随着智慧城市的全面建设,各行各业都在进行着快速的改革与发展,智慧医疗势不可挡。只有具备较好的信息技术应用能力的卫生职业人才,才能满足医疗行业的需求。 1卫生职业院校计算机教学现状与问题 1.1我院计算机课程教学现状 我院现开设有临床医学、口腔医学、中医学、针灸推拿、护理、助产、药学、中药学、医学影像技术、医学检验技术、口腔医学技术共11个专业,形成了门类较为齐全的医药卫生高职教育专业群。目前各专业只在第一学年开设计算机基础与应用课程,主要介绍计算机与操作系统基础知识和工作原理,以及Mi-crosoftOffice2013办公软件的基本操作。 1.2存在的问题 卫生职业院校学生大多数在第三学年进入医院实习,然而我们发现学生掌握的计算机基础知识远远不够,在实习期间学生面对新的工作环境,普遍存在对医院信息系统(HIS)不熟悉、上手慢等问题。因此,卫生职业院校如何进行计算机教学改革,在计算机课程体系中引入HIS,让实习生提前熟悉医院工作模式,尽快转变角色适应新环境,值得相关教师深思。 2HIS的特点 2.1HIS概述 HIS是医院管理和医疗活动中进行信息管理与联机操作的计算机应用系统,是覆盖医院所有业务和工作过程的信息管理系统[1]。美国MorrisCollen教授对HIS的定义是:利用电子计算机和通信设备,为医院各部门提供病人诊疗信息和行政管理信息,具有收集、存储、处理、提取与数据交换功能并满足授权用户工作需求的平台。 2.2HIS在医院中的应用 HIS在医院管理中的地位非常重要,应用领域涉及医院管理的方方面面:(1)临床管理:医护工作站、输血管理系统、手术麻醉管理系统、血库管理系统、医学影像系统、临床检验系统等;(2)药品管理:数据准备及药品字典、门急诊药房管理功能、药品核算功能、药品价格管理功能、住院药房管理功能、制剂管理子系统、用药咨询功能、药品库房管理功能等;(3)经济管理:财务管理与经济核算管理系统、物资管理系统、设备管理子系统、门急诊挂号系统、门急诊划价收费系统、病人住院收费系统等;(4)综合管理与统计分析:病人咨询服务系统、医疗统计系统、院长查询与分析系统、病案管理系统等;(5)外部接口:社区卫生服务接口、医疗保险接口、远程医疗咨询系统接口等。 2.3HIS的发展前景 按照功能划分,HIS的发展可分为3个阶段:医院管理信息化阶段、临床管理信息化阶段和局部医疗卫生服务阶段。国外医院大多数处于第二阶段,并已开始了第三阶段的研发。目前,我国大多数医院还徘徊在第一阶段,信息技术在诊断、手术、社区卫生服务中的应用很少。目前,我国HIS已经进入稳步发展阶段,经过多年的建设,二、三级医院已经基本普及了HIS,但是基层医院信息化建设发展相对缓慢,HIS的普及是当前基层医院信息化建设的主题。未来HIS需求增长主要的推动因素来自小型医院和基层医疗机构,前瞻产业研究院根据行业发展状况,预计在2022年HIS市场规模将达到43亿元左右,年均增长率为10%左右。 3计算机教学中引入HIS的思考 3.1教学内容 结合目前我院开设专业的特点,按照以学生为主体原则,通过主动探索发现知识的结构和规律,帮助学生构建知识体系[2]。开设医学信息计算机应用技术课程,主要内容包括医学信息基础知识、HIS(临床信息系统、护理信息系统、电子病历、药品管理信息系统、医学图像存储与传输系统、社区卫生系统、实验室信息系统、区域农村合作医疗信息系统)、公共卫生信息系统、卫生管理信息系统等医药卫生信息系统知识以及操作。在课程建设过程中,注重以学生为主体选取教学内容,结合学生学习兴趣和心理特点丰富课程资源,增强学生参与意识。 3.2建立合作机制,加强师资培养 实习医院的重视是课程改革取得良好效果的关键。建立学院与实习医院长效合作机制,认真探讨、协商,共同制订各专业医学信息计算机应用技术培训计划,明确培训目标、任务和要求;定期选派计算机教师到实习医院或HIS软件企业参加培训,及时更新教学内容并引导学生树立“医药卫生+信息技术”的核心理念。 3.3对接实习,以考代评 将HIS引入卫生职业院校计算机课程教学中,能够有效促进学生对工作岗位通用系统的认知,对卫生职业信息技术知识的构建以及岗位操作技能的提高。目前我院门诊部已引进了较为完整的HIS,这为开展课程教学创造了良好的软硬件条件。学生在学习计算机基础课程和医学信息计算机应用技术课程之后,熟练掌握计算机应用技能,可以参加全国医学信息技术技能考试。该考试由工业和信息化部与全国医学信息技术技能考试管理中心联合主办,是用于测试医务人员医学信息技术应用知识和能力的全国性岗位技能水平考试,成绩合格者将获得由工业和信息化部中国电子信息产业发展研究院与全国医学信息技术考试管理中心联合颁发的“全国医学信息技术岗位技能水平考试证书”。 4结语 本研究将对卫生职业院校计算机教育教学改革与创新起到积极作用,为卫生职业院校计算机教学提供实践经验。同时,有利于学生对信息技术知识层次化、结构化的构建,深化了对“医药卫生+信息技术”理念的认知,突出了对职业特色应用技能的培养,有效促进了学生职业能力的提高。
园艺技术论文:高职园艺技术专业实践教学体系构建研究 摘 要:该文以扬州市职业大学园林园艺学院园艺技术专业为例,调查和分析了毕业生就业从事与专业相关工作比例比较少,主要有园艺产业、学生自身和学校方面的原因。学生的就业转行现象暴露了专业教育的很多不足,尤其专业的实践教学体系应该注重培养学生的专业情感,增强毕业生职业情感,为现代园艺产业培养爱岗敬业的高素质技能型人才。 关键词:高职园艺技术专业;实践教学体系;专业情感 近年来,全国很多农科院校大学生的择业观不够科学合理,很多农科专业的学生学农不爱农,不愿意从事对口专业,使得农业人才流失严重,造成了国家教育资源的巨大浪费[1],高职院校园艺技术专业也不例外。目前随着我国经济水平的提高及城镇化建设的发展,园艺产业也蓬勃发展,对从业人员的素质要求也越来越高,需要大量专业技术人才作为支撑,尤其迫切需求生产一线高职专科毕业生,但是高职园艺技术专业毕业生转行现象非常严重,这和园艺产业的发展需求不适应。如何为现代园艺产业培养爱岗敬业的高素质技能型人才,并为他们营造一个良好的发展环境,发挥其最大价值,是目前高校及企业管理者迫切需要解决的问题。以扬州市职业大学高职园艺技术专业为例,分析学生转行的原因,探索园艺技术专业实践教学体系,对于提高办学水平和保障教学质量有着一定的理论意x和现实意义。 1 高职园艺技术专业学生转行原因分析 1.1 园艺行业对人才吸引力不够 园艺是指栽植蔬果花木的技艺,园艺产业在我国农业中占据非常重要的位置。园艺产业发展人才的需要量很大,特别是一线的高职专科毕业生。目前,在园艺产业发展方面,着重发展硬件扶持,而忽视了人才的引进,对人才的吸引力不够,激励体制不完善[2]。高职园艺技术专业培养的目标是园艺产业生产、管理、服务第一线的高素质技术应用型人才,但初次就业大部分是生产一线,工作强度大,除了高层管理者外,普通员工的报酬一般都不太高。 通过问卷、电话、QQ、微信、走访用人单位等方式随机调查了我校2013―2016届110名毕业生初次就业薪资情况,调查人数占总毕业生人数的58%。初次就业每月薪酬2000元以下的占到52%,从事与园艺技术专业相关工作的工资一般都不到2000元,这样的待遇很难吸引和留住人才。在调查毕业生中,只有32人从没有跳槽,占调查人数的30%,其余78人都有跳槽的经历,占到70%。毕业生离职的原因主要是觉得在单位没有晋升机会和对收入福利不满意,大部分人是对收入福利不满意。 1.2 学生专业情感不强 社会上很多人对学农的都有歧视与偏见,认为学农的就是脏苦累,收入也低。如我校统招的园艺技术专业的学生大部分是调剂的,志愿报考的不足30%,当初家长和学生入校前选择学校和专业,最初考虑是自己的分数能不能被录取,选择园艺技术专业,其实并没想从事这个行业,选择的目的只是为了获得个大专文凭,这大大浪费了专业教育资源。 学生专业不感兴趣,专业情感不强。高职院校园艺技术专业的学生很少是自己的兴趣爱好选择了本专业,自愿选择的不到30%,因此导致学生毕业后从事本专业的少。通过对园艺技术专业2013―2016届4届毕业生初次就业情况统计,从事与专业相关的约40%,毕业生第一次就业从事对口专业的少,这与现代园艺产业的需求不相适应,也造成了就业资源极大的浪费。半年以后转行现象普遍,从事相关专业的更少,只有25%左右,这与现代园艺产业的需求极不适应。 1.3 学校专业实践教学和就业考核体系不完善 近几年,随着生源下降,而高考录取率不断提高,最低录取分数线却不断下滑。高职高专院校招生“吃不饱”,即使 180分的考生,也成了“香饽饽”,生源大战愈演愈烈[3]。尤其涉农专业的学生录取的分数线就是录取线,学生文化基础知识的薄弱和生源素质的良莠不齐,在教学中学校没有为他们量身定制教学计划。而在教学计划中,实践环节是学生对专业情感培养的重要的途径,许多课程中虽然安排了实践环节,但没有意识到到这一环节对于学生未来择业有怎样的影响,只要求学生大概了解一些技能,也没考虑到一旦进入真实工作环境中各种因素的影响,导致学生在实践中对专业学习产生了一些不满、抵触等情绪,通过长期的积累,导致学生对园艺行业丧失了热情。 还有由于一些制度的原因,学校就业考核的主要指标是毕业生的就业率的高低,至于工作和专业的有无关联,一直没引起足够重视,如此下去,造成的直接后果就是专业教育资源的大量浪费和高校社会服务功能的不断弱化[4]。因此让他们学有所用,真正为当地的园艺产业输送高技能应用型人才,则是高职园艺技术专业建设研究的一个重要课题。 2 通过专业实践提升学生的专业情感的策略 学生对本专业的体验是一个综合性的概念,包括一个人自我的专业认知,专业情感以及按照岗位要求进行专业知识学习,进而达成就业目标的意向行为[5]。通过实践教学环节,对社会的认知、对岗位的认知更为深刻,社会对本专业毕业学生的思想素质、实践技能的要求也有了更进一步的认识。 2.1 重新构建认知实践教学体系,完善专业实践教学体系 高职院校人才培养的目标要让大部分学生能够愿意到本专业相关的行业工作并安心本职,这也是要应该重点考虑的问题。实践教学体系应该围绕学生专业情感的养成和强化,建立多层次、全方位的专业情感教学体系,培养他们热爱本专业,愿为园艺产业做贡献的精神。高职园艺技术专业人才培养定位是生产一线的高素质技能型人才,除了加强必要的专业技能以外,实践教学内容要形成一个有效强化学生专业情感的实践教学体系,培养学生爱岗敬业的精神。我校园艺技术专业自2014级开始,进行了实践教学体系的完善(见图1),在实践教学过程中注重学生的专业情感教育,重新构建了认知实践教学体系。 2.2 实践教学过程中注重专业认知教育,培养学生的对行业信心 专业认知教育的内容主要是以学生所学专业为切入点和载体进行专业情感教育。高职园艺技术专业的学生由于对自己所学的专业没有深入的了解,不知道学什么,自己应该从哪些方面去准备就业的专业知识,产生迷茫和误解。久而久之,产生厌学心理,面对学习和就业的压力,有的学生出现在情绪上思想上出现消极、忧郁、自我否定等状态,影响了学习效果。因此,在实践教学过程中,加强认知实践环节,如参观园艺相关的前沿产业、园艺龙头企业顶岗实习和优秀毕业生作报告等形式,激发学生的专业自信心和职业自豪感。 我校园艺技术专业自14级加强学生的认知教育,形成了富有职业导向性的认知实践教学体系(图1):(1)集中J知实践:主要在新生入学后,组织新生参观扬州附近园艺相关市场、企业、科研单位、生态农庄,如扬州江都阿波罗花卉市场、雅典娜花卉公司、西江生态园、沙头蔬菜基地、杨氏猕猴桃研究所、碧阳菌业、润德菲尔山庄等,让学生了解园艺技术专业面向的产业现状和专业学习环境,全面了解本专业的专业特点。(2)课后兴趣小组认知实践:在专业老师指导下,成立学生专业协会,组成了食用菌、花卉、蔬菜等兴趣小组,利用课余时间模拟园艺产业开展活动。(3)单项技能和综合技能认知实践:该内容贯穿专业基础课和专业课教学中,集中强化专业各项技能训练。(4)顶岗认知实践:安排学生在具体性的岗位上动手操作实践,园艺技术专业学生在第四学期末,集中安排到江苏绿港现代农业发展股份有限公司顶岗实习半个月,学生通过顶岗实习与所学专业对口以及顶岗实习有来自学校或企业的指导毕业生就业概率会大大提高[6]。通过多元化的认知技能培养体系,充分整合利用学校的实训室、基地和周边的社会资源等,营造职业氛围,赋予学生强烈的职业认知环境,将职业能力培养贯穿在整个专业学习生涯中,提高学生综合技能水平,为以后的职业规划打下了基础。同时教师也要将行业学科的前沿动态传输给学生,增加他们的职业爱心。院校必须给教师足够的机会走出去,了解行业的发展,从而带动学生的专业激情。 2.3 在实践过程中培养对专业的兴趣,增强专业情感 实践教学过程必须充分体现以培养高素质技能型人才为主线的特点,切实处理好理论与实践的关系,应用知识与提高素质的关系,帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观,完成高职院校人才培养从“技能人、知识自然人、工具理性人”到现代“企业人、文化社会人、价值理性人”的超越[7]。兴趣是最好的老师,是学习活动中重要的心理因素,它可以使学生对知识不断的追求和积极的探索,学生的学习欲望往往是从兴趣中产生的。学生对专业的认知点是在具体的职业场景中认识事物,提高兴趣。通过系统的专业情感认知实践,学生能够结合自己的职业兴趣、专业特长和知识结构,规划将来从事的工作做方向性的选择,并热爱所从事的专业,形成为之奉献终生的高尚职业情怀。我校园艺技术专业的学生通过认知实习,大致规划自己的职业方向,在专业老师指导下,成立学生专业协会,组成了食用菌、花卉、蔬菜等兴趣小组,模拟园艺产业开展活动,在实践过程中培养了他们专对业的兴趣和就业的能力,为他们以后从事自己专业的职业规划奠定了基础。 3 结语 高职园艺技术专业的实践教学体系,对于学生择业是否意向园艺产业有着重要的影响,实践教学过程中就不能忽视对学生的专业情感教育。因此,要不断完善和改进专业实践教学体系,培养学生对专业的学习兴趣和动力,增强对园艺业的自信心,形成为之奉献终生的高尚的职业情怀,从而有利于提升毕业生的就业竞争力。 园艺技术论文:关于现代园艺技术与园林景观设计要点探讨 摘要:在当前的城市建设与城市环境规划当中,园林景观设计是非常重要的组成部分,这样不仅可以有效的美化城市当中的环境,也能给到人们不一样的视觉感受等。随着我国经济的快速发展,人们的生活水平也在不断提升,因此人对生活质量也提出了更高的要求,传统的园林景观设计将难以满足人们的需求。所以将园林景观设计和现代化园艺技术相结合是我国园林景观设计未来的发展方向,这两者相结合不仅更加符合人们的审美观,也能更好的保障园林景观设计的整体质量,并且打造更加美观与和谐的城市园林景色。作者将在本文当中深入分析了园林景观设计和园艺技术,还将探讨了两者相结合的具体方式等,希望能给到有关人员提供参考。 关键词:园林景观;设计;现代;园艺技术;结合 1前言 随着我国社会经济的迅速发展,人们的生活水平也在日益提升,因此人们对环境与生活质量的要求在不断提高,而且将物质生活转为精神生活的层面,寻求更高的精神需求将很好的满足更多人的需求。在城市规划设计与整体的建设当中,园林景观设计十分重要,这将不仅能很好的美化城市环境,也能更好的方面人们的观赏,可以能满足人们的多种需求。在对于园林景观设计来说,现代园艺技术在其当中将有着非常重要的作用,这不仅可以丰富园林景观设计的内容与深层次的意义,还能使得园林景观设计呈现出生机和活力。因此,在新时期的园林景观设计当中,把园林景观设计和现代园艺技术相结合,⑾缘弥凉刂匾,作者将对此作出深入的探究。 2园林景观设计与现代园艺技术的概述 2.1园林景观设计概述 园林景观设计是在相应的地域范围之内,利用相关技术及园林艺术手段等,通过园路的布置、建筑的营造、地形的改变及植物的种植等创造新的自然环境。相关人员通过园林景观设计可以确保园林环境带有很强的美学价值与丰富的功能,并且实现园林景观的可持续发展。目前,国内一些设计人员强调园林与景观之间的区别,但实际上两者并无本质差异,对其进行刻意区分并不恰当。在园林景观设计中,主要可分为软景观与硬景观,相关分类需要设计人员给予重视。 2.2现代园艺技术简述 在现代园艺技术中,主要分为观赏园艺与花卉园艺。传统类型的观赏园艺主要包括植物的生产、具体的栽培等。但是,伴随相关行业的快速发展及具体技术的革新,现代园艺技术中的观赏园艺也逐渐向着良种栽培、种苗的生产、花卉引种等方面发展。除了观赏园艺之外,花卉园艺也是其中重要的组成部分。花卉园艺在室外主要被用于城建及绿地种植中,而室内运用主要指的就是居室园艺,包括插花、盆景等。 3现代园艺技术与园林景观设计相结合的具体方式 3.1商务建筑方面的设计 伴随我国整体经济的快速发展,商务建筑区的数量越来越多,成为了我国建筑中不可缺少的重要组成部分。在商务建筑区内,为了为人们创造更好的工作环境,很多商务建筑都会选择园林景观进行建筑区布置。这样不仅可以增强建筑区自身的艺术氛围,并且可以提高建筑品位。在商务建筑区内的园林景观设计中,设计人员可以选择营造景点的方式进行具体设计,可以将中国传统的山水意境与商务建筑园林设计相融合。设计人员还需要利用现代园艺的相关技术,选择合适的绿色植物、花卉等,创设与商务建筑相吻合的园林景观设计风格。在具体的设计中,相关人员不要选择平面设计形式,而应当创造一种错落有致的园林景观。 更为重要的是,设计人员需要在商务建筑的园林景观设计中做好必要的功能性设计,强调其自身观赏性的同时,也不能忽略实用性。某设计单位在为一处商务建筑区进行园林景观设计的时候,将其与现代园艺技术相结合,并且十分重视功能设计。设计人员选择了装饰性较强的花卉等对休息区的桌椅进行点缀,在凉亭的打造方面也选择了可用的绿植,并且在园区内的池塘中种植了一些滨水植物。这样就保证了该商务建筑园林景观设汁与现代园艺技术的紧密结合,也使园林景观设计在具有美观胜的同时兼具功能性。 3.2住宅小区的园林景观设计 在我国大多数的住宅小区中,绿地的覆盖率是有较为严格的标准的,对于高档小区而言,绿化面积至少需要达到园区总面积的35%,公共绿地的宽度也要达到8m,绿地面积至少需达到4000m2,且绿地不能背光。这样一来,很多住宅小区都会在内部进行园林景观设计,在满足绿化要求的同时对整体环境予以优化。 设计人员需要在住宅园林景观设计中,充分结合小区自身的地形及土壤环境等,还要结合小区所处位置的气候等去选择相适合的植物。设计人员在为小区园林景观选择观赏树种的时候,应当选择成活率较高、养护较为简单、可以显著改善住宅小区植被结构的种类,比如北美香柏等树种。 3.3观光园的园林景观设计 除了上述内容之外,观光园目前也是园林景观设计的重要体现。在对观光园进行园林景观设计的时候,设计人员需要根据园区内的区域分别选择合适的植物,可以将乔木植物、灌木植物、水生植物等共同组合在一起,比如将云杉、丁香、西府海棠及睡莲等共同组合,从而确保观光园内的景观更有层次感。对于观光园的道路设计,园林景观设计人员可以在道路两旁选择一些植被,提升园区道路的美观性,还要在观光园内部的建筑周围点缀上花卉等,这样才能确保观光园园林景观设计的灵动性,达到浑然天成的设计效果。 4结束语 在园林景观设计的现展当中不断和现代园艺技术相结合,这将确定了现代园艺技术在园林景观设计当中的重要地位。现代园艺技术当中包含花卉园艺和观赏园艺等,这些主要技术不仅可以运用在住宅和商务建筑等园林景观设计当中,并且可以运用在绿地和街区以及节日花草的彩化处理当中。所以有关设计人员要深刻认识到现代园艺技术的重要性,而且要根据园林景观设计当中的内容将其进行相结合,只有这样才能保证现代园艺技术能够得到充分的运用,并且能够实现园林景观设计的新发展,为我国的园林景观设计事业做出应有的贡献。 园艺技术论文:《园艺植物生物技术》课程体系建设探索 摘要:为了创建优秀课堂和培养高素质应用型园艺人才,本文对《园艺植物生物技术》课程体系的教学内容、教学手段、课程建设创新以及课程改革与优化进行了一系列的探索和实践,旨在提高学生运用现代生物技术解决园艺植物育种相关问题的能力,为从事生物学领域的相关研究奠定良好的理论与技术基础。 关键词:园艺植物生物技术;课程建设;创新与优化 一、引言 高等学校教育课程体系建设是提高本科教学水平以及本科生素质的有效手段。对于园艺植物生物技术课程而言,动手实验能力是进行课程体系建设必须具备的一项基本技能,良好的动手实验能力可以培养学生的创新性思维,有效提高课程质量。在这样的建设背景下,如何使学生在基本的教学大纲、教案设计以及课程开发与创新等方面掌握更多的理论知识,着实增强学生自身的动手实践能力,培养完善的课程体系机制是当前进行课程建设的关键所在。 二、《园艺植物生物技术》基本课程建设解读 1.园艺植物生物技术课程的开设背景。园艺植物是农作物的重要组成部分,在现实生活中,我们可以通过研究园艺植物的机理组成、基因结构、育种方法以及培育手段等对园艺植物进行系统的研究和控制,从而形成一套普遍的物种培育方法,为我国园艺行业的发展做出应有的贡献。另外,通过探索园艺植物生物技术在基因工程、细胞工程等领域的具体应用,深入研究园艺植物生物的病毒脱除与检测方法。通过掌握基本的病毒脱除技术有利于减少病毒对人体的侵害,减少农业化学物品的使用,实现安全生产与技术运用相结合。 2.生物技术发展简述。一般来说,生物技术指的是利用基因技术、细胞工程技术、发酵技术、微生物技术以及现代生物技术制造产品的过程以及所有技术的总和。现代生物技术起源于20世纪70年代,而园艺植物生物技术是现代生物技术的一个细小分支,由传统园艺学与现代生物技术交融而来,主要以园艺植物为建设素材,以生物技术为创造和改良对象。 3.课程体系建设创新的必要性。基因工程和细胞工程是园艺植物生物课程学习的主要内容。目前,园艺植物生物技术的发展步伐正在不断加快,随着植物生物技术的不断更新,课程建设体系的不断发展与完善,要想达到理想的教学目标,在教学建设中教学任务就显得尤为重要。因此,如何按照现有的学校应用型人才规划机制,培养一批专业技能高、实践能力强的高素质人才,着力打造综合性的课程培养体系,探索更加优化完善的教育教学模式是文章主要的研究方向和研究重点。 三、《园艺植物生物技术》整体课程设计 1.教学内容介绍。进入21世纪以来,园艺植物生物技术得到了广泛的应用与发展。作为农林院校园艺基础专业的重要基础课程,在一些新型课程设计上,例如分子生物学、植物基因工程等,课程体系和课程内容要根据具体的培养目标做出相应的改变和调整。目前,高校的园艺课程内容主要包括园艺植物细胞工程培养,园艺植物基因克隆技术,园艺植物组织培养与发展,园艺植物病毒脱除与检测,园艺植物基因分离与克隆以及园艺植物遗传转化载体的构建等。 2.教学目标。整体来讲,《园艺植物生物技术》是将现代生物技术与园艺植物研究有效结合的重要载体。学习本门课程要求学生在具体实践基础上,充分了解园艺植物生物技术的相关概念、研究内容、研究途径;理解园艺植物生物技术的基本发展原理;掌握园艺植物生物技术的相关操作方法并能应用于社会实践,着实提高运用现代生物技术进行园艺植物育种的能力。具体看来,学习本门课程的具体目标是加深学生对现代生物技术的理解;能够利用园艺植物生物技术所学知识,设计一些小实验解决遇到的生产或育种等问题,为从事生物学领域的相关研究奠定良好的理论与技术基础。 3.课程整体开发与系统应用。(1)基础课程建设。《园艺植物生物技术》课程是一门复杂的综合性课程,需要充足的课程时间加以学习,但是大多数学校分配的授课时间却是极其有限的。根据国家教学培养方案以及新型教育培养计划的发展要求,我校充分结合本专业学生的具体学习情况,经过不断地实验尝试,结合往常丰富的教学经验,将本门课程的学习时间调整为40学时,其中课堂讲授教学为24学时,实验课为16学时。在具体的教W实践中,由于植物遗传因子的转化与植物基因工程需要学生进行动手实践且该课程学习周期长、操作难度大,如果只采用教师课堂讲授的方法,那么课程本身的实践性就得不到有效发挥,将会影响学生对课程的具体理解和整体的教学效果,因此,学校采用教授与实验相结合的教学模式。另外,学校还设立了专门的文献搜集和实践讨论课程,旨在让学生们及时掌握植物生物技术发展的最新动态。(2)教学大纲的演变与完善。学校的课程指导大纲是课程教学的主要建设依据。为了更好地实现学校的教育发展目标,我们对学校的教学大纲进行了一次次的改良与完善,由之前注重理论课程设计到现在的实践导向性研究,着实增加学生田间作业的机会和对相关前沿文献的阅读与讨论,旨在让学生更好地掌握现代植物生物技术。 四、课程教学过程中的优化策略 1.选取优质的学习书籍和参考资料。目前,教学课程设计的主要参考书目为巩振辉主编的《园艺植物生物技术》,本书共分为14个章节,首先对园艺植物组织的基本发展概念进行了系统的阐述;接着从基因技术、病毒及脱毒技术、园艺植物细胞工程、园艺植物基因分离与克隆、园艺植物遗传转化载体构建等方面介绍了现阶段生物技术的主要学习内容;最后对园艺生物技术的安全与管理进行了系统的解读和分析。在此基础上,本校为园艺植物生物技术的拓展与查阅提供了便利的条件,在图书馆设置专门的查阅专栏,买进先进的参考期刊供同学们随时借阅查看。 2.建设良好的教学实践环境。教学实践环境建设是保证课程正常进行的重要条件之一,本校为园艺专业设置了专门的实验教学基地,教师可以带领同学们在专门的实验室进行园艺生物技术和基因细胞培养的学习与研究。同时,学校也配备了专门的实验室和多媒体教室,便于教师演示病毒的鉴定过程以及生物基因的发展脉络,不仅给教师授课提供了良好的教学环境,最重要的是,学生可以在实验基地进行一次次的实验探究,从而保证了学校实践教学模式的正常运行。 园艺技术论文:水肥一体化技术在园艺作物中的应用成效 摘 要:连云港市是江苏省水资源匮乏的地区之一,针对当前全市农作物生产过程中水肥利用率偏低和化学农药使用量过多的问题,为提高园艺作物水肥利用率,开展了水肥一体化使用技术工作研究和示范工作。通过试验、示范研究水肥一体化应用的新技术、新模式和新装备,并在赣榆、东海和灌云等地建立水肥一体化综合展示基地。通过技术培训,示范推广水肥一体化技术,在减少农田灌溉水、化肥和化学农药的使用量,保护生态环境,提高农作物产品质量方面,取得了较大进展,在农业生产上发挥了巨大的作用。 关键词:水肥一体化;园艺作物;应用成效 1 应用背景 连云港市地处暖温带与亚热带交汇地区,四季分明,是江苏农业生产的主产区。灌溉水资源短缺、肥料利用率不高和化学农药使用量偏高是限制本地农业发展的主要因素之一。农业生产中特别是园艺作物水、化肥和化学农药使用量较多,水肥利用率偏低,据调查全市灌溉水的平均利用率只有50%左右,肥料平均利用率只有30%左右。造成连云港市灌溉用水、化肥和化学农药使用量较多的主要原因是: (1)灌水不科学。农作物特别是设园艺作物生长期短,生长快,需水量多,传统的灌溉主要依靠经验进行定时灌溉,水资源利用率低,而且过多的水分不仅造成设施内湿度增加,水分蒸发带走大量热量,不利于设施保温,同时还造成农作物病虫害加重; (2)施肥不当。生产中化肥使用量较多,化肥利用率偏低,据调查连云港市氮肥的施用量一直偏高,高产地块1hm2耕地年施氮量高达300~450kg,加上氮、磷、钾肥料的配比不合理,土壤营养失衡,大量的氮肥淋失,造成土壤和水体污染,农作物安全品质受到威胁; (3)蔬菜产区连作障碍逐年加重。病虫害、生理病害等因素造成减产逐年增加。 (4)新菜区技术信息服务缺少。新菜区缺乏足够的技术指导服务、信息服务,新技术推广应用少,展示作用不强,发展受到限制。 2 主要成效 推广应用的主要成果是:水肥耦合、精准施肥、配方施肥和变量施肥技术,提高了化肥利用率,减少了园艺作物化肥使用量;水肥一体化精准灌溉技术推广应用提高了水分利用率,减少了农田灌溉水使用量;推广灌水控盐、灌水洗毒、{畦栽培膜下滴灌等技术改良了土壤,抑制了连作障碍,控制了设施湿度抑制了病害,减少了化学农药的使用量;构建水肥一体化高产优质栽培技术模式。通过技术培训、学习观摩、新型载体宣传等方式,在全市及全省推广应用,最终在园艺作物栽培中达到了预期的效果。 2.1 提高水肥利用率 在水肥一体化模式下,肥料溶解于水中通过管道以微灌的形式直接输送到作物根部,提高了水肥利用率。根据东海、赣榆等地多年大面积示范结果,在设施蔬菜、草莓上应用水肥一体化技术可节约用水50%。 2.2 保护土壤生态环境 采用水肥一体化,工作人员无需进入田间,直接进行灌水施肥。能提供全面高效的水肥供应,能满足作物不同时期对水肥的旺盛需求,进而大幅提高作物产量。 2.3 抑制病害发生 水肥一体化条件下,使设施蔬菜降低了土壤和空气湿度,有效减轻病虫害发生,从而减少了农药用量,降低了农药残留,提高了农产品安全性,减轻了对环境的负面影响,既生态又环保。 2.4 改善土壤状况 微灌灌水均匀度可达90%以上,防止土壤板结,减少土壤蒸发量。 2.5 节省劳力 在农业生产中,水肥管理需要耗费大量的人工,水肥一体化技术可省工70%。 2.6 提高农产品产量和品质 通过试验研究发现,不同年龄段的果树对水肥一体化和传统施肥方式的反应是不一样的。新种植的果树由于对养分汲取量不是很多,所以并没有多大差别,但是7、8a树龄的果树应用水肥一体化技术不仅会提高产量,果实总可溶性固形物含量等指标都要优于习惯施肥。 3 主要措施 3.1 明确目标,优化方案 针对指标,深入细致的优化方案,是确保顺利实施的基础,首先深入实施地,认真选择试验、示范户、示范基地,与农户多交流,找准实施的切入点。其次是发挥团队优势,负责人多次与参加实施人员协商制定实施方案,从而使方案更具实用性和可操作性。 3.2 建立核心区,带动辐射区 3.2.1 设施蔬菜滴灌水肥一体化技术示范园区建设 多年来,实施单位以省高效设施农业建设、菜篮子基地建设、蔬菜标准园建设等为依托,在赣榆雅仕农场、沙河蔬菜园区、浦南镇江浦村,侍庄乡日光温室蔬菜水肥一体化示范基地,研究温室大棚的黄瓜、茄子、草莓、番茄等作物开展的水肥一体化技术,不断完善技术模式,整合资源力量、多方增加投入,有力地促进了水肥一体化技术推广应用,起到了显著的示范作用,实现了高产与高效。 3.2.2 特色水果微灌和施肥橐惶宓墓喔仁始际跏痉对扒建设 在沙河、青口,下车乡葡萄水肥一体化示范基地、伊山镇甜梨园水肥一体化示范基地,赣榆建设蓝莓、猕猴桃、大樱桃、黄桃等基地,实施集微灌和施肥为一体的灌溉施肥模式,每行果树沿树行布置一条灌溉支管,借助微灌系统,在灌溉的同时将肥料配兑成肥液一起输送到作物根部土壤,确保水分养分均匀、准确、定时定量地供应,为作物生长创造良好的水、肥、气、热环境。 3.3 强化宣传 扎实培训 工作中注重对实施农户的技术培训工作,我们采取进棚、入户、集中授课等多种形式对农户进行指导培训,全面推广设施茄果类高效抗逆栽培中应用的相关技术,提高技术的到位率和应用效果。在整个实施期间采用田间现场技术培训、科普宣传等形式深入田间48余次,培训和咨询人数56200余人次。 4 应用效益 该技术经过近几年的试验、研究和示范推广,设施蔬菜、特色水果等主要经济作物的应用面积达8.9万hm2,推广水溶肥66939t,总节本增效67561万元。引进筛选出适宜连云港市新型肥料5个,集成推广水肥一体化新技术5项,推广应用新模式3项,建立核心示范区8个,带动辐射区面积近0.5万hm2,1hm2新增纯效益8572.5元,劳动力减少70%,节水70.5%,节肥34%,农药使用减少35.4%。取得了显著的经济、社会、生态效益。 (责编:吴祚云) 园艺技术论文:现代园艺技术同园林景观设计的结合研究探讨 摘 要:园艺技术与园林景观设计为园林工程发展中的重要部分,两者的结合发展组成了整体的园林工程。随着当前经济的发展的加快,人们在生活中对于居住环境有了较大的要求。园林工程则是居住环境中,重要的影响因素。在此背景下,本文针对现代园艺技术同园林景观设计的结合,进行研究探讨。 关键词:园艺技术;园林景观设计;园林工程;结合发展 时代在发展的过程中,各类技术也在不断的发展。其中园林工程作为城市发展中重要的组成部分,其对于城市化进程的推进,以及城市名片的形成意义重大。当前在随着园林工程的发展,关于园艺技术同园林景观设计的结合发展,也引起了较多人群的关注。如何以更合理、更科学的方式进行园林工程的发展,成为当前研究人员长期研究的课题。在此背景下,笔者针对现代园艺技术同园林景观设计的结合,进行简要的剖析研究,以盼能为我国园林工程的发展提供参考。 1 园艺技术同园林景观设计的相互关系 园艺技术在应用的过程中,主要为针对植株进行修剪、栽培、种植、培育、养护等综合性的作业流程,主要应用于农业发展以及园林工程养护。园林景观设计在发展的过程中,主要为针对园林建设项目,进行建筑、植被、人文、美学等方面的园林工程设计。使得园林工程在具体应用的过程中,具备良好的逻辑感、美感,以及区域文化等特征。针对园艺技术同园林景观设计的相互关系,笔者进行简要的分析介绍。 1.1 园艺技术为园林景观设计的基础工程 园林工程在建设应用的过程中,设计了大量的树木、禾木、灌丛等植被。此类植被种植之后,其在生长的过程中,为了保持植被美感,并且保持与周围环境的协调,园艺人员针对此类植被定期进行修剪,以此保障整体的植被符合园林景观设计的理念,最终能够突显园林景观设计的效果。因此园艺技术在应用的过程中,可看作为园林景观设计的基础工程,两者之间存在相互促进的关系。 1.2 园林景观设计提升了园艺技术的工艺发展 园林景观设计为园林工程的上层建筑,因此在其在实践的过程中,需要通过较多的手段进行协调管理和设计。当前在实际发展的过程中,园艺技术作为园林景观设计的基础工程,园林景观设计对其产生了促进性的作用。实际应用的过程中,园林景观设计能够增强园艺技术的工艺发展。例如在特殊植被的应用中,由于地理现状等原因,园艺人员在操作的过程中,存在较大的风险性。在此现状下,园林景观设计可通过调节植被的方式,进行园林工程设计的优化。以此提升整体园林工程的效果,并加强了园艺人员的人身安全。 2 现代园艺技术同园林景观设计结合发展的要点分析 现代园艺技术的发展同园林景观设计的发展,两者之间存在相互促进的关系。针对现代园艺技术同园林景观设计结合的发展,笔者将其发展要素,通过分析案例总结如下。例如:园林工程“三要素”、空间分布设计、建筑形态设计、景观分配设计、资源配置设计、人文区域设计。针对此类设计要点笔者进行简要的分析介绍。 2.1 园林工程“三要素” 园艺技术同园林景观设计整体涵盖于园林工程之中,因此两者在具体应用的过程中,需遵从园林工程设计的“三要素”:山、水、植被(树木、草)。一般情况下,园林工程在建筑设计的过程中分为:观光型工程、社区型工程、商务园林工程、公园类型园林工程等。此类园林工程在设计的过程中,为了保障最终的园林工程效果,具体设计的过程中应至少具备3要素中的2种要素。以此完善园林工程的生态环境,并且体现园林工程的效果。 例如商务园林工程中,为了协调与商务环境的和谐。设计人员可通过微型人造景观布置、人工循环水的方式进行设计。 2.2 空间分布设计 园艺技术与园林景观设计的结合,其在发展的过程中。为了良好的体现设计效果,并且协调园艺技术的发展。具体设计的过程中,应注重空间分布的设计。通过合理的分布景观设计类型,达到区域空间的合理利用,并且带动园区游客的流动。避免因重复设计造成的审美疲劳,影响了最终的设计效果。 例如实际设计的过程中,园林景观设计必须考虑园艺技术的实际落实效果。并且对设计区域进行综合划分,设计的过程中应考虑阳光照射情况、地理环境现状,以期达到最佳的设计效果, 并且提升空间利用率。 2.3 建筑形态设计 建筑形态设计为园林工程景观设计中,重要的组成部分。其对于整体园林工程的效果体现影响重大。当前我国园林工程在发展的过程中,应用较多的建筑形态有:明清建筑形态、徽派建筑、古今结合类型的建筑形态。此类建筑形态对于整体园林工程的效果体现,以及景观设计效果起到极大的促进作用。 建筑工程为园林工程中重要的组成部分,当前在实际设计的过程中。通过建筑形态设计结合景观设计的分布,良好的体现了整体的园林效果。 2.4 景观分配设计 园林景观设计中,景观分配为主要的设计流程之一。设计人员根据整体园林工程区域进行规划,按照地理环境现状进行改造设计。在此过程中,为了体现整体设计效果,并且完善园林工程的景观内容,设计人员在设计的过程中。应结合园艺技术发展,针对景观分配进行合理的配置。 例如实际设计的过程中,草地的设计应为全方位设计。除去道路、水域以及建筑外,区域地面应以草坪、树木、人造假山为主。并按照整体的区域范围,针对此类设计因素进行合理的分散配置,以此合理的利用区域环境,并且达到园林生态环境平衡发展的目的。 2.5 资源配置设计 园艺技术同园林景观设计在结合发展的过程中,除去注重园区内设计效果,还应针对园区内资源现状进行合理的配置。例如园区内部饮水机的分布、休息座位的分布、垃圾桶的分布、餐饮区域的分布、商业区的分布,应进行合理的分配和布置。通过针对整体区域进行划分,之后按照常规客流量的分析进行资源配置。最终达到最佳的设计效果,并且带动园区内经济的增长,以及游客舒适度的提升。 2.6 人文区域设计 一般情况下园林景观设计与园艺技术在结合发展的过程中,除去设计方面的理念落实外,对于园林所在地人文文化的体现,也为常规的设计手段之一。一般情况下观光类型园林工程,涉及到接待游客等功能。因此在实际设计的过程中,为了更好的体现人文设计。设计人员针对整体的区域范围,应划分出人文文化区域或在实际设计的过程中,将人文文化渗透入每一个区域。并且在园艺养护的过程中,园艺人员也可通过修葺草木,进行具体事物的设计表现。 例如:我国陕西省西安市大雁塔景c在人文文化方面的设计,则进行了较多投入。如:丝绸之路石雕、全区域布置古寺路灯等。通过此类手段,良好的体现了人文文化的传播,并且发挥了景观设计的效果。 3 结束语 当前我国现代园艺技术同园林尽管设计的结合发展,整体的发展较为良好。实际落实的过程中,为居民的居住满意度,以及幸福感提升奠定了良好的基础。在此现状下,为了更好的发挥现代园艺技术同园林景观设计结合的作用,其在发展的过程中应注重以下因素,园林工程“三要素”、空间分布设计、建筑形态设计、景观分配设计、资源配置设计、人文区域设计等因素的落实。 园艺技术论文:“富硒果品生产技术研究与示范”成果获华耐园艺科技奖 由中国农业科学院果树研究所研发的"富硒果品生产技g研究与示范"成果获得2016年度华耐园艺科技奖。 “富硒果品生产技术研究与示范”团队在首席科学家、果树所所长刘凤之研究员带领下,在国内率先系统开展了苹果、梨、葡萄和桃等主要果树对硒元素的吸收运转及积累特性研究,明确了我国主要果树树种对硒元素的吸收运转规律。研发的产品及其配套技术不仅显著提高了果实中硒元素的含量,而且显著提高了果树叶片质量和光合效率,促进花芽分化,提早果实成熟,改善果实品质,使果实风味更加浓郁,SOD酶活性显著增强,明显提高了果树抗病、抗寒和抗旱性。该项科技成果已达国内同类研究领先水平。 该成果首次研发出含氨基酸硒的富硒叶面肥,获两项国家发明专利,已通过国家肥料登记并批量生产,已出版相关著作3部,发表相关论文15篇。研发建立了葡萄、桃、苹果和梨等主要果树富硒果品生产技术规程并在辽宁、山东、河北等果树主产区大面积应用,经济、社会及生态效益显著。目前已累计培训果农1万余人次,示范推广16.46万亩,新增经济效益4.35亿元。 该项成果由中国农科院果树研究所主持,安丘鑫海生物肥料有限公司、辽宁省经纪人协会为参加单位。这种以研究所为主体,不断深化研企合作、协同攻关的团队研发模式对进一步提升科技创新水平具有良好促进作用。 园艺技术论文:基于“专业社团”培养园林园艺技术技能人才的创新与实践 摘 要:江苏农牧科技职业学院园林园艺类专业围绕课堂教学,学生专业社团和校内外实训中心,形成了“三课堂联动”的人才培养模式。以学生为中心,通过校企合作,引入教学项目、竞赛项目、企业真实项目,多层次培养学生的专业技能与综合素质。 关键词:专业社团;园林园艺;人才;创新;实践 1 园林园艺类专业人才培养存在的问题 1.1 专业培养目标不明确,不能满足园林园艺类专业的岗位需求 园林园艺类专业所开设的课程绝大部分为植物养护、园林绿化、观赏园艺等以园林种植与养护为主的课程,使得学生就业面较窄,不能满足园林行业对技术技能型人才的需求。实际上园林行业需要大量从事园林设计、生产、养护管理方面的人才,园林设计包括园林景观的设计、园林花艺及植物造景设计;养护管理包括植物的培育、配置、修型、植物保护等。 1.2 学生的综合实践能力偏低,不能适应岗位职业能力的要求 职业教育由于受到各种因素的约束,往往难以落到实处,课程体系也总还是像老师本身读的本科大学一样,基础课、专业课、专业技能课等,即使是专业技能课,也首先是一堆的理论讲授,再按照实验步聚按部就班完成就算合格,各课程或课程的各部分都是相互割裂的,学生到了毕业还不知什么是综合的项目,也就无法完成园林生产的完整过程,不能适应岗位职业能力对学生综合能力的要求。 1.3 校企合作,工学结合不够规范 园林园艺类专业从开办之初,就定位于培养技术技能应用型人才,为了把握人才培养目标,建立了专业建设委员会,共同审定人才培养方案。从推广“案例”教学、研究性教学到项目教学,教育教学改革起得了一定成效。但校企合作层面仅停留在校外实训基地方面,没有形成有效“互惠互利,合作共赢”的机制和自我完善的制度,在项目、环境、师资、标准等方面的深度融入仍有待于不断推进,校企合作之间存在“一头冷一头热”的现象,严重影响了工学结合的正常开展。 2 园林园艺类专业人才培养研究与探索 2.1 基于“专业社团”三课堂联动培养人才 江苏农牧科技职业学院园林园艺类专业围绕课堂教学,学生专业社团和校内外实训中心,形成了“三课堂联动”的人才培养模式。 “第一课堂”是指传统的课堂。在课堂学习中,教师采用“项目导向,任务驱动”教学方法,将一个完整项目其分解为若干任务,在完成这些任务的过程中培养学生的专业技能;同时,利用课程设计、毕业设计、职业技能课程等培养学生综合运用专业技能的能力。 第二课堂主要是通过学生专业社团培养学生。学生在专业社团中参加讲座、校内比赛,完成教学项目,参与竞赛项目和企业真实项目。 第三课堂主要包括校内外实训基地。学生在第三课堂上⒂肫笠嫡媸迪钅炕蜃灾鞔匆担熟悉企业工作流程和企业文化,提升职业素养和综合运用技能能力。 园林园艺类专业学生结合自己的专业特点,于2013年成立了组培协会、花艺与盆景协会、植物标本协会和水族协会,这些专业社团一方面活跃了校园生活、繁荣了校园文化,以特色鲜明、针对性强的专业活动吸引了广大同学参与;专业社团通过邀请行业企业专家开展各类学术讲座;组织组培大赛、景观设计大赛和插花大赛等各类专业技能竞赛、以及挑战杯等活动培养了学生的实践能力,让学生在自身的实践体验中获得经验,主动发现和获取专业知识。 2.2 建立“三项融汇”专业教学体系 以学生为中心,通过校企合作,引入教学项目、竞赛项目、企业真实项目,多层次培养学生的专业技能与综合素质。课堂教学完成教学项目,专业社团活动瞄准竞赛项目,校内外实训承接真实项目。将教学项目、竞赛项目、真实项目分阶段循序渐进融入课堂教学、社团活动和校内外实训中。使学生在不断地学习中有效提升其专业核心能力,逐步积累各类项目实战经验,提高职业素养。建立了层次递进的学生技能培训和创业孵化的组织框架。 “三项融汇”专业教学体系提高了实训与生产环境的一致性,提高学生实践能力的培养。技能竞赛是专业知识的综合运用和延展,在专业课程教学体系中,通过技能竞赛把基础理论、综合实训融入在课程建设中,开设与全国性专业竞赛相关课程,如《植物组织培养》《花艺与盆景技艺》《计算机辅助设计》和《园林规划设计》等课程,不断优化专业相关课程的建设,把专业教学与企业用人需求相匹配,使学生在专业教学中提高实践操作和专业科研能力。 2.3 依托平台,注重特色,孵化创新创业人才 “以学生为本,以提高学生综合技能水平为目标”的创新创业人才培养特色,依托学生专业社团,三课堂配合教学。经过多年的发展,学生活动收效显著、学生参与各类比赛成果斐然。 单纯的课堂教学、书本学习,难以很好地实现这样的培养目标。高职学生的特点是重实践学习而轻理论学习,因此,与专业联系紧密的专业社团能够很好地起到课堂教学延伸的作用,营造培养学生创造思维、发挥学生创造潜能的氛围,加强实践能力的锻炼,为创新能力的培养创造条件。这对解决现代大学生对书本知识很熟悉,但却缺乏实践和创新能力的局面很有帮助。 3 园林园艺类专业人才培养创新与成果 3.1 提出以“专业社团”为载体的产学结合模式 课堂学习能让学生了解职业岗位必须的各种技术技能;学生专业社团活动能让学生掌握职业岗位必须的各种技术技能;校内外实训参与的真实项目开发确保学生熟练掌握职业岗位必须的各种技术技能。 3.2 建立学生自我管理,双重导师指导体制,确保专业社团成效 园林园艺系坚持以学生为专业社团主体,专业社团覆盖园艺技术、园林技术、园林工程技术、景观设计以及中草药栽培技术5个专业。目前专业社团包含:盆景社团、花艺社团、艺彩社团、组织培养社团、植物标本社团共计6个。针对现有社团,有效利用教学资源,实行实训室开放模式,加强学生自我管理及协调能力。聘请专业教师为社团指导老师,解决专业指导问题,如论文,写作,实验,开展调查和社会服务;把思想教育工作融入到专业指导中,在提高社团成员专业水平的同时提高社团成员的思想政治素质,两类导师相互配合,相互补充,相互促进,“两手都要抓,两手都要硬”。社团成员专业技能比赛成绩显著,不同年级社团成员互帮互助,形成良好的阶梯模式,由社团日常活动、院系技能比赛、省赛直至国赛,屡获佳绩,成效显著。 3.3 实施校企结合,项目推动的专业社团运行模式,实现专业成果转化 园林园艺系坚持以专业社团发展和企业实践相结合,通过专业社团的作用发挥,把专业理论的运用和企业的创新实践结合起来,与企业的实际需求相结合,为企业生产做研发,社团成员开拓思路,大胆创新,提升社团的创新和应用价值;社团成员参与专业教师及企业的项目中去,通过社会资源的引入开阔社团成员的视野,同时给予社团成员创新能力平台,推动专业社团发展,有效锻炼了专业社团以及指导老师的综合能力,如:,专利申报,园艺产品生产,景观设计规划等,从而真正实现产学研的成果转化。 3.4 精益求精,打造特色社团,学术型和社会服务型专业社团齐头并进 园林园艺系注重培育精品社团,积极打造特色社团,每年举行大学生专业社团成果展,倡导社团成员运动所学专业理论知识,分析解决社会实践中的问题。通过社团成果一方面由传统的学术型拓展到创业类服务,可以提供职业生涯咨询,提高自身职业意识和素质,另一方面,通过媒体报道加大专业社团的号召力,更有效的为社会服务,这种将大大提高专业社团成员的积极性,实现学术型和社会服务型专业社团齐头并进。 4 园林园艺类专业人才培养成果的推广应用 (1)园林园艺专业社团指导教师和学生积极将专业学习与服务社会紧密联系,多次参加由泰州市科协主办的泰州市“科普广场”活动。活动以室内观赏植物的鉴赏和栽培养护科普为主要内容,就室内植物栽培养护管理方面的问题向广大市民现场讲解,并发放家庭养花小知识宣传单。活动得到广大市民的高度关注和认可。社会服务使学生不畏艰辛,勇于挑战,大大提高了学生责任心和就业信心。 (2)园林园艺系专业社团指导教师带领20多名社团成员和泰州市特殊学校的小朋友们开展了“艺术抒写人生,童心与我同画”爱心志愿服务活动;花艺协会成员携手凤凰小学的小学生开展皱纹纸花的制作活动等。通过活动的组织,社团成员始终充满热情的小学生进行交流沟通,对他们表现出了极大的耐心与关爱,并且利用自身所学专业知识现场制作特色作品,深受小朋友们的喜欢。 (3)社团举行了实验室技能我是小小科学家、盆景养护活动、温室园艺带我走进生活、押花画作品创作、新生花材识别活动、药品称量比赛、“校园一景”明信片成果展示、植物水培营养液配制比赛、叶脉书签制作、环保生活之植物标本创意DIY活动、水族箱造景体验活动、“手绘牧院,筑梦青春”为主题的手绘校@大赛、“以花传情,品质生活”多肉拼盘大赛等丰富多彩的活动及成果展示,锻炼了同学们的专业素养和动手能力,激发了同学们的求异思维、创新精神。 (4)在专业社团导师的指导下,从社团活动中选拔一批专业知识扎实,实践操作能力强,学习积极性、主动性和创造性高的学生参加国家级、省级、市级的技能大赛,并获得了优异成绩。其中获得国家级技能大赛一等奖1项、二等奖1项;江苏省技能大赛一等奖1项,二等奖3项,三等奖3项;泰州市技能大赛二等奖2项。 (5)2015年12月由泰州市文明办、泰州市公安局交警支队、泰州广播电视传媒集团(台)新媒体发展中心・凤城泰州网主办的“交通文明之美”泰州高校墙体绘画比赛在泰州老街拉开帷幕,为迎接“122全国交通安全日”的到来以及深化其精神,园林园艺专业社团的学子积极响应号召代表学院投身到此次长达2个月的创作比赛中去。在比赛中,社团的学子们利用自己专业的手绘功底,结合老街的文化底蕴,在20m的白体墙面上以泰州古城今韵的设计概念为出发点,由泰州特色京剧脸谱展开故事,用红色绸缎将泰州凤城的古韵和交通文明主题充分融合,为泰州老街增添了一分创意灵动。经过前期的线上投票,以及决赛当天的线下现场专家评委和市民评审打分,我专业社团作品的综合得分情况远超他校,夺得“泰州首届高校墙体绘画比赛”冠军。 (6)园林园艺专业社团的不断壮大,社团活动质量与层次的不断提高,扩大了专业类社团在学生心目中的影响力,充分调动了学生们的学习积极性,激发了学习兴趣,同学们踊跃主持并参与各类教科研项目。近年来我系教师指导学生参与江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目7项;学生参与教师科研项目10项;创新创业基地3个,2014年张成霞老师指导学生“创意生活馆”在省大学生创新创业优秀成果交流展示会上进行了展示。我系老师多次带领学生参加社会服务,如对海陵区有害生物进行普查、麒麟湾生态果园进行葡萄搭架等。 (7)园林园艺专业社团的发展,提高了学生的专业知识,促进校园文化的繁荣和社团品牌的打造。专业社团的建设使社团管理和相关人才培养机制逐渐走向科学化、规范化、系统化,促进我校社团品牌建设。在社团活动的推动下,学生积极参与老师的科研(或设计)项目,为毕业设计(论文)的顺利完成打下来基础。其中,张进达、吴梦影两位同学分别在2013年度、2014年度获得江苏省普通高等学校本专科优秀毕业设计(论文)三等奖,为自己的大学生活画上了一个圆满的句号。 园艺技术论文:新时期园艺技术与园林景观设计的发展 摘 要:园林景观设计对城市绿化建设具有重要作用,园艺是农业种植业的重要组成部分。随着人们物质生活的丰富,带动了园艺技术的发展,并且逐渐应用在园林景观设计中,使园林景观更为多样化,更加贴近人们生活需求。基于此,笔者结合个人观点,就新时期园艺技术与园林景观设计发展进行简要分析。 关键词:新时期;园艺技术;园林景观设计;发展 园林景观建设能够美化城市、净化空气,为人们提供良好的生活环境。随着园林行业的快速发展,园林景观设计逐渐应用在商务办公区、住宅区、农业生态等领域。而园艺技术与园林景观设计的的融合,使园林景观设计如虎添翼,是现代化@林工程的有效助力。 1 新时期下园艺技术 1.1 观赏园艺 我国国土资源丰富、天气变化多样,能够满足不同的植物生长需求。利于农业技术的发展,并带动了观赏园艺的发展,园艺技术中观赏园艺发挥了重要的作用,并且园艺生产对人们生活、环境的改善具有重要的意义。园艺一词原指的是围篱保护的园囿内进行的植物栽培,但随着现代农业技术的发展,现代园艺变得更为多样化,现如今开始不断应用于现代园林景观设计中。 1.2 花卉园艺 如今,花卉园艺得到了广泛的关注,花卉园艺应用范围广,无论是室外环境还是室内设计中都可以融合花卉园艺。在室外环境中,花卉园艺主要应用于公路两侧、城市美化中;室内花卉园艺主要应用在卧室、客厅等。花卉园艺包含:插花、盆景、花卉栽培,对人的精神素养有所帮助。随着园艺技术的发展,花卉园艺也被应用在园林景观中,效果良好。 2 园林景观 2.1 园林景观分析 园林景观主要是在规定范围内,使用相关技术方法和园林技术方法,从规划设计―施工建设―植物种植,一步步实现环境的美化,强调可持续发展;带给人们一种生活化的美感享受的同时起到净化空气的作用。园林景观设计也能够反映出我国园林工程技术发展状态,我国在园林景观设计上起步较晚,不过在技术水平上进步速度较快。园林景观建设通常可以分为硬景观和软景观。软景观主要指的是一些河流、植物等自然建设景观;硬景观主要是人工景观建设,例如:灯光、座椅等。 2.2 园林景观发展 园林设计讲求环保、经济、实用原则,缺一不可。不同的原则有着不同含义,在设计理念上具有一定的差异。适用性是景观设计中的首要条件,适应性原则讲求因地制宜,确保景观设计的长久性;注重景观所需资金投入,在资金投入上要进行一定的控制,防止预算超支。尽可能的减少经济投入;注重景观的环保美感。在设计阶段进行科学、合理的安排,对植物位置布局进行设计,给人1种美的享受。例如:在园林景观设计中,设计师们通常会用假山制造,以衬托周围环境。 新时期,园林景观建设依然要以依托自然生态环境为主,在保留传统设计特点的同时融入现代元素,注重园林建设材料的使用,凸显历史感,动静结合。 3 新时期下园艺技术与园林景观设计 3.1 高档住宅区园林景观设计 高档小区绿地覆盖率在整体面积的35%,公共绿地跨度大于8m,并且面积不低于4000m2。高档住宅区绿地面积的1/3需要有充足的阳光。所以,在进行住宅区设计时,设计师通常将会将小区绿化转为景观设计,符合国家标准的同时提升美化效果,提高小区档次,给予人们视觉上的享受。在进行景观设计过程中,需要充分考量小区地形、土壤、天气等条件,进而选择适合小区环境的植物。选择一些成活率高、易管理的植物品种,节省资金投入同时达到美化效果,两全其美。 3.2 商务建筑景观设计 一些商务办公建筑中也会融入园林景观设计,以缓解人们工作压力,放松心情,同时增加文化氛围。在商务办公中融入园林景观设计可以营造一定的环境氛围。将不同的植物、花卉融入在商务办公中更能够增添园林特点。在设计过程中,需要注重氛围、环境的衬托,强调立体化和适用功能。例如:在进行商务建筑景观设计中可以加入凉亭、桌椅等基础设施,满足该区域的人们对于休闲功能需求。给予人们一定的休息空间,配合环境效果,让人们在紧张的工作之余得到放松。 4 结语 园艺技术和园林景观的融入,将现代园林工程建设优越性发挥的淋漓尽致,效果塑造完美无瑕,实现了一次又一次创新型突破。通过对新时期下园艺技术、园林景观、新时期下园艺技术与园林景观设计,3方面进行分析,希望对园林建设行业有所帮助。 园艺技术论文:园艺果树中存在的问题和果树园艺技术的应用 摘要:果树的生长过程需要进行科学管理,如果不能及时进行果树营养诊断及相关的防止工作,就会直接影响果实的质量。本文对园艺果树中存在的问题和果树园艺技术的应用进行了探讨。 关键字:园艺果树;园艺技术 一、园艺果树栽培存在的主要问题 1.果树棚体问题 就现在的形式来看,棚体不通风,果树品种不多,授粉品种也比较缺乏,整形修理的也不够好。刻芽、拉枝等具体技术都不到位;农民配合力度不够,施肥量少,土壤也不够肥沃,这是果树设施栽培大棚存在的问题。 2.发展规模小,原始积累少 很多设施相对比较落后,且都以农民个体户为主体,专业不够精湛,农业销售服务体系还没有形成,造成农产品不能成批量、有组织的销售到外面去。属于盲目生产,没有进行市场调研,设施也不全,所以很难拓展外地市场。 3.很多技术没有普及到位 例如栽培技术,设施设备技术等,果农有实战经验,但不能使用那些技术性的东西去进行生产。农业技术服务体系的技术推广难度比较大,技术人员又缺少实战经验,且培训也较少,理论与实际差距大,进而产生脱节现象,与发展形势不相适应。 4.产品质量有待提高,生产无公害绿色食品迫在眉睫 设施内温度较高且空气不流通,会导致虫害越来越多,农药喷的次数也在增多,这就会造成严重的污染。要提高产品的质量,提高无公害生产和技术的意识。无公害绿色果品的生产是当务之急。 二、果树栽培技术应用的关键 1.调控果实品种的技术 使用设施果树栽培方法时,首先要选择适合栽培的果树品种,只有优选品种,才能提高果树的产量与质量。选择果树品种要注意三个原则:丰产的原则,应用设施栽培技术需要果农投入大量的人力、物力、财力,如果果树不能丰产,果农就难以收回投入的成本,为了提高果农的经济收益,果农应选择易于丰产的品种。有市场品牌效应的原则,随着市场经济的成熟,人们对于果实的需求已经细化,果农在栽培果树的时候,要根据市场的需求选择果树品种,果农需根据市场的需求选择最适合栽培的品种。成活率高的原则,设施栽培技术为模拟适合果树生长环境的方法栽培果树,如果果树不易成活,那么有可能会由于人为控制温度、湿度、光照的时候出现些微偏差的缘故果树不能成长,这会浪费果农投入的生产成本,为了提高经济效益,果农需选择易于存活的品种。 2.调控生长环境的技术 果实在生长时,对生长环境有特殊的要求,果农应用设施栽培技术就是要调控与果树生长相关的环境因素。果农应用该栽培技术时需要控制以下几个因素: 光照的因素,设施栽培技术需要根据果树生长的光照需求模拟人工光照。以大棚果树生产技术为例,果农需应用透光性强的大棚,以便能为果树提供需要的光照、果棚的结构设计必须合理,以免在提供光照的过程中出现光照死角。 温度的因素,温度因素是影响果树生长的一个重要因素,比如要让水果的口感好,就必须让果树生长在温差较大的环境下。此时果农需应用扣棚技术控制大棚内的温度,待果树完成休眠期后,将温度提高到果树需要的温度,为了做好大棚保温工作,果农还需覆盖大棚或应用草帘加盖技术,使果树能够渡过成长期。 湿度的因素,为了控制果树生长需要的湿度,果农可应用通风的方法或应用浇灌的方法人为的调节设施内的湿度。比如果农可应用通风的机器加强设施内的空气交流降低湿度;果农可用定期喷水的方法提高设施内的湿度。 3.调控果实成长的技术 果树根、茎、叶的成长决定果树成长的情况,果农需控制好果树生长的情况。比如部分果树要丰产,果农就需控制好果树的垂直根系,使果树能有效的吸收水、肥。果农可用起垄的方法控制果树的根系生长。 三、我国果业发展对策建议 1. 以市场为导向,积极调整与优化果品结构 果品结构的调整与优化,一方面,水果品种结构应适应市场的需求,做好不同水果品种之间的合理搭配,只有水果的质量好,竞争力才能增强;另一方面,为了适应市场需求的变化,应不断进行树种、品种结构的调整,在安排果品生产时,要在确保优势水果主导地位的基础上,扩大优良品种的覆盖率。 2.积极推进果品产业化进程 尽快建立现代果品产业化经营体系,将分散运行的水果种植业、产后处理业、贮藏加工业以及相关的科技服务业和营销体系有机结合起来;并建立相应的管理体制和利益分配体系,从而解决目前不断加剧的小生产和大市场的矛盾,最终形成果品的种植业、产后商品处理业、贮藏加工业和科技产业于一体的综合产业发展的新格局,以迎接激烈的市场竞争。 3.提高果品采后商品化处理的程度 目前我国应通过制定各种水果的质量标准,进行国产设备和引进设备的选型工作,提高各种水果采后商品化处理的程度;尽快建立与高档优质果品相适应的现代果品批发市场、零售网点和贮运体系;重点建立现代果品的贮藏加工业和果品采后预冷、分级、打蜡等处理体系,提高包装的档次,完善“冷链”环节,使我国果品的商品化处理率逐渐提高。 4.大力发展贮藏加工业 在贮藏方面,应重点研究各地名、特、新、优果品的时、贮藏保鲜技术,延长贮藏期;在加工方面,应据国内国外市场的需求和消费者的喜好,增加加工品的花色品种.促使果品加工向深加工、精加工和综合利用的方向发展,积极研制开发水果保健品,提高果品生产的附加值。 5.认真实施科技兴果战略,建立高标准的商品基地 科研和技术服务部门大力推广品种改良技术、病虫害生物防治技术、合理施肥技术,应面向市场和果品产业发展的需要,逐步实现果品生产良种化、无毒化,促使水果种植向最适宜的地区集中,树立一批我国的果品品牌,发展优质果和能适应国际潮流的绿色果品的商品生产基地。 结语:随着我国产业结构的调整和农业产业化步伐的加快,只要在品种选择、脱毒快繁、预备苗生产、破休眠技术、优质高效综合配套技g、市场开拓等方面做好工作,果树设施栽培的面积将不断增加,果树设施栽培的前景广阔,无疑将迅速成为我国果品生产的一个新的经济增长点。 园艺技术论文:温室智能装备系列之五精准变量旋肥技术在设施园艺生产中的研究与应用 “温室精准变量施肥技术”是指在设施园艺生产过程中,充分考虑温室环境的微气候特性,按照作物生长规律,利用传感器技术、机电一体化技术等手段精准控制施肥过程,按照需要自动控制肥料浓度和施肥量,做到肥料最少用量、最多吸收、最大利用、最小浪费,最大程度地提高肥料的利用率,做到少投入、高回报。 研究背景和现状 精准变量施肥技术是一个重要的领域。对于温室园艺生产来说,水肥科学控制关系到园艺产品的品质和产量, 直以来都是国内外温室经营者、种植者和研究机构关注的焦点。设施园艺生产有着自身的鲜明特点,即水肥用量大,高度依赖人工水肥环境。设施园艺生产的这一特点就要求生产者对水肥的控制要精益求精,以明显地提高产品的质量,增加经济效益。 国外对水肥控制技术研究的起步较早。以色列、美国、荷兰、法国等国家在这方面都有很多成果。以色列是个水资源短缺的国家,研发了很多先进的节水技术。其中,先进的微灌技术应用带动了以色列水肥灌溉的兴起,该技术在温室的优势更为明显,其基于精准变量控制的温室水肥灌溉系统对水的最高利用率可以达到95%。AMIAD公司、NETAFIM公司等是以色列知名的水肥精准变量控制技术设备供应商。 基于地广入稀的自然特点和劳动力昂贵的社会现实,美国也大量应用自动化灌溉技术。目前,美国是世界上微灌面积推广最大的国家。在微灌技术的基础上,美国大力发展了精准变量施肥技术,开发并大量应用了化肥一农药注入泵、文丘里化肥注入系统、40站电磁阀控制器等先进的施肥控制器。目前。美国在精准变量施肥领域处于先进水平。 荷兰的花卉产业发达,相关的技术领域发展均较快。荷兰花卉温室大量应用了先进的灌溉施肥设备。荷兰PRIVA公司是世界最大的温室计算机自动控制公司之一,其已经成功开发并应用了多款先进的用于温室生产的自动控制施肥机,能够完全满足实际生产中的水、肥精准变量控制。 法国在肥料农药混合器方面的研究也处于国际先进水平,相关的温室园艺使用的精准变量施肥产品应用得也非常普遍。 相比之下,我国的温室灌溉施肥技术相对比较落后,水的利用率只有40%(马学良,1999),设施园艺生产中应用精准变量技术起步较晚。20世纪90年代以后,国家对节水灌溉施肥更加重视,各地从发达国家引进了相关的灌溉施肥设备,使得国内温室大棚等保护地生产的灌溉施肥技术有了较大发展。但是,目前,温室中普遍应用的是简单的压差式施肥器,浓度不均匀。我国自行研发的计算机控制的变量精准施肥设备大多处于实验室研究阶段,尚未有成熟的产业化产品。 国家农业信息化工程技术研究中心针对我国温室园艺的实际需求,开发了移动式温室精准施肥机等多款温室专用的智能施肥机,性能可靠,适应温室推广应用。 移动式温室精准施肥机 适用于小型温室生产基地 移动式温室精准施肥机(见图1)是专门针对小型温室生产基地生产的需要开发的,不需要配套专门的纯水机,普通的自来水即可使用。该设备设置有自动控制箱,安装有可编程控制器、报警模块、液位传感器,能够按照程序设定自动控制工作时间,设置有自动和手动模式切换开关,可以在自动和手动两种模式之间灵活切换。自动模式下,可无人监测定时自动开关机,可记录灌溉水总量,肥料箱溶液用尽可自动报警。移动系列安装有静音橡胶脚轮,可灵活移动,10个温室公用1台施肥机即可完成作业,配备有快速密封接头,可方便在不同温室之间移动使用。肥料浓度使用高精度的比例器控制,可手动灵活调节施肥浓度,性能可靠,经久耐用。使用配套的喷枪后,可按照设定浓度精确喷洒叶面肥。设备保养维护简单,普通温室种植人员经过简单的培训后即可进行操作使用。该设备价格适合,适合我国温室大面积推广。该机已经获得国家专利。 温室精准灌溉施肥系统 适用于大中型设施园艺基地 温室精准灌溉施肥系统(见图2)是专门应用于大中型设施园艺基地的智能精准变量施肥系统。要求配套有纯水机制造纯净水,能精确控制EC值和pH值。设有专门的灌溉施肥控制计算机,具备单独灌溉、施肥等多种功能。控制器采用彩色液晶触摸屏,防水防潮,操作界面友好,除有简体中文的操作界面外,还支持英文。系统具有肥料溶液循环系统,可以提高利用效率40%。最多可控制40个灌溉电磁阀区,有多达8种EC/DH值设定,可以根据光照量来校正EC值。 平移式肥水喷洒系统 专门为温室工厂化育苗基地开发 平移式肥水喷洒系统(见图3)是专门为温室工厂化育苗基地开发的智能设备。该设备能有效解决温室育苗过程中人工喷头喷洒水量不均、秧苗高低不一的问题,折叠喷杆上安装有可旋转的多功能喷头,1个喷头可以安装3个不同喷量的喷嘴,根据瓜类、椒茄类、豆类等不同秧苗、不同生长期的需求,选择不同的喷嘴,通过控制器灵活变量控制叶面肥喷量,实现施肥作业时的精准变量控制。可先选择好合适的喷嘴,设定所需的喷洒量,人工推动喷洒车匀速前进,也可两人抬着喷杆,喷杆通过高压喷管和压力泵连接,打开喷洒阀门后匀速前进,完成肥水喷洒作业。 潮汐式精准灌溉施肥系统 潮汐式精准灌溉施肥系统是基于潮水涨落原理而设计的种将灌溉和施肥结合在一起的高效节水施肥系统。该灌溉施肥系统适用于各类盆栽植物的种植管理,可以有效提高水资源和营养液的利用效率。该系统能保证作物均匀吸收肥料和水分,充分满足作物生长需要,因此,园艺产品质量一致性好,成品率高。 潮汐式精准施肥灌溉系统主要分为两类:地面式和植床式。地面式潮汐灌溉施肥系统是在地表砌一个可蓄水的苗盘装水池,在其中分布若干出水孔和回水孔:植床式潮汐灌溉系统则是在苗床上搭建出一层大面积的蓄水苗盘,在苗盘上预留了出水和回水孔。在应用时,灌溉水或配比好的营养液由出水孔漫出,使整个苗床中的水位缓慢上升并达到合适的液位高度(涨潮)。在保持一定时间,使得作物根系充分吸收营养液后,打开回水口,使营养液陕速回流到储液池中(落潮),从而完成一个灌溉循环过程。潮汐式灌溉可以精确满足植物的水肥供应,且在通过毛细作用进行灌溉时,可使介质保持相应的湿度和透气性,降低了根压,有利于植物根系及植株的快速生长。潮汐式灌溉系统采用完全封闭的系统循环,水资源利用率90%以上,通过底部灌溉,避免了植物叶面产生水膜,可以保持叶面干燥,促进作物的光合作用,有利于室内相对湿度的控制。 潮汐式灌溉施肥系统集成了紫外臭氧消毒技术,不但可以实现作物均匀地精准灌溉施肥,而且可对回收液进行有效地过滤、消毒、杀菌处理,提高营养液的循环使用效率。数据采集系统还可以同时对水温、EC值、pH值等用户关心的参数进行实时检测,精确控制环境温度和营养液的配比平衡,达到施加、过滤、回收、检测、消毒、调整、再利用的闭环结构,有效提高营养液和水的利用率。潮汐式灌溉系统管理成本低,无论是手动操作或辅助以自动控制系统管理下,一个人在20 min内可完成多个植床的灌溉施肥。该系统科学实用,有很好的市场推广前景。 展望 温室的肥水科学管理能够明显地提高温室园艺作物产量和品质,具有广阔的发展前景。目前,我国设施生产中的精准变量施肥技术应用水平不高,从国外引进的温室精准变量施肥系统因为维护保养成本高,投入大,无法在我国大面积推广应用。开发价格适中、能满足我国设施园艺生产需要的智能施肥设备,有很重要的意义。随着现代农业技术的发展,观光旅游农业、高附加值花卉等产业蓬勃发展,必将带动相关智能装备技术的巨大需求。在未来十年,这一领域必将有很大的提高。 园艺技术论文:设施园艺技术标准研究 【摘 要】近年来中国设施园艺产业在借鉴国外温室行业、总结国内设施园艺发展经验的基础上,相继出台了一系列设施园艺相关标准,但是至今仍有很大缺口。由于缺乏统一的生产技术规程,设施园艺产业还存在着生产水平参差不齐和产品质量低等问题,严重地影响了产品的国际市场占有量及出口创汇。本文主要介绍了中国标准及标准化概况、中国设施园艺标准化研究的范围、项目,及目前中国花卉园艺标准制定情况,此外还为中国设施园艺标准化工作的推进的提出几点建议,以期设施园艺标准化的制定与应用工作能够顺利开展,尽快提高中国园艺产品出口量,增加国际贸易量,为中国设施园艺产业开辟更广阔的市场前景。 【关键词】设施园艺;标准;标准化;生产技术规程 设施园艺标准化对设施园艺的发展起着举足轻重的作用,是设施园艺发展的必经之路。首先,设施园艺标准化有利于提高园艺产品的质量。虽然中国设施园艺生产面积居世界首位,但是受园艺产品质量低的限制,中国园艺产品在国际市场中仍只占有较少的比重。只有标准化的生产和加工才能保证产品质量。其次,设施园艺标准化有利于促进设施生产的产业化。设施园艺产业化是以市场为导向,以经济效益为目标,以主导产业为中心,实现产前、产中、产后相结合的经营体系。园艺生产标准化不断完善着生产及管理环节,使设施园艺生产实现产业化的经营模式。此外,设施园艺标准化有利于实现园艺生产经营的企业化。目前,中国设施园艺产业正在探索公司与农户相结合的经营模式,设施园艺标准化使得个体农户应用了统一的技术和管理标准,这为设施园艺实行企业化提供了可能。 1 中国标准及标准化概况 1.1 中国标准概况 1.1.1 标准的定义及特点 中国国家标准“GB/T200D0.1-2002《标准化工作指南第1部分:标准化和相关活动的通用词汇,代替GB3935.1―1996 对“标准”进行了定义:“为了在一定的范围内获得最佳秩序,经协商一致制定并由公认机构批准,共同使用的和重复使用的一种规范性文件。”标准的形式有两类;一类是数字表达的,就是标准文件:另一类是事物标准,包括各类计量标准、标准物质、标准样品(包括农产品的实物标准等)。 标准的三个主要特点:第一,标准是关于可重复事物特性的质与量的规定:第二,标准是来自于科学研究成果和生产实践经验,并经有关各方协商后形成基本一致的意见,上升到权威组织机构颁发的正式文件;第三,标准一旦形成就具有相对的稳定性和约束力。 1.1.2 标准的分类 为了不同的目的,可以从层次、性质、对象等不同角度对标准进行分类。 按层次可将标准分为六类:国际标准、区域标准、国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。 1)国际标准指由主权国参加组成的世界性标准化组织。按一定的工作程序,通过有组织地合作和协商,制定的标准。国际标准在全球范围内适用。 2)区域标准指由区域性国家集团或标准化团体为其共同利益而制定的标准。如欧洲标准化委员会(CEN),泛美标准化委员会(COPANT)等制定的标准。区域标准只能在该区域的国家集团范围内适用。 3)国家标准指由合法的国家标准化组织制定和的标准,在全国范围内适用。中国的国家标准分为强制性标准和推荐性标准。强制性标准,在全国范围内强制执行。不符合强制性标准的产品禁止生产、销售和进口;推荐性标准,国家鼓励企业自愿采用,但推荐性标准一旦纳入指令性文件,将具有相应的行政约束力。 4)行业标准指由行业标准化组织制定和的标准,在该行业范围内适用。行业标准是当无国家标准时,根据本行业的需要而制定的,一旦有了国家标准,对应的行业标准应自动废止。 5)地方标准指由地方标准化制定机构制定的标准,在该地方使用。当有相对应的国家标准时,地方标准应自行废止。地方标准只有省级以上地方政府的标准化部门有权制定和批准。 6)企业标准指由企业制定的标准。企业标准的制定一般应以国际标准或国外先进标准、国家标准、行业标准、地方标准为基础。若有强制性标准时,企业标准必须完全达到强制性标准的要求。 按性质将标准分为技术标准和管理标准。 1)技术标准是针对标准化领域中需要协调统一的技术事项所制定的标准。可以进一步分为:基础技术标准、产品标准、工艺标准、检测试验标准、设备标准、原材料标准、半成品标准、外购件标准、安全卫生环保标准等,其中产品标准是最多的一类标准。 2)管理标准是针对标准化领域中需要协调统一的管理单项所制定的标准。是对管理目标、管理项目、管理程序、管理方法和管理组织所作的规定。管理标准可分为:管理基础标准、管理程序标准、管理业务标准和工作标准。 1.1.3 标准的性质 中国《标准化法》规定:国家标准和行业标准分为强制性标准和推荐性标准。 《中华人民共和国标准化法实施条例》规定:从事科研、生产、经营的单位和个人,必须严格执行强制性标准,不符合强制性标准的产品,禁止生产、销售和进口。但需要注意的是,当市场或调控需要时,推荐性标准一旦纳入指令性文件,将具有相应的行政约束力。在进行国家或地方性监督抽查时,所采用的标准无论是强制性标准,还是推荐性标准,都是评判标准:在市场行为中买卖双方签定合同时,确定的标准、规格,无论性质如何,都是最终裁量的依据。 标准的年限一般不超过5年。《中华人民共和国标准化法实施条例》规定,标准实施后,制定标准的部门应当根据科学技术的发展和经济建设的需要适时进行复审,以确定现行标准继续有效或者予以修订、废止。 1.2 标准化概况 中国国家标准GB/T20000.1-2002《标准化工作指南第1部分:标准化和相关活动的通用诃汇,代替GB3935.1-1996》中对“标准化”进行定义:“为了在一定范围内获得最佳秩序,对现实问题或潜在问题制定共同使用和重复使用的条款的活动”。该定义的应用范围主要包括编制、和实施标准的过程。标准化的主要作用在于,为了其预期目的改进产品、过程或服务的适用性,防止贸易壁垒,促进技术合作。 标准化的对象成为需要标准化的主题。可指产品、过程或服务,包括如材料、元件、设备、系统、接口、协议、程序、功能、方法或活动。也可以限定在任何对象的特定方面,例如可对鞋子的尺码和耐用性分别标准化。标准化领域指一组相关的标准化对象,例如,工程、运输、农业以及量和单位,均可视为标准化领域。最新技术水平,指根据相关科学、技术和经验的综合成果判定的在一定时期内产品、过程或服务的技术能力的发展程度。公认的技术规则为大多数有代表性的、专家承认的、能反映最新技术水平的技术条款。标准化层次指标准化所涉及的地理、政治或经济区域的范围。标准化可以在全球、或某个区域、或某个国家层次上进行。在某个国家或国家的某个地区内,标准化也可以在一个行业 或部门(例如政府各部、地方层次上、行业协会或企业层次上,以至在车间和业务室)进行。 2 设施园艺标准化研究的范围和项目 设施园艺标准化,包括设施结构标准化、设施生产技术规程及产品标准化。 2.1 设施结构标准化 到目前为止,中国还没有正式出版成套的设施结构及建造的标准(除农业部和机械行业出版了部分行业标准外)。所以,全国各地都按无规则标准建造不同的温室设施,必定会造成结构不合理,造价较高,难以评定的局面。而美国、荷兰、日本等国家有明确的建造标准,便于工业化生产,因此,尽快出台成套设施结构标准尤为重要。 2.2 设施生产工艺标准化 也称生产技术规程。目前,中国设施生产工艺标准化、温室作物生产技术都是比较零散或经验性的,尤其是大型温室生产,成套操作技术规范较少,导致园艺产品产量低,生产效益差。而荷兰、以色列、日本等设施农业发达国家,温室内生产工艺是集约化、规范化和专业化的,不仅其温室设备硬件较强,温室管理软件也较齐全。因此,温室黄瓜、番茄每公顷产量可达4.5万kg,而且依靠计算机等进行机械化操作,用人极少,生产效益较高。反观中国温室生产中,育苗、施肥、灌溉、植株调整、病虫害防治等各方面均缺乏有效而科学的标准体系,仍然停留在依靠经验进行生产的层面,与国际水平相差甚远,亟待解决。 2.3 产品标准化 国际上许多产品是有规范与标准的,质量可以得到保证。而中国园艺产品分级无标准、品质不高、包装加工较落后,特别是有污染的产品,不仅难以出口创汇,而且对人们身心健康也有危害。因此,追求绿色食品生产和标准化产品上市已成为当前重要的发展内容。 本文主要针对设施生产工艺标准化(生产技术规程)进行总结和探讨。 3 中国设施园艺标准制定情况 近几年,虽然中国在温室骨架设计和覆盖材料研发方面取得了一些进展,但是,其设计、制造、施工均不规范,粗制滥造现象屡见不鲜,主要原因是缺乏标准。因此,必须尽快制定温室产品设计、制造、施工、以及生产栽培、加工等相关标准。否则,将给中国设施农业的发展带来不利影响。 3.1 温室结构标准 3.1.1 设施园艺中常见的设施类型 3.1.1.1 简易覆盖设施 简易覆盖设施主要包括各种温床、冷床、小拱棚、风障、荫棚、遮阳覆盖等,这些园艺设施结构简单,建造方便,造价低廉,多为临时性设施。主要用于园艺作物的育苗和矮秆作物的季节性生产。 3.1.1.2 普通保护设施 通常是指塑料大中拱棚和日光温室,这些保护设施面积一般每栋面积在200~1000m2之间,结构比较简单,环境调控能力蓑,栽培作物的产量和效益较不稳定。一般为永久性或半永久性设施,是中国现阶段的主要园艺栽培设施,在解决蔬菜周年生产供应中发挥着重要作用。 3.1.1.3 现代温室 现代温室通常是指能够对环境条件做自动控制的大型单栋或连栋温室。这种园艺设施每栋面积一般在1000m2以上,大的可达几万平方米,一般用玻璃或聚酯碳酸酯板(也称PC板)塑料薄膜等进行覆盖。使用计算机监测和智能化管理系统,可以根据作物生长发育的要求调节环境因子,满足其生长要求,以此能够大幅度地提高作物的产量、质量和经济效益。 3.1.1.4 植物工厂 植物工厂是园艺栽培设施中目前公认的最高层次,其管理完全实现了机械化和自动化。作物在大型设施内进行无土栽培和立体种植,温、湿、光、水、肥、气等均按植物生长的要求进行最优配置,不仅全部采用计算机监测控制,而且采用机器人、机械手进行全封闭的生产管理,实现从播种到收获的流水线作业,完全摆脱了自然条件的束缚。但是,植物工厂的缺点是建造成本过高,能源消耗过大。目前,只有少数温室投入生产,其余正在研制之中或为宇航等超前研究提供技术储备。 3.1.2 中国温室结构标准化现状 中国的温室设施发展经历了塑料大棚、日光温室、连栋温室等各个阶段。随着温室设施的发展,温室的标准化工作也一直在进行当中,中国第一部设施农业的国家标准-GB4176-1984《农用塑料棚装配式钢管骨架》于1984年实施(2000年编号修改为NY/T7-1984)。但随后,温室标准化进入了发展相对缓慢的阶段。直至1995年后,随着中以示范农场的建立,拉开了大型连栋温室在国内大规模发展的序幕。随后,上海市政府花费1亿元的巨额资金从以色列和荷兰共引进15hm2大型现代化温室。开始了中国大型现代化温室研究和示范的第二次创业。“九五”期间,国家科技部不失时机地启动了国家重大科技产业工程”工厂化高效农业示范工程”项目,在全国6个省市进行研究示范,使温室行业的发展有了质的飞跃。在以后的发展时间内,大型现代化连栋温室得到了重新定位和发展,成百家温室生产企业应运而生,国内大型连栋温室发展逾千公顷,并以每年新增150~200hm2的速度发展。大型温室快速发展的局面,同时也掩盖了温室生产和管理中各种技术细节上的漏洞。随着时间的推移和大面积温室的建设和发展,各种温室技术细节问题逐渐暴露了出来,温室市场发展混乱,温室企业技术力量层次悬殊,有关温室运营效益差、温室管理水平低等问题成为了人们关注的焦点,温室标准化逐步提上了议事日程。加入VVTO后,面对世界各国温室企业的挑战,中国温室市场更需规范,要实现中国温室产品走向世界的目标,温室设备及其生产管理都必须与世界接轨,实行规范化生产。由于现代化温室和钢结构日光温室骨架是一种工厂化生产产品,工厂化生产的要求,必须配套相应的生产和安装标准才能实现对产品质量的控制,温室的高速发展必然离不开强有力的标准化体系的支持。因此,全国设施园艺的兴旺发展也使温室标准化的发展迎来了一个新的发展时期。 首先,温室企业自发起草和编写自己的企业标准,如北京锦绣大地2000年起草并提出了10个企业温室标准,囊括了从温室设计、施工、验收和维护管理等各个方面。其中设计标准包括:《温室结构设计荷载标准》、《温室通风系统设计标准》、《温室结构热损失标准》、《防火安全标准》、《温室电气设计的考虑》;温室施工标准包括:《施工标准》、《覆盖工程》和《外购覆盖材料的标准》。上海都市绿色工程有限公司、深圳绿鹏温室设施公司等温室企业在1 999年~2000年都相继起草了自己的企业标准。农业部从1999年开始启动了农副产品标准专项,每年一批,每批约300项,其中温室相关标准在每批专项中都占有一席之地。第一批标准专项列入了《日光温室使用技术条件》:第二批列入了《温室建设标准》和《日光温室建设标准》;第三批列入了《温室地基基础设计、施工与验收规范》:第四批列入了《温室齿条开窗机》、《温室齿条拉幕机》和《目光温室效能评价 技术规范》,第五批列入了《设施园艺工程专业名词术语标准》、《温室通风系统设计规范》和《温室透光覆盖材料无滴性测定方法与检验规则》。上述标准中《日光温室使用技术条件》已于2002年正式颁布实施,编号为NY/T 610-2002:《日光温室建设标准》、《连栋温室建设标准》已于2005年正式颁布实施,编号为NYJ/Tr07-2005和NYJ/T06-2005:《温室通风设计规范》已于2007年正式颁布实施,编号为NY/T 1451-2007;《温室钢结构安装与验收规范》已于2009年正式颁布实施,编号为NY/T1832-2009,其他标准有的已经完成审稿,有的正在起草之中。相信,随着温室行业中大批相关标准面世,温室行业发展将会真正走向标准化时代。中国已实施的温室结构标准详见附表1。 3.2 生产技术标准制定情况和相关数据分析 3.2.1 中国园艺类生产技术规程列表 详见附表2 3.2.2 分析 目前,中国已制定的生产技术规程多为蔬菜、果树、花卉的生产规程,无公害食品生产技术规程系列由中华人民共和国农业部于2001年~2002年共计33种,涵盖了蔬菜果树园艺中的主要品种。在生产技术规程的内容中,主要包括产地环境和生产管理措施等,适用于国内无公害食品的生产。果树生产技术标准中包括果树园艺作物的生产园地选择与规划、栽植、土肥水管理、整形修剪、花果管理、病虫害防治和果实采收等技术标准。在蔬菜生产技术标准中,主要包括产地环境、栽培季节、整地施肥、播种、田间管理、病虫害防治、采收等技术标准。形成了结构完整、覆盖全面、步骤明确、内容详实的生产管理标准体系。将此前已的部分蔬菜果树的生产技术规程按照统一的结构进行修改和补充,统一于此次作为一批以无公害食品为标题的蔬菜果树生产技术标准而先后并实施。生产技术规程的制定有助于规范生产操作,提高产品的质量和数量。多年来,中国的农业生产规范化一直处于一种发展较为缓慢的阶段,这极大提高了中国农产品的质量和促进了出口贸易,进而推动农业行业的发展。所以,在农产品生产中,无论是对于生产技术的规范,还是产品制定量等级的划分,制定国内统一的行业标准,都是众望所归。 在无公害食品生产技术规程中,已注明该生产技术规程适用于设施栽培或者保护地栽培,但并未以此分类,即没有统一的设施园艺生产技术标准。近年来,关于温室等保护地设施建筑标准、安全标准、环境质量评价标准都在不断完善。设施保护地栽培技术标准也亟待出台,以设施园艺生产为范围,根据不同的品种,选择适当的设施栽培技术,并制定出具体的实施标准。4中国花卉园艺标准制定情况 目前已出台的花卉方面的标准大部分为产品质量分级标准。中国花卉资源十分丰富,栽培历史悠久,素有“花园之母”之称。近年来,中国花卉业发展尤为迅速,取得了令人瞩目的成就,已成为国民经济建设中的一项新兴产业。由于中国花卉行业起步较晚,发展还不成熟,在专业化生产、集约化经营、规范化管理等方面与世界先进水平还有一定的差距。为了规范花卉生产和市场秩序,提高花卉产品质量,推动中国花卉业持续健康发展,中国于2000年7GB/T18247《主要花卉产品等级》国家标准。共分为8个部分,分别是:鲜切花、盆花、盆栽观叶植物、花卉种子、花卉种苗、花卉种球、草坪。标准中,产品质量标准一般具有公共标准和具体产品标准。附表3和附表4所示为切花、盆花产品公共标准。GB/T18247《主要花卉产品等级》标准中,具体产品标准笔者选取重要的花卉产品分别列出,具体的产品名称如附表5。在农业部的行业标准中,部分切花的质量评价标准则分别实施,见表5。表中所列植物月季、唐菖蒲、香石竹、菊花、满天星在国家标准GB/T18247中已做等级划分规定,但相比较GB/T18247《主要花卉产品等级》国家标准,其更详实。已制定的切花标准全部是针对切花产品质量分级、检验规则、包装、标志、运输和贮藏技术要求,并没有生产技术规程方面的标准。如果生产没有规范化,产品质量的规范化将缺乏基础。 由附表5和附表6可以看出,花卉产品等级划分标准已非常详实明确地涉及到7个部分,基本涉及到各种常见花卉品种。内容完整充实,可见关于花卉产品等级标准已得到重视。但是,在GB/T18247《主要花卉产品等级中》,只有产品质量分级按照花卉种类每种分别列出检测方法、包装、标识等均统一划分标准。可见花卉产品等级标准仍然有补充和具体化的空间。从农业部对不同鲜切花质量等级标准的分别制定,可以看出,对各种设施园艺产品分门别类地进行产品质量标准、包装、标志、及运输的标准制定将是大势所趋。而设施花卉园艺产品生产技术规范标准目前仍然没有出台。由于没有生产技术标准作为基础,要想生产出符合质量标准的产品并非易事。 5 中国设施园艺标准化的推进和实施 随着农业结构的调整,中国设施园艺标准已初步形成了一个以国家和行业标准为骨干、地方标准为基础、企业标准为补充的标准体系。标准的范围发展到园艺作物设施生产的全过程,标准的内容从园艺作物的生产设施到园艺作物生产、加工、包装、贮藏和运输等各个环节。但是,设施园艺标准化由于起步晚,技术水平相对落后,政府重视程度不够,以致发展相对迟缓,设施园艺标准化实施状况与现代园艺的发展要求还有很大差距。如何快速扭转设施园艺在发展现代农业发展中不利的局面和严峻形势,尽快把设施园艺标准化实施融入分散农户的生产实践中,成为他们自觉的行为规范,还需不懈的努力。 首先,提高全民的标准化意识。广泛、反复地宣传和普及设施园艺标准化知识,从理论到实践,从种植管理到收获收益,让管理者和生产者从思想上转变生产意识。同时,通过实地考察培训强化农民标准化生产技术的意识,把设施园艺标准化与园艺产业的发展结合起来,快速推进设施园艺标准化生产示范区建设。 其次,加强政府领导,健全检测体系。设施园艺化的实施,必须由政府大力推动,通过市场引导,龙头企业的带动,大力推介标准化园艺生产的成果,激发农民积极参与和创立自身特色和品牌,从而提高园艺产品市场竞争力。此外,精确的农业监测和管理体系是优质生产的关键环节,先进的产品监测手段有利于遏制质量低劣产品混入市场而影响设施园艺产业的整体效益。 此外,设施园艺标准的发展还需同国际接轨。现代的园艺产品不能仅仅局限于国内市场,还要面向国际市场,并且努力出口创汇,所以标准化的发展要积极参考先进国家的成功经验及国际化的相关标准。这些国际标准和其他先进标准具有先进性和广泛性,但是还要结合国内的实际条件与技术,制定出安全、高效的操作标准。国际标准中产品生产的技术规程等会经常发生变化,中国的园艺标准化体系也需不断地完善更新。 只有实施设施园艺标准化,才能使设施园艺产业持续、稳定的发展。设施园艺标准化是中国园艺产品出口创汇的首要任务。尽快加强标准化制定与应用工作,将为中国设施园艺产业开辟更广阔的市场前景。 园艺技术论文:无土栽培技术在园艺花卉中的应用探究 摘 要:本文重点对无土栽培技术的特点进行阐述,从不受土地条件限制、劳动强度小、缓解病虫害的发生几率三个方面,解析花卉无土栽培技术存在的主要优点,并以此为依据,提出了无土栽培用于花卉种植的应用措施。希望通过本文的阐述,可以为相关领域提供些许参考。 关键词:无土栽培技术;园艺花卉;营养液;基质 在我国,无土栽培是一种新型的园艺花卉栽培技术,并在园艺花卉栽培中取得了一定的成绩和效果[1]。所谓的无土栽培主要是指,在不受地域和空间的限制下,只需要营养液或固体基质与营养液,不用土壤就可以给植物提供所需的养分的种植方式。该种植方式,目前广泛的应用于家庭、公共场所以及私人会所中的观赏植物栽培。基于此,笔者对无土栽培技术在园艺花卉中的应用进行深入的分析和探究。 1 无土栽培技术的特点 无土栽培主要是在没有使用天然土壤的基础上,应用营养液代替或营养液和人工基质替代原始的栽培方式,从而构成一个无需土壤的一种新型的植物种植方式[2]。而所谓的园艺花卉无土栽培主要是指,将无土栽培技术应用到园艺花卉中种植之中[3]。将无土栽培技术应用于园艺花卉栽培中的优势有四点:第一,采用无土栽培技术培养的花卉植物生长速度快,开花质量高,开花周期长,且开花数量多;第二,由于花卉种类的差异,所需的营养也不同,无土栽培技术可根据花卉需求合理配置营养液,这样不但可以简化花卉种植环节,同时还可节省大量的水和肥料,缓解资源浪费;第三,无土栽培主要是借助无机盐给植物提供所需的营养,这样可以降低病虫害的发生概率,从而起到保护生态环境的目的[4];第四,应用无土栽培技术,可以打破空间对植物种植的局限,充分利用立体空间实现植物种植,从而加大了园艺花卉的生产潜力。 2 花卉无土栽培的优点 2.1 不受土地条件限制 应用无土栽培技术,可以打破万物生长需要土壤的传统种植理念[5]。传统的种植方式由于受到地域的局限性,一些缺少水分或者土壤含量少的地带是不适合植物生长的。而无土栽培不受土地条件限制,可以在在家庭、办公场所以及公共场所的任何角落进行植物的种植,这样不仅可以给园艺事业带来更好的经济价值,同时还能净化空气,节省水资源,起到优化环境的目的。 2.2 节约劳动力, 降低水肥用量 无土栽培技术和传统的栽培技术进行比较,存在的主要的优势就是减少了耕作、除草、追肥等复杂环节,节省了大量的劳动力[6]。此外,由于无土栽培采用的是营养液栽培方式,只需一条微管道灌溉系统就可以实现植物的种植,这样不仅可以节省大量的种植时间,同时也杜绝了水资源浪费的现象。 2.3 减少病虫害 将无土栽培技术应用到园艺花卉中,可以有效的减少病虫害的发生机率,这主要是因为无土栽培技术可以避免由于土壤中含有病原体,而导致病虫害传播的事情出现,从而将病虫害的传播途径进行破坏。此外,因为人为因素将植物的根际微环境进行优化,使得植物的根茎生长茂盛,进而增加了植物本身的抗病能力,防止了土壤栽培中存在病虫害残留,而存在土壤盐渍化或者重茬减产的情况[7]。同时,无土栽培技术采用的是基质种植方式,尤其其具备消毒的功能,因此和传统的土壤消毒进行比较,具有成本少、应用方便的特点。 3 无土栽培用于花卉种植的应用 3.1 育苗 花卉的无土育苗主要分成三种育苗方式,第一种是扦插育苗;第二种是播种育苗;第三种是组织培养育苗。应用无土栽培培育的植物,不仅要求壮苗率好,同时还要求植株大小一致,这样有利于机械化的种植和生产。将蛭石、珍珠岩以及草炭按照比例为1:2:2 的形式来对红掌进行处理,结果显示,经过处理的红掌幼苗在缓苗期的成活率要比没有经过处理的红掌幼苗的成活率高,而且红掌幼苗的叶子生长也比较旺盛。再加上这几种原材料的成本相对比较便宜,因此最适合做红掌植物的基质。通过上述实验我们可以得知,和传统的育苗方式进行对比,无土栽培不仅可以节省大量的种植时间和劳动强度,同时也能保证育苗的生长情况,提高存活率。因此,这种技术可适用于大规模的种植。 3.2 切花和盆花 切花的研究对象不仅是适合栽培鲜切花的基质,同时还包含营养液配方以及种植的环境因子的控制等技术。盆花的研究对象主要是指适宜栽种的基质、栽培管理的条件以及营养液的配方等方面。张小冰在《月季无土栽培营养液特性的分析与比较》一文中对我国的月季花卉的无土栽培的营养液进行了研究[8]我们国家的切花以及盆花的类型有很多种,但是由于它们的适栽基质、环境因子以及营养液的配方方面存在一定的出入,因此还需要进行大量的研究,从而给切花和盆花提供更理想、更高效的栽培技术。 3.3 屋顶绿化 随着人们生活品质的逐渐提高,人们对目前所居住的环境提供了更严格的要求。为了迎合人们的住宅需求,完善人们的生活品质,净化城市空气,给人们提供一个舒适、良好的生活环境,我国园艺企业开始对屋顶绿化进行研究[9]。但是,在进行屋顶绿化研究的过程中,还是会存在一些问题,例如建筑的负载情况、排水以及放水等问题。为了有效的规避这些问题的出现,我国园艺绿化开始在屋顶绿化工程中应用无土栽培技术。 3.4 水面绿化 所谓的水面绿化主要是指,在水域中进行绿化养护。前人已经在水面绿化中取得了一定的成绩,水面无土漂浮种植技术已日渐完善,越来越多的植物开始适应了水面漂浮栽培技术,例如,美人蕉、大花盖草以及旱伞草等植物。水面绿化工程的出现,不能美化了城市环境,净化了水质,同时也将无土栽培技术进行充分的利用,从而给无土栽培技术创造了良好的发展前景[10]。 3.5 草坪绿化 草坪绿化在我们国家的园艺绿化中占据主要的地位。传统草坪绿化时,多采用土壤作为栽培基质,但是草坪成型的效率比不理想,同时还存在浪费植物种子的情况,从而导致草坪绿化成本比较高。而将无土栽培技术应用到草坪绿化中,不仅可以有效的解决上述问题,同时还能节省大量的种植成本。 4 展望 至今,无土栽培技术已经有了一百多年的历史,但是,在园艺花卉中应用无土栽培技术起步较晚。随着时间的推移,无土栽培技术在园艺花卉中已经取得了一定的效果,但仍存在一些问题,而导致问题出现的主要原因就是我国各个城市的经济发展存在不均匀的现象,从而使得无土栽培技术在园艺花卉的应用中,存在设施化与简易栽培的局面持续较长,再加上施工成本比较高,营销市场不完善,从而出现各种客观问题。但是,在我国园艺工作者的不懈努力下,以及我国社会经济的不断提升,无土栽培技术会逐渐完善,并在我国的园艺花卉中广泛应用,促进我国园艺花卉产业的发展。 5 结束语 根据目前的情况来看,要想将无土栽培技术更好的引用到水培花卉的栽植工作中,首先就要加大对营养液配比的研究,并科学的控制和掌握好水和营养液的科学比例,从而保证花卉植物更好的生长。站在我国发展的视角来看,花卉无土栽培仍处于发展阶段,各项设施仍不成熟,因此,要想花卉无土栽培得到更好的发展,就要加大研究力度,从而推动园艺花卉更稳定的发展。 园艺技术论文:果树园艺技术的若干研究 摘要:近年来,果树作为特殊的绿化树种进入城镇,已经受到城建、林业、园林绿化部门的关注,果树不仅能美化城镇,还能有效降低城镇的废气、粉尘、噪音等污染。一些道路、公共绿地、公园、小区等已有分布,在城镇绿化中的应用也越来越多。本文对果树园艺技术进行了若干研究。 关键词:果树园艺技术;研究探讨 0 引言 园艺产业是劳动密集型产业,比较效益高,有利于解决就业、发展农村经济、缩小城乡差距。在果树园艺技术广大同还存在着不少问题,本文进行了探讨研究。 1 设施果树栽培存在的主要问题 1.1 果树棚体问题 就现在的形式来看,棚体不通风,果树品种不多,授粉品种也比较缺乏,整形修理的也不够好。刻芽、拉枝等具体技术都不到位;农民配合力度不够,施肥量少,土壤也不够肥沃,这是果树设施栽培大棚存在的问题。 1.2 发展规模小,原始积累少 很多设施相对比较落后,且都以农民个体户为主体,专业不够精湛,农业销售服务体系还没有形成,造成农产品不能成批量、有组织的销售到外面去。属于盲目生产,没有进行市场调研,设施也不全,所以很难拓展外地市场。 1.3 很多技术没有普及到位 例如栽培技术,设施设备技术等,果农有实战经验,但不能使用那些技术性的东西去进行生产。农业技术服务体系的技术推广难度比较大,技术人员又缺少实战经验,且培训也较少,理论与实际差距大,进而产生脱节现象,与发展形势不相适应。 1.4 产品质量有待提高,生产无公害绿色食品迫在眉睫 设施内温度较高且空气不流通,会导致虫害越来越多,农药喷的次数也在增多,这就会造成严重的污染。要提高产品的质量,提高无公害生产和技术的意识。无公害绿色果品的生产是当务之急。 2 我国果业发展对策建议 2.1 以市场为导向,积极调整与优化果品结构 果品结构的调整与优化,一方面,水果品种结构应适应市场的需求,做好不同水果品种之间的合理搭配,只有水果的质量好,竞争力才能增强;另一方面,为了适应市场需求的变化,应不断进行树种、品种结构的调整,在安排果品生产时,要在确保优势水果主导地位的基础上,扩大优良品种的覆盖率。 2.2 积极推进果品产业化进程 尽快建立现代果品产业化经营体系,将分散运行的水果种植业、产后处理业、贮藏加工业以及相关的科技服务业和营销体系有机结合起来;并建立相应的管理体制和利益分配体系,从而解决目前不断加剧的小生产和大市场的矛盾,最终形成果品的种植业、产后商品处理业、贮藏加工业和科技产业于一体的综合产业发展的新格局,以迎接激烈的市场竞争。 2.3 提高果品采后商品化处理的程度 目前我国应通过制定各种水果的质量标准,进行国产设备和引进设备的选型工作,提高各种水果采后商品化处理的程度;尽快建立与高档优质果品相适应的现代果品批发市场、零售网点和贮运体系;重点建立现代果品的贮藏加工业和果品采后预冷、分级、打蜡等处理体系,提高包装的档次,完善“冷链”环节,使我国果品的商品化处理率逐渐提高。 2.4 大力发展贮藏加工业 在贮藏方面,应重点研究各地名、特、新、优果品的时、贮藏保鲜技术,延长贮藏期;在加工方面,应据国内国外市场的需求和消费者的喜好,增加加工品的花色品种.促使果品加工向深加工、精加工和综合利用的方向发展,积极研制开发水果保健品,提高果品生产的附加值。 2.5 认真实施科技兴果战略,建立高标准的商品基地 科研和技术服务部门大力推广品种改良技术、病虫害生物防治技术、合理施肥技术,应面向市场和果品产业发展的需要,逐步实现果品生产良种化、无毒化,促使水果种植向最适宜的地区集中,树立一批我国的果品品牌,发展优质果和能适应国际潮流的绿色果品的商品生产基地。 2.6 积极稳妥地发展果树保护地栽培,培育果品生产新的经济增长点 3 关于果树园艺技术 3.1 造树造林和保持水土技术 植树造林技术是根据树木种植的多少,树木质量的好坏,以及种植时间和种植方法来决定的。评价树木质量的高低是以树木的生长是否旺盛、树木的根系是否发达以及树皮有无损伤等为标准的。另外,树木的种植是全部种植还是分片种植是依据果树的特点和保持水土的需要而决定的。 3.2 果树的管理 果树的管理技术指果树品种的筛选、果树的嫁接技术、果树的杀虫和果树的施肥等。选择果树的品种一定要实事求是,因地制宜,不盲目,选定适合本土种植的品种。果树的嫁接不能被动地接受一些果农片面的方法,要跟专门的技术员学习嫁接技术。杀虫要未雨绸缪,不能等到虫子蔓延了才去杀虫,杀虫剂要选择合适的。土壤的施肥时间要选对,施肥的多少以及施肥的品种务必把握好,只有这样,才能保证果树的营养得到及时有效的满足。 3.3 温度与果树园艺 3.3.1 果树的低温和自然休眠的解除。落叶果树进行自然休眠是大自然物种长期进化的结果,落叶果树在进入休眠后,要想解除休眠就需要一定的低温量,只有这样果树才能正常的发芽、开花、结果。因此,必须先解除果树的自然休眠,才能对落叶果树进行加温栽培。如果果树的低温量不够,达不到需求,就不会自然休眠,在此时,即使采取保温措施,果树也不能发芽开花甚至结果,达不到想要的目的。 3.3.2 温度和果树的设施栽培座果多少的关系。果树的设施栽培是指为了提早使果树发芽、开花、结果,早早的占据市场,而创造的高于露地温度环境的栽培技术,目的是为了取得好的效益。事实上,通过设施栽培却出现了坐果率低的现象。一般来说,落叶果树的有效温度起点是4.5℃。在自然条件下,落叶果树在经历了低温条件解除休眠后,又因为气温的过低而继续休眠,在休眠期,落叶果树不断分化和发育。因此,要在果树解除休眠后,便立即采取加温的方法,倘若温度太高,温度升幅太大,都不能使果树健康生长。 4 结语 综上,通过对果树园艺技术的领悟,改进了果树的管理和培育技术。果树的健康生长需要科学的管理,只有这样,才能保证高产、丰产和稳产,才能满足人们的需求。通过对果树各方面的营养诊断,可以及早发现问题,从而采取有效的策略,保证果实的质量,满足人们的需要,增加广大果农的收入,是非常值得学习和推崇的。
1引言 随着经济发展和社会进步,人们对建筑工程的要求越来越高,而绿色节能施工技术发挥的作用也越来越显著,已得到了建筑工程企业内部的高度重视和关注。对于建筑工程企业来说,要想获得长久的发展和进步,就必须加强绿色节能施工技术的应用,树立绿色节能施工意识,采用先进的方式方法,将绿色节能施工技术全面应用到建筑工程中。 2建筑工程应用绿色节能施工技术的重要性分析 2.1有利于降低资源消耗率 在施工过程中,建筑工程项目对周围资源和环境的影响较大。在各种基础设施建设不断完善的过程中,必须加强建筑工程施工建设,将资源利用效率提升上来,因此,绿色节能施工技术发挥的作用越来越显著,将建筑工程项目施工和绿色环保有机结合在一起,进而将资源消耗率保持在合理范围内[1],避免出现环境污染现象。 2.2有利于确保建筑工程质量的稳步提升 一般来说,建筑工程质量与人民群众之间的关系是紧密联系、密不可分的,而且对于国家建设事业的发展也具有极大的促进作用。因此,建筑工程项目质量在整个工程建设中发挥着决定性作用,是整个建筑工程的关键所在。但是在经济社会不断发展的过程中,以往传统的建筑工程施工技术存在着较多缺陷,极容易出现诸多资源环境问题,如水污染、空气污染以及噪声污染等[2],对建筑工程项目施工技术水平的提升产生了极大的消极影响,导致建筑工程项目质量始终停滞不前。因此,要加强绿色节能施工技术的应用,以此作为提高建筑工程项目质量的重要举措。 3建筑工程绿色节能施工技术的具体应用 3.1在墙体工程方面 在整个工程建设中,建筑外墙的面积较大,也有着较高的能源消耗量,所以在外墙节能设计过程中,必须对传热系数进行深入分析,加强保温隔热材料的应用,确保良好的节能效果。现阶段,外保温、内保温以及夹心层保温等是保温结构的重要构成,在建筑工程项目中,冷桥、热桥现象经常出现,而外保温在此发挥着重要作用,可以对主体结构进行相应的保护[3],将能源消耗率降至最低,从而不断提高建筑物的使用年限,因此,在节能设计过程中,加强外保温体系是至关重要的。其中,要积极开展墙体绿化。对于墙体绿化的开展,在降低噪声、净化空气等方面发挥着重要作用,属于新型的绿化方式之一,不仅可以保证城市外观的美观性,而且绿色节能效益也比较显著。 3.2在门窗节能方面 门窗框和玻璃扇传热系数是外墙节能的一项重要内容。一般来说,针对传热系数,木质门窗和塑料门窗比钢门窗较低,因此,基于价格视角,应加强塑料单框双玻璃门窗的应用。要想确保门窗良好的节能效果,在安装过程中,首先,结合设计要求,在选择门窗过程中,对于空气渗透性和雨水渗漏性等性能指标应进行深入分析;其次,在安装门窗框过程中,应对框角的垂直度进行详细检查;再次,在框和角之间,应设密封条,避免出现渗水和透气现象,对于推拉窗的轨槽处,要进行相应的加密封处理工作;最后,在门窗框四周与窗台等交接处,应加强水泥砂浆的应用,以此来进行严密处置。此外,还应加强新型节能门窗材料的应用。对于建筑物内部门窗玻璃,由于中空玻璃的导热性比实心玻璃低35%,因此,应加强中空玻璃的应用。在冬季时,中空玻璃可以降低房屋内部热量的消耗散失,进而确保良好的绿色节能效果。而在夏季时,可以避免室外高温传递到室内[4],隔离外界热量作用较为显著,进而对室内空调的使用率进行有效控制。 3.3在屋面节能方面 在绿色节能施工技术中,太阳能技术是极其重要的一项技术,在建筑工程中,屋面常年接触光资源,而且也有着较大的接受辐射面积,太阳能发电和供热技术的应用越来越频繁。同时,由于屋面受到的影响因素较多,如光照、霜冻等,如果不进行有效控制,将会给顶层住户带来一定的不便性。基于此,加强绿色节能施工技术的应用是至关重要的,要做到以下几点:1)加强屋面节能材料的应用。在施工过程中,所选择的保温材料要具备良好的导热能力,而且在混凝土面板和排水层之间,施工人员要添加加气混凝土砌块、轻骨料混凝土板等保温材料。在选材阶段中,要对屋面节能材料的导热能力和吸水能力情况等进行细致检查。2)积极开展屋面绿化。在屋顶上种植绿色植物,可以避免阳光直接照射在屋顶表面,确保建筑内部实现冬暖夏凉,对空调和暖气的使用效率降至最低。通过研究了解发现,采用屋面绿化的建筑物,室内温度要比一般建筑物低。借助屋顶绿化的构造,对于太阳直射导致室内温度增加具有极大的抑制性作用,还可以将建筑物排出的温室气体吸收掉,进一步落实好绿色节能理念。 3.4在地面节能方面 在地面施工中,加强绿色节能施工技术的应用,必须要确保地面良好的保温防潮功能,而且还要不断提高地面构造的抗冲击能力和抗压能力,防止出现室内人员踩坏保温材料的现象,如果频繁地对保温材料进行更换,会增加建筑企业的经济压力,不符合绿色节能施工技术的要求。针对地面保温材料,复合硅酸盐板、聚苯颗粒浆料等传统保温材料,具有易吸水膨胀和耐久性差等劣势,极易导致地面开裂现象的出现,对地面的保温节能效果造成了极大的不利影响。而对于新型的地面保温材料,如泡沫玻璃,其特点主要包括较小的密度、较低的导热系数。通过泡沫玻璃的应用,可以确保地面保温良好的效果。 4结语 总之,在建筑工程中,加强绿色环保施工技术是至关重要的,可以不断提高建筑工程质量,实现能源资源的高效利用和配置,避免浪费诸多使用成本,进而取得良好的节能效果。 参考文献: 【1】张志勇.现代房屋建筑施工中绿色节能施工技术的应用[J].建材与装饰,2017(52):7-8. 【2】李长柱.绿色节能建筑施工技术标准在现代建筑施工中的优势[J].中国标准化,2017(24):117-118. 【3】胡卫荣.新型绿色节能材料及技术在建筑工程施工中的运用[J].建材与装饰,2017(51):57. 【4】李潞.建筑工程绿色施工的创新技术应用以及节能环保方法研究[J].城市建设理论研究,2017(34):134. 作者:孟正辉 单位:湖北襄阳文理学院
随着林业建设水平的不断提升,传统林业技术存在的不足逐渐显现出来。为了适应新时期林业建设发展的需求,必须注重林业技术的创新与发展,这样才能进一步推动我国林业建设的可持续发展。 1林业技术在林业建设中的重要作用 1.1是实现林业建设现代化的重要手段 对于林业技术而言,林业技术装备是非常重要的组成部分。因此,提升林业技术装备水平,对推进我国林业建设现代化水平具有重要的现实意义,同时对我国林业技术水平的整体发展具有重要的促进作用。提升林业技术装备水平关乎我国林业建设的发展步伐,更是增进我国林业产业活力的重要途径,是实现我国林业现代化发展不可或缺的重要力量[1]。 1.2是衡量现代林业建设发展程度的重要标志 林业的现代化发展,是社会主义新时期发展的一个重要特征,是现代社会发展中具有较强生产力的重要产业。林业的现代化发展,应当实现林业功能的多项扩展与利用,为我国社会主义建设与发展提供更多需求。而在林业建设过程中,林业技术装备是其中的重要基础与前提,对林业的现代化转变起着决定性作用。为了进一步提升林业现代化发展水平,必须注重林业技术的发展与创新,而改进林业技术装备就成为关键,这是影响林业建设现代化发展水平的关键因素[2]。 2进一步推进林业技术发展的对策 2.1增强科技兴林的意识 随着经济社会的不断发展,我国社会经济体系也在逐步完善,对我国经济发展起到了良好的促进作用。然而,对于我国林业发展水平而言,相较于国外很多发达国家,依然存在很多问题。虽然伴随我国经济实力的逐步增强以及科学技术的不断提升,林业技术水平获得了极大的发展,但是很多先进的林业技术并没有在林业建设过程中得到普遍应用。出现这种现象主要是由于林业工作者缺乏技术创新意识,对林业建设过程中林业技术的创新发展缺乏足够的认识,不注重林业技术的更新与发展,在林业建设过程中依然沿袭传统的林业技术模式,这对林业现代化发展非常不利。综上所述,我国政府部门必须对林业技术宣传教育工作给予足够的重视,增强林业人员以及广大人民群众的科技兴林意识。一是针对林区工作人员进行实用林业技术培训,可以聘请专家进行林业技术方面的教育培训工作,或者举办林业科技讲座,不断提升林业从业人员的技术水平,使其更加重视林业技术在林业发展中的重要性曰二是加强林业技术示范户以及示范点的建设,对林业工作人员起到良好的示范带动作用,利用林业技术更好地推动林业建设的快速发展[3]。 2.2不断对林业科技体制进行深化与改革 对林业科技体制逐步进行完善与提升,政府部门应给予大力支持,为林业科技提供良好的市场引导机制,并加强激励措施建设,鼓励科研机构进行全面研发工作,促进林业科技的快速转化,使林业科技运行机制更加开放、自由,促进彼此协作,增强竞争实力。 2.3提高我国林业技术的创新能力 一是针对林业科技教育以及研发工作加大投入力度,设立专项基金,推进林业科研机构建设。同时,国家财政应当积极鼓励林业科研院所以及相关院校对林业科技人员的培养工作,增加资金投入力度,为社会培养更多高素质的林业科技人才。二是在林业建设过程中,应当对目前运用的林业技术加强推广应用,促进林业技术的成果转化,充分发挥林业技术的作用,提升林业经营服务水平,让林业经营工作者充分认识到林业技术在林业建设中的重要性,使其充分认识到只有依靠先进的林业技术才能促进林业经营和收入的不断提升[4]。三是针对林业技术,加强相关补偿机制建设,全面发挥工作人员应用林业技术的积极性,这对林业持续健康发展有着重要的促进作用。针对林业企业或者林业经营个人,加强林业技术补偿,或者提供适当的补助,能够有效调动林业经营者对林业技术的投资,推动林业技术的普及和应用。 2.4加大对林业技术发展研究的投入力度 林业技术相关部门必须充分重视林业技术的推广与应用,加大投入,尤其对于林业技术的研发工作,更应当给予充分重视,投入更多资金,推动林业技术研究工作的不断发展,满足现代社会的发展需求。因此,应当针对林业技术人员加强相关的教育培训工作,使其林业技术能力与水平在原来的基础上获得更好的创新与发展,为林业技术人员提供更好的实践场地,促进先进林业技术的普及与推广。 参考文献 [1]贾莉华.提高林业装备技术创新能力推进现代林业建设[J].林业机械与木工设备,2018(8):34-36. [2]吴丽芳.抓住机遇应对挑战加速发展现代林业[J].中国林业,2009(16):55. [3]朱波,徐彦辉,李念祥.林业工程建设中林木种苗培育技术[J].科学技术创新,2019(21):130-131. [4]王涛.推进林业技术推广体系建设措施探讨[J].现代农业科技,2019(13):134. 作者:段小燕 单位:陕西省府谷县林木种苗工作站
语文学科教学论文:提高高中语文学科教学质量的途径 【摘 要】研究性学习是语文教学中的一项重要内容,是提高语文教学质量的重要途径。如何开展语文学科的研究性学习,是一个值得研究的新领域,本文就这一问题作一个探讨。 【关键词】语文教学;研究性学习 一、语文研究性学习的特点 什么是语文研究性学习呢?指学生在语文学科领域和现实生活情境中,通过发现问题、调查研究、表达与交流等探究活动,获得知识技能,培养学习态度和研究意识的一种学习方法。 语文研究性学习具有以下特点: (1)重自主。语文研究性学习强调以学生的自主性、探究性学习为基础。学生学习什么内容,采用什么方式,哪些人在一起学习,全由学生自己做主,老师只是以旁观者的身份,给学生做指导,提看法,完全不受老师的兴趣、爱好、视野的限制。学生想研究《红楼梦》的人物,有这一爱好的同学可以组成一组,开展研究。对本地方言有兴趣的同学,又可组成一组,到各地收集素材,积累资料。研究性学习自主就自主在学生可以按自己的兴趣选择和确定研究学习的内容,可以自由组合学习小组,可以根据自己的能力选择研究方式。可以说整个研究小课题的内容、方式、进度、实施地点、表现形式等都取决于学生个人的努力。 (2)重过程。语文研究性学习重在过程、思维方法的学习和思维水平的提高。语文研究性学习的“成果”不一定是“具体”有形的制作成果。它可以是一个方案设计, 一个广告创意,提出一种新见解。在学习过程中,学生是否掌握了具体知识和技能并不重要,关键是能否对所学习的知识有所选择、判断、解释,从而有所发现,有所创造。也就是学习过程的本身也就是所追求的结果。比如说,《鸿门宴》第六自然段中当刘邦逃脱,张良入谢献璧时,愤怒的范增接过玉斗扔到地上,拨剑击破玉斗,说:“唉!竖子,不足以谋!”教材的注释是:“骂人的话,相当于‘小子’,这里指项羽和项伯”如果说学生能提出问题,认为这种说法不妥,通过查阅资料,提出自己的见解,形成小论文,即使结论不一定正确,它同样有存在的价值。 (3)重应用。从教育心理学的角度看,学习可以分为三个层次,A、概念学习。通过概念了解事物的性质。B、规则学习,懂得概念与概念之间的关系。C问题解决学习,运用概念和规则来解决问题。研究性学习主要是第三层次的学习。其主要目的是发展运用知识解决实际问题的能力。这也是它与一般性学习的主要区别。如果说学生想做一个评论家,洞察风云变幻的国际形势,必须以语文为基础,及时地选取反映新动向的重大国际事件作为评论对象,做到具体问题具体分析。比如熊熊燃烧了八年之久的两伊战火,究竟是什么原因引起的?布什当选为美国总统后,布什政府对外政策有何新的动向?这些都在运用已有的知识来分析和解决现实中的实际问题,通过研究可以提高学生的实用能力。 二、语文研究性学习的整体设计 爱因斯坦说:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”在语文研究性学习中,提出一个有价值的问题有时比开展研究更困难。问题无所不在,无时不在。但其根源依然是“物质的客观实在性”。因此对现实事物的观察和思考,是发现和提出问题的基本途径,对大量资料的搜集和占有,是发现和提出问题的基本方法。语文学习的外延与生活外延相等的理念,正说明语文研究性有着广阔的天地。如朱自清的《荷塘月色》第一句,“这几天心里颇不宁静”一句,按常规,教师说一说“不宁静”的原因就可以了,但我们多问一个“究竟是什么原因导致他颇不宁静的呢”,多查阅一下资料,多问几个为什么,与学生一道研究,答案就不再是那么单一简单,除了政治原因外,有的说可能是经济原因,因为朱先生是穷知识分子,又是一位正直的爱国人士,家庭发生了经济危机;有的说可能是文化原因,因为朱先生是文化名人,一方面他受到“文化围剿”比较厉害,应该有孤立无援、愤懑不已的感受;也有说是家庭原因的,甚至于有人说到信仰问题,这种研究如果提高一个层次,把它形成一个小课题的形式,那么就是一个很好的研究性学习小课题。又如鲁迅在给许广平的书信中,常称许广平为“广平兄”。也许我们一览而过,没有留下疑问,反转一想,许广平是他的妻子,学生,何以称她为“广平兄”呢?这里有什么深刻含义吗? 问题的普遍性,并不意味着所有的问题,都需要通过研究才能解决,问题同样有它的“层次性”。问题由目标、条件、障碍三要素构成,目标――表明“问题”解决的对象是什么?最终要达到什么程度?条件――面临“问题”,你已经拥有哪些主客观条件?障碍――面临“问题”,你需要克服的困难是什么?有无解决途径?由这三个要素构成的问题,就形成了一般性的问题、较难的问题、需研究的问题三类,一般性问题,目标明确,条件充分,障碍不大,课堂上学生和老师可以共同解决;后二类是最容易形成课题的,但过去我们常常把一个较难的问题,当成了一般性问题对待,讲一讲,说一说就算完成了任务。发现了问题,不应由教师来解决问题,可以放手让学生去查阅资料,设计方案,提出对策,形成课题,写成小论文。 语文学科教学论文:信息技术在高中语文学科教学中的应用研究 摘要:信息技术飞速发展,深刻地影响着教育教学工作, 信息技术成为一座架设在教师与学生之间的不可替代的桥梁。信息技术作为教育信息化条件下的重要的发展因素,受到了广泛的关注,从目前信息技术在高中语文学科教学中的应用研究来看,信息技术的发展,为高中语文教学质量的提高创造了条件和可能性,也随之带来了一些问题。深度了解信息技术给高中语文教学带来的利益以及应用中存在的问题,对信息技术在高中语文教学中的应用进行论述,包括出现的问题以及相应的解决措施。研究为信息技术下的语文课堂的教学、研究、发展提供理论依据。 关键词:信息技术;高中语文;现状;作用;应用方法模式;变革 让信息技术充分服务于高中语文教学,既是提升课堂教学效率的需要,也是提升高中语文教学质量,提升教学效率的需要。信息技术作为当今乃至未来社会必须掌握的一种技能,它不仅丰富了教学手段,也预示着未来教育发展的一种趋势。信息技术极大地推动了高中语文信息化教学的发展,以前所未有的方式冲击着传统教育。要深入了解信息技术下的高中语文教学存在的问题,并且对信息技术合理充分应用,做此项研究是相当有必要的。此研究通过CNKI中国学术期刊网络出版总库以信息技术、高中语文、应用研究为关键字进行了检索,下载并整理了35篇相关文献,提出16篇为重点研究对象。 1 信息技术在高中语文学科教学中的应用研究现状 从图1的柱状图中的线性趋势我们可以得出近十年来信息技术在高中语文学科教学中的应用研究重视度越来越高。文献主要来源中国信息技术教育、中国电化教育、中小学电教、新课程研究基础教育、科技信息、新课程研究、陕西师范大学。相关研究主要集中在四个方面:信息技术在语文教学中的作用、在不同教学环节中的应用方法模式、在不同教学内容(古诗词、写作)中的应用方法或模式、信息技术下高中语文教学整合应用中存在的问题、误区及相应的解决措施等。 2 信息技术在高中语文教学中的作用 笔者认为信息技术在高中语文教学中具有极大的价值,如陈争京提出信息技术让原本死板的语文课程变得生机盎然,拓展了作文教学,改善了传统作文教学方式,扩大了高中生的阅读视野,提高了语文素养[1]。王招平信息技术为语文教学提供丰富、直观的感性材料(动画、文字、图形、声音等)和高效、及时的反馈;培养研究性阅读;为语文教学构建了一个多媒体、网络和智能有机结合的个别化、交互式开放性的动态教学环境[2]。张笑则发展性的表明信息技术在高中语文教学中的应用有利于逐步实现教学内容呈现方式的改革;有利于培养学生自主学习、合作学习、探究性学习的学习方式发展学生的思维能力[3]杨蕊则直观概括为8句话:浓厚学习氛围,调动学习热情;增加课堂容量,丰富课外知识;利于答疑解惑,实现方式转变;促进师生互动,提高教学效率[4]。 多位研究者以自己的认识讲述了信息技术在高中语文中的巨大价值,但是各自所讲述的价值是相对模糊的,浅层次的价值反复搬弄,而深层次的价值无人去仔细挖掘。毫无疑问,信息技术支持课堂图文并茂、影音结合、动静结合、信息容量大、传输快,活跃课堂,是教育界新型有力武器,独特的“全方位、多视角、多层次、多变化”的主体演示功能,使教学内容,或无法观察到的现象,能生动、形象、新颖、直观展示 3 不同教学环节、教学内容中的应用与变革 信息技术作为语文教学工具实现了教学内容、教学环节的变革。信息技术下不同教学环节、不同教学内容中的全新变革一切都是为了学生的学习。 3.1 教学内容 1)信息技术支持下的高中语文阅读教学: 2)信息技术支持下的高中语文写作教学:改变写作工具、写作过程和写作形式。 3)信息技术支持下的高中语文古诗文教学:多媒体创设生动、活泼、有趣、愉快的课堂情境再现古人情怀激发学生学习兴趣。 4)信息技术支持下的高中研究性学习:信息技术介入为研究性学习开拓了广阔的平台。信息技术为语文研究性学习提供了最有力、最便捷的支持。如:WebQuest、ThinkQuest、MiniQuest、BIG6、基于问题的学习、主题学习等探究性学习的模式[5]。 3.2 教学环节 4 应用中存在的问题、误区及相应的解决措施 4.1 应用的必要性 新课程改革倡导提高课堂效率,改变传统“填鸭式”教学,信息技术应用于教学中,课件上的图片、声音、动画和视频等,可以让学生生动地感受到教师所讲授的内容。学生的学习不是孤立的,它们之间是有联系的[6]。 4.2 存在的问题、误区 信息技术教学优势显而易见,然而在课件制作和实际应用过程中,却存在着一些问题:1)强调媒体,忽视教师的主导作用;2)课件成为课堂中的主宰,学生不能作为一个课件的观看者的身份出现在课堂上;3)注重直观,忽略文本的解读品味;[7]4)课堂教学模式“形聚而神散,看不到教学思维和教学模式的真正改变和创新;5)人机对话导致师生产生交流障,多媒体技术却喧宾夺主[8];6)课堂随机生成应对乏力,多媒体教学课件播放的“线性”特点和在随时调整方面的技术困难,要求课堂必须按照教师预设步骤来有序地实施[9];7)信息技术技术使用不当,课件设计质量不高;8)片面追求信息技术;9)过分强调教学的多样性;10)一位注重教学设计过程精细化[10]。 在应用中存在的问题举不胜举,其中时尚化(片面追求时尚,失去教学目标),琐碎化(缺乏关联性),低幼化(展示表面的信息,抑制思考),过分追求多样性最为突出。 4.3 解决措施 笔者提出学生应该应用现代网络技术,阅读量,促进感官认识,提高学习效率。教师要努力做到:1)改变教学观念,改进的教学方式,促进课堂教学方法的优化;2)拓宽教学思想,提高备课质量;[11]3)更新教学观念;4)课前有效备课;5)提供方法指导;6)开发并利用好教材实例;7)实践教学案例对比分析反思;[12]8.改变教学模式;10)师生互动活跃;11)信息技术与课本内容相融,扩大课本知识的外延;12)教给学生利用网络学习的方法。[13]提高教师素养为“第一要务”[14] 在应用、实践的过程中出现问题是必然的事情,找出问题的解决对策更是我们义不容辞的责任。信息技术下语文课堂教学的有效性是一种过程, 更是一种理念。我们应该在语文教学中:1)处理好资源浏览与文本阅读的关系;2)处理好语言感悟与感官感受的关系;3)处理好现代与传统的关系;4)处理好人机关系。 5 应用研究建议反思与发展趋势初探 1)应用研究建议反思 如今的信息化时代,高中语文教学方式的创新改进势在必行。我们要充分利用丰富的多媒体信息资源进行多媒体技术的组合,优化语文课堂教学。[15]在语文教学中,课文内容中涉及到的很多地方学生都没有去过,很多事情也都没有真正体验过,有的内容很陌生,学生凭现有的阅历难以理解。而我们的语文多媒体教学,可以将趴在纸上的文字活起来,生动起来;[15]唤起学生的形象再现感;帮助学生丰富头脑中的表象;使他们有身临其境的感觉,以此来加深学生对语言文字的感悟。因此,教师在备课时,要根据教材本身的特点,结合社会实际生活,多找一些合适的媒体资源如:文字、实物、图象、声音等来丰富课堂内容。[16]充分发挥多媒体技术特有的声、光、电、影像组合和立体动画效果,弥补传统教学中用语言很难让学生理解和接受的教学难点,为学生创设出一种既有利于身心发展,又能充分调动学生积极性,提高课堂教学效果,让学生在乐中学,学中乐。 2)发展趋势初探 信息技术与语文教学将走向高度融合发展的道路,语文教学离不开信息技术的支持,信息技术也离不开语文教学的衬托。 6 结语 信息技术在语文课程中,改变了我们传统的教育思想与教学模式。信息技术作为认知工具,无疑将是信息时代中占主导地位的学科课程学习方式,必将成为21世纪学校教育教学的主要方法。因此,在当前积极推进教育现代化、信息化的大背景下,倡导和探索信息技术下雪语文,将复杂抽象的语文知识变得形象生动,提高了同学们学习语文的兴趣,对于发展学生的“信息素养”,培养学生的创新精神和实践能力,有着十分重要的现实意义。我们必须反思信息技术在语文学科教学中的地位。 语文学科教学论文:《离骚》与高中语文学科教学中的无痕德育 德国哲学家康德说过:“有两种东西最能深深地震撼我们的心灵。一是我们头顶灿烂的星空,一是我们心中崇高的道德准则。”道德在人类社会中的重要性不言而喻。我们的教育就是要培养德才兼备的人。中华人民共和国教育部颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》指出:在当前备受争议的重智轻德的教育背景下,人们所期望的德育是道德观念在自我意识下愉悦地接受,道德情感在亲身体验中产生,道德行为在潜移默化中养成。 语文作为基础学科,对于培养高中生的思想道德修养和科学文化品质具有重要意义。“学语文,就是学做人”,叶圣陶先生曾简明扼要地概括了语文与德育之间的关系。中国自古就有“文以载道”“文因道存,道以文显”的说法,“文”和“道”是不可分割的。德育因素在语文学科中并非是直接的,但它往往借助于文学形式间接地表现出来。文学作品是语文教学的内容,学生通过学习课文、分析人物形象、理解作品思想内涵,受到情感意志等方面的陶冶,从而无形之中完成人格的塑造。 在学科教学中渗透德育,是语文课程教育的基本要求、基本任务。语文学科对学生德育,具有得天独厚的的优势,有着义不容辞的责任。 一、《离骚》一文隐含的德育主题 古诗文是中国传统文化的璀璨明珠,是前人的思想文化的结晶。学习古诗文,不仅能提高学生的文学修养,而且还能激发爱国情感,陶冶他们的道德情操和审美情趣。《离骚》作为中国古典诗文的杰出代表,不仅具有极高的文学价值,其蕴含的人文精神与德育作用是值得我们深入探讨的。从人教新课标版的选文来看,结合教学实践,可以归纳出这些德育主题: 1、热爱祖国的品质,强烈的社会责任感 这是《离骚》的主题,也是屈原人格中最突出的特点。作为一位杰出的政治家和爱国志士,屈原爱祖国爱人民、坚持真理、宁死不屈的精神千秋万世同日月争辉,感召着无数中华儿女在国家民族处于危难之际浴血奋战以身报国。“爱国”是社会主义核心价值观在个人层面的第一要求,也是德育的主旋律。因此,爱国主义教育是学科教学中渗透无痕德育的重中之重。 2、辩证的唯物主义历史观 辩证看待屈原爱国忠君的行为。在教学过程中要全方位、多角度地评价历史人物,将辩证唯物主义和历史唯物主义的思想方法相结合,取其精华去其糟粕。屈原生活的时代距我们已有两千余年,他的作品必然带有历史和阶级的局限性。要科学和全面地分析研究《离骚》思想倾向。同是爱国,不同时代和不同历史条件下就存在着一定的历史差异性。一是“国”的概念问题,处在列国分立纷争的春秋战国时代的爱国,很难与我们当今的爱国同日而语。二是在漫长的奴隶制和封建制社会,君主与国家几乎是同义词,导致过去时代的爱国与忠君难以分辨。三是旧时代的爱国者在国破君亡之时,往往采用杀身成仁来自我了断,从表面上看是至死不渝,究其深层次原因则可能是腐朽的名节观念。 3、树立目标,刻苦学习,提高修养 屈原在“纷吾既有此内美兮”的情况下,又坚持美政的理想,“朝搴o之木兰兮,夕揽洲之宿莽”刻苦自励,提升自我,这对高中生树立目标和刻苦学习都有一定的激励作用。 4、创新精神 从政治层面上说,屈原敢于变革,提倡美政,敢于打破不合理的旧制度;从文学的层面上看,他继承《诗经》的优良传统,结合楚地方言,开创了楚辞新诗体,对后世文学发展产生了深远影响。作为一个伟大的诗人,屈原的出现,不仅标志着中国诗歌进入了一个由集体歌唱到个人独创的新时代,而且他所开创的新诗体楚辞,突破了《诗经》的表现形式,极大地丰富了诗歌的表现力,为中国古代的诗歌创作开辟了新天地。 5、自尊自爱,诚实正直 “沉思高举洁白清忠”,屈原出淤泥而不染,不与小人同流合污,怀瑾握瑜,为人正直。“不吾知其亦已兮,苟余情其信芳”,即使别人不了解他,他也依然坚持自己的操守。其高尚品德为后人所敬仰。 二、在《离骚》教学过程中渗透无痕德育要把握六个环节 1、合理设定教学目标 首先在情感态度与价值观的目标定位上,就应该明确:通过学习和鉴赏《离骚》诗句,体悟诗歌中“香草美人”的意象,总结主人公的形象特征,学习屈原追求美政、忧国忧民的高尚品德。 2、作者生平及写作背景介绍不可或缺 屈原为实现楚国一统诸侯的大业,对内变法图强,对外联齐抗秦,使楚国一度出现国富兵强、威震诸侯的局面。但由于屈原的改革触动了楚国腐朽贵族集团的利益,屈原遭到群小诬陷和怀王疏远,最后被顷襄王流放江南,辗转流离于沅、湘之间。《离骚》是屈原的代表作,作品深刻揭露了楚国政治的黑暗、楚国贵族集团的腐朽和楚王的昏庸,表现了他坚持“美政”理想、“虽九死而犹未悔”的斗争精神;同时表现了他忧国忧民、矢志不渝的爱国情怀。这里通过对当时社会背景和屈原生平的介绍,激发学生想要进一步了解屈原的欲望,同时也使屈原这位忠贞不渝的爱国者形象也在学生心中留下一个较为完整的印象。 3、充分利用诵读法这一语文学习的基本手段 教师示范背诵,学生集体朗诵。在朗读过程中,注意朗读准确,通过反复诵读,进入诗歌情境,对于情绪激昂的地方要读出抑扬顿挫,如“不抚壮而弃秽兮,何不改乎此度也”“长太息以掩涕兮,哀民生之多艰”“虽体解吾犹未变兮,岂余心之可惩”等。诗人对理想的执着追求,对人民苦难的深切同情,对国家命运的无比关切,对奸佞小人的严厉呵斥都要读得有声有色。通过诵读,既加深了对必考篇目的记忆,又对作者忧国忧民的情怀和坚韧不拔的意志有了更加深入的体会。 4、通过细节探究深入理解文章内涵 设置一些细节性的问题加以剖析,如:诗歌开篇强调自己的先天禀赋,这样写有什么作用?诗人感到流年似水后又是怎样做的?“惟草木之零落兮,恐美人之迟暮”在行文上有何作用?“岂余身之惮殃兮,恐皇舆之败绩”两句诗表达了诗人怎样的思想感情? 通过对这些问题的设置,让学生真正读懂诗歌,理解屈原的爱国情怀和政治理想。 5、引导学生进行全面的、辩证的人物形象分析 屈原的人物形象分析,是本篇学习的重点之一。应引导学生在全面了解屈原的情况下,对其人物形象做具体的、一分为二的全面的分析。屈原出身显赫、自尊自爱、品德高尚、才能卓著、勤于修能、追求真理、忧国忧民、洁身自好、怀才不遇、忠君爱国、嫉恶如仇。他具有远大的政治理想和不向黑暗现实妥协的斗争精神。然而就屈原一生的政治表现和刚烈的性格来看,他并不是一个十分成熟的政治家。先求适应再求发展,是任何政治家实现抱负的第一要义。屈原在心理上有以自我为中心的倾向,遭遇困顿时过于苛责环境,而没有从自身找问题。他性情严厉、因此孤独无友。这些弱点是导致他在政治上难以成功的内因。 6、通过开放性探索树立正确的历史观和人生信念 一是对屈原投水自尽的探讨。通过这个问题的探讨,让学生学会以正确的眼光看待历史问题,同时引导学生树立正确的生死观,积极乐观,热爱生命。应明确:屈原有着强烈的爱国之情。然而,就算他出身贵族,他的理想也只有在君王支持下才能实现,他的高洁的节操只有君王帮他力排众议时才能保持,当君王不赏识他,他便失去了支撑的柱石,屈原的自沉是黑暗的政治环境下的无奈之举。从另一方面来看,屈原虽遭楚王放逐但楚国人民并没有抛弃他,他自感理想无法实现便抱石沉江,他的心理有其冲动和脆弱的一面。战国时期,有许多政治家如苏秦、吴起、张仪等,离开故土后反而有更大的作为。屈原应坚强地活下来,因为活着便有希望。屈原的行为启示我们要坚定理想信念,不随波逐流,如果像“墙头草”一样“随风倒”,人生就会失去方向;但如果改变不了环境那就应该积极地改变自己,生命高于一切,要坚信“车到山前必有路”“柳暗花明又一村”。 二是正确看待屈原的爱国之情。应明确:屈原的爱国思想究其根源,是一种“忠君”思想。战国后期的“合纵”“连横”之争,是中国内部矛盾,战国群雄都是周王朝的诸侯国。屈原力主联齐抗秦的策略,是要在保卫楚国的基础上,实现楚国的霸业,这是争夺对诸侯国的领导权的内部斗争,并非是抵御外敌侵略,对于屈原宗国观念的存君兴国,我们不必过于拔高理解。但是,我们也不能以今人的眼光苛求古人。国家动乱,民生艰辛,屈原心忧如焚,奔走呼号,尽管爱国之情有古今之别,但爱民之心却无可非议。 闫达尉,教师,现居广东佛山。 语文学科教学论文:小学语文学科教学中的探究学习方式初探 摘要:当前,随着课改的不断深入,自主、合作的学习方式已较普遍地应用到语文教学中,但探究学习似乎还开展得很不够。笔者近来对学生的探究学习方式进行了一些有益的探索,形成了自己一些肤浅的观点。 关键词:语文;教学;探究学习;初探 当前,随着课改的不断深入,自主、合作的学习方式已较普遍地应用到语文教学中,但探究学习似乎还开展得很不够。自主学习是探究学习的基础,合作学习是探究学习的重要组织形式。真正意义上的探究学习是自主学习的最高表现形式,是学生在学习过程中发现问题、分析问题、解决问题的学习方式和过程。其作用在于激发学生的探究热情,增强探究意识,学会探究方式,从而培养学生的创新精神和实践能力。笔者近来对学生的探究学习方式进行了一段时间的探索,有了一些肤浅的认识。 1.创设情景,引起学生探究的动机和兴趣 所谓创设情景,就是表现课文所反映的儿童生活与社会生活的场景以及与之相应的学习氛围。目的在于诱发学生原有的认知水平与情感状态同课文所揭示的深刻道理及情感之间的差距与矛盾,促使学生产生困惑、提出问题,从而引起学生探究问题的动机和兴趣。这种探究问题的动机和兴趣是学生进行学习活动的内部心理倾向,是激励学生自觉地参与教学过程的内驱力。 例如:《麻雀》一课教学时,我引导学生反复朗读老麻雀为拯救自己的幼儿而准备搏斗的那部分段落:"它扎煞起全身的羽毛,绝望地尖叫着。","可是因为紧张,它浑身发抖,发出嘶哑的声音。它呆立不动,准备着一场搏斗。"我让学生反复领会"紧张、绝望、发抖、嘶哑"等词所表达的含义,体会此刻老麻雀的内心矛盾和思想感情。于是学生发问了:"老麻雀为何害怕?为何要冒险救小麻雀?是什么力量驱使它这样做?"经过一番讨论,学生领悟到了:爱――伟大的爱,是它冒险的真正动力。接着我引导学生进一步探究:麻雀的这种力量,人有没有?在什么条件下,弱小可以战胜强大?在问题情景的一步步引导下,学生经历了深层次的情感体验,形成了深层次的理性认识,使他们在内心深处产生了对弱者的同情。 2.开展语文实践活动,指导学生在探究中学习语文 语文实践活动的基本因素是听、说、读、写以及寓于其中的认知和情感因素。学生通过语文实践活动,不仅可以获得知识和技能,更重要的是能在语文实践活动中学会学习语文,培养情感、态度、价值观。 2.1读中生情,情中感知。读,是语文实践活动中最重要的方面,小学语文教学在指导学生读(包括速读、精读、研读、品读)的过程中,有任务的读、有感情的读,在读中体会文章的思想感情,在读中陶冶情操,在读中受到熏陶和感染。 2.2说中有辩、辩中探理。说的训练在语文教学中也非常重要,他可以提高学生的语言表达能力,锤炼思维过程,促进情商和智商的发展。我在设计说的训练时,多采用辩论的形式,引导学生在辩中探理。这里仍以《登山》为例。为了让学生在说的训练中探究事理,我引导学生思考:"列宁走了小路、也看到了日出,为什么回来时还要再走小路呢?这是不是自讨苦吃,是不是真有必要?"我先让学生找到意见相同的同学讨论一下,讨论怎样才能说服对方,再开展辩论。学生迅速分成两拨儿,激烈地辩论起来,最后双方选出代表各抒己见。反方说:没有必要,因为他已经体验了小路的险,而且看日出的目的已经达到,没有必要再去冒险。正方说:很有必要,列宁再走小路是想锻炼自己的意志,这样的锻炼机会不多,列宁认为很有必要再走一次。正方的人数、气势、道理明显压倒反方,但反放并不示弱。这时候,我引导学生读课文最后一段,体会列宁的话所包含的道理:"一个革命者不应该让害怕把自己压倒。咱们得每时每刻,随时随地锻炼自己的意志。"反复朗读、辩论之后,学生达成了共识:列宁再走小路,很有必要。接着我又引导学生深思:意志是什么,人在什么情况下需要意志?怎样才能培养自己的意志?学生经过一番讨论和探究,在教师的指导下,初步懂得了意志是人的一种心理品质,人在遇到困难的时候尤其需要意志。 2.3写中有感、感中探义。写是语文课堂教学的迁移和内化的过程,它更能体现学生的探究意识,有助于培养学生的探究精神。再以《登山》为例,我给学生布置了写的作业:读《登山》有感、我的意志力、当我遇到困难的时候……让学生任选一题,要求写的时候,谈自己的感受和从中受到的启迪,引导学生深入探究。 3.运用探究式教学策略,激发学生的创新意识 3.1创设自由民主的学习氛围。自由民主的学习氛围是学生自主学习的基本保证,是探究学习的最佳境界。例如:一个小组在导学《猎人海力布》时,提出了这样一个问题:"海力布把自己打来的猎物都分给了乡亲们,说明他不贪财。可是他为什么又要龙王的宝石呢?"一石激起千层浪,学生沸腾了,你一言、我一语,争论不休。他们在考试时,还出了这样一道题:"假如海力布没有变成石头,会怎样(续写)"。这道题激发了孩子们的想象力。我在教学实践中体会到:只有给学生足够的自由活动空间,真正实施"以参与求体验、以创新求发展"的教学,才是最富有生命力的课堂,才能有效地促进学生的发展。 3.2延迟评价,鼓励学生发表意见。在探究学习中,最重要的一项活动就是学生就某个问题发表自己的看法和意见,而能促进使学生敢说、善说的有效策略是教师适时而巧妙的评价。我在课堂教学评价中最常用的有两种评价:一是暂不评价。即在学生得出答案时,暂不表示肯定或否定,而是引导学生回顾自己的学习过程。我常常这样问学生:"你是怎样得出这个结论的?你是通过哪几个途径得出答案的?"。这样提出问题,可引起师生之间的激烈争论,激发学生通过反思自己的学习过程,求得学习、探究的方法。另一种评价是"归谬法"。就是当学生得出错误的结论,并且还没有意识到这个结论有什么不妥时,为了让他有一个在思考中求知、在探索中寻识的过程,我有时会顺着学生的推论走,采用归谬法,让学生自己否定自己,从而获利真知。 在上述的语文实践活动中,我巧用教材,巧于质疑,灵活指导,引导学生由浅入深地探究人和事中的情和理,陶冶了学生的情操,升华了他们的人格,培养了他们的探究精神。 语文学科教学论文:浅谈如何应用教育技术手段优化语文学科教学 摘 要:以计算机技术为中心的信息技术在教育中的应用丰富了学科教学的表现形式,在很多时候这类教育技术的应用与实践也在很大程度上提升了教学效率。在语文教学中,教育技术手段的应用对于优化课堂教学也是比较重要的。技术的应用往往在学科的教学中改变的不仅仅是形式,更多则可能是观念和思路。 关键词:教育技术;优化;语文学习;教学 语文作为一门基础教育的基础学科,其在学生认知发展和能力形成中的重要地位是不可替代的,如何利用如今现今的技术手段来对语文的课堂教学进行优化,以实现最好的教学效果,逐渐成为了一个研究的热点和重点问题。[1] 1.关于教育技术的概述 广为人们认知和认可的教育技术概念是这样的:教育技术就是对学习过程和学习资源进行设计、开发、管理、利用和评价的理论和实践。而就目前而言,在学科教育教学领域被人们广为认知和普遍接受的则更多地集中在一些信息技术或者是计算机技术在教育教学中的一些具体的应用和实践。 教育技术既是教育也是技术,教育是主要的出发点和归宿,技术则是主要的表现形式和途径。教育技术已经成为了一门特有的学科,并有很多的工作者、研究人员对此进行研究深化,它的理论体系已经形成并且朝着更深、更广的领域进行发展、拓展中。 2.语文教学中的教育技术 语文学科属于基础性学科,在整个教育教学体系中的地位是不可替代的,语文教学历来也被教育界所重视。很多的语文教学工作者因为自身的努力和不断研究形成了自己一套特有的教学方法和理论体系,而这些人也大都成为了教学名家,换句话说,从事语文教研工作的人员更容易在实践中成为教育领域中的精英。[2]语文教学与其他学科相比,其教学方法的可选择性更大、课堂表现形式的受限制因素也不是那么多。因此在语文教学中采取一些信息化的教学手段或者说教育技术手段是可行的,这也是语文教学的特点所形成的一种得天独厚的优势,因为语文教学对于教学方法、知识表现形式的多样化需求实际上是相对较高的。教学过程中,运用一些教育技术手段往往能节省很多的时间,也更能帮助学习者直观地理解一些知识和内容。[3]当然以上这些都是相对的,在具体的实际教学中也许情况也不是这样的,这里所说的只是一个总体上的情况。 教育技术在语文教学中是有广阔的应用空间的,以语文教学为载体能够更好地实践一些现代化的教育技术手段,两者是相辅相成的。同时,语文教学中对于教育技术手段的实践和应用,对于进一步丰富教育技术的理论体系等方面也是具有积极促进作用的,对于技术的改进也是能够起到一定作用的。应该说技术的发展是离不开其具体在实际行业、领域内应用的,这点对于教育技术也是同样适用的,教育技术相关技术手段的发展和进步,都是需要植根在具体的学科教育教学领域内的。 3.如何在语文教学中更好地利用教育技术手段提升教学效率 (1)在语文教学设计环节中,充分做好教育技术手段应用方面的设计。教育技术手段是可以提升语文教学的实际效率的,但是如果应用不好的话教育技术手段则会形同鸡肋,完全失去其在课堂教学中应用的价值。所以在实际的课堂教学设计中,需要对可能用到的教育技术媒体、素材等进行充分整合,结合实际情况做到具体有效地应用。 (2)开放、自主化的教学模式,更多地应用在实际的教学环节。自主、开放的教学模式是以学生为中心的,在这样的模式下需要教师主导,但是教学“教”的角色被淡化,学生“学”的作用是主体。这样的环境下,一些教育技术手段的应用是可以起到一定替代教师“教”的作用的,而且这样的“教育者”可能更容易被学生所接受。 (3)充分发掘新技术、新理念,贯彻实践于实际的课堂教学。信息技术的发展速度是很快的,一些新技术、新理念需要被教师关注,在对这些技术进行关注和认识的过程中,重要的还是需要对这些技术与语文教学如何结合进行探究,当然也要考虑到具体的条件,可以作为参考但是绝不能将其当作一种硬性的指标来看待。[4] 总的来说,在语文教学中实践教育技术手段是可行的也是有必要的,但是值得注意的问题是实际的应用中必须要考虑到实际的具体情况,不能单纯地将其当作一种指标来看。 (作者单位:哈尔滨师范大学) 语文学科教学论文:高段小学语文学科教学的障碍及对策 有效教学主要是指教师在一段时间的教学之后,学生获得具体进步和发展,它的核心问题就是教学的效益。新课程应改变“老师教得很辛苦,学生学得很痛苦,但学生们却没有得到应有的发展”的状况,这就要求教师具备有效教学理念,掌握有效教学的策略,根据课堂实际变化不断调整教学,使课堂具有明显生成性。下面我结合教学实践谈谈对教学实效的认识和做法。 一、确定目标,以趣引路 教学目标是教学活动的出发点和归宿。新课程理念下的课堂教学,仍然是依据教学目标进行教学,那么对于教学目标的把握直接关系到课堂实效。教师必须引导学生关注教学目标,结合生成及时调整预设。因此在课堂教学中,我在导入时创设一定的情境激发学生学习兴趣,把教学目标转化为学生感兴趣的学习任务。例如在设计二年级上册《国旗和太阳一同升起》一课的导入时,我围绕紧扣“理解课文内容,体会升旗时的庄严隆重”这一目标,从学生实际生活出发,结合每周一的升旗仪式的生活经验,提出:“升旗仪式上我们学校的旗手们的表现给你什么感受呢?”学生在这样鲜活的情境中,了解“庄严隆重”这个抽象概念也就容易多了。兴趣是有效学习的“推手”,因此应围绕教学目标精心创设情境,以唤起学生的好奇心与求知欲,让学生在兴趣驱动下主动学习。 二、自主学习,以疑寻知 课标指出:“自主学习是指在教学条件下学生高品质的学习。所有能有效地促进学生发展的学习,都一定是自主学习。”教师应该给学生足够的活动机会,使学生身心得到解放,这样学生才能敢想、敢问。一旦学生在认知上产生疑问困惑,就能激发他们去分析问题进而解决问题。如三年级上册的《鹬蚌相争》,学生在观察插图时都不约而同地提出“鹬和蚌怎么会这么傻被打鱼的人轻易捉走呢?”接着我让学生通读课文,从文中找出它们“傻”在哪里。这样寓言的寓意就被学生疑问带出来了:不能互相争执不下,不然结果就让第三方捡到了便宜。实践告诉我们让学生自主发现问题、自主解决问题而寻求到的知识是学生记忆中最深刻的,这样的知识已成为学生自己的、活的知识。 三、优化课时,以点带面 提高教学实效要通过提高教学水平和知识有效性等措施,最大限度地减少课堂时间损耗,使课堂学习的实用时间充分利用。虽然一节课只有40分钟,但是我们应将教学活动聚焦在有限的目标内,抓住关键点,以点代面,提高教学实效。 例如,我在执教《庐山的云雾》一课时,在学生初步感知课文内容后,我紧扣“千姿百态”和“瞬息万变”这二个关键词,让他们把体现这二个词语的优美词句以提纲形式罗列出来。学生动手摘抄的时候不但加深对这些好词佳句的理解,而且对于这种以中心句提纲挈领的形式有所领悟。这样的课程结构,教师所教时间不超过15分钟,真正做到“把课堂还给学生”。 四、巧借错误,以思促悟 英国心理学家贝恩布里奇说:“错误人皆有之,作为教师不利用是不可原谅的。”学生的错误是一种鲜活的课程动态资源,对于学生的错误,教师要善待、引导学生从错误中汲取经验,悟出真理。二年级上册《小马过河》,阅读到课文第五自然段后,我让学生思考小马是听老牛的话对还是听松鼠的话才对呢?学生一下子讨论开了,班里分成了三个阵营:赞成老牛的、赞成松鼠的、还有徘徊在二者间的中间派。在这有趣的格局下,我让各方代表陈述理由,最后在激烈的争辩中悟出了道理:老牛和松鼠的话不全对,小马要自己下河去试试,才能找到解决问题的办法。巧借错误,既可以帮助学生检查、分析、查找出错误的原因,又能使学生真正养成认真仔细的好习惯。让“错误”服务于教学和学生的发展,同时也丰富我们的教学机智。 五、适度拓展,以浅入深 《新课标》非常重视语文课的容量,重视语文学习与现实生活的密切联系,并把“拓展”和“延伸”列入了课堂模式之中。例如在教到三年级上册《好伙伴》这一课时,我注意到主人公“猎狗”和“乌鸦”两个好伙伴之间虽然有着感人的故事,可是文中却不曾有二者之间的对话。在学习了课文之后,我给学生一道题目:在猎狗掉进枯井后,乌鸦怕猎狗被饿死,一次又一次地叼肉来给它吃时,会如何鼓励猎狗?猎狗又会如何感谢这位好朋友呢?请结合这个情境为它们设计对话。下面是学生的设计方案: 猎狗:乌鸦,我的好伙伴,你这样飞进飞出为我送食物,真让我感动! 乌鸦:猎狗,你要坚持住,马哈多会来救你的。 猎狗:井太深了,夜晚来时我特别害怕,真想再回到你们身边啊! 乌鸦:你很快就能出来的,主人也在四处找你了,他已经看到我朝这边飞来了,一定会发现你在这儿的。 猎狗:你真是我的救世主! 真没想到学生的构思不仅能紧扣文本,还把自己的理解加入其中。对话充满了童真童趣,把二位好朋友友谊的境界升华了。 综上所述,真正的课堂又是生成的,教师应运用教学机智及时调整教学预设,让学生在学习中得到发展。充满智慧和艺术的课堂,必将超越有效教学,走向优质教学。 语文学科教学论文:如何在初中语文学科教学中渗透法制教育 现代社会是法制社会,人们保护自己的主要武器便是法律。因此,加强对未成年人的法制教育,就成了未成年人思想道德建设工程中的一个重要组成部分。然而,目前我国的中小学法制教育普遍存在方法呆板枯燥、内容脱离中小学生生活和学习实际、缺乏实效性等问题,导致学生被动地接受法制教育,这样不但未能提高学生的法制意识,甚至还造成了学生以消极方式抵触,从而背离了学校开展法制教育的初衷。在多年的语文教学实践中我发现,语文课堂教学中渗透法制教育,充分、合理、科学地挖掘语文课程中的法制教育资源是一种现实、可操作而有实效的途径。这种运用现代眼光来重新审视文本的“法眼”解读,以及运用艺术眼光对法律文本、法律事件的“文学”欣赏,不仅有助于加深学生对课文内容的理解,也必将使得法制的神圣光芒照进语文课堂,照进学生的心灵。那么,如何在语文课堂中渗透法制教育呢?下面就是我的几点建议: 一、语文老师要在语文活动中进行法制教育 作为学校,班级里也会举行许多形式多样内容丰富的课外活动,我们还可以将法制教育巧妙地融合到这些活动之中。例如在学完《威尼斯商人》之后,我在班里举办了一次“模拟法庭”的语文活动,要求学生自己选择一件“班级悬案”进行法庭审判和辩护。要求有原、被告双方和主审法官,有申诉状和辩护辞,有法庭陈述和法庭辩护,有证人、证据、证物,有最终的法官判决等等。学生个个情绪高涨、参与积极,不仅提高了他们学习语文的兴趣,锻炼了语言表达和思维能力,也对法庭审判有了更为形象而直观的印象,法制意识自然大为增强;在学习《那树》时,可以带领学生开展“我为‘老树’写诉状”的活动;在学习《羚羊木雕》时,可以组织学生召开辩论会“谁动了我的羚羊木雕”;震惊全国的“阜阳假奶粉”事件发生后,可以要求学生举行“我为‘大头娃娃’做律师”的综合实践课……这一系列的活动的开展,使得学生能够尽情地在法律的殿堂里呼吸文明的空气,在语文的世界里酣畅淋漓的遨游。所以说,在语文教学的各种活动中进行法制教育最为重要。 二、语文老师要在阅读中进行法制教育 学生读书阅读,我们能够利用好这个途径进行法制教育,就可以收到意想不到的效果。在语文教学中,要求学生必读的课外名著有很多篇目,而《西游记》、《水浒传》等又是学生非常愿意的古典名著。以《西游记》为例,谈自己是如何利用课外阅读这一平台适时向学生进行法制教育的;《水浒》是我国四大名著之一,小说情节曲折、人物形象鲜明生动的。 三、语文老师要在学生的写作中进行法制教育 习作是学习语文的最高层次,它既是个体对生活现象的深切感受,也是个体对生活实践的独特体验。在习作教学中引入法制事件,诱发学生思考、分析、比较、反思、议论、总结,不仅可以深化学生的思想认识,提高学生的习作水平,而且还可以规范学生的法制行为。 (1)利用法律条文的语言特点,引领学生品味事理说明文的写作方法,体会准确使用词语的重要性。说明文是文体学习的一项重要内容。说明文的教学、尤其是事理性说明文的教学则因其枯燥、乏味而让大多数语文教师头痛不已。其实,法律条文便可以成为我们教学事理说明文的最佳助手。 (2)利用法律文书,指导学生学习记叙的表达方式在议论文、应用文中的合理运用。 (3)搜集《今日说法》标题,体会作文拟题技巧。中央电视台的《今日说法》栏目深受大家喜爱,它的成功除了选题贴近百姓生活、讲述真实生动、弘扬道德风尚、普及法律常识外,还得益于每一期都有一个好标题。这是向我们传授作文拟题技巧的好办法。 综上所述,在对学生法制教育中,不仅要向他们传授法律知识,更重要的是培养他们的法律观念,所以在语文教学这个主阵地上进行法制教育内容就显得尤为必要。所以,作为语文教师我们应当积极想办法,充分、合理、科学地挖掘语文课程中的法制教育资源,同时,作为语文教师,我们也应当在日常琐碎的教育教学工作中开动脑筋,积极想办法,进行法制教育,提高学生的法制素质,为学生的健康快速成长奠定坚实的基础! 语文学科教学论文:谈谈信息技术与语文学科教学的整合 信息技术与课程整合是指在教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。小学语文作为一门基础学科,它立足于促进学生的发展,为他们的终身学习、生活和工作奠定基础。我们教师要遵循语文学习的规律,正确把握小学语文教学的特点,根据课文的教学需要,找准融合的整合点,选择相应的信息资料和教学策略,使信息技术与小学语文学科的整合达到无缝隙的的融合。那么,如何实现信息技术与语文学科的整合呢? 1.恰当运用信息技术,激发学生兴趣,培养学生创新意识 在教学中应积极运用信息技术来营造轻松的学习环境。兴趣是最好的老师,运用多媒体教学技术,可以解决学习中单调枯燥的问题,学生既感到有趣,同时又加深了对新知的理解。教师要深入钻研教学文本,从教学文本所提供的语言信息中精选出为语文学科的性质和任务所规定的那些最具有语文价值的部分,精心地研究,把它作为整合课的整合点。在语文教学的过程,教师要通过语言文字训练向学生传授知识,引导学生认识事物,并逐渐提高语文能力的过程。这一过程是感知、理解、巩固、运用四个环节的有机统一。为了保持并端正这种兴趣,我们更应精心设计教学任务,不断深化教学内容和方法。从而达到培养学生创新思维能力的目的。使用的教学课件应具有互动性和开放性,在教学过程中实现教学双方的随机交流,信息技术的交互性,使得学习的互动性增强,实现了语文教学的真正开放,这也是信息技术与小学语文整合课的生命力所在。聆听音乐,营造优美的学习环境。学生通过听音乐放松了神情,活跃了思维,创新意识也就自然而然地得到了发挥;展示图片,营造民主的学习环境。不同的图片会给不同的学生带来不同的视觉效果,引起学生不同的情绪变化。我们可以在课堂中充分发挥教学图景片的视觉效果,通过展示与课文相联系的不同投影片,放手让学生自由观察;播放动画,营造自由的学习环境,利用小学语文教科书中所配备的动画素材,引导学生观察,各抒己见,必将会使学生的创新意识在自由的学习环境中得以最大程度体现。 2.恰当运用信息技术,结合学科特点,培养学生创新精神 2.1突破难点,拓宽视角。课文中的难点单凭教师讲解有时是难以理解的,通过先进的电教媒体形象的演示,能清楚的把一些难以演示的实验,不易理解的科学规律等变得具体化,化难为易,打破时间空间的局限,使空间想象力、综合分析能力得到开发和发展。信息技术在小学语文的整体感悟训练中,彰显出其独特的导思引悟优势:一是可以提供形象直观的多面式学习内容,奠定整体感悟基础;二是能提供多感官综合刺激,导思引悟,激发情感,有利于学生参与感知语言的实践。如教学《爬山虎的脚》一课时,爬山虎如何向上爬对于学生来说缺乏了解,因此可以制成爬山虎向上爬的课件,以动画为主进行展示,让学生仿佛真真的看到爬山虎长叶、茎上伸出细丝,细丝触着墙头上变小圆片,巴住墙如何一脚一脚向上爬的全过程,清晰的呈现在学生面前。学生看的清楚听的明白,溶入一种身临其境的氛围,教师此时只要稍加点拨,即可为学生突破难点。教师精心制作以学为主的课件,或构建相关"资料库",让学生通过相关资料的阅读,在线讨论的实践,在线测试的检验等相关链接,增大知识储备容量,拓宽了视角。 2.2借助图像,放飞想象。运用信息技术,在设计课件时对所学内容进行情节处理,采用有所跳跃,有所省略的方式,特意给学生留出想象的空间。利用信息技术将课件中的动画定格,请学生们延伸想象,续说故事,可有不同的结局,这无疑发展学生的创造性想象力。 3.恰当运用信息技术,改变教学手段,培养学生的创新能力 课堂教学要能够做到对学生创新能力的培养,采取借助现代教育技术改变课堂教学手段,使课堂教学充满情趣、充满乐趣、充满活力的方法,不失为一种较好的选择。好的教学手段包括: 3.1实物演示。写入小学语文课本内容中的许多物体,孩子们都没有亲眼见过。孩子们一概不知,如琥珀。这很不利于孩子们的创新能力的培养。为此教师可以在上课前准备几块不同颜色不同形状的琥珀,上课时利用实物投影仪分别演示给学生看。由于是实物,他们看的兴趣就会很浓,看的时候就会很认真很细心;他们就会通过自己的观察思考提出许多自己认为还不明白的问题,然后通过询问查找讨论,搞懂了,弄清了,自己的创新能力也就在不知不觉中得到了加强。 3.2摹拟试验。例如《画杨桃》,同是一个杨桃,它能被画成不同的形状。其原因是每个学生所坐的位置不同,看到的杨桃的形状就不一样。教师可以把一个杨桃通过实物投影仪展现在屏幕上,让学生试着自己也去画一画,然后再变换位置看。这样一画一换,虽然学生仅仅是动动手动动腿,但他们在动的过程中已经是锻炼了自己的一种创新能力。 3.3虚拟假设。在小学语文课本中,许多文章的主人公结局都是极具有悬念性的。如《凡卡》《穷人》《卖火柴的小女孩》等,他们后面的故事会怎样发展呢?我们可以把这些文章的图片通过剪辑整理合并在一个地方,让学生自己选择其中的一个人物,把它后面的故事虚构成一段文字讲给同学们听。此举一方面是加深学生对课文内容的理解,另一方面也是对学生各方面能力的一次综合考验。 4.结束语 信息技术是教学手段,是学习工具。信息技术的多样性与丰富的语文实践活动在整合中协调统一,使学生听说读写加强了,扎扎实实的语言文字训练进行了,这也是信息技术与小学语文整合课的活力之所在。当前信息技术与课程的整合目标,是建立在运用信息技术手段促进教与学的改革基础之上。 "信息技术和课程整合"是我国面向21世纪基础教育教学改革的新观点,它要求教师能从自己的学科教学过程中研究如何使用信息技术帮助自己的教学,把信息技术融入到课程教学中,也就是指教师在课程教学过程中能把信息资源、人力资源和课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式,使小学语文教学朝着特色、个性的教学方向发展。因此现代信息技术与小学语文教学整合这一双赢的新型教学模式定会让我们的语文课堂与整个社会更精彩。 语文学科教学论文:对外汉语教学与语文学科教学的对比分析 同样是汉语教学,对外汉语教学与传统语文学科教学存在很多方面的差异。语文学科教学丰富的教学理论内涵和多样的教学方式方法,可以为对外汉语教学提供借鉴和指导。本文从教学对象、教学目标、教学方法三个方面对比分析了对外汉语教学与语文学科教学的异同,指出二者可以相互借鉴。随着中国综合实力的不断增强,“汉语热”不断升温,世界各个国家掀起了学习汉语的热潮。现如今,不但有大量的外国留学生到我国来学习汉语,而且在国外有越来越多的外国人热爱汉语,他们渴望学习汉语,接触中国文化。持续升温的“汉语热”直接导致了对外汉语师资的扩大。迄今为止,我国多所大学开设了对外汉语专业,培养了众多优秀的从事对外汉语教学的人才,汉办每年从高校中选聘优秀的专业人才到国外的孔子学院任教。 一、教学对象的对比分析 对外汉语教学指把汉语作为第二语言习得的教学,其教学对象大都没有汉语基础甚至是零基础,这些人不熟悉汉语与汉字,不了解中国的文化,一切都需要从头开始。而语文学科所面对的是长期生活在中国并一直都使用汉语的学生,他们对语文学科有一定的了解,会写会用汉字,了解中国文化,能够很好地运用汉语使用规则。所以,对外汉语所教的学生在知识迁移方面会比传统语文教学的学生困难的多。因为在语文学科的课堂上是以教师为主体,学生都是同一年龄层,有着相同的文化环境。但对外汉语课堂上的学生文化背景存在差异,教师需要了解各国文化,因地制宜地进行教学。 二、教学目标的对比分析 第一,对外汉语教学与传统的语文学科教学的教学目标都对词语的掌握做出了明确的要求,但是在选择生词和对词语的掌握程度方面却有着不同的要求。例如,高中课本中《林黛玉进贾府》一文中的生词“阜盛、敕造、紫檀、雕梁画栋”等,这些都是一些比较生僻,在生活中不常用的词语,教师在课堂上不会细说这些生词,认识生词往往是学生课前预习的工作。对外汉语高级教材《我们天天在说谎》中的生词列出了“大手大脚、将心比心、炫耀、无所不能”等词语,而这些词语是不会在初高中语文教材中出现的,但在面对第二语言习得的学习者时,教师需要落实到每个字的读音,例如“手”是第三声,学生可能会发不好这个音,教师就需要有足够的耐心示范并且一遍遍地纠正读音,直到他们读准。除了要学生读准读音外还需解释字词,“大手大脚”这个词学生会理解为人的手和脚都大,对外汉语老师就需要向他们解释“大手大脚”的引申义为花钱、用东西都不节省,比如说“这个人花钱大手大脚的”,这是在指责这个人浪费钱,不懂节约。在传统语文学科教学的小学阶段,语文教师会着重讲解生词,要求学生会写;初高中阶段,教师只会指出那些生僻字的读音和意义,很多是学生提前自学的。但是在对外汉语教学中,对生词的学习是贯穿整个教学阶段的,需要学生掌握课文中的重点词语并能够正确使用词语进行对话。对外汉语的学生对于词语的掌握程度在于能否正确运用,学科语文中对于词语的掌握不同于对外汉语的要求,它还需要学生了解词语的更深层次的意义、词语的色彩意义,比如虚伪是贬义词。 第二,两者的学生都会接触到语法学习,但是对外汉语教学更加重视语法规则的讲授,而语文学科教学接触到的语法知识是粗线条的。例如“就”这个语法点,语文教师会简单地说明它是一个时间副词,而对外汉语教师会在其词义的基础上,更加强调它的用法,包括“就”在句中的位置和经常跟它搭配的词,也会归纳出其在句中的结构“主语+时间状语+就+动词”,用“就”表示说话人认为动作或者事情发生的早的时候句子末尾要加“了”,这时结构就是“主语+时间状语+就+动词(+宾语/补语)+了”。可见,对外汉语教学更加重视语法知识。以汉语为母语的学生从小接触汉语,他们知道如何使用汉语,但第二语言习得的学生不了解汉语的规则,而汉语中很多词语有不同的用法,所以对外汉语教师在教学时需要注重这方面的讲授,让学生了解汉语使用的规则。 第三,两者都要求学习者了解文章的主旨,体会文章所表达出的感情,要求学生能够结合上下文推测理解词义,正确理解文中的字词含义这样有利于学生对文章内容和主旨的理解。中级课程《小议食文化》中的教学目标有一点是锻炼学生的猜词能力,“阿里来中国留学三年了,他说的汉语很地道,大家可以向他学习学习。”这句话中的“地道”一词便可以让学生根据自己的理解来解释,这需要学生根据词所在位置的前后句来推断词在文中的意思。再如《雷雨》中周朴园用了“贤慧”、“规矩”来形容梅小姐,这对于有着牢固的语文基础的学生来说是很容易理解的,但对于从零开始学习汉语的人来说却不容易,更因为文化的差异,他们不能很好地理解这些词语,教师在讲解时便需要结合我国的文化特征。 最后,语文学科教学是将学生的终身发展纳入教学目的,而对外汉语教学则更多的是将汉语作为语言交际的一种工具,这是两者教学目标差异的根本所在。语文学科教学除了要教语言知识,提高学生们的语用能力,还要注重培养学生的思想品德和道德情操,提高文学修养和审美能力,以培养学生的综合素质为目标。而汉语作为第二语言教学从根本上说是为了应用汉语。 三、教学方法的对比分析 在语文教学过程中,常有这样的情况发生,教师上完一节课之后发现教学效果并不理想,这并不是因为教师教学水平不高,而往往是因为没有选对教学方法。如果教师想要在课堂上与学生进行很好的互动,调动学生学习的积极性与主动性,很好的完成教学任务,那么教师就应选择恰当的教学方法。教师在教学前需要根据学情、教学目标、教学内容等方面选择不同的方法,常言道:“教学有法,但无定法”,所以,教师一定要重视教学方法的选用。 教学方法是为完善教学任务而采用的方法,它包括教师教的方法和学生学的方法,是教师引导学生掌握知识技能、获得身心发展而共同活动的方法。对外汉语教学与语文学科教学二者的差异首先反映在教学目的和任务上,任何教学方法都服务于一定的教学目的和任务,对外汉语教学的目的是语言交际,语文教学是为了学生的终身发展,身心健康的发展。因为不同的教学内容,对外汉语教学注重发音语法教学,语文教学注重阅读和写作。所以,根据教学任务与教学内容的不同,二者会选择不同的教学方法。在教学方法的选用上二者存在着区别,但又有些方法却都适用于它们两者,只是在运用时它们的侧重点有所不同。像情境教学方法不仅适用于对外汉语教学,也可以应用到语文教学中。例如刘白羽的《长江三峡》,学生没有到过三峡,他们很难想象有关三峡的画面,教师可以播放一段纪录片作为课堂导入,不仅可以给学生留下深刻的印象,也能激发学生的学习兴趣。讲解到不同时间段的三峡时,教师还可以用幻灯片展示相关图片,让学生将文字与画面相结合,在脑海中出现秀美的三峡与险要的三峡,这有助于学生理解文本。同样,练习法也适合对外汉语教学,俗话说的好,“光说不练假把式”,对外汉语教学也同样需要学生多做练习来巩固所学知识。在《小议食文化》教学中,教师有目的地训练学生依据上下文推测词语含义的能力,在课程结束后,教师可以让学生做些选择题,如“地道的菜要做几天几夜( ) A、道理B、真正的C、地下通道D、好吃”,或者是给学生一个句子“这幅画很出名,被很多人津津乐道”让学生分组讨论“津津乐道”的含义。适当的练习可以帮助学生复习所学知识,及时地进行查漏补缺。 当然,有些教学方法更适合一种教学内容。比如语法翻译法,因为语法翻译法的特点,它并不适合语文教学,但是它在对外汉语的教学中更能体现出其存在的价值。汉语作为第二语言教学时要将语言知识转化为语言知识和技能,这就需要教师运用听说法、归纳法、对比法等方法,让学生快速正确地掌握语言知识并能够熟练地使用汉语普通话进行日常的交际。 对外汉语教学形式是小班教学或者一对一的教学,而我国的语文学科教学形式是班级授课制,加之教学对象的不同,决定了两者在教学方法上存在着不同。语文课堂以讲授法为主,教师是课堂的领导者,在对外汉语教学的课堂上学生是主体,教师是引导者。随着中国教育理念的变革以及吸收国外的优秀教育经验,中国的课堂正在朝着以学生为中心的方向迈进,讨论法正体现了这一点。 语文学科教学历时长,实践多,经验足,无论是理论的积淀还是实践的总结都能给仍处于探索阶段的对外汉语教学提供借鉴和指导。同时,由于对外汉语教学接触到不同教学理念,融合了不同的文化,在其自身发展的同时,也逐渐形成了与传统语文学科不同的教学理念和方式方法。因此,对外汉语教师在向语文学科教师取经的同时,传统语文学科教学也可以对照对外汉语教学,反思自身教学中的不足,促进自身教学水平的提高。 (夏琰 扬州大学文学院 225000) 语文学科教学论文:寓德育于语文学科教学中 说“师者,传道授业解惑也”,也说“教师是人类灵魂的工程师”。我认为这两句话从两个不同的方面概括了教师教育教学工作的特点。同时也从两个不同的层面来诠释了教师工作的特点。教育学生的目的不仅是要都会学生如何学习、如何生活、如何交往。更重要的目的是要教会学生如何做人,正所谓“育人先育德”说的就是这个道理。我国的教育重视学生德、智、体、美、劳“五育”全面发展,德育作为“五育”之首,如果一个学生连起码的道德都没有,还谈什么全面发展呢?学校是青少年学习科学文化知识的场所,肩负着为国家培养德、智、体、美、劳全面发展的综合型人才的,在国家基础教育课程改革纲要中对培养目标也有明确规定“要使学生具有爱国主义、集体主义精神,……成为德、智、体等全面发展的社会主义事业的接班人。”同样也是把“德”放在首位。可见德育教育在学校教育中的重要性。同时在各学科的教学中也应该渗透德育教育,特别是语文学科更是这样。因为语文学科的既有“工具性”也有“人文性”的学科特点所决定。同时语文学科又是一门思想性很强的学科。 要完成基础教育任务,加强素质教育,只靠每周一节思想品德课,一节班队会或开展几次活动来完成是不够的。那么主要阵地是什么呢?是各科教学!这才是德育最主要的途径。寓德育于各科教学之中,是德育与传授知识相结合的有效方法,也是改进德育工作的一个重要课题,它对于培养学生良好的思想品德具有十分重要的作用。多年来,我一直把德育教育渗透到语文学科的教学工作中并有了一些体会。 运用情感因素,渗透思想教育。因为语文学科是一门思想性很强,情感因素丰富的学科。文章的字里行间都渗透了人间真情,什么是真、善、美,什么是假、恶、丑。什么是“是非曲直”等都能从文本中体会到。从而让学生的心灵得以净化、陶冶。在教学中要有目的会挖掘教材的思想性,把教材的中心思想贯穿于教学的始终,做到既教书又育人。如我在讲《纸船和风筝》这篇课文中,我就以饱满的热情,生动的语言创设情境,使学生受到深刻的感染,引起思想上的共鸣。学生不仅懂得了宽容、谅解,而且以自己的实际行动表达了他们对友谊的理解和认识。在班上同学们积极互动,说说别人的优点,找找自己的缺点,谈谈如何去宽容、谅解别人。如何去珍惜朋友之间的友谊。这样让学生学会尊重,学会交往。我相信这会让学生受用终身。 “感人心者莫乎情”。在语文课文的教学中,能使文章的情感、教师的情感、学生的情感融为一体,我想这样的教学才能算是实现了德育教育在语文课教学中的“有机渗透”。才不愧“人类灵魂的工程师”的称号。 总之,在语文教学中,充分发挥教师的情感传到作用,落实三维目标中的“情感态度价值观”目标。深入挖掘教材中的情感因素,联系学生的实际生活,激发学生的情感体验,引发学生情感上的共鸣。使学生在进行语言文字训练的同时,受到“情”的陶冶、“理”的启迪,这样就能收到“迁情入化”“润物无声”的德育教育效果。 语文学科教学论文:信息技术与语文学科教学的整合现状与分析 摘 要:语文是基础教育阶段的重要学科,信息技术与语文学科的整合效果具有重要的示范意义。本文调研了信息技术与语文教学整合的现状,分析了学科整合的主要表现形式和技术手段,并对存在的问题和可行的发展方向进行了规划。 关键词:教育信息化;学科整合;语文学科 一、信息技术与语文学科教学整合的探索 1.在信息技术与学科整合上,语文学科得到较多关注 随着信息技术的迅猛发展和广泛应用,信息技术与学科教学的整合已成为一种趋势,给学科教学创新和改革注入了新的活力。[1]语文是基础教育阶段最重要的学科之一,将现代信息技术与该学科的课程教学进行整合,已成为提升语文教学效果的一条重要途径。《新课程标准》在课程基本理念中提出“语文课程应当密切关注当代社会信息化的进程,推动语文课程的变革和发展”。[2] 目前,在信息技术与学科整合的研究与应用深度上,各学科之间存在较大的差别。通过统计分析教育信息化领域三大核心刊物(《中国电化教育》、《电化教育研究》、《中小学电教》)近三年发表的论文,共得到181篇涉及信息技术与学科整合的论文。其中,各个学科所占的数量与比例如表1所示。 从表1可知,在基础教育阶段的众多学科中,语文以18.3%的比例位列第二,仅次于数学学科。这些数据从一个侧面反映了信息技术与语文学科的整合得到了较多关注。究其原因,主要是语文学科作为一门重点学科,教师和主管部门对信息技术与该学科教学整合较为重视,并且该学科的实践过程和应用效果更具示范性,因而相关研究和应用的成果较为丰富。 语文教学不是单纯的识字造句、阅读理解或作文,而是要通过构建不同的情境、使用不同的语言来培养学生运用语言的技能,锻炼他们分析和解决问题的能力。语文教学过程大体可分为感知、理解、巩固、运用几个阶段。[3]在信息技术学习环境中,学习资源图文并茂,具有信息量大、动态感强等传统教学技术无法具有的优点,有利于再现其它直观手段难以展示的语文教材中的有关形象,在激发学生学习兴趣、创设生动活泼的教学情境、帮助学生正确认识和理解事物,进而优化课堂教学的各个环节等方面具有突出优势。[4]正因为如此,在语文教学中应用信息技术手段已成为越来越多教师的自觉选择。 2.存在的问题 与在“信息技术与学科整合”上程度更高的数学学科相比,语文学科在信息技术与学科整合上距离学科教学的现实需求还有较大差距,具体表现在以下几个方面: (1)缺乏具有广泛影响力的信息技术产品 在数学学科中,几何画板是被绝大多数教师所熟知的教学支持软件。在大多数师范类高校的数学教育相关专业中,几何画板已被设置为一门专业必选课或选修课;基础教育阶段的在职教师信息技术技能培训,也把几何画板列为首选软件。在语文学科方面,相关的教学辅助软件、资源库、教学平台等信息技术工具不少,但没有一个得到普遍认可和较广范围的使用。 (2)理论研究较多,实践应用少 在现有大量关于信息技术与语文教学整合的研究论文中,一个突出的特点就是理论研究方面的文章多,实践应用方面的文章较少。有些论文动则模式研究,概念名称混乱,充斥着大量套用教育理论的“教学模式、原则和方法”,却很少有结合具体课程教学的应用过程和效果分析。一线教师若真按照这些模式进行整合时,却发现无从下手。 (3)实践应用的深度较浅,范围较小 在信息技术与语文学科整合的研究和应用方面,存在着较为严重的跟风现象,从最早的e-Learning、Webquest、Blend Learning、Mobile Learning 到Moodle,各种各样的整合都有,看似热点频出,但事实上这些整合应用的范围较小(大都是某几个教师在一个班级或一个年级中进行的),时间短(一两节课),因而应用的深度有限,指导意义和现实意义不大。 3.信息技术与语文教学的经典成功案例――小学语文“四结合”[5] 多年来,我国教育信息化做了很多工作,但教育效果上并没取得突破性进展,主要原因在于我国教育信息化的底子较薄,前期工作主要以硬件环境建设和教学资源的数字化为主,忽视了信息技术与具体学科教学相融合的研究与应用,包括研发面向具体学科教学需求的信息技术、探索信息技术与具体学科教学相结合的模式和方法等。 《小学语文“四结合”教学改革试验研究》(以下简称为“四结合”)是信息技术与具体学科教学进行整合实践的一个经典成功案例,它是国家教委基础教育司于1994年批准立项的重点科研项目。项目由何克抗(北京师范大学)、李克东、谢幼如(华南师范大学)、王本中(全国中小学计算机教育研究中心)作为总课题组负责人,根据需要还吸收了一批有丰富教学经验的学科教师和计算机软件技术人员参加研究。试点校涉及几百所小学,遍布全国20多个省。 “四结合”教学改革试验研究的目的主要在于探索计算机在小学语文教学中的作用,以及探索信息技术环境下小学语文教学的模式和方法。该试验第一阶段的目标是“识字、查字、编码、打字”四结合,其具体目标是:①研究一套能实现“四结合”的新型小学语文教学模式和教学方法, 探讨实现“四结合”的教学理论问题。②编写一套实现“四结合”教学的新型小学语文文字教材。③研制与“四结合”教学配套的计算机辅助语文教学多媒体软件。 由于第一阶段试验的反映效果很好,试验进一步扩大。从小学扩展到中学,加上计算机硬件的普及、信息技术的迅猛发展,“四结合”不仅仅停留在认字打字的阶段,还发展到为第二阶段四结合――“识字教学、阅读理解、作文训练、电脑运用”四结合。 “四结合”教学改革试验使学生在学习过程中眼、手、耳、脑并用,通过计算机手段实现了因人而异的个别化教学,从而激发学生学习的兴趣,有助于他们个性的发展,调动学生学习的主动性和积极性。“四结合”教学改革试验,将现代信息技术与语文学科教学的规律和需求充分结合,为运用先进教育思想和认知学习理论探索基础教育改革找到了一条可供借鉴的途径。 4.语文教学中主要的信息技术手段 语文是语言和文字的综合,涉及听、说、读、写等多个方面,知识点零散而广泛,一个单纯的软件难以满足学科教学的所有需求。 通过调研市场上的与语文教学相关的信息技术手段和方式,可以发现,信息量大的资源库(包括资源网站和平台)和满足语文教学某一个方面需求的软件是面向信息技术与语文教学相结合的两个最主要形式。以下分别对语文资源库和相关软件进行介绍。 二、语文资源库 1.资源网站分类 在卓越、当当网,可搜索近百种与语文教学相关的软件类产品。其中面向小学语文教学的居多,中学的少;资源类产品多,平台工具少。按网站形式,可以分为以下几类:[6] (1)门户型网站 门户型语文网站是指以语文教学为主题的大型、综合性网站。这些网站资源丰富,全方位地辅助语文教育教学工作,从教师到学生,从课内到课外,从交流到分享,从素养到应试,可谓一应俱全。门户型语文教育网站不仅是提升语文教师综合素养的一个平台,而且是加强各地语文教师之间交流的一个枢纽,同样也是辅助学生课外学习语文的一个舞台,有中华语文网、三槐居语文网、语文超市等。 (2)资源型网站 资源型语文教育网站以提供优质语文教学资源为主。这类网站搜集、整理、筛选各类资源,然后分门别类地存放于网站之中,以供广大语文教师检索下载。这类网站就像一个语文教学的数据库,提供语文教师教学过程中所需的一切资料。这类网站为语文教师的日常教学工作提供最直接的帮助,因而也是目前各类语文教育网站中最受欢迎的一类,有中学语文教学资源网、语文资源网等。 (3)论坛型网站 这类网站重在交流、信息。由于教师大都希望直接得到自己需要的资料,而不是讨论学习。这类网站受欢迎程度较低。 (4)博客型网站 博客的最大好处是能让普通教师发出自己的声音,有助于同行之间沟通交流。但目前大多数普通教师写的博文,访问者寥寥无几。一些名师的博文受到追捧。 (5)主题型网站 办大型综合性网站需要大量资金支持,所以一些小网站专攻某一方面,突出主题特色。譬如有专门搜集诗文朗诵资源的网站,有专门辅导学生写作文的网站。 2.资源分类 上述这些网站资源大致可分为识字写字教学资源、阅读教学资源、写作教学资源、口语交际教学资源、综合性学习资源以及语文课程评价资源等类型。 (1)识字写字教学资源。学习语文,最初也是最重要的就是识字写字阶段,它是义务教育阶段最重要的教学任务。这方面的资源比较齐全,譬如对于常用汉字,都用动画形式给出读音、笔顺、笔画、偏旁部首、组词五个部分。 (2)阅读教学资源。语文的学习离不开文学作品的阅读。网络可提供大量免费的电子书,并且与传统的纸质媒介相比,题材更加广泛,呈现内容更加丰富。 (3)写作教学资源。网站为写作提供素材、个性化的指导及交流平台,以往很难发表的学生作文可以通过这个平台公开发表,让学生获得成就感和满足感。 (4)口语交际教学资源。口头为语,言之为文。可见,口语交际教学是语文教学的重中之重。网站提供了极其丰富的口语交际素材资源、范例资源以及教学方式资源。譬如教师可以组织学生对热点新闻进行讨论,或者是下载朗诵资源进行模仿。 (5)教学评价资源。语文教学评价,是语文课程实施中的一个极为重要的环节。传统的语文课程评价过分强调甄别和选拔的功能,而新的语文课评价转向对学生学习能力、发展潜能和多元化的评价。 三、语文教学相关软件 1.汉字宫 《汉字宫》把3500个常用汉字,依据汉字的“相似原理”,用古人造字的神话故事,运用现代数字影视技术,采用故事电视片的形式展现出来,观赏中愉悦身心,玩耍中学习汉字,是具有创造性的汉字识字方法。《汉字宫》具有如下六大特点: ①符合儿童形象思维特征和认知事物特点,激发儿童潜能,开发儿童智商。②倡导兴趣教学,使儿童在看动画的愉悦气氛中学习语言知识,既在学中玩,又在玩中学。③全新的幼教视听教材形式,充分调动儿童的多重感官,使儿童牢记语言知识点,提高语文综合素质。④语文内容极其丰富,全面与小学教育接轨。涉及天文、地理、植物、动物、人体、器物、自然环境等领域3000多个知识点。⑤培养儿童自主学习能力,使孩子在较少教师和家长的参与下,也能独立学习,为将来奠定良好的基础。⑥综合了多名幼教专家、儿童心理专家及优秀幼儿教师的经验与智慧开发制作,并得到实践的验证,科学性和操作性极强。 《汉字宫》荣获2004年好莱坞国际电影电视新星奖最佳创意奖。 2.翰林汇智能题库:高中语文(软件) 翰林汇智能题库产品包含高中语文、高中数学、高中英语、高中物理、高中化学、高中地理、高中生物、高中历史等8门学科。学科试题总量超过6万道,集全国特高级教师的经典试题和优秀一线教师的大量新题。其功能主要包括:①试题管理,可增加、修改、删除或输出试题;②智能组卷,可快速生成不同类型的整套试卷;③手动组卷,按需手动组卷,使试卷完全个性化;④试卷分析、添加、修改、收藏和输出;⑤开放性设计,开放的出入口,如自建题库、增加、修改、删减试题;⑥试题可随意导入导出;⑦查询性能,查询简单、准确、快捷;⑧应用领域,考试组卷、试卷分析、题库设计、题库管理。 3.交互式电子白板精品课例:小学语文(软件)[8] 《交互式电子白板精品课堂》系列光盘是由中国教育类核心期刊《中国电化教育》杂志、全国教育学会中小学信息技术教育专业委员会联袂打造而成。 该课例集汇聚了第一届、第二届全国交互式电子白板教学观摩大赛的全部精华,集成了众多一线名师使用交互式电子白板的体会与感悟。这些精品课例可以在实践中指导教师在交互式电子白板环境下开展教学设计和课程教学,以促进教师的专业提升和学生的全面发展。 4.初中语文多媒体备课系统七年级 《初中语文多媒体备课系统七年级》由文字资料(电子书)、图片素材、视频素材、音频素材、课文朗读、素材下载、网络升级等7大类内容立体化构成。目前新课标、新课程给初中语文教学提出了新的要求,为了顺应这些新情况,该软件产品以“大语文”的意识组织框架,进行系统性、多角度、多维度的编纂。 5.备课好帮手:(语文八年级上册)(软件) 开放式多媒体教学课件《备课好帮手》由人民教育出版社、人民教育电子音像出版社和北京东田教育科技有限公司联合全国数十位课程标准专家组成员、著名特级教师以及一线优秀教师倾力研发而成,是全国教育科学“十一五”规划教育部重点课题“课程资源促进有效教学的研究与实验”研究项目。它包含备课资源和示范课两部分。 6.义务教育课程标准:语文(七-九年级)6CD 义务教育课程标准教学软件由三辰影库音像出版社和河北远东博克文化传播有限公司特邀北京、天津及河北省的数十位一线优秀骨干教师、教育教研专家及教授(其中数位是参与义务教育课程标准制定的核心成员)研发而成。它以计算机技术与多媒体教学为技术环境,以PPT电子课件为基本平台,以文字、图片、动画、音频与视频为基本元素,把各相关的课程标准、知识要点、重点难点、知识阐发、归纳总结及练习巩固等整合成一个多媒体教学辅助平台。 7.小学语文词语智能记忆训练 包含了成语的拼音、解释,同、反义词,例句等,还有近2000个词语的近、反义词,多达2000条的成语例句,2000个成语的真人发音。 该软件在词语的学习、辨识、记忆方面提供了多种便捷手段。软件包含多用户(身份)记录、词语跟读、成语互义,成语与词语的同义词、反义词、单词卡管理等16种功能,帮助学生轻轻松松记忆成语、词语。具体包括拼音,解释,读音,根据成语选择正确的解释,根据解释选择正确的成语,根据成语、词语选择相应的近、反义词,根据给出的近、反义词选择成语、词语等。 此外,该软件还有58首经典唐诗和45首经典宋词,以及每首诗词的内容、作者、注释、说明、译文,再加上50道诗词的相关练习题。 8.小学作文金钥匙 该软件汇集了100多个作文题目与命题分析,收集了全国各地、各个时期的优秀作文,可以帮助学生丰富词汇量,并对学生写作起到启发和开拓思路的作用。该软件主要包括四个模块:①词语小天地,按照写景、写人、写物、其它分门别类地汇集了极为丰富的词汇,使小学生在写作文的时候能够做到词语丰富、语言生动;②作文赏析园,以写景状物、记人、记事、议论、说明、应用为标准,对每类文章,按照写作的知识点,给出了完整、实在的写作方法的指导;③作文精品屋,准备了20篇优秀获奖的作文作为模块,供学生欣赏和模仿;④作文小题库,汇集了100多个作文题目,对其进行了较为贴近小学生作文实际水平的浅显易懂的分析,对提高小学生作文的文字表达能力有相当的参考借鉴价值。 9.汉语拼音互动学习 该系列学习工具和资源由国家数字化学习工程技术研究中心联合多名一线优秀教师共同开发,从认、听、读、写、练等多个方面帮助小朋友学习汉语拼音知识。 汉语拼音互动学习工具主要功能包括:①认识汉语拼音的字形、笔顺;②准确发音,认识和掌握标调号的规则;③掌握复韵母和鼻韵母字形;④认识、读准整体认读音节;⑤学会汉语拼音的两拼法和三拼法;⑥正确区分易混淆的声母、复韵母和鼻韵母。 四、信息技术与语文学科整合的方向 现代信息技术有很大的潜力可以完成语文教学的各种需要,但是,只有深入到具体学科中去,才能发掘出真正的需求,才能认识到学科教学的规律和学生的认知特点,进而找到整合的模式、方法和技术手段。[9] 应该说,信息技术与语文学科整合还处于较为初级的阶段,值得研究的地方很多,关键是找准点。何克抗先生主持的小学语文“四结合”之所以产生很大影响力,就是找准了切入点。在90年代中期,能够将小学生认识汉字和计算机输入汉字结合起来,就算是非常前沿的工作。这项工作,对于提高学生的识字能力、理解汉字读音和框架结构具有显著帮助,并推动了我国国民信息技术应用水平的提升。 在信息技术与语文学科教学整合中,语文教师自身信息素养的提升是整合效果好坏的关键因素之一。语文教师要有灵活运用信息工具的能力,要培养自己敏感、主动的信息意识,提高自身处理信息的能力,并能充分利用信息工具进行学习和研究,要能将现代化教育技术应用于语文教学过程中,改变传统的教学模式,为学生创设一种信息的环境,授之以渔,才能有效地促进学生信息素养的提高。[10] 需要指出的是,信息技术与学科整合不是单纯的“技术问题”,也不单单是教师一方面的事情,而是一个系统的配套工程。正如何克抗等总结的那样,任何教改实验要想取得成功,至少需要具备如下四方面的条件:[5]①正确的指导思想(理论基础);②明确的目标;③有效的组织管理,包括主管部门和学校领导的重视;④教师的积极参与。 五、建议 基于信息技术与语文学科教学整合已有的成功经验和不足,以及语文教学的现实需要,我们给出了可供下一步实践和应用的两个具体方向: 1.语文网络实验室[11] 为适应不同教师的需求,可建设一个资源和服务集成平台――语文网络实验室,以满足不同教学阶段教师的需求。该网站可分为资源区、学习区、交流区、教师区。 (1)资源区分为站内资源和网络资源。站内资源有在线图书馆、基础知识、高考特区、文学史、学习方法、课件等。 (2)学习区分为课文、阅读、写作、口才、研究几个版块,具体的教学内容在相应的版块以不同的课件形式呈现。 (3)交流区有论坛和聊天室供学生进行异步或同步交流。 (4)教师区介绍在线教师情况,提供电子邮箱,解答学生疑难问题。 这样,利用信息技术可以创设一个以学生为中心、教师为主导并与广泛的社区相联系的学习环境,这种学习环境的建立,为培养学生探究、合作、自主学习的能力提供了极好的平台,并且,在学好语文的同时,学生的信息素养也得到一定程度的提高。 2.值得关注的特殊教育――信息技术辅助耳聋学生学语文[12][13] 如何利用信息技术的优势来辅助耳聋学生来学习语文,是一个信息技术与语文教学相整合的一个很有意义的方向,已有研究人员开始关注这个方向。 耳聋学生不像正常学生那样,学前已有口语基础,入学识字后依语学文。他们无论是学语还是学文都从入学后开始,依文学语,以语学文,是他们学习语与文之间表现出来的最突出的特点。对于聋生而言,字音、字形、字义都要通过间接经验获得,即要通过学才能获得,而这种学又几乎全部依仗眼睛来完成,所以聋校的语文教学任务重,难度大,尤其是抽象类字词的传授存在着巨大的困难。 信息技术能为语文课程创设教学情境,激发耳聋学生学习语言的欲望,拓展耳聋学生的想象空间,促进耳聋学生的智商与情商并进,提高学生学习兴趣和自主学习能力等。在这方面,信息技术对耳聋学生学习语文带来的优势甚至比正常学生更明显。 语文学科教学论文:浅析如何提高农村学校语文学科教学之成绩 我从毕业至今一直担任小学语文学科教学。在已进入信息时代的当今社会里,科学技术飞速发展,瞬息万变,未来的学校教育只能传授给学生最基本的理论、最重要的基础知识和信息。因此,就小学语文教学工作来看,培养学生良好的阅读、书写、复习等三个习惯,既是当前摆在小学语文教师面前的一个重要课题,也是在教学工作中必须坚持的基本原则、根本要求和努力方向,也是提高小学语文教学成效的重要途径。 一、语文老师在课堂上要正确处理好四种关系是提高教学成绩的重要途径之一 备课是战略问题,授课是战术问题,在精心备课的基础上,要达到最佳教学效果,课堂上应处理好四个方面的关系。 ――处理好重点、难点与一般知识的关系。课堂上要突出重点,在时间安排上,分清主次,把重点放在突出的重要位置。特别是对教学重点和难点一致的知识内容,要下工夫,在课堂上花比较大的精力解决。 ――处理好传授知识与培养能力的关系。教学中要以知识为载体,以培养学生的各种能力为目的。课堂上让学生积极参与,发挥学生的“主体”、教师的“主导”作用,有意识地培养,学生自觉配合、努力实践,才能实现知识与能力的协调发展。这里我们需要强调活动性教学、开放性教学,千方百计地让学生把所学的知识与生活与社会联系起来,开展丰富多彩的拓展型延伸性的学科活动,只有在活动中学生的能力才能真正得到培养和提高。 ――处理好教法与学法的关系。强调衡量教学是否有效关键看学生,而学生的进步和发展取决于他们能否在教师的指导下自己独立学习,能自己学会发现问题分析问题解决问题,而这些需要一定的方法。所以教师在教学生知识的同时更多的要教学法。 ――处理好智力因素和非智力因素的关系。教师在重视学生智力培养的同时,重视学生的非智力因素的培养。要重视创设和谐的课堂气氛,让学生学得轻松舒适;重视师生的感情交流,建立民主、平等的新型师生关系;教师对学生要倾注慈母般的爱,使他们振奋精神,愉快学习。教师风趣幽默的教学风格也能吸引学生的注意力;情景教学不失为影响学生兴趣、情感、注意从而提高他们学习效率的好方法。 二、小学语文都是要耐心培养学生良好的阅读习惯 良好的阅读习惯对形成阅读能力、保证阅读质量、提高阅读效率、顺利达到阅读目的有着重要作用。小学语文教材丰富多彩,有文学性的、常识性的、说理性的、科普性的等等,学生读好这些文章在整个小学阶段至关重要。要培养每天阅读的习惯。从一年级开始,逐渐培养学生在校在家经常阅读的习惯,保证每天都有一段读书时间。如此,学生就会自然而然地养成每天阅读的习惯,循序渐进,慢慢进入正轨,最后形成儿童的自觉行为。要培养专心阅读的习惯。要给小学生营造一个良好的外部环境,使其能够集中精力、安心读书。同时,作息要有规律,该阅读时专心阅读,该休息时及时休息,该游戏时快乐游戏。 三、语文老师要培养学生良好的书写习惯 写字是一项重要的基本功,规范、端正、整洁地书写汉字是有效进行书面交流的基本保证,也是学生学习语文和其他课程,形成终身学习能力的基础。有些小学生存在坐姿及执笔方法不正确,书写字体歪斜、不工整、字迹潦草,缺乏书写的自信心和自觉性等问题。培养良好的书写习惯,首先要增强书写的自信心。由于小学生的自我认识和自我评价能力较差,往往老师一句不经意的表扬,一句勉励的话语都会影响他们一生。因此,要辩证地对待学生书写的问题和不足,正面地、积极地引导学生,在点评、打分的时候尽量放宽尺度,逐渐增强小学生书写的自信心,养成喜爱书写的习惯。其次,要培养书写的兴趣。学习兴趣是学习活动中最现实、最活跃的成分。事实表明,小学生对不感兴趣的事是做不好的。因此,要培养良好的书写习惯,就必须培养浓厚的书写兴趣。要上好习字课,强化学生书写训练;要经常开展一些有趣的活动,比如“看谁写得好”、“争当小小书法家”等活动,让学生在活动中学习、锻炼和提高。再次,教师的书写水平直接影响着学生的书写心态和情绪,因此要给学生树好榜样,让学生向老师学习、向老师看齐。 四、农村小学语文都是要培养学生良好的复习习惯 孔子曰:“温故而知新,可以为师矣。”语文学习要战胜遗忘,就不能忽视强化学习即复习的重要性。学生是学习的主体,要想获得牢固的知识,不仅要靠课堂上老师的讲解和课堂上的练习,更关键的是还要培养学生主动积极复习的习惯。因此,教师应该布置一些开放性的课外作业,如:让学生上网查阅资料,根据课文特点设计相应的填空,根据课文想象作画等等,让学生通过这些趣味性的、开放性的作业对旧知识有个整体的、及时的回顾,从而逐渐加深对旧知识的印象,另外,还要定期不定期地抽查学生对旧知识的掌握,以免学生遗忘,渐渐使学生养成良好的复习习惯。重点是培养两个习惯:一个是课后复习的习惯。教师应该针对各学习环节的不同特点给学生适量布置听、说、读、写、背方面的作业,形式上要尽量做到游戏式、趣味化,努力激发他们的学习兴趣,从而使他们自己养成及时复习的习惯,不懂就问,在复习中出现的问题及时解决,让他们体验到学习的乐趣。另一个是阶段复习的习惯。从时间安排上,可以当天巩固新知识,每周进行小结,每月进行阶段性总结,期中期末进行全面系统的学期复习;从内容上看,每课知识及时回顾,每单元进行知识梳理,每章节进行知识归纳总结,必须把相关知识串联在一起,描绘知识结构,形成知识网络,达到对知识和方法的整体把握。 小学生良好语文学习习惯的培养是一个长期的过程,广大语文教师在教学中,要重视学习习惯的培养,只有努力培养学生良好的学习习惯,才能给学生的未来搭建一个基础和平台,供孩子们在今后广袤的天地间翱翔。 语文学科教学论文:对当前语文学科教学的再思考 自进入新课程教学改革以来,语文教学逐步回归理性,但随着新课程改革的不断推进,当前语文教学的改革出现了一些失误。例如,语文工具性与人文性不能统一,语文姓语问题,教师过分强调多媒体应用等。上述的这些问题无不影响语文教学质量的提高,下面笔者就上述的问题谈谈自己的看法。 一、语文学科教学工具性与人文性的关系 “语文是重要的交际工具,是人类文化的重要组成部分。工具性与人文性的统一,是语文课程的基本特点。”这就意味着在语文课程中,工具性与人文性既是相互对立的,又是相互依存的。他们既是一个事物的两个侧面,又有内在的一致性[1]。那么语文的工具性和人文性到底该怎么去理解呢?“课标”肯定语文是一种工具,其中有关语言文字应用能力,质疑批判探究能力,读、写、口语交际能力应该属于语文工具性的范畴。但事实上,语文课程又是充满人文性的课程,人文性是指以人性、人道本位的价值取向。语文的人文性更多地表现为学习的意志、品质、责任感、人的情感态度和对母语的挚爱之情等。 然而笔者在听课实习的过程中,发现有一部分的老师在教学时轻工具性重人文性。正如有研究者所言:“自1997年‘语文大讨论’以来,大家逐渐认识到必须重视语文教学的人文性,但又出现了离开语文来讲人文的倾向,而且日趋严重。”一位教师,在教《春》时,先让学生交流课前收集写春的诗句,然后逐个展示关于春天的多媒体课件,各种各样春天美丽的图片,欣欣向荣、多姿多彩,全方位地展示了春天,学生大呼:“哇,春天真美啊!”最后让学生用自己喜爱的方式表达对春天的赞美。学生有的用绘画汇报,有的用唱歌展示,有的用朗诵展示。整节课非常热闹,互动非常高。然而这样的课好像只是媒体展示课,活动课。这样的课堂刻意追求学习形式的变化,教学情境的变换,盲目追求多学科的整合,却脱离了学生的读、写、听、说实践,架空了文本和语言,其实凭空追求的所谓“人文性”,也不是语文课所需要的人文性。教师必须明白,语文课对人的关注和培养并不是空洞的,语文教学所追求的人文性是通过语言学习实现的。人文性是在掌握和提高语言文字能力的过程中完成的,当学生在认真阅读、品味那些文笔优美、富有思想情感的文章时,自然会受到感染熏陶,自然会受到潜移默化的教益。 语文课的基本属性不是“人文性”,而是“工具性与人文性的统一”。所以,当教师大力弘扬人文性的时候,也应该让学生积累知识、形成语感、理解词语、训练思维。语文课程的工具性是在人文关照下的工具性,语文课程的人文性也是与工具性相统一的人文性。过去语文教学中出现的那种肢解文本、繁琐分析、刻板操练的教法,不仅扼杀了人文性,也扭曲了工具性。 所以,对于语文教育工作者来说,着重看待和解决的,不是工具性与人文性两者之间的区别,而是两者的统一,两者的联结。语文学科教学应坚持“工具性”这一语文学科的本质属性,还应该不断加强语文教学中的“人文性”熏陶。 二、新课改下语文姓语问题 语文就是语文,语文课就是应该要姓“语”。语文是基于语言的学问,以语言文字为载体,是语文的基本特征。语言教学是语文教学的核心,是其它学科教学的基础[2]。所以在语文课堂上一定要十分重视对语言的积累、揣摩、感悟、品味和鉴赏。但教师在实际教学实践中出现了过分强调学生个性发展、情感熏陶、内心体验,而忽视了语文必要的读写训练。教师用大量的时间去深究文本思想内容,而削弱了对语言形式的把握。教师不范读、不板书,这样不仅淡化了教师的指导作用,而且让很多非语文的活动占据课堂。古人说得好“读书百遍,其义自见”“好记性不如烂笔头”,语文教学就应该要重朗诵、重语感、重表达、重写作,让学生自己学习,自己感受,在训练中自己掌握运用语言的技能技巧。 语文教学要重读,这对于语言的积累、揣摩、感悟、品味和鉴赏,有着相当重要的作用。新课标提倡读中思,读中悟。读是手段,在读中落实语言文字的训练,体会文章人文的情感,读出语气语调,读出轻重缓急,让学生领悟语言的艺术魅力,从而提高语文素养、语文水平。常言说得好“读会唐诗三百首,不会写诗也会诌”“读书破万卷,下笔信如神。”想要与文本深入对话,更需要在读中思考,在读中感受,读出作者,读出理解,读出情感。所以现在的语文课堂上,老师都十分重视读,读的分量很重,形式也很多,都实行自主、合作、探究的学习方式,让学生自己读,相互读,扮演角色读。但是我们也遗憾地看到,课堂上书声琅琅,却缺少了教师的引导和点拨,显得有点机械与虚浮,表面上的抑扬顿挫,却缺少了对文本的真切体悟,显得空泛与肤浅。老师应该勇敢地担当教师的引领作用,以老师良好的语言面貌给学生提供模仿的榜样。教师应对文章的背景、难点作必要的介绍和疏通,对段落层次的划分、句式的特点进行点拨,让学生真正读出抑扬顿挫。但是又应切记讲的过细、过多,因为许多东西还是应该让学生在读书的过程中自己领悟。学生熟读、背诵多了,语言的积累也就越多,语言表达能力也就相应提高了。 三、语文教学与多媒体的运用 随着教育现代化的普及,多媒体计算机在教学中的应用越来越多,也正在影响并改变着语文的教学活动。现在多媒体教学已经是一种非常普遍而受欢迎的教学方式,与传统教学相比它的优势也是显而易见的。例如它改变了传统教学中粉笔加黑板的单一、呆板的表现形式,能使抽象、生涩的知识直观化、形象化,能激发学生学习兴趣,调动学生主动学习的热情,能让一些在普通条件下难以实现、观察的过程形象化地显示出来等等。但是,如果多媒体教学使用不当,不但不能达到预期效果,反而会带来负面影响,因此对于多媒体辅助教学这个现代化教学手段,教师应该更努力地去寻找它和传统教学手段的最佳结合点,扬长避短,充分发挥其自身优势,使它在教学中恰到好处地应用。 科学、恰当地使用多媒体计算机工具可以提高课堂教学效率、激发学生兴趣、增强教学效果。多媒体技术融入了声音、图片、视频等功能,将一些传统教学手段难以表达的教学内容以图文并茂、声像结合的形式清晰直观地展现给学生,能调动学生的学习兴趣,提高学生学习的主动性,可极大地改变传统语文课堂的教学模式,提高语文课堂教学的效果。但是如果运用不科学、不恰当,为“用”而用,盲目乱用,不但无益,反而有害。 这会使教学流于形式,不利于学生想象力、创造力的发展和良好语感的形成,会阻断学生个性化感受和体验之路。语言文字的魅力在于“有一千个读者就会有一千个哈姆雷特”,画面直观、形象,便于理解,但却剥夺了学生亲自感受、理解、品味、想象语言文字的机会,从而也抹杀了学生的创造力。良好语感的培养和个性化的感悟也成了纸上谈兵[3]。其实语文课堂教学的灵活性是很大的,师生们在分析、探讨的过程中,经常会出现“百家争鸣”的局面,课堂教学的一切活动对话都应围绕文本,或者说以文本为基点来展开,因此教师在教学中应及时凭借画面的内容,引导学生对语言文字的回放和还原,回归文本,探究作者到底是运用哪些语言材料和艺术手法,来塑造人物或描绘景物,注重内容的展示和评价及讨论的有机结合,帮助学生梳理、思考、合作等等,从而让学生凭借影视画面更直接地领悟语言大师是怎样用典范、优雅的语言来表述特定的人物和事物,以达到增强课堂教学真正互动性的效果。在课堂上,教师想做到一个真正的组织者、引导者,只有引导学生吃透文本,才能引导学生亲自感受、理解、品味、想象语言文字。按照文本的要求与特点辅助性地使用多媒体才是正确使用多媒体之道。 语文教学改革已经到了一个关键时期,教师在反思的同时,更应该积极思考,合理建构最符合学生身心发展的有效的教学理念。通过努力,语文教学定会革除弊端,朝着健康、高效的方向发展。 语文学科教学论文:新时期请重视高中语文学科教学 摘要:新时期,高中阶段语文新课改在广大教师的倾情关注下.课堂教学正在悄然地发生着变化。新课改所取得的成绩是毋庸置疑的,但是,也不可否认,目前的课堂教学还是存在一些问题,严重影响到学生的发展。完全忽视学生的感受,这样的教学能高效吗?我们一直反思,并且不断地努力,只为构建高效的高中语文教学课堂。 关键词:高中语文 教育教学 课堂 导入 主体 环境 分类 众所周知,高中阶段语文教学效率低下是目前课堂教学必须正视的一个现实问题。有效改进和实施课堂教学策略,切实提高课前准备、教学结构、教学方法和教学反思等环节的有效性,科学创设和谐情境,优化教学节奏,以生为本。激活思维,回归理性和语文教学之本,是我们语文教师的当务之急。作为一名高中阶段语文教育工作者,经过多年的教学,以及参阅大量的文献,对于新时期高中阶段语文优质课堂的构建有着深刻的认识,在此表述,供同仁参考指正。 1 优质的导入是优质课堂构建的关键 不容否认,语文课堂,特别是高中阶段的语文课堂都是相当枯燥的,为了提高课堂教学效果,优质的导入显得格外重要。好的开始是成功的一半,当课堂开始之前,就能够吸引学生的注意力,那么学生就会更加专心的听讲,更加用功的听讲,这是高效课堂构建的关键。因此,精心设计课堂教学的导语,也是摆在语文教师面前的一个重要课题。高中语文课堂的导入也应该精心构思,巧妙设计,具有形象美、情感美、和谐美、悬念美,使教学过程引人入胜,扣人心弦,生机盎然,充盈着美的气息,让学生感受一种神圣、魅力和诗意。好的导语,是一块磁铁,能牢牢抓住学生的心魄。考察一些著名教师的教案,会发现他们对导语的设计无不精心备至。从一定程度上说,一堂课的成功与否取决于导语设计。笔者认为优质的导语首先应该能够激发学生兴趣。入选高中语文教材的课文,有不少时隔久远,且内容深奥,这就要求教师在设计导语时首先要考虑如何激发学生对这些课文的学习兴趣,能唤起学生的注意力,拓展学生的思维跨度。其次,要突出重点。导语设计贵短,切用过于冗长的导语。最后就是能够活跃课堂的气氛。高中语文课程蕴含着丰富的人文内容,对人们的精神领域产生着深广的影响,在学习语文的过程中学生随时受到语文材料的熏陶感染,并产生独特的体验。人文性和情感性决定了我们语文教师在课堂上要努力营造出动人的教学情境与氛围。而选进教材的课文,绝大部分是文质兼美,情文并茂的名篇佳作,教师在设计导语时,除了考虑知识的传授外,还必须把握文中的“情”。因此,优质的导入需要教师的不懈努力,不断地奋斗,才能构建优质的课堂。 2 重视学生主体地位,以及教学方法的合理指导 过往满堂灌的教学模式已经不再适应当前教育的需要。作为新时期的高中语文教师,要积极地为学生创设学习情境,发挥学生的主体性,使得学生主动的进行学习。在教学过程中充分调动学生学习的积极性和主动性,是提高高中语文课堂效率的重要因素,也是高中语文实施成功教法的集中体现。不同课堂情境,有着不同韵味。使学生产生不同的学习心理,带来的是不同的课堂效果。心理学家研究表明:人在和谐愉悦的氛围中思维处于最佳的状态。学生在和谐愉悦课堂氛围中。才能进入最理想的学习状态。教师要善于运用科学的教学策略,创建和谐的课堂氛围。语文教师更加要注重运用亲切的笑容、适度的幽默、鼓励性语言、师生平等互动等方法营造良好氛围.创设学生学习的良好情境。教师千万不可把平时生活中的不良情绪带入课堂。教师要充分尊重学生的主体地位,在师生平等基础上与学生进行有效对话。高中语文教师要成为学生引路人。要十分注重让学生有发表不同意见的机会。只有这样,我们才能营造“民主、平等、理解、赏识”的新型师生关系,新课标高中语文课堂教学才能在和谐愉悦课堂氛围实现高效率。因此,新时期,作为教师的我们要正视学习环境的重要性,不断地提高自身能力,为学生营造和谐欢快的学习氛围,从而有理由高效课堂的构建。 3 因人因时而异,进行科学的教学 不容否认,高中时期,是学生的性格特征形成与完善的重要阶段,高中语文教师要充分掌握好各个阶段学生不同发展状况。比如高一、高二、高三。首先要抓紧在高中一年级做好学生性格特征成熟前的培养和教育。继续初中时的习惯。定期背诵诗歌,定期运动等。高中二年级教材选取了许多古典诗歌。教师可以由课内诗歌进行拓展。比如同一题材的,要集中背诵,且要结合名家点评进行分析,理解、感悟其境界。另外,可指导学生自行查找有关作家的资料,由各学习小组成员整理,选取时间进行分享、评比。其次。对高中生进行性格培育,要从提高其认知水平入手。可指导学生多看些气势豪放、大气磅礴且饱含爱国情操的作品。最后,由于高中生的性格类型和特征表现已基本定型,要改变它不是一蹴而就的事,因此,教师要有充分的爱心和耐心。语文课程具有丰富的人文内涵和很强的实践性,应该重视语文的熏陶感染作用和教学内容的价值取向,尊重学生在学习过程中的独特体验;应该让学生在广泛的语文实践中学语文、用语文,逐步掌握运用语言文字的规律。 总而言之,新时期,对于高中阶段的语文教学,作为教师的我们要引起足够的重视。在教学过程中,通过优质的导入吸引学生的兴趣;重视学生的主体地位,为学生创设和谐欢快的教学环境;以及因人因时而异,进行科学的教学,从而真正的构建高效的高中语文教学课堂。 语文学科教学论文:初探语文学科教学与信息技术的整合 【摘 要】 随着以多媒体技术、网络技术为核心的现代信息技术在社会各领域的普及应用,人类开始步入信息社会。信息技术不仅改变着人们的工作和生活方式,也改变着教育和学习方式。学校教育也不可避免地融入到社会信息化的强大浪潮之中,课堂教学正面临着深刻变革。这场变革不仅仅是教育形式和学习方式的重大变革,更重要的是对教育思想、理念、模式、方法等产生深刻的影响。 【关键词】 远程教育资源 语文教学 应用 建构主义学习理论认为,知识不是通过老师传授得到的,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,通过人际间的协作活动而实现的主动构建知识意义的过程。因此,构建学习理论强调以学生为中心,把“情境”“协作”“会话”和“意义建构”看作是学习环境中的四大要素。在教学中,教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。教学要以学习者为中心,让学生成为信息加工的主体,主动建构意义。建构主义的学习和教学理论,为教育开辟了一个新的通道,成为当前教育改革的一个重要理论基础。一多媒体和网络为核心的信息技术,其特征特别适合于建构主义学习环境的创设,为促进学生认知发展提供了理想的认知工具,因此,信息技术与课程整合必然成为课程与教学发展的必然方向。 现代信息技术所创造的教学时空,已成为当今世界教学实践和教学理论发展的新舞台,作为语文教育工作者,我们需要审时度势,选择和确立符合时代要求,符合母语教学规律的新理念和教学模式。 信息技术与课程整合作为目前教学改革的一个有效途径,其视听结合、手眼并用的特点以及模拟、反馈、个别指导和协作的内在感染力,是传统教学方式无法匹敌的。所以,信息技术与语文学科的整合是时代的需求,我们每个语文教师都要与时俱进。下面是教学实践中对信息技术与语文学科整合的一点体会。 一、利用计算机编写语文课件,进行课堂演示,激发学生的学习兴趣 学习是一件艰苦的脑力劳动。但是,学生一旦对学习有了兴趣,“苦事”也就变成了“乐事”了。如何让“苦事” 变成 “乐事”呢?传统教学中,学生面向静态呆板的课本和板书,难免枯燥乏味,教师注重知识的灌输,在教学手段上比较单调,学生在学习的过程中极易产生疲劳和厌倦感,学习兴趣自然会受到一定兴影响,计算机多媒体的使用改变了这种乏味的现状。学习的积极性就会被调动起来,主动投入到学习中去,使学生真正成为学习的主体。 在多媒体计算机教学的模式下,计算机作为指导者,是将传统教学过程中的教师通过黑板,投影片,教具模型,等媒体展示的各种信息,有计算机加工成文字,图形,影像等资料,通过大屏幕向同学展示。多媒体让课堂化无声为由声,化静为动,从而激发了学生的学习机会,提高了学生学习的积极性。兴趣是最好的老师,而情景又是激发学生兴趣的动和源泉。运用多媒体技术导入新课,能通过情景画面,以情激趣,全方位多角度的激发中学生的好奇心与求知欲,是他们产生学习的动机。情境导入的方法很多,如情境引入,悬念引入,设问引入,图画引入,音乐引入,表演引入等。如讲《十里长街送总理》时,可以把人民群众送总理和灵车和灵车开来的场景制作成课件,伴随着哀乐展示给学生,学生会深刻的感受到人民对总理的怀念之情,以及人民的心中的悲伤之情。多媒体课件创设情境让学生深深地沉浸在此时此景,让学生进入人物的喜怒哀乐,自然让学生产生浓厚的兴趣,增强了学生的理解能力,提高了语文学习的效率。 二、将远程教育引入课堂,提高课堂效率 语文学科是个涉及范围很广的特殊学科,天文地理,无不涉及,而单靠教材中所介绍的内容,完全满足不了学生的学习的需要,在这种情况下就学要利用远程教育来弥补不足,这也恰恰满足了学生学习的需要。在课余,教师可以推荐和课文有关的网站,让学生利用搜索网站进行网上观看,如在学生通过有关网页能对鲁迅的各方面情况作全面的了解,中学课本中名家名作占很大比例,像鲁迅的作品,语文课文中所讲到的内容对于多数学生来说从未有过亲身体验,通过互联网引入既可以弥补教学中的不足,还可以开阔学生的视野,更利于学生对课文内容的消化理解,如讲《挑山工》生活在平原的孩子们很难理解这种现象,教师可以引导学生利用远程教育查阅相关图片,使学生全方位了解挑山工的生活及其工作的重要意义,促进学生的认知发展。 三、远程教育有利于培养学生自主探究的学习方式 “自主学习”是让学生利用网络及多媒体提供的信息资源进行个体学习探索,它是整个教学的核心环节,学生通过操作多媒体课件,观察课件中的动画,声音,文学调动多种感官参与学习,例如:学生可以通过操作多媒体课件,观察课件中的动画,声音,文字,调动多种感观参与学习,例如:学生可以通过“热键”随时可以在计算机上观察他所学要的动画,图像或查询学习过程当中遇到的疑难字词,学生还可以发挥自己的想象力,口述课文,根据自己的学习进度,渐次学习课文的不同部分内容,在这个环节当中,学生完全是学习的主导者,通过人机交流,自主独立学习,掌握学习重点,初步形成自己的观点。 远程教育技术于语文教学,及时迅速的开拓了信息通道,调动学生多种感官参与学习活动,提高了学生感知,选择和快速浏览能力,感悟理解和分析概括能力,以及表达创新能力,学生通过自主学习,强化了自我效能感,增强了自信心,通过合作学习培养了团结协作的意识,有利于形成良好的品格。 总之,利用信息技术构建学生的多种学习渠道,丰富了学生的学习生活,使学生学习变得生动有趣,提高了学习效率,锻炼了学生的学习能力,在信息技术已经成为了人们生活方式的今天,语文学科课程教学,利用信息技术已经逐渐成为教师的自觉行为,信息技术将不仅仅是一种学习的手段,而且将成为人们学习的重要途径。
汽车新技术论文:汽车安全新技术探讨 摘要:当前,汽车是人们最常用的交通工具,每年,由于汽车造成的交通事故给人们的生命财产造成了巨大的损失。通过改进汽车的功能,增强汽车的安全运行条件,可以有效地避免交通事故的发生。介绍防抱死制动系统和电子稳定控制系统,分别描述其两种系统的作用、工作原理,这对于汽车的安全有着积极的作用。 关键词:汽车;防抱死制动系统;电子稳定控制系统 随着科技的发展和人们对汽车要求的提高,汽车技术发生着翻天覆地的变化,现代汽车技术主要是围绕着安全、舒适、环保、节能等方面进行着更新换代。 交通安全历来是人们最为关心的话题之一,汽车发展的历史也是汽车安全技术不断提高的历史。汽车安全应从整体上来考虑,不仅要在事故发生时减少人员的伤亡,而且更重要的是避免事故的发生。 1防抱死制动系统 1.1含义 防抱死制动系统(ABS)的英文翻译是Anti-lock Braking System。它能在汽车制动时,对汽车制动力的大小自动进行调节,让车轮在这一时刻不会由于制动太大或太小而被抱死,处于边滚边滑的状态,从而从根本上消除了在汽车制动过程中的侧滑、丧失转向能力和跑偏等一些非稳定状态因素,并能够保证车轮与地面的附着力在最大值,以获得良好的制动性能、操纵性能和稳定性能。 1.2ABS的作用 ABS的作用主要有以下4个方面: (1)缩短制动距离。在紧急制动的状态下,ABS能使车轮处于边滚边滑的状态,滑动的比例占20%左右,这时轮胎与地面的摩擦力达到了最大,因此制动距离大大缩短。 (2)增加制动时的稳定性。汽车在制动时,四个轮子上的制动力是不一样的,ABS可以自动分配制动力防止车轮被完全抱死,从而提高了汽车在制动时的稳定性。 (3)减轻轮胎的磨损。事实上车轮完全抱死会造成轮胎表面磨损不均匀,使轮胎损耗增加。经过测定,汽车在紧急制动时车轮抱死所造成的轮胎累加磨损费,已超过一套防抱死制动系统的造价。 (4)使用方便,工作可靠。与普通制动系统的使用方式一样,只要把脚踏在制动踏板上进行正常的制动即可。如果需要,ABS会自动进入工作状态。ABS工作时,驾驶员会感到制动踏板有颤动,并听到一些噪声,这都属于正常现象。 1.3ABS的原理 在汽车制动过程中,轮速传感器根据汽车车轮的齿轮,该齿轮与汽车的车轮在运转过程中同步,根据车轮的转速得出与此相对应的电子信号,由汽车的控制器经过运算,得出相应的车速和加减速度。并在此基础上,由电子控制器得出的信号分析出滑移值,根据一系列的综合分析,对压力调节器的发出相应的指令,让其自动调节压力的大小。当车轮发生抱死现象时,也将其信号传递给传感器,减少其制动压力值,让汽车车轮获得更大的转速,而车轮的转速达到一定的阈值时,电子传感器收到该值后,会加大制动压力值,从而让转速降下来。如此周而复始地运作,让汽车在制运的过程中总是处于即将抱死的边缘这一最佳状态,达到了防抱死制动的效果。 2电子稳定控制系统(ESP) 开过车的人都能体会,车辆在转弯时,汽车本身会由于重心的原因向转弯的反方向发生侧倾。当转弯时转向的角度越大,那么汽车侧倾度越大,同时,如果在转弯的过程中车速很快,侧倾也会随之加大。当侧倾的角度超过极限值的话就会发生翻车事故,这种情况在雨天和冰雪路面更加容易发生。如果使用ESP,失控的机率会大大降低,整车的主动安全性也更高。那么什么是ESP呢? 2.1ESP的含义 电子稳定控制系统(ESP)的英文翻译是“Electronic Stability Program”。它是德国BOSCH公司开发的一套电子稳定程序,1995年面世发展至今经历了10多年。最早是由奔驰汽车公司首先应用在它的A级车上。当在开车的过程中,突然出现障碍物需要进行躲闪或在汽车运行过程中转弯发生转向不足及过度等现象,车辆此时可能会发生严重的倾斜,甚至发生翻车事故,此时ESP系统就会对汽车的车速和刹车系统进行及时的调整,防止以上事件的发生,从而将车辆行驶方向快速修正到原行驶路径上。 例如当我们开车时,发生后轮驱动转向过多的现象,这个时候,就有可能会失控而发生甩尾事故,ESP系统可以通过对前轮进行刹慢的操作,从而对车辆的行驶进行校正,达到稳定车子的目的。相反当转向过少时,会通过对后轮进行刹慢的操作进行校正。如图2是汽车上的ESP按键,通过这个按键可以开启或关闭ESP系统。 2.2ESP的作用 (1)实时监控:人们在开车的过程中,时刻都与安全挂钩,任何一个小的疏忽都有可能造成不可估量的恶果,ESP要对安全负责,实时对路面、操作员的操作、汽车运行状态等进行实时监控,并不断地将结果反馈给相应的部件和系统。 (2)事先提醒:当由于汽车的驾驶员操作不当或路况出现紧急情况时,ESP要能够通过灯光来对驾驶人员进行有效的提醒,提高驾驶人员的注意力,以防止意外的发生。 (3)主动干预:对于汽车转向发生问题时,ESP会主动通过调节制动压力的方式对汽车进行稳定。 因此,ESP最重要的作用就是它的主动安全性。 2.3ESP的基本组成与工作原理 (1)ESP的基本组成。 ESP的硬件组成只需在防抱死制动系统和驱动防滑转控制系统基础上增设转向传感器、车轮转速传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器等。目前ESP有3种类型:能向4个车轮独立施加制动力的四通道或四轮系统;能对两个前轮独立施加制动力的双通道系统;能对两个前轮独立施加制动力和对后轮同时施加制动力的三通道系统。 (2)ESP的工作原理。 在ABS制动防抱死系统的基础之上,研发人员设计了ESP系统,其主要是通过一系列的电子传感器对转向、加速度等信息不断地采集,并利用控制器和运算器进行分析,并给出合理的操作流程,从而达到安全可靠行驶的目的。 3总结 本文针对汽车的安全新技术展开研究,通过对防抱死制动系统和电子稳定控制系统的研究分析,让我们对汽车的安全系统有一个新的认识。 汽车新技术论文:CES汽车新技术展望 奔驰智能手表 奔驰研发的Pebble智能手表相当于司机智能手机的“第二块显示屏”。这款可佩戴设备揭开了互联汽车全新的配置方式。例如,当司机在车外时,能够从Pebble手表中获取燃油剩余量、车门锁止情况、车辆位置等信息。当司机在车内时,手表显示屏将自动转换,通过V2V技术,能够提醒司机前方路况并发出振动提示。 雪佛兰4G网络 4G LTE网络最大的优势就是超高速的网络连接功能,相比传统的3G网络在速度上要快七倍,因此可以支持更多的数据和服务的移动互联连接,并且4G LTE网络也真正允许让汽车变成一个类似于Wifi热点的设备,允许更多的设备接入,从而实现流畅的视频等应用。雪佛兰表示将在旗下车型中通过Onstar(第十代安吉星)提供超高速的4G LTE网络支持,成为第一个引入4G车载网络的汽车厂商。 宝马iRemote应用 iRemote应用可让用户使用智能手表来远程访问汽车。如用户在三星GalaxyGear上远程访问车辆信息,可知道宝马电动汽车i3的电池充电情况和行驶时间,还能了解到车门、车窗和天窗是否关闭。此外,用户还可以通过GalaxyGear进行导航和控制车辆温度。 奥迪Laserlight概念车 奥迪Sport quattro laserlight概念车的前大灯系统将矩阵式LED技术与激光技术相结合,并采用双灯组,外侧灯组通过矩阵式LED及多孔障板产生近光,而内侧灯组则采用激光作为远光。性能强大的激光二极管(LD)直径只有几微米,尺寸明显小于LED,但激光远光灯的照射范围可达500米,大约是LED远光灯的两倍,而亮度大约是后者的三倍。 奥迪Pilot Driving技术 奥迪基于A7测试车展示了其最新的Pilot Driving技术。这辆汽车可利用前视雷达和激光测距仪来“观察”前面的路面情况,挡风玻璃上安装的摄像头则负责监视车道分界线,后置雷达会探测左右两边超上来的车辆。 福特太阳能驱动C-MAX Energi C-MAX Energi太阳能混合动力概念车,无需依赖公共电网充电,同时还具有和插电式混动版C-MAX Energi近乎等同的能源效率。C-MAX Energi插电混动车EPA评估等同燃效为城市108MPGe,高速92MPGe,综合路况100MPGe。与福特共同开发这款车的机构还包括SunPower 公司以及佐治亚理工学院。 德尔福车内连接技术 德尔福公司最新的高度集成化汽车主动安全和连接技术对于未来实现自动驾驶有着重要意义。自动驾驶技术主要分为3块重要领域,分别为:具有连接功能的各类装置和系统、主动安全系统以及电子系统架构。此次展会上德尔福在这3大领域均有相关的技术展示。 汽车新技术论文:浅析汽车新技术教学面临的问题与应对策略 摘要:当今社会,科学技术日益发达,带动了汽车技术的发展, 汽车技术的发展一方面促进了汽车产业的进步,另一方面也对汽车维修、服务提出了更高的要求。这对这些问题,本文将提出应对的策略,力争对我国汽车新技术教学有所帮助。 关键词:汽车新技术教学 问题 应对策略 前言 汽车从发明到现在只是短短的100多年,但汽车的技术的发展牵动着社会科学技术的发展,对人类文明的发展有着不可忽略的影响,因此汽车技术发展也应本着造福人类的宗旨推动世界的发展。我国正处于汽车的普及阶段,汽车保有量剧增,新技术发展速度加快,为了适应这一新形势的发展,需要有掌握新技术维修方法的人才,这就未汽车教育树立了目标。而目前传统的汽车教育停留在原有的知识层面上,学生对新技术的接触也只是略微了解,缺少实际操作能力,传统教学已不能满足社会要求。因此,汽车新技术教学面临着诸多问题的当下,需及时研析应对策略。 1汽车新技术教学面临问题 (一)培养目标模糊,课程设置不科学 中职学校为了提高毕业生的就业水平,对人才培养目标定位往往不明确。多数学校将汽修专业人才培养目标定位在毕业生可在各类汽车维修企业中维修汽车发动机、汽车底盘、汽车电气设备以及汽车钣金整修等各类汽车维修工作,没有将学习新技术维修以适应形势的变化列为培养目标。大部分学校课程设置为:设置学生素质培养的基础课,课时超过1/3;设置机电维修等专业课,课时约占1/3;设置钣金、商务、汽车特定技术等专门课,课时较少。课程设置过于死板,学生选择性差,不能根据自身情况、社会需求和知识水平等选择课程,而是被动接受学校课程表。即使学生发现学校安排的课程不适合自己,也不能另行选择,学生不能选择课程之外更不能选择教师,学生的学习主动性容易受打击。这种培养模式容易导致学生理论水平高而动手能力差,实际操作性不强,尤其是跟不上新技术的发展,学生到了企业需要企业再培训才能投入工作。 (二)教师的专业操作水平低,复合知识型教师缺乏 由于汽车新技术涉及多个知识面如汽车专业知识、电子技术、控制技术、计算机技术等, 要求教师既需要较高的理论知识,又懂得新技术维修的实际操作。学校大部分教师都是从学校毕业后到学校任教,有汽车行业从业经验的占很少一部分,造成教师授课过程中偏重理论教,实践操作知识缺乏,学生的学习效果大打折扣。相反,另外一小部分来自于汽车厂已退休的高级工程师,虽然具有丰富的实践工作经验,教学中能实际操作吸引学生动手实践,但在面临汽车新技术教学时,也不能从理论上进行系统地讲解。在涉及汽车新技术中的电子技术、智能控制技术、计算机技术等时, 往往不能进行理论剖析和从原理、方法上阐述汽车新技术,从而让学生不能从根本上明白所学技术的原理,导致影响学习效果。 (三)新技术设备配置不足,设备的利用率低 近几年汽车技术发展迅速,汽车新技术教学所需的设备也要更新,这些设备普遍复杂、昂贵且运行成本高,许多学校没有更新新设备,原有的设备陈旧落后。一些学校虽然更新了新技术设备,但在教学使用中这些教学设备也存在一些问题, 一是一些老师不熟悉复杂的设备,一时半会不会用,或者害怕损坏不敢使用,这些设备的教学潜能得不到发挥,导致昂贵的教学设备起不了多大作用;二是学校从考虑教学成本,不愿大量重复使用, 导致学生感知接受效果差,未能真正达到教学目的,三是设备利用率低还有一个重要原因是有设备没有“病人”,许多检测设备必须要在车上才能发挥它的作用,没有合适的汽车做为“病人”,设备也不能使用。 (四)汽车新技术内容很丰富,教学内容难以把握 汽车新技术不仅拥有丰富内容,而且还代表着未来汽车技术的发展方向,既包括还在理论层面热点研究的汽车新技术,也包括还是实验室样品的汽车新技术,还包括成熟的已经并已经投入使用的新技术等等。这些内容前呼后应,前者的了解能够增强对后者学习的热情和理解,对后者的学习有利于对前者的了解。教学中怎样使学生既能把握汽车新技术的现状和未来方向,又能掌握实在的汽车新技术,解决汽车维修、服务中的实际问题。只有通过合适的方式和方法,让其有兴趣地去研究学习,才能使学生掌握如此多的内容。 (五)汽车新技术教学方法太单一 当前汽车新技术的教学, 主要还是采取课堂理论为主,实验室实习为辅的方式,实际上汽车新技术中的电控、电路油压传动等许多控制、电子技术在没有动手操作的状态下是难以真正掌握的,使得很多学生在理论课结束后,还是停留在文字表面,没有深刻理解控制原理、控制原因和控制过程,对内容没有掌握,进而出现学生毕业面对实际问题时却不知从何下手,也就是学无所用的问题。 2当前汽车新技术与教学的状况 1)整体性与交叉性 大小区域,具有整体性,汽车都不光涉及到一个行业或部门,而是涉及到多个行业、部门。这就要求汽车新技术教学要协调好部门间、行业间的关系,不能顾此失彼。由于专业范围不同,因而各个技术分为若干档次,技术之间既有属种关系和纵向联系,又有同种技术相互同等关系和横向联系。现代汽车新技术的这种纵向关系和横向关系构成一个网络,每个技术都在其中并受其影响。 2)内部性与独立性 各国汽车工业的发展道路、方式等方面不同之间,客观上差异明显。这就要求汽车新技术教学要根据自己所在国家、地区实际情况,选择适合自身的汽车新技术教学模式。虽然不同汽车种类、技术之间有存在纵向和横向关系且相互之间交流广泛,但其基本原理、操作模式具有自身的特点,许多汽车生产企业又是相对独立的实体,独立发展自己品牌,因此,汽车新技术教学也要考虑到特殊性。 3)规划性与变动性 为减少汽车新技术教学在技术发展中可能出现的盲目性,统筹教学发展轨道,从而实现整体教学的持续发展,需要有一个汽车新技术教学整体规划,也就是从总体把握,高处着眼,规划出目前比较适应的教学内容、相互关系等有一系列整体的计划。然而,实际情况会变,汽车新技术的发展也在变动,这就要求汽车新技术教学要根据实际不断调整,适应时代变化。 3汽车新技术教学应对策略 (一)加强汽车职业教育师资培养及设备配置 目前汽车职业教育师资力量比较欠缺是现实,拥有汽车新技术并具有相当研究开发能力的汽车专业毕业生还不满足汽车生产市场的需求, 更别提从事职业教育,再者企业中拥有资深汽车新技术的工程师更是无暇理会汽车职业教育。因此,学校怎样才能更好地解决汽车新技术教学中面临的师资匮乏问题值得探讨。首先,从汽车职业教育对师资需求来说,高校应加大面培养职业教育师资力度,其次学校要提高待遇吸引人才,才能留住人才。另外,不断更新完善基础教学设施的,尽量做到型号一致、设备齐全,保证设备的利用率。 (二)提高教师自身素质,丰富完善自身知识结构 为了应对汽车新技术教学面临困难,作为教师首先应不断加强学习,取长补短。具体来说,年轻教师普遍缺乏操作能力,应加强培养实践能力, 除了自己加强学习外,定期到企业或社会实习或工作,理论结合实际,将抽象的理论利用实际操作直观化,教学时结合实际传授学生技巧及方法,使学生更好地理解和掌握。年纪大的普遍理论水平达不到新技术要求,这就需要增加这些教师的新技术培训,每学期应该不定期开展,有机会就到校外培训学习。 (三)鼓励教师积极探索教学新方法、新理念 将理论课和实践课科学融合,设置文化课和专业课时注意实用性,制定教学内容和大纲时结合企业生产实际、培训内容和学校教学设备、教材,以训练基本技能为基础,采用“行动导向”的教学模式,教师更多使用现场演示的方法,使学生在操作中掌握新技术中。专业教学讲究结构、功用、精简原理,各种工作原理要综合讲授,使学生在大脑里有一个基本框架,不要求深刻理解,能明白必须基本原理即可,注重教授和培养学生的实践技能和对技术的运用能力,提高学生学习兴趣。 汽车新技术论文:汽车底盘的新技术发展浅探 摘 要:本文通过对一些最新的汽车底盘技术进行介绍,新技术的组成结构,基本工作原理,对汽车底盘技术的未来发展方向进行描述。 关键词:汽车;底盘;新技术 2011年,我国汽车产量为1841.9万辆,同比增长了0.8%,同比增长率比2010年下降了31.6个百分点,汽车销量为1850.5万辆,同比增长了2.5%,同比增长率比2010年下降了29.9个百分点。2012年,我国汽车的产量和销量均超过了1900万辆,增长速度超过了4%,仍然稳定全球第一。随着汽车市场的热化与稳定,人们对汽车质量要求越来越高,对汽车的专业认识也越来越深入,对汽车的各个方面都开始进行关注,同样,对汽车底盘的各方面性能也开始关注,并有了更高的要求,涉及汽车底盘的安全性、材料、工艺和电子新技术的应用。当前备受关注的汽车底盘新技术主要有,转向控制系统、线控制动系统、主动悬架控制系统、连续控制底盘系统,以及底盘线控系统。 一、汽车底盘新技术概述 1.转向控制系统 为了改善操作者的转向操纵感,让操作者的体能消耗减轻,将汽车的转向性提高,出现了转向控制系统,其控制系统包括主动前轮转向系统、车身电子稳定系统和后轮转向系统等等。当汽车进行低速行驶时,操作者作用到方向盘的转向力能够得到减少;当汽车进行高速行驶的时候,适度的转向力能够通过转向盘反馈给操作者。 车身电子稳定系统,是一种牵引力控制系统,其主要组成部分有车轮传感器、转向传感器、横向加速度传感器、方向盘油门刹车踏板传感器、侧滑传感器等等。它与其他的一些牵引力控制系统进行比较,具有可以控制驱动轮和从动轮的优点。车身电子稳定系统的工作原理是利用各种传感器对汽车的行驶状态进行监控,同时配合操作者的操控动作,通过对汽车失稳程度的电脑估算,可以计算出稳定行驶的调节参数。车身电子稳定系统,是汽车主动安全性控制系统的一种,是当前智能主动防滑稳定系统的最高形式,是对ASR/ABS/EBD集成的发展和延伸。 主动前轮转向系统,能够根据速度状态对传动比进行调节,同时也能够对汽车的稳定性进行控制。当汽车处于低速行驶状态的时候,传动比比较小,转向直接,转向盘的转动圈数减少,汽车的操控性、灵活性都得到了提高;当汽车处于高速行驶状态的时候,传动比比较大,汽车的安全性和稳定性都得到了提高。通过主动前轮转向系统,让操作者能够充分体会真实的路感,更值得关注的是,主动前轮转向系统不仅将汽车的机动性和安全性大幅度提高了,而且增加了驾驶乐趣。 后轮转向系统的执行机构包括整体式和分离式两种,主要组成包括传感器、电子控制单元,以及执行机构等。在正常情况下,汽车行驶速度、转向盘转向角和后轮转向角三者之间成函数关系。当汽车处于低速行驶的状态时,后轮会接受由转向盘执行机构传来的相应方向相反的转向角,从而减小汽车停车或拐弯时的半径;当汽车处于高速行驶的状态时,后轮会接受由转向盘执行机构传来的相应方向一致的转向角,从而提高汽车的方向稳定性。 2.线控制动系统 线控制动系统包括线控制动控制单元、电制动器、传感器、电源、电子制动踏板、制动手柄等,采用嵌入式总线技术,传递电力,是一种新型的智能化制动系统,具有广泛的未来发展空间。通过线控制动系统,汽车的制动效果得到提高,制动安全性能得到加强。同时,安装、维修简单,电控制动能效得到有效改善。 3.主动悬架控制系统 汽车主动悬架控制系统能够对汽车的平稳行驶进行主动调节。当汽车的行驶路况、汽车负载荷、行驶速度发生变化的时候,对车身的高度,悬架的刚度,减震器阻尼的大小进行自动调节,很大程度上对汽车的行驶平稳性进行改善。其主要组成部分有转向盘转向与转角传感器,前、后车身高度传感器,节气门为止传感器、控制开关、车速传感器、执行器等等。 4.连续控制底盘系统 连续控制底盘系统,能够对动力分布、悬挂进行调节,主要是由持续调校悬挂系统和电子控制全时间四轮驱动系统组成,通过横向、纵向、倾斜、滚动感应器、车轮速度、输出马力、制动力、方向盘角度等数据,进行调节。 5.底盘线控系统 线控驱动系统、线控制动系统和线控转向系统是汽车底盘线控系统的核心内容。执行机构执行的整个过程和执行结果都在电子控制器的控制和监测下进行。 二、汽车底盘新技术的发展方向 随着汽车底盘中的转向控制系统、主动悬架控制系统、线控制动系统、底盘线控系统,以及连续控制底盘系统等新技术在汽车制造中的广泛应用,技术的不但成熟,汽车的安全性能、舒适程度都得到了很大的改善,那么这些新技术的集成融合,形成整体的汽车底盘智能控制系统必然成为未来汽车底盘技术的发展方向,在集成化方面,未来的发展方向主要体现在ABS/ASR/ESR的集成和ABS/ASR/ACC集成两个方面,并成为主要趋势。 汽车底盘技术的不断发展,要求我们要不断努力,加强研究力度,提高技术,为人们提供更高质量的汽车,满足人们日益变化的需求。将信息化、网络化、电子化、集成化、智能化融为一体,制造出更舒适、更安全的汽车,并在实践中不断检验和提升。 汽车新技术论文:稀奇古怪的汽车新技术 最近,因为车主的不断抱怨以及第三方质量报告的差评,福特终于决定对自家的触摸屏多媒体系统MyFordTouch进行改进,在下一代车型中把音量调节按钮从触摸调节改回传统的旋钮调节,并且增添更多传统的元素来简化智能系统。实际上,并不只是福特一家有这样“鸡肋”的技术。几乎每隔几年,汽车产业就会出现一个新的技术方向。不过这些厂商有时过于追求新技术所带来的卖点,而忽略了那些技术其实中看不中用。而这些技术赢面究竟有多大呢? 行人安全气囊 应用车型:沃尔沃V40 这是什么:通过安装在前保险杠的7个传感器监测,当车身与物体接触时,信号会发生改变。控制单元将对信号进行评估,若信号分析显示与行人发生碰撞后,发动机舱盖尾部自动翘起,隐藏在其内部的安全气囊将在百分之几秒内释放,并且覆盖到整个挡风玻璃的三分之一部分和A柱下半部分。这样以来,凸起的发动机舱盖与安全气囊便可有助于减轻对行人的伤害。 可能不靠谱:行人安全气囊保护的是头部的位置,但最重的撞击发生在车头保险杠位置,在玻璃处增加气囊只不过是减轻二次撞击,对于在城市里开车的人来说,其实意义并不会太大。而且这一技术理论上在时速20km/h至50km/h的速度下,可以减轻在车辆与行人发生碰撞时行人受到的伤害。沃尔沃拥有的城市安全系统会在时速30km/h以下时,进行自动急刹车。而且,如果是时速20km/h撞击的话,行人被撞到玻璃上的可能性并不大吧。 夜视系统 应用车型:宝马7系 这是什么:目前汽车夜视系统主要使用的是热成像技术,也被称为红外线成像技术。其原理就是:任何物体都会散发热量,不同温度的物体散发的热量不同。人类、动物和行驶的车辆与周围环境相比散发的热量要多。夜视系统就能收集这些信息,然后转变成可视的图像,驾驶者观看中央显示屏,可分辨远处行人的距离位置,对路况提前做出预判。宝马在此基础之上还增加了“动态光点”。位于雾灯位置的LED灯组在未激活“动态光点”照明时,亮度与远近光一致,用来辅助车辆大灯的照明效果。而在100米的距离内,“动态光点”可以辨识出前方的人或动物,并用高亮度的光束单独照亮该物体,同时在仪表盘以及HUD抬头显示仪表上对驾驶者做出提示。如果动物在车辆的行驶路线上,进入到车辆近光灯的照射范围之内时,动态光点会闪烁动物以达到驱逐的效果。 可能不靠谱:目前视力正常的驾驶者在近光灯下可以看清88米以内的路况,使用远光灯则可达到164米,在这种距离之内,驾驶者有足够的时间来应对前方的路况。而夜视系统的探测距离为400米,400米前就开始准备,反倒会分散驾驶者的注意力。其实,这与各种帮助驾驶者集中注意力的辅助系统一样,驾驶者在疲惫无法集中注意力的时候,并不应该开车,即使有各种辅助系统也不应该。而依赖这些系统,反而会使驾驶者高估自己的能力,驾 驶更不安全。 酒驾闭锁系统 应用车型:沃尔沃V40、C30、S40、C70和S80L加长版 这是什么:酒后驾驶闭锁装置(Alcoguard)与警察手持的醉酒测试设备原理相同。这个设备只有一个小型摇控器大小,平时放在悬浮式中控台后面可充电的小贮存箱里。在汽车启动前,驾驶者必须先向无线手持设备里吹气,此设备会分析驾驶者呼出的气体,并通过无线信号把分析结果传送给汽车的电子控制系统。如果血液酒精浓度超过了每升0.2克,发动机将不会启动。 可能不靠谱:如果喝酒后有意识去测试,那么驾驶者并不会冒险去开车,因此酒驾闭锁装置就显得多余了;而如果喝酒了,还是要开车,那么也可以找一个没有喝酒的人来吹一下―闭锁装置还没有驾驶者人脸识别功能。因此,尽管理念很好,但实际上酒后驾驶闭锁装置并没有什么用处。 车内空气净化系统 应用车型:沃尔沃S60 这是什么:沃尔沃在1992年就建立了一个专门针对车厢内空气质量控制的实验室,而现今装备在S60中的IAQS(Interior Air Quality System,车内空气质量控制系统)就是这个实验室的成果。IAQS系统原理很简单,在传统空调中活性碳滤清器前加装了一个专用的空气质量传感器,通过传感器对外部将进入到车厢内的空气质量进行分析,在发现外部空气中污染物含量超标时,系统会自动将通风方式切换到内循环模式,阻止外部污染物进入。 可能不靠谱:IAQS的最大优势在于系统内的空气质量传感器可以对一氧化碳作出反应。但是车内空气污染主要来源却在座椅、棚顶所用的纺织品、塑料等配件。这些材料在加工过程中残留的添加剂会在新车的使用初期缓慢地释放出来。根据中国汽车工业协会副秘书长杜芳慈的介绍,由于车内空气成分很复杂,驾驶者所使用的香水都可能在车内产生化学反应,所以空气净化系统并没有那么神奇。 遥控驾驶 应用车型:比亚迪速锐 这是什么:将儿童玩具车、玩具飞机上的遥控技术应用到汽车上,人站在车外10米的范围内,使用遥控钥匙,实现车辆启动、前进后退、左右转向,控制车辆0.7公里/小时的低速行驶。 可能不靠谱:比亚迪给出的使用情景是在酷暑和暴雨等恶劣天气条件下,你可以将车辆遥控移动到自己身边,免受取车时的日晒和雨淋;当车位非常窄、驾驶人上下车不方便的情况下,还可以通过遥控驾驶让车辆安全移进、移出,用遥控器操控汽车行驶和转弯。但试想一下,在这种恶劣的天气情况下,你会站在车外,以0.7公里/小时的速度来操控汽车吗?还是直接跑到车里比较快捷吧! 汽车新技术论文:汽车故障诊断和维修新技术 摘要:随着科学技术的发展,汽车技术也日新月异,伴随而来的是出现了很多汽车新技术故障。且在对汽车进行维修时,含有高科技的汽车新技术所占分量越来越重,以前的汽车维修方式已经不能完全解决现代汽车故障。所以,必须采用新的维修技术来解决现代汽车发生的故障,才能适应时展的需要。 关键词:汽车;故障诊断;维修新技术 现代汽车大多采用高科技技术,汽车控制系统也在朝着多样化的方向发展。同时,为了保护环境,现代汽车新技术中也开始考虑低碳环保安全出行的因素,比如:进行混合动力设计,把原来汽车滑行时的动能转化成电能,还充分利用先进的网络通信技术,当汽车发生故障时,在保证电源线正常的情况下通过检测网络线就能判断汽车发生故障的原因与方位。因此需要采用新的故障诊断技术,才能适应时展的要求。 1.现代汽车故障诊断的特点 1.1.汽车系统故障的综合性越来越强 随着汽车新技术的发展,汽车发生故障的概率和以前相比明显降低,但在机电一体化的设计理念指导下,汽车系统发生故障的综合性越来越强。汽车系统综合性变强要求提高汽车的保养、维护程度。在汽车行驶过程中,一旦出现小故障,在系统提示情况下能够行驶一段路程,就会导致汽车故障更严重,这让汽车故障检测面临新的困难。 1.2.汽车换件的参数匹配问题 由于现代汽车运用新技术,但电脑控制系统中存储的数据仍旧停留在原来零件中,这就导致更换以后的零件和汽车系统的参数不符。汽车换零件不单单是更换,还必须按照零件运用的差异,如:海拔、燃油的差异等对零件进行系统性更换。随着现代汽车技术的发展,汽车换件必须分清零件的区域性,充分了解零件的质量,在换好零件后还要进行一系列调试,看是否和原来车辆相匹配。 1.3.汽车电子故障越来越多 现代汽车很多都运用电子技术,汽车的灯光系统大多采用LED灯,并且汽车的故障维修也开始慢慢集中在电子故障方面,比如:汽车的电脑控制系统发生异常,电气部分不稳定等。相应地就要求汽车维修人员具备充分的二极管、电流以及三极管等方面的知识,才能满足现代汽车行业对维修技术人员的要求。 2.汽车新技术故障的维修方法 2.1.准确判断汽车发生故障的原因 在现代汽车故障诊断维修技术中,必须掌握各种不同车型的维修技术资料,充分利用网络传递维修诊断信息。随着故障诊断信息的网络化,汽车故障诊断信息的传统已经突破了原来时间、空间以及速度的限制,每个维修企业之间可以实现资源共享。其次,还可以运用现代通信技术,把维修企业的管理软件、各种维修设备、信息系统等集合为一体,实现维修软件、硬件的共享。同时,用户也可以利用热线咨询,取得先进的“故障诊断专家系统”的指导,找到最好的维修方案。最后,维修人员可以利用汽车故障远程诊断服务,把现场诊断得到的数据信息通过传感器输送到计算机中心进行处理,然后经计算机中心反馈到现场,指导现场的故障诊断。总之,汽车新技术的发展,在某种程度上,给汽车的故障维修增加了难度,但维修人员可以充分利用新的网络技术,快速找出汽车发生故障的原因,然后找出故障所在,进而顺利解除故障。 2.2.检查汽车系统各种数据 汽车维修人员必须全面检测汽车以前的维修记录,仔细检查汽车系统数据,很多汽车之所以发生故障主要是因为在维修时未对系数数据进行严密检查,导致汽车故障在同一位置发生,这和维修人员的专业维修技术有很大关系。如:维修人员在制动片上忘记安装卡子,就可能导致汽车在以后的行驶过程中发生异常,严重影响汽车的性能。其次,分析故障是提高汽车诊断维修水平的关键,分析故障的过程主要是以诊断特点参数为基础,从数据信号分析与状态识别两方面着手,运用现代电子技术进行处理,找出故障发生的内在规律,对汽车系统的故障进行定量分析。比如:在分析汽车故障特征数据时,运用小波分析技术,可以在一定的时域与频域中进行稳态信号分析,且具有很好的局部化特点。现代汽车结构的复杂性让汽车发生故障的状态呈现出不清晰性、多样性以及不确定性等特征,只有运用模糊集理论或者神经网络技术分析诊断故障,才能提高诊断速度与精度。 2.3.划定汽车故障范围 在诊断维修汽车时,汽车维修人员常常会依靠自己的主观想法,判断汽车故障,这是非常错误的做法,只有按照标准的故障诊断检测程序才能完全排除故障。首先,要划定汽车发生故障的范围,记录下汽车新技术故障的系统数据,便于以后分析运用。其次,在汽车发生故障的范围内,还要深入分析检测,不能单单依靠个人的经验轻易下结论,经过严密的检测以后,才能开始进行维修工作。而最直接有效的方式就是进行场地测试,通过场地实验很容易判定出哪些系统是正常的,哪些是异常的,进而锁定可能出现故障的那个系统,排除与之无关的系统。 2.4.更换零件并且调试 当明确汽车的故障数据后,分析整个系统数据,按照汽车维修标准,更换不能使用的汽车零件。更换汽车零件也要注意区域性,否则可能更换以后会影响到汽车的正常运行。在更换好零件以后进行运行调试,这样才做完了对汽车新技术故障的维修工作。此外,专家系统是根据人类专家专业领域的经验,以计算机为基础的信息系统,维修人员可以充分利用专业领域中专家的知识,协助更换零件及调试维修工作。由于汽车故障诊断是一项非常复杂的工作,需要方方面面的专业知识,所以把专家系统应用于故障诊断,能够很好地解决各种复杂的系统故障问题,但由于专家诊断系统存在获取知识困难、控制策略不灵活等缺点,需要维修人员具有一定的自我学习能力,才能更好地解决复杂系统的汽车故障。 3.结束语 总而言之,随着汽车新技术的发展,汽车故障的诊断维修技术也不断向着科技化方向发展,这就要求维修人员不但具有丰富的维修经验,同时还要充分了解汽车新技术的特点,才能更好地进行汽车新技术故障的诊断维修。 作者简介: 姓名:杨瑞雪 性别:女 署名单位:辽宁省凌源市职教中心 职务:教师 汽车新技术论文:基于汽车电控新技术、维修的研究分析 【摘 要】随着汽车事业的发展,大量电控技术被应用在了汽车制造中,使现代化的汽车事业渐渐走向了全电子控制的新技术时代,而汽车的这种发展趋势,令汽车维修行业随之也发生了巨大的变化。因此本文针对现代汽车在电控新技术的发展和维修行业的发展方面,进行简单的研究分析。 【关键词】电控新技术 维修 一、电控新技术的发展趋势 (一)电控新技术 在现今的电控技术发展中,新技术主要表现为:汽车发动机和汽车底盘的电控技术,这个方面的发展已经相对较为成熟;然后是车身安全方面的电控技术,这个包括安全气囊、温度调控以及各种仪表等;再然后就是混合动力等电动汽车的应用;通讯等智能交通的综合技术系统;各种信息系统等整车控制设计。 (二)发展趋势 目前针对现代化经济的发展趋势,和信息化的时代特点,汽车电控的新技术发展趋势逐渐走向了集成化、智能化和网络化。其通过对发动机、自动变速、牵引动力、制动动力等动力系统的有机结合,形成了稳定的集成化电控系统,并在模糊控制和自动适应控制的智能化控制概念下,加快了其智能化电控发展的速度,利用数据的有效交换与应用,实现了网络化的电控新技术。 二、维修行业的形势现状 (一)维修技术 伴随着汽车控制技术的发展,汽车在结构、性能等方面都发生了极大的变化。而这些变化对于传统的汽车维修行业来讲,是一个巨大的挑战。因此在汽车电控技术发展的背景下,相关的汽车维修技术也面临着巨大的创新与变革,从而适应汽车市场需求的变化。 (二)维修设备 由于汽车电控技术的发展给维修技术带来了巨大的变革,从而令维修所需要使用的设备也面临着更新的问题。在现今的新汽车电控技术下,很多以往的维修设备并不足以完成维修任务,因此在维修设备的改革上,也是维修行业需要着重研讨的一个重要课题。 (三)维修信息网络化 在全球科技飞速发展的同时,也将我们带入到了一个信息科技主控的信息化时代。因此信息化技术已经渗入到了各行各业之中,同样电控技术的创新实现,在很大程度上也是以信息化技术为基础的!因此对于电控技术的信息反馈,以及相应数据的处理,是促使维修行业信息网络化发展的主要因素。 (四)维修人员素质 然而电控技术的发展,也不能保证全自动的运行,维修行业就能不能保证全自动的修理。因此作为修理的核心,维修人员的素质及专业能力提高,成为了实现维修行业得以适应电控技术发展需求的重要元素。因此在面对电控技术的告诉发展状况时,有效的提高维修人员的专业能力及相关业务水平,是提高现代汽车维修水平的有效途径。 三、电控新技术与维修行业的关系 (一)品牌经营 随着现今汽车行业的发展,大量的车型逐渐充实着整个汽车市场。这就令汽车维修行业在发展中,对修为人员的专业能力要求逐渐提高。所以面对这一状况,维修行业应该形成统一的高素质专业维修人员培训体系,然后针对汽车的品牌进行针对性的品牌化维修经营策略。 (二)理念转变 传统的维修行业,在维修理念上保持着一种“即发生即修理”的态度。然而伴随着汽车的逐渐普及,与其市场范围的扩大,令维修企业与客户之间达成了一种增值观念,将原有的传统理念从“维修”变成了“维护”,从而为“零修理”的目标打下了坚实的理念基础。 (三)设备的依赖 在汽车的新电控技术发展中,由于电控技术的发展,使得汽车越来越趋向自动化,这就令汽车本身的结构精密度更高,从而导致完全的人力无法满足汽车相应问题的维修。这就形成了维修行业对各种高科技仪器的依赖,从而利用各种仪器来对汽车进行有效的修理。 四、电控新技术与维修行业的相关发展 (一)专业人员培养 面对现今汽车的发展状况,汽车维修人员必须具有过硬的专业技能,并与此同时熟练的掌握计算机技术、自动控制技术等相应的现代化新技术,并在不断的维修理念更新中提高自身维修素质,从而满足现代化汽车维修的需要。 (二)维修数据应用 在提高维修人员的自身素质同时,维修企业还需要对汽车的最新动态进行准确的把握。在科技高速发展的今天,汽车的技术更新也是日新月异,因此维修行业必须有效的利用网络化信息技术,保持对其信息的掌握,从而及时对维修行业发展做出有效调整。 五、结束语 综上所述,汽车的电控新技术发展,是在新时展背景下响应人们需求的必然结果。而在这种结果下,引领了汽车修为行业的相应改革和发展,从而将汽车维修行业引领上了一条高科技化的发展道路。 汽车新技术论文:浅析汽车安全新技术与道路交通安全 摘要:指出了随着汽车保有量的剧增,道路交通事故发生率在不断上升,因道路交通事故而产生的伤害和死亡率一直居高不下,分析了道路交通安全的影响因素,从汽车安全新技术方面分析和阐述了车辆及行人在提高道路交通安全方面的重要作用,并提出了相应的建议和设想。 关键词:道路交通;汽车;新技术;安全性 1引言 汽车在给人们带来极大便利的同时,也带来了安全隐患、环境污染及能源危机等方面的问题。因车而产生的交通事故对人们的生命财产安全造成严重威胁。 而据相关专家统计[1],我国历年的交通事故起数数据如图1、图2,由此图中数据分析可知,随着汽车安全新技术的发展交通事故起数自2002年起开始成呈现下降趋势,事故死亡人数自2005年也呈现明显下降趋势。分析其原因,除了相应有效的管理制度及相应法规等因素,其主要原因应该是汽车的安全技术有了明显进步,汽车安全新技术对于道路安全性起到极大的推进作用。 2车辆的安全性能 车辆可以说是道路交通事故发生的主要直接因素,因此提高车辆的安全性能对于减少和预防交通事故的发生也是极有效的措施。车辆指机动车,主要包括小车、公共汽车、货车与大卡车以及摩托车。摩托车及卡车的安全性能很难在短时间内改进,可摩托车、卡车的安全及由其给道路交通带来的安全隐患是不可忽视的,由相关研究可知,目前交通安全计划相关部分正在着重解决摩托车及卡车的安全隐患,汽车设计师和生产制造商正努力地提高小车、客车车辆的安全性能。 汽车安全性主要包括了汽车主动安全性、被动安全性、事后安全性和车外安全性等几个方面。顾名思义,主动安全性指的是汽车预防和回避事故的性能,主要包括制动性能、操纵性能、灯光和视野等;被动安全性指的是汽车减轻事故过程中对乘员伤害的性能,主要包括车身结构、座椅、安全带、安全气囊、安全玻璃、方向柱、车顶和车门强度内饰缓冲性能等;事后安全性主要是指防止火灾和紧急脱出性能;车外安全性主要是指汽车对车外行人的保护性能[2]。自各国制订了用于指导汽车安全性设计的一系列汽车安全标准和法规以来,主要的汽车生产制造厂家成立了相应的安全研究机构,以提高安全性技术水平。随着电子科技的发展和整车结构的不断完善,世界范围内的汽车安全性研究已取得巨大成果[3]。如今,汽车安全性在新技术的应用已达到了新的水平,给人们的安全提供了更有力地保障。 2.1汽车主动安全性的新技术现状 汽车的安全性新技术给道路安全提供了极大的保障。目前出现在汽车主动安全性技术方面的配置主要包括车辆上配备的ABS、EBD、ASR、ESP、防碰撞系统、倒车雷达和倒车影像系统、盲点和车道偏离警告系统、智能巡航系统、防侧翻系统轮、胎压力报警系统及主动头部约束系统[4]。这些都是较先进的汽车安全新技术,它们都在安全性方面起着重要地作用。 (1)ABS( 防抱死制动系统)。ABS是刹车防抱死系统的其英文意思第一个字母的缩写。现在,ABS都是生产出的新车的标准配置,它可以防止因汽车制动抱死而产生的侧翻、甩尾或方向失控的事故发生。它的基本工作原理就是“抱死、松开、抱死、松开的循环工作过程,防止车轮全部抱死,从而达到最佳的制动效果。 (2)EBD(电子制动力分配系统)。EBD就是电子制动力分配系统的英文单词首个字母的缩写。它可根据车重和路况的变化来控制制动过程,它也是世界上最先进的技术。有了这个制动辅助配备,汽车制动效果会更好。当前仅有少量车辆配备有。 (3)ASR(驱动防滑系统)。ASR就是驱动防滑系统或称牵引力控制系统。其作用就是当汽车加速时将尝率控制在一定的范围内,从而防止滑动轮快速滑动。它的两个功能主要是提高牵引力和保持汽车的行驶稳定性。汽车行驶在易打滑的路面上时,会使车辆出现甩尾或方向失控的现象而导致事故。装有ASR系统的车在此类路面上加速行驶时就不会出现或能够减轻这种现象,而且在转弯时也可防止车辆驱动轮打滑使车向一侧偏移现象而能车辆沿正确路线转向。 (4)ESP(车身电子稳定系统)。ESP就是车身电子稳定系统,是博世公司的专利。在其之后生产的日产车的车辆行驶动力学调整(简称VDC)、丰田车辆的车辆稳定性控制系统(简称VSC)、本田车辆稳定性控制系统(称为VSA)及宝马的动态稳定控制系统(简称DSC)都是其类似的系统[5]。其实,电子稳定性控制系统可看成是防抱死制动、牵引力控制系统、制动及节气门动作结合的控制系统这几项基本功能的有机结合。而且,每年都会有关于它更强大功能的创新系统的出现。 (5)防碰撞系统。此系统可通过一套智能系统感知驾驶员有可能采取紧急制动动作,并在制动开始的瞬间,帮助驾驶员将制动力加到最大,从而缩短刹车距离,避免碰撞。它现在只出现在一些豪华品牌的车辆上。 (6)倒车雷达和倒车影像系统。此系统能很好的帮助驾驶员停车入位或倒车调头。装有摄像头的可视倒车影像系统,可让驾驶员通过车内屏幕直观地获得车尾的视觉信息。这就可以避免倒车时撞到行人、矮桩等倒车雷达不能准确发现的目标物体,对车尾窗很高的车来说效果是非常明显的。 (7)盲点和车道偏离警告系统。盲点警告系统能够在车身侧面驾驶员视线盲区内出现障碍物或车辆时提醒驾驶,沃尔沃的新S80轿车就有此配置。车道偏离警告系统可在行驶中监测车辆是否逐渐偏出它所在的车道,并可通过蜂鸣器或警告灯及时提醒驾驶员,帮助走神的驾驶员保持航线,如雷克萨斯车就有配置此系统。 (8)防侧翻系统。此系统大多数用陀螺仪来监测转弯是否太快或由于紧急躲避而使车身出现突然的侧倾。如果传感器判断会发生侧翻,电脑就会通过牵引力控制系统或车身稳定系统关闭节气门并施加适当制动,以修正车辆行驶轨迹。 2.2汽车被动安全性的新技术现状 据研究,大量数据表明,95%的事故是由于人和环境因素共同造成的,所以被动安全性研究一直是人们研究的热点[6]。车辆被动在车辆发生意外时,就是被动安全系统发挥作用,将损害降到最低。关于车辆的被动安全性能也不断地在升级,目前出现于汽车主动安全性技术方面的配置主要包括安全带、SRS(安全气囊系统)及事故辅助上传系统。 (1)汽车安全带。安全带是一种发生在交通时能防止或减轻乘员受二次碰撞所造成伤害的安全装置。我国规定从1999年7月1日起,所以小型客车在行驶时,驾驶员和前排乘员都必须系好安全带。实践证明,这对减轻事故的伤害起到了极大的作用。如今,安全带的设计也更加智能化、科学化。 (2)安全气囊系统。安全气囊也称为辅助保护系统(英文缩写为)SRS,其作用是在碰撞过程中弥补系安全带仍不能保护乘员头部、脸部、胸部和膝部的缺陷。安全带与安全气囊是配套使用的,不系安全带,安全气囊的安全效果将大打折扣。据有关调查,单独使用安全气囊时可使事故死亡率降低18%左右,而当安全气囊与安全带配合使用时可使事故死亡率降低47%左右。所以需要两者配合使用,才能更安全。如今,高档的车已在车内几乎全方面配置了安全气囊系统,能更好地保护车内乘员。 现在的气囊已越来越智能化,双级气囊系统能够判断座位上是否有乘客,并且和车身上的碰撞力度传感器一起联合判断,决定气囊是否弹出。 (3)事故辅助上传系统。事故发生时,如果车上装有在线紧急通信系统,就能够为抢救伤者提供更好的帮助。如宝马的Assist系统、通用的Onstar系统和其他制造商的支援网络呼叫系统就能做到。而且,宝马和大众的智能系统可在发生事故时,能够在上传报告之后自动断开车上的电源;奔驰的安全系统还能断开燃油泵并自动打开门锁[4]。 关于被动安全性研究,人们还在车身抗撞性研究、碰撞生物力学研究、乘员约束系统和内饰件的研究、碰撞安全性试验这4个方面进行大量的研究探索[6]。如为了提高汽车的安全性,不少汽车公司就在汽车两侧门夹层中间放置了一两根非常坚固的钢梁,这就是常说的侧门防撞杆。这种车身变形吸能区的设计能起到很好的作用,能有效的减少汽车撞击对车内人员的伤害。 2.3提高车外安全性的新技术 有的车已在车外前部为预防碰撞行人而设置了安全气囊系统,许多车也在车外进行了专为保护行人考虑的结构设置。 这些新的高端技术,由于成本问题等原因至今还没有普及,只有一些豪华品牌车辆上配置较全。当然,随着现在经济和科技发展的快速发展,这些新技术离普及推广的距离也应不远。不过我国也可学习美国关于这方面的一些做法,目前,对于普通车辆,国家也应该有相应的专项来提高车辆的安全性要求[7]。 4结语 在汽车多年的发展历程中,汽车安全性能方面的研究及相应技术的应用已发生了日新月异的变化,尤其是这几年来,越来越多的先进汽车安全技术,如现在的声学、光学、电磁学及军事领域常用的雷达、红外线和卫星定位系统等领域的新技术广泛地应用到汽车上。保证了汽车在恶劣行驶条件下的安全可靠性,让人们更有“安全感”。 其实,有效减少道路交通安全事故的发生,提高人们的安全感,最有效和最人性化的方法应该预防,在人、车、路及综合管理因素方面做好有效的预防工作。人在道路交通安全方面是起决定性作用的,关键的是提高人们参与交通的安全意识和觉悟,人人都是参与者。也非常有必要建立起以政府为主导、多部门配合、全社会参与的道路交通伤害防治工作机制,把道路交通伤害作为一项主要和优先的公共政策,对环境、车辆和道路使用者采取综合措施,建设一个道路交通安全体系,预防道路碰撞事故的发生,最大限度降低道路交通伤害的损失。一旦有交通事故的发生,就要有效地做好就地急救和院前救护工作,以减少车祸重度创伤和死亡。 汽车新技术论文:汽车发动机的发展与新技术分析 摘 要 本文简述了汽车发动机核心技术的发展历程,并浅议了当前适应节能减排的发动机技术发展的热点。 关键词 发动机;发展;新技术;缸内直喷发动机;TSI;FSI;节能减排 作为汽车的心脏——发动机(汽油或柴油)通过气体在密闭气缸内的充分燃烧,使膨胀的缸内气体推动活塞规律性运动,实现汽油或柴油热能向机械能的转化。 在发动机上百年的发展史中,从制作工艺、设计思想理念、制造流程到控制技术、性能等方面尽管都有很大的改进和提升,但其活塞式结构和能量转化的基本工作原理却始终未变。在发动机技术发展的历史上,出现过三种典型技术:化油器发动机技术、电喷发动机技术、缸内直喷发动机技术。 1 化油器发动机 化油器发动机:在火花点火式内燃机中使汽油、柴油等与空气形成可燃混合气的装置。 1)化油器的功用是:按内燃机不同工况的要求,来提供相应数量的燃油;使燃油雾化并与空气均匀混合得到一定成分的可燃混合气,以便良好燃烧;保证内燃机各工况间的顺利过渡。发动机的性能由它自身决定,化油器可以让发动机100%发挥的作用。 2)典型化油器的外观和内部结构见图1和图2。 2 电喷发动机 电喷发动机:电子燃油喷射控制系统,以一个电子控制装置ECU为控制中心,利用安装在发动机不同部位上的各种传感器,测得发动机的各种工作参数,按照在电脑中设定的控制程序,通过控制喷油器,精确地控制喷油量,使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气。 3 缸内直喷发动机 通过气缸内安装的燃油喷油嘴将燃油直喷入气缸,并同时与进入缸内气体混合,是缸内直喷发动机的基本特点。伴随喷嘴位置、燃油喷雾形状、缸内进气其流量的精准控制等关键技术的不断改进完善,发动机活塞顶外形的专门设计,不仅从根本上解决了缸外喷射的诸多缺点问题,而且实现了缸内油气比例的精准控制、均匀混合,最终达到燃油节约且燃烧充分,发动机效率更高的目的。 汽油喷射位置是其有别于一般式汽油发动机的主要之处,一般的汽油发动机采用的是电控喷射系统,汽油需要先被喷射入进气歧管或进气管道上,并与空气形成混合气体后,最终由进气门进入燃烧室后才被点燃实现热能到机械能的做功转化;而缸内直喷式汽油发动机则是通过缸内燃油嘴直接将燃油在汽缸内喷注,并与直接进入进气门的空气形成混合气被点燃而实现功的转化,这种形式与直喷式柴油机相似。典型缸内直喷发动机的内部结构见图3。 4 汽油机技术重在节能 随着国Ⅴ阶段汽车的排放法规的颁布,以及汽车节能、环保需求的趋势,使得汽车新能源动力的争夺战升级,传统动力汽油机、柴油机技术亦不断革新,以承接未来的挑战。 如何提高燃烧效率,降低燃油消耗成为汽油机目前面临的主要技术挑战。汽油机节能技术的发展趋势是:缸内直喷稀燃(GDI),节油约8%-15%;可变气门技术,节油约10%-18%;减小发动机排量采用可变截面涡轮增压和双涡轮增压技术,节油约20%-25%;全可变与均质稀薄燃烧技术,节油约20%-30%。排放控制新技术主要包括冷却废气再循环、稀燃排气后处理系统以及DeNOx催化转换器等。在应用这些新技术方面,大众的TFSI发动机和丰田发动机VVT-i技术是目前发动机技术的两个典型代表。 5 大众FSI发动机 大众FSI发动机可以被称为纯汽油发动机中具有时代性意义分界线的技术,它的特点和意义在于实现了燃油的分层喷射。它是借助了一个高压水泵的作用,实现汽油通过一个分流轨道(共轨)到达电磁控制的高压喷射气门。其最大的特点在于,汽油在进气道内就已经先形成了可变的涡流,这样可以使进入燃烧室的涡流形成的是最佳的形态,实现了分层填充的方式推动,充分达到燃烧的混合气体集中在位于燃烧室中央的火花塞周围。更为重要和进步的是,半开状态下的油门,通过分层注油的方式能够最大化的实现燃油的充分燃烧,实现能源和经济双效益。在日常驾驶条件下,由于驾驶员可以通过控制的方式实现分层注油和均匀注油的模式更换。因此其节油性能更易得到彰显。这种直喷式汽油发动机技术其分层注油原理的实现,不仅由于进入燃烧室内的注油过程得到了控制,还因在未被直接注入的燃料时就已完成触发。这就从根本上实现了所需燃料的大幅减少——这也是FSI发动机高效经济效益的最重要先决条件。 FSI特点是:能够降低泵吸损失,在低负荷时确保低油耗,但需要增加特殊催化转换器以有效净化处理排放气体。在压榨燃料使用值的情况下,尽量替身发动机的动力,同时又节约了能耗(油耗),所以是一款不可多得的优秀发动机。 6 TFSI是TSI与FSI的完美结合 TSI是“涡轮增压+缸内直喷”,大众集团发明的发动机技术。由于设计精巧、材料科学运用得当,所以这款发动机具有超前的性能。缸内直喷就是将汽油的喷油嘴从进气歧管挪到了气缸内,是的燃油燃烧更充分,获得更好的经济性和动力性。 涡轮增压器实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。但是废气涡轮增压的缺点是启动时间比较的滞后,一般在2000转左右,所以采用机械增压跟涡轮增压的双增压技术,在发动机2000转以前使用机械增压,在发动机2000转以后使用涡轮增压机,从而使发动机在任何一个工作区间内都能获得最大的动力提升效果。 而大众2.0TFSI发动机采用了更为先进的可变截面涡轮增压技术VTG,在性能较TFSI的发动机更为优秀。 在业内更为尖端的双废气涡轮增压发动机技术R2S,采用一大一小两台涡轮增压器并联工作的发动机技术。使发动机在性能上更加优秀,突破了发动机在低速喘振和高速阻塞的界限。 7 全可变气门(FVVT) 1)丰田发动机VVT-i技术(DUAL VVT-I双凸轴智能可变气门技术)。 2)锐志2.5/3.0两款均为采用了丰田自己特有的VVT-i(连续可变正时气门技术)。VVT-i,最简单说可以让这台发动机高速时更有劲,低速时更省油!做到一款全性能的发动机,更朝理想化完美发动机近了一步。一根曲轴上含有多个曲度不同的凸轮,这就是VVT-i的基础部件。 3)丰田的VVT-i发动机全名就是-Variable Valve正时 升程-Intelligent,其实所谓的可变气门技术其实原理很简单,就是在以前只有一个曲度的凸轮轴上安装可以切换大小不同角度的凸轮,利用“摇臂”的机置来决定是否顶到高角或小角度的凸轮,而作到“可连续式”地改变发动机的正时(正时),重叠时间(重叠相位角)。 VVT-i在发动机转速低时,虽然凸轮轴一样地在转动,但是,由于摇臂内的pin未移动,所以是小角度的凸轮部份有效地顶到摇臂,进而驱动到valve的开关,此时,大角度的凸轮一样在转动,(因为在同一根凸轮轴上嘛)但是却是无效地空转。 VVT-i在发动机转速变高时,虽然凸轮轴一样地在转动,但是,由于摇臂内的pin已移动,所以是换成高角度的凸轮部份有效地顶到摇臂,进而驱动到valve的开关,此时,小角度的凸轮一样在转动,但是却是无效地空转。 汽车新技术论文:新能源汽车需要新创意、新技术 10月17—18日,“中国节能与新能源汽车产业发展高峰论坛”在北京举行,该论坛由国务院发展研究中心产业经济研究部、中国国际贸易促进委员会机械行业分会和中国电工技术学会联合举办,来自于国家发改委、财政部、科技部、工信部、商务部、交通部、认监委等有关部门的代表和专家学者,围绕节能与新能源汽车产业发展的宏观视角、政策与管理、战略目标与方向、汽车企业的节能与新能源战略、节能与新能源汽车发展中的新竞争以及商业探索等议题进行了深入交流。 新能源汽车是国务院确定的重要战略性新兴产业,是我国最具发展潜力的重要领域之一。近年来,各地特别是25个示范城市的节能与新能源汽车产业蓬勃发展,展现出良好的发展态势,积累了一些宝贵的经验,但同时也出现了在技术路径、政策导向、基础设施、商业模式、行业标准等方面急需解决的一些突出问题。另外,日益恶化的生存环境及石油资源的日渐枯竭,使加快节能与新能源汽车的发展问题迫在眉睫。 本论坛以“选择·行动”为主题,主要围绕纯电动汽车面临的困局与出路等话题而展开,著名经济学家吴敬琏以“改革创新、提高效率,转变经济发展方式”为主题,结合我国经济体制现状阐述了他对于新能源汽车发展的观点。他认为,新能源汽车的技术路线有多条,在市场经济中,选择哪条路线应该由市场决定,企业也应该根据自身情况和市场需求进行研发。实际上,技术创新的主体是企业,政府最主要的功能就是给它们创造一个好的发展环境。电动汽车处于技术创新期,未来有着极大的不确定性,此时,政府应该允许千军万马往前冲,让众企业放手一搏,终有企业会成功。 国务院发展研究中心原副主任陈清泰说:“在这一轮电动汽车革命中,脱颖而出的不是通用、福特,不在底特律,而是硅谷一家没有汽车生产背景的特斯拉。这再一次表明,替代技术变革与燃油汽车技术中的佼佼者存在着利益冲突。发动机、底盘、车身是汽车企业的三大命脉,发动机是技术最密集、最能代表技术水平的汽车部件,发动机连同驱动、底盘等部件一旦被替代,汽车企业有形与无形资产存量将大幅缩水,既有的优势也将荡然无存,其在汽车界的优势地位将发生变化。” 陈清泰还指出:新能源汽车处于产业化的前期,此时最需要以新创意、新技术来开拓局面。中小企业因为经营机制灵活、创新成本低,它们会充当新技术探路者的角色,会给行业带来新理念、新创意,带来交叉学科的知识和跨界思维,会加快产品市场化的进程,整体上降低各项成本,还会鞭策传统企业加快技术进步的步伐。因此,新进入者对于新兴产业走向成熟有着不可替代的作用。上世纪90年代初,农用车在中国悄然兴起,当时汽车业都认为其不正规,但农民很喜欢这种车,它在改善农民劳动条件、提高生产效率上做出了很大贡献。现在,山东、浙江等地又兴起了小型四轮低速电动车,有人愿意生产、有人愿意消费,如果尊重市场的选择,加以疏导,很快就可以形成一个较大的产业。 在谈到我国纯电动汽车的发展前景时,陈清泰表示,纯电动汽车要得以发展,有两条路可走,一条是依托财政补贴,这几乎是所有厂商开发电动车的基础,另一条是依托市场,由政府调控。丰田普锐斯混合动力车就产业技术和节能环保效果来看都达到了很高的水平,但成本比较高,面市十多年,政府补贴十多年,至今仍未走出过渡期,离开政府补贴,用户很难接受,这个过程值得深思。我国从“十城千辆工程”开始对电动车实行补贴,这个政策能在多大范围实行,它能维持多久,靠财政补贴能不能“护送”电动车走出孕育期?理性来看,阶段性的示范补贴有必要,也产生了很好的效果,但对于汽车这种量大价高的商品,靠政府补贴走过十年甚至更长的时期,很难持久。有了补贴,企业就会形成依赖,一旦补贴撤销,企业就会回到原点。因此,找到一种依托市场力量使电动车技术延续下去并走向成功的增长方式是关键。特斯拉纯电动车备受关注,重要的一点是有环保的概念,更可以让一部分人享受尊贵的富人消费理念,找到了一条靠市场而不是政府补贴而发展的路子。电动车要成为主流产品,需要十年,甚至二十年的孕育过程,如果不是放在国家和企业战略的地位,搞不好就会半途而废。产业化的孕育期是争夺未来市场领导地位最重要的时期。现在的电动车,技术路线还有多种选择,知识产权尚未形成,国际标准正在制定,商业模式有待开发,竞争格局还不十分明朗,这一切,为技术追赶提供良机,是后进入者介入的最佳时机。目前,对中国的企业来说,面临两种选择,一是等国外技术成熟,过了危险期再跟随、模仿,这样做风险小,但永远成为不了领先者。另一种是用更大的资金投入加快后续研发,完善知识产权体系,以我为主实现产业化,这需要较多的投入,冒较大风险,还要面对来自于竞争对手的巨大压力,不过一旦成功将改变全局,在市场上获得重要地位。 中国汽车咨询委员会副主任安庆衡以“我看新能源汽车”为主题发表了他对新能源汽车的看法。他认为,我国新能源汽车技术研发和产业化领域取得重大进展,初步建立了“三纵三横”研局和技术条件,初步掌握了新能源汽车的整车开发技术,初步形成了新能源汽车的技术标准体系和测试评价能力。但新能源汽车产业仍存在一些问题,如投入不足、产业化能力亟待提高、燃料电池近期仍不能产业化、混合动力整车共性关键技术亟待突破、关键零部件自主化不足、配套政策和标准体系有待完善等。 安庆衡建议:我国应继续实施新能源汽车发展战略,要以纯电驱动作为我国汽车工业转型的主要战略取向,加快培育和发展新能源汽车产业,重点推进纯电动汽车、插电式混合动力汽车产业化。以整车为龙头,培育并带动动力电池、电机、汽车电子、先进内燃机、高效变速箱等产业链加快发展。另外,以加快充电设施为重点,同时做好市场营销、售后服务以及电池回收利用,形成完备的产业配套体系。“国内电动车在发展,但对于其发展速度期望值不要太高。电动汽车的发展速度不会太快,从数据来看,前9个月纯电动车累计销售8049辆,插电式累计销售了1033辆,显然这个数字并不乐观,到2015年,纯电动和插电式混合动力汽车累计产销超过50万辆的目标看来无法实现。但我们相信:把政府的扶持、企业的投入和努力、消费者对新能源汽车认识的改变和提高、新能源汽车使用环境和条件的改善,以及新能源汽车车辆本身使用性能的提高多方面的作用加在一起,肯定会帮助中国的新能源汽车产业取得突破和快速发展。”安庆衡如是说。 汽车新技术论文:汽车内外饰常用的工艺方法及新技术展望 摘要:本文立足于汽车内外饰的问题,列举了其常用的材料,简单介绍了比较常用的内外饰工艺方法,并将各种方法进行了简单的对比,并介绍了与之相关联的工艺方法,最后对汽车内外饰常用的工艺新技术进行展望。 关键词:常用材料 工艺方法 展望 一、汽车内外饰的常用材料 1.管窥汽车内外饰件的分布 具体来说,汽车内外饰件的安装部位是在车身的钣金上,在车身的内部和外部都有广泛的分布。这些内外饰发挥着重要的装饰、功能、载体以及安全保证的作用。而经常用到的材料是一些复合材料以及合金诸如PP、PE、PC、PVC、ABS、PA、PMMA、POM、PF以及PU等。对材料进行分类的依据主要有两种。第一,根据材料状态对热的依赖性,可以分为热塑性和热固性材料两种。第二是根据材料的用途。举例来讲,从材料的用途来看,可以分为以下三种:通用塑料,它具有较高的产量、广泛的用途、优良的成形性以及便宜的价格,比如PP、PE、PVC等;工程塑料,通常来说它的机械性能是比较良好的,在工程结构上可以采用此种工程塑料诸如PA、POM以及PC等;第三种是特种塑料,这种塑料都会具有某种特殊的功能或者本领,典型的有FRP。 2.关于汽车内外饰常用的塑料 塑料的优势主要体现在具备较低的密度,在进行各种加工时都可以使用,能够有效的吸音、防震和隔热,具备优良的电绝缘性和耐化学药品性,具备强大的可复合增韧,同时在进行生产的过程中产生的能耗很低,目前被广泛的应用在汽车行业中,从总的趋势来看,每年的使用量都在不断的增加。 将汽车应用在塑料上,可以实现汽车的轻量化,并使成本获得了有效的降低。目前在汽车中塑料的应用范围主要是内外部的饰件、电气系统以及制动燃油系统,而本文进行探讨的范围仅限于内外实践的应用塑料的工艺方法。 二、汽车内外饰常用的工艺方法 1.关于常用塑料成型方法的简要概述 所谓的塑料成型的加工,是指对各类的聚合物进行加工,而这些聚合物通常是由合成树脂制造厂制造的,最终生产出塑料成品。由于塑料的种类不同,所用到的成型方法也是大相径庭的,目前已经有发展成熟的多种类型的成型方法,举例来说,有注塑、压塑、层压、挤塑、吹塑、发泡、吸塑以及搪塑等等。 2.关于注塑成型工艺的概述 所谓的注射成型,是保证密闭的模腔接受到熔融状态塑料的注射,经过一定时期的冷却保证熔融塑料的成型,开模后通过顶出使得塑料成品最终被我们获得。而注塑又可以分为高压注塑、低压注塑、反应注塑以及气辅注塑四种类型。当注射压力较大时,通常会选用高压注塑完成封闭模具的注塑,它的优点是具备较高的效率,可以一次成型,而较大的注射压力使其能够使得较为大型和复杂的产品成型,但较为明显的缺点是其所需要花费的成本很高。相应的,低压注塑的注塑压力较低,对较小的元器件的损坏微乎其微,次品率很低,此外需要投入的设备成本与高压注塑相比也是微乎其微。但是较为复杂和大型的产品成型时则不宜使用这种注塑方法。 3.关于吸塑成型工艺的概述 使用吸塑成型工艺进行加工时,要先将热塑性板片进行必要的加热,并使其达到软化点。通过各种诸如藉抽真空、利用空气的压力和各种重力以及机械力等的方法对片材进行拉伸,使其出现变形,将变形后的片材置于阴模或者阳模内,逐步进行冷却、脱模以及修剪的环节。通过这一原理来看,我们还可以把这种成型工艺称作压差成型或者真空成型。通过这种工艺获得的材料的表面具有良好的质感和舒适的手感,具备优良的吸能性和较高的安全性,在造型上拥有很高的自由度。但是事实上这种工艺是非常复杂的,容易出现表皮开裂的现象,没有稳定的尺寸,因而在进行结构设计时面临着较大的工作难度。 4.关于挤塑成型工艺的概述 挤塑成型的另一个名字为挤出成型,顾名思义,是通过挤出机料筒和螺杆之间的作用使得物料一边受到热塑化的作用,一边受到螺杆的推送作用,通过机头而连续不断的形成截面的制品或者半制品。在对热塑性产品或者橡胶进行加工的过程中,这种挤塑成型工艺是非常适用的,通过这种工艺的运用可以更加高效的生产出各种截面相等的连续制品比如型材、电线包覆以及密封条等。这种工艺具有强大的生产连续性,同时在进行操作时非常简单,受到了广泛的应用,并得到了较高的效率。同时在进行生产过程中设备的投资可以让人接受,不至于耗费较高的成本,生产出的产品的质量非常均匀,并且可以被人们控制。但是不足则体现在其形状的单一性,由于受到机头的限制其截面尺寸也非常不灵活。 三、对汽车内外饰常用工艺新技术的展望 1.汽车内外饰塑料的发展趋势 如今,随着社会经济的不断发展,汽车工业的发展也越来越迅猛,因而人们对车用塑料的要求也在不断的提高,这在很大程度上刺激着塑料行业的迅速发展,一些轻质材料、新型的工艺技术和组装工序的开发和应用受到了越来越多的关注。而车用塑料的发展趋势主要体现在以下几个方面: (1)环保性 从当今社会的发展形势来看,环保意识已经越来越深深的扎根在人们心中,各种关于环境保护的明确法规已经相应出台,这样的压力和趋势使得汽车内外饰塑料发展趋势中环保性成为一个重要的方面。而当今在外饰件中应用到的玻璃钢、内饰件中应用到的PU发泡材料的等的应用总量非常庞大,同时回收起来面临着巨大的困难,在环保性方面面临着更大且更为急迫的挑战。 (2)内外饰新材料 目前,汽车的内饰中,塑料化已经得到了基本的实现,而现在的主要发展趋势是更求更加的美观、更好的手感、优良的吸音性能和降噪效果。而对于外饰塑料来说,其主要的目标是追求材料表面良好的光泽、一定程度上的抗撞击性能、以及更为低廉的成本花费。 2.汽车内外饰塑料发展的新型工艺 如今汽车内外饰中开发出的新型工艺有微孔成型发泡工艺、综合表面涂层工艺、固体流喷涂工艺以及对安全带和安全气囊一体化的更好设计。微孔发泡成型工艺具备良好的环保性能,不会产生任何有害的气体,但是就目前的实际情况来讲,无法进行大规模的生产。而综合表面涂层工艺有希望以较低的成本取代传统的工艺,而目前对它来讲非常必要的是获取专用的机械部件以及专用的技术许可证。而固体流喷涂技术则很好的实现了按需操作,操作非常方便且节约了原料。 汽车新技术论文:汽车零部件商如何面对新技术 如今汽车制造商热衷于与IT、互联网以及通信公司合作,推动汽车的智能化,淡化了与传统的零部件供应商之间的协作。各种新技术的出现给零部件供应商未来的发展带来了新的挑战。例如一些人开始猜测,3D打印的出现,是不是预示着汽车企业对零部件供应商依赖性降低的可能性,今后零部件供应商是否会被“抛弃”?法雷奥全球首席执行官Jacques Aschenbroich日前对《第一财经周刊》发表了他的看法。他认为,只有加大研发投入,进行技术创新,才能跟上行业发展的步伐。从长远来看,只有最具创新力的公司才能在严苛的市场环境中生存下来,无论是对零部件供应商还是对整车制造商而言都是如此。 C: 前不久,有家美国公司没有依赖零部件供应商,用3D打印技术打印了一辆汽车,零部件供应商怎么应对创新技术带来的挑战? A: 这个问题非常有意思。3D打印是现在非常新的一项技术,可至少从近几年来看,它是非常昂贵的,不太可能用于大规模生产,特别是对于汽车这种行业来说。因为生产汽车要采用一些铸造件或者是注塑的模具,而像我们公司每天要生产600万件汽车零部件,这用3D打印来做不太现实。不过,在零部件进行设计过程中,样品试制也非常重要。样品既要保证生产研发出来的产品能够适用于车辆,也要符合整车制造商对车型的整体构想。尽管我们可以通过CAD来进行制图,但还是要开发很多模具,通过铸磨来试制样品。而样品的制作成本非常昂贵,所以我们目前正在研究是不是有可能通过3D打印的技术来生产样品,降低生产样品的成本。 C: 随着造车新技术的不断涌现,今后零部件供应商会被“抛弃”吗? A: 从长远来看,我们认为只有最具创新力的公司才能在严苛的市场环境中生存下来,无论是对零部件供应商还是对整车制造商而言都是如此。大家都知道,2009年全球爆发了金融危机,汽车行业也深受其害。我们却在危机的时候反而增加了研发方面的投资,研发费用占到整体销售额的10%,今年还会在现有基础上再提升10%。从我们的角度来说创新的空间还很大。例如我们现在重点针对两个领域进行技术创新:其一是二氧化碳减排,其二是关于如何在城市环境里提供辅助驾驶技术,比如全自动泊车系统。另外还有几个领域也是努力的方向:自动启停功能、变速箱、混合动力车及其中包括的插电式混合动力车,还有纯电动车等等。 C: 现在汽车制造商热衷于推动汽车智能化,研发车联网技术,零部件供应商能起到什么作用? A: 首先要对车联网有一个明确的定义,我认为它的意思是联网的汽车,即把汽车和外界的环境,比如说和你的智能手机以及网络联系在一起。可汽车和电信行业这两个行业的创新速度是不一致的。一般来说,智能手机一年内能更新换代好几次,但一辆车总是要开上三五年。现在,包括智能手机、电脑、iPad在内,我们已经有了各自比较熟悉的系统,可如果你车里的系统与你当前使用的系统完全不同,那么你就会非常不适应。零部件供应商就需要为此提供一些解决方案,使得驾驶者可以把自己常用的信息系统移植到他所使用的车里。比如说你可以把手机放到车内,变成一个车载的GPS,它更新的速度往往比原来在车上的要快得多。 刚才所说的智能汽车,我估计是指无人驾驶汽车。我认为无人驾驶汽车的一个前提条件是要能够识别周围的环境,并对收到的信息进行分析。举例来说,无人驾驶车中应该有一种类似于雷达的探测器。当探测到前方的道路中央忽然出现一个球,智能设备要能够自动判断到这个球后面可能会跟着一个小孩,并马上让车辆制动。举这个例子我是想说,如果不能以真正合理的方式生产出非常高精尖的搜集信息、解释信息、阅读信息的产品,那么无人驾驶是不能实现的。(采访:宁华) 汽车新技术论文:论汽车新技术与未来发展趋势 摘要:随着科技的飞速发展,汽车新技术正在逐步得到应用。汽车新技术使汽车的操纵越来越简单,动力性和经济性越来越高,行驶安全性越来越好,这是未来汽车的发展趋势。主要就混合动力电动车、电子控制燃油喷射系统、碰撞预警系统、电子巡航控制系统、感应控制系统(SBC)这五个方面的汽车新技术进行了一定的分析,这些新技术的出现让汽车的性能、功能、美观等更为优越。同时对未来汽车的发展趋势进行了一定的分析,具体从三个方面着手:汽车车身的造型外观,主要分为气动最优化、个性化、人性化;汽车环保技术的发展趋势;以及汽车自身的安全技术,最后介绍了两个大的方面,即主动安全技术和被动安全技术。 关键词:新技术;混合动力电动车;系统 1引言 随着汽车的问世,人类告别了“马车时代”,跨入了“汽车时代”。由此人类的行走艺术由此赋予了新的内涵。汽车的存在不仅改变了人们的生活方式,同时也改变着世界的经济与文化,其已经渗透到了人类生产、生活的各个领域,直接影响着人类的发展进程。随着人们对汽车的不断深入研究,新的技术会让汽车的性能、功能、美观等更为优越。 2汽车新技术 2.1混合动力电动车 就混合动力电动汽车系统的的结构而言,其主要是以下四个方面组成:(1)控制系统;(2)驱动系统;(3)辅助系统;(4)电池组。就混合动力电动车的原理而言,其主要是通过传统的汽油引擎加上电动机输出动力作配合,当引擎在工作时也能够对蓄电池进行充电,进而将电动机和引擎产生的动力不断切换和转化,以便达到双动能推动。通过这样的配合方式,可以在一定程度上减少耗油和废气排放,达到环保的效益。 2.2电子控制燃油喷射系统 就电控汽油喷射系统而言,其主要由以下四个部分组成: (1)进气系统:该系统的一大特点在于:当汽车处于运行状态时,节气门开度可以控制空气的流量;而当发动机处于怠速工况时,节气门会处于关闭状态,这样便可以使得空气由怠速旁通道和怠速辅助通道进入气缸。怠速调节螺钉的主要作用在于可以利用其来改变怠速旁通道的通气量,进而达到调整发动机怠速的目的;电子控制器通过控制怠速调节电磁阀,可调节怠速辅助空气通道的空气流量,以实现发动机怠速的自动控制。 (2)供油系统: 该系统主要由以下几个部分组成,即燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器及喷油器等。值得注意的是:喷油器可以进行间歇喷油,主要是通过电子控制器的控制脉冲作用来实现,当适量的燃油进入气管后便能够与空气混合,进而形成空燃比适当的可燃混合气。 (3)控制系统: 该系统的主要功能在于可以根据发动机运转状况和车辆运行状况来进一步比较精确地确定燃油的最佳喷射量。该系统主要由三个部分组成,既传感器、电控单元和执行器这三部分。 (4)点火系统: 该系统能够按照各缸点火次序,定时地为火花塞提供足够高能量的高压电,以便使火花塞能够产生足够强的火花,点燃可燃混合气。 2.3碰撞预警系统 碰撞预警系统的功能在于能够把各种不同的危险情况提示给驾驶员,并且集不同的预警类型于一体,以便减少碰撞事故的发生。现实实际中可以将该系统分为四个方面,即:(1)前方碰撞预警:其主要功能在于能防止车辆碰撞,还能教会驾驶员如何把握安全车距,如何跟车等;(2)车道偏离预警;(3)车距监控预警;(4)后车追尾预警。 2.4电子巡航控制系统 该系统的功能在于,当驾驶员为了达到所希望的速度,此时不必踩踏油门调整车速,而只需要通过操纵调整开关,汽车便能够以设定的车速进行定速行驶。该系统的主要优点在于:当在高速公路上长时间行驶时,能够减轻驾驶员的疲劳;遇紧急情况时可快速解除定速巡航恢复正常行驶,其在可靠性与对排除装置故障等安全性方面作了充分的考虑。 2.5感应控制系统(SBC) 该系统的功能在于能够通过传感器建立汽车的运动状态、制动压力的动态监测和危险工况的预警。该系统能够很好地进行制动管路的压力控制和制动功能准备,当驾驶员踩下制动踏板时,汽车将会以最大的压力、最快的响应实施制动,同时前后轮制动压力比会根据路况的不同而进行相应地变化,进而在一定程度上提高弯道制动时的安全性。该系统的一大优点在于能够比较有效地提高制动的舒适性并能提前做出响应,而不是像以往的系统那样,是在制动后才通过信号反馈进行控制。同时需要注意的是该系统也能够实现完全的干式制动,在潮湿的气候或路面条件下,制动盘表面也不会形成水膜,保证了汽车快速响应。 3汽车未来的发展趋势 就汽车未来的发展趋势而言,本文主要集中在三个方面进行介绍,即:(1)车身造型;(2)环保汽车技术;(3)安全技术,以下将对这三个部分进行一一分析。 3.1车身造型 就车身造型的未来发展趋势而言,可以将其归纳为如下几点: (1)气动最优化,现实中人们一直在努力研发能够减小气动阻力且气动稳定性好的车身造型,这将会成为未来车造型追求的目标之一,但是需要注意的一点是,我们应该把精力更多的放在气动行驶稳定性上。最佳的气动造型应该满足:所受的气动纵倾力矩和气动横摆力矩理论上为零;所受的气动升力理论上应该为零等方面。 (2)个性化。 由于现代人对汽车的外观个性化要求越来越高,同时不同层次不同行业、 不同种群的审美意识也大不相同,所以个性化的外观将会成为未来汽车的发展趋势之一。 (3)人性化。 随着人们对车身造型设计的要求越来越高,未来的车身造型设计应该满足以人为本,体现人机协调,使用操作方便、舒适,使汽车适应人的各种生理和心理要求。 3.2环保汽车技术 随着能源的不断减少,以混合动力、燃料电池、先进柴油、醇类汽车等为代表的新能源汽车技术将会成为主流。随着环保意识的不断高涨,融合了纯电动汽车和燃油汽车优点的混合动力汽车,将能够在一定程度上满足低排放、低油耗、高性价比的综合要求,能够较好地解决节能与环保问题。 3.3安全技术 如果将安全技术细分,则可以分为两大类,即:(1)主动安全技术;(2)被动安全技术。 就主动安全技术而言,其主要的功能在于提高汽车回避事故的能力,如电子制动力分配系统:该系统的特点在于能够根据汽车制动时产生轴荷转移的不同,而进行自动调节,以便使得前、后轴的制动力分配比例更加合理,以达到提高制动效能的效果;电子稳定程序:主要目的在于增加汽车转向行驶时横向摆动的角速度传感器,通过ECU控制内外侧车轮、前后车轮的驱动力和制动力,确保汽车行驶的横向动力学稳定状态等。 就被动安全技术而言,其主要的功能在于减轻事故发生后对车内人员的伤害,如预紧式安全带:当发生碰撞事故的一瞬间,乘员尚未向前移动时它会首先拉紧织带,立即将乘员紧紧地绑在座椅上,然后锁止织带防止乘员身体前倾,有效保护乘员的安全;乘员头颈保护系统:当受到后部的撞击时,该系统会迅速充气膨胀起来,同时整个靠背也将一起后倾,以便让背部和靠背安稳地贴近在一起,进而最大限度地降低头部向后甩的力量,使身体的上部和头部得到轻柔、均衡地支撑与保护,进而达到减小冲击力的功能。 4结论 未来汽车设计的发展将会随着汽车新技术的出现而日新月异,同时由于设计师各自的艺术风格不同,也会让汽车发展呈现不同的趋势。随着科技的不断发展,个性鲜明、更加人性化的汽车将会成为21世纪汽车产业发展的必然选择,未来汽车将会更加符合人类对文化、个性的追求和需要。
1研究背景 在2020年中国城市轨道交通协会发布《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》(以下简称:纲要)后,全国各地城市纷纷启动城轨智能化和智慧化探索,尤其是城轨车辆智能运维方面取得了较多成果和进展,但在数量庞大而价格低廉的车站机电设备方面,试点验证以单设备增加视频或传感元件并搭载特征算法方案居多,投资经济性不高无法规模化推广。本文通过对机电设备智能运维需求和现有综合监控系统数据现状进行分析,按照“全息感知、数据共享”的理念,提出基于综合监控系统数据的机电设备智能运维技术解决方案,以期为城轨行业推行车站机电设备智能运维提供参考和借鉴。 2研究必要性 当前城轨行业车站机电设备无论是自主维修还是委外维修,其运维方式本质上还是故障维修和计划性预防维修相结合的方式,导致设备欠修、过修、错修和慢修等问题长期存在,浪费维修资源,有必要借助智能运维技术寻求一种精准维修方案。近年来,产业界试点的单设备增加视频或传感元件并搭载特征算法的方案,能解决部分运维痛点问题,但对数量庞大而专业众多且价值低廉的车站机电设备来说,新增成本投入太高,无法规模化推广,而且无法整体改变运维模式,因此,有必要寻求一种低成本的机电智能运维方案。综合监控系统以工业互联网技术架构为基础,实现机电设备的状态实时监视和远程控制,对实施智能运维所需的全息感知具备天然的接入和传输条件。综合监控系统已经采集有机电设备的开关状态、故障状态、传感器数据,以及系统设备联动关系和操作日志数据,可直接利用此类数据或经过数据挖掘间接利用进行智能运维应用开发,可节约投资成本和后期运维成本。 3地铁机电设备运维现状 3.1 机电设备运维现状 车站机电设备主要包括环控通风和制冷设备、低压配电和照明设备、给排水系统设备,以及站台门和电扶梯设备,维修模式为故障维修与计划维修相结合,其中计划性预防维修耗费大量人工和物料成本。计划性预防维修规程的制定目前主要根据设备出厂技术资料、设备故障规律和工程师经验判断,而实际上每台设备工作时间、工况和工作环境都不同,同类设备制定统一计划检修周期缺乏科学依据和数据支撑,其维修周期精准性不足,导致过度维修和欠维修形成的成本过高。故障维修是一种事后维修,其发生机理和时间规律应与计划性预防维修时空数据息息相关,但目前缺乏状态检测和数据分析手段,仅靠人工分析难度较大且效率低,导致维修项目对设备故障和状态变化针对性不强,以至于长期投入无效维修活动。机电设备的操作已经实现完全远程自动化,常见的操控功能也基本实现模式群组控制和时间表控制,但设备管理却仍然采用传统的人工台账记录模式,无法有效利用维修数据资源,无法快速响应设备新变化,无法进行设备生命周期高效管理。 3.2 技术难点 需要机电设备数据的全息集成采集,形成基于时空、状态和检修活动的机电设备大数据,而传统综合监控系统虽然具备大多数数据采集条件,但原设计是基于工业控制设计,仅保存报警数据、操作日志数据和部分传感器数据,对设备状态数据和衍生数据用于显示和运算逻辑控制后并没有保存,因此,需明确基于综合监控系统实时数据库的数据转发存储范围和格式。综合监控系统是轨道交通车站重要设备实时操作系统,与服务环境品质、灾害模式和设备安全性密切相关,有严格的接口协议控制和网域隔离。而机电设备智能运维系统是辅助管理系统,服务于维修技术人员和企业管理人员,需要与工单和资产管理系统接口,以及员工移动端应用交互,往往设置在管理网。因此,如何将不同网域之间数据单向安全转发是必须解决的另一技术难题。数据的应用协同和综合利用是最为关键的问题,如何利用基于综合监控系统数据辅助决策维修保养周期的制定,如何利用故障数据分析指导保养项目的动态优化,如何利用典型状态参数变化评估检修作业质量,是决定技术方案成败的关键,也是价值所在。 4深圳地铁基于综合监控系统数据的智能运维实践 4.1 综合监控系统数据上云和数据共享服务方案 4.1.1 综合监控系统数据上云技术方案 本文以深圳地铁11号线机场站智慧车站功能升级科研项目为例,通过在NOCC中央级综合监控系统新增M3数据接口服务器,将各车站实时I/O数据服务器产生的数据进行集中清洗处理,并转发至测试中心过渡云平台智慧车站数据共享服务器,不同网域之间采用防火墙实现共享服务器和数据接口服务器之间点对点路由控制和隔离,另外,云平台侧采用业务定向发布机制,生产侧采用软件接口控制,拓扑如图1所示。 4.1.2 数据共享服务技术方案 通过在测试中心过渡云平台安装虚拟数据共享服务器,搭建数据共享服务软件平台,提供综合监控系统数据接口服务器和智慧车站各第三方运维子系统的数据接入,数据存储和服务治理,并提供统一的通用数据接口服务。实现统一的用户管理、应用管理、数据管理、服务管理,其中,应用管理指对所有接入平台的第三方系统库表及访问地址等进行集中信息管理,服务管理包括平台服务、外部服务、路由管理、服务授权,数据管理包括数据库和数据表的统一管理。本课题已向机场站区协同管理系统、给排水系统健康管理系统、智慧车站系统和智绘深铁App(客一通)提供数据服务,功能架构如图2所示。 4.2 基于综合监控系统数据的智能运维实践案例 基于综合监控系统的数据主要包括报警数据、操作日志、状态数据和衍生数据4类,本文利用时空大数据和场景大数据的理念,共推导验证出18种智能运维数据应用场景,如图3所示。本文以区间排水泵故障智能诊断及健康管理应用为例,利用水泵启停状态、运行时间、水位变化、流量值、电流等动态参数,以及集水坑长宽高和水泵额定值等静态参数,对给排水系统进行多维数据融合分析,加载特征算法,计算输出平均入水流量、单泵平均排水流量、单泵平均排水时间、单泵平均运行电流、启泵间隔等特征参数,实现水泵故障诊断、水泵健康度诊断、传感器异常自诊断及维检修异常数据排查以及综合诊断功能。在算法流程设计及部署过程中,对实时性要求不高的故障判断部署于车站服务器,对实时性要求较高的故障判断部署在边缘智能控制器,诊断完成后结果直接上传至服务器。其中9类故障智能诊断如下:泵轮换机制故障;浮球卡阻;电气故障;水泵堵塞/止逆阀堵塞;水泵电机易损件磨损;消防水管破裂/防洪预警;止逆阀破损;水泵运行实时电流异常报警;水泵控制系统异常报警。水泵健康度算法采用“启泵水位,停泵水位,累积运行时间,平均运行功率,平均抽水流量,启泵间隔”作为数据输入,水泵健康度诊断采用参数加权重的方法,将权重分为静态权重和动态权重2种类型。其中,静态权重说明了各个参数对健康度的固定贡献,一般根据经验值或者某种机制来决定,比如该参数的变化程度(方差)、某个时间内该参数超界发生故障的次数等。针对水泵的运行健康度,静态权重一开始由专家打分确定,然后在运行过程中,自动不断修正,以反映水泵运行的实际情况。不同参数在取值不同时对设备健康程度影响有很大差别。当参数值在健康区域周围时,参数静态权重起主要作用。但是当采样参数值偏离正常区域越大,越接近报警区间,其对设备健康状态的影响也越大,呈指数关系。区间排水泵属轨道交通正线区间重要设备设施,尤其在南方防汛防洪形势较为严峻的城市,与列车运行安全息息相关,而且区间设备维护维修不便,因此,通过技术手段使健康管理和智能运维更加具有现实意义。 4.3 基于综合监控系统数据的机电智能运维价值及趋势展望 (1)基于综合监控系统数据的机电设备智能运维技术方案无需增加太多的传感设备,无须重新增加传输设备,子系统数据采集较为全面,只需在中央级增加存储和计算设备,逐步开展业务建模和应用开发,整体投入成本较低,后期维护成本也不高,易于推广落地。 (2)该方案是对现有综合监控系统数据的有效利用,避免数据资源浪费,而且可对跨系统、跨网域智能业务获取综合监控系统数据提供通用统一数据和接口服务,减少接口开发费用,实现数据驱动业务的增值价值。 (3)该方案将加速机电智能运维技术的推广落地,将对下一代综合监控系统功能升级和技术架构产生深远影响,一方面在边缘接入层将逐步形成兼顾传统监控和智能运维的统一数据需求及接入标准,另一方面技术架构将向“云边协同的运控运维一体化系统”迭代演进,以及数据的开放性、友好性会大幅提升。 (4)随着综合监控系统数据共享服务技术的成熟推广,传统封闭的综合监控系统与设备检修管理系统的业务闭环将成为可能,将大大提升管理效率和质量。 5结语 当前针对单专业设备和单业务场景的城市轨道交通车站机电设备智能运维技术方案较多,前期投入和后期维护成本过高无法规模化推广。本文提出基于综合监控系统数据的机电设备智能运维方案,以综合监控系统数据上云及共享服务方案为基础,利用时空大数据和场景大数据的核心理念,创新性地提出机电设备智能运维18种数据应用场景和4项价值及趋势展望,可为城市轨道交通业主单位和业界承包商提供参考。作者简介:罗昌权(1978-),男,四川仁寿人,深圳市地铁集团有限公司工程师,研究方向:轨道交通控制技术和企业数字化转型技术应用及趋势研究。 参考文献 [1]中国城市轨道交通协会.中城轨[2020]10号中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要[Z],2020. [2]徐忠.地铁综合监控系统中的数据交互共享方案研究[J].信息安全与技术,2012(3):79-81. [3]娄亭.轨道交通车站机电设备智能运维系统研究与实践[J].交通世界,2022(18):57-60. [4]周志林.城市轨道交通机电设备运维智能管控系统研究[J].中国设备工程,2022(12):67-69. [5]李中浩.建设标准化的城市轨道交通云和大数据平台[J].城市轨道交通研究,2021(6):227-228. [6]赵凯.城市轨道交通智慧化运营转型工作研究[J].中国信息化,2022(4):63-65. 作者:罗昌权 单位:深圳市地铁集团有限公司
骨科护理教学探析:多媒体技术在骨科临床护理教学中的应用 【摘要】目的:总结应用多媒体技术培训骨科实习护士的经验,改革传统的带教方法,将多媒体技术用于骨科实习护士的全程理论及主要操作课程的教学培训。方法:选择2009年~2014年在骨科实习的护理本、专科学生120名,临床带教中,使用多媒体技术进行理论授课,课后采用自行设计的教学反馈调查表进行当场不记名调查,了解学生对教学的满意度及对教学方法的意见。结果:采用新的教学方法后,实习护士理论与操作综合考核成绩明显提高;完成课堂教学任务所需教学时数减少;经教学效果反馈调查,学生对教学老师和教学方法的满意度明显提高;问卷抽查教学老师、医生和患者对实习护士的满意度提高;教学老师的自身水平及计算机应用能力普遍提高,实现了教学相长。结论:应用多媒体技术培训实习护士适应骨科工作的特点,是一种实用、高效的教学手段。 【关键词】骨科;多媒体技术;实习;护士 随着教学条件的改善和电子技术的发展多媒体计算机辅助教学(MCAI)作为一种现代化的教学技术,正被广泛的应用于各学科的教学过程中。骨科护理工作量大、骨折类型复杂,多发骨折、复合伤多;其专业特殊性是集多专科护理、实践于一体,强调医护、护患配合、功能锻炼方法的指导,其形象直观性及操作具体、真实性是骨科教学的特点。为提高教学质量,探讨多媒体技术应用于骨科教学的可行性及存在的问题,我院骨科自2009年开始对传统的教学方法进行改革,应用多媒体技术对实习护士进行全程理论及主要操作课程的教学培训取得了良好的效果。现将结果报告如下。 1 对象与方法 1.1 对象 选择2009―2014年在骨科的护理本专科学生120名,其中男10人,女110人,本45人,专科75人,年龄20~25(22.54±2.87)岁,均为全国高考统招生。 1.2 课程设计及课件的制作 依据实习护士实习计划进行课程设计,并确定授课时数;根据以往学生普遍反映的难点与疑点,以及老师普遍认同的具有骨科特点的护理重点,结合专科的新进展,补充教学内容,设计课程。课程设计主要包括:法制观念;护士的素质要求,礼仪规范;各种护理用具的应用,功能锻炼方法的指导;各项规章制度;抢救仪器的应用;各种急危重症的抢救程序及方法;无菌技术操作;职业安全及防护知识,特殊感染及发生针刺伤后处理措施;突发公共卫生事件的紧急处理;急、危、重症的接诊程序等。 将上述课程内容采用不同方法制作课件。①应用数码相机拍摄照片,在Powerpiont软件中进行设计,制作成图片,以幻灯形式演示。②使用录像机把各项护理造作、常规工作过程拍摄录制下来,配以解说、音乐,制作成教学VCD。将需要强化的内容包括各种急、危、重症的抢救程序、方法、过程制作全程录像,配以背景音乐及解说。制作成多媒体课件,强化进行全程的示范操作训练。③对一些不易用文字描述的仪器、器械的结构、原理、方法,及功能锻炼的方法:如肌肉收缩、关节伸展的角度、肢体放置的位置及高度等等采用Flash动画技术制作成课件。④通过检索Internet的医学、护理学相关网站,获得骨科专业及相关专科的新进展信息。将其融入相应课程,制成Powerpiont课件。 1.3 教学方式 采用课堂教学和跟随专科教学老师临床学习两种方式。课堂教学改变以往填鸭式授课方式,以计算机Windows2003为操作平台,将课件通过投影仪投射到屏幕上进行演示授课。授课过程中根据重点、难点及注意事项等内容,进行分节停顿讲解,反复多次演示播放,强化记忆。老师对播放中的情节随时提出问题,通过现场反馈或讨论直至理解。教学课件根据自己的需要可拷贝,完成课堂教学后,跟随专科教学老师临床学习,帮助学生理论联系实际。 1.4 教学老师的选拔 由护士长和主管教学的老师研究确定,选拔具有本科文凭、工作5年以上、业务能力强、临床经验丰富的护师以上人员担任。确定人选后进行讲课和计算机技术应用的集体培训,经考核合格者方可担任专科教学老师。 1.5 教学培训步骤 入科教育由总教学老师组织实施。以多媒体Powerpiont形式全面系统地进行规章制度教育和安全教育;法制教育;思想教育。利用录像或VCD课件进行连续、真实的全程示范性操作演示,如应急处理、工作程序等;以配有音乐的解说的多媒体课件演示各项常规工作,提出对实习护士的要求及希望。 结束后,分配实习护士跟随相应固定的专科教学老师开始临床学习。临床实习期,将多媒体课件教学与临床学习相结合,采取集体讲课、专科教学老师小讲课和实际操作的方式,使其熟悉掌握骨科常见病的护理常规。通过多媒体课件示范各种抢救仪器的使用方法。在播放课件或放映录像过程中,结合临床实践中遇到的问题,根据需要分解演示动作,难点部分加以讲解反复播放。在临床工作中,专科教学老师对重点内容示范强调每个动作的注意事项及可能出现的问题,并通过在专科教学老师带领下进行实际操作而加深对仪器设备用途的了解。 2 结果 2.1 采用客观与主观评价相结合的方法评价教学效果 按统一标准对实习护士进行培训后的理论与操作综合考试,成绩分为优( 90分)、良(80~90分)、合格(60~80分)、不合格( 2.2 教学效果反馈调查 采用自行设计的教学反馈调查表进行课后当场不记名调查,了解学生对教学的满意度及对教学方法的意见。内容包括:对教师及教学的满意度,授课是否易理解、易接受,上课注意力集中情况,知识现时记忆、课堂吸收效果,能否调动学习主动性,授课是否具有启发思考性等。调查结果显示,实施多媒体教学后学生的满意度由以往的79.9%提高到96.8%;应用多媒体教学后,在知识易理解易接受、上课注意力集中、知识现时记忆、调动学习兴趣方面学生反映效果明显,见表2。 2.3 教学老师和医生、满意度 问卷抽查以问卷形式随机抽查教学老师和医生及患者对实习护士的满意度。问卷内容主要:服务态度、基本技术操作的水平、对本科一般护理常规的掌握等。实施多媒体教学后,教学老师和医生、患者对实习护士的满意度 90%。 2.4 缩短了课堂理论教学时数 应用多媒体教学后,应用课件完成相关教学任务所需时间,比以往传统教学方法明显缩短,例如入科教育由原来的15分钟缩短到5 分钟 。 2.5 教学老师的教学水平及计算机应用能力得到提高 应用多媒体教学后,锻炼了教学老师获取信息、应用计算机制作课件的能力,提高了护 师的教学水平。担任教学的护师全部通过了全国职称计算机考试,达标率为100%。 3 讨论 我们的实践显示了多媒体教学的优势,在骨科进一步实施应用多媒体教学具有可行性。 3.1 适合骨科工作的特点 骨科所涉及的知识几乎涵盖了医学、护理学领域中的所有学科,而且骨科工作量大,工作期间高度紧张,功能锻炼的方法多且复杂,易描述、难理解。这些特点使实习护士的教学计划难以按部就班的落实。以往的跟班临床带教也多是根据带教老师的自身经验指导学生,使教学有很大的盲目性与随机性,传统的授课方式由于授课时数所限,不可能做到面面俱到:尤其对急救技术、突发性事件的急救场面、大批伤病员如何尽快评估伤情及伤员分类、功能锻炼的图解等知识;而多媒体教学可将相关图像、声音、情景与授课内容进行链接,并加以声音解说,动态地呈现操作的全过程也避免了多位老师多次带教、重复示范、标准不一的情况,使内容丰富而详实,这是传统授课方法无法比拟的。 3.2 多媒体教学能提高学习积极性 传统教学过程是老师结合临床实际进行讲解或操作示范,表现为一种较枯燥、被动的讲、看、听、做的过程,学习者常感到单调、不生动、无趣味、理解不到位、注意力不集中,费时费力。多媒体教学较好地弥补了这一缺陷。它集声、光、色和动画于一体,形象直观,静动结合,生动清晰,显著提高了学生的学习兴趣,学生在轻松和趣味中掌握知识。 多媒体技术也非常易于在教学中不断补充新知识,医学知识飞速发展,单纯的教科书内容很难与时代同步,而网络教学课件,可随时更新,穿插本学科新技术、新知识,教师可在有限的时间内展示更多的专科进展,激发职业热情和求知兴趣,开阔了学生的视野,调动起对专科护理的兴趣,激发他们不断学习、进取的精神。 应用多媒体技术教学缩短了课堂教学时间,同时由于课件和带教标准不统一,减少了大量带教示范重复的时间,提高了教学和工作时效。实习能够有更多的时间深入工作实际,接触临床可以根据自己学习、工作的需要,选择课件内容拷贝下来,反复、重点观看,根据自己不同的班次合理安排学习时间。多媒体技术不仅为老师提供了教学手段,同时也为学生提供了一种新的学习手段,使学生的学习更主动、更有个体计划性和针对性,充分满足了个人学习的需要,满足了“教与学”的需要,有利于实现个体化教学。 3.3 促进带教老师自身水平的提高 应用多媒体技术进行新护士教学培训,给骨科护师提出了更高的要求。不仅需要学习计算机知识,而且在教学过程中更需要不断扩展相关知识的深度和广度,否则,自己将不能适应教学老师的角色及教学手段的改变。激发了教学老师不断学习和深造的热情,使她们产生了更深层次学习和掌握计算机知识的紧迫感和危机感,促使他们在“教”中学习,在教学中成长,教学相长。教学老师在提高教学水平的同时也不断提升着自身素质。 3.4 骨科多媒体教学中需要改进的方面 多媒体技术不断取代教师的主导作用。多媒体是教学的辅助工具,教师才是教学的组织者和实施者。在应用多媒体教学过程中,易出现教师面对屏幕讲课,学生面对屏幕听课的现象,教师面对屏幕多,注视学生少,课堂上缺乏师生互动,影响教学效果,这说明教学老师未能充分发挥主导作用。多媒体技术是一种适应骨科教学的有效教学手段,但只是辅助手段,认为多媒体技术教学是万能的观点是错误的。教师不是单纯的电脑操作员,而是课堂的组织者,注意在制作课件及课前准备时多留出一些提问的时间,将重点的内容融会贯通,从理论与实践的结合上吃透知识点,提炼出关键性问题融入课件,在课堂上适时提出,加强深化诱导,要用自己的思想、情感、言语、行为举止传授知识和技能,通过面对面的直视沟通产生良好的互动性教学效果,要随时关注学科进展,把握教学反馈信息,及时充实修改课件,始终保证应用高质量的多媒体教学课件传播知识,让护士生顺利、圆满完成实习任务,走向工作岗位。 骨科护理教学探析:阶段式带教入科在骨科护理教学中的运用 摘要:目的研究节段式带教入科管理方法在骨科护理教学中的应用效果。方法选取2014年6月至2015年6月我院的64位实习护士,随机分为观察组和对照组各32名。对照组使用传统的带教方法,观察组则按照节段式带教方法进行实习管理。经过为期1个月的仪器识别及操作技能考核后,对比两组实习护士的知识技巧掌握情况,并由护士长和教学组长对64名实习护士进行全面考核,对比带教效果。结果观察组的专业理论知识掌握经过1个月的实习明显高于对照组,且护士长最终评价评分分数也显著高于对照组,其各项资料数据对比后,具有统计学意义(P<0.05)。结论阶段式带教方法,在骨科护理带教的过程中效果明显,可在现代临床实习中进行推广使用。 关键词:阶段式带教入科;骨科护理;护理教学 在传统护理教学中,以临床带教老师为主导中心的传统教学模式,更多地是重视知识的基础操作,从而忽略了对实习护士基础生活护理方面的讲解,同时对专业的操作和护理伦理方面的教导,造成实习护士被动学习,效果不佳。我科在进行摸索研究的过程中,选取2014年6月至2015年6月我院的64位实习护士作为研究对象,研究阶段带教入科教学模式,效果显著,现报道如下。 1资料与方法 1.1一般资料 选取2014年6月至2015年6月我院的64位实习护士,随机分为观察组和对照组各32名。实习护士均为女生,年龄19~23岁,属于同年期毕业生,学历从中职中专至本科,分布无显著差异,经随机分组后,两组实习护士的年龄、文化程度比较,差异均无统计学意义(P<0.05),具有可比性。 1.2方法 对照组采取传统的带教方式,实施一对一跟班带教,带教课程内容主要根据带教老师的想法及实际工作中临时遇到的问题进行实践拟定,在实践中对问题进行即时讲解。在接受带教的过程中,入科及实习过程中由科室带教老师进行基础理论和基础操作课程讲解。在月末结束考核中,也由带教老师对护士的综合成绩进行评定。观察组护士,采取节段式带教法进行一对一带教。带教的每周周一采取晨会的形式进行本周的带教课程计划。在计划中,第1周安排实习护士进行基础护理理论知识的巩固,同时强化对基础操作的熟练,让实习护士了解骨科疾病的相关临床护理知识;第2周对实习护士进行进一步的骨科专科疾病护理;第3周指导实习护士在临床护理阶段对护理知识的实践应用,结合患者的配合完成一整套的护理工作,在完成护理过程中,解决患者各方面的需求;第4周,带教老师和实习护士进行沟通,对实习护士专业理论上的操作不当处进行指导,加强实习护士在教学中的临床实践能力。 1.3评价方法 在实习结束后,通过带教老师的统一调查问卷,对实习生的专科知识进行考核,并对其专业操作技能及专科疾病PPT的制作进行考核评定,且通过患者的服务态度评分来决定最终的综合成绩。其中专科理论、专科技术操作及综合成绩3个项目各100分作为基准,均分在75分以上为合格。1.4统计学方法采用SPSS15.0统计学软件进行数据处理,计量资料用x軃±s表示,用t检验,P<0.05表示差异具有统计学意义。 2结果 经过一个月的实习,各项资料数据对比后,观察组的专业理论知识掌握程度明显高于对照组,且护士长最终评分也显著高于对照组。 3讨论 在传统护理教学中,以临床带教老师为主导中心的传统教学模式,更多重视知识的基础操作,从而忽略了对实习护士基础生活护理方面的讲解,同时对专业的操作和护理伦理方面的教导,实习护士的被动学习,效果不佳[1-2]。实习护士生在掌握护理知识过程中,根据实际操作步骤,掌握操作技能,提升自身能力,进而提升整个队伍的护理能力[3-4]。骨科是专业性要求较高的科室,在对骨科患者进行护理过程中,实行一对一带教,带教老师不仅要教会实习护士在护理过程中的基本知识,更要注重实习生在伦理方面能力的培养[5]。在传统教学中,实习护士很难学习到一些具有应急性的操作技巧,而节段式带教入科,在临床应用中,效果显著。综上所述,阶段式的带教方法,在应用骨科护理带教过程中效果明显,可在现代临床实习中进行推广使用。 作者:李克群 蒲静 单位:贵州省人民医院骨科 骨科护理教学探析:阶段式带教方法在骨科护理教学中的运用 随着我国骨科手术学高、尖、精的技术要求的提高,对骨科护士的工作要求也在不断增加[1]。一个合格的骨科护士应从各方面提高自己,不但要具有专业能力、协调能力、合作能力等,还需注重责任心,只有全方位的发展才能成为合格的护士。阶段式带教在各层级护士业务学习培训中的应用可以使培训人员的专业知识更新与实际相结合,从而提高综合能力及整体素质[2-3]。本文具体探讨了阶段式带教方法在骨科护理教学中的应用效果,现报道如下。 1资料与方法 1.1资料 选择2014年8月~2016年3月于我院骨科实习的104名护生为研究对象,年龄19~22岁,平均(20.34±1.25)岁,其中95名大专生,9名本科生。根据带教方法的不同分为各52例的观察组与对照组,两组护生的年龄,学历等一般资料对比,差异不具有统计学意义(P>0.05),具有可比性。 1.2教学方法 对照组采用传统带教方法:即由带教老师负责讲解相关护理方法,护理注意事项等,包括骨科护理理论知识与实际操作技能,并对实际工作中发现的问题进行即时讲解,实习结束后对护生的理论知识与实际操作技能进行评价,带教实习时间为4周。观察组采用阶段式带教培训方法:根据4周的实习时间制定带教计划,第1周安排护生对骨科疾病的相关知识及基础护理理论进行学习,并对护理实际操作进行初步了解;第2周需进一步安排学习骨科的护理知识,并对实际操作技能做到熟练的掌握;第3周运用护理程序,教师指导护生从心理,生理,社会等各方面对患者进行护理,满足患者的需要,培养护生发现问题,独立解决问题的能力;第4周教师与护生通过不断的沟通与交流,对于护生提出的疑难问题或者相关操作难点进行详细的解答与指导,加深护生对理论知识的掌握及相关护理技能的操作与应用[4]。带教实习时间为4周。 1.3观察指标 4周实习结束后,采用我院自行设计的骨科护理理论与操作技能考核表进行评价,每项评分100分,分数越高,表示护生理论知识与操作技能掌握更好。 1.4统计学方法 选择SPSS14.0软件进行分析,计量数据采用(均数±标准差)表示,采用t检验,P<0.05,差异有统计学意义。 2结果 4周实习结束后,经过考核,观察组与对照组护生的骨科护理理论知识评分分别为(96.32±2.14)分与(89.19±3.94)分,而护生操作技能评分分别为(93.59±4.20)分与(84.20±4.11)分,观察组护生考核成绩高于对照组护生,差异有统计学意义(P<0.05)。 3讨论 护生在踏入真正工作岗位前所进行的临床护理的实习作为重要的阶段,能为护生将来的工作打下良好的基础,而在实习阶段所采用的带教方法就显得尤为重要,对护生的理论知识的运用,尤其是实际操作技能的掌握均产生影响,从而对整个护理队伍的建设和质量产生影响[5-6]。在以往骨科护理教学中,对护生多采用经验式教学,没有系统的对护生的理论知识与实际操作技能进行培养,不注重二者相结合的重要性,并且不注重与护生的沟通与交流,忽略了对护生独自发现问题与解决问题的能力的培养。阶段式带教方法能够循序渐进,有条不紊的推进教学计划,加强了理论知识与实际操作能力的相结合,通过不断的沟通与交流,使护生将理论知识学以致用,激发了护生的参与意识和学习兴趣,方便了护生的学习,使其变被动灌输为主动学习,同时调动了护生间的互动性;带教老师也可以结合自身临床工作经验及临床病例对护生进行操作培训,根据护生的技能掌握以及护士理论知识掌握情况,做到个性化培训[7-8]。在本文研究中,观察组护生采用阶段式带教培训方法,在4周实习时间结束后,其骨科护理理论知识评分与操作技能评分均高于采用传统带教方法的对照组,差异有统计学意义(P<0.05),表明了阶段式带教方法的优越性。总之,阶段式带教方法在骨科护理教学中的应用提高了护生的护理理论与实践能力,也有利于护生更好的适应骨科护理工作。 作者:韩书环 马巧灵 李三华 单位:河南省漯河医学高等专科学校第二附属医院
科技发展论文:近现代中国的科技发展战略选择:1607-1966 摘要:16世纪末以来,西方科技知识系统地传入中国,中国科学研究的内容、方法、制度及其在社会所扮演的角色均呈阶段性变化。本文讨论“”前中国选择科技发展战略的阶段性特点及影响战略选择的因素,并探讨战略对科学技术发展的影响。 关键词:科技发展,战略选择,近现代中国 众所周知,作为“第一生产力”的科学技术对于国计民生有着决定性的影响。正缘于此,制定合理的科技发展战略,对于建设创新型国家这一国策的顺利实施是至关重要的。本文作者希望通过回顾近现代中国的重要战略选择的历程及分析影响战略选择的因素,获得些许历史启发。 1.取彼方之材质,入《大统》之型模:1607--1840 17世纪前后,当中国科技继续沿着传统的模式缓慢发展的时候,欧洲发生了科学革命,产生了科学学会和科学院之类的科学组织,使近代科学实现了建制化。成立于1660年的伦敦皇家学会和1666年组建的巴黎法兰西科学院代表了社会团体化的分散型体制和国家支持的集中体制。俄国的彼得大帝选择了法兰西科学院的模式,1724年在圣彼得堡创设了科学院,聘请国外一流科学家到圣彼得堡工作,使俄罗斯的科学研究有了一个高起点。 16世纪,由于航海技术的发达与贸易的扩张,中国与欧洲这两大文明传统得以直接交流。为了达到传播天主教的目的,欧洲来华传教士有规模地向中国人介绍了西方的天文学、数学、力学、地理学、钟表技术等。1607年《几何原本》的译成标志总欧洲科学系统传入中国的开端。明代末年,认识到西方科学技术优越性的徐光启以 “取彼方之材质,入《大统》之型模”作为他传播欧洲天文学知识的理念[1],其意为,将西方的科学知识纳入到中国传统知识的框架之中。这一名言也概括了此后250年间致力于传播西方科学技术的中国学者吸纳外来新知识的态度。 入清之后,传教士继续在中国传播欧洲的知识。康熙帝对于研习西方的科技知识的提倡使得朝野上下形成了一个探讨西方知识及中西知识比较研究的高潮。然而,康熙帝无意也无力改变中国传统的知识价值体系。当时建于宫中的学习欧洲知识的机构及皇家天文观测机构北京观象台均与欧洲的国家科学机构存在本质的差异[2]。 18世纪,在英国和欧洲大陆发生了工业革命和技术革命,技术与制度的创新对欧洲社会发展产生了巨大影响。工厂组织为发明创造活动提供了条件,技术学校训练了工业化所需要的新型技术人才。 在18世纪的中国,国人对欧洲知识的了解还是完全依赖于在华传播天主教的传教士。随着罗马教庭与中国儒家学者对彼此的信仰及伦理哲学的了解的加深,二者产生了不可调和的矛盾。为了维护王朝的稳固,康熙帝下令驱逐欧洲传教士。其后的乾隆帝也严辞拒绝英国使者提出的通商请求,中国对外部世界关上了大门,西方科学技术的传入由此几于中断。在封闭的条件下,中国科学家虽然很努力探讨科学问题,却无法了解欧洲科学技术前沿的发展,其研究水平和研究方向与世界科学技术发展的主流越离越远[3]。 在19世纪中叶之前的中国,科学技术并没有被视为对国家发展和安定有决定性影响的因素之一,相应的,也就不存在国家性的科技发展战略。天文观测、历法制订等并不是因为它们是科学技术的一个分支而受到重视的。实际上,在传统文化中,它们是皇权合法性象征的一个指标,故历来受到皇家的特别关注。当时中国的的科学研究多属个人行为。意识到西方科学技术知识优势的中国学者试图通过“翻译”西方著作,“会通”中、西知识和方法,达到“超胜”西方的目的。但科学技术研究及传播西方科学技术知识并不为学术界主流所重视。同时,当时“翻译”的内容基本上由传教士决定,天主教一旦被禁,依附于传教的科学技术传播也随之中断。 2.师夷之长技以制夷:1840-1895 19世纪,欧洲和美国都在经历着迅速工业化的历程,重大科学发现、技术发明不断涌现,欧美国家深刻认识到科学、技术对工业和社会发展的贡献,大力鼓励和资助科学研究和科技教育。1809年洪堡开创研究生制度,使普鲁士的大学成了“科学研究的养成所”。这种制度被欧美国家效仿,科学技术在教育制度中的地位被日益强化。 在19世纪前半叶,中国在对欧洲的贸易中仍然是顺差。为了填补贸易逆差,英国商人大量向中国输入鸦片,给中国社会造成了严重危害,最终引发了鸦片战争。面对千古未有的变局,魏源提出了“师夷之长技以制夷”的口号。第二次鸦片战争失败后,奕?、曾国藩、李鸿章等自强派官员下决心引入西洋的近代“坚船利炮”。其目的,首先是为了剿灭太平天国,其次是为了应对外敌入侵。自强派官员所选择的是近代军事技术和与之密切相关的技术。基于数学是一切军事技术的基础的认识,他们也在某种程度上倡导数学及其它近代技术的基础性学科,物理、化学等“格致”之学的研究与教育。 从1860年到1895年间,虽然科学技术研究得到了当权者的重视,但清朝的科技战略存在非常明显的缺陷。首先,当时科技研究的内容基本上限于兵器研究及相关的矿冶、铁路、电报等近代技术领域,基础技术和基础工业的研究被忽略;其次,过多依赖外国工程师和技师,人才培养滞后;再次,对近代科学的认识滞后,新知识的传播主要依赖译书等有限的方式[4]。造成这种局面的原因非常复杂,其中包括对近代科学技术和西方世界的理解肤浅,传统文化与制度的包袱过重等。 在当时的中国,保守派士大夫担心引入的西方理念和技术会冲击传统社会的经济秩序、道理伦理秩序等。倡导及参与西方科技传播的官员也坚持“中学为体,西学为用”。当西方知识的传播危及儒家传统伦理规范之时,二者均选择了维护传统。留美幼童计划的夭折为反映这一问题的典型案例。当留学美国的中国学童中出现了剪发辫等有违传统道德的行为时,自强运动的领袖奕?遂下令中止留学计划,将学生尽数撤回。 日本引进近代科学技术的起步并不早于中国。从17到19世纪中叶,日本人还需要借助于中国人和传教士翻译的中文书籍来学习西方的科技。尽管日本也有人拒绝接受西方科技,但他们没有背上中国人那么沉重的传统包袱。部分日本人甚至提出了“脱亚入欧”的口号。从明治维新到19世界后半叶,日本人在吸收近代技术和科学的成效明显好于中国。 3.选择近代科学技术制度:1895-1949 19世纪末和20世纪,鉴于科学技术对提高国家之间的竞争力和军事实力有重要意义,工业化国家率先把科学研究当作国家的重要任务,并建立国家科学研究机构。1911年德国设立威廉皇家学会(马克斯-普朗克学会的前身)。苏联科学院继承了圣彼得堡科学院的研究机构,并建立新研究所。法国于1939年成立国家科学研究中心。美国也建立了一些国家研究所或实验室。而纳粹党的错误使得德国的科学和人才损失惨重,使得德国丧事了基础科学等领域的领先地位。 19世纪后期,德国的大型化工企业创建了工业实验室。20世纪初,其它欧洲国家及美国、日本也建立了工业实验室,这种新的制度使企业有了越来越强的转换科研的能力,成为技术创新的主要力量。苏联大规模引进欧美的技术,大量聘用欧美科学家和工程师,建立国家研发机构,迅速推进国家工业化建设。 1895年以前,中国的科技战略选择以学者和官员的倡导为主,大多局限于具体的需求。甲午战争的失利,使清王朝意识到政体改革势在必行。自19世纪末到20世纪30年代,中国按照下述几个阶段,从全面接受近代科学技术知识,发展到选定近代科学技术制度[5][6]。 第一步是选择近代科技教育制度。清朝“维新变法”的一个重要成果是学制改革和1904年废除科举制,京师大学堂(北大前身)的建立就是一个具体的体现。新学制使得近代科学、技术成为中国知识体系中的重要组成部分,成为一种基本的社会建制。从1896年的天津中西学堂,到20世纪三四十年代的交通大学、中央大学、西南联大等,中国建立了正轨高等科学技术教育制度。新学制为社会造就了一代一代的懂科学的人才。 第二步是组织科学技术研究的学术团体。在“科学救国”思潮的影响下,中国新生的职业科学家和工程师创建了自己的学术共同体,其中最具影响力的有1915年创办的中国科学社和1912年詹天佑等创办的中国工程师学会。这些团体得到了政府的承认和支持,在促进学科建设、学术交流与合作方面发挥了非常重要的作用。 第三步是建立科学技术研究机构。中国科学社的创建者试图建立独立于政府的科学研究机构,也就是说,选择了类似于英国皇家学会的自治的科学体制。实践表明,这种体制在中国的发展并不很成功。1928年,国民政府在科学制度方面做出了一项重大的选择,即决定组建国家最高科学研究机构——中央研究院。它类似于法国科学院、俄罗斯科学院。1929年,国民政府又成立北平研究院。实业部、资源委员会、兵工署、航空委员会等政府部门和部分大学也建立了小规模的科研机构。这几类科研机构成为中国发展科学技术事业的主要力量。中央研究院、北平研究院、大学的研究机构给科学家们以较大的自主研究空间,杨振宁、李政道、陈省身、华罗庚、钱三强、钱学森等经过国内外的培养和历练,逐渐成长为大师和帅才。 产业领域的研究开发能力薄弱,科技不能为经济建设和国防提供有力支持,这是20世纪前半叶中国科技领域的突出问题。中国企业大多规模很小,以直接或间接引进、消化国外技术为主,基本上是低水平仿造国外产品。鲜见的成功范例是永利制碱公司在1923年建立的黄海化学工业研究社,其功能类似于欧美的工业实验室。侯德榜成功研发制碱工艺,展现了中国企业的创新潜力。 4.制订科学技术发展规划:1949-1966 20世纪50年代,社会主义阵营和资本主义阵营处于对峙的冷战状态,两者发展科学技术的思路有所不同。美国、西欧和日本推行贸易禁运政策,阻止先进技术向苏联、东欧和中国的转移。共产党领导的中华人民共和国选择了“一边倒”向苏联的外交政策,模仿计划经济体制,引进苏联和东欧的技术,大力发展国营工业。 中国共产党重新选择了科技体制和科技发展战略。1949年,以中央研究院和北平研究院等为基础,新中国组建了中国科学院[7]。1957年以前,中国科学院主导了全国的科研事业。后来,高等学校、部委科研机构和地方科研机构在科研事业中的作用逐渐增强。为了大量造就工业化建设所需人才,中国共产党参考苏联的经验,改革了教育体制,显著扩大了工科和理科的教育。 新中国发展科学技术的一项重大战略举措是采取规划科学技术的体制,具体例子就是1956年制订《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要》(简称“十二年远景规划”)[8]。规划的制订者选择了“以任务带学科”为主的方针。并利用学科规划促进难以用任务带动的学科研究。苏联专家和苏联科学院等机构为此提出很多意见,并且帮助中国开展了一些领域的研究[9]。十二年远景规划的成功实施,满足了国家的战略需求,对中国科技事业、经济与社会的发展都产生了深远的影响。首先,全面地推进了中国的科技进步,填补了很多学科领域的空白,构建了现代科学技术学科体系的基本框架,使国家具备了发展核技术、空间技术、制作技术、电子技术、能源技术等领域的能力,产生了以两弹一星、合成牛胰岛素等为代表的重大科研成果,为发展经济、维护国家安全等提高了科技保障。其次,为发展社会生产力、解决民生问题等做出了重要贡献,这体现在重大工程项目的成功实施、农业技术进步、疾病防治等方面的显著成效。 当然,新中国在科技战略选择方面也有一些明显的偏差甚至失误。比如,20世纪60年代起放弃研究生制度,大学停止招生,意识形态一度严重冲击科学研究,等等。 5.影响战略选择效果的因素 综上所述,自1607年到1966年,中国的科技发展战略经历了会通中西知识、学习西方军事技术、建立科技制度及调整科技制度四个阶段,进行了知识传播、技术转移、学科建立和制度建设,使近现代科学技术成为中国知识体系与社会建制的一个重要组成部分。下面,我们简单归纳一下影响战略选择的方向、范围、及时性、社会影响力等的若干因素。除了国家需求、国情等重要因素之外,我们特别关注三个因素。 5.1 对世界及科技前沿的了解 只有在开放的条件下,我们才可以了解国际科技前沿的成果及动向,从而做出合理的科技战略选择。 明清两朝,中国人对自己的“天下”之外的世界近代科技了解甚少,无法洞察科技的巨大文化价值和社会价值。决策者仅按照自己的价值取向和朝廷的需要,做出“头痛医头,脚痛医脚”的战略选择,先是沿续传统科技发展的模式并有选择地接受部分欧洲科学知识,后是片面选择军事技术,以至于错失发展的机遇。 民国时期,中国已经对国际科学技术的发展有了较为全面的了解。留学归国的中国科学家、工程师们对近代科学技术已经有了基本的把握,他们和政府推进了科学技术的建制化。 中华人民共和国时期,在国外参与过高水平研究的科学家和工程师归国,他们对国际科技前沿有了更深入理解,国内培养的专家们也积累了一定的经验。对于我们尚不熟悉的领域,苏联专家贡献了他们的见识和经验。 5.2 领袖式科技专家的水平和见识 在科技战略决策者中,除了那些有决断权力的政府领导人之外,领袖式的科学家、工程师的水平、见识和经验起着非常重要的作用,这早已被国内外科研机构和大学的主持人的实践所证明。 19世纪中叶,曾国藩筹划如何引进近代技术的时候,听取了留美学者容闳的意见。容闳所学专业是文学,但对西方技术的初步感悟还是比一般的中国人准确。民国时期,中央研究院和北京大学在30年展得比较好,这与蔡元培等人的战略眼光和发展思路是分不开的,他们了解欧美的科学制度和教育制度。 20世纪50年代,在制订十二年远景规划时,在众多的领域里做出轻重缓急的选择是很不容易的。比如,究竟是优先发展远程轰炸机,还是优先发展火箭技术?中国政府决策者听到了不同的声音。决策者采纳了钱学森的优先发展火箭技术的建议,做出了合理的战略选择。钱学森之所以能提出可行的战略思路,是因为他在国际前沿做过多年的研究,了解航空和航天两个领域的特点和难度。 5.3 开放环境下的国际交流与合作 近代以来,中国在科技领域是一个后进国家。无论是了解世界和国际科技前沿,还是提高科技专家的水平和见识,都需要一个开放环境下的国际交流与合作。国际交流与合作的程度越深、范围越广,越有利于及时、准确把握世界科技发展的脉搏与规律,制订合理的发展战略。 明清时期的国际交流与合作,基本上依靠来华的西方传教士和其他外国人,中国人能走出国门学习的人很少,在科技交流与合作中处于被动境地。20世纪50年代,十二年远景规划的制订,在一定程度上得益于三、四十年代中国科技专家与国外同行的交流和合作。苏联专家的帮助也是国际交流与合作的一个重要部分,它填补了当时中国人与西欧、美国、日本等国专家交往的空缺。 20世纪50年代我国制订科技规划的境况与今天有很大的差异。那时我们与世界的差距太大,要追赶的目标比较明确、比较具体。今天,我们有了与科技先进的国家交流和合作的多种可能和机会,自身的科技水平与国际科技前沿的差距缩短了。实际上,越是靠近未知的前沿,越难以做出准确的判断,规划的不确定性越明显。这就更要求我们研究世界科技发展的历史与趋势,认知其中的规律性特征,根据自身国情和发展阶段,适时制订和调整自己的科技发展战略,使中国科技能沿着合理的路径快速发展,满足国家的战略需求,为人类创造新知识和新技术。 前事不忘,后世之师。对于历史上科技策略的选择的情况及相应后果的分析为我们现代科技战略的确定提供了宝贵的经验与教训。实际上,历史还留给我们很多值得深思的问题。比如,为什么在某些阶段和某些条件下中国人能成长为科学技术的大师?“以任务带学科”为导向的科学技术规划究竟怎样影响了基础科学、应用科学与工程技术的发展?制度的变化与创新是如何促进科技进步、新知识与新技术的产生的?在通过什么途径可以从模仿过渡到创新?中国传统的灌输式教育、文化价值对科技发展、战略选择有什么影响?对这些问题的解答同样也会为现代科学技术的发展提供借鉴。 科技发展论文:现代科技发展对伦理建设的新要求 论文 关键词:科技 发展 伦理建设 理论建设 制度建设 主体建设 论文摘要: 现代 科技发展对伦理建设的理论、制度和主体这三个不同方面均提出了新要求。在理论建设方面,要求实现从近距离伦理向远距离伦理的延伸,从规范伦 理学 向应用伦理学研究的转向,并立足于多学科基础上的大交汇、大融合;在制度建设方面,要求变革社会制度,加强科技立法,引进科技伦理的“软着陆”机制;在主体建设方面.要求明确科技主体的伦理责任,建设科技主体的伦理规范,开展多极主体的对话。 马克思指出:每个时代都有属于自己的课题,准确把握并解决这些课题,就会把人类社会大大地向前推进一步。今天,2o世纪已经揖别,摆在我国人民面前的一个重大课题,就是要大力发展 科学 技术,实现跨越式发展。而大力发展科学技术,就必须处理好科学技术发展中的伦理学问题。正如所指出的那样:“在二十一世纪,科技伦理的问题将越来越突出。核心问题是,科学技术进步应服务于全人类,服务于世界和平、发展与进步的崇高事业,而不能危害人类自身。建立和完善高尚的科学伦理,尊重并合理保护知识产权,对科学技术的研究和应用实行符合各国人民共同利益的政策引导,是二十一世纪人们应该注重解决的一个重大问题。 现代科学技术的迅速发展,使社会生活的各个领域发生了深刻的变化,同时也带来了许许多多伦理学的问题,引起人们的忧虑甚至恐惧。正如英国著名 历史 学家汤因比所指出的:科学技术与伦理道德进步不平衡,后者远远滞后,前者毫无约束地被加以发展和滥用,从而产生致命的危险。因此,探讨现代科技发展对伦理建设的新要求,对于我国大力发展生产力,更好地实施“科教兴国”战略具有重要的现实意义。 所谓伦理建设就是建设制约人们行为的价值规范和准则。其目的是以像 法律 调节人们的行为而使人们有法可依一样,在以伦理调节人们的行为时也同样“有法可依”。伦理建设是一项复杂的系统工程,一般说来,它包括如下三个方面:理论建设、制度建设和主体建设。 一、现代科技发展对理论建设的新要求 伦理学是一门古老的科学,人类很早就开始了关于道德的 哲学 思考。但是最初的伦理学调节的只是人与人之间、人与社会之间的关系,只把人类看做是惟一值得道德尊重的物种,它以人类自身的利益作为惟一的尺度,去对待其他事物。即使随着人类社会的进步,人们对道德现象的反思日益加深,道德调节的范围始终囿于人伦之理。这里把这种只关怀人伦之理的伦理学称为传统伦理学。但是,现代科技的发展,对伦理学提出了更高的要求;要把人类的道德关心从人与人的关系扩展到人与其他物种的关系。所以,我们把现代科技文明下,以保持地球和人类持续发展为终极目标,由传统伦理学调整人和人之间的关系而扩展到调整人和人以及人与人以外的其他物种和 自然 界的关系的行为规范的总和的伦理学,称为现代伦理学。由传统伦理学走向现代伦理学,是科技发展和人类文明持续发展的双重需要。现代伦理学与传统伦理学相比,有以下特点¨: 第一。从近距离伦理向远距离伦理的延伸在传统伦理学中,伦理规范体系主要涉及的大多是人与人之间的或人与社会之间的直接关系,我们称之为近距离伦理。随着科学技术的发展,人类的活动方式和活动范围发生了根本性变革,“传统的主体司直接的近距离伦理关系随之在时间和空间两个向度上出现了延伸。在时间上,未来世代的权利和当代人的责任已经成为反思科技与未来的重大命题;在空间上,为了克服全球问题,一方面,人们正在寻求全球文化价值观念的整合,希图构建一种普遍性伦理,另一方面,人们日渐意识到,人不仅仅对人自身有义务,而且对生活于其中的生物圈和大自然也有保护的义务。-es]94如人类在2o世纪9o年代制定的《2l世纪议程》,提出了人类社会今后应该走可持续发展的道路;《世界人权宣言》提出了人权保护和人道主义思想;“国际和平年”、“生态年”等的提出,使人类能同时按照统一的道德规范去约束自己的行为。 第二。从规范伦理学向应用伦理学研究的转向传统伦理学侧重于规范伦理学、理论伦理学和元伦理学的研究。但是,科学技术的发展,尤其是现代科学技术的发展对人类提出了新的道德要求,使伦理学不能停留在哲学层面的“高山之巅”,而应该通过新的道德规范向应用层面发展,以解决各个领域的具体问题。伦理学向应用层次的拓展是伦理学研究的一个重要转向。于是,与科学技术紧密相关的应用伦理学方兴未艾,为人类的道德思考提出了许多新的宗旨和目标。如:生态伦理学提出了尊重生命与人类可持续发展的规范和要求;生命伦理学的兴起反映了对新技术的使用进行社会控制的要求;核伦理学的发展体现了人类追求世界和平的强烈愿望; 计算 机伦理学要求人类重新思考计算机技术的本质和人类的价值观。随着人类活动范围的扩大和21世纪新兴科技事业的发展,一些新的与高科技相关的应用伦理学还会不断产生。从规范伦理学向应用伦理学的研究的转向,既关系着人类社会的前途和命运,也关系着伦理学的前途和发展。 第三。现代伦理学的研究是立足于西方伦理学、东方伦理学和马克思主义伦理学基础上的大交汇、大融合2o世纪是一个既对传统伦理观念进行全面的批判反省、又空前地呼唤价值重构和伦理现代化建设的世纪。2o世纪中西文化的交融、冲撞和科学技术向人类提出的许多使人目不暇接的道德问题,催生、孕育了众多异彩纷呈的伦理思潮。现代伦理学正是吸收了西方伦理思想、东方伦理思想和马克思主义伦理思想的精华而发展起来的。 其中东方伦理特别是 第三。引进科技伦理的“软着陆”机制所谓“软着陆”机制就是 科学 技术与社会伦理的价值体系之间的缓冲机制。这个机制主要包括两个方面:其一,科技工作者和管理决策者,尽可能客观、公正、负责任地向公众揭示科学技术的潜在风险,并且自觉地用伦理价值规范及其伦理精神制约其研究活动;其二,社会公众就科学技术所涉及的伦理价值问题展开深入、广泛、具体的讨论,使支持方、反对方和持审慎态度者的立场及其前提充分地展现在公众面前,然后,通过层层深入的讨论和磋商,对科学技术在伦理上可接受的条件形成一定程度的共识。“这样一种讨论一方面能够启导 政治 活动家们参照着技术上可能的和可行的情况,纠正他们对其利益所持的那种由传统决定的想当然的态度;另一方面,政治活动家们将能够根据讨论中所表达的和得到重新解释的需求的认识,实事求是地做出判断:将来,我们想在哪个方向上和在多大规模上 发展 技术知识。”在实际的科技活动中,科技的“软着陆”机制已得到较为普遍的运用。 三、 现代 科技发展对主体建设的新要求 人作为现实主体,在与科技的关系中始终居于能动的主导地位,因此,主体建设是科技发展中伦理建设的一个不可缺少的方面。 第一。明确科技主体的伦理责任科技主体之所以负有伦理责任,是因为他们具有专业科学知识,能比一般群众更全面、更长远、更准确地预见到科技发展和运用对人类社会生活所造成的后果。他们有责任去预测和评估有关科研选题及其成果所可能产生的正面或负面的社会影响。当然,在这方面,科技主体所负的伦理责任的分量是不同的。 对于从事基本理论研究的科学家来说.他们很难预测自己所研究的基本理论的应用前景,虽然不能苛求他们对该基本理论应用的全部后果负伦理责任,但是他们毕竟为后来依据该理论没计研制作恶或有明显负作用的人工制品或工艺程序提供了基础概念,因而也多少负有一定的伦理责任;对于把基础理论应用于实际(例如 工业 和军事等)的工程师来说,他们的科技成果或科技活动所造成的或可能造成的后果是明确的、清晰的、善恶分明的,虽然他们的工作在很大程度上是受政治家或经营者控制的,而不是完全由他们自己自由支配的,但是他们仍然必须承担一定的伦理责任。同时,科技主体之所以负有伦理责任,还因为他们经常参与政府或 企业 经济 活动的重大决策。一般说来,在现代社会中,科技主体不但要对科技活动的后果负有趋利避害的责任,还要对全人类的未来负责。 第二。建设科技主体的伦理规范近百年来、特别是近几十年来,科学家和工程师在反复的科技实践活动中,形成了一定的行为准则,这些行为准则经过一些思想家的提炼和概括,形成了比较系统、完整的科技伦理规范体系,成为科学家和工程师普遍遵循的评价和判断善恶的标准,调节着科学家或工程师之间、科学家或工程师与社会集体之间的伦理关系,促进着人类科技事业的健康、有序的发展。当然,在不同社会、不同 历史 时期,不同阶级的科学家或工程师有着不同的甚至相反的伦理规范。但是,由于科技活动毕竟具有超越阶级利益的共同性,科学家和工程师毕竟是一个职业共同体,他们的生活和工作毕竟有着共同的要求和行为准则。因此,从全世界的高度看问题,科学家和工程师有着共同的伦理规范。这规范有:(1)应该保证所进行的科学研究的应用和后果并不引起严重的生态破坏;(2)应该保证所进行的科学研究的后果不会对我们这一代及我们的后代的安全带来更多的危险,因此,科学成就不应该应用于或有利于战争和暴力,应该保证所进行的科学研究的后果不应与国际协议提到的人类基本权利(包括公民、政治、经济、社会和文化等权利)相冲突;(3)科学家应该认真地估计其研究将产牛的后果并将对其公开负有特殊的贵任;(4)当科学家断定他们正在进行或参加的研究与这一伦理规范相冲突时,应该中断所进行的研究,并公开声明做出这一判断的理由,做出判断时应考虑不利后果的可能性和严重性。 另外,还有一些其他规范:例如锐意创新,勇于进取;实事求是,严谨治学;真诚协作,友好竞争;民主讨论,自由探索;谦虚谨慎,勤奋好学;尊重前辈,奖掖后学;热爱 自然 ,珍惜资源等等。美国学者j.t.哈代在他的《科学、技术和环境》一书中,提出了这样一个问题:“由于我们生活在一种技术化的环境之中,因此不免要遇到这样一些问题:人类是这种新技术的主人还是奴隶?技术使人的选择和自由得到了发展,还是受到了限制?到目前为止,从表面上来看,人类有能力驾驭和引导技术向需要的方向发展。然而人类现在掌握的知识,已经赋予了人类几乎能摆布自然的本领,因此必须谨慎小心地衡量各种技术抉择是否合乎需要,这种强大的力量必须用于高尚的目的。这种“高尚的目的”就是造福于人类,而不是危害于人类。 第三。开展多极主体的对话社会是由各种不同利益需要的主体构成的,他们的利益需要有一致的一面,也有冲突的一面。对于科技发展来说,尤其要处理好科技主体与政府主体、公众主体的关系,使他们能够相互对话、沟通、理解,对科技“发展什么,怎样发展”达成共识,确立多极主体间的和谐关系。“科学家与政治家之间的对话必然启导政治活动家们参照社会在技术知识和技术能力方面的潜力,纠正他们对自身利益和目标所持的那种由传统所决定的、想当然的态度,同时使他们能够根据对话中所表达的和得到重新解释的需求,实事求是地判断,将来他们想在哪个方向上发展他们的技术知识和能力。”。具体地说,就科技主体而言,主要是提高其道德素质,增强社会责任感;就政府主体而言,主要是指政府或国家的决策者应从政策、经费、人力等方面对科学技术的研究和应用加强引导、监督和管理,形成高效、有力、合理的科技发展机制,让国家的科技活动在一定的规范下进行;就公众主体而言,应该积极关注当今社会科技发展的现状,参与到对科学技术的后果与影响的评价中去,自觉加强科技伦理的修养,增强辨别是非的能力。同时,还应拓宽科技界与政府、公众之间联系的“绿色通道”。 科技发展论文:现代渔业科技发展的基本建设需求分析 摘要:渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。现代渔业科技发展对基本建设提出了要求,包括现代化实验用房建设、高精尖科学仪器设备配置、实验基地配套建设以及可移动设施购置。本人在对我国现代渔业科技基本建设现状分析基础上,从重视并加大对渔业基本建设投入、开展渔业基本建设项目专项科研课题研究、进一步加强渔业基本建设项目管理等三个方面提出了具体建议。 关键词:现代渔业;科技发展;基本建设 一、引言2007年中央一号文件明确提出建设现代农业,2010年中央一号文件再次提出“提高现代农业装备水平,促进农业发展方式转变”。现代渔业作为现代农业体系重要组成部分,既具有现代农业形态的普遍特征,又具有渔业自身特点‘”。正确把握现代渔业建设的内涵,可从技术特征角度认识,也可从产业特性方面理解「2]。 从技术特征上,林学钦认为,“现代渔业是科技先导型渔业。在生产活动中,始终把科学技术摆在第一的位置,不断提高生产手段的高科技含量;采用新技术和现代装备来提高生产效率;生产观念进步,重视环境保护和资源保护,生产的发展主要依靠质的提升而不是量的增长”〔3]。赵明森认为,“现代渔业建设是指用现代科学技术和先进装备武装提升传统渔业,用现代管理理念、管理方法经营渔业,不断提升渔业科技水平,实现增长方式的转变”!引。王学光认为,“发达的渔业生产力是现代渔业的基本特征”〔5]。 从产业特性上歹农业部原副部长范小建认为,“现代渔业是相对于传统渔业而言,遵循资源节约、环境友好和可持续发展理念,以现代科学技术和设施装备为支撑,运用先进生产方式和经营管理手段,形成农工贸、产加销一体化的产业体系,实现经济、生态和社会效益和谐共赢的渔业产业形态。”农业部副部长牛盾认为,“加强现代渔业建设就必须立足我国国情,坚持科学发展,切实转变渔业发展方式,着力提高渔业现代化水平”。 从上述学者、领导的论断,我们可以看出,现代渔业建设的好坏取决于现代渔业科技发展的快慢,取决于支撑现代渔业科技发展的物质装备一一基本建设力度的强弱。渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。我国渔业科技进步贡献率从“六五”末的35%左右提升至“十五”末的53%,与此同时,水产品年总产量由705.2万吨增加至4419.9万吨,渔业经济年总产值由126.1亿元(占农林牧渔业总产值3.48%)提升至4016.1亿元(占农林牧渔业总产值10.18%)‘6]l7]。大力推进现代渔业建设进程,就必须要充分认识现代渔业科技发展对基本建设的需求。 二、现代渔业科技发展的基本建设需求框架现代渔业科技发展是以现代化物质装备为基础的,迫切需要基本建设给予大力支持。具体包括以下几方面:‘一)现代化实验用房建设渔业科学研究实验对象是生活在水体中的水生经济动植物,实验环境复杂且不易控。对比其他行业,渔业科学研究对实验条件要求更为严格。表现在实验用房方面:一是需较大的业务用房建设规模。按照实验人员情况、工艺技术流程以及科研仪器设备使用要求,综合考虑科研辅助用房、科研设施用房以及公共设施用房配套需求,如学术交流中心、水生实验动物用房等,需加大实验用房建设力度,扩大建设规模;二是确定合理建设标准。根据不同类型实验室(如按命名权限不同,划分为国家重点实验室、省部级重点实验室等;按实验目的不同,划分为实验室、工程研究中心等;按学科群划分为综合实验室、专业实验室以及野外科学观测实验台站等)功能定位以及承担课题情况,充分考虑建设前瞻性、国际化等要素,通过专题研究,确定各类实验用房合理建设标准。 (二)高精尖科学仪器设备配置 科学仪器设备是现代科学研究最基本、也最重要的实验条件,受配置的数量和精密度两项指标影响。数量决定研究工作效率,精密度决定研究工作深度。现代渔业科技发展对仪器设备配置提出了更为苛刻要求,如水产生物科学研究已进人以现代生物技术为基本研究手段的基因组时代,要求所配置的仪器设备须具有高通量、高自动化特征。推进现代渔业科技快速发展,一要根据需求,提高高精尖科学仪器设备配置比例;二要在加强对现有科学仪器设备管理,推进共享共用,提高使用效率的同时,增加配置数量。 (三)实验基地配套建设 提高渔业生产力,服务渔业经济发展和渔民增收,促进人与自然、人与社会和谐是现代渔业科技发展根本目的。因此,要高度重视渔业科技成果转化,提高渔业科技进步贡献率。实验基地是渔业科研中试实验、渔业科技成果转化为实际生产力的重要平台。推进现代渔业建设进程,加快渔业科技发展速度,必须要加强实验基地建设,扩大建设规模,提高建设标准,完善配套设施。2008年,我国南方部分地区遭受了严重的低温雨雪冰冻灾害天气。由于受灾地区大部分水产实验基地设施未达到防寒抗寒标准,很多水产养殖动物被冻伤、冻死,甚至一些珍贵的水产种质资源也因此而丢失,重创了我国南方水产养殖业。实验基地建设中还需权衡建设标准与建设成本关系,设置一定的安全阑值,确保实验设施能够抵御一定破坏力的自然灾害,保障实验基地内水产生物的保存安全。 (四)可移动设施购置 远洋渔业资源环境调查数据为我国国际渔业权益谈判提供了重要支撑。在“目前我国水生生物资源衰退的趋势尚未有扭转,水域环境恶化还在加剧”〔81的形势下,以及受《中日渔业协定》、《中韩渔业协定》以及《中越北部湾渔业合作协定》签署和生效的影响,远洋渔业可能是我国下一个重要的渔业经济增长点。因此,大力发展远洋渔业,不仅具有直接经济效益,更有极其重要的政治意义。渔业资源环境科学考察船是开展远洋渔业资源环境调查的重要手段,是发展远洋渔业的重要平台。当前,我国仅有两艘海洋渔业资源环境专业考察船,远不能满足远洋渔业发展需要。尽快立项建设一批渔业科学考察船,加快我国现代化渔业科学考察船体系建设迫在眉睫。此外,为加强内陆渔业资源环境考察与观测,也迫切需求配备一定规模的内陆渔业资源环境专业考察船以及采样车、采样艇等设施。 三、现代渔业科技基本建设的现状与挑战渔业基本建设的加强需最大程度地利用全社会各方面资金,本文仅就中央投资部分进行讨论。经过“十五”和“十一五”的建设,我国渔业科技基本建设取得了长足进步。 (一)渔业投资规模与建设规模增长快“十五”以来,农业部的渔业基本建设投资规模达61.56亿元,完成了一大批渔业发展急需的实验用房和试验设施的建设,改善了科研条件和研究手段。以农业部所属公益性的国家级水产科研机构—中国水产科学研究院为例,“十五”以来共落实基本建设投资约5.6亿元,完成业务用房建设7.76万扩,试验设施建设3.58万耐,仪器设备购置2901台套。渔业基本建设资金的投人以及渔业科研设施的建设,为快速推进现代渔业科技发展提供了物质保障。 (二)渔业基本建设支撑行业发展能力增强在保障水产品质量安全方面,《全国农产品质量安全检验检测体系建设规划(2006一2010)》中,规划建设的6个部级渔业质量安全监督检验中心项目已基本完成,相关质检中心仪器设备配置达到一流水平,检验检测能力显著提高,在大菱坪药残、松花江硝基苯污染等突发性公共安全事件中发挥了重要作用,维护了我国水产品国际声誉;在支撑水产良种选育方面,《全国水产原良种工程建设规划》,规划建设了一批遗传育种中心、原种场、良种场,为水产原种的保存、优良品种选育搭建了平台,提升了我国水产业发展质量;在渔业资源监测与环境研究方面,完成了“南锋号”科学调查船建造以及5个渔业资源环境野外科学观测试验台站建设,加强了渔业资源环境野外科学观测条件建设,提升了数据采集与分析处理能力;在水生动物疫病研究方面,建设了1个病原库、3个流域性重点实验室以及一定数量的县级防疫站,支撑了我国水生动物病害防治工作,提高了对我国部分重大水生动物疫病防控的研究能力。 与此同时,现代渔业科技基本建设还面临着如下几方面挑战:(一)渔业基本建设投资力度有待进一步加强近10年来,在国家加大“三农”投人的大背景下,农业部的渔业基本建设投资从2003年的8.54亿元下降到2008年的4.16亿元l9j。虽然2009年开始加大了渔政渔港、良种繁育体系建设,但到2010年渔业投资也仅9.68亿元,略高于2003年投资规模,占农业基本建设投资的比例却在下降。渔业基本建设投资力度有待进一步加强。 (二)渔业基本建设研究广度有待进一步拓宽渔业基本建设作为一门实践性较强的学科,当前研究方向主要集中在基本建设投资结构、基本建设环节、基本建设项目管理机制等方面,而对渔业发展与渔业基本建设之间的关系,尤其是现代渔业科技发展对基本建设需求方面,研究较少,一定程度上制约现代渔业的发展。 (三)渔业基本建设项目管理能力有待进一步提升快速推进渔业基本建设项目实施进度,尽早高质量地完成项目建设,是发挥渔业基本建设投资效益的关键。据统计,2009年底渔业基本建设结余资金约0.79亿元,积累资金占已下达投资 16.2%。因此,进一步提升渔业基本建设项目管理能力,提高有限建设资金使用效率是推进现代渔业建设过程中又一重大挑战。 四、完善现代渔业科技基本建设的对策建议(一)重视并加大对渔业基本建设的投入渔业基本建设资金是现代渔业科技发展中物质装备的最重要资金来源之一。在国家加大对“三农”投人的新形势下,渔业基本建设投资不仅没有获得同步增长,甚至绝对数也呈阶段性下滑趋势。现代渔业建设,要求从水产良种选育、渔用饲料研究、水产动物疫病防控、水产品质量安全监管、渔业机械研究与加工、水产品市场完善、水产品冷藏与加工研究、水产品物流发展、远洋渔业发展、平安渔业建设等多方面人手,加大资金投人力度,夯实发展基础,用科技引领和支撑产业发展。因此,必须要高度重视,并不断加大现代渔业科技基本建设的投人力度。此外,为落实好、利用好国务院提出的,要编制有关领域发展建设规划,并将批准的建设规划作为投资决策重要依据‘’01的有关规定,我国渔业行政主管部门要在广泛调研基础上,尽早制定渔业相关专项建设规划,并争取获得国家发展和改革委员会等投资部门批复,逐步完善渔业基本建设投入机制,不断增强现代渔业发展后劲。 《二)开展渔业基本建设专项课题研究一是将现代渔业科技发展与基本建设相结合,设立相关科研专题,通过分析现代渔业科技发展特点以及趋势,明晰新形势下我国渔业科研单位对基本建设的需求,为相关政府机构投资决策提供参考,如科学调查船体系应如何布局等;二是加快修订完善渔业工程建设标准。相关标准的缺失或数据的滞后,对现代渔业发展极为不利。如:目前渔业科研用房建设标准主要依据是《科研建筑工程规划面积指标》(建标【1991】708号)。经过近20年发展,我国经济、社会、科研等环境已发生巨大变化,当前仍参考该标准建设科研用房,显然已不能适应新时期现代渔业建设需要。另据查询,在我国渔业工程建设领域中,当前只有渔港工程部分单项制定了专门建设标准,而在其他渔业工程建设领域或无建设标准或仅在行业标准中简单涉及,渔业工程中许多建设标准当前只能借鉴大农业,甚至工业建设标准,不符合渔业发展实际需求。 (三)进一步加强渔业基本建设项目管理严格履行好基本建设程序,按照渔业基本建设项目立项批复实施项目,执行好“项目法人责任制、招标投标制、监理制、合同制以及施工安全制”,规范基本建设行为,并在保障资金安全前提下加快预算执行进度;通过自查、专项检查、重大项目稽查等形式,加强对项目实施过程控制,并及时纠偏;重视项目验收,严格审查财务执行、工程质量验收、档案管理等情况,总结经验与教训;开展项目后评价,及时进行投资成效分析;充分发挥纪检、监察、审计等部门监督职能,健全渔业基本建设项目管理制衡机制,保证基本建设的廉政;加强渔业基本建设项目管理队伍以及相关中介服务组织建设,为高效规范执行项目做好智力支撑。通过对渔业基本建设项目的规范管理,确保渔业基本建设资金安全使用以及投资效益尽早发挥,保障我国现代渔业建设快速推进。 科技发展论文:推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 原文作者:窦艳芳 摘 要:种业作为农业的先导产业,是农业科技应用最集中的载体,也是农业科技的核心领域和战略制高点。畜牧种业是产业的源头,是现代畜牧业高效生产、实现增产增收的关键环节。本研究全面客观总结了天津市畜牧种业科技发展取得的成就及存在的问题,在此基础上提出了推进种业科技发展的相关对策。 关键词:畜牧种业;科技创新;科企合作;育繁推一体化 1 天津市畜牧种业及科技发展取得的成就 1.1 天津市畜牧种业发展基本概况 “十一五”以来,天津市畜牧良种供给能力大幅提升。2010年,全市有畜禽良种繁育场45个,年供种能力为种猪18.4万头、蛋鸡雏1 568万只、肉鸡雏5 690万只;年供奶牛冷冻精液能力260 万剂。畜牧种业产值10.4 亿元,占畜牧业总产值的12.8%。在政府政策的大力支持下,天津市的生猪、奶牛种业得到了快速发展,逐步形成了优势种业,宁河原种猪场、农夫种猪场、天津市奶牛育种中心等畜禽良种场生产的种猪或冻精销往全国30多个省市。畜禽良种的优先发展,有力支撑了天津市现代畜牧业的持续发展。2010年底,全市肉类产量42.6万t,禽蛋产量20万t,牛奶产量67万t,综合生产能力显著增强;肉蛋奶人均占有量分别达到34.7,16.3,54.5 kg(按2010年常住人口1 229万人计算),猪肉、禽蛋、牛奶自给率分别达到65%,74%,100%,居京津沪三市之首,保障了天津畜禽产品的有效供给。 1.2 畜牧种业科技发展取得的成就 1.2.1 种猪、奶牛等畜牧种业科技获得快速发展 当前,天津猪育种水平和良种繁育体系建设总体上已达到国内先进水平,开展了猪高产仔抗应激分子育种工作,培育出了高产仔抗应激品系。2008年,按照《天津市农业种业基地建设意见》要求,天津市7个种猪场参与了猪良种繁育基地建设。猪良种繁育基地主要建设内容包括:优良种猪引进、猪舍等基础设施改造、育种关键设备引进以及育种实验室建设等;生猪数字化育种管理系统建设。猪良种繁育基地建设为提高猪种业的科技水平奠定了坚实的基础,也有力提升了种猪供给能力。 近年来,天津市奶牛生产水平不断提高,奶业经济规模不断壮大,奶牛遗传改良工作对奶业的重要性日益突出。2010年,天津市奶牛年平均单产已达到6 904 kg,而同期全国平均单产仅为4 575 kg,全市奶牛生产水平高于全国平均水平近38.4%。嘉立荷牧业有限公司等通过奶牛遗传改良及改进饲养管理措施,所属部分牧场奶牛单产已达到12 000 kg,已接近国际先进水平。 近年来,天津市种公牛培育取得积极进展。2010年58头优秀种公牛进入全国良种补贴名单,其中验证种公牛25头。种公牛后代生产性能突出,平均年产奶量及乳蛋白率、乳脂肪率等指标均显著高于全国平均水平,对天津市奶牛遗传改良起到了重要作用。目前,天津市奶牛生产性能测定、品种登记、体型鉴定等规模达到2万头,参测牧场达到32个。人工授精覆盖率达到百分之百。青年公牛后裔测定场达到10个。 此外,天津市在开展牛、羊新品种选育及扩繁工作,在牛、羊胚胎移植产业化、胚胎生物工程、家畜克隆、家畜转基因育种和健康养殖等方面取得了丰硕成果,获得了世界首例胚胎克隆波尔山羊,并获得了批量生产体细胞克隆波尔山羊的成功,成果居于国际先进水平。 1.2.2 具备良好的科技创新基础和技术储备 天津市畜牧兽医研究所、天津农学院、天津市奶牛发展中心等近年来在山羊克隆领域、肉牛胚胎移植以及转基因领域开展了一些研究性工作,有一定的技术储备。同时具有一支积累了大量的成熟技术和丰富的实践经验,长期从事克隆、转基因技术等育种技术研究和良种畜禽饲养、繁育的科研队伍。 目前,天津市有3个原种猪场,其中天津市宁河原种猪场是国家级种猪核心选育场,有较完备的育种设施设备和试验猪舍、化验室等;天津市奶牛发展中心负责为天津市培育优秀种公牛,是我国最早的主要种公牛站之一;天津奥群牧业有限公司数十年来一直从事肉羊良种的引进、扩繁、选育和推广工作,是中国首家引进杜泊绵羊原种的公司,也是中国唯一一家进行选育的公司;天津市畜牧兽医研究所建有先进的实验基地和现代生物实验室,并 在试验室配备了显微操作仪、二氧化碳培养箱、凝胶成像系统等先进仪器;这些畜牧种业企业和研究中心均具备了良好的科研条件和技术储备,为畜牧种业科技创新奠定了良好的物质基础。 1.2.3 拥有丰富的种质资源 天津市拥有丰富的畜牧种质资源,为新品种的培育奠定了良好的资源基础。生猪有世界三大名种猪,即长白猪、大白猪、杜洛克猪。奶牛为中国荷斯坦奶牛和娟姗奶牛。肉用羊为杜泊绵羊、波尔山羊和澳洲白绵羊。蛋鸡有海兰褐、海兰灰等鸡品种。肉鸡有爱拔益加、艾维茵品种等,还有一些地方猪种、地方鸡品种以及长毛兔和狐、貉等品种。 2 畜牧种业科技发展存在的问题 经过多年的努力,天津市畜牧种业和种业科技发展取得长足进步,在一些优势品种方面保持了国内领先水平,取得了一些具有自主知识产权、突破性的科技创新成果,创新平台建设取得成效[1]。但就整个行业而言,仍存在着种业企业实力不强、种业科研创新机制和创新水平不适应现代种业发展要求、产业化程度低和引进品种优良性状保持不佳等问题。 2.1 畜牧种业企业实力不强,龙头企业少 目前,天津市畜牧种业企业规模较小。由表2可见,天津市主要畜牧种业企业的基本情况是2011年销售收入超过1亿元的仅有2家,天津奥群牧业有限公司、天津梦得集团有限公司等在业内较知名的畜牧种业公司年销售收入均不足千万。在全国市场上有较大影响的大型种畜禽龙头企业还不多,与北京、上海、广东等发达地区相比,无论从种畜禽场的数量、档次、单体规模,还是总体规模上都有较大差距。调研中发现,畜牧种业科研实力不强,具有自主研发能力的企业偏少,且产业化程度不高,种业育、繁、推产业链条较为松散,且规模小,缺乏竞争实力。畜牧种业中仅有3家为国家级产业化龙头企业、4家为市级产业化龙头企业,尚未形成产业集群,没有“育繁推一体化”的畜牧种业企业,不适应天津市都市型现代农业发展的要求。 2.2 畜牧种业科技水平和创新机制不适应种业发展需求 经过多年的努力,天津市畜牧业种业的发展有了一定基础,特别是生猪、奶牛得到了较快发展。但与先进国家和地区相比仍存在着差距。如:每头母猪年提供断乳仔猪头数和年提供出栏商品猪的头数:养猪发达国家普遍在22头和20头以上,例如:2009年,丹麦为26.1头和24.3头,荷兰24.5头和23.4头,法国为24.2头和22.4头(表3);天津市能提供的商品猪仅为15~18头,差距较大。2010年天津市奶牛平均单产虽已达到6 904 kg,还远低于北京、上海奶牛业平均8 000 kg的生产水平。从整体来看,天津市畜牧良种产业规模相对较小,科技研发能力相对薄弱,集中表现在:天津没有自主知识产权的畜牧优良品种或品系,畜牧优良品种、育种关键技术、设备主要靠引进;尚未形成“育繁推一体化”的种业产业体系;畜牧种业科技研发能力有待提高,包括高素质人才的培养和科技研发设备以及实验室能力的提升。 当前,天津市还尚未真正建立起商业化的农业种业研发体制,科研单位与企业的协作机制还不紧密,科研成果评价与转化机制还不健全。企业科技创新实力不足,80%的企业不具备自主研发能力。绝大多数育种企业仍采用常规育种技术,育种周期长、效率低、成果转化速度慢的现象仍然存在,现代生物技术手段还没有被广泛采用。 2.3 引进良种的优良性状保持不佳 近年来,天津市每年从国内外引进大量的畜牧原良种,但普遍存在的问题表现为:引进——维持——退化——再引进,即引进良种的优良性状保持不佳,从而也导致了畜牧种业的低效生产模式。究其原因主要有2个:第一,生产性能测定、品种登记、系谱建设、体型鉴定等选种技术和管理滞后,转基因、体细胞克隆、胚胎移植、性控等生物技术相对落后,导致良种选配效果不佳,繁育的后代或配套系不能保持原种或良种的优良性状;第二,由于对引进原良种(种猪、种牛)的饲养模式落后,如养殖设备不先进、养殖环境不佳、疫病防控技术落后、饲料营养不能跟进等原因,导致原良种生产性能不断退化,目前天津市种母猪的繁育年限仅为3~4年,种公猪为4~5年。因此,在未来一段时期内,政府在对引进良种的利用情况进行跟踪和调研的基础上,会加大对育种选配技术和高端人才的支撑,确保引进良种的利用效率和经济效益。 2.4 种业科技人才缺乏 当前天津市畜牧种业科技人才普遍缺乏,课题组调研了天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场、天津市奶牛发展中心、天津梦得集团有限公司等11家畜牧种业企业的科研人员情况。调研结果为,科技人员占职工总数的23.15%;具有本科以上学历的科技人员占职工总数的10.39%;具有副高以上职称的科技人员仅占职工总数的1.67%(图1)。从图1可以看出,当前天津市种业企业科研人员尤其是高端科研人员普遍缺乏,人才缺乏是制约现代种业科技创新的重要瓶颈。调研中还发现,天津奶牛发展研究中心、天津梦得集团有限公司、天津嘉立荷牧业有限公司、天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场等种业科研实力较强的畜牧种业,其科技人员占比相对较高,拥有的高学历和高职称科研人员比例也高于其他企业,进一步印证了种业企业的纵深发展离不开科技人才的支撑。 3 推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 3.1 提升畜牧种业科技创新水平 3.1.1 创新科企合作模式 目前,天津市商业化育种机制尚未形成,科研与生产、应用推广相脱节,是制约种业科技创新和科技成果转化的重要因素[2]。一方面,种子企业优势表现在具备市场推广能力,在组织生产、推广营销、构建渠道等方面得心应手;劣势表现为企业规模较小、不具备建立育种研发机构的条件和能力,另一方面,农业科研院所、高等院校等科研单位则具备育种技术、人才和资源优势,但在品种的产业化、市场推广手段和经验上却明显欠缺,由于不能与市场有效对接,导致大量科研成果得不到有效的转化和推广,积淀了大量的科技资源[3]。在这种背景下,为迅速提高畜牧种业整体竞争力,最现实、最有效的捷径就是推进科企合作,把科研院所的优势与企业的优势结合起来,形成强强联合。天津市应在借鉴国内外成功范式基础上,把科企合作、产学研结合的合作模式推向深入,探索并形成以企业为主体、市场为导向、利益共享、风险共担的产学研相结合的科技发展新模式[4]。同时,还要通过政策促进农业科研单位和农业院校的科研人员向企业流动,鼓励支持龙头企业建立研发机构,通过与科研院所联合,共同开展新品种、新技术、新工艺研发;鼓励龙头企业引进国外先进技术,消化吸收行业关键技术,开展集成创新;鼓励龙头企业承担科技项目,加快科技成果转化和利用。 3.1.2 加强畜牧业育种关键技术及种业基础研究 首先,强化畜牧育种关键在于技术攻关。不断培育动物新品种,挖掘具有自主知识产权的功能基因,创建目标基因高效转化平台;加强常规技术和生物技术育种相结合,选育创制一批具有自主知识产权的高产、优质、多抗、广适的动物新品种[5],鼓励规模较大、实力较强、成长性好、有望成为“育繁推一体化”种子企业,整合现有育种力量和资源,充 分利用公益性研究成果,按照市场化、产业化育种模式开展品种研发;其次,要加强种业的基础研究,开展动物产量、品质等重要性状形成的分子遗传机理,动物种质创新的分子生物学途径和方法等研究,为养殖业遗传资源高效利用提供理论与方法指导;以种猪、肉牛等主要畜牧为重点,开展以功能基因组为核心的基因组学、蛋白质组学和代谢组学研究,获得一批有重要应用前景的功能基因;最后,要强化种业高技术研究,加强畜牧分子标记和细胞工程育种技术、家畜体细胞克隆等高技术研究,创制畜牧优良种质,以培育战略新兴产业生长点,抢占未来农业科技竞争制高点,支撑和引领现代都市农业发展[6]。 3.1.3 培育畜牧良种生产龙头企业 结合天津市畜牧种业建设规划,遴选基础设施较好、人员队伍素质较好(如天津嘉立荷有限公司、天津梦得集团有限公司、天津奥群牧业有限公司)的企业作为龙头企业,集成先进的良种育种、扩繁、繁育和健康苗种生产技术和工艺,打造种猪、种奶牛、种公牛、种羊等良种扩繁、健康苗种的规模化生产。开展良种检测技术研究和扩繁生产技术工艺研究,制定良种扩繁生产管理技术,提升良种质量,为天津市及周边地区的畜牧养殖业提供优质健康良种。推动各种子企业积极建立现代企业制度,加强企业文化和品牌建设,强化企业自律,积极承担社会责任。 此外,还应加强畜牧种业基地建设,继续推进生猪育种繁育基地建设,加快推进奶牛育种繁育基地、以天津奥群牧业有限公司为主体的优质肉羊良种基地、顶级种羊(牛)体细胞克隆基地和转基因畜禽新品种培育及繁殖基地建设,为种业科技创新奠定良好的物质基础。 3.2 加强现代种业科技人才的引进和培养 科技和人才是引领现代种业发展的关键因素,而科技又依托于人才,因此,人才是现代种业发展的核心要素。由于天津市畜牧种业科技人才尤其是高端人才普遍缺乏,已成为制约种业科技创新和企业持续、健康发展的重要瓶颈。因此,加大种业科技人才的引进和培养成为现代种业科技发展的战略核心。首先,天津市应围绕现代种业发展需求,加强畜牧种业人才的引进和培养,加大领军人才的培养力度,建设种业人才高地。其次,畜牧种业企业应不断强化科技人才培养力度,种业企业通过组织各级农业部门、科研、教学单位,采取研修、集中办班和现场实训等方式,加强对企业检验、生产、加工和贮藏技术人员与操作人员的技能培训,提高从业人员科技素养;同时聘请国内知名专家,组成专家服务团队,为种业企业提供技术服务,通过他们的示范、辐射作用,带动天津市种业从业人员整体能力和水平的提高。最后,还要发挥天津市高等院校在农业科技创新中的作用,引导高等院校在相关专业设置、课程选择、人才培养等方面与现代种业发展的需求紧密结合,促进高等院校培养专业知识和能力符合现代种业发展需求的高等人才。 3.3 推进种业科技体制改革及机制创新 深化农业科技体制改革,遵循农业科技发展规律,完善科研立项、评价、投入与联合协作机制,提高科技管理与资源利用效率,以管理创新促进农业科技创新。首先,要建立种业科研新体制,强调建立基础性研究以公益性科研教学单位为主体、商业化育种以企业为主体的种业科研新机制,引导和推进科研院所和高等院校逐步退出商业化育种[7]。科研院所和高等院校要通过重点开展种质资源搜集、保护、鉴定和育种材料的改良、创制,育种理论方法和技术、分子生物技术、品种检测技术等基础性、前沿性和应用技术性研究等,夯实种业基础性公益性研究基础[8]。建立适合农业科研单位特点的收入分配机制,调动科研人员积极性。其次,要完善种业科技项目的立项、评价、经费管理机制,真正建立以种业发展需求和实际应用为导向的科研立项机制,注重发挥科研人员的积极性和自主性,引导其根据种业发展需求提出科研项目和研究方案,同时要加强对项目的过程跟踪管理和绩效评估制度,使种业科技项目真正能够服务种业科技发展,推进种业科技创新。最后,要健全种业科技联合协作制度。通过建立和完善科技联合协作制度,促进跨学科、跨行业、跨部门、跨区域的单位和科研人员之间开展联合协作,打破条块分割,形成全市种业科技“一盘棋”的良好局面。建立完善以知识产权为核心的利益分配机制,激发科技创新、推广及应用主体的活力,促进各层次人员的协作。 科技发展论文:关于我国森林防火科技发展规划的思考 论文 关键词:森林防火科技 论文摘要:基于国内外森林防火工作现状,对今后我国森林防火科技发展提出一些看法和建议。科技的进步首先应体现在构筑坚实的应用技术研究、开发和运用的平台,包括造就一大批胜任不同技术层面工作的人才队伍和建立起与行业科技发展需求相符合的科研服务 网络 。通过行业引导,加强技术装备的规范化建设。把宣传和 教育 摆到与技术装备同等高度予以重视,提升宣传和教育的影响力。东北森林防火工作,应在加强应急和扑救能力的同时,强化可燃物管理、火险等级预报和监测等方面的工作,并在相关作业中实现有效性和 经济 性统一。 1普遍意义上的科技进步 这几年,伴随着我国的森林防火技术和装备水平的提高,相关技术研究工作空前繁荣。然而,值得注意的是森林防火的应用基础研究不够深人和连续,尤其是针对林火 科学 中关键性的问题以及目前诸如林区和居民点结合部火灾现象这类研究热点。这首先表现在,我国科技工作者发表的关于林火科学研究的文章在国际火灾研究学术期刊和重要国际会议上占有率很低。这不仅仅意味着我国的林火研究在国际学术领域的影响相当小,从深层次上更看到了目前我国相关研究工作的水平与西方发达国家研究工作的差异。 正如其他应用学科或交叉学科一样,有效发展森林防火科技、确保森林防火的百年大计,需要一个基础来支撑。这个基础就是对于我国森林火灾 规律 可靠性和系统性的认识。这是未来建立有效预防和科学化的灾害管理的基石。这一切不但会反映在诸如学术论文和科技专著等出版物中,而且最终都会体现在防火理念的更新、装备的发展以及应付紧急状态综合能力的提高。通过对林火基础研究和应用基础研究予以长期性投人和扶持,确保相关科研工作的可持续发展。这将有利于丰富和发展我国森林防火科学,积累人才和技术,也有助于进行技术革新和着手新形势下的防火手段的更新和提高,最终建立起我国独特的和 现代 化的森林火灾预防、监测、扑救和善后的完整体系。 技术运用和储备对人才队伍的依赖关系也提 不言而喻的。正如一个浅滩撑不起一艘大船,对于 应用性很强、涉及面很宽的工作,明显需要大批专 业人才来实施。一个先进的科技装备,不管是引i} 的还是自主开发的,只有拥有一批合格的技术人员和必要的支持设施,才能进行有效的操作和组护,并把采集的结果运用到工程实际中去。比如目前呈现的全球性的地理信息资料数字化趋势,勃需要大批专业人员来完成相关信息的输人、更新、分析和与相关管理决策系统的链接。笔者非常赞同在今后若干年内通过吸收和培训各类专业人才以充实森林防火科技管理和研究队伍。当然,这需要通过组建或扩充一些有效的运作平台以确保这类工作有序和高质量地实施。 在国家林业局提出的中长期发展规划中,有一个发展我国森林防火科技的战略构想,那就是组建专门从事林火研究的实验室to。这是一个很好的设想。然而要落实它,不但要对建设过程中的问题有充分的考虑,更要有长远的规划。就笔者参与不容忽视的是,森林防火事业相关的管理也是一项技术性很强的工作。例如,消防力量的配备和维持与特定地区的森林面积、生态和 经济 价值以及火灾危险程度等是密切相关的,量化并优化相关管理工作对于合理使用有限的人力、物力资源,提高投人效率有重要的指导意义。笔者曾在另一篇文章中阐述过这样一个理念[[6j,即特定地区火灾防控效果是对诸多工作的综合检验,不但与当地消防扑救力量的储备水平有关,还与各基层管理部门有效协调,尤其与应付紧急状态时的人员和物资配给、后勤保障等有关。应该就诸多管理技术和相关规范开展必要的研究。 3防火宣传和 教育 的地位 传统意义上的宣传和教育包括在一些场所张贴标语、发放宣传品,通过媒体介绍防火知识,设立关卡对火灾易发地区进行火源管理以及对违规人员的说服和开导。我国近若干年来每年发生数以万计的森林火灾,其中9g%是人为因素造成的f},}l。从这一数据可以看到如果老百姓的防火意识提高了,相当一部分灾害是可以避免的。目前笔者在对国内煤炭矿井火灾调研时,深切感到国民的素质、尤其是特定群体的防火防灾意识有待提高。 如何做好森林防火宣传和教育其实是一个技术性问题。让老百姓在脑海深处真正意识到火灾的危害、那些事会导致火灾以及遇到火灾该如何应对等等,不仅仅是简单的 科学 普及,更涉及教育手段、方法和技巧以及心理认知学问的应用。这方面的投人应包括对如何进一步开展有效的宣传工作所做的相关研究。 在一些发达国家,宣传和教育一直作为森林防火工作的重要环节来操作。以澳洲为例,相关工作通过设立专门政府机构指导、协调和落实。在召开的火灾科学研讨会上,宣传和教育作为主要议题进行交流和讨论fgl。笔者工作过的联邦科学和 工业 研究机构(csiro)曾承担一个课题,耗资折合人民币数万元,只是为了设计出一个恰当的防火宣传标签。在澳洲的公共场合和集会上,经常看到肩负丛林火灾扑救使命的消防队员的身影以及融防火教育与娱乐一体的展览。拥有大片丛林面积并且经常处于非常干燥气候条件下的澳洲,每年发生人为火灾的数量少得惊人。2003年1月曾发生横跨两个州的丛林大火,烧毁房屋500余间。只有4人死亡,其中还包括因突发疾病引起的[[9]。这些事实至少部分说明国民森林防火教育的成功。 提高我国百姓的防火意识的确应该是今后一个时期的工作重点。由于巨大的人口基数,防火宣传的工作量极大。并且基于该项工作的性质,见效也较慢。这与百年树人是同一个道理。在贯彻“政府主导,媒体联动,教育渗透,全民参与”方针的前提下,有必要突出重点。比如,从林区和居民点交界域等火灾多发的场合人手,在强化宣传工作的同时,探讨经济高效的宣传模式和实施渠道,再由点到面将成功的经验予以推广。 4关于东北的森林防火工作 素有祖国绿色宝库之称的东北林区,拥有丰富的森林植被和大规模极具经济价值的原始林和人工林。由于所处地缘的特殊性,常因雷击、跨国界火灾以及其他人为因素引发森林大火l叨,一直是我国森林防火工作的重点和难点。 在森林防火科技 发展 的中长期规划中,针对东北林区的森林防火工作提出了明确的目标[[11。可基本概述为,在加强火灾监测装备多元化、立体化和监测网覆盖率的同时强化对火灾发生的预测预报工作;在加强森林防火分隔和阻火带建设的同时,强化专业防火扑救队伍应付紧急状态的技能和装备力量。大面积和拥有高可燃物载量的森林植被的保护要充分突显“预防为主”的原则,而以林场为基本单元的林区百姓防火意识的提高以及针对交界域的可燃物管理和火源管理则是火灾预防至关重要的措施。另外,需要强调的是以建普通阻火带和植物防火林带为主要手段的防火分隔要从科学的高度予以提炼并规范化,以求实现相关作业的有效性和经济性统一。 科技发展论文:结合科技发展动态提高《药用植物栽培学》教学效果 作者:白岩,田薇,徐建伟,斯金平 【摘要】 《药用植物栽培学》是一门新兴的学科。文章探讨了在科技不断发展的形势下,引入其它学科的前沿动态知识,提高学生的学习兴趣,开阔思路,扩大学生的知识领域,适应知识的更新和发展的需要,提高教学效果。 【关键词】 药用植物栽培学; 科技发展动态; 前沿知识 《药用植物栽培学》(culture of pharmaceutical plant)是研究药用植物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关系,并在此基础上采取栽培技术措施以达到稳产、优质、高效为目的的一门应用科学[1]。这门课程以植物学、植物生理学、生态学、遗传学、昆虫学、病理学和中药学为基础,借鉴了农业、林业、园艺等栽培植物的技术和措施,成为自成体系的学科[2],为人类的防病、治病和保健生产优质的中药材。因此,本门课程的重要性在于:由于环境恶化、生态失衡、物种减少,导致野生药用植物资源日趋减少,甚至有些种类濒临枯竭,所以,今后的中药材在相当长时间内主要来源于人工栽培,尤其疗效显著需要量大的药材更是如此。这就需要培养从事药用植物栽培的人才,生产出栽培规范化、质量标准化的优质中药材。 为达此目的,必须打破传统观念,在原有的课程内容体系基础上,引入近年来的科学进展和高新技术新成就,以便拓宽课程体系的广度和深度。 1 结合gap标准化种植知识,了解相关法令法规 药用植物的栽培比普通农作物的栽培要求高,要符合gap标准化种植,对中药材生产全过程进行有效的质量控制,是保证中药材质量“稳定、可控”,保障中医临床用药“安全、有效”的重要措施[3]。因此在教学过程中,不断强调通过革新栽培技术,获得高产量、高质量、低农药和低重金属残留的原药材。同时,补充学习国 家出台的中药质量管理规范内容,包括中药材生产质量管理规范、 中药提取生产质量管理规范、药品生产质量管理规范等一系列管理规范和与药用植物栽培直接相关的法令法规,使学生在今后的工作和科学研究过程中增加相关的规范意识和法律意识。 2 结合现代农业技术,扭转学生错误观念 针对学生认为药用植物栽培就是简单重复大田、林学、园艺等植物的栽培经验,没有科技可言这种状况,将现代农业技术引入到课堂中,提高学习积极性。 2.1 增加病虫害的生物防治和理化防治的内容在药用植物栽培管理过程中,如何控制病害、虫害和草害,是提高中药材的产量、保证中药材质量的关键。在讲授药用植物病虫害防治时,除介绍一些常用化学药物防治方法外,同时强调物理防治与生物防治的重要性,旨在尽量减少药用植物中的农药和重金属残留。例如:利用植物之间的对等效应[4,5],间、混、套作种植一些具有防病虫害作用的植物;使用天然植物型农药;利用天敌或一些致病真菌防治害虫;利用紫外线诱杀害虫;利用辐射或性激素干扰害虫交配等措施,均可达到不使用农药、无残留、生态和谐的目的。使学生深刻地理解对于病虫害 “预防为主、综合防治”的方针,同时为今后学习和工作打下良好基础。 2.2 增加节水农业的相关内容我国是世界上水资源贫乏的国家,尤其在某些久负盛名的地道药材产区更是如此,为此,在讲授灌溉的内容时,引入节水农业[6,7]的概念,包括工程节水、农艺节水、节水基因型筛选、植物精量给水、区域智能化给水技术等。同时重点介绍了以色列的滴灌技术和澳大利亚的局部根区变干给水技术,使学生了解国内外的新型灌溉技术以及技术改进后对于产品质量的改良效果。 2.3 增加生物入侵与防治的内容在药用植物引种和驯化的过程中,要做好植物材料的检疫。从国外或外地调运种子、种苗时, 必须经过检疫,在确认无检疫对象和主要病虫害后,方可调运。近百年来,由于没有入侵生物检疫的概念而人为或无意引进我国的新物种非常多,对我国的生态和经济都造成极大的损失[8,9]。这些实例能使学生清醒地认识到:外来物种可以改变生物的种群、群落甚至生态系统的结构和功能,对生态系统的平衡和人类社会的发展隐藏着巨大的威胁。外来植物一旦入侵成功,要彻底根除极为困难,因此在学习和生产过程中必须形成忧患意识,防患于未然。 2.4 增加绿肥和菌肥的内容在药用植物栽培时,结合间、混、套作种植绿肥[10,11],不但可以改善土壤结构、增加土壤腐殖质含氮量、提高土壤肥力、药用植物品质和产量,而且可以改善生态环境、减少水土流失,同时可以通过绿肥饲喂牲畜“过腹还田”、或放养蜜蜂生产蜂蜜,达到提高经济收入的目的。利用菌肥[12,13]则可以通过菌肥中的微生物生命活动,改善作物的营养条件,固定空气中的氮素,参与养分的转化,促进作物对养分的吸收;分泌激素刺激作物根系发育;抑制作物有害微生物活动,利于药用植物的生长发育。 3 结合生物技术,开拓药用植物栽培新领域 无土栽培、细胞的工业化生产[14,15]虽然属于生物技术范畴,但可以引用到药用植物栽培,生产中不但可以打破土壤栽培的连作障碍,节水、节肥、省工,还可以在不适宜于一般农业生产的地方进行药用植物种植,避免土壤污染、生物污染和工业污染,生产出符合gap标准的药材。在授课过程中添加这些方面的内容,会使学生深刻认识到其中的技术所在,思路更加开阔。而脱毒快繁、细胞融合等技术也广泛应用到药用植物生产研究领域中。目前,蜜环菌、紫草、人参的细胞悬浮培养、地黄的脱毒苗、曼陀罗和百合等的花药培养、桔梗的多倍体培育以及一些转基因药用植物的培育均取得成功,为药用植物栽培提供新的发展方向。 4 结合中药质量检测技术,增强中药质量监控意识 药用植物引种栽培不单单以成活为目的,同时要求能正常生长发育,并获得一定产量,而且药效成分、含量以及医疗效果达到药典要求,因此需要与中药质量检测技术相配合[16,17]。通过补充该课程的相关发展动态,使学生了解有关中药质量状况、中药质量控制的思维方法与发展趋势,增强质量意识,明确“药材好,药才好”的相关性,为今后从事药用植物栽培、中药质量控制、中药质量规范化管理等工作打下一定的基础。 5 结合实践教学,培养动手能力和科研能力 《药用植物栽培学》以植物学、植物生理学、生态学等知识为课程基础,同时又要求与实践相结合。由于现在的学生真正接触农事活动的机会非常少,因此在课堂教学的同时安排一周的百草园内种植实习[18],可以使学生能更好的掌握中药相关的知识。通过实践教学,增强专业实践技能,提高创新能力、分析和解决问题的能力。在实习之前,要求学生提前查阅资料,结合前沿的技术,自行设计一些切实可行的试验,在实习和观察的过程中,记录相关试验结果,分析和讨论一些栽培管理措施对于药用植物的产量和质量的影响,加深学生对《药用植物栽培学》的理论理解和感性认识,同时培养了学生的动手能力、团队配合能力和科学研究能力。 6 激发学生自学兴趣,主动学习多学科前沿知识 在《药用植物栽培学》的学习中,不但在课堂上让学生了解到目前科技发展前沿,改变学生的错误观念,同时结合课程论文,鼓励他们充分利用图书馆和网络资源,了解更多的相关学科的最新发展动态,将前沿知识与药用植物栽培结合起来。例如,有的同学设计了太空药用植物种子,将gps、rs和gis技术与药用植物栽培结合,或结合生物技术生产超级人工包衣药用植物种子,通过不断引导学生主动查找资料,激发学生的兴趣和求知欲,增加课外知识,逐渐重视药用植物栽培的技术性与重要性。 由此可见,在教学过程中,注意穿插药材生产、农业生产、生物技术的前沿知识,同时增加药物知识、医药最新动态及临床应用等方面的介绍,可以让学生将理论与生产实际相联系,将单一的专业课程与其它学科相联系,不但缩短了对药用植物栽培学知识技能的掌握时间,能够快速进入实际应用,而且使学生系统掌握了中药专业相关课程的内在联系,大大激发学生学习本课程的动机和兴趣,增强了教学效果,课程结束时学生调查结果反映良好,满意度高。对《药用植物栽培学》进行教学改革,符合中药现代化、产业化、国际化的发展需求,能够尽快为我国中药gap标准化种植培养优秀人才,适应社会发展的需要,是切实可行的。 科技发展论文:浅论从二十一世纪高科技发展最新突破探讨教育伦理学的新变化 论文关键词:突破 高科技 教育伦理学 探讨 论文摘要:从信息网络技术全球化发展到生物高科技技术时代突然到来1我们似乎一直是高科技技术被动的顺应者。要实现科教兴国战略,使我国成为高新科技的倡导者和领导者、就必须对现行教学模式进行彻底改革,自己动手培养尖端高科技创新人才。新的教学模式必然导致教学伦理学的更新变化。我们认为教学改革,不能简单囿于传统的教书育人观念1还要致力于创新教学改革,致力于培养尖端高科技创新人才。 20世纪末以来,正当信息技术席卷全球、世界为信息网络技术疯狂,热衷于信息网络开发和信息网络攻关的时候、美国众多的高科技专家预言,在未来的21世纪,将是生物技术和生物经济时代。2000年6月,很快传来惊人的突破性消息:继生物克隆技术全面成熟之后,人类遗传的基因密码组全部被翻译出来了。在我们还在热衷于信息开发和网络攻关的时候,生物技术和生物经济时代的到来却已不再是纸上谈兵或什么预测了。 近代以来,中国在世界范围内的高科技竟争一直处于劣势或被动状态。主要原因应该是我们的近代以来的教育模式有间题。我国的教育,历来是以教书育人为基准指导方针,以培养对社会有用的合格人才为方向,一直缺乏对尖端高科技创新人才培养的激励手段和理论研究。教书育人的传统教学观念,是影响我国近代以来高科技顶尖人才培养和高科技发展的沉重桔侄。而随着社会的发展和科技的进步,高科技竞争特别是高科技创新人才竟争将是直接影响国家发展和民族生存的关键。改革现有教育模式,改革现有教育伦理学观念,通过我们自己的院校培养我们自己的尖端高科技人才是科技强国的必由之路。这个问题已引起国家和教育工作者的高度重视 一、教育伦理学观念的变迁 从’.学而优则仕”开始,孔夫子为天下读书郎设下诱饵,中国古代教育一直是围绕师古人而明大志、师圣贤而明是非”进行的。几乎同期,欧洲则是“昨天教育”(认为过去的一切都是好的,要把人类已有的知识、经验一代一代传教下去)的天下。与中国几千年封建历史不同的是,欧洲在工业革命以后,产生了冷天教育”的思想、“今天教育”与“昨天教育”最大不同是强调过去的一切只能说明过去,教育的作用就在于为现实服务。而此时中国则几乎全是“八股文”的天下。到了第二次世界大战及以后,欧美开始诞生了“明天教育”的思想。“明天教育、、强调学习以昨天,,的知识为基础,以培养创新能力,应变能力、信息处理能力和综合决策能力为指导方向的全新教育模式。 二、教育伦理学观念的更新与教育模式改革 目前我国现有的教育模式,基本上还是延续了以教书育人为基准指导方针,以培养对社会有用的合格人才为方向的思想。仅相当于二百多年前欧洲的今天教育”模式。这种模式不仅窒息了学生的创新性思维,也使具有创新创造性天才难以脱颖而出、反映在科技界则是步人后尘,被动发展 同志在“十五大”报告中指出,一个民族的创新能力关系到民族的兴衰存亡教育在培养民族创新精神和创造性人才方面肩负着历史使命。这震耳发聋的呐喊,是唤醒中华民族教育界的战鼓从南到北,从东到西,从社会科学各学科到自然科学各学科,关于在我国开展创新教育的研究、关干西方创新教育的研究如雨后春笋般开展起来〕开展创新教育,科教兴国成为时代主旋律。 三、教育伦理学所面临的挑战 科教兴国,开展创新教育,目前还仅停留在理论阶段在我国完全实施创新教育还有相当距离。 一些教育工作者对创新教育感到茫然,不可理解,甚至有抵触情绪。认为目前一直在搞教改,教学内容改革了教学手段也改革了,还需要搞“创新教育吗?教书育人还要不要,培养对社会有用的合格人才的口号还提不提? 其实“创新教育”与“传统教育”之间的矛盾,是‘明天教育”与“今天教育”之间的矛盾是一致的。教书育人,培养对社会有用的合格人才是社会对大专院校的最低要求,而不是院校的最高目标。传统教育是基础的、是必需的,创新教育是提高的、创造的。对.今天教育”学习都十分吃力的学生,你是无法实施..明天教育”的。学有余力,而且具有相当创新创造性才赋的学生,是实施“明天教育的主要对象。本来院校培养的学生就应该只有两种:一种是创新性人才,一种是对社会合格人才。这是我国教育伦理学应正视的现实。 值得指出的是,开展创新教育不能完全照搬照抄欧美的模式与经验。欧美创新教育培养甚至从小学就开始了,教育手段主要是两大法宝:启发预见、师生互动。结果培养出来的大学生连自己国家在地球仪的哪个部位都不知道。启发预见与师生互动式的教学本没有错,是创新教育的重要手段,但这必须要以传统教育为前提,以传统教育为基础。否则教育的结果只能是空中楼阁。 同志在全国教育工作会议的开幕式上指出:“要下功夫造就一批真正能站在世界科学技术前沿的学术带头人和尖子人才,以带动和促进民族科技水平与创新能力的提高。让我们教育工作者积极努力,锐意改革进取,培养出一大批具有中国特色的创新创造性人才。 科技发展论文:新时期我国科技发展战略与对策 一、当代科学技术发展趋势与我国的战略选择 (一)科学技术已经成为推动经济社会发展的主导力量 当代科学技术发展日新月异,呈现出新的趋势,预示着社会经济结构的重大变革。一是科学技术发展不断突破人类传统认识极限,引发新的科学革命和技术革命。学科之间、科学和技术之间、自然科学和人文社会科学之间相互交叉渗透,导致众多跨学科领域的诞生。二是科技成果产业化周期缩短,不断造就新的追赶和超越机会。在纳米技术、生物技术等新兴领域,不少国家都处在相近的起点上。后发国家完全有可能在这些领域实现突破,带动整体科技竞争力的跃升。三是科学理论超前发展,引领新的技术和生产方向。核能、集成电路、生物技术以及正在兴起的纳米技术,都是源于基础科学理论的突破。科学理论越来越走在技术和生产的前面,为技术和生产发展开辟新的道路。四是科技全球化加快,自主创新能力成为国家竞争力的决定性因素。在全球化环境下,资本、信息、技术和人才等要素在全球范围内的流动与配置日益普遍。但是,全球化并没有改变国家间竞争的本质,只是改变了竞争形式,也就是通过对技术和知识产权的占有更加尖锐地表现出来。总之,在科学技术的引领和推动下,人类正经历着从工业社会向知识社会的演进。 (二)科学技术的竞争已成为当代国际竞争的焦点 随着世界经济政治格局的转变,以及全球化和新科技革命带来的历史机遇,技术已经成为国际竞争的主要手段。一是发达国家用技术控制市场。据统计,目前全世界86%的研发投入、90%以上的发明专利都掌握在发达国家手里。凭借科技优势和建立在科技优势基础上的国际规则,发达国家及其跨国公司形成了对世界市场特别是高技术市场的高度垄断,从中获取大量超额利润。二是发达国家用技术控制资源。如果说过去老牌资本主义国家是用暴力掠夺殖民地资源,那么今天发达国家更多的是利用技术手段控制国际资源及其流向。目前,对空间、海洋和生物等战略资源的争夺已成为各国竞争的焦点。三是发达国家用技术控制媒体。随着通信网络技术的发展和普及,美欧等发达国家凭借其掌握的先进信息技术,通过对各种传媒的控制,在传播西方意识形态、文化和价值观等方面占据主导地位,甚至以此影响他国重大决策。 (三)促进科技创新成为世界主要国家的基本战略 面对当今科技经济发展的总体态势,世界各主要国家都做出了基本相同的战略选择。一是把科技创新作为国家战略。美国政府把保持美国在科技前沿领先地位作为国家战略目标;日本政府相继提出了科技创新立国和知识产权立国的国家战略;韩国政府提出必须在国家层次上制定和执行以科技为基础的政策,为国家发展探索新的道路。二是把科技投资作为战略性投资。2003财年美国联邦科技预算为1180亿美元,是历史上最大规模的联邦政府研究开发支出;英国政府决定从1999年起,在3年内追加14亿英镑投资,是“有史以来政府对科学基础投入金额最大的一次”;欧盟提出到2010年将研究开发经费占gdp的比重提高到3%。三是超前部署和发展战略技术及产业。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位,很大程度上都是来自国家超前战略选择和实施的结果。我们从中可以看到,后发国家既可以借助科技革命的历史机遇,利用后发优势实现社会生产力的跃升,也可能拉大与发达国家的发展差距,最终被边缘化。 (四)走创新型国家发展道路是我国面向2020年的战略选择 半个多世纪以来,世界上众多国家都在各自不同的起点上,努力寻求实现工业化和现代化的道路。一些国家主要依靠自身丰富的自然资源增加国民财富;一些国家主要依附于发达国家的资本、市场和技术;还有一些国家把科技创新作为基本战略,致力于提高科技创新能力,形成强大的竞争优势。国际学术界把后一类国家称为“创新型国家”,他们共同的特征是:创新综合指数明显高于其他国家,科技进步贡献率在70%以上,研究开发投入占国内生产总值的比重大都在2%以上,对外技术依存度都在30%以下。在科技产出方面,这些国家获得的三方专利(美国、欧洲和日本授权的专利)数占世界总量的97%。 我国尽管与创新型国家还存在较大差距,但是特定的国情决定了我们不可能选择资源型和依附型的发展模式,必须走创新型国家的发展道路,推动经济增长方式从要素驱动型向创新驱动型的根本转变,使科技创新成为经济社会发展的内在动力和全社会的普遍行为,最终依靠制度创新和科技创新实现经济社会持续协调发展。 第一,全面建设小康社会的目标,决定了我国必须走创新型国家的发展道路。满足全面建设小康社会的要求,意味着我国必须保持从改革开放到2020年连续40年7%以上的经济高速增长,这是世界经济史上前所未有的。研究表明,如果我国科技创新能力没有根本提高,科技进步贡献率仍保持目前39%的水平,要实现翻两番的目标,就要求投资率达到52%的特高水平,这是难以做到的;即使投资率可以保持近年40%左右的高水平,科技进步贡献率也必须达到60%,即在目前水平上提高20个百分点,才能实现建设小康社会所要求的经济增长目标。 第二,资源、环境的瓶颈制约,决定了我国必须走创新型国家的发展道路。我国能源、水资源等重要资源人均占有量严重不足,生态环境脆弱,面临日益严峻和紧迫的重大瓶颈约束,这些问题的严重性和解决这些问题的复杂性在世界发展史上前所未有。据统计,我国人均能源占有量不到世界平均水平的一半,石油仅为十分之一,水资源仅为四分之一。与此同时,由于技术落后和长期粗放经营,进一步加剧了环境污染和资源损耗。实践表明,传统的“高投入、高消耗、高污染、低效率”的路子已经难以为继,依靠科学技术是突破资源和环境瓶颈约束的根本途径。 第三,保障国防安全和经济安全,决定了我国必须走创新型国家的发展道路。在全球化进程中,我国面临着日益复杂的国际环境和许多新的问题。确保国防安全,实现祖国统一,维护我国空天、海洋权益,以及应对各类公共安全和新的社会风险等,都对科学技术发展提出了迫切需求。在涉及国防安全和经济安全的关键领域,真正的核心技术是买不来的。如果我们不掌握更多的核心技术,不具备强大的技术创新能力,就很难在急剧变幻的世界竞争格局中把握机遇,甚至有可能丧失战略主动权。 (五)我国已经具备一定的建设创新型国家的基础和能力 目前我国创新综合指数排名大约位于世界第28位。进入创新型国家行列,意味着我们在未来15年内,创新综合指数排名要提高10位左右。我们认为经过全国人民的积极努力,这是完全可能的。这是因为: 建国50多年来,特别是改革开放以来,我国科学技术取得了举世瞩目的成就,为建设创新型国家奠定了必要的基础。研究表明,我国虽然处在人均gdp1000美元的时期,但是科技创新综合指标已相当于国际上人均gdp5000—6000美元国家的水平。我国科技人力资源总量已达3200万人,研发人员总数达105万人年,分别居世界第一位和第二位,这是任何国家无可比拟的,也是我国独具的走创新型国家发展道路的最大优势;经过几代人的努力,我国已经建立了大多数国家尚不具备的比较完整的学科布局,这是走创新型国家发展道路的重要基础;我国已经具备了一定的自主创新能力,在生物、纳米、航天等重要领域的研究开发能力已跻身世界先进行列;我国具有独特的传统文化优势,中华民族重视教育、辩证思维、集体主义精神和丰厚的传统文化积累,为我国未来科学技术发展提供了多样化的路径选择。更为重要的是,我国还具有社会主义制度的政治优势,邓小平理论、“三个代表”重要思想为我国科技发展提供了坚实的理论基础,党的十六届三中全会提出的科学发展观反映了科学技术发展的内在规律和要求,科教兴国战略、可持续发展战略和人才强国战略日益深入人心。因此,我国完全有条件走创新型国家的发展道路,依靠自主创新提高综合国力和国际竞争力,实现中华民族的伟大复兴。 二、统一思想和意志,把增强自主创新能力作为国家战略 2004年底以来,同志多次强调指出,要坚持把推动科技自主创新摆在全部科技工作的突出位置,坚持把提高科技自主创新能力作为推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节,加快建设中国特色国家创新体系,在实践中走出一条具有中国特色的科技创新的路子。总理在2005年全国科学技术奖励大会上也强调,必须把增强自主创新能力作为国家战略,贯彻到现代化建设的各个方面,贯彻到各个产业、行业和地区,努力将我国建设成为具有国际影响力的创新型国家。我们要把思想统一到中央的重大决策上来,贯彻落实到各方面工作中,仍需要进一步深入学习和思考。 (一)提高自主创新能力是推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节 20世纪90年代以来,转变经济增长方式、推进结构调整一直是我国经济工作的重点。但是,我们至今还没有完全摆脱粗放型增长方式的困扰,一个重要原因就在于缺乏自主创新能力。这可以从以下三个方面来分析: 第一,技术创新能力决定国家竞争力。改革开放20多年来,我国主要通过“以市场换技术”的策略,大规模引进国外技术和外国直接投资,促进传统产业的技术改造和结构调整,取得了很大成绩。但是,随着国民经济的不断发展,一些新的问题和矛盾开始凸显:一是随着劳动力成本的逐步提高,传统的比较优势也将逐步丧失,我国越来越难以从单纯的劳动力比较优势中获得应有的利益。比如,我国生产一台电视机的利润不到10元钱,计算机的毛利只有5%,贴牌手机的专利费占到售价的20%。二是由于收益率过低,广大劳动者的工资水平也很难得到提高,从而使得扩大内需、促进现代服务业发展等国家重大战略难以顺利实现。三是一些产业领域正在表现出一定程度的对外技术依赖,大到飞机、汽车、制造装备,小到服装、日化用品,国外品牌和技术主导的格局日益显现。在wto规则下,知识产权、 技术贸易壁垒和反倾销已成为我国众多企业参与国际竞争所面临的重大障碍。 第二,引进技术不等于引进技术创新能力。在一定条件下,技术可以引进,但技术创新能力不可能引进。实践证明,技术创新能力是内生的,需要通过有组织的学习和产品开发实践才能获得。我国的产业体系要消化吸收国外先进技术并使之转化为自主的知识资产,就必须建立自主开发的平台,培养锻炼自己的技术开发队伍,进行技术创新的实践。在发展高技术特别是战略技术及其产业方面,强调国家意志并没有过时。通过自主创新提升产业素质,把资源禀赋决定的比较优势转化为核心技术的竞争优势,应当成为新时期我国技术进步的一个立足点。 第三,真正的核心技术是买不来的。从冷战时期的“巴统组织”到今天的“瓦森纳协议”,美国等西方国家对技术出口的控制不断加强。近年来,针对我国连续发生的美国劳拉公司和休斯公司火箭发射事件、以色列预警机事件、捷克维拉(vera—e)无源监视系统事件、美国smic公司在华投资建设芯片生产厂受阻事件、欧盟对华军售解禁问题等,都应当引起我们严重注意。实践表明,真正的核心技术是很难通过正常贸易得到的。我们应当立足于自主创新,在充分利用全球资源的基础上,依靠自身的创造性努力来逐步解决所面临的核心技术问题。 (二)正确处理引进技术和自主创新的关系 自主创新不等于关起门来搞创新。坚持自主创新,绝不是排斥技术引进,而是把在技术引进基础上的学习和再创新作为增强自主创新能力的重要途径。加强自主创新包括三个方面的内涵:一是要加强原始性创新,努力获得更多的科学发现和技术发明;二是要加强集成创新,使各种相关技术有机融合,形成具有市场竞争力的产品和产业;三就是要在引进国外先进技术的基础上,积极促进消化吸收和再创新。“二战”后的日本及20世纪80年代的韩国,都是在充分消化吸收国外先进技术的基础上取得了巨大成功。他们在许多领域的技术引进与消化吸收投入之比达到1∶5—1∶8,这使本土企业的自主开发能力得到了迅速提升。与他们相比,我国在技术引进与消化吸收方面严重脱节,2002年两者的投入比仅为1∶0.08。今后我们还需要从国外大量引进先进技术,但必须在消化吸收上多做文章、做足文章,否则将很难走出“引进、落后、再引进、再落后”的被动局面。 (三)必须树立强烈的民族自信心 民族自信心是一个民族实现强大的永恒动力。走自主创新之路,必须树立敢于跨越、敢于争先的民族自信心。一个民族只有树立了自信心和使命感,才是主体意识健全的民族,才能在多极化的全球格局中有所作为。我们总结“两弹一星”的经验,一个重要方面就是我们的科学家表现出来的高度的民族自信心、极大的勇气和魄力。40多年前的20世纪50、60年代,在当时我国经济和科技十分落后的条件下,我们的科学家有这样的勇气是何等不易!今天我们的条件已经有了很大的改善,经济、科技、教育各个方面都有了很大的发展。我们完全有条件把前人、把外国人没有做过的事情做得更好。 三、调整思路,重点部署,走出中国特色的自主创新之路 当前,我国科学技术发展正处于新的战略起点上。面对新形势和新要求,我们一定要全面落实科学发展观,大力实施科教兴国战略和人才强国战略,把提高自主创新能力摆在全部科技工作的突出位置,在实践中走出一条有中国特色的自主创新之路。 (一)努力实现发展思路的重大转变 第一,在发展路径上,从着重跟踪向加强自主创新转变。跟踪是促进科技进步的一个重要途径。但是,在全球化环境下,以跟踪为主的发展路径,难以突破发达国家及其跨国公司构筑的知识产权壁垒,难以从根本上解决我国国家安全和自身发展面临的重大科技问题,难以实现后来居上的发展目标。我们必须确立自主创新的战略基点,努力获得更多的科学发现和技术发明,力争在国际竞争中掌握更多的主动权。 第二,在创新方式上,从注重单项技术的研究开发向加强以重大产品和新兴产业为中心的集成创新转变。单项技术研发是科技活动的必要方式。但是,以单项技术为主的研发,如果缺乏明确的市场导向和与其他相关技术的有效衔接,将很难形成有竞争力的产品和产业。因此,我们应当注重集成创新,选择具有较强技术关联性和产业带动性的重大战略产品,实现关键领域的突破。 第三,在创新体制上,从以科研院所改革为突破口向整体推进国家创新体系建设转变。近20年来,我国以科研院所改革为突破口的体制改革取得了明显成效。当前,我国需要在进一步深化科研院所改革的基础上,以建立企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系为突破口,进入到在国家层次上整体设计、系统推进国家创新体系建设的新阶段。 第四,在发展部署上,从以研究开发为主向科技创新与科学普及并重转变。科技创新与科学普及是科技进步的两个基本方面,是科技工作的一体两翼,不可或缺。全面建设小康社会,必须提高全体公民的科技素质,实现科技公平。广大公众只有具备良好的科学素养和科学精神,才能充分理解科学、支持科学和参与科学,也才能充分享受科学技术发展带来的福祉。 第五,在国际合作上,从一般性科技交流向全方位、主动利用全球科技资源转变。全球化环境、现代信息技术的广泛应用和国际大科学工程的深入开展,使我国能够在更大范围、更深层次上学习先进科技成就,分享研究开发资源和管理经验。为此,我们应当加快形成国际化研发体系,全面提升国际科技合作的层次和规模,有效利用全球科技资源服务于国家战略目标。 (二)确立我国科技发展的战略方向和重点 中国科技进步必须牢牢建立在自主创新的基点之上,依托自身特定的国情,适应自身的战略需求,选择自己的科技发展方向和道路,确立自己的战略目标。 据此,我们确定了以下六个方面的战略重点:一是把发展能源、水资源和环境保护技术放在优先位置,下决心解决制约国民经济发展的重大瓶颈问题。我们必须依靠科技创新开源节流、保护环境,实现从资源消耗型向资源节约型转变,从忽视环境的增长向环境友好型增长转变。二是以获取自主知识产权为中心,抢占信息技术战略制高点,大幅度提高我国信息产业的国际竞争力。三是大幅度增加对生物技术研究开发和应用的支持力度,为保障食物安全、优化农产品结构、提高人民健康水平提供科技支撑。四是以信息技术、新材料技术和先进制造技术的集成创新为核心,大幅度提高重大装备和产品制造的自主创新能力。五是加快发展空天技术和海洋技术,拓展未来发展空间,保障国防安全,维护国家战略利益。六是加强多种技术的综合集成,发展城市和城镇化技术与现代综合交通技术,以及公共安全预测、预防、预警和应急处置技术,提高人民的生活质量,保障公共安全。 (三)集中力量实施一批重大战略产品计划和工程专项 重大战略产品和工程事关国家长远和战略利益。一项重大战略产品计划的成功实施,不仅能够有效带动相关学科、技术和产业的发展,形成新的经济增长点,而且能够充分体现国家战略意愿,提升国际地位,振奋民族精神。作为一个发展中大国,我国科技资源相对匮乏,有限的科技资源和多样化的科技需求,决定了我国科技发展不可能在所有领域进入世界前沿,必须突出重点,遵循“有所为、有所不为”的原则加以实施。我国举全国之力实施的“两弹一星”工程和载人航天工程是跨部门、跨学科的重大科技项目的成功典范,也是中国科技事业发展的重要标志。在国家中长期科技发展规划纲要制定过程中,我们根据各方面意见,确定了一批重大项目,将在未来15年陆续启动实施。我们相信,这些重大项目的实施将对提高我国竞争力、保证国家安全产生深远的影响。 (四)超前部署基础科学和前沿技术 近代科技发展历史表明,任何新兴领域的产生,特别是对处于萌芽和初生阶段的技术而言,总是需要及早给予大量投入和精心呵护。在科技领域进行超前部署,是先进国家保持领先地位和后进国家赶超先进国家的共同做法。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位,很大程度上都是这些国家超前战略部署的结果。对基础科学和前沿技术进行超前部署,对于提高创新能力和国际竞争力具有决定性意义。 为此,我们将采取以下举措:一是调整科技投入结构和支持方式,加大对基础科学、前沿技术和社会公益研究的支持力度,并对基地、队伍给予相对稳定的经费支持。二是进一步扩大科研院所在科技经费、人事制度等方面的决策自主权,提高科技资源整合的能力,增强科研院所自主发展的能力。三是优化科技评价体系,对于基础研究要以学术水平作为主要评价标准,鼓励科学家能够潜心于学术研究,把探索自然规律作为自己的崇高理想。四是鼓励探索,为创新性“非共识”项目提供特别资助,促进各类创新人才脱颖而出。五是建设科技基础条件平台,促进科技资源的社会共享,为各类人才提供平等竞争的条件和机会。 (五)大幅度增加科技投入,提高科技资金使用效益 从现在起到2020年,我国科技发展总体目标是完善国家创新体系,争取进入具有较强国际竞争力的科学和技术大国行列,为实现全面建设小康社会的国家目标提供强有力的科技支撑。为完成这一艰巨任务,国家公共财政必须把科技投入放在更加重要和突出的位置。 国家中长期科技发展规划纲要指出, 科技投入总体目标是:2010年和2020年,r d/gdp比例分别达到2.0%和2.5%。这是一项非常艰巨的任务,需要政府、企业和全社会共同来努力。 与此同时,我们将高度重视科技资金的高效使用问题。一是调整科技投入结构,财政支出优先解决市场资源配置机制不能有效解决的投入问题,如基础研究、前沿技术研究、社会公益研究、科技基础设施,体现国家意志的战略高技术、关键技术和战略产品等。二是提高科技预算的权威性,使科技预算与国家科技发展目标保持一致,提高国家的科技动员能力,提高科技经费的使用效率。三是进一步发展和完善适应社会主义市场经济体制客观要求的多元化科技投入宏观架构,实现政府、企业、金融体系在市场资源配置基础机制之上的科技投入合理分工和协调配合。 (六)加快建立以企业为主体、产学研结合的技术创新体系 经过多年的不懈努力,我国科技和经济体制都已发生了深刻变革,但“科技与经济结合”这个问题始终未能很好地解决。究其原因,主要在于科技系统和经济系统两个方面的改革和发展基本上都是在各自系统内部完成,形成了两条彼此不完全重合的并行线。从产业技术进步方面来看,主要实行“以市场换技术”的策略,依靠从国外引进技术,目前全国规模以上工业企业研究开发投入占销售额的比重仅为0.78%,拥有技术开发机构的企业仅占25%,大部分企业没有技术研发活动;从科技创新活动方面来看,科技的改革和发展主要是在科技系统内部完成的,没有完全走出自身的小循环,科技创新活动还没有全面进入经济社会发展这个大循环体系之中。 各国经验表明,技术创新首先是一个经济活动过程。在市场经济条件下,企业作为投资主体、利益主体和风险承担主体,在技术创新中具有无可替代的作用。各国科技实力和竞争力的提高,很大程度上表现为企业技术创新能力的提高。中央将自主创新提高到关系全局的战略高度,关键要从制度和政策上进行安排。我们应当把建立以企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系作为提高自主创新能力的突破口,通过财税、金融、政府采购、科技计划等方面的政策措施,鼓励和引导企业成为研究开发投入的主体、技术创新活动的主体和技术集成应用的主体。 确立企业技术创新的主体地位,必须高度重视中小企业特别是科技型中小企业的作用,把支持中小企业作为国家经济政策和科技政策的重要着力点。实践证明,中小企业特别是科技型中小企业是最具创新活力也面临巨大创新风险的企业群体。我国65%的国内发明专利是由中小企业获得的,80%的新产品是由中小企业创造的。目前,全国各地已经涌现出一大批富有创新活力的科技型中小企业,具有良好的成长潜力,只要给予必要的扶持,其中一定会有一批企业能够由小到大滚动发展起来。 (七)充分发挥人力资源优势 我国是一个人口大国,人口问题始终是我国可持续发展面临的首要问题。但是,人口负担只是问题的一个方面,同时更应认识到,巨大的人口也是一笔巨大的财富。把人口负担转化为人力资源财富,使我国成为真正意义上的人力资源大国,这是我国现代化进程的必由之路。 当今世界,各国可以用关税、非关税壁垒等手段保护本国的产品,控制生产要素跨国界的流动。但是,唯一无法控制流动的就是人才。我们必须更加积极主动地参与国际人才竞争,全力创造一个有利于留住人才、有利于尖子人才成长的环境。一是要造就开放的学术环境。开放是创新的灵魂和源泉。与国外学术交流非常频繁的情况相比,目前我国学术交流还不够活跃,门户思想、小团体主义还时有滋生。如果这种局面长期得不到扭转,我国的科学事业将会受到很大的制约。二是要倡导追求真理、宽容失败的科学思想。科技事业的真谛在于追求真理,怀疑和批判则是一切创新活动的基本出发点。当今不断开放的环境和不断更新的知识,要求我们必须永远保持一个在真理面前人人平等的社会文化氛围。三是要摒弃急功近利、急于求成的浮躁心理。我们并不主张人们禁锢在科学的象牙塔里,但每一个步入科学殿堂的人,首先要以科学的精神要求自己,不忘对科学真、善、美的追求,不应当把人文性与科学性分离甚至对立起来。因为只有把科学内化为我们精神的一部分,才能产生对科学的热情和灵感。 (八)充分利用全球科技资源 科学发展的灵魂在于不同思想和文化的撞击。激烈的科学争论与兼容并蓄的科学宽容,往往能够引发重大的创新突破。通过广泛深入的国际交流与合作,充分吸纳他人的智慧和技术优势,符合科学技术自身发展的内在需求。近年来,科技全球化正在成为经济全球化的重要表现形式,科技创新资源在全球范围内的整合和有效配置,使得传统的科研组织结构和创新方式发生了重大变化。特别是生产要素的全球配置,促进了科学和技术知识在全球范围内的流动,形成了技术创新收益的溢出,从而为发展中国家加快技术进步提供了机会和可能。 近年来,我国在开展国际科技合作、利用国际科技资源方面取得了丰硕成果。但是,在参与国际科技合作特别是大科学工程方面,我国还面临很多障碍。我们对此应当保持清醒头脑,把握各种稍纵即逝的机遇,积极参与国际大科学工程,充分利用全球科技资源。 科技发展论文:古代农业科技发展特点及形成原因 中国古代农业科技作为中国古代科技的重要组成部分,在发展过程中由于受到各方面因素的影响,农业科技的发展对于中国古代农业的发展起着举足轻重的作用。 一、我国古代农业科技发展的概述 自古以来,中国的农业在经济发展中占有很重要的位置,农业生产的发展离不开科技的进步,农业科技主要表现在农具的制作和耕作栽培技术方面,随着社会的不断更进,社会形态的变化也对农业生产方式产生了重要的影响,在原始社会中,由于受到农业技术发展的限制,农业的耕作水平较低,自从秦汉以来,中国开始进入封建社会,小农生产方式对封建经济有很大的推动作用,中国农业的科技发展在一些古书中都有记载,社会的不断分工也对农业改变生产方式提出了很大的要求。原始农业的发展经历了不同发展阶段,在以采集业为主要的农业生产活动的时期,人们在对野生植物的开采的过程中逐渐发现新的栽培方法,原始社会属于新石器时代,在新石器时代,农业科技也发生了很大的变化,在新石器初期,人们主要从事采集和渔猎,因此在采集技术和打猎的技术方面取得了相应的进步,这些技术的进步对于后期农耕技术的发明提供了很多经验,到了原始社会的后期,生产方式的进步促进了农业科技的不断发展,在原始畜牧业和原始农业的生产发展过程中,为了提高农业的生产,农民开始不断采用新的农耕技术,从而有效提高了原始农业的科技水平,这时候人们主要依靠群体的力量进行生产,一些简单的农具的出现主要是通过充分利用自然的有限资源,如一些石器农具和木制农具的出现,这些农具随着社会的进步也在不断改进,逐渐发展成为专门的农具,不同的农具有着不同的功能,到了后期,人们开始利用牲畜来进行农耕,农具的使用结合驯化的动物来进行农业生产有效地提高了农业的科技水平。我国古代的农业科技在不同的历史时期有着不同的发展特点,在秦汉时期,中国社会开始进入封建社会,各民族实现了高度的统一,社会的稳定为农业的发展提供了有利的发展环境,这时候农业的发展水平有了很大的提高,农业科技水平处于历史中的一个高峰时期,秦汉时期农业科技的发展离不开春秋战国时期农业的发展,在春秋战国时期,中国农业技术发生革命性的变化,耕作技术的进步促进了农业生产的进步,农业技术的进步主要表现在土壤、肥料、农具和灌溉技术方面,在这个时期,冶铁技术的进步使铁农具开始出现,而铁农具的出现使农业耕作技术更加精细;在播种方面,粮食的种类不断增加,人们开始利用节气和四季的气候开始播种,在播种的具体操作中,开始注意种植物之间的密度,掌握合理的米制标准有利于节约更多的土地,同时也有利于提高农业的产量。在古代,农业科技还表现在对土壤的分类和处理,春秋战国时期,农民开始根据土地的质地、色泽以及土壤的肥力来对土壤进行分类,不同性质的土地有着不同的名称,这些土壤技术的进步为我国农业技术的进步奠定了理论和技术的基础,同时也有利于农民更加合理地使用有限的土地资源。在秦汉时期,农业科技的进步主要体现在精耕细作技术上,这种技术的成熟又有效地提高了农业在整个经济发展中的地位。在我国的宋元时期,农业科技取得了很大的发展,出现了第二个发展高峰,出现了大量专业省力的农具,农田水利方面也出现了一些新的技术,水利技术极大地提高了农业的产量。精耕细作是我国农业科技发展的重要特点,我国古代农业科技的发展离不开古人的聪明智慧,古人在发展农业的过程中充分发挥自己的主观能动性,从而在农具和耕作栽培技术方面取得了很大的成果,这些农业技术成果对于农业技术的发展有很大的促进作用。 二、我国古代农业科技发展的特点 (一)重经世致用,超越性与前瞻性不足 中国古代农业科技的发展是和现实中农业的需求密切联系的,古代的农业科技像农具和栽培技术的出现都是为了更好地服务现实中农业生产,当农民在种植的过程中出现一些技术问题而导致农业的生存受到阻碍的时候,人们会根据现实的具体情况加大对农业技术的研究。在南北地区,不同的气候条件导致已有的农具难以适应不同区域的土壤耕种的需求,前代耕犁对南方的水田耕作起着很大的作用,然而北方的旱田的耕作则很难进行,因此在唐代出现了曲辕犁,这种犁具的独特构造促进了耕作范围的扩大,新增的构造增加了它的灵活性,至此,中国的传统犁具已经开始标准化,在技术上已经处于成熟的水平。农业技术的发展最终要服务于具体的农业生产,现实中的发展需求也为农业技术的发展提供了动力。在我国,实用性的思想对我国的农业技术发展特点也有重要的影响,农业工具的发明很好地体现了中国惯有的现实主义思维。当农业种植在生产过程中受到气候的严重制约时,农田水利技术的出现和更新在一定程度上满足了农作物的生长需求,在历史的长河中,四川省处于中国的中西部地区,独特的地理位置给农业生产提供了有利的条件,在有名的都江堰地区,肥沃的土壤为农作物的有效生长提供了有利的基础条件,然而该地的河流分布也给农业生产造成了不利的影响,河流的分布特点在汛期的时候很容易导致洪水泛滥,从而影响农作物的生长,因此为了解决现实中气候导致的水流的问题,当地的人们开始建筑水利工程,从而使得农作物的水量需求在一年四季中能够得到合理的满足。农业技术的发展仅仅依靠现实需求的推进难以推进技术取得更大的进步,技术的发明创造需要充分发挥人们的想象力,思维空间的拓宽能够促进农业科技的长远发展。中国的农业科技在特定的时期虽然处于世界领先水平,但是由于农业科技的发展受到现实的制约,中国农业科技在后来的发展过程中严重落后于世界农业科技水平,特别在西方国家陆续进入资本主义社会后,科技突飞猛进,自己在加强科技研究的同时还广泛引进先进的农业技术,而我国在明清时期,闭关锁国的政策导致了国家在各个方面的严重落后,农业科技的发展空间开始不断缩小,仅仅依靠现实需求已经难以促进农业科技取得更大的发展,实用性思维过多强调使科技满足现实的工具性需求,这种科技思维严重阻碍了农业科技的进步,因此在发展科技的过程中需要加强思维的超越性和预设性,从而促进农业高科技的发展。 (二)重实际实效,逻辑思维难以推进 在中国自古以来农本的思想体系中,发展农业科技主要通过直觉思维来推进,这种思维方式主张强调直觉体验,与西方的逻辑思维相比,中国的思维体系存在着一些问题,实证方法的运用也一定程度上限制了农业科技的发展,古代中国的精细学科的发展也严重影响了农业科技的发展。像数学、物理等基础学科在发展过程中并没有得到足够的重视,这导致了中国古代农业科技发展的基础比较薄弱,一些著名的思想家和农学家在发展农业科技的时候忽视了数学的作用。在学科分类方面也受到务实性的思维模式的影响,思想家在学科分类上没有对学科进行具体的分类,这些学科发展特征导致了人们在逻辑推理上存在严重的不足。 (三)重田园生活,忽视学科基础研究 在古代,中国的农业科技水平远远高于西方国家的农业科技水平,然而到了近代,由于受到科技的影响,西方先进的科技水平为其农业科技水平的提高提供了很大的支撑,这导致了西方国家的农业科技水平迅猛发展,极大地加强了农业的基础地位,而中国自古以来农业的地位远远高于其他的行业,在发展农业的过程中,人们更多地遵循自然规律,过着比较安逸的生活,这些生活状况在一些诗词著作中有很多的体现。小农经济严重限制了农业的发展,在发展农业科技的过程中缺少对事物的想像,人们通过耕作更多只是为了满足自己的需求,在日常的实际生活中缺少浪漫主义情怀,在发展农业科技的过程中只重视技术的实用性而相对忽视学科的基础研究,科技的研究与社会科学的研究是密切联系的,农业科技不仅仅需要实用性思维,而且还需要更新思维方式,不断的创新,从而有效地促进逻辑思维的发展。 三、我国古代农业科技发展特点的形成原因 我国古代的农业科技发展有着自己独特的发展特点,这既与古代人们的思维特点有关,也受不同历史时期的时代特点的影响。古代农业科技的发展缺乏基础理论研究和分析,大多数的农业科技都是根据农业发展中产生的问题而研制出来的,在技术分析方面缺乏系统的分析,科技成果分布零散,不利于后世对农业科技发展史进行深入的研究。中国自己历来经济的发展都是以农业为根本,然而农业科技发展的整体水平不高,这种状况离不开中国古代现实主义的思维方式的影响,儒家思想作为中国古代的主流思想,主要致力于解决人们日常生活中的问题,这种思想体系限制了人们思维的想像空间。 四、结论 通过对中国古代农业科技发展的特点及其形成原因进行分析,可以进一步了解我国古代农业的发展状况,从而为今后农业科技的发展奠定有力的基础。 作者:吴林华 单位:山东省农业展览馆 科技发展论文:加快农业科技发展的路径分析 一、农业科技的组织传播优势 目前,全省科技示范区的实用技术入户率已达到95%,实用技术到位率达到80%①。再次,多种传播模式的调动优势提高了对农民科技传播的效果。省及各级政府部门在经费、人力等方面加大投入,扩大传播效果,促进了吉林省的现代农业发展步伐。吉林省农委与吉林省电视台共同开办了《农业科技大讲堂》栏目,系统宣讲和推广农业技术和农业政策。全省遴选重大技术和农业政策共24个专题,组织24位专家每周一讲,从目前已制作播出的15个专题看,由于大讲堂内容紧贴“三农”实际需要,加之形式新颖活泼,深受农民欢迎和好评②。最后,在科技服务方面,由吉林省政府统筹安排科研资源提供农技服务。全省集中组织了34个农业科研院所、农业大中专院校和农业技术推广单位,对全省60个县(市、区)进行技术包保,每个单位包保1-3个县市区,确保实现了省级科教资源能够有效地深入基层开展科技服务、指导农业生产。 二、吉林省农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足,基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色,据第二次全国农业普查显示,吉林省农业从业人员为938.67万人,乡级农技人员4754人,乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人(见表1)。吉林省耕地面积8300多万亩,乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩,人力明显不足。为了维持日常工作开展,全省农技推广系统中尽管如此,基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现,由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设;多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同,电视对于农户来说主要是娱乐工具,而不是通过电视来获得农业科技信息,以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大,上网的农民只有6%,如果以全省的农户为基数,这个比例更是微乎其微,这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大,近90%的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题,需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握,对解决问题的方案有一个切合实际的定位。决策层对现阶段乡镇政府机构人员设置的基本判断是机构臃肿,人员超编严重,因此改革的成败很大程度上取决于能否真正精简机构和人员。客观地说,目前基层农技推广面临的情况,不论是从基层政府职能的转变上看,还是从农业生产集约化的发展方向上,都颇有过渡的意味。⑤因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下,目前的体制安排带有明显的过渡性,新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕,乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 三、提高基层农技推广部门科技传播能力的对策 无论如何,当前的农技推广人员的数量很难增加,基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高,基层农技人员必须适应当前农村的整体环境,认清形势,在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说,需要提高专业技术人员的行业自律,发挥政府的组织传播的优势,探索适合本地区特点的科技传播方式。 1.进一步发挥政府职能优势,有效整合各种传播方式。作为一种特殊的产品,农技推广服务所具有的特殊使用价值,导致其消费活动的双重性:农民对农技推广机构提供的服务所进行的消费构成直接消费,农产品消费者则构成农技产品的间接消费。在整体提高基层科技传播系统的传播能力同时,政府最重要的工作和长远目标应该是创造条件吸引更多的社会力量投入农业,通过扶植培养新型农民科技带头人带动乡村科技传播事业。尽可能在短时期之内在现代农业科技传播领域形成合力,把组织传播和人际传播有机结合起来。在农业技术外部产出的受益者中,除了消费者之外,还有一个很重要的受益者,那就是国家与社会:农业的保障国家食品安全、创造就业机会、增加农民收入和保护资源与生态环境四大功能。因此应把农业科技传播工作和项目建设(诸如新农村建设、高产创建、增产千亿斤粮食工程、世行、亚行等项目)结合起来,在经费投入机制上,以政府投入为主,同时多渠道筹措资金,建立政府、社会多元投入机制。 2.通过各种形式的培训,提高基层农技队伍现代农业的综合素质。基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实,短期之内其人员结构是很难改变的,对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此,外企出于占领市场的目的,对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试,对其知识结构、基本技能的分层分类,制定人员培训计划,同时通过相应的评价激励机制的制定,调动基层农业科技传播人员的积极性,使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力,当然这些工作是需要一定的经费投入的。 3.充分调动社会力量,使农业科技信息传播系统化。政府可以通过政策引导,调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制,鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来;要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系,在就业方面给予一定的鼓励,充实农技队伍;要引导涉家企业,结合经营活动加大对农技信息的传播力度。 总之,结合吉林省现实省情,未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局,随着经济的发展进步,会有越来越多的社会化主体参与进来,但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者:王凯锋单位:吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:农业科技发展中的问题及措施分析 一、农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足,基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色,据第二次全国农业普查显示,吉林省农业从业人员为938.67万人,乡级农技人员4754人,乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人(见表1)。吉林省耕地面积8300多万亩,乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩,人力明显不足。为了维持日常工作开展,全省农技推广系统中,县乡一级目前都是超编状况,县级超编为21.5%,乡级超编20.1%。 尽管如此,基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现,由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设;多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同,电视对于农户来说主要是娱乐工具,而不是通过电视来获得农业科技信息,以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大,上网的农民只有6%,如果以全省的农户为基数,这个比例更是微乎其微,这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大,近90%的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题,需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握,对解决问题的方案有一个切合实际的定位。客观地说,目前基层农技推广面临的情况,不论是从基层政府职能的转变上看,还是从农业生产集约化的发展方向上,都颇有过渡的意味。因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下,目前的体制安排带有明显的过渡性,新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕,乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 二、提高基层农技推广 部门科技传播能力的对策无论如何,当前的农技推广人员的数量很难增加,基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高,基层农技人员必须适应当前农村的整体环境,认清形势,在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说,需要提高专业技术人员的行业自律,发挥政府的组织传播的优势,探索适合本地区特点的科技传播方式。 1.通过各种形式的培训,提高基层农技队伍现代农业的综合素质。 基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实,短期之内其人员结构是很难改变的,对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此,外企出于占领市场的目的,对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试,对其知识结构、基本技能的分层分类,制定人员培训计划,同时通过相应的评价激励机制的制定,调动基层农业科技传播人员的积极性,使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力,当然这些工作是需要一定的经费投入的。 2.充分调动社会力量,使农业科技信息传播系统化。 政府可以通过政策引导,调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制,鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来;要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系,在就业方面给予一定的鼓励,充实农技队伍;要引导涉家企业,结合经营活动加大对农技信息的传播力度。总之,结合吉林省现实省情,未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局,随着经济的发展进步,会有越来越多的社会化主体参与进来,但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者:王凯锋单位:吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:科技发展对林业经济的影响 加快林业科技体制改革,加速科技进步对经济增长的促进作用 林业科技进步对广西林业经济增长的贡献率达到185.69%,林业科技进步已成为广西林业经济发展中的最重要的制约因素。广西林业发展必须要率先建立健全适合市场规律的科技进步管理机制,加快实施政府制定的科技兴林战略,挖掘和发挥广西林业经济增长的源动力。 建立健全科教投入激励机制,加大科教投入帮扶力度 “科教投入-技术进步-经济增长”的良性循环对经济发展产生巨大的推动力,因此,必须改革和完善促进广西林业经济健康发展的政策体系等激励机制,整合科教创新资源,优化R D资源配置,提高科教资源利用率。积极培育科教创新主体,充分发挥知识溢出效应,促进广西林业经济的效率与公平发展。 优化科教创新环境,加强科技人才队伍建设 知识经济其本质就是人才经济,依托实施“领军人才引进、培养”和“创新团队建设”两项英才工程,加速林业技术人才引进与集中,积极引进高层次林业科技专家,努力培养一批创新型林业科技人才,创建活力四射的科技创新团队;特别是加大林产工业等产业的高级专业技术人员的引进,会极大促进与提升广西林业经济增长水平。充分发挥市场机制对人力资源配置的基础性作用,形成人才合理流动、公平竞争、自主择业的有效机制,促进林业科技队伍不断壮大。 强化政府在农户教育培训中的作用,扩大林业科技进步的受益对象 政府加强林农林业科技教育培训,林业科技进步的受益对象将是十分广泛,是解决广西”三农”问题的重要途径。因此,政府不仅要增加对农户科技进步教育培训的经费投入,建立林农教育培训和科教兴林专项资金,而且还要提供林业科技技术指导。为了做好林农增收的林业科技支撑工作,着力提高林农的科技素质,推动广西林业经济的蓬勃发展,广西区林业厅应该责成相关部门负责选送和培养优秀的林业科技特派员,成为促进林业增产增收和新农村建设的生力军。 本文作者:奉钦亮覃凡丁作者单位:桂林师范高等专科学校 科技发展论文:电工科技发展与展望 本文作者:李延斌作者单位:大庆府民物业管理有限公司 我国电工新技术的发展 随着我国经济的发展,我国的电力企业也取得了较大的发展,这种情况下电力技术的发展,不仅能够优化供电结构和形式,还能带动企业的更好更快的发展,下文中笔者将从几个方面,就我国电工新技术的发展现状进行分析。 1超导体和半导体材料在电力工业中被广泛的应用。下超导体和半导体材料的应用可以分为以下几个阶段,下文中笔者将进行详细论述。a.20世纪60年代初,实用超导体被研发出来并且应用于电工领域,至此超导体材料进入了电工生产,以其应用中的优势逐渐的取代了其他材料。尤其是20世纪80年代中后期,高临界温度的超导体的发现,更奠定了超导体材料在电工生产中的地位。b.半导体的发现和应用给电力设备和仪器提供了新型的电子元件,使得电力设备在不断的发展过程中,向着自动化前进。 2计算机和微电子技术在电力工业中被广泛的应用。下文中笔者将对该问题进行详细的分析:a.电磁场的数值计算对于电力设备的发展有着非常重要的意义,也是近些年来有关单位和部门的研究重点,而计算机技术的应用使得这一计算中的复杂分析和精密实验问题都得到了解决,大大的推动了电磁场的数值计算的发展。b.数控系统的发展同样使得电机控制向着更加自动化和全面化的方向发展,使得电机系统的整体使用功能得到了很大的提升。c.电力电子技术作为能源扩展的一个重要的技术,对于提高用电效率和能源的使用率都有着非常重要的意义。 对电工新技术未来的展望 上文中我们分析了电工新技术的发展的必要性和基本现状,下文中笔者将结合自己的工作经验,分析未来我国的电工新技术的发展的趋势和方向,并将其同新能源的开发和利用结合起来进行探讨。 1太阳能发电技术。太阳能作为目前最受瞩目的新能源,其发电技术对于日后的新能源的发展和使用有着非常重要的意义。因为太阳能的获取的便利以及利用形式的多样化,使得其在众多的新能源中成为了开发重点。而太阳能的使用也将很大程度上改变现有的能源利用方式,所以太阳能发电技术的未来发展前景是十分广阔的。 2风能发电技术。风能作为新能源的一种,其最主要的应用特点就是其具有较好的清洁性和可再生性,因此也被广泛的应用于新能源的开发领域。就目前风能的发展速度来看,已经超越了太阳能,成为了世界上发展最快的可再生能源,我国对于风能的发展也给予了多种政策上的支持,所以风能发电将会取得更好的发展成就。 3核能发电技术。受控核聚变的发展以及利用可以提供取之不竭的清洁能源,从根源上解决经济与能源和环境的协调发展问题。核聚变具有极为重要的科学现实性,它依靠核工业技术以及电工新技术的结合,为能源的利用提供更加便利的方式,核聚变电站的建立还可以促进新兴电工产业的发展。 4水力发电技术。我国的水力资源比较丰富,在水力资源集中的中南以及西南地区已经建成了多所发电站。对于水力资源未来的发展以及开发规划已经进行了较为详细的策划和前期的准备工作。重点对金沙江以及黄河上游和湘西等水电基地进行开发,这样就可以在最大程度上对可开发的资源进行利用,促进水力发电技术的发展。 5磁流体发电技术。磁流体发电是热能转化为电能的一种新型的发电方式,可以进行高效率的热电转换,具有低污染以及用水少的特点。磁流体发电技术经过发展已经可以持续发电数百小时,最高的发电功率达到几万千瓦。磁流体发电技术的发展必须依靠电工新技术以及化工新技术的发展,对于以燃煤为主的我国来说,热媒磁流体发电技术的利用以及产业化发展具有极为重大的现实意义。 结束语 综上所述,随着能源的不断开采和使用,人们对于能源的需求量的增加,有关部门必须从技术的角度进行革新,推动现有的电工技术的改革和创新,来解决能源的开发和使用中的供需矛盾。上文中笔者结合自己的工作经验,对电工新技术的发展进行了分析,并展望了其发展前景,希望能够引发广大同仁的讨论,为推动我国的电工新技术的发展做出自己的贡献。 科技发展论文:CTP科技发展历程与运用状况 本文作者:高峰邢晓坤作者单位:乐凯华光印刷科技有限公司 1引言 目前,直接制版技术(CTP)在全球范围内得到广泛认同及采纳,其未来发展受到业内的高度关注。CTP技术从1995年进入产业化应用,至今已经走过了17个年头,从技术发展诱导期进入了高速平稳增长期。本文主要对光敏CTP技术发展历程及应用现状进行分析梳理,旨在对我国CTP技术的研发与推广能有所裨益。 2光敏CTP技术研究与应用现状 目前,CTP在世界各国得到越来越广泛的应用,特别是西欧、美国等发达国家的CTP装机量更是高达70%以上(占制版机总量比例),全球应用的CTP制版机已经超过5万台。新闻报业是CTP应用的重要领域,全球10%以上的CTP用在新闻行业。欧洲应用量远多于其它地区,世界一大半新闻CTP都用于欧洲地区。与欧美相比,日本在新闻CTP应用方面,无论在时间上还是数量上都要相对落后一些,但近年来发展速度明显加快。CTP在我国报业的应用的情况与日本相似,2010年5%以上的CTP用在新闻报业上。目前,全球主要有四家公司拥有紫激光CTP技术,它们是日本富士胶片公司、德国爱克发公司、美国柯达公司、中国乐凯华光公司。富士公司的紫激光版材技术在上述四家公司中,最为成熟。版材各项性能比较平衡,突出高分辨率,感光度(90μj/cm2)略低,版材可以在200线/英寸的精度下再现2%~97%的网点;同时,还可以使用20μ的调频网加网,主要目的在于满足商业印刷的要求,版材的耐印力可达15万印;还采用特殊的显影加工技术,40L显影液的使用寿命从1000m2增加至2000m2。爱克发公司的紫激光CTP版采用与富士紫激光版截然不同的配方体系,具有感光度高(约50μj/cm2),中间调网点增大小、显影性能优良、耐印率高等优点,但分辨率低,广泛用于报业印刷。柯达公司也于2006年正式向全球推出紫激光版VioletNews和Violetprinting,突出优势是高感光度(约40μj/cm2),加网线数最高可达200lpi,耐印率最高可达20万印,但稳定性欠佳,适用于激光头功率超过30mW的紫激光制版机,可以满足不同的应用环境和印刷业务的需要。中国上海印刷技术研究所是国内最早涉足光聚合CTP版材研制的单位,其研制开发的适应488nm激光光源和532nm激光光源的光聚合版材通过上海市科委的技术鉴定。广东中科银实业有限公司是将银盐扩散版实现产业化的公司,近3年来共实现销量几十万平方米。乐凯华光从1998年开始研制光聚合CTP系列版材,经过持续的不懈努力,先后研制开发出PPA(488nm)、PPY(532nm)、PPV(410nm)、PPVS(410nm)版材。其中,PPVS于2009年实现产业化,进入批量正式生产阶段,近3年来共销售近300万m2。 3技术发展带动设备更新 直接制版机是负责将数字页面直接扫描输出在适当的介质上从而满足后续工序,如显影和印刷的要求。直接制版机主要分为光敏、热敏和其他扫描成像方式3大类,其中光敏直接制版机又细分为采用发光波长在390~410nm的半导体激光器(紫激光二极管———UV-LD)的紫激光直接制版机和采用传统高压汞灯、激光器的CTcP制版机。热敏直接制版机定位于搭载发光波长在830nm的半导体激光器(红外激光二极管———IR-LD)的制版系统。其他成像方式主要是采用喷墨成像的直接制版系统。 根据有关统计数据我们综合分析判断,2011年在我国直接制版机的市场保有量为4050台,其中,热敏制版机2800~2900台,占69.14%~71.60%,紫激光制版机700~750台,占17.28%~18.52%,CTcP制版机500台,占12.35%。这些数据仅供大家参考。值得一提的是,CTcP在我国直接制版市场占有12%以上的份额,这个比例明显高于全球的统计数据,UV-CTP在中国为什么这么“火”[1],这大概与我国目前是世界上最大的PS版制造和出口国有着密切关系。光敏CTP制版机多采用内鼓式或平台式激光扫描装置如图1,分别应用于商业或报业制版系统。由于激光器体积小,通常紫激光CTP设备采用内鼓式成像结构。它是把滚筒作为承托印刷版的鼓,印刷版被固定在内轮廓的某个固定位置上。曝光时,声光调节器根据计算机中图像信息的明暗特征,对激光器光源所产生的连续激光束进行调制。调制后的激光束先照射到旋转镜上,随着镜子的旋转,激光束就被折射到滚筒上,形成曝光图像。调整聚焦就可以改变激光束的直径,从而得到不同程度的分辨力;调整镜子的转速,则可以调节曝光时间。热敏制版机和紫激光制版机在市场上的高占有率与它们在技术上的优势是密不可分的,其中稳定且寿命较长的高功率激光光源是一个重要因素[2]。UV-LD的功率从上个世纪90年代末的数毫瓦,在2006~2007年进入到数百毫瓦的范畴,不到10年的时间提高了100倍。功率的提高意味着对版材敏感度要求的降低。在UV-LD的低功率时代(数毫瓦级),只有敏感度非常高的银盐CTP版材可以满足高速扫描成像的要求;在中等功率时代(数十毫瓦级),光聚合CTP版材即可满足相关要求;在高功率时代(数百毫瓦级别及以上级),传统的PS版就可以满足高速扫描成像的要求,因为UV-LD的发光波长正好处于传统PS版敏感的光谱范围内。 目前,市场上已经出现了采用高功率UV-LD(超过100mW)和高感度PS版的直接制版系统,必将成为CTcP的一个重要组成部分。但是UV-LD功率的发展是否依然维持直线上升状态,目前还不能轻易下结论。IR-LD是一种比较成熟的近红外固体激光光源,但由于光热成像敏感度低,其功率分类比UV-LD普遍提高了2个数量级,即低、中和高功率定义在数百、数千和数万毫瓦级。 目前,热敏直接制版机普遍采用集成光源模块和多光源模块组合技术,激光功率处于数千毫瓦甚至数万毫瓦的水平。先进的扫描技术是热敏制版机和紫激光制版机引领市场的另一重要因素。目前,先进的热敏直接制版机主要采用光栅光阀(GLV)分光技术和外鼓扫描技术。紫激光制版机主要采用内鼓扫描方式,向内圆弧弯曲且固定不动的版材与始终处于版材圆弧半径中心、平稳高速旋转的斜面转镜是技术的关键。内鼓成像的光路特点保证了激光束始终从圆弧弯曲的版材的半径中心出发,使达到版材任何一点的光程完全相同,即减小了成像质量对光学系统的压力,也提高了光学系统的成像质量。斜面转镜采用气垫轴承转子技术,不但转速高,且转动平稳、准确,磨损小,寿命长。UV-LD激光器在技术上的不断进步和完善使紫激光直接制版机的市场占有率在过去几年一直处于稳步上升状态,从而导致热敏直接制版机的市场占有率呈缓慢下降趋势,但其在市场的主导地位一直没有发生根本变化。近年来市场上推出的主流紫激光CTP机列入表1[3]。 4成像特质决定工作环境 光敏成像,更准确的应称谓为光粒子成像,是光敏剂吸收光子后跃迁到其光化学活泼状态(高能量状态),继而发生化学反应生产希望的产物的过程。原理上说,只要光子携带足够能量或具有足够短的波长即可引发希望的光化学反应,所生成的产物只与吸收的光子数量,即曝光量有关,与光子的空间数量密度,即功率密度或辐射强度没有阈值要求,只要曝光量达到成像曝光量即可。最低成像曝光量是重要的成像特性,不同材料体系由于成像原理和增幅机制不同而各有其典型的敏感度范围。银盐材料的最低成像曝光量一般为10-1~0μJ/cm2;光聚合材料的最低成像曝光量一般为101~2μJ/cm2;热敏材料的最低成像曝光量一般为102mJ/cm2。前两者属于光量子成像系统,由于存在很高的增幅机制,敏感度明显高于后者;后者在多数情况下属于光热成像系统,很少具有增幅机制或只存在及其有限的增幅机制,与前两者相比敏感度低了3个数量级以上。 5紫激光CTP明显的技术优势[4] 紫激光CTP明显的技术优势主要表现在:低廉的激光器维护成本、可靠的设备稳定性、优越的出版速度以及稳定的显影环境和最低的显影液成本。 5.1高精度成像质量 405nm紫激光特性是光点的大小可以控制到1μm,该物理特性很好地保障了紫激光CTP的成像品质,配合高精度的内鼓式结构及光聚合紫激光CTP版材,用户可以从容应对3001pi调幅加网和20μm调频加网的制版精度要求,完全满足印刷企业对制版质量提升的渴求。目前,紫激光CTP版材已经完全实现了国产化,并向国内外销售。从设备结构上讲,内鼓式成像结构本身在成像原理上要优于外鼓式的螺旋式成像原理,在平网和极细线条的复制方面为用户提供更高的精度保证。 5.2低廉的激光器维护成本 405nm的紫激光波长短,属于冷光源,光源的稳定性更好,适用于光聚合紫激光版材曝光成像的激光器。功率只有30~60mW,仅为热敏CTP激光器功率的千分之一,如此小的激光器功率完全可以确保紫激光CTP的激光器做到瞬时开关———激光器仅在版材曝光时才点亮打开,其它时间激光器则完全处于关闭状态。因此,理论上讲在紫激光CTP设备8~10年的使用周期内根本无须更换激光器。相对于热敏CTP的大功率激光器而言,仅激光器一项,紫激光CTP每年将为企业节约非常可观的激光器更换成本。没有了高昂的激光器维护成本,解除了企业的后顾之优。 5.3可靠的设备稳定性 在设备长达8~10年的使用周期,紫激光CTP将为用户节约多个激光器的高昂更换成本,从而确保设备长期可靠稳定地运行。并且,由于光聚合紫激光CTP版材的感度只有几十μJ/cm2,因此,在设备8~10年的周期内,紫激光CTP将有非常恒定的生产效率。而在热敏CTP的使用过程中,设备的出版效率会随着激光器功率的衰减而逐渐下降。此外,内鼓式的机械结构在紫激光成像过程中版材和滚筒都静止不动,使得设备的稳定性获得长期有效的保证,完全避免了外鼓式热敏CTP经常发生的卡版、飞版及螺旋式成像所带来的平网不匀等现象,同时也进一步保障了制版成像的精度。 5.4优越的出版速度 生产中设备实际的出版速度快是紫激光CTP的又一重大优势。富士公司“多激光AOD(A-coustoOpticalDeflectors———声光偏转器)”成像技术在紫激光CTP上的成功应用,大幅提升了CTP设备的出版速度。每小时40张商业精度对开版材的出版能力,是普通热敏CTP设备的3倍左右。对于急件、快件而言,则有了更好的应对手段,这是热敏CTP所无法匹及的。1台富士紫激光CTP,完全可以轻松满足企业后端8~10台四色胶印机用版量的需要,从而在CTP设备的拥有台数和印刷生产能力之间实现最佳配套。5.5稳定的显影环境和最低的显影液成本光聚合版材特有的砂目结构和涂布工艺使得显影液的使用周期大大延长,在所有CTP版材的冲洗药液中,紫激光光聚合版材的药液宽容度无疑是最大的———显影液可以6周左右更换一次,相对于所有热敏CTP版材2~3周的药液更换周期而言,将为用户节约大量的冲洗成本。目前紫激光CTP用户的显影液更换周期大约都在6周左右,这其中不乏曾经用过热敏CTP的用户。相对于以往热敏的应用,用户普遍反应光聚合紫激光带来了大量冲洗成本的节约。显影液更换周期长不仅带给用户使用成本上的极大节约,与此同时,由于药液更换周期长达两个月以上,大大提高了工艺稳定性,大幅度降低了操作者的劳动强度。 6CTP版材的应用促进行业向前发展 CTP版材对直接制版技术的发展和应用产生了重要的影响。直接制版技术出现之前,光量子成像是主流,主要使用倍率YAG激光(发光波长532nm,又称为绿激光)和氩离子激光(发光波长为488nm,又称为蓝激光)。由于激光功率不高,对版材敏感度要求非常苛刻。因此,银盐材料是首选的成像材料体系,主要有银盐和PS版复合版材,以聚酯片基为基材的向上扩散银盐版材和以铝板为基材的向下扩散银盐版材等几种类型。1997~1998年,光热成像直接制版设备,特别是搭载IR-LD激光器的光热成像直接制版设备得到市场的广泛采纳,市场占有率已经超过光量子成像直接制版设备,成为市场主流。20世纪90年代末出现了半导体紫激光(UV-LD,发光波长390~410nm),随着其输出功率的快速稳步提高和配套的内鼓扫描成像技术给光量子成像注入了新的生命活力,进入本世纪后光量子直接制版设备的市场份额呈现了上升的态势。2003~2004年,随着UV-LD激光器功率进入数十毫瓦时代,以光聚合材料为代表的具有高增幅机制的感光高分子材料开始进入光量子成像直接制版领域并迅速成为主流版材成像系统。也就是从这个时候开始,UV-LD激光器与感光高分子的搭配基本上成为光量子直接制版技术的不二选择。同时,针对UV-LD激光器的感光高分子材料体系和针对IR-LD激光器的热敏成像材料体系逐渐成为了CTP版材的主流。 随着IR-LD激光器功率进一步提高,传统PS版也有可能会成为主要的CTP版材。CTP版材的发展大致可以分为4个阶段:显影前需要预热的第1代版材,显影前无需预热的第2代版材、免化学处理的第3代版材和免处理的第4代版材。第1代和第2代版材在扫描曝光后需要使用碱性水溶液进行显影处理,显影废液含有有害的化学成分,必须经过恰当处理才能排放或废弃。第3代和第4代版材在扫描曝光后可以使用中性水进行显影处理或无需显影即可上机印刷,显影废液的废弃处理压力小或者根本不产生废液,属于绿色环保性版材。目前在第2代和第3代版材之间,又出现了一个称为低化学处理CTP版材,也有学者称其为所谓的2.5代版材[5],这种版材在扫描曝光后依然还需要使用碱性水溶液进行显影,但是碱和其他化学成分的浓度已经大幅度降低,废液处理压力小于第2代版材。目前我国CTP版材的主流处在第2代和2.5代,正在向第3代和第4代迈进。 免化学处理版材是一种使用中性水显影的版材,要求版材非印刷区的光敏涂层必须分散或溶解在中性水中以满足显影要求。目前市场上主要有两种材料体系,一种是采用热熔成像原理的非均相光热成像系统,属于中性水可分散的材料体系,应用于光热成像CTP版材,另一种是采用中性水可溶的成膜树脂的感光性高分子成像材料系统,属于中性水可溶解的光敏成像材料体系,应用于光量子成像CTP版材。免处理版材应该是在扫描曝光后无需任何显影处理即可上机印刷的版材,因此要求激光扫描曝光后能够在版材的曝光区和非曝光区产生足够的亲和性反差,以满足非图文区亲水和图文区亲油的要求。目前市场上主要有2种版材,一种是采用热烧蚀原理以硅树脂为非图文表面的光热成像版材,是一种典型的无水胶印CTP版材。这种版材的光敏涂层由硅树脂、吸热层和具有良好亲油性能的聚酯涂层构成。硅树脂涂层处在版材的表层,构成斥油表面。金属层吸收激光后温度迅速升高并发生气化反应,使表层的硅树脂涂层成为碎片气化离开版材表面,亲油的聚酯底层裸露成为亲油表面。这是一款具有实际意义的免处理版材,无需任何显影处理,主要应用在直接成像印刷机中。但是,该版材曝光产生的化学气体和碎片会对直接制版的光学系统形成污染,需要在激光曝光部位加装抽滤系统以便及时处理;另一种是在激光扫描曝光后,图文区和非图文区之间的亲和性反差还不能完全满足印刷需要的亲油和亲水要求,依然需要采用适当方法将非图文区的感光涂层去掉的版材,最常见的处理方法是利用印刷机开机前润版水的浸润作用和油墨的粘连作用将非图文区光敏涂层转印到过版纸上,从而达到将非图文区的感光涂层去除使更加亲水的铝版基裸露出来成为亲水表面的目的。因此,这种版材在激光扫描曝光后需要在印刷机上完成“显影”处理,但这种显影处理不需使用专门的显影机且在印刷机上自动完成。这种版材与免处理版材的定义还有一定的差距。 科技发展论文:改善人文环境促进科技发展 1、我国人文环境及科技创新发展现状 从现实社会来看,跟欧美相比,我们在科技创新方面的发展有所落后,诺贝尔奖的获得者没有中国人的身影。中国是勤劳智慧的民族,但是由于我们传统文化中的非理性开明的态势使这种所需的“人化环境”不容易形成,传统的教育模式具有很强的应试性,在一定程度上束缚了人才创新思维的培养与能力的提高。亚洲文化不是不鼓励创新,主要是怕失败,失败不起。其实亚洲的年轻人并不比美国的年轻人怕失败,但社会因素和文化环境,总是会让这些科技创新的人付出的代价太多,在亚洲失败付出的代价要比在美国的高,美国人失败几次都没关系,且引以为荣。所以对科技创新来说,我们需要接受各种文化的冲击,对各种思想进行讨论,打破常规追求科技方面的进步。要发展创新文化、营造创新社会氛围这是非常重要的环境。科技成果方面,从2008—2010年的数据来看,在全国四大区域经济中:环渤海地区在这三年内登记成果数占登记成果总数比例最大,但成果数增幅不大,且2010年出现了负增长;长三角经济地带登记成果数每年都呈递增状态;东北地区登记的成果数位居第三位,其数值远低于环渤海及长三角;而珠三角地区登记成果在登记成果总数所占比重最少,近几年来所占比例都不足5%。在高新技术领域分布上,技术成果仍然主要分布在四大高新技术领域,从2009年的数据来看,生物、医药和医疗器械占27.63%,农业占16.18%,光机电一体化占13.58%,新材料占12.21%,四大高新技术领域合计占69.60%。 2、人文环境对科技创新及其成果转化的重要性 首先,人文环境可以为科技创新提供正确的价值导向,科技创新是经济增长最核心的动力;但我们知道,科技是一把双刃剑,即能通过改善人类的生存状况造福人类,也可能给人类带来危害甚至灾难。新领域科学技术的开发,应用于自然和社会时其结果是不可预测的。有的科技方面的发展带来的是环境污染和资源破坏。转基因及克隆等生物技术在某些方面也会带来负面的影响。这些问题的解决都需要一个好的人文环境来支撑科技创新方面的发展。正如爱因斯坦所说“科学之所以伟大,但只能回答世界是什么的问题。”,从长远角度看,我们需要做的是确保科技创新的正确方向,和平和发展是当今世界的两大任务;所以在科技创新必须重视人文环境的价值判断和价值导向[1]。科技创新成果转化方面,要注重科技所带来的社会效应。有一句话说明了这一点,“科技不等于产品,产品不等于市场,市场不等于效应”。这个话说明了科学创新成果转化为社会生产力到社会财富是一个复杂的过程。在这个生产过程中,人文因素发挥着重要的作用。我们经济学研究的五个基本问题——生产什么、怎样生产、为谁生产、何时生产及谁做决策,以及如何销售、如何分配利润等方面问题;都需要人文环境为之做铺垫。人文环境可以为科技创新的主体提供精神方面的支持。人文环境在创新道德品质方面起着重要作用,没有坚韧不拔、持之以恒的毅力,没有追求真理的精神,就没有当今世界多项有用的发明;人文环境对科技创新的作用是间接的。所以我们应注重发挥其重要作用,使人类社会能长期受益[2]。 3、创造环境,整合科技创新及其成果转化的人文因素 (1)加大科技创新人才的培养及管理 “创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。”,特别是科技创新,对社会的进步起着不可替代的作用;要进行科技创新就离不开人才,“得人才者得天下”,而人文环境是科技人才成长的土壤,“以人为本”口号的提出是中国整合人文环境的初步思想;那么中国的人文环境特点是什么呢?在我国,人本观念还没有真正确立起来[3]。对于科技人才的培养,应从教育做起,加大科技人才培养的投入,对科技人才的管理不是把其看作蜡烛,不停地燃烧直至告别社会舞台,而应该把人才看做一种资源,好比蓄电池,可以不断地充电、放电,使更好地学习及发挥科技创新能力,加速科技成果的转化,为社会注入先进的生产力。培养科技人才应该像华为所崇尚的“狼性文化”,关心人现实的生存状态和未来的发展空间,即发展一群科技领域的狼,因为狼有三大特征:一是敏锐的嗅觉;二是奋不顾身、不屈不挠的进攻精神;三是群体奋斗。敏锐地觉察社会的需求及市场的变化,积极投入到科技创新及成果转化的行列,寻找社会需求的科技点,加强团队合作互助,以促进科技创新,推动所需科技成果转化为现实的社会生产力,促进社会及国家的快速向前发展。 (2)营造科技创新及其成果转化的文化环境 创新是自由思想流动的产物,而能够使思想自由流动则离不开所谓的“文化环境”,任何创新都需要有良好的文化环境,一个尊重知识、尊重人才、崇尚科学、鼓励创新、自由的文化环境;使一整套的人力资源和资本潜力最大化的优化机制得以发挥。我们党的“百花齐放百家争鸣”的方针及“实践是检验真理的唯一标准”大讨论都为我国在科技方面的创新及成果方面的转化作出了很大的贡献。形成创新文化环境需要满足以下条件:一是接触创新信息的来源;二是科研人员的大量储备;三是能够吸引风险投资的基础性科研成果。充满人文精神的科技创新环境,会更有效地激励科技工作者创新,也会更加促进科技创新成果服务于经济社会的发展。建立创造型思维和批判型思维的系统,大力提倡敢于创造、敢于冒险、善于学习、勇于竞争、不怕失败和挫折,努力将理论转化为实践,形成全社会一片创新的良好局面。 (3)努力建立科技创新及成果转化的社会组织 有创新活力的组织,是科技创新发展的基础,不管是企业、事业单位,还是科研院所机构,都对使用、扩散新技术发挥很大的作用,国家在政策方面也应该鼓励促进科研机构、高等院校及企业在科技创新方面的合作交流;使高校和科研机构的科技创新项目能更多的进入大型集团,发挥政府的引导作用。及时更快的转化为现实的生产力,给社会带来经济效益。科技创新团队是以重大科研项目或创新平台为载体,以杰出人才为团队带头人,具有共同目标、良好互动性和凝聚力以及分工又合作的创新研究群体。建立虚拟科技创新团队(VTIT),它不仅能解决技术创新所需资金、技术、人才和信息,而且能提高参与者的技术创新能力。VTIT是基于科技创新性任务,具有共同目标、优势互补、资源共享特征,利用电子信息技术,跨越时间、空间和组织边界障碍,面向重大机遇整合优势力量的创新研究群体[4]。科技创新是一种组织和社会行为。要建立并完善科技创新的机制与组织,政府要发挥其职能作用,调节各种科技资源的配置、科技创新成果及科技工作者的评价机制等。以科技政策、制度保障及基础设施建设来调动企业创新的积极性。 (4)建设科技创新型文化 以企业为例,20世纪50年代中后期,IBM根据计算机技术发展的市场状况,确立了技术领先战略目标,科技创新型文化建设围绕技术领先战略目标,其特点是重视创新,强调“人”在科技创新中的重要作用。首先提出“三个注重”:注重顾客利益、注重员工利益、注重股东利益,将员工利益放在较高位置。着力营造和谐融洽、锐意创新的文化环境:将办公室小型化;创造大公司的小型经营,设立员工意见箱,鼓励争论、竞争:激励员工间进行专业讨论,深入思考如何提高产品性能及产品创新[5]。 总之,科技创新是经济增长最核心的动力,科技成果只有转化为现实的生产力,投入市场,才能带动经济的增长;未来经济的发展关键问题就是科技创新,科技成果转化。中国是一个前进中的国家,在我国的发展中,应走出一条科技创新带动经济增长的创新型道路,以优化科技创新所需的人文环境为首,人文环境科技创新产业发展经济增长。实现经济与社会的可持续发展。 科技发展论文:加快农业科技发展实施方案 农业科技入户“百千万”工程,就是组织县乡百名农技人员结对帮扶1000户种养加销专业户、专业合作社、科技示范户,并通过他们幅射带动10000户农民共同致富。现就组织实施我县年农业科技入户“百千万”工程制定如下实施方案。 一、指导思想 以“三个代表”重要思想为指导,深入学习实践科学发展观,围绕中央农村工作会议和中央一号文件精神,强化惠农政策,增强科技支撑,充分发挥农业科技人员的作用,以培训、指导服务农业科技示范户、专业户为重点,认真组织农业科技人员进村入户,向农民传授科学技术,为农民制定农业产业发展规划,帮助农民解决农业生产中的实际问题,提高农民的科技素质和科技创新能力,促进农业增效、农民增收,为经济社会又好又快发展继续提供有力保障。 二、基本原则 (一)县乡联动,协调配合。实施农业科技入户“百千万”工程,要求县、乡(镇)农技人员共同参与,开创“百名农技人员送科技入户”的局面。其中,乡(镇)农技人员除同县农技人员一样从事技术培训和现场指导服务外,还要落实农业科技入户的联系协调工作。 (二)抓住重点,整体推进。今年农业科技入户“百千万”工程,要在上年实施的基础上,适当调整指导服务对象,继续以“一村一品”专业村和农民专业合作社为重点,以科技示范户、种养加销专业户为对象,按照一乡一业、一村一品、一品一片的产业发展模式,开展多种形式的教学培训和实践指导,着力于壮大农民专业合作社、专业村、专业户的生产规模,培育农业产业“亮点”。同时,做到点面结合,兼顾其周边村及农户的发展,注重辐射带动,全面提高全县农民科技素质和科技应用水平,整体推进全县农业产业的发展。 (三)注重实效,方便农民。农业科技入户“百千万”工程的组织实施,由农民点“单”,农技人员“配菜”,采取各种贴近和方便农民的方式方法,为农民提供有效的技术指导和教育培训服务。 (四)围绕重心,高效结合。农业科技入户“百千万”工程的组织实施,是我县年农业技术推广服务工作的重心,全年农业工作都要围绕这个重心开展。一是春耕备耕等生产活动要与之相结合,在指导春耕备耕过程中,要把春耕备耕的科学方法送进千家万户,特别是送给种养加销专业户、农业科技示范户。二是测土配方施肥、“多播一斤种,增收百斤粮”、农业标准化、粮食高产创建、沼气建设等工程的组织实施要与之相结合,明确这些工程都属于科技入户“百千万”工程的范畴,共同利用教学资源,降低项目实施成本,提高项目实施效果。三是强农惠农政策宣传要与之相结合,明确科技是第一生产力,强农惠农政策是首要生产力。四是推进农业产业化发展要与之相结合,明确农业产业化发展要依托科技入户,科技入户的目的是促进农业产业化发展。 三、目标任务 今年组织实施农业科技入户“百千万”工程的目标任务:一是组织县、乡(镇)农技人员与农民专业合作社、种养加销专业户、农业科技示范户结对帮扶。要求每名农技人员帮扶6户科技示范户或种养加销专业户,共帮扶400户。联系对象必须是种养加销大户和科技示范户,由农技人员报考评小组认定,存局科教股备案,并建立档案。通过结对帮扶,促进种养加专业户或农业科技示范户调整优化农业产业结构,扩大生产规模,提高经济效益,户均增加纯收入5000元以上。二是县农技中心、县经作局、县畜牧水产局、县农机局四个单位,要按照“围绕主导产业,进村办班指导、培训专业农民、发展一村一品”的工作思路,积极组织实施科技入户工程,每个单位负责培训5个专业村或农民专业合作社,每个专业村或农民专业合作社要有30名产业发展相对较好的种养加销专业户和科技示范户参训,共培训600名种养加销专业户和科技示范户,提高他们的科技素质和专业化程度,促进专业村的产业上规模、上水平、上效益,达到参训种养加销专业户或科技示范户户均增加纯收入3000元以上。三是通过上述1000户种养加销专业户或农业科技示范户的辐射带动,促进其周边10000户农户户均增加纯收入1500元以上。通过科技入户“百千万”工程的组织实施,使全县科技成果转化率达到50%以上。 四、主要措施 1、积极鼓励农技人员踊跃参与实施科技入户“百千万”工程,要求有专业技术职称或有一技之长的农技人员必须参加。一是推广新品种、新技术、新方法。向联系户发放技术明白纸,结合农时进行现场技术指导,介绍推广新品种、新方法,做到技术人员直接到户,技术要领直接到人,良种良法直接到田(园)。二是宣传强农惠农政策和新信息。及时将国家强农惠农政策和新农村建设的方针及有关富民信息等传送给联系户甚至广大农民,调动联系户甚至广大农民发展产业的积极性。三是讲解和传授文化知识、新观念、新风尚以及健康生活、生态环境、经营管理、民主法制等方面的知识,满足农民的多样化需求。四是积极指导农民成立并发展完善农民专业合作社,提高农民的组织化程度和面向市场的能力。要求每名农技人员每年对每个帮扶对象的技术指导服务次数不少于12次。县农技中心等四个单位每年对服务对象的培训或指导服务次数不少于5次。 2、建立农业科技入户台帐。每个农技人员要建立科技入户台帐。台帐上要有受培训指导的户主姓名和住址,从事的产业与规模,培训指导的时间、次数及效果,并有受培训指导的户主签名。 3、着力培养农村致富典型。每个农技人员要培养出至少一名靠发展农业产业致富的典型(标兵),致富典型(标兵)年收入要在10万元以上,纯收入要在3万元以上。 4、撰写科技入户工作总结或论文。每个农技人员年终至少要写一篇科技入户工作总结或试验示范推广报告(论文)。 5、建立农业科技入户激励机制。一是农技人员科技入户成效与其年终考评和职称评聘挂钩,对于考评“不称职”的农技人员,其技术职称在下年度不再续聘。二是把科技入户工作总结、论文(试验报告)和服务对象的评议作为对农技人员年终考评的重要依据。三是对县农业局进村入户的农技人员安排适当的工作经费,对全县科技入户作出贡献的农技人员,给予一定的奖励。 6、成立农业科技入户“百千万”工程领导小组和考评小组。为使科技入户“百千万”工程项目顺利组织实施,决定成立农业科技入户“百千万”工程领导小组 五、要求 1、科技入户指导服务内容必须与农技人员的专业特长相对应,并与农业局管理的业务有关。 2、科技人员服务对象必须是大、中户,即服务的农业产业相对一般农户要有一定规模。 3、参加项目实施的农业科技人员必须填报科技入户申报表。 4、各个科技人员的服务对象原则上不要重复。 5、平常考核由农技人员根据各自的科技入户开展情况和效果向考评小组提出考核申请。 科技发展论文:医学科技发展战略分析 1医学科学技术的地位和作用 医药卫生事业的基本任务是保护人民健康、防治重大疾病、控制人口增长、提高人口健康素质、解决经济、社会发展及人民生活中迫切需要解决的卫生问题,以保证经济、社会的顺利发展。医药卫生事业的发展很大程度上依赖于医药卫生科学技术的进步。医药卫生科技主要研究人的生命过程及其本质、人体结构及其功能、健康基础及其维护、疾病的发病机理及其防治、人类健康与环境和营养的关系、生育机理及其调节等。大量事实说明,医药卫生科技研究的突破及新技术的应用,对医疗卫生保健水平带来巨大的变化,成为医药卫生事业发展的强大推动力。建国50多年来正是由于医药卫生科技的迅速进步,我们才很快消灭或控制了一大批危害人民健康的传染病,使卫生状况彻底改观,人民健康水平大幅度提高。当今世界科学技术突飞猛进,没有医药卫生科学技术的进步作为依托和先导,要提高医疗卫生保健水平,完成其战略任务是不可能的。因此,医药卫生科学技术在整个医药卫生事业中具有战略性的关键作用。 2当代医学科技发展的主要趋势和特点 2.1生命科学 19世纪中叶,细胞论、进化论和经典遗传学的创立,为生命科学的发展打下了坚实的基础。20世纪上半叶,基因论的创立和DNA功能的确定,特别是20世纪中叶,DNA双螺旋结构及遗传信息存储、复制、转录和翻译机制的阐明,蛋白质、核酸人工合成的成功等一系列突破,导致70年代和80年代以基因工程、单克隆抗体、聚合酶链反应(PCR)为代表的技术上的突飞猛进,今天又在向着阐明基因奥秘、人脑奥秘、重大疾病病因发病机制及防治方法的方向进军。 2.2生物医学 古代埃及、巴比伦、希腊、印度和中国都曾有过医学的辉煌时期。16世纪创立人体解剖学,从整体水平进入器官水平;17世纪发现血液循环,促进了生理学的发展;18世纪开展实验研究;19世纪创立细胞学和微生物学,从器官水平进入细胞水平;20世纪上半叶,随着病原流行病学和免疫学等研究的突破,磺胺类药物、抗生素类药物、维生素类药物和疫苗及其他生物制品的研究成功,促进了传染病的控制,从而推动了以传染病防治为主的第一次卫生革命开始过渡到以肿瘤、心脑血管病等慢性、退行性疾病防治为主的第二次卫生革命。20世纪中叶以来,分子生物学及生物技术的迅猛发展及其向医学的广泛渗透和应用,促使医学从细胞水平进入分子水平以至量子水平,正在从微观水平逐步阐明许多生命现象和疾病现象的本质,慢性病的防治亦已取得显著的成效,健康水平明显提高,如美欧发达国家癌症治愈率达到50%,心脑血管病的死亡率在20年间下降了40%~50%,平均寿命达到70~80岁。今天,医学科学受其自身发展内在逻辑力量的推动,自然科学和工程技术科学中许多学科的高新理论和技术方法广泛渗透及应用的促进和社会巨大需要的强力驱使,正从生物学单方位研究、精细分科、高度分化,在微观不断深入的基础上向宏观不断拓展,出现了社会心理、生物学全方位研究、多学科融汇、高度综合的态势。 这一态势正在以个体为中心,从小到细胞、分子以至量子水平,大到群体、环境以至宇宙水平,日益清楚地阐明人体不同层次,特别是微细层次的结构、功能及其相互关系;日益广泛地研究从个体发生直至死亡的生理和病理过程及其物质基础和自然、社会、心理影响因素;日益深入地提示癌症等重大疾病和衰老的发生、发展、转归机制、规律性及干预措施;日益成功地探索生殖机理、调节生殖、优化生育、卫生保健和延年益寿的原理及方法,从而在调节人口发展、提高人口素质、防治人群疾病、维护和提高身心健康水平等方面取得了巨大成就。未来医学的发展将有如下几个特点:(1)卫生保健服务的重心将转入社区,社区医疗将成为重点,既方便群众,又有利于疾病的预防及人人享有保健;(2)人类基因组工程将对人类健康产生重大影响。(3)癌症、艾滋病的死亡率将下降,瘫及神经因素性疾病的发病率将上升;(4)胚胎工程有可能加速发展;(5)随着老年性疾病的不断增多,老年性疾病的预防及康复治疗,在卫生保健中将占据越来越显著的地位。 3科研重点向生命科学和生物医学转移 随着科技、经济、文化、社会的不断发展,人类对自身认识的要求越来越迫切,对生存和生命的价值越来越重视,对卫生保健、身心素质的要求越来越高,因此从50年代起,许多发达国家逐步把科学研究重点转移到生命科学及生物医学方面来,如美国1982年卫生经费占国民生产总值的9%,1992年达到15%,到2000年时将达到19%,超过任何其他领域。由于科技的突飞猛进,关于生命现象的本质、生物结构和机能及其各种特性认识的一系列突破,促成了生命科学的飞速发展;同时由于生产力的极大提高,使人类在生产中从被奴役的被动地位逐渐转变成驾驭生产的主宰地位,从而使人类有可能并且需要来研究生命和生存的价值。人类为了更好地实现生存、发展,特别是享受的基本需要,应进一步了解生命的本质和过程。人类在“征服”和“控制”自然方面取得巨大成功的同时也带来了可能危及人类生存的后果,资源短缺、能源危机、环境污染、生态破坏、森林砍伐、水土流失、酸雨频繁、臭氧空洞等等已成为全球性的危机,使人类更加重视自身生命和生存的价值。了解和调控生命过程,认识和控制疾病,保证和维护身体健康,创造和谐健康的生存环境,调整人和自然关系,解决农业、环境、资源、医药问题,调节和优化生育、开发人工智能等紧迫的巨大的社会需要极大地推动了生命科学的发展。 4我国医学科学技术的发展战略 4.1指导思想 贯彻“科学技术是第一生产力”的战略思想,“经济建设必须依靠科学技术、科学技术工作必须面向经济建设”的科技发展总方针以及“预防为主,依靠科技进步,动员全社会参与,中西医并重,为人民健康服务”的卫生工作方针,确实把医药卫生保健工作转移到依靠科技进步的轨道上来,鉴于医学科学研究是人们健康素质的科学保障,是生产力发展的重要前提、基础和条件,应考虑医药科技的超前发展。 4.2总体战略 根据上述指导思想,以世纪之交国内外科技(尤其是生命科学和生物医学科技)、经济、政治、教育、文化发展的战略态势为背景,按照医药科技与经济、社会协调发展和适当超前发展的思想,从我国的国情和实际需要出发,适应我国经济体制、环境条件、人口结构、疾病构成、卫生需求和医学模式正在发生的历史性转变,以提高全国人民健康水平为目标,以控制人口增长、提高人口素质、防治重大疾病及其他常见病和多发病、加强卫生保健中的重大科学技术研究为主线,采取系统思想和重点战略相结合的战略,贯彻预防为主,中西医结合的战略方向,充分发挥整体优势,集中精干力量,积极跟踪世界医学科技发展的前沿,进一步开展国内外的交流与合作。以大力开展应用研究和开发研究并有效地发展适宜技术,促进科技成果的转化和开发,努力促进新技术产业及其基地的形成。 4.3战略目标 加强现代医学研究,积极跟踪世界医学领域的先进科技,明显提高我国医学科学和医疗卫生保健水平,在某些有优势的领域达到或超过国际先进水平,大大加强重大疾病的防治能力,提高治愈率、降低死亡率和发病率、保护环境、控制人口增长、提高人口素质、大幅度提高健康水平,在下世纪逐步接近身心健全及其与环境和谐一致的健康目标。 4.4重点任务和发展策略 4.4.1加强节育技术和生殖健康研究,控制人口数量,提高人口素质计划生育是我国的基本国策,控制人口数量对于中国这样一个占世界人口总数1/5的国家来说是非常重要的。同时,应大力发展教育事业,努力提高人口素质,为科教兴国打下坚实的基础。 4.4.2加强对危害人民生命和健康的重大疾病关键防治技术的研究我国在医药卫生事业上是大有作为的,对世界医学也是有很大贡献的。如解放初期对沙眼病毒的分离,目前在世界上依然遥遥领先的大面积烧伤治疗,以北京协和医院为代表的绒癌化学治疗,以上海第六人民医院陈中伟教授为代表的断肢再植及我国的显微外科,以汤钊猷教授、吴孟超教授为代表的小肝癌的防治研究,以王振义教授为代表的白血病的分化诱导,以医科院肿瘤医院吴〗淌凇⒙绞啃陆淌?为代表的食管癌的防治研究,以及青蒿素的研究,这些都是在世界上影响比较大,或者说对世界医学有很大贡献的。目前,精神病的发病率始终保持一种上升趋势。如何指导脑科学的发展,是我们面临的一个重要问题。如果精神病和与精神病相关的一些其他疾病能够得到解决,将会给我们的社会带来极大的益处。至于一些神经科疾病,包括老年性痴呆、帕金森病等,由于脑科学的迅速发展,将会提供新的诊断和治疗途径。 4.4.3加强药学与制药研究,满足国内需要,逐步走向国际市场这里只说一个问题,中医药学。这是我们的祖国医学,是中国的一个最大的优势,这不仅是我们的宝库,而且是我们发掘最有用的药材、药品,走向世界非常重要的一个途径。可是在这方面,非常遗憾的是,美国FDA引进的中国的中草药,只占全部中草药的3%左右。所以,中草药的现代化、标准化、国际化是我们发展中国医药学的重要途径。因此,中医应尽快现代化,中草药应尽快国际化,这对我国的医学将是更大的贡献。 4.4.4加强基础研究,抓住前沿学科、前沿课题、优势领域,结合重大疾病和卫生保健需要开展基础性研究。中国可以为整个人类的健康做出自己的贡献。问题是我们如何根据我国国情,开展我们自己的医学科学研究。从我国的现状出发,我国的人口多,民族多,病人多,所以我国的流行病学、地域医学在全世界占据相当的优势。在小环境医学研究上,我们得天独厚,这在很多国家是办不到的。我这里有一个非常有趣的例子。今年协和医科大学评选优秀博士论文,有一篇论文提到,彝族人没有高血压。这里有一个问题:彝族人为什么没有高血压?如果在彝族人体内能分离出一种抗高血压基因,那么高血压的防治将取得重大的进展。但事实并非如此。追踪仍居住在该地区的彝族人,他们依然没有高血压,那么他们到了其他地区会不会有高血压呢?追踪了数千人,结果发现彝族人到其他地区后,高血压的发病率与当地人一样。这说明不是基因的问题,而是环境问题。其价值在于彝族人的生活方式和生活环境,至少在高血压的防治上有重要的参考价值。这篇文章无论怎么讲都是一篇好文章,中国要做这方面的文章,可以大大地做下去。所以我想,所谓世界尖端,就是你能做而别人做不了,越有自己的特色,就越有可能和别人交流。当然,我国还可以集中更大众的病例,在最短的时间内完成对某些病例的分析判断,提出更正确的方法。这种可能性包括我国拥有350~370张脑外科病床的医院,这在全世界也不多,还可以在这方面通过大量的实践,积累丰富的经验,为世界医学提供我们中国人的特殊产权,属于中国人的专利。邓小平同志讲:“我们中国有能力集中力量办大事”。问题是怎么干。我想,卫生部在“十•五”期间集中物力、财力,也办一个象美国NIH那样的医学研究中心,建一个中国医学科学城,将对中国的医学科学研究起到不可估量的作用。 4.4.5加速发展医学高技术 首先是生物技术,包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、组织工程等等。当前,我国基因工程方面做了很多工作,但到目前为止,真正属于中国人自己独立知识产权的生物技术产品还没有。生物技术发展非常迅速,将成为下个世纪影响医学,特别是药物学的重要领域,如果我们在这方面重视不够,势必无法与外国竞争,甚至连我们自己也无法生存。另一方面,我们还有一个未达成共识的问题,就是蛋白质工程。随着基因工程的迅速发展,蛋白质工程越来越复杂,而在我国,目前可能将蛋白质工程忽略了,做蛋白质工程的研究人员可以说微乎其微,寥寥无几。我国目前提取白蛋白,还是用人血提白蛋白法,但大家都知道,猪血的白蛋白与人血的白蛋白只差几个氨基酸,如果把这几个氨基酸对换一下,把猪血差的那几个氨基酸,换成与人血白蛋白一样的氨基酸,那么,将来的屠宰场就有可能是分离人白蛋白的最重要的原料基地。可是我们偏偏在这方面没有几个人在工作。至于组织工程,将来我们可以做细胞、分子、组织的培养。现在我们就可以做耳朵,将来可以再做鼻子,或者其他的器官,那么整形外科不是方便多了吗?比组织工程再大一点儿的,还可以有。 这势必对未来医学的进步提供源源不断的新材料和更高的质量。其次,纳米技术的微机器人已经在医学上得到应用,将来很可能成为一个非常好的工具。现在就有人把一个微小的机械人放到冠状动脉里。大家知道,现在做PTCA时,先插入一个管子,溶栓,然后如果还没有把握,再放入一个支架,这就是所谓的PTCA冠状动脉支架。如今放入一个机器人,这个机器人不仅能解决再狭窄的问题,而且可以监视动脉血中的血凝状态,告诉我们什么时候需要再溶栓。当然,将来也许会有更小、更有用的工具。至于材料,我只说一个问题,就是关于人工心脏。有一次我参加一个人工心脏的手术,当时是在牛身上做的。做完以后,心脏的节律、博出量、大小都和牛一样,既可以放在皮下,也可以放在胸腔或腹腔。这个人工心脏现在是否就可以进入临床应用了呢?答案是还不行。什么问题呢?是材料不行。这个心脏只能用2年甚至不足2年。如果人换一个心脏,用了2年就不行了,还得再换,这显然是不行的。人工心脏的技术没有问题,现在是材料的问题,是人工心脏的寿命问题。如果过了这一关,人工心脏的问题也就解决了,这对于心脏病患者又是一个福音。另外,我说一下医学伦理的问题。 现在许多国家已经把脑死亡作为死亡标准,而我国现在还是以心脏停止搏动为死亡标准,这个标准不知浪费了多少卫生资源。做医生的都知道,我们做蛙的动脉心脏灌流实验时,把蛙的心脏取出后,心脏依然能保持长时间的跳动,但蛙已经死了。而我们现在仍在抢救那些大脑已死亡,没有意识,并且永远也救不回来,现时心脏还在跳动的病人。我们可以用呼吸机维持,用各种药物维持,可以维持多久呢?我听说最多可维持2~3年。如此维持,高干病房每天需花费3000~5000元。这一个人3年消耗的卫生资源,相当于3个县老百姓的医疗费用。但目前死亡标准没有立法,由于亲属的要求,治疗只能继续。尽管目前移植外科非常发达,但制约移植外科发展的不是技术,而是供体严重不足。一个人如果脑死亡,这时人的肾脏、肝脏等器官取出来,是一个非常好的供体。但如果循环停止了,这个供体可能就消失了。从这个意义上讲,中国如果也象其他发达国家一样,把脑死亡作为死亡标准,就可以节省大量的卫生资源,为脏器移植提供更好的供体。我希望大家共同呼吁,在中国及早实施脑死亡法。
力学基础论文:基于高职学生文化基础背景下的建筑力学教学改革研究 摘要:本文依据高职学生反映《建筑力学》课程“难”学的现状,分析了其原因,并从指导思想、教学内容、教学理念、教学方法、考试方法等方面进行了教学改革,从而提高该课程的教学质量。 关键词:教学改革;难度;教学内容;建筑力学 《建筑力学》是土建类专业的一门重要专业基础课,由于该课程理论性强,数学推导、计算烦琐乏味,概念多,方法技巧性要求高,课程内容系统庞大,因此,高职院校的学生,尤其是二专学生,普遍感到难学、难懂。在《建筑力学》的教学过程中,只有充分结合学生特点,合理安排教学内容,重视教学实践过程中存在的问题,才能更好地开展力学这门课程的教学,为学生树立学习信心,打下学好其他专业课程的基础。笔者结合多年的教学体会分析了学生普遍感到难学、难懂的原因,并提出了解决这些问题的教学改革措施。 一、目前《建筑力学》教学存在的主要问题 (一)学生存在的问题 1.文化基础较差。随着中国教育的不断发展,高等教育已从精英教育走向大众教育,过去被录取分数线挡在校门外的学生将有机会进入高职院校学习,圆了他们的大学梦。这对提高整个民族的文化素质大有裨益,但也必然导致高职教育生源整体文化基础水平的下降和学生差异程度的扩大。主要表现在:一是学生成份复杂,既有普高生,也有职高生,还有参加成人高考的社会青年,而这些学生的学科基础都不是很好。二是有些专业文理兼招,这样出现的问题是相当一部分学生的文化基础较差。他们在高中阶段对未来的发展缺少自我设计和自主安排,自律和自控能力较差,考上高职以后,对学习缺乏自觉性和主动性,对本课程涉及的数学、物理等基础学科知识掌握不够,在新课程的学习上就感到吃力、难懂[1]。 2.消极心理较严重。在进入二专高职院校就读的学生中,不少学生都有强烈的失落心理,有一种自卑感:“我”的基础太差了,跟也跟不上,即使“我”比别人努力十倍,成绩也总是好不起来,与其好好地读,还不如“潇洒走一回”,反正船到桥头自然直。也有学生想好好学习,但又缺乏毅力。他们平时不是把精力放在学习上,而是上课不认真听讲、玩手机游戏、睡觉,课后亦不愿做作业,或者为了应付抄同学的作业。 3.学习目的不明确。学生普遍认为,高职院校的学习目的是掌握一门应用技术和实际操作技能,方便毕业后就业。因此,对基础课程理论学习重视不够。又由于高职院校学生毕业后一般不从事结构设计工作,所以对与结构设计联系紧密的《建筑力学》课程,学习积极性不高。 4.习惯中学时代的“填鸭式”学习方式。学生没有摆脱原来的学习模式,习惯中学时代的“填鸭式”学习方式,懒得自己动脑思考问题,更无创新可言。 (二)教师存在的问题 目前,高职院校大部分教师是本科毕业不久的年轻教师,他们普遍存在“三少”问题,即见得少、干得少和积累少。“见得少”是对实际工程种类、结构组成、构造特点、施工过程、管理运用等见得少,缺乏工程整体概念和相互联系。“干得少”是参与实际工程的勘探研究、规划设计、施工、运用管理方面少。“积累少”,是对工程的资料收集、归纳整理和运用方面少。因此,他们的教学方法以及内容上与高职教育往往不相吻合,一些教师的教育教学理念以及教学实践水平不符合高职教育的要求。还有不少教师并不了解社会对高职人才的实际需求,教学方式缺乏创新,讲课时不能身临其境和理论联系实际,授课照本宣科枯燥无味,缺乏形象性、生动性和吸引力。考试方式陈旧,且与实际工作相脱节,不适合高职学生特点,这些问题直接导致学生对上课不感兴趣,学习没有动力。 (三)课程本身的问题 《建筑力学》课程内容系统庞大,习题计算量大且烦琐,方法技巧性要求高,学生解题时缺乏耐心,容易急躁,不按教师的要求完成作业,抄袭现象严重。 二、解决《建筑力学》难学的对策 (一)改革《建筑力学》理论与实践教学体系,体现高教特色 1.注重因材施教,适当增删教材内容。《建筑力学》是土建类专业的一门专业基础课程,其课程体系和教学内容是以培养学生的职业岗位和工作过程为依据设定的。它是土建类专业学生学习“建筑结构、建设施工技术、专项施工方案、安全技术管理”等课程的前期最主要的基础课程,在完善学生知识结构、提高专业综合应用能力等方面起着“承上启下”的作用。 随着教学改革的不断深入,高等职业技术教育应以能力为本位的观念已得到大家的公认。以能力为本位的教育新理念应具体落实到课堂教学方法的改革中。为此,针对现在高职学生基础较差这一问题,更应特别注重因材施教。为适应高等职业技术教育的教学需要,在使用教材时,教师可依据教学大纲的要求酌情增删一些内容,力求把抽象的力学概念与人们的感性认识相联系,与建筑施工实际相联系,以便于学生掌握。在教学内容的选择上,以本课程和后继课程之“必须”为依据,在讲述深度上,以“够用”为度,例如对超静定结构的分析与计算,可删去超静定结构的理论计算,而着重讨论超静定结构的特性,能对常见的超静定结构做定性分析,并大体判断危险截面的位置。另外,在使用教材时,教师可依据教学大纲要求,酌情减少学生做练习题的数量,而对于思考题则给予一定的重视。 对于学生难以接受的概念性的理论知识应尽量联系实际,深入浅出,能避则避,能丢则丢。这就要求教师换个角度来考虑教学工作――从学生角度出发去深入研究教材,设计教学方法。当然,最终的目的是要达到为他们量体裁衣所设计好的教学目标。 2.强化《建筑力学》课程的实践教学。《建筑力学》课程中的理论知识,对于二专学生而言,普遍反应难以掌握,且对专业职业能力的形成无太大价值,单纯的理论知识已超越了高职学生的接受能力。所以,针对土建类专业及施工行业和市场的新变化、新趋势,该课程应构建以实践性教学体系为主体的工学结合人才培养模式。从专项职业能力出发,结合职业技能证书考证要求,将岗位能力分解整合为各个相对独立的实践教学项目。 (二)改革《建筑力学》的教学理念,适应职教形势的发展 1.改革教学指导思想,变应试教学为素质教学。高职《建筑力学》教学,应贯彻高职高专教育改革精神,突出职业教育特点,以能力素质的培养为指导思想,重视对学生工程意识和力学素质的训练和培养。由于大专生毕业后一般不从事设计工作,所以在《建筑力学》课程教学中,应弱化计算,强化学生的工程概念,加强建筑力学定性分析能力的培养。力学始于定性分析,终于定性分析;定性分析在先,定量分析在后;定性失准,定量准偏。 在教学中,应突出理论联系实际的特点,广泛联系实际工程,使学生通过学习,认识到《建筑力学》在实际工程中所起的重要作用,以激发学生学习《建筑力学》的积极性,做到有针对性地培养学生运用所学的理论和方法,分析和解决工程实际问题的能力。同时,这对拓宽学生的工程知识面、增强学生的适应性有很好的促进作用。 2.注重全面发展,承认个体差异的教学过程观。这种观念认为每个学生都有巨大的潜力,其潜力各不一样,兴趣也各不相同,学生的这种潜力需要合适的教育加以开发。传统的《建筑力学》课堂教学理念无视学生的个体差异对教学的不同需要,使得“吃不饱”、“吃不了”、“吃不好”的现象随处可见。要扭转这种教学的被动局面,教学必须正视课堂群体教学与学生个体差异之间的矛盾,打破传统《建筑力学》课堂教学的统一模式,根据学生实际水平实施分层教学,使不同层次的学生都能最大程度的掌握知识。对基础好的学生,考虑到这类学生具备一定的可持续发展能力,要求他们学完《建筑力学》的所有内容;对基础一般的学生,依据施工管理岗位对建筑力学的要求,要求他们掌握《建筑力学》的概念及各种结构的特性,了解各种结构内力、位移的计算方法,弱化定量计算;对基础差的学生,对《建筑力学》的要求是到工地上认识各种结构,定期联系典型工程进行专题讲座。 3.联系工程事故案例,培养学生的责任心。我常结合课程教学实际和社会上一些工程事故,提示启发学生思考,除客观因素外,从主观因素来说其成因是什么?如2009年6月27日上海“莲花河畔景苑”在建楼房倾倒。上海市城乡建设和交通委员会主任黄融介绍说,倾倒楼房结构设计符合规范,大楼用的管桩质量合格。其原因系大楼两侧堆土过高,地下车库基桩开挖造成巨大压力差,致使土体水平位移,最终导致房屋倾倒。通过典型工程事故,学生们都能很好的认识到什么是“不负责任”、“水平低”,由此认识到培养责任心的重要性。而培养责任心就应从现在做起,首先对自己的学习负责,认真学习才是负责任。同时,也只有认真学习,才能提高“水平”。通过这些事故工程,同学们对土建工程乃百年大计的质量意识以及“规程是用血写成,不能再用血验证”的安全意识也普遍有了很大的提高。 4.保护学困生的自尊心,激发他们的学习欲望。对待学习较差的学生要注意保护他们的自尊心,没有什么比伤害学生的自尊心更有害于他们的智力发展。教师应该主动去关心学生,抓住积极因素,不断对学生进行鼓励,在全体同学面前重树自身的形象,让学生在公开场合下多获得成功的满足,进而体会人格尊严和人生价值,从而用自身内在的积极因素去克服消极因素,点燃他们的希望之火,激发他们学习的欲望。 5.狠抓课堂听课率,提高学习效率。高职高专学生有别于本科学生,他们在入学时自身基础就可能较为薄弱,且学习的积极性和主动性不够高。大部分学生的课前预习工作不到位,而将知识的学习完全寄托于教师课堂的讲解。如果学生再不进一步重视课堂环节,就有可能在知识的理解和应用上存在严重的问题。因此,教师在课堂上必须狠抓听课率,务必让学生充分利用课堂的40分钟时间。在讲课过程中,教师可以不时地穿插提问、做小测验等互动环节,以吸引学生的注意力。同时教师自身也要提高个人素质,多联系实例,避免纯理论的空谈,让课堂充满趣味性。学生方面,通过平时成绩评定与平时的学习态度、课堂纪律、平时表现等挂钩,保证出勤率。以往的考试成绩也说明了大部分不及格的同学是经常旷课的[2]。 (三)改革《建筑力学》的教学方法,提高教学效果 《建筑力学》课程公式多,习题量大,解题方法灵活多变,经常出现教师讲时学生似乎懂了,但在做练习时却无从下手或错误百出。为此,在教学中,根据教材内容的不同和学生对基础知识的掌握程度,改过去的讲解法为讲练结合法进行教学,充分发挥教师的主导作用,以达到预期的教学效果。例如,在讲支座反力的求解时,学生似乎对平面一般力系的平衡方程容易理解,但在做练习时却出现许多问题:力偶在方程式中计算错误,忽略了力偶的单位及它在任意坐标轴上的投影为零;受力图上支座反力的方向不明确,正负号把握不准;不会进行三铰钢架的受力分析;对均布荷载的计算模糊不清;等等。对此,教师应在教学中及时指出,并让学生当堂练习,对典型例题详细讲解。在此基础上多做练习,使得学生可以举一反三,拓宽解题思路[3]。 传统教学从书本到书本、从概念到概念的教学方式教给学生的是运用概念解决问题的现成答案,学生大部分时间只能被动地接受知识。而案例教学注重对学生分析、解决问题的培养。工程案例是最好的现实素材,带有丰富的信息知识、经验教训和哲理智慧,能帮助学生了解力学与工程的关系,使学生感到工程中处处有力学知识,力学知识不再抽象,从而提高了对力学课程学习的兴趣与热情。 (四)改革《建筑力学》的教学手段,集中学生的注意力 随着信息技术的快速发展,多媒体教学手段已进人课堂教学活动中。PPT课件、CAI课件能使学生看到图文并茂、视听一体的交互式集成信息,它们以直观、生动、形象的特点,打破了沉闷的学习气氛,使学生更为顺利地理解信息,集中注意力,从而改变了过去只有“粉笔+课本”的单调教学模式。在《建筑力学》教学过程中,可用多媒体演示大量的工程示例,大大增加了学生的工程实感和学习兴趣。在课件中,可以制作精美的图片、大量的flash动画,通过超级链接的方式与课件相连。通过这些动画可以形象地演示自由度与约束、几何可变体系与几何不可变体系、实铰与虚铰等概念。 (五)利用教学创新,提高其教学水平 《建筑力学》计算方法技巧性多,且计算量大,为了提高学生的学习兴趣,教师必须有自己的简便方法和新方法,并根据自己的简便方法和新方法进行具有特色的教学活动。简便方法和新方法是教师的学识水平、理论造诣和教学经验的集中体现,是教师心血与智慧的结晶。教学实践证明,哪位教师学识水平高、理论造诣深、方法新颖,学生就喜欢哪位教师,由此学生可能就喜欢某一门课程。我在多跨静定梁内力图教学中,介绍了一种简便易学的方法,其特点是不取分离体、不画受力图、不列平衡方程、不求反力、不用截面法求内力,只需计算某些梁段荷载图、剪力图的面积及某些梁段弯矩图的斜率,便可画出多跨静定梁的内力图。学生对此感到很惊讶,画单跨静定梁内力图要求反力,而画多跨静定梁的内力图可不求反力。通过教学实践,学生常带着好奇的心理学习,学习积极性与学习成绩有了明显提高。 (六)改革传统的考试方法,以适应当前素质教育的形势 随着我国越来越重视对人才能力的要求,原有的考试模式重结果、轻过程,重分数、轻能力,严重地制约着力学教学改革的发展。近年来,随着我校在力学教学改革的深入进行,在成绩考核与考试方面进行了初步的尝试与探索。 首先,在考试内容上减少以再现书本知识为主的考试内容,加强对学生理解知识、应用知识,特别是综合性、创造性地应用知识能力的考核。考试内容改革是考试改革的重点,也是培养学生创新素质的关键所在。因此,我们在卷面上主要是出一些灵活性大、知识面宽、综合运用知识能力强的题目。如给定受力结构,让学生为各构件选取材料及截面形状和尺寸,并对该结构存在的问题谈自己的看法,并改革标准答案式的考试成绩评价方法,注重考查学生的解题思路和综合分析与解决问题的能力。 其次,在考核方式、方法上,应该有利于识别学生的创造力和实际操作能力,而不是只考学生的记忆力。我们改革了单一的闭卷笔试的方法,分别采用了开卷笔试、大作业、读书报告、课堂提问、实验操作等多种方法相结合,符合课程内容特点的考试方法。不仅减少了学生作弊现象的发生,还起到了促进学生学习的作用。 三、结语 要改变学生对《建筑力学》感到难懂、难学这种现状的方法有很多,主要涉及教师、学生两个关键因素,只要调动一切因素,发挥各方面的优势,便能使《建筑力学》课程的“教”与“学”达到事半功倍的理想效果。 作者简介:陈德先(1964-),男(汉族),四川西充人,副教授,研究方向:工程力学在土木工程中的应用。 力学基础论文:高职《土力学与地基基础》课程教学感悟 【摘 要】《土力学与地基基础》是高职建筑工程技术专业的一门专业基础课程,是为后续专业核心课程打基础的重要课程之一。在有限的教学课时内,教师要让学生既能理解土力学知识,又能运用到地基基础工程中去,同时还要培养学生自主解决问题的能力,这是一个值得深入研究的问题。 【关键词】《土力学与地基基础》 高职 教学改革 一、引言 《土力学与地基基础》课程的主要内容为土的物理力学性质和地基基础应用。土力学知识理论性强、教学难度大,而地基基础实践应用性强、实际操作性强,如何将这两部分内容有效地结合,使学生既懂理论又会实践,这成为本课程高职教学中的重要问题,而学生也普遍反映学懂学好本门课程比较困难。因此,如何根据课程性质,结合高职教育的要求,为《土力学与地基基础》寻找一条行之有效的教学方式,是高职《土力学与地基基础》教学的一个重要问题。 二、教学中的问题 1. 高职学生的特点 (1)学习自主性较差 现今,大部分学生家庭条件比较好,缺乏吃苦耐劳、刻苦钻研的精神,同时由于自身基础知识不扎实,对于土力学的理论内容学习起来比较吃力。绝大部分的学生自学能力不高,还无法摆脱高中时期的学习模式和思维方式,对学习中遇到的困难往往不能主动解决,不会主动向老师或同学请教。 (2)基础较差 与本科院校的学生相比,高职学生的入学分数相对较低,理论基础和学习能力相对较差,进一步学习《土力学与地基基础》时,就会比较费劲。 2.教学中的一些问题 (1)学时有限 《土力学与地基基础》实际为土力学、基础工程和地基处理三部分的组合,内容多,范围广。而一般本课程的课时安排为每周4课时,总共64课时,要想在有限的时间内把所有的知识及实验实践部分都涉及是不可能做到的。 (2)土力学部分的难度大 学生在课堂上无法理解相关知识,更不能结合实际理论对知识加深理解,不能理论联系实际。 (3)实践教学的落后 《土力学与地基基础》是一门实践性很强的课程,但是现在的教学方法大多偏重于课堂教学,都是老师在台上讲,学生在下面听,课外实践环节很少。这样就使得学生的学习效率不高,同时还有碍于培养学生的专业能力。 三、课程的教学改革与实践 1.调整教学内容 根据学生的自身情况和学科特点,在教学过程中要把握住重点难点,对一些内容点到为止,同时适当补充些新理论、新技术的相关简介,拓宽学生的知识面。针对《土力学与地基基础》课程知识点多、图形图表多、重要公式多、复杂例题多等特点,将传统的教学手段与现代信息技术手段有机结合,可获得较好的效果。 2.加强实验教学 实验在《土力学与地基基础》的学习阶段和学生毕业后能否较快地适应是非常重要的。所以要安排内容适当的实验课,将课堂讲授内容结合实际工程进行实验教学,这样可以从实验的原理、目的、操作、资料整理等方面,结合实际工程的实验数据把知识讲深讲透。在实验教学中注意加强教学研究,选择能反映本学科发展和研究的基本过程与基本方法,与实验方案设计、结果整理与分析方法方面的内容,让学生自己设计实验过程,从问题的提出、方案的设计到实施,以及结论的得出,完全由学生自己来完成,以达到良好的教学效果。 但是土工实验受实验设备精度、人为等不可避免的因素影响,其结果难免存在一定的误差。学生通过对实验成果进行整理与分析,可以提高分析问题、解决问题的能力。 3.加强实地学习与工程案例教学 组织学生参观学校附近正在建设的居民小区的施工现场,并请现场技术人员介绍工程设计及施工的技术要点,让学生对某些具体的施工方法、步骤有了更清晰的认识。教师也可以收集相关的工程实例,在课堂上对学生进行讲解,提高学生利用《土力学与地基基础》知识分析、解决实际问题的能力。这种方法能大大提高学生的学习兴趣,调动学生的积极性,可优化推广。 4.安排课程设计 在学生对本门课程系统地学习之后,通过课程设计对学生所学知识进行系统测试,考查学生理论应用于实践的能力。其中要求学生学会查规范,并严格遵守规范的规定和对所学专业知识进行设计计算,并要求学生能够全方位地考虑工程的实际状况,做到切实解决实际问题。学生完成课程设计之后,均有很大的收获,更重要的是增强了他们查阅资料、自主解决问题的自信心。 四、结论 笔者依据高职学生的特点,结合《土力学与地基基础》课程在教学中的问题,从教学内容的把握、教学实践的扩展、课程设计的强化等方面,进行实际教学,结果表明教学改革能够加深学生对理论知识的理解,提高学生对实际工程的处理能力,有效地提高了教学效果。 力学基础论文:基于方法论视角的基础力学课程教学思考 摘 要 针对基础力学课程理论性强、逻辑性强、概念抽象等特点,探索将科学方法论中的比较方法、类比方法、系统方法、抽象方法、理想化方法等应用于基础力学课程教学。这有助于学生学习方式、思维方式的转变以及学习能力、创新能力的培养。 关健词 基础力学 课程教学 方法论 1 方法论在基础力学课程教学中的应用 在基础力学课程教学中实施方法论教学,不是刻意、孤立地讲授方法,而是要把方法论渗透于基础力学课程教学之中。一方面,要密切联系课程教学体系,围绕教学内容所需选取适当的科学方法;另一方面,要把讲知识和讲方法紧密结合起来,使学生在学习知识的同时接受科学方法论的训练。①中国有句古话:“授人以鱼不如授人以渔”,从教学目的来说,学生学会学习、研究的方法比掌握定理、公式更为重要,②教师应更关注学生的学习能力、分析能力、创新能力的培养。 1.1 比较方法 比较方法是根据一定的标准,寻找两个或两个以上相互联系事物之间的异同,探求普遍规律与特殊规律的方法。其目的是寻求对象之间的异中之同或同中之异,以加深对对象规律性的认识。俄国教育家乌申斯基曾经说过:“比较是一切理解和思维的基础,我们正是通过比较来了解世界上的一切”。 例如,在教授材料力学课程杆件的轴向拉伸或压缩、扭转和弯曲等基本变形时,就可以采用比较方法。虽然各种基本变形的受力特征、变形特征、内力、应力及其分布规律截然不同,但是,它们的研究方法是相同的,都是采取实验与理论分析相结合的方法;求内力的方法是相同的,都是采用截面法;建立应力公式的方法是相同的,都是利用三关系法,综合考虑变形几何关系、物理关系及静力学关系进行推导;利用强度条件解决强度问题是相同的,都涉及校核强度、设计截面尺寸、确定许可载荷等三类。 总之,按照比较方法讲授课程,通过对比、辨析、比较相关知识点的共同点和差异性,不仅可以加深学生对知识的理解、巩固与深化,而且也有助于强化记忆,发展思维,提高课程教学效果。 1.2 类比方法 所谓类比,是指由两个或两类事物或现象的某些相同或相似的性质,推论出它们的其它属性或规律也有可能有相同点或相似点的结论。事实上,类比方法是解决陌生问题的一种常用策略,被誉为科学活动中“伟大的引路人”,它通过运用已有的知识、经验,将陌生的、不熟悉的问题与已经解决了的、熟悉的问题或其它相似事物进行类比,从而创造性地解决问题。德国哲学家康德曾经说过:“每当理智缺乏可靠论证的思路时,类比这个方法往往能指引我们前进”。 例如,在讲解理论力学课程质点系的动量和动量矩的概念及其计算时,就可以采用类比方法。平铺直入地讲概念及其计算,学生不仅不容易掌握,而且还会觉得抽象难理解,从而对动力学部分的学习产生畏难情绪。因此,不妨将这部分内容与学生相对更为熟悉的静力学中力系主矢和主矩的概念及其计算进行类比。具体地,质点的动量定义为质点的质量m与其速度的乘积,是矢量。可以想象:运动着的质点系,无论是离散的还是连续的,其上各质点的动量将组成一组与力系类似的矢量系,可以暂且称之为动量系。既然力和动量都是矢量,那么它们就应该遵循相同的数学运算规律。由于力系可以向任意一点O简化,得到力系的主矢和主矩,因此,动量系也可以向任意一点O简化,得到具有类似性质的(动量系)主矢和(动量系)主矩,这正是质点系的动量和动量矩。而在计算上,质点系的动量和动量矩也应该存在与力系主矢和主矩相类似的形式,只需将力系简化时得到的相应公式 中的力矢置换成动量矢。于是有 总之,按照类比方法讲授课程,着重于对事物间共性的展现,通过类比推理,把抽象的道理具体化。这样,学生即使暂时感性认识不足,抽象思维能力不强,也能较好地理解、掌握相关知识点。 1.3 系统方法 系统方法就是从系统的整体性出发,把分析与综合、分解与协调结合起来,恰当处理部分与整体的辩证关系,科学地把握系统,达到整体优化。 例如,在讲授理论力学课程静力学部分时,就可以采用系统方法。传统的讲授模式是依次针对平面(空间)汇交力系、力偶系、任意力系,按照“力系简化力系平衡”的模式讲授。但是,系统地分析,既然静力学主要研究受力分析、力系的等效替换或简化、物体(系)在各种力系作用下的平衡条件等三个方面的问题,那么,在讲授受力分析之后,完全可以突破传统的各种力系简化与平衡独立阐述的模式,将力系的简化与力系的平衡分开,先介绍平面(空间)力系的简化,再探讨平面(空间)力系的平衡问题。这样的讲授次序也恰如其分地体现了静力学三个方面的研究内容。 再比如,在讲授材料力学课程时,也可以采用系统方法。传统的讲授模式是依次针对杆件的轴向拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲四种基本变形,按照“受力特征变形特征内力应力变形”的模式讲授,并分析杆件(构件)的强度、刚度及稳定性。但是,系统地分析,既然材料力学主要研究强度、刚度、稳定性等三个方面的问题,那么,完全可以打破传统的每种基本变形分别独立阐述的模式,从构件的受力特点出发,统一阐述截面法求内力、绘制内力图和应力计算等与强度有关问题;从构件的变形特点出发,统一阐述与刚度有关的问题;以细长压杆为例,阐述与稳定性有关的问题。这样的讲授次序也很好地体现了材料力学三个方面的研究内容。 总之,按照系统方法讲授课程,既突出力学的基本理论和基本方法,又有利于形成有序的相互关联的教学单元,同时也避免了相同知识的重复阐述。这样,不仅有利于学生整体把握课程内容,也有助于学生理解知识点之间的内在联系。 1.4 理想化方法 理想化方法就是通过想象和逻辑思维,对具体的研究对象(即原型)进行理想化处理,有意识地突出主导因素,排除次要、无关因素,形成理想化的研究客体(即理想化模型),并借助于对理想化模型的研究,达到对原型特征和规律的认识。其本质是充分发挥想象力,分离事物的本质特性和非本质特性,把原型简化、钝化,使其升华到理想状态,以期深刻地揭示其特征和规律。爱因斯坦曾经说过:“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉”。 例如,在讲授材料力学课程对变形固体的基本假设时,就可以采用理想化方法。众所周知,变形固体是多种多样的,而材料力学中通过连续性假设、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设等基本假设把性质复杂的变形固体简化为理想材料模型。事实上,工程材料模型与理想材料模型并不完全相同,但是,材料力学只着眼于材料的宏观性能而并不关心其微观上的差异。实践表明,基于理想材料模型可以得到比较满意的结果,即使是对于铸铁、混凝土等均匀性较差的材料。 总之,按照理想化方法讲授课程,着眼于把复杂问题简单化,通过忽略次要因素,摒弃次要矛盾,使问题变得直观、形象、简单,以便于分析、解决。这有利于培养学生的想象能力,发展学生的逻辑推理能力,从而提高学生的创新能力。 1.5 抽象方法③ 抽象方法是深入现象的本质,排除对象次要的、局部的因素,通过思维去把握其固有的特征,以达到对于对象的本质和规律性的认识。科学抽象的过程,是“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的过程。④列宁曾经说过:“当思维从具体的东西上升到抽象的东西时,它不是离开――如果是正确的――真理,而是接近真理”,“物质的抽象,自然规律的抽象,价值的抽象以及其他等等,一句话,那一切科学抽象都更深刻、更正确、更完全地反映着自然”。 众所周知,变形固体在外力作用下所产生的物理现象是千变万化的,为了研究的方便,常常通过某些合理的假设将研究对象抽象成一种理想化模型。例如,在理论力学课程中,忽略变形固体受力后的变形因素,就抽象出理想刚体的力学模型;不计摩擦对结构平衡状态的影响时,就抽象出理想约束的模型;在研究天体的运动规律时,突出物体的位置和质量特性而忽略大小、形状等因素,就抽象出质点的力学模型。正是这些抽象模型,简化了所需分析、研究的问题,同时也客观深入地反映了事物的本质和内在规律。但是,需要注意的是,抽象模型是有条件的、受限制的、相对的,它随所关注的问题不同而发生变化。例如,在材料力学课程中,研究普通工程构件(如杆、梁、轴等)时,可以先不考虑构件在载荷作用下的变形,研究作用于其上的力,达到一定的认识水平;进一步,考虑构件的变形,并假定变形是弹性的,研究其在载荷作用下的弹性变形情况,达到另一认识水平;更进一步,引入材料的塑性性态,研究其在载荷作用下的弹―塑性行为,就会得到更深层次的启发,当然,这已经超出了材料力学课程的研究范畴。 总之,按照抽象方法讲授课程,不仅可以加深学生对力学基本概念的理解与掌握,而且也有助于学生感悟如何运用抽象方法透过现象看本质,以达到解决问题的目的。 2 结束语 一花一世界,一课一洞天。虽然教无定法,但是,在基础力学课堂教学中,教师应善于将方法论融合到课程教学中,把讲知识和讲方法有机结合起来,使学生在知识学习的同时受到科学方法论的训练,在把握课程知识的基础上并能进行思维加工,或顺应或内化,从而突破思维的瓶颈,建立学习迁移,并培养自主学习的能力。 力学基础论文:“土木工程力学基础”模拟实验教学法应用 摘 要 “土木工程力学基础”是中等职业教育建筑专业国家指定的平台性课程。由于该课程概念抽象、计算多、逻辑性强的特点,中职学生普遍感到学习困难较大。模拟实验教学法是行动导向教学框架下适宜专业课教学的一种理实交融的模拟教学法,它按照中职学生形象思维优于抽象思维的认知特点,让学生在动手模拟实验中直观地掌握力学知识与及其应用。本文从中职土木力学教与学的现状调研入手,提出力学模拟实验教学改革的必要性,并结合具体实例说明模拟实验教学法的应用,以对比实验的方式分析模拟实验教学法应用效果,同时,对模拟实验教学中存在问题进行反思,以此来推动模拟实验教学法在“土木工程力学基础”课程教学中的成熟应用。 关键词 土木力学 模拟实验 改革 应用 传统的中职“土木工程力学基础”课程内容抽象、枯燥。教师不爱教,学生不愿学,课堂教学不佳。学校专门成立力学教学改革攻关小组,编写《土木工程力学基础》(多学时)模拟实验化教材,开展“土木工程力学基础”课程模拟实验教学改革,开发力学模拟实验教学用的教具和学具(实验元件),边改革创新边课堂实践,把模拟力学实验结合多媒体技术,将难于观察到的杆件受力与变形进行模拟再现,较好地解决了力学理论概念抽象、计算多、逻辑强的问题,同时,帮助学生克服理论与实践脱节的现象,实现知识到能力的顺利迁移,从而有效提高力学教学质量和效果。 1 力学模拟实验教学改革的缘由 “土木工程力学基础”是国家规定的中职土木水利类专业的平台性课程,是连接公共基础课与专业课之间的桥梁和纽带,它与其他专业课程相比,存在着概念抽象、计算多、连贯性强的特点。力学课程自身“难”的问题,使中职学生学习普遍感到困难,笔者曾对某年级建筑工程施工专业二百多名学生进行摸底,其中仅有10%左右学生能跟上教师进度,近60%的学生缺乏学习信心,力学期考卷面成绩及格率不到50%。同时,任课教师普遍感到自己像是在台上唱独角戏,无法体会教学的成就感和喜悦感。面对这一困境,如果教师只会发牢骚、怨天尤人,而不去从自身教学策略上找原因、想办法,将问题的原因归结于学生学习能力差、学习态度不端正等方面,那是永远无法突破力学教学的困境。因而,寻找一种既能适应力学学科特点,又能激发学习积极性的新的教学方法迫在眉睫。 为此,我们从中职学生认知特点和力学课程的学科特点出发,通过长期的研究和实验,总结出一种不同于传统教学的新方法――模拟实验教学。用实验来模拟构件的受力与变形、揭示力学原理,让学生从抽象思维中解放出来,激发学生学习兴趣,让学生体验学习的快乐。 2 力学模拟实验教学方法的特点 传统力学课堂教学往往以教师讲授为主,整个过程大部分学生在台下听、看和算,而学生学习的主动性与创造性难以发挥出来。因此,结合力学教学的特点,利用小实验模拟,并结合多媒体技术,将难于直观观察到的力学现象在课堂上直观展现出来,同时又能让学生动手模拟操作,这样既能解决力学理论抽象、枯燥、不易理解的问题,又能改变学生在学习过程中被动现象,激发学习主动性与积极性。 2.1 模拟实验直观地诠释力学原理 我们研发了与《土木工程力学基础》教材配套的模拟实验用元件盒(教具与学具),元件盒里面配备相应的力学模拟实验器件,通过力学模拟实验将构件受力变形效果放大(如图1、图2),这样结构构件受力与变形既能看得见又能摸得着,构件的受力原理就可以直观地呈现出来。同时,直观化教学符合中职学生直观学习优于抽象学习的认知特点,有助于降低学生学习难度,获得成功感,体验学习快乐,让学生们在课堂上抬起头,注意力不再集中在手机上,主动参与学习,真正“动”起来。 图1 纸板放上链条,纸板向下变弯,体现力与变形一致性原理 图2 对不同约束的钢片施压,来模拟不同支座约束与压杆变形的关系 2.2 模拟实验灵活地创建教学情境 除了利用实验元件盒中的元件进行模拟实验教学外,而许多模拟实验教学的器件取自日常用品,教师及学生可以结合自身教与学的特点,开发与利用身边的资源,进行创新设计,去模拟结构构件的不同受力方式,巧妙创建教学情境。例如学生学习“平面汇交力系合成与分解”时,教师可以设计这样一个模拟实验:用一根尼龙绳子绑住学生课桌,让学生设法借助教室里其他构件,使自己用最小的力气用绳子拉动课桌,这样的设计能激发学生去思考,去寻找要借助的东西,课堂气氛因此活跃了。这时,学生可以将绳子的另一端头绑在一个固定点上(例如教室的窗栅),然后从绳子中点垂直于绳子方向用力拉动,就能很轻松地移动课桌,通过这样的现场体验,学生对“力的合成与分解”概念及其应用有了初步认识,再深入学习该章节的内容就容易多了。 2.3 模拟实验巧妙地融合信息技术 中职学生普遍对于生活化、工程化的教学内容兴趣较大,对于理论化教学内容比较抵触,他们上课时经常会问这些内容学了有用吗?用在哪里?利用多媒体虚拟技术展现工程背景和模拟场景,形象地回答学生的学习疑问。同时,也能抓住中职年龄段学生普遍对虚拟技术感兴趣的特点,因势利导地将其兴趣与爱好迁移到学习上来。 2.3.1 影像技术再现真实场景 我们利用影像制品与动画仿真制作等手段,模仿构件受力现象,呈现隐蔽或微观变形。让学生置身于虚拟的工程生产场景中,打破学习在时间和空间上的约束,从而获得更多的直观性知识,同时也可避免学生在真实环境下不安全因素的影响。例如在介绍“低碳钢拉伸力学性能”时,由于受到实验室条件的限制,我们可以制作“低碳钢在拉伸过程的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等五个阶段强度及变形变化”动画,用动画再现真实情境,剖析低碳钢在拉伸五个阶段的受力特征与变形特点,同样取得真实效果,让学生既能直观地观察受力变形,又能提高学习的安全性。 2.3.2 动画技术实现反复学习 利用多媒体动画能实现反复学习,它可实现暂停播放的功能,这有助于教师对某个知识点进行详细的分析,有利于难点突破;同时学生可根据自己学习能力与掌握程度在电脑上进行自主学习,面向全体学生达到分层学习的目的。 3 模拟实验教学的应用 在实践教学中可以根据教学目标与任务的要求,合理应用模拟实验教学法,调动学生学习积极性,力求学习效果实现最优化。下面以“直杆轴向拉伸与压缩时的内力”教学为例,说明模拟教学法在“土木工程力学基础”课程教学中的应用(表1)。 4 模拟实验教学的成效 教学实践表明,模拟实验教学法不但能调动学生学习的主动性、创造性,而且更重要的是提高学生的自信心。模拟实验教学是让学生在模拟的情境下,通过实实在在的模拟实验操作,来学习和运用专业知识,让难以理解的专业知识变得直观、易学。它符合中职年龄段学生的认知特点,这个阶段学生的认识正处于从具体到抽象的过渡期,模拟教学法能在抽象思维培养与具体实践技能之间把握平衡,帮助学生实现认识形式上的过渡。我们采用非随机分派单组控制前、后测实验法,从2012级建筑工程施工专业中选择“土木工程力学基础”半期考成绩相近的两个班12(18)与12(20)为研究对象,恰巧这两个班级人数以及其它班级状况也比较接近(见表2)。 表2 2012-2013学年第一学期两个班的半期考成绩(前测) 用抽签的方法确定12(18)班为实验组,12(20)班为对照组。实验组和对照组由同一个老师担任土木工程力学课程教学,实验组用模拟实验法教学,而对照组仍按原来的模式教学。 经过半个学期实验,对比实验组与对照组的学习成绩,由于实验前实验组与对照组力学学习成绩接近,故暂不考虑前测差异的影响,直接对比实验组与对照组土木力学期考成绩。由表3可知,实验组的力学期考平均分比对照组高出14.3分,及格率提高15.7%。 表3 实验组与对照组2012-2013学年第一学期期考成绩(后测) 除了对比土木力学成绩外,实验期间课题组成员每个月以听课老师的身份对实验组和对照组进行课堂观察(每组各三次),并填写观察表,在观察表中设有“专业知识掌握情况”、“专业技能掌握情况”、“注意力集中状态”、“学习参与度”、“学习合作性”及“分析与解决问题能力”等六个观察项,为方便比较,每个观察项按“较好”、“一般”、“较差”分别赋予“3”、“2”、“1”分值。 由表4、图3可知,实验组学生的学习成绩及表现都明显地高于对照组。任课教师也反映,采用模拟实验法教学后,越来越多的学生注意力开始集中到课堂上,同时,每节课不同的实验,使学生学习的热情始终高涨,课堂上玩手机、睡觉的学生明显少了,且打破传统教学的局限性,使教学进入新的境界,学生容易学,教师容易教。 图3 实验组与对照组课堂学习状况观察对比 5 模拟实验教学反思 (1)中职学生自控能力较差,学生易活跃过头,导致整个教学过程不易控制,造成课堂秩序混乱,所以要求教师加强教学组织与引导工作。(2)学生长时间在课件环境下学习,影像与动画的画面快速变化,很容易产生视觉疲劳,影响学生的学习效果,所以教师要安排好多媒体使用时间,并重视加强教师和学生间的互动和交流。(3)部分模拟实验可进一步优化组合,在有限的时间内突出重点知识的学习。 力学基础论文:土木专业工程硕士研究生力学基础课程群建设构想 摘要:针对目前土木专业工程硕士研究生的力学基础和数学基础都较薄弱的现状,提出了土木专业工程硕士研究生的力学基础课程群建设的基本思路和措施,以面向土木工程实际应用为最终培养目标,强化对学生工程素质和工程理念的教育。 关键词:课程群;力学;知识模块;教学方法 近年来,随着我国高等教育规模的不断扩大,研究生的整体理论水平出现了明显的下滑现象,尤其是土木专业工程硕士研究生普遍的力学基础和数学基础都较薄弱,这给结构动力学与弹塑性力学等力学类基础课程的教学带来了很大的困难。而结构动力学与弹塑性力学都是土木工程专业硕士研究生的主要技术基础课程,理论性很强,在学生的知识结构中起着重要的承上启下作用。因此,如何提高力学类课程的教学质量,促进土木专业硕士研究生工程能力和素质的提高,是值得认真探索和研究的问题。 一、课程群建设的目标 由于课程群承载着技能培养目标、协调着课程之间的关系,使培养目标更明确化[1]。因此,为促进教学资源优化配置,提高土木专业工程硕士研究生的培养质量,强化教学效果,把课程体系中内在联系紧密的结构动力学和弹塑性力学等课程建设成力学基础课程群,以面向土木工程实际应用为目标,强化对学生工程素质和工程理念的教育。通过此课程群的学习,使土木工程的专业硕士研究生能够站在一定的理论高度,较全面扎实地掌握工程结构静、动力分析的典型方法及其原理,会应用所学力学知识解决实际的工程问题。 二、课程群主要建设思路及知识模块 结构动力学和弹塑性力学都是技术性很强的专业基础课程,涉及数学建模、演绎、计算方法和数值模拟等多个研究领域,它们的共同特点是公式多而冗长、计算难而复杂、求解繁琐而难以掌握、涉及面广而不易理解[2]。面对当今力学基础和数学基础都较薄弱的土木专业工程硕士研究生,这两门课程的建设与改革也应顺应时展的要求,以增强学生的工程应用能力为主线,合理采用现代化教学手段,优化教学内容,改进教学方法。例如,可以结合实际的工程项目,加强案例教学,激发学习兴趣,创造学有所用的良好氛围;除了安排必要的课程教学外,应留有对课程相关的内容及实际工程问题进行学习和讨论的余地,培养学生将所学理论知识用以解决工程实际问题的能力,从而激发学生的创新能力和创造能力。为强化对土木专业工程硕士研究生工程素质的培养,初步设想力学基础课程群由以下三个知识模块组成: 1.结构动力学模块:研究结构体系在各种动荷载作用下的力学行为。通过该模块知识的学习,使学生明确动荷载作用和静荷载作用的本质区别,牢固掌握结构振动的普遍规律和结构动力分析的基本研究及计算方法,为改善工程结构系统在动力环境中的安全性和可靠性提供坚实的理论基础,从而有助于在今后的工程设计和工程建设中减少振动危害,让振动为人类服务。 2.弹塑性力学模块:研究可变形固体受到外载荷、温度变化及边界约束变动等作用时,弹塑性变形和应力状态。通过学习,使学生牢固掌握固体变形的规律,掌握非线性变形与塑性变形的概念和分析方法,深入了解结构的承载力问题,会用弹塑性理论对工程结构的应力与变形进行准确地描述和计算,以解决工程中的实际问题。 3.有限元分析技术模块:有限元法是解决工程实际问题的一种有力的数值计算工具,在土木工程分析与设计中有非常广泛的应用。该知识模块要求学生掌握有限元方法的基础理论,了解有限元法的特点及有限元法的基本步骤,掌握梁、板、壳、三维实体和一些特殊单元的线性和非线性特性,会根据研究目的及研究对象的不同,选择合适的单元建立有限元模型。目前,各种专用的和通用的有限元软件已经使有限元方法转化为社会生产力。土木专业的工程硕士研究生在学习了结构动力学、弹塑性力学的基本理论知识和有限元分析的基本方法以后,应能采用大型有限元软件(如ANSYS、ABAQUAS等)计算分析实际的工程问题。 三、课程群教学研究 由于结构动力学、弹塑性性力学、有限元分析等课程内容的学习,涉及到材料力学、结构力学、高等数学、线性代数等许多先修课程中的重点和难点,综合性很强,要求学生有较扎实的力学和数学基础知识,而目前的土木专业工程硕士研究生此方面都较欠缺。因此,该课程群的教学要求应以面向实际应用制定教学计划,从原先以力学基础理论为主逐渐转变为以理论和实践并重的培养模式,强调以理论指导实践、在实践中检验理论并强化其应用和创新的螺旋式上升的学习过程。在教学安排上,应针对各校土木专业工程硕士研究生的实际状况,充分注意和本科阶段力学知识、数学知识相衔接,及时复习课程中涉及到的达朗伯原理、矩阵运算、Fourier变换、常微分方程的求解、偏微分方程等相关知识,并对传统的经典内容加以精选,根据重点引导学生关注工程问题、注重培养学生的力学概念和理论实践能力,对繁琐的公式推导和手算能力不做过高的要求,转而强调培养学生运用现代通用有限元软件进行建模、分析计算并能对求解结果进行对错定性判断的能力,在实践中较全面、系统、深入地掌握土木工程专业的基本力学理论和分析计算方法。在教学方法上可以将老师讲解和同学讨论相结合,采用启发式、讨论式、演示式等多种教学方式,营造师生互动的课堂氛围,激发学生从多角度去讨论问题,重点培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力。为了提高学习兴趣、培养科研能力,可以将学生分成3~4人一组,每组设计不同的实际工程题目,让学生自行查阅文献、分工协作、集中讨论,在教师指导下有理有据地完成项目,同时撰写科研报告,并通过分组答辩评定成绩。 四、课程群建设的预期效果 通过力学基础课程群的建设,以适应面向实际工程应用的培养目标为主导,进一步修订完善力学基础课程群的教学内容,改进教学方法,使土木工程专业的工程硕士研究生,既能站在一定的理论高度,较全面地掌握实际土木工程结构分析的基本原理及其典型方法,又会借助有限元分析技术解决实际的工程问题,并为以后的科学研究工作打下坚实的力学基础。 力学基础论文:浅析基础力学教学中如何培养学生的创造力 摘 要:基础力学在培养学生的工程创新能力和创新意识方面有着关键的作用;从如何培养学生的学习兴趣入手,引导和激励他们自主学习,在实际工程中培养学生的创造力,提出一种培养学生创造力的新模式和途径。 关键词:基础力学 改革 创新 创造力 社会经济的快速发展和科学技术的不断进步带动了基础学科的发展。工程中的应用技术对基础力学的要求越来越高,传统的基础力学教学面临新的挑战和机遇;另外基础力学本身比较抽象和枯燥的特性也给基础力学教学工作带来很大难度[1]。如何在基础力学教学中提升和培养学生的创新思维能力,活跃课程气氛和提高学习效率,这也是国家素质教育发展目标的一部分。 1 基础力学教学中创新意识的培养 基础力学作为工科学生的基础课程,公式、公理、推论等比较多,与实践结合相对较少,学习较枯燥,造成大量的学生对于这门课程不够重视,所以必须改变现行教学方法以更好的激发学生的学习兴趣、创新意识和潜能。例如课堂教学中可以联系我国的神州运载火箭、交通碰撞事故等讲解动力学问题;在讲解静力学问题中的约束、物系平衡以及材料力学中的弯曲变形时,可以结合我国当前发生的桥梁断裂事故[2]。讲解典型案例不仅可以活跃课堂气氛,还能使学生广泛了解科学事件,激发大学生的潜在创新意识,指引他们寻找生活中的力学,促进他们更加注重对基础理论知识的理解和掌握,实现创新思维,构建合理的知识体系。 2 教学中培养大学生的创新思维 在基础力学教学中提高大学生的创新意识要从以下几个方面进行探索和改革。 2.1 结合工程实例,强化学生对工程概念的理解 基础力学中的公式和公理大都来源于实际工程,所以讲解时引进相关典型工程案例进行分析,特别是对灾难性事故的分析更能激发学生对力学的学习兴趣;另外,对于有些问题,要与学生共同互动探讨,强化学生对工程概念和意识的理解。 2.2 引导学生阅读参考文献,强化学生自主学习能力 基础力学课程的教材比较多,但是目前为止没有一本教材给出与其教学相关的参考文献。而学生的创新意识和能力必须是在对参考文献的收集、查找、阅读等过程中逐步培养的。为此,教师必须引导学生阅读一些高于课堂教学内容的参考文献。这样不仅开阔学生的学术视野,也能够强化学生的自主学习和创新能力。 2.3 培养学生利用计算机对工程计算的能力 随着计算机技术的发展,对一些力学问题的解决方法已由经典分析法转变为通过计算机模拟求解。引导学生充分运用数值模拟软件如FLAC3D、ANSYS、UDEC等[3],可以提高他们的工程计算能力以及对计算结果正确性的判断能力。 3 利用力学基础知识,提高他们的创新技能 大学生的思想和价值观随着社会的发展而发生变化,其中“重理论,轻实践;重知识,轻能力”的思想充斥着学生的头脑。这就使得大学教师必须把以传授知识为主的教学理念转变为以培养学生能力为主。 3.1 鼓励学生参与各类力学竞赛 大学里的创新协会为每位学生提供了科技创新机会。鼓励和引导学生多参与科技创新活动和竞赛,能够激发学生的潜在创新意识和能力,全方位锻炼学生的综合能力。 3.2 积极参与教师的科研项目 高校每年都组织大学生创新基金项目的申请工作,针对基础力学的应用和学习,指导学生积极申报并在课题研究过程中不断帮助学生培养其创新能力;另外,寻找力学基础好的学生参与到教师的在研项目中,寻找力学的突破点,进行相关计算和研究,锻炼和培养学生的创新技能和意识。 4 结语 在基础力学教学过程中,要依托学科优势,不断改变教学方式方法。在教学过程中注重培养学生的创新能力,挖掘学生的潜在创新意识。要秉承优良的传统,开展研究型教学,将教学改革和科研成果转化为教学资源。在师生之间创造求知的好奇心以及宽松的学习环境,循序渐进的培养学生的创新能力。高校在不断提高教学质量的同时,应积极鼓励学生提升创造力,使我国的基础力学工作再上一个新的台阶。 力学基础论文:连续介质力学的物理基础 连续介质力学(Continuum mechanics)是力学当中的一个分支,是处理包括固体和流体在内的所谓“连续介质”宏观运动的力学。它是一门横断学科,其研究对象横向贯穿于众多领域之中。 这本《连续介质力学的物理基础》,会引起研究固体或流体宏观运动的工程师、数学家、物理学家的兴趣。不同于此学科通常意义上的工作,这本书从分子尺度上探究了连续介质模型所蕴含的物理假设。这样,通过同时强调它们的宏观来源以及对长度和时间尺度的敏感性,可以对相关概念和场的物理实质有一个清晰的理解。作者巧妙地将这种方法应用在混合物、广义连续介质、流过多空介质的流体等相关理论以及分子成分随时间变化的系统中。同时,也包含统计力学基础方面的内容用来做为对比,并且有两部分附录的内容来阐述相关的数学知识。 本书共分为15章:1.作者写作本书的初衷;2.连续介质力学的基础知识;3.与连续介质相关的概念;4.质量和动量的空间局部平均;5.引入速度场来生成相应的运动图;6.能量平衡的局部形式;7.通过考虑匹配时刻,得到了小尺度的关系;8.时间平均法;9.介绍混合物理论基础;10.小尺度范围的考量:动量、对偶应力、非均匀性和力能学;11.用单元平均法联系微观与宏观;12.对具体材料的建模;13.非局部平衡关系;14.经典统计力学基础知识;15.总结和对今后研究的建议。附录A介绍了向量和线性代数,附录B欧氏空间几何。 通过着重于解释连续介质模型所蕴含的物理内涵,为连续介质力学的内容做了很好的补充。书中独特而全面的内容,可以为此领域的学生和专家提供参考,适合力学专业、机械专业、材料加工专业的研究生、博士生和相关的科研人员、工程师阅读。 甘政涛,博士研究生 力学基础论文:土木工程分析的施工力学与时变力学基础 摘 要:这个经济快速发展的社会,带动了土木工程行业的发展,使得土木工程建设中的项目增多起来,其规模也在不断壮大,同时,伴随而来的是工程项目的复杂性,在施工的过程中安全事故问题也在逐渐上升。导致施工安全事故发生的一个最主要的方面,是由于在整个工程的设计中对于具体施工过程可能出现的情况考虑不全面。土木工程中对于施工力学和时变力学的提出,是对土木工程分析的规范,使得土木工程分析趋于科学性,降低了施工过程中安全事故的发生。 关键词:土木工程;施工力学;时变力学 随着经济的快速发展,土木工程中的项目规模不断扩大,比较大的工程项目包括高大的建筑、有相当跨度的建筑、地下建筑、大坝、海洋工程等都在不断增加,它们都是施工大规模、范围广、持续的时间长、过程复杂。在土木工程建设规模在不断增大的同时,伴随而来的是土木工程施工的过程中安全事故的增多,这严重给人民的生命财产安全带来了伤害以及影响了工程建设的效率。因此,对于土木工程的分析研究是有意义的。 一、土木工程分析中的施工力学 1、施工力学和数学基础 在土木工程这门学科中,时变力学是施工力学最基本的东西。这是由于在土木工程的项目中,施工力学研究的对象都是随着时间的流动而变化的。力学并不是一成不变的,它也是会随着时间而向前发展的,在这种变化中,同时还会出现新的想法。这些想法大部分的基础都是随着时间的变化而改变的,但是,力学的基本原理是不变的,也就是力学的构成要素是恒定的。但是,随着经济的发展,技术在不断的革新,一开始的一些想法已经跟不上现在的发展水平,导致现在对力学的研究更加注重其构成要素的研究,就在这种情况下,时变力学就诞生了。在现在得实际生产中,一些土木工程的项目依据的都是时变力学。 目前,对于土木工程的分析,还要参照数学方面的东西。在土木工程项目的具体施工过程中,那些关于土木工程内在因素的分析需要用到数学中的微积分,因此,在土木工程分析中,涉及到了时变性的数学知识。在具体的土木工程分析过程中,时变数学的施工分析难免会遇到很多困难,这就需要在具体的实际操作中,要注重分析和研究。 2、土木工程施工分析中的力学效应 土木工程施工分析中的力学效应包括两类,即时效和路效。第一类时效,说的是在相同结构的建筑设计中,由于选用了不同的设计方案,导致其最后的结果也是不同的,最终,力学所处的状态也是不同的。例如,在实际的施工过程中,建筑物材料的状态会随着时间的变化而变化,这就是产生了土木工程中施工力学的时效性因素。第二类路效,在实际的施工过程中,由于采用施工方案不一致,施工的过程和施工力学最终的结果有所不同,导致状态不同。在具体的土木工程施工过程中,原材料的几何性质等都能引起施工力学的路效。 二、土木工程分析中的时变力学 1、物性时变力学 在土木工程分析施工的过程中,有一些建筑材料的物理性质会随着施工的进行会发生改变,会发生这些变化的施工材料就属于物时性力学的范畴。例如,像施工的过程中用到的混凝土这样的建筑材料,在使用其后,过一段时间它的物理性质就会发生一定程度的改变,那么对其进行的施工方面的计算就属于物性时变力学分析的范畴。关于这一类的时变力学分析中,要特别注重对时间函数的区分,假如用到了时间函数那么就可以直接利用力学中的方程式进行分析研究。 2、线弹性时变力学 在土木工程分析的施工过程中,假如所选用的施工材料有线弹性和无热效应。在整个工程的施工过程中,施工的循环的时间远超出了系统自身发出振动是循环的时间,在这样的情况下,可以不考虑由于惯性产生的结果,运用静力学分析的方法,那么,对于土木工程分析的施工就属于线弹性时变力学。在以前的分析手段中,关于这类问题的分析一开始采用的是空间变量方程,但是在目前的情况下,因为物理方面的因素和几何范围方面的因素会随着时间的改变而改变,这就使得在实际的施工过程中要仔细的分析和计算,进而出现了时间上的变量参数。 3、粘弹性时变力学 在土木工程分析施工的过程中,所采用的施工材料很多,随着施工的进行就会有一些施工材料随着时间的改变而改变,拥有这种特性的施工材料具有一定的流变性。在土木工程分析的施工力学中,关于这类问题的分析就属于粘弹性时变力学分析的范畴。在实际的操作过程中,依据的是时间参数、物理参数、几何范围产生的时变耦联,把一开始的时间上的变量和空间上的变量转化为有参数变化的方程式。在现实的实际施工过程中,像混凝土、沥青和粘土等施工时用到的材料都具有这种流变的性质,对于这些原材料的施工分析就属于粘弹性时变力学分析的范畴。 4、非线性时变力学 在土木工程分析施工的过程中,在施工过程中用到的材料有一定的非线性,那么关于这部分材料的施工分析就包括在非线性时变力学分析的类别中。像建筑材料中的混凝土、岩土介质等都属于非线性特点的材料,在对其地基进行挖掘的过程中,可以利用粘弹性时变力学进行分析,另一个可行的方法就是利用积分转换。在不属于线性时变力学的计算范围内的,最终得到的结果影响因素是多方面的,包括一开始的使用过程、几何范围、物理因素等。实际上,在不是线性分析中,时变分析和传统分析方法所产生的最终结果是有区别的。 非线性包括了物理上的、边界上的和几何上的非线性,并且这三类中有细分为好多小的方面。在实际中的解决方法中,可以采用数学中的微分方程。 三、结语 (1)在土木工程分析施工的过程中,关于受力的分析属于比较大的工程设计计算中的一个不可或缺的内容。在土木工程分析施工中,需要全面的分析所设计的图纸和施工的整个过程两个方面,这样才可以保证工程顺利进行。 (2)在对施工力学进行分析时,极值或者最后的结果是与一般的非施工力学分析法是有很大区别的,这种差别小到一倍之差,大到三倍之差,所以需要加大对其的重视程度。 (3)如果所采用的施工材料有明显的粘性、非线性的特点或者施工中具有热效应,那么就需要通过更加专业的施工力学方法进行研究;如果在施工中改变的只是几何的范围或者所使用材料的特点,就需要依据施工过程中的不同参数进行多次常规分析组合。 (4)如果施工材料有很明显的粘性、非线性特点或者施工过程中有热效应的产生,那么工程结束后表现出来的力学最终的结果与施工的过程有联系,由此可以得出,采用施工力学手段,对施工的整个过程进行最优处理,使得在相同的工程条件下,使得最终的结果最优。 (5)在土木工程分析力学的施工过程中,依据的是时变力学,包括的对象有线弹性、粘弹性、非线性、热弹性及物性时变力学。为了突破土木工程施工力学分析中的问题,需要注重研究在施工过程中的时变力学数值的方法及其通用程序,来找到施工分析计算的好用的方法。 (6)在土木工程分析施工的过程中,应依据不同工程类型的特征分别进行研究,例如,结构工程、地基工程、地下工程、大坝工程、桥梁工程、海洋工程等。所属不同类别的工程要有不同的解决方法,把所有的人力和物力收集到一块进行研究,制定出只属于本类别的有效的解决方法、过程与制度,这在未来是急需要解决的。对土木工程分析施工力学的研究,将会在整个土木工程中产生深远的影响。 力学基础论文:应用型本科院校基础力学教学改革的实践探索 摘要:基础力学是土木工程、交通土建、机械制造等工科的专业基础课。文章依据应用型人才的培养目标定位,提出让学生“在探索的过程中学习、在自主的条件下实验、在工程的背景下实践”的基础力学教学新理念,从探究式教学的运用、分层次力学实验体系的构建、开放式工程训练情境的营造等方面对基础力学教学进行全方位的改革和实践。 关键词:应用型本科院校;基础力学;教学改革 在高等教育大众化的大背景下,应用型本科院校担负着为我国经济社会发展培养高素质应用型人才的重任。一般认为,应用型人才是指具备一定理论基础知识,具有较高的综合素质和较强的实践能力,在工业和工程一线岗位从事解决实际问题并维持正常生产的高等技术型人才[1]。对于应用型人才的培养,要以实践能力培养的系统性代替知识培养的系统性[2],解决封闭的课堂教学与开放的人才成长工程环境相矛盾的问题,探索适合应用型人才成长的教学模式。 目前,国内很多高校在基础力学的课程体系、教学方法[3-4]和结合工程实际[5-6]等方面都做了有益的尝试。常州工学院是一所定位于“面向基层、服务地方和培养高素质的具有创新精神和实践能力的应用型本科人才”的本科高校,学校基础力学教学团队针对应用型人才培养的特点,对基础力学的教学进行了卓有成效的改革实践。精讲基本概念和基本方法,突出力学原理的工程应用,提出让学生“在探索的过程中学习、在自主的条件下实验、在工程的背景下实践”的教学新理念,在应用型人才的力学知识与能力系统的塑造培养方面取得了良好的效果。 一、基础力学在应用型人才培养中的定位与问题 在应用型院校中,理论力学、材料力学、结构力学等基础力学课程是土木工程、交通土建、机械设计制造等工科专业的专业基础课,是联系基础课和专业课的桥梁和纽带,在专业培养计划中占有十分重要的地位。学生对力学知识体系和基本概念的理解和掌握程度,直接关系到后续专业课程的学习以及就业后解决工程实际问题能力的养成。与应用型人才培养目标相适应,本科基础力学教学应定位于“培养运用力学基本原理处理工程问题的分析与计算能力”。 目前,传统的基础力学教学尚有一些与应用型人才培养不相适应的问题。如课堂教学中采用以传授知识为目的的“填鸭式”教学模式,扼杀了学生学习的主观能动性和创造性;力学分析局限于简化后的计算简图,只考虑力学模型而忽视构件(结构)原形;力学实验采取“课堂讲授公式,实验验证理论”的固有模式,实验项目局限于验证性实验,学生按固定的步骤机械地完成实验;重理论而轻实践,工程实践教学缺位,力学课程与后续专业课程脱节,学生不能学以致用。这些问题的存在很容易导致学生对力学的学习失去兴趣,难以达到理想的教学效果。 二、运用探究式教学,在探索的过程中学习 针对基础力学课程的特点和学生的接受能力,运用探究式教学方法。探究式教学以学生为主体,教师为主导,在教师的启发下,学生在已有知识和经验的基础上按照自己的思维方式去认知新事物,通过主动学习原始材料探索有规律性的知识。教师在教学过程中着重引导学生总结规律、提炼结论,学生体验到发现新知识的兴奋感和完成任务的成就感,就会潜移默化地提高学习力学的自信心和积极性。 比如,在理论力学关于“点的速度合成定理”的教学,可利用PPT展示工地上塔吊的工作视频,向学生提出问题:“如何求滑车相对于地面的速度?”进一步引出“绝对速度”、“相对速度”及“牵连速度”等力学概念,通过讨论与启发形成解决问题的方法,并提炼形成结论性的知识点――绝对速度等于相对速度和牵连速度矢量之和,最后通过列举工程案例将新知识应用于实践。在探究式教学过程中,可让学生完整地体验到用力学原理解决工程问题的思路和方法,锻炼了分析问题和解决问题的能力。 再如,在材料力学关于基本变形的教学中,当学生学会从几何、物理和静力学三个方面入手推导“单轴拉伸(压缩)”正应力公式后,学生头脑中已经形成一定的思维模式和认知规律,此后的“圆轴扭转”、“梁的弯曲”等基本变形下的强度和刚度计算公式,推导思路基本相同,教师在教学过程中可只起引导作用,不再面面俱到地详细讲解,把探究问题的过程真正还给学生,使学生在开放与自主性的教学活动中主动参与新知识构建的全过程。 基础力学的各门力学课程构成了一个严密的知识体系,课堂教学中要适时地引导学生从知识体系的角度探究规律,不断加深、丰富对力学基本概念的理解。如关于杆件受力分析的截面法,材料力学中矩形截面梁的正应力关于中性轴对称,结构力学中的平行弦桁架的上、下弦杆的内力也是对称的,可认为桁架是由梁衍化而来的结构形式,在对比分析各种工程结构形式的受力特点及技术经济优势中,让学生加深对力学基础概念的理解,培养综合分析能力。 探究式教学教师由单向知识传授转变为基于解决问题的互动式教学,学生由被动继承知识为主的学习转变为对未知事物的主动求索,从“知识本位”上升到“能力本位”,从“发现问题”递进为“应用理论”。 三、构建分层次力学实验体系,在自主的条件下实验 力学实验是工程设计和科学研究的重要手段,也是培养分析问题、解决问题和独立工作能力的重要环节。力学实验体系的改革也应突出学生的主体地位,充分调动学生的主观能动性。根据学生认知能力和兴趣差异,构建由基础性实验、综合性实验和创新性实验构成的分层次实验体系,从不同层面培养学生的动手能力和创新能力,将实验内容从基础性课内实验向综合性课外实验延伸,实验性质也由验证性向综合性和探索性转变。 基础性实验由演示实验和基础实验组成。演示实验用于课堂教学中引出问题和验证理论。通过视频、动画、图片引导学生从感性认识逐渐上升到理性认识,启发学生从中提出问题或发现问题,应用所学知识解释力学现象并进行力学分析。基础实验是将理论教学中的基本概念和方法直接用于实验分析中,熟悉和掌握重要知识点,培养熟练操作实验设备、独立完成实验的能力。 综合性实验综合应用一门课程的多个知识点或多门课程的相关知识点,体现所学内容的交叉与融合。这类实验注重综合性和自主性(自选题目、自选实验方案),以提高学生综合应用所学知识解决实际问题的能力。 创新性实验配合后续专业课程的学习,就专业相关实际工程中的力学问题提出力学模型、分析方法和实验方案。或从任课教师的科研项目中提炼与力学计算相关、难度适中的实验内容,指导学生申报大学生创新训练项目,历经调研、立项、实施、结题等科研活动过程,使学生经受系统的科研训练。 四、营造开放性工程训练情境,在工程的背景下实践 (一)力学教学着眼于解决工程问题 实践教学是对学生进行基本技能训练、培养学生创新能力的重要手段,也是基础力学教学的重要环节。对于应用型本科的基础力学教学,要在专业培养计划中强化工程的观点,优化整合基础力学与后续专业课程的教学内容,将解决工程问题的能力作为检验教学效果的根本依据。 (二)提供各种训练途径培养学生的实践能力 在基础力学课堂教学之外开辟第二课堂,营造开放性的工程训练情境,结合力学竞赛、横向课题、社团活动等课外实践途径,让学生在真实工程的背景下体会力学建模、力学分析和计算过程,在实践过程中加深对力学知识的理解,提高对力学知识的综合应用能力。 相比常规教学方式,力学竞赛具有趣味性、激励性和交流性,切合学生思维活跃、参与欲强的特点。结合定期举办的省级、国家级大学生力学(实验)竞赛,组织学习能力强的学生报名参赛,并给予系统的辅导和培训。对于获得比赛名次的学生,所在学期的基础力学课程可予免考,直接给予良好以上的课程成绩,激励学生投入更多的精力来学习力学。 依托学校工程教育中心和校外实践教学基地,让学有余力的学生参与横向课题项目,特别是与力学原理相关性强的内容(如现场检测玻璃幕墙拉结螺栓锚固强度、检测钢筋混凝土屋架强度、检测行车混凝土梁挠度等),让学生参与完成其中的力学分析、工程结构位移测试、材料及构件力学性能检测等工作任务。让学生在真实工程背景中意识到力学的实用价值,可起到事半功倍的教学效果。 组织学生成立“力学社”、“机械创新社”、“工程检测小组”等科技社团,开展经常性的工程实践活动,以“项目实现”作为工程实践的组织原则,发挥社团骨干成员的核心作用,以点带面地发动更多的学生参与工程实践,既锻炼了学生用力学原理解决工程问题的能力,又培养了沟通协作能力和团队合作精神。 应用型本科基础力学的教学应秉承“从工程实践来,再回到工程实际中去”的理念,改革基础力学“课堂传授知识、实验验证理论”的传统教学模式,营造工程情境,让学生“在探索的过程中学习、在自主的条件下实验、在工程的背景下实践”,激发学生学习的主观能动性,为培养高质量的应用型人才奠定基础。 力学基础论文:基于大土木工程观的土力学与地基基础课程改革 【摘要】基于大土木工程观,结合土力学与地基基础课程的特点,从教学内容、教材建设、教学方法、教学手段、师资队伍、实践教学等方面提出课程改革的建议。 【关键词】土力学与地基基础课程改革大土木 土力学与地基基础是大土木工程的一门通用的专业基础课。该课程的主要特点是内容丰富,应用广泛,但连贯性差,公式多,涉及学科多,假设条件多,知识体系松散。此外,答案往往不是唯一的,对同一个问题,可以有多种答案。而高职学生本身理科基础普遍较差,抽象思维能力和分析推导能力相对较弱,要在短短的64课时内掌握如此多的内容,还要考虑到不同的试验方法有不同的适用情况,难度可想而知。因此,如何根据高职学生的认知基础、接收能力和土力学的学科特点,在有限的课时内把知识讲活,并能联系实际工程,拓宽到其他工程领域,是该课程教师普遍关注的问题。本文基于大土木工程观,探讨土力学与地基基础课程的改革。 一、从绪论入手。提高学生的学习兴趣 “兴趣是最好的老师”,要从第一次课就吸引学生的注意,激发学生学习的兴趣,让学生由被动接受知识到主动求知。在上绪论时,可以首先提出问题:为什么学习该课程?本课程在大土木工程中的作用是什么?土力学理论掌握不好会带来什么严重后果?同时,介绍本地区地基基础工程成败的实例和国内外人们熟知的工程案例,如加拿大特朗斯康谷仓地基破坏的原因和处理方法、苏州虎丘塔和意大利比萨斜塔的倾斜原因和加固措施、美国Teton坝溃坝的整个过程,以上案例可归结为与土有关的强度问题、变形问题和渗透问题。这就使学生认识到土力学作为地基基础的理论基础,掌握其基本原理的必要性;基础作为建筑物的根基,在工程中的重要性。另外,地基基础工期长,通常占总工期的20%以上,造价高,可达总造价的30%,这些数据也会提高学生对课程的重视程度进而产生学习愿望。 二、基本大土木工程观,注重教材建设 教材是学生获取知识的主要途径之一,也是高职教育教学中的重要组成部分。目前,市场上土力学与地基基础的教材有几十种,大部分是按照各专业规范编写,摘录大段规范,专业特色非常明显。这样的教材学与用结合紧密,规范讲什么,就教什么,短期效果明显。但从长远看,学建筑的不懂高承台桩,学路桥的不明白弹性地基梁板。而市场经济下的学生面对的是土木工程各个领域,如通过对广西交通职业技术学院建筑工程技术2007级、2008级毕业生的跟踪调查,发现有近四分之一的毕业生未从事建筑行业,而是转向公路、铁路、市政等其他工程领域。其中,毕业生的反馈意见中提到:土力学知识应用广泛,但由于使用的规范不同,建筑依据的是《建筑地基基础设计规范》,路桥依据的是《公路桥涵地基与基础设计规范》,就出现了在专业术语、基本概念、计算参数和评定标准等方面的矛盾。还有,国家规范每10年左右修订一次,规范变化了,教材落伍了,要重新进行修订,但教材的修订总是滞后几年,常常出现在学校学的是老规范,在工地上用的是新规范。这就是现行教材与规范联系太紧密而忽略了基本理论教育的后果。 因此,教材的编写要基于大土木工程观,考虑到土力学与地基基础课程是一门大土木工程的专业基础课,内容上应面向工程共性,不应以某本规范为依据编写,要注重基本概念、基本方法和基本原理的教育。基本原理清楚了,“万变不离其宗”,不论规范如何变化,都可以从容应对,使学生具备较强的工程适应性。但同时也要考虑到高职学生理论基础比较薄、接受能力比较差的特点,还需要引入典型的工程案例对所学进行说明,帮助学生更好地掌握基本原理,理解各行业标准的异同。 三、运用多种教学方法,优化教学手段 在课程教学中,应针对不同的章节,不同的教学内容,采用不同的教学方法。探索传统黑板教学、多媒体教学、项目化教学及启发一发现式教学等多种教学方法结合的立体式教学模式。 第一,多媒体和黑板并行。多媒体课件把教学内容直观地展现在学生面前,能节约时间,丰富教学内容,增加信息量,弥补单纯理论教学的不足。如在讲土压力时,通过动画,可以很清楚地看出主动土压力和被动土压力中挡土墙的移动方向,帮助学生掌握两种土压力的概念;在讲到边坡时,通过播放某基坑边坡坍塌过程的录像,使学生对边坡的重要性产生深刻的认识。而在经典理论知识的讲解中,还是要发挥黑板教学的优势,采用板书推导重要公式。这种板书与多媒体相结合的教学方式,能够提高教学效率,加深学生印象。 第二,项目化教学。以项目为载体,充分调动学生学习的积极性。如第一章土的物理性质和土的工程分类,指标多,难以记忆,容易混淆,很多学生直到课程结束还没有搞清楚。所以,在上本章内容前,先介绍一份学生宿舍楼勘察报告,通过勘察报告介绍指标含义、表达符号和适用范围。再让学生对宿舍楼周围的地形及裸露地面的土进行观察,这样就可以加深学生对指标的记忆和理解,同时也可以培养学生现场调查的能力。而在地基处理教学中,选择典型的工程案例,介绍各种地基处理方法及其加固机理、施工步骤、质量检验;选择失败的工程项目,说明地基处理方法的适用范围和局限性、工程中的不确定性和地域性。 第三,启发一发现式教学。将启发法与发现法结合起来贯穿于教学全过程。从教师的教学方面看,是启发法,引导学生积极思考,教师不仅是“传道、授业、解惑”,还要是一个引导者,通过创建符合教学内容的情境,使学生跟随授课内容进行思考;从学生的学习方面看,是发现法,学生要在教师的引导下去发现;从“教”与“学”两方面看,是启发一发现式教学。启发一发现式教学是培养学生创造性思维的一种好方法,培养学生科学的学习方法和继续学习的能力。 第四,现场教学。由于地基基础属于隐蔽工程,很难看到建筑物的基础,因此,在施工条件允许的情况下,应尽量组织现场教学。如在学习桩基检测时,带领学生到校企合作共建生产性实训基地,了解基桩检测仪器,操作过程和数据处理方法等;在学习浅基础和桩基施工时,结合现场讲解基础的构造和施工方法,既使学生掌握先进技术,又激发学生学习的动力。但由于教学安排的固定性和工程的不确定性,并不是每一届学生都可以找到合适的工地进行现场教学。为了弥补这种缺陷,可以充分利用现代化教学手段,按照大纲需求制作精美的多媒体教学课件,通过图片、动画和施工录像将基础施工和试验过程展现出来。 四、“引进来、走出去”。构建“工程型”教学团队 教师能力的高低是教学成败的关键。作为高职教师,不仅要有扎实的理论基础,还应有丰富的工程经验。大多数高职院校的教师是本科院校的毕业生,有理论,但较缺乏实践。因此,应对教师进行培训。例如,广西交通职业技术学院定期对专业教师进行培训,选派中青年教师“走出去”,深入企业进行轮岗、顶岗锻炼,从课堂走向工地,直接参与生产实践,紧跟行业发展,从工程中找寻适合教学的项目,提炼出学生应掌握的知识点,进行针对性的教学,提高教学效果。此外,还鼓励教师参加注册岩土工程师执业资格考试,考试内容涉及建筑、路桥、港口、水利、地下工程等几十本行业规范,通过复习考试,帮助教师学习行业标准,扩充知识体系,有利于“大土木”教学。通过“引进来”,聘请高级工程技术人员担任兼职教师,将他们的工作经验和生产实践传授给学生和青年教师。 五、加强实践教学。开放实验室 实验教学是本课程教学的重要环节之一,土的基本指标即密度、比重、含水量、液塑限、压缩系数、压缩模量、凝聚力、内摩擦角等,都是通过实验测定的。所以,,在进行基础理论知识教学的同时,也要注意实验教学的改革。以前的实验课就像工人在生产线上生产产品一样,教师先分好组,再把实验内容、操作步骤、数据处理、报告形式讲清楚,学生只是按照教师的设定机械地完成操作,上交实验报告,就算完成整个实验教学,并没有经过独立的思考。针对这种情况,教师可以提前布置实验内容,学院开放实验室让学生利用业余时间熟悉实验设备,根据实验指导书进行预习。在实验课上,教师只作重难点讲解,其他的则由学生自己动手完成,教师只起到指导和监督的作用,并记录学生的实验参与过程,以此作为实验成绩评定的依据,鼓励数据不合理的学生重做实验,以此培养学生严谨细致的工作态度。同时,在实验内容方面,也应做到优化,在开设验证性试验的基础上,开辟设计性、综合性等提高性实验。 六、开展具有地方特色的教学活动 我国幅员辽阔,不同的地理环境、气候条件、地质历史,使各地土质具有不同的特征,如东北冻土分布广泛,黄土高原湿陷性黄土居多,膨胀土遍布广西境内。因此,各地区地基处理的方法、基础的类型存在一定的差异。在教学过程中。可以结合当地地质条件开展具有地方特色的教学活动。 综上所述,土力学与地基基础课程改革应考虑不同专业的共同点与差异性,注重基础理论教育,考虑实际工程应用,运用多种教学方法和教学手段,在有限的课时内让学生既能学到土力学基础知识,又能运用基本理论分析和解决实际问题。 力学基础论文:力学基础课程的教学改革 摘要:我校的理论力学为国家级精品课程,经过十几年的建设,已经形成了较为完整的课程体系和现代化教学体系。本文主要介绍我校理论力学课程的教学改革,为国内从事相关课程教学的教师提供参考。 关键词:理论力学;教学改革;课程 一、引言 理论力学是工科专业大学生必修的一门技术基础课程,它的基本任务是在学生已有的中学力学的基础上,培养学生具有对工程对象正确建立力学模型的能力,具备对这些力学模型进行静力学、运动学和动力学分析的能力,具备利用理论力学的基本概念判断分析结果正确与否的能力。我校的理论力学是一门面向全校开设的基础课程,授课采用两本教材,一本是洪嘉振教授等编著的《理论力学》,该教材从矢量力学出发对概念进行阐述,授课对象为机械类专业学生;另一门教材为刘延柱教授编著的《理论力学》,该教材从传统的结构力学出发进行描述,授课对象为船舶工程、环境、土木等专业学生。我校的理论力学于2003年被评为国家级精品课程,经过十余年的建设,已经形成较为完整的课程和教学体系。以下以机械类专业的理论力学为对象,介绍课程的教学体系与改革内容。 二、教学体系与改革 1.教学内容安排。本科生理论力学研究的对象为刚体,主要讲述平面问题,授课内容包括静力学、运动学与动力学三部分。我校机械类专业的理论力学授课学时为81学时,课程于大二上开设,学生人数500多人,由4~5名教师承担教学任务。课程内容安排为:绪论2学时,数学基础5学时,静力学12学时,运动学14学时,运动学计算机辅助分析8学时,矢量动力学基础10学时,刚体动力学8学时,分析力学14学时,动力学计算机辅助分析8学时。教学所用教材是从矢量力学对问题进行描述的,因此在正式进行理论力学教学内容前,安排了5学时的数学基础授课,介绍教材中所需用到的数学知识,并且统一符号表达。目前大型工程软件在实际工程中得到了大量使用,是现代工程设计的主要手段之一。运动学和动力学计算机辅助分析内容的教学目的就是为了与大型工程软件应用相接轨,让学生了解和掌握工程应用软件的理论构架和计算方法。理论力学中,静力学内容较为简单,难点在于摩擦平衡问题。运动学主要包含定点和动点的速度和加速度分析,其中动点问题是难点。动力学中,碰撞问题需要用到动量定理和动量矩定理的积分形式,拉格朗日第二类方程涉及到动能定理的内容,因此动力学内容的重点是碰撞问题、达朗贝尔原理、虚位移原理、拉格朗日第一类方程和第二类方程。课程安排有期中和期末考试,不占教学学时。期中考试内容为静力学和运动学,期末只考试动力学。因为动力学内容中需要用到静力学和运动学的知识点,例如采用达朗贝尔原理解题时需要用到静力平衡和运动学中的加速度分析等,因此期末考试事实上是对理论力学所有知识点的测试。 2.多媒体技术应用。目前多媒体技术已经在高校的授课中得到了大量使用。使用电子教案后,教师可以有更多的时间开展课堂讨论,实现启发式教学,从而提高教学效率。要达到此目的,教师应在电子教案的制作上和内容安排上做足功夫。以往板书教学的优点是学生可以有充分的时间理解和消化教学内容,有充足的时间做笔记,课后复习时对课堂内容的印象也较深。电子教案很容易使得教师讲课内容快和产生“走马观花”现象,导致学生来不及消化课堂内容。因此,电子教案的使用应当注意如下问题:一是电子教案的内容安排上应当尽可能地接近板书形式,前后内容进行有效关联,便于学生理解;二是进行电子教案和板书相结合的方式进行教学,关键知识点应该利用板书进行辅助;三是教师应当掌握好讲课速度和授课技巧,不断进行课堂师生互动,实时掌握学生对授课内容的掌握程度。要取得好的讲课效果,任课教师应当不断磨炼和提高个人授课技巧,提高电子教案的实用性,注重课堂教学中学生的参与度,只有这样才能真正达到理论教学与现代化教学手段相结合的目的。我校的理论力学电子教案多年来根据使用情况和学生的反馈不断得到完善。为了给学生一个直观认识,电子教案中针对教学内容的各个知识点开发有大量的动画显示,这在丰富教学内容的同时,也大大提高了教学效果。另外在教学中,针对航空航天和机械等系统,穿插了一些科研介绍,以提高学生的科研兴趣。多年的教学实践显示出,该电子教案在精简授课学时、激发学生学习兴趣、提高教学效果等方面取得了良好实效,能够取得很好的教学效果。开发电子教案的另一个目的,是可以为兄弟院校提供教学参考。 3.计算机辅助计算基础与应用。以往的理论力学课程较少涉及计算机辅助分析的内容。对于实际工程系统,目前计算机辅助分析已经成为现代工程设计的主要手段之一,而且已经开发有成熟的大型工程应用软件,这些软件是基于力学的基本原理进行开发的,在国民经济建设中发挥着重要作用。为了提高学生的知识结构和面向21世纪的高素质人才培养,我校的理论力学在课程教学中引入了运动学和动力学的计算机辅助分析内容,开发了《理论力学求解器》软件(在纸质教材中附有光盘),并且分别在运动学和动力学的计算机辅助分析理论教学内容结束后,安排学生上机实践,进一步理会理论力学的关键知识点,这样一方面可以让学生对大型工程软件的构造和计算方法等有一定的认识,领悟掌握好理论力学知识的重要性,另一方面可以为学生今后的工程服务打下基础。采用以上教学改革措施,可以达到理论教学内容与工程应用软件相结合的目的。 4.实验教学。我校的理论力学课程安排有实验内容,包括静力学、运动学、振动、、综合演示等实验。学生可以按学号登陆“工程力学教学基地”网站(http://),网上察看选课办法和实验要求。实验教学要求学生在实验教师的指导下,在规定的时间段内利用业余时间独立完成实验,并且提交实验报告。实验教学由工程力学实验中心教师承担,不占理论力学的教学学时。实验作为理论力学教学的辅助功能可以加深学生对知识点的掌握,提高学生理论联系实际的能力,以达到理论教学和实验相结合的目的。近年来,工程力学实验中心对大量的教学实验进行了更新和改造,充分应用新的实验技术和结合工程实践,开发出了一批综合性和设计性实验,为提高学生的实验动手能力提供了条件,详见以上的教学基地网站。 三、结语 教学改革是一个长期和艰巨的任务,一门课程的体系与教学内容的完善需要在教学实践中反复锤炼,应根据科技的发展去除陈旧内容、补充新知识。理论力学是一门工科专业必修的技术基础课程,它是工程技术的主要基础之一,对于机械和航空航天等专业尤为重要。在面对新世纪创新人才培养的要求下,理论力学课程应当顺应科技的发展,不断在课程体系、教学内容、教学方法、教学手段等方面进行革新,实现课程教学与现代信息技术的整合,为培养合格的创新性工程技术人才做出贡献。 作者简介:蔡国平,男,上海交通大学工程力学系,博士,教授,博导,研究方向为结构振动与控制。 力学基础论文:《无机材料课程基础》动力学教学的启发式教学初探 摘要:本文以建构主义学习理论为指导,对无机材料科学基础动力学的启发式教学进行了探索。从动力学最基本的概念出发,根据常规的思维模式,以问题为中心,对无机材料科学基础动力学的知识体系进行了梳理。以生活常识和学生已有的知识体系为基础,通过设问和解疑,引导学生构建自己的知识体系。以辩证法为指导,引导学生积极思考,形成自身的开放性的知识构架,对培养学生的创新素质具有重要的意义。 关键词:无机材料科学基础;启发式教学;建构主义理论 建构主义认为,知识是学习者在一定的情境之下,根据情境中的线索调动头脑中事先准备好的多方面,多层次的先前经验,通过主动积极思考,对新信息进行解答并赋予它们具有学习者自身特色的意义,然后以此为原材料,形成自己的知识构架。教育的问题,其本质是促进学生思考,形成新的知识体系。因而,作为教育主体的老师,其角色也要发生重大变化,由原先的知识传播者转变为思想的传播者。其主要的使命,是以所要传播的知识为媒介,教会学生去思考,并得出具有自身特点的结论,从而形成具有特色的知识的结构。教育的目标不再是向学生“移植”单纯标准化知识体系,而是要让学生建立在标准化知识体系基础上的开放的思维体系。在这样一种体系中,学生具有系统的基础知识,但又对所获得的知识具有深度的思考甚至质疑。相比单纯的标准化知识体系,在标准化知识体系基础上开放的思维体系在当今的社会中,显得更为重要。而如何建立一个思维体系,以问题为中心的教学法则为我们提供了一个很好的思路。在几年的无机材料科学基础的教学中,笔者所在教学团队以建构主义为指导,开展以问题为中心的无机材料课程教学实践。本文将对无机材料科学基础动力学部分的教学实践谈谈体会,和同行进行交流,以期提高教学水平。 一、问题体系的梳理是以问题为中心的教学的关键 爱因斯坦指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅是一个数学上的或实验上的技能而已。而提出新的问题,新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造性的想象力而且标志着科学的真正进步。”显然,问题是认识的起点,是兴趣的表征,是创新的开始。在学习过程中,也是区分主动学习和被动学习的标志。开篇伊始,需要回答的第一个问题是:什么是无机材料动力学?根据无机材料科学基础教材的精神,笔者的理解是无机材料制造过程中材料组成原子移动的科学。以此为出发点,根据常规的思路,就可以提出进一步的问题:原子移动的方式是什么?原子移动的动力是什么?原子移动的阻力是什么?(促进)原子移动的目标是什么?如何提高过程的时间效率?从本质上来讲,无机材料动力学所解决的问题就是这五大问题。以下根据这五大线索对课程内容进行梳理:通过“原子移动的方式是什么?”这一问题,可以解决课程中关于原子移动的基本概念:扩散、粘(塑)性流动等,溶解沉淀、蒸发凝聚。其中前二个概念为较高层次的概念,扩散为介质中单个粒子的移动,而流动则是粒子群体移动。而溶解沉淀则是一处的固体(晶体)溶解于液体(熔体),在液体(熔体)中扩散,然后在另一处的固体表面沉积。蒸发凝聚则是固体蒸发,扩散或流动,然后又凝结的过程。以这样一个线索,就很容易将无机材料科学基础动力学过程中的各章内容―扩散、固相反应、相变和烧结中的原子移动概念很好地进行梳理。对“原子移动的动力是什么?”这一问题的回答,也可以贯穿无机材料科学基础的全部内容。从本质上来说,原子移动的动力就在于其起始位和目标位的化学位差异。而化学位的差异可以由浓度(活度)差异、凹凸面差异和颗粒大小差异、体系中不同组分之间的相容性差异、以及温度差异和压力差异所影响和决定。由于不同部位的化学位差异的存在,在一定条件下,体系的不同部位的化学位将趋向于均衡。就如处于不同高度的液体在连通的情况下要处于同一平面一样,由化学位所表示的“位能”也将在一定条件下趋向于均衡到同一位能值,从而导致粒子的移动。这样,利用化学位的差异以及体系不同部位化学位在一定(动力学)条件下趋于均衡化的原理,就可以很好解释正扩散、逆扩散、蒸发-凝聚、溶解-沉淀以及烧结过程中的晶体长大和二次再结晶、热压烧结的流动机理等各种知识。对“原子移动的阻力是什么?”这个问题的回答,可以很方便地理解液固相变和液液相变的机理问题。均一体系形成的新的界面所产生的附加能量,成为液固相变过程成核-生长过程的过冷问题。对原子移动的阻力这个问题另一个角度的涉及无机材料的制备问题,在温度较低时,原子的运动受到环境(由化学键力形成的制约)的制约原子难以移动,只有在温度升高时,环境的制约相对减小,原子才得以移动。无论扩散还是流动的原子迁移模式,无不受这个规律所影响。对于“原子移动的结果和目标是什么?”的回答,与无机材料课程中谈到的烧结问题密切相关,由此可延伸出收缩、气孔率、实现设计的相结构以及材料的最终性能等。就如我们在处理日常生活问题所必须考虑的一样,过程的时间效率非常重要,具体体现为速率和效率。围绕速率,动力学就有一系列数学表达式,如Fick第一、第二定律、杨德方程、金斯特林格方程、相变中成核生长速度、晶体长大速度以及烧结过程中的颈部尺度和时间的关系、气孔率和时间的关系等。而为了提高效率,陶瓷制造之所以要用粉体为原料、制造微晶玻璃为何要用晶核剂等问题也得到在这个角度的答案。通过将上述五个基本问题进行解答和梳理和扩展,可以涵盖无机材料科学基础动力学的基本内容。在教学中,在尊重原教材的前提下,利用建构主义思想,以学生已有的生活经历、基础知识,以辩证法和认识论为指导,通过构思新的问题,可提高学生的兴趣,启发学生思考,取得较好教学效果。 二、生活知识和基础知识是构建知识构架的初级原材料 就无机材料而言,由于其普通而传统的特性,无论是水泥、玻璃还是陶瓷,大学生们在生活中都已经形成不同程度的接触并形成一定程度的认识。另外大学的基础课程如物理化学、物理学和化学等也为无机材料科学基础动力学的教学奠定了一定的基础。也就是说,对无机材料科学基础动力学的知识体系而言,学生在学习本门课程之前,就已经有了一个原始的、初步的知识体系,但这个知识体系可能是模糊的、若隐若显的。具体体现在一些问题上知其然,而不知其所以然。在一些在专业人士看来,非常具有系统性和连贯性的知识,在学生那里是离散的,缺乏有机联系的。因而,如何在这样一种模糊的、离散的知识体系的基础上,构建一个明确的、牵一发而动全身的知识体系或称为网络,恐怕是任课教师的一个主要任务。在学生已经有的知识体系的基础上,以问题为出发点,启发学生进行思考,引导学生得出自己的结论,可能是完成本项任务一个可行的方法。下面举两个例子加以说明。其一为破碎瓷器的断面,大学生中,很少有人没有过打破碗的经历。部分好奇心很强的学生可能也观察过陶瓷的断面,尽管模糊,但对断面的形貌肯定有一定的概念。通过老师提醒,对破瓷断面很容易形成如下的知识:粗糙的、不吸水、很硬。在这样一个基本概念的基础上,我们就很容易提出如下一系列问题:为什么是粗糙的?为什么不吸水?为什么饭碗的表面不粗糙。为什么泥菩萨不能过河而古代贸易中沉船中的陶瓷几百年后仍然完好?通过这样一些设问,启发学生思考,通过讲解,就较为容易地能把扩散、流动、烧结的内容揉合到一起,使学生的专业知识得到升华,形成自己的知识体系。其二是液固相变的问题。学生们已经在先学课程的物理化学中得到如下的知识,平衡状态下,化学反应自发进行的条件是体系的自由能(焓)ΔG≤0。从这个角度,很容易引导学生接受这样的概念:相变自发进行的必要条件也是ΔG≤0。以这样一个基本的规律,就可以引导学生提出如下问题:为什么是小于等于0?等于0意味着什么?小于0意味着什么?以学生已经根深蒂固的基础知识――水在0℃结冰为基础,就很容易引导学生形成这样的知识:ΔG=0,就是指0℃时冰水混合物的自由焓差。在这样一个基础上,学生自然就会想到ΔG 三、辩证法是学生梳理知识体系和形成开放性思维的思想武器 无论我们是否意识到,在日常生活中,大家都有利用辩证法思考的经历。诸如“站在对方的立场上考虑一下”“设身处地地想一想”“换个角度思考一下”,都有辩证思维的影子。大学生们在马克思主义哲学中对辩证唯物主义的系统学习,更有利于他们以辩证法为思想武器,促进自身知识的构建,并使知识体系具有更加开放的特性。以对立统一规律为例,如前所述,在考虑颗粒移动的促进作用的同时,对立统一规律就可以引导学生去思考什么因素可以阻止粒子的移动,使学生形成新的思考。课程中很多具有极值的曲线,如晶体生长速度和过冷度的关系等,就可以很好地利用对立统一规律加以解释。举一反三,很多问题学生就可以很好地理解、掌握和延伸。在学生掌握了利用这一思维方法的基础上,再传授给学生在二分法(非此即彼)基础上的多元体系复杂性的认识,也就是说一果多因或一因多果的认识。使学生课程知识有一个很好的梳理,对课程体系有更好的把握。质量互变和否定之否定规律同样也可在教学中得到很好的应用。同样,以辩证法的思维模式,也可以引导学生发现很多教科书上没有涉及的内容。如在成核-生长的液固相变的描述中,书中只告诉我们由于在纯粹的液相体系中形成新的固相,界面能需要用液相变为固相放出的潜热补偿,因而,需要成核。但并未解决成核后在过冷状态下液相变为固相后放出的潜热对体系温度的影响。诸如此类,利用辩证法的思想工具,还可以引导学生发现很多问题。有些问题,可能是能够得到答案的,有些问题,可能本身就是现有科学体系没有解决的。因而,通过学习,学生所构建的新的知识体系是并不完美的,是尚存悬疑的,可以引导学生进一步深入探索。相比自我封闭的知识体系而言,这样一个体系无疑是具有活力的。 以问题为中心,可很好地对无机材料科学基础动力学的内容进行梳理,关联无机材料科学基础各部分知识,形成以问题为中心的网络体系。以学生原有的生活常识和先修课程,可引导学生通过思考和重组,建构自己的知识体系。以辩证法为指导,可引导学生进行开放性的思维,引导学生不断创新,探索未知,提高自身的创造素养,则对其未来发展具有重要意义。 力学基础论文:“任务驱动”教学法在高职《土力学与地基基础》课程中的实践应用 【摘要】实践证明,以任务为驱动的教学方法在高职教育中能够起到良好的效果。本文以《土力学与地基基础》课程教学为例,阐述了在教学中采用“任务驱动”教学法如何设计“任务”、如何引导学生完成“任务”,以及如何评价“任务”完成情况及需要注意的问题。 【关键词】土力学与地基基础 “任务驱动”教学法 高职教育 在高等职业土木类专业的教学中,必须实施和贯彻以任务为驱动的学习活动,任务驱动法正是符合高职类的项目化教学要求,符合以能力为导向的教学目标。任务教学法的核心是:在教学中以任务驱动教学,以学习任务为中心,使学生在完成任务过程中,自主进入学习过程,自主深入社会,独立或协作运用相关知识,完成学习的任务设计。 《土力学与地基基础》是道路桥梁工程技术专业的一门专业必修课程,由于课时的限制,将原来的《土质与土力学》与《基础工程》这两门课程合并,对于高职学生来说,偏重于实践,而对于大量的计算要求做了简化,重在培养学生能够解决现场实际问题的能力。这门课程需要学生有一定的力学基础、识图基础以及工程材料基础。而对于目前高职学生的现状,学生个人基础差距比较大,对基础知识的掌握和对现有知识的理解水平相差悬殊,而且很多学生本身对理论计算存在反感,但对实际操作却能够有一定的兴趣。基于这样的现状,本人采用“任务驱动”教学法设计《土力学与地基基础》课程,在实际教学中收到了良好的效果。 一、精心设计学习任务 对于土木类专业,限于其工程量大、实践场所有限、实践设备与耗材投入量大、实践周期长等特点,很难采用真实工作场景中的任务教学手段。因此在教学过程中,为使教学更贴近实践,课程的任务设计应以职业情境中的典型职业活动为基础,模拟施工工作环境。课程任务的设计应遵循基于工作过程导向的课程开发基本思路,着眼于“行动领域”的开发和典型工作任务的确定,在此基础上描述“学习领域”课程方案并使之细化,形成“学习领域”课程方案再具体化于若干“学习任务”中。 通过到施工现场进行调研,我们认识到,施工单位对于高职毕业生的要求为:需要对一般的工程结构有所认知,对工程施工过程有合理的安排,对工程施工图能进行正确识图从而进一步计算工程量。因此,基于这样的需求,我将课程进行了项目化处理,每个项目中都包括对工程结构的认知、施工过程的安排以及工程图的识图。为了与工作过程紧密联系,我将原来土力学和地基基础两部分内容融为一体。在项目中以解决问题、完成任务的目的而去学习土力学的知识。这样,学习的目标性和兴趣会进一步提高。 二、细致引导任务进行 “任务驱动”教学法的核心思想是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”,因此,任务展示后,要充分调动学生的主动性与积极性,引导学生去讨论、分析任务,让学生思考要完成这些任务需要做哪些事情,具备哪些方面的知识。师生共同讨论完成方案。 在这个过程中,要模拟工作过程,就需要让学生本身的身份也进行转化,这时可以以分组的形式完成任务,每个小组要有项目经理、技术员、安全员、资料员、质检员等不同身份的成员。在完成任务的过程中,虽然每个人都参与了,但是每个人的侧重点不同,到下一个任务时,再进行身份的交换。这样做,一方面深化了学生对职业的认知,提高了责任感与凝聚力;另一方面可以充分发挥每位同学的特长,同时在角色互换中与同学之间汲取经验。 在引导学生完成任务的过程中,根据学生自学水平和解决问题的能力不同而采用不同的引导方式,如对于“识图”环节,可以通过让学生自己搜集资料,教师补充施工照片等方式辅助完成任务,加强感性认识,具体的算量工作由学生自己完成。而对于需要一定理论要求的“地基强度和沉降验算”环节,根据学生的能力水平不同,有的小组以自学为主即可解决问题,而有的小组则需要通过老师系统性的知识补充才能完成任务,此时,就需要综合考虑班级的状况而进行引导方式的选择。在学生拟定施工方案时,可以由学生自己进行地基情况的假设,也可以由老师给出地质资料,施工方案中不仅要有施工的流程,还要有施工中易发生的问题的解决方法、施工需要哪些材料和机械、对于材料的要求、施工中的安全注意事项、环境保护措施等。通过这些环节,可以突破本门课程的范畴,将课程延伸到《工程材料》、《施工组织设计》、《工程监理》、《工程识图》等多门课程中去,从而将知识系统化,更加符合现场作业情况和作业流程。 三、积极总结评价任务 任务完成后,检验和考核任务完成情况是对学生学习成果的肯定,学生可以通过幻灯片展示、角色扮演、模拟会议等方式进行。每一个任务或子任务完成后,要求学生进行成果展示,要尽可能要求每位同学上台展示或操作,为每位同学提供锻炼的机会,增强学生的自信心,进一步培养专业兴趣。 “任务驱动”教学法完成的课程,最终的成绩评定可以不完全以考卷为准,甚至可以抛弃考卷,而主要以学生在完成任务中的表现来考查学生的学习情况和能力,由于每位学生本身的能力和水平不同,有的理解能力较强,有的综合搜集资料能力较强,有的人际统筹能力较强,不论侧重于哪个方面,不论他扮演的是什么角色,只要学生在课堂中认真参与了项目的完成,得到了教师和学生的认可,都可以认为他完成了教学要求,而不必拘泥于过去教学要求中掌握哪些知识或技能。 四、“任务驱动”教学法要注意的问题 在《土力学与地基基础》这门课程中应用“任务驱动”教学法固然收到了较好的效果,但是仍然存在一些需要注意的问题。如土木工程的特殊性决定了模拟的有限性,虽然试图模拟工作过程,但有时未免显得纸上谈兵,因此,需要更多的教学辅助手段,甚至有条件的话到现场进行实地参观效果更好。另外,正确合理的任务设计是保证学生掌握技能及正确应用技能的前提,这就需要教师经常性地到现场进行锻炼,了解与掌握现场施工过程、施工要点等,注重教学水平和教学手段的提高,使自己的教学水平更适合职业教育的需要,真正成为社会需要和学生需要的技术技能型人才。
多元统计分析论文:全国31个省市经济发展多元统计分析 摘 要:面对新常态下的新环境、新机遇、新挑战和新要求,我们要充分认识到发展才是硬道理。只有坚持不懈地推动发展,才能避免落入中等收入陷阱,才能保证中华民族自立于世界民族之林的地位。通过聚类、判别、主成分、因子等统计分析方法,对全国31个省市经济实力进行综合评价,并对各地如何利用自身比较优势形成持续改革和创新这一新动力进行了客观分析、可以供部门领导决策和参考。 关键词:31个省市;经济发展;多元统计;分析 风正帆悬逐浪疾,勇立潮头越雄关。在金融危机、货币博弈、外需疲软、“三期叠加”等错综复杂的国内外环境下,中国经济呈波浪式螺旋前进,进入了形态更高级、分工更复杂、结构更合理的新常态,进入了“爬坡越坎”的关键阶段。多次强调,大时代需大格局,大格局需大智慧。在中国经济步入新常态下,大力推进“一带一路”建设,抢抓“重要战略机遇期”成为支撑中国经济发展、塑造对外开放新格局的重中之重。如何在新常态中抢机遇、赢发展呢?我们要用开放倒逼改革,以改革深化开放,用改革开放赢得发展。 本文以2014年中国统计年鉴为数据基础,通过聚类、判别、主成分、因子等统计方法对全国31个省市经济实力进行多元分析,以求在新常态下对各地经济发展水平进行科学评价,找出影响经济发展的关键因素,为各地抢抓机遇,实现“一带一路”国家战略提供决策参考。 一、聚类分析 当今世界已经进入了全球一体化的时代,城市作为国家的经济、政治、科技和教育文化发展中心已经成为经济循环的主角。而决定每个城市的地位、作用以及未来发展事态的主要因素是它们各自拥有的综合经济实力。 “物以类聚、人以群分”,对事物进行分类,是人们认识事物的出发点,也是人们认识世界的一种重要方法。因此,我们就采用聚类分析方法,将31个省市进行科学分组。聚类分析采用定量统计方法,找出一些能够度量变量亲疏关系的统计量,以此为依据,把一些相似程度较大的变量聚合为一类,关系疏远的聚合为另一类,从而发现规律,认识客观现象。 (一)变量的选取 为对全国31个省市综合经济实力进行科学评价,我们首先采取聚类分析方法把其进行有效分类,确定哪些城市的经济发展处于同一集群,具有高度同质性,哪些城市的经济综合实力相对较弱。本文选取了12项通用的社会经济指标,具体为人口总数、GDP、第一产业产值、第二产业产值、第三产业产值、资本形成总额、财政收入、财政支出、货物进出口总额、居民消费价格指数、商品零售价格指数、人均消费水平。 (二)距离统计量、聚类方法及标准化 1.距离统计量。为将变量进行科学分类,我们需要研究它们之间的关系,需用一个统计量来刻画其之间的距离。本文采用最为常用的平方欧氏距离(Euclidean distance)。 二、判别分析 为对聚类分析结果进行科学评判,我们根据判别分析的基本原理,采用贝叶斯判别准则对聚类情况进行判别。贝叶斯后验概率公式如下: 从表3看,使用聚类分析的统计方法对全国31个省市经济综合实力进行分组的结果,与贝叶斯判别预测的分组结果完全吻合,且从后验概率的检验结果分析,各组分类的样品属于该类的概率均呈显著性,通过判别分析,聚类分析进行的分组效果良好。 三、主成分分析 为能从大量的原始指标中综合出较少的几个综合指标,以找出影响各省市经济发展的主要成分,我们采取了主成分分析法。其优点在于通过采用降维的方法,用少数几个综合指标来反映大量原始指标的主要信息,使得我们分析各省市综合经济发展影响因素得以简化、直观。 (一)计算主成分 (二)提取主成分 通过对全国31个省市的主要经济数据进行主成分分析(详见表4),前两个累计贡献率已达85.92%,满足提取主成 分的累计贡献率不小于85%的原则,可以提取两个主成分。根据因子载荷矩阵和主成分系数向量矩阵的如下关系: 从第一主成分函数看,GDP、第二产业产值、第三产业产值、财政收入、财政支出、资本形成总额其系数接近且在式中影响较大;从第二主成分函数看,第一产业产值、商品零售价格指数系数较大。从拉动地方经济角度看,要加快经济的转型升级,从以上两个关键之处入手,效果较为明显。其中就包括了GDP结构合理调整、发展速度的“换档提速”、以财政资金引导社会资本进入竞争性领域、扩大社会商品零售总额等。 四、因子分析 为能在主成分分析的基础上对全国31个省市的经济发展实力进行综合比较,找出各经济变量相互依存的“无形的手”,我们选择因子分析中的因子得分对各地经济实力进行综合排名。 五、我国经济现状及形成新动力的途径 (一)我国经济发展现状 在“三期”叠加和四大镇痛(制造业去产能化、环境去污染化、房地产去泡沫化、环境去污染化)的背景下,我国经济下行压力不断增大,增速放缓。今年以来,在错综复杂的国内外环境下,中央坚持稳中求进的工作总基调,创新宏观调控方式,以全面深化改革促发展、调结构、惠民生,使经济稳步走向“新常态”。所谓“新”,即经济增长由高速转向中高速,发展方式由规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长,发展结构从增量扩能转向调整存量做优增量的深度调整,发展动力从传统增长点转向新的增长点。我们的经济发展也取得了来之不易的成绩。以2015年一季度为例,虽然增速有所回落,但这是一个让人“不难受”的速度,用老百姓的话讲就是既有“面子”又有“里子”。从主要经济指标看,一季度GDP增长7%,合乎预期,在全球范围是很快的,而且在基数较大的情况下,我们的增量也较大;城镇新增就业324万人,就业形势平稳;城乡居民收入水平同比增长8.1%,各项民生指标继续明显改善。一系列重大改革举措相继出台,一些新增长点破茧而出。经济金融风险总体可控,社会大局稳定。 尤其要看到,在增速放缓的同时,经济发展质量得到进一步提高,结构调整稳步推进,转型升级势头良好,出现了新的积极变化。产业结构方面,服务业跑出了“加速度”,经济结构由工业主导向服务业主导转型的趋势更明显。需求结构方面,投资增速虽有放缓,但消费增长比较稳健。收入分配结构也在持续改善,农民收入增速继续快于城里人,城乡居民的收入倍差在缩小。一季度单位GDP能耗同比降了5.6%。一些新主体、新产业、新业态、新产品、新动力在加快孕育。 (二)形成经济发展新动力的途径 中国幅员辽阔,各地区差异较大。主要体现在:一是从自然资源方面看,西部地区能源、原材料等资源最丰富,中部地区次之,东部地区相对贫乏;二是从经济发展水平看,东部最为先进,中部与西部阶梯状向下发展;三是从人口文化素质、市场经济意识、交通基础设施、改革开放程度的影响看,东部地区的市场体系发育程度比中西部地区市场体系更加坚强。在新常态中,各省市如何抢抓发展机遇,在充分发挥比较优势下融入“一带一路”的国家战略,赢得地区发展,其根本途径在于持续改革和创新。一是要着力推动科技创新。在新的技术领域,如增材制造、数字机器人、分布式能源、智能电网、物联网、新材料等领域,我国与发达国家大体上站在同一起跑线上,我们有机会走在创新的前列甚至最前沿。我们应统筹配置创新资源,以在这些新技术领域实现创新的重大突破。二是要着力推动生产组织方式创新。对我们而言需要把握两个方向:应用新技术革命成果,优化大规模集中式生产组织流程;适应市场需求多元化的趋势,发展小型化、个性化生产。三是要着力推动商业模式创新。要创造一个宽松的、有利于创新的环境,但也要引导和规范商业模式的创新,坚决杜绝以商业模式创新之名扰乱市场竞争秩序,切实保证商业模式创新走在健康的轨道上。四是要统筹利用国内外创新资源。我们要以开阔的胸怀,虚心学习其他国家的创新经营经验,广泛借鉴其他国家的创新成果,更大程度、更大范围扩大合作创新的内涵和形式,充分利用全球的创新资源。五是要加快构建良好的创新生态环境。要“充分发挥市场中资源配置中的决定性作用和更好地发挥政府的作用”,要加快推进各领域特别是科技创新领域的改革,建立健全创新所需的体制机制,激发全社会的创新活力和潜力,让创新成为生产力发展的第一推动力。 多元统计分析论文:多元统计分析模型在国民区域经济评价的运用 摘要:国民区域经济的发展很大程度取决于国民经济指标的衡量因素,其中很大部分在于对区域经济分析及评价,当前对于国民区域经济评价的方法有多元统计分析、函数型数据分析、线性分析和决策论等。其中多元统计数据分析是一种使用较为普遍的经济分析理论工具,其主要是通过对历史数据进行比较分析和参数修正,推导出区域经济的发展状况。 关键词:多元统计分析;武汉城市圈;聚类分析;经济评价 一、多元统计分析方法及其主要类型 (一)主成分分析 主成分分析的方法论就是数学降维方法的运用,其宗旨在通过新变量代替旧变量,同时新变量之间是独立的,同时使用者还可以自己决定是否进行分布统计,因此,主成分分析就是一种以多数相关的变量取代少数不相关变量的分析模式。主成分分析的基本特征就在于其可以避免设定参数与实际误差的影响到最后的统计分析结果,并且在统计的过程中该分析方法选取了较多的变量,提高了变量基数大小的准确性,同时在分析的过程中变量较少,而且较少的变量之间互相不影响,这样的一个过程可以使得统计分析结果与实际情况更加符合。[1] (二)因子分析 因子分析方法是在主成分分析基础上发展出的分析方法,其主要研究的对象就是矩阵内部的联系程度,即以带有原始指标数据的矩阵为基础,研究该矩阵的内部结构,进而寻找对该结构具有支配作用的独立新的因子,从而定位那些能够影响变量的特殊因子。因子分析的目的不在于寻找主因子,而是要知道这些因子所代表的含义是什么,可是主成分分析方法寻找到的主因子的解初始载荷矩阵并不满足简单结构原则, 各因子的典型代表变量不很突出,因而容易使因子的意义含糊不清,不便于以因子进行经济解释。为此可对因子进行旋转,以便得到满意效果。[2] (三)聚类分析 聚类分析的基本定义是通过统计变量的分布情况,并在分析过程中将具有同类性质的变量予以归纳总结,从而实现减少系统变量的目的的一种统计学方法。[3]实际上,聚类分析法就是一个寻找一种统计量,即可以客观反映变量之间密切联系程度的统计量,在此基础上对这些变量进行分类,目前常用的聚类统计量有距离系数和相似系数两类。但是聚类分析方法主要有三种:系统聚类法、调优法、图论法。 二、多元数据统计分析方法的意义 多元数据统计分析方法是随着计算机的迅速发展而兴起的数理统计学的分支,借助计算机对数据超强的处理能力而研发的统计分析软件已经使得统计分析变得更加简单,并且可以处理更大容量的数据,可以说大数据时代已然来临,而多元数据统计分析方法也被应用到经济发展的各个领域。多元数据统计分析主要是对数理统计方法的原理应用,进而对多变量问题进行研究的理论和方法,其可以将复杂的基尼指标变得简单化,更加清晰地反映经济指标的背后含义,这也是多元统计分析的最重要的作用,多元统计分析方法可以在不有损既有信息的前提下,进行变化和构造模型,使得复杂数据简单化。 三、多元统计分析方法在国民区域经济评价的应用 (一)武汉城市圈区域经济发展指标的选取与分析 区域经济发展的状况是需要从整体上予以评估和考量的,而这种经济评价可以客观反映区域经济发的综合经济实力,展现与区域内的整体经济发展水平,综合经济实力就是区域内的具有的全部经济实力和发展潜力,以及经济地位和影响力。[4] 本文所选取的分析对象是武汉市的区域城市圈的经济发展指标,其中的数据来源主要是湖北统计年鉴和湖北省统计局于2014年所公布的数据,通过这些数据我们可以大致了解武汉城市圈区域经济的基本综合经济实力。所以,我们主要选取了其中的15项经济指标,并标记为X1-X15,同时利用了SAS统计分析软件进行了分析,最后的统计分析结果如下表。 (二)聚类分析及其结果评价 聚类分析主要是将需要分类的对象按照特定的规则和方法进行分类,我们主要是对这些数据的特征进行观察,然后确定这些分类的。在聚类之后,同一组内的对象应当具有相似性,而不同组的对象是不相同的。我们根据表3.1的原始数据,我们可以对武汉城市圈区域内的九个城市进行聚类,结果如图1和表2。 (三)结果评价 根据以上的聚类结果的分析,我们基本上把武汉城市圈区域内的九个城市分为三类,通过表图1和表2可以看出,不同类别区域的指标分值的差异,由此也体现了其城市综合经济实力的差距。 首先,区域内的经济实力最强的当属湖北省会城市武汉,因为武汉是该区域内的经济中心,基于其地理位置的优势,交通和基础设施完备,这些指标都是经济发展的重要影响因素,而且武汉作为该区域经济的中心,其领导地位是毋庸置疑的,武汉也需要充分利用自身的优势带动周边经济体的发展。 其次,该区域内的综合经济实力第二类就是黄冈、咸宁和孝感了,该三个城市的相同点都在于地理位置的便利性,而且经济发展模式比较健康,在利用外资方面成绩显著,在武汉城市圈内整体实力较为强大,因此该类城市需要发挥自身的优势,协同武汉共同实现区域经济整体实力的提升。 第三类就是表2中的结果,该类城市的经济综合实力一般,其中的代表性城市有黄石和鄂州,这些城市区域的经济发展比较快,可是相对于第一类和第二类的经济实力还是有所差异性,特别是黄石地区的经济基础设施相对完备,但是在发展速度上还略显落后,整体经济发展水平还有待提高。 多元统计分析论文:贸易国别比较的多元统计分析方法 摘 要:从贸易类别划分,以及贸易完善程度与全球经济贸易组织参与程度的关联等几个方面,采用多元统计分析方法,探讨我国贸易在全球经济体中的位置,以及全球贸易的总体特点。 关键词:国际贸易;多元统计分析方法;比较 研究对象:中国以及2005年与中国贸易往来量高的国家,所有这些国家的贸易总额占全球总额的60%。 (一)基本方法 聚类指标:人均GDP,人均贸易总量,每万平方公里总产值,每万平方公里贸易总量,贸易总额与GDP比值,人均国土面积。上述变量有一定的重复成分,因此要对数据降维。采用因子分析的方法,筛选因子的规则是特征根大于1。 (二)2005年和2000年贸易类别划分 2005年:按照特征根大于1的规则,选取了两个因子,能解释原有变量的85.46%的信息,解释效果比较好。 16个国家的因子得分(见表1)。 再用这两个因子将16个国家聚类。聚类结果分成三类: 第一类:印尼,中国,印度,马来西亚,泰国,俄罗斯,韩国;第二类:澳大利亚,加拿大,法国,日本,英国,德国,意大利,美国;第三类:新加坡。 2000年:用同样的方法,利用2000年的数据将16个国家聚类,分类结果与2005年完全相同,这表明了上述分类的稳定性。 (三)聚类说明 根据各项指标的汇总数据来看,第一类属于贸易发展有待完善的国家,第二类属于贸易发展比较完善的国家,它的所有指标都要高于前者(除贸易总额与GDP比值之外),第三类是贸易发展相当完善的国家,它只有一个国家―新加坡。 二、贸易完善程度与全球经济组织参与程度的关联研究 (一)问题的提出 从以上分类的结果来看,不考虑新加坡,其他两类有一定的规律性,第一类以亚洲国家居多,而第二类以欧美国家居多。在全球以及区域贸易经济组织中,欧美国家的活跃程度要高于亚洲国家,那么这是否表明:一个国家参加的贸易经济组织越多,贸易就越发达呢?为了验证这个设想,首先列出全球几个主要的贸易经济组织以及研究的15个国家的参与情况。 全球性的世界贸易组织(14个):澳大利亚,加拿大,法国,英国,意大利,日本,德国,马来西亚,泰国,印尼,韩国,美国,印度,中国。 世界四大区域性多边经济组织(北美自由贸易区,欧盟,亚太经合组织,东盟)。北美自由贸易区(两个):美国,加拿大;欧盟(4个):法国,英国,意大利,德国;亚太经合组织(10个):中国,澳大利亚,加拿大,马来西亚,日本,泰国,印尼,俄罗斯,美国,韩国;东盟(3个):马来西亚,泰国,印尼。 (二)数据整理 利用如上的参与情况,可以将研究的15个国家进行划分(见表4)。 再将这里得到的分值与前面分析得到的类别进行交叉,结果(见表5)。 (三)利用对应分析验证设想 设想:参加成熟的贸易组织越多,贸易越发达。若用上面的表格来解释,也就是一个国家的贸易分值越高,其趋向于归入第一类的程度越高,这也就证实了贸易组织对贸易的促进作用。 对应分析结果:由于行列最小值为2,故最大维度是2-1=1,该维度解释了全部的信息。下面两张表分别是行和列在这个维度上的得分(见表6)。 从表6可知,行的第一类得分接近于列的“分值≤4.5”,而行的第二类得分接近于列的“分值≥5”,同时行和列的不同类别分值差距较大(说明行和列的划分是有效的),因此验证了设想。 多元统计分析论文:试论多元统计分析在企业财务危机预警中的作用 摘要:多元统计分析是从经典统计学中发展起来的一个分支,是一种综合分析方法,能够在多个对象和多个指标的相互关联中分析它们的统计规律,多元统计的发展越来越完善,已经被广泛地使用在各个领域当中。在我国市场激烈竞争的经济发展背景下,许多企业面临着许多的经营风险,其中企业财务危机是导致企业破产的一个重大因素,许多企业出现内部控制不当、风险意识薄弱、投资决策失误等对企业不利的行为,使企业出现财务状况恶化,出现企业财务危机,而多元统计分析在企业财务危机预警中充当着十分重要的角色。因此,下文对多元统计分析在企业财务危机预警中的作用做出了探讨。 关键词:财务危机原因 多元统计 分析危机 预警作用 国内学者对于公司财务危机预警的研究也越来越多,然而学者们大多数只针对纯财务指标构建财务危机预警模型,却忽略了非财务信息的作用。很显然,单一的财务数据所能体现的信息还不够完整,很难反映公司的真实情况,难免会造成预警的偏差,而非财务信息能够对财务信息进行有效地补充,因此,引入非财务指标构建预警模型是非常有必要的。 一、企业财务危机产生的原因 许多现代企业面临着危及生存的问题,财务危机是企业的一大重要问题,许多企业管理不得当,财务环节控制不到位,并且缺少有效的监管机制,造成企业财务管理混乱。企业财务危机是法律意义上对企业破产的定义,企业破产是用来衡量企业财务危机最常用的标准。企业财务危机有负债危机、市场危机、收益质量危机,除此之外,长短期资产配置不当、企业财务机制不健全、管理层的财务管理素质低下、企业本身的风险意识薄弱等都会造成企业财务危机的发生,由于企业更倾向于通过负债来获取收益,因而当风险意识不强时极易形成高度负债,在企业出现入不敷出的财务危机时便会导致破产。 二、多元统计分析 (一)多元统计分析概述与作用 多元统计分析是一种综合分析方法,能够在多个对象和多个指标互相关联的情况下分析它们的统计规律。多元统计规律包含很多内容,主要包括多元正态分布及其抽样分布、多元正态总体的均值向量和协方差阵的假设检验、主成分分析和因子分析、判别分析和聚类分析、直线回归与相关、多元线性回归与相关。多元统计分析可以对许多数据进行观测以及预测,多元统计分析即为分析多元数据的统计方法。根据统计规律性对未来企业财务情况做出预测,根据多元的数据对财务情况进行多方面的设想与观测,预测企业未来发展过程中可能会发生的财务危机情况以及危机程度,让企业提早知晓可能发生的财务危机,并做好全方面的应对措施。 (二)多元统计分析在企业财务危机预警中的主要方法 多元统计分析主要是使用判别分析和主成分分析建立企业财务危机预警模型。首先,在建模的过程中利用随机抽样和对应样本法在企业中进行选择,选取各类指标来反映企业的财务情况,变量越多企业财务危机预警模型就建立的越好。其次,利用抽样选取法抽选出样本和变量,依据这些样本和变量使用判别分析法建立企业财务危机的预警机制。第三,将企业中抽取出来的多个变量通过线性交换选出较少的数量并且是重要的变量,由于变量之间都存在着一定的相关关系,而且要以最少的变量来建立模型,所以要将相关重复的变量除去,最后剩下各不相关的变量,全方面分析企业中存在的问题,这就是主成分分析。 三、多元统计分析在企业财务危机预警中的作用 (一)对财务危机进行分析和预测 多元统计可以通过抽取变量建立预测模型对企业未来的财务危机进行分析和预测,从各个不同的角度预测企业未来可能发生的财务危机,并且经过验证判断企业是财务危机公司,或是非财务危机公司,或是中间状态公司。这种方法的正确率十分高,但是如果预测的年份越远,预测的准确率就会越低;反之年份越近预测的精确度就越高。因此,企业需要及时更新企业的财务危机预测模型,根据不断变化的数据和指标对企业财务危机进行分析,提高预测的准确率,对未来所可能出现的危机做出适应的措施。 (二)减小财务危机对企业的影响 多元统计分析可以减小财务危机对企业的影响,可以通过多元统计分析对企业进行分类,依据采集到的数据建立的模型,辅助分类企业判断是否处于财务危机状态。如果预测结果为财务危机企业,必定会引起相关部门对企业发展的重视,以及采取各类的方法对企业未来可能会发生的财务危机进行合理地防范,企业会谨慎对待发展的每一个步骤,加强风险意识,减小负债率,减小财务危机对企业的影响。 (三)促进市场经济健康发展 以多元统计分析对各个企业进行财务危机预警,使我国的每个企业都能够划分清楚,并且采取最全面、有效的体系适应国内企业的发展,在一定程度上减少了财务危机带来的影响,促进了市场经济的健康发展,提高我国的经济发展水平。 四、结束语 多元统计分析是一项对研究企业财务危机十分有效的方法,在其他领域的应用也十分广泛,多元统计分析可以为企业带来完善的财务预警体系,使企业预测未来可能会发生的财务危机,对未来发生的财务危机采取适当的、避免发生的措施,促进了企业经济的健康发展。 多元统计分析论文:基于多元统计分析的风电设备上市企业财务预警研究 摘 要:本文以风电设备上市企业为研究对象,建立符合该行业特点的财务预警指标体系,并采用多元统计分析的方法进行财务预警分析,以达到帮助风电设备上市企业对财务危机提前做出应对的目的。 关键词:风电设备上市企业;财务预警;多元统计分析 引言 在清洁能源尤其是风能的迅速发展过程中,风电设备制造行业起着至关重要的作用。由于我国的风电设备制造技术与发达国家仍然存在着不小的差距,若风电设备制造企业未能拥有安全的财务状况,将会阻碍我国风电产业的发展。因此,对风电设备上市企业财务预警问题进行研究是十分有必要的。 Fitzpatrick [1]首先建立了财务预警模型,单变量模型,其研究结果表明净利润与股东权益之比,股东股本与债务总额之比这两个指标对企业财务状况的判别能力较高。在我国,最早研究企业财务状况的是吴世农和黄世忠[2],当时的主要思想是经验分析以及规范性说明,局限性很大。本文将多元统计分析方法运用到财务预警问题中,并构建较为全面的指标体系,以达到良好的财务预警目的。 1.财务预警指标体系的构建 通过对相关企业财务状况研究的文献进行研究分析,总结归纳出了一般上市企业财务预警的主要指标[3],如表1所示。 除了以上五个方面的财务预警指标外,考虑到风电设备上市企业自身的特点,本文还引入如下4项符合风电设备行业特性的财务指标。 (1)成本比率(X21),其指的是管理费用与主营业务收入之间的比值,由于管理费用的界定比较模糊,所以在一定程度上可以衡量企业管理者的成本。 (2)托宾的Q比率(X22),其指的是企业市场价值与企业资产重置成本之间的比值,该指标将股票价格与投资支出相互联系起来,以反映货币供应,股票价格,投资支出与总产出之间的联动关系。 (3)应收账款比例(X23),其指的是应收账款额与利润总额之间的比值,由于应收账款有可能无法收回,所以会对企业的利润产生一定的负面影响。 (4)资本充足率(X24),其指的是企业资本总额与加权风险资产总额之间的比值,反映了在债权人或存款人的资产在受到损失之后,可以利用自身资本可以挽回损失的程度。 2.多元统计分析财务预警模型的构建 判别分析表示的是在已经研究对象分类情况的前提下,分析样本数据,归纳和推到出一系列判别函数,同时规定判定标准,从而是判别准确率最大。其数学描述如下: 假设由g个p维种类G1,G2,…,Gg,其分布函数分别为F1x,F2x,…,Fgx。对于指定的某一样本x=x1,x2,…,xp来说,需要判别该样本属于哪个种类。 对于样本种类的划分,这里运用主成分分析法就行解决,并依据主成分贡献率及累计贡献率计算出各个样本的综合评价值。计算公式如下: F=∑nj=1dj×fj(1) 上式中,dj表示主成分贡献率,fj表示单个主成分得分。 fj=∑ni=1bij×xi (2) 上式中,bij表示主成分得分系数,xi表示经过标准化处理的评价指标值。 3.实例分析 本文选取我国41家风电设备上市企业2011年到2013年的财务指标数据作为研究样本进行验证分析[3]。 首先,运用主成分分析法对这41家风电设备上市企业的24个财务指标数据进行主成分提取,其结果见表2。 其中,Y1,Y2,Y3和Y4分别表示财务预警的差、中、良、优四种类别。 利用上述判别函数,对41家风电设备上市企业的财务状况进行判别,其中4家财务状况为差的企业全部判断正确;4家财务状况为优的企业全部判断正确;17家财务状况为中的企业,有15家判断正确;16家财务状况为良的企业,有15家判断正确。该模型的整体正确判别率达到了92.7%,说明该模型具有良好的判断效果。 4.结论 本文构建了符合风电设备行业特点的财务预警指标体系,将主成分分析法和多元统计分析法结合起来对41家风电设备上市企业的财务状况进行了判别,判断准确率超过90%,验证了该财务预警指标体系及其预警模型的有效性。(作者单位:中国地质大学长城学院) 多元统计分析论文:医用多元统计分析教学中的几点体会 摘 要 从培养学生实践能力、提高教学效率、激发学习兴趣和引导学生主动学习几个方面,阐述增强医用多元统计分析教学效果的几点体会。 关键词 医用多元统计分析;实践能力;统计软件 随着现代计算机技术和网络技术的发展,医疗卫生领域逐步完善生命健康相关信息登记的数据库,各类数据库之间相互链接形成医药卫生行业的海量信息。面对海量信息,如何透过数据的表面现象抓住其本质?如何通过众多的数据挖掘出有关生命健康的科学规律?迫于此形势的需求,各医学院校纷纷开设医用多元统计分析课程,培养医学研究工作者将各种多元统计分析方法应用到医药卫生领域数据中的能力。 医用多元统计和基本卫生统计构成医药卫生领域内处理数据的有力工具,两者都用到数理统计和概率论的知识,故在教学方法上医用多元统计有许多可以借鉴基本卫生统计的教学经验。医用多元统计分析处理多变量数据,相对于处理单变量数据基本卫生统计方法而言,医用多元统计又呈现出众多自己的特点,比如繁琐的矩阵、复杂的建模、庞大的运算、抽象的概念[1]等。因此,在借鉴基本卫生统计教学方法的同时,还必须依据本课程的特点认真考虑如何增强该课程教学效果的问题。笔者在几年的医用多元统计分析教学中有四点体会与大家分享。 1 通过教学环节培养实践能力 医用多元统计分析属于应用性的方法学科,课程性质要求学生在学习多元统计方法之后,要具备将各种多元统计分析方法应用到医疗卫生领域数据中的能力。培养学生的实践能力,仅从理论授课上下功夫提高学生实践能力是远远不够的,必须在理论授课、实验教学和课程考核等各个教学环节中都不脱离实践能力培养的主线。在理论课上讲授的内容一般包括原理方面的知识和如何分析实际数据两个方面。提高学生实践能力要求教学过程中淡化数学原理方面的知识,而将重点放置在如何分析实际数据上,即该多元统计分析方法使用的前提条件是什么,如何使用该方法以及分析结果如何解读,在具体研究的医学问题中此结果具有什么样的意义。 尽管在现代教学方法中有体验式教学的渗入[2],但相对于实验课的实际体验来讲,学生对于数据何时采用、如何采用某种多元统计分析方法,还是保持在似乎知道,但又不完全明确的模糊阶段。很多原理方面的知识,尽管不是重点,但也需要学生了解一下,才能有助于把握整体脉络、合理应用,通过实验课的亲身体验,能直观观察到相对模糊的原理知识得到验证的过程,从而心服口服地从心底接受没有经过手工计算而呈现的分析结果。并且多元统计分析的实验课本身就是让学生去体验各多元统计分析方法怎样应用于实际数据的过程,从而使学生实践能力大大提高。 一般课程考试比较侧重理论原理的考核,而医用多元统计分析授课的目的就是给学生讲授多元统计方法应用于医药卫生领域数据的实践过程,学习课程之后学生必须具备这种实践能力,否则就根本没有实现开设这门课程的初衷,没有达到教学目的。因此,课程考试也应侧重在学生实践能力的考核上。课程考核一般有试卷考核、平时实验成绩和上机考核三种形式,而以试卷考核的形式居多。对于医用多元统计分析课程,平时实验成绩考核和上机考核也应该是必须选择的考核形式,除此以外,在试卷考核中也可通过适当的题型体现对学生实践能力的考查。比如,将多元数据分析的结果展示在试卷上,让学生回答此分析结果对于研究目的反映出什么;或者指出研究目的,让学生回答选用何种多元统计分析方法,为何选用这种方法;或者从展现的结果让学生判断是否适用某种多元统计分析方法等多种题型来考查学生的实践能力。通过考核反馈出实践能力欠缺的部分,从而给予相应的应对措施。 2 通过教学软件提高教学效率 多元统计分析建模一般都要经过逆矩阵、相关系数矩阵的计算,求解特征根与特征向量等过程,这些过程没有扎实的数学功底是根本不可能完成的。即便能完成这些运算,但也是相当耗时的过程。就运算相对简单的多元统计分析方法而言,如果采用人工计算器计算的话,也需要大约五个学时的时间才能完成,复杂的多元统计方法需要学时数就更多了。假定学校能够安排充分的学时数,学生也必须有足够的能力和耐心去完成这些运算。可见,统计软件和多元统计分析方法教学的结合是非常必要的。 目前,常用的统计分析软件有SAS、SPSS和STATA。对于医学专业本科生和研究生的统计分析要求来讲,简单掌握每个软件基本功能就可以满足数据分析的需求,但对统计学专业的研究生而言,一般需要用到可编写程序的SAS软件,并且要深入学习,进行数据的模型拟合分析。各医学院校可根据自己的办学条件、师资力量、教材的情况、授课对象等因素综合考虑本院校采用医用多元统计分析的软件。借助软件在很短的时间能完成模型的建立、模型拟合检验等分析过程,通过分析结果中呈现的模型建立中间步骤,了解矩阵运算,求解特征根与特征向量的信息,把握前因后果、各步骤间的相互关系,大量时间的节余可用在多元统计分析方法的专业应用上。 3 通过适宜教材激发学习兴趣 多元统计分析原理部分的繁琐复杂性对该课程的学习形成很大阻碍,且原理部分又不是医学专业学生学习的重点,这提示了教材选择的重要性。合适的教材不应该花费很大的篇幅在理论推导和模型建立的过程上,否则只会增加学生对该课程的畏惧心理。教材应当侧重于多元统计方法的应用部分,应用部分和学生专业的相关性越强,就越容易激发学生学习兴趣。 上文中提到学习医用多元统计分析教学要结合统计分析软件,因此,教材中最好在每个多元统计方法的介绍之后都安排一个章节,说明这种多元统计方法通过统计分析软件如何实现,以及软件运行结果如何解读。医学各专业学生一般都未经过系统的统计软件的学习,因此,教材中软件相关内容的安排就尤其重要,不仅要有这样的章节,而且要通俗易懂,适合医学专业学生的初次统计软件学习,在每一种多元分析方法数据集的录入、软件实现的步骤、一些常用选择项的介绍、软件运行结果的每个部分的解读以及结合专业知识后的结论等各个方面都要有详尽的解释。 医学可以划分成很多不同的专业,如公共卫生、医药和临床专业等,就公共卫生专业又可以进一步详细划分成劳动卫生、儿少卫生和营养等专业。目前的医用多元统计分析教材没有具体针对各个专业的多元统计分析教材,能选择到和医学专业接近的教材充其量也就是医用多元分析的教材了,因此,通过教材提高学习的积极性还是存在一定的局限性,但这种局限可以通过案例教学来弥补。在授课过程中,授课教师可能通过案例式教学[3],选择和授课学生专业休戚相关的例子来进行讲解,就格外能吸引学生的注意力。 4 通过教学设计引导学生主动学习 多媒体技术在教学中的应用极大优化了教学过程[4]。随着多媒体技术的发展,教学过程中“传统的PPT教学”逐渐形成新的多媒体教学形式――微课件。微课件是指使用多媒体技术在五分钟内就一个知识点进行针对性讲解的一段视频或音频[5]。基于教学设计,微课件可用于难点讲解、内容小结等各个环节。如在教学导入阶段,教师根据新课知识点设计新颖的问题,通过简短的视频的形式展现。微课件以视频的形式吸引学生的注意力的同时,将教学问题引入,让学生带着问题去听完一堂课,从而起到引导学生主动学习、增强听课效果的作用。 布置课后作业也是一种很好的引导学生主动学习的途径。以往教学中教师一般也布置作业,但布置的作业大多是多元分析方法基本思想和原则之类的思考题。笔者在教学实践中,将课后布置作业题目设定为“收集适用本次理论课医用多元分析方法的自己专业相关数据,并预计数据分析后可能的结果”。学生在收集数据的过程中,就必须去主动思考这种多元统计分析方法的基本思想、适用原则等问题,并且会进一步产生通过软件分析此数据的欲望。在实习课上,除了教师规定的实习题目之外,学生一般都会主动完成自己专业数据的分析,和教师探讨此数据分析的结果和对专业的指导意义。 以上是笔者在多年医用多元统计分析课程教学中的几点体会,通过培养实践能力、激发学习兴趣、提高教学效率和引导学生主动学习等多种方法增强教学效果,培养学生独立分析问题、利用科学方法解决问题的能力,使其在未来的科研岗位上能很好地利用和分析医疗卫生领域的海量信息为人们的健康服务。另一方面,通过各种方式增强医用多元统计分析的教学效果,也促使授课教师自身能力素质得以全面提升,真正落实“教师为主导,学生为主体”的教育理念。 多元统计分析论文:多元统计分析在企业财务危机预警中的应用 【摘要】科学技术不断进步,促使我国市场经济体制不断进行改革深化,企业财务管理的方式也呈现出多样化的趋势。在发展的过程中,由于企业财务管理的不完善和企业运营的问题,企业财务危机现象不断出现,现在越来越多的企业开始利用多元统计分析的方法进行财务风险统计,并及时进行危机预警。本文主要对于多元统计分析在企业财务语境中的应用展开论述,通过不同的分析方法以及多元统计分析对于企业财务预警的作用,为企业的财务危机预警提出意见和建议。 【关键词】多元统计分析 财务危机 应用 一、多元统计分析与企业财务危机预警 多元统计分析在在统计学中是一种综合性的分析方法,通过多个分析方式对于同一个对象进行全方位的分析,内容包括多种应用方式。通过多种方式的综合运用,在多个指标的共同参与之下,对于统计的规律进行揭示与挖掘,将这种多元化的分析手法应用于企业财务危机的预警中,是十分有效的,与现代企业管理的多元资金流和运作的资金链串接是有相同的运作模式的。 企业的财务危机主要是指企业在经营过程中由于无力按时偿还到期的债务而产生的危机和困难就是企业的财务危机,企业财务危机的出现有种种原因,管理不善、行业萧条、决策失误、名誉受损等等,都可能导致企业财务危机的出现,企业一般都是个体或者合营,依靠主要管理人员和决策人的共同努力发展壮大,所以对于管理人员的措施采纳和决策人的决定有严格的要求。一般来说,判断一个企业财务危机的常用标准是企业破产和在证券交易中面临的退市现象,注意,在证券公司面临退市的现象一般指的是上市公司,中国改革开放以后,证券行业发展迅速,企业的上市已经成为一个企业发展壮大的标识,所以本文研究的企业也包括上市公司。企业在生存发展的过程中,面临的财务危机是一项挑战,也是一项机遇,往往一个企业进行大刀阔斧的改革都是在企业财务危机之后,由于财务危机暴露了企业在发展过程中的弊端,所以企业在财务危机中能够顽强的生存下来,也就获得了成功的准备,将危机中显示出来的问题进行纠正,这样企业获得了良好的发展活力,更能在激烈的社会竞争力实现跨越式前进。 由于企业性质的不同,所以造成企业财务危机的原因也就不同,在企业财务危机预警的多元分析中,要根据企业的独特性采取相应的指标来完成分析,并且在模式模型选择过程中要根据企业财务危机的侧重点来进行选择,这样才能有针对性的提出分析的策略。根据我们选定的财务指标,利用聚类分析法对我国企业进行科学的统计分类;再用判别分析法构造预测判别模型,对其财务危机状况进行判定预测;最后利用主成分分析法提取主成分,计算各主成分的分数和综合得分,根据主成分综合得分对样本进行排序,以发现其财务危机状况,使用Excel电子表格中软件和统计分析软件SPSS来进行数据处理和建立多变量预警模型,这就是多元分析的主要步骤。 二、多元统计分析在企业财务危机预警中的应用 (一)样本和变量选取 在企业财务危机模型的建立过程中,对于企业的财务指标和参数,利用抽样方法进行选择。一般来说,选择的方式主要是随机抽样和对应样本法。在企业中,选取销售净利率、主营业务利润率、净资产收益率、资产净利率、每股收益(EPS)、应收账款周转率、存货周转率、总资产周转率、营运资本总资产比、资产负债率、流动比率、现金负债总额比(债务保障率)、现金流动负债比、现金流入流出比率、销售现金比率、每股净资产来建立指标体系作为分析变量等28个指标作为企业盈利、偿还等能力和资本实力的展现,也是全面地反映企业的财务状况的指标。在多变量模型的财务预警分析中,变量越多选择的余地越大,模型建立就越好。 (二)判别分析 根据样本和变量的选择,利用判别分析法建立企业财务危机的预警机制,在建立机制的过程中,可以根据研究对象创建一组函数,实现对于样本和变量的分析判别。一般来说,用的Fisher线性判别函数是判别分析中比较常见的。函数形式为:Yi=a1x1+a2x2+…+anxn+b(i=1,2,…,k)。其中k是判别组数,Y是判别分数或判别值;x1,x2,…,xn是因变量或预测变量;a1,a2,…,anj是各变量的系数,即判别系数;b是函数中的常数。通过这组函数对于基本的系数和常数进行计算,得出基本的财务危机指数、非财务危机指数以及中间指数。 在数字计算的过程中,判别分析建立的函数变量很多,将其中有显著性代表的变量函数作为典型例证进行分析计算,这样既能节省时间和效率,同时也能准确的代表了判别分析的结果。具体的判别分析方法:①采用一个系统默认的检验指标体系,以每一步λ统计量最小的进入判别函数,这样就能从整体上保证参数的合理性,计算的准确性也有了保证。②逐步判别停止的判据采用F值,当加入一个变量或者剔除一个变量后,对在判别函数中的变量进行方差分析,将因为变量的转换发生的系数变化统计下来,作为以后函数计算的重要数据。 ③将获得的变量均值检验经过系统的分析,得出的结果作为费雪线性判别函数的系数。Fisher系数有被称为费雪线性判别函数的系数,在Fisher系数的系数表里,主要的指标要和变量均值检验表实现同步,这样在不断地分析计算过程中,才能得出Fisher线性判别函数模型。 由于模型中的6个变量从不同角度较好地反映了对于我国企业来说最重要的几个财务指标:盈利能力欠佳、资产周转速度慢, 尤其是应收账款回收慢,以及销售收入增长幅度小,经营现金流的短缺,这些都是极易导致财务危机的发生,最终影响企业生存的重要变量,通过这些数据的分析就能逐步实现财务危机的预警。 (三)主成分分析 在企业财务危机中,除了判别分析模型的建立之外,主成分分析也是较为普遍的方式。主成分分析主要是通过筛选和建立模型来实现,但是主成分分析法对于检测的指数和指标已经有了基本的规定,比如说企业重要的资金流动、盈利收益等,都是企业在财务危机预警里的主要成分。在变量较多的情况下,研究样本通常都比较复杂,因此需要利用主成分分析方法实施第二次筛选,使得模型精简化,这和判别分析的模型建立有同样的方法选择,选取适用的参数和指标来进行有针对性的研究。在企业财务危机分析中,具体是指,对企业收集的原始数据和财务指标进行标准化的处理,取平均为零,方差取1;然后,利用标准化的数据计算财务指标间相关系数矩阵R;最后,按照指标间的矩形计算规则,对于矩阵中的相关系数进行分析和计算。 三、多元统计分析对于企业财务危机预警的作用 本论文主要讨论了判别分析法和主成分分析法的使用,利用变量之间的关系通过函数建立企业财务危机预警模型。在企业财务危机预警的过程中,通过精确地数字来实现对于危机的提前处理,以数字化的指标来证明企业财务危机的可能性和危害性,为如何解决财务危机提供了方向性的指导。比如说,我们根据Fisher系数指标图看出,影响我国企业财务状况的指标主要是反映盈利能力的净资产收益率和资产净利率,反映资产管理能力的应收账款周转率和总资产周转率,反映成长能力的营业额收入增长率,反映获得现金能力的每股经营现金净流量,这几项数据在系数图里都能够看到,结合图示数据的分析,利用函数计算,就能有针对性的解决危机,减少危机的发生。 结语:本文主要针对企业财务危机预警中多元分析法的运用进行分析,借鉴前人的相关经验融合自己的想法与思路,对于应对企业财务危机提出自己的观点和建议。 多元统计分析论文:多元统计分析在企业经济效益评价中的应用 摘要:随着我国社会经济的发展,企业经济效益随之不断地提高,采用多元统计分析对企业经济效益进行评估已成为企业迫切的需求。本文主要从多元统计分析评价企业经济效益的必然着手,归纳和总结了多元化统计分析评价企业经济效益的方法,并对多元统计分析方法在未来企业经济效益评价中的应用进行了展望。 关键词:多元统计 分析方法 经济效益 评价 应用 随着我国经济的快速发展,企业经济效益随之得到提高,企业经济效益的评价是将投入与产出的信息进行综合,从整体上评价企业的优劣,考核指标包括固定资产利税率、销售收入利税率、资金利税率、全员劳动生产率等,这些指标间往往此高彼低且相互间有联系,不能有效地评价企业经济效益。多元统计分析方法是利用信息技术将统计分析方法应用到社会科学的一门学科,研究多个对象(或多个指标)之间相互关联的统计规律性,是一种综合分析方法。在评价企业经济效益过程中,依托多元统计分析方法能够更加客观、全面的反映企业经济效益。 一、多元统计分析评价企业经济效益的必然性 我国自20世纪80年代开始评价企业经济效益,当时针对国有企业的两权分离的特点,特别制定了企业经济效益评价的十大指标体系,并在2002年进行了修改,综合考虑了企业投资人、债权人和社会效益三个方面。虽然此评价体系是根据新财务会计准则进行的调整,但仍存在一些不足之处,过于注重财务指标(总资产报酬率等8个指标),忽视了企业市场竞争力的非财务指标(市场占有率、存货周转率)。有些指标间有交叉或是关联,致使评价体系有一定的局限性,很难客观、全面地评价企业效益。假如资产负债率低的企业,它的自有资本高,同时如果净利润相当,那么它的资本收益率反而比资产负债率高的企业还要低。基于上述的情况和问题,全面考虑到企业市场竞争能力、企业财务能力、经营管理水平和企业发展能力,建立多元化企业经济效益评价体系,主要从获取利润的能力、开展资产运营能力、参与竞争的能力、经营管理能力和企业发展能力对企业经济效益进行全面系统评估。 二、多元统计分析在企业经济效益评价中的应用 统计学的不断发展为企业经济效益评价提供了支持,评价企业经济效益开始采用多元统计分析方法,它可以把多维度问题映射到单一维度,然后通过模糊决策、加权平均等方法全面地反映企业经济效益。在企业经济效益评价中应用较多的多元统计分析方法如下: (一)主成分分析方法 所谓主成分分析是将具有多个相关的指标转换成新的相互独立的指标的一种多元统计分析方法。这种方法可以消除各指标间的相关性,以尽可能小的数据损失,反映尽可能多的指标,客观地描述样本的相对地位,减少主观的评价结果。利用主成分分析方法评价企业经济效益中,在评价企业的资产运营能力时,可以将多项的财务指标(总资产报酬率等8个指标)重新组合、分解,形成生产经营成果指标、资金利用效率和消耗资源指标三个新的相对独立的指标,然后将三个指标通过杜邦分析图进行分析即可。 (二)因子分析方法 因子分析方法可以看作是主成分分析方法的推广,也是企业经济效益评价较为常用的方法之一。因子分析方法能够将多个具有较复杂的关系的指标归纳为主要的少数几个指标的统计方法。此方法以多指标之间的相互关系为基础并加以组合,形成最少个数的独立新变量(因子),简化变量并能够避免不同变量权重设计的误差。例如评价企业经济效益时,可以将固定资产税率、资金利税率、销售收入利税率、资金利润率、固定资产产值率、流动资金周转天数、万元产值能耗、全员劳动生产率等综合为盈利能力(固定资产税率、资金利税率、销售收入利税率、资金利润率、固定资产产值率)、资金和人力利用因子(流动资金周转天数和全员劳动生产率)、产值能耗(万元产值能耗)三个因子作为考核企业经济效益的指标。 (三)聚类分析方法 聚类分析是将研究对象、数据进行分类的分析方法。首先根据研究对象的相似性来分类,按照一定的原则将相似元素归为一类,然后再将相似的样本进行合并,直到所有样本都归为一类。在企业经济效益评价中,可以将资产周转率、利息倍数、流动比率、应收账款周转率、速动比例、偿债比率、存货周转率等利用聚类分析方法将其归为企业资产运营能力进行评价。 (四)判别分析方法 与其他统计方法不同,判别分析是在分类确定的条件下,即事先已经知道了判别的规则和类型,在分析未知样品类型是,只需要遵循判别规则进行样品分类的多元分析方法。在进行企业综合效益分析时,如已经明确了资产运营能力的指标体系,只需要对指标进行加权分类,就可以判定不同企业资产运营能力的强弱。判别标准不同时,常用的判别方法是Fisher判别;按函数的形式,一般用线性判别。判别的方法可分为很多种,要结合企业的实际情况和评价指标,选择最能反映企业效益的判别方法。 三、多元统计分析评价企业经济效益的前景 由于多元统计分析方法是研究多个随机变量之间相互关系及内在规律的一门统计学科,应用到企业经济效益评价中,简化了错综复杂的评价指标,更加客观、全面、系统地反映企业经济活动效率。可以真实、完整地对企业在一定期间的经济效果进行判别,并确定企业经济效益的现状。多元统计分析方法还可以有针对性对企业资本运营效率、资源利用率等分项进行评价,提高劳动生产率和经济效益。我们可以通过对企业经济效益的多方面评价,寻找和挖掘企业的可利用潜力并预测企业发展的前景,促进企业经济效益和社会效益的提高。 四、结束语 多元统计分析针对企业经济效益评价体系中多项指标且错综复杂的情况,通过简化数据结构、或是将复杂变量转化为相对独立的新变量,在尽可能降低数据损失的情况下,将企业经济效益评价体积系统化、全面化。现代企业发展迅速且规模越来越大,采用多元化统计分析方法,不仅可以降低分析的成本,同时对稳定企业经济效益都有一定的作用。 多元统计分析论文:基于多元统计分析的大学生信用评估研究 摘 要:结合主成分分析、因子分析与聚类分析的思想,利用SPSS软件对大学生信用评估问题进行研究。利用网上问卷调查得到的126名本科生反馈信息,对大学生的信用度进行评估,建立大学生信用评估体系,得到大学生群体中女性的诚信度要高于男性,并且随着年级升高大学生的诚信度也逐渐增高的结论。 关键词:大学生;信用评估;主成分分析;因子分析;聚类分析法 引言 本文在国内外个人信用评价相关理论和生活经验的基础上,结合大学生相关特质,确定各指标的重要程度,并用层次分析方法确定各指标的评分值,构建大学生信用评价指标体系,通过对湖南农业大学本科生进行问卷调查,获得客观的原始数据;将多元统计分析中的主成分分析、因子分析和聚类分析作为主要研究方法,构建大学生信用评估模型,运用SPSS统计软件进行相关操作来评估大学生信用好坏情况,并验证所建指标体系的可行性。 一、研究方法 1.主成分分析。主成分方法由Hotelling于1933年提出,是利用降维的思想将多指标转化为少数几个综合指标的多元统计分析方法。主成分分析是对原有所有变量进行简化,建立尽可能少的新变量,使得这些新变量两两不相关,并在反映研究的信息方面尽可能保持原有的信息。 2.因子分析。因子分析是用于数据化简和降维的多元统计分析方法,是在主成分分析的基础上构筑若干意义较为明确的公因子,以它们为框架分解原变量,以此考察原变量间的联系与区别,主要研究的是相关阵或协方差阵内部依赖关系。 3.聚类分析。聚类分析指将物理或抽象对象的集合分组为由类似的对象组成的多个类的分析过程。目标是在相似的基础上对收集的数据进行分类。 利用系统聚类与主成分分析和因子分析相结合的思想,分别将通过主成分分析和因子分析得到的各位同学的最终得分进行聚类,将聚类结果进行比较分析,得到大学生中信用度的集中趋势并进行深入研究。 二、大学生信用评估体系的建立 1.数据选取与处理。本文数据通过网上调查的方法获得,对湖南农业大学各年级本科生进行《大学生诚信情况调查问卷》随机问卷调查,共发放问卷126份,收回有效问卷126份,有效回收率达100%。通过调查问卷收集了大学生学习、经济、社会实践、生活、就业等六大方面诚信情况的数据。 将研究的六大因素作为一级指标、并设置具体问题作为二级指标,建立大学生信用评估体系,在此基础上借鉴国内外个人信用评价指标体系的研究成果和专家评分,同时根据生活实际,对各级指标的重要程度以0~10(分值越高,表示该因素对诚信更重要)进行评分,并赋予相应分值。 2.实证研究过程。首先用主成分分析法对19个变量信息提取主成分解释总方差百分比达到90%的前n个主成分,在操作过程中,发现抽取特征值大于0.6时,主成分解释总方差百分比达90.964%,满足原定的期望值,此时共提取了15个主成分,将得到的因子载荷矩阵复制到数据库中,用依次命名,再将ai对应的特征向量zi计算出来,从而计算各主成分yi,最后计算得到每位同学的综合得分y。再用因子分析来对数据进行处理。选择降维――因子分析,同样抽取特征值为0.6,得到90.964%的方差累积贡献率。 在运行后得到15个公共因子的得分,最后通过公式: F=(8.359*FAC1_1+6.708*FAC2_1+6.459*FAC3_1+6.41* FAC4_1+6.363*FAC5_1+6.246*FAC6_1+5.973*FAC7_1+5.777* FAC8_1+5.725*FAC9_1+5.72*FAC10_1+5.503*FAC11_1+5.472* FAC12_1+5.422*FAC13_1+5.414*FAC14_1+5.413*FAC15_1)/90.964 计算得到每位同学的因子得分F。用系统聚类法分别将主成分分析法和因子分析法得到的每位同学的因子分F分成三类:第一类,信用度高;第二类,信用度中等;第三类,信用度偏低。再对各类别中男女组成及年级组成进行分析,得到相关结论。 三、结果分析 模型的调试: 考虑到问卷调查是随机的,在男女及各年级的比例上存在较大的差距,得出的结果可能与实际情况不相符,因此,对实验结果进行进一步分析前,先要使这两组定性变量构成比例各自相同。 在调查的126份问卷中,参与调查的性别组成为男生57人、女生69人。因此,在调试时需将实验结果性别组成中的男生乘上126/114、女生乘上126/138,使男女总比例为1∶1,得到最终结果。 参与调查的年级组成为大一21人、大二39人、大三57人、大四9人。因此,需将实验得出的各类别在大一、大二、大三、大四数分别乘上126/84、126/156、126/228、126/36进行调整,得到最后的结果。 四、结果分析与讨论 表1 主成分分析调试后性别分析的结果 由表1可得,类别1是诚信度高的,有40人,类别2是诚信度中等的,有51人,类别3是诚信度较差的,有35人。其中,类别1和2共91人,占总体的70%,可见大学生中诚信度较高的人还是居多。在诚信度较高的人群里,男性占43人,女性占48人,可见女性诚信度要高于男性。 根据表2计算得,大一中类别1和2占大一总体的62.5%,大二中的类别1和2占大二总体的77.4%,大三中的类别1和2占大三总体的74.2%,大四中的类别1和2占大四总体的78.1%。可见,大学生的诚信水平是普遍较高的,诚信水平大致上随着年级的升高而增加,且大四学生的诚信水平最高。 因子分析法的结果研究的实验结果: 表3 不同分类下的人数 由表3可知,第三类为诚信度最低的,占总人数的80.2%;第二类为诚信度中等的,占总人数的9.5%;第一类为诚信度最高的人,仅占总人数的10.3%。运用因子分析得到的结果与主成分分析结果差异较大,且与现实不符,因此舍弃运用因子分析得到的结果。 结语 本文根据主成分分析与因子分析两种方法对大学生的诚信调查问卷进行分析,经对比可知,主成分分析的新变量是原始变量的线性组合,每个主成分都是由原有所有变量线性组合得到,但是因子分析不是对原始变量的重新组合,而是对原始变量进行分解,利用少数几个公共因子去解释较多个案观测变量中存在的复杂关系。最终发现主成分分析的结果更符合实际情况,从而剔除因子分析的结果,保留主成分分析计算的结果,得到大学生群体中女性的诚信度要高于男性,同时随着年级升高大学生的诚信度也逐渐增高的结论,这一结论与事实吻合,一般来说,女性比男性更有还贷意识,而且随着年级的升高学生的阅历也逐渐增加,使他们更有责任感。最后给银行发卡部门提出了有建设性的建议,即银行发卡时可注重向女性或者高年级学生多发卡,可减少男性或低年级学生的发卡数。 多元统计分析论文:企业经济效益评价中多元统计分析的应用 摘要:本文根据多元统计分析理论,构建了企业经济效益评价中的要素效益、要素效率、资产报酬和所有者权益报酬等相关因子的模型,并结合了相关统计理论,综合地分析了经过现行组合得到的企业经济效益,以实现对企业经济效益各个生产要素组合运行的量化评价,并借助聚类分析来检验和证实该方法切实有效。 关键词:经济效益评价;主成分因子;多元统计分析 企业的经济效益评价是指把反映企业经济效益的多项指标信息进行汇总,从整体上分析对象的好坏。其基本思想是将多个单项指标组合起来以便能够反映一个对象的整体,反映到数学统计分析的理论层面,就是把多维空间的样本投影并拟合到一维直线上,借助投影点研究样本的规律。本文对这种方法进行了一定的优化,使用主成分分析的方法以实现对企业经济效益的综合评价,既保留了原始变量的信息,又使得各主成分之间互不干扰,确保了企业经济效益评价的真实性。 一、多元统计分析在企业经济效益中的应用 综合评价企业经济效益的工具有很多,多元统计分析作为重要工具,可以把多维度的复杂问题映射到单一维度,再通过加权平均、模糊决策综合评价法等技术方法反映企业经济效益,得到综合性的评价结果。多元统计方法常见的有四种:1.聚类分析。聚类分析也称为群分析,是一种基于数据分类的分析方法,它的核心是将相似元素集合为一类,然后根据样本间的相似程度合并,依次合并减少分类,直到所有样本都合并为一类为止;2.判别分析。判别分析也是一种分类分析,与聚类分析不同,判别分析是已知样本类型和判别规则,然后对未知类型的样本进行判别分析的多元分析方法;3.主成分分析。主成分分析是将具有一定相关性的原指标重新组合、分解,形成一组新的无关联的综合指标,以尽可能小的数据损失,反映尽可能多的指标信息;4.因子分析。它是主成分分析的推广,区别在于它能够将随机的错综复杂的变量综合为主要的少数几个变量, 并以有限数量的变量(或因子)反映出原始数据的内在结构,减少了数据丢失,使评价分析更接近数据本身。本文主要运用的是主成分分析以及因子分析的多元统计分析方法,对企业进行经济效益评价,以体现多元统计分析在企业经济效益评价中的实际应用。 二、应用分析 (一)企业经济效益评价的指标分析 经济效益是企业在定量劳动消耗中产生的劳动成果。由于企业投入生产要素和劳动成果的不同形态,企业经济效益的评价指标有四个,分别是:周转性、报酬性、效果性和效率性。企业的周转性指标反映的是企业资金活动的效率,包含了流动资产和固定资产周转率。报酬性指标对应的是企业的资本收益能力,包括资产报酬率和所有者权益报酬率。效果性指标是企业在一定时间内设计生产的收益水平,有销售收入、产值、成本费用、人均利税率;效率性指标反映企业生产要素的利用效率,有人均产值、固定资产产值率和资金产值率。以上这11个指标共同构成企业经济效益评价体系,分别设定为x1,x2 ,..., x11。 (二)构建评价体系 为更好地构建企业的经济效益评价体系,把企业作为综合经济效益的评价对象,可以把其上一年的截面数据作为数据样本,通过计算机统计软件对这些数据进行标准化处理,求其相关矩阵R,再求R的特征根及特征向量。同时,依据统计分析理论得出主成分及贡献率,并选择贡献率最高的四个作为主成分因子来构成企业经济效益评价的组合指标。这四个因子包含了所有指标最多的信息量,分别设为F1、F2、F3、F4。第1主因子F1直接反映了企业的效果性和效率性,设置为企业的要素效益系数;F2能够反映出企业的要素效率,设置为企业的要素效率系数;F3能够反映企业的报酬率,设置为企业的资产报酬系数;F4能够反映企业的所有者权益报酬率,设置为所有者报酬系数。经过以上分析,四个主因子便构成了企业综合评价体系。 (三)企业经济效益的因子评价方法 因子分析是多元统计分析中的重要方法,在主成分因子分析的基础上,可以得出因子的得分模型,即将通过正交因子解转置矩阵乘以R系数矩阵得出原始变量的线性组合系数矩阵,进而得出因子得分模型和该分析样本的主因子得分结果,并对其结果进行了排列。根据各个因子的得分结果,可以得出以下结论:要素效益因子F1可以用来衡量企业投人生产要素的获利能力,从主因子分析得知在技术条件一定的情况下,扩大生产规模和增加市场销售份额可以影响企业的收益水平;要素效率因子F2反映企业资本和人力运用的效果和协调程度,通过主因子反映可以知道,通过资源配置的优化、运行等手段能够较好的提高企业的运营效率;资产报酬因子F3越高,说明资源配置和占用比较合理;所有者权益因子F4得分越高说明企业资产构成比例合理。 三、企业效益的综合评价 为此,我们可以把以上四个主成分因子特征值及贡献率作为权重来计算一个企业经济效益的总得分。经过计算和分析,将企业的综合得分进行排序。综合得分较高、排名靠前的公司的主因子单项得分基本也是较高的,说明这些公司在资产运用、市场营销和经营管理等方面做得较好,企业综合经济效益也较好。主因子得分较低的企业,说明它们的综合管理水平和资源利用较低,企业的市场竞争力不足。另外,从因子特征值、贡献率来分析经济效益的综合得分,可以根据主因子的单项得分来分析企业经济效益中的优势和劣势。 四、结语 利用数据统计分析的方法可以对反映企业经济效益的各个影响指标进行分类和总结,但是它并没有完全地考虑到类内因子之间的影响,而利用多元统计分析的方法并结合实际数据,采用主成分分析的方法来构建评价体系,可以实现对企业经济效益的多元化评价过程,更好地完成对企业综合效益的量化。 多元统计分析论文:多元统计分析技术在人口研究中的应用 摘要:多元统计分析技术能够定量分析人口研究中各个变量之间的相互关系,讨论多元统计分析技术在人口研究中的应用及其重要意义。本文首先详细介绍了几种在多元统计分析中常用的统计方法,然后论述了我国目前人口研究中多元统计分析技术的应用现状,最后指出了我国人口研究在应用多元统计分析技术过程中存在的主要问题。 关键词:多元统计;人口研究;统计模型 随着统计学和统计软件的发展,统计分析技术被越来越多地应用于实际生活。我国作为一个人口大国,了解我国的人口状况是关系国计民生的一项重大工作。所以,研究多元统计分析技术在人口研究中的应用有着深远的意义。 一、应用于人口研究的多元统计方法 作为一门专业课程,多元统计分析提出了大量的统计方法。如多元线性回归分析、logistic回归分析以及因子分析和聚类分析等。 1.多元线性回归分析在人口研究中的应用 多元线性回归模型主要用于研究一种变量受多种因素影响时的状况。而在人口研究中,多元线性回归模型主要用于人口老龄化以及城乡收入水平的影响因素等问题。例如利用多元线性回归模型研究人口老龄化问题的分析步骤如下: (1)通过分析与人口老龄化有关的变量,我们确定人均国内生产总值、养老保险人数,失业人口人数、人口密度和政府医疗支出作为老龄化问题的影响因素(依次用X1、X2、X3、X4、X5来表示),并通过抽样调查或查阅年鉴的方法获得回归分析所需的数据,采用多元线性回归的方法进行定量分析。 (2)建立多元线性回归模型:Y=A+b1X1+b2X2+b3X3+b4X4+b5X5+e.其中b1、b2、b3、b4、b5为回归系数,A为常数项,e为残差。利用SPSS进行逐步法分析确定系数及常数项。 (3)对各变量进行显著性检验,确定模型并结合实际意义进行分析。 2.logistic回归分析在人口研究中的应用 logistic回归分析的用途主要包括三个:一是寻找特殊因素因素;二是预测;三是判别,例如预测某一个体属于某一情形的概率。logistic回归分析在人口研究中主要用于人口预测。 3.因子分析和聚类分析在人口研究中的应用 因子分析是指从影响研究变量的众多影响因子中提取出公共因子的统计方法。因子分析能够将具有相同本质的影响因子归入同一个公共因子,从而减少研究变量的数目。聚类分析则根据研究对象的特征,对研究对象进行分类,从而达到减少研究对象的目的。因子分析和聚类分析主要用于研究人口迁移影响因素、人口发展水平等问题。 二、多元统计分析技术在人口研究中的应用现状 在20世纪80年代,我国的人口研究中很少使用多元统计分析技术。进入90年代后,随着各种多元统计分析方法的引入和统计分析软件的使用,统计分析技术在人口研究中得到了广泛的应用。多元统计分析技术能够定量分析经济因素、社会因素和人口因素之间的关系,从而更好地解释人口现象。 1.我国人口研究中多元统计分析的特点 我国人口研究问题中多元统计分析技术的应用呈现出多样化的特点,主要表现在统计方法的多样性和统计分析内容的多样性。前面提到的多元线性回归方法、logistic回归分析方法以及聚类分析等多元统计分析方法在我国人口研究中都有应用。统计分析内容更是涉及生殖健康、居住类型以及人均收入水平等生活的各个方面。 2.我国人口研究中多元统计分析数据特点 我国在人口研究中的多元统计分析数据主要来源于抽样调查和典型调查等,统计分析的单位主要是以个人和家庭等个体单位为主。在数据类型方面,我国人口问题研究中的多元分析数据以横截面数据为主,时间序列数据极少用到。 三、我国人口研究中多元统计分析技术存在的主要问题 由于多元统计分析技术在我国人口研究中的应用时间比较短,很多人口研究人员对多元统计分析技术也没有经过系统的学习,在实际应用中难免会出现一些问题。 1.人口研究中多元统计分析方法使用错误 统计方法主要由研究目的和研究数据决定。但在实际应用中,由于研究人员难以正确区分各个统计方法,从而出现随意选择的现象。通过查阅用多元统计方法研究人口问题的相关文献我们发现,在进行人口问题研究时使用最多的就是多元线性回归模型。虽然多元线性回归模型具有易于理解和分析简便的特点,但它主要是研究一个目标受多个因素影响时的情形。很多文献没有注意到这个问题,从而错误地使用了该方法。 2.多元统计分析中缺乏评价和检验 评价和检验是多元统计分析的一个重要内容,因为很多统计方法只有结合实际,才能更好地确定自己的模型建立是否恰当,才能更好地解释模型中各个变量的实际意义。但在人口研究的实际应用中,很多研究人员只是注重对统计结果的分析,而忽略了模型的检验和评价。 对模型的评价主要是指模型对观测数据的拟合程度,每一种多元统计方法都有相应的模型评价方法和指标。对模型的检验主要是指显著性检验,从而判断该模型中各变量之间的关系是否存在。因此,模型评价和检验是多元统计分析不可分割的一部分,读者也只有通过这些内容才能更好地理解人口研究报告中所描述的现象。然而通过统计可以发现,很多有关人口研究的统计报告都缺乏模型评价和检验者方面的内容。 四、结束语 多元统计分析中的很多方法都适用于人口研究。近年来,随着统计学科和计算机技术的发展,多元统计分析技术在人口研究中也得到了广泛的应用。我国人口研究对多元统计分析技术的应用呈现出多样化的特点,多元统计分析的数据来源以抽样调查和横截面数据为主。但由于我国人口研究中多元统计分析技术的引入比较晚,在实际应用中仍存在较多的问题需要改善。 多元统计分析论文:多元统计分析教学研究与实践 【摘要】多元统计分析是统计专业的核心课程,由于多元统计分析方法的应用领域很广,所以统计专业教学计划要求全日制本科学生必须掌握基本的多元统计分析方法,并且能够用于解决实际问题.本文通过国内外多元统计分析课程教学现状对比分析,结合作者编写《应用多元统计分析》教材以及本人的教学实践,谈谈多元统计分析教学研究与实践. 【关键词】多元统计分析;教学研究;实践 多元统计分析是应用统计方法来研究多变量(或多指标)问题的理论和方法.它不仅是统计专业开设的一门重要的专业课程,也是非统计专业本科生、研究生开设的一门重要的基础课程. 如何深化多元统计分析课程教学改革,培养学生的科学思维能力、应用能力和创新能力,改革现有的教学内容和课程体系,具有重要的意义(文献[1]). 一、国内外该课程教学现状对比分析 当今国际上先进国家多元统计分析得到了非常广泛的应用(文献[2]).这与他们的教学模式有很大的关系.美国的统计事业是发展得最好的,各行各业,特别是医药业,统计的应用非常深入,当今很多统计思想和方法都是美国人提出的,这与美国多元统计分析教学特别重视动手能力和创新能力的培养是分不开的.日本目前统计教育改革的动向为多元统计分析教育个性化、活动化和实践化,提倡学生综合学习和选择性学习.近年来,世界各国纷纷将信息技术应用于统计学科中,十分重视计算机辅助教学的研究与实施.英国国家统计课程标准要求给学生提供适当的机会来发展并应用信息技术学习统计的能力.荷兰的统计课程标准提出了跨学科目标的概念,反映了课程综合的基本理念.总之,国外比较先进的国家,对统计教育都非常重视,并各有自己的一套教学模式. 我国传统的多元统计分析课程教学就是“数学知识+例子说明+解题”,这种传统的教学模式虽然使学生在一定程度上掌握了基础知识,提高了学生的计算能力、逻辑推理能力、应用能力,但我们也不难看出,当前多元统计分析在教学以及考核中都存在一些问题.比如,只注重理论上的教学,缺乏主动性和创造性,缺少实践环节等.学生感觉到学到的不能用到实处,学习往往是应付考试,也就难以激发学生的学习兴趣,所以这种传统的教学与国外的教育相比缺乏生动性与普及性,难以与时俱进. 综合国外先进统计教育理念,我们必须“博采天下之长,弥补我之短”,对于多元统计分析课程教学进行改革,以适应时代和社会发展的需要. 多元统计分析课程是在高维空间讨论问题,离不开复杂的计算.如果没有相关软件的支撑,手工计算几乎是不可能.因此,引入软件实验教学,使学生既掌握理论知识,又能合理利用软件进行实践操作,这不仅是社会对人才培养的需要,更是新形势下多元统计分析教学改革的必然趋势. 二、编写《应用多元统计分析》教材的实践 作者结合多年来的教学实践,深感一本内容简练但又实用的《多元统计分析》教材的重要性.随着我国高等教育进一步“大众化”,特别是相关软件的普及,学习“多元统计分析”的人越来越多,人们不再只满足于学习一些理论知识,而且大家学习它更重要的是作为工具借助计算机和相关软件进行数据处理和分析.《应用多元统计分析》教材(文献[3]),在介绍多元统计分析的有关概念、背景的基础上,突出统计思想,着重讲解常用方法,并侧重于应用,对一些严格的数学推导被略去而只列出结论(降低了数学基础的要求),读者学习时关键是理解这些结果,清楚它们的意义和背景. 考虑到作为一款免费软件,R软件具有丰富的资源、良好的扩展性和完备的帮助系统;另外,考虑到MATLAB在工程等领域中应用广泛性、在国内外各高等院校使用的普及性,本书的应用案例采用R软件和MATLAB,并给出了相应的程序. 《应用多元统计分析》教材(文献[3])共分十二章,在介绍多元统计分析的有关概念、背景的基础上,突出统计思想,着重讲解常用方法,主要包括:多元数据的表示、线性回归分析、逐步回归与回归诊断、广义线性模型与非线性模型、方差分析、聚类分析、判别分析、主成分分析、因子分析、对应分析、典型相关分析.注重体现多元统计分析在各个领域的应用,将应用案例贯穿于理论讲解的始终,并给出了R软件、MATLAB的相关程序. 三、教学研究的实践 以下我们通过《应用多元统计分析》教材(文献[3])中的几个例子,来看多元统计分析中如何从图形得到相应结论的. 例1 (服装标准制定中的变量聚类法)在服装标准制定中,对某地成年女子的各部位尺寸进行了统计,通过14个部位 (上体长,手臂长,胸围,颈围,总肩围,总胸宽,后背宽,前腰节高,后腰节高,总体长,身高,下体长,腰围,臀围) 的测量资料,获得各因素之间的相关系数表(见文献[3]155页的表7-4).请根据以上数据,按最长距离法对这14个变量进行聚类,并画聚类图. 请根据以上数据,按最长距离法对这14个变量进行聚类,其画聚类图(有关程序见文献[3]的156页),如图1所示. 图1 聚类图 说明 在图1中,编号1,2,…,14分别表示前面的14个变量(上体长,手臂长,胸围,颈围,总肩围,总胸宽,后背宽,前腰节高,后腰节高,总体长,身高,下体长,腰围,臀围). 从图1可以看出,人体的变量大体可以分为两类:一类反映人高、矮的变量,如上体长、手臂长、前腰节高、后腰节高、总体长、身高、下体长;另一类是反映人体胖瘦的变量,如胸围、颈围、总肩围、总胸宽、后背宽、腰围、臀围. 例2 (蠓虫分类问题)两类蠓虫Af和Apf已由生物学家W.L.Grogon和W.W.Wirth (1981)根据它们的触角长度、翅膀长度加以区分.已经测得9只Af和6只Apf的数据,具体数据见文献[3]205页的表8-7.如何依据以上数据给出一种方法正确区分两类蠓虫? 根据数据已经测得9只Af和6只Apf的数据,散点图和分类直线图(有关程序见文献[3]的207页),如图2所示. 图2 散点图和分类直线图 从图2 可以看出,已经测得9只Af和6只Apf数据可以用判别直线分为两类. 例3 (学生身体四项指标的主成分分析)在某中学随机抽取某年级30名学生,测得身高、体重、胸围、坐高,具体数据见文献[3]222页的表9-4.试对这30名学生身体四项指标数据画出主成分的碎石图,并从碎石图判断主成分的个数. 30名学生身体四项指标数据主成分的碎石图(有关程序见文献[3]的222-224页),如图3所示. 图3 碎石图 从图3 可以看出,取两个主成分比较合适.碎石图(或悬崖碎石图)是一种可以帮助我们确定主成分合适个数的有用的视觉工具,将特征值从大到小排列,选取一个拐点对应的序号,此序号后的特征值全部较小且彼此大小差异不大,这样选出的序号作为主成分的个数. 例4 (文化程度和就业观点的对应分析)利用20世纪90年代初期对某市若干个郊区已婚妇女的调查资料,主要调查她们对“应该男人在外工作,妇女在家操持家务”的态度,依据文化程度和就业观点(分为非常同意、同意、不同意、非常不同意)两个变量进行分类汇总,具体数据见文献[3]267页的表11-1.请根据以上调查数据画出文化程度和就业观点的对应分析图. 根据以上调查数据画文化程度和就业观点的对应分析图(有关程序见文献[3]的267页),如图4所示. 图4 对应分析图 对应分析图可以直观地来展示两个变量各个水平之间的关系. 结果说明: (1) 对于图4,主要看横坐标的两种点(就业观点与文化程度)的距离,纵坐标的距离对于分析贡献意义不大.(2) 从图4可以看出对该观点持赞同态度的是小学以下、小学、初中文化程度的,而大学文化程度的妇女主要持不同意或者非常不同意的观点,高中文化程度的持有非常不赞同或者非常同意两种观点. 四、结束语 多元统计分析既可以是统计专业核心课程,也可以是其他专业的专业课或基础课等.在该课程中培养学生的动手能力,对于该课程具有重要的意义. 多元统计分析是一门应用性很强的课程,要提高教学质量,学以致用,必须充分调动学生学习的主动性和积极性,采用多媒体教学、案例教学和实验教学相结合的多元化教学方法,强化相关软件的应用,改革考核方法,达到培养创新型人才的目的. 多元统计分析论文:证券投资中多元统计分析法的应用研究 【文章摘要】 随着我国证券市场不断的发展,人们的金融意识和投资理财意识也不断加强。证券业的发展吸引了投资者对证券市场进行投资,但是由于我国证券业起步晚,各项制度法规还不健全,人们的思想水平没有达到一定水平,面对证券市场如此快速的发展速度难免会出现一些问题。本文针对证券市场中出现的问题,研究分析了多元统计分析方法在证券投资中的应用,并对证券市场发展提出一些建议。 【关键词】 证券投资;多元统计分析;应用 证券市场的发展也反映出了我国经济的发展,中国证券业在短短十几年的所做出的成就是发达资本主义国家在历经百年的坎坷之后实现的,这样巨大的成就是中国经济发展的骄傲,但是这其中也存在的巨大的问题。近年来随着证券业的不断发展,这些问题不断暴露出来,对整个证券市场和经济市场的发展构成威胁。为了能够减少这些问题的出现人们也在积极地进行各方面方法的研究,其中多元统计分析法就是非常重要的方面。 1 多元统计分析法的介绍 (1)概念:多元统计分析是从经典统计学中发展起来的重要分支,是一种综合性非常强的分析方法。多元统计分析方法,能够在多个对象和多个指标相互关联的情况下分析它们的统计规律,是数理统计学中的重要分支学科。 (2)内容 多元统计分析方法所包含的统计方法包括:多重回归分析、判别分析、聚类分析、主成分分析、对应分析、因子分析、典型相关分析、多元方差分析等。 (3)应用简介 多元统计分析方法主要研究的是某个客观事物中多个变量之间的相互依赖的统计规律性,并在R.A费希尔等多位统计学家的精心研究下得到了重大发展,到20世纪50年代,伴随着计算机科技的发展和普及,多种统计软件应运而生,多元统计分析方法在地质、气象、生物、医学、图像处理、经济分析等领域得到了广泛的应用,这些实际应用的发展也再一次促进了多元统计分析法理论的发展,使人们在使用多元统计分析法时越开越方便。 2 多元统计分析方法在证券投资中的应用 多元统计分析法是证券投资中非常重要的分析方法,它的理论内容包含了多个方面的理论方法,每个理论分析方法对证券投资有着不同的分析作用,应该对每个分析方法进行认真研究得出相关的结论,再应用到实际经济生活中。 2.1聚类分析在证券投资中的应用 (1)定义:聚类分析是依据研究对象的特征对其进行分类、减少研究对象的数目,也叫分类分析和数值分析,是一种统计分析技术。 (2)在证券投资中应用聚类分析,是基于证券投资的各种基本特点而决定的。证券投资中包含着非常多的动态的变化因素,要认真分析证券投资中各种因素的动态变化情况,找出合适的方法对这种动态情况进行把握规范处理,使投资分析更加的准确、精确。 1)弥补影响股票价格波动因素的不确定性 证券市场受到非常多方面的影响,具有很大的波动性和不稳定性,这种波动性也造成了证券市场极不稳定的发展状态,这些状态的好坏对证券市场投资者和小股民有着非常重要的影响。聚类分析的方法是建立在基础分析之上的,立足基础发展长远,并对股票的基本层面的因素进行量化分析,并认真分析掌握结果再应用于证券投资实践中,从股票的基本特征出发,从深层次挖掘股票的内在价值,并将这些价值发挥到最大的效用。影响证券投资市场波动的因素非常多,通过聚类分析得出的数据更加的全面科学,对于投资者来说这些数据是进行理性投资必不可少的参考依据。 2)聚类分析深层次分析了与证券市场相关的行业和公司的成长性 聚类分析是一种非常专业的投资分析方法,它善于利用证券投资过程中出现的各种数据来对证券所涉及的各种行业和公司进行具体的行业分析,这些数据所产生额模型是证券投资者进行证券投资必不可少的依据。而所谓成长性是一种是一个行业和一个公司发展的变化趋势,聚类分析通过各种数据总结归纳出某个行业的发展历史和未来发展趋势,并不断的进行自我检测和自我更新。并且,要在实际生活中更好的利用这种分析方法进行分析研究总结,就要有各种准确的数据来和不同成长阶段的不同参数,但是,获取这种参数比较困难,需要在证券市场实际交易和对行业和公司的不断调查研究中才能得出正确的数据。因此,再利用聚类分析法进行行业和公司分析和证券投资分析时要注重选取正确的、关键的指标进行检查,例如主营收入增长率、净利润增长率等指标,这样才有利于正确预测证券市场上股票的发展潜力。 3)在实际操作中更加直观实用 聚类分析是根据现代证券市场发展水平和特点发展出来的新的分析方法,这种分析方法的出现与现代的基本的投资组合理论形成了比较,突出了聚类分析方法更加贴近实际生活,更加直观、实用的特点,并且由于技术的发展,聚类分析方法在实际应用中所受到的局限较小,而且易操作,因此它的适用范围就比现资理论更加的广泛。 2.2主成分分析在证券投资中的应用 (1)定义:在统计分析中,主成分分析是一种分析、简化数据集的技术。主成分分析经常用减少数据集的维数,同时保持数据集的对方差贡献最大的特征。主成分分析由卡尔・皮尔逊于1901年发明,用于分析数据及建立数理模型。其方法主要是通过对协方差矩阵进行特征分解,以得出数据的主成分(即特征矢量)与它们的权值。 (2)主成分分析的应用非常广泛,判别分析的分析方法就是通过对各种分类数据的研究,分析出自变量各组间存在的差异,并总结出差异性,判断哪一个自变量对组间差异的贡献是否完全,根据这些数据将自变量的转变方法进行样本归类。 1)降低影响证券投资市场变动的因素之间的互相影响 在证券市场中有非常多的因素在影响着证券市场的稳定,这些因素之间有着非常多的关系,相互影响、相互关联,但相互之间的影响也存在着非常多的影响。而主成分分析方法就是在对影响证券投资相互关系的因素中进行分析,并对原始数据指标变量进行认真分析,将其中重要的主成分因素概括出来,并进行转换形成相互彼此相互独立的成分,而且经过实践证明在影响证券市场投资分析中的指标间相关程度越高,主成分分析效果越好。 2)通过主成分分析减少指标选择的工作量 主成分分析的目的就是要通过对各种数据、因素的分析总结出相对各种因素的不同影响程度,总结总体因素中的主要影响成分,并总结出不同层次的影响因素梯度,在分析时采取逐级分析的方法,这样既可以抓住主要矛盾进行分析,也可以节省时间,并且提高分析的准确性,减少分析人员的工作量,因此,主成分分析法指标选择上的优势更加的突出。 3)由主成分分析法构造回归模型更加的精确、节省时间 在进行证券投资因素分析时,为了能够更加清晰准确的对模型中的相关数据进行分析,都要对各种数据进行模型处理,这样的处理方式可以提高整个证券投资分析的准确性,是模型更加易于做出结构分析、控制和进行证券市场变动的预报。 2.3因子分析 (1)定义:因子分析是指研究从变量群中提取共性因子的统计技术。最早由英国心理学家C.E.斯皮尔曼提出。因子分析可在许多变量中找出隐藏的具有代表性的因子。将相同本质的变量归入一个因子,可减少变量的数目,还可检验变量间关系的假设。 (2)应用 因子分析最主要的作用是确定证券投资组合的模型。因子分析将影响股票价格的各种因素看成是不同的变量,建立股价因子模型,利用各因子不相关性确定股票的分类,再分析股票的发展潜力的基础上确定出合适的证券投资模型。 3 总结 随着经济发展的不断加快,金融证券市场的发展也达到了又一个高度。我国证券市场的发展还不完善,暴露出来的诸多经济问题必须引起政府和社会的广泛关注。证券市场研究着也要积极进行证券市场的各种理论对市场的发展做出合理的预测和控制。多元统计分析方法是近年来应用比较广泛、科学的方法,它为整个证券市场的健康发展做出了辅助性作用。为了证券市场能够更好发展,多元统计分析方法也要进行积极创新,为将来的发展做出贡献。 多元统计分析论文:多元统计分析在中药质量控制中的应用和思考 [摘要] 中药质量控制的研究一直是中医药发展的热点和难点,也是制约中药走向现代化和国际化的关键问题之一。多元统计分析是适合中医药特点的分析方法,在中药质量控制研究中得到了广泛的应用。运用多元统计分析对中药质量控制研究中出现的多指标、多变量且彼此之间存在着一定相关性的数据进行分析,可发现隐藏在其中的规律或数据间的关系,从而服务于决策,以实现中药质量的有效评价。该文就多元统计分析在中药质量控制中的应用进行了综述,为其进一步研究提供了依据。 [关键词] 多元统计分析;中药;质量控制 中药是指在中医理论指导下,用于预防、治疗、诊断疾病并具有康复与保健作用的物质,包括中药材、中药饮片和中成药等。中药是我国中医药文化的瑰宝,并以资源丰富、疗效独特和副作用少等优势成为国内外关注的焦点。但长久以来,原始、单一的中药质量控制方法,一直制约着中药质量的提高,随着科学技术的发展以及各种新仪器的问世,应用于中药质量控制的方法和手段也不断增加,从原来单一的质控指标发展到现在的多质控指标,这使得中药质量控制标准全面提高[1]。但这些构成指标体系的多个指标又各有侧重地解释着该中药的质量,其间必然存在着多重共线性。比如,指纹图谱在改变单一指标性成分评价中药质量所明显存在片面局限性的同时,也暴露出它自身的问题,即在表现众多成分的指纹峰中,什么是重点?哪些峰是可以放弃的?现实的要求是既不能“片面”,但也不能“一把抓”[2]。如果用一元统计方法一次只能分析一个指标,分析多个指标时就会忽视了各指标之间存在的相关性,分析的结果不能客观全面地反映情况。多元统计分析[3-7]能在不损失信息的情况下,通过变换和构造模型,剔除指标间相互制约的成分,寻找一个简单综合指标,将这些指标反映的内容综合起来,使复杂数据简单化。且有文献报道,多元统计分析能在一定程度上达到数据挖掘的目的,同时它的一些思想和功能也能在数据挖掘的数据收集、数据清理环节发挥作用[8]。因此运用多元统计分析对中药质控研究中出现的多指标、高维和大量统计数据且彼此之间相关的数据进行分析,可发现数据间的内在规律,以实现中药质量的有效控制。 1 多元统计分析的涵义 多元统计分析是同时分析和处理多组变量,从整体把握事件的特征和发生规律统计分析方法,其核心内容是总体参数估计的修正和统计推断,具体表现出来就是各类统计方法,如主成分分析、因子分析、聚类分析、判别分析和典型相关分析等[5]。多元统计分析应用于中药质量控制的研究有以下几种优势:①多指标性只有用相互关联的多个指标(即描述现象的多个方面)才能够对事物或现象的全貌有所了解,这是多元统计分析在中药质控研究多个指标的最大优点;②定量性多元统计分析就是用数学的方法来研究影响中药质量的多个指标之间相互依赖关系以及内在统计规律性的分析方法;③复杂性和数据计算量大等特点这是多元统计分析适宜于分析研究中药质控中出现的繁琐复杂数据的基础[9]。 2 多元统计方法在中药质量控制中的应用现状 多元统计分析广泛应用于经济管理、医学、教育、生物等诸多领域,其中以中医药为检索范围,在已检索到的运用各类统计方法的51 792篇文献中,包括多元统计方法的文献已达25 279篇,说明多元统计方法已在中医药研究中得到了广泛应用。而统计学理论和中医药理论客观存在的相合性,也说明了多元统计方法在中医药研究中的应用不仅是可行的,也是科学的[10]。运用多元统计分析对影响中药质量的多方面因素进行综合分析和评价,以实现对中药质量更准确,更全面地控制。下面分别介绍几种主要的多元统计分析方法近年来在中药质控中的应用。 2.1 主成分分析 主成分分析的定义为利用数学降维方法,寻找新变量替代旧变量群,新变量之间互不干涉,可独立进行分布统计,是一种将多数相关变量群替换成少数无关变量的方法[5]。主成分分析法能过滤虚假信息,减少无关指标的影响,已普遍应用于中药质量标准研究数据的统计分析中,以确定中药资源的分类和聚类,并从中获取能用于中药分析鉴别的有用信息,然后进行分析、鉴别、判断,进而进行分类和优选[11]。王劭华等[12]采用主成分分析对24批不同产地车前子样品中的10个共有峰面积进行分析,以累计方差贡献率达86.45%选取3个主成分,由主成分综合得分排序可知,综合品质较好的车前子品种为大车前子和平车前子,其中综合品质最好的为江西吉水婆婆庙产的大车前子;根据车前子主成分投影图可以将车前和平车前种子与其他品种车前种子区分开来。王琴等[13]应用主成分分析对不同地区枸杞中多糖和金属元素之间的相关性进行分析,以累积方差贡献率达88.181%筛选出3个主成分,结果表明多糖和常量金属元素钙(Ca),镁(Mg),钠(Na),钾(K)是影响枸杞质量的重要因素,微量元素铜(Cu),锌(Zn),铁(Fe)也是不可忽视的因素;其主成分得分可用于不同产地枸杞子质量的综合评价,为以后不同产地枸杞的开发利用奠定了基础。 2.2 因子分析 因子分析又称为探索性因素分析,是根据相关性大小把原始变量进行分组,使同组内变量之间的相关性较高,而不同组变量间的相关性较低[3-4]。因子分析也是利用主成分分析的降维思想,可看作是对主成分分析的推广和发展,但是其因子分析对于所研究的问题是根据原始变量的信息进行重新组合,以试图用最少个数的不可测的所谓公共因子的线性函数和通过旋转使得来的新变量对每个原始变量更具有可解释性。朵兴红[14]采用因子分析对党参、细辛等7种道地药材中Ca,Mg,锰(Mn),Cu,Fe,Zn 6种微量元素进行分析,以方差的贡献率大于99.75%提取2个主因子,分析结果表明这6种微量元素均对防治心脑血管疾病有一定的疗效,为微量元素与中药功效关系的研究提供了科学依据。多杰扎西等[15]采用因子分析对11个不同产地枸杞子中Zn,Cu,Fe,Mn等微量元素之间的关系进行研究,以累计方差达92.236%提取3个主因子,结果表明第一主因子与变量Zn和Mn有高的相关性,是枸杞子中起络合作用的微量元素,也是决定枸杞子质量的基本微量元素;第二主因子在变量Cu元素上有最高的载荷系数,是通过影响生物体内的酶、激素、维生素等生物活性物质,而发挥药效作用的微量元素;第三主因子在Fe元素上有最高的载荷系数,是在氧化还原等许多代谢中起到重要作用的微量元素,这3个主因子能够反映枸杞子中微量元素的分布特征;不同产地枸杞子的综合评价结果,与实际分类和质量的情况基本相符,如列于质量好的第一类、综合因子得分分列第二的宁夏某枸杞研究所,其培植生产的枸杞子质量高,一直起到行业示范作用。 2.3 聚类分析 聚类分析又称又称集群分析,是根据研究对象特征对研究对象进行分类的一种多元分析技术,把性质相近的个体归为一类,使得同一类中的个体都具有高度的同质性,不同类之间的个体具有高度的异质性[6]。聚类分析能够充分利用原始数据信息,除常用于中药系列品种的分类外,还可以广泛地引用于真伪鉴别、成分浅析、质量评价、新旧工艺或不同炮制方法比较、寻找代用品及扩大药用新资源等方面[16]。辛海量等[17]采用聚类分析,对不同来源的蔓荆子、黄荆子、牡荆子近红外漫反射指纹图谱进行分析,聚类分析结果与传统植物分类结果一致。李寒冰等[18]对不同批次的板蓝根抗病毒效价值进行聚类分析,聚类结果与常规质量等级分类一致,结果表明应用抗流感病毒效价检测方法,可以实现对板蓝根药材的质量控制。鄢丹等[19]采用生物热活性检测方法,以黄连道地优级药材为工作参照物、第一指数生长期生长速率常数(k1)为反应值,以量反应平行线(3・3)法设计试验,对7批不同产地的黄连样品的生物效应(效应谱和效应值)进行测定,并采用聚类分析对黄连的生物效价值进行分析,结果表明不同产地黄连的生物效应值存在差异,并以此划分的典型道地产区、一般道地产区和一般主产区,与传统对黄连的道地产区和主产区划分基本一致,生物效应值具有较强的产地专属性和指纹鉴定意义,生物热活性检测方法可作为传统生物效价检测方法的补充和提高。 2.4 判别分析 判别分析是根据一定量案例的1个分组变量和相应的其他多元变量的已知信息,确定分组与其他多元变量之间的数量关系,建立判别函数,然后便可以利用这一数量关系对其他未知分组类型所属的案例进行判别分组,主要包括距离判别、Fisher判别和Bayes判别分析等[6]。在实际应用中,当已知了类别的判别问题时,应选择判别分析;而当面对大量的数据,杂乱无章,而又需要分类时,应考虑聚类分析;二者有衔接之时,聚类分析可作为判别分析的预处理。白雁等[20]采用距离判别分析对来源于山东、山西和焦作的生地黄近红外漫反射指纹图谱进行分析,结果表明欧氏距离在0.6以上时生地黄被分为5类,其中山东因样品差异比较大,分成了3个区域,其他2个区域为山西和焦作样品,分类结果与实际基本一致,且15批验证集样品的预测集正确率为85%以上,为地黄产地鉴别方法提供1种新技术。吴文莉等[21]采用Fisher判别分析对105种中药中42种元素含量进行分析,以42种元素含量的百分位值,对依据全国大中专院校教材《中药学》查询的105味药物的寒、热、温、凉四性,建立4类Fisher判别方程,整体回判复合率为80.9%,研究表明通过分析测定中药中所含微量元素的量,能在一定程度上反映中药的性能,为进一步研究中药的物质基础提供指导。 2.5 典型相关分析 典型相关分析是对每组变量做1个线性组合,即为这组变量的综合变量,然后研究2组综合变量的相关,通过少数几个综合变量来反映2组变量的相关性质[7]。典型相关分析也是利用降维思想,主要对质量评价、成分浅析、新旧工艺或不同炮制方法比较、寻找代用品及扩大药用新资源等方面进行研究。王伽伯等[22]采用典型相关分析,对大黄炮制减毒机制和化学成分改变间的相关性进行探讨,结果表明炮制可降低大黄肝肾毒性,其机制与结合蒽醌和鞣质类成分的下降有关,其中与游离和结合态的芦荟大黄素及大黄素甲醚相关性最强;在肝肾生化功能指标中,血清谷丙转氨酶(ALT)和肌苷(CREA)对肝肾毒性较敏感,可作为临床监测指标,为大黄炮制工艺的优化及肝肾毒性临床监测指标的筛选提供了方法参考。卢林耿等[23]对利用典型相关分析,对中药复方制剂工艺因素和药物成分间的关系进行了分析,结果表明大黄素和淫羊藿苷受制剂工艺影响较大,而芍药苷几乎不受影响;煎煮时间越长,大黄素和淫羊藿苷含量越低;加水量越多,大黄素含量越低,而淫羊藿苷含量越高;浸泡时间与这3种成分的含量成反比,但其影响作用较小,典型相关分析在中药复方制剂工艺研究中的应用有其重要的价值。 2.6 多元统计的联合应用 近年来,不仅单一多元统计分析得到广泛应用,多种统计方法的联合运用也得到快速发展,它能够更客观地实现中药质量的全面控制。王海波等[24]利用因子分析、聚类分析对黄芪中的无机元素含量进行分析,因子分析和聚类分析法的研究都表明黄芪主要判别元素确定为K,Mg,Na,为从不同分析角度实现黄芪饮片的质量控制提供了依据。王晓燕[25]将寒性、热性各10味植物药所含的多糖成分水解成单糖,并测定单糖的HPLC图谱,利用主成分―线性判别对该HPLC图谱进行分析,20味中药判别结果与已知药性完全一致,表明中药寒热药性与所含的多糖成分存在明显相关性;主成分―线性判别可对中药药性进行判别,且判别准确率高。尹海波等[26]利用主成分分析和聚类分析,对10个不同产地的牛儿苗样品中24种无机元素的指纹图谱进行分析,以总方差贡献率为91.5%选取前5个因子,主成分分析得出其特征元素为铝(Al)、铊(Tl)、钡(Ba)、铁(Fe)、镧(La)、铈(Ce)、锂(Li)、镓(Ga)和钯(Pd),聚类分析将路边生长和山坡生长的牛儿苗样品聚为一类,结果表明元素的分布特征与牛儿苗的生态和产地呈一定的相关性。鄢丹等[27]利用相关分析对盐酸小檗碱和不同产地黄连样品的生物热动力学参数(包括生长速率常数、产热量、生长期最大产热功率和达峰时间),和常规抑菌活性评价指标抑菌圈直径进行分析,结果表明生物热动力学法可用于黄连抑菌活性的测定;对不同产地黄连药材的抑菌效价进行聚类分析,结果将不同产地的黄连聚为一类,为利用生物热动力学法和抑菌效价测定法共同实现黄连抑菌活性评价提供依据。 3 小结和思考 综上所述,多元统计分析能够用来进行中药资源的分类、优选、真伪鉴别、质量评价、成分浅析、新旧工艺或不同炮制方法比较、寻找代用品及扩大药用新资源等方面。虽然多元统计分析得到了广泛应用,但仍存在一定的不足,比如主成分分析在简化数据降低维数的过程中又有可能丢失信息;因子分析在采用的是最小二乘法计算因子得分时,此法有时可能会无效;典型相关分析是在原始变量服从多元正态分布,样本容量至少要大于原始变量个数,且原始变量组内要有一定的相关性等前提下进行的,在实际应用时要根据各种分析方法的优缺点和它们之间存在的内在联系及区别,选择合适的分析方法,以实现中药质量更客观有效的全面控制。 多元统计分析在鉴定中药的真伪和质量优劣方面的研究工作已取得了可喜的进展[28],但其研究尚未成体系。我们能否以常用的中药道地优级药材和其他产区的药材为模型进行研究,建立一个常用中药材真伪鉴别和质量优劣评估体系。即首先选取合适的分析方法如色谱、质谱或生物测定方法等,提取药材的特征数据如化学指纹图谱、生物效价或生物效应谱等;然后对其中一种或多种特征数据进行主成分分析、聚类分析或判别分析等,在分析结果与常规质量等级分类一致的基础上,利用该特征数据建立一个常用中药材真伪鉴别和质量优劣评估体系,再运用相应的分析方法对未知类别的样品进行归属判别,对中药的质量进行有效控制,以期早日实现中药的现代化和国际化。 多元统计分析论文:证券投资中多元统计分析法的应用研究 【文章摘要】 随着我国证券市场不断的发展,人们的金融意识和投资理财意识也不断加强。证券业的发展吸引了投资者对证券市场进行投资,但是由于我国证券业起步晚,各项制度法规还不健全,人们的思想水平没有达到一定水平,面对证券市场如此快速的发展速度难免会出现一些问题。本文针对证券市场中出现的问题,研究分析了多元统计分析方法在证券投资中的应用,并对证券市场发展提出一些建议。 【关键词】 证券投资;多元统计分析;应用 证券市场的发展也反映出了我国经济的发展,中国证券业在短短十几年的所做出的成就是发达资本主义国家在历经百年的坎坷之后实现的,这样巨大的成就是中国经济发展的骄傲,但是这其中也存在的巨大的问题。近年来随着证券业的不断发展,这些问题不断暴露出来,对整个证券市场和经济市场的发展构成威胁。为了能够减少这些问题的出现人们也在积极地进行各方面方法的研究,其中多元统计分析法就是非常重要的方面。 1 多元统计分析法的介绍 (1)概念:多元统计分析是从经典统计学中发展起来的重要分支,是一种综合性非常强的分析方法。多元统计分析方法,能够在多个对象和多个指标相互关联的情况下分析它们的统计规律,是数理统计学中的重要分支学科。 (2)内容 多元统计分析方法所包含的统计方法包括:多重回归分析、判别分析、聚类分析、主成分分析、对应分析、因子分析、典型相关分析、多元方差分析等。 (3)应用简介 多元统计分析方法主要研究的是某个客观事物中多个变量之间的相互依赖的统计规律性,并在R.A费希尔等多位统计学家的精心研究下得到了重大发展,到20世纪50年代,伴随着计算机科技的发展和普及,多种统计软件应运而生,多元统计分析方法在地质、气象、生物、医学、图像处理、经济分析等领域得到了广泛的应用,这些实际应用的发展也再一次促进了多元统计分析法理论的发展,使人们在使用多元统计分析法时越开越方便。 2 多元统计分析方法在证券投资中的应用 多元统计分析法是证券投资中非常重要的分析方法,它的理论内容包含了多个方面的理论方法,每个理论分析方法对证券投资有着不同的分析作用,应该对每个分析方法进行认真研究得出相关的结论,再应用到实际经济生活中。 2.1 聚类分析在证券投资中的应用 (1)定义:聚类分析是依据研究对象的特征对其进行分类、减少研究对象的数目,也叫分类分析和数值分析,是一种统计分析技术。 (2)在证券投资中应用聚类分析,是基于证券投资的各种基本特点而决定的。证券投资中包含着非常多的动态的变化因素,要认真分析证券投资中各种因素的动态变化情况,找出合适的方法对这种动态情况进行把握规范处理,使投资分析更加的准确、精确。 1)弥补影响股票价格波动因素的不确定性 证券市场受到非常多方面的影响,具有很大的波动性和不稳定性,这种波动性也造成了证券市场极不稳定的发展状态,这些状态的好坏对证券市场投资者和小股民有着非常重要的影响。聚类分析的方法是建立在基础分析之上的,立足基础发展长远,并对股票的基本层面的因素进行量化分析,并认真分析掌握结果再应用于证券投资实践中,从股票的基本特征出发,从深层次挖掘股票的内在价值,并将这些价值发挥到最大的效用。影响证券投资市场波动的因素非常多,通过聚类分析得出的数据更加的全面科学,对于投资者来说这些数据是进行理性投资必不可少的参考依据。 2)聚类分析深层次分析了与证券市场相关的行业和公司的成长性 聚类分析是一种非常专业的投资分析方法,它善于利用证券投资过程中出现的各种数据来对证券所涉及的各种行业和公司进行具体的行业分析,这些数据所产生额模型是证券投资者进行证券投资必不可少的依据。而所谓成长性是一种是一个行业和一个公司发展的变化趋势,聚类分析通过各种数据总结归纳出某个行业的发展历史和未来发展趋势,并不断的进行自我检测和自我更新。并且,要在实际生活中更好的利用这种分析方法进行分析研究总结,就要有各种准确的数据来和不同成长阶段的不同参数,但是,获取这种参数比较困难,需要在证券市场实际交易和对行业和公司的不断调查研究中才能得出正确的数据。因此,再利用聚类分析法进行行业和公司分析和证券投资分析时要注重选取正确的、关键的指标进行检查,例如主营收入增长率、净利润增长率等指标,这样才有利于正确预测证券市场上股票的发展潜力。 3)在实际操作中更加直观实用 聚类分析是根据现代证券市场发展水平和特点发展出来的新的分析方法,这种分析方法的出现与现代的基本的投资组合理论形成了比较,突出了聚类分析方法更加贴近实际生活,更加直观、实用的特点,并且由于技术的发展,聚类分析方法在实际应用中所受到的局限较小,而且易操作,因此它的适用范围就比现资理论更加的广泛。 2.2 主成分分析在证券投资中的应用 (1)定义:在统计分析中,主成分分析是一种分析、简化数据集的技术。主成分分析经常用减少数据集的维数,同时保持数据集的对方差贡献最大的特征。主成分分析由卡尔・皮尔逊于1901年发明,用于分析数据及建立数理模型。其方法主要是通过对协方差矩阵进行特征分解,以得出数据的主成分(即特征矢量)与它们的权值。 (2)主成分分析的应用非常广泛,判别分析的分析方法就是通过对各种分类数据的研究,分析出自变量各组间存在的差异,并总结出差异性,判断哪一个自变量对组间差异的贡献是否完全,根据这些数据将自变量的转变方法进行样本归类。 1)降低影响证券投资市场变动的因素之间的互相影响 在证券市场中有非常多的因素在影响着证券市场的稳定,这些因素之间有着非常多的关系,相互影响、相互关联,但相互之间的影响也存在着非常多的影响。而主成分分析方法就是在对影响证券投资相互关系的因素中进行分析,并对原始数据指标变量进行认真分析,将其中重要的主成分因素概括出来,并进行转换形成相互彼此相互独立的成分,而且经过实践证明在影响证券市场投资分析中的指标间相关程度越高,主成分分析效果越好。 2)通过主成分分析减少指标选择的工作量 主成分分析的目的就是要通过对各种数据、因素的分析总结出相对各种因素的不同影响程度,总结总体因素中的主要影响成分,并总结出不同层次的影响因素梯度,在分析时采取逐级分析的方法,这样既可以抓住主要矛盾进行分析,也可以节省时间,并且提高分析的准确性,减少分析人员的工作量,因此,主成分分析法指标选择上的优势更加的突出。 3)由主成分分析法构造回归模型更加的精确、节省时间 在进行证券投资因素分析时,为了能够更加清晰准确的对模型中的相关数据进行分析,都要对各种数据进行模型处理,这样的处理方式可以提高整个证券投资分析的准确性,是模型更加易于做出结构分析、控制和进行证券市场变动的预报。 2.3 因子分析 (1)定义:因子分析是指研究从变量群中提取共性因子的统计技术。最早由英国心理学家C.E.斯皮尔曼提出。因子分析可在许多变量中找出隐藏的具有代表性的因子。将相同本质的变量归入一个因子,可减少变量的数目,还可检验变量间关系的假设。 (2)应用 因子分析最主要的作用是确定证券投资组合的模型。因子分析将影响股票价格的各种因素看成是不同的变量,建立股价因子模型,利用各因子不相关性确定股票的分类,再分析股票的发展潜力的基础上确定出合适的证券投资模型。 3 总结 随着经济发展的不断加快,金融证券市场的发展也达到了又一个高度。我国证券市场的发展还不完善,暴露出来的诸多经济问题必须引起政府和社会的广泛关注。证券市场研究着也要积极进行证券市场的各种理论对市场的发展做出合理的预测和控制。多元统计分析方法是近年来应用比较广泛、科学的方法,它为整个证券市场的健康发展做出了辅助性作用。为了证券市场能够更好发展,多元统计分析方法也要进行积极创新,为将来的发展做出贡献。
随着经济的飞速发展,有关经济学的研究也越来越多。应用数学对掌握数学科学的基本理论与基本方法,运用数学知识,使用计算机解决实际问题的能力具有更高的要求。应用数学作为一种研究手段和方法论,在经济学中起着越来越重要的作用。应用数学除了基本的定理和概念之外,对解决实际问题的能力也有更高的要求,更适合瞬息万变的经济社会。与此同时应用数学的严密的逻辑性与它更强的实践性,也有利于准确的表达经济学的理论。 一、应用数学在经济学中如何起作用 (一)应用数学作为一种研究工具在经济学中发挥着作用 应用数学具有实用性以及实践性,能够切实地解决问题。经济学中类似成本、价格、价值、消费量等关于经济现象问题,必须依靠应用数学进行分析。经济学的很多重要结论都来自于应用数学的推导和运算。除此之外,在经济学日益定量分析和计量化的今天,应用数学体现出了它在研究许多特定的经济学问题时所具有的不可替代的重要作用。随着现代科学技术的不断发展,人们越来越多的认识到,任何一项经济学的研究与决策,几乎都不能离开数学的应用。应用数学作为一种方法指导,作为一种研究工具,在推导经理学理论,研究分析经济学现象,探究经济学规律等诸多方面发挥着越来越重要的作用。 (二)应用数学作为一种思维引领在经济学中发挥着作用 应用数学是一门集精密性、量化性、逻辑性和预见性为一体的理论学科。它作为一种人类思维的重要语言,以自己独特的学科特点和思维模式引领规范着经济学的发展。使经济学的思维方式和推理方式逐渐具有了数学性的深刻特点,使对于经济现象、经济运行及其规律的描述与研究更具有严密性和逻辑性。有一个被普遍认同的科学观这样说道,一门学科达到科学的一个重要标准是看他能否充分运用数学方法。正是因为应用数学作为一种思维方式在不断引领规范经济学得发展,让经济学逐渐具有数学性乐正,使得人们常常把经济学看成是最接近自然科学的社会科学。 二、应用数学在经济学中起到的作用 (一)使经济学更具科学性 应用数学作为一种科学方法、研究工具,在推导经济理论的过程中,应用数学发挥其方法论的作用,以其严谨的推导和精确的表述,使作为降低经济活动风险度的先行动作的经济预测与决策的精准度有了保障。在描述经济现象,分析经济关系,总结经济规律等过程中,应用数学以其所具备的严密的逻辑性对其进行引领和规范。在经济理论确立以后,应用数学的实用性与实践性使之能更好地检验经济理论的真伪,并及时对不符合事实的理论进行重新论证与及时修正,从而使经济学越来越具有科学性。使经济理论的推导有科学方法作为保障,使经济学的科学精神得以彰显。经济学在本质上追求的就是精确与科学,因此应用数学的自身特征就契合经济学的发展需要,也因此更能推动经济学的发展。 (二)使经济学更具丰富性与系统性 经济社会瞬息万变,随着社会经济的不断发展,经济现象具有越来越大的偶然性,经济变量的取值也是随机的。这使得经济学的研究变得错综复杂,而应用数学自身简单明了的数学思维更加直观地解决了这些问题,使得经济研究简洁哲理。与此同时,随着应用数学的广泛性特征在经济学中得以广泛的应用,经济学的学科种类越来越丰富,经济学的学科之间的组合方式也越来越多样化。而与此同时,应用数学的严密的逻辑性和清晰的条理性规范着经济学的发展变化,使得经济学理论更为系统化。有了应用数学的引领和规范,经济学一改以往较为零散偶然的形态,成为丰富多样的系统的有规律可循的科学。 (三)使经济学更为完善和成熟 应用数学应用于经济研究中,不仅推动了经济理论的形成与发展,还极大地提高了经济学的交流、积累以及传播的效率。无数经济问题,像经济预测管理、决策优化、资源开发与环境保护等,都因为有了应用数学的辅助而变得更为简单处理和结果精密。从最早的十七世纪后期,经济学家首次在解决经济问题时运用应用数学以来,无数次经济理论的转变与完善、经济问题的解决,都与应用数学的应用有着密不可分的联系。离开了应用数学的经济学可能就会变成单纯的经济哲学,成为一纸空谈。近代以来,绝大多数诺贝尔经济学奖获得者在其著书中都运用了应用数学。有了应用数学助力以后的经济学,在其自身的发展历程中越来越完备越来越成熟。从某种意义上来说,应用数学作为一种科学的方法论和研究工具,加快了经济学的发展。对促进经济学的完善和成熟有着不可磨灭的重要作用。 三、结语 由此观之,随着科学技术和经济社会的不断发展,应用数学与经济学的联系日益紧密,应用数学在推动和促进经济的发展过程中将起着越来越重要的作用。应用数学将涉及经济学的更多领域,而经济学不仅会应用应用数学的最基本原理和思维模式,也将会应用应用数学的最新成果,从而不断提高资源配置效率,推动生产力的发展,最终推动经济社会的不断发展。 参考文献: [1]时耀敏.启发式教学方法在经济数学教学中的应用———以期望方差应用为例[J].神州,2017(23):139-139. [2]李琦.数学方法在社会科学中的应用———以在经济管理中的应用为例[J].经营管理者,2009(12X):98-98. [3]徐兰栓,李桂玲.试析数学在经济学中的应用———以古典国际贸易理论为例[J].煤炭经济研究,2008(7):31-33. 作者:王思奇 单位:海南师范大学数学与统计学院
生物技术及应用论文:职业教育分级制度在生物技术及应用专业的改革实践 摘 要:职业教育分级制度是现代职业教育体系的核心制度设计,涉及职业教育理念、制度、教育实践的创新改革,是对传统的职业教育进行从形式到内涵的全方位重构。本文以生物技术及应用专业职业教育分级制改革试验为例,介绍了“职业仓”构建、分级标准制定、学习制度安排、课相开发与教学设计、质量控制和评价等方面的改革成果。 关键词:职业教育分级制度 教育改革 生物技术及应用 职业教育分级制度改革方案[1] [2]的提出,是从我国的国情出发,在初中后教育分流的基础上,采用5级架构为基础,纵向可以发展的“5+X”职业教育分级结构模型,形成新的职业教育人才培养层次与人才评价机制。建立职业教育等级证书制度,对接学历制度、国家职业资格制度,能更好地适应行业、企业或社会组织对于不同层次人才的需求。生物技术及应用专业是北京市职业教育分级制度改革的首批试验专业,目前已经完成了分级、标准、课程、评价、学习制度等方面的方案设计,并开始在2011级、2012级两个年级中进行教学改革试验。 构建生物技术及应用专业“职业仓” 职业教育是从实际存在的职业需求出发设计教育内容、教育过程、教育方法和组织教育资源开展的人才培养活动,从职业中来到职业中去,源于职业又高于职业[3]。职业仓提供了一个从职业到教育的分析模型。通过对某专业所对应的行业或企业中的众多职业进行分析,按照职业类型、结构、特征的不同进行分类,建立起行业或企业的职业结构模型,并按工作的难易程度合理划分层级,从而形成与专业对应、分类有序、层级明显的行业企业典型职业的集合,即职业仓。职业仓从职业调研分析入手,解决职业教育能不能分级和怎么分级的问题。 生物医药产业是北京市重点发展的新兴产业。目前有北京天坛生物制品股份有限公司等生产企业270多家,生物技术公司800多家。经过调研发现,在这样的高技术企业中从事科学研究与产品开发的人员不足10%,大多数的人员从事科研或研发助理、产品生产和检验等工作,也就是说,这些企业对职业教育培养的不同层次的技能人才有着更大的需求。 为了调查清楚生物医药产业职业岗位特征和人才需求,北京电子科技职业学院联合企业和科研单位专家组成的课题组实地调查了北京天坛生物制品股份有限公司等73家企业,摸清了这类企业职业岗位设置情况。课题组系统研究了国家职业大典中与生物医药相关的职业,并对人才招聘网站中北京地区生物医药行业的1,277个职业岗位进行了统计分析,其中研发类岗位214个、检验类岗位240个、生产类岗位532个,未包含在上述大类内的岗位291个。据此,课题组将生物技术及应用专业所对应的职业群划分为产品生产、产品检验和产品研发类,确定了该专业的人才培养方向(初次就业岗位)主要是从事生物医药行业产品生产、质量检验和研发助理等工作。 在充分进行职业分析的基础上,为便于开展有针对性的职业教育,还需要提炼出典型职业,并将其合理划分出层次,作为建立职业仓结构的依据。下面是在分析北京地区生物医药行业的职业分布和职业能力要求之后,构建的职业仓模型。在这里,每个典型职业都对应了不同的职业教育等级。 教产合作拟定职业教育分级标准 北京市职业教育分级制度改革方案明确将职业教育目标分为社会能力、操作能力、发展能力3个领域、8个次级目标和若干个3级目标[4]。依据这个基本框架,学校和行业企业等联合开发职业教育分级标准,从而建立起横向分类、纵向分级的职业能力目标体系。生物技术及应用专业依托生物药物生产和检验两大岗位群,结合国家职业和行业企业技能标准,解构相应的岗位能力目标,形成职业教育分级标准。 社会能力 道德责任 安全环保 沟通合作 ①具备严谨细致、详尽如实地记录生产和实验数据能力,对产品质量负责的职业道德。②熟悉《药品生产质量管理规范》等规范和法规,具有法律意识。 ①熟悉生物制品生产等产品生产和检验岗位的质量、安全和劳动保护要求,并能对他人的工作行为和产品质量承担有限责任,具有健康安全意识。②能正确处理生物产品生产和检验中出现的三废,确保生产环境及相关环境的安全及卫生,能按照6S要求对工作环境进行整理和规范,并具有环境保护意识。 ①具有沟通交流能力,对自己或他人发现的生物产品生产和检验过程中出现的常见技术问题,能够通过协商后独立解决。②具有与人合作的能力,能够根据合作合同或清单要求,与他人共同制定并完成生物产品生产或检验过程。 ①具有理解和执行药品化验员、高级药物制剂工、生物制品工、基因工程产品工等岗位的企业生产技术规范和标准的能力。②具有认识和使用无菌操作设备、药物制剂设备、仪器分析设备等专属生产工具的能力。③具有完成发酵原料药的生产、生物制剂生产、免疫制剂生产、基因工程药物的生产等生产任务的能力。④具有完成生物药物原辅料、半成品和产品检验的能力。 ①具有使用衡器、量器等基本工具,掌握基本的化学分析方法等通用技术能力。②具有利用计算机、网络通讯等技术手段解决生产和检验问题的信息处理能力。③具有利用数理统计等方法处理实验数据的数字应用能力。④能根据工作岗位和个人发展的需要,确定学习目标和计划,具备自我学习能力。⑤能够借助专业词典,熟悉常用进口设备的仪器使用说明和标准操作规程,具备外语应用能力。 学习能力 信息能力 创新能力 具备及时了解制剂、基因产品、生物制品及药物检验相关领域的新知识的学习能力。 具备能利用网络、图书馆等媒介收集制剂、基因产品、生物制品及药物检验的相关的信息收集、处理和应用能力。 能对市场需求较新的一些生物产品、药物剂型和药品检验方法提出可行的生产程序或方法,具备一定的战略思考、创新和解决问题的能力。 制定面向人人的学习制度 职业教育的功能是帮助人们走向职业,面对的是学习者多样化的教育需求。只有超越学校教育、学龄教育、学历教育的固有模式,建立面向人人的弹性、灵活的学习制度,职业教育才更有意义。分级制度打破了传统学历教育框架,丰富了教育层次,使面向人人的教育理想成为现实。表5是以本专业职业教育4级为例,建立的5种人才培养路径以及多元化的入学通道、学制安排和学习形式。 表5职业教育4级招生对象、入学要求、基本学制和学习形式 完成职业教育分级制度规定的学习任务,经过评价合格获得职业教育等级证书。职业教育等级证书与我国目前职业教育学历证书有对应关系,2级与中职学历、4级与高职学历、5级与本科学历相对应。由于职业教育分级标准和原有的学历标准不同,因此职业教育等级证书与学历证书虽可对应但不等同。 课相开发与教学设计 实施职业教育分级制度对职业学校原有的课程体系提出了挑战。课相就是在职业教育分级制度改革试验中提出的课程新概念。它是以职业教育分级标准提出的能力目标为依据,以实际职业活动或典型工作任务为载体,以学习者为中心,教、学、训、做、评相融合的职业教育教学任务和教学组织模式[3]。由于课相开发的依据是分级标准提出的能力目标,完成一组课相教学就意味着可以达到职业教育分级标准要求,为此,本专业职业教育4级共开发了“原辅料检验”“发酵原料药的生产”“生物药物制剂生产”“基因工程药物生产”“免疫制剂生产”和“制剂单项检验”6个课相。 课相教学设计与传统的生物技术及应用专业的教学设计有很大的不同。首先,教学设计的逻辑起点不同。传统的课程体系设计是按照基础课、专业基础课和专业课的思路,按照难度递进的方式进行设计,而分级制课相的设计是从职业岗位出发,以生物药物的生产和检验流程为逻辑主线而设计。其次,教学内容的设计思路不同。传统课程教学是在学生掌握无机化学、有机化学等相关知识的基础上学习生物药物生产的专业知识,而课相教学是以实际职业活动或典型工作任务为载体,在完成实际生产任务的过程中贯穿讲解必备的基础理论知识,完全打破了传统的学科体系。例如,“原辅料检验”课相以4级分级标准提出的生物药物理化检验相关的能力目标为依据,以枸橼酸等6种生物药物生产过程中的常见的原辅料为载体,按照实际的岗位工作流程进行教学的组织与实施,融入传统教学体系中“无机化学”“分析化学”“生物化学”等6门专业基础课程的必备知识和技能,培养了职业综合能力。再次,教学的组织形式不同。传统课程教学基本上是采用“理论+实践”的教学组织形式,而课相教学是采用“教、学、训、做、评”相融合的教学组织形式。课相教学是由企业专家和专任教师共同组建教学团队,教学载体来源于实际职业活动或典型工作任务,学生在完成实际生产任务的过程中,在教师的指导下完成理论知识的学习、实践技能的训练和考核评价。 建立质量控制和评价体系 为建立完善的分级制质量保证与评价体系,生物技术及应用专业成立了由骨干专业教师和企业专家组成的专业委员会,负责4级课相考核标准的制定。 课相评价分数由单项评价与综合评价(50%)、主体评价与客体评价(50%)组成。 单项评价与综合评价:每一个课相的评价由任课教师(专任教师和企业专家)评价、学生自评、学生互评组成。任课教师根据学生的实操过程、证明材料、出勤考核等给出评价成绩;学生根据任课教师给出的评价表给出自己的分数;学生互评分数是由小组长根据学生在实操过程中的表现给出的分数。 单项评价与综合评价=教师评价(70%)+学生自评(15%)+学生互评(15%) 主体评价与客体评价:每一个课相的评价包含理论评价和产品评价。主体评价即理论评价,由任课教师对学生进行理论知识的考核;客体评价由任课教师和学生共同对学生的产品进行评价。 主体评价与客体评价=理论考核成绩(50%)+产品考核成绩(50%) 生物技术及应用专业职业教育分级制改革已试点两年,北京泰德制药有限公司等多家企业参与了该专业的分级制改革和考核评价。目前,学校已经完成了“原辅料检验”等4个课相的开发与实践,企业非常认可“从职业出发进行教学设计”的分级制改革思路,认为这种教学模式不仅教会了学生必备的理论知识和实验技能,而且教会了学生如何按照企业标准完成工作任务,教会了学生如何遵守药典等行业技术规范和法规,把理论与生产实践紧密结合起来。 (作者单位:北京电子科技职业学院) 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业发展前景探讨 摘要:高职院校的生物技术相关专业发展对培养社会生物技术相关产业和领域内的专业技术人才发挥中不可替代的作用,其培养目标正是为社会培养和输送具有必要的生物技术专业知识和实践技能、能够从事生物技术领域工作的实用型、应用型的技术和管理人员。 关键词:高职教学 生物技术 教学实践 生物技术目前已由人们观念里传统高深的技术已经向大众开始逐渐普及起来,随着生物技术的发展和普及,其已经逐渐向多个领域进行扩展,比如农、牧、渔、园林、工业、环保、医药、食品等众多行业都与生物技术密不可分。所以,我们社会对于生物技术及其专业人才的需求量也在不断升高。在我国的各大院校,都已经建立和发展了和生物技术相关的专业院、系等,对生物技术发展和专业人才培养起到了很好的助推作用。对于高职院校而言,其生物技术及相关专业的开设仅仅只有十几年的时间,可以称得上是一个比较“年轻”的专业。因为培养的是高级专业技术人才,所以这对培养对象的动手实践能力就相对要求较高,可以说学生的实际动手操作能力决定着自身在未来所从事这个行业领域的生存。高职院校怎样在这种要求环境下,立足自身实际,使培养的学生能够具有更高的专业技能,使他们能够更好地满足社会的发展和需求,高职院校生物技术及应用专业的发展应着重考虑以下几方面的问题。 一、对学科专业定位问题 由生物技术是一个涵盖领域非常宽泛的专业,在发展的早期只有食品与发酵一个专业方向,而随着生物技术的快速发展,专业范围被大大拓宽,包括了生物制药、食品发酵、环境保护、动植物细胞培养、生化工程、农产品深加工等。那么这样一样,覆盖领域如此的科学专业,对高职院校而言,怎样定位学科发展是尤为关键的。高职院校的生物技术及其应用专业的学科定位,既不同于大学本科的教育,也不应同于中职院校的培养目标,它是处在这个专业领域比较中间的位置。所以,既要定位于有研究倾向的发展,又要非常地注重学生动手实践能力培养,后者是高职院校学科定位的重中之重。既要培养对专业的创新研究能力,可以以这个为导向,引导学生在真正实际的操作实践中能够积极思考,不断创新实践环节。这样,才可以说把高职院校的对生物专业技术及应用专业培养目标定准,这也为具体的培养方案和课程设置问题奠定了方向性上的基础。 二、专业建设发展问题 高职生物技术及应用专业建设应该建立有鲜明特点高职教育特色体系,加强工学结合人才培养模式的实施和多元化校企合作模式来进行专业建设发展。一是形成三级梯队教育。这三级分别是指国家级、省级、校级的名师梯队。在实际建设中,要积极依靠校外力量,特别是要省的投入,积极聘请全国比较知名的教师在学校进行指导和讲学,同时也要主动邀请企业的一线技术人员来学校进行参观并请他们提出宝贵意见的方式,来打造全方位的学习机会,为专业建设和发展奠定基础。二是建立课程建设新机制。在这方面,可以以精品课程建设为提高教学质量的切入点和着力点,并建立开放、多元、动态的课程体系,以国家、省级、校级、院(系)级的四级课程建设机制,并通过校企合作深度互融共同开发课程;特别是要综合课程和实训课程建设为重点带动相关课程的资源建设,使专业课程体系更趋开放、多元和动态。三是建立工学人才培养模式。对于这种模式,目前呢,中职院校采用的比较多,比如对于操作性特别强的专业来说,在学生进校的第一年就把基础课和专业课学完,从第二年开始直到学生毕业,通过与企业建立长期合作机制,把学生送企业进行实习,通过在实际岗位中不断锻炼,提高他们的实际动手操作能力,这也是未来高职院校建立多元化校企合作模式的趋势。这种模式一方面解决了企业人员的紧缺,另一方面给学生提供了顶岗实习锻炼的机会,实现校企的“双赢”,可以采取多种形式,例如组成企业实践服务团,让学生在专业相关企业开展社会实践活动,彰显专业特色,鼓励学生深入企业,倡导学以致用,服务社会。 三、人才培养方案制定问题 人才培养方案是具体人才培养实施的指导方针,一些从事人才培养的工作都应以为依据,结合高职院校学科专业定位和专业建设发展来看,主要应包括以下几个方面内容:一是依据岗位来开发课程体系。通过生物技术类企业岗位调研,进行岗位群定位、技能需求分析、设立知识技能模块、重构课程体系、建立基于岗位需求的专业培养方案。针对学生要建立两个平台,一个是人文素质基础模块、另一个是生物基础知识模块,这两个模块可以使得学生看到自身存在短板,针对问题找出在学习和实习中有针对性地提高的地方。二是依据工作过程开发课程体系。根据就业岗位每项任务的工作过程,分析每一个工作步骤所需的知识和技能,把学习性的工作任务进行归纳, 进行基于工作过程系统化的课程开发,确定教学内容,并按照先简后繁、先易后难的顺序进行排列,建立专业课程体系。三是按照职业要求优化课程体系。按照工作过程导向序化成若干个工作项目,作为成功完成每项工作项目支撑点的课程教学,结合需求进行课程内容的优化与整合,将工作和学习融合起来,满足岗位工作所需要的理论和实践;同时,需要以工作过程为主线,进行技术模块的设计,将知识点项目化,设计项目化课程。四是建立一体化教学模式。课程体系的设计和建立要以工作过程为基础,形成在“做中教、在做中学”这样一体化的教学模式,其一切的教学内容与环节都要围绕实践来展开,可以以生产为载体,实行任务驱动导向,从而体现高职教育的实践性、职业性、开放性。以课程学习为主线,以强化学生的职业道德!提升学生的职业能力为目标,成立课程学习兴趣小组,开展丰富多采的第二课堂活动,融学与做为一体。可以模拟企业生产流程再现企业真实环境,一方面根据企业生产不同目标产品,模拟企业流程开设综合性大实验,另一方面从实训环境、实训设备和器材购置上向企业的真实情况靠近,在学校营造和模拟一种实际的职业环境。其实这种方式,就是要在教学中要加强实践课程的力度。五是注重课程网站建设构建学生自主学习平台 引导学生充分利用课程网站进行自主学习,建立交流讨论平台,提供电子课件、常见问题解答、仪器使用方法、学习参考文献等教学资源和网站链接课外拓展等学习资源,帮助同学对所学知识的消化理解,开阔视野,促进学生学习能力的发展,打破了时间和空间的阻隔,使课堂得以延伸。 四、课程设计问题 生物技术及应用专业相关课程操作环节比较多,所以建立理论和实践相结合的考核制度显得尤为重要,它既是实践教学与质量的反馈,又能直接地反馈实践教学中存在的问题;既能真实地反映出学生的实际水平,又能充分调动学生的学习兴趣。其中制度里应包括到课情况,实际态度,实验原理的掌握,基本操作过程,数据处理和结果分析,分析报告几个方面,并根据课程具体设定每部分应占的比例。应向学生说明制度,这样才能利用它真实地评价学生实践的成绩,提高学生参加课程实践环节的自觉性,从而使学生的基本操作和技能得以加强。当然,在课程设计中,在加大操作实践课的同时还需要进行适当的讲解,实践教学的主要环节是操作,但正确操作的前提是理论知识,因此在教学中不能认为教师什么也不讲就能提高学生的动脑动手能力,因为高职的学生的主要特点是知识基础相对差一些,如果教师不进行必要的讲解,让学生在一无所知的情况下去操作反而使他们丧失了兴趣和信心。说明了原理、让学生充分了解原理、机制对于实践大有裨益。其实,在讲解的过程中只需要注意强调注意事项和简单过程,而把为什么要注意及实验应该出现的现象或结果设为疑问,多给学生一些独立思考的时间和空间,充分发挥学生的自主性,启发学生的求知欲望,使学生始终处于有效的积极思维状态。让学生们带着问题去实践,可以提高学生们探究疑问的兴趣,也培养了学生们的独立思维能力。在课程教学环节,要采用形式多样的方式方法,比如可以在一定条件的基础上创造条件多分组,这样可以克服实验仪器设备数量少、价格贵、器材耗损大等困难,同时,还可以增加学生们的实际操作和动手机会、发现问题可以积极解决。克服传统的整班进操作间,一人做、多人看的传统形式。再比如可以把整班分成几个部分,按次序分批进行实验,使课内实践与课外实践相结合,这样虽然一个班级的实践操作环节时间会大大延长,但每个学生都能够得到锻炼和提高的机会。教师在学生课程学习和实践过程中需要进行耐心细致地指导,不断发现并纠正学生在操作过程中错误的操作手法,解答疑难问题,更重要的是起到了督促的作用。 生物技术及应用论文:现代生物技术在农业领域的应用及发展趋势 摘要 从基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程4个方面对现代生物技术在农业领域的应用进行了简要的综述,并提出微生物肥料将成为未来农业领域应用的重要发展趋势。 关键词 现代生物技术;农业领域;应用;发展趋势 随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进,许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命,而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此,现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。 1 现代生物技术在农业领域的应用 1.1 基因工程在农业领域的应用 基因工程即利用分子生物学和微生物学技术,设计好不同来源的基因顺序,在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞,使受体细胞表现出人们需要的表现型,产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术,获得的农作物优质、高产、抗性强,还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如,经过7年的努力攻关,2011年胜利突破了大面积示范(即6.67 hm2示范)平均产量为13 500 kg/hm2的超级杂交稻第3期目标,达到了13 899 kg/hm2 [1];运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2];运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中,使农作物能够不受除草剂的影响,目前已生产出多种抗除草剂作物品种,应用广泛[3]。 1.2 细胞工程在农业领域的应用 细胞工程是指在体外培养细胞,以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交,使植物或动物个体繁殖速度加快,以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多,如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交,可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”;将豆科植物与向日葵进行细胞杂交,可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。 1.3 发酵工程在农业领域的应用 发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品,或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面,一是生产传统的发酵产品,如果酒、茯砖茶、食醋等;二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术,通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺,进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。 1.4 酶工程在农业领域的应用 酶工程,简单来说就是利用酶的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如,随着我国粮食的不断增产,一些地区出现了粗粮过剩的问题,需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖,但由于葡萄糖甜度不大,难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段,将葡萄糖转变为甜度大的果糖,果糖不仅比葡萄糖甜度大,其比蔗糖的甜度还高50%以上。 2 微生物肥料在农业领域的应用 2.1 微生物肥料的特点 微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料,在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面,从狭义上讲,生物肥料就是指微生物肥料,是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的,活性高。施入该种肥料能够产生活性物质,能够增加作物的固氮作用,改善土壤的理化性质,使作物的生长环境变得更好,使作物生长更优、产量更高。从广义上讲,生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂,包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等,此种生物体不限定,既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。 2.2 生物肥料的应用优势 微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势,可有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中,并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用,对环境几乎无污染;同时,施用量一般不大,在其生产过程中所消耗的能量也很少,因而可节约农民的施肥成本。此外,微生物肥料还可改善土壤的理化性质,减少土壤营养流失和富营养化的产生,实现土壤的可持续化利用。 2.3 微生物肥料的应用前景 目前,微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛,也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品,微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向。 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业实践教学体系探索 摘 要:高职生物技术及应用专业由于办学时间短、相应产业处于快速发展期等原因,导致生物技术及应用专业实践教学体系建设方面明显滞后。分析了生物技术及应用专业实践体系的构建原则,提出了实践内容、支撑保障和评价体系建构方法。 关键词:高等职业教育;生物技术及应用专业;实践教学体系 在我国,高职生物技术类专业开设不足10年,实践教学体系建设滞后于学科发展,严重影响了生物技术类专业的实践教学质量,尽快制定较为完善的实践教学体系已是当务之急。 1 生物技术及应用专业实践教学体系构建的原则 1.1 与国家职业标准对接 生物技术及应用专业应以生物发酵、食品检验、酶制剂制造、食品类生产操作、生物制品等工种的职业功能、工作内容、技能要求、专业知识要求来确定实践教学目标、内容及考核评价指标、配置实践教学仪器设备,以提高实践教学的针对性和实用性。 1.2 三维目标并举原则 实践教学体系与理论教学体系是相辅相成,不可分割的,共同促成专业培养目标。教学中要充分利用实践教学这一素质教育的平台和载体,在进行校内实践、校外实践和毕业设计三维目标体系和内容体系设计时,不仅要重视学生职业技能和职业知识的培养,而且要充分考虑学生敬业精神、诚信意识、纪律观念、职业道德意识、团结协作和竞争能力等综合素质的培养。 1.3 整体优化原则 依据生物技术及应用专业培养目标对技能和素质的整体要求,系统架构实践教学体系以避免实践项目的重复设置和技能点训练的遗漏,达到提高实践教学效率和质量的双重目的。 1.4 层阶递进原则 生物技术应用专业的应用能力培养不是一蹴而就的,需要循序渐进,合理搭建单项实践、综合实践、课程设计、企业实习、毕业设计(论文)由简单到复杂的递进训练层级、递进实践教学内容体系。 1.5 技术应用与创新能力培养相结合的原则 国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》明确指出“高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业能力”。实践教学是创新能力培养最直接最有效的载体之一。实践教学体系构建要尽量设置一些综合性、设计性及具有探索性的实践项目,让学生参加一些高新技术项目的训练,提升学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。 2 建构“五岗六层”生物技术及应用专业实践教学内容体系 我校通过对生物技术及应用专业实践教学体系的深入研究,开发了以生物发酵、酶制剂制造、食品检验、食品类生产操作、生物制品营销岗位为依托,以单项实践、综合实践、课程设计、社会实践、企业实习、毕业设计(论文)为支撑的“五岗六层”生物技术及应用专业实践教学内容体系框架(见表1),在进行岗位实践教学能力结构分析的基础上,制定出了各实践项目的目标、内容及考核方式,编制了与之配套的微生物应用技术实践、企业实习等15门实践课程标准和实践教学指导教材。 表1 “五岗六层”生物技术及应用专业实践教学内容体系 3 架构“五位一体”的生物技术及应用专业实践教学支撑保障体系 实践教学设备、仿真环境与校内生产实训基地、校外基地、实践教学资源库、双师型教学团队“五位一体”的支撑保障体系是生物技术及应用专业实践教学体系得以实施的基础。其中实践教学设备以及仿真环境与校内生产实训基地是生物技术及应用专业实践教学得以实现的载体。近年来,我校生物技术及应用专业建成了基因工程、酶工程、细胞工程等18个实验实训室,购置600多万元实践教学仪器设备。建成了柠檬酸生产车间、啤酒酿造车间、果蔬汁生产车间、焙烤车间、今麦郎实训室等校内生产实训车间,基本满足了发酵产品及生物制品的模拟式教学和体验式教学的需要。深度合作的校外实习基地是保证顶岗实习顺利进行的关键。我校生物技术及应用专业与青岛啤酒(徐州)彭城有限公司、徐州恒顺万通食品酿造有限公司等8家生物技术、食品类企业建立了深度合作关系。实践教学资源库方面,我们不仅开发了实践教学课程标准、实践教学教材,还开发了一些动画素材及多媒体课件。在师资队伍建设方面,从行业企业聘请专家和工程技术人员构建专兼结合的实践教学双师团队,不仅能大幅度提高实践教学质量,而且为校内专业教师双师素质的塑造提供了一个直接高效的培养机会。 4 谋构“三维二级”的生物技术及应用专业实践教学质量评价体系 科学合理地评价实践教学质量是保证和促进生物技术及应用专业实践教学顺利进行的基础。课题组在深入研究基础上,针对校内实践、校外实践、毕业设计(论文)三种实践类型(三维)制定了生物技术及应用专业校内实践教学质量评价指标、生物技术及应用专业毕业设计(论文)教学质量评价指标、生物技术及应用专业校外实践教学教师及组织管理质量评价指标3个针对性的评价指标体系。评价指标均设立了二级,一级指标包括教学指导效果、学生学习效果、组织管理效果3个方面,每个一级指标又各设立了4~5个二级指标。该指标体系在2008~2010级生物技术及应用专业实践教学中得以应用,取得了良好的效果,极大地促进了实践教学质量的提高。 生物技术及应用论文:探讨农业种植中生物技术的推广及应用 摘要:文章主要从以下三个方面,对农业种植中生物技术的推广及应用进行了简单探讨。 关键词:农业种植;生物技术;推广应用 随着科学技术的发展,生物技术也得到了不断地进步,生物技术在农业种植中的应用和推广,实现了我国农业的可持续发展。 1 农业种植中生物技术的推广及应用-转基因技术 转基因技术,简单来讲,就是在生物体外对DNA分子进行人工剪切、拼接,对基因进行改造和重新组合,再导入生物体内使导入的基因得以表达。其中,其核心技术就是提取目的基因——将需要的基因从供体生物的细胞内提取出来,从而达到最终目的。其中还有一个关键的环节就是对多细胞生物的检测,将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体,检测这些个体是否摄入目的基因,摄入的基因是否表达(是否表现出相应的性状)。淘汰无变化的个体,保留有相应变化的个体进一步培养、研究。 在当前的农业生产中,转基因技术是目前应用最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用,对农业种植的育种有着极为重要的作用和意义,其可以将某一种作物的优良基因转移到另一种完全不具亲缘关系的作物品种当中,使得作物产量和质量得到提高。 目前被较广泛提取使用的植物目的基因主要有:苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。例:用棉铃饲喂棉铃虫,如虫吃后不出现中毒症状,说明未摄入目的基因或摄入目的基因未表达,如虫吃后中毒死亡,则说明摄入了抗虫基因并得到表达。 因此,通过转基因技术的应用,使得农作物的品种得到改良,目前,随着科学技术和生物技术的发展,其应用也不断呈现广泛应用的趋势。首先,目前,转基因植物的种植规模在不断地扩大,根据相关数据分析,目前采用转基因技术种植面积已经达到了全球耕地面积的16%。 此外,还有杂交育种技术的应用。简单来讲,就是在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合,在形成配子时成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。其也是一种极为常见的生物种植技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作方式更为简单,而且这种技术的推广时间也比较早,目前,对于杂交技术的应用已经有了丰富的经验,这些技术的应用都使得农业种植的难度降低。 2 农业种植中生物技术的推广及应用-组织培养技术 在农业种植中,对于组织培养技术的应用,其主要是建立细胞的全能性的基础之上的,通过人工的诱导,保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育,最终发育成为完整植株的一种生物技术。组织培养技术的利用,不仅可以增加植物繁殖的速度,而且更为重要的是能够在有限的时间内,培育出更多优良的植物品种。此外,利用组织培养技术,可以有效地防止病毒对作物幼苗的侵害,保证种苗无病毒,促进良种经济作物的快速推广。在应用组织培养技术要注意以下几点:首先,要保证在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件,培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件,使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。另外,在进行初代培养外植体的时候,对于褐变做好处理。褐变,主要就是指外植体在接种后,其表面开始褐变,有时甚至会使整个培养基褐变的现象。它的出现是由于植物组织中的多酚氧化酶被激活,而使细胞的代谢发生变化所致。在褐变过程中,会产生醌类物质,它们多呈棕褐色,当扩散到培养基后,就会抑制其他酶的活性,从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。第三,关于植物组织的初代培养。初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系。即接种某种外植体后,最初的几代培养。在初代培养时,用诱导或分化培养基,即培养基中含有较多的细胞分裂素和少量的生长素。初代培养建立的无性繁殖系包括:茎梢、芽丛、胚状体和原球茎等。 3 农业种植中生物技术的推广及应用-采用生物技术制作生物农药 生物农药,简单来讲,就是利用生物新陈代谢的产物,将其作为制作农药制品的有效成分,改变传统形式通过化学手段制作农药的方法,即可以起到良好的保护环境的作用,另外,还可以达到良好的使用效果,更加重要的是提高了植株的耐药性,所以,利用生物技术制作农药具有深远的影响。 在基因工程药品的生产中,许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限,其价格往往十分昂贵。微生物生长迅速,容易控制,适于大规模工业化生产。因此,我们可以将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内,让它们产生相应的药物,不但能解决产量问题,还能大大降低生产成本。例如:转黄瓜抗青枯病基因的甜椒、转鱼抗寒基因的番茄、转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯、不会引起过敏的转基因大豆等等。 因此,生物农药技术,避免了对环境造成的污染,利于农业的可持续发展。 4 总结 总而言之,生物技术已经在农业中得到了广泛的推广和应用,有效地改善我国目前的农业现状,提高了农作物抵抗能力,提高农业产量,积极推进我国农业的发展,实现了农业的可持续发展。 生物技术及应用论文:农业生物技术在我市生产及应用初探 一、佳木斯市农业生物资源现状 佳木斯市农业生物资源十分丰富,主要有农作物秸秆、泥炭、人畜粪便、粮食及经济作物产品加工副产品等等,这些生物资源有很大的开发价值。 1、作物秸秆。 佳木斯市农作物秸秆年产出量为500万吨左右,其中三分之一用于直接还田,三分之一用作烧柴和喂畜,三分之一被浪费。有很大的开发潜力。 2、泥炭 佳木斯市泥炭资源十分丰富,总储量为250万吨。主要分布在同江、抚远、桦南、桦川四个市县。目前只有桦川县申家店泥炭矿处于开发阶段。 3、粮食及经济作物产品加工副产品 粮食加工副产品每年有30万吨左右,经济作物加工后副产品主要有甜菜加工产生的废醪为2万吨左右,全市56万亩白瓜生产的瓜瓢为120万吨左右,被全部浪费,急待开发。 二、我市有潜力的农业生物技术开发项目 (一) 泥炭开发 我市泥炭资源十分丰富。而泥炭是生产腐殖酸类肥料的良好原料,也是生产医药、化工产品的重要原料。搞好泥炭资源开发和利用对我市经济发展有很大带动作用,利用泥炭资源可以进行以下开发。 1、建立腐殖酸类肥料厂,生产腐殖酸类肥料。在泥炭产地建立腐殖酸类肥料厂,引进先进技术和设备生产高质量腐殖酸类肥料。 2、利用泥炭生产水稻育苗壮秧剂、花土、草坪土等。 3、利用泥炭生产医药和化工产品。 (二) 秸杆开发 我市秸杆资源十分丰富,每年产出量在500万吨左右。而实际利用率不到30%,大部分秸杆被浪费。利用秸杆可以进行以下开发。 1、建沼气池生产沼气,解决农村能源问题。可以以每个农户为单位建小型沼气池,也可以以每个自然屯为单位建立大型沼气池,供全村使用。 2、建立以秸杆为原料的大型酒精生产厂。 秸杆快速腐烂发酵剂的研发生产。秸杆腐烂还田可以培肥地力。由于我市气温低,秸杆腐烂速度慢。秸杆直接还田影响农业生产。因此,需要一种能使秸杆快速发酵的制剂,使秸杆当年秋季快速腐烂,培肥地力。 (三) 生物肥料开发 生物肥料在绿色食品生产中占重要地位,生物肥料增产效果也十分明显,生产生物肥料有广阔的发展前景。 a)大豆根瘤菌肥。大豆根瘤菌肥可以增加大豆根瘤数,提高大豆固氮能力,能使大豆增产10%左右。我市80年代曾在宝清县建了一个大豆根瘤菌肥厂,取得了一定经济效益。但后来由于技术等方面的原因,工厂倒闭。随着现代技术的快速发展,大豆根瘤菌肥生产技术日渐成熟,引进先进技术生产大豆根瘤菌肥有十分广阔的前景。 b)土壤磷素活化剂。土壤磷素活化剂主要是释放土壤中被固定的磷,被作物直接利用。我市农民年年施用磷肥,磷在土壤中大量积累,土壤中磷含量逐年升高。引进先进技术建土壤磷素活化剂厂,生产土壤磷素活化剂,可减少我市磷肥用量,既增产增收又减少了化肥造成的污染。 c)生物钾肥。生物钾肥的作用主要是释放土壤中被固定的钾。我市土壤中钾含量很高,但速效钾含量很低。生物钾肥可以把土壤中被固定的钾变成速效钾直接被作物吸收利用。我省有几个生物钾生产企业,效益十分可观。 (四) 生物农药开发 生物性农药是我市植保技术体系中的重要品种,近几年应用面积呈现加大趋势,对于发展绿色农业具有重要作用。 1、农抗120类:该类农药是一种碱性核苷酸类抗生素,可直接阻碍真菌性病原菌蛋白质合成,导致病原菌死亡,并对作物有显著的刺激生长作用,属低毒杀菌剂,抗菌谱广。 2、加收米:加收米是小金色放线菌的代谢产物,有内吸和在植物体内运转的作用,对水稻稻瘟病有良好的防治效果。 (五) 稻壳苗床营养土 育苗取土难,破坏耕地,成为我市水稻生产一大难题。2006年经过试验,粉碎稻壳可代替三分之二营养土育苗,育苗效果比纯土育苗效果好。 (六) 稻壳制炭 我市每年稻壳产出量很大,但大部分被废弃。利用稻壳可以制成炭,代替木炭。即节约了木材,又废物利用。 (七) “淀粉基环保型木材加工用粘合剂”开发 采用天然高分子原料淀粉经与聚合物改性制备的一种新的环保型木材粘合剂。成本低、价格高。市场需求量很大。 三、我市即将开发的农业生物技术开发项目 大豆根瘤菌剂 大豆根瘤菌是大豆根瘤内一种能固定空气中氮素的细菌,大豆一生中需氮量的2/3是由大豆根瘤菌固定空气中的氮素而来的,其余1/3是从土壤中吸收的,大豆产量的高低与大豆根瘤菌数量有很大关系。大豆根瘤菌的作用是利用与大豆共生的根瘤来固定空气中的氮素,以满足大豆对氮素的需要。 1.大豆根瘤菌的种类 大豆根瘤菌是共生固氮菌中最主要的一种,目前,我国各地研究分离、筛选出了许多优良的大豆根瘤菌菌种。例如快生型的2057、2053、2058根瘤菌,慢生型的2010、2063、C33、61A76等。经过试验,2057、C33、61A76等菌种在我市增产效果比较理想。 2、大豆根瘤菌菌种的来源 目前,有很多研究、分离大豆根瘤菌菌种的研究机构,比较权威的机构有中国科学院微生物研究所,黑龙江省农科院土壤肥料研究所等。这些部门可以为我们提供所需要的菌种。 3、大豆根瘤菌的载体 大豆根瘤菌是一种非常微小的细菌,必须依附于某种载体上才能应用于农业生产,泥炭是大豆根瘤菌最好的载体,并且具有培肥地力的作用。泥炭资源在我市十分丰富,在我市总储量为250万吨左右,有充分的泥炭资源保证大豆根瘤菌肥的生产。 4、大豆根瘤菌肥在我市推广应用情况 我市从87年开始推广应用大豆根瘤菌肥,当时在宝清县建了一个大豆根瘤菌肥厂,年生产能力为2000吨,我市主要应用该厂的产品。87年推广应用面积为3万亩,88年推广应用面积为8万亩,89年推广应用面积为10万亩。90年由于灭菌、接菌等技术不过关,宝清县大豆根瘤菌肥厂倒闭。当时,市场上又无其他大豆根瘤菌肥产品,所以大豆根瘤菌应用技术推广工作在我市告一段落。近几年来,南方一些大豆根瘤菌肥产品进入我市,但由于菌种不适应我市土壤和气候条件,增产效果不明显,在我市应用面积很小。 5、大豆根瘤菌肥的增产效果和经济效益 经过在我市多年的试验结果,大豆应用大豆根瘤菌肥较对照平均亩增产大豆12.5~16.5公斤,增产率为9.2~14.5%。每亩平均增收31.9元,扣除每亩大豆根瘤菌肥成本6元,每亩纯增收25.9元,增产效果明显,经济效益显著。 6、大豆根瘤菌肥的推广前景 我市大豆面积每年都在700万亩以上,每亩大豆需大豆根瘤菌肥2公斤,我市700万亩每年需大豆根瘤菌肥1.4万吨,推广前景十分广阔。 7、现有大豆根瘤菌肥厂情况 目前,国内只有辽宁、河北、山东省有几家大豆根瘤菌肥生产厂家,其产品并不适合我市土壤、气候特点,在我市很难推广。目前,省内还没有大豆根瘤菌肥产品生产厂家。在我市建厂可以辐射全省。 8、大豆根瘤菌肥产品生产的技术关键问题 大豆根瘤菌肥产品生产的关键性技术问题主要是引进菌种的纯度、载体的灭菌、产品的含菌数量。菌种的纯度必须达到100%;载体的灭菌必须彻底;产品的含菌数量必须达到2亿个/克以上。当时,宝清县大豆根瘤菌肥厂倒闭的主要原因是载体的灭菌不彻底,产品的含菌数量没有达到2亿个/克以上标准。目前的生产技术完全可以解决这些问题。 9、大豆根瘤菌肥产品生产投资 大豆根瘤菌肥产品的生产主要是进行菌种的培养,载体的灭菌,接菌等几个关键环节。所有过程必须在无菌条件下进行,建立一个年产1万吨的大豆根瘤菌肥厂需投资1千万元左右。 10、大豆根瘤菌肥产品生产效益 大豆根瘤菌肥产品每吨生产成本为1200元左右,而目前市场价格在2500元左右,每吨利润在1300元左右,一个年产1万吨的大豆根瘤菌肥厂每年利润可达1.3千万元,当年就可收回投资。 生物技术及应用论文:透明质酸的生物技术生产及应用 糖胶聚糖(GAGs)是线性多糖,由重复的二糖单位(一个氨基糖和一个糖醛酸残基组成)构成。其中,透明质酸(HA)与其他GAGs不同,组成中无硫酸基。HA具有广泛的科学价值,应用于不同的生物医学领域。HA在生理条件下有多种不同的形式,有酸的形式或盐的形式如透明质酸钠,故将其命名为hyaluronan,本文将其简称为HA。 此生物高聚物广泛分布于自然界,已证实其于脊椎动物的软组织(如关节、滑液、皮肤、眼玻璃体、脐带、鸡冠),海藻,软体动物,培育的真核生物细胞系及一些原核生物中存在。HA是脊椎动物细胞外基质的主要组成成分,是人眼玻璃体(0.1 mg/mL)和关节滑液(3~4 rag/mL)的首要成分。人体内含HA最多的组织是皮肤,约为7~8 g,约占成人体内HA总量的50%。胎儿在发育的特定阶段,被厚的HA层包裹,脐带中含有丰富的HA(4 rag/mL)。鸡冠作为特殊的皮肤段,其中HA的含量最高可达7.5 mmL,这使其成为工业提取HA的首选资源。 脊椎动物体内的HA具有多种不同的功能:皮肤中,保持水分;软骨中,联于蛋白聚糖,调节水和离子浓度,维系软骨组织的物理特性和细胞一底物间的相互作用。HA的生物效能与HA受体的结合有关,可诱导细胞增殖速率、细胞移动及血管形成的改变。在炎症、纤维化以及癌症等疾病过程中,发现过量的HA。有直接的证据证明,HA参与癌症的转移。 本文分析评价HA及其衍生物的生产工艺、理化特性和己确定或潜在的应用。1 HA的生产 HA的工业生产,主要有两种方法:从动物组织提取(如牛眼和鸡冠):微生物大规模发酵。上述两种方法将在下面讨论。此外,最近的文献中报道了由新型的基因改造的微生物生产HA以及化学一酶法合成方法生产HA。 1.1传统的提取工艺 传统的HA生产是用溶剂从动物组织提取物中提取,然后由氯化十六烷基吡啶(CPC)沉淀得到。 最早1968年由Swann报道,生产工艺如下:(1)机械切片,获得小块的鸡冠; (2)乙醇洗涤(鸡冠1 kg中加入4L乙醇),重复多次,直至乙醇液不显浑浊; (3)用水/氯仿的混台液提取(鸡冠2.5kg中加入10 L水及0.5 L氯仿),搅拌至鸡冠溶胀: (4)过滤,滤液中加入氯化钠,氯仿提取; (5)离心,蛋白酶(链霉蛋白酶)酶解。 替代的方法:动物组织粗提取物经由表氯醇,三乙醇胺(ECTEOLA)色谱法提纯后,CPC分级分离。另外,在CPC(1%)沉淀前后,有报道用乙醇(1:3水//,醇)多次乙醇沉淀。在这些方法中,HA沉淀后,用灭菌滤器过滤,最终配制成医疗器械和医药产品。HA纯化的收率超过90%(按糖醛酸计)。 然而,由于收集鸡冠,以及生产过程中提取纯化耗时耗力,导致HA价格昂贵。事实上,由于动物组织的HA复合于蛋白聚糖,且往往与HA降解酶共存,导致分离高纯度、高相对分子质量的HA较困难。而且,由动物组织提取的HA在医药上的应用面临跨物种病毒和其他外来剂污染的风险。因此,从上世纪80年代开始,微生物发酵法生产HA正逐步取代从动物组织中提取HA。 1.2 HA的生物技术生产 已知的可合成HA的细菌是A和C群链球菌(Streptococci),革兰阳性菌如马链球菌(Steptococcusequi,一种马病原体),类马链球菌(Streptococcusequisimilis,可以在不同种动物间传染),化脓性链球菌(Streptococcus pyogenes,人类病原体),乳房链球菌(Streptococcus uber~,牛病原体)。这些B增;血性细菌在琼脂培养时,在细菌群周围出现黏稠半透明层,这可归因于HA的合成。 DeAngelis等人1998年报道出血性巴斯德菌(Pasteurellamultocida,一种革兰阴性病原菌)可以在其荚膜中制造HA。无论是链球菌还是巴斯德菌,HA荚膜均是一种毒性因子,可保护细菌,使免疫系统无法识别。此荚膜也可以保护细菌抵抗白细胞释放的活性氧化物。最后,HA英膜利用CD44介导的组织应答,帮助细菌通过上皮层。因此,HA荚膜在微生物致病性上,起到很大的作用。 兽疫链球菌(Streptococcus zooepidemicus)和出血性巴斯德菌通过特殊的与膜结合的糖基转移酶(HA合酶)作用于活性底物(核苷酸糖类)生成HA。近期,有研究者用出血性巴斯德菌HA合酶通过酶化学(chemoenzymatic)法合成HA,其中也涉及了获得确定的HA的可能性。目前工业生产工艺是基于诱变的链球菌发酵。 在细菌发酵生产HA的过程中,约5%~10%的碳被代谢。在兽疫链球菌发酵的生产中,通过~3CNMR研究表明,组成HA的D一葡糖醛酸和N一乙酰氨基葡糖分别由6,磷酸葡糖和6一磷酸果糖衍生而来。 合成1 mol HA--糖,需消耗5 mol核苷三磷酸(3ATP和2UTP),2 tool葡萄糖和1mol乙酰辅酶A;同时产生2mol还原当量物(NADH)。由于在HA的生产过程中要消耗ATP生成NADH,所以ATP的水平以及细胞内的NADH在生物合成中起到关键作用。除了合成HA,也可生成组成细菌细胞壁的3种主要成分:肽聚糖、磷壁酸和细胞壁多糖抗原,这三种物质占细胞干重的20%。 1.2.1参与HA合成的酶HA合酶是合成HA的关键酶。自从1993年发现A群链球菌HA合酶的第一个基因编码,在其他菌类及真核细胞中,许多其他类似的HA合酶基因被确定。 1.2.2链球菌发酵链球菌是不形成孢子和非游动的细菌,光学显微镜下,呈现小球形或卵球形,外部环绕大范围的荚膜。通常情况下,HA荚膜是细胞体直径的1~3倍。从20世纪80年代初通过c群链球菌,特别是马链球菌马亚种和兽疫亚种发酵开始,HA已实现商业化生产。基于HA溶液的高黏度,发酵超过5~7 g/L的产物不实际。通常,多糖按消耗碳源计的收率约为0.05~0.1 g/g,多糖的Mr平均为(1-2)×10。报道的最大Mr是5.9×10。重要的发酵工艺。 1.3 HA的分离与提纯 HA在生物医学上的广泛应用,归结于下述特性:(1)高吸湿性;(2)黏弹性;(3)良好的生物相容性(4)非免疫原性; (5)降解产物安全。 1.HA保水性与其亲水的化学性质有关。由于分子链中羧基的存在,生理pH下(HApKa=2.9),HA是高分子电解质;有水存在下,HA分子可溶胀1000倍形成水舍物。 2.HA的黏弹性是指HA水溶液的流变学行为,表现为凝胶的弹性及流体的黏性。HA溶液表现假塑性,在高切变速率下,溶液的黏度降低。HA医学应用基于切变表现稀薄行为,流变性与Mr、浓度以及环境条件如DH有关。 3.作为人体许多组织的组成物质,HA具有高的生物相容性,这是在生物医学领域应用必须具有的属性。 4.HA分子在所有物种和所有组织中具有相同的结构,因此免疫系统从不对其“警戒”。 5.HA在体内降解主要通过透明质酸酶催化水解,降解产物安全。皮肤中HA的半衰期约为24 h,服内HA的半衰期约为24,36 h,软骨中为1-3周,玻璃体中为70dt。 由于以上的突出优点,HA的开发及其商业化程度日趋加强。HA主要用于骨关节炎的治疗、化妆品、眼科学、美容医学、外科和创伤愈合、局部给药和组织工程学中。 2.2市售制剂中的HA:线性、衍生物及交联物。 应用于已述领域时,HA为原始的线性结构。然而,为了其他的目的,需要对HA进行化学修饰。通常对HA做衍生化(线性链的修饰)或交联处理(在HA链之间形成共价键,从而形成HA的三维网状结构)。 修饰HA是为了降低体内HA的高转化率。例如。如果皮下注射线性HA,降解迅速而不能有效的发挥其功能。相反,修饰后的HA,不易受化学和酶解的影响,因此在体内作用时间较久,效果更好。修饰HA,尤其是交联处理,也可以改善HA某些特定的力学特性。 HA的化学修饰一般涉及其分子结构中的羟基或羧基。 HA的衍生化策略包括酯化及硫酸化。硫酸化发生在HA链的羟基位置,得到的产物具有类肝素的活性(与硫酸化的程度有关)。酯化过程涉及分子链上的羧基,羧基转化为酯后,导致产物疏水性增加。因此,随着HA修饰程度的增加其水溶性降低,从而使其在体内环境下更稳定。在所有HA衍生物中,HA的苄酯衍生物具有更好的市场。 过去的10年中,多种方法可制得交联HA,许多交联HA产品上市。交联的方法包括:双一碳二亚胺交联,碳二亚胺[R1-N》N―R,如EDC:l一乙基(3,3一二甲氨基丙基础二亚胺)]和辅助活化剂(co-activators,如,N一羟基硫代琥珀酰亚胺,sulfo-NHS,或1,羟基苯并三唑HOBt)介导的多价酰肼交联,二硫化物交联,由碳二亚胺和一种辅助活化剂介导的自交联,甲基吡啶碘(CMPI)介导的自交联,光致交联,上述的交联过程均涉及HA链中的羧基。其他的交联方式涉及HA链中的羟基,包括二乙烯基砜交联和双环氧化物(di-epoxide)交联。 2.3线性HA的应用 线性HA主要用于化妆品、眼科以及促进伤口愈合。化妆品中,由于HA的亲水性,其作为保水性物质,目前主要的化妆品品牌中均含有HA。 HA在药物局部给药系统应用中受到关注。如,Solaraze,处方为含有双氯芬酸(3%)的HA凝胶(25%),临床用于治疗局部光线性角化病。与对照或其他给药系统比较,HA可明显提高双氯芬酸对角质层的渗透性,并能提高表皮中药物的滞留及定位。 HA有助于皮肤炎症及伤口的愈合。如Jaloplast Cream(Fidia,Italy)就是一种以HA为主要成分(0.2%w/w)的产品,涂抹于伤口(擦伤、皮肤移植、外科手术、一和二度烧伤、血管变形和溃疡、褥疮)表面,促使伤口更快结痂愈合。 整形外科生物再生(bio―revitalization),是指HA皮下给药,抵抗皮肤衰老。面部HA皮下给药后,可以修正面部线条,平复皱纹。面部小剂量注射HA,可以帮助皮肤恢复和保持弹性,显得健康。经常用于眉线、鱼尾纹及嘴角纹。注射HA后,可以使皮肤更光滑、细密、有光泽。 眼科手术中,HA溶液用于保护眼组织,可以在眼科手术时提供足够的空间。这主要利用了HA的黏弹性。高黏的HA溶液固定后(静态),可以维持眼科手术空间。高剪切率下HA黏度较低,可使其更易注射。HA的高弹性可以保护眼组织不受外科器械及植入物的伤害。 常用产品为Healon,来自美国雅培医疗光学公司。该产品是一种含透明质酸钠(1%,w/w,pH 7.0-7.5)的黏弹性生理溶液,辅助用于白内障摘除、人工晶状体植入、角膜移植、青光眼滤过术及视网膜附件手术。 Viseaot(黏弹性的眼内注射液,Cilco,USA),主要含透明质酸钠(30 mg/mL),硫酸软骨素钠(40 mg/mL)及缓冲体系。主要用于自内障摘除及人工晶状体植入。 眼科中,线性HA在许多洗眼液处方中作为活性成分。如,意大利Sift公司生产的Hyalistil,含有0.2%透明质酸钠,可以稳定泪膜,保湿和润滑角膜。可以有效提高佩戴隐形眼镜的舒适性。HA的吸湿性和黏弹性是其作用的基础。美国雅培医疗光学公司产的Blink Contacts是一种含0.15%(w/w)HA的滴眼液,可以增加隐形眼镜的舒适性。 泌尿外科应用,膀胱内缓慢输入线性HA溶液被用来治疗间质性膀胱炎、复发性尿路感染和出血性膀胱炎。HA是膀胱上皮的保护屏障,炎症导致GAG层损坏,可能增加细菌黏附及感染的可能性。目前临床关于HA治疗上述病症的资料较少。 2.4交联HA的应用 交联HA主要用于美容医学,骨关节炎(OA)治疗以及组织工程。 最近十年,交联HA在美容医学上的应用逐渐兴起。HA作为皮下填充物,在非手术软组织填充中反响较好。皮下注射HA可平滑皱纹,增加软组织体积(如唇部、乳房)。根据美国美容整形外科学会统计,2008年使用的皮肤填充产品中,85%含有HA。因为巨大的临床商业价值,几乎每家美容器械公司均生产含HA的皮下填充产品。 交联及线性HA可用来治疗OA。HA是关节滑液的组成成分,关节炎症时,关节滑液中HA的浓度降低。关节内注射HA溶液,对炎症有治疗作用。有研究表明,HA可以抑制软骨变性,保护关节软组织表面,使滑液的流变学特性正常并能降低痛感。1997年,FDA批准Synvisc上市,其主要成分为Hylan GF-20,一种交联的HA衍生物。Hyalgan(Fidia),Orthovisc(Anika)以及synovial(IBSA)是市场上广泛应用的以线性HA为基础的治疗OA的产品。 为防止术后粘连,建议使用交联HA。例如,意大利Fidia公司的ACP(AutoCrosslinked Polymer,白交联聚合物,HA分子链上的羟基和羧基可以形成分子内或分子间的酯键),在动物模型及I临床试验中,可有效的减少腹腔手术后的粘连。美国Genzyme Biosurgery公司生产的Seprafilm为一种粘连屏障(隔膜),由HA和羧甲基纤维素(CMC)制得。据推测,该产品中的HA可能部分衍生化,部分交联。临床表明,该产品可有效降低腹腔手术后粘连的发生频率及粘连程度。 2.5 HA衍生物的应用 HA的酯在此类高分子中利用最多,尤其是在组织工程中。HYAFF(Fidia Advanced Biopolymers,Italy)为HA苄酯。HYAFF,11(完全酯化的HA衍生物)医学上应用广泛,如组织修复、药物控释、神经再生、创伤敷裹。它可以作为皮肤和软骨再生的支架。医学上应用的几种形式:薄膜、喷雾、海绵、管及微球。LaserskintlHyalograff cAutograft,Hyaffj基础的商品。Laserskin是直径40-500m的HYAFF。11的微球,成功用于治疗烧伤及皮肤病灶。Hyalograft C Autograft为3D的HYAFF一1 l,已成功用于治疗软骨缺失。3结语 由于科学上的关注及其在化妆品和生物医学领域应用的多样性,HA成为重要的生物高分子。因此,其在许多跨学科领域的研究不断深入。一方面在于改进生物技术生产工艺,另一方面在于发展新型的HA制剂/基于HA的新原料。市场需求促进了研究的进行。从代谢工程方面进行开放的科学讨论,讨论也涉及新的生物转化工艺,目标是为了生产出特定M的生物高分子。许多文献报道也指出,Mr与HA的不同生物功能密切相关。对于HA理化和生物现象的全面认识,我们还相差甚远;还需进行更深入的研究来完全发现HA的价值。 生物技术及应用论文:废水厌氧生物技术应用现状及发展前景 摘 要针对高浓度污泥和利用气泡的聚并和破裂产生的“聚式”流态化原理良好的传质效果,使IC反应器在厌氧处理技术方面比普通反应器,如UASB(Up-flow Anaerobic Sludge Bed)更具有优势。IC(Inner-Circulation)厌氧处理技术应用现状及发展前景。 关键词厌氧处理废水;UASB;IC反应器;IC技术热点;IC应用现状;IC发展前景 以高效、低成本为特征的现代废水处理技术首先当推先进的厌氧生物处理技术,厌氧生物反应器是其中发展最为迅速的一个领域。 1971年荷兰瓦格宁根(Wageningen)农业大学拉丁格(Lettinga)教授通过物理结构设计,利用重力场对不同密度物质作用的差异,发明了三相分离器。使活性污泥停留时间与废水停留时间分离,形成了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器的雏型。1974年荷兰CSM公司在其6m3反应器处理甜菜制糖废水时,发现了活性污泥自身固定化机制形成的生物聚体结构,即颗粒污泥(granular sludge)。颗粒污泥的出现,不仅促进了以UASB为代表的第二代厌氧反应器的应用和发展,而且还为第三代厌氧反应器的诞生奠定了基础。 原典型的UASB反应器工作原理概念和工作状态模型存在三方面问题:A、高度问题,污泥床高度对反应区的水流影响较大,如太厚会加大沟流和短流;B、增加截面积的放大方式,在大规模反应器中难以实现均匀布水;C、三相分离器的稳定操作较为困难。 20世纪80年代中后期到90年代,针对上述缺陷,国际上以厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)、内循环反应器(IC)、升流式厌氧污泥床过滤器(UBF)、厌氧折流板反应器(ABR)为代表的第三代厌氧反应器相继出现。从物理角度来看,第三代厌氧反应器是以颗粒污泥为生化反应的基础,主要考察固体物质在重力场作用下,在流体中形成更为合理的微物理环境,达到固液充分接触,更快传质的这一核心目的。利用固体的流态化技术是其核心技术之一,侧重是解决典型UASB上述的A、C问题。 90年代中后期荷兰Pagues公司的开发了一种内循环(internal circulation)IC反应器,采用了特殊物理结构设计,以ANAMMOX工艺为特征的流化床。反应器的设计,生化反应规律,以Kolliken为主的菌群的微生态环境,现有和可能形成的物理特征,在连续工艺过程中菌群的流体中特点,设计出合理的物理结构。因此更加具有优势。IC反应器应用于啤酒、发酵、造纸、食品、饮料及化工等行业。取得了不错的效果。使第三代厌氧反应器的应用在我国得到开展,与此相应的研究工作也相继展开。 1IC反应器工作原理 IC反应器基本构造如图1所示,它相似由2层UASB反应器串联而成,具有很大的高径比,一般可达4~8,反应器的高度可达16~25m。 1.1进水 水泵将废水泵入反应器底部的布水系统,颗粒污泥和气液分离器回流的泥水混合物有效地在此充分区混合。 1.2膨胀污泥床 混合区形成的泥水混合物进入该区,在高浓度污泥作用下,大部分有机物转化为沼气。混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态,加强了泥水表面接触,污泥由此而保持着高的活性。随着沼气产量的增多,一部分泥水气混合物由底部位分离器收集被沼气提升至顶部的气液分离器。 1.3气液分离器 被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统,泥水混合物则沿着回流管返回到最下端的混合区,与反应器底部的污泥和进水充分混合,实现了混合液的内部循环。 1.4后处理部分 经第处理后的废水,除一部分被沼气提升外,其余的都通过三相分离器进入。该区污泥浓度较低,且废水中大部分有机物已被降解,因此沼气产生量较少。沼气通过沼气管导入气液分离区,扰动很小,这为污泥的停留提供了有利条件。 1.5出水 泥水气混合物由高部位分离器收集被最终分离,上清液经出水堰溢流排出,沉淀的颗粒污泥仍留在后处理部分的污泥床内,在上部产生的沼气沿第二条上升管也进入气液分离器,小部分泥水混合物则沿着回流管返回到最下端的混合区,与反应器底部的污泥和进水充分混合。沼气可用于发电。 从IC反应器工作原理中可见,反应器通过2层三相分离器来实现SRT HRT,获得高污泥浓度;通过大量沼气和内循环的剧烈扰动,使泥水充分接触,获得良好的传质效果。 2IC反应器的运行特性 J.H.F.Pereboom和T.L.F.M.Vereijken详细进行了IC反应器与UASB反应器生产性装置各项运行参数的测定和比较,如表1所示。下面从几方面进行分析。 2.1IC反应器的处理效能 前已述及,与UASB反应器相比,在获得相同处理效率的条件下,IC反应器具有更高的进水容积负荷率和污泥负荷率,IC反应器的平均升流速度可达处理同类废水UASB反应器的20倍左右。在处理低浓度废水时,HRT可缩短至2.0~2.5h,使反应器的容积更加小型化。由表1可知,在处理同类废水时,IC反应器的高度为UASB反应器的3~4倍,进水容积负荷率为UASB反应器的4倍左右,污泥负荷率为UASB反应器的3~9倍。由此可见,IC反应器是一种非常高效能的厌氧反应器。 2.2污泥物理性质 IC反应器颗粒的平均直径在0.66~0.87mm,略大于UASB反应器颗粒的平均直径0.51~0.83mm;IC反应器最大颗粒直径为3.14~3.57mm,UASB反应器颗粒的最大直径3.38~3.43mm;IC反应器颗粒密度为1.041~1.057g/cm3,与UASB反应器颗粒的密度1.039~1.065g/cm3较为接近。但是IC反应器颗粒相对剪切强度比UASB颗粒的强度差,如以UASB颗粒的相对强度为100%,则IC颗粒为32%~53%,这是由于IC反应器的污泥负荷率大大高于UASB反应器的污泥负荷率之故。IC颗粒污泥的灰分占0.13~0.15,低于UASB颗粒污泥的灰分0.2~0.26,这说明IC颗粒污泥中有机成分含量更高,污泥的活性更高。 2.3颗粒大小的分布 Pareboom和Vereijken比较了IC反应器与UASB反应器污泥样品颗粒大小尺寸的分布,UASB和IC反应器处理啤酒废水和土豆加工废水的颗粒大小分布情况。比较的结果表明,IC反应器颗粒尺寸较粗和分布较宽,这是由于IC反应器升流速度较大,使细小颗粒更易于被冲刷从而反应器内小颗粒比例减小,而留在反应器内的颗粒获得更充分的营养,在长期滞留情况下颗粒长得更大,因此IC反应器内颗粒大小的分布范围比UASB反应器更宽,且IC反应器的平均粒径Da和Sauter平均直径D32均大于UASB反应器。 2.4颗粒沉降速度 UASB和IC反应器内颗粒的沉降速度一般都高于液体升流速度。IC颗粒(粒径 2.5污泥的活性 IC反应器污泥的活性远高于UASB反应器的污泥活性。这是由于IC反应器的污泥颗粒完全趋于流化状态,传质的限制因素小,UASB反应器污泥床局部地方的污泥浓度很高,甚至存在死区,传质受到一定限制。因此,IC反应器的平均污泥去除负荷率远高于UASB反应器的污泥去除负荷率。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 2.6反应器不同高度污泥浓度的变化 Pereboom和Vereijken分别测定了处理啤酒废水和土豆废水的IC反应器不同高度处污泥浓度及颗粒大小分布变化的情况。得出了不同高度的颗粒尺寸的分布,颗粒尺寸大小、生物量浓度和灰分沿IC反应器高度的变化,IC反应器的第一段污泥床混合良好,污泥床以上和出水中固体的灰分大大高于第一段污泥床。由此可得出结论,IC反应器具有很高的紊流和上升流速,有助于无机物的有效去除。 3IC工艺技术优点 3.1容积负荷高 由于IC反应器存在着内循环,第一反应室有很高的升流速度,传质效果很好,污泥活性很高,因而其有机容积负荷率比普通UASB反应器高许多,一般高出3倍以上。处理高浓度有机废水,如土豆加工废水,当COD为10000-15000mg/L时,进水容积负荷率可达30-40kgCOD/(m3d)。处理低浓度有机废水,如啤酒废水,当COD为2000-3000mg/L时,进水容积负荷率可达20-50kgCOD/(m3d),HRT仅2-3h,COD去除率可达80%左右。 3.2节省投资和占地面积 由于IC反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右,IC反应器的有效体积仅为UASB反应器的1/4-1/3,所以可显著降低反应器的基建投资。由于IC反应器不仅体积小,而且有很大的高径比(一般为4-8),所以占地面积特别省,非常适用于占地面积紧张的厂矿企业。小型的IC反应器可以工厂预制,大型的可在现场制作,施工工期短,安装简便,且IC反应器的土方量很小,可节省施工费用。 3.3抗冲击负荷能力强 由于IC反应器实现了内循环,处理低浓度水(如啤酒废水)时,循环流量可达进水流量的2~3倍;处理高浓度水(如土豆加工废水)时,循环流量可达进水流量的10~20倍。因为循环流量与进水在第一反应室充分混合,使原废水中的有害物质得到充分稀释,降低了有害程度,从而提高了反应器的耐冲击负荷的能力。 3.4抗低温能力强 温度对厌氧消化的影响主要是对消化速率的影响。IC反应器由于含有大量的微生物,温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重。通常IC反应器厌氧消化可在常温条件(20-25℃)下进行,这样减少了消化保温的困难,节省了能量。 3.5具有缓冲pH的能力 内循环流量相当于第1厌氧区的出水回流,防止局部酸化发生,并可利用COD转化的碱度,对pH起缓冲作用,使反应器内pH保持最佳状态。 3.6内部自动循环,不必外加动力 普通厌氧反应器的回流是通过外部加压实现的,而IC反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环,不必设泵强制循环,节省了动力消耗。 3.7出水稳定性好 IC反应器的第一、二反应室,相当于上下两个UASB反应器,它们串联运行,可以补偿厌氧过程中Ks高产生的不利影响。VanLier在1994年证明,反应器分级会降低出水VFA浓度,延长生物停留时间,使反应进行稳定。第一反应室有很高的有机容积负荷率,相当于起“粗”处理作用,第二反应室则具有较低的有机容积负荷率,相当于起“精”处理作用。整个IC反应器实际上是两级厌氧处理。一般情况下,两级厌氧处理比单级厌氧处理的稳定性好,出水也较稳定。 3.8启动周期短 IC反应器内污泥活性高,生物增殖快,为反应器快速启动提供有利条件。IC反应器启动周期一般为1-2个月,而普通UASB启动周期长达4-6个月。 4IC处理技术应用现状及发展前景 IC处理技术从问世以来已成功应用于土豆加工、菊苣加工、啤酒、柠檬酸和造纸等废水处理中。1985年荷兰首次应用IC反应器处理土豆加工废水,容积负荷(以COD计)高达35-50kg/(m3d),停留时间4-6h;而处理同类废水的UASB反应器容积负荷仅有10-15kg/(m3d),停留时间长达十几到几十个小时。 在啤酒废水处理工艺中,IC技术应用得较多,目前我国已有多家啤酒厂引进了此工艺。从运行结果看,IC工艺容积负荷(以COD计)可达15-30kg/(m3d),停留时间2-4.2h,COD去除率ηCOD 75%;而UASB反应器容积负荷仅有4-7kg/(m3d),停留时间近10h。 对于处理高浓度和高盐度的有机废水,IC反应器也有成功的经验。位于荷兰Roosendaal的一家菊苣加工厂的废水,COD约7900mg/L,SO42-为250mg/L,Cl-为4200mg/L。采用22m高、1100m3容积的IC反应器,容积负荷(以COD计)达31kg/(m3d),ηCOD 80%,平均停留时间仅6.1h。 我国无锡罗氏中亚柠檬有限公司的IC厌氧处理系统自1998年12月运行以来一直都很稳定,进水COD一般在8000mg/L以上,pH5.0左右,容积负荷(以COD计)可达30kg/(m3d),出水COD基本在2000mg/L以下,且每千克COD产沼气0.42m3。1996年IC反应器首次应用于纸浆造纸行业,并迅速获得客户欢迎,至今全世界造纸行业已建造IC反应器23个。反应器产生的生物气纯度高,CH4为70%-80%,CO2为20%-30%,其它有机物为1%-5%,可作为燃料加以利用。 表1列出了IC反应器和UASB反应器处理啤酒废水的对照结果,从表中数据可以看出,IC反应器在很大程度上解决了UASB的不足,大大提高了反应器单位容积的处理容量。 5结语 随着生产的发展,经济高效、节能省地的厌氧反应器越来越受到水处理工作者的青睐。IC反应器的一系列技术优点及其工程成功实践,是现代厌氧反应器的一个突破,值得进一步研究开发。而且由于反应器容积小,生产、运输、安装和维修都十分方便,产业化前景也很乐观。 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业校外实践教学改革探讨 摘要:高职生物技术的校外实践教学在培养高等技术复合型、应用型人才中具有十分重要的作用,从更新实践教学观念,重视校外实践教学入手,针对企业对人才的需求特点,提出校外实践教学改革思路:同时,提出校外实践教学改革中学校、企业及政府部门均有不可忽略的作用。 关键词:高职;生物技术及应用;校外实践;教学改革 生物技术及应用专业在医药、食品、卫生、化工及农、林、牧、鱼、环保等众多行业中都具有广泛的应用,社会对优秀的生物技术专业人员的需求量也逐步增加。高职院校生物技术及应用专业的培养目标正是为社会培养和输送具有必要的生物技术及应用专业知识和实践技能、能够从事生物技术及相关领域工作的复合型、应用型的技术和管理人员,为适应市场经济建设和科技发展的需要。为使高职院校生物技术及应用专业的学生能适应企业对人才的要求,拓宽就业渠道,必须加强学生的实践教学。实践教学在该专业学生技能的培养过程中起着决定性的作用,具有中心地位的主导作用。因此,在进行校内实践教学的同时,必须加强校外实践教学并提出改革体系。 一、正视高职生物实践教学的现状,重视校外生物实践教学 生物技术及应用专业是一门实践性很强的专业学科,但目前在实践教学上存在着许多不符合生产实际的教学情况,应用就更谈不上, 首先,大多数高职院校在实践教学过程中,把理论能力培养放在第一位,应用能力培养放在了第二位;把传授理论知识、验证已有的理论知识作为教学重点,应用技术和综合应用操作技能的训练当作教学陪衬;在教学方法上。主要是进行模仿和验证性实践,且教学方法和手段极其落后,完全没有体现求知、创新和应用,对培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力及实践操作能力效果甚微,这就使得培养出来的学生不能满足现代市场经济社会对高素质人才的需求。 其次,高职院校生物实践教学闭门造车,与企业实际生产脱沟。企业技术创新、产品更新及对岗位技能的需求发展迅速,大大超过学校普通实验、实践教学的设备更新和完善的能力及速度。许多学生走出校门显得茫然不知所措,进人工厂大门不知机器名称,面对实践仪器无从下手。即便企业录用,也要培训较长一段时间,给企业增加额外负担。同时,通过对企业的调查总结企业对生物技术专业人才提出的要求是:第一,必须有一定的文化基础素质;第二,要有扎实的专业技能。扎实的专业技能就是要有较高的技术应用能力和较宽的就业岗位的适应能力。其中有较高的技术应用能力是核心,也是实践教学的基本任务,它集中体现在对专业技术的掌握和应用上。可见,高职院校生物技术专业校外实践教学不容忽视,极其重要。在此,结合我校的实际情况,从更新实践教学的观念人手,广开思路,认真吸取其他高职专业办学的成功经验,建立高职生物技术及应用专业的校外实践教学改革体系。 二、针对企业对人才的需求特点,提出校外实践教学改革思路 (一)以市场为导向,认真做好专业定位和课程设置 高等职业教育只有面向市场、进入市场,与产业发展、行业需求紧密结合才有生机活力。高职院校生物技术及应用专业在专业定位上坚持专业建设紧贴行业需求,突出以技术、能力培养为主、理论知识必须、够用的特点,为企业提供具有较高实践操作技能的“灰领”人才。同时,教学内容贴近企业,以企业为依托,重组课程体系,更新教学内容,修订教学计划,使教学内容与企业需求尽可能“零距离”贴近。课程安排与企业要求相适应,按照企业岗位在知识、技术、能力方面的要求,加强企业需要的针对性教学。坚持教学现场和生产现场同步,实验设施与生产设备同步。与企业共建实验室、共商课程设置。有必要的话还可聘请企业的工程技术人员参与教学计划、教学大纲的修订和教材的编写,参与部分课程的教学。这样教学内容更加贴近企业,使学生更能适应企业需要,缩短从学校人到企业人角色转变的过程,为培养高素质的实用型、复合型人才打下坚实的理论基础。 (二)以企业为依托,积极建立校外实习、实训基地 实践能力的培养必须有一个好的实践环境,学生除在实验室进行验证性实验外,更重要的是要给学生创造一个适合本专业动手操作的实习、实训场所,提供真实的职业环境。只有这样才能培养出一大批业务熟练、技术过硬的专业人才。因此,本课题组提出建立生物技术及应用专业校外实习、实训基地的改革思路。 首先,根据我校的实际情况,充分利用学院自身的优势,依托学校企业的先进设备和技术优势,校企联合共办校外实践基地。南昌理工学院为全日制普通高等专业学院,隶属于南昌航天科技集团。集团拥有企业30多家,其中与生物技术专业相关的企业有多个,通过校企商议。选择江西航天日用化工发展有限责任公司和江西航天泰力士药业有限公司为学院生物技术专业学生校外实习、实训基地。 其次,通过各种方式,在社会上选定一些相关的公司、企业建立相对稳定的校外实习、实训基地。鉴于目前公司、企业的市场性经营性质。应改变校外实践教学的方式和内容。采取“内低、外高”,“内技能、外技术”的实践教学模式。即本专业学生的基本操作技能,初步专业技能由校内实训基地解决,在此基础上,再到公司、企业参加技术性比较强的专业实践。比如技术革新、产品设计、方案论证、管理训练、高技术操作等。这样一般就不会影响公司正常的生产秩序,甚至可为公司、企业解决工程技术中的实际问题及创造相应的价值。这样的校外实习就会受到欢迎,并可使校外的实践教学取得事半功倍的效果。具体措施如下:第一,可由学校出面与企业进行联系,并签定有关实践教学的合同;第二,学生自主联系或课余兼职,并将校外实习的体会及时反馈学校;第三,吸纳企业,与企业合资办学,成立股份制学校,使企业自然地成为校外实训基地。 最后,开展校外实习、实训必须统筹规划,制定相应的校外实践教学管理制度。本课题组认为应该加强这些方面的管理。即制订详细的实训教学计划和实训指导书;建立注重过程和业绩的考核制度:建立互惠互利、优势互补的校企合作运作机制。这样,才能使校外实习、实训长期稳固地进行下去。 (三)以就业为目标,大力推进“订单式”教育模式 高等职业教育要坚持以服务为宗旨,以就业为导向。面向社会和市场办学,深化人才培养模式的改革,实施“订单式”人才培养的办学模式。“订单式”人才培养是校企合作的有效载体,是产学研结合的重要方式。作为校企合作培养人才的具体实施形式,“订单式”教育有利于高职教育体制和人才培养模式的改革,有利于弥补书本知识不贴近生产实际的不足,使学校的教学内容与社会的需求同步。同时,还可提高人才培养的质量,使培养的人才更符合企业生产实际,从根本上解决“对口”就业难的 问题, 本课题组结合我校的实际,经过市场调研及与企业咨询,了解企业对高职生物人才的需求,同时充分考虑高职生物技术专业的特点,在实施“订单式”人才培养模式上进行了积极的探索,提出以下教学改革思路。①全程模式,企业与学校共同确定招生计划并参与学生录取工作,学生入校后就将学生的档案与企业交流,企业为学生提供校外实训场所,对品学兼优的学生企业可优先录用。②2+1模式,学生在校学习两年后,在企业实习一年,在实习期间应充分发挥专业优势。为企业服务,企业对表现优秀的学生可优先录用或提前录用。③2.5+0.5模式,学生通过最后一学期在实训基地顶岗实训参加生产实践,实训基地对学生实行员工式的管理,学生在真实的职业环境中得到全方位的职业能力训练,实践技能水平得到显著提高。 校外实践就是让学生提前进入企业,让学生较早接触企业环境,在企业一边实习、实训,一边进行专业课学习,缩短教学与企业的差距,大大增强学生学习的主动性、针对性,激发学习热情,掌握了知识,增长了才干,学到了本事,成为就业有优势、创业有能力、继续深造有基础、持续发展有空间的有用人才。受到企业的欢迎。 (四)以网络为工具,构建校外实践交流的平台 学生在校外实践的过程中。有成功的惊喜,也不免会遇到这样或那样的问题,随时希望有老师、同学或朋友与其分享或为其排疑解惑。作为校外实践教学的一个补充,以网络为工具。构建校外实践交流的平台。同学们可以在此畅所欲言,交流实践成功的经验;也可以倾诉实践失败的教训;还可以提出各种专业问题。学校设立校外实践指导小组,定期安排教师为学生解答问题,进行专业实践指导。通过交流,学生将在校外实习的情况及时反馈给学校,学校能及时掌握学生在校外实践的效果。对学生实践技能及其他各方面能力的提高都具有重要的指导作用。同时,企业与学校之间也可通过网络进行多方面交流,指出学生在企业实践的优缺点。学校则及时解决出现的问题。这样。可使学校与企业长期合作。使校外实践、实训基地长期稳固地发展下去。 三、高职生物技术及应用专业校外实践教学改革中引发的思考 (一)校外实践教学改革实施中学校应发挥主体作用 校外实践教学组织形式应由单一化向丰富多彩的形式发展。过于依赖相对固定的校外实训基地。期望企业直接、全面参与学校人才培养过程是不现实的,开展校外实践教学还必须充分挖掘动态的社会资源,如开展市场调研、组织实战训练和课余兼职等。这就要求学院在专业课程设置上面向市场、进入市场。与产业发展、行业需求紧密结合,使学校一开始就与产业部门保持天然、密切的联系,依托行业。办出专业特色,形成优势。同时,对学生的实习、实训给予极大的支持。并制定一系列的政策、制度进行规范管理。如制定与企业互惠互利的合约、学生实习、实训的指导书、过程管理、绩效考核等。 (二)校外实践教学改革中企业应发挥的主导作用 校外实践教学离不开企业。学生的实习、实训必须依托企业,只有走进企业,接触企业,才能使理论与实践有机结合,才能提高专业技能,增强就业能力和社会竞争力。然而。由于市场经济的影响,很多企业对上门来洽谈合作的学校不是拒绝就是找各处理由推托;有的勉强答应了,但对前来实习的学生没有管理,没有培训,任其自生自灭;这样的校外实践形同虚设。如何使企业与学校共同携手并肩来实现高职专业学生的实践教学应是双方的责任。 (三)政府部门在校外实践教学中起着不可忽略的作用 我国目前正在加速工业化进程。社会对生产、管理、服务一线人才的需求庞大,企业和学校、政府共同成为办好高职教育的三大主体,政府引导,企业参与,实现学校和企业的密切联系和合作。是高职教育改革和发展的必然趋势。充分利用社会资源,国家通过法律规定或政策引导等方式促使学校与企业共担职业教育和技术培训义务,共享利益。形成有分有合、责权利相结合的良性循环机制。高职教育必须利用社会资源,而且也只有将校内外办学资源有机整合起来,才能实现人才培养的高质和高效。可见。国家政府部门在校外实践教学中起着不可忽略的作用。 四、结语 随着生物技术及其产业化的快速发展,企业对高职生物技术及应用专业人才的培养也有了更高更新的要求。为了加强学生的操作技能,提高学生综合素质和创新能力,高职院校生物技术及应用专业的实验教学必须与实际相结合,特别是校外实践教学方面应进行改革,形成一定的校外实践教学改革思路,这样才能实现高职生物教育的培养目标,真正为社会输送高素质的应用型、复合型生物技术人才。 生物技术及应用论文:海洋生物技术原理及应用课程教学探索与改革 摘 要: 作者从目前高校《海洋生物技术原理及应用》课程的特点出发,结合几年来的教学经验,对教材的选择、教学内容的调整、任课老师的搭配、考试考评体系改革等方面的改革措施进行探究,以达到提高教学质量、提升学生的综合素质和创新能力的目的。 关键词: 海洋生物技术原理及应用 教学改革 提高教学质量 现代生物技术是21世纪令人瞩目的高新技术之一,分子生物学、遗传学以及生物化学等学科的飞速发展,使现代生物技术发展日新月异[1]。浩瀚的海洋是地球上生命的摇篮,它覆盖着71%的地球表面积,海水总体积占地球总水量的97%,蕴藏着巨大的生物资源。在全球面临能源危机和环境污染的情况下,利用海洋生物资源,缓解上述危机,成为科学家认为最可行的方法之一。因此,将生物技术应用于海洋生物研究和开发形成的海洋生物技术是生物技术中发展最快、研究最热、最有潜力的研究方向之一。在此形势下,海洋生物技术相关课程应运而生,在很多涉海研究的科研院所开设。由于海洋生物技术涵盖内容较多,范围较宽,本课程的教学难度较大。但是有关海洋生物技术课程的教改信息及探讨较少。面对蓬勃发展的海洋生物技术,为使海洋生物技术教学适合时展的需要,提高教学质量,我们结合对本门课程教学的实践和体会,初步探讨了海洋生物技术教学的改革。 1.合理编排内容,优化知识体系 教材是学生接触、预习和复习一门课程的工具,是保障良好教学质量的前提和基础。一本好的教材,可在很大程度上提高教学的效率,激发学生学习的兴趣和热情。但是,目前有关海洋生物技术的教材较少。目前,相关书籍有5本,《海洋生物技术》,曾呈奎主编,山东科学技术出版社,1998年出版;《海洋生物技术新进展》,范晓主编,海洋出版社,1999年出版;《海洋生物技术原理和应用》(第二版),张士璀主编,海洋出版社,1999年出版;《海洋生物技术研究进展》,王长海主编,化学工业出版社,2005年出版;《海洋生物高技术新进展――863计划海洋生物技术主题成果汇编》,丁健主编,海洋出版社,2006年出版。前三本书编著时间在10年以前,海洋生物技术发展飞快,因此不适合做教材。后两本主要是对文献或专利的汇总,不能作为本科生教材。在这种情况下,教师在阅读以上相关教材基础上,末不断大量查阅相关期刊论文,掌握学科发展最新的前沿和动态,及时更新讲课内容,并进一步积极准备编写海洋生物技术教材。 2.优化师资力量,实现优势互补 海洋生物技术相关课程涵盖内容较广。从生物类别上可分为海洋微生物生物技术,海洋动物(特别是海洋经济类动物)生物技术,海洋植物(特别是海洋大型藻类)生物技术;从技术手段上包含了所有传统的生物技术和快速现代生物技术如细胞工程技术。虽然在海洋生物技术领域内,各个科研院校都不乏科研和教育能手,但是毕竟各位老师术业有专攻,各位老师的学习及科研背景不同。虽然都从事海洋生物技术领域的科研工作,但是海洋生物技术涵盖内容较多,各位教师只能从事其中较小的一部分。在这种情况下,要了解各位教师的研究领域,将研究不同海洋生物技术领域中教师资源整合,集中各位教师的研究优势教学究。海洋生物技术包括海洋微生物技术、海洋动物技术、海洋植物技术三大方面的内容,分别由主要研究对应领域的三位教师任教。由于教师本身一直从事相关的研究,所熟悉的实例、应用等内容会相当丰富,在讲课中能理论结合实际,不会空洞无物,因此能极大地提高学生的学习兴趣,从而提高教学质量。 3.协作改进教学,提高教学质量 在根据内容安排教师的同时,也要注意到教师的年龄和教学特点。学无常法,教无定法。有学者认为教学和用兵有异曲同工之妙,兵法中有“兵无常势”之说,教法中有“教无定法”之论。不同年龄的教师对于教育的理解、对于教学经验的积累各不相同,可以互相取长补短。擅长不同教法的教师组合对于学生来讲如同从多角度、不同侧面去学习和理解一门课程,可以达到事半功倍的效果。可见,安排不同年龄层次,擅长不同教学方法的教师组合如同不同兵种、不同将帅、不同智囊的最佳组合,取长补短,相互协助,几乎攻无不克、战无不胜。 除了不同教师上不同部分的课程外,有一些教学内容如种质资源的保藏、生物多样性检测、海洋环境保护生物技术等章节存在三位教师讲课内容交叉的情况。这些章节可以由其中一位教师把基础的概念讲好后,三位教师同时参与,在同一个课堂上三位教师和同学们就其中的章节的内容进行互动学习,学生可以按照兴趣等方式自行分组,从海洋动物、海洋植物、海洋微生物三方面对种质保藏、生物多样性检测、海洋环境保护生物技术等提出自己的观点和设想,比较其中的差异及优缺点。各位教师对同学们所提出的方法和设想给予评价和总结,在轻松愉快的氛围中完成了课程内容的学习,这样会强化学生的批判性思维能力,提高教学质量[2]。另外,根据同学们总结和回答的问题的情况可以很明显地给出他们的平时成绩。 4.现代教学手段,提高教学效果 传统的教学手段,一支粉笔,一张嘴,三尺讲台,灰头土脸,形式单调,教学效果较差[3]。加之海洋生物技术是一个理论性和实践性都很强的学科,晦涩难懂。仅采用传统的教学手段,容易引起学生对课程的懈怠,降低学习兴趣,教学效果可想而知。现代媒体手段比传统教学方式更加直观、生动、形象。在一定程度上弥补了传统教学形式单调、枯燥等缺点。如多媒体教学,综合应用文字、动画、图片、影音、视频等教学手段,使一些抽象难懂的知识直观而形象,便于学生理解。 但是,现代媒体教学手段也存在诸如上课信息量多,学生忙于记笔记而没时间思考,或者选择了脱离实际的目的多媒体,可能会降低讲学效率。所以,在多媒体等教学手段的使用中要注意这些缺点的弥补。板书是学校教学过程中传授知识的重要手段之一,在使用多媒体教学的课堂教学中仍然必不可少。板书起到提纲挈领的目的,如同行车的导航仪,在它的引导下,学生能够轻松地掌握课堂教授的重点。因此老师应恰当使用媒体手段和板书,使媒体手段与传统教学方式优势互补,提高教学质量。 5.调整考核方式,全面真实考查 目前,虽然很多高校都在进行考试改革,但还是以传统的笔试考试方式为主[3]。很多传统的笔试考试方式难以取得满意的效果,并会导致学生只会死记硬背,考试前突击,考试后全忘的现象。改变现有教学课程的考试方式势在必行。只有采用细化和科学的考试和考评方法,才能在检验学生基本理论掌握程度的基础上,对学生的动手能力及综合思考能力都进行考查。根据课程和教学方式的特点,为了检测课程开设的目点是否达到,三位教师可采取多种方式分开考试,最终计入总评。这样能对学生对知识的真正掌握情况有真实的了解。避免一次考试情况下考试前突击,考试后全忘的现象的发生。 总之,我们应在正确认识海洋生物技术原理及应用课程特点的基础上,从多方面进行分析和教改,提高教学质量。虽然任何课程的教学改革都不是一蹴而就的,但是时不我待,为了培养高素质高水平的学生,我们一定要积极坚定不移地进行教学改革,提高教学水平。 生物技术及应用论文:高职高专生物技术及应用专业教学改革初探 随着经济建设的发展,生物技术领域不断扩大,对技术人员的素质提出了更高的要求。如何满足市场要求,在激烈的竞争中提高高职高专学生的竞争力,这是我们教育工作者面临的一个亟需解决的问题。 高职高专教育以面向生产、建设、管理和服务第一线需要的高级技术应用型人才为培养目标。所以,在教学过程中,教师要强化学生综合能力的培养,增强学生的专业适应性和社会适应性,通过实践性教学环节,培养学生理论联系实际的能力和实际操作的能力。 一、改革的思路 近年来,我校生物技术及应用专业始终以技术应用能力和基本素质培养为主线,有针对性地进行了教育教学改革,从而构建了生物技术及应用专业人才的知识、能力和素质结构体系。 1.把转变教育思想观念贯彻于教学改革的全过程。多年来,在教改、教学计划的修订过程中,我校以转变教育思想观念为先导,广泛开展了教育思想的大讨论,逐步明确了高职高专教育的基本特征,树立了具有高职高专特色的人才观、质量观和教学观;坚持为地方与行业经济发展服务的方向,以提高人才培养质量为目的,以技术应用型人才培养模式的改革与创新为主题,进一步明确了专业教学改革的指导思想。 2.专业培养目标的准确定位。高职教育与传统学科型教育是两种不同类型的教育,在专业设置、培养目标和人才培养规格等方面都有各自的特点。学科型高等教育以学科建设和发展作为专业改革和建设的出发点,培养目标突出学科本位的特征;而高职教育则以社会需求为导向来设置专业,围绕地方或行业经济发展的需求开展专业教学改革,培养目标突出职业教育的特征,注重对专业的社会背景和行业背景的分析。高职教育的教学改革必须适应时展的要求,直接为地方或行业经济建设服务,紧密依托行业或企业,满足社会对技术应用型人才的需求,这是专业教学改革的出发点。为此,我校组织力量,深入行业与企业一线,广泛开展调查研究,对人才需求进行比较深入的预测分析,与用人单位共同寻求人才培养规格的准确定位。 3.积极探索多样化的人才培养模式。人才培养模式的改革与创新是高职专业教学改革的目标与核心问题。我校生物技术及应用专业在总结教学改革经验的基础上,发挥优势,提出了具有创新精神和高职特色的专业教学改革基本思路:以主动适应社会需求为目标,以培养技术应用能力和综合素质为主线,设计学生的知识、能力、素质结构;以职业技术领域和岗位群的实际需要为出发点,制定专业人才培养规格和培养方案,突出实践教学环节,重新构建理论教学体系、实践教学体系与素质教学体系。我校在原有课程改革的基础上整合重组课程结构,建立新的教学体系,增加了学生就业的适应性,建立了一个公共知识平台。 二、改革的方法 生物技术及应用专业教学改革的核心是课程体系和教学内容的改革,这也是专业教学改革的难点和重点。课程体系和教学内容改革的力度,表明专业教学改革的深度,体现高职特色的教学质量。为了更好地体现高职教育的特点,在课程体系和教学内容的改革方面,我校重点做了以下几方面工作: 1.以培养技术应用能力为主线,设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案。高职高专教育的基本特征是以培养技术应用能力为主旨构建新的课程体系。在构建新的课程体系时,一要突出实践能力的培养,强调动手能力、实践技能;二要强调在教学过程中培养职业岗位所需的各种能力。为此,我校从实际出发,不断探索知识、能力、素质三者之间的关系。在专业课程体系构建过程中,突出以技术应用能力培养为主线的方针,着重建设以关键能力、创造性思维和创业能力为主的实践教学体系,突出特点,抓住重点,提高教学质量,使学生成为合格的高级技术应用性型人才。 2.正确把握基础理论以“必需、够用”为度。在基础课程设置中,我校注意高等教育的基本规格,去掉没有应用价值的部分,保留必需的基础知识,加强外语和计算机的教学;大力调整专业课程结构,注意拓宽专业知识领域;重组专业教改方案,整合课程结构,突出主干课程的建设和关键能力的培养;处理好教学内容针对性和适应性的关系,使专业教学改革更加突出高职高专教育的特色。 3.紧密依托行业或企业,建立产学研结合的有效运行机制。高等技术应用型人才的培养必须坚持走产学研结合的道路。除了重视校内实验室、实训基地的建设外,我校多年来与多个相关行业或企业签订了产学研合作的协议,企业不仅为学生提供稳定的校外实训基地,而且参与专业培养目标、人才培养方案的制订,支持学校校内实训基地的建设,承担专业课和实践教学任务,全方位参与人才培养。教师到企业锻炼并与企业合作开发科研项目,为学校“双师型”教师的培养和教师科研能力的提高创造了条件,也为提高学生的实际工作能力、解决就业途径提供了条件。 4.加大投入,加强教学基本建设。加大经费投入,加强教学基本建设,是保证专业教学改革顺利进行、努力提高教学质量的前提条件。对此,我校和系部各级领导都有清醒的认识。近年来,我校多方筹措资金,加大对专业教改的资金投入力度,花大力气加强教学基本建设,建设了药物制剂实验室、显微镜实验室、天平实验室、啤酒生产实训室、发酵设备、发酵技术实训室、淀粉加工实训室、微生物分离检验实训室、药物成分分析实训室、生物物质分离实训室、基因工程实训室、现代仪器分析与使用实训室、植物组织培养实训室等一批科技含量较高、具有现代化手段的专业实验室、实训中心和校外实训基地,培养了一批“双师型”骨干教师和专业教学改革带头人,并编写了一批适合高职高专教育特点的专业教材。 5.强化实践教学,推行职业资格证书制度。我校生物技术及应用专业自2004年以来率先实行了学生持“双证”毕业,并把岗位技能培训和职业技能鉴定纳入教学计划规范管理。按照国家职业能力标准和职业资格制度的要求改革人才培养模式,使高职教育、劳动就业、职业资格培训紧密结合,培养了一批适销对路的高级技术应用型人才。根据培养目标和职业技能鉴定考核的要求,我校围绕“一专多能、一生多证”,建立了以基本技能、专业技能、综合技能实训三大模块为主线的相对独立的实践教学体系。每个模块包括若干实训课程,并配有实训大纲,每门实训课程由若干独立的基本训练单元组成。系列实训课程主要包括:化学综合实训、微生物基本操作技术、基因工程技术、发酵技术、毕业设计等。实践教学做到三年不断线,一年级主要进行基本技能训练,使学生掌握本专业的基本操作技能;二年级主要进行专业技能训练,使学生熟练掌握本专业要求的各项专业技能;三年级主要进行综合技能实训,让学生参加劳动部门组织的职业技能鉴定考核,获得相应的职业资格证书,并通过产学结合,让学生参与生产及就业环节,具有第一岗位职业技能和职业素质,加快从学生到职业人的过渡,毕业后就能顶岗工作,缩短了磨合期。 三、教学改革的成效 经过近几年的教学改革实践,我校的专业教学在以下几个方面收到了明显的效果。 1.提高了学生理论联系实际的能力。通过将课堂教学和推行职业资格证书相结合,学生在上学期间就能接触到工作环境,并结合理论知识考虑解决实际操作中的一些问题,提高了理论知识的应用性,也增强了学习动力和趣味性。 2.提高了学生的实践操作能力。原来我校以课堂教学为主,实践教学环节为辅,改革以后,我校建立了一系列的专业实验室,学生可以充分利用课余时间进入实验室了解实际设备的构造、原理和运行情况及常见故障,实际操作能力因此得到较大的提高。 3.缩小了毕业生与企业在岗技术人员的差距。毕业生到企业后不能马上投入工作,还要经过一段时间的磨炼和培养,已经成为普遍现象。产生这一现象的原因,主要在于教学内容与企业实际需要有较大距离,仍然停留在单纯的理论教学上。进行改进后,在校期间学生就接触到了生产实际问题,有效缩短了由学生转化为企业技术人员的时间,近几届毕业生大多能较快进入状态,受到了用人单位的普遍欢迎。 4.增强了毕业生的社会适应性。教学改革拓宽了学生的知识面,大大增强了学生的动手能力,学生持双证毕业,适应了社会对人才的需求,就业口径更宽。 生物技术及应用论文:生物技术在乳制品加工中应用的建议及对策 摘 要: 生物技术的快速发展,带给乳制品生产更大的空间,但随着社会对乳制品加工企业越来越关注,如何科学合理使用生物技术,确保乳制品加工企业稳定、健康发展,已成为当前社会关注的焦点。我们务必合理使用生物技术,切实提高企业产品的质量,进一步优化乳制品加工企业的生产环境,增强乳制品加工企业的市场竞争力。 关键词: 生物技术 乳制品加工 应用 对策 随着市场化进程日益深化,对生物技术要求越来越高,各类丑闻的不断出现,聚集了全社会的眼球,对食品加工及其风险的关注成为社会焦点,如何使用正确的生物技术,切实提升乳制品企业竞争力,已成重要课题。特别国内企业如何面对全球市场,对乳制品加工企业提出了新的、更高的要求。 1.生物技术 简单而言,即从分利用生物体系,采用先进的生物学和工程学使用技术,改变生物自身特性而进行的物质转化,用来生产人类所需的各类产品。可分为3个发展阶段,即传统生物技术阶段,具体指如酿酒、酿醋、酿造酱油等,近代生物技术阶段,具体指发酵技术、生物标本等,现代生物技术阶段具体指新型发酵工程、酶工程、现代生物反应工程、细胞工程或组织培养技术、基因工程、蛋白质工程和生化工程等。现代生物技术可广泛应用于乳业的各个方面,积极推动乳品工业的革新与发展。 2.生物技术应用于乳制品加工的作用 2.1提高乳制品的质量 。乳制品加工企业通过入生物技术的应用,可以进一步提高乳制品质量,提升乳制品产量。前提是必须在法律法规范围内,合理利用,以期生产出质量更优的乳制品。 2.2增强乳的免疫功能。生物技术的使用,可以进一步改进产奶质量,增强乳制品所具备的免疫功能。前提是必须在进行SWOT具体分析的基础上,面对不同的细化市场,可以从细化市场中寻找一个重点突破口。在实际工作中,要有针对性的对某一个细分市场改进乳制品质量,进一步增强某方面产品的竞争力。从而实现趋利避害,有的放矢,完成企业承担的社会使命。 2.3增强企业的核心竞争力。生物技术在乳制品加工中的应用,促使乳制品企业在与国际市场接轨的同时,能够以增强自身的竞争力为出发点,将生物技术引入乳制品加工业,改进产品生产中的不足,进一步提高产品质量,增强核心竞争力。 3.生物技术在乳制品加工中应用具体体现 3.1乳蛋白生物活性肽的开发 如何开发乳蛋白生物活性肽, 生产质量更高的乳制品原料,是每一个乳制品企业面临的共同课题。当前,乳蛋白是乳制品生产的最重要原料,蛋白酶是生产乳制品的重要手段之一。由于它们当中存在多种具有生物活性的功能的肽,因而引起人们高度关注。从乳制品加工过程中而言, 不同的生物活性肽是通过选择性水解乳蛋白来获得的,易消化、易吸收、抗过敏性、治疗低血压和降低胆固醇等活性肽类食品由于其他产品的特有功能。其产品主要包括口服液态食品和低过敏性食品、健康和运动食品、发酵和微生物培养用的肽类,以及化妆品。每年消费者对活性肽的需求量一吨是对的乳制品加工企业最大的市场诱惑,为了更好地占有乳制品市场份额,各企业加大研发力度,,促进有益微生物的成长发育,以期生产出苦味更低、风味更好的乳制品,更好地占有市场。 3.2增强乳制品的免疫功能 。由于人乳中的乳清蛋白存在一定量的乳铁蛋白、溶菌酶和免疫球蛋白等,这些物质的存在使人乳具有抗微生物的效应,在婴儿配方乳粉中,强化这些免疫因子能增加其免疫功能。通过引入生物技术,开发牛乳制品中对人体有保护作用的免疫球蛋白。随着免疫学的每一个新发现,都会为免疫乳的开发制造一个新的发展空间,通过引入生物技术,开发对人体健康有全方位作用的免疫乳。 3.3 乳制品加工中,引入ATP生物荧光技术 。在乳制品加工过程中,通过采用ATP生物荧光技术检测乳制品中的细菌总数及特异性病原菌具有简便、快速、灵敏的特点,在原料奶的验收、乳制品货架期预测及抗生素和细菌、噬菌体残留的检出等方面具有广阔的应用功能,可以减少乳制品加工过程中的某些不便,降低乳制品加工企业的人力资源管理成本,优化企业生产环境,科学地对乳制品进行质量管理,提高乳制品质量。 3.4 引入固定化技术 。在乳制品加工过程中,采用固定化技术,即是通过物理或化学方法限制或定位在某一特定空间范围,保留其固有的催化活性和存活力,可以提高原料的储存质量,降低企业的管理成本。 3.5 利用乳脂肪修饰。通过引入生物技术,采用脂酶的转脂作用或水解方式,将乳制品中的甘油三酯进行修饰,使乳脂肪的性质,尤其是融化性、乳化性得到改善,并保持原有的良好风味和纯度,有利于乳脂肪在产品中的稳定性,从而保证乳及乳制品的质量及货架期,为消费者提供了更优的产品,同时也为消费者及销售者对乳制品的储存提供了方便。 2.6对酪蛋白改性。 牛乳中酪蛋白与乳清蛋白之比为78:15,而人乳中两者之比为40:60,在母乳化奶粉生产中需添加价格昂贵的乳清粉以降低牛乳中酪蛋白的相对含量,如将牛乳中酪蛋白改性,即可经济实惠地达到这一目的。酶法改性的酪蛋白已应用于糖果和蜜饯的生产,含有5%~40%多肽链的酪蛋白可生产一种能替代鸡蛋蛋白用做蛋白糖霜的产品,胰蛋白酶改性的酪蛋白还可用于母乳化奶粉的生产。 2.7减少乳制品中的苯丙氨酸 。乳制品加工企业在发展的过程中,既要提供满足公众需求的乳制消费品,同时也要保证乳制品加工企业生产出来的产品在符合国际指标的情况下,不影响消费者的身心健康。可利用酪蛋白经胰酶或微生物产生特殊蛋白酶来进行部分水解,再经活性炭、离子交换处理除去乳制品中大部分苯丙氨酸,从而为消费提供了预防病症的功能,提供质量更优的产品,提高了企业的竞争力。 综上所述,乳制品加工企业在生产过程中,通过引入开发乳蛋白生物活性肽、增强乳制品免疫功能、ATP生物荧光技术、固定性技术、利用乳脂肪修饰、对酪蛋白改性、减少乳制品中的苯丙氨酸等生物技术的应用,可以提高企业产品的质量,进一步优化乳制品加工企业的生产环境,从而增强乳制品加工企业的市场竞争力。 生物技术及应用论文:环境生物技术在污染治理中的应用及发展趋势 摘要: 介绍了环境生物技术的特点,及其在环境治理中的应用现状,并对环境生物技术发展趋势进行了讨论。 关键词:环境生物技术,微生物,生物净化,生物修复,生物降解,反应器 环境生物技术(environmental biotechnology)是利用生物的生理活动,高效净化污染环境以及将污染物转化为资源的人工技术系统。作为一门新型的边缘学科,主要涉及生物技术、工程学、环境学和生态学等学科,不仅包含了生物技术所有的特点,还融合了环境污染防治以及其他工程技术, 其核心是微生物学过程[1]。它是近20年来产生的一门多学科相互渗透的新兴边缘学科,环境生物技术可以按技术难易划分为三类[2] 第一类是指以分子生物学技术为主体,以基因工程为主导的污染控制与监测技术,包括构建降解杀虫剂、除草剂、多环芳烃类化合物等污染物的高效基因工程菌,创造抗污染型转基因植物等。第二类是以目前大量应用的经过改革与创新的生物处理技术,如生物流化床法、上流式厌氧甲烷发酵法和变形活性污泥法等等。 第三类包括:生物稳定塘、人工湿地和污染控制资源化生态工程等自然净化系统。 本文仅讨论后两种环境生物技术。 1.环境生物技术的特点 作为高新技术之一的生物技术用于污染治理已有悠久的历史。但是,由现代生物技术和环境工程技术相结合的环境生物技术,是20世纪 80年代才诞生于欧美地区[3]。 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点领域,它将在环境治理上发挥着重要的作用。环境生物技术产生、发展及演变与一系列的环境污染问题有着密切的联系。 近年来,随着细胞融合技术、基因工程技术、分子生物技术等的发展,环境生物技术得到了进一步的发展。生物与环境之间既有对立的一面,又有统一的一面,生物体靠体内调节和变异来适应环境变化,同时通过自身来影响和改变环境。 环境生物技术拥有许多其他方法不可比拟的优势,如微生物对各类污染物均有较强、较快的适应性,并可将其作为代谢底物降解和转化,具有效果好、运行费用低、无二次污染等优势。用生物方法处理污染物的最终产物大都是无毒无害、稳定的物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷等,通常可一步到位,避免了污染物的多次转移,因此它又是一种消除污染安全而彻底的手段。另外,生物处理技术的产物或副产品,大多可以较快生物降解的,并可作为资源加以利用,有助于把人类活动产生的环境污染减到最小程度。生物技术还易于进行大规模操作,一些生物曝气池、生物滤池的容积之大,也是其他工艺望尘莫及的。 生物方法还可以就地利用天然水塘或土壤层作为污染物处理场所,这可大大降低处理费用。因此生物技术在环境领域的应用将是势不可挡的。 环境生物技术具有深远的发展前景,特别是对于寻求用低成本解决环境问题的发展中国家具有极大潜力。 目前,环境生物技术在废水处理、废气处理、环境监测、污染检测和补救、毒性鉴别等诸多领域的应用研究已经开始进行[4] ,有些也已取得了初步成果,但是环境生物技术的潜在优势还远没有引起人们的重视。 2 环境生物技术的应用 生物技术在环境方面的应用主要有:用植物和微生物清除环境污染物、毒物;用生物传感器监测污染;用微生物杀虫剂代替化学杀虫剂等。运用环境生物技术进行水污染治理,是目前采用的主要技术措施,它具有以下优点: ①生物既具有很强的吸附力,又具有良好的沉降性,处理效果好; ②生物具有很强的降解能力,处理效率高; ③可处理水量大,方法成熟; ④成本低,无二次污染。 生物法在处理污水时所起的重要作用已受到关注,它在环保领域中的应用还有待于进一步研究和拓展,以下几点是环境生物技术在环境污染治理方面的具体应用。 2.1生物修复 有毒化学品尤其是石油、有机氯化物、化学聚合物等造成的污染已成为世界性问题,在各种清除污染物的技术中,生物修复是最有前途的技术之一。 生物修复即生物除污,是指生物特别是微生物催化降解有机污染物,从而修复被污染的环境、消除环境中的污染物或修复由于对生态系统管理不善造成的损害的一个受控或自发进行的过程。不同类型的生物都有不同的生物除污作用。例如:利用植物吸收污染物(植物除污) 是一个正在兴起的研究领域。 植物修复技术是以植物忍耐和超量积累某种和某些化学元素的理论为基础,利用植物及其共存微生物体系清除环境中的污染物的一门环境污染治理技术[5] 。 2.2 生物监测 传统的环境监测以化学分析用成熟的仪器为主,当代生物技术发展了生物监测为主的新手段,如通过测定微生物的酶和细胞基因等监测环境的变化。 目前研究较多的有生物发光菌、卤素呼吸菌、苯乙烯降解菌等,主要监测水体中的有害物质和海水中藻类的爆发。 2.3 微生物降解技术 微生物对污染物质的代谢、转化及降解作用,是当今环境污染控制研究中最活跃的领域之一。 许多微生物和原生动物可以净化废水,传统的生物处理技术大多是对自然生长的微生物群体加以驯化、繁殖利用,对污染物的降解水平较低。 20世纪70年代以来,针对一些特定的有毒废水或成分单一的高浓度有机废水,已选育出具有较高降解活性的菌种,并进行纯培养后用于废水处理,已初步显示出一定的优越性,成为近年来利用生物处理废水的一种常用方法。微生物在废水处理中的特殊作用将不断得到挖潜,而且用微生物来处理环境污染物是一种安全、经济的方法。 2.4 生物发酵技术 生物发酵工程涉及最早的领域是废水生物处理。目前关注的生物发酵技术主要有: ①水解- 好氧生物处理法( H/ O 法) ,其特点是将厌氧过程控制在水解和酸化阶段。用H/ O 法处理表面活性剂废水、焦化废水和印染废水等难降解工业废水,其效果十分显著,COD 去除率较常规法提高20 %~30 %;处理城市污水时,其出水COD 浓度 2.5 生物强化处理技术 为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质的方法. 主要强化方法有: ①高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。 日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果[6] 。 ②生物- 铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐如铁、钙、镁等,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉) ,形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高去除污水磷的效果。 ③生物- 活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每克活性炭去除1~3gCOD ,分解废水毒性能力增强,同时还显著提高了脱氮水平 。 2.6 生物反应器技术 生物反应器技术,是现代生物技术发展的一个主要方向。该法主要应用于制药、食品、精细化工等行业。其特点是:容量大,连续运行,自动化控制,操作简便。 美、英、德、日本等现大量生产现代化的新型生物膜反应器,其共同特点是反应器内装有比表面大的载体,有利于微生物附着生长形成生物膜;供气或供给的其他反应条件优越,污染物具有充分的时间与微生物接触,有利于增强微生物的分解代谢能力。我国的北京、上海等地也在积极开发研制。目前,2000m3的反应容器已经问世。 虽然其处理能力较低,造价较高,但其管理方便,运行费用低,所以欧美地区约有70 %的污水处理厂采用该技术⑸ 。 2.7 微生物絮凝剂的应用 微生物絮凝剂是利用生物技术,通过微生物发酵,抽提精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒的廉价的水处理剂,这些都是目前使用的无机或有机合成高分子絮凝剂等所不具备的。 通过细菌、真菌等微生物生产出的生物絮凝剂由于具有降解性能好,使用成本低,不会导致二次污染等优点已广泛应用于工业废水处理中。目前,已筛选出19 种具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8种,细菌5种,放线菌5种,酵母菌1种[3]。 随着生物技术的发展,生物絮凝剂的开发与应用具有良好的发展前景。 2.8 生物净化技术 生物净化处理包括稳定塘和土地处理系统。 稳定塘是污水处理技术中最简单的一种,其特点是结构简单,工作可靠,不需要什么特殊技术就可连续处理污水。 一般停留时间较长,需占用较大的土地面积。 可用于污水的一级、二级处理。 土地处理系统是利用土壤及其微生物、植物根系的净化能力处理污水,同时利用污水中的营养元素和水分促进农作物、牧草或树木生长,具有一定的生态效益和经济效益。 其特点是投资少,能耗低,易管理和净化效果好。 若这两个系统有机结合,可实现污水的二级、三级处理。 由于稳定塘系统比正规污水处理厂更能有效的去除有机化合物及N、P 等,由厌氧塘、兼性塘、好氧塘串连而成的稳定塘系统已成为二级处理的有效替代方法[7]。 2.9固定化微生物技术 它是生物工程领域中的一项新技术。 进入20 世纪80 年代以后,国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,并取得了令人瞩目的成果。 随着现代生物工程技术的不断发展,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌脱色菌、脱氮、脱磷菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质的治理有明显的优势。 3 环境生物技术的发展趋势 环境生物技术是我国的一个重要发展领域,也是解决环境问题的根本措施。应结合我国国情进行急需的环境生物技术研究, 从国内外的研究与应用现状可知,目前环境生物技术最有应用前景的领域是高效的废物生物处理技术、污染事故的现场补救、污染场地的现场修复技术以及可降解材料的生物合成技术。 3.1 生物反应器的研究与发展 厌氧与好氧工艺相结合,生物膜与活性污泥相结合的反应器将成为废水处理反应器的主要发展方向。 其技术发展的总趋势是在活性污泥中加入载体,发展既有固定载体又有流动载体,既有好氧又有厌氧固定膜的反应器,最大限度的增加反应体系中的生物量和生物类群,最高水平地发挥微生物降解污染物的生物活性,同时兼顾便于管理和降低运行费用。 高质量传感器,信息传输与数据处理等构成的自动化控制系统,将在多种反应器中发挥作用,提高生物处理的效率,节约大量的人力,简化操作程序。 3.2 利用生物技术实施资源化战略 采用生物技术方法建立无害化生产工艺过程,实现废水循环利用,同时将部分无毒有机污染物转化为副产品,开发利用废物生产甲烷,氢气和燃料乙醇的多层次生物技术,增加由生物发酵处理有机废物的资源化工程的种类和产品,充分实现废物资源化。 3.3 建立各种生物监测手段 在环境中低浓度污染和沉积物中的污染物的研究方面,除继续应用指示种、耐污种、敏感种以外,还应利用各种形态、生理、生化、遗传的异常改变和群落多样性指数,建立各种生物监测手段,其中生物传感器技术具有广阔的应用前景。 3.4 利用微生物进行生态环境修复 一些生态工程,如污水稳定处理、土地处理、固体废弃物处理技术和方法在环境污染处理方面起到很重要的作用。 近年来人们更加重视土地、湿地、湖泊、河流的生态修复与重建工作,并发展用于环境修复的多种微生物制剂。 这方面的研究方向主要是对环境污染具有抗性的生物种类的筛选和培养。 另外,一些新的应用领域也引起了注意[8],如超级工程菌的构建,从环境中分离筛选出的菌种,其降解污染物的酶活性水平有限,需要对这些菌株进行遗传学改造。因此使近期的研究热点从一般的筛选工作转入到降解代谢途径、降解酶系组成以及其遗传控制机制上来。在此基础上就可能实现用质粒 转移、分子育种和基因重组技术构建有特殊功能的超级工程菌。人工构建的能够生物降解污染物的基因工程菌,具有生长繁殖迅速,絮凝性能好和对难生物降解污染物的较高降解活性。 4 结束语 随着微生物降解污染物巨大潜能的挖掘和动力学特性的解明,环境生物技术必将在污染防治和环境生态建设中发挥更大的作用。我国是一个污染严重的国家,要建立一个有利于现代生物技术在环保中应用的良好环境,规划、法规和资金投入是必不可少的,鼓励和资助环境生物技术的研究和创新,政府、工业部门与学术团体应相互配合。 其中解决环境生物技术的安全问题已经成为推动技术发展的关键因素,应充分利用我国的资源优势,借鉴国外的先进技术和先进经验,根据我国的国情有重点地加强环境生物技术的研究与开发。 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业顶岗实习现状\存在问题\影响因素及其对策分析 摘要: 本文以南通职业大学生物技术及应用专业为例,分析了高职生物技术及应用专业顶岗实习现状、存在问题及其影响因素,并从政府、学校、企业、学生四个层面初步提出了提高高职生物技术及应用专业顶岗实习质量的对策。 关键词: 高职 生物技术及应用 顶岗实习 0引言 顶岗实习是高职院校有效推进工学结合、校企合作人才培养模式的关键环节。高职院校人才培养质量的重要标志是学生能够顺利完成顶岗实习,最终走向工作岗位实现就业。 1高职生物技术及应用专业顶岗实习现状 目前国内还没有专门针对高职生物技术及应用专业顶岗实习的运行机制,已有的工科或文科类顶岗实习模式也很难适应该专业“工文兼容”的顶岗实习特色。 2高职生物技术及应用专业顶岗实习存在问题 2.1 实习单位难找在我国,生物技术产业是近几年发展起来的一个新兴行业,虽然企业数量众多,但经营项目和科技含量差距较大,与高新科技的生物技术产业相比较,一些以经营土特产或保健品为业务的公司亦冠名为生物技术公司,因此,真正符合高职生物技术及应用专业职业岗位群的顶岗实习单位数量相当有限。 2.2 实习岗位单一目前,我国生物技术产业需要大批既熟悉生物科技知识,又熟悉产业化诸多环节的复合型“双料人才”。因此,高职生物技术及应用专业的顶岗实习应是面向生物技术产业的职业岗位群,而不是某一单独岗位。然而,企业为了保证正常运转和追求利润最大化,不可能让大批量的学生在企业内部的各个岗位进行交叉顶岗实习,很多情况是安排实习学生长期做一个岗位,很少有轮岗的机会,企业更多关注的是能否给企业带来效益,至少不能产生亏损。 2.3 课程体系对学生参加顶岗实习的针对性不强据调查,目前很多高职院校的生物技术及应用专业更多地沿袭了学历教育的课程体系,没有以行业需要为主线构建与学生顶岗实习相对应的模块化课程体系,学非所用的情况比较明显。学生所学知识和技能在顶岗实习过程中根本不能适应日新月异生物技术产业发展的需要。 3高职生物技术及应用专业顶岗实习影响因素 3.1政府政策层面近年来,国家虽然出台了《关于大力发展职业教育的决定》、《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》等相关政策性文件,但是多数地方政府并未在法律允许范围内制订具体实施条例,对顶岗实习过程中学生、企业双方的权利和义务缺少必要的监督和利益保护。 3.2 学校层面就学校层面而言,与理论课的学习和校内职业培训相比,高职生物技术及应用专业顶岗实习问题产生的主要原因是学校对学生顶岗实习资金和专业教师的投入严重不足。以南通职业大学生物技术及应用专业为例,学生顶岗实习与毕业论文环节同步进行。期间,毕业论文指导教师除指导学生的毕业论文外,还要负责学生顶岗实习的日常指导及管理工作,工作量大、责任重,然而,每位老师指导每个学生顶岗实习与毕业论文(设计)的劳动报酬是每生补偿6~10个课时,报酬远远低于在校内讲授专业课和校内进行职业培训,顶岗实习资金的投入不足严重挫伤了指导教师的积极性。 3.3 企业层面生物技术产业是我国近几年发展起来的一个新兴行业,大多数企业规模发展不大,效益不高,与学校间存在着局部意识与全局意识,眼前利益与长远利益的矛盾,许多企业与学校都缺乏成熟的合作教育理念。 3.4 学生层面学生在校学习期间,虽然掌握了一定的生物技术专业理论知识,但是对于生物技术的相关操作技能及其在生产中的应用还仅仅停留在书本上,因此在顶岗实习时对于自己可以从事和能够胜任的工作十分迷茫,缺乏自信,部分学生实习过程中出现些许波折,就频繁要求换岗调岗,拒绝正常的工作任务甚至要求中断实习,给用人单位造成不良印象,严重地影响了学校与企业的合作关系。 4高职生物技术及应用专业顶岗实习对策 4.1 立法鼓励企业接纳实习生针对企业对顶岗实习不欢迎的现状,地方政府应尽快立法,把接纳学生实习作为企业的一种社会责任和义务;同时制定鼓励政策,通过经费资助、减免税收和奖励,建立有利于学生实习的统筹与管理机制。以南通职业大学为例,从2008年起,南通职业大学化学与生物工程学院与海门临江开发区管委会就“政府参与”模式下的顶岗实习过程进行了积极的探索和实践,通过政府为学校和企业搭建的沟通平台,确保了学生顶岗实习的质量。 4.2 改革学校顶岗实习运行机制首先,建立“校企双赢”运行模式,学校应该让接收学生顶岗实习的企业在合作中获利。其次,加强课程体系改革,专业课程体系一定要根据生物技术产业的特点,配合企业的实际需要,培养实用型应用人才。此外,学校还应增加顶岗实习资金的投入,提高指导教师的劳动报酬,加强“双师型”师资队伍建设,完善顶岗实习评价制度。 4.3 生物技术企业要树立长远发展战略现代生物技术企业要树立长远的发展战略,要认识到企业对学生顶岗实习的投资也是生产性投资,要把职业教育的育人功能融入到企业的价值链中,在创造经济效益的同时,主动承担为社会培养高技能应用型人才的责任,积极主动地给学生提供实习机会,不要把学生当作廉价劳动力,要尊重学生的劳动,对实习生实行人性化管理,确保顶岗实习的质量。 4.4 学生要认真对待顶岗实习实践机会学生只有在顶岗实习实践时把自己当作实习单位的员工,认真对待顶岗实习实践的机会,全身心地进入工作状态,才能真正的把所学专业理论知识应用于实际的工作中。
软件开发论文:给排水专业CAD软件开发方法探讨 提要 本文结合笔者实际工作经验,分析了国内给排水专业CAD软件开发及应用现状,探讨了给排水CAD软件开发的原则、思路、方法及步骤等,并给出了开发实例。 一、给排水专业CAD开发应用现状 在工程设计行业,CAD技术的应用大大提高了设计及绘图效率。CAD应用软件的开发也越来越重要。 在给排水设计领域,CAD开发应用起步较晚。有些设计院从八十年代末开始尝试进行CAD开发,但进展比较慢,多数是图块和小型实用程序,在深度和广度上都存在着差距。从1993年以后给排水CAD开发步伐开始加快。1994年底全国给排水学会和给排水技术情报网组织召开了“计算机技术在给排水专业应用研讨会”,对给排水软件开发起了积极的促进作用。 目前在给排水CAD开发方面已经取得了可喜的成绩,尤其是建筑室内给排水方面涌现出一些比较优秀的给排水CAD软件,如洛阳的一家软件和北京的几家软件。这些软件都具有计算机辅助设计建筑给排水平面图、自动生成系统图、自动统计材料表;进行室外给排水管网计算、自动生成图形等功能,其中个别软件已在室外设计和泵房设计等方面有了新的进展。 现有软件都偏重于民用建筑给排水方面,而且也有待于继续完善、发展。在给排水的其它领域,由于难度大,投资回报较低,软件公司还不愿涉足,所以进展缓慢。应用CAD进行给排水及水处理系统的优化设计更是少有人涉足。此外,目前还没有专业设计CAD软件的标准和规范。商业化软件多数都不经过权威部门严谨的技术测试和鉴定,所以其数据库、计算方法、设计方法和生成图形的准确性还没有严格保障,这一点还可能成为工程设计质量的隐患。 现在设计部门的给排水CAD应用水平也参差不齐。有的购买或自行开发了给排水专业软件,提高了设计绘图效率。有的只是在用AutoCAD的简单命令绘图,虽提高了CAD出图率,却根本谈不上利用CAD提高效率。给排水专业CAD应用水平还有待于进一步提高。 目前许多有精力的设计院及研究部门都在研究开发本单位适用的专业软件及应用程序,但由于开发经验不足,成绩不明显。本文将结合笔者的工作经验,着重论述有关给排水软件开发的原则、思路、方法及步骤,旨在抛砖引玉,促进给排水CAD软件开发工作。 二、给排水软件包开发思路及原则 由于现有建筑给排水软件已经比较成熟,且仍在继续开发、升级。一般开发者在水平和起点上均与这些软件开发有一定差距,所以应该购买此类软件,而着重开发适合本单位使用的实用程序、应用软件或优化设计软件。高起点开发者则应在深度及广度上向更高层次冲击。 1.给排水CAD软件开发依据及原则 (1)设计依据为有关设计规范、制图标准以及设计手册等;保证数据库、计算方法和设计方法的准确性。 (2)软件包开发设计首先要突出专业水平,把专业设计思想转化为计算机语言是专业软件包的关键所在。 (3)符合设计人员思维习惯及设计习惯,人机界面友好,操作简单,易掌握。 (4)适用性强,容易修改,容易扩充,容易发展。 (5)尽量使用效率高、功能强的计算机语言及开发工具。 (6)严格执行标准化及规范化。 (7)通过自动绘图以及建立标准图库,提高图纸复用率等途径,提高设计绘图速度,真正发挥计算机的优势,把设计人员从图板上解脱出来。 2.设计开发步骤 (1)开发适合于给排水专业应用的CAD软件环境,包括AutoCAD的优化配置及常用专业图块及绘图工具。 (2)开发一些独立的专业绘图软件,发展标准图形库,由浅到深,从易到难,逐步提高自动成图及图纸复用比例,使软件包成为覆盖面广,功能齐全的专业绘图软件包。 (3)开发给排水专业高阶段设计方案优化软件,以及设计、绘图一体化软件,逐步成为智能化、自动化程度较高的专家系统软件包。 3.开发人员配备软件开发是一项较复杂的脑力劳动,对开发人员要求也较高,专业软件开发人员大致可分为以下几个档次: (1)初级水平:专业人员掌握一些基本计算机知识及开发工具可以进行一些专业图块制作,简单的实用程序开发。 (2)中等水平:较高专业水平加上较高计算机水平。熟悉专业设计习惯,有较丰富的设计经验的专业人员,如果掌握先进的CAD开发技术,可以开发出较高水平的CAD应用软件,可以提高设计效率,特别是可以大大提高绘图效率。 (3)高级水平:高深的专业水平加上先进的计算机开发技术。在专业方面应该熟练掌握专业基础知识,有丰富的工程设计经验,善于总结专业设计思路,发现规律,具有较强的系统工程及方案优化水平。在计算机方面要掌握LSP、ADS、DCL等开发工具(或其它高级开发工具)。这类人员开发专业CAD软件是最理想的。 由于给排水专业涉及面广,而且不同行业给排水设计习惯也不尽相同,不可能有软件可以覆盖所有给排水领域,适用于所有设计院,所以目前仍然需要分行业、分类进行开发。前述的个别建筑给排水软件包及开发人员属于较高水平,其开发设计思路非常值得向给排水其它领域延伸。 4.开发工具(软件方面) 目前较常用的CAD开发工具主要有AutoLISP语言、ADS、DCL语言以及数据库处理,也有的开发者使用BASIC、FORTRAN等高级语言与AutoCAD的图形数据交换接口进行开发;还有用C++开发或用VB等在Windows界面下开发的;此外,网络技术也越来越重要。 开发CAD软件,需要非常熟悉Auto CAD命令,以及其中的各参数、系统变量、图层、图块、线形等,这样才能方便灵活地在程序中执行各种命令,掌握CAD开发技巧,例如图块的属性可以带许多信息,一条LINE线的厚度可以存入管道的管径等。此外现在有些软件使用数据的后处理方式,使软件和AutoCAD结合得更好,这些技术还需要对AutoCAD图元数据库和数据图形交换等有更深的了解。 AutoLISP是在AutoCAD内部使用的语言,用AutoLISP编辑的程序可以定义变量,对数据进行处理和作出图形,并可能自定义函数,比较适合搞人工智能工作,特别是它的表处理功能以及递归等功能比较独特,在CAD工作中它可以独立工作,也可能与DXF图形交换文件互相配合。其不足之处是速度慢,且程序代码几乎无法保护。 ADS是AutoCAD11.0版以后新增加的用来开发应用的一个C语言编程环境。它运行速度快,代码保护性好,能更有效地利用内存空间以及访问设备与系统,具有更强大的开发功能。但掌握ADS要比LISP困难,要求开发人员具备C语言编程经验并熟悉ADS库中各函数用法。一般商业软件应该用ADS。 AutoCAD还提 供了可编程对话框(PDB)工具,使用户可以结合自身专业特点,用DCL语言构造自己的对话框,从而改善界面,提高CAD软件效率。 目前最流行、最实用的专业CAD开发工具是ADS、DCL,加上少量AutoLISP。 三、开发过程1.专业绘图环境的开发 (1)AutoCAD的配置及改善 a.选择AutoCAD版本。目前最常用的是汉化AutoCAD12.0版。但其汉字输入不太方便,应配上较先进的汉字系统,或用12.0版forWindows(中文)。 b.对AutoCAD系统变量进行重新优化配置及设定,主要包括系统变量及尺寸变量设置,层、线形设置等,使acad.dwg成为理想的样板图。 c.对acad.mnu进行优化,将许多常用命令放在最容易拾取的位置或固定位置。专业菜单部分可加入acad.mnu,也可以独立编写。 d.利用acad.pgp做简化命令(10.0版以前的版本可在acad.lsp中用defun函数设定),编写acad.lsp。 (2)专业绘图功能 a.专业图框绘制:可由菜单点取或用屏幕幻灯菜单点取,自动生成各种图框。 b.专业常用图块:由菜单点取生成,自动插入断线。 c.开发实用的专业绘图工具程序:如标注标高、管径、坐标、管道立管、代号、各种管件等的程序,绘制单、双线管道的程序,生成专业设计说明、图例、专业词组的程序,以及文字、线形、线宽编辑和表格操作等实用程序。 d.开发或引进建筑图绘图程序。 专业CAD软件包都应具有高效的绘图环境,否则一旦自动生成等功能出现故障或不能适用时,用户就只能用AutoCAD简单命令来画图了。 2.专业绘图软件的开发 在专业绘图环境的基础上逐步开发一些相对独立的专业绘图软件,逐步形成功能强,覆盖面广的给排水综合软件包。 目前已开发的较成熟的软件有:民用建筑给排水CAD软件包、室外给排水管网计算软件、给排水管道纵断面图绘图软件、给排水外部管网设计软件等。 正在开发,初见成效的软件有泵房设计软件、平流沉淀池软件、机械加速澄清池软件、和市政管网CAD软件等。 尚未深入开发,开发难度大,但预期效果好的软件包括:辐射沉淀池、旋流沉淀池、水塔、综合管沟、架空管网、过滤间、软水站、污泥脱水间设计等项目。 给排水软件开发的另一条思路是发展给排水设备和构筑物的标准CAD图形库,从而提高图纸复用率,这比编制自动成图的软件要容易得多。标准CAD图形库还可以由权威部门编制后,作为标准图出版。此外,标准图还可作为软件包的一部分,即软件包可以交互式自动生成图形,也可以通过自动计算直接调用相应的标准图。 3.高阶段设计及方案优化设计软件的开发在 利用CAD进行高阶段设计及方案优化设计方面,除在民用建筑给排水领域有个别公司研究外,在其它给排水领域中的研究国内还未见到报道。方案优化软件的难点在于系统化的设计思路和设计经验向计算机程序的转化,其中给排水及循环水流程的方案优化模型的建立本身就是给排水设计的一个难题。目前这方面进展缓慢的原因首先是它对开发人员要求高,这一领域的理想人选稀少;其次是给排水专业行业多,领域广,需开发的软件工作量巨大,具备这方面精力的研究部门或公司还很少。 总之,给排水专业绘图软件包开发是一项艰苦的工作,需要创造一个规模生产,流水线开发的环境,投入一大批高层次的人才。各部门的研究人员既要知难而进,又要避免重复劳动,在各行业、各领域开发出各有特色的实用专业软件。 四、给排水CAD软件包开发实例———BYWAT 1.软件包结构 专业绘图环境-CA AutoCAD12.0汉化版 AutoCAD配置及改- 系统配置 参数设置 菜单优化 命令简化 专业绘图功能- 专业图框绘制 专业图块绘制 专业工具程序 绘建筑图程序 BYWAT-(2.0)b. 专业绘图软件- IS泵及S泵基础绘图软件 水泵底座绘图软件 材料表等填充软件 给水管纵断面图绘图软件 排水管纵断面图绘图软件等多常 2.软件包主要技术特点 (1)符合设计人员设计习惯,简便易学。 (2)速度快,可提高设计绘图速度3到5倍。 (3)可由用户幻灯菜单自动点取专业图框。 (4)有丰富的专业图形符号,插入时管道自动断线。 (5)可方便地绘制建筑图。 (6)具有各种类型的标高、管径、坐标等标注功能以及一些方便实用的程序。 (7)绘材料表只需在屏幕菜单中点取材料名称即可将名称、材料、单位、标准图号等填入材料表中的合适位置,序号、数量也特别方便,速度快,辅助功能及提示功能强。如果需要,还可以自动填入单重,自动计算并填入总重。 (8)各型号水泵基础自动绘制,半自动生成水泵底座图形,自动计算和生成材料表。 (9)给排水管道纵断面图软件交互式、参数化绘图,可自动计算,并有辅助功能。 3.专业软件实例———排水纵断面图绘图软件 给排水纵断面图在冶金给排水设计中约占施工图总量的近10%,规律性也较强,较适合开发专业绘图软件。本软件原采用LISP语言编写,由主程序及辅助功能组成,包括程序600多句和几个图块、幻灯等。其中主程序结构较复杂,多处使用循环语句及LISP语言擅长的表处理语句。软件完全按照冶金设计院设计绘图习惯及顺序设计,操作特别简单,用户只需交互式输入简单的参数,即可完成完整理想的纵断面图。 输入比例尺后,程序自动绘制排水纵断面图表头。此后按顺序输入节点,节点平面距离、管径、地面标高、管内底标高、坡度、管材代号、平面示意图种类后,程序即可画出这段管及有关的全部文字、图形,并计算出下一点的管内底标高。以后每输入一段管的参数,即可画一段管,与前段管相同不必重新输入。每个井均可有跌水,软件还可自动画出各种平面示意图。同一表头内可结束一条管,再给起点画下一条管。软件的辅助功能可进行交叉等处理。此外软件还有较强的容错功能。 改进以后,加入可编程对话框,每确认一个对话框即可画一段管,使输入更加简洁。软件还可以从已编写的数据文件中提取数据自动生成图形,这也为从外网平面图直接提取信息生成纵断面图打下基础。 用给排水纵断面图软件绘图,比手工快5倍以上。 软件开发论文:计算机软件开发与用户实践的提升策略 1在设计方面要考虑用户对软件的印象 根据调查显示,网络用户在快速阅读过程中通常会呈现出“F”型的习惯,也就是在特定时间内,用户迅速浏览网站的时候会先看到网站的顶端与左侧内容,而中间的内容只能够被阅读到一部分。所以我们在设计网站界面的时候可以遵循“F视线追踪原则”,将各个部门按照主次次序放置到框架之中。如果一个网络用户在浏览到一个新的网站的时候,如果在三分钟之内还没有发现能够吸引自己兴趣的内容,那么这个网站就会100%地失去这个客户。在近几年,许多软件开发公司喜欢用过去的项目模版来设计主界面,这无形中是有利于提高软件开发速度,并且减少耗费创新技术、思路的时间与风险,然而如果一个软件产品长期保持一成不变的风格,那么就不会为用户留下深刻的印象,进而失去市场竞争力。软件开发商必须要根据商业营销学的理论,寻找到自己的目标客户群体,之后根据这个客户群体的偏好、特征来设计软件界面的整个风格,让使用者可以看到产品第一眼后产生一种与众不同的感受。 2在程序选择方面要注重优化与处理效率 我们在软件产品设计的算法方面要注重优化设计,当软件运行过程中耗时较多就需要我们注意处理、降低广大用户在等待过程中的不满情绪。随着科学技术的不断发展,计算机性能与运算速度的不算提升,诸多程序开发工作中将程序运行缓慢的原因归咎于计算机的问题,不会从自身编程过程找原因,因此软件开发工作效率较低,许多软件产品恶评较多,所以我们需要在能够控制的范围中优化程序代码,给予用户们科学、高效的产品体验过程。针对一些确实耗费时间的操作软件,我们可以通过进度条显示、后台运行等方式来调整,让用户心理上顺畅。笔者曾经有幸亲自参观了某通讯公司新任务的运行体验,工作人员每次点击用户的查询请求,在系统返回的时候需要几秒钟甚至几十秒钟,使得该公司用户抱怨数量众多,而这正是缺乏优化功能的原因。 3产品功能设计要结合人性化与灵活性的特征 传统设计受到信息化社会发展的影响,使其正处在改造进程的关注对象。当前计算机发展所带动的现代技术发展并没有到达高潮,但是计算机作为理想化的设计工具,正在逐步改革自身的设计途径、方法、过程,并逐渐迈向到数字化设计的时期。如果我们说数字化是现代社会的发展特征,那么人性化的设计就是对这种存在具象的诠释。我们在产品设计过程中,尽管存在着模块化设计的理论,但是作为产品设计者的我们不能忘记软件产品最终是为大众服务的,必须要将用户体验过程放在首要位置。另外,在软件产品设计过程中,要注重业务模块之间相互搭配的灵活性属性,不能盲目追求大众的操作形式。在广大用户使用计算机产品过程中,随着人们的个人喜欢与聚焦点不同,使用产品的方式也是具有差异性的。笔者曾经设计过一套工程方面的预算系统,部分用户关注最后的造价,而另一部分用户关注的是建筑材料的使用状况,侧重点不同导致自身操作步骤也是不同的,因此我们在设计产品过程中需要注意到这一点。 4结束语 随着科学技术的不断发展,用户对于计算机软件设计水平的需求不断提高,软件开发工作者务必要对目标群体进行深入性研究分析,要真正地了解到用户群体喜欢什么样的软件,需要什么样的软件,关注什么样的团结,从每种软件的运行界面、使用功能、运用条件等诸多方面来实现软件的优化设计,站在用户的角度来面对软件的多个问题,只有遵循这样的原则,才能够满足诸多用户群体的需求,开发出优质的软件。 软件开发论文:软件工程在“软件开发设计实训”课程中的应用 笔者所在学院的软件工程系是成立于2005年的新专业,为校级特色专业。近年来,随着对软件工程特色专业建设进程的推进,课程体系日趋完善。针对软件工程学科具有理论多且实践性极强的特点,本系较大幅度地加大了实践类课程和环节所占的比例,“软件开发设计实训”便是其中很重要的一门实践课程。由于软件工程学科发展速度很快,在软件产业不断发展,全国对高素质的软件人才的需求量激增的形式下,迫切需要研究和探索实践类课程的教学模式,激发学生学习兴趣,以更有效的手段和方式提高教学和指导质量,为培养更加符合社会实际需要的软件开发人才打下坚实基础。在我校教改基金的资助下,依托软件工程教学团队,本文对将软件工程应用于“软件开发设计实训”课程的教学模式及主要措施进行探讨。 1 选择适当的软件工程过程 “软件开发设计实训”课程的主要目的是使学生学会用面向对象的设计方法设计实际系统。结合软件工程学科的发展和应用现状,软件开发过程主要采用rup(rational unified process,统一软件开发过程)的方式组织软件开发。rup是风险驱动的、基于use case(用例)技术的、以架构为中心的、迭代的、可配置的软件开发流程。 rup分为初始、精化、构造和交付四个阶段,各阶段涉及多种工作流【1】。rup的核心工作流主要包括: 需求捕获工作流:需求捕获通过对问题的理解和分析,确立问题涉及的信息、功能和系统行为,将用户需求精确化、完全化。需求的焦点主要在初始和精化阶段,在精化阶段后期,需求捕获的工作量大幅下降。 分析工作流:分析的主要工作开始于初始阶段的结尾,和需求一样是精化阶段的主要焦点。精化阶段的大部分活动是捕获需求,分析工作与需求捕获在很大程度上重叠。 设计工作流:设计的主要工作是位于精化阶段的最后部分和构造阶段的开始部分的主要建模活动。系统建模最初的焦点是需求和分析,在分析活动逐步完善后,建模的焦点开始转向设计。 实现工作流:实现(实施)是关于把设计模型转换成可执行代码的过程。从系统分析师或系统设计师的角度看,实现工作流的重点就是完成软件系统的可执行代码。实现工作流是构建阶段的焦点。 测试工作流:测试是一项相当主要的工作。测试工作流贯穿于软件开发的整个过程。它开始于软件开发的初始阶段,而细化阶段和构造阶段是测试的焦点。测试是为了找出程序中的错误与缺限,而不能证明程序无错。 rup就像一个元过程,通过对rup进行裁剪可以得到很多不同的开发过程,非常灵活,所以可以将其按本课程需要进行精简,从而把深奥的理论指导融入具体软件项目的开发设计中,让学生更加深切地体会到什么叫学以致用,消除畏难情绪,培养和增强在软件开发设计中自觉遵从软件工程思想的习惯。本课程使用的case(computer aided software engineering,计算机辅助软件工程)工具集采用sybase公司的powerdesigner。 2 将有价值的软件工程知识引入课堂,教学采用项目贯通案例 为让学生在中小规模的实训项目中也能体会到较大型项目通常会用到的一些软件工程技术,让本课程更有实用价值,教师需要对学生补充一些软件工程相关知识,包括:设计模式、架构设计、类的持久化以及数据库设计、面向对象实现以及文档的书写这四个方面。 为配合上述四个方面的软件工程相关知识的介绍,教师采取“项目驱动的案例教学”方法【2】,在课堂讲授中引入一个完整的、规模适中、难易适度的软件项目案例。该案例需要通俗易懂而又具有实际意义,涉及的应用领域应该是学生较为熟悉的,这样理解起来更为容易。以此案例完整的开发设计过程为主线,借助这个贯穿整个课程教学进程、文档齐全的完整案例来将软件项目开发设计过程中的各个环节串连起来,着重展现上述四个方面的知识运用,让学生熟悉和掌握软件开发设计的具体实施步骤和技术。 3 学生实践环节分小组按项目方式进行 由于在本实训课程之前学生已经学习过一门先导课程:“软件需求分析实践”,所以可以把学生仍然按照在“软件需求分析实践”课程中的各小组成员组成来进行项目分组,这样各小组便可将该课程中的最终成果——《软件需求分析规格说明书》作为本课程的起点来进行,需求捕获工作流便只需粗略进行。由于本课程侧重于软件开发过程的分析工作流和设计工作流,对实现工作流和测试工作流也只作粗略涉及。 每个项目小组通常为3到5人,分组时采用了优势互补的方式,注意合理搭配,尽量让每组各个成员具有不同的优势能力,并让其民主推选一名组长负责组内的组织和协调【3】。 教师的项目贯通案例教学分阶段间插在学生实践过程中,每介绍一个阶段的rup理论,就紧跟几次课的学生实践环节,如此交替进行,当教师的教学案例施教完毕,学生的项目也同步进行到最后阶段。 项目进行中模仿软件公司的例会形式,定期由项目小组长召开小组讨论会(如每周一次),对最近这段时间的项目进展情况和技术问题进行讨论。每个开发设计阶段结束时教师均要求各小组给出相应的文档,且每个阶段完毕要进行一个模拟的里程碑式的评审(教师参与作为评审团的一员)【4】。 教师还应在课程即将结束的最后课时中对各小组的项目完成情况及普遍存在的共性问题作一个分析总结,并让各小组组长总结本组项目完成的经验教训,以利于同学之间取长补短,活跃思维,提高分析总结问题的能力。 4 依托教学团队,理论及案例部分采用轮流授课法 笔者所在的软件工程系于2009年底成立了软件工程教学团队。团队兼顾了职称、学历、教学、科研的合理搭配,由有大型项目开发和管理经验的老教师提供指导来提升年轻教师的教学能力,并让其参与到科研项目中积累项目经验。本课程的任课教师均由该团队中选出。本课程所用的《软件开发设计实训指导书》的编写由各任课教师分工完成,每人负责完成一章内容。本课程每个教学班安排30人左右,各教学班的教师全程负责该班整个课程的实践指导环节。而理论及案例讲授部分的教学则采用轮流授课法,实施方案是每个阶段的课堂讲授由编写实训指导书的相应章节的教师对全体教学班集体授课,其他教师同时到场辅导。具体各阶段的课堂讲授内容安排如下: 1)rup总论以及课程概述 2)设计模式 3)常用的软件架构风格及适用情况分析 4)对象持久化与数据库设计 5)面向对象实现及文档编写与整理 对应进行的学生的各阶段实践任务如下: 1)按既定方式确定各小组成员和组长,并且重新审核各组在先导课程“软件需求分析实践”中的最终成果《软件需求分析规格说明书》,进一步完成分析模型,得出用例图,分析类图,序列图及协作图。这一阶段学生需提交分析模型文档。 2)按照设计模式重新设计类。这一阶段学生需完成两个任务:一是实现设计模型中的具体设计类,具体要求学生:使用设计模式和机制;创建初始设计类;确定持久类;定义类可视性;定义操作;定义方法;定义状态;定义属性;定义依赖关系;定义关联;定义内部结构;定义泛化关系;解决用例冲突。二是完成用例实现的设计,主要设计模型内的协作关系,以设计类及其对象为基础,描述各个特定用例的实现和协作。这一阶段学生需提交设计模型、类图和用例实现。 3)完成架构设计。这一阶段学生需要设计包结构,完成系统设计模型图的实现子系统、接口设计类及架构模型(组件图),重新审查用例模型,得出用例模型的架构视图。这一阶段学生需提交子系统设计文档、接口设计文档及架构模型文档。 4)根据持久类以及数据库知识对数据库进行设计(包括字段编码设计)。这一阶段学生需提交数据库设计文档。 5)本课程的最后阶段。完成实施模型(部署图);完成界面以及输入输出(报表等)设计;完成具体子系统的编程工作,并进行二次迭代重新审核前面的设计部分;整理测试报告;整理文档并编写软件使用说明书。这一阶段学生需提交组件图、部署图、输入输出设计说明及具体子系统代码执行程序。 5 考核方式强调过程考核,开发设计能力与书写文档能力并重 本课程的实训目标是使学生能综合运用所学的知识进行中小型应用项目的软件开发设计。为此,我们提出了本课程考核的指导思想:重视实训过程,看重软件开发设计能力的提高,采用复合考核的方式,课程成绩由平时考核、过程考核和项目验收答辩成绩组成。重点突出“会不会做”,强调对学生的实际开发设计能力考核,同时注意防止轻视书写文档的观念。这种考核方式不但能更客观地反映学生的学习情况,还能引导学生有意识地加强软件开发设计技能的培养,开发设计能力与书写文档能力并重,更利于达到预期的教学效果。本课程具体的课程考核成绩组成如下: 1)平时成绩*10%(考勤成绩*50%+小组开发设计工作中的合作精神表现*50%); 2)阶段考核成绩*60%(五个阶段,各阶段的能力表现及提交的文档各占20 %); 3)项目验收成绩*30%(项目文档汇总整理占50%,项目答辩50%)。 6 结束语 “软件开发设计实训”课程是软件工程专业实践类课程中非常核心的一门,其实践性和综合性都很强,能集中训练和提高学生进行软件项目开发和设计的实际技能。其教学实施过程不应被视为只要学生针对项目要求能编写出相应的软件即可,而更应注重软件开发设计过程的方法和技能的培养,以培养具有软件工程思想的真正符合社会需求的软件人才。本课程应紧随软件工程学科的发展而不断更新。在今后的课程开展过程中,其教学模式和措施还需要不断创新、总结和改进,需要持续不断地研究和探索。 软件开发论文:计算机软件开发技术的应用 21世纪是计算机化、信息化的时代,在这个时代,计算机网络成为信息传输媒介,软件开发技术成为计算机未来发展的导向。为了满足计算机网络对软件不断增多的需求,软件开发技术必须不断发展,才能为构建完善的计算机网络系统提供可能。 1 计算机软件开发技术概述 计算机软件主要指系统软件、应用软件。系统软件是监控、管理和维护计算机的软件,比如操作系统和自检程序等。而应用软件则是解决用户具体问题的软件,比如人事管理软件和学习管理软件等等。不管是系统软件还是应用软件,都为用户提供了利用计算机代替或简化一种计算机的工作环境,对于用户来说,接触计算机其实是接触计算机软件。早在20世纪五六十年代,计算机软件的开发多是手工方式,这种软件开发技术不仅出错率较高、生产效率低下,而且不能满足软件生产需要。随着商品化、大型化软件的开发,人们意识到计算机软件的开发需要规范的文档来确保程序设计、调试和运行。到了20世纪八十年代,人们将软件工程定义为:实现计算机程序功能采取的规则、方法及与之相关联的文档和在计算机上运行程序所需的数据都是计算机软件。 软件工程的发展大体经历了程序设计时代、软件时代和软件工程三个时代。以建筑工程开发为例,可以看出计算机软件开发过程与建筑工程开发有较大的差异。建筑工程开发过程中,设计蓝图设计之后,之后的每一步都不存在回溯的问题,但计算机软件工程在开发的过程中,每一步都有可能经历多次的修改、适应等回溯问题,另外,软件开发成功投入使用后,要考虑到软件运行和维护的问题等等。 2 计算机软件开发技术的重要性 软件开发技术是软件工程较为关键的技术之一,对计算机网络发展有着极大的助推作用,计算机软件开发技术能够促使计算机网络技术的创新,使一些网络支持、远程控制成为可能。软件开发技术的应用使得计算机网络形成开发性、共存性的一种网络模式,对于计算机网络的发展有促进作用。计算机软件开发技术的应用解决了软件开发落后计算机网络需求的问题,随着软件开发技术的不断提高,软件的安全性、可靠性和便捷性也有了较大的提高。上述的计算机软件开发重要性推动了计算机软件开发技术的应用。 3 计算机软件开发方法 目前,计算机软件开发方法主要有原型化方法、软件生命周期法和自动形式的系统开发方法三种。原型化方法:软件开发之前要进行严格定义和预说明,要求用户及软件开发人员对系统整体功能及信息需求有全面、深刻、准确的认定。如果用户给出的软件目标不能详尽描述输入处理及输出需求,或者软件开发者不能确定算法效果、系统适用性或未来使用的人机界面形态,此时,适合采用原型化方法进行软件开发设计。软件生命周期法:软件生命周期法从时间角度出发对软件开发、定义、维护等问题分解成若干阶段,每一个节段的开始和结束均有标准。软件生命周期通常由6个时期,也就是6个阶段。自动形式的系统开发方法:这个方法是利用第4代技术[3]中的软件作为开发工具,其要求软件开发者说明软件实现的内容和目标,而不需要说明如何实现,这种开发方法根据系统的要求自动设计和编码。 4 计算机软件开发技术的应用 计算机作为一个工具,计算机软件开发者的存在使为了让计算机能更好地服务于人类,因此计算机软件开发技术要真正实现其应用价值才能被称得上成功。这里我通过一个计算机软件开发实例说明计算机软件开发技术的应用价值。采用两种方式开发两个产品,其中第一个产品是运用vb6.0+acess、单机版运行模式进行开发设计,第二个产品是运用web+xml+activex和高级数据库服务器进行开发设计。现利用两种产品分别安装客户机端,其中,采用第一个产品的话,在客户机可直接安装,因为vb虚拟机和acess驱动均是微软历史版本,所以系统可自动兼容;采用第二个产品的话,在客户机要安装activex组件,这时,要更改浏览器安全设置,这就要求客户端安装第二个产品的时候需要多个安装步骤。客户端安装成功后,经过一段时间运行,第一种安装方法运行稳定、无问题,若需备份还原数据或修复安装,用户可单独完成,缺点是随着客户端使用时间的增长用户数据越来越多,在客户端运行后期运行速度会下降,这时需要人为转档。而第二种安装方法在安装、运行上受浏览器安全设置或系统操作版本的限制,给用户的使用带来了一定的不便。这两个例子引起软件开发者对问题的认知。计算机作为一种工具,其存在是为了更好地服务于人类,目前,计算机已经成为大众化工具,计算机软件开发者不能要求使用计算机的工作人员都是专业化人才,因此,在计算机软件开发的过程中要根据需求、实际情况进行投入和开发。在计算机软件开发中要本着“以人为本”的理念,体现软件的易用及功能强大。 5 结束语 计算机软件以硬件为载体,是计算机思想的体现,其处理大量的逻辑、信息,为人们提供一种方便、快捷的信息处理手段。在当前这个信息化时代,软件开发技术有极大的应用价值,因此,科学运用计算机和软件开发知识,以期通过较少的投入获 取高质量、高效率、满足人们需求的软件产品,对于推动现代化、信息化发展大有裨益。 软件开发论文:浅谈软件开发技术在计算机网络教育中的重要性 论文关键词:软件开发技术 网络教育 重要性 论文摘要:随着计算机技术在教育领域的广泛应用,网络教育应运而生。软件开发技术的日趋完善为网络教育飞速发展提供了技术支持。本文从软件开发技术与网络教育的关系角度阐述了软件开发技术在计算机网络教育中的重要性。 计算机自20世纪40年代诞生以来,经过近二十多年来教育技术的发展,已经向社会的各个领域渗透。随着计算机应用的普及、深化,计算机软件技术的规模越来越大。1968年,北约组织的一次研讨会上提出了“软件工程”一词。今天,随着网络教育的不断发展,软件工程的重要性也随之突显出来。 1 计算机软件开发技术的发展过程 软件开发是一个非常复杂的过程,软件开发技术的发展经历了漫长的历史阶段。在软件开发的初期,人们对软件开发的认识主要集中在“软件危机”的解决办法上。20世纪60年代末k.w.dijkstra提出的结构化程序设计技术曾被看作是克服“软件危机”的灵丹妙药,但面对大型软件系统,系统的重要性、稳定性、扩充性却难以实现,20世纪70年代产生的面向对象方法,给软件工程产生了活力。对象管理组织omg在1997年11月将几经修改的uml正式作为基于面向对象技术的标准建模语言,从此又经不断发展、推新,uml目前已成为可视化建模语言事实上的工业标准。 随着soa体系结构的产生以及case技术的不断发展,软件工程技术日趋成熟,发生了质的飞跃,对现代网络教育产生了深远的影响。 2 现代网络教育的特点 随着计算机技术在教育领域的广泛应用,网络教育应运而生,相对传统教育模式而言,网络教育的出现不仅是对传统教育形式的有益补充,同时随着时代的发展,网络教育也越来越呈现出自身的优势,其特点明显体现为:促进了教育形式的变革,实现了传统面授教育向网络远程教育的过渡;促进了教育资源的有效利用,实现了由传统的书本、纸介文字学习材料向多媒体课件、学习软件、网络资料等教学资源转变,最大限度地有效利用学习资源;促进了学习者自主学习,实现了学习者根据自身学习时间和知识基础设计学习计划,获取知识的自主方式;促进了教学管理的自动化,实现了教学管理的软件化、平台化,提升了管理水平和工作效率。 3 软件开发技术对网络教育的意义 网络教育的飞速发展依赖于大量计算机软件的开发和技术发展,软件开发技术为实现并发展网络教育提供了操作平台和技术保障。 3.1 教育资源库的开发为网络教育提供了资源储备 目前,我国的教育资源库开发模型有很多种,资源的内容和采集的模式得到了极大的丰富,为网络教育提供了充足的资源储备。各类学科资源库、开放式教育资源库、资源中心等教育资源与资源数据库紧密结合,大大提高了资源管理的效率。改变了传统的教育资源库脱离数据库而造成数据不可重复使用,数据关联性弱和人工浪费的现状,使教育资源储备形成了快捷、高效、安全的良好发展态势。 3.2 教育管理软件的开发丰富了网络教育的管理手段 技术进步不仅推动人类文明的发展,同时也给教育提供了学习的新知识,对教育观念的转变起到积极地促进作用。教育管理软件的开发丰富了教育的管理手段,使教育的管理方式由传统的认为管理向软件化、信息化管理转化,有效地提高了管理效率,提升了信息准确率,同时也极大地方便了管理信息的存储和备份。随着教育管理软件的普及、应用,也间接地促进了教师和学校管理人员的现代教育技术水平的提高。 3.3 学科分类软件的开发使网络教育更具针对性 学科分类是教育教学资源内容划分的基本方式,它能够将每一学科根据类别划分并进一步细化知识点,促进知识的拓展。因而,在网络教育中学科分类软件的开发与应用对学科分类细化和突出网络教育针对性具有积极的促进作用。学科分类软件的广泛应用促进了课程资源的整合,使整个学科类别和知识的层级划分更加合理清晰、条理分明,结合不同学科的知识特点,更好地突出学科个性。学科分类软件的应用,在细化知识分类的同时也为学生构建了良好的知识资源环境,为教师与学生间的教与学的过程提供了依托平台,促进了互动交流。在这一过程的循环中,也能够较好地体现教师的教学风格,突显教学个性。这也是网络教育的重要特点。 3.4 辅助教学软件的开发使网络教育更具灵活性 软件辅助教学是现代教育理论倡导的新型教育模式。辅助教学软件的大量开发和实践应用使网络教育具有更加灵活的教育方式,突显网络教育的时代特色。同时教学软件的广泛应用有利于促进学生学习自主性的培养,丰富的教学软件资源使学生根据自身特点制定学习计划、选择学习内容、把握学习时长、掌控学习进度,极大地调动了学生自主学习的积极性;有利于学生自学能力的培养,培养了学生自我教育、自我管理、自我服务的良好意识,提高了有效获取知识的能力。 4 结论 网络教育开创了现代教育开放、交互、自主、和谐的教育新模式,适应了现代教育的发展变革,软件开发技术为网络教育的发展提供了有效技术依据。实践证明,随着计算机应用的普及和网络技术的广泛应用,依托于计算机网络的软件开发技术将以多形式、多层次、多角度发展态势,在教育领域乃至人类学习、工作、生活等全方位面临更加广阔的发展未来。 软件开发论文:软件开发套件到位 DaVinci平台应用开发效率再提升 达芬奇,是文艺复兴时期一位意大利籍、极富创新精神的科学家和艺术家;如今在半导体领域,它是强大视频软硬件技术的代名词,是ti德州仪器又一soc开发的心血结晶。 德州仪器dsp业务发展经理郑小龙说,“达芬奇”(davinci)平台的推出,旨在让客户成为“数字视频的创意大师”;希望客户能通过达芬奇平台,更好地实现数字视频的创意,这也是此平台命名的初衷。郑小龙介绍说,面向不同的应用,达芬奇平台目前共有三大家族;首先问世的是dm6446,它包括arm9和c64+内核,以及视频协处理器和视频前端,并具有丰富的外围和网络接口,适合做讲求视频效能的编解码工作。 ip可视电话的开发便是其一。需要同时对影像和声音进行编解码,且对“双向通信”的要求高。它的另一个典型应用是高端摄像机,需内置支持d1视频压缩码流的编解码功能(25帧/秒),以及支持h.264的视频前端,才能获得清晰图像。第二个系列是dm6443,它是履行“裁减艺术”的低成本达芬奇平台。虽然同样包括arm9和c64+内核,但主要侧重在d1解码的输出功能。最后一种是专门针对数码相机所推出的dsc系列,锁定其低功耗和静态影像的特性,特别强化电源管理增强型芯片和jpg2000算法部分,并对高端功能进一步进行裁减。同时由于其属于最终消费品,故而也特别注重对高速总线的支持。 强化组态配置功能 加快设计速度 上市时间永远是数字多媒体产品研发团队工作压力的最大来源,特别是soc化之后,系统的硬件成本虽然显著降低,但固件开发的复杂度也因而提升。如果没有适当的工具协助,研发团队可能得耗费数周以上的时间在整合并最佳化各种固件模块的工作上。以手机系统设计为例,由于硬件的整合度已经很高,因此研发团队在手机硬件设计上花不了太多时间,反倒是手机的软件与固件的编写与整合,占据了整个手机开发流程中大多数的时间。 在davinci这种高度整合的硬件平台上,开发团队也会面临相同的问题。因此德州仪器在最近所推出的软件开发套件中,提供了一套expressdsp组态配置套件(configuration kit),让开发人员可以把多个独立软件模块整合成一个系统可执行的输出文件,这能为他们省下数个月繁杂耗时的手动整合工作。这套组态配置工具还能针对特定规格产生一组量身订制的编码解码器,这不仅简化程序代码的重复使用,开发人员也有更多时间利用他们的工程资源为产品增加更多功能与价值。 此外,鉴于嵌入式系统采用linux操作系统已经成为风潮,在新版开发套件中,ti也从善如流地为davinci平台的核心──dm644x处理器提供一套数字视频最佳化linux操作系统。除了操作系统之外,此平台也包含一套由montavista提供并通过系统测试和实际考验的视频应用最佳化linux电路板支持套件。使用此平台的厂商将直接从ti取得montavista操作系统和devrocket整合开发环境的使用授权和支持,他们可借此取得业界最丰富的linux应用资源。 视频codec一应俱全 系统开发更容易 除了硬件效能与成本具有竞争力之外,完善的软件开发工具环境与庞大的第三方支持社群,一直是德州仪器能够稳居手机应用处理器市场与dsp器件市场的关键。在针对视频应用设计的达芬奇平台推出后,ti也正试图将以往带来成功的策略复制到新平台上,同时以更积极的做法来深化其市场优势。去年9月达芬奇产品正式发表,初试啼声之后,日前另一波达芬奇效应高潮宣告来临! 随着ti这套兼备音频/视频、语音/影像编码格式的全集成开发套件问世,将有效减小数字视频系统的设计复杂性。此次的开发套件由3个部分组成: expressdsp配置工具:利用首款优化的数字视频配置工具,尽可能减小设计工作的复杂性。 数据可视化工具:利用首款全面的图形系统可视化工具实现设计效率与性能的最大化;这套首创图形系统可视化技术可帮助实现系统互动分析、负载分布分析、瓶颈隔离、意外状态识别、基准应用性能,并可在同一图象上同时显示arm与dsp的任务运行情况。 montavistalinux主板支持套件:充分利用首款针对达芬奇数字视频而精心优化的linux内核加速应用开发,既可获取montavista经过验证且通过系统测试的内核与devrocketide以进行linux编程,并可直接从ti获得认证与支持。 细心的读者想必会纳闷:为什么要刻意区别“音频/语音”,以及“视频/影像”呢?我们同样也向ti提出了这么一个疑问。郑小龙的回答是:因为目的不同。动态视频的质量指针是编解码,而静态影像是的关键词在“像素”;同理,音频看重的是“压缩率不能太低”,但单纯的语音应用却想尽可能地把码流降到最低,因此有必要加以区别。 除了在组态配置与操作系统方面提供更完善的支持之外,ti与其开发社群在davinci平台上所提供的codec种类与数量也正在快速提升。从图3就可以看出,目前能在davinci平台上执行的codec几乎已经完整涵盖所有视频应用。此外,为加速先期推广,ti在推出此款开发套件时,同时也祭出60天免费评估计划。所有ti自行研发的编解码软件将免费提供给采用davinci平台的客户免费评估60天,让客户的研发团队可以对各种视频编解码算法的效进行深入评估之后,再决定是否要掏钱购买。在这60天内,如果客户需要相关技术支持,ti的授权软件供应者也将提供4小时免费的支持服务。 软件开发论文:软件开发人员认知风格评测系统开发 1 项目可行性和建设目标 1.1 编写目的 互联网行业对人才的需求量巨大。由于软件行业是当前平均薪酬最高、需求增长最快的行业,不少年轻人并没有考虑自身的特点,盲目地跨进了这一行业而深感无所适从。同时不少公司也为如何选择有潜力的软件精英而伤透脑筋。 优秀的软件从业人员在认知风格上表现出显著的群体特征。他们大多具有很强的推理能力、重组信息的能力和用计算机语言描述思维的能力。如何科学地量化这些特征,事关整个社会人力资源的合理分配和效益发挥。 本软件的设计与编写正是为了测评软件开发人员的认知风格,通过对软件设计人员的认知风格的研究来挖掘其显著特性,以便为人们在专业选择、职业选择、职业教育、公司人才甄别和培训(根据认知风格进行有目的的培训)等方面提供指导和帮助,从而促进软件行业更健康、持久地发展。 1.2 理论基础 赖丁和雷纳给出一个结构模式[1],开发了一套认知风格的综合测评系统——认知风格评测系统(csa)。此系统直接测量“整体/分析”和“言语/表象维度”的两端,由3个子测验构成[1]。第一个子测验通过每次呈现一个要求判断“对”和“错”的陈述,来测试“言语/表象维度”。测验中关于认知范畴的信息的陈述和描述外观的题目的陈述各占一半。赖丁假定表象型的个体由于物体相对容易被表征成心理表象,能够迅速获得用于比较的信息,从而对外观性的陈述做出的反应更快。同时假定言语型个体对认知范畴的项目的反应时间会更短,计算机记录对每个项目的反应时,并且计算“言语/表象”比率。低比率反应的是言语型,高比率反应的是表象型,居于中间位置的被认为是双重型。笔者采用这种方法,要求个体必须既阅读言语型项目,又阅读表象型项目,以便于阅读能力和速度同时得到测试。 另外的两个子测验用于评估“整体/分析”维度。其中的第一个子测验的项目要求个体判断成对的复杂几何图形是否相同。假定“整体型”的个体对这种任务的反应可能相对较快,其中的第二个子测验的项目要求被试通过按两个有标记的键中的一个,来指出作为参考的简单几何图形是否包含在复杂的几何图形中。假定“分析型”的个体把简单图形从镶嵌它在内的复杂几何图形中找出来的速度相对要快些。在进行这一子测验时,计算机同样要记录反应时,计算整体加工与分析加工的比率。低比率反应了整体性加工倾向。显然,高比率反应了分析性加工倾向,介于两者之间的比率被称为“中间型”。 由于在做这些测验时,被试并不知道该测验记录反应时,他们就能以一种轻松的方式接受测试任务,反映出他们通常加工信息的方式。由于使用比率,总体的反应速度并不影响风格的测试结果。在赖丁的研究[2]中给出了开发相应的csa的背景资料。 1.3 改进与实现 假定软件从业人员的认知风格在某维度更偏好些,采取ali reza rezaeia(2003)[3]等人对csa系统的建议,根据csa的测试模型进行修正后制定了具体的4个子测验。小组的成员对csa测试系统进行改进,设计了一个“软件行业从业人员的认知风格测试系统”。 赖丁的csa系统的“表象维度”的测试是用文字描述的,这可能使表象型的被试先要进行“言语/表象”的转换,增加对每个项目的反应时。考虑到这一点,在测试系统的设计中,将表象测试题设计为用图形来呈现。显然,这将提高“表象维度”的测试效度。 考虑到测试时系统主要是根据“反应时”作为衡量不同风格的依据,笔者首选c#系统进行编程。用c#语言工具设计出用于测试软件人员认知风格的系统,将4个子测验进行综合测试。由于在做这些测验时,被试并不知道该测验记录反应时,这样他们就能以一种轻松的方式接受测试任务,从而反映出他们通常加工信息的方式。由于使用了比率,所以总体的反应速度并不影响风格的测试结果。软件开发人员认知风格偏好评测系统如图1所示。 2 业务和功能需求分析 2.1 总体功能模块 本系统主要完成4个主模块,即被试信息管理、试题项目管理、四个分测评和统计分析。其中四个分测评包含两个维度的四个分测试,即整体/分析维度和言语/表象维度的四个分测试。 2.2 被试信息管理 被试信息管理是用于记录被试信息,便于随后的统计与分析的,所以应该具备被试的职业背景选择、性别、成长环境和学习偏好等相关数据。 2.3 四个子测验 1)“表象维度”测试。第一个子测评是以图形方式呈现的对外观认知的项目,用来测试“表象维度”。假设表象型的个体由于物体相对容易被表征成心理表象,从而对图形题干将会做出更快的反应,并且从这些表象中能够直接而迅速地获得用于比较的信息。样题如图2所示,要求被试尽快反应出右边的字母是否是左边字母平面旋转的结果。 2)“言语维度”测试。第二个子测验包含认知范畴的信息来测试言语维度。言语测试题如:“服法:每日服四片,日服三次。儿童减半,或遵医嘱。温开水送下”,表明儿童每天要服6片。言语型的个体对认知范畴的项目反应时间更短,因为表象型的个体需要先将抽象的言语转换为形象来表征。计算机记录被试对每个项目的反应时。 3)“整体维度”测试。第三个子测验包含有成对的简单几何图形组(如图3所示)。此子系统要求个体判断同一组的图形是否相同,从而用来评估整体维度。 4)“分析维度”测试。第四个子测验项目包含一个简单图形和一个复杂图形(如图4所示),它要求被试在复杂图形中找到简单图形用来评估分析维度,这一子测验所考察的是个体对包含在复杂图形里的简单图形的识别能力。它假定分析型的人在这一作业中做得更快。 2.4 被试认知风格所属区间 测试时,系统会随机从每个子测验的测试题目中选择10个题目共组成40题。由于测试中考虑到被试对题目可能没有兴趣,或者大多数题目没有经过大脑的认真思考就回答会影响测试分析的最终结果,因此必须对测试卷的有效性进行合理判断。如果一个测试的每一个项目的错误率达到30%,系统可判定该测试卷为无效试卷,不计于有效样本。 3 结语 系统在被试测试开始过程中,记录下被试对每一个子测验的各个项目的反应时,然后通过计算言语和表象平均反应时的比率,作为整体加工与分析加工比率值。低比率反应了整体加工倾向,高比率反应了分析加工倾向,界于这两者之间的比率为中间型。同理,计算出言语和表象反应时的比率。低比率反应了言语维度倾向,高比率反应了表象维度倾向,比率界于这两者之间的属于中间型。 软件开发论文:计算机应用软件开发中编程语言的选择研究 计算机应用软件开发中编程语言的选择研究 随着社会的发展,应用软件在我们的生活中所发挥的作用越来越大。对于软件开发企业而言,这既是机遇也是挑战,如何提升软件开发的效率和质量,进而提升企业的竞争力成为了当前的一个重要课题。这种背景下,做好计算机应用软件开发中编程语言选择的研究有着重要的意义。 1 常用编程语言分析 了解常用编程语言的特征和优缺点既是我们进行语言选择的前提,也是保证我们编程工作顺利开展的有效手段。 1.1 c语言:c语言是介于高级语言和汇编语言之间的语言,也被我们称之为中级语言,它集中了汇编语言和高级语言的很多优势。在最初的时候,c语言主要应用于unix系统,后来随着人们对其强大性的认识越来越多,到了上个世纪的90年代,这一语言已经成功的应用到了其他操作系统之中。它一直属于最为优秀的编程语言之一。 具体来说,c语言的特点主要可以分为以下几个方面:首先,c语言属于结构化语言,因此,它具有非常清晰的层次,对于我们使用模块化的方式进行程序的组织非常有利,也便于维护和调试。其次,c语言中不仅数据类型以及运算符非常丰富,还能够对内存中的物理地址进行直接的访问,方便我们进行位操作。第三,它的效率非常高,而且移植性比较强,因此,能够移植到各种计算机上,这就方便形成很多版本的c语言。第四,由于可以利用c语言实现位操作以及字节操作,因此,相当于利用这一语言能够实现部分汇编语言的作用。最后,c语言编写的代码具有较高的质量,而且程序在执行起来效率比较高。 1.2 c++语言。1986年,at t贝尔实验室开发出来了c++语言,主要是利用数据封装来减少程序变量的不利影响,进而提升程序的可靠性。它的多继承机制可以更好的对对象的行为及属性进行描述,虽然c++属于c语言的扩展,但是,我们可以将其作为一种全新的语言对待。 c++语言的特点主要有:面向对象、封装、继承以及多态性。具体来说,由于c++语言属于c语言的扩展,所以,它具有很多c语言的特点。另外,在c远的基础上,c++加入了面向对象的编程思想,这就是其能够更好地适应当前大规模项目的需求,举例来说,当前很多系统级编程使用的都是c++语言。 1.3 java语言。java语言相对于c++语言来说,在简洁性以及安全性有着更大的优势,具体来说,其主要的特点有: 首先,简单性:这一点和c++语言比较类似,但是它减少了c++语言中比较容易导致程序错误的地方,比如指针以及内存管理。其次,java语言属于完全面向对象语言,这一点和smalltalk比较类似,当然相对于smalltalk,它的很多方面又存在着巨大的优势。第三,分布式,在java语言中,包涵了支持基于tcp/ip协议的子库。第四,健壮性,java语言中的类型检查可以帮助我们查出很多软件开发初期出现的错误,降低内存出错的几率。第五,结构中立,在使用java语言编程的时候,会把程序编译为中间文件格式,也就是说只要存在java运行系统的机器都能够对这种中间代码进行执行。第六,安全,它删除了手动释放内存等,很好的防止了非法的内存操作。 此外,除了以上的优势之外,java语言还具备可移植性好、解释性强、高性能以及多线程等特点,这里限于篇幅不再对其进行详细的分析。当前,java语言主要应用在web浏览器以及网络应用系统之中。 1.4 c#语言。这种语言有着类型安全、精确、简单以及面向对象的特点。它属于.net的代表语言。具体来说,其特点是: 首先,完全面向对象。其次,对于分布式有很强的支持,也就是说其处理的过程是分布在服务器以及客户机上的,从这张语言的诞生过 程我们可以发现其注定就可以很好的解决分布式的问题。第三,健壮,在检查程序错误以及运行错误方面,c#语言一点不比java语言要差,它使用的也是自动管理内存机制。第四,灵活性比较高,比如在默认情况下,c#语言是不可以使用指针的,但是如果有必要我们可以将指针打开来使用。第五,安全性比较高,它的安全性是由.net平台来提供的。 此外,c#语言还具备可移植性、解释性、高性能、多线程、组件模式等特点,总体来说,它属于java流行之后的有一种语言,但是由于微软系统的支持,使其在windows方面相对于java有着更大的优势。当前,这一语言的主要应用有网络编程、数据库、窗体编程等方面。 1.5 pascal语言。这是计算机通用的高级程序设计语言,它的主要特点是结构化形式比较严格、数据类型非常丰富、查错能力较高以及运行的效率高等。正是由于这些优势,使得这一语言可以对各种算法以及数据结构进行描述。另外,利用这种语言,可以帮助我们编程者保持一个很好的习惯和设计风格。 总体来说,每一种语言都有其独特的优势和应用范围,在计算机应用软件开发过程中如果能够使用最合适的语言将极大地降低我们的工作量,提升我们的工作效率。 2 计算机应用软件开发中编程语言选择的原则 了解了各种编程语言的特点并不能帮助选择出最合适的语言,我们还要掌握编程语言选择过程中的原则: 首先,我们在确定编程语言以前充分考虑开发项目的整体架构,一般情况下,并不是说整个系统都必须要使用同一种编程语言进行编写,语言的选择将会给组件分解及连接带了较大的影响。其次,对开销比较大的操作要我们要进行认真的考虑,比如图形渲染、密码学、视频处理以及信号处理等操作,我们最好选择静态类型的语言。第三,如果条件允许,我们要尽量使用最为熟悉的语言,通过这种做法可以更好的对软件工程项目时间表进行预测,进而降低了变数出现的几率。第四,假如软件主要应用于重复处理手工劳动,那么我们要选择灵活、简单的编程语言,如果某种语言可以与生俱来来实现这些功能则最佳。第五,对开发硬件环境进行充分的考虑,并不是全部的编程语言都可以很好地适应于受限的硬件环境。一般来说,虽然当前的硬件基本已经足够了,但是对于以下较为特殊的应用来说,这一问题依旧严重。所以,要选择使编出来的程序可以较好的运行在这种环境中的语言。第六,不论应用软件开发过程中使用了哪种编程语言,确保编出来的程序可以实现快速调整是一项重要的前提,所以,快速原型是很重要的,基于此,动态语言是一个不错的选择,它可以和和很多相关库进行结合。第七,支持平台也是我们在编程语言选择过程中需要考虑的因素,比如,假如我们代码要在浏览器中运行,那么就可以排除很多不合适的编程语言。第八,在编程过程中,有些文件格式将会涉及到位操作,所以,我们还要对项目是否需要大量位操作进行考虑,一般来说,如果有这方面的要求,我们最好选择容易位操作而且可以提供合适数据类型的编程语言。最后,针对一些特殊领域,我们可以考虑使用专业的编程语言,它既能够节省很多的工作时间,还可以防止编程出现较大的失误。 3 结语 软件开发过程中,编程语言的选择和编程的效率、质量有着非常大的关系,做好这一工作可以使我们的工作事半功倍。因此,在具体的工作中,我们应加强学习,对这些编程语言特点进行深入的了解,以寻找出最合适的编程语言。 软件开发论文:软件开发中的嵌入式软件开发 在一般应用软件系统开发时,程序员只需要考虑软件系统的功能设计,硬件部分直接根据软件需求购买即可。嵌入式软件的开发则需要软硬件综合开发,这有两方面的原因:一方面,任何一个嵌入式产品都是软硬件的结合体;另一方面,一旦嵌入式产品研制完成后,软件就已经固化在硬件环境中,用户不能对其修改。嵌入式软件的这一特点决定了嵌入式应用开发方式不同于传统的软件工程方法。 1 嵌入式软件开发的特点 嵌入式软件的开发具有如下几方面的特点: 1)需要交叉开发工具和环境。由于嵌入式软件本身不具备自主开发能力,即使设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改,因此必须有一套开发工具和环境才能进行开发。这些工具和环境一般基于通用计算机上的软硬件设备以及各种逻辑分析仪、混合信号示波器等。开发时往往有主机和目标机交叉开发的概念,主机用于程序的开发、调试,目标机作为最后的执行机构。开发时主机和目标机需要交替结合进行。 2)软硬件协同设计。软硬件协同设计涉及以下方面:嵌入式软件设计、实时系统设计、硬件设计和软件设计。软硬件协同设计强调硬件与软件的协同性与整合性、软件与硬件的可裁减,以满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。 3)嵌入式软件开发人员以应用专家为主。通用计算机的开发人员一般是计算机科学或计算机工程方面的专业人士,而嵌入式软件则是要和各个不同行业的应用相结合的,要求更多的计算机以外的专业知识,其开发人员往往是各个应用领域的专家。 4)软件要求固态化存储。为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是存储于磁盘等载体中。 5)软件代码高质量、高可靠性。尽管半导体技术的发展使处理器速度不断提高,片上存储器容量不断增加,但在大多数应用中,存储空间仍然是宝贵的,还存在实时性的要求。为此要求程序编写和编译工具的质量要高,以减少程序二进制代码长度,提高执行速度。嵌入式软件的核心是系统软件和应用软件,由于存储空间有限,因而要求软件代码紧凑、可靠,大多对实时性有严格要求。 6)系统软件的高实时性。在多任务嵌入式软件中,对重要性各不相同的任务进行统筹兼顾和合理调度是保证每个任务及时执行的关键,单纯通过提高处理器速度是无法完成和没有效率的,这种任务调度只能由优化编写的系统软件来完成,因此系统软件的高实时性是基本要求。嵌入式软件应用程序虽然可以没有操作系统直接在芯片上运行,但是为了合理地调度多任务,利用系统资源,系统一般以成熟的实时操作系统作为开发平台,这样才能保证程序执行的实时性、可靠性,并减少开发时间,保障软件质量。 2 软硬件协同设计概念 嵌入式软件设计是使用一组物理硬件和软件来完成所需功能的过程。系统是指任何由硬件、软件或者两者的结合来构成的功能设备。由于嵌入式软件是一个专用系统,所以在嵌入式产品的设计过程中,软件设计和硬件设计是紧密结合、相互协调的。这就产生了一种全新的发展中的设计理论——软硬件协同设计。这种方法的特点是,在设计时从系统功能的实现角度考虑,把实现时的软硬件同时考虑进去,硬件设计包括芯片级“功能定制”设计。既可最大限度地利用有效资源,缩短开发周期,又能取得更好的设计效果。 系统协同设计的整个流程从确定系统要求开始,包含系统要求的功能、性能、功耗、成本、可靠性和开发时间等。这些要求形成了由项目开发小组和市场专家共同制定的初步说明文档。系统设计首先确定所需的功能。复杂系统设计最常用的方法是将整个系统划分为较简单的子系统及这些子系统的模块组合,然后以一种选定的语言对各个对象子系统加以描述,产生设计说明文档。其次,是把系统功能转换成组织结构,将抽象的功能描述模型转换成组织结构模型。由于针对一个系统可建立多种模型,因此应根据系统的仿真和先前的经验米选择模型。 3 嵌入式软件开发的方法论 在建立一个完整的嵌入式软件或是产品时,大部分系统都很复杂,不但功能规格很多,还必须考虑例如价格、性能等其他因素,否则很容易做出一个失败的系统或是产品。因此,在进行系统开发之前,必须先了解一些系统设计技术,使得在开发过程中更为顺利。一般来说,产品设计的过程会经历几个步骤,为了确保这些步骤的合理性,我们需要一个设计方法论来面对整个设计过程。采用方法论有以下三个重要理由。 确认所做的每一件事情都是必须要做的,不做无谓的工作,也不漏掉关键性的重要工作,其中包含性能最佳化或是功能测试。 根据设计方法论可以发展出计算机辅助工具或是设计经验累积,汲取每一次产品开发的经验。再经过量化之后,可以发展出一套工具或是方法,让往后的产品设计步入自动化。 开发团队遵循同一套方法论,可以让团队成员更容易彼此沟通。每个人都能在短时间内了解整体过程中将经历哪些过程,需要何种支持与接收到何种结果。此外,也容易通过一套已经定义好的方法论,彼此相互合作协调。设计过程的目标是做出有一定用途且具有创新点的产品。产品的典型规格包含功能性、制造成本、性能表现、省电考虑和其他特性。 4 结束语 嵌入式系统开发是在开发过程中综合考虑软硬件环境和需求,这样开发的软件产品不仅能使系统与硬件的驱动默契更高,还能有效缩短开发周期。由于能够有效解决软件危机带来的危害,嵌入式系统开发成为系统开发的主要趋势也是不可避免的。 软件开发论文:谈嵌入式系统软件开发技术 引言 嵌人式系统开发经过30多年的发展,到现在算是一个成熟的技术了。由此可以从总体上确认在嵌入式系统开发展过程中出现的几种明显趋势,这些趋势指出了一系列新兴的关键技术。 1 微处理器技术 最早的微处理器是4位和8位器件。由于制造技术越来越复杂,集成的单片8位微处理器开始出现,16位微处理器也开始使用。随着微电子技术的发展,16位的微处理器已得到广泛的应用。32位架构的器件逐渐占领了高端的应用市场,第一代的32位器件都是cisc架构,但目前,越来越多的risc芯片正在提供更高的性能。嵌人式系统设计者选择微处理器的范围比以前大了,必须根据性能、需求、支持、可用性和价格来进行选择。 2 系统架构 随着微处理器的发展系统架构也在进步。最早的系统,是由cpu和一些逻辑器件组成的。多年以来,系统变得日益复杂,但都还可以使用同样的调试技术—电路仿真、芯片级调试、rom监控器以及指令集模拟。嵌入式系统日益强劲,而功能需求的增长则更快很多设计者开始重新审视微处理器和它们的用法。 3 设计组成 嵌入式系统发展的最初阶段。所有的开发包括软件和硬件设计,通常都是一个工程师来承担。软件在整个工作址中的比例很小,大约5%-10%。随着时间的推移软件开发占工程时间的比例持续增长。至20世纪80年代中期,软件开发已经是由专业欢件人员来做,所占比例一般已超过整个开发工作量的50%。 在最近几年,虽然硬件设计变得更加复杂,但软件的份量也急剧增长,目前通常占到开发总量70%-80%。因此,需要有软件团队参与,同时也产生了一些新的挑战。这些挑战中的一个,就是要有可用的硬件平台来进行软件测试。由于要在更短的时间内开发更多的软件,就需要尽快建立测试环境。发出更多的软件,就需要尽快建立测试环境。有多种可行的方法,如本地代码执行原型环境、指令集软仿真(模拟),以及使用标准的、低成本的、现成的评估板。此外,低成本的主机一目标机连接技术,也变得越来越普及,有代表性的就是jtag接口。 4 软件内容 软件开发所占总时间的比例一直在增加。同时,来自全球贸易和竞争的压力使得产品投放市场的时间也一直在缩短。这极大地影响了设计的策略。最早的设计相当简单,仅仅由自己设计的应用代码组成。随着系统的复杂度增加,多任务的模型被软件开发者广泛采纳,很多开发者选择标准的、商用的实时操作系统产品。随着各个标准的进一步被采纳,买来的软件,或者说有“知识产权”的软件所占的比例正稳步增长。这个趋势给了软件开发者很多启示。集成标准的软件组件—和应用代码及其他—是我们所关心的。在多任务背景下调试是另一个值得关注的问题。与选择知识产权有关的商业决定尤为复杂;除了当前的要求之外,还有将来的(例如移植到别的处理器)也必须加以考虑。 5 编程语言 对于早期的4位和8位微处理器,汇编语言是唯一的选择。随着16位微处理器技术成为现实,出现了几种可供选择的语言。有pascal和c语言和pl/m语言。对某些类型的系统来说,forth语言也曾很流行,随着时间推移,32位技术的使用日益增多,出现了c和ada。后者在国防部的系统中被普遍使用。 在嵌入式软件开发中,c++开始逐步取代c语言。现在,1/4~1/3的嵌入式系统代码是用c++编写的。java语言当初是专门为嵌人式应用开发的,在要求运行时重新配置的应用场合,它找到了一席之地。统一建模语言(uml)也成为高级设计方法学的最流行选择。 6 软件队伍的规模和分布 正如先前讨论的一样,最初的嵌人式系统设计只要一个人就够了。在适当的时候,因专业化,产生了致力于软件开发的工程师。下一步就是建立嵌人式软件开发团队。管理软件开发在任何情况下都是一个挑战,嵌入式系统开发也不例外,只是有细微差别。使用传统的编程技术———过程语言,如c语言和汇编语言,团队里的大部分成员都需要对整个系统了解比较全面。随着团队变大,这就变得越来越不可行。价况住往是,团队里有一些特殊的人才,他们对某些专门领域很在行。为了有效地管理团队必须使用合适的策略,将他们的专长封装起来。尽可能使一个专家的工作成果能够被非专家以安全、可靠和直观的方式加以使用.在这种情况下,面向对象编程技术找到应用点。 虽然有很多非常大的公司,但软件队伍不是简单的人员扩充他们正在变成分布式的。团队的一些成员在一个地方,而其他的可能在别处。这些地点甚至有可能位于不同的国家。这种安排在欧洲很常见,在那里,真正关心的可能是交流的语言。其他地方,时区可能是个问题(可能也是一个优势,因为分布式的团队可以全天候工作)。随着新兴的技术中心(如印度)广泛崛起,上述情况越来越普遍。在这一背景不,软件组件的可重用性需求就变得很常见了。 7 uml和建模 最近几年,uml己经成为一项关键的设计方法,它和逐渐增七的嵌人式软件团队规模关系密切。广义上说,使用设计工具的方式有2种:或者是作为编写代码的指导,或者就作为直接生成代码的一种手段。对于嵌人式软件来说,代码生成是有争议的,它可能会被争论(而且还很有道理)—每一个系统都是不同的,都有各自的特殊需求。这正是xtuml(可执行和可翻译的uml)吸引人的地方,因为它使得应用与架构清晰地分离了。这里所遵循的,是与面向对象编程同样的原则—使用工具和技术来平衡专家意见。 追踪所有被当前各种嵌人式系统开发趋势所驱动的新技术并非易事。孤立地看待其中任何一项技术也是毫无意义的,因为它们之间有着许多联系。例如,多任务与多处理器调试相关;基于标准的rtos技术对处理器移植来说真是件幸事;使用设计方法学可以令实现更容易。 软件开发论文:关于在嵌入式软件开发中应用模型驱动开发技术的探讨 随着现代电子技术的不断发展,嵌入式系统已经广泛渗透到我们的工作、生活中,从家用电器、手持通信设备、汽车、到信息终端、仪器仪表、航天航空、军事装备、制造工业、过程控制等,都充斥着嵌入式系统的应用。 随着嵌入式软件快速发展,传统嵌入式系统的开发手段已越来越难以满足日益增长的复杂性和质量要求。当前,嵌入式软件开发大多采用文档形式。但文档形式嵌入式软件开发存在着许多弊端:文档本身在传递过程中是不可测试的,因此在软件开发的各个阶段之间形成了沟通障碍。由于不可测试,需求的错误被逐层积累,只有系统测试时才能发现。这就产生了矛盾:大部分错误已积累形成,但只能在后面发现。因此在纠正错误时,文档架构代价高昂。 为了解决上述传统嵌入式软件开发存在的问题,提高嵌入式软件开发的开发效率、保证嵌入式软件的质量,本文探讨将模型驱动开发技术应用到嵌入式软件开发过程。 一、模型驱动开发技术 模型驱动开发(model-driven development,mdd )是mda中的一部分。mda是模型驱动体系架构(model-driven architecture)的简称,由对象管理组织(object management group,omg)所驱动。mda表示了一种模型驱动开发方法的概念框架。然而,尽管完整的mda还没有成为现实,但模型驱动开发现在已成为可能[1]。 软件开发一般要经历软件需求分析、软件概要设计、软件详细设计、编码实现、软件测试几个阶段。每个阶段都可以产生每个阶段的相应模型。这些产生的模型,可以在工具环境中进行调试验证,尽可能在系统开发的早期发现其中的错误,同时也可以克服采用自然语言作为文档工具出现的不准确、不科学的描述。在开发的最后阶段,考虑软硬件平台的实现,保证开发过程与软硬件平台的无关性,有利于系统的开放性和可移植性的提高。整个过程也是一个不断迭代开发的过程,这种通过可调试模型驱动的迭代方式,由于不是首先从浩瀚复杂的代码中入手,而是首先从清晰易懂的模型出发,使得系统的更新变得比较容易[2]。 二、模型驱动开发的优势 模型驱动开发的一个优点是可以消除开发过程中各参与方之间的隔阂,需求工程师,系统分析员,软件开发人员和测试者都可以使用同一种预言。他们可能专注于语言的不同部分,以满足他们的需要,但他们都会共用一些基本的结构,并对他们工作的系统有一个统一的认识。而且使用统一的语言有助于消除角色间的界限,使得在项目的不同阶段人员转换到被需要的角色更加容易。还有另外一些人需要知道项目的进展情况,包括项目领导、经理和评估委员会。更重要的是,用户也需要知道什么将会被交付,需要加入到整个开发过程中,与创建系统的不同人员进行交流。一种图形建模语言,比如统一建模语言(unified modeling language,uml),使得各参与方之间的交流成为可能,帮助架起参与方与某些系统复杂功能之间的桥梁。模型驱动开发正逐渐获得公司高级管理者注意,其中的一个主要原因就是这种能够逐渐增加用户、管理层和大的组织机构参与的能力。 模型驱动开发的另一个优点是把系统和软件开发更多地纳入到系统和软件工程规则中。模型驱动开发是关于开发和维护系统的,系统并不只是由应用程序组成,还包括其他的部分,使得人们可以理解这个应用程序。一个模型可以包含明显可执行的部分,但它几乎总是还有其他部分,并不能被运行,比如需求、系统的粗略框架、分析模型。在项目开发时,所有这些都应该被创建出来并保持最新,它们对于将来的维护非常重要。 模型驱动开发可以使嵌入式软件开发过程花费更少的时间用于实现和测试阶段,更多的时间用于分析和设计阶段,当迭代重复这些过程时,会发现,这种方式的好处是实实在在的。 三、模型驱动开发在嵌入式软件开发中的应用前景 目前,模型驱动开发技术还处于新兴阶段,在嵌入式软件开发领域的发展仍然处于起步阶段。在一段时间内,传统的文档形式软件开发仍将是主流的嵌入式软件开发手段。但传统的嵌入式软件开发存在的诸多弊端决定了其必将被新的开发技术所取代,而模型驱动开发技术正是解决这些问题的有效手段。 嵌入式软件开发领域专业技术人员正在不断年轻化,他们能够更快的接受新的技术理念,积累新的技术知识。因此,他们会持续关注模型驱动开发技术的发展,并研究将模型驱动开发技术应用到嵌入式软件开发过程中的契合点。在年轻的专业技术人员逐渐占据主导地位后,必将会逐渐把积累的先进技术理念和知识应用到工程实践中去,采用模型驱动开发技术这种更合理、更有效的技术手段去保证项目开发的效率和质量。 四、结论 随着模型驱动开发技术的不断发展、完善和推广,相关模型驱动开发工具环境的不断出现,以及嵌入式软件领域的系统设计人员和开发人员对于模型驱动技术的不断深入了解,模型驱动开发技术在嵌入式软件开发中必将得到广泛应用。 软件开发论文:试析软件开发生命周期各阶段的应用软件安全性测试 论文关键词:网络应用软件 软件开发生命周期osd动 安全性测试 项目设计 单元测试 集成测试 验收侧试 论文摘要:文章论述了软件开发生命周期中每个阶段添加的一系列关泣安全性的活动,提出将安奋浏试整合到软件开发生命周期中,分析了软件安全性浏试片祠试人员的要求,并以一个sql注入实例来具体说明安全性浏试在软。 信息网络安全事件发生比例的不断攀升、病毒利用软件漏洞猖狂地传播使得人们越发认识到信息安全的重要性。一般认为,传统的信息安全技术可以借助防火墙(包括软件和硬件防火墙)审核通过网络的报文、限定用户的访问权限等来防止非授权用户对重要数据的访问,但是这一观点是建立在软件安全基础上的。网络应用软件需要暴露在网络环境下,并且授权外部用户可以透过网络来访问此软件。通过网络,攻击者有机会接触到软件,如果软件本身存在漏洞,那么所有的防火墙就形同虚设。暴露于网络的应用软件往往成为被攻击的目标,是网络应用软件安全的重灾区。美国国家标准与技术研究院(nist)2002年的一项研究表明,美国花费在软件缺陷方面的费用达到595亿美元。公安部2008年全国信息网络安全状况与计算机病毒疫情调查分析报b说明,在发生的安全事件中,未修补或防范软件漏洞仍然是导致安全事件发生的最主要原因。 1安全测试的定义 安全测试是鉴别信息系统数据保护和功能维护的过程。安全测试需要涵盖的6个基本安全概念是:保密性、完整性、权限(身份验证)、授权(权限分配)、可提供性、不可抵赖性阴。软件开发商都存在解决安全威胁方古的问题。对软件开发商来说,安全性是其核心要求,这是由市场力量所驱动,也是由保护关键基础结构及建立和保持计算的广泛信任的需要所决定的。所有软件开发商面对的一个主要挑战就是创建更加安全的软件,使其不需要频繁地通过修补程序进行更新。软件安全已经成为评判软件质量的一个重要标准,软件安全测试则成为保证软件产品能够符合这一标准的重要手段。软件的安全性测试主要是测试在正常和非正常情况下,软件能否对数据进行安全有效的操作。 2软件开发生命周期流程(参见图1) 对于软件行业来说,要满足当今提升安全性的需要,软件供应商必须转为采用一种更严格的、更加关注安全性的软件开发流程。这种流程旨在尽量减少设计、编码和文档编写过程中存在的漏洞,并在软件开发生命周期中尽可能早地检测到并消除这些漏洞。用于处理来自internet的输人、控制可能被攻击的关键系统或处理个人身份信息的企业和消费者软件最需要实施这种流程。在很多实际的软件开发项目中,安全测试已经成为sdl一个不可或缺的组成部分,并成为整个项目过程中的长期任务。黑盒一白盒测试方法往往执行在产品递交客户之前,但有的甚至在投人使用之后都未进行安全检测和风险评估;在一些安全性要求较高的项目中,虽然将安全风险评估纳人预算,但在实际操作中却对其并未作过多考虑。这样,所导致的直接后果是在开发工作几近完成的情况下进行问题分析处理所造成的成本将远远大于在软件开发阶段进行缺陷修改的成本。即便是从充分利用现有的有限资金和资源的角度来考虑,也有必要将安全测试囊括到sdl中。这样做虽然不能取代软件开发后期的渗透测试和脆弱性测试,却可以有效减少后者在施过程中的投人。 开发人员应该根据客户的功能需求来制定相应的安全规约,利用内建的明确的控制机制来降低安全风险。开发人员可以根据风险评估的结果来确定测试项目:软件能否可靠运行(safety)以及软件运行结果是否可靠(security)。 软件开发生命周期((sdl)中常用的测试方法有:单元测试、集成测试和验收测试。 2.1需求、设计阶段—安全性分析 在软件项目的设计过程中,人们往往只是关注系统的特性和功能,而没有充分考虑其他重要的非功能问题(例如性能、可用性、平台支持、安全,及要在稍后的软件开发生命周期中需要解决的安全性),导致了项目中许多不必要的波动和延迟。由于安全性分析影响了整个的设计和架构,因此应该在项目设计阶段充分地审查和了解它们。 安全性考虑包括一系列问题,例如访问控制和授权、敏感数据的适当处理、数据和存储器访问的适当使用,以及加密方法。一些安全性需求不是非功能的需求,如所实施的加密类型。另外,许多安全性需求是更直接地面向用例的,并且需要定义主要场景,以及定义备选路径和异常路径。在没有将功能的和非功能的需求适当地定义及并人软件中的情况下,编码错误和设计缺陷会表现出关键的信息和操作处于危险。我们应该像对待其他的需求那样处理安全性需求,并将安全性需求划分出优先级,设定范围,同时作为整体用例和功能需求的一部分进行管理。 2.2实施阶段—单元测试 受测试方式的影响,开发者对软件安全风险的评估不可能面面俱到。最典型的就是在代码设计阶段,开发者可以通过单元测试来检验代码行为,这些结果都是可以预知的,但是受到范围的局限,不能测试这些类或者模块集成后的行为。 实施单元测试可以从软件基本单位(单个类)的检测上保证输人的有效性;在可能出现恶意攻击的地方,也可以利用这一思想来组织针对单个类或者方法的单元测试,从而组织起软件内部的纵深防御策略,防止恶意行为对软件安全造成的损害。但是,这一方法将软件各组件进行强制孤立,因此对于因大量组件交互而引起的软件缺陷,利用此种方法无法检测。 单元层的安全测试比较适合于防止缓冲区溢出,格式化字符串以及数据缺失的审核。 2.3验证阶段—集成测试 在集成层,软件的整体安全属性变得可见和可测试,使得这一层的可测试属性数量相对单元层而言要多得多,但是对于跨站脚本和网络服务器提供的一些服务(例如安全套接层ssl和url过滤)的测试,存在一定的困难。我们可以将实际案例和风险分析的结果作为组织集成测试的指南。 集成测试要求测试人员通过安全测试培训,并且是有熟练技术的软件开发人员。 在这一层,我们可以开展诸如注人缺陷验证、旁路验证以及访问控制等方面的安全测试,来源于外部代码的安全审查结果也应该以集成测试的方式加以确认。 2.4阶段—验收测试 验收测试是软件产品交付客户之前的最后一个测试阶段,是在真实的测试环境中,利用基于恶意事件的安全检测模板,测试在典型的渗透活动中可被识别的安全缺陷。验收测试的这一特性(基于安全检测模板),使得我们可以借助于强大的自动化测试软件进行检测,并且可以用验收测试的结果来完善渗透测试报告内容,从而有助于开发人员理解软件的脆弱性以及针对软件脆弱性所采取的补救措施是否有效。 验收测试针对软件的外部api,因此不如单元测试和集成测试松散,并且只能测试当前已知且暴露的漏洞或者缺陷。非定制的商业软件重新设计的关键功能或者其他改变都会影响到软件的整体安全性,因此,如果改变会使得软件产生不可预知的缺陷,针对这些缺陷的测试就应该在单元层或者集成层开展,而不是在验收层。 在验收层,我们可以测试针对解释性程序(sql, xpath,ldap等)的注人式攻击、跨站脚本攻击、跨站请求伪造等。缓冲区溢出及格式化字符串等软件缺陷也可以在验收测试层得到检测。 3安全测试队伍 软件测试一度被认为是编程能力偏低的员工的工作,直到今天,仍然有许多公司把优秀的人才安排在编码工作上,也有更多公司让优秀的人才进行设计,仅有很少公司让优秀的人才进行测试工作。实际的软件工程实践证明,让对软件思想有深刻理解的工程师进行软件测试,可以大幅度地提高软件质量软件供应商还必须认识到组织测试人员进行“安全进修”对安全测试的成功实施至关重要。在这些情况下,软件供应商必须负责对其工程人员进行适当教育。根据组织的规模和可用的资源,拥有大批工程人员的组织可建立一个内部计划对其工程师进行在职安全培训,而小型组织则可能需要依赖外部培训。 测试人员要像攻击者那样带有“恶意的”想法去思考,而且在测试软件时还要扮演攻击者,攻击自己的系统,以此来帮助发现软件的安全漏洞。安全测试并不会总是直接导致安全溢出或者暴露可利用的漏洞,从而引出安全缺陷。要安全测试尽可能地发挥作用,测试人员需具备较强的分析能力,而这更多的是依靠熟练的开发技术和开发经验。 4漏洞举例:一个sql的注入式漏洞 有几种情形使得sql注人攻击成为可能。最常见的原因是,使用拼接形成的sql语句去操作数据库。譬如,传入用户输人的管理员用户名和密码,把这2个参数拼接形成sql语句,通过执行该sql语句,以便验证用户输人的管理员用户名和密码的正确性。具体过程如下: 一般情况下,用户传人正常的用户名和密码进行验证,如传人“myname”和“mypassword”进行验证,得到的sql语句将是: 这个sql语句很正常。但是,这只是开发人员预期的做法:通过管理员用户名和密码来验证账户信息。但因为参数值没有被正确地加码,黑客可以很容易地修改查询字符串的值,以改变sql语句的逻辑。譬如,分别传人“myname’ ori=1--” , "mypassword",得到的sql语句将是: 在用户名“myname’ or i=i--”中,第一个“”’结束了原有字符串中第一个单撇号的配对,"or”后面的“i=i”会导致不管前面的验证结果如何,都会返回真true值,而随后的“一”将把其后的sql语句注释掉。现在问题出现了,不管使用什么用户名和密码,都能验证通过。在存在漏洞的数据显示页面,如果注人join语句,就能获取数据库里的所有数据,显示在页面上,如获取用户名、密码等;而注入up-date/insert/delete语句将改变数据,如添加新的管理员账号等。这样,数据库将不再安全。 sql注人安全漏洞的形成,根本在于sql语句的拼接,只要放弃sql语句拼接,适用规范的加码访问方式,问题自然迎刃而解。以下便是修改后的安全验证方法: 5结论 为符合软件的安全性要求,开发人员在开发过程中应尽可能多地进行安全分析、安全性测试。安全检测效能的充分发挥依赖于开发人员与安全测试人员的密切配合以及对相关人员在安全教育方面的再投资。对于安全问题,在软件完成后进行处理比在代码编写阶段处理付出的代价要大得多。包含了安全因素在内的经过完全测试的最终产品,自然具有保密性、完整性、权限(身份验证)、授权(权限分配)、可提供性、不可抵赖性。 软件开发论文:软件开发中小型项目的开发流程与特点分析 随着计算机技术的飞速发展,软件开发也已经有了五六十年的发展历史了,从上个世纪90年代以来,世界软件产业获得了飞速的发展。 一、软件开发中小型项目发展的现状 首先项目管理意识差,在项目开发过程中,一定程度的存在有人无事情做以及有事情无人做的现象。项目开发中的技术经理一心专研技术,无暇顾及各种管理事务,同时,专门聘请的项目管理经理又由于不了解项目具体问题,不涉及系统的分析设计,出现了无事情可做的现象。其次是项目成本意识差,很多项目经理都是从技术骨干当中而来,对规格、进度和成本之间的平衡知之甚少,所以在对资源进行申请的时候很好考虑成本的因素。第三是项目计划制定不合理,在制定项目计划的时候不严谨、可操作性差、随意性大,并且也没有能够贯穿于整个项目之中。第四是文档编写不规范,没有能够进行及时的更新,往往是文档写在功能模块实现完之后,并且是凭工程师的记忆来写。第五是不重视软件测试,在开发中没有规范的测试文档、没有详尽的测试用例。第六是团队意识差,各成员之间不够团结,甚至是存在矛盾,导致技术交流缺乏,出现很多模块之间的问题。 二、软件开发的特点 软件是由程序、文档和数据组成,是为实现软件产品而进行的活动,首先它具有临时性,对于软件开发的开始和结束都很明确,和一般的日常工作不相同。其次是独特性,每一个软件开发都有自己明确的目标,和其他项目不相同。第三是渐进明细性,软件开发是一个不断改进、不断完善的过程,软件开发不可能一次性完成并永久使用,在信息技术的不断发展中,以及软件技术人员的水平不断提高的基础上,软件开发肯定是一个不断进取的过程。第四是知识与技术特性,在软件开发中,存在着大量的智力型活动,需要用到管理学、现代信息技术等知识。第五是要以客户为中心,软件开发最终是需要客户接受的,通过客户接受才能实现它的价值,因此软件开发不仅要满足系统功能和性能,还要适应不同的用户以及不同观点的人的使用。 三、软件开发中小型项目的开发流程 结合软件开发的特点,为了更好的解决软件开发中小型项目开发现状中存在的问题,提高项目管理意识、控制项目成本,软件开发中小型项目开发的流程主要分为以下几个阶段。首先是软件开发中小型项目开发的启动阶段,在这个阶段中,要建立项目管理过程规范,对各种软件项目计划和需求管理进行建立,保证工作计划在软件项目活动管理中的可行性。比如制定软件质量保证计划、软件开发计划、软件测试计划、软件配置管理计划、过程改进计划、风险管理计划等。在软件开发计划中要明确项目组的费用预算和资源安排、项目组与客户之间的介入关系、项目组各成员分工安排等。特别是在软件项目启动的时候就需要开展软件质量保证活动,对项目明显和潜在的风险进行分析识别,明确各风险管理项的跟踪管理方式。其次是软件项目的实施阶段,在这个阶段中重点关注风险和需求的跟踪,开发成果、开发计划与进度和活动的一致性。成立sqa部门,指定软件质量保证负责人,通过建立bug,实现对问题的跟踪。在同一的标准结构下建立项目配置库,有效的和客户进行沟通,对客户新的需求进行及时的更改,对工作的成果进行及时的标识和管理。控制好项目成果的入库、出库和更新,更新和都由专门的管理人员统一进行,将工作成果在的时候打上标签,保证项目成员手头是统一版本的工作成果,避免在阶段工作中,由于工作成果不一致导致版本混乱,甚至是出现返工的现象,从而影响到整个项目的进度。同时,要定期或不定期的对配置库内容和软件产品基线的状态进行检查,保证库内成果的可用性和配置库的完整性。项目阶段成果和项目重要计划都必须经过严格评审,并且要取得相关方的承诺和一致认同。在项目编码阶段,互查单个工作产品的普及代码,保证单位模块的质量。在工作成果的每一次评审之前,给各位评审人员通报评审内容和范围,使评审人员更加充分的了解评审内容,从而提高评审效率,起到保证评审质量的作用。在评审中发现的缺陷,应该立即纠正,并且同时指定责任人跟踪缺陷解决过程,使缺陷能够全部被解决掉。第三是可行性研究和分析阶段,在这个阶段中要进行充分的调研、了解、分析,有项目经理和开发部经理参与完成可行性研究报告、软件需求说明书、产品需求说明书和项目开发计划。第四是软件开发设计阶段,在这个阶段中,主要是进行设计、软件平台选型、数据库和数据文件的设计、io设计、编码设计、操作流程设计、模块接口设计等。第五是软件实现阶段,在这个阶段中,主要是代码的实现、软件的跟踪调试、软件的单元和整体测试、修订软件设计说明书、编写测试文档等。第六是软件发放和维护阶段,这个阶段主要是对产品进行评价,编写产品发放报告、综合评价产品、交付给用户使用、跟进用户的问题等。 软件开发论文:浅谈在软件开发管理中的误区及对策 【摘要】在软件项目开发的过程中,软件项目管理的成功与否是决定一个项目是否能够顺利高效率完成的重要保证。但是我国大部分的软件企业在进行项目管理时都存在着各种问题,从而使项目不能顺利有效地完成。文章探讨了在项目管理过程里出现的常见问题,并给出了相应的解决策略。 【关键词】软件项目管理;项目经理;项目计划 软件行业在现在的众多行业里是一个极具挑战性和创造性的行业,体现了软件开发者的智慧和汗水,同时软件开发是一项复杂的系统工程,牵涉到许多方面的因素,在实际工作中,经常会出现各种各样的问题,甚至会面临失败。如何总结、分析失败的原因,得出有益的教训,对于项目开发人员来说,是在今后的项目中取得成功的关键。 一、软件开发中实行项目管理的意义 项目管理就是在项目活动中运用一系列的知识、技能、工具和技术,以满足或超过相关利益者对项目的要求,实际上就是通过项目各方干系人的合作,把各种资源应用于项目,以实现项目的目标,满足项目干系人的需求,其本质就是对时间、质量和成本的管理。 随着软件开发的深入、各种技术的不断创新以及软件产业的形成,人们越来越意识到软件过程管理的重要性,管理学的思想逐渐融入软件开发过程中,项目开发的管理日益受到重视。 二、目前在软件项目管理中存在的误区 现在大多数企业都认识到了在项目中进行管理的重要性,但是仍然有许多企业在实施项目管理的过程中存在着这样那样的误区,主要表现在: 1.项目经理不够专业。在软件企业中,缺乏专业的项目管理人员来实施项目管理及担任项目经理,通常被任命的项目经理主要是因为他们能够在技术上独当一面,但是他们在管理方面特别是项目管理方面的知识比较缺乏。 2.项目计划缺乏纲领性。项目经理对总体计划、阶段计划的作用认识不足,因此制定总体计划时比较随意,不少事情没有仔细考虑;阶段计划因工作忙等理由经常拖延,造成计划与控制管理脱节,无法进行有效的进度控制管理。 3.缺乏有效的管理意识。部分项目经理不能从总体上把握整个项目,而是埋头于具体的技术工作,造成项目组成人员之间忙的忙、闲的闲,计划不周、任务不均、资源浪费。有些项目经理没有很好的管理方法,不好安排的工作只好自己做,使项目任务无法有效、合理地分配给相关成员,以达到“负载均衡”。 4.缺乏有效的沟通制度和机制。在项目中一些重要信息没有进行充分和有效的沟通。在制定计划、意见反馈、情况通报、技术问题或成果等方面与相关人员的沟通不足,造成各做各事、重复劳动,甚至造成不必要的损失;有些人没有每天定时收邮件的习惯,以至于无法及时接收最新的信息。 5.风险管理意识淡泊。有些项目经理没有充分意识到风险管理的重要性,对计划书中风险管理的章节简单应付了事,随便列出几个风险,随便地写一些简单的对策,对于后面的风险防范起不到什么指导作用。 6.项目干系人的不确定性。在范围识别阶段,项目组对客户的整体组织结构、有关人员及其关系、工作职责等没有足够了解以至于无法得到完整需求或最终经权威用户代表确认的需求;或者是多个用户代表各说各话、昨是今非,但同时又要求项目尽早交付;项目后期需求变化随意,造成项目范围的蔓延,进度的拖延,成本的扩大。 7.缺乏项目团队的合理分工 。项目团队内部有时由于各阶段不同角色或同阶段不同角色之间的责任分工不够清晰而造成工作互相推诿、责任互相推卸的现象;有时各阶段不同角色或同阶段不同角色之间的责任分工比较清晰,但是各项目成员只顾完成自己那部分任务,不愿意与他人协作。这些现象都将造成项目组内部资源的损耗,从而影响项目进展。 三、解决软件项目管理中存在的误区的有效策略 要想解决上面描述的误区,归根到底还是要从管理学的角度入手,即在软件项目的开发过程中加入过程管理的内容,这样我们可以在软件开发中对各个过程的质量加以控制,从而达到保证软件产品质量的目的。为了有效提高管理水平,我们应该努力做到: 1.项目经理接受系统的项目管理知识培训是非常必要的,有了专业领域的知识与实践,再加上项目管理知识与实践和一般管理的知识和经验的有机结合,必能大大提高项目经理的项目管理水平。 2.计划的制定需要在一定条件的限制和假设之下采用渐近明细的方式进行不断完善。提高项目经理的计划意识,采用项目计划制定相关知识、技术、工具,加强对开发计划、阶段计划的有效性进行事前事后的评估。 3.加强项目管理方面的培训,并通过对考核指标的合理设定和宣传引导项目经理更好地做好项目管理工作。技术骨干在担任项目经理之前,最好能经过系统的项目管理知识,特别是其中的人力资源管理、沟通管理的学习,并且在实际工作中不断提高自己的管理素质,丰富项目管理经验,提高项目管理意识。 4.制定有效的沟通制度和沟通机制,提高沟通意识;采取多种沟通方式,提高沟通的有效性。通过制度规定对由于未及时收取邮件而造成损失的责任归属;对于特别重要的(下转第198页)(上接第196页)内容要采用多种方式进行有效沟通以确保传达到位,例如:除发送邮件外还要电话提醒、回执等,重要的内容还要通过举行各种会议进行传达。 5.通过学习项目管理知识掌握风险识别、量化、对策研究、反应控制的工具和方法,掌握项目风险管理所必备的知识。通过加强对项目规划中风险管理计划的审核提高项目组的风险管理意识。总结本行业项目中常见的风险及其对策作为风险管理计划中必要的风险内容,并切实评估相应对策的有效性和可行性。 6.项目的目的就是实现项目干系人的需求和愿望。项目干系人管理应当从项目的启动开始,项目经理及其项目成员就要分清项目干系人包含哪些人和组织,通过沟通协调对他们施加影响,驱动他们对项目的支持,调查并明确他们的需求和愿望,减小其对项目的阻力,以确保项目获得成功。 7. 项目经理应当对项目成员的责任进行合理的分配并清楚地说明,同时应强调不同分工、不同环节的成员应当相互协作,共同完善。 实施有效的项目管理绝非易事,对于软件企业而言,这不是一个小的改变,而是一种变革,企业需要为此付出艰苦的努力,同时,成熟有效的项目管理无疑将对企业起着至关重要的作用,项目管理的水平将是企业核心竞争力之一。 软件开发论文:基于J2EE平台软件开发特点综述 摘要:在特定框架的基础上建立目标应用系统是当前web应用开发的主流,如面向j2ee平台的struts、spring、jsf、cocoon、axis和xalan等框架都得到了广泛的应用。这些框架是软件开发人员从以往的经验和教训中总结出的设计模式。这些模式的应用,不仅降低了软件开发的成本,同时也保证了web应用系统的质量。 关键词:j2ee平台;web应用;jsp 一.j2ee平台概述 sun的java 2 enterprise edition(j2ee)平台已经成为使用最广泛的web程序设计技术。该技术主要支持两类软件的开发和应用。一类是做高级信息系统框架的web应用服务器(web application server),另一类是在web应用服务器上运行的web应用程序(web application)。全球主要的商业网站和管理信息系统大多采用j2ee平台作为首选的web开发技术,每一个web应用服务器都将需要企业开发和运行多种web服务软件。 二.j2ee平台web应用结构分析 j2ee平台的核心技术是java server page[1]和servlet。整个j2ee平台的应用结构模型如图1所示。从应用结构图明显看出j2ee完全遵从mvc设计模式[2]。下面分别对每个组件做一个介绍。 servlet组件:servlet在web应用中担任重要角色。servlet运行于servlet容器中,可以被servlet容器动态加载,来扩展服务器的功能,并提供特定的服务。servlet按照请求/相应得方式工作。在j2ee平台下,控制器组件就是由servlet来构成的。 jsp组件:在传统的html文件中加入java程序代码和jsp标签,就构成了jsp页面。java程序段可以操控数据库、重新定向网页以及发送e-mail等,实现建立动态网站所需要的功能。jsp技术大大降低了对用户浏览器的要求,即使用户浏览器端不支持java,也可以访问jsp页面。 javabean组件:javabean是一种符合特定规范的java对象,在javabean中定义了一系列的属性,并提供了访问和设置这些属性的公共方法。javabean可以作为共享数据,存放在page、request、session或application范围内。在jsp文件中,可以通过专门的标签来定义或者访问javabean。 自定义jsp标签:jsp标签技术是在jsp1.1版本后出现的。这些可重用的标签能够处理复杂的逻辑运算和事务,或者定义jsp页面的输出内容和格式。自定义标签可以使jsp代码更加简洁,有助于将jsp文件中的java程序代码分离出去,使jsp文件侧重于提供html表示层数据。对于j2ee下不同的框架,会有自己不同的标签库。 ejb组件:enterprise java bean(ejb)组件是基于标准分布式系统对象技术、corba和rmi的服务器端java组件。ejb组件和javabean组件一样,都用于实现企业应用的业务逻辑,它们的根本区别在于:ejb组件总是分布式的,sun公司制定的ejb组件模型要求ejb组件运行于ejb服务器中,而javabean组件可以和servlet或jsp运行在由servlet/jsp容器提供的同一个java虚拟机中。 xml语言:即可扩展标记语言(extensible markup language),是一种用来创建自定义标记的标记语言。xml在web应用以及web服务开发中得到广泛的应用,可用来描述结构化的数据。如在struts框架中,有两个重要的配置文件:web.xml和struts-config.xml。web.xml文件用于配置web应用;struts-config.xml用于配置struts框架。 三.j2ee平台下web开发框架 框架 (framework)[3]不同于类库(library)。框架提供的不是一组功能性的组件,而是一个软件结构,一种业务流程,以及hollywood法则(“don’t call us,we’ll call you”)。选择框架,意味着web应用开发人员只需且只能在框架限制的范围内编写业务组件和显示组件,由框架管理这些组件之间的协作。这虽然丧失了一定的自由,但是却能得到结构更加良好,质量更加可靠的web应用软件。现在,常用的j2ee平台下web应用框架包括struts、spring、jsf、webwork等。 四.展望web应用开发 纵观web应用的发展过程,有两个现象值得注意。首先,底层功能的完善会优化上层功能,上层功能的推广对底层功能提出更高的要求。当web硬件能提供高速度的带宽时,软件公司才能开发出满足用户需要的程序。web系统被大量使用往往使现有系统不能满足要求。这就要求开发出新的硬件和软件系统。例如,在http协议上,最先只有html作为文档编辑语言。当web浏览器(ie,netscape)成为计算机必不可少的上网工具时,动态的web设计语言(java,servlet/jsp,asp,cgi,等)应运而生。其后由于这些语言需要占用系统得计算资源,高速的web应用软件和主机成为大型网站必不可少的配置。在此背景下,web应用技术在整个人类的生活中开始占据重要的位置,随着web应用平台和框架的增多,如何快速有效的进行web应用开发,而且如何尽可能的使前期开发可以为多个web框架应用,成为it业界的研究方向。
当前这个信息化时代,企业自身要想提高自己的竞争力,就需要在企业内部的发展和管理上运用信息技术,只有这样才能够增强企业自身的竞争力,才能够促进企业能够快速的发展,满足当前的现代化市场的需求。 一、计算机应用技术对信息管理信息化的促进作用 从当前的社会现状来看,计算机技术在多个领域的运用已经越来越成熟,计算机应用技术的产生是的企业自身的信息管理方式有了全新的架构,促进了企业自身的创新水平的提升,帮助企业将传统的物资管理模式有了全新的颠覆式创新,真正促进了企业信息管理方式的发展。 (一)促进信息管理和财务管理的有效结合 现如今很多企业自身的账面资产其实跟实际资产之间是存在差异的,这种差异往往会因为企业生的物质数目导致整个企业的成本管理崩盘,很多企业的账面价值要远远高于他们实际上的库存价值的,这在很大程度上会导致一个企业的信息管理出现失衡,因此只能运用当前的计算机技术,将企业库存物质变动跟财务系统结合起来,加强了企业内部的财务管理水平,提高了企业内部财务系统的管理水平。 (二)增强紧急物资的调拨功能 相较于传统的企业内部物质调动,现如今运用了计算机技术之后,企业在信息管理部门的直接管理下,企业内部的所有物资调拨都变得更加的轻松,企业可以将内部物资快速的调配到紧缺的部门或者地区,这在很大程度上简化了企业内部物资调配的流程,计算机技术使得这项原本复杂的工作变得更加的简单,大大的削减了企业物资部门的工作压力,促进了企业内部信息资源管理的最优化。 (三)加强各部门之间的合作 在企业内部运用计算机技术对于企业内部各个部门之间的信息交流和沟通也有了很大的促进作用,以往的企业内部信息管理更多的还是依靠各个部门之间的认为传递,这就导致企业内部信息管理沟通不畅,信息管理难度大,但是现如今运用计算机技术之后,企业内部的信息沟通变得十分的轻松,计算机技术可以帮助各个部门随时了解整个企业的运转状况,同时也能够将基层信息及时反应到企业的高层,提高了企业内部的管理质量,企业变成了一个整体,消除了部门之间的矛盾和信息堵塞带来的冲突,对于企业高层而言企业的管理更加的轻松。 二、计算机应用技术提升信息管理信息化水平的具体方式 在一个企业中,开展计算机应用技术应该跟创新结合在一起,企业应该培养专门的计算机应用型技术人才,对于购买的计算机相关软件进行二次开发,寻找出最为贴合企业自身发展状况的方式,对于一个企业而言,软件系统的安装应该确保的是企业内部运转的效率提高,同时计算机应用技术的使用还应该跟企业本身的信息数据管理相结合,从而能够对于企业的物资储备以及企业的物资流向作出一定的预测,帮助企业更好的进行资源的整合以及物质的调配,保证了企业自身信息管理的高效运转,加强了企业自身的发展能力。 三、优化和整合计算机应用与信息管理的途径 (一)强化企业信息管理理念 伴随着现如今的市场竞争越来越激烈,对于任何一个企业而言都需要加强信息获取的渠道以及信息或缺的真实性坚定,只有这样一个企业才能够快人一步,尽可能的规避风险,同时对于企业而言,信息化建设的重要性远不止于此,只有企业自身信息化建设的水平不断的提高,针对性设计越来越合理才能够确定对于企业自身有效的计算机运行机制,同时也才能够更好的促进企业内部员工的工作效率提高,通过对于相关数据的分析和整合从而帮助企业在大数据的支撑下更快的更及时的获取相关的信息和数据,这就是计算机应用技术在当前企业发展中所起到的作用,不仅仅是对于企业自身的内部建设有关系,同时还能够借助当前的大数据信息来帮助企业加强对于外部信息的吸收和掌握,从而帮助企业在竞争激烈的市场中屹立不倒,因此强化一个企业的信息管理理念对于一个企业的发展具有很重要的作用,在信息管理的过程中,相关的技术人员以及部门人员都应该有意识的提高自己的能力,企业也应该保证相关员工自身的职业道德强化,这对于企业发展的影响是巨大的。 (二)改进信息管理的应用系统 信息管理技术一直都是一个企业在信息化浪潮中得以发展的重要功能,因此对于企业而言必须要加强对于企业相关数据信息的管理,要在保证企业不断发展的过程中稳固企业内部信息的安全,建设相关的企业内部信息管理部门,以科学化,高效化的方式来确保企业内部信息管理的质量,加强对于信息的可靠性分析,保证企业能够不受干扰,不断的发展壮大。 (三)提高信息的整体素质 对于企业而言,获取信息的效率以及获取信息本身的准确性是十分重要的,为了防止获取信息的错误以及重复性,应该对相关的员工进行针对性的培训,提高他们的信息处理能力以及对于信息数据的分析和甄别能力,从而保证信息的时效性和安全性。 四、结论 本文通过对企业信息管理信息化建设进行分析,明确了计算机应用技术的主要优点和重要功能,其可以有效提高企业信息管理水平,增强企业竞争实力,降低企业的生产成本,保证企业效益的最大化。 参考文献 [1]李岚.计算机应用技术与信息管理的整合探究[J].电脑迷,2018(9):3. [2]陈刚.计算机应用技术与信息管理系统的整合优势[J].电子技术与软件工程,2018(11):160. [3]李雪仁.计算机应用技术与信息管理优化创新[J].文化创新比较研究,2018,2(12):185+187. [4]袁国瑞.高职院校计算机应用技术与信息管理整合策略探究[J].淮北职业技术学院学报,2018,17(2):107-108+111. [5]黄赟.浅析计算机应用技术与信息管理优化整合[J].北京印刷学院学报,2018,26(3):54-56. [6]翟晓旭.计算机应用技术与信息管理优化整合[J].信息记录材料,2018,19(4):144-146. [7]阳晖.浅析计算机应用技术与信息管理系统优化整合的优势[J].信息记录材料,2018,19(4):78-79. 作者:王若灵 单位:南充市中心医院
陶瓷材料论文:工业电子陶瓷材料的分类、应用及发展趋势 摘 要:本文针对工业用电子陶瓷材料的性能特点,研究了工业用电子陶瓷材料的应用领域,分析了工业用电子陶瓷材料的分类,并介绍了电子陶瓷产业加速研发新材料态势。同时,指出了工业用电子陶瓷技术的发展趋势。 关键词:电子陶瓷材料;分类;应用;发展趋势 1 前言 材料是人类生产和生活的物质基础,是人类进步与人类文明的标志。随着空间技术、光电技术、红外技术、传感技术、能源技术等新技术的出现、发展,要求材料必须具有耐高温、抗腐蚀、耐磨等优越的性能,才能在比较苛刻的环境中使用。传统材料难以满足目前的要求,因此,开发和有效利用高性能材料已经成为材料科学发展的必然趋势。 2 工业用电子陶瓷材料的分类 电子陶瓷按功能和用途可以分为五类:绝缘装置瓷、电容器瓷、铁电陶瓷、半导体陶瓷和离子陶瓷。绝缘装置瓷简称装置瓷,具有优良的电绝缘性能,用作电子设备和器件中的结构件、基片和外壳等的电子陶瓷。电子陶瓷按特性可分为高频和超高频绝缘陶瓷、高频高介陶瓷、压电陶瓷、半导体陶瓷、光电陶瓷、电阻陶瓷等。按应用范围可分为固定用陶瓷、电真空陶瓷、电容器陶瓷和电阻陶瓷。按微观结构可分多晶、单晶、多晶与玻璃相、单晶与玻璃相。 (1) 陶瓷基片材料 陶瓷基片材料在电子陶瓷中,占有最重要位置的是绝缘体。特别是高级集成电路用绝缘基片或封装材料,可以采用尺寸精度为微米或微米以下的高纯度致密氧化铝烧结体。高纯度致密氧化铝具有金属材料所不具备的绝缘性和高分子材料所不具备的导热性。 (2) 压电陶瓷 压电陶瓷由于是多晶材料,所以使用频率受到限制。压电元件可使电信号和机械信号相互转换。一定形状的压电陶瓷元件主要由PbTiO3-PbZrO3系烧结而制成,即使是烧结体,通过极化也可获得单晶所具有的压电性。压电元件的主要用途有火花塞和谐振器。谐振器起选择性通过特定频率电波滤器的作用,是电视(TV)、无线电等调谐电路不可缺少的元件。 (3)铁电陶瓷 铁电陶瓷以铁电性晶体为主晶相的电子陶瓷。已发现的铁电晶体不下千种,但作为铁电陶瓷主晶相的主要有钙钛矿或准钙钛矿型的铁电晶体或固溶体。在一定的温度范围内晶体中存在着可随外加电场而转变方向的自发极化,这就是晶体的铁电性。当温度超过某一临界值──居里温度TC时,其极化强度下降为零,晶体即失去铁电性,而成为一般的顺电晶体;与此同时,晶体发生铁电相到顺电相的相变。铁电体的极化强度还随电场而剧烈变化。 铁电陶瓷功能多、用途广,利用其压电特性可以制成压电器件,这是铁电陶瓷的主要应用,因而常把铁电陶瓷称为压电陶瓷。利用铁电陶瓷的热释电特性可以制成红外探测器件,在测温、控温、遥测、遥感以至生物、医学等领域均有重要应用价值。典型的热释电陶瓷有钛酸铅(PbTiO3)等。利用透明铁电陶瓷PLZT的强电光效应,可以制成激光调制器、光电显示器、光信息存储器、光开关、光电传感器、图像存储和显示器,以及激光等新型器件。 (4) 半导体陶瓷 在陶瓷中,半导体是很多的,除了元素半导体和化合物半导体外,很多种金属的氧化物也具有半导体性质,甚至还有有机高分子的半导体。而半导体陶瓷则是指采用陶瓷工艺成型的多晶陶瓷材料,它与单晶半导体不同,存在大量晶界,晶粒的半导体化也是在烧成工艺过程中完成的。因此,有丰富的材料微结构状态和多样的工艺条件,可以非常敏感的影响材料的性能,这为开辟陶瓷敏感材料的新领域提供了广阔的天地。电阻随温度而变化的性质,可用于非线性电阻。负温度系数非线性电阻随温度上升而电阻降低,具有一般的半导体特性。铁系金属的氧化物陶瓷,因为具有化学的和热的稳定性,所以可用于非线性电阻,在很宽的范围控制温度。与此相反,称为正温度系数热敏电阻(PTC热敏电阻)的元件,用的是半导体化的BaTiO3陶瓷。这种陶瓷因为在相变温度下电阻急剧增大,如果作为电阻加热元件而应用,则可在相变温度附近自动控温,是很方便的。 (5) 敏感性材料在陶瓷行业中的应用 1) 正温度系数热敏电阻材料(PTC) 这种材料的电阻和温度关系,在低于居里温度时呈现低阻抗,高于这一温度时则呈现高阻抗,电阻变化是在居里温度附近以陡变的方式实现的,组织变化的幅度可高达100~105倍。利用这种特性可以作为自控型发热元件,还可用做对特定温度敏感的元件,以及延时开关、过流保护、测温等方面的元件,因此PTC陶瓷应用领域十分广阔。PTC热敏陶瓷材料目前主要是钛酸钡,它的居里温度为120 ℃,通过添加锶、铅、锡、锆等氧化物可以大幅度改变其居里温度。 2) 负温度系数电阻器材料 除了PTC热敏电阻器外,另一类半导体热敏陶瓷就是负温度系数(NTC)热敏陶瓷电阻器,它的电阻对数值随温度升高而几乎呈线形降低。这类材料由锰、铜、铁、钴等金属的复杂氧化物组成,由于组织易于控制,随温度变化大,精度高,价格低,所以NTC热敏电阻器在民用电器、汽车、通讯等设备上用得较多。 3) 由金属氧化物组成的湿敏陶瓷 由金属氧化物组成湿敏陶瓷,如:SnO2、ZrO2基等。曾有人开发出使用钙钛矿型的陶瓷系列湿度传感器。该系列中的某一组成表现出很强的湿敏效应。湿敏的原理是基于半导体氧化物吸附水分后改变了表面导电性或电容性。湿度传感器在电子、食品、纺织工业及各种空调设备、集成电路内非破坏性湿度检测等场合应用十分广泛。 4) 压敏陶瓷 压敏陶瓷是一类应用极为广泛的敏感材料。利用材料的电流-电压非线性特性,可用于制成电压敏感器件,它的阻值不是恒定值,而是随电压增高到一定值时下降,所以也成为变阻器。这一特性特别适用于电子电路、电力系统及家电产品中的过压保护,发展前景很好。目前,氧化锌-氧化铋系材料的应用最为普遍。半导体陶瓷对环境气氛往往具有选择性的敏感特性。如氧化锡、氧化锌、氧化钛材料体系是若干碳氢化合物敏感元件氧化锆系材料是测氧分压最常用的敏感材料。其共同特征是通过有选择地吸附气体,使半导体的表面能态发生改变,从而引起电阻率的变化,确定某种未知气体及其浓度范围。 3 工业用电子陶瓷材料的应用领域 电子陶瓷是广泛用于制作电子功能元件的,多数以氧化物为主要成份的烧结体材料。电子陶瓷的制造工艺与传统的陶瓷工艺大致相同。利用陶瓷材料的高频或超高频和低频电气物理特性可制作各种不同形状的固定零件、陶瓷电容器、电真空陶瓷零件、碳膜电阻基体等等。 信息化是21世纪重要的时代特征,信息功能陶瓷材料已经成为现代电子信息技术的重要基石,在能源、家用电器、汽车等方面可以广泛应用,尤其在通信、广播、电视、雷达、仪器仪表等电子设备中是不可缺少的组成部分。另外,随着激光、计算、集成、光学等新技术的发展,电子陶瓷的用途更日益扩大。信息功能陶瓷以其高性能和应用的广泛性,日益成为许多新型电子元器件的重要关键基础材料,在国民经济和国防建设中占有十分重要的战略地位,目前应用最广的是电子信息领域。随着电子信息产品进一步向小型化、集成化、宽带化的方向发展,信息功能陶瓷的细晶化、电磁特性的高频化、低温共烧陶瓷技术等将成为发展新一代片式电子元器件的关键技术,导致一系列新型电子元件和模块的出现。信息功能陶瓷作为一大类对电、磁、光、声、热、力等信息具有检测、转换、存储、耦合和传输等功能的介质材料,广泛应用于电子信息、集成电路、计算机、自动控制、航空航天、海洋超声、通信技术、汽车和能源等近代高新技术领域。时下,压电陶瓷产品门类齐全,不仅广泛用于军事和工业领域,还渗透到了人们日常生活的每个角落,其应用领域较广。 (1) 超声换能器 近几年发展较快的有陶瓷谐振器、陶瓷滤波器,还有调谐音叉滤波器、机械滤波器、陶瓷鉴频器、陷波器和延迟线。其中,陶瓷谐振器、陶瓷滤波器产量已经占我国压电陶瓷产品的65%以上,相当引人注目。特别是陶瓷谐振器具有高稳定、无需调节、尺寸小和成本低等特点。典型的应用有:电视机、摄录像机、计算机、CD-ROM驱动器、汽车电器、VCD、电话机、复印机、语音合成器、遥控器和玩具等。压电超声换能器是发射和接收超声波的声学器件,在水和空气介质中广泛应用。在水声通信中起雷达的作用,被称为声呐,是各类舰船必不可少的重要传感器。在工业中,超声换能器已被用于超声清洗、超声精密加工、超声加湿、超声乳化、超声种子处理、超声探伤和超声诊断等。当今,压电超声换能器的另一广泛应用领域是遥测、遥控系统和报警系统。压电发声器的典型产品是压电蜂鸣器和压电送、受话器、手表、计算器、电子闹钟、小型警铃以及电话、手机的振铃都离不开蜂鸣器。计测和控制用压电器件主要有压力、加速度、角速度传感器以及超声测深、超声测厚、超声测流速、超声诊断等。 (2) 数字3C产品 近些年来,集计算机、通信等电子于一体的数字3C产品近年来得到了快速发展,3C融合产品已成为今后重要的发展方向。据预测,3C融合将创造出一个高达4000亿美元的产业。3C产业的高速发展,极大地推动着电子基础产品和元器件的同步协调发展,也对电子元器件的基础材料――信息功能陶瓷提出了严峻的挑战,同时也提供了良好的发展机遇。 (3) 电子信息产品 我国的电子信息产业,特别是一些附加价值高、技术含量高的新型电子信息产品和一些基础电子产品的生产水平与发达国家相比仍存在很大差距,不少高端产品在相当大的程度上被外资企业所控制。国外大公司,如:村田、松下、京都陶瓷、摩托罗拉等近年来长驱直入中国市场,目前已占据了国内片式元器件特别是高档片式元器件市场相当大的份额。我国信息产业正面临着产品升级换代的机遇和挑战。 4 电子陶瓷产业加速研发新材料 由于功能陶瓷材料近年来强大的市场需求和战略地位,世界各国对功能陶瓷的研究与开发都给予了足够的重视。美国、日本和西欧一些国家都将功能陶瓷作为关键技术,投入大量经费进行研究和开发。从总体上看,美、日在功能陶瓷的研究方面居领先地位。功能陶瓷电子元件发展的重要趋势是小型化、微型化、片式化、模块化和集成化。这些趋势向陶瓷材料科学和技术提出了一系列挑战。因此,围绕上述应用目标开展的功能陶瓷材料的研究及产业化目前十分活跃。 最近几年在科技人员和各企业的努力下,特别是在国家的重点扶持下,再加上外来资金的引入,中国功能陶瓷的基础研究得到加强,企业结构得到调整,企业规模不断扩大,从而使得中国的电子陶瓷市场不断发展壮大。目前,我国已经在功能陶瓷材料领域聚集了雄厚的队伍和积累,处于厚积薄发的阶段,产业发展势头很猛。在电子陶瓷及其片式电容、电感器、电阻器件、陶瓷基板、光导纤维及其陶瓷光线连接器、高温超导陶瓷纤维等应用技术和产业化方面进展都非常顺利。现在,我国已经能够生产大多数的电子陶瓷,像IC基板、瓷介电容、电阻、电感、磁性材料、蜂鸣器、滤波器等压电陶瓷无线电频率元件已能大量生产,并且还占有一定的国际市场。但大部分产品的利润并不很高,产品的技术含量和附加值都相对较低,而且目前世界上最先进的超高利润的电子陶瓷产品我们没有能够占领市场,许多电子整机中的电子陶瓷元件仍需大量进口,如手机中使用的片式压电陶瓷滤波器等,国内市场很大,但全靠进口。因此,提升产品的技术含量和附加值,加大产品的利润率是电子陶瓷发展的关键和目标。只有在这些方面做得好的企业,才有可能在将来的电子陶瓷市场中独领风骚。 功能陶瓷在小型化和便携式电子产品中占有十分重要的地位,随着世界范围经济结构的调整和转移,我国的功能陶瓷材料和元件的市场正在迅速增长。发达国家电子整机生产逐渐向中国转移,为我国功能陶瓷材料和相关电子元件产业的发展提供了前所未有的发展机遇。世界各国元器件生产企业都在电子陶瓷及其元器件的新产品、新技术、新工艺、新材料、新设备方面投入巨资进行研究开发。高投入的研发使得电子陶瓷及元器件成为一个创新活跃、竞争激烈的领域,每年都有大量新型功能陶瓷材料及元器件问世把握机遇,发展优势,提高我国信息功能陶瓷的产业技术水平和自主创新能力,对发展我国电子信息产业等许多高科技产业具有重要的战略意义。 陶瓷材料论文:陶瓷材料加工技术的研究现状 摘 要 陶瓷材料具有优良的理化性能,但属于典型的难加工材料,其加工技术已成为研究的热点。本文综合了近年来陶瓷材料的各种加工技术,为陶瓷材料加工技术的进一步研究提供参考依据。 关键词 脆性材料;工程陶瓷;陶瓷加工;特种加工 0引言 陶瓷材料具有良好的耐高温耐腐蚀性能、强度高、硬度高,是优良的高性能材料。随着陶瓷材料学的发展,其制备技术也越来越多,陶瓷材料的性能也逐步得到提高。陶瓷材料可以用到空间探测、航空航天等高技术领域中。 陶瓷材料的原子通过共价键、离子键结合,而金属材料通过金属键相结合,所以陶瓷材料与金属材料有完全不同的性质。陶瓷材料在常温下对剪切应力的变形阻力很大,且硬度很高。由于陶瓷晶体是由阳离子和阴离子以及它们之间的化学键组成的,化学键具有方向性、原子堆积密度低、原子间距大,使陶瓷显示出很大的脆性,加工产生的缺陷多,所以是典型的难加工材料。发展高效低成本的加工技术十分重要。 1陶瓷材料的车磨削加工技术 陶瓷材料的脆性极高,似乎很难将陶瓷与车削联系起来,但是陶瓷材料的压痕实验表明如果选用合适的金刚石刀具角度和切削参数仍然可以实现陶瓷材料的延性加工。相关的实验也表明采用超硬刀具材料都可以加工陶瓷材料。李湘钒超精密车削陶瓷材料的实验表明采用W-Co类硬质合金可以加工陶瓷零件。日本的原昭夫曾采用聚晶金刚石刀具车削Al2O3和Si3N4陶瓷。目前车削陶瓷材料主要选用金刚石刀具。在刃磨性能上单晶金刚石刀具优于聚晶金刚石刀具,它们都属于微量切削,去除率较低,加工质量和精度难以保证,还有待于进一步的研究。 磨削可以满足硬金属的加工要求,因而也可以成为陶瓷材料的主要加工方法,其精度和效率比较适中。磨削陶瓷材料一般选用金刚石砂轮,金刚石砂轮磨削材料时磨粒切人工件,磨粒切削刃前方的陶瓷表面材料受到挤压,当压力值超过陶瓷材料承受极限时被压溃,形成碎屑。同时磨粒切人工件时,由于压应力和摩擦热的作用,磨粒下方的材料会产生局部塑性流动,形成变形层,当磨粒切出时,由于应力的消失,引起变形层从工件上脱离形成切屑。从成屑机理上看陶瓷 材料的去除方式仍然是脆性的。磨削加工后的表面残留了大量的加工缺陷,因此深加工就成为必然的工序。为了降低深加工的成本,近年来提出了延性域磨削的概念。延性域磨削以提高磨削表面质量为主要目标,采用调整磨粒排布方式以及精密修整等技术来实现陶瓷材料的高效精密加工。陶瓷材料的磨削还存在砂轮磨损堵塞以及加工效率低等问题,这些问题有待于进一步的研究。 2陶瓷材料的特种加工技术 超声加工是在加工工具或被加工材料上施加超声波振动,在工具与工件之间加入液体磨料或糊状磨料,并以较小的压力使工具贴压在工件上。加工时,由于工具与工件之间存在超声振动,迫使工作液中悬浮的磨粒以很大的速度和加速度不断撞击、抛磨被加工表面,加上加工区域内的空化、超压效应,从而产生材料去除效果。超声加工比较适合陶瓷材料表面脆性的特点,这种方法加工的表面质量较好,容易实现加工自动化。其缺点是加工效率较低,工具寿命较低。 激光加工陶瓷材料,是利用能量密度极高的激光束照射到陶瓷材料表面上,光能被陶瓷表面吸收,光能部分转化为热能,使局部温度迅速升高产生熔化以至气化并形成凹坑。随着能量的继续吸收,凹坑中的蒸气迅速膨胀,把熔融物高速喷射出来,同时产生一个方向性很强的冲击波,这样材料就在高温、熔融、气化和冲击作用下被蚀除。激光加工高效环保,但光斑表面的温度梯度容易形成陶瓷材料表面的微裂纹,而且激光设备昂贵,使用成本较高。 电火花加工主要是通过电极间放电产生高温熔化和汽化蚀除材料。电火花加工适合于导电材料的加工。因为陶瓷材料是电绝缘体,所以必须采取特殊工艺。一种高压电火花加工方法是在尖电极与平电极间放入绝缘的陶瓷材料工件。两电极间加以直流或交流高电压,使尖电极附近的介质被击穿,发生辉光放电蚀除。另一种加工方法是在薄片陶瓷工件上压放一块薄金属网作为辅助电极,辅助电极和工具电极分别与脉冲电源的正负极相连,并放在油类工作液中,当脉冲电压施加到两极间,便在工具与辅助电极间产生火花放电;当电火花穿过工件上的辅助电极时,由于金属材料的气化喷射或溅射等作用使陶瓷零件表面导电,加工得以持续。还有一种加工方法是在陶瓷的表面涂覆导电材料进行电火花加工。电火花加工仍面临加工效率低、加工表面质量难以保证等问题,这些有待于进一步的研究。 3特种加工辅助车磨削技术 车磨削加工的效率相对较高,但其对工具的要求非常高,而且陶瓷材料的表面质量难以保证,对于成形陶瓷零件的加工也较难。为了提高陶瓷材料的加工精度以及加工范围,在车磨削加工中引入特种加工技术将会同时获得较高的加工效率和表面质量。 超声磨削加工,是在磨削加工的同时,对工具或工件施加超声频率振动,充分利用超声波的高频振动和空化作用去除材料,超声磨削加工方式较适用于陶瓷材料的加工,其加工效率随着材料脆性的增大而逐渐提高。超声磨削技术可以明显降低磨削温度、增加砂轮使用寿命、提高加工精度和表面质量。 激光辅助车削技术是将激光照射到刀具附近的陶瓷材料,在车削陶瓷材料的过程中,材料剪切区域因激光产生高温软化,减小了陶瓷材料的切削阻力,增加了陶瓷材料的加工延性,从而达到了陶瓷材料的高效延性加工。 在线电解磨削技术是将电解技术引入到磨削过程中,通过连续有限量的电解作用来蚀除砂轮表面的金属结合剂从而对砂轮进行修整以达到微粉磨粒不断出露的目的。在线电解技术是日本理化研究所研究的成果,加工陶瓷材料可以达到超精密加工的水平。 4结论 陶瓷材料在高技术领域中应用的广泛性促进了其加工技术的研究。陶瓷材料硬度高脆性大,采用传统的车磨削技术进行加工难度比较大,而特种加工技术效率低成本高,所以采用传统的车磨削技术与特种加工技术相结合的方法将是以后陶瓷加工技术研究的趋势。 陶瓷材料论文:口腔陶瓷材料与口腔金属材料摩擦性能比较及影响因素评价 【摘 要】 目的:对口腔陶瓷材料与口腔金属材料摩擦性能比较及影响因素评价进行分析。方法:资料随机选自2011年6月~2013年6月在我院进行口腔修复的患者94例,将患者按照随机数字表方法分为两组,每组47例,对照组给予陶瓷材料修复,研究组给予金属材料修复,分析患者的临床治疗效果、临床指标和不良反应情况。结果:经过不同的方案治疗后,两组患者的修复效果比较研究组优于对照组,比较差异具有统计学意义(P 【关键词】 口腔陶瓷材料;口腔金属材料;摩擦性能 牙齿若发生严重磨损,将会造成牙周组织、口颌肌肉组织、牙体组织损伤,因而需要及时进行口腔修复[1]。本文主要对口腔陶瓷材料与口腔金属材料的摩擦性能比较及影响因素评价进行分析。报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 资料随机选自2011年6月~2013年6月在我院进行口腔修复的患者94例,将患者按照随机数字表方法分为两组,每组47例。其中,对照组男女比例为24∶23;年龄19~56岁,平均年龄(37±17.26)岁。研究组男女比例为26∶21;年龄20~54岁,平均年龄(37±16.38)岁。所有患者的牙齿均曾出现大面积缺损,相关影像学检查结果显示其均不存在牙根、牙周松动、增宽变性等症状。两组患者的性别、年龄等一般资料无明显差异(P 0.05),具有可比性。 1.2 材料及设备 所有患者均选用口腔陶瓷材料与口腔金属材料。其中,口腔陶瓷材料选用的是釉质瓷,而金属材料选用的是合金类材料。选用的设备为铸造机、全瓷机、研磨仪、注塑机、激光点焊机、烤瓷炉、金沉积仪[2]。 1.3 修复方法 研究组患者长期用金属材料修复,对照组患者采用陶瓷材料修复。修复方法为:先搜集患者的病史,然后仔细检查口腔颌面的状况,做出初步的诊断。在复制患者口颌组织的形态模型时,应结合检查的结果,在模型上进行设计和诊断,并采用不同材料来制作修复体。在修复体达到相应的要求时,便可以在患者口腔内进行调试和安装,并指导患者定期复诊,以维护修复体[3]。 1.4 评价标准 所有患者修复3~9个月后,进行术后回访,根据评价指标统计数据。评价指标为:修复牙根纵裂;修复体变形;修复体脱落松动;修复牙齿破裂;其他包括牙周炎、出血、牙龈等。若出现以上一种情况,就可判定为修复失败。 1.5 观察标准 观察并统计两组患者的修复效果,随访3~9个月后,统计患者有无出现牙齿松动、脱落等情况。 1.6 统计学处理 所有数据均用SPSS 18.0软件包进行统计分析与处理,一般资料用均数±标准差表示(x±s),计量资料采用t检验,计数资料采用χ2检验,以P 2 结 果 3个月后,研究组患者的成功率为95.8%,失败率为4.2%;对照组患者的成功率为76.6%,失败率为23.4%。9个月后,研究组患者的成功率为87.2%,失败率为12.8%;对照组患者的成功率为68.1%,失败率为31.9%,研究组优于对照组,比较差异具统计学意义(P 表1 两组的临床治疗效果情况(n/%) 3 讨 论 目前,修复牙齿的材料主要有口腔树脂材料、口腔金属材料以及口腔陶瓷材料,不同的修复材料对牙齿产生的磨损情况以及摩擦性能也具有各自的特点。口腔修复材料可以替代天然牙齿咀嚼和咬合的功能,越来越多的口腔材料被广泛运用到临床实践中。根据患者的情况,选择合适的修复材料,同时还要考虑材料的摩擦性能,因其摩擦性能会直接影响到齿修复的效果、功能、使用寿命[4]。 在口腔修复过程中,常见磨损类型有黏着磨损、服饰磨损、疲劳磨损以及磨料磨损,因而选用的修复材料和抗摩擦性能很重要,它决定着口腔修复的效果。 由于陶瓷材料的挠曲强度和硬度相对较高,牙釉质的磨损量会随着陶瓷材料的粗糙程度增加而增大,加重原有牙齿的磨损,而金属材料的摩擦性能与天然牙摩擦性能接近,不易被天然牙磨损,是与天然牙匹配较好的生物材料[5]。口腔修复体在口腔内行使的功能较长,磨损相对就会越大,目前评价口腔修复材料的标准不同,影响耐磨性能的因素有很多,如何选择合适的修复材料来防止牙齿磨损,需要进一步研究,以设计有效、耐磨、合理的口腔修复材料。 本次研究表明,经过不同的方案治疗后,研究组3个月后的成功率为95.8%,失败率为4.2%;对照组的成功率为76.6%,失败率为23.4%。研究组9个月后的成功率为87.2%,失败率为12.8%;对照组成功率为68.1%,失败率为31.9%,研究组优于对照组,比较差异具有统计学意义(P 综上所述,不同的口腔修复材料产生的磨损程度不同,金属材料制成的人工牙比陶瓷牙好,再结合患者的具体情况,选用合适的修复材料,有助于延长修复材料的使用寿命,从而达到最佳的修复效果,值得在临床推广应用。 陶瓷材料论文:氧化锆陶瓷材料的抗热震性能分析 摘要:本文通过分析氧化锆陶瓷材料热膨胀性和相变特征,重点讨论了利用相变提高氧化锆材料抗热震性能的方法,对改善材料抗热震性的途径进行了探讨。 关键词:氧化锆 ,陶瓷,热震能,膨胀性 ,相变特征 1引言 陶瓷材料中热应力大小取决于材料的力学性能和热学性能,并且还受构件几何形状和环境介质等因素的影响。所以,作为陶瓷材料抵抗温度变化能力大小标志的抗热震性,也必将是其力学性能和热学性能对应于各种受热条件的综合表现。陶瓷材料抗热震能力的研究始于20世纪50年代,迄今已经提出了多种抗震性的评价理论,但都不同程度地存在着局限性和片面性。 2氧化锆陶瓷材料抗热震性的理论分析 陶瓷材料的热震破坏分为热冲击作用下的瞬间断裂和热冲击循环作用下的开裂、剥落。据此,脆性陶瓷材料抗热震性的评价理论也相应分为两点观点。一种是基于热弹性理论。它是指材料固有强度不足以抵抗热震温差引起的热应力时就导致材料“热震断裂”。根据这一理论,陶瓷材料同时具有高的强度、热导率和低的热膨胀系数、杨氏弹性模量、泊松比、热辐射系数及黏度,才能具有高的抗热震断裂的能力。此外,适度降低材料密度和热容也有利于改善陶瓷材料的抗热震性能。 另一种是基于断裂力学的概念,即材料中的热弹性应变能足以裂纹成核和扩展而新生表面所需的能量时,裂纹就形成并扩展,从而导致材料热震损伤。根据这一理论抗热震损伤性能好的材料应该具有尽可能高的弹性模量和尽可能低的强度。不难看出,这些要求与高抗热震断裂能力的要求截然相反。此外,增大陶瓷材料的断裂能、改善材料的断裂韧性,对提高其抗热震损伤能力显然是有益的。再有,适量微裂纹存在也将有助于改善抗热震损伤性能,例如气孔率为10%~20%的非致密陶瓷中,热扩展裂纹形成往往受到气孔的抵制,气孔的存在起着钝化裂纹、减小应力集中的作用。相反,致密性高的陶瓷在热震作用下则易于炸裂。 氧化锆陶瓷材料具有突出的常温力学性能,它熔点高、热稳定性和化学稳定性好。因而,它又常常在高温条件下使用,从而它的抗热震性性能又是衡量其性能的重要指标。氧化锆具有一些特殊的性质,如氧化锆可以单料、四方和立方三种晶型同时存在以及它的特殊相变特性,我们可以利用这些特性来优化它的热膨胀行为,提高其抗热震性能。 氧化锆的抗热震指标:材料的各种热学性能(如热导率、热膨胀系数等)、力学性能(如强度、弹性模量、断裂韧性和断裂能等)对陶瓷材料的抗热震性能都有影响,现在多数研究人员研究它的热膨胀性和相变特性来提高其抗热震性能。 3氧化锆陶瓷材料的热膨胀性 材料受热或冷却会发生热膨胀或收缩,这样就会在材料内部产生热应力。当材料中的晶相有可逆多型转变而伴随有大的体积改变时,将产生大的热应力。纯ZrO2就是具有这种特性的陶瓷系统的典型例子。ZrO2晶型转变温度大约为1000℃;当加热到约1100℃时,它从单斜相转为四方相(高温稳定相),反之亦然。这两种多型变体的密度相差很大。因此相转变时体积变化达0.6%或更大(线度方面)。于是产生很大的应力,并出现开裂。特别是冷却时产生的张应力更是如此。还有一种情况是,因为材料形状或传热特性,使其中的温度分布不均匀(即产生温度梯度)时产生应力。热膨胀行为是影响材料抗热震性极其重要的因素。根据热膨胀理论可对材料的热膨胀行为进行设计和调整,特别是对氧化锆的热膨胀系数的大小和稳定剂有种类以及添加量有一定的关系。这对考察它的抗热震性有重要的意义。 单斜氧化锆的热膨胀系数小,其膨胀有显著的各向导性,且存在相变问题。立方氧化锆的热膨胀系数大,并且随温度的增加而增加,因而由它构成的材料抗热震性较差。 4氧化锆陶瓷材料的相变特征 氧化锆陶瓷中较典型的马氏体相变为ZrO2中正方相单斜相(tm)转变。它是通过无扩散剪切变形实现的,因此被认为以属于马氏相变类型的固态相变,它具有以下特征。 ①无热相变。在给定温度下,相变与时间无关。 ②热滞现象。相变发生在一定范围内,单斜相转变为四方相为1170℃,而四方转变为单斜式温度在850~1000℃,相变滞后约200℃。 ③相变伴随3%~5%的体积效应和相当的剪切形变。由t-ZrO2相变成m-ZrO2体积膨胀,反之收缩。 ④相变无扩散反应发生,由于相变是瞬间完成,快于裂纹的速度,这样可以使用相变阻止裂纹扩展提高陶瓷材料的韧性,相变的体积效应可以用来缓解热应力,改善材料的抗热震性。 ⑤颗粒尺寸效应,处于一定状态下的颗粒小于某一临界尺寸时,单斜相可保留至室温而不相变。 ⑥添加剂可以抑制相变。在氧化锆中加入MgO、CaO等可以使氧化锆以单斜或立方形式存在。 ⑦相变受应力状态约束影响。处于压应力状态时,tm相变将受到抑制,反之则有利于相变。 一定温度范围内,氧化锆陶瓷的相变体积效应与膨胀效应相反,因而可以用改变氧化锆的固溶组成、受力状态和颗粒粒径及分布调整相变量和相变温度范围,来改善材料的热膨胀行为。虽不能由纯单斜相氧化锆制成可用陶瓷,但可以利用其热膨胀的各向异性来改善材料的韧性和提高材料的抗热震性能,例如对于耐火材料的抗热震往往依赖于大量气孔的存在。气孔的作用如下。 ①容纳一定的膨胀变形,缓解热应力。 ②气孔能在主裂纹尖端区域形成局部的微裂纹网,导致的弹性应变能局部减小保证了裂纹稳定扩展,从而提高材料的抗热震性。 然而气孔的存在往往是我们所不需要的,因而Garvie等提出了用单斜ZrO2多晶设计先进耐火材料的思路和方法。它是以单斜ZrO2多晶取代气孔并起到气孔的作用,所采用的单斜多晶ZrO2(MPZ)平均尺寸13μ m,其中包含有粒径为1~2μ m的微晶,把它们均匀分布在任何惰性脆体基体中,制成了接近理论密度的复合材料。它具有稳定的裂纹扩展特征,使材料的抗热震性能大大的提高。Garvie认为材料性能的改善与氧化锆的相变无关,而是由单斜ZrO2颗粒的各向异性产生热应力在基体中形成潜在的微裂纹所致。利用和控制氧化锆的相变,从宏观上改善材料的热膨胀行为,以有利相变体积效应在材料内形成适量的微裂纹,提高材料的抗热震性。 热处理对陶瓷材料的显微结构,尤其对材料中的应力分布状态有明显的影响。通过热处理促使晶界上残留的玻璃相析品,提高晶界耐火度,是晶界工程中有效提高陶瓷材料高温度的措施之一。另外,经热处理获得所需晶界状态,从而改善陶瓷的传热性能,对提高抗热震性也有重要意义。退火处理不仅能够有效的消除陶瓷材料中的内应力,而且能松弛材料中裂纹尖端附近的集中应力,减弱应力场强度因子,增加了脆断阻力,减少了热震破坏的动力,因而退火热处理还有使表面的微裂纹愈合的作用。采用合理的烧结工艺和合适的热处理工艺也是提高陶瓷材料抗热震的有效途径。但这方面的研究报道甚少。 材料的抗震性与材料的物理性能密切相关,对于选定的材质,其物理性能已经确定,我们可以根据其具体特点,通过工艺的人优化调整,提高材料的抗热震性能。对于氧化锆材料,利用相变特征来改善材料的抗热震性能还有很多工作要做。 5结束语 针对以上情况,我们还有必要对氧化锆陶瓷材料的抗热震性现象进行进一步的研究,从而为寻找合适的抗热震性措施提供理论依据。对现有的抗热震性工艺进行发展和完善,做到优化现有工艺,降低生产成本,并开发新的抗热震性工艺。 陶瓷材料论文:浅析陶瓷材料在产品设计中的运用 摘要:本文是在对陶瓷材料基本性能与美学含义进行简要概述的基础上,阐释他在现今产品设计中的重要地位,以及在未来产品设计中的发展方向与应用价值,并结合上述信息提出陶瓷产品开发与设计的过程中所应具备的民族性和地域性特征。 关键词: 陶瓷 产品 工艺 民族化 陶瓷是我们所熟知的材料,我们通常所了解的多为艺术陶瓷,它主要体现在美学意义及欣赏价值上。陶瓷的制作生产一直是由艺术家、艺人和专业工匠等为主进行设计,以手工化生产为特点。随着科学技术水平的提高,人们消费需求内容也呈多元化趋势发展,陶瓷这种被我国人民视为国粹的材料被赋予了更为宽广的设计语言,陶瓷的设计制作已不仅仅是体现在对传统陶瓷技艺上的复制与模仿,而且对其所体现出来的功能价值、应用价值及美学价值有着更为深刻的期待与要求,这既是对传统精神的继承又是在与时俱进的时代意义上的扩展。因此,陶瓷产品这种符合目的的,实用的并具有美感的产品系统设计,越来越为设计师、工程师所重视,在不断的开发与研究中以新的理念诠释着它的重要意义。 一、陶瓷产品在造型上所体现的视觉语言 陶瓷产品有其自身独特有的艺术特点,体现在造型上具有以下两个方面的表现形式,这两种形式具有同一性和关联性。他们包括,第一,陶瓷产品的造型设计是在满足人们内在物质生活需求基础上所进行的功能性、实用性设计,具有现实的意义;第二,陶瓷产品要注重对其形式美感的追求,在满足人们物质生活的基础上同时满足人们精神上、审美上的需求,具有内在的含义。这两种表现形式是在结合功能作用、工艺材料、工艺技术和艺术处理的基础上相互作用的结果。 因此,无论这种陶瓷产品是日用工具还是陈设器具,它都不是单纯的人为产品,而是在进行良好的造型表现的基础上对其精神内涵的所传达出来的外在表现。它不但具有实用价值的因素还有形式美法则所体现的美学特征,这种特征主要包括和谐、平衡、韵律、力度、风格等几个方面。这些美学特征融会贯通、相辅相成的体现在陶瓷产品中,任何一个都不可能完全孤立的存在。基于这样的特点,设计者在对陶瓷产品进行设计时,就不但要充分的理解它的物理特征、化学特性还要对它的形式美法则作为提升它精神高度的重要标杆,实现其美学意义。 二、陶瓷产品的加工工艺方法概述 陶瓷产品的设计与生产是一个复杂而又完善的体系,它的构思、设计、制作、生产都区别于传统手工业生产的陶瓷制作。陶瓷产品是用泥类,经粉碎后和水混合成的可塑性很好的泥团,用这种泥团做成的器形,再放入窑中烧制后的产品称为陶瓷。在开发新产品的过程中选择陶瓷的成型方法是确定生产工艺路线中非常关键的一步。其中最根本的是对陶瓷产品的产量、品质要求、材料性能以及经济效益等因素的综合考虑。一般情况下,结构简单的陶瓷产品可以采用的工艺成型方法为滚压法和旋压法。大件的或薄壁的陶瓷产品可采用注浆法,如果产品尺寸规格要求高就用压制法,产品尺寸规格要求不高时,用注浆法或手工刻塑成型就可以了,这种成型方法易于操作、条件好、便于前后程序的连动化。一般在陶瓷产品的制作过程中最为常用的加工成型主要以注浆法为主。注浆法的基本过程大致分为三个阶段,首先,从泥浆注入石膏模直至形成薄泥层,这是第一阶段。接下来,在形成薄泥层后,泥层渐厚形成注件,这是第二阶段。最后雏培形成后至脱模为收尾阶段。这种方法对产品设计成型的使用度较高,是陶瓷产品制作过程中常用的一种方法。 三、陶瓷在未来的发展方向与应用价值 陶瓷材料具有原料丰富,色泽亮丽,成形方便,耐酸耐碱且容易洗涤的特点,他不但清洁卫生,还会经久不变。所以,基于以上特征陶瓷产品在功能上主要以日用陶瓷(茶具,餐具等)设计;卫生洁具设计;建筑陶瓷设计;艺术瓷设计(陈设器具等)为主。但是随着时代的发展陶瓷功能也得到进一步的扩大,例如:瑞士雷达表已选用超前的材料――精细陶瓷,其抗断力和拉伸力极高且具有完满无瑕的外表和舒服亲肤的特质。碳玻璃陶瓷在制作高温化学反应堆、用于异常条件下的气体动力、轴承、有色金属铸罐的零件方面是不可替代的。还有如日本生产制造的陶瓷刀,用陶瓷菜刀切食物不会留下讨厌的铁腥味和铁锈,特别适宜于切生吃的食物和熟食;陶瓷剪刀由于不带磁性,特别适宜于剪接录音磁带和录像磁带,它的品质大大优于钢制剪刀,不生锈,十分锋利,被人们称赞为永不卷刃。除此之外,陶瓷还应用于太阳能电池、电容器、集成电路、催化剂载体、碳纤维和人体骨骼等方面对机械、能源、电子、信息、汽车、太空活动等领域做出巨大的贡献。经过研究,先进的高科技陶瓷,不易磨损,轻巧耐磨,抗酸抗碱,并能忍受高温。陶瓷这种材料被时代赋予更多和含义,应用的范围日益广泛,同时也创造着更大的价值。 另外,陶瓷产品的创新设计也应有更加深刻的理解,这种创新设计主要包括两个方面的内容:一是艺术设计上的创新,另一个则是制作工艺上的创新,即运用现有的制作工艺创作出有新意的产品。虽然陶瓷制品的用途不同,生产工艺不同,设计特点和装饰手法也有差异,但任何陶瓷产品都需要艺术设计的表现。然而陶瓷行业的模仿与跟风的现象却是影响创新设计的重要原因,这一原因同时造成了大量的产品同质化。 为了解决这样的问题,要求设计者在陶瓷设计在中体现“中国风”,将设计民族化、地域化,这一点十分重要了,如素来以温柔婉约为特质的青花瓷,如今被设计师们用来创作极具力量感的设计作品,中的手枪让作品不再带有那么冷冰冰的恐惧,且更具有趣味性。民族的才是世界的,中国陶瓷文明源远流长,陶瓷文化底蕴深厚,只要我们的企业愿意在挖掘民族特色上下功夫,我们的国际化,我们的国际竞争,将不仅仅只是融入国际大潮中,更会在国际上市场上占据一席之地,甚至引导国际潮流。这将是我国陶瓷产品设计、陶瓷产业的奋斗目标。 总结: 陶瓷是科学和艺术的综合产物,既受到科学的制约,又要具有一定的艺术形式,即达到科学与艺术的统一。又由于它是物质产品,具有使用价值和经济价值,能给人以物质和精神的享受,因此创作陶瓷产品必须与实践相结合,方能为人类的物质生活和文化生活服务。我们在深入了解陶瓷加工工艺、艺术特点的基础上要创造出属于中国自己的现代陶瓷产品,让陶瓷产业在我国再续辉煌! 陶瓷材料论文:陶瓷材料膜的现状与前景 摘 要:陶瓷膜又称无机陶瓷膜,是以无机陶瓷材料经特殊工艺制备而形成的非对称膜。陶瓷膜管壁密布微孔,在压力作用下,原料液在膜管内或膜外侧流动,小分子物质(或液体)透过膜,大分子物质(或固体)被膜截留,从而达到分离、浓缩、纯化和环保等目的。 关键词:纳米 陶瓷膜 一、前言 陶瓷材料作为全球材料业的三大支柱之一,在日常生活及工业生产中起着举足轻重的作用。但是由于存在脆性(裂纹)、均匀性差、可靠性低、韧性、强度较差等的缺陷,因而使其应用受到了一定的限制。随着纳米技术的广泛应用,纳米陶瓷随之产生,它克服了陶瓷材料的许多不足,并对材料的力学、电学、热学、磁光学等性能产生重要影响,为陶瓷材料的应用开拓了新领域使陶瓷材料跨入了一个新的历史时期。 纳米陶瓷膜便是纳米陶瓷材料的大家庭中的一种,其产生于21世纪初,具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、膜再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、膜使用寿命长等众多优势,并且对GPS信号无任何屏蔽作用。纳米陶瓷隔热膜是21世纪的航天领域高科技产品,该产品起先应用于美国军事、航空、航天领域。 二、正文 1.纳米陶瓷膜简介及研发历史 陶瓷膜技术是膜技术中的翘楚,但20世纪80年达国家已在广泛应用时,中国在此领域却还是一片空白。十几年过去了,依靠自主创新,中国陶瓷膜技术从无到有,不仅打破了国外的封锁与垄断,还达到了国际领先水平。膜是一种高分子化学材料,它有无数个只能用微米甚至纳米计算的小孔,既有分离、浓缩、净化和脱盐功能,又有高效、节能、环保、分子级过滤等特征。膜技术发明之后便广泛运用于食品加工、水质净化、环境治理、制药工业、化工与石油化工等领域,用来实现产品的净化分离。陶瓷膜就是由经过高温烧结的陶瓷材料制成的分离膜。由于具有独特的耐性,其一进入市场便成为膜领域发展最为迅速、也最有发展前景的品种之一。 到1989年底,南京工业大学徐南平院士才开始了在陶瓷膜领域的艰难探索。经过二十多年的不懈奋斗与努力,中国在陶瓷膜领域不仅打破了西方的封锁与垄断,而且依靠自主创新达到了国际先进水平。 2.纳米陶瓷膜特征与原理 相较于传统聚合物分离膜材料,陶瓷膜具有化学稳定性好,能耐酸、耐碱、耐有机溶剂;机械强度大,可反向冲洗;抗微生物能力强;耐高温;孔径分布窄、分离效率高等优点,在食品工业、生物工程、环境工程、化学工业、石油化工、冶金工业等领域得到了广泛的应用,其市场销售额以30%的年增长率发展着。陶瓷膜的不足之处在于造价较高、无机材料脆性大、弹性小、给膜的成型加工及组件装备带来一定的困难。 陶瓷膜分离工艺是一种“错流过滤”形式的流体分离过程:原料液在膜管内高速流动,在压力驱动下含小分子组分的澄清渗透液沿与之垂直方向向外透过膜,含大分子组分的混浊浓缩液被膜截留,从而使流体达到分离、浓缩、纯化的目的。 陶瓷膜是由孔隙率30%~50%、孔径50nm~15μm的陶瓷载体,采用溶胶-凝胶法或其它工艺制作而成的非对称复合膜。用于分离的陶瓷膜的结构通常为三明治式的:支撑层(又称载体层)、过渡层(又称中间层)、膜层(又称分离层)。其中支撑层的孔径一般为1~20μm,孔隙率为30%~65%,其作用是增加膜的机械强度;中间层的孔径比支撑层的孔径小,其作用是防止膜层制备过程中颗粒向多孔支撑层的渗透,厚度约为20~60μm,孔隙率为30%~40%;膜层具有分离功能,孔径从0.8nm~1μm不等,厚度约为3~10μm,孔隙率为40%~55%。整个膜的孔径分布由支撑层到膜层逐渐减小,形成不对称的结构分布。 陶瓷膜根据孔径可分为微滤(孔径大于50nm)、超滤(孔径2~50nm)、纳滤(孔径小于2nm)等种类。进行分离时,在外力的作用下,小分子物质透过膜,大分子物质被膜截留,从而达到分离、浓缩、纯化、去杂、除菌等目的。 3.纳米陶瓷膜的优势 陶瓷隔热膜系是由导电性物质氮氧化物组成,具有独特的分子结构,是一种性能独特并持久耐用的复合陶瓷膜结构。因而其具有阻隔红外线、分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、膜再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、膜使用寿命长、隔热性能好,质量稳定等众多优势,并且对GPS信号无任何屏蔽作用。能够保持最高的可见光透射率的同时,又能提供最高的红外线和远红外线的反射。 4.纳米陶瓷膜的研究现状 纳米陶瓷膜目前主要采用纳米材料淀积技术,与PET表面涂布纳米陶瓷有所不同,它是将纳米陶瓷材料混合到PET基材颗粒,从而提高产品性能,使其达到前所未有的稳定。在金属膜的技术上通过纳米陶瓷技术,采用先进的真空磁控溅射工艺,用精微的纳米状陶瓷物质来制造,从而使产品对光进行智能滤光筛选,最大限度阻隔热量,性能大大优于单纯金属薄膜。此外,纳米陶瓷膜的生产还采用了高隔热低反光技术,一方面可以使薄膜有效隔热率超过90%,提高室内舒适度和节省能源;另一方面却没有增加薄膜的反光。通常提高隔热能力的同时,总是要加强隔热膜的反光,这样会使得室内可见光大量损失,并且使得通信信号大幅减弱;强烈的内反光极易干扰视线,引起视觉疲劳。 5.纳米陶瓷膜的应用前景 随着现代科学技术的发展和生活水平的提高,人们越来越重视节能和环。建筑物门窗玻璃、顶棚玻璃、汽车玻璃和船舰玻璃对可见光的透过性有较高的要求,但在满足采光需要而使可见光透过的同时,太阳光的热量也随之传递。因此,对室内温度和空调制冷能耗产生一定程度的影响。在夏季这种影响特别显著,透过玻璃窗进入室内的太阳能量加大的了空调的载荷。通常空调的设定温度与负荷具有如下关系:设定的制冷温度提高2℃,制冷电力负荷将减少约20%;设定的制热温度调低2℃,制热电力负荷将减少约30%。为了节约能源,人们采用了金属镀膜热反射玻璃和各种热反射贴膜,用以反射部分太阳光中的能量,从而达到隔热降温的目的。但是,这种做法对产品的应用构成影响,要么达不到预定的效果,要么加大了制作工艺成本。纳米陶瓷膜出现,为透明隔热问题的解决提供了新的途径,具有广阔的应用前景及市场价值。目前在国内,研发应用此产品已经引起了不少公司的关注。 三、结论 近几十年来,陶瓷材料的应用及发展是非常迅速的,陶瓷材料作为继金属材料、高分子材料后最有潜力的发展材料之一,它在各方面的综合性能明显优于现在使用的金属材料和高分子材料。陶瓷材料的应用前景还是相当广阔的,尤其是能源、信息、空间技术和计算机技术的快速发展,更加拉动了具有特殊性能材料的应用。相信在不久的将来,陶瓷材料会有更好、更快的发展,展示出其重要的应用价值,为人类的文明发展做出重要贡献。 陶瓷材料论文:陶瓷材料在镜子裱框装饰中的运用 摘 要:在人类文明发展的长河中,镜子自问世以来就没有离开过我们的生活。经过科技的进步,镜子不但在满足人们生活需要的同时,其镜子裱框装饰也越来越多元化,这首先表现在材质的选择上。陶瓷材料的优越性在镜子裱框装饰的选用中发挥了独特的艺术魅力。 关键词:镜子;陶瓷材料;镜子裱框装饰;陶瓷工艺 镜子是人们日常生活中最不能缺少之物,追溯到古代,早在3200多年前的殷商时代就有了真正的镜子,那时常用青铜铸造方式制成古代鉴容用具,正面以光素,以利取照,背面常有装饰。经过战国、汉、唐宋等各时代对铜镜的发展,我国古人在制镜材料上也有了新的尝试,秦时的金镜、汉代的铁镜、晋时的银华镜等,直到清代以后才出现了玻璃镜。这些制镜的材料都是比较贵重的金属,古人们将其与金银首饰归属为一类,作为小件器物来装饰室内空间。在国外,镜子也同样有着悠久的历史,从以钢和水晶石为材质到利用水银和银箔的化学反应而产生映像效果的镜子,也经历了一个漫长的时期。到了现代,随着科技进步,玻璃镜的出现很快成为一种时髦的饰物,深受人们欢迎。经过漫长的探索,在解决玻璃镜的生产成本、清晰度和耐腐蚀等性能后,加之人们审美意识的提高,人们越来越意识到,镜子不但要满足我们生活的需要,更要满足于我们的审美需要,由此产生的玻璃镜装饰也越来越受到设计师们的关注,其装饰手法和材质选择也越来越广泛,各种材质的镜框装饰层出不穷,常见的有木质、石质、不锈钢、塑料及综合材料等,唯独陶瓷材质运用在镜子裱框装饰中还为之甚少。 《简明不列颠百科全书》的“设计”条目中谈到了设计在客观上所受到的制约因素:“产品的设计首先指准备制成成品的部件之间的关系,这种设计通常要受到四种因素的限制:材料的性能、材料加工方法所起的作用、整体上各部件的紧密结合、整体对于观赏者、使用者或受其影响者所产生的效果。”不难看出,材料的选择是设计表达的最关键因素,现代设计在相当大的程度上依赖于实用功能、材料、结构、经济、科技、环境、信息等大多非艺术、非审美的因素。除去产品的实用性功能外,选择什么样的材料来装饰产品则显得尤为重要。 如果说地球上有某类物质,其自然资源极为丰富,与人类物质生活和精神生活的关系特别密切,非陶瓷莫属。那么将陶瓷这一被视为不同时期人类社会现实生活的写照般珍贵的物质融入镜框装饰的设计中又是一种怎样的探索和尝试呢?陶瓷材料有粗质和细质之分,但无论哪种类型的瓷土都具有可塑性和可转换性,即可以在外力的作用下发生形态的变化,经过煅烧后可以发生质的变化,转化成具有耐高温、耐腐蚀等性能的、质地坚硬的人造器物。并且,就陶瓷材料的质地而言,其瓷胎和釉质的光泽度、透明度和滋润感则表现为胎质美、釉色美、瓷声美。通常所谓的“白如玉,薄如纸,明如镜,声如磬”便概括了瓷器质地所独有的特点。陶瓷艺术是一种独特的工艺美术,其独特性在于它是科学技术与造型艺术的统一;他既是物质产品,也是精神产品;既是艺术品,也是商品。镜框装饰既可以说是艺术品也可以说是商品,这是因为在设计镜框的过程中,设计者利用多种装饰技法,以陶瓷材料为媒介,结合创作者的审美想象将艺术以物的形式融入大众生活当中,并以美的形式诉诸人们的感官,陶冶人们的情操,又满足人们的实际生活需要。在我看来,陶瓷除了具有上述特性外,更具有物质和文化双重功能,其材料的物质功能要优越于平时我们常见的镜框装饰材料:铜、铁、铝等金属,表现为具有一定的耐酸、碱、盐等的侵蚀能力,不会与这些物质发生化学反应而生锈、变质和老化;也不会像木质材料那样容易开裂、腐烂或虫蛀等;比起塑料,更不是一个等级上可以比拟的。从陶瓷的文化性来说,人类制陶的历史,就是人类关爱自身、大众及社会的历史。同时还具有象征性,依附于一定形式的隐喻或寓意,就陶瓷镜框装饰的设计而言,这种隐喻或寓意通过形态、色彩、纹饰和釉色等形式反映出来,显露出一定的社会历史内容,象征或代表某一阶层、团体或个人的价值观、情怀与理念、等级、拥有的财富的程度等。并且通过人们巧妙地运用陶瓷材料的结构形态、色彩空间肌理和表层装饰诸方面的因素,通过对镜子的使用种类和呈现类型而展现出陶瓷独特的美。 此外,对陶瓷镜框装饰的设计还与其工艺制作流程也密不可分,从某种程度来说,镜子裱框装饰若作为满足生活之物,那么他就是产品,但当它与镜子结合作为整体被独立欣赏时又可以称其为艺术品,所以,在生产工艺上不得不遵循经济原则,考虑生产成本、便于可操作性和减少劳动时间、提高工作效率等方面。相比其他材料特性而言,陶瓷的生产更具可复制性,对生产的产量化、产品化的可能性更大,而且其制作工艺简洁,周期也比较短,由此可以通过翻模复制等方式运用到镜框的批量生产中,使其产量化,从而降低了成本,又贴近了生活,满足了大众审美的需要。 有的人认为现代生活质量的优化和物质、精神需求的提高,使得奢华、奢侈型设计产品有了发展趋势,他们是不需要计较经济因素的。而更多的人则坚持设计的大众化方向,认为与大工业机器生产相联系的现代设计在本质上是为大多数人服务的,后者的意见应当说是更为合理的。陶瓷雕塑镜框产品,若是为了满足大众生活和审美的需要而服务的,那么就要考虑经济核算问题,考虑原材料费用,生产成本,产品价格,运输、储藏、展示、推销等费用的合理,在一般情况下力求以最小的成本获得最适用、优质、美观的设计。陶瓷材料的选择和它的工艺制作流程就是在严格遵循经济原则的情况下对镜子裱框装饰材料的选择和运用上做出的尝试和探索。 镜子是千变万化的“魔术师”,其镜子与裱框装饰相结合,更能体现人们对高品质生活的追求,在此为目标的基础上,只要我们努力探索,敢于创新,就可以使其变幻出多种艺术效果,从而丰富我们的生活,陶冶我们的审美情操,更能让艺术不再高高在上,贴近大众生活。
铁道车辆论文:铁道机车车辆人才需求分析 摘 要:文章对铁道机车车辆专业人才需求进行了分析研究,铁路及其轨道交通的快速发展对人才需求及其铁道机车车辆专业人才培养提出了新的要求,对武汉铁路职业技术学院铁道机车车辆专业(“职教品牌专业”)建设项目提供必要的参考。 关键词:铁道机车车辆专业;人才需求;分析 我院铁道机车车辆专业于2013年成为湖北省“职教品牌专业”建设项目,专业的建设和人才培养方案的制定都离不开人才需求分析,依据人才需求分析的成果可以更好地进行专业建设,从而使铁道机车车辆专业真正起到品牌效应的作用。 1 铁道机车车辆人才需求分析研究的目的与内容 1.1 分析研究的目的 通过对铁道机车车辆专业人才需求状况信息,社会、行业以及企业对铁道机车车辆专业人才基本素质、核心能力要求的变化和趋势的分析研究,为专业人才培养目标定位、专业人才培养方案和课程标准的修订、教学的改革提供依据和帮助,从而真正地搞好铁道机车车辆专业(职教品牌专业)的建设。 1.2 分析研究的内容 依据国家铁路发展规划,对区域铁路、地铁行业的发展动态、发展趋势;相对应于本专业的铁路、地铁行业企业的人才结构及需求状况、各岗位对从业人员知识及能力的要求;同类院校同类或相似专业分布情况;铁道机车车辆专业毕业生就业去向与就业岗位;毕业生对培养过程意见与要求;毕业生就业现状与发展等方面展开调研。 对调研数据的分析,不仅对专业建设、学院管理、毕业生就业、人才需求等做出整体分析,而且还对其各项进行细致的分析,如现就业岗位及其与专业相关性、对就业的满意度、职业成长需求、对专业教学的意见等方面就毕业生反馈的信息进行分析,作为修正和制定人才培养方案的重要依据。 2 铁路、城际铁路和地铁行业发展现状与人才需求 2.1 高速铁路发展现状与趋势 高速铁道运输作为我国中长距离、大运量、快捷、安全、低耗、环保的运输形式,是适应我国国民经济的高速发展、实现人民小康生活的重要保障。目前,全国铁路运营里程已达到12万 km,其中时为200~350 km的客运专线及城际铁路达1.3万 km,复线率和电气化率分别达到50%以上,投入运营的先进动车组、大功率交流传动机车分别达到800组和7 900台。这标志着我国已经进入高速铁路国家的行列。未来10年,先进动车组、大功率交流传动机车将分别达到2 400列和1万台。轨道交通运输行业良好的发展前景将为铁道机车车辆专业的职业教育提供巨大的就业市场和机会。 2.2 城际铁路发展现状与趋势 建设大容量、高密度、高效率、快速便捷、安全环保的城际轨道交通系统,是加快推进武汉城市圈一体化的基础性工程,对于构筑综合交通运输枢纽,优化城际运输结构,引导圈内城市生产要素优化配置,实现武汉城市圈同城效应。 湖北城际铁路以武汉为核心,呈放射型加环状构架,由东南西北4个方向的6条放射状骨干线网、8条延伸线及环线组成,总规模约1 190 km。全部采用时速200 km以上的动车组列车,形成以武汉为中心、直达周边城市的“半小时至一小时交通圈”。目前,武汉至宜昌、武汉至咸宁、武汉至黄石、武汉至黄冈城际铁路已经开通运营。 2.3 地铁的发展现状与趋势 武汉市城市轨道交通规划线网由8条线组成,目前1号线、2号线一期、4号线一期已经开通运营,计划延伸轨道交通1、2、4号线,新建3号线和6、7、8号线一期工程,到2017年轨道交通建设总规模达到215.3 km,其中新增线路长度约142.6 km,基本形成覆盖武汉三镇的轨道交通网络体系。 因此,从高速铁路、城际轨道交通、城市轨道交通发展现状与趋势来看,新型牵引动力设备及其系统的运用、维护、检修及其管理体制、技术要求对从事铁道机车车辆专业的技术工人提出了更高的要求。快速发展的高速铁路、城际快速轨道交通和城市轨道交通需要成千上万的铁道机车车辆专业高技术人才。 2.4 高速铁路和城际轨道交通行业从业人员的基本情况 目前高速铁路和城际轨道交通的从业人员的基本来源主要有:研究生、大学本科、专科、高职高专、中专、技校、复转军人、历史遗留的社会招工、顶职等。近年来主要以大学应届毕业生和经过岗前培训的复转军人为主。从2000年开始,铁路停止招收中专及以下学历的毕业生,从2005年开始,新招收的技术工人起点为大专。 2.4.1 铁道机车车辆专业企业人才现状分析 本次被调查企业的铁道机车车辆专业人才现状统计表见表1。调研数据表明,铁道机车车辆专业人才在企业职工中的比例占88.6%~95.1%,大专以下学历平均占56.8%~68.0%(武汉大功率机车检修段由于成立时间在最近5年,大专以下学历仅占5.2%)。可以看出,大专学历人才是铁道机车车辆专业的主力军,是适应铁路发展趋势的基础性人才,高等职业技术教育在铁道机车车辆专业高技能人才培养方面大有可为。 2.4.2 铁道机车车辆专业高技能人才需求量大 随着中国铁路的快速发展,将有大量的机车乘务员、机车检修岗位等待铁道机车车辆专业高技能人才的填补。由于大功率机车的高技术含量,必须有高技能的驾驶和检修人才来胜任机务工作岗位,而中职学生和复退军人中能满足机车驾驶和检修岗位的比例极低,在一段时期内必定形成岗位空缺无人就岗的现象。为高职学校铁道机车车辆专业培养机车驾驶和检修人才提供了源动力。 2.5 铁道机车车辆专业人才的招聘渠道 铁道机车车辆专业主要是向各铁路局机务段运用车间和检修车间、大功率机车检修段、车辆段动车组运用所、动车组检修基地、城际铁路投资有限公司、城市轨道交通公司等提供人才。这些组织机构主要是通过校内专场招聘、网上招聘、校外毕业生招聘会招聘、与铁路企业之间的人才交流、接收军队的复转军人,其中校内专场招聘已经成为铁道机车车辆专业人才招聘的主要渠道。 3 铁道机车车辆专业现状与人才培养情况分析 3.1 铁道机车车辆专业分布情况 铁道机车车辆专业是一个传统的专业,目前国内设置有该专业的院校较多,主要为含有铁路背景的学校,如郑州铁路职业技术学院、湖南铁道职业技术学院等十余所,近年来一些本科院校也开始开办类似的相关高职专业,而且这些毕业生的去向大致相同,所以对我院铁道机车车辆专业存在着竞争关系。湖北省设置有该专业的学校仅有我院一家,且已经成为湖北省“职教品牌专业”建设项目,这将促使我们尽力办好该专业。 3.2 铁道机车车辆专业招生与就业岗位分布情况 以我院为例,铁道机车车辆专业近三年来在校生人数825人,2014年招生数为80人,这些人数中包括订单班。我院该专业毕业生主要就业单位为铁路局机务段运用车间和检修车间、大功率机车检修段、车辆段动车组运用所、动车组检修基地、城际铁路公司、城市轨道交通公司,涉及的岗位有机车司机、动车组司机、地铁司机、地勤司机、机车检修、动车组检修、地铁列车检修等。 3.3 铁道机车车辆专业教学情况及存在的主要问题 目前铁道机车车辆专业教学过程中理论知识的比重大,实际操作的比重小。且校内实训教学资源匮乏,校外实训又受到若干外部因素的影响,从而导致学生动手能力较差。铁路快速发展带来了技术、装备、工艺的大量更新,校内与之相适应的教学资源存在脱节问题。 铁道车辆论文:铁道机车车辆电气设备的故障及其预防对策 摘要:HXN5型内燃机车投入使用以来,在运用过程中,多次发生因机车故障在区间坡停,处理时间长,存在较大的安全隐患。文中现针对一起典型的故障,进行了深入的分析,对单台机车电气故障导致的柴油机异常停机处理进行原理分析,制定有效的应急处理措施,收到了较好的效果。 关键词:铁道机车 电气设备 故障 对策 前言 HXN5型机车牵引因两台机车同时停机,在先后使用小复位、大复位2次后仍不能启机。文中针对故障原因,查找出造成机车电气故障的问题,并提出相应解决方案,以供参考。 一、故障原因分析 1、故障处理 机车入库后,调取这两台HXN5型机车智能显示器的“事件日志”记录进行查看,两台机车的记录信息均存在“本机或重联机车机组停机按钮在闭合位,无法启机”的异常信息记录。 检查两台机车的柴油机重联急停开关均断开正常,柴油机停机回路各控制线路及接插件正常、使用替换法替换各控制电气故障仍无消除,在多次扳动384机车主操纵台司机控制器的过程中,故障现象突然消失。更换司控器后,柴油机启机正常。 拆下384机车的主操纵台司机控制器(简称司控器)进行检查,发现该车的机车司控器的KA―KB的辅助连锁安装位置不当和主凸轮断开点边缘磨损、主手柄凸轮横向间隙变大,造成该车司控器KA―KB触指在惰转位时仍处于吸合状态(该触指应在牵引档5,6位时吸合,其他档位应断开),见图1。 2、柴油机紧急停机回路和档位控制回路(见图2)的原理分析 (1)HXN5型机车柴油机主要控制电气元件介绍 a、CIO为集成式输入/输出控制板,CIO是“智能显示器”的输人/输出装置。智能显示器通过CIO插件板获知机车的操纵条件,并控制牵引和辅助系统中各种电气设备的操作。在柴油机控制回路中智能显示器通过CIO接收停机控制指令,并通过CIO控制柴油机启停机。 b、PCR为电源控制继电器。为机车控制系统提供电源。 c、COB为控制开关断路器。为控制电气提供电源。 d、MU为重联急停开关(“紧急重联停机”按钮)。扳动MU开关后,主操纵台ESS1和副操纵台ESS。常开联锁处于闭合位,将给重联在一起的机车CIO传输柴油机停机信号,由CIO控制柴油机停机。用于司机遇紧急情况强迫停止柴油机运转。 e、MCl为司机控制器。用于给CIO提供机车电阻制动和牵引位的档位信号。司机控制器驱动一个凸轮旋转,当这些凸轮高点移动时,升起或降下连在开关触点上的杠杆,从而打开或闭合组合功率手柄相应位置的开关。其中KA―KB触指仅在手柄牵引位5、6位时闭合。 3、停机电路分析 通过判断单台机车燃油输送控制电路故障(如燃料泵电机故障、燃料泵控制接触器故障)不能使两台柴油机同时停机,引发类似同时停机只能是在重联机车的公用的控制回路才能发生。对涉及重联的机车牵引档位控制回路和柴油机强制停机回路进行了分析: 从图2可以看出,柴油机强制停车电路和牵引档位控制电路共用CIO的C22输入端口,提供CIO柴油机停机和牵引档位控制信号。停机控制时,机车提供给C22单独一路的74V信号作为CIo停机控制信号。而机车牵引运行时(1档以上),C22、C23、C24、C254个端口中至少要同时有两个及以上的控制信号组合提供才能作为CIO的柴油机牵引档位信号(见图3)。 需要紧急停止柴油机时,司乘人员扳动MU开关后,ESS1或ESS2的常开联锁3A一3B触指闭合,74 V直流电经COB开关一ESS1或ESS2的“3A一3B”触指一TB5H、TB5B端子一DV15号线一TBlC端子一CIOC22号接口,单独给CIO控制柴油机停机,同时通过重联线传递到重联机车CIO控制它车柴油机停机。 同时ESS1或ESS2的常闭联锁“1B一1C”触指断开,确保MU开关扳动后,不论机车主手柄在任意位置,均立即切断柴油机C23、C24、C25的档位信号,保证CIO只能收到一路C22的柴油机强制停机信号。但正常情况下,如果MC,上KA―KB在非牵引位5、6档位时不正常闭合,一旦司控器回到惰转位时,由于此时其他档位信号均已断开,柴油机停机信号就会错误输出。 4、故障分析结论 (1)司控器KA―KB的辅助连锁的异常吸合是导致柴油机异常停机的直接原因。因384机车司控器MCl上KA―KB在惰转位时不正常闭合,当司机将司控器回至惰转位时,电流仍可通过司控器闭合的KA―KB触指,进入CIO的C22,因为此时C23、C24、C25的档位信号均已正常断开,只有存在一路信号进入C引导致微机系统认为”紧急重联停机”按钮闭合,控制CIO发出停车信号,将机车柴油机强行停机。 (2)重联装置的控制作用未解除,是导致该故障发生后,两台机车均无法正常启机的原因。当384机车发生故障停机后,系统通过重联线控制重联机车333机车也强行停机。在其后的处理中,因重联装置未拆除,重联关系始终建立,一位机车384机车的司控器KA―KB触指在惰转位一直处于闭合状态,因此机车只要上电,智能显示器就会始终认为“紧急重联停机”按钮闭合,严禁启动柴油机,并通过重联线控制二位机车也无法启机,致使线上乘务员在两台机车上多次尝试正常启机均失败。将故障的司控器再装回原车,拔除两台机车间的重联线后,333机车可正常启机,但384机车无法正常启动。 二、应对措施 针对此种故障现象,组织对发生的司控器故障进行普查,发现HXN5型机车投入运用5个月来,已发生多起司控器故障。司控器相关故障记载共计10件,其中更换司控器4件,其中有2件更换司控器未记录;更换、打磨、调整动作触指处理5件,其他配件原因造成司控器故障3件。制定了以下措施: 1、技术科、检修车问配合制定普查方案,对HXN5型机车司控器逐台进行普查,发现问题必须彻底处理。具体检查要求如下:首先主手柄置于惰转位,检查主副台司控器K连锁垂直中心线不得越过主手柄断开点边缘;然后将主手柄置于牵引8档(断开点1已面向外部),对主手柄凸轮断开点1下边缘进行涂油.减少该处边缘磨损。 2、机车入库后,行修作业人员要向乘务员询问机车运行情况,并对机车事件日志分析、转储,发现机车异常信息必须上报技术科,对事件日志中记录的机车异常信息必须彻底处理后,方可出库。 3、机车进入修程时,必须对前一趟事件日志文件进行分析,发现机车异常信息必须处理消除,对提报的元器件故障必须交由厂家进行检测,对事件日志文件分析,确认良好后方可交车;对“紧急重联停机”按钮及司控器KA―KB触指进行全面检查,发现触头虚接、粘结等故障时必须彻底处理。 4、技术科将故障信息反馈回厂家,对近期司控器发生的故障进行综合分析,要求厂家提供司控器日常检修各尺寸要求(现提供的司控器说明书无司控凸轮与联锁凸轮间隙要求)提高产品质量。 5、鉴于原来厂家提供的处理柴油机停机的应急办法通常是检查MU开关应在正常位,然后再“小复位”“大复位”启机,仍不成请求救援的办法。耗时长(仅“复位”操作下来就需要12~15 min),对类似故障无法有效解决,造成机故、机车无动力停留处理不当溜逸、隧道缺氧中毒的一系列隐患。采用优化流程。即线上发生柴油机停机故障时,乘务员应首先查看“事件日志”文件有无故障信息,如有明确信息则按要求处理;如“事件日志”无故障信息显示,则应查看“活动事件”,查看机车当前状态是否存在故障并按规定处理。处理时必须拆除重联线再进行复位启机试验,确保即使一台机车故障,另一台机车能够正常启机维持运行到前方站和出隧道处理。避免高坡、隧道引起的行车、人身安全问题。 结束语 通过采取新措施,HXN5型机车未发生因司控器问题造成HXN5型机车线上故障,消除了因柴油机停机故障对行车安全带来的安全隐患。 铁道车辆论文:铁道车辆擘业高职人才培养方案的研究 【摘 要】铁道车辆专业培养目标是培养能从事铁道车辆检修、运用、维护和管理工作,具有铁道车辆结构、原理等专业技术理论知识和铁道车辆检测、故障诊断与处理等实践技能,具有良好职业道德和职业生涯发展基础,德、智、体、美全面发展的高端技能型人才。 【关键词】铁道车辆;检修;运用;人才培养方案;项目课程体系 中国是一个典型的大陆性国家,经济联系和交往跨度大,需要有一种强有力的运输方式将整个国家和国民经济联系起来,铁路运输则是最适合中国经济地理特征和人们收入水平的区域骨干运输方式,在我国的交通运输体系中起着举足轻重的作用。 随着市场的不断发展和各企业实力的增强,国内铁道车辆制造厂家间竞争日趋激烈。除南车集团长江车辆有限公司实力增强外,眉山车辆厂、二七车辆厂的竞争力也较以前增强;北车集团在集团内部进行了产业调整,齐齐哈尔车辆公司、济南车辆公司的新造能力也不断提高;路外三家军工企业已先后加大工装、设备投入,正快速发展;济南东方新兴公司市场占有率已从2008年的0.7%增涨到了4.28%,民营企业已实质性进入整车制造领域,市场竞争压力越来越大,供大于求的矛盾将更加突出。 由于人们出行与经济发展的需要,我国投入运营的铁路车辆越来越多,随着技术的发展,铁路车辆的种类也是日益更新,因此,铁道车辆生产与维修部门需要大量具备专业素养与专业技能的人才,才能实现铁道车辆的快速全面地生产与维修,而铁道车辆专业的出现,正适应了当今铁道车辆市场蓬勃发展的趋势。 铁道车辆专业是一个机电一体专业,其专业人才培养定位是面向铁道车辆运用与管理生产一线岗位,从事铁道车辆检修与运用工作的高端技能型专门人才。 1.创新“双主体、全过程”人才培养模式,共同制定人才培养方案 与沈阳铁路局、沈阳地铁公司、中国北车集团沈阳车辆有限公司等企业紧密合作,成立“辽宁轨道交通职业教育集团”铁道车辆专业校企合作委员会 ,依托“校企合作发展委员会”,与沈阳车辆段、苏家屯车辆段、沈阳动车段、中国北车集团沈阳车辆有限公司、沈阳客车厂等共同组建专业建设委员会,建立校企合作长效机制,创新“双主体、全过程”人才培养模式。双方将合作办学、合作育人、合作就业、合作发展,共同制定人才培养方案,形成“三融合”的专业人才培养模式,即:教学内容与实际工作相融合、校内培养与企业培养相融合、学生角色与员工角色相融合。通过专业建设委员会的探讨研究,确定我校铁道车辆专业高职培养目标:培养面向铁道车辆相关单位,在生产、管理第一线,能从事铁道车辆检修、运用、维护和管理工作,熟知铁道车辆结构、原理等专业技术理论知识,掌握铁道车辆检测、故障诊断与处理等实践技能,具有良好职业道德和职业生涯发展基础,德、智、体、美全面发展的高端技能型人才。 职业面向与就业岗位、岗位群:主要面向铁道车辆部门,从事铁道车辆的检修与运用工作,也可在铁道车辆制造单位从事相关的工作。主要从事车辆钳工、制动钳工、轮轴装修工、车辆电工;货车检车员、客车检车员、发电车乘务员、列车轴温检测员等岗位的工作。 层次定位:初次就业岗位中级工;目标就业岗位高级工、技师;职业发展岗位高级技师、工班长、车辆调度员、值班员、车间主任等。 从中级工晋升到高级工需要5年,高级工晋升技师需要2年,技师晋升高级技师需要3年。 2.校企合作共同构建基于铁道车辆检修与运用工作过程系统化的项目课程体系 加强与铁路局、车辆段等企业的深度合作,联合课程开发专家、企业技术骨干,按照“市场需求调研工作任务分析职业能力分析课程结构分析专业教学标准开发课程标准开发教学设计教材开发其他教学资源开发” 的流程共同进行课程开发。遵循文化基础知识培养职业基本能力培养职业核心能力培养职业综合能力培养职业拓展能力培养,构建了公共基础课、专业课(包括技术基础课、核心专业课、实践技能课)和素质拓展课三大平台。 (1)专业群技术平台 以培养岗位群所需共性知识、技能、职业素养为基础进行构建,主要由机电类的基础课程和车辆检修、运用管理课程组成,机电类的基础课程包括《机械设计基础》、《机械制造基础》、《电工与电子技术》等,车辆检修、运用管理的课程包括《车辆构造与检修》、《客车电气装置》、《车辆运用与管理》等。 (2)专业课程体系 本专业核心岗位为车辆钳工、车辆电工、检车员。专业基于工作过程的项目课程立足职业岗位要求,通过分析岗位工作任务和职业能力,合理归并工作过程中比较接近的工作领域设置课程,按照工作过程序化知识,开发项目课程。专业项目课程包括:《车辆构造与检修》、《车辆制动装置》、《客车空调装置》、《客车电气装置》、《车辆检测技术》、《车辆运用与管理》等。其中《车辆构造与检修》、《车辆制动装置》、《客车电气装置》、《车辆运用与管理》为专业核心课程。 铁道车辆论文:铁道车辆轮对设计对CAD/CAE技术的应用 摘 要 铁道车辆的关键部件是铁道车辆轮,它是车辆全部重量的支持,对于铁道车辆轮的负载量,旋转速度等具有较高的要求。因此,车轮的设计、制作需要更加精细,高质量,铁道车辆轮对设计对CAD/CAE技术的应用就显的非常必要,本文将根据铁道车辆轮的特点,介绍CAD/CAE技术,分析CAD/CAE技术在铁道车辆轮设计中的应用。 关键词 铁道车辆论;CAD/CAE;设计;应用 随着机械设计领域市场竞争的日益激烈,对于机械产品的质量、规格、生产率等的要求越来越高,在设计中,先进技术的采用成为必要。CAD/CAE技术作为一种现代技术,在车辆车道轮的设计、制造中广泛应用。铁道车辆的设计、制作工程复杂,程序繁多,需要建模的准确,车辆轮尺寸的精确、模型的设计、零件的装配等过程都需要CAD/CAE技术的辅助,使之设计精确,提高建模效率,降低建模错误率,确保铁道车辆轮生产的规格化,进而提高铁路的工作效率。 1 CAD/CAE技术概述 在20世纪70年代末,在机械设计技术中结合了计算机技术,两者的相互结合产生了计算机辅助设计(Computer Aided Design),简称CAD。CAD技术是指以计算机软件为工具,例如UG、Solidworks,对实物进行模拟制作,利用仿真模拟展现产品的结构、外形等,即是利用计算机绘制、设计机械产品及工程。计算机辅助工程技术(Computer Aided Engineering),简称CAE技术,是随着计算机科学技术的发展而出现的新的设计技术,它利用计算机软件,例如MARK,求解分析产品及工程的结构性能。 目前,CAD/CAE技术在机械、建筑、电子等工业领域广泛应用,是一个效率高、综合性强的高新技术。利用相应的计算机软件,对建模的过程进行有效的记录,可以在设计过程中根据设计理念、型号而改变参数,改变、修改模型的尺寸,并保持零件之间的关联性,这样就使设计的程序简单化,对数据的利用更全面。在工业方面的应用,提高了产品的质量,缩短了产品的设计时间,对于尺寸、模型、规格的计算更为精准。在铁道车辆轮设计方面,需要利用CAD/CAE计算机软件,建立车辆轮的三维模型,对车辆轮的几何尺寸进行分析,建立参考数表,依据参考数据进行精确的设计。同时,利用CAD/CAE技术,对于铁道车辆轮的结构、受力分布等进行分析计算,建立车辆轮的计算模型,在设计、制作中提高制作精度、增强产品质量。 2 铁道车辆轮对设计对CAD/CAE技术的应用 2.1 在多维绘图中应用CAD/CAE技术 在铁道车辆轮的设计中,数据、图形的绘制需要需要占据大量的时间,是一项复杂的工作,对数据的精确,图形绘制的标准具有较高的要求。利用CAD/CAE技术进行图形的设计,建立三维建模,绘制模拟实体的三维图形。在多维图形的绘制中,首选需要选择适合且功能较多,以交叉绘图为主的工作软件,例如3D―MAX等,绘制不同的图形,从不同的截面设置参数,确保参数的准确,图形比例的合理。例如,在绘制某一种型号的铁道车辆轮时,可以对横截面、外径、内径进行参数设置,从多维图中从不同角度进行检查、调整图形及参数,使其合理、精确。同时,在绘图软件中,对填充剖面、调用图块、区分层次等功能进行运用,使铁道车辆轮的多维图形精确,合理,确保在实体设计中图形准确。 2.2 在实体中应用CAD/CAE技术 铁道车辆轮设计对于CAD/CAE技术的应用,在车辆轮实体设计中运用广泛、对于设计有重要的帮助作用。CAD/CAE技术的应用,用CAE技术车辆轮的承载力、运转速度、受力分布进行求解分析,对其结构性能分析,建立车辆轮的计算模型。用CAD技术,根据数据建立三维建模,包括表面、实体、线框等模型。根据软件所提供的造型模块,如如球体、圆柱体、楔形体等绘制,在绘制中根据分析的数据设置参数,同时,从不同横切面研究模型的精确度。对于零件的设计,对于简单的零件可以AutoCAD工作软件对其进行绘制,对于复杂的零件则可根据二位设计中的结构来定义,然后通过三维实体造型进行拉长、旋转等,使其变成新的基本体,利用三维实体进行设计,使其成为所需零件,在零件的设计中,要确保结构的合理性,数据的准确性。实体模型的设计,在运用CAD/CAE技术时,要注意在设计中对于整体模型的多角度、全面的检查,检测铁道车辆轮的整体实体性、完整性。 2.3 对于车辆轮部件检查的应用 CAD/CAE设计中,借助计算机技术,可以对铁道车辆轮的不同的零件进行拆分、检查、组装。将零件间的装配途径记录在CAD/CAE软件的资源器中,在对部件进行检查分析是,对于数据进行分析,在装配中,可以根据软件的资源器记录,正确的监测部件间的装配,以此检查各零部件间是否装配正确。这样可以及时的发现车辆轮数据存在的问题,对零部件进行更改,提高其精确度。同时,在车辆轮设计中应用CAD/CAE技术,在图形绘制中可以随意的隐藏部件,可清晰的看到车辆轮内部的结构,对各个部件进行旋转检查。还可对铁道车辆轮的运动进行演示,在演示中检查各配件之间的紧密度。在演示时,可是设定一定的路程,对于出现不能完成路程、零件之间存在碰撞、车辆的受力不平衡的等问题进行及时的更改,完善设计图形,防止在制作中出现产品不达标、不能正常使用的状况发生。 3 结论 随着科学技术的发展,计算机技术将更加智能化,数据技术、信息技术的发展也将更加全面、完善,CAD/CAE技术也将朝信息集成化、技术智能化方向发展,在机械设计中将更广泛的运用。在铁道车辆轮设计中,CAD/CAE技术将应用到更多的方面,对于车辆轮的模型设计、车辆轮的检查维修、车辆轮新型模型的开发设计等都具有更加重要的作用,进而车辆轮的承载力、运转速度等都所提高,铁道的运输将更加完善、快速。 铁道车辆论文:关于铁道机车车辆故障维修诊断分析 摘要:近几年,在经济发展的带动下,中国的铁路事业发展十分迅速,铁路事业的发展跟铁道机车息息相关。加强对铁道机车的管理,认真解决铁道机车车辆出现的各类故障,不仅对铁道部有好处,而且对整个社会的发展都是百益而无一害的。自从1990年以来,铁道机车车辆维修体制就受到了铁道部门的高度重视,并且成立了铁道机车车辆维修制改革领导小组,参考美国和英国的铁路机车维修制度,设立了一套适合我国发展的维修制度。本论文主要分析了当前铁道机车车辆故障维修的发展现状及故障维修中应考虑的问题,通过分析和研究,提出了一些应对这些故障的措施。 关键词:铁道机车;故障维修;检修 众所周知,铁道机车的维修是铁路运输中必不可少的重要环节,它能够恢复机车的受损功能,进一步提升机车的质量,对安全运输有着极其重要的作用。铁道机车的维修制度从设立到现在,已经经历了十多年的发展历程,机车车辆维修和管理不论是在理论上还是实践中,都已经有了较大的提高,现在的维修制度相比以前已经提升了不少,为整个社会带来了较大的经济效益和社会效益。目前铁道机车的维修制度和发达国家相比还是存在一定的差距,而且维修的针对性差、维修工作量大、维修时间长、费用高、机车车辆利用率低等问题,都是在维修过程中人们反映的问题。新的维修体制需要一个逐步建立与不断完善的过程,它必须要具备一定的检测手段和诊断标准,建立一支在实践中有着丰富经验的技术人员队伍,这样更能使铁道车的维修能够落到实处。 一:铁道机车维修的发展现状 从上世纪七十年代开始,维修制度主要就是以“以可靠性为中心”这个为标准,实施的一系列维修制度。目前主要还是计划预防修的理论框架,通常是整辆车或大部分零件定时或定期进行不同等级的维修,多年的工作经验使得铁道机车的预防修体系已经十分成熟。对于需要维修的车辆,维修部门根据计算机提供的数据分析,首先对机器进行必要的检测,检测之后再进行修理,对于重要的部件要实行特殊的管理。 二:铁道车辆故障检修 铁道车辆在平常生活中的应用,随着使用次数的增加,车辆的各种零部件会不断消耗、腐蚀或磨损,这些零件的损害会大大降低车辆的实用性,为了保证车辆的正常运行和满足人们日常生活的需要,必须对车辆进行定期的检查和维修,这样做也延长了车辆的使用寿命。 1)检修制度 对于车辆的检修,国际上专门设立了两种不同的检修制度。一种是计划预防修理制度,另一种是根据车辆技术状态的不同设立的修理制度。计划预防修理制度,首先要了解车辆各类零部件的损耗程度,确定相应的使用年限,根据数据的分析,了解车辆的检修循环结构和检修周期,在车辆部件还没有完全损耗之前就对零件加以修整,使得零件最大程度的实现了自己的使用价值。按车辆修理状态修理的制度,就是在规定的使用期限内,观察设备的运行参数,若参数在规定的范围内则不检修,超过规定范围才进行检修。这个修理制度最大程度的发挥了各个设备的最大利用价值,使检修的工作量尽量减小的同时,也保证了车辆的行驶安全。 2)定期检修 所谓的定期检修就是每隔一段时间,就对行驶的车辆进行一定的检查,确保车辆的安全。定期检查可以使车辆及时发现问题并维修,使车辆保持一个良好的运行状态。确保在下一次检修之前,车辆不会出现较大的故障。 3)车辆的日常维修 对车辆进行日常的维修不仅保证了车辆运时的良好状态,使得车辆在行驶过程中不会发生什么故障,而且也减少了交通事故的发生,确保了行车的安全。中国人口多,车也多,而且铁路上的车的数量特别多、车的种类也多,必须对车辆进行检查维修,为自己,更为了他人。维修内容通常涉及两个方面,技术检查和故障修理这两个方面。技术检查主要是检查车辆的技术状态,发现车辆出现故障时应及时进行修理。故障修理是针对车辆出现的问题,根据出现的具体故障来实施不同的解决方法。 三:维修措施 1)改善铁道机车车辆的维修制度 现有的铁道机车的维修制度还存在很多的不足,应该加快维修的改革进程,改变以往的维修模式,让它变得有层次性、多样性、实用性。打破原有的维修观念,要从设备的规划、设计、制造和安装就开始,直到车辆的使用、维修、改造和报废这一整个过程,都要实现设备的综合管理,发挥所有设备的最大利用率。 2)缩短车辆的维修周期 车辆在行驶过程中很容易出现各种各样的故障,定期进行维修是很有必要的。但目前我国车辆的维修次数比较频繁,维修周期是美国等发达国家的好几倍,车辆维修时间过长的话,降低了车辆的使用率,而且增加了维修费用,加重了人们的负担。在确保车辆安全的前提下,应尽量的缩短维修周期。 3)增大车辆维修的投入 车辆是现在人们日常生活的必备工具,车辆的运用和维修在运输方面发挥着十分重要的作用。但是由于各方面原因,国家对车辆维修部门的投入太少,使得维修技术还存在很多需要改进的地方,经济的不断发展,应不断加大对车辆维修的投入,加强维修学科的建设,使得车辆的维修技术得到进一步的发展。 4)加强维修人员的技术培训 由于之前的科技相对比较落后,维修人员的理论知识也比较薄落,大部分维修人员受教育程度不高,各方面的素质都需要提高。对于正式的维修人员,在他们正式工作之前就应该对他们开展相关技术培训,提高他们的维修技术,同时加强他们的职业素养,为铁道机车的维修做好准备。 结语:随着铁道机车的广泛应用,铁道机车的故障维修引起了社会越来越多的关注 。改善铁道机车车辆的维修制度,缩短车辆的维修周期,增大车辆维修的投入,加强维修人员的技术培训,实施这些方法都能给铁道机车维修部门起到很好的作用,进一步改善铁道机车车辆的维修水平。 铁道车辆论文:高职铁道机车车辆专业人才需求分析 对高职铁道机车车辆专业的人才需求进行了深入调研分析,从轨道建设的迅速发展,电力牵引占居轨道交通牵引动力主导地位,铁路机车乘务员供不应求,机车乘务员队伍正面临职业素养全面升级等方面论述了开办高职铁道机车车辆专业抓住了铁路用人的黄金期。 铁道机车车辆人才需求机车乘务员 1高职铁道机车车辆专业的人才培养目标与就业岗位 高职铁道机车车辆专业主要面向国有铁路机务系统、地方铁路、城市轨道交通企业、机车车辆装备修造企业、有铁路专用线的大型工矿企业电力机车运用和检修部门一线岗位,培养具有高职文化素养和职业道德,具有规范操作、敬业爱岗、团结协作、安全意识强、服从统一指挥的职业素质,熟悉有关铁路技术管理规程及规章,具备电力机车运用、监测与维护、故障判断处理和检修能力的高端技能型专门人才。主要就业单位是铁路机务段、机车检修段(厂)、车辆段、车站、编组场、城市轨道交通业、生产企业运输部的机车驾驶、机车检修、地勤、机车保养等领域。主要升迁岗位有指导司机、工长、车间技术员、车间主任、项目主管、机务安全监察等机务运用与检修管理岗位。 2轨道建设的迅速发展对铁道机车车辆人才需求迅猛增长 2.1东北铁路建设的快速发展需要大批铁路特色专业人才 东北是货物运输大进大出的地区,其中铁路是最主要的运输方式。自2005年以来,铁道部与东北三省多次签署了《关于加快辽宁/吉林/黑龙江铁路建设的协议》。我校地处辽宁省,是全国既有铁路网最为稠密的地区之一,辽宁省与铁道部共同规划建设19个铁路项目,全长2360多公里,总投资约1530亿元,包括京沈客运专线项目、哈大客运专线、丹东至大连铁路建设项目等,加大电气化改造力度,构建内通外联、多通道、大能力的铁路运输网。2005年以来,铁道部与吉林省先后四次签订战略协议,确定实施新建、改建铁路项目37个,新建、改建铁路里程约7460公里,总投资约2365亿元,将实现“市市通高铁、县县通铁路”的目标。铁道部与黑龙江省携手推进30个重点项目,总投资近2400亿元,铁路运营里程将达到8500公里以上,尽快形成以哈尔滨为中心,以哈大、哈齐客运专线等为主轴的便捷顺畅铁路运输网络。东北铁路建设进入了快速发展时期,为铁路特色专业人才需求提供了广阔的发展空间。 2.2东北地铁迅猛发展,需要大批铁路特色专业人才 东北地铁也在迅猛发展,仅沈阳地铁规划就由11条线组成,整个线网呈“四横、四纵、两L、一弦线”,线网总规模为400公里,其中一号线西起张士开发区,东至棋盘山,规划全长为44公里。二号线北起蒲河区,南至空港新城,规划全长为42公里。地铁动力系统全部采用电力牵引,同样需要大批铁路特色专业人才。 3电力牵引占居轨道交通牵引动力主导地位,需要大批铁道机车车辆专业人才 交流传动电力牵引发展已经进入成熟期,尤其是在铁路高速和重载牵引方面显示了极大的优越性。2006年“和谐型”系列大功率重载交流传动机车投入运用,单轴功率达到1000~1600kW,在250~300km/h及其以上的高速领域,交流传动的电动车组更是独领风骚。到2015年全国将有1万多台“和谐型”机车投入运用,大功率交流传动电力机车将成为我国主流牵引动力。电力机车除了在铁路干线上应用以外,在城市交通运输包括城郊电动车组、地下铁道电动车组、地面电车和工矿企业内运输等方面也都起着越来越重要的作用。电力牵引占居轨道交通牵引动力主导地位,需要大批铁道机车车辆专业人才。 4沈阳铁路局机务系统机车乘务员供不应求 我校铁道机车车辆专业毕业生的主要去处为中国特大的几个铁路局之一的沈阳铁路局,全局机务系统共设置机务段5个,即沈阳、苏家屯、锦州、通辽、吉林机务段。苏家屯机务段是沈阳铁路局最大的以货物运输为主的机务段,由长春、大连、本溪、丹东等十段合一,共有职工1万多人,配属机车500多台,担当固定交路近400对。将全局的11个中修车间22个台位全部集中整合到苏家屯,形成一个车间10个台位,具备年中修电力机车250台、内燃机车500台的能力。沈阳机务段始建于1904年,地处东北铁路网交通枢纽,是全局唯一的客运机务段,具有日完成5台机车小辅修任务的能力,承担沈阳、沈阳北、山海关部分入库机车的检查和整备任务,承担京哈线秦沈段救援和沈阳站、沈阳北站调车任务。近年,机车乘务员单班单司机值乘改为双司机值乘,对铁道机车车辆人才的需求量翻倍增长,相应的电力机车运用和检修人员更是供不应求。沈局在2009年的“千名司机培养工程”就是在人才急需的情况下采取的应急措施。2012年以来,沈局又在复退军人,应届高职毕业生中,招收了大批专业知识几乎零基础的后备司机,作为机车乘务员队伍的必要补充。其中的千名大学生后备司机绝大部分都不是铁道机车车辆专业,有的甚至是文科毕业,沈局铁道机车车辆人才匮乏可见一斑。 5机车乘务员队伍正面临职业素养全面升级 高铁作为高技术、高科技的产物,需要大量的专业技术人员。按照《铁路“十二五”发展规划》的要求,实施“人才强路”战略,坚持人才优先、以用为本的指导方针,以高铁运营等领域人才为重点,保证高铁主要行车岗位人员动态优化。沈局机车乘务员队伍正处在新老交替的关键期,四五十岁的人居多,前期录用的多为技校、中专毕业生。自1998年以来的这十几年间沈局机车乘务员基本上录用的都是复退军人,他们知识基础相对薄弱,专业能力没有多少提升空间,整个机车乘务员队伍正面临职业素养全面升级。近年,随着铁路新技术的发展和大量新装备投入使用,沈局招收机车乘务员的要求进行全面调整,不再招复退军人,而改招高职专门人才。我校在这个时候开办铁道机车车辆专业,就是审时度势,适逢其时。 轨道特色高职院校担负着为铁路行业和地方城市轨道交通建设培养高端技能型专门人才的重任,铁道机车车辆专业的毕业生就业前景乐观是毋庸置疑的。引用我校铁道机车车辆专业建设指导委员会主任、沈阳铁路局机务专家崔总的话,我校铁道机车车辆专业办得好,这个时候办铁道机车车辆专业就是抓住了方向,抓住了铁路用人的黄金期,非常受欢迎。 铁道车辆论文:铁道车辆空调装置职业教育特点刍议 [摘 要]本文分析了随着我国铁道车辆空调技术的快速发展,传统的职业教育教学存在的弊端,深入浅出的分析了在铁道车辆空调装置领域现代化职业教育如何合理优化教学方法,更加适应现代化特点。同时,根据不同学校的现状制定更加合理的培养方案。 [关键词]铁道车辆空调装置;职业教育;教育教学方法;理论联系实际 1.引言 职业教育是指让受教育者获得某种职业或生产劳动所需要的职业知识、技能和职业道德的教育。职业教育的目的是培养应用人才和具有一定文化水平和专业知识技能的劳动者,与普通教育和成人教育相比较,职业教育侧重于实践技能和实际工作能力的培养。职业教育是社会发展的产物,是人类文明发展的产物,也可以说是人自身发展的产物。而且是发展到某个特殊时期的产物。职业教育受益于社会,社会也可受益于职业教育,促进社会发展是职业教育的应有之义和神圣职责。《铁道车辆空调装置》是铁道车辆专业一门较为主要的专业课程,作者根据多年从事铁道车辆教学的工作经验,对于其独特的教育教学方法进行了相关阐释。 2.目前课程教学方面存在的问题 由于铁道车辆空调装置学科是一门传统的教育学科,在现代化技术不断发展的形势下,铁道车辆空调装置这门课也需要不断的变革与时俱进,传统的教学方法应该得到改变。 2.1 学校教育适应时展的需求 在以往的职业教育教学之中铁道车辆空调课的教学基本上沿袭传统的授课方法“板书+讲解”。但是由于铁道车辆空调装置这门课需要紧密与企业实际相互结合,课程内规定了很多实践项目,比如压力试验及抽真空试验,这些实验单单使用黑板是满足不了学习需要的,需要学生自主动手在试验台上进行演练,也就是说,铁道车辆空调装置课程应该向:“演示+操作+讲解”这种新的授课形式上进行转变。 尤其是像铁道车辆空调装置这样的专业课程,需要不断更新新技术,课堂上应该能够向同学们展示装置特征,这就要求不仅使用文本讲解,还需要图形、图像、视频、三维模型甚至实物展示。先进的教学工具,建设较为现代化的实训教室,利用现场进行直观教学,并且使学生能够在课堂上动手亲自操作,这样的认知学习可以让学生有更直观的认识。现代化的教学方式更加能够激发学生的学习兴趣。在传统的教学方式上学生坐在课堂上仅仅能够获得文字上的信息,无法调动同学的学习热情,往往会看见课堂上的同学昏昏欲睡,而讲台上的老师也会感觉缺乏讲课激情。而新颖的学习形式则能够让学生耳目一新。 2.2 学校教育与企业需求相脱节 学生在高职院校学习的知识与企业需求的人才间存在差距,这是近年来不少企业对高职院校毕业生的一个普遍看法,这将直接影响高职院校毕业生的就业问题,有些企业甚至宁可招聘中职学院的学生也不招聘高职生。有些企业领导认为,高职院校的学生在进行了三年的职业教育以后,只会一些在人们看来无用的理论知识,并无法满足企业所需求的动手能力强的要求。同时,对一些新设备、新知识的接收能力,思维上的创新能力更是少之又少。企业招聘这样的毕业生,需要重新进行培养,无疑增加了企业的用工成本。这样的培养方法并不能满足与时俱进的改革需求。在铁道车辆空调装置这门课的学习上也是如此,本门课程的培养方案旨在培训学生动手检修空调装置的能力,对列车空调系统有个基本认识,对车电装置的使用有一定的了解,满足铁路检修运用部门的工作需求。而并不需要详细的掌握热力学知识,这样就需要学校对学生的培养不断的进行调整。 2.3 学生综合素质不足 铁道车辆空调装置这门课程不仅旨在提高学生的专业技术水平,同时对于学生自我能力的提升也是在培养范围以内。培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力更是重中之重,在今后的工作岗位之中仅仅依靠书本上的知识是不够的,更需要学生能够有刻苦专研的精神和自我学习的能力,这样才能不断适应车辆空调装置技术发展的要求。 3.高职教育与企业需求对接对策研究 3.1 学生职业能力培养 在铁道车辆空调装置的课堂上,老师应该更加侧重于一线作业实际,课堂上的讲课内容应该更贴近作业现场,做到课堂与现场的无缝对接。例如,在实验课堂上在设施允许的基础上应该加入空调检修调试等方面内容,学生在课上可以相互讨论,既锻炼了学生的动手能力又激发了学生的学习兴趣,同时,还可以对学生的检修成果进行评测,成为一个特色办学的方向。另外,在校内举办各类有专业特色的技能比赛,例如空调系统调试实验等等,使用竞争的模式激发同学学习热情,也从另一角度督促了学生自主学习。这些有情景的课堂设计更能够让学生有走上工作岗位、身临其境的感觉,例如老师可以作为领导小组、学生作为检修工作轮流进行成果展示等。 3.2 改革固有考试模式 传统考试以笔试为主,题型也多以死记硬背的简答题为主,这样的考试形式并不能起到让同学融会贯通的效果。可以结合笔试与实验。增加相关的故障分析内容在笔试部分,而实践考试可以设在演练场中进行,分成几个小组进行过程讨论,相互协作,并设置多种解决渠道,使得学生更直观和熟练的掌握专业内容,同时也锻炼了学生们的团队协作能力和自主创新能力,而且也能使考评结果更具有参考价值,对学生的学习也能起到监督促进的作用。 4.小结 铁道车辆空调装置是一门不断向前发展的科学内容,职业教育之中也应该不断的转变观念,切实改进传统的教学手段和教学方法,同时不断理论与实际相互结合,变革传统的教学方式,逐渐实现课堂上以学生为主体,教师适时加以理论指导,充分调动学生的主观能动性.结合铁道车辆理论与实践性结合的特点,要在教学中选择一套适合高职学生的教材,教师应全面掌握教材,采用灵活的教学手段,筛选出教学的重点、难点,精心组织教学内容,选择应用合适的多媒体课件,把理论和实训操作有机的结合起来,使理论寓于操作中,在实作中消化理论。 铁道车辆论文:铁道车辆专业职业教育中工学结合与校企合作的思考 摘 要:本文通过对铁道车辆专业职业教育工学结合与校企合作的研究和思考,提出了一种校企密切合作、相互衔接、相互渗透的紧密型新顶岗实习方式。 关键词:工学结合 校企合作 顶岗实习 铁道车辆专业 人才培养 铁道车辆专业职业教育是以培养符合现代铁路发展所需车辆运用及检修并侧重于职业技能的高素质人才为目标,而采用“校企合作,工学结合”的模式是实现这一目标,使学生具备职业核心能力和创新能力的必由之路。笔者认为,只有在铁道车辆专业职业教育中采用一种校企密切合作、互动渗透、齐抓共管、全程控制的紧密型新顶岗实习方式,才能达到事半功倍的效果。该实习方式具体如下: 一、理智选择校外企业或实习基地 要搞好校企合作和工学结合,合理选择有实力、有条件、专业对口的校外企业至关重要。学校应经现场考察,从人才培养的软实力与硬条件、长期与短期、经济性与技术性等方面进行充分分析论证,确定铁道车辆专业职业教育工学结合的校外顶岗实习基地。 二、制订切实的培养教学计划和课程设置 为保证“工学结合,校企合作”所培养人才的质量,我们必须从计划及课程设置的源头入手,为此,应由院校车辆专业骨干教师和企业的职教、技术以及技师等相关专业技术人员共同组建铁道车辆专业建设指导委员会,由该委员会经过调查、分析与论证,最终确定符合当前铁路车辆发展要求的新教学计划和课程设置,使其具有突出职业技能核心、侧重理论与实践相结合、兼顾“四新”技术以及全面发展等特点。 三、强化实践教学设施和基础建设 职业教育中各专业实验室、实训场及实践基地的建设直接关系到所培养人才的质量和水平,应由校企组建的专业建设指导委员会根据专业特点并结合学校现状,把实践教学基地分为校内部分和校外部分两块。校内实训基地建设应符合院校依靠自身力量可以筹建且主要针对主型铁道车辆各组成部件结构、原理、控制及基本职业技能的训练与指导这一基本思想。而校外实训基地是对学校无法自建的一些实训项目以及一些最新车辆装备的实训项目进行培训和实践的有效方式。我们通过校内外实训基地的交替使用及其与理论教学的穿插配合,真正实现工学结合互补。 四、深化专业教学改革,探索工学结合,理论和实践一体化的教学模式 1.加强铁道车辆专业教材的建设 我们要通过补充完善现有通用教材和重新开发新的校本教材这两种方式,满足工学结合职业教育和岗位培训的需要。 2.改革教学内容组成结构 改革教学内容组成结构,适应工学结合中企业的实际需求,提高教学的针对性和适应性。在实际的人才培养中,我们可把教学分为两部分:一部分为校内培训,突出强化企业所提出知识和技能的培训与演练,使教学效果更贴近企业所需。另一部分为企业培训和跟班组的顶岗实习,师资以企业的车辆技术人员为主,院校专业教师为辅,培训内容主要针对本企业的车型种类及工作任务等特点来进行,通过理论与实践交叉互补训练,提升学生职业知识与技能。而顶岗实习则采用跟班组指定师傅指导为主,学校专业教师定期巡回辅导为辅的方式,校企合作,齐抓共管,全面培养、提高本专业学生职业技能及素养。 3.改革、完善教学和技能传授的方法 我们借鉴目标教学法、模拟教学法等多种方法并结合运用心理学的一些基本知识和技巧,激发学生学习知识与技能的兴趣和热情,提高教学的实际效果。 4.打造一支强实践、高素质的教师队伍 我们采用校企合作方式,一方面把院校铁道车辆专业教师送到铁路相关企业进行知识技能培训,另一方面聘请铁路现场的技术人员来学校兼职、授课,打造一支“双师型”“专家型”的师资队伍。 五、制定和完善考核及评价机制 合理、完善的考核评价机制是保证工学结合人才培养质量和实现校企双方合作共赢的必要制度保障。铁道车辆专业工学结合人才培养考核及评价体系的主要思想和内容如下: 一是校内培养阶段,以本专业教学计划为指导,采用考试获取学分的方式来考核学生应具备的知识和技能。同时要求学生取得职业资格证书,为今后的顶岗实习奠定基础。 二是企业培训阶段,以企业培训的教学计划为指导,采用理论试卷考试和企业现场实际生产操作技能考核并举的方式,达到增知强技,适应企业岗位工种所需的目的。 三是跟班组的顶岗实习阶段,采取本人、指导师傅和巡回辅导教师三者相结合的综合评价考核方式。 总之,“工学结合互补,校企合作共赢”是铁道车辆专业职业教育发展的时代所需,需要我们在今后的教学与工作中不断探索和完善。 (作者单位:河北轨道运输职业技术学院) 铁道车辆论文:重量替代在铁道车辆整车测量中的应用 摘 要:在铁道车辆的生产制造过程中,将会对安装完整的车辆进行例行测量及试验,而此时可能存在临时的未安装件,故提出等效的重量替代方式来保证有效进行,并对此进行阐述,以及分析重量替代的原理,同时归纳并总结了生产中的重量替代实施方法。 关键词:重量替代 未安装件 原理 方法 1 前言 在铁道车辆的生产制造过程中,车辆组成后的整车称重及与整车重量有关的测量调整工序需要在零部件安装完整的前提下进行,但因于因素,会存在部分安装件缺失或不能安装到位,为了使此工序正常进行,而又不影响生产进度,可以通过等效模拟未安装件的重量及重心位置,使车辆的重量及分布状态与真实安装状态等同,以满足整车称重及与整车重量有关的测量条件,以保证测量的真实有效性。 2 制造中与整车重量参数有关的测量工序 车辆的总体重量参数,主要包括整车的重量及重心位置(即整车重量的分布状态)。 在车辆例行称重试验时,主要目的是测量车辆的自重及其分布是否满足合同中的规定,具体是通过车辆的轮重差、轴重差等参数来考核,这两个参数不仅与车辆的重量有关,而且与车辆上各安装部件的重量分布有关,所以要想得到其真实值,需保证整车安装完整;若有缺失,也需要按一定规则进行等效的重量替代,以反应车辆的真实重量及平衡状态。 同样,在车体落在转向架后,要对车体四角高进行测量调平,以及对各个轴箱簧高进行测量,它们的测量结果值需控制在限定的偏差范围内,否则需要进行调整。由于转向架有一系、二系弹簧,为弹性支撑,施加到此点的压力不同,其位移会相应的不同,这样各测点的测量值必然与上车的重量及分布状况有关。 3 制造中未安装件的分类 在车辆的生产制造过程中,对于未安装的部件,一般可简单分为以下两类: (1)常规的未安装件。 按照正常的生产制造工序进行整车称重或测量时,由于受客观条件限制无法安装的件,以及制造工艺分工的不同,而导致的不同工序会存在不同的临时未安装件。如针对固定编组的车辆:进行单车制造的测量及试验时,会在一端安装整个连接风挡,另一端不挂;以及在编组后才安装的车辆间联接电缆线、随车工具等,这些都相对于整车自重认为是缺失件。除非有制造工艺或安装工序调整外,常规未安装件一般是相对固定的状态。 (2)非常规的未安装件。 除常规未安装件外,可能会有临时性的新增未安装件,如由于供货不到位而引起的缺失件,以及质量缺陷、更改等造成的暂时未安装件等。非常规未安装件一般是动态的、不确定的。 4 重量替代的原理 重量替代后的车辆重量及其分布状态应与实际完整安装状态下的车辆一致,重量替代是基于与原安装件等效的原则,即应与原安装件对整车重量和重心位置的贡献保持一致。 整车的称重或测量中,主要是来自垂直方向力的传递,所以这里的重心只需考虑平面重心,即纵向X和横向Y的坐标保持一致即可。 车体组装完整并落在转向架上后,可以简化地认为是通过四个边角传递给转向架,也就是组装车体的重力是通过四个旁承或空气弹簧传递到转向架上的。四个角力的大小与组装车体的重量和平面重心位置有关,可建立如图1所示的受力示意图进行分析说明。 (2)假设GW1为车体分配到一位端转向架的重量,GW2为分配到二位端转向架的重量,XF为支承力作用点与Y轴的距离,YF为支承力作用点与X轴的距离;F1为一位端支承力,F1L为一位端左侧支承力,F1R为一位端右侧支承力,同理,二位端上的支承力分别用F2、F2R及F2L表示。则组装车体作用在转向架的四个角力计算公式为: 5 重量替代未安装件的方法 重量替代可以通过在原位置安装重量参数(指质量和重心)相同的工艺件,或者在其平面重心位置放置等质量的砝码来临时替代原安装件。 结合生产制造过程中的实际运用情况,若用标准砝码来进行重量替代,一般可归纳为如下四种方法: (1)直接法:依据未安装件的重量及在车内安装位置的重心,把重量相等的标准砝码直接放置到与原安装件重心重合的位置。 (2)组合法:签于可能受车上摆放位置的约束,以及针对重量较小的分散件,可以把几个件按照公式(4-1)、(4-2)及(4-3)进行类同重量合并计算,然后按其综合重量参数值进行等效重量替代。 此法同时可规避不易确定重心的不规则件,如同时缺失左右两侧同样的一组对称裙板,若单独配重,受位置的影响在地板上很难放置到与平面重心重合的位置,这样合并后易确定整体重心,即可放置到纵向中心线上,这样即保证了准确性也易于摆放。 (3)分解法:对于受摆放位置的约束,不易与原安装件重心重合的状况,也可以对其进行重量参数的等效分解,也就是把一个整体的重量,按力矩平衡在两个确定的位置分解为两个重量块,分解前后它们的综合重量及重心是保持一致的。可先根据现场可摆放空间决定基位置,然后计算各放多大重量的砝码,计算公式类似于公式(4-4)和(4-5)的重力分解。 如电气柜内缺某个设备,无法放置砝码,这样替代的重量先分解后,在柜外左右(或前后)各放置匹配的砝码来等效其重心和重量。 (4)补偿法:如对于单车,车体的一端装了完整的风挡,事实上编组后对于此车是一半的风挡重量落在此车上,出于重量及平衡考虑,这样就需减去一半风挡的重量,从而可能导致负的替代重量值,此时可采取补偿法的重量替代。即把负的替代重量值先补偿配置一定重量值为零,相对整车横向或纵向中心线对称的另一端也加同等重量以保证整体平衡性,这样将导致整车重量会增加,为了最终保证整车的重量及重心的位置不变,需在其它重量替代位置处对称地再减去补偿的重量值。 6 结束语 通过有效的重量替代,可以很好地解决临时未安装件的问题,从而保证生产工序的正常进行,以提高生产效率。同时,在执行有效的重量替代工作前提下,根据生产的需要及结合实际状况,可以局部地调整制造工序的顺序,进行合理的人力、物力调配,以便节约生产制造成本。 铁道车辆论文:铁道机车车辆专业课程信息化建设的探索 摘 要:信息技术的发展,为教育的发展带来新的动力。通过信息技术在铁道机车车辆专业课程建设中的应用,利用校企合作的背景,发挥技术与教育结合的优势,开发、整合和共享优质职业教育信息资源,促进信息技术进入课堂,融入教材,深度渗透到教学、培训、实习、实训等各个环节,实现教育观念与教育模式的转变。课程信息化增添了学习者的学习乐趣、增大信息量,改善学习方法,提高学习效率。 关键词:铁道机车车辆 专业课程 信息化建设 当今信息技术的飞速发展,对教育的影响不仅表现在新技术与手段的运用上,更表现在为教育的发展带来新的理念和动力,使教育内容、方法和模式发生深刻变革。信息技术的发展为实现教育的信息化提供了良好的技术准备和物质基础,课程信息化建设的核心就是如何更好地将其应用,最终达到帮助学生提升能力,获取知识的目的。每一个专业的教与学对信息技术应用的角度和发挥作用方式是不同的。针对铁道机车车辆专业来说,有职业教育的共性,更具有铁路行业的特性。如何采用合适的手段完成适合的教学任务是教学的核心。作为在一线从事本专业教学的亲历者,通过多种形式和途径,在铁道机车车辆专业课程信息化建设方面进行了探索,并在此基础上针对建设中的不足提出思考与对策。 一、铁道机车车辆专业课程信息化建设的背景 铁道机车车辆专业是为铁路一线岗位培养既有机车运用、检修、制造等理论知识,又有较强动手操作能力的高级技能型专门人才。培养过程中,传统教学资源主要有文字、图示和语言,教学设备有黑板、图片投影、实验、实训设备;教学环境是教室封闭时空的单向教学。由于引进“机车模拟驾驶操作系统”应用在机车操纵实践教学中,使得信息化技术在课程教学中的优势得以充分体现。专业课程信息化建设全面展开。三门主要专业理论课均有3D动画的教学软件辅助教学;三门实践课程配有现场实景录像教学片;故障处理与机车操纵配有模拟软件操作系统。同时,在网络支持下,进行开放时空的多维教学。 二、铁道机车车辆专业课程信息化建设的成效 1.专业课程教学资源库建设 教学资源是用于教育和教学过程的各种信息资源,它的开发、建设和利用是教育信息化的核心。柳州铁道职业技术学院的教学场所均设置多媒体教学设施,接入宽带网络,具备调用网络教学资源的条件;数字化教室等信息设备和优质数字教学资源能有效满足教育教学需求。 专业课程的资源库建设按照精品课程要求进行。资源内容包含培养方案、参考文献、教案、学习指南、习题库、课件、实验、教学录像等。资源形式为:文本、图形(图像)、音频、视频和动画。 资源建设途径有三种,一是自建。这也是主要途径,需要广大教师积极主动参与。二是校企合作共同开发。利用企业、学院各自的优势,做到资源共享。三是购买优质教学资源。如学院购置的由专业团队打造的“DF4D内燃机车教学软件”、“模拟驾驶教学软件”等等。到目前为止,专业课程全部配套有相应的电子课件或动画软件。其中,铁道机车车辆专业已经完成《内燃机车柴油机》和《内燃机车电传动》等2门精品课程建设。并同时建成了网络课程,在校园网络教学支撑环境下,使学生得到很好的在线教育。 2.基于校企合作下的信息化教学 “校企合作”是职业教育的鲜明特色。学院是直接培养企业需要的人才,一方面,它要了解企业的用人标准,另一方面,它也可以借助企业资源培养学生。学院与铁路机务段等多家单位签订有合作办学协议。在课程信息化建设方面,学院和企业的合作也在尝试,并体现出成效。 2.1企业和学院共享网站资源。通过南宁铁路局网站这个平台,老师掌握铁路技术发展的最新动态。同时,引导学生游览网站,让学生了解企业的文化,接触与就业岗位有关的信息,学习铁路的常识。通过校园网络,路局人员分享网络课程的教学资源。 2.2企业和学院共享课件资源。铁路局机务段有着丰富的现场第一手资料,用企业案例分析制作成的课件,与学院分享,使得教学生动有效。尤其是企业制作的《铁路行车规章》、《机车全面检查与给油》等实践课程的实景录像资料,对感性认识强过理性认识的高职学生来说,更具有吸引力和有效性。企业的培训教员普遍理论知识讲授经验不足。学院教师在理论教学方面有优势。企业用学院制作的课件给企业职工进行培训,同样受益匪浅。 2.3企业和学院共享网络资源。学院每个专业必须有本专业技能考证要求。技能鉴定的考核由企业技能鉴定站主持,理论部分的考核形式为机考。学院提供网络教室,企业提供网络考试资源。学生可以在机上训练和考试。 3.网络环境下的课程信息化教学模式 3.1.线上课程《毕业论文》。课程从选题、开题报告、辅导、初稿审核、编辑正稿完成,都是在网上通过网络空间完成的。老师提供相应资源到空间学生自行下载和线上辅导。学院校园网下设有电子图书馆。教师指导学生进入电子图书馆进行论文的搜索和视频讲座的学习。 3.2在线学习与传统授课相结合。专业课大多采取教、学、做一体化教学。而网络课程有助于学生的课后继续学习,这种网络学习的方式,为自主学习者提供了方便灵活的学习机会和广阔空间。如《内燃机车柴油机》网络课程中,有课件和动画软件。学生在课堂中有不懂的地方,课后在线上继续进行反复的学习。通过在线答题,可以即时评价,检验学习效果。 3.3多媒体教学带来教学方法的改变。当今信息技术的飞速发展,为教育的发展带来新的理念和动力,使教育内容、方法和模式发生深刻变革。 如参观法。传统的参观法就是带学生到现场参观,回来后写一篇观后记。因为学生漫无目的的观看,没有任务,参观效率不高。信息技术的运用,使得参观法的模式发生变化。首先,通过录像片,让学生了解所要参观的企业。然后,示范学长在参观后做的PPT。最后老师安排参观任务:增强感性认识,了解企业文化,分组汇报参观成果。接到任务的学生,首先进行分组,讨论参观方案,分配拍摄、收集资料、写文案、做PPT、展示汇报等角色,组织实施。通过改革后的参观教学法,不仅增强学生学习的主动性,也对学生观察能力、PPT制作能力、语言表达能力、心里素质、同学间合作能力和演示能力都是很好的锻炼。 再如专业课程《铁路行车规章》。传统采用讲授法,通过老师语言讲解,解释铁路行车的规章制度。由于铁路规章繁多,线路复杂,学生难懂更难记。现代的教授方法是采取讨论法。先播放一个与规章有关的案例,常常是一起违反规章的案例,案例的资源来自企业的实际工作过程。通过信息技术处理,制作成3D动画软件,展现案例情境。学生在观看动画之后,触目惊心,印象深刻。在此基础上,老师进行必要的讲解,学生分组讨论,分析案例,让学生了解规章制定出处。并了解如果不按照这个规章运行,会有什么样的后果(案例已经说明)。学生在懂得规章的前因后果之后,也就是在充分理解的基础上,不仅能够很好的记忆,更懂得如何的运用。实践表明,这样的教学方式,解决了长期困扰老师与学生的难题。学习过程不再是死记硬背,而是变得生动有趣。 4.模拟仿真技术应用提高实践教学水平 随着技术的进步,虚拟仿真与实际操作相结合应该是信息化推动职业教育的具有特色的体现。铁道机车车辆专业为铁路培养一线司机。基于铁路的特殊性,学生没有机会到实际线路上学习驾驶。使用《机车模拟驾驶仿真系统》,对驾驶学员进行驾驶知识的训练,以及驾驶技能的锻炼,能够在花费更少的资金、时间、人力、场地的情况下,提高实训强度,获得类似真实实验室的操作实践。达到更理想的培训效果,同时,还能够保证完全无危险。通过《机车故障分析与处理系统》软件在实践教学环节的应用,提高学生处理故障的能力。这些教学软件都是通过专业制作机构专门定制。使用效果显示,学生有强烈的视觉和动觉学习偏好,通过使用3D图像,学生兴趣显著增加。 5.网络学院为学生提供学历提升渠道 远程职业教育是信息技术在职业教育领域的重大应用之一。学院的网络学院与奥鹏远程教育中心、西南交通大学、西南大学、中南大学、同济大学、东北财经大学、大连理工大学等著名高校开展远程教育合作,远程学习中心在册学员达2000余人。其中,很多是铁道机车专业的在校生,利用网络学院提供的平台,进行专升本的非全日制本科教育。 三、铁道机车车辆专业课程信息化建设的思考与对策 1.夯实课程信息化的硬件物质基础 基础设施对于职业学校信息化建设至关重要,职业学校信息技术装备跟不上,信息化建设就缺乏必要的物理环境和条件保障。网络环境、计算机教室、多媒体电化教室、电子阅览室条件良好。学院铁道机车车辆专业作为广西高等学校特色专业及课程一体化建设项目,在更新课程信息化的硬件配套设施上有来自自治区和学院的资金保障。 但是,在教学组织上,网络应用及多媒体教室开放数量还是不能完全满足教学要求。在教学资源上,部分软件重复开发,数据不能共享。还需通过上级部门支持、校企合作等形式,加大经费投入,加强信息化硬件配套设施建设。 2.加强课程信息化的人才培养 推进职业教育信息化需要三支信息化人才队伍:一是规划职业教育信息化建设的管理队伍。二是支撑职业教育信息化建设的技术队伍。三是职业教育信息化后的应用队伍。 职业教育信息化建设的核心是应用,信息技术应用的关键是教师。如果教师对信息化技术的应用意识不强,应用能力不高,职业学校的信息化就很难推进。如学院专业课老师制作的《内燃机车柴油机》课件得到学院二等奖,在推荐到自治区参加比赛,只因应用技术不到位,没能获奖。由此带来的连锁反应就是一些技术含量较高的教学软件不得不购买。而购买的软件与课程实际应用会有一定的差距。为此,教师最基本的信息技术能力,包括计算机的使用能力、网络的使用能力、网络环境下资源的检索、技术和信息资源与课程的整合能力等,这方面的培训需要进一步加强。以适应课程信息化的建设。 3.探索课程信息化的教学模式 目前的信息技术手段相当成熟,需要更多地考虑如何更好地将其应用于教育。也就是如何利用现代信息技术,探索新的教育教学模式,进一步促进高职课程信息化建设。在《内燃机车柴油机》网络课程中,采用信息化技术,建立了视频录像讲座。但是,视频传授方式仍然属于传统的教学方式。以“学习者为中心”如何落实在课程信息化教学中仍然是教师要思考的问题。通过课程信息化,能够体会到它的教学效果。但是,如何将信息技术应用到职业教育培训之中,发挥技术与教育结合的优势,开发、整合和共享优质职业教育信息资源,增添学习者的学习乐趣、增大信息量,改善学习方法,提高学习效率。如何推动教学理念、内容、方法和手段转变,促进信息技术与教育的深度融合将是教师们努力的方向。 4.开发课程信息化教学资源 当前,发达国家教育信息化建设已从单纯重视硬件设施转向重视软件与资源建设及信息化人才培养,我国也在大力开发职业教育信息化的课程资源。对于组成铁道机车车辆专业的课程体系来说,仅有2门精品课程是不够的。目标是5门专业核心课程全部上网。所以,在资源库建设方面要做的工作还很艰巨。 5.推进课程信息化背景下的校企合作 职业教育有很深的行业背景。要推进职业教育信息化,必须要把行业的优势整合起来,需要行业的支持共同参与信息化的建设。学院在课程信息化方面与企业合作,做出了一些成效。接下来,希望能吸引企业资本投入教育信息化建设领域,学院与企业合作建立培训网站,共同开发课程资源,在学院与企业以及社会共享。 四、结语 信息技术的发展,为教育的发展带来新的动力。通过信息技术在铁道机车车辆专业课程建设的应用,利用校企合作的背景,发挥技术与教育结合的优势,开发、整合和共享优质职业教育信息资源,促进信息技术进入课堂,融入教材,深度渗透到教学、培训、实习、实训等各个环节。实现教育观念与教育模式的转变。课程信息化增添了学习者的学习乐趣、增大信息量,改善学习方法,提高学习效率。 铁道车辆论文:校企合作背景下的铁道机车车辆专业课程体系优化设计 【摘 要】铁道机车车辆专业主要面向国有铁路、地方铁路、城市轨道交通企业、机车车辆制造修理企业、大型工矿企业等,培养从事铁道机车车辆运用、检修、维护和运营管理,具有全面素质和综合职业能力的高端技能型人才。实践表明,校企深度合作构建优化课程体系,能大幅提高铁道机车车辆专业的教学质量。 【关键词】铁道机车车辆 校企合作 课程体系 一、问题的提出 2011年9月,教育部《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》明确指出,高等职业教育具有高等教育和职业教育双重属性,以培养生产、建设、服务、管理第一线的高端技能型专门人才为主要任务。按照“到2020年,形成适应经济发展方式转变和产业结构调整要求、体现终身教育理念、中等和高等职业教育协调发展的现代职业教育体系”要求,必须坚持以服务为宗旨、以就业为导向,走产学研结合发展道路的办学方针,以提高质量为核心,以增强特色为重点,以合作办学、合作育人、合作就业、合作发展为主线,创新体制机制,深化教育教学改革,围绕国家现代产业体系建设,服务中国创造战略规划,加强中高职协调,系统培养技能型人才。 其中,把校企深度合作具体为办学、育人、就业、发展四个方面,这是对高等职业教育围绕国家现代产业体系建设,服务中国创造战略规划,与行业企业、经济社会密切关系,在体制机制上融合创新的新要求。 铁道机车车辆专业主要培养从事铁道机车车辆运用、检修、维护和运营管理等具有全面素质和综合职业能力的高端技能型人才。培养人才是通过课程教学来实现的。职业教育课程承载着职业教育思想和观念,反映了社会经济发展以及学习者对职业教育的要求,体现了职业教育的价值取向,规范着职业学校管理水平和师生行为,直接影响着教学质量和学习者的身心发展。 当前,我国从人力资源大国向人力资源强国迈进,对人才培养的规格、质量和人的终身学习提出了新的要求,迫切需要加大课程改革力度,开发优质课程产品,改变人才培养模式,带动教师专业发展,提高人才培养质量,加速培养适应飞速发展的高铁时代的铁道机车车辆专业高端技能型人才。 作为高职院校,通过校企深度合作,以学生能力培养为宗旨,整体优化培养方案,建立合理的、科学的、适应新形势的课程体系,是我们为实现培养高端技能型人才这一战略主题所作的努力。 二、原有的课程体系存在的问题 (一)教育模式的运用对课程体系的影响 当前,职业教育的教育模式主要有三种。一种是传统的教育模式,教育课程是围绕“学科教学”和“技能训练”两个中心建立的。这种并行课程有可能使得受教育者得到全面的发展。在人们认识到职业教育服务经济的建设基础上,开始引进推广一种以CBE能力课程为典型代表的“理论为实践服务的课程”,强调职业教育满足经济社会发展对学生要求的功能性和功利性目标。然而,由于忽视学习规律和职业生涯发展规律而受到一定的局限。到了21世纪,技术、经济和社会的发展进入一个以人为中心的时代,理论与实践一体化的课程教学模式得到更广泛的运用,将学生的理论学习和实践能力发展作为一个整体看待,让学生获得在职业工作中相互关联的综合能力而不是相对割裂的理论知识和实践技能,建立理论与实践的直接关系,即理论与实践的统一,从根本上提高职业教育的整体质量。 本专业一直致力于教学改革以提高教学质量。我们在教学模式运用方面,从以传统教育模式为主,以CBE能力课程为辅,开始向就业导向模式转变。但是,课程内容仍按学科体系编排,侧重知识的系统性,没有形成清晰、完整的技能培养体系。 (二)培养目标定位对课程体系的影响 本专业主要是面向国有铁路、地方铁路、城市轨道交通企业、机车车辆制造修理企业、大型工矿企业培养从事铁道机车车辆运用、检修、维护和运营管理等具有全面素质和综合职业能力的高端技能型人才。从理论上说,这一定位思想是确定的,但在教育实践中,这一目标思想并未完全落到实处:一是强调高职教育的“高”层次,受传统思维惯性的影响,只注重了高等教育“高”的一般特性,而忽视了“职”的特色,使高职教育以应用能力为主线这一本质要求落不到实处。二是片面理解技能培养的涵义,没有从培养对象知识、能力、素质协调发展的基础上来考虑突出职业技能的培养,把单一的岗位操作技能等同于全面职业能力,忽视了人才全面发展的要求。如机车专业学生学习了内燃机车柴油机的结构和原理,进行了柴油机自检自修实训课程的训练,但是在机车运用中,面对柴油机出现故障,还是无从下手。 (三)校企合作的深度问题对课程体系的影响 1.长期以来,职业教育课程始终未能跳出学科体系的藩篱,关键在于职业教育的组织者、实施者以及研究者,基本上都是学科体系培养出来的。所以,在课程内容的选取,课程内容的序化过程中,不知不觉地回到学科体系的老路上。只有通过校企深度合作,共同开发课程体系,才能从根本上解决问题。 2.在我们到现场对毕业生进行回访时发现,大多毕业生与现场的要求有差距。他们往往不能适应现场的环境,不能直接上岗。主要原因是他们的学习环境与现场环境存在差距。 3.鉴于学校实践条件和教师资源的限制,不仅课程设置会有局限性,有效地提高学生能力的教学方式也得不到运用。最典型的例子就是本专业学生的机车全面检查与给油实训课程,在场地、设备和教员上都需要企业的配合才得以高效率地开展,以便充分训练学生的机车运用综合能力。 4.近几年随着铁路快速发展,大量新技术、新设备投入现场试验,由此引起了作业方式、劳动组织及规章制度发生较大的变化。现行的教学计划于铁路岗位实际需求相比有些脱节,需要企业的合作,修订现行教学计划。尤其“订单班”必须以企业的需要为依据,才能根据“订单”调整专业设置和培训模式。 所以说,产教结合、社会参与是充分利用社会资源的基本渠道。改革改进教学方式最主要的就是实行工学结合。 三、校企合作优化设计课程体系 课程体系设置原则,为提高铁道机车车辆专业的教学质量,培养“零适应期”铁路特有工种的技能型人才,以行业需求为导向开发课程。以课程标准为依据,以行业需求为导向,以培养学生的职业道德为基础,以提高学生的实践能力为主线,参照相关职业资格标准,校企合作共同开发课程,确保教学内容与真实工作任务的一致性。 课程体系的设置是在学院统一制定的原则基础上进行的。主要分为三个部分,即专业基本素质课、专业主干课、专业拓展课。 (一)专业基本素质课 这部分主要由学院统一制定。由大学教育所需要的素质基础课程和各专业基础课程组成。专业基础课程的内容取舍,采取“理论为实践服务”的课程模式,从岗位需求出发,根据现场专家提供的专业需求确定课程,不求系统,够用就好。 (二)专业主干课 总的原则是遵循技能型人才职业能力形成规律,着眼于学习者知识、技能和情感态度的培养以及专业能力、方法能力、社会能力的形成,按照职业实践的逻辑顺序,逐步构建以能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体的模块化专业课程体系。 1.内燃机车柴油机、电传动、制动机、总体这四门专业核心课程,每一门课程的内容分三个层次。如内燃机车柴油机:项目教学内容(柴油机的原理与构造)、模块教学内容(喷油泵拆装,教学做一体化)和专项训练内容(柴油机故障处理,将知识转化为技能)。教学内容由企业与学校共同开发,一体化教学项目与企业实际工作一致。学生在完成项目的过程中获得专业知识、专业能力和社会能力。 2.将企业的工作任务引入课程中。如单项实践课程机车认识实习、机车综合实训、机车全面检查与给油等,并且到企业进行现场教学,即采取“课堂进厂,校企联合培养”的方式。有着丰富实践经验的工人技师和企业培训师是学生的兼职教师;企业的生产环节及作业标准是学生专业技能的考核标准;现场考核成为考核学生的方式。学生的技能实训紧贴企业生产实际,企业的文化直接融入了学习的过程,突出了技能人才培养的职业性。通过办学模式的改变,在真实的生产场景中进行教学活动,有效地解决了教学培养目标与学生学习能力的矛盾、教学过程与生产流程的矛盾、师资水平与教学时效的矛盾。 3.学院与铁路局机务段等企业建立校企联盟关系,签订了联盟协议,明确企业应接纳学生顶岗实习,毕业设计改在顶岗实习后进行。首先,在企业的配合下,在企业完成顶岗实习工作。在实习过程中,充分进行现场实际工作,在工作中继续学习与探索。在实习结束之后,在有一定的现场实习经验的基础上,进行毕业设计或者完成高质量的调研报告。使理论教学与实习教学有机结合在一起,形成了“理论―实践―再理论”交叉滚动的一体化教学体系。 4.以全国及教学指导委员会或行业指导委员会举办的技能大赛为导向,和企业专家共同研讨竞赛的发展趋势,在课程体系中多途径地融入竞赛内容,强化学生实践能力的培养。 5.学历证书与职业证书对接。本专业学生必须参加本专业职业技能鉴定。鉴定项目由企业学院双方共同制定。鉴定培训在学院进行,鉴定考核由企业技能鉴定站组织进行。 6.订单培养的课程设置应充分考虑合作企业就业方向的需求,直接与就业目标挂钩,甚至落实到某种职业和具体岗位;课程设置应满足工作需要,即根据职业的知识、技能和素质需要来确定课程的性质和内容。如机车专业的主干课程铁路规章,在进行《技规》学习的基础上,针对南宁铁路局具体情况,增加适合南宁铁路局的《行规》。做到针对性培养,满足企业要求。 (三)专业拓展课 随着高速铁路的发展,新技术、新设备的使用客观上要求铁路员工特别是运输一线基层生产技术人员应掌握相应的知识。为此,拓展课主要针对企业新增设备和技术来设定,如动车组概论和城市轨道交通概论。目的是开拓学生眼界,丰富知识结构,拓展就业渠道。 通过现场调研,企业对毕业生工作后情况的反馈,增加安全心理学课程,提高学生应变能力。当机车发生故障时,培养学生从容应对并及时处理故障的能力。因为当故障来临时,现场的处理时间只有15分钟而已。 四、优化课程体系实施效果 通过教学实践,本专业课程体系的教学改革取得了明显的效果,本专业被评为院级优质专业,主干课程内燃机车柴油机为院级精品课程。通过校企深度合作,引企入校,使专业教学更具企业的真实生产场景;办学入企,使学生的培养真正实现了“零适应期”。校企合作使企业赢得了人才,学生赢得了人生,学校赢得了声誉。铁道机车专业毕业生更是供不应求。“出口畅”带来了“进口旺”,连续几年毕业生就业率保持在98%以上。 培养人才是通过课程来实现的,课程的内容和课程的序化构成课程体系的两个因素,为企业培养人才所设计的课程体系自然离不开企业的合作。实践表明,通过校企深度合作共同优化课程体系,实现了办学模式的转变;办学模式的转变,带动了教学方法的转变;教学方法的转变,促进了学生学习态度的转变,进而使铁道机车车辆专业的教学质量发生了质的飞跃。 (责编 丁 梦) 铁道车辆论文:谈铁道车辆维护技术管理 【文章摘要】 本文从铁道车辆故障曲线和磨耗损裕量曲线进行分析,针对车辆故障发生阶段和其发生概率,及两者之间相互联系角度,设计出最佳技术和管理方案,并提出出专门化、科学化、合理化铁道车辆维护技术管理建议。 【关键词】 铁道车辆;维护技术;管理模式 1 车辆维修理论性曲线 1.1概述车辆故障曲线 一旦车辆发生故障会使全线运行中断,通过一定技术手段对车辆定期维修,可避免车辆突发故障的发生。车辆故障曲线又称为“浴盆曲线”,主要分为三个阶段,如图1所示。 由曲线可知: 1阶段是初期故障。对于新造车辆或大型车辆的使用初期阶段,一般故障发生率较高。其原因是设计制造薄弱环节,新零件、不同零件之间需要一定磨合时间,因此也被名为“锯齿图形故障阶段。” 2阶段是偶发性故障阶段。故障发生概率取决于车辆维护质量与产品制造质量高低,故障发生概率相对平稳,因此是车辆最佳使用阶段。 3阶段是插入量后期破损阶段。车辆需要高额维护费用保证其后期使用价值,如果不及时采取翻新、资产重置或大型维修等技术措施,故障发生概率普遍较高。如果想要延长车辆使用寿命,需要加强维护成本,不然会得不偿失。 不同品牌、型号、使用目的的车辆或主要零部件“浴盆曲线”是不同的,需要为每个车辆分别制定专门曲线,或是相近几组类型车辆。分析该曲线制定车型维修策略,灵活运用,从而提高车辆使用效益。例如:在1阶段停轮并进行一次检查,可在故障发生点之前或运行3个月后,如果没有异常现象,可以连续使用6年对其不分解检修,并在失效前对其分解检修即可。 制定故障率曲线目的是降低不必要的分解检修、最佳使用期分解检修,使得车辆运用和检修达到最佳搭配效果。但是在实际车辆使用寿命周期维护阶段,由“小浴盆曲线”所组成的“大浴盆曲线”组成,并做好2阶段下分解检修故障预防性技术措施,保证阶段下可进行及时分解检修,使得车辆使用达到最大经济效益和安全性。 1.2磨耗裕量 车辆进入使用阶段,主零件初始化储备较为充足,时间越久,1阶段的磨耗裕量也就越大,随之2阶段会逐渐减小,3阶段表现平稳 ,4阶段磨耗裕量开始一直增加到故障发生临界点。临界点与故障发生之间有较小空间,此阶段进行分解检修。检修后车辆与新造是有同等技术状态,部件已过磨合期,加上重点部位加强型修理整合,使得车辆运行更加安全、可靠。 2 铁道车辆维护技术管理 2.1事后维护技术 车辆事后维护技术是指在系统运转一段时间后,发生一定技术型功能故障,导致不能正常使用该系统所进行的事后维修。这种维护技术实现电气配件预防维修可能性极低,需要通过弱环节了解故障发生趋势,并相应的开展一些尝试性弥补工作。如果和车辆运行安全性能关系不大,应采取事后维护技术保证车辆质量。 2.2状态修技术 状态修技术的经济适用性和可行性都较好,前提是对车辆运行系统或零部件进行在线实时检测、监视、周期性检查等,在短时间内采取一定维修技术保证系统运行安全性和质量,因此需要借助高科技破损检测设备对其技术处理,但是维修费相对较高。 2.3预防维修技术 预防性维修技术是在车辆投入运行开始即对其定期修理。新设备质量保证期限内,确定预防性维修周期的是供应商,在质保期限后,需要按照客户经验、随机检查、日常检查、弱点检查等针对性的调整,对设备修正或改进,减少故障发生概率。 2.4优化维修周期 将长周期分成若干短周期维修最适宜维护车辆,需要检修和运用人员配合完成此项技术,例如:铁道车司机在车辆运行前进行检查与整备工作。在车辆子系统维护周期基础上,维护应该更加单一、小,其具有操作方便、经济、适用等特点。而大型维修应该由车辆各系统分包商维修厂管理。(表1) 3 建立健全车辆维修技术管理结构和系统 3.1建立专职技术管理部门 车辆管理机构应建立维护技术管理职能部门,根据领导层、业务指导和监督设计相应的管理体系,并构建管理网络,实现铁道车辆维修技术管理组织、协调、指导与监督一体化工作。首先,明确车辆维修技术管理工作室具体内容;其次,建立维修技术咨询台及服务体系;最后,建立车辆维修技术监督检查与反馈机制,从而实现自上而下的监督检查管理体系,加强技术管理水平和标准化。 3.2建立会测量维修和检测技术管理体系 为了配合车辆综合检测工作,需要分级实施维护前后检测工作,并且现阶段车辆综合性能检测体系上,以“合理布局”为原则指导并组建检测机构,从而完善技术管理工作,科学指导车辆维修,保证监督和维修质量。 4 铁道车辆RAMS技术管理 RAMS技术管理是集合可靠性、可维修性、安全性和可用性为一体的管理模式。其主要特点是满足了车辆技术和经济性能要求。 4.1RAMS指标 一般在新造厂、段修上实行RAMS技术管理,并结合国内现有管理,分别制定货车各项指标,提高铁道车辆维修技术管理水平有一定促进作用。 4.2安全性 车辆使用中,安全性核心内容是完整性,最高目标不大于安全记录数值,用SIL(完全完整性水平)评估,运用概率安全法,编程设备危险事故和电子系统,并对故障进行综合分析后,处理风险。 5 结束语 铁道车辆技术管理属于政策性较强、涉及面广、技术含量高的综合性管理工作,需要建立完整、明确分工的管理系统,运用一定技术手段,协调、配合的开展管理工作,保证车辆按期进行维修,提高车辆运行质量和维修质量。从整体上加强车辆运输装备性能,从而促进铁路事业健康、稳定的发展。 铁道车辆论文:铁道车辆中常用材料及其使用细则 摘 要 随着科技创新的不断发展,铁道车辆的整体结构也发生了很大的变化,针对不同的材料其制造工艺、加工方法和焊接技术也得到了进一步的发展。本文着重介绍现在铁道车辆中常用的材料钢、铝合金、CFRP复合材料的相关应用。 关键词 铁道车辆;产用材料;钢;铝合金;CFRP复合材料;焊接 0引言 铁路在当今世界上已经成为必不可少的出行通道,铁道车辆涵盖了现在所有的可在铁路上运行的车辆种类,包括一般列车,动车等等,这些车辆都是由不同的零部件组合而成,而这些零部件必然是由一系列金属材料制造而成的,制造工艺的深度以及制造材料的好坏直接影响到铁道车辆的相关性能,我们在铁路运输的高速发展中,一步步将最底层、最原始也是最重要的步骤——材料进行不断的提升,给上层技术的发展提供了可靠保证,让高科技有了一定的发展空间,如果材料的发展 不能跟上时代的进步,那立于这个之上的一切都将只是一纸空谈。近些年以来,为了减少车辆负重,碳纤维强化塑料(CFRP)以其轻量化的特点得到广泛应用,但是,整体来讲还是以金属材料为主。 铁道车辆发展至今其种类也不断增加,但在构造上并没有发生很大变化。这是标准化的要求,也是铁路本身大工作量的客观要求。现在我们可以很容易发现铁路车辆的外形开始有了变化,特别是整体车厢的设计更加贴近生活,更加人性化,但是具体来说,只是实际的零部件有了更科学合理的结构设计。 一般来说,车辆的基本构造由五大部分组成,它们分别是:车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置和制动装置。这五大部分以现在的制造工艺来讲,都是由一系列的金属材料制成的。具体的部件构造是使用哪种金属材质我们下面进行进一步的探讨。 1 铁道车辆使用材料需满足的实际要求 众所周知,铁路车辆一般是进行长距离、高负荷的运转,这便直接地要求我们所使用的制造材料需要满足一定的条件,这样才能在实际的应用中成为可能。具体要求有:要具有以下几个方面的特性:结构强度、刚度、振动特性等。高机械特性更是车体强度得到提升的主要原因,高机械特性一般包括:纵弹性模量、拉伸强度、冲击动态强度、0.2%屈服强度即弹性极限应力、抗冲击断裂、疲劳特性特性。同时,在铁道车辆的高速运行状态下,与外界产生的极大摩擦必定会引起温度的急剧上升,这也就要求使用材料还要具有一定的阻燃性,另一方面,材料在应用中必定要经过一定的加工过程,这便要求使用材料有一定的塑造性。其它方面如易于维修、耐腐蚀、可再生等等这些节约成本、有益于环保的特性也是铁道车辆材料选用时必须要考虑的。 2钢铁在铁道车辆中的应用 第一辆钢制车辆的制造是在1927年开始得以实现的,随着对车速的不断要求,我们逐步地要求钢制车辆进一步轻量化,现在在一般的铁道车辆中均是由钢制材料所制成的。一般来说,普通钢铁一般具有容易成形、高强度、易于加工、焊接、维修、价格合理等有点。其形成和制造工艺是在铁的基础上控制碳元素的含量,然后经过热处理的加工,得到了强度便于控制的钢。在铁道车辆上我们以往使用的有普通结构的轧制钢材、普通冷轧钢板、轻质材料、高耐候性轧制钢、高强度钢等等。不同种类的钢有不同的特点,故其使用范围也不尽相同。比如普通钢容易锈蚀,所以在车辆车体的使用上一般不会将其应用于外部直接接触空气的外围结构上。对于钢铁的焊接方法上,由于其制材及成型比较容易,一般采用电弧焊等一般技术就能满足钢铁焊接的条件。当然还有TCS不锈钢脉冲MAG焊工艺。 3铝合金在铁道车辆中的应用 在世界范围内,铝的存储量在金属中居第一位,在通过一系列加工的情况下,其强度和抗拉强度会得到很大的提高,从物理特性方面考虑,相对于其它金属材质其密度要小,这也为铁道车辆的轻便提供了很好的原料。铝合金因为其显著特点在铁道车辆车体上的应用越来越广泛,动车在我国得到了空前的发展,而动车车体普遍来讲都是对采用铝合金的焊接结构,就焊接方法来讲,在铁道车辆上主要采用的是长纵焊缝连接,这种对于焊缝焊接的方法,长期以来得到普遍的应用。在科技进步神速的现代,已经有专业的焊接机器人在这之上的应用,相比于人工焊接来说,机器人焊接有更高的焊接效率,保证了焊接质量、劳动强度得到了降低、工艺成本也更低。 4 CFRP复合材料的应用 碳纤维增强复合材料,显著特点表现为轻质量以及高强度。这种材料应用于高规格的科技产品上,如F1赛车、波音181客机等等。在实际的工程中如:桥梁加固、维修等都用到了这种新生的材料。在工程中使用的一般材料由于时间的积累,外界不可测因素的影响,多少都会产生损坏,利用碳纤维结构进行固定、修整是现代工艺常用的方法。CFRP首先由美国开始制造,它是由美国空军基地在两千摄氏度以上的高温下抽取人造丝而得到的,其融合程度非常高。日本在碳纤维方面的发展也非常迅速,当今时代,碳纤维主要由日本生产,其次为美国,其他国家次之。 5 现代铁道车辆制造材料的主流趋势 复合材料通俗来讲也就是塑料,在现代的货车制造业中得到了迅猛发展,而在实际中如何选择合适的复合材料也是非常关键的。其轻便性是其它材质无法比拟的,也许现代工艺技术来讲,复合材料的合成成本远远高于铝制材料,但是在未来的发展空间内来看,复合材料作为铁道车辆的制造材料其发展前景远远高于铝制材料。当然就目前复合材料的影响力度来讲,由于传统理解上人们对复合材料能否应付险恶的作业环境存在很大的质疑(主要是温度以及压力等环境因素),故而其应用并不广泛,但是随着复合材料的不断革新,在不断的实验下,肯定能找到符合要求的新型材料,这也是我们要为之努力的。 铁道车辆论文:铁道车辆上应用铝合金的探讨 摘 要 铁路运输是我国一种重要的交通运输。如今铁路车辆不断朝着轻量化改进,铝合金得到了更为广泛的应用。文章通过对铝合金的特征以及铁道车辆上铝合金应用优势分析,结合铝合金在铁道车辆的应用现状,探讨了铝合金在铁道车辆上的应用发展。 关键词 铝合金;铁道;应用;发展 铁路运输是我国重要的交通运输,其在社会主义经济发展中起着极为重要的作用。而铁路车辆则是铁路运输当中承载旅客及货物的交通工具,作为铁路当中的一个主要环节,随着铁路的高速化发展,铁路车辆不断朝着轻量化而改进,而铝合金材料的应用则是促进其轻量化的重要措施,本文则具体针对铁道车辆上铝合金材料的应用展开探讨。 1 铝合金的特征 铝属于轻金属,密度小,约为钢的1/3,铝中加入一种或者几种元素则构成了铝合金,相对于铝,铝合金更具强度与硬度,具有更好的物理力学性能,耐久性好、易于加工、适用范围广泛,同低碳钢相比,其强度可以胜过一些合金钢。按加入的合金元素来分,铝合金可以分为铝-锰合金、铝-铜-镁合金、铝-铜合金等,不同种类的铝合金有着不同的特性与使用范围,现具体分析其主要特性。 1)质量轻。铝的密度为钢的1/3,使用铝合金材料的车体,要比钢制车体要轻30%,实现了轻量化的需求。 2)机械性能优良。如今各种工业结构件中使用的铝合金多为6061-T6,属于“AI-Mg-Si”系列,其力学性能稳定,机械性能优良,便于工程使用。 3)耐腐蚀性能好。铝合金接触空气时,表面可以形成一层细密的氧化膜,能够有效防止被腐蚀,因此同其他材料相比,其耐腐蚀性更好,使用寿命长,并且运营维护的费用低。而实验证明在常用的铝合金材料中,AI-Mg系5083具有很好的耐腐蚀性,其次为AI-Mg-Si系。 4)挤压性能。AI-Mg-Si系材料的挤压性能好,而AI-Mg系与AI-Mg-Si系挤压性能差,而6005B、6005C对7N01合金的壁厚方向耐应力腐蚀裂纹性进行了改善,将被越来越广泛地利用。 2 铁道车辆上铝合金应用优势 1)节能降耗,利于环保。铝合金在拥有轻量化的基础之上,在强度上也能够满足安全的需求,对于高速列车来说,要使车辆轻量化的最佳途径则是提升车体的用铝比例。 2)便于加工与制造。随着铝合金生产工艺、铝合金车辆制造技术的不断进步,铝合金车体的制造工艺也大大简化,制造工作量也相对减少,并且无需除锈、可以回收,便于维护,更有利于加工与制造。并且适用于各种表面处理,可以在铝合金表面着色、喷涂等,提高其耐蚀性,并且使车体表面更为美观。 3)价格适中。铝材料的价格较高,铝合金材料的车辆制造成本有所增加,但由于轻量化的特点,铝合金给铁道车辆带来了运能的增加与耗能的减少,以及维修费用的降低等。并且铝合金车辆更具回收价值,报废车辆的回收价值中,钢车为100%,而铝车则为480%,因而,采用铝合金的车辆综合效益高,价格适中,成本合理。 4)安全性能好。铝合金车体为型材结构,其刚度要好远远好于普通的碳钢车,因而能够承受更大的机械外力,避免对车内乘客造成致命的伤害。并且,铝合金材料也具有优良的耐火性与耐电弧性,同钢铁相比,其具有更优良的导热性与散热性,这些特性都使得铝合金车体具有更好的安全性能。 3 铝合金在铁道车辆的应用现状 高速、节能、舒适、安全、环保是如今交通运输发展的主要目标,铝合金作为轻量化发展的首选材料,具有诸多的无可比拟的优势,因而其被越来越广泛地应用到铁道车辆当中。近年来,时速超过300 km/h的高铁、高速磁垫式、新型混合结构车辆等的不断投入使用,促进了铝合金更好的发展前景。如今,在世界范围内,生产与制造铝合金车体成为了城市轨道交通发展与铁路运输事业发展的总体趋势。 我国铁道运输载客量以及物流量为世界首位,然而我国铝合金车体开发起步较晚。长春轨道客车股份有限公司于1989年开发了首辆铝合金地铁车体,并于2001年建成了我国的第一条铝合金自动化焊接生产线,开发出了我国第一辆磁悬浮列车,随后,南京蒲镇车辆厂、唐山车辆厂、株洲电力车辆厂等都陆续建立起了生产线,逐渐生产铝合金车体。随着我国交通事业的不断发展,“和谐号”的诞生以及城市地铁轨道交通的不断发展,铝合金车体越来越多地出现在人们的生活中,铁道部引进国外先进生产技术,实现了铁路的跨越式发展,如今,京广高铁、京沪高铁等的运营,建立起了巨大的铝合金车辆市场需求,进一步推动了中国铝合金车体制造技术的发展。 同时,由于铝合金车体制造仍然处在高速发展阶段,尚未有一个完全成熟的技术运用体系,因而也存在着一些技术等问题。如今铝制轨道车辆的发展,要远远落后于汽车运输行业,由于铝制品创新的周期长、加上铁道车厢的使用寿命长,使得车体与车的零部件等验证周期长,从整体上看,铝合金车体在运输市场上的使用量远远不如航空航天、汽车运输以及一些民用市场。同时,铁路运输重载与高速对铁路工程构件的耐磨腐蚀性也提出了更高的要求,如今使用高速列车制动盘、电弧喷涂维修铁路桥梁等方式,可以得到一定的耐磨、防滑以及抗腐蚀效果。此外,铁路车辆铝合金的应用也有许多技术上的难题,例如铁道车辆车身工件大部分为冲压形成,而用冲压钢板的方法冲压铝板易出现裂缝;车身工件大部分为焊接组装,但铝的焊接比钢材焊接的难度要大,其焊接的外表需要光滑,并且要对零部件进行电泳与喷涂。 4 铝合金在铁道车辆上的应用发展 如今世界各国组织大量人力、财力以及物理对车辆用铝材,以及一些新的技术、工艺进行深入研究,特别是在轧制工艺、挤压工艺、材料整体化、大型化、空心化等,以及材料的各种特殊性能、处理方法、结合方法、材料混搭方法、表面处理等方面,都展开了科技攻关与开发,促进铁道用铝材向着高标准、高性能、节能环保等方向发展,推进到一个新的水平。 当前随着铁道交通事业的不断发展,以及铝合金车辆运行考验的深入,我们需要进行更为广泛的试验研究,适当地引进一些先进的技术与相关的设备,并将其转化为自身的经验与技术使用。同时需加强对铝合金材料的技术研究和开发,有效提升铝合金材料使用的综合性能,例如融合一些新工艺方法,采用喷射成型等工艺,降低制造成本,稳定产品质量,此外要加强焊接工艺以及控制技术研究,提升焊接质量,只有材料与制造技术的不断发展,才能够探索出更为合理的车辆结构,我国目前在一些主要的制造技术上还依靠进口,因而需要加大对技术的研究,缩短差距。而在铝合金车辆的保养方面,需要从厂商、用户以及列检等环节,都需要提升保养与环保意识,制定严格流程,完善对车辆的应用管理,有效降低对铝合金车辆破坏。 5 结束语 铝合金车体的应用是铁路运输事业以及城市轨道发展的必然趋势,铝合金因其良好的性能与诸多优势,将铁路车辆设计与制造技术提升到了一个新的高度。随着铝合金制造应用技术的不断发展,其将成为现代化铁路发展应用的主流,我们必须要不断开展技术攻关与开发,促进我国轨道运输行业的高速发展。 铁道车辆论文:高职铁道机车车辆专业实践教学体系研究 摘 要:实践教学是整个教学体系中重要的组成部分,是职业教育中不可缺少的重要环节。如何构建实践教学体系,建设一个什么样的实践教学体系,是当前颇为紧要的任务。本文对高职铁道机车车辆专业如何构建实践教学体系进行了研究和探讨。 关键词:高职 实践教学 体系研究 1 高职铁道机车车辆专业实践教学存在的问题 高等职业教育实践教学体系的理论研究和实践表明,实践教学已成为适应目前高职教育培养目标的主要教学模式。高职铁道机车车辆专业主要面向铁路机车车辆运用部门一线岗位,提高学生的职业素质与技能,最根本的办法是加强实践教学。只有通过大量的实践教学,才能使学生的职业素质和职业技能达到用人单位的要求,受到企业的欢迎。然而铁道机车车辆专业实践教学体系的开发在实践层面上还存在诸多问题,主要表现在:(1)部分专业教师“重理论,轻实践”,对实践教学的重要性认识不够;(2)由于铁道机车车辆专业实训室和实训基地建设资金投入高,学校经费往往无法满足实践教学的需要;(3)由于实训项目设计不科学,与现场实际脱节,操作性不强,在实践教学中很难起到应有的作用;(4)由于没有建立规范的实践教学考核办法,实践教学的组织管理跟不上,教学质量评价体系又不明确,使实践教学的质量难以保证;(5)“双师型”教师队伍满足不了实践教学的要求。 由于以上各方面的因素,实践教学难以做到以学生为主体,学生操作能力训练效果不佳,甚至有些关键的实践项目仅停留在“认识状态”,而没有上升到真正意义上的“应用掌握”。 2 构建高职铁道机车车辆专业实践教学体系的研究 依据高等职业教育的培养目标,按照企业的工作过程确定实践课程模块,按岗位的技能要求确定实践教学内容,按生产实际灵活设计学期流程。形成“三融合”的实践教学课程体系,即:实践教学内容与实际工作相融合、校内实践与企业实践相融合、学生角色与员工角色相融合。依据自身的行业特点,将职业技能鉴定考核内容作为专业课程考核的重点,构建基于“铁道机车车辆运用检修工作过程”的实践教学课程体系。 2.1 构建基于“工作过程”的专业人才培养方案 铁道机车车辆专业所面对的就业岗位工作任务有简单和复杂之分,对应的岗位人员能力也有初级和高级之分,这就需要我们基于岗位技能需求,根据专业的特点,按照突出实用性、实践性的原则,以企业真实活动和岗位职业能力分析为基础,学校与订单企业共同制定基于“工作过程”的专业人才培养方案,订单企业参与人才培养全过程。 2.2 实施“分段递进式”工学交替的实践教学组织模式 根据专业岗位要求,校企共同实施“分段递进式”工学交替教学组织模式,第一学年走入合作企业,以认知实习为主来感知职业、了解企业文化、夯实基础;第二学年深入合作企业,以边学边做、专业生产实训来熟悉岗位工作、提高技能;第三学年融入订单企业,以毕业设计、职业资格技能鉴定及半年以上的顶岗实习来胜任岗位,实现合作就业。 2.3 构建基于“工作过程”的实践教学课程体系 加强与企业的深度合作,开展对轨道交通企业的专业调研,并联合课程开发专家、企业技术骨干,通过对铁道机车车辆岗位群等主要就业岗位的典型工作任务分析和职业能力分析,综合考虑工作过程完整性、任务难度适宜性、任务相关度等因素,归并构建学习领域,构建基于“铁道机车车辆运用检修工作过程”的实践教学课程体系。依据对铁道机车车辆实践教学的分析,将实践教学课程体系分成四个子体系,即:通用技能实训课程子体系、专门技能实训课程子体系、共享性综合实训课程子体系和校外实训课程子体系。 2.4 构建融“教、学、做”为一体的实践教学模式 高职铁道机车车辆课程实践教学以现代教育技术为手段、以项目教学为形式、以学生为主体、以能力为本位、以行动为导向、实施教学做为一体的实践教学模式。充分利用现有教学资源,注重引进轨道交通企业真实的生产项目资源,使校内学习与实际工作相一致,做到“教、学、做”有机融合。在具体教学任务实施中,以学生为主体,教师在设备上以故障形式给出工作任务,引领学生积极主动分析思考,培养学生规范化的操作能力、故障处理能力和应急处理能力,让学生通过故障查找过程理解必要的理论知识,锻炼解决问题的动手能力。教师充分发挥学习组织者、引导者、咨询者的作用,突出实践教学的开放性和职业性,强化学生的技能培养。 2.5 制订科学合理的实践教学评价体系 在学生实践教学评价体系中,对每一个实训项目,每一种实践教学环节,都要制订明确的能力目标、详细的计划安排、每一个时间单位的考核标准。采用过程评价机制、自评与互评、企业参与评价机制、职业技能鉴定机制。采取形成性评价和总结性评价相结合的实践教学评价体系。依据自身的行业特点,将职业技能鉴定考核内容作为专业实践教学考核的重点,强调创新实践能力的考核,培养学生从业规范和良好的职业素质。 3 构建高职铁道机车车辆专业实践教学体系的保障措施 3.1 校企合作,建设“高水平、共享型”校内外实训基地 紧紧把握轨道交通行业的发展方向,以“校企合作发展委员会”为平台,与企业共建集教学、培训、职业技能鉴定、技能竞赛、技术研发和服务、生产等功能为一体的校内外实训基地。同时不断完善校外实训基地建设,健全校外实训基地长效合作机制,根据铁路运输安全的要求,加强学生安全教育工作,完善管理制度、安全保障措施和考核办法,确保学生顶岗实习半年以上,全面提高教学效果,使企业、学校、学生三方受益,保证校企合作、工学交替的持久性和有效性。 3.2 校企共同打造“数量充足、结构合理、双师素质”的专业教学团队 依托校企合作单位,校企共同打造一支由专业带头人引领、以双师素质骨干教师为主力、专兼结合、结构合理、校企互通、共同管理的职业教育教学能力强的“双师型”专业教师团队。通过校企共同建立双师素质教师培养基地,教师企业挂职、暑期下现场锻炼、参与企业技术项目开发、指导学生顶岗实习、开展技能竞赛等渠道,提高专业教师双师素质。与订单企业共同选聘、共同管理兼职教师,逐步扩大兼职教师承担专业核心课程教学、顶岗实习的学时。 3.3 建立适应实践教学管理的监督机制 为使实践教学真正发挥应有的作用,就要建立适应实践教学管理的监督机制。一是要建立规范的实践教学的考核办法及管理规定,做到有章可循;二是要加强实践教学的组织管理,完善院、系、专业部三级管理体系,以系(部)管理为主的集权与分权相结合、统一领导与分层管理相结合的模式;三是要建立质量监控保障机制,建立学院、系(部)、合作企业三级教学质量监控体制,明确各部门对教学质量的监控职能。这些措施的贯彻执行将是提高实践教学质量的有力保证,促进工学结合人才培养目标的实现。
机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术特点与发展 摘要:随着科技发展的日新月异,机械制造自动化的发展趋于自动化、精密化,本文就我国目前机械制造技术自动化的技术特点作以概述,并对其发展趋势作以浅析,以供参考。 关键词:机械制造;自动化;特点;发展趋势 1机械制造的技术特点 1.1机械制造已成为专业化体系 当今越来越多的科技被应用到了机械制造技术当中,而关于其整体的研制、生产、出售、修护等一系列完整的生产链已经形成,因此当下的机械制造渐渐开始从相对传统的制造业逐渐发展为综合各项技术的全新高新产业,其对于计算机的植入使用大大地加快了其自动化技术的开发,进而使得整个制造业进入了全新的领域[1]。 1.2机械制造技术趋于一体化 任何技术的发展都不会是单一的、与其他科技毫无干系的,机械制造也不例外,为了提高整个行业的潜力,提升市场竞争力,加快生产速度,该门技术将逐渐融合市场调研、产品研发以及生产自动化、营销技术以及专业服务等诸多方面,并且将之联合起来,进行统一研究;而将这些技术聚合在一起对于整体的研发以及减少中间环节提高效率有着极为有效的实际效果。 1.3机械制造技术中的市场性提高个体劳动生产率 古往今来一直都是赢取市场主动权的首选,随着我国的市场经济的稳步发展,全球经济一体化进程的提高,在二十世纪八十年代以后,制造业对于效率与质量的追求就已经成为发展的主流,而机械制造业的特点就是整个市场追求的特点,其自身的竞争性导致了其必将向市场化发展[2]。 2我国机械制造现状 不少发达国家已经开始普及诸如纳米技术、微激光加工技术、复合型加工技术,相比之下我国甚至还存在很多的作坊式生产车间,其生产效率自然不可同日而语。传统的工业大国一般都会历经一个较为完整的、血腥的原始资本积累过程,在具备较多资源以及百年的制造发展,其自身已经形成一套行之有效的合理体系,在相关制度内各行各业都有相应的规则,并且由于制度完整,其整个生产周期都通过电脑进行计算进而使得整个过程效率极高,提升了其整个产业链的循环速度。相比之下,我国由于整个制造行业都处于开发的阶段,因而对于电子技术的应用还相对较少,整个行业的制度稍显稚嫩。 3机械制造自动化技术发展趋势 3.1自动化技术的发展趋势 科技的发展,尤其是电子技术的发展使得整个系统即将达到真正的自动化,这一转变的关键就源自智能化的日益发展。随着智能化的提高,智能系统通过学习可以进行更多的判断,简言之智能系统本身相当于人工大脑,其具备人类大脑的部分性能,可以对于相关自动化系统进行合理判断进而保证其自身的完美运行。精度以及效率的提高是一直以来所有机械产品所追求的,在这一标准中主要起到决定性作用的是核心控制系统的性能。复合加工可以使得整个生产过程的冗余步骤大幅省略,并且对于同种机械的多种生产工艺加以择优使用,大大提高产业效率。 3.2自动化功能的发展趋势 多媒体的使用对于直观的表现整个系统的运行情况是十分有效的,充分利用多媒体对于自动化系统进行检查可以更加方便快捷的找出整个生产工艺中所出现的问题以及影响生产效率的步骤,进而便于决策;而由于将实际数据转化为其他形式借以通过多媒体设施展现需要很多相关人员,因此对于高新技术人才的培养就非常重要了[3]。数控机床实际所提供的数据十分庞大,相应的管理软件更是数不胜数;而为了方便人工管理,其实际的操作平台的优化、简化就显得十分必要了,因此为了使得自动化的管控效率得到提升进而降低相关技术人员的工作量,以使得其拥有更多的时间精力参与到更有意义的活动当中,对于整个软件系统的简化处理是十分必要的。科学计算直观化。信息的实际交流更多运用的是数据信息,但是通过相关技术将数据转化成曲线图、饼状图等可以更为直观地看到潜在的规律所在,进而分析实际情况,使得数据自身能够提供的潜在信息也能清楚地表现出来,并且通过相关技术的开发提高办公效率,加快产业更新升级,进而提高产品品质。 4结束语 综上所述,把握机械制造自动化技术的特点,掌握其在未来的发展趋势,对于我国机械制造企业来说是十分重要的。 作者:柳向阳 单位:河南宝钢制罐有限公司 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化设计中的节能设计理念 摘要:本文首先分析在机械制造与自动化设计中应用节能理念的优势,然后分析机械制造与自动化发展的现状与趋势,最后分析节能设计理念应用于机械制造和自动化的有效途径,即优化机械结构的设计、利用节能环保的材料和优化制作的工艺。 关键词:机械制造;自动化设计;节能理念 引言 在当前的工业化现代进程中,机械制造业在经济发展中具有重要作用。伴随着计算机技术、通信技术在机械制造业中的不断实践和发展,我国将机械制造和自动化完美结合在一起。当前,我国的机械制造和自动化技术的水平较为初级。一方面,技术成熟度不足,降低了产品的质量;另一方面,机械制造中消耗着大量资源和能源,使得资源过度耗亏。因此,需要在机械制造和自动化技术中积极引入相关的节能设计理念。 1在机械制造与自动化设计中应用节能理念的优势 相较于传统的机械与自动化设计理念,节能理念的渗透具备着相应的专业性。这样的节能理念主要体现在自然环境的设计、生态设计和环境意识的设计中。换言之,节能设计突出在工程制造过程中,并能够实现自然资源的循环再利用。机械制造工程减少对环境的污染,并能够在机械报废中做到重复使用,将有利地促进人类社会和自然环境的协调与可持续发展。机械制造与自动化工程实践中,需要投入大量人力、物力,且利用大量资金实现相关的节能设计应用。利用节能理念,做到绿色管理行业的发展,进而取得一定的经济效益,对我国当前较为严峻的的资源和环境态势具有很强的缓解作用。 2机械制造与自动化发展的现状与趋势 计算机技术加强了机械制造业的自动化水平,并在生产效率和相应的生产安全性能方面具有重要作用。机械制造和自动化技术的结合,对我国工业化的发展具有不可忽视的作用。同时,国内的制造企业与相关的国际接轨是大势所趋,很多产业实现了相应的跨国界、跨区域发展。此外,新技术和新设备的引入和实践,推动着我国制造业的规模不断扩大。在机械制造和整个自动化发展过程中,应该积极引入节能环保技术加强发展。在能源工业生产领域,大量相关的发展需要不断加强相应的能源支持,且需加强机械制造实现自动化发展。对于企业,要缩小相关的工业生产成本,降低工业生产的能源消耗,需要相应的工业生产企业给予支持。伴随着环保理念的实践,相应的节能技术陆续实现,一定程度上促进了机械制造业的发展。为了实现技术的优越性和相应机械制造环节的发展,应该加强机械制造的节能环保,进而实现一定的技术发展,促使我国产业走向可持续发展道路,并促进经济良好发展。 3节能设计理念应用于机械制造和自动化的有效途径 3.1优化机械结构的设计 3.1.1发动机的选择 发动机是整个机械制造工程的核心内容。发动机排放的气体对环境影响很大,需要利用环保型、低污染与低功耗的发动机缓解当前的污染情况。要尽量控制油耗与排放量,进而提升机械的动力系统和工作效率。 3.1.2液压系统的设计 液压传动系统的正常运行,加强了机械制造的高效运转和保证。保证传动系统的正常使用,较为重要的任务便是保证整个系统的清洁性。要彻底清除机械零件上的微尘和杂质,增长设备的使用寿命。选择液压管时,需要选择具有较好密闭性的器材,选择抗老化的管材,降低因管道破裂而污染环境的情况。采用节能型液压元件是系统的重要节能手段。常用的节能液压元件有限压式变量泵、恒功率变量泵、恒压式变量泵、蓄能器、电液伺服阀、集成阀、变截面液压缸等。 3.1.3自动加脂装置的设计 当前,大多润滑脂依靠人工操作,且需要耗费时间来避免溢油的现象。因此,建议设置自动加脂装置,实现相应的定量添加,方便操作的同时,实现环保。 3.2利用节能环保材料 机械制造中尽量选择可以进行回收利用的节能环保材料,然后加强相关回收和可以分解的物质使用,尽量降低大量有毒材料的应用。另外,在结构设计中,需要考虑材料的拆卸与回收的无毒性,并且能够提升机械材料的再次回收利用机率,降低机械工程材料的浪费。 3.3优化制作工艺 机械制造节能理念的应用和实践,重要的部分在于将结构简单化,并且降低零件的使用数量,简化零件的外形。因此,在进行机械设计时,需要保证零件性能,尽可能优化设计构造。例如,以四冲程汽油发动机为载体,构想设计出一款节能型汽油发动机。利用燃烧做功后排放废气的能量,通过热交换装置产生饱和水蒸汽,再将饱和蒸汽送入气缸与残余废气混合。饱和蒸汽膨胀推动活塞做功。达到二次做功的目的。利用合适的加工工艺和优良的锻压工艺,使相较于热锻压工艺利用冷锻压工艺更能降低对环境的危害。综合两者情况,实际中更多偏向于温锻压工艺。 3.4合理安排加工工序 工序的安排直接影响加工时间的长短。节能理念的体现就是合理安排工序,缩短工序间的等待时间,提高机械的工作效率,有效降低能源消耗。 3.5加强虚拟化发展 机械制造技术的虚拟化是在信息技术的基础上实现的一种创新设计,是一种高端的制造方法。虚拟化发展具有非常高的创新价值,可以借助互联网平台和计算机操作,在模拟中完成机械制造。虚拟化的实现可以使机械制造更具灵活性,可以根据制造行业要求对虚拟的机械制品随时进行更改,以生产更符合需求方的机械成品,有效避免材料的浪费,同时节省人力、物力和财力。通过虚拟化的机械制造,可以一次性完成机械制造设计,避免再次加工。机械制造技术的虚拟创新也可以解决技术中存在的潜在问题,保证机械制品的质量和性能。 4结语 基于制造业与自动化技术对我国工业发展的重要性,应将节能理念应用于机械制造与自动化,并准确把握我国机械制造与自动化技术发展的脉络与趋势,针对当前机械制造与自动化技术做好相应的结构设计、工艺优化与材料选用,进而达到节能环保的目的。 作者:江凯瀛 单位:上海瓦锡兰齐耀柴油机有限公司 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术特点与发展方向 摘要:机械制造自动化技术被广泛应用到制造业,被制造业称之为最核心的技术内容。随着信息技术的发展,带动了机械制造自动化技术的发展,使制造业产品的安全性和使用性能等多方面都得到很大的提升,本文从机械制造自动化技术的特点出发,分析机械制造自动化技术的未来发展趋势,希望对指导我国机械制造自动化技术的发展有一定的作用。 关键词:机械制造;自动化技术;信息技术 0引言 机械制造自动化技术被很多人所熟知,主要是从事产品的设计加工方面。机械制造属于工程学科的内容,所以需要不断地创新与发展,对保证我国制造业的发展有重要作用。信息技术在很大程度上可以带动机械自动化的发展,可以提升制造企业的发展,所以机械自动化在未来发展中,会以信息技术作为依托,逐步提升制造企业的发展。 1机械制造自动化技术的特征分析 初期的机械制造技术的核心目标是满足人们的需求,机械制造自动化技术与传统机械制造技术项目相比,其应用能力更强,可以在很大程度上满足要求。以自动化为核心的内容,可以从根本上优化以往机械制造技术,对提升企业的生产能力有很大的帮助,机械自动化技术有着更便捷的操作特点,自动化技术可以使以往繁琐的操作形式变得更简单,工作人员可以进行简单的操作就可以完成很难的动作,同样也可以减少人力。在安全性方面,机械制造技术依靠人工,但是随着自动化技术的应用,大大的减少了人工操作,避免了安全问题的出现。另外,机械自动化技术还可以实现高效生产,随着客户对技术要求的提升,人工操作很容易存在误差,机械自动化技术的使用,不但可以优化生产环节,还可以从根本上提升生产效率。 2机械制造自动化技术的发展 随着经济的快速发展。机械制造的自动化技术得到了前所未有的发展,信息技术被应用到机械制造行业中,更加优化了机械制造行业的发展。笔者通过分析,将我国机械制造自动化行业的发展总结为一下几个发展方向。 2.1智能化发展方向 结合机械制造行业的特点,自动化技术的应用提升了行业的发展速度。在未来的发展过程中,智能化的发展模式将成为机械制造行业发展的中心。随着经济的发展,人们对生活要求越来越高,智能化发展将成为未来发展的趋势,为人们提供更加便利的服务。我国已经走进了“互联网+”的时代,提高技术的智能化水平,实行智能化监控,减少人力成本的应用,将成为机械制造自动化行业未来发展的必由之路。 2.2技术核心将向微型化发展 从以往的设备发展模式看,都经历了大型到微型的转变。计算机在最初的时候是庞然大物,发展到今天已经成为笔记本电脑。所以以往的机械设备的体积也很大,但随着时间的推移,操作技术逐步改善,也会逐渐变得很小,从而减少了能源的消耗,对简化操作流程也有很大的作用。所以机械设备的设计人员,在设计的过程中,会将设备逐步设计为小型、耗能小,所以说机械自动化在未来的发展过程中,会向微型发展。 2.3技术将向环保技术发展 环保将成为未来技术发展的一个重要内容,环保意识也将成为机械自动化技术未来发展的重点。我国本来就是一个资源紧缺的国家,所以在众多技术的革新与发展中,都将以环保作为重点,在研发产品的过程中,也注入了更多的环保绿色理念。机械自动化制造行业也会将环保绿色产业发展作为未来发展的核心,在保护环境的基础上,应用信息技术来获取更多的发展空间。 2.4向光机电一体化的技术发展 信息技术优化了机械制造自动化技术,也带动了机械自动化技术的发展。光、计算机、微电子三中技术有效的结合,对提升技术有很重要的作用。所以机械自动化技术的发展,也会向光学、计算机、微电子三方面发展,逐步更新技术,从而优化技术核心。在机械制造自动化发展中,运用光学传感性能、激光轨迹等技术,对提升机械自动化产品的附加值有很大作用,为提高制造业的工作效率奠定基础。机械自动化设备微光电一体化,也将成为机械自动化技术未来发展的必然趋势。 2.5机械自动化技术向虚拟化发展 机械自动化设备制造企业,从产品的设计到销售一直都很复杂,所以在人员、物资等方面的成本消耗非常大,所研发新的产品有一定的影响,也存在资源浪费的现象。当信息技术融入到机械自动化生产中,将会使上述问题优化,避免上述问题对企业未来发展产生不利影响,所以综上所述,将信息技术融入到机械自动化技术中,需要一套完整的虚拟流程,对减少成本的支出避免因为销售造成的不利影响有重要作用,对减少资源的浪费也起到抑制作用,所以可以说,机械自动化技术在未来发展中,也将逐步向虚拟化的方向发展,虚拟化的发展模式将为机械自动化技术也将成为未来发一个重要方向。 3结束语 机械自动化技术涉及的范围和内容都很多,所以其发展方向将是综合性的,系统性的。机械自动化技术未来发展对我国的经济发展有很大的影响,合理的发展将推动我国经济发,所以我国要在未来发展中,不断地总结发展过程的成功经验,结合西方发达国家的成功经验,实现我国机械自动化的多元化发展。 作者:赵政 单位:黑龙江科技大学 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术特点与发展 摘要: 随着当代社会的进一步发展,其对机械制造领域自动化发展水平提出了更高的要求,因而在此基础上,为了达到一体化、系统性的机械制造生产状态,要求当代机械工程项目在开展过程中应注重引进先进的自动化技术手段,由此营造良好的机械制造生产环境,且就此为当前机械产品生产领域的进一步发展赢得更大的经济效益。本文从机械制造自动化技术特点分析入手,并详细阐述了当前机械制造产品生产过程中呈现出的问题。 关键词: 机械制造;自动化;特点 机械制造技术即为将机械产品设计、生产、使用、维修融于一体的工程科学。同时,机械制造技术的应用旨在提升整体经济效益。为此,我国机械制造产业在可持续发展过程中应着重提高对此问题的重视程度,并不断创新自身自动化生产模式,最终就此稳固自身在市场竞争中的地位,达到最佳的产品生产状态。以下就是对机械制造自动化技术特点与发展的详细阐述,望其能为当前工程项目的有序开展提供有利的文字参考。 一、机械制造自动化技术特点分析 就当前的现状来看,机械制造自动化技术特点主要体现在以下几个方面:第一,生产能力较高。即机械制造自动化设备在设计过程中呈现出精度高且系统性强的特点,继而将其应用于机械产品生产流程中,可透过自动化技术手段操控产品加工过程,最终就此减少相关工作人员工作量,并缓解传统机械产品生产模式下凸显出的人工误差问题,达到最佳的产品加工状态,且通过自动化系统中的程序预设提升整体产品加工效率;第二,操作安全。即机械制造自动化技术在应用过程中融合了计算机技术、信息技术、自动化技术等现代化科学技术手段,因而在一定程度上增强了机械设备使用寿命,且通过对现代化电子元件等的应用,稳固了机械系统运行环境;第三,全新的劳动形式。即在机械制造自动化操控环境下,劳动模式由传统的体力劳动转向智能化劳动,且逐渐呈现出高技术密集型的机械产品加工特点,为此,当代机械工业领域在发展过程中应提高对此问题的重视程度。 二、当前机械制造自动化技术发展中存在的问题 我国在机械制造自动化生产过程中突显出的问题首先体现在,部分机械制造厂在可持续发展过程中仍然存在着制造工艺水平滞后的问题,即忽视了对自动化技术等的引进,继而影响到了自身整体生产效率。同时,与发达国家相比,我国在纳米技术、微激光加工技术等应用领域仍然处在初级阶段,从而由此呈现出机械制造工艺较为粗糙的现象,为此,当代机械制造产业在发展过程中应着重强调对此问题展开行之有效的处理。其次,基于机械制造领域不断发展的背景下,部分制造行业在实践运营管理过程中仍然存在着管理制度较为落后的问题,即未实现计算机管理模式的贯穿,最终就此影响到了整体管理成效。再次,就当前的现状来看,西方国家在制造产业发展过程中开发了柔性制造系统,例如,自动化数控机床等,继而营造了全自动机械产品生产空间。但我国自动化、集成化生产的产业仍然维持在少数的应用状态下。 三、机械制造自动化技术未来发展趋势 1.与网络化融合。基于网络化普及的背景下,要求当代机械制造行业在可持续发展过程中为了增强自身竞争实力,应注重在机电设备一体化操控过程中,实现机械制造自动化技术与网络技术间的相互融合,由此来营造良好的机械设备监视环境,并以远程操控形式对机械制造整个流程进行管理,且及时发现机械产品生产过程中凸显出的相应问题,对其进行实时解决。同时,网络信息化监控系统的引进,有助于传统机械产品生产过程中突显出的人工作业量大且存在人工误差的问题,并实现对机械制造生产线情况的严格把控,达到最佳的生产状态。此外,基于机械制造自动化技术与网络化相互融合的背景下,在机械制造流程操控过程中亦应注重将网络、声像、通讯技术融于一体,继而便于相关工作人员在对机械产品生产流程进行操控过程中可通过网络平台编辑图像信息,并以信息处理形式实时掌控机械产品生产过程中设备运行参数变化状况,最终由此达到高效率产品生产效果。 2.以智能化为依托。以智能化为依托亦是机械制造自动化技术未来发展趋势之一,其要求当代机械制造企业在可持续发展过程中为了稳固自身在市场竞争中的地位,应注重结合自身实际发展情况确定自动化产品生产目标,同时将智能化技术贯穿于机械产品生产流程中,即通过心理学、运筹学打造人工智能模拟环境、自动编程等产品生产空间,提升整体产品生产效率,并改善传统脑力劳动中凸显出的相应问题。同时,在智能手段应用过程中为了提升操作界面的便捷性,相关技术人员在对数控智能化系统进行设计过程中应注重制定统一的用户操作界面,同时确保操作界面以图形为主,并完善窗口中工具栏、菜单等功能,由此满足机械制造智能化操作需求。此外,基于以智能化为依托的基础上,亦应注重将可视化技术贯穿于智能化操作平台中,即将原有的文字信息以直观的图像或动画形式进行传播,由此缩短产品生产周期,达到最佳的生产状态。另外,智能化技术的贯穿亦要求制造行业应注重利用虚拟技术对机械生产过程进行仿真模拟,由此实现预防措施的制定。从以上的分析中即可看出,智能化技术手段的应用关系着机械制造效率,因而应强化对其的有效落实。 3.呈现以人为本。随着当代社会的不断发展,人们逐渐提高了对绿色生产理念的重视,因而在此基础上,为了达到良好的机械产品生产状态,要求当代机械制造产业在发展过程中应注重将绿色经济设定为自身主要发展内容,且注重从产品设计、产品包装、产品销售等层面入手引进绿色生产材料,最终就此将机械产品生产过程中所引发的生态环境破坏问题降至最低。同时,当代机械制造产业在实际生产过程中亦应注重扩大产品回收力度,由此来为人们营造一个良好的生活空间,并实现资源的优化配置。此外,在机械制造产业可持续发展过程中为了彰显以人为本生产理念,要求机械产业亦应注重将以人为本思想贯穿于单元化生产系统设计流程中,由此打造少人管理的生产运营氛围,营造良好的机械产品生产空间。同时,机械制造产业在实践产品生产过程中应注重优化产业结构,且通过自动化技术的引进,扩大节能减排措施的落实,由此达到最佳的生产状态。 四、结语 综上可知,当前部分机械制造行业在可持续发展过程中仍然存在着技术手段滞后等问题,影响到了机械产品整体生产质量。因而在此基础上,为了达到高效机械产品生产状态,要求机械行业在实践生产过程中应注重强调对自动化生产技术的引进,且结合自身机械产品生产过程中凸显出的制造工艺水平滞后、管理制度不完善等问题,对自身机械制造自动化技术进行改进处理,由此提升产品整体生产效率,迎合社会发展需求。 作者:王冠乔 单位:东北育才学校 机械制造与自动化论文:高职机械制造与自动化专业课程建设 摘要: 基于工作过程系统化的课程体系构建的第一个环节是职业分析,采用正确的分析方法可以对专业所对应的岗位任务有清晰的了解。黑龙江职业学院机制专业采用BAG方式进行职业分析,在此基础上完成机械制造与自动化专业课程体系的构建并对核心课程的学做一体化改革进行了探索。 关键词: BAG分析法;工学结合;课程体系 近年来,在国家示范性高职院校建设项目的推动下,高职院校普遍开展了工学结合人才培养模式改革,其中工作过程系统化课程开发是工学结合人才培养模式改革的核心内容之一,构建工作过程系统化课程体系的基本思路是在专业人才培养目标确定的基础上,借助职业分析的方法,将专业对应工作岗位的典型工作任务进行归纳和整理,再将其转化为专业学习领域课程,形成基于工作过程系统化的课程体系。 1高职机械制造与自动化专业课程体系存在的问题 高职机械制造与自动化专业在进行专业课程体系改革的过程中,出现了许多问题,使课程体系的构建偏离了正确的方向。其问题主要表现在如下几个方面:第一,许多高职院校在课程体系构建的过程中往往只关注机制专业毕业生的初次就业岗位,而不是关注毕业生在1~10年职业生涯历程的工作经历,这样就导致职业分析时只归纳了学生初级就业岗位的典型工作任务,而忽略了学生职业生涯发展岗位的典型工作任务。如此构建的课程体系更接近中职或职业培训的课程体系,而不是高职的课程体系。第二,在进行基于工作过程课程体系建设的过程中,许多专业教师试图将原有专业课程体系全部解构,将其完全变成基于工作过程系统化的学习领域课程,这样的课程体系构建既不符合我国高职专业的宽口径定位,也不符合我国高职院校软硬件条件的现状。最终只会导致课程改革不成功或是只停留在纸面上。基于上述原因,黑龙江职业学院机械制造与自动化专业在进行课程改革期间,邀请行业、企业专家座谈,采用实践专家研讨会的方式(BAG分析法)进行专业对应岗位的典型工作任务分析,基于分析所得数据及专业师资、设备情况构建机械制造与自动化专业课程体系。 2机制专业课程体系构建过程 2.1实践专家研讨会在课程体系构建之初,对黑龙江地区的装备制造企业进行了详尽的调研分析。在分析调研情况后,运用典型工作任务分析(BAG)的方法两次召开了由企业技术主管、高级技术工人等实践专家参加的职业分析研讨会。参加职业分析研讨会的实践专家毕业于本科院校或职业技术院校,研讨会重点分析归纳企业高职毕业生的职业生涯历程,在其职业生涯中经历的工作岗位,以及这些工作岗位对应的典型性工作任务。 2.2课程体系构建专业教师实践专家研讨会采集的典型工作任务进行分析整理,总结这些典型工作任务需要哪些知识、技术和能力;根据行业标准、企业标准以及高职学生的认知能力,序化出本专业的专业技术课程方案,课程体系构建流程见图1所示。结合课程性质和学院的软硬件条件将专业技术课程分为理论性较强的讲授型课程和实践性较强的一体化课程。讲授型课程以专业基础课程为主,不改变原有的课程结构,以课堂理论讲授为主,辅以讨论和实验课;一体化课程以专业课程为主,对原有专业课程进行解构与整合,一体化课程突出与职业标准的对接,将职业岗位的国家标准融入教学内容中,采用基于工作过程的学、做一体化教学模式。构建以基于工作过程课程为主导的包容理论课的课程体系模式,改革后的课程体系见表2。机械制造与自动化专业课程中,公共课12门、专业基础课5门、专业课7门、拓展课程4门、实践课3门,共计2752学时。 2.3学做一体化课程改革专业课程中的一体化课程改革将原有的理论课程与实践课程充分整合,参照职业岗位标准制定教学内容,选择典型性的工作任务作为教学载体,采用学、做一体的教学模式。例如,“零件的机械加工与工艺”和“零件的数控加工与工艺”两门课程,采用企业生产的典型零件由浅入深地安排学习情境。在课程运行期间,教师充分利用现代化信息手段,采用微视频、微文本等手段引导学生进行课前学习。在课堂上,70%的时间都是教师辅助学生进行实操训练,而另外30%的时间是教师和学生共同解决教学内容中的重点、难点以及理论知识的运用问题。 3总结 基于BAG分析法的机械制造与自动化专业课程体系的成功构建,使专业课程体系所开设的课程更加贴近企业的需求,培养的学生在基础知识、专业能力和职业素养方面较课程改革之前有了很大的提高。当然,课程体系中偏理论型课程学生的听课效果不理想以及由于硬件条件不足造成的一体化课程实际运行困难等问题依然存在。 作者:李子峰 单位:黑龙江职业学院机械工程学院 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用分析 摘要: 本文介绍了机械制造与自动化应用的内涵及特点,指出了机械制造与自动化应用的关系必将朝着模块化、数字化、智能化、微型化以及绿色化的方向发展。 关键词: 机械制造;自动化;应用 1.前言 我国机械制造行业的发展历程较晚,在现阶段机械制造逐步引入自动化技术以来,要比以往的机械制造技术出现了前所未有的革新,其因自身具备优良的性能而被广泛的使用与推广。不管是现代精密设备或者是大型生产设备在我们的生产与生活中都占据着非常重要的作用,在社会经济快速进步的今天,机械制造领域迎来了前所未有的发展。机械设备的性能在很大程度上决定了企业自身的生产能力大小,直接影响到企业获取经济效益的多少。因此,机械制造企业不断的创新思维,采用先进技术方法,革新生产工艺,以提升机械设备的性能。机械制造和自动化本身就是存在内在关联的两门学科,而自动化技术应用于机械制造中,开辟了机械制造行业的历史新篇章,使得机械设备拥有连续性、自动化的生产能力,进而实现了劳动力解放、生产效率提升、资源消耗降低以及生产投入减少等目标,对于促进机械制造行业以及自动化技术的发展都具有重要的意义。 2.机械制造与自动化应用的内涵及特点 2.1机械制造与自动化应用的内涵机械制造中自动化技术的应用包含了设计理念、制造技术以及自动化技术等多方面内容,最终的目标是采取先进、创新的技术实现对机械制造体系、模式、工艺等的整体革新。将机械制造和自动化进行充分的融合,通过计算机技术的参与,以达到实现大规模计算机集成制造体系。和以往的机械制造工艺不同,自动化技术的融入让机械制造出现本质的革新。我们平常所用到的数控机床、自动化生产线等均为机械制造和自动化应用相结合的完美案例。 2.2自动化技术应用于机械制造的特点 2.2.1技术多样性。自动化应用于机械制造的方式多样,采用的技术方法也有所不同。比如,机械加工技术、CAD集成技术、数字化设计技术等,这些技术的应用能够有效的处理机械制造中存在的设计不科学、制造速度慢以及功能欠缺等问题。 2.2.2组合科学性。自动化应用于机械制造中的技术手段具有多样性的特点,不过多种技术的应用不仅仅是相互的叠加,在实际的应用过程中全面的考量了不同技术相互的联系与影响,通过科学、合理的组合,使得不同技术之间能够相互协调,实现技术之间的优势充分发挥。 2.2.3系统性。机械制造和自动化应用之间形成了完成的系统,从设计理念、技术应用以及产品生产等所有的过程都互相融合到一起。所以,机械设计自动化的应用归根结底是以达到产品最终的功能性而形成的具备设计、制造功能的巨大、繁杂体系。 3.机械制造与自动化应用关系的发展方向 机械制造行业作为我国国民经济的支柱行业,即使其起步与发展的历程较短,不过,在国家支持以及从业人员的不断努力下,机械制造自动化的发展有了明显的进步。现阶段,自动化应用于机械制造中的发展方向也逐渐的完善,为机械制造工业体系的健全与发展提供了强有力的保障。 3.1向模块化发展。机械制造自动化生产产品数量多、品种杂,生产的产品品质也有所差异,要是没有一致的标准,就极易对机械的使用产生不利的影响。现代化的机械设备所运行的环境条件、设备接口等全要依据一致的标准来制造,才可以确保设备在进行安装、维护的时候能够配到相应的机械元件。所以,自动化产品单元就变化成了机械制造的重要环节。比如,特定功能的机器人就具备很多功能各异的模块,动力模块为机器人提供运动技能、信息处理模块能够完成画面、语音的传输等。不同功能的模块之间能够相互融合,并且当不同的模块出现问题时,可以迅速、及时的将模块进行更新。 3.2向数字化发展。机械制造自动化的关键技术环节就是数值化技术,所谓的数字化技术包含了计算机网络技术、信息通信技术以及互联网技术等相互结合而成。比如,机械设备的视觉功能本质是把信息变换成为数据,然后经由特定的输送线路把数据输送至处理设备完成数据的处理,同时把所处理后的数据从新的组合成为图像、影像等,再经由输出设备在显示器上完成图像、影像的显示。对于机械制造行业来说,很多的过程都需要对信息进行采取、处理以及反馈,这些都需要依靠数字化技术才能得以实现,因此,数字化技术定会在未来机械制造自动化发展中迎来更加广泛的应用。 3.3向智能化发展。随着现代化技术的发展,人工智能技术逐渐成为了现代研究的热点,也是现阶段发展及其迅速的技术之一,其综合了心理学科、运筹学科以及人工智能等多门学科内容。智能化技术的运用促使机械制造的工艺更加的自动化,设备具备更强的逻辑性,以及拥有了人机交互性能。 3.4向微型化发展。机械制造自动化的应用方向最终必将逐渐走向微型化,现阶段,纳米技术、微米技术的不断创新与发展,使得机械制造微型化的可能性越来越大。比如,用于军事侦察的微型探测设备,不仅便于携带与组装,更由于自身拥有小的体积,在侦察过程中更加便于隐蔽。再如,现在人们所设想的纳米机器人,当人们身体某一部位出现疾病时,可以将纳米机器人注入体内,当到达指定部位以后进行疾病的治愈工作。虽然纳米机器人目前仅仅处于设想阶段,但这也为未来机械制造的自动化应用逐渐朝微型化发展指明了方向。 3.5向绿色化发展。随着社会经济的不断发展,我们赖以生存的环境逐渐受到严重的破坏和污染,尤其是现阶段,我国对于环境保护越来越重视,机械制造行业尤其要关注于环境保护工作,减少或避免对环境造成的污染与破坏。通过采用自动化技术手段,尽可能的改善机械制造生产工艺,降低对于原材资源的消耗,提高资源的利用率。对于一些废旧设备,可以通过添加相应的自动化软件、硬件实现循环利用,避免造成资源的浪费。同时,在机械制造生产过程中,尽可能的降低污染物排放,确保生产产品属于绿色环保产品。 4.结语 机械制造和自动化应用之间存在相辅相成的关系,机械制造在未来的发展中离不开自动化技术,两者相互融合,展示出了统一发展的趋势。但是,在机械制造自动化发展进程中依然有着不少问题需要解决,在这个过程中,要时刻清晰的认识到机械制造与自动化之间的关系,才能科学的采取有效手段,促进机械制造更快、更长期的发展。 作者:胡懿夫 单位:邵阳学院机械与能源工程系 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化技术分析 1机械制造自动化技术应用 1.1机械制造的自动化物资供输系统很多人都不清楚机械制造的定义,它指的是加工材料的一个过程。很显然如果我们想要获取产品,就必须持续的供应需要的材料,只有这样才能够保证生产工作是有序进行的。在设备运作的时候,不仅需要迟勋的供应材料,而且还要将生产好的物品传送到所需的位置,确保生产工作顺畅进行。所以,自动化物流供输系统是自动化生产不可缺少的一项环节。 1.2机械制造的自动化生产系统通过使用自动化加工工艺,我们能够获取很多的好处,比如能够节省劳力,能够保证工作持续开展,能够明显的节省资金。除此之外,该系统还能够提升标准,降低失误现象的发生几率,保证总的品质良好。一句话来讲,通过使用这个系统我们能够获取非常好的效益。 1.3机械制造的自动化设备装配系统该系统在总的生产活动中所占的意义非常重大,通过使用这个系统我们能够将特定状态以及品质的零件处理的符合规定,它涵盖的步骤很多,包括了组装、搬运、试验、调试、验收等。该体系在目前的行业生产中是不能缺少的,通过使用这个系统,我们不需要像过去一样依靠人力来开展繁杂的工作,能够明显的节约劳动量,而且在过去的时候工作者依靠人工长期工作,难以避免的会出现疲乏,此时就会出现失误,但是通过使用这个系统,就不会发生失误,它会依据提前设置的步骤运行,能够明显的提升活动的品质以及效率。 1.4机械制造的自动化检测系统经济的发展带动科技的进步,此时制造行业中涌入了许多优秀的科技产品,而这些高性能的设备要想发挥出效益,就必须依靠优秀的工作者。以前的检测工艺较为落后,其效果很差。而目前使用的自检体系的效益非常好,它将会在很长一段时间内使用。作为工作者,我们必须强化本身的技术能力,积极的学习高科技知识,对于新的设备在使用之前必须组织培训工作,保证工作者能够熟练的使用。如今使用较为广泛的检测技术有:具备多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 2机械自动化技术的发展 2.1机械制造的一体化随着微电子工程和计算机技术的普及与高速发展,两者已经能和机电技术熟练的融合在一起,形成所谓的“机电一体化”,改变了以往单一的机械电气的工业发展,给工业生产带来了强有力的动力和崭新的格局。在机械领域的产品构成、技术支持、生产手段和管理体制都相应的发生了新的改变,“机电一体化”俨然已成为当下机械方向最热门的话题,引起了全社会的广泛关注。机电一体化产品一般来说都具有比较优秀的自动判断和预处理的能力,都能在控制范围内把精度和控制灵敏度做到最大化,通过自动控制反馈系统把需要采集的信息和作出的执行精确的进行操作,较之于普通的产品来讲,其精准性更好。普通的机械设备会受到使用人的能力等的干扰,但是一体化的设备有属于自己的一套完美的控制系统和执行指令,能够在非常安全的情况下保证合理化的运行操作者给予的指令。除此之外,机电一体化产品还能够较大程度的实现自动化、智能化,能够明显的提升效率,能够降低劳动者的劳动量。通过调查我们发现智能设备较之于普通设备的效率要高大约五倍,很显然它能产生更多的利润。 2.2机械制造智能化由于技术一直在发展,此时制造领域已然从过去的人力化生产进入到了智能时代。过去的生产体系的主体是人,而人本身并不是完美的,它是生产工作的主要元素,一旦它们出现了问题就会导致整体的效率不是很高。但是使用了人工智能之后,这种问题就不再出现了。通过人和机器的完美结合,我们不但能够减轻广大劳动者的劳动数量,还能够发挥出人的智慧的潜能。通过使用智能化系统,使企业的机械设备实现生产制造过程,使机械设备智能化,这将是机械制造与自动化技术发展的一种必然趋势。 2.3机械制造的网络化在当前的行业之中,网络制造工艺已经开始发挥出它自身的优势了。它已然替代了之前的图纸等,成为了当前设计的主要发展方向,不但能够节省时间,最主要的是还能够节省劳动量,节省资金。所谓的网络制造工艺,具体的说是依靠电脑设置一个非真实的活动氛围,人在此氛围之中能够利用本身的能力操控客体,能够模拟设计活动,而且能够很好的预测活动成本等得了个,最终能够降低产品的成本,提升效益以及品质。网络技术在机械制造与自动化技术中的应用可谓是游刃有余,两种技术的有效结合是企业发展的强大支撑和动力。 3结束语 众所周知,机械制造行业为国家的经济进步贡献了非常显著的力量,尤其是最近几年,这种贡献更是明显。所以我们必须高度关注该行业,关注它的自动化能力。同时还要进行必要的经济投入,还应该在目前的层面上继续进行自动化创新工作,切实的提升自动化的能力。 作者:邵壮 单位:黑龙江中再生废旧家电拆解有限公司 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用 一、机械制造与自动化的技术应用 (一)信息系统机械制造与自动化是结合了制造技术与计算机信息技术发展而来的,由计算机辅助设计、工艺设计、产品数据库系统等形成的一个整体的系统。通过计算机数据库的控制,能在每一个工序控制加工的步骤。计算机辅助设计可以将设计工作从传统的图纸设计解放出来,实现无纸化设计,并能就应力分析、建模、配合等进行设计,整个团队在内网中协作,提高了设计的效率和质量。工艺辅助设计则规范化机械产品的质量,方便产品的优化升级。产品数据库系统是结合了设计流程、生产制造,实现数据信息化的管理。 (二)装配系统传统的机械制造的装配流程繁杂、混乱,容易出现各种疏漏或装配不良的问题,影响装配的精度。机械制造与自动化的装配系统则通过计算机系统,将组装、调试、验收等流程整合起来,可以实现流水线式的装配过程,能免去人工装配的许多问题,提高了机械制造的精度。装配系统的控制是在计算机技术的支撑下完成的,国外运用了先进的传感器、机械手、智能化控制系统、测绘系统等,某些产品的制造已经实现了完全的无人化,极大的提高了生产的精度和效率。我国的人工成本逐渐上升,给企业带来了越来越大的压力,因而自动化装配系统的研究与应用迫在眉睫。 (三)检测系统我国的制造与自动化应用中对检测系统的重视程度明显不足,而国外对于这个方面的研究和应用十分重视。检测系统是结合了先进的传感器、控制器、智能化系统等技术,将许多人工不便于进行,或人工检测不稳定的环节进行了自动化检测升级。结合了神经网络技术、智能设备诊断技术等先进的技术,检测系统的精度高、受环境影响小,能很好的完成工作,并为机械制造提供科学的参数。 二、机械制造与自动化的应用前景 机械制造与自动化的发展前景必然是朝着智能化、自动化、精细化的方向,尤其是智能化技术的引入,将给制造化与自动化技术带来革新。智能化技术的开发与初步应用已经展开,如专家系统可以对故障进行智能诊断,并提供先进的解决方案,提高机械制造的水平。如神经网络系统,在传感器控制、检测技术、执行等方面都发挥着重要的影响,应用到柔性制造系统中,能实现多样化制造,占领细分市场。我国计算机自动化制造技术在自动化技术方面已经有了充足的技术支撑,但需要深入的发展。 三、结束语 我国是制造业大国,经济的发展对制造的依赖性非常明显,但是我国整体的制造与自动化水平还不高,因而研究机械制造与自动化技术的现状和应用技术,对于提高机械制造的质量,改善企业经营状况,提升竞争力有重要的意义。论文限于笔者的学术研究水平,存在着一定的不足,相关研究有待深入。 作者:翟继伟 单位:沈阳黎东幕墙装饰有限公司 机械制造与自动化论文:自动化应用与机械制造论文 1机械制造技术应用 1.1机械制造技术的虚拟化应用机械制造技术中,虚拟技术主要是运用了计算机系统的仿真能力来模拟实际的操作系统,运用模拟技术来完成产品生产等相关制造环节。根据机械制造技术的虚拟仿真能力对产品实行检验,对制作水平和方法进行探讨,结合实际情况在加工过程中保证产品的品质和安全,严格规划产品的制造工艺,尽量不让产品在生产时出现纰漏的状况,防治发生安全问题,提高生产总质量。 1.2机械制造技术的绿色化应用机械制造的绿色化其中包含了很多方面,有产品的绿色生产、产品的绿色设计、采用绿色设备、使用绿色包装、采用绿色管理等。机械制造技术的绿色化不仅大大增强了能源和原材料的使用程度,还可以有效的降低不良副产品对环境的污染破坏。 2机械自动化技术应用 2.1机械制造的自动化信息系统自动化技术主要包含了计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机产品数据管理体系等等。计算机辅助设计通常是指设计人员根据计算机的图形设备实行的机械设计工作。计算机辅助制造通常是指充分的利用计算机技术将其投入到生产制作的环节中去,这之中的核心技术是计算机数值控制技术,又称作数控技术。计算机辅助工艺设计是给计算机辅助设计和辅助制造起到了相互连接的作用,使工艺编程效率和工艺设计效果更加完善,合乎标准。产品数据管理主要针对于设计制造时形成的相关数据信息的管理。以上几点结合到一块就成为了自动化技术。 2.2机械制造的自动化物资供输系统机械制造业主要是对一些材料经过加工的一种生产领域,想要使生产线能够制造出产品,就需要不断提供生产所需的材料,从而给持续生产带来一定的保障。机械生产时不但需要源源不断的生产材料,还要把加工完毕的成品运送到正常放置的地点,保障生产带的通畅。因此自动化物流供输系统是自动化生产不可缺少的一项重要环节。 2.3机械制造的自动化生产系统自动化的加工系统可以避免生产中的重复劳动,可以自动的、持续的循环作业,有效的减少了工人的工作量。再加之自动化系统可以很好的提升生产标准,不易出现生产错误,使产品的总体品质有了明显的提高,大大的改善了作业情况,总而言之,自动化的整体制造体系在制造过程中具有相当显著的效果。 2.4机械制造的自动化设备装配系统设备装配系统在机械制造中占有相当主要位置,这种自动化设备装配体系可以把一定状态和一定质量标准的机械零配件达到指定的设计要求,分别为组装、搬运、试验、调试、验收等环节,而这些也就很好的构成了一个相当完善的自动生产制造的生产线。这种装配体系在如今现代化机械制造里是一项缺一不可的应用,它有效的降低了人工重复且繁琐的装配作业,节省了工人的体力,并且如果是工人一直处于长期的工作状态时,就很容易产生失误,而自动化的装配系统却不会,它会严格的按照设定程序进行运转,大大改善了作业质量和工作效果。 2.5机械制造的自动化检测系统由于社会的不断进步,促使科学方面的发展日渐提升,机械制造时会出现很多新型科技成果和高端仪器生产设施等,这就需要具备优秀的工作人员来进行作业,过去的检测技术根本达不到现今科技的检测水平,而且,自动化检测技术在未来将会广泛使用,所以,必须要加强工作人员的技术水平,对新型设备设施要多进行培训,确保其能够做到熟练运用的程度。如今使用较为广泛的检测技术有:具备多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 3机械自动化技术发展 3.1机械制造的智能化智能化制造系统在机械制造过程中可以实现简单的智能动作,其中包含了分析、判断、构思、推理等。智能化的重点是智能系统,这种系统有着非常高的适应性和友好性。在机械设计和制造时,大都是选择模块化的方式进行,提高自身的柔性,它的优点重点就在于它的良好性能和安全性能,而且还可以降低能源的消耗,不具有污染危害,能够很好的对资源进行回收。 3.2机械制造的敏捷化机械制造的敏捷化主要是以企业的信誉度和竞争力为首要条件,通过构成的虚拟公司,进行分工合作,大大提升了企业的整体竞争能力,对于用户提出的条件能够很快的做出应对措施。敏捷制造主要是为了达成较为迅速的反应能力,需要以虚拟制造的技术为核心部分,以虚拟制造技术为首要技术。敏捷制造属于现代机械集成制造技术的发展方向,是现代机械集成制造系统由信息集成发展向企业集成跨越的必经之路,敏捷制造的发展影响着现代集成制造系统的发展。 4结束语 机械制造的自动化技术选用机械制造自动化技术的实际应用水平,机械制造自动化技术是未来主要的发展形势,它不光在整个机械制造行业中有着较为显著的效果,对于国民经济发展也有着重要作用。所以,我们必须要具备完善的机械自动化技术水平,还要做到稳固中求发展的前进指标,有效的做好相关工作,创造出具有我们国家自己特色的一条机械自动化技术的生产道路。通过对实际生产过程的了解,加深对该项技术的重视,让我国机械制造业的发展做到与时代共进。 作者:郭建光单位:神华神东煤炭集团生产服务中心 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化教学改革 1建立与专业培养目标相适应的实践教学体系 实践教学的主要目标是培养学生的技术应用能力,在教学计划中占有相当大的比重。为了培养过硬的岗位技能,必须改变实践教学过分依附于理论教学的状况,建立相对独立的实践性教学体系。在本专业的具体改革措施中,按照理论够用、实践过硬、发展持续、由易到难、少讲多练、边讲边练的原则对实践性教学进行了大幅度的调整。 2教学改革举措 2.1人才培养方案的制定本专业坚持“以职业岗位需求为导向、以职业能力培养为中心”的教育理念,改革原有的人才培养模式,全面实施工学结合、校企合作、顶岗实习的“五共同”人才培养模式。通过企业调研,明确毕业生就业岗位(群)应具备的知识与能力结构和专业人才培养目标,通过专业建设指导委员会、企业专家与专业教师共同研讨,构建专业课程体系,开发与设计工学结合的“六阶段、八学期”人才培养方案。 2.2课程体系与教学内容的改革本专业坚持以社会需求为导向、以人才培养为目标,通过深入企业调研、分析人才需求状况,形成毕业生就业岗位群典型工作任务及应具备的职业能力,并在企业专家的全程参与下,不断深化工学结合课程体系与教学内容的改革。 2.2.1开发以职业能力培养为主线的课程体系坚持以职业能力与综合素质培养为核心,构建专业人才的知识、能力和素质结构;以职业岗位(群)人才需求为目标,融合职业资格标准与行业、企业标准,建立以职业能力培养为主线的工学结合课程体系。利用任务驱动、项目教学等教学方法,把职业能力和岗位能力培养渗透到课程体系中,充分发挥“教、学、做”一体化教学平台的教学功能,做到“做中学,学中做,边学、边做、边修正”。 2.2.2教学内容的改革本专业按照企业对人才的要求,适时修订人才培养方案、重构课程体系,并建设起配套的课程教学标准和实验、实训标准。在教学内容选取和培养要求上,突出理论够用、实践过硬,彻底摆脱学科型教育的影子,重点强调培养学生解决生产实际问题的能力、可持续发展的能力和职业素质的提高。专业重视教学资源建设,按照教、学、做一体化要求,组织编写《机械制造工艺与夹具》、《金属切削加工方法与设备》、《机械CAD/CAM》、《液压与气动技术》、《公差配合与测量技术》等5门核心课程教材,并能组织自编实验、实训指导书;同时,优秀电子教案、课件、视频以及多媒体教室的建设已基本满足教学需要。 2.3教学方法和手段的改革本专业针对以职业能力培养为主线的课程体系的改革情况,积极广泛开展教学方法与手段的改革,按照咨询———决策———计划———实施———检查———评价的工作过程六步法设计课程教学内容,并在其中灵活的运用各种先进的教学方法,如项目教学法、案例教学法、现场教学法、小组合作法、讲练结合法、头脑风暴法等,全面推进课程的开发与实施工作,实现“教学做一体化“的教学模式。 本次教学改革力度大,变化多,操作性强,但是通过本次教改,提高了教学水平,培养了大批专门人次,学生的技术应用能力也得到了提高。 作者:张桂霞单位:包头职业技术学院 机械制造与自动化论文:标准化机械制造与自动化研究 摘要:本文介绍了标准化机械制造与自动化的发展现状,并探讨了机械制造与自动化的应用,提出了机械制造与自动化的未来发展方向。 关键词:机械制造;自动化;技术 近年来,机械制造的应用范围逐渐扩大。而机械制造通过与自动化生产技术相结合,在工业生产中发挥了重要的作用,有效的解决了机械生产过程中遇到的问题。与此同时科学技术的发展,也使得机械制造加强了与自动化技术的结合应用,更好的促进了企业的生产。面对激烈的市场竞争,需要加强对机械制造与自动化应用的研究,才能促进机械制造行业持续高效的发展。 1机械制造与自动化的发展现状 机械制造在我国被应用到各行各业中,机械制造的历史可以追溯到上个世纪20年代[1]。随着时代的发展,机械制造也得到了发展,并通过与先进的技术结合发展,实现了机械制造自动化技术的应用与发展。但从机械制造业的实际发展情况来看,与发达国家相比,还存在着一定的距离。首先是在自动化技术方面存在着差距,从一些发达国家的自动化技术来看,其技术较为先进,使用范围较广,许多的发达国家还实现了自动化、机械制造智能化的发展,而我国的自动化技术还处在发展阶段,只有少数的企业应用了这一技术。而且发达国家在工艺制造上也有突出的发展,包括精密的技术加工、激光技术等,但在我国还没有普及,这些技术还有待去研究。其次是在机械制造的管理方面,发达国家多采用的是应用计算机进行管理,而且随着科技的进步,其机械自动化技术也在不断的更新发展。一些西方国家还推出了先进的管理思想,比如说准时生产、合并加工的思想等。而在我国还没有出现这种思想,机械制造的管理上还处于摸索的状态,很少有企业应用计算机的管理模式,这也使得我国在这一方面的管理水平相对落后。 2机械制造与自动化的应用 2.1机械制造与信息自动化的应用。信息自动化在机械制造中的应用通常是由计算机的辅助设计来构成的,计算机的辅助设计概括起来将就是应用计算机的设计软件进行机械部件的构造,通过计算机的设计使得机械制造的产品更能达到标准;利用计算机的工艺技术来优化产品的工艺[2]。构建相应的数据库,对一些在生产中的数据进行整合管理。2.2检测自动化与机械制造的结合。检测自动化就是指将之前按照相关技术要求设计的机械配件,进行检测、验收,通过这样的检测自动化方式,构建机械制造自动化生产的工作流程,使得机械制造出的产品质量有所保障,也提高了生产效率[3]。相比之前较为复杂的人工检测方式,这种自动化的检测系统更减少了人力资源,避免了人工操作的误差,保障了产品的质量,缩小了生产成本,提高了企业的经济效益。2.3生产自动化与机械制造的结合。生产自动化与机械制造的有机结合,可以实现生产过程中机械配件的装置,这也是生产自动化的突出发展优势。在生产自动化系统中通过自动、可循环的形式,实现企业生产的连续性,减少了人为操作的失误,还节约了劳动力,改善了生产操作人员的工作环境,提高了生产效率。 3机械制造自动化的未来发展前景 3.1机械制造的集成化发展方向。机械制造自动化在未来的发展方向上,主要是构建集成化的发展模式,集成化的系统将促进企业的生产与发展[4]。集成化的系统模式是由各类工程信息、自动化的分系统等构成的,主要表现在计算机的工程分析、设计上形成技术信息的子系统;在财务、人事等方面形成了管理信息的子系统;在计算机的检验、装配、质量检测上又形成了一个分系统,机械制造自动化将对这些分系统进行集中统一的管理,创造机械制造自动化的新发展方向。3.2智能化的机械制造发展方向。在机械制造生产过程中,应多投入智能化的发展项目,这也就使得机械制造自动化朝着智能化的方向发展。智能化的发展方向主要强调的是通过一些判断、推理等形式,构造智能化的发展载体,而智能化的机械制造多注重安全与节约性发展,大大减少了生产中的污染物,节约了资源,实现了资源的可循环利用性。智能化的机械制造对于操作人员来说,操作起了更加方便、快捷,提高了工作效率,也提高了生产企业自身的竞争力。3.3机械制造自动化的虚拟性模式。虚拟性的机械制造自动化主要包括互联网技术、多媒体技术等,其主要是以仿真模拟技术为主,通过多个知识方面构建综合的机械制造系统。虚拟性在未来机械制造与自动化的应用过程中,主要是通过计算机技术对机械制造与自动化进行模拟,并对其得到的数据进行分析,来应对可能会出现的问题,在生产过程中采取相应的措施,提高生产产品的合格率[5]。通过这种虚拟化的机械制造发展模式,能够降低产品成本,从而提高企业综合实力。 4结语 现如今,在科学技术的迅猛发展下,机械制造与自动化技术得到了很大程度的提高,通过机械制造与自动化技术的相结合发展,不仅使生产企业提高了生产效率,保障了产品质量,也促进了企业机械生产的顺利发展。 作者:尚四青 单位:新乡市科学技术情报研究所 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化节能设计理念研究 摘要:能源的大量消耗,意味着不可再生资源的消失。这些资源的损失,不仅会让国家的持续生产力遭到制约。与此同时,不可再生资源物质的使用,也会排放大量碳化物,影响大气环境,而一些硫化物的释放,也会造成环境污染的问题。故而,在当前背景下,应当有效结合环保和资源消耗需求,合理选择节能手段,构建的完善的机械制造与自动化管理体系。因此,文章在节能设计需求下,对相关领域进行调节。 关键词:机械制造;自动化;节能设计 21世纪后,人类对于环境的可持续性有了全新的认识。节能、环保理念被反复提出,也得到了政府的认可和支持。但是,从当前人类的环境来看,重大污染问题不断发生,不断的升级,节能需求的实现迫在眉睫。因此,文章以节能为基础,提出机械制造与自动化的节能设计理念,希望能够在该领域提出切实可行的建议,也为我国的节能、环保之路略尽绵力。 1机械制造及其自动化的发展 1.1当下发展状况 机械制造业及其自动化是我国目前工业发展的重要支柱,该领域在我国的发展,已经达到较高的水平。但从一些调查数据来看,该技术在国内的生产效率,却遇到了瓶颈。换言之,就是技术生产力已经达到极致,新型技术仍旧没有引入,工艺也处于亟待优化阶段。而处于这样的时期,意味着我国已经进入到“不进则退”的境遇。该背景下,若无法短时间内采用先进的技术,便必须进行生产工艺和各环节的逐步优化,只有这样才能够保证持续生产力的提升。否则我国机械制造及自动化领域,将可能被发达国家快速拉开更大的距离。 1.2发展趋势及主流技术 随着全球经济一体化的实现,先进技术得到了有效的沟通和交互。将当前需求结合发展模式来看,机械制造及自动化,主要呈现出四大趋势:①高度信息化管理。以信息技术替代传统人力,实现高效的、灵活的管理模式,从而最大化实现成本的节约;②微电子化发展。不断降低生产元器件体积,对空间成本进行有效的压缩。微电子是机械制造业实现高效率机电一体化的管理的根本,同时也是当前背景下,提升生产效率的关键模式;③实现节能生产模式。节能可以压缩生产成本,深度控制原材料的损耗。同时,实现环保的机械制造,基于以绿色为主题的环保理念的要求,势必能够有效促进生产产品的销售;④智能化。基于信息技术对生产自动管理,替代人力对生产的干预,从而实现高效率的生产。从技术层面来看,机械制造及其自动化,当前主要采取的技术模式如下:①数字化技术。数字化同样是以信息化为基础,不过较比于前文所述,当前采取的技术模式还未实现理想化。数字化可以实现参数控制,从而实现管理的优化;②机电一体化技术。进行集成化管理,较大程度上优化资源,实现单载体多模块的应用;③节能环保技术。该技术已经提出便得到领域的广泛认可,其优势在于通过降低能耗节约成本。而且节能环保技术是一种多环节优化的总称,可以作用在各个生产环节上。 2节能设计的特点 文章所探讨的节能设计,并非当前意识上的节能环保设计。但建立在其基础上。可以理解为构建以节能环保技术为基础,提出新型技术模式和管理理念,最大化实现机械制造及其自动化的管理优化。节能设计的特点分析如下: 2.1环保、低公害、清洁 环保是人类进入21世纪的一大议题。严格意义上来讲,只有环保的机械生产,才是符合现代人类发展需求的模式。因此,节能设计中必须要考虑环保、低公害,并尽可能使用清洁能源,减少空气污染等环境污染问题。事实上,机械制造的环保,主要取决于能源的使用和生产废料的处理。如果能够尽可能的使用清洁能源,如乙醇等,便会大幅度降低环境污染。而对于生产废料的处理,当前较为有效的方式,无疑是实现材料的循环使用性。由此既保证的环境污染程度的降低,同时也能够节约生产成本。 2.2使用环保型材料 环保型材料主要包括以下几种:①材质自身的环保,即使成为生产废料,也不会对环境构成污染影响;②材质的重复性价值较高,可以回收利用。可回收材料无论环保性,还是成本控制,都有着较为明显的优势;③可再生资源。事实上,大部分可再生资源大多都包含上述两项的优势。不过,从其本身的资源保护和消耗、以及人类可持续发展观的角度上来看,可再生资源的利用价值,显然要高于不可再生资源。 2.3合理的制作工艺流程 优化工艺流程可以:①减少生产环节,降低能源消耗,实现不可再生资源的节约;②采取工艺升级,例如锻压改为温压,从而直接实现节能需求;③降低原料的成本损耗,从工艺上优化生产。事实上,工艺优化是自人类生产加工领域出现以来,一直追求的完善生产模式。而随着技术的不断进步,相信工艺流程的管理将得到较大的提升和优化。 3结束语 随着我国机械制造与自动化的不断提升,其自身发展及对环境的影响,也得到了越来越多的重视。而节能作为人类发展的必要途径,在该领域不仅关系到生产成本的管控,也与环境保护息息相关。因此,文章从节能角度出发,探讨其在该领域的具体方式方法,希望能够借此对机械制造与自动化的发展,提供些许可行的建议。 作者:喻待红 单位:邵阳学院 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术特点与趋势 【摘要】经济的发展带动着我国机械行业不断拓展更新,其自动化程度也在不断加强,如何针对机械自动化技术的特点进行更好的应用,如何让其发挥更大的优势,开始被人们所关注。本文对机械制造自动化技术特点进行分析,并对其未来发展趋势进行探究。 【关键词】机械制造;自动化技术;发展趋势 经济的发展带动着社会不断进步,社会的发展也推动者机械化广泛应用于各个领域和行业。科学技术转化为生产力已经成为机械制造业未来发展的必然趋势。对机械制造自动化技术特点进行研究能够有效提升机械制造自动化的推进,实现其对社会的优势,加大对社会的贡献,也是一个企业想要在市场竞争中获得生存与发展空间的最佳途径。机械制造行业必须要对其自动化技术进行深入分析,在此基础上对其未来发展趋势进行预测与评估,从而决定自身企业的走向与发展重点,不断提升产品的质量。 一、机械制造自动化技术特点 机械制造自动化技术是在之前的传统技术基础上发展而来的,但是,其与传统技术也不尽相同,具有比传统技术更具优势的特点,也具有自身的特色。其自动化技术的特点表现如下。 (一)具有综合化特点 机械制造自动化技术相比较传统技术,综合化特点更为显著。其不仅在提高产品的使用率方面得到了提升,同时在运用机械进行产品加工之前的调查、产品加工之后的服务方面得到了提升,其自动化已经贯穿于产品生产的全过程,达到调查、生产、供销、服务一体化的水平,为企业的发展提供了更为广阔的空间。 (二)具有系统化的特点 机械制造自动化建立在计算机信息网络的应用基础上而产生的,其将计算机技术、感应技术、自动化技术相融合,让各项技术均结合在一个系统中,从而通过系统的控制达到所需要完成的目标,其系统化的特点非常明显。机械制造自动化需要高科技信息技术为支撑点,同时结合传统生产制造技术,将两者在系统中进行优化,提高其在实践操作中的性能。 (三)具有一体化的特点 企业在面临市场激烈的竞争的情况下,想要获得更大的生存和发展优势,仅仅提高自身的生产效率只是一个方面,其同样要对自身的业务空间进行拓展,形成产、供、销、售后一体化的经营模式。机械制造自动化则可以对此问题进行有效解决,让企业所涉及的经营范围更加广泛。同时,机械制造自动化还能够对产品质量进行自我监督与控制,在系统应用的范围内进行综合管理,保证了企业时间成本的节约,产品质量的有效控制,资金成本的压缩三方面的有机结合。 二、机械制造自动化技术的发展趋势 企业要进行发展,对于新技术的应用必不可少,同样对于技术的未来发展方向需要进行准确掌控,从而决定自身企业的发展沿着市场的需求前进,保证企业的发展适应人们的需要。因此,对机械制造自动化技术的发展趋势进行有效评估就成为必须。只有对其发展趋势进行正确的分析,才能让企业获得更为有利的发展地位。 (一)智能化与自动化相融合 智能化与自动化已经成为很多行业的未来发展方向,对于机械自动化方面也同样如此,其也是机械自动化的未来发展趋势之一。目前,机械制造行业也在系统中不断融入更加智能的操作,更加方便快捷的运行方式,使其操作更加自动化,能够极大的节约人力成本的投入。比如,建立人机之间的互动模式,增加人机之间的对话操作,在系统可操作的基础上,建立人类思想指令操作模式,让机械能够依照人的意志进行设备运行。并且,机械自动化还建立了自检模式,在出现问题的时候,能够自动停止运行或者自动进入检修系统。随着科技学技术的进步,多核CPU、高频CPU以及RICS芯片也被应用到系统中,将智能化操作上升到一个更高的层次,让其为人类提供更好的服务。 (二)多媒体的综合运用 多媒体与机械制造自动化的结合也将会成为其未来发展的重要趋势。当前情况下,多媒体的应用已经越来越广泛,甚至成为很多企业发展的重要技术手段,将多媒体应用到机械制造自动化中,能够让人们更加形象、直观地看到机械操作的全过程,对于产品质量的控制能够起到很大的帮助作用。多媒体与机械制造的结合是将通信技术、计算机技术以及声像技术有机结合在一起,通过显示屏幕将技术操作的过程进行展示,并配以相应的声音、图像的内容信息,让整个产品制造过程更加具有可控性。多媒体与机械制造自动化的结合能够极大的节省人力成本的支出,给企业的发展创造更加低的成本条件,实现企业的效率最大化,这不仅是各个企业所希望看到的,同样也是各个企业所必然需要的,将会受到企业极大的欢迎。 (三)低碳节能发展趋势 随着国家所提倡的低碳节能概念的提出,各行各业都在寻找积极有效的方法促进低碳节能社会的实现。机械制造行业同样需要对低碳节能社会的发展贡献一份力量,促进我国自然环境的可持续发展,保证我国经济环境与自然环境的和谐共处。机械制造自动化强调运用更加低消耗的材料进行生产,强调在技术应用的基础上追求低损耗高产出,建立绿色的发展环境。同时,机械制造自动化对生产工艺也提出了新的要求,建立从产品生产、包装以及销售、服务等各个环节的绿色发展,建立一系列的绿色发展模式,为构建和谐的生态环境提供基础,进行创新研究。并且,机械制造自动化还对产品的回收利用寻找新出路,增加废旧产品回收力度,从最大程度上实现资源利用的最大化,实现资源的最优配置。 三、结语 经济的快速发展需要机械制造行业的推动,机械制造行业的推动需要自动化的应用,这是经济迅速发展的需求,也是进行机械制造行业改革的关键,更是企业得以生存发展的基础和技术要求。只有加大对机械制造自动化的研究力度,不断推进其精密化与自动化的发展进程,才能让其与世界先进技术接轨,才能让我国的机械制造产业做到高效,让我国的机械产品质量得到提升,保证我国处于世界先进水平的行列。 作者:杨昌博 单位:邵阳学院机械与能源系 机械制造与自动化论文:高职机械制造与自动化专业教学创新探讨 一、职高职院校机械制造与自动化专业教学现状 (一)课程设置不合理 应试教育的影响下,我国高职机械制造相关专业存在明显的重理论、轻实践的问题。在课程设置上,基础课程远大于实训课程。在课程内容选择上,不能与先进的技术相结合,教学内容无法满足社会和企业的需求。同时,内容设置上抄袭现象明显,重点不明确,与高职院校的发展特点与发展目标不符。 (二)教学方法单一 教师在高职机械教学过程中依然占据主导地位,枯燥的讲解方式严重影响了学生的主观能动性发挥。在课堂中教师无法与学生之间建立有效的联系,学生的主动学习意识较差。当前,高职学生存在明显的教学理念缺失、学习热情不高且创新能力差等特点。高职院校肩负着为社会输送实践人才的重任,但单一的教学方法使得其效果远远低于教学计划要求。 (三)实践教学内容不足 基于高职院校教育的教学特点,应增加校内实训基地,并实现校企合作等方式。但具体的运作中,受到观念、资金投入等影响,实践教学效果不佳或者无法实现。一些院校教学设备不足,仅采用教师示范、学生模仿的方式,机械制造教学效率低下,其带来的主要问题在于学生的动手能力差,进入社会后无法获得企业认可,对其生活和工作造成消极影响。 二、高职机械制造与自动化专业教学措施 (一)优化课程设置,做到教学重点突出 高职教育工作者应将培养学生的实践能力为教学目标,基于此应对现有的教学课程进行调整。增加实践教学内容,根据企业的需求制定岗位体制的教学内容,促进教学的高效化。另外,高职科研教师应与企业联系,建立学校与企业之间的平台,对学生的表现进行及时反馈。在对学生的考核中,要重视全面的考核方式,重视实践对学生的影响。另外,还应针对学生的特点和专业的不同进行有针对性的课程设置,满足学生的个性需求,以满足社会对人才的需求。 (二)致力于机械制造教学创新,激发学生的积极性 素质教育要求高职机械制造进行全面调整。在完成教学任务的同时,要致力于激发学生的主观能动性,活跃课堂气氛。创新能力无论是对于教学还是对于学生来说都具有十分重要的影响,通过教学课堂方式的具体化、生动化和形象化,可使学生参与到教学中,使学生掌握更多的知识和技能。另外,针对机械课程的特点,还可开展课题教学,在教学中教师可组织学生通过小组合作等方式完成课题任务,在任务完成过程中,要能合理分配任务,并鼓励学生自由发挥,从而确保学生创新思维的养成。相互合作过程也是对企业的模拟过程,从而使学生能够适应学校的需求。 (三)建设教学实验室,强化专业教学实际效果 针对目前高职院校实验室不足的现状,相关部门应加大对高职机械制造的投资力度。购进足够的试验设施和实训设施,为学生提供必要的保障。高职院校在发展过程中,专业技能提高是学校对学习者的基本要求。从根本上讲,要提高机械制造的教学效率,就要正视实验室建设与设计问题,确保其完善性和充足性才能满足现代社会的需求。高职院校还应与时俱进,不断的研发新工艺,引进新设备。为满足每个学生的需求,还应在校内建立专业的平台,安排学生进入企业进行顶岗实习,使学生能够充分感受到企业的需求。在不同的岗位实习中,学生的能力得以提高,其对自身的了解更加深刻,因此有助于高职院校制定更加合理的教学评价体系,明确教学目标。也帮助学生树立正确的教学目标,从而共同完成高职机械制造教育教学的目标,促进我国工业的可持续发展。目前,企业在顶岗实习过程中,还存在一定的问题,如学生无法满足企业的需求,教师的安排存在偏差等。要解决这一问题,需要高职院校树立正确的教学理念,完成以实践为主的教学目标。 三、总结 总之,我国高职专业机械制造教学应坚持贯彻以就业为导向的教学目标。针对高职教学中存在的大量问题,应建立合理的教学目标,丰富教学方法,同时建立合理的教学考核机制,促进机械专业产业机构的完善。凸显高职院校的独特优势,为社会和企业输送大量的专业人才,促进社会的稳定发展。 作者:吴小柳 单位:海南师范大学 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化对接问题的探讨 一、中高职院校机制专业课程体系衔接现状 中职的专业技能课是针对机床的种类开设的,如开设铣工工艺、车工工艺、数控加工基础等课程,只针对某一机床的操作而展开技能课程,学习起来缺少系统性,而高等职业教育不是针对某个机床进行技能课的开设,而是针对某个岗位需要的能力开展教学的,如车间普通机床操作员,高等职业教育需要开设金属切削加工及设备、液压与气压传动、机电设备安装与调试、车间班组长管理技术、机械加工实习、机械零件工艺实训、拆装实训、机床夹具拆装实训等课程来实现车间普通机床操作员所需要的技能,从而满足教学目标。从中我们不难看出,中职的专业技能课设置是根据某个机床操作,而高职的专业技能课是根据工作岗位,所以二者课程衔接错位。 在中等职业教育中,由于文化基础课程占的学时比例比较多,所以专业课程的学时比例相对高等职业教育较少,导致中职专业课开设的门数也相对较少,同专业的课程,中职没有开设,只有在高职开设,课程的衔接不对称。 二、实现中高职院校机制专业课程对接前提 1.中高职院校机制专业人才培养目标对接 据中、高等职业教育在培养目标和规格上的共性和都具有职业性、实用性、技能性等特点,培养目标主要从行业的职业岗位不同要求及相应规范中去确定,从而实现人才培养目标的对接,最终实现中等职业学校的毕业生继续到高等职业院校学习,实现技术型人才向高端技能型人才的转变。 2.中高职院校机制专业教学模式对接 在传统的中高职教学中,普遍采取理论和实践相分离的教学方式,即学生先去学习理论知识课程,当课程学习结束之后,进行实践技能的训练,这种教学容易导致理论和实践脱节,学生的理论知识和实践技能并没有融合。目前,高职的教学正在进行改革探索,在这改革过程中取得了一定的成果,尤其是理实一体化的教学模式,采用这种教学模式,学生的职业技能可以大幅度的提高,所以要想实现中高职院校教学模式的对接,必须采用一个合理可行的教学模式。 3.中高职院校机制专业职业资格证书对接 分段完成职业技能培训,中职阶段进行初级培训,获得初级车工、铣工等职业资格证书,高职阶段进行中级、高级培训,获得中高级车工、铣工、数控车工等职业资格证书,从而实现职业资格证书的对接。 三、中高职院校机制专业课程对接研究 1.中高职院校和企业共同参与,定制课程体系 中高职院校的专业教师和行业企业技术人才全程参与中、高职衔接专业的人才培养方案的制定,共同探讨企业对专业人才的需求,就业岗位和在中、高职两个阶段应具备知识、能力和素质结构,构建课程体系,确定教学内容。 2.中高职院校和企业共同参与,共同制定课程标准 中高职院校和企业合作制定相互衔接的课程标准,确定科学合理的教学顺序和实施路线,避免中、高职课程内容的重复,拓宽和加深课程内容,真正实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。 3.中高职院校和企业共同参与,共同选择课程内容 中高职院校和企业共同参与根据行业标准、职业标准和企业标准选择课程内容,这样可以避免课程内容选择的重复性,同时在中职阶段讲授专业基本理论内容和一定的机床操作技能,而高职阶段虽然课程名称一样,但是内容完全不一样,高职阶段的课程是以典型工作任务为导向,培养学生专业能力、方法能力和社会能力,这样中高职课程并没有重复,也不会出现空缺,真正的实现了课程的对接,如在中职学校学完《机械制图》、《机械基础》、《公差配合与测量》等课程基本理论后,在高职以典型工作任务为导向继续强化学习《工程制图与CAD》、《机械设计与应用》、《互换性与测量技术》等课程。还有根据职业资格证书要求,在高职教育中安排专业拓展课,学生可以根据获得的职业证书等级来选修拓展课,通过职业证书带动了课程的衔接。 总之,课程对接是一个系统化的工程,只要实现中高职机械专业无缝的衔接,才能够培养出符合社会需要的高素质、高技能型人才,从而实现我国装备制造业的飞速发展,随着科学技术的突飞猛进,未来的中高职课程对接的路还有很长,亟待解决的问题也有很多,我们还将不断的探索走出一条符合企业、学生和家长满意的人才培养道路。 本文作者:杨海峰徐玉海张玉兰工作单位:哈尔滨职业技术学院
科技的发展以及经济的进步将越来越多的新型技术带进人们的日常生活,人们的传统的生活方式受到影响开始改变,生活节奏也在不断加快。移动网络的应用在人们的日常生活中越来越广泛,已经成为交流以及获取资讯消息的主要方式手段,在一定程度上拉近了人与人之间的距离。在此背景前提下无线网络技术拥有了巨大的市场发展空间,虽然无线技术优点突出,但其发展仍需依靠有线网络,有线传输技术的在通信工程中仍旧占有重要的位置。要更好更快的为人们提供网络服务,深入研究有线传输技术的应用并对其进行技术改进是非常有必要的。 一、通信工程中的有线传输技术 通信工程由于通信信道之间的差异,因此将工程传输技术划分为无线传输和光纤传输,光纤传输技术在日常生活中应用较广。相比于无线传输,光纤传输技术的安全性更加有保障且灵活性和机动性更加突出,根据用户的实际需求进行及时转换。光纤传输技术还包含其他如同步数字技术等独立性较强的传输技术,在信息的传输方面能力更加突出,设备之间的连接能力也得到有效加强。 二、通信工程中的有线传输技术的应用与改进措施 2.1有线传输技术的应用 2.1.1光纤传输技术应用 光纤传输技术在有线传输技术中的发挥着重要作用,是有线传输的关键技术。光纤传输技术的主要载体是电信号和光,在信息传输中的能效高且有安全保障。光纤分为单模和多模两种,单模光纤应用于直线信息传输,而多模光纤则在多光路的辅助下可实现长距离的信息传输。从传输安全方面,光纤传输自身不具备任何带点,因此在易发生爆炸事故中的场地常应用光纤传输技术。 2.1.2有线传输技术在本地骨干线网的应用 有线传输技术在本地骨干线网的应用主要表现为光缆入户,本地骨干网络进行信息数据传输的量不大,通常应用管道之间的连接实现信息数据的传输。应用管道连接进行传输的优势之一就是可以通过管道模式完成整座城市的数据传输任务,信息数据传输的质量和速度都可以得到有效保障。另外本地传输可实现设备的自动升级更新,对骨干线路的管理提供了更加便捷的方式。有线传输技术在本地骨干线网中的应用在保证数据信息传输质量和速度的基础上最大限度降低了技术成本,通信工程网络的用户可以以较低的价格得到优良的传输服务。 2.2传输技术的改进措施 2.2.1光纤传输技术的应用改进 上文提到光纤传输技术的主要载体是光电,因此光纤传输的效率较高,单模多模的光纤也使得远近距离的信息数据传输又得到了有效保证。但虽然光纤传输技术不受距离制约,一旦光纤处于临界点,对应的信号功率也会上升,从而导致传输信号受到一定影响,严重甚至对整个数据传输产生不可挽回的严重后果。针对该传输隐患可应用SDH技术,光纤传输在缺少信号中继器的前提下仍能进行传输,在数据传输中也不需要电子再生器发挥作用。这一改进措施可最大限度降低信息数据传输成本,信息质量也不会受到影响。除此之外,SDH技术发展时间较长,整体技术成熟,光接口的开放性强,光缆段的兼容有保障。 2.2.2有线传输技术改进 在科学技术迅速发展的加持下,社会经济的进步也是日新月异,人们的日常生产生活对通信工程的传输技术要求也在提升。全球经济一体化的发展也使得通信距离越来越长,要适应新的发展,通信工程的有线传输技术也要不断进步,跟上时代步伐,为实现更好的远距离通信和信息数据的传输提供坚实技术基础。网络技术的发展同样创新了传统的信号传输连接方式,作为有线传输技术未来发展的重要方向,网络传输技术可以满足用户不同种类的信息传输需求,无论信息传输速度还是信息传输质量以及传输的安全性都得到对应保证。在通信工程不断发展进步的背景下,有线传输技术也将在各项技术的辅助下赢得更加广阔的发展应用市场。 三、结语 综上所述,通信工程在人们日常生活中的应用越来越广泛,其中有线传输技术的应用也在不断扩张,社会对有线传输技术的认可度也越来越高。有线传输技术便利了生活的同时也为我国通信工程的完善发展做出了非常大的贡献。通信工程的有线传输技术要持续稳健发展,需要相关研究人员的不断深入探索,加速为我国通信工程的有线传输技术提供更大的发展平台,使技术的应用拥有更加广阔的发展前景。
铁路信号论文:铁路信号控制系统故障导向安全研究 [摘 要]二十一世纪以来,经济的发展日新月异,从而带动其他产业的高速发展。铁路作为一种常用的交通工具也取得举世瞩目的成就。一些高科技技术也逐渐应用到铁路建设中,尤其是在铁路信号控制系统中,高科技的应用使得铁路信号技术逐渐成熟,并向着智能化、数字化、一体化的方向发展前进,切实保障铁路运输的安全。但是,受多种因素的影响,系统出故障的几率较高,造成安全隐患。因此,加强对铁路信号控制系统故障导向安全的研究至关重要。本文首先概述了铁路信号控制系统故障导向安全问题,并系统分析了其故障导向安全的设计。 [关键词]铁路信号;控制系y;故障导向安全;研究 高科技技术的应用使得铁路信号控制系统越来越智能化、数字化,对铁路运输安全问题意义重大。因此,一定要重视铁路信号控制系统的安全问题,在铁路信号设备发生故障之前,要对设备进行安全检测;发生故障时能够及时的处理,降低故障风险,确保铁路运行的安全。 一、铁路信号控制系统故障导向安全概述 (一)铁路信号控制系统故障 铁路信号系统是指在整个铁路网络中所包含的一切信息,包括各种设备及设施为整个铁路的工作人员提供的关于铁路的运行条件、行车状态以及一些指令等。这个系统显示了铁路正常运行的基本条件,是保障铁路安全运输的前提,因此,对铁路信号控制系统进行维护是一项非常重要的基础性工作,通过用科技方法排除故障,减少外界环境的影响,恢复铁路正常运行状态是电务工作中最基本的部分,这对于铁路安全运输意义重大。 (二)铁路信号控制系统故障导向安全 故障导向安全是指当系统内部发生故障的情况下,机器设备继续运行所产生的后果应该在一个相对安全的范围内,这样可以保障铁路运输的安全性。在设备即使出现故障的情况下仍能够提供安全的指令,确保铁路上列车运行的安全性,完成铁路信号控制系统的任务。故障导向安全原则,在铁路信号控制系统的实际应用中,起着无可替代的作用,尤其是在发生故障的情况下,仍能正确指导列车的运行情况。 二、铁路信号控制系统故障导向安全的分析 经过研究发现,要想确保铁路信号控制系统故障导向安全发挥出自己的价值,保证铁路运输的安全性,主要采取的措施如下: (一)合理设计铁路信号控制系统 要想铁路信号控制系统故障导向安全发挥出作用,必须要合理设计铁路信号控制系统。通过研究发现,采取动态闭环控制设计进行铁路信号的控制能够实现故障导向安全的设计初衷。在这种设计中,将输入和输出电路设计成闭环控制系统,然后在系统中设置危险侧和安全侧,分别对应动态信息和静态信息,最后再进行信号的检验,通过检验可以判断出整个电路中是否存在故障。如果检测结果显示电路中存在故障,则系统会发出静态信息,给安全侧下达指令来确保故障导向安全。但是,要想动态闭环控制设计能够正常工作,还要满足两个条件,第一,将输出动态脉冲作为控制信息;第二,对校验码进行验证时,为了确保闭环控制系统能够输出连续的动态信号,要采取代码计算机回读设计。在合理设计铁路信号控制系统的基础上还要进一步健全和不断完善,才能确保列车的运行安全性。 (二)结合安全性冗余方法 铁路信号控制系统主要有四大类:列车运行控制系统、调度集中控制系统、区间闭塞控制系统以及车站联锁控制系统等,除此之外还有一些其他小系统。这四大系统在运行的过程中既保持相对独立性,但同时,相互之间又有联系,共同保证铁路运输的安全性。由于各个系统的情况不同,因此,在对铁路信号控制系统故障导向安全进行设计的过程中,应综合考虑,对每个系统的安全性冗余环节多加分析,有针对性的进行设计,确保列车运行的安全性。在进行设计时,要每一子系统的指令都统一时,才能正确指令列车的运行情况。 (三)提高系统的稳定性 有专家研究表明,航空运输发生故障的概率要比铁路运输的概率大很多,但同时因为飞机靠多个发动机一起工作,因发动机故障造成事故的概率就相对较小了。而且,飞机与列车的运输系统不同,其可靠性远远高于列车,这都保障了航空运行的安全性。虽然,为了保障铁路运输的安全性,采取了多套冗余设备,但由于列车的运输系统的稳定性问题,发生故障的概率仍然较高,只得通过“多个发动机”一起进行控制,来达到安全运行的目的。因为这样,才能确保当某个部分发生故障时,其他部分仍能维持列车的运行,减少控制系统的错误指令,提高系统的稳定性。 (四)设计控制系统故障保障措施 为了实现列车的运行安全,在进行铁路信号控制系统故障导向安全设计时,还要采取了其他保障措施: (1)采用机械控制手段保障故障导向安全。这种手段利用重力的作用原理,来达到用机械控制的目的。因为重力的方向始终向下,所以在进行实际操作中,依靠重锤的重力,垂直向下,来带动臂板发生转动,从而保证臂板保持水平,给列车发出停车的指令。 (2)应用继电器对整个铁路系统进行控制。用这种安全性的继电器能保证在控制系统发生故障时仍能够正常的吸起落下,发出正常指令。在对这种电路进行设计时,一定要安全对应,实现电路的故障导向安全。 (五)增加“丢车”检查功能 铁路信号控制系统发生故障会对不同车厢发出不同的指令,从而导致“丢车”现象的发生。2011年温州发生的列车追尾事故中就是因为信号控制系统发生紊乱,导致信号被覆盖,从而导致“丢车”的情况发生。一般正常情况下,这种现象是不会发生的,因为控制指令不会出现覆盖情况,要从一个区段进入另一个区段,但是,当控制系统发生故障时就会导致信号的重叠发出,而导致“丢车”现象的产生。因此,为了保证列车运行的安全,应当在铁路信号控制系统中增加对“丢车”情况的检查功能,检查信号是否出现覆盖情况时,如果,有此情况出现,系统会发出停车指令,避免列车因“丢车”现象而出现追尾事故。 (六)对列车的头尾进行防护 因为实际生活中,列车出现追尾的现象发生过多次,虽然已经对控制系统进行了完善,但是仍有必要对列车的头尾进行保护,减少损失。在铁路信号控制系统中增设一种控制信号,能够检测到前后两列车的车距。当前车的尾和后车的头之间的距离少于安全距离时,能够发出信号,警告前后两列车可能存在的相撞危险,让列车做好紧急制动的准备,减少相撞的概率。而且,还要加强系统的抗干扰能力,确保信号的准确性。除此之外,还要设定闪光灯,起到警告的作用,降低追尾的发生率。 三、结束语 为了提高列车的运行安全,减少事故的发生,一定要加强对铁路控制系统故障导向安全的研究,将高科技手段应用到控制系统中,做好相应的措施,保障在控制系统发生故障时,列车仍然能接收到正确指令,并对系统中的故障点进行快速排查和解决,实现故障导向安全,保证列车的正常运行。 铁路信号论文:微机监测数据调看分析在包西铁路信号设备维护及管理中的实际应用 [摘 要]通过微机监测数据调看,对信号电源故障、区间轨道电路故障、站内轨道电路故障、站内电码化故障、车务部门误操作等几个方面进行分析,真实体现微机监测数据调看分析的重要性及必要性,为准确全面地发现设备隐患和预防信号设备故障提供有力保障。 [关键词]微机监测 数据 分析 随着铁路信号技术的智能化发展,铁路微机监测设备在信号设备维护管理中的重要性日益突显。微机监测系统能实时、动态、准确、量化地反映信号设备的运用质量,结合部设备状态,并具有状态信息存储、回放、查询和报警功能,这对于分析判断故障、特别是瞬间发生、时好时坏的“疑难杂症”故障,或结合部难以界定的复杂故障的分析提供了重要的手段和依据。更重要的是,对于维护者能提前发现设备隐患,避免设备故障的发生。下面结合日常信号设备维护工作中监测数据分析中的一些体会和认知,与大家共同探讨。 一、通过微机监测数据分析便于快速查找故障原因: 1、电源故障 2010年10月23日7:20分,曹家伙场站区间上行线2652G、S1LQG、2692G、2606G、2620G红光带(图1)。 机械室内检查发现,区间组合柜QZ5零层QKZ电源熔丝双断,造成所在组合柜5个区段QGJ落下,导致轨道区段红光带。调看微机监测报警记录,自开通后QZ5频繁出现熔丝断丝报警,大约每隔3~4天就会出现熔丝断丝。回放每一次熔丝断丝报警时的站场信息,发现出现熔丝断丝报警时,控制台均排列S行通过进路。 QZ5组合柜QKZ在用熔丝容量为1A,排列S行通过进路时(因S行一接近、二接近、三接近区段组合均在QZ5组合柜上,排列S行通过进路时QKZ保险负载最大)对QZ5组合柜QKZ电流进行实际测量,最大时达到1.2A。《维规》规定,熔断器设计容量应为最大负载电流的1.5~2倍,所用保险容量不符合规定,容量过小,造成频繁出现熔丝断丝。经与设计单位联系,将设计保险容量更改为2A,从而解决了熔丝频繁熔断的设备隐患。 2、区间轨道电路故障 ①2016年11月12日08:04分,米脂―镇川区间下行线3747G红光带(图2)。 调看微机监测相关数据,3747G送端分线盘电压为89.9V;主轨出电压为62mV,电压异常;小轨出电压为116.7mV,电压正常;列车运行方向后方区段3735G小轨出电压为130.4m V,电压正常。由此判断故障范围在室外主轨道电路之间,判断为主轨间有断轨情况(区间为无缝轨)。 在室外3747G轨道区段检查发现,确是由于K374+790m处断轨造成,经工务插入短轨、电务配合打眼加装塞钉线后,红光带消失,微机监测各项曲线无波动,设备恢复正常使用。 ②2017年2月13日04:38分,延安―甘泉北区间下行线5783G红光带(图3)。 调看微机监测相关数据,5783G功出电压为152V;功出电流为426mA,比正常情况下电流升高 (正常情况下为334mA);主轨出电压为0V,电压异常;小轨出电压为153mV,电压正常。列车运行方向前方区段5797BG小轨出电压为4.1mV,电压异常。由此判断故障范围在发送端。 后在室内测量区间分线盘发送电压为96.7V,甩开室外电缆后测量电压为185V;室外测量发送端调谐单元输入电压为0V,甩开电缆测量电缆电压依然为0V。从室内至终端方向盒间经分段进行测量,找出故障点就在F30-F41方向盒间两根电缆芯线混线,倒用备用芯线后红光带消失,设备恢复正常使用。 3、站内轨道电路故障 2011年3月2日,在延安北站调看微机监测,发现48DG、50DG频繁出现故障解锁,销记原因为48DG、50DG分路不良。查看控制台盘面,48#道岔定反位均频繁过车,不可能出现分路不良(图4)。 调看微机监测回放多次列车运行情况,发现当列车经过48#、50#道岔调车作业时,当车压入48DG时,50DG闪红光带,电压曲线异常波动;当车压入50DG时,48DG闪红光带,电压曲线异常波动;当列车单独经过48DG、50DG时,列车压入其中一轨道区段,另一轨道区段电压曲线也出现异常波动。分析48DG、50DG两区段g有短路情况,对两轨道区段现场进行检查,发现轨道区段绝缘接头处一横向连接线从两区段轨底斜着穿过,距轨底较近,当列车压入其中某一区段时,横向连接线与另一轨底相碰触,导致瞬间短路,造成另一区段轨道电路瞬间闪红光带。经对连接线进行绝缘处理后,此现象再未出现。 4、站内电码化故障 ①2017年2月5日14:15分,机车司机反映,包西线神木西车站S行发车通过31DG时,机车信号绿掉白(图5)。 经对微机监测进行回放、分析,机车在分别驶入45DG、31DG时,功出电压始终为169.8V正常,发送电流由268mA变为11mA;再调看开关量,机车驶入45DG时,31DG-CJ继电器正常吸起,但当机车驶入31DG时,31DG-CJ继电器非正常落下,11/31WG-CJ继电器未能正常吸起,导致SFMJ继电器非正常落下,切断发码电路,造成机车信号掉码(图6)。 经过分析判断,怀疑是由于31DG的GJ 或者GJF继电器性能不良造成,分别测试31DG-GJ、GJF继电器接点,发现GJF继电器11、13接点有39.8mV的压降,对GJF继电器进行更换后,测试31DG入口电流正常,且再未出现机车信号掉码现象。对更换下来的GJF继电器进行入所测试,第1组接点电阻大于50mΩ,确认是由于继电器性能不良造成接码异常。 ②榆林站自包西复线开通后,X行机车正线通过时,偶尔出现机车信号掉码(图7)。 经对微机监测进行多次回放、分析,发现一个共性点,每次发生X行机车掉码时,S行线均有Ⅱ道发车或通过车。进一步回放并调取电码化开关量信息进行反复比对,发现I道发车时,ⅠG-GJF继电器落下,当XⅠ信号机开放后,40DG-CJ继电器吸起;若此时S行Ⅱ道刚好有发车进路,ⅡG有车占用,ⅡG-GJF落下,当机车驶入15DG时,18DG-CJ、18/40WG-CJ继电器错误吸起;18DG-CJ继电器吸起后,切断了40DG发码电路,导致40DG接收不到电码化信息,造成机车信号掉码,初步判断为室内配线错误造成(图8)。 经查找确为室内配线错误,上下行正线发车电码化电路中的传递继电器条件间多了一根配线(ZH1-605-12~ZH2-605-1)造成,S(X)行发车时,另外一个方向的传递继电器误动,造成电码化电路瞬间切断,导致机车信号掉码。 5、车务操作失误 2010年6月28日23:06分,延安北车站通知:S进站信号机非正常关闭。调看微机监测进行回放,发现车站于22:56分排列上行通过进路,22:59分按压S总取消按钮和S始端按钮(此时,列车已压入二接近区段),23:00分S进站信号机绿灯关闭,而进路依然存在。《技规》规定,在列车运行速度超过120Km/h的双线区段,应采用速差式自动闭塞,列车紧急制动距离由两个及以上闭塞分区长度保证。此时列车已压入二接近区段,接车进路无法正常取消。确认是由于车站操作人员对新设备技术规范不熟悉造成操作失误,而非信号设备故障。 二、通过微机监测数据调看分析发现设备隐患,提前预防故障发生: 1、2016年8月30日,调看米脂站微机监测数据发现米脂至绥德上行区间4014G从8:24至30分主轨出电压由457mV下降至293mV,存在安全隐患。再调看对比其它数据,发现8:24至30分4014G功出电压从141V下降到59.6V。再对比主发送器和+1发送器数据4014G移频发送电流由349mV下降至0mV,S+1FS移频发送电流由0mV上升至340mV,由此可以判断为4014G发送器作用不良,瞬间倒向+1发送器工作。要点对发送器进行更换,更换后测试轨道区段各项数据正常,后续对此区段各项数据进行连续几天监测,未发现异常。 4014G功出电压曲线下降微机监测截图(图9): 2、2016年9月13日,调看米脂站微机监测发现XN-DJ点灯电流14:08至19:10分由148mA瞬间下降到92mA,存在安全隐患。经现场测试查找判断为XN-H灯LED点灯电源盒作用不良,要点对电源盒进行更换后,试验正常,后续进行持续观察,点灯电流曲线正常。 XN-DJ点灯电流瞬间下降微机监测数据截图(图10): 3、2016年11月13日,调看神木站微机监测时发现12日23:22分,2-4DG轨道电压曲线由18.2V下降至16.7V,相位角由94.1°下降至73.01°。经现场测试查找原因为室外BCQ-T型补偿器RD/1A保险两端压降大(20.8mV),要点对补偿器空开进行更Q,更换后电压曲线恢复。 2-4DG轨道电压曲线下降微机监测数据截图(图11): 4、2016年10月9日,调看蟠龙站微机监测发现11:35:45秒至50秒,蟠龙至子长下行区间5163AG区间移频送端分线盘电压为0V。经现场测试查找原因为5177信号机DJ继电器第三组前接点压降过大(54.7mV),导致5177信号机红灯灭灯,造成5163AG区间移频送端分线盘电压从117V降至0V。要点对5177信号机DJ继电器进行更换后,对区间轨道电路进行持续监测,曲线良好。 5163AG区间移频送端分线盘电压下降微机监测截图(图12): 通过以上几个日常维修中发生的真实事例,从维修的角度出发体现了微机监测数据调看分析的重要性,不但能在故障处理过程中判断故障点,更重要的是能提前发现设备隐患,避免造成设备故障的发生,从而使大家引以为戒,更深的认识到加强日常微机监测数据调看分析的重要性和必要性,为日常信号设备维修奠定基础。 铁路信号论文:铁路信号控制智能安全技术研究 [摘 要]本文主要对铁路信号控制智能安全技术进行了研究,介绍了当前铁路信号控制中智能安全技术主要的研究方向以及通常所采用的两种技术。实现了控制信号的智能化,不但可以提高铁路运行人员的工作效率,还能提高在控制过程中的安全系数。铁路信号是在铁路行车过程中最为重要的指挥设备,铁路信号的安全运行,对于保障铁路系统能够进行安全运行存在着重要的意义。本文在分析当前主要的安全技术研究方向基础之上,对两种主要的智能安全技术进行了详细的介绍,并且提出了技术所存在的不足以及技术研究过程中的缺陷。 [关键词]信号控制;智能;安全 一、引言 铁道信号作为铁路行车运行中重要的指挥设备系统,实现信号系统的自动化以及智能化技术,能够对铁路行车的安全、快捷以及高效产生重要的影响,对铁路行业今后的发展有着重要的作用。我国铁路事业经过多年的发展,铁路信号控制技术也已经从机械联锁、电气集中联锁发展到了信号微机联锁,智能控制技术能够为保障铁路行车安全起着关键的作用。实现铁路信息现代化基本是能够实现铁道信号的自动化、控制智能化以及信号现代化,信号控制技术水平越高,采用的技术装备也就更加先进,智能化控制也会越多,因此铁路运行的安全性也就越高。 二、信号控制智能化技术的研究方向 我国进行信息化发展有以下三个任务:一是以电子信息技术的应用作为发展重点,逐渐提高传统的产业在生产过程实现自动化、控制智能化以及管理信息化水平;二是将先进的制造技术应用作为重点,积极推进在制造业领域进行优质高效的生产,发展装备制造业;三是对重点产业中所使用的关键技术进行重点的改革、共性技术与系统中相关配套的技术水平、工艺以及装备水平。铁路信号的控制智能化技术能够为企业提高工作的效率,保障正常的运行,向着安全、清洁的生产方向发展。 铁路信号控制智能技术,主要是使用信号控制的智能技术用以保障安全运行,有很多种技术:全电子执行单元系统的技术、三取二冗余系统技术等。这两中技术逐渐成为铁路行车指挥信号安全最为重要的控制技术。 三、信号控制智能安全的主要技术 3.1 全电子执行单元智能控制安全技术 在控制安全技术中应有全电子执行单元智能的控制原理是在有软件以及硬件多层防护基础上实行的执行单元以及监测系统,并能够由信号的执行单元系统与微机监测系统两个部分组成。 执行单元系统是由多种类型驱动采集模块所构成的,使用了双重结构的形式,有两个联锁执行子模块、通信子模快以及智能采集子模块所组成。在能够实现联锁机构正常运行的同时,需要对系统外部的设备以及系统自身的设备进行实时监测,可以有效的增加系统可靠性以及安全性。 信号系统的监测系统是由通信处理机与系统监测站机所组成的。通信处理机经过一台工业控制机所构成,在系统进行信号设备状态数据以及对执行单元状态数据采集时,信号系统的监测网络所接到的驱动命令以及系统设备状态数据。 信号控制的系统基本功能是全电子执行的单元主要有:联锁执行区域、系统监测区域。 (1)联锁执行区域有两个基本模块构成:动采集模块、网络管理模块。 驱动采集模块有设备驱动子模块、设备状态逻辑子模块、安全子模块、通信管理子模块以及模块自测与故障等。在系统中,设备驱动子模块主要是依据联锁机所的控制命令对信号设备进行驱动;设备状态逻辑子模块主要负责进行逻辑判断;模块中的安全子模块主要是对模块内各种器件与使用的程序进行实时在线监测;隔离故障并能够防止故障的传播,提高信号系统运行的可靠性以及安全性。 网络管理模块是由联锁控制的网络模块以及系统设备监测网络模块所组成,联锁控制的网络模块是进行管理联锁机和执行单元之间的通信链路,能够为联锁系统以及执行系统提供更加安全的通信,以便可以_保系统安全以及可靠运行;系统在进行设备监测网络模块时是通过管理设备监测功能的模块以及与监测系统中的通信链路。 (2)监测区域有设备监测功能模块以及监测系统。 设备监测功能模块主要是智能信号设备输入模块以及信号模块内部自测。智能信号对设备输入模块是采用现场信号设备中各个状态的数据,完成对所采集信息的加工以及处理;模块内部自测与监测模块内部中状态信息,可以使用逻辑分析方法进行处理,并能够判断出发生故障的原因,并将信号传送给系统中的监测系统记录以及显示,方便电务部门进行相关的维修。 监测系统主要有通信处理机、监测机以及系统远程通信模块。通信处理机主要是进行监听以及记录在联锁网络中的命令与状态数据,并且还可以与设备监测功能模块进行通信,可以对设备与系统模块中的状态数据进行采集,并可以将信息传输给系统的监测机。监测机主要是对各种状态的信息进行加工与处理,并可以通过人机的接口显示出来,有利于电务人员维护。 3.2 三取二冗余信号控制智能安全技术 三取二冗余技术是使用了容错联锁主机系统结构,也就是三重化具有高安全性计算机处理系统,能够在硬件基础上解决系统存在的安全可靠性问题。为了能够保证系统工作的可靠性以及安全性,其结构图如下: 由上图可知,三台计算机可以进行同时工作,并能够进行两两的比较,出现两个结果一样的时候,则可以认为准确无误。三个微处理器是由同一个时钟进行同步,它们内部中总线上可以设置更多的判决电路。在内部总线中信息主要是以CPU的机械周期作为比较,因此可以检查出系统所出现的瞬间错误,并可以通过对多数判决电路进行修正。三取二冗余技术能够对系统中现有的信号设备以及部分开关量做出实时在线监测,能够有着很好的自检能力。在联锁数据处理过程中需要对信息进行采集、信息输入以及信息存储等过程。可能有些数据是因为设备硬件的故障或者受到一定程度的干扰所产生错误,导致了系统出现失败,并将危险对外输出存在着危险。因此,需要使用合适的数据编码以及差错控制技术对系统可靠性与安全性进行提升。 四、结语 铁路信号控制系统水平对铁路行车安全以及效率有着重要的影响。当前,很多较为先进的技术都可以得到实践与应用。然而,还存在着观念问题,重视问题,并且对信号系统控制过程中的硬件以及软件投资不足,对新技术的研发以及拓展不够,系统装备低等各种问题。随着我国加大对铁路运输结构的调整,运输过程繁杂,因此铁路信号控制的智能化技术还需要提高。 铁路信号论文:我国铁路信号系统智能监测技术探究 [摘 要]新世纪以来,各行各业都飞速发展,呈现勃勃生机,我国铁路运输业规模也迅速壮大。为了进一步提高列车的运行速度,采用高科技手段,将智能监测技术应用到铁路信号系统中将大大促进铁路事业的发展。智能监测技术的应用能加强对列车运行状况的监测,保证铁路运行的安全。本文简单分析了我国铁路信号系统智能监测技术的概况以及应用现状,并具体探讨了智能监测技术在铁路信号系统中的实际应用。 [关键词]铁路;信号系统;智能监测技术 目前在世界范围内,我国的高速铁路规模最大,高科技的应用使得我国铁路信号技术不断完善,向着系统化的方向发展,而且目前已经建立信号系统监测的自动化体系,能够切实保证列车的运行安全。但是就目前智能监测技术在铁路信号系统的实际应用来看,并不成熟,各个监测系统之间不能统一,无法实现信息的共享;并且,从目前的维修模式上来看,采用的仍是传统的人工检修方式,所得数据缺少综合性。因此,我们一定要针对智能监测技术在铁路信号系统实际应用中的弊端进行改进,科学利用先进技术,对铁路运输进行实时监控,提高列车运行的安全性。 一、我国铁路信号监测系统的概况 (一)信号集中监测系统 这个系统主要是进行信息监测和储存,是一个三级四层体系结构,可以利用信号设备输出的参数进行量信息以及少数开关量信息的模拟,从而实现及时联系,并提供通道,便于信息的获取和设备的维修。信号集中监测系统能够及时的对现场进行监测并对设备状态进行诊断,在列车发生故障时,能够及时的找出故障原因并进行维修,保障列车运行安全。 (二)列控监测检测子系统 列控监测检测子系统是一个非常关键的系统,对于列车的运输极为重要,能对数据进行实时采集和处理。该子系统包括车载司法记录器、微机联锁电务终端等,这些装置也都非常重要,各自发挥自身的作用。车载司法记录器主要是记录列车运行的数据;RBC维护终端可以对CTC系统的通信状态以及RBC系统的工作状态进行查阅;而微机联锁电务终端可以对故障进行诊断,并在TSRS故障诊断、管理及维护时设置临时限速服务器。 二、我国高速铁路信号系统智能监测技术应用现状 虽然近几年,我国已经在铁路信号系统的监测方面取得一定的进步,国家也非常重视智能监测技术在铁路信号系统中的应用,并为此开展很多工作,对于系统的检测和维护也下了很大的工夫。但是,智能监测技术在铁路信号系统的实际应用中仍存在很多问题,我国高速铁路的发展规模仍有待壮大。 (一)信号系统监测设备之间缺少关联 就目前我国使用的铁路信号检测设备而言,各设备之间没有形成统一的系统,而且数据之间没有关联性。铁路信号监测系统的核心设备是信号集中监测系统,该系统主要对电路、信号机以及一些电缆的电气参数进行实时监测,并同时与轨道电路和维修机相连,来获取相关的监测信息。但是,如果各个设备之间没有连接或者连接性不强,就会使彼此之间缺少互通,而且,如果列车在运行的过程中,列控系统出现问题,就会导致信号集中监测系统不能进行自我诊断,影响列车的运行。 (二)设备状态的智能分析不到位 由于列车运行是很多设备共同作用的结果,因此,要想列车能够正常的运行必须保证所有的设备都能处于正常工作的状态,一旦其中一个设备出现问题,将会导致整个运行状态发生改变,甚至会发生严重的后果。因此,在列车的实际运行中,一定要及时记录并分析各种设备的相关监测数据,保证列车的正常运行状态。 (三)监测数据不能共享 在列车的实际运行中,各个设备的的相关监测数据对列车的运行分析至关重要。GSM-R的主要功能是负责车与地之间信息传输的情况,据此,指挥系统做出各种判断。因此,对指挥系统来说,GSM-R的作用不可替代。但是在列车的实际运行中,经常出现通信超时、脱网的状况,从而影响列车的控制与调度工作。而且,通信网管与信号设备之间的监测数据如果不能实现共享,就无法对通信信号结合部分的故障进行全面分析,因而不能及时解决故障问题。阻碍我国列控系统的发展。 三、我国铁路信号系统智能监测技术的具体应用 (一)存储与共享机制 在列车的实际运行中,所有的相关设备都会产生相关的数据,共同体现列车的实际运行状态,因此,数据共享是关键,能够为各个系统提供最全面、科学的数据,便于系统对列车的整个运行状态进行分析和控制。通过智能检测技术提供的全面的数据,结合经济性原则,可以综合分析各个设备的布置情况,然后通过深入探讨,制定不同阶段的数据储存机制和分配机制,合理利用数据,实现数据的透明度。而且,还可以根据不同监测系统自身性质的不同,对数据进行自主选择,加强监测数据的存储,全面实现智能监测。 (二)建立监测数据集 列车的运行中,电务段所需要的数据最多,种类也比较复杂,不仅涉及到地面设备、车载设备,还有相关的模拟量和开关量等,这些数据的存储和处理对电务段非常重要,因此,建立监测数据集,可以使用智能化检测技术,对数据进行共享和存储,全面分析数据之间的相关性,对故障进行实时监控,并通过对数据的分析找到故障的原因,及时解决,提高列车的运行效率。 (三)智能化分析技术 通过对各设备及其路面的监控所得的数据还要通过智能化分析,才能更好的为我们服务,因此,加强智能化分析技术,充分利用监测数据实现列车的运行安全性和可靠性。在进行智能化分析时,不仅要对专项设备的故障进行分析,还要对设备之间的逻辑信号进行研究。具体分析有以下几个方面:(1)对设备间的各项信号之间的联锁关系进行故障分析,采用的方法主要有Ρ确治龇ǎ通过对数据的收集和对专家学者理论知识的分析,全面建立故障诊断系统,提高故障分析能力,提高工作效率;(2)对于专项设备的故障,在进行分析时,要通过监测系统提供的数据来判断设备的实际运行情况,并利用现代化技术手段对数据的趋势进行预测,通过数据的特点分析出故障发生的可能性,并及时采取措施进行维护,减少损失,促进铁路事业的发展。 (四)规范化和标准化操作 实现规范化和标准化操作可以得到更加可靠的监测数据,而科学的检测数据对于整个系统的管理又至关重要。因此,二者之间互相促进。在进行规范化管理时,最基本的就是对使用的各个设备进行规范化命名,建立综合的管理系统,对监测数据进行综合分析,并制定数据处理的规范化操作,来满足铁路部门对数据使用的要求,提高规范化操作。 四、结束语 铁路的信号系统对列车的正常运行非常重要,决定着铁路运行的安全。因此,加强对铁路信号系统的研究,将智能化监控技术应用到铁路信号系统中,全面实现智能化、自动化的监控操作,并且,对监测数据进行规范化处理,对列车的安全运行意义重大,能够保障铁路运输的安全性,促进铁路运输业的发展。 铁路信号论文:铁路信号施工技术管理与控制方法 [摘 要]随着我国经济的发展,铁路建设也进入了一个高速发展时期,铁路运输在国民经济中发挥着重要的作用,尤其在当今大规模兴建客运专线、电气化铁路改造的大形势下,铁路信号是保证列车安全运行的基本保证,铁路信号的施工安全、施工技术也越来越受到关注。本文结合石长线电气化改造项目对必备技术要点、联锁试验施工以及排除联锁故障等进行了介绍,进一步对施工技术的管理和控制进行了探讨,以供施工管理人员作为参考。 [关键词]铁路信号;施工技术;具体应用 引言 铁路信号是一个复杂的系统工程,近年来,由于科学技术的发展,铁路信号系统也发生了很大改变。为了减少对既有线运力的影响,信号系统的更新、改造、更替过程要求施工单位的施工质量、施工进度、信号系统可靠度极高。尤其是在过渡、开通的过程中,由于时间有限,施工单位必须在规定的时间内完成信号设备的开通工作,时间紧、任务重、精度高,因此,在施工过程中,针对各项施工编制可操作性强的施工方案,是保证施工安全、施工质量、施工进度的重要手段。 一、施工前期工作 信号施工前必须对施工蓝图进行审图,充分把握施工蓝图,对蓝图中存在的问题及时向设计提出,并积极联系设计给与解决。认真核查施工现场,包括站场情况,施工环境、电缆路径等。尤其是既有线施工,必须由设备管理单位进行既有管线的书面及现场交底,并将既有管线的走向、位置在线路上标明。 开工之前必须做好设计技术交底工作,设计交底应有设计单位、建设单位、施工单位、监理单位签字;施工交底是施工单位自身所做的层层交底。根据实际情况,编制各项专项施工方案,并对管理人员、作业人员及时进行交底,确定施工方法、工艺标准,并合理制定阶段性施工进度计划及总体施工进度计划。 根据施工蓝图,在施工前仔细核对电缆径路,并做好现场定位、测量工作。根据定测结果、现场施工条件调查结果,合理的对电缆进行配盘,并根据施工顺序合理安排电缆进场时间。根据现场情况合理组织人员、工具、机械组织生产。石长线桥涵较多,涉及多座特大桥,例如沅江特大桥(全长3737m),而桥涵电缆槽、声屏障等施工进度滞后,敷设电缆前很多桥梁上并无电缆槽,施工前通过现场与蓝图的对比分析,合理进行优化,并采用先放缆、后入槽的方式,不仅节省了信号电缆、减少了人工费用,同时也加快了施工进度。 二、联锁试验施工 信号设备导通是否全面、准确,关系着联锁试验、信号设备调试是否正确、顺利。铁路信号的导通分为三个方面:信号设备导通试验、故障处理、模拟联锁试验。信号设备导通试验,包含以下几点: 首先,应当对室内、外配线进行逐一核对,并对电缆芯线逐一导通,包含绝缘测试。配线检查可分成室内、外配线检查。对于电源屏,设定空载试验。电路导通离不开电源屏,导通试验应当符合试验方案要求、规定。 其次,组合架间配线,侧面电源环线,不可混同布设。测试配线绝缘,确认线间绝缘、对地绝缘符合要求。当室内、室外电缆配线导通、核查无误后,才可连接联锁机柜,送电试验。 最后,根据实际情况,制作站场模拟盘,并采用模拟盘模拟室外信号机、道岔、轨道区段的状态,根据联锁表,确认各条联锁关系是否正确。 三、排除联锁故障 所有故障排查完毕后进行单元电路试验,单元电路试验完毕后才能进行下一步的联锁试验。 1.恢复初始位置 信号系统内的各条逻辑电路,都应恢复到初始状态。要求室内、外的信号设备应处于正常工作状态,所有继电器能够正常吸起、落下,转辙机能够正常操动且定、反位信息正确,信号机灯位点亮正确,操作台能正常反应轨道电路、道岔、信号机状态。在故障处理中,首先要判断是室内故障还是室外故障;首先要排除简易故障,再去排除偏难的故障。排除故障时首先应断开室外电缆,通知室外作业人员核查室外设备情况,同时,室内作业人员排除室内电路故障。 2.排列各类进路 联锁表是排列各种进路的重要依据。根据联锁表、联锁关系合理进行各条进路的试验。对于联锁关系必须做到逐一核查,不光通过模拟盘核查,还要对相关继电器状态、信号设备状态进行确定。进路调试应先排列短调车进路,然后再排列长调车进路。所有进路必须都进行反复试验,确保联锁关系正常,进路排列、各种条件下的解锁正常。 3.开始联锁试验 完成联锁试验前的准备工作以后,检查控制台显出的信号机、道岔位置、轨道状态及各类按钮等工作正常。设备显示与电路状态、继电器状态吻合,鼠标操作以后,继电器应能做出正确反应。各类接口电路,常常很难予以定型,对于接口电路,应当反复试验。例如:闭塞架构下的半自动线路、区间自闭线路、连接场间线路、连接机务段的线路。联锁试验是信号开通前的预备阶段,它包括了导通试验阶段,设备单调阶段、模拟试验阶段、联锁试验阶段。对于信号工程,联锁试验的可靠程度反映了施工的精确程度。联锁试验以前,必须要做好导通试验、设备单调试验、模拟试验,只有各项试验无误,才能保证联锁试验顺畅。 四、在施工过程的管理和控制 在施工过程中,必须在设备管理单位配合人员全部到场后,施工单位才能进行施工作业,并严格按照施工规范及设备管理单位施工标准要求和有关方案进行施工。在施工时,对于在既有电缆区域进行施工时必须开挖探沟,确定既有管线的具体位置、走向,并做好线路标记,对于必须挖出的既有管线,施工单位采取必要的、有效的防护措施,方可进行施工。电缆路径发生变化时,要根据现场情况设置各类电缆标。道岔区段与股道相邻处的轨道电路过轨电缆需分开埋设。电力电缆、通信电缆应与信号电缆分沟敷设。铁路线路的贯通地线及相关接地引接线与信号电缆同沟时,应有有效隔离措施。电缆穿越桥、涵、隧、沟、公路时要进行钢管防护,钢管头必须做“喇叭口”处理,防止刮伤电缆,钢管外露部分必须采取防火包封处理。 在开通、过渡施工中,要做好前期的准备工作,包括增配线、拆配线的核查、需拆除设备的核查,确保拆除、新增的设备、配线无误,尤其是要避免误拆除既有设备。 桥梁地段的箱、盒安装不仅需要与务段进行确定,同时也需与工务段做好现场施工的对接,严禁破坏桥梁结构。 设备管理单位必须对隐蔽工程在隐蔽前进行质量验收并在相关记录文件上签字,在施工过程中做好安全监督工作。设备管理单位应安排专职人员随时对施工区域进行安全检查,杜绝各类安全事故的发生,对于存在的安全隐患,立即叫停,并要求施工单位立即进行整改。在施工完成后,要及时组织验收工作,并且提供相关的竣工资料。 结束语 铁路信号是铁路正常运行的重要保障,因此必须对铁路信号施工给与足够的重视度。不合理的压缩施工工期会给施工质量、施工精度、施工安全带来潜在的威胁,所以在施工过程中必须合理安排工期,科学组织施工。在广铁集团石长铁路增建第二线信号工程、新疆哈罗铁路信号工程中运用本方法得到较好的效果。同时,在整个施工过程中,建设单位、监理单位、施工单位要加强对施工过程各个环节的质量控制,在提高施工的效率的同时,保证工程质量,从而保证铁路运输的安全、可靠。 铁路信号论文:风险评估技术在铁路信号系统中的研究与应用 【摘 要】以风险评估技术在铁路信号系统中的应用为主题展开论述,首先对论文的背景进行了简要介绍,然后重点对危害识别以及铁路自动站闭塞系统定性风险评估进行了分析。对于前者,包括HAZOP方法简介以及HAZOP方法实施过程,对于后者,则包括系统危害识别、接口危害识别、风险分析和评价等三部分。 【关键词】风险评估;铁路信号系统;危害识别 1 引言 铁路信号系统的建立为列车的安全、准时、舒适等方面提供了良好的保障,而风险评估是为了确保信号系统的正常运行。具体而言,风险评估技术在铁路信号系统的应用过程中,首先需要进行前期的安全评估,通过这一阶段的评估,对可能存在的安全隐患进行分析,并做好记录,然后通过对系统的监测,从而实现对安全隐患的有效控制,由此可见,风险评估技术对于铁路安全的保障有着重要的意义。 针对风险评估技术在铁路信号系统中的应用,发达国家的研究比较早,而且在研究过程中,已经促使风险评估技术的应用逐渐走向成熟,论文则通过对国外风险评估技术研 究的借鉴,对我国铁路信号系统中风险评估技术的应用进行探讨。 2 危害识别――HAZOP方法 2.1 HAZOP方法简介 危害识别是风险评估技术应用的第一阶段,HAZOP方法是进行危害识别的主要方法,在这一方法的用过程中,重点工作是通过组织会议并对相应的实践操作细节进行分析,在具体工作开展时,要求各类专业工作者深刻分析每一个单元的内容,通过上述活动的开展,找出存在的偏差,并且对所查找偏差可能会导致的严重后果进行分析,在分析过程中,往往需要借助引导词来引出偏差。在整个过程中,专业人员通过对所出现的偏差进行锁定,然后深层次地分析偏差产生的原因及可能会造成的后果,然后对现有的安全防护进行重新评估,最后再通过必要的措施进行完善。HAZOP是整个系统的一部分,其主要作用是用来识别系统的本质特征,在HAZOP方法运用过程中,会涉及材料的调取、人员的调查以及相关设备的使用。为了充分发挥HAZOP方法的作用,在具体使用过程中,首先需要对系统进行单元划分,单元划分的主要目的在于能够使HAZOP方法所发现的偏差更加准确,如果单元划分不合理,则很容易导致评估结果不准确,进而影响到安全防护工作,在一些铁路信号系统中,可以从宏观角度考虑实施单元划分,例如,监测机、计轴设备、4050 智能1/0 模块、交换机及站间通信等,因此把每个组成部分作为一个单元进行分析。[1]而偏差的确立是HAZOP的核心部分,在偏差确立过程中,会使用到三种方法,包括偏差库筛选法、知识确立法以及引导词确立法。 2.2 HAZOP实施过程分析 HAZOP方法在具体实施过程中主要包括四个主要步骤。 第一阶段,作出定义。整个工作的开展,首先应该获得项目经理的批准,然后针对HAZOP的实施选定组员并任命组长,接着在组员的讨论下,对研究的范围进行确立,通常情况下,研究范围所涉及的内容包括系统设计表现、系统生命周期、系统物理边界等。 第二阶段,进行准备,研究小组的组长需要根据此次研究工作提出相应的引导词初始清单。 第三阶段,审查阶段。在这一阶段需要进行审查会议,在会议正式开始之前,需要对整个审查流程提前熟悉,其主要目的在于使研究小组的全体组员都能够熟悉研究目的和范围,在会议中,需要对所使用的引导词进行明确解释,而且要对具体操作中可能存在的问题以及应对方法进行讨论。 第四阶段,文件记录和跟踪阶段。这一阶段需要对会议中讨论的结果进行整理和记录,并且做好存档工作,还应该将讨论到的内容进行完整记录,而且需要对整个会议的讨论内容进行汇总,并提炼出结果,以此来形成HAZOP的报告文件。 3 铁路自动站闭塞系统定性风险评估 为了确保风险评估结果的准确性,评估人员主要依赖于HAZOP技术,在具体操作过程中,还应该结合风险矩阵法,在评估过程中,包括两方面的内容: 3.1 系统危害识别 在危害识别过程中,首先应该进行单元划分,单元划分主要是为了明确每一个模块的具体内容。其次,将偏差和引导词的确定因子予以明确,其中,包括多个方面的内容,如材料、操作活动以及设施设备等,设备的正常运作是系统运行的重要保障,这就意味着在危害识别过程中,在整个系统中,设备单元要素的体现,必须依赖于设备自身的功能。在闭塞机单元中,使用了双机热备,所以,在设备运行过程中,会进行主闭塞机和备闭塞机切换,切换过程中主要存在的问题有两个,第一是备闭塞机的功能失效,在这一问题的影响下,被确立的引导词包括两类,即间隔的和永久的,当偏差出现后,要素和引导词会进行合并,在这种情况下,所出现的偏差包括两种,分别是闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。对于监测机单元而言,其与闭塞机单元的偏差确定方法基本一致,所存在的偏差也包括两种,即闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。使用同样的偏差确定方法来对4050 智能1/0 模块进行偏差确定,最终确立的偏差内容则分为控制台亚当ADAN405O模块失效和组合架亚当ADAN4050模块失效。针对站间通信部分,其主要包括两个因素,其一为通信终端,其二为通信误码。针对前者,其引导词同样可以进一步分为间隔性问题和永久性问题两种,间隔性问题指的是站间间隔性中断,而永久性问题指的是站间通信永久性中断。针对后者,所产生的偏差则使站间通信信息误码,同样,这一方法也可以被用到闭塞机和计轴设备、闭塞机和检测设备的偏差确定方面。 3.2 接口危害识别 在风险评估过程中,所涉及的微机化自动站间闭塞系统及其附属系统的接口包括其与连锁系统相联系的接口、与计轴设备相连接的接口、与控制系统连接的接口等,针对上述接口,则需要根据相应接口的组成部分进行划分,而且使用危害识别中同样的方式对引导词和偏差进行确立[2]。 3.3 风险分析和评价 在系统的最初设计阶段,则需要通过全面的风险评估活动,对系统中的各类风险进行等级划分,最终确立的不同等级风险中,有四类风险不能够被接受,此类风险的存在很容易对系统产生较大的负面影响,如果不及时防范,则很可能引发巨大的损失,所以,为了确保铁路信号系统的正常运行,必须将此类风险降到最低。对于接口危害而言,被认为是不可接受的四类风险分别是事故复原按钮操作失误、到达复原按钮操作失误、模式切换按钮操作失误以及计轴复零按钮操作失误等,对待此类危害,应该慎重对待,并且尽可能降低风险等级。例如,在地铁风险评估过程中,采用HAZOP分析法进行危害识别,根据类似危害记录和专家观点对危险信号进行判断,其中,最为严重的危害是“DTG模式下运行权限错误”,然后借助故障树进一步查找“DTG模式下运行权限错误”的原因(见图1)。之后需要根据事件的后果进行损失分析,分析结果通常包括安全、出轨、人员伤亡等,其中人员伤亡可以进一步分为列车撞人,人员伤亡;撞车,人员轻微伤害;撞车,人员伤亡。 4 小结 综上所述,风险评估技术在铁路信号系统的应用中,首先应该利用HAZOP方法进行风险识别,然后在此基础上进行风险评估,并且根据评估结果采取恰当的方法将风险降到最低,从而确保铁路信号系统的正常运行。 铁路信号论文:铁路信号设备防雷要点分析 摘 要:经济的快速发展使得我国各地之间的人员与物资的联系更为紧密,交通的便利也使得我国的经济发展更富有活力。随着我国铁路网络的不断完善铁路已经成为了我国最重要的陆上交通方式。随着铁路运量的增加做好铁路列车的调度是确保列车安全运行的重要保证,在铁路列车的调度中铁路信号设备是列车调度控制的重要设备,在铁路信号设备的使用过程中会受到周边恶劣自然环境的影响,尤其是雷电这一自然现象的侵入会导致铁路信号设备出现故障或是瘫痪,从而对铁路列车的运行造成了极大的安全隐患。做好铁路信号设备的防雷措施的研究分析是现今乃至今后一段时间铁路信号设备安全防护的重点也是难点,文章将在分析雷击对铁路信号设备所造成的影响的基础上,对如何做好铁路信号设备的防雷进行分析阐述。 关键词:铁路信号设备;雷击;防雷 前言 随着电子信息技术及通信技术的发展,铁路信号设备中各类电子设备的应用越来越多也越来越广泛,电子设备在铁路信号设备的应用在提高了铁路信号设备高效性的同时也带来了一定的安全隐患,雷电这一自然现象会对铁路信号设备的安全运行带了极大的影响,为确保铁路信号设备的安全、稳定的运行应当加强对于铁路信号设备的防雷保护。 1 雷电对铁路信号设备的危害分析 (1)电磁脉冲影响。在铁路信号设备的运行过程中如铁路信号设备周边的建筑遭到雷击,雷电所含有的超高压在击中周边建筑时会向周边产生较强的电磁脉冲,这些电磁脉冲冲击铁路信号设备会在铁路信号设备中产生过电压或是过电流从而导致铁路信号设备故障或是损坏,影响铁路信号设备的正常运行。 (2)电磁感应。在雷雨天时,雷电在雷云中或是放电之时,户外的电力线、信号线等会处在一个强磁场内从而在电力线、信号线中产生电磁感应电流,这些感应电流通过线缆进入到铁路信号设备的终端从而会对铁路信号设备的正常使用造成严重的影响。 (3)冲击波。在铁路信号设备的运行过程中如防雷装置未能产生效果将会导致雷电侵入到铁路信号设备中,雷电所具有的高波幅值会导致变压器的初、次级绕组过载击穿从而导致雷电侵入到交流低压电源中,雷电所形成的冲击波会对低压侧的铁路信号设备造成损坏。当雷电所形成的冲击波电压幅度较低时其侵入到线路时会被变压器的初、次级回路所阻隔从而使得雷电冲击波通过变压器的绕组间的分布电容耦合的形式侵入到低压系统中并在铁路信号设备电源系统中形成过电流和过电压损害。 (4)雷电浪涌。在铁路信号设备运行时,周边范围内所产生的雷电会导致铁路信号设备的通信线路中产生感应电流浪涌,相较于直接雷击雷电浪涌更难防护,为更好的保护铁路信号设备需要加强对于铁路信号设备防雷措施的研究。 (5)直接雷击。直接雷击指的是雷电直接击中钢轨或是与其相连的其他建筑从而使得雷电直接作用在铁路信号设备的信号传输线路中的一种电击。 (6)雷电对铁路信号设备所造成的危害。雷电对于铁路信号设备所造成的危害主要分为直接雷击和感应雷击两大类,其中当铁路信号设备直接遭到雷电袭击时,雷电所具有的超高压及大量的电流涌入地下时会在雷击点附近形成极高的对地电压,此外,雷电巨大的电流会对铁路信号设备产生巨大的损坏。感应雷击时,铁路信号设备线路中所产生的过电压、过电流等会对铁路信号设备系统中的电子设备造成极大的损坏,相较于直接雷击所造成的影响,感应雷击在过电流、过电压方面都要小得多损坏也较轻但是不同与直接雷击,感应雷击所发生的机率要更高,此外,感应雷击多发生在带电云层的范围内且其所产使得过电压、过电流会通过电缆、通信线等向周边扩散从而造成较大的影响范围。 2 做好铁路信号设备的雷击防护 大秦铁路是我国重要的煤炭运输线路,近些年来在铁路信号设备大量运用微电子控制设备以提高铁路信号设备控制的准确性与高效性。在铁路信号设备的防雷保护上均采用了天网、地网、微机控制室电磁屏蔽、综合接地以及信号防雷电系统等的防护措施,取得了一定的防雷效果但是室内的微电子控制设备的雷击损坏现象仍时有发生通过分析造成这一现象的主要原因是地电位反击和感应电侵入所造成的。为做好对于铁路信号设备的防雷保护需要从以下几个方面入手:(1)对于铁路信号机械室需要采用法拉第笼来完成对于雷电电磁信号的屏蔽,在铁路信号机械室的法拉第笼的建立过程中,可以通过采用屋顶雷电避雷网、避雷带以及接电系统等几部分组成,通过对铁路信号机械室构建完善的法拉第笼能够有效的完成对于雷电所引起的电磁感应的屏蔽。确保铁路信号设备的正常使用。(2)针对雷电所引起的地电位反击问题关键是要做好铁路信号机械室的“等电位”,在铁路信号机械室内存在多类接地系统在遭受雷电冲击时接地电阻存在不均衡问题会导致地电位差从而导致“地电位反击”,因此应当做好铁路信号机械室内的地网的设置,通过在铁路信号机械室内设置单独接地系统,从而将铁路信号机械室的接地系统与综合接地系统隔离开来,单独接地系统与综合接地系统之间的距离应当设置为20米以上。 在铁路信号设备的防雷保护中应当加强对于室外铁路信号设备直击雷防护和防雷屏蔽,在铁路室外信号设备的箱、盒、柜等壳体都应当具备良好的电气贯通和电磁屏蔽能力。此外,在成铁路信号设备接地汇集线的等电位连接时对于铁路信号机械室内的控制台、继电器室以及机房电源等所形成的接地汇集线接线时可以按照条形、环形或是网格形等进行连接,需要注意的是在构成环形接地线时不得形成闭合回路,对于铁路信号机械室内的电源走线架、组合架、控制台、机柜等的设备在设置时需要做好与墙体、地面的绝缘设置,对于铁路信号机械室内的防雷接地为避免周边建筑防雷接地所造成的影响可以单独设置基地线来与其他建筑的综合接地线进行隔离,以免造成地电位差。在构建法拉第笼的过程中,构建在信号顶面和四周中主要使用导电良好的镀锌铜条为主要材质来进行地网的构建,针对铁路信号机械室内所具有的大量的微电子设备,做好对其防雷保护所采用的屏蔽网其网格的规格应当控制在3m×3m的规格范围内,在地网的各处所使用的均压环需要进行等电位连接。在等电位连接中,铁路信号机械室内的各种设备都需要与地栅进行连接从而构建起一种不规则的法拉第笼,形成这种不规则的法拉第笼能够使其具有良好的防雷屏蔽效果,在雷雨天气中,地网将所接收到的雷电电流导入地下,从而在接地体周边形成放射状的点电位采用等电位连接可以有效的降低此种危害现象所造成的影响。此外,在铁路信号机械室的防雷保护中应当对各设备加装电流保护器件,避免雷电在信号系统中所形成的浪涌电压所形成的电流涌入到铁路信号机械室中对机械室内的各微电子设备造成影响。 对于铁路信号设备应当设置专用防雷保安器,铁路信号设备的电源系统中的电务综合开关箱的输入端应当设置一级电源防雷箱,对于电源屏电源输入端则采用二级防雷箱来进行设置,对于铁路信号设备中的信号机的防雷应当在各信号机的进出线应当在各线接线排相应的端子上加装防雷保安器以实现对于铁路信号设备的纵向防护。对于铁路信号设备中的轨道电路的铁路信号机械室内送受电端加装防雷保安器以实现对于铁路信号设备中轨道电源的防雷保护。 3 结束语 雷电是影响铁路信号设备正常运行的重要影响因素之一。做好雷电的防护应当引起足够的重视。本文在分析雷电对铁路信号设备所造成的影响的基础上对如何做好铁路信号设备的雷电防护进行了分析阐述。 铁路信号论文:“学导式”教学模式在《铁路信号设计与施工》课程中的应用 【摘 要】《铁路信号设计与施工》这门课程的专业性很强,而且内容复杂,传统的教学方法已经不能适用,需要在教学方法上做出改进。本文通过对学导式教学法的概念和特点进行分析,对《铁路信号设计与施工》的课程特点进行总结,分析和研究了“学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中的具体应用。 【关键词】“学导式”教学法 教学步骤 铁路信号 一、引言 我国对教育的重视程度越来越高,教育界对于教学模式的探索也从未停止。经过不断的研究和实践发现,传统的教学模式只是从书本入手分析问题,按照书本的内容跟进教学。这种单一的教学模式不能让学生主动地接受和理解知识,使教学枯燥无味,教学效果也不好,不能将知识更好地传递给学生。《铁路信号设计与施工》这门课包含的内容较多且复杂,理论与实践必须紧密结合,应用传统的教学模式收效甚微。而“学导式”教学法却能与之完美地融合在一起,让学生更好地接受和理解知识,为今后走向岗位工作打下坚实基础。 二、“学导式”教学法概述 “学导式”教学法是在教学活动中常用的教W方法。它的主要特征就是把教学过程中的“教”着重地体现到“学”之上的教学,能够提高学生的主动性。教师给学生创造充足的条件引导学生自主学习,让学生由被动变为主动,发挥自身的探索力,积极动脑,变让我学为我要学。“学导式”教学不是一个固定的形式存在,也不能照葫芦画瓢,应该根据教学的科目、学生的自主学习能力、教学课程内容特点等,灵活采用不同方法穿插教学。 “学导式”教学主要是要提高学生自主学习的能力,教师主要起引导作用,贯彻一个中心思想,让学生自己去理解其中的道理。其特点在于:授课的重点从传统教育的“教”转移到学生的“学”之上,使学生能够积极主动地加入教学的整个过程中。因此在教学中要腾出至少一半的时间让学生自主学习探究,学生的个人学习和小组的讨论结合起来,让课堂以传统的“讲”式课堂变成学生自主的“学”式课堂,要把传统式课堂上以教师为中心的重在“教”转变为学生自己的“学”的课堂教育。 三、“学导式”教学法的优点 “学导式”教学能够发挥学生学习的主体性。在教学活动中,发挥学生在学习过程中的主体性尤为重要,“学导式”教学法就是根据这一特性而提出来的。学生是学习中的主体,教师起到的作用是引导和解惑。学生在学习中的主体性主要体现在以下几个方面:第一,自主性。学生在学习过程中可以自由支配自己的学习时间,按照自己的学习情况和状态制定合理的学习计划,能够完整地控制自己的学习活动。第二,能动性。能动性是主体性的一种特征,在学习活动中表现为学生能够主动地认识事物和接受教师传授的知识。第三,创造性,创造性是主体性的一种表现形式,要求学生在学习过程中不仅要能够理解和接受知识,还要能通过对书本知识的理解进行实践活动。 “学导式”教学法被运用于课堂教学时,教师只是在课堂上通过引导的方式来教学生怎么学习,让学生主动动脑思考。在课堂上,还可以让学生进行分组讨论,让成绩好的学生带动成绩差的学生,以便于提高差生学习成绩。这样既可以培养学生的主动性,还能带动学生的学习积极性。在“学导式”教学法中,教师扮演的是一个引路人的角色,而学生才是课堂的主人。 四、《铁路信号设计与施工》课程的主要内容与特征 《铁路信号设计与施工》这门课程不仅仅只有理论上的内容,它更多的是工程技术图纸的设计及应用、室内外信号设备的安装导通等实践环节。实践课涉及的方面比较广,其中主要包括:工程图纸部分的原理图、网络图、配线图、电源配置图、网络接口图、电码化电路图、单元控制电路图等;室内部分的分线盘、组合架、综合柜、移频柜、电源屏、控制台、人解盘的安装配线以及导通,计算机联锁车站,还有机柜、维护终端、监测机柜等设备的安装调试;室外部分的电缆敷设及箱盒安装,信号机、轨道电路、道岔等设备的安装调试。 《铁路信号设计与施工》这门课程主要是培养学生对相关图纸的认知及简单设计、对相关信号设备的实践操作能力,让他们能够基本胜任今后的工作岗位。其最主要的作用就是让学生利用自己对铁路信号相关图纸的认知及理解、对相关信号设备的认知及简单开路故障的排查,为以后在对口岗位的维修、施工、产品生产、信号设计与研发等方面打下坚实基础。《铁路信号设计与施工》这门课程具有涉及知识范围广、知识点多、综合性强、实践操作方式复杂多样等特征,涉及《信号基础》《车站信号》《区间信号》《信号电源》《列车运行控制》等多门核心课程的内容,是信号专业里面最重要的课程。 五、“学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中的具体应用 在《铁路信号设计与施工》课程的教学中我们引入了学导式教学方法,取得了突出的教学效果。在学导式教学下,学生接受知识的能力变强,可以及时了解自己在学习中的不足之处,对学习计划加以调整。教师也可以在课堂教学中与学生进行沟通,根据学生接受知识的能力对教学方案进行改进和调整。比如可以根据学生的学习情况调整教学进度以及知识重点和难点。实践证明,学导式的教学方式在我们这门课程中十分受用,它可以活跃课堂气氛,增强学生的求知欲,提高学生的学习积极性,就连在课后学生也会根据自己的不足之处主动查阅书籍进行弥补。这样的教学方式可以让教师与学生双方互相适应,互相了解,让教师的教学方法更加灵活,也让学生学习起来更加自主和更感兴趣,从而更好地进行教学活动。 (一)“学导式”教学法的步骤 “学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中主要分为四个步骤进行,分别是:布置任务、自主学习、解答疑惑、演练提高。 布置任务就是在课程的第一次上课之前就给学生布置作业。教师要预先把课本的知识点整理提炼出来形成作业,再以作业册的形式把重点内容串联起来。本门课程内容有条件根据学生人数把每一个知识点分别布置成内容相似的不同的作业;由于每一位学生的作业题目不一样,学生必须经过自我思考、自我做题,有效避免了抄袭作业的现象。第一次上课,教师首先要用一定的时间作课程介绍、教学过程介绍以及说明对作业的总体要求。 自主学习就是在上课时间以及课前课后,以学生经过查阅课本及相关资料后自主做作业、自我探讨为主,教师辅导为辅。考虑到作业的难度以及批改作业的工作量,也可以分成若干小组共同探讨、组长初步批改本组组员作业后再提交给教师做二次批改。 解答疑惑就是教师应该及时解答学生在做作业过程当中提出的问题,及时讲解作业当中比较普遍的错误现象。这些问题应该是经过组员共同探讨后仍无法解决的问题。这一环节主要集中在课内完成,跟学生做作业的过程是相辅相成的。教师也可以向学生提出问题,让学生们回答,从而了解学生的学习进度、学习的难点;再对重点难点作具体讲解。同时根据不同班级的学习情况对接下来的内容做出适当的调整补充。这样才能让学生充分理解理,并能够融会贯通, 演练提高就是在经过上述三个环节之后,学生对相关知识点已经有了不同程度的掌握,对于纯理论的内容可以进行阶段性的测验,对于需要实物验证的内容则应该安排实践操作。在阶段性的内容结束的时候,学生要对自己的学习情况进行自我评价,同时还要评价其他学生的学习情况,评价教学方式,评价教学效果,最后由教师根据学生的意见及建议做出小结以及改进措施。 (二)教学方法 在教学活动中,教师的教学方法在一定程度上将决定着教学的成败,因为这会直接影响到学生的学习效率。所以,在课堂教学之前,教师首先要制定一套严谨的教学计划。然后再根据教学计划规划好完整的教学方案。只有这样才能有条不紊地有针对性地把课程教学实施下去。为了让学生能够学到更多有用的知识,在授课的过程中要针对某个教学环境和学生能够消化的范围内而做出相应的调整。这样才能使教学的整体效果得到更好的体现。在《铁路信号设计与施工》这门课程中,根据“学导式”教学模式,将之分为激发学生学习动机、让学生自主学习、指导学生完成作业及实践操作这几个方面。 学习动机是学生能够自主学习的基础,激发学生的学习动机可以在很大程度上提高他们的学习效率。所以在教学时教师不仅要传授知识、答疑解惑,还要能够激发学生的学习兴趣。这门课程专业知识多,学习起来十分枯燥,教师应该建立良好的教学情境、活跃的互动环境,尽量将枯燥的课程变得生动起来。 “学导式”教学最重要的就是让学生能够自主学习,养成自觉学习、独立思考的习惯。运用于教学的目的就是将电路原理,专业理论知识和实践操作能力转化为学生的真知灼见,让学生能够把所学到的知识变化为自身的能力。所以,在教学活动中,教师要提供足够的机会让学生实践,从而提高他们对知识的吸收、消化以及运用的能力。这样才能保证学生能够尽快地适应今后的工作岗位。 六、结语 “学导式”教学模式应用于《铁路信号设计与施工》课程的整个教学活动过程中,学生的自主学习能力、实践能力和学习成绩将会得到很大的提高。这种主动自学的意识还会被运用到其他课程的学习当中,对今后的学习、工作和生活产生深远的影响,可以充分激发他们的探索能力和创造能力。 铁路信号论文:铁路信号车站防雷施工探讨 摘 要: 冶金企业铁路运输事业随着生产规模的不断扩大在近些年得到了非常快的发展,工厂站、炼铁站、成品站等车站担负着原燃料进场、铁水中转运输、成品外发等重点运输任务,是铁路运输生产的神经中枢,是企业生产经营的大动脉。做好车站铁路信号施工至关重要,其中需要面临的一个问题就是雷击问题。雷击会严重损害电子设备的安全,进而影响信号系统的运行,为此,应当加强做好信号车站防雷保护,保证信号系统的正常运行。 关键词:铁路;信号车站;防雷 1 铁路信号车站防雷设施的应用 在铁路运输中,所有的车辆信息都要经过汇总由铁路车站集中进行管理。现如今铁路信号车站推广应用微机联锁设备取代了原来的6502电气集中,列车监控中需要大量的电子设备共同完成。信号车站对于铁路车辆能否有序、安全地运行发挥着至关重要的作用。 铁路信号车站的防雷保护可以采取多种措施,实施全方位的保护方式。建筑物防雷网是铁路信号车站信号中心最为常用的一种防雷措施,能够有效地保护楼梯内的电路,保证电力系统得以正常运行,避免雷击造成瘫痪。建筑物雷电引导线安装与铁路信号车站的信号中心也能够起到很好的防雷作用,可以采取接地处理的方式进行引导线的布置。为了避免铁路信号车站受到外部电子信号的干扰,还好在信号车站中采取屏蔽处理措施,避免外界电子信号干扰到运行设备运行,避免扰乱干线列车的运营。 2 铁路信号车站防雷施工方法 2.1 综合地网安装工程 在信号楼四周距离信号楼墙体1 m以外,建设一个由水平接地体和垂直接地体组成的环形接地网,受条件限制时可设成U字形,有条件的必须建成环形地网。 避雷带引下线处设垂直接地体(角钢),垂直接地体与水平接地体可靠焊接。室内接地汇集线引出线与环形地网连接处,设置金属石墨接地体作为垂直接地体,与引出线先栓接后焊接,焊点用沥青防腐处理。在石墨接地体上方埋设地线标桩。综合接地网应距无线天线避雷针的接地装置15 m以上,特殊情况下应不小于5 m,确因条件限制距离达不到要求时,其接地引接线应与环形接地装置连接,至少铁塔的2个对角处应引出2根线与环形地网连接。在环形接地装置上,连接点的间距应不小于5 m。 特别注意:引下线与室内接地汇集线引出线不得靠在一起,在外墙的间距必须大于5 m,并且在环形地网上的连接点间距也必须大于5 m。在受条件限制达不到要求时,单独做1根垂直接地体,其距离环形地网必须大于5 m,再用40 mm×4 mm热镀锌扁钢与环形接地体连接。 2.2 铁路信号车站楼体设备电力线路连接方法 铁路信号车站的通信指挥系统由电源屏、微机联锁系统组合柜柜、防雷信号线分离盘、信号中心机房共同组成。这些设备之间通过大量电力线缆进行连接,为了保证设备运行良好,需要对电源的接入口设置接地线。车站楼体中的信号设备的接地线使用 35 mm ×5 mm 的紫铜插排,为了将电流引入地下,在安装时不能形成封闭的回路。 3 铁路信号车站防雷施工需注意的事项 3.1 施工设计方案以实际考察为准 施工设计人员首先要针对信号车站的特点进行考察和计算,以大量的测量数据作为实际设计的基础。在设计铁路信号车站防雷中首先要确定好车站建筑的电路图,对车站实际情况进行详细了解。其次应当对车站电力系统电流、电压以及防雷保o设备的尺寸等进行确定。再次,还要加强车站检查,确定雷电对信号车站的影响程度。 3.2 严格把控施工流程 质量是信号车站防雷施工中的重点,一旦防雷工作不到位,造成雷击问题出现会导致整个信号系统瘫痪,整个铁路系统将面临巨大风险。在施工前,应当对施工团队加强思想教育培训,牢固质量安全意识,加强施工技术培训,保证施工的质量。同时要有严格的标准和规章制度,规范化管理信号车站防雷施工。 3.3 预先做好后续工作的准备 在竣工阶段同样要提高对施工质量的重视,应当检查防雷施工的效果,对每个施工项目进行检查验收。在竣工阶段的验收控制能够有效地将交接问题减少。根据相关规范,应当装订整理信号车站防雷施工验收材料,做好备份,有铁路信号管理部门、防雷设施管理部门、防雷施工单位各自掌管一份资料,避免资料的丢失。 还可以采用分区分片的管理方式,明确划分管理区域和项目负责人,加强监督管理各个项目的施工,同时由各分区管理人员负责该区域的售后服务。为了避免无人问责的情况出现,应当做好责任的分配,同时加强维护工作的管理,定期检查和保养防雷设备,保证防雷设备的正常运行。 4 结束语 雷击事故时造成铁路信号车站安全运行的一大隐患,一旦发生雷击将造成难以预估的后果,为此应当加强对车站防雷施工的控制。本文就信号车站防雷施工方法和应当注意的一些问题进行了分析,希望本文的提出能够为相关工作者提供一定的参考价值。 铁路信号论文:浅谈铁路信号工程技术施工管理 摘 要:近年来冶金运输企业铁路运输行业发展迅速,铁路工程状况也影响着企业的安全生产效益,因此加强铁路工程技术的改进和发展具有非常重要的意义。铁路信号工程的发展也受到铁路工程管理水平的直接影响,本文从铁路信号工程的核心技术特点出发,深入研究现阶段冶金运输铁路信号工程中所存在的问题,通过实践得出切实有效的科学理论,对相关从业人员更好的开展工作给予有效的帮助。 关键词:铁路信号;工程施工;管理 1 前言 我国的铁路信号主要包括:声音信号、色灯信号和手势信号。在所有铁路信号中,色灯信号是其中最为常见的。铁路信号按照功能也可以分为以下几类:车站信号、区间信号、行车指挥信号和列车运行自动化信号。铁路信号还可以按照表现方式分为三类:标志、信号机、表示设备。 2 铁路信号工程技术施工管理措施 2.1 制定完善的施工方案和周密的施工计划 一套科学合理的施工方案对铁路信号工程起到至关重要的作用,因此在铁路信号工程的施工管理中,施工方案与施工计划的制定占据工程的核心地位,这就要求相关技术人员在开展铁路信号工程技术施工之前,能对铁路工程有一个整体性的认识,通过深入研究,掌握其特点,从而更加有针对性的开展铁路信号工程的施工工作。因此作为施工组织管理部门要在严格把握工程建设进度、质量、安全管理基础上,施工前制定切实可行的施工方案,做好与车务段、机务段等相关部门的沟通,充分考虑到施工作业安全,更要保证在线生产的连续性和安全性。 2.2 加强铁路信号工程施工材料管理 铁路信号工程施工材料是影响铁路工程质量的关键因素,因此,对铁路信号工程施工材料的管理将直接影响到铁路工程的施工质量,加强铁路信号工程施工材料的管理就成为工程管理中首要任务。 2.3 对于施工准备阶段的过程控制管理 工程施工前的准备阶段,是铁路信号工程施工管理的重要环节,合理的计划与精密的图纸对整个工程起到指导作用,施工前应组织相关技术人员观看图纸,并开展图纸会审工作,及时找出图纸在设计上的错误和不合理之处,交由设计人员进行优化和完善。 2.4 加强铁路信号工程施工人员的管理 施工人员是铁路信号工程的主体,因此加强人员的管理是整个工程管理的重中之重。由于铁路信号工程的特殊性,大部分工作都依靠人工操作完成,施工人员的一个很小的疏忽就可能给铁路信号工程带来极大的安全隐患。我国铁路信号工程长期存在相关工作人员综合素质不高的情况,针对这一情况,管理部门应通过开展专业技能培训,从根本上提高工作人员的综合素质,以应对日益复杂化的铁路信号工程。 2.5 对施工质量的控制管理 工程竣工之后,工程质量管理工作应及时跟进,这是关乎到铁路能否正常运行的大事。冶金铁路运输是确保冶金企业正常安全生产的重要生产环节,具有全局性f调沟通的性质,是必不可少的重要组成部分,在列车的行驶过程中,信号设备能否正常使用直接影响了列车的行驶安全。 3 铁路信号工程技术的应用 3.1 铁路信号工程中的技术方式 铁路信号施工一般包含信号光缆及电缆线路铺设、轨道电路、设备转辙、铁路信号调试等环节,施工单位需通过对以下方面进行施工管理,以保证铁路信号工程的施工质量。 3.1.1 电缆施工技术 先要通过提前勘察和预案确定电缆沟和过道挖掘的位置和具体挖掘方案。还要在施工前由专业机构勘测施工路段的深度,如有掩埋垃圾或杂物应及时清理,以确保电缆敷设工程顺利进行。正式施工前还应该对电缆的长度进行实测,确认实测数据后将电缆预配到施工段,再进行下一步的作业。 3.1.2 室内布线工作 施工技术人员在铺设信号机械室的线路时必须使用阻燃线缆。把分散的线缆按照类型和用途制作为护套线缆是当前较为常用的铺设方式,利用这种方式施工,不仅能使线路美观,也便于维修人员进行检查与维修。 3.1.3 室内电气设备的安装技术 首先,电气设备的安装应严格按照图纸设计的指定位置进行安装设备的走线槽之间必须做绝缘隔离处理,若设备以双排形式安装,后排设备各柜之间的通信电缆应铺设于前部,以便后排设备与前排设备相连接。 3.2 铁路信号工程调试 在完成设备安装与线路敷设之后,相关技术人员还需对信号系统和信号设备进行调试。确保工程按照国家现行规范和施工图纸完成,在相关部门验收通过后才能将铁路信号系统投入运行当中。技术人员在进行系统调试过程中,应先进行局部调试,再进行整体调试,特别是要认真细致按照联锁表试验联锁关系,针对站间联系电路更要重点测试并做好记录;对于双机热备系统要两套机器均试验到位,避免备用系统的试验不完整出现其它不可预知的错误。 4 结语 铁路信号工程的质量决定了铁路运输安全,因此,铁路信号工程施工技术的施工管理就显得尤为重要,铁路施工部门应该充分认识到铁路信号工程的重要性,制定严谨的施工方案和科学是施工管理措施,在工程施工过程中加强工程质量监管,不断提高施工人员的综合素质,各部门积极沟通配合,为我国冶金铁路事业发展奠定坚实基础。 铁路信号论文:浅析铁路信号集中监测系统之大数据运用 摘 要:铁路信号集中监测系统(Centralized Signaling Monitoring system,简称CSM)在当前铁路电务设备维修管理中的应用最为广泛。CSM系统发展至今,已实现了数据的实时采集及记录、分析,数据量已经非常可观,但随之而来的数据运用、处理成为一项重要挑战。如何更合理、更科学地分析采集而来的数据,为设备维修管理提供更加直观、便捷、更有参考意义的数据,使信号集中监测更加智能化,是CSM系统发展的主要方向。文章通过对各大主流CSM及软件相关功能的对比分析,探讨在实际设备维修及故障查找运用过程中更优质的数据分析方案,并对系统相关功能提出改进建议。 关键词:信号;监测;大数据;运用 1 CSM系统主要功能概述 CSM系统的数据采集、数据共享、数据安全各项功能均较为完善。集中监测采用独立的2M速率的数字通道,采用统一的底层通信平台,通过标准协议接口与CTC/TDCS、计算机联锁系统、ZPW-2000、智能电源屏、智能点灯单元、转辙机表示缺口、计轴等设备的数据互通;集中监测采用标准广域网通信协议,实现了“三级四层”的数据共享;CSM系统采用冗余、可靠性技术和网络安全技术,确保了系统与数据安全。 目前,大秦、大张、北同蒲线各站使用的集中监测使用交大、长龙、辉煌厂家的CSM系统。各大厂家提供的软硬件相关技术均较为成熟,可实现信号设备运用过程中的数据动态实时监测、数据记录、统计分析与监测报警。如:实现了转辙机、轨道电路、信号机、电缆绝缘、半自动闭塞、站(场)联电压、电源等模拟量测试与分析。实现了按钮、控制台表示状态、关键继电器状态、区间轨道及信号机运用状态等开关量变化的实时监测。 2 主流CSM系统大数据运用及分析 2.1 数据报表运用 2.1.1 实时值报表 随着铁路信号控制系统的发展、各项新技术的引入,CSM系统的采集点也随之增多。由于数据的生成量不断增加,实时处理能力是CSM系统功能是否强大的重要指标。目前集中监测实时值报表可显示各设备电压、电流等即时数据。现场运用作为广泛的是在查找一些已经自行恢复的故障、以及处理设备电压波动等隐性故障的过程中,使用实时值报表,可以轻松掌握一些瞬时的、轻微的数据变化,更为准确地确定故障位置。 2.1.2 月报表 CSM系统月报表统计每月各设备开关量的变化次数,如:道岔动作次数、信号机开放次数时间等。通过查看此报表,可以对某段时间内某些的设备使用情况一目了然,针对性地加强日常设备巡视及维修。 CSM-JD2006版集中监测系统可以对某月的数据进行排序,经过对2017年1月份某站道岔动作次数从高到低进行排序可以发现:该站38/42号道岔1月份动作次数为1418次,使用最为频繁,电务工区应加强日常设备的巡视检查、涂油润滑、天窗检修等工作,从而提高38/42号道岔设备质量,降低对行车的影响。同理,对信号机开放次数也可以进行查看,结合灯泡使用寿命,m当地对使用频繁的信号机灯泡进行更换。 CSM-CL2010版CSM系统也可以实现排序功能。其它各版本的CSM系统虽然可以生成此种形式的月报表,但是均无排序功能,报表的实用性不足,不便于电务段的设备使用分析。 2.2 数据图形运用 数据的折线图形式的图形分析,是信号CSM系统最经典、最主流分析方法。按横坐标分为:实时曲线、日曲线、月曲线、年曲线。按照纵坐标分为:电压曲线、电流曲线、时间曲线。本文选取日曲线、月曲线及时间曲线进行说明。 2.2.1 日曲线 CSM系统将实时采集的模拟量数据以折线图的形式绘制成为日曲线,形象地再现了设备状态及设备变化情况,在现场设备巡视及故障查找判断中的应用最为广泛。同时,对日曲线的放大分析、同屏对比分析功能的加入,更加方便了设备维修单位。 交大2006版微机监测曲线可以轻松实现横向、纵向的放大,有助于查看数据的短时间、瞬时的微量变化。但是不足之处在于无法实现同屏分析。 辉煌CSM系统的日曲线分析可以实现同屏对比分析,设备各相关曲线的同步变化情况一目了然,特别是针对采集数据较多的ZPW-2000A设备曲线,曲线同屏对比分析的优势较为明显。也可对曲线上任意时间点直接进行站场图的回放,为设备维修单位提供了极大的方便。但是辉煌微机监测的不足之处在于,为了实现各数据曲线的同屏对比,只能对曲线进行横向的放大,无法进行纵向放大,一些轻微的数据变化难以准确读取。 2.2.2 月曲线 相对实时报表、日曲线,CSM系统对每月的数据分析数据量较大,分析方法的难度相对叫较高。通过对交大2006版CSM系统轨道电压月曲线进行分析,软件并未将每日曲线进行机械地拼合,而是将每日轨道电路的“调整最大值”、“调整最小值”、“分路最大值”进行采样式的分析,绘制成为折线图类型的月曲线。由此图分析可以快速得出:某日轨道电路出现了较大的波动、某日出现过分路不良、某日因漏泄等因素而进行了轨道电压电平调整等信息。此种采样分析的曲线优点在于减少了数据分析量,软件更加轻便。其它版本的CSM系统均采用采样分析,并加入了调整电压平均值、分路电压平均值等信息。 2.2.3 时间曲线 辉煌软件将道岔每次的动作时间绘制成月曲线是一次创新,突破了以电压、电流等数据作为分析的常规思路。通过此曲线可以轻松查阅某日道岔动作时间较长而出现过道岔无表示故障,也可以观察某道岔动作时长变化,从而对道岔压力不足、道岔机械卡阻等安全隐患进行预判,及早采取措施。 3 CSM大数据运用优质方案 通过对主流的CSM系统的对比分析,综合其优缺点,总结出一套集中监测常用分析的最优方案,各设备厂家应以现场实际运用角度出发,取长补短,创新思路,开发更加完善的数据分析软件。 一是CSM系统的实时值报表要及时准确。二是月报表生成后需要加入排序、筛选等功能。三是曲线分析要实现同屏对比分析,并可以同步进行二维放大,精确显示需要的数据。四是月曲线采用最值数据智能采样分析的方法。五是曲线分析要实现与站场图回放、继电器开关量变化等信息的即时交互。六是创新运用时间曲线、距离曲线等形式的分析方法。 4 改进建议 (1)目前CSM系统普遍使用“折线图”类型的曲线进行数据分析,建议系统适当加入“饼状图”、“柱形图”、“雷达图”等图形分析,实现对大数据更直观、更形象的分析。(2)《维规》规定CSM系统的数据保存时间不少于30天,各主流监测软件数据保存虽已达到标准,但是电务段对典型事故、故障等重要相关数据、曲线需要长时间甚至永久保存。目前电务段仅限于截图记录,存在一定的局限性。建议CSM系统可以实现对个别时间段、个别设备的数据、曲线进行导出、导入功能,可实现对数据的跨站、跨系统的交互式分析、离线分析,使电务段的数据管理更高效、便捷。同时也为事故、故障的教训吸取、职工教育等工作提供便利。(3)目前大秦、北同蒲、大张线集中监测均采用2M速率的数字通道,随着CSM系统软件的升级以及采集点、采集数据的增加,日常使用过程中普遍存在卡顿、延时现象,严重影响了系统的用户体验。因此建议对系统软件进行升级的同时,对网络数据通道进行同步升级,必要时采用光纤通信。 铁路信号论文:提高铁路信号施工工艺确保铁路信号系统运行质量分析 [摘 要]铁路是国家重要的经济命脉,铁路的高速发展,促进了我国的经济发展,提高了综合国力,更为我们的生活带来了巨大的便利。提高铁路信号质量是确保铁路列车安全运行的关键,因此本文就提高铁路信号施工工艺确保铁路信号系统运行质量这一主题展开分析。 [关键词]铁路 信号施工 信号系统 运行质量 一、铁路信号施工中存在的问题 1.1 缺乏防雷接地设施。 糟糕的天气是阻碍交通安全出行的重要因素。雷雨天气,不仅会对铁路司机的视线造成干扰,还有一个严重的安全隐患就是雷电。2011年7月23日,北京南至福州D301次列车与杭州至福州南D3115次列车发生追尾事故,造成11人死亡,89人受到不同程度的身体伤害。事后铁道部就这一事故进行道歉,称是因为雷击致设备故障才导致这一事故的发生。从7.23事件中我们可以得知,由于铁路信号系统缺乏一个良好的防雷接地设施,导致铁路信号系统在遇到雷雨天气时往往不能很好的发挥作用,信号设备容易发生故障,增大了铁路列车出行的危险性。 1.2 电磁兼容不足 目前,微电子产品在我国的铁路信号系统中应用最广。不同于传统的信号设备,微电子产品要求的信息技术水平更高,产生的电磁环境也更加复杂。而电子a品要想正常的发挥作用,传输信号,就得处于一个平稳的电磁兼容的环境中不受干扰。因此,想要微电子产品在铁路信号系统中能够更好的运行,确保信号系统的运行质量,就得考虑电磁兼容不足这个问题,研发新技术,提高技术水平,减少各电子产品之间的相互干扰。 1.3 电缆成端存在问题 科技水平的不断提高带动了数字电缆的快速发展。为了提高铁路信号系统运行质量,我国铁路信号施工更青睐于这一电缆的应用。但是,有时在铁路施工建设中,由于工作人员不仔细不认真或种种细节问题,导致在铺设电缆时电缆成端就出现了问题。而电缆成端存在问题,对于铁路信号在铁路列车运行过程中的安全有效快速传输有严重影响。 1.4 电缆接续存在问题 我国经济、技术水平在不断提高。但是在铁路信号系统电缆接续这一方面还没研究出适合的接续方式。传统的电缆接续方式已不适应现在的铁路信号系统,一定程度上影响了铁路信号的及时传输,降低了铁路信号的传输质量,使铁路列车在运行时不能及时有效的接收到铁路信号,给安全出行造成了麻烦。 1.5 其他方面存在的问题 在铁路信号施工过程中,还存在着其他许多问题导致施工工艺水平较低,影响信号系统的运行质量。例如,信号设备陈旧简陋,没有及时更新。经济水平,科技水平的提高带动着我国的铁路的高速发展,历史遗留下来的一些信号设备过于落后,并不适应当今铁路信号的发展,而且设备用的时间较长,过于陈旧,由于没有得到及时更新,都严重影响铁路信号系统的运行质量。 二、确保铁路信号系统运行质量的措施 针对铁路信号系统中存在的种种问题,我们要对症下药,有效解决。采取有效的措施提高铁路信号施工工艺水平,进而提高铁路信号系统运行质量。 2.1 做好前期施工准备工作 2.1.1实地考察施工地点 要想保证施工建设的安全稳定进行,首先要对施工地点进行实地考察然后对其有全面系统的了解。因为在实地施工建设中经常会出现很多突发的状况,例如塌方,泥石流等地质灾害,暴雨,台风等气象灾害,与当地部门,人民的沟通障碍等等。如果在准备施工前,没有对施工地点的地势,地质,气候,江流分布情况,人文等方面情况进行考察,那么对实际施工建设会增加很多困难。2006年7月1日,青藏铁路实现全线通车试运营,青藏铁路的建成是我国铁路建设的重要里程碑,这条被国人誉为“天路”的铁路,建成之路异常艰辛。高原海拔高,冻土距离长,地势复杂多样,施工人员还面临着严重着的高原反应。但是,正是因为施工队对施工地点进行了实地考察,对施工地点有一个全面的了解,制定了科学合理的施工方案,才促进了青藏铁路的成功建成和通车。因此,要想提高铁路信号施工水平,首先要实地考察施工地点。 2.1.2打造专业施工队伍 在进行铁路信号施工建设时,要严格考核施工队伍人员的身体素质,思想素质,工作能力,知识技术水平,工作经验等方面的情况,选拔优秀的人才,打造专业的施工队伍。一支专业的施工队伍是施工建设的灵魂。首先铁路信号施工建设涉及很多物理,化学,计算机通信等专业性的技术难题,专业的施工队伍在遇到这些难题时能够做到有效应对。其次如果施工队伍人员的身体素质强,那么在遇到气候不好的施工地方时可以帮助他们应对种种困难,保重身体健康。 2.1.3审核图纸、制定计划 在进行施工前,负责人与专业人员要对施工设计图纸进行严格审核,包括它的设计理念,设计方法,设计原则,设计规划等等,要充分保证其是科学合理的,适合当地的人文地理情况。其次,要根据信号施工工程的要求,制定详细的施工计划,从采购材料到进行施工到完成信号系统建设都要一一进行仔细的安排,制定合理的采购计划、施工进度和时间安排,对所耗费的人力、物力、财力进行成本控制,争取以最低的成本实现最高的效益,提高铁路信号系统质量。 2.2 控制施工后期的质量 2.2.1竣工验收的质量监督 在施工队完成铁路信号施工建设时,相关监督部门一定要秉着“公正公开”的原则以及“为人民服务”的宗旨对竣工验收的质量进行监督。加大监督力度,依法办事,对一切贿赂行为说不,严格验收竣工质量,打击一切豆腐渣工程。这样有利于确保铁路信号系统的质量,提高铁路运行的安全水平,保护人民的人身和财产安全。 2.2.2做好养护管理工作 在铁路信号系统施工完成并投入使用后,国家还要重视对其的后期养护管理工作。定期安排专业人员对其进行检查,及时发现其存在的问题和安全隐患,对一些坏的,老化的零件进行更换,做好维修工作,提高安全性能。同时要按照科学规范的方法对其进行养护,确保运行质量,最大限度的延长铁路信号系统的使用寿命。 2.3 制定发展计划 要想最大程度的确保铁路信号系统运行质量,就要以发展的眼光看世界,制定有效的发展计划。 2.3.1实现铁路信号系统网络化。 如今计算机网络发展较快,在铁路信号施工这一方面,我们可以运用计算机网络技术水平,实现铁路信号系统网络化。这样,工作人员之间可以快速联系,也能通过铁路信号系统在短时间内准确的获取各条铁路的信号情况,实现资源共享,综合管理,在遇到紧急情况时也能及时得知做出有效应对,这对于确保铁路信号系统运行质量有着重要意义。 2.3.2应用无线数字通信技术 相比于传统的有线通信技术,无线数字通信技术有着相当大的优点。它的数据处理速度更快,数据处理规模更大,数据处理准确度更高,最重要的一点是抗干扰性能好,能有效解决电磁兼容不足的问题。在铁路信号系统中应用无线数字通信技术,快速准确的进行信号数据处理,有利于提高铁路信号系统的运行速度,确保运行质量。 三、结语 铁路安全问题是国家不可忽视的一个重大安全问题,它关乎着人民的人身安全和财产安全。确保铁路出行安全,关键是要确保铁路信号系统运行质量。如今,社会经济水平,科技水平还有人民的知识水平都在不断提高,铁路安全部门要利用有效的资源,针对铁路信号施工中存在的问题做出有效应对,提高施工工艺水平,确保运行质量,制定发展计划,最终提高铁路运行的安全水平。 铁路信号论文:铁路信号计算机联锁过渡施工的工艺方法 [摘 要]近年来,国内轨道交通事业迅猛发展,以铁路为主的出行、运输交通轨道已成主流。计算机联锁技术的安全性、可靠性和经济性在现代化铁路管理中是继电集中技术无法比拟的,车站联锁设备管理顺应高速铁路发展的方向,先进的计算机联锁应用在铁路建设方面有着广阔的发展前景。铁路新建和改建计算机联锁是车站联锁设备发展的重要环节,改建过程中能否顺利实施铁路信号计算机联锁的施工过渡决定铁路车站管理技术与铁路建设发展速度的衔接。 [关键词]铁路信号 计算机联锁 过渡 方法 引言 随着通信技术、嵌入式技术、计算机电子技术等的发展,为铁路信号提供了技术支持和安全保障,降低铁路行车故障、财产损失。由于铁路运输的特殊性,要求铁路交通信号必须全天候连续稳定保持正常运行,并能够保证信号安全可控制,基于计算机电子信息化的计算机联锁系统具有高可靠性、容错性、安全性等成为目前国内外应用于轨道交通信号控制技术的主要研究方向,是铁路信号最重要的新技术之一。计算机联锁技术的研究和推广加快了铁路信号的发展,促进铁路建设进入新阶段。 一、计算机联锁简析 1.1 计算机联锁工作原理 计算机联锁控制系统具有多层结构,各结构通过标准接口通讯,以联锁计算单元为核心,通过连结下层网络接口与控制模版进行数据交互实现对铁路下层各安全设备的控制,管理员通过上层网络端口经网关实现对控制模版的监测和调度。 1.2 计算机联锁系统功能简述 (1)联锁逻辑运算。管理员实施车站管理调度,设计进路命令,系统完成联锁逻辑运算后指令发送下层控制接口,与值班员或下层管理员对接完成信号机控制。(2)铁路电路信息处理,监测列车检测功能输出信息的完整性。(3)设定、解锁或关闭进路。(4)解锁、转换、封闭路岔。(5)控制铁路信号机,确保铁路信号的安全可靠性。 1.3 计算机联锁通信机制与可靠性技术 (1)通信机制。铁路信号要求计算机联锁不仅要具备较高的可靠性、安全性同时还需要强大且快速的数据处理能力,计算机联锁系统内部各模块和其他系统分工协同工作,完成大量数据交互。以太网通信、串口通信、总线通信等通信方式在计算机联锁系统和其他相关系统中得到了大量运用。 (2)可靠性技术。计算机联锁之所以能取代继电集中技术其优势之一是计算机联锁的容错性和可靠性。为提高铁路信号的可靠性指标,在计算机联锁的研究中发展了两种可靠性技术。一种是容错技术,即系统某工作模块故障仍能保证整个系统正常运行,通过系统级保障技术、设备级保障技术和通信保障技术三个层次来实现。另一种尽可能防范系统故障和减少故障产生叫做避错技术。避错技术又分为两个模块,分别是软件避错和硬件避错。 二、铁路信号计算机联锁控制系统发展概况 计算机电子技术的发展和现代控制理论的完善,特别是可靠性和容错性技术的提高,铁路信号联锁控制系统历经机械、机电、继电等传统控制技术的变革正式迎来了以微电子、计算机和现代控制技术为基础组成的计算机联锁控制系统。国内铁路最早引用计算机联锁控制技术在1991年V深线红海站,自此铁路信号开始新建、改建计算机联锁。 2.1 计算机联锁控制应用于铁路信号的优点 (1)计算机联锁体积小,安装、运输、维护费用降低,和继电相比,系统升级改造时施工作业量大大减少。(2)计算机联锁采用分布式系统结构可以省去冗余干线电缆,工程造价更低,性价比更高。(3)系统维修及日常维护作业量小,具有自行诊断及故障定位功能,方便管理人员在总控制机房进行远程维修,降低维修难度。 2.2 计算机联锁控制应用于铁路信号的不足 (1)计算机联锁控制系统对自身的安全性要求较高,由于系统本身工作需要应用大量的电子原件,抗电磁干扰及雷电防护就成为了必不可少的重要措施。另外,计算机联锁对工作环境的要求比继电器系统高。 (2)实现联锁逻辑运算部分的联锁计算机一旦出现硬件故障,对整个系统影响较大,严重时甚至导致系统无法工作。 三、计算机联锁过渡施工的工艺方法 铁路干线通常全天候运行,需要进行提速改造等铁路站场大规模改造时,为了确保行车安全,尽可能减少对交通运输的干扰,站场改造通常选用分期分批次逐步拆铺,需要对临时路岔过渡纳入联锁。如何新建、改建计算机联锁配合铁路改造过渡,在确保施工质量的前提下,研究计算机联锁过渡施工的工艺和方法具有重要意义,以下根据新建计算机联锁的主要工序步骤就计算机联锁过渡施工的工艺方法做简单叙述。 3.1 电缆工程施工 工程施工前的各技术参数测量应严格按照相关专业要求,重点关注施工图电缆路径应满足现场施工要求。施工作业时,线缆及材料的型号、规格、信号电缆铺设符合设计要求。信号工程质量控制的关键是电缆隐蔽工程,每道工序完成后应由质检员按照相关要求仔细检测,接续人员应考试合格后持证上岗。 3.2 信号设备安装 信号机基础、箱盒基础、变压器、轨道滑动变阻器、连接线、钢轨绝缘、灯转继电器等材料准备按照相关指定要求,预先铺设过渡电缆并预计准确移动设备的坐标位置设计图纸。配置好信号机、轨道线箱必须先进行导通试验,对过渡既有电缆芯线编号并设计好过渡配线图,过渡新铺设电缆应该进行导通编号,确保设备顺利工作。 3.3 计算机联锁试验 新建计算机联锁作用于过渡施工中对路岔、轨道、信号机等的检查和控制操作,保证过渡过程的正确作业。计算机联锁试验的步骤为:室内设备单独试验、室内执行部分单独试验、微机部分单独试验、全部室内外联调试验。其中所包含的工序有:(1)UPS试验,外观检查接地保护,全部开关断开检查无误后接入AC220V电源,打开电源开关并逐一部分用万用表测试输出电源是否符合设备要求。(2)接口柜试验,室外设备试验完毕,室内各电源连接接口柜,在接口柜侧面输出以直流24V电源模拟的计算机信息。(3)微机柜试验,先测试供给电源的正确性,打开微机电源开关,检查联锁机是否运行正常,并用万用表在接口柜插头上测量联锁机输入信息,记录核查正确性。 3.4 信号设备试验 铁路信号工程开通运行前,必须经过调试试验,信号设备调试关系到铁路改造能否顺利开通,调试质量对日后铁路的行车安全存在潜在威胁。信号设备试验主要包括室内调试、室外调试和联通调试三个方面。室内调试需要制定联锁试验表格,制作模拟试验盘,从控制台操作,严格按照试验项目做好记录。室外调试分别对信号机、路岔电机,按站场控制图对每个轨道区段进行单独送电试验。全站联通调试拆除模拟试验,恢复铁路各轨道区段信号设备,将接口柜零层插头插上,按联锁表要求对试验项目进行联合调试,所有工序验收合格方可进行过渡施工试验使用。 四、结语 铁路信号计算机联锁的发展加快以新型计算机联锁系统代替原有继电集中系统的发展趋势。对安全计算机电子技术的进一步研究,逐渐提高计算机联锁的兼容安全性,对恶劣工作环境的适应性,使其在铁路建设事业中发挥重要作用。计算机技术的通用化不仅可应用于铁路信号联锁控制,在其他领域的控制系统也有作为。改进和完善电子化计算机联锁系统,推广铁路信号计算机联锁,为轨道交通信号联锁控制技术实现跨越式的发展。 铁路信号论文:牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰分析 摘 要:随着科学技术的全面发展,牵引供电系统对铁路信号系统的干扰也越来越严重。其常常让铁路电磁信号的发射出现错误,从而影响电磁系统的整体运行。为了能够让牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰得到降低,需要采用多种方式对其电磁信号体系进行优化。本文主要针对牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰进行分析,并提出了相应的优化措施。 关键词:牵引供电系统;铁路信号;电磁干扰;分析 引言 铁路信号系统对于铁路的通信十分关键,其不仅能够让整体的通信效率得到提升,还能让列车的运行更为安全。铁路牵引供电是一种较好地供电方式,其供电系统具有供电速率快,供电效率高等特点,但时常也受到电磁信号的严重干扰。从而让信号的传递出现错误。所以,为了能够有效地提升牵引供电的效率,需要对其电磁供电体系进行相应的优化,让牵引供电系统抗电磁干扰能力持续增强。 1 牵引供电系统电磁干扰进入铁路信号系统的途径 从理论上来说,电磁干扰是指一种能够在一定程度上导致设备、系统性能降低的一种电磁现象。从专业的层面来看,电磁干扰主要分为辐射干扰和传导干扰这两种形式,接下来我们就来对其进行分析: 1.1 辐射干扰 从理论性的角度进行分析,辐射干扰对网络干扰的原理是将干扰源通过空间来进行信号的传输,在传输的过程中需要通过辐射介质,并以电磁波的形式,来进行传播,在此过程中,会对一些电子设备造成一定的干扰,例如,在学生进行考试的时候,会用到的屏蔽仪,这就是以辐射干扰作为基本原理而制造的一种信号干扰的工具。辐射干扰所产生干扰磁场,除了会对信号造成干扰,还会在一些机电类的设备内部产生一定的感应电流,这些电流都会对设备的运作造成一定的影响。 1.2 传导干扰 与辐射干扰有所不同的是,传导干扰主要是以导电介质作为传导的基础,来进行网络的干扰,而进行传播的途径也非常有限,其传输的主要途径是在干扰源、敏感器间的电路中来进行传递,必须通过电路才能够进行传输。这种干扰方式在牵引供电体系中十分常见,而且还很难避免。其只能采取电磁补偿的方式,让电信号处于一种平衡的状态。但想要完全消除传导干扰难度较大。[1] 2 牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰方式 2.1 电流回流时产生的传导性干扰 一般来说,铁路信号系统的信号主要就是通过电磁干扰的方式来进行信号的传输。为了能够更加方便地进行数据的传输,相关的设备通常都安装在钢轨与双轨道条电路的扼流变压器之间,从理论上来看,牵引电流在变压器中,所产生的通磁量为零,在这种状态下,所产生的牵引力电流不会对相关的信号设备造成一定的影响。而在实际工作的过程中,就会遇到一些问题,这些问题都会在一定程度上影响设备的正常运作,例如,在进行实际运作的过程中,两轨的牵引电流就会各不相同,这个时候,所产生的通磁量不为零,产生的干扰电压就会对轨道中的一些元件造成一定的影响,最终影响设备的正常运作。除此之外,在进行工程设计的时候,一定要对其中的变压器的电容量进行充分地考虑,避免发生电路烧毁等方面的问题。 2.2 运行中的感应干扰 在机车进行运作的过程中,电力系统就会对轨道造成一定的干扰,这种干扰就称之为感应干扰。当电网中发生电流的波动时,就会对其中的控制信号造成一定的影响,从而导致信号继电器发生错误,从原则性的调度来看,这种信号是一种极其危险的信号,不仅仅会使信号继电器处于一个非常危险的状态,还会对轨道电路造成一定的影响。可以说,这种感应电流对铁路的安全造成了很大的影响。 2.3 辐射、电磁感应干扰 关于铁路信号系统中辐射、电测感应的干扰,主要包括对信息传输通道联锁计算机、闭塞电子设备这两个方面的干扰。而在接触网中所产生的电磁场,可以通过辐射的形式,在传输的通道上穿绳感应电动势,从而对传输的质量造成一定程度的影响。除此之外,当牵引电流发生非常急剧的变化时,就会对信号的传输造成一定的影响,从而造成信息输出的错误。电磁感应干扰主要与电流的磁效应具有很大的联系,其电力磁场会对信号的频率作出相应的改变,从而让铁路信号的频率对接造成一定的影响。 2.4 电火花脉冲与谐波干扰 一般情况下,谐波干扰主要分为两种情况:电力系统本身产生与机车斩波分断电流。一般来说,大功率电子开关在进行应用的过程中,都会采用一定的控制系统。而通常情况下,铁路机车通常都是采用斩波器来进行相关的控制,因此,在进行实际工作的过程中,工作的效率非常高。但是在电流非常大的情况下,就会依靠斩波器来进行相关的控制,并进行分割,而在这个过程中,会产生大量的谐波由此可见,电火花与谐波干扰就是指大电流电路电源被切断或者是电流突然发生很大的比那护士,所产生的电火花,而在这个过程中,所产生的瞬时电流就会发生很大的比变化,并形成强大的电磁干扰。[2]而通常这种类型的电磁干扰,会造成信号异常、轨道信号输送错误等问题。 3 牵引供电系统对铁路信号系统的抗干扰应对策略 3.1 选择适合的设备 为了能够达到减少牵引力供电系统对信号系统的电磁干扰的目的,我们需要根据实际问题,来进行仔细分析,并制定出相应的应对措施。首先我们可以通过设备的选择,来做好相应的基础工作。选择一个适合的设备,是整个系统运行的基础,因此在进行设备选择的过程中,尽量考虑到供电系统的供电方式,以提高供电回路的对称性;与此同时,还需要采用适合的机车类型,在继承上进行适合的安装。 3.2 电磁信号的体系平衡 选择一个适合的设备非常重要,同样在进行实际工作的过程中,还需要对相应的工程措施进行一个比较适合的选择。在采用直供的方式进行供电的时候,需要对回流线进行一定的处理,例如,为了能够提高供电回路的对称性,可以通过架设空间回流线的方式,来进行电流回流的工作。在进行牵引供电系统的整体设计过程中,需要对其电磁系统进行平衡设计。这样,其信号频率在进行对接的过程中就不会出现混乱。而且还要做好相应的电流补偿工作,让电磁干扰的影响逐步降低,让牵引供电系统的供电效率得到持续提升。 3.3 对牵引供电系统进行合理的设计 3.3.1 干扰信号的滤出设计 在进行供电系统的整体设计过程中,其必然会面临各种信号的干扰。因此,为了能够让电磁信号的输出效率得到提升,需要对干扰信号进行整体的滤出。其通常会使用无源并联滤波器,对每一种频率的谐波需要使用一组滤波器,通常需要使用多组滤波器用以滤除不同频率的电磁信号。多组滤波器的使用造成结构复杂,成本增高,并且由于通常的系统中含有无限多种频率的谐波成分,因此无法将电磁信号全部滤除。通常会使电磁源产生更大的谐波电流,谐振在不同频率的滤波器还会互相干扰。[3]所以,在进行电磁信号的体系设计的过程中,需要对谐波电流进行整体的滤出,让各种电磁信号之间能够形成体系平衡,最终实现铁路信号的准确输出。 3.3.2 电磁信号的补偿设计 为了能够让铁路信号的抗干扰能力得到加强,需要结合实际情况对其电磁信号进行无功补偿。这种装置是由3MvarFC和3M型号的SVG组成的电磁干扰综合治理与动态无功补偿装置,其能够将无源滤波和有源滤波结合在一起使用。其不仅能够有效地抑制外来电磁信号的干扰,而且还能对已经分散的铁路电磁信号进行聚集,从而让电信号的各种信息得到准确的传达,最终让牵引供电系统的功率因数得到相应的提升。当运行时的平均功率因数在0.95以上时,整个系统可以稳定运行,解决了因负荷而带来的电磁干扰问题。 4 结语 牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰十分常见。在进行牵引供电的过程中,需要结合实际情况,对其电磁干扰的途径进行具体的分析,然后结合其电磁信号运转的方式。对其电磁干扰体系进行全面地探讨。最后还要制定出合适的抗干扰策略,对其电磁信号体系进行相应地平衡,并做好无功补偿以及干扰电磁的信号滤除工作。从而让牵引供电系统的供电效率得到提升。 铁路信号论文:铁路信号施工的重点工艺措施 摘 要:作为我国交通系统的重要组成部分,铁路的发展比较迅速,大大提升了交通运输业的发展,同时方便了人们的出行。铁路信号施工在铁路施工中占有非常重的比例,随着新技术的不断改革和创新,作为列车神经中枢的铁路信号系统,其信号的质量及安全性能受到人们的日渐关注。因此,需要信号系统的设计及操作人员对铁路信号的安全和稳定进行深入的研究和分析。文章重点论述了铁路信号施工的重点工艺,以期提升和保障铁路施工的整体安全。供相关从业人员借鉴学习。 关键词:铁路;信号;施工;工艺 1 概述 铁路的运输效率和安全受到铁路信号水平的制约,二十一世纪到来之后,经济不断提升,人们生活水平也在不断提升。其中人们的出行安全成为铁路工程重点关注的话题。铁路信号的准确性可以使铁路区间之间的通过能力得到很大的提升,大大的提升了铁路的经济效益,因此,文章通过论述铁路信号施工的重点工艺,重点分析现代化的信号施工工艺,希望给相关单位一定借鉴。 2 铁路信号工程概述 铁路信号的准确性对我国铁路工程的运行状况有着非常重要的影响。这也在很大程度上对铁路信号的工作人员提出了更高的要求。简单地说,铁路信号灯按照功能性划分主要有三种,第一种是带有颜色的色灯信号,第二种是带有声音信号的信号灯,第三种则是带有手势的动作信号灯。三种信号灯的交替使用极大地保证了铁路的顺利运行,也成为铁路工作的重要依据,进一步影响着我国的经济发展。当今社会在不断发展,科技也在不断进步,铁路信号灯的变化也是日新月异,互联网时代的到来,信号灯的发展也朝着智能化的方向发展,这极大地方便了铁路信号工程的可行性。这对铁路信号的操作人员也有了更为严格的要求,铁路的工作人员要适当地转变工作职能,完成铁路安全工作监测的同时,把握好各个环节的铁路信号的施工管理工作,一方面根据铁路的发展需要,适当调整信号工程的施工水平,以_到质量合格的施工水准,从而促进铁路事业的安全运行。 3 铁路信号施工中存在的主要问题 3.1 防雷接地的问题以及电磁兼容性问题 铁路在运行过程中,信号系统难免会出现一些问题,主要的原因在于信号灯之间没有良好的连接性,也没有相关的防雷接地设备支持,当遇到不良天气的情况,例如雨雪雷电等不良天气,再加上接地连续性的问题,最终导致故障的发生。还会使铁路信号内部背负更大的安全隐患。另外一个比较重要的问题就是电磁兼容性的问题,传统的室内信号系统由于技术有限,不用考虑电磁兼容性等问题,随着信息技术的发展和进步,现在很多的铁路信号系统都采用电子产品,设计不够完善,还存在很多漏洞,信号系统上的元件机器不能很好地兼容,以至于铁路运行的过程中出现电磁干扰等问题。 3.2 信号电缆施工中的问题 第一是电缆开端的施工,我国现在铁路信号大多采用数字化电缆设备,系统内部屏幕采用的也是数字化屏幕,数字化电缆作用也十分显著,能够提升电缆信号频率的传输质量,但是弊端也十分明显,电缆开端施工时质量不达标,因此在数据传输的过程中常常接触不良,出现各种错误,这不但影响了电缆信号的传输质量,更对电气指标产生了不良影响。第二个过程就是电缆的连接,传统的电缆连接都是将电缆与地面的电缆箱盒子相连接,再根据现实情况进行续接,但是随着科技的不断发展以及经济的不断进步,当时的连接方式已经和当前铁路运行发展不符,并且与当今铁路信号的传输和结构发展十分不符,严重阻碍了铁路信号系统的健康发展,也为电缆信号的传输带来了安全隐患。 4 铁路信号施工的重点工艺分析 4.1 铁路信号工程中的电缆施工技术 需要先由电缆径路与电务段双方商议后,来确定具体的电缆沟挖掘与过道开挖方案、位置。并且在施工前及时检查施工路段的深度,并清除掉区域内的杂物、废弃物,以维护整个电缆敷设作业的高效顺畅。正式敷设前还应对工程电缆的长度予以实地测量,将电缆搬运、预配至施工位置后,再进行电缆铺设作业。施工完成后应及时设置电缆埋设标志,并将电缆挖掘沟进行增补回填。施工单位应在电缆敷设作业前后对其绝缘性做测试工作,并及时填写铁路电缆隐蔽记录,在施工前后将其记录将有铁路信号工程监理单位与电务段管理部门做审核检查。 4.2 信号机施工工艺 高柱信号机的安装必须保证其建筑限界,并安排有足够的劳动力来进行信号机的安装施工,以保证信号机安装的施工安全。确定好开挖的位置,开挖一个直径500mm、深3000mm的圆坑,在挖坑的过程中,靠立机柱一侧开挖“引导槽”(便于开挖机柱坑和立机柱)。在运营线上装机柱的时候,要安排驻站联系的人员,施工现场的安全员及指挥员,每个员工之间都要有联系,保持畅通。安装梯子时,要系上保险带,先装最下部梯子抱箍,依次向上安装,然后安装梯子和支撑臂,调整好间距后,装上梯子基础,复测安装尺寸,无误后,紧固螺栓。安装人员系上保险带、检查梯子安装是否牢固,爬上机柱,量好安装尺寸,在机柱上画上记号,安装机构托架,复测安装尺寸,符合标准后,紧固螺栓。 4.3 室内布线 关于室内布线,首先应该注意的是电线材料的选择方面,所有的电线均应采用无卤低烟阻燃材料,这样在长期使用过程中才不会因为使用时间长久导致发热而引起电线烧毁,甚至损害整个系统。另外,电线应根据用途制定护套线,这种分类既美观又方便工作人员辨识,同时也有利于故障发生时有针对性的对问题进行处理,最大限度地减轻损害。有一点需要特别提示,发送与接收的线缆必须分开敷设,以免造成干扰,影响传输性能。 4.4 室外设备单独试验 室外单独试验包括信号机单独试验、电动转辙机单独试验和轨道电路单独试验。室外设备单独试验时,由室内分线盘对室外电缆送模拟电源,对室外设备进行操作,保证电缆配线的正确性。利旧设备则只在电缆终端进行测试,不能接入设备。 5 结束语 综上所述,铁路信号工程质量的好坏对于铁路运输的安全非常重要,因此,必须完善铁路信号工艺,本文对铁路信号系统施工过程中存在的主要问题,并对相关的施工技术进行重点分析和研究,希望通过本文的论述能够给铁路信号施工一定的建议和意见。
互联网技术论文:互联网技术革命及会进步分析 摘要:随着时代的发展,互联网技术的不断兴起,计算机技术已经深入到千家万户,现在的高中生在生活中体验到了社会的进步。他们对应的学习生活也开始变得信息化。互联网技术的发展与社会的进步存在着一定的内在联系。本文将以高中生的视角,针对这样的问题,展开具体的叙述,以供参考。 【关键词】高中生;互联网;技术革命;社会进步 随着近几年信息技术的不断发展,人们迎来了互联网时代。使得现在的高中生不仅在衣食住行上获得了更多的便捷,而且也在学习生活中感受到了信息时代的进步。课堂上的知识讲解,教师可以利用计算机技术活跃课堂气氛,也能够通过互联网的发展,促进学生根据自己所需要的内容,在网络平台上搜寻知识或是直接进行学习。这样的互联网技术发展,都在很大程度上改变了人们传统的生活方式和工作习惯,促进了社会生产技术的革新,推动了生产力的转变,使数字化的生产逐渐走向未来。 1生产方面 互联网技术变革,就是在互联网的发展基础上,将数字化技术与其它产业相联系,进而产生的“互联网+”形式。这种技术的发展,体现在生活的方方面面。改变着人们的生活方式。从高中生的角度看来,随着互联网技术的逐渐发展,国家的产业结构发生了一定程度的变化,相应的动力主体也开始改变。互联网技术的出现,使数字化技术得到了发展,人们进入了大数据时代。所有生产力的输出,可以不再单单依靠人类来进行,对应的机电一体化等技术的出现,依靠数字化技术的发展,使生产变得更加快速,高效,节省了人工的劳动力支出,减小了因为失误而造成的生产经济损失,从根本上推动了生产行业的进步。例如:在进行档案管理的工作中,管理者可以通过互联网技术,将档案进行输入,促进档案的准确性,而且这样也可以对档案进行保存,不存在时间限制,促进这项工作的进展,且档案管理工作关系着社会的政策方针,将档案管理做好,为国家的经济建设提供更直接,更准确的档案信息,对社会的发展具有一定的推进作用。而生产力的发展,正是国家经济建设的根本,它的进步,自然会推动国家的经济建设,促进人们生活水平的提升,推动社会的进步发展。 2生活方面 互联网技术的出现,为高中生的生活带来了极大的改变。随着近几年互联网技术的发展,将各种信息技术应用于各行各业,为人们的生活带来了更多的便捷。例如:人们可以通过网上订餐,体验便捷的上门服务,也可以通过“互联网+”技术的发展,体验随叫随到的滴滴打车。这些都适应了城市生活的快节奏发展。给人们带来了更多的休闲时间,提高了人们的生活水平。互联网技术变革,促进数据化的发展,能够将生活中的很多数据进行存储,使得人们将互联网应用于生活中,并随处可见。例如:户口的网络化,户籍管理工作是公安机关的主要职责之一,对现住居民的户籍情况的掌握,不仅能够在发生重大犯罪事件的时候,方便寻找嫌疑人,也能够促进民警对一些不法分子进行即使的追踪,对黑户进行控制。可以说户籍管理对社会治安的影响极大。但是在实际的工作过程中,由于各地区的人数较多,户籍较多,使得这样管理工作并不容易进行,而且涉及的数据较大。但是随着互联网技术的变革发展,民警可以在工作中利用它,将所在管理地区的户籍信息输入进去,计算机就会将这些数据进行自动的存储,形成备份,然后能够在用户需要的时候,根据输入的词条信息,对这些数据进行自动的处理,给出结果。将互联网技术应用与户籍管理工作方面,不仅可以促进民警的工作准确性,而且能够在发生事情的情况下,快速的找到所需要的信息,提高工作效率。促进社会治安的和谐,为社会的进步做出重大贡献。 3学习方面 对于高中生来说,最首要的任务就是学习,这也是他们的根本任务。一个国家的发展水平,大部分取决于国家教育水平的发展。它不仅关乎着社会未来发展的主力素质,而且对国民素质的整体提升具有一定的帮助,更有利于促进国家建设的推进。互联网技术的发展变革,促进了学习形式的改变,转变了传统的教学模式,依靠互联网技术的发展变革,开拓出学习平台和新型的互联网技术,辅助学生进行学习,提高了高中生的学习兴趣,改善了学生的学习环境,促进了教育效果的进步,进而为社会的进步作出贡献。互联网技术的发展,使得人们进入大数据时代,多种新型产品的出现,使学生的学习环境受到了一定的影响。却也为学习模式的创新带来了新的形式。这项技术的出现,使得很多网络平台得以出现,一些教师通过这样的形式将课件做好讲解录制,然后放到平台上,学生可以根据自己的需要将这些数据进行下载学习。促进了学生学习成绩的提高,改变了传统的教授模式。而且随着互联网技术的发展,一些新型网络技术得以发展,例如:学习机的出现,在很大程度上促进了技术的发展,它能够将一些学习数据进行存储,也能够通过一些系统的机体设计,形成一定扫描系统。高中生在利用它进行学习的过程中,可以依靠互联网,将自己不会的题目进行扫描,学习机可以将它进行识别,寻找解题方法。从而帮助学生理清解题思路,促进学习效果的提升。这样的互联网技术发展,推动了科学技术的进步,方便了人们的生活,提高了学生的学习成绩。而高中生的学习关系着社会的发展,教育的进行本身就是对国家和社会的发展进行提高的过程,也就是说,互联网技术的发展革新,提高了国家的教育水平,促进了社会的进步。 4结语 对互联网技术革命与社会进步之间的关系进行分析,得出互联网技术促进了社会的发展。它改变了人们的生活方式,提高了工业的生产效率,也改变了传统的教学模式,促进了国家教育教学水平的进步,这在很大程度上推动了社会的发展进步,方方面面上使高中生的生活得到了改变。 作者:王瑾然 互联网技术论文:通信与互联网技术在数据管理的应用 【摘要】随着信息技术的不断发展,通信技术与互联网技术成为时展的新宠,被广泛运用到各个发展领域,有效推动各行各业的发展,加快现代化进程。近年来,通信技术与互联技术已经成为数据管理活动中必不可少的一项工具,有效推动数据管理工作的开展,实现数据管理的现代化、一体化、智能化与自动化。在时展的潮流中,数据管理工作已经完全离不开通信技术与互联网技术。为此,本文将从数据管理入手,分析通信技术与互联网技术在其中的应用与发展,并针对以上两项技术在数据管理中所存在的发展性问题进行深入探讨,并制定出相应的解决策略。 【关键词】通信技术;互联网技术;数据管理;应用与探讨 21世纪是信息时代,先进的科学技术与通信设备不断发展,隆重登入世界舞台,有效推动数据管理工作的开展,在实践中逐步对数据管理工作进行革新,使数据管理工作能够更加的现代化、一体化、智能化、自动化与科技化。数据管理在未来发展中,具有较大的发展空间,在面对新机遇的同时,新的挑战也随之而来。 一、通信及互联网技术基本概念 伴随着21世纪的到来,世界各国正式走入第三次工业革命,即“科技革命”,先进的科学技术不断登上历史是舞台,成为新时期发展的新宠儿,其中通信技术与互联网技术是当今科学技术中发展最为突出的两种技术类型,与现代化生活的各个领域有着密不可分的关系。将通信技术与互联网技术运用到数据管理工作中,能够有效挖掘数据管理工作的最大潜能,提升数据管理工作的质量与效率,加快我国现代化科技的发展与应用。为推动各行各业的发展与改革,运用通信技术与互联网技术对信息进行统一的搜集、整理、归档,做好市场监控工作,实施动态化管理,实现数据管理的全面化、一体化与多元化。在数据管理工作中,合理的运用通信技术与互联网技术能有效推动企业改革与发展,做好企业管理工作,完善企业内部管理结构,优化企业管理体系,实现企业发展的现代化与科技化。 二、数据管理中通信及互联网技术应用的可能性分析 数据管理中通信技术与互联网技术应用是否具有可能性,主要是指通信技术与互联网技术同数据管理工作之间具有怎样的联系,通信技术与互联网技术又是如何被运用在数据管理工作中的。通观近年来通信技术与互联网技术在数据管理中的应用情况,其应用的可能性主要表现为两个方面: (一)实践证明 “实践是检验真理的唯一标准”,通过众多实践证明,将通信技术和互联网技术运用到数据管理中具有较强的可能性。通信技术与互联网技术主要包含技术精硬件设施与各类软件设备,计算机的问世给予物联网发展的空间与平台,互联网的发展提升了计算机技术的存在价值与使用性能,因此通信技术与互联网技术二者之间具有密不可分的联系。随着社会的不断发展,通信技术与互联网技术已经形成一个完美结合的整体,在时代的发展中具有较为广阔的发展空间及应用平台。在国际范围内,通信技术与互联网技术已经被逐步运用到数据管理工作中,有效提升数据管理工作的专业性、统一性、整体性、高效性与全面性。由此可见,将通信技术与互联网技术运用到数据管理工作中是时展要求,是社会进步的标志。 (二)理论证明 数据管理与通信互联网技术之间属于依赖与被依赖之间的关系。数据管理工作量较大,种类繁多、数据发展,利用通信技术与互联网技术能够快速对信息进行整理、筛选、归档,极大程度上降低人力资源的使用量,节约劳动力,减低管理成本,提升数据管理效益。通过运用通信技术与互联网技术,企业能够快速知晓市场动态,了解多方面信息,对企业发展工作进行系统的整合,并制定相应的管理目标。通观我国数据管理工作的发展与变化,大体被划分为三个阶段,即人工管理阶段、文件管理阶段、数据库管理阶段。随着21世纪的到来,信息技术的不断深入与发展,数据库系统管理已经成为我国企业、单位等各部门数据管理的重要方略,且数据管理对通信技术与互联网技术具有较强的依赖性。 三、通信及互联网技术在数据管理中应用的难点 (一)人才管理 将通信技术与互联网技术运用到数据管理工作中具有较强的可行性,然而应用该技术首先需要具备专业的数据管理人才,确保数据管理工作能够顺利进行。相关信息相似,我国企业、单位各部门在数据管理方面具有不少经验丰富的管理型人才,其专业知识较强且具有灵活的应用能力,然而在通信技术与互联网技术的渗透下,传统数据管理人员在实际造作与运用时出现诸多问题。在相关技术人员的培训与指导下,传统数据管理人员已具备一定的计算机数据管理能力,然而当计算机硬件设备、软件设备出现问题时,数据管理人员将无法解决,导致数据资源丢失,影响数据管理的正常工作。除此之外,网络病毒与黑客对计算机系统的工具,导致数据信息泄露,对企业发展造成极大的威胁。 (二)管理方式 数据管理人员在实际工作中管理意识无法及时得到更正,造成数据管理工作无法顺利开展。数据管理人员尽管已经完全认识到通信技术与互联网技术在数据管理中的可行性与必然性,了解未来社会的发展趋势,但是管理人员对通信技术与互联网技术的应用仅仅停留在表面,并没有深入剖析,对计算机硬件设备以及软件设备了解相对较少,管理方式缺乏简洁性与实用性。 四、数据管理中应用通信及互联网技术的优化措施 (一)加强人才培养 人才培养是实现通信技术与互联网技术在数据管理工作中应用的第一步,只有具备高素质、高水平的专业性人才,才能够保证数据管理工作能够顺利开展。构建信息化人才培养机制,定期对数据管理人员进行系统、专业的培训,培训时不断要对其普及数据管理硬件设备与软件设备的应用技能,还应将网络安全知识、计算机故障维修技术技能对其进行传授,使数据管理人员不但能灵活运用数据管理管理软件、硬件,还能够对计算机所出现的简单故障进行处理。从数据管理安全性来说,企业应提升数据管理人员对数据信息安全性与完整性的警惕意识,规范个人操作,保证计算机使用安全,实现绿色上网,落实数据管理职责,提升数据管理能力。培训过程企业可将内部培训活动与外部培训活动有机的结合在一起,选拔出企业内部工作优秀的员工,聘请第三方培训机构,由专业的计算机技术人员对其进行教授与引导,通过此活动能够提升企业优秀员工的专业技能与职业素养,然后由优秀员工对企业内部其他员工开展指导性工作,加强企业员工之间的交流与合作,提升企业员工的整体技能。 (二)强化风险控制 针对计算机网路系统在使用过程中所出现的风险性问题,企业内部相关管理人员应对其起到足够的重视,制定并完善风险评估体系、风险预防措施,加强对高风险的控制与管理。运用通信技术与互联网技术具有一定的风险性,数据管理者应正视风险的存在性,提高对风险的重视程度,做好相应的安全防范工作。构建通信技术与互联网技术风险防范体系首先应做好以下几方面的工作:其一,加密数据库,数据关系信息直接关乎到企业的发展与正常运营,为保证数据信息的安全性,需要利用计算机软件技术对数据库进行加密处理;其二,构建防火墙,在通信技术与互联网技术发展过程中,防火墙具有较好的病毒防范效果,能够抵御病毒入侵,保护数据安全;独立管理,将数据管理与其他管理分割开来,使数据管理体系具有一定的独立性,避免病毒扩散;构建警报系统,为应对一些防火墙无法抵御的风险,需在计算机系统中安装自动报警提示装置,使紧急预案管理人员能够及时对其进行处理,降低风险。 (三)强化管理 为保证通讯技术与互联网技术能够在数据管理中正常运行,企业须制定出详细的数据管理策略,由浅入深,循序渐进,加强计算机网络系统的应用与管理。数据管理部门落实数据管理基础工作,加强本部门与其他部门之间的联系与合作,保证数据的准确性与实效性,提升数据管理水平,促进企业发展。在信息技术的推动下,企业数据管理人员需要树立正确的发展观念,优化管理技能,加强沟通与交流,掌握多种数据管理模式,实现动态化数据管理,为通信互联网管理工作的开展奠定发展基础。 五、总结 综上所述,21世纪是科技时代,通信技术与互联网技术是新时代的宠儿,在时代的推动下,通信技术与互联网技术之间相互渗透,逐渐融合成一个完整的整体。在新时代的发展下,数据管理需要依靠通信技术与互联网技术寻求新的出路与发展空间,加快企业现代化的发展。注重人才培养,提升数据管理人员对计算机管理的应用能力,优化管理策略,制定并完善计算机网络评估管理系统,加强各部门之间的合作与交流,提升数据管理的完整性与统一性。然而,将通信技术与互联网技术运用在数据管理过程中,管理人员需要树立风险意识,针对计算机风险做好相应的风险防护策略,保证数据管理的安全性、可靠性与稳定性。 作者:江式坤 单位:中国联合网络通信有限公司聊城市分公司 互联网技术论文:谈互联网技术革命及社会进步 摘要:随着时代的发展,互联网技术的不断兴起,计算机技术已经深入到千家万户,现在的高中生在生活中体验到了社会的进步。他们对应的学习生活也开始变得信息化。互联网技术的发展与社会的进步存在着一定的内在联系。本文将以高中生的视角,针对这样的问题,展开具体的叙述,以供参考。 【关键词】高中生;互联网;技术革命;社会进步 随着近几年信息技术的不断发展,人们迎来了互联网时代。使得现在的高中生不仅在衣食住行上获得了更多的便捷,而且也在学习生活中感受到了信息时代的进步。课堂上的知识讲解,教师可以利用计算机技术活跃课堂气氛,也能够通过互联网的发展,促进学生根据自己所需要的内容,在网络平台上搜寻知识或是直接进行学习。这样的互联网技术发展,都在很大程度上改变了人们传统的生活方式和工作习惯,促进了社会生产技术的革新,推动了生产力的转变,使数字化的生产逐渐走向未来。 1生产方面 互联网技术变革,就是在互联网的发展基础上,将数字化技术与其它产业相联系,进而产生的“互联网+”形式。这种技术的发展,体现在生活的方方面面。改变着人们的生活方式。从高中生的角度看来,随着互联网技术的逐渐发展,国家的产业结构发生了一定程度的变化,相应的动力主体也开始改变。互联网技术的出现,使数字化技术得到了发展,人们进入了大数据时代。所有生产力的输出,可以不再单单依靠人类来进行,对应的机电一体化等技术的出现,依靠数字化技术的发展,使生产变得更加快速,高效,节省了人工的劳动力支出,减小了因为失误而造成的生产经济损失,从根本上推动了生产行业的进步。例如:在进行档案管理的工作中,管理者可以通过互联网技术,将档案进行输入,促进档案的准确性,而且这样也可以对档案进行保存,不存在时间限制,促进这项工作的进展,且档案管理工作关系着社会的政策方针,将档案管理做好,为国家的经济建设提供更直接,更准确的档案信息,对社会的发展具有一定的推进作用。而生产力的发展,正是国家经济建设的根本,它的进步,自然会推动国家的经济建设,促进人们生活水平的提升,推动社会的进步发展。 2生活方面 互联网技术的出现,为高中生的生活带来了极大的改变。随着近几年互联网技术的发展,将各种信息技术应用于各行各业,为人们的生活带来了更多的便捷。例如:人们可以通过网上订餐,体验便捷的上门服务,也可以通过“互联网+”技术的发展,体验随叫随到的滴滴打车。这些都适应了城市生活的快节奏发展。给人们带来了更多的休闲时间,提高了人们的生活水平。互联网技术变革,促进数据化的发展,能够将生活中的很多数据进行存储,使得人们将互联网应用于生活中,并随处可见。例如:户口的网络化,户籍管理工作是公安机关的主要职责之一,对现住居民的户籍情况的掌握,不仅能够在发生重大犯罪事件的时候,方便寻找嫌疑人,也能够促进民警对一些不法分子进行即使的追踪,对黑户进行控制。可以说户籍管理对社会治安的影响极大。但是在实际的工作过程中,由于各地区的人数较多,户籍较多,使得这样管理工作并不容易进行,而且涉及的数据较大。但是随着互联网技术的变革发展,民警可以在工作中利用它,将所在管理地区的户籍信息输入进去,计算机就会将这些数据进行自动的存储,形成备份,然后能够在用户需要的时候,根据输入的词条信息,对这些数据进行自动的处理,给出结果。将互联网技术应用与户籍管理工作方面,不仅可以促进民警的工作准确性,而且能够在发生事情的情况下,快速的找到所需要的信息,提高工作效率。促进社会治安的和谐,为社会的进步做出重大贡献。 3学习方面 对于高中生来说,最首要的任务就是学习,这也是他们的根本任务。一个国家的发展水平,大部分取决于国家教育水平的发展。它不仅关乎着社会未来发展的主力素质,而且对国民素质的整体提升具有一定的帮助,更有利于促进国家建设的推进。互联网技术的发展变革,促进了学习形式的改变,转变了传统的教学模式,依靠互联网技术的发展变革,开拓出学习平台和新型的互联网技术,辅助学生进行学习,提高了高中生的学习兴趣,改善了学生的学习环境,促进了教育效果的进步,进而为社会的进步作出贡献。互联网技术的发展,使得人们进入大数据时代,多种新型产品的出现,使学生的学习环境受到了一定的影响。却也为学习模式的创新带来了新的形式。这项技术的出现,使得很多网络平台得以出现,一些教师通过这样的形式将课件做好讲解录制,然后放到平台上,学生可以根据自己的需要将这些数据进行下载学习。促进了学生学习成绩的提高,改变了传统的教授模式。而且随着互联网技术的发展,一些新型网络技术得以发展,例如:学习机的出现,在很大程度上促进了技术的发展,它能够将一些学习数据进行存储,也能够通过一些系统的机体设计,形成一定扫描系统。高中生在利用它进行学习的过程中,可以依靠互联网,将自己不会的题目进行扫描,学习机可以将它进行识别,寻找解题方法。从而帮助学生理清解题思路,促进学习效果的提升。这样的互联网技术发展,推动了科学技术的进步,方便了人们的生活,提高了学生的学习成绩。而高中生的学习关系着社会的发展,教育的进行本身就是对国家和社会的发展进行提高的过程,也就是说,互联网技术的发展革新,提高了国家的教育水平,促进了社会的进步。 4结语 对互联网技术革命与社会进步之间的关系进行分析,得出互联网技术促进了社会的发展。它改变了人们的生活方式,提高了工业的生产效率,也改变了传统的教学模式,促进了国家教育教学水平的进步,这在很大程度上推动了社会的发展进步,方方面面上使高中生的生活得到了改变。 作者:王瑾然 互联网技术论文:国外工业互联网技术对国内的启示 摘要:对国外工业互联网无线技术应用进行了介绍,并对国外工业互联网无线技术频率使用及研究进展进行了分析和研究,最后给出了对我国工业互联网频谱规划的启示。 关键词:国外工业互联网;无线频谱;无线技术 1引言 工业互联网九大技术(超级计算终端、软件定义机器、知识工作自动化、跨企业的标准制定、工业互联网的系统安全、机器人改变工业流程、分布式的生产3D打印、人类意识与机器的融合、虚拟世界)是由GE公司在2012年首先提出的,无线技术在工业互联网中能够作为有线方式的重要补充,实现更为广泛复杂场景中的通信覆盖,德国和美国等国家在发展工业互联网过程中都非常重视无线技术的应用。2013年,德国提出“工业4.0研发白皮书”中指出,无线技术应用是其实现工业4.0网络通信技术创新的重要手段,计划在2018年实现5G标准化相关工作,为工业互联网提供更为灵活的广域覆盖,在2020年前后实现工业互联网工厂内无线局域网和近场通信等场景;美国工业互联网联盟也非常重视工业互联网无线技术应用,成立专门研究工作组,致力于典型工业无线网络技术的研究,对于工业互联网典型的Wi-Fi、NFC、ZigBee、2G/3G/4G等无线技术的具体应用场景和标准化时延、可靠性等进行统一规范的设定。对于工业互联网中的无线技术,从覆盖范围来看,可以包括工厂内无线技术和工厂外无线技术。工厂内无线通信技术主要应用于工厂内部短距离、低功耗无线网络通信需求,包括信息的采集、非实时控制和工厂内部信息化等,具体包括Wi-Fi、ZigBee、2G/3G/LTE、面向工业过程自动化的无线网络等技术。针对工厂外的广域通信应用场景,NB-IoT对于解决低功耗、广覆盖、大连接等工业信息采集和控制场景具有明显优势,同时伴随5G标准化工作的推进,作为低时延、高可靠的重要应用场景,3GPP等组织机构也开展利用5G技术实现工业控制的相关研究。 2国外工业互联网无线技术频率使用及研究进展 2.1工厂内无线技术频率使用及研究进展 目前,国际上相关组织或机构积极推进短距离无线通信技术应用,取得一系列成果。(1)2.4GHz/5GHz频段使用2.4GHz、5GHz频段的工业互联网短距离无线通信技术主要包括Wi-Fi技术、802.11p、蓝牙技术和ZigBee技术等。其中:Wi-Fi技术,主要是IEEE802.11系列,使用频率为2.4GHz、5GHz等,主要用于无线局域网络、掌上设备、智能家居等。802.11p技术,使用频率为5850~5950MHz频段,主要用于车联网。蓝牙低能耗(BLE)技术,工作频率为免许可授权的2.4GHz频段,低速、低功耗、低时延,可扩展至健康和健身、汽车和工业领域。ZigBee技术,属于IEEE802.15.4标准,使用频率包括868/915/2450MHz频段,是一种低吞吐量、低功耗和低成本的技术,最高达250kbit/s。网络拓扑结构可包括多达几千个节点,应用于工业、医疗、智能建筑和家庭自动化等场景。(2)1GHz以下频段国际电工委员会(IEC)研究了适合于1GHz以下频段所使用的近距离无线通信技术,包括RFID无线射频识别技术和NFC近场通信技术。RFID无线射频识别技术,属于ISO/IEC10536/14443/15693/18000系列,使用的频率包括13.56/27.12/433/860MHz等频段,主要应用于物流、制造业、医疗、交通、电子证照与电子门票等。NFC近场通信技术,属于ISO/IEC18092、21481系列,使用频率为13.56MHz,主要应用于零售、移动支付、身份识别等领域。(3)欧洲电信标准化协会(ETSI)推荐的其他频段欧盟早在2011年就开始研究工业互联网工厂内用频问题,通过分析典型的工厂应用场景,计算频谱需求约为76MHz,并结合本国频谱规划,提出了包括2360~2400MHz、2483.5~2500MHz、5150~5250MHz、5725~5925MHz在内的6段候选频段。 2.2工厂外无线技术频率研究及使用情况 (1)国外NB-IoT技术频率研究进展基于蜂窝的窄带物联网(NB-IoT)是解决工业互联网工厂外广域低功耗覆盖的重要技术,成为物联网的一个重要分支。各国际组织和地区对于NB-IoT的频率规划研究情况如下:3GPP近年来,3GPP一直致力于推动NB-IoT标准化工作。通过各国不懈努力,NB-IoT的3GPP标准核心部分在2016年6月冻结,并在2016年底完成了一致性测试。通过多次统筹协调,3GPP定义了NB-IoT的候选频段包括700、800、900、1800、1900和2100MHz等,为各国开展NB-IoT频谱配置,推进商用化进程提供有力指导。欧洲当前,欧洲大部分电信运营商都是基于900MHz频段基础上来开展NB-IoT试点和试验,另外有少部分采用的是800MHz频段。2016年9月,欧洲著名电信运营商沃达丰和中国华为公司开展合作,采用800MHz本国授权频段,在现实网络上实现了NB-IoT的第一次连接测试,这成为NB-IoT国际化商用推进过程中的一个重要里程碑事件。此外,沃达丰将基于前期的研究试验成果,在2017年第一季度开展NB-IoT主要欧洲市场推广工作,第一批网络试点包括西班牙、德国、爱尔兰和荷兰,后续还将继续扩展,预期在2020年实现NB-IoT的全球覆盖。2016年8月,法国的第二大移动运营商SFR也明确宣布,为优化原有2G/3G/4G网络性能,提高网络容量和频谱资源利用效率,正积极开展NB-IoT技术研究和相关试点试验。相比使用非授权频谱的SigFox或者LoRA等技术,NB-IoT作为使用授权频段的IoT技术,将更利于电信运营商基于原有网络的快速部署,得到很多电信、移动运营商的积极支持。(2)国外5G频率规划研究进展5G技术是实现未来宽带、高速移动、泛在覆盖的一项重要手段,是未来物联网产业的重要组成部分,在全球物联网产业的经济和战略竞争中扮演重要角色。欧美日韩等国都在积极推进,加快在技术、频谱、标准和产业化方面的研究和试点工作,提前进行规划布局,提升各自竞争力。作为5G标准化的核心问题之一,5G频谱规划也一直是各个国家持续关注和研究的议题,受到国际电联、各国政府和业界的高度重视。国际电信联盟(ITU)作为全球唯一负责管理和规划全球频谱资源的联合国机构,国际电信联盟(ITU)一直致力于研究和推进5G频谱的标准化。在2015年世界无线电通信大会(WRC-15)上,通过多方协调和统筹,正式将1427~1518MHz频段标识为未来移动通信新增加的全球统一频段,为5G频谱全球标准化奠定基础,其中1452~1492MHz频段被ITUI区的53个国家确定用于发展本国移动通信业务。同时,会议还通过讨论决议,明确3400~3600MHz频段成为ITUI区及II区国家未来移动通信业务的统一频率,3300~3400MHz频段作为全球45个国家发展未来移动通信业务资源。此外,4800~4990MHz频段、470~698MHz或其中部分频段、694~790MHz频段也被作为部分国家未来移动通信业务频率。其中,3400~3600MHz频段、3300~3400MHz频段及3600~3700MHz频段等,可以满足未来5G典型应用场景的宽带连续频谱需求,加快推进5G商用进程。同时,针对5G未来发展对于高频段资源的需求,WRC-15也明确了24.25~27.5GHz、37~40.5GHz、42.5~43.5GHz、45.5~47GHz、47.2~50.2GHz、50.4~52.6GHz、66~76GHz、81~86GHz、31.8~33.4GHz、40.5~42.5GHz、47~47.2GHz共11段候选频段,计划2019年进行最终决议,为各国积极开展5G高频技术和器件研发提供有利条件。欧盟欧盟一直致力于全球5G标准化的推进工作,因此积极提议协调5G全球统一频率,以实现顺利漫游,保证产业效益最大化。在5G频谱资源配置方面,欧盟采取低、中、高频段互为补充的方式,满足5G不同应用场景的频谱需求。2012年,“TheRadioSpectrumPolicyProgram”决议,统筹配置1200MHz频谱资源支持本国宽带战略(包括3400~4200MHz频段)。随后欧盟通过决议,确定3400~3800MHz频段用于发展未来移动通信业务,并同步开展其中部分频段的详细规划方案的论证工作。2013年,欧盟又提出3800~4200MHz频段作为未来5G密集大容量通信场景的候选频段,并开展相关业务共存研究和兼容性分析。2016年7月31日,欧盟完成5G频谱的公开征求意见,征求意见稿在低频段聚焦700MHz、3400~3800MHz,高频在24.5~27.5GHz、31.8~33.4GHz和40.5~43.5GHz。2016年9月14日,欧盟正式公布欧洲5G行动计划,明确提供1GHz以下、1~6GHz和6GHz以上的测试频率。2016年11月1日,欧盟正式公布5G频谱战略,为促进5G2020年的系统商用奠定坚实的基础,是欧盟5G技术发展的里程碑事件。战略规定对于1GHz以下的频谱资源,重点突出700MHz频段,解决5G技术的广覆盖应用;明确指出在2020年以前,5G系统部署使用的频段是3400~3800MHz频段。对于高频段频谱资源,明确24GHz以上频谱资源作为5G产业推进的重点备选频段;鼓励在24.25~27.5GHz频段开展5G相关先行和试点应用,推动5G与该频段现有卫星探测业务、卫星固定业务和无源保护等业务的共用技术及标准等方面的研究工作;提出31.8~33.4GHz、40.5~43.5GHz频段均可作为欧盟5G技术中、长期发展的候选频段。美国美国在5G频谱规划方面一直处于国际领先地位,例如为推动本国宽带业务发展,为其规划3550~3700MHz频段共150MHz频谱资源。在考虑本国高频器件产业优势、力争引导该产业国际化发展的基础上,美国联邦通信委员会(FCC)于2016年7月14日通过决议,明确将24GHz以上4段高频频谱,共计达11GHz的频段资源用于发展本国5G移动宽带业务,具体为28GHz、37GHz、39GHz和64~71GHz频段。这样美国率先成为采用高频段频谱发展未来移动宽带的国家,奠定在5G领域中高频段频谱的国际话语权。与此同时,规划方案还对未来移动宽带服务、卫星频谱和轨道资源以及政府专用频谱资源的协调进行了整体统筹,并规定了多种方式共存的频谱接入方式。例如,针对不同场景下需求,采用专用、共享接入和动态随机接入(非授权)等多种组合,最大化程度提高资源使用效率。以上新规则将为美国5G产业发展提供方向引导,对产业链各方都有重要作用。日本、韩国日本基于本国信息通信发展实际,计划在2020年实现5G的商用化进程。2014年,日本将3480~3600MHz频段分配给本国第四代移动通信应用;2016年7月15日,正式本国5G频谱策略,提出3.6~3.8GHz、4.4~4.9GHz和27.5~29.5GHz频段4段频段作为发展5G的候选频段,并开展相关具体规划方案的研究和论证工作。韩国借助本国承办平昌冬奥会的契机,积极推进5G技术频谱研究和试点工作。目前,通过统筹协调,明确26.5~29.5GHz频段作为本国5G的试验频段,引导产业链各方的研发投入。同时,通过研究论证,还提出20GHz、32GHz、50GHz、70GHz等候选频段,为本国5G发展作为频谱资源储备。 3对我国工业互联网频谱规划的启示 (1)探索为我国工业互联网工厂内通信划分专用频谱对于工业互联网工厂内一些应用场景而言,无线通信链路的一些参数要求都非常严格,包括时延、可用性、可靠性、可预测性以及免疫性等。对这类工业互联网应用来说,仅靠目前广泛用于短距离微功率设备等频段可能无法满足需求,国外很多国家为其划分了专用频率。因此,建议可以探索为工业互联网工厂内关键链路通信划分专用频段的可行性:一是可以探索现有专网频谱资源引入工业互联网关键链路无线通信技术的可能性,为工业互联网关键链路技术调整或规划新的专用频率,例如800MHz集群部分频段、230MHz频段等。二是探索6GHz以下频谱资源支持工业互联网关键链路无线通信技术应用可行性,为工业互联网无线通信新技术发展和应用创造条件。(2)推进重耕现有公众移动通信频谱工作对现有频谱资源进行调整重耕,提高频谱利用效率,是优化频谱资源配置的一种重要方式。作为未来工业互联网工厂外广域通信典型应用的NB-IoT技术,目前国际上基本一致态度都是可基于800M、900M、1800M频谱的现有运营商网络部署。因此,考虑到我国运营商现有网络的大覆盖部署和物联网建设的快速商用和低部署成本需求,建议优先在三大运营商的现有网络和授权频段上开展业务,典型频段包括现有的2G、3G、4G网络频谱资源,如800MHz、900MHz、1.8/1.9/2.1GHz和2.6GHz等。(3)充分挖掘现有专网频谱潜力由于专网应用在不同国家和地区的频率使用区别较大,因此应重点考虑本国行业的实际发展需求。以1.4GHz的集群通信应用频段为例,伴随我国集群系统模转数进程的推进,可以考虑充分挖掘现有频谱资源,解决工业互联网工厂外无线通信需求。借鉴国外先进经验,典型频段包括230MHz频段、150 400MHz频段、21~825/866~870MHz频段、806~821/851~866MHz频段和1447~1467MHz(1.4GHz)频段等。低频段具有覆盖能力强、网络部署成本低等优势,能解决工业互联网工厂外通信用户分散场景的频谱需求,潜力巨大。但同时要综合考虑不同管理和应用部门之间协调、管理运营成本和管理模式等因素。(4)加快5G技术6G以下中低频频谱规划工作伴随5G等工业互联网工厂外新技术的发展,频谱资源需求进一步增加,为其新增候选频段也成为国际积极推动的工作之一。6G以下中低频是工业互联网工厂外无线通信技术频谱资源的核心频段,是实现连续广域覆盖和低功耗大连接、低时延/高可靠物联网场景的必要频段。借鉴国外发达国家经验,3400~3600MHz频段目前是全球频段,IMT产业链将推动该频段尽可能一致的频率划分方案,以实现最大化的规模经济。因此,建议积极推动完成3400~3600MHz的IMT频段规划,同时以此为核心,向上向下拓展,配置足够宽带连续频谱资源,以适应我国未来5G技术复杂场景的实现需求,提升国际竞争力。此外,建议2020年前,进一步推进3300~3400MHz(无线电定位、固定、移动业务)、4400~4500MHz(固定、移动业务)、4800~4990MHz(固定、移动业务和射电天文次要业务)标识为IMT频段的研究和试点工作,以支撑我国2020年前后的5G商用,为未来工业互联网场外通信技术发展储备充足的频谱资源。(5)研究5G技术高频频谱资源规划可行性基于未来工业互联网发展,可以考虑规划部分高频频段作为工业互联网工厂外通信大带宽频谱的补充频段。6~100GHz范围内频段特性互为补充,优化组合可提供连续、大带宽业务。高频全球一致性频谱比较重要,可以支持、推动新的高频产业链的建立和完善,目前25GHz、28GHz、40GHz频段等已在全球范围内得到广泛支持。我国在高频器件上存在不小的挑战,结合我国相对产业技术优势,参照我国无线电频谱划分规定,可以考虑开展24.25~27.5GHz、27.5~29.5GHz和37~43.5GHz中部分频段作为高频候选频段的可行性研究和试点工作,争取作为全球统一候选频谱,特别是实现中国和欧洲的统一,以有利于未来的规模经济,保证产业链的生态发展和漫游。 作者:孙俊平 单位:新疆维吾尔自治区经济和信息化委员会处长 互联网技术论文:互联网技术在高星级酒店营销的应用 摘要:在信息和互联网时代,酒店在营销手段上面临着转型核创新。信息和通信技术(ICT)在酒店营销活动的实施水平和酒店的经营业绩成正比。文章通过问卷调查和访谈的方式了解互联网技术在三亚高星级酒店的应用情况,试图找到目前制约网络营销的因素并找到解决问题的途径。 关键词:互联网技术;三亚高星级酒店;网络营销 一、引言 随着网络时代的到来和发展,世界上许多地区的传统媒体行业都在面对着经营困难或转型的局面。在信息和互联网时代,人们希望在短时间内通过快捷的方法找到他们需要的信息。一个完善、强大和智能化的在线平台对酒店经营者是至关重要的。对于酒店管理者,拥有自己的网站、通过社交网络和移动应用推广产品、使用电子邮件作为和住店客人及业务伙伴主要的沟通渠道,并使用所有的信息沟通技术(ICT)在竞争激烈的市场中获得优势。 二、网络营销的概念 学术上对于“网络营销(E-Market-ing)”的概念没有准确的定义。一些学者强调的是互联网在网络营销中的作用和影响,而其他研究人员则认为这个词汇含有更广泛的概念,应该包括其他ICT解决方案的应用。关于旅游网络营销活动,网络营销是一种生产者向消费者提供的产品或服务,而互联网的使用则是一种推广方式或销售渠道。StraussandFrost把网络营销定义为“经营者通过对海量数据库进行分析并做出对销售策略、定价、产品改进、服务和运营模式的总体规划和决策,从而满足客户的个性化需求并提升业绩”(2001)。ElGohary定义为“通过互联网和其他电子设备对商品、服务、信息或想法进行营销的理念或现代商业模式”(2012)。世界旅游机构(WTI,2008)定义指出,网络营销的目的是利用互联网和其他形式的电子通信设备,以高效和低成本的方式与目标市场进行沟通,并能够使有共同利益的合作伙伴能够联合协作。综上所述,网络营销是指通过使用互联网和其他形式的信息和通信技术与客户产生互动,并以创造效益为最终目的的商业行为。 三、三亚市高星级酒店网络营销的现状分析 (一)实证研究 三亚得天独厚的地理位置和自然资源,酒店业已经成为三亚的支柱产业。如何运用网络营销深入了解并开发目标市场的潜力,提供个性化产品和服务是三亚高星级酒店亟待解决的问题。本文采用问卷调查的方法进行实证研究。使用结构化的问卷设计,选取了涉及网络营销在酒店业中应用的六组问题。第一组涉及网络营销在酒店行业中的应用,内容参考了Brodieetal.(2007)的研究并针对三亚市酒店行业的实际情况稍加改动,网络营销实践的问题包含九个封闭式题目,测量标准为1(从不)到5(总是);第二组涉及到ICT在酒店内部的使用情况(如表1所示);第三组是酒店运营商对网络营销的看法和所持的态度,研究者提供了25个问题供受访者回答,赞同程度从1(不同意)到5(完全同意)。研究也分析了酒店信息和通信技术的应用不足的原因,这部分是通过访谈完成的;第四组涉及酒店的经营业绩;第五组是关于酒店的信息(包括品牌、位置、运营年限等);第六组是对参与调查受访者的个人信息统计。调查问卷投放在亚龙湾、三亚市中心、大东海和海棠湾的12个酒店。研究者通过电子邮件、电话及访谈的方式与酒店不同部门的人员获取完整的问卷信息。时间从2016年10月开始并于2017年4月结束。最后有7家酒店或酒店管理公司完成了信息搜集工作,信息反馈率是58.3%。76%的受访者为女性,年龄段是21~30岁的占48%,持有大学学历的占72%。中、高层管理者占24%,16%是区域销售经理,12%是市场传讯部经理,其他部门的员工占48%。 (二)研究结果统计 网络营销实施程度的衡量要求受访者依照自身的经验和看法选填表格中的一项,从1(从不)到5(总是)。搜集到问卷后,这些单个的项目以相等的权重折算成从0~1的指数。参与调查的酒店将依照使用通信技术的程度划分为低,中、高3个级别。低水平的网络营销使用程度指数小于或等于0.60(对应问卷调查中1~3),中等水平从0.61~0.80(对应问卷调查中3.1~4),而高水平的指数大于0.80(对应问卷调查中4.1~5)。大多数酒店公司(57.1%)达到中等水平,42.8%的酒店达到了使用网络营销的高水平阶段。可以看出酒店会使用多样化的技术维护客户关系并满足客户。几乎所有受访者都认可该酒店已使用的官方网站和电子邮件营销、拥有自己的客户忠诚计划和官方微博,并已经优化了搜索引擎以便于客户能够更方便快捷地找到他们。这表明大部分经营者都认识到使用网络和电子邮件与客户沟通的重要性。此外,71.4%的受访酒店使用电子版小册子,在线预订系统和虚拟网络社区(如表2所示)。为了了解酒店经营者对网络营销的看法和所持的态度,研究者提供了25个问题供受访者回答,赞同程度从1(不同意)到5(完全同意),通过整理得出了完全同意和不同意以下观点人数的百分比。如表3所示。结果表明酒店经营者都赞同大多数的观点。几乎所有受访者在被问到“一个官方网站对我们的生意是十分重要的”问题上都持“完全同意”的态度。此外,受访者意识到互联网营销的重要性并非常赞同“互联网是我们营销策略的一部分”这一说法。但是受访者在“我们熟知注册用户的真实姓名、用户名和一些基本信息”时给出的反馈较低,说明酒店在搜集客户信息和分析客户潜在需求方面还需改进。对于网络营销应用不足的原因。大多数受访者(44%)指出缺乏资金支持,20%的受访者指出通信设备的更新速率太快使得酒店在升级相关设施和产品的成本投入过大;还有16%的受访者认为缺乏对互联网技术重要性的认识以及相关领域人才。受访者给出他们对酒店业绩的主观评价,表4显示了受访酒店经营业绩和状况的百分比。 (三)结论 研究结果显示大多数酒店无论是在酒店的日常运作中还是在网络营销中都会使用多样化的信息和通信技术手段。几乎所有的酒店都使用互联网、Wi-Fi、数字卫星电视和物业管理系统,但对信息决策支持系统、营销和分析的ICT的应用水平不高,例如全球分销系统、旅游目的地预订系统、网络论坛和视频会议等设备。绝大多数酒店都没有充分发挥出ICT的潜力,特别是在促进互动与客户沟通方面。多数受访者表示ICT在行业中应用不足的原因包括缺乏资金支持、对ICT重要性认识的观念、相关人才的匮乏以及需要不断更新的网站内容带来的成本问题。 四、建议 尽管在酒店经营中使用网络营销有诸多限制,但是应用互联网技术却是必要的。酒店运营商需要不断提高网站的质量并及时更新内容,更大程度地使用移动应用程序和在线预订,使用电子邮件营销,推出个性化的服务和产品以满足不同类型客人的需求,虽然资金支持是酒店业全面实施网络营销的最大障碍,但网络营销对酒店业的益处是显而易见的。从长远来看,对网络营销的投资也是可以收到回报的。本次研究的样本采集量较小,因此只能被认为是一个初步的试点研究。此外,大部分调查是通过在线或电话访问形式进行的,会面式的采访或与业内人士和ICT专家直接接触将会发现在网络营销应用方面的更多观点。此外,对于网络营销和酒店业绩的客观指标之间关系的还缺乏深入研究。 作者:欧阳莉 杨戈 互联网技术论文:互联网技术创新驱动服务业转型升级路径 摘要:当前,随着科学技术的高速发展,我国社会、经济发展已离不开“互联网+”的推动,服务业作为新兴产业,起步较晚,但正因为如此,才更便于转型升级,笔者就互联网技术创新促进服务业转型升级的路径以及运用互联网技术创新促进服务业转型升级的对策进行简要分析,希望能为我国服务业的发展做出贡献。 关键词:互联网技术;服务业;转型升级 当前是一个信息化和科技化高度发展的社会,人们的生产与生活离不开互联网。现代产业的升级和转型依靠的主要动力就是互联网在传统产业中的渗透,这一转型标志着传统产业向着智慧化、数据化和信息化方向发展。 1互联网技术创新促进服务业转型升级的路径 1.1消费服务的升级和转型通过互联网技术创新实现 在经济发展的过程中离不开消费的带动。当今互联网快速发展,这样一来有助于传统消费由之前局部单一的模式快速向全球化、多样化的模式转变。以下是消费服务升级和转型的几点重要表现。首先,促进服务消费偏好快速优化。消费者需要的产品信息能够通过互联网安全并且及时地获得,虽然售卖者与消费者之间的信息存在一定程度的不对称,但是消费者的偏好得到了一定程度的优化。其次,服务消费成本得到有效节省。互联网存在很多优势,首先利用其购物的时间较为自由,另外购物的成本较少,能够购买的商品种类较多,消费的成本也能够得到有效降低。最后,服务消费市场得到有效开拓。总而言之,当前互联网技术不断创新,能够更加便捷安全并且快速传播有效信息,传统的消费服务的一些缺陷能够通过现代的平台得到及时弥补,从而实现便捷化、专业化、个性化以及智能化。 1.2生产服务的升级和转型通过互联网技术创新实现 生产过程服务化通过一系列互联网技术创新得以实现,诸如智能机器人、大数据以及云计算等,以下是生产服务升级和转型通过互联网技术创新得以实现的几个重要方面。首先,智能化的产品研发过程可以通过互联网技术来实现。对产品进行分析的相关数据的自动整理收集的过程可以通过互联网技术来实现,同时产品性能的相关参数也可以根据消费者的偏好进行及时的修改,从而使产品的研发和设计更加符合相关政策标准和用户的需求。其次,智能化管理的产品生产过程可以通过互联网技术来实现。产品的相关信息可以通过无线传感器及时获取,同时还可以根据相关数据的随时更替及时调控系统,从而保证健康安全的产品生产过程。再者,智能化监控产品的流通过程可以通过互联网技术来实现。通过互联网技术,能够可视化调控产品的质量信息和生产流通过程,从而实现远程连锁智能化销售大规模多种类的产品。 1.3公共服务的升级和转型通过互联网技术创新实现 当前我国人口老龄化以及城市化现象较为严重,随之而来的便是严重的基本公共服务的严重缺失和不足,诸如养老、医疗、教育等。利用互联网创新技术,可以有效提高公共服务资源配置的效率,从而实现公共服务的快速转型和升级。首先,不同区域的公共服务的需求偏好可以通过互联网技术进行有效分析。通过网上调查问卷的方式及时收集不同区域的消费偏好以及公共服务的需求,从而均等化配置基本公共服务。其次,智能化、个性化的供给公共服务可以通过互联网技术来实现。监控、传递并交换公共服务消费信息可以通过现代互联网通信技术来实现,同时智能化供给公共服务信息也可以通过互联网技术来实现。消费者可以通过网络平台及时评价公共服务的质量,为相关政府部门提供更加合适的公共服务提供有效参考,从而使公共服务的资源配置效率得到有效提高。 2互联网技术创新促进服务业转型升级的对策 2.1传统服务企业应积极引入“互联网+”新元素,全面迎合互联网技术创新 传统服务业与互联网技术在“互联网+”背景之下进行了深度的融合,进而促进了新经济模式的产生,服务资源的配置效率得到了全面的提升。对于服务企业来说,应及时积极地应用互联网技术,只有这样才能够深度融合互联网技术与传统服务业,进而促进现代服务互联网消费平台的建立,从而进一步促进分享经济的快速发展。在互联网发展过程中,信息技术是核心,服务企业应及时加强信息技术的业务培训工作,诸如数据处理、软件、信息等,同时还要注意现代信息技术应用型人才的培训和引进,从而促进传统服务内容与企业自身信息技术的进一步融合。随着平台经济和分享经济的快速发展,对于服务企业来说应不断提升自身全面融合信息技术的能力,从而快速构建满足市场需求和具有行业特征的经济平台,进而促进平台的品牌效应进一步扩大。对于传统服务业企业来说,应重视“互联网+”新元素的及时引入。传统服务业包括养老、医疗、住宿、餐饮、流通以及商贸等应积极尝试分享经济新模式,它全面融合了服务、营销和管理,可以大幅度提升企业自身的服务效率。有效利用互联网技术有助于特色应用软件的开发,从而促进特色专业分享经济平台的建立。除此之外,还有助于现货交易电子商务平台的建立,进而有助于传统服务业升级转型。 2.2政府应逐步完善保障机制以促进互联网技术创新与分享模式应用 上层建筑推动和保障各类事物的正常、有序发展,互联网作为一项重要技术,首先就需要通过制度和政策加以引导和给予支持,这样才能实现技术进步和革新。例如,在2015年底提出要想实现技术的发展和创新就要认识到互联网的重要性和关键地位,强力支持微型和小型企业,在服务范围之内和制度允许的情况下,尽可能提供给用户所需的各种服务,这不仅是革新技术,更是变革移动数字网络通信技术的尝试,归根结底,就是需要政府出台相应政策推动数字信息技术的发展,这样做的附加价值就是保证衍生值的出现,造成利益边际化和最大化,保证新常态经济的飞跃式发展。首先,全面融合科技、服务、金融于一体的生态链的构建离不开政府的支持,政府应全面支持分享经济平台型企业的信贷和互联网企业。其次,重视转型升级中小服务企业以及传统服务行业的相关公共服务云平台的建立,全面集资,从而设立互联网技术人才创新创业所需要的基金,进而促进创新创业平台的建立。最后,加快创新型企业集群以及“互联网+”服务业创新区的构建,我国要全面发挥大国服务业具备的优势,进而进一步打造互联网创新经济带。另外,还要重视智能服务业创新区的打造,重视包括移动互联网服务以及电子商务在内的新业态的改造。 3结语 综上所述,随着我国社会发展速度不断提升,互联网代替了传统的信息运营产业,并在短期内形成发展新模式,这样保障了信息时展的速度,服务业等产业面临转型升级,互联网技术成为服务业不断创新、进步的动力,只有不断创新、持续创新,才能确保我国服务行业的快速发展。 作者:李丽英 单位:中移铁通有限公司绵阳分公司 互联网技术论文:移动互联网技术在高速公路的应用 摘要:随着社会经济以及信息时代的快速发展,人们对于出行的要求较高,群众的诉求也更加多元化,要求也更高。为了适应交通的现代化发展,需要加强高速公路信息化建设,对现代交通服务体系进行优化,及时和全面了解消费者的诉求。移动互联网技术的发展更新促进了高速公路建设,而智能交通服务体系也日益完善。本文首先就移动互联网对于高速公路的影响进行分析,其次对城市智能交通公共信息服务平台的设计与建立进行总结,最后阐述了该系统功能的实现方式与途径。 关键词:移动互联网;高速公路;智能交通;信息平台 1引言 近年来,我国经济快速发展,基础设施不断完善,高速公路作为经济发展的基础设施,伴随着经济发展的步伐快速建设,全国高速公路主干网已基本建成。当前,随着经济发展,依靠传统的高速公路交通出行信息服务系统已经远远不能满足公众及时性、准确性、多样性的需求,对高速公路交通信息服务的发展提出新的要求。移动互联网+激发了技术的不断创新,为高速公路信息化发展提供了新的实现方式。以互联网为核心的产业变革,带动出行方式的变革,移动互联网技术因其信息技术优势大,数据通讯传输速度快,电子控制技术以及计算机处理技术的合理应用提高了高速公路的智能化发展,提高了社会效益与经济效益。 2移动互联网技术对于交通信息服务的影响 移动互联网具有便携性、及时性、定向性、准确性、交互性等特征,因此移动互联网和交通信息传递服务的有效结合对于高速公路信息传播的及时性、准确性影响较大。首先,需要改变信息供求双方的角色定位,在传统交通信息发展过程中政府扮演者信息供应者的角色,而公众则是需求者。在信息时代的发展背景下,交通信息的供应主体逐渐增加,不仅有政府部门,也有智能交通参与企业,而公众则成为了交通信息的接受者和信息来源。其次,拓展交通信息的服务方式以及手段。传统交通信息均是通过电视、各大门户网站、交通广播以及路边的情报板等提供信息,服务受到较大限制,服务效率和质量不高。移动互联网发展背景下,移动通信技术和互联网技术的结合拓宽了公众的信息渠道,信息的及时性和准确性也有所保证。其次,移动互联网技术促进了交通信息服务的个性化以及定制化发展。传统交通信息面向社会公众,提供了无差异的均质服务,而移动互联网则可以依据用户的不同进行信息准确推送,可双向交互信息,交通信息服务的多样化和差异化特征日益明显,满足了人们对于交通服务的个性化以及定制化的要求。 3高速公路智能交通服务系统的设计与建立 3.1系统框架 高速公路智能交通服务系统主要是由交通信息采集系统、交通信息处理系统以及交通信息系统共同组成,如图1所示。①交通信息采集系统主要是由静态交通信息采集系统以及动态信息采集系统组成。静态交通信息是通过各业务部门的数据库以及静态信息录入系统中获得,而动态交通信息采集系统主要包括固定型交通信息采集系统以及移动型交通信息采集系统。该系统可以通过智能终端中的定位系统对位置信息进行确认,并通过爬虫程序采集用户信息。②交通信息处理系统的主要作用就是对交通信息采集系统采集的交通信息进行处理分析。交通信息处理主要有数据库、静态交通信息、动态交通数据处理系统共同组成,可对数据进行统一管理与分析。数据库系统主要包括了基础信息数据库、业务数据可以及GIS地理信息数据库等。其中,基础信息数据中的信息为高速公路交通网络、收费站、服务站等信息,GIS地理信息数据库主要为空间地理信息,基础信息数据库主要为空间地理数据外的路网信息、路线信息等。采集信息数据库主要为车检器信息、气象信息、视频信息等,业务数据库为周边景点信息、客运信息。 3.2逻辑结构 高速公路公众信息服务系统中主要分为用户接入层、应用层、应用支持层以及数据层,如图2所示。①用户接入层。用户接入层是连接系统与用户,为用户和系统交互提供了路径,可将用户的相关信息输入系统中,而系统也可将信息反馈给用户;②应用层。应用层可实现系统功能,获取用户录入的信息,依据输入信息的类型应对功能的不同进行反馈,应用层可以对应用支持层发挥的数据处理与管理要求进行反馈;③应用支持层。应用支持层可以对数据的管理、分析等进行一系列操作,并且对应用层的相关数据进行响应,依据数据信息类型的不同对数据进行合理应用;④数据层。数据层是高速公路智能交通服务系统的基础,主要作用是数据的采集和存储。就应用支持层发挥的请求进行响应,并提供相关的服务,对信息进行初步处理。 3.3核心技术 ①信息服务技术。信息服务技术主要包括信息查询、信息推送以及信息交换。其中,信息查询可以进行跨平台和跨异构数据库检索,可对大量数据进行快速、准确的查询,对交通系统信息进行全面扫描,使得检索功能更加完善,也可以对相关信息按照主次关系等进行排序与筛选。但是为保证信息安全,需要对用户权限进行合理设置,保证信息控制工作的独立运行。信息推送也可以独立于应用终端,可与Android等手机终端、微信终端、微博终端等相连接进行信息推送,建立可靠稳定的信息传输机制,保证信息快速快递。信息交换可以应用于不同的网络环境中,通过数据库表等可以进行数据的抽选、整合。②工作流技术。采用Petri网调度基础建立流程控制模型,可以满足分布式、异构环境要求建立工作流管理系统,为图形化流程的编制提供工具,满足各业务的开展要求。③LBS服务。LBS服务主要是由移动通信网络以及卫星定位系统相融合,为增值业务类型,定位技术的应用可以提供地理信息,为用户或者是通信系统提供有关空间位置的服务业务信息。 4高速公路智能交通服务的实现 4.1微信应用 微信应用提供的服务类型多种多样,可进行交通信息,依据用户的具体位置采集当地的交通信息和天气信息,并将其推送给用户。信息查询,只需要输入用户个人信息或者是车辆信息,就可以对车辆违规事项、是否发生过故障等进行查询,并且可以提供当地的交通部门联系方式。自助服务,用户可打电话进行服务预约,并且通过快速事故处理通道对交通事故的现场照片等进行完善,处理后可离开事故现场,交警部门和保险公司依据信息平台提供的信息进行赔偿处理即可。 4.2APP应用 和微信相较而言,APP提供的服务更加多样,使用安全性更高。用户第一次登陆时需要完善用户个人信息,如用户名、密码、姓名、手机、邮箱以及身份证号等,APP的应用需要与个人账号、密码绑定,当好用户忘记登陆密码,则可以通过手机或者是个人邮箱找回。若用户连续多次输错密码,则可以登录主页面进行解绑。登录后,用户可以相关信息,也可对信息进行校核。查核属实后可将其发送到APP应用平台,供其他用户阅览。若有虚假信息,则可以向用户发出警告信息,并对其进行严肃处理。另外,APP可直接导航,为车辆的安全运行提供有利条件。 4.3微博应用 微信、APP和微博可互通,用户在信息时,登陆微博在微博上信息均可。同时也可设置专门的信息平台,点击一个或者是多个选项即可,用户的信息可在信息平台上直接显示,但是用户无需一一登陆。 4.4网页应用 ①统一数据管理后台。对系统后台数据进行统一管理和维护,主要作用如下:对信息接入、汇总、编辑、审核、等进行统一;用户认证与管理、APP数据证书访问控制;对用户当前的位置信息进行全面采集,并提供LBS服务;系统管理,日志管理、接口及访问控制、数据交换,以及必要的业务数据查询、统计和导出功能。②身份认证。身份认证为APP的应用提供了支持,对密码设置、用户名功能的找回等进行重新设定;APP密码连续输入错误,密码即可被锁定。通过身份认证,用户可以对密码进行重置,通过微信发送验证码,验证码5min内有效。 5结束语 综上所述,随着科学技术的不断发展,交通信息网络日益完善,信息更加全面,高速公路智能交通公共信息服务平台的建立为用户提供了更方便、更及时、更准确的信息。为此,需要加强信息平台的研究工作,并大力推广,为公众提供更加优质的交通服务。 作者:方悦涛 单位:广东新粤交通投资有限公 互联网技术论文:移动互联网技术在电力通信的应用 摘要:随着互联网技术的广泛应用,为电力通信系统提供了实时监控的可行方案。本文通过对“互联网+”应用及电力通信监控需求的调研,提出了基于互联网信息监控的解决方案,设计并实现了跨平台的信息Web软件,将电力通信系统实时监控信息安全至移动终端,使得通信运维人员通过手机等移动终端在第一时间发现安全隐患,提高工作效率,降低电力生产的安全隐患。 关键词:互联网;电力;通信系统;移动终端 1前言 现代电力通信系统主要是为电力生产提供电路、宽带、视频、电话、纤芯等全方位通信服务,包括光传输网、调度交换系统、通信电源系统等多个通信子系统,设备多、分布范围广,区域化维护管理难度大[1]。现有的通信网综合管理系统可对电力通信系统进行集中监控和管理,随着移动通信技术的快速发展[2],第四代移动通信技术能够传输高质量图片及视频图像,这使得在电力生产单位监控中增加移动终端查询功能变得可行。 2研究目标 目前,部分电力企业已搭建完成通信网综合管理系统[3],可实现对各区域的电力通信设备进行集中监控管理,但通常采用B/S架构,其客户端仅支持桌面WEB浏览器一种形式,只能通过PC登陆查看通信系统的运行情况,这使得系统使用起来有着较大的局限性。为了提高现有通信通信系统运行的可靠性,降低电力生产的安全隐患,本文基于此系统做进一步深化研究,将电力通信系统监控信息从PC端安全高效移植至移动端,使得运维人员随时随地通过手机等监控设备运行状态,在出现故障时快速做出应急判断。 3方法及内容 3.1方法 本文结合“互联网+”主流应用技术,提出微信和APP技术的移动端解决方案,实现了通过手机等移动端进行通信系统设备的运行监控,主要采用网络隔离、数据单向推送、服务器地址映射等技术,将传统的电力生产信息从Ⅲ区数据库服务器采集发送至Ⅱ区应用服务器,再单向推送至企业内网虚拟服务器中,以json文件格式进行存储,最后在企业内网虚拟服务器通过tomcat实现对通信系统数据的安全。方案建立最简单便捷的存储转发系统,不采用数据库。 3.2研究内容 3.2.1软件研发本研究基于通信网综合管理系统及通信监控需求,研发电力通信监控信息web系统,系统主要包括数据采集程序、Web服务程序和移动客户端三大模块。数据采集程序:周期性地从在III区数据库中采集通信监控信息,发送至II区应用服务器中,穿过防火墙发送到连接企业内网的虚拟服务器中,虚拟服务器接收采集发来的数据,将数据转成json数据文件,文件并保存到相应文件夹下。虚拟服务器接收存储采集客户端发来的数据文件、处理数据访问服务和网页访问服务,并通过Tomcat向外网数据访问和网页访问内容,主要包括:机房环境、告警信息、值班记录和电话簿数据和网页访问。移动客户端程序,通信移动客户端能够查询浏览信息,其中微信客户端通过关注的方式,Android和iOS客户端通过应用商城或扫码链接的方式下载、安装程序。3.2.2程序安装部署数据采集程序安装在III区应用服务器中,负责采集数据推送至虚拟服务器;Web服务端安装在信息中心虚拟服务器中,负责响应外网访问需求;移动客户端程序采用微信客户端关注形式,APP安装在Android和iOS客户端。具体结构布置见图2。3.2.3采用的主要技术数据采集系统客户端采用Java开发,JDBC访问数据库,通过hessian方式将数据发送到Web服务端。Web服务端采用以Spring Framework 3.2为核心、Spring MVC作为模型视图控制器、数据操作层采用自用自定义JSON文件操作、前端界面风格采用MUI作为前端展示框架。移动客户端采用混合开发模式,采用DCloud公司的5+、mui方式开发,5+Runtime-增强版的手机浏览器引擎,让HTML5达到原生水平,MUI是接近原生App体验的前端框架。3.2.4数据格式及内容所有存储的数据均采JSON文件格式存储,根据通信系统日常维护管理需求,数据文件内容包括:机房环境信息、告警数据、值班记录、电话簿、角色信息等。3.2.5接口设计为了提高系统用户界面的友好交互性,用户可根据提示说明进行便捷操作,不需要单独定义任何语法或约定。内部接口采用用户登录模块将设置用户权限,给权限管理模块提供接口,用户登录模块将标记用户为已登录,给机房环境模块、告警模块等提供接口,权限管理模块定义用户的角色和权限,为功能开发模块提供接口;外部接口使用虚拟服务器上Tomcat提供的Web Service。 3.2.6系统安全为了安全有效地对通信网综合管理系统进行数据传送、存储,采用网络隔离、数据单向推送、服务器地址映射等技术,将信息单向推送至企业内网虚拟服务器中,通过tomcat实现对通信系统数据的安全。 3.3应用案例 通过上述步骤,建立了基于通信网综合管理系统数据和通信系统监控需求的移动端通信系统,其界面展示如图3。通过该系统,通信维护人员能够在第一时间查看通信设备的运行情况、详细告警信息、值班记录,能够对于通信设备和业务故障做出更有效的响应,提高了维护效率、降低了维护成本,避免或减少发生严重设备事故造成的经济损失。如2016年8月某日,某市政光电缆管沟发生火情,通信运维人员通过手机第一时间获取告信息,准确地做出可能发生火情的判断,并立即联系了电网和消防等有关部门,及时进行灭火和光缆抢修,避免了光电缆火情蔓延造成的巨大经济损失。 4结论及展望 4.1结论 本文通过对互联网+应用以及电力通信监控需求的分析,提出了基于互联网终端信息监控的解决方案,设计研发了跨平台的电力通信监控信息web软件, 成功地将通信监控信息在微信、APP等移动平台应用方式进行展示,实现了iOS平台APP、Android平台APK及微信公众号几种应用形式,成功探索了一条实现“互联网+电力生产”应用的路。通信运维人员可随时随地通过手机,查看机房动环信息、告警信息、值班信息以及进行电话号码查询,从而提高了工作效率、降低了运维成本。 4.2展望 对 “互联网+”技术[4]与传统电力生产结合的研究,还可继续做进一步研究,深化成果应用。例如二维码巡检、视频监控、远程遥控等研究,可大力推进电力通信系统维护的集成化、智能化、信息化改革,为企业提供更准确、更高速的信息服务能力,使电力通信系统的维护管理更精细完善。 作者:潘光丽 刘宇 卓莹 潘宇 单位:中国长江电力股份有限公司 互联网技术论文:谈互联网技术与现代化农业的结合 1互联网农业发展现状 现在大家说的“互联网+”是一个新名词,互联网+农业也是一个新的领域。随着互联网的出现,让农民能够更好地了解种子、化肥、农产品的价格及其他情况,能够实时准确地了解农产品的市场状况及销售情况。互联网大大节约了农民时间,从一定程度上节约了农业生产成本。现在互联网在农业中的应用不单单是农产品的销售方面,主要是农业生产中的互联网应用,从农产品的播种到收获都在应用互联网,包括施肥浇水、疾病预防、收割运输销售等各个流程。互联网为农业生产作业提供一个保障平台,能够快速有效地运用于生产作业中。互联网服务于农业生产,不仅可以提高生产效率,而且能够节约一定的成本,既能分析市场也能指导生产。因此,互联网加农业是一个新时代的农业发展目标,也是农业发展的新变革。 2互联网对农业发展的促进作用 当今社会是一个信息时代,互联网无处不在,通过计算机和科技研发技术等手段来分析农业生产中的问题,通过计算机控制作业设备,不仅节约了劳动力,而且能够精化作业效率。互联网技术可以快速准确地记录各种植物的光照时间、适应温度及生长过程记录等信息,可以通过计算机互联网信息中心来分析农作物的生长状况,若发现问题能够及时补救,如缺水了可以及时灌溉,从而使整个农业生产过程能够信息化、数字化、智能化,通过在耕地、播种、施肥、疾病预防、收割、存储、育种和销售等环节的应用来提高农业经济效率。互联网促进传统农业转型,应使传统农业向信息化农业方面转型,确保能够在农业生产中做到精细播种、精细管理、精细收获再加工,要充分利用现代科技来优化农业生产作业,从而节约时间和成本,使效益最大化,信息化和机械化的最主要目的是方便于农业生产作业,能够使农业生产科学有效地进行,通过提高农业生产机械化来提高农业生产效率。互联网技术是农民生产可靠的依据,是现代农业发展的需求,借助互联网平台提供的数据信息,在育种、栽培、施肥、灌溉等多个环节按照严格的标准进行,既实现了传统农业的改革,也促成了农业生产的标准化,有助于提高土地生产率、劳动生产率、资源利用率、投入产出率。 3互联网在现代农业中的应用 3.1在农业生产设备中的应用 互联网在农业生产设备中的应用,主要体现在机械自动化方面,如GPS应用于大型机械中,能够使机械自动驾驶、自动播种施肥、自动喷药整个过程一次完成,既节约生产时间也节约生产成本。在农业灌溉方面,通过对农田土壤水分采集数据的分析来看,把数据反馈到灌溉系统中,实现灌溉实时化、标准化、智能化、可控化,这既保证了农作物的生长需水量,也节约了用水。在农田管理方面主要是发挥监控作用,通过监控能够随时随地地查看作物生长状况,依托地面自动气象观测站、数字化天气雷达、病虫害数据录入系统及病虫害数据管理测报专家系统,实现病虫害及自然灾害监测与预防的智能化,以便发现问题或病害能够及时处理[1]。 3.2在农业生产管理中的应用 互联网在农业生产管理方面的应用,主要是利用互联网建立农村服务网络平台,这个平台能够使资源共享和信息共享,可以通过计算机网络来查看哪个季节适合种植什么样的农作物,也可以查看农作物在生产过程中需要注意的事项等,也可以随时查看农产品生产资料和销售方面的实时情况,可以在网上对农产品进行买卖交易,既快捷有方便[2]。 3.3在土地管理中的应用 随着我国经济与社会的发展,土地管理所涉及的内容越来越多,为实现土地管理标准化和科学化,必须建立高科技的土地管理方式。而只有现在的互联网技术能够满足现在土地管理的需求,互联网技术可以给土地管理提供准确的数据,在土地管理过程中可以利用这些数据来实现土地管理现代化,建立林地管理信息系统,其中最主要的是防火和防洪,互联网技术能够实现对森林和土地的实时监控,利用庞大的计算机数据库来结合实际的地形地貌,在发生火灾和洪灾时能够及时有效地进行控制治理,实现及时管理、有效预防的效果[3]。 4结语 互联网的应用是未来我国农业发展的主要方向,农业经济的发展离不开互联网技术的大力支持,利用现代信息化的大数据和互联网技术来分析农业发展前景,加快农业经济快速发展和发展模式改革。因此,应共同研讨如何运用最先进的互联网思维、互联网技术改造和提升传统农业,创建一个全新的现代农业发展格局。 作者:胡晓明 单位:锦州滨海新区农业技术推广站 互联网技术论文:互联网技术在智能建筑设备能源的应用 摘要:文章介绍了智能建筑的主要特征及智能建筑能源管理的主要需求,结合智能建筑能源管理系统的需求,研究了现阶段可用于智能建筑节能领域的互联网技术,并阐述了互联网技术与建筑设备管理系统融合发展的方案。最后,文章以智能建筑中通风空调系统为例,简单介绍了互联网技术给建筑能源管理系统所带来的变革。通过本课题的研究,可以得到的结论是:互联网技术能够与智能建筑有机地结合,并可成为智能建筑的节能提供有力的工具与手段。 关键词:互联网;智能建筑;设备能源;管理系统 1节能建筑是社会发展的需要 我国在《智能建筑设计标准》GB/T50314—2006中对智能建筑的定义是“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高新、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。建筑能耗占整个社会的能源消耗的较大份额,而其中建筑信息系统、建筑设备(空调、照明、电梯等)、建筑安防系统是建筑能源消耗中的主要部分。随着社会的进步,人类生活水平的提高,节能意识的增强,舒适、节能及安全的智能建筑是未来社会发展的必然选择与趋势。新兴发展的互联网技术正是一种可以适应建筑智能化的发展趋势,与建筑信息、设备、安防系统相融合的技术手段,能够大幅提高建筑的能源管理水平,降低能源消耗。 2智能建筑能源管理的目标 智能建筑能源管理的目标首先就是要提高建筑通信系统、建筑设备(空调、照明、电梯等)、建筑安防系统的能源消耗水平,通过自动控制,将不必要运行的设备、通道、线路及时置于休眠状态,并提高现有运行设备的运行效率。而智能建筑与以往的旧有建筑相比的主要优势在于通过基于数字技术为基础的互联网系统将以往各自为战、互不相同的通信、设备、安防系统集成起来,形成一个共有的平台,并通过互联网技术实现建筑内的各系统的远程操控。互联网技术在此提供强大的数据传输、计算及处理功能,打通了传统的不同自动控制系统间信息交流和集成的诸多障碍。依托于互联网技术的智能建筑能源管理系统集成节能特点具体体现在对智能建筑BAS控制方案的优化与融合,目标是为了对建筑的能耗实现精确的计量,进行能耗分类归纳汇总,计算单位平均能耗,查找高耗能点和挖掘节能潜力。对于智能建筑能耗集成管理的重点主要有两方面:(1)对能源消耗信息的集中采集与监测;(2)通过互联网技术对建筑中各系统的集中的远程监控,在保证建筑功能服务水平的前提下提高智能建筑能耗水平。在能源消耗信息的集中采集与监测方面,通过采用与互联网兼容的数据收集单元全面采集对室内外的温度、湿度、CO2浓度等环境信息。在远程监控方面,在考虑了收集上来的不断变化的室内和室外环境信息,在允许的范围内系统的确定变量的控制,寻找最小的能耗输入,远程地控制照明、风机、水泵、空调机组,从而来满足室内舒适度和健康环境。 3智能建筑节能技术与互联网技术的融合发展 互联网技术应用在智能建筑的能源管理系统中通常可以划分为3个层次:感知层、网络层和应用层,如图1所示。感知层主要就是完成采集数据的任务。通过各种传感器、控制器等智能装置自动采集物体的各种信息,实现物体识别、信息采集、数据上传的功能。智能建筑能源管理系统运用系统集成的方法和手段,借助楼宇自动化系统(BuildingAutomationSystem,BAS),完成各个子系统的关键数据的采集和存储。这类代表性的信息比如设备用电信息、环境信息、空间信息、时间信息等,从而建立智能建筑较完整的系统运行数据库,为下一步的设备运行管理分析和能源管理分析作数据储备。网络层主要就是实现数据信息的处理、传输和控制。网络层作为互联网体系架构的中间层,是互联网的中心环节,包括Internet,3G/4G,WiFi等有线和无线的通信网络,同时还有基于以太网TCP/IP等的通信控制网络。应用层的主要任务是对于已经上传的数据进行分析,并利用经过分析处理的数据实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的功能。应用层对于基础的数据分析是根据智能建筑能源管理系统采集到的数据完成设备查询分析。应用层软件将基于数据模型,并根据数据统计结果,分析能源消耗数据与用能结构,通过对能量消耗状况的掌握,能准确找到建筑物中能耗可能的控制点。根据事先建立的全国的同类建筑运行状态和行业规定标准的能耗数据库,建立标准的数据节能特征数模曲线,通过对比分析,找出能耗偏高的症结所在,并给出科学的、合理的、可行的一套基本的优化节能管理方案,从而达到节能的效果。互联网技术除了可以收集、分析能耗情况、远程控制高能耗设备,还可以进行建筑设备的故障诊断、维护管理及自动调试。传统的设备维护管理是按照维护计划进行执行,不能够及时地发现问题、解决问题,设备无故障时也浪费了人力。而通过互联网技术收集到的设备数据信息,可以有效地、有针对性地对可能产生问题数据的设备及时地进行维护,大幅提高了设备的维护水平,降低了维护成本,同时对于由于设备故障产生的高能耗问题预先进行解决。通过互联网系统采集到的基础数据也可以用于对智能建筑的节能效果进行分析。通过实际能耗情况和节能计划对比分析可以得到实际的节能效果。通过这种分析可以帮助用能单位后期更加详细地制定能源消耗指标,并实时地加以监督,及时地制定改进措施。最终通过节能分析,可以记录并各项节能措施的节能量,并能够清晰了解、展示节能改造的实际效果。 4智能建筑节能技术与互联网技术融合发展实例 互联网系统应用于智能建筑能源管理系统中,能够让建筑内的通风空调系统运行在全自动状态。智能控制方式可以预先设定若干基本工作状态,根据天气情况、房间内的人员情况,自动地调整房间内的供热、供冷及通风量。例如,在上班时间到来前,可以根据预先设定的时间,提前开启通风空调系统,使建筑物内的污染物(如甲醛、CO2,Rn等)提前稀释,达到人能够正常工作的安全状态。在下班后或人变少后能够自动地降低通风量或关闭通风系统。再如,互联网智能控制系统能够时时控制房间内的温度、湿度,使房间内的环境根据天气预报,及时地调整空调系统的运行状态和方式,从而达到节能降耗的作用。除此之外,互联网系统的加入,能够使房间内的环境信息及时地传递给远程的控制室,通过对于房间环境的掌握,从而可以远程地对房间环境做出精准调节。当采用精确调节方式后,智能建筑的空调系统可以在过渡季节充分利用外界自然的冷暖空气,减少机组的运行时间及负荷,最终达到节能降耗的目的。通过互联网技术+智能建筑,可以提高智能建筑的管理水平,减少建筑的维护费用。智能建筑智能通风空调控制系统将普通通风空调人为地控制空调系统转换为智能化管理,不仅使大楼的管理者提高其管理意识和管理素质,而且将大大减少大楼的运行维护费用,并带来巨大的投资回报。 5结语 互联网技术与智能建筑能源管理系统的有机融合,能够大幅提高智能建筑的能源管理水平,降低智能建筑的整体能耗。但在实践中,仍有较大量的老旧建筑采用的是分散式的控制系统。照明、空调、给排水、电梯、消防、安防等控制系统仍是各自为阵,各系统之间的信息互不相同,且绝大多数情况下,各系统的信息传递标准仍不统一,改造成本也极其高昂。这就使建筑中的大量数据不能自动、及时地采集,极大地限制了互联网技术在智能建筑中的应用。未来的互联网技术的发展,应该要将老旧建筑的系统统一纳入可实行的范围内,并应努力降低此项工程的成本。 作者:刘杨 刘佳霓 周丽 单位:武汉商学院 互联网技术论文:互联网技术在医疗装备维修的应用 〔摘要〕随着现代医学和科技不断发展,医院所用的医疗装备逐渐趋向智能化、数字化发展,具备模块化组成、数字化集成等特点。一方面,可为患者提供更好的医疗,提高医院的治疗水平;另一方面,先进设备、仪器的大规模应用,相应增加了医院设备管理及维修的工作难度。互联网技术的普及和发展,为医院的设备维修管理提供了一种新的方式。本研究从互联网技术与医疗装备维修的联系入手,探讨互联网技术在医疗装备维修中的应用效果。 〔关键词〕互联网技术;医疗设备维修;实际应用 先进的医疗设备、仪器是现代医学的重要组成部分,可辅助医师更好地了解患者病情,或辅助医师进行更精准、有效的治疗。随着科学技术不断发展,现代医疗设备的智能化、数字化程度越来越高,这就加大了医院设备维修管理的工作难度。而互联网技术凭借处理迅速、信息来源广泛等特点,受到医疗装备维修人员的青睐。应用互联网技术,可迅速完成设备故障诊断、相关资料查询以及更换零件购买等工作,从而有十分重要的实际应用意义。 1互联网远程诊断技术相关应用分析 1.1医疗设备远程故障诊断应用分析 互联网远程诊断技术是指,当医疗设备出现故障,且受某些因素影响,现场维修人员无法精准判断其故障原因时,可通过互联网及相关设备联系到该医疗设备制造商或相关维修专家,以获取相关技术支持[1]。通过互联网技术,相关专家不仅可以对设备进行相应诊断,还可以实时获得设备信息,从而与现场维修人员进行有效的交流,并对设备进行维修。总的来说,互联网远程诊断技术以互联网络技术、信息应用技术、依据专家支持等相关技术为基础,可实现有效、快速的远程医疗装备诊断及维修指导。设备制造商可在设备上安设Ethernet(以太网)网络连接系统或智能设备管理(IntelligentDeviceManagement,IDM)模块一类设施,通过网络下载管理器(InternetDownloadManager,IDM)对设备运行过程中,所产生的关键数据进行采集及检测,并借助互联网将信息传输至维修中心服务器,维修中心对数据进行详尽的分析后,可通过远程操控对装备故障进行处理[2]。通过这种方式,医疗设备制造商可以具有一定的远程处理故障能力,尤其是在医疗设备软件故障或系统升级方面表现优异。 1.2互联网远程诊断技术应用实例概述 互联网远程诊断技术,可有效解决厂家或维修专家不在场的问题,对故障设备进行远程诊断。并且,通过互联网技术,还可以使厂家实时了解医疗装备运行状态,并进行相关的维护。此外,该技术还可以针对指定医疗装备,实现定期定时的装备监管和维护,通过互联网可实现实地科室和医学工程部的实时交流,从而达到信息、资源共享的目的。例如,在某院安装影像存储及相关传输系统(PictureArchivingandCommunicationSystem,PACS)时,厂家工程师借助互联网远程诊断技术,针对该院的相关医疗装备进行了Worklist、网关以及目标存储主机等相关设置。不但解决了该院的实际问题,还消除了等待工程师的时间,极大地提高了工作效率。又如某院的飞利浦16排CT设备,其空气校准出现某些问题,其厂家工程师借助互联网远程诊断技术,详尽地对比设备参数,并进行了相应的调试,最终确定是设备银基模块CPW出现了问题,从而指导维修人员进行针对的维修作业。 2互联网信息技术在医疗装备维修中的应用分析 就现阶段的医疗装备维修而言,许多厂家为了追求更大的经济利益,会刻意地制造一定的技术壁垒,保密自身设备相关维修技术资料,拒不公开。因此,各医院医疗装备维修人员,很少能够获得完整的设备维修技术资料,从而导致在实际维修工作中,常出现资料图纸不全、进口设备多、缺少有效的判断依据等维修问题。应用互联网信息技术可有效解决这一问题。互联网上的信息来源更广,医院既可以通过浏览设备厂家网站的方式,进一步获取设备维修信息,也可以通过浏览医疗设备维修相关网站,寻求相应的技术支持。在我国互联网上有一些专业性相对较强的医疗设备维修网站,其中包含多种新型的设备维修技术、信息、资料以及维修经验等,可为不同的维修任务提供参考。此外,医疗设备维修人员还可以通过网络论坛、维修贴吧等网络交流平台,与全国各地的同行交流工作经验和心得,以解决实际设备维修问题[3]。随着互联网搜索引擎不断发展,如在维修过程中出现难题,可在搜索引擎查询该设备所使用集成电路的相关信息,包括工艺参数、作用及性能等,从侧面辅助维修人员对故障原因进行准确的判断,从而提高设备维修效率和工作质量。最后,维修人员也可以通过互联网,查询该设备相关的学术论文、维修技术总结等信息,并加以借鉴,增加对设备的了解,辅助维修工作的顺利进行[4]。 3互联网交易技术在医疗装备维修中的应用分析 在医疗设备维修过程中,常涉及到相关零件的更换问题,但受医疗装备本身特殊性影响,某些零件的生产厂家较少,产品报价较市场标准偏高。但是在互联网交易平台上,商品价格明朗化,且汇聚了全世界的生产厂家资源,极大地方便了医疗设备维修人员的零件采买工作。如一些特殊构件因某种原因暂时无货,在互联网交易平台亦可寻找其替代品或代用件。例如,某院的一台ComplusCR计算机,因使用时间较长,导致设备主板损坏、无法正常启动。如与原厂家爱克发联系更换设备并升级系统,将花费数万元;如选择另一家公司更主板,则需花费3000元人民币;最后,该院通过互联网交易平台,购买一台同等型号、配置的二手电脑,将其内部构件更换给损坏电脑后,故障消除,仅花费几百人民币。又如某院的一台乳腺钼靶机出现滤线栅故障,经维修人员检验得知,是内部微型电机故障,销售厂家仅提供整体更换业务,需医院支付近10000万的维修费用。该院维修人员通过网络联系到该电机的德国的生产厂家,并订购了一台电机,仅花费人民币两千元,即消除了设备故障。 4结语 随着互联网技术不断发展、完善,其在医疗装备维修领域的应用愈发具有实际意义。各地医疗机构借助互联网技术,可完成互联网远程诊断、信息查询共享以及采买更换零件等维修操作[5]。一方面,缩短了各维修环节间的距离,取消了维修等待时间,缩短了维修等待时间,提高设备维修效率;另一方面,开阔了医疗维修人员的视野,使其可以获得更广泛的维修技术信息,提高了医疗设备的维修质量。总而言之,将互联网技术应用于医疗装备维修,有助于促进医疗设备维修行业良性、可持续发展。 作者:赵俊毅 单位:解放军总医院医学工程中心 互联网技术论文:移动互联网技术桥梁病害数据采集研究 摘要:桥梁检查中病害数据获取方式存在采集效率低、使用成本高、存储安全性差等不足,移动互联网和智能终端的快速发展使新的病害数据现场采集方式成为可能。鉴于此,对桥梁检查数据采集进行需求分析,在此基础上进行了数据采集系统功能分析,以提高桥梁病害数据采集效率。 关键词:移动互联网;智能终端;桥梁检查;数据采集;互联网+ 引言 桥梁检查是桥梁病害数据获取的直接手段。长期以来,桥梁病害数据的采集都是采用现场拍照和纸质记录的形式进行。这种方式虽然有效,但存在效率低下、后期整理繁琐以及资料丢失风险高等弊端,行业内也在不断探索各种新的数据获取手段,以期提高数据采集效率并降低数据使用的劳动成本以及提高数据的安全性。随着互联网技术特别是移动互联网技术的快速发展,以智能手机为代表的智能终端成为人们存储、发送及获取信息的最重要工具。基于移动互联网技术和智能终端,研发集数据采集、照片拍摄、GPS定位、数据云存储于一体的病害采集工具成为可能。 1数据交互方式技术比对 智能终端采用的数据交互方式主要有3大类:原生APP(应用)、移动WEB(网页)和以及混合式应用(WEBAPP)。针对于不同的应用范围各有优劣。 1.1原生APP 针对IOS、Android等不同的手机操作系统要采用不同的语言和框架进行开发,该模式通常是由“云服务器数据+APP应用客户端”两部分构成,APP应用所有的UI元素、数据内容、逻辑框架均安装在手机终端上。优势:原生APP可以充分发挥智能终端的优势,通过智能传感器、相机模块的调用,可提供最好的功能实现并提供最好的用户体验,可实现本地数据的存储和离线数据处理功能。劣势:开发周期长,IOS和安卓双平台需单独开发,开发成本较高。 1.2移动 WEB移动WEB是PC网页技术在智能终端的移植,通过智能终端访问网站的形式进行数据的上传下载、数据处理等交互。智能终端相对于PC存在屏幕较小,无实体键盘等特点,但是HTML5(第5代超文本标注语言)出现以后,针对智能终端其跨屏显示功能等新特性进行了全新的设计,使传统的PC端网站在智能终端完美展示。优势:开发维护成本低。由于技术成熟,人才众多,所以WEB类应用的开发成本较低,移动WEB应用与传统PC的WEB应用维护不存在差异,一般采用B/S架构,远程维护服务器即可实现程序升级等操作,无需用户参与。同样的功能开发成本通常只占到原始APP的50%以下。劣势:①用户体验较差,WEB类应用的数据需要实时下载,当网络较差时用户等待较长,其交互逻辑也与原始APP存在较大的差距。②实现本地存储和数据处理难度大。虽然通过cookie等技术可以实现少量数据的本地存储,但是数据的处理完全依赖远程服务器,难以实现本地处理。③完全依赖网络,离线无法使用。由于B/S架构的天性,服务器端负责数据存储、处理,浏览器端仅负责数据的展示,所以在离线的情况下,WEB类应用无法使用。 1.3混合式应用(WEBAPP) 为了在开发成本和业务需求及用户体验中达到一种平衡,出现了混合式应用开发技术WEBAPP。WEBAPP是一种框架型APP开发模式(HTML5APP框架开发模式),该开发具有跨平台的优势,该模式通常由“HTML5云网站+APP应用客户端”两部分构成,APP应用客户端只需安装应用的框架部分,而应用的数据则是每次打开APP的时候,去云端取数据呈现给手机用户。混合式应用是结合了web应用和原生app两种技术搭建出来的应用,兼顾了开发成本和用户体验,部分实现了本地数据存储和处理的功能。本文不涉及具体开发,所以最终的技术选型根据预算额度、功能要求以及技术力量确定。 2需求分析 桥梁检查现场数据采集的工作流程见图1。桥梁检查主要工作为人工发现病害,人工判断,手动记录,手动拍摄,最后获取的成果为检测记录纸质文档和数码照片。获取到的数据需经过人工再次处理,转化为电子文档,方可用于报告的编写。业务流程中的大部分工作都很难使用机器替代,最直接的入口为数据入口,使用智能终端代替记录纸,直接将现场数据电子化,并使用智能设备的相机直接拍摄照片,结合GPS定位功能以及网络传输功能,将更加详细的数据上传至远程服务器,远程服务器可根据预先设置的算法对数据进行分析加工,使自动生成报告成为可能。人工与智能终端结合后的工作流程发生变化,见图2。 3系统功能设计 结合需求分析,系统主要功能点设计如下: 3.1桥梁筛选 使用GPS定位确定用户所在位置,并查询数据库确定用户周边桥梁,鉴于定位可能存在偏差,给出一定范围内所有桥梁,由用户选择待检桥梁。 3.2病害属性数据录入 按照检查表数据要求,对发现的病害属性数据进行录入,设计应充分发挥智能终端优势,如手写输入、语音输入功能,提高输入效率。 3.3现场照片的拍摄 现场照片拍摄可直接采用智能终端自带拍照模块,如不满足需求,可采用近场通信功能的网络摄像硬件如GOPRO运动相机、水下相机等更专业的野外设备。 3.4数据处理 数据处理由远程服务器完成。数据采集端将采集到的数据通过网络(也可通过数据线传输)上传至服务器,服务器根据预先设置的算法对数据进行统计、分类、计算等操作,形成可供使用的报表、报告。 4智能终端的不足 随着网络的不断完善和智能终端硬件功能的不断强大,使用智能终端替代传统的记录方式应用于桥梁检查将成为趋势。就目前而言,还存在以下问题有待解决: 4.1在线和离线功能的更合理分工 考虑到野外现场网络存在不稳定的情况,必要的离线数据存储、数据处理是采集系统必须具备的功能,但过分关注离线,则不能很好实现数据实时传输、数据同步的需求;过分依赖网络,则会降低采集系统的现场适应性,合理的在线、离线功能划分应找到平衡。 4.2数据处理算法需要更深入的研究 对数据进行处理分析,以及报告的自动生成,需要精密的算法支持和灵活的功能配置,这也是系统智能程度的关键点,其优劣对于系统工作效率至关重要。 4.3跨平台需要更好的解决方案 目前主流的移动智能终端平台为IOS和安卓,IOS平台与苹果设备的强大功能结合能带来很好的使用体验,苹果公司严格的审核机制也保障了应用的质量;而安卓平台以其开放性著称,设备的价格低廉也是其一大优势。但是两个平台需要单独开发APP,开发投入较大,目前行业内提供的混合应用开发模式在一定程度上实现了应用的跨平台开发,但就目前的效果来看,并不十分理想。 4.4机器智能程度有待提高 初步的方案仅仅解决了数据记录方式的变革和数据存储、分析的变革,而病害属性、病害等级等目前主要依赖人工判别的多项指标尚不能由机器完成,这也是未来桥梁自动化检查的核心部分,有待更加深入的研究。 5结语 互联网及“互联网+”的兴起,对传统行业带来了诸多改变的机会,公路养护工作在“互联网+”时代也迎来了大量的变革机遇。桥梁检查作为一项极其传统的桥梁养护业务,通过移动互联网技术的应用,将传统的纸质记录直接替换为电子化输入,网络传输、远程存储分析及生成报告的解决方案只是“互联网+公路养护”的冰山一角,随着技术的进一步发展,技术人员思路的不断开拓,互联网技术必将给公路养护行业带来翻天覆地的变化。 作者:甘梁刚 王威 徐岚 单位:江西省公路管理局 北京新桥技术发展有限公司 互联网技术论文:移动互联网技术在图书馆管理的应用 摘要:通过移动互联网的方式,可以解决图书馆在管理方面的难题。比如图书馆在管理的过程当中出现人气不够旺,或者管理运营过程里出现困难,都可以充分结合当前移动互联网技术进行改变,更进一步推动图书馆管理的科学化和有效化。 关键词:移动互联网;图书馆管理;应用 当前的移动互联网技术发展速度非常快,特别是各项相关配套的信息技术也改变了当前人民群众的生活方式。中国人普遍都使用智能型的移动通讯工具,这些也从另外一个角度上说明了移动互联网技术已经深刻地改变了当前整个时代的发展趋势。当前很多人都能够采用移动互联网的方式进行网络购物、锻炼身体以及金融理财等。中国的移动互联网使用者,在最近数年之间已经增加了几亿人,他们不仅仅是年轻的一代,也包括了年纪相对比较大的一代,他们对于移动互联网技术的接触和使用,也意味着很多传统行业也需要结合这一类的技术。作为蕴藏着各类相关知识和读本的图书馆,实际上也应该结合这些日新月异的新技术,才能够更加积极地推动移动互联网技术和图书馆服务之间的结合,从而真正意义上让全民进入到一起阅读的时代。 1当前图书馆服务现状 当前图书馆实际上也是文化建设和宣传的主要阵地,很多读者都是依靠图书馆才能够获取到相关的精神食粮,很多城市和地区也都纷纷建立了相关的图书馆服务中心。文献类的资料在图书馆的服务过程当中有着非常重要的应用价值。而且很多图书馆也在引领时代潮流方面有着非常大的影响,图书馆实际上也是终身学习的一种标志,引导更多的读者进行阅读,通过阅读改变自己的意识形态,这些也都是图书馆非常重要的社会功能。当前图书馆虽然在文化传递和资料的调阅方面承担着非常重要的功能,但是在提供服务方面实际上是明显不足的。当前很多图书馆在提供座位上都出现了供需矛盾,座位相对比较少,但是希望阅读的读者却非常多,这样就出现占位等不良的现象。作为图书馆所能够提供查阅的资料平台也并不多,在一些图书馆内部的资料查询系统终端上调取一些资料也不方便。这些也都充分表明了,当前的图书馆在服务的过程当中,仍然是需要结合一些相关的互联网资料,尤其是在移动互联网技术不断发展的今天,结合更加具备优势的移动互联网技术,推动图书馆服务更进一步优质化,对于当前图书馆的发展而言,也是有着非常重要的价值和积极的意义。 2移动互联网技术在图书馆管理中的应用 2.1电子商务式的移动化管理 从电子商务模式角度推动图书馆的移动互联网式管理。图书馆需要线上与线下的管理相结合,而电子商务实际上也是一种线上和线下互相之间结合的方式。如果图书馆的管理模式可以真正调动线上和线下两种不同的资源,那么在管理的过程上就会更加便捷。如果采用在线的支付方式,也可以在网络上预定一些图书馆的服务。这些都是可以通过移动互联网技术来实现的。而从移动互联网的电子商务互动上看,把线下图书馆当中的新书消息推动到网络上,通过移动互联网上可以将这些信息进行共享,读者就可以依靠移动互联网来筛选一些服务,有助于图书馆在线进行服务和交流,提高管理上的效率。图书馆可以依靠一些移动互联网的一些APP实现这样一种网络综合管理的方式。因为实体的图书馆服务如果让所有读者到图书馆进行查询或者借阅,也有可能出现一些读者特定来到图书馆之后,图书馆当中没有相关的图书,这样这些读者也就真正白跑了一趟,没有得到需要的资源。所以,从这样的一个角度上分析,图书馆依靠在线的移动互联网软件,可以帮助读者更快地了解到图书馆中的馆藏图书情况,并且在移动互联网上就可以进行一种互动和资讯的服务。借助移动互联网,读者可以非常方便地阅读到相关的资讯,并且从深度上整合图书馆的各种相关的资源,以此更加有效地解决了读者在与图书馆进行练习过程当中出现的问题。 2.2移动互联网与APP管理 移动互联网与图书馆管理互相之间的联系,也主要是体现在移动互联网APP的开发和利用上。移动APP实际上图书馆借助移动互联网进行管理的关键。在美国等一些相对比较发达的国家,图书馆基本已经开发了相关的APP进行综合服务,很多读者通过APP也能够及时了解到一些相关的图书馆馆藏状况,而且也可以参考资讯以及配套的读者服务都可以通过这样的一个客户服务端口实现,并且延伸到读者的一些网络游戏以及信息化的素质培养方面。虚拟化的管理和服务,实际上为图书馆在管理的过程当中节省了非常多的资源,特别是时间资源以及空间资源等。读者通过这样的一种方式,可以打破时间和空间上的限制,并且随时可以查阅到图书馆的具体馆藏状况,和图书馆的一些在线的网络服务人员进行交流,从而依靠移动互联网提高了读者和图书馆互相之间的联系,促进了图书馆和读者互相之间的互动等。所以从移动互联网的APP开发方面,国内的图书馆也需要学习西方一些发达国家的成功经验,让读者在相对比较轻松以及愉快的氛围当中就能够完成对图书馆资讯的了解,也让图书馆在高效率的互联网平台上对读者进行管理和指引,在信息化管理和便捷化的资讯上有着非常突出的优势。当前一部分国内的图书馆也有开发相关的APP,但是在成熟化运营方面还缺乏一些经验。所以,当前图书馆要真正运用好相关的APP软件,就需要将一些新闻资讯和新书的通知等结合在一起,让读者能够更快速地检索到这些内容,这些完全都可以通过APP上面进行实现。 2.3破解图书馆的管理难题 利用移动互联网进行日常的图书馆管理,应该重视对图书馆的一些管理难题进行解决。很多读者都愿意去书店里面站着或者坐着看书,这也说明喜爱读书的人群还是非常庞大的,但是他们却选择去书店,而不是去图书馆,这也反映了当前图书馆在管理方面存在一些不足。由于图书馆当中的书籍数量非常庞大,很多管理者都相对比较惧怕出现问题,比如盗取书籍或者是书籍出现比较严重的损坏等,所以在图书馆的管理过程里面,往往没有让读者感到放松,反而让读者增加了非常多的压力,所以读者不愿意去图书馆读书,这些也导致了图书馆资源的浪费。所以,通过移动互联网的方式,也是可以解决图书馆在管理方面的难题。比如图书馆在管理的过程当中出现人气不够旺,或者管理运营过程里出现困难,这些实际上都可以通过移动互联网的一些宣传方式,比如互动游戏等。当前一些图书馆也非常重视建设一些移动化的公众号等,让读者可以在公众号上面进行互动,并且以公众号推动一些原创的阅读感想等,读者都可以方便地阅读到,这些都有助于拉近读者和图书馆的距离。此外,图书馆还可以利用移动互联网进行读者互动活动,让读者可以将自己的一些感想或者最近读书心得等分享给其他人,或者由图书馆举办一些移动互联网上的读书会等,这些都能够帮助读者不断提升自己和图书馆之间的交流兴趣,从而调动图书馆的阅读活力等。 3结束语 图书馆的移动互联网管理,实际上也是一种互动化的管理方式。图书馆的移动化管理实际上需要全面考虑,特别是在移动APP的开发上应该积极探索,通过多种方式调动读者的积极性,鼓励读者和图书馆互相之间进行交流,以此让图书馆真正能够服务于读者。移动互联网时代的图书馆管理应该具备一些新的思维,只有运用新的思维才能够解决一些实际问题,所以要革新管理思维和管理模式,从实际出发,让移动互联网充分地和图书馆管理结合,实现图书馆管理的全面提升。 作者:宋亭 单位:陕西省图书馆 互联网技术论文:互联网技术与思维在信息服务站的应用 摘要:实现农村信息化的关键在于充分发挥基层信息服务站的作用,由信息员引导农民运用信息技术解决生产、生活中的实际问题。本文论述的案例运用互联网技术与思维,建立覆盖普通农户、涉农经济体、供应商、信息员等跨角色协作模式,向参与者提供市场预测、分销、仓储、运输、农事等服务,同时按照“3-3-3-1”共生分利驱动机制对各个参与者进行利润分配,最大化地将各涉农角色联系在一起。通过研究互联网技术和思维在基层信息站的应用方式,论证互联网技术和思维可有效促进当地电子商务、乃至农村经济的发展。 关键词:互联网技术和思维;信息服务站;分利机制 在各种技术协同应用的互联网时代,农村信息化的工作难点仍集中表现在如何有效地组织、动员农民参与。据有关研究数据表明,现仍有80%左右的农民无法接受电子商务。无论依托何种模式、采用何种技术手段,农村信息化工作中的核心角色在于基层的农村信息服务站的信息工作人员,其向农民提供的服务内容、种类、方式、质量均对农村信息化工作的成败起着决定性作用。基层的农村信息服务站可服务半径三公里范围的村民,由信息员负责管理、维护,引导村民运用信息技术解决生产、生活中遇到的问题。从历年从业数据中可测算出,若要建设达到2012年农业部的“信息进村入户示范工程”标准的信息站,其软硬件投入平均为2.5万元/个,维护日常运维费用平均1000元/月,在全国各地普遍采用政府补助的形式维持运维,政府负担较重。采用何种创新机制,促进基层信息工作人员提升服务热情,提高服务质量,帮助信息工作人员增加收入,是当今互联网思维迸发下农村信息化工作的重点。本文研究案例来源于福建省南安市,系第一批农业部列入信息进村入户工程的示范县,该市康美镇兰田村自主研发了以服务三农为主的互联网电商平台——“世纪商城”,通过平台采用“3-3-3-1共生分利”的运行机制,将全市的供应商、信息员、用户、平台四者利益捆绑式发展,营造参与者的共栖共荣、共生存共发展氛围,促进地方农村电子商务的发展,并在一定程度上缓解农村分配不均衡所产生的矛盾。 一、3-3-3-1共生分利运行机制原理 在传统的市场经济概念中,交易双方是对立的,生产者与商家立足于剥夺剩余价值、追逐高投资回报。在农村电子商务的运营过程中,逐利的商业理念难以产生黏性用户,特别是对价格敏感的农民用户。随着互联网的发展,产品的快速更迭、价格体系的透明化、询价的高效便捷,使得消费者的权益得到了前所未有的重视。但由于消息的不对称、信息获取渠道闭塞等原因,农民无论作为买方或卖方,仍然处于劣势。因此,在农村建设新的互联网经济秩序,帮助农民朋友解决买难卖难,推翻建立在剥削基础上的经济体系,不仅需要基层信息服务人员的信息服务,更要求充分运用互联网思维的共享经济理念,通过电子商务手段设计一套参与者能共同获益的分利方式,驱动用户的参与。“世纪商城”即以电子商务管理基层信息站的创新方式填补了传统的政府管理的做法,建立了一种跨角色的协作,覆盖了从普通农户、涉农经济体、供应商、信息员等多角色,向各参与者并提供市场预测、分销、仓储、运输、农事等服务。利用互联网技术搭建平台,按照“3-3-3-1”的比例对各个参与者进行利润分配,最大化地驱动各涉农角色联系在一起。供应商是农产品生产企业或农民个体,经过平台资质认证、产品品质考究后入驻平台,成为平台农产品的原产地供应商。信息员是典型的O2O模式,是遍布于每个行政村的经营者,同时在平台上是负责本区域商务运营的网上农家店主。用户是消费者或者普通农民,可以通过平台,借助信息员的操作获得各种信息服务,如代买代卖、便民缴费、村务查询、农技知识学习等(附图)。以上三种角色在平台上发生的任何一笔交易,可通过系统角色识别和3-3-3-1算法自动返还交易利润的30%,平台作为连接各方的枢纽,提供信息推送、信誉担保、账户结算等服务,留存交易利润的10%。在该分利机制下,农民用户依旧像以前一样,在家门口的小店铺消费,无须赶集进城也不用麻烦拖人送货,不增加其他负担和额外花费,将原本分散在不同商家的采购汇聚在一起,利用互联网技术进行团购、议价,降低了采购成本。供货商也不需要提高原有的商品售价,再以折扣假象对产品进行促销,通过分利返还,增加了原有商品的消费黏性和用户忠诚度,并且利用互联网高效能传播和低成本营销的特点,实现大批量汇总。信息员提供信息服务,不仅在原来商铺的基础上增加了人流量,提高了进店购买率,同时也通过分利机制,分享了每笔消费中的利润。平台作为组织者,把农民集体的需求通过技术汇总,提高了向供应商的议价能力,获得农民用户信赖和支持;另一方面,平台作为各角色的服务商,最大限度地让利给参与者,留存的利润作为平台运营的公积金,继续滚存用于农村信息化建设,造福农民。该原理激活了农村基层信息员,让他们产生更多动因进行信息服务,也更容易帮助信息员说服村民进行农村电子商务,体验信息服务带来的乐趣。农村电子商务的难点除了发动各角色的参与,还在于农产品的包装和运送时效问题,另有因购买量不足,均摊配送成本高昂等难题。因此充分激活基层信息服务站,使之成为农村电子商务的推介点与配送站,还需要实现与之匹配的关键技术包括:3331参与者利润分配算法、便捷的商机撮合、动态路径规划等。 二、信息服务站的建设应用及示范 支撑世纪商城线下的村级信息服务站,在建设中设定了统一的标准,包括选址、软硬件配备、服务人员、服务时间等要求。按服务类型可再分为三种类型:标准型、农技型、电商型。每个行政村建成至少1个村级信息站,其中每个县标准型站数量占35%,专业型占20%,电商型站45%。 (一)标准型村级信息服务站 标准型的村级信息服务站主要侧重为村民提供“互联网+公共服务”。每10个行政村至少建立一家,该站需可用营业面积应达到30平方米以上,有2名从业人员,配置统一店招、制度牌匾、1台19寸电视,1台POS机,5套信息终端设备、2个展柜、1个柜台,1部电话机,1辆可运送的小货车。兰田村信息服务站建于2009年,位于康美镇兰田村主干道要塞地段,设备齐全,信息员苏海澄。所处村区域面积3.9平方公里,其中耕地80.6公顷,总人口3357人,2015年全村工农业总产值7.63亿元,村集体收入496万元,人均纯收入23520元。一是与协助往来村民在互联网上查阅本村“村务公开”,及时收集群众意见并反馈,日平均服务19人次;二是为村民提供科技知识、实用技术等信息咨询服务,组织群众参与各类农技知识培训,每月平均组织15人次学习;三是提供缴费服务,日平均服务人数4人次;四是提供电子商务体验服务,提供测试账号让村民操作,让其亲身体验网络的便捷。收集并本地供求信息,如桂圆干、菌类、鸡蛋、地瓜粉、农家禽类、花生油等,同时也将外区域的特色产品永春老醋、湖头米粉、甘肃武都花椒向当地村民推荐,负责本区域配送。月平均交易额2万余元。除了赚取产品差价外,每月可通过平台分利机制,额外获得300元返利。 (二)农技型信息服务站 农技型信息服务站主要侧重为当地农民提供“互联网+农技服务”。每个行政村至少设立1个,要求有专职信息员1名,门市面积约50平方米,在选点上充分利用合作社、大型种植户和养殖户等专业性强的现有门市,配置统一店招、制度牌匾、1个展柜,1部电话,1套信息终端设备。在兰田村所辖的省道307线上,距离兰田村标准信息服务站2公里,有另外一家简易型服务站,该站是一家种子化肥店,许英得是经营该店的信息员。该店一是为村民提供农业技术咨询服务,帮助村民拨打农业热线或使用触摸屏系统,在线咨询专家如何使用农药浇灌法防治葱蝇幼虫、稻穗进入灌浆期发白等农技问题;二是通过网上建点销售农药、种子、肥料等,月平均交易额1万余元。通过平台分利机制,每月可额外获得150元返利。 (三)电商型信息服务站 电商型信息服务站主要以“互联网+本地农产品+草根配送”方式开展电子商务服务。选址一般选择小商超、批发店,营业面积50平方米以上,配置统一店招、制度牌匾、1个柜台,1台POS机,1部热线电话机,1套信息设备,需要专业服务人员1名。青山村信息服务站位于青山村南洪公路上,交通便利。该店于2012年5月成为信息服务站,2013年10月该店升级成为镇级配送中心,店主潘水源。服务范围5平方公里,青山村总人口4025人。该店一是为康美镇近百余家小商铺提供日用品批发服务。从“世纪商城”-“福源平价商店”网上下单,大额订单由厂家直接配货,小额订单由自有小货车配送,平均月配送量达13.5万元。二是为村民提供公共缴费服务,同时开展代购代销服务,帮助村民代购家电、鞋服、酒水、母婴用品等,积极推介本地农产品,如家禽、时令水果、溪鱼、腌制果脯等,平均月交易总金额达20多万元。三是累计发展村民注册用户670余人,实现交易金额800余万元,通过平台分利机制,已获得6万余元红利。发展的村民用户累计总获得6万余元消费返利。 三、结束语 本文所讨论的电商平台在“3-3-3-1共生分利机制”驱动下,将每年赚取的利润按既定比例返还,参与其中的基层信息服务站成为农村市场经济中的跨角色活跃体,取得了较好的经济和社会效益,使得该项目具有可持续性。受益的农民消费者长期享有这种分红权,形成了在消费中致富、在购买中参股的消费理念。参与者不改变原有的消费形态,只是供应商将原有对立的赚取利润的思路,转换成共享利润的理念,成为利益关联体,从根本上解决了运营者与消费者对立的状况,一定程度上解决了分配不公的问题,营造了多劳多得创业氛围。参与者被认定为“经济人”,将其所承担的责任及其所取得的成果,与其所应获得的物质利益挂钩,以此强化参与者的责任意识。该机制运用互联网技术和思维,激发基层信息服务站的内在潜力,调动其积极性和创造性,促进了农村电商平台各参与者的协作和发展,对地方农村电子商务的发展、乃至当地经济的发展具有较大的促进作用。 作者:侯晴霏 单位:福建派活园科技信息股份公司 互联网技术论文:广电技术如何实现与互联网技术的结合 摘要:如今我国互联网的趋势日益加深,并且逐渐呈现出紧密的关系。在本文当中我们主要就是对广电技术以及互联网技术进行了集中的探究分析。如今广电技术与互联网技术的有机结合已经成为如今社会科技发展的必然趋势,在本文当中详细探究了广播电视发射机以及传输技术之间的传承与发展,为此做出一定的论述。 关键词:广电技术;互联网技术;有机结合 我们已经逐渐迈入大时代潮流当中,数据之间的整合十分迅速,这些因素都从一定层面上推动了我国互联网领域的进步。开始从各个方面对互联网技术进行完善和优化,并秉承着创新的观念,使得人们的日常生活更加便利,迎合社会生产力的需求。 1广电技术和互联网技术有机结合的技术基础 1.1数字技术使用数字技术能够对电子数据、信息、图像、表格等数据进行处理和分类工作,对于其下属编码进行设定工作,将编码与数字形式之间进行转换工作,这样数据之间的存储就朝向便携化方向发展,并且其突破了传统输出之间的限制性要求,极大程度上的扩展了传输的内容数量以及渠道途径,并且其传输交换对于时间和地区之间的限制都相较来说较小,受影响不大。1.2光纤技术光纤技术在互联网技术当中也占据着至关重要的作用,其能够使得信息之间的传输更加方便快捷,数据之间的效率也得到显著的提升。能够将其中的光波信息得到最完整的保留,改善了传统的传播状况,使得信息之间传输和相互之间交流和传输的途径之一。1.3IP技术IP技术主要就是通过传播媒介之间的关联形式所集中体现的一种获求机制,也是需求之间的统一结合体。IP技术现在所使用的领域逐渐朝向多元化方向发展,并且数据之间的传输也日渐朝向互通化领域提升。 2广电技术和互联网技术有机结合的关键技术 2.1接入网技术想要广电技术与互联网之间结合的更为紧密,接入网技术在其中可谓是起到了至关重要的关键性作用,是连接其之间的纽带和核心,接入技术其之间也呈现多元化的趋势,我们对其中的种类进行划分。2.1.1使用FTTC十HFC接人万式HFC相较于其他接入方式来说,其频带相较更宽,并且传输方式呈现出双向性的特征,这样就不仅仅局限于广电技术这一领域,其也逐渐朝向电信领域发展,但整体依旧是运用在宽带领域当中。在使用的过程当中也存在一定程度上的缺陷,其信道在信号频率的传输过程当中,噪音对其影响相对来说较大,一旦HFC出现信号干扰的状况,频率波段的完整性就会极大程度上的削弱。2.1.2宽带接入技术接入形式主要就分为宽带接入以及窄带接入这两种情势。如今使用频率最高的就是ADSI,其相较于传统的接入方式来说,运行速率较低。因此就需要对材质进行限定,在使用时,一般都是使用金属对绞线的材质,将电缆节点进行设定,这样其电缆就能够起到传输介质的作用。在网络连接的过程当中更加具有便携性。2.1.3顶盒STR技术IP数据能够对形式进行相互之间的转换工作,对于其中的版权设计以及管理措施都进行一定程度上的完善和优化工作。使用STR接入技术时,对于家庭端口具有一定的要求,要符合该项技术之间的规定,只有在合格的基础之上才能够保证连接成功。2.2宽带IP技术互联网技术的发展速率不断提升,这样许多精确性的问题都能够得到满足和解决,在加之以太网的创造,使得网络之间的性质得到了根本性的转变,以太网当中数据的核心就是吉位路由,在此过程当中对网络进行构建。2.3软件技术如今,我国科学技术的发展呈现出突飞猛进的发展态势,其主要由软件开发技术和应用技术这两大要素构成,因此要对互联网技术当中的缺陷及时的进行改进,使其终端为客户提供更加稳定化的服务措施,满足其个性化的需求。 3基于广电技术与互联网技术有机结合的广播电视发射机发展 我国对于广播电视编导方面的重视程度加深,电视发电机和广播发电机都取得了卓越的进步。但是随着时间的推移,模拟发射器之间的弊端逐渐的呈现出来,数字发射器逐渐成为时代之间的潮流,如今广电技术与互联网技术之间进行相互之间的交流和融合,其数字化的程度也就日益提升。在此情势背景之下,对于接收器就有了更高层次上的选择,要求其能够满足数字接收器的各项规格规定,但是耗费资金相对来说较高,其中也经常伴随着一定的缺陷出现,系统在运行的过程当中也就会出现一定的弊端和缺陷。模拟发射器与数字发射机之间有着一定过渡性差异,这样其系统之间也就会出现一定的差异,需要对其系统模块之间进行一定程度上的调整工作,这样才能够保障工作的效率得到稳步提升,系统之间的性能也能够得到保障。 4基于广电技术与互联网技术有机结合的传输技术发展 广电技术当中的传输技术的形式上进行了转变,传统方式当中主要就是通过微波以及线路传输的方式对其进行运用处理以及调整的过程当中,主要就是对主干网线进行处理。如今传输网之间的运用领域逐渐广泛,因此新闻节目以及音乐节目就逐渐的朝向互联网方向发展,对于其中的接口形式也逐渐多样。这样语音以及视频在传输的过程当中速率会极大的提升,并且其中的数据资料也会得到较好的保留,从根本上提升我国广电技术与互联网技术之间的关联性。 5总结 综上所述,我国广电技术以及互联网技术在融合时,其之间的机制以及系统都会有一定程度上的转变。二者之间的融合,使得对电子数据的处理更加具有效率,并且突破了传统过程当中时间和空间上的限制,只需要对计算机之间进行连接工作就能够实现图像和数据处理的同步化,将这二者进行有机的结合,促进互联网领域的发展和创新。为其今后的发展提供了重要的理论依据。 作者:庞淑梅 单位:内蒙古自治区新闻出版广电局东乌732发射台
工程造价本科论文:高校工程造价本科人才培养研究 工程造价作为新兴的本科专业,为社会培养了大量专业人才。近年来,由于工程造价方面的人才需求不断增加,高校的办学规模迅速扩大。但就业市场也开始出现“找工作难”与“招人难”的“新常态”,究其原因,一是专业规模扩张速度过快,导致需求矛盾出现;二是人才层次与专业结构存在不适应市场的地方;三是教学本身出现问题,毕业生质量达不到用人单位的要求[1]。作为本科专业人才供给的微观主体,高等院校应积极致力于人才培养“供给侧改革”研究,厘清人才培养目标,优化教学资源配置,合理设计课程体系,加强教学过程管理,以应对人才市场需求的“新常态”。 一、高等教育“供给侧改革”的内涵 “供给侧改革”思想肇始于传统的需求管理对经济增长日渐式微的背景,期望通过优化资源配置调整产品供给结构,提高产品质量,从“供给侧”来解决产能过剩的情况,并提高经济效益。在当前我国高等教育大众化的背景下,人才培养同质化而导致的“产能过剩”现象十分突出。因此,“高等教育供给侧改革”的理念应运而生。从内涵上讲,“高等教育供给侧改革”应践行国家教育方针,推进素质教育和创新创业教育全面发展,创新人才培养模式,深化教育体制改革,优化资源配置与人才培养结构,提高人才培养质量,适应经济社会系统的人才需求[2]。从高等院校的视角来看,“高等教育供给侧改革”的首要目标是提高人才培养质量,其基本内涵可以理解为高校办学应面向人才市场需求,优化培养资源,合理确定办学目标与层次,科学规划课程体系,强化教学手段与过程管理,提高人才培养质量。 二、高校工程造价本科人才培养面临的主要问题 (一)人才就业目标市场模糊,培养目标定位不清 在高等教育大众化的时代,我国开设工程造价本科专业的高校已超过百所,年均毕业生数量近2万人,与人才市场的需求相比,已经出现总量过剩的现象。由于专业创设之初的功利主义,大多数高校缺乏对自身办学基础与毕业生就业市场的深入研究,培养目标往往与自身的优势学科或专业看齐,这种培养目标的定位模糊,使得高校出现专业人才供求结构性矛盾时,不能在最短时间内做出相应的专业调整。 (二)人才培养同质化严重,课程体系特色不足缺乏特色 工程造价本科层次的人才培养,应该体现出研究型人才、综合应用型人才、实践技能人才的梯次特点,从而形成目标就业市场清晰,核心能力差异化的竞争结构。但目前除了高等职业院校人才培养目标化、差异化程度较高外,普通高校人才培养同质现象严重。如依托土木工程、建筑学科等工程技术学科建设工程造价的院校,通常体现出“重技术,轻管理”的建设思路,而依托经济、管理等学科办学的院校则走向与之相反的道路,但在同类院校之间,其培养目标、办学模式、课程体系等则基本趋同。 (三)人才培养手段单一,实践创新能力训练不足 人才培养的执行主体主要在于教师,目前因为“重科研,轻教学”的考评制度,以及高校师资队伍博士化等原因,高校教师缺乏开展教学研究,更新教学理念,丰富教学手段的热情。另外,高校实践创新能力训练环节形式化的现象普遍存在。工程认识实习、生产实习、毕业实习等环节由于组织实施面临安全管理责任大,过程监控难,教师工程绩效评定难等问题,在人才培养过程中被弱化。而诸如上机实习,课程设计等环节往往普遍采用学生分组完成、教师结果评定的方式进行,由于缺乏严格的过程管理同样被弱化,致使学生的实践能力与解决实际问题的创新思维训练不足。 三、高校工程造价专业本科人才培养模式的创新路径 (一)转变人才培养理念,厘清人才培养目标 按照EC2000的理念,工程造价专业本科人才培养在理念上应以学生为中心,在目标上强调与产业社会相结合[3]。同时,人才培养模式设计与修订的各环节应该突出“以生为本,服务育人”的理念,构建学生参与机制,认真研究包括毕业生、在校生等群体的意见,滚动改进人才模式各环节。此外,高校应该确立建设区域性、应用型、多科性大学的办学目标,根据地方经济文化发展需要,重视工程造价专业的人才培养。高校要本着建设应用型专业的理念,开启工程造价专业本科人才培养模式转型发展的探索之路。同时,还要充分研究自身的办学基础,密切联系产业实践,选择差异化战略,面向人才供给的细分目标市场确立专业人才培养目标,提高未来毕2017年3月业生的竞争优势。 (二)引入第三方机制,优化人才培养课程体系 工程造价的人才培养应遵循从学科体系转变为工程过程体系的设计理念[4],优化课程体系。高校应建立第三方机制,借鉴其行业经验,研究毕业生就业领域执业岗位对学生核心能力的要求,并将核心能力分解为若干能力要素,以此为依据确定涵盖全部能力要素的专业课程目录,依据工程项目生命周期与课程内容之间的逻辑关系确定课程开设时间序列,并通过持续改进,优化课程体系。此外,在优化人才培养课程体系的过程中,要专门设置“创新教育”课程模块。在该模块中,要将创新教育理论、高等教育的大众化理论、建构主义理论、学历教育与执业教育作为理论基础,并将解析毕业生主要工作岗位及典型工作任务所需知识、能力和素质当作重点,以此形成工程造价专业课程体系中的一个重要部分。高校可以通过设立“在创新活动中培育创新人才”的实践教学模块,形成工程造价专业创新型人才培养教育体系,实现课程体系优化。 (三)联系行业发展动态,丰富人才培养手段,强化实践创新能力训练 结合行业发展动态前瞻性地设计实践实训体系,是训练学生专业实践能力与创新思维的有效路径[5],是实现人才显性供给与隐性供给统一的方式[6]。就当前而言,BIM在工程建设领域的推广应用,装配式建筑,PPP模式等不断推行对传统的工程造价咨询实务带来了范式转变式的冲击,对专业人才的实践知识与技能提出新的更高要求。因此,对专业人才实践能力的培养必须结合行业发展动态。在培养手段层面,充分引入当前最新的信息技术,采用以翻转课堂为代表的教学新手段开展“基于问题的学习”(Problem-BasedLearning)与“基于项目的学习”(Project-BasedLearning)模式,强化训练过程管理,提高学生的实践能力与创新能力。 四、结语 当前,我国经济正面临“去过剩产能、优化结构、增加效益”的历史性转型,工程造价本科人才的培养亦面临着类似问题。因此,顺应社会经济系统改革的大背景,积极推进专业人才培养模式的“供给侧改革”正是时代对于高等教育改革的要求。本研究中,笔者以微观主体的视角界定了高等教育供给侧改革的内涵,在分析当前工程造价本科人才供求矛盾的基础上,从培养目标定位、课程体系设计、实践创新能力培养等方面提出了专业人才培养模式的创新路径,从而推动工程造价专业的改革及实践。 作者:赵华 刘书兰 单位:武汉纺织大学 工程造价本科论文:工程造价本科专业实践教学体系初探 【摘要】探讨工程造价实践教学体系的应具备的特征,提出工程造价实践教学的内容优化的措施。 【关键词】双证通融;工程造价;实践教学 一 引言 2014年我院提出了"双证通融"卓越工程师培养模式,即以国家注册工程师制度为导向,制定工程造价人才培养方案,将参加注册工程师考试所必备的知识体系、分析与解决工程实际问题的方法等,有机地融入现有的理论与实践教学全过程,加强执业资格考试所需能力的培养,使学生在完成规定学业取得毕业资格证的同时,并考取由中价协统一颁发《全国建设工程造价员资格证书》,为尽早具备执业资格打下良好的基础。 由于工程造价是一个实践性很强的专业,除知识理论课程的学习,还应加强实践性教学,以保障工程造价专业人才能力的获得。根据理论课程体系的设置,从理论与实践相结合,培养学生动手能力和综合素质出发,进行实践教学的构建。这不仅是检验学生掌握和应用所学理论知识的重要手段,也为学生的毕业设计及毕业后更好地适应社会打下坚实的基础,是培养应用型人才的关键环节。 二、工程造价专业实践教育体系应具备的特征: 1、稳定性和持续性。工程造价专业实践教育体系表现出一定的稳定性, 在学校的办学理念或办学思想中融入实践教育思想; 持续性则指学校对实践教育思想的一贯坚持和有效实施,并从加强实践教育出发推进教育教学改革。 2、复杂性和适应性。工程造价专业实践教育体系是一种开放系统,在系统边界上与环境信息、物质和能量交互作用。当教师、学生、课程或专业等教学环境发生变化时,便通过系统中要素与环境的交互作用以及系统本身的调节作用, 即自我调整、自我适应或自我学习,从而使系统达到稳定的状态。在日常工程造价专业实践教育的开展中,应根据社会环境或需求不断进行调整。 3、整体性与相关性。工程造价专业实践教育体系不是实验、实习、课程设计、毕业论文等实践教学环节的简单组合,而有统一性,各组成部分或各层次的充分协调和连接,提高系统的有序性和整体的运行效果。课程设计着眼于训练学生运用知识解决单一问题的能力, 毕业设计则训练学生综合运用知识解决复杂问题的能力。相关性指系统中相互关联的部分或部件形成"部件集","集"中各部分的特性和行为相互制约和约和工程造价实践教学体系的构建相互影响,这种相关性确定了系统的性质和形态。 三、工程造价实践教学的内容优化 工程造价专业是一个实践性很强的工科专业,工程能力的强弱在工程实践中十分重要。需要在人才培养的定位、教学计划、教学实践中,强调学生工程能力和实践能力的培养。实践教学环节更是体现高级应用型人才教育特色的关键,是否能达到高级应用型人才培养目标,关键是实践教学是否完善,是否有特色,因此可以从完善实践教学安排、校内外实训基地建设等方面着手。 1.软件实训课程 工程造价专业针对课程内容及社会的要求, 要求学生掌握最先进的管理软件, 其中包括图形算量软件、钢筋抽样软件、清单计价软件、电子标书系统等。 这些软件可应用于工程造价专业,以深入了解全过程造价管理的工作方法和流程;可应用于技术经济专业,为可行性研究分析提供参考依据。通过教学,让学生了解招投标和造价管理理念与思路,还培养了学生动手能力,增强就业竞争实力。 通过软件教学,能够帮助学生将所学理论知识进行实际应用,从而有效掌握业务的具体流程和方法,具备'出校即能上岗'的能力。 2、构建多层次的实践教学体系 在工程造价整个实践教学环节中,设置多层次实践教学体系,让学生更多地从实际应用中深刻理解、循序渐进地掌握所学的理论知识, 形成由单一到综合的实践教学体系,为实现知识-能力-素质的转化架起桥梁"。主要有基本技能训练、专项技能训练和专业领域综合技能训练。基本技能训练包括认识实习、测量实习、工程制图训练等。在此基础上,根据课程特点,把课堂教学与工程实践相结合,进行专项技能训练, 最后加强专业领域综合技能训练。 另外,通过案例教学、模拟教学、客座讲演等形式加强实践教学。案例教学是指在根据工程造价管理的实践工作中所出现的问题,凝练和总结出一些比较典型的案例,使学生在课堂教学的过程中通过对案例的分析,巩固和加深对工程计价学理论、方法和实现技术的理解,避免理论学习与实际的脱节,引导学生主动思考和探索,培养学生运用所学理论知识解决实际问题的能力。而模拟教学则是让学生在实验室通过模拟实验软件(即工程设计图纸、实物模型、计算机计价软件一体),进行工程造价所有管理过程模拟,由于模拟实验所包含的内容丰富,涵盖的工程类别全面,具有较强的系统性,能够使学生全面的了解今后执业时所涉及的工作内容,在模拟实践中,锻炼他们的专业技能。客座讲演是将工程造价管理专家请进课堂,它可以作为正规课堂的一部分、系列讲座的一部分或者是作为学生会的活动,使学生更多的了解工程造价专业的实际工作情况。 3、实训基地建设 增进校企联合, 加强基地建设工程管理专业校外实习基地,必须以造价企业为依托,必须加强学校与有关建筑企业之间的联系,充分利用学校与社会两种资源开展实习教学,节省实习经费,提高实习效果,以此为基础,逐步实现实习基地建设与学科建设、专业实验室建设的有机结合。 基地建设"应依托行业",坚持开放式办学",努力使产学研有机结合。开放式教学模式是指在工程造价专业实践教学环节中, 聘请实习基地的技术人员和工程管理人员担当现场指导教师, 与校内指导教师共同完成实践教学任务的一种教学方式。此模式有助于调动协作单位参与实习教学的积极性和热情,稳定教学实习基地。 工程造价本科论文:应用型本科工程造价专业力学课程改革与实践 摘要:工程造价专业主要培养学生对工程造价的控制、工程的预算概算决算能力,他们毕业后不做设计,不搞施工,对力学课程的要求低,只需看懂图纸进行算量。本文根据工程造价专业学生的培养目标,针对应用型本科院校该专业力学课程的改革和实践进行探讨,教学过程中融入建模大赛和BIM的应用,从教学内容、教学方法、实践环节等方面进行研究,力求找到一些学生感兴趣、知识点容易掌握的途径。 关键词:应用型本科;工程造价专业;力学课程;改革;实践 一、前言 S着社会对人才需求的改变,教育部将本科院校划分成研究型和应用型两大类。应用型本科与研究型本科在教学计划、课程设置、教学内容、教学方法、教学效果等方面有明显截然不同的区别。应用型本科教育属于较高层次的技术教育,主要培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型人才。工程力学作为应用型本科工科专业的一门重要专业基础课,具有很强理论性和实践性。 二、工程造价力学课程在教学中存在的问题 (一)课程特点 力学课程是工程造价专业必须开设的专业课程,以先行课程《高等数学》《建筑材料黑工程制图》等为基础,为后续课翟土建概预算》《安装概预算》等专业课的学习奠定基础。力学课程主要包括理论力学、材料力学和结构力学三大部分,它是一门经典的、内容体系非常成熟的课程。工程造价专业人才培养方案将三大力学整合成一门课,一个学期开设,每周6学时,共%学时,这样课时减少了1/3。在极少的课时内要完成教学任务必须要求教师提炼教学内容,讲速非常快,但学生接受能力有限,学习效率低,在极短的时间内学生理解不了大量的教学内容.95%学生普遍反映学习难度大。对期末考试成绩进行分析发现,50%左右的学生出现不及格的现象。 (二)教材方面 力学课程教材中的结构体系、理论框架、基础知识等方面已经相当成熟,最近儿十年没有太大变化。教材中所举的例题和习题都比较经典,大多都是理想化、抽象化的,没有其工程背景的介绍,学生更是不明白学这对于以后的就业有什么用,不知道这些跟自己的专业有何联系,因此经调查发现70%学生缺乏学习的兴趣。 (三)教学方面 力学课程传统的教学方法大都以教师课堂讲授理论知识点为主,在有限的课堂教学时间内,教师为完成教学内容大多会采用满堂灌的填鸭式教学方式。这种传统的教学方法重点讲解理论知识,实践环节严重缺失,不能提高学生分析问题和解决问题的能力,这样的教学跟不上社会的发展,适应不了人才需求的变化。 三、改革措施及实践成果 (一)更新教材,重构教学内容,符合应用型人才的需要 目前大多应用型本科院校还采用和一本院校一样的教材,已经不能适应应用型本科发展的需要。编写应用型本科教材并且在应用型本科院校应用已经成为必然的趋势。教材中联系工程实际,重点介绍工程背景,从实际工程中理解力学问题,从而解决实际问题。例题及习题都与工程实践相关。现代社会的发展已经离不开计算机的使用,在力学的教材中可以加入计算机在力学中的应用,增加一些力学分析工具,例如力学求解器的应用等方面知识。 (二)理论够用,加强实践环节 应用型本科更培养学生的动手能力,实验、实践教学环节更为重要。除了教材中具有的典型经典的试验外,增加一些书本上没有的力学试验。在教学的过程中,为了增加学生的学习兴趣,增强动手能力,我们组织了建筑力学与结构建模大赛,学生自己动手制作建筑模型,分析受力,探讨最合理的受力方式。通过这种方式,使学生产生极大的专业学习兴趣,变被动学习为主动学习。 (三)改变教学方式 教学的方式应力求多样化,高质量的多媒体课件PPT制作,以及课件的有效使用,增加更多的图片分析,从视觉上打动学生。在教学的过程中,适当加入一些相关的工程视频、工程动画。 在教学的过程中,讲解相关力学专家的故事,工程专家老前辈的工程故事等。给学生介绍相关的重大工程的历史背景、施工过程等。增加学生学习的兴趣。在教学的过程中每隔一段时间带领学生深入工地现场,书本所学知识和现场一线进行结合教学。在施工现场使学生真实感受下工作的环境,同时向学生介绍相关的力学知识,例如脚手架安装和受力、塔吊的受力模型、受力分析等。随着互联网技术的发展,要充分利用网络,利用微信、微博进行教学,课后习题,课后讨论。积极探索微课在该课程中的发展和应用。 (四)BIM在该课程中的应用 建筑信息模缎BuildingInformationModeling),简称BIM,是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM可以实现在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行信息的共享和传递,使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对,为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。 当前,BIM已经开始在各大高校应用,采用计算机软件进行模拟建筑的规划、设计、施工、使用的全过程。在力学的课程教学中引入BIM,利用计算机模型模拟建筑物各个部位的受力.利用模型进行力学的简化和分项.使学生对学习内容一目了然。 (五)改革成果 经过上述一系列教学改革,工程造价专业学生的动手能力和学习成绩都得到了很大的提高。以某校2014级工程造价1班60人为例,教改前和教改后的成绩分布如表1所示。通过对学生的问卷调查发现,虽然课程的课时减少了,但是学生学习的效率明显提高,教学内容学生容易接受,上课听不懂的人数大大减少,课堂氛围明显改善。 (六)小结 合理调整教学内容,密切联系工程实际,在教材上、教学讲授过程中、实践环节时时刻刻联系工程实际,避免枯燥无味的教学。增加实践环节,组织建筑力学与结构建模大赛,增加学生对专业的学习兴趣,培养学生的动手能力。充分利用计算机和互联网资源,在建筑力学课程中应用BIM,利用计算机软件分析建筑模型的受力,使该课程简单易懂,学生容易接受。通过改革,课程的课时虽少,但学生学习的效率明显提高。学生成绩不及格百分率山51%降到10%,大多数学生能够理解授课内容,产生学习的兴趣。 四、结语 在国家普通高校向应用型人才培养转型的政策下,工程造价专业本身的定位就是培养应用型人才,为了适应应用型本科的转型,工程造价专业力学课程进行了一系列改革,收到了积极的效果。我们要继续研究和探索有效的开放实验教学方式,实现开放式实验的持续健康发展,为社会培养更多的创新人才。 工程造价本科论文:信息化条件下工程造价应用型本科专业实践教学研究 摘要:“应用型”和“信息化”是当前应用型本科人才培养的两个关键点,工程造价从业人员需求大,但素质也需要进一步提升,因而对高校培养的工程造价专业人才提出了新的要求。传统高校工程造价专业存在重理论轻实践的问题,导致专业毕业生在企业中适应能力弱,实际动手能力差的问题。本文主要就工程造价应用型本科专业的实践教学环节的一些问题进行探讨。 关键词:信息化 工程造价 应用型本科 实践教学 《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020)》颁布实施,要求高校进行体制改革,更新人才培养观念,提出创新人才培养模式,改革教育质量评价和人才评价制度,“加快教育信息化进程”,促进教育内容、教学手段和方法的现代化。这就要求新办本科的人才培养要同时紧扣“应用型”和“信息化”两个关键点。这些国家政策和纲要是进行人才培养的指南。因而在遵循高等教育规律和适应应用型本科要求的前提下,深化工程造价专业教学探索与改革,培养具有掌握信息化技术的应用型人才,做好工程造价应用型本科专业人才培养模式的研究与实践十分必要。 一、信息化条件下工程造价专业的发展趋势 信息化是指人类全面利用信息技术,充分开发信息资源,提高各部门、各行业效率和效能的活动过程。信息化的出现给人类带来新的资源、新的财富和新的生产力,形成了以创造性信息劳动者为主体,以电子计算机等新型工具体系为基本劳动手段,以再生性信息为主要劳动对象,以高技术型企业为骨干,以信息产业为主导产业的新一代生产力。 建筑业在信息化方面起步较晚。相对于制造业,建筑业的规模与之相差无几,在过去的34年里非农制造行业的生产效率增长了80%,但是同期建筑业生产效率实际下降了10%。建筑业的低生产效率由多方面因素所决定,但主要在于它在信息技术使用方面的落后。建筑业割裂的行业结构造成它的效率低下,因为项目参与方之间的信息交流方式仍是基于有几千年历史的纸质技术。大部分信息以数值化形式产生的,但是却在通过纸张来交流,由此造成信息的流失。提高建筑业生产效率所面临的挑战在于需加大对于信息技术的投资,以便使用更多基于模型的技术,同时有利于建设过程参与各方创建信息,并且管理和共享信息。这是建筑业发展的新的趋势――信息化。 《建筑业“十二五”发展规划》强调“全面提高行业信息化水平”,要求“建立涵盖设计、施工全过程的信息化标准体系,加快关键信息化标准的编制,促进行业信息共享。运用信息技术强化项目过程管理、企业集约化管理、协同工作,提高项目管理、设计、建造、工程咨询服务等方面的信息化技术应用水平,促进行业管理的技术进步”。与之相匹配的是,在《建筑业“十二五”发展规划》中同样强调要提升工程勘察设计、建筑施工、建设监理、工程造价等从业人员素质,重视对建筑业人才的培养,建立健全人才培养、引进、使用的激励机制,加强企业与高等学校、职业院校的合作,引导和支持后备人才的培养,鼓励和支持专业培训机构为企业培养经营管理和专业技术人才。 《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》中也提出:“十二五”期间,基本实现建筑企业信息系统的普及应用,加快建筑信息模型(BIM)、基于网络的协同工作等新技术在工程中的应用,推动信息化标准建设,促进具有自主知识产权软件的产业化,形成一批信息技术应用达到国际先进水平的建筑企业。 我国《工程造价行业发展“十二五”规划》也正式公布,提出了加强“工程造价信息化”条件下有“管理经验和创新意识”人才队伍建设的要求。“工程造价信息化”是目前行业的新趋势,即是在工程造价管理中普及应用了计算机网络技术,实现了工程造价管理的网络化、虚拟化,集成化。 我国现有工程造价人员80多万人,造价管理人才缺口巨大,尤其是中层人才,更是严重匮乏。而中层人才的培养是本科教育的主要目标,但具有本科学历的不到25万人,其中正规高等院校工程造价管理专业毕业的人员不足l%。随着建筑造型日趋复杂、建筑功能综合性不断变强、建筑规模日趋庞大,对工程造价人员的专业技能要求也越来越高。同时工程造价管理理论及方法都出现翻天覆地的变化,尤其是以BIM技术为代表的信息化技术的发展,传统的工程造价管理人员已难以适应现时要求。新的技术、新的社会需求要求教育机构不断探索研究建筑信息化教育的新模式、新方法。所以信息化条件下应用型本科人才的培养对行业发展来说就显得非常必要。 二、传统工程造价专业人才培养中实践教学的不足 目前设置了工程造价专业的高校越来越多,但在人才培养方面还存在不足,工造专业毕业生的实际动手能力和创新能力都还有提升的空间,反思高校在人才培养方面与企业的实际需求还存在距离,实践能力成了人才培养的关键。目前很多高校的工程造价专业也在增加实践教学的分量,实践课时有所提高,但多数还是停留于表面,在现有的教学体系中学生的实际动手能力还无法真正提高,教学中仍然是以理论为重,以时间为轻,以课堂教学为主,实践时间不足,因而难以培养出实践能力强的工程造价专业人才,无法达到应用型人才培养的目标。就目前情况而言,多数高校的工程造价专业的由校内实践和校外时间教学相结合的模式,但无法真正的融合,存在脱节现象。校内实训设施不足以满足教学实践的需要,校外实习基地无法满足众多学生的实践需要,且师傅带学生的模式因影响造价工作人员的正常工作,而无法真正落实到位。另外由于刚刚转型为应用型本科的高等院校,还习惯性的以理论教学为主导,在教学设计时没有以培养学生实际解决问题能力为主导,因此学生的应变能力和综合能力普遍不高。此外,指导实践的教师还达不到要求,师资力量不足。多数教师是直接从学校到学校,再从理论到理论教学,自身即缺乏实践的操作经验,没有经过专业本专业的实践训练,所以在指导学生时也存在不少的问题。目前在以学习成绩为评价机制的教育体系下,没有相应配套的教学评价机制来连接理论教学和实践教学,工程造价专业要改变原来以理论教学为主的现状还存在不少障碍。 三、信息化条件下工程造价专业实践教学方案 1.实践教学体系的构建 要加强工程造价专业应用型本科人才的培养,在信息化条件下,应从培养学生工程能力、技术应用能力、激发学生学习兴趣的目标出发,探索信息化条件下适合工程造价应用型本科专业的实践教学体系。信息化条件下工程造价应用型本科专业实践教学应从感性到理性、从点到面、以面带体的一个有机整体,以构建信息化平台为基础,包括了认知实习、课程实验、课程设计、工程实习、课外实践、毕业设计几个环节,并进行多重实践方法,如利用案例教学、理实一体化教学法、模拟沙盘教学法、网络虚拟教学法等。案例教学法是在BIM技术平台上,以案例为基础,将工程建造流程与专业课程的实践环节相衔接与融合,形成模块化实践教学体系。再综合各种实践教学方法,比如案例教学法、理论实践一体化及网络虚拟,以一个案例采用理论加实体模型的方法来进行教学,让学生感受工程的实际状态,但是实体是静态的无法让学生感受建筑完成的动态过程,所以再用上网络虚拟的手段可以使整个操作流程都非常清晰。多重实践教学的手法相结合,可以使教学内容变得简单、增添了趣味性。 工程造价传统的实践教学流于形式,无法真正使学生有所收获的问题,提出了构建“点面体”的实践教学模式,在构建信息化平台的基础上探索和实践多重的实践方法:案例教学法、理实一体化教学法、模拟沙盘教学法、网络虚拟教学法等。通过采用信息化平台来设计工程造价实践教学环节,可以克服传统实践教学的缺点。 另外将“在线行业认证+课程考核”相结合,提出以学科竞赛、科研训练等为载体,将课堂教学、实践性教学有机结合,建立以创新方法训练为核心的在线学习系统,训练学生创造性思维。为保证人才培养模式的顺利实施,研究制定一系列保障措施。 2.建立“在线行业认证+课程考核”的新型的教学评价体系 利用校企合作平台,将行业认证考试作为专业核心课程考核的凭据,利用广联达对量软件、广联达评分软件等软件作为其他专业课程的考核手段。利用这些软件还可以对学生成绩进行统计,分析出容易出错的构建和部分,在教学中进行加强和巩固。 改变了传统的课程考核方法,与企业合作平台,将行业认证考试作为专业核心课程考核的凭据,利用相关软件还可以对学生成绩进行统计,分析出容易出错的构建和部分,在教学中进行强化和巩固。在将工程造价行业考证机制进入工程造价专业课程的考核过程中,需要考虑在线考证的成绩与平时成绩占比权重的问题。利用评价机制对人才培养方案及实践体系进行调整和改进的程序和方法的问题。 3.提高教师教学素质 展开对教师队伍的培训,应用型人才培养需要应用型型教师。引导和督促每位教师确立创造教育思想,不断探索创造教育方法,提高教育效果。实行校内导师和校外导师相结合的实习双导师制,充分发挥校企合作平台作用,利用社会资源为工程造价专教学服务,促进本专业办学水平的提高。指派相关单位进行顶岗和挂职锻炼,通过搜集各相关信息,分析工程造价专业人才需求的现状与问题,提出教学整改意见,有利于教师积累实践经验,提高教学质量。 四、工程造价专业教学实践改革需要解决的问题 1.信息化课程和专业课程之间相互融合与衔接问题 工程造价专业是一门技术性比较强的行业,除了要懂得本行业的基础知识和相关规定之外,掌握一定的计算机软件操作是必不可少的要求。立体化实训课程框架中,教学PPT、教学视频、网络互动平台以及教学应用软件等现代信息化手段是实践教学中不可或缺的,这就对本科院校工程造价专业教育提出了更高的要求,如何顺应社会要求进行必要的信息化实践教学改革是非常值得思考的问题。 在信息化课程的教学安排中,要十分注重软件教学和专业课程的结合。教师不能只简单讲授软件的操作程序,而要在讲授软件操作过程的同时,将以往所学的专业课程知识和软件知识相结合。只有充分地将工程造价信息化课程和工程造价专业课程相结合进行教学安排,才能使信息化课程发挥最大的教学作用。 2.实践环节设计的问题 工程造价信息化课程和工程造价专业课程的教学特点有所不同,专业课程的讲解十分注重专业理论知识的传达,而信息化课程则十分注重技术操作性的应用,主要是教授学生如何把曾经学过的理论知识通过软件操作实现。 实践教学环节是工程造价专业教学改革要解决的关键问题之一,应用型本科重在“应用”二字,培养具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才。要求紧密结合地方特色,注重学生实践能力,培养应用型人才,从教学体系建设体现“应用”二字,其核心环节是实践教学。采用理实一体化教学、沙盘模拟教学、网络虚拟教学、网络资源、案例教学等多种教学组织方法和手段,突出学生实际应用能力的培养,使学生达到“实际操作能力强、工程意识强、工作适应性强”等目的。 3.建立了规模较大、功能较完整的工程造价综合实验室 其中包括建筑材料与力学实验室、造价电算化实验室、手工绘图和算量实验室、工程招投标实验室、工程管理仿真实验室、工程测量实验室和中央空调实验室、室内设计装饰材料展示室等7个实验室。 4.不断拓展实践基地,促进工学结合,满足工程造价专业发展的需要 工程造价实践基地、工程测量实践基地、计算机绘图实践基地、建筑设备实践基地、装饰装修实践基地。与校外建筑企业签订校企合作协议开展了以下合作:(1)学生校外实习;(2)教师到企业实践;(3)企业安排技术专家到学院讲学;(4)校企共同成立教育教学咨询委员会,为工程造价本科专业的建设打下了坚实的基础。 工程造价本科论文:应用型本科工程造价专业力学课程改革与实践 摘要:本文针对应用型本科院校工程造价专业力学课程的改革和实践进行探讨,重点培养学生的动手实践能力,融入建模大赛和BIM的应用,从教学内容、教学方法、实践环节等方面进行研究。实践证明,采用此方法适应工程造价专业应用型本科的人才培养方案,在教学过程中取得良好的效果。 关键词:应用型;工程造价;力学课程改革 0 引言 随着社会对人才需求的改变,教育部将本科院校划分成研究型和应用型两大类。应用型本科与研究型本科在教学计划、课程设置、教学内容、教学方法、教学效果等方面有明显截然不同的区别。研究型本科培养专门从事研究型的人才,重视理论的研究和知识的扩延。而应用型本科主要培养生产一线的应用型高技能人才。研究型本科主要面对一本重点高校,部分二本及三本院校都面临向应用型本科转型的趋势。应用型本科对学生的要求已经明显的改变,更侧重于实践能力和学生的动手能力。工程造价专业主要培养学生对工程造价的控制、工程的预算概算决算能力,他们毕业后不做设计,不搞施工,对力学课程的要求低,只需看懂图纸进行算量。本文根据工程造价专业学生的培养目标,针对应用型本科院校该专业力学课程的改革和实践进行探讨,教学过程中融入建模大赛和BIM的应用,从教学内容、教学方法、实践环节等方面进行研究,力求找到一些学生感兴趣、知识点容易掌握的途径。 1 力学课程在教学中存在的问题 1.1 课程特点 力学课程是工程造价专业必须开设的专业课程,以先行课程《高等数学》、《建筑材料》《工程制图》等为基础,为后续课程《土建概预算》、《安装概预算》等专业课的学习奠定基础。力学课程主要包括理论力学、材料力学和结构力学三大部分,它是一门经典的、内容体系非常成熟的课程。工程造价专业人才培养方案将三大力学整合成一门课,一个学期开设,每周6学时,共96学时,这样课时减少了1/3。在极少的课时内要完成教学任务必须要求教师提炼教学内容,讲速非常快,但学生接受能力有限,学习效率低,在极短的时间内学生理解不了大量的教学内容,95%学生普遍反映学习难度大。对期末考试成绩进行分析发现,50%左右的学生出现不及格的现象。 1.2 教材方面 力学课程教材中的结构体系、理论框架、基础知识等方面已经相当成熟,最近几十年没有太大变化。教材中所举的例题和习题都比较经典,大多都是理想化、抽象化的,没有其工程背景的介绍,学生更是不明白学这对于以后的就业有什么用,不知道这些跟自己的专业有何联系,因此经调查发现70%学生缺乏学习的兴趣。 1.3 教学方面 力学课程传统的教学方法大都以教师课堂讲授理论知识点为主,在有限的课堂教学时间内,教师为完成教学内容大多会采用满堂灌的填鸭式教学方式。这种传统的教学方法重点讲解理论知识,实践环节严重缺失,不能提高学生分析问题和解决问题的能力,这样的教学跟不上社会的发展,适应不了人才需求的变化。应用型本科培养应用型的技能人才,更不能采用这样的教学方法,改变这种现象迫在眉睫。对学生随堂问卷调查显示,50%学生上课注意力不集中,发呆,玩手机现象严重。 2 改革措施及成果 2.1 更新教材,重构教学内容,符合应用型人才的需要 目前大多应用型本科院校还采用和一本院校一样的教材,已经不能适应应用型本科发展的需要。编写应用型本科教材并且在应用型本科院校应用已经成为必然的趋势。教材中联系工程实际,重点介绍工程背景,从实际工程中理解力学问题,从而解决实际问题。例题及习题都与工程实践相关。 现代社会的发展已经离不开计算机的使用,在力学的教材中可以加入计算机在力学中的应用,增加一些力学分析工具,例如力学求解器的应用等方面知识。 2.2 理论够用,加强实践环节 应用型本科更培养学生的动手能力,实验、实践教学环节更为重要。除了教材中具有的典型经典的试验外,增加一些书本上没有的力学试验。 在教学的过程中,为了增加学生的学习兴趣,增强动手能力,我们组织了建筑力学与结构建模大赛,学生自己动手制作建筑模型,分析受力,探讨最合理的受力方式。图1是2015年上半年工程造价专业学生自己做的建筑力学模型,图2(a)是建筑力学模型中的一个――竹林苑,采用筷子搭建起来建筑构造,(b)是学生自己对自己模型的受力分析。通过这种方式,使学生产生极大的专业学习兴趣,变被动学习为主动学习。 2.3 改变教学方式 教学的方式应力求多样化,高质量的多媒体课件PPT制作,以及课件的有效使用,增加更多的图片分析,从视觉上打动学生。在教学的过程中,适当加入一些相关的工程视频、工程动画。 在教学的过程中,讲解相关力学专家的故事,工程专家老前辈的工程故事等。给学生介绍相关的重大工程的历史背景、施工过程等。增加学生学习的兴趣。 在教学的过程中每隔一段时间带领学生深入工地现场,书本所学知识和现场一线进行结合教学。在施工现场使学生真实感受下工作的环境,同时向学生介绍相关的力学知识,例如脚手架安装和受力、塔吊的受力模型、受力分析等。 随着互联网技术的发展,要充分利用网络,利用微信、微博进行教学,课后习题,课后讨论。积极探索微课在该课程中的发展和应用。 2.4 BIM在该课程中的应用 建筑信息模型(Building Information Modeling),简称BIM,是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM可以实现在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行信息的共享和传递,使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对,为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。 当前,BIM已经开始在各大高校应用,采用计算机软件进行模拟建筑的规划、设计、施工、使用的全过程。在力学的课程教学中引入BIM,利用计算机模型模拟建筑物各个部位的受力,利用模型进行力学的简化和分项,使学生对学习内容一目了然。图3是用BIM软件建立的施工过程中脚手架的受力分析模型,图4是建筑钢筋混凝土结构梁柱节点的分析模型。 2.5 改革成果 经过上述一系列教学改革,工程造价专业学生的动手能力和学习成绩都得到了很大的提高。以2014级工程造价1班60人为例,教改前和教改后的成绩分布如表1所示。 通过对学生的问卷调查发现,虽然课程的课时减少了,但是学生学习的效率明显提高,教学内容学生容易接受,上课听不懂的人数大大减少,课堂氛围明显改善。将改革前后的问卷进行统计分析,如表2。 3 结论 为了适应应用型本科的转型,工程造价专业力学课程进行了一系列改革,收到了积极的效果。 ①合理调整教学内容,密切联系工程实际,在教材上、教学讲授过程中、实践环节时时刻刻联系工程实际,避免枯燥无味的教学。②增加实践环节,组织建筑力学与结构建模大赛,增加学生对专业的学习兴趣,培养学生的动手能力。③充分利用计算机和互联网资源,在建筑力学课程中应用BIM,利用计算机软件分析建筑模型的受力,使该课程简单易懂,学生容易接受。④通过改革,课程的课时虽少,但学生学习的效率明显提高。学生成绩不及格百分率由51%降到10%,大多数学生能够理解授课内容,产生学习的兴趣。 工程造价本科论文:本科院校工程造价管理专业市政工程造价类课程的建设 摘 要 随着我国城市化建设水平的不断提高,对市政工程造价的专业人才需求也越来越旺盛,高校培养市政工程造价方面的人才具有现实意义。此文以应用型本科院校工程造价管理专业为背景,分析在现有课程基础上增设市政工程造价类课程存在的困难和解决方法,提供了在不改变工程造价管理专业已有课程体系的同时增设市政工程造价类课程的实施途径。 关键词 工程造价管理 应用型本科 市政工程造价 市政工程造价是工程造价的一部分,市政工程通常包括城市道路、桥梁、隧道、给排水、路灯等市政设施建设工程,涉及的范围较广。近年来,随着国民经济的发展,城市化建设水平的不断提高,市政工程建设项目越来越多,对市政工程造价的专业人才需求也越来越旺盛。然而,应用型本科院校工程造价专业多是以建筑工程造价为主,很少设置市政工程造价类课程,因此,在现有课程体系上增设市政工程造价类课程,无论从满足社会需求还是拓宽学生就业面的角度考虑,都具有现实意义。 1 现有课程体系增设市政工程造价类课程存在的困难 国内较多高校工程造价管理专业主要以建筑工程计价及工程管理相关知识的教学为主。因此,如何在现有教学体系的基础上,增设市政工程造价类课程,研究各门专业课程之间的关系,对教学内容和体系进行整合和创新,对于该类课程的设立有着重要的意义。目前,在我国应用型本科工程造价管理专业的教学体系中增设市政工程造价类课程还存在以下困难。 1.1 学生市政工程专业基础知识薄弱 工程造价管理专业包括土建工程造价、装饰工程造价、安装工程造价、市政工程造价、园林工程造价五类课程。多数本科院校设立了建筑、装饰工程和安装工程三类造价相关课程,开设的课程包括:“土木工程制图”、“工程结构”、“建筑材料”、“土木工程施工”等专业基础课,以及“建筑工程定额与预算”、“安装工程计价”、“工程造价”等专业主干课。学生通过这些课程的学习,对工程造价的基本原理,以及建筑、装饰、安装工程的材料、施工和计价方法都能有较好的掌握。而市政工程主要包括城市道路、桥梁、给排水等工程,不论在结构体系、还是施工方法上,都与建筑工程有着较大的差别,而对于没有设置市政工程类课程的院校,通常不会在专业基础课以及专业主干课中涉及到市政工程等相关知识,因此,学生关于市政工程的材料、图纸认知、施工方法等专业知识的了解十分有限,而这些恰是学习市政工程造价类课程重要的前序知识。 1.2 课程体系受限 工程造价管理专业培养的是具备土木工程及相关工程技术知识及与国内、国际工程造价(管理)相关的管理、经济和法律等基础知识和专业知识的综合人才。因此,学习的课程涉及面广且种类繁多。若在现有课程体系基础上增加市政工程造价类课程,如“路基路面工程”、“桥梁工程”、“桥梁结构CAD”等市政工程专业基础课,以及“市政工程施工”和“市政工程计价”专业主干课,则会对已有培养方案的课程体系和课时安排冲击较大。因此,如何能在不改变已有课程体系的情况下,将市政工程造价类课程融入其中,是需要思考的问题。 1.3 师资力量不足 市政工程涉及的工程领域较广,讲授市政工程造价类课程的教师不但需要精通工程造价,而且还要对道路、桥梁、隧道等工程的材料、结构、施工工艺有透彻的理解。而对于以建筑工程造价类课程为主要教学方向的高校,若要教师从讲授建筑工程造价转到市政工程造价类课程,则需要教师花费较多时间和精力进行市政工程类知识的补充。因此,若增设市政工程造价类课程,在师资方面的投入还需要加强。 2 市政工程造价类课程的建设 2.1 课程体系的整合与完善 笔者认为可以对专业基础课和主干课从不同的角度进行教学内容补充。 (1)专业基础课。专业基础课包含的范围较广,通过专业基础课的学习,学生需要掌握市政工程常用的材料、市政道路、桥梁等工程的结构并能够读懂相应图纸。这些内容不需要学生精通,但是要掌握,只有具备这些基础,学生才能顺利进行市政工程造价的学习。由于这类课程的特点是涉及的范围广,但学习深度要求不高,因此,不适合单独开设课程。笔者认为,可以将这部分内容融入到目前已有课程中进行教学,适当增加相应课程的学时。比如,将“道路工程材料”、“路基路面工程”、“桥梁工程”、“桥梁结构CAD”等市政工程基础课程的相关内容融入到“建筑材料”、“建筑结构”、“土木工程制图”课程中。“建筑材料”除讲授建筑工程常用的水泥混凝土和普通钢筋外,补充市政道路中常用的沥青和沥青混凝土材料,以及市政桥梁中常用的预应力钢筋、钢绞线等内容;“建筑结构”除介绍房屋建筑结构外,补充介绍道路、桥梁结构的基础知识;“土木工程制图”中补充简单的道路、桥梁工程图纸的绘制等内容。这样就能够在不额外开设课程的基础上,使学生掌握市政工程造价类课程所需要的专业基础知识。 (2)专业主干课。市政工程造价类课程的专业主干课有两门,分别是“市政工程施工”和“市政工程计价”。这两门课程的教学内容与已有的“建筑施工”、“土建及装饰工程计价”和“安装工程计价”差别较大,需要学生掌握的内容较多,并且系统性强,因此,不适合融入到已有课程中,宜单独开设课程。由于在大三下学期,学生已经完成了专业基础课程的学习,已经具备了市政工程及工程造价的相应基础知识。因此,建议在大三下学期安排“市政工程施工”,大四上学期安排“市政工程计价”,两门课程可以均按32学时设置。 2.2 加强教材的建设 选择合适的教材,对于课程的建设也是至关重要的一步。市政工程造价类课程的专业主干课为“市政工程施工”和“市政工程计价”,因此,这两门课程教材的选择也会直接影响着教学效果。然而,笔者调研发现,适用于这两门课程的本科教材还较少,还需要继续开发和完善。 对于“市政工程施工”,目前已经出版的教材大多数针对高职高专类高校市政工程专业,内容主要集中在对道路、桥梁等工程施工方法和设备的介绍,强调施工细节。这类教材对于市政工程基础较弱的工程造价管理专业学生显得专业性过强。工程造价管理专业学习这门课程的目的主要是为了“市政工程计价”课程的学习,因此,要求学生能够在读懂市政工程施工图纸的基础上,掌握市政道路、桥梁工程的主要施工方法、程序和相应的施工机械。然而,目前兼顾这些内容的本科教材,市场上还处于空白。因此,现阶段“市政工程施工”课程的教学需要将将教材和教师的讲义同时作为教学资料,弥补教材中的不足,同时也要加强对于应用型本科院校工程造价管理专业“市政工程施工”教材的建设。 “市政工程计价”这门课程的教学目的一方面是使学生掌握市政工程计量与计价的基本知识,另一方面也为学生日后考取造价员提供一定的基础。目前,已有的教材在依据的定额和内容上还存在两个问题:(1)市政工程使用的清单虽然是全国统一的,但是各省的市政工程计价定额是不同的。以2014版“江苏省市政工程计价定额”为依据编写的市政工程计价类的教材还没有。(2)市面上已出版的教材内容基本包括两部分:市政工程造价的基本理论和相应案例。对于市政工程造价的基本理论,由于与建筑工程造价相同,所以,学生掌握起来难度不大;而案例部分,多数教材为了体现其实用性,通常为一座桥梁或一条公路完整的工程量清单。这种形式的案例,缺乏各类清单项目具体的编制过程,对于初学者的理解是具有一定难度的。因此,需要针对工程管理专业市政工程造价类课程的教学特点,完善已有教材中针对性不强和内容跳跃幅度过大的问题,编写既符合本省情况,又符合本科院校工程造价管理专业市政工程造价类课程教学要求的教材。 2.3 加强师资建设 师资队伍的建设是提高教学质量的保证,是一个专业核心竞争力的体现,要完成市政工程造价类课程的建设也需要强大的师资队伍。目前,针对多数本科院校工程造价管理专业的教学以建筑工程和安装工程造价为主的情况,若增设市政工程造价类课程,还需要教师拓宽其专业领域。对于已具有市政工程类课程的学校,可以督促教师旁听相关课程,进行市政工程造价方面知识的补充;对于没有设置这类课程的学校,则需要引进具有市政工程相关工程背景的教师来壮大师资力量。 3 结语 工程造价管理专业是一个覆盖领域较广的专业,涉及到建筑、安装、市政等工程,多数本科院校目前以建筑工程造价教学为主,但随着市政造价技术人员需求的增加,在原有课程的基础上增设市政工程造价类课程已经迫在眉睫。市政工程造价类课程的设置,加速了应用型工程造价管理本科人才的培养,有效解决学生知识面窄,就业面窄的问题,对培养宽口径应用型人才将会发挥重要作用。 工程造价本科论文:工程造价专业应用型本科人才培养的研究与探索 摘要:文章针对加快现代教育体系建设,推进高等教育内涵式发展及地方高校转型发展,深化产教融合、校企合作,对专业课程体系进行改革,培养社会需要的工程造价专业的高层次应用型人才进行了阐述。 关键词:工程造价专业;转型发展;应用型人才 根据《国家中长期教育发展改革和发展规划纲要(2010-2020年)》精神,按照湖北省教育厅《关于在省属本科高校中开展转型发展试点工作的通知》(鄂教发〔2014〕5号)要求,加快现代教育体系建设,推进地方高校转型发展,提高服务区域经济发展的能力水平,结合黄冈地区经济发展特色和学校工作实际,为推动高等教育内涵式发展,深化产教融合、校企合作,培养社会需要的工程造价专业的高层次应用型人才是我们面临的新的机遇和新的挑战。 一、工程造价人才地方行业概况与人才需求特点 全国的建筑业企业有10多万家,从业人员4100万人,建筑业的年产值一直以20%左右的速度增长。湖北地区每年固定资产投资均保持在千亿元人民币以上,固定资产投资年平均增长15%,湖北省是建筑大省,黄冈市是建筑之乡,并且随着城市化水平逐步提高及中心城市的快速发展,许多城市的旧城改造、住宅建设、城市基础设施建设任务非常艰巨。这些建设发展需求,必将极大地促进并带动建筑业的持续发展,经济建设持续稳定发展与增长促成了建筑业、房地产业的持续稳定发展,形成了工程造价专业人才的巨大的市场需求。工程造价专业是工程技术与工程管理融合的学科,从事工程造价的技术人员应要兼有工程技术、工程管理、法律法规等方面知识。作为有执业资格的造价工程师必须对工程项目的造价工作负起“全方位、全过程的管理”责任。但目前造价咨询市场以会计和资产评估等人才占多数,缺乏具有综合素质,特别是缺乏工程造价技术的人才。一些施工企业和建设单位中工程造价人员的学历层次低,许多工程造价人员缺乏系统的工程造价管理基础知识,整个工程造价人员队伍专业基础较薄弱,黄冈师范学院是黄冈市唯一开办工程造价本科专业的本科院校,为地方经济服务,培养工程造价专业的高层次应用型人才责任重大且紧迫。 二、应用型人才培养的目标定位 在市场经济条件下,工程造价人员的工作已从只反映造价结果转向能动影响项目决策,我校工程造价专业的应用型人才培养目标定位:培养德、智、体全面发展,具备由土木工程相关知识及管理和法律等组成的系统性、开放性的知识,经过注册造价工程师能力训练,同时具备专业综合素质、创新能力,有健康的个性和社会适应能力,能在国内外工程领域从事工程造价全过程管理的高素质应用型人才。 为创新人才培养模式,全面推进应用型本科人才培养模式改革工作,改革传统单一的人才培养模式,要以社会需求为引领,以就业为导向,成立由学校专业带头人和企业、行业技术人员参加的专业指导委员会,共同制定人才培养方案。我们与湖北大鹏造价管理站、湖北华益工程造价咨询公司、湖北长安建筑股份有限公司等多家企业签订了校企合作协议,这些企业将在专业建设、课程设置、实践教学、毕业综合设计、学生就业等方面给予我校全方位的支持。这给我们的人才培养目标的实现提供了有力的保障。 三、应用型人才培养课程体系构建 1.应用型本科工程造价专业课程设置要求。①符合本科层次教育的要求,本科教育应该面向注册造价工程师层次。②符合专业应用性强的要求,培养市场需求的工程造价本科应用型人才。核心课程的设置要加强专业知识的实践应用,重视专业实践应用技能,在核心课程教学内容的安排上应重视实践技能应用的培养,减少理论知识。③符合实践能力强的要求,按行业标准,建立完善的专业实践体系,着力培养学生过硬的专业实践能力。 2.应用型本科工程造价专业课程体系构建基本思想。采取“1~4学期夯实基础、4~6学期搭建专业知识平台、6~8学期专业应用技能特色培养”的模式构建,课程设置遵循反映前沿科技发展、突出工程造价行业企业需要、注重实际操作技能的基本原则,体现专业技能和社会实践技能发展的育人标准。课程体系以工程造价的确定和控制为核心,以能力培养为主线,形成基础扎实、学科领域宽广、应用性强的课程体系。理论课程开设:工程力学、工程制图及CAD、建筑结构、建筑装饰工程施工技术、工程经济学、工程成本规划与控制、建设法规等主要以夯实基础和宽广学科领域为目的。在宽基础的同时与工程造价行业企业合作,面向市场需求,以注册工程造价师职业资格证为目标,强化理论、实践知识的综合应用,开设工程识图、工程测量、施工实训、造价软件实训等基础实践技能,以及开设全国注册造价师、注册建造师等综合技能的模块课程,全面提升学生专业综合应用能力,适应行业需求。 3.应用型本科工程造价专业设置课程的思路。 ①面向培养国家注册造价工程师这个层次,制定与执业资格知识相关的专业课程体系,工程造价专业的人才培养必须面向国家建设行业和市场发展的需要,市场要求要体现在造价工程师执业资格考试中。我们要根据这一特点制定相应的专业课程体系,使专业教育教学与执业资格的融通,确定出工程造价专业的核心主干课程。下表所列的是工程造价专业核心课程与注册造价工程师的能力要求及考试要点的对照情况,最能反映工程造价本科专业需要的知识体系。②面向人才市场需求这个层次,工程造价职业资格证包括造价员证及造价工程师证。资格证能反映社会对工程造价从业人员在专业实践技能方面的最基础的能力要求,也是用人单位对工程造价人员的基本要求。所以应用型本科工程造价专业在课程设置上就要做到能拓宽学生发展的空间,同时还要面向市场,与工程执业资格证书接轨。通过行业执业证书的内容学习,可以让学生基本达到“全国工程造价员资格证”的知识与能力要求,在具有扎实的专业实践技术知识的同时,还要求学生有创新意识、较强的社会交际能力、较强的独立工作能力等,培养高质量的应用型人才对课程体系设置提出了更高的要求,同时具备“一出校门即能上岗”的工作能力。 四、应用型人才培养质量保障 1.加强实训基地建设,加强校企、校地合作。在应用技术型人才培养中,实训基地建设、实践教学水平是关键。按照应用型人才培养目标的要求,运用好的实训条件及适合的教学方法,激发学生的学习兴趣,培养学生专业知识的应用能力,要求学生带着工程案例的任务在真实的工作环境氛围中学习,教学任务紧密联系社会实际,要与行业企业建立长效的合作机制,充分利用所有资源,建设较好的教学技能实训中心、工程软件应用实训中心、结构图平法实训中心等一批校内实训基地。同时,在已有建设的基础上,完善校企共建实验室机制,在建设期内,再与工程造价企业建5个校外实训基地,开展与行业、企业、协会及社会团体的横向联合与深度合作,建设技术研发中心、工程技术中心、研究所、重点实验室等,强化技术集成与创新,提升服务地方经济的能力。 2.强化“双师”队伍建设,努力提升学校核心竞争力。把师德放在首位,以激励政策为保障,通过实施“高水平团队”建设计划、“骨干教师”、“双师”培训计划,努力造就一支师德高尚、结构优化、业务精湛、充满活力的高素质专业化教师队伍。为了提升教师实践能力,稳步推进转型发展,我院已选部分老师分别到湖北大鹏工程咨询有限公司、湖北华益工程咨询有限公司挂职锻炼及广联达工程造价软件培训中心培训;并选派了部分青年老师带领部分同学赴河南天信信息技术有限公司,并与公司项目部的技术人员对农村宅基地使用权确权登记项目进行专项技术服务,“下基层、进企业”大大地提升了教师的业务能力和学校服务社会的水平。我们还将有计划地选送中青年教师到企业接受培训、挂职工作和实践锻炼,通过引进与支持优秀青年教师攻读博士学位的方式,提高教师学历层次,促进教师队伍结构优化,增强特色应用型本科高校建设发展后劲。提高教师理论教学水平和实践教学能力以及科研创新能力,从而提高学校的核心竞争力。 工程造价本科论文:基于执业能力的应用型本科工程造价专业实践教学体系研究 [摘要]从应用型本科教学特点出发,综合分析现阶段工程造价专业实践教学中存在的问题,提出基于造价岗位执业能力的实践教学体系理念。通过岗位调研提炼出造价人员必须具备的三种能力:基本执业素养、岗位执业技能和综合职业能力。根据执业岗位将其具体划分为八个方面,提出四大模块教学构建体系,并列出具体教学实践任务,提升工程造价专业应用型人才的培养质量。 [关键词]执业能力;工程造价;实践教学体系 应用型本科是为适应社会经济发展对技能型和实践型人才的迫切需要而产生的,它面向企业或工厂操作一线岗位,旨在培养具有可持续发展的实践能力和创新能力的高素质人才。其教学更注重理论知识的应用性、可操作性和技术性。在教学中,核心环节是实践教学。 一、现阶段应用型本科工程造价专业实践教学存在的问题 目前为止,全国开设工程造价专业的本科院校有32所,其中应用型本科院校有12所,而且40%为新建本科院校。很多院校在应用型人才培养方面,存在诸多问题。 (一)应用型人才培养理念认识不到位 据调查,很多院校仍沿用多年前的人才培养方案,未对社会相关岗位群进行调查研究,没有实质性体现“应用型”教育特点,教育理念相对滞后,与社会岗位需求相脱节。 (二)实践教学体系立体性不强 我国设置工程造价专业的本科院校实践教学体系多采用嵌入式教学,将实践课程融入理论课程中,大部分采用“公共基础课专业基础课专业课”的课程体系,真正意义上的动手实践项目不多,实践课程立体性不强。 (三)专业特色不明显 我国高等院校工程造价专业课程设置重复性较高,没及时进行区域企业调研,较少与区域特点结合,未能体现地方特色和区域发展需求。 二、工程造价专业执业能力基本内涵和构建 (一)工程造价专业执业能力基本内涵 造价工程师执业能力是指:在行业内从事建设工程各种预结算工作的业务能力。据调查,造价人员执业能力主要表现在三个方面:基本执业素养、岗位执业技能和综合职业能力。 (二)工程造价专业执业能力构建 据调查,执业能力范围为:建设项目各阶段投资估算、设计概算、项目经济效益评价、施工图预算、投标报价和招标控制价、项目结算和竣工决算、工程变更及索赔款等的编制及审核。由于在工程的每个阶段都需要造价工程师的参与,造价人员所从事的岗位群及所对应的执业能力各不相同,按照工程建设的各阶段的造价经济文件的编制,划分类别如图1所示。 图1造价人员执业能力结构 三、基于执业能力的应用型本科工程造价专业实践教学体系构建 (一)基于执业能力的应用型本科工程造价专业实践教学体系构建程序 以行业执业岗位群需求为目标,以专业资源为依托,通过对执业岗位能力的调研,总结岗位特征和能力要求,规划并落实教学模块,设置实践课程模块群,并搭建立体化的实践教学平台。打破原来以课程为中心的教学模式,以执业岗位和典型项目的工作任务为基础建构工程造价专业的学习领域,创造融“教、学、做”为一体的学习情境。 (二)实践教学体系模块构建 具体来讲,要实现毕业生“零距离”上岗就必须实现教学内容与行业核心标准的同步。基于这种理念,在课程内容选择上以应用为主,突出专业岗位(岗位群)所要求的职业素质和技能,重点要求学生掌握“怎么做”。根据应用型人才培养目标,拟从以下四方面构建执业能力:基础素质模块(诚信做人、踏实做事的品质,沟通和学习能力,健康的身体和心理素质,团队协作能力,良好的执业道德)、执业训练模块、综合实训模块和综合素质模块。具体实践教学体系如图2所示。 图2基于执业能力的工程造价专业实践教学体系 (三)基于执业能力的应用型本科工程造价专业模块式实践教学体系执行要点 在上述体系具体执行时,需要建立若干真正意义上的校企合作基地,利用企业骨干力量带学生实训。加强学生顶岗实习的组织与管理,建立校外实践教学过程管理制度与实时监控系统,构建符合工学结合要求的新型教学管理和学生管理模式。建立由学校、企业共同参与的人才培养质量评价和监控体系,制订教学质量评价制度、顶岗实习成果评价制度等。 创造融“教、学、做”为一体的学习情境,对课程体系进行重构,推进工作过程系统化的优质核心实践课程建设。结合《广西区工程造价专业人员水平考试标准及考试大纲》《建筑工程造价员考试大纲》的要求,以“基于执业能力”为培养模式。企业专家直接参与教材编写,将企业培训理念、企业文化、职业情境和新材料、新技术、新工艺、新设备“四新”知识直接融入教材,实现教材内容与生产实际的“紧密”对接。 建立实践经验丰富的精良教师队伍。高校要加大引进力度,制订具有竞争力的薪酬制度,积极引进相关企事业单位中有丰富实践经验和教学能力的工程技术人员做兼职教师,也可通过“带、送、挂、聘”的方式,建立一支技术精湛、充满活力、素质优良的双师型师资队伍,培养出真正具有实践能力的应用型人才。 工程造价本科论文:工程管理与工程造价本科生专业信心对比研究 摘要:本文研究目的旨在通过调查建筑工程管理类学生的专业信心问题,对工程管理与工程造价专业本科生的专业信心进行对比研究,在此基础上研究专业信心度对学生思想行为的影响及影响学生树立专业信心的主要因素,从而探索提高大学生专业信心的途径和方法,并提出合理化建议,为今后两个专业的教学改进提供参考和导向。 关键词:工程管理;工程造价;专业满意;专业信心 一、问题的提出 1.研究背景。工程管理专业是新兴的工程技术与管理交叉复合型专业,是20世纪80年代初改革开放之后,应社会主义市场经济建设的需要而设立的。近年来,随着全球一体化的发展,国内工程项目的运营和管理受到高度重视。作为建筑工程管理系的两个专业,很多专业知识与专业技能相辅相成,但在专业能力培养、教学模式和手段、就业方向引导侧重上又略有不同。当前两个专业学生的专业满意度与专业信心是否存在差异?工程造价专业热门的原因是什么?怎样增强工程管理学生的专业信心?这些问题亟待解决。 2.专业信心度概念综述。本文所研究的专业满意度是学生满意度的一个重要组成部分,侧重于学生对其专业学习环境的感知或态度。因此要研究专业满意度,首先是了解学生满意度。对于学生满意度的研究最早始于1966年的美国,结合我国对“专业满意度”的定义和研究,我们将专业信心定义为:在对自身和专业正确认识的基础上,确信本专业会对自身的发展带来积极影响,并在意识和行为上表现为对本专业学习和发展的支持,对专业有较高的满意度和自豪感。 二、研究对象及方法 调查采取的是随机问卷调查方式。以某大学建筑工程学院工程造价与工程管理两个专业的大一至大四学生作为研究样本,通过问卷星网站进行网上问卷调查,目标回收问卷100份,实际回收有效问卷93份,回收率93%。其中男生占比为47.31%,女生52.69%;工程造价占比52.69%,工程管理占比47.31%;大一学生占比25.81%,大二学生占比40.86%,大三学生占比24.73%,大四学生占比8.6%。本研究所设计的自变量为所研究学生的专业类型,即工程管理和工程造价两个专业组别。两个样本相互独立,因变量为两个专业学生的专业信心度。调查的主要内容是两个专业学生对所学专业的认知度、满意度及信心度等方面。调查所得数据根据自变量与因变量的性质、研究问题的特点和变量数据分布的特征,利用SPSS统计软件进行描述统计、频数分析、独立样本T检验等统计分析。 三、调查结果与分析 1.专业认知度调查结果及分析。专业认知度是大学生对于所学专业的了解、认同程度的一个表现。此次调查研究主要通过对所学专业报考前的了解程度、选择此专业的理由、是报考志愿的第几志愿、是否考虑过转专业、自身对专业兴趣的变化来反映专业认知度的。很多学生在报考大学选择专业时,大多对所选专业并不了解,只是通过家长、学校及周围人的建议,或者所谓热门专业选择的。为此往往会忽略自己的兴趣爱好,导致有些学生入学后对所学专业兴趣全无。调查统计结果显示,报考前了解程度两个专业比较接近,主要集中在了解和基本了解两个选项,占总体的60%~70%,很了解的只占10%左右。对于所学专业是报考志愿的第几志愿,通过调查统计发现工程造价与工程管理两个专业差别不大。第一志愿选择工程管理为70.5%,工程造价为65.3%。近年来,由于各类建设项目众多,对造价专业人员需求大,造价专业就业形势较好。调查统计显示,调剂专业比例中工程管理为9.1%,工程造价为2%。一些学生在进入大学后,由于大学很多学科尚未根据社会发展实际做出应有的调整,学生面对所学专业往往感到迷茫,尤其是前两年集中于基础课程的学习,导致学生不知道进行专业学习的发展方向和现实意义,因而引起一些在校生对所学专业的怀疑;同时,一些专业的专业基础知识铺垫较早,社会需求明显,加之学长、家长建议等,部分有条件转专业的学生便选择了自己有所了解的专业。是否考虑转专业的调查统计显示,工程管理有31.8%的同学考虑过转专业,工程造价比例是12.2%;转入比例中工程管理为2.3%,工程造价为8.2%。在学习兴趣调查中,大部分同学随着年级增长而逐渐增加专业学习兴趣,占总人数的47.3%,而逐步减弱的为9.6%,其中工程管理选择逐步减弱的学生比例大于工程造价专业。 2.专业满意度调查结果及分析。专业满意度从教师满意度、课程设置满意度和教学设施满意度三个方面进行评价。采用五级量表评价法进行评价,分析两个专业学生对于这三个方面要素评价是否存在显著差异。这个问题为两个独立样本的T检验问题。首先两个总体是独立的,而且理论上讲,一项服务的满意度应服从正态分布。两个独立样本T检验的零假设H0为两个总体均值之间不存在显著差异。通过检验,所有要素F的相伴概率均大于显著水平0.05,不能拒绝方差相等的假设,可以认为两个专业学生所有专业满意度要素方差无显著差异;通过方差相等时T检验结果显示,教学态度T统计量的相伴概率为0.046,小于显著性水平0.05,置信区间不包括0,存在显著差异,软件选用T统计量的相伴概率为0.015,小于显著性水平0.05,置信区间不包括0,存在显著差异,并且工程造价学生评价高于工程管理学生评价。而其他要素的T统计量的相伴概率均大于显著性水平0.05,不能拒绝T检验的零假设,也就是说两个专业学生在对于其他方面评价不存在显著差异。由平均值可以看出学生对于教师学术水平和教学态度处于很满意和满意之间,而剩余的其他方面评价则在满意和一般之间。软件应用一直是造价专业的一项优势,比如广联达软件及神机妙算软件的应用教学,而工程管理专业在此方面则略有欠缺。 3.专业信心度调查结果及分析。研究专业信心度主要通过:毕业是否从事本专业、是否有信心向别人推荐本专业、周围人对本专业的评价几个方面表现。其中,对于是否从事本专业有关学习和工作来看,工程管理专业40.9%的同学选择肯定会从事相关学习和工作,工程造价为46.9%,其余同学选择视情况而定,没有同学选择基本不会从事本专业相关学习和工作。工程管理有4.5%的同学会向周围人强烈推荐本专业,工程造价为18.4%;工程管理有15.9%的人不会向周围人推荐本专业,工程造价为6.1%。周围人对工程管理专业评价从很好至很差五个等级依次占15.9%、40.9%、34.1%、6.8%和2.3%,而对工程造价专业评价很好占57.1%,好占32.7%,一般占10.2%,无负面评价。由此可见,工程造价专业的社会评价好于工程管理专业。以专业了解度、班级学习风气、专业发展信心和社会评价四个方面设置分数选项,数值1~5分别代表由高到低,分数与专业信心度呈反比,对2个独立样本进行T检验。从输出结果可以看出,两个专业的93名学生的信心平均分数分别为10.66和8.78,标准差分别为2.382和1.974。F的相伴概率为0.021,小于显著性水平0.05,拒绝方差相等假设,可以认为两个专业学生信心分数存在显著差异;看方差不等时T检验的结果:T统计量的相伴概率为0.000,小于显著性水平0.05,而且置信区间不包括0,存在显著差异拒绝T检验的零假设。即两个专业的93个学生专业信心度存在显著差异,工程造价学生专业信心度显著高于工程管理学生。 四、归纳和建议 通过调查统计研究,可以得到以下结论。报考专业方面:工程管理专业同学更看重兴趣和爱好,工程造价专业同学更多看重就业和父母意见。专业兴趣方面:工程管理专业同学的专业兴趣随年级增加逐步减弱的学生比例大于工程造价专业,考虑转专业的比例也高于工程造价专业。调查结果方面,无论是教师满意度、课程设置满意度还是教学设施满意度,工程造价学生的评价均高于工程管理学生。专业信心度方面:工程造价学生专业信心度显著高于工程管理学生。 由以上调查分析结论,针对工程管理学生专业信心低于工程造价学生的情况,提出以下解决对策:(1)结合专业设立于建筑工程学院的平台优势,准确进行专业定位,既要比土木专业学生多学管理、经济、市场和法律方面的知识,又要比经管专业学生多学施工、构造及结构方面知识,知识广而不平,突出专业特点。(2)调整专业教师的教学方法,利用请进来、走出去、案例教学、项目管理模拟运作等手段和方法增强学生的学习兴趣。(3)加大各环节的实践,提高学生专业知识应用能力,缩短与市场社会需求的差距。(4)多开展学科前沿讲座,增加学生对专业前景的信心。(5)增加社会宣传,提升专业社会影响力,改善就业形势和专业口碑。 工程造价本科论文:工程管理与工程造价本科生专业信心对比研究 摘要:本文研究旨在通过调查建筑工程管理类学生的专业信心问题,对工程管理与工程造价专业本科生的专业信心进行对比研究,在此基础上研究专业信心度对学生思想行为的影响及影响学生树立专业信心的主要因素,从而探索提高大学生专业信心的途径和方法,并提出合理化建议,为今后两个专业的教学改进提供参考和导向。 关键词:工程管理;工程造价;专业满意;专业信心 一、问题的提出 1.研究背景。工程管理专业是新兴的工程技术与管理交叉复合型专业,是20世纪80年代初改革开放之后,应社会主义市场经济建设的需要而设立的。近年来,随着全球一体化的发展、我国城镇化进程的加快和持续同步,国内工程项目的运营和管理受到高度重视。于是,高校本科专业设置中除工程管理专业外,一直作为工程管理本科专业一个方向的工程造价近年已被教育部根据国民经济和社会发展的需要而新增设,从而形成以经济学、管理学为理论基础,以工程项目管理理论和方法为主导的社会科学与自然科学相交的边缘学科。 作为建筑工程管理系的两个专业,很多专业知识与专业技能相辅相成,但在专业能力培养、教学模式和手段、就业方向引导侧重上又略有不同。工程造价专业学生规模逐年扩大,专业前景良好,成为社会认可的热门专业。当前,两个专业学生的专业满意度与专业信心是否存在差异?工程造价专业热门的原因?怎样增强工程管理学生的专业信心?这些问题急待解决。 2.专业信心度概念综述。本文所研究的专业满意度是学生满意度的一个重要组成部分,侧重于学生对其专业学习环境的感知或态度。对于学生满意度的研究,最早始于1966年的美国,结合我国对“专业满意度”的定义和研究,专业满意度可以认为是在意识和行为上表现为对本专业学习和发展的支持,对专业有较高的满意度和自豪感。 二、研究对象及方法 调查采取的是随机问卷调查方式。以某大学建筑工程学院工程造价与工程管理两个专业的大一至大四学生作为研究样本,通过问卷星网站进行网上问卷调查,目标回收问卷100份,实际回收有效问卷93份,回收率93%。其中男生占比为47.31%,女生52.69%;工程造价学生占比52.69%,工程管理学生占比47.31%;大一学生占比25.81%,大二学生占比40.86%,大三学生占比24.73%,大四学生占比8.6%。本研究所设计的自变量为所研究学生的专业类型,即工程管理和工程造价两个专业组别,两个样本相互独立;因变量为两个专业学生的专业信心度。调查的主要内容是两个专业学生对所学专业的认知度、满意度及信心度等方面。调查所得数据根据自变量与因变量的性质、研究问题的特点和变量数据分布的特征,利用SPSS统计软件进行描述统计、频数分析、独立样本T检验等统计分析。 三、调查结果与分析 1.专业认知度调查结果及分析。专业认知度是大学生对于所学专业的了解、认同程度的一个表现,它对学生的专业满意度有十分重要的影响。此次调查研究主要是通过对所学专业报考前的了解程度、选择此专业的理由、是报考志愿的第几志愿、是否考虑过转专业、自身对专业兴趣的变化来反映专业认知度的。调查统计结果显示,报考前了解程度两个专业比较接近,主要集中在了解和基本了解两个选项,占总体的60-70%,很了解的只占10%左右。对于所学专业是报考志愿的第几志愿,通过调查统计发现工程造价与工程管理两个专业差别不大。第一志愿选择工程管理为70.5%,工程造价为65.3%。近年来,造价专业就业形势较好,于是,新生入校后,从工程管理调剂到工程造价的学生比例较高。调查统计显示,调剂专业比例中工程管理为9.1%,工程造价为2%。一些学生在进入大学后,由于大学很多学科尚未根据社会发展实际做出应有的调整,导致学生不知道进行专业学习的发展方向和现实意义,因而引起一些在校生对所学专业的怀疑;同时,一些专业的专业基础知识铺垫较早,社会需求明显,加之学长、家长建议等,部分有条件转专业的学生便选择了自己有所了解的专业。是否考虑转专业的调查统计显示,工程管理有31.8%的同学考虑过转专业,工程造价比例是12.2%;转入比例中工程管理为2.3%,工程造价为8.2%。在学习兴趣调查中,大部分同学随着年级增长而逐渐增加专业学习兴趣,占总人数的47.3%,而逐步减弱的为9.6%,其中工程管理专业选择逐步减弱的学生比例大于工程造价专业。 2.专业满意度调查结果及分析。专业满意度从教师满意度、课程设置满意度和教学设施满意度三个方面进行评价。调查采用五级量表评价法进行评价,分析两个专业学生对于这三个方面要素评价是否存在显著差异。这个问题为两独立样本的T检验问题。首先两个总体是独立的,而且理论上讲,一项服务的满意度应服从正态分布。两个独立样本T检验的零假设H0为两个总体均值之间不存在显著差异。由平均值可以看出学生对于教师学术水平和教学态度处于很满意和满意之间,而剩余的其他方面评价则在满意和一般之间。软件应用一直是造价专业的一项优势,比如广联达软件及神机妙算软件的应用教学,而工程管理专业在此方面则略有欠缺,因此工程造价专业的评价也高于工程管理专业的评价。 3.专业信心度调查结果及分析。研究专业信心度主要通过:毕业是否从事本专业、是否有信心向别人推荐本专业、周围人对本专业的评价几个方面表现。其中,对于是否从事本专业有关学习和工作来看,工程管理专业40.9%的同学选择肯定会从事相关学习和工作,工程造价为46.9%,其余同学选择视情况而定,没有同学选择基本不会从事本专业相关学习和工作。工程管理有4.5%的同学会向周围人强烈推荐本专业,工程造价为18.4%;工程管理有15.9%的人不会向周围人推荐本专业,工程造价为6.1%。周围人对工程管理专业评价从很好至很差五个等级依次占15.9%、40.9%、34.1%、6.8%和2.3%,而对工程造价专业评价很好占57.1%,好占32.7%,一般占10.2%,无负面评价。由此可见,工程造价专业的社会评价好于工程管理专业。以专业了解度、班级学习风气、专业发展信心和社会评价四个方面设置分数选项,数值1-5分别代表由高到低,分数与专业信心度呈反比,对2个独立样本进行T检验。从输出结果可以看出,两个专业的93名学生的信心平均分数分别为10.66和8.78,标准差分别为2.382和1.974。F的相伴概率为0.021,小于显著性水平0.05,拒绝方差相等假设,可以认为两个专业学生信心分数存在显著差异;看方差不等时T检验的结果:T统计量的相伴概率为0.000小于显著性水平0.05,而且置信区间不包括0,存在显著差异拒绝T检验的零假设。即两个专业的93个学生专业信心度存在显著差异。 四、归纳和建议 通过调查统计研究,可以得到以下结论:在报考专业方面,工程管理专业同学更看重兴趣和爱好,工程造价专业同学更多看重就业和父母意见。在专业兴趣方面,工程管理专业同学的专业兴趣随年级增加逐步减弱的学生比例大于工程造价专业,考虑转专业的比例也高于工程造价专业。在调查结果方面,无论是教师满意度、课程设置满意度还是教学设施满意度,工程造价学生的评价均高于工程管理学生。在专业信心度方面,工程造价学生专业信心度显著高于工程管理学生。根据以上调查分析的结论,针对工程管理学生专业信心低于工程造价学生的情况,提出以下解决对策。第一,结合专业设立于建筑工程学院的平台优势,准确进行专业定位,既要比土木专业学生多学管理、经济、市场和法律方面的知识,又要比经管专业学生多学施工、构造及结构方面知识,突出专业特点。第二,调整专业教师的教学方法,利用请进来、走出去、案例教学、项目管理模拟运作等手段增强学生的学习兴趣。第三,加大各环节的实践,提高学生认识专业、认识就业行业的能力,提高学生专业知识应用能力,缩短与市场社会需求的差距。第四,多开展学科前沿讲座,开阔学生知识应用视野,增强学生对专业前景的信心。第五,增加社会宣传,提升专业社会影响力,改善就业形势和专业口碑。 工程造价本科论文:关于普通高校工程造价本科实践教学改革的探讨 摘 要 高校工程造价本科实践教学应高度重视工程实际及工程本身的系统性和整体性,注重专业实践环节的教学,重视综合能力的培养,工程造价专业实践环节中课程设计应能还原工程的本来面目。本文通过对我国现阶段工程造价本科专业实践教学的现状分析,提出了建立动态实践教学平台。这既是科技发展的趋势、学科交融的必然,又是社会的需求。 关键词 普通高校 工程造价 实践教学 我国自1996年建立了造价工程师执业资格制度以来,至今已有十万余人,在投资建设过程中担任着重要的角色,直接影响到工程项目的实施和建设投资的顺利运作。随着国民经济的高速发展,我国的建设投资规模越来越大,造价师在实践中将大型复杂工程系统存在的传统与非传统属性上升为学术领域,经过不同学科人员丰富与完善而逐渐形成“工程系统学”理论。工程造价本科教育要适应这样的发展趋势,就必须将学生置身于大型项目建设中,以项目为核心,加强高校工程造价本科专业实践教学环节的改革。 1 造价工程师应具备的知识水平和业务技能 高校工程造价本科教育的实践教学是该专业人才培养过程中的重要环节之一,既是对课堂理论教学效果的检验、拓展和延伸,又在训练学生的专业实践操作能力与知识创新方面有着课堂教学不可取代的作用。统筹规划安排高校工程造价本科专业的生产实习、课程设计、社会实践、科研课题、毕业实习、毕业设计等实践环节,建立以工程项目为核心的工程技术知识、经济知识和管理知识相统一的应用型知识体系,与理论教学有机融合、相互渗透的实践教学体系。培养一名合格的工程造价本科生,就应该学习以下几方面的职业技能。 2 工程造价本科专业实践教学的现状 目前,传统的教学运行模式,理论教学在教室完成,课程设计、实习等要在实验室或实习基地实施。然而高校的扩招,教室、实验室普遍紧缺,所以对教室和实验室资源的使用只能高度集约化。很多高校为了自身管理的统一和便捷,采取强硬行政手段,遏制教师对实践环节的灵活教学,例如不允许在理论教学时,穿插工地实习,即使允许,也要教师办理复杂的审批手续,大大地挫伤了教师教学的积极性;在考核教师实践环节教学工作量时,采用苛刻的打折计算公式,这与教师在实践课程教学中付出的劳动极其不成正比,导致教师也多数采用学生提交的设计或实习报告打分的简单方式对实践课程考核,如果设计题目或案例和所给设计参数单一,容易发生抄袭现象,学生的积极性与主动性也不高。 3 建立动态的实践教学平台 3.1 优化实践教学体系 优秀的工程造价人才需要大工程观,大工程观需要学生具有宽广的问题视野。围绕工程造价管理人才培养目标,在经济、管理、工程、法律四个层面,在校期间学生有连续四年不间断的实践能力训练,在设计项目的选择上,增设应用与开发、设计与创新项目,加强工程技术和方法的合理综合,重视各种实践的衔接;科研成果在实践教学中的应用;学生以后的应用方向,启迪学生的科学思维和创新意识。大型工程预算设计中,学生通过小组配合分工设计任务、设计计量顺序、师生论证、编制预算报告书、总结讨论等程序进行科学研究训练。“以项目为核心”对高效工程造价本科专业人才培养提出了新的要求:培养具有工程素质、科学素质、文化素质的高端复合型人才,能在国内外大型工程项目全过程管理中发挥重要作用。 3.2 不断更新实践教学内容,丰富实践教学方式 工程造价本科专业的实践教学应参照工程实际的发展需要及时调整和更新。将实验教学与工程实际相结合,引入工程造价管理软件,修订实践教学大纲,更新实践项目,提高学生的积极性。引导教师更新传统教学观念,采取讨论式、参与式、案例式、模拟式、合作式等教学模式,教学方式应以学生为中心,对学生开放实验室,尊重其学习意愿,方便其随时学习,灵活、全面的课程设计形式,工地观测、专业软件操作、系统分析综合能力训练。 3.3 专业课程实践教学模块 目前高校实行学分制,可以将原有的实践教学内容进行改革与整合,构建新型的多层次、立体化的实践教学模块,将学生专业课程实践教学内容分为三大模块:第一模块为基础性,主要培养学生基本技能;第二模块为综合性,注重项目的现时性、复合性、特色性,提高学生的综合应用能力;第三模块为学术性,培养学生从事科学理论研究和发现本学科体系的客观规律,完善专业知识的系统性,通过实践训练对理论知识升华、凝练,鼓励跨学科研究。 3.4 工程造价管理全过程、连续进行实践教学模块 在繁杂的工程项目中选择一些与当前工程管理的实践发展相适应工程项目,设计综合学科课程和综合实践课程,可以尝试按学科大类组建学科平台课程或学科群,作为学生的实践教学研究课题,有利于消除专业课程之间的分裂性,学生从二年级开始接触专业基础课程时,组成课题3~4人团队,每个团队由一名校内专业导师负责,辅以一名企业导师,在工程造价管理全过程、连续进行实践教学模块中,学校与企业、学生与企业合作,培养学生的团队精神,同时也注重个人独立实践能力培养。从二年级到四年级,企业带着项目全程参与,或者分段参与,或者嵌入课程的模式进入学生的课程实践教学中,通过这种螺旋式工程造价实践课程实训,以保证学生在校学习的专业知识与社会需求紧密联系。
浅谈现代农业科技发展:现代农业科技创新发展 摘要: 我国农业长远发展的动力源自于农业科技不断创新,农业科技进步造就新产业和新产品,农业科技创新是发展现代农业的决定力量。本文通过分析农业科技创新对现代农业发展的重大影响,结合目前我国农业科技创新遇到的挑战,提出了加快农业科技创新推广的对策与建议。 关键词: 科技创新;现代农业;对策与建议 截至2015年底,我国粮食产量实现“十二连增”。在粮食产量逐年增加的同时,资源环境面临着严峻挑战,如水土流失、土地退化、污染严重等问题,阻碍了农业的可持续发展。同时,我国农产品存在市场竞争力弱、农业市场风险大、质量差、价格低、销路不畅等问题。如何利用有限的资源生产出更多保质保量的农产品是现代农业发展的关键。要使我国农业可持续发展,依靠农业科技创新助力现代农业发展已成为关键。 1发展我国农业科技创新的重要意义 1.1农业科技创新是发展现代农业的根本途径 走中国特色的现代农业发展之路,大力发展农村经济,提高农民收入,改善农村环境都离不开农业科技的支撑。农业科技创新进步可以使产业技术水平提高,减少资源的约束,提高农产品的产出量、商品率,提高劳动生产率,开拓产业新领域;农业科技创新进步可以引领高产量、质量优、效率高、安全又环保的现代农业;农业科技创新的发展能更好地推动农业和农村经济战略性调整,提高农业综合生产能力,更好地促进我国现代农业的发展。 1.2农业科技创新是实现农业可持续稳定发展的必然条件 走高产量、高质量、产品安全、环境友好、节约资源的农业可持续发展道路,就要加快发展现代农业与农业科技创新。为实现农产品的增产增收,广泛运用新技术、新品种在网络环境下推广的新型农业技术以及综合有效的防灾减灾等农业科技创新技术。农业科技创新的广泛运用,确保了国家粮食和主要农产品的有效供给,从而实现我国农业可持续稳定发展。 1.3农业科技创新是提高我国农业竞争力的必然选择 就现阶段来说,世界新兴农业科技创新技术正在经历着意义非凡的革命阶段。一方面是农业和互联网的深入融合,普通农业向网络化农业转型,实现了“互联网+农业”;另一方面,农业技术的创新牵动着生产技术的升级。广义讲,食物生产的研究从植物扩展到微生物,不仅有陆地生产还有海洋生产,这些科技发展会帮助人类提高地球的空间利用而生产出更多物质财富,还有高产量、高效益的种植、养殖业的壮大等。总之,世界农业技术正在飞速发展,信息技术、生物技术在不断创新并得到应用,作为大环境下的中国农业,必须抢抓机遇,深化改革,提高农业科技创新能力,只有这样才能不被世界农业技术和世界农业经济的发展潮流所淘汰,才能增强我国农业科技能力,成为世界农业强国。 2我国农业科技创新的重大挑战 2.1农业科技创新体制不完善 我国目前的农业科技应用与农村经济发展缓慢、农业生产滞后、农民收入低等情况不相适应,市场经济、农业生产、农民文化水平相适应的农业科技创新体制还未建立健全。 2.2农业科研投入总量不足 据调查,我国科研投资强度为2%左右,而我国农业科研投资比例大概为0.7%,两者差距较大,农业科研投入总量远远低于平均水平。农业是一个具有公益性、大众性、基础性的产业,其科研投入总量与其基础地位很不相称,农业的发展在我国应得到更多支持和保障。 2.3农业科研人才的严重缺失 农业科技创新的关键在于要有高素质、高水平的专业科研人才。从近几年来看,由于农业科研单位研究条件差、环境恶劣、待遇较低,导致相关人才严重流失。我国近十年专业科研人员的流失率约为职工总数的20%左右,学术顶尖人才和学科领头人、新兴学科专业的高素质、高文化人才的缺乏,阻碍了我国农业科技创新和现代农业的发展。 3加快农业科技创新推广的建议 3.1加快健全现代农业科技创新推广体制 “十三五”规划指出,现代农业需要建立健全技术推广创新体制,推进农业机械化进程,加强融合农业与网络信息技术,并在此基础上提高农业生产力水平。要实现这一目标就需要依托现有的相关农业机构,以国家级农业科研推广机构为主,并建设国家农业科技创新推广中心及各级农业科研创新推广机构。建立符合现代农业发展趋势并具有国际高端农业水平和具有国家竞争力的新型农业科技创新推广体制。 3.2加大投入总量,优化投资比例模式 当一个国家农业科研总投入占农业产值的比重大于2%时,该国农业才会出现科技创新,其农业与经济等部门才能统一协调发展。为了响应“十三五”规划要求,应合理完善财政体系中农业领域的支出结构,改革农业资金投入使用以及运作方式,健全财政体系农业资金的稳定增长机制,引导金融资本以及农业企业加大科技的投入,向投资主体多元化,资金来源多渠道的方面发展。改善农村科技基础设施条件,增加农业基础科技经费投入。 3.3重点建设农业科技创新人才队伍 要建立完整的农业科技培训系统,培育农业领域人才和新型职业农民,聘请农业高级专家授课,提高我国农技人员实际生产指导能力;大力宣传农业科技的优越性、公益性,吸引更多的优秀人才加入这个行业,培养朝气蓬勃、积极向上的人才队伍;要建立农技研究推广奖惩机制,完善工资分配机制、激励机制、约束机制,重点体现公益性、基础性的农业科研单位特点,制定分级分类管理和岗位绩效要求的收入分配与奖励制度。 作者:刘艺玮 单位:云南农业大学人文社会科学学院 浅谈现代农业科技发展:现代农业科技企业人才培养问题分析 摘要:用科技引领农业的发展,培育我国农业科技企业,是化解我国农产品占领国内外市场的关键。而农业科技企业的核心竞争力是通过企业员工创造出来的,并通过不断的维持与发展逐步形成和稳定的。农业科技企业的竞争很大程度上就是人才的竞争,人才成为了企业战略决策的核也要素。 关键词:农业科技;企业人才 1农业科技企业发展现状 随着我国企业体制改革的推进,企业间从资本到业务、从管理到运营、从技术到人才等,各个方面的竞争日趋激烈,农业企业面临的市场环境瞬息万变,其中科技型企业升级改制更加快速化。当前,湖南省农业科技企业面临的新的市场发展要求,具体而言主要体现在以下几个方面:一方面,当前全国大力发展乡镇旅游观光农业,在这一背景下,农业科技企业当前面临着更为苛刻的市场需求,市场需要特色更为鲜明的产品,农产品或多或少需要带有一定的“土特产”或“家乡味”气息。因此,农业科技企业其所产产品是否具有足够的竞争力,这是当前企业既需要解决的问题,又是其面临的重大困难,对于一个企业来讲,关系到其生存与发展。另一方面,农业企业较多,但农业科技企业则并不多,特别是大中型企业数量少,中小型企业所占的比较大。农业科技企业在发展过程中涉及的利益关系日益复杂化,农村地域内的资源、要素和市场的适应性越来越差,几乎无法适应当前的发展要求,反而对要素等在跨部门、跨地区、跨所有制中流动的要求日益强烈,这就要求以先进的技术、规范的管理等来推动湖南农业科技企业的发展。 2农业科技企业人才开发的普遍性问题 人才的基本特征决定了其可开发性,以湖南老爹农业科技股份有限公司人才开发为例,由于受到公司产业发展背景所人才资源状况的影响,致使当前人才资源呈以下特征。 2.1人员素质两级分化。 湖南老爹农业科技股份有限公司当前管理层人员近150余人,企业总人数260余人,从这一客观来看,当前公司管理层人员数量超出了实际生产与研究的人数。从近几年招入的人员来看,所招岗位中,研发与高层管理者诸多,而生产与实践者占少数。对于管理层的员工其素质要求较高,而对于基层工作人员、特别是一线人员的整体素质则不作要求,或低要求。这从入职者的学历层次就可以见得,当前公司生产线员工普遍处初中以下文化程度,还有些员工除了会讲地方湘西语言以外,连普通话都不会,造成沟通难和管理难。 2.2前线员工流动性大。 一个企业,员工流动较大,则说明这个企业的不稳定性明显,对于企业的长足发展将产生极大的阻碍。由于公司当前的一线人员受教育程度相对较低,当前九成员工为农民身份,员工对于企业文化、个人愿望、公司制度与流程等了解较少,他们也不得关注,通常只关注眼前利益和得失,什么地方工资高就去什么地方,什么时候什么地方工资高就什么时候选择性去这个地方。 2.3人员本土化严重。 由于农业行业人才的特殊性,致使当前的人才流动频率高,造成了人才市场化的机制冲突。人才开发、培养、管理等机制的不完善、信息不对称是最为明显的现象。湖南老爹农业科技股份有限公司为了管理上的需求,在选择人员与使用人员方面,通常都是采取最直接、最简单、最便利的就地取材的方式,从地方本区域走快速化渠道招聘员工,这些通过快速渠道进入公司的员工占公司所有员工的多数。 2.4核心人才难以留住。 由于公司地处湖南湘西地区,民族特色浓厚,地区当前较为贫穷,还未赶上发达地区的生活水平,再加上公司员工薪酬与绩效之间总是无法对接起来,致使相互脱节的现象明显。 3农业科技企业人才开发对策 3.1树立人才开发新理念。 企业人才开发,首先要明确其开发工作对于该企业经营目标和战略有什么样的帮助。农业科技企业有一定的特殊性,因此,既要看清当前所面对的经营环境、同时又要弄清企业所面临的挑战;并且还要进一步了解企业未来是否具有生命力、竞争力。培养公司长期的核心竞争能力是人才开发的根本目的,同时培养人才持续竞争优势也是人才开发的根本出发点,即培养具有价值性、稀缺性、难以模仿性和替代性高技能水平、高素质的人力资源;简而言之,人才是公司获取未来竞争力的必然因素。 3.2强化企业人才开发的作用。 若要使人才开发工作有效,或者能为企业创造更大价值,就必须与企业的战略目标紧密结合。从人才开发的历史演变和现实來看,不同公司,不同类型的公司,人才的角色扮演均不相同;甚至在同一公司的不同阶段也会出现如此现状,不同的角色对公司的增值效果不一样。公司为了在原有的基础上将各项设施发挥好,以创造出更大的价值,获得更大的投资回报,首先要为人事相关部门配置足够的资源,如增加人员数量,提供系统培训等,更要不断转变人的观念。人事部门则要适当减少对其他事务处理的资源和时间投入,要使全部精力用于人才培养、开发、吸收工作,将资源和时间投入到专业服务中去,与公司发展战略导向同步,使部门成为公司的核心,通过制定和实施相关政策、方案,实现人力资源高效配置和使用,从而使人才开发的价值得到最全面的体现。 3.3重视员工职业发展,突出企业培训重点。 从研究来看,湖南老爹农业科技股份有限公司目前的人才开发与技术培训体系同样存在着较多的问题,具体表现在:人才开发过程中,公司所组织的相关培训没有针对性,现有的技能培训方式和手段相当单调,培训时间智囊,次数少,并且参加培训的员工是否有收获,是否能够用培训内容指导实践,这些后续跟踪工作没做到位。这就必定会使公司员工培训流于形式,员工真正想要的培训没有,不想要的培训又必须应付,培训工作无效。这一问题的解决要从两个方面下手。 作者:鲁劲 单位:湖南农业大学公共管理与法学学院 浅谈现代农业科技发展:谈现代农业科技的发展对策 1加强现代农业科技人才队伍建设 一般来讲,农业劳动力素质能对现代农业科技进步产生重要的影响。提升农民的科技水平与整体素养,对转变农业增长方式,实现可持续发展的战略,使农业经济增长向集约型方向转变,具有重要的现实意义。针对当前现代农业科技人才不足、结构不科学等情况,需要加大农村从业人员的科技培训力度,并打造新型农业人才。进一步实施农业科技人才战略,进一步完善流动、开放与协作的用人机制,进一步提升广大科研人员的积极性,全面实施知识产权保护战略,尽全力减少科技人才流失。充分依托当地农业科研院所、农业高等院校等机构并发挥机构内科技人员的工作积极性与创造性,为当地农业科技进一步发展提供强大的后盾。 2全面提升农业科技成果转化率与附加值 2.1全面提升农业科技成果的整体转化率 当前农业科技成果转化率较低,为了全面提高农业科技的转化效能,需要从以下几个方面出发。一是现代农业科技研发以政府为主导,发挥市场调节作用。在现代农业科技研发中要坚持以政府为主导,充分发挥市场调节作用。一般来说,现代农业科技的基础性研究具有见效缓慢、公益性强、周期长与风险大等多个特点,不能单纯依托社会主义市场机制来发挥其实效性作用,需要积极加大政府的投入,并确保开发主体的地位,充分结合当前市场调节的相关办法,积极鼓励企业与其他民间组织参加相关产品的研发研究工作,进而有效节约现代农业科技成本、缩短开发周期,并全面提升现代农业科技成果的转化效能。二是从当地生产实践出发,解决农业与农村经济发展的具体问题。为全面提升现代农业科技成果转化率还需要从当地生产实践出发,解决农业与农村经济发展的具体问题,实现农业科技的研发与转化并重。并将农业科研开发与和市场推广利用有机结合起来,纠正长期以来重视学术而轻视利用、注重研究而轻视推广的倾向,并逐步加大关系到当地国计民生的现代农业科技的投入,适当使用先进的科技成果进行有效的推广,切实调动当地科研单位与科研人员的科研积极性与创造性,推动农业科技产业化持续升级。 2.2全面提升农业科技成果附加值 增加农产品的附加值,延长农产品的产业链,发展农产品加工方面的技术,是今后农业发展的方向。为了更好地发展高效现代农业,推动农产品实现深加工,让农产品加工链条逐渐向多功能方向延伸,实现农业发展的产业化经营,要继续加大对农产品加工技术的投资力度,并注意引进西方的先进生产技术,对其进行消化吸收再创新,强化国际间的交流与合作;进一步整合当地优势加工业资源,以畜产品、粮油、水产品等相关领域为中心,并且创建技术研发的机构,强化农产品技术的推广与研发,强化人才的培训力度;加大产学研的培训与合作力度,推动相关产业工程的有效实施,形成以企业为中心、相关高校以及农业科研机构广泛参与的高效协调的产学研结合机制;全面提升农产品加工业对现代农业的贡献效能,增加农产品的加工业在整个农产品总产值内的比重,并确保农产品在加工业中成为农业支柱,促进农业专业化与标准化生产,推动农业现代化发展进程。 3创建高效的农业科技推广机制 3.1强化基层公益性农业科技推广机构建设,完善标准化服务体系 强化基层公益性农业科技推广机构建设,对当地推广服务机构以及资源加以整合,并且强化基层农业科技推广能力,进一步完善公共服务机构的管理机制,有效改善当地农业科技推广服务的措施,为农业科技的顺利推广奠定坚实的基础。另外,还应该进一步健全并完善农业社会化与标准化服务体系,为科技推广提供情报与信息,强化网络技术的研发与利用,采用切实有效的手段,更好地为农业科技服务提供参考。 3.2对农业技术进行系统分类 根据当地的实际情况,科学地对农业技术加以分类,对类型不同的农业技术,由当地不同的农业推广组织与机构,使用不同的方式来推广。农业技术是科技产品,主要包含私人技术、半公共技术以及公共技术。对公共技术来讲,具有风险性与公益性,这决定了推广技术与转化技术必须由政府来主导;对于半公共技术来讲,需要市场机制和政府相互结合的方式来进行推广,并且尽量防止出现政府过分干预的情形;对私人技术来讲,需要市场来进行优化,形成适应市场需求以及农业生产需要的农业技术推广系统。 4结语 加快现代农业科技进步发展,是解决“三农”问题的关键,因此任重道远,只有采取大力支持现代农业科技自主创新,加强现代农业科技人才队伍建设,全面提升农业科技成果转化率与附加值,创建高效的农业科技推广机制等措施,才能提升现代农业科技进步水平,真正为“三农”发展服务,为社会主义小康社会建设、社会主义新农村建设做出应有的贡献。 浅谈现代农业科技发展:建设现代农业迫切需要农业科技创新 “要大力推动农业科技创新,加大对良种繁育、疫病防控、农产品质量安全等关键技术研发和应用的支持力度。加快推进基层农技推广服务体系改革和建设,健全乡镇或区域性农业公共服务机构。完善农业技术补贴制度,促进先进适用农业技术到田到户。建好现代农业示范区,推进高产创建和标准化创建。加快农业机械化步伐。” 一、加快现代农业发展迫切需要农业科技创新 中国农业正处于从传统农业向现代农业加速转变的关键时期,建设现代农业,转变农业发展方式是“十二五”农业发展的核心任务。“十一五”期间,农业物质技术装备条件明显改善,农业科技进步贡献率和农作物耕种收综合机械化水平均达到52%。同时也必须清醒意识到,迈入“十二五”,世情、国情、农情将继续发生深刻变化,我国现代农业的发展处于可以大有作为的重要战略机遇期,同时也面临着诸多风险挑战。保障粮食等主要农产品有效供给、加快现代农业建设,推进农业农村经济持续稳定发展,必须更加依靠科技实现创新驱动、内生增长。 保障国家食物安全迫切需要科技。解决十几亿人口的吃饭问题始终是中国农业发展的首要任务。近几年,中国粮食生产虽然已经取得“八连增”的巨大成绩,但农业基础设施差,抗风险能力弱、比较效益偏低等问题依然存在。未来随着国民经济社会的不断发展,中国人多、地少、水缺的趋势不可逆转,城乡居民对粮食等主要农产品的需求将会持续增加,中国粮食安全面临更加严峻的形势。解决粮食等主要农产品总供需矛盾,确保粮食安全,必须最终依靠科技创新,充分挖掘品种潜力,尽快突破农业生产中的重大技术瓶颈,大幅度提高农业土地生产率,从根本上提高农业综合生产能力。 确保农产品质量安全迫切需要农业科技。近年来,农兽药残留、添加剂、防腐剂问题屡禁不止;“红心鸭蛋”、“多宝鱼”、“三鹿奶粉”等事件的发生又增加了问题的复杂性;此外,还有一些转基因食品、动物源性饲料添加剂等由技术进步所产生的新问题。按照“高产、优质、高效、生态、安全”的总体要求,确保农产品质量安全,必须推进农业科技进步和创新,加快发展规模化、标准化、设施化和智能化种养,全面升级农业产业。 确保生态安全迫切需要科技。目前,中国农业发展面临资源综合利用水平不高,农业面源污染不断加剧,污染物无害化处理能力低等问题,再加上气候变化对农业生产的负面影响不断加剧,资源环境对农业发展的约束日益加重。缓解资源环境压力急需加强资源环境领域重大共性关键技术研究,大力发展节约型农业、生态农业、循环农业、低碳农业技术,加快开发清洁生产集成技术,建立实现“低耗、高效、持续”的农业发展模式,大幅度提高资源利用效率,促进资源、人口、经济和社会的和谐可持续发展。 确保产业安全迫切需要科技。在经济全球化的今天,农业领域也日益成为国际竞争的焦点。现代农业发展的支撑力主要来自于农业科技进步,农业竞争实质上就是科技竞争,自主创新能力是科技竞争的核心。目前,中国大豆进口量已经达到5000多万吨的水平,随着全球农产品市场竞争程度的加剧,中国农产品的进口量仍有进一步增加的可能。要提高中国农业的国际竞争力,进一步减少国际农产品市场对中国农业的冲击,就必须加快现代农业生物技术、信息技术、生物质能源和资源环境技术在农业领域的应用与产业化,加快农业前沿领域的原始创新,有效增加科技储备,引领国际农业科技发展,力争占据农业科技和产业发展制高点,全面提升中国农产品的市场竞争能力。 面对需求刚性增加,资源日益紧缺的严峻形势,我国农业发展只有依靠农业科技创新,才能确保粮食安全,保障食品质量安全;只有依靠农业科技创新,才能改善生产生态环境,从而实现现代农业跨越式发展的战略任务。依靠农业科技创新发展现代农业的迫切性和必要性空前提高。 二、加快农业科技创新迫切需要若干重大举措 加快农业科技创新,要明确农业科技创新方向,突出农业科技创新重点,完善农业科技创新机制,依靠科技创新、科技推广和农民培训“三轮”驱动,发挥政府引导、市场运作的“双轨”运行作用,引领支撑现代农业建设。[论文网] 深化科技体制改革,构建国家农业科技创新体系。加快推进农业现代化,农业科技创新的历史任务艰巨。进一步深化科技体制改革,改进我国科技管理制度,完善项目申报、经费分配和过程管理办法,突出农业科研的公益性特征,探索新的科研组织模式和有效资助方式,形成有利于农业科研基础研究和公益研究健康快速发展的体制机制。同时必须建立适合国情的农业科技创新体系,做到有破有立,改革是手段,建立是根本,为构建国家创新体系奠定坚实的基础。 着力提高农业科技自主创新能力。针对农业可持续发展的技术需求,以夺取农业科技制高点、增强科技发展后劲,提高农业竞争力为目标,全面提升科技自主创新能力。进一步加强动植物种质资源的收集、保存等基础性工作。着力提高农业知识创新、生物技术领域、机械化技术领域和信息技术领域的科技自主创新能力。 强化公益性农技机构改革,创新农技推广机制。强化农技推广机构公益性职能定位,积极推行“三权归县”,明确职能任务,合理设置机构,科学核定编制,理顺管理体制,完善改革配套措施,提高工资待遇,全面建立岗位责任制度。加强水利、林业、气象等技术推广服务体系建设。鼓励创办、领办科技型企业以及技术合作组织等,积极发展校市联建、院县共建等多元推广模式,并给予公益性农技推广体系同等的政策支持。 加强农业科技人才队伍建设,大力培训农村实用人才。按照农业科技用人规律和基本需求,分别构建国家高层次农业科研人才培养基地、高水平科研骨干培养基地、高水平科研辅助人员培养基地和高水平科研管理人才培养基地,加快构建、科学培养科技创新人才和团队。建立一套适应农业科技创新要求的人才培养、使用、评价和激励的机制和制度。加大新型农民和农村实用人才培训力度,扩大培训规模,提高补助标准,增强培训的针对性和实效性。充分发挥大专院校、农广校和科研推广单位的科技教育和人才资源优势,多层次、多渠道、多形式地开展农业科技大培训。 浅谈现代农业科技发展:现代农业科技改革现状及对策 农业科技创新不仅是生产活动,同时是一种经济活动,农业在三大产业中处于基础地位,政府和企业都应当在不同的农业技术领域成为农业科技创新的主体;农业科技创新的最终效果是创新的农业技术得到推广及应用,从而推动农业经济的增长,加快农业进步并推动整个社会的进步。 第一,农业科技创新具有创造性。创造性既表现在其应用的农业科技是首次成功使用的新技术,或者是通过改进现有农业中的某些技术,从而得到更加完善的并且具有更加明显效果的技术。又表现在创新的过程中,通过对生产要素重新组合的过程,创造性地把新技术应用于生产经营的实践活动中,实现技术形态的转化。 第二,农业科技创新具有高风险性。农业科技创新活动本身涉及许多相关环节和方面,加上农业生产受自然条件的约束较大,众多因素的影响容易使得创新的结果呈现出不确定性,这也就意味着创新本身具有风险性。 第三,农业科技创新具有高回报性。随着国际贸易自由化程度的不断提高,传统的对国内农业生产的保护政策将受到严重冲击,农业科技创新将是降低农产品成本、提高农产品质量,从而达到占领国际国内农产品市场的最关键因素之一,其高回报性是显而易见的。 第四,农业科技创新具有阶段性。农业科技创新在不同的技术发展阶段有不同的创新内容,这也是农业技术创新和生产不断进步的结果。全面实现农业机械化,为大幅度提高农业生产率发挥了至关重要的作用;化学技术的普遍应用,促进了农业增产;以杂交种为重点,生物技术开始在农业科技创新中全面兴起;生物技术、信息技术、管理技术等的综合运用,环保、安全的农业生产和技术发展成为农业科技创新的主要标志。 1现代农业科技创新的意义 “农业的根本出路在于科技”。推动我国农业现代化发展必须依靠科技创新,充分利用科技创新成果,推广新技术的有效应用。科学技术通过对生产力诸要素的物化,使生产力发生质的变化。科技创新在农业生产中可以提高劳动者的能动性,同时,转化劳动者的技能;科技创新加速了劳动手段的现代化,加速了劳动资料的物化,使生产工具更加便捷先进;科技的飞速发展也使劳动对象的效能得到提高,促进劳动对象发生根本性的变化;科技创新使农业生产工艺流程更科学更先进;科技创新还可以使生产要素达到最优组合,使农业生产过程的组织形式更加科学合理;科技创新提高了农业生产经营管理水平,改善农业生产经营管理方法和农业生产经营手段。20世纪90年代以来,随着以生物技术和信息技术为主的高新技术的不断突破与应用,科学技术在农业增长中的贡献不断增加,新技术成为现代农业的先导和发展动力。近年来的基因技术、生物工程技术、遥感遥测技术、耕作技术、节水灌溉技术、精准农业技术、电子计算机技术以及激光技术等最新科学技术方法在农业生产过程中的应用,使现代农业的增长方式由单纯地依靠资源,转到主要依靠提高资源利用率和可持续发展能力的方向上来,使单位农产品产量得到了提高,农产品品质得到了改善,劳动强度减轻,并节约了能耗,改善了生态环境。现代农业的科技创新是一个不断发展变化的过程,是随着时代的进步而不断向前推进的,是人类更好地生存与发展的必要手段。 2我国现代农业科技创新发展现状 2.1我国现代农业科技发展的成就 近年来,我国农业科技创新技术获得了长远的发展。农业科技体制不断深化,科技投入持续增加,重点农业科研院所的建设加快,并逐步形成了庞大的农业科技研发和推广队伍;下大力气加快重大科技成果的推广应用,农业技术创新的推广模式和服务方式不断创新;积极鼓励和发展农村各类专业技术协会和社会发展服务组织,引进和消化吸收国内外先进农业技术;不断提高农民文化科学素质,农业科技基础和实力显著增强,现代农业技术与常规技术结合不断促进农业生产发展。国家统计局的《关于2011年粮食产量数据的公告》指出,2011年全国粮食单产达到5166公斤/公顷,总产达到57121万吨,已经达到了丰年有余的水平。 2.2我国现代农业科技成果转化 21世纪,我国农业进入新的发展阶段,加速推动科技成果快速转化和产业化进程,满足新阶段农业及农村经济发展对科技的需求,将是我国农业现阶段的重要任务和历史使命。我国农业科技成果转化取得了很大的成就:一是先进、适用科技成果的推广,满足了农村与农业生产一线的科技需求,新品种、新技术的示范和推广,推动了我国传统农业向现代农业的过渡;二是通过广播电视讲座、现场示范、科技宣传、技术咨询、科技下乡等多种途径,各级农业技术推广机构把科学技术送到农村的千家万户,提高了农业的科技文化素质;三是科技产业化推进了科技体制改革,经过多年的努力,农业科研单位创办的科技企业管理逐步规范,科研与开发形成了良性循环,增强了科研单位自身实力和自我发展能力,加快了科技与经济的结合。但是,我国的农业科技成果转化率仍与发达国家还有很大一段距离,我国农业科技成果最普遍存在的问题就是科技成果适用性较差,一些农业科技成果不能直接应用于生产,可行性差,严重制约了我国农业科技创新的进展[4]。 2.3我国现代农业科技创新制约因素 目前,我国农业资源方面利用率、生产效率、劳动产出率偏低、生产和经营方式较落后,其产生的主要的原因。(1)农业科研部门提供的科技成果科技含量低、欠成熟,真正具有推广价值的成果不多,大量成果均属无效供给[4]。这又归结于我国现阶段农业科研管理体制,我国目前还是政府主导型,不是市场主导型,计划经济色彩仍然贯穿于农业科研中从选题立项到推广应用的整个过程,结果就是选题与生产实际需求脱节。(2)农民采纳新技术的条件和能力有限,对农业科技的有效需求相对不足。农民是农业技术的最终需求者,但要使农业技术顺利地推广到农民手中,就农民本身来讲也存在着许多制约因素:农民整体文化素质低,接纳新技术的能力差;同时,农民采用新技术的机会成本如果太高,他们也会消极对待农业技术科技成果;此外,我国农业经营规模小,耕种的土地分散,不利于农作物的田间管理,不利于农户采用新技术。(3)农业教育、科研和推广三者之间缺乏良好的合作机制。我国的农业教育、农业科研和农业推广三部门在促进我国农业科技进步方面应该相互依存、相互促进,但由于各种原因,三部门各自为政、各行其是,难以形成整体优势。 3我国现代农业科技创新对策 3.1现代农业科技创新原则和方向 3.1.1现代农业科技创新的基本原则 利用科技创新发展现代农业,推动现代农业生产力跨越式发展,其核心是全面落实邓小平同志关于“高科技领域的一个突破,带动一批产业的发展”,“发展高科技,实现产业化”的重要思想和江总书记提出的“中国农业问题、粮食问题,要靠中国人自己解决,这就要求我们的农业科技必须有一个大的发展,必须要进行一次新的农业科技革命”等指示精神,把农业科技实力变成现实的第一生产力,使我国的农业科学技术迎头赶上国际先进水平,大幅度提高农业综合生产力。根据国内外农业发展的历史经验和我国的政治、经济、科技发展现状,借鉴世界农业科技的发展趋势,我国实行现代农业科技创新必须坚持以下原则:(1)可持续发展原则。我国当前面临耕地减少、人口增多、环境污染、资源短缺等问题,决定了我国现代农业科技创新路径选择时必须坚持可持续发展原则。(2)高新技术与传统技术组装配套原则。根据我国的具体国情,高新技术与传统技术组装配套,既有利于农业高新技术充分发挥其技术功能,又实现了经济效益最佳、成本最佳。(3)引进技术与现有技术相结合原则。既坚持推广我国已有的成熟技术,又重视引进国外先进技术,既有利于先进技术的消化吸收,又能做到投资少、见效快。 3.1.2我国现代农业科技创新方向 现代农业科技创新要围绕世界农业科技创新的新趋势,形成适应各地高新技术改造传统农业的创新模式,加快提高农业综合生产力。 (1)现代农业科技创新要向综合化迈进。21世纪农业科技将在探索农作物、林草业、畜禽、鱼虾等动植物和微生物生命活动奥秘,以及挖掘生产潜力等方面取得重大突破,从而使高产、优质、多抗和高效目标达到一个新的水平;同时,现代农业科技要与其他众多门类的自然科学、社会科学、技术科学、经济科学不断渗透、交融,从而形成新的科学交叉点和生长点,拓宽农业的领域。 (2)现代农业科技创新的突破带来了农业知识经济领域的扩展。现代农业将由动植物向微生物,农田向草地森林,陆地向海洋,初级农产品生产向食品、生物化工、医药、能源等多种产品生产方向拓展,形成以知识为基础的知识经济,产生一批新的高技术产业群。 (3)生物技术和信息技术将成为21世纪的两个支柱产业。生物技术、计算机技术、新材料技术、航空航天技术等主导21世纪产业的基础性技术将会不断取得新的进展,并呈现出相互渗透,齐头并进的新局面,而生物技术产业和信息技术产业无疑将会成为21世纪举足轻重的两个支柱产业。 (4)可持续发展农业技术体系建设越来越受重视。可持续发展农业是兼顾生态、技术和社会经济效益并具有持久性发展能力的集约化、多样化、综合化农业发展和经营的体系,能围绕防治污染、保持生态平衡、节约与合理利用资源,保护资源再生潜力,支撑农业持续发展,因此必须从理论和实践上建立可持续发展农业的技术体系。 (5)农业科技的国际交流与合作将大大加强。随着现代农业的发展以及农业新技术革命的推动,国际的学术交流和合作研究愈来愈频繁,协作攻关的项目和规模将会越来越大,从而加快农业科技发展的国际化。未来的国际农业科技交流与合作方式能对农业科技管理体制的改革进行综合研究和分析,而且技术交流和新技术转让将会更加制度化,将建立起更加持续发展和平等的国际农业科技交流与合作。 3.2现代农业科技创新对策建议 (1)各级政府要加大对农业的投入强度和工作力度,建立现代农业科技创新的宏观调控体系。改革开放以来历年出台的中央“一号”文件,充分说明了几代中央领导集体对农业的高度重视,要求各级政府部门要不折不扣地贯彻执行。首先,政府应建立农业科技创新宏观调控体系,确立与我国社会主义市场经济体制相适应的政府促进农业科技创新模式,支持重点建设和重大技术创新项目,建立农业技术创新的投入支持体系[6]。其次,要增加政府对农业科技研究和开发的投入,各级财政对农业科技投入的增长速度应确保高于财政收入的年增长速度,力争在较短的时间内使国家财政对农业科研的投入强度达到世界平均水平。同时,各级科技三项经费的30%以上用于农业科技,政策应确保落实,以大幅度提高农业科技创新的经费总量[7]。再次,政府对农业科技的投入重点,应向具有研发能力的优势机构和新时期农业发展需要的专业倾斜,通过政府投入导向,引导研发机构布局和专业结构的调整。 (2)实施人才战略,提高农民素质确立“人才强农”的基本国策,解放思想,建立以市场为导向的农业科研观念。针对我国农业科技发展的新情况,研究新对策、寻找新策略,用长期、动态、战略的眼光去研究市场,树立“人无我有、人有我优、人优我廉、人廉我转”的创新思路[8],培养多层次农业科技人员;农村中小学应根据本地区的自然条件和农业生产特点,开设一些农业相关的理论和实践课程,加强学生的劳动技能;建立健全农民职业教育体系,利用各级各类农业教育培训资源,逐步建立起功能齐全、布局合理的农民职业教育培训体系和健全的培训制度,利用发挥现有资源优势以及现代科学技术手段,大幅度提高农民的科学文化素质和运用科学技术的能力;中等农业教育要重点扶持农村急需而又薄弱的中、初等专业技术教育项目;高等农业教育要坚持为当地经济建设服务的方向,为农村输送更多“下得去、留得住、用得上”的“永久牌”农业技术人才。 (3)将农业科研与农业生产的实际需求相结合促进农业科技创新成果转化为生产力,使农业科技研发与农业生产经营融为一体,必须克服传统的农业科技与农业生产经营相互脱节的弊端。结合区位优势,开发具有地方特色的农产品,本着因时、因地、因物制宜的原则,面向市场需求,优化和调整农业生产结构,做到以当地资源为依托,以市场为导向,做到农业科研与生产的实际需求相结合。 (4)建立农业科技示范园,作为科研成果转化的突破口农业科技示范园,就是以农业科研院所和高等农业院校及技术推广单位为技术支撑,在具有一定产业优势、经济相对发达、交通方便的区域,引进国内外优质品种和先进的高新技术,调整农业产业结构,对农业新产品和新技术集中投入、集中开发[8]。同时要供群众参观学习,不断扩大技术应用的社会影响,使农民群众看到技术应用的效果后跟着学、跟着做,产生辐射效应,以此推动农业现代化。农业科技示范园,可以说是科技走向千家万户的紧密结合点,是传统农业向现代农业发展的新兴组织形式,农业科技示范园的迅速发展,对我国农业和农村发展起到了较大的示范和带动作用,尤其是在推动农业科技新成果转化应用、探索农业产业化发展的模式途径、提高农业和基层技术人员对技术的吸纳能力等方面成效显著。 (5)积极培育龙头企业,大力推进农业产业化经营要把加快发展农业产业化经营作为推进现代农业科技创新的重要途径,提高农业效益和增加农民收入的重要措施,制定指导我国农业产业化经营的政策性文件,扶持农业产业化经营的加工或流通型龙头企业。创造良好投资环境,广泛吸收社会资本和国外资本参与,加快培育农业产业化龙头企业,发展高科技、精深加工型龙头企业。促进农村非农产业向城镇集聚,企业和龙头企业到小城镇发展,转移农村富余劳动力。 4结语 21世纪是我国农业进入由传统农业向现代农业转型的重要历史时期,农业科技创新成为时代的迫切需要。面向世界农业新技术革命的潮流,应该保持清醒的头脑,把握时机,结合我国国情,加快农业技术改造,促进我国现代农业科技创新体系这一项伟大而又艰巨的系统工程加速发展。 作者:任秀梅 单位:闽南师范大学马克思主义学院