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电化学分析

时间:2023-06-02 09:21:04

电化学分析

电化学分析范文1

关键词:会计电算化;教学思考;存在问题;解决办法

会计电算化是二十世纪七十年代才引进到中国的一种利用计算机等高科技设备来代替人力来记录公司企业账目的一种新技术。会计电算化化的记录系统的精准性、系统性极大改善了传统人工记账的不精准、不系统等问题,同时也节约了大量的人力物力。他的广泛应用让公司企业的人员的生产力得到极大的解放。因此可以说会计电算化是对传统行业的一次根本性的改革,他最大程度上方便了我们的生活。但是我们需要明白的是,我国会计电算化教学相对于其他发达国家来说,还是存有一定的差距。所以我们应该对会计电算化教学进行思考并加以改进。

一、我们国家会计电算化教学中存在的问题

(一)我国会计电算化教学课堂采用传统的“上课”加“上机”模式

所谓的“上课”模式就是老师在讲台上讲理论,必要时会在用幻灯片来展示具体的操作流程,学生就是机械的在教室听课。所谓的“上机”模式就是学生在机房机械的把老师上课演示的内容重新做一遍。然而通过这样的教学手段,我们的学生并不能真正的掌握老师所教的会计电算化内涵还有一些非常重要的,具体的操作要点。

(二)教学演示版软件没有网络版

我们的学生在会计电算化课本上所看到的操作只是一些简单的,浅析的财务软件操作。在软件操作中,我们目前使用的软件也不是专门为会计电算化学习而设计的软件。我们平时采用的软件大部分是各财务软件公司根据自己公司的财务情况设计的商品软件的演示稿。在实际工作中,用户都是网络用户,学生缺乏实际动手的能力,不利于学生的就业。

(三)教师缺乏实际操作经验

会计电算化在我们的课程中可以说是一门综合性的学科,不仅要求我们有充足的会计理论知识,还要求我们有丰富的实践经验。对于教师来说,充足的会计知识和丰富的实践经验是必不可少的。但目前,各大高校的老师多大多数都是毕业后直接参加工作,并且他们经历很少,专业的知识也只是课上老师讲的课本上的东西。会计电算化在我们学习的课程里是一门与时代紧紧联系的学科,这门学科需要去不断的研究。我们的在职教师很多人都不去接受新的知识,还是单一的按照课本来进行教学。

(四)课程考试以笔试为主

会计电算化是一门与生活联系很大的学科,所以我们不能只是学会课本上的东西就行了,还要能把学到的东西放到生活中去。会计电算化的教学目标是培养学生会计电算化的综合实践能力。而目前很多高校评判学生学得好不好的条件就是看其试卷成绩的高低。这样的做法不是什么好的做法,它忽略了我们学生要以动手能力作为主要能力的根本。这样就会使那些学生为了高分就去背卷子上的原题,导致学生只是一个书呆子。很多学生虽然试卷分数很高,但是他生活上遇到问题,根本不知道怎么样去实践解决。

二、在我们国家会计电算化教学中存在问题的解决方法

(一)我们应该打破一些传统教学模式,让学生变为学习的主角

我们应该把教学的重心放到学生身上,让学生自己去学习。只有学生真正的参与其中,才能真正的学习、理解,并能在以后的工作中加以利用。在平时教课时老师要把学生不愿意学习变得愿意学习,爱学习。在教学中可以采用分组形式,结合会计学习的其他科目,让学生自己写案例。在课堂中向其他学生展示,并全班讨论具体的解决办法。让所有的学生都能参与其中。

(二)我们应该把单用户版软件改为网络软件

以往的单用户软件模式存在很多弊端,不能更加地体现实践。网络软件的存在可以使学生提高操作技能。在教学时老师应该按照实际岗位的要求来进行模拟的,真实的学习,可以让学生感觉再跟真的工作一样。这样学生就会有很大兴趣,他们也会很喜欢去学习,所以说更改单用户软件很重要。

(三)我们需要培养既要有充足知识,又有经验的教师

日常的教学中,学校不仅要考察老师的专业知识,还要把老师的真正实践能力看成重点。学校要对教师进行定期培训,一方面采用“走出去”的形式,为教师提供机会,例如:让教师进入会计电算化应用好的公司去实习一段时间等。在另一方面,学校还可以采用“走进来”的形式。例如:学校应该邀请一些专业的人来学校进行高级知识教育,这样教师才能从根本上解决实践经验不足的问题,在以后的教学中可以融入这些新的方法和理念。

(四)将笔试成绩和上机成绩不能分开

在考核时,要充分重视学生的实践操作的能力。上机考试不能忽略,这可以看出学生的实践能力。学生一向把成绩作为学习的动力,我们只有抓住这一心理,让学生去主动地学习,并乐于接受。上机考试不仅能让学生去真正实践,还能为学生以后的工作有很好的帮助作用。

总之,随着会计电算化的普及,我们也意识到在教学中有很多的不足,学校和教师只有先认识到这些不足,冷静的分析这些问题,并加以解决问题,才可以更好的进行教学,才能让学生真正的学到会计电算化的精髓。

参考文献:

[1]段楠.对会计电算化向会计信息化过度的研究[D].山西财经大学,2013

[2]张静.高职会计电算化教学应该注意的问题[J].时代教育(教育教学版)学术期刊,2014.4

[3]张晓萍.ERP环境下高职会计电算化教学研究[D].浙江师范大学,2011

[4]郑爱民.会计电算化教学中存在的问题及优化建议[J].新校园(上旬刊),2015.2

电化学分析范文2

关键词:液固耦合;工具电极高速旋转;电化学放电加工

电化学放电加工(E1ectrochemical DischargeMachining,EcDM)为近年来较受关注的非传统制造技术之一,既可以加工非金属材料,也可以加工金属材料。使用高速旋转的工具电极进行电化学放电微孔加工,有利于加工产物从微小的加工间隙内排出。在工具电极高速旋转进行电化学放电加工微小孔的过程中,工具电极由于复杂的受力状况,可以视为一个极其复杂的动力学系统。由于工具电极的旋转作用,加工微小孔时,微小孔内充满了具有一定粘度的工作介质,旋转向下运动的工具电极使微小孔内的工作介质受到动压力,并反作用于高速旋转的工件电极上,从而影响工具电极的运动状态。同时,在微小孔加工过程中,工具电极可能处于偏心工作状态,此时,微小孔内的工作介质对工具电极的作用力大小和方向都会发生改变,工具电极的工作状态反过来又会影响加工间隙内的流场状态,从而对加工过程产生影响。由于微小孔电化学放电加工的特殊性,无法直接使用各种测量设备对加工间隙内的状况进行测量;另外,由于电化学放电加工机理的复杂性,无法求得加工过的解析解,目前的情况下,只能使用模拟仿真的方法,定性的进行分析。

以前受到条件的限制,一般只进行基于单独的流场分析或者是基于结构进行分析,这样的分析过程不能反应多物理场综合作用的效果,以及各物理场之间的相互影响状况,仿真分析的结果具有一定的局限性。随着计算机软硬件技术的发展,多物理场耦合计算理论的进一步完善,针对多物理场耦合问题的计算成为可能。流固耦合分析在其他工程问题有不少的研究成果,但在微细电化学放电高速旋转工具电极应用方面却鲜有文献报道。本文对高速旋转的工具电极流固耦合系统的动力特性进行数值分析,分析工具电极旋转速度、工具电极偏心度及微孔深度对加工过程的影响。

1.计算模型

1.1几何模型及网格划分

因为实际的加工过程很复杂,难以用理论方法进行全面分析,因此对加工过程进行合理的模型简化是非常必要的。通过简化分析,定性的认识工具电极旋转时微小孔内流固耦合特性。本文的几何模型包含微小孔和工具电极两部分,工具电极直径为400μm,当工具电极与微小孔同心时,取微小孔直径为450μm,侧壁加工间隙20μm,端面加工间隙25μm,孔深度为2000μm;当工具电极与微小孔偏心时,偏心距e取值为10微米和40微米进行计算,最小侧壁间隙为20μm,端面加工件25μm,微小孔深度为2000μm,如图1所示。图2a所示为加工的几何模型;图2b为工具电极网格;图2c为流体域网格划分;图2d为流体域网格局部放大图。流体域网格以四面体单元为主,合理的选用结构化六面体单元、楔体单元或者锥体单元,对微孔内壁圆柱面设置膨胀层,进行网格细分。

1.2计算方法

单向流固耦合分析是指耦合交界面处的数据传递是单向的,一般是把CFD分析计算的记过(如力、温度和对流载荷)传递给固体结构进行分析,但没有把固体结构分析结果传递给流体分析过程,只有流体分析对固体结构分析有影响,而结构分析的变形等结果非常小,以至于对流体分析的影响可以忽略不计本文分析的高速旋转的工具电极在工作中受到流体介质和离心力的影响,会导致工具电极发生变形,未考虑变形的工具电极反过来影响加工间隙中的流场,因此选用单向流固耦合分析。

2计算结果与分析

2.1工具电极旋转速度与工具电极最大变形的关系

由图3~图5可知,工具电极最大变形发生在电极端部,夹持部分变形最小。从图6可知,当工具电极旋转速度增加时,工具电极最大变形量增加;随着工具电极与微小孔之间的偏心量增加,工具电极的最大变形量增加;当工具电极与微小孔之间同心时,工具电极的最大变形量非常小,接近于零;当工具电极与微小孔之间偏心量较小而且工具旋转速度相对较低时,工具电极的最大变形量也相对非常小,但旋转速度较大时,工具电极最大变形量增加。

2.2旋转速度与工具电极应力的关系

由图7~图9可知,工具电极最大应力发生在电极夹持部分,电极端部应力形最小。从图10可知,当工具电极旋转速度增加时,工具电极最大应力增加;随着工具电极与微小孔之间的偏心量增加,工具电极的最大应力增加;当工具电极与微小孔之间同心时,工具电极受到的最大应力非常小,接近于零;当工具电极与微小孔之间偏心量较小时,工具电极的最大变形量也非常小,但总体呈现随着工具电极旋转速度的增加而增加。

2.3结果分析

进行电化学放电加工微小孔时,由于工具电极旋转作用,加工间隙内的工作液也随着工具电极旋转而旋转,由于离心力的作用被甩向微小孔内壁的四周,可以认为是随工具电极一起旋转的近似圆柱式的液体层,该液体层对微小孔内壁产生一定的作用力,对工具电极的受力状况及运动形式会产生影响。电化学放电过程中,工具电极可能会处于偏心状态下工作,随着偏心量的增加,作用在工具电极上的弯曲力会增加,因此导致工具电极最大变形和最大应力的增加。

3结论

1)由液固耦合计算可知,随着工具电极旋转速度增加,工具电极的最大变形量和最大应力增加。

电化学分析范文3

铊是一种银白色、高度分散的稀有金属元素,广泛应用于化工、电子、航天和超导材料等行业[1]。自然环境中铊的含量很低,但由于矿山开采、金属冶炼、工业生产等原因,大量的铊等毒害元素进入表生环境,对生态本文由收集整理系统造成极大的威胁。目前,铊已成为我国《重金属污染综合防治“十二五”规划》兼顾防治的重金属污染物之一。在对铊的环境监测实际工作中,需要高灵敏度且简便快速的分析方法。在众多分析方法中,铊的电化学分析由于响应快、灵敏度高、准确性好、便于仪器微型化的特点,一直以来是国内外研究的热点。电化学分析方法是根据物质在溶液中的电化学性质及其变化来进行分析的方法。用于铊的电化学分析主要有离子选择性电极电位分析法、极谱法、溶出伏安法等[2]。

笔者总结了国内外铊电化学分析方法的研究进展,从而为铊的研究工作提供一些分析和研究思路。

1 离子选择性电极电位分析法

离子选择性电极(ion-selective electrode,ise)电位分析法利用专用指示电极把被测物的浓度变为电极电位值,再按能斯特方程计算被测物的量,其使用仪器简单,便于连续的自动化测定[2-7]。根据敏感膜材料、性质和形式的不同,ise主要分为玻璃电极、晶体电极、液膜电极。miloshova等[3]通过将含tl的硫化物玻璃放在真空石英管中、以1 100~1 200k加热8~12h后用环氧树脂涂层,再将薄膜覆盖在pvc管上制作了测定铊的硫化物玻璃电极。实验表明,电极的反应不受ph变化的影响(ph2~9),对天然水和工业废水中铊的检测限大约是0.1μmol/l,且不受碱、碱土和重金属离子的干扰。烯丙基杯芳烃lb膜电极对铊和镉的线性响应范围分别为5~250μg/l和10~300μg/l,检测下限分别为1.0μg/l和2.2μg/l[4]。

测定铊的液膜电极可分为中性载体电极和带电荷的载体电极[5]。中性载体电极的敏感膜主要由冠醚类化合物组成,如双冠醚、15-冠-5等。带电荷的载体电极主要是通过测定季胺类的阳离子或碱性染料类阳离子与铊络阴离子间接得到铊离子浓度,如丁基罗丹明b—tlbr4-、乙基紫—tlbr4-、结晶紫—tlbr4-等[6]。hassanien等[7]制作的新型四氯铊(iii)传感器由一种pvc膜构成,膜内浸渍有四氯化铊(iii)-2,3,5-三苯基-2-h-四唑离子对,并由邻苯二甲酸二辛酯塑化。该电极响应稳定,在ph3~6,tl(iii)在1×10-3~4×10-6mol/l范围内呈线性关系,检测限为2×10-6mol/l,响应时间为30~60s。除了碘离子和溴离子严重干扰外,其他阳离子和阴离子的干扰均可忽略不计。

2 极谱分析法

极谱法和溶出伏安法二者工作原理基本相同,均是利用微电极电解被测物质的溶液,通过研究工作电极上电流与电位的关系获得有关溶液组成的信息。但极谱法的工作电极是液态电极(如滴汞电极),其电极表面作周期性的更新;而溶出伏安法的工作电极则是固态电极,如悬汞电极、石墨、铂电极等等,且溶出伏安法包括电解富集与溶出2个步骤。经典极谱法的研究表明,tl(i)在一般支持电解质中都有很好的可逆还原波,而且不容易络合。一价铊离子(tl+)能在滴汞电极(dme)上还原成tl0,并与汞生成汞齐,形成良好的阴极峰,其峰电流与铊的浓度在一定范围内呈线性关系,半波电位(e1/2)约为-0.5v(vs.sce)[8]。至今除经典的普通极谱法外,还有一系列的近代极谱方法和技术,如交流极谱、脉冲极谱、极谱催化波法等。

2.1 差示脉冲极谱法对铊的测定 hoeflich等[9]使用差示脉冲极谱法(differential pulse polargraphy)同时测定了不同缓冲体系中(ph分别为4、7、10)溶液中的tl+和(ch3)2tl+,其检测下限的平均值分别为130μg/l和250μg/l,电极反应分别在-0.5v,-1.1v(vs.sce)出峰,峰形良好,其中pb(ii)、zn(ii)、cd(ii)用edta掩蔽。何为等[10]用微分脉冲极谱(dpp)法测定痕量的铊(i)也取得了很好的效果,分析方法的检测限达到0.025μg/ml。

2.2 吸附催化极谱法对铊的测定 通过极谱法除直接测定底液中tl的方法外,还能通过测定铊金属离子络合物从而测定铊离子浓度,即铊的吸附催化极谱测定。由于该方法使用某种络合离子对铊进行选择性吸附,其灵敏度一般比经典极谱法高2~4个数量级。研究者发现在3.5mol/l kf和0.01mol/l ki的碱性底液中,该方法的灵敏度比tl+的扩散还原波提高10倍,在单扫描示波极谱上可测tl+至5×10-7mol/l[11]。将此种方法应用于矿石分析,采用h2so4、kf分离a1、fe等元素,用mno2共沉淀tl,使铜、锌、镉等大部分被分离出去,避免用有机溶剂反复萃取。该方法适用于铅、锌、铜、铁等硫化物矿中微量铊的测定[11]。使用向红菲罗啉作为络合剂,可测定工厂废水中的痕量铊,峰电流与铊(i)浓度在2.0×10-8~9.0×10-7mol/l范围内呈线性关系,检出限1.0×10-10mol/l[12-13]。

3 溶出伏安法

溶出伏安法包括电解富集和电解溶出2个过程。电解富集是将工作电极固定在产生极限电流电位上进行电解,使被测物质富集在电极上。溶出过程是在经过一定时间的富集后,逐渐改变工作电极电位,使电极反应与富集过程相反的方向进行[5]。由于工作电极的表面积很小,通过电解富集,使得电极表面中金属的浓度相当大,起了浓缩作用,其溶出时产生的电流也就很大,因此溶出伏安法灵敏度较高,可达到10-7~10-11mol/l[5]。

铊的阳极溶出伏安法可用薄汞膜电极和玻碳电极,其溶出峰电位分别约为-0.67v(vs.sce)和-0.9v(vs.1mol/l ag-agcl电极)[14]。目前,阳极溶出伏安法被广泛应用于检测天然海水、工业废水、自来水、地面水、岩石矿物、废渣和尿液、头发、内脏、烟叶一些生物材料等多种环境样品中铊含量与形态的分析测定[12,14-21]。

与极谱法相似,溶出伏安法测定铊也容易受到一些基质的干扰,如铅、镉、铜、铋、铟、钛、铁等。研究表明,加入络合剂,如edta,dcta,dtpae等,可有效消除基质干扰。

曹小安等[16]在0.050mol/l naac、0.025mol/l hac缓冲溶液(ph=4.5±0.2)和0.20mol/l edta、0.01%聚乙二醇20000和0.02mol/l抗坏血液溶液中,该体系能消除相当于铊10 000倍的pb(ii)、cd(ii)、cu(ii)、fe(iii)、zn(ii)、as(iii)、in(iii)和ni(ii)以及1 000倍的co(ii)的干扰,并应用该法测定了硫酸厂废渣中各化学提取液中的铊。王世信等的研究表明[22],tl(i)在0.04mol/l naoh-0.06mol/l柠檬酸三钠底液中,能给出明晰的半微分阳极溶出峰,峰电位约为-0.53v(vs.sce)。tl(i)离子的浓度在8~200ng/ml范围内,峰电流与tl(i)离子浓度呈线性关系,检测限为40pg/ml。实验结果表明,大量常见金属离子对铊的测定没有干扰,且加适量edta可掩蔽ag+、ca2+、cu2+、fe3+、pb2+、sn2+、zn2+等离子对铊测定的影响,加三乙醇铵则可掩蔽fe3+。

溶出伏安法与化学修饰电极(chemically modified electrode)的结合也可大大提高测定的选择性和灵敏度。近年来,萘酚修饰汞膜电极、八羟基喹啉修饰的碳糊电极对环境样品中铊的测定都得到了一定程度的运用[23-24]。由于溶出伏安法检测下限低、仪器简便,已在地质、冶金、生物样品分析中得到了广泛应用。

电化学分析范文4

1耐尔蓝在自组装膜电极方面的应用

自组装指的是分子在氢键、范德华力等弱作用力推动下,自发形成具有特殊结构和形状的分子集合体的过程。利用自组装原理实现的自组装膜技术能够在分子水平上设计膜的结构,以获得特殊的性能和功能,进而应用于检测某些特殊目标分子。近年来,自组装膜技术开始被应用于修饰改性电极材料,以实现特定的电化学功能,在电分析领域显示了巨大的优势,逐渐成为一个热门的研究领域,广泛运用于构筑电化学或生物电化学传感器。耐尔蓝作为一种具有电活性的染料分子,在自组装膜技术方面表现出了独特的性质。李俊等将耐尔蓝通过共价键结合在金电极表面的自组装膜上,制得耐尔蓝自组装膜修饰电极,并对其稳定性、电化学及电催化性质进行了研究。研究表明,耐尔蓝利用其分子中的伯胺基团,共价键合与自组装膜修饰电极表面,得到的修饰电极呈现出良好的氧化还原性质和电催化特性,可以制备以耐尔蓝为媒介体的生物传感器,直接测定生物体系中的过氧化氢或环境样品中的其它过氧化物,并可以间接检测生物样品中的葡萄糖、胆固醇等的含量,为构造生物传感器提供稳定的媒介层。颜萍菲等利用自组装膜技术在金电极表面修饰上耐尔蓝,然后将辣根过氧化物酶交联固定于自组装膜修饰电极表面,得到HRP/NB/SAM/Au修饰电极,研究了该修饰电极的电化学特性及对过氧化氢的检测条件。研究结果表面,该修饰电极具有灵敏度高、稳定性好、抗干扰能力强的特点,为构筑尓以耐蓝为媒介体,辣根过氧化物酶为生物敏感组分的双氧水传感器提供了理论依据。

2耐尔蓝在探针分子方面的应用

化学探针是化学传感技术领域的一项重大发现,是化学生物学研究中的重要工具,目前已有愈来愈多的探针应用于分子水平上进行实时检测,可以帮助我们在分子水平探索复杂生命体中的生命过程和调控网络,分子探针因其灵敏度高、检测对象广、响应信号丰富等特点,成为了用于临床分析、环境检测、生物分析等领域不可缺少的检测工具。

3耐尔蓝在聚合物修饰电极方面的应用

许多染料被作为生物分子电化学氧化(或还原)的中间体或促进剂修饰在电极表面进行生物分子的尓测定及生物氧化还原电子传递过程的研究,耐蓝是一种水溶性良好的分子,能够通过吸附或电聚合的方法固定在电极表面,以备用作氧化还原的介体。刘惺等尓将耐蓝电聚合到玻碳电极表面,再尓将石墨烯分散液滴涂在电极表面,得到聚耐蓝/石墨烯薄膜修饰电极,用该电极检测蔬菜中残余的尓对硫磷,相对于裸电极、聚耐蓝单层膜修饰电极,对硫磷在双层膜修饰电极上的电化学响应显著增强。通过对实验条件的优化,大大提高了对硫磷在修饰电极上的灵敏度,将该修饰电极应用于实际蔬菜残留对硫磷的实际测定,获得比较满意的结果。

4结论

耐尔蓝具有良好的氧化还原性质和电催化特性,可为构造生物传感器提供稳定的媒介层。相对于耐尔蓝单体,其聚合物具有催化效果好,比表面积大等优点,在探针分子、修饰电极方面具有良好的应用前景。

作者:葛军营 张在珍 郑颖 宋从从 单位:潍坊工程职业学院应用化学与生物工程学院

电化学分析范文5

关键词:风电机组;叶片;力学;优化分析

中图分类号:TM925.11 文献标识码:A 文章编号:

风力发电是获得清洁、可再生能源的主要技术形式之一,将成为我国未来发展速度最快的新能源产业。近年来,国内外的风电产业发展很快,对相关的设计技术提出了更高的要求。按照国家规划,未来15年风电设备市场份额将高达2100亿元。风力机叶片作为风力发电机中最关键的部件之一,达到整机价值的20%左右。由于风电叶片是实现风能转换的重要环节,对机组的整体性能影响很大,由于风电机组大型化,技术难度不断提高,有关的设计方法始终是研究的热点。叶片是接受风能的主要部件,也是风力发电中的关键基础部件,其良好的设计、可靠的质量和优越的性能是保证机组正常稳定运行的决定性因素。

风电机组的输出功率以及作用在风轮上的轴向推力与叶片长度近似成二次方关系,叶片重量与叶片长度近似成三次方关系,所以,随着风电机组的大型化,叶片长度、叶片重量和整机所承受的载荷将不断增加,从而给叶片的运输和安装带来非常大的困难。同时,由于整机载荷的提高,机组其他部件的成本也将有相应的增加。另外,由于现代大型风电机组叶片普遍采用细长结构,所以随着叶片长度的增加,叶片的刚度越来越小,柔性越来越大,叶尖变形和风电机组气动弹性问题将更加突出。

从2002年开始,美国Sandia实验室开展的Wind PACT Blade System Design Study(BSDS)项目对1MW~10MW风电机组叶片的设计制造等问题进行了较为全面的研究。研究结果表明:在靠近叶根的位置采用钝尾缘厚翼形,能够在维持良好的气动性能的同时,有效减轻叶片重量;叶片主承力件采用碳纤材料不仅能减轻叶片重量,还能提高叶片刚度,减少叶尖变形量,成本只有较少的增加。

1.叶片气动设计理论和方法

叶片的气动设计是叶片设计的重要环节,其结果直接决定了风电机组的风能利用效率和气动载荷,并在很大程度上影响着整个风电机组的性能。叶片气动设计的内容主要包括翼型的选择,以及弦长、扭角分布的确定。

叶片气动设计的方法通常是以广泛应用的动量叶素理论为基础,同时引入 Prandtl 叶尖和轮毂损失修正,叶栅理论对攻角的修正,以及Glauert对轴向诱导因子的修正,建立风电机组气动设计和计算的数学模型,通过迭代求解轴向诱导因子和周向诱导因子,以取得最大Cp为目标,得到叶片的弦长和扭角分布,最后再根据叶片的结构和加工要求对结果进行修正。

2.目前风电叶片结构设计中存在的问题

2.1叶片载荷分析方法研究不足

有关风电载荷计算分析方法的研究在国外开展较早,商业应用的软件较多,但多用于已有叶片结构的校核与分析,并且计算方法一般采用叶素一动量理论,其忽略因素较多,对计算结果的可靠性需要具体分析。对结构载荷与结构设计的依存关系研究还很少,由于结构布置引起的结构载荷变化并未引起足够的重视。在极限载荷计算中考虑的载荷工况较单一,且仿真计算周期选取较短,需要分析才可以得到叶片整个运行周期内的载荷极值。

2.2缺乏针对风电叶片系统的结构设计方法研究

国内外的相关研究主要集中在叶片结构设计过程中的数值分析方法,只是利用有限的已知条件,通过迭代逐渐接近设计目标。系统的叶片结构设计方法研究成果不多,大部分研究只是侧重于对算法的改进,以提高迭代过程的准确性与快速性。叶片初始结构的设计方法研究较少,未能说明叶片怎样从无到有的系统设计过程,这使得叶片优化失去了对象,并且针对叶片设计过程中从载荷到结构的设计方法、设计准则等一系列问题缺乏一致和连贯性。

2.3风电叶片关键承载结构设计问题研究较少

目前,国内叶片设计研究多集中在叶片气动设计和气动优化方面,对于叶片结构设计方法研究偏少。己有的叶片结构设计方面的研究,主要涉及叶片复合材料铺层设计和校核等内容。实际上,有关风电叶片结构设计的一些关键问题,如叶片在大柔性变形条件和结构强度要求的关系及设计准则、基于复合材料特性(不均匀、不连续等)的设计方法等,是亟待解决的问题。

2.4大型叶片结构与气动性能的矛盾突出,二者协调设计关系不明确

风电叶片设计过程中,需要先进行气动设计再进行结构设计,优化过程中二者也独立进行,这使其被人为地割裂为两个相互独立的环节。迄今,对于风电叶片的结构设计与气动性能的平衡关系研究不多,对于结构、气动联合优化研究更少,这导致较优的气动外形伴随较难实现的承载结构。为了同时获得较优的气动外形、结构和材料设计结果,现有设计过程通常会导致大量反复计算工作。

3. 叶片的优化设计

叶片的优化设计要满足一定的设计目标,如:叶片结构满足适当的强度要求和刚度要求。目前叶片外形的设计理论有好几种,都是在机翼气动理论基础上发展起来的。第一种外形设计理论是按照贝茨理论得到的简化设计方法,该方法是假设风力机是按照贝茨公式的最佳条件运行的,完全没有考虑涡流损失等,设计出来的风轮效率不超过40%。后来一些著名的气动学家相继建立了各自的叶片气动理论。Schmitz理论考虑了叶片周向涡流损失,设计结果相对准确一些。Glauert理论考虑了风轮后涡流流动,但忽略了叶片翼型阻力和叶稍损失的影响,对叶片外形影响较小,对风轮效率影响却较大。Wilson在Glauert理论基础上作了改进,研究了叶稍损失和升阻比对叶片最佳性能的影响,并且研究了风轮在非设计工况下的性能,是目前最常用的设计理论。

3.1.结构设计

目前大型风电叶片的结构都为蒙皮主梁形式,为典型的叶片构造形式。蒙皮主要由双轴复合材料层增强,提供气动外形并承担大部分剪切载荷。后缘空腔较宽,采用夹芯结构,提高其抗失稳能力,这与夹芯结构大量在汽车上应用类似。主梁主要为单向复合材料层增强,是叶片的主要承载结构。腹板为夹芯结构,对主梁起到支撑作用。

叶片设计过程通常包括两个阶段:叶片形状设计和叶片结构设计。按照以上两个过程在设计中的实施顺序和优化目标,现有的叶片设计方法大致可以分为以下3种:3.1.1传统的设计方法:先形状后结构[1]先形状后结构的设计方法是先进行形状设计,然后在最优的形状设计基础上进行结构设计。叶片形状设计的优化目标是最大化能量输出,在设计寿命一定的前提下,该目标记为max AEP (Annual Energy Production);而叶片结构设计则是在满足应力/振动/疲劳等约束的前提下,选择合适的结构、材料和加工工艺,以实现成本最小化,该目标记为min TCO (Total Cost of Ownership)。3.1.2折衷的设计方法:气动性能的牺牲换取结构优化[2] 针对传统的设计方法的缺点,设计人员在该设计方法的基础上进行了改进,用折衷(Trade-off)的办法来处理叶片结构设计和形状设计的矛盾。通常的做法是:首先按照先形状后结构的方法进行设计,然后针对结构设计结果中的瓶颈参数,适当的放松对叶片形状设计的优化要求,通过在最优的形状设计的附近进行小范围的调整来达到以少量的性能牺牲换取大量的成本降低。但该方法仍然是围绕叶片形状设计的最优结果进行的局部寻优过程,并且该性能牺牲未必能确保该优化过程在有限次内收敛。3.1.3全局寻优的设计方法:同时进行形状设计和结构设计[3]为了达到更加接近于全局最优的设计结果,设计人员提出了将叶片的形状设计和结构设计同时综合考虑的设计方法。借助CAD和高性能计算等手段,同时优化叶片的结构和形状,使叶片设计最大限度的接近全局最优。该方法的优化目标是使度电成本COE(Cost of Energy)最小化。该指标是业界公认的风机优化设计指标,它将更适用于风机叶片的设计。

虽然通过该方法可以获得最接近于全局最优的设计结果,但是这是以巨大的计算量作为代价的。由于叶片的形状设计与风力资源情况、风轮的控制策略以及电机的设计有较强的关联,而叶片的结构设计则需要考虑各种结构、材料和工艺的选择,这样将叶片的形状设计和结构设计进行整合,意味着将风机设计几乎全部工作整合在一起,带来的巨大计算量大大减少了该方法在工程设计中的应用。通过对以上已有的风机叶片设计过程和优缺点的分析,我们不难看出:叶片设计过程的难点在于形状设计和结构设计之间的关系的处理,或者称叶片设计过程的民主化问题(Design democracy),即如何在形状设计和结构设计众多的设计参数中合理的选出优先的优化参数和优化目标。形状设计和结构设计是相互制约的两个过程,如果形状设计在完全不考虑结构设计的情况下进行,其结果很可能无法在结构上得以实现;而如果在形状设计阶段过多的考虑结构设计,则又会因计算复杂度的激增而影响工程可行性。

3.2结构优先的叶片设计方法结构优先的叶片设计方法的主要思路是:通过给叶片的形状设计制定以叶片形状作为描述参数的叶型规则,将那些对叶片形状设计有重大影响的叶片结构设计相关的决策分析工作,提前到叶片的形状设计之前进行,以便在叶片的形状设计过程中克服结构设计可能存在的主要难点,从而获得更接近全局最优的设计。该方法是以传统的先形状后结果的设计方法为基础的,其设计步骤如下:1) 设计前提:明确叶片设计的基本的前提,包括材料、工艺、风力资源、工作环境等,尤其是要明确该前提与现有设计之间的关系;2) 结构分析:基于结构分析,获得在以上前提条件下“结构优良叶型”的特征;3) 形状设计:将“结构优良叶型”的特征用叶型参数表达,作为形状设计的约束条件,进行叶片形状设计;4) 结构设计:以叶片形状设计的结果为基础,进行叶片结构设计;5) 结果调整:对设计结果的确认和调整。

4.叶片载荷计算及强度分析

风力机载荷是风力机设计和风力机认证时的重要依据,用于对风力机进行静强度和疲劳强度分析。水平轴风力机所承受的载荷较复杂,主要为气动载荷和机械载荷两大类。

这两类载荷均包括确定性和随机性两种性质的载荷。从严格意义上讲,与气动力有关的荷载均可划入随机荷载范围,理想稳定状态几乎是不存在的,但目前还没有一种很好的随机分析模型,一般为简化荷载计算。

然而,叶片是风力机中受力最为复杂的部件。它在不停地旋转,各种激振力几乎都是通过叶片传递出去的。无论是地球附面层形成的风的不均匀流,还是塔影效应、重力的影响以及阵风等因素,都作用在叶片上。叶片承受确定性和随机性的载荷,随机载荷是由于风速和风向变化的随机性所引起的,确定性载荷如重力、离心惯性力、陀螺力、科里奥利力等,此外,还有起动、关机、变距和偏航等由控制机构产生的荷载。为了简化,叶片上的载荷均视为确定性的,这些载荷又可以分为瞬时荷载和周期荷载。玻璃钢叶片的结构、强度和稳定性对风力机组的可靠性起着重要的作用,分析叶片在这些载荷作用下的应力、变形以及它们对叶片破坏影响的大小,具有实际的工程价值和理论研究意义。

4.1坐标系的说明

计算风电机组载荷时用到的坐标系有叶片坐标系、风轮坐标系、轮毂坐标系、塔架坐标系。这里介绍叶片坐标系和风轮坐标系。

4.1.1叶片坐标系

ZB轴:沿叶片轴线指向叶尖;

XB轴:垂直于ZB轴,方向指向塔架;

YB轴:垂直于ZB轴和主轴,按右手定则确定方向,如图3-1所示。

坐标原点:叶根剖面与叶片轴线的交点。

注:X、Y、Z代表三个坐标方向;B代表叶片。

图3-1叶片坐标系

4.1.2风轮坐标系

XN轴:沿主轴轴线方向,指向塔架;

ZN轴:垂直于XN轴,(如果风轮倾角为0度,则ZN轴与叶片轴线重合);

YN轴:垂直于ZN轴和主轴,按右手定则确定方向。

坐标原点:轮毂中心(叶片轴线与主轴轴线交点),如图3-2所示。

注:风轮坐标系随风轮旋转,即旋转坐标系;X、Y、Z代表三个坐标方向;N代表轮毂。

图3-2风轮坐标系(旋转坐标系)

4.2叶片的载荷类型

目前,国际上有很多详细的认证规范都对叶片载荷作出了规定,应用最广泛的是国际电工协会制定的IEC61400-1和德国船级社制定的GL规范。国内有中国船级社制定的风力发电机组规范。

根据IEC61400-1,风电机组上的载荷分类主要包括

(1)惯性力和重力载荷;

(2)空气动力载荷;

(3)驱动载荷;

(4)其他载荷,如足流载荷,冲击载荷,冰载荷都可能发生

4.2.1空气动力载荷

风电机组最主要的动力来源于作用在叶片上的空气动力。根据动量理论和叶素理论,可以得到叶片上的空气动力载荷:

(1)单位长度截面上的气动力

式中:ρ—气密度;W—相对速度;C—剖面翼形弦长;α—来流角;

Cn,Ct—分别法向力和切向力系数;C1,Cd—分别为升力系数和阻力系数

(2)气动力剪力

式中:R——风轮半径;r—叶根半径。

(3)气动力弯矩

式中:r, 积分变量。

(4)气动力扭矩

式中:Mka指向OZ轴负方向为正;P——翼形截面压力重心;C——扭转中心。

4.2.2重力载荷

重力载荷使叶片产生摆振方向的弯矩,它足叶片主要的疲劳载荷,会随着叶片的方位角周期性变化。

(1)单位长度重力

设,其中, ρi和Fi为各个截面的密度和面积,则

式中: Ψ ——叶片方位角;ρ0和F0——为折算后的密度和面积;g——重力加速度。

(2)重力拉力或压力

(3)重力剪力

(4)重力弯矩

(5)重力扭矩

式中:g——叶片重心。

4.2.3惯性力载荷

惯性力载荷因为风轮绕主轴的旋转而产生,作用在叶片截面的重心上。惯性力载荷与重力载荷相互作用会对叶片产生很大的作用力,计算时必须考虑在内。

(1)单位长度的离心力

式中: Ω—风轮转速

(2)离心拉力

(3)离心剪力

(4)离心力弯矩

(5)离心力扭矩

5.结语

叶片作为风电机组的核心部件之一,承受外部环境的复杂载荷。随着风电机组的大型化发展,叶片的重量和尺寸也将会增加,而叶片本身的结构也会更加复杂。因此叶片的载荷和结构动力特性问题十分重要,不仅制约着风电机组的发展,而且影响着风电机组的稳定性和使用寿命。

参考文献

[1]闫海津,胡丹梅.风电机组叶片的三维建模[J].能源技术,2009(2): 89-91

电化学分析范文6

关键词:会计电算化教学;创新;改革

会计电算化是一门更新速度非常快的学科,它具有实践性与应用性两大特点,这两大特点决定了老师在对学生进行教育时要注重教学方式的改变。会计电算化课程不能仅仅注重于理论,实践教学模式才符合这门课程的性质。目前,随着现代互联网信息与计算机技术的持续更新,以往会计信息的处理方法无法满足社会发展的需求,因此,会计电算化是信息技术发展的必然趋势。计算机技术的发展对会计专业提出了更高要求,会计行业的人才培养方式要在符合社会发展趋势的条件下进行。

我国会计电算化教育现状

目前,我国的会计电算化教育与过去相比取得了很大进展,不过在教育过程中仍然存在很多问题,例如教学方法过于传统、教育内容过时等。这些问题都是制约会计行业发展的重要因素。经过调查发现,我国会计电算化教育存在的问题主要表现在以下几方面:

(一)教学内容不切实际

很多高校在会计电算化的课程设置上极不合理,教学内容不够科学,专业课程过于孤立,教育内容在设计过程中忽略了课程之间的内在联系,教材内容设计仍然使用传统的教学内容,编者并没有及时对内容进行更新,其内容与社会发展现状不符,课程内容与专业之间的联系太少。

(二)缺乏明确的教育目标

由于传统的教学模式对学校产生了很深的影响,并且短时间内难以改变,以至于目前很多高职学校在会计电算化教育上仍然单纯重视理论学习,学生的实践操作能力完全处于空白状态。学校在培养人才时缺乏明确的教育目标,不利于学生在未来社会适应能力的增强。学校在教育目标培养上比较模糊,对学生没有一个明确定位,导致学生在学习过程中缺乏积极性,学习处于被动状态。

(三)缺乏教学实践活动

在会计电算化教育中,大多数学校虽然意识到实践的重要性,但是由于学校既没有建设专业的实践培训基地,也没有与相关单位进行协商与合作,因此,学校只能在有限的条件下开设教学实践活动,不过由于与实践相关的基础设施配备不够完善,因此,学生在实践活动课上仍然无法学习到更多知识。

(四)教师的教学能力不高

会计电算化课程的老师一定要具备专业的职业素养,不过很多高校的老师并不具备这方面的素质,并且缺乏丰富的实践经验,他们也只是掌握了纯理论性知识,对会计电算化课程的实践知识完全不了解,因此,从他们的行为习惯上来看,所采用的教学方法必定是延续传统教学模式。老师实践教学能力不高导致学生在会计电算化的学习过程中受到很多限制。

会计电算化教学的创新与改革措施

(一)改变传统的教学模式

教学模式是教学理论的一种具体表现形式,它可以分为两个方面,分别是探究学习与接受学习。探究学习就是学生在老师指导下进行探究活动,从探究实践中获得知识。接受学习就是指学生通过接受老师的教育对已经定论的知识进行掌握。这两种教学模式都存在优缺点。前者能够提高学生独立思考和分析问题、解决问题的能力,不过学习效率比较低,后者使学生学习起来更加方便,也容易开展,不过不利于培养学独立分析、解决问题的能力。因此,在会计电算化教学过程中,老师要改变传统的教育模式,对教学模式进行创新与改革。会计电算化教育更注重的是学生的实践能力,尤其是对计算机软件的操作问题格外重视,因此,学校要积极开展教学实践活动,坚持以探究式教学为主,接受学习模式为辅的教学方法,这样不仅能够培养学生分析、解决问题的能力,还能够使教学质量得到大大提升,在探究活动开展过程中,学生的学习积极性也会增强。

(二)教学手段与教育方法的创新

由于受传统教育模式的影响太深,很多高校在会计电算化教育过程中仍然坚持传统的教育模式,教学手段过于落后,与社会发展要求相差太远,老师依旧沿袭传统教育方法,把理论与实践分开,甚至完全忽视实践的重要性,这对学生的学习形成了很大阻碍。会计电算化是一门具备实践性的学科,它对实践有着极高要求,如果学生无法从实践中获取知识,单纯注重理论学习,那么他们仍旧无法适应未来社会的发展。教学手段是教育目标得以实现的前提条件,老师在教学手段的选择上要考虑到学生的具体实际情况及未来社会对人才的要求。

学校可以采用理论知识与实践相结合的教育手段,坚持以实践为主,理论知识讲授为辅。在会计电算化的教育过程中,老师首先给学生讲述理论知识,然后以理论知识为指导,引导学生进行实践。如果学生在实践过程中遇到困难,老师要鼓励学生自行解决,直到学生实在解决不了之后,老师才帮助学生解答疑问。这一过程能够培养学生的学习能力,使其思维逻辑性得到加强。

老师还可以采用分组实践的方式,培养学生的团队意识。传统的教育手段比较单一,不利于学生之间的互相合作,教育手段的改革要避免出现这种情况,注重学生团队协作能力的培养,在之前已有的训练内容上进行扩充,把学生划分在不同的小组,每组学生都被分配不同任务,通过学生之间的相互合作,完成任务。另外,老师要带领学生到有关单位进行参观,了解会计电算化专业工作的实际具体内容和具体操作流程,提高教学质量。

(三)提高老师的职业技能

只有老师的职业技能得到提升之后,他才能够组织好学生实践活动,在实践过程中为学生解决问题。老师需要掌握的技能也很多,最重要的就是要对与会计有关的电脑软件掌握熟练,并且能够解答学生在实践操作过程中的问题。最后,老师要管理好对学校的局域网进行维护,以免网络遭到破坏。

在实践课程上,老师要对学生遇到的各种问题进行详细记录,把实践内容、目标、流程等内容也要进行详细记录。作为会计电算化专业的任课教师,一定要注重自身专业素质的提升,定期接受相关培训,提高自己的专业技能。学校可以加大这方面的资金投入,把老师送到培训机构进行培训,同时还可以聘请有关技术人员来校给学生讲授知识。

(四)学校加强与相关单位的合作

为了让学生的实践课程更加丰富,拥有更多实践机会,学校应该加强与相关单位的合作,对会计电算化教育进行全面扩展。不过在校外建立实习基地难度比较大,很多单位在这方面都持保守态度。学校要想为学生创造实习条件,必须要与相关单位进行沟通,经过良好的沟通之后,如果相关单位同意合作,那么学生可以在相关单位人员的安排下参与实践工作,向单位的会计审计部门请教不懂的问题。这样既能够使学生的实践操作能力得到提升,对人才的需求,又能激发其学习的积极性,有利于提高会计电算化的教学质量。

(五)坚持因材施教原则 引进多媒体技术

由于会计电算化教学内容比较复杂,因此,老师一定要以学生的具体学习情况为依据,制定合理的教学目标,会计电算化教学不仅要注重理论知识的学习,同时还要注重实践。因此,老师要有目的的对学生进行综合实训,根据学生能力来增强他们的专业知识。在教学过程中还应该要引进先进的多媒体技术配合老师教学,这样有利于学生在课堂时间有限的情况下获取更多知识。老师与学生之间要保持良好的沟通,便于了解学生的学习情况。

结束语:由于会计电算化教育具备实践性与应用性极强的两大特点,因此,在对学生的教育过程中,老师要注重培养学生的实践能力。学校要具有预见性,了解未来社会对人才的需求,然后以此为依据,建立明确的人才培养目标。既要注重学生理论知识的培养,更要注重实践能力的培训。在会计电算化教育改革与创新过程中,首先要改变传统的教育模式,然后要注重教育手段与方法的创新,同时,还要给学生建立一个良好的实践培训基地, 加强学生实践操作能力的培训。本文首先对我国会计电算化教育的现状进行了详细分析,发现在教育过程中存在严重缺陷,针对这些问题,提出了会计电算化改革与创新具体措施,本次研究对提高会计电算化的教育质量,培养专业型会计人才具有重要意义。

参考文献:

[1] 万新焕,"TPP"教学模式应用于会计电算化教学的探索[J].会计之友,2011(4)

[2] 吕宏.会计电算化课程实践教学改革探讨——基于我院会计电算化教学的调查问卷分析[J].会计之友,2010(26)

电化学分析范文7

【关键词】创新;教学;实践;岗位需求

随着教育事业的不断发展,我国的教育模式逐渐由原来的纯理论式教学转化为当今的理论与实践一体化的教学模式,但是在机电一体化设备组装与调试教学中,目前存在的问题仍然较为突出,其中就包括了课程设计的内容与企业工作岗位不匹配等问题,为了提高学生的就业率以及为企业培养出有用的人才,学校应该对机电一体化设备组装与调试教学内容以及教学方法进行改进。因此,本文提出了一些改进的方法以供参考。

一、在课程体系构造方面的创新

为了使教学质量得到提高,将遵照一定的流程来进行课程体系的重新构造。1.对工作岗位的研究与分析。进入企业中,通过长时间的学习与观察,确定从事电力相关行业企业的毕业生,对事故进行总结与采取措施方面,以及从事电器安装和检修的过程中,怎样实行二次系统的安全检查。2.设立较为有代表性的工作任务。典型工作任务的确定离不开团队合作的力量,因此,应该将教研组的所有成员组织到一起,对所有的工作任务进行详细的分析,并在共同探讨的作用下,分析出具有的典型工作任务。

二、对课程的设计

为了使机电一体化设备组装与调试课程得到较好的开发,我们深入到企业当中,同企业中掌握了技术精髓的高级技术人员进行了探讨,一起对工厂中岗位的需求作了研究与分析,最终明确了有需求的岗位中对于职工工作能力的各方面要求,熟悉了该岗位中需要掌握的工作操作流程。在进行设计的时候,学校应该诚恳的邀请技术经验丰富并且口才较好的企业技术人员到学校与教师一起商讨设定课程的内容以及标准,使课程的安排能够切实符合学生将来工作中的应用要求,能够最终做到学有所用。并且,教师还应该多为学生设置一些训练课程,加强相关理论方面的具体操作。使学生在今后的工作中更加得心应手,也成为企业迫切需要的人才,从而实现自身的价值。其次,去到企业当中,接触在一线工作的毕业生,然后与之交流心得,倾听他们在实际机电设备方面的工作中,对于设备的前期调试,中期运行以及后期维护中面临的主要问题,并且请他们谈谈在学校学习中具体学习的内容与工作中的关联性,学习中哪些部分给后期的工作带来了切实的帮助,而哪些方面在学校学习中还没有涉及到或涉及较少,并将参加工作的学生的心得体会进行总结,然后在后期的教研活动中加以改正与弥补,针对那些切实帮助到学生的学习内容应加以宣扬与继续。最后,直接与对口行业的核心技术人员或者工程师交流,向他们询问从事机电设备的前期调试工作或者中期的运行工作以及后期的维护工作中应该注意的问题以及自身的感想,请他们为机电一体化设备组装与调试课程提出宝贵的意见,教师结合核心技术人员或者工程师的感想再对课程作出调整,重新审视岗位人员需要具备的职业能力以及管理能力,设置相关的学习情境,确定培养学生职业能力和素养的教学主线,实现应用性理论知识讲授、实际操作训练以及在具体岗位中的工作实习三个方面一体化的教学。

三、教学模式上的创新

在新教学模式下,教学设备比以往更加人性化,也更加科学,学生的学习兴趣也有了较大提升,同时教师的角色发生转变。教师的角色以以前的主导地位变为附属地位,而学生被提升为主体地位,教师主要工作是引导学生去学习。新教学模式有以下几个特点:1.灵活性。设备由多个机构组成,每个机构的功能都是非常独特的,单个机构可以根据需要可以将机构组合起来完成工作任务,也可以将组装方式进行调整。实现了教学中“工作任务”设置的局限性被打破。2.趣味性。与以往单一的PLC编程相比较,使用机电一体化设备以后直观性更强,也就是说编程达到的效果能够一目了然,学生在一个功能完成之后会提升自身的成就感。因此,求知欲也会更强。学习的乐趣性更强,达到了在学中玩,或者在玩中学的目的,迎合了中职学生的心理。3.实践性。实习设备设计理念主要是从实际生产中得来的,所以设备的工艺流程会是实际自动化生产线的仿真版,学生所学到的理论知识能够在真正的运用中达到巩固的效果,学生的实际操作能力以及面对困难时解决问题的能力也会进一步得到提高,对于学生将来在社会上投入工作之后的适应性有较大的帮助。4.合作性。由于个人的力量无法保证工作的高效完成,因此,要想提高工作的效率,就必须要加强人与人之间的相互协作,在安装与调试时需要小组内两个人的互相合作,这不断的磨合中能够培养学生的合作意识与合作能力,为将来在企业工作打好基础。学生的实际训练是非常重要的,在实际操作中可以培养学生的动手能力,并且,学生的思维往往是广阔无限的,教师应该鼓励学生积极发挥创造性思维,千万不能遏制学生独立性思维的发挥,学生通过自身的努力完成各项实际操作中将产生一定的成就感,也能增强学生学习与今后实际工作的信心,因此,教师应该多鼓励学生独立完成创设的学习目标。

四、结束语

机电一体化设备组装与调试教学是一门实践性较强的课程教学,因此,对于学生动手能力的培养是非常重要的,学校应该加强与企业之间的密切联系,及时掌握相关企业岗位上的需求,并研究设计出相关的课程,使学生掌握更多有实际意义的知识,为将来投入社会工作打下坚实的基础。

【参考文献】

[1]许方辉.中职机电一体化设备组装与调试教学探索[J].中等职业教育,2012(17):61-63

[2]许方辉.中职机电一体化设备组装与调试教学探索[J].中等职业教育,2012(12):61-63

[3]李江.机电一体化设备的组装与调试[J].课程教育研究(新教师教学),2014(13):287-287

[4]郑毅.谈《机电一体化设备组装与调试》的教改实践[J].时代教育,2013(12):92-92.96

电化学分析范文8

一、 我国会计电算化教育现状

目前,我国的会计电算化教育与过去相比取得了很大进展,不过在教育过程中仍然存在很多问题,例如教学方法过于传统、教育内容过时等。这些问题都是制约会计行业发展的重要因素。经过调查发现,我国会计电算化教育存在的问题主要表现在以下几方面:

(一)教学内容不切实际

很多高校在会计电算化的课程设置上极不合理,教学内容不够科学,专业课程过于孤立,教育内容在设计过程中忽略了课程之间的内在联系,教材内容设计仍然使用传统的教学内容,编者并没有及时对内容进行更新,其内容与社会发展现状不符,课程内容与专业之间的联系太少。

(二)缺乏明确的教育目标

由于传统的教学模式对学校产生了很深的影响,并且短时间内难以改变,以至于目前很多高职学校在会计电算化教育上仍然单纯重视理论学习,学生的实践操作能力完全处于空白状态。学校在培养人才时缺乏明确的教育目标,不利于学生在未来社会适应能力的增强。学校在教育目标培养上比较模糊,对学生没有一个明确定位,导致学生在学习过程中缺乏积极性,学习处于被动状态。

(三)缺乏教学实践活动

在会计电算化教育中,大多数学校虽然意识到实践的重要性,但是由于学校既没有建设专业的实践培训基地,也没有与相关单位进行协商与合作,因此,学校只能在有限的条件下开设教学实践活动,不过由于与实践相关的基础设施配备不够完善,因此,学生在实践活动课上仍然无法学习到更多知识。

(四)教师的教学能力不高

会计电算化课程的老师一定要具备专业的职业素养,不过很多高校的老师并不具备这方面的素质,并且缺乏丰富的实践经验,他们也只是掌握了纯理论性知识,对会计电算化课程的实践知识完全不了解,因此,从他们的行为习惯上来看,所采用的教学方法必定是延续传统教学模式。老师实践教学能力不高导致学生在会计电算化的学习过程中受到很多限制。

二、 会计电算化教学的创新与改革措施

(一)改变传统的教学模式

教学模式是教学理论的一种具体表现形式,它可以分为两个方面,分别是探究学习与接受学习。探究学习就是学生在老师指导下进行探究活动,从探究实践中获得知识。接受学习就是指学生通过接受老师的教育对已经定论的知识进行掌握。这两种教学模式都存在优缺点。前者能够提高学生独立思考和分析问题、解决问题的能力,不过学习效率比较低,后者使学生学习起来更加方便,也容易开展,不过不利于培养学独立分析、解决问题的能力。因此,在会计电算化教学过程中,老师要改变传统的教育模式,对教学模式进行创新与改革。会计电算化教育更注重的是学生的实践能力,尤其是对计算机软件的操作问题格外重视,因此,学校要积极开展教学实践活动,坚持以探究式教学为主,接受学习模式为辅的教学方法,这样不仅能够培养学生分析、解决问题的能力,还能够使教学质量得到大大提升,在探究活动开展过程中,学生的学习积极性也会增强。

(二)教学手段与教育方法的创新

由于受传统教育模式的影响太深,很多高校在会计电算化教育过程中仍然坚持传统的教育模式,教学手段过于落后,与社会发展要求相差太远,老师依旧沿袭传统教育方法,把理论与实践分开,甚至完全忽视实践的重要性,这对学生的学习形成了很大阻碍。会计电算化是一门具备实践性的学科,它对实践有着极高要求,如果学生无法从实践中获取知识,单纯注重理论学习,那么他们仍旧无法适应未来社会的发展。教学手段是教育目标得以实现的前提条件,老师在教学手段的选择上要考虑到学生的具体实际情况及未来社会对人才的要求。

学校可以采用理论知识与实践相结合的教育手段,坚持以实践为主,理论知识讲授为辅。在会计电算化的教育过程中,老师首先给学生讲述理论知识,然后以理论知识为指导,引导学生进行实践。如果学生在实践过程中遇到困难,老师要鼓励学生自行解决,直到学生实在解决不了之后,老师才帮助学生解答疑问。这一过程能够培养学生的学习能力,使其思维逻辑性得到加强。

老师还可以采用分组实践的方式,培养学生的团队意识。传统的教育手段比较单一,不利于学生之间的互相合作,教育手段的改革要避免出现这种情况,注重学生团队协作能力的培养,在之前已有的训练内容上进行扩充,把学生划分在不同的小组,每组学生都被分配不同任务,通过学生之间的相互合作,完成任务。另外,老师要带领学生到有关单位进行参观,了解会计电算化专业工作的实际具体内容和具体操作流程,提高教学质量。

(三)提高老师的职业技能

只有老师的职业技能得到提升之后,他才能够组织好学生实践活动,在实践过程中为学生解决问题。老师需要掌握的技能也很多,最重要的就是要对与会计有关的电脑软件掌握熟练,并且能够解答学生在实践操作过程中的问题。最后,老师要管理好对学校的局域网进行维护,以免网络遭到破坏。

在实践课程上,老师要对学生遇到的各种问题进行详细记录,把实践内容、目标、流程等内容也要进行详细记录。作为会计电算化专业的任课教师,一定要注重自身专业素质的提升,定期接受相关培训,提高自己的专业技能。学校可以加大这方面的资金投入,把老师送到培训机构进行培训,同时还可以聘请有关技术人员来校给学生讲授知识。

(四)学校加强与相关单位的合作

为了让学生的实践课程更加丰富,拥有更多实践机会,学校应该加强与相关单位的合作,对会计电算化教育进行全面扩展。不过在校外建立实习基地难度比较大,很多单位在这方面都持保守态度。学校要想为学生创造实习条件,必须要与相关单位进行沟通,经过良好的沟通之后,如果相关单位同意合作,那么学生可以在相关单位人员的安排下参与实践工作,向单位的会计审计部门请教不懂的问题。这样既能够使学生的实践操作能力得到提升,对人才的需求,又能激发其学习的积极性,有利于提高会计电算化的教学质量。

(五)坚持因材施教原则 引进多媒体技术

电化学分析范文9

【关键词】工作过程;机电一体化技术;教学改革

1课程改革思路

将岗位的真实工作过程转化为课程内容,称为现阶段职业教育教学改革的一种有效手段[1]。因此,《机电一体化技术》教学改革思路为:调研分析机电专业学生从事的职业岗位和职业能力,由真实的工作过程导出典型项目,生成工作任务单。针对典型工作任务,在整合教学资源的基础上,以适用为原则,序化教学内容,规划学习情境,创设极具代表性的学习情境,实现教学内容重构,教学方法也随着课程内容、学生能力做出相应调整。

2课程改革目标

本课程的课程目标是通过CA6140车床、YL-335B自动生产线设备、挖掘机等项目典型的机电设备,使学生在实践动手中,识别不同的电气元件,看懂简单的液压回路、气动回路、电气控制原理图、PLC的I/O接线图,能够正确使用拆装工具对机械设备进行安装和调试,能够根据国家标准进行电气接线与布线,能够根据控制要求设计简单的电气控制图或PLC控制程序,能够检测和排除设备运行过程中的简单故障,管理和维护整个设备。同时在项目训练中培养学生规范操作、文明工作、团队合作意识,为定岗实习和职业发展奠定基础。

3课程教学改革路线

3.1设计课程项目

《机电一体化技术》课程覆盖机、电、液、气、控制技术等各方面的内容,因此需要选择、设计一个或几个贯穿整个课程的大型综合项目,作为训练学生职业岗位综合能力的主要载体。本文利用CA6140车床项目将齿轮、带、导轨等机械结构与电气控制相结合。而挖掘机操作臂项目除了承接之前机械结构、电气控制,又融合了液压控制、S7-200PLC控制。最后YL335B自动生产线项目既承接之前机械结构、电气控制和S7-200PLC控制,又添加了气动控制和传感器检测技术,将机、电、气、检测技术和控制技术相互融合。因此,本文设计的课程项目既完成了单项项目的设计,又体现了单向项目之间的联系,从而保证了知识、能力的连贯性和联系性,符合学生学习知识由浅至难的学习规律。

3.2设计项目情境

所谓项目的“情境”,就是这件事情的由来、它的工作环境与约束条件[2]。根据不同的项目要求首先将学生带到实训室、工厂或观看项目背景视频,让学生看得见、听得见具体的实际工作,然后从项目再引出相应的工作任务,提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,表1是项目实施场地,表2是YL335B加工单元的PLC控制与调试的项目情境。

3.3设计情境工作任务单

教师按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”六步法开发工作任务单,即将学习情景转化为如同机电维修服务中心使用的维修任务单,模拟实际的工作过程。其中,资讯相当于产品原理说明,计划和决策相当于维修人员、维修工具和维修计划,实施相当于维修过程,检查和评估相当于维修结果。表3是工作任务单结构。

3.4设计课程考核

课程考核方案摒弃了传统的卷面终结考试的考核方式,注重实践与理论考核相结合、结果与过程考核相结合,专业成绩与能力评估相结合、课程考核与职业资格鉴定相结合[3]。因此本课程考核由工作任务单评价(15%)、技能实操考核(30%)、职业素养考核(10%)、形成性考核(10%)、试卷考核(10%)四部分组成。其中工作任务单注重考核学生对理论基础的掌握情况,技能实操注重考核学生对知识的应用能力,职业素养注重考核学生在操作过程的规范性、正确性、团队协作和安全意识等,试卷考核注重考核学生对本课程知识的综合掌握能力,形成性考核形成性考核方法重点考核学生自主学习能力、表述能力评价和阶段学习效果。

4结论

在本次项目教学改革中,以实际工作过程生成教学项目,以项目驱动情境,以情境引出任务,采用多种教学方法,引导学生按照工作任务单积极思考、乐于实践,完成工作任务,最终达到“夯实基础、熟练技能、服务专业”的金字塔式教学目的。

参考文献:

[1]张冲,张亚军,孙山.“汽车底盘电控技术”教学的“四化”改革实践[J].机械职业教育,2015(3).

电化学分析范文10

1当前中职机电教学信息化课堂教学学生参与度不高的原因分析

中职学生对基础知识掌握不够牢固,同时具有很多不良的学习习惯。同时中职机电专业的学生以男生居多,很多学生的学习目标不明确,学习动力不强,在学习中产生了很强的厌学情绪,这些都造成了当前中职学生在机电教学信息化课堂教学中参与度不高。

2中职机电专业的人才培养目标和学生的基本特点

中职学校机电专业的课程设置一般分为理论课程和生产实习课程,主要目标是培养出能够熟练掌握现代化生产所需要的文化理论知识和科学技术的学生。中职学校一般在县城居多,县城生源质量相对较差,学校整体学习风气不好,有些教师对待教学工作不太认真。有的报考中职机电专业的学生在学习上缺乏耐心,急于求成,对理论知识的学习不重视,但是他们大多都勤于动手,不怕辛苦,这是值得肯定的地方。

3充分利用实践教学活动来提升中职学生对课堂教学的参与度

3.1引导和组织学生“先做后学”,强化专业理论知识的学习。在做中学的教学理念对中职机电专业的学习特别适用。为了让学生更好地掌握理论知识,机电专业的教师在教学中要给学生提供更多的机会,让学生能接触和探索机电设备和各种实训场地,积极引导和发挥学生的思考能力,让学生充分认识到专业理论学习的重要性。比如,在机电专业的学生学习电流、电阻以及电热三者的关系之前,教师可以将电炉子的炉丝弄断,然后让学生用相互重叠的办法让炉丝“接起来”,连上电源,观察发热时间的长短,炉丝的重叠部位将会出现多次断开的情况。这种情形下,教师要对学生进行引导,让学生在炉丝被烧断的情况下将炉丝重叠部分的热量较大的结论推理出来。同时,让学生根据物理学的公式Q=I2Rt,得出炉丝连接部位的电阻过大的结论。通过上面的操作,学生在教师的引导下积极探索,能将解决问题的举措想出来,这种教学模式可以提高学生的参与度,培养学生积极思考的学习习惯。3.2实施互补教学,让学生由变动学习变为主动学习。为了节约教学耗材,提升课堂教学质量。在机电专业实训课教学的时候,教师可以让不同年级的学生相互备料,在教学中形成互补。就拿钳工工具的实训教学来说,学生刚开始接触“划线”实训时,需要划线的工件得要2个基准面,以往是教师在备课的时候就得提前替学生将下料完成。但是在教学中,教师可以将下料的任务交给机电专业二年级的学生,由二年级的学生手工完成,这样一年级学生实训条件就具备了。在二年级学生在学习“锉配”的时候,教师在备课的时候将下料的工作交给一年级学生来完成。对于同一段的钢材,一年级学生用来练习划线和锯削,二年级学生用来练习了锉配。这样在教学中就形成互补,不仅对教学耗材是一种节约,还因为节约了备料时间使得课堂教学时间增加,强化了学生的参与性。3.3利用“任务驱动”法,强化机电专业学生专业知识之间的联系。以机电专业实训作品来说,笔者可以根据具体的教学内容和学生的实际学习能力,将实训作品展览方案制定好。在这项活动中,学生都要完成个人或者集体的活动任务。二年级学生可以在焊接专业学习的时候,制作榔头或者电焊用的锤子。图纸可以由教师提前给定,学生完成选料、加工以及装配等环节,学生可以完成,教师也可以予以指导。在产品制作的时候,对于榔头把柄的制作要用到车床等设备,这样才能使得手柄和锤头的连接处要使用焊接技术,为了强化榔头的强度需要运用到“热处理”知识。这样一件简单不过的小的作品,将体现出学生的学习态度和对知识以及技能的掌握程度。通过实训教学,学生将体会到机电专业不同技能之间的联系,通过实训作品的展示,强化了学生学习成就感,使得学生主动学习的意愿更浓了。

在科技作品创造互动中,学生可以研究防盗门儿童防止反锁装置,这一装置具有很强的实用价值。这样科技创造小组的成员就可以反复地论证、设计和实验,将简单的遥控锁部件制造成功,在这个作品创造过程中,学生将运用到机电、钳工等多个知识点,这是学生综合能力的一种重要体现,也是学生学以致用的重要体现。

电化学分析范文11

依照高等院校英语专业规范大纲观察,内部专业化指导教师需要全面沿用多元化引导模式,确保不同电化教育资源的广泛交接,保留阶段性教学内容的鲜活感知特性,使得后期相关实践讨论单元更加活跃,为学生系统思维拓展和英语口语训练提高广泛适应空间。我国主要在零二年开始针对旅游英语专业课程讲解模式加以调整,经过长久以来实践经验补充,相信对于后期教学实效调整必将产生极大的辅整改功效。作为现代电化技术,其对于新型旅游英语专业课程指导提供较大支撑便利条件,现如今大部分高校都开始配备多媒体语言交流实验室,内部投影仪、录像、电视设备齐全,可以借助校园提供的网络随意操作。以上电化技术资源相应地位学生提供更为便利的交流空间,并且令单位课堂灌输内容表现得更加生动,在不同教学单元穿插背景下,为学生主观能动性绽放提供较为坚实的支撑跳板,保证日后自主学习情景的有机绽放。

二、旅游英语专业教学改革的现实理论依据研究

有关旅游英语专业教学模式改革活动主要配合建构主义学理念,进行阶段新兴知识内容挖掘补充,其深度强调任何知识不是单纯透过教师传授途径获取,更重要是感知着自身营造一类合理的文化交流空间,借助其余同学和固定教学资料辅助,表现更加专业的口语交流状况。具体说来,建构主义教学理论比较尊重学生个体主观能动性,希望教师不要完全忽视个体身心适应地位,尽量扮演好辅助角色,令学生正式转换成为创新教学信息加工主体,一跃成为旅游英语交流活动的布置人员。

三、电化教育技术在高校旅游英语专业教学流程中的应用细节解析

此类规划模式主张合理激发学生个体与人合作、交流科学意识,确保班级群体之间经过知识合理吸纳和交流过后,稳定单位课程隐藏人文理念理解效率;同时督促个体利用固定语言素材进行创新语言交流情境设置和系统表述。需要注意的是,此类活动布置期间,需要提供给学生合理自由言论时间,令其及时感悟周边生活细节,依照课文规范内容提供一类能够引起共鸣的问题形式。以上任何预设指标,都需要利用电化技术设备加以控制表现。

(一)利用Power Point制作标准旅游英语讲解课件。

课件的存在价值在于稳定课堂交流进度,避免书面抄写和参考答案活动延展而浪费大量时间,经过PowerPoint程序制定的电子教案,吸纳一定数量的语言、音乐链接,令学生实时感受内部文化韵味,科学设置阶段论述性话题,对于听说活动中难以精确表述的理念、行为模式等,可以借助计算机动态图像或是文本材料加以戏剧性表演,确保教学内容生动形象特征前提下,为学生思维拓展和口语精准表达提供合理训练空间,整体上解决大量细致讲解时间,强化师生之间情感交流深度。

(二)布置实施远程教学方案。

所谓远程教学模式,实质上就是令处于异地空间的师生借助互联网通信技术进行知识传输、交接,学生有任何不懂的问题都可向世界权威性专家询问,同时点击读取图书馆珍藏资源,经过彼此长时期话题讨论和语法规则吸纳,使得个体综合语言应用实力顺利上升到另一个等级空间。

(三)开发创新网络学习功能。

网络英语学习资料异常丰富,全球用户可以不分地点,不分时间进行交互和实时通信,它给人们的工作学习、教育方式带来了深刻的影响。Internet的运用可以使教学化虚为实,化静为动,化远为近,化抽象为具体,为教师提供了丰富的教学内容;为学生们提供了多样化的学习方式,学生可以通过Email或BBS,向同学老师或某领域的专家发出信息或接受信息,借此学生可以提出问题寻求帮助;或者通过Usenet、Talk等展开形式多样的讨论。

四、结语

电化学分析范文12

关键词:化学修饰电极;纳米材料;环境分析

一、碳纳米管修饰电极

1. 化学修饰电极的制备与分类

化学修饰电极的制备是化学修饰电极的关键问题,制备过程中关于修饰方法、过程步骤、制备的优劣都对化学修饰电极有着重要的影响。我们按照化学修饰电极上面固定材料的类型可以将其分为单分子层、多分子层以及组合型等三大类. [1]其中多分子层以聚合物薄膜为主。电极表面的修饰方法按照修饰类型的不同可以分为共价键合法、吸附法和聚合法三类。但是通常情况下我们不会使用单一的方法,而是这几种方法组合使用完成对化学电极的修饰过程。大体的分类如图1所示:

图1 化学修饰电极的制备和分类

(1)共价键合型

我们实际生活中经常用到的固体电极如金属、金属氧化物以及石墨等等,表面存在着多种含氧基。我们可以对其进行氧化还原处理增加含氧基的数目,让其与修饰化合物进行共价键合反应,把特定的功能基团留在电极的表面上。共价键合法的修饰物固定比较牢靠,但是修饰过程复杂,并且修饰效果不高。

(2)吸附型

吸附法最常见的应用是单分子层修饰电极的制备,有时也用于制备多分子层修饰电极。

(3)聚合物型

聚合物型是利用一些聚合方法方法在电极表面形成修饰膜。其中电化学聚合方法是很重要的薄膜合成法方法之一,它主要是利用氧化或者还原反应在电极上产生自由基,然后再经过缩聚反应制备该薄膜。聚合物方法形成的薄膜稳定,厚度均匀并且可控。因此在薄膜制备中得到了广泛的应用。

2. 碳纳米管修饰电极类型

纳米材料表面覆盖着的是一层非晶层,该层没有短程序和长程序。由于原子的周围原子很少,产生了许多悬空键表现出极大地极性。具有相当高的催化效率,因此其是一种很好的修饰材料,并且具有极大的潜力。现如今关于碳纳米管修饰材料的研究很热门。

鉴于碳纳米管的良好的电子特性,其进行化学反应时能很好地促进电子的迁移。关于单壁和多壁的纳米管都可以用来修饰电极和制备电极。其主要分为以下四种类型:

(1) 碳纳米管糊电极

Britto 在1996年将碳纳米管调匀后导入到玻璃管中,并用导线引出,制备出来了碳糊电极。这是碳纳米管在点分析中的最早应用,随后牛津大学、清华大学等也相继制备出了各种糊电极应用于各个领域。[2]但是上述几种纳米管普遍存在着重复性较差、寿命较短等,虽然制备过程较为简单,但是应用受到限制。因此,人们开始便致力于应用更广泛的碳纳米管薄膜修饰。

(2)碳纳米管薄膜修饰电极

碳纳米管有着诸多上述优良特性,但是其的不溶性大大限制了其在碳纳米管薄膜修饰电极方面的应用。碳纳米管的不溶性表现为其几乎不溶于所有溶剂。我们在制备前需要将其进行超声分散得到悬浮体系。根据所用分散剂的不同我们分为以下几个体系:碳纳米管-有机溶剂分散体系、碳纳米管-硫酸分散体系和碳纳米管-表面活性剂分散体系。

二、碳纳米管修饰电极在环境分析中的应用

1.碳纳米管修饰电极测定环境中的重金属阳离子

环境中的重金属阳离子Pb2+、Cd2+、Hg2+等是重金属污染物,严重危害着人们的健康发育,因此对其检测是至关重要的。利用纳米管―石墨糊电极对水体进行测定,性能稳定,使用寿命长,是一种较好的选择。

2. 碳纳米管修饰电极测定环境中的阴离子及其化合物

存在于工业废水以及食物中的亚硝酸根离子对人来有致癌的危险,研究其相关测定方法具有重大意义。人们借助一种对NO2-具有高灵敏度高选择性的壳聚糖-碳纳米管修饰电极可直接富集和测定水样中的NO2-,检测效果较好。

3.碳纳米管修饰电极测定环境中有机污染物

为了测定水环境中的苯酚含量,我们采用多壁纳米管修饰电极对其进行测定。该修饰电极具有较强的吸附特性,苯酚存在着较强的富集效率。使得苯酚在修饰电极上的氧化峰电流显著增加进行测定。

三、展望

碳纳米管修饰电极是一类新兴的电极,在环境分析中有广阔的应用前景。如能进一步研究碳纳米管的分散剂,使碳管和分散剂的作用结合起来,利用吸附和键合作用于待测物质以提高对其测定的灵敏度,必将使碳纳米管修饰电极的应用产生一个新的飞跃。

参考文献:

[1] 姚佳良,彭红瑞,张志琨1纳米碳管的性质及应用技术[J]1青岛化工学院学报,2002,23(2):39~43