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工程测量测绘技术研究:工程测量测绘技术应用研究 摘要:在当前的发展下,工程测量测绘技术得到了阶跃式的进步发展,本文介绍了工程测量的重要性,阐述了工程测量技术的应用,展望了工程测量新技术的发展方向。 关键词:工程测量;测绘技术;工程应用 引言 在经济建设的快速发展下,工程建设也实现了大幅度的开展。在工程建设中,从施工开始直至竣工结束,都离不开工程测量技术的配合与支持,工程测量技术的使用可以使整个工程项目质量能够得到有效的保障,对工程项目的建设具有重要的作用。因此,加强对工程测量测绘技术在工程中应用的研究,对工程建设具有重要的意义。 一、工程测量的重要性 如果没有工程测量工作的有效执行,将会使得整个工程项目失去施工、设计依据。下面我们以工程测量技术在实际工程中的应用为例,简要分析测量技术存在的必要性。在一般的土建施工过程中,往往需要现场的技术人员事先做好工程勘探测量工作,否则将无法为后续的工作提供参数指导,而这项工作是决定工程质量好坏的基础。根据测量定位,确定施工机械的布置点。在桩基施工过程中,需要依据工程测量来定位。为保证整个工程的地基承载力,必须通过过程测量准确的确定桩的位置。再次,在建筑物主体施工过程中,要依据工程测量确定墙、柱的位置,与地面的垂直性等,还包括垂直方向的高度,也是工程测量的内容。最后,主体工程完工后,装饰工程中,局部部位的装修的尺寸确定,墙面装饰的垂直度的保证都离不了工程测量。通过上面分析可知:工程测量是整个工程有序施工的前提,在前期工作中一定要做好工程测量工作。 二、工程测绘技术概述 随着我国科学技术的的发展,工程中所用的测绘技术也越来越先进。尤其GIS(地理信息技术)、GPS(全球定位技术)、数字化技术及RS(遥感技术)等测绘技术在工程测量中的应用,使我国的工程测绘技术已达到数字化和高效率的目标,与世界发达国家相比差距越来越小,在路桥、水利、房屋建筑等领域的工程测量中应用。降低了工程测量的误差,提高了测量精度。 现代测绘技术适用与各种复杂的工程环境,具有如下的优点 1、测绘对象的主要形象特征可以在计算机屏幕上反映出来,比之二维系统符号、线条的测绘方式,在测绘效果方面更加直观。 2、在应用效率上,与传统测绘产品相比,现代数字化技术的测绘产品应用效率更高,且修正产品信息比较及时,并且在地图修正后,能将最新的地图产品及时提供。 3、通过对项目不同筹划与构想的剖析与比较,得到的要素信息更加准确,自动化的测绘作业离不开计算机技术,在计算机等现代化的操作流程中,测绘产品的应用将达到很高的技术水平。此外,在现代信息化社会中,数字化测绘技术以其无可比拟的先进技术在将来测绘的发展上,一定会取代传统测绘技术。 4、工程测量是工程施工的关键项目,若要确保测量工作中的每一个步骤都符合要求规定,需要施工技术人员在加强管理的同时,积极应用各种新的测绘技术,以将测量误差降至最低。特别是在工程测量中应用GIS、GPS、及RS等新的测绘技术,不但能促进测量工作的技术改进,还能保证了工程质量优良。 三、测绘技术在工程测量中的应用 1、工程建设测量 工程测绘技术,主要是根据对工程建设现场的地形、地貌、工程建设的性质、地理信息等多方面的内容,进行研究和分析,并且建立其相应的施工控制网,采用不同的技术手段以及不同的放样方式,将相关的设计图纸逐一的转变成为地上的实物,在实际的工程建设当中,有着非常重要的应用。在工程建筑的运营期间之内,为了更好的对安全进行监视、对实际的情况进行分析和鉴定,需要深入的对设计结构的合理性以及理论的正确性进行验证,这就需要针对建筑物的结构、位稳、沉陷、以及倾斜等方面进行研究,并且实时的对相关的数据信息进行反馈,绘出图标信息,帮助在实际操作当中予以重视。 2、工程测量数字测绘技术 数字化测图技术是在测量工作的基础上,利用计算机技术来形成图像的过程,也称计算机成图技术。在实际的测量工作中,在建立地理信息系统的时候,通常应用大比例尺来进行实地测量形成图形,因此需要对这些原有图形进行数字化处理。如果形成的地面数字图在满足一定精确比例的情况下就可以直接通过常规的方法、数字以及摄影方式进行数据擦剂,最后在计算机软件的帮助下,将地图中的坐标以数字化存储方式表示出来。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对 GPS、Google Eerth、bing Map 等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。 3、建筑物的变形等检测 我国法律法规对高楼大厦建设的位移变形的数值等规定了其允许范围,并且需要使用符合要求的一些设备进行测量。建筑物的位移观测要符合照相应法律法规中的二级精度。采用精密全站仪等符合法规的设备,将处理后的结果整理成报告提交给甲方。在建筑物的变形监测过程中,尽量避免人工干预,包括记录数据、数据处理等。要尽最大可能的全部使用计算机来处理数据和绘制成图。全站仪设备和全球定位系统同样也普遍应用在建筑物的变形监测过程中,相较于一般的设备,其有明显的优势,用时少,效率高,数据准确。 4、3S集成技术的应用 在本论文前半部分的内容中已经部分介绍了3S技术的应用。所谓3S集成技术也就是:全球定位GPS技术、地理信息技术GIS和遥感技术RS。这三项技术基本上可以代表测绘技术的数字化,它们的出现给工程测量注入了新的生命。在有关工程测量的文献中已经详尽的介绍了3S技术的工作原理和使用方法,在此不多赘述。 5、测绘技术应用之控制测量 由于现在测绘技术的发展,控制测量已经可以快、准、好的为工程测量提供基础数据。GPS测量技术的成熟给控制测量带来了前所未有的突破。只要保证GPS采集设备操作的准确性,加之其内部软件的计算,我们可以得到最终的结果,无需大量人力读数、计算和处理。真正意义上实现了自动化。GPS测量技术已可以轻松完成传统测量方法:如采用经纬仪、水准仪、测距仪等设备完成的三角测量方法和几何水准测量方法等。传统测量方法不仅需要诸多的测量仪器,还要求工作人员具有很高的职业素养,这样才能保证读数的误差控制在一定范围内。控制测量已经越来越依赖于GPS测量技术、全站仪等现代先进的设备和方法,以追求更高的精度,更快的速度,更低的投资,更少的人力。 6、工程测量三维激光扫描技术 三维激光扫描仪是现代社会发展中的又一测量技术,其主要是以技术为基础、GPS手段,通过软件构成三维激光测绘技术,与传统工程测绘相比,三维激光扫描测绘提供工作效率降低测量成本,数据的可靠性和信息准确性更高;应用的范围更广操作更为方便,此外还可以获得比较完整和详细的三维图形。常情况下,我们会将这一技术应用在对地质边坡的稳定性或者地表移动情况的测量当中。 结束语 传统测绘技术与数字化测绘技术比较,发现数字化测绘技术对工程测量科技进步具有很大的推动作用,减少工作时间,通过动态监测,减少了人力消耗,提高效率,与传统的测绘技术相比有较大的提高。现在的工程测量技术的发展方向是:测量数据的采集和自动处理化、实时化、数字化、测量数据科学管理化、标准化、规格化,测量数据传递与应用的网络化、多样化、社会化。现代测试技术的多样性使用,使其在工程测量中起到重要作用。 工程测量测绘技术研究:工程测量测绘技术应用研究 摘要:随着我国社会经济和科学技术的不断进步,同时也带动了我国其他行业的进步和发展,尤其是在我国建筑行业的发展,同时,也带动了工程测绘技术的不断发展和进步。在进行工程测量的过程中,各种新型的测量技术和测量方法也在不断的更新,其中最常见的、应用最为广泛的就是3S技术。本文就针对于这三个技术和3S技术在工程测量中的应用进行了简要的归纳和总结。 关键词:工程测量;测绘技术;应用 前言 工程测量是测绘学在国家的各项基础设施建设中的直接应用,也是测绘科学应用的最为广泛的一个分支。现代测绘技术在工程测量领域的应用极大地提高了工程测量的精准度,对工程测量的发展具有革命性的意义。如今在工程测量领域中,各种更为先进的测绘技术,比如全球定位技术(GPS)、地理信息技术(GIS)、数字化技术以及遥感技术(RS)等都为工程项目的测绘工作带来了质的飞跃,为工程测量提供了坚实的技术保障。这些新的现代技术的应用,在工程测量中起着至关重要的作用。 1.现代测绘技术分类 1.1、数字化成图技术 现代测绘技术是由数字化成图技术组成的,这种技术和以往的作图方式都不相同,提高了测量的准确性。传统的作图方式相对于来说较为费力,并且需要多次处理更改数据,这种方式很难以满足工程测量的技术要求,不符合当前社会城市的发展。而数字化成图技术正好解决了这些问题,因此被广泛使用在大比例尺度的地形图和工程图的测绘中,成为了工程测量中必不可少的技术。 1.2、全球定位技术(GPS) 全球定位技术在工程测量领域的应用是工程测绘工作迈出的一大步,标志着传统意义上的定位技术以测距、测角和侧水准作为基础工作办法的时代的终结,取而代之的是高精度、高效率的全球定位系统。传统的测绘办法比较复杂,任务比较繁重,要求完成控制网的布局和检测等工作,往往需要通过运用经纬仪、全站仪或者测距仪完成对数据信息的测绘工作,还要布置环形或者线形的控制网。相比之下全球定位系统就显得更加高效,基本上不会受到人力和天气的影响。 1.3、地理信息技术(GIS) 将地理信息技术应用到工程测量中来,能够利用其庞大的数据库信息存储,第一时间利用计算机软件进行成图处理,对于工程测量成图效率的提高以及工程设计进程的加快有极大的帮助。由于地理信息技术是以计算机技术为操作基础,因此可以相应的减少野外测量的工作时间,在降低了测量人员的工作强度的同时也使工程测量的精度得到了极大的提高。 1.4、遥感技术(RS) 遥感技术具有大范围的同步检测能力,时效性比较高,测绘数据的可比性以及经济性比较强,因而在工程测量中得到了广泛的应用。具有高分辨率以及多光谱摄影图像的遥感卫星是对地检测搜集基本地理信息的主要设备。在实际测绘工作中,遥感技术主要应用于各种中小型比例尺的工程图和地形图的绘制工作,对于各类地形图的实时更新提供了技术上的有力支持。 2.工程测量测绘技术的应用 2.1、GPS技术的运用 GPS是现代测绘技术中的一种。在现代地籍测量的过程中,GPS主要使用在整个测绘的区域,以满足工程对精确度的需要。随着GPS技术的不断发展,GPS RTK技术在工程测量中的应用更加广泛。这种测量的模式可以在准确的获取地籍坐标的准确信息,能够满足地籍测量精度较高的前提之下,在作业现场提供经过检验的测量结果,摆脱在后期处理的过程中出现问题的原因。 (1)GPS RTK接收机+测图软件。使用GPS RTK接收机在野外进行各个数据的测量,使用GPS数据处理软件进行处理,并且按照相关的个数对数据进行处理,并且最后生成图案。GPS RTK接收机是一种精度较高、效率高、速度快的数据采集设备。其显著的有点就是可以减少控制点,提高测量的效率。 (2)GPS RTK接收机+全站仪+掌上电脑+测图软件。克服集中数字测量模式的缺点,发挥各自的优点,可适应任何地形环境条件和任意比例尺地籍图的测绘,实现全天候、无障碍、快速、高精度、高效的内外业一体化采集地籍信息。 2.2、GIS技术的应用 之前已经介绍过地理信息可以将整个地球上发生的事情通过成图来进行分析,并且可以实现储存并处理地理数据等多方面功能。GIS更多的是使用在土地开发或城市规划中,在工程测量中可效率短时间的将存储的信息处理成图像,对工程的进度也起到加速作用。地理信息系统可以在降低户外测量难度的同时获得更效精准度更高的效果,这也是GIS在工程测量中的巨大优势,相辅相成缺一不可。 2.3、RS技术的应用 使用这项技术可以进行大面积的观测。因此,RS技术可以使用在大面积区域内部的测量工作,这项技术可以进行同步观测,因此,应用相对于较为广泛。RS技术的测量原理主要就是通过分辨率相对于较高的对滴遥感卫星配合多光谱航空摄影,来实现对大面积区域的同步测量观测,然后在根据所拍摄到的相片以及测量到的数据进行对比,以获得所需的测绘成果。 3. 工程测量中数字化技术的运用分析 在测绘技术的应用领域,大比例地形图以及工程测绘都是测绘工作的最基本内容。随着社会科技的不断进步和发展,已经有越来越多的科技装备已经开始使用到工程测量中,从而促进了测绘技术的不断发展。例如说全站仪等设备,以及GEOMAP以及GEOSTAR等软件的运用,在一定程度上促进了我国传统的测绘技术向数字化技术的不断转变,通过先进的测量设备和程序相互的结合,能够有效并且高质量的完成测绘的工作。当前情况下,数字化测绘技术已经广泛使用在我国大比例尺基本地形图和地籍图的测绘中,并且对比分析可以得出以下集中测绘技术应用效果较好: 在工程测量中,就是使用一种最常用的测绘技术,在借助RTK GIS技术和全站仪设备在野外对数据进行搜集和处理,并且对收集到的数据进行草图的绘制。在整个过程中,所有的信息数据都是以数字化的模式来进行储存的,在对数据进行处理的过程中,可以通过一些辅助设备和相关的程序,对需要的数据进行读取,并且和草图相互配合,从而完成对图形的编辑和对数据的处理工作。采用这种方法所获得的地形图还可以和GIS系统相互交换。在测绘的过程中,最常用的设备就是遥控电子平板设备,虽然可以借助棱镜来实现现场进行测绘的过程,但是在实际野外测绘的过程中,所投入的设备效果和实施测绘的速度也很不成功,因此,在这样的测绘地形的条件之下,使用使用电子手薄结合操作的施测方式更为经济实用。 结束语 工程测量工作一直都是新建工程项目的前提,工程测量工作的质量对于新建工程项目的整体质量都有着直接的影响。利用现代化的测绘技术,通过数字化成图技术、全球定位技术、地理信息技术以及遥感技术实现测绘数据信息的自动化、实时化和标准化,可以有效地提高工程测量工作的质量,满足新建工程项目建设和使用的需求。 工程测量测绘技术研究:探讨工程测量测绘技术 摘 要:经济的发展带动测绘技术的快速发展,测绘是专门研究建立土地信息档案理论与技术方法的一门学科,随着高科技测绘技术的应用,地籍测绘成果已经是各级政府对土地资源的规划、开发、使用、保护和管理等工作中所必需的基础资料之一。 关键词:土地调查;测量测绘技术;地理国情 引言 现如今土地资源是人们每天生活的地方,是一切活动的基础和承载体,土地资产作为一种资源,在地方经济和国民经济中起着非常重要的地位,是可持续发展的重要保障,是地区经济快速稳定发展的重要依据,在我国的土地管理法中明确规定要珍惜、合理利用土地资源,村庄土地资源作为我国土地资源的重要组成部分,土地的调查工作就显得非常的重要,本文就对如何做好土地资源的调查和地理国情测绘做简单的研究。 一、土地利用的测绘调查 土地利用现状调查时对土地的利用情况进行动态的分析和调查,方便开展对于地方的宏观调控和经济措施。从96年开始,国家就开始对土地进行每年一次的调查,这样方便及时掌握土地的使用情况和发展情况,对土地的利用率,土地类型等都进行了非常全面的调查分析。直到2000年,一些经济发达的地方开始使用比例尺对土地情况进行分析调查,很好的解决了土地所有权的一些问题,对很多以前界限模糊的地方重新进行了区域的整合和划分。第一次土地调查中采用的是1954年的北京坐标系。 在我国第二次的土地调查中,使用了1980年西安的坐标系,在这次土地调查中,使用的是一些先进的科学工具,通过GPS、GIS等工具,进行数字测绘,这些类技术的发展和完善很大程度上促进了土地点差的数字化,方便了信息的综合管理,建立了整体土地情况的资料库,为以后实现土地的综合管理奠定了可靠的基础。这些高科技工具的优点在于操作方便,并且测绘的结果精确,可以很好的节省人力和物力,在对土地进行分析调查时,严格按照国家和地方的相关标准,把土地信息内容从数字化到数据话转移,并建立整体的数据库,实施数据整体的共享和管理。及时跟新了土地的变化情况,建立了一个完整的信息管理体系。 二、测绘技术在监测中的具体应用 1、3S技术在地理国情监测中的应用 3S技术是一种综合通讯技术、计算机技术、传感技术以及空间技术、导航技术等的现代信息技术。在地理国情普查工作中,主要以卫星定位与导航技术、地理信息系统技术以及遥感技术,即GPS、GIS、RS等技术,动态获取、分析以及评估城镇化、土地利用率、地形地貌以及城市布局等地理要素信息,以完成地理国情监测。其中,GPS技术能够快速且精确地提供地理国情监测中所需的点、线、面等三维坐标信息,具有监测的效率高与精度高等特点;GIS技术对监测的各类信息进行分层分级的高效管理,并能将监测的地理信息实行组合分析、修改更新等处理。“可视化”功能是GIS技术最为显著的功能,它能够以计算机屏幕为载体,实现地图上地理信息的再现,并可实现各类地理信息的动态监测。GIS技术具有强大的数据输入、编辑、预处理以及数据管理等各种功能,在地理情报普查工作中,进行灾害监测、区域以及生态规划、土地利用评价等各方面都具有广泛的应用。 2、利用遥感影像图进行权属调查 利用高分辨率的遥感影像图作为权属调查的工作底图,比传统的线划图更为直观,可以直接在图上进行宗地的编号.设计,显著提高效率,并且对测制完成的数字线划图有一定的检查作用,将遥感影像图进行合适的转换与数字线划图进行套合可以对测区的粗差进行内业核查,发现的问题在外业实地解决。利用高分辨率的遥感正射影像图和已有的数字线划图,并对农村和城区建成区范围内的建筑.道路等各种地面地物进行属性调查,在现状调查中将影像图与之对应的线划图套合作为调查的基础图件。 3、GPS外业控制测量 为提高测图精度,我们采用了以四等控制点为基准把控制点引入需要的镇区。由于GPS实时动态测量的观测数据均为独立观测值,无法通过数据计算来检验其精度,因此我们采用了重复观测和全站仪导线复测的方法以确保成果的可靠性,共重复观测了50个点,已知点26个。重复观测数据表明:重复观测点中误差为±2.3 lcm,测量结果满足精度要求。 4、数字摄影测量技术 数字摄影测量是基于数字图像和摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字图像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论和方法。航空摄影测量很大,大比例尺地形图、地籍测量的重要手段和方法,可以提供数字,图像映射的行,线,和其他形式的产品。数码摄影工作站的出现,结合GPS技术的应用在摄影测量、摄影测量自动化、数字化方向发展。全数字摄影测量系统的应用,改变了从形象到摄影测量产品4 D产品,如,为了建立各种专业的信息系统和基础地理信息平台的数据提供了可靠保证。 5、信息化测绘技术 信息化测绘技术的发展,我国传统的数字测绘技术实现转型,跨越到另一个新的发展阶段后,新技术具有高效率的特点,它代表了我国测绘技术发展进入新世纪后现代化的总体战略方向。最重要特征是信息化测绘技术可以实现地理信息服务,随时随地可以为工程测量提供很大的帮助。信息化测绘技术的前沿技术包括现代坐标基准建筑技术、新网络RTK技术等,在工程测量中应用在各个方面,使工程测量精度、信息化测绘技术在生态建设,节能减排,以及新农村建设的广泛应用,为国家和人民带来了巨大的经济效益和社会效益,也大大提升了我国的综合国力,实现国家和社会的可持续发展。 三、工程测绘测量技术的发展 工程测量技术从最初的传统的测量技术发展成了现在的数字化测量技术,经过了一段漫长的历史时期。随着现代化技术的不断发展,工程测量内外作业正逐步向一体化发展,即将处理和获取数据变得更加自动化,将测量过程的控制变得更加智能化以及将测量结果变得更加数字化。测绘技术应用于工程测量中有助于提高我们现代化建设水平,传统的测绘工程测量技术一般只应用于建筑、交通等领域,而数字化测量技术可以同时应用于地形测图和施工放样两种测量当中。 将新型数字化技术应用于测绘工程的测量,能够利用计算机技术生动形象地表达出模拟信号,可以使测量成果的使用、维护和更新变得更加方便快捷,确保产品信息的实效性。还可以根据客户提出的不同要求,利用这项技术合理地处理和加工各种信息数据,使用功能变得越来越多,使测绘工程的测量变得更加智能化、自动化及规范化。测绘工程中曾经也使用过一些比较先进的地面测量仪器,如电子经纬仪、电子水准仪、全站仪、精密测距仪、激光扫平仪、光电测距仪以及激光准直仪等,这些仪器都在一定程度上为现代工程数字化测量技术的发展提供了便利的条件。现代测量技术的发展对传统工程测量中的工程控制网布置、道路测量以及施工测量等比较落后的作业进行了改进,大大提高了测量的工作效率。可见,将新型数字化技术发展应用于测绘工程测量具有重要意义。 结语 综上所述,我国工程测量科技进步很大,发展很快,取得了显著成绩;但是发展还很不平衡,尚跟不上国民经济建设发展和社会进步的需要。令人可喜的是,随着计算机技术的进步发展,以及GPS、RS、GIS、3S 集成技术等测绘新技术以及数字化测绘、地面测量等先进技术设备的应用,仅保证了土地测量信息的准确性,而且作为一种便捷的测绘工具,给地籍测绘工作带来很大的便利,也很大程度上减轻了测绘人员的工作量。 工程测量测绘技术研究:工程测量测绘技术应用研究 摘要:在当前的发展下,工程测量测绘技术得到了阶跃式的进步发展,本文介绍了工程测量的重要性,阐述了工程测量技术的应用,展望了工程测量新技术的发展方向。 关键词:工程测量;测绘技术;工程应用 引言: 在经济建设的快速发展下,工程建设也实现了大幅度的开展。在工程建设中,从施工开始直至竣工结束,都离不开工程测量技术的配合与支持,工程测量技术的使用可以使整个工程项目质量能够得到有效的保障,对工程项目的建设具有重要的作用。因此,加强对工程测量测绘技术在工程中应用的研究,对工程建设具有重要的意义。 一、工程测量的重要性 如果没有工程测量工作的有效执行,将会使得整个工程项目失去施工、设计依据。下面我们以工程测量技术在实际工程中的应用为例,简要分析测量技术存在的必要性。在一般的土建施工过程中,往往需要现场的技术人员事先做好工程勘探测量工作,否则将无法为后续的工作提供参数指导,而这项工作是决定工程质量好坏的基础。根据测量定位,确定施工机械的布置点。在桩基施工过程中,需要依据工程测量来定位。为保证整个工程的地基承载力,必须通过过程测量准确的确定桩的位置。再次,在建筑物主体施工过程中,要依据工程测量确定墙、柱的位置,与地面的垂直性等,还包括垂直方向的高度,也是工程测量的内容。最后,主体工程完工后,装饰工程中,局部部位的装修的尺寸确定,墙面装饰的垂直度的保证都离不了工程测量。通过上面分析可知:工程测量是整个工程有序施工的前提,在前期工作中一定要做好工程测量工作。 二、工程测绘技术概述 随着我国科学技术的的发展,工程中所用的测绘技术也越来越先进。尤其GIS(地理信息技术)、GPS(全球定位技术)、数字化技术及RS(遥感技术)等测绘技术在工程测量中的应用,使我国的工程测绘技术已达到数字化和高效率的目标,与世界发达国家相比差距越来越小,在路桥、水利、房屋建筑等领域的工程测量中应用。降低了工程测量的误差,提高了测量精度。 现代测绘技术适用与各种复杂的工程环境,具有如下的优点 1、测绘对象的主要形象特征可以在计算机屏幕上反映出来,比之二维系统符号、线条的测绘方式,在测绘效果方面更加直观。 2、在应用效率上,与传统测绘产品相比,现代数字化技术的测绘产品应用效率更高,且修正产品信息比较及时,并且在地图修正后,能将最新的地图产品及时提供。 3、通过对项目不同筹划与构想的剖析与比较,得到的要素信息更加准确,自动化的测绘作业离不开计算机技术,在计算机等现代化的操作流程中,测绘产品的应用将达到很高的技术水平。此外,在现代信息化社会中,数字化测绘技术以其无可比拟的先进技术在将来测绘的发展上,一定会取代传统测绘技术。 4、工程测量是工程施工的关键项目,若要确保测量工作中的每一个步骤都符合要求规定,需要施工技术人员在加强管理的同时,积极应用各种新的测绘技术,以将测量误差降至最低。特别是在工程测量中应用GIS、GPS、及RS等新的测绘技术,不但能促进测量工作的技术改进,还能保证了工程质量优良。 三、测绘技术在工程测量中的应用 1、工程建设测量 工程测绘技术,主要是根据对工程建设现场的地形、地貌、工程建设的性质、地理信息等多方面的内容,进行研究和分析,并且建立其相应的施工控制网,采用不同的技术手段以及不同的放样方式,将相关的设计图纸逐一的转变成为地上的实物,在实际的工程建设当中,有着非常重要的应用。在工程建筑的运营期间之内,为了更好的对安全进行监视、对实际的情况进行分析和鉴定,需要深入的对设计结构的合理性以及理论的正确性进行验证,这就需要针对建筑物的结构、位稳、沉陷、以及倾斜等方面进行研究,并且实时的对相关的数据信息进行反馈,绘出图标信息,帮助在实际操作当中予以重视。 2、工程测量数字测绘技术 数字化测图技术是在测量工作的基础上,利用计算机技术来形成图像的过程,也称计算机成图技术。在实际的测量工作中,在建立地理信息系统的时候,通常应用大比例尺来进行实地测量形成图形,因此需要对这些原有图形进行数字化处理。如果形成的地面数字图在满足一定精确比例的情况下就可以直接通过常规的方法、数字以及摄影方式进行数据擦剂,最后在计算机软件的帮助下,将地图中的坐标以数字化存储方式表示出来。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对 GPS、Google Eerth、bing Map 等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。 3、建筑物的变形等检测 我国法律法规对高楼大厦建设的位移变形的数值等规定了其允许范围,并且需要使用符合要求的一些设备进行测量。建筑物的位移观测要符合照相应法律法规中的二级精度。采用精密全站仪等符合法规的设备,将处理后的结果整理成报告提交给甲方。在建筑物的变形监测过程中,尽量避免人工干预,包括记录数据、数据处理等。要尽最大可能的全部使用计算机来处理数据和绘制成图。全站仪设备和全球定位系统同样也普遍应用在建筑物的变形监测过程中,相较于一般的设备,其有明显的优势,用时少,效率高,数据准确。 4、3S集成技术的应用 在本论文前半部分的内容中已经部分介绍了3S技术的应用。所谓3S集成技术也就是:全球定位GPS技术、地理信息技术GIS和遥感技术RS。这三项技术基本上可以代表测绘技术的数字化,它们的出现给工程测量注入了新的生命。在有关工程测量的文献中已经详尽的介绍了3S技术的工作原理和使用方法,在此不多赘述。 5、测绘技术应用之控制测量 由于现在测绘技术的发展,控制测量已经可以快、准、好的为工程测量提供基础数据。GPS测量技术的成熟给控制测量带来了前所未有的突破。只要保证GPS采集设备操作的准确性,加之其内部软件的计算,我们可以得到最终的结果,无需大量人力读数、计算和处理。真正意义上实现了自动化。GPS测量技术已可以轻松完成传统测量方法:如采用经纬仪、水准仪、测距仪等设备完成的三角测量方法和几何水准测量方法等。传统测量方法不仅需要诸多的测量仪器,还要求工作人员具有很高的职业素养,这样才能保证读数的误差控制在一定范围内。控制测量已经越来越依赖于GPS测量技术、全站仪等现代先进的设备和方法,以追求更高的精度,更快的速度,更低的投资,更少的人力。 6、工程测量三维激光扫描技术 三维激光扫描仪是现代社会发展中的又一测量技术,其主要是以技术为基础、GPS手段,通过软件构成三维激光测绘技术,与传统工程测绘相比,三维激光扫描测绘提供工作效率降低测量成本,数据的可靠性和信息准确性更高;应用的范围更广操作更为方便,此外还可以获得比较完整和详细的三维图形。常情况下,我们会将这一技术应用在对地质边坡的稳定性或者地表移动情况的测量当中。 7、结束语: 传统测绘技术与数字化测绘技术比较,发现数字化测绘技术对工程测量科技进步具有很大的推动作用,减少工作时间,通过动态监测,减少了人力消耗,提高效率,与传统的测绘技术相比有较大的提高。现在的工程测量技术的发展方向是:测量数据的采集和自动处理化、实时化、数字化、测量数据科学管理化、标准化、规格化,测量数据传递与应用的网络化、多样化、社会化。现代测试技术的多样性使用,使其在工程测量中起到重要作用。 工程测量测绘技术研究:工程测量测绘中的技术应用与方法探讨 【摘要】工程测量学为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图,保障工程选址合理,按设计施工和进行有效管理,在工程运营阶段对工程进行形变观测和沉降监测以保证工程运行正常。 【关键词】工程测量;测绘技术; 一、 测绘工程概述 测绘是工程建设获取基础数据的重要手段,数据测绘工程中的主要任务包括各种控制测量及相关数据的处理,建立测绘工程系统控制是为了更好的使系统持续的质量改进,确保工程的质量,使系统获得更好的效率和效益。测绘是采集、量测、处理、分析、解释、描述、分发、利用和评价与地理和空间分布有关数据的一门科学、工艺、技术和经济实体,具有基础性、前期性和公益性和特点。测绘工程的主要任务有控制测量,碎部测绘,线路测绘,施工放样,数据处理等工作。控制测量就是在测区范围内建立统一的控制网,根据实际需要确定是否与国家控制网和城市控制网联测,以便统一各局部的地形测量工作,并根据测区地理位置和平均高程而定,使所测的地形图能相互拼接构成精度均匀的整体,控制网分为平面控制网和高程控制网。 二、 我国工程测量测绘技术现状探讨 目前,工程测量测绘技术主要应用电子经纬仪与全站仪进行测量测绘工作。以电子测绘仪与全站仪的交互应用实现了数据的测得、处理与图形编辑等工作。随着工程测量测绘技术的不断发展,近年来我国 GPS 测量技术、影像提取技术等在我国的工程测量测绘中得到了应用与推广。新技术的应用提高测量效率与测量质量、降低了测量工作的劳动强度,同时也为解决野外测量难点、解决测量通视等问题奠定了基础。 三、工程测量与测绘新技术探讨 1 工程测量与测绘新技术应用的探讨。 自上世纪 80 年代以来,工程测量测绘技术得到了飞速的发展。先进的地面测量仪器、GPS测量技术、数字化测量应用以及摄影测量技术得到了推广与应用。GPS 测量技术在近年来得到了广泛的应用。该技术能够实现全天候、连续、高精度的三位坐标以及相关技术参数。GPS 测量技术是利用了GPS技术中的静态接受卫星信息以及动态三维坐标点位方向两大功能。将这两大功能以及相关技术应用于工程测量工作能够实时、有效、准确的进行工程测量。同时该技术还能够改善传统测量测绘工作中通视难题,为公路、铁路工程的测量工作提供了便捷的技术。影像提取测量测绘技术是在数字摄影基础上,利用被测而为影像提取三位信息的基础。这一技术目前在我国公路工程建设中有着一定的应用。将被测区域按照多个像控点进行影像拍摄后,利用计算机影像提取技术将工程计算住工程所需测量信息,实现快速、便捷的测量测绘。 2 工程测量测绘技术发展前景展望。 在现代工程测量技术不断发展的今天,可以从工程测量测绘技术的应用以及技术发展看出其发展趋势和发展方向。数字化采集与处理、测量工作标准化、测量工作自动化将成为新世纪工程测量测绘技术展的主要方向。受人工测量测绘中各种因素的影响,工程测量测绘数据等极易造成偏差。测量测绘数据的偏差将直接影响工程建设施工质量、严重时还将导致工程的重建。为了有效避免这类情况的发生、提高工程测量测绘以及建设施工质量,工程测量测绘技术以自动化、数字化采集与处理的方式提高了测量测绘的精准度。而且,数字化测量测绘技术还能够加大的提高测量测绘工作效率、为保障现代工程建设施工工期、提高工程建设投资经济效益奠定了基础。 四、当前阶段工程测绘技术在具体工程施工中的具体应用 (一)工程测绘中数字技术的应用 在工程测绘技术发展的早期阶段,对已有的测绘方法的应用显得非常单调,由于当时掌握的科技情况有限,对于地理测绘必须依靠工程勘测和实际取样来进行,并且这种方法对于施工地域的整体性勘测不完整,在很大程度方面可能造成测绘误差,对于测绘质量和测绘效率都很难得到保障。在测绘技术发展的现阶段,通过对网络信息化的普及和应用,在已有的成熟技术的基础上,对GPS、Google Eerth、bing Map等地理信息网络的应用,通过对设备测绘技术的革新,研发出数字化测绘软件,使现阶段工程地理测绘技术有了很大的发展。通过对网络集成数字技术在工程测绘方面的应用,能够通过数据分析对测绘目标区域进行地理信息模拟,通过网络资源共享、软件计算和数据库信息备份等测绘步骤,能够极大地提高工作效率。在测绘前期对于施工区域的数据和信息采集可以通过GPS的主体采集来进行,以此可以大幅提升信息采集的准确率和完全覆盖率。在现行地理数字信息网络的服务体系下,能够通过卫星定位技术对收集的测绘信息进行全面反馈。基于现代工程测绘网络的发展情况来看,我国在地理信息测绘网络系统的构建和研发上也在不断深化,尤其是在地理信息资源网络共享的环境下,加强了与地理信息监管部门,高校研发部门的合作,开发出我国目前已经成功采用的地理信息测绘基站,并且拥有相关配套软件的辅助应用,提高了对于测绘信息管理的准确性。另外,地理信息网络集成化的应用也对工程测绘过程中使用的数据分析进行加工取样,作为研发新型工程测绘软件的实验样本。在具体的数字化网络测绘信息推广之前,测绘结果都是通过手工绘制工程图纸来进行表现的,如果施工区域面积较大,地下工程结构就需要多份图纸进行综合表述,但目前建立在地理信息网络化系统中的测绘技术,能够更加直观的从一张电子图纸上看到整个施工区域的多层地质结构分析,省去了图纸的重合分析和复杂的保存工作。 (二)地图数字信息技术在工程测绘中的应用 现代工程测绘技术建立在地图数字信息系统上,地理测绘信息是建立在原有的测绘数据上进行模拟处理的,数据库资源的建立和共享极大地提升了工程测绘信息的实效性,节约了大量的人力物力,从而减少了工程项目的测绘开支。全球定位技术广泛应用于工程地质测绘的信息收集阶段,对测绘区域的地理环境和地质情况能够实时做出信息反馈,确保信息采集的真实性。全球定位系统对于工程信息的测绘是采用时间性精确排列的,在时间精度下便于对数据的查找,根据对中心区域的数据布点控制,可以高效绘制出施工区域内的坐标图,借助坐标数据分析软件对施工区域内的地质状况进行实际比例分析。工程信息遥感技术具有高效性与实效性的完美结合,其测绘方法更为经济实用,遥感信息测绘能够实现大范围空间的同步信息观测,目前已经成为工程地理测绘技术的重要手段。遥感技术能够根据摄影采集到的地理信息进行任意比例的缩放,这些固定比例尺寸的 模拟绘图可以通过3S地理信息集成技术进行关联位置的确定,从众多遥感信息中提取需要的数据本分进行应用。 五、关于工程测量与测绘技术发展过程中相关问题的探讨 工程测量测绘技术的发展提高了对工程测量测绘人员的技术要求。虽然工程测量测绘技术与仪器整向着自动化方向发展,但是设备的使用以及相关技术的了解与应用仍然需要工程测量测绘人员不断地加快技术学习与知识结构的补充。通过工程测量测绘人员知识结构的完善以及新技术的学习为确保新技术的推广与应用、确保新技术应用过程中相关问题的解决、确保工程测量测绘质量奠定基础,促进我国工程测量测绘行业技术水平的整体提高。
1高职智慧课堂建设的机遇 1)随着“工匠精神”“大国工匠”理念地位的提升,国家越来越重视职业技术人才的培养。然而不同于传统的理论知识课堂教学形式,实训教学(技能操作类教学)的重要组成部分是老师技能动作的言传身教和学生对操作的不断练习、纠错和熟练等。实训教学由于学生观摩空间有限,生生间/师生间技能操作与传授造成了诸多教学不便,教师在示范和演示某一技能操作时,不是所有的同学都能同时很清楚和直观地学习和掌握,老师难以同时观察所有学生的练习动作,进行实时指导纠正,不利于学生实时、快速、生动地掌握各种技能知识。2)进入21世纪以来,依托海量数据、大规模计算,人工智能(AI)获得了飞跃式发展,深度学习模型的提出,更是直接驱动AI在图像识别、语音识别、自然语言处理等方面取得众多技术突破。结合“5G”通信技术数据传输速率高达10Gbit/s、网络延迟低于1ms和百万级超大连接的特点,相对于4G,5G技术具有更强的关键性能力:传输峰值速率达到20Gbps、用户体验数据率达到100Mbps。5G+AI将实现教学场景大量、实时、生动易懂地展现,也给实训教学(技能操作类教学)方式带来了更多的可能性。3)在这种时代背景和学校实训教学面临的现实问题下,研究如何以音视频技术和交互式技术应用为核心,以学生技能提升为中心的5G+AI智慧课堂整体解决方案(主要包含示范教学、仿真实操、教学数据分析、教学视频比赛录转播、实训课程资源库等功能),以实现高职院校实训教学智慧化需求尤为重要。 2国内外的基本研究状况 1)随着我国信息化发展进程的加快,对于智慧教育的研究受到越来越多学者的重视。有学者指出,智能化技术促发了教育系统的“形变”,而智慧教育则将引发教育系统的“质变”[1]。2018年4月教育部印发《教育信息化2.0行动计划》,其中指出要实现教育信息化2.0应启动“智慧教育创新引领行动,完善课程方案和课程标准,充实适应信息时代、智能时展需要的人工智能和编程课程内容”。为响应国家有关人工智能科普教育的政策,各地都在建立“人工智能科普教育示范校”,将人工智能课程纳入常规教学,推动5G+AI智慧课堂的方案落地。关于5G环境下的智慧课堂研究,李玉强[2]提出了5G背景下智慧校园的建设趋势主要在多应用场景的智慧教室、云智慧平台方面。蔡苏等[3]开发了5G环境下的多模态智慧课堂实践案例——“彩虹的秘密”,通过多模态资源整合、多模态互动、多模态评估的多模态智慧教学方式,利用5G高带宽、低时延、大连接的技术特性,接入VR/AR/MR设备、全息投影、智能白板、移动终端、智慧学习笔等多种形态的智联终端和教育装备,实现多种软硬件设备间的无缝互联、协同工作,为学习者提供沉浸式的实时学习体验[4]。相关数据显示,仅2012—2017年,就有195位作者发表1篇关于智慧教育教学的论文;发表2篇关于智慧教育教学的论文的作者有28位。可见在我国有很多学者在研究智慧教学,而关于智慧教育主题的文献数量在2018年也在持续增长。2)国外智慧教育研究起步较早,信息技术与教育教学深度融合,经验相对丰富,能够为解决我国智慧校园建设中存在的突出问题提供有益思路。国外一流大学关于智慧教育的建设进入了一个全新的高度,以实现学校有效的IT治理为目标,例如在智慧教育建设排名第一的麻省理工学院,在建设时明确设立校级首席信息官职位和办公室,并根据应用服务建立不同的分支部门,形成了决策、管理、服务三位一体的机构职能。斯坦福大学和剑桥大学的信息化组织机构最为健全,其中,斯坦福大学设立了CIO办公室、战略服务部、企业技术部等7个部门;剑桥大学除上述7个核心部门外,还设立了负责全校信息化顶层设计的架构部和负责校级核心业务的大项系统部。国外一流大学在建设智慧教育时都不再是建设单一的智慧教室来满足某一教学功能,基本实现了从IT管理向IT治理的转变,并将IT治理的核心观念贯穿到各部门业务职能中,非常重视IT发展和大学整体愿景之间的关联与互促。同时,深切意识到保护师生个人信息与教学科研成果信息安全的重要性,信息风险和安全管理已成为各高校共同的关注重点,为我国的智慧校园建设提供了很好的借鉴。 3高职智慧课堂建设的目标 北京市高等教育学会在《中国现代教育装备》期刊发表的《高等学校智慧教室建设技术要求》中明确:高等学校智慧教室建设应遵循教育部《高等学校数字校园建设规范(试行)》的总体要求,以“统筹、集约、绿色、发展、开放、共享、安全”为原则,根据实际情况按需建设[5]。新一代智慧教室将集多媒体教学、可视化教学质量管理、智慧课堂、网络教学资源、多媒体设备网络化管理于一体[6]。5G+AI环境下高职实训教学智慧课堂主要目标是以5G+AI技术为基础,聚焦人脸识别、行为分析、智能语音、视频结构化、大数据技术与教学的深度融合,开发简易平台,打通人脸点名、考勤、教学录转播、行为分析、语音识别等应用壁垒,实现人脸点名考勤管理、课堂行为分析、示范教学、仿真实操、教学数据分析、教学视频录转播、实训课程资源库、实训回放分析[7]、场外实时指导等功能,满足教师、学生等角色在技能传授中的需求,探索建立以实训教学为核心的5G+AI实训教学智慧课堂整体解决方案,逐步整合“教”“学”“管”“评”的综合功能[8]。通过智慧课堂的开发和升级,高职的实训教学能达到以创新能力为导向,并融合相应的社会真实案例作为载体,提升学生的技能创新能力和实践操作能力[9],并适当将智慧课堂作为支撑延伸至整个教学过程。 4高职智慧课堂建设的可行性分析 1)基于5G+AI环境的高职智慧课堂建设研究是符合当下职业教育培养大国工匠精神的,它适应我国职业教育的发展和要求,是深化教育教学改革,创新教育方法,探索多种方式形成各类拔尖技能人才的时代要求。2)本研究具有很强的操作性和实践性,又具有很强的创新性,既应用了当前最先进的5G技术,也结合了不断融入教学的AI技术,符合湖南国防工业职业技术学院在职业教育的理念,而且该校在2017年就开始应用先进信息化技术教学,建设了基于AI技术的汽车虚拟仿真实训室。3)本研究以先进5G技术为基础,聚焦人脸识别、行为分析、智能语音、视频结构化、大数据技术与教学的深度融合,建立以课堂为核心的5G智慧教室整体解决方案,是5G技术和AI技术融合应用到教学中很好的案例。4)在2020年初由于受新冠疫情的影响,各高校加速推动学院的信息化教学模式的改革,特别是线上教学的教、考、评一体的模式在不断升级更新。 5高职智慧课堂建设的内容研究 在高职院校专业实训教学中,需要根据专业技能讲授需求不同,探索如何在实训教学中技能训练前、训练中和训练后的全教学生命周期中,在各个环节适当选择部署移动式、桌装式、固定安装式等多种前端设备,覆盖近景拍摄、全景拍摄、音视频录制等能力。调用相应的操作行为数据包,通过AI算法实现操作动作流程的合规监测与评价。合理利用以上通信技术和人工智能技术,总体的研究内容主要体现在以下几个方面:首先,在实训教学前能采用结合教学平台的方法布置任务,明确重难点,适当地提供某些重难点的解决视频,有效地引导学生自我学习。其次,实训课堂教学全过程智慧化是本课题研究的主体,实训教学设计为三大模块,即技能训练实操学习模块、校内观摩学习模块、校外观摩和专家实时指导模块。具体情况为:1)在实训室内技能操作讲授模块,通过在实训室部署可实现移动式、桌装式、固定安装式等多种部署方案,满足技能实训过程中对操作的近景细节拍摄、全景拍摄、专业仪器图像录入、声音采集、音视频播放[10]、数据存储、解码投屏等功能的需求,最好能辅以行为判别,对危险动作加以警示。2)在校内观摩学习模块,在系统内部部署直播推流设备,用户可以通过互联网,通过安卓手机扫码、IP链接打开等方式实时预览实训教学的直播视频,并辅以交互式手段,满足学生即使不在场也能正常进行技能学习的需求[11]。3)在校外观摩和专家实时指导模块,通过网络连通,部署录播终端、全景摄像机、音箱系统、显示系统、拾音系统等,可以实现与实验实训室之间的音视频互动,完成“点对点”“点对面”等多种视频传递方式的业务要求,满足校外专家实时连线指导的需求。4)在实训课堂教学后,应有效地提供课堂中的数字教学资源给学生、老师和教学督导等,分别方便学生回顾、复习,老师掌握学生学习技能情况,督导对教学全程进行指导、评价等。为适应智慧实训室的智能化建设需要,设计和规划期就应该合理采用物联网技术、通信技术、人工智能技术,可对智慧教室各类信息化设备高度整合,具有高扩展性,可以实现智能化控制、智能化数据快速推送、智能化管理。智慧实训室的智慧管理系统具有以下重要功能:智能控制、IC卡(或人脸识别)管理、智能显示和智能识别等。 6高职智慧课堂建设创新性分析 1)网络技术应用、音视频技术、高效数据传输的应用使得专业操作类学习不再受地域限制,尤其在疫情防控时期,起到了减少人员流动和接触的效果;实训操作教学过程全录制(近景+远景+音频),可备学生课后自查提高和学生间相互借鉴学习,学生操作过程音视频向观摩室实时转播,同时支持视频回放,为校外的专家实时指导提供条件[12-13]。2)5G高带宽、低时延的特点,为整个实训教学过程从课前、课中、课后提供通信支撑。3)AI技术赋能学生身份认证,自动巡航,结合2D视觉识别算法和3D图像分析算法,提升实操动作规范性的识别精准度,实现对操作工艺和操作流程的实时合规检测,有效防止学生翘课。4)课堂教学全过程视频素材可以存放在中心存储设备中,可供下载与在线,有助于院校教学资源沉淀并形成自己的资源体系,进一步开发出社会培训课程资源库,开展社会、行业、企业的职业技能培训,创新服务模式、促进资源共享等等。 参考文献: [1]王淑芳,周伟.“互联网+教育”环境下智慧课堂研究分析与思考[J].甘肃科技纵横,2021,50(8):75-77. [2]李玉强.5G背景下智慧校园建设的趋势分析与研究[J].信息记录材料,2020,21(6):207-208. [3]蔡苏,焦新月,杨帆,等.5G环境下的多模态智慧课堂实践[J].现代远程教育研究,2021,33(5):103-112. [4]余诗佳.2012—2017年国内智慧教育研究综述[J].教育现代化,2018,5(20):211-214. [5]高等学校智慧教室建设技术要求[J].中国现代教育装备,2021(15):160-168. [6]王旭升.基于职教云平台的机械设计基础智慧课堂教学模式探索[J].南方农机,2020,51(10):97. [7]李恒,乔旭.高等院校智慧教室建设与实践:以中国海洋大学为例[J].科技风,2021(12):11-12. [8]张凯,杨再明.智慧教室的构建与应用研究:以中国矿业大学为例[J].现代教育技术,2018,28(10):81-86. [9]王珏.智慧教学环境的建设与应用研究:以无锡交通高职校为例[J].电脑知识与技术,2021,17(1):185-186. [10]练若琳.高校智慧教室建设与应用策略探析[J].深圳信息职业技术学院学报,2020,18(3):1-7. [11]谢菲,黄剑锋,石金艳,等.智慧职教云课堂平台的“线上+线下”混合式教学模式改革:以“机车车辆主型电器装调”课程为例[J].南方农机,2022,53(9):183-185+188. [12]李舟明.基于智慧树平台的混合教学模式探索:以信息技术应用课程为例[J].西部素质教育,2022,8(5):137-139. [13]陈国保,陈欣宇.智慧课堂在国际特色课程中的应用:以江西科技学院为例[J].南方农机,2021,52(20):194-196. 作者:庞新苗 张若钢 易跃洋 李志成 单位:湖南国防工业职业技术学院
精细农业论文:现代精细农业应用研究论文 摘要:长期以来,农业生产都是以田块为基础,把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,满足于获得农场或田块的平均产量。实际上,在同一农田内,有许多因素影响着作物的生长和产量,存在着明显的时空差异性。“精细农业”是综合应用地球空间信息技术、计算机辅助决策技术、农业工程技术等现代高新科技,以获得农田“高产、优质、高级”的现代化农业生产模式和技术体系。本文在充分了解“精细农业”技术组成的基础上,探讨了“精细农业”的应用范围,结合我国国情,提出了在我国逐步实施“精细农业”技术方案。 关键词:精细农业信息技术卫星定位系统 0引言 在过去的半个世纪中,随着生物遗传育种技术的进步,耕地面积的扩大,化学肥料及农药的大量使用,世界农业取得了长足发展。但这种农业增长模式也同时带来了水土流失、生态环境恶化、水资源浪费、生物多样性遭到破坏等一系列问题。为了解决这些问题,“精细农业”的概念和技术应运而生。 1精细农业的含义 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。 2精细农业技术组成 2.1数据采集技术 “精细农业”技术是通过产量测量、作物监测以及土壤采样等方法来获取数据,以便了解整个田块的作物生长环境的空间变异特性。 2.1.1产量数据采集带定位系统和产量测量的谷物联合收割机在收获的同时,每隔1.2秒记录当地的产量,记录数据以文本形式(经度、纬度、产量和谷物含水量)存储在磁卡中,然后读入计算机进行处理。影响产量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、产量传感器的测量精度、实际割幅和前进速度的准确性。 2.1.2土壤数据采集土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤压实、耕作层深度等。利用GPS在田间定位,采集土样。由于采集的土样一般还要送到实验室处理分析,耗资费时,成为实施“精细农业”技术实践的瓶颈。 2.1.3苗情、病虫草害数据采集利用机载GPS或人工携带GPS,在田间行走中随时可定位,记录位置,并记录作物长势或病虫草害的分布情况。 2.2数据分析一般采集的数据都是以文本表形式表示,需要利用一些数学方法进行处理,生成分布图。未来的发展趋势是数据采集和数据分析统一起来,将田间观测者的地理位置和田间观测数据,通过便携PC和天线发往办公室PC,利用软件自动生成田间数据分布图。 2.3决策分析“精细农业”技术是根据田间采集到的不均衡空间分布数据及有关作物其它信息,经过决策分析,来控制投入方式和施用量。决策分析是“精细农业”的优秀,直接影响“精细农业”技术的实践效果。GIS用于描述农田空间上的差异性,而作物生长模拟技术用来描述某一位置上特定生长环境下的生长状态。只有将GIS与模拟技术紧密地结合在一起,才能制定出切实可行的决策方案。 2.4控制实施“精细农业”技术的目的是科学管理田间小区,降低投入,提高生产效率。作为支持“精细农业”技术的农业机械设备,除了带有定位系统和产量测量的联合收割机外,按处方图进行作业的农业机械还有:带有定位系统和处方图读入设备,控制播深和播量的谷物精密播种机;控制施肥量的施肥机;控制剂量的喷药机;控制喷水量的喷灌机;控制耕深的翻耕机等。例如,当驾驶拖拉机在田间喷施农药时,驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时,数据处理器根据处方图上的喷药量,随时向喷药机下达命令,控制喷洒。 3精细农业技术的应用 3.1“精细农业”具有以下优点: 3.1.1提高收益按照土壤特性、作物需求,实施灌溉、施肥、播种和病虫草害防治,即能降低用水、肥料、种子、农药的投入,也能增加作物产量。 3.1.2保护环境根据农田作物定点需求,控制化学物品的施用量,即能降低土壤、地下水、作物品质的污染,也能保护生态环境。 3.1.3提高作物产量和质量根据作物的实际需求,即能避免因过量施用化肥、农药、水带来的副作用,造成作物减产,品质下降,也能改善因缺少养分造成的减产和降低作物品质。超级秘书网: 3.2需要满足的条件 3.2.1农田大小农田大小的概念主要取决于外部环境。不同国家,适于“精细农业”技术实践的农田大小不一样。一般需要一个全面的经济分析,可以计算出一个国家适于“精细农业”技术实践的最小农田范围。 3.2.2农机化程度农田可大可小,但是,农业作业若不是机械化,“精细农业”就无法实施。如联合收割机、播种机、施肥机、喷药机、喷灌机等。另外,还需要GIS、GPS(DGPS);信息采集、分析设备;随农业机械配备的定位系统、控制设备、监测设备等。总之,机械化、自动化程度越高,越利于实施“精细农业”技术实践。 3.2.3农田差异一般来说,作物生长没有空间差异的农田,实施“精细农业”技术实践,是不会有经济效益的。农田的空间差异首先表现在产量的空间差异上。产量的差异可能是由于土壤墒情、土壤肥力、病虫草害分布等因素的差异性造成的。 在我国,农田规模较小,机械化水平比较落后,实施广域的“精细农业”技术实践尚需较长的发展过程,但是,结合我国国情,在某些具体条件下,开展“精细农业”技术实践或“精细农业”单项技术实践是可行的。 精细农业论文:农业企业精细化成本管理论文 1ERP环境下的农业企业精细化成本管理 与传统成本相比较ERP系统将销售系统、采购系统、存货系统、供应链以及总账系统集成在一个系统中,简化了信息在农业企业内部流动的程序,加速了信息在农业企业内部流动的速度,减少了因信息滞后带来的机会成本,将原本孤岛的信息逐级传递。ERP系统实现精细化成本管理,主要从规划阶段,物流,资金的管理三个模块来实现良好的成本管理,及其全方位管理操作。 1.1农业企业生产准备、计划的精细化 传统生产准备人为的主观意志作用比较强,对于市场的需求以及变化,都是听风则风,听雨则雨。没有准确的市场预测信息,也没有明确的生产计划。对于生产过程中需要的物料用量也没有准确的数据,而由于人工记账操作,库存数据也不能够得到及时的反映。这一系列的管理弊端,最终将导致存货的滞留和堆积,原材料供应不足生产被迫停工,产品不能满足市场多样性的需求,资金占用现象严重,人力物力资源得不到有效的配置等一系列问题。 1.1.1主生产计划的精细化。所谓“磨刀不误砍柴工”,计划是保证生产顺利进行的保证,只有做好了计划,农业企业才能有条不紊地进行。ERP系统接收到市场的销售预测信息、客户的订单以及其它信息后,首先由主管人员做出主生产计划,计划精确地包含了每一生产阶段的毛需求量。紧接着进行粗能力的权衡,确定出所需要关键工作中心的加工能力和设备的负荷能力,与实际的数据进行比对,进行初步的计划确认或调整,再与销售部门做出的销售计划进行比对以进一步确认和调整主生产计划,最后提交给有关管理部门,进行计划的确认,并在生产过程中进行不断地修正。 1.1.2物料需求计划精细化。ERP系统解决了需要什么、生产什么、怎么生产的问题,物料需求计划,即MRP详细记录了物料需求信息、物料清单、生产的工艺路线以及物料的可用量。例如要生产一台仪器,那么制造这台仪器所需要哪些物料,物料的需求量是多少,经过多少道加工工序,当前的库存量信息,都会在系统中记录,一旦某一个环节断层,系统会给出提示或者警告,而依据传统的生产方式任何一个环节跟不上生产节奏,农业企业内部都无法做出迅速的反应,造成人力物力财力的浪费。 1.1.3能力需求计划精细化。计划的最后一阶段是对能力需求的计划,即CRP。简单的来说它就是依据生产的每一阶段和工序的物料需求信息,精确地计算出需要投入的能力和设备的负荷数据,并根据实际情况对农业企业生产能力以及负荷情况做出调整,最后制定出CRP。运行时系统会根据CRP中加工产品的数量,所在的时间段,实际所需要占用的能力负荷,对比在系统内设定的标准能力负荷情况,生成能力需求报表。而传统的生产准备计划阶段,并不能够像ERP系统这样实施全面精细的计划,物料的需求、能力的负荷情况都不能得带及时反馈,生产过程中补充的信息也不能够及时更新信息。 1.2农业物流管理精细化的实现 1.2.1农业企业生产过程的精细化。随着市场不断的发展,产品的生产周期不断的缩短,对品种的需求多样性不断提高,产品的交货期不断缩短,对产品的质量要求不断提高。传统的生产管理已经越来越不能适应生产的需要,传统的生产车间管理没有进行明确地分批分类管理,对于生产所需的物料也得不到及时反馈,没有明确的进度安排,产品交货时间也没有明确统计,对每一项加工产品的工序也没有进行细致分工。对于插单的业务,农业企业也疲于应对,物料需求跟不上进度,生产能力也不足,农业企业往往需要拆东墙补西墙,而且传统的期间费用分配也不准确,分配的标准往往是根据人工或者机器的工时总数来定义,管理者无法获取准确的成本信息,无法做出具有竞争力的定价决策。ERP系统下,生产的整个过程是由MPS生成各个车间和工作中心的生产任务,下达产品生产指令,根据产品交货的到期进行产品的任务优先级的排序,对产品的整个生产周期都有明确的规划,确保产成品能够及时完工交货。为了提高生产效率,在ERP系统下每一项完工产品都有固定的工艺路线,物料需求也有明确的信息记录,能够保证产品有条不紊地进行生产,并且细化工序,将一项复杂的加工业务简单化、重复化、高效率化。半成品在车间的转移,原材料、配件的领用,生产加工进度的控制,各个时间段加工状态的信息,在产品的统计分配信息都被统计及时记录到了工作中心中,由工作中心生成报表进行统计和分析,并将信息及时传递给ERP系统下的其它有关子系统,管理人员根据信息进行生产调度,物料的补充等等;这些信息也是产成品成本计算和制造费用分配的主要依据,它定义了许多产品成本计算的相关公式,比如机器加工的工时和物料的用料比例,由成本动因推动费用的分配,期间费用能更加准确地分配给完工产品,统计数据显示在ERP系统的车间管理下制造成本下降了12%左右,停工待料减少了60%,产品延期交货下降了80%。因此走ERP精细化管理之路,是农业企业实现利益效益最大化的最佳选择。 1.2.2农业企业库存管理的精细化。库存管理的主要作用是维持销售产品的稳定,保证生产顺利地进行,在保证盈利的前提下,最大程度地降低农业企业的资金占用率,降低成本,增加投资。传统的制造业库存管理中,由于农业企业所属行业产品的复杂性,管理已经销售模式的局限性以及滞后性让原本就复杂的库存管理受到了许多非技术性的影响。统计与汇总指标的工作量巨大,库存信息不能够及时有效地反映给有关管理部门,严重制约了生产的顺利进行,甚至造成存货积压、资金严重占用的现象。ERP系统下的库存管理贯穿整个农业企业管理,覆盖范围广,利用数据库将存货的信息反映在一张统计表中,提供的登记出库入库的信息,存货的类别,提供下级编码标识,产品的批次,出入库时间、质量状况以及价格等,都被详细地计入在系统内,支持存货跟踪查询,能够即时反映库存的盘点数据,并对其它相关联的子系统提供实时数据,这是传统管理无法实现的。在发货的时候严格按照先入先出的顺序发货,降低了因存货变质、积压而增加的风险和机会成本。ERP下的管理模式改变了仓库保管员的劳动组织方式,对仓库可以按照产区分类,按照业务进行区分,细化了日常的管理业务。ERP系统对存货的控制方法也有许多种,如ABC法、零库存控制法、在途物资的管理方法等等,农业企业可以根据自己库存的复杂性进行方法的选择。对于入库管理根据生产和销售的需要发出需求,降低不必要的库存费用,降低资金的占用和存货毁损的风险;对于领料出库的业务,可以限制材料的数量,以防止因为任意领料而造成的不必要的浪费,引起成本增加,最终导致产品价格失去市场竞争力。统计数据表明在ERP库存系统管理下,库存下降了30%~50%使得库存资金投资减少了1.4~1.5倍,库存的周转率提高了50%,这些都是传统库存管理无法实现的,因此农业企业只有在ERP系统的精细化管理的平台上才能越走越远。 1.2.3农业企业采购管理的精细化。采购管理是对采购行为进行组织管理和控制的模块,采购工作主要是在合适的时间为生产部门提供生产所需要的合适的质量、价格、数量的原材料(或加工部件),以保证生产顺利正常进行。传统的采购管理存在许多的问题。首先,没有一个标准的体系管理供应商,致使采购信息总是不能及时下达到供应商;其次采购计划编制不准确,采购数量不足或采购不及时以及物料逾期未入库,车间的生产线只能被迫停产。生产制造过程中,插单的业务极为常见,物料计划人员无法快速评估其影响,信息传递慢,采购提前期长。无法及时下发采购信息。而且对于市场的价格走向也没有很好统计记录,主观判断采购存货的数量以及批次,致使采购成本高昂。ERP环境下的材料采购计划是由主生产计划生成,根据生产车间以及销售部门传递出的物料需求信息,然后下达到采购部门,并同时将信息传递到总账系统以及仓储部门,简化了信息传递的流程,极大增加了信息处理效率,据统计表明应用ERP系统实现采购管理的农业企业,采购提前期缩短了50%。ERP系统中建立了一套信息精确的客户资料,以及客户所能够提供的物料信息,一旦系统得到采购的命令就能及时将信息下达到供应商,逾期未收到的采购物资也能在系统中得到查询,发出催货通知,或者及时变更供应商降低生产线停工的风险。在生产制造的过程中一旦有插单的业务发生,计划部门也能够及时进行生产计划的修订,进行能力的评估,将物料需求信息及时传递到采购部门,及时进行物料的补充,保证生产的顺利进行,此外ERP系统还提供了物料需求的规格资料,保证入库产品的质量符合生产要求;系统还提供了比价的功能,能够让管理者迅速做出最优决策。 1.2.4农业企业销售管理的精细化。在一个农业企业的销售系统是农业企业生产的最终产品与外部市场的轮毂连接,是价值的生产是实现农业企业最关键的一步。其主要职能是以满足客户消费需要为前提,实现劳动价值到社会财富的转换。而传统的销售管理下,销售部门往往凭借个人主观经验进行报价,缺乏成本数据参考,无法获知准确的订单利润,没有稳定的销售市场和渠道,客商信息混乱,信用额度很难掌握,增加许多无形的财务风险。对于地区以及不同的客户报价策略在手工作业下工作量庞大,准确性也很难把握。销售人员很难追踪订单的采购状况、生产状况、入库状况,导致销售人员很难和客户沟通进度。逾期交货现象严重,信用等级下降,客户流失现象严重。ERP系统下的销售模块将销售任务细分成以下几个阶段,①根据预测信息和销售订单制定销售计划,并做出合理报价决策;②开辟可供销售市场,并对市场进行细分,建立确定的客商档案和长期可供稳定销售的销售渠道;③结合历史、目前、市场调研数据进行销售;④根据客户的订单信息,组织货源,下派生产命令,并组织仓库发货;⑤开出销售发票,并转交财务系统记账;⑥对已经销售的产品提供跟踪服务,进行信息反馈、分析,提出方案。根据应收系统的传递信息对客户进行信用评级,制定销售策略,发出催收货款的指令,而传统的销售管理无法及时对订单做出反应,也不会对销售进行售后的跟踪分析,不利于市场地位的稳固和简历长期稳定的销货渠道。 1.3农业企业资金流管理的精细化 资金是一个农业企业的血液,资金的运转是关乎到农业企业生死存亡的问题,传统的农业企业资金管理混乱,对于资金的预算、费用的支出很难控制,对于未来的资金流入流出也无法掌握,科目繁多,往来账目不清,管理人员工作量大。ERP系统下,当采购或者销售行为发生后,系统会根据采购订单、发票在应收和应付形同中生成相应应收账款和应付账款。为农业企业提供精确的未来资金的流入和流出情况,相关的票据还含有供应商以及客户的相关信息,能够准确地将每一笔收入以及费用与客商相联系。对每一笔零用基金进行分类管理,完善对银行账户的管理,能将收入或者支出与相应的票据相联系,实现收入与票据相匹配,对于外币也有专门的账户管理,能够及时地反映账户的资金信息,减少了人工管理不必要的麻烦。对于资金的预算和费用的支出都有严格的控制,大大降低了农业企业的资金占用率,使得农业企业的资金能够维持农业企业正常运转。 2农业企业ERP精细化管理存在的问题 2.1管理者对ERP认识程度低 ERP是一种先进的管理软件,而不是单一的数据储存软件,很多管理者思想仍然停留在只是单一的将财务信息化,而没有融入精细化管理思想,再加上国内实施ERP成功的也就只有联想、海尔、移动公司等一些大型的知名农业企业,因此很多中小型农业企业对实施ERP精细化也只是持有观望的态度。 2.2农业企业缺少精细化成本文化气氛 尽管许多农业企业引进了ERP系统实施精细化管理,但是农业企业没有注重对精细化的文化建设不够重视,有些制度建立得并不合理,甚至导致极少数个别员工出现抵制的情绪,而农业企业实施精细化管理的规章制度也形同虚设无法落实。 2.3ERP系统实施对人员要求较高 ERP成功实施对操作者、部门之间的协调配合程度的要求比较高,它要求不仅仅要懂得操作还要懂得原理,否则实施的过程中麻烦不断。而ERP系统的发展历程比较短,普及的程度也不够,许多管理者甚至没有ERP的概念,更谈不上操作和应用了。ERP将管理与技术融为一体,这要求操作者不仅仅是个管理者还要是个技术员,而且培养出这样的人才也需要花费大量的时间。 2.4农业企业基础管理制度规范性不够 科学的管理,要求农业企业标准化、规范化、精细化和个性化,是精细化管理实现的基础,基础设施管理制度不规范,它会影响到精细化管理的效率。 2.5实施ERP系统后期维护不足 许多农业企业在引进ERP后,前期没有制定计划和目标,导致后期发现团队实施能力不足,特别是在系统的二次开发上。农业企业生产发展是一个动态化的过程,仅靠一次完整实施而达到一劳永逸的效果是不太现实的,这又使得ERP后期发展滞留,最终导致农业企业摈弃实施。 3ERP精细化管理问题的对策 3.1管理者转变思想 ERP精细化管理要成功实施需要管理者有高度的思想上的觉悟,将管理不仅仅局限在传统农业企业运营上。管理者不仅要转变自己的思想同时还要培养整个农业企业的员工精细化的意识,只有各个部门协调一致,分工明确,才能使得精细化成本管理理念在农业企业中得到真正的应用。管理者需要将目标放长远,从各个方面实现精细化管理,才能带领农业企业在未来成长的路上越走越远。 3.2建立精细化成本管理农业企业文化 环境决定一个人的成长,同样农业企业文化氛围也是农业企业成长的决定性因素,只有建立起良好的农业企业文化氛围,农业企业才能在未来的路上越走越远。建立起农业企业精细化管理文化首先需要培养精细化成本管理的思想,现有理念才能应用到实践中。其次,要建立良好的激励机制,诸如物质奖励、精神鼓励、调动积极性和惩罚措施,让员工主动积极地参与到农业企业精细成本管理中,并在实践中不断进行改进和创新。 3.3加强对员工的后续教育 农业企业对实施ERP系统以及操作的关键人员,要在后期不断的进行教育和培训,以提高员工的整体素质,对于ERP这样先进的管理系统,随着时间的变更也会不断更新,只有不断学习才不会在操作和应用过程脱节,才不会造成资源浪费的现象。而且ERP运用需要熟练的技巧以及丰富的知识,只有全员的整体素质提高了才能使得ERP的管理发挥出最大的作用,从而降低管理成本。 3.4规范农业企业基础管理制度 农业企业的基础管理,是农业企业实施和管理的前提,只有坚实的基础,农业企业可以在未来发展的舞台上越走越远。农业企业首先需要加强农业企业原始信息核算的管理,提高原始数据的准确性;再次是优化农业企业的规章制度,优化农业企业生产流程,加强全面成本预算的管理。 3.5成立实施ERP精细化的项目组 要成功实施和应用ERP系统,光依赖软件公司从长期发展的角度来看,并不是一个明智的决定。只有在农业企业内部建立一个ERP执行和组织协调的ERP组织机构才能解决问题。在其领导之下,农业企业内的所有部门达成一致的目标,却又各司其职,通过定期组织会议培训,让农业企业内部各部门不仅能够了解ERP运行的情况,还能够站在各自部门的角度提出一些专业性的意见。经验一起分享,问题一起解决,只有这样才能够使得ERP系统运行起来,使得ERP精细化的管理成功地在农业企业内部实践,提升农业企业的综合竞争能力。 4小结 总之,ERP系统是农业企业实现精细化管理的最优策略,它对农业企业实施全方位的精细化进行管理,将生产工艺路线简单化重复化,解决了传统制造一手包揽的问题,降低了技术人员流失农业企业制造环节中断的风险,也提高了工作效率。对外进行的市场分析调查,客商档案的记录,弱化了市场风险,降低了农业企业的管理成本。ERP系统从全方位的精细业务,降低生产管理成本。 作者:慕云丽 单位:山东工商学院 精细农业论文:精细农业理论探究论文 摘要:我国人多地少,面对人口日益增加的巨大压力,对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高,因此,研究和发展适合我国国情的精细农业技术,推动我国农业生产持续稳定发展,是我国农业现代化的重要内容,也是机遇性的挑战,应当引起我国农业科技界的高度重视。本文首先介绍了国内外“精细农业”技术应用情况,而后对精细农业的一些基本理论进行总结,以供参考。 关键词:精细农业遥感技术全球定位系统地理信息系统 引言 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术,对大田农作物生产和畜牧生产实施监控,从而提高作物和畜牧产量和质量,最大限度地保护生态环境,保证农业的可持续发展。 一、国内外“精细农业”技术的应用情况 1.1国外“精细农业”技术的应用情况在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测,农作物生长状况的监测和产量预测,灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测,农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。 到了八十年代和九十年代,由于遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用,进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度,所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000台“产量监测器”投入了使用,有的就装在收获机械上。 目前,在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等),同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥,农场主从中可能获得巨大的经济效益。 另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-timeclosed-loopSystem),其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖,田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取,并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。 1.2国内“精细农业”技术的应用情况我国是个农业大国,农业生产的自然条件十分复杂,自然灾害频繁,因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。 我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初,山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。 1984-1986年,我国在京、津、冀地区,进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验,取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92%和95%。 可见,我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面 二、“精细农业”的技术思想 精细农业其优秀思想是通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析,确定影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控,以充分利用资源,实现最经济、最合理的投入,获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注,首先是因为它能显著提高产量,提高耕地资源利用潜力和保护环境;其次,是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围,它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式,其影响更是深远的。 三、精细农业的技术构成 3.1GPS——全球定位系统推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统,它可提供连续、定位和原子时钟信息。 3.2GIS——地理信息系统地理信息系统以地理空间数据库为基础,在计算机软、硬件的支持下,对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究,并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力;具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力,可为宏观决策管理服务;能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中,可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。 3.3RS——遥感技术遥感技术可根据对遥感资料的解译,获得所研究区域内有关信息,具有宏观、快速、动态等特点。不同含水量的土壤具有不同的地表温度,因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线,所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库,并依靠有关的专业基础知识,利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。 3.4DSS——决策支持系统决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识,建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型,利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库,针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策,即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expertsystem)和模拟系统SS(simulationsystem),因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。 3.5ST——信息采集与处理技术信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展,各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。 3.6IAM——智能化农业机械智能化农业机械IAM是实现精细农业的重要设备。智能化农一机械首先必须利用DGPS技术实现精确定位,然后必须根据田间处方图生成的智能控制软件,针对农田小区存在的差异自动执行分布式投入决策。 我国人多地少,面对人口日益增加的巨大压力,对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高,因此,研究和发展适合我国国情的精细农业技术,推动我国农业生产持续稳定发展,是我国农业现代化的重要内容,也是机遇性的挑战,应当引起我国农业科技界的高度重视。 精细农业论文:精细灌溉农业论文 编者按:本文主要从发展节水灌溉的必要性;节水灌溉的内涵意义;推广节水灌溉技术,提高灌溉管理水平;发展节水灌溉应该注意的几个问题进行论述。其中,主要包括:我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量只有世界人均水平的四分之一、我国农业灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在、节水灌溉就是要改变千年以来人们浇地的传统习惯、节水灌溉是用尽可能少的投入,取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式、减少从水源到田间系统的渗漏和蒸发损失提高输水系统的有效利用率、形成配套技术,并大面积推广田间灌溉科学用水技术、节水灌溉要以科学发展观为指导与服务"三农"相结合、以提高用水效率为目标,建立科学的节水灌溉规划体系、突出农田在节水灌溉中的主体地位,充分发挥水利技术员在节水灌溉服务中的主体作用等。具体请详见。 一、发展节水灌溉的必要性 我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量只有世界人均水平的四分之一。而且时空分布很不均匀,南多北少,东多西少,夏秋多,冬春少。近年来随着人口增加经济发展和城市化水平的提高,水资源供需矛盾日益尖锐;农业干旱缺水和水资源短缺已成为经济社会和经济发展的重要制约因素,而且加剧了生态环境的恶化。按现状用水量计,全国中等干旱缺水358亿立方米。其中农业缺水300亿立方米,20世纪90年代以来,我国农业年均受益面积达到2000万公倾以上,全国660多个城市中有一半以下发生水危机,北方河流断流的问题日益突出,缺水已从北方蔓延到南方的许多地区,由于地表水不足导致地下水超采,全国区域性地下水降落漏斗面积已达8.26立方公里。 我国农业灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43%,单方水粮食生成率只有10公斤左右,大大低于发达国家灌溉水利用率70-80%,单方水粮食生产率20公斤以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业,实现适时适量的"精细灌溉",具有重要的现实意义和深远的历史意义。 二、节水灌溉的内涵意义 节水灌溉就是要改变千年以来人们浇地的传统习惯,把浇地变为浇作物,按作物的最佳需水要求进行灌溉。 节水灌溉是用尽可能少的投入,取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式。节水农业措施和节水灌溉措施,充分利用天然降雨和地面、地下水资源,提高水的利用率和利用效率,用最少的耗水量获得最高的作物产量和产值。节水农业措施包括抗旱节水品种、秸秆覆盖、少耕免耕、抗旱剂、保水剂等。在人们以往的印象中,节水灌溉就是发展低压管道输入、喷灌和微灌。由这些工程所控制的灌溉面积就是节水灌溉面积。其实这种看法是不够全面的,节水灌溉的目的在于减少灌溉水源从渠首到农田被作物汲收利用的全过程中的无效损失,提高水的利用率的水分生产率。它包括节水灌溉技术、节水灌溉制度以及区域水资源合理配置等方面的内容,即包含有工程措施,也包含有农业的管理措施,可以把节水灌溉措施分为以下四个方面: 1、减少从水源到田间系统的渗漏和蒸发损失提高输水系统的有效利用率,在自流灌区固定渠道采用砌石、现浇筑混凝土等进行防渗。 2、减少田间储水损失主要是减少深层防漏,提高灌溉水进入田间后的有效利用程度。 3、采用先进灌溉技术减少作物蒸腾、棵间蒸发和深层渗漏等农田水分消耗。 4、优化作物灌溉制度减少作物的无效蒸腾灌溉用水采取优化调度,合理分配等管理措施,结合各种耕作栽培技术,尽量减少对农作物产量形成非关键期的水分蒸腾,以提高农作物水分的利用效率。 三、推广节水灌溉技术,提高灌溉管理水平 从上世纪90年代开始,进一步将节水灌溉工程技术、农业技术和管理技术有机结合,形成配套技术,并大面积推广田间灌溉科学用水技术,如小麦优化灌溉、水稻浅湿灌溉、膜上灌等。与此同时,以提高降水利用率为目标的旱地农业增产技术也得到大面积推广应用。这些技术的大范围推广应用,使我国节水农业的发展提高到一个新水平。 "九五"期间,节水农业技术研究与示范曾首次被列为国家科技攻关项目,开展了喷、微灌设备的研制与改进、滴灌技术研究与示范、田间节水灌溉新技术研究,主要农作物节水高效灌溉制度的研究、节水灌溉与农业综合技术研究、人工汇集雨水利用技术研究和灌溉系统配水关键技术研究等专题研究。随着科学研究逐步走向深入,我国节水农业工程设备也得到迅速的发展,经过几十年的研制和开发,特别是近几年不断引进国外先进技术及生产装备,使节水农业工程设备在数量上和性能上都有很大提高。 目前我国推广的节水灌溉技术有渠道防渗、管道输水、喷灌、滴灌、膜上灌、膜下灌等多种形式,不同的地区宜采用的节水灌溉技术也不同,大、中型灌区适宜推广渠道防渗技术,井灌区和小型灌区宜推广低压管道灌溉技术,经济条件好的地方提倡采用喷灌技术,在果园、菜园及其它经济作物种植区适合发展微、滴灌,西北干旱地区应推广雨水集流、水窖滴灌技术,南方水稻产区则应推广水稻节水灌溉技术,各地要根据其经济发展水平,合理确定技术方案。 四、发展节水灌溉应该注意的几个问题 节水灌溉是一项系统工作,综合运用行政、技术经济、宣传教育和管理等各种手段,需要全社会的很多行业和部门协调一致,形成全力,共同做好节水灌溉工作。 第一、节水灌溉要以科学发展观为指导与服务"三农"相结合,把发展节水灌溉,改善农业生产条件,促进农业结构调整和增加农民收入结合起来,建立完善的制度体系。当前首先制定科学的用水计划,做到计划用水,计量收费,节约奖励。其次是做好节水灌溉的投入机制,规划并搞好节水灌溉的工程建设和技术的投入等。三是制定相应的优惠改革策略。进一步调动灌区农民对节水灌溉的积极性,并按"谁投资、谁所有、谁管理、谁受益"的原则确定产权,充分调动农民建节水灌溉工程的积极性。第四建立制定适合当地实际情况的实施办法,理顺水费价格,分步到位。第五完善水费计量缴费的管理办法,逐步引入用水户参与管理机制,成立用水户协会合作组织,充分发挥其主观能动性。六是深化水利工程制改革。在灌区支渠以下推广以用水户参与为主的改革,建立以各种形式用水合作组织为主的管理体制,采用灵活多样的经营方式和运行机制,从根本上解决灌区以下,小型农田水利工程无人维修养护,水费公开透明。层层搭车,用水矛盾问题。 第二、以提高用水效率为目标,建立科学的节水灌溉规划体系。规划是工作的基础,大力推进节水灌溉发展首先要建立科学的规划体系。节水灌溉规划应充分考虑水资源的可持续利用,按以供定需,以水定种植结构的原则统筹考虑,积极推进节水灌溉进程,同时加大节水灌溉新技术,新材料,新工艺的推广力度,带动农田水利和农业现代化可持续发展,因地制宜的科学的确定节水灌溉的布局的模式。 第三、突出农田在节水灌溉中的主体地位,充分发挥水利技术员在节水灌溉服务中的主体作用。广泛调动技术员的积极性,全面发展以技术推广和生产示范为主的科技培训,普及基层水利人员和部分农民切实掌握节水灌溉意识和技能,形成一支影响广大农民把发展节水灌溉和增加收入结合起来的骨干队伍。 精细农业论文:精细农业实践与农业科技创新论文 21世纪,人类将逐步进入知识经济的时代,迅速发展与普及的信息技术将推动人们在科学利用资源潜力,发展节本增效生产方式,改善和保护生态环境,实现基于信息和知识的生产过程管理决策方面,突破许多传统的模式和观念,开拓出一批具有创新意义的技术体系,以支持社会经济的可持续发展。在实践当今新的农业科技革命中,九十年代初以来在一些发达国家开展的“精细农业”技术体系的研究与实践,就是一种具有创新意义的技术思想,已经引起一些国家政府和科技决策部门的重视。美国国家研究委员会(NationalResearchCouncil)为此曾专门立项组织了一批多学科著名专家对有关发展研究进行了评估,研究报告经过由美国科学院,工程院和医学科学院院士组成的评估组进行审议后,于1997年发表了“PrecisionAgricultureinthe21stCentury-GeospatialandInformationTechnologiesinCropManagement”研究专著,全面分析了美国农业面临的压力、信息技术为改善作物生产管理决策和改善经济效益提供的巨大潜力,阐明了“精细农业”技术体系研究的发展现状,面临的问题及其支持技术产业化开发研究的机遇。近两年来,我国科技界在研究推进新的农业科技革命中,对国外这一技术体系的发展趋势,引起了广泛的关注。新闻媒体陆续有了一些报导,有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作,国内外的学术交流与合作联系开始活跃,国外有关产业界开始向我国推荐其技术产品,密切关注中国走向21世纪实现农业现代化、信息化中这一巨大的潜在技术市场。可以预言:“精细农业”技术体系的试验示范及其相关技术产品的开发研究,将在世纪之交成为推进我国新的农业科技革命中的重要研究课题。信息技术革命为农业生产现代化发展提供了新机遇,在开拓新的前沿科技应用研究领域中,发达国家和一些发展中国家的起跑线拉近了距离,时间上的差距在缩小。在某些重要领域实现技术发展上的跨越,将是机遇性的挑战。主席1998.9在安徽考察工作时的讲话中指出:“现在一些发达国家,已经把基因育种工程、电子信息互联网络、卫星地面定位系统等高新技术应用于农业。我们必需有紧迫感,尽快迎头赶上”。“精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技,管理科学等多种学科知识的组装集成,其应用研究发展必将带动一批直接面向农业生产者服务的电子信息高新技术与工程装备技术的研究与开发,对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化,具有深远的战略性意义。“精细农业”,即国际上已趋于共识的“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”学术名词的中译。国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。如译为“精准农业”、“精确农业”、“精细农业”等。实际上,目前国外关于PrecisionAgriculture的研究,主要是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术(DSS)为基础的面向大田作物生产的精细农作技术,即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。因此,作者认为采用“精细农业”或“精细农作”译名来表达当前实践的这一技术思想的内涵可能更为确切。诚然,当今实践的“精细农作”技术思想,应该扩展到设施园艺、集约养殖、产品加工及农业系统的精细经营管理方面,而形成为完整的“精细农业”技术体系。“精细农业”技术是直接面向农业生产者服务的技术,这一技术体系的早期研究与实践,在发达国家始于八十年代初期从事作物栽培、土壤肥力、作物病虫草害管理的农学家在进行作物生长模拟模型、栽培管理、测土配方施肥与植保专家系统应用研究与实践中进一步揭示的农田内小区作物产量和生长环境条件的明显时空差异性,从而提出对作物栽培管理实施定位、按需变量投入,或称“处方农作”而发展起来的;在农业工程领域,自七十年代中期微电子技术迅速实用化而推动的农业机械装备的机电一体化、智能化监控技术,农田信息智能化采集与处理技术研究的发展,加上八十年代各发达国家对农业经营中必需兼顾农业生产力、资源、环境问题的广泛关切和有效利用农业投入、节约成本、提高农业利润、提高农产品市场竞争力和减少环境后果的迫切需求,为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。海湾战争后GPS技术的民用化,使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展,也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。使得近20年来,基于信息技术支持的作物科学、农艺学、土壤学、植保科学、资源环境科学和智能化农业装备与田间信息采集技术、系统优化决策支持技术等,在GPS、GIS空间信息科技支持下组装集成起来,形成和完善了一个新的精细农作技术体系和开展了试验实践。迄今支持“精细农业”示范应用的基本技术手段已逐步研究开发出来,在示范应用中预示了良好的发展前景。近五、六年来,已有数千计的研究成果,实验报告见诸于国际学术会议或学术刊物;每年都举办专题“国际精细农业学术研讨会”和有关装备技术产品展示会;在万维网上设置有多个专题网址,可以及时查询到有关研究发展信息;美、英、澳、加等国一些著名大学设立了“精细农业”研究中心,开设了有关博士、硕士研究方向及培训课程;日、韩等国近年来已加快开展研究工作,并得到了政府部门和相关企业的大力支持。国际上对这一技术体系的发展潜力及应用前景有了广泛的共识,将成为世纪之交发展农业高新技术应用研究的重要课题。“精细农作”技术思想的优秀,是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间和时间差异性信息,分析影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控的“处方农作”。正是信息技术革命为这一技术思想的实践,提供了先进的技术手段。千百年来的作物生产,都是以地区或田块为基础,在区域或田块的尺度上,把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的生产成本增加和环境污染后果。传统的农业技术推广模式,也是在区域尺度上进行品种选择、土肥监测,通过地区试验积累的适于当地的栽培管理措施向农户推荐使用。实际上,即使在同一农田内,地表上、下影响作物生长条件和产量的明显时空分布差异性,包括农田内作物病、虫、草害总是先以斑块形式在小区发生,再逐步按时空变化蔓延的特性,早已为人们所认识。几世纪前,农民把土地划分为小田块来耕作经营,正是受到对作物生长环境和产量空间变异的感性知识的影响。我国农民几千年来在小块土地上经过劳动密集的投入和积累的丰富生产管理经验而形成的“传统精耕细作”技术,也可以在小块农田内达到很好的经济产量,只是没有现代科学方法的定量研究和现代工程手段的支持来形成大规模的生产力。本世纪初期,科学家就研究报告过作物产量和田间土壤特性,如N、P、K、pH、SOM含量等在田间分布具有明显的差异性。1929年,Illinois大学C.M.Linsley和F.C.Bauer发表文章劝告农户应绘制自己田区内的土壤酸度分布图和按小区需求使用石 灰的建议。 之后,一直都有关于农田土壤和收获量空间变异性研究的报导。八十年代以来,关于在农田中实施土壤肥力、植保和作物生产定位管理(SiteSpecificCropManagement)的技术研究受到广泛的重视。世界著名厂商先后向市场提供了装有空间定位和产量传感器的现代谷物联合收获机,已可以在收获过程中自动采集以12-15m2为单元的小区产量与对应地理坐标位置的数据,并进一步通过模糊聚类分析软件自动生成农田内作物产量分布图。多年的试验实践表明,田区内小区平均产量的最大差异可以超过100%。由于作物生产还受到气候变异的影响,经连续多年对同一田区积累的数据表明,同一小区年际间的产量差异性也可能是十分明显的。田区内产量上述明显的时空分布差异性,显示了农田资源利用存在的巨大潜力。现代农学技术与电子信息技术的发展,为定量获取这些影响作物生长因素及最终收成的空间差异性信息,实施基于知识和现代科技的分布式调控,达到田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的经济产量成为可能。图1是精细农作技术思想的示意图。其实施过程可描述为:带定位系统和产量传感器的联合收获机每秒自动采集田间定位及对应小区平均产量数据通过计算机处理,生成作物产量分布图根据田间地形、地貌、土壤肥力、墒情等参数的空间数据分布图,作物生长发育模拟模型,投入、产出模拟模型,作物管理专家知识库等建立作物管理辅助决策支持系统,并在决策者的参与下生成作物管理处方图根据处方图采用不同方法与手段或相应的处方农业机械按小区实施目标投入和精细农作管理。由图1可以看出,这一技术思想是通过多次循环的实践,来不断改善农田资源环境,积累知识,逐步达到作物生产管理精细化的过程。由于大田作物生产受到众多时空变化因素的影响,利用生产潜力的处方措施,还需要兼顾生产力、经济性、环境后果的优化目标,因此,其技术思想并不是单纯追求技术措施的“准确”。事实上,目前应用于获取小区产量数据的空间尺度为12-15m2,获取农田土壤信息的尺度大多还只可能精细到60m左右。在实际操作上,对获取的空间信息还需要通过模糊聚类处理,生成技术上可行、经济上合理的处方图来指导处方农作,因而还谈不到“精准”的操作。而且随着技术的不断进步,特别是农田土壤、作物苗情、病虫草害信息实时快速采集技术的突破,农业处方操作也将愈益精细化。上述精细农作技术体系在许多发达国家的试验和应用表明,可以显著提高耕地的生产潜力,节约良种、化肥农药和能源投入,获得良好的经济效益,受到农户的欢迎。 “精细农作”是基于田间小区作物生长条件的空间差异性,为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究,对实现这一技术思想起着重要的作用。如:农田信息采集与处方农作的空间定位,需依靠全球卫星差分定位系统(DGPS);地理空间信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);未来大量地理空间数据的更新,需要遥感技术(RS)的支持;作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械,以及计算机数据处理和产量图自动生成软件技术;田区空间变量信息的快速实时采集,需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术;按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械;制定科学的农作处方需要农学知识和计算机作物管理辅助决策支持系统的支持;作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。 迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史,部分支持技术手段还不十分成熟,有待不断研究完善,相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中,获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践“精细农作”的基础。有了小区产量分布图,农户既可以根据自己的经验知识,分析小区产量差异的原因,选择经济适用的对策,在现实可行条件下采取适当措施实施调控;也可以根据技术经济发展的条件,利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。 “精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践,发展前景已在国际上具有广泛的共识。1998.1美国副总统戈尔第一次提出要建立以1米分辩率的“数字地球”的概念,在地理信息学术界引起了广泛的反响,它为认识世界科技进步对未来人类生存方式的影响提出了全新的观念。“精细农业”的实践将在下一世纪开发“数字地球”的实践中占有十分重要的地位。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中,全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。但启动这一新技术的示范与实践研究,将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程,改变传统技术思想,追踪科技进步,有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中,也将可开发出一系列适用新技术产品。 为支持当前的“科技兴农”服务。在发展研究中,个人认为需要重视如下问题: 加强对国际有关发展信息和经验的研究,提出符合国情的发展战略。九十年代以来,国外许多单位已经积累了一大批示范试验数据与支持技术产品开发研究成果。可以采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合。找准切入点,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。“精细农作”的技术思想在国际科技界共识的基础上有其特定的涵义,即认识农田内小区产量和影响作物生长条件的空间差异性,实施定位处方农作。它是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,在我国可先在规模化农场、部分大城市郊区和农业高新技术综合开发试验区,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践。我国广大农村农田经营规模小,生产手段仍较落后,实现广域的现代农田精细经营尚需有较长的发展过程,有条件的地区可先以村片、农田的尺度上对精细农作的技术思想进行示范试验研究,并可着重结合发展农村社会化服务方式创新中,开拓出新的服务领域。这样,既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨,又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村逐步推广先进的农作技术体系。 精细农业论文:现代农业规模化精细化 摘要:由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国农业发展虽然取得了很大的成绩,但并没有从根本上改变传统农业的特征。城市工业化对农村剩余劳动力的有限吸收决定了中国不可能照搬刘易斯模式实现农业现代化。规模化和精细化作为现代农业的两个发展方向,必将成为中国农业经营的现实选择。 关键词:传统农业;现代农业;规模化;精细化 改革开放以来,以上世纪80年代初期的联产承包责任制为主要标志,中国农业经历了一系列比较成功的发展时期。然而,由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国并没有从根本上改变传统农业的特征。农业脆弱的基础地位在中国新一轮的通货膨胀中暴露无遗。据国家统计局的信息,2007年,中国居民CPI上涨4.8%,涨幅比2006年提高3.3个百分点,而食品价格上涨成为拉动价格总水平上涨的最主要原因。2008年,中国物价上涨的势头有增无减,仅2月份的CPI就达到8.4%,创下十二年来的新高。可以说,中国“低通胀、高增长”的黄金发展时期已经过去了。农业是食品加工工业的基础,深刻反思中国农业发展的不足,不仅有利于从根本上解决目前的通货膨胀问题,更有利于中国农业抓住契机,迅速向现代农业转变。 一、传统农业发展理论的局限性 传统农业发展理论以阿瑟·刘易斯的《二元经济论》和舒尔茨的《改造传统农业》为代表。应该说,这两大理论都为传统农业向现代农业的转变提供了崭新的思路,对二次世界大战以后世界农业的发展发挥了一定的积极作用。然而,理论本身的缺陷,非常苛刻的理论应用前提,加上缺乏实践经验的必要总结和提炼,很容易导致发展中国家农业在经历一段短时期的繁荣之后再次陷入停滞,回到那种投入产出的低水平均衡。以《二元经济论》为例,刘易斯最重要的假设就是农村存在隐性失业,农业劳动的边际生产率为零或者为负数。在对农业生产没有任何不利影响的前提下,农村劳动力可以源源不断地流向城市,加人工业化进程。当农村劳动力流出到一定程度时,农产品产量下降,价格上升,追求利润的动力将促使农民把现代农业的生产要素引进来,从而实现传统农业向现代农业的转变。然而,从发展中国家的实践来看,不仅是刘易斯的假设站不住脚,刘易斯所描述的二元经济向一元经济转变的过程也过于简单。首先,正如美国西奥多·W·舒尔茨所指出的,农村劳动的边际生产力为正,不是零,更不是负数,因此农村劳动力流出带来的直接后果就是农产品产量和质量的下降。其次,农产品价格的上升几乎伴随着劳动力流出的开始而开始,并不是有相当长一段时间的滞后期。因为相对于较低的农业劳动生产率,工业的劳动生产率较高,即使在农产品产量和质量保持不变的情况下,农产品的相对价格也会上升。再次,农产品价格上升所带来的利润,并不能肯定把现代农业生产要素引进来。因为现代农业生产要素是多种要素的集合体,其中许多关键性的生产要素具有很长的生产周期。农产品市场的价格波动足以扼杀现代农业生产要素的整体引进,取而代之的是增加传统农业生产要素的投入,从而使得传统农业向现代农业的转变功败垂成。最后,考虑到经济开放的因素,农产品的进口足以阻止任何农产品的价格上涨和农业生产利润的获得。因此,无论是二元经济理论还是改造传统农业理论,它们都存在先天的局限性。这种局限性在中国过去三十年的农业发展中充分暴露了出来。 二、中国农业发展存在的问题 1978年以来,中国农业发展取得了很大的进步。1985年,在中国具有深远影响的家庭联产承包责任制不仅全面铺开,其效应也已开始充分发挥,中国农业取得了前所未有的大丰收。现在,中国农业的发展基本满足了国民经济迅猛发展对农产品的需求,农产品的进口在全部进口总额中只占很小比重,这对于拥有13亿人口的发展中大国而言,是非常了不起的成就。 然而,我们在看到成绩的同时,也要看到问题和不足。总体上说,中国农业发展面临着两大问题:一是中国农业仍是一个低收入行业,二是农村劳动力向城市的转移受到工业化能力的限制。这两大问题相互交织,相互作用,维持着中国农业投入产出的低水平均衡。需要指出的是,农业的低收入使农村劳动力流出,极大降低了农业劳动力的整体素质,这对主要依赖人力资本的中国农业现代化造成了致命打击。巨大的城乡收入差距,不仅意味着农村较低的消费和生活水平,也意味着农村的低储蓄和低投资,意味着改造传统农业所需要的货币资本和实物资本投入都面临不可克服的现实困难。然而资金的缺乏还不是最主要的,因为在发达的金融市场中,只要有丰富的人力资本,信用仍然能够弥补货币和实物资本的不足,但务农的低收入恰恰又让农村本已稀缺的人力资本进一步流失。现代农业需要的不是廉价的低素质劳动力,而是具有较高教育水平和相当技术含量的高技术劳动者,这种劳动力在农村很奇缺。然而在农业劳动低收入的刺激之下,不仅有一定技术水准的劳动力走向了城市,甚至具有强壮体力的简单劳动力也离开农村,这意味着滞留在农村的劳动力主体是老、弱、病、残,他们无论在劳动力数量还是质量上都不可能胜任中国农业发展的需要。农产品价格偶然性上涨所带来的经济刺激,其结果不可能是现代农业生产要素的投入,而只能是传统农业生产要素的简单追加。农产品销售的高价格最终对应着农产品生产的高成本,而不是通过引进现代农业生产要素降低生产成本,获取更多的农业利润,从而使农业生产进入良性循环。 如果说,务农的低收入为传统农业的现代化制造了巨大障碍,城市工业化接纳农村剩余劳动力能力有限,则使传统农业维持的低水平均衡获得了必要的外部条件。受工业化产品市场容量的限制,劳动密集型产业在中国城市的发展遇到瓶颈,城市产业结构的升级进一步表明依靠城市工业化来完全吸纳农村剩余劳动力是不现实的。在这种情况下,民以食为天,廉价的劳动力大军盘踞在农村,也就为传统农业的延续提供了最好的土壤。在改革开放的三十年里,尽管中国的农业机械总三、规模化与精细化是中国农业发展的基本方向 一方面,中国农村劳动力向城市的转移受到工业化市场容量的限制;另一方面,中国传统农业向现代农业转变又必须以大批农业劳动力的退出为前提,只有这样才可能产生资本对劳动的有效替代。这意味着中国必须开辟一个新的就业领域作为农村过剩劳动力的吸收器。新的就业领域只能来自农业内部,但它绝不是我们日常所理解的现代农业,在严格的意义上,按照刘易斯模式实现的现代农业应称为大田农业。新的就业领域是特种农业,也称精细农业、都市农业,它在日本、东亚四小龙甚至东南亚一些国家已取得一定的成功经验。特种农业生产满足人们特殊需要的农产品,大田农业生产满足人们日常需要的农产品。两者之间最主要的区别,就产品而言,特种农产品异质性高、产品差别化程度大,大田农产品同质性高、几乎完全可替代;就要素投入而言,特种农业是典型的劳动密集型行业,而大田农业是典型的资本密集型行业,尽管二者所需要的技术含量都很高。特种农业和大田农业是现代农业的两个组成部分,它们代表着农业现代化的两个方向,每个发展中国家在实现农业现代化时,都应根据自己的国情,选择适合自己的农业现代化道路,自主决定特种农业和大田农业在本国农业部门中的比重。 实现中国农业现代化,绝不能照抄照搬西方的农业发展理论,必须结合中国国情,创建有中国特色的现代农业发展理论。西方的农业发展理论之所以有效,是因为它适合西方的国情。西方发达国家在工业化的过程中,面临着严重的劳动力短缺,劳动密集型的传统农业除以廉价的资本取代昂贵的劳动力之外,没有任何选择,以机械化为基本特征的西方农业现代化完全是市场竞争的结果,后来的农业电气化、自动化和智能化等都是在机械化的基础上完成的。这种在特殊情形下完成的农业现代化并不意味着西方的农业现代化代表着农业现代化的全部内容,充其量它只是告诉我们,通过资本对劳动的替代,可有效提高农业劳动生产率,创造出更多的农业剩余产品。从这种意义上说,刘易斯的《二元经济论》讲述的是西方的农业现代化之路,是农业劳动力严重不足情形下的农业现代化,这条道路对于有着严重过剩劳动力的中国农业是否适用值得商榷。相反,舒尔茨的《改造传统农业》与其说它为农业的现代化提供了一条新思路,不如说它为西方农业现代化理论补充了新的内容。因为就大田农业而言,刘易斯的《二元经济论》显然更具有说服力。大田作物最基本的特点就是受自然条件影响显著,最能发挥人的主观能动性的地方就是改变劳动的投入方式,这是西方农业现代化首先从以资本替代劳动开始的首要原因,在机械化全面铺开之后,才有化学化、生物化等其他农业现代化技术。这种以节省劳动力为基本目的的农业现代化注定了其产品的劳动含量较低,农产品具有明显的资本密集型特征,但社会发展的需要显然不应局限于资本密集型农产品的满足。舒尔茨的《改造传统农业》在强调农业生产过程中资本与劳动具有可替代性的同时,认为可以通过增加劳动的投入来弥补资本的不足,却无意识地把人们引导到一个农业现代化的全新空间,这就是特种农业的现代化,专门生产劳动密集型农产品。如果说大田作物满足的是人们日常生活的需要,特种农产品满足的就是人们特殊生活的需要。舒尔茨理论应用的结果是,如果要取得成功,只能是特种农业的出现和特种农业现代化的实现,这也许是舒尔茨当初提出这一理论时所没有想到的。 中国在过去三十年中,发展农业不能说不尽力,但农业现代化的步伐始终缓慢,每一次重大的农业技术特别是生物技术的革新,都带来了农产品产量的较大提高,但中国农业始终没能摆脱传统农业的基本特征。 现代农业相对于传统农业而言是一次全新的“革命”。中国发展农业应该两条腿走路:一方面发展大田农业,提高农产品产量,通过机械化解决劳动效率问题;另一方面发展特种农业,提高农产品质量,增加农产品的品种,解决劳动力过剩问题。可以说,没有机械化,就不可能实现大田农业的现代化;同样,没有差别化,也就没有特种农业的现代化。中国农业过去最大的失误是,在强调产量的同时没有将过剩劳动力从大田农业中分离出来。实现大田农业和特种农业的齐头并进,追求农业生产的规模化和精细化,将是中国农业现代化的必然选择。动力有所增加,但中国农业的规模经济效应并没有显示出来,更没有显示出中国农业机械化的强大竞争力。 精细农业论文:精细农业实践及创建 “精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技,管理科学等多种学科知识的组装集成,其应用研究发展必将带动一批直接面向农业生产者服务的电子信息高新技术与工程装备技术的研究与开发,对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化,具有深远的战略性意义。 迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史,部分支持技术手段还不十分成熟,有待不断研究完善,相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中,获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践“精细农作”的基础。 有了小区产量分布图,农户既可以根据自己的经验知识,分析小区产量差异的原因,选择经济适用的对策,在现实可行条件下采取适当措施实施调控;也可以根据技术经济发展的条件,利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。 “精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践,发展前景已在国际上具有广泛的共识。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中,全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。 但启动这一新技术的示范与实践研究,将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程,改变传统技术思想,追踪科技进步,有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中,也将可开发出一系列适用新技术产品。在发展研究中,需要重视加强对国际有关发展信息和经验的研究,提出符合国情的发展战略。九十年代以来,国外许多单位已经积累了一大批示范试验数据与支持技术产品开发研究成果。 可以采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合。找准切入点,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。“精细农作”的技术思想在国际科技界共识的基础上有其特定的涵义,即认识农田内小区产量和影响作物生长条件的空间差异性,实施定位处方农作。 它是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,在我国可先在规模化农场、部分大城市郊区和农业高新技术综合开发试验区,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践。我国广大农村农田经营规模小,生产手段仍较落后,实现广域的现代农田精细经营尚需有较长的发展过程,有条件的地区可先以村片、农田的尺度上对精细农作的技术思想进行示范试验研究,并可着重结合发展农村社会化服务方式创新中,开拓出新的服务领域。这样,既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨,又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村逐步推广先进的农作技术体系。 精细农业论文:精细农业的实践及农业科技创新 摘要在知识经济时代,信息技术推动了人们生产生活的进步,也打破了传统的观念和模式,对于农业生产而言,只有不断进行农业科技创新,开拓新的技术体系,才能使精细农业成为主流的发展趋势。基于此,从阐述精细农业的内涵入手,通过深入分析其优点和技术构成,针对性地提出农业技术创新的具体对策,旨在为实现农业精细化发展提供有益参考。 关键词精细农业;优点;科技创新;对策 人类正处于科技、信息和知识日新月异的时代,这也为农业经济的发展带来了有利的发展机遇。在新形势下,实现农业现代化,走精细农业发展道路已经成为当前国际国内农业经济学家农业经济发展的共识。我国是一个农业大国,用不足世界耕地面积7%的土地养活着占全世界22%的人口,如此大的压力在客观上要求我国必须走农业持续发展的道路,通过农业科技的革新,走精细农业发展道路才能实现农业经济的持续稳定发展。 1精细农业基本介绍 作为一个传统的农业大国,我国对农业的管理也都是针对土地管理,而忽略土地的时空差异。精细农业(简称PF或PA)的概念最早由国外引进,它是知识经济时代计算机技术和信息技术迅速发展的产物,在农业生产中运用现代科技完成农业生产的变革,从而实现农业生产的集约化、效率化。精细农业所指的是一种变异下的田间管理方法、也是一种现代化的农业战略思想,在大农业中,对人工智能、信息等技术进行宏观及微观运用。开展精细农业生产,对作物的水分、肥料投入量、投入时机、均投作法等均与传统农业有很大不同,它能够实现用最少的资源和最低的成本实现农业生产效益的最大化。 2精细农业在实践中的优点和技术构成 在农业生产实践中,精细农业促使了我国农业生产的迅速发展,其在农业实践中具有以下优点。(1)大大节约水资源。在传统的农业生产中,常采取大水漫灌或沟渠灌溉进行农作物浇灌,这种传统的浇灌方式仅能使水资源灌溉利用率为40%,但在精细农业实践中,由于能够通过动态监控对农作物的水分含量,从而可以利用微灌和滴灌等新的灌溉方法定时定量地对农作物进行浇灌,这样可以将耗水量降到最低,并因灌溉及时使产量达到最高。(2)科学合理地控制施肥量。通过均衡施肥,既可以降低农业生产成本,还能够最大限度地降低农业生产对环境造成的污染,最重要的是可解决传统农业的钾肥、磷肥和氮肥比例失调的问题。(3)最大限度地提高农业生产效率,使农产品质量得到改善,显著提高农业产量。在精细农业实践中,采用更加精细的播种和收获技术,能够实现农业优质、高效、持续、健康发展。在精细农业生产中,其技术构成比较复杂,涉及卫星定位、RS、GIS、监测和传感等技术,在实践中,通过获得农产品产量、土壤等有效的数据信息,快速而准确地掌握和了解整片农田的信息。精细农业的优秀技术思想是分析影响小范围农业产量差异的原因,进而采取技术上可行、经济上有效的措施加以调控,区别对待,对农业生产按需实施定位调控。 3实现精细农业科技创新的对策 针对精细农业在实践中的优点和其技术构成,笔者结合自己多年从事农业工作实践提出了实现精细农业科技创新的有效对策。 3.1为精细农业科技创新打好坚实基础 为实现精细农业的科技创新,必须着力抓好3S技术、合理提高农业机械化程度,妥善处理农田大小和空间差异等问题。例如,在农田差异这一问题上,只有确保农田具备一定的空间差异才能在实施农业精细化技术的实践中获得可观的农业经济利益。而这种空间差异,主要是通过产量差异表现出来的,受农业土壤状况、肥力、土壤墒情、病虫害分布等诸多因素的影响,农作物的产量会出现较大的差异;农田大小的差异完全是受外部环境因素的影响,不同国家、不同地区在发展精细农业的实践中都是会受到外部环境因素的影响使农田大小不一。但无论如何,都是通过精准的计算来科学地设定精细农业基本农田的最小范围的,这也为精细农业实现机械化生产奠定了坚实的空间基础。此外,精细农业的实践离不开卫星定位、3S等农业信息技术,只有实现对农业生产状况的实时准确监测,才能提高播种机、施肥机、喷药机以及收割机的应用效率,这对于提高农业机械化程度和发展大规模的精细化农业具有十分重要的实践意义。 3.2注重对农业精细经营思想的传播 在大农业的背景下,如今的养殖业、农产品加工业均引入了精细经营的思想,大力推广和实践精细农业技术体系,收到了较好的效果,这一点在发达国家得到了很好的证实。我国作为一个农业科技相对落后的发展中国家,也要大力推广精细农业,首先必须牢固树立精细经营的思想和理念,将先进的农业科技引入农业生产中来,最大限度地提高农产品的附加值、提升农产品的品质,只有始终走在农业科技的前沿,才能实现农业的集约化、精细化发展。 4结语 精细农业虽取得了一定的发展成果,但由于其应用试验的历史较短,配套的支持技术手段尚不完善,还需要不断探索和深入的研究,根据当地农业经济的实际具体问题具体分析,大胆创新农业科技手段,实现农业的增产和农民的增收,促进我国农业经济的持续健康发展。 作者:李享 单位:秦皇岛市原种场 精细农业论文:探求精细农业的农业科技创新 早期“精细农业”的技术体系思想在农业领域的研究与实践,自七十年代中期开始,由微电子技术实用化所推动的农业机械的机电一体化、智能化监控技术,以急农田信息智能化采集与处理技术研究的发展,随着上世纪末各发达国家对农业生产力及资源环境问题的广泛关切,并对农业生产进行了有效投入,在节约农业生产成本的同时提高了农业生产的利润,降低环境成本的同时提升农产品市场竞争力,为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。 此外,随着GPS卫星遥感定位技术的民用化推进,“精细农业”也在国民经济领域的许多领域收获了发展,同时也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。近20年来,基于信息技术支持的各农业相关科学技术在以GPS技术为代表的空间信息科技支持下迅速得意组装集成,形成并完善了一个新的精细农业技术体系并逐步开展了研究实践。 1“精细农业”技术思想的优秀 依托信息技术革命思想的实践,“精细农业”技术思想也吸收了诸多先进的科学技术手段。“精细农业”技术的思想优秀,是分析影响小范围农业产量差异的原因,进而采取技术上可行、经济上有效的措施加以调控,区别对待,对农业生产按需实施定位调控。自古以来,农作物生产均以地区或田块为基础,将耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如为了满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,但很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的生产成本增加和环境污染后果。 2工程支持技术的开发研究对“精细农业”的影响 基于田间小区作物生长条件的空间差异性,“精细农业”的目标是为了实现优化作物的生产系统。工程支持技术的开发研究,对“精细农业”技术思想作用重大。如农田信息的采集与农田作物的地理空间定位等工作,就需要依赖于全球卫星差分定位系统(DGPS);地理空间的信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);而大量地理空间数据的更新,还需要遥感技术(RS)的支持等等,均证明了这一点。 3“精细农业”如何服务“科技兴农” 当前,我国的农业生产仍处于半传统农业生产模式向现代化农业生产转变的过程中,全面实践“精细农业”技术思想的各方面条件尚未成熟。而“精细农业”研究的革命性的意义,在于其提出了一种现代化农业的新技术思想并将这种思想付诸于经营实践,其前景为国际社会所公认。不容置疑的是,“精细农业”这一新技术的示范与实践研究的启动,有利于改变我们千百年来沿袭的传统固有农业生产模式,推动基于信息化的农用制造业与服务业的发展,对于我国现代化农业的发展有百利而无一害。 (1)加强对发达国家“精细农业”成功经验的有效研究,走符合我国国情的“精细农业”发展路线,在农业现代化发展思路上,我们可以“洋为中用”,找准切入点,采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合的方法,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。 (2)“精细农业”的技术思想是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,根据我国当前实际情况,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践可在小范围试验区的基础上逐步进行“精细农业”的推广,以点带面寻求农业生产的整体发展。 (3)目前,我国广大农村农业生产水平相对还比较落后,从“精细农业”指导思想出发,有条件的地区可先以村片、农田为单位对“精细农业”的技术思想进行示范试验研究,并可着重结合发展农村社会化服务方式创新中,开拓出新的服务领域。如此一来,既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨,又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村逐步推广先进的农作技术体系。 作者:贾超单位:沾化县富国街道办事处 精细农业论文:精细农业常用理论 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术,对大田农作物生产和畜牧生产实施监控,从而提高作物和畜牧产量和质量,最大限度地保护生态环境,保证农业的可持续发展。 1国内外“精细农业”技术的应用情况 1.1国外“精细农业”技术的应用情况在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测,农作物生长状况的监测和产量预测,灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测,农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。 到了八十年代和九十年代,由于遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用,进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度,所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000台“产量监测器”投入了使用,有的就装在收获机械上。 目前,在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等),同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥,农场主从中可能获得巨大的经济效益。 另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-timeclosed-loopSystem),其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖,田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取,并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。 1.2国内“精细农业”技术的应用情况我国是个农业大国,农业生产的自然条件十分复杂,自然灾害频繁,因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。 我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初,山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。 1984-1986年,我国在京、津、冀地区,进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验,取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92%和95%。 可见,我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面 2“精细农业”的技术思想 精细农业其优秀思想是通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析,确定影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控,以充分利用资源,实现最经济、最合理的投入,获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注,首先是因为它能显著提高产量,提高耕地资源利用潜力和保护环境;其次,是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围,它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式,其影响更是深远的。 3精细农业的技术构成 3.1GPS——全球定位系统推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统,它可提供连续、定位和原子时钟信息。 3.2GIS——地理信息系统地理信息系统以地理空间数据库为基础,在计算机软、硬件的支持下,对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究,并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力;具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力,可为宏观决策管理服务;能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中,可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。 3.3RS——遥感技术遥感技术可根据对遥感资料的解译,获得所研究区域内有关信息,具有宏观、快速、动态等特点。 不同含水量的土壤具有不同的地表温度,因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线,所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库,并依靠有关的专业基础知识,利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。 3.4DSS——决策支持系统决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识,建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型,利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库,针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策,即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expertsystem)和模拟系统SS(simulationsystem),因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。 3.5ST——信息采集与处理技术信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展,各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。 3.6IAM——智能化农业机械智能化农业机械IAM是实现精细农业的重要设备。智能化农一机械首先必须利用DGPS技术实现精确定位,然后必须根据田间处方图生成的智能控制软件,针对农田小区存在的差异自动执行分布式投入决策。 我国人多地少,面对人口日益增加的巨大压力,对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高,因此,研究和发展适合我国国情的精细农业技术,推动我国农业生产持续稳定发展,是我国农业现代化的重要内容,也是机遇性的挑战,应当引起我国农业科技界的高度重视。 精细农业论文:当代精细农业技术组成以及应用 在过去的半个世纪中,随着生物遗传育种技术的进步,耕地面积的扩大,化学肥料及农药的大量使用,世界农业取得了长足发展。但这种农业增长模式也同时带来了水土流失、生态环境恶化、水资源浪费、生物多样性遭到破坏等一系列问题。为了解决这些问题,“精细农业”的概念和技术应运而生。 1精细农业的含义 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。 2精细农业技术组成 2.1数据采集技术 “精细农业”技术是通过产量测量、作物监测以及土壤采样等方法来获取数据,以便了解整个田块的作物生长环境的空间变异特性。 2.1.1产量数据采集带定位系统和产量测量的谷物联合收割机在收获的同时,每隔1.2秒记录当地的产量,记录数据以文本形式(经度、纬度、产量和谷物含水量)存储在磁卡中,然后读入计算机进行处理。影响产量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、产量传感器的测量精度、实际割幅和前进速度的准确性。 2.1.2土壤数据采集土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤压实、耕作层深度等。利用GPS在田间定位,采集土样。由于采集的土样一般还要送到实验室处理分析,耗资费时,成为实施“精细农业”技术实践的瓶颈。 2.1.3苗情、病虫草害数据采集利用机载GPS或人工携带GPS,在田间行走中随时可定位,记录位置,并记录作物长势或病虫草害的分布情况。 2.2数据分析一般采集的数据都是以文本表形式表示,需要利用一些数学方法进行处理,生成分布图。未来的发展趋势是数据采集和数据分析统一起来,将田间观测者的地理位置和田间观测数据,通过便携PC和天线发往办公室PC,利用软件自动生成田间数据分布图。 2.3决策分析“精细农业”技术是根据田间采集到的不均衡空间分布数据及有关作物其它信息,经过决策分析,来控制投入方式和施用量。决策分析是“精细农业”的优秀,直接影响“精细农业”技术的实践效果。GIS用于描述农田空间上的差异性,而作物生长模拟技术用来描述某一位置上特定生长环境下的生长状态。只有将GIS与模拟技术紧密地结合在一起,才能制定出切实可行的决策方案。 2.4控制实施“精细农业”技术的目的是科学管理田间小区,降低投入,提高生产效率。作为支持“精细农业”技术的农业机械设备,除了带有定位系统和产量测量的联合收割机外,按处方图进行作业的农业机械还有:带有定位系统和处方图读入设备,控制播深和播量的谷物精密播种机;控制施肥量的施肥机;控制剂量的喷药机;控制喷水量的喷灌机;控制耕深的翻耕机等。例如,当驾驶拖拉机在田间喷施农药时,驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时,数据处理器根据处方图上的喷药量,随时向喷药机下达命令,控制喷洒。 3精细农业技术的应用 3.1“精细农业”具有以下优点: 3.1.1提高收益按照土壤特性、作物需求,实施灌溉、施肥、播种和病虫草害防治,即能降低用水、肥料、种子、农药的投入,也能增加作物产量。 3.1.2保护环境根据农田作物定点需求,控制化学物品的施用量,即能降低土壤、地下水、作物品质的污染,也能保护生态环境。 3.1.3提高作物产量和质量根据作物的实际需求,即能避免因过量施用化肥、农药、水带来的副作用,造成作物减产,品质下降,也能改善因缺少养分造成的减产和降低作物品质。 3.1.4提供更多有用信息由于可以获取农田更多的信息,能够使作物生产管理人员制定出更准确、合理的管理决策。 3.2需要满足的条件 3.2.1农田大小农田大小的概念主要取决于外部环境。不同国家,适于“精细农业”技术实践的农田大小不一样。一般需要一个全面的经济分析,可以计算出一个国家适于“精细农业”技术实践的最小农田范围。 3.2.2农机化程度农田可大可小,但是,农业作业若不是机械化,“精细农业”就无法实施。如联合收割机、播种机、施肥机、喷药机、喷灌机等。另外,还需要GIS、GPS(DGPS);信息采集、分析设备;随农业机械配备的定位系统、控制设备、监测设备等。总之,机械化、自动化程度越高,越利于实施“精细农业”技术实践。 3.2.3农田差异一般来说,作物生长没有空间差异的农田,实施“精细农业”技术实践,是不会有经济效益的。农田的空间差异首先表现在产量的空间差异上。产量的差异可能是由于土壤墒情、土壤肥力、病虫草害分布等因素的差异性造成的。 在我国,农田规模较小,机械化水平比较落后,实施广域的“精细农业”技术实践尚需较长的发展过程,但是,结合我国国情,在某些具体条件下,开展“精细农业”技术实践或“精细农业”单项技术实践是可行的。 精细农业论文:规模化和精细化是农业拓展的基本方向 摘要:由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国农业发展虽然取得了很大的成绩,但并没有从根本上改变传统农业的特征。城市工业化对农村剩余劳动力的有限吸收决定了中国不可能照搬刘易斯模式实现农业现代化。规模化和精细化作为现代农业的两个发展方向,必将成为中国农业经营的现实选择。 关键词:传统农业;现代农业;规模化;精细化 改革开放以来,以上世纪80年代初期的联产承包责任制为主要标志,中国农业经历了一系列比较成功的发展时期。然而,由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国并没有从根本上改变传统农业的特征。农业脆弱的基础地位在中国新一轮的通货膨胀中暴露无遗。据国家统计局的信息,2007年,中国居民CPI上涨4.8%,涨幅比2006年提高3.3个百分点,而食品价格上涨成为拉动价格总水平上涨的最主要原因。2008年,中国物价上涨的势头有增无减,仅2月份的CPI就达到8.4%,创下十二年来的新高。可以说,中国“低通胀、高增长”的黄金发展时期已经过去了。农业是食品加工工业的基础,深刻反思中国农业发展的不足,不仅有利于从根本上解决目前的通货膨胀问题,更有利于中国农业抓住契机,迅速向现代农业转变。 一、传统农业发展理论的局限性 传统农业发展理论以阿瑟·刘易斯的《二元经济论》和舒尔茨的《改造传统农业》为代表。应该说,这两大理论都为传统农业向现代农业的转变提供了崭新的思路,对二次世界大战以后世界农业的发展发挥了一定的积极作用。然而,理论本身的缺陷,非常苛刻的理论应用前提,加上缺乏实践经验的必要总结和提炼,很容易导致发展中国家农业在经历一段短时期的繁荣之后再次陷入停滞,回到那种投入产出的低水平均衡。以《二元经济论》为例,刘易斯最重要的假设就是农村存在隐性失业,农业劳动的边际生产率为零或者为负数。在对农业生产没有任何不利影响的前提下,农村劳动力可以源源不断地流向城市,加人工业化进程。当农村劳动力流出到一定程度时,农产品产量下降,价格上升,追求利润的动力将促使农民把现代农业的生产要素引进来,从而实现传统农业向现代农业的转变。然而,从发展中国家的实践来看,不仅是刘易斯的假设站不住脚,刘易斯所描述的二元经济向一元经济转变的过程也过于简单。首先,正如美国西奥多·W·舒尔茨所指出的,农村劳动的边际生产力为正,不是零,更不是负数,因此农村劳动力流出带来的直接后果就是农产品产量和质量的下降。其次,农产品价格的上升几乎伴随着劳动力流出的开始而开始,并不是有相当长一段时间的滞后期。因为相对于较低的农业劳动生产率,工业的劳动生产率较高,即使在农产品产量和质量保持不变的情况下,农产品的相对价格也会上升。再次,农产品价格上升所带来的利润,并不能肯定把现代农业生产要素引进来。因为现代农业生产要素是多种要素的集合体,其中许多关键性的生产要素具有很长的生产周期。农产品市场的价格波动足以扼杀现代农业生产要素的整体引进,取而代之的是增加传统农业生产要素的投入,从而使得传统农业向现代农业的转变功败垂成。最后,考虑到经济开放的因素,农产品的进口足以阻止任何农产品的价格上涨和农业生产利润的获得。因此,无论是二元经济理论还是改造传统农业理论,它们都存在先天的局限性。这种局限性在中国过去三十年的农业发展中充分暴露了出来。 二、中国农业发展存在的问题 1978年以来,中国农业发展取得了很大的进步。1985年,在中国具有深远影响的家庭联产承包责任制不仅全面铺开,其效应也已开始充分发挥,中国农业取得了前所未有的大丰收。现在,中国农业的发展基本满足了国民经济迅猛发展对农产品的需求,农产品的进口在全部进口总额中只占很小比重,这对于拥有13亿人口的发展中大国而言,是非常了不起的成就。 然而,我们在看到成绩的同时,也要看到问题和不足。总体上说,中国农业发展面临着两大问题:一是中国农业仍是一个低收入行业,二是农村劳动力向城市的转移受到工业化能力的限制。这两大问题相互交织,相互作用,维持着中国农业投入产出的低水平均衡。需要指出的是,农业的低收入使农村劳动力流出,极大降低了农业劳动力的整体素质,这对主要依赖人力资本的中国农业现代化造成了致命打击。巨大的城乡收入差距,不仅意味着农村较低的消费和生活水平,也意味着农村的低储蓄和低投资,意味着改造传统农业所需要的货币资本和实物资本投入都面临不可克服的现实困难。然而资金的缺乏还不是最主要的,因为在发达的金融市场中,只要有丰富的人力资本,信用仍然能够弥补货币和实物资本的不足,但务农的低收入恰恰又让农村本已稀缺的人力资本进一步流失。现代农业需要的不是廉价的低素质劳动力,而是具有较高教育水平和相当技术含量的高技术劳动者,这种劳动力在农村很奇缺。然而在农业劳动低收入的刺激之下,不仅有一定技术水准的劳动力走向了城市,甚至具有强壮体力的简单劳动力也离开农村,这意味着滞留在农村的劳动力主体是老、弱、病、残,他们无论在劳动力数量还是质量上都不可能胜任中国农业发展的需要。农产品价格偶然性上涨所带来的经济刺激,其结果不可能是现代农业生产要素的投入,而只能是传统农业生产要素的简单追加。农产品销售的高价格最终对应着农产品生产的高成本,而不是通过引进现代农业生产要素降低生产成本,获取更多的农业利润,从而使农业生产进入良性循环。 如果说,务农的低收入为传统农业的现代化制造了巨大障碍,城市工业化接纳农村剩余劳动力能力有限,则使传统农业维持的低水平均衡获得了必要的外部条件。受工业化产品市场容量的限制,劳动密集型产业在中国城市的发展遇到瓶颈,城市产业结构的升级进一步表明依靠城市工业化来完全吸纳农村剩余劳动力是不现实的。在这种情况下,民以食为天,廉价的劳动力大军盘踞在农村,也就为传统农业的延续提供了最好的土壤。在改革开放的三十年里,尽管中国的农业机械总动力有所增加,但中国农业的规模经济效应并没有显示出来,更没有显示出中国农业机械化的强大竞争力。 三、规模化与精细化是中国农业发展的基本方向 一方面,中国农村劳动力向城市的转移受到工业化市场容量的限制;另一方面,中国传统农业向现代农业转变又必须以大批农业劳动力的退出为前提,只有这样才可能产生资本对劳动的有效替代。这意味着中国必须开辟一个新的就业领域作为农村过剩劳动力的吸收器。新的就业领域只能来自农业内部,但它绝不是我们日常所理解的现代农业,在严格的意义上,按照刘易斯模式实现的现代农业应称为大田农业。新的就业领域是特种农业,也称精细农业、都市农业,它在日本、东亚四小龙甚至东南亚一些国家已取得一定的成功经验。特种农业生产满足人们特殊需要的农产品,大田农业生产满足人们日常需要的农产品。两者之间最主要的区别,就产品而言,特种农产品异质性高、产品差别化程度大,大田农产品同质性高、几乎完全可替代;就要素投入而言,特种农业是典型的劳动密集型行业,而大田农业是典型的资本密集型行业,尽管二者所需要的技术含量都很高。特种农业和大田农业是现代农业的两个组成部分,它们代表着农业现代化的两个方向,每个发展中国家在实现农业现代化时,都应根据自己的国情,选择适合自己的农业现代化道路,自主决定特种农业和大田农业在本国农业部门中的比重。 实现中国农业现代化,绝不能照抄照搬西方的农业发展理论,必须结合中国国情,创建有中国特色的现代农业发展理论。西方的农业发展理论之所以有效,是因为它适合西方的国情。西方发达国家在工业化的过程中,面临着严重的劳动力短缺,劳动密集型的传统农业除以廉价的资本取代昂贵的劳动力之外,没有任何选择,以机械化为基本特征的西方农业现代化完全是市场竞争的结果,后来的农业电气化、自动化和智能化等都是在机械化的基础上完成的。这种在特殊情形下完成的农业现代化并不意味着西方的农业现代化代表着农业现代化的全部内容,充其量它只是告诉我们,通过资本对劳动的替代,可有效提高农业劳动生产率,创造出更多的农业剩余产品。从这种意义上说,刘易斯的《二元经济论》讲述的是西方的农业现代化之路,是农业劳动力严重不足情形下的农业现代化,这条道路对于有着严重过剩劳动力的中国农业是否适用值得商榷。相反,舒尔茨的《改造传统农业》与其说它为农业的现代化提供了一条新思路,不如说它为西方农业现代化理论补充了新的内容。因为就大田农业而言,刘易斯的《二元经济论》显然更具有说服力。大田作物最基本的特点就是受自然条件影响显著,最能发挥人的主观能动性的地方就是改变劳动的投入方式,这是西方农业现代化首先从以资本替代劳动开始的首要原因,在机械化全面铺开之后,才有化学化、生物化等其他农业现代化技术。这种以节省劳动力为基本目的的农业现代化注定了其产品的劳动含量较低,农产品具有明显的资本密集型特征,但社会发展的需要显然不应局限于资本密集型农产品的满足。舒尔茨的《改造传统农业》在强调农业生产过程中资本与劳动具有可替代性的同时,认为可以通过增加劳动的投入来弥补资本的不足,却无意识地把人们引导到一个农业现代化的全新空间,这就是特种农业的现代化,专门生产劳动密集型农产品。如果说大田作物满足的是人们日常生活的需要,特种农产品满足的就是人们特殊生活的需要。舒尔茨理论应用的结果是,如果要取得成功,只能是特种农业的出现和特种农业现代化的实现,这也许是舒尔茨当初提出这一理论时所没有想到的。 中国在过去三十年中,发展农业不能说不尽力,但农业现代化的步伐始终缓慢,每一次重大的农业技术特别是生物技术的革新,都带来了农产品产量的较大提高,但中国农业始终没能摆脱传统农业的基本特征。 现代农业相对于传统农业而言是一次全新的“革命”。中国发展农业应该两条腿走路:一方面发展大田农业,提高农产品产量,通过机械化解决劳动效率问题;另一方面发展特种农业,提高农产品质量,增加农产品的品种,解决劳动力过剩问题。可以说,没有机械化,就不可能实现大田农业的现代化;同样,没有差别化,也就没有特种农业的现代化。中国农业过去最大的失误是,在强调产量的同时没有将过剩劳动力从大田农业中分离出来。实现大田农业和特种农业的齐头并进,追求农业生产的规模化和精细化,将是中国农业现代化的必然选择。 精细农业论文:透析精细农业的应用范围及实践 摘要“精细农业”技术的优秀是用信息技术改造传统农业,在机械化基础上,将地理信息系统、定位系统、决策支持系统、传感技术进行集成,实现农业可持续发展目标。实施这项技术,其结果必然会引起一场新的农业科技革命,也必将会对我国未来农业发展产生重大影响。因此,在充分了解“精细农业”技术组成的基础上,探讨了“精细农业”的应用范围,尤其是结合我国国情,提出了在我国逐步实施“精细农业”技术方案。 关键词精细农业;地理信息系统;定位系统;决策支持系统;传感技术 本世纪后半期世界农业的高速发展,除了依靠生物遗传育种技术的进步,耕地和灌溉面积的扩大以外,基本上是在化肥与农药等化学品的大量增加和机械动力与矿物能源大量投入的条件下获得的。由此引起的农业水土流失、土壤生产力下降、农产品和地下水污染、生态环境恶化等问题,已经引起国际社会的广泛关注,并成为实践农业可持续发展的重要驱动力。所谓可农业持续发展是指在农业资源和环境的持续支撑下的农业经济的持续增长。即有效利用农业资源,提高农业利润,减少农业污染。 中国是一个农业大国,用占世界7%的耕地解决了世界22%人口的温饱问题,取得了举世瞩目的成就。但是,我国面对的“人多地少,资源短缺,环境恶化,人增地减”的趋势不可逆转。保证21世纪我国16亿人口的食物安全,关键在于推动农业科技的进步。正如同志所指出的“中国的农业问题,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要有一个大的发展,必然要进行一次新的农业科技革命”。纵观世界现代农业发展动态,一个新的农业科技革命的序幕已经拉开。以生物技术、信息技术为先导的现代科学技术发展及其在农业上的广泛应用,为世界各国农业发展提供了前所未有的机遇。“精细农业”技术正是在这种环境下应运而生,成为农业信息技术应用的一个重要分支。其优秀是用现代高新技术特别是信息技术来改造传统农业,在机械化的基础上,把地理信息系统(GIS)、定位系统(GPS)、决策支持系统、传感技术进行集成,使作物生产更加科学,减少投入,提高产出,实现高效利用各种农业资源,保护生态环境的农业可持续发展目标。 目前,我国化肥和农药的利用率都在30%左右,农业灌溉水利用率不足35%,仅及发达国家的一半。以施用化肥为例,1978年到1995年,全国化肥用量增长了97%,而粮食仅增长了36%,粮食产量每增长1%,化肥施用量差不多要增长3%。这种化肥施用量递增和过低的利用率,造成化肥报酬递减和对土壤、地下水、谷物的严重污染。如果化肥利用率提高10个百分点,每年即可节约1000多万吨化肥,相当于节约近100亿元人民币。据有关国外报道,“精细农业”技术将会使目前化肥和农药的施用量减少50%甚至更多。 “精细农业”技术组成 1.1数据采集技术 “精细农业”技术是通过产量测量、作物监测以及土壤采样等方法来获取数据,以便了解整个田块的作物生长环境的空间变异特性。 1)产量数据采集 带定位系统和产量测量的谷物联合收割机(如美国JohnDeree和英国MesseyFerguson等),在收获的同时,每隔1.2秒记录当地的产量,记录数据以文本形式(经度、纬度、产量和谷物含水量)存储在磁卡中,然后读入计算机进行处理。影响产量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、产量传感器的测量精度、实际割幅和前进速度的准确性。 2)土壤数据采集 土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤压实、耕作层深度等。利用GPS在田间定位,采集土样。由于采集的土样一般还要送到实验室处理分析,耗资费时,成为实施“精细农业”技术实践的瓶颈。目前商品化的土壤养分快速测试仪器还是基于传统化学分析技术,其可操作性和测量精度有待于改进。国外基于TDR技术的土壤水分测量仪器、基于MR技术的多光谱SOM测试仪器已经商品化,但其价格昂贵,不适于大面积推广使用。 3)苗情、病虫草害数据采集 利用机载GPS或人工携带GPS,在田间行走中随时可定位,记录位置,并记录作物长势或病虫草害的分布情况。如监测病虫草害分布,一般人为可定性分为轻、较轻、中、较重、重,以1、2、3、4、5代表。该数据的准确性很大程度上依赖于人的判断能力。近年来,由于NIR视觉技术、图象模式识别、多光谱识别技术的发展,有关苗情、杂草识别快速监测仪器不久将研制出来,并投入使用。 精细农业论文:智能农业将使欧盟农业数字化和精细化 背景 精细农业使用的是以数据为基础的技术,包括卫星定位系统如GPS以及互联网管理作物以减少化学肥料的使用。数字化技术的使用会帮助农民充分考虑到日常工作的细枝末节从而更有效地管理农场。精细农业可以有效使用化肥与农药,在增产的同时又可以保护土壤和地下水,增产和减少能源损耗就可以同时实现。通过使用互联网传感器,农民可以定向使用化学肥料对具体区域施肥,从而减少了化学肥料的使用,同时又保护了环境。与之相反,传统的农业实践会对整个农田区域进行灌溉、施肥、杀虫和除草而忽略了农田间的差异性。 欧盟“共同农业政策”在2020年应采取直接拨款的方式,并与农村发展支持计划相结合,为数字化的推广做准备。 农产品需求增加与环保要求提高促使政策制定者去寻找一种低投入高产出的创新模式。部分利益相关者认为,欧盟共同农业政策应当充分利用“数字革命”,数字化或精细农业概念会在2021-2027年的共同农业政策讨论中成为焦点。 精细农业是以优化投入管理为基础的,所谓投入管理指的是对农作物的实际需求。精细农业使用的是以数据为基础的技术,包括卫星定位系统如GPS以及互联网管理作物以减少化学肥料的使用。简单来说,精细农业能够使农民注意到日常工作中的细枝末节从而使农民的贸易活动更有效率。 欧盟委员会的通信网络内容和技术总司和农业部目前正着眼于实现农业的数字化。AIOTI是关于智能农业领域的一项大规模的试点计划,该计划将得到3000万欧元的资助。由此欧盟农业部门可以在资金和基础设施等方面实现“数字化飞跃”。 寻找创新思维 共同农业政策中存在以创新思维为驱动的计划,该计划名为“农业生产力与可持续的欧洲创新伙伴关系计划”(EIP-AGRI)。这项计划的根本目的是要创建2020地平线计划与农村发展支持计划之间的联系,同时将理论与实践相结合。 在EIP-AGRI计划中,各方参与者致力于建立一个“运营组织团体”,其目的在于寻求创新方法解决地区性难题。最近一个在主流精细农业方面名为EIPAGRI的社团组织发现数字化农业存在着一系列挑战。报告指出,精细农业需要各方参与人的合作,还要培养能够将创新用于实践的顾问。大多数农民认为精细农业对于小农场而言并不会产生利益,因此区域性的培训显得至关重要。报告中提到,目前欧盟中采用精细化农业的主要还是中欧与北欧的大农场主。至于南欧,面对的是农业经济下行压力和缺水的问题,因此精细化水利技术才更为重要。Yara化肥公司公共事务与行业关系部负责人Jean-Paul Beens认为虽然目前已经具备了解决方案,但也缺乏实际的应用。Beens认为鉴于欧洲农业的差异性,应当对成员国进行更加细致的分析,呼吁成员国支持国家创新伙伴关系计划(NIP),该计划可以使欧盟精细农业更有效率、更具可持续性。他以瑞典为例,提到瑞典对于精细农业工具的应用(如N-传感器)被列为EIP最终报告中的最佳实践案例。 宽带基础设施 欧洲农业机械工业协会(CEMA)提出,充足的宽带基础设施是欧盟农业领域向数字化演变的先决条件。CEMA秘书长认为,宽带访问在欧盟许多农村和人口稀少的地区严重滞后,必须着力避免城乡间的“数字化割裂”,要尽力实现欧盟将在2020年让农业企业和作坊拥有30MB/s连接带宽的目标。 Yara化肥公司利用互联网系统准确地进行肥料使用。Jean-Paul Beens告诉欧盟动态网说,只要农民身边有网络,就可以通过互联网工具实现自动化,在一些发达国家,农民将他们的土地数据上传至公司的APP中,就可以更加快捷地购货或者给拖拉机加油。 数字化技术 CEMA认为,农业领域与农村地区的数字化进程演变首先需要数字化技术。然而随着农民的老龄化(欧盟中仅由约8%的农民年龄在35岁以下),新技术的引进会导致农业行业的“脱轨”。基于此,CEMA认为数字化技术应当使农业领域的工作更富有吸引力才能吸引人才进入农村地区,同时要利用公共政策来支持农民进入和投资数字技术领域,2020年后的共同农业政策会起到重要作用。高级顾问Luc Vernet也有着类似观点,他认为任何的突破性实践都是由开拓者来应用的,比如90年代的有机农业技术,但是要充分考虑技术的潜在可能与欧盟农业行业的特殊性,这种特殊性是由不同规模的农场所决定的,农民需要合理的政策支持来抵御风险。 对于Yara公司而言,数字化技术的引入如同电脑技术被第一次引入一样,目前该技术的基本功能已实现但是潜在的功能仍需探索与掌握,许多农民购买了数字化设备却不能完全使用其功能。Yara公司还要考虑技术的标准化,许多供应商提供的技术相互之间是不兼容的,因此标准化的实现也是一种挑战。 2020年的共同农业政策 欧盟的政策制定者与利益相关者已经着手讨论2020年后的“共同农业政策”(CAP)。一项文件显示,欧洲农业机械工业协会(CEMA)建议欧盟的政策制定者应提供更多的直接拨款和农村发展支持计划以促进新技术的实现。该文件同时提到,应当重建与“共同农业政策”(2007-2013)第68和第69项条款类似的一N机制,即成员国拿出10%的直接预算来做具体计划,旨在提高农业土地的生产率。这种机制既可以是直接拨款(预算中的5%-10%),也可以将未用完的预算用以农村发展计划。 同时,欧洲农业机械工业协会(CEMA)也表示,在下一阶段的CAP(2021-2027)应当投入更多的预算(约占总预算的15%)进行农业领域的研发。 “生产率红利”成为这种绿色方案的一部分。生产率红利,简单来说,就是农民通过相互配合的方式来实现生产率的增加。Adam认为这种红利应该在农业全要素生产率(TFP)下来估算,TFP涉及土壤、水以及管理投入等要素。 Farm Europe网站认为欧盟农场的收益率较低,因此数字化农业应当得到投资和政策的双重支持。Vernet认为共同农业政策(CAP)应当以不同方式鼓励新技术投资,欧盟把数字化技术看作是对气候目标的一种有效方式,他还提到CAP应当通过有效的管理方案帮助农民承担风险。除此之外,欧盟还应设计一些其他配套的细化执行方案。 欧盟动态网评论员Thomas Begon认为,为了能够发展稳固而又有弹性空间的数字化农业,欧洲的农民需要建立全球化的3G和4G移动数据网络以便连接所有的农业装置与软件。协作理念被引入农业实践,通过培训合作顾问协助农民采用新技术,就如同过去法国的合作顾问协助农民引入油菜一样。
计算机应用研究论文:水利工程计算机应用研究论文 摘要:水利水电工程地质又是所有这些不同行业的工程地质专业中涉及面最广声望最高问题最复杂任务最艰巨的专业,这是众所周知毋庸置疑的。水利工程计算机应用具有广阔的发展前景,无论是数值计算、数据库应用,还是专家系统、网络系统,都大有用武之地;特别是工程地质制图(主要指三维问题),可以说是所有专业计算机制图技术中最为复杂难度最大的,堪称计算机图形学中的世界性难题,很需要我们的地质计算机人员去探索研究。 关键词:水电工程计算机应用思考 水利工程计算机应用工作的起点基本上与其它专业同步,初期发展也是有声有色的,经过十多年的努力,伴随着改革开放的主旋律,度过了从起步到发展的初级阶段,进入令人困惑的相持时期,最终还是拉开了档次,走向两极分化。十多年的发展历程,可以概括为起步阶段、发展阶段、相持阶段和拉开档次等四个阶段。 八十年代中期,PC-1500袖珍计算机使得最基层的地勘队有幸成为计算机的拥有者。袖珍机用于工程地质水文地质的一些小型计算,物理力学试验资料的分析整理,一些小型的简单图件的绘制等等。许多袖珍计算机的使用者们将自己的经验和成果无私奉献出来,在各类专业技术刊物上登出了大量解决实际问题的源程序,自发地形成了自由软件库。单位和个人的应用程序的交流也比较随便和自由,这对提高系统内计算机整体应用水平起到了积极的作用。可以这样说,八十年代中期水利水电系统的袖珍计算机热,为系统内的计算机应用培养了人才,锻炼了队伍。 随着计算机硬件和软件技术的发展,PC系列微机大量涌入中国市场,国内计算机处理汉字信息技术也进入了实用阶段,中国人应用计算机有了划时代的突破,水利水电工程地质的计算机应用也进入了形势大好的发展阶段。系统内一些领导比较重视的单位相继组建了工程地质专业的微机室或电算组,装备了一定数量的台式微机,部分地质师转而从事工程地质计算机应用工作,从此有了水利工程计算机应用的专业队伍。在此期间,工程地质专业计算机应用软件有了很大发展,绘制钻孔柱状图、地质剖面图、等值线图、节理统计图等地质图件亦可达到计算机出图的实用水平;数据库的应用方面,有了一些初步实践和应用规划;在工程地质数值计算方面,将当年在袖珍机上应用较为成熟的一些工程地质计算程序搬到了微机上,并继续开发了一些新的计算程序。总之,这些成果反映出工程地质的计算机应用逐渐进入了实用阶段。 Windows系统走向成熟,各类编程工具、制图平台、数据库平台等等,功能越来越强大。水利水电工程地质专业的计算机应用自然也有了新的发展,主要表现在绘制钻孔柱状图作了一些版本更新,或与数据库的结合方面有些新进展,剖面图方面可以利用数据库和数据文件在AutoCAD环境下处理复杂地形、断层构造、非钻孔控制的地质剖面等问题,达到了推广应用的水平。在探讨三维地模型于计算机上的实现亦有些新进展,但离实用水平还有相当距离。就整体应用水平而言,基本上没有更为可以宣扬的重大突破,在此称之为“相持”或“稳定”阶段,当然并不一定很合适。社会不希望动荡,政治强调的是稳定,而科学技术处于稳定状态就等于停滞不前,那可不是我们所希望的。 水利水电系统的工程地质计算机应用发展很不平衡,经过起步、发展、相持阶段之后,迅速拉开档次就成为必然结果。主要表现在水平高的单位已经建立起了勘测系统的Intranet,可以与分散的地质队实现远程网络通讯,交换工程及管理信息,计算机出图率可达80以上,地质报告的编写、地质资料的分析整理等等均已达到计算机化。 工程地质专业是工程基本建设的辅助配合性专业,在工民建、地矿、石油、交通、煤炭、电力等行业部门都有工程地质专业,鉴于水利水电工程建设的特殊性和复杂性,使得水利水电工程地质又是所有这些不同行业的工程地质专业中涉及面最广声望最高问题最复杂任务最艰巨的专业,这是众所周知毋庸置疑的。水利工程计算机应用具有广阔的发展前景,无论是数值计算、数据库应用,还是专家系统、网络系统,都大有用武之地;特别是工程地质制图(主要指三维问题),可以说是所有专业计算机制图技术中最为复杂难度最大的,堪称计算机图形学中的世界性难题,很需要我们的地质计算机人员去探索研究。 分析现状产生的原因,自然有其深层次的内涵,社会发展阶段的局限性、经济体制改革的复杂性、事业单位向企业化过渡进程中的不适应性、眼前利益与长远发展的矛盾性、旧的管理制度与新的运作机制的协调性…,似乎越理越复杂,越分析越使人困惑无奈。当我们善于将复杂问题简单化的时候,问题就十分明显化了。为什么一些单位在同样的大环境下能够走在时代的前列,只要进行认真的调查研究,都可以得出一个常识性的结论:人才。 一个单位的领导对科学技术的发展熟视无睹,不支持此项工作,缺领导人才!没有发展规划,缺智谋人才;发展规划搞得不好,不能组织有效的实施,缺组织管理人才;软件与硬件系统运转不灵,不能发挥效益,缺应用专业与计算机相结合的复合型人才;总之,一句话:缺人才。竞争的实质是人才的竞争,那些缺人才,或不用真正的人才,或用不好人才的企业必将被市场经济所淘汰! 目前最时髦的词:知识经济。知识经济的基础是信息技术,人类社会进入了信息时代,然而,我们还在补工业时代的课。机遇与挑战同在,业界一再惊呼,我们没有赶上工业文明,决不能与信息文明失之交臂,如此千载难逢的机遇一旦失去,知识经济当然也就是空中楼阁。 我们撇开以上现状分析中的种种体制与现实方面的原因,单从行业管理与应用技术的角度来看,仍然是两大类问题,一是硬件,二是软件,其组合后的情况就更多了。各勘测单位对此两大类问题的态度差异较大,极端情况是对硬件软件都不以为然,一般情况是重硬件轻软件、重配置轻发挥效益、重开发轻应用、或重应用轻开发、普及与提高不能兼顾、生产与科研不能并举等等。 软件方面的问题更多一些。多年来,专业应用软件分散、标准化程度低,各自为政,很少沟通与交流。水利水电勘测系统的专业软件没有进行过规模性的投入和开发,更没有正规的开发商或软件组织来研究到底我们应该开发什么样的软件,上什么档次,以什么为标准,当然也就不具备象样的商业意义上的软件产品。在行业管理方面,一些规划设计方案难以实施,投入不够,管理不力,或管理困难。 近年来,我们探讨的另一条路就是自由软件之路。根据本系统的实际情况,我们倡议广大地质计算机爱好者们将自己开发的不能形成商品的软件贡献出来广泛进行交流,得到了积极响应。我们将继续倡导这一沟通交流方式,尽可能创造条件使编程者的劳动得到本行业本专业的认可,进而得到社会的认可。自2000年以来,我们在RS和GPS新技术利用方面有了实质性的突破,填补了该院测绘技术在这方面的空白。作业方式为航空摄影测量飞机拍摄航空照片,采用Vexcel3000和U1traScan5000高精度扫描仪对构成立体像对的航片及中心片(主片)进行扫描数字化,生成TIFF格式影像数据文件。利用山东省水利设计院引进的武汉适普公司研制开发的VirtuoZO312全数字化摄影测量系统对影像数据和GPS外业像控资料进行空中三角测量、估算空三加密精度、全野外碎部点采集、数字高程模型生成和编辑、数字正摄影像生成、正摄影像测图和数字线化图编辑并生成线划图,然后进行野外补调,最后编辑生成最终的线划图,并转换成Auto2CAD的DWG格式的图形文件。经实践证明,采用RS和GPS技术与传统的测图方式相比较,不仅大大提高了图形的精度和产品质量,也提高了工作效率,降低了劳动强度,收到了可观的经济效益。公务员之家 利用GIS强大的地理数据的集成、存储功能对于GPS、RS获得水利工程数据和产品入库,进行测绘成果系统化管理。为进一步实现GIS的查询、分析等功能提供了良好的基础。该管理系统的开发是以美国ESRI公司研制的ARC/INFO软件做基本平台,以MicrosoftVisualBasic6或者MicrosoftVisualC++开发平台为辅助平台来实现其功能的。 将地形原始数据(GPS、全站仪等采集数据)输入到系统,经过数据过滤后转化为三维矢量数据,进一步生成三维地面模型DTM。利用内插手段,可以生成更高精度的DTM。DTM在经纹理、光照等图先渲染操作,即生成逼真的整个测区数字地形模型,为调水工程的线路规划设计和调整提供了很重要的参考价值。 协作网在软件开发方面的原则是:支持基础软件和标准软件的开发,制定标准,研究探讨专业性强难度大的软件。尽管硬件频繁换代,软件疯狂升级,但多是操作系统、文字处理系列软件、工具软件、数据库平台、制图平台等,这些平台对于基本符合流行操作系统和编程工具的各专业性应用软件,均具有单向兼容性,因此,专业应用的基础性和标准化软件具有相对长期稳定的实际意义,不会象那些以商业营利为目的的软件随时淘汰随时升级。显然,开发基础软件和标准软件的意义是长远的,迟早要投入的。 计算机应用研究论文:基于智能手机的移动学习在《计算机应用基础》课程中的应用研究 摘 要:基于智能手机的移动学习是一种新兴的学习方式,其具有交互性、便捷性及灵活性等特征,将智能手机的移动学习应用于《计算机应用基础》课程中,已成为现阶段的热潮。基于此,本文通过分析《计算机应用基础》课程教学现状,以及移动学习应用于《计算机应用基础》课程中的作用,进而提出基于智能手机的移动学习平台选择建议和相应的应用策略,以供相关的教育工作者参考与借鉴。 关键词:智能手机;计算机应用基础;现状;策略 一、《计算机应用基础》课程教学现状 (一)传统教学观念影响。现阶段很多院校的《计算机应用基础》课程教学还局限于教材,教师讲述书本教材内容,或者由教师一人进行计算机操作,而学生则只是知识的接受者。学生往往处于一种被动接受的地位。这种教育理念,严重挫伤的学生的积极性,并不能有效的激发学生对本专业知识的求知欲,从而学生在课上没有学习动力,只是为了应付老师或者说是考试,没有对这门功课提起重视。 (二)教学手段单一,学生的参与积极性不高。就现阶段的《计算机应用基础》教学看来,高职院校的教学手段较为单一。普遍都是教师先在课堂上对课程内容以及知识点进行讲解,然后再由学生在多媒体教室进行上机操作,但是在练习中只是涉及到课本的内容,教师没有通过新媒体,对教学手段进行丰富,从而导致学生在课堂学习中,注意力不集中,缺乏兴趣,甚至是在上机课上私自玩游戏,严重影响了教学质量。 (三)课外拓展不足。在高职教育过程中,学生的主要学习时间放在课堂上,但是每一节课的时间较短,并且,学生在上课的前十分钟,是没有较高的学习效率的,同时,在临近下课也会影响学生的学习效率。总的算来,学生每节课的有效学习时间只有20分钟左右,这对于教学内容来讲是完全不够的,但是学生在课外生活中,并不能有效的利用图书馆,或者电子设备进行自主学习。虽然有一些学生可能会在课余生活学习,但是与教师的交流不足,对本身存在的问题不能及时解决,学习质量得不到显著的提高。 二、移动学习应用于《计算机应用基础》课程中的作用 《计算机应用基础》课程是各大院校学生学习计算机基础知识和操作应用的必修课程,这门课程的教学目标是使学生通过学习计算机的基础知识和基本操作,培养学生自觉使用计算机解决学习和工作中实际问题的能力,使计算机成为学生获取知识、提高素质的有力工具,从而促进本专业相关学科的学习。现阶段,大多数院校的《计算机应用基础》课程的授课方式均是以专业为单位,进行面对面的授课,授课的时间和地点都是固定的。这样一来不可避免地会出现学生跟不上教学进度的现象。若相关的教学工作者将知识点进行碎片化到相应的应用平台,并引导学生合理利用智能手机进行学习,可以有效解决学生因理解能力存在差异而跟不上教学进度等问题,让学生更自主的学习。 三、基于智能手机的移动学习平台选择 移动教学平台及移动教学工具的选择是移动学习方式开展的第一步,这种平台的选择一方面要便于学习资源的呈现,另一方面要便于教师的教学和学生的学习。现阶段,我国较为广泛运用的移动学习平台包括QQ、微信、易信等,以及自主开发的移动学习手机软件(APP)应用平台,如泛雅网络教学平台、在线课程中心平台等。云班课手机软件应用平台是在移动网络环境下,利用移动智能设备开展课堂互动教学的云服务平台,这种平台以教师在云端创建的班群和班课空间为基础,为学生提供移动设备上的课程订阅、消息推送、作业、课件、视频和资料服务。在线课程中心平台是教师利用软件平台建设的个性化课程网站,这种网站支持网页及手机APP浏览,并且支持包含文字、图片、动画、音频、视频等多格式的传送,从而实现基于智能手机的在线学习。 四、移动学习在《计算机应用基础》课程中的应用策略 (一)利用移动教学助手开展丰富的课堂教学互动。教师可以运用泛雅网络教学平台创建的班群邀请码,邀请学生进入班群,在课堂上就可以实现课堂考勤、投票问卷、作业分享、头脑风暴、计时答题、专家点评等互动教学活动,在有限的课堂教学时间里极大地丰富了课堂教学环节,激发了学生学习的兴趣,从而提高了学生学习的积极性。 (二)利用移动学习平台,丰富的n堂教学模式。教师可以运用移动学习平台在《计算机应用基础》课堂上开展混合学习、翻转课堂教学以及微课教学等多种教学模式。此外,学生可以利用手机APP或笔记本登陆移动学习平台查看《计算机应用基础》课程资源,帮助学生进行课堂内外自主学习,促进学生自我构建知识体系,帮助学生实现素质和能力的提升。 (三)利用移动学习平台,在教学评价体系中开展多元化评价方式。在《计算机应用基础》课程教学评价体系中应采用形成性评价与总结性评价相结合的方式。基于网络教学助手开展的课堂教学,可以利用其生成的学生考勤记录、课堂表现经验值等指标对学生进行形成性评价。在线课程中心可以跟踪学生学习进度,可以帮助教师在《计算机应用基础》课程中开展翻转课堂教学时充分掌握学生的自主学习情况,便于对学生做出合理的过程性评价。 计算机应用研究论文:视频资源在大学计算机应用基础实践中的应用研究 摘 要 计算机的出现改变了人类的生存发展模式,极大地丰富了人类的创造力和想象力。计算机技术的发展对社会进步所做的贡献显而易见,计算机技术的普及对于社会各个层面都有着十分积极的影响。大学计算机应用基础这门课程对计算机技术以及相关知识对大学生普及起着十分重要的作用,而计算机本身所具有的应用性,操作性等特点也决定了实践在大学计算机应用基础这门课中有特殊地位。只有通过大量的操作,实践,不断摸索和自我研究,才能实现开设这门课程的目的。视频资源作为新媒体的产物,随着科技不断普及而成为易得的资源。本文通过分析研究实践在大学计算机应用基础课程中的重要性及特点,对视频资源在大学计算机应用基础实践中的应用进行深入探讨。 【关键词】视频资源 计算机 实践 随着信息化浪潮不断地对社会方方面面的冲击,人类即将进入全面的信息化时代,进入全面信息化时代的一个重要特征就是计算机的广泛普及与大量应用。能否熟练计算机的基本操作与深刻理解计算机的工作原理与一个现代人正常的工作与生活密切相关。大学计算机应用基础这门课程开设目的便是给大学生普及基本的计算机技术,使其有基本的技能。实践作为大学计算机应用基础这门课程重要的教学方法,在传统教学思想的影响下,长期以来没有正确发挥其应有的作用。因此视频资源应用于大学计算机应用基础实践中引起了广泛关注。本文将结合实例对视频资源应用于大学计算机应用基础实践中所具有的优越性,积极性,合理性进行了深入研究,对如何高效利用视频资源应用于大学计算机应用基础实践中进行思考。 1 大学计算机应用基础实践特点与现状 1.1 大学计算机应用基础实践的特点 实践,顾名思义,就是通过实际的操作,使学生深刻理解所教授的内容,培养其实践操作能力,动手能力,激发学生一定的创新意识。总的来说实践应当具有操作性,互动性,自主性三方面的特点。所谓操作性,便是实践本质的体现,实际操作,自我经历,唤醒了学生对于所学知识的渴望,激发了学生对于学习的热情,极大地调动了学生对学习的积极性,从而对学生产生深入而广泛的影响。互动性是实践的基本教学方式,师生互动,才能发挥教学最大的效用,学生的每一项操作都需要老师的引导。而自主性反映了实践中的主体学生对于所学知识与技能的热情。 1.2 大学计算机应用基础实践的现状 大学计算机应用基础实践广泛开展于各大高等院校,可是实践并未达到课程所要求的目的,本文通过研究,采用了抽样调查,发放问卷的形式对实践的现状进行调查。分析调查结果,可由以下三方面反映: (1)实践受传统教学思想的影响,教学理念滞后,“言传身教”式的教学,并没有激发学生的积极性。 (2)学生自主性不强,实践变得枯燥乏味。 (3)学生对于课程重要性的认识不到位,没有明确大学计算机应用基础在以后学习与工作的作用,加上学校引导不够充分,使实践效率降低,作用降低。 2 视频资源在大学计算机应用基础实践中的应用 2.1 视频资源的特点 视频资源作为新媒体的产物,随着科技不断普及而成为易得的资源。在生活中方方面面都有着广泛的应用。视频资源总的来说有以下特点。易得性,科技不断进步广泛普及,使得视频资源具有易得的特点,制作与使用十分容易。 2.2 视频资源应用与实践的方式 视频资源已经大量应用于大学计算机应用基础实践,主要的方式有以下几种; (1)将实践内容录制成视频,从而替代传统的课堂教学,大大节约老师的时间与精力。这样的思想也符合新课程改革的思路,不断出现的高校精品课程便是此种应用方式的最好例证。此种方式在节约教学资源的同时,达到课程要求,不过对学生自主性有较高要求,如何监管,如何检查教学成果有待进一步探讨。 (2)开发交互式实践视频系统,学生在实践操作时,观看相应视频进行学习,对存在的问题进行及时反馈,系统将解决问题的方式通过视频发送,在良好互动的同时,达到教学目的。此种方式开发成本较高,视频数据库应当不断完善。良好的交互性可以调动学生学习的积极性。此种方式应用于大学生计算机应用基础中,符合大学生当前的认知水平,具有很好效果。 (3)课堂教学与视频教学相结合,在实践中,部分内容由传统课堂教学方式讲解,部分晦涩难懂极为抽象的内容使用视频资源进行讲解。这种传统课堂教学方式与应用视频资源两种教学方式的结合本质上并没有脱离传统的教学思想,是一种较为保守的教学方式。正是由于此种方式的保守性,使大部分老师学生都能适应,当然教学成果也较为保守,即不能最大程度发挥视频资源的优势。 3 如何高效合理地将视频资源应用于实践 3.1 视频资源的高效率应用 上文中已经分析了视频资源在实践中的积极性,较传统教学方式优势明显。所以视频资源的高效应用变得重要,在高校大学计算机应用基础课程中,应当建立视频资源教学数据库,通过合理方式保证视频的质量,建立一定的教学制度不断更新视频资源,使教学资源与时俱进。数据库的应用使视频资源的使用变得高效,节约了大量的教学资源。 3.2 视频资源与实践的合理结合 视频资源与实践的结合,使实践变得高效。但事物的存在都具有两面性,如果不使用视频资源,传统实践方式弊端会越来越大,上文已探讨,不再赘述。如果大量繁杂地使用视频资源,这就会大大地冲击当前的教学模式,使其完全改变,这对于教学者与学生都是十分不利的所以大量应用视频资源显然是不合理的。视频资源使用方式与使用程度应当进行深入研究,对不同的施教主体应采取不同模式,应当充分考虑学生所处阶段,当前的认知水平与心理水平,M行因材施教。 4 结语 本文分析研究实践在大学计算机应用基础课程中的重要性及特点,对当前现状进行了研究。肯定了视频资源在大学计算机应用基础实践中的优势从而从多方面研究如何高效合理地将视频资源在大学计算机应用基础实践中应用。视频资源如何使用,如何合理使用成为后续工作的重点内容。视频资源在大学计算机应用基础实践中应当注意因材施教,充分尊重学生的学习特点与认知水平。 计算机应用研究论文:任务驱动法在《计算机应用基础》教学中的应用研究 摘 要:近些年来,计算机技术正在快速进步,各个行业都不能够缺少计算机作为辅助。面对新的形势,计算机应用的相关教学也得到了更多师生的重视。作为公共课程,《计算机应用基础》在高校课程体系中具备了重要的位置。学好计算机的应用基础,有助于学员掌握最基本的计算机应用常识,在这种基础上熟练多种的操作技能。针对计算机应用的基础教学,有必要引入任务驱动法的新型教学模式,探求具体的教学应用思路。 关键词:任务驱动法 《计算机应用基础》教学 具体应用 《计算机应用基础》这门学科包含了计算机的根本操作原理、常用的操作方法、软硬件的相关知识等。高校开设计算机应用基础,根本宗旨就在于培育学员针对计算机的运用能力,为后期的熟练运用做好准备。在网络环境中,学员应当可以做到熟练操作,进而提高自身具备的综合操作能力[1]。相比于传统模式,任务驱动法更适合用来改进现有的计算机教学,全面强化了操作能力的培育。由此可见,《计算机应用基础》的日常教学有必要引入新式的任务驱动法,这样做也符合了新课改的整体趋势。 1 应用任务教学法的重要意义 任务教学法来源于建构主义,因此具备较强的建构性质。从基本内涵来讲,任务驱动法指的是教师首先布置特定的课堂任务,在探究任务中包含了大纲给出的知识点。学员经过自主探求,自主寻求特定问题的解答方式。通过全面的探究,就可以完成预先布置的教学任务。《计算机应用基础》的学科本身就具有显著的实践特征,因而很适合融入任务驱动法的新型模式。通过任务的驱动,让学员尝试着独立探究基础性的计算机知 识[2]。这样做,也有助于锻炼同学们具备的独立思索能力。 在传统模式中,教师作为课堂中的主导,而学生们只是被动接受学科的知识。这种状态下,学生的思维通常十分被动,无法调动积极性。经过较长时间后,某些学生甚至厌倦了计算机相关的基础知识,产生了较强的畏难心态。新课改的模式下,任务驱动法改进了计算机应用基础原有的教学流程,与此同时也激发了自主探究的热情,让计算机基础的课堂充满了趣味性。 从模式的特征来看,任务驱动法更强调过程,而非单纯重视探究得到的结果。教师先要设置特定的教学任务,让学生们经过自主探究从而给出新颖的解答方式。在任务驱动的设置过程中,教师还应当构建特定的课堂情境,这样做有助于构建形象和直观的课堂。学员需要调动现有的储备知识,通过协作的方式来探求新知。由此可见,任务驱动法有助于培育学员具备的综合性计算机思维,促使学员独立思索,在全面考虑的基础上再给出适当的解决方式。在潜移默化中,学员就拥有了更强的独立判断以及自主探究能力。 2 具体的教学应用 2.1 设置探究任务 计算机应用基础具体包含了较复杂的大纲内容,任务驱动法的根本目标就是通过全面的探究,让学员掌握最基础的计算机应用内容。在教学开始前,教师先要给出某一教学任务,让同学们独立探求相应的解答方案。在设置任务时,教师也需要考虑到同学们具备的认知特征,因地制宜设置最适合的课堂任务。例如:教师在讲解电子文档的制作过程时,可以给出特定类型的电子文档模板,让学员独立制作完整的电子文档。具体而言,制作文档包括了设置格式、插入适量的表格、编辑对象和设置页面等[3]。 2.2 师生共同分析任务 教师给出最基本的任务目标后,师生就需要密切协作,共同探求针对特定任务的解答。在分析过程中,教师需要起到必要的引导作用,让同学们明确整体的探究方向。然而,教师不应当参与细节的分析,应当避免给予过于详细的指导。在这个阶段中,学员通常会发现各类的难题,然后调动现有的知识来解答。因此,自主分析有利于提升综合分析的能力。例如:学员通过小组探究的方式,自主制作了特定格式的报表,并且在报表中插入了适当的数据或者公式。教师可以鼓励同学们把分析得到的成果与其他同学分享。 2.3 完成探究的过程 依照设置好的方案,学员之间需要密切配合,共同完成整个的探究过程。学员在自主探究时,教师有必要加以适当的指引。针对共性的难题,教师可以给予示范解答;针对个别学员在探究中遇到的难题,就要鼓励学员大胆尝试新颖的解决思路。经过大胆的操作和独立的思考,学员就会产生更浓厚的兴趣,针对计算机应用相关的基础知识也留下了更深的印象。 2.4后期的评价和归纳 学员提交了探究得到的成果之后,教师应当予以详细的评析。针对学员在完成任务时表现出来的优势,应当给予充分鼓励;针对方案中的缺陷,师生需要共同探求适当的完善思路,而不是压抑学员的创新思维[4]。后期的任务评价应当具备针对性,这样做有助于学员明确现有的优势以及不足,从而迅速找出未来的改进方向。 3 结语 任务驱动法通过设置具体的探究任务,让学员通过自主探析来获得知识。在探究过程中,师生需要紧密配合,共同完成设置的探究任务。与传统的课堂流程相比,任务驱动法具备了更显著的优势,能够在根本上调动同学们的探究热情和积极性。针对计算机学科的基础性教学,任务驱动法也具备了较强的适用性。然而截至目前,计算机应用基础中的任务驱动法模式还没能达到完善,有待长期的改进和提高。未来的实践中,师生还需要不断摸索教学经验,从而服务于计算机应用基础整体教学质量的提高。 计算机应用研究论文:网络信息安全技术管理视阈下的计算机应用研究 摘 要:现阶段,随着社会经济的飞速发展以及科学技术的不断进步,计算机网络信息技术已经广泛应用到我国社会生产生活的方方面面,现代社会我们的工作、生活、学习都离不开信息技术的支持,计算机信息技术在方便了我们的生活的同时也带来了相应的问题:比如黑客、病毒以及其他破坏网络信息安全的违法行为严重威胁了网络信息的安全,笔者简要分析了信息技术领域的安全隐患和破坏行为,同时提出了计算机在加强信息技术安全方面的作用,最后提出了保障网络信息技术安全的策略。 关键词:计算机网络;信息安全技术管理;计算机应用 比之其他现代化的高新技术,网络信息技术涉及面最广,在社会生产生活中发挥的作用也最大。但是在网络信息技术具体应用中存在着许多违法行为对网络信息进行破坏,最终导致计算机网络无法使用,严重威胁了网络信息用户的信息资源甚至是相关隐私内容,所以,为了将计算机信息技术的优势和作用充分发挥出来就要在使用的时候做好网络信息技术的安全保障工作。 一、目前网络信息技术运行方面存在的安全问题 (一)内因 首先是网络信息系统设计方面的缺陷带来的安全隐患,网络信息技术是高新技术,其有着发展迅速、更新换代频繁的特点,虽然经过了专业技术人员的严密设计但是网络信息系统不可能完美无缺、绝对安全,由于系统本身设计上的不完美在具体的运行中如果设备连接不当、网络协议有冲突、用户的不规范操作都会给网络信息系统带来威胁[1]。 其次是操作系统方面的漏洞,通常情况下所有的操作系统都有存在缺陷和漏洞,漏洞也是操作系统的一种特殊属性,尽管不是技术人员的有意识行为,但是目前局限于科技和技术方面的原因操作系统漏洞是不可避免的。同时网络协议的实现是一个复杂的过程,在实现过程中就凸显操作系统的一些缺陷和漏洞,而一些别有用心的人就通过这些漏洞侵入计算机系统截获信息、破坏网络信息系统安全。 (二)外因 首先是网络管理人员方面的问题,由于网络管理人员技术水平薄弱、管理能力偏低和重视程度不够,不能够通过有效手段切实保障网络信息系统的安全。 其次是信息时代资源共享带来的隐患,信息技术突飞猛进的发展极大的方便了我们的工作和生活,目前只要进入网络信息系统就基本可以找到所有需要的信息资源,但是这种全球化的信息资源共享行为也给信息系统带来了极大的安全隐患,违法犯罪分子很容易通过资源共享的形式实现对用户信息系统的入侵和破坏[2]。 第三是黑客和病毒的巨大威胁,在所有的信息系统安全隐患中黑客入侵和病毒传播是最难控制、破坏性最大的一类。目前计算机信息技术已经相当普及,随之而来的黑客攻击行为和计算机病毒传播活动也愈演愈烈,其影响范围广泛、破坏性强大,严重威胁着网络信息技术的运行和发展。 二、强化计算机在网络信息技术中的作用 (一)介入信息收集和环节 利用各种多媒体信息、广告、产品供求等各种信息提高计算机在网络信息中的利用率;另一方面以计算机为媒介通过留言板、信息调查等方式对网络信息进行收集优于其他设备和方式。 (二)参与信息资源的输送与管理环节 在国家政府、企事业单位、金融和证券行业、电子商务等领域通过计算机进行人员、财务和其他方面的管理,提高了各单位的信息资源的利用效率。另一方面,通过计算机利用下载、上传以及电子邮件方式实现信息资源的传送,利用计算机以及网络在线交流的方式(比如BBS、在线聊天)将计算机和网络信息结合起来[3]。 三、信息系统安全管理视阈下的计算机应用探索 (一)通过防火墙技术加强信息系统安全 一般情况下防火墙技术实现安全控制的方式有:过滤、检测和服务几种。防火墙只能控制通过其系统的攻击并且对于数据驱动的攻击行为也无法阻止,所以要全面进行防火墙技术的优化升级,利用防火墙截断所有信息流动,继而通过系统分析逐个放行安全无隐患的信息流。通过防火墙的过滤以及作用,可以实现数据链路层以及数据应用层的安全保障,安全协议和服务的配合,通过透明模式的行为,极大的提升信息系统的防欺诈性与运行安全。 (二)通过计算机全面实现信息系统的加密 现阶段,要实现信息系统安全的关键手段是运用有效的加密技术对信息资源进行全面加密,通过信息系统的加密实现安全认证、安全交易等各种操作,从而确保网络信息资源的完整、机密和安全。现阶段通用的加密技术有对称加密和秘钥加密两种,例如pkzip系统可以同时实现对数据的压缩和加密操作[4]。 (三)通过计算机实现网络信息系统的身份认证 建立完善的信任和验证机制是实现身份认证操作的前提,身份认证也叫做身份鉴别或者身份确认,首先选取要认证的对象的一个或者几个参数,然后验证其参数是否真实有效,从而判断被认证的对象整体的真实性和有效性,最终保证了信息资料的安全性。通过身份认证技术可以有效的防止人为的信息假冒和篡改行为。通常情况下,通过人的生理参数设定的身份认证效果最好,安全级别最高,比如通过指纹识别技术和虹膜识别技术进行的身份认证具有很高的安全性。但是现阶段,这种身份认证技术成本较高、大范围的普及有一定的难度[5]。所以,现阶段广泛通行的身份认证体制是建立在证书基础上的公钥密码技术。 四、结束语 综上所述,在目前信息全球化的时代网络信息技术发展迅速,为了将其更好的将其应用于生活和产生就必须做好网络信息技术安全保障工作。然而网络信息安全管理是一个综合性很强的复杂工程,要实现网络信息安全不但需要相应的技术支持,同时要做好网络信息技术的运行管理,另外还需要国家政府和相关部门出台相应的法律法规,在法律的高度对其进行监管和规范,最后还需要用户在具体使用过程中注意操作流程的安全等细节问题。 [作者简介]王珊珊(1980.11-),毕业于吉林大学,讲师,硕士,研究方向:计算机科学技术与应用;王利宁(1979.11-),毕业于吉林大学,工程师,硕士,研究方向:自动控制及自动化。 计算机应用研究论文:任务驱动法在计算机应用基础教学中的应用研究 [摘 要]本文主要研究任务驱动法在计算机应用基础教学中的应用,首先介绍任务驱动法的概念和关键点,然后结合计算机应用基础教学阐述任务驱动教学法的流程,从而实现职高相应课程内容的教学。 [关键词]任务驱动法;计算机应用基础;引导;自我实践 0 引 言 现在各个职高学校为了培养社会的复合型人才,已经开设了计算机应用基础的相应课程来提升学生的计算机基础操作和应用能力。传统的教学理念,重理论轻实践,这与计算机基础课程教学理念相悖,计算机应用基础的教学,是让学生能够掌握最基本的计算机操作能力和学生自我动手实践的能力,而后在实践过程中理解并掌握计算机基础的相关理论知识。传统的重理论轻实践的教学理念也给课程的教学带来了很大的阻碍,很多学生对于计算机的实际操作都不能熟练掌握。任务驱动教学法就是以实际任务为教学主线的教学方法,让学生通过完成实际任务后自我感知和体验来掌握基本操作技能和教学内容。计算机应用基础的教学引入任务驱动教学法是对传统教学方法的改进,是提升职高学生对计算机应用知识掌握程度和应用实践操作的熟练程度的主要学习方法,这对于提升计算机应用基础课程教学质量来讲,具有很大的帮助作用。 1 任务驱动法 任务驱动法是以构建主义的学习理论为基础的,以各种实际任务为教学主线,以完成实际任务、解决实际问题为主要教学方法的教学模式。在计算机应用基础中开展任务驱动教学法,可以带动学生的学习积极性,让学生处在一种自主主动的状态下,根据自己的经验和知识,通过自己实践和探究,来解决实际问题,从而在整个过程中完成新的教学知识的学习,提升自己的能力和技术水平。 任务驱动法的具体实现,是教师在将整个教学内容细化成相应的若干个教学任务,而后在教学实施过程中,通过教师的引导、学生自主的探究和实践,来完成相关教学内容的自主学习,进而在整个过程中使自己的计算机应用基础的新的教学内容知识、实践操作能力、创新水平达到一个新的高度。计算机应用基础教学实施任务驱动教学法的关键所在,就是要设计整个教学的主线,在课前准备环节,完成当前教学内容的实际任务的分配与设计。所以教师在设计教学任务时,必须充分研究与分析下次课程的教学内容,通过整理和分析课程教学内容的重点、难点、疑问点,设计相关的教学任务。此外,设计任务时,还要考虑不同学生的层次水平问题,设计的任务要难易分清,从而保障不同的学生都能通过任务完成来学习新的知识,完成计算机应用基础的教学。最后,任务驱动教学法的实施要求减少教师干预性,教师要转变个人的传统观念,要时刻以学生为课堂优秀和主体来开展教学过程,从而让学生在个人体验、个人感知过程中获取更多的知识。 2 任务驱动法在计算机应用基础教学中的应用策略 2.1 创建教学场景,引入教学任务 计算机应用基础教学实施任务驱动教学法,首先要引入教学任务,教师可以考虑情景教学法,在课程任务设计时,通过对当前教学内容的分析,设计相应的教学场景,从而将设计的任务融入到教学场景中。例如:在“PPT演示文档”课程中,可以通过多媒体设备,首先为学生播放一个精美的、动态效果绚丽的、声文并茂的、载入动画视频的PPT。通过新颖的文档来引起学生的兴趣和注意力,而后在教师的带领下,讨论并分析制作出PPT的步骤,并以此为基础细分成一个个简单的任务。 2.2 以学生为课堂主体,加强教师引导 在实际任务提出之后,教师就要以任务驱动教学法为根本,开展教学过程。在整个过程中,要时刻以学生为课堂主题,让学生将自己以前掌握的知识与当前课堂的知识相结合,通过个人回顾和课前预习的方式,来积极地完成实际的教学任务。 教学任务的完成方式要时刻以学生为课堂主体,让学生分析当前的任务的主要应用技术,通过查阅资料、查找相似的解决方法,通过个人实践、探索及创新来完成整个任务。当然,学生在整个过程中会遇到很多问题,那么教师的作用则是以引导者、辅助者的角色,通过点拨式的教学方法,来帮助学生完成教学任务。任务驱动教学法的具体实施,教师要注重个人的引导,切勿由于新的教学方式而为学生的学习带来消极情绪,要时刻引导、鼓励学生发挥个人主观能动性,积极主动地查阅相关资料,自己来完成相应的任务,从而认真提升自己的计算机应用水平。在完成任务过程中,教师应该鼓励以小组为单位的团队合作的方式,教师的引导不一定是帮学生解决实际问题,在一定程度上可以为学生建立团队合作的桥梁,让学生的小组成员之间相互帮助、相互协作,从而在解决实际问题的同时,培养学生的沟通能力及团队协作能力。 针对“PPT演示文档”的具体任务,可以让小组成员相互协作,从简单的文字插入与编辑、PPT文档页面排版等内容入手,然后到字体颜色设置、动态效果设计、音频视频插入等逐个完成相关任务。 2.3 任务总体评价,总结与反思 任务驱动教学法注重学生的思考与总结,在学生完成任务之后,要为学生留下足够的时间让学生反思自己整个任务完成的过程,并且通过分享的方式来展示任务完成的方式,自己遇到的问题以及相应的解决方法,从而在总结、分享过程中,发现自己的不足及提升空间,最终实现相应课程内容的学习。 3 结 语 任务驱动法在计算机应用基础课程教学中的应用,要通过设计专门的任务、实施相应的任务教学以及最后的评价、总结与反思整个过程来完成整个教学,从而提升职高计算机应用基础教学的整体质量。 计算机应用研究论文:微项目学习在高职计算机应用基础课程教学中的应用研究 [摘 要]本文主要研究微项目学习在高职计算机应用基础课程教学中的应用,通过分析其必要性,重点阐述其设计原则以及针对该课程的微项目设计内容,从而完成该课程的教学过程。 [关键词]微项目学习;计算机应用基础;自我创新;动手实践 0 前 言 随着科学技术的不断发展,计算机成为人们日常生产生活中非常重要的一部分,其广泛应用,改变着人们的生活、工作、学习、娱乐的方式。随着信息化时代的不断深入,人们对于计算机的需求不断扩大,能够熟练掌握计算机也是当前新社会对人才的基本要求。高职学校为了能够培养社会复合型人才,专门开设了计算机应用基础课程,使学生们掌握计算机基本理论、培养学生计算机实践动手操作以及自我实践、创新的能力,进而为社会输送动手能力强、具有创新思维的人才。然而在教学过程中,实际的教学效果并不太乐观,由于学生基础参差不齐导致教学效果差,而且对于计算机优秀理论知识掌握不够,解决实际问题的能力不太理想。此外,在软技能方面,沟通能力、自我创新能力等都与社会的要求存在很大差距,很难在步入社会后直接满足企业的要求。基于微项目的学习,就是以实际项目为教学场景,通过为计算机应用基础教学构建专门的、真实的主题情景来完成该课程教学,学生通过在实际微项目中的体验,消化吸收整个项目过程中的知识点,通过自我探索与创新完成整个项目的学习。这样就可以实现计算机应用基础课程教学质量的提升。 1 高职计算机应用基础课程采用微项目学习的必要性 高职计算机应用基础采用微项目学习的方法,是提升学生实践能力、创新能力以及培养学生创新思维方式的教学方法,其在教学过程中的实施是非常有必要的。 1.1创新教学模式 高职计算机应用基础课程性质特殊,是要求每位学生都必须掌握的课程,其自身具有实践操作多、实用性强的特点,其教学主要目标是让学生掌握关于计算机及其周边设备的相关理论和操作知识,同时具备自己解决实际问题的能力。新的课程改革要求体现学生的主体性和创新性,这些需要通过新的教学模式来开展。基于微项目学习的高职计算机应用基础课程的开展是当前新课改形势下的能够满足教学需求的新模式,通过工学结合,实现了学生的理论知识与实际应用之间的有效结合,而且充分体现学生个人主体性,通过教师引导、学生个人操作与体验,来提升学生的探索能力、实践能力与创新能力,从而使学生成为满足社会需求的复合型人才。 1.2 解决传统的教学问题 高职计算机应用基础传统教学模式存在一定的弊端,在课程结束后,学生计算机操作水平低、理论知识不牢固、实践和创新能力不强,加上课堂目标不明确,学生在计算机应用基础课程中经常玩游戏、聊天,很难达到预期的教学目标。基于微项目学习的模式通过明确的项目需求和任务、理论与实际相结合,从而有效地解决了传统教学模式中存在的问题,而师生之间主体地位互换,教师作为引导者、辅助者,学生成为整个教学过程中的优秀。学生通过自己动手操作、自我实践,能够熟练操作计算机,掌握理论知识,此外,还能提高实践能力、创新能力。 1.3 促进学生自我发展 微项目学习的教学方法采用的是“工学结合”的基本思想,通过项目的形式,设定专门的需求和任务,从而构建成形象化、具体化的教学场景,让学生在对实际任务的认识与感知、操作与实践过程中体验到成功的快乐,同时在整个过程中自我感受、自我学习,获取相关知识。微项目学习的教学方法实现了学生从操作中学习、从体验中获取、从经验中提出的自我实践的学习方式,对于学生个人实践操作、探索与创新能力的提升来说具有非常大的帮助。微项目学习方式与社会实际的需求更加契合,学生在完成学习过程后可以直接进入社会完成相关工作任务,这为学生后期的发展以及各项能力的培养与提升,奠定了坚实的基础。 2 微项目学习在高职计算机应用基础课程教学中的设计 2.1 微项目学习设计基本原则 在设计微项目学习内容时,应该遵循以下原则。①学生可选择。因为微项目学习模式要以学生为教学主体,为了能够充分调动学生的积极性,在设计微项目学习内容时,要充分考虑学生的想法,设计多元化的、丰富的项目学习内容,而学生在学习时则可以按照自己的兴趣自主选择,从而激发学习兴趣,主动地完成项目中的任务。②目标性强。微项目学习通过设定相应的项目来驱动教学,在设计相关内容时,目标不能太过笼统,必须在计算机应用基础整个大的教学目标下,划分为一个个明确的、连贯的、融合新旧知识点的小任务、小目标,从而让学生在微项目学习过程中,更加明确自己的下一步要做的事情,对于学习能力也能有更深刻的理解。③趣味性。学生兴趣是学生主动学习的动力,在设计微项目学习内容时,一定要选择趣味性强的任务,从而使学生在快乐的任务下主动地、高效率地完成学习过程。④可行性。微项目学习内容设计,可行性要高,在任务难度、复杂度方面,要充分考虑学生自身的因素,尽量选择任务短、难度小的题目作为切入点,随着教学活动的深入,再一步步提升难度与复杂度。⑤实用性。微项目学习内容设计要选择日常经常用到的计算机题目,让日常所见的内容作为项目内容,突出教学知识的实用性,同时让学生感受解决实际问题的成就感。 2.2 计算机应用基础的微项目设计 计算机应用基础涉及计算机的键盘、鼠标操作,Word、Excel、PPT等Office办公软件的应用以及Internet的使用,所以针对这些内容,来设计相应的微项目。 (1)针对计算机的基本操作,可以作为老板的角色,让学生在固定的时间内,完成相应段落的输入,或者举行打字比赛,其优秀目的就是提升学生们的文字输入和键盘操作能力,从而提高其文字输入速度以及计算机基本操作能力。 (2)针对Word软件的训练,可以进行个人简历设计、书籍论文排版、海报制作,以及贺卡、考试试卷、班级宣传册设计等微型项目,重点是让学生掌握word软件图、表格、艺术字等基本操作以及文字编排、排版等基本操作,从而充分提升学生操作word软件的能力。 (3)针对Excel软件的微型项目设计,可以设计班级通讯录、班级成绩表、班级班费收支明细表以及相应数据的展示图和分析图等,其优秀目的是让学生充分掌握Excel表格的基本数据输入、修改、删除操作,以及Excel表格简单函数应用和各种图形的生成,从而熟练掌握Excel表格。 (4)针对PPT软件的微型项目设计,可以选择个人介绍、电子相册、班级晚会简介等内容,从而让学生充分掌握PPT软件的板式模板操作、素材添加与编辑、效果设计等,从而熟练掌握PPT软件。 (5)针对Internet的应用,可以设计专题查询、了解自己学校的历史、发送电子邮件以及申请百度网盘等微型项目,从而让学生掌握网络的访问、申请、上传、下载及刷新等基本操作。 3 结 语 计算机应用基础自身操作性非常强,理论知识非常综合、基础,在教学过程中,注重学生如何使用计算机完成一个操作。微项目学习方式在计算机应用基础中的应用,需要根据该课程自身的特点,通过设计专门的微项目学习内容,来驱动学生积极主动地学习计算机应用基础相关知识,从而提升整体的教学质量。 计算机应用研究论文:计算机应用技术在工程项目管理中的应用研究 摘要:在工程项目管理中,使用计算机应用技术,可以较好的提升项目工程的质量和效率。该文主要对计算机应用技术相关概述、计算机应用技术在工程项目管理中的问题和在工程项目管理中的应用进行探讨,以期管理人员在工程项目管理的过程中,可以合理地采用计算机应用技术,以便可以更好的保证工程项目的完成质量和效率。 关键词:计算机应用技术;工程项目管理;应用思考 工程项目管理是按照计划来协调各项资源的合理运用,以期可以保证项目建设的顺利完成。在工程项目管理中,运用计算机应用技术可以较好的提升管理质量和管理水平。但是在目前的工程项目管理中,在使用计算机应用技术时存在硬件、软件和管理人员等方面的问题,严重影响工程项目的管理质量。因此,加强计算机应用技术在工程项目管理中的应用研究具有重要的价值。 1 计算机应用技术相关概述 1) 计算机应用技术的概念 计算机应用技术是指对计算机软件和硬件具有足够的了解,并且可以较好的对其进行应用,从而可以提升计算机的使用效率,同时可以满足计算机用户的各项需求。计算机应用技术的发展关键在于使用人员的专业素质,只有工作人员的素质得以提升,才可以更好地发挥计算机应用技术的功效。 2) 工程项目管理相关概述 工程项目管理是指对工程项目的组织、计划、协调和指挥,以便可以更好地完成工程项目。在工程项目的管理中,包括对开发商、投资商以及施工方的管理。最为重要的是,在工程项目管理中,还要对其进行信息管理,例如合同、图纸、文件和模型等,在信息管理中,计算机应用技术是管理的主要手段,利用计算机技术中的互联网技术和多媒体技术可以提升工程项目管理的质量和效率,进而可以为企业创造更大的经济利润。 3) 工程项目管理的目的 在工程项目管理中,其主要步骤是收集数据、数据处理、反馈信息、制定决策和反馈结果。其优秀意义在于对数据的收集和处理,只有这样才可以为决策者提供有利的信息,继而可以根据信息来制定发展战略。但是由于信息量过于庞大,致使在信息的收集和整理中存在较大的难度,而计算机应用技术可以较好的改变这一现状,通过计算机应用技术的使用,可以最大程度的保证信息的及时性和准确性,进而可以更好地为决策者提供依据。 4) 计算机应用技术在工程项目管理中的发展意义 在工程项目管理中,加强计算机技术的应用具有重要的价值,其主要体现在以下几个方面:在项目管理范围方面,其需要对工程项目的设计、采购、财务、合同、工程进度和成本等方面进行全方位的管理,但是仅仅依靠人力来完成,将会大大的增加人员的工作量,并且不利于信息管理的准确性。而应用计算机技术,则可以通过计算机软件对信息进行及时的收集和分析,从而可以为决策者提供有利的信息依据;在工程项目管理特征方面,工程项目具有周期长和规模大的特点,如果依靠人力来完成,将会耗费较多的人力资源,而利用计算机技术,则可以通过统计软件来分析工程中的不足之处,继而可以针对性的进行改正;在工程项目管理的发展趋势方面,工程项目的建设必然会与国际接轨,传统的管理方式难以达到国际化的使用需求,因而计算机应用技术必然会成为项目管理的重要手段;在工程项目管理的过程方面,现代化的信息数据收集频率较高,人力收集信息难以满足信息的及时性和准确性,而使用计算机技术则可以较好的改变这一现状。总而言之,在项目工程管理的过程中,计算机应用技术的使用,符合现代化的工程项目管理需求,同时可以最大程度的提升工程项目管理的质量和效率[1]。 2 计算机应用技术在工程项目管理中的应用问题 1) 计算机软件的缺陷 在计算机应用技术的使用中,存在计算机软件方面的缺陷,其主要体现在以下几个方面:首先,在目前的计算机软件技术发展中,其技术发展形势日新月异,不但同类软件的数量相对较多,而且软件存在较大的相似度。在项目管理人员购买软件时,往往由于计算机技术的缺乏,致使其购买的软件质量较差,或者对于项目工程存在不适用性。这种计算机软件方面的问题不但会增加项目工程的成本,还会最大程度的影响整个项目工程的顺利实施[2]。 2) 计算机硬件的缺陷 计算机硬件设施是保证计算机应用技术的基础,在项目工程管理过程中,计算机硬件存在的问题主要体现在以下几个方面:首先,在计算机硬件的购买方面,部分项目工程可能需要性能较好的计算机硬件,然而性能高的硬件会增加项目的成本,部分管理人员为了节约成本,刻意购买质量较差的软件,继而会在一定程度上影响计算机的使用性能。其次,在项目的管理中,如果计算机的硬件达不到使用要求,管理人员需要对硬件设施进行更新,但是会花费大量的成本,部分管理者为了节约成本,不会过多的升级硬件设施,进而降低了工程项目的管理效率[3]。 3) 项目管理人员的缺陷 在项目工程管理中,需要相关的技术人才来使用或者维修计算机,但是由于工作人员的素质缺乏,会在一定程度上降低计算机的使用效率。其主要体现在以下几个方面:首先,在计算机技术的使用方面,由于工作人员专业素质的缺乏,致使其操作较慢或者不会操作,严重影响了计算机应用技术的使用效率。其次,在计算机的维修方面,由于维修人员的技术缺乏,致使其难以有效的对计算机进行维修,管理人员需要聘请外来的人员来进行修理,其不但影响了项目工程的实施效率,还会在一定程度上增加项目成本[4]。 3 计算机应用技术在工程项目管理中的应用 1) 多媒体技术 随着计算机技术的不断发展,多媒体技术也得到了较好的发展。在工程项目管理中,需要员工对项目的实体和工序具有较好的了解,如果依靠口头的讲解,员工较好的对其进行理解,如果在建设过程中实践,则可能会浪费较大的资源。而多媒体技术可以较好地解决这一现状。首先,在工程项目的设计阶段,利用多媒体技术可以使员工较好的对设计图纸进行分析,继而可以发现设计中的不足之处,以便可以针对性的进行改进。其次,在实体预览的方面,设计人员可以根据设计结果来建设实体模型,通过多媒体技术的使用,可以使员工对工程产生较好的理解,从而有利于员工的工作。最后,在部分技术性较强的工序方面,利用多媒体技术的讲解,可以较好的使员工掌握关键技术,进而可以减少建设过程中的损失。由此可见,多媒体技术在工程项目管理中具有较高的应用价值[5]。 2) 网络技术 在工程项目管理中,涉及多个部门的协调作业,如政府、开发商、业主、设计师和监理等,在工程项目的实施中,需要各个部门的协调合作来保证项目的质量。但是仅仅依靠人力的信息交流,将会浪费大量的人力资源,而利用网络技术则可以较好地解决这一现状。在项目工程各个部门的协调沟通中,管理人员可以运用网络技术建立BBS或者其他交流平台,在网络交流平台中,各个部门可以通过信息的更新和传递,较好地达到沟通的目的。其不但可以提升信息的传递效率,还可以提升各个部门协调工作的效率。由此可见,在工程项目管理过程中,网络技术的应用具有重要的发展价值[6]。 3) 统计软件的应用 在项目工程的管理中,包括数据的计算、统计和分析,同时在施工阶段,需要对成本和物料进行管理。但是依靠人力来完成工作,将会浪费大量的人力和物力,并且难以提升数据的收集和分析效率。而计算机应用技术的使用,可以较好的提升数据的处理效率。在项目管理过程中,管理人员通过计算机信息处理软件,可以较好的收集数据信息,继而可以对数据信息进行分析和整理,最终将有用的信息提供给决策者,在信息的处理过程中,计算机软件可以较好的保证信息的及时性和准确性,从而可以提升数据收集的效率和质量。另外,在施工阶段的成本预算方面,计算机软件通过对市场数据的统计分析,并且结合项目工程的实际情况,可以为决策者提供最佳的施工方案,进而可以控制生产成本,提升项目工程的收益。由此可见,在项目工程管理中,计算机统计软件具有重要的应用价值。 4) 办公软件的应用 在项目工程的设计阶段,传统的设计方式往往是设计人员进行手工设计,并且根据设计图纸对组织方案进行分析。但是手工作业往往会耗费几个月甚至更长的时间,严重影响项目工程的效率,同时不利于保证设计的质量。随着计算机应用技术的使用,可以较好的提升设计效率和质量,继而可以最大程度的提升工程项目的收益。在设计阶段,设计师可以利用计算机中的CAD软件设计项目的平面图形,还可以利用UG等三维设计软件来对其实体建模,并且可以对模型进行力学分析,这样可以最大程度的减少手工计算,从而可以提升设计的效率,另外,通过EXCEL表格可以较好的对施工计划进行统计和分析,继而可以针对性的制定施工计划,保证施工的质量。由此可见,在工程项目管理中,计算机办公软件可以较好的提升项目工程管理的效率和质量,具有重要的发展意义。 5) 建立数据资料库 在项目工程管理中,需要对各项数据进行统计分析,以便可以保证各个部门的沟通和交流。在传统的数据交流中,各个部门往往根据实际状况制定纸质文档,难以提升各个部门的沟通效率。同时,在纸质文档的传输中,某一部门可能会出现突发状况,影响了工程的进度,然而最新信息的传递却会具有一定的延时性,不利于工程项目的顺利实施。但是随着计算机应用技术的不断发展,管理人员在、可以通过计算机建立完善的数据信息库,数据库连接各个部门,只要各部门输入账户和密码,就可以对数据库中的信息进行查询、记录、修改和删除。在项目管理的过程中,各个部门的负责人只有及时的在数据库中更新信息,就可以达到信息共享的目的。由此可见,计算机数据信息库的建立,可以较好的提升数据的出传递效率,进而可以提升工程项目的整体建设水平。 4 结语 在工程项目管理中,运用计算机应用技术,可以最大程度的提升项目工程的管理质量和效率。但是在项目工程的管理中,存在硬件、软件和工作人员素质较低等问题,影响着计算机技术的应用效果。希望通过本文的介绍,项目管理人员可以根据工程项目的实际情况,合理的采用的计算机应用技术,进而可以更好的提升项目工程的收益。 计算机应用研究论文:基于项目导向的微课在计算机应用基础教学中的应用研究探索 【摘要】如今,微课是实现翻转课堂最有力的工具,但如何实现微课与课堂的结合呢?微课一定是辅助吗?微课如何辅助教师在培养学生自学能力的同时,提升他们的合作探究能力、交流辨析能力、观察发现能力?以上都是开展翻转课堂试验的教师们必须思考的问题。本文以广东环境保护工程职业学院计算机应用基础《项目五excel任务三数据分析》一节为例,介绍如何在高职高专中应用微课。 在实施翻转课堂教学模式改革实践基础上,从学生参与情况、认知情况、学习效果三方面组织问卷调查,结合抽样小组座谈、实验前后学生实验项目完成质量的对比分析,实证了翻转提高教学质量、大大调动了学生的积极性、挖掘了学生自学潜能等方面起了积极推动作用,同时翻转课堂也存在一定的问题。 【关键词】项目导向 翻转课堂 微课 项目导向 1引言 近几年兴起的翻转课堂是信息技术与教学过程融合的产物。从翻转课堂首次搬到互联网到如今全球组织推出的多学科的学习平台,给学习者提供了在线免费学习的机会,颠覆了传统的教育模式。在翻转课堂教学中,知识传授和知识内化的教学顺序被打破,师生角色、教学组织方式、内容呈现形式、教学手段等都发生了很大变化。它向我们展现了一种全新的教学理念、教学思想和教学方法。它让我们越来越多的教育工作者开始关心、关注这些课题。 2 微课基本知识 2.1 什么是微课 在国外研究中,微课人们对它的研究取向各不相样。在国内研究中,与微课相近的名词有微课堂,微型课程等,目前业界没有统一的定义。国内最早提出微课的是胡铁生,他认为微课是按照新课程标准及教学实践要求,以教学视频为主要载体,反映教师在课堂教学过程中针对某个知识点或教学环节而开展教与学活动的各种教学资源有机结合。由于微课初期是针对某一问题的短小视频,微课首先是课,在时间和内容上体现为微。既然是课,也就包括了学习活动安排、学习资源、学习评价等内容,是一系列教学活动的总和。 3 计算机应用基础在高职高专学院教学中的问题 1)学情分析 计算机应用基础是高职高专全院的公共必修课,是吃过个专业在大一均开设的一门课程,学生通过该门课程的学习,能够具有一定的计算机操作能力,同时也可以熟练掌握办公软件的使用。但是由于学生的水平参差不齐和90后的个性化特点,导致教学效果大大折扣,很不理想。 2)学生对该课的重视程度不够 大部分学生认为该门课程很容易,所以兴趣性不强,迟到旷课学生大有人在。更不用提课前预习、课后复习,课堂上做作业的时候会遇到一些困难就会以“这门课平时多练,考试前几周再练吧,”为由进行逃避,久之造成了听不懂、动手操作不做,甚至不愿意做的恶性循环。 3)传统的授课方式 传统的教师讲,学生听的听评课模式,教师讲授,讲授完,学生去练习,学生感觉枯燥无味,再加上现在互联网技术发展迅速,计算机基础视频等教学资源网上一抓一大把。 4 计算机应用基础中的微课实施案例 4.1课前准备工作 4.1.1 教学前期分析 《项目五excel任务三数据分析》这节课的内容是大一学生对excel文件簿中一个工作表中的数据进行排序、分类汇总、数据筛选(自动筛选和高级筛选)等操作。让学生熟练操作对数据的各种操作。大部分学生通过对该项目一和项目二的学习,对excel有了一定的基础,但是对数据的操作就有些生疏,所以在教学过程中,要让学生对工作表中的数据进行实践操作,他们才能明白如何正确地对工作表数据进行操作。 我们将教学目标设置如下: 1)观察排序,理解升序排序和降序排序,熟练对排序进行操作。 2)熟练自动筛选,高级筛选的操作,观察自动筛选和高级筛选的关系。 3)熟练分类汇总的操作步骤,理解分类汇总与排序的关系。 4)在生活经验及已学知识的基础上,通过尝试、交流、辨析,正确对本班高考成绩表进行操作排序、自动筛选和高级筛选、分类汇总操作。 其中,教学重点是熟练操作数据筛选、分类汇总; 教学难点有两个:一是高级筛选的操作方法;二是分类汇总的操作方法。 4.1.2 微课+课前自学报告单设计分析 首先确定哪些知识可以做成微课,我们选择的是操作经常出现问题的知识点。 1)需在课堂解决的重点或难点问题。 2)操作过程中经常出现错误的问题。 3)学习微课的时间(要求学生在课余没有课的时间学习微课,课下对知识点进行操作)。 课前自学报告单的设计原则与微课保持一致。结合微课对重难点或操作过程中经常出错的知识进行讲解,以练习的形式落实知识,具体安排如下表: 4.1.3 制作微课及课堂PPT 制作微课前,先制作课堂PPT。教师对微课的设计有了清晰的整体思路,才能在录制的过程中一气呵成。微课使用的PPT绝不能照搬传统上课的流程,必须是教师对微课与课堂整体思考,即哪些知识适合使用微课,如何设计与微课有一致性的自学报告单,教师要学会取舍,学会整合。 4.1.4 学生观看微课,完成自学报告单 可采用两种方式:一是上传至学生班级群,让学生自主下载观看;二是在微信公众号上直接用手机观看。 课堂 教师批改自学报告单,及时了解学生掌握知识的情况。进行二次备课,适当调整教学设计。 1、开门见山,直入主题 2、小组交流辨析重点 互相批改课前自学报告单,互相辨析有不同操作结果的题目。 通过教师提问、小组交流的方式,教师能够了解学生对重难点的掌握情况。 3、小组汇报落实重难点 教师根据学生的小组学习情况开展学习活动,重点针对学生在微课学习中出现的问题,及时点拨自动筛选和高级筛选、分类汇总的操作步骤。 在学生学会了本课堂上的数据分析的方法后,教师出示难题(课后实践训练)让学生思考,进一步巩固数据分析的操作方法。 4、分层练习,适度拓展 基础练习:做课后课堂上的样例。 提高练习:做课后实践训练配套题。 拓展练习(机动):demo中级第七单元试题(计算机高新技术考试) 5、小测验证达成目标 让学生把课后实践训练习配套题,通过测试,了解学生达成教学目标情况。 4.2课后 大家和数据关系密切,本节课的内容更是和生活息息相关,除了在微课设计时让学生置身于生活中,课堂中的拓展题更能让学生体会到计算机应用基础与日常生活和工作的关系。 5总结 课堂上,学生表现出极高的学习热情和自信,学生对于微课中提到的问题做出了精彩的回答:“分类汇总前要先进行排序。” 第一次上课的时候,我们把教学难点――分类汇总、数据筛选放在微课中。在检查课前自学报告单时,针对分类汇总这个知识点,全班45人中有40人做错,在QQ群上与学生交流中也发现,这个知识点在操作前老是忘记先进行排序再分类汇总。所以,第二次上课,我们在学生分类汇总有了比较清晰的操作步骤后,才出现教学难点,并采用了学生先独立思考,教师适时组织学生小组讨论的形式进行教学,学生的积极性和注意力都被调动了起来。这也正是教师将在PPT中展现的内容,进一步落实了熟悉了分类汇总、数据筛选知识点,且在练习课后配套练习题,有预防再犯错的效果。 总之,微课+课堂的学习形式受到学生的喜欢和大力配合。在选点合适的教学内容中合理应用微课,能够让课堂的内容在广度和深度上都有所拓展,并激发学生的学习热情,在一定程度上提高学生自主学习、合作交流的能力和思辨能力等。 计算机应用研究论文:计算机应用系统性能测试技术及应用研究 [摘 要]近年来,随着企业信息化的快速进步,计算机应用系统的重要性也越发凸显,其应用系统无论是在规模还是在对企业的作用上都不断扩大,对企业的资源管理有着巨大作用,而可靠性的测试是面向故障的测试,在确定系统在风险和限度的情况下能够通过可靠性测试来验证是否能够满足用户需要水平,同时可以预测系统未来可能达到的可靠性,为将来系统的开发和管理提供决策依据,但为了保证业务的连续性,还需要针对可能出现的故障做好维护和管理,积极备份,发现问题时也能顺利的保证系统运行。?那么如何在大规模的计算机应用系统下完成有效地对计算机的可靠性测试,从而保证企业的经济效益不受损失是本文研究的主题。 [关键词]企业;计算机;应用系统;可靠性测试 1、简述企业计算机应用系统 目前,根据我国的情况而言,由于现阶段科学技术的快速发展,计算机应用系统被广泛的应用。企业计算机应用系统主要由:计算机的硬件设备、计算机系统软件和计算机应用系统软件,这三个部分组成。并且,计算机的控制器、运算器、极易存储设备和信息输入输出设备都属于计算机的硬件设备;而计算机系统软件则包括:操作系统及其内部复杂多样的的编译程序、各种数据库系统以及多种高级语言支持软件;计算机应用系统软件包括支持软件和种类多样的软件数据包。由这三种主要成分组成的计算机系统,才能体现出计算机的协调性、可靠性和实用性。另外,可靠性作为计算机应用系统的主要特性,还能分析大量的信息数据,并对其做出准确的处理。所以,企业的计算机应用系统的可靠性测试技术研究是当下企业发展中最重要的工作之一。 2、计算机技术应用的相关领域 2.1计算机数据处理技术 数据处理技术是计算机应用的主要功能之一,应用领域也极为广泛,促进了我国多个行业的信息化建设。信息处理技术主要建立在计算机多媒体技术的基础上,将多种形式的信息,例如视频、音频、图片、文字等通过计算机多媒体技术进行处理,保证数据的传输、转化和储存。视频技术是多媒体技术中最为主要的方式,根据不同的编码技术,可以分为视频数字化技术和视频编码技术两种。数字编码技术指的是将视频信息转化为编码,通过视频信号的方式进行传输,从而实现视频的远距离传输和播放。视频技术的应用主要在电视传媒领域,例如电视台、网络播放器等等。音频技术是计算机应用技术领域发展较早的技术之一,随着计算机技术的不断发展,越来越多的音频技术应用在实际生活中。音频信息主要是通过数字信号的方式进行传输,例如语音识别技术等。通过智能识别技术和音频技术的结合,计算机能够准确的识别出人们的声音信息,对音色等信息进行判断,从而实现对身份的识别。随着音频技术的不断发展,为人们的生产生活带来了极大的方便,远距离的音频交流拉近了人与人之间的距离。此外,在医学领域的应用也是计算机数据处理技术的一个方面,主要体现使用虚拟现实技术,为患者创造良好的治疗环境,从而实现心理治疗的目的。还被应用在医务实习人员的学习上,让实习者在较为真实的环境中,熟悉医学处理的方法,提高自身的专业实践能力,有效降低了出现的风险,更好的实现高素质人才培养。 2.2计算机通信技术应用 计算机的通信技术是建立在文字技术、视频技术、音频技术和网络技术的基础上实现的,通过计算机通信技术,为人们的日常交流提供了渠道,是目前计算机通信技术的重要组成部分。在计算机通信技术中,分为无线通信和有线通信两种,都在日常生活中有着广泛的应用。其普及的重要原因是安装较为简便,只需要在设备中安装多媒体通信技术都可以实现即时通信功能。和传统的交流方式相比,计算机通信方式更加多样化,交互性和同步性都有着一定的优势。计算机通信技术的发展对我国的计算机应用有着特殊的意义,促进了我国通信技术的发展,加强了我国信息化的程度。 2.3计算机智能技术应用 计算机智能技术也称作人工智能技术,随着科学技术和计算机水平的不断发展,人工智能技术在我国的多个领域都有应用。例如航空航天、军事、医疗、卫星定位等等,是目前计算机应用最热门的发展方向。计算机智能技术建立在计算机辅助系统、智能信息系统、多媒体智能监控系统等多种系统的基础上。计算机辅助系统是专门为计算机智能技术而开发的一种程序软件,通过计算机辅助系统能够进行一系列的智能操作。智能信息系统的目的是收集信息的同时完成对信息的处理,和音频技术等相比,智能信息系统需要有着较高的操作水平,更强调专业性和实用性。智能信息系统和计算机智能技术有着直接的关系,随着近年来的高速发展,目前已经得到了广泛的应用。多媒体智能监控系统主要负责对声音和图像等收集到的信息进行智能化处理,智能化监控系统决定了计算机智能技术的程度,在监控系统的基础上拓展了范围,在多个领域有所应用。例如在交通监控等。 3、应用系统的具体可靠性测试 在实际的可靠性测试中,不需对系统的构造和原理进行了解,只需要对系统的运行情况,对用户的需求和使用情况进行了解和调查即可。计算机的应用系统分为硬件、系统软件和应用软件三方面,但在实际应用中,最为重要的第三方也就是应用软件的使用,其往往需要网络的支持,所以在上述三项之外还要进行网络模块的测试。 (一)双机热备的可靠性测试 双机热备主要由两台服务器和一个磁盘阵列组成,而且这个磁盘阵列是外界的,这项技术相对于其他技术来说,其保密性和安全性大为提高,这是因为其操作系统和应用程序都安装在两个服务器中,对数据的处理则是在磁盘阵列中。在进行最终数据的处理和调用时,直接从中央的存储设备调用就可以了,而且在主服务器断开连接的时候,备用服务器就开始工作,不会影响到用户的正常使用。当然,这需要备用服务器及时从主服务器那里接受信息,一旦主服务器断开备机立刻开机,两者之间是通过发送定时定频率的信号来维持联系,我们把这种联系方式称作心跳,类似于人类的心跳,一旦主机的心跳停止,那么只能管理软件在无人情况下就会认为主机出现故障,将资源和管理工作交移到备机。 在测试双机热备的可靠性时,主要通过将主机停止运行挂起的方式来观察备机是否自主运行来判断,除此之外还要观察网络中断时是否也会自主进行换机工作。在测试前要先开机,用正常的日交易量对主机施压并使其运行一段时间在将其挂起来观察备机,网络测试时也是如此。在对其的观察中,我们主要对其切换的成功率和延时、业务是否中断、回切的成功率进行观察。 (二) Oracle RAC的可靠性测试 这项的中文名为真正应用集群,一般是由多台计算机构成的集群系统并且共享存储设备,在处理信息和数据的时候有较为出色的能力。在现行的网络软件故障中,常出现SQL语句故障、用户进程故障、网络故障等,但是Oracle RAC采用了漂移和透明故障切换技术,对这类故障有有效地解决和防护措施。除此之外,Oracle RAC系统还具有较好的伸缩性和高可用性,它在对于所有集群的管理中是动态进行的,即在所有集群中有哪些集群发生了故障,管理系统就会自动将其清除出去,若是删除掉集群对于工作有影响,其还会自动增加集群,显得智能化。在Oracle RAC系统中的每个节点上系统都会自动为其配置地质和VIP,节点若发生故障,VIP就会自动转移,保证业务的不中断,用户通过服务名进行连接和使用,不用担心隐私的泄露和具体的执行SQL应用。 在进行Oracle RAC的可靠性测试中,主要也是对其恢复能力进行检测,操作步骤同上述双机热备的大同小异,先开机按照日常交易量对系统进行施压,随后进行挂起和断掉网络连接操作,观察服务器的接管状态和IP地址漂移的情况。在此过程中,也要注意节点的切换时间和成功率问题,并且要对IP地址漂移的成功率、服务器是否恢复正常和恢复正常的时间进行观察。 (三)高可用性集群的可靠性测试 高可用性集群,简称HA Cluster,它也是一种集群技术,与双机热备转换服务器不同,它是着力于减少服务器出现故障的几率和时间。在集群中,计算机是最基本的单元。在这种集群中,主要分为主,主从,混合型三种集群方式。第一个是最为常见的,它能最大程度上帝利用资源,每台计算机的性能都被开发到最好,与上面相同的是一台计算机发生故障时另一台计算机可以接管它的工作,由于业务集中的原因,这种情况下处理业务的能力就会下降;而顾名思义,主从型的集群是将计算机分为主机和备机的,就如同双机热备,在主机发生故障时备机顶上;混合型是上面两种方式的结合,其也能进行业务的转移但不是全部,只针对故障的计算机重要的应用和业务来说的。 在测试上与上面两种相同,即检测节点故障时能否保证业务的不间断,也是先平稳运行在进行挂起和断网操作,主要关注业务的中断情况,还需观察在故障被修复后节点是否需要重启,修复后业务是否中断。 4、结束语 综上所述,本文从双击热备、Oracle RAC、高可用性集群三个方面对企业的计算机应用系统进行了可靠性测试方面的研究,并提出了具体测试方法,根据测试我们可以得知在故障下企业的计算机应用系统是否还具备工作的能力,也就是可靠性。这对于企业业务的保障来说是非常重要的,经过对漏洞和缺陷的排查,将会使企业的计算机系统的可靠性更高,容错率更高,处理业务更加方便,还会对未来有可能发生的故障进行预防,对于企业未来的发展有着重大意义。 计算机应用研究论文:中职计算机应用基础课程微课教学应用研究 摘 要 以微课为研究对象,结合相关专家学者的建议和自身的专业知识,探讨微课在中职计算机应用基础课程教学中的应用。 关键词 微课;中职;计算机应用基础 1 引言 在新课程标准改革倡导下,高效教学的呼声越来越高,微课借助现代科学媒体技术,以全新的教学理念和教学方式真正实现一对一有效教学,逐渐被广大师生认可和接受。它凭借视频资料等为学生展示抽象的理论知识,将原先复杂的知识简单化,并帮助学生形成完善的知识体系。经过一段时间的微课教学实践证明,将有助于学生基本掌握复杂的理论知识和简单的实际操作,并且提高学生的学习自信心,学习成绩也取得明显进步。 2 微课的相关概述 微课的内涵 微课被认为当下比较高效的教学模式之一。微课主要指教师依据考试大纲和新课程标准的教学要求,以视频资料为载体,记录围绕课本某重点内容展开教学活动,帮助学生实现随时随地学习[1]。传统的教学课堂一般课时为45分钟,而微课的教学时间大部分在10分钟左右,因此又称为“微片段”。但它能够有效集中学生的注意力,并且微课的授课具有较高的趣味性,授课内容重点较为突出,针对性较强。因此,微课真正坚持了以学生为本的授课原则,教学效果显著。 微课的突出特征 首先,微课最显著的特点是教学时间较短,主要是通过碎片式教学帮助学生理解重难点,其教学视频80%是围绕某一个具体的知识点进行展开,通常不会超过10分钟,因此,学生可以利用课下较为零散的时间进行针对性学习。其次,微课的主题小但是较为集中,具有十分清晰的教学目标,但是在较短的时间内主题相对突出,教学内容也是精心设计的,因此可以有效地帮助学习者快速掌握学习中的难点。最后,微课具有强大的教学功能,主要是利用现代科学技术和多媒体技术进行课程设计和内容精练,帮助学生进行自主学习和针对性学习。 3 中职计算机应用基础课程教学现状 首先,该课程学习过程中的突出问题是学生缺乏较为明确的学习目标。中职学生在进行专业选择上较为盲目,缺乏目的性,学生学习的目的仅仅是获得一纸文凭。其次,从实际教学情况看,笔者发现我国当下的中职计算机应用基础课程教学模式较为单一,教师依旧遵循传统的灌输式教学,只是一味进行照本宣科,学生理解起来较为困难,长此以往会丧失学习的兴趣和自信心,无法真正有效提高学生的实际操作水平[2]。最后,通过调查走访几所中职院校,笔者发现学生的学习水平和整体素质呈现出良莠不齐的特点,整体而言,城市学生对基础的计算机知识较为熟悉,而农村学生由于条件受到限制,对计算机仍感到陌生,更不要谈对基础知识的掌握,在具体的学习过程中给教学工作带来一定的困难。 4 中职计算机应用基础课程微课教学的具体应用 前文已经较为详细地阐述了微课的内涵和突出特点,并且对中职院校的计算机应用基础教学现状进行了适当分析。笔者以个人的教学经验为据,以Excel中的Rank排序函数为研究对象,深刻探讨微课在中职院校计算机应用基础课程教学中的具体实践应用研究。 要准确领会教学内容,进行微课的具体教学方案设计 首先,中职教师应利用微课对教学的主要内容进行系统设计。电子表格Excel是计算机应用基础中的重要内容,也是中职学生应该掌握的具体知识。Excel中函数的学习是教学大纲中的教学重点和教学难点,因此,教师应该以Rank排序函数为教学对象,使其作为微课重要的教学内容。其次,在微课制作过程中应该制定准确的教学目标。教师从学生的学习兴趣出发,以启发式教学为主,以自身教学经验创造出学生喜爱的教学情境。最后,教师可以根据具体的教学内容设计出符合课堂氛围的教学活动,比如可以采取任务驱动和竞赛式教学方法,在实际操作过程中让所有学生都要了解Rank排序函数的主要特点和基本功能以及具体的操作应用过程。 要制作生动有趣、合理的微课课件 1)规范使用多媒体软件和教学工具,主要是根据具体的计算机应用基础知识使用PPT和视频录像资料。2)根据具体的要求完善制作过程。首先,根据教学大纲规定的教学内容收集并且整理与Rank函数有关的教学材料,制作出生动、活泼、有趣的教学课件,然后根据教学设计要求完成具体的脚本语言;在授课过程中一边播放PPT资料一边播放视频软件,并且应该将耳机、话筒等工具调整到合理位置。在进行实际录制操作过程中,值得注意的是教师一定要对知识点的重难点进行分支讲解,保持语速平稳的同时还应该注意生动性,实现真正意义上的趣味性教学。3)授课教师应该合理并且妥善处理好已经录制成功的教学视频资料。 要做到应用微课中因材施教 随着科学技术的不断发展,人们的日常生活中充斥着微电影、微信等各种微作品,学生由于好奇心和猎奇心理,会对微作品产生强烈的学习兴趣[3]。在日常教学过程中,教师为了提高学生的学习兴趣和积极性,可以将微作品适当融入计算机应用基础课程之中。著名教育学家皮亚杰曾经指出,每个学生的身体和心理发展特点不尽相同,学习知识的能力也有所区别。在具体教学中,学习基础较差的学生难以在较短的时间内系统理解并且掌握Rank排列函数的具体使用方法。因此,要针对这些学生使用微课作为辅助教学,让他们进行相应的实际操作练习。另外,为了满足绝大部分学生课下学习的实际需求,授课教师可以将已经录制好的微课教学视频和课本相关的配套资料设置在共享目录之中,这样在课下学生可以根据自己对知识点的掌握情况进行不同程度的微课学习,从而更加深刻地理解其具体的知识点,经过反复的巩固练习和学习,学生基本掌握基础的理论知识,在教师和微课的指导下将不断提高自己的实际操作技能。 在此基础上,授课教师有针对性地选择中职Excel考纲要求学习的重点函数,再依据上面的步骤将其函数内容制作成微课课件,从而形成一个系统的课程专题,并且在实际的计算机应用基础课堂教学过程中不断地实践总结。 5 结语 总而言之,微课是一种符合现代教育的新型教育方式,与传统教学课堂相比,微课具有其不可比拟的优越性,所需时间短,涵盖内容精。在当下的计算机应用基础课程中合理应用微课,可以有效提高学生的学习兴趣。虽然微课教学还处于不断摸索发展阶段,但是教师一定要高度重视微课的积极作用。计算机基础应用的授课教师在应用微课进行日常教学过程中要善于和学生交流,并且在课下多与其他教师进行交流,不断地改进自己的教学模式,从而提高微课的课堂效率。 计算机应用研究论文:CDIO理念在艺术类高校《计算机应用基础》课程教学中的应用研究 【摘要】CDIO教学理念是一种能够促进学生主动参与到学习过程中,通过积极进行实践来实现教学目的的教学理念。我们通过文献研究法、问卷调查法、教育实验法与统计法等研究了将CDIO理念应用于艺术类高校《计算机应用基础》的可能性与应用策略,试图为CDIO理念在艺术类高校《计算机应用基础》课程教学中的应用提供一些思路。 【关键词】CDIO理念 艺术类高校 计算机应用基础 《计算机应用基础》是高校学生必须开展的一门课程,其开展目的是为了让学生更好地掌握计算机基础知识,更好地利用计算机这个工具。艺术类高校在艺术设计和艺术实现的过程中对于计算机的依赖性更大,因此就更需要学生学好《计算机应用基础》。但是,艺术类院校的学生自身存在着一些问题,因而造成了《计算机应用基础》课程教学效果不佳。我们试图通过CDIO理念的实施来使学生充分地融入到课堂当中来提升课堂教学效率。 一、CDIO理念应用于《计算机应用基础》的可能性 CDIO理念是指构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)融为一体的教学理念,这种教学理念能够引发学生的积极性,能够调动学生的创造性,还能够培育学生的实践兴趣。 (一)CDIO理念中对学生主体地位的重视能够使学生充分地参与到课堂教学当中。在传统的《计算机应用基础》的教学过程中,基本上以教师为主开展课堂教学,学生对于课堂的参与程度较低,因而对于课堂的认可程度较差,导致课程教学效果不好。而在CDIO教学理念中,则注重的是以学生为主体开展教学,CDIO理念中的构思环节、设计环节、实现环节以及应用环节等都是以学生为主体开展,教师只针对学生进行相应的引导。这样,学生就能够积极地参与到《计算机应用基础》的教学活动中,提升课堂教学的效果。 (二)CDIO理念对于学生创造性的激发使学生能够创造性地开展学习。《计算机应用基础》是计算机应用的入门级课程,在掌握其课程基本知识的基础之上,需要进行创造性的发展和利用才能够真正掌握这门课程。而CDIO理念中的构思、设计和实现过程都强调学生创造性的发挥,这与《计算机应用基础》的要求是相契合的,因此能够很好地应用于《计算机应用基础》教学之中。 (三)CDIO理念对学生实践兴趣的培育能够激发学生学做结合。《计算机应用基础》是一门实践性较强的课程,因此,需要学生能够自主地将学到的知识付诸实践。而CDIO理念也非常强调实践性,鼓励学生将所学和所想的东西付诸实践,因此,运用CDIO理念开展教学能够很好地促进学生计算机应用能力的提升,使学生自主开展计算机的应用。 二、CDIO理念在《计算机应用基础》中的实际应用策略 (一)要以艺术生自身的素养为基点来实际应用CDIO理念。艺术生本身的文化课功底较差,因而在开展《计算机应用基础》学习的过程中存在着对某方面问题难以充分理解的问题,因此,要求我们在运用CDIO理念开展教学的过程中要充分考虑到艺术生自身的素质。在实际教学的过程中,教师应该在保障学生具有一定计算机基础素质的前提下开展教学,这样才能够充分保障学生能够构思、设计、实现以及运作课堂学习内容,保障课堂学习的效果。 (二)在应用CDIO理念的过程中,要充分的与艺术生的特长相结合。艺术生有着很高的创造力和创造热情,同时也能够积极地与同学开展交流,因此,我们在《计算机应用基础》中应用CDIO理念时,要对学生的创造力和创造热情进行积极地引导,使其能够在抓住计算机学科规律的基础上开展创造,这样才能够使学生在获得成就感的基础上对学生的创造力进行鼓励。而在学习的过程中,可以通过开展小组学习等让学生之间通过合作来共同完成任务,使学生在学习的过程中培养出分担责任、包容不同、主动合作的品质。 (三)在应用CDIO理念的过程中,要充分考虑到《计算机应用基础》的学科特点。《计算机应用基础》是一门基础性的课程,同时又融理论性和实践性于一体,因此,在应用CDIO理念的过程中,要充分地抓住《计算机应用基础》课程的这些特点,使学生能够在学习的过程中既能牢固掌握基础,同时又能将理论和实践充分结合。 三、结语 CDIO理念的特点使其能够应用于艺术类高校学生的《计算机应用基础》课程当中。我们在进行实验的过程中,设置了实验组和对比组,事实证明,实验组的学生无论是学习的积极性、学习的成果还是创造能力、动手能力、团队合作能力都大大高于对比组的同学。因此,我们认为在艺术类高校学生的《计算机应用基础》课程中运用CDIO理念教学是非常可行的,可以进行推广。 作者简介: 王云泽(1980-),女,汉族,河北石家庄人,河北传媒学院讲师,硕士,研究方向:软件工程。 李银英(1972-),女,汉族,河北石家庄人,研究生,河北传媒学院讲师,研究方向:网页设计与制作、数据库。 计算机应用研究论文:微项目学习在艺术类院校《计算机应用基础》课程教学中的应用研究 摘 要:《计算机应用基础》课程是艺术类院校培养学生计算机应用技能的主要课程。微项目学习是将学习内容项目化,通过情境化的主题任务,让学习者在实践体验、内化吸收、探索创新中获得较为完整和具体的知识与技能,有效提高学习者的学习兴趣、实践能力、协作和创新能力的学习。 关键词:微项目学习;艺术类院校;《计算机应用基础》 《计算机应用基础》课程是艺术类院校培养学生计算机应用技能的主要课程。在教学大纲中,要求在本课程教学中,应加强学生综合能力的培养,提高学生职业岗位需要的动手能力和解决实际问题的能力。 一、微项目学习的基本概念及实施意义 从内容上来说,微项目学习并无确定的概念,但能通过项目分析进行具体的理解。因为项目是需要竣工的任务,而任务的成功必须质量、技术条件、数量、性质等方面的配合,并在时间和成本上有一定的局限性。微项目单纯上来说是将项目转变为一种微小、简化的状态。因此,为了更方便的了解和熟悉项目学习,必须从微项目入手,才能更加实现教学活动的突破,保证优质、高效的学习质量。微项目学习是将学习内容项目化,通过情境化的主题任务,让学习者在实践体验、内化吸收、探索创新中获得较为完整和具体的知识与技能,有效提高学习者的学习兴趣、实践能力、协作和创新能力的学习。这种教学法注重为学生创造出一种有目的、有意义的情境,一方面激起学生参与课堂的积极性,另一方面锻炼其实践、协作和创新等能力。微项目学习活动能够在较短的时间内完成,更有利于学生更好的吸收知识。所以说,微项目学习是21世纪人才培养的一种新型教学方法。 二、微项目学习在《计算机应用基础》课程中的设计及应用 为了检验微项目学习方式的教学效果,笔者采用实验研究方法,针对同两个班级采取横向对比法,并有组织、有计划地采用微项目学习方式进行教学实践,通过对两个班级实施不同教学活动,同时学习完成后的学习结果进行后测,从而确定微项目学习对教学的作用。 《计算机应用基础》的信息含量很多,课时少,很多学生在学习中会发现教学的知识更新频率非常快,所以这就可以从当前教学的实际情况指定项目,制作一些能够调动学生学习积极性的项目,不仅需要从整体上对教学设计进行优化,而且还要找到与项目相关的实践素材。基于本人对《计算机应用基础》课程的熟悉,认为应该从上机操作和理论讲授课程上着手,引入微项目的概念,制定相关的学习计划,通过优秀知识点、典型实践案例等来紧跟社会就业的需要。上机实训课以学生操作为主,这样才能熟记计算机知识,提升掌握技能的能力。笔者按照实验目标,将该实验过程主要运用在2个模块,分别是word和execl,按照不同学生的学习能力,即便是一个模块也分别设计了很多个不同的微项目,并配备趣味性的问题,方便学生层层掌握课程所包含的所有内容。同时,项目虽小,但配合有与之相关的学术理论、操作步骤等资料。这样,学生就能根据自身的学习情况,有针对性地选择自己感兴趣的学习项目。 三、基于微项目的《计算机应用基础》课程教学效果分析 通过对两个班级相同的模块教学课程采用不同的教学方法的教学对比,得出以下结论。 (一)微项目学习能增强学生学习的兴趣,提高主动性 根据问卷调查数据结果发现,实验前这个班学生都会对计算机课程没有兴趣,而且没有什么主动性。其中一个班级采取两个模块的微项目学习后,两个班级考试平均分结果显示,进行微项目学习的实验班学生学习成绩的均值提高到78.6,远远超过对照班的均值65.9。所以,这说明通过采取微项目学习教学法,学生们积极性的提高了,也使学生更好的掌握知识,而且,从学生们的课堂表现反映出微项目的学习也增强了学生的竞争合作意识。 (二)微项目学习能锻炼学生的实践操作能力 在实验前,两个班级的动手实践能力基本差不多,进行一段时间的学习过程后,运用微项目学习法的班级的实践操作能力均值升到79.12,采用普通教学方法的班级的实践操作能力是66.73,明显看出通过微项目学习的实施学生的实践操作能力得到了增强。根据课堂的微项目学习实践,学生更加有兴趣有信心地参与到项目实践中,并能够对一些复杂性的情景环节,进行有效的解决。同时,也拓展了学生的思维,也可以通过多种途径(报刊、网络)来证实自己的项目方案。 (三)微项目学习提高了学生的创新意识 采用微项目学习实验班学生的创新意识平均值比未采用微项目学习的班级提高了10.51。采用微项目学习的新型教学方法,不仅激发了学生的思想跳跃性,更加拓宽了学生的视野。在微项目学习后调查发现,认为自身创新意识得到显著提高的学生比率由55.65%提高到82.31%。其中90.79%的学生愿意尝试新方案、新创意、新点子。 四、结语 微项目学习的教学方式能过有效地促进艺术类院校学生对《计算机应用基础》课程的学习,同时,能够锻炼学生们的实践能力和自主创新能力,可以提高学生学习的积极性,摆脱以往枯燥乏味的教育方式,营造真正的学生为主体,教师为主导的学习氛围,使学生能够在一个愉快的环境下更有效地掌握知识。 计算机应用研究论文:基于手机的移动学习在《计算机应用基础》课程中的应用研究 【摘 要】随着科学技术的进步,各种智能手机的涌现,现在人们的学习方式和生活方式发生了重大的变化。本文主要是在《计算机应用基础》课程中对学生基于手机开展短信息移动学习进行研究,为以后基于手机的移动学习的开展起指导作用。 【关键词】手机;移动学习;计算机应用基础 进入21世纪以来,随着科学技术的不断进步,全球的移动通信等技术也得以快速发展,使得人们的学习方式和生活方式得到了明显的改变,不断的得到提高。同时,随着各种智能手机等移动通信设备的不断涌现以及专家学者对移动学习的研究,为人们进行移动学习提供了各种指导和支持。这为移动学习在中国的发展提供了良好的环境。在学习者强烈的学习需求和美好愿望的促使下,学习者可在任何时间、任何地点利用手机等移动通信设备开展移动学习。它的产生预示着一种新的学习模式的产生。当各种技术被人所拥有的时候,注定技术要为人所服务,所以移动学习的相关研究迫在眉睫。 一、移动学习的内涵 就目前而言,移动学习并没有一个固定确切的定义,不同国家的学者专家对它的认识都有所不同,一直处于变化演变之中,但通过对这些定义的对比分析会发现,它们对移动学习的认识有着相同的内涵: (1)移动学习是以移动通讯设备(手机、PDA、笔记本电脑等)作为实现平台,凭借移动计算技术和无线通信技术等提供的移动互联技术作为技术支持。 (2)移动学习是有别于一般学习的一种全新的学习方式,是数字化学习的扩展。 (3)移动学习是一种让学习者不再受时间、空间的限制,可以随时进行的学习,并且实现了双向实时互动功能。 二、基于手机的移动学习的结构图 当前移动通信设备主要有手机、PDA、笔记本电脑等移动终端设备,其中手机是携带最为方便,普及率最强的设备,所以开展基于手机的移动学习是十分必要的,而且具有广阔的发展前景。笔者认为基于手机的移动学习结构图如下: 三、基于手机移动学习的实施 在移动学习中,基于短信息的移动学习可以称之为其中最简单、快捷的一种,它可以实现教师和学习者之间,学习者之间进行有限字符的交流传递,可以完成即时的学习活动。针对《计算机应用基础课程》,利用短信息开展的移动学习主要有以下几个形式: 1.课程信息 在上课的前1天,发送上课信息,主要是让学习者了解上课的时间、地点、以及所要讲授的内容,让学生课下进行有针对性的预习,如果想要请假的学生及时向老师请假。 2.课堂知识巩固 教师在每次课程结束之后发送“课程概要”的短信息,该信息可以是文字形式也可以是图片类形式,课程概要主要是教师在课上讲的一些操作要点和技巧,它不仅仅是对学生课堂的知识的巩固,主要是可能还有一部分学生因为请假未能上课,通过“课程概要”的内容对他们课下的自学起到引导作用。 3.课堂答疑 《计算机应用基础》课程有些章节操作性比较强,所以课程都是在机房进行,在课上进行上机操作时,由于班级学生人数比较多,可能在辅导方面照顾不到全部,而且很多学生有通病,存在尽管自己有疑问,但也不愿意当面问老师,所以老师可以在课上提醒同学们,可以以短信息的方式把自己的疑问发送给老师,老师将问题进行解答,再以短信息的方式发送给学生,让学生的问题进行及时的解决。 4.个性化辅导 学生在课下学习的过程中,遇到不懂得问题,可以通过短信息的形式向老师请教,老师可以借助计算机终端为学生解答,以便于及时弥补学生对知识掌握的欠缺,老师将把比较集中并有价值的问题进行汇总解答,再以短信息的方式发送给全班学生,这样可以对全班同学的知识掌握起到促进作用,而且可以加强老师和学生之间情感的交流。 四、实施效果分析 经过一段时间的基于手机的移动学习应用研究,对班级学生进行调查,发放问卷为84份,回收有效问卷为77份。 在通过对“基于手机的移动学习,是否对知识的掌握有帮助”的调查中,有66.23%的学生表示有帮助,有14.29%的学生表示没有帮助,有19.48%的学生表示不知道,通过以上数据显示,学生对基于手机的移动学习还是比较认可的。 在对“学生是否愿意继续参与这种基于手机的移动学习方式和传统的教学方式相结合的学习方式”调查中,有37.66%的学生表示非常愿意,40.26%的学生表示愿意,仅有9.09%的学生表示不太愿意,可见,对于基于手机的移动学习已经在学生中有了一定的影响,学生也对其比较接受认可。 五、结束语 综上所述,基于手机的移动学习在美术类院校的开展在一定程度上还是有效果的,这不仅提高了学生学习的积极性,而且也增加了学生和教师之间的互动,更促进了学生对知识的掌握。随着无线通信等技术的进一步发展,硬件条件的不断完善,学习资源的不断增加,相信移动学习会慢慢得到更大的普及,就在不久的将来很有可能发展成为一种主要的学习方式。 计算机应用研究论文:计算机应用技术在工程项目管理中的应用研究 摘 要 在工程项目管理中,越来越需要计算机技术的应用,可以说,计算机应用技术让工程项目管理得以更好的发展,而工程项目管理也为计算机技术提供了更大的发展空间,本文就计算机用用技术在工程项目管理中的具体应用进行了研究和讨论。 【关键词】计算机应用技术 工程项目管理 应用 研究 发展 计算机应用技术可以通过利用计算机进行数据信息的收集、处理和分析等,最终达到管理人员的信息输出要求。将计算机应用技术应用到工程项目的管理中,可以更好的解决项目中琐碎问题的查找和归类,实现有序的项目管理,同时还可以有效的提高工程项目的管理效率。 1 工程项目管理中计算机技术的应用 1.1 多媒体技术 因为多媒体技术在当今社会的不断发展,在工程项目管理中,硬件水平也得到了不断提高。得益于多媒体技术在工程管理中的不断深入,从前需要实打实的进行展现的一些工作步骤如今可以以软件的形式更加方便快捷的进行技术性的工作,这样具有突破性的技术其影响力也是不容小视的。但是,虽然软件为工程项目管理工作提供了许许多多的方便,可与此同时,工作人员在享受软件为工作带来的更多的便利的同时,也承受着更高的风险。因为软件系统不只是一个程序,程序与程序之间相互影响,一旦出现问题,相互影响导致出现问题的概率攀升。 而纵观如今的建筑行业中的施工管理,许多建筑施工单位对于管理并不重视,无论是最基础的管理还是后续的管理,都处于放任状态,这样的管理现状不仅对单个建筑施工单位的影响不好,对于整个建筑行业的发展都是极为不利的。在工程项目管理中,所要接触到的信息量时十分巨大的,这些信息量的处理及其消耗人力,并不是领导具有优秀的领导能力,员工具有行动力就可以很好的得到解决的。关于这种软件的开发,其难度是可想而知的,现如今,虽然相关的技术程序已经不断的涌现,但真正做到优秀的、万无一失的软件,还需要相关的技术人员在这条道路上,不断地进行探索。 1.2 网络技术 在工程单位进行一个大型项目的建设工作的时候,无论是前期的沟通洽谈,中期的建设工作还是后期的合作处理,都需要来自工程各个方面的人员进行实施的沟通和谈判,而往往这些人员由于工作性质的不同,所在地经常会进行变换,这个时候,为了得到及时的沟通和接洽,在网络上建立一个可以随时进行沟通的网络社交平台是十分重要的。 在网络社交平台的选择上,我们可以选择将资料和其他文件进行保存的论坛,也就是BBS,在这里,工程项目中来自各个位置的人员都可以进行沟通,获得信息,进行技术上的技术交流,确保工程能够顺利完成,减少突发状况的发生,也给整个工程提供了更多的方便。 2 现如今工程项目管理中的缺陷 在工程项目管理中假如计算机技术的帮助无疑是给现代工程项目管理工作带来了十分巨大的便利,也为工程项目管理工作得以更好额进行创造了一种新的可能,但是,纵观目前的工程管理现状,计算机应用技术在工程项目管理上的运用还存在着诸多问题,这些问题影响着工程项目管理更快的发展,也需要得到一个及时地解决。 2.1 关于硬件 作为科技设备,计算机在安装上需要进行许多的资金投入,无论是购买计算机本身的费用,还是安装时所需要的电缆、网络附加费用和安装计算机时所需要消耗的安装费用等,都是一笔不菲的数目。但是,关于硬件上的资金问题虽然看起来是一个不小的问题,可实际操作起来还是十分的容易解决,就目前的状况来看,大多数的项目管理领导在计算机设备和计算机技术上的投资是十分大方的,他们也很愿意在这方面进行金钱投资,因为一方面,计算机应用技术确实能够为工程项目管理带来方便,有着很强的实际应用意义,可以为企业本身创造更大的经济利益。另一方面,加大计算机应用技术的投入,也可以提升企业整体的现代感和形象度,对于企业形象的树立,有着很大的作用。 2.2 关于软件 现如今的软件市场上,关于工程项目管理的软件多如牛毛、数不胜数,而如何选择一个适合自己工程项目的工程项目管理软件往往是一个工程项目管理团队面临的难题。在市场上,这类软件种类很多,价格不等,而且由于项目与项目之间的差距,很多软件并不能很好地适用于所需要的项目,这就需要相关的工作人员在挑选软件的时候考虑到多种因素,选择最为合适的软件,进行办公。 2.3 关于人员 在进行完计算机硬件设备的配置和软件的选择和安装之后,应该选择什么样的人原来进行相关的技术操作,是整个计算机应用技术在工程项目管理中能够发挥真正作用的关键环节。计算机应用技术在工程项目管理中的应用技术性强,需要掌握的知识面广,不是相关的专业人才,很难进行操作,而擅长这类技术操作的技术工作人员数量也不是很多,所以,应该加强对相关技术工作人员的培训,这样才能使计算机应用技术在工程项目管理中的作用得到最大限度的发挥。 3 结语 随着社会的飞速发展,网络的应用越来越被人们所接受,面对IT时代的到来,作为新世纪的我们,无论是工作还是生活,显然已经离不开计算机技术的支持。计算机俨然成为这个时代的代名词,很难想象,当有一天人们的生活离开计算机会变成什么样。在工程项目管理中进行计算机技术的应用,是历史发展的必然,也是工程项目管理工作不断的进步和发展的重要一步。可以说,计算机应用技术让工程项目管理得以更好的发展,而工程项目管理也为计算机技术提供了更大的发展空间,而现如今关于工程项目管理中计算机应用技术的问题有待解决的还很多,发展的也不是很完善,在以后的日子里,相信只要相关的工作人员一起努力,不断学习,认真工作,就一定可以将计算机应用技术更好地融入进工程项目管理之中,为建筑行业的整体发展,贡献出自己的力量。 作者简介 张银才(1992-),男,重庆市铜梁县人。现为西安文理学院数学与计算机工程学院2011级在读本科,主要从事计算机程序系统设计的学习与研究。 作者单位 西安文理学院数学与计算机工程学院 陕西省西安市 710065 计算机应用研究论文:“学案导学”模式在高职计算机应用基础课程中的应用研究 【摘 要】在省“五课.两课”的大背景下,形成自己的教学特色,是各所职业学校提升内涵的重点所在,也是每位教师的心愿。在学校的支持下,我们研究并实践了“学案导学”教学模式在五年制高职计算机应用基础课程中的应用研究,文章从学案的研究目标、编写、应用和创新之处这四个方面加以阐述。 【关键词】职业学校;教学模式;学案;计算机 基于校图文信息中心计算机应用基础课程实行改革试点,由两位老师共同承担计算机教学,并号召所有老师积极探索新的教学方法,为此本人开始研究并编写《计算机应用基础学案》并将之实践到职业学校计算机课堂教学中,为此总结如下。 一、研究目标 (一)学生方面。使学生学习有路,“学案导学”教学模式既有学习目标,也有学习过程,对于那些盲目不知如何学习的学生来说,更应是一条容易通过的学习之路;使学生学习有劲,学习是漫长而又苦涩的活动,只有不断成功,不断激活内心的潜力,才能不断地充盈自己的力量,导学案设置能够做到“低起点、小台阶”,既能使学生在学习中感到轻松,又能体会到登上一个个台阶的喜悦,从而增强上下一个台阶的信心和勇气;使学生学习有方法,学会方法。导学案明确了指示学什么、如何学、如何理解、如何记忆、如何思考、怎样讨论等学习方法。 (二)教师方面。一方面为了提高计算机教学的水平,活跃课堂气氛,探索并实践一条行之有效的教学方法,另一方面为了打造一个不断探索、积极向上的教师团队。 (三)教学资源方面。为了通过团体的努力,积极思考、探索并实践出一系列丰富的教学资源,供计算机教研室全体老师共享。 二、学案编写 (一)教材与等级考试相结合。学案的编写应立足于教材,并结合全国计算机一级MsOffice等级考试的要求,精选教材中的项目汇编成一本学案。 (二)学案有统一的模板。每份学案有统一的模板格式,包括知识目标、能力目标、情感目标、学习重点、学习难点、学习任务、练一练、项目评估、知识拓展等。在学习任务中有知识回顾、小百科,且针对学习重点和难点设计了提示,引导学生自主完成任务。 (三)学案提供电子版。由于职业学校的《计算机应用基础》课程基本都是在机房上课,所以无需发放纸质版,只需在上课之前将电子版学案放在教学资源库的平台上,学生上课时可自行下载使用。每个项目学案中有1个文件和2个文件夹:“学案”word版文档和“素材”、“样文”两个文件夹。“素材”文件夹中提供了学案中要求学生完成的原材料或一些辅助阅读材料,“样文”文件夹中提供了“学习任务”、“练一练”和“知识拓展”中的样文供学生参考,便于对比参照及时发现问题,自主解决。 三、学案导学教学模式的应用 (一)转变教学理念,形成教学特色。学案导学教学模式始终坚持教师的主导作用和学生的主体地位。教师从传授知识到教会学生的学习方法,把重点放在学生分析解决问题的能力和创新精神的培养上。“学案导学”教学模式改变知识的传递方法,传统教学沿用知识、教材、教师、教案和学生之间的单一线性知识传递过程,知识必须通过教师加工再传授给学生,学生处于“接收”状态,缺乏自主探究的学习机会。“学案导学”教学则建立起知识、教材、教师、学案和学生之间的新的关系型知识传递,教材主要传递陈述性知识,学案主要传递策略性知识,教师更注重学生自主学习能力的培养。 (二)注重“精讲多练,重在实验指导”的教学方式。所谓“精讲”,就是不必面面俱到,而是主要讲清课程的要点和基础知识,教会学生学习仿范,引导学生自主学习。所谓“多练”,即让学生多上机操作,从培养学生的操作技能入手,让学生多动手、多动脑,提高操作的准确性、迅速性、灵活性和协调性。 (三)改进教学手段,努力提高教学效率。利用资源库中的电子学案,分解教学任务和教学项目,大大激发了学生的学习兴趣,充分发挥了学生的创造性,使各种优秀的作品涌现,教学成效显著。 (四)严格教学,提高考证通过率。在学案的设计过程中引入大量的计算机等级考试的知识点和练习题,进而提高了全国计算机一级MSOffice等级考试的通过率,发挥了学案导学教学模式的最大功效。 四、导学案教学模式的创新 (一)导学案教学模式注重“读、听、写、练、思”的有机结合。在学案的不同项目前用红色字体分别标注了读、听、写、练、思,学生一目了然,心领神会。 (二)基础题与拔高题有机集合,体现分层教学。练一练环节是对基础知识的巩固,而知识拓展环节则是对学有余力的同学设置的,这样避免了课堂上任务完成快的同学无事可做的现象。 (三)分组教学。将班级同学按5-7人一组进行分组,每组选一位小组长,小组长充当小老师角色,解决组内小问题,避免了同样的问题老师重复讲解,提高了效率。 (四)紧扣等级考试。在练一练和知识拓展的题目选择中大部分精选了全国计算机一级B等级考试的模拟题,有利于同学们参加计算机等级考试。 (五)让学生动起来,笑起来,充分体现学生为主体。老师首先将学案下发给学生,他们可以借助于教材、学案中的提示或同学,勤于思考,充分发挥主观能动性,最终完成任务,看到自己做的作品,同学们特别开心,很有成就感。 总之,学案在五年制高职《计算机应用基础》课程中的实践,能够有效地解决了教学中的重点和难点,将不易解决的大任务分解成几个小任务,通过参考教材、组内互助和发挥主观能动性等途径完成任务。导学案采用的以项目为导向、以实训任务为驱动、“教、学、做”一体化的教学模式,促进学生全程参与教学活动,配套学案便于学生自学,使学生的创新能力得以提高,值得推广。
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给水排水工程论文篇1 1给水排水工程设计中平面设计的应用价值 1.1合理布局,体现设计的科学性 在建筑及市政工程建设中,给水排水工程通过平面设计的应用,可以提前布局、合理规划,与项目整体建设契合起来,可以实现工程基本目标。以建筑项目为例,建筑给排水系统的设计,包含了给水系统、排水系统、消防系统、喷淋系统,把以上复杂的工程体系,融入到建筑项目整体设计之中,与供暖、燃气等各类管道,共同构成建筑物管道系统。要确保各个子系统有序运转,并且与整个建筑物的其他系统融合起来,需要在给水排水工程设计之初,通过平面设计的方式,提前规划、合理布局、精心安排,以此来避免管道的碰撞和交叉,也能实现空间较大限度的科学利用。充分发挥出给水排水工程平面设计的优势,体现出设计的科学性,从而为后续的施工建设提供支持,形成整个系统运行的可靠指引。 1.2降低成本,发挥设计的经济性 给水排水工程平面设计的初衷,是通过科学的规划,减少施工过程中可能出现的人力、物力、财力、精力成本的损失。完善的给水排水工程平面设计,可以在工程施工之前,即可以通过设计图纸来预估给水排水功能的实现情况,预判可能出现的问题并作出调整。可见,做好给水排水工程设计中的平面设计工作,可以降低施工成本、节约资源、缩短工期、确保工程有序推进,契合了可持续发展的理念要求。比如通过给水排水工程平面设计的展开,可以进行水力计算,并据此来判断各类给水、排水管道的类型,统计管道的管材及附件用量,可以在工程施工前做好预算评估,通过平面设计,减少耗材,起到降低成本的效果,体现出平面设计经济性、实用性的原则和要求。 1.3保证质量,彰显设计的必要性 给水排水工程平面设计的应用,是做好工程安全管理与质量控制的前提和保障。通过平面设计,综合考虑多方面信息和因素,科学判断给水排水工程施工的原材料、施工的方式及措施等。科学的工程平面设计,在给水排水工程建设中是必不可缺的。在满足给水排水功能的基础上,平面设计的应用可以从根本上保证工程的质量,从而消除安全隐患,维护公共利益。给水排水工程平面设计人员可以通过设计图纸的方式,完成对工程实施的科学规划,可以预估工程施工过程中可能出现的问题,从而规避风险,推动工程建设的高效高质展开,保障项目运行平稳。 2给水排水工程设计中平面设计的应用路径 2.1广泛搜集原始资料 给水排水工程设计不仅要体现出给排水功能的实际需求,也要融入到建筑等项目建设整体之中。因此给排水工程设计中平面设计的展开,首先要求技术人员收集大量的原始资料,获取充分的信息,如建筑物平面图、剖面图与立体图等。通过原始资料的获取及分析,既能从整体上了解建筑项目的全貌,也能将图纸还原到实际建筑之中,依托已有的数据信息,完成给排水工程的设计。要避免出现信息失真,以至于影响平面设计的效果,给水排水工程设计人员也有必要通过资料查询及现场踏勘的方式,对所获取的原始资料进行比对分析,以查缺补漏,确保资料与实际情况的吻合。完全熟悉整个项目的情况,并且了解其他专业的资料信息等,才能确保在给水排水工程平面设计展开时精准无误。通过对原始资料的分析处理,也能依照建筑或市政项目的实际情况,梳理给水排水工程的各个子系统,综合考虑各方因素,进行初步的设计,对各部分的供水、排水方式做出优选。 2.2科学展开水力计算 对给水排水管道进行水力计算,可以为后续工程平面设计的展开提供技术参数。水力计算的结果是否准确,不仅影响设计成果的有效性,而且会对工程施工建设产生直接影响。因此在给水排水工程设计中展开平面设计时,选择合适的计算公式,依照国家相关规范,完善给水排水管道水力计算,确保每一个计算步骤都有据可循,呈现出的结果规范、准确,从而为平面设计提供数据的支持与材料的帮助。比如在建筑项目中,排水管道用途不同、种类不同,所需的配件不同,各种管道及配件组成了完整的排水管道系统。在平面设计中,对不同类型不同用途排水管道进行水力计算,为设计图纸的绘制提供参照。可见,在进行管道水力计算的基础上,完成二维平面绘图,以完成管道的有效布置与科学布局,合理利用空间,降低成本,保证工程质量可靠安全。 2.3协调不同专业关系 给水排水工程平面设计并非可以独立展开的,而是要协调处理好与其他专业之间的关系,以体现出工程设计的整体性。比如在建筑项目给水排水工程设计时,应当与暖通、电气等配套设备专业进行沟通协调,在充分沟通的基础上,完成给水排水工程的平面设计。如果其他专业有合理正当的理由需要调整给水排水工程的平面设计时,设计人员也要从整体出发,遵从团队意志与要求,突出项目整体功能,从而实现整体设计与给水排水工程设计的统一。市政工程中给排水工程平面设计工作,应当与道路专业展开配合与协调。从地形处理,到纵断面、横断面的设计,均需要获得道路专业的支持,从而确定管道线路的选择、管道位置的高低,以及管径大小等。综合各专业的意见建议,才能使平面设计图更契合实际需要,也更易于工程实施与建设。给水排水工程平面设计中,注重与不同专业的协作,从其他专业的设计中汲取经验,取长补短,共同为整体项目的设计及施工献计献策,提升项目设计的经济性、实用性。 2.4精准设计完成绘图 给水排水工程平面设计图纸,是工程施工的指引,也是系统运行的依托。在建筑、市政等给水排水系统中,设计图纸与用水供应、排水顺畅,以及消防安全等存在直接关联,也是项目建设中不可或缺的文件。具有平面设计图纸在给水排水工程建设中具有重要的地位,因此设计人员要端正态度、认真负责,完成设计图纸的绘制工作,综合运用所学的专业知识,助力给水排水工程建设的高质量展开。在平面设计中,可以利用软件完成给水排水管道的设计图,使之后的设计成果以图纸方式呈现出来。给水排水工程平面设计图纸完成之后,还要对其进行检查、修改,在图纸上找到可能出现的设计失误,从源头上确保给水排水工程设计的科学性、准确性。 3结语 在传统给水排水工程设计中,平面设计发挥着不可替代的作用,应用平面设计,可以从根本上保证工程质量,也能做到合理布局,同时又能节约资源与成本。因此,平面设计成为了工程建设的基础环节,也是关键部分。给水排水工程的平面设计工作是一项复杂而繁琐的工作,因工程量大、技术复杂,设计过程中需要广泛收集原始资料,精准进行水力计算,并协调处理好与其他专业的关系,以完成设计图的绘制,形成工程建设的依据。充分发挥出平面设计在给水排水工程建设中的作用,推动给水排水工程建设的高质量展开,从而保证建筑及市政项目的实施。 作者:李杰 薛文峰 单位:扬州市职业大学艺术学院 给水排水工程论文篇2 在城市发展的进程中,市政给排水建设占据着重要地位,为整个城市发展做出了突出的贡献。在规划和设计市政给排水建设项目时,要从城市建设的实际情况出发,具体问题具体分析,制定出符合城市发展的规划方案[1]。如今城市水资源存在的主要问题是储备量不足,当务之急是处理好水资源的各类问题,制定完善的城市排水规划方案,为城市实现平稳发展做出突出的贡献。 1市政工程给排水规划的重要意义 现代城市公共基础配套设施建设的核心内容是给排水工程项目建设,现代城市健康发展和建设的核心影响因素是给排水工程项目建设的规划设计和施工质量管理问题,所以,有关部门要重点给排水工程项目建设。市政给排水规划设计与城市发展之间存在着密切的联系,城市水资源的综合利用对给排水规划的影响非常明显,也会给道路排水带来直接的影响。在铺设城市污水处理管道的过程中,要以不同污水处理单位的实际情况为基础,合理规划污水管道的铺设情况,使整个城市的整体给排水处理工程变得更加高效、完善。在开展规划和设计工作时,坚持可持续发展的观念,关注经济性和节能环保,使城市水资源的综合利用取得最佳的效果。良好的城市给排水管理环境为城市经济发展建设起到了积极的促进作用,使城市整体的给排水管理系统变得更加完善[2]。 2市政工程给排水规划设计遵循的原则 2.1因地制宜 在开展城市市政给排水规划和设计工作时,要统筹规划城市水资源的有效使用性,同时做好城市水资源的调配工作。城市之所以会出现严重缺水的情况,主要原因为水资源利用存在严重失衡的情况,因此,在规划和设计市政给排水工程时,要从现代城市经济发展的实际情况出发,合理调控用水指标,制定出符合城市经济发展的规划方案,做好城市水资源的综合利用工作,真正实现城市的可持续发展。 2.2满足正常的生产生活 在开展市政给排水工程项目规划和设计工作时,要从城市生产生活的实际情况出发,使城市快速增长的用水需求得到最大程度的满足。所以,在规划和设计市政给排水工程项目时,要全面掌握现阶段城市居民的基本用水情况,做好充分的准备工作,使其能够为城市工业发展、生态环境可持续发展和人们的生产生活用水提供优质的服务。 2.3为城市发展服务 在城市总体规划中,市政给排水系统工程不是单独存在的,在总体规划和设计市政给排水工程项目时,要与其他系统之间建立紧密的联系,使其实现可持续发展。城市道路和绿化带是给排水工程的主要施工区域,给排水系统要与城市道路和其他管线布置保持高度的统一,为城市稳定发展提供稳定的保障。做好市政给排水工程项目的规划和设计工作,为城市实现健康、平稳发展奠定坚实的基础。 2.4注重环保 在规划和设计市政给排水系统时,要将公共环境保护放在第一位,不能为了满足给排水系统规划而肆意破坏公共环境。在规划和设计时会出现挤占城市绿化带的问题,给城市环境造成了一定的破坏,因此,在市政给排水工程项目规划设计的过程中,要严格遵循绿色经济发展和环境资源保护的方针政策,做好绿化带保护工作,不能将施工的废弃物随意堆放,给城市环境造成破坏。一旦给城市环境造成污染,其后果不堪设想,因此,必须协调好生态环境保护、能源节约以及人口增长速度过快之间的关系,为水资源的高效利用和合理化节约做好充分的准备工作,在高效保护环境的同时,显著提升市政给排水工程项目规划和设计工作的实效性。 3市政给排水工程规划设计与施工管理常见问题 3.1规划设计 市政给排水工程规划设计从业人员的专业技术水平会对其设计效果造成严重的影响,有些设计人员未到实地开展考察工作,只是以市政规划方案或者地图为依据来开展规划与设计工作,导致最终的设计成果与实际情况之间存在巨大的差别,加之规划设计环节与市政基础设施建设环节缺少沟通,使得规划设计与实际成果之间存在很大的矛盾。给水系统与排水系统的规划设计缺少联系,目前使用的给排水系统的整体设计方案与原规划设计方案之间存在差距,且给排水系统规划和设计与其他市政基础设施工程之间缺少联系,造成最终的设计方案过于理想化。 3.2施工管理 市政工程项目建设本身具有较强的复杂性,加之施工周期比较长,在开展施工项目管理工作的过程中,不仅只对给排水工程项目进行管理,同时也要对其他内容做好监管工作。从给排水的角度分析,施工管理遇到的问题主要包括以下方面:①对施工人员的管理不够严格,给排水工程施工时,管理人员对施工人员的管理很难做到事无巨细,因此会有消极怠工、偷工减料的情况发生,给整个工程的施工质量造成严重的影响;②管理人员的自身素质不高,在工程施工的过程中,管理人员的管理理念比较落后,存在应付了事的情况,管理上存在很大的漏洞;③缺少健全的市政给排水工程施工管理制度,很多施工现场没有创建完善的管理制度,现场管理非常混乱,给整个工程的顺利进行带来了不利影响。 4市政给排水工程规划设计与施工管理的策略 4.1使用计算机技术 受环境保护意识和水资源保护意识淡薄的影响,有些城市污水在未经处理的情况下随意排放,这就会给该地区的地下水体系和水体安全带来严重的影响。尽管有些城市设置了污水处理系统,但是受管道老化、技术落后的制约,使得污水处理过程中遇到了各种各样的问题,因此,要想彻底解决这一问题,就要在制定给排水规划和设计方案的过程中,高效使用先进的计算机技术,显著提升规划设计方案的可行性、科学性和可靠性。在开展规划设计工作之前,充分了解城市建设的真实情况,使用准确度比较高的测量仪器来获取数据信息,并使用先进的计算机技术做好分析和处理工作,使给排水系统的规划和设计思路变得更加清晰,优化升级规划设计细节,确保给排水工程项目的规划和设计工作取得良好的效果。在分析测量所得数据时,使用计算机技术能够显著提升其精确性,使污水井与管道之间的连接变得更加顺畅,将污水给地下水造成的负面影响降到最低,使最终的规划设计方案与城市建设的实际情况更加吻合,不断提升人们的满意度,最终确保给排水系统的规划和设计工作取得最佳的效果[3]。 4.2工程建设与城市需求 做好市政给排水工程规划和设计工作,全面考虑城市发展需求和市政给排水建设需求,其具体情况如下。1)保证城市用水的基本需求。在规划设计给排水系统时,事先做好资料考察和走访调查工作,全面掌握社会生产用水和居民用水的需求,同时做好工业区、商业区和居民区的供水位置和用水需求调查工作,确保整个供排水系统规划设计工作更加合理、科学,结合政府部门对城市未来发展规划的相关要求,将可能出现的矛盾控制到最小的范围。2)建立健全市政污水、雨水收集处理管网系统。不仅对自然雨水收集、社会各领域污水处理给予重点关注,而且对社会用水需求有清楚的了解,全面掌握自然气候、雨水聚积点等影响因素,划分出重点排水处理区域,细致分析污水生产区的实际情况,不仅对污水排量做到心中有数,而且对污水排放地有所了解,使排水系统规划设计变得更加全面。3)市政给排水工程规划设计与施工现场有机融合。在规划设计给排水系统的过程中,详细了解施工现场的具体情况,对施工现场的交通情况、土壤质量和环境条件做到了然于心,显著提升规划设计工作的合理性和科学性。 4.3规划给排水系统 做好市政工程给排水体系建设工作,使市政工程给排水体系的规划、设计与施工管理工作取得良好的效果。1)合理化选择供给水体。以满足城市基本用水为基础,以国家的有关规定和执行标准为准绳,选择能够满足国家标准、卫生质量达标的供水水体。在制定储备用水规划方案的过程中,以城市用水时水源短缺的真实情况为基础,想尽一切办法保证用水的安全和稳定。在选择地下水时,做好地表水采集和水源地保护工作,防止给后期用水造成恶劣的影响。2)合理规划雨水管道。在城市发展的过程中,雨水的收集和排放具有非常重要的地位,对于降水量比较高的地区,要事先做好雨季防汛工作,防止给人们的生产生活和交通出行造成影响;对于降水量比较少的地区,合理化铺设管道,将雨水高效收集到一起,在水资源短缺的时候能够保障水资源充足供应。排水管道铺设好以后,在城市发生洪涝灾害时能够及时泄洪和抗洪,给人们的生活提供保障,使市政给排水工程规划设计与管理取得最佳的效果。 5结束语 要想使市政工程给排水系统得以顺畅地运行,就要积极采取措施,科学规划和设计。在规划和设计市政给水排水工程的过程中,将规划工作放在核心位置上,显著提升整个工程的可行性、科学性和合理性。在施工时,全面落实施工管理工作,确保整个施工过程得到高效的监管,最终保证整个工程的质量。 作者:谭超 单位:武汉临空经济区建设投资开发集团有限公司 给水排水工程论文篇3 1前言 在建筑行业飞速发展过程中,建筑给水排水工程成为备受关注的内容。根据建筑给水排水工程施工要求,各施工单位相继编制了系列材料施工方案,新材料的应用已成为一种大趋势。根据建筑给水排水工程新材料应用的超前性特点,探索新材料的施工控制措施具有非常突出的现实意义。 2新材料在建筑给水排水工程中应用必要性 2.1增强施工质量的需要 将新材料合理应用到建筑给水排水工程中,不仅可以提高工程外形美观度,而且可以根据建筑给水排水工程施工现象选择符合要求的施工材料,提高整体结构稳定性,改善建筑施工质量,提高建筑给水排水工程施工效益[1]。 2.2规避渗水漏水问题的需要 在建筑给水排水施工作业开展期间,合理应用新材料,可以全面发挥新材料耐腐蚀、强度高、节能环保的优势。并从整体层面控制建筑给水排水工程质量,规避渗水漏水问题,为建筑施工作业安全开展提供保障。 3建筑给水排水工程技术现状分析 3.1前期准备未落实 在建筑给水排水工程技术应用时,前期准备未落实现象较为突出。特别是建筑现场检查工作,未被重视,对建筑给水排水工程施工作业造成了负面影响,具体表现为建筑给水排水工程技术应用与所在建筑需求不符,导致建筑给水排水技术应用质量较低,甚至影响了给水排水工程的正常开展。 3.2标准化作业力度不足 建筑给水排水工程技术应用期间,标准化作业是工程进度加快、整体质量提高的关键。但是,当前标准化作业开展力度较弱。比如,建筑给水排水工程中纵横向排水管基础加固期间,纵横向排水管连接标准化作业不足,引起排水板焊接接头失稳、水分积累、防水板缺陷等问题,埋下了后期返工隐患[2]。 4新材料在建筑给水排水工程中应用 4.1PSP管材 PSP管材(塑钢复合压力管)是新型金属、塑料复合而成的管材,具有抗冲击能力强、防腐蚀、无污染、不结垢且不滋生微生物、抗冲击力强、膨胀量小、不易变形、隔氧性能佳、易探测的优良特点。PSP管材内层为聚乙烯塑料、中间层为焊接钢管、外层为聚乙烯塑料,聚乙烯塑料与焊接钢管经挤出成型复合,黏结剂为热熔胶[3]。PSP管材适用于设计压力要求小于等于2.0MPa、水温大于等于0℃小于95℃的建筑供水工程,一般管材内壁粗糙度为0.007mm,抗拉强度为275MPa~320MPa正常温度压力范围内使用年限为50年。 4.2PAP铝塑复合管 PAP铝塑复合管是即PSP管材之后的另外一种新型环保管材,具有耐腐蚀性、水力性能佳、卫生无毒害、安装难度小的特点。PAP铝塑复合管内层为塑料、中间层为铝管、外层为塑料,塑料与铝管之间经高温高压处理后的热熔胶连接[4]。根据PAP铝塑复合管耐热性能不佳、抗紫外性能差以及价格昂贵、密封性能不佳的特点,可以用于建筑室内具体给水排水工程。 4.3PEX交联聚乙烯管 PEX交联聚乙烯管是一种利用交联改性聚乙烯后的管材,耐热性、抗蠕变性能、力学性能、耐老化性能、透明度均高于传统聚乙烯管材,且具有较佳的耐化学腐蚀性、柔韧性,可满足45℃以上介质输送要求[5]。在温度小于70℃且工作压力小于0.8MPa时,PEX交联聚乙烯管的使用年限为50年。在应用于建筑给水排水工程时,PEX交联聚乙烯管不需攻丝、焊接、套扣,可直接电热丝加热软化关键PE层,促使PE层相熔而黏结,安装效率较高。 4.4其他材料 4.4.1UPVC管材+DRF-X消音螺旋塑料管 在管道直径超过200mm的排水工程中,可以根据强度高、重量轻、耐腐蚀、便于施工安装、阻力小、节能的原则,地面以上排水管道选择地埋伸缩节不宜设置且使用噪声较大的UPVC管材(硬聚氯乙烯),排水立管为DRF-X消音螺旋塑料管,支管与立管结合位置设置气水分离管件,在提升污水立管通水能力的同时,限制污水流动速度过大带来的噪声。UPVC管不仅价格低廉,而且耐腐蚀、阻力小、质量轻,不需额外防腐,但耐热性与耐压强度均较低,适用于温度低于45℃的管道工程。同时因UPVC管加工期间所用添加剂易影响水质,特别是黏结剂具有毒性,因此,应将其应用于排水工程中。 4.4.2PE管材 在管道直径小于等于200mm的排水工程中,可以根据摩擦阻力系数小(小于0.015)、水流通过能力强、抗压能力强、化学稳定性佳、施工便捷、挠曲度适宜的原则,选择聚乙烯塑钢缠绕排水管、钢带增强聚乙烯螺旋波纹管。其中聚乙烯塑钢缠绕排水管内层为聚乙烯、中间层为涂塑处理的金属钢带、外层为聚乙烯,三者在熔融状态下有机联系,环刚度较强,不易受电力、酸碱等因素破坏。在建筑地下管段施工中,可以借助短管过渡段连接聚乙烯排水管道、检查井,短管过渡段连接方式为柔性连接,每一节短管长度、过渡段总长分别为700mm±100mm、1800mm±300mm。同时将一层橡胶密封圈与预制C20混凝土圈梁作为中介连接井壁、排水管道,内壁经双组分聚硫密封膏勾缝,规避渗漏问题。 4.4.3PP-R管材 PP-R(无规共聚聚丙烯)管材是耐折叠、刚性、抗腐蚀性、电绝缘、轻质优势突出的管材。作为铝塑复合管、UPVC给水管、PE-X管材的替换产品,其主要借助无规共聚技术改良聚丙烯强度与耐高温性能,满足饮用水输送用管要求。在应用于建筑给水排水工程时,PP-R管材接头用热熔连接,防渗性能较强,且规避胶水黏结毒害性。在依据《冷热水用聚丙烯管道系统》(GB/T18742)施工后,使用时间可达到50年。但是,PP-R管材具有耐应力开裂、弯曲、耐候性不佳的特点,在将其应用于建筑给水排水工程时,仅可应用于建筑内部,且需要在安装后设置固定架。 4.4.4HDPE管材 HDPE(高密度聚乙烯)管材是由非极性、高结晶度的热塑性树脂制作而成的管材,具有耐磨、易于安装、抗冻、防腐、防水、绝缘、使用年限长、可回收利用、无毒无味的优良特点,可以在建筑外部、内部给水工程中应用。同时HDPE管材有机化学可靠性较佳,在温度、压力处于规范要求情况下,HDPE管材的使用年限可以达到50年。 5建筑给水排水工程中新材料的施工控制措施 5.1注重前期准备工作 在施工前,施工技术人员应审查施工图及其他新材料技术文件,结合现场建筑结构形式、管井内管道数量、吊顶高度等因素,确定新材料安装位置、出水点坐标,根据现场情况进行图纸深化。在深化图纸后,开展技术交底,确保全部人员了解新材料敷设方法。在确定管材安装位置后,施工人员应选择具有质量检验部门产品合格证、生产厂名称、出厂日期、使用年限与出厂说明书的管材。并对新材料外观质量、管件配合公差进行检查,清洁受污染新材料内部、外观污垢。 5.2推进标准化作业 在给水排水工程标准化施工初期,技术人员应根据嵌墙敷设管道要求,配合土建预留,在敷设部位开槽。若管道基础埋设低于建筑物基础底面标高,则管道敷设位置应超出建筑基础下地基扩散角受压范围内;若建筑开挖沟槽底高程低于地下水位,则采取降水位措施,避免槽底积水。在确定槽口平整的基础上,控制槽壁、管外壁之间距离大于等于10mm,槽深大于等于管道外壁、毛墙壁间距(5mm)。若局部超挖或出现扰动,则换填最大粒径12.5mm±2.5mm天然级配砂石料并夯实。槽底铺设一层1mm厚的砂垫层,并由专业人员对槽宽、凹槽深度、基础表面高度、检查井进行检查,确定开槽内无杂物、基面无扰动。在沟槽开设且基层回填压实后,直线安装,管道顶部覆土厚度大于等于70cm。部分情况下,借助灵活接口线安装,相邻2个管纵轴角小于等于2°。对于小口径管道(Da20及以下),技术人员应借助管道可弯曲性能,减少管道连接件设置数量;对于大口径管道,技术人员可以借助管道折弯补偿方式,控制悬臂端长度小于等于管段长度。而管道安装时末端伸出长度受装饰、洁具位置、饰面厚度的共同影响。在管道安装位置、末端伸出长度确定后,利用钢制部件在管件周边(分流位置干管部位)固定支承管道横管、立管。两个固定支承点之间为伸缩节,确保明敷直线管道与压力要求相符。若管道通过公路等障碍时,则应增设钢筋或铸铁材质的保护套管。在基面处理完毕后,依据《建筑排水硬聚氯乙烯管道施工及验收规程》(CJJ30-89)、《中华人民共和国城镇建设行业标准:钢塑复合压力管用双热熔管件》(CJ/T237)、《冷热水用聚丙烯管道系统》(GB/T18742)或其他新材料施工及验收文件内的相关工艺要求安装,规避冲撞、高温、污染破坏问题,加强成品保护,确保新材料应用效果。手动双热熔连接是当前建筑给水排水工程中管材常用连接方式,需要在熔接前同时加热管材、过渡接头,避免管材中间层受水、氧气侵蚀。或者采用智能电磁熔接,先预装,再热熔连接双热熔管件、管材承插,提高管件连接施工效率。具体操作时,依据“左热右冷”的建筑冷热水管安装标准,控制相邻水管之间距离大于等于30mm。同时借助铅笔固定上金属管卡、下金属管卡位置,相邻金属管卡位置小于等于800mm。确定位置后,借助电锤打设孔洞,将木楔子楔入孔眼并钉入金属管卡螺丝。根据前期测量尺寸,调整电热丝温度为260℃,热熔5s到7s后接合水管、管头熔结圈。接合后,将管道上架,逐一借助螺丝刀紧固管卡。在管道穿越建筑屋面混凝土墙板、楼板、水池池壁时,技术人员应根据设计要求,与土建配合,确定预先留设的套管、孔洞、管件。一般预先留设孔径应超过管件外径70mm,而预先埋设套管内径应小于等于管外径50mm。在管道穿越屋面楼板部位时,涂抹防水涂料防止渗漏。在防水涂料涂刷前,施工技术人员应检查基面蜂窝、裂缝、麻面等问题,根据问题表现进行补强、找平操作[6]。基础表面问题处理后,进行基面清理,确保基面整洁无杂物。并基础表面较为光滑的情况下,借助钢丝刷刷洗、凿击等方式处理。进而借助清水浸润工作面,促进内部水分饱和。根据防水施工要求,配置水基柔性防水材料并均匀搅拌3min~5min,利用喷涂法进行施工,局部密实填筑软性填料。施工进入尾声后检查基础面防水料喷涂均匀性,规避漏喷现象。确认无漏喷现象后,根据要求在规定时间段养护,确保喷涂面无起皮、裂纹等现象。在管道安装完毕后,技术人员应根据管道试压要求,利用耐压性能达标的管堵进行封堵。封堵后,依据管道系统工作压力的1.5倍(0.6MPa以上)缓慢上升至试压等级,稳定60min,观察接点位置是否存在渗漏,在确定15min内压力降低幅度小于0.5MPa时通过试压。试压结束后,对管材进行外覆盖保温处理[7]。对于局部敷设在吊顶管径、明管段的热水管,敷设20mm优质橡胶保温,确保管道与热源距离大于等于1m;对于暗敷设的冷热水管,则在外部缠绕2道宽度为110mm±10mm的0.22mm厚保温层(黑色聚氯乙烯薄膜),外表紧密绑扎1mm浸塑铁丝,相邻铁丝之间距离为425mm±25mm。 6结论 综上所述,建筑给水排水施工中新材料的应用是重点,也是难点,对给水排水工程质量具有直接的影响。根据我国建筑给排水系统分布不够均匀、周边环境高度复杂的特点,施工人员应从建筑给排水条件着手,全面、科学分析,落实新材料施工控制标准,确保新材料在建筑给水排水工程中的高质高效应用,为建筑给水排水工程施工效益的提升提供依据。 参考文献 [1]李青,汤明雷,刘康康.我国建筑给排水新技术及新材料应用研究[J].建筑技术,2018(06):621-622. [2]庄小虎.建筑给排水工程中管道的选用与分析[J].中国新技术新产品,2020(23):92-94. [3]马向伟,肖丽君,都的箭,吴晴.消防给水用PSP化学管材公称压力等级的选用[J].中国给水排水,2021(20):52-56. [4]郑子文.膨胀岩基床新型防排水材料应用研究[J].工程建设与设计,2020(03):244-246. [5]郑迎雷,孙晋,华晔,者东梅.测试条件对测定交联聚乙烯管材交联度的影响[J].塑料工业,2020(S1):112-114. [6]武文行.环保新材料在给排水工程中的应用[J].造纸装备及材料,2021(12):57-59. [7]解晓鹏.新材料新设备新工艺在建筑给排水环保设计中的应用研究[J].中国设备工程,2018(20):117-118. 作者:刘厚义 单位:广州协安建设工程有限公司
摘要:为提高物联网时代计算机硬件课程的教学质量,文章分析了当前高校计算机硬件相关课程教学存在教材、课程体系、实验条件和“双师型”教师等方面的不足,以计算机硬件课程建设为基础,以实现高质量就业为目标,提出了物联网时代计算机硬件课程系统结构调整、优化和改进计算机硬件的教学环境、教学方法等举措,不断提高学生创新意识和实践能力,努力培养出社会需要的高素质计算机硬件人才。 关键词:物联网;计算机硬件;课程建设 硬件(Hardware)是计算机硬件的简称,是指计算机系统中由电子,机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。计算机硬件业主要包括从材料、芯片、板卡、显示、存储到整机产品等各方面的研发、生产和制造。物联网(InternetofThings)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术[1],将任何物体与网络相连接,物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化感知、识别、定位、监管等功能[2]。随着物联网发展的产业化、标准化时代的到来,物联网广泛应用于各行各业。近几年,智能硬件(智能可穿戴、智能家居、智能医疗、智能交通等)市场规模逐年递增,2021年中国智能硬件终端产品出货量达8.8亿台[3]。以计算机硬件为基础的电子产品越来越被广泛应用于各行各业,支撑着电子产品软件的正常运行。因此,需要有更多的计算机硬件人才负责产品的硬件设计和维护维修。然而,计算机硬件人才不仅仅在社会上缺乏专业培训和教育,即使在一些高校对计算机硬件教学的重视程度明显落后于软件。 1计算机硬件课程教学存在的主要问题 1.1教材知识相对落后,跟不上计算机硬件技术的发展步伐计算机硬件技术发展迅速,到目前为止,计算机硬件的发展符合摩尔定律。然而,高校所使用的计算机硬件系列课程更新太慢、教材案例无法跟上计算机硬件技术的高速发展,有关最新计算机技术的教材内容变得过时和落后。例如:随着微电子技术的迅速发展,数字设计的规模也越来越大,而目前数字逻辑大多数教材的核心内容极少涉及大型集成电路,通常局限在中、小型集成电路,仅介绍成熟和传统的技术方法显然不符合时展的需求[4]。 1.2课程缺乏课程体系,课程内容衔接不足,教学效率不高计算机是一个由硬件和软件组成的复杂系统,课程的系统性很强。但在目前的教学中,课程知识缺乏足够的交叉和互补,学生无法理解计算机的基本工作原理和软件系统的影响,而在硬件系列课程教学中,教师通常在授课过程中一般更强调每门课程内容的完整性和独立性,比较容易忽视课程与课程之间的衔接和整体优化,部分课程内容易出现重复,部分知识点易出现缺失,导致教学效率不高、学生知识体系结构不全的现象。1.3教师教学过程和学生学习过程中存在着“重软件轻硬件”现象计算机软件教学相对简单,实用性较强,需要的设备资金投入较小,普通计算机可以选择大多数软件课程;硬件课程教学难度较大,需要投入大量设备资金,通常每门课程都需要配备特殊的实验设备,价格较贵,实验室人员指导和监督的要求相对较高。由于许多方面的影响,大多数高校在硬件实验室建设方面存在不足,这对计算机硬件课程的教学效果有着直接的影响。此外,计算机硬件知识不直观、抽象、乏味,不容易学习,导致学生普遍存在“重软件轻硬件”的现象。 1.4实验条件和设施缺乏,实践能力薄弱计算机科学是一门实践学科,实践教学是计算机硬件教学的重要组成部分。然而,在一些课程实践教学过程中,教师和学生对课堂教学的重视程度都大于对计算机实验实践,大部分的实验优先进行验证实验,综合实验较少,缺乏独立的实验课程,课程理论教学和实验实践的联系并不十分紧密,只是停留在巩固理论知识的边缘阶段。另一方面,学校没有建立固定的实习教学基地,企业提供给实习学生的岗位较少;有的高校对学生实习认识不足,造成松懈管理,导致实习敷衍,走形式;课程设计东抄西拼应付教师,其结果一定是毕业生缺乏解决实际问题的经验和分析解决问题的能力。 1.5有企业工作经验的“双师”型教师不足“双师”型教师是提高教学质量的重要环节,目前,大部分高校从事理论教学的专业教师比例较大,特别是职业院校、应用型本科高校,教师招聘时学历要求是首位的,大多数硕士、博士是应届毕业生,实践技能基础比较单薄,很少有企业、实际工程项目的经验,但为了提升学校师资学历层次总体水平,聘任后会安排进入教学队伍主要负责理论教学,因此,会出现“黑板上开机器,PPT上讲工艺”的现象。 2计算机硬件课程建设的思考 2.1计算机硬件工程师的基本技能 计算机硬件工程师主要是负责整个产品的硬件设计(包括:硬件电路设计、硬件设计开发流程)。按照工作能力计算机硬件工程师分为初级硬件工程师、普通硬件工程师、资深硬件工程师、专家级硬件工程师[5]。作为高校主要是培养具备初级硬件工程师能力的大学生,可以在别人的指导下完成硬件详细设计说明书、原理图绘制评审、协助指导PCBLAYOUT并制作BOM、硬件调试记录、参与相关测试、获取测试报告、缺席修复并输出相关案例等工作。具体的来说,计算机硬件工程师应掌握以下基本技能,一是由需求分析到总体方案、详细设计的创造能力;二是熟练运用设计工具,设计原理图、EPLD、FPGA调试程序的能力;三是运用仿真设备、示波器、逻辑分析仪调测硬件的能力;四是掌握常用的标准电路的设计能力,如ID电路、WDT电路、高速信号传输线的匹配电路等;五是故障定位、解决问题的能力。 2.2计算机硬件课程组的建设 课程组建设的基本思想是将课程建设为一个具有紧密关联、逻辑性强、属于同一范畴的课程组,打破了课程内容的归属。课程小组建设对于培养学生严谨的科学态度、严谨的逻辑思维能力和科学的世界观起着不可替代的作用,对提高学生的判断能力、分析问题能力和决策能力有很大的帮助。计算机硬件系列课程包括模拟电路、数字电路、微机原理、电路系统、单片机技术、汇编语言、集成电路设计导论、计算机接口技术、计算机架构、嵌入式系统及应用等课程。这些知识模块描述了从芯片到系统、从独立系统到多机系统,使学生可以从物理结构和系统结构建立计算机系统的完整性概念,并具有先进的应用能力。但在物联网时代,掌握计算机硬件基础技术还不够,还需要添加一些课程到突出的网络功能作为补充。针对物联网时代对计算机硬件技术的需求,本文提出了以下计算机硬件课程体系结构。课程架构由专业基础课程、专业课程、专业选修课和综合训练分四个部分组成,如表1所示。专业基础课程中,“计算机组成原理”介绍计算机的基本组成和原理,解决计算机的整体概念;“操作系统”、“嵌入式系统和接口技术”和“通信原则”是上下联系的纽带,是基本应用和系统课程。为了突出物联网的特点,在专业选修课程中,通过增加“Matlab仿真设计”、“嵌入式操作系统”、“PCB设计”、“信号完整性分析”和“M2M数据算法模型”以及一些实用的、高度集成的课程作选修课,拓宽了学生硬件设计的实践能力。每个课程都配有相应的实验环节,并通过最终的“物联网应用系统集成设计”综合实验,加强学生对基础知识和综合应用的掌握[6]。 2.3改进计算机硬件的教学环境和教学方法 2.3.1合理规划课程体系,建立课程教学大纲原来的硬件系列课程虽然都是独立的,但在某些内容上是交叉重叠的,但不同的教师往往有不同的教学计划和教学大纲。在有限的上课时间内,每门课程都无法讲得详细和透彻。为此,应该规划教学内容,课程组应该共同建立课程教学大纲,将课程知识点分到每门课程中,针对同一课程,教学计划和课时应该规范统一。在此基础上,还应选择最权威、最新版的教材,建立测试数据库和自动测试系统,实现教学与考试的分离,制定一套统一考试的实施规则[7]。 2.3.2积极建设网络课程数字化学习资源和线上仿真实验平台数字化学习资源平台的建设包括教学网站、APP的建设、网络教学资源的建设,教学网站,APP应该具有基本功能,还应该具有课堂讨论、课后作业、考试等功能,线上仿真实验平台建设需实现在线编程、综合仿真、仿真波形等实验功能。为了保证师生之间必要的课外交流,加强学生与教师的互动,提高学习效率,教师还可以开设微博课程、B站课程、微课直播课程,作为教学辅助的支持。教师和学生可以利用网络平台的留言、弹幕等方式进行互动交流,教师可以及时帮助解决学生提出的问题,并及时获得学生反馈的信息,及时调整和改进教学环节。 2.3.3注重实践过程,复习考试方法,加强课程设计实验课程是计算机硬件教学的重要组成部分。学生将掌握实验探索中的规律模式,在思维和实际应用过程中进行创新。实验教学质量直接影响着学生的理论学习课程和未来的工作表现。教师应加强线下实验课程和线上仿真实验的全程管理[8],将实验的分数比例提高至50%,以激励学生更加注重实验过程,从而提高自己的实践能力,使学生真正了解计算机系统的结构,拥有扎实的实践能力。 2.3.4深化校企合作,提升人才培养质量校企合作是当前学校和企业双方共同参与培养人才,以市场和社会需求为导向,培养企业所需人才的办学模式[9]。高校应与物联网企业建立合作,利用企业的设备优势和企业技术人才优势,开展学生实践教学和“双师”型教师培训。从设备优势上,比如:射频识别(RFID)的核心组件成本过高,大部分的高校在引进这些设备方面都遇到了资金困难,目前只有清华大学、上海交通大学等为数不多的大学拥有RFID的核心组件。因此,学校可以利用合作企业设施设备优势,解决高校在RFID原理及应用、嵌入式系统与接口技术课程的实践过程中存在的问题,教学效果令人满意。因此,深化学校与企业的合作,充分利用企业先进的设备、技术资源,把理论学习放在课堂上,实践放在企业,可以为学生掌握最新硬件知识能力起到至关重要的作用,同时为教师提供学习、实践的机会,使教师有机会不断提升实践技能,达到校企合作的互惠双赢。 3结束语 根据中华人民共和国人力资源和社会保障部的信息,计算机硬件人才供需比为1∶5,意味着计算机硬件人才十分短缺,每年嵌入式人才缺口达50万人左右[10]。随着互联网的迅速发展,物联网已经成为势不可当的浪潮,物联网相关企业对人才有着极大的需求,预计2022年物联网产业规模将接近72376亿元,人才需求将进一步扩大。高校在培养专业人才时一定要熟悉企业、社会对人才需求的现状,适时调整相关课程体系,努力培养学生的自身学习能力、动手能力和团队协作能力,进一步提升学生的竞争力,促进实现学生高质量的就业。 参考文献: [1]陈伟,曹海军,刘晓光,等.基于物联网思维框架下新型粮情测温系统研究[J].现代食品,2019(20):10-15. [2]戴春平.新一代信息技术赋能高职专业人才培养实施路径研究———以物联网技术导论课程为例[J].工程技术研究,2021,6(11):225-227. [3]李东波.可穿戴计算机硬件技术的应用研究[J].电子测试,2022,36(10):18-20. [4]聂跃光,户晓玲.基于物联网的实验室管理系统设计[J].物联网技术,2020,10(6):98-101,105. [5]刘曾辉.井下无线物联网与智能终端的有效应用[J].长江信息通信,2022,35(4):60-62. 作者:傅勇 单位:江西开放大学
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自然科学论文:高等教育自然科学教材特点 1.界面友好,便于自学 这可以从下述几个事实看出来: (1)全书分上、下两册出版,文字和示意图占了绝大多数,公式很少。即使有,只是列出一些公式,绝少公式推导。 (2)行文更显散文味。如第7章第3节讲述“水波”。文中开头是这样写的:“水波是很容易看到的,当你还是一个孩子的时候,你就在澡盆、湖和海里看到过水波了,毫无疑问,观看美丽而复杂的水波时,你一定体验到伟大的美的乐趣。现在我们希望享受理解它们的智慧的乐趣”。 (3)从日常生活中的现象入手,引导学生逐步迈人探求智慧的抽象的王国。例如,在讲解驻波这个物理概念时,该书描述怎样用一个矩形金鱼缸或某种容器来形成水驻波并观察之,最后采用数学语言进行描述。 教材如上述组织和行文,给大学生提供了尽可能多的从实际生活中观察问题、提出问题、分析问题、进而作第一步抽象(用数字语言)定量描述问题的训练和启发。这才是科学研究所本应遵循的认识路线,因实际生活中的问题既是科学研究的源头,又是科研为之服务的对象。如此编写大学低年级学生的教材,既能激发学生探求自然科学的强烈兴趣,又便于学生自学,有了探求钻研的兴趣,才有后续的艰苦科研的动力源泉。能够自学,就在一定程度上可以减少对教师授课的依赖性以及改变日积月累沉淀的思维定势和心理依赖,这样才能开启创新思维之门。 2.学以致用,激发学生探求智蔽的兴趣 例如,在第8章讲解光学的偏振概念时,则在课后补充了一个课外实验:“虹的偏振:它是偏振的吗?你可用花园水龙头中喷出的蒙蒙水雾来代替雨(做这个虹的实验)。”这样的课外实验其好处是明显的,既可以让学生真正掌握已学的书本知识,又可以从中发现新的问题,如是,则创新思维萌芽了。或许,更为重要的是,即便是对于自然科学一加一只能等于二,教材如此处理,也能启发学生从各个角度和路径去体会一加一等于二的真理性。这样做既有利于培养发散思维,有利于摆脱自然科学研究的思维单一性,也有利于创新。论文百事通 3.破解神话,培养学生坚持科学反对迷信的科学素养 例如,在第8章讲述光的偏振时,引述了下面一个传说:“九世纪的北欧海盗既没有罗盘也没有偏振片可供航海导航。晚上他们用恒星。白天,当太阳不被云层遮蔽时他们用太阳。(该传说前面还附有一个说明:在高纬度区如北极圈内,磁罗盘不再可靠了。太阳也很难用于航海,甚至在中午它也有可能低于地平线)。根据古代斯堪的纳维亚的传说,北欧的航海者采用的是不可思议的‘太阳石’,甚至当太阳被挡在云层后面时,也总是能够定出太阳的位置。这种太阳石是什么?长期以来是个谜”。接着作者介绍了一个10岁的小孩,如何在父亲的帮助下,破解了这个谜。问题到此还没有完结,著书者又进一步提出一个问题,“传说中不管天气怎样,太阳位置永远可以被不可思议的‘太阳石’所确定。你相信这种说法吗?”。 写到此处,笔者有些感触,应该说中国政府和国内出版同仁在坚持科学、反对迷信、反对伪科学方面做了不少努力和工作。但奇怪的是,居然会出现水变油的“发明创造”?该场闹剧牵涉范围之广也令人费解。或许国外同仁的做法能给我们一些启发。 4.提示惯性思维的误区 例如,((光缆》一书(福富秀雄编著?李先源等译.人民邮电出版社,1989年)在谈到光缆传输损耗时,“现在已经可以制作0.2dB/km的低损耗光纤,这一损耗值相当于能分辨100km远处的特体的大气透明度,即相当于从日本东京市看到富士山时的大气透明度。”国外教材一般在谈到一个抽象的概念时,总是想办法找到一个生活中的常识性知识以加深读者的理解,这似乎是他们的一个惯例。因此也就不难理解,在人类第一次试爆原子弹时,物理学家费米向空中洒一些纸片,就粗略知道原子弹的爆炸威力相当于多少吨常规TNT炸药。新晨 引述这个例子,笔者更想描述当时读到这段文字时的感触: (1)原来大气本身就是一个很好的光传播媒介,物像能传播那么远! (2)为什么中国古代的天文学家能够只凭肉眼就观察到许多天文现象。 (3)人类科技在进步在发展,但另一方面被污染的空气不但模糊了我们的视线,而且更为可怕的是形成了我们的惯性思维定势。 (4)为什么现代医生诊断疾病都越来越离不开仪器设备,有些本可以靠“望、闻、问、切”等传统手段就可诊断的小病,借助仪器设备却越弄越糊涂了。 乘坐过飞机的朋友可能会有这个体会:当飞机冲破云层,在蓝天白云之间飞行时,视野为之一新,心情为之一振。但愿读者诸君:即便在大多数情形下,天空上飘浮的是灰云,却不要错误地认为天空本来就是灰色的;而能够大胆地设想,或许其后面有一片无遮无挡的广阔的蓝天白云。 自然科学论文:性学习在自然科学教学中意义 【摘要】在初中自然科学教学中实施研究性学习,应结合实际,实施教育程序中要充分体现课题的开放性、实践性,注重实践与理论联系,充分发挥教师的角色作用。 【关键词】研究性学习自然科学教学 研究性学习是二十世纪八十年代逐渐兴起的一门全新的课程模式。其内涵是:学生在教师的指导下,以学生的自主性、探索性学习为基础,从学生的学习生活和社会生活中选择并确定专题进行研究,并在研究中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。从广义上讲,研究性学习是指学生主动探究的学习活动,是一种学习的理念、策略和方法,它适合于各学科的学习;从狭义上讲,作为一门独立的学科,在教学过程中以问题为载体,创设类似一种科学研究的情景和途径,让学生自己去感受,通过探究,主动地获得知识。其意义在于改变学生单纯地按教师传授知识为主的学习方式,为学生构建开放的学习环境,让学生通过亲身实践,从多种渠道获取知识,并将得到的知识加以综合应用于实践,使学生养成科学的学习态度和学习策略,掌握基本的科学方法,从而培养学生的创新精神、实践能力和终身学习能力。这种方式具有综合性、社会性和实践性等特点,需要通过较高水平的思维来学习,既强调理论知识又重视社会实践,最适合未来与现代化社会的需要。 1研究性学习实施的要求 1.1教师要转变观念发挥其应有作用 研究性学习是师生共同探索新知识的学习过程。在这一过程中,老师和学生的关系发生了新的变化,教师不再是知识的权威,而是学生的平等学习者、组织者、指导者,学生不再是被动接受,而是主动参与,带着各种疑问,怀揣各自兴趣,在教师的指导下彼此讨论学习,共同探索发现、解决问题。作为指导者,教师的作用应重新构建,教师要及时了解和帮助学生,有针对性地组织指导学生,了解学生在学习中的困难和对知识的需求,帮助他们树立信心,提高学习积极性,为学生提供信息,启发思路,补充知识,为学生创造良好的学习环境,引导学生质疑、探索和创新。同时研究性学习对教师也提出了严峻的挑战,随着研究性学习的不断深入,教师会失去对学生学习内容的垄断,且会使教师感到自身知识和能力的不足,再加上其他客观因素,将会使教师产生危机感,甚至会失去信心。因此,实施研究性学习,教师必须首先转变教育观念和教育行为,努力提高自身的综合素质,这是推行研究性学习的首要条件。 1.2课题的选择 选好课题是研究性学习活动成功开展的关键。课题的选择,既要符合教材的特点、学生的兴趣爱好和认知水平,又要考虑对学生的发展和能力培养,特别是创新精神和实践能力的培养,有利于学生思维的发展,为学生终身学习打下基础,同时还应考虑学校的研究条件。课题的选择难度应由浅入深,递进式发展,否则会影响学生的主动参与性,开始阶段由教师按学生的知识水平选择好课题,随着活动的不断深入,当学生的研究性学习达到一定层次时,应鼓励他们自主选题,使学生的主动性得到更大发挥.选题时应着重注意如下问题。 1.3课题的选择应具开放性 研究性学习强调以学生的自主性、探索性学习为基础,其内容来源于学生的学习生活和社会生活,立足于研究、解决学生所关心的一些社会问题或其他问题,涉及的范围广且要充分体现学生的主体性,要符合学生的年龄特点和认知水平。教师在整个过程中是参与者,是平等的学习者、指导者。研究的内容和形式要突破现有学科教学的封闭状态,在开放、主动、多元、合作的学习环境中进行研究性学习。对同一课题,由于个人的兴趣、经验和研究条件的不同,研究过程的设计、方法、手段、结果等都可能不同。这一切都有利于培养学生主动思考问题、探究发现问题、解决问题和交往合作的能力,为学生和教师的个性特长发挥提供了广阔的空间,从而形成一个开放的学习过程。自然科学教学中,可向学生开放实验室、图书室,深入社会调查,让他们自己设计、操作、完成实验,自己查阅资料,向社会选取研究素材。 1.4注重实践和理论的联系 研究性学习特别强调理论与社会、科学和生活实际的联系。初中自然科学本身来自于自然,研究自然界的形态、结构、性质和运动规律的学科,研究性学习方式适合自然科学教学,因此教师要引导学生关注现实生活,亲身参与社会实践活动,努力为学生参与社会活动提供可能条件。 2研究性学习的实施过程 2.1确定研究方案 学生在确定课题后,首先积极引导学生对课题进行认真分析,找出问题的所在,建立问题研究的基本框架,提出预期目标,进而组织学生通过查阅、访谈、请教专家等途径,有效地收集所需要的信息资料,并对资料进行分析、判断、归类,得出切实可行的研究方案。新晨 2.2进行探索研究 在探索性研究过程中,学生应根据个人或小组设计的研究方案和研究方法进行调查研究,调查中要仔细观察过程的每一个环节并作好调查记录,对涉及的问题进行认真的思考和分析,进而得出解决问题的思路或观点,形成初步的研究成果。 2.3进行交流、评价 学生在分别收集资料进行调查研究的基础上,把自己通过调查研究收集、整理的资料,以及初步研究的成果用书面材料或口头报告材料通过辩论会、研讨会、搞展板、编刊物等形式,在小组内或班集体上进行交流,发表各自的观点和见解,对研究成果进行评价,从而形成报告。通过实践、交流、研究,逐步培养学生科学研究的流程和方法,锻炼与他人进行交往合作的能力,学会客观地分析和辩证地思考问题,养成科学精神和科学态度,进而培养他们的创新思想和创新能力。 3结语 总之,研究性学习在自然科学教学中的运用,是符合课程改革发展的需要,响应了素质教学的要求。同时它更是一种学习理念的改变,这种改变会逐步融入学生的成长之中,是全面提高学生综合素质的必然选择。值得注意的是,研究性学习不同于传统的学科教学,它不必追求形式的完整性,只要达到探索的目的,能科学地解决问题就行。本文所论述的研究性学习,不是一蹴而就的,是一个逐步发展完善的过程,在这个过程中教师只有始终坚持学习探讨运用,才会真正起到学生学习观念的转变、教师教学能力的转变,最终为学生和教师的发展提供一个坚实的基础。 自然科学论文:自然科学地方文献资源内容 [摘要]地方文献资源是西部大开发中实现区域振兴赖以凭借的最具活力和最具潜力的信息支柱之一。西部地区的自然科学地方文献是西部地区自然知识和自然科学技术研究成果的主要载体,是地区文化战略资源的重要组成部分,但长期以来一直没有得到应有的重视。针对目前西部地区乃至我国自然科学地方文献资源研究和自然科学地方文献工作薄弱的状况,论述开展自然科学地方文献资源研究的理论意义与实践意义,并对研究的总体目标和主要内容进行探讨。 [关键词]西部地区自然科学地方文献研究意义研究内容 在20世纪末,我国政府作出了西部大开发的重大战略决策,这项宏伟的跨世纪工程,不仅关系西部地区的经济发展与社会进步,而且对于中华民族的伟大复兴具有重要意义。西部大开发,“资源”是不可或缺的重要因素。在信息社会和知识经济时代,“信息资源”尤为重要,而地方文献资源则是西部大开发中实现区域振兴赖以凭借的最具活力和潜力的信息支柱之一。 西部地区的自然科学地方文献是西部地区自然知识和自然科学技术研究成果的主要载体,是地方文献资源的重要组成部分。但是长期以来,不论从历史角度还是从现实角度看,无论在西部地区还是在全国范围,地方文献研究和地方文献工作还主要集中在人文社会科学方面。在地方文献研究领域,关于自然科学地方文献资源的专门性研究至今尚未有人问津,还没有真正纳入学术界的研究视野而得到普遍关注;在地方文献工作领域,自然科学地方文献资源挖掘整理和开发利用的力度、广度和深度非常有限,还没有完全纳入地方文献工作部门的重要议程而引起人们的足够重视。由于我国地方文献领域对自然科学地方文献资源的认识和重视不够,致使其理论研究薄弱,应用研究严重滞后,从而直接影响了自然科学地方文献资源的深入挖掘整理和广泛开发利用。这种现象的存在,既不符合地方文献学学科建设的客观规律,也不符合区域开发建设和地方文献工作自身发展的客观要求,而且严重制约了地方文献资源价值和功能的全面发挥。这是西部地区乃至我国地方文献资源研究和建设中的一个应该引起特别关注的重要问题。 1加强自然科学地方文献资源研究的重要意义 自然科学文献资源的挖掘整理和开发利用与科学技术的发展向来为我国国家领导所重视。早在1958年8月9日,总理在北戴河接见北京大学教授邓衍林时就指出:“图书馆为科学研究服务,除编印全国性的总书目外,还要根据科学家的需要,进一步把历史文献中的科学技术等重要资料,用最新最科学的方法,系统地迅速地整理出来,为国民经济建设服务。”1978年3月,邓小平同志在全国科学大会的开幕式上发表讲话指出:“四个现代化,关键是科学技术的现代化。没有现代科学技术,就不可能建设现代农业、现代工业、现代国防;科学技术是生产力,这是马克思主义历来的观点。”1988年,邓小平同志又进一步提出了“科学技术是第一生产力”的论断。地方文献资源是地区文化战略资源的重要组成部分,作为纵涉古今、横跨百科的综合性地方知识宝库,地方文献资源记录和反映的内容范围非常广泛。西部地区的地方文献资源中包含有极其丰富的自然科学文献,在西部大开发的伟大历史进程中,重视和加强自然科学地方文献资源的挖掘整理和开发利用研究,实现自然科学地方文献工作与西部地区开发实际的有机对接,进而有力地推动西部地区的科技进步和生产力发展,是地方文献领域面临的一项重大历史使命,具有重要的理论意义和实践意义。 2.1加强自然科学地方文献资源研究的理论意义 2.1.1完善地方文献学的学科体系建设目前,我国地方文献学的学科建设研究正处于方兴未艾的重要发展阶段。在2007年国家图书馆举办的第二届地方文献国际学术研讨会上,我国著名的地方文献专家来新夏先生发表了“地方文献学学科建设与人才培养”的重要演说,引起了与会代表的广泛关注。他提出了地方文献学“考究文献积存,辨识学术价值,力求经世致用”的学术宗旨,认为“地方文献目前已进展到可以建设专门学科的时机”①。 任何一门学科的建立都是以其研究对象的确立和学科体系的建构为内在要素和基本特征的,其研究对象是学科体系建构的逻辑基点,规定和制约着学科体系的内涵和边界。地方文献学是一门综合性质的学科,其学科建设的基础是由人文社会科学文献和自然科学文献共同构筑的庞大知识体系。地方文献学的研究对象包括各个学科的地方文献,其学科体系是由地方文献学这个主体学科和围绕这个主体学科的若干分支学科组成的学科群体。从学科构成看,自然科学地方文献资源不仅是地方文献学的主要研究对象之一,而且是构成地方文献资源的重要一翼。从学科分化的发展趋势看,未来的“自然科学地方文献学”与“人文社会科学地方文献学”,将分别是地方文献学“半分天下”的两个重要分支学科。截止目前,我国已经出版了一些地方文献专著,如《图书馆地方文献工作》(韩朴编著,文津出版社,1992年)、《图书馆地方文献工作》(金沛霖主编,北京图书馆出版社,2000年)、《地方文献研究与分论》(林天蔚著,北京图书馆出版社,2006年)、《中国西部地区地方文献资源论稿》(张利主编,内蒙古大学出版社,2007年)。2008年,骆伟编著的《地方文献学概论》由澳门文献信息学会出版,这是我国第一部以地方文献学命名的专著。但从总体看,这些著作关于自然科学地方文献资源的内容均不同程度地有所忽略和缺失。 忽视自然科学地方文献资源的研究,对地方文献学学科建设的综合性、系统性和完整性来说,无疑是一种严重缺憾。因此,针对地方文献学学科建设的薄弱环节,重视和加强自然科学地方文献资源的基础理论研究和应用研究,不仅可以为地方文献学的学科构建奠定坚实的基础,而且可以在理论上极大地丰富地方文献学的研究内容,对于完善地方文献学学科体系的建设具有重要的科学意义。 2.1.2促进地方自然科学的学术研究马克思说:“研究必须充分地占有材料,分析它的各种发展形式,探寻这些形式的内在联系。”孔子说:“夏礼吾能言之,杞不足征也;殷礼吾能言之,宋不足征也。文献不足故也。足,则吾能征之矣。”科学具有继承性,任何科学研究必须借助前人的研究成果,这是一个不争的事实,自然科学也概莫能外。 由于自然科学与人文社会科学的学科属性和研究对象不同,所以其研究方法亦有所不同。自然科学研究方法一般包括哲学方法、科学实验方法、数学方法、系统科学方法等,其中,运用科学实验方法是探索自然 ①来新夏地方文献学学科建设与人才培养//地方文献国际学术研讨会会务组地方文献国际学术研讨会论文集萧山:内部印界奥秘和创造发明的必由之路,也是自然科学研究的主要手段,但这并不表明自然科学研究可以忽视借助前人的研究成果和利用文献资料。牛顿说过:“如果说我比卡笛尔看得远一点,那是因为我站在巨人的肩膀上。”牛顿之所以被人们称为历史上最伟大的科学家,正是因为他在求知和研究过程中不断借鉴和修正前人的看法,使其达到更加完善的结果。我国古往今来的诸多自然科学研究成果也无一不是在参考利用前人研究成果的基础上才有所发现、有所发明和有所创新的。如我国传统的“中医学”,以阴阳五行作为理论基础,将人体看成是气、形、神的统一体,通过望、闻、问、切四诊合参的方法,探求病因、病性、病位、分析病机及人体内五脏六腑、经络关节、气血津液的变化、判断邪正消长,进而得出病名,归纳出证型,以辨证论治原则,制定“汗、吐、下、和、温、清、补、消”等治法,使用中药、针灸、推拿、按摩、拔罐、气功、食疗等多种治疗手段,使人体达到阴阳调和而康复。中医学萌生于原始社会,从现存最早的《黄帝内经》开始,通过几千年来历代中医学家不断地总结、借鉴和继承前人的研究成果,才逐渐形成今天具有独特理论风格和诊疗特点的医学体系。 开展自然科学的学术研究,必须了解前人已有的科学研究成果和凭借人类已掌握的各种实验和技术手段,这些主要通过研究过程中文献资料的调研和利用得以实现,其中包括研究选题调研、研究内容调研、研究方法调研、研究成果调研等。自然科学地方文献资源是一个地区自然科学知识和自然科学研究成果的总汇,充分利用自然科学地方文献资源,是了解和掌握地方自然状况与自然科学研究成果和研究动态的主要途径。加强自然科学地方文献资源挖掘整理和开发利用研究,不论对地区自然科学史的研究,还是对自然科学的基础理论和开发应用研究都起到重要的促进作用。 2.2加强自然科学地方文献资源研究的实践意义 2.2.1推动地方文献工作的全面深入发展系统深入地开展自然科学地方文献资源的研究,是全面提升地方文献工作水平的重要基石。众所周知,理论产生于实践,并用于指导实践。任何学科都有“学”和“术”之分,在地方文献领域,关于地方文献资源一系列基础理论和应用理论的研究为“学”;关于地方文献的收集、整理、保管、利用等有关的技术工作为“术”。无“术”即无“学”,无“学”则“术”很难有突破性进展,两者相辅相成,关系密不可分。地方文献学源于地方文献工作,地方文献工作是地方文献学术研究赖以开展的基础,地方文献的学术研究则是推进地方文献工作科学有序发展的根本动力。 我国的地方文献源远流长,地方文献工作由来已久。可以说,自从地方文献产生之后,即有与地方文献相关的工作产生,但把“地方文献工作”作为一个概念提出或作为一项专门工作来做,则为时很晚,且长期缺乏系统的理论指导。最初明确提出开展地方文献工作是在20世纪40年代,时任广东省图书馆馆长杜定友先生和国立西北图书馆馆长刘国钧先生,他们分别于1941年和1947年明确提出了地方文献工作在省级公共图书馆的地位、作用及工作内容,从而正式开拓了我国图书馆地方文献工作的处女地。1957年,杜定友先生撰写了《地方文献的搜集整理与利用》讲稿,就地方文献的基本理论和工作内容第一次作了全面论述,为我国的地方文献工作奠定了重要的理论基础。自上世纪80年代以来,伴随着地方文献工作的发展,我国地方文献的研究取得了一大批可喜的研究成果,对新时期地方文献工作的不断深入起到了积极的推动作用。但应该看到,目前在地方文献领域“重文轻理”和“厚古薄今”的现象普遍存在。从研究角度看,关于自然科学地方文献资源的学术研究成果非常稀见,其专门性和系统性的研究还没有开展;从工作角度看,无论在经费投入,还是在搜集整理和开发利用方面,自然科学地方文献工作在实践中还没有引起足够重视。 在西部大开发中,只有进一步加强自然科学地方文献资源的学术研究,才能更加有效地发挥学科理论指导工作实践的作用。深入开展自然科学地方文献资源的基础理论研究和应用研究,不但有利于规范自然科学地方文献的业务工作,促进自然科学地方文献资源的挖掘整理与开发利用,而且对于推动地方文献工作全方位的深入发展,从根本上全面提高地方文献的工作质量和服务水平,具有重要的实践指导意义。 2.2.2促进地方的经济发展和社会进步中国具有悠久的历史文明和许多重大的科学技术发明,世界上有不少创造发明的源头就在中国,这些在我国的历史典籍中都有翔实的记载,英国著名科学史家李约瑟把它称作是“绝对的金矿”。西部地区是我国古代文明的重要渊薮,其地方文献中蕴藏了丰富的自然科学信息资源,包括各地自然面貌的知识记录和古代的辉煌科学成就以及近现代的科学技术研究成果。 这些资源有的以专著形式出现,有的则广泛地分布和蕴涵于大量的各种类型和不同载体的地方文献之中,如书刊文献、方志文献、档案文献、文物文献、少数民族文献、网络资源等。这些文献和信息,不仅详尽地记录了从古至今西部地区各族人民进行长期生产斗争、科学实验的丰富实践经验和科学成就,而且客观地反映了西部地区自然环境、自然资源、科学技术等各个领域的历史发展和现实状况,在促进地方的经济发展和社会进步中具有不可估量的重要作用。如,据《白云鄂博矿区志人物传》记载,1927年,内蒙古白云鄂博铁矿的发现者,我国著名的地质学家、古生物学家,年仅28岁的丁道衡先生,随同瑞典著名地理学家斯文赫定等人赴中国大西北科学考察后写出的《绥远白云脑包铁矿报告》一文(见民国22年《地质汇报》第23号刊),在1950年新中国成立后政务院地质调查组赴白云鄂博矿区的考察中起到了重要的导示作用,如今的白云鄂博矿区已经成为占世界稀土储量90%的大型富矿,给地方经济发展创造了巨大的财富。 学术研究的终极目标在于“致用”,开展自然科学地方文献资源研究的根本目的是为了地方科学技术资源的有效开发和利用。自然科学地方文献资源是西部大开发中振兴地方经济、再造秀美山川、促进社会发展值得凭借的重要信息源,对于以区域振兴、科技强省(区、市)为主要目标的西部大开发的影响是不言而喻的。西部地区的振兴与发展主要取决于社会生产力的发展水平,既有赖于引进国内外的高新科学技术,同时也有赖于通过充分挖掘和利用自身本土化的自然资源,实现自然科学技术知识和研究成果与生产力的转换。因此,努力拓展地方文献资源基础理论研究和应用研究的新领域,不断加大西部地区自然科学地方文献资源整合揭示和开发利用的研究力度,对于西部地区的建设与发展将会产生重要的影响。 3西部地区自然科学地75-文献资源研究的目标和内容 自然科学地方文献资源的系统研究是一项十分艰巨的任务,其中涉及许多重大的理论和实践问题。准确把握西部地区自然科学的研究目标和研究内容,是促进自然科学地方文献资源全面深入研究的重要前提。针对西部地区与我国自然科学地方文献资源研究和工作的历史现状,当前西部地区自然科学地方文献资源研究的总体目标和主要内容应该是: 3.1总体目标 建立相对独立的自然科学地方文献资源研究体系,进一步丰富和完善地方文献学的研究内容,促进人们对自然科学地方文献资源的关注,推动地方文献研究和地方文献工作从侧重人文社会科学向人文社会科学和自然科学两者并重的方向转化。 对西部地区自然科学地方文献资源基本状况及挖掘整理和开发利用现状进行客观的分析、总结和评介,从加强地方文献资源整体化建设的目标出发,提出建议措施,为西部地区自然科学地方文献资源的挖掘整理和开发利用提供决策参考服务。 构建面向用户的西部地区自然科学地方文献资源挖掘整理和开发利用工作的知识技术体系,应用现代化的技术手段,从知识管理和集成角度推动西部地区自然科学地方文献工作的深入发展,更好地为西部大开发服务。 3.2主要内容 自然科学地方文献资源的概念、科学内涵及其价值与功能研究。自然科学地方文献资源的概念、科学内涵及其价值与功能是自然科学地方文献资源研究中最为重要的几个基础理论问题。但业界目前关于自然科学地方文献资源的确切概念和具体内涵尚没有比较精确的表述,关于自然科学地方文献资源独特价值与功能的研究亦未涉足。因此,应通过自然科学与地方文献概念和内涵的分析,对自然科学地方文献资源的概念及其内涵进行科学界定;同时,根据自然科学和地方文献资源的自身特质,结合西部大开发的实际,对其在区域振兴和促进地区经济发展、社会进步中的特殊价值、功能开展研究。 西部地区自然科学地方文献资源的特点、类型、分布研究。西部地区地域广袤、民族众多,自然环境、生产方式各具特色,自然科学地方文献资源名目繁多,数量庞大,分布广泛。应围绕西部地区的地域特征和民族特征,从文献的记录手段和载体形态、编撰方法和出版特点、语种等不同角度,从图书馆、档案馆、博物馆、科技馆、方志馆、专业科研机构及其它文献收藏单位等不同层面对其特点、类型和分布状况进行深层次的解析和研究,为自然科学地方文献资源的科学管理、挖掘整理和开发利用奠定基础。 西部地区自然科学地方文献资源基本状况及挖掘整理和开发利用现状研究。西部地区在自然科学地方文献资源挖掘整理和开发利用方面虽然做了一些工作,但深度、广度非常不够,与其潜在的实际价值相比差距很大。应通过实地考察和文献调研,认真梳理,对自然科学地方文献资源基本状况,对前人特别是建国以来西部地区自然科学地方文献资源挖掘整理和开发利用的现状,进行历史性的分析、总结和评价,进而结合今天文献信息资源建设和发展的趋势,从宏观和微观管理角度为国家和西部地区加强自然科学地方文献资源的管理和建设提供决策性参考意见。 西部地区自然科学地方文献资源的数字化集成和特色化建设研究。在当代信息环境下,加快自然科学地方文献资源的数字化建设,是实现资源整合集成和开发利用的重要途径,加强自然科学地方文献资源的特色化建设则是充分发挥地区自然科学资源优势的必要举措。应结合西部地区网络化、数字化建设的现状和发展前景,针对各系统文献收藏机构特色化建设的基础和条件,开展自然科学地方文献资源的数字化集成和特色化建设的探索性研究。 西部大开发中用户对自然科学地方文献资源的需求特点研究。实现自然科学地方文献资源的知识价值,最大限度地支持西部大开发中各种社会组织或个人的活动,是开展自然科学地方文献资源研究的基本目的。用户的信息需求是自然科学地方文献资源挖掘整理和开发利用的原动力,是影响构建其管理模式、运作机制和技术路线的重要因素。应针对西部大开发中用户对自然科学地方文献资源的实际需求,对用户的构成、用户的需求特征、需求规律及其未来的发展方向等开展研究,以真正建立面向用户的自然科学地方文献资源的收集整理和检索报导体系。新晨 西部地区自然科学地方文献资源挖掘整理和开发利用的管理运作机制、方法研究。构建科学合理的管理运作机制,设计切实可行的技术路线和方法,是西部地区自然科学地方文献资源挖掘整理和开发利用取得实效的重要保证。在认真分析总结以往工作经验和问题的基础上,应深入研究和探讨自然科学地方文献资源宏观管理和微观管理业务运作机制的构建、挖掘搜集的主要途径、集成整合的技术方法、开发利用的主要手段等。 西部地区自然科学地方文献资源保障体系及共享服务平台建设研究。加强自然科学地方文献资源保障体系及共享服务平台建设,有利于整合地方科技文献信息资源,优化资源配置,激活资源存量、带动资源增量,形成良性互动发展,有利于打破条块分割的局面,实现自然科学地方文献资源的共建、共知、共享。应就如何构建西部地区门类齐全、结构合理的自然科学地方文献资源保障体系和网络服务体系,如何形成以用户需求为导向、以自建数字资源为特色、以资源共享为优秀、以自然科学地方文献资源整合和集成为主线的基础平台和共建共享运行机制开展研究。 西部地区少数民族自然科学文献资源的挖掘整理和开发利用研究。少数民族文献是地方文献资源的重要的组成部分,西部地区是我国少数民族集中的地区,在全国55个少数民族中,有52个民族生活在西部地区。在浩如烟海的少数民族文献中(包括汉文文献和民族文字文献),蕴藏着大量的自然科学文献资源,如天文历法、医药医学等,都是颇具特色的一笔重要宝贵财富和民族文化遗产。开展少数民族自然科学文献资源的挖掘整理和开发利用现状、对策等问题研究,是西部地区自然科学地方文献研究不可或缺的重要内容。 4结语 自然科学是提高人类认识世界能力的源泉,是推动社会变革和发展的强大动力,是建立科学世界观的重要基础,对人类思想文明的进步起着巨大的推动作用。自然科学地方文献资源是一个地域积累和创造的自然科学知识理论的结晶,是记录、保存和传承地方科技成果和科技文明的载体。在西部大开发中,不断加强自然科学地方文献资源的挖掘整理和开发利用研究,必将对西部地区的经济振兴和社会发展,对西部地区的自然科学研究,对地方文献工作的发展,对我国地方文献学学科体系的建立和完善起到重要的促进作用。 自然科学论文:自然科学教学反思 教学反思是一种有益的教学思维活动和再学习方式,每一位优秀教师的成长都离不开教学反思。如果一个教师仅仅满足于获得经验而不对经验进行深入的思考,那么,即使是有“30年的教学经验,也许只是一年工作的30次重复”叶澜教授说:一个教师写一辈子教案难以成为名师,但如果写三年反思则有可能成为名师。“反思教学”就是教师自觉地把自己的课堂教学实践,来反思自己的教学行为,总结教学的得失与成败,对整个教学过程进行回顾、分析和审视,形成自我反思的意识和自我监控的能力,不断丰富自我素养,进一步充实自己,提升自我发展能力,优化教学,不断对自己的教育实践的有效补充活动。简单地说,教学反思就是研究自己如何教、如何学;别人如何教、如何学;如何在教中学、学中教的问题,为此,怎样进行教学反思呢?,我想应从以下几方面重点去进行。 一、写成功之处 写自己的教学机智。一节课结束后,回顾教学过程,体会学生学习的成功之处,教师总有得意之处:或启发得当,或例证精辟,或情境创设成功,或过渡语言生动,或“灵感”顿悟……,不论是哪方面的收获,经过不断地积累和归类整理,势必对提高自己的教学能力,形成自己的教学风格将大有益处。教师一定能从中受到启发,总结成功的经验,如能及时记录,可作为日后教学工作的借鉴,有助于不断改进教学方法,提高教学能力。课堂教学中,随着教学内容的展开,师生的思维发展及情感交流的融洽,往往会因为一些偶发事件而产生瞬间灵感,这些“智慧的火花”常常是不由自主、突然而至,若不及时利用课后反思去捕捉,便会因时过境迁而烟消云散,令人遗憾不已。 写学生创新和独到之处。在课堂教学过程中,学生是学习的主体,学生总会有“创新的灵感”在闪烁,教师应当充分肯定学生在课堂上迸发出的一些独特的见解、精彩的问答、创新的思维,这样不仅使学生的好方法、好思路得以推广,而且对学生也是一种赞赏和激励。同时,这些难能可贵的见解也是对课堂教学的补充与完善,可以拓宽教师的教学思路,提高教学水平。因此,将其记录下来,可以作为以后丰富教学的宝贵材料,供以后教学时参考使用,也可在此基础上不断地改进、完善、推陈出新,达到教学峰点。 二、记教学中的“失” “智者千虑,必有一失”。即使是成功的课堂教学也难免有疏漏失误之处,何况教学过程是教师和学生双边活动的过程,教学中难免会出现教材因素处理不当、偶发事件估计不足、课堂气氛调控不好等情况。所以我们只有及时、客观地予以记载,系统的回顾、梳理,并对其作深刻的反思、探究和剖析,并分析出问题原因,研究解决的方法,才能避免在以后的教学中重蹈覆辙。因此,课堂教学中有所得也必定会有所失,学生的性格各异,知识水平和理解能力参差不齐,教师的教学设计与实际教学过程总会有不相适应的地方,如教法的运用,知识的讲解,例题的选择,板书的设计,学生的反应等方面,课后都会觉得有不尽如人意之处。对于教学工作的不足,要反复思考,仔细琢磨,采取措施,及时补救。如课堂中问题情景的创设有没有给学生思考的空间?学习活动的组织是否有利于学生的自主学习?小组自主学习有没有流于形式?有没有关注身边的边缘生?学生学习的兴趣是否浓厚?教学行为是否达到教学目标?教学活动是否“沟通”和合作?是否创造性地使用了教材?教学过程是否存在着内伤?教学过程是否存在“伪探究”和做秀现象。通过侧重审视自己课堂教学的失误之处,找到针对问题的解决办法和教学新思路,才是解决问题的真正办法和对策。 三、写出“再教设计” 一节课下来或一天的教学任务完成后,我们应该静下心来细细想想:这节课呈现的教学内容是否符合学生的年龄特征和认识规律,总体设计是否恰当,教学环节安排是否合理,教学方法运用是否得当,学生思维能力与动手能力是否得到了富有成效的训练,教学手段的运用是否充分,重点、难点是否突出;今天我有哪些行为是正确的,教法上有哪些创新;知识点上有什么发现,组织教学方面有何新招;解题的诸多误区有无突破;哪些做得还不够好,哪些地方需要调整、改进;启迪是否得当;训练是否到位,学生的积极性是否调动起来了,学生学得是否愉快,我教得是否愉快,其成败得失的原因何在?还有什么困惑?等等。及时记下这些得失,并进行必要的归类与取舍,考虑一下再教这部分内容时应该如何做,写出“再教设计”,这样可以做到扬长避短、精益求精,把自己的教学水平提高到一个新的境界和高度。这样就为今后的教学提供了可资借鉴的经验。经过长期积累,我们必将获得一笔宝贵的教学财富。 四、养成反思习惯 教师的成长过程也就是不断反思、重构自己对教育教学理论与实践基本掌握的过程。让教师真正意识到并切身体验到反思对其专业发展的作用,对于督促教师自觉进行反思、养成良好的反思习惯具有重要意义。教师自身也应树立高度的责任感、培养持之以恒的精神、创造良好的反思氛围,养成自觉反思的好习惯。因此,教学反思应贯穿于教师的整个教学生涯,而不是某一阶段的特殊任务。不单单是教学经验、教训的总结,它是伴随整个教学过程的监控、分析和解决问题的活动。就一节课而言,教学反思应贯穿于整个教学过程,而不应只是课后才做的事。课前反思可以明确目标,加强自觉实践;课中反思可以调控教学,提高教学效益;课后反思可以使教学经验理论化,促进教师专业可持续发展。一句话,时时、是反思之时,处处、更是反思之地。可见养成习惯在反思中的作用是如此之大。 自然科学论文:性学习自然科学教学 研究性学习是二十世纪八十年代逐渐兴起的一门全新的课程模式。其内涵是:学生在教师的指导下,以学生的自主性、探索性学习为基础,从学生的学习生活和社会生活中选择并确定专题进行研究,并在研究中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。从广义上讲,研究性学习是指学生主动探究的学习活动,是一种学习的理念、策略和方法,它适合于各学科的学习;从狭义上讲,作为一门独立的学科,在教学过程中以问题为载体,创设类似一种科学研究的情景和途径,让学生自己去感受,通过探究,主动地获得知识。其意义在于改变学生单纯地按教师传授知识为主的学习方式,为学生构建开放的学习环境,让学生通过亲身实践,从多种渠道获取知识,并将得到的知识加以综合应用于实践,使学生养成科学的学习态度和学习策略,掌握基本的科学方法,从而培养学生的创新精神、实践能力和终身学习能力。这种方式具有综合性、社会性和实践性等特点,需要通过较高水平的思维来学习,既强调理论知识又重视社会实践,最适合未来与现代化社会的需要。 1研究性学习实施的要求 1.1教师要转变观念发挥其应有作用 研究性学习是师生共同探索新知识的学习过程。在这一过程中,老师和学生的关系发生了新的变化,教师不再是知识的权威,而是学生的平等学习者、组织者、指导者,学生不再是被动接受,而是主动参与,带着各种疑问,怀揣各自兴趣,在教师的指导下彼此讨论学习,共同探索发现、解决问题。作为指导者,教师的作用应重新构建,教师要及时了解和帮助学生,有针对性地组织指导学生,了解学生在学习中的困难和对知识的需求,帮助他们树立信心,提高学习积极性,为学生提供信息,启发思路,补充知识,为学生创造良好的学习环境,引导学生质疑、探索和创新。同时研究性学习对教师也提出了严峻的挑战,随着研究性学习的不断深入,教师会失去对学生学习内容的垄断,且会使教师感到自身知识和能力的不足,再加上其他客观因素,将会使教师产生危机感,甚至会失去信心。因此,实施研究性学习,教师必须首先转变教育观念和教育行为,努力提高自身的综合素质,这是推行研究性学习的首要条件。 1.2课题的选择 选好课题是研究性学习活动成功开展的关键。课题的选择,既要符合教材的特点、学生的兴趣爱好和认知水平,又要考虑对学生的发展和能力培养,特别是创新精神和实践能力的培养,有利于学生思维的发展,为学生终身学习打下基础,同时还应考虑学校的研究条件。课题的选择难度应由浅入深,递进式发展,否则会影响学生的主动参与性,开始阶段由教师按学生的知识水平选择好课题,随着活动的不断深入,当学生的研究性学习达到一定层次时,应鼓励他们自主选题,使学生的主动性得到更大发挥.选题时应着重注意如下问题。 1.3课题的选择应具开放性 研究性学习强调以学生的自主性、探索性学习为基础,其内容来源于学生的学习生活和社会生活,立足于研究、解决学生所关心的一些社会问题或其他问题,涉及的范围广且要充分体现学生的主体性,要符合学生的年龄特点和认知水平。教师在整个过程中是参与者,是平等的学习者、指导者。研究的内容和形式要突破现有学科教学的封闭状态,在开放、主动、多元、合作的学习环境中进行研究性学习。对同一课题,由于个人的兴趣、经验和研究条件的不同,研究过程的设计、方法、手段、结果等都可能不同。这一切都有利于培养学生主动思考问题、探究发现问题、解决问题和交往合作的能力,为学生和教师的个性特长发挥提供了广阔的空间,从而形成一个开放的学习过程。自然科学教学中,可向学生开放实验室、图书室,深入社会调查,让他们自己设计、操作、完成实验,自己查阅资料,向社会选取研究素材。 1.4注重实践和理论的联系 研究性学习特别强调理论与社会、科学和生活实际的联系。初中自然科学本身来自于自然,研究自然界的形态、结构、性质和运动规律的学科,研究性学习方式适合自然科学教学,因此教师要引导学生关注现实生活,亲身参与社会实践活动,努力为学生参与社会活动提供可能条件。 2研究性学习的实施过程 2.1确定研究方案 学生在确定课题后,首先积极引导学生对课题进行认真分析,找出问题的所在,建立问题研究的基本框架,提出预期目标,进而组织学生通过查阅、访谈、请教专家等途径,有效地收集所需要的信息资料,并对资料进行分析、判断、归类,得出切实可行的研究方案。 2.2进行探索研究 在探索性研究过程中,学生应根据个人或小组设计的研究方案和研究方法进行调查研究,调查中要仔细观察过程的每一个环节并作好调查记录,对涉及的问题进行认真的思考和分析,进而得出解决问题的思路或观点,形成初步的研究成果。 2.3进行交流、评价 学生在分别收集资料进行调查研究的基础上,把自己通过调查研究收集、整理的资料,以及初步研究的成果用书面材料或口头报告材料通过辩论会、研讨会、搞展板、编刊物等形式,在小组内或班集体上进行交流,发表各自的观点和见解,对研究成果进行评价,从而形成报告。通过实践、交流、研究,逐步培养学生科学研究的流程和方法,锻炼与他人进行交往合作的能力,学会客观地分析和辩证地思考问题,养成科学精神和科学态度,进而培养他们的创新思想和创新能力。 3结语 总之,研究性学习在自然科学教学中的运用,是符合课程改革发展的需要,响应了素质教学的要求。同时它更是一种学习理念的改变,这种改变会逐步融入学生的成长之中,是全面提高学生综合素质的必然选择。值得注意的是,研究性学习不同于传统的学科教学,它不必追求形式的完整性,只要达到探索的目的,能科学地解决问题就行。本文所论述的研究性学习,不是一蹴而就的,是一个逐步发展完善的过程,在这个过程中教师只有始终坚持学习探讨运用,才会真正起到学生学习观念的转变、教师教学能力的转变,最终为学生和教师的发展提供一个坚实的基础。 自然科学论文:性学习自然科学教学运用 研究性学习是二十世纪八十年代逐渐兴起的一门全新的课程模式。其内涵是:学生在教师的指导下,以学生的自主性、探索性学习为基础,从学生的学习生活和社会生活中选择并确定专题进行研究,并在研究中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。从广义上讲,研究性学习是指学生主动探究的学习活动,是一种学习的理念、策略和方法,它适合于各学科的学习;从狭义上讲,作为一门独立的学科,在教学过程中以问题为载体,创设类似一种科学研究的情景和途径,让学生自己去感受,通过探究,主动地获得知识。其意义在于改变学生单纯地按教师传授知识为主的学习方式,为学生构建开放的学习环境,让学生通过亲身实践,从多种渠道获取知识,并将得到的知识加以综合应用于实践,使学生养成科学的学习态度和学习策略,掌握基本的科学方法,从而培养学生的创新精神、实践能力和终身学习能力。这种方式具有综合性、社会性和实践性等特点,需要通过较高水平的思维来学习,既强调理论知识又重视社会实践,最适合未来与现代化社会的需要。 1研究性学习实施的要求 1.1教师要转变观念发挥其应有作用 研究性学习是师生共同探索新知识的学习过程。在这一过程中,老师和学生的关系发生了新的变化,教师不再是知识的权威,而是学生的平等学习者、组织者、指导者,学生不再是被动接受,而是主动参与,带着各种疑问,怀揣各自兴趣,在教师的指导下彼此讨论学习,共同探索发现、解决问题。作为指导者,教师的作用应重新构建,教师要及时了解和帮助学生,有针对性地组织指导学生,了解学生在学习中的困难和对知识的需求,帮助他们树立信心,提高学习积极性,为学生提供信息,启发思路,补充知识,为学生创造良好的学习环境,引导学生质疑、探索和创新。同时研究性学习对教师也提出了严峻的挑战,随着研究性学习的不断深入,教师会失去对学生学习内容的垄断,且会使教师感到自身知识和能力的不足,再加上其他客观因素,将会使教师产生危机感,甚至会失去信心。因此,实施研究性学习,教师必须首先转变教育观念和教育行为,努力提高自身的综合素质,这是推行研究性学习的首要条件。 1.2课题的选择 选好课题是研究性学习活动成功开展的关键。课题的选择,既要符合教材的特点、学生的兴趣爱好和认知水平,又要考虑对学生的发展和能力培养,特别是创新精神和实践能力的培养,有利于学生思维的发展,为学生终身学习打下基础,同时还应考虑学校的研究条件。课题的选择难度应由浅入深,递进式发展,否则会影响学生的主动参与性,开始阶段由教师按学生的知识水平选择好课题,随着活动的不断深入,当学生的研究性学习达到一定层次时,应鼓励他们自主选题,使学生的主动性得到更大发挥.选题时应着重注意如下问题。 1.3课题的选择应具开放性 研究性学习强调以学生的自主性、探索性学习为基础,其内容来源于学生的学习生活和社会生活,立足于研究、解决学生所关心的一些社会问题或其他问题,涉及的范围广且要充分体现学生的主体性,要符合学生的年龄特点和认知水平。教师在整个过程中是参与者,是平等的学习者、指导者。研究的内容和形式要突破现有学科教学的封闭状态,在开放、主动、多元、合作的学习环境中进行研究性学习。对同一课题,由于个人的兴趣、经验和研究条件的不同,研究过程的设计、方法、手段、结果等都可能不同。这一切都有利于培养学生主动思考问题、探究发现问题、解决问题和交往合作的能力,为学生和教师的个性特长发挥提供了广阔的空间,从而形成一个开放的学习过程。自然科学教学中,可向学生开放实验室、图书室,深入社会调查,让他们自己设计、操作、完成实验,自己查阅资料,向社会选取研究素材。 1.4注重实践和理论的联系 研究性学习特别强调理论与社会、科学和生活实际的联系。初中自然科学本身来自于自然,研究自然界的形态、结构、性质和运动规律的学科,研究性学习方式适合自然科学教学,因此教师要引导学生关注现实生活,亲身参与社会实践活动,努力为学生参与社会活动提供可能条件。 2研究性学习的实施过程 2.1确定研究方案 学生在确定课题后,首先积极引导学生对课题进行认真分析,找出问题的所在,建立问题研究的基本框架,提出预期目标,进而组织学生通过查阅、访谈、请教专家等途径,有效地收集所需要的信息资料,并对资料进行分析、判断、归类,得出切实可行的研究方案。 2.2进行探索研究 在探索性研究过程中,学生应根据个人或小组设计的研究方案和研究方法进行调查研究,调查中要仔细观察过程的每一个环节并作好调查记录,对涉及的问题进行认真的思考和分析,进而得出解决问题的思路或观点,形成初步的研究成果。 2.3进行交流、评价 学生在分别收集资料进行调查研究的基础上,把自己通过调查研究收集、整理的资料,以及初步研究的成果用书面材料或口头报告材料通过辩论会、研讨会、搞展板、编刊物等形式,在小组内或班集体上进行交流,发表各自的观点和见解,对研究成果进行评价,从而形成报告。通过实践、交流、研究,逐步培养学生科学研究的流程和方法,锻炼与他人进行交往合作的能力,学会客观地分析和辩证地思考问题,养成科学精神和科学态度,进而培养他们的创新思想和创新能力。 3结语 总之,研究性学习在自然科学教学中的运用,是符合课程改革发展的需要,响应了素质教学的要求。同时它更是一种学习理念的改变,这种改变会逐步融入学生的成长之中,是全面提高学生综合素质的必然选择。值得注意的是,研究性学习不同于传统的学科教学,它不必追求形式的完整性,只要达到探索的目的,能科学地解决问题就行。本文所论述的研究性学习,不是一蹴而就的,是一个逐步发展完善的过程,在这个过程中教师只有始终坚持学习探讨运用,才会真正起到学生学习观念的转变、教师教学能力的转变,最终为学生和教师的发展提供一个坚实的基础。 自然科学论文:经验主义对自然科学 摘要:经验主义是近现代科学和西方哲学的理论基础,正确理解经验主义对科学研究和人类认识世界都具有重要意义。本文介绍经验主义在哲学及科学史中的发展历程,在揭示其内涵的同时不断将内在矛盾和问题呈现出来,以便人类能正确认识经验主义在科学研究中的作用、性质以及产生的正负面影响,从而更好的为科学研究服务。 关键词:经验主义;原则;科学研究 经验主义被认为是实证科学基础,它主要包括感觉优先原则、经验的客观性原则和经验证实原则三个方面。感觉优先原则强调感官经验是一切认知活动的起点,拥有对认知活动、经验和理论的科学资格的裁判权;客观性的经验作为实证科学研究材料的经验,是通过严格筛选及加工后获得的;经验证实原则是根据实验对理论的真理性的判定原则,由此对整个科学研究定性。正是如此,科学家们在从事科学研究的过程中,曾一度将经验主义当成从事研究的“神兵利器”,虽然经验主义在科学研究的历史中曾发挥过重要作用,但纵观科学技术史,经验主义带有不可遮掩的片面性,给科学研究带来了重重阴霾,阻滞了科学研究的进程。 一、经验主义在科学史中的发展 1.经验主义与理性主义的发生、发展 在欧洲科学技术史和哲学史上一直交织着经验主义和理性主义的斗争,它们就认识的来源和内容等问题进行了长期的争论,进而成为欧洲哲学史上两个基本的认识论派别。在科学研究未形成前,经验主义和理性主义的思想倾向自古就有了,认识论一开始就包含着矛盾,它是经验的与超验的矛盾复合体。在古希腊早期,哲人们已经表现出了经验主义和理性主义两种倾向。随着哲学的发展,这两种倾向的对立便逐渐展开,赫拉克利特的经验主义色彩比较突出,毕达哥拉斯派的理性主义色彩比较突出,从普罗泰戈拉和苏格拉底开始产生了经验主义和理性主义的直接对立。亚里士多德等人虽看到了经验主义和理性主义各自的片面性,但也未能克服这种片面性,最终表现为亚里士多德在二者之间的摇摆不定。到了欧洲中世纪,经验主义和理性主义的对立在经院哲学中以唯名论和实在论的形式继续存在。从近代的自然科学发展来说,力学、数学和天文学较其他学科发达,这就使得人们在用科学和理性认识世界时,必须付诸于当时的自然科学。不过当时人们并没有把经验和理性有机结合起来,建立科学的认识论。一部分人注重力学的实验和经验归纳法,并使之绝对化,形成了近代的经验主义;另一部分人则注重数学的理性演绎法并也使之绝对化,形成了近代的理性主义。根据当时资产阶级建立资本主义制度的需要以及当时自然科学发展的状况,在资本主义发展到一定阶段后,经验主义和理性主义作为认识论上的两种比较典型的形式全面系统地展开论争。他们在对认识论的发展作出巨大贡献同时,也暴露出自身严重的局限性。可以说16—18世纪是欧洲哲学史上一部经验主义和理性主义既相互斗争又相互促进的矛盾发展史。正是这两个认识论派别的哲学论争,也相应引发了科学研究中的认识论以及方法论的斡旋,从这个层面来说,哲学史上的经验主义和理性主义之争也是科学研究史上思维与方法论的斗争。厘清经验主义在科学研究史的脉络,有利于提升自然科学研究的思维能力。 2.经验主义在自然科学研究中外延、内涵的伸缩 经验主义强调认识对象的客观性以及感觉优先原则。在培根那,经验论仅是一个认识论原则,它的意义在于确立不同于神学知识的科学知识的来源。宗教知识来自于天启,而科学知识则来自于人的感官经验。起初人们只是要求一个科学知识应该有其经验来源,后来这个要求就演变为判定一个理论是否是科学理论的标准,即如果一个命题没有相应的经验背景支持,那么它就不能算是一个科学理论。到了洛克的时代,人们开始用科学知识来解释宗教知识。随着实证科学的发展,经验论逐渐成为解释人类知识来源的唯一理论,“经验”也仅指人通过感官获得的经验。比如一个人说“看到”上帝或“感到”上帝就在他身边等相关经验,是不能被科学家承认的。科学会判定类似经验是人类感觉器官的异常活动的表征或是观念的非科学的排列组合而否定其合法性。在这种认识论原则下,上帝、灵魂这类东西就渐渐地丧失了实体地位。正是在这种情况下,经验论逐渐越过自己的疆域,获得判定存在者是否存在的特权。也就是说,经验主义在自然科学发展中作用与职能均悄然发生了变化,一些非经验的素材将不能被其认可、真正的科学知识被拒之门外,阻碍了人类探索与认识自然的进程。 (1)经验主义在科学研究中判定的是理论是否是“科学理论”的资格问题,而不涉及是真假问题。但在现实研究中,经验主义却往往能根据经验给与那些理论以真假判断,扩大了经验主义的适用范围。且论按照经验论原则,凡是没有感官经验基础或来源的理论都不能认作是科学理论,故而在这里“科学”一词也不能称的上是真正称得科学上的正确或真理,而只能指一种归属性,隶属实证科学范畴之内的理论。 (2)就事物的存在性来说,经验主义原本并不具有直接判定事物存在与否的能力,一个事物是否存在和人们对它们是否有感觉是不能等同的,却在研究中或是生活中具备了这种“神力”,它对事物存在性的判定资格源于人们凭着个人经验主义或者大众认可的日常的朴素经验对其的误用。但抽象的反对并不能阻止人们日常思维中的“惯性错误”,人们在无意识中,依然很自然地用经验之有无来判断事物之是否存在,听到“这个那个不存在”之类的武断判断。所有这类断言都是与科学精神是不相称的。通俗点说,经验主义者只有断定某物存在的能力,而不具备断定某物不存在的能力。 (3)经验主义中的原则作为一个理论判定原则实质上是个程序原则,它重点关注的是认识事物的方式、程序,只有通过特定认知路径获得的经验、理论才能被承认,这无疑是抹杀了其他非经验等路径获取知识的可能性,哄抬了经验主义在获取真理中的作用。这也就是所说的感觉优先原则:即只有经过感官经验确认的事物才能被接受为客观的存在,成为科学研究的合法对象;它要求感官经验在认识过程中或科学理论建构过程中具有绝对的否决权,甚至一个理论或一组经验如果没有得到其他人的感官的确认,它也不能成为“科学理论”加工的材料,进入科学领域。所以,感觉优先原则是个程序性的资格认定原则,仅仅针对一个知识产生的来源、路径进行判断。这就是经验主义影响下的科学精神和科学方法的必要组成。正是由于经验主义酿成的恶果,才有了爱因斯坦相对论的复杂坎坷的命运,导致中医的科学地位至今不能被完全承认的悲凉局面。经验主义在科学研究中外延内涵的膨胀,指定特制的科学路径,导致“只手遮天”的科学结果,其实已经悄然违背了自然科学研究的初衷。 二、经验主义对自然科学研究的种种责难 1.经验主义在科学研究中强调经验的绝对“客观性” 以感觉优先原则作为实证科学基础的经验主义并不盲从直接的感性经验,它对“经验”有着特殊的要求,即必须是客观的绝对的经验。所谓客观的经验就是“可公共感知的”的普遍经验。 (1)在科学材料的对象选择上,经验主义设置外在的壁垒,对其加以筛选。“可公共感知性”是指某一经验必须是所有的人都可能感知到的,它强调的是“可能性”而不是现实性。即如果某经验是某人用身体感官直接感知的,那么它必须是其他人用感官也同样能够直接感知的。否则,该经验就不能成为科学研究的材料。如神话中的牛鬼蛇神的经验历来都属于个别人的经验,是不可公共感知的,是非普遍的,所以,它不能被科学承认为合法的研究材料,不能进入科学领域。即所谓的“可公共感知的”,才能成为科学研究的合法材料。只有这样的经验才能满足实证科学研究所要求的“可重复性”要求,并且成为最受实证科学欢迎的加工材料。这就是在实证科学中经验主义对科学研究中材料的限制。事实上一些“非可公共感知性”的事物依然可以成为科学青睐的对象,只是没有得到应有的重视而已。(2)在自然科学研究领域,在科学材料的处理程序上,经验主义强行添置复杂筛选工序,对其进行取舍。经验主义认为一个具有普遍感知性的经验虽然获得进入科学领域的资格,但由于经验的相对性,它还必须被进一步处理,把和主体有关的因素都过滤之后才能成为科学研究的对象。可公共感知的经验必须依托具体主体的感官、凭借一定的感觉方式、依赖于主体的感觉能力。我们知道人的经验受人的身体和感官的状态、心理状态、观察视角等多种个体因素的影响,它导致人的经验具有“可变性”。在同一环境中,不同的人对于相同的物体的感觉会是变化不一的。如何使参差不齐的具体经验达到齐 一、使之能够相互交流、相会认可从而成为科学研究的“客观”材料呢?人们采取的方法主要通过对经验的非主体化或外在化处理实现的。通过设立一个外在于所有人的衡量尺度,比如人们用气压计来衡量对象或环境的气压大小,而不再使用和人体感觉有关的压抑和舒张这类主体性较强的概念。这种经验就不再是传统意义的经验,而演化成一组数据。这样的数据既摆脱了具体个体,又可以在不同的参照系之间换算。这样的“数据”才是真正客观的经验。相关仪器以及参照系的发明成了科学发展的最重要的条件和成果。这正是经验主义对科学探究中科研工序的第二层限制。数据固然重要,固然客观理性,但理性的处理与非理性的遐想,也是伟大的科学发现必不可少的。 (3)经验主义在自然科学研究中对科学或是经验主体的特殊处理。忽视特殊群体(如极少数感觉特别敏感的人、感觉特别迟钝的人)所获得的别人或非感官性感知能力获得的经验,假设人的感知能力相同,经验的来源、渠道相同。这实质上是把普通人的感官能力作为衡量一切人的感官能力的尺度。这样主体之间的差别以及个体的特殊性被抹平了。这也使主体的因素被从经验中抽出,从而也使经验成为“与主观主体无关的”成分。这是经验主义对经验主体第三层限制。所以,在近现代科学和哲学的主体必然是以普通人为基准的抽象的人,人们相互之间没有任何差别,仅仅像一符号,经验的主体因素被彻底抽象掉了。实证科学中盛行的经验主义通过对科学和经验主体的限制,使普通经验论上升为科学经验论:实证科学所研究的经验是可公共感知的、与任何主观因素无关的被抽象的数据及符号。看似客观,却在无形中丢失了“被遗忘的角落”中的科学以及科研中关于人自身的意义。 2.自然科学研究中,经验主义中诸原则的冲突与紊乱 作为一个判定原则,感觉优先原则不同于经验证实原则。经验证实原则是对理论或命题真理性的判定,并由此对整个研究的科学性做出判定;而感觉优先原则是对认识对象或认识材料的“科学”合法性或资格的判定,而不是“真理性”。在严格的经验证实原则下,一个理论如果它本身或其推论能够在实践或实验中获得经验证实,那么就可以确认它为科学研究,而不是伪科学等。比如爱因斯坦的相对论就不是建立在可公共感知的经验基础上的,他的“理想实验”是公然对感觉优先原则的否定。按照感觉优先原则它必然不能被科学所承认,因此它曾四处碰壁。随着现代科学提供相对论所使用的概念、公式的科学运用,以及后来相对论在各个领域实践的成功,它才慢慢得到学术界的普遍地接受。如果说人们基于感觉优先原则不能承认,人们却基于经验证实原则给予承认,相对论就只有在科学门外徘徊的份儿了。因此,经验证实原则和感觉优先原则并不总是一致的,在许多重大问题上存在着冲突与紊乱,影响科学研究中的定性和判断。 总之,作为实证科学基础的经验主义是科学经验主义,它表现为感觉优先原则、经验的“客观性”原则和经验证实原则三个方面。经验的客观性原则实质上是要求作为科学研究材料的经验因“可公共感知的”而成为科学的材料。感觉优先原则具有对科学研究材料和理论“科学合法性”的资格认证权时,不能认证其真理性,是程序认证,当遇到“非可公共感知的”类的材料或是客观性经验时,难免会出现混乱;当遇到感觉原则自身无法认可而又被经验证实原则结果认证为具有真理性的科学研究成果时候,这两种认证方式以及这三个原则并不总是一致的,在一些关键性的重大问题上几者之间存在着严重的冲突与紊乱,人们至今也没有找到协调几者冲突的最佳方法。这不能不说是经验主义在实证科学运用中的一个无法回避的亟待解决的问题。 三、对自然科学研究中经验主义的批判 列宁在《唯物主义和经验批判主义》中反对的经验批判主义,是以唯心地曲解“经验”这一概念为基础的。经验批判主义者把经验理解为与客实在无关的人类体验、人类感觉的总和,他们断言一切现象的基础是“世界的要素”或“经验要素”,每个物体都是“要素的复合”。马赫主义在现代资产阶级哲学中有各种不同的表现形式,而他们没有真正理解经验主义,没有意识到即使是经验主义在自然科学发展史中发挥了重要的作用。 自然科学并不全是经验归纳的结果,它迄今具有的不可靠性、可错性、局限性、片面性等缺陷,主要是经验主义的过错。自然科学的重担不能只让理性来背负,作为“大胆假设”,非理性也经常起到重要作用。新中国建立后,一无所有的旧中国,科学技术突飞猛进,获得辉煌的科学成果。但是我们必须面对中国科学研究中,旧的经验主义始终笼罩着科学精英,束缚着他们的思想,阻碍着重大理论的构成的现状。事实上,科学史上但凡卓越的发明家和科学家都离不开对经验主义、权威主义和教条主义等的强烈对抗。特别是对经验主义,恩格斯早在19世纪就进行了严厉批判。观察、实验若没有正确的思想指导,非但不能获得科学真理,甚至会使科学家对经验的盲目崇拜,误入感性知觉的歧途,最终走向真理的反面。然而迄今在科学研究中,许多科学家依然一味地信奉经验归纳,较少注重各种非理性方法的应用。其实早自本世纪初,爱因斯坦的相对论打破牛顿的绝对时空观之后,研究中的经验主义和归纳方法就开始受到抨击。英国的罗素把一些科学家好比自作聪明的“火鸡”,仅凭经验归纳,常得出荒谬透顶的结论。库恩认为科学主要来自科学家的灵感和顿悟;而费耶阿本德则径直走向非理性和认识论上的无政府主义,使经验主义在科学研究中越来越没有立足之地。由此在科学研究中一些典型的非常规的方法和思想势如破竹般地流行起来,并直接对传统的经验主义针锋相对。 传统经验归纳的给科学研究设置的重重障碍。科学史上,从培根起,直到实证主义和逻辑实证主义,都认为科学理论是经验归纳的结果。先是通过科学实验获取经验事实,后对经验材料进行分析、筛选和分类,进而对筛选材料进行逐级的抽象和综合,直至得出一般的科学理论。而所有这些认识都不能超越经验范围,经验成了人类认识的惟一来源和界限。这种经验归纳方法直到20世纪50年代,才受到波普尔以及历史主义学派彻底否定。特别是费耶阿本德直接把批判矛头指向科学哲学中影响最大的逻辑实证主义,认为正是在这里存在最严重的经验主义。在他看来,认识史上没有一成不变的知觉和事实,即对着同一幅图像,由于不同的理论背景、文化经历也会产生不同的知觉印象和经验事实。如古希腊的“地心说”事实,到近代就发生根本变化,同一“感官印象”变成完全相反的“日心说”事实。所以科学家的劳动都是作为一种在复杂社会和物质条件下的决心和行为的结果而变化着的。因此必须去除那些僵死的、无所不包的原则、术语、概念及解释。对于那些与旧的知觉、事实相对立的新的知觉、事实,必须采用新的术语、概念和范式。人们正是用广阔开放的感官和丰富旺盛的智力探索世界,且取得了令人惊异的发现。费耶阿本德因此极力主张“怎么都行”的多元方法论,旨在摧毁形而上学思维方式,敦促人们锐意创新和采纳生动活泼的思维方法。经验主义推崇的经验的、固定的科学研究范式定位亟待变通。历史主义学派否定科学的经验性,企图用格式塔心理学和集体心理主义完全取代科学实在论。在库恩看来,科学家认识的世界内容是由科学家的共同信念所约定。既然范式的改变,不表明是人们对同一世界认识的加深,而仅是科学家心理信念的波动,新旧范式之间也没有通约和比较的必要了。美国科学哲学家范•弗拉森也从建构论的角度,否定了经验知识的可靠性和真实性,认为科学实在论对理论术语所作的形而上学诠释,并不能保证构成的科学理论就是对实在世界的真实描述。好的理论不一定为真,经验的真实性并不是衡量真理的标准;科学的证实也只是限于经验,不能说明经验之外的问题。历史和现实告诉我们:“人们总是通过这样或那样的概念框架的‘透镜’来了解自然。这些概念框架以及嵌在框架之内的语言,可能给我们所认识的事物染上一种不可避免的‘色彩’”。经验的、固定的科学范式也失去了它亘古不变的重大作用,对它的定位亟待调整与变通。 四、小结 因此,在从事自然科学研究过程中,经验主义并非是追求真理、探究科学的唯一形式,不能仅立足于感性经验来否定某项发明创造或假说。在研究中,切忌因经验主义就错失一项重大的科学发现。经验的不可靠性,早就给人类早早的上了一课。在一个由人为设置的理想世界里,人们可以将某个在探索科学奥秘时,也只能从尊重自然界本身开始,而决非人类的智力所能够完全办到的。科学具有可错性,即使卓越的科学家在下结论的时候,也不应该武断地下断语。即使在人们自以为已经完全掌控了必然性的时候,要懂得一切必然性和规律性都是在“茫茫的”偶然性中为自己开辟道路的。自然科学的揭秘过程,要正视经验主义的存在与内涵,一个完整的科学研究,不仅只需要经验,更需要辩证思维、理性及非理性去综合推敲、把握,也需要那么一些特殊的顿悟和直觉,它在自然科学研究中,常常能起到画龙点睛的作用。 自然科学论文:中等师范物理与自然科学教学论文 一、风趣讲课,创设轻松的教学氛围 教师是物理及自然科学教学的主导者,教师的一言一语都会受到学生的关注。教师只有提高自身的语言运用能力,采取风趣的讲课方式,才能营造出良好的教学氛围,减少学生上课的紧张感,同时也可以提高教材讲解的效率。如在正式开始上课前,教师可以问学生:“同学们,从古至今有三个有名的苹果,你们知道是哪三个吗?”大多数学生都摇头,纷纷说不知道。教师趁机解释:“第一个苹果,被夏娃和亚当吃了;第二个苹果,砸在牛顿头上了;第三个苹果,就是苹果手机啊!我们现在没有苹果,但是可以看看牛顿被苹果砸了之后,为物理及自然科学做了什么贡献。”教师的讲话会让学生觉得很有趣,同时对物理及自然科学课堂也有了更多的期待。这时,教师就可以讲解教材内容了。教师风趣的讲课不仅可以创设轻松的教学氛围,而且可以增加学生对物理及自然科学的喜爱之情,这都有利于物理及自然科学教学的有效开展。 二、实验导入,激发学生的学习好奇心 好奇心能够驱使人们积极思考,通过努力获得答案,从而得到心理上的满足。因此,在中等师范物理及自然科学教学中,教师应把握学生的心理特点,通过实验导入激发学生的好奇心,引导学生努力思考和认真听课。如教师可以问学生:“同学们,不同物体下降时的速度一样吗?它们会同时落到地上吗?”学生一时难以肯定地回答教师的问题,于是教师就可以做一个实验,选取几种不同的物体在同一时间从相同的高度抛下,然后与学生一起观察实验结果。当实验结果与学生的认知发生冲突时,学生一定很想弄清楚原因,这时教师就可以引入教材内容,解决学生的疑问,帮助学生学习和理解教材内容。 三、鼓励学生自己动手,加强对课本知识的理解 物理及自然科学教学之所以让学生觉得很难,主要原因是学生缺乏实践,难以验证和深入地理解所学的知识。动手实践有利于学生巩固课本知识,也有助于学生在实践中发现问题、解决问题,从而加深他们对知识的理解。因此,在中等师范的物理及自然科学教学中,教师应当鼓励学生多自己动手。如在讲关于摩擦力的知识时,教师就可以鼓励学生动手,采用不同的物体做实验,通过自己的实践发现摩擦力的大小与什么有关,然后再根据教材内容的讲解验证自己的实验结果和猜想。亲自动手可以让学生充分参与到教学当中,不仅体现了学生的学习主体地位,而且发挥了学生的主观能动性。所以,在中等师范物理及自然科学的教学中,教师应多鼓励学生动手,从而提高学生学习的自信心,强化学生对教材内容的理解和掌握。 四、总结 中等师范物理及自然科学教学的有效开展,对学生知识的增长和能力的提高都有重要意义。因此,在物理及自然科学教学中,教师应当运用风趣的语言授课,积极导入实验,鼓励学生多动手,从而降低教学难度,激发学生的学习主动性,促使教学的有效开展。 作者:缪彦单位:江西省上饶师范 自然科学论文:自然科学公共管理论文 1前言 目前,进一步实现建设创新国家任务所需的我们中央地方各级政府都大力加强对科技管理。在那之前对政府科技管理研究中,我们发现,大部分的研究都是科学技术活动的角度出发,科研管理开始,然后过渡到科技管理的微观层面和宏观层面中国茶。这样的话,就很容易产生的科学理论的科学结果不够宽广的视野中看待政府科技管理的角度。我只是因为经济社会整体发展战略中的位置宏科技活动和科技管理活动很难实际操作过程中,一方面需要我们政府的科学技术管理作为政府管理社会问题的重要工作之一就是认识到政府科技管理工作的政府关系社会发展各方面的影响力、渗透力;另一方面,政府将科技项目管理的内容设置科学技术管理范围内采取的管理方法,反而更像管理服务功能的公共管理的角度,政府科技管理活动进行重新定位,明确政府的新技术管理方式和新的内容有很大的意义。 2公共管理视野下的政府科技管理活动 2.1政府管理的内涵 公共管理的视野就是公共事务的管理活动。公共事务的管理本身是在一定的时间范围内,在一定的共同成员范围内对所相关的公共事务进行一定的管理,这是一种社会化的事务,也是一个社会化的流程,具体来讲就是要体现为一定的社会生活共同体对群体内部的成员进行普遍的公共物品和公共服务的管理。公共事务的管理本身有以下几个方面的具体特征:社会性,也就是公共事务的管理活动所针对的对象是一定社会范围内的公众利益共同体,是公共范围内的事物需求的产物;动态性,也就是在不同的地域范围内,在不同的时间范围内,公共事务的服务范围也会有一定的差别,同样的公共服务活动再不同的时空范围内也会有不同的表现形式;层次性,也就是说根据公共事务本身与不同的利益共同体之间的利益关系是有相关关联性的,在纵向上所表现出来的就是可以在社区性的地域范围内进行公共服务和地方性的公共事务管理;具有一定的公共利益外在表现性,也就是说公共事务本身是与一定的公众利益相互关联的,而且其本身也是公众所追求的共同利益的产物。 2.2以科技管理活动以及政府的公共管理 目前,我国的科学技术不断发展,科学技术对社会的影响也越来越大。在这种情况下,可以说,政府的管理手段和方法改善的重要方式,还可以有效促进社会生产力的解放和发展,促进国民经济发展和不断提高的趋势。社会转型。这不仅能有效促进当前国防发展国民教育水平???还可以再提高国民整体素质。同时国家文明建设,例如工业建设、农业建设和国防建设事业等依赖性。科学技术的发展。我国的社会主义精神文明建设也依赖性。科学技术的发展。但是,科学技术本身有很强的无法控制的有效性,消费社会,社会的发展也为比较大时,这样做,政府作为公共服务提供主体,需要对科学技术进行日程管理,促进科学技术的进步有贡献的方向逐渐使得社会经济、政治和文化发展的事业中去。因此,渗透到各个方面的功能范围,政府管理的重要目标。所以科学技术管理都政府管理工作的重要内容。 3合理定位政府科学技术管理工作 3.1政府与市场之间的科技管理平衡 政府与企业本身是科技活动的投资主体,必须要分清楚政府在科技管理工作中有效接入的范围才能够更好的发展科技。我们在日常的管理工作中,可以从科技产品本身的属性角度区分两者之间的范围问题。科技产品本身可以划分为私人性的或者是公共产品型的。公共产品包含了基础性的,研究周期比较长,研究的收益比较小,研究的规模比较大的科技项目。所以,公共产品本身就是公共性投资产出的。在这个过程中就要求必须要进行公共决策和公共监督。政府在管理的过程中要表现出比较高的公正性和信息透明性。而反观私人产品,其本身是在科技领域的研究中为了能够使得企业获得更好的竞争优势的项目。这些项目主要包含了一些专利性的项目和专有性的技术。由于不同的科技研究项目的特点不同,针对的方向也不同。在这个过程中就有必要针对市场的力量和政府的力量,作出有效的划分和研究。政府不需要设计的范围,或者是政府可以涉及但是也可以不涉及的范围,都要交给市场去管理。这样的话才能够有效的保证科技发展的自由度,也能够有效的提高科技发展的速度。 3.2充分明确科技管理工作在政府公共管理工作中的地位 在之前的科技管理工作中,其地位往往被认为是一种类似于医疗卫生以及文化教育等的事业性质的分类。科学技术管理本身的社会事业管理的范畴。目前,随着科学技术研究和生产周期不断缩短科技活动的利益也越来越大的利益相关者也越来越多,而科学技术本身还不如区域内的融合活动更加强烈。科学技术已经在社会各领域不可缺少的部分。科学技术的发展,不仅为社会各部分???提供智力上并有效改善传统的运营及管理手段,提高了社会财富的积累速度,也进一步提高了人民的生活水平。一个国家的优秀竞争力的主要标志。科学技术不断地大范围,以便不不同农业科学技术、文化、卫生等领域独立性的综合发展领域的复杂系统,这种系统对传统的管理模式已经失去的管理效果。所以我们要明确科学技术管理在政府管理中的位置需要的话,政府的管理活动中,在宏观经济、财政等系统的综合管理系统,是一种单一行业的经营手段。然后各领域中有关政府机构设置,不断促进科学管理本部门技术发展的一个重要组成部分。产业角度和社会角度不断促进政府管理科学科技提高政府科技管理的效果。 作者:胡庆红单位:鹤岗市科学技术局 自然科学论文:小析自然科学基金管理系统的构建 1.建立单位信息及人员信息库。 在新管理系统中建立了一套完整的单位信息数据,包括单位性质、单位名称、联系部门、联系人、联系方式、地址等信息,以便基金管理机构对全省110多家各类单位,包括高校、科研机构、医院、企业等进行分类管理。同时建立了依托单位管理员和项目负责人信息库.依托单位管理员账号由系统管理员分配,并由各依托单位自行完善单位信息。项目负责人账号由项目申请者自行使用身份证号进行注册,保证了每个项目负责人账号的唯一性。依托单位管理员和系统管理员可以对项目申报人员所有的项目信息进行管理,避免同一项目重复申报。 2.建立专家信息库。 建立了一套专家信息库,包括专家所在省市、所在单位,出生年月等,并按照国家基金代码的标准,为每个专家设置三个学科代码,并增加了一项专家当前主要研究领域的信息。并且每年在邀请专家进行项目评审的时候,会要求专家对自己的信息,包括最近的研究方向和擅长的领域进行完善和更新。在专家评审过程中,尽量使评审项目的学科与专家擅长的研究领域一致,做到评审的公平。当前的专家信息库已经收集了全国20多个省市的1000多名专家信息。 3.实现项目全程在线管理。 系统将一个项目从申请到结题的阶段分为项目申报填写、项目申报依托单位审核通过(未通过)、项目申报管理机构审核通过(未通过)、项目评审、项目评审通过(未通过)、项目结题等20多个状态,项目在不同状态下都只能进行相对应的操作。3.1项目申报。项目负责人在进行项目申报时按照国家基金的代码进行分学科申报,这样在进行评审分组按照研究领域进行科学分组。申请人在项目申请时,基本信息由注册信息自动生成,申请人只需要填写项目书的正文部分,并上传证明材料,之后由系统合成完整的申报材料文档。3.2项目评审。评审专家根据分配的用户名进入系统,查看申报材料文档,根据不同类型项目的评审标准,按照评审要求对项目进行网上评审。3.3项目立项。项目在经过相应轮次的评审之后,系统会将项目根据评审结果排序。确定立项项目后,申报人可以进行项目计划任务书的在线填写。系统管理人员可以设置项目计划任务书中的约束内容,比如项目执行起止时间,项目经费等内容。申报人填写完成后,经过依托单位的审核推荐后,再由系统管理员审核。3.4项目实施。项目在执行过程中在线填写中期检查报告,以便管理机构了解其实施情况,根据项目实施情况,系统管理员可以对项目进行终止等操作。3.5项目结题。项目到期后,项目负责人在线填写结题报告,管理机构组织专家在线对项目结题情况进行评审,最后根据评审结果实现对项目执行情况进行等级评定,实现了项目从申报、立项、实施到结题的全程在线管理。 4.依托单位管理的完善。 新系统完善了依托单位的管理功能,依托单位可以对本单位人员和历史项目进行统一管理,从项目申报、立项、实施到结题全程管理。比如对本单位的申报项目进行审查,并可以对项目进行推荐或退回等操作,对项目的实施情况进行检查,对项目结题进行审核。 5.系统管理的完善。 5.1按照学科代码对项目进行分组并匹配专家。在进行项目评审时,系统管理员按照项目申报人填报的学科代码进行分组。一级学科代码决定大的学科分类,之后按照项目的二级和三级学科代码进行学科内的分组。并根据相关研究领域进行评审专家的匹配,并遵循是每一小组的专家来自不同省市的原则。5.2根据不同类型的项目设置不同的评审方式。根据不同申报类型的项目,系统管理员可以自行设置不同的评审方式,比如打分、评等级和投票等,解决了原有管理系统评审方式单一的问题。并可以根据实际情况,设置某些情况下评审意见为必填,以便专家对项目评价的书面意见,给项目管理部门提供参考。5.3建立信息统计功能。新的管理系统建立了信息统计模块,可以按照学科、依托单位等信息对所有申报项目和立项项目情况进行统计,方便管理部门从单位、学科等方面掌握申报情况。并可以从项目申报人及项目组成员的年龄、学历、职称等方面统计项目申报人和项目组成员的情况,为管理机构了解并分析项目承担人员的情况提供了依据。四、自然科学基金系统使用过程中的体会作为一个服务平台,新的省自然科学基金管理系统从最初的提出设计需求到实际投入运行,已经经历了近两年时间,在使用中不断听取用户的意见,针对用户普遍反应的问题,在一些细节方面进行了修改,尽量做到了为广大科研人员服务,在系统的可操作性、简洁性方面进行了完善。虽然在系统兼容性方面还存在一些问题,但尽量在技术条件许可的情况满足用户的需求。作为一个管理平台,新的省自然科学基金管理系统基于《安徽省自然科学基金管理办法》,从项目管理的角度考虑了系统总体结构的构建,并针对实际使用过程中发现的问题,对一些模块进行了优化,使项目管理更高效更规范。但是随着自然科学基金项目资助量的不断扩大,以及对项目管理要求的不断提高,自然科学基金管理系统还有更多需要改进的地方。比如对于新的研究领域和交叉学科如何确定评审小组,项目结题后若干年后的社会影响的跟踪与评价等,都是需要考虑和解决的问题。 作者:谢敏檀朝满黄进单位:安徽省科学技术情报研究所 自然科学论文:诠释自然科学的经验基础与解释学 摘要:经验与陈述的关系并非归纳或演绎的逻辑关系,因此科学的经验基础就构成一个难题。仅仅把科学看作命题体系的观点不能解决这个难题,同时经验主义的平台也不能提供任何通道。科学本质上是一种实践活动,惟有语用学和解释学的平台才能为这个难题提供解决方案。科学的实践性、公共性、主体间性、情境性为理解库恩的范式理论提供了线索:自然科学具有解释学的基础。劳斯进一步主张:自然科学本身就是解释学的事业,科学是不断重构的叙事。科学的解释学与客观主义形成对立,而这并不必然使科学滑入相对主义。伯恩斯坦提出了超越客观主义与相对主义的方案:解释学本身就为这种超越提供了资源,解释学循环恰恰对科学范式的开放性提出了要求。 关键词:经验基础语用学解释学叙事重构 一、经验与陈述的逻辑鸿沟 自然科学被公认为经验科学,但是,科学哲学家对“什么是经验”、“如何进行检验”等问题并没有统一的意见。波普尔把经验基础问题界定为“关于个别陈述的经验性质以及如何检验它们的问题”。([1],30)经验基础问题涉及经验(或观察)与基本陈述(或观察命题)的关系、陈述与陈述的关系这两个层面的问题,它构成科学哲学的基础性的问题。 逻辑经验主义预设了某种中性经验或者说无主体的经验以及描述这种经验的中性语言。逻辑经验主义处理经验与陈述的关系的典型方式是逻辑原子主义式的,基本经验或原子事实与基本陈述之间存在着一一对应的关系。以此为前提,它用形式逻辑的方式处理基本命题与理论命题的关系,提出其科学检验和科学划界的原则即证实原则,主张科学理论与基本命题之间存在着归纳证实的逻辑关系。作为其弱化形式的概率论仍然坚持中性经验和中性语言的设定。 波普尔对逻辑经验主义的批判集中于基本命题与理论命题的逻辑关系层面,他对归纳主义的证实原则的驳斥在逻辑上是无可反驳的:任何普遍的科学的理论命题都是不能由有限数量的观察命题得到证明的。经验与陈述的关系这一层面并非波普尔的主要关注点,但他对此也有所反思。他认识到经验与陈述之间并不存在类似于陈述之间的逻辑关系,经验与陈述之间存在着一个似乎不可跨越的鸿沟。经验并没有直接的证明作用,“陈述只能由陈述从逻辑上加以证明”。([1],31)“由于要求基本陈述和其它科学陈述具有客观性,我们将剥夺了我们自己本来希望把科学陈述的真理性还原为我们经验的任何逻辑手段。”([1],33-34)简言之,一切基本命题(或观察陈述)的真值是无法从经验上予以确证的,所谓科学的检验——基本命题对理论命题的证明或证伪——就丧失了原有的基础。 拉卡托斯在《科学研究纲领方法论》一书中对经验基础问题作了富有启发的分析。他指出,独断证伪主义是站不住脚的,因为它的基础包含两个错误的假设。第一个假设是:理论命题和观察命题之间有着自然的、心理的分界。第二个假设是:观察命题是由事实得到证明的,正确的。实际上这两个假设对逻辑经验主义同样有效。拉氏驳斥了这两个假设。他认为,观察命题与理论命题并非如通常所以为的那样直接来源于中性的、纯粹的经验,观察渗透着理论预期,观察命题以更高层次的理论为背景。针对第二个假设,拉氏指出,“观察”命题的真值是无法明确决定的,“任何事实命题都有不能由实验得到证明,命题只能由其它命题导出;不能由经验来证明陈述,‘就象不能用敲桌子来证明陈述一样’”。([2],21)他进而断言:“因而,我们既不能证明理论,也不能证伪理论。软的,未经证明的‘理论’同硬的,业经证明的‘经验基础’之间的分界是不存在的:一切关于科学的命题都是理论的,而且都是不可避免地可错的”。([2],22) 科学的可错论无疑为怀疑主义、非理性主义敞开了大门。那么,如何实现可错论与科学合理性的调和呢?约定主义的策略似乎不可避免。波普尔既承认科学理论的可错性,又试图坚持科学的批判理性。他必须决定如何把受检验的理论与不成问题的背景知识区分开来,背景知识中的理论将获得“观察的”地位,作为检验其它可怀疑理论的基础。波普尔强调背景知识在科学活动中的地位并承认其约定性:“批判永远不会从无开始。…讨论问题时我们总是承认(但愿只是暂时地)各种不成问题的东西,它们暂时为讨论这个问题而构成我称之为背景知识的东西。在我们看来,这种背景知识很少始终绝对不成问题的,它的任何一部分在任何时候都可能受到挑战”。([1],205)批判总以特定时空下的背景知识为前提,并保留着对这些背景知识提出上诉的权利。科学知识的增长就处于这种约定与批判的循环之中。但无论如何新理论总是以其真值不确定的理论为基础,因而这样建构的理论大厦归根结底是缺乏基础的。拉氏很幽默地表达了这种怀疑:“我们的方法论证伪主义者骄傲地拒斥了这种逃避主义:他敢于不减可错论之威,且又敢于以大胆的、冒险的约定主义政策毫无教条地避开了怀疑论。他完全知道所冒的危险,但他坚持人们必须在方法论证伪主义和非理性主义之间作出某种选择。他提出了一场几乎没有希望赢得的战争,但声称说参加这场游戏比放弃这场游戏还是要好些。…有人甚至会说,方法论证伪主义与独断证伪主义的不同就在于它是空讲可错论!”([2],41) 可错论、约定论和对背景知识的实用主义的强调都是由科学的经验基础问题导出的合理结论,是对科学的理解的一种进步。而波普尔之所以有“空讲可错论”之嫌疑,其根源在于他仅仅局限于陈述间的逻辑证明(或证伪)层面,而放弃了对经验与陈述的关系作出合理说明。鉴于经验与陈述之间的逻辑鸿沟,任何回避而不予解释的科学合理性理论都是空中楼阁。 那么,科学的经验基础问题究竟能否被解决呢?答案是;在经验主义的平台上该问题无法得到解决。经验主义的根本性难题在于,它导致了唯我论的困境。经验主义所谓的经验不过是个人化、私人化的经验,而这种经验并非是主体间有效的:我的经验不同于你的或他的经验,所谓的经验检验也就不是主体间有效的。因此,摆脱该困境必须引入主体间性以及语言的公共性。当我用私人语言说“这朵花是红的”的时候,别人无法理解“红的”代表着什么感觉;而当我用公共语言说出这句话,并得到大家的认可时,这句话才变得有意义、主体间有效了。因此,惟有在语言学、尤其是语用学的平台上经验基础的问题才能得到解决,或者说该问题不存在了。经验主义考查命题是否为“真”,而在新的平台上则考查命题是否“有效”。这涉及科学观念的根本性的转变:科学是一种实践活动,其主体不是单个的科学家而是科学共同体,科学理性也是情境性的。 二、逻辑鸿沟的弥合:作为实践活动的科学 正如阿佩尔所言,“在分析哲学的发展进程中,科学哲学的兴趣重点逐渐从句法学转移到语义学,进而转移到语用学。这已经不是什么秘密。”([3],108)语言哲学的语用学转向彻底地了转变了我们看待科学的方式,科学的实践性(活动性)、主体间性和情境性或者说局域性都能在语用学的平台上凸现出来。语用学把句法学与语义学纳入对语言的整体性的语用分析之中,分析对象由名词性的“语言”变成动词性的“言语”。“言语”是一种活动,奥斯汀说“说话就是做事”。把语言视为言语行为同把科学作为活动来理解是一致的,科学本质上是一种由技术兴趣引导的介入世界的活动而非静态的知识。维特根斯坦明确指出不存在私人语言,语言总是公共的。同样,科学语言和科学活动总是在共同体中发生并获得有效性,科学的主体不是单个的主体而是共同体。“真”为“有效”所取代,“有效”即主体间有效:在主体间得到一致认可。维氏的“语言游戏说”把语言、生活形式和世界理解视为一个整体,各个“语言游戏”只具有家族相似性而不可通约。科学本身就是一种语言游戏,它同时还是在更广阔的日常实践的语言游戏中展开的。科学的情境特征和局域性可由此得到说明。以此为背景库恩也就好理解了。 如果说前库恩时代科学哲学的主流把科学作为既成的知识来考察的话,那么库恩的范式理论则是把科学作为一种活动来考察的一座里程碑。他在《发现的逻辑还是研究的心理学》一文中表达了这种取向:“我们都关心获得知识的动态过程,更甚关心科学成品的逻辑结构”([4],265),“要分析科学知识的发展就必须考虑科学的实际活动方式”([4],267)。 库恩对经验基础问题有比较清醒的认识,并对波普尔的证伪逻辑提出了批评。他认为,波普尔所谓的认识逻辑名不副实,因为它只局限于陈述间的逻辑关系而忽略了对陈述与观察之关系的探讨。在波普尔看来,理论要成为科学的,只能通过观察陈述而被证伪,不能通过实际观察。库恩认为,这种逻辑的证伪并不能给认识逻辑提供基础,而认识逻辑的规则及其逻辑要求“已不单是意义的符号关系。它要求认识论家和科研工作者把理论所导出的句子不是同其他句子相联系,而是同实际观察或实验相联系。这就是卡尔爵士‘证伪’一词必然引来的后果,但怎样才能做到这一点,他却始终保持沉默。…当一种业已公认的理论不是面对实验陈述,而是面对实验本身时,逻辑在什么条件下才要求科学家放弃这种理论呢”?([4],280)库恩很清楚,波普尔不能、他自己也不能为观察与陈述提出一种通常意义上的逻辑,在这个层面上,逻辑是无效的。他阐明,“提这些问题目的是要表明逻辑尽管是科学探索有力的、最后总是不可缺少的工具,但人们也有某种可靠知识在形式上并不需要逻辑。同时我还要提示,逻辑证明的价值并不是为了逻辑本身,只是在条件需要而且需要到一定程度时才有。”([4],281)这乃是对科学理解中的逻辑迷信的破除。 那么库恩针对上述经验基础问题提出了什么样的解决方案呢?他指出:“我曾引进‘范式’这个词以强调科学研究依存于具体事例,它可以跨越理论内容同理论应用之间的鸿沟”。([4],281)库恩强调范式作为范例的意义,他认为,科学共同体承认的合乎范式的范例是具体的题解。“共有事例即以发挥一般都归之于共有规则的认识功能。事例发挥这种功能时,知识的发展不同于知识在规则支配下的发展。”([4],313)作为范例的科学范式是一种具体的题解活动,科学家通过一系列题解活动的示范和训练而习得他所在科学共同体中科学活动如何进行的知识。科学的语言、概念和理论在具体的题解活动中、具体的科学实践中被赋予意义、可理解性和可操作性。理论化离开了活动便无法理解。因此,经验与陈述的连结要在特定的具体的科学实践活动中去寻找,唯有参与特定科学共同体的科学游戏,才能理解经验与陈述在该科学范式中的特定连结。归根结底,经验与陈述的关系不是一种逻辑关系,而是一种非逻辑的活动关系;经验与陈述间的鸿沟是靠“活动”来跨越的,具体的实践活动是连结二者的中介。 库恩的范式理论既不是指向单个科学家的活动,也不是指向无主体的知识增长的逻辑,而是考查科学共同体的实际活动。范式可以粗略地等同于科学共同体。科学有主体,但既非先验主体也非自我封闭的经验主体,而是现实的科学共同体。科学知识的有效性以能否在科学共同体获得主体间的认可为基准。而对于赢得这种认可来说,经验证实或证伪是不充分的,论辩、说服、修辞、宣传、权威甚至权力都在现实的科学共同体中发挥着重要作用。科学共同体首先是交往共同体,它是科学得以可能的条件,其中进行的意义沟通和理解使得科学语言和活动获得特定的意义。阿佩尔指出,“自然科学家的实验共同体总是表现为一个指号共同体。而这种主题间性水平上的沟通决不能由某种客观科学的方法程序来取代,原因就在于这种沟通是客观科学之可能性的条件。”([3],71)“一个交往共同体的存在是一切在主体-客体维度中的知识的前提;这个共同体本身乃是对世界材料的客观描述和说明的主体间性元维度”。([3],73) 科学活动也是维特根斯坦意义上的“语言游戏”。语言游戏同特定的生活形式与世界理解相联系,科学范式之不可通约不过是语言游戏之不可通约的合理结论。科学的语言游戏植根于特定科学共同体的实践活动。不存在中性语言,语言与经验世界相互耦合于特定的实践活动或者说生活形式中。逻辑分析在这个层面上是无效的,对这种经验与称述之间关系的把握需要深入地考查并理解特定的科学实践活动乃至作为其背景的更为广泛的生活世界。语言与世界的这种耦合关系可以说明科学范式的不可通约性。“为什么理论之间或是语言之间的翻译如此困难?因为,正如经常议论到的,各种语言以不同的方式把世界说成各种样子,而且我们没有任何道路去接近一种中性的亚语言的转述工具。…学习一种语言或一门理论就是学习描述世界,该语言就是随着这个世界而起作用的”。([5],362) 科学家总是在某个科学共同体中从事科学活动,总是从属于某个范式。库恩的范式由形而上学信念、理论框架、选择问题及解决问题的标准构成,不同的范式中的科学家是在不同的世界中工作的。不同的范式构成不同的科学世界,其中的科学家面对着不同的经验问题和理论问题及其相互连结。因此,科学家的工作本质上也是解释工作,其从属的范式构成他解释、理解世界的前见。范式是历史地形成的,既有的,构成科学家置身于其中的情境(当然情境不局限于自主的科学共同体),科学理性也只有置于情境之中才能得到真实的理解。对库恩而言,不存在不依赖于特定的科学范式和文化的、所谓客观的事实的宇宙。实际上胡塞尔早就揭露过科学的客观主义假象,他认为关于表面上客观的、由事实构成的世界的知识,实际上先验地植根于前科学的世界之中。科学分析的可能的对象,是事先在我们原本的生活世界的现实中形成的。哈贝马斯指出:“胡塞尔正确地批判了客观主义的假象。这种假象用合乎规律的、结构化的事实的自在现象蒙蔽科学,掩盖这些事实的构造,从而使人们无法意识到认识和生活世界的利益是相互交织在一起的”。([6],123)世界如何呈现依赖于主体的特定的实践活动,依赖于主体所属的科学共同体和生活形式。 对科学活动的主体间维度、公共性、不可通约性、情境特征以及局域性的揭示,一幅新的科学形象浮现出来。科学的解释学维度昭然若揭。科学无本质。科学总是文化的、历史的产物,科学的形象并非静止的、普遍的。正如夏佩尔所言,“在科学中不存在任何神圣的、原则上免受修改或摈弃的东西:所谓事实是如此,理论、概念问题、方法、思维方式,甚至包含在一些所谓免疫的‘元科学’概念群中的‘科学’定义也如此”。([7],446)库恩赋予范式过强的约束性,然而,即使在同一范式中也存在着不同解释之间的竞争。用解释学来区分人文科学和自然科学还有意义吗? 三、作为解释学事业的自然科学 在伽达默尔那里,解释学经历了本体论转向,理解成为人之存在的基本状态,这样,解释和理解的普遍性得到了确认。自然科学同样是解释学的事业。后经验主义科学哲学以及科学的文化研究都揭示出了自然科学的解释学维度。“科学的知识也像一切知识一样,涉及对某人揭示(诉说)某事。科学探讨意义,这些意义就是体现在语言中的、在经验中修改和实现的,并在实验室的特定的实践中和科学文献及文化中传递的社会存在物。…科学有某种与其自己的(历史的)令人信服的判断和论据有关有历史空间或‘此时此地’。解释学哲学为把历史和文化重新引入自然科学哲学提供了哲学基础。”([8],9) 狄尔泰把解释学方法作为区分人文科学与自然科学的根据。查尔斯﹒泰勒(Charls.Tailor)继承了这种区分,他坚持:人文科学的研究对象是人的行为,而人的行为天然就是解释学的;自然科学的对象没有意义,对不同的文化是一样的,不依赖于人的解释,因而解释学在自然科学中是没有位置的。库恩的范式理论表明,自然这本大书并非没有意义。恰恰相反,具有不同范式的科学共同体以不同的方式理解和解释着自然界。在与泰勒的争论中,库恩表明了其解释学立场,“自然科学和人文科学一样,其中没有某套中立的,文化中立的范畴,自然对象或行动能由这套范畴来描述”。([9],21)“我的观点一直是如此:任何时期的自然科学家乃是基于一套概念,当代的实践者从他们最近的先辈那里继承下这套概念。这套概念是历史的产物,包含在文化中,当前的实践者通过训练进入这种文化;对于非共同体成员来说,仅仅通过历史学家和人类学家理解其它思维模式的解释学技艺是不能进入这种文化的。同时,我已作为特定时期的科学的解释学基础提到过它。你们可能注意到,它非常接近于我曾经所谓的范式。”([9],22) 库恩强调了自然科学的文化历史性,科学范式是与特定的文化和历史相联系的,一种范式就是在特定的文化和历史背景下对自然的一种解释。因此库恩反对泰勒对自然科学与人文科学所作的简单区分:自然科学中没有解释学的地位。他认为自然科学研究同样需要解释学的解释。不过,他仍然相信可以从解释学角度去区分这两种科学。他认为,范式更替确实意味着解释和理解自然的新方式,具备解释学的基础。然而,追求一种新解释并非促使这种转换的产生的研究者的自觉意愿。与之相反,新的解释却是人文科学游戏的自觉目标。因此,他坚持其早期的观点:自然科学区别于其它科学的地方在于,自然科学有支持常规的解题研究的范式,而人文科学不存在范式或常规科学时期。“自然科学尽管要求我所谓的解释学的基础,但他们本身不是解释学的事业。另一方面,人文科学通常如此,它们别无选择。”([9],23) 劳斯(Rouse)的解释学立场比库恩更为坚决和彻底。与泰勒相反对,在承认自然科学也是处于历史与文化中的需要解释的事业的立场上他与库恩是一致的。劳斯认为:库恩坚持,在遇到外来的、不熟悉的文化或本文时,存在着一种特征性的解释行动,而进入一种外来文化或本文的方式基本上不同于我们或多或少毫无问题地生活于一种文化(包括我们自己的科学文化)中的方式。劳斯不赞同这种观点,他认为即使在自己生活于其中的、熟悉的文化中仍然存在着竞争的意义解释问题。“传统是由对传统的不同解释的冲突构成的,这种冲突本身有着一个易受相互竞争的解释影响的历史。”([10],615)他认为,在库恩所谓的常规科学时期同样存在着经常的对范式的解释,常规科学的共享实践就包含着对实践的多元解释。劳斯在《科学的叙事重构》一文中指出,自然科学的历史演变总是伴随着科学的叙事重构。共享历史的科学共同体成员总是微妙地、竞争性地用不同的方式理解以往的科学研究并筹划自己的研究工作,都希望自己的叙事能为更多的共同体成员所接纳,从而主导共同体的研究方向并确定自己的研究地位。“科学研究是一种社会实践,研究者由此构造叙事情景,过去的研究通过这种叙事情景被理解和认同,而进一步研究的重要可能性被筹划。这个叙事领域展示了对该领域的连贯的、共享的理解和在不同的筹划、解释威胁下的不连贯之间的持续紧张。”([11],179)劳斯主张解释的普遍性,“以解释学循环为特征的解释,以及理解与自我理解的纠缠,并不划出一个行动或探究的特殊领域,而是使事物清楚的一个普遍特征”。([12],55)他坚持解释学并不构成区分然科学与人文科学的依据:“我主张,无论自然科学,还是人文科学都不能形成一个天然的类别。...所有的学科为一个内在发展历史以及与其它科学领域和社会实践的互动的历史所形成。...不同科学的成功实践总是已经并将继续避开方法论者所施加于其上的限制和类型学(typologies),这些方法论者提供一门科学为了成功必须如何的最新描述。”([12],56) 劳斯坚持科学本身是历史的偶然的产物,并将随着历史的进程而产生变化,科学没有不变的本质;他反对任何全球性的(global)、普遍化的科学合法化叙事,他坚持科学是局域性的(local),隶属于特定的文化传统和历史阶段;科学的可靠性并不依赖于全球合法化,科学的局域性并不削弱科学的可靠性。 自然科学的解释学反对自然科学的客观主义的理解,尽管这种客观主义的自我理解促进了近代科学的发展。不过,反对客观主义是否必然滑向相对主义?如何超越客观主义与相对主义?伯恩斯坦认为,解释学提供了超越客观主义与相对主义的途径。“伽达默尔提醒我们,在传统、历史和语言属于我们以前,我们便属于传统、历史和语言。我们无法摆脱效果历史的动力学力量,后者决定了我们将生成为什么。”([13],212)历史、传统和成见并非人类理性的限制,而是本质上理性有限的人进行理解和解释的前提。库恩的范式不可通约性并不意味着范式的绝对封闭和自主性,仅仅意味着不能把特定范式的标准强加于其它范式,因为不存在超越的标准。不可通约性恰恰要求开放性。对特定的文化、传统和科学范式的隶属恰构成理解其它文化、传统和科学范式的可能性条件,构成这种理解的本质特征的是解释学循环。因此,解释学追求的并非是封闭和自足,而是开放性和相互理解。而惟有在与古老本文、外来文化的遭遇中才能促进自我理解和自我超越。“科学共同体使用的理性和论证以社会实践为基础,并且指导科学活动的标准和规范从本质上说来是开放的。人们对于解释在科学活动的每个阶段的认识已经有所发展,并且在观察和理论之间的任一固定的分界上开始探询。” 自然科学论文:我国自然科学基础研究论文 现代自然科学研究在我国起步甚晚,1915年,一批年轻学者倡议成立中国科学社,发行《科学》杂志,是在这片土地上自主从事现代自然科学研究的开端。20世纪20年代,中华医学会的一些学术刊物问世。1928和1929年,先后成立了部级的中央研究院和北平研究院。1935年,国民党政府通过、建立了博士学位制度,但从未实行。 起步甚晚的自然科学研究工作又受到急功近利、科技混谈的政策影响,多次在似曾相识的压力下挣扎。其实,不同时期政策要求的相似性,跨越了意识形态和政权更迭的差异,反映了历史文化传统的沉重束缚。 1953年朝鲜停战之后,中国第一次有可能在较稳定的环境中全力从事经济建设,当时工业部门的研究力量几乎等于零,中国科学院的许多研究所为工业部门解决过大量实际问题,以物理研究所(50年代初曾经称为应用物理研究所)为例,它承担过的任务包括:为黑龙江阿城仪表厂解决铝镍钴永磁合金浇铸余料的再利用问题,为鞍山钢铁公司解决延长耐火材料寿命问题,为建筑部门研究加速水泥凝固的方法,为飞机制造工业研究铝合金相图,为电机业研制单取向和双取向硅钢片等等,这些工作多数都没有总结成学术论文,留下来的完整记录很少。前辈理论物理学家彭桓武为冶金提出的连续轧钢中的钢锭冷却速度,专门解决了一个热传导问题。这篇文章30多年以后才发表在庆祝周培源先生80寿辰的文集中,可算是一个特例。总之,当时科学工作者们投身思想改造和经济建设,并没有十分强调自然科学基础研究的意义。1956年制定的12年科学技术发展规划,也没有把基础研究置于特别地位。这是符合当时的国情、国力的。 在1956年1月的知识分子工作会议上说:“在过去几年中间,我国的各种工作都在开始,我们在目前需要和技术工作方面多投一些力量,而对于长远需要和理论工作方面注意得比较少,这是难免的,也是可以理解的。但是到了现在,如果我们还不及时地加强对于长远需要和理论工作的注意,那么,我们就要犯很大的错误。没有一定的理论科学的研究作基础,技术上就不可能有根本性质的进步和革新。但是理论力量的生长,总是要比技术力量的生长慢一些,而理论工作的效果一般也是间接的,不容易一下就看出来。正因为这样,有许多同志现在还有一种近视的倾向,他们不肯在科学研究方面拿出必要的力量,并且经常要求科学家给他们解决比较简单的技术应用和生产操作方面的问题。当然,理论决不可脱离实际,但是目前的主要倾向,却是对于理论研究的忽视。”曾是何等清醒啊!然而,此后46年间,近视的倾向、简单的要求,何曾稍减。从积极的方面回顾,三年(1957~1960年)中发生的许多事情,在外国人和后人看来,近乎荒唐,却也反映着我们对于工业化、现代化的强烈愿望。毕竟中国科学院的规模是在那些年代奠定的,电子学、半导体、自动化、计算机的发展是从那时开始的。 到20世纪60年代中期,经历了支持经济建设和国防建设的我国自然科学,确实到了应当作加大纵深的战备调整的时刻。然而,十年“”(1966~1976年)不仅耽误了时机,还对本来就很薄弱的自然科学基础研究进行了全面冲击。看一看这后面的“社会舆论”,是颇富教益的。我国理论物理研究在“”期间的经历,正好用以典型地说明传统的理论实践观的作用。理论物理研究可以粗略地划分为四个领域,粒子和场、原子核理论、凝聚态和统计物理、天体和引力。粒子物理研究由于主席1964年同坂田昌一谈话中所表现的重视以及与“一分为二”哲学命题的关系,得以保存队伍,并以70年代初杨振宁、李政道相继访华和1973年高能物理代表团访美为契机,有所复苏。核物理因为有国际背景和“核参数”任务的要求,基本维持原状,还得以在“工农兵大学生”中要求一定的培养数目。凝聚态和统计物理是四个领域中最接近实际的,却从哈尔滨到广州,全部解散改行。正是因为接近实际,自认为有发言权的批评家也多。中国科学院军代表向越南科委主任介绍物理所情况时说,“从前有一个理论研究室,理论脱离实际的典型,解散了!”与此成为鲜明对照,最为“好高骛远”、“不食人间烟火”的天体和引力理论,在此期间有所壮大。那原因却也是理论联系实际。我国一些优秀的数学家转入这一领域,对“军宣队”这是联系物理实际,他们仍然可以作一点现代微分几何,同时训练了一些年轻人。工厂技术员到车间当工人,实验物理工作者下厂做技术员,理论物理人员去做实验,数学家来搞理论物理。这发生在“弯曲时空”中的“平移”,使许多人联系了“实际”。 我国目前经济繁荣的背后,存在着不少深层次的问题,其中一部分就涉及到自然科学基础研究。完成人类基因组1%和水稻全基因组的测序,确是值得称道的成绩;同时也要清醒地看到,所用的自动测序机器全系舶来,还不必提及所用原理。研制出每秒万亿次以上浮点运算的大型并行处理系统,当然是重大科研成果;然而,也不要忘记关键芯片仍靠进口。技术引进,可以加速起步;然而,邯郸学步、履人后尘,总难以真正技超群雄,“领导世界新潮流”。只有浓厚、广泛而持续的基础研究才能孕育出异军突起的技术革命,建立起自己的支柱产业。像中国这样的大国,更不能靠别人的基础研究来实现自己的技术创新。 “基础研究要有国家目标”是堂皇而正确的提法,问题在于由谁来规定这个“国家目标”。一位年轻的管理干部曾对我说,你现在从事理论生命科学研究就是符合“国家目标”的。他不知道,我早在1985年在非线性科学和复杂性问题中干得正欢时,参加了中国科学院生物学部关于生物学发展战略的常委扩大会,此后就开始思考和准备向更为非线性、更为复杂的生命系统作战备进军。从1991年以来,我所在的研究组就不断学习生物学基本知识,全力以赴做生物问题,现在其实还没有入门。怎么能做到一旦“国家目标”下达,三年之内就出成果呢? “管理出效益”是搬到自然科学基础研究领域的另一种错误概念。生产企业、工程项目、技术攻关,理应加强管理。而不恰当的“管理”,正在妨碍我国自然科学基础研究的根本进步。应当撤销一批管理和评估机构,解放生产力。特别要让大批年轻有为的学者“沉”下去做事,而不是“浮”起来当“官”,去妨碍别人安心钻研。 科学管理部门忙于改组机构、评议课题,却很少对科学研究的支撑体系下功夫。仅以中国科学院图书馆为例,它的读者范围远远超出基础研究。1980年订阅原版期刊5377种,买原版书7245种。到1991年,原版期刊数量砍到1277种,购入原版书降到642种,几年间期刊平均订阅价上涨8.6倍,平均书价上涨14.4倍,而该馆图书经费只增加了82%。多少高等学校图书馆停书保刊,还越保越少。我国加入世界贸易组织,影印书刊全面停止,究竟增加了多少图书拨款以兹补偿?有些领导强调国际互联网上有大量在线期刊资料,却不提大多数有用信息乃有偿服务。全球同行中,很少有人像不少中国教授那样,不敢放手让学生上网,就是因为计算机网络收费不在高处统一解决,而是往下层层加码。学界多次呼吁,陋规至今未改。目前广泛存在于学术界中的浮躁情绪、泡沫科学乃至学术风气问题,在相当程度上是由急功近利的政策所引发的。一些管理科学技术事业的负责人士,总希望在自己的任期之内见到成绩;掌管经济预算的部门要听见金元宝落水的“响声”。自然科学基础研究要有队伍、有物质条件,还要有时间积累,才能“于无声处听惊雷”。共和国成立50多年了,从生孩子、抓教育做起,足以培育出两三代基础研究人才。提法不断更新,实质上总不敢在基础研究领域旗帜鲜明地放开步伐的科学政策,已经使我们浪费了太多的时间。 还应当指出,我国自然科学基础研究的许多方面,还未能摆脱一种半殖民地的心理状态。某些已经作了大教授的人士,开口闭口“我的老板”如何如何;还没有跳出原来所学课题,却学会了美国“老板”作风,经费多了花钱雇人为自己出文章。有些研究情况对内保密、对外开放,国内同行只能偶尔从国外访问者中了解一二。许多课题论证实际上也是引用外国已有的论据和“权威”言论。 我国在SCI收录的论文总数世界排名,已经由1995年的第十五位上升到2000年的第八位。然而,这里面有多少高影响力的文章呢?2000年,SCI的美国科学信息研究所做了一项统计。它把1981年到1998年发表的论文分为22个领域,每个领域内部比较,用计算机挑选出200篇“高影响论文”。扣除重复后,总计有76998篇文章入围。这些文章中213篇至少有一个作者的工作单位在中国大陆,占0.27%,即不到千分之三。有47篇论文的全部作者的工作单位都在中国大陆,占0.061%,即略高于万分之六。这些数字同论文总数呈尖锐对照。其实,大量发表低质量的论文乃是人力和物力的浪费,却给某些科技界领导带来良好的自我感觉。 现在各方面都在强调“原始创新”。原始创新从哪里来?科学家同工人、农民一样,每天都要老老实实地劳动。没有持续不断的刻苦钻研,何来创新灵感?从1960到1980年,我们曾一直强调要保证科技人员每周要有六分之五的业务时间。那是针对过多的政治运动和体力劳动。现在应当在新的意义下再次强调“六分之五”,把科学工作者从论证、检查、评估、考核等无休无止的非科学浩劫中解脱出来。我们这个国家,如果少一些不作研究的“研究员”,不讲课的“教授”,不从事科学的科学院“院士”,少一些把学生交给“保姆”而自己实际上不予过问的“博士生导师”,则科学幸甚! 科学和技术不是一回事。只抓技术,不促科学,是竭泽而渔。从科学到技术,从基础到应用,中间需要多少次接力、传递、反馈,有大量的中间环节。应用研究确实是我国目前情况下最需要大量人去做的事情。它决不可能由一个人、一个单位去“一竿子插到底”。只有重视和保护相对少数的基础研究,才能使从事基础到应用到产品的广大中间地带研究和开发的人们,专心致志地工作。几十年来的经验一再说明,凡是过分强调应用、冲击基础的时期(而这样的时期太多了)、首当其冲的正是最需要人的中间地带,而并不完全是纯基础研究。多数人转去谋求经济效益,少数人撤到更为基础的领域、或者滞留国外,最需要人的中间地带反而成为无人缺人地段,这是我们从建国以来的多次反复中总结出来的重要教训,希望在新的世纪,能做得好一些。 自然科学论文:我国自然科学基础研究论文 现代自然科学研究在我国起步甚晚,1915年,一批年轻学者倡议成立中国科学社,发行《科学》杂志,是在这片土地上自主从事现代自然科学研究的开端。20世纪20年代,中华医学会的一些学术刊物问世。1928和1929年,先后成立了部级的中央研究院和北平研究院。1935年,国民党政府通过、建立了博士学位制度,但从未实行。 起步甚晚的自然科学研究工作又受到急功近利、科技混谈的政策影响,多次在似曾相识的压力下挣扎。其实,不同时期政策要求的相似性,跨越了意识形态和政权更迭的差异,反映了历史文化传统的沉重束缚。 1953年朝鲜停战之后,中国第一次有可能在较稳定的环境中全力从事经济建设,当时工业部门的研究力量几乎等于零,中国科学院的许多研究所为工业部门解决过大量实际问题,以物理研究所(50年代初曾经称为应用物理研究所)为例,它承担过的任务包括:为黑龙江阿城仪表厂解决铝镍钴永磁合金浇铸余料的再利用问题,为鞍山钢铁公司解决延长耐火材料寿命问题,为建筑部门研究加速水泥凝固的方法,为飞机制造工业研究铝合金相图,为电机业研制单取向和双取向硅钢片等等,这些工作多数都没有总结成学术论文,留下来的完整记录很少。前辈理论物理学家彭桓武为冶金提出的连续轧钢中的钢锭冷却速度,专门解决了一个热传导问题。这篇文章30多年以后才发表在庆祝周培源先生80寿辰的文集中,可算是一个特例。总之,当时科学工作者们投身思想改造和经济建设,并没有十分强调自然科学基础研究的意义。1956年制定的12年科学技术发展规划,也没有把基础研究置于特别地位。这是符合当时的国情、国力的。 在1956年1月的知识分子工作会议上说:“在过去几年中间,我国的各种工作都在开始,我们在目前需要和技术工作方面多投一些力量,而对于长远需要和理论工作方面注意得比较少,这是难免的,也是可以理解的。但是到了现在,如果我们还不及时地加强对于长远需要和理论工作的注意,那么,我们就要犯很大的错误。没有一定的理论科学的研究作基础,技术上就不可能有根本性质的进步和革新。但是理论力量的生长,总是要比技术力量的生长慢一些,而理论工作的效果一般也是间接的,不容易一下就看出来。正因为这样,有许多同志现在还有一种近视的倾向,他们不肯在科学研究方面拿出必要的力量,并且经常要求科学家给他们解决比较简单的技术应用和生产操作方面的问题。当然,理论决不可脱离实际,但是目前的主要倾向,却是对于理论研究的忽视。”曾是何等清醒啊!然而,此后46年间,近视的倾向、简单的要求,何曾稍减。从积极的方面回顾,三年(1957~1960年)中发生的许多事情,在外国人和后人看来,近乎荒唐,却也反映着我们对于工业化、现代化的强烈愿望。毕竟中国科学院的规模是在那些年代奠定的,电子学、半导体、自动化、计算机的发展是从那时开始的。 到20世纪60年代中期,经历了支持经济建设和国防建设的我国自然科学,确实到了应当作加大纵深的战备调整的时刻。然而,十年“”(1966~1976年)不仅耽误了时机,还对本来就很薄弱的自然科学基础研究进行了全面冲击。看一看这后面的“社会舆论”,是颇富教益的。我国理论物理研究在“”期间的经历,正好用以典型地说明传统的理论实践观的作用。理论物理研究可以粗略地划分为四个领域,粒子和场、原子核理论、凝聚态和统计物理、天体和引力。粒子物理研究由于主席1964年同坂田昌一谈话中所表现的重视以及与“一分为二”哲学命题的关系,得以保存队伍,并以70年代初杨振宁、李政道相继访华和1973年高能物理代表团访美为契机,有所复苏。核物理因为有国际背景和“核参数”任务的要求,基本维持原状,还得以在“工农兵大学生”中要求一定的培养数目。凝聚态和统计物理是四个领域中最接近实际的,却从哈尔滨到广州,全部解散改行。正是因为接近实际,自认为有发言权的批评家也多。中国科学院军代表向越南科委主任介绍物理所情况时说,“从前有一个理论研究室,理论脱离实际的典型,解散了!”与此成为鲜明对照,最为“好高骛远”、“不食人间烟火”的天体和引力理论,在此期间有所壮大。那原因却也是理论联系实际。我国一些优秀的数学家转入这一领域,对“军宣队”这是联系物理实际,他们仍然可以作一点现代微分几何,同时训练了一些年轻人。工厂技术员到车间当工人,实验物理工作者下厂做技术员,理论物理人员去做实验,数学家来搞理论物理。这发生在“弯曲时空”中的“平移”,使许多人联系了“实际”。 我国目前经济繁荣的背后,存在着不少深层次的问题,其中一部分就涉及到自然科学基础研究。完成人类基因组1%和水稻全基因组的测序,确是值得称道的成绩;同时也要清醒地看到,所用的自动测序机器全系舶来,还不必提及所用原理。研制出每秒万亿次以上浮点运算的大型并行处理系统,当然是重大科研成果;然而,也不要忘记关键芯片仍靠进口。技术引进,可以加速起步;然而,邯郸学步、履人后尘,总难以真正技超群雄,“领导世界新潮流”。只有浓厚、广泛而持续的基础研究才能孕育出异军突起的技术革命,建立起自己的支柱产业。像中国这样的大国,更不能靠别人的基础研究来实现自己的技术创新。 “基础研究要有国家目标”是堂皇而正确的提法,问题在于由谁来规定这个“国家目标”。一位年轻的管理干部曾对我说,你现在从事理论生命科学研究就是符合“国家目标”的。他不知道,我早在1985年在非线性科学和复杂性问题中干得正欢时,参加了中国科学院生物学部关于生物学发展战略的常委扩大会,此后就开始思考和准备向更为非线性、更为复杂的生命系统作战备进军。从1991年以来,我所在的研究组就不断学习生物学基本知识,全力以赴做生物问题,现在其实还没有入门。怎么能做到一旦“国家目标”下达,三年之内就出成果呢? “管理出效益”是搬到自然科学基础研究领域的另一种错误概念。生产企业、工程项目、技术攻关,理应加强管理。而不恰当的“管理”,正在妨碍我国自然科学基础研究的根本进步。应当撤销一批管理和评估机构,解放生产力。特别要让大批年轻有为的学者“沉”下去做事,而不是“浮”起来当“官”,去妨碍别人安心钻研。 科学管理部门忙于改组机构、评议课题,却很少对科学研究的支撑体系下功夫。仅以中国科学院图书馆为例,它的读者范围远远超出基础研究。1980年订阅原版期刊5377种,买原版书7245种。到1991年,原版期刊数量砍到1277种,购入原版书降到642种,几年间期刊平均订阅价上涨8.6倍,平均书价上涨14.4倍,而该馆图书经费只增加了82%。多少高等学校图书馆停书保刊,还越保越少。我国加入世界贸易组织,影印书刊全面停止,究竟增加了多少图书拨款以兹补偿?有些领导强调国际互联网上有大量在线期刊资料,却不提大多数有用信息乃有偿服务。全球同行中,很少有人像不少中国教授那样,不敢放手让学生上网,就是因为计算机网络收费不在高处统一解决,而是往下层层加码。学界多次呼吁,陋规至今未改。目前广泛存在于学术界中的浮躁情绪、泡沫科学乃至学术风气问题,在相当程度上是由急功近利的政策所引发的。一些管理科学技术事业的负责人士,总希望在自己的任期之内见到成绩;掌管经济预算的部门要听见金元宝落水的“响声”。自然科学基础研究要有队伍、有物质条件,还要有时间积累,才能“于无声处听惊雷”。共和国成立50多年了,从生孩子、抓教育做起,足以培育出两三代基础研究人才。提法不断更新,实质上总不敢在基础研究领域旗帜鲜明地放开步伐的科学政策,已经使我们浪费了太多的时间。 还应当指出,我国自然科学基础研究的许多方面,还未能摆脱一种半殖民地的心理状态。某些已经作了大教授的人士,开口闭口“我的老板”如何如何;还没有跳出原来所学课题,却学会了美国“老板”作风,经费多了花钱雇人为自己出文章。有些研究情况对内保密、对外开放,国内同行只能偶尔从国外访问者中了解一二。许多课题论证实际上也是引用外国已有的论据和“权威”言论。 我国在SCI收录的论文总数世界排名,已经由1995年的第十五位上升到2000年的第八位。然而,这里面有多少高影响力的文章呢?2000年,SCI的美国科学信息研究所做了一项统计。它把1981年到1998年发表的论文分为22个领域,每个领域内部比较,用计算机挑选出200篇“高影响论文”。扣除重复后,总计有76998篇文章入围。这些文章中213篇至少有一个作者的工作单位在中国大陆,占0.27%,即不到千分之三。有47篇论文的全部作者的工作单位都在中国大陆,占0.061%,即略高于万分之六。这些数字同论文总数呈尖锐对照。其实,大量发表低质量的论文乃是人力和物力的浪费,却给某些科技界领导带来良好的自我感觉。 现在各方面都在强调“原始创新”。原始创新从哪里来?科学家同工人、农民一样,每天都要老老实实地劳动。没有持续不断的刻苦钻研,何来创新灵感?从1960到1980年,我们曾一直强调要保证科技人员每周要有六分之五的业务时间。那是针对过多的政治运动和体力劳动。现在应当在新的意义下再次强调“六分之五”,把科学工作者从论证、检查、评估、考核等无休无止的非科学浩劫中解脱出来。我们这个国家,如果少一些不作研究的“研究员”,不讲课的“教授”,不从事科学的科学院“院士”,少一些把学生交给“保姆”而自己实际上不予过问的“博士生导师”,则科学幸甚! 科学和技术不是一回事。只抓技术,不促科学,是竭泽而渔。从科学到技术,从基础到应用,中间需要多少次接力、传递、反馈,有大量的中间环节。应用研究确实是我国目前情况下最需要大量人去做的事情。它决不可能由一个人、一个单位去“一竿子插到底”。只有重视和保护相对少数的基础研究,才能使从事基础到应用到产品的广大中间地带研究和开发的人们,专心致志地工作。几十年来的经验一再说明,凡是过分强调应用、冲击基础的时期(而这样的时期太多了)、首当其冲的正是最需要人的中间地带,而并不完全是纯基础研究。多数人转去谋求经济效益,少数人撤到更为基础的领域、或者滞留国外,最需要人的中间地带反而成为无人缺人地段,这是我们从建国以来的多次反复中总结出来的重要教训,希望在新的世纪,能做得好一些。 自然科学论文:经验主义对自然科学研究的影响分析论文 摘要:经验主义是近现代科学和西方哲学的理论基础,正确理解经验主义对科学研究和人类认识世界都具有重要意义。本文介绍经验主义在哲学及科学史中的发展历程,在揭示其内涵的同时不断将内在矛盾和问题呈现出来,以便人类能正确认识经验主义在科学研究中的作用、性质以及产生的正负面影响,从而更好的为科学研究服务。 关键词:经验主义;原则;科学研究 经验主义被认为是实证科学基础,它主要包括感觉优先原则、经验的客观性原则和经验证实原则三个方面。感觉优先原则强调感官经验是一切认知活动的起点,拥有对认知活动、经验和理论的科学资格的裁判权;客观性的经验作为实证科学研究材料的经验,是通过严格筛选及加工后获得的;经验证实原则是根据实验对理论的真理性的判定原则,由此对整个科学研究定性。正是如此,科学家们在从事科学研究的过程中,曾一度将经验主义当成从事研究的“神兵利器”,虽然经验主义在科学研究的历史中曾发挥过重要作用,但纵观科学技术史,经验主义带有不可遮掩的片面性,给科学研究带来了重重阴霾,阻滞了科学研究的进程。 一、经验主义在科学史中的发展 1.经验主义与理性主义的发生、发展 在欧洲科学技术史和哲学史上一直交织着经验主义和理性主义的斗争,它们就认识的来源和内容等问题进行了长期的争论,进而成为欧洲哲学史上两个基本的认识论派别。在科学研究未形成前,经验主义和理性主义的思想倾向自古就有了,认识论一开始就包含着矛盾,它是经验的与超验的矛盾复合体。在古希腊早期,哲人们已经表现出了经验主义和理性主义两种倾向。随着哲学的发展,这两种倾向的对立便逐渐展开,赫拉克利特的经验主义色彩比较突出,毕达哥拉斯派的理性主义色彩比较突出,从普罗泰戈拉和苏格拉底开始产生了经验主义和理性主义的直接对立。亚里士多德等人虽看到了经验主义和理性主义各自的片面性,但也未能克服这种片面性,最终表现为亚里士多德在二者之间的摇摆不定。到了欧洲中世纪,经验主义和理性主义的对立在经院哲学中以唯名论和实在论的形式继续存在。从近代的自然科学发展来说,力学、数学和天文学较其他学科发达,这就使得人们在用科学和理性认识世界时,必须付诸于当时的自然科学。不过当时人们并没有把经验和理性有机结合起来,建立科学的认识论。一部分人注重力学的实验和经验归纳法,并使之绝对化,形成了近代的经验主义;另一部分人则注重数学的理性演绎法并也使之绝对化,形成了近代的理性主义。根据当时资产阶级建立资本主义制度的需要以及当时自然科学发展的状况,在资本主义发展到一定阶段后,经验主义和理性主义作为认识论上的两种比较典型的形式全面系统地展开论争。他们在对认识论的发展作出巨大贡献同时,也暴露出自身严重的局限性。可以说16—18世纪是欧洲哲学史上一部经验主义和理性主义既相互斗争又相互促进的矛盾发展史。正是这两个认识论派别的哲学论争,也相应引发了科学研究中的认识论以及方法论的斡旋,从这个层面来说,哲学史上的经验主义和理性主义之争也是科学研究史上思维与方法论的斗争。厘清经验主义在科学研究史的脉络,有利于提升自然科学研究的思维能力。 2.经验主义在自然科学研究中外延、内涵的伸缩 经验主义强调认识对象的客观性以及感觉优先原则。在培根那,经验论仅是一个认识论原则,它的意义在于确立不同于神学知识的科学知识的来源。宗教知识来自于天启,而科学知识则来自于人的感官经验。起初人们只是要求一个科学知识应该有其经验来源,后来这个要求就演变为判定一个理论是否是科学理论的标准,即如果一个命题没有相应的经验背景支持,那么它就不能算是一个科学理论。到了洛克的时代,人们开始用科学知识来解释宗教知识。随着实证科学的发展,经验论逐渐成为解释人类知识来源的唯一理论,“经验”也仅指人通过感官获得的经验。比如一个人说“看到”上帝或“感到”上帝就在他身边等相关经验,是不能被科学家承认的。科学会判定类似经验是人类感觉器官的异常活动的表征或是观念的非科学的排列组合而否定其合法性。在这种认识论原则下,上帝、灵魂这类东西就渐渐地丧失了实体地位。正是在这种情况下,经验论逐渐越过自己的疆域,获得判定存在者是否存在的特权。也就是说,经验主义在自然科学发展中作用与职能均悄然发生了变化,一些非经验的素材将不能被其认可、真正的科学知识被拒之门外,阻碍了人类探索与认识自然的进程。 (1)经验主义在科学研究中判定的是理论是否是“科学理论”的资格问题,而不涉及是真假问题。但在现实研究中,经验主义却往往能根据经验给与那些理论以真假判断,扩大了经验主义的适用范围。且论按照经验论原则,凡是没有感官经验基础或来源的理论都不能认作是科学理论,故而在这里“科学”一词也不能称的上是真正称得科学上的正确或真理,而只能指一种归属性,隶属实证科学范畴之内的理论。 (2)就事物的存在性来说,经验主义原本并不具有直接判定事物存在与否的能力,一个事物是否存在和人们对它们是否有感觉是不能等同的,却在研究中或是生活中具备了这种“神力”,它对事物存在性的判定资格源于人们凭着个人经验主义或者大众认可的日常的朴素经验对其的误用。但抽象的反对并不能阻止人们日常思维中的“惯性错误”,人们在无意识中,依然很自然地用经验之有无来判断事物之是否存在,听到“这个那个不存在”之类的武断判断。所有这类断言都是与科学精神是不相称的。通俗点说,经验主义者只有断定某物存在的能力,而不具备断定某物不存在的能力。 (3)经验主义中的原则作为一个理论判定原则实质上是个程序原则,它重点关注的是认识事物的方式、程序,只有通过特定认知路径获得的经验、理论才能被承认,这无疑是抹杀了其他非经验等路径获取知识的可能性,哄抬了经验主义在获取真理中的作用。这也就是所说的感觉优先原则:即只有经过感官经验确认的事物才能被接受为客观的存在,成为科学研究的合法对象;它要求感官经验在认识过程中或科学理论建构过程中具有绝对的否决权,甚至一个理论或一组经验如果没有得到其他人的感官的确认,它也不能成为“科学理论”加工的材料,进入科学领域。所以,感觉优先原则是个程序性的资格认定原则,仅仅针对一个知识产生的来源、路径进行判断。这就是经验主义影响下的科学精神和科学方法的必要组成。正是由于经验主义酿成的恶果,才有了爱因斯坦相对论的复杂坎坷的命运,导致中医的科学地位至今不能被完全承认的悲凉局面。经验主义在科学研究中外延内涵的膨胀,指定特制的科学路径,导致“只手遮天”的科学结果,其实已经悄然违背了自然科学研究的初衷。 二、经验主义对自然科学研究的种种责难 1.经验主义在科学研究中强调经验的绝对“客观性” 以感觉优先原则作为实证科学基础的经验主义并不盲从直接的感性经验,它对“经验”有着特殊的要求,即必须是客观的绝对的经验。所谓客观的经验就是“可公共感知的”的普遍经验。 (1)在科学材料的对象选择上,经验主义设置外在的壁垒,对其加以筛选。“可公共感知性”是指某一经验必须是所有的人都可能感知到的,它强调的是“可能性”而不是现实性。即如果某经验是某人用身体感官直接感知的,那么它必须是其他人用感官也同样能够直接感知的。否则,该经验就不能成为科学研究的材料。如神话中的牛鬼蛇神的经验历来都属于个别人的经验,是不可公共感知的,是非普遍的,所以,它不能被科学承认为合法的研究材料,不能进入科学领域。即所谓的“可公共感知的”,才能成为科学研究的合法材料。只有这样的经验才能满足实证科学研究所要求的“可重复性”要求,并且成为最受实证科学欢迎的加工材料。这就是在实证科学中经验主义对科学研究中材料的限制。事实上一些“非可公共感知性”的事物依然可以成为科学青睐的对象,只是没有得到应有的重视而已。(2)在自然科学研究领域,在科学材料的处理程序上,经验主义强行添置复杂筛选工序,对其进行取舍。经验主义认为一个具有普遍感知性的经验虽然获得进入科学领域的资格,但由于经验的相对性,它还必须被进一步处理,把和主体有关的因素都过滤之后才能成为科学研究的对象。可公共感知的经验必须依托具体主体的感官、凭借一定的感觉方式、依赖于主体的感觉能力。我们知道人的经验受人的身体和感官的状态、心理状态、观察视角等多种个体因素的影响,它导致人的经验具有“可变性”。在同一环境中,不同的人对于相同的物体的感觉会是变化不一的。如何使参差不齐的具体经验达到齐一、使之能够相互交流、相会认可从而成为科学研究的“客观”材料呢?人们采取的方法主要通过对经验的非主体化或外在化处理实现的。通过设立一个外在于所有人的衡量尺度,比如人们用气压计来衡量对象或环境的气压大小,而不再使用和人体感觉有关的压抑和舒张这类主体性较强的概念。这种经验就不再是传统意义的经验,而演化成一组数据。这样的数据既摆脱了具体个体,又可以在不同的参照系之间换算。这样的“数据”才是真正客观的经验。相关仪器以及参照系的发明成了科学发展的最重要的条件和成果。这正是经验主义对科学探究中科研工序的第二层限制。数据固然重要,固然客观理性,但理性的处理与非理性的遐想,也是伟大的科学发现必不可少的。 (3)经验主义在自然科学研究中对科学或是经验主体的特殊处理。忽视特殊群体(如极少数感觉特别敏感的人、感觉特别迟钝的人)所获得的别人或非感官性感知能力获得的经验,假设人的感知能力相同,经验的来源、渠道相同。这实质上是把普通人的感官能力作为衡量一切人的感官能力的尺度。这样主体之间的差别以及个体的特殊性被抹平了。这也使主体的因素被从经验中抽出,从而也使经验成为“与主观主体无关的”成分。这是经验主义对经验主体第三层限制。所以,在近现代科学和哲学的主体必然是以普通人为基准的抽象的人,人们相互之间没有任何差别,仅仅像一符号,经验的主体因素被彻底抽象掉了。实证科学中盛行的经验主义通过对科学和经验主体的限制,使普通经验论上升为科学经验论:实证科学所研究的经验是可公共感知的、与任何主观因素无关的被抽象的数据及符号。看似客观,却在无形中丢失了“被遗忘的角落”中的科学以及科研中关于人自身的意义。 2.自然科学研究中,经验主义中诸原则的冲突与紊乱 作为一个判定原则,感觉优先原则不同于经验证实原则。经验证实原则是对理论或命题真理性的判定,并由此对整个研究的科学性做出判定;而感觉优先原则是对认识对象或认识材料的“科学”合法性或资格的判定,而不是“真理性”。在严格的经验证实原则下,一个理论如果它本身或其推论能够在实践或实验中获得经验证实,那么就可以确认它为科学研究,而不是伪科学等。比如爱因斯坦的相对论就不是建立在可公共感知的经验基础上的,他的“理想实验”是公然对感觉优先原则的否定。按照感觉优先原则它必然不能被科学所承认,因此它曾四处碰壁。随着现代科学提供相对论所使用的概念、公式的科学运用,以及后来相对论在各个领域实践的成功,它才慢慢得到学术界的普遍地接受。如果说人们基于感觉优先原则不能承认,人们却基于经验证实原则给予承认,相对论就只有在科学门外徘徊的份儿了。因此,经验证实原则和感觉优先原则并不总是一致的,在许多重大问题上存在着冲突与紊乱,影响科学研究中的定性和判断。 总之,作为实证科学基础的经验主义是科学经验主义,它表现为感觉优先原则、经验的“客观性”原则和经验证实原则三个方面。经验的客观性原则实质上是要求作为科学研究材料的经验因“可公共感知的”而成为科学的材料。感觉优先原则具有对科学研究材料和理论“科学合法性”的资格认证权时,不能认证其真理性,是程序认证,当遇到“非可公共感知的”类的材料或是客观性经验时,难免会出现混乱;当遇到感觉原则自身无法认可而又被经验证实原则结果认证为具有真理性的科学研究成果时候,这两种认证方式以及这三个原则并不总是一致的,在一些关键性的重大问题上几者之间存在着严重的冲突与紊乱,人们至今也没有找到协调几者冲突的最佳方法。这不能不说是经验主义在实证科学运用中的一个无法回避的亟待解决的问题。 三、对自然科学研究中经验主义的批判 列宁在《唯物主义和经验批判主义》中反对的经验批判主义,是以唯心地曲解“经验”这一概念为基础的。经验批判主义者把经验理解为与客实在无关的人类体验、人类感觉的总和,他们断言一切现象的基础是“世界的要素”或“经验要素”,每个物体都是“要素的复合”。马赫主义在现代资产阶级哲学中有各种不同的表现形式,而他们没有真正理解经验主义,没有意识到即使是经验主义在自然科学发展史中发挥了重要的作用。 自然科学并不全是经验归纳的结果,它迄今具有的不可靠性、可错性、局限性、片面性等缺陷,主要是经验主义的过错。自然科学的重担不能只让理性来背负,作为“大胆假设”,非理性也经常起到重要作用。新中国建立后,一无所有的旧中国,科学技术突飞猛进,获得辉煌的科学成果。但是我们必须面对中国科学研究中,旧的经验主义始终笼罩着科学精英,束缚着他们的思想,阻碍着重大理论的构成的现状。事实上,科学史上但凡卓越的发明家和科学家都离不开对经验主义、权威主义和教条主义等的强烈对抗。特别是对经验主义,恩格斯早在19世纪就进行了严厉批判。观察、实验若没有正确的思想指导,非但不能获得科学真理,甚至会使科学家对经验的盲目崇拜,误入感性知觉的歧途,最终走向真理的反面。然而迄今在科学研究中,许多科学家依然一味地信奉经验归纳,较少注重各种非理性方法的应用。其实早自本世纪初,爱因斯坦的相对论打破牛顿的绝对时空观之后,研究中的经验主义和归纳方法就开始受到抨击。英国的罗素把一些科学家好比自作聪明的“火鸡”,仅凭经验归纳,常得出荒谬透顶的结论。库恩认为科学主要来自科学家的灵感和顿悟;而费耶阿本德则径直走向非理性和认识论上的无政府主义,使经验主义在科学研究中越来越没有立足之地。由此在科学研究中一些典型的非常规的方法和思想势如破竹般地流行起来,并直接对传统的经验主义针锋相对。 传统经验归纳的给科学研究设置的重重障碍。科学史上,从培根起,直到实证主义和逻辑实证主义,都认为科学理论是经验归纳的结果。先是通过科学实验获取经验事实,后对经验材料进行分析、筛选和分类,进而对筛选材料进行逐级的抽象和综合,直至得出一般的科学理论。而所有这些认识都不能超越经验范围,经验成了人类认识的惟一来源和界限。这种经验归纳方法直到20世纪50年代,才受到波普尔以及历史主义学派彻底否定。特别是费耶阿本德直接把批判矛头指向科学哲学中影响最大的逻辑实证主义,认为正是在这里存在最严重的经验主义。在他看来,认识史上没有一成不变的知觉和事实,即对着同一幅图像,由于不同的理论背景、文化经历也会产生不同的知觉印象和经验事实。如古希腊的“地心说”事实,到近代就发生根本变化,同一“感官印象”变成完全相反的“日心说”事实。所以科学家的劳动都是作为一种在复杂社会和物质条件下的决心和行为的结果而变化着的。因此必须去除那些僵死的、无所不包的原则、术语、概念及解释。对于那些与旧的知觉、事实相对立的新的知觉、事实,必须采用新的术语、概念和范式。人们正是用广阔开放的感官和丰富旺盛的智力探索世界,且取得了令人惊异的发现。费耶阿本德因此极力主张“怎么都行”的多元方法论,旨在摧毁形而上学思维方式,敦促人们锐意创新和采纳生动活泼的思维方法。 自然科学论文:新课标理念引导下的小学自然科学教学 摘 要:新课改推广要求基层教育工作者积极践行,结合自身的教学实际情况,不断创新与发展。潜下心来认真研究新课标的优秀观点,并结合自身教学实际情况灵活运用。结合自身的教学实践经验,从“现代教育技术”“综合实践活动”及“开发教学资源”三个方面入手,进行了初步的分析与探讨。 关键词:小学;自然科学;新课标;现代教育技术;综合实践活动;开发教学资源 新课改运动的普及与推广要求基层教育工作者积极践行、落实其大力倡导的先进教学观点以及理念,并要结合自身的教学实际情况,对所运用的理念进行不断创新与发展。这就奠定了各学科教师学习新课标理念、贯彻新课标理念、革新新课标理念的重要基调。笔者身为一线小学自然教师,在平时的教学活动中,对如何更有效地运用新课标所提倡的优秀教育理论,进行了认真的探索与实践,现结合具体的教学实践,将个人的一些认识与见解归纳、总结如下。 一、恰当、科学地运用现代教育技术 信息化是现代社会最鲜明的时代特征之一,在此背景下,各行业各领域都对现代信息技术进行了最充分的运用。教育界也不例外。《义务教育小学科学课程标准》更是在其教学基本理念中明确指出:“现代教育技术为教育教学开拓了更为广阔的天地,教师应当从所在地区的实际情况出发,在教学实践中充分运用现代教育技术。” 笔者认为,新课标之所以如此倡导,是因为现代教育技术在小学自然学科中的恰当运用,能有效拓宽学生的视野范围,充分调动学生的学习兴趣,能有效兼顾学生的学习差异。以下的教学实践便可以充分证明这一点。如,在教学“人的进化”这一内容时,笔者就利用现代教育技术,为学生出示了一组猫、狗、大猩猩等不同动物以及人的幻灯片,要求学生认真观察图片,并回答哪一动物与人的亲缘关系最近。通过观看图片,学生很快就能回答出:“大猩猩与人的亲缘关系最为接近。”在此基础上,笔者又通过图片对比的方式,比较了人与大猩猩外部特征的相似之处。例如,人与大猩猩都能直立行走、五官长相位置大致相同、都具有丰富的面部表情、都能灵活地用手拿东西等。借助现代教育技术,不仅有效扩充了课堂容量,大大开阔了学生的视野,而且更为重要的是,还使学生对于“人的进化”这一知识点具有更为浓厚的探究兴趣,而这很显然为他们在高涨的学习姿态下积极、主动地融入“人的进化”的具体学习活动之中奠定了良好的感情基础。由此,我们不难看出,现代教育技术在小学自然与科学教学中的科学运用具有良好的效果。 二、灵活组织丰富多彩的综合实践活动 现代素质教育理念提倡“学中做”“做中学”的观点,即鼓励学生在丰富的实践活动中夯实理论知识、提升实践技能。与此相适应,《义务教育科学课程标准》持有相类似的教育观点:“教师应用丰富多彩的活动充实教学过程,这些活动的开展既能使学生亲身体验科学发现、科学探究、科学创造的过程,同时更有利于学生在丰富多彩的综合实践活动中切实发展、提升自身的自然科学修养及综合素质。” 笔者认为,小学自然科学教师在践行这一先进教育观点时,应当从所教内容出发,从所教学生的兴趣爱好出发,精心选择那些与学生生活实际紧密相连、能充分诱发学生兴趣的活动,同时,又要与学习内容密切相关,这样才能确保综合实践活动的作用得到最大限度的发挥。 对此,笔者感受颇深。例如,在教学了“种子植物与非种子植物”这一节的相关知识点之后,笔者就将学习的阵地由课堂转移到了校园这一广阔的空间,要求学生利用校园内丰富的植物资源,在认真观察的基础上归纳、总结哪些植物是种子植物,哪些植物是非种子植物。 这一学习形式新颖别致,因此学生的参与热情格外高涨,他们全都自觉且积极地投入到了实践活动之中。在这一综合实践活动之中,学生既懂得了植物可分为种子植物和非种子植物纱罄啵同时,更是通过认真观察植物落在地上或者是长在树枝上的种子,对其属性进行了科学、正确的判断。例如,广泛分布在校园中的松树属于种子植物,而潮湿、阴凉处的苔藓则是非种子植物;除此之外,有些植物的种子是裸露在外的,像银杏、云杉等;而有些植物的种子外则有果皮包被着,像玉米、菜豆、向日葵等;有果皮包被的最大意义是能对植物的种子起到很好的保护作用,进而有益于其传播……如此,通过这一综合实践活动,一方面学生的自主探究意识及能力得到了显著的锻炼与发展,另一方面学生在综合实践活动中对植物类别进行划分的过程,更是他们回顾、复习课堂所学理论知识,进而建立完善知识结构体系的过程。该项教学实践案例充分证明了小学自然学科灵活组织综合实践活动一举多得的良好教学效益。 三、合理开发一切可用的教育教学资源 《义务教育科学课程标准》强调:“各地区、各学校之间存在着一定的差异,统一、划齐的要求显然并不符合实际情况。小学自然科学教师应当积极挖掘、合理运用一切可利用的教育教学资源。”笔者认为践行新课标这一理念的优势在于,能使得小学自然与科学教学变得更为契合所在地区、所在学校的实际情况,进而显著优化、改善最终的实际教学效果,学生的自然科学素养也能因此得到更好提升。 笔者自身的教学实践便可以充分证明这一观点。如,在教学“保护大气”这一知识点时,就要求学生利用课余时间,同父母一起,对平时生活中常见的大气保护标志、环境保护标志进行充分的搜集与整理,这一社会生活资源的开发与利用,既使得学生掌握了更多的环保标志,更使得他们深刻认识到保护大气、保护环境的必要性及重要意义,教学反响异常良好。又如,“土壤的成分”这一内容涉及“土壤的保护”这一知识点,在教学了相关的内容之后,笔者就要求学生在课下自由结合成学习小组,并以小组为单位,利用互联网络技术对土壤遭到破坏的原因、土壤遭到破坏后的严重后果以及有效保护土壤的措施方法等进行相关信息的搜集与整理。这一网络资源的充分利用,既有利于学生信息搜集、归纳能力、问题分析、问题解决能力等综合素质的切实进步与发展,同时,更能使得学生自觉树立起“保护赖以生存的土壤”这一端正的价值观念,而这恰恰正是“土壤的保护”这一知识点的教学追求所在。 一言以概之,小学自然与科学教师在教学实践活动中,应当多渠道、多途径地开发、利用一切可利用的课程教学资源,这对于优化小学自然与科学的实际教学效果、真正促进小学生自然科学素养的更好发展,起到举足轻重的作用。 总而言之,新课标的先进教育理念为小学自然学科正常组织教学指明了前进的道路与发展方向。对此,小学自然学科教师必须潜下心来,认真研究新课标的观点,并结合自身教学实际情况,对其进行最大限度的灵活运用。这既是迎合新课改历史发展趋势的客观要求,又是切实优化、提升小学自然学科教学效率与质量的客观要求,同时,更是促进小学生自然科学素养显著进步的客观要求。 自然科学论文:自然科学方法运用于历史研究的可能与限度 [摘要]在20世纪中史学走向现代的进程中,自然科学方法入史的命运几经沉浮环境史学是以研究历史上人与自然互动关系为鹄的新史学,从治史理念到研究内容,再到研究方法,均不啻为世纪之交中史学研究范式的一次重大革新,同时,环境史学的兴起为自然科学方法名正言顺地入史提供了可能。环境史是历史学的一个分支,由历史学的学科属性决定,自然科学方法入史在存在可能的同时又存在限度。 [关键词]环境史 自然科学方法 可能 限度 20世纪中史学由传统走向现代的一个重要标志即是跨学科研究方法的出现。正如有些学者所指出的那样,“中现代史学从一诞生起就与借鉴其他学科的方法处于同步并行的状态,而且随着时间越向前推移,中史学自觉接纳其他学科渗透的步履频率就变得越快,以致于在当代史学所采取的各类‘方法’中,我们已经很难辨别清楚什么是纯粹意义上的所谓‘史学方法’”。此处的“其他学科”,恐怕还多局限于社会科学的范畴,而谈到自然科学与历史研究的关系,毋庸讳言,即使暂且抛开历史学究竟是科学还是艺术这一庞大的理论命题,我们也不难看出,自然科学方法与历史研究确实存在许多不易融合的地方。因此,由中史学的传统特点、治史理念等诸多因素左右,自然科学方法人史的命运在20世纪可谓几经沉浮。 环境史学是以研究历史上人与自然互动关系为鹄的新史学,自从西方兴起到现在已近半个世纪,然而从其传人中到获得长足发展却不过是最近一二十年的事情。但是就在这短短的时间里,一批有志于环境史研究的学者在积极译介外环境史优秀成果的同时,又力图去构建中环境史研究的学科体系。环境史作为历史学的一个分支,一方面,其治史理念、研究对象和研究方法决定了自然科学方法在研究中要扮演重要的角色;另一方面,受制于历史学的学科属性,环境史研究在为自然科学方法人史提供可能的同时又存在限度。笔者将从环境史学的理论基础、研究方法和研究误区等三方面来探讨这种可能与限度。 一 环境史学的理论基础是生态学。生态学作为一个生物学意义上的概念,是由德生物学家恩斯特?海克尔于1866年首先提出的,大约在7年之后开始在英语世界传播,但是其真正“运用到对人的研究上,开始探讨自然、技术和社会之间的关联,从而获得超出自然科学范畴的现代意义”,则是距其产生近一个世纪之后的事情了。在这一时期的西方,人们开始积极运用生态学的逻辑去反思和拷问工业发展带来的日益凸显的生态危机。代表性作品即有蕾切尔?卡逊的《寂静的春天》以及罗马俱乐部的《增长的极限》等,与之相应。环保思潮迅速兴起。同样,我们说“职业历史学家一般都不能不受自己所处时代基本哲学思想和普遍思潮的影响,不管他是否意识到这一点,而且这种影响还总会反映在自己的研究方向上”,而该时期史学研究方向上的一个重要变化即是环境史学的兴起。 如今,最为我们耳熟能详的美两位环境史大家即是唐纳德,休斯和唐纳德?沃斯特,两位学者都不约而同地强调了生态学对于环境史研究的重要性。例如休斯在其三部著作《潘神的劳苦》、《世界环境史》和《地中海地区:一部环境史》中就一再强调生态分析作为环境史研究一个手段的重要性。在其新著《什么是环境史》一书中,休斯在(环境史)“与自然科学的关联”一节专门论述了生态学对于历史研究的重要启发意义。休斯认为:“人类文明不可能将其自身置于自然法则之外,即使那些拥有先进的技术文化的文明也做不到这一点。生态学将人类物种置于生命网络之中,仰赖它而活命、生存。你不能否认科学素养在原则上对于环境史的重要性:完全撇开显而易见的实际困难来说,这为环境史学家如何准备并不断训练指明了方向”。唐纳德,沃斯特同样也认为生态学对于环境史研究具有非常重要的意义。 当前,内从事环境史研究的学者在尝试环境史理论建构的过程中同样表达了对生态学的重视,并达成了以下两点共识:其一,生态学是环境史的理论基础,其二,生态学的分析方法是环境史研究的重要工具。 针对学者们普遍强调的生态学与环境史研究的密切关系问题,鲁奇、李恩军提出了质疑。他们坚持认为,生态学与环境史一样,都是重点研究人与周围环境之间关系的学科,应该是平行的关系,而不能构成一个作为另一个的基础关系,并表达了一定的担忧:“在逻辑上,如果生态学可以成为环境史学的学科基础,那么就会出现以下的现象,环境史学反过来也可以成为生态学的学科基础,也就是说它们可以互为基础,轻易划分学科之间的隶属关系,就可能导致学科分类之间的混乱,从而阻碍学科的健康发展”。应该说,两位学者的担忧在很大程度上与他们对环境史的学科定位是有关系的。鲁奇、李恩军认为,“环境史就是环境史,它可以作为一门独立的学科存在”,而不是把它列为历史学的分支,所以才会导致他们对学科隶属关系的轻易划分表示担忧。而在我们看来,环境史仍属历史学的范畴,我们并无意于将生态学作为学科基础,而是要充分地吸取生态学的理论方法来建构环境史的理论,正如上文所述,历史学家不可能不受到其所处时代的基本哲学思想和普遍思潮的影响,环境史生逢其时,我们借助生态学来进行理论建构和展开研究是完全合乎时宜与情理的。 当然谈到这里,不得不提的是,最近一二十年来,生态学理论的转型给环境史带来的挑战。包茂宏和高荣都撰文谈到了这一问题,包茂宏指出:“现在崛起的、更强调对观察者依赖的混沌生态学和生态学多元主义或许预示着‘旧生态学的死亡’,因为它的诸如生态系统、平衡、演替等基本概念都受到强烈质疑。以生态学为基础的环境史自然也必须对这种‘不科学’的指控作出有效回应”。高荣亦指出:“90年代以后,占据主流地位的则是生态混沌理论、盖娅理论等新的生态学思潮,它们强调自然的混乱与无序。依照这种观念,人类及其文明不必对环境问题负担全部责任。生态学思想的这种转变,使以之为基础的环境史学的批判锋芒在90年代以后明显弱化”。 如何应对这一挑战,即牵涉到一个如何对待自然科学方法人史的态度的问题。我们在前文已经指出,既不能把自然科学方法看作洪水猛兽,同时也不能指望通过其建构一套颠覆既往史学思维的研究范式,同样,在环境史研究中引进生态学的理论方法亦是如此。我们不能指望照搬其理论方法来进行研究。一方面,直接运用导源于生物学的现代生态学方法来研究具有文化属性的人肯定存在问题,另一方面,一旦赖以“存活”的理论方法出现纰漏,将直接导致研究结论大打折扣,在这一点上,我们能够看到的不仅是前车之鉴,眼下的生态学理论转型所带来的挑战即给我们上了生动的一课。所以,生态学的理论方法固然要有所借鉴,但是如何将这一理论方法内化为可以供我们进行环境史研究的理论才是我们应重点考虑的问题。 笔者注意到,王利华在早期关于生态史学思想框架的探讨中,即充分论述到了生态学理论对于生态史学理论建构的重要意义。该文在2009年收入《中环境史研究》第1辑时,作者在文末作了一段补 充,而正是这一段补充,使其整个理论建构至臻完善。王利华指出:“在观察社会历史问题方面。现有生态学理论方法的解释力仍然有所不足,对于现代生态学概念、术语和技术方法在社会历史研究中的适用程度,不能期望过高,更不能简单机械地套用,而应在认真选择其适用部分的基础上,努力构建符合中历史研究需要的新的理论方法体系。如果将人类社会简单类同于一般动物系统,而忽略它的特殊性和复杂性,所得出的结论将可能是十分荒谬可笑的”。伴随着对生态学理论的反思,王利华在最近的一篇文章中又反思了引介西方理论方法与建构中环境史学的关系。他指出:“外的理论源于其自身的学术文化传统和生态环境现实,未必尽皆适用于中。我们应当鼓起勇气自行开展理论探索。一面向西方同行学习,一面从生态学等相关学科中直接借取,重要的是根据本的实际和史学传统提出‘中的’环境史学命题,创建‘中的’环境史学理论方法体系,从而向世界提供‘中的’环境历史经验”。 因此,我们只有合理地引人生态学的方法,并将环境史的研究与中的实际和史学传统充分结合起来,才能够在生态学的理论转型中“守得住”,才能够“走得出”,在际史坛发出中声音。 二 谈到环境史的研究方法,首先必须明确环境史研究是一项跨学科的研究,环境史的跨学科问题,表现为跨社会科学和自然科学两个方面。在具体的研究和操作层面,社会科学的方法已无需多谈,而自然科学方法在环境史研究当中亦扮演着重要的角色。关于这一问题,许多学者都谈了自己的认识,且已经达成了如下几点共识:其一,环境史是一项跨学科的研究;其二,在环境史研究中需要大量地借鉴其他学科的已有成果;其三,一个环境史家应该具备复杂的知识结构,甚至是文理兼备;其四,环境史的跨学科研究存在相当的难度,在环境史的研究中应该开展多学科的对话与合作。 如何理解环境史的学科特点即被定性为跨学科的研究?如何看待自然科学方法在环境史具体研究中的必要性?如何克服跨学科研究中存在的难度?这是我们应该进一步思考的问题。 环境史之所以被定性为跨学科的研究,必须采用或者说无法回避自然科学的方法。在很大程度上是因为。较之以往的历史研究,环境史的治史理念和研究对象发生了变化,即“人类回归自然,自然进入历史”。首先,环境史既反对人类中心主义,又反对生态中心主义,所谓人类回归自然,也即在肯定人的社会属性的同时,又要充分地挖掘人的生物属性,“回归”即意味着人与自然二元对立局面的结束。其次,既往的历史研究,基本上都是人的历史,而环境史则倡导把自然纳入到历史进程的研究中去,这是史学研究视野的一次重大拓展。综合以上两点,我们不难看出,从事环境史研究,如果不能深入地理解自然法则和自然特性将是无法想象的事情,换句话说,也即我们必须在研究中引入自然科学的方法。 关于目前众多的学者所谈到的跨学科难度问题,依笔者看,多局限在理论探讨的层面。因为讨论者都是基于一个基本前提――环境史是跨学科研究,需要这样那样的方法。也就是说,这些意见,多是在理论预设的范畴之内,而不是从实际研究中提炼总结出来的。这些探讨当然在一定程度上有助于我们认识环境史研究的特点和复杂性,但是过分渲染则无益。一下子把环境史研究可能要跨越的数十种学科都一一列举出来,除了令人望而却步之外,其他收效恐怕不大。关于如何应对环境史的跨学科研究,王利华总结了一句话――“取百科之道术”,笔者赞同这一提法,因为它不仅道出了环境史研究的跨学科特点,更重要的是它彰显了环境史学者应具备的学术气度。我们不妨将之称为当前学术研究中的一种“拿来主义”,也即我们要勇于探索和尝试跨学科的研究方法,尤其是自然科学方法,只要我们能够明确地界定自己的研究主旨和研究对象,不要过分自信宽泛地“插足”到本不属于我们的领域,跨学科方法运用起来没有想象的那么难。例如早期何炳棣的《黄土与中农业的起源》一书,即综合运用了气候学、植物学、地质学、土壤学等自然科学方法,被认为是“中环境史研究者的必读之书”。再如刚出版不久的王建革的专著《传统社会末期华北的生态与社会》,运用生态史学的分析方法,对传统社会末期华北的乡村社会进行了较为全面的研究,较之以往的华北地域社会史的研究成果,该书以其崭新的理论视角,提出了许多富于启发性和建设性的观点,堪称一部生态史与地域史研究相结合的佳作。 当然,克服跨学科研究方法难度的另一个重要途径即是展开多学科对话与合作。这一点不少学者已经提及。此处,我们不妨以Mark Elvin的新著The Retreat of the Elephants:An Environmental History of China为例,包茂宏详细地评述了该书在开展多学科对话与合作方面所取得的成功经验:“此书在方法论上比较突出的表现在三个方面:即跨学科研究、比较研究和综合分析与案例研究相结合。……伊懋可受的虽然是历史学专业训练,但有足够的科学知识与专业科学家合作。例如与他合作研究杭州湾环境变迁的苏宁浒博士就是来自中西北地区的水利专家;与他合作研究结核病史的张宜霞博士就是曾在中结核病防治单位工作的实验微生物学家。他用现代遥感成像技术来研究古代中海岸线的变化,用现代人口学方法分析历史上人口的生育率和死亡率。由此可见,不同学科之间虽然存在差异而且随着学科分化越来越严重,但是这些差异和障碍并非绝对不可逾越,而是可以相互渗透的。交叉研究与固守一门得出的结论是不同的。” 因此,我们可以通过积极的探索学习优化知识结构或者通过多学科的对话与合作来突破跨学科的瓶颈。但是,依笔者所见,其实跨学科的方法选择,在一定程度上,还是取决于环境史学者的个人研究路径。对于一个环境史学者来说,要掌握所有庞杂的知识,显然是不可能的。我们应该根据个人研究路径来自觉地选择不同的方法,这些研究路径可以是水利史、农林史、气候史、历史地理等等。正如当前许多学者已经认识到的,“在一份由环境史学者整理的论著目录索引中,论著的作者远不止是环境史家,他们很可能是历史地理学家、农史学家、生物史家、人类学家、地质史家、考古学家、社会史家……”,所以我们应当在尊重研究局面多样化的前提下,突出个性与特点,遵循不同的研究路径来有意识地补充相关知识和方法。 至于跨学科的培养模式问题,沃斯特曾经说过:“自然科学与历史学的鸿沟确实很难跨越。只有具备深厚的生物学与自然科学学科背景的学者,才可能在将来写出第一流的环境史著作”,“就培养学生而言,我总是认为他们需要更广博的历史知识,因为他们要在历史系求职。我总是想让他们更多地接触自然科学,参与跨学科项目,尽管这不是很成功”。由此可见,跨学科的培养模式在操作层面还是存在诸多问题,但它确实是我们造就环境史人才的必由之路。在中,这个问题尤为棘手和迫切,因为长期以来文理分科的教育体制使得大多数学生在进入研究生阶段之后才凸显知识结构的极大缺陷,而“例如在法几乎就没有分别,历史学家必须把学习地理学作为自己所受教育的一部分”,所以“补课”的任务 可能就会稍轻一点。当前我的环境史人才培养工作任重道远,但是我们应当积极地去探索和实践,只有通过培养储备人才,才能完善研究梯队。从而实现构建中环境史研究体系的学术愿景。 三 从环境史的具体个案研究和历史书写方式等角度来看,自然科学方法人史的限度主要体现在两个方面,一是自然科学方法不可滥用,否则会大大增加研究结论的危险性;二是在历史书写的过程中,我们要将研究旨趣和行文表达自觉地规范到历史学的范畴之内,防止历史作品的历史感被抽空。 在历史研究中引入自然科学方法,运用必须得当,否则将会得出极其滑稽荒谬的结论,从而使得研究本身变得毫无意义,乃至酿成严重的恶果。 首先,自然科学方法、规律本身存在问题或研究者对其理解不够,如果引入历史研究,必然导致错误的结论。一方面,我们不能迷信自然科学方法,不加辨别即加以利用;另一方面,如果理解不够深入,把握不好运用的尺度。同样无助于研究。例如,冀朝鼎在研究时发现,竺可桢的干旱与否的统计与其水利工程兴修频繁与否的结论并不一致,他指出:“虽然气候的变动可能会影响到某些灌溉计划的效力,但并不是说就不需要灌溉了,因为即使雨量的平均值很大,也还存在一个年际间的雨量差异问题,同时土壤的自然属性也不会因之而改变。所以,气候的变动,最多只能看成是一个使问题的研究复杂化了的因素,而不会严重地影响到现今研究结论的主要方向”。这是一个非常精辟的解释,得益于冀对自己大规模梳理方志资料得出结论的信心,另外,气候学上年际间的雨量差异现象很好地解释了“不一致”的情况。这就启发我们,要更好地研究环境史,就必须对所运用的自然科学方法有一个深刻的理解。否则。即使自然科学方法入史不存在客观上的限度,我们也会在主观上给自己平添麻烦。 其次,史料本身存在问题或者误读史料,套用自然科学的方法,也必然导致错误的结论。在2010年《历史研究》组织的环境史笔谈中,钞晓鸿就环境史资料的解读给人留下了深刻的印象。他通过对比分析明清时期一些重要的环境史相关史料,指出:“关于环境的记录或隐或现于各种典籍之中,且质量参差不齐,有的含有作者的主观臆测与倾向,有的存在错谬与疏漏。在环境史研究中,既需要广泛阅读查找,又需要审慎鉴别分析,然后才能根据文献是否适用研究对象而决定是否加以利用”。㈣在这里需要说明的是,钞晓鸿所指出的史料问题绝不限于明清,而是存在于整个历史时期。因此,在史料的解读和利用方面一定要审慎。 再次,史料和方法都存在问题,结论自不待言。赵治乐在反思古气候研究中存在的问题时指出,关于古代中气候方面的研究成果颇丰,但方法上仍有不尽人意之处。梅花、柑橘等与人类行为密切相关的生物物种,被过分强调,而特殊小气候下的个别现象往往被放大为普遍规律。相反,对雨雪霜等物理现象关注不足。研究者经常有意无意地以冬季温度来代表全年温度,而忽略了其他三个季节;对史料的理解过于片面,在作气候对比时出现标准的游移变换,论据与结论之间缺乏严密的逻辑必然性,运用理论时亦有随心所欲之处。当然。我们说这些问题不一定是古气候研究领域所独有的,其他领域同样存在类似问题,必须引起我们高度的重视。 因此,只有正确地运用自然科学方法,并对史料进行正确的解读,才能得出正确的结论。 在历史书写的过程中我们还要考虑如何防止历史感被抽空。其一,环境史将“自然”纳入研究视野决不意味着对“人”的轻视,我们引进自然科学方法来帮助我们更好地理解自然的目的还是为了探求人类整个历史活动的本来面目。所以我们应当时刻把握好自然科学方法人史的限度,必须明确我们不是为了纯粹研究“自然史”。其二,一部优秀的历史作品要想让读者产生兴趣,生动的情节、优美的文字、精彩的论述都是不可或缺的要素,环境史著作同样如此。如果我们不加节制、一味地将自然科学的图表、公式、模型充斥全书,恐怕距离一部合格的历史学著作也很远。 关于环境史当中“人”的问题,王利华曾多次强调:“尽管环境史将众多自然事物和现象纳入研究范围,且过去几十年的工作是以此为主,但决不轻视对人的历史探讨,相反,它要比以往更加全面地讲述和诠释‘人类的故事’,只是讲述和诠释所采用的立场和方式与以往历史研究有着明显不同。如果将人类排除在外,环境史将失去灵魂”,“撇开人类生命活动来讨论环境的历史是没有意义的”。笔者完全赞同这些见解,也希望讲述历史上人与自然互动关系的故事能不断地涌现出来。 综上,我们以环境史为中心,探讨了自然科学方法人史的可能与限度问题。在跨学科研究已成为诸多学科发展趋势的今天,史学研究同样无可避免,我们在与社会科学的交叉中已经取得了诸多的成就,而自然科学方法入史还是一个有待继续检验和拓展的领域。综观当前环境史学界的研究成果,对这一问题的探讨还多局限在理论层面。如果不进行具体层面的研究,我们就永远无法对自身的研究设想作出检验,也只有当我们运用跨学科方法作出经得起考验的环境史成果时,我们再回过头来进行检讨和反思,最终才能够建构起中环境史的理论大观。
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在信息科技发达的当下,互联网技术等多媒体不断普及更新发展,“互联网+”概念深刻影响着各行业,这是社会发展的大趋势。对于教育工作者来说,如何在大环境的改变下做出一些积极的尝试和调整。在教育信息化浪潮下,教育如何适应“互联网+”是我们认真思考研究的课题。“互联网+”为高校体育课程教学改革提供了一种以互联网为载体的数字时代的新型体育课程教学生态体系[1]。通过探究“互联网+”与体育教育的新教学模式,促进我国高职体育教学的信息化发展,为构建终身体育的学习习惯提供条件和资源。 1.广西高职院校体育课程信息化教学手段应用的现状与困境 1.1多媒体信息技术和设施并不完善 近年来,随着国家对职业教育的重视与关注,职业院校迅速发展。一大批现代化的职业院校新校区蓬勃建设发展,特别是沿海发达城市,校园信息化环境优越,信息化程度相对较高。相比之下,广西是一个经济欠发达省份,通过调研,发现广西高职院校中普遍缺乏配套的信息化教学设施,信息化校园的建设以及构建校园数字化网络教学平台仍需进一步完善,存在体育信息化教学的普及程度远不及其他学科的现状。一方面,体育教学活动主要在室外运动场授课的特点,另外,相关部门领导对体育学科的重视不够,因缺少投入而致多媒体信息技术和设施欠完善,制约了广西高职体育教学信息化的应用发展。 1.2体育教师对信息化教学的认识与关注度较低 通过对广西部分高职院校体育信息化教学现状的抽样调查,发现少数高职院校运用和探索信息化教学方法,例如:广西交通职业技术学院广西电力职业技术学院广西农业职业技术学院以及广西机电职业技术学院。这些职业院校的体育教师对本院的体育网络化教学现状,或对信息化教学软件以及某一个体育项目的信息化教学应用进行分析,对优化高职体育教学模式进行了探究。但总体而言,广西大多数高职院校体育教师对信息化教学的认知度关注度重视程度还比较低,信息化教学程度还不高。究其原因主要是信息化教学氛围不浓;作为公共课的体育课程边缘化,使体育教师能参加信息化技术专项培训学习机会极其有限;体育教学主要运用传统教学方法,传统教学模式根深蒂固,严重依赖于传统教学资源,部分体育教师难以转变传统的教学思维和模式;同时,传统体育教师有自己独特的教学工作流程及教学风格,信息化教学手段的运用无疑是一种信息技术及相关专业能力上的考验和挑战,让教师们产生不适应或有抵触感。 1.3信息化教学技术及手段掌握不足,信息化教学能力有待提高 影响广西高职院校体育教师信息化教学应用的重要因素是信息化教学专业素质相对较差,信息化技术的掌握程度不高,应用水平不高在一定程度上降低了信息化体育教学的效率与质量。使用基于信息技术的教学方法要求体育教师对信息技术和高度掌握有很高的熟悉度。因此,对体育教师来说,是一个不小的挑战。从而导致体育教师忽视或厌倦学习和思考应用,以信息化手段来优化教学活动,激发学生的学习兴趣和学习热情。部分老教师从主观意愿上抵触或接受现代技术教学较慢,影响了现代信息教学的应用。 2.广西高职院校体育课程信息化教学手段的应用策略 2.1根据体育项目技术动作特点,充分利用信息技术,准确掌握动作技术 在传统的体育教学过程中,教学方法主要采用讲解和示范,学生再练习的教学方法。单一的语言讲解或者一两次的动作示范未必能给学生留下深刻印象,尤其是难度较大或动作过程相对复杂的技术动作更是如此。同时,在教学的过程中教师动作的正确性,规范化示范往往还受到自身运动技能水平、当天身体状态、年龄条件等各方面的影响,因此,借助信息技术教学手段可有效辅助教学。例如排球,乒乓球等技术动作瞬间完成,如排球扣球技术。因此,适当应用现代化信息技术,将复杂的技术动作,难以掌握的一些动作要领通过制作或网上收集图片、动画、视频技术逐帧、投影仪等实现慢动作反复回放,定格播放动作进行辅助教学,帮助学生对某项体育技术技能的理论认知程度及掌握动作方法。 2.2根据体育教学内容,合理运用信息技术手段,提高教学效果 用先进的信息技术营造生动活泼直观的学习环境,培养学生的学习兴趣。对于体育教学中复杂又难以掌握的重难点内容,体育教师可制作微课,把某个运动技术动作分解细化,便于学生观察、模仿与练习。在教学评价环节,通过使用录像或手机微视频记录学生的学习运动过程,进行反馈纠错。利用PPT、视频和图片,展现技术动作要领、规范技术结构以及分享精彩的运动瞬间。例如:足球的“越位”,犯规的判罚,结合动态图文展示就更易于理解;校园定向运动的教学可充分利用互联网上的地图资源;还有校园定向运动的“布点”,利用手机APP软件,可有效解决教师布点难题;在进行足、篮、排的战术或比赛规则教学时,可以让学生观看比赛视频,结合精彩比赛进行适当讲解可有效地提高他们的学习兴趣,加深理解。在集体项目中,健美操、啦啦操艺术形体的队形编排、乒乓球的球路等,体育教师通过语言表达较抽象,借助多媒体教具,形象直观,模拟真实运动场景地教学,有利于学生构建和掌握体育知识。通过教学分组进行发球、正反手击球等技术的教学对比实验,结果证实了微课应用于网球教学的良好效果。在啦啦操、体育舞蹈、艺术形体等高难美技术项目教学中,通过在网上收集图像、视频、竞赛录像、音乐等各种教学和学习资源,既可以加工成教学课件,又可以拿来辅助教学,通过对学生身体练习时进行录像,可有效进行反馈及纠错,在技术动作强化上有积极的意义;信息技术打破民族传统体育与节庆体育学习在时间空间和地域上的限制,例如:壮族的竹竿舞抢花炮、珍珠球、抛绣球踩高跷舞狮跳八仙和板鞋竞速等项目通过网络及多媒体技术设备可有助其发展学习及传承;幕课微课等教学形式的运用在其他项目教学中也到比较好的教学效果。 2.3注重体育资源的开发,丰富体育教学内容 建立相应的信息化教学资源是信息化教学手段应用的基础。广西高职院校之间加强体育工作信息沟通与交流,成立兄弟院校信息化教学团队,提供内容丰富多样化,具有交互功能的信息化教学资源。通过开发和学习、应用程序集成和教学资源共享,进一步丰富体育教学内容。提高知识的传递效率,并通过线上交流平台进行讨论交流,共同提高。开放性的教学信息可以改进教育资源的均衡发展。为教师提供体育教学视频参考借鉴学生运动技能的教育群体竞赛活动的宣传学生体质健康数据的管理体育健康知识的传播体育精品课程建设体育文化熏陶师生情感的互动等提供信息技术支持。 2.4优化教学内容,满足学生的职业体能发展需求 由于受到环境场地设施,器材师资等教学条件的局限,体育教学运动项目的选修体育课时量体育教学内容的设置会有影响,无法满足所有学生的学习锻炼需求。因此,通过提升体育教学信息化水平和信息化的融合程度,线上线下,课内课外教学内容的拓展补充和延伸,优化教学内容,完善体育课程体系。使教学活动面向全体学生,满足不同层次不同专业体能锻炼以及职业体能需求的学生。教学内容需结合学生的专业特点和岗位要求,调动体育项目的基本特性,使体能训练、体育教学活动的开展能切实的为学生发展服务。体育教学过程中信息化技术的应用要符合教学内容的客观要求,要考虑学生不同专业的职业岗位对身体的特殊要求。 3.“互联网+”背景下广西高职院校体育信息化教学的改革优化 3.1改善体育基础环境,注重信息化条件下的课堂教学模式的改革与创新 俗话说,“巧妇难为无米之炊”。信息化教学资源基础设施的建设与完善是有效实施信息化教学的物质基础与前提。只有增加投入,改善体育教学基础环境,完善信息化教学设备以及校园数字化网络建设等硬件设备设施,为体育教师使用信息化技术手段辅助教学提供物质基础;相应提高体育教师的意识及认知程度,引导及重视信息技术教学氛围的营造。要求教师适应信息技术与课程整合的实际要求,尝试实施课堂教学模式及教学手段的改革与创新。加强体育教学信息管理体系建设,进一步提高教学效果及教学质量。 3.2提高高职院校体育教师信息化素养、信息应用水平和教学能力 “互联网+”背景下,学校和教师应积极转变教学思想观念,加强对现代化、信息化教学模式的应用探究,谋求现代信息技术与教学的融合。信息技术作为一种教育载体及手段,与传统教学模式相融,实则优势互补有助于体育教师教学手段与教学活动的优化,它可以提高体育教学的效率,是体育教学改革的创新工具。因此,有必要加强对体育教师职前职后信息化教学能力的培养和学习,提升信息素养。鼓励和引导教师运用先进教学手段进行教育教学,掌握并运用信息化技术和信息教学资源进行教学改革,促进教师信息化教学知识和技能的有效提升。 3.3合理整合传统体育教学与信息化教学方法 在“互联网+”背景下,遵循高职体育教学的基本目标和任务,利用信息化技术的优势和作用创新体育教学手段和教学模式。以学生为主体,尊重学生的个体差异性,适当拓展和丰富教学内容,关注学生体育锻炼进步的空间,使教学内容更容易被学生理解和接受,提高学生对身体动作的掌握程度及规范性,实现体育锻炼和体育教育的目标和任务。但是,体育教学信息化手段的应用并不是要完全取代传统的教学方法和手段,而是要扩展教学方法。运用现代化信息教学手段的形象生动、直观性活跃课堂氛围,激发学生兴趣,乐于参与体育运动的欲望,进而提高学生学习的主观能动性。而利用传统体育教学模式,可强化不同层次不同需求的学生练习过程中的巩固性与互动性,可有效增强体育教学的实践性。总之,符合教学实际、科学合理运用信息化教学手段,方能巩固和提高体育教学质量。 参考文献: [1]高天.“互联网+”助推体育课程教学改革与创新的思考———以首都体育学院课程资源案例库建设为例[A].2016年第十二届全国体育信息科技学术大会[C].首都体育学院.2016:7. [2]王云飞.高校体育信息化教学改革研究[J].湖南城市学院学院,2016,(02):260-261. [3]杨灏.互联网时代背景下高职体育教学模式探究[J].天津科技,2018,(02):20-21. [4]李丽.高职院校体育教学信息化的应用研究[J].农家参谋,142-143. [5]汤志超.信息化背景下高职体育教学与互联网+的模式探讨[J].体育世界,2016,(06):125-126. 作者:黄燕春 单位:广西水利电力职业技术学院
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电子信息技术的发展给网络购物的发展带来了无限的可能,使得电子商务得到巨大的发展前景,网络电商中较为大型的电商平台例如淘宝、天猫、京东、苏宁易购等均取得了较为显著的成绩,这样一来极大地促进了物流行业的发展。因此,在推动物流行业不断发展的实践当中,只有加强对物联网技术的应用和创新,提高物流运输的各项服务水平,才能够真正地推动物流行业的发展。 1物联网技术对现代物流发展的影响 为了不断适应社会经济发展的步伐,如何提高我国物流行业的工作效率、优化资源配置、提高物流的服务质量是现阶段必须要重视的问题。因为现代物流涉及到的领域越来越广,所以在实践发展过程中必须加强对物联网技术的重视。现代物流发展的过程中,充分地应用计算机物联网技术,可以有效地控制物联网的各个环节,加强对生产、入库以及资源整理等相关的管理,在实践当中系统地监控不同的工作流程,通过结合实际情况进行分析和了解,优化配送线路,可以有效地降低人工以及交通运输的成本[1]。与此同时,通过运用物联网技术可以真实地了解物流的库存状况,实时跟踪和监控运输货物的车辆,使得客户可以随时通过计算机网络查询货物的物流变化,有助于提升物流服务的质量,提高客户满意度。 2物联网技术在现代物流中应用的不足之处 2.1物联网技术信息安全问题 物联网技术依托于互联网的运用,主要依靠网络进行信息的传递,并对信息进行完善的个性化传送。因为互联网技术本身具有开放性的特征,导致在信息的传递过程中存在一定的安全隐患,例如网络黑客、安全漏洞以及个人信息泄露等问题,导致客户的信息或者是企业的信息被窃取,直接给客户和企业造成一定的损失。 2.2技术应用的投资成本相对较高 在物流行业发展的实践过程中,物联网技术主要以电子仪器和相关设备为基点,在此基础上开展应用,进而提升物流运输的工作效率和质量,有效地提高服务质量和水平,但其应用成本相对提高。在现代物流实践发展的过程中,要想提高物流企业的优秀竞争力和市场竞争力,必须适当加大对资金的投入。但是这对于一些小型物流公司来说较为困难,主要是因为资金周转问题。因此小型物流公司应当在实践中减少投资成本,这样才能够实现物流行业的可持续发展。 2.3物联网技术应用问题 物联网技术的应用涉及到实践中的各个技术方面的应用,主要包括卫星定位技术、网络传输技术等,然而还有些技术在我国的研发领域中还存在一定的缺陷,例如传感器技术、无线射频识别技术等[2]。因此,物流企业在实践中要想解决这个问题,必须加强对各种先进技术的研发力度,这样才可以提高物流企业应用高新技术的能力,进而促进自身物流业的发展。 3物联网技术在现代物流中的应用分析 3.1建立健全、完善的物流管理体系 近年来,随着计算机技术的不断发展,计算机物联网技术在现代物流中的应用越来越广泛,对此必须要加强对不同信息技术的应用,以此来完善物流网络管理系统,逐渐推动物流行业发展的智能化、信息化以及多样化程度。因此在发展物联网技术的过程当中,应当充分将物联网技术与物流的日常管理相结合,通过运用现有的丰富物流管理手段,提高物流管理安全性,进而推动物流企业可持续发展。 3.2更新物流信息管理观念,提高管理科学性 物流信息管理是现代物流行业管理中的重要组成部分,必须要根据国家的规定展开日常工作,通过对优秀内容的了解,进一步提高物流管理的水平和质量。在实践过程当中加强对物流信息管理的科学性,必须要对各种不同的物流信息和内容进行统一的整理和归档,有助于加快物流管理信息化的建设进程,促进企业之间的信息共享,能够帮助提高企业处理业务的能力,提高应对市场变化的反应能力。与此同时,通过科学化的信息管理系统,企业可以有效地为客户提供实时且准确的物流信息,并在一定程度上节约运输成本,为客户提供个性化的物流服务,大大提高客户满意度,进而促进物流行业的发展。 3.3提高计算机物联网技术水平 早些年前的物联网技术只是采用单一的运行管理模式加强对物流信息化的建设,从而提高物联网技术的整体水平,最终将传统的人工手写稿件录入到电子档案中,进而实现计算机数据网络的有机整合。而现阶段物联网技术领域中通常应用的技术就是感知技术和传递技术,而智能化的处理技术较少。因此,现代物流中的物流公司必须不断加强对物流共享信息平台的建设,通过采用合理的物流信息技术,对物流行业中产生的物流信息进行有效的整合,其他区域的相关业务进行有效的沟通,构建一个全方面的物流信息共享平台,这样才能够真正地实现信息共享,为物流企业的各项决策奠定坚实的信息基础。 3.4加强对网络信息的加密安全建设 现代物流的发展过程中,充分利用物联网的技术优势,有利于提高物流经营的效率和质量,然而还需要加强对网络信息的安全控制[3]。因此,在物联网的运营管理过程中,必须要采用相应的防御系统对恶意的攻击或破坏进行自动的识别和防御,防止出现信息泄露等问题。同时,当网络信息受到恶意的攻击时,需要及时通知有关部门的技术人员,尽快修复网络问题,避免信息泄露等严重问题的出现。与此同时,在发展物联网技术的过程中,应当加强对物联网系统中身份验证以及异常访问等问题的重视,提升网络信息管理的安全性,可以采用明文或者是安装应用端口的方式对信息进行加密处理,进而防止网络信息的泄露。 3.5加强物联网专业技术队伍的建设和培养 相关的政府部门和企业必须要加强对物联网技术的研发和建设,基于当前物联网技术应用的水平和标准,政府可以适当地推动相关的政策进行扶持。另外,还可以加大对科研力量的投入力度,鼓励科研机构进行创新,不断了解计算机物联网技术,并联合各种资源对物联网技术进行钻研,进而充分地利用各种技术资源,进一步推动物联网技术的进步和发展,为现代物流的发展提供有效的技术支撑和人才支持。 4结束语 综上所述,当前我国现代物流行业的技术在不断地创新和发展,传统的物联网管理模式已经无法适应现代社会的发展需求,因此需要物流企业充分地应用物联网技术的优势,更新物流信息管理观念,逐步提高技术人员的工作素质,进而不断地提高物联网的技术水平,才能够实现我国物流行业的可持续发展。 参考文献: [1]李寅.计算机物联网技术在物流领域中的应用与创新[J].工程技术:文摘版,2016,(12):00283-00283. [2]潘登.物联网技术在供电网络设备信息化的应用[J].工程技术:文摘版,2016,(06):00141-00141. [3]施林琰.物联网技术在企业资源计划信息系统中的应用研究[J].中小学电教(下半月),2016,(06):23-23. 作者:樊超 单位:湖南工业职业技术学院
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电气工程自动化技术研究:电气工程中自动化技术的应用 摘要: 伴随着经济发展与科学技术的逐渐进步,自动技术也获取了较大的发展机遇,同时还取得了较高的成绩,尤其是电气工程,先进的自动化电气技术逐渐成为人们广泛关注的技术。本文对电气工程与发电厂当中使用的自动化技术,进而展望未来的发展趋势,着重关注行业之间技术层面的相互交流,进而促使电气工程中使用自动化技术的合理提高,为我国电气工程未来的发展提供良好的基础。 关键词: 电气工程;自动化技术;应用分析 伴随着自动化技术的普及应用,电气工程呈快速的发展趋势,由于自动化技术在电气工程中具有十分重要的作用,同时对从事电气工程工作的相关人员的工作水平必须进一步的提高,才能满足如今操作的需要。本文主要阐述电子技术自动化技术的应用趋势,并且具体分析自动化技术在电气工程当中的实际应用。 1自动化技术在电气工程中的应用方向 1.1实施仿真系统 在现代化的电气工程中,已经开始广泛的使用电气自动化技术,为了有效的提高电力工程运行的可靠程度,企业电气工程在实际施工的同时,必须要合理的应用实施仿真技术。此系统不仅能为电气工程供应充足的实验数据,并且还能顺应电气工程不同种类实验层面的需要,以此为工作人员测试新设备供应了合理的保障。另外应用实施仿真系统能够有效的推进智能保护及输电灵活系统,在电力工程中,数据模拟仿真技术还能进行全天检测电力系统负载的实际情况,因此在电气工程中,实施仿真系统极具无可替代的意义。 1.2人工智能电气技术 跟随着电气行业的深化发展,电力事业的越来越复杂,排查电力系统的出现的故障也显得日渐重要,以往依靠手工检查故障的方式早已无法满足如今电力系统的发展需要。所以电气工程的人工智能技术也就应运而生。人工智能技术既能及时合理的诊断电力工程的存在的故障,并且对于电力工程后续的规划有着十分重要的意义。伴随着如今人工智能技术当中逐渐的使用进化理论与模糊逻辑,电气工程当中所使用的人工智能技术的界限也日渐广泛。 1.3自动化综合技术 我国当前的电力企业正处在快速发展阶段,电气工程的技术含量也日渐增高。在如今的电力系统当中,应用的保护装置也日渐增多。切了确保顺利的使用保护电气工程的相关装备,在实际的电气工程中,必须合理的使用自动化的综合技术,自动化综合技术的合理使用对电力系统的安全性具有非常重要的作用,所以为了保障电力系统的安全性,自动化的综合技术就显得特别重要。 2分析自动化技术在电气工程当中的具体应用 2.1分析在电气工程中应用智能电网技术 现如今,计算机技术逐渐趋于成熟化,现代化的电气工程中也广泛的使用信息管理系统,所谓的信息管理系统就是将计算机和电气自动化技术进行合理的融合,同时这也是智能电网技术当中的关键系统。在如今的电力系统中,具体的电气工程中使用智能电网技术显示的意义不言而喻,企业直接关系到电网系统能否正常的运转。所以未来更好的实现电气工程正常的运转,实现电力系统的高效运转。在具体使用中,需要确保其更具科学合理性,元构件的标准化、通信系统的开放化,并且还要重点满足管理的需求以及高效的计量体系,利用智能化调控技术来实现广大区域的防护系统构建。在整体过程当中,促使可再生的能源和分布式资源进行合理的接入。 2.2变电站自动技术在电气工程当中的具体应用 电气自动化技术属于实现变电站自动化的基础,因此在实际建设变电站自动化的过程中,需要着重关注合理的使用先进的计算机信息技术,以此来保证指点变电站的自动化、智能化、数字化、一体化等。另外为促使变电站管理运行和统计记录的自动化,可以通过利用计算机技术来代替以往的信息技术。以此来保障为广大用户提供良好的服务,利用监控系统实现自动化变电,因此再具体应用的同时,重点通过自动化的综合系统与远动系统对自动系统当中存在的故障济进行实时的检测与诊断,促使自动化系统的管理水平有效的提高。 2.3在电力系统中使用 PLC技术要想实现整体电力系统的可靠性与灵活程度是不可脱离使用PLC技术,另外,此技术在降低电力系统的能耗方面极具十分重要的意义。因此在电力系统使用PLC技术的使用范畴发展也日渐加快。所谓的PLC技术具体是指可编程的控制逻辑技术,属于已处理器为中心的数字操作运算的电子系统装置。具体应用分为以下几方面:(1)在处理数据的过程中,PLC技术能合理的采集数据、处理数据、分析数据。还能在很大限度上,促进电力工程处理数据水平的有效提高,以此来确保电力系统更加安全、稳定的运行;(2)电力系统在闭环时,PLC技术能够实现有效的控制流量、压力、温度的模拟量。并且还能实现将数据的模拟量转变成数字量; 3结语 综上所述,伴随着电力企业的深化发展,深入研究自动化技术在电气工程中使用具有十分重要的理论与实践意义。为了有效的提高电力企业的优秀竞争力,电气工程企业当前必须明确认知自动化技术对于电气工程的意义与作用。因此电气工程必须要合理的使用自动化技术,只有这样以此保障我国电气工程企业未来的可持续发展。 作者:蔡星 单位:贵州理工学院 电气工程自动化技术研究:电气工程与自动化智能化技术 摘要: 随着现阶段我国的科学技术水平迅速提升,在电气工程领域的发展速度也比较快,电气工程中对新技术加以科学化应用就显得比较重要,实现自动化以及智能化目标,对整体电气工程的应用水平就能提高。本文主要就电气工程自动化中智能化技术应用背景和特征简要阐述,然后对智能化技术具体应用及发展趋势详细探究,希望能通过此次理论研究,对电气工程的良好发展起到促进作用。 关键词: 电气工程;智能化技术;自动化 0引言 电气工程自动化智能化技术的科学应用,能有效提高电气工程的生产效率和生产质量。在当前的经济发展形势下,只有充分重视生产技术水平的提高,才能创造更大的经济效益。在通过加强电气工程和自动化智能化技术的应用研究下,就能为电气工程的进一步发展打下坚实理论基础。 1电气工程自动化中智能化技术应用背景和特征 1.1电气工程自动化中智能化技术应用背景 现阶段的科学技术发展较快,一些新型的技术不断涌现,对电气工程领域的进一步发展提供了基础支持。电气工程自动化智能化技术的应用,能从整体上提高电气工程的生产力水平。智能化技术的应用主要是人工智能技术的应用,在这一技术应用下能对人类思想进行模拟,可实现自动化的控制操作[1]。在智能化技术的应用下是以计算机为基础,从而展现出精密的传感和定位技术,智能机器人当中对智能化技术应用对操作人员的操作环境能大大优化,对设备的使用性能也能有效提升。电气工程和自动化技术的发展下,对电气技术和计算机技术的应用也比较广泛,实现自动化的技术应用目标,就能从整体上提高电气工程自动化生产水平。 1.2电气工程自动化中智能化技术应用特征 电气工程自动化当中对智能化技术的应用,有着诸多的优势特征体现,在智能化技术的应用下,能对传统系统控制流程进行简化,这样就大大提升了电气工程系统的整体运行效率。在智能化技术的应用下,对电气工程系统的安全稳定性能得到有效控制,对系统的整体工作效率能得意有效提升,使得操作系统变得简单化,这对系统的工作效率得到了显著提升。再者,电气工程自动化当中智能化技术的应用,对电气工程自动化能进一步的完善,这样就能加强系统运行的安全可靠性[2]。电气工程自动化的发展过程中,智能化技术应用能实现人工智能目标,这样在对电气工程系统的运行数据的收集分析处理能力就比较强,对系统的控制效率能有效提高。这样就能减少系统发生故障的次数。 2电气工程自动化智能化技术具体应用及发展趋势 2.1电气工程自动化智能化技术具体应用 电气工程自动化智能化技术的具体应用当中,由于电气自动化工程系统相对比较复杂化,这样就比较容易出现各种各样问题,在系统的运行前,相关的工作人员在对故障的诊断以及检测等方面就有着很大难度。通过智能化技术的应用下,就能对电气工程系统的运行实时性的进行监控以及诊断,在出现故障的时候,通过变压器当中渗漏分解气体,就可对其故障信息进行收集分析,从而找到故障点[3]。结合故障点找到故障的原因,针对性的进行解决。在智能化技术的应用下,就能减少故障维修的时间,对系统的运行稳定性能有效保障。电气工程设备中智能化技术的应用,能对设备进行优化,提高电气设备的运行水平。在电气设备的设计研究方面,能对电气工程自动化系统的优化起到促进作用。而传统的方式对电气设备的研究设计周期比较长,效率也不能有效提高,对电气设备设计人员也有着比较高的要求。而智能技术的应用下,就能解决传统电气设备中的诸多难题。通过计算机辅助设计技术的应用,能大大缩短电气设备设计的时间,在设计的质量上也能有效提高。计算机辅助设计技术中CAD技术的应用,对电气设备的质量就能有效保证[4]。电气设备优化设计中,比较常用的就是遗传算法,在这一方法的应用下,对设计的整体效率水平就能提高。对设备的远程监控以及减少系统运行当中的材料损耗,从而达到设备优化的目标。智能化技术中故障诊断技术的应用比较重要,在电气工程的实际运作当中,会受到诸多层面的因素影响,使得电气设备出现故障。在智能化技术的应用下,对电气工程故障分析后,故障诊断效率比较快,能及时找到故障点,也能大大缩小故障影响的范围。对电气工程自动化系统的运作安全性能有效加强,从而提高了整体企业经济效益。 2.2电气工程自动化智能化技术应用发展趋势 随着新技术的升级,电气工程自动化智能化技术应用将会得到进一步发展,向着集成化的目标实现。通过高度集成化CPUGISC芯片以及大规模可编程集成电路等运用,就能提升电气工程自动化数控系统软硬件系统运行速度,在集成度上能大大提高。通过对LED显示技术的应用,对电气自动化显示器性能也能大大提高。集成化的目标实现,使得相应的设备生产成本也能大大降低,在产品的使用性能上能有效提升。另外,电气共车行自动化智能化技术的应用,也会逐渐向模块化以及网络化的方向发展。其中在模块化的发展方向上,主要就是结合功能要求,能把基本模块以及通信模块实现系列化的生产,这样就能形成标准化的生产,构成不同档次的数控系统[5]。而网络技术的迅速发展下,对电气工程智能化的整体水平就能有效提升,从而保障了整体系统的运行效率。 3结语 总之,电气工程和自动化的智能化技术应用发展,要以实际的工程生产需要为基础,在对智能化的技术应用层面加强重视,只有从这些基础层面加强重视,才能保障电气工程的进一步发展。希望能通过此次对电气工程的智能化技术应用研究,有助于实际的发展。 作者:魏福彪 单位:江西矿安安全生产科学技术咨询中心有限公司 电气工程自动化技术研究:电气工程及自动化技术的应用与发展 【摘要】 在我国经济发展中,电气工程受到广泛重视,可以有效提升国民经济水平,传统的电气工程建设技术已经无法满足其实际发展需求,需要企业积极应用自动化技术,提高其智能化与自动化程度,明确各个工程项目的建设目的,保证可以提高电气工程的建设水平,为其后续发展奠定基础 【关键词】 电气工程;自动化技术;应用措施 在电气工程自动化技术实际应用的过程中,需要科学分析相关技术要求,根据技术原理与特征等,建设专门的管控机制,保证在电气工程建设中,可以逐渐优化其工作体系,满足电气工程的实际建设需求。 1电气工程自动化技术应用现状分析 作为社会发展的基础工程而言,电气工程的发展受到广泛关注,企业已经应用了先进的自动化技术对其进行处理,在一定程度上,可以拉近我国与其他国家电气工程之间的距离,逐渐创新自动化技术的应用形式,建设先进的电力系统与网络信息系统,在行业发展的情况下,可以促进数据信息的共享,提升电气工程自动化技术的应用水平,达到预期的工作目的。然而,当前部分电气工程建设企业在应用自动化技术的过程中,还存在一些问题,无法提升技术水平,难以满足其实际发展需求。因此,在未来发展中,电气工程自动化技术具有较大的发展潜力,需要企业对其进行全面的开发与研究,达到预期的建设目的。 2电气工程自动化技术的应用措施 在我国电气工程实际建设的过程中,自动化技术的应用受到广泛重视,可以有效提高电气工程的建设水平,增强技术应用成效。 2.1电力调配中的应用 在电气调配中应用电气工程与自动化技术,可以有效提高电力供应服务水平,对电网进行全面的优化处理,除了可以提高电网运行稳定性之外,还能保证其完整性,对设备的运行状态进行监测,及时发现设备运行中存在的问题,采取有效措施解决问题。同时,在应用自动化技术的过程中,可以针对电力调度工作,制定完善的调度方案,提高其经济效益与可靠性。在电力调度中应用自动化技术,可以有效提高其安全性,减少能源浪费问题,逐渐提高电网安全性与可靠性。 2.2发电厂分散监控系统的应用 在发电厂分散监控系统实际运行的过程中,可以对电网进行有效的检测,技术人员应用电气工程自动化技术,可以应用高速数据通讯网等,对其进行处理,然后利用控制单元自动化处理的方式,对热电阻、电气量与热电偶等进行全面的处理,可以接受各类信号与数据信息。在结束运算工作之后,可以对各类设备的参数与运行状态等进行监控处理,在画面中及时显示其中存在的问题。同时,在应用电气工程自动化技术的过程中,可以利用打印与信号输出等技术,建设专门的监控机构组织,然后利用先进的检测技术对其进行处理,完善各类控制功能,逐渐提高系统的运行水平。 2.3日常生活中的应用措施 在日常生活中,可以应用电气工程与自动化技术对各类领域进行处理,例如:在交通管理过程中,可以利用电气化电路技术对其进行处理,将电气化远程控制技术应用在地铁与悬浮列车的建设中,可以有效提升其运行水平。同时,在工业与石油方面,可以利用电气自动化技术开展相关操作工作,在半自动化控制的情况下,提高其运行水平。在日常生活中,还可以利用电气工程自动化技术控制报警器、供电系统与刷卡系统等,发挥通信技术的应用作用,逐渐提高人们的生活水平。 3电气工程与自动化系统的发展趋势 在未来发展中,电气工程与自动化系统的建设会逐渐完善,可以有效提高人们的生活水平,逐渐增强自动化技术的应用成效,满足其实际发展需求。具体发展趋势为以下几点: 3.1构建良好的网络结构 在应用电气工程自动化技术的过程中,可以构建良好的网络结构,建设现场总线监控机制,利用计算机网络信息技术等,对其进行综合控制。在电气设备开发与管理中,会对其进行智能化的开发与建设,可以利用网络控制的方式,提升电气系统的建设质量。同时,可以装置功能完善的系统,利用总线监控的方式对其进行处理,在完善自动化系统的情况下,逐渐提高数据信息传输工作成效,满足现代办公自动化发展的需求,降低运行成本。 3.2科学应用自动化检测技术 在未来发展中,会将测量系统与数字模拟系统等,应用于自动化检测中,发挥传感器的应用作用,获取准确的数据信息,及时发现系统中存在的问题,采取有效措施解决问题。 3.3建立统一的自动化系统 在系统平台中,包含较多先进的自动化技术,需要对其进行科学的管理,对各个环节进行控制,例如:开机与运行管控等,降低维护成本,提高其工作效率等。 3.4建立完善的DMS系统 DMS系统的应用,可以提高电气管理工作水平,满足自动化技术的应用需求,对各类设备与系统进行保护,逐渐优化系统的运行体系。相关部门可以建立先进的事故处理系统,减少对于电网的威胁。管理者可以应用DMS系统,准确掌握电力系统的运行情况,例如:对电力设备与电流电压等数据信息进行分析,保证计算工作的精确度,平衡设备的电压与负荷,在一定程度上,可以发挥系统的监督作用,增强其应用成效。 3.5建设开放性的自动化系统 对于系统的开放化处理而言,可以建立外界主接口,然后利用相关接口与外界的网络相互联系,提高数据资源共享成效。对于计算机网络而言,需要对各类信息进行处理,科学开展设计、决策工作,建设一体化管理机制,在远程操作的情况下,开展自动调度工作。 4结语 在电气工程及自动化技术实际应用的过程中,需要对其进行全面的分析,制定完善的管控机制,创建先进的管理体系,明确各个部门的工作职责,发挥现代化自动化技术的应用作用,使其向着更好的方向发展。 作者:齐英 单位:国网山东省电力公司莱阳市供电公司 电气工程自动化技术研究:电气工程中电气自动化技术的应用 摘要: 电气自动化技术得益于科学技术的不断应用创新而广泛的应用到电气工程建设当中。新时期人们对于电气工程自动化技术当中的电视技术及机电一体化技术等自身的安全性及稳定性得出了更高的要求。为了切实有效的实现对电力系统的实时监控与远程管理,需对电子自动化技术进行高效运用。本文就电气自动化技术在电气工程中的具体应用方式进行深入研究。 关键词: 电气自动化技术;电气工程;具体应用 电气工程中一项重要的开发领域便是电气自动化。为了促使电气工程中电气自动化技术自身的应用优势得以充分的发挥出来,需要详细的分析电气自动化技术在电气工程中的融合应用策略,确保二者可以有机结合,由此来确保电气可以正常安全运行。 一、电气自动化技术在电网调度中的应用分析 控制中心、电厂自动化信点通道以及站端是当前电力工程电网调度中的主要构成形式。在此过程中,大屏幕显示器、电网调度工作站以及中心服务器等方面是其非常重要的组成元件。将电网调度中心及电力区域内的发电厂和变电站终端各类的测量控制设备借助电力系统局域网络系统将其有效的进行连接,促使电网调度过程中的效率性得到显著增强,由此形成了电气自动化系统。对此我们就电气工程中电网调度自动化技术在具体应用中所呈现出的效果进行如下阐述:其一,将电网系统运作方式及运行状态进行实时监控。针对电网系统运行当中所出现的电压指标、周波指标及负荷指标等数据信息,由电力系统调度部门的专业人员来予以展开系统的监管与全方位控制,由此来确保每一项工况指标数值与各项设备运行状况都能在电力系统整体运行当中得到及时反馈;其二,各项安全事故内容可在电网正常运行状态下得到有效处理,并能开展针对性的分析。在基于电网系统处于多种运行模式下,有效的将电气工程工作实践及电力调度自动化技术结合在一起,来就安全性运行状态展开深入研究。与此同时,还能就以往出现的安全事故相对应的解决方式进行提供说明,这样的实施做法可将电力系统运转过程中存在的安全事故降至到最低,由此推动了整个电网系统运行朝向更加安全、稳定的方向发展。 二、电气自动化技术在变电站中的应用 将电气自动化技术积极应用到变电站电气工程领域中,最大的好处在于,既可以促使变电站运行本身实现自动化监控,同时对于电气工程实际运行质量及效率也是一个强有力的提高。传统人工监测手段在自动化技术的有效应用下被替换掉,促使监测结果更加的准确、可靠,减少在人工监测中出现的漏洞,最大程度满足新时期电气工程领域中电气系统运行需求。具体来说,变电站电气系统运行状态得益于电气自动化技术的应用而达到了实时监测的目的,并且最终在其计算机控制系统上面,将监测获取得来的数据信息传输于此,而计算机控制系统在判断电气工程运行状态环节中将传递来的数据信息作为有力参考依据,进而来对其进行优化整改,从根本上言,对于变电站电气工程运行期间预防安全事故及控制难度的有效减轻起到了积极影响。除此之外,以往变电站电气运行操控中所采用到的传统电磁控制模式在电气自动化技术的应用下,充分借助于计算机控制系统而将其完美的予以替代,实际操作技术人员在获取系统整个运行状态中的相应参数值中,只需坐在监控室内,针对所监控到的各类信息进行充分观察便可以知晓。通过这样的方式可便于操作者详细的统计与记录电气系统运行状态,同时也促使现场操作人员自身的工作负担大幅度减轻,对于新时期电气工程系统的智能化及自动化需求得到最大限度的满足。 三、电气自动化技术在电气工程状态检测技术上的应用分析 电气工程状态检测技术的操作原理是在对电气工程运行状态实施检测过程中,充分的借助电气工程设备资产管理系统,就运行中存在的故障问题进行准确判断,并根据所判断内容来制定出针对性的故障解决措施,以此对故障根源进行分析与消除,确保电气系统的安全运行。将状态检修相对应的设备自身综合使用功能予以全面提供,并就其检修过程中所对应设备在正常运作下存在的一系列数据信息进行提供,由此来开展有针对性的检测方式是电气自动化技术应用的主要特征表现。通过展开这种方式的实际操作,可将新状态下的检修方式代替传统故障检修模式。在电气工程中将状态检修技术进行积极利用,能够全面的解决定期检修作业模式下存在的检修漏洞与盲点,促使电气设备得以安全稳定运行。 四、促进发电厂的分散测控技术优势得以充分发挥 分散测控技术在电力自动化技术的不断驱动下,广泛的应用于发电厂当中。在此我们就其组成结构上进行详细说明:分层分布式是分散测控技术的主要构造形态,其主要元件构成有高速数据通讯网、以太网、运行工作站以及过程控制单元等部分组成。在这些结构部分中,主控模板以及输入、输出在过程控制单元内的生产期间可直接进行应用,且针对脉冲量、电气及热电等信号进行及时接收。以数据形式在处理及完成对这些信号的运算后进行相应呈现,借助打印设备将电气系统运行过程中出现的参数及其状态予以详细输出,从而为发电厂提供可靠的动力依据;将电气自动化技术应用到其主控模板、输入、输出上来,充分的将人机接口通讯功能得以实现,将各项指令借助过程控制单元从运行工作站内有效传输出去,并且可以在第一时间使得工作人员接收到指令信息,促使工作人员可以更好的掌握到机组设备的运行状况,从而得以高效的监控运行设备。 五、结语 新时期电气自动化技术在电力科技取得迅猛发展的同时,得到了较为广泛的应用普及,并一举成为了电气工程发展的有力支撑点。基于此,新形势下的电气工程企业需要对电气自动化运行系统自身存在的规律及特征充分的予以掌握,将电气自动化应用技术方法结合社会发展需求进行改进创新,由此来推动电气工程中的电气自动化技术的使用范围不断的扩宽。 作者:淮亮亮 李富敏 单位:成都建筑材料工业设计研究院有限公司 成都合能物业管理有限公司 电气工程自动化技术研究:略谈自动化技术在电气工程的应用 1电气自动化在电气工程中的应用构思 1.1监控技术的集中式应用。集中式监控技术有着其独到的特点,设计容易、操作简单、日常维护方便。这些优点更加方便电气工程的需要。大幅度的减少了成本上的支出,因为它本身不需要购买太多的机械设备。这是它一个方面的优点,但是缺点就是监控的安装点需要很多很广泛,这就造成了单独而混乱的状况出现,多个监控需要的处理器也随着增加,电缆的数量也随之变多,导致成本增加。多种电缆搀和在一起,增加了不安全的因素存在,整个系统的可靠性大大降低。连接点容易出现状况,一旦连接点出现断开的情况,那么电气工程中所有的设备都会无法运行,而这种短时间的断开往往会造成极大的损失。其原因是在电气工程中所使用的断路器和隔离的闸刀都是用的硬接线,这种线的质地很坚硬,但是很容易出现断裂的情况。因此,集中式的电气工程检测带来的是有序运行的电力工程系统,这样做的后果大大减少了工程上的投资。 1.2总线监控技术在现场的应用。目前在电气工程中用到最多而且最为有效的一种方式就是现场总线监控技术。现场总线就是一种串行的通信链路。它的作用体现在联系上,即生产过程中所用的基本设施和控制这些设备之间的联系。也就是通常意义上讲的现场级设备和车间级设备的沟通联系。这种方式的监控有着较好的针对性,每一种电气工程都有着不同的特点,现场总线监控能针对这些特点进行监控。现场总线监控有着它独有的特点,它只需要较少的设备投入,减少了成本,其原因在于它使用到的隔离设备减少、端子柜的使用减少等。同时,它也具有远程监控的一些特点在其中,电气设备的安装都是在现场的环境下,这可以说是一种最省电缆线的方式,用这些电缆把设备连接起来完成对设备的完全监控。实现了规模化的效益,使得电气工程的效益更加明显,节约了设备成本。还有优点就是设备之间是没有实际上的联系的,这样一台机器停止工作了,其他的设备也会良好的运行。这主要是因为它们都是通过网络信号进行相互的连接,有很强的独立和灵活性。通过这些技术手段,可以大大增加电气工程的安全和可靠性。 2自动化技术在现实中的应用 2.1变电站的应用。人工进行电话操作和人工监视在现代的变电站中占据了主流,变电站中自动化的应用将大大减少这些方面的开支。同时强化了对变电站的监控性。在变电站中实现自动化主要原因就是全方位的监视各种设备的运行情况,实现对设备的有效控制。逐步由传统化的操作到现代信息化的处理方式。在以往变电站都是人工操作,对变电站的监视和数据分析都是人工完成,设备都是用的电磁装置的设备。在对变电站的监视中没有形成一个系统性的观念。没有大局观,只有使用人工将数据进行整理后才能实现全局性的监视。电气自动化程度的增加带来的是变电站的自动化,变人工操作为机器控制。这样一来变电站的工作人员工作量将会大大减少,这样在人员的投资也随着减少,电气工程整体效益增加。更好更快的完成现代自动化的步伐。变电站的自动化实施,自动运行已经替代了大部分的人工操作。微机取代了以往的电磁装置。计算机的应用使得变电站的所有情况都变得一目了然。这样使得变电工作人员在极短的时间内能对变电站的情况有一个大致的了解,并且通过计算机得到的数据进行分析,得出变电站可能出现的问题和以后的发展动态。及时的进行防护措施,确保变电站的有效运行。 2.2电网调度方面。现代意义下的电网调动主要是远动装置与主站调动系统,主要负责的方面是进行电网运行状态的监控。使得电网在人员的调配方面、电网的安全运行更加有保障。其作用主要体现在以下几点;第一点是电网安全运行的监控,电网在正常的运转时,我们需要的是调度人员进行监视和控制电网的电压、负荷等情况。主要设备的水能和热能等等方面的工作指标,使得其更加的符合规定,保障用户的用电安全。第二点是电网经济调度方面,在对电网实现安全监控的基础之上,我们还要注重的是经济效益的实现。通过自动化的调度手段来实现电网的经济价值最大化,降低能耗、节约能源,达到最小的成本最优的配置。第三点是电网运行中安全事故分析和处理,电网出现故障的原因是多种多样的。出现的原因也很复杂,过程根本来不及反应。如果不能及时进行预测和处理,不但人身安全会得到威胁,还会导致电网的大面积崩溃,大面积的停电状况出现,造成国民经济的严重损失。所以增强自动化调度势在必行,实现电网运行的安全分析,完善事故处理方式方法,避免造成重大损失。电力工程中最重要的一个环节就是调度中心的,是一切设备的控制中心,通过电气自动化的实施把设备都联系成为一个整体,实现自动化的操作,完善调度中心具有非常现实的意义。这会使得电气工程更加适应市场的需求,有更加良好的发展。 3结束语 作为一个衡量国家经济发展水平的重要标志,电气自动化的应用举足轻重。使用电气自动化进行电气工程的改造,达到高效运行的目的。这主要是计算机网络、现代社会中的需要,电气自动化的应用更好的满足了时代的需求。电气工程更好的适应社会,我们可以做的就是具体问题具体分析、具有创新意识,为我国在电气工程中更好的发展做出自己的贡献。 本文作者:崔旭辉 单位:武汉市华中科技大学文华学院
经济与社会发展进程中,人们的环保意识逐渐增强。在建筑行业,暖通空调的能源消耗在总的资源消耗中占有较大比例,为了改变这一现状,应积极创新暖通空调的设计模式,积极推动建筑行业的稳定发展。 1绿色建筑理念与设计 1.1绿色建筑理念 绿色建筑设计理念中,最为优秀的内容是绿色环保,这种理念有效响应了国家可持续发展的基本战略,同时其以尊重自然规律为基础,采用可再生材料构建满足人们需求的建筑,从而在促进建筑行业发展的同时,降低对自然环境的损害,实现了人与自然的和谐共处。 1.2绿色建筑设计要求 绿色建筑设计始终坚持环保理念,提高室内布局的合理性。在我国高度发展环保建设的当下,绿色建筑设计对建筑师的要求更加严格,要求建筑师必须要具备较为丰富的专业知识和较为先进的设计理念。 2绿色建筑暖通空调的节能设计原则 2.1绿色环保原则 对于绿色建筑暖通空调设计的选材,应充分体现绿色环保的理念,避免使用质量无保障的不可再生或污染较为严重的原材料。在设计中,注意科学选择绿色的建设材料。这样在实现其环保价值的同时,也能够保证工程的质量。在选择原材料时,设计人员需充分结合不同原材料回收、利用以及日常维护的基本情况,同样值得关注的是,日常运输对环境的影响也是设计人员需要考虑的重点,高效的运输管理可有效降低成本,同时减轻对生态环境的破坏以及对资源的消耗。 2.2节能型原则 在绿色建筑暖通空调设计过程中必须要始终坚持节能型设计的基本原则,在这种设计理念下,构建绿色暖通系统成为设计的基本目标,同时其也有利于实现建筑的可持续发展,促进我国可再生资源的有效开发,最终减少生态破坏和资源消耗,明显增大了资源的利用率。又由于暖通空调系统在应用的过程中需要消耗大量的能源,因此,在暖通空调设计的过程中必须科学布置设计方案,完善设备选型,并在系统控制上应坚持节能型原则,从而有效改善绿色建筑暖通空调节能设计的综合效果。 2.3循环利用原则 暖通空调应用的过程中,系统直接排出多余能源,这种方式造成了较为严重的环境污染和资源浪费问题。为了加强资源利用的科学性和合理性,在暖通空调设计的过程中,设计人员要最大限度地实现资源的循环利用,收集并调控系统当中没有使用的能源,这种方式一方面保证了能源的利用率,另一方面也降低了设计成本,推动了生态系统的健康、稳定发展。 3绿色建筑暖通空调设计中的问题 首先,在工程施工的过程中无法确保暖通空调设计的准确性及科学性,且在工程设计中,细节的把控上也存在着差异,设计中尽管应用了绿色设计的理念,但是其不能保证暖通空调设计的质量和效果。另外,在设计时对工程的实际地理特点不够重视,使得最终的空调设计不能适应当地环境的需求,降低了暖通空调设计的经济效益和社会效益。再者,暖通空调设计的系统性不足。暖通设计中的内容较多,其主要有排烟系统和采暖系统。在以绿色环保理念设计暖通空调系统时,并没有充分地考虑到设计的系统性,这也会使设计本身存在明显的不足,不能很好地体现设计的实用性,进而影响了系统设计的综合效果。 4绿色建筑暖通空调设计方法 4.1太阳能技术 在绿色建筑暖通空调设计的过程中,能源设计是非常重要的内容,其也是体现绿色建筑设计理念的关键。现阶段在设计中应用石油资源、煤炭资源并不能很好地满足绿色建筑设计的要求,故此在设计中积极利用新能源势在必行。太阳能是一种清洁的可再生能源,在应用太阳能时其可转化为电能和热能,以供建筑使用,该能源一方面不会造成环境污染和资源消耗,另一方面还可保证人们的身体健康,所以其也成为了绿色环保理念当中十分重要的内容。在设计中,应将太阳能收集装置安放在采光较好且日照时间较长的位置,充分地将太阳能转化为热能,并通过热能传输通道传输到暖通空调水循环系统当中,从而保证暖通系统的应用质量。此外,在太阳能的实际应用中不仅不会产生严重的环境污染,还有助于我国绿色可持续发展战略目标的全面实现,因此其应用越来越广,价值也越来越高。 4.2地源热泵技术 相关研究表示,地表下储有丰富的热能,其主要分布于地表浅层,深度在400m以内,因此其能够为绿色建筑暖通设计提供更加充足和丰富的热能资源。地源热能与太阳能存在着诸多的共同之处,其中,地表下的土壤是该能源最为重要的来源,故而地热能储量十分巨大。而且地源热能在应用的过程中会显著影响土壤温度,但其不会污染地下水和自然环境,且其受天气的影响也十分细微。地源热泵技术是在地源热能基础上发展而来的一种新型技术,其主要是在地表浅层输入少量高质量的地热能,从而促进低品质地热能向高品质地热能的转换。地源热泵一方面可以保证正常供暖,另一方面还可实现空调制冷。所以,地源热泵技术在绿色建筑暖通空调设计中占据着重要地位。地源热泵空调系统主要由三部分组成,分别是室外地源换热系统、地源热泵主机系统以及室内空调末端系统。使用地源热泵技术的暖通空调通常是在地下50m~150m之间垂直埋设塑料管,同时结合实际情况向其中注入适量的防冻液,地源热泵主要借助防冻液采集地热能,热泵可将采集到的热源输送到热能转换器当中,对其进行转化处理后可将其输送到室内,为人们供热或制冷使用。与传统消耗电能和燃料的供暖系统相比,其消耗的能源更少,无污染,且输出稳定性更强,因而受到了人们的广泛关注和好评。 4.3冰蓄冷技术 冰蓄冷技术在暖通空调设计中可科学配置空调电力资源,进而有效减少电力资源的消耗。这一技术可在夜间利用电力实现制冷功能,同时将冰块储藏在指定的装置当中,在用电高峰期时可实现制冷功能。这一技术的应用可有效减少资源的过度消耗,增大资源的利用率,因此其也在暖通空调系统的设计中得到了广泛应用,而且在建筑群当中的优势更为明显,可有效减少电能的消耗量。在设计中,设计人员需要结合不同的应用环境实现系统的高效设计,保证系统设计的适应性。 4.4信息技术 在暖通空调设计中采用计算机虚拟模型技术,计算暖通系统运行的年消耗量,同时还应对能源以及热源损耗进行科学分析,计算系统运行需要消耗的电能,以三维立体模式展示,从而明确暖通系统空调绿色设计之中的重点内容,并以此为主要的依据,保证暖通空调水循环控制的质量。采用模拟设计的方式实现系统优化设计,充分体现了系统在功能上的优势,全面落实了绿色设计理念。这一设计方式对技术有着非常高的要求,因此,有关部门必须积极引入和应用现代计算机信息技术,不断完善设计的质量和效率。 4.5自然通风技术 风能是一种清洁的可再生能源,风能的产生源自于空气的流动,而空气流动也是热量传递的有效方式,将自然风引入到封闭的管道中,这样在风流动的过程中便可带走一定的热量,进而降低局部的温度。不仅如此,在自然通风技术应用的过程中不会产生严重的环境污染和资源消耗,充分满足了绿色建筑设计理念的基本要求,所以,在建筑设计中可大力推广自然通风技术的应用。 5结语 在绿色建筑暖通空调设计中应避免环境污染和资源消耗,在暖通空调系统设计中利用绿色建筑设计理念,能够减轻暖通空调对生态环境造成的不利影响,同时,其也满足了绿色建筑的发展需要,最终推动了我国建筑行业的大步向前。 参考文献: [1]唐旭臣,邵泽艳,曹国建.浅议绿色建筑暖通空调设计要素[J].山东工业技术,2017(12):29-30. [2]张宝琴.绿色建筑中暖通空调设计[J].绿色环保建材,2017(8):32-33. [3]张辉,李晨,侯暾.绿色建筑生态节能设计策略[J].武汉大学学报(工学版),2010(S1):14-17. [4]刘春艳,王珏,孙玉梅.绿色建筑节能设计探讨[J].现代商业,2008(18):59-60. [5]张晓琴.现代绿色建筑节能设计的发展与应用研究[J].住宅与房地产,2016(27):61-62. 作者:成素娟 单位:山西中方森特建筑工程设计研究院
社会经济不断发展,信息技术进步,管理信息愈加透明化,广大社会民众对城市交通管理相关要求越来越严格。同时交通拥堵加剧,如共享交通、无人驾驶等各种新型交通问题频发,给交通管理相关人员带来了很大压力与挑战,需要对其进行创新。近些年随着网络信息技术的发展,大数据网络技术已经被广泛应用到城市交通管理中,通过借助大数据信息对城市交通管理中相关信息进行综合分析,在很大程度上提升了城市交通管理工作的效率。 1城市中的大数据 随着网络互联网信息技术的快速发展,各种大数据被广泛应用到各行各业当中。一般情况下,一谈到大数据,人们脑子里面马上就出现各种海量数据库资源的印象。大数据不但指信息相关数量的巨大,也是当下新时代数字化时代中的一种战略资源,是一种创新、高效的重要信息,这种信息正在悄悄改变人类日常生活方式[1]。广大社会民众在城市中每一分钟、每一秒钟都会产生很多数据,这种庞大的数据库包括各种结构化与非结构化相关信息数据。这些纷繁复杂的综合性数据信息,将会给城市交通相关管理人员带来很大压力。以我国广州为例,早在20世纪80年代末期,依据国内相关会议要求截止到2001年人口将会达到1100万左右,然而,在1986年人口就达到了1100万。在2005年中旬规划到2020年底总人口会控制在1700万,然而在2010年人口就达到了1680万。大量城市人口的迅速上升,给城市各种相关基础设施建设、城市交通管理、住房等带来了很大压力和挑战。相关管理者在面临有限的资源与持续不断变化的城市结构的同时,不但要做出适合城市发展的合理方案,还要提出有利于提升城市居民生活质量的决策,必须综合城市发展各方面因素去考虑,有效提升城市交通管理的工作效率,进一步提升城市交通运行效率。 2大数据在城市交通管理中应用 2.1交通规划与建设 在城市交通管理过程中,相关城市交通管理者应该综合各方面因素去考虑。不但要求城市相关管理者要对全部交通体系有一个整体性的把握,还要认真、仔细地关注和重视城市交通需求量中不间断地变化。除此之外,还应加强城市交通每个系统之间的衔接性[2]。例如,美国《IBM全球交通痛苦相关指数报告书》中显示,我国首都北京以98分的高分被列入全球出勤交通最痛苦不堪的大城市[3]。交通拥堵给北京市相关交通管理部门带来了很大压力与挑战,成为相关管理者需要急迫解决的重要问题,拥堵不堪的交通不但给城市居住民众日常生活带来严重的影响,也是对城市交通规划运营管理最大的考验。新时代背景下,大数据已经被大范围应用到交通管理过程当中,传统方法逐渐无法适应新时代交通特征快速变化的时候,相关研究者更加倾向于运用智能交通相关系统,对城市交通进行科学化分析研究,并且配合大数据相关环境及时为城市交通发展制订科学、合理的方案,同时把大数据更多地应用到城市交通管理中,充分发挥大数据相关优势资源,挖掘更多功能,通过借助海量信息数据资源进行深度挖掘,最终分析出城市交通相关发展变化的重要特征。 2.2交通管理 随着互联网各种信息技术的快速发展,大数据逐渐被运用到城市交通管理过程中,主要表现在处理好相关交通供给与交通相关需求者两个主要方面之间的关系[4]。城市交通相关管理与控制管理技术主要发展趋势是进行区域协调管理和控制,大数据技术为城市交通正常运转进行数据分析提供了重要保障,给城市管理中的各种问题诊断与方案进行各种测试提供了可能,在某种程度上有助于形成非常高效的城市交通管理策略。依据当下交通发展形势而言,以后日常出行量出现增大是不可避免的,但政府相关部门还可以依据城市车流量实际状况,积极修建道路,打通微循环,建设智能交通诱导系统引导交通流量分布,有效缓解交通拥堵现象的发生。例如:我国江苏省扬州市通过实施《扬州市道路相关交通安全条例》,依据城市道路相关交通发展情况,扬州实行机动车有关保有量、不同种类管理和控制,有效限制机动车日常使用频率,为扬州日后进行限购和限行留出了足够的缓冲空间。 2.3城市交通相关服务 随着社会经济的持续快速向前发展,广大民众对城市交通的需求量也在不断提升。人们日常出行选择更加自由、方便。例如:滴滴打车、共享自行车、神州专车等各种智能化APP的使用越来越普遍化,为城市交通相关信息数据提供了良好的基础作用。通过大数据相关信息技术能够对城市交通中各种纷繁复杂的信息进行综合分析,为更多日常出行者提供个性化的交通出行信息资源服务,进而有效提升城市交通日常运行效率和各种资源的使用效率[5]。例如:滴滴打车自从成立到发展只用了4年时间左右就占领了我国专车服务订单量市场份额的82%有关智能应用。 3大数据对城市交通管理产生影响 3.1提升城市交通管理相关决策科学、合理性 在对城市交通相关管理过程中,通过借助大数据信息技术可以对城市交通管理中纷繁复杂的信息数据进行综合分析,从中寻找到更多的内在联系和规律,更加深入地判断和深入了解有关对象在未来发展的大概方向和趋势[6]。需要重视的一点是,城市交通管理者需要对城市中的海量数据信息展开深入分析和判断。例如,在对城市交通相关管理过程中,可以对城市人口分布结构、城市天气气象状况变化、城市公共服务相关设施以及移动通信相关信息数据展开综合性分析,综合各方面因素去考虑,使得城市交通更加科学、稳定地发展。另外通过使用大数据信息技术,能够有效分析出驾驶员全部信息状况,进而为广大社会民众制订更加合理、丰富的出行方式,进一步提升城市交通运转效率水平。 3.2提升城市管理相关水平 随着城市化建设进程的不断加快,城市交通管理中出现各种各样的问题。例如,城市交通拥堵、城市空气质量下降、住房状况不均衡、就业压力大等,以往在没有大数据之前,相关管理部门要想解决这些纷繁复杂的综合性问题非常困难。近些年,互联网信息技术的快速发展,大数据也开始被普遍应用到城市化管理过程中,可以充分借助大数据的功能,让更多交通管理相关部门可以运用手机相关信息数据、交通卡等,有效获取人员流动性的变化情况。另外,还可以依据当地天气预报或者重大活动、节假日等信息数据来对未来的城市交通拥堵情况做精确的分析和判断,提前预测可能出现拥堵的地段,对有关部门及时疏通交通拥堵具有重要指导性意义。 3.3预警相关处置,降低城市相关形象风险 在对城市交通管理过程中,可以运用大数据对网络展开提前预测和监控,在某种程度上能够解决当下舆情相关研究的尴尬局面。依据网民在网络上留下的各种各样的观点等信息形成了海量信息数据,这些信息数据背后隐藏着一定规律性。城市管理者通过借助大数据来挖掘更多潜藏性的负面舆情和发展态势,应该提前做好相关布局,提前把舆情消灭在萌芽当中,最大程度降低舆情产生的风险。 4结语 大数据为城市交通管理提供了重要作用,通过在城市交通管理中使用大数据相关技术,能够对各种交通事故和交通情况进行实时全面的分析,有助于提高城市交通管理人员的工作效率,进一步推动我国城市交通管理朝向更加科学、稳定的方向发展。 参考文献: [1]王纲,李月荣,贾冬艳.大数据在城市智能交通中的应用研究[J].科技视界,2017,22(21):30-31. [2]沙建锋,陈光华.手机大数据在城市交通规划中的应用分析研究[J].交通与运输(学术版),2017(1):104-107. [3]朱晓鸣,廖刘靓.大数据状态下城市智慧交通的研究[J].电脑编程技巧与维护,2017(22):58-59. [4]吴党社.探究手机大数据在城市综合交通规划中的运用实施[J].山东工业技术,2018(1):137. [5]熊励,杨淑芬,张芸.大数据背景下基于5S的城市交通拥堵评价模型研究[J].运筹与管理,2018(1):117-124. [6]谢媛媛.智慧城市大数据交通信息资源中心规划与研究[J].通讯世界,2017(9):52-53. 作者:王筠 单位:昆明市城市交通研究所
篮球项目是高校体育基本运动项目之一,也是高校体育教学的基本内容。目前高校篮球教学方法单一,难以有效激发学生篮球运动的兴趣,学生运动意识弱化,缺乏竞技意识,理论指导实践的能力有待提升。高校篮球教学中应用比赛教学法将有助于变革篮球教学,全面提升高校篮球教学效率,促进学生篮球素质发展。 1.比赛教学法阐释 比赛教学法是指以比赛为教学形式、开展篮球教学的一种教学方法,它将篮球知识与技能训练有机地融合在比赛中,是对传统篮球教学的变革。比赛教学法最显著的特点是以比赛的形式实施篮球教学,符合大学生运动兴趣爱好,能够有效调动学生篮球运动的积极性,凸显学生主体地位,使篮球教学走出枯燥无味的单一化、机械化教学现状。 2.比赛教学法应用于大学篮球教学意义 比赛教学法应用于高校篮球教学具有积极的意义,它将有效激发学生体育运动意识,发展学生运动技能,促进学生运动品质发展,向学生灌输规则意识等。 2.1激发学生体育运动意识 学生体育运动意识与运动认知、运动的强度存在密切的关系,高校篮球教学中应用比赛教学法将通过比赛的形式,较好地迎合了大学生运动认知特点与爱好,同时比赛教学法也将大大提升运动的强度,因此,比赛教学法能够有效激发学生体育运动的意识,促进学生自发性运动意识觉醒。 2.1发展学生体育运动技能 篮球运动是一项综合体能素质训练,它不仅需要学生运用篮球运动技能,而且比赛教学法的运用,将促使学生进行全方位的运动,从而使学生各项体能素质得到发展,从而有效提升学生体育运动技能,优化学生体能素质,为学生综合体育运动奠定体能基础。 2.3促进学生运动品质发展 传统篮球教学中,教师往往以单项运动技能训练为主,比赛教学法将通过引入比赛机制,激发学生好胜心,从而促进学生体育运动素质发展,帮助学生养成健康的体育运动心理,提升学生抗挫力,不断提升学生运动意志力等,从而在促进学生身体素质健康发展的同时促进学生运动品质发展。 2.4强化学生运动规则意识 篮球运动是一项深受学生喜爱的运动项目,在篮球教学中引入比赛教学法,将以比赛的形式开展教学,而比赛除了对抗性外,一个显著的特点就是“规则”,学生在比赛过程中必须要遵守运动规则,从而强化学生运动的规则意识,并主动地遵守社会各项规则。 3.比赛教学法应用于大学篮球教学实践 比赛教学法应用于大学篮球教学需要教师不断优化教学设计,灵活地开展比赛教学,激发学生篮球运动兴趣。 3.1单项比赛与整体比赛相结合 目前,不少高校体育教师在应用比赛教学法时,应用形式单一,简单地组织学生开展常规比赛,不能将单项比赛与整场比赛的形式结合起来。高校体育教师要积极转变比赛形式,开展形式多样的单项比赛,如投篮比赛、传球等单项比赛等,通过单项比赛教学,夯实学生篮球运动的基础;在单项比赛的基础上,可以适时地穿插整场比赛,促使学生将所训练的单项篮球运动技能进行有效的整合,从而实现单项比赛与整场比赛的有机融合,做到有分有合,分合交融,在促进学生单项篮球运动技能发展的同时,又促进学生篮球运动技能的有机整合,提升学生篮球整体运动技能。 3.2常规比赛与趣味比赛相结合 目前高校篮球教学中缺乏趣味设计,主要以常规比赛的形式开展,长期单一化的篮球比赛教学,容易导致篮球比赛的乏味性。这就需要我们能够转变篮球比赛教学的思维,将常规比赛与趣味比赛有机结合起来,形成以常规比赛为主,趣味化比赛为辅的篮球比赛教学体系,从而寓教于乐。趣味化比赛教学中,教师要善于从内容与形式上融入趣味因子,在内容上,可以结合篮球教学的内容,渗透趣味因子,例如在篮球比赛教学中,可以针对某一项运动技能,开展“篮球秀”比赛活动,激发学生参与比赛的兴趣;在形式上,可以模仿一些学生喜爱的娱乐节目,开展趣味篮球比赛,从而激发学生参与愿望,调动学生主观能动性。 3.3不断创新高校篮球比赛形式 高校篮球教学中应用比赛教学法,要积极转变教学思想,不能固守常规,被经验主义思想所束缚,需要我们不断创新高校篮球比赛形式,在比赛内容、形式上不断创新。障碍比赛更精彩。篮球作为一项运动,具有很强的竞技性,在篮球比赛教学中,我们要适度开展障碍比赛,通过设置障碍,激发学生篮球比赛的好胜心,不断挑战自我,超越自我,锻炼学生的运动意志力与耐挫力。校际比赛更给力。目前,校际比赛主要以常规比赛为主,基于篮球的单项比赛较少,我们要进一步拓展校际比赛的内容,可以根据高校之间篮球教学的实际,开展篮球单项运动技能比赛,强化学生篮球运动基础意识、规范意识、规则意识等。 4.结语 总之,比赛教学法对于提升高校篮球教学整体水平具有重要意义。我们要充分认识到蓝旗教学中运用比赛教学法的价值,在实践中不断探索比赛教学法的应用路径,使比赛教学法成为提升高校篮球教学品质、促进学生体育综合素质的有效方法。 参考文献: [1]乔诚,薛可.比赛教学法在普通高校篮球选项课教学中的应用研究[J].北京体育大学学报,2011,34(3):108-109 [2]张远才.比赛教学法在高校篮球教学中的应用研究[J].湖北科技学院学报,2014(10):113-114 作者:李旭
在信息技术迅猛发展的背景下,建筑行业呈现出显著的信息化发展特征,建筑信息模型(BIM技术)在建筑行业中的应用越来越广泛,并逐渐扩展到城市建设中。基于BIM理念及BIM技术的优势,城市设计中BIM技术的应用,可以实现城市设计的个性化、信息化、科学化及合理化发展,能够丰富城市设计的方法与技术,提高城市设计方案的合理性,实现城市的可持续发展。因此,对于BIM技术在城市设计中的应用分析是很有必要的。 1城市设计及BIM技术分析 1.1城市设计分析 城市设计又被称作都市设计,主要是指将城市作为研究对象开展的设计工作。和注重数据、较为抽象的城市规划不同,城市设计更为注重图形,具有具体化及图形化的特征。城市设计的目标在于创造更为良好的生活环境,提升人们的生活质量。随着科学技术的发展,城市设计中应用了大量的先进技术,如GPS、GIS以及RS等,大大提升了城市设计的科学性及合理性。但是在城市居民需求不断增加的发展趋势下,城市设计中传统空间分析方法的不足逐渐凸显出来,设计人员需要应用提高分析及决策水平的空间分析工具,确保城市空间形态符合可持续发展的目标。BIM技术就是有效的工具,具备较强的计算能力及表现能力,可以实现城市设计的可视化,有助于城市设计的精细化发展。BIM技术在城市设计中的应用可以实现城市设计的个性化、合理化、信息化及科学化发展。从个性化发展角度而言,BIM技术可以将设计图纸从二维转变三维,实现真正的空间设计,设计人员可以通过三维模型的构建,明确复杂曲面间的空间定位以及搭接问题;从合理化发展角度而言,设计人员可以通过BIM信息模型进行城市设计项目相关数据的计算,从而有针对性地进行设计方案的调整,确保城市设计方案的合理性;从信息化发展角度而言,BIM技术可以支持多样化的数据表达及信息传输,实现了城市设计项目相关信息的共享,有助于城市设计的信息化发展;从科学化发展角度而言,BIM技术可以与GIS系统、GPS系统等技术进行配合应用,采集城市气象数据以及城市GIS数据,为城市设计提供可靠的参考资料,可以提升城市设计方案的科学性。 1.2BIM技术分析 BIM技术可以实现二维到三维及多维的发展,在设计规划及表现能力方面具有显著的优势。在Navisworks、Bezier以及B-Spline等功能的支持下,BIM技术可以构建传统设计方法难以呈现的异性建筑形态,有助于建筑及城市设计的个性化发展。与此同时,BIM技术在城市设计中具备一定的过程维度及价值维度,提升了城市设计水平。就过程维度而言,在各个行业注重全生命周期的背景下,BIM技术的信息交换功能,可以实现信息共享,有助于城市设计的可持续发展;就价值维度而言,BIM技术通过AutodeskProjectVasari等软件的应用,进行项目形体的有效创建,在提高城市设计项目数据分析准确性的基础上,对城市设计方案进行多项性能分析,构建最佳的城市设计方案。如通过太阳辐射的模拟,对诚实设计项目的能耗进行分析[1]。 2BIM技术在城市设计中的应用 2.1BIM技术在城市设计中的应用内容 在城市设计中,BIM技术主要通过城市建筑信息模型中的应用,实现城市设计规划、设计、管理与施工水平的提升。在实际应用过程中,BIM技术主要通过GIS系统及CAD技术的应用,构建相应的BIM模型,实现城市设计不同层次的管理。技术人员需要将BIM技术作为应用层,并在BIM模型中导入GIS系统采集的数据,将GIS系统的优势和BIM技术的优势融合在一起,从二维及三维两个角度开展城市设计。在城市设计的规划阶段,BIM技术可以应用于建筑整体界面的设计中,能够在施工招标之前就明确最佳的街区模型;在城市设计的设计阶段BIM技术可以用于施工方案的模拟及分析,选择最佳的施工方案;在城市设计的施工阶段,BIM技术可以实现施工全过程的可视化管理,及时找出施工中存在的不足,保障城市设计项目的有序进行。与此同时,BIM技术还可以用于施工进度的模拟,在Navisworks的支持下,实现施工进度的3D、4D及5D模拟。其中,3D模拟可以动态地展现建筑的施工进度;4D模拟可以体现出不同施工进度对于施工现场周边街区产生的影响,包括交通影响、噪声影响等;5D模拟可以体现出不同施工进度的成本状况。由此可以看出,BIM技术在施工进度模拟中的应用,可以帮助规划管理部门有效控制城市设计项目的质量、社会效益及成本[2]。 2.2BIM技术在城市设计中的应用实例 本文将城市设计中的某医院综合楼项目为例,分析BIM技术在城市设计中的具体应用。该综合楼项目的总面积为87043m2,由住院部、手术部、配液中心以及设备用房所组成。综合楼地下三层分别是供应中心(地下一层)、停车场(地下二层及三层);地上一层是综合楼大厅、地上二层是ICU病房、地上三层是手术部及设备用房、地上四层是各个科室的病房。医院综合楼不仅涉及到建筑领域的知识,还包括医疗领域的知识,所以医院综合楼项目的建筑结构相对复杂,具有功能多样化特征,为了保障城市设计的科学合理性,规划人员在医院综合楼中应用了BIM技术,具体应用内容如下:在城市设计项目规划阶段,规划人员通过RevitArchitecture、RevitStructure、RevitMEP进行模型的构建,Revit可以保障模型信息数据的全面性,使建筑功能结构模型与项目实际保持一致;将构建的模型导入到AutoCADCivil3D中,根据GIS系统采集的公用设施点及房顶部分等地理信息,进行交通结构模型的构建,并在GoogleEarth中导入交通结构模型,分析医院综合楼项目对周边街区交通状况的影响;最后,在所有结构模型的基础上,利用Autodesk3dsMax进行城市设计效果图的构建。在城市设计项目设计阶段,设计人员将所有功能结构模型转换成DWF格式,并导入到AutodeskNavisworks中,对综合楼结构构件及建设应用设备进行分析,在保障综合楼项目质量及进度的基础上,降低综合楼施工的能耗。与此同时,设计人员在手术部及ICU病房的二次装修中应用了BIM技术,根据BIM模型的模拟结果,在ICU大厅中设计了十张开放式病床;在ICU病房区域设计了一间双人病房、负压病房、四人病房以及三间单人病房。在城市设计项目施工阶段,ICU病房区建设了医护办公区和ICU卫生通过区。基于BIM技术下的Revit功能,施工人员可以获得准确的房间面积、标高等施工数据,可以提高综合楼施工项目的技术水平,通过三维模型的应用,有效避免了二维图纸表述不准确导致的返工问题,在保障医院综合楼项目质量的同时,节约了施工成本[3]。 3结论 综上所述,BIM技术可以提升城市设计水平,值得推广应用。通过本文的分析可知,城市设计人员需要认识到BIM技术的优势,贯彻落实BIM理念,应用BIM技术进行城市设计项目模型的构建,通过对模拟模型的分析,保障城市设计项目的质量,降低城市设计项目的能耗及成本,为城市居民营造更为舒适的生活环境。 参考文献 [1]武晓月.BIM技术在城市道路设计中的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2018(17):143. [2]李娜,胡敏,于政喜.BIM技术在城市综合体建筑设计中的应用研究[J].建筑知识,2017,37(08):69. [3]王民治.BIM技术在城市轨道交通设计中的应用研究[J].科学家,2017,5(04):91~92. 作者简介:史波(1983-),男,中级,本科,主要从事工程设计、项目管理等方面工作。
期刊收录:北大期刊(中国人文社会科学期刊) CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版) 统计源期刊(中国科技论文优秀期刊) 知网收录(中) 维普收录(中) 万方收录(中) 国家图书馆馆藏 上海图书馆馆藏 CA 化学文摘(美) JST 日本科学技术振兴机构数据库(日)
轨道交通论文:信息通讯系统轨道交通论文 一传输系统是城市轨道交通信息通讯系统的优秀 在城市轨道交通信息通讯系统中,传输系统是其优秀和骨干系统,各种信息都是通过传输系统来完成传递的。当前在我国城市轨道系统中比较常见的传输技术主要有三种,以下将简单介绍分析这三种技术。 1开放式传输网络技术 开放式传输网络技术的性能比较稳定,具备非常多的接口类型还有数据,是一项专门为城市轨道交通进行服务的技术。然而,由于该技术缺乏统一的国际标准,造成其本身的封闭性,不利于进行系统的升级和优化。另外,我国在城市轨道交通方面的业务量越来越大,在宽带不断改进的环境下,开放式传输网络技术已经适应不了宽带的需求。 2同步数字传输技术 同步作数字传输技术,作为电信骨干网中非常重要的一部分,比开放式传输网络技术显得更加成熟和优秀。该技术具备统一的国际标准,为系统的更新换代提供了可能性,另外还有自愈以及网管的功能。但是,该技术还有一些欠缺,例如,语音业务是同步数字传输技术主要服务项目,因此在数据和图像业务方面还存在着不足。 3异步转移模式技术 异步转移模式技术的优势在于,一是业务服务对象比较多样,可以给各种业务提供服务,特别是在视频的相关业务中,其效果非常明显;二是能够有效地提高宽带的使用效率,这是因为该技术属于面向连接的技术,使用统计复用功能就能实现宽带利用率的提高。然而,由于异步转移模式技术系统的复杂性,导致该技术不够准确可靠,此外该技术的成本比较高,这也对该技术的发展产生了不利的影响。另外值得一提的是,随着各种新型通讯新技术的开发和涌现,轨道交通的业务有了相当程度的发展,新型的业务不断成熟,对宽带的需求也有所上升。在未来城市轨道交通信息通讯系统中,将会采用千兆以太网技术和粗波分复用技术。其中,千兆以太网技术,能够和以太网及快速以太网兼容,并且具有直接、快速的特点,设备比较便宜,传输距离长,在一定程度上能够让城市轨道交通信息通讯系统组网的要求得到满足,而且也解决了以太网存在的缺陷;粗波分复用技术,已成为大容量电信骨干网的首选,它具有操作简单、价格便宜以及容量大等优点,未来城市轨道交通信息通讯系统中可以充分利用粗波分复用技术,值得推广。 二城市轨道交通信息通讯系统的其他子系统 1公务电话系统 公务电话系统作为轨道交通运营控制的重要通讯工具,主要是用于轨道交通线内部的一般公务通信,并且连接了市话网和一些相关的轨道交通线的公务电话网。在轨道交通线内部,可以直接通过拨号进行通话;如果与公用电话网的用户通话,那么是由全自动或是半自动的出入局来完成呼叫。另外,该系统应该要有其他普通程控交换系统所不具备的功能,例如,和时钟系统的时间达到一致。 2专用电话系统 专用电话系统是轨道系统所专用的,是为轨道交通行车指挥、系统能够正常运行所专门设置的通信设备,主要负责的是控制中心和各车站的列车、电力、防灾及公安等方面的调度,并且还提供了紧急电话、调度电话以及站间电话业务。在轨道交通中使用专用电话系统,有利于工作人员指挥列车的运行,以及进行设备的操作,同时也为行车调度提供了有力的支持。在应对突发状况时,为了快速解决事件,可以把系统内部的每台电话都设置成热线电话,进而保障行车安全。 3闭路电视监控系统 闭路电子监控系统通过图像通讯,能够跟踪、监控和记录实时的动态图像。该系统还具有指挥和管理的功能,有利于实现城市轨道交通自动化调度和管理。另外,电视监控系统的传输具有不对称的特点,导致车站到中心需要比较大的宽带,而中心到车站运用低速的数据业务即可。就目前来看,ATM技术仍是电视监控系统中最佳的传输机制,该系统可以利用ATM技术按需求连接、分配带宽的特点,保证图像的质量,同时也节省了所占的宽带。 4广播系统、时钟系统、无线系统、电源系统 广播系统由控制中心广播系统、停车场广播系统组成。首先广播系统采用的是模块化的设计,因而结构很简单,便于操作和安装;其次该系统具备很好的兼容性以及一致性,采取的是进口数字音频信号处理设备,可以根据需要进行自由组合。时钟系统主要有设在控制中心的GPS接收设备、主控母钟、各站铺助母钟、子钟以及传输设备等组成,其作用在于为乘客与工作人员提供标准时间,并且为其他系统提供统一的时间信号,从而实现全县统一的时间标准。无线通信系统包括列车无线通信、公安无线通信以及消防无线通信。是为列车运营、电力供应、日常维修、防灾救护提供指挥手段的专用通信系统。电源系统由配电设备、整流设备和蓄电池组成。电源系统是为通信设备中各系统正常运行提供电源保障。所以,电源系统一定要具有安全性和可靠性,可以满足不间断的运行。 三结束语 近年来,我国城市轨道交通信息通讯技术不断完善,有着良好的发展趋势。由于列车的安全行驶需要可靠性高的通讯系统的支持,工作人员需要在了解该系统的基础上,深入分析研究通讯系统,紧密地将通信与信号结合起来,进而形成一个集控制、指挥、通讯和信息为一体的系统。例外,注意结合运用无线卫星以及移动通讯等先进的科技,保障列车能够在运行过程中实现通讯联系,也有利于形成完善的通讯网,提高通讯系统的可靠性,并且保证列车在行驶过程中的安全。同时要提高城市轨道交通的服务水平,促进城市轨道交通稳定健康发展。 作者:李鹏单位:中铁一局集团电务工程有限公司 轨道交通论文:现代学徒制轨道交通论文 一、现代学徒制对教学运行管理的要求 1.现代学徒制人才培养方式对教学组织的要求。城市轨道交通专业方向和长春市轨道交通集团在原有的校企合作订单培养协议下,进一步完善了校企合作实施现代学徒制的管理机制,签订就业协议和学徒培养协议,建立招生即招工制度,学生从一入学就拥有企业学徒和学校学生双重身份,要分别在学校和企业工作岗位学习,接受由教师和企业师傅“双师”传授的知识和技能训练,呈现出工学交替、实岗育人、双师育人的特点。这些在学习地点和学习方式上发生的新变化就要求在教学组织时要合理安排、分配学校学习和企业学习时间,为学徒制教学实施搭建运行平台,确保人才培养方案落到实处。 2.现代学徒制专业课程设置对教学实施的要求。城市轨道交通专业方向针对长春市轨道交通集团的设备维修、车辆检修以及车辆驾驶等关键就业岗位,校企双方共同进行岗位典型工作任务、岗位职业能力要求分析,并按照技术技能型人才成长规律,将学生职业能力养成划分为职业基础能力培养阶段(学徒适应期)、职业专项能力培养阶段(学徒成长期)、职业综合能力培养阶段(学徒成熟期)等三个阶段,根据各阶段企业岗位能力结构要求,参照城市轨道交通车辆检修、轨道车辆驾驶、城市轨道交通供电与信号等岗位的企业技术标准,将企业员工内部培训课程、国家职业资格鉴定标准与教学内容相融合,分别设置学校课程和企业课程,形成理实并行、校企互通的课程体系(如47页表所示)。从城市轨道交通专业方向的课程体系中可以看出,在学生(学徒)各个培养阶段,学校课程和企业课程交替进行,学习地点在学校课堂、实训基地和实习企业三种教学环境中转换,由教师和师傅“双师”共同进行教学和训练。因此,针对这种教学内容、教学环境、教学组织者多样性的情况,要求教师和企业师傅分工合作,全面参与课程教学和考核,确保理论学习和岗位实践相辅相成、相互促进。 二、现代学徒制的教学组织与实施 1.根据课程特点,对接企业需求,旺入淡出安排学习时间。我们根据企业课程特点,结合长春市轨道交通集团运输高峰的周期性变化规律,在运输非繁忙阶段进行学校课程教学,而在企业职业岗位需求量较多的运输高峰期安排相应的企业课程教学,通过“旺入淡出”,灵活安排企业课程学习时间。在每年的7、8、9月份,长春市都要举办汽博会、农博会、东北亚博览会,这期间轻轨沿线运输业务量大幅度增加,站台运营管理工作量、车辆维护保养量、故障率也加大,企业急需大量人员进行运营维护。因此,我们打破传统的寒暑假和双休日作息制度,利用这个时间安排不同年级分别进行生产实习、城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训、顶岗实习等企业课程教学,既解决了企业短期用人需求,同时也有效利用企业资源对学生进行岗位专项技能训练,实现实岗育人和校企双赢。 2.根据学习阶段,对接企业岗位,灵活配置带徒师傅。为有效促进知识学习、技能实训、工作实践的融合,确保学生切实掌握专业实践能力,城市轨道交通专业方向实行双师育人,即在实践教学中配备若干名学校教师和若干名企业带徒师傅,由学校教师和企业带徒师傅共同负责教学。其中学校教师负责实习组织管理和理论教学,重点指导学生专业知识的理解与把握、专业知识在实践中的运用;企业带徒师傅侧重指导学生实践操作、职业规范养成,以解决学生理论学习的不足。同时在不同的学习[摘要]现代学徒制是传统企业学徒培训与现代职业教育的有机结合,它围绕行业企业人才需求,利用校企合作育人平台,通过阶段,结合实习岗位特点,灵活配置带徒师傅,形成“一师多徒、一徒多师、一徒一师”的多种师带徒模式,保证学生既能够进行全面学习又可以得到专项指导。学徒适应期的专业认识实习是认知实习,目的是使学生对企业有一个初步了解和认识,采用一师多徒的带徒形式,一般是1个师傅带10个学徒。而生产实习属于岗位体验实习,要求学生全面了解企业岗位工作内容,因此采用一师多徒与一徒多师相结合的带徒形式。通常在一个岗位上,由1位师傅带3个徒弟,每个学徒将对所有体验岗位进行轮换实习,由不同岗位的师傅负责相关训练和指导。在学徒成长期属于岗位专项实习,采用一师一徒的带徒方式,每个学徒对应一位岗位师傅,完成岗位专项技能的训练和强化,逐步由师傅带领工作过渡到独立工作。灵活配置带徒师傅和岗位轮岗实习、岗位专项实习相结合,使学生既能够全面了解企业岗位工作内容,又术业有专攻,经过“岗位认知—体验—实践”,学生技能稳步提升,完成由“学生—学徒—准员工”的转变,真正实现毕业即上岗。 3.根据课程特点,对接岗位标准,采用多元考核评价方式。由于企业课程的学习地点、学习内容、学习组织者与学校课程完全不同,其考核更应侧重对技能、职业素质的评价,不但要检查学生对技能掌握、对知识在实际中的应用能力情况,还要考查学生的学习过程和学习态度,既要有定量评价又有定性评价。根据企业课程的教学重点我们将其分为“素质型“”理论+技能型”和“素质+技能型”三类课程,结合各类课程考核的重点分别采取不同的考核方式和考核指标。“素质型”课程以生产实习为代表,由于采取小组学习方式,考核评价主体为个人、小组、教师和师傅,考核指标参照企业员工岗位标准,重点考查工作态度、团队合作意识、协作配合能力、个人责任意识等。“理论+技能型”以城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训为例,考核的重点为实践操作技能和理论知识运用能力,由企业师傅和学校教师共同进行考核,采取现场操作与答辩结合的考核方式,考核指标参照行业和企业技术标准定为工具和设备操作规范性、现场管理规范性、故障分析判断的准确性、故障检修的正确性等。“素质+技能型”课程以车辆实验与驾驶、电工作业实训为例,考核的重点为实践操作技能和职业素质,采用实际操作与职业资格鉴定相结合的考核方式以证代考,先由企业师傅参照《电力机车司机国家职业标准》《电工技术人员安全技术考核标准》进行模拟鉴定考核,考核合格后方可参加职业资格鉴定考核,最终使学生考取电动列车驾驶员职业资格证书、电工作业操作证。 三、现代学徒制教学运行管理的思考 1.根据专业、企业特点合理设计教学组织模式。现代学徒制主要采用工学交替方式进行人才培养、课程学习,在实际教学运行中应根据专业和企业特点采用不同的循环周期安排学校学习和企业学习时间。对于业务量平稳、不存在季节性或阶段性变化的企业,学校学习和企业学习时间可以进行小周期循环设置,比如在每周内都有2天在校学习,3天在企业学习;对于业务量存在典型阶段性变化的企业,就可以在业务量增加的时间段集中进行企业学习。不论采取哪种方式,都需要遵循教育规律,合理进行课程配置,保证工学衔接合理,使学生带着任务下企业,带着问题回学校,通过“理论—实践—再理论—再实践”的循环,逐步提升学生的理论知识水平和实践技能。 2.建立带徒师傅选拔、考核、激励机制。高素质的双师队伍是保证现代学徒制人才培养质量的基础,尤其是企业带徒师傅将对学生的技能水平、职业道德产生重要影响。因此应选择企业中技艺高超、经验丰富、敬业爱岗、素质过硬的业务骨干担任带徒师傅,同时校企双方还应共同制定带徒师傅的考核激励相关制度,共同实施考核,形成带徒师傅的优胜劣汰选拔机制。 作者:高芳周佩秋单位:长春职业技术学院工程技术分院长春职业技术学院 轨道交通论文:维修基地轨道交通论文 1生产污水的特点 我国城市轨道交通车辆段与维修基地生产污水的特点有:①水量不够稳定。不管是检修列车轴箱的区域,还是检修列车转向架的区域,其用水均属于设备内部循环,且通常情况下,需要4周左右才会放空一次。由于列车轴箱冲洗机和转向架冲洗机的不同,设备集水坑的容积也相应地有所不同,容积范围一般在20~35m3,平时水量均比较小,直到放空时水量才会相对增大一些,因而不够稳定。②列车进入定修前,表面清洗较为彻底的用水是吹扫库用水。由于处理工艺的差异,其用水量会发生很大的变化。目前,为了最大限度地避免在冲洗过程中影响到车体的电气设备,某些城市轨道交通车辆段已经开始雇用农民工擦洗车辆,这种方式能够大大降低水量的消耗。还有一些车辆段采用的是水洗后擦洗的方式,从清洗一辆列车来看,水量一般在3~10m3。通常情况下,这种排水一周内往往只有一两次。 2污水处理的有效措施 结合当前的处理工艺,对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理可以采用以下几种工艺。 2.1调节沉淀对沉淀池进行调节设置,调节和沉淀池结合于一池设置。沉淀池的主要作用是使污水中的少量悬浮颗粒和无机沙尘沉淀下来。如果在实际生产和检修过程中产生的污水中有较多油分,为了避免污水中的含油物质被排出,可以在调节沉淀池的尾部增加一个浮油集油管,阻断含油物质的排放。 2.2加药气浮该处理工艺主要用于进一步去除污水中的SS、COD、油类物质和分子量比较大的化学药剂。在实际污水处理过程中,应该结合实际情况,选择聚合氯化铝作为混凝剂。通常情况下,可采用溶气气浮,但为了便于管理,也可以选择一体化的气浮设备。例如,当污水处理规模为100m3/d时,可以按照每天运行10h左右来决定初期设备的运行时间;当远期水量增加时,可以远期的设备运行时间调整到20h时,设备的处理能力可以达到200m3/d。考虑到设备在运行过程中可能出现故障,可同时选择两套处理能力为5m3/d的处理设备。 2.3过滤消毒由于在日常洗车过程中需要耗费大量的水,因此,为了节约用水,我国绝大多数城市轨道交通车辆段与维修基地内的用水主要采用的是中水。通过过滤消毒工艺处理可以进一步将水中的悬浮物质去除,并且可以将水中存在的有毒细菌杀灭,充分满足杂用水水质标准,从而将回收利用的水用于重复洗车或绿化。通常情况下,压力滤罐是主要的过滤设备,其过滤能力能够与气浮设备相对应。同时,可以选用小型的二氧化氯或次氯酸钠发生器作为消毒设备,将压力投加到中水的压力管上。 3结束语 综上所述,根据我国的环境保护要求,城市轨道交通车辆段与维修基地的生产污水必须经过有效的处理并达到排放标准之后才能够排放。因此,为了减少投资和管理,应该尽量对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理。而在集中处理过程当中,应该充分结合每天的实际检修工作量和洗车数量来确定污水处理站的规模。同时,在计算生产污水时,不能考虑同一时间和同一天排水。另外,污水处理应该采用调节沉淀、加药气浮和过滤消毒等方法。 作者:姜晓黎单位:大连地铁运营有限公司 轨道交通论文:PPP模式轨道交通论文 一、晋中至太原城际铁路项目 2014年10月23日,山西省发展和改革委员会下达“晋中至太原城际试验段项目建议书的批复”,我省首起城际轨道交通建设项目正式启动。晋中轨道交通工程项目是连接山西科技创新城、山西高校新校区、晋中城区和太原市区的重要基础设施,能有效促进两市人流、物流、信息流等互动发展,是推进太原晋中同城化建设具有里程碑意义的标志性工程。该项目,晋中至太原城际铁路(人民南路—环城东路)西起太原地铁2号线一期工程终点站人民南路车站,出站后折向东,沿规划道路布设,至集装箱货运站折向东北,沿迎宾街向东,至环城东路西侧的环城东路站,全线线路长19.81公里,初期开设车站8座(人民南路站、山大新区站、南六堡站、银海心悦站、汇通路站、迎宾广场站、锦纶路站、环城东路站),预留车站5座,其中地下车站2座,全线设车辆段1处,主变电站2座,控制中心1处,与地铁2号线设联络线1条,预留停车场1处。项目采用轻轨制式修建,车辆选用B型车,按初期4辆编组,高峰时8对/小时;远期4辆编组,高峰时22对/小时组织运营。项目投资预估算总额67.58亿元,技术经济指标3.41亿元/正线公里。其中,人民南路站~南六堡站(含)线路长度约9.68公里,预估算总额28.51亿元,技术经济指标2.94亿元/正线公里;南六堡站(不含)~环城路东站线路长度约10.13公里,预估算总额39.07亿元,技术经济指标3.86亿元/正线公里。 二、晋中至太原城际铁路PPP项目的组织设计 根据晋中至太原城际铁路项目情况,结合PPP设计原则,我们试制其组织构架图一是主办方的设置:10月24日,在市长办公会上,确定了市公投公司代表市政府注资成立我市轨道交通投资公司,我们认为,2013年底,市公投公司经重组后,职能定位于市城建项目的投融资,建设职能已经剥离,确须新成立轨道交通投资公司,赋予其建设和国有资本管理职能。二是承办方的设置:暂以目前同我市有接触的中国北车集团模拟。三是投资的问题:投资分为两块,一块市国资或公投公司,通过注册资本金、土地整理、特许经营权和贷款贴息等方式,折合入股,按国内惯例,占到总投资额的10-20%;一块是中国北车集团,以资本和技术等方式,直接入股,按国内惯例,占到总投资额的80-90%。四是建设运营模式:晋中至太原城际铁路有限公司(虚拟名)由中国北车集团组织建设,具体承担车辆、信号等设备资产的投资、运营和维护;洞体、车站等土建工程由政府投资方负责。五是资产的保值和利益的分配:晋中至太原城际铁路有限公司正式运营后,在项目成长期(无利润期),政府将其投资所形成的资产,以无偿的形式交给PPP项目公司,为其实现正常投资收益提供保障;在项目成熟期(利润实现期),为收回部分政府投资,同时避免中国北车集团产生超额利润,将通过固定租金方式的形式,使市国资公司参与收益的分配;在项目特许期结束后,中国北车集团无偿将晋中至太原城际铁路有限公司全部资产移交或续签经营合同。 三、财政部门扶持轨道交通的具体思路 PPP作为一个新的融资模式,在我省还未得到应用。按照中央精神和财政部相关文件要求,财政部门在整个PPP项目运行过程中,肩负着重要使命,要综合考虑公共服务需要、责任风险分担、产出标准、关键绩效指标、支付方式、融资方案和所需要的财政补贴等要素,平衡好项目财务效益和社会效益,确保实现激励相容。就现阶段而言,市财政部门要做如下几方面工作: 一是以中央精神为指针,以财政部相关文件为方向,尽快代政府起草“晋中市人民政府关于推广政府和社会资本合作(PPP)试点的实施意见”。该实施意见将立足于晋中实际,契合我市经济社会和综合财力现状,同时参考晋中至太原城际铁路项目推进中发现的新情况和新问题抓紧制定,初步构想,该实施意见初步设想包括试点项目范围、试点项目确立、试点项目实施和试点项目监管等具体内容,争取在11月底前拿出征求意见稿。 二是站在扩内需,求发展的高度,按照PPP项目的现实发展需求,在项目采购、预算管理、收费定价调整机制、绩效评价等方面谋求管理新模式。按照2014年出台的、涉及财政管理改革的新《中华人民共和国预算法》、《深化财税体制改革总体方案》、《国务院关于加强地方政府性债务管理的意见》和《关于深化预算管理制度改革的决定》等法规文件精神,市财政部门依法依规,现已展开对PPP模式下,地方财政中长期可持续发展的相关研究,力争实现对PPP模式的全程管理、服务和评价,进一步提升我市的资金使用效益和公共服务水平。 三是把晋中至太原城际铁路建设为全省标杆性项目,争取进入财政部的政府和社会资本合作项目库,拓宽我市PPP项目建设的资金来源。财政部的文件中,提出设立PPP项目库的设想,并将为此安排对示范项目的专项转移支付资金;同时,新预算法规定:经国务院批准的省、自治区、直辖市的预算中必需的建设投资的部分资金,可以在国务院确定的限额内,通过发行地方政府债券举借债务的方式筹措。因此,晋中至太原城际铁路建设必须高起点起步,力争建设成为全省PPP模式的标杆性项目,拓宽资金渠道。四是多轮驱动,唯实唯先,运用全社会的资产资本参与项目建设,设计好项目投资的顶层规划,为晋中至太原城际铁路建设提供资金层面的充足保障。晋中至太原城际铁路项目投资预估算总额67.58亿元,按照国内城市轨道交通PPP模式中,政府和社会资本参与项目建设的资金占比惯例,政府一般占到10-20%,以上限20%测算,我市需拿出13.5亿元。这部分资金怎么拿?从哪拿?分几年拿?成为摆在我们面前最为现实的问题。就资金来源的筹措,我们市财政有如下的具体思路:一对原定每年2亿的项目资金实现腾挪。按照市领导的部署,从2014年起,以后年度每年市财政将安排2个亿的新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,2014年的预算执行过程中,这两块基金的安排目前还未落实,已确定计划于2015年再行安排。这里想着重说明的是,这两块资金的安排是与新预算法相抵触的,因为这两块资金如安排,实属专项转移支付,并且是对具体实体工业企业的直接补助。按新预算法第十六条规定:市场竞争机制能够有效调节的事项不得设立专项转移支付。建议按照新预算法规定和中央PPP项目推进要求,这两块每年共计2亿的基金,以后年度均作为PPP项目的推进保障基金。晋中至太原城际铁路项目建设工期为4年,如取消我市原定新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,这4年可腾挪出8亿元的资金,可为我市该项目建设政府投入13.5亿元,夯实大的财政资金基础。我们的想法是2015年的两亿资金,其中,1亿元作为晋中至太原城际铁路项目新办企业的注册资本金,如该企业2014年底就挂牌,先采取挂账列支方式处理,2015年度编入市本级总预算;1亿元作为该项目运行实施中的各项前期费用。以后每年度,按工程实际,结合2亿元的PPP项目资金储备,实行动态补助。二着手争取省级专项转移支付。目前,福建省人民政府已经“推广政府和社会资本合作(PPP)试点的指导意见”,预计我省的相关意见年内也将颁布。如前所述,争取晋中至太原城际铁路项目进入财政部的政府和社会资本合作项目库,并获得中央专项转移支付,时间周期预期较长,格次预期较高。但争取进入省级项目库,并获取省财政的专项转移支付,短期内相对可行。建议待晋中至太原城际铁路项目正式启动后,就PPP模式在全省的带动示范作用问题向省政府和省财政厅提交申请专项转移支付的报告,内容应包括两大部分,一是一次性的前期资金,按大学城的经验,申请并获批3-5亿元,相对可行;二是财政补贴,用于补助项目运行无利润期的财政补贴,以每年5000万元至1亿元为宜。以一次性转移支付3亿元的下限和前四年每年财政补贴5000万元计算,预期争取5个亿。三是实时启动城际铁路冠名权和车体广告事宜。目前,列车传媒作为新兴媒体呈现出蓬勃发展态势。晋中至太原城际铁路项目须运用好这一潜在的资源。具体讲,待项目正式启动后,要及时对城际列车的冠名权实施拍卖,如未来车头标注“汾酒号”、“兰花号”等。同时,对列车视频、LED显示屏、椅背、桌面板等广告载体,实行统一打包,对省内各大广告公司招标拍卖。预期,每年可提供1亿元以上的广告收入。 四、总结 在晋中至太原城际铁路项目建设期的四年时间内,我市可总体筹措各项资金14个亿,基本可覆盖政府资金占上限20%的13.5亿元。就政府资金使用的安排,市财政有如下的具体思路:2015年腾挪出的2亿元原项目资金,1亿元作为注册资本金,待注册完毕,共同滚动成为晋中至太原城际铁路项目启动资金。待年底该项目经论证、挂牌与社会资本签订合作合同后,着手争取省政府的专项转移支付,共计5亿元,作为项目的征地拆迁和2015年度前期土建工程的建设资金。2016年起,市财政每年提供2个亿,并广告招商费用一起进入该项目的资金池,与目标公司(如中国北车集团)的车辆、信号等设备资产的投资一道组织对该项目的实施推进。随着新预算法的颁布,PPP作为创新型的融资方式,其发展势必将同政府投资相辅相成。该模式的应用与推广,势必会让社会投资涓涓细流汇成促发展、增福祉的澎湃浪潮,政府作为该模式的主导方和引领者,必定会有所作为,也必定会有所大为。 作者:赵姝单位:晋中市财政局 轨道交通论文:工程造价管理轨道交通论文 一、我国城市轨道交通工程造价控制的问题 (一)轨道工程造价重心相对片面。在我国,轨道工程造价的重心大多数集中于施工过程中的,例如,审核施工图的预算、建安工程款价的合理结算、算细账等等。虽然这些做法有一定的积极作用,但是这些都属于事后的补救。实际上,想要做到有效地控制轨道工程造价的方法就是把控制的重心转移到工程建设的前期建设上。只有在前期建设阶段做好控制,才能从根本上解决轨道交通造价的问题。 (二)轨道工程造价控制的积极性不高。由于轨道工程一般都是由政府投资来建设的,所以各级相关的工作人员大多会考虑如何才能够使建设方案更加的合理、如何才能保质保量地完成工程建设,这就导致很少会有人去考虑如何才能很好地减低造价,因此建设者在刚开始的时候就只注重到了社会效益,而忽略了经济效益。 (三)轨道工程造价的单位造价过高。对于较发达国家和地区来说,我国的建材价格与人力劳务价格都比较低,因此同类型的建设工程应该也是低的很多,然而我国轨道交通工程的造价却比许多的国家和地区高出好多。 (四)轨道工程造价控制的措施不完善。因为我国在思想上就对轨道工程造价管理不够重视,所以才使得在现今的社会上,有关于这些方面的措施也是不多,即使现在有一些比较好的措施,但其中大多数都是最近这几年才慢慢兴起的,并且效果也是不明显。 二、在全过程进行工程造价的原则 城市轨道的建设与其他的工程建设相比,有着自己独特的特点,其在科学的工程选址、适当的工程规模、最优的功能效应。合理的施工方案、多样的施工工法等等,有着不可比拟的优越特点。因此,在全过程工程造价控制,就要坚持四个原则: (一)适当的建设标准。在城市的轨道交通工程建设中一定要做到适当的技术、实用的设备、实际的装修、可靠的安全标准。总而言之就是要做到根据实际情况,实事求是,千万不要为了所谓的攀比,所谓的面子工程。 (二)详细的建设规划。城市轨道交通建设在规划的过程中一定要充分的考虑城市的未来建设和发展,这样做既有利于工程建设资金的筹集,又有利于助力城市的建设和经济的发展,并且也可以组织一些比较稳定的客流,来提高后期的收益。与此同时,轨道工程建设的路线应该尽可能的依照城市道路发展来布局,这样就可以避免一些拆迁的费用。 (三)采用科学的造价控制的方法。这其中就包括建立统一的全国轨道工程设计、预算编辑方法和配套的定额,进行限额设计,尝试一些新的计价体系等等方法。 三、全过程造价控制的具体措施 (一)决策阶段。在轨道交通工程的决策阶段上,应该根据对城市的功能结构、自然条件、经济状况、土地的利用开发、城市的总的规划和交通状况等等因素进行研究。要以保证安全和功能为前提条件,以交通的需求为出发点,要以客流为基础,进行多种方案的比较来选择。通过结合城市的发展现状来进行决策,有利于根据城市发展来降低造价成本,确定与城市总体规划相适应的轨道交通网络。 (二)设计阶段。轨道交通工程在设计时要求实用,尽可能地减少与基本功能不相关的设施。在轨道交通设计时,一定要要严格控制车站设备和管理用房的面积,优化车站的布局。具体的措施如下五个方面:1、推行积极的设计招标,形成竞争机制。项目的前期工作是投资控制的重要环节,其中设计单位起着重要作用。一定要抓住这个重要的环节,要使得设计单位不仅对项目担负起责任,而且必须对自己的项目进行严格的控制。所以,一定要引进竞争制度,这样就会使得竞争者在各个方面进行严密的控制。2、要积极主动地控制造价。设计单位在设计的过程中,既要追求设计的新颖合理,更要在先进的技术下注重经济效益。各个专业的设计人员应该把控制工程造价的意识融入到设计中去,引入适当的竞争制度,来增加设计人员的危机感和积极性,从而更好地更主动地控制造价。3.制定设计索赔和设计监理等制度。这些都是设计工程所必需的制度,只有建立了完善的管理制度,才能够是人们在设计的时候会有整体性的提高,对于工程的整体质量也是有了保障。4.加强限额设计管理。在设计阶段,就应该用限额设计的方法来进行费用的控制,对于限额设计进行跟踪观察,对于偏离控制的费用进行相应的分析,从而进行调整和修改。而对于必须要更改的,应该尽可能地提前,对于影响较大的重大设计变更,一定要做到先算账,后更改的方法。5、建立完善的激励机制。按照现行的设计计费方法,不论是哪一种,都是没有经济责任的。这一种计费方法使得设计单位只是一味的追求技术,而忽略了科学和经济效益。而在实际的工作中,经常出现设计过于的保守,施工过程中随意地变更设计等问题,这就会使得造价超出预算。因此,我们要对现在的计价计费方式和审核方式进行相应的改革。 (三)施工阶段。设计一旦完成,轨道工程造价的控制就转移到建设的实施上了,在建设方面实施公开招标的方式的措施如下:1、加强招标管理制度。推行公开的招标制度,是选择优秀的施工承包商、降低工程造价的有效方法。一定要坚持以施工图进行招标,要加强评标管理。2、加强施工合同的管理。要对招标文件之中影响工程造价的条件和原则进行不断地改善,以便于更好地控制投资管理。3、加强合同变更的管理。在合同执行的过程中,因为一些因素的影响,而引起产生合同的变更,完善的合同条件就是控制合同变更的基础。4、实施全面的成本管理。要建立健全成本责任制,是目标成本落实到人。 (四)竣工验收的阶段。1、工程管理控制人员必须直接参与最后的竣工验收工作。2、要充分发挥工程审计的作用,把好造价控制的最后一关。 四、结语 综上所言,对于轨道交通工程造价的管理是十分必要的。其中。工程造价的过程既包括工程前的设计工作,又包括施工工作,还包括竣工验收工作。只有在每个环节做到了控制,才能从根本上解决我国轨道交通造价高的问题,才能更好地促进轨道交通发展的。 作者:戴嘉辰单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:施工安全管理轨道交通论文 一、目前的施工安全措施 (一)勘察设计。在路线规划的前期准备时候,根据我们所规划的路线进行相应的一个勘察,如地质勘查,之后要制定一个好的地质勘察好的方案,还有就是要绘制出地质的解剖图。 (二)施工安全。 1、安全巡查制度。组织一个比较专业的检查队伍,这些队伍采取定期、不定期交叉的方式来进行检查轨道交通安全巡查。 2、完善的合同条款。随着工程管理经验的积累,及时的修订合同条款,以适应安全管理的需求,另外,对于一些相关部门的出台的新的政策,要做及时的了解,并且做好及时的应用。 3、安全管理的实施。实行安全教育,每一季度召开一次安全教育;安全检查评审管理,建设单位进行安全管理检查,实行了月度评分和年度评分相结合的检查方法,并把这种方法应用到施工和招标中去;联合检查,建设单位和当地建设行政管理部门联合组成,定期或不定期的对施工工程安全管理进行检查;地方管理等等。 4、安全技术的实施应急机制。有地质灾害防治小组、开展安全风险排查、引进外部力量的帮助、安全管理信息平台、盾构开仓气体检测和地铁设施保护。 二、施工安全管理的问题 (一)缺乏健全的安全管理体制。目前,在我国,存在着一大部分的轨道交通安全管理制度的问题,有的是甚至只是为了对付检查,因此在轨道交通安全管理的制定上就马马虎虎的,与实际的施工情况不相符。并且,在项目实施的过程中,由于相关的专业人才的不足,导致施工人员在施工的过程中不和规范的操作。 (二)安全管理投入不足。当前来说,竞争还比较激烈的交通工程市场,在这其中,有很多的施工单位为了进一步扩大自己的实力,就以比较低价的方式来进行争夺施工的承包权,但是由于过低的价格,就会导致自己单位的资金出现周转不灵,为了缓解这个问题,施工单位就采取相应的方法来解决,减少安全管理方面的投入就是一个看似比较好的方法,于是乎,这就造成了在安全管理方面的资金投入不足,这就导致施工人员的减少,但是为了完成任务,就让施工人员一个人担任好几个职务,最终,这样做会酿成严重的事故。 (三)人员综合素质不齐。在我国,但多数的施工的人员不是进过专业的技能培训的农民,农民进城务工存在着很大的流动性,首先就是自己的生命安全存在一定的威胁,而且还容易因为没有接受专业培训导致操作的不规范,造成安全事故,还有就是有的施工单位为了节约所谓的成本,就在开始的时候没有给自己的员工进行相关的职业培训。 三、施工安全管理的对策 (一)加强体系建设。想要做到轨道交通施工的顺利进行下去,就要对不同岗位的人进行不同的责任制度,将责任落实到具体的每一个人身上。同时,在施工的过程中,必要的监察和监督是必不可少的,对于出现不规范操作的人要做出相应的处罚,而对于表现良好的人实施奖励制度,这样就可以极大的刺激工作人员安全意识。 (二)加大安全投入。作为政府,就应该重视安全管理的重要性,并通过各种各样的流动宣传、典型事故•分析讲解等活动来是主管人员意识到安全管理的重要性。想要保证轨道交通的顺利安全进行,就要使得政府的有关部门做到认真对待。同时,对于安全管理方面的资金投入于是十分必要的,因为只有机械得到充分养护,才能够保证施工的顺利安全进行。此外,施工人员也要学习相关的对设备养护的技能,也必须做好必要的维护工作。同时,也可以在一些施工现场的显眼位置放置提示安全警示的标志,这样可以直接做到预防工作。 (三)加强人员素质培养。加强人员的培养,主要是分为两个方面,一个就是安全管理人员的培养,通过一些定期的专业技能的培养,提高他们的专业技能和安全意识,这样就可以使他们在进行安全管理时候更加专业的进行专业指导;另一个就是要做到施工人员的培养,可以通过一些形式多样的宣传活动来使他们提高自己的安全意识,并且做到在施工过程中规范的操作,这样就可以极大的降低安全事故的发生。 (四)改善施工条件。改善施工条件,就要在细节方面做到认真仔细。首先就是现场环境,改善施工人员工作的的现场环境可以做到最基本的保护措施;其次就是要做到用制度来管理人员,通过制定相应的规章制度规范操作,就可以保证施工程序的规范进行;最后就是要安排一些医务人员,为了防止意外事故的发生,及时接受医务治疗,做好充足的准备。 (五)开展风险评估。我国现代化安全管理的一项重要内容就是安全性评估和风险评估,就是对一个轨道交通项目安全基础现状和水平,进行科学的全面的测评,并且对各方面的危险因素的危害程度进行评估,用来明确轨道交通事故发生的重点以及需要采取的措施。由于轨道交通投资多、难度大的工程,每一个不同的阶段出现的不同的风险都会造成严重的危害,甚至会造成在灾难性的结果。实施风险评估,能够对施工周围进行比较全面的检查和评估,对于可能造成严重后果的风险因素提前进行预防来避免,从而能有效的减少事故的发生。在轨道交通施工的开始前,应该充分考虑和预防可能出现的风险,进行有效的风险评估和分析,建立起轨道交通风险工程预警系统,并且在施工的过程中注意对风险进行控制,制定相应的处理措施。 (六)采用科学的施工工艺在轨道交通施工的阶段,采用的是明挖、盾构、暗挖等施工方法和其他辅助的方法来进行的,容易产生不均匀的沉降,地面的塌陷等等问题,其最主要的原因就是底层周围岩土体的原始应力的变化和受破坏的重塑土的不坚固。由此可得,选择错误的施工方法会造成附近地下水管的断裂或者周围建筑物的开裂等问题。根据当地的实际情况在施工前选择正确的施工方法、结构材料、辅助方法和加固保护措施,根据相关的规章制度,经过上级的审批,在确认后实施,在实施的过程中根据新发现的情况,及时的作出计划变更或者是应急处理。 四、结语 轨道交通工程的施工安全,会受到来自各个方面的因素影响,想要做到轨道交通安全顺利的进行下去,就要做好制度规定的准备工作。轨道交通施工涉及了各个方面、各个专业,需要我们在各个方面做到安全预防和处理。只有促进轨道交通安全的发展,才能够使得轨道交通的质量取得良好成绩,最终促进了城市经济的发展。 作者:刘建威单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:供电职业人才培养城市轨道交通论文 一、城市轨道交通供电职业人才岗位及专业素养要求 苏州和上海、南京等大城市的轨道交通公司供电专业按岗位,一般分为两大类,城轨高电压和城轨接触网,高电压工种,需要对城轨供电系统内变配电所进行日常的运行、检修,对电气设备进行试验,以及SCADA系统维护检修。接触网工种要求对城轨接触网及相关设备进行周期性维护、检修、调试,并能不断改进接触网检修工艺。城市轨道交通供电专业应能培养适应城轨运营一线需要的,具有必备的基础及专业知识、良好的职业道德,掌握城市轨道交通主变电所、牵引变电所和降压变电所的运行、检修、试验、调试、施工、调度、故障处理作业,SCADA系统运行维护,掌握城市轨道交通接触网的维护、检修、调试、施工及事故抢修作业,能从事接触网工、变电检修工、变电值班员、SCADA系统检修等工作岗位的高素质技能型专业人才。 二、培养方式与教学计划 1.培养模式目前轨道交通的人才培养模式有三种,定向培养、订单培养、岗前培训式三种。在国内,大中专院校中还没有正式设置地铁供用电专业,地铁供用电的专业人才大多来自电气化铁道供电,电气工程等相关专业,而随着地铁项目陆续开工及投运,轨道交通人才呈现需求量大,专业性强的特点。苏州轨交1号线首批一线专业人才的培养,采用了“订单式”培养模式,介于当时苏州本身不具备学生现场学习与实践条件,采用了外送至北京、上海、广州、南京等城市的地铁公司现场培训3到6个月的实践培训方式。截至目前,苏州已有两条运营轨道交通线路。在与院校原有的合作培养经验及本身现有的运营经验基础下,具备了逐步完善和深化人才培养的条件,在人才培养的周期和专业知识技能等方面可以更具针对性和合理性。 2.培养课程计划结合苏州轨道交通运营公司供电中心对人才专业能力需求及校企合作的框架内容,经过校企双方专业负责人的交流及协商,确定了供电专业人才培养的内容。该专业的课程体系框图如图1,主要分为四大模块。 (1)基础素质模块。该模块体现了高职教育对大学生基础知识及基本应用能力的要求,使其掌握基本的语言文字、外语、计算机应用知识与技能。 (2)优秀岗位能力模块。分为专业基本技术、专业优秀技术、专业方向技能三部分内容。 1)专业基本技术,要求具备机械基础、工程力学、工程制图、机械零件等机械类和电工电子、电机、电气控制等电类专业基础知识,属于专业基础平台课程。 2)专业优秀技术,体现城市轨道交通供电专业特点,通过各课程使学生掌握城市轨道交通供电系统的结构、高压电器设备原理、变配电综合自动化系统、电力监控系统的原理以及相关电气设备的运行维护。 3)专业方向技能,体现了城市轨道交通供电两大专业岗位,高电压和接触网的专业技能。高电压方向体现了城轨供电系统高压设备及继电保护专业知识的应用,并要求熟悉城轨牵引供电系统专业的安全规则。利用院校高电压、供配电、及继电保护实训室内开展的实训来训练学生的基本技能,通过赴轨道交通运营公司供电中心进行高电压的认识实习,增加对现场设备的作感性认识,该实习一般可安排在学生定岗实习前的一个学期,而到了顶岗实习期间,再到公司参加专业岗位的培训和实践来提升岗位工作能力。接触网方向体现了接触网(柔性接触网、刚性接触网和第三轨)的结构组成、作用,要求掌握接触网的受力力学分析和计算,掌握接触网结构中各种负载的分析计算方法、接触网平面设计的基本内容及一般技术原则,能够读懂接触网平面布置图、电气分段示意图和各种装配图,掌握接触网运营、检修和施工的标准及工艺。通过学校接触网实训室的实训来掌握常用接触网零件、设备与工具。通过接触网支柱的登杆训练适应将来现场作业中的登高作业。通过赴轨道公司参观、跟现场运营班作业进行接触网现场实习。 (3)综合应用模块,要求学生在校期间完成高压进网作业许可证的培训及考核,该证是供电类专业进行高压作业的许可证,是城轨供电岗位的必备证书。同时需要完成毕业设计。 (4)拓展模块,通过选修课及专业讲座的形式,使得学生了解轨道交通公司的运营管理、公司内涵以及轨道交通供电应用的新技术。该课程可以通过轨道交通公司的人教部门和供电专业人员授课完成,这样利于学生提前了解企业,缩短学生入职适应时间。 三、校企合作资源共享及实训基地的建立 教学资源共享。共享图书、教材、网络数据库教学资源,校企合作开发城轨供电类教材。共建专业教师团队。院校的专业教师可以到企业授课,苏州轨交公司具有丰富经验的工程师到校授课或开专业讲座。院校供电专业教师团队和轨交公司供电专业工程师组成优势互补的专兼职教师团队。共建校内外实训基地。教学仪器市场上还没有专门针对城轨供电专业的实训仪器和设备,学校可以通过在传统变电站综合自动化等实训设备上进行模块化改造,比如在供配电实训装置中,增加城轨牵引供电模块,再加以改造,使其成为地铁中典型的牵引降压混合变电所装置。同时与当地轨道交通企业共建现场性强的接触网和高电压实训基地。给学生及在职人员提供实践与训练的场所,开展职业资格认定合作。学校专业教师下企业实践。利用假期下轨道交通公司运营一线,了解和掌握最新的轨道交通供电技术,跟踪最新的运营动态。 四、就业服务与保障 就业服务的对象是学生,而根本上是学生、学校、企业三者的关系。协调好三者关系,学生的就业服务就能做好。首先在学生在校学习过程中,创造与轨道交通公司互动的条件,通过邀请城轨公司的工程师给已组成的“地铁班”定期进行企业文化和专业技术讲座,通过学生实习前纳入教学计划的认识参观实习,以及在学生下城轨公司顶岗实习期间组织专业教师的定期巡视,来完成过程性监督和保障。完善学生预就业实习阶段的意外保险与医疗。现有轨道交通公司对于实习的每个学生提供一定的住宿和生活补助,使其无后顾之忧。而对于城轨公司不予录取的学生,学校积极组织再推荐就业等都是作为该专业所必须的就业服务保障。 五、总结 随着城市轨道交通建设步伐加快,其专业人才需求呈现数量多,专业需求性强的特点。针对苏州轨道交通供电职业人才培养与实践的研究,希望可以对地方轨道交通供电人才培养起到借鉴作用。 作者:史志平董健单位:苏州大学机电工程学院苏州轨道交通运营有限公司 轨道交通论文:主数据管理应用下的轨道交通论文 1主数据管理系统建设需求分析 随着企业日益向全球化迈进,为应对不同业务部门的个性化需求,信息系统越来越多,众多系统造成数据量不断增加。主数据在不同系统中的重叠现象日益显著,由于同一主数据在不同系统内部的标志和描述不统一,从而导致企业数据大规模形成冗余,用户无法确定其有效性,造成维护成本居高不下,业务差错率升高。即便在同一个应用系统内,所涉及的物料、人员、客户等主数据信息随着使用范围不断扩大,数据规模和分散的程度也不断增长,同一主数据在同一应用系统中会被不同的用户维护成为不同的对象,企业无法出具精确的分析报表,导致企业领导无法做出正确的决策。因此,随着企业不断发展,在信息化道路上高质量的数据已经成为区别企业管理水平和竞争力的重要指标之一。主数据是企业运作过程中必须使用的基本信息,它们长期存储在数据库中,集中存储并且可以由各组织维护和使用,是系统稳定运行的基础。主数据的有效管控,可以支持经营管理层便捷地获取多种业务角度的全面分析报告,加深数据挖掘和透视;可以保证业务管理层使用主数据的一致性和实时性;并可以帮助业务操作层人员统一沟通语言,降低沟通成本。一个企业在信息化建设的道路上是否实施了主数据管理最终的结果有着鲜明的对比。 2主数据管理系统建设目标 根据该公司信息化建设的总体规划和分布实施的策略,主数据管理系统建设的优秀目标为:1)整个集团内制定并执行统一的,并且是符合业务要求的、科学合理的主数据标准;2)通过主数据标准的执行使得企业内部各个业务环节使用的主数据完整统一,只有一个真实的版本并且质量较高;3)提高数据的使用率和用户对企业数据质量的信任度;4)满足企业的诸多管理战略目标的需求。 3主数据管理系统实施 3.1主要实施内容1)制定四类主数据标准会计科目:立足于集团财务报表需求制定统一的会计科目体系。物料:包括原材料、标准件、成品和半成品,重点解决物料整体分类和对应属性标准。客户:制定集团统一管理的客户主数据的数据标准。供应商:制定集团统一管理的供应商主数据的数据标准。2)系统建设固化主数据标准和管理流程等,为用户管理主数据编码提供系统平台。实现对新增主数据编码的申请、审批、、更改、映射和查询功能。3)数据清理按制定的各类主数据标准对现有的会计科目、物料、客户和供应商数据进行清理,对清理后的规范数据进行集团统一编码,并导入主数据管理系统供集团及各企业共享使用。4)建立有效的管理流程和组织机构建立主数据管理流程和管理规范,建立主数据管理组织及职责设置。 3.2系统应用架构该公司选择了国际领先的SAP公司最新的主数据管理产品MDM7.1,提供了丰富的数据类型和强大的管理功能,但它本身没有流程审批控制功能。为了实现对集团主数据的申请、审核、等关键环节进行控制,将主数据标准、流程固话到系统中,该公司自主开发了工作流平台,并与SAPMDM系统集成应用,实现了整个集团主数据(物料编码、会计科目、供应商、客户)申请、审核、、修改等管理流程,为整个集团实现研发平台、企业资源计划系统(ERP)、决策支持系统(BW)等系统的全面集成共享奠定基础,实现了跨企业、跨系统的业务数据集成应用,主数据管理系统应用架构。 3.3实施方法MDM系统的实施是组织、流程、标准、平台高度集成的系统工程,实施推动工作巨大,主要的实施方法如下: 1)组织准备和MDM系统培训宣贯项目调研准备及集团数据标准宣贯,了解企业信息标准化现状并组织协调集团标准化专家进行标准培训。(1)了解企业各类主数据活跃数据量(存在于哪些系统,由哪些部门负责收集),确定数据收集范围。(2)了解企业各类主数据维护流程及编码规则。(3)建立企业主数据清理团队(包括内部顾问、关键用户)。(4)通过培训使最终用户了解主数据质量的重要性。(5)通过培训使最终用户了解物料、客户、供应商、会计科目等主数据标准规范。(6)通过培训使数据清理团队了解数据收集及清理方法。 2)数据收集及清理与数据的初始化(1)按照已确定的数据范围采集原始数据并存档。(2)制定数据清理流程及数据清理计划,划分数据清理过程相关人员职责。(3)汇总收集数据,按照主数据标准进行数据规范性检查,组织自身排重,检查和排重完毕后提报给MDM系统负责人,并存档;对于物料分类等标准问题,汇总记录后提交给集团标准化专家,并跟踪协调,直至问题全部解决。(4)MDM系统负责人对数据进行排重检查,将疑似重复数据反馈给原企业确认。(5)数据清理并检查完毕后,将清理出的所有主数据统一进行编码分配,导入MDM系统并下发至各企业相关信息系统。 3)MDM系统与企业信息系统集成(1)系统集成方案讨论,结合集团现有集成模式,根据企业的实际业务进行具体的集成方案讨论。(2)了解企业正在实施的系统内容,为系统集成及数据清理做好基础。(3)集成接口实现,制定数据映射规则,通过SAPPI进行配置,实现系统之间的数据集成。 4)上线前准备及系统配置(1)收集企业组织机构,完成主数据管理系统内组织机构的创建。(2)收集系统用户申请表,完成平台内用户创建,分配用户的角色、业务权限及功能权限。 (3)配置各类主数据的申请流程,包括物料、客户、供应商、会计科目等主数据的申请、修改、分发等业务流程。(4)组织相关业务部门关键用户进行MDM系统操作培训并编写用户操作手册。 5)系统上线及运维支持(1)建立系统运维组织及和职责划分。(2)做好系统支持及运维工作,及时解决出现的系统与数据问题,对问题进行汇总记录,并持续优化完善系统功能。 4应用效果及效益分析 4.1应用效果通过成功构建集团统一的主数据管理系统,建立集团统一的主数据标准、管理流程、支撑平台,保证整个集团基础公共数据的一致,促进了各企业规范基础管理,推进了全集团信息资源共享。为集团实现重要物料采购动态对标、财务综合分析、供应链优化提供有力支撑,有效提升集团科学决策分析能力。通过主数据管理系统的实施获得了以下收益:1)通过主数据管理系统逐步建立起集团公共基础数据标准库,实现了ERP、供应链管理系统和其它信息系统的灵活数据交换,为集团整体信息化建设综合集成和信息共享奠定基础。2)有效解决集团在进行信息化建设的过程中遇到的突出问题,即缺乏公共数据的标准和统一编码,尤其是物料编码的统一。这是集团推进ERP系统成功实施的前提条件之一。3)使用统一的公共数据编码标准可以提高数据的准确性和一致性,降低数据合并、整理、对比等工作量,提高效率,降低工作复杂性,具有长远的经济效益。 4.2经济效益主数据管理系统自2009年12月上线运行以来,日均集团统一主数据编码300多个。用户每天登录主数据管理系统申请、审核、审批物料等主数据。与此同时,主数据管理系统与公司SAP-ERP系统和决策支持系统(BW)的接口每天进行稳定的数据交换。由于有了统一的主数据管理系统,各类主数据的数据质量得到了很大的提升,按照业界调查统计报告,仅数据质量提升一项即可带来平均28.5%的收益。同时,由于主数据管理系统统一了各企业的物料编码,使得集中采购业务的操作性大大提高。通过主数据管理系统与集团供应链电子采购平台的集成应用,为推动采购对标、集中采购,阳光采购等管理手段提供了良好的数据基础,截止2013年底各企业线上采购金额已达到201亿元,线上降采金额约为7.6亿,综合线上采购率为50%,如果全部实现线上采购,降采金额预计超过10亿元。 作者:魏涛单位:中国北车股份有限公司 轨道交通论文:节能技术应用下的轨道交通论文 一、轨道交通能耗特点与能耗指标体系 1轨道交通能耗特点轨道交通的能源消耗中,列车牵引系统能耗约占总能耗的50%、车站设备用电约占总能耗的40%,其他(商业开发、车辆基地和控制中心等)用电约占10%。 2能耗指标体系构成基于能耗管理和节能监测的需求,构建轨道交通能耗指标体系。轨道交通能耗指标体系分为“网络级、线路级、站车级”3级。网络级综合能耗指标:用于衡量整个运营网络能耗的指标,用于市政府或主管部门对集团公司节能工作成效的评价。线路级能耗指标:用于衡量各运营线路能耗的指标,用于集团公司对各运营公司节能工作成效的评价。站车级能耗指标:用于衡量各车站和列车能耗的指标,用于运营公司对车站班组和列车班组节能工作成效的评价。 3总体节能目标根据国家最新“节能减排”的战略目标和某市城市轨道交通能耗的特点,“十二五”期末(2015年)该城市轨道交通网络(该期间及以前投入正式运营线路)总体节能目标:5%。 二节能综合管理措施和技术措施 1构建节能管理保障体系 (1)管理行为规范化制定线路轨道交通设施设备节能管理办法,组织研究并编制了《地铁集团有限公司供用电管理办法》及《轨道交通维护保障中心节能管理办法》等。明确管理节能的要求,并从“优化运营组织、节能模式启动、限时通风排热、控制空调温度、限时限区照明、禁止用电浪费”等6方面制定了列车、车站、车辆基地、控制中心等各类用电管理办法和相应的节能奖励考核办法;对新建线路制定了工程建设项目节能验收管理办法等,以保证节能工作规范化、制度化。 (2)管理模式科学化建立了网络、线路、站(段)车3级节能指标体系。围绕节能目标要求,根据各线路具体情况和特点,合理制定各条运营线路的节能指标。利用能耗评估体系,对轨道交通能耗进行科学合理的评估。 (3)管理方法信息化根据《城市轨道交通用电负荷智能监测表计建设指导意见》,集团公司组织完成了各条运营线路加装智能表计的工作。通过对轨道交通主变电所、牵引变电所、降压变电所及其他必要用电回路装设智能计量表计,建立了网络级能耗管理平台。依托能源利用综合管理平台,监测和采集重点用能系统的能耗数据,有针对性的实施系统节能管理;同时加强在工程项目建设和运营阶段的审查和监管,制定和实施强制性、超前性能耗考核指标,完善节能管理监督机制。 2构建城市轨道交通能耗指标评估体系城市轨道交通的运营耗能由牵引系统用电能耗(包括车辆、牵引供电系统等)和动力照明用电能耗(包括通风空调、给排水、电扶梯、照明、弱电等)组成,其耗能量受线路条件、客流规模、车辆类型、机电设备、服务水平等诸多因素的影响。应综合考虑各种因素,通过构建城市轨道交通能耗指标评估体系对轨道交通的能耗水平进行评估和预测。按照3级能耗指标划分,建立了一套轨道交通能耗指标的评价体系,并创新性提出了标准能耗车、标准能耗车站等概念。通过评估软件实现牵引系统、动力照明系统能耗计算、新建线路轨道交通能耗的预测和模拟计算等功能。应用能耗指标评估体系,挖潜既有线路的节能潜力,提出新线建设的节能措施,合理安排电力资源,有序实施节能措施,减少运营能耗。 3构建城市轨道交通能源管理平台城市轨道交通能源利用综合管理平台应用计算机技术,实时获取每线路、每车站、每机电系统主要设备的能耗信息,进行能耗数据分析、指标计算对比,掌握能耗特点和规律,制定有效的节能措施。目前,多号线已建立了由站、线、网3级架构组建的能耗监测管理平台,站级系统主要设置于各车站、车辆基地的变电所内;线路级系统设置于各线路的控制中心;网络级系统设置于轨道交通能源管理中心内,对全网络能耗数据进行采集、存储、计算等处理。综合管理平台在功能上实现了自动采集、存储各类能耗数据,并具备历史数据查询功能。采集与存储的数据类型包括:三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、无功电量等。同时支持预定义报表、自定义报表的功能,可根据用户的需求自动生成网络、线路、车站的年、月、日报表,并与相关单位共享各类能耗数据。能耗监测管理系统的建立基本实现了该城市轨道交通能源管理日常工作信息化,同时为能耗指标的制定、节能技术应用效果的验证和节能考核工作的有序开展提供了数据支持。 4合同能源管理新机制的应用为加快轨道交通节能降耗实施进程,引入了“007”(技术上零风险,财务上零成本;节能服务公司提供7项服务)的合同能源管理新机制。采用合同能源管理的模式实施集团公司范围内的节能改造,利用节能服务公司的资金和技术优势,降低集团公司的资金压力和节能改造的技术风险,提高运营服务及管理水平,从而实现节能降耗的目标。 三、轨道交通节能新技术应用和技术改造 1加强节能新技术的专项研究积极与高校或科研机构合作,开展了涉及供电、车辆、环控等多个专业节能技术专项研究。主要有:《35kV干式非晶合金环氧浇注变压器应用可行性研究》、《列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用研究》、《列车空调多联智能变频节能技术应用研究》、《车站轨行区排风(热)风管节能优化及风速均匀性研究》、《车站通风空调系统智能化控制管理及节能模式实施方案研究》、《空调制冷机组内循环系统节能技术应用研究》、《AOP高级氧化技术在车站循环冷却水处理中的应用研究》等。 2现有线路的节能技术改造在环控、照明、给排水等系统的在现有线路的节能改造,主要有如下2个方面。1)按照合同能源管理模式进行轨道交通多号线等部分车站、车辆基地照明系统采用节能灯、LED灯、智能照明控制系统应用等节能改造,改造后经测试,节能率达40%~60%。2)车站空调水系统变流量智能控制节能技术改造。在多号线等30座车站进行了节能技术改造工作。改造后经测试,节能率达25%~30%。 3节能新技术试点应用在充分落实现有节能技术措施基础上,按“推广应用、试点示范、研发试点”三个层次,开展节能“四新”技术的试点与应用是以下几个项目:1)车辆基地太阳能光伏新能源示范应用。2)列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用。3)列车客室智能照明节能试点应用。开展列车照明智能控制研究,结合自然采光条件通过智能控制技术实现车内照度稳定。4)车站水冷VRV系统节能试点应用。经测试,平均节能率超过50%。 四、结语 通过一系列的节能减排管理与技术措施的实施,取得了较为明显的节能效果。城市轨道交通的节能减排是一项长期工作,也是一项系统工程,需要社会各界的大力支持与配合。今后集团公司将进一步加大节能方面的资金投入,完善集团公司的节能管理体系,加快节能减排新技术和新产品的应用,持续挖掘节能潜力,大力提高能源利用效率。在满足运营服务质量、确保运营安全的前提下,建设更加节能环保和安全高效的绿色地铁,塑造“资源节约、环境友好”的城市轨道交通形象。 作者:周健单位:国电南瑞科技股份有限公司 轨道交通论文:运营管理轨道交通论文 一、轨道交通运营行业监管内容界定 城市轨道交通行业监管应遵循“健全法制,依法管理;效率优先,兼顾公平;权责清晰,重点突出;突出主体,多方参与”等原则,构建科学的监管体制,建立畅通的监管渠道,确定清晰的权责范围,保障轨道交通安全、高效、平稳运营,促进城市交通系统和谐发展。基于上述原则和目标,参考国内外城市轨道交通行业监管职权范围的基础上,本研究认为轨道交通行业监管的内容应包括如下几个方面: 1.运营安全监管运营安全监管是轨道交通行业监管中最为优秀的内容,这是由轨道交通的运营特点及其在城市交通中的重要作用决定的。城市轨道交通运营安全可通过三方的努力来保障:运营单位的安全生产体系、行业部门的安全监管体系、第三方机构的安全监督与评价体系,三方各尽其职,则轨道交通的安全可以保障。其中,行业监管部门应承担的主要任务包括:①宣传、贯彻各层级的安全法律、法规、政策、标准等规范性文件;②负责地方配套安全法规与地方标准的起草与制定;③负责轨道交通安全方面的日常监督检查工作;④承担轨道交通安全评价的组织工作。 2.服务质量监管轨道交通运营服务质量监管主要包括对轨道交通设施、乘车环境、时间安排、服务标准执行情况等进行监督检查,接受处理顾客对服务质量的投诉并构建反馈机制,可通过对轨道交通运行的系列定量、定性指标的考核来衡量和监督服务水平。行业监管部门应承担如下一些工作:①服务设施监管:对车站基本设施、票务、导乘、问询服务、照明设施、列车和其它辅助设施等进行检查和监管;②服务水平监管:参照行业和地方标准,对票务、导乘、行车、问询、特殊服务、应急服务、服务承诺的实施情况等进行检查和规范;③服务环境监管:检查运营企业在车站和车厢的环境卫生和环境保护状况是否达到国家和地方的要求,并提出改进的指导性意见;④服务质量定量指标监测与评价:通过采集分析准点率、列车拥挤度等业务指标数据,监测评价服务水平;⑤顾客投诉受理:接受处理顾客对服务质量问题的投诉。 3.应急管理全封闭、速度快、容量大、系统复杂等特点导致城市轨道交通若发生突发性事故或灾害,其事故后果严重,影响范围大,应急管理难度大。根据突发事件发生与处理的流程,行业主管部门的具体职责包括:①联合相关部门组建城市轨道交通应急管理机构;②制定城市轨道交通系统突发事件的应急预案,在预案中明确事故预警机制、应急响应等级、不同等级事故的处理流程、涉及部门的具体职责等;③承担应急演练的组织和监督工作,通过应急演练加强应急工作中涉及的各单位单位的联系与协作;④执行应急救援物资、设备、人员贮备情况的日常监督检查;⑤若发生突发事件,应急管理机构应承担事故现场指挥协调任务;⑥突发事件结束后,应实施突发事故的善后收尾及调查评估。 4.价格监管鉴于轨道交通对城市居民出行的重要作用,城市轨道交通价格是各城市政府严格监管的领域。从定价机制来看,国内所有城市均把轨道交通定价纳入政府定价机制中,通常由政府制定价格并监控价格变动。城市轨道交通价格监管的工作包括确定票价水平、票价结构、折扣方式、调价方式,组织召开票价听证会,对价格调整进行监督和管制等。 5.成本控制与补贴国内城市轨道交通主要由国有企业运营,一方面,容易存在高成本、低效率的问题,行业管理部门可基于运营企业的成本核算实施成本控制;另一方面,由于政府对轨道交通价格实施了管制,轨道交通企业可能面临亏损,政府应就亏损部分适当补贴。因此,运营企业成本控制在什么范围、政府补贴多少、怎么补贴才能保持运营企业的高效运转也是行业主管部门的一项重要职责。这一职责的具体任务包括:①建立成本核算体系,核算运营企业“实际成本”;②建立城市轨道交通补贴的计算标准;③建立预算管理制度与财务审计制度,明确预算的硬性约束和弹性区间,主管部门每年度对预算的编制和执行情况进行检查和审核,并将预算执行情况作为补贴额度的一项重要依据;④根据轨道交通投资方式、投资主体、经营主体性质等特征,研究制定轨道交通运营企业补贴方式;⑤成立成本核算与补贴监督委员会,委员会依据成本与服务质量方面的考核评价标准对运营企业进行综合评定,评定结果作为轨道交通运营企业年度财政补贴的依据。 6.准入管理轨道交通运营的准入管理主要涉及市场准入和安全准入两个方面。由于我国轨道交通运营机构通常为国有企业,且不存在多个经营企业竞争性经营的问题,因此,国内轨道交通运营企业的市场准入主要集中在试运营条件的审核和轨道运营线路开通条件的审核上。安全准入方面,英国和美国等欧美国家通过建立完善的强制认证制度来设定轨道交通运营安全的“门槛”,而我国还未建立类似制度。在未来的行业监管体系中,安全的准入管理应逐步建立。 二、完善监管体制的保障措施 1.制定和完善城市轨道交通运营相关法规、规章国内开通轨道交通的城市一般在轨道交通开通运营前地方性的规范文件,即该城市的“轨道交通运营管理办法”,该办法是城市轨道交通运营的基础性规范文件。然而,根据本研究对国内多个城市轨道交通运营规范的整理分析,发现许多城市缺乏针对安全、服务质量、成本标准、投诉处理等某方面具体管理问题的规范或标准,这不利于运营质量与效率的提升。因此,各城市应将运营规范具体化,提高运营规范的可操作性。例如,有必要与安监、公安等部门联合制定城市轨道交通运营安全方面的具体规范以及城市轨道交通突发事件的应急预案,一方面,可以作为运营企业提供高品质运营服务的参考;另一方面,也让监管部门考核运营企业有据可依,做到客观公正。 2.建立城市轨道交通管理的部门协作机制首先,针对轨道交通运营管理中安全、应急、质量、价格、补贴等不同管理内容,由交通行政主管部门主导,争取形成市政府或发改委等上级协调部门统一部署,各相关部门联合行动的协调机制;其次,以交通管理部门为主要力量,形成“轨道交通运营安全联席会议”等不同议题的定期协商制度,协调安全、价格、补贴等重大问题的行动;最后,建立轨道交通运营信息平台,便于信息传递与分享,促进部门间的沟通,加强部门间的联系。 3.引入城市轨道交通运营第三方监管制度除了政府部门的直接监督指导,引入第三方监管机构参与轨道交通运营的监督与评价也很必要。在制度方面,政府主管部门要明确政府行业主管部门、运营企业和第三方监督机构的职责、权限、工作范围和工作程序;在组织方面,要规范咨询机构的独立法人地位、独立资金来源、经过考核的个人从业资格和认可的法人执业资质。政府相关部门应同时建立第三方机构的考评激励机制,根据规范进行赏罚,执行市场的进入退出。 作者:杨铭秦华容林鸿单位:宁波工程学院宁波市城市客运管理局 轨道交通论文:招标投资控制下的轨道交通论文 1承发包方式的选择 承发包方式有多种选择,经常采用的是传统管理模式(DBB)的合同关系,在这种合同关系下,业主只需要进行一次施工招标,然后与中标的施工单位签订施工总承包合同。通常情况下施工中都不会只有一家施工单位或是供货商,而是有多家施工单位与供货商参与项目,这时由与业主签订了施工总承包合同的施工单位来进行分包商的确定。这种管理模式下,招标人只需要对总承包单位进行管理即可,然而,总承包方式会产生相应的总承包管理费,并且项目工期较长,工程造价也相对较高。在轨道交通项目中,设计者对各种结构体系的受力特点及施工要点、难点都比较熟悉,根据轨道交通项目设计和施工的特点,一般可以采用传统管理模式(DBB),在设计完成后,采用分段发包的方式,这样各段之间就可以平行作业,从而缩短工期。 2标段划分的确定 城市轨道交通项目具有工程造价较高、施工工艺复杂的特点,因此,在进行标段划分时,应该根据项目的实际情况,综合考虑其招标内容、专业类别、施工工艺、工程计划和管理模式等因素,科学合理地进行标段的划分。标段的规模不宜过小,优先采用大标段的划分方式,尽量加大标段的投资规模,减少标段的划分数量,通过大规模发包引发价格优势。轨道项目的土建施工招标范围应以土建工程为主,适当纳入降水工程、预留预埋工程、二次结构工程等内容。例如降水工程,应该要求其为土建施工提供无水作业条件,这是因为施工中对于降水方法和降水周期有较高的要求,较难实施。如果对降水工程进行单独招标,对于无水作业条件会产生争议,可能引起防护措施投入的增加,甚至导致土建施工单位索赔费用。通过将降水工程纳入土建施工的招标范围,相关责任和费用就由土建单位自行承担,有效规避投资风险。对于轨道项目的采购安装招标,因其涉及的产品多种多样,可能需要考虑设备的兼容性问题,因此,在设置采购安装招标的范围时,以系统设备为主、单机设备为辅,进而确保设备安全稳定运行。进行系统设备的招标时,在同一条线路的同一类型的设备,可以选择同一品牌,即对生产该系统设备的厂商进行选择,对于系统设备的安装和维护则由具有专业资质的单位进行。进行单机设备的招标时,由于单机设备的种类型号比较复杂,因此设备采取集成采购的招标形式,由集成供应商负责对单机设备的采购、供应、安装和维护,采用集成采购可以降低采购成本及调试和维护的费用,有利于轨道项目的稳定运营和提供可靠的售后保障。 3合同模式的选择 城市轨道交通项目涉及的专业非常广泛,因此合同的模式也有很多种,可供招标人选择,相应的价款约定方式也有所不同。对于施工招标、设备招标和材料招标,因为图纸深度、数量变化及其他变更因素的存在,价款约定通常采用固定单价的方式。对于实施数量难以控制、因施工方案而异的个别项目,如封闭掌子面喷射砼、超前支护注浆、降水工程等可以采用固定总价包干方式进行投资控制。服务招标的目的,就是选择优秀的咨询机构,招标人在其协助下,对工程咨询进行管理。因此,服务招标侧重于选择出合理的服务方案和优秀的服务质量,与整个项目的投资来比较,服务费用所占投资比重相对来说不大,一般采取固定总价作为价款的约定方式。采用固定总价方式,招标人可以有很多措施来提高和促进咨询机构的服务意识,如扣留质量保证金、进行履约考评、奖优罚劣等,通过这些方法和措施的运用,达到提高服务质量的目的,进而协助招标人对投资进行合理有效的控制。 4计价模式的选择 2003年7月1日起,我国开始正式实施《建筑工程工程量清单计价规范》,为工程量清单的计价建立了相应的规范。工程量清单是投标报价的基础,是招标文件必不可少的组成部分。在轨道交通项目招标时,只有确保工程量清单的准确性,才能保证投标项目报价和项目标底的准确性。此外,在施工过程中的投资控制也离不开工程量清单。在进行工程量清单的编制时,首先要对设计图纸有深入细致的了解,结合项目的实际情况,掌握项目的相关资料,这样才能保证工程量清单的准确性;其次,对于分部分项清单的项目划分要尽量细化,并且明确标注每个项目的内容、做法、工艺等,避免投标人在报价时做手脚,导致报价不平衡;另外,对清单说明要加以重视,清单说明是编制工程量清单报价的基础,明确的表达是指导投标人合理填写报价的依据。最后,要注意工程量清单的格式,要严格按照《建筑工程工程量清单计价规范》的要求进行编制,否则,将会导致评标工作的增加,影响整个项目招标的进度。 5评标方法的选择 城市轨道交通项目有着其独特的特点,如庞大的建设规模、长的施工周期、复杂的技术标准等。另外,轨道交通的施工方法也比较困难,对工程管理的要求也比较高,因此,通常采用综合评估法进行招标的评审,根据技术、经济和商务等方面划分出细项,并针对各细项给予一定的分值,帮助投标人进行投标文件的编制。由于经济分值通常起到决定性的作用,因此必须科学合理地设定商务标的分值,避免分值过高和过低的现象。无疑具有非常强的方向指引性,施工招标的商务标分值一般在50~60%之间。在轨道交通工程项目中,综合评估两阶段评标法应用较为广泛,技术标和商务标虽然是同时递交上来,但是评标却是分阶段的进行,先评技术标,当所要求的技术条件满足后再进行商务标的评审,如果投标人的报价超过招标人的投资控制值,将会导致废标。此外,对于招标文件中的项目概况及技术标的编制要求,还需要加以细化,这样投标单位在进行投标文件的编制时,才能制订出更加全面和具有针对性的技术标。可以要求投标单位在技术标编制中增加对本工程重点、难点的理解及相应的解决措施,对突发事件的应急措施,应急预案的可行性、科学性等。通过编制技术标的细化,不仅可以使投标单位对于项目特点有更深入的理解,还可以使方案的评审更具有可比性,便于评审专家提供具有实际应用价值的合理性建议。同时,有利于轨道交通项目招标工作的顺利进行,避免合同争议和索赔. 作者:朱爱国单位:江苏广智工程咨询有限公司 轨道交通论文:施工控制轨道交通论文 1工程概况 车站采用岛式双柱三跨箱形框架结构,地下3层,车站总长216.95m,标准段宽21.80m(加宽段22.4m),总高19.49m,结构底板埋深22.654m,顶板覆土3.164m。有效站台长度140m,站台宽度12.5m,总建筑面积24526.00m2。车站围护结构采用钻孔灌注桩+609钢支撑支护。车站围护桩为800@1400钻孔灌注桩(盾构洞门处采用1500@1800)。基坑开挖深度标准段为:-19.8m。端头井为:-22.8m。1)地质情况。根据地质勘察报告,本场地地层主要为人工杂填土层以及卵石层。第四系下更新统Q4,①-1杂填土,该层厚度约0.6m~3.5m,其中原大滩村鱼塘部位,人工回填杂填土厚度为7.3m~14.2m。②-6中砂,灰黄色,厚度0.4m~2.7m。②-10卵石,杂色灰白色,层顶埋深0m~12m,厚度0m~11.8m。③-11卵石,黄绿色青灰色,该层顶板附近有300mm~600mm厚的钙质胶结层,层顶埋深10.5m~14.2m。据区域资料该层厚度可达200m~300m。2)水文地质。根据勘察结果显示,本工程赋存地下水,地下水类型为孔隙型潜水。3)周围环境概况。奥体中心站位于催加大滩,东侧大滩村民居、棚柱结构库房,西南侧为武警支队基地(原为水塘)场地,北侧为蔬菜大棚和耕地,对工程布置存在一定影响。奥体中心站位于西固区规划深安大桥西侧,沿规划道路深安路东西走向跨路口布置。 2降水参数计算 根据兰州轨道交通1号线一期工程试验段迎门滩站降水施工经验及降水效果,结合勘察单位提供的奥体中心站水文地质报告,对奥体中心站基坑降水进行了设计。 2.1试验段迎门滩站降水兰州轨道交通1号线一期工程试验段世迎门滩站在基坑东部开挖前25d启动降水设备,降水井间距8.0m,降水井深度27.5m,成井直径550mm~600mm,井管直径325mm,降水井内安置26m扬程,3kW潜水泵进行抽水,水泵下置深度为-23.0m,降水初期井内水位下降较快,静水位在-13.0m,抽水当天水位下降至-16.0m,降水3d后水位降至-17.0m~-18.0m,降水周期达到20d时,地下水位下降至19.5m~20.0m,后续水位基本保持在20.0m,无下降趋势,后因基坑开挖深度加深,局部降水井将井内潜水泵下调至-25.0m,水位陆续下降至21.5m~22.0m,据此判断该水位能满足奥体中心站基坑基础的施工要求。 2.2奥体中心站地下水情况本工程地下水位埋深2.76m~5.32m,含水层为卵石层,含水层厚度大于200.0m。为了确保基坑施工中,水位低于基坑底1.0m以下,水位降深在端头井约为17m,标准段约为15.8m。采用基坑外管井井点降水措施完成该工程降水任务。根据前期施工自打井情况,该场地地下静止水位约-12.5m。 2.3降水设计计算参数依据场地工程地质和水文地质条件,选定以下参数作为计算依据:1)地下水为阶地孔隙潜水,引用含水层厚度H0=25.0m;2)基坑为条状,长L''''=216.95m,宽B=21.8m;3)水位降深S=16.3m;4)含水层渗透系数K=58m/d。 2.4降水井设计计算1)降水井深度计算。降水井深度(HW)按下式计算:HW=HW1+HW2+HW3+HW4+HW5+HW6。场地地面有一定起伏,基坑开挖深度由西至东逐渐加深,基坑深度为19.8m~22.8m。每节井管长度为2.5m,故降水井深度根据场地高程及井管长度计算综合确定为2个深度:30m,35.0m。其中,HW为降水井深度,m;HW1为基坑深度,m,取19.8m,22.8m;HW2为降水水位距基坑底的距离,m,取1m;HW3为iR0,i为水力坡度,在降水井分布范围内宜为1/10~1/15,R0为降水井分布范围内等效半径或者降水井间排距的1/2,取0.5m;HW4为降水期间的地下水位变幅,m,取1m;HW5为降水过滤器工作长度,m,取7.5m(含HW4);HW6为沉砂管长度,m,取1m。2)基坑涌水量(Q)。条状基坑潜水含水层流向基坑的涌水量按下列公式计算:Q=KL''''(2H0-S)SR+1.366K(2H0-S)SlgR-lgB()2=21162.7m3/d。其中,R为降水影响半径,R=2S√KH0=1241.4m;K为渗透系数,取58m/d;L''''为基坑长度,取216.95m;B为基坑宽度,取21.8m;S为设计水位降深,取S=16.3m。3)单井最大涌水量(q)。q=120πrsL3。其中,q为单井出水量,m3/d;rs为过滤器半径,m,本工程取0.3m;L为过滤器进水部分长度,本工程取6m。根据计算单井出水量取值为540m3。4)井点数(n)。n=1.1Q/q≈40(眼)。本工程基坑降水井共设置40口,降水井间距在标准段位15m,端头井为10m~11m。 2.5降水井布置1)降水井井位布置。针对奥体中心站距黄河近、施工时处于夏季及兰州地区水泵种类等因素综合考虑,降水井共设置40眼,距主体结构围护桩外缘布设,降水井中心距围护桩外缘3m,井深为30m,35m,车站标准段降水井井深30m,端头井降水井井深35m,降水井间距约为10.0m~11.0m。2)降水井结构。降水井直径设置为0.8m,井深30m,35m,井管直径0.32m,单根井管长2.5m,井管由井底部向上设置高度12.5m为滤水管,其余为隔水管。基坑周边设置排水明沟。统一排放至市政污水管道内。 3降水施工控制 3.1工艺流程测放井位埋设护筒钻机就位钻进成孔清孔换浆下井管埋填滤料洗井试抽。 3.2降水运行管理降水井在基坑开挖前20d进行降水,抽水设备的抽水能力和单井的涌水量相匹配,现场实行24h值班制;抽水连续,值班人员及时做好各项记录。1)降水运行保障措施。a.用电保障。施工现场安装两路工业用电,降水运行中保证一路工业用电停电后另一路工业用电能及时使用,保证停电10min内能将确保降水井正常运转。避免影响降水效果甚至危害基坑安全。b.排水设施。排水设施满足工程降水最大出水量的需求,排水顺畅;缩短降水井与排水设施间距离,减少降水井排水沿程水头损失,降低抽水设备扬程消耗。2)降水运行管理。a.降水井合理布设排水管道,接入施工现场排水设施;b.降水供电系统,配备独立的电源线;c.所有抽水井在供电电箱插座、抽水泵电缆插头及排水管上做好对应的标示;d.降水工人熟悉水泵开启、电路切换,确保降水连续进行,避免因供电原因造成井底突水;e.降水前各降水井均测量其井口标高、静止水位;f.正式降水前必须进行试运行,对于无法满足降水要求的部分进行整改;g.降水井成井一口投入降水运行一口,在基坑正式开挖前20d抽水,及时疏干基坑开挖范围内土体并降低其水位在当前开挖面以下1m;h.做好抽水井流量及观测水位观测数据记录。 4施工监测 4.1信息化施工对降水井水位的动态变化及出水含砂量进行监测,作好记录分析。及时了解和掌握整个场地动态变化,发现异常,及时响应,解决问题,确保施工顺利进行以及基坑的安全稳定。 4.2监测项目1)排水含砂量监测;2)地下水位监测。 5结语 破坏的风险,降低支护结构难度。同时地表沉降、地下水大量流失等也带来了环境影响。施工中要加强监测,有应急处理措施。 1)降水施工如满足不了基础作业要求的处理:局部增设降水井或设集水井明排。 2)基坑降水过程中可能会引起周边建(构)筑物附加沉降的处理:监测,科学处理。 3)降水井抽水出现间断、无法正常运行的处理:10台备用降水泵,及时更换。 4)降水井抽水因突发停电导致抽水间断的处理:配备200kW的发电机组,24h运行。5)降水引起大面积沉降的处理:a.采用小功率水泵,不间断抽水,监控出水含砂量;b.回灌等措施。沉降区域施工地下水回灌井,回灌方案设计据建筑物沉降确定。 作者:李贵保单位:山西奥通公路工程公司 轨道交通论文:质量管理轨道交通论文 一、国内外现状 目前国内外普遍认可的质量改进有被动质量改进和主动质量改进两种。在上世纪50年代,日本产品几乎与“劣质产品”是同义词,后来注意到这个问题后开始对产品质量进行改进,日本由于产品质量低劣而开展质量改进。到上世纪80年代,日本产品已经充斥了美国市场,美国发现需要应对日本产品在美国市场上的竞争,美国开始对质量改进重视,经过努力美国的产品终于在质量方面能够与日本产品抗衡,美国则是由于日本产品在美国本土市场上的强大竞争力而开始质量改进;欧洲则是由于美国与日本产品在欧洲市场的强大竞争力,也开始对质量管理开始重视。所以美国、日本和欧洲的质量改进都是在产品或市场遇到强大的挑战后,才开始重视质量管理。所以被动质量改进是质量管理在一个国家或企业中的启动模式。驱动企业进行质量改进的动力是质量改进的经济型。质量改进的成本及其产生的相应收益对企业来说是促进企业质量改进的最大动力。只有企业或国家尝到质量改进的甜头后,才会主动质量改进。事实上,我国也有企业在实施全面质量管理,而且取得了效果。中兴通讯2001年开始在SMT批量车间、试生产车间、装焊车间实施6σ后,SMT改善后的焊点不良率降低了81%,过程能力提高17%;波峰焊改善的焊点不良率降低47%,过程能力提高4.66%;但毕竟这样的企业在国内是少之又少。由美国、日本与中国实施主动质量改进的企业状况可知,在质量水平上追求零缺陷与完美而实施的主动质量改进在国际知名企业运动中已经是一种常态。 国内外学术上针对产品主动质量改进的方法论或模型研究鲜为少见,仅在普遍认为的产品质量管理方法论有相关论著,例如戴明环、朱兰、克劳斯比、休哈特、六西格玛等质量理论。其中目前普遍应用的六西格玛管理是一套系统的业务改进方法研究,通过对现有过程实施DMAIC(Define,Measure,ImproveandControl),消除过程缺陷和无价值作业,从而提高质量、降低成本、提高客户满意度,进而增强企业竞争力。这些方法论都着重强调了PDCA的闭环循环管理模式,但此管理模式在产品交付后的持续质量改进的应用分析几乎未有见刊。 二、轨道交通行业在段质量改进的PDCA管理模式 在段质量改进一词是在轨道交通制造企业沿用多年的一个专用名词,随着各公司轨道交通产品比较单一——仅有电力机车,因为机车出厂后的直接使用方为机务段,因此出厂以后对机车的技术改造就称在段质量改进。时过境迁,随着轨道交通装备制造产业的逐年壮大,产品不但包括机车,还有城轨车辆、动车组以及产业发展扩大后的新产品等,实施场所也包括机务段、地铁公司以及检修方,该名词的内涵没有变化,还是指产品出厂后的对车辆技术改造。在段质量改进管理存在于所有生产企业中,但作为一项专项管理,轨道交通制造企业通过多年的实践,形成了一套专项计划、专项技术管理、专项实施、专项费用的较为规范、成熟的管理模式,形成了一套从问题提出直至问题关闭全过程的闭环管理程序,并且在同行企业中绝无仅有。轨道交通制造企业一般把在段质量改进归口于技术管理,在段质量改进究其原因也是界定其为设计变更范畴,这点与产品三包有本质区别,因为前者涉及产品结构和性能,而后者不涉及产品结构、性能。在段质量改进遵循的基本工作方法仍然是PDCA,即计划、实施、检查、总结。 1.计划阶段:首先在每年底会组织售后服务部门收集用户对产品运用质量改进的需求,由设计部门确认,同时设计部门结合自身对产品改进、优化的要求,提出立项申请,由技术管理部门根据设计部门提出立项申请和上年度改进项目完成情况,编制年度在段质量改进计划,明确改造对象、费用安排、技术方案负责单位、实施单位、检查单位等内容,并且由总工程师主持评审后正式下发。设计部门根据计划安排,依据用户的要求,对需改进对象的质量现状及原因进行调研、分析,提出改进技术方案,经一类设计评审,总工程师批准下达执行。在段改技术方案下达后,技术管理部门、客户服务部门及时组织改进项目承办单位及相关单位对项目实施进行精心策划,评审确定项目实施的主要工作项点和时间节点,对所需物料费用、运输费用、差旅费用、劳务费用等进行预算,编制项目实施计划并正式下达,作为段改项目执行、检查、考核的依据。 2.实施阶段:由承办单位按段改项目实施计划组织物料准备、安排人员、编制工艺作业文件和有关工装工具,客户服务部门负责对赴段改造人员进行现场管理以及施工中有关信息处理以及与用户(业主)的沟通、协调工作。对段改项目原则上要求进行小批量试改并进行一定时间的运用考核,以验证改造技术方案的有效性,待试改验证可行则再进行批量段改。段改项目执行完成后,由用户(业主)进行确认、评价。 3.检查阶段:对段改项目实施情况和效果我公司采用定期召开例会、进行专项督察、用户评价等形式多方面检查、督察,对整体计划执行情况,则以季报形式进行通报, 4.总结阶段:对段改项目完成后,设计人员需编制段改问题的故障案例,将对问题的原因分析,采用的技术方案,改造效果等形成案例纳入故障案例库,并要求在新研发项目加以应用,避免在新研发项目发生类似问题。 三、某车型制动管路的防磨损改造 例如某车型制动管路的一项防磨损改造,采用了主动质量改进方式进行。设计人员在使用现场发现软管有摩擦痕迹,虽然用户没有提出问题,但考虑到长期使用有造成软管泄漏,影响行车安全的隐患。设计人员即提出申报,经批准列入年度在段质量改进计划中,并及时制定改进技术方案,经过专家评审后,确定采用缠绕防磨损带和加隔离块两个方案分别进行一定数量的台车试改,经数月运用验证良好,最终通过用户确认加隔离块方案并得到了较好的评价,之后开展批量技术改造工作,消除了该隐患。 四、结语 通过多年的实践,运用这种管理模式,把专业技术与管理方法有效结合起来,是轨道交通行业生产结构复杂、技术含量高的产品在运用中所发现技术问题的有效解决途径,也为这种产品运用中出现的技术问题解决方式提供了可参考的经验。因此,一方面企业只有在自身质量战略规划下,有计划有目的进行企业产品和过程质量的持续改进,转传统的被动质量改进为主动质量改进;另一方面,研究探索实施质量改进后的评价准则是每个企业追求更高的过程效果和效率,探索并提高企业整体素质的关键。在段持续质量改进不仅关系到顾客的切身利益,也深切地影响企业的长远利益和发展,关于此方面的研究须同行业共同探讨并相互汲取经验后持续提升。 作者:张晰晖李卉钟辉良王湘银卢艳玲单位:南车株洲电力机车有限公司 轨道交通论文:城市信号系统轨道交通论文 1城市轨道交通信号系统的构成 城市轨道交通信号系统主要由列车自动控制(ATC)系统、联锁设备、轨道电路等组成。作为城市轨道交通信号系统最重要的组成部分,列车自动控制(ATC)系统主要功能就是对行车指挥及列车运行自动化的一种最大限度地实现,同时起到确保列车安全运行及提高运输效率的作用,只有这样才能降低工作人员的工作量,对城市轨道交通的通行能力进行充分发挥。ATC(automatictraincontrol)系统主要有三部分构成,包括:列车自动防护(ATP—automatictrainprotection)、列车自动运行(ATO—automatictrainoperation)及列车自动监控(ATS—automatictrainsupervision)。ATP系统分为轨旁ATP和车载ATP,负责对列车的运行进行保护,对列车进行超速防护、车门监督和速度监督,保证列车的安全间隔。ATO系统分为轨旁ATO和车载ATO,其应用的主要目的就是对“地对车控制”的一种实现,就是实现地面信息对列车运行情况的一种良好控制,并送出车门和屏蔽门同步开关信号。ATS系统主要有两部分中央ATS与车站ATS,其应用的主要目的就对列车运行监督及控制,包括:列车运行情况和设备的集中监视、自动排列进路、自动列车运行调整、自动生成时刻表、自动记录实际列车运行图、自动进行数据统计以及各种报表的自动生成,辅助调度人员对全线进行管理。联锁设备有中央联锁系统和车站联锁计算机,主要对室外设备信号机和道岔进行控制,排列列车进路并传送进路信息给轨旁ATC设备。轨道电路主要用于传送轨道电路信息和ATP报文信息。 2城市轨道交通信号系统方案 通常情况下在城市交通疏解任务中城市轨道交通线路承担着十分重要的任务,为确保人们出行的安全性,应采用完整的、先进的、高效的列车控制系统作为地铁信号系统。正线信号系统采用完整的列车自动控制(ATC)系统,由ATS、ATP、ATO、联锁设备组成。车辆段/停车场由联锁设备、微机监测设备、ATS分机等主要设备组成。目前城市轨道交通的信号系统主要有准移动闭塞和移动闭塞系统选择。 2.1基于目标距离模式的准移动闭塞ATC系统通常选用音频数字无绝缘轨道电路作为目标距离模式,这种模式的主要特点为信息传输量较大及抗干扰能力很强。列车车载设备依据由钢轨传输而接收到的联锁、轨道电路编码、线路参数、控制管理等报文信息,连续对列车追踪运行及折返作业进行速度监督,最大限度对其进行超速防护,控制列车运行间隔,以满足规定的通过能力。由于音频数字轨道电路具有极大的传输信息量,可以将目标速度、目标距离、线路状态等信息提供给车载设备,为计算出列车相适应的运行模式速度曲线,将ATP车载设备与固定的车辆性能数据进行充分地结合。 2.2基于通信的移动闭塞系统(CBTC)基于通信的移动闭塞列车控制系统具有极为先进的发展技术,是列车控制技术的发展趋势,是国际ATC先进水平的代表。是独立于轨道电路的高精度列车定位。CBTC系统为实现车与地、地与车间之间的双向数据通信,可以选用自由空间无线天线、交叉感应电缆环线、漏泄电缆以及裂缝波导管等方式进行有效通信。依据列车的位置信息及进路情况轨旁ATP设备可以有效对每一列车的移动权限进行准确计算,同时根据列车位置速度的变化不断更新数据,利用连续车地通信设备向列车进行信息的发送。依据接收到的移动授权及本身的运行状态车载设备可以对列车运行速度曲线及防护曲线进行有效计算,在ATP子系统的保护防御过程中,在该速度曲线下ATO子系统或人工驾驶控制列车可以正常运行。可以最大限度地实现后续列与前行列车尾部的紧密性,并始终处于安全距离范围内。在确保安全的基础上,CBTC系统可以实现区间通过能力的有效提高,同时不受轨道电路区段分割的限制。虽然CBTC系统在调试时因对现场环境要求高、调试周期较长等一些不尽如人意的地方,但是CBTC系统在具有自身优越性的同时已经成为城市轨道交通信号系统的首选方案。其相对于准移动闭塞系统的优越性是不可取代的。 3城市轨道交通信号系统通信设备的传送方式 3.1通过轨道电路进行传送轨道电路不仅可以检测列车占用情况,也可以传递报文信息给车载设备。在轨道电路不忙的情况下,将轨道电路信息传送给联锁系统,当列车对轨道进行占用时,利用装置切换,并将发送轨道电路信息的作业进行停止,开始采用轨旁设备将ATP报文信息连续向钢轨进行发送,将接收和发送设备装置在列车底部,可将接收到的信息向车载设备进行传递,同时也可以向地面发送列车信息。 3.2通过轨间电缆传送单独沿着钢轨铺设一条线路,专门用于传送ATP报文信息,此方法安全可靠,但费用较高。 3.3通过点式应答器传送在轨道电路的部分地方进行应答器的设置,应答器的设置主要有两种形式:固定数据应答器与可变数据应答器。用于存储固定数据的应答器为固定数据应答器,可变应答器通过对中心进行控制来取得数据,将接收和发送天线安装在列车底部,当列车运行在应答器位置经过时可以感应到应答器的信息,然后进行双向数据交换,因为这种信息的传送不具有连续性,只能在一定位置才能进行接收,因此这些位置被叫做点式ATC。 3.4通过无线方式进行传送无线车地通信主要采用无线方式,由控制中心来实现车载ATP/ATO的功能,利用无线交换器和轨旁无线单元AP与车载无线通信设备进行时时数据的交换。一般情况下一个控制中心可以实现对一条线路上所有车站的控制,当控制中心设备发生故障时,为了确保整条线路不出现瘫痪现象,可以将车站现地工作站和车站ATS远程控制单元设置在车站。这样当控制中心出现故障之后,车站工作人员可通过车站现地工作站进行操作来实现联锁计算机的功能,ATS远程控制单元可代替中央ATS系统向联锁系统和轨旁设备发送相关信息,此时ATS远程控制单元所具有的信息不全面,但能够保证列车在本站的正常运行。 4结语 综上所述,城市轨道交通信号系统的主要目的就是对列车进行有效控制,完善城市轨道交通信号系统不仅可以提高运输效率,还可以确保整个列车运行的安全性及有效性,实现整个城市轨道交通信号系统的功能。 作者:郭善彬王娟单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:基于施工技术的轨道交通论文 1城市轨道交通新的施工技术 1.1轨道交通车站施工新技术 (1)轨道交通枢纽站施工综合技术主要是由三种技术组合而成的,分别是三线轨道交通换乘枢纽共建技术、运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽站施工技术和利用既有地下空间技术。在轨道交通施工过程中,通过采用三线轨道交通换乘枢纽共建技术,可以实现三线乘客在站内付费区实现站台至站台以及站台至站厅间的多点换乘。虽然在轨道交通施工过程中采用运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽施工技术和利用既有地下空间技术还存在一定的难度,但是,根据不同的轨道情况采用不同的措施对新技术应用过程中存在的问题加以解决,这两种技术的应用还有很大的发展前景。 (2)新型盖挖法施工技术主要作用是解决城市地铁工程建设施工场地与道路交通要求之间的矛盾,一般是在轨道交通施工过程中通过利用“盖挖-逆作-体化技术-”的施工方法,来建立一个标准化、模数化的临时路面体系。 (3)深层地基加固新技术是由双高压旋喷施工技术和MJS高压旋喷施工技术组成。双高压旋喷施工技术与普通的三重管旋喷技术相比具有加固范围大,使用土层范围广,施工过程中可以有效控制地面隆起等优点;MJS高压旋喷施工技术是一种全方位压力平衡高压旋喷工法,其主要作用是在开挖阶段保护周边的车站。 1.2区间隧道施工新技术 区间隧道施工新技术主要是由复杂工况下盾构机始发接收技术、盾构机正面切削障碍物辅助技术等组成。 (1)在复杂工况下盾构机始发接收技术的应用过程中,其施工过程涉及的环节较多,包括地基的处理、洞门的拆除、止水的装置等等,每一个施工环节都存在一定的影响工程质量和安全的风险。为降低这种风险概率,设计人员和施工技术人员对盾构始发接收施工风险进行深入探究,摒弃了以往的地基加固和盾构始发接收方案,开发了一种更为安全可靠的盾构始发接收新技术。 (2)在城市轨道交通建设过程中,有些工程会遇到盾构需穿越既有工作井的工况,为了解决该问题,工程人员根据以往的实践经验总结了一套与其相适应的施工参数和技术措施,并形成了切削障碍物的盾构刀盘刀具设计模式及一套盾构穿越障碍物的切削技术,同时借助信息化的动态施工管理,达到满足盾构切削障碍物施工及地面变形控制技术的要求。通过多个工程的实践,盾构正面切削障碍物辅助技术得到了长久的发展,并且初步形成了一套技术措施。 2城市轨道交通施工技术要点 2.1电气施工技术要点 城市轨道交通车站电气施工部分则通过分部工程承揽方式进行,采用这种方式可以将电气施工分为电气动力安装、电气照明安装、备用不间断电源安装和防雷及接地安装。这样,可以在很大程度上缩短工程周期。为了保证轨道内的安全稳定和经济功能效果,在轨道铺设施工中针对给水排水、电梯、消防、通信等都采用了地压动力配电系统;为了确保轨道内照明的集中控制,车站内的节电照明、工作照明、车站导向标识照明、广告站名都由照明配电室提供电源。 2.2给排水工程施工技术要点 车站给水系统采用从车站两端接驳市政给水系统的水表井内分别设置生产、生活给水用表及消防给水表。而且设备区消火栓箱采用半暗装或明装的安装方式。车站两端地面风亭附近各设一座消防水泵接合器,距接合器15~40m内,设置室外消火栓。车站的排水系统主要包括污水系统和废水系统两种,通过在车站内设置污水泵房、废水泵房和出入水的水池,车站的污水和废水分别汇集到水池中,为了将污水进行净化处理,在排水过程中采用污水泵将水提升到地面,然后经过压力井将水排放到市政污水管,而车站内的区间排水则是通过废水泵将水提升到地面,经过检修之后再经排水压力井对其进行消能,最后排至市政污水管网。这两种排水系统的结合使用不仅能够保证车站排水系统的畅通,也能够防止因积水而造成的安全隐患。 2.3通风空调和火灾自动报警工程的施工技术要点 轨道交通施工过程中,对于通风空调的安装应该注意以下几方面的施工技术要点:首先注意隧道风机和控制柜的安装;其次注意消声器、组合风阀和电动执行机构的安装;最后注意机械和活塞风道、空调新风机和回排风机及其控制柜的安装。对于火灾自动报警系统的设置,应该注意的主要施工技术要点是:在车站控制室和区间随所各设置一台火灾自动报警控制盘;在消防立柜设置一台工业控制计算机;在车站内设置一套独立消防专用电话网络;在消防水泵、通风机房和空调机房等设置壁挂电话;在气体保护房间门外设置壁挂电话。 3城市轨道交通施工技术要点管理 从城市轨道交通施工技术的主要内容和城市轨道施工技术要点中我们可以清楚的了解到,城市轨道交通工程实际上是以土建和机电为一体的系统工程,因此,在城市轨道交通施工管理过程中,加强机电工程管理是至关重要的,由于其管理内容涉及的方面较广、相关技术较为复杂,所以,在对城市轨道交通施工技术要点进行管理时,必须具有高技术含量的管理方法,为了保证城市轨道工程项目施工得以安全顺利进行,还应该在施工之前加强预防性的管理。在管理城市轨道工程的供电、通信、空调通风、车辆、信号、给排水、消防、设备监控等多方面施工技术要点时,必须加强各施工技术要点的安全管理,保证生产活动中全方位、全过程的安全管理,实施动态管理方式。在实际施工过程中,要以机电工程管理为主,从技术层面采用新工艺、新方法,提高施工效率,争取在最短的时间里以最快的速度和高效的成果完成城市轨道铺设的施工工程。 4结束语 综上所示,随着我国经济和城市化的快速发展,我国城市轨道交通的工程建设数量将会持续增长。随着人们对交通质量要求的不断提高,未来城市轨道交通施工技术将会不断完善,要想促进新技术的不断衍伸和发展,必须对现阶段城市轨道交通施工技术要点加以完善,并根据新技术的发展需求,对施工技术要点进行严格的管理。 作者:孙康健单位:重庆市轨道交通集团有限公司
从茶文化体系的价值内涵看,其中所诠释的创新思维和包容精神,乃至综合化的人文素养,正是实现茶文化最佳应用的关键所在。当然,在大学生创业指导活动实施过程中,理性化、层次化的素养引导与培养,将让茶文化的价值力和影响力得以本质化提升。 1茶文化素养培养的价值内涵分析 结合茶文化体系的价值理念和人文思维看,其中所诠释的是一种基于长期实践所形成的思维理念,无论是深厚内涵,还是优秀理念,其中都表达了茶文化体系中所表达的精神价值和深厚影响。 1.1茶文化素养内涵极为丰富:素养培养的基础、前提对于茶文化体系来说,其中所诠释的素养内容极为多样,尤其是茶文化体系中所彰显的人文理念和价值启迪,其对我们层次化理解该文化体系的价值力和影响力提供了重要支撑。茶文化素养内涵是多样化的,除了基础的物质文化外,更重要的是在茶文化中,其诠释了层次化的精神理念和人文思维,如果对这些具体的文化元素进行深层次解析,不仅为我们全面有效的应用茶文化提供了基础,更为重要的是其中所诠释的人文思维和精神内涵都成为我们具体理解茶文化的关键前提。 1.2茶文化素养内涵的创造性:素养培养活动的能动性我们看到茶文化在具体应用过程中,实施系统化的茶文化素养教育,其将深层次发挥其深层次的人文影响。当然,充分展现茶文化素质内涵的同时,也将有效丰富提升对茶文化体系的价值理解与成熟认知。不仅如此,茶文化素养培养活动与学生培养相融合的过程,其中所能实现的价值是层次化的,除了文化理念的诠释和表达外,其中所展现的成熟的价值理念,更是深化茶文化素养应用价值的关键所在。因此,在现阶段我们具体理解和应用茶文化时,更需要从其中的综合素养出发,通过集中发挥茶文化素养内涵的能动性和价值性,从而实现茶文化素养的最佳效果。 2当前大学生创业指导活动开展的具体背景分析 大学生创业指导教育活动的具体实施,需要有合适的素材内容,进而实现学生创业思维的丰富诠释。探究大学生创业指导教育的实施机制,不仅要立足学生创业的热情,更是也要注重融入学生自身的创业兴趣。做好大学生创业指导教育,就需要具体把握时展脉搏,创新大学生创业指导教育的实施机制。任何一种文化思维都离不开具体的应用环境,关于高校创业教育活动的整体实施来说,其需要结合具体的时代背景,不断完善,直至成熟,尤其是在万众创新的今天,传统的教学模式很难满足当前教学活动的相关要求。因此,从整个茶文化中寻找合适的精神理念和人文思维至关重要。对于大学生创业活动来说,做好创业指导,既是立足学生创业活动日益成熟的现状需要,同时也是弥补创业教育活动的关键所在。对于大学生创业指导体系的具体构建来说,其中所需要融入和诠释的不仅是一种创业技能,更是一种综合化的素养。对于大学生创业指导活动的具体实施来说,其中所需要融入的不仅是丰富多样化的人文思维,同时更关键的是需要引导学生以积极正确的思维理念来认知和对待整个创业活动,所以,创业指导活动的价值就日益凸显。实践证明,系统化的创业指导活动中,其更为关键的是通过综合培养学生形成多样化、层次化的人文思维,从而实现整个创业教育活动的理想效果。尤其是结合当前整个大学生培养活动的具体需要看,层次化、完善的创业素养,更是能够引导学生以成熟、理性化的视角来应对整个创业活动中所潜在的各种问题。 3融入茶文化素养培养构建大学生创业指导体系的具体思维 在当前我们构建大学生创业指导体系时,其需要我们理性认知茶文化体系中所诠释的具体价值,尤其是从茶文化中所具体蕴含的文化素养和精神思维出发,通过对茶文化的多样性和内涵引导下形成成熟理解与全面认知,从而实现茶文化的合理利用。当然,从本质上看,茶文化素养的积极影响力和深厚内涵,能够为当前整个创业活动的有效开展奠定重要支撑。 3.1融入茶文化素养培养实施大学生创业指导活动的可能性分析事实上,之所以茶文化能够发展成为当前大学生创业教学活动的重要组成元素,从具体本质上看,正是在于茶文化与大学创业教学之间有本质融合和内涵上的一致性。因此,在应用茶文化素养融入大学生创业教学活动时,可以在系统化发挥茶文化内涵优势的前提下,结合综合融入与全面改造,进而确保创业指导教育活动中,学生自身能够形成积极而主动的人文素养。结合当前大学生创业指导活动的实施诉求看,只有学生以积极、主动的状态参与其中,并且对整个创业活动的具体实施,形成层次化的理解和全面认识。结合茶文化素养的生动性、实践色彩和行为指引等诸多内涵,我们看到茶文化素养能够发展成为现阶段大学生创业指导活动创新与弥补的关键所在。 3.2凸显茶文化素养的情感色彩:诠释大学生创业指导中的情感色彩在具体开展大学生创业指导教学活动过程中,需要我们注重发挥茶文化体系中所诠释的情感内涵。当然整个创业指导教学活动中,其中所包含的内容极为体系化。从创业活动的具体定位,再到创业教学内容的及时筛选与合理更新,甚至是创业指导教学方案的合理化实施等等,其中都表达了文化内涵的应用价值。大学生创业指导教学体系需要结合时代环境,不断创新与本质优化,尤其是对于创业活动来说,其本身就是一种没有“章法”可循,没有“绝对完善”的理论体系可以“照抄”,因此,整个创业指导教学活动中,存在诸多变化。所以,选择合适的情感理念融入其中,不仅是创业指导教育活动的实际状况,更是关系和影响学生自身对创业指导教育活动本质理解的重要表现。茶文化体系中所诠释的不仅是一种文化是素养,更是多样化的情感展现。无论是其中所表达的人文内涵,还是完善的情感色彩,都是当前大学生创业指导教学的实施诉求。 3.3发挥茶文化素养的启迪价值:赋予大学生创业活动中的文化思维结合茶文化的本质内涵,我们需要充分认识到茶文化中所具体诠释的人文内涵和价值素养,特别是通过尽可能诠释茶文化体系中所具有的包容特性,从而为我们当前构建大学生创业指导机制提供重要保障。对于大学生创业活动的具体实施过程中,我们必须清楚一点,那就是什么样的创业指导才是最为有效的指导教育。如果单一从“创业成功”这一独特的考核视角来综合考量,并不精准,尤其是对于大学生本身来说,创业活动本身就极其复杂,从创业项目内容到创业精神,乃至创业思维等等都较难把控。所以,结合大学生创业活动的实际特点,我们看到如果想要实现大学生创业活动的最佳效果,就必须注重将学生的综合素养培养放在首要位置。 4结语 无论是浓厚的物质前提,还是层次化、系统化的精神理念,实际上都是当前我们综合利用整个茶文化体系的关键所在。站在整个茶文化综合素养的价值应用视角下,其能够为我们对茶文化精神思维形成全面理解,尤其是茶文化的综合素养特性,能够让该文化体系的价值影响力实现全面提升。结合大学生创业活动的实施状况和发展趋势看,其中所需要融入的不仅是一种成熟的创业观,同时更重要的是有良好的心态和综合素养。无论是面对创业活动的成功,或者是创业失败,其中都需要学生自身能够理性来对待,因此,充分发挥茶文化的综合素养,其将让整个大学生创业指导体系得以本质化构建。 参考文献 [1]张可菡;周家樑;李柳娜.大学生思政教育与就业创业指导的融合探析——以安徽工贸职业技术学院为例[J].湖北经济学院学报(人文社会科学版),2015,(11):201-202. [2]张清国;李莉;陈翔鹏.焦点解决技术在独立学院大学生就业创业指导与服务工作中的应用研究———以浙江工业大学之江学院为例[J].中南民族大学学报(人文社会科学版),2016,(12):111-113. [3]谭伟;马武宏;王红斌;潘小霞;方树桔.以“校友讲坛”为阵地的边疆民族高等院校就业创业指导模式探索———以云南民族大学化学与环境学院为例[J].产业与科技论坛,2018,(04):103-105. 作者:王崇峰 单位:辽宁省交通高等专科学校
科技的发展为社会进步带来了新的动力,各行各业对于大数据技术的依赖性随之增强[1]。目前,我国高校的建设也呈现出崭新的气象,基础设施、师资建设、科研技术等方面都取得了较大的进步,这些都涉及大数据技术。当前大数据技术应用的普及化为大学生提供了更多获取学习资料的平台,特别是在大数据技术的支撑下,大学生接触的领域越来越多,有助于大学生的全面发展。但是大数据技术在为人们带来便利的同时,也引发了大量的网络信息安全问题,制约了高校的信息化建设水平。所以必须强化高校网络信息安全管理,采取科学的措施来解决问题。 1大数据背景下高校网络信息安全管理的必要性 1.1高校建立全方位安全防控体系的必然要求 高校网络信息安全工作有着复杂性、系统性的特点,涉及的不仅是高校师生的身心健康,而且还有高校各项工作能否顺利开展。在大数据背景之下,高校网络信息面临着诸多的安全风险,尤其是在新型网络犯罪手段出现后,高校的网络安全防护系统已经难以对这些风险进行及时有效的防范[2]。因此,高校在强化网络信息安全管理的过程中,必须以大数据技术为支撑才能建立有效的全方位安全防控体系。 1.2高校教育信息化建设的必然选择 自从教育部印发《教育信息化2.0行动计划》后,高校有了新的发展目标,“互联网+教育”成为新时期高校发展的主要方向。在大数据背景下,高校网络信息安全管理工作也是信息化建设的重要衡量指标之一,同时也体现了高校信息化建设水平[3]。当前高校网络信息安全存在的问题,危及网络信息系统的安全,对于高校的可持续发展非常不利,更制约了高校信息化建设的进程。所以提高高校网络信息安全管理水平,是高校教育信息化建设的必然选择。 2大数据背景下高校网络信息安全形势分析 2.1数据库安全 数据库安全主要表现为大数据存储难以利用传统的关系型数据库,需要选用非关系型数据库技术。但是此种技术的运用,在数据传输控制、隐私管理等方面存在安全隐患,如果客户端缺少完备的安全机制作为支撑,那么极容易出现代码漏洞,必然会增加数据库的安全风险[4]。 2.2信息数据安全 从大数据基础设施分析来看,其有着分布式、虚拟化的特点。信息数据安全的影响因素主要表现在信息泄露、信息破坏两个方面。如非法入侵、篡改密码等都属于信息数据安全威胁。 2.3大数据网络安全 从大数据的网络特征分析来看,因为分布式网络自身的特点(如规模大、攻击手段多、隐蔽性强等),若是出现了安全问题,也不容易发现,无法准确定位。因此,现阶段只有及时获取网络事件,可以在计算机的网络日志中追本溯源,对症下药,方可维护网络安全[5]。 2.4管理安全 在高校网络信息安全管理方面,网络安全管理是非常重要的一环。若是网络安全方面缺少完备的管理制度,那么必然会为计算机网络系统留下安全隐患。比如,在管理方面,如果存在弱口令密码、内部人员违规操作的情况,必然会增加安全风险。 3大数据背景下高校网络信息安全管理问题 3.1个人隐私的泄露 在高校中,师生是主要的网络用户主体。由于高校有着人口密度大、信息业务多的特征,在大数据背景之下,高校每天都会产生各种各样的用户信息数据,其中很多都涉及师生的隐私信息。个人隐私信息泄露主要表现在两个方面,一是校园的信息系统管理人员在信息时,其中涉及学生的家庭住址、电话号、身份证号等信息,如果对这些隐私没有进行脱敏处理,就会增加信息泄露的风险[6]。二是高校内部网络数据库中存在安全漏洞,这就为黑客攻击提供了可乘之机,如果网络数据库受到攻击,那么会出现用户信息数据被窃取的问题,就会带来难以估量的后果。 3.2网络黑客的攻击 开放性是互联网最大的特点,这也在一定程度上增加了网络风险。在大数据背景之下,校园网络中的信息数据在不断增多,但是网络设备、服务器等方面或多或少存在一些漏洞,为黑客攻击提供了可乘之机。黑客对校园网络的攻击包括主动攻击和被动攻击两种,前者是篡改信息数据,后者是窃取网络数据。但是无论采用哪一种攻击方式,都会危及高校网络信息的安全,网络信息数据泄露、网络服务功能降低都是主要的表现,甚至是出现高校网络崩溃等致命问题。 3.3安全管理不规范 针对高校网络信息安全的维护,业内通常有着“三分靠技术、七分靠管理”的见解,可见在高校信息化建设方面,网络信息安全管理工作十分关键。网络信息安全管理工作的规范与否,在于安全技术人员的操作。因为人为因素不可控性比较大,高校在进行网络信息安全管理时,若存在操作不规范的情况,必然会为校园网络系统带来安全风险。安全管理不规范,主要表现在三个方面:一是在校园网络设备、服务器日常运维中,操作人员没有严格按照相关规范执行,导致系统存在漏洞;二是在设备与系统的密码管理方面,存在疏忽,没有定期更新密码,增加了安全风险;三是缺少网络数据安全维护意识,在用QQ、微信等通信软件工具传递信息的时候,涉及师生的隐私信息和关键数据,这些不规范的操作都会加剧信息泄露的风险。 4大数据背景下高校网络信息安全管理对策 4.1强化网络安全制度建设 在大数据背景下,网络环境愈加复杂,高校网络安全问题日渐严峻。为了维护网络信息安全,当前高校需要进一步强化高校全体师生的网络安全防范意识,培养和提高校园网络管理人员素质,保证网络信息安全管理水平。在网络信息安全管理的过程中,需要网络安全管理人员定期对师生进行网络安全防范培训工作,以讲解网络风险隐患作为主要的培训内容,普及校园网络信息安全知识[7]。 4.2加强校园内部病毒防范工作 目前,在高校网络信息安全管理方面,做好内部病毒防范工作,对于维系高校网络信息系统安全有着积极的促进作用。首先,在软件配置方面,对于校园服务器配备,高校要考虑内部网络用量需求,对校园网络进行规划,配备相符的网络服务器。同时在控制预算的基础上,设置专业化的防火墙,安装功能强大的杀毒软件,对校园网络系统进行动态化监控,并及时对网络漏洞进行扫描,更新杀毒软件,避免病毒的入侵。其次,在硬件配置方面,高校需要综合利用校内的硬件资源,如计算机、多媒体教室等,尽可能控制没有联网的计算机病毒库的更新速度,如果有的计算机不可以安装杀毒软件,那么就要选用专业的软硬件还原卡,定期对系统进行还原,并做好空间清理工作。通过采取多种措施,对校园内部的病毒进行防范,以有效保证校园网络信息系统安全。 4.3规范师生的计算机操作 在大数据背景之下,人们可以使用搜索引擎在网络中搜索任何资源,以下载或者复制粘贴等方式,将资源快速应用到其他程序中,或者使用外部打印机将资料打印出来。在日常的计算机操作中,针对高校存在的网络信息安全问题,需要对师生的计算机操作进行规范,规避在数据传输中被黑客入侵的风险。 首先,高校需要制定科学的计算机操作和使用规范,并将高校内部的公用计算机文件打印功能关闭掉,避免过多端口带来的入侵风险。其次,直接对高校内部的计算机账户进行禁用处理,或者采用快速设置无权限的管理账户方式,对不法分子的攻击进行迷惑。最后,积极宣传计算机规范使用的意义,增强师生的计算机规范操作意识。而高校计算机房的工作人员,则需要做好计算机设备及系统的维护工作,定期更换不同计算机的管理账户,避免被不法分子冒充管理员,减少权限乱用的情况,以保护重要资料的安全性。 4.4应用网络安全防护技术 首先,应用访问控制技术。高校计算机网络部门可以采用访问控制技术,对外部网络访问进行严格的审查与控制,这样就可以有效避免高校网络信息被盗的问题。在计算机中设置相应的访问权限,严厉打击非法者访问高校共享资源,仅允许校园内部的人员访问高校网络信息,通过身份识别、口令加密、安全网关等方式控制访问,或者采用分级审查的方式,对外部服务器提供给高校的资源进行审查,对重要的设备进行多种方式加密,应用访问控制技术维护高校网络信息安全。 其次,应用防火墙技术。防火墙技术能够将内网与外网进行隔离,为计算机提供安全屏障,这也是解决计算机网络信息安全问题常用的一种技术。在高校网络系统中应用防火墙技术,既可以阻止不法分子利用系统漏洞攻击网络,也可以限制公共数据进入到防火墙之内,以信息过滤、状态监测、服务等手段开展安全防护工作,维持高校内部网络信息的安全性。再次,应用加密技术。加密技术主要的应用对象为内部数据,采用加密算法对敏感的数据进行处理,将其转变成识别难度大的密文,避免信息在传播的过程中被窃取。最后,应用数据备份技术。在高校网络信息安全管理方面,采用数据备份技术的主要目的是保护数据,避免数据遗失。 计算机系统在使用的过程中,若出现操作失误或者系统故障,就会导致高校大量数据丢失,这就难以保证网络信息的安全性。因此,采用数据备份技术可以将高校的相关网络信息数据从主机硬盘中复制到其他存储介质中,避免数据丢失。当前科技的发展,推动了数据备份技术的发展,此时已经从原来的冷备份发展到了网络备份。因此,高校可以依据硬件、存储设备的特点,选择相符的数据存储软件,对校园网络信息数据进行备份,从而保证网络信息的安全性。 5结束语 总之,高校信息化建设已经成为当前的重要趋势,尤其是在大数据背景下,高校迎来了智慧校园建设的黄金阶段。然而,在大数据背景下,海量数据的存在,对高校网络信息安全工作带来了新的挑战。当前高校网络信息安全方面存在的影响因素比较多,若没有及时做好管理工作,必然会对高校网络系统信息安全产生威胁。因此,在信息科技发展的今天,需要深入研究技术防范手段来对网络系统进行安全加固,并配合符合高校的网络安全管理制度,针对当前存在的问题提出相应的解决措施,提升高校网络自我保护的能力,保证高校数据信息的安全,规范网络信息安全管理工作,为广大师生提供安全优质的网络信息服务。 参考文献 [1]刘雪婷.大数据时代高校网络信息安全法制教育研究与实践[J].邵阳学院学报(社会科学版),2021,20(2):94-98. [2]张陆.大数据技术在高校网络信息安全中的应用[J].无线互联科技,2017(21):43-44. [3]黄玉瑶,李伦珑,何怡芬,等.大数据背景下的高校学生网络信息安全问题研究[J].佳木斯职业学院学报,2017(11):413-414. [4]赵颖斯.大数据时代高校生网络信息安全问题[J].中国信息安全,2017(5):97-99. [5]范凌飞.高校大学生思政信息化教育实效性研究——评《高校网络思政教育平台的构建及其应用研究》[J].科技管理研究,2021,41(7):165-167. [6]刘志军.网络环境对我国高校图书馆的影响与对策——评《高校图书馆信息资源建设研究》[J].新闻爱好者,2021(9):127-129. [7]石洋.网络信息背景下高校汉语言文学专业课程教学改革的实践研究[J].中国电化教育,2021(10):136-138. 作者:夏炜 柳隽宇 夏端峰 单位:湖北师范大学信息化建设与管理中心 湖北师范大学计算机与信息工程学院
软件工程毕业设计论文:软件工程专业毕业设计论文 1概述 在应用型本科院校中,尤其是软件工程专业,毕业设计作为教学计划的重要组成部分,是实践教学中的最后一个环节,也是对学生在校期间所学知识的一次综合、全面的总结、应用和提高。由于毕业生数量的不断增加和软件行业的迅猛发展,导致就业门槛越来越高,就业压力也越来越大,通过毕业设计过程中的训练,能有效提高学生的工程应用能力,使学生得到一定的实践经验,有利于学生从学校向工作岗位的平稳过度。因此,毕业设计质量的好坏,不仅反映了一所高校的教学质量,也会直接影响到学生的就业竞争力和就业后的职场适应能力。 2存在的问题 1)思想认识上不够重视学生方面:有些学生存在完成任务式的应付心里,避重就轻,能简就简,敷衍了事。有些学生则只重视找工作而轻视毕业设计,不愿在毕业设计上花费太多时间和精力,甚至有些学生还以找工作为由,完全依赖于导师,向导师索要源代码,甚至花钱在网上购买来交差。已经找到工作的学生,更是认为毕业设计做的好与不好对自己没什么影响,对待毕业设计也更加心不在焉。导师方面:大多数指导教师除了要指导学生毕业设计之外,还要承担大量的教学和科研任务,在毕业设计指导工作上能够投入的精力和时间非常有限,致使有些导师对毕业设计的指导工作不太重视,对学生放任自流,不管不问,或者是直接将相关源代码发给学生,以“简化”指导工作。由于思想上的不重视,学生学习态度不认真,导师指导工作不到位,造成毕业设计流于形式,疏于管理,效果较差,使得学生白白浪费了毕业前的一次综合训练机会。因此,如何充分认识毕业设计的重要性,并进行相应的教学改革是软件工程专业毕业设计必须要面对并解决的问题。 2)时间安排上不够科学毕业设计一般安排在第八学期,这期间刚好是学生求职和考研的黄金时间段,由于目前就业形势的日益严峻,学生就业压力越来越大,当求职和考研时间与毕业设计时间发生冲突时,学生都会选择将主要精力投入到求职和考研上,有些还要去外地求职、应聘考试、面试等,毕业设计自然是无暇顾及。而且,学校方面,为了保证就业率,往往对学生毕业设计的质量也是睁一只眼闭一只眼,这又在无形中鼓励了学生消极对待毕业设计的态度,毕业设计质量下降也就成为必然结果。 3)题目设置上不够合理由于毕业设计在高校各类教学活动中是最具综合性和独立性的,相对于常规课程而言,对指导教师要求也就更高,尤其软件工程专业,工程实践性比较强,但每年真正来源于实际工程项目的题目所占的比例较小,很多题目都是虚构出来的,导致有些题目不是理论性太强,就是缺乏具体需求的支撑,使学生很难从毕业设计过程中真正领悟到真实的软件工程方法。而有些指导教师自己都没参与过实际的工程项目,本身就缺乏实践经验,对学生毕业设计的指导只是凭着自己的感觉来进行,缺乏系统性、整体性、科学性和严谨性,学生遇到问题后,难以得到及时的解决,导致抄袭现象时有发生,甚至有些学生直接照搬往届毕业生的设计成果。毕业设计的主要目的在于通过毕业设计的训练来提升学生对所学知识的综合应用能力以及创新能力,从而实现学生从学校到工作岗位的平稳过度。但由于题目设置上的不合理,题量太少,层次不清,导致选题匹配效果差。在选题时,部分能力差的学生所选题目难度太大,造成毕业设计很难完成,而有些能力强的学生所选题目难度过小,达不到能力提升的目的。 4)过程监管上不够到位众所周知,对于软件工程项目而言,过程控制与管理是项目执行的关注点,毕业设计也当如此。虽然学校也会在毕业设计过程中组织对各阶段的工作情况进行检查,但执行检查工作的不一定是专业教师,使得这种检查大多只是对指导老师所填写的各种表格和文档等表面内容进行检查,对毕业设计的过程起不到实际的监督作用,再加之有些学生在校外求职或实习等原因造成指导教师与学生无法定期见面和沟通不畅等问题,使得指导教师难以用软件工程方法对学生进行指导。毕业设计虽然启动较早,但实际上很多学生前期在毕业设计上很少投入时间和精力,只是在答辩前为了完成任务而赶工应付,这样的毕业设计质量自然也就不佳。 5)量化考核上不够严格毕业设计成绩一般由平时成绩+论文成绩+答辩成绩三部分按一定比例构成,平时成绩由指导教师自行把握,论文成绩则由其他有经验的教师进行评阅,答辩成绩由答辩委员会老师按照相关评分标准打分并取平均分,这样虽然基本可以保证成绩的公正性,但成绩构成太简单,未显示地将开题报告、文献翻译、分析和设计过程以及总结等纳入到考核范围,对毕业设计的前期和中期工作没有约束力。在成绩评定时,有些导师要求不严,采取宽容迁就的态度。答辩时,通过门槛较低,造成大部分学生仅以答辩及格为目标,在思想上不重视,答辩准备工作不扎实。同时,学校为了提高学生毕业率,在最终答辩时,对毕业设计的质量要求也有所放松,这也是导致毕业设计质量难以保证的一个重要原因。 3采取的对策 时间安排上,可以提前启动毕业设计工作,将原来的第八学期开始提前到第六学期中后期,此时学生已经学完大部分课程,具有了一定的知识基础,而且学生都在校,可以随时与导师见面,指导教师也有充分的时间对毕业设计项目随时跟进,随时指导。导师资格审查上,对于软件工程专业来说,学生毕业设计的导师,应该由长期从事实际工程实践或者有较好科研成果的“双师型”(双师即“教师”、“工程师”)教师来担任,也可以聘请校外科研单位或企业中水平较高的工程师来担任企业导师,这样不仅可以减轻指导教师短缺的压力,也能促进指导教师队伍多元化模式的形成。题目设置上,要求题量要充分,使得水平层次不同的学生都能选到合适的题目;难度和工作量要适中,且要有一定的创意,使学生通过毕业设计的训练,在综合应用能力和创新能力上都能够得到有效的提高。有课题的指导教师要尽量结合自己的课题来设计题目,没课题的指导教师可以从与学校有合作的企事业单位中获取有实际意义的题目。鼓励学生根据自己的兴趣点和就业取向自拟题目,允许学生到实习企业中根据企业的实际工程需要选题和实施毕业设计,这样既能解决实际问题又可完成毕业设计。过程监管上,首先要在指导教师和学生之间建立有效的沟通联系机制和问题讨论的例会制度,充分发挥指导教师的引导作用,在毕业设计过程中,坚持每周师生沟通一次。学生提出问题,指导教师引导和总结,鼓励学生发挥主观能动性和创造力。同时,学校要成立由领导牵头、具有一定工程实践经验的专业技术人员组成的督导组,对毕业设计过程包括选题、开题、中期检查、答辩和成绩评定等各个环节实施有效的监控和督导,加强管理学生的同时也要加强对指导教师工作质量的检查,确保毕业设计工作能够有序、有效的实施。量化考核上,要对毕业设计从前期的开题、文献查阅,到中期的分析、设计、实现,再到后期的总结等各个阶段的进行量化考核,前一阶段的成绩考核不合格者,不能进行下一阶段工作,必须加以整改,直到整改合格后才能进入下一阶段。对于未能按要求如期完成毕业设计的可以推迟答辩,对于首次答辩不合格的可以进行二次答辩,仍不合格的,可以缓发毕业证。只有建立严格的考核制度,才能对学生有约束力,让学生从思想上重视毕业设计,进而保证毕业设计的质量。 4结束语 软件工程是一个实践性很强的专业,软件工程专业的毕业设计作为大学四年学习的总结,是学生从学校跨入社会前仅有的一次大检验,它不仅检验了学生对所学知识的综合应用能力和学生的综合素质,同时也检验了学校的培养模式和教学质量。毕业设计质量的好坏,不仅关系到软件工程专业的培养目标,也关系到学生的就业率与就业质量。因此,在就业形势日趋严峻的情况下,软件工程专业毕业设计的教学改革也要适应就业市场需求,紧跟行业发展变化,与时俱进。 作者:张华 单位:南阳理工学院 软件工程毕业设计论文:软件工程在毕业设计的作用 在学生的毕业设计中以软件工程的思想为主线,从软件工程的角度去指导学生进行毕业设计,挖掘软件工程在系统开发过程中的价值,解决毕业设计中存在的一些问题,既有助于学生更好地理解软件工程的方法、技术和思想,更有助于提高软件类毕业设计的质量。 1毕业设计中存在的问题 笔者在指导学生软件开发类毕业设计过程中发现,毕业设计存在着选题难、任务重、重视编码、轻过程、项目无法完成等现象。设计过程中没有严格地遵循软件工程的开发方法,没有规范的软件设计过程,项目能否成功主要依赖于个人能力和个人努力,这种不正确的开发方法带来了严重的后果。在项目开发的过程中常常存在以下几个方面问题: 1.1选题的盲目性 选题是毕业设计过程中的一个初始环节,选题恰当是做好毕业设计的前提,但选题不当的情况仍然时有发生。学生没有认识到毕业设计的重要性,纯粹是为了完成学业而做毕业设计,选题没有一个确切的目标,往往是随便选一个题目,造成选题的盲目性,出现了选题陈旧、选题范围狭窄、选题偏大等问题,使学生抄袭、完成不了毕业设计的情况时有发生。 1.2缺少软件的系统分析 软件开发过程的第一个阶段是系统分析,用来确定软件开发要解决的问题是什么?估算完成该项目需要的资源和成本,确定目标系统应该具备哪些功能,主要经历问题的定义、可行性分析和需求分析三个阶段。软件的系统分析确定了用户需求,同时对目标系统提出完整、具体的要求,引导开发者正确地构建系统。因此,对用户需求做出全面、正确的分析,对于最终软件开发类毕业设计的成败起着至关重要的作用。然而在完成毕业设计过程中,学生往往认为代码编写最重要,对软件开发过程中的可行性分析和需求分析阶段不重视,甚至没有系统分析,对整个毕业设计的完成造成了影响。 1.3软件设计过程杂乱无章 软件设计一般都要经历可行性分析、需求分析、总体设计、详细设计、编码和测试阶段。而部分学生在毕业设计开发的过程中,缺乏软件工程设计思想,跨越需求分析、概要设计、详细设计和功能模块设计,直接进行代码的撰写;或者从代码反推出模块设计;甚至在软件开发过程中,一边写程序,一边了解需求,程序完成了需求才确定。这种无序的软件设计过程,导致最终设计的系统杂乱无章、代码的重复率高、潜在?Bug多、系统的可集成性非常差、不能在规定时间内完成设计或者系统无法运行。 1.4开发过程中文档不完备 根据软件工程学的基本原理,软件=程序+文档,可见软件文档是软件开发过程中不可缺少的组成部分。软件文档贯穿于软件开发的各个阶段,是提高软件产品开发效率、规范软件产品开发过程、保证软件产品质量的关键。但在实际毕业设计中,很多同学认为把程序代码编出来了,毕业设计也就完成了,提交的毕业设计论文就是系统代码的复制,即只做出一个可演示可操作的系统,而忽略了软件开发的完整性、系统性。完整的毕业设计不仅包括可操作的系统,还包括在开发系统的过程中所产生的各个文档资料。文档的缺失会降低软件开发的效率、影响整个软件的开发、使用和维护。以上问题的存在,严重影响了毕业设计的进度和质量,没有达到毕业设计的目标要求。针对当前毕业设计的现状和存在不足,笔者认为应用软件工程学的思想指导毕业设计,对促进学生综合素质与工程实践能力培养具有积极意义。 2用软件工程思想指导学生进行毕业设计 2.1以可行性研究指导选题 可行性研究的目的是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。毕业设计题目的选择,应立足于解决工程实际问题,可由指导教师提供符合相关专业毕业设计要求的题目,也可以鼓励学生自己到社会、生产企业中寻求研究课题,培养他们自主学习的意识。选题过程以可行性研究为指导,从课题规模大小、难易程度、学生自己的研究方向、爱好、学生的知识层面和能力等多个方面进行考虑,对于选择的题目是否能够解决,确定在规定的时间内完成毕业设计的可行性。指导教师可根据学生选报的题目来指导学生对该选题进行调查研究,明确课题要解决的问题是什么,简要地写出关于问题性质、项目目标和项目规模的书面报告。可行性研究来指导毕业设计的选题,实质上是简化了系统分析和设计的过程,也是在较高层次上以较抽象的方式进行的系统分析和设计的过程,使学生对于课题的设计有个清晰的思路,为及时完成毕业设计提供了可能。 2.2重视软件的需求分析 需求分析的基本任务是准确地回答“系统必须做什么”,即确定系统必须完成哪些工作,也就是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求,不仅指明了系统设计时必须要实现的目标,也是软件设计、实现、测试和维护阶段的主要参考标准。用户需求的获取是软件开发中最重要、难度最大的工作,它贯穿于整个软件设计过程,不仅要涉及到软件开发方面的知识、应用领域方面的知识,还涉及到与用户沟通的能力。在进行需求获取和分析时,为了及时、准确地获取,可采用软件工程中比较成熟的方法,例如访谈、实际调查、UML的用例技术等。需求分析在软件系统分析与设计阶段起着桥梁的作用,确定了系统的需求,才能制定出软件设计的框架,保证毕业设计循序渐进、有条不紊地进行,避免后期开发过程的频繁返工,进而按时完成最终的任务。 2.3规范毕业设计过程 软件开发类毕业设计一般是开发一个软件系统,实现一定的功能。“麻雀虽小,五脏俱全”,无论软件规模的大小、功能的多少,都应该严格按照软件工程中软件生命周期每个阶段的步骤完成各项任务。要培养学生把软件工程的概念贯穿于整个毕业设计过程,也就是说,让学生把开发软件的过程看成是盖一栋大楼,修一条公路的实际工程,用工程化的思想指导毕业设计,确定完成课题的各项任务的工作步骤,注重软件类毕业设计的过程,而不是学生所认为的毕业设计就是编程序,代码调试通过即可。通过工程的概念规范毕业设计过程,让学生明白开发一个软件系统一般经过系统分析、系统设计、系统实施三个阶段,必须严格遵循软件生命周期的规律,完成各个阶段的任务,才能最终提高毕业设计的质量。 2.4重视文档的写作 软件工程中的瀑布模型严格地规定了在整个软件生命周期的各个阶段,都要提交相应的文档。文档不仅记录软件开发过程中的大量信息,在软件的开发、维护过程中也起着重要的作用。在指导学生毕业设计时,要求学生遵照软件工程的思想,把文档作为整个设计的指挥棒,记载设计过程的每一阶段完成的目标、任务及技术手段,建立健全毕业设计文档制度,确保毕业设计过程中的文献综述、译文、任务书、开题报告、选题审题表、中期检查表、设计(论文)正文、答辩记录等各环节教学资料档案完善、规范,实现对毕业设计的全程监控。 3结束语 软件工程是软件开发工程化、规范化的具体实施方法,将其应用到毕业设计中,不仅有助于学生对软件开发相关知识的巩固和实践,而且对解决目前软件开发类毕业设计中存在的问题,提高学生毕业设计质量,具有极大的促进作用。 作者:王 晓 王长波 单位:湖北医药学院 公共管理学院计算机教研室 软件工程毕业设计论文:软件工程本科毕业设计策略探究 一、利用多方资源做好毕业设计选题与立题工作 恰当的选题是做好毕业设计的必要条件和前提。近年来,随着信息技术高速发展,国家对高素质软件工程人才需求十分旺盛,并有逐年扩大的趋势。同时各个高校软件工程专业的招生数量也在逐年增加,从目前全国319所设有软件工程专业的学校看,2013年该专业平均招生300人左右。专业招生人数的增多给毕业设计选题带来了带来巨大挑战:一方面软件工程专业的毕业设计选题要求具有一定的应用价值、创新性,同时还要与行业需求相吻合;另一方面要保证选题的唯一性,不仅要避免学生之间的题目重复,还要避免与之前毕业生的题目重复,因为重复的选题会使学生产生投机的心理,导致“打酱油”现象。针对上述问题,黑龙江大学软件学院主要采取了以下几个措施: 1.充分利用企业资源 对一部分在企业实习的学生采取“三位一体”的双导师指导模式。即企业项目为载体,学生为主体的模式,校内和校外导师为主导。这部分学生一般是在大三下学期暑假就已经进入企业实习,而我们每年毕业设计选题工作是在十一月末,也就是学生进入企业实习后三到四个月的时间,学生经过企业阶段的培训,对企业的生产过程、企业文化有了一定的了解。此时,学院组织校内外导师和学生共同协商,以企业项目或子项目为学生确定毕业设计选题。 2.充分发挥导师的资源优势 学院大部分教师都有自己的科研课题,这些科研课题有些是直接来源于企业的横向课题,还有一些是信息技术领域的应用研究课题,我们鼓励教师从这些课题中提取出一些子项目让学生实践,作为毕业设计的选题。 3.充分挖掘学生的专业技术特长和兴趣点并结合学生的择业倾向 确定最能发挥自身优势和潜能的选题。毕业设计的选题不仅要与实际需求相结合,更重要的是应该结合学生自身的技术优势和兴趣。只有学生对选题有兴趣,他们才能尽早地进入状态,发挥自己的创造能力和积极主动意识。所以,选题阶段导师和学生的沟通交流就显得尤为重要,通过沟通导师可以了解学生的能力、兴趣和择业倾向,学生也可以对选题,有进一步的认识,对于不感兴趣的选题学生也可以通过与导师进一步的探讨进行题目的修订。 二、注重环节审查 加强过程监管虽然“好的开始是成功的一半”,但是如果缺乏中间环节的监管,仍然不能保证好的效果。因此,为保证毕业设计(论文)的质量,我们制定了明确的质量标准、管理条例,并由院长、学术委员会、系主任和教务办主任组成毕业设计(论文)工作委员会,负责毕业设计(论文)工作的组织、评定和监管,同时保证管理条例的严格落实及各个环节工作的正常进行。为健全毕业设计(论文)的监管机制,学院先后规范和完善了《毕业设计(论文)工作管理办法和实施细则》《开题报告》《开题评分标准》《中期报告》《中期检查标准》《毕业设计(论文)撰写规范及模版》《毕业设计(论文)盲审表》《答辩程序和评分标准》等一系列管理办法和文档标准,使毕业设计工作在制度和规范下能顺利有效地进行。每年毕业设计工作之初,我们都要给学生开一个动员会,在会上阐明毕业设计(论文)的重要性,以及毕业设计对他们未来工作的影响,调动他们学习的主动性、积极性和创造性。此外,系主任还要向学生介绍学院毕业设计(论文)管理办法和实施细则,各阶段的工作要求和时间节点,以及各环节检查的内容、需要提交的文档,使学生在毕业设计开始时能做到心中有数。同时,我们也要求指导教师随时解答学生的问题,坚持每周开例会,检查学生的工作完成情况,并提出一些有技术含量和理论深度的问题启发他们思考,激发他们的学习热情,并与学生一起确定后续任务。此外我们组织开题检查、中期检查,对开题检查成绩后30%的学生,不但检查中期报告,还要现场检查程序。对于中期检查不合格的学生,要求限期整改,如果仍然不合格则取消答辩资格。在答辩之前,我们还要对论文进行盲审,盲审不合格的学生不允许答辩,对有异议的论文要提交学术委员会做最后论证。虽然学院对毕业设计(论文)工作在各个环节上的审查都非常严格,但我们鼓励学生之间进行研讨交流,博采众长,相互提高,因为我们的目的不是抓出多少不合格的学生,而是想通过大学阶段最后的综合性实践教学环节训练,培养学生的学习能力、知识的综合运用能力、分析解决问题能力和沟通交流等综合素质。 三、严把答辩关,保证毕业设计质量 答辩是毕业设计(论文)考核阶段的最后环节,这个环节既是学院对学生毕业设计的验收和鉴定,同时也是学生对自己工作的总结和汇报。通过答辩,学生不仅展示了毕业设计工作的效果,更展示了自己的专业知识、技术水平和综合素质。作为教师,每年都要指导多个毕业设计(论文),而学生一生只能经历一次本科毕业设计,而且毕业设计答辩能否顺利通过,直接关系到学生毕业及学位资格的认定。因此对学生来讲,毕业答辩至关重要。这有点像外科医生与患者的关系:医生每年要做很多手术,对他们而言手术已是司空见惯,但对于患者本人,可能一辈子才上一次手术台,而且生命攸关。所以,我们要在毕业设计指导过程中,认真对待每一位学生。同时在毕业答辩中严格把关,保证质量,更要秉承“公开“”公正”“公平”的原则。我们的毕业设计(论文)答辩采用小组面试形式,每组由四位副高职以上教师组成。答辩当天向学生公布成绩,毕业设计(论文)总成绩由开题成绩(10%)、中期成绩(10%)、指导教师成绩(10%)、答辩成绩(70%)构成。对于优秀的和不及格的学生,我们还会重新组建答辩组进行二次答辩。这是考虑到答辩组之间认同度的差异而导致评分标准出现偏差,可能有些答辩组打分会偏低,有的组打分会偏高,即各个答辩组评分信度不能达到一致。二次答辩可以有效地消减组间评分差异,从而使申报校优秀论文人选和未通过人选的确定做到公正、公平和有效。针对软件行业特点,我们通过强化实践教学环节,合理利用多方资源拓宽毕业设计(论文)选题途径、健全和完善毕业设计(论文)的监管机制等手段,确保了毕业论文质量的稳步提高。几年来,黑龙江大学软件学院的毕业设计(论文)质量受到校内外专家的一致好评,获校优秀论文比率一直位于学校前列。实践证明,加强毕业设计(论文)质量的监管,不但提高了学生工程实践能力、独立科研能力和创新意识,为学生进入工作岗位打下了良好的基础,进而也提升了学生的就业率。 作者:任美睿 金英 郭龙江 单位:黑龙江大学 软件工程毕业设计论文:软件工程类毕业设计管理措施 规模使得精细化指导与管理变得困难原有毕业设计环节管理由于参与指导的教师人数相对较少,每名教师指导的学生也不多,而且所有教师均为本系教师,大家彼此非常熟悉,在一起教学研讨的时间也很多,所以大家对各环节的要求及约定比较容易统一,对每个学生的指导时间也较多。但随着参与指导毕业设计教师数量的提升,指导学生数的增加,特别是聘请了外系教师的支援,原有会议讨论式、心理记忆式的约定及规则已经不能适应管理要求。这就必然要求规范毕业设计环节的管理,统一考核指标,让大家在一个统一的框架下实施毕业设计的指导与考核。 软件过程及评价主观性强软件及开发是个主观性强,知识、劳动密集型工作,同一个项目或任务,由于每个人项目经历、经验的不同,不同的人所得出的满足需求的合格产品是肯定有区别的,但在质量、灵活性、可扩充性方面可能存在很大差别。同时,对于软件产品,不同人会有不同的评价,具有强主观性的特点。这种强主观性使得对毕业设计的评价难以用客观的量化的评价指标和体系进行度量,对教师间把握统一的考核尺度制造了困难。 师生面对面交流机会越来越少由于就业形式的变化,各本科院校的培养模式也作了一定的改变,为了让学生能更方便的外出找工作,更早的接触社会,大部分高校第八学期除了毕业设计,基本上就没有其他的教学任务。重庆理工大学也存在类似情况,在第八学期,大部分学生没有待在学校,有的在外联系工作单位,有的提前到单位实习,甚至有的以在外找工作为借口待在家里,学生的分散性使得教师和学生之间面对面交流的机会少之又少,给毕业设计环节的指导和管理工作带来了难度。 选题类型趋于多样性为了培养学生层次、方向的多样化,软件工程专业的毕业设计不仅只有传统的系统分析、设计与开发类的题目,还涉及论文类及算法类等类别。根据对前几届毕业设计环节的综合统计,系统分析设计开发类选题所占分量最多,占70以上。由于不同题型的毕业设计需要应用的知识、实施过程、考核重点都存在很大差异,不同题型之间的考核没有对比性,因此需要针对不同的选题类型制定相应的考核指标和评价标准。 现有管理中存在的问题 毕业设计是一次综合锻炼学生应用所学知识解决问题能力的过程,涉及的环节比较多,存在的问题也不少[3-4]。综合分析,存在以下三个典型问题: 1历史题目重复率高,抄袭现象难以控制 每年都有几个班的学生毕业,毕业设计都要实施。在纸质时代,抄袭成本大,抄袭源也比较难找到,因此抄袭现象相对较少,不同届学生的题目相同并不会影响毕业设计质量。然而,随着互联网技术在给广大民众带来方便的同时,也给学生的偷懒提供了契机。由于大部分学生在外实习,教师很难有效的监督学生,有相当一部分学生考虑到自己毕业后不从事软件开发等相关工作或工作比较忙,不愿意投入时间好好地完成毕业设计,而是从互联网抄袭,甚至通过互联网购买。 2学生对考核的公正性存在质疑 由于参与综合实践环节的学生人数和指导教师规模越来越大,综合实践环节在进行质量考核时必然要进行分组。由于大家没有统一的考核指标体系及标准,同一水平的毕业设计处于不同考核小组,可能得出截然不同的成绩;甚至有指导教师认为较好的论文在答辩时被判为不及格现象。造成的严重后果是学生对论文评审、答辩过程公平性的质疑,对学校的声誉带来不良影响。其原因是由于不同教师间、各不同小组之间缺乏一个统一的评判标准,分组的不均匀分布而导致了评审的不公平性。 3学生难以获取实际需求 由于学生人数众多,只有少部分学生能参与到教师的实际科研项目中,大部分学生只能以虚构的题目为背景,没有具体的企业为依托。因此,很获取项目的具体而详细的需求,学生所完成的也只能是一些通用功能的系统,系统业务逻辑比较简单,甚至基本没有业务逻辑,仅仅是简单增加、删除、修改等功能的拼凑,不能真正体会到系统分析和设计的内涵。 软件专业毕业设计管理对策 软件工程专业毕业设计管理是很多高校都比较棘手的问题,也有不少教师已提出了一些很好的策略[5-7]。根据对多年毕业设计执行情况的分析与总结,作者认为软件工程专业毕业设计管理和考核中存在众多问题的主要原因有以下三点:重结果轻过程的考核方法;缺乏统一的考核评价体系;管理过程不规范,随意性大。因此,本文主要从建立量化考核指标体系、规范毕业设计过程管理和其他一些辅助策略进行探讨。 1建立量化考核指标体系 建立量化考核指标体系包括细化考核指标和建立考核评价体系两部分。考核指标体系是一把双刃剑,它除了可以对学生的毕业设计过程和结果进行考核外,也给学生提供了完成毕业设计目标的指导。在实际操作中,将对毕业设计的考核从过程检查、评阅、答辩等几个环节进行考虑,各环节又有细分指标,如论文选题、工作量、分析设计,程序运行、系统界面、论文结构、熟悉程度等,用权重表示指标的重要性程度,每个指标有几个不同得分等级,每个等级对应一个可参考的评判标准,从而将以前的主观考核变为根据指标进行量化计算,有效地减少人为因素对评价的影响。 2规范毕业设计过程管理 传统的考评方式重视对结果的考核,缺少对过程的考核,大多数学生在进行实践环节任务时,没有一个良好的系统分析、设计、开发习惯,完全是“灵感触发”式的完成的,因此最终提交的往往是低劣的文档或代码。软件产品是知识密集性产品,实践证明,有效的过程管理是生产出好产品的一个必要条件。因此,必须规范毕业设计的课程管理,借助于1节建立的考核体系,对过程中的开题、需求文档、设计文档等关键环节进行考核,使学生在完成毕业设计的每一步时有明确目标的指导,通过过程的管理促使学生完成高质量的毕业设计成果。为了减少人为因素的影响,有必要建立毕业设计过程管理及控制系统[8-9],用管理信息系统规范毕业设计的过程管理。 3采用团队培养模式 系统分析与设计的能力是软件工程专业学生需要培养的一项最主要能力,而简单的系统开发或项目由于功能简单、业务单一,对锻炼学生的系统分析和设计能力作用不大。因此,可以采用多名学生组团共同完成一项较复杂系统的方式,每名学生负责其中的一部分,学生之间通过对复杂点的业务逻辑的讨论来提高系统分析和设计的能力,通过团队合作来了解项目管理与软件工程方法的精髓。 4与企业合作指导 由于企业面对的都是实实在在的项目,有自我学习的环境氛围和压力,在培养学生动手实践能力方面有其独特的优势。在企业,每天都有相应的任务,在完成任务过程中,必然会碰到各种类型的问题,会寻求问题的解决方法,在解决问题的过程中很自然地就提升了自己的能力。这种任务驱动的学习方法和实际项目环境下的压力在学校是很难提供的。近些年来,学院也在加强与企业的合作,在有条件的情况下尽量派学生深入到公司、企业进行实习,已签约的学生也可以提前到签约企业工作,以企业的项目来完成其毕业设计环节,实现企业、学校共同指导的方式。 结束语 毕业设计环节由于实践性、综合性强,涉及知识点多,其管理与考核一直是让人头疼的问题。论文描述了重庆理工大学软件工程专业毕业设计环节的背景和现状,指出了软件工程专业毕业设计质量难于管理和考核的特点。通过对近几年毕业设计开展情况的总结与分析,发现了毕业设计质量难于考核和控制的具体原因,并指出当前毕业设计管理和考核所存在的问题,最后提出了解决这些问题的一些具体实施策略。结果表明,策略的实施对毕业设计过程的管理及考核答辩工作有较大的作用,学生毕业设计质量有了显著的提高。 作者:刘智王森闫河单位:重庆理工大学计算机科学与工程学院 软件工程毕业设计论文:软件工程本科毕业设计质量提升策略 一、利用多方资源做好毕业设计选题与立题工作 恰当的选题是做好毕业设计的必要条件和前提。近年来,随着信息技术高速发展,国家对高素质软件工程人才需求十分旺盛,并有逐年扩大的趋势。同时各个高校软件工程专业的招生数量也在逐年增加,从目前全国319所设有软件工程专业的学校看,2013年该专业平均招生300人左右。专业招生人数的增多给毕业设计选题带来了带来巨大挑战[3]:一方面软件工程专业的毕业设计选题要求具有一定的应用价值、创新性,同时还要与行业需求相吻合;另一方面要保证选题的唯一性,不仅要避免学生之间的题目重复,还要避免与之前毕业生的题目重复,因为重复的选题会使学生产生投机的心理,导致“打酱油”现象。针对上述问题,黑龙江大学软件学院主要采取了以下几个措施:1.充分利用企业资源,对一部分在企业实习的学生采取“三位一体”的双导师指导模式。即企业项目为载体,学生为主体的模式,校内和校外导师为主导。这部分学生一般是在大三下学期暑假就已经进入企业实习,而我们每年毕业设计选题工作是在十一月末,也就是学生进入企业实习后三到四个月的时间,学生经过企业阶段的培训,对企业的生产过程、企业文化有了一定的了解。此时,学院组织校内外导师和学生共同协商,以企业项目或子项目为学生确定毕业设计选题。2.充分发挥导师的资源优势,学院大部分教师都有自己的科研课题,这些科研课题有些是直接来源于企业的横向课题,还有一些是信息技术领域的应用研究课题,我们鼓励教师从这些课题中提取出一些子项目让学生实践,作为毕业设计的选题。3.充分挖掘学生的专业技术特长和兴趣点并结合学生的择业倾向,确定最能发挥自身优势和潜能的选题。毕业设计的选题不仅要与实际需求相结合,更重要的是应该结合学生自身的技术优势和兴趣。只有学生对选题有兴趣,他们才能尽早地进入状态,发挥自己的创造能力和积极主动意识。所以,选题阶段导师和学生的沟通交流就显得尤为重要,通过沟通导师可以了解学生的能力、兴趣和择业倾向,学生也可以对选题,有进一步的认识,对于不感兴趣的选题学生也可以通过与导师进一步的探讨进行题目的修订。 二、注重环节审查,加强过程监管 虽然“好的开始是成功的一半”,但是如果缺乏中间环节的监管,仍然不能保证好的效果[4]。因此,为保证毕业设计(论文)的质量,我们制定了明确的质量标准、管理条例,并由院长、学术委员会、系主任和教务办主任组成毕业设计(论文)工作委员会,负责毕业设计(论文)工作的组织、评定和监管,同时保证管理条例的严格落实及各个环节工作的正常进行。为健全毕业设计(论文)的监管机制,学院先后规范和完善了《毕业设计(论文)工作管理办法和实施细则》《开题报告》《开题评分标准》《中期报告》《中期检查标准》《毕业设计(论文)撰写规范及模版》《毕业设计(论文)盲审表》《答辩程序和评分标准》等一系列管理办法和文档标准,使毕业设计工作在制度和规范下能顺利有效地进行。每年毕业设计工作之初,我们都要给学生开一个动员会,在会上阐明毕业设计(论文)的重要性,以及毕业设计对他们未来工作的影响,调动他们学习的主动性、积极性和创造性。此外,系主任还要向学生介绍学院毕业设计(论文)管理办法和实施细则,各阶段的工作要求和时间节点,以及各环节检查的内容、需要提交的文档,使学生在毕业设计开始时能做到心中有数。同时,我们也要求指导教师随时解答学生的问题,坚持每周开例会,检查学生的工作完成情况,并提出一些有技术含量和理论深度的问题启发他们思考,激发他们的学习热情,并与学生一起确定后续任务。此外我们组织开题检查、中期检查,对开题检查成绩后30%的学生,不但检查中期报告,还要现场检查程序。对于中期检查不合格的学生,要求限期整改,如果仍然不合格则取消答辩资格。在答辩之前,我们还要对论文进行盲审,盲审不合格的学生不允许答辩,对有异议的论文要提交学术委员会做最后论证。虽然学院对毕业设计(论文)工作在各个环节上的审查都非常严格,但我们鼓励学生之间进行研讨交流,博采众长,相互提高,因为我们的目的不是抓出多少不合格的学生,而是想通过大学阶段最后的综合性实践教学环节训练,培养学生的学习能力、知识的综合运用能力、分析解决问题能力和沟通交流等综合素质。 三、严把答辩关,保证毕业设计质量 答辩是毕业设计(论文)考核阶段的最后环节,这个环节既是学院对学生毕业设计的验收和鉴定,同时也是学生对自己工作的总结和汇报。通过答辩,学生不仅展示了毕业设计工作的效果,更展示了自己的专业知识、技术水平和综合素质。作为教师,每年都要指导多个毕业设计(论文),而学生一生只能经历一次本科毕业设计,而且毕业设计答辩能否顺利通过,直接关系到学生毕业及学位资格的认定。因此对学生来讲,毕业答辩至关重要。这有点像外科医生与患者的关系:医生每年要做很多手术,对他们而言手术已是司空见惯,但对于患者本人,可能一辈子才上一次手术台,而且生命攸关。所以,我们要在毕业设计指导过程中,认真对待每一位学生。同时在毕业答辩中严格把关,保证质量,更要秉承“公开”“公正”“公平”的原则。我们的毕业设计(论文)答辩采用小组面试形式,每组由四位副高职以上教师组成,答辩流程如图1所示。答辩当天向学生公布成绩,毕业设计(论文)总成绩由开题成绩(10%)、中期成绩(10%)、指导教师成绩(10%)、答辩成绩(70%)构成。对于优秀的和不及格的学生,我们还会重新组建答辩组进行二次答辩。这是考虑到答辩组之间认同度的差异而导致评分标准出现偏差,可能有些答辩组打分会偏低,有的组打分会偏高,即各个答辩组评分信度不能达到一致。二次答辩可以有效地消减组间评分差异,从而使申报校优秀论文人选和未通过人选的确定做到公正、公平和有效。针对软件行业特点,我们通过强化实践教学环节,合理利用多方资源拓宽毕业设计(论文)选题途径、健全和完善毕业设计(论文)的监管机制等手段,确保了毕业论文质量的稳步提高。几年来,黑龙江大学软件学院的毕业设计(论文)质量受到校内外专家的一致好评,获校优秀论文比率一直位于学校前列。实践证明,加强毕业设计(论文)质量的监管,不但提高了学生工程实践能力、独立科研能力和创新意识,为学生进入工作岗位打下了良好的基础,进而也提升了学生的就业率。 作者:任美睿 金英 郭龙江 单位:黑龙江大学 软件工程毕业设计论文:管窥软件工程在毕业设计中的应用 1软件工程在毕业设计中的作用 软件工程不仅是计算机科学与技术专业、软件工程专业的一门专业基础优秀课程,也是其他相关专业,如信息工程、系统工程、信息与计算机科学、信息管理与信息系统等专业的重要应用技术课程。对于这些专业的学生来说,毕业设计多是以软件开发类项目为主,整个毕业设计就是开发一个软件。为了更好地完成软件开发类毕业设计,提高学生毕业设计的质量,进一步规范毕业设计中的软件开发过程是必需的。软件工程的思想正是用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件。按照软件工程思想,软件开发的生命周期分为可行性分析、需求分析、总体设计、详细设计、编码实现、软件测试和软件维护几个阶段。在学生的毕业设计中以软件工程的思想为主线,从软件工程的角度去指导学生进行毕业设计,挖掘软件工程在系统开发过程中的价值,解决毕业设计中存在的一些问题,既有助于学生更好地理解软件工程的方法、技术和思想,更有助于提高软件类毕业设计的质量。 2毕业设计中存在的问题 笔者在指导学生软件开发类毕业设计过程中发现,毕业设计存在着选题难、任务重、重视编码、轻过程、项目无法完成等现象。设计过程中没有严格地遵循软件工程的开发方法,没有规范的软件设计过程,项目能否成功主要依赖于个人能力和个人努力,这种不正确的开发方法带来了严重的后果。在项目开发的过程中常常存在以下几个方面问题: 2.1选题的盲目性 选题是毕业设计过程中的一个初始环节,选题恰当是做好毕业设计的前提,但选题不当的情况仍然时有发生。学生没有认识到毕业设计的重要性,纯粹是为了完成学业而做毕业设计,选题没有一个确切的目标,往往是随便选一个题目,造成选题的盲目性,出现了选题陈旧、选题范围狭窄、选题偏大等问题,使学生抄袭、完成不了毕业设计的情况时有发生。 2.2缺少软件的系统分析 软件开发过程的第一个阶段是系统分析,用来确定软件开发要解决的问题是什么?估算完成该项目需要的资源和成本,确定目标系统应该具备哪些功能,主要经历问题的定义、可行性分析和需求分析三个阶段。软件的系统分析确定了用户需求,同时对目标系统提出完整、具体的要求,引导开发者正确地构建系统。因此,对用户需求做出全面、正确的分析,对于最终软件开发类毕业设计的成败起着至关重要的作用。然而在完成毕业设计过程中,学生往往认为代码编写最重要,对软件开发过程中的可行性分析和需求分析阶段不重视,甚至没有系统分析,对整个毕业设计的完成造成了影响。 2.3软件设计过程杂乱无章 软件设计一般都要经历可行性分析、需求分析、总体设计、详细设计、编码和测试阶段。而部分学生在毕业设计开发的过程中,缺乏软件工程设计思想,跨越需求分析、概要设计、详细设计和功能模块设计,直接进行代码的撰写;或者从代码反推出模块设计;甚至在软件开发过程中,一边写程序,一边了解需求,程序完成了需求才确定。这种无序的软件设计过程,导致最终设计的系统杂乱无章、代码的重复率高、潜在?Bug多、系统的可集成性非常差、不能在规定时间内完成设计或者系统无法运行。 2.4开发过程中文档不完备 根据软件工程学的基本原理,软件=程序+文档,可见软件文档是软件开发过程中不可缺少的组成部分。软件文档贯穿于软件开发的各个阶段,是提高软件产品开发效率、规范软件产品开发过程、保证软件产品质量的关键。但在实际毕业设计中,很多同学认为把程序代码编出来了,毕业设计也就完成了,提交的毕业设计论文就是系统代码的复制,即只做出一个可演示可操作的系统,而忽略了软件开发的完整性、系统性。完整的毕业设计不仅包括可操作的系统,还包括在开发系统的过程中所产生的各个文档资料。文档的缺失会降低软件开发的效率、影响整个软件的开发、使用和维护。以上问题的存在,严重影响了毕业设计的进度和质量,没有达到毕业设计的目标要求。针对当前毕业设计的现状和存在不足,笔者认为应用软件工程学的思想指导毕业设计,对促进学生综合素质与工程实践能力培养具有积极意义。 3用软件工程思想指导学生进行毕业设计 3.1以可行性研究指导选题 可行性研究的目的是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。毕业设计题目的选择,应立足于解决工程实际问题,可由指导教师提供符合相关专业毕业设计要求的题目,也可以鼓励学生自己到社会、生产企业中寻求研究课题,培养他们自主学习的意识。选题过程以可行性研究为指导,从课题规模大小、难易程度、学生自己的研究方向、爱好、学生的知识层面和能力等多个方面进行考虑,对于选择的题目是否能够解决,确定在规定的时间内完成毕业设计的可行性。指导教师可根据学生选报的题目来指导学生对该选题进行调查研究,明确课题要解决的问题是什么,简要地写出关于问题性质、项目目标和项目规模的书面报告。可行性研究来指导毕业设计的选题,实质上是简化了系统分析和设计的过程,也是在较高层次上以较抽象的方式进行的系统分析和设计的过程,使学生对于课题的设计有个清晰的思路,为及时完成毕业设计提供了可能。 3.2重视软件的需求分析 需求分析的基本任务是准确地回答“系统必须做什么”,即确定系统必须完成哪些工作,也就是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求,不仅指明了系统设计时必须要实现的目标,也是软件设计、实现、测试和维护阶段的主要参考标准。用户需求的获取是软件开发中最重要、难度最大的工作,它贯穿于整个软件设计过程,不仅要涉及到软件开发方面的知识、应用领域方面的知识,还涉及到与用户沟通的能力。在进行需求获取和分析时,为了及时、准确地获取,可采用软件工程中比较成熟的方法,例如访谈、实际调查、UML的用例技术等。需求分析在软件系统分析与设计阶段起着桥梁的作用,确定了系统的需求,才能制定出软件设计的框架,保证毕业设计循序渐进、有条不紊地进行,避免后期开发过程的频繁返工,进而按时完成最终的任务。 3.3规范毕业设计过程 软件开发类毕业设计一般是开发一个软件系统,实现一定的功能。“麻雀虽小,五脏俱全”,无论软件规模的大小、功能的多少,都应该严格按照软件工程中软件生命周期每个阶段的步骤完成各项任务。要培养学生把软件工程的概念贯穿于整个毕业设计过程,也就是说,让学生把开发软件的过程看成是盖一栋大楼,修一条公路的实际工程,用工程化的思想指导毕业设计,确定完成课题的各项任务的工作步骤,注重软件类毕业设计的过程,而不是学生所认为的毕业设计就是编程序,代码调试通过即可。通过工程的概念规范毕业设计过程,让学生明白开发一个软件系统一般经过系统分析、系统设计、系统实施三个阶段,必须严格遵循软件生命周期的规律,完成各个阶段的任务,才能最终提高毕业设计的质量。 3.4重视文档的写作 软件工程中的瀑布模型严格地规定了在整个软件生命周期的各个阶段,都要提交相应的文档。文档不仅记录软件开发过程中的大量信息,在软件的开发、维护过程中也起着重要的作用。在指导学生毕业设计时,要求学生遵照软件工程的思想,把文档作为整个设计的指挥棒,记载设计过程的每一阶段完成的目标、任务及技术手段,建立健全毕业设计文档制度,确保毕业设计过程中的文献综述、译文、任务书、开题报告、选题审题表、中期检查表、设计(论文)正文、答辩记录等各环节教学资料档案完善、规范,实现对毕业设计的全程监控。 4结束语 软件工程是软件开发工程化、规范化的具体实施方法,将其应用到毕业设计中,不仅有助于学生对软件开发相关知识的巩固和实践,而且对解决目前软件开发类毕业设计中存在的问题,提高学生毕业设计质量,具有极大的促进作用。 作者:王晓 王长波 单位:湖北医药学院 公共管理学院计算机教研室 软件工程毕业设计论文:软件工程本科毕业设计策略 一、利用多方资源做好毕业设计选题与立题工作 恰当的选题是做好毕业设计的必要条件和前提。近年来,随着信息技术高速发展,国家对高素质软件工程人才需求十分旺盛,并有逐年扩大的趋势。同时各个高校软件工程专业的招生数量也在逐年增加,从目前全国319所设有软件工程专业的学校看,2013年该专业平均招生300人左右。专业招生人数的增多给毕业设计选题带来了带来巨大挑战:一方面软件工程专业的毕业设计选题要求具有一定的应用价值、创新性,同时还要与行业需求相吻合;另一方面要保证选题的唯一性,不仅要避免学生之间的题目重复,还要避免与之前毕业生的题目重复,因为重复的选题会使学生产生投机的心理,导致“打酱油”现象。针对上述问题,黑龙江大学软件学院主要采取了以下几个措施:1.充分利用企业资源,对一部分在企业实习的学生采取“三位一体”的双导师指导模式。即企业项目为载体,学生为主体的模式,校内和校外导师为主导。这部分学生一般是在大三下学期暑假就已经进入企业实习,而我们每年毕业设计选题工作是在十一月末,也就是学生进入企业实习后三到四个月的时间,学生经过企业阶段的培训,对企业的生产过程、企业文化有了一定的了解。此时,学院组织校内外导师和学生共同协商,以企业项目或子项目为学生确定毕业设计选题。2.充分发挥导师的资源优势,学院大部分教师都有自己的科研课题,这些科研课题有些是直接来源于企业的横向课题,还有一些是信息技术领域的应用研究课题,我们鼓励教师从这些课题中提取出一些子项目让学生实践,作为毕业设计的选题。3.充分挖掘学生的专业技术特长和兴趣点并结合学生的择业倾向,确定最能发挥自身优势和潜能的选题。毕业设计的选题不仅要与实际需求相结合,更重要的是应该结合学生自身的技术优势和兴趣。只有学生对选题有兴趣,他们才能尽早地进入状态,发挥自己的创造能力和积极主动意识。所以,选题阶段导师和学生的沟通交流就显得尤为重要,通过沟通导师可以了解学生的能力、兴趣和择业倾向,学生也可以对选题,有进一步的认识,对于不感兴趣的选题学生也可以通过与导师进一步的探讨进行题目的修订。 二、注重环节审查,加强过程监管 虽然“好的开始是成功的一半”,但是如果缺乏中间环节的监管,仍然不能保证好的效果[4]。因此,为保证毕业设计(论文)的质量,我们制定了明确的质量标准、管理条例,并由院长、学术委员会、系主任和教务办主任组成毕业设计(论文)工作委员会,负责毕业设计(论文)工作的组织、评定和监管,同时保证管理条例的严格落实及各个环节工作的正常进行。为健全毕业设计(论文)的监管机制,学院先后规范和完善了《毕业设计(论文)工作管理办法和实施细则》《开题报告》《开题评分标准》《中期报告》《中期检查标准》《毕业设计(论文)撰写规范及模版》《毕业设计(论文)盲审表》《答辩程序和评分标准》等一系列管理办法和文档标准,使毕业设计工作在制度和规范下能顺利有效地进行。每年毕业设计工作之初,我们都要给学生开一个动员会,在会上阐明毕业设计(论文)的重要性,以及毕业设计对他们未来工作的影响,调动他们学习的主动性、积极性和创造性。此外,系主任还要向学生介绍学院毕业设计(论文)管理办法和实施细则,各阶段的工作要求和时间节点,以及各环节检查的内容、需要提交的文档,使学生在毕业设计开始时能做到心中有数。同时,我们也要求指导教师随时解答学生的问题,坚持每周开例会,检查学生的工作完成情况,并提出一些有技术含量和理论深度的问题启发他们思考,激发他们的学习热情,并与学生一起确定后续任务。此外我们组织开题检查、中期检查,对开题检查成绩后30%的学生,不但检查中期报告,还要现场检查程序。对于中期检查不合格的学生,要求限期整改,如果仍然不合格则取消答辩资格。在答辩之前,我们还要对论文进行盲审,盲审不合格的学生不允许答辩,对有异议的论文要提交学术委员会做最后论证。虽然学院对毕业设计(论文)工作在各个环节上的审查都非常严格,但我们鼓励学生之间进行研讨交流,博采众长,相互提高,因为我们的目的不是抓出多少不合格的学生,而是想通过大学阶段最后的综合性实践教学环节训练,培养学生的学习能力、知识的综合运用能力、分析解决问题能力和沟通交流等综合素质。 三、严把答辩关,保证毕业设计质量 答辩是毕业设计(论文)考核阶段的最后环节,这个环节既是学院对学生毕业设计的验收和鉴定,同时也是学生对自己工作的总结和汇报。通过答辩,学生不仅展示了毕业设计工作的效果,更展示了自己的专业知识、技术水平和综合素质。作为教师,每年都要指导多个毕业设计(论文),而学生一生只能经历一次本科毕业设计,而且毕业设计答辩能否顺利通过,直接关系到学生毕业及学位资格的认定。因此对学生来讲,毕业答辩至关重要。这有点像外科医生与患者的关系:医生每年要做很多手术,对他们而言手术已是司空见惯,但对于患者本人,可能一辈子才上一次手术台,而且生命攸关。所以,我们要在毕业设计指导过程中,认真对待每一位学生。同时在毕业答辩中严格把关,保证质量,更要秉承“公开“”公正”“公平”的原则。我们的毕业设计(论文)答辩采用小组面试形式,每组由四位副高职以上教师组成,答辩流程如图1所示。答辩当天向学生公布成绩,毕业设计(论文)总成绩由开题成绩(10%)、中期成绩(10%)、指导教师成绩(10%)、答辩成绩(70%)构成。对于优秀的和不及格的学生,我们还会重新组建答辩组进行二次答辩。这是考虑到答辩组之间认同度的差异而导致评分标准出现偏差,可能有些答辩组打分会偏低,有的组打分会偏高,即各个答辩组评分信度不能达到一致。二次答辩可以有效地消减组间评分差异,从而使申报校优秀论文人选和未通过人选的确定做到公正、公平和有效。针对软件行业特点,我们通过强化实践教学环节,合理利用多方资源拓宽毕业设计(论文)选题途径、健全和完善毕业设计(论文)的监管机制等手段,确保了毕业论文质量的稳步提高。几年来,黑龙江大学软件学院的毕业设计(论文)质量受到校内外专家的一致好评,获校优秀论文比率一直位于学校前列。实践证明,加强毕业设计(论文)质量的监管,不但提高了学生工程实践能力、独立科研能力和创新意识,为学生进入工作岗位打下了良好的基础,进而也提升了学生的就业率。 作者:任美睿 金英 郭龙江 单位:黑龙江大学 软件工程毕业设计论文:论述软件工程的毕业设计运用 1软件工程在毕业设计中的作用 软件工程不仅是计算机科学与技术专业、软件工程专业的一门专业基础优秀课程,也是其他相关专业,如信息工程、系统工程、信息与计算机科学、信息管理与信息系统等专业的重要应用技术课程。对于这些专业的学生来说,毕业设计多是以软件开发类项目为主,整个毕业设计就是开发一个软件。为了更好地完成软件开发类毕业设计,提高学生毕业设计的质量,进一步规范毕业设计中的软件开发过程是必需的。软件工程的思想正是用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件。按照软件工程思想,软件开发的生命周期分为可行性分析、需求分析、总体设计、详细设计、编码实现、软件测试和软件维护几个阶段。在学生的毕业设计中以软件工程的思想为主线,从软件工程的角度去指导学生进行毕业设计,挖掘软件工程在系统开发过程中的价值,解决毕业设计中存在的一些问题,既有助于学生更好地理解软件工程的方法、技术和思想,更有助于提高软件类毕业设计的质量。 2毕业设计中存在的问题 笔者在指导学生软件开发类毕业设计过程中发现,毕业设计存在着选题难、任务重、重视编码、轻过程、项目无法完成等现象。设计过程中没有严格地遵循软件工程的开发方法,没有规范的软件设计过程,项目能否成功主要依赖于个人能力和个人努力,这种不正确的开发方法带来了严重的后果。在项目开发的过程中常常存在以下几个方面问题: 2.1选题的盲目性 选题是毕业设计过程中的一个初始环节,选题恰当是做好毕业设计的前提,但选题不当的情况仍然时有发生。学生没有认识到毕业设计的重要性,纯粹是为了完成学业而做毕业设计,选题没有一个确切的目标,往往是随便选一个题目,造成选题的盲目性,出现了选题陈旧、选题范围狭窄、选题偏大等问题,使学生抄袭、完成不了毕业设计的情况时有发生。 2.2缺少软件的系统分析 软件开发过程的第一个阶段是系统分析,用来确定软件开发要解决的问题是什么?估算完成该项目需要的资源和成本,确定目标系统应该具备哪些功能,主要经历问题的定义、可行性分析和需求分析三个阶段。软件的系统分析确定了用户需求,同时对目标系统提出完整、具体的要求,引导开发者正确地构建系统。因此,对用户需求做出全面、正确的分析,对于最终软件开发类毕业设计的成败起着至关重要的作用。然而在完成毕业设计过程中,学生往往认为代码编写最重要,对软件开发过程中的可行性分析和需求分析阶段不重视,甚至没有系统分析,对整个毕业设计的完成造成了影响。 2.3软件设计过程杂乱无章 软件设计一般都要经历可行性分析、需求分析、总体设计、详细设计、编码和测试阶段。而部分学生在毕业设计开发的过程中,缺乏软件工程设计思想,跨越需求分析、概要设计、详细设计和功能模块设计,直接进行代码的撰写;或者从代码反推出模块设计;甚至在软件开发过程中,一边写程序,一边了解需求,程序完成了需求才确定。这种无序的软件设计过程,导致最终设计的系统杂乱无章、代码的重复率高、潜在?Bug多、系统的可集成性非常差、不能在规定时间内完成设计或者系统无法运行。 2.4开发过程中文档不完备 根据软件工程学的基本原理,软件=程序+文档,可见软件文档是软件开发过程中不可缺少的组成部分。软件文档贯穿于软件开发的各个阶段,是提高软件产品开发效率、规范软件产品开发过程、保证软件产品质量的关键。但在实际毕业设计中,很多同学认为把程序代码编出来了,毕业设计也就完成了,提交的毕业设计论文就是系统代码的复制,即只做出一个可演示可操作的系统,而忽略了软件开发的完整性、系统性。完整的毕业设计不仅包括可操作的系统,还包括在开发系统的过程中所产生的各个文档资料。文档的缺失会降低软件开发的效率、影响整个软件的开发、使用和维护。以上问题的存在,严重影响了毕业设计的进度和质量,没有达到毕业设计的目标要求。针对当前毕业设计的现状和存在不足,笔者认为应用软件工程学的思想指导毕业设计,对促进学生综合素质与工程实践能力培养具有积极意义。 3用软件工程思想指导学生进行毕业设计 3.1以可行性研究指导选题 可行性研究的目的是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。毕业设计题目的选择,应立足于解决工程实际问题,可由指导教师提供符合相关专业毕业设计要求的题目,也可以鼓励学生自己到社会、生产企业中寻求研究课题,培养他们自主学习的意识。选题过程以可行性研究为指导,从课题规模大小、难易程度、学生自己的研究方向、爱好、学生的知识层面和能力等多个方面进行考虑,对于选择的题目是否能够解决,确定在规定的时间内完成毕业设计的可行性。指导教师可根据学生选报的题目来指导学生对该选题进行调查研究,明确课题要解决的问题是什么,简要地写出关于问题性质、项目目标和项目规模的书面报告。可行性研究来指导毕业设计的选题,实质上是简化了系统分析和设计的过程,也是在较高层次上以较抽象的方式进行的系统分析和设计的过程,使学生对于课题的设计有个清晰的思路,为及时完成毕业设计提供了可能。 3.2重视软件的需求分析 需求分析的基本任务是准确地回答“系统必须做什么”,即确定系统必须完成哪些工作,也就是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求,不仅指明了系统设计时必须要实现的目标,也是软件设计、实现、测试和维护阶段的主要参考标准。用户需求的获取是软件开发中最重要、难度最大的工作,它贯穿于整个软件设计过程,不仅要涉及到软件开发方面的知识、应用领域方面的知识,还涉及到与用户沟通的能力。在进行需求获取和分析时,为了及时、准确地获取,可采用软件工程中比较成熟的方法,例如访谈、实际调查、UML的用例技术等。需求分析在软件系统分析与设计阶段起着桥梁的作用,确定了系统的需求,才能制定出软件设计的框架,保证毕业设计循序渐进、有条不紊地进行,避免后期开发过程的频繁返工,进而按时完成最终的任务。 3.3规范毕业设计过程 软件开发类毕业设计一般是开发一个软件系统,实现一定的功能。“麻雀虽小,五脏俱全”,无论软件规模的大小、功能的多少,都应该严格按照软件工程中软件生命周期每个阶段的步骤完成各项任务。要培养学生把软件工程的概念贯穿于整个毕业设计过程,也就是说,让学生把开发软件的过程看成是盖一栋大楼,修一条公路的实际工程,用工程化的思想指导毕业设计,确定完成课题的各项任务的工作步骤,注重软件类毕业设计的过程,而不是学生所认为的毕业设计就是编程序,代码调试通过即可。通过工程的概念规范毕业设计过程,让学生明白开发一个软件系统一般经过系统分析、系统设计、系统实施三个阶段,必须严格遵循软件生命周期的规律,完成各个阶段的任务,才能最终提高毕业设计的质量。 3.4重视文档的写作 软件工程中的瀑布模型严格地规定了在整个软件生命周期的各个阶段,都要提交相应的文档。文档不仅记录软件开发过程中的大量信息,在软件的开发、维护过程中也起着重要的作用。在指导学生毕业设计时,要求学生遵照软件工程的思想,把文档作为整个设计的指挥棒,记载设计过程的每一阶段完成的目标、任务及技术手段,建立健全毕业设计文档制度,确保毕业设计过程中的文献综述、译文、任务书、开题报告、选题审题表、中期检查表、设计(论文)正文、答辩记录等各环节教学资料档案完善、规范,实现对毕业设计的全程监控。 4结束语 软件工程是软件开发工程化、规范化的具体实施方法,将其应用到毕业设计中,不仅有助于学生对软件开发相关知识的巩固和实践,而且对解决目前软件开发类毕业设计中存在的问题,提高学生毕业设计质量,具有极大的促进作用。 作者:王晓王长波单位:湖北医药学院公共管理学院计算机教研室 软件工程毕业设计论文:软件工程思想在应用型高校毕业设计中的应用 摘要:针对地方应用型本科高校计算机软件类毕业设计质量不高的问题,对毕业设计中存在的问题进行分析,并结合软件工程的基础理论,提出利用软件工程思想对计算机软件类毕业设计进行指导,以提高地方应用型普通本科高校毕业设计的质量。 关键词:软件工程;毕业设计;应用 一、引言 毕业设计是本科毕业生在校期间的最后实践和综合实训阶段,是实现本科教育培养目标的重要组成部分,是深化、拓展、综合应用所学理论知识的重要过程;也是综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验;是学生毕业及学位资格认定的重要依据;是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价,是对专业理论知识和专业技术综合应用能力的强化训练和提升[1]。在毕业设计的过程中,学生利用所学专业理论知识,通过了解社会,分析社会需求,深入实践,完成毕业设计的任务和撰写毕业论文(设计)报告等各个环节的工作。对于地方应用型普通本科高校而言,毕业设计就相当于一般高等学校的毕业论文,但是毕业设计不同于毕业论文,它的组成部分不只是一篇学术论文。应用型高校的毕业设计注重的是“应用性”和“实践性”,学生毕业设计要求学生针对某一课题,综合运用本专业有关课程的理论和技术,自己动手动脑做出解决实际问题的设计。目的是总结、检查学生在校期间的学习成果,是评定毕业成绩的重要依据。同时,通过毕业设计,可培养学生开发项目的基本综合能力,为学生就业能力中的专业能力奠定坚实的基础;培养综合运用已有知识独立解决问题的能力,从而加强学生应用能力的培养,使学生能够学以致用。 二、地方应用型普通高校计算机相关专业学生毕业设计的现状 近几年来,由于学校对毕业设计要求不断提高,学生从选题到设计再到写出毕业设计报告的过程中总存在这样那样的问题,最终有个别同学没有顺利通过毕业设计,没有拿到毕业证和学位证的情况时有发生,并且大多数毕业设计的水平不高,达不到培养学生独立解决问题和提高学生应用能力的目的。因此,如何指导学生做好毕业设计,提高学生毕业设计水平和质量,是地方应用型普通高校面临的一个重要问题。 (一)毕业设计选题现状最近几年,我校计算机相关专业毕业生自进入大四秋季学期开始,在进行毕业实习的同时,也进入了毕业设计准备阶段:毕业设计选题,虽然毕业设计选题过程中,各级领导、指导教师和学生在态度是都很重视,但是在选题时也会存在很多的问题,主要有以下三个方面。1.选题不够准确。部分学生选题未经深思熟虑,所选毕业设计题目要实现的功能太多,在规定时间内不能独立完成,而最终只能实现部分功能,或部分模块。 2.题目相似或重复雷同。学生选题存在浑水摸鱼的思想,在毕业设计选题过程中不是根据自己的兴趣爱好、专业知识学习情况等确定研究选题,而是选择与他人类似或雷同的选题,甚至同一批毕业的许多学生选题一致。比如:“XX管理系统”等,除了可能冠以的系统名称不同之外,其余基本相同。 3.应用价值低。部分学生的选题是当前十分成熟的项目,没有研究的必要;有些选题已经被淘汰,在实际生活和工作中没有多大用途。 (二)毕业设计需求分析阶段现状 通过调查,许多学生选题完成后,没有对自己所做毕业设计选题进行仔细了解、分析,他们认为在毕业设计中最重要的就是编程,其他方面一带而过[2],从而造成毕业设计过程中主题经常进行修改,最终使得整个系统杂乱无章,无法继续进行下去。因此学生在毕业设计的需求分析阶段主要有以下三个方面的问题。 1.选题后未进行实际调查研究,甚至未查找相应的参考文献。 2.需求分析进行得不彻底、不准确,即使选题后查找了参考文献和资料的,也未做充分了解和分析。 3.在需求分析阶段没有写出需求规格说明书或系统分析报告就匆忙进入系统设计阶段,导致随着系统设计的逐步深入,原来确定的需求不能满足毕业设计的需要,正在进行的设计与开始的期望和设想又不相符。 (三)毕业设计系统设计阶段现状 在系统设计阶段,普遍存在以下两个方面问题。 1.由于需求的不明确,在进行系统设计时,修改随意,没有严格按照软件开发的步骤进行。好多学生在进行系统设计时并没有建出相应的功能模型,不管是用例图还是DFD图都没有,而且系统设计过程中功能随意变换,并且各功能模块的层次结构不清晰,使得整个系统的功能模块划分凌乱,不符合软件设计中“高内聚,低耦合”的原则。 2.在软件设计过程中,不先进行概要设计、详细设计和模块设计,没有软件的过程性描述,直接进行编码,存在想到哪里就做到哪里,走到哪儿算哪儿的随意思想[3],当前内容没有做完便开始其他内容,使得整个系统设计杂乱无章。在这样的一种研究状态下,即使完成了设计,效率也非常低下,软件结构混乱,功能实现不完全,降低了软件设计的质量。 (四)毕业设计实现阶段现状 通常把编码和测试统称为实现。在进行软件设计后,就可以根据设计结果来实现,将软件的过程性描述编码,得到计算机可以运行的源代码。在实现阶段主要有以下几方面的问题。 1.编码随意。学生在编码的过程中,不注意编程风格的把握,导致程序的可读性、可理解性、可修改性等较差,在答辨的过程中,要求指出某个功能模块的代码时,经常要花费很多时间才找得到。 2.测试和调试可有可无。大部分学生在毕业设计的软件编码完成以后,从没有想过进行完整的系统测试,或者只对个别功能进行测试或是随意测试,没有按照测试步骤逐步进行;基本没有单元测试和集成测试,一般只是最终随便输入几个数据简单检测一下,如果有错,修改了就算完了;也没有进行回归测试,没有测试计划,没有想过用什么测试技术来检测某一类型的错识,没有相应的测试用例,也没有测试结果分析。由于学生毕业设计都是一人一题,基本上是一个人完成所有步骤,就算有测试,在测试阶段也是自己进行测试,从心理学的角度来说,自己对自己开发的软件进行测试是不可取的。由于前面阶段的文档不完善,也不重视测试过程,不清楚是否实现了系统最初设计的功能,是否达到相应的性能要求,总以为程序做出来后毕业设计就完成了,使得毕业设计经常在更换运行环境或答辩时发生错误和问题,从而使得设计得不到好评甚至无法通过。 (五)毕业设计应用现状 最近几年,我校计算机相关专业毕业设计投入使用数量接近于零。究其原因主要是由于设计不完全,未进行测试和调试,存在的错误和缺陷较多,文档和数据不完整,导致所开发的系统或软件不能方便地转让、变更、修正、扩充和使用,也没有为后期培训、维护留下完备的资料;因此,不能投入到真正的使用过程中,也不能实现系统或软件产品的效益。 三、软件工程思想的应用 软件工程(SoftwareEngineering,简称为SE)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。软件工程中的软件生命周期是一个软件从软件定义、开发、运行和维护,直到最终被废弃的整个过程[2]。地方应用型普通高校计算机相关专业学生毕业设计基本都是开发一些中、小型应用系统或软件,因此,学生毕业设计也要经历软件生命周期各个阶段,严格遵守软件工程的各个原则,这样有助于解决毕业设计中存在的问题,提高毕业设计的质量。通过对应用型普通本科高校计算机相关专业的学生在进行毕业设计的过程中存在的问题进行分析,在毕业设计的过程中,必须运用软件工程的观点、技术和方法来指导毕业设计,这样既节约了毕业设计的时间和学生的精力,也能做出最优质的毕业设计。 1.选题过程中的应用。毕业设计选题就是软件生命周期的问题定义中的问题提出阶段,选好题目是进行深入研究的基础,也是写出高质量毕业论文的前提。地方应用型普通本科高校计算机相关专业的毕业设计选题必须做到以下几点:(1)必须在对选题做了充分调查、分析,对检索的参考文献、资料有了整体把握的基础上提出。(2)必须符合本专业培养方案规定的培养目标的要求。(3)以选择工程性较强的课题为主,确保有足够的工程性训练。(4)要有明确的设计成果,对于较大型任务的课题要明确阶段性成果。(5)要达到规定的工作量,难易度适中,确保能在规定的时间内完成整个课题工作。(6)要围绕生产生活实际,所选题目一定具有一定的理论意义和实践意义,具有一定的价值。(7)原则上一人一题,对于较大型任务的课题,每个学生必须有独立子课题。结合以上几点,分别从专业基础、现实意义等方面进行全面分析,进行取舍,最终得出选题。 2.开题过程中的应用。在毕业设计的开题过程中,需要明确所选题目的选题依据(包括选择课题的背景、选题研究的理论及实践意义)、选题研究现状(包括目前国内外对本选题的研究情况和有待解决的问题)、研究内容与方法,而这些就是软件工程中需求分析阶段应该做的事情。需求分析指的是在建立一个新的或改变一个现存的电脑系统时描写新系统的目的、范围、定义和功能时所要做的所有的工作[3]。因此开题过程中最重要的是进行需求分析,需求分析具有决策性、方向性、策略性的作用,在软件开发的过程中具有举足轻重的地位。需求分析完成的好坏直接影响后续软件开发的质量。开题过程中需要指导学生大量地阅读相关的研究资料,同时根据资料进行分析研究,对当前毕业设计的研究进度做到心中有数,明确毕业设计的具体方向,写出毕业设计的研究内容与方法,得到相应的设计提纲,解决好设计什么,如何设计的问题。因此,应用好软件工程的思想来指导毕业设计的开题是至关重要的。根据学校对学生毕业论文的要求,在计算机相关专业的毕业设计报告中,要求要有数据流图、数据字典等相应内容,而软件工程中的数据流图(DataFlowDia-gram,简称DFD),它是从数据传递和加工角度,以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程。它是描述系统中数据流程的图形工具,它标识了一个系统的逻辑输入和逻辑输出,以及把逻辑输入转换为逻辑输出所需的加工处理[3]。因此,在这个阶段,要指导学生按照DFD图的要求,确定设计的功能,然后根据系统分析结果写出分析报告,就得出毕业论文中系统分析阶段的初始文档。 3.在实践研究环节的应用。根据需求分析(开题阶段)的结果进行软件的概要设计和详细设计,注意在设计过程中要严格按照软件工程对于设计阶段的指导原则来进行设计。将概要设计阶段需求分析得到的DFD转换为软件结构和数据结构,即是根据需求确定软件和数据的总体框架,设计出软件的结构,也就是要确定系统中每个程序是由哪些模块组成的,以及这些模块相互间的关系。然后再进行详细设计,设计出每个模块的实现算法、所需的局部数据结构,并且对每个模块写出过程性描述;为每个模块设计出一组测试用例,在进行测试时就以此测试用例来进行测试。详细设计阶段的任务还不是具体地编写程序,而是要设计出程序的“蓝图”,以后将根据这个“蓝图”写出实际的程序代码。因此,指导教师要对学生的设计过程进行监督和指导,防止学生盲目的进行编码。 4.在实现阶段的应用。在编码的过程中,要注意编程风格的把握,编程的风格在很大程度上影响程序的可读性、可测试性和可维护性。在测试阶段,可以进行交叉测试,即学生之间可以两两交叉,相互测试,以更好的达到测试效果,同时也培养了学生的团队意识和合作意识。在测试过程中要注意运用软件工程的测试原则和测试思想,严格按照单元测试集成测试确认测试系统测试验收测试的测试步骤进行,利用白盒测试技术进行单元测试,黑盒测试技术进行其他测试,并且在找出错误并修改后要进行相应的回归测试,确认修改了错误并且没有引入新的错误,这样有利于找到软件中的各类错误,提高软件的质量。因此,在软件的测试过程中,一定要严格按照软件工程中的测试原则来进行,不可随意进行测试,并且要注意测试文档资料的收集整理,要有相应的测试计划和测试报告。对学生的创造性的思维和想法,指导教师要给予支持,积极引导,鼓励学生大胆创新,用应用型人才培养目标来要求学生,保证高质量的毕业设计的完成。 5.在毕业论文(设计)报告方面的应用。对于应用型普通本科高校计算机相关专业的毕业设计而言,不单单是完成了一个系统的设计,还要有相应的设计报告,而设计报告的编写过程中,很多学生存在文字表达能力不强的现象,为了完成报告,就有可能会抄袭,特别是在软件开发的各个阶段文档材料不全的情况下更为严重。因此,在学生进行软件开发的各个环节中,指导教师都应该按照软件工程的观点来进行指导,并要求学生在各个阶段都完成相应的文档。这样在毕业设计报告撰写的过程中,只要将各个阶段的文档进行合并、整理就得到相应的设计报告,并且是一篇重复率不高的高质量的设计报告。6.在毕业设计实际应用方面的应用。因为学生在整个系统或软件过程中均按软件设计规范准备了文档和进行了完整的系统测试,从而为系统或软件的专利申请提供了充分必要的资料,并为毕业设计的实际应用打下良好的基础。 四、结语 计算机相关专业学生的毕业设计在学生的整个大学生活中具有极其重要的地位和作用,根据应用型普通本科高校人才培养的定位,主要是培养学生的独立思考能力、动手能力和应用能力。通过对软件工程思想在计算机相关专业学生毕业设计的过程及方法中的应用研究,逐步实现学生毕业设计的实际成果转化,从而为应用型计算机相关专业人才培养提供相应的借鉴。 作者:龙亚 张仕学 余廷忠 单位:贵州工程应用技术学院 软件工程毕业设计论文:软件工程毕业设计改革实践 一、软件工程专业毕业设计存在的主要问题 (一)毕业设计题目设置与选题方面 题目设置不合理,类别与层次不清晰,选题匹配效果差[2]。学生的毕业设计课题一般都按照指导老师的研究方向和实际工程项目提供,但每年真正来源于工程实践题目比例较少。部分题目理论性强,学生根据所学知识不能很好理解;部分题目开发工具复杂,占用了毕业设计的大部分时间。在选题时可能导致学生想选的题目选不上,能力差的学生所选题目难度大,影响学生的积极性,导致选题效果差,造成毕业设计很难完成。 (二)毕业设计过程监控方面 毕业设计监控工作实施困难,效果较差。软件工程专业毕业设计一般包含选题、开题、中期检查、程序测试、撰写毕业论文、答辩、成绩评定。但对这些环节的监控有时候会形成空白带,毕业设计不在实验室进行,有的学生在实习单位实习,有的学生在外地找工作,老师不能定时与学生见面,老师无法了解学生的具体情况,且学生提交的各阶段文档流于形式,只有指导教师在进行监控,未形成完善的监控体系,导致监控不到位,监控效果较差[3]。 (三)毕业设计论文答辩方面 答辩考核方法单一,答辩仅由学生的讲解和老师的提问两个环节组成,考核准确度低。答辩通过门槛较低,答辩只对学生的毕业设计进行排名,一般排名在最后的学生才可能不及格,不利于提高学生毕业设计积极性,造成大部分同学仅以答辩及格为目标,思想上不重视,答辩准备工作不扎实。再由于软件工程专业特点,毕业设计软件作品评分标准难于量化,考核具有一定难度,也造成答辩效果不好。同时为了提高学生毕业率和就业率,毕业答辩的质量控制有所放松,直接导致了软件工程专业毕业设计质量难以保障。 二、软件工程专业毕业设计的教学改革 针对上述各项实际问题,主要进行的相关工作具体如下: (一)合理设置毕业设计题目,动态选题 依照软件工程专业的以市场需求为导向,培养应用型软件工程人才的培养目标,在毕业设计题目设置环节,紧紧围绕工程实际型、创新项目型、竞赛题目型、科研项目型等类型进行题目设置,以适应市场动态需求。同时着力避免在毕业设计题目中设置虚拟型题目、理论研究型题目、综述型题目、分析设计型题目等。在选题过程中,通过毕业设计管理系统(如图1所示)进行多轮双向动态选择,动态调整题目各项技术参数以保证学生能选择一个适合自己能力且能有利于自己以后工作的题目[4]。这样,在选题之后,每个指导老师就可以根据学生不同能力进行分别指导,使不同能力的学生都能够运用其所学知识解决工程实际问题,都能够通过毕业设计增强工程实践能力、工程设计能力与创新能力。近四学年软件工程专业毕业设计各类题目汇总。 (二)毕业设计过程实行三级监控管理机制 学校成立以主管副校长为组长的毕业设计工作领导小组以加强毕业设计宏观调控,学院成立以教学副院长为组长的毕业设计工作领导小组以加强毕业设计协调与监控工作,软件工程专业成立以专业负责人为组长的毕业设计工作小组落实并实施毕业设计各环节具体工作[2]。具体参见下图2。在实现毕业设计过程管理的三级管理机制的同时,为保障毕业设计工作质量,软件工程专业要求所有指导教师必须具有中级以上技术职称或硕士以上学位且有一定工程实践经验,具有较高教学、科研水平和创新能力,师德良好,工作态度认真负责。在每年的毕业设计指导工作开始前都对指导教师进行资格审查,择优任用,且每位教师指导的学生不超过6人,以保证指导教师对学生的充分指导[5]。 (三)毕业设计过程量化考核 以往软件工程专业毕业设计成绩通常由三部分组成:一是学生的平时表现由指导老师把握;二是学生的毕业论文成绩。由专业其他指导老师进行评阅;三是现场答辩成绩。由所在组的指导教师按照相关评分标准打分并取平均分。这样基本能够保证毕业设计成绩的公正,但是由于只有毕业答辩环节具有约束力即答辩未通过则总成绩不及格,其他环节不具约束力,因此造成毕业设计前期、中期工作流于形式,前期、中期阶段提交的文档趋于应付、质量不高,最终导致毕业论文质量较低[6,7]。为此,软件工程专业经过几年的探索与实践,实施了毕业设计各阶段的软件工程生命周期量化考核法即各个阶段量化考核,且考核成绩不合格者不能进行下阶段毕业设计工作,必须加以整改,整改通过后才能进入下一阶段毕业设计工作。经过几年的实践证明该考核方法切实可行,能够保证毕业设计各个环节的质量,最终提高毕业设计总体质量。 (四)在毕业设计过程中进一步提高学生工程能力与创新能力 辽宁工业大学于2011年制定并实施了大学生创新团队机制,建立了大学生创新项目申报机制引导大学生开展创新活动;引导学生每年都参加校级、省级、部级软件设计大赛等各类各级比赛[8]。随着学校和学院创新教育活动多年持续深入开展,软件工程专业学生的创新与创业活动取得了显著成果。超过1/4的软件工程专业学生能够独立主持创新性项目,并以该项目为原型申报毕业设计题目[9],同时参加省级、部级计算机竞赛并获得奖项。通过主持校级及省级创新项目既毕业设计题目,学生工程能力、创新能力得到极大锻炼与提高,本专业毕业生就业率与就业质量明显提高。软件工程专业学生主持参加创新项目既毕业设计题目情况见表3。 三、结束语 软件工程专业毕业设计是一个极具综合性、实践性的重要环节,是对学生大学四年学习后面向社会与企业前的有且仅有的一次大检验,它不仅检验了学生所学知识、能力与综合素质,还检验了软件工程专业的培养目标、培养模式、课程体系、实践体系、创新体系等相关环节[10]。经过几年的探索与实践证明,软件工程专业所做的系列教学改革工作中的毕业设计教学改革工作有利于进一步增强学生的工程实践能力和创新能力,有利于提高软件工程专业毕业设计质量,有利于提高软件工程专业学生就业率与就业质量。虽然软件工程专业毕业设计教学改革工作取得了一定的成绩,社会认可度逐年稳步提高,但如何动态调整教学计划以跟进市场需求变化;如何深入开展大学生创新创业教育活动以进一步增强更多软件工程专业学生的实践能力及创新能力;如何进一步加强专业教师工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力以提高毕业设计指导效力;如何提高毕业设计过程管理效率等问题仍然是软件工程专业所面临的严肃课题[11]。因此,软件工程专业的毕业设计教学改革工作也一定会紧跟时代变化,与时俱进。 作者:佟玉军谢文阁王恩喜刘鸿沈姜悦岭工作单位:辽宁工业大学电子与信息工程学院 软件工程毕业设计论文:软件工程思想在应用型高校毕业设计中的应用研究 摘要:针对地方应用型本科高校计算机软件类毕业设计质量不高的问题,对毕业设计中存在的问题进行分析,并结合软件工程的基础理论,提出利用软件工程思想对计算机软件类毕业设计进行指导,以提高地方应用型普通本科高校毕业设计的质量。 关键词:软件工程;毕业设计;应用 一、引言 毕业设计是本科毕业生在校期间的最后实践和综合实训阶段,是实现本科教育培养目标的重要组成部分,是深化、拓展、综合应用所学理论知识的重要过程;也是综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验;是学生毕业及学位资格认定的重要依据;是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价,是对专业理论知识和专业技术综合应用能力的强化训练和提升[1]。在毕业设计的过程中,学生利用所学专业理论知识,通过了解社会,分析社会需求,深入实践,完成毕业设计的任务和撰写毕业论文(设计)报告等各个环节的工作。对于地方应用型普通本科高校而言,毕业设计就相当于一般高等学校的毕业论文,但是毕业设计不同于毕业论文,它的组成部分不只是一篇学术论文。应用型高校的毕业设计注重的是“应用性”和“实践性”,学生毕业设计要求学生针对某一课题,综合运用本专业有关课程的理论和技术,自己动手动脑做出解决实际问题的设计。目的是总结、检查学生在校期间的学习成果,是评定毕业成绩的重要依据。同时,通过毕业设计,可培养学生开发项目的基本综合能力,为学生就业能力中的专业能力奠定坚实的基础;培养综合运用已有知识独立解决问题的能力,从而加强学生应用能力的培养,使学生能够学以致用。 二、地方应用型普通高校计算机相关专业学生毕业设计的现状 近几年来,由于学校对毕业设计要求不断提高,学生从选题到设计再到写出毕业设计报告的过程中总存在这样那样的问题,最终有个别同学没有顺利通过毕业设计,没有拿到毕业证和学位证的情况时有发生,并且大多数毕业设计的水平不高,达不到培养学生独立解决问题和提高学生应用能力的目的。因此,如何指导学生做好毕业设计,提高学生毕业设计水平和质量,是地方应用型普通高校面临的一个重要问题。 (一)毕业设计选题现状 最近几年,我校计算机相关专业毕业生自进入大四秋季学期开始,在进行毕业实习的同时,也进入了毕业设计准备阶段:毕业设计选题,虽然毕业设计选题过程中,各级领导、指导教师和学生在态度是都很重视,但是在选题时也会存在很多的问题,主要有以下三个方面。 1.选题不够准确。部分学生选题未经深思熟虑,所选毕业设计题目要实现的功能太多,在规定时间内不能独立完成,而最终只能实现部分功能,或部分模块。 2.题目相似或重复雷同。学生选题存在浑水摸鱼的思想,在毕业设计选题过程中不是根据自己的兴趣爱好、专业知识学习情况等确定研究选题,而是选择与他人类似或雷同的选题,甚至同一批毕业的许多学生选题一致。比如:“XX管理系统”等,除了可能冠以的系统名称不同之外,其余基本相同。 3.应用价值低。部分学生的选题是当前十分成熟的项目,没有研究的必要;有些选题已经被淘汰,在实际生活和工作中没有多大用途。 (二)毕业设计需求分析阶段现状 通过调查,许多学生选题完成后,没有对自己所做毕业设计选题进行仔细了解、分析,他们认为在毕业设计中最重要的就是编程,其他方面一带而过[2],从而造成毕业设计过程中主题经常进行修改,最终使得整个系统杂乱无章,无法继续进行下去。因此学生在毕业设计的需求分析阶段主要有以下三个方面的问题。 1.选题后未进行实际调查研究,甚至未查找相应的参考文献。 2.需求分析进行得不彻底、不准确,即使选题后查找了参考文献和资料的,也未做充分了解和分析。 3.在需求分析阶段没有写出需求规格说明书或系统分析报告就匆忙进入系统设计阶段,导致随着系统设计的逐步深入,原来确定的需求不能满足毕业设计的需要,正在进行的设计与开始的期望和设想又不相符。 (三)毕业设计系统设计阶段现状 在系统设计阶段,普遍存在以下两个方面问题。 1.由于需求的不明确,在进行系统设计时,修改随意,没有严格按照软件开发的步骤进行。好多学生在进行系统设计时并没有建出相应的功能模型,不管是用例图还是DFD图都没有,而且系统设计过程中功能随意变换,并且各功能模块的层次结构不清晰,使得整个系统的功能模块划分凌乱,不符合软件设计中“高内聚,低耦合”的原则。 2.在软件设计过程中,不先进行概要设计、详细设计和模块设计,没有软件的过程性描述,直接进行编码,存在想到哪里就做到哪里,走到哪儿算哪儿的随意思想[3],当前内容没有做完便开始其他内容,使得整个系统设计杂乱无章。在这样的一种研究状态下,即使完成了设计,效率也非常低下,软件结构混乱,功能实现不完全,降低了软件设计的质量。 (四)毕业设计实现阶段现状 通常把编码和测试统称为实现。在进行软件设计后,就可以根据设计结果来实现,将软件的过程性描述编码,得到计算机可以运行的源代码。在实现阶段主要有以下几方面的问题。 1.编码随意。学生在编码的过程中,不注意编程风格的把握,导致程序的可读性、可理解性、可修改性等较差,在答辨的过程中,要求指出某个功能模块的代码时,经常要花费很多时间才找得到。 2.测试和调试可有可无。大部分学生在毕业设计的软件编码完成以后,从没有想过进行完整的系统测试,或者只对个别功能进行测试或是随意测试,没有按照测试步骤逐步进行;基本没有单元测试和集成测试,一般只是最终随便输入几个数据简单检测一下,如果有错,修改了就算完了;也没有进行回归测试,没有测试计划,没有想过用什么测试技术来检测某一类型的错识,没有相应的测试用例,也没有测试结果分析。由于学生毕业设计都是一人一题,基本上是一个人完成所有步骤,就算有测试,在测试阶段也是自己进行测试,从心理学的角度来说,自己对自己开发的软件进行测试是不可取的。 由于前面阶段的文档不完善,也不重视测试过程,不清楚是否实现了系统最初设计的功能,是否达到相应的性能要求,总以为程序做出来后毕业设计就完成了,使得毕业设计经常在更换运行环境或答辩时发生错误和问题,从而使得设计得不到好评甚至无法通过。 (五)毕业设计应用现状 最近几年,我校计算机相关专业毕业设计投入使用数量接近于零。究其原因主要是由于设计不完全,未进行测试和调试,存在的错误和缺陷较多,文档和数据不完整,导致所开发的系统或软件不能方便地转让、变更、修正、扩充和使用,也没有为后期培训、维护留下完备的资料;因此,不能投入到真正的使用过程中,也不能实现系统或软件产品的效益。 三、软件工程思想的应用 软件工程(Software Engineering,简称为SE)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。软件工程中的软件生命周期是一个软件从软件定义、开发、运行和维护,直到最终被废弃的整个过程[2]。地方应用型普通高校计算机相关专业学生毕业设计基本都是开发一些中、小型应用系统或软件,因此,学生毕业设计也要经历软件生命周期各个阶段,严格遵守软件工程的各个原则,这样有助于解决毕业设计中存在的问题,提高毕业设计的质量。通过对应用型普通本科高校计算机相关专业的学生在进行毕业设计的过程中存在的问题进行分析,在毕业设计的过程中,必须运用软件工程的观点、技术和方法来指导毕业设计,这样既节约了毕业设计的时间和学生的精力,也能做出最优质的毕业设计。 1.选题过程中的应用。毕业设计选题就是软件生命周期的问题定义中的问题提出阶段,选好题目是进行深入研究的基础,也是写出高质量毕业论文的前提。地方应用型普通本科高校计算机相关专业的毕业设计选题必须做到以下几点:(1)必须在对选题做了充分调查、分析,对检索的参考文献、资料有了整体把握的基础上提出。(2)必须符合本专业培养方案规定的培养目标的要求。(3)以选择工程性较强的课题为主,确保有足够的工程性训练。(4)要有明确的设计成果,对于较大型任务的课题要明确阶段性成果。(5)要达到规定的工作量,难易度适中,确保能在规定的时间内完成整个课题工作。(6)要围绕生产生活实际,所选题目一定具有一定的理论意义和实践意义,具有一定的价值。(7)原则上一人一题,对于较大型任务的课题,每个学生必须有独立子课题。结合以上几点,分别从专业基础、现实意义等方面进行全面分析,进行取舍,最终得出选题。 2.开题过程中的应用。在毕业设计的开题过程中,需要明确所选题目的选题依据(包括选择课题的背景、选题研究的理论及实践意义)、选题研究现状(包括目前国内外对本选题的研究情况和有待解决的问题)、研究内容与方法,而这些就是软件工程中需求分析阶段应该做的事情。 需求分析指的是在建立一个新的或改变一个现存的电脑系统时描写新系统的目的、范围、定义和功能时所要做的所有的工作[3]。因此开题过程中最重要的是进行需求分析,需求分析具有决策性、方向性、策略性的作用,在软件开发的过程中具有举足轻重的地位。需求分析完成的好坏直接影响后续软件开发的质量。开题过程中需要指导学生大量地阅读相关的研究资料,同时根据资料进行分析研究,对当前毕业设计的研究进度做到心中有数,明确毕业设计的具体方向,写出毕业设计的研究内容与方法,得到相应的设计提纲,解决好设计什么,如何设计的问题。因此,应用好软件工程的思想来指导毕业设计的开题是至关重要的。根据学校对学生毕业论文的要求,在计算机相关专业的毕业设计报告中,要求要有数据流图、数据字典等相应内容,而软件工程中的数据流图(Data Flow Diagram,简称DFD),它是从数据传递和加工角度,以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程。它是描述系统中数据流程的图形工具,它标识了一个系统的逻辑输入和逻辑输出,以及把逻辑输入转换为逻辑输出所需的加工处理[3]。因此,在这个阶段,要指导学生按照DFD图的要求,确定设计的功能,然后根据系统分析结果写出分析报告,就得出毕业论文中系统分析阶段的初始文档。 3.在实践研究环节的应用。根据需求分析(开题阶段)的结果进行软件的概要设计和详细设计,注意在设计过程中要严格按照软件工程对于设计阶段的指导原则来进行设计。将概要设计阶段需求分析得到的DFD转换为软件结构和数据结构,即是根据需求确定软件和数据的总体框架,设计出软件的结构,也就是要确定系统中每个程序是由哪些模块组成的,以及这些模块相互间的关系。然后再进行详细设计,设计出每个模块的实现算法、所需的局部数据结构,并且对每个模块写出过程性描述;为每个模块设计出一组测试用例,在进行测试时就以此测试用例来进行测试。详细设计阶段的任务还不是具体地编写程序,而是要设计出程序的“蓝图”,以后将根据这个“蓝图”写出实际的程序代码。因此,指导教师要对学生的设计过程进行监督和指导,防止学生盲目的进行编码。 4.在实现阶段的应用。在编码的过程中,要注意编程风格的把握,编程的风格在很大程度上影响程序的可读性、可测试性和可维护性。 在测试阶段,可以进行交叉测试,即学生之间可以两两交叉,相互测试,以更好的达到测试效果,同时也培养了学生的团队意识和合作意识。 在测试过程中要注意运用软件工程的测试原则和测试思想,严格按照单元测试集成测试确认测试系统测试验收测试的测试步骤进行,利用白盒测试技术进行单元测试,黑盒测试技术进行其他测试,并且在找出错误并修改后要进行相应的回归测试,确认修改了错误并且没有引入新的错误,这样有利于找到软件中的各类错误,提高软件的质量。因此,在软件的测试过程中,一定要严格按照软件工程中的测试原则来进行,不可随意进行测试,并且要注意测试文档资料的收集整理,要有相应的测试计划和测试报告。对学生的创造性的思维和想法,指导教师要给予支持,积极引导,鼓励学生大胆创新,用应用型人才培养目标来要求学生,保证高质量的毕业设计的完成。 5.在毕业论文(设计)报告方面的应用。对于应用型普通本科高校计算机相关专业的毕业设计而言,不单单是完成了一个系统的设计,还要有相应的设计报告,而设计报告的编写过程中,很多学生存在文字表达能力不强的现象,为了完成报告,就有可能会抄袭,特别是在软件开发的各个阶段文档材料不全的情况下更为严重。因此,在学生进行软件开发的各个环节中,指导教师都应该按照软件工程的观点来进行指导,并要求学生在各个阶段都完成相应的文档。这样在毕业设计报告撰写的过程中,只要将各个阶段的文档进行合并、整理就得到相应的设计报告,并且是一篇重复率不高的高质量的设计报告。 6.在毕业设计实际应用方面的应用。因为学生在整个系统或软件过程中均按软件设计规范准备了文档和进行了完整的系统测试,从而为系统或软件的专利申请提供了充分必要的资料,并为毕业设计的实际应用打下良好的基础。 四、结语 计算机相关专业学生的毕业设计在学生的整个大学生活中具有极其重要的地位和作用,根据应用型普通本科高校人才培养的定位,主要是培养学生的独立思考能力、动手能力和应用能力。通过对软件工程思想在计算机相关专业学生毕业设计的过程及方法中的应用研究,逐步实现学生毕业设计的实际成果转化,从而为应用型计算机相关专业人才培养提供相应的借鉴。 软件工程毕业设计论文:《软件工程》思想在毕业设计(论文)中的应用 【摘要】主要分析了毕业设计(论文)的现状,介绍了软件生命周期的各个阶段与毕业设计(论文)各阶段的对应关系、软件生命周期各阶段应完成的任务以及在毕业设计(论文)中应注意的问题。 【关键词】软件工程 毕业设计(论文) 实践教学 一、引言 毕业设计(论文)(以下简称毕业设计)是计算机及相关专业教学计划中的一个重要环节,是培养学生对所学基本理论及基本操作技能综合运用的训练过程,是提高学生分析和解决问题能力的重要实践环节,是实现理论与实践相结合的重要途径,是对教育教学质量的全面检查。目前,计算机及相关专业的毕业设计质量正在逐年下降:学生急于找工作或考研,毕业设计得不到应有的重视;需求分析不到位,设计成果不符合实际需求;软件开发流程混乱;缺乏文档写作训练,等等。 针对上述问题,笔者认为,除了应当从管理角度严格进行过程监控外,还应当使学生通过《软件工程》课程的学习,提高毕业设计的质量。 二、软件生命周期与毕业设计过程的对应关系 软件产品从形成概念开始,经过开发、使用和维护,直到最后退役的全过程称为软件的生命周期。软件生命周期可以划分成若干个时期与阶段,它与毕业设计各个环节的对应关系如图1所示。 三、软件生存周期各阶段应完成的任务 1.可行性研究与计划阶段、需求分析阶段 可行性研究与计划阶段主要完成问题的定义、可行性论证以及初步计划的制定;需求分析阶段主要完成需求调查,进行功能、性能与环境约束分析;编制软件需求规格说明、制定软件系统的确认测试准则和用户手册概要。这两个阶段对应于毕业设计的课题论证、选题、调研、查资料,通过对设计题目的深刻理解,完成开题报告的撰写工作。 2.概要设计阶段和详细设计阶段 概要设计阶段主要完成软件系统总体结构的建立、定义功能模块的接口、设计全局数据库和数据结构、规定设计约束、编制概要设计文档等工作;详细设计阶段主要完成模块详细设计及编制模块的详细规格说明工作。包括模块的详细功能、算法、数据结构和模块间的接口信息等设计,拟定模块测试方案;把模块详细设计的结果汇总,形成模块详细规格说明书。这两个阶段对应于毕业设计的系统设计阶段。 3.实现阶段与组装测试阶段 实现阶段主要完成编码及单元测试工作。根据模块详细规格说明书,将详细设计转化为程序代码、对模块程序进行测试,验证模块功能及接口与详细设计文档的一致性,并形成单元测试报告;组装测试阶段主要完成模块程序组装与测试及组装测试报告的编写。 4.确认测试阶段 该阶段主要完成软件系统测试、确认测试文档编制及软件评审工作。根据软件需求规格说明定义的全部功能和性能要求及软件确认测试准则对软件系统进行总测试;向用户提供以确认测试报告为主的有关文档,包括系统操作手册、源程序清单和项目开发总结报告等;由专家、用户、软件开发人员组成的软件评审小组对软件确认报告、测试结果和软件进行评审,并将得到确认的软件产品交付用户使用。这个阶段主要对应于毕业设计(论文)中的论文评审、结题验收及毕业设计的答辨准备阶段。 5.软件运行与维护阶段 主要进入软件的使用阶段,并完成软件的维护工作。它主要对应于毕业设计中的答辩阶段。 四、毕业设计应注意的几个问题 1.摘要 摘要是对文章主要内容的摘录,要求精、短、完整。以几十字至三百字左右为宜。摘要应具有独立性和自明性,从摘要中即应获得必要的信息;摘要中只能使用第三人称;要客观如实地反应原文的内容,要着重反映论文的最新内容和作者特别强调的观点;要求结构严谨、语义确切、表述简明,一般不分段落、不进行自我评价。 2.关键词 关键词主要用于论文检索,它是从论文的题名、摘要和正文中选出的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇,关键词一般以3~5个为宜。 3.结论 结论写作的内容应主要考虑本文研究结果是什么?研究结果说明了什么?对前人有关的看法作了哪些修正、补充、发展、证实或否定?本文研究的不足之处或遗留未予解决的问题以及对解决这些问题的可能的关键点和方向等。结论应该准确、完整、明确、精练。 4.需求分析 在毕业设计中,学生往往不能对所做题目进行充分的调研,需求不明确,随意想象的成分较多。特别是在数据表的建立上,大部分同学随意设置字段的类型,而字段长度基本上采用默认置。而在实际项目开发中,数据项的设置应主要注意以用户的需求和满足系统要求为准,而不应设计冗余的字段;数据的类型要依据实际需求,当某些字段可以是选择某几种类型之一,应考虑哪一种更有利于本系统或哪种更易于用户操作和维护。 5.详细设计 许多同学把详细设计阶段的任务理解为代码实现,因此,在概要设计之后就着手进行代码的编写而忽略了算法的表达及测试用例的编写环节,由此造成的结果是随意编程,大量的时间浪费在程序的修改和调试上。 6.软件测试 测试做得不够全面,大部分同学只选择了有效的测试用例,而没有进行无效的测试用例的设计,因此所做的软件BUG较多。 7.团队合作 在毕业设计中,应有意识地锻炼学生们的团队协作精神,因此,在布置毕业设计题目时,应尽量选择规模大一点的题目,然后由4~5名同学共同协作,每人完成一个子题目。这样,可以使学生们分析问题和解决问题的能力、沟通和表达能力得到充分锻炼,为今后的工作奠定基础。 软件工程毕业设计论文:软件工程专业本科毕业设计过程管理 摘要:分析软件工程专业本科毕业设计管理中存在的主要问题,针对软件企业对软件工程专业的人才培养要求,提出软件工程专业本科毕业设计过程管理措施,强调通过建立和完善毕业设计的管理制度,加强毕业设计过程的监控;构建完善的毕业设计管理平台,提高本科毕业设计管理水平;改革毕业论文形式,建立毕业设计过程管理评价体系,提高学生工程实践能力。 关键词:软件工程;本科毕业设计;过程管理 软件学院软件工程专业的设立是国家教育部、国家发展计划委员会为满足国家软件产业发展对人才的迫切需求于2001年批准成立的。重庆大学软件学院是国家首批示范性软件学院之一,其人才培养目标是培养“面向应用、遵循标准、适应团队、把握技术、熟知领域、外语优良”的软件工程人才。10年来,软件学院十分重视软件工程专业的工程化教学改革,采取多项政策和措施促进工程型软件实用人才的培养。本科毕业设计是实现高等学校人才培养目标的重要教学环节,是培养学生创新意识和创新能力的重要手段,是理论学习与社会实践相结合的重要体现。因此,对软件工程专业本科毕业设计进行改革,培养具有工程实践能力的软件实用人才具有重要意义。 1 软件企业对软件工程专业培养人才的要求 软件产业的迅速发展对该行业从业人员提出更高要求,不仅要求学生掌握理论知识,还要求学生具备较强的工程实践能力与创新能力。国内计算机相关专业的教学基本上仍使用传统的理工科人才培养模式,注重基础理论知识,缺少对学生工程能力和职业素质的训练,因此培养既有扎实的专业基础知识和较强工程实践能力,又能迅速适应业界环境的高素质创新型软件人才,是软件企业对软件工程专业人才培养的要求。 2 目前本科毕业设计管理中存在的问题 1)毕业设计阶段缺乏全过程的管理与监控。 毕业设计全过程的管理与监控不够规范,缺乏专门的组织机构。毕业设计的一些主要环节疏于检查和监督,因此存在影响毕业设计质量的问题,如选题陈旧、重复率高、与软件产业发展需求不适合等。 教师指导水平有限且精力投入不足,同时没有对教师指导工作的有效绩效考核,使得教师对学生的毕业设计不够重视;某些学生由于有就业压力,便将主要精力放在人才市场和各类招聘会上,没有意识到毕业设计的重要性,最后只能通过拼凑和抄袭完成毕业设计。 2)毕业设计阶段缺乏规范化的指导性文件。 毕业设计工作持续时间长,涉及所有毕业生和教师,如果没有规范化的指导性文件能够让指导教师和学生了解毕业设计工作的意义、目标、计划、流程、论文规范化格式、质量评价标准、成绩考核等具体实施细则,明确自己在该项工作中扮演的角色以及整个毕业设计流程对自身承担工作的质量要求,那么很难提高毕业设计质量。 3)毕业设计文档资料缺乏有效管理。 毕业设计成果是学校的重要知识和信息资源,完善的文档资料管理有助于毕业设计工作的传承和创新。长久以来,毕业设计作品和论文主要采用人工管理。学生答辩后提交资料袋,资料袋中包括毕业设计相关文档和设计作品的刻录光盘,但由于管理人员对毕业设计资料的重视程度不够或人员不够,导致毕业设计资料管理不善,出现查询困难、答辩记录丢失等情况,为以后查阅、成果展示及下届毕业生的论文指导工作带来不便。 3 本科毕业设计管理改革措施 1)成立毕业设计管理小组。 为了加强本科毕业设计工作的组织、管理和监督,软件学院专门成立毕业设计管理小组,小组成员由教学副院长、正副系主任及学生助管组成,负责整个毕业设计过程的管理监督工作,包括从选题、审题、任务书下达到开题、中期检查、答辩、成绩评定、推优的全过程。 2)建立和完善毕业设计的管理制度。 为了提高毕业设计质量,毕业设计管理小组根据软件工程专业特点建立学院的具体工作规范和有效的毕业设计管理模式和监控制度,加强毕业设计制度建设,使得从选题、下达任务书到学生的开题报告,从每周汇报、中期检查到设计文档撰写、论文撰写、论文重复率监测、论文评阅及论文答辩,都有切实可行的实施细则及管理规章制度;构建集中管理与跟踪管理、周报提交、外出请假、抄袭检测、讲座出勤等平时成绩评定标准;完善从平时表现、系统设计实现质量、论文或设计文档质量、答辩水平等多方面衡量的客观、公正的综合成绩评定标准和推优程序。在毕业设计全过程管理中,力求做到有章可循及有据可查。 3)多元化的毕业论文形式。 多元化的毕业论文形式有利于培养大学生创新实践能力。根据软件工程专业特点,软件学院对毕业论文形式进行改革。毕业设计形式包括传统方式和新方式,学生可以选择其中一种方式,具体采用哪种方式则由指导老师负责。 传统方式是指毕业生完成开题报告并翻译一篇相关课题的英文文献,然后对软件系统进行需求分析、设计和编码实现,或者对相应算法进行研究、分析和编码实现,最后完成毕业设计论文。 为了面向软件企业需求,培养学生的软件设计能力,新方式注重提高学生的系统设计文档编写能力。毕业生前期仍然要完成开题报告、英文文献、系统分析设计和编码,最后提交系统设计相关文档。系统设计相关文档由以下文档构成:①项目开发计划;②软件需求说明;③系统设计说明;④数据库设计说明;⑤用户手册;⑥测试分析报告;⑦项目开发总结。根据软件工程学科特点及专业人才培养的要求,结合学校的毕业设计(论文)管理办法和软件设计文档国家标准,软件学院制定了符合专业人才培养目标的设计文档规范。 为提高学生科技论文写作水平和研究报告的演讲能力,软件学院面向软件工程专业所有应届毕业生,在其毕业设计阶段开设8学时的“科技论文写作规范”“研究报告演讲技巧”讲座,强调科技论文写作的规范性和可读性,锻炼学生演讲研究报告的能力。 4)加强毕业设计过程管理和监控。 毕业设计过程管理和监控面向的对象是学生和教师。软件学院毕业学生做毕业设计有不同情况,如有在校外软件公司做毕业设计的,更多的是在校内做毕业设计,因此需要有相应的不同管理模式。为加强学生培养质量和降低指导教师管理难度,软件学院提供集中管理与跟踪管理方式。 集中管理是指学院设置固定机房和机位并安排助教作为管理人员,由指导教师给学生安排机房,由管理人员负责学生的日常考勤,学生需及时向指导老师汇报学习情况,学生若有事必须请假。跟踪管理主要针对在校外进行毕业设计的学生,要求这类学生完成校外毕业设计申请,由管理小组协助指导教师对校外学生进行跟踪,为这些学生提供及时的毕业设计信息服务。这类学生必须每周与学校指导教师联系,以便教师详细了解并掌握学生毕业设计进度。这种具体的制度和规范,对在校内进行毕业设计和赴外进行毕业设计的学生进行了有效监控。 针对指导教师的管理,毕业设计管理小组采用不定期检查和周报提交的方式。毕业设计规范要求每位指导教师每周指导时间不少于2小时,指导教师需要检查学生毕业设计的进度和质量;解答学生提出的问题,进行下一阶段工作部署与指导,保证毕业设计的质量。 不定期检查指毕业设计管理小组根据指导教师在毕业设计系统中登记的指导时间和地点,不定期对教师的指导情况进行检查。周报提交是指学院建立的毕业设计定期报告制度,教师和学生每周均需要将周报提交到系统上,教师主要汇报每周对学生指导情况以及学生毕业设计进度和质量,学生主要汇报每周的毕业设计进度、毕业设计遇到的问题等。毕业设计管理小组每周对周报进行汇总分析并,及时了解毕业设计情况,对学生和教师提出的问题进行统一解答。 5)构建完善的毕业设计管理平台。 充分利用计算机技术,构建完善的毕业设计管理平台,提高毕业设计管理水平,使毕业设计管理更加规范化。软件学院在毕业设计过程中使用的管理系统包括:重庆大学本科毕业设计系统、重庆大学网络教学综合系统、重庆大学软件学院软件工程实践教学平台。 重庆大学本科毕业设计系统(http://)用来上传和管理毕业设计相关文档。系统涵盖毕业设计工作的全过程,实现选题提交、课题双向选择、毕业设计相关文档(包括开题报告、外文翻译和毕业论文)的提交与管理、文档模板的上传和下载、毕业答辩的自动分组、指导教师和交叉教师评分、答辩记录和成绩的上传、成绩册的打印、毕业成绩的统计分析等功能。 重庆大学网络教学综合系统。(http://)用于毕业设计的过程管理,主要进行信息、周报收集、校外学生实习申请、过程检查情况公告、问卷调查、学生成果提交和查询等。 重庆大学软件学院软件工程实践教学平台(http:///)是软件人才培养创新平台,提供实践教学成果展示、实践案例资源库与实践教学管理功能。利用该平台可以举办毕业设计优秀作品展,展示软件学院学生的专业学习水平,激发学生的实践热情,对下一届学生起到示范作用。平台实践案例资源库可为学生提供实践学习参考资源,为教师提供实践教学案例素材。 6)建立毕业设计过程管理评价体系。 建立毕业设计过程管理评价体系,要求所有 一学生和指导老师每周都要将周报提交到EOL(重庆大学网络教学综合平台)平台。毕业设计管理小组每周对毕业设计情况进行检查和监督,并将检查情况告知所有指导老师。指导老师每周提交周报次数与毕业设计指导工作量挂钩;学生考勤情况、周报提交情况、平时检查情况会被记入平时成绩,平时成绩不合格将被取消答辩资格。 软件学院强调学生在毕业设计期间一定要进行软件系统设计和实现,毕业答辩包括系统演示、用PPT讲解毕业设计主要工作、答辩教师提问等多环节,答辩老师根据学生工作量、完成质量、论文或设计文档质量、答辩情况进行评分。学生毕业设计的最终成绩由平时成绩、指导教师成绩、交叉评阅成绩和答辩成绩构成,以保证评分的公平性。 7)加强诚信机制建设 为了提高本科毕业设计质量,加强学术道德和学风建设,营造学术诚信氛围,软件学院使用“大学生论文抄袭检测系统”对本科毕业论文进行防抄袭检测。抽检比例为应届毕业论文的50%,抽检名单由毕业论文管理系统随机抽取。另外,各答辩小组推荐的优秀毕业论文为必检对象。 软件学院制定论文抄袭的认定标准(建议文字复制比不超过25%)和处理办法,对有问题的论文,责成指导教师对检测结果予以认定和说明或督促学生修改,取消被认定抄袭论文学生的答辩资格;对各答辩小组推荐的优秀毕业论文进行,不合格的论文取消优秀。 4 结语 培养适应我国软件产业发展的软件工程人才,提高软件工程本科毕业设计质量,毕业设计的改革势在必行。通过2届学生的毕业设计改革证明,建立和完善毕业设计的管理制度,加强毕业设计过程的监控,充分利用毕业设计管理平台,实现多元化的毕业论文形式,建立合理的毕业设计过程管理评价体系,加强诚信机制建设,能极大地促进师生在毕业设计过程中投入热情和精力,提高本科毕业设计管理水平,有效保证毕业设计质量。 软件工程毕业设计论文:软件工程学在毕业设计中应用研究 摘要:毕业设计是一个十分重要的教学环节,是一个系统工程,应使用工程化的方法、步骤统筹安排以取得良好的效果。软件工程学是指导计算机应用专业软件类学生进行毕业设计的重要工具之一。将毕业生设计过程、文档书写与软件工程学紧密结合起来是提高学生毕业设计论文质量的一个重要途径。结合软件工程的基本知识,通过对软件类学生毕业设计过程存在的常见问题的研究,提出了应用软件工程学去指导学生毕业设计的方法。 关键词:软件工程;毕业设计 作者简介:许永昌(1976-),男,山东安丘人,硕士,山东英才学院计算机学院讲师,研究方向为计算机应用。 0引言 毕业设计是高等院校应届类毕业生在毕业前接受课题型任务,在教师指导下进行科学研究或工程实践并取得成果的过程,是高校实现人才培养目标的综合性实践教学环节,是一次理论与实践相结合的的锻炼机会。如何在新形势下改革毕业设计, 提高学生软件类毕业设计的质量,进一步规范毕业设计中的软件开发过程,抓好高校毕业设计这一实践环节,加强对毕业设计过程的管理与监控, 切实提高毕业设计的质量,对于软件类学生在毕业设计中实施合适的软件设计具有重的指导意义。 1毕业设计的必要性 高等职业教育应该是以能力为本位、以学生为主体、以实践为导向的教育。毕业设计是高等教育培养学生综合运用所学理论知识和技能解决实际问题能力的重要环节之一,是衡量毕业生是否达到相应学历层次的重要依据。毕业设计将总结专业基础和专业技术的学习成果,锻炼和开发学生的综合运用能力。 高职院校软件相关专业组织毕业设计应该符合新的人才培养标准,对培养学生的职业技能和素质要具有积极的意义。而对于即将毕业离校的应届毕业生来说,毕业设计无疑是计算机软件各相关专业理论教学、实验、实训等有机结合的途径之一。 通过毕业设计能锻炼学生的能力: (1)实践软件工程的相关原理能力。毕业设计的过程,是一个课题小组从接到开发任务到提交产品和文档的过程,其中涉及到需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、程序打包、编写文档等软件工程具体的各个方面。经过锻炼,学生们对软件工程学思想和方法的理解会大大加深。 (2)解决具体问题能力。在毕业设计的进行过程中,学生一定会遇到平时在课堂的理论学习中碰不到的困难和挑战, 而克服这些困难、解决实际问题的过程就是软件技术和心理素质逐步提高的过程。 (3)团结协作的意识、能力。通过毕业设计这一过程,学生就会产生团结协作的意识和能力。 2软件工程学的基本思想 软件工程是一门研究如何用系统化、规范化、数量化等工程原则和方法去进行软件的开发和维护的学科,包括两方面内容:软件开发技术和软件项目管理。其中,软件开发技术包括软件开发方法学、软件工具和软件工程环境,软件项目管理包括软件度量、项目估算、进度控制、人员组织、配置管理、项目计划。 3高职类学生毕业设计现状 毕业设计的主要目的是培养学生综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能,用以分析、解决工程、科研、社会实际问题的能力,使学生得到工程设计方法和科研能力的初步训练。毕业设计中存在的问题主要表现在以下几个方面。 3.1选题的盲目性 只是把毕业设计环节作为大学生活的必经环节, 纯粹是为了完成学业而去做毕业设计, 造成选题的盲目性、有的选题则是陈旧。 3.2可行性分析与需求分析重视程度不够 绝大多数毕业生在确定了毕业设计的题目后,几乎不进行调查研究工作就立即投入到整个系统的设计中, 一旦遇到了与实际不符的地方, 又重新返回, 对已经做好的设计进行修改。最终导致设计的系统杂乱无章, 甚至到了最后只能马马虎虎地仓促交工。 3.3系统开发过程中的文档不够正规,不够完备 完整的设计不仅包括所完成的可操作的系统,一般的操作帮助,还包括在开发系统的过程中所产生的各个文档等一些文字的东西,比如解释清晰、内容全面的数据字典和使用手册也是必不可少的,否则用户会感到使用起来不方便,觉得难于操作。 3.4模糊的评价标准 导致毕业设计质量下降的一个非常重要的原因就是没有建立精确细致的评价体系。 这严重影响了项目的进度和质量,并且使学生没有真正得到必要的锻炼。我们通过对这些问题进行详细深入的分析,提出一个软件过程框架,这个框架主要从需求、测试、集成这3个方面给出工作要点和规范。 4利用软件工程学思想指导学生进行毕业设计 毕业设计本身是个工程,要用工程的方法去处理。从软件工程的角度去指导学生进行毕业设计,在毕业设计过程中,要系统地将所学知识应用于实际问题,按软件工程学思想展开工作。 图1软件生命周期与毕业设计各阶段之间的映射 4.1以可行性研究指导选题目 可行性研究,应该从技术可行性、经济可行性、操作可行性三个方面去研究,在毕业设计题目的选择过程中,应立足于解决实际问题,注重发现问题、分析研究问题和开发创新的能力。选题原则上,可以参考以下几点:①毕业设计的课题应该能使计算机专业所学的理论知识进一步理解并深化,也就是说,毕业设计应尽可能包括多门专业基础课和专业课的综合运用,并且要紧密结合工程实际,以有利于学生的全面训练;②选择难度适中的课题, 保证课题的完成质量;③课题要适合于各个模块独立进行,并便于最后统一调试;④课题规模应大小适合,难易程度适中。 4.2需求分析是关键 需求分析的基本任务是准确地回答“系统必须做什么”, 也就是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求。系统分析员可以通过多种形式来获取用户需求,对用户提出的需求进行分析,以此来确定其中要实现系统的功能。对需求划分优先等级,找出优秀需求和重要需求,以保证系统构建的正确性。 在进行软件类毕业设计时,为了保证需求获取的准确性和全面性,可以让项目组的所有学生都参与到用户需求的获取的工作中来,发挥集体的能力,并由指导教师进行最终的确认。 4.3规范设计过程 需求分析完成后的下一个阶段就是系统设计,包括概要设计和详细设计。 详细设计阶段的任务就是深入每个函数内部,以伪代码或注释的形式实现整个函数,设计出程序的详细规格说明。 从系统设计开始,学生要按照软件工程的要求,画出DFD图,对输入、输出数据流进行详细的说明,建立符合软件工程规范的数据字典,根据DFD 图设计出模块结构图。 4.4重视文档写作 在毕业设计的过程中,要严格遵照软件文档的思想,记载设计过程的每一阶段完成了哪些设计,下一阶段的任务、目标及技术手段,这样,把文档作为整个设计的指挥棒,使设计有条不紊地进行。 4.5重视测试工作、撰写毕业设计说明书 软件测试工作也是软件开发的重要组成部分。通过实际应用效果和测试数据,毕业设计的成效就可一目了然。 毕业设计说明书的撰写是最后一个阶段,要求学生回顾设计过程,总结劳动成果,这时学生就会对软件开发及必须经历的几个步骤都有更深刻的认识。最后,要求学生对毕业设计进行系统的总结,写出毕业论文。 5加强对学生综合能力的培养 通过实践的练习,不仅能加深对理论的理解,同时也能锻炼运用知识分析问题、解决问题的能力。毕业设计这一实践环节是高等学校培养学生实际能力的主要手段,也是高等教育的重要组成部分。充分、有效地设置软、硬件的毕业设计对学生能力的培养至关重要,可以缩短学校教育与社会流行技术、工具的差距,满足学生毕业后的工作需要。通过毕业设计必须达到培养学生以下方面能力的目的。 5.1工程实践能力 学生能够准确把握选题的逻辑重心和学术思路,能够运用丰富的专业知识进行处理,具有严谨的理论思辨过程,以锻炼毕业生的工程实践能力,使毕业论文具有一定的应用和学术探讨价值。 5.2书写和表达能力 毕业设计论文是毕业设计工作的总结和提高,和做科研开发工作一样,要有严谨求实的科学态度。在毕业设计期间,尽可能多地阅读文献资料是很重要的,毕业设计大多数是技术开发型的,其论文的主体部分应包括:总体设计、模块划分、算法描述、编程模型、数据结构、实现技术、实例测试及性能分析。这些内容根据任务所处的阶段不同,可以有所侧重。 5.3创新能力 提出创新要求后,带领学生认真复习或补学过去没学过、没有学好的课程,并在此基础上结合实际工作中出现的问题孕育出一些新的思路,将毕业设计推上一个新台阶的方式,与为每个人专门分配某一特定的作业来锻炼学生基本技能的方式相比,更能扩展学生的视野,培养创新能力。 5.4协作能力和团队精神 通过集体活动和成员沟通培养成员的团体情感,增强团队的凝聚力。毕业设计将一个学生从入学初到毕业前的软件专业课程的学习内容链接成线,实现了课程的真正衔接,也使学生在毕业前对软件方面所学的知识进行了比较完整的概括与总结,达到了良好的理论联系实际的教学效果。毕业设计弥补了课堂教学的不足,加深了对理论的理解,促使学生深入思考,敢于创新,同时使学生的动手能力、分析和解决问题的能力、书写和表达能力、协作能力等各项能力都得到了培养和提高。 6结束语 软件工程作为软件开发工程化、规范化的具体实施方法,在将其应用到毕业设计中之后,学生在软件设计的文档书写规范化等方面均有了很大的改善与提高。将软件工程应用于毕业设计中不仅仅完成了一门课程从理论到实践的过程,而且将一个学生从入学到毕业前软件专业课程的学习内容链接成线,完成了前导后续课程的真正衔接,也使学生在毕业前对软件方面所学的知识进行了比较完整的概括与总结,因此,软件工程学在计算机专业学生毕业设计中的应用具有重要的现实意义。