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在信息时代,计算机技术如今已经成为了人们生活、工作必不可少的技术。面对新时期背景尤其是信息化爆炸发展趋势,提高信息管理质量与效率对人类社会的发展具有重要意义。可以说信息技术与计算机技术的整合决定着信息行业发展前景。所以信息管理必须迎合时代要求,注重计算机技术的应用。在不断实践的过程中完成信息管理与计算机技术的整合,实现信息资源有效配置与优化配置,提升办公质量、办公效率,推动信息系统与信息化的发展与建设。 1因地制宜规划目标 为了推动信息管理系统能够和计算机技术更好的结合,进而带动信息管理发展就必须规划一套完善、科学、系统化的建设方案。根据信息化建设目标,将任务分为多个层次、多个结构的建设阶段,确定不同阶段的建设目标,为信息管理和计算机技术结合提供理论思想、理论帮助。除此之外为改善信息管理中出现的人为意识介入带给信息管理的误差问题,还要成立与组建专业信息建设团队,专门负责信息系统的管理工作。用统筹规划方式制定科学指导思路。为平衡信息管理系统内部关系,保障协调性就必须明确小组成员所有人的职责,通过全员配合、全员制衡的方式打造公正、系统的信息化组织结构。该组织将直接为计算机技术与信息管理整合提供后盾支持。此外因不同地域的经济、资源、环境、认知之间的差异也比较突出。所以计算机技术与信息管理整合还要围绕实际情况、当地经济特点建立能够保持资源条件、知识水平、人口数量统一的服务系统,确保信息系统能够有效服务地方发展。借助计算机技术推动不同行业稳定、快速发展,提升问题处理能力、问题处理效率。必须建立信息系统共享数据的渠道,确保计算机与信息化二者能够密切交流、紧密联系,最大化工作效率。 2加快信息管理一体化建设 面对信息技术的快速发展,所有行业与企业都要重视信息化管理技术,注重信息化管理研究,强化计算机技术学习。企业建立信息化系统前的首要工作便是做足准备,以此打破不同部门之间的阻碍问题,确保信息能够实现有效的共享和流通。在信息系统出现问题与告警时,确保信息问题得到及时处理。尤其是许多不可预知、危险度较高的问题更是需要采取针对、及时的举措。信息管理平台建设需要计算机技术、网络技术的支持。而计算机技术又包括软件系统、硬件系统两部分成分。信息系统以通信系统为例需要使用TCP/IP,其架构为应用层→传输层→网络层→网络接口层。IP网际协议与TCP传输协议为其中最重要的两项协议,其代表的是网络层与传输层。IP地址在信息通信中扮演着至关重要的身份。IP地址作为计算机标识符,是标识主机网络位置的编号。现如今信息管理技术与计算机技术的发展也就是打造一体化信息管理平台能够帮助企业内部建立更为便利的交流、沟通条件,实现了不同部门之间的紧密联系。计算机技术可以推动行业发展,保障问题处理能力、问题处理效率。数据在此过程中得以共享。此外企业在工作实践中需要将相关业务用网络平台,注重系统的改造与优化,找出自身存在的问题与不足,是保障企业提升自身信息处理能力,以及信息共享要求的重要前提。 3打造完整的人才队伍结构 信息通信包括无线通信与有线通信,以信道划分又能分为模拟通信与数据通信,以信息传送方向又可以划分为全双工方式、半双功方式与单工方式。其中全双工方式能够满足于支持数据双向流动,其有2条甚至是4条线路,其关系为数据、存储进入处理器,最后生成信息。半双工方式能够支持数据双向流动,不过只有一条线路,方向必须分时段使用信道,单工只满足数据单方向流动。从全双工方式的关系可以得出,信息系统中数据库数据在计算机技术的处理后,只需在搭配计算机存储器就可以将各类数据转化为各种信息,最后根据需求得到相关信息。以管理层面来看信息管理实际上人就是管理行为。以数据角度来看信息管理则是网络数据信息传输与信息管理的活动。信息管理的数据结构管理能够对数据进行保密管理、安全管理、数据维护。企业在推动计算机技术与信息技术整合的过程中必须重视技术人员的技能培训、技能整合。全面提升技术人员的信息化意识与信息化能力。培训中必须保障培训公平性,尤其是注重老员工技术的培训工作。企业应当制定有效、科学的考核体系,以此调动员工培训活动参与积极性。此外工作实践中还要建立完善的基础体系拓宽原材料供给渠道。利用云平台、计算机技术、互联网打造完善的内部管理体系。企业应注重工作人员技术层面的讲解和宣传,利用开放、共享的体系进行教育工作,指导与完成企业资源数据库建设。要求工作人员用高效、科学、先进的信息技术,鼓励工作人员利用信息技术操作相关工作,在实践中提升工作人员的信息素质与信息能力。 4改良信息管理、安全管理结构 在信息技术、信息管理与计算机技术的整合过程中,企业必须注重工作人员网络安全意识培养,以此保障信息系统的可靠性与安全性。全面加强数据信息信息化建设与安全化建设,充分提高信息管理水平、信息管理能力。企业应当动用内部各个机构的积极性与主动性,形成合力完成顶层设计。企业要注重优质人才的引进与培养。利用强大的人力资源解决内部建设问题,保障信息化建设质量与进度。以其发展前景、发展机遇来看,未来计算机技术必然能够获得更好的发展能力,我们必须把握机遇,注重计算机技术的应用,这样企业才能够实现转型的目的,提高自身活力。 5注重现代办公系统的引入 不论是什么行业,要想转型都要经历从内到外的过程。也就是先在内部完成调整与转型活动,在尝试结束并达成预期目标后调整对外服务模式,以此保障转型能够成功。企业必须明白这一道理,意识到内部转型的意义以及对信息技术与企业内部工作融合带来的影响。企业应先在内部嵌入互联网结构,增强人们对企业的认知与了解,掌握人们的互联网使用习惯、互联网认知水平。其中比较合适的方法为引进信息办公系统,如人们比较了解的OA系统。该系统能够将原本需要在线下完成的操作任务移植到网络之中。不仅可以有效提高工作效率,同时也能够保障流程有序性与规范性。此外企业还要加强投入,以此保障科技建设力度与建设基础水平。首先要增加信息建设力度投入,尤其是数据中心建设,其中包括软件设施与硬件设施,并做好软硬件设施的协调匹配工作。其次利用人工智能算法、云技术、大数据技术服务信息系统建设,提高系统竞争能力。在互联网发展的过程中,今后互联网公司将会得到更强的整体能力。企业可以借用这些资源打造与完善内部信息系统,结合互联网公司发展经验,保障自身建设质量、建设水平,进而推动计算机技术发展。 6提升信息品质 以当前的环境来看,尤其是应用层面来讲,信息管理时常会出现信息反复的情况。所以必须注重信息采集品质控制。但是如果想要得到有价值的信息,就必须依靠数据库系统。该系统可以将所有工作人员信息、工程过程、工程管理、工程项目、组织结构全部纳入管理当中,利用数据库中的数据信息,管理工作将会变得非常便利。 7补充库存资料 为最大化信息技术作用就必须重视信息库存的补充。信息库存必须不断更新、不断累积,确保能够满足信息管理需要。绝不能因为库存信息数量、质量的因素导致无法实现数据信息借鉴要求与使用要求。 8提升管理意识 对信息管理与计算机技术的结合来看,虽然当前社会已经步入信息时代,可是当前行业之间的竞争仍旧非常激烈。为了能够从中脱颖而出,获得并保持稳固位置就必须提前掌握各类资源、各类信息,这些信息将成为企业立于不败之地的重要依据。不论是哪个行业,管理人员都必须明白信息管理的重要性、必要性。当然对企业发展来说,仅仅只有牢固的下层建筑并不足为虑,能力出众的管理人员的管理水平、管理意识才能够解决且与发展的各项要求。企业管理者必须重视与提高信息管理工作,加强对信息管理研究,确保能够从容应对信息管理工作,提高企业的运营活力与运营能力。 9结语 在信息技术快速融合、快速发展的过程中,计算机技术在信息化系统中发挥的作用和价值变得越来越突出。计算机技术与信息技术的结合具有现实性价值与意义。从某些角度来说,计算机技术与信息技术的结合必然会成为今后信息系统的发展方向。二者的结合能够产生1+1 2的效应。所以面对社会今后的发展需求、发展形势,我们必须注重二者的统一,实现信息资源优化配置,最大化二者优势,提升信息管理能力,打造良性发展系统。 参考文献 [1]刘娟.计算机应用技术与信息管理的整合路径分析[J].计算机产品与流通,2018(09):13. [2]李岚.计算机应用技术与信息管理的整合探究[J].电脑迷,2018(09):3. [3]俞继隆.计算机应用技术与信息管理的整合[J].信息与电脑(理论版),2018(14):219-220. [4]王树蔚.计算机应用技术与信息管理的整合思路刍议[J].现代信息科技,2018,2(07):95-96+98. 作者简介孙素萍(1969-),女,山西省太原市人。西安电子科技大学计算机应用专业毕业,太原师范学院实验师。主要研究方向为计算机应用方向。
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基层农业技术推广与应用,是为了提高基层农业生产技术,提高农民的农业生产效率,提高农产品产量和质量,增加农民收入。可以说,基层农业技术推广体系在农业现代化和机械化发展中起到了重要的作用,增加我国粮食产量,保证我国的粮食安全。 1现阶段我国基层农业技术推广中存在的问题 1.1基层农业技术推广缺乏完善的体系制度 没有完善的体系制度作保障,导致基层农业技术推广工作的开展效率比较低,农民在技术推广过程中只关心农产品本身的优劣,对于技术方面的问题不感兴趣,这就导致基层农业技术的推广进程比较缓慢,效果见效慢[1]。 1.2基层农业技术推广时缺乏经费 目前我国对于基层农业技术推广的资金不足,虽然政府每年都有财政支持,但是还远远不能满足基层需要。这就导致负责技术推广的部门职能先解决当前农民最需要的技术问题,对于一些发展性的技术还没有进行相应推广,没有办法引进更先进的技术设备,制约了我国基层农业技术推广的进程[2]。 1.3基层农业技术推广工作人员的素质不高 目前我国大多数基层农业技术推广人员不是专业的农业技术人员,基本上都是由一些社会爱心人士以及相关组织的人员到基层进行农业技术推广,其本身的农业知识和技能水平有限,农业业务素质较低,不能很好地满足基层农村的需要。不仅会降低基层农业技术推广的效率,影响工作进程,而且还容易给农民造成误导,对农民的指导更多的是停留在理论层面,与实际的农业情况想脱离,无法将技术成果转换为生产力。 1.4农民接受程度与配合度不够 大多是基层农民的观念还没有转变过来,对于新的农业技术不太相信,担心出现负面的影响,影响自己正常的农业种植。再加上农民本身的文化知识水平有限,对于专业的农业知识理解起来比较困难,在城市化进程中,大多数农村青年选择进城务工,放弃对农作物的种植,农村的有效劳动力不足,这些都影响了农业技术的推广。 2基层农业技术推广策略探析 2.1完善基层农业技术推广模式 首先,对于我国基层农业技术推广的工作,要不断探索,逐层深入,不断完善,保证我国基层农业技术推广模式的科学有效。其次,在农业技术推广过程中要建立健全想配套的制度,使相关农业技术的推广工作可以有制度保证,按照制度内容开展工作,提高工作的效率。在制定基层农业技术推广模式的过程中,要充分保证基层农业技术推广模式对于农业发展调节的灵活性,还要不断优化现有基层农业技术推广建设流程。 2.2完善现有的基层农业技术推广结构 国家政府部门应该增加对于基层农业技术推广工作的资金支持,增加财政投入,建立专业的农业技术推广人才队伍,保证农业技术推广的有效进行。此外,随着我国农业技术的推广,要善于发现问题,随时完善现有的基层农业技术推广结构,使之可以不断满足农业发展的需要,做到与时俱进,提高基层农业技术推广结构的完善度,保证农业经济的持续健康发展。 2.3充分重视农业技术推广在农业经济发展中的地位 我国要想真正实现科技兴农,就必须更加重视农业技术推广在农业发展中的关键作用,立足于我国农村经济发展的实际情况,完善现有的农业管理模式,提高农业的现代化水平,真正实现科技兴农、科技强农,实现我国农村经济法繁荣发展。 2.4不断加强农业科技培训,努力提高推广人才和农民科技文化素质 “工欲善其事,必先利其器”。做好基层农业技术推广工作,需要一批专业技术过关,能吃苦、肯吃苦,乐于为农村经济服务的人才队伍。通过专业的农业科技培训,农业技术推广人员的专业技能水平以及农民的科技文化素质,让农民可以对农业技术有更加深入的了解,积极配合农业技术推广工作,是的基层农业技术推广取得事半功倍的效果。 2.5加大基层农业技术推广资金投入 随着国家出台的系列优农惠农的政策与规定,足以见得,农业的发展对国家经济起到重要的带动作用。重视基层农业的发展,为国家的长远发展奠定坚实的基础,促进我国农业的现代化发展,保证国家粮食安全。 2.6有机完善整个体制,避免在职不在岗 对于目前我国农村技术推广过程中存在的在职不在岗的问题,要建立相关的制度予以解决,对于相关工作人员进行有效进度,保证农业技术推广工作的顺利进行,真正做代在其位谋其政,建立相关问责制度,将责任分配到具体人员身上,实现任务分工的明细化,明确责任,提高工作效率。 3结语 综上所述,随着我国科技兴农战略的实施,我国对于基层农村经济的重视程度越来越高,促进农村农业的现代化转型,保证国家的粮食安全,实现国家的长治久安。通过完善基层农业技术推广模式,保证我国基层农业技术推广模式的科学有效;完善现有的基层农业技术推广结构,提高基层农业技术推广结构的完善度,保证农业经济的持续健康发展;充分重视农业技术推广在农业经济发展中的地位,真正实现科技兴农、科技强农;不断加强农业科技培训,努力提高推广人才和农民科技文化素质;加大基层农业技术推广资金投入,促进我国农业的现代化发展,保证国家粮食安全;有机完善整个体制,避免在职不在岗,实现任务分工的明细化,明确责任,提高工作效率。 参考文献 [1]房政.亟待破解城区基层农业技术推广体系现状[J].农业与技术,2015,22(18):241. [2]刘彩霞,罗军,陈庄等.广东农业技术推广体系现状、问题与对策[J].广东农业科学,2013,39(23):215-218. 作者:黄云 徐水元 单位:江西省南昌市南昌县农业局泾口乡农业技术推广综合服务站
摘要:绿色农业种植技术对绿色农业的发展起到了至关重要的作用。对该技术的了解与学习,可以帮助种植户转变传统种植观念,了解绿色农业的重要性,掌握绿色农业种植技术,从而促进现代绿色农业的发展。文章阐述绿色农业技术的重要作用和具体应用,为农业从业者提供丰富的理论与实践知识,利于保障农产品质量安全,提高绿色农业种植率,以进一步促进农业现代化生产,加快现代化农业建设。 关键词:绿色农业种植技术;绿色农业;农业现代化;农产品质量安全 随着社会的发展,农业种植技术不断优化,提供给市场及消费者的农产品选择越来越多。现在我国对绿色食品生产尤为重视,从种植环节到认证环节再到市场环节,均在不断提高专业人才及技术的支持力度。在满足市场需求及消费者内需的同时不断推进相关政策的落实与创新,为种植户及经营者提供更多保障,以有效提高绿色农产品覆盖率。现阶段百姓对农产品消费观念有所改变,在选购农产品时更偏向于选择带有“绿色认证”标志的农产品,这直接有效提升了绿色农产品的销量,促使农户选择绿色种植技术进行生产,加速了我国绿色农业的发展[1]。绿色农业以保障农作物正常生长为前提,对农作物种植环境进行保护,使农业种植与环境保护二者形成可协同发展的模式,降低种植对生态环境造成的损害,最大限度保护生态环境[2]。该种植技术满足我国环境友好型、低碳节能的发展总目标,推动了农业现代化的转型,极大地缓解了传统观念中农业生产与环境保护之间存在的固有矛盾[3]。绿色农业种植技术基于传统种植技术进行一定的改良与创新,在传统农业种植技术手段上增添生物、有机、物联网等相关农业创新型技术,以替代传统种植技术中滞后、繁冗的种植程序,从而达到能源节约、环境保护、品质安全的绿色友好型种植要求,满足绿色农业标准,其主要围绕绿色环保标准开展相关精细化农业种植工作,生产过程中始终秉持生态友好理念。绿色农业种植技术就是一种满足相关行业标准与要求、合理规范种植、维护与保护种植环境、充分利用种植资源的种植技术[4]。绿色农业种植技术实施者主要根据中国绿色食品发展中心于2021年发布的相关生产操作规程中的相关分类进行自主生产与加工,来达到绿色农业种植技术标准要求,满足农业从业者的生产需求。大部分农业从业者知识有限,从而忽略绿色种植的重要作用,使得绿色农业技术在推广及落实方面存在一定的阻碍,影响了绿色农业发展速度,因此需要对一线生产者及农业工作者,介绍有效便捷的绿色种植模式,提高绿色农业种植的积极性,加快绿色农业的发展,满足今后绿色食品市场需求。 1绿色农业种植技术的重要作用 当今社会科技发展日新月异,农业种植技术水平也在稳步提升,绿色农业种植技术在农业发展中扮演着重要角色。绿色农业种植技术可以促使优化农村产业结构,促进农村经济发展,为农村种植业开拓新空间,提供生产创新思路,加快农村现代化目标的实现[2]。 1.1提升绿色农业从业者的收益 与传统农业相比,绿色农业的投入成本较高,不成熟的企业或者农业种植者在前期投入的人力、资金、物力会比较大,这也是绿色农业推广及实施的一大难题。不过,近些年我国对绿色农业越来越重视,政策与资金支持方面都有显著的倾向性,缓解了农业从业者前期投入成本压力,解决了推广不动、落实困难等根本性问题,提高了种植者的积极性。随着近些年百姓消费水平的提升,通过绿色认证的农副产品销量显著增加,而市场上绿色农产品的售价普遍比普通农副产品的售价要高,直接提高了种植者收入,从而刺激农业种植者选择绿色农业种植方式,让农业种植者感受到绿色种植技术带来的实际利益。 1.2保障农产品质量安全 农业生产者往往会追求农产品的产量,忽略农产品的质量。农产品在销售过程中会面临质量追溯体系不健全,导致农产品受到农药残留、重金属污染等危害无法追根溯源的情况[5-6]。绿色农业种植技术可以有效地解决现阶段农产品面临的质量安全问题,通过减少作者简介:徐阳(1995—),女,北京人,硕士研究生,助理农艺师,主要从事农产品质量安全工作。通信作者:牛木森(1971—),男,北京人,大学本科,高级农艺师,主要从事农产品质量安全、植保相关工作。甚至是避免化学农药的使用来减少农药残留等问题,通过选取适宜的栽培模式解决土壤污染的问题,种植过程中创新型技术的使用,提高了农业现代化技术水平,从而从多方面保障了农产品质量安全,减少了有毒残留物对人体造成的危害。 1.3推动乡村振兴发展 推广应用绿色农业种植技术,在种植品种、种植技术方面以绿色种植技术为基础加入本土突出的特色品种与人文创新,打造当地仅有的种植农业风格,带动当地农业的发展,在绿色食品发展的基础上拓宽发展渠道,可以发展旅游等特色产业。当地农业品牌化的推进可以带动当地经济的发展,充分发挥当地人文资源的作用,绿色产业“龙头”品牌可以有效地带动乡村振兴。作为全国首家县域绿色食品示范区,天津市蓟州区已经将自己的绿色农产品打造成自己的特色品牌,带动了当地农民增收、企业增效,在乡村振兴中起到了重要的示范作用[7]。 1.4加快农业现代化发展 农业现代化就是要转变农业生产方式,利用现代化农业技术与农业发展理念,解决农业生产中遇到的实际问题[8]。绿色农业种植技术在一定程度上加快了农业现代化发展进程,一方面绿色农业鼓励使用先进高效的种植技术手段进行合理种植,提高种植效率,加快科研成果转化;另一方面使用绿色农业技术深入治理农业环境问题,提升农产品质量,构建产能高效、资源合理配置、环境良好的农业现代化生产模式,从而为农业现代化发展提供新思路。 1.5促进生态文明建设 生态文明建设以生态意识为引导,不断创建优质的生态环境,并对有关生态文明制度进行不断优化与完善,从而建立起人和自然关系友好的生态文明。我国作为农业大国,农业的种植就在其中起着至关重要的作用[9]。与传统农业种植技术相比,绿色农业种植模式就是在不断地探索如何维护生态环境,进一步创新种植模式,实现农业可持续发展,为生态文明建设起到推动作用。绿色农业种植需坚持因地制宜,注意肥料的可持续使用、化学农药的使用原则及新型农业技术的实际应用等,这些都对生态环境起到显著的保护作用。 2绿色农业生产种植技术的应用 绿色农业种植技术始终以环境友好型理念作为基础,在此基础之上开展各项农事活动,以满足绿色农业的标准要求。与传统农业相比,绿色农业种植技术从选种到收获,均最大限度保留着农作物的原始状态,种植过程中减少化学药品等有害物质的投入,减少了农药残留对人体的危害。 2.1良种的选择 在绿色农业种植过程中,种子的选择与处理是关键性因素。在种植前优选产量高、抗逆性强的品种,这样既可以提高种植效率,又可便于后期管理,从根本上抵御生物及非生物间的胁迫影响,有利于促进植物的生长。在植物生长过程中,种子易受病虫害的侵蚀,在播种之前可选择物理或者无害化的化学方法对种子进行消毒处理,从而有效控制病虫害的传播,减少后续从生长到收获期间的化学试剂的使用,从而减少对环境的污染,降低农产品农药残留量,保障食品安全[10]。 2.2栽培技术的选择 绿色蔬菜种植,应根据蔬菜的不同生长习性及特点进行合理适时种植。现阶段,绿色农业种植以露天种植、设施农业、无土栽培及绿色种养循环为主要栽培方式。露天种植作为最基础的种植方式,容易被种植户接受。设施农业在一定程度上可以抵御冰雹、霜冻等自然灾害,在种植管理上也较露天种植更方便,是现阶段绿色农业使用较为常见的一种种植方式。现阶段推广的无土栽培也是一种较为便捷、环境友好型的种植方式,使用较为成熟的技术主要有在叶菜类种植中较为常见的水培技术,其可以保障蔬菜生长的品质,节省肥料[11]。 2.3肥料的使用 目前,绿色农业种植技术已经减少对无机肥料的使用,持续推广微生物肥料及有机肥料,二者替代无机肥料可进一步缓解肥料带来的二次环境或土壤伤害,减轻环境污染,逐步提升和稳定土壤的生产能力[12]。在绿色农业生产过程中,新型环保型肥料———微生物肥料可以促进植物的生长,提高农产品产量,作为改善品质和农业生态环境的肥料,在蔬菜的种植过程中起到了重要的作用。其主要是通过微生物的生命活动为植物提供所需的营养成分,既能满足蔬菜生产过程中对养料的需求,又能够通过减少其他化学肥料的使用减轻对环境的损害,可以改善土壤环境、恢复地力,增加植物所需的养分,助力植物更好地生长[13]。 2.4病虫害的防治 绿色农业种植提倡种植者在病虫害防治方面采用预先防治的方法,即在产地环境、种植方式选取和种子的选择与处理方面,都应选取最佳、最符合绿色农业及环境友好型农业的种植形式,这样在一定程度上可以避免使用化学合成的农药。在预防与控制病虫害方面应遵循有害生物的防治原则,以提升农业生态水平作为基础,适时采用轮作倒茬、间作套种等农业措施,采用灯光、机械或者人工控制预防病虫害,降低农药使用的风险。在必要时使用农药,应正确地对农药的种类进行选择,现阶段,市面上农药种类繁多,农药的使用须根据国家在相应作物上的使用登记,对绿色食品生产允许使用的农药清单中的农药进行选择,并按照GB/T8321标准的规定合理使用农药。 2.5创新技术的应用 绿色农业始终坚持环境友好、技术先进、绿色健康的原则进行农业的生产与加工[14]。绿色农业的发展在一定程度上推进了农业现代化进程,促进了农业健康可持续发展。物联网迅速兴起,以智能、高效、便捷,被作为一种创新模式用于农业生产过程。在栽培技术应用提升过程中,通过使用手机、电脑等电子终端来监控湿度、CO2浓度等环境因子,以数据作为理论支撑,为农作物创造生长适宜的环境已经成为一种新型管理模式。例如现阶段已经设计使用物联网技术对温室蔬菜的溯源数据进行采集,可实时监控蔬菜的生长数据,一方面方便消费者了解蔬菜的生长情况,另一方面便于研究人员获取蔬菜生长的准确数据[15]。在加快农业信息化进程中,互联网+技术也在不断融入实际农业生产过程,做到信息化与农业现代化深度融合。 3讨论分析 绿色农业是当今社会发展的趋势与方向,其在一定程度上保护了环境,节约了资源,使农产品质量安全得到了保证。但是现阶段绿色农业种植技术在推广和实施方面尚存不足,例如,农户在进行绿色种植方式的选择时,会因种植成本较传统农业高而放弃,这就需要在技术推广时增加外部推动力,如政策的倾斜、人才的帮扶、资金的支持,以推动绿色农业发展,包括后续的绿色农产品认证。这些都需政策的支持与专业技术人员的倾注才能保证绿色食品顺利走向市场,最终成为消费者的选择。我国绿色农业发展起步较晚,推广和实践体系还有待提高,可供种植户应用的绿色农业技术还未形成一套标准的种植体系。现阶段大部分农业种植户的种植知识有限,对于绿色农业的了解不够深入,种植户主要以申请绿色标志作为种植及生产目标,忽略了绿色农业的本质特征及重要性。因此在绿色农业方面还需种植户深入学习知识,在向农户推广绿色农业种植技术时也可以将创建绿色示范性基地作为推广手段之一,以此提高当地及周边种植户的应用积极性,发挥示范基地作用,促进当地农民增收、企业增效,更加顺利地达到绿色农业种植技术的推广目标。当前绿色农业发展中推出的“三品一标”认证和“一乡一品”等活动均极大地推进了绿色农业的发展,在相关政策和措施的配套作用下,现阶段绿色农业已经迈上了一级新的台阶,在后续发展过程中还需相关从业人员深入学习与研究,挖掘出更好、更适宜当地的种植技术手段,创新种植模式,以不断提高绿色农业的覆盖率,更好更快地推动绿色农业发展。 参考文献: [1]宋珂.绿色农业种植技术的优势及推广对策关键要点[J].农业开发与装备,2021(10):105-106. 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1引言 光纤是一种重要的媒介,可以实现光传播的低损耗,这对于还原输入信息,实现信息低损失传递具有重要意义。由于我国光纤通信技术的发展正处于起步阶段,在其发展中还存在这一定的不足,这些问题的存在,极大的阻碍了光纤通信技术的发展。基于对我国现阶段光纤通信技术发展现状有所把握后,笔者将对光纤通信技术的发展应用和未来发展趋势进行讨论,以求为光纤通信技术研究的相关学者和工作人员提供切实、可行的参考建议。 2光纤通信及其相关概念 光纤有芯层、外层和包层这几部分组成,其中芯层的折射率要大于包层折射率,一般采用硅化物这种物质。当光入射进光纤内,由于芯层介质的折射率大于外层折射率,当入射角满足一定的条件时,就会发生全反射,这时的入射光就不会进行折射,使得光能量的传输可以接近100%。外层的主要目的就是提高光纤的韧性,降低外界对光纤的损害。光纤通信是基于光纤的上述特性实现的通信技术,主要是通过以光波为载体,将信息加载到光波上,然后通过光波在光纤中的低损耗传输,实现信息的有效传递。可以说光纤通信的发展史十分丰富,从最早的1966年起,就有学者对二氧化硅光学纤维进行研究,这项工作的进行为光纤通信的发展起到了重要的推动作用,开启了光纤通信技术研究发展的先河。随后,随着光波放大技术的不断发展,光纤放大器应运而生,这对于实现光纤光波信号的光放大,提升光波信息传输效率具有重要意义。现阶段的光纤通信技术主要包括信号是输出,信号光波耦合、光信号的传输放大、光波信号的解离、信号的输入这五大方面。光纤通信技术的主要特点体现在以下几个方面,首先,我们知道,完美的单色光波是不存在的,光波都是含有一点带宽的,当带宽值小于人眼分辨极限时,我们所看到的就是所谓的单色光波。光波的频带越宽,其信息含量越大,而光纤介质相比于铜线具有很好的传输带宽,可以极大的提升信息容量,这对于大数据的传输具有重要意义。其次,由于实现了光的全反射,可以极大的降低光信息传输的损耗。再者,石英材料的化学性质不活泼,不易被腐蚀,具有很好的绝缘性质,可以极大的避免雷电、水露、辐射带来的影响,这对于确保光纤寿命具有重要意义。除此之外,光纤的柔韧性较好,易于铺设,降低了工艺难度和成本,对于实现高保密传输具有重要意义。 3光纤通信技术的发展应用及其趋势展望 光纤通信技术的发展极大促进了有线电视网络的发展,特别是广播电视网、电力通信网等。采用SDH光纤可以有效保护网络信号的传输,提升信息传递的安全性能。由于光纤通信的信息容量十分大,可以实现电视台节目的广播,增进电视节目的关注度。加密传输的特点又可以实时保障电磁波信号的安全传递,极大的推动了电话通讯的完善发展。光纤的发展经历许多重要的转折,其主要线路就是围绕如何降低光纤损耗展开的。随着材料学的不断发展,学者进行了光纤介质的不同掺杂,将介质的损耗大大的降低了。现阶段,我国光纤光缆的制作中,其生产量过大,市场上出现了供大于求这一消极现象,与其他国家光纤出售相比,我国与其他国家光纤的主要性能指标相差不多,价格上不能与其他国家光纤价格拉开一定距离,造成了我国光纤光缆在国际市场上没有较大的发展空间,这一原因使得我国光纤光缆的出口量不高,加重了国内光纤光缆销售饱和的现象。所以,要想打破现阶段我国光纤光缆市场的窘境,应该注重于光纤生产优秀技术的研发,深入拓展光纤应用的领域。现阶段,光纤的应用已经成功从干线网拓展到了接入网,这是因为随着xDSL系统的发展,使得当前通信网路可以有效利用当前铜线资源,降低了系统研发工艺成本的同时,减小了干线网和接入网之间的优秀技术差别,使得二者之间的过度更为简易,有效的清楚了了全网发展的现有阻碍。当然,上述的解决方法都是从如何减小二者过度差异为优秀,要想真正实现全网发展,目前看来,必须要使用光接入网这一科学技术手段,真正做到光纤入户,进而推动网络全面发展。可以说数字体系是光纤通信系统的重要组成部分,但由于准同步数值体系(PDH)不够完善,存在一定的局限问题,所以如何解决PDH体制存在的弊端成为了光纤通信系统发展的关键。1988年,同步数字体系(SDH)首次被提出,这是具有严格保密传输的网络技术体制,可以实现同步复用、便于管理等。从这一体制被提出起,得到相关工作人员以及研究学者的广泛关注。但由于其网络安全性能还有待进一步开发,所以这一网络体制还没有被完全应用到我国信息网络中。现阶段,这一网络技术主要朝向速率端向发展,以求开拓更加广泛的市场。以IP业务为主的数据业务可以说是当前信息发展的主要源泉,三种IP传送技术在信息发展中起到了不尽相同的作用,如何提升技术的使用寿命将会是未来主要的研究着重点。 4开展光纤通信技术发展应用及展望研究的重要意义 光纤通信技术的发展,全面推动了通信网络的全面化,为我国信息发展奠定了良好的基础条件。可以说,一个国家只有实时掌握各个领域的发展最新动态和前沿信息,才能审时度势,在信息时展中站稳脚跟。开展光纤通信技术发展应用以及展望研究,可以帮助开展光纤通信技术研究的学者和相关人员深入了解光纤通信技术的发展历程,并为光纤通信技术的未来发展方向提供科学、有效的参考建议。这对于进一步推动我国光纤通信技术发展,提升信息网络安全性能具有至关重要的研究意义5结语光纤通信的出现是电信发展的重要转折,现阶段,世界上接近90%的信息都是以光纤为媒介输出的,由此可见,光纤通信占据了信息网络发展的重要部分。在光纤通信中最为关键的环节就是光纤通信技术,这是因为优秀技术的发展将为光纤通信的发展提供最强有力的支持。光纤通信技术的发展历经了很长的阶段,学习起发展历史,以及当前应用情况,可以为其未来发展提供强有力的依据,由此可见,开展光纤通信技术发展应用以及展望研究对于推动我国光纤通信技术,乃至世界光纤通信发展都具有极其重要的研究意义。 作者简介:赖思牧(1990-),女,汉族,吉林长春,本科,助理工程师,研究方向:程控交换。
在社会主义发展过程中,经济建设起着的极为关键的作用,通过利用互联网技术,并且与互联网技术进行有效的结合,在很大程度上可以企业的经济的发展,现如今,经济的全球化和多极化已经成为了经济发展的必然趋势,在这样的形式下,为了使企业可以在未来发展中占据主导的地位,就要对企业的经济管理进行及时的创新和改进。只有企业在经济管理中合理的应用计算机科学与技术,充分发挥计算机的实用性和操作性,才可以使企业顺应时展的潮流,具有广阔的发展前景,从而提高经济管理效率。 1经济管理过程中存在的问题 1.1管理人员的观念比较传统和保守 我国大部分企业都是从一个体经营的公司,逐渐成长起来的,因此,大部分的领导和管理人员没有重视到经济管理的重要性,其管理流程也比较单一管理观念也比较落后。同时也不原意接受比较先进的管理理念和管理方式,严重影响了现代经济的管理,降低企业在经济管理上的工作效率,从而给企业的长远发展会带来一定的阻碍作用。 1.2计算机科学技术没有得到充分的利用 在当前形式下,虽然在各个行业中都将广泛的应用计算机科学技术,但是计算机互联网体系在经济管理方面上还存在一定的问题,其管理方式单一,而且还具有一定的滞后性。企业在实际过程中无法满足市场经济的实际要求,导致企业无法提高经济管理的水平。在加上管理人员没有意识到信息输入、处理及输出等步骤的重要性,造成数据缺乏一定的真实性和可靠性,使计算机科学技术体系无法在经济管理中得到合理的应用。 2计算机科学与技术在经济管理中的应用 2.1以计算机科学技术为基础的管理系统 在对组织构造和权责划分规范体系进行设立和完善的时候,要根据企业的目前情况对其进行设置和整理,除此之外,还要根据企业的发展情况和环境进行确定。企业在进行其组织构造的时候,一定要与企业的成本收益率进行比较,并制定具有针对性的方法。另外,对于网络环境所发生的改变组织构造来讲,也要与之相应,制定合理的调整方案。通过合理的运用计算机科学技术,我就可以在很程度上促进经济管理的发展与进步,使企业的领导和管理者所制定的相关目标也可以在这个过程中得以实现,从而获取一定的执行权力,除此之外,还可以对与会计相关的各个流程环节进行全面性的规划,并将其充分的应用在各个部门中。计算机科学技术为基础的管理系统不仅具有防范、寻查的特点,而且还可以提高它的预防性能。随着网络技术的不断发展与进步,给予了强大的技术支持和积极的作用,在信息交流方面,改良了其相互转变的过程,从而实现企业的市场经济目标。通过运用计算机科学技术,使财务管理得到了同步化,抓变了传统的业务程序,极大的减低了企业的运营成本,从而提高企业的营销效率。 2.2计算机科学技术进行风险辨别 计算机网络技术再给我们提供优势的同时也带来许多的消极影响。在执行战略的过程中,企业对于无法确定的事项会逐渐暴露出来,对这些内容进行分辨和识别就是所谓的风险评估,而对于企业来讲,希望在发生之前对这些不确定的因素进行控制,减少企业的风险性。首先,要实行经济管理整体风险评估,同时也是企业经济管理对内部效率进行合理控制的主要环节。在信息技术网络环境下,要想对此进行全面的剖析,要将内部控制所属的环境因素和企业的风险关键点作为起点,根据风险发生的主要因素制定具有针对性控制风险的方法和步骤,从而降低风险的发生率。二是合理计算机科学与技术对风险模拟进行科学的预测,可以避免出现风险的情况。在经营过程中,通过利用计算机可以将各种模式的模拟情况全部展示出现来,之后再对这些各种模式进行分析和研究,使企业在这个过程中可以及时发现风险的源头,并采取有效的方法进行解决。由于该种方法在具有较高的实用性和现实的指导意义,可以不断完善营销的策略,所以在企业中引起了高度的重视,并得以广泛的应用。 3结束语 综上所述,计算机科学与技术的日趋完善,企业在发展过程中最重要的任务就是创新经济管理,要想使企业可以在新时期稳固的发展,就要使经济管理更加科学化、规范化,可以使经济效益和社会效益相互统一。因此,企业要积极探索经济管理的创新道路,要合理的应用计算机科学技术,对经济管理进行系统性的规范,促进企业的稳固、健康的发展。 参考文献: [1]韩志强.探析计算机科学与技术在经济管理中的运用[J].商,2016,(19):209. [2]刘嘉唯.计算机科学与技术在经济管理中的应用分析[J].产业与科技论坛,2016(14):214-215. [3]尹翔.计算机科学与技术在经济管理中的运用分析[J].经济研究导刊,2017(17):162-163. 作者:纪昌丁 单位:武汉纺织大学外经贸学院
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教育技术应用论文:课外活动现代教育技术应用论文 课外活动是语文教学的一个重要组成部分。要提高学生的语文能力。不仅要搞好课堂教学,提高课堂教学质量,而且还要积极开展课外活动。它对于巩固、扩大课堂教学的成果,加速培养和提高学生听、说、读、写的能力;对于激发和培养学生对语文的兴趣,发挥他们学习语文的自觉能动性;对于开阔学生的视野、活跃思想、发展智力;对于培养学生共产主义道德、纪律,形成崇高理想;对于培养学生良好的学习习惯,锻炼坚持不懈、持之以恒的毅力;对于发现人才,使有才能,有特长的学生得到更好的培养,都具有重要作用。 目前,在小学语文课外活动中应用现代教育技术虽然还不太普及,但是,从我们的初步实践中可以看出,现代教育技术对开展小学语文课外活动,确实是大有可为的。 一.向学生进行思想教育和培养语文能力 在学习小学语文第十一册中〈〈狱中联欢〉〉着篇课文之前,布置学生看电影或电视〈〈红岩〉〉,看后组织学生讨论,谈看法,谈感想,谈收获,并要求学生把自己的体会写成文章,在墙报上发表,在同学中阅读。这样,既使学生受到了革命传统教育,又培养了口头表达、书面表达和鉴赏等语文能力。 二.指导学生开展课外阅读 为结合教学,我组织学生开展了以“伟大的中华”为主题的红领巾读书会,在现有的教学软件中,挑选了“北京”,“万里长城”,“大运河”等课件,在队会上演示讲解,通过直观的展现,不仅使学生在轻松愉快中学到了历史知识,受到了爱国主义教育,而且有效地激发了课外阅读的兴趣。 三.进行基本训练和智力训练 为了使学生的课外活动与语文教学相结合,我使用了一些自编自制的录音带和电脑课件,对学生进行拼音、词句、说话、朗读和智力训练。所选材料有谜语、寓言、童话、故事、诗歌、对话,以及有关各种词句的各种问题。在训练中,有的要求判断,有的要求辨析,有的要求改错,有的要求复述,有的要求说话,有的要求朗读和欣赏,还有的要求对问题分析和评价等等。 由于多媒体教学丰富多彩的声音、形象、色彩等能够提高学生的兴趣,保障课堂教学纪律,这就为课堂活动的开展在时间上提供了保证。由于多媒体教学在内容上形象直观,学生容易理解和把握,这就促进了课外活动质量的提高。比如电影、电视、录象和目前的电脑课件,把人、事、物、景等,通过声、光、色、形的谐和,直观地展现出来,学生听得清楚,看得明白,知识和道理易于被接受并内化成自己的东西。把这些电教媒体应用于课外活动,对丰富学生的知识,开拓学生的视野,发展学生的智力,培养学生的能力;对听、说、读、写和欣赏、鉴别等语文能力的培养;对学生进行共产主义理想、道德、纪律等教育,都可以收到良好的效果。 教育技术应用论文:发展应用下的现代教育技术论文 现代教育技术恰当应用于教育需要做到: 第一,摒弃教育技术“从属论”,更新观念。现代教育技术运用于教育领域,改善了教育和教学条件,但又不仅仅是这些的改变,更重要的是使教学形式由封闭式向开放式转变,对传统教学形式产生了冲击,传统的以传承性教育为主的教育思想向创造性教育为主转变。所以,现代教育技术的运用决不是一个纯粹的技术问题,而是促进了教育思想、教育理论、教育观念等的更新。学生素质的全面发展、提高依赖于学生在学习中的主体地位。长期以来,由于受应试教育的束缚,在传统的课堂教学中,教师是中心,学生是“容器”,背离了素质教育的轨道。现代教育技术的应用、网络环境的建设为人机交互式教学模式的创建、保障学生在学习中的主体地位提供了强有力的技术支持。现代教育技术以网络和多媒体为优秀,教学方式表现为交互性、开放性、非线性和人性化。运用于教育和教学,学生的学习由被动转向主动,所以在现代教育技术应用于教学时必须多从学生的“学”上考虑问题,摒弃以“教”为中心的传统观念。将现代教育技术应用于教学活动中,运用人机交互,激发学生学习的主体意识。要运用多媒体网络,引导学生自主学习。教师充分利用使用电脑教学的交互功能,在选择和准备种种教学资料时,要重在指导,重在提高学生学习的自觉性、主动性和创造性。二十一世纪是一个信息时代,也是国际竞争更加剧烈的时代,要利用人机交互,进行综合素质训练,发展学生个性。利用人机交互式教学有助于培养学生的创新能力和信息能力,提高综合素质。利用人机交互式教学时要始终围绕学生这个主体开展,使学生在接受知识的同时激发他们的学习兴趣,挖掘他们的潜能,顺利提升到能力提高的领域,使学生掌握如何去学习的方法,达到具有分析解决问题的能力。 第二,加强现代教育技术的基础设施建设。与发达国家相比,我国的教育网基础设施建设还有较大差距,国内各类各级学校之间的教育信息化发展还相当不平衡。教育部将“现代远程教育工程”作为振兴教育的六大工程之一,进一步建立教育软件、课件开发中心,教育资源数据库将实现全国教育资源的共享。目前,城域教育网也正得到当地政府以及各相关部门的高度重视和积极支持。教育网基础设施建设的大力发展必将有力地推进我国教育信息化与现代化建设进程。校园网是培养学生思维方式、创造能力的崭新平台,也是改革教育模式的制高点。领导对校园网建设要认识到位,不能只是用校园网来装“门面”,而要着重考虑如何为教师学术研究和学生学习提供方便并提高课堂教学质量。目前,在各校信息化建设中,信息量偏少、信息交流不够方便、专业特色不强、在信息资源建设上分工不明确是教育教学信息资源建设的薄弱环节。建设教育教学数据库,积极制作与应用多媒体课件,研制与开发教育教学软件、网络教材将有助于教育教学资源的丰富。 第三,教育者现代信息素养的提高是信息化教学的有效保障。除了组织保障、资金保障外,人才保障是信息化建设的基础。在教改中,教师是起决定力量的因素。没有教师的积极参与,整合将无从谈起。如果教师的教学思想一成不变 , 就会把计算机当作传统教学方法的附属物 , 只能用它作演示或练习用,不能很好地发挥计算机的独特潜力。现代教育技术的应用,改善现代教育技术基础设施,加之提高教育者的现代教育技术素养,就好比建“路”、造“车”、培养“驾驶员”,三者缺一不可。现代信息技术的前行和应用,主要靠人“驾驭”,人的素质低了,技术再先进,仍然不可能普及应用。要使现代教育技术应用顺利开展,必须提高广大教育者尤其是教师的现代信息素养。现代信息技术和能力运用的内容包括熟练掌握文字处理、网络应用、多媒体信息处理,还要能熟练制作课件。教师具有现代信息素养,还需要能够掌握学科的前沿动态,运用现代信息技术收集、处理和交流教育信息,将新知识信息与课本上的知识有机地结合起来;将现代信息技术运用于教学过程也是具有现代信息素养的教师应该具有的技能。如在小学生习作指导过程中巧妙地运用现代电教媒体,如投影、录像、多媒体画面等,通过精心剪辑的画面、音乐和对白,将生活真实艺术地再现。在要求学生描写美丽的春天时,教师不妨先提出假设:假如让你来当画家,要求你画春天的美景, 你会在纸上画些什么呢?接着让学生通过多媒体欣赏鲜花的绽放、小溪丁丁冬冬的流动、燕子飞上飞下忙搭窝、 柳树的枝条在春风的吹拂下翩翩起舞等生动形象的画面,再让学生自由发挥想象。情动而辞发,学生下笔时,语言就会富有情趣,轻松自如地写下了自己对美好的春天的赞歌。 在提高教师现代信息素养方面,学校应创造良好的人才环境,重视本校这方面的人才,还要培养和引进信息化建设与应用的高、中级人才,以他们为龙头带动和提高所有教师的现代信息素养。现代教育技术为教育教学的开展插上了双翼,但是,现代教育技术尤其是多媒体的运用并非多多益善。如果不考虑学生的认识及记忆规律,只是依赖感官刺激,课堂教学片面求“新”,学生会陷入视觉疲劳。几十张电子幻灯片在一节课上连续播放,学生会没有消化和理解的机会,结果是眼前留下了太多走马灯似的画面,这跟过去的“满堂灌”没有太大区别。“满堂机灌”,容易引起学生审美疲劳,对知识的接受与理解也是不利的。因此,要注意不能将现代教育技术的应用一味地用来追求激发学生兴趣而忽视正确引导,而应该结合教学内容,注意时空的容量度,真正提高教学质量。 综上所述,现代教育技术应用于教学改变了人们的学习观念和方式,为培养高素质人才提供了良好平台。恰当应用现代教育技术,可以大大促进教育现代化的发展,为提高学习能力提供了保障。 作者:曲妍睿 单位: 吉林省长春市育才女子中等职业学校 教育技术应用论文:应用类课程设置教育技术论文 一、对教育技术学专业实践应用类课程设置与教学的建议 针对教育技术学专业实践应用课程设置与教学中出现的问题,本着促进课程良性发展的原则,笔者认为需从以下几个方向努力、强化。 1据社会需求分方向分层次灵活开设实践课程 当前社会对教育技术学专业师范类毕业生的需求可分为两个方向:教学方向和教辅方向。需求方向不同,培养方向也不同,开设的课程也应有所区别,有所侧重。如,对教学方向人员来说应重点培养他们在信息技术环境下利用信息技术等手段促进学生学习,提升学习绩效水平,培养学生的创新能力及实践应用等能力,因此该方向的课程应开设诸如信息技术和课程整合、多媒体课件设计和开发、教学系统设计等课程。而对于教辅方向人员的培养则主要提升他们在教育教学过程创设学习环境的各种实践能力,特别是计算机理论和实践的能力,可以开设诸如计算机操作系统(linux、windows等)管理、网络课程系统的设计和开发、数字化校园建设等方面的课程。如此,课程的开设不仅能满足社会需求,也加强了教育过程方面的实践。 社会除需求方向不同外,对各层次人才的要求也不同,因而实践应用类课程的开设还应根据层次的不同有所侧重。如,师范类专科生和本科生在毕业后主要是从事实际的具体的实践工作(中小学教学、计算机维护、网络教育资源检索和管理、教育资源开发等),这些工作需要毕业生有较强的实践能力。此外专科生一般在小学任教,更应从小培养学生的合作学习和自主学习意识,则专科生的实践活动更应该注重教学模式实践和教学设计过程实践等。而在研究生这个阶段由于学生已具有较高的理论研究水平,这些理论研究需要在实践应用中加以验证,发现问题,解决问题,促进理论研究的深入发展,因此该阶段开设的课程可侧重教育资源总体的设计和开发以及前沿技术的教育应用等(如,探索新技术如何应用于教育、人工智能在教育方面的应用、分布式教育资源库建设等)。 2采取多种方式灵活解决实践活动中设备匮乏问题 对于实践应用类课程,学生只有通过多练才能牢固掌握理论和实践,而实验设备是学生学习取得成效的重要保证。由于教育技术学实践课程涉及的实验设备范围较广(如,计算机机房、网络实验室、音视频采录编辑设备等等),且设备老化及更新换代频繁,各种原因造成大多数学校的实验设备紧缺。解决此类问题的方式很多,但最根本的还是积极争取学校及国家财政支持,不过这种方式要从学校整体考量且周期较长。在设备紧缺的情况下为保障实践活动的正常进行,可以采取一些临时的解决方案。比如,尽可能采取分组的方式分批实践来缓解压力;如果实践活动中所需设备是普通设备且大多数学生拥有的情况下(如,计算机设施等),鼓励学生自带设备,既符合学生的使用习惯,也能保障实践活动的顺利实施;一般情况下实践设备开课阶段的学生才能借用,这不利于学生熟练操作设备能力的形成。在条件允许的情况下,开课部门可以通过扩大设备借用对象的范围及延长借用时间来保证学生实践中对设备的需求。 3系统化开设实践应用类课程 当前课程的开设不管是课程内容上还是开设时间都是阶段性的、相对孤立的,可持续性较差。这会造成学习内容隔离孤立,学生不知道学习的课程之间的联系,学习任务完成即可,还会认为对于大学的学习只要在特定阶段完成其对应课程的学习且考试过关能拿到毕业证即可,这不利于学生学习能力、实践能力和创新能力的培养。而系统化开设课程可以从要解决的实际问题出发,分析解决问题过程中涉及的知识,并根据解决步骤学习相关知识。这样不仅能激发学生的学习兴趣,也能让学生对课程的学习有总体认识,还能对每个阶段的学习内容及最终要达成的目标有清晰的认识,这就形成一种相互联系的“流”,而不再是“点”了。当然,系统化开设课程除具有整体性、阶段性,还具有动态性。课程设置顺序不是一成不变的,而是可以根据具体的实践活动动态调整(如,设计开发网站系统的学习可以对数据库知识、网站后台语言学习、后台及前台页面开发等重要知识根据系统化教学的要求动态调整学习顺序)。 4采用多种灵活的教学方式开展实践应用类教学 随着教育信息化的深入发展,教学模式也越来越多样化(如,探究式教学、情景化教学、网络协作学习等)。但当前我们教师采用的依然是传统的课堂讲授型教学方式,教学过程是以教师为中心,教师课上讲、学生听的单向沟通的模式,学生学习中缺少动力和热情,学习效果自然不言而喻。因此,教育信息化下的教学模式有必要根据课程的性质及内容灵活多变地加以选择。 教育技术学实践类课程要求学生能综合掌握较强的技术知识,且能将学习到的知识和技术与现实的具体问题联系起来以适应从业岗位的需求。但由于课程的开设具有阶段性,学生不了解各阶段知识的重要性,在一定程度上影响了学生的学习积极性;在课程的教学中教学模式传统且单一,学生易养成只听讲而不实践或照本宣科地按教师提供的案例完成实践,根本不深入思考,造成实践能力欠缺。 要解决此类问题,教师可以采取多种教学方式提高学生学习兴趣,养成动手实践意识,提升实践能力。如,在教育技术学网站系统开发类的实践课程教学中可采用基于真实案例的教学方式。由于它是以真实案例实践为基础的,对学生来说这个项目要达到的目标是明确的,但对具体实施方式充满期待,那么学生自然会期待项目的实施效果及通过技术实施的过程。这不仅激发了学生的学习兴趣,还能促进学生解决问题能力的培养。此外,真实的网站系统案例是一个完整的项目,要完成它必须细化项目,细化后的模块就涉及各块具体的知识,这样不仅能使实践类课程的学习系统化,还能让学生更有针对性地学习各阶段的知识。 值得一提的是,在教学过程中,教师要体现学生的个性化学习,注重学生的学习过程及互动交流,而不能让学生只听不练、不思考。为此,教师可以采用翻转课堂的教学形式。所谓翻转课堂,也称翻转学习,即学生在课下对以教学视频为主的教学材料进行自主学习,课上则在教师的指导下完成作业提问或开展项目实践应用实验协作学习和深度研讨等活动的学习方式。这样学生在课前就能充分发挥利用学习资源个性化学习的自主性,遇到问题还可以通过即时交流的方式加以解决。这不仅能调动学生的积极性,还能加强其学习交流能力。在课中,学生可以通过教师的讲解释疑并进行学习反思,能内化所学知识。在课后,在知识内化的基础上对项目进行实践,形成举一反三的效果,真正达到将所学知识应用到实践需求中的目的。 5为学生提供丰富的学习资源支持 网络学习资源为学生个性化学习、解决问题以及各种学习模式的实施提供了得天独厚的土壤,特别是对学生的实践应用学习。实践应用课程注重培养的一个重要方面就是技能的形成,而技能的形成少不了观摩、实践,才能逐步内化为学生的技能。不管教学过程中采用的是何种教学模式,在课前为学生提供必要的丰富的学习资源都是必不可少的。这样,教师就可以采取适当的方式对学生需掌握的知识加以引导,学生学习后再经过教师的讲解和演示才能找到自己的差距,不仅能学习到新的知识,还能培养学生的自主学习能力及自我反思意识。此外,由于人的短时记忆只有强化后才能成为长时记忆,学生对课堂上教师的持续讲解和演示并不能牢固掌握,只能课后通过笔记、视频等资源强化。因此,课堂教学的视频资源对实践应用课程的重要作用不言而喻。这样的视频资源可以借鉴微课的形式形成微视频,它是经过精心设计的以流媒体形式展示的围绕某个知识点开展的简短的教学活动的视频。特别是计算机实践应用类课程,其微视频制作简单,只需将教师的演示操作录屏即可,课程结束后将其分享强化课堂知识,且随着云盘等存储空间的兴起,完全可以满足微视频存储需求。 6采用多种评价方式提高实践技能 对实践应用类课程而言,评价学生的学习效果最直观的就是实践后形成的作品等成果。当然在评价其学习知识和技能提高的同时,还要关注其学习能力和应用能力的培养,评价不能只注重结果更要注重学习过程。对学生的评价,评价主体不能只是教师,还应该根据实践课程的性质开展学生自评、互评等,其中互评不仅能找出他人存在的问题,也能查找自己的优势和不足,竞赛就是这样一种很好的评价方式。 二、总结 教育技术学在教育和技术的双重定位,两者相融合正是教育技术毕业生的优势所在。当前课程设置中实践应用类课程占的比重不少,但较注重教育资源方面课程,对教育过程方面的课程考虑较少。实践应用类课程设置与现实应用脱节,已无法满足社会需求,且教学效果有待提高。本文在分析现有问题的基础上认为,在实践应用类课程的设置上需根据社会需求分方向分层次灵活地系统化地开设;在实践应用活动过程中要采取多种途径解决实践设备匮乏问题;在教学中采取灵活多变的教学方式开展教学;在学生学习过程中为其提供丰富的学习资源;在课程评价方式上突出成效和过程,培养学生学习的综合能力。 作者:张子锋 单位:昭通学院 教育技术应用论文:教育技术应用分析论文 一、多媒体教学系统 我们可以把教育技术分为两个方面:一个是硬件方面,那就是大家熟知的多媒体教学设施等的硬件配备;另一个就是软件方面,通常可以指教师的教育教学能力,教师运用现代教育技术、运用网络提高自身专业能力以及自身运用现代化教育设施的能力。经过调查,我校多媒体教学设施在2005前,多媒体教学室为38个,2005-2006年为48个,2007-2008年达120个,并设有多媒体教学控制室,全面监控多媒体教学室的使用状况。在硬件资源配备上,最高经费达100余万元/年,在软件资源配备上,最高经费达10余万元/年。从这个数据我们可以看到,我校多媒体教学设施的日益强大,在多媒体教学的硬件装备上已处于一个比较高的水平层次。 作为以应用为主的学校管理和教学,我们每天都在利用多媒体进行课堂教学,开展课余讲座,学术报告等。利用网络进行工作与业余学习,而用得如何,实在是难以用一个简单的或“规范”的标准来衡量,无论从哪个角度,脱离了“用”,什么技术都没有任何意义。现代教育技术一个最突出的特点,就是可以使教学达到最优化,突破传统教学的束缚,运用图、文、声、像等多感观、多刺激来激发学生的求知欲望,激发学生的元认知水平,提高学生的认知能力与创新性思维。教育技术不但可以提高教师的教学质量,还可以促进创作思维的发展,培养信息技术的应用技能,推进素质教育,同时,还可以减轻教师的负担,缩短教学时间等。目前我们大部分教师都越来越喜欢运用多媒体进行教学,也越来越自觉地翻阅资料并自制多媒体课件来进行教学。 二、校园网络 1.对教师:校园网络组建多年,实现了网上办公、数字校园、网络课程、学生寝室上网、学生校园一卡通等一系列网络自动化设施。这无疑为我们的教育信息化、教育现代化打下了坚实的基础。对教师而言,可以通过校园网络进行电子备课,资料查询,自身专业发展以及教学科研等。从认知理论来看,现代教育技术可以将各种教学媒体与手段融为一体,教学媒体是硬件资源,那么教学手段就是软件资源。教学手段的提高,离不开教师的自身专业水平与教育教学能力同时,通过校园网络,各种网络课程,可以实现教育信息化,提高教师的教育教学手段。而数字校园、网上办公系统为办公自动化打下了良好的基础。 2.对学生:学习过程是学习者通过与信息、环境的相互作用获取知识和技能的认知过程,学习资源是学习过程中所要利用的各种信息和环境条件。新的教学理论要求学生由外部刺激的被动接受者转变为能积极进行信息处理的主动学习者,而教师要提供能帮助和促进学生学习的信息资源和学习环境。现代教育技术,不光给教师的教学带来方便,也给学生的学习与生活带来便利。教师课堂上布置的教学任务,学生可以在寝室利用校园网络进行资料查询,校园图书馆的网络化也给学生查询资料提供便利,学生通过校园网对自己感兴趣的东西进行课外学习,远程学习,不光拓展了自身的知识面,还增进了师生间的沟通与了解。同时,学校组建的校园一卡通服务系统,为学生的校园学习与生活提供了便捷。 三、教育技术应用存在的一些问题 1.教师使用教育技术媒体授课的思想观念不够。这里教师的所指,应该是一小部分教师,特别是年老的教师,他们认为粉笔+黑板的教学模式就够了,没必要运用多媒体进行教学,有的从来都不上一堂多媒体课,因而他们运用多媒体技术的能力也十分溃乏。 2.教师运用媒体的技术不高。尽管我们每年至少会针对教师举行一次全校性的多媒体技能培训,但受思想观念的影响,有的不想学,有的认为没必要学,教学与技术脱节。特别是新型多媒体教学系统的引入,教师对新系统的基本操作不熟练,使得每堂课都需有专业人员为他们纠正操作错误,或者是指导他们操作。严重情况会造成系统罢工而无法上课。 3.学校对教师运用多媒体技术的宣传力度不够。认为教师的主要任务是课堂教学,而运用媒体的技术可以由教育技术专业人员来完成,这样就造成了教学与技术的脱节,因此教师参不参加教育技术培训、上不上多媒体课都无关紧要,只要能把课上好就行,当然这与学校对此的重视程度有关。 4.教师制作课件的随意性大。我们说课堂教学的课件可以不如比赛课件那么做得精致,你也没有那么多时间把每堂课都做得精致。但是我们要懂得一般课件的基本要素,即要有一个好的教学设计,选择一个合适的制作软件,课件画面要有一定的视觉效果,不一定要很美,但是要觉得合理。一个课件并不是简单的文字的堆砌,满屏文字的出现与传统黑板教学没有区别。近年来,学校提出要把好课件质量关,对多媒体课件进行审核,不符合要求的课件不予以在多媒体教学室上课,我想这一举措对提高课件质量有很大的帮助。 现代教育技术可以充分调动教与学两方面的积极性,优化教学信息的组织和管理,提高教师和学生之间信息交流的效率与质量,从而真正实现教学相长;现代教育技术还可以促进教学手段和方法的更新,推动教学样式的多样化发展,从而真正实现因材施教。我校现代教育技术的广泛应用,特别是先进多媒体教学系统的运用,校园网络的全面建设与运用,迎合了信息时代对教育的要求,为我们实现教育信息化、实现教育现代化打下了良好而又坚实的基础。 教育技术应用论文:系统科学方法在教育技术中应用论文 一、复杂科学的提出 教育是一种非常复杂的社会现象,它的复杂性不仅体现在教育的主体复杂多样,系统内 部纷繁变化,还体现在与教育系统息息相关的外部环境的复杂多变上。因此,研究教育有必要从复杂性的视角来审视。复杂科学是国外20世纪80年代提出的研究复杂性和复杂系统的科学。复杂科学包括控制论、信息论、系统论(简称“老三论”)和耗散结构论、突变论、协(简称“新三论”),以及相变论、混沌论、超循环论等其它新的科学理论。这些理论主要是研究和揭示复杂系统的有关特性,如非线性、混沌、突现、自组织、非还原性等。[1]正是基于对教育系统复杂性的认识,人们提出将复杂科学的原理和方法引入到教育系统的研究中,从复杂性角度来理解教育系统及其复杂性,转变学习概念,重新设计与复杂性相适应的学习系统,为学生提供从复杂系统中涌现出的新的思维方法,帮助他们提高学习效果,最终达到增强教育系统效能的目的。 物理学中耗散结构理论、协同学提出了解决复杂自然系统的理论、方法,为统一自然系统和社会系统建立系统科学准备了材料。物理学以前讨论的系统是可逆的、退化的,牛顿第二定律、热力学第二定律判定了系统的演化方向和特点。这类自然系统的演化方向与生物界、社会科学中普遍存在的发展、进化等演变现象相矛盾,人们无法用统一的方法来研究自然系统与社会系统。I.Prigogine提出耗散结构理论:开放系统在远离平衡状态时,由于同外界进行物质、能量、信息的交换,可以形成某种有序结构。在自然界的物理、化学系统中可以发现存在着与生物学一样的进化现象,并可以利用耗散结构来统一讨论。H.Haken提出协同学,认为复杂系统的相变是子系统之间的关联、协调作用的结果。我国著名学者钱学森教授在80年代提出了系统科学体系的框架,分析了在不同层次上的学科内容,提出了它们之间的联系,使系统科学走上了全面发展的新阶段。我们从系统科学的角度来讨论问题,这就可以站得更高,对问题分析得更深入。对这些复杂系统的分析不仅是对系统理论的应用,同时在研究中所采用的新的方法,所得到的新的结论也会丰富系统理论本身的内容,使系统理论真正成为解决复杂系统演化的理论。[2] 二、系统科学方法指导教育技术,以实现最优化 系统科学理论“老三论”(控制论、信息论、系统论)和“新三论”(耗散结构论、突变 论、协同论)为许多学科包括教育技术学科的研究提供了新的研究思路和研究方法。系统科学的思想观点和方法对教育技术学学科的形成和发展有着广泛和深远的影响,成为教育技术学最重要的理论基础。系统科学方法具有以下特征:整体性、综合性、有效性、定量化和最优化。其中最优化体现了系统科学方法解决问题时所要达到的目标,它可以根据需要和可能为系统确定出优化目标,运用新技术手段和处理方法,把整个系统逐级分成不同等级和层次,在动态中协调整体和部分的关系,使部分的功能和目标服从系统总体的最佳目标,以达到总体最优。 教育技术(AECT)94定义:教育技术是为了促进学习,对有关的过程和资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论与实践。现代教育技术是以系统方法为优秀展开全部教育实践的,即对学习过程与学习资源进行设计、开发、利用、管理和评价。现代教育技术的目的是追求教育的最优化。教育最优化是指一定的条件下,在同样的时间内,使学生学得多些快些好些。最优化标准有两个:一是最大效果;二是最少时间。用最少时间得到最大效果是教育技术所追求的目标。 如前所述,耗散结构理论认为:任何远离平衡状态的开放系统,都能通过与环境进行物质和能量的交换,这时系统可从原有的熵增的状态,转变为一种在时空和功能方面的远离平衡的有序状态,即形成一种组织化和有序化的耗散结构。孤立的系统只能出现负熵,最终导致有序结构的破坏。[3]目前,中国的应试教育还根深蒂固,必须以和谐的方式从教育系统的外部引入负熵,营造开放的教育环境,促进系统内部长期积累的熵增的逐渐减少,通过系统内部的各要素之间的相互作用,使教育系统从无序向有序进行。教育技术可以实现以上转变。教育技术具有开放性和旺盛的科学活力,它与全新的认知理念同步发展,并及时把相关科学和高新技术引入到教育系统中,促进人们更新教育观念,改革教学方法,使教育领域成为培养适应社会的创新人才的基地。 开放是系统减少熵增和内耗的调节剂,开放使系统不断更新,也使系统获得良性循环的保证。系统要达到开放必须具备两个条件:系统内部各要素的相互开放和交流,系统内部和外部的各种影响因素的相互开放和互动。开放的本质是系统吐故纳新,教育技术的灵魂是整合,它意味着教育对各个学科的开放,接纳和综合。[3] 教育技术具有开放的显著特征:(1)开放的教育观念学会学习是当今教育的主旋律,培养每个公民的信息素养增强了教育技术的开放性,教育技术实现了教育理念的全面开放。(2)开放的教育对象从教育走出校园,面对社会每个公民,面对不同职业,不同年龄的人,可以按学习者的需求,构建教育环境。(3)开放的学习重视学习的过程,从学习方式的单一化向多样化开放,如集体学习,个别学习,研究性学习,协作学习等。传统的认知方式是人们长期形成的习惯,而电子学习创造了全新的学习空间和学习模式,激发了认知潜能。(4)开放的学习能力从重知识的获取能力到处理信息的能力。培养人的信息素养是学习的主要目的,强调个人对信息的获取、分析、加工、评价、创新的能力。(5)开放的信息资源电子阅览室、数字图书馆、多媒体教室、视频会议系统和信息高速公路把全世界的信息资源通过文本、视频、音频、动画、数据等传播形式呈现在学习者面前,让学习者能够随时随地获取信息。 三、阐释学、模糊逻辑、混沌理论与教学设计 教学系统由学生、教师、教学内容、教学方法和教学媒体构成,教学设计是对教学系统 的优化设计。教育技术的优秀问题是教学设计。因此,教学设计应摆在教育技术学研究与实践的优秀位置,这是因为教学设计不仅构成教学开发与应用的前提,更直接影响到开发与应用的质量。人们获取学习信息或学习资源的手段、环境及学习目的都发生着变化,因此,教学设计处于变化之中。传统的系统理论研究教学设计具有一些局限性,如教学设计的线性、确定性、封闭性和负反馈性等与当前以人为本的教学实际有一定的距离。[4]20世纪90年代以来阐释学、模糊逻辑、混沌理论等多种学科领域的研究为教学设计提供了多样化的视角。 (一)阐释学与教学设计 阐释学(Hermeneutics)是一种关于意义、理解和解释的哲学理论。从广义来说,它是对于意义的理解和解释的理论或哲学。阐释包括两个基本的意思:一是使隐藏的意义显现出来,二是使不清楚的意义变得清楚。“阐释学是一种理解世界的方法。通过阐释学原理的应用,在解释者对世界所熟知的意义和世界拥有的某种未知的意义之间架起一道理解的桥梁,缩短二者之间隔阂的距离。”[4]在阐释学发展过程中,有关学家研究总结出以下法则和原理:正确理解文本意义的法则。对文本的理解和解释不仅仅是一个语言的过程,而且是一个创造性的心里过程。(1)历史性原则——结合作者所处的具体条件理解文本的意义。(2)整体性原则——在一定的语境中理解每个词语的意义。(3)代入性原则——进入作者创造时的情景,重新体会其原意教学的主要目的就是对所学内容获得正确的理解,或者帮助学习者对所学内容阐发个性化的意义。根据学习者的理解过程来促进学习者的个性化理解,教学便有“建构”的意义。阐释学为教学设计思维提供了一种有意义的视角,对教学设计的启示主要表现在以下方面:(1)没有学习者的理解活动,理解不可能产生。学习的产生在于学习者能参与到理解的活动之中。阐释学认为,当理解者与文本以共同的观点融合在一起时,理解便产生了。(2)背诵不等于理解。以促进理解为目标的教学,应当关注文本创作者和解释者所处的不同文化或社会情境。文本的理解不是通过文本的背诵而获得,而是通过解释者的阐释。(3)教学不要奢望某种统一的意义理解或学习结果预定。理解并不是一种僵硬的过程,它涉及所处时代的社会和历史的影响。要从一个群体中期待一种可信的、客观的学习结果预定,是不可能的。(4)学习是一种个别化的社会性的活动。每个对话/交流都是不同的,忽视这一现象将导致在教学实践中错误地判断学习者理解了什么,学到了什么。 运用阐释学原理为教学设计寻求一种解决方案,意味着我们在为学习者深化某一问题的理解寻求方法。教学设计的思维和操作可以沿着以下原则展开:(1)利用理解的空白,促进学习者对学习内容表现他们个人化意义的理解。这种处理理解“空白”的活动,是基于阐释学的教学设计的主要任务之一。学习者在对待理解“空白”的问题上,要求表现个人化的解释/意义生成。教学设计就是要为学习者对文本形成个人化的意义创造/组合大量的机会。例如,为学习者提供开放性问题的课堂讨论练习,就有利于学习者展现个人化的反应和发展学习者的个人化意义。(2)多数学习者在学习过程中,在理解主题内容时,都会带着自身的偏见和切身的利益。这就意味着在学习课程内容开始,教师可以通过引发讨论的问题,来发展学习者的主观性意义。(3)为了促进学习者对学习内容的理解,教学应当在“文本创作时代”与“理解者所处时代”之间架起一座沟通之桥。在任何一种学习活动之中,学习者都会把其自身的时代和文化代入其中,对意义的解释产生影响。 (二)模糊逻辑与教学设计 模糊逻辑(Fuzzylogic)是美国工程师LotfiZadeh(1965)提出的一个概念。模糊逻辑对传统逻辑提出了严峻的挑战。传统的逻辑假设是:人的思想是精神的,人们在思维中所用的概念、命题的意义都是精神的,人们在思维中所用的概念、命题的意义都是精确的。它以命题的二值性为基础,以排中律为基本原则之一。因此,传统的逻辑所遵循的是二值性原则和排中原则。一个命题或者是真的,或者世界假的,并且一个及其否定必有一真。而模糊逻辑却与概念、命题意义的不精确性相一致,它推理的结论并不严格依据前提。模糊逻辑的出现,为解决复杂性、交叉性的问题开拓了道路。 模糊逻辑对教学设计的启示表现在以下三个方面:(1)模糊逻辑理论对教学设计中的需求分析和评价具有启示意义。这些分析在教学系统设计模式中居优秀地位。从模糊逻辑理论的角度来看,在理念与行为只常常存在一种或然的、非线性的关系。因此,运用模糊逻辑作为一种分析工具,更能有效地解释行为。(2)模糊逻辑理论对认识/处理学习者的感知问题更为有效。学习者对自身能力的感知及自信心,与学习者获得好成绩同样重要。(3)运用模糊逻辑超越决定论的思维和设计方法,在评价“现实生活”的问题方面显得更为有效。[4]世界并非是黑白两极的,而是绚丽多彩的。 (三)混沌理论与教学设计 20世纪60年代,诞生于数学与物理学的混沌理论,与相对论、量子理论并誉为20世纪的三大科学革命理论。混沌理论的产生始于量子物理学不满牛顿机械决定论对物理现象的解释。牛顿物理学认为宇宙中的每种实践都是有序的、规则的并可以预测的。量子物理学认为宇宙并非是一个巨大的、事先决定的存在,所有的物理现象都是不可决定的,也是不可预测的。这种非决定论为解释世界的混沌现象提供了认识/研究途径。所谓“混沌”,是指非决定论的不可预测性与无序性、复杂性、不平衡性、多样性、非线性及不稳定性的存在。理解混沌,应当注意两点:第一,混沌系统中隐藏无序;第二,混沌是存在于无序中的有序模式。理解混沌理论要把握以下三个关键概念: 1.对初始条件的敏感依赖性(Sensitivedependenceoninitialconditions):一个系统中的混沌是指系统内初始条件的小变化会引发后续的大变化。这也常被称为“蝴蝶效应(ButterflyEffect)”。混沌系统对其初始条件的异常敏感性说明,最初状态的轻微变化导致不成比例的巨大后果。当一个系统的初始条件不清楚或不确定时,我们是不可能预测到会发生什么结果的。 2.分形(Fractals):分形理论创始人是美籍法国数学家B.Mandebrot.fractal,本意是不规则的、破碎的、分数的。用此来描述自然界中传统几何学所不能描述的一大类复杂无规则的几何对象。例如,弯弯曲曲的海岸线、起伏不平的山脉、令人眼花缭乱的满天繁星等。它们的特点是极不规则或极不平滑。直观而粗略地说,这些对象都是分形。分形,意指系统在不同标度下具有自相似性质。由于系统特征具有跨尺度的重复性,所以可产生出具有两个普通特征:第一,它们自始至终都是不规则的;第二,在不同的尺度上不规则程度却是一个常量。 3.奇异吸引子(StrangeAttractors):吸引子是系统被吸引并最终固定于某一状态的性态。而奇异吸引子则通过诱发系统的活力,使其变为非预设模式,从而创造了不可预测性。 混沌理论对分析学习系统提供了另一种科学视角,对我们在分析教学系统中常用的决定论科学方法提出了质疑。(1)如生物学系统一样,教学系统也是充满了混沌。传统的教学设计原则和假设在两个方面与混沌理论相抵触:一是教学系统的决定主义假设;二是学习者和学习过程是可预测的。(2)混沌理论挑战传统教学设计中的线性教学程序——设计者或教学者认为只要按照预定的教学程序,对学习者施加干预/影响,就可得到预期的学习结果。但事实上,预成的线性教学设计很容易被教学中的混沌实践所颠覆,导致教学过程难以预测,难以单靠线性的操作程序来控制教学过程,并得到预期的教学效果。(3)混沌理论认为教学设计必须认真考虑学习过程。学习的信息处理模式通常在本质上把学习描述为一种线性过程(短时记忆——长时记忆——工作记忆——绩效)。但是,学习的发生过程是学习者个体差异以一种混沌的形式相互交织在一起,共同发挥作用。(4)走向重视学习者元认知能力的发展。处理教学系统设计/实施混沌理论的最有效方法是:帮助学习者学会反思其学习活动,发展其元认知意识,提高其元认知/反思水平。发展学习者的元认知意识是一种帮助它们处理复杂现实世界问题的方法/途径。元认知是指关于我们如何人感知、记忆、思考和行动的知识。掌握这些过程并在学习中及时应用,直接影响学习者的学习成效。(5)情感与混沌。在学习中处理混沌现象最有力的促进因素要靠人类的情感。已有的情商研究表明,经常性的情感挫折或情绪波动会影响个体的智力水平,损害/削弱学习者的学习能力。自我意识是情商的关键性能力。了解和控制个人的自我意识,对于成功做出决策来说,是至关重要的。 就目前我国教育技术发展情形来看,以上这些研究还未完全体现在教学实践过程中。但是,积极地吸纳各种相关理论的研究成果,适应时展和健全自身发展,却是新时期教育技术发展的必然趋势。 教育技术应用论文:浅论教育技术建设与应用——以福建华南女子职业学院为例 论文关键词:教育信息化 教育现代化 多媒体教学设施 校园网 论文摘要:高职院校要想在未来社会中继续保持原有的地位,且能有效地发挥其应有的社会职能,为社会培养出符合需要的职业人才,就应从根本上改变大学教学思想和教学组织管理策略,将现代教育技术的应用与信息社会发展方向有机结合起来。现代教育技术是实现现代化教育的重中之重。 我校现代教育技术建设在校领导的关心、支持、领导组织下,在组织领导机制、基础设计建设、教育资源数字化建设、信息化人才队伍建设等方面初具规模,成立了现代教育技术中心,实施校园网建设、电化教育建设、教学资源建设、管理维护与推广等工作。先进的多媒体教学系统的运用,校园网络的全面建设与运用,迎合了信息时代对教育的要求。 一、现状 利用校园网络,我们建立起教学资源库、多媒体网络教学,方便了学生网络学习和交流环境。 教学资源库为教师和学生服务。教师自我开发或采购收集网络课程、教学软件、多媒体素材建立起教学资源库,现代教育技术中心提供设备和技术条件,支持校内教师的课件开发工作,实现网络学习、资源共享和网上交流等活动,便于资源获取和协作学习。课件操作主体由老师转换为学生。学生根据老师提供的信息平台,根据自身的学习水平,自主选择有意义的学习。 多媒体网络教学是建立在网络基础上的多媒体系统,即多媒体网络系统,把多媒体技术与网络技术紧密结合起来,大大提高了单机多媒体系统的功能。它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能,更重要的是利用网络联机达到了设备共享、人力共享、信息共享,顺应了21世纪信息时代对知识快速更新的要求,是现代教育技术的发展趋势。 图书馆提供的有关图书资料的信息,包括藏书检索、书籍内容简介、期刊目录、报纸摘要等,拓展了学生的知识面。 直接与Internet联结,形成取之不尽,用之不竭的海量资源库,方便了学生和老师网上讨论或通过电子邮件交流沟通。 现代教学技术不仅有效促进了学校教学,也给学生足够的学习自主权,使学生积极主动思考。学生的问题解决能力、独立思考以及对老师提出的各种问题的应答能力也有了不同程度的提高。 二、存在的问题与应对措施 传输数据量大、数据传输的实时性要求高,同网络传输速度有限的矛盾,在一定程度上制约了多媒体网络教学的发展。这就要求我们对信息的合理存储及有效管理认真加以探讨,并通过高速的网络连接手段实现多媒体信息的快速查询与存取。 教师缺乏科学合理实用的教学设计,教材不能合理应用,教学条件不能充分发挥作用。要选择适合发挥多媒体网络特性的教学内容,并根据不同的教学要求,采取不同的多媒体网络教学手段,针对多媒体网络教学中遇到的各种各样的问题,摸索出新的教学方法,开发出新的教学模式,开阔思路,启发思维,强化多媒体网络意识,培养探索和创新精神,进行科学的教学设计。 教师使用教育技术媒体授课的思想观念不够。有一小部分教师,特别是年老的教师,他们认为粉笔+黑板的教学模式就够了,没必要运用多媒体进行教学,有的从来都不上一堂多媒体课,因而他们运用多媒体技术的能力也十分匾乏。 教师运用媒体的技术不高。我们技术中心每年都对老师进行多媒体技术培训。有的老师认为会做PPT就行了,没必要学习技术。特别是新型多媒体教学系统的引人,教师对新系统的基本操作不熟练,使得每堂课都需有专亚人员为他们纠正操作错误,或者是指导他们操作,严重情况会造成系统罢工而无法上课。 学校对教师运用多媒体技术的宣传力度不够,认为教师的主要任务是课堂教学,而运用媒体的技术可以由教育技术专业人员来完成,这样就造成了教学与技术的脱节。 另外,信息化人才队伍水平不足,也阻碍了教育技术发展。 现代教育技术本意是为了充分调动教与学两方面的积极性,可是以上的问题却影响了教学质量。鉴于存在的问题,首先教师要转变观念,提高认识;其次,学校要进一步完善硬件配套,重视软件的开发和应用,要最大限度发挥现有设备资源的优势,减少闲置和浪费,在建设中既要重视网络、计算机技术的应用,又不放松投影、录像、录音等技术的应用;第三,建立有效的现代教育技术培训体系,制定信息化人才培养方案,制定信息化人才素质标准,制定学科信息化应用评价指标体系,定期开办培训班对教职工进行各方面知识与技能的培训,全面提高教师应用现代教育技术的手段和能力。 只有广大教师转变思想认识,积极学习和掌握现代教育技术的各个环节,在实践教学中才会感到得心应手,才会更加积极地在教学中使用现代技术,现代教育技术也才能全面融入现代教学之中,才能推动教学形式的多样化发展,从而真正实现因材施教。现代教育技术应用于教育教学是教育现代化的一个重要标志,有着广阔的发展空间和前途。 教育技术应用论文:应用现代教育技术 全面提高教师素质 [内容摘要] 本文介绍了我校在开展应用现代教育技术活动中,对做好教师培训工作的探索和实践;既充分地肯定了成绩,又找出了不足,最后提出了下一阶段工作努力的方向。 [关键词] 现代教育技术 教师培训 我校于98年12月进行全国电化实验研究课题《应用现代教育技术 全面提高学生素质》的课题研究,研究项目的主要内容和目标是: 1、探讨利用现代化教育技术促进实施素质教育主渠道-课堂教学的结构模式的优化,方法的改革,提高课堂教学效益; 2、优化学生学习资源,研究现代教育技术与促进学生思想品德、文化科学、生理心理、审美等多种素质形式提高之间的联系,提高学校育人水平; 3、研究制作符合素质教育要求的CAI课件,满足教学需要; 4、建立一支具有现代教育思想,掌握现代教学技术的师资队伍,提高新一代教师的教学水平; 5、建立网络系统,加强与全国名校的联系与合作、交流、实现资源共享。 以下对课题4,就本校工作进行回顾和探讨。 教师是实施上述内容的主体,转变教师的观念,提高教师应用多媒体现代化教学手段,改善教师的知识结构,提高他们进行教育加工的能力,是我校师资队伍建设中的一项重要工作。我们以全体教师为目标,骨干中青年教师为重点,掌握现代教育手段为内容的岗位培训,取得了一定的成效。 一、课题的实施 1、学习与准备阶段 我校重视现代教学理论的学习,下发了《现代教育技术》(全国中小学继续教育公共必修课教材)和多篇的有关现代教育技术理论的学习材料,提高了教师们的思想认识和理论水平。学校领导重视现代教育技术的应用,亲自参加全国和省的电教培训及会议,多次带领电教教师赴广东、上海、及本省的厦门、晋江、南安等地的兄弟学校参观学习,并派出电教、数学、物理、化学、英语、语文等多个学科的教师参加省内外组织的多媒体教学软件学习班,形成了小规模的骨干青年教师队伍。98年10月,学校新建了多媒体综合教室,配有多媒体计算机、液晶投影仪、实物展示台、VCD红外同步听力系统等电教器材;电子备课室配有5台实达电脑、扫描仪、打印机、数码相机、光盘刻录机等器材,基本能满足教师制作课件的要求。又于99年配置 了62台联想双子恒星电脑的网络教室,学校还制定了奖励政策,资助教师购买电脑,为培训教师和提高教师的现代化教育水平创造了良好的条件。 2、实践阶段 教师的培训采用分期培训、个别辅导和用教学光盘软件自学的三种形式。96~98年,我校先后组织了四期的青年教师计算机培训班,培训的内容有"计算机基础知识"、"DOS操作系统"、"WPS文字处理系统"、"Foxbase 数据库"、"Windows 95 操作系统"等。并组织教师参加全国计算机一级B等级考试,有90人通过考试,其中获优秀的教师有45%。随着多媒体综合教室的建成,我们编写了多媒体综合教室使用指南和开设了多媒体综合教室如何使用的讲座,培养了一大批使用多媒体教学的青年骨干教师。 2000年的5~6月份,我们利用双休日和晚上的时间,在培训青年教师的基础上,对全校教职工进行三期的初级班和高级班的计算机培训,高级班培训的内容为"Authorware5.0多媒体工具软件"和"Photoshop5.0图象处理软件";初级班培训的内容为"Windows 98操作系统"、"Wps2000文字处理系统"、"Powerpoint 幻灯片制作";通过此次培训,我校教师80%会操作计算机,中青年教师都会用"Powerpoint "制作小课件,有30多个中青年教师会用"Authorware5.0"制作课件。2001年3~4月份,我们又举办了教师课件制作培训班,除电教组的教师讲课外,我们还邀请各学科的教师将制作小课件的经验介绍给老师,另外除分期分批进行教师培训外,我们电教组老师在完成各自的教学任务的同时,对电子备课室进行排班值日,保证电子备课室星期一至星期五对全体老师开放,教师们可随时在电子备课室 制作课件,遇有技术性的问题,值班老师都能热心地指导,极大地提高了教师制作课件的水平。某些课件,由学科教师提供脚本,与电教老师合作制作,在合作的过程中亦提高了学科教师的制作课件水平。 1999年和2000年学校先后举行了以"创新教育与现代教育技术应用"、"创新教育与启发式、讨论式教学"、"课堂教学模式优化探索"为主题的每次为期2周的公开课交流活动,共开设50多节优质课供校内外老师观摩、讨论(其中多媒体教学课有40多节)。为广大教师开辟了施展才华的广阔舞台,通过公开课交流活动,有的老师深有感触地说:通过应用多媒体技术辅助教学,使我认识到只有不断地加强自身的再学习、不断吸引新知识、新信息、才能使课堂教学具有生命力。另外,在制作课件过程中,正如有些老师所说的:课件制作过程中,要老师思考再思考,拿出好的创意,无形中对教师自身素质的提高,起着良好的促进作用。这种跨校、跨学科的大型教学观摩活动,得到了市教委领导和各县市(区)学校听课老师充分的肯定和好评,有力地促进了我校教师综合素质的提高,亦检验了我们培训教师的成效。 3、取得的成果 通过培训,各学科都有2~3名能熟练掌握多媒体技术操作,能利用素材资源库与制作平台相结合,独立开发小课件教学软件的骨干教师队伍。有60多位中青年教师能较好地应用多媒体技术进行教学,并在各级比赛中获奖,如我校的林峰老师,在2000年湖北宜昌举行的全国第二届政治思想优质课评比中,参赛的课题是高一经济常识中的《国家的宏观调控》这部分,理论性较强,学生感性认识不足,为解决这一问题,他充分运用多媒体技术,创建一个或多个的教学情境,在此情境中,师生交流、相互讨论、相互启发、较好地实现了以学生为主体,教师为主导的课堂氛围,教学效果好,取得了全国一等奖的第一名;所授的课题《国家的宏观调控》被评委会确认为模式课向全国推荐交流。数学张建梅老师和电教组邱旭华老师合作用"Authorware 软件"制作的说课课件《二面角》,在2000年南京举行的数学说课比赛中获全国一等奖;1999年徐辉老师获省物理说课一等奖。二年来,有几十位教师所制作的课件获市课件评比一、二、三等奖。其中张俊老师制作的《晶体结构》化学课件获省三等奖、市一等奖。邱旭华老师和张俊老师制用的《常用有机反应类型》化学课件获市一等奖。通过实践获得收益,并不断地总结出经验,积极地探索,我校教师共撰写了20多篇有关多媒体现代教育技术应用的论文,取得了一定的成果。 二、认识和今后的设想 我校虽然在培训教师方面取得了一定的成绩,但由于现代教育中心大楼刚刚启用,校园网也于2001年的9月10号才开通,跟其它兄弟学校还存在着一定的差距。在培训教师中也存在着一定的缺点,如对教师全员培训中,我们是以教研组为单位来分期培训,由于新老教师年龄的差距,出现了老教师听不懂,新教师又觉得教学进度太慢的情况,影响了教师学习的效果。现在,随着我校现代教学中心大楼的启用,大楼内的龙岩一中校园网、课件制作中心及教师备课室、视听阅览室、计算机网络教室、各学科多媒体综合教室等都将建成,信息点已进入每个校内教工家庭,教师在家中可共享校园网内和因特网上的资源。我们将充分利用此先进的教学设施,坚持校本培训,抓骨干带全体,分层推进的方法,继续做好教师的培训工作,不断地提高教师的综合素质,充分利用校园网做到如下几点: 1、提高教师获取使用信息的能力 继续培养全体教师使用计算机的能力,如:网上查询资料,下载文件等网上操作。做到每个教师会上网查询各种教学信息,使教师的教学活动更加丰富、新颖和富有活力。利用网络,拓宽教师的知识面,全面提高教师的科学素养,培养驾驭知识能力和创造性教学能力。 2、探索网络教学模式 随着现代科学技术特别是网络技术的日益发展,传统的课堂教学模式将面临重大改革。利用教育网络环境,让师生共同使用计算机,实现个别化教学或协作型教学,还可将"个别化"与"协作型"二者结合进来。我们将利用计算机网络,探索一种全新的教学模式,并通过网络使更为理想的交互式学习成为可能。根据网络教学模式的实验研究,对中青年教师在教育观念、教学能力、教育科研能力、知识水平等素质方面提出相应的要求。 3、培养学生创新能力 调动学生的学习积极性、主动性、创造性,充分利用校园网,鼓励学生在网上举行各种展览,办报、制作班级和个人主页等。让学生参与校园网络的建设,利用计算机制作一些的课件等等,以全面提高学生整体素质,把我校学生培养成高素质、强潜能、跨世纪的栋梁之材。 4、加强与名校的交流 我们要充分地利用互联网,加强与各地名校间,甚至是国际间的信息交流学习与合作,加快教育改革实施素质教育的步伐,共同迈进新的世纪。 教育技术应用论文:浅谈现代教育技术在数学学科的应用 论文关键词:现代教育技术 职业教育 数学学科 论文摘要:现代教育技术正以其显著的优势成为学校培养和造就创新性人才的摇篮,在课堂教学中,通过声、光、形、色的传递,有效地调动了学生的各种感官,诱发学生的情感活动。计算机辅助教学进入课堂生动、直观地描绘出教师难以言传的意境,为传统、单调的课堂教学注入活力,收到良好的效果。让学生在宽松愉悦的学习氛围中积极参与,大胆实践,相互合作,努力创新,培养良好的学习品质,健全的人格尤为重要。本课题将现代教育技术应用于数学课堂教学为主要研究领域,探索实施素质教育,提高学生良好的思维品质,激发学生学习兴超。 1、现代教育技术 现代教育技术就是运用现代教育理论和现代信息技术,通过对教与学的过程和资源的设计、开发、利用、管理和评价,以实现教学优化的载体。现代教育技术在教学领域中的应用,不仅仅是为了辅助教师的教学,更重要的是要促进教与学方式的改变,倡导学生的自主学习、合作学习、探究学习,在新课程实践中促进学生自主、合作、探究学习方式的形成,充分体现学生的主体地位。 2、研究内容 数学是集严密性、逻辑性、精确性、创造性和想象力于一身的科学,数学教学基本要求是:学生掌握基础知识和基本技能,整个教学过程是培养学生思维过程,熟练掌握基本技能的过程,开发学生的空间想象力、动手能力、探索能力、创新能力的过程。 在当前的素质教育中,要使学生在有限的空间、时间打破地域界限去认识教材中的事物,达成知识领域、动作技能领域和情感领域目标,促使学生全面发展。我们必须充分运用现代教育技术“低耗、高效、优质”的优势,有效地提高教学质量。现代教育技术在数学教学中有着重要作用,下面就自己在教学实践中的一点体会浅谈如下: 2.1利用现代教育技术能够有效提高学生的学习兴趣,激发学生的学习动机。 爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”要想让学生真正学好一门课,就必须让他喜爱这门课,而数学学科的抽象枯燥,使不少学生望而却步。现代教育技术借助于多媒体技术教学软件可以做得图文并茂、有声有色,给了我们一个全新的选择,教师可以充分发挥它的优势激发学生的兴趣,调动学习的积极性。解决了动力不足或动力缺乏问题,那么学生的学习障碍就几乎解决了一半。利用现代教育技术教学在解决这个难题上发挥了很大的优势。 例如:在讲解《正弦函数的性质和图像》这节课时,内容枯燥,对于职业学校的学生来说,数学基础较差,对理解图像的成因和周期性变化这一规律比较困难。“为什么图像是波浪形的,而且不段重复出现?”学生们往往有这样的疑问。如果按照传统教学方法讲授,他们往往理解困难,导致学生失去信心,打击学习积极性。借助计算机辅助教学把图像的生成过程播放出来演示给学生,这样图形生动形象,一目了然,激发了学生的学习兴趣,也便于理解、掌握。 2.2利用现代教育技术能够充分地发挥学生主体性、实现个体化学习。 作为学生学习的组织者、引导者与合作者的教师,应在学生力所能及的范围内,让他们自己跳起来摘果子,使之真正成为学习的主人。凡是学生自己能探索出来的,决不代替;凡是学生能独立发现的,决不暗示。 例如:在学习《函数y=Asin(ωx+φ)的性质和图像》一课时,要观察函数y=Asin(ωx+φ)的图像并总结其性质。如果按照传统教学方法,教师需要画大量的图来让学生观察,同时还要做一定的解释,这样费时费力,效果也不一定理想。而引入计算机辅助教学以后,学生通过教师制作的课件,自由的选择关于A, ω,Φ的几组数据,通过课件中的软件生成相应的图形,从中发现一些有关的信息,总结出当A, ω,Φ中三个值发生变化时,正弦型函数图像变化的规律,从而得到幅值A、圆频率ω初相位中三个值对该函数图像的影响。教师在课堂教学过程中只是作为一个组织者、引导者,学生在学习过程中,如遇到困难可请求别人帮助,也可请教师解决。这样充分发挥了学生的主体性,实现了个体化学习,培养了学生的自学能力,同时为学生创新精神和创新能力的培养做好了充分的准备。 2.3利用现代教育技术能够培养学生的思维能力。 心理学研究表明:人类的认识活动是从感性认识到理性认识的,这是人类认识过程要遵循的一般规律。但是,学生在学校学习的知识,一般都是在前人实践中长期积累的间接经验,它不再是感性的,在教学过程中,解决这种直接经验与间接经验、实际与理论间的矛盾,利用现代教育技术是一种行之有效的手段。比如,在学习《正弦函数的性质和图像》一课时,要求学生掌握y=sinx的图像成周期性变化,其最小正周期为这一规律。这个结论的由来往往不容易理解,如果要求学生死记硬背,肯定不好。而引人现代教育技术,尤其是多媒体计算机,可以演示出正弦函数y=sinx图像的生成过程,把文字、图形、动画等信息集于一体,使学生获得极为丰富的、生动形象的感性认识,与传统教学模式相比能更好地帮助他们加深对这一性质的理解与记忆。 2.4利用现代教育技术能够有效地帮助学生构建新的知识结构。 利用现代教育技术为学生创造了良好的认知环境,为学生掌握新知识提供了捷径。教学中必须改变只着眼于学生知识的积累,以掌握知识的“量”的多少来判断教学质量的高低,而忽视使学生从知识的内在联系上把握知识结构的现状。在教学时,充分发挥现代教育技术的优势,可用来展示知识脉络,能有效地帮助学生构建知识结构。运用于数学教学时,可以通过计算机建立形象的知识网络图,教师在教学时利用语言把知识之间的联系及规律表达出来,并且注意调节、完善学生的思维,从而展现教材中知识结构的转移,即实现了学生的认知结构的构建和重组。 2.5利用现代教育技术能够扩大学生的信息量,提高学习的质量和效果。 如今,计算机网络教学实现了资源共享,多媒体教育教学资源提供了针对性的海量素材,这在以前的传统教学中都是无法实现和不可想象的,为发挥学生的主动性,积极实现个性化教学,提供了充分的条件。同时学生的学习不应该仅限于书本知识,不断的扩大知识面把所学知识运用于实际才是最终目的。例如:学生已经掌握了均值定理、一元二次函数、等差数列、等比数列这些知识之后,可以鼓励他们通过网络更多地了解其在实际生活中的应用,加深他们对知识的掌握和理解。网络时代就要求我们引导同学们融进网络生活。在网上他们可以自由地耕耘,涉猎,开阔眼界,丰富了知识,掌握了许多终身受益的方法。 以上是我在教学实践中的一些体会。把现代教育技术运用于实际教学,现在还刚刚开始,作为年青教师还需要不断地去探索和努力,只有这样才能让现代教育技术更好地推动教育改革,为全面推进素质教育服务。 教育技术应用论文:浅析基于应用型人才培养的教育技术学专业实践教学体系的研究 论文关键词:教育技术学;实践教学体系;框架 论文摘要:从教育技术学学科性质出发,探讨基于应用型人才培养的教育技术专业实践教学的体系结构,提出教育技术学专业实践教学体系的构建框架,包括规范和加强实践教学、重视学生课余校内实践活动的开展,结合专业特点开展多种形式的技能竞赛活动等。 引言 教育技术概念由“教育”和“技术”两个术语组成,它基本揭示了该事物的特质:把科学技术作为促进人类教育的手段,用科技手段来提高教育的效果和效率。它也大致反映了教育技术学科的特质:探讨科学技术与人类教育的关系,探讨用科技手段提高教育效果和教育效率的规律、原理和方法[1]。显然,教育技术学关注的焦点不是科学技术条件本身,而是科技条件如何通过教育现象的特点折射出来。因此,教育技术学主要属于教育科学的范畴,是教育科学领域中技术学层次的方法论性质的学科。这一专业的特点是多种知识的综合应用,以系统论的思想合理地整合知识并运用到教育教学或其他工作中。这就需要不断地进行实践才能突出教育技术学的特色,才能培养具备构建系统能力和综合应用能力的教育技术学专业应用型人才。 一、教育技术学专业实践教学体系的构建 教育技术学是理论与实践并重的学科,教育技术专业的许多课程都具有很强实践性,学生除了应掌握必要的专业理论知识外,还必须具备扎实的应用技能。随着现代教育的发展和教育改革的逐步深入,教育技术手段在教学中的应用越来越受到重视,对教育技术应用研究、教育技术管理人员和信息课教师的应用能力提出了更高的要求。这就要求教育技术学专业的学生,必须具备坚实的专业基础知识和较强的解决实际问题的能力,而要让教育技术学专业的学生具备这样的知识和能力,就必须不断地加强教育技术专业学生实践能力的培养,必须对现有的教学模式进行改革[2]。因此,研究、探讨建立合理、有效的教育技术专业的实践教学体系对培养应用型人才有重要的意义。 (一)拟订课程设置与教学进度安排 笔者认为要能真正地实现增强教育技术专业学生的实践能力,那么对于学制为四年的教育技术专业学生来说,课程设置尤为重要,特别需要课程设置能够和教学进度保持统一,课程设置与教育技术人才的培养目标保持统一。从培养目标来看,教育技术学专业培养的人才,主要是面向教育系统和影视传媒系统的应用型人才,在确定每门课程的实验项目和实验内容时,必须依据教学计划、相关课程内容及实验项目情况、实验条件和学生知识结构来设计。并且经过教研室组织教师集体讨论来确定,从而使得实验项目设置合理、规范。这既有利于学生能力提高又可防止相关课程的交叉,避免造成时间、资源和学生、教师的精力浪费。 (二)规范和加强实验课和实践课 1、实验教学,既是对理论教学的完善、补充和提高,又是训练学生掌握操作技能、技巧的重要教学环节。由于实验条件不足等方面的原因,实验教学成为许多院系的薄弱环节[3]。 加强实验教学,首先要求任课教师在授课之前拟定出实验课程大纲。实验课程大纲必须经过教研室集体讨论和系学术委员会论证后才能列入教学计划。对由于设备原因无法开设的实验项目,应设置一些替代实验或演示实验。为提高实验教学质量,实验教师必须课前认真撰写实验教案,作好预备实验。实验中,要求教师鼓励学生积极动手,注意发展学生的创新性思维和创新意识培养。最后,任课教师还应该及时、认真的批阅学生的实验报告。通过以上各环节的逐项落实,使学生的基本操作技能和应用能力得到很好的训练和提高。 2、教育技术学专业实践课可分为专业实习、教育实习、毕业设计和科学研究。 专业实习:为强化学生动手能力和实际操作能力,选择在网络、计算机中心、电视台等从事软件制作、网页开发、电视专题片制作等。通过专业实习,不仅仅会使学生的电视节目拍摄制作和影像拍摄制作能力、技能得到较大的提高,还会增长同学们的社会知识、交际能力、组织能力和应付突变事件的能力。 教育实习:一般在第七学期选择中小学师范学校进行大约4周的实习时间。通过教育实习,使学生掌握信息技术课教学和班主任工作的基本方法,为培养合格的信息技术课教师奠定基础。 毕业设计:一般在第八学期进行十周时间的协作和设计。毕业设计要求有较高的学术性与扎实的理论功底,但不能忽略其实用性。一个实用性、可预见性强的论文题目会得到学生格外的关注,也是吸引他们的关键。所以论文题目的设定应该考虑一下实用性及与学生联系的紧密性。 许多学生抱怨在学校期间科学研究的机会很少或者说没有,这是目前高校的一个普遍情况。似乎提到科学研究,非得是很难的课题。其实,学生完全可以根据自己的兴趣选择某一课题进行研究,用小问题来做大事情。这样一个探索的过程其实就是一个科学研究的过程。 3、重视学生课余校内实践活动的开展 对教育技术学专业来说,在教学计划中设置有实验课、专业见习活动和实习活动等实践环节。由于受实验条件、时间等因素的限制,学生们能够实际操作、锻炼的机会十分有限。许多院校在解决学生实习、锻炼问题方面往往忽视了本身便利的条件。每个大专院校各种电教设备、设施比较齐全,校内电教设施就是最好的实践场所。如果能够有效的利用这些有利条件,认真的组织本专业学生利用课余时间参加各种电教服务活动,经过两到三年的时间将会使他们解决实际问题的能力得到明显的提高。例如,有计划的组织同学们参加校内文艺活动、公益活动的摄像报道、摄影报道和各种电教活动服务,来提高他们的专业技能;通过参与电教设施管理、维护,不但能使所学的知识得到巩固还有利于增强大学生的主人翁意识和科学管理管理理念。 4、假期开展教育技术应用情况调查和技术性服务活动 要求学生在暑期,以居住地现状为基础实施调研,并撰写出调研论文。同时还要紧密结合专业特色,组织学生在暑期社会活动中进行教育技术学专业宣传工作。发挥专业特长帮助当地学校进行信息技术课师资的培训,并与当地教师合作,开展多媒体教学方法、经验交流和实践活动。另外,还应积极到当地电视台进行学习,配合工作人员制作电视节目和电视专题片。 5、结合专业特点开展多种形式的技能竞赛活动 开展技能竞赛是激发学生学习技术、发展创造性思维、提高教育技术技能水平的有效方式,也是检阅成绩、交流经验、展示专业优势的有效途径。 教育技术系可以组织与本专业基本理论、技术特点联系密切的摄影竞赛和DV节目制作、教学课件制作竞赛、动漫制作竞赛及网页制作大赛,利用竞赛活动推动和提高专业教学质量,充分展示教育技术学专业在媒体制作方面的技能、特长和优势。 二、思考与总结 笔者经过研究发现存在的一些问题值得我们去思考和改进。 (一)目前实验课教学仍然存在着一些问题,主要在于: 1、实验设备数量少且陈旧。 2、实验课缺少任课教师的参与,常常使实验课无目标。 因此,今后实验课教学要加强三方面建设:一是设备及时更新和增加,硬件上能够满足学生需求;二是实验教师加强专业知识学习,认真负责;三是理论课教师也要参与到实验课中。 (二)专业基础课和专业课目前存在的主要问题: 1、课程类型单一,缺乏实践性课程、应用性课程和讲座性课程。 2、专业基础课数量少,涉及面窄,技术类课程数量多,缺乏深度,方法论课程和教育类课程数量少,缺乏广度。 3、以传统媒体为优秀的课程较多,以计算机媒体为优秀的课程数量和类型较为薄弱,反映教育技术研究领域最新发展的课程较少。 4、教育实习、专业实习、毕业论文等实践类课程不仅内容窄、模式单一、时间短且多数往往流于形式,使学生的实践和科研能力得不到真正的锻炼和提高。 根据社会发展情况和当前形式,目前社会需要的是掌握教育技术学理论知识及计算机硬件知识、网络知识,并具备以教学设计为中心的能力,构建、维护物态教学系统的能力,软件开发能力,多种媒体形态制作能力,信息采集、处理、编辑能力,构建系统能力,以及综合应用能力的教育技术学专业人才。培养能顺应时展的教育技术专业人才的道路既艰巨又漫长,需要在长期的实践过程中逐步建立和完善新型的实践教学模式,完善现行的实践教学规章,实施科学管理、不断更新实践教学内容。 教育技术应用论文:浅谈高校教师教育技术培训的教学研究——我院专题学习网站的建设与应用 论文关键词:高校教师 教育技术培训 教学研究 论文摘要:基于专题学习网站的高校教师教育技术培训与普通学生的教学不尽相同,本文结合教师学习的特殊性,对利用专题学习网站授课教师的教学策略进行了研究,同时对教师的学习模式进行了探索。 一、基于高校教师教育技术培训专题学习网站的教学研究提出的背景 2000年教育部高教司发出了关于开展高校教师教育技术培训工作的通知.我院从2001年开始而向全院教师开展教育技术培训,2003年起教育技术培训制度与人事政策直接挂钩。2006年7月,全国高校教育技术协会正式授权我校现代教育技术中心为全国高校教师教育技术培训巾心。如何让培训更加便捷和高效是我课题组一直在探索并着力试图解决的问题,鉴于此,中心决定探索一条通过专题网站的研发与应用来增强教育技术培训效果的新途径,使教育技术堵洲日常化、自动化、专业化,最大限度地满足广大教师尝试教育技术、应用教育技术、探索教育技术的需要,真正}f:教育技术培训落到实处.全面提高培训质量。 20o6年l1月我巾心申请中国教育技术协会教育技术科学研究“十一五”规划课题,名称为:基于专题学习网站的高校教师教育技术培训研究。现网站已经建成,并且运用了近2年的时间进行培训.在此期间课题组成员对利用网站如何更好地对教师培训进行了研究。高校教师教育技术培训不同于学生的学习,参加培训的教师没有固定的学习时间,只能利用短期的集中面授时间集中培训。不同的教师对培训课程的学习水平是不同的,所以对于不同专业教师的培训重点也不尽相同。鉴于这些特殊的因素,利用专题学习网站进行培训无疑是最佳的手段之一,而通过专题学习网站利用不同的教学策略和学习模式,对于参加培训的教师来说更能得到最优的学习效果。 二、培训中基于专题学习网站授课教师教学策略的研究 通过利用高校教师教育技术培训专题学习网站进行教学.我们提出了具体的教学策略,例如如何组织教师开展基于专题学习网站的各种学习活动,包括组织方式与策略、授课教师的控制等。 1,组织教师进行学习.了解培训的重要性,利用高校教师教育技术专题学习网站中的“相关政策”向教师介绍培训的重要性.对于教师来说,培训既能提高自己的教育技术水平,又是作为一个必需的学习机会。 2。对教师进行学习方法指导。利用专题学习网站中的“培训指南”提供给教师一些重要的信息:学员须知、报名流程、课程安排、考核要求、证节获取,使教师清楚学习程序与方法 3.实施教学。首先利崩专题学习网站进行1O周的网络学习.具体科目学习的目标在每门课程的“课程指南”中明确列出其次利用短期集中面授.利用一周的时间将教师自学的课程集巾学习。最后利用半天的时间对每门课程进行集中考核。 4.具体课程的学习。具体课程的学习在“在线课堂”栏目中有具体的课程电子教案,教师在平常的网上学习中可以根据每门课程的“课程指导”自学或者协作学习每门课程的内容。“课程指导”主要包括: 1.推荐教材和参考书:包括书名、作者、出版日期、出版社、我院图书索书号 2.网上学习的指导:包括学习时间、学习进度和学习的网站、学习内容、学习推荐电子教案、测试练习和作业等。以《教育技术导沦》为例:《教育技术学》教程全书共分为十章,其中第l一4章、第7章和第10章共6章的内容需要在本期培训的网上自学,自学阶段大约历时8周,在自学阶段建议大家将教学内容分为8个单元进行学习,参加培训的教师可以参照《教育技术导论》专题学习网站相应的PPT演示文稿进行学习 3.学习测试及要求:按章(或内容体系)分配学时.重点、难点存学时分配上应有所侧重,指引教师学习的重点和难点,可以在教学计划列表和教学大纲中查找。 三、培训中基于专题学习网站教师学习模式的研究 通过基于专题学习网站的学习应用,我们总结出了几种能够发挥专题学习网站优势的教师学习模式。基于专题学习网站学习的课程往往是多门课程,所以教师在学习过程中,应同时采用多种学习模式。 1.基于专题学习网站的问题解决学习模式。授课教帅根据专题内容,创设问题情境,引发参加培训教师的认知冲突;参加培训的教师个人明确要解决的问题,分配任务.承担责任:利用专题网站搜集相关材料.分析问题.解决问题,完成作品;展示作品或者利用成果进行相关专业的教学,在专题学习网站上投票评议。 2.基于专题学习网站的自主探究学习模式。参加培训教师自己确立有意义的学习目标.自主选择学习方式,自己制定探究过程,发现问题,掌握有关知识与技能,学习科学探究的方法 3.基于专题学习网站的协作学习模式。授课教师结合专题内容.提出有争议性的问题:参加培训的教师根据自己专业的特点,组成协作小组,个人明确任务. 分协作;协作小组利用网站搜集资源,共享资源,交流讨论:协作小组闱绕问题,形成解决方案或形成电子作品,完成知识意义的协作建构。 附:教育技术导论中“教学媒体的选择与利用”专题教学设计方案 一、学习者特征分析 1.一般特征:大学教师有相当的自学能力和很强的思辨能力,大部分教师在课程学习中有实用主义的倾向。 2.初始能力,与教学主题相关的知识、技能和态度:从大学教师岗前培训和教师资格考试中汲取与本专题学习相关的知识。 3.学习格:有较强的信息搜索能力和归纳、总结的学习能力。 二、学习目标与任务 1.学习目标描述 认知目标:(1)能指出教学课程案例中所用的媒体,依据教学过程分析教学媒体的作用。(2)能各用一句话概括常用的教学媒体具有的教学特性。(3)归纳“媒体选择的方法”或“操作步骤”。说明选择教学媒体的理论依据。情感目标:增强学习的参与感,认同教学设计的方法,体验教学设计的魅力。技能目标:(1)逐步形成利用专题学习网站和网络资源的学习能力。(2)信息收集、整理、利用的能力。(3)归纳能力、表达能力、应用能力(设计)。(4)利用媒体的能力。 2.学习内容与学习任务说明 学习内容(教学媒体的选择与利用):任务一,指出“教学课程案例”中所用的媒体,起什么作用;任务二,通过专题学习网站以及相关网络资源的学习.归纳“媒体选择的方法”或操作步骤,并说明选择教学媒体的理论依据。任务三,创设教学情景。 三、选择媒体和教材 1.媒体:多媒体计算机、数字投影机、放映屏幕、多种媒体组合设备。 2.教材:利用媒体进行上课的教学课程案例、关于媒体介绍的视频片断、已经做好的各种图片展示PPI1。 四、学习环境选择与学习资源设计 1.学习环境:基于Internet的网络教室。 2学习资源:高校教师教育技术培训专题学习网站(http:/hnet~ncisLed n eixuN)、教学课程案例(可以是大学不同专业的课程案例的44"4,片段)、多媒体教学软件、情境认知的有关论文。 3.教学情境创设:专业教师上课的教学情景创设。 五、学习活动组织 依据教学目标与教学任务.组织了以下的学习活动: 1.观看教学课程案例并对其进行分析:教学课程案例中用了哪些媒体?这些媒体起什么作用?是否恰当? 2.通过专题网站的学习和查找相关的网上学习资源:教学媒体选择的方法或操作步骤是什么?理论依据是什么?3.学习结果提交到“优秀作品展示”栏目中。 六、学习者参与 参加培训的教师亲自参与培训。包括解答问题、反复练习、完成一项任务(写一篇报告)、问答、讨论、临时测验、实际操练等活动。本知识点需要完成的一项任务是:让参加培训的教师在其所教授的课程中选择一个知识点.做出如何选择和利用教学媒体进行教学的设计方案。 七、评价与修改 评价包括教师学习成就评价、媒体与方法的评价、授课教师教学过程的评价。在教学过程的最后阶段.我们应该考虑参加培训的教师是否学到了他们应该学到的内容?他们能否表现出目标所表示的能力?那么,首先应该回到学习目标,考查学习目标是否实现。评价并不是教学的终点,而是下一个教学的起点。 教育技术应用论文:浅谈现代教育技术辅助成人英语课程教学的应用思考 【论文关键词】现代教育技术 英语课程 成人 【论文摘要】在科学技术迅速发展的当今时代,现代教育技术被越来越广泛地应用。在英语课程中积极探索运用现代教育技术,切实提高成人英语水平。 电大英语课程是由中央广播电视大学与英国开放大学合作,为我国电大非英语专业学生开设的英语课程。该课程在设置上本着以学生为中心的教学原则,充分考虑成人学习的特点,通过大量练习和反复实践,引导学生一步一步地实现学习目标。 计算机、多媒体为优秀的现代教育技术在我国外语教学中的运用已经步入了一个全新的阶段。以行为主义为理论基础的授受式教学模式受到猛烈冲击,传统的课堂式教学正逐渐向自主性、开放性、信息化的方向发展;运用Internet资源和计算机多媒体技术辅助的远程网络教学逐渐兴起,并日趋强盛。利用英语教材,根据成人学习英语的特点,利用现代教育技术辅助成人英语教学,具有深远的意义。 1 英语教材的特点 英语教材适应开放教育英语教学改革和发展的需要,从全新的视角体现了目前国内外在这一层面上英语教学研究的成果;其教学内容设计模块化、层次化;以多媒体为学生提供适宜的学习环境;体现学生为主体教学原则,培养个性化和互动开放式自主学习模式;注重英语基础教学及听、说、读、写等综合技能训练。 从英语教材的文体特点来看。教材采用口语体和非正式体。口语体是人们平时谈话、采访时所运用的语言,是说的语言和听的语言。根据使用场合来说,非正式体通常用于宽松、随便的场合,如:熟人闲聊、个人书信等。使用英国英语,不仅在词汇方面本教材使用英国英语,在语音方面英语教材也倾向于使用英国英语。 2 成人英语教学的特点 任何教学过程都至少包括三个要素:学生、教师和教学内容。另外,现代教育技术作为一种媒体手段也发挥了重要的重用,形成了一个完整的教学体系。 传统教学模式的特点是一种平面式单维度结构,教师是教学内容的掌握者和教学手段的控制者。学生处于被动状态,对教师传授的教学内容和教学手段的适应都是被动的,学习过程中不能自由发挥和自主进行,长期在这种模式下学习,容易丧失学习的主动性和个性化的思维方式。电大开放教育的学生以不同的层次入学,基础参差不齐,英语基础普遍教差。大部分学生都年龄偏大,且边工作边读书,学习精力与时间有限。这就要求我们在面授和辅导时,应注意因人而异,对于不同学员要区别对待,不可一刀切。 美国教育家威廉斯的教学模式把教学内容、教师行为和学生行为作为一种有机的联合体系,他们的关系是互动和连动的,课堂教学过程就是三因素的和谐共振与有机连动。他们互相影响、互相牵制、又互为增长发展的条件。我们必须依靠现代教育技术,创造真实的英语交际环境,为他们尝试用英语进行交际提供便利,以提高英语交际能力。 3 现代教育技术辅助成人英语课程的教学实践 现代化教学手段具有教学设备的电子化、传递教学信息的现代化、教学时空的广泛适应性等特点。其使用是教育现代化的一个重要标志。对成人教育而言,它可以花费较少的人力物力,使大量的学习者受益;它可以降低教育、教学成本、减少教学难度,提高教学效率的质量,推进成人教育教学的改革。 作为教学手段之一,现代教育技术对成人英语教学的影响从上述可窥一斑。当前,在以多媒体和网络技术为主要标志的现代教育技术的推动下,国内外外语教学研究的重点已经从如何“教”转移到如何“学”上来,而成人学生的特点决定了传统的以“教”为中心的教学模式已经行不通。因此,我们应该充分利用现代教育技术,组织起以“学”为中心的教学活动,同时保持教学诸要素之间的和谐关系,努力消除现代教育技术给成人教育教学带来的负面影响。 利用校园网,将传统的单一型的教学模式改为校园网基础上的多媒体视听说一体的教学模式。教学过程中使用大量的动画、视频、音频文件能够更好地提高学生的兴趣。网络技术下的开放英语教学以教师为主导,体现了教学设计的科学性,引导学生自主学习。并且可以随时掌握学生的学习情况,了解教学效果,最大限度地让学生发挥自主性,更好地进行能力锻炼。借助校园宽带网实时地传递多媒体信息,如数据、声音、图像、视频等,主要采用TCP/IP网络协议与Internet联网,而基于校园宽带网的多媒体网络把计算机技术、信息技术、多媒体技术、网络技术和现代教学方法融为一体,是开放式的教学硬件平台,具有集成化、数字化、网络化、在线教学等特点。课堂上师生间的互动和交流毕竟很少。因此,保持课外联系是非常有必要的,而且这种联系应该贯彻学生的整个学习过程,以便提供远程帮助。 校园网教学平台拥有丰富的教学资源,学生和教师可以进行交互式学习,增大了课堂的信息输入量,拓展了学生的思维空间,扩大了学生的知识面。学生还可以进行自主学习,不必拘泥于课堂45分钟教学。这样为学生进行自习创造了一个相对自由的学习空间,充分地调动了学生的学习热情和学习潜能。学生在教师的指导下,获取信息,扩大知识面,从而提高英语语言的综合适用能力。 最后,通过形成性考核与课程终结考试相结合,学生通过参加小组活动、参加网上答疑,平时作业等形成性考核成绩获得最终考核成绩。 4 结束语 使用现代教育技术,如互联网及多媒体网络课程来解决成人开放英语教学中存在的问题,改进教学效果,提高教学质量,促进个性化学习,解决师资短缺,这是目前国内外教学手段更新与发展的趋势。总之,只要我们研究成人学员这一群体,做到趣味性教学与因材施教相结合,使学生能够在轻松愉快的环境中学习语言知识,掌握语言技能,真正达到提高英语的目的。 教育技术应用论文:浅析现代信息技术和教育技术应用与实践研究 论文关键词:现代信息 技术教育 实践 研究 应用 论文摘要:中国电化教育莫基人之一、西北师范大学教授南国农甘在“祈时期教育技术发展前沿问趁高层论坛”做了“关注学科前沿,寻求发展新路”的主题报告,报告提出,构建主义学习理论主张“以学习为中心”,强调发现法毕习,改除旧教育的异端,破除三中..;教师中.召、课本中心、课堂中心)带来了的积极的形响。然而,它也带来了另一下‘三中心”,即学习中心、生活中心,能力中心。在这样一个科学发证的霄景下,得建立一套县有我院特色的、适合的、料学的现代信息技术与教育技术理论体系尤为重要。 伴随我国教育技术发展及国家教育改革的深入,人们在步入信息时代的同时,“现代教育技术”这一概念应运而生,伴随信息技术的发展,“现代教育技术”这一概念被广泛的应用于教育教学中。现代教育技术的产生和发展,在教育史上引发的不仅是教育手段和教育方法的变革,而且是教育思想、教育观念等一系列内容的历史性变革,但现今对“现代教育技术”内涵的表述及理解仍不尽完善。在知识经济条件下,教育作为知识活动的主要领域,需要专业化的师资队伍来保证教育质量;教育技术的发展使得教育技术能力成为当前专业化教师必备的技能之一。教师对技术的应用,曼迪纳契和可兰认为分为四个阶段:挣扎阶段,在技术面前挣扎,被各种问题所困扰;掌握阶段,教师学会了应付的策略,提高了技术能力,对新的课堂结构和新的交互形式也有了经验和信心。冲击阶段,不再对技术心存畏俱了,出现了新的教学关系和结构。创新阶段,将技术整合到教学活动中,由此,课程和学习活动被重新组织,学习环境也被改变了。 现代教育技术以现代信息技米(计算机技术、多媒体技术、网络技术、数字音像技术、卫星广播技术、虚拟现实技术、人工智能技术等)的开发、应用为优秀,但不是只把现代信息技术作为应用研究的对象,而忽视或抛弃了对传统媒体(黑板、挂图、标本、模型)的应用与开发的研究。现代教育技术是以一切教与学资源(包括传统煤体和现代信息技术)为研究对象的。“技术”的涵义是指有形的物化技术和无形的智能技术的总和。教育技术不仅包括视听媒体、计算机、网络等硬件及其软件,还包括设计、开发、应用、管理和评价学习资源和过程的一切方法和理论。所以说“运用现代教育技术”是指运用现代媒体进行教学,也指运用系统方法设计课堂教学过程、开发教学策略、构建教学模式等等。现代教育技术必须紧紧围绕素质教育这个中心。我国当前的教育改革绝不仅仅是教育内容和手段的改革,它是教育观念和教育模式的根本变革。现代教育技术若要实现优化教与学的最终目标,就必须以培养学生的创新精神和实践能力为重心,探索构建“创造教育”的新模式。我们对“教”的改革是改变教师在课堂中的主宰地位,变教师对学生的直接灌输为“学生进行意义建构,教师进行指导和促进”的学习过程,而不是抛弃它。除了加强现代信息技术和教育技术的理论研究,构建科学的理论体系以外,加强研究方法的研究与应用至关重要。我们还应该关注有效教学的现代信息技术和教育技术应用创新,数字校园与学习环境建设,未来课堂辅助教学之工具,教与学的最终效果不是取决于技术的高低,关键是合理的教学设计、适当的教学方法、有效的组织、内容与资源的合理安排、师生的互动以及现代信J急技术和教育技术运用的巧妙结合。促进学生主动学习,创造合理、生动的情景。现代教育技术是一个具有特定意义的概念,既然现代教育技术被提出,并被应用于教育教学,就应该被予以深刻的含义、准确的定位和充分的理解,而且在信息技术环境下,现代教育技术不仅吸纳了全新的现代教育思想和现代教育教学理念,在对现代教育技术的学习理论描述中添加了“建构主义学习理论”。广大的教育工作者正在利用信息技术构造一个更网络化、数字化和智能化的现代教学环境,现代教学平台将在信息技术环境中架起,届时,所有的教育教学资源将得到沟通,并会酝酿出新兴的教育教学规律。因而,在信息技术环境下,广大教育工作者不仅要掌握现代的信息技米手段,丰富自身的信息素养,还要用全新的教育教学观念和理论来重新审视自身的现代教育技术观念,在此基础上,我提出了对“现代教育技术”内涵的重新理解。 教育模式的改革是我国教育改革的优秀,培养创新型人才是我国教育改革的目标之一,运用新的教育教学理论指导教育教学,发展新型的教育教学模式,从而使教育技术的研究领域不断扩大,教育技术的研究对象不断升级。教育技术已经摆脱了传统的单纯的以“学”为中心或以“教”为中心的片面的教学设计观念,“教学一体”即双主模式已经在教育教学中发挥重要作用,而这一重大变革正是现代教育技术这个教育改革制高点引领的结果。不同于教育技术,“现代之教育技术”综合了多种教学理论和学习理论(建构主义学习理论、客观主义等等),强调了学习的意义建构过程,强调了学习的意义活动过程,强调了学习必须处于真实的情境中,加上传播学理论作为现代教育技术的信息论基础,为了促进和改善人类学习的质量,“现代之教育技术”紧密与教育传播学结合,发展多媒体交互式视听传播技术,运用系统方法为指导全面分析教育教学过程的各个要素及其环境之间的联系,进行课程开发与教学设计,建立相关的策略方案来解决教育教学过程中的问题,试行解决的方案并对试行结果进行修改,从而使教学过程顺利进行,达到最优化的教学效果。教学过程实质上是信息的产生、选择、存储、传输、转换、分配的过程,而信息技术正是指用上述一系列过程的各种先进技术,包括电子技术、多媒体技术、计算机网络技术等等,现代教育媒体被引人教育领域,大大提高了信息处理即教学效率。 在信息技术环境下,教育媒体要由仅仅作为教师演示和讲解用的辅助工具转变为指导学生学习和交流的认知工具和情感激励工具。煤体不应是传递教学刺激的载体,更重要的是教师创设情景、激发和维持学生动机、引导学生、帮助学生探索知识、延伸自己潜能的工具,即体现了现代教育技术在教育教学中的四类用途:指导、探索、应用和交流。 教育技术应用论文:简述非正式学习在中小学教师教育技术能力培养中的应用 论文关键词:教育技术;非正式学习;显性知识;隐性知识 论文摘要:主要探讨非正式学习在中小学教师教育技术能力培养中的应用,以网络环境下基于问题的学习这种方式来实现,并提出非正式学习的实施模式以及非正式学习实施与促进的几点意见。 信息化的教育现状对教师的专业能力提出新的、更高的要求,除了要掌握坚实的专业知识,还有更多专业技能。教师的教育技术能力就是其中最具有代表性的一种,包含大量显性知识和隐性知识,比如广博的教育学知识、娴熟的教学技能、教师的自我反思和自我学习能力等。提高教师教育技术能力,已成为时代对教师提出的基本要求。 中小学教师教育技术培训的最终目的就是为了提高教师的教育技术能力。教师教育技术能力的提高是一个持续不断、逐渐深化的过程,是一个发展的概念。所以,培训只是为教师提供一个引子,要想真正达到最终目标,培训之后的后续工作才是中小学教师教育技术培训的重点内容。在这种情况下,与正规的学校教育或持续教育相对应的一种非正式学习(Informal Learning)在其中扮演了非常重要的角色。本文主要讨论的就是网络环境下基于问题的学习(WPBL)在这种非正式学习中的应用。 1非正式学习 著名的教育学家杜威曾提出“教育即生活”“学校即社会”“从做中学”的教育理念,也就是说,个人接受教育的过程就是他在社会生活逐渐习得的。这与非正式学习的思想如出一辙。所谓非正式学习是相对于正规学校教育或继续教育而言的,是指在非正式学习时间和场所发生的、通过非教学性质的社会交往来传递和渗透知识,如打球、读书、聚会等。研究表明,非正式学习广泛地存在着,笔者认为这种获取知识的途径是一种非教学性质的社会交往,它满足了大部分学习需要,达到个体在工作中学习需要的70%左右。 2非正式学习的实现模式——WPBL 非正式学习的实现形式是多样化的,不同的实现形式具有不同的优势和特点,这里的WPBL应属于一种网络学习形式。下面在传统的PBL实现模式的基础之上,探讨一下如何将这种网络环境下的基于问题的学习方式应用于一种非正式学习当中去。 2.1创设问题情境 在基于问题的学习中,问题情境是学习得以顺利进行的关键性因素,所以,在问题情境创设的过程中有2个重要的指标:1)问题应当难度适中,不能太难,也不能太容易;2)问题应当基于真实的情境,即都是复杂的、结构不良的。 2.2组织学习小组 在基于问题的学习中,要解决好一个创设好的问题通常需要学习者之间的相互合作,小组学习是PBL主要的学习形式。分组有2种途径,一种是依据学习者的学习风格、认知水平进行分组,一种依据学习者的兴趣、爱好进行分组。本文涉及的分组应该属于后者。在小组学习中小组成员的个数影响小组学习的学习效果,通常情况下小组成员最好在5~7名之间。在确定分组之后,要选取1名小组长,以便后面的学习能够顺利进行。 2.3小组学习 小组学习过程中,首先小组成员要在小组长的领导下对问题情境进行讨论,找到问题中隐含的信息、概念以及解决问题的初步计划和假设,确定小组的学习目标和每个成员自己的学习目标。其次,小组成员按照自己的计划进行自主学习。在这一阶段的学习中,小组成员可以随时将自己的学习进度、遇到的问题到平台上,供其他小组成员借鉴和学习。 2.4组内汇报及讨论 在小组学习过程中,小组内部需要及时总结,定期讨论。总结讨论的目的有2个:1)为了相互之问进行信息的分析和评价,获取有价值的信息,剔除虚假无用的信息,提高学习效率;2)通过讨论,重新审视自己的学习思路,以便及时作出调整。这一过程中,小组成员可以调整、修改、细化学习目标,安排下一步学习计划,直到最终完成学习目标。 2.5总结评价 这是PBL模式的最后一个阶段,整个学习过程进行到此处,问题已经基本得到解决,每个学习者不仅仅得到问题的答案,更重要的是提高了自己发现问题、解决问题的能力。通过最后的总结与评价,对自己的学习行为进行反思,激发和支持学习者的高水平思维。 3非正式学习的实施与促进 传统意义上,WPBL是以学习者为中心、教师为主导的学习。当WPBL作为非正式学习的一种实现模式,它就具备了更多非正式学习的特点:1)自发自愿的个性化学习,没有学习场所、学习内容、学习时间的限制;2)有时可以有明确的学习目标,有时则纯属偶然事件;3)探究的氛围,自我发展的需求,对话交流,知识共享,反馈,问题解决,这些都是非正式学习得以实现的重要条件。 根据上述特点,为了确保WPBL的实施和提高学习效率,对教育技术培训的组织者提出2点建议。 1)加强组织引导力度。虽然非正式学习是自发性的、灵活的学习方式,但必要的组织引导是不可或缺的。 2)为WPBL的实施提供支持服务系统。在远程教育中,学习支持服务系统可以为远程学习提供有力的支撑,在教育技术能力培养过程中完全可以借鉴。为教师教育技术能力培养提供有效的支持服务系统,是学习能够顺利进行的重要保障。 教育技术应用论文:浅论教育技术建设与应用——以福建华南女子职业学院为例 论文关键词:教育信息化 教育现代化 多媒体教学设施 校园网 论文摘要:高职院校要想在未来社会中继续保持原有的地位,且能有效地发挥其应有的社会职能,为社会培养出符合需要的职业人才,就应从根本上改变大学教学思想和教学组织管理策略,将现代教育技术的应用与信息社会发展方向有机结合起来。现代教育技术是实现现代化教育的重中之重。 我校现代教育技术建设在校领导的关心、支持、领导组织下,在组织领导机制、基础设计建设、教育资源数字化建设、信息化人才队伍建设等方面初具规模,成立了现代教育技术中心,实施校园网建设、电化教育建设、教学资源建设、管理维护与推广等工作。先进的多媒体教学系统的运用,校园网络的全面建设与运用,迎合了信息时代对教育的要求。 一、现状 利用校园网络,我们建立起教学资源库、多媒体网络教学,方便了学生网络学习和交流环境。 教学资源库为教师和学生服务。教师自我开发或采购收集网络课程、教学软件、多媒体素材建立起教学资源库,现代教育技术中心提供设备和技术条件,支持校内教师的课件开发工作,实现网络学习、资源共享和网上交流等活动,便于资源获取和协作学习。课件操作主体由老师转换为学生。学生根据老师提供的信息平台,根据自身的学习水平,自主选择有意义的学习。 多媒体网络教学是建立在网络基础上的多媒体系统,即多媒体网络系统,把多媒体技术与网络技术紧密结合起来,大大提高了单机多媒体系统的功能。它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能,更重要的是利用网络联机达到了设备共享、人力共享、信息共享,顺应了21世纪信息时代对知识快速更新的要求,是现代教育技术的发展趋势。 图书馆提供的有关图书资料的信息,包括藏书检索、书籍内容简介、期刊目录、报纸摘要等,拓展了学生的知识面。 直接与Internet联结,形成取之不尽,用之不竭的海量资源库,方便了学生和老师网上讨论或通过电子邮件交流沟通。 现代教学技术不仅有效促进了学校教学,也给学生足够的学习自主权,使学生积极主动思考。学生的问题解决能力、独立思考以及对老师提出的各种问题的应答能力也有了不同程度的提高。 二、存在的问题与应对措施 传输数据量大、数据传输的实时性要求高,同网络传输速度有限的矛盾,在一定程度上制约了多媒体网络教学的发展。这就要求我们对信息的合理存储及有效管理认真加以探讨,并通过高速的网络连接手段实现多媒体信息的快速查询与存取。 教师缺乏科学合理实用的教学设计,教材不能合理应用,教学条件不能充分发挥作用。要选择适合发挥多媒体网络特性的教学内容,并根据不同的教学要求,采取不同的多媒体网络教学手段,针对多媒体网络教学中遇到的各种各样的问题,摸索出新的教学方法,开发出新的教学模式,开阔思路,启发思维,强化多媒体网络意识,培养探索和创新精神,进行科学的教学设计。 教师使用教育技术媒体授课的思想观念不够。有一小部分教师,特别是年老的教师,他们认为粉笔+黑板的教学模式就够了,没必要运用多媒体进行教学,有的从来都不上一堂多媒体课,因而他们运用多媒体技术的能力也十分匾乏。 教师运用媒体的技术不高。我们技术中心每年都对老师进行多媒体技术培训。有的老师认为会做PPT就行了,没必要学习技术。特别是新型多媒体教学系统的引人,教师对新系统的基本操作不熟练,使得每堂课都需有专亚人员为他们纠正操作错误,或者是指导他们操作,严重情况会造成系统罢工而无法上课。 学校对教师运用多媒体技术的宣传力度不够,认为教师的主要任务是课堂教学,而运用媒体的技术可以由教育技术专业人员来完成,这样就造成了教学与技术的脱节。 另外,信息化人才队伍水平不足,也阻碍了教育技术发展。 现代教育技术本意是为了充分调动教与学两方面的积极性,可是以上的问题却影响了教学质量。鉴于存在的问题,首先教师要转变观念,提高认识;其次,学校要进一步完善硬件配套,重视软件的开发和应用,要最大限度发挥现有设备资源的优势,减少闲置和浪费,在建设中既要重视网络、计算机技术的应用,又不放松投影、录像、录音等技术的应用;第三,建立有效的现代教育技术培训体系,制定信息化人才培养方案,制定信息化人才素质标准,制定学科信息化应用评价指标体系,定期开办培训班对教职工进行各方面知识与技能的培训,全面提高教师应用现代教育技术的手段和能力。 只有广大教师转变思想认识,积极学习和掌握现代教育技术的各个环节,在实践教学中才会感到得心应手,才会更加积极地在教学中使用现代技术,现代教育技术也才能全面融入现代教学之中,才能推动教学形式的多样化发展,从而真正实现因材施教。现代教育技术应用于教育教学是教育现代化的一个重要标志,有着广阔的发展空间和前途。 教育技术应用论文:浅谈现代教育技术在数学学科的应用 论文关键词:现代教育技术 职业教育 数学学科 论文摘要:现代教育技术正以其显著的优势成为学校培养和造就创新性人才的摇篮,在课堂教学中,通过声、光、形、色的传递,有效地调动了学生的各种感官,诱发学生的情感活动。计算机辅助教学进入课堂生动、直观地描绘出教师难以言传的意境,为传统、单调的课堂教学注入活力,收到良好的效果。让学生在宽松愉悦的学习氛围中积极参与,大胆实践,相互合作,努力创新,培养良好的学习品质,健全的人格尤为重要。本课题将现代教育技术应用于数学课堂教学为主要研究领域,探索实施素质教育,提高学生良好的思维品质,激发学生学习兴超。 1、现代教育技术 现代教育技术就是运用现代教育理论和现代信息技术,通过对教与学的过程和资源的设计、开发、利用、管理和评价,以实现教学优化的载体。现代教育技术在教学领域中的应用,不仅仅是为了辅助教师的教学,更重要的是要促进教与学方式的改变,倡导学生的自主学习、合作学习、探究学习,在新课程实践中促进学生自主、合作、探究学习方式的形成,充分体现学生的主体地位。 2、研究内容 数学是集严密性、逻辑性、精确性、创造性和想象力于一身的科学,数学教学基本要求是:学生掌握基础知识和基本技能,整个教学过程是培养学生思维过程,熟练掌握基本技能的过程,开发学生的空间想象力、动手能力、探索能力、创新能力的过程。 在当前的素质教育中,要使学生在有限的空间、时间打破地域界限去认识教材中的事物,达成知识领域、动作技能领域和情感领域目标,促使学生全面发展。我们必须充分运用现代教育技术“低耗、高效、优质”的优势,有效地提高教学质量。现代教育技术在数学教学中有着重要作用,下面就自己在教学实践中的一点体会浅谈如下: 2.1利用现代教育技术能够有效提高学生的学习兴趣,激发学生的学习动机。 爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”要想让学生真正学好一门课,就必须让他喜爱这门课,而数学学科的抽象枯燥,使不少学生望而却步。现代教育技术借助于多媒体技术教学软件可以做得图文并茂、有声有色,给了我们一个全新的选择,教师可以充分发挥它的优势激发学生的兴趣,调动学习的积极性。解决了动力不足或动力缺乏问题,那么学生的学习障碍就几乎解决了一半。利用现代教育技术教学在解决这个难题上发挥了很大的优势。 例如:在讲解《正弦函数的性质和图像》这节课时,内容枯燥,对于职业学校的学生来说,数学基础较差,对理解图像的成因和周期性变化这一规律比较困难。“为什么图像是波浪形的,而且不段重复出现?”学生们往往有这样的疑问。如果按照传统教学方法讲授,他们往往理解困难,导致学生失去信心,打击学习积极性。借助计算机辅助教学把图像的生成过程播放出来演示给学生,这样图形生动形象,一目了然,激发了学生的学习兴趣,也便于理解、掌握。 2.2利用现代教育技术能够充分地发挥学生主体性、实现个体化学习。 作为学生学习的组织者、引导者与合作者的教师,应在学生力所能及的范围内,让他们自己跳起来摘果子,使之真正成为学习的主人。凡是学生自己能探索出来的,决不代替;凡是学生能独立发现的,决不暗示。 例如:在学习《函数y=Asin(ωx+φ)的性质和图像》一课时,要观察函数y=Asin(ωx+φ)的图像并总结其性质。如果按照传统教学方法,教师需要画大量的图来让学生观察,同时还要做一定的解释,这样费时费力,效果也不一定理想。而引入计算机辅助教学以后,学生通过教师制作的课件,自由的选择关于A, ω,Φ的几组数据,通过课件中的软件生成相应的图形,从中发现一些有关的信息,总结出当A, ω,Φ中三个值发生变化时,正弦型函数图像变化的规律,从而得到幅值A、圆频率ω初相位中三个值对该函数图像的影响。教师在课堂教学过程中只是作为一个组织者、引导者,学生在学习过程中,如遇到困难可请求别人帮助,也可请教师解决。这样充分发挥了学生的主体性,实现了个体化学习,培养了学生的自学能力,同时为学生创新精神和创新能力的培养做好了充分的准备。 2.3利用现代教育技术能够培养学生的思维能力。 心理学研究表明:人类的认识活动是从感性认识到理性认识的,这是人类认识过程要遵循的一般规律。但是,学生在学校学习的知识,一般都是在前人实践中长期积累的间接经验,它不再是感性的,在教学过程中,解决这种直接经验与间接经验、实际与理论间的矛盾,利用现代教育技术是一种行之有效的手段。比如,在学习《正弦函数的性质和图像》一课时,要求学生掌握y=sinx的图像成周期性变化,其最小正周期为这一规律。这个结论的由来往往不容易理解,如果要求学生死记硬背,肯定不好。而引人现代教育技术,尤其是多媒体计算机,可以演示出正弦函数y=sinx图像的生成过程,把文字、图形、动画等信息集于一体,使学生获得极为丰富的、生动形象的感性认识,与传统教学模式相比能更好地帮助他们加深对这一性质的理解与记忆。 2.4利用现代教育技术能够有效地帮助学生构建新的知识结构。 利用现代教育技术为学生创造了良好的认知环境,为学生掌握新知识提供了捷径。教学中必须改变只着眼于学生知识的积累,以掌握知识的“量”的多少来判断教学质量的高低,而忽视使学生从知识的内在联系上把握知识结构的现状。在教学时,充分发挥现代教育技术的优势,可用来展示知识脉络,能有效地帮助学生构建知识结构。运用于数学教学时,可以通过计算机建立形象的知识网络图,教师在教学时利用语言把知识之间的联系及规律表达出来,并且注意调节、完善学生的思维,从而展现教材中知识结构的转移,即实现了学生的认知结构的构建和重组。 2.5利用现代教育技术能够扩大学生的信息量,提高学习的质量和效果。 如今,计算机网络教学实现了资源共享,多媒体教育教学资源提供了针对性的海量素材,这在以前的传统教学中都是无法实现和不可想象的,为发挥学生的主动性,积极实现个性化教学,提供了充分的条件。同时学生的学习不应该仅限于书本知识,不断的扩大知识面把所学知识运用于实际才是最终目的。例如:学生已经掌握了均值定理、一元二次函数、等差数列、等比数列这些知识之后,可以鼓励他们通过网络更多地了解其在实际生活中的应用,加深他们对知识的掌握和理解。网络时代就要求我们引导同学们融进网络生活。在网上他们可以自由地耕耘,涉猎,开阔眼界,丰富了知识,掌握了许多终身受益的方法。 以上是我在教学实践中的一些体会。把现代教育技术运用于实际教学,现在还刚刚开始,作为年青教师还需要不断地去探索和努力,只有这样才能让现代教育技术更好地推动教育改革,为全面推进素质教育服务。 教育技术应用论文:浅谈高校教师教育技术培训的教学研究——我院专题学习网站的建设与应用 论文关键词:高校教师 教育技术培训 教学研究 论文摘要:基于专题学习网站的高校教师教育技术培训与普通学生的教学不尽相同,本文结合教师学习的特殊性,对利用专题学习网站授课教师的教学策略进行了研究,同时对教师的学习模式进行了探索。 一、基于高校教师教育技术培训专题学习网站的教学研究提出的背景 2000年教育部高教司发出了关于开展高校教师教育技术培训工作的通知.我院从2001年开始而向全院教师开展教育技术培训,2003年起教育技术培训制度与人事政策直接挂钩。2006年7月,全国高校教育技术协会正式授权我校现代教育技术中心为全国高校教师教育技术培训巾心。如何让培训更加便捷和高效是我课题组一直在探索并着力试图解决的问题,鉴于此,中心决定探索一条通过专题网站的研发与应用来增强教育技术培训效果的新途径,使教育技术堵洲日常化、自动化、专业化,最大限度地满足广大教师尝试教育技术、应用教育技术、探索教育技术的需要,真正}f:教育技术培训落到实处.全面提高培训质量。 20o6年l1月我巾心申请中国教育技术协会教育技术科学研究“十一五”规划课题,名称为:基于专题学习网站的高校教师教育技术培训研究。现网站已经建成,并且运用了近2年的时间进行培训.在此期间课题组成员对利用网站如何更好地对教师培训进行了研究。高校教师教育技术培训不同于学生的学习,参加培训的教师没有固定的学习时间,只能利用短期的集中面授时间集中培训。不同的教师对培训课程的学习水平是不同的,所以对于不同专业教师的培训重点也不尽相同。鉴于这些特殊的因素,利用专题学习网站进行培训无疑是最佳的手段之一,而通过专题学习网站利用不同的教学策略和学习模式,对于参加培训的教师来说更能得到最优的学习效果。 二、培训中基于专题学习网站授课教师教学策略的研究 通过利用高校教师教育技术培训专题学习网站进行教学.我们提出了具体的教学策略,例如如何组织教师开展基于专题学习网站的各种学习活动,包括组织方式与策略、授课教师的控制等。 1,组织教师进行学习.了解培训的重要性,利用高校教师教育技术专题学习网站中的“相关政策”向教师介绍培训的重要性.对于教师来说,培训既能提高自己的教育技术水平,又是作为一个必需的学习机会。 2。对教师进行学习方法指导。利用专题学习网站中的“培训指南”提供给教师一些重要的信息:学员须知、报名流程、课程安排、考核要求、证节获取,使教师清楚学习程序与方法 3.实施教学。首先利崩专题学习网站进行1O周的网络学习.具体科目学习的目标在每门课程的“课程指南”中明确列出其次利用短期集中面授.利用一周的时间将教师自学的课程集巾学习。最后利用半天的时间对每门课程进行集中考核。 4.具体课程的学习。具体课程的学习在“在线课堂”栏目中有具体的课程电子教案,教师在平常的网上学习中可以根据每门课程的“课程指导”自学或者协作学习每门课程的内容。“课程指导”主要包括: 1.推荐教材和参考书:包括书名、作者、出版日期、出版社、我院图书索书号 2.网上学习的指导:包括学习时间、学习进度和学习的网站、学习内容、学习推荐电子教案、测试练习和作业等。以《教育技术导沦》为例:《教育技术学》教程全书共分为十章,其中第l一4章、第7章和第10章共6章的内容需要在本期培训的网上自学,自学阶段大约历时8周,在自学阶段建议大家将教学内容分为8个单元进行学习,参加培训的教师可以参照《教育技术导论》专题学习网站相应的PPT演示文稿进行学习 3.学习测试及要求:按章(或内容体系)分配学时.重点、难点存学时分配上应有所侧重,指引教师学习的重点和难点,可以在教学计划列表和教学大纲中查找。 三、培训中基于专题学习网站教师学习模式的研究 通过基于专题学习网站的学习应用,我们总结出了几种能够发挥专题学习网站优势的教师学习模式。基于专题学习网站学习的课程往往是多门课程,所以教师在学习过程中,应同时采用多种学习模式。 1.基于专题学习网站的问题解决学习模式。授课教帅根据专题内容,创设问题情境,引发参加培训教师的认知冲突;参加培训的教师个人明确要解决的问题,分配任务.承担责任:利用专题网站搜集相关材料.分析问题.解决问题,完成作品;展示作品或者利用成果进行相关专业的教学,在专题学习网站上投票评议。 2.基于专题学习网站的自主探究学习模式。参加培训教师自己确立有意义的学习目标.自主选择学习方式,自己制定探究过程,发现问题,掌握有关知识与技能,学习科学探究的方法 3.基于专题学习网站的协作学习模式。授课教师结合专题内容.提出有争议性的问题:参加培训的教师根据自己专业的特点,组成协作小组,个人明确任务. 分协作;协作小组利用网站搜集资源,共享资源,交流讨论:协作小组闱绕问题,形成解决方案或形成电子作品,完成知识意义的协作建构。 附:教育技术导论中“教学媒体的选择与利用”专题教学设计方案 一、学习者特征分析 1.一般特征:大学教师有相当的自学能力和很强的思辨能力,大部分教师在课程学习中有实用主义的倾向。 2.初始能力,与教学主题相关的知识、技能和态度:从大学教师岗前培训和教师资格考试中汲取与本专题学习相关的知识。 3.学习格:有较强的信息搜索能力和归纳、总结的学习能力。 二、学习目标与任务 1.学习目标描述 认知目标:(1)能指出教学课程案例中所用的媒体,依据教学过程分析教学媒体的作用。(2)能各用一句话概括常用的教学媒体具有的教学特性。(3)归纳“媒体选择的方法”或“操作步骤”。说明选择教学媒体的理论依据。情感目标:增强学习的参与感,认同教学设计的方法,体验教学设计的魅力。技能目标:(1)逐步形成利用专题学习网站和网络资源的学习能力。(2)信息收集、整理、利用的能力。(3)归纳能力、表达能力、应用能力(设计)。(4)利用媒体的能力。 2.学习内容与学习任务说明 学习内容(教学媒体的选择与利用):任务一,指出“教学课程案例”中所用的媒体,起什么作用;任务二,通过专题学习网站以及相关网络资源的学习.归纳“媒体选择的方法”或操作步骤,并说明选择教学媒体的理论依据。任务三,创设教学情景。 三、选择媒体和教材 1.媒体:多媒体计算机、数字投影机、放映屏幕、多种媒体组合设备。 2.教材:利用媒体进行上课的教学课程案例、关于媒体介绍的视频片断、已经做好的各种图片展示PPI1。 四、学习环境选择与学习资源设计 1.学习环境:基于Internet的网络教室。 2学习资源:高校教师教育技术培训专题学习网站、教学课程案例(可以是大学不同专业的课程案例的44"4,片段)、多媒体教学软件、情境认知的有关论文。 3.教学情境创设:专业教师上课的教学情景创设。 五、学习活动组织 依据教学目标与教学任务.组织了以下的学习活动: 1.观看教学课程案例并对其进行分析:教学课程案例中用了哪些媒体?这些媒体起什么作用?是否恰当? 2.通过专题网站的学习和查找相关的网上学习资源:教学媒体选择的方法或操作步骤是什么?理论依据是什么?3.学习结果提交到“优秀作品展示”栏目中。 六、学习者参与 参加培训的教师亲自参与培训。包括解答问题、反复练习、完成一项任务(写一篇报告)、问答、讨论、临时测验、实际操练等活动。本知识点需要完成的一项任务是:让参加培训的教师在其所教授的课程中选择一个知识点.做出如何选择和利用教学媒体进行教学的设计方案。 七、评价与修改 评价包括教师学习成就评价、媒体与方法的评价、授课教师教学过程的评价。在教学过程的最后阶段.我们应该考虑参加培训的教师是否学到了他们应该学到的内容?他们能否表现出目标所表示的能力?那么,首先应该回到学习目标,考查学习目标是否实现。评价并不是教学的终点,而是下一个教学的起点。 教育技术应用论文:浅谈现代教育技术辅助成人英语课程教学的应用思考 【论文关键词】现代教育技术 英语课程 成人 【论文摘要】在科学技术迅速发展的当今时代,现代教育技术被越来越广泛地应用。在英语课程中积极探索运用现代教育技术,切实提高成人英语水平。 电大英语课程是由中央广播电视大学与英国开放大学合作,为我国电大非英语专业学生开设的英语课程。该课程在设置上本着以学生为中心的教学原则,充分考虑成人学习的特点,通过大量练习和反复实践,引导学生一步一步地实现学习目标。 计算机、多媒体为优秀的现代教育技术在我国外语教学中的运用已经步入了一个全新的阶段。以行为主义为理论基础的授受式教学模式受到猛烈冲击,传统的课堂式教学正逐渐向自主性、开放性、信息化的方向发展;运用Internet资源和计算机多媒体技术辅助的远程网络教学逐渐兴起,并日趋强盛。利用英语教材,根据成人学习英语的特点,利用现代教育技术辅助成人英语教学,具有深远的意义。 1 英语教材的特点 英语教材适应开放教育英语教学改革和发展的需要,从全新的视角体现了目前国内外在这一层面上英语教学研究的成果;其教学内容设计模块化、层次化;以多媒体为学生提供适宜的学习环境;体现学生为主体教学原则,培养个性化和互动开放式自主学习模式;注重英语基础教学及听、说、读、写等综合技能训练。 从英语教材的文体特点来看。教材采用口语体和非正式体。口语体是人们平时谈话、采访时所运用的语言,是说的语言和听的语言。根据使用场合来说,非正式体通常用于宽松、随便的场合,如:熟人闲聊、个人书信等。使用英国英语,不仅在词汇方面本教材使用英国英语,在语音方面英语教材也倾向于使用英国英语。 2 成人英语教学的特点 任何教学过程都至少包括三个要素:学生、教师和教学内容。另外,现代教育技术作为一种媒体手段也发挥了重要的重用,形成了一个完整的教学体系。 传统教学模式的特点是一种平面式单维度结构,教师是教学内容的掌握者和教学手段的控制者。学生处于被动状态,对教师传授的教学内容和教学手段的适应都是被动的,学习过程中不能自由发挥和自主进行,长期在这种模式下学习,容易丧失学习的主动性和个性化的思维方式。电大开放教育的学生以不同的层次入学,基础参差不齐,英语基础普遍教差。大部分学生都年龄偏大,且边工作边读书,学习精力与时间有限。这就要求我们在面授和辅导时,应注意因人而异,对于不同学员要区别对待,不可一刀切。 美国教育家威廉斯的教学模式把教学内容、教师行为和学生行为作为一种有机的联合体系,他们的关系是互动和连动的,课堂教学过程就是三因素的和谐共振与有机连动。他们互相影响、互相牵制、又互为增长发展的条件。我们必须依靠现代教育技术,创造真实的英语交际环境,为他们尝试用英语进行交际提供便利,以提高英语交际能力。 3 现代教育技术辅助成人英语课程的教学实践 现代化教学手段具有教学设备的电子化、传递教学信息的现代化、教学时空的广泛适应性等特点。其使用是教育现代化的一个重要标志。对成人教育而言,它可以花费较少的人力物力,使大量的学习者受益;它可以降低教育、教学成本、减少教学难度,提高教学效率的质量,推进成人教育教学的改革。 作为教学手段之一,现代教育技术对成人英语教学的影响从上述可窥一斑。当前,在以多媒体和网络技术为主要标志的现代教育技术的推动下,国内外外语教学研究的重点已经从如何“教”转移到如何“学”上来,而成人学生的特点决定了传统的以“教”为中心的教学模式已经行不通。因此,我们应该充分利用现代教育技术,组织起以“学”为中心的教学活动,同时保持教学诸要素之间的和谐关系,努力消除现代教育技术给成人教育教学带来的负面影响。 利用校园网,将传统的单一型的教学模式改为校园网基础上的多媒体视听说一体的教学模式。教学过程中使用大量的动画、视频、音频文件能够更好地提高学生的兴趣。网络技术下的开放英语教学以教师为主导,体现了教学设计的科学性,引导学生自主学习。并且可以随时掌握学生的学习情况,了解教学效果,最大限度地让学生发挥自主性,更好地进行能力锻炼。借助校园宽带网实时地传递多媒体信息,如数据、声音、图像、视频等,主要采用TCP/IP网络协议与Internet联网,而基于校园宽带网的多媒体网络把计算机技术、信息技术、多媒体技术、网络技术和现代教学方法融为一体,是开放式的教学硬件平台,具有集成化、数字化、网络化、在线教学等特点。课堂上师生间的互动和交流毕竟很少。因此,保持课外联系是非常有必要的,而且这种联系应该贯彻学生的整个学习过程,以便提供远程帮助。 校园网教学平台拥有丰富的教学资源,学生和教师可以进行交互式学习,增大了课堂的信息输入量,拓展了学生的思维空间,扩大了学生的知识面。学生还可以进行自主学习,不必拘泥于课堂45分钟教学。这样为学生进行自习创造了一个相对自由的学习空间,充分地调动了学生的学习热情和学习潜能。学生在教师的指导下,获取信息,扩大知识面,从而提高英语语言的综合适用能力。 最后,通过形成性考核与课程终结考试相结合,学生通过参加小组活动、参加网上答疑,平时作业等形成性考核成绩获得最终考核成绩。 4 结束语 使用现代教育技术,如互联网及多媒体网络课程来解决成人开放英语教学中存在的问题,改进教学效果,提高教学质量,促进个性化学习,解决师资短缺,这是目前国内外教学手段更新与发展的趋势。总之,只要我们研究成人学员这一群体,做到趣味性教学与因材施教相结合,使学生能够在轻松愉快的环境中学习语言知识,掌握语言技能,真正达到提高英语的目的。 教育技术应用论文:浅析基于应用型人才培养的教育技术学专业实践教学体系的研究 论文关键词:教育技术学;实践教学体系;框架 论文摘要:从教育技术学学科性质出发,探讨基于应用型人才培养的教育技术专业实践教学的体系结构,提出教育技术学专业实践教学体系的构建框架,包括规范和加强实践教学、重视学生课余校内实践活动的开展,结合专业特点开展多种形式的技能竞赛活动等。 引言 教育技术概念由“教育”和“技术”两个术语组成,它基本揭示了该事物的特质:把科学技术作为促进人类教育的手段,用科技手段来提高教育的效果和效率。它也大致反映了教育技术学科的特质:探讨科学技术与人类教育的关系,探讨用科技手段提高教育效果和教育效率的规律、原理和方法[1]。显然,教育技术学关注的焦点不是科学技术条件本身,而是科技条件如何通过教育现象的特点折射出来。因此,教育技术学主要属于教育科学的范畴,是教育科学领域中技术学层次的方法论性质的学科。这一专业的特点是多种知识的综合应用,以系统论的思想合理地整合知识并运用到教育教学或其他工作中。这就需要不断地进行实践才能突出教育技术学的特色,才能培养具备构建系统能力和综合应用能力的教育技术学专业应用型人才。 一、教育技术学专业实践教学体系的构建 教育技术学是理论与实践并重的学科,教育技术专业的许多课程都具有很强实践性,学生除了应掌握必要的专业理论知识外,还必须具备扎实的应用技能。随着现代教育的发展和教育改革的逐步深入,教育技术手段在教学中的应用越来越受到重视,对教育技术应用研究、教育技术管理人员和信息课教师的应用能力提出了更高的要求。这就要求教育技术学专业的学生,必须具备坚实的专业基础知识和较强的解决实际问题的能力,而要让教育技术学专业的学生具备这样的知识和能力,就必须不断地加强教育技术专业学生实践能力的培养,必须对现有的教学模式进行改革[2]。因此,研究、探讨建立合理、有效的教育技术专业的实践教学体系对培养应用型人才有重要的意义。 (一)拟订课程设置与教学进度安排 笔者认为要能真正地实现增强教育技术专业学生的实践能力,那么对于学制为四年的教育技术专业学生来说,课程设置尤为重要,特别需要课程设置能够和教学进度保持统一,课程设置与教育技术人才的培养目标保持统一。从培养目标来看,教育技术学专业培养的人才,主要是面向教育系统和影视传媒系统的应用型人才,在确定每门课程的实验项目和实验内容时,必须依据教学计划、相关课程内容及实验项目情况、实验条件和学生知识结构来设计。并且经过教研室组织教师集体讨论来确定,从而使得实验项目设置合理、规范。这既有利于学生能力提高又可防止相关课程的交叉,避免造成时间、资源和学生、教师的精力浪费。 (二)规范和加强实验课和实践课 1、实验教学,既是对理论教学的完善、补充和提高,又是训练学生掌握操作技能、技巧的重要教学环节。由于实验条件不足等方面的原因,实验教学成为许多院系的薄弱环节[3]。 加强实验教学,首先要求任课教师在授课之前拟定出实验课程大纲。实验课程大纲必须经过教研室集体讨论和系学术委员会论证后才能列入教学计划。对由于设备原因无法开设的实验项目,应设置一些替代实验或演示实验。为提高实验教学质量,实验教师必须课前认真撰写实验教案,作好预备实验。实验中,要求教师鼓励学生积极动手,注意发展学生的创新性思维和创新意识培养。最后,任课教师还应该及时、认真的批阅学生的实验报告。通过以上各环节的逐项落实,使学生的基本操作技能和应用能力得到很好的训练和提高。 2、教育技术学专业实践课可分为专业实习、教育实习、毕业设计和科学研究。 专业实习:为强化学生动手能力和实际操作能力,选择在网络、计算机中心、电视台等从事软件制作、网页开发、电视专题片制作等。通过专业实习,不仅仅会使学生的电视节目拍摄制作和影像拍摄制作能力、技能得到较大的提高,还会增长同学们的社会知识、交际能力、组织能力和应付突变事件的能力。 教育实习:一般在第七学期选择中小学师范学校进行大约4周的实习时间。通过教育实习,使学生掌握信息技术课教学和班主任工作的基本方法,为培养合格的信息技术课教师奠定基础。 毕业设计:一般在第八学期进行十周时间的协作和设计。毕业设计要求有较高的学术性与扎实的理论功底,但不能忽略其实用性。一个实用性、可预见性强的论文题目会得到学生格外的关注,也是吸引他们的关键。所以论文题目的设定应该考虑一下实用性及与学生联系的紧密性。 许多学生抱怨在学校期间科学研究的机会很少或者说没有,这是目前高校的一个普遍情况。似乎提到科学研究,非得是很难的课题。其实,学生完全可以根据自己的兴趣选择某一课题进行研究,用小问题来做大事情。这样一个探索的过程其实就是一个科学研究的过程。 3、重视学生课余校内实践活动的开展 对教育技术学专业来说,在教学计划中设置有实验课、专业见习活动和实习活动等实践环节。由于受实验条件、时间等因素的限制,学生们能够实际操作、锻炼的机会十分有限。许多院校在解决学生实习、锻炼问题方面往往忽视了本身便利的条件。每个大专院校各种电教设备、设施比较齐全,校内电教设施就是最好的实践场所。如果能够有效的利用这些有利条件,认真的组织本专业学生利用课余时间参加各种电教服务活动,经过两到三年的时间将会使他们解决实际问题的能力得到明显的提高。例如,有计划的组织同学们参加校内文艺活动、公益活动的摄像报道、摄影报道和各种电教活动服务,来提高他们的专业技能;通过参与电教设施管理、维护,不但能使所学的知识得到巩固还有利于增强大学生的主人翁意识和科学管理管理理念。 4、假期开展教育技术应用情况调查和技术性服务活动 要求学生在暑期,以居住地现状为基础实施调研,并撰写出调研论文。同时还要紧密结合专业特色,组织学生在暑期社会活动中进行教育技术学专业宣传工作。发挥专业特长帮助当地学校进行信息技术课师资的培训,并与当地教师合作,开展多媒体教学方法、经验交流和实践活动。另外,还应积极到当地电视台进行学习,配合工作人员制作电视节目和电视专题片。 5、结合专业特点开展多种形式的技能竞赛活动 开展技能竞赛是激发学生学习技术、发展创造性思维、提高教育技术技能水平的有效方式,也是检阅成绩、交流经验、展示专业优势的有效途径。 教育技术系可以组织与本专业基本理论、技术特点联系密切的摄影竞赛和DV节目制作、教学课件制作竞赛、动漫制作竞赛及网页制作大赛,利用竞赛活动推动和提高专业教学质量,充分展示教育技术学专业在媒体制作方面的技能、特长和优势。 二、思考与总结 笔者经过研究发现存在的一些问题值得我们去思考和改进。 (一)目前实验课教学仍然存在着一些问题,主要在于: 1、实验设备数量少且陈旧。 2、实验课缺少任课教师的参与,常常使实验课无目标。 因此,今后实验课教学要加强三方面建设:一是设备及时更新和增加,硬件上能够满足学生需求;二是实验教师加强专业知识学习,认真负责;三是理论课教师也要参与到实验课中。 (二)专业基础课和专业课目前存在的主要问题: 1、课程类型单一,缺乏实践性课程、应用性课程和讲座性课程。 2、专业基础课数量少,涉及面窄,技术类课程数量多,缺乏深度,方法论课程和教育类课程数量少,缺乏广度。 3、以传统媒体为优秀的课程较多,以计算机媒体为优秀的课程数量和类型较为薄弱,反映教育技术研究领域最新发展的课程较少。 4、教育实习、专业实习、毕业论文等实践类课程不仅内容窄、模式单一、时间短且多数往往流于形式,使学生的实践和科研能力得不到真正的锻炼和提高。 根据社会发展情况和当前形式,目前社会需要的是掌握教育技术学理论知识及计算机硬件知识、网络知识,并具备以教学设计为中心的能力,构建、维护物态教学系统的能力,软件开发能力,多种媒体形态制作能力,信息采集、处理、编辑能力,构建系统能力,以及综合应用能力的教育技术学专业人才。培养能顺应时展的教育技术专业人才的道路既艰巨又漫长,需要在长期的实践过程中逐步建立和完善新型的实践教学模式,完善现行的实践教学规章,实施科学管理、不断更新实践教学内容。
美术教学中现代教育技术的应用:现代教育技术应用于中学美术教学 摘要:随着信息技术的进步,美术内涵与外延的扩大带来了美术教育内容的深化与拓展,但学校美术教育的手段却相对滞后,这就要求我们必须运用科学的现代化教育手段,来创设情境,营造宽松的环境、交流的气氛,尊重、鼓励、激发、启迪学生,联系科学、联系生活、拓展内容、启发创新、培养能力。进而顺利完成教学任务。 信息技术已全面进入人类生活, 它正在改变着人们的思维方式、工作方式和学习方式;随着网络、多媒体的普及运用以及生活水平的提高,美术也将全方位地渗透到各个领域,人们在社会生活中接触美术的机会以及需要用美术的方法来解决问题的机会将越来越多,而这种能力的基础则需要通过中小学美术教育来获得。同时,从美术自身的发展来看,美术与科学以及其他领域的交融促使美术领域不断深化与扩展,而美术教育的内容和手段也必将随之不断地增加。 当前,国家正全方位地大力推进素质教育,教育面临着新世纪的严峻挑战。固有的、单一化的教学模式会严重制约教育的发展。以往学生接受的普通美术教育对于现代社会和现代人的需求,依然存在缺陷和片面性。教育手段的单一与滞后使得原本应情趣盎然、五彩缤纷的美术课索然无味。 新世纪美术教育发展的两个决定性的特点是:第一,以形与色来认识、表现世界的各种可能形式;第二,用图像的概念来传递思想、情感的各种视觉传达模式。问题在于,美术内涵与外延的扩大带来了美术教育内容的深化与拓展,但学校美术教育的手段却相对滞后, 如何在有限的美术教育空间中,使之既能发挥学生学习美术的主动性,增加教学的互动性、情境性,又能应对社会对美术教育的要求以及应对美术在素质教育中应发挥的独特心育作用呢?这就要求我们必须运用科学的现代化教育手段,如:多媒体教学等,提高教学质量。 通过采用现代化教育手段教学: 1.可创设情境 例如:在《中国画――金鱼》一课,充分利用自然资源,给学生购买当课要表现的金鱼,当学生们看到活灵活现的金鱼在水中快活地游来游去时,一种想表现金鱼的激情油然而生…… 实践证明,美术和音乐融合,可以达到图音并茂、声色惧全的效果。如,在上美术课时将绘画配上音乐,将使学生对静止的画面产生动态的感受。把美术和音乐结合起来,可以更好地拓展艺术空间,增强艺术趣味,培养学生的艺术想象力与创造力。充分调动人体的全部感觉器官,从中体会艺术的魅力。 2.营造宽松的环境、交流的气氛 以人为本、提倡合作性学习,重视创造力的培养就是给学生更多的时间、更大的空间,让他们主动地学、合作地学、创作地学,使他们把学到的知识与自身素质结合、内化,形成进一步提高素质的基础。这是素质教育一个重要特征。具体地说,无论课上、课下,都要有教师与学生的合作、学生与学生的合作,这是取长补短、共同进步的过程,在这个过程中学生学会了学习、学会了做人,团队精神得到了培养,师生平等得到了实现,它促进学生合作、沟通能力的提高,进而达到素质教育的要求。 3.尊重、鼓励、激发、启迪学生 例如:《艺术源于生活,高于生活》一课,课前让学生提前调查、搜索图片资料和文字资料。学生可通过查阅、摄影、文字记录等方式,学会利用信息资源,收集信息的能力。学生有的通过互联网检索信息,有的通过人文环境、自然环境查询、收集信息。这样不仅激活了学生的学习热情,使欣赏课不再单调乏味,使绘画课不再枯燥无味,而且培养了创新精神和解决问题的能力,学会了通过美术的形式关注身边环境、关注时展的思维方式和方法,这样给学生发现、探索、认识的机会,让学生树立信心,展示才华。 4.联系科学、联系生活、拓展内容、启发创新、培养能力 例如:北宋张择端的《清明上河图》,表现的是北宋首都汴京贸易繁荣的景象,解读该作品不仅可以增长自然知识、历史知识和社会知识,还可以感受到北宋时期的繁荣,激发热爱中华民族的思想感情。 通过采用现代化教育手段等,充分调动人体的全部感觉器官,使我们的中学美术教学真正做到短时高效、丰富多彩,使学生在创造艺术形式的过程中获得美感体验。以利于学生积极灵活地适应21世纪的社会变化,使学生在未来社会中学会生存。 美术教学中现代教育技术的应用:浅析初中美术教学中现代教育技术的应用 摘 要:随着高科技的快速发展,现代教育技术也在各个学校应运而生,计算机相关的现代教育技术在学校普遍使用,对课堂教学的发展起到很大的推动作用,对美术教学起到了很重要的作用。美术教学的目的在于让学生掌握基本的绘画技能和知识的基础上,拓展学生的想象力,增强学生的审美意识。而现代教育技术可以通过直观、形象的方式展现美术的美学内涵,创设生动的美学意境,以此调动学生的积极性,为学生缔造完美的审美观。 关键词:现代教育;创新;美术情景;审美观 随着现代科技的发展,现代教育技术也在学校中普遍推广,融入各科教学中。美术课不同于其他科目,它是一种艺术形式,需要通过直观的教学形式来进行教学,以往由于资源的匮乏,所以美术教学只是通过教师的口头叙述和一些教学图片来展现,比较局限,学生的思维得不到拓展。在现代教育技术渗入的美术教学课堂,摒除抛弃了传统的教学模式,运用先进的教学技术,把电教引入美术课堂,开拓了学生的思维,最大限度地调动了学生的学习兴趣,让学生在美术课堂上更直观生动地学习,丰富了学生的视觉,增强了学生的审美意识,陶冶了学生的情操。在美术课堂上灵活合理地利用现代教育技术,把老套的单纯进行绘画教学的美术课变成激发学生创造精神,提升审美能力的课堂,让学生全方位发展。现就对美术课堂上合理灵活地运用现代教学技术进行初步探讨,以便和奋战在一线的美术教师共同学习。 一、在美术课堂上运用现代教育技术,可以增强学生的创新能力 美术课需要培养学生的创新意识和学生的个性,让学生的思维性、创新力得到发展。按照传统的教学模式,学生只是跟着老师的节奏走,按部就班,学生的创新思维得不到发展,不流畅、不灵活,没有自己的创造思想。但是在现代教育技术的辅助下,从各方面弥补美术课堂的缺陷,在表现美术作品时,可以充分展现其绘画技巧及所表现出来的美。如,在教学手工制作环节,可以通过多媒体展现我们生活中经常会用到的小物品,比如笔筒、小凳子、收纳盒,再播放视频,关于利用生活中的废弃物制作物品的过程,制作过程生动直观,可以开发学生的思维,想到更多的手工制作方法,并能合理利用生活中的废弃物,变废为宝。通过现代教育技术的帮助,在美术课堂上可以开阔学生的视野,拓展思维,使学生在美术课堂上积极主动。 二、在美术课堂运用现代教育技术,可以创设逼真的美术情境,激发学生的兴趣 在现代技术没有快速发展之前,美术课堂教学无非是老师讲+看课本图片+教师展示+学生练习+教师点评,课堂枯燥,师生间缺少互动与交流,学生的情绪低,提不起兴趣。而现代教育技术的更新发展,在美术课堂上,教师可以借助多媒体展现动态的东西,声音、图片、视频,创设逼真的情境,让学生一目了然,色彩、动画的冲击,刺激了学生的感官。如在教学水彩画时,教师可以在备课的时候做一个PPT,把水彩画的绘画过程以动态形式展现出来,从勾勒轮廓到调色再到上色,给学生造成视觉冲击,印象深刻,而且对所学习的内容也有更深刻的了解,激发了学生学习的动力。 在美术课堂上,利用现代教育技术可以让教师的主导地位得到充分展现,带动学生进入兴趣的课堂,让学生的主体地位也得到更好发展,通过把静态的教学变成动态的展现,图文展现、声情并茂,符合学生的心理特点,充分激发了学生的学习兴趣。 三、在美术课堂运用现代教育技术,提高学生的审美价值观 美术教育的主要目的在于提高学生的审美意识,让学生在学习美术的过程中发现美、感受美、认知美、鉴赏美并创造美。但是以前的课堂教学形式比较单一,教学手段老套,且适用于美术课堂的教学道具匮乏单调,主要依靠教师的一张嘴来吸引学生注意,再加上学生可能对教师所讲的内容之前不了解,所以就没有想象与比较,很难理解蕴藏在作品中的美学涵义。有了现代教育技术的辅助,美术课堂将会大放异彩。通过多媒体,教师就摆脱干巴巴的教学,可以把要讲解的内容以动态、图片、声音的形式呈现给学生,有形状、有颜色、有线条、有声音,学生对要学习内容的了解不再是局限于课本上的图片,而是更立体化、形象化地印在脑海中。通过这样情景化的展现,学生对美的东西有了认识,有了比较,才能更好地欣赏美的事物,将渐渐地提高学生的审美观。 综上所述,作为初中美术教师,我们应该认清现代教育技术的重要性,学会合理利用,把电子计算机等现代科学技术融入美术课堂,为学生打造一个生动活泼、充满乐趣的美术课堂,这样学生在课堂上也学得轻松快乐,激发了学习美术的兴趣,能在生活与学习中更好地运用美术。结合现代教育技术的美术课堂更灵活地呈现了美术所蕴含的美,让美术课堂多了些它本身所具有的轻松与美观,提升学生的审美观,让学生从中了解到什么才是美,并学会欣赏与创造,从而在潜移默化中提高学生的素质,达到素质教育的目的。 美术教学中现代教育技术的应用:浅谈现代教育技术在初中美术教学中的应用 【摘 要】美术教育是素质教育的重要组成部分,它影响着人的思想、意志、喜恶以及人的精神世界。美术教学的根本目的是让学生掌握必要的美术绘画技能。在教学实践中我体会到,现代教学技术可以通过简单快捷的方式诠释美术的意境,也可以激发学生的学习兴趣。 【关键词】现代教育技术;初中美术;教学 1. 运用现代教育技术教学,激发学生的学习兴趣 在教学过程中教师可充分发挥主导作用,运用各种教学手段来激发学生的兴趣,把兴趣以新奇独特的形式唤醒,用美的感染和化静为动的方法把兴趣激活,让其由萌动到活跃。而电教手段具有形声并茂、视听结合、生动活泼、形象直观的特点,符合儿童心理的特点,更有利于激发儿童的学习兴趣。 2. 运用现代教育技术,增强美术教学的情境感 传统的绘画教学,“语言+静止图片+演示+练习”,课堂教学情感成分少,课堂气氛沉闷,学生易于在消极被动的情绪下,目睹枯燥无味的简单重复。而多媒体教学系统提供的图形、声音、语言等交互界面及其交互操作,便于创造丰富多彩的教学情境,能对学生产生多种感官的综合刺激,使学生通过各种灵活方便的交互界面来操纵控制学习,从而极大地提高学习效果,为学生营造良好的学习氛围。形式的新颖,计算机的神秘,设计的独特,加上激人之情、启人之智的音乐,能够较好地调节学生的情绪,使他们信心十足,跃跃欲试,轻松愉快地释疑克难。 3. 运用现代教育技术手段,培养学生感受美的能力 在学科中要体现美的教育性,首先要对学生进行审美教育。由于学生阅历浅等原因,对审美对象的比较、想象、联想能力较差,如果教师用传统的教学方法和教学手段来表现一些教材中蕴含的美,学生往往很难感受到。有些学科内容蕴含的美是深藏在抽象的文字符号之中,教师用语言、神情、动作等都无法表达,学生就更加难以感受和理解其中的美学内涵。如果适当运用现代教育技术手段,在形、声、色、光等共同作用下,能有效再现和创设美的环境及意境,让学生身临其境,感受到教材中蕴含的美,从而提高对美的感受能力。 4. 运用现代教育技术手段,培养学生欣赏美的能力 传统欣赏课教学方法单一,缺乏艺术情趣,审美教育势必沦为说教。欣赏美术作品的感知过程依赖视觉形式进行,多媒体的表现效果在一定程度上与艺术有相通之处,在视觉形式上其点、形、色、线等信息强度和画面吸引力比课本图片要强许多倍 而且多媒体教学手段能营造良好的教学环境和艺术氛围,使常规教育手段富于变化,教学组织形式相对集中。突破常规教学手段,发挥多媒体辅助手段在欣赏课教学中的优势,扩大欣赏容量,使学生能更多地吸收与内容相关的信息,在一定程度上增加了教学的情感因素,极大限度地促进学生产生兴趣,激发潜能,从而提高教学效率。比如欣赏建筑艺术,不但可以用惯常的视觉方式欣赏建筑物在静止状态下的外形或内部构造,而且可以做动态显示,让建筑物旋转起来,欣赏建筑物的多个侧面,学生有一种现场感、真实感,能真切地感受到不同时代、不同地域、不同空间的建筑风格。为充分利用40分钟的课堂教学时间,减轻学生的课业负担,培养学生从“知识型”转变为“智慧型”,从偏重传授知识转变为重在开发学生的智力因素、培养非智力因素,可通过计算机辅助教学,减少常见的知识、技能、讲解、演示篇幅,加大关键要害处的讲授力度,提高知识的传播密度,使“精讲”、“多练”成为现实,从而使学生积极参与到获取知识的过程中,达到优化美术课堂教学的目的。 5. 运用现代教育技术,是美术教学的新路子 在工艺与设计教学中,图案规范、严格,填色技巧很讲究,因此范画的制作或作业的完成耗时费力。然而在电脑中进行图形绘制、着色、编辑和修改,都非常方便、快捷,比如说单独纹样、二方连续纹样、四方连续纹样等在电脑中生成图形都是比较容易的事情,平面构成中点、线、面等元素的构成以及重复构成、渐变构成等一系列构成原理和方法都可以在电脑中显示。 如二方连续纹样设计,我按以下步骤,构思制作了四个课件:首先安排一组二方连续纹样在生活中的应用实例。运行时,学生便一目了然地看到了二方连续纹样在生活中的作用。紧接着,播放一组二方连续纹样的花边,先出示一个基本纹样,再出示一个单位纹样(由几个基本纹样组成),点击鼠标后,基本纹样和单位纹样自动地向左右或上下不断地重复、排列,形成了一条花边。让学生观察动画制作过程后,总结出二方连续的概念,即:以一个基本纹样或几个基本纹样组成的单位纹样,向左右、上下两方面重复排列,形成的带状的连续纹样叫二方连续纹样。这一过程,如果在课堂中当场演示的话,会费力不讨好。这样运用多媒体技术让学生参与教学活动的教学方式,非常有利于学生对新知识、新技能的掌握和运用。 通过电脑美术设计,以其操作灵活多样、可塑性强的特点,容易激发学生的兴趣,有时会出现意想不到的效果,使学生在作业完成后产生成功感、自豪感。对于造型能力、创造能力尚低的小学生来说,运用电脑设计可以弥补手绘基本功的不足,还可以加强创意、想象、欣赏、评论等能力的培养,渗透情感教育,总体上非常有利于对学生实施素质教育。在新课改下,运用现代教育技术手段有利于培养提高学生的审美能力,培养学生对美的感受能力、鉴赏能力和表达美、创造美的能力,并潜移默化为自己的思想、行为品质,实现全面提高素质的培养目标。 美术教学中现代教育技术的应用:现代教育技术与美术教学融合的几点尝试 现代互联网技术催生了教育技术的深度革命,几乎颠覆了承袭多少世纪的笔耕口授的教学方式,仿佛一夜之间,什么“微课”、什么“翻转课堂”、什么“慕课”等等五花八门的新鲜名词空降而至,让人有种目不暇接之感。如今,即使是我们所处的偏僻农村学校,大多数班级也都安装了教学白板,还有更先进的安装了可以触屏的交互式一体机,与之相匹配的就是宽带网络进校园。 融合一:把教学白板利用好 在水墨画欣赏中,我不仅可以通过PPT演示课本上所涉及的一些水墨画作品,还可以将古代的一些著名画作、现代名家的一些代表作品一一展示出来,给学生以更多、更深刻的认知体验,甚至还可以播放我国所特有的水墨动画片,激发学生对水与墨魅力的向往与热爱。另如《民间玩具世界》《吉祥图案》《古代陶瓷艺术》等等,如果我们仅仅凭借手头所拥有的实物教具来为学生讲解,教师会感到捉襟见肘,学生则会学得索然无味。我们通过多媒体展示一系列的相关画面、实物乃至视频资料,学生的眼界开阔了、认知丰富了,兴趣自然也会相应地得到培植和萌动。 融合二:把智能手机利用好 现在不仅是教师,即使是中小学生也几乎每个人都拥有一部智能手机。尽管我们家长和老师都把中小学生带手机视为眼中钉肉中刺,但是经过一轮又一轮的“围剿”之后,不仅没有任何效果,反而闹得师生关系僵持,父(母)子(女)反目。这时候我们不如变堵为疏,让学生拿起他们的手机,记录课堂上教师的教学片段、学生的课堂表现,以此来作为可资回顾的学习资源。如此,既可以避免因为手机问题产生的各种冲突,还有效地把学生从通过手机玩游戏引导到有效地学习利用中来,岂不是真的可以实现“化干戈为玉帛”的目的吗! 融合三:把美术网站利用好 而今有很多优秀的美术教育平台是对外界开放的,在这些平台中,不仅有古今中外优秀的画例资源,还有极为丰富的教学视频资源,我们可以有目的地选择一些适合我们所面对的学生群体的教育平台,推荐给他们,让他们利用课余时间通过网上学习,增加美术阅历、提高审美素养、培养艺术情趣。如今提倡“碎片化学习”,而要将其真正落到实处,首要的一点就是从学生抓起,这也不失为一种课堂教学的有效延伸。 总之,现代教育技术为我们的教育教学提供了极为难得的发展机遇,需要我们做的就是尽快从传统的教学模式中完成转换过程,先让自己融入时代进程之中,再使现代教育技术融入我们的教学实践之中,我们的学生才能最终站立在社会发展的洪流之中。 美术教学中现代教育技术的应用:借力现代教育技术手段提高美术教学效率的研究 【摘 要】越来越多的学校在课堂上使用现代教学技术,多媒体等技术手段与美术教学内容相结合,采用实物展示、投影应用、多媒体音像等形式,语言、文字、图像、音乐相结合,将静态的画面变成动态的演示,教学手段更加多元化,使学生身临其境,美术课堂更加生动。在实际教学过程中,尊重学生的认知规律,合理安排教学内容,适当运用现代化教育技术手段,给学生学习、思考探索的空间,以学生为主体,增强学生自主学习的意识,有效的提高课堂效率。 【关键词】现代教育技术;美术;教学效率 随着信息技术的迅速发展,多媒体、投影仪、视频展台、交互式电子白板等现代教育技术手段陆续进入到各个学校的课堂中,大量丰富了学生课堂,尤其是在美术教学中,这些教学手段的使用使美术课堂更直观,教学方式更为多样,在促进资源共享、提高教学效率的同时,为新课标教学的结构和模式提供了可能和基础。本文根据美术课堂的教学实际,针对现代教学技术手段的应用对实际教学的积极作用做一个简单的小结。 一、现代教育技术的发展及现状 现代教育技术是以计算机为主的信息产业技术在教学中的实践和应用。主要包括多媒体、投影仪、视频展台等。现代教育技术的应用大大改变了传统的教学模式,它的出现极大的活跃了课堂的氛围,有利于老师课堂教学情境的创建。目前来说,我国大中城市的课堂基本已经普及了这些教学技术,但小城市及农村地区的学校依旧沿用传统的教师手写教学模式。就大中城市的学校而言,他们的教育技术硬件设施基本已经初具规模,但在实际应用这些技术的方法上还存在一些缺陷,甚至有些老师因为对这种教学方式的实际教学效果产应误解或根本不习惯而放弃使用这些教学技术,将它们束之高阁,依旧使用手书的教学方式。使现代教学技术在教学中的实际教学应用效果受到了不好的影响。种种不良现象都需要学校切实普及这些教学技术的使用方法,使教学效果达到应有的水平。 二、现代教育技术对美术教育教学的影响 (一)利用现代教育技术进行美术教学资源的收集 美术是视觉艺术,实际教学中离不开情境教学,受以往传统教学模式的局限,以前的美术教学大都是依靠课本上有限的图片资源,或者是老师用语言构造一个情境,让学生在脑海中虚拟一个场景,或者以人体、实物当做模具让学生描摹,很多时候学生并不能充分理解老师构造的情境,教学资源的短缺对于美术基础的学习实际上是很不利的。现代教育技术的出现,让老师有办法充分利用网络查找相关的教学资料,在课堂上应用多媒体教学实际展示,语言与图像相结合,让学生更好的理解教学内容,教师和学生实地考察时,运用照相机或摄像机进行记录,配以文字、音乐制成ppt保存下来,丰富了教学资源。 (二)激发学生的学习兴趣,提高课堂教学效率 爱因斯坦曾说“兴趣是打开科学大门的导师”,无论什么学科,激发学生的学习兴趣是提高学生学习效率最好的方法。现代教学技术以图像、动画、声音、影像的方式展示教学内容,使用使美术课堂更加具体、生动、形象,使静态的美变为动态的美,将教材中的艺术美充分的展示出来,刺激学生的视觉、听觉多重感官,提高学生的兴趣。举例说明,中学美术课程中有部分具象美术作品的教学和抽象美术作品的教学。传统教学中,具象教学可以采用临摹实物的方法来学习,抽象美术教学要求学生发挥艺术想象力,把握抽象艺术的造型方式和特点,这个时候传统教学就很难表现出来,老师干涩专业的讲解学生也很难体会,自然会使学生失去学习的兴趣。这个时候如果将抽象的艺术绘画运用现代教学技术进行分析,则可以帮助学生理解抽象画的表现技巧。运用现代教育技术将教学内容、学生兴趣点有效的整合,可以更好的激发学生的兴趣,提高美术教学课堂效率。 (三)现代教育技术更有利于培养学生的创造力和审美素养 美术创作需要画者拥有丰富的想象力和创造力,很多伟大的绘画作品都是画者天马行空的想象,想象力和创造力是在表现记忆的基础上形成的更复杂更高级的认识过程,不受空间和时间的限制,丰富的想象力是绘画灵感的源泉。要想提高美术教学的效率,首先要丰富学生的想象力。现代教育技术进入课堂,为学生提供了大量的图文、影像信息,现代教育技术与美术交叉影响,三维动画与二维平面相结合,激发了学生的灵动思维,帮助学生打开思维的大门。 现代教育技术的使用,使学生能够综合的系统的接受美术作品的熏陶。学校学生在欣赏美术作品时更多的时更多的只能说好不好看,只是一个大概的模糊的感官,但具体好在什么地方,画面经过了怎样的艺术处理,很难有人可以说清楚,运用多媒体技术将作品画面细节稍微改变,再结合作品本身,深入的讲解绘画作品的历史背景,画家当时的人文环境,就会使学生更容易理解作品的形式美,潜移默化的影响学生的审美。 三、现代教育技术应用过程中应注意的问题 与传统教学相比,现代教育技术的应用确实有很多的优点,但教学不仅仅是为了传授知识和技能,古语有云“师者,所以传道受业解惑也”,告诉学生做人做事的道理是课堂教学的重要环节之一。多媒体、网络课件的大量使用,代替了学生与老师的交流,使课堂变成了“人机交流”,大大弱化了老师与学生的情感交流。实际教学中,老师的示范演示是课件、图片、影像不能代替的,因此,现代教育技术的使用应合理,课堂必须以师生交流为主,不能弱化老师在课堂上的作用。 四、结语 总之,在新课标改革的指导下,合理高效的使用现代教育手段,能够有效提高美术课程教学效率,但具体的适用方法还需要我们不断地学习、实践,才能够更好的发挥它的作用。
期刊收录:上海图书馆馆藏 万方收录(中) 国家图书馆馆藏 维普收录(中)
期刊收录:知网收录(中) 维普收录(中) 国家图书馆馆藏 上海图书馆馆藏
我校招收的学生大多数是因为中考成绩不理想无法上高中,而被动选择中职学校的,这些学生里总少不了一些是因为家长期望就读、个人感兴趣但没有足够的了解等类型的学生,这些学生大多数年龄较小,独生子女,初中毕业,心理和生理处于不成熟阶段[1]。刚刚离开父母,他们依赖性、自我意识较强,思想活跃,容易受外界环境影响,因此树立正确的思想观念有利于加强学生的学习能力和责任感。而增加直接性、灵活性、趣味性强的美术教学,能满足他们好奇心强的特点,提高学习主动性,使他们更积极地投入课堂学习中。而通过艺术素养的熏陶,能完善学生的性格,提高职业素养。而使他们成为社会有用之才。手绘艺术设计是美术专业的基础课,在中职教育中具有十分重要的意义。 1手绘艺术设计在中职教育中的作用 1.1培养学生良好的心理素质 以学习小组的方式进行教学活动,学生自己准备学习资料,成员之间进行自我评价、给对方评价,相互尊重、相互合作,在这个过程中锻炼学生自己找到不足之处,提出改进措施,从而提高他们自己纠正错误的能力,增强自信心。 1.2培养学生的责任感 通过把学生设计的公益海报用于学校公益环保宣传,让学生得到师生的认可,增强他们的成就感,促进他们认真用心地去设计,辅导教师及时给予学生认可和肯定,有助于他们更好地完成作品。 1.3培养学生的创新能力 课堂上通过用投影播放手绘公益广告设计,让学生了解手绘海报的内涵及应用,从视觉和听觉上激发学生的学习兴趣,启发创造性思维,培养学生创新精神和勇气。 2手绘艺术的概念及特点 充满艺术氛围的美术课既可以让学生得到美的熏陶,也可以提高自身修养,我们将手绘艺术设计应用于中职教育,目的就是促进学生德、智、体、美全方位发展。 2.1手绘艺术的概念 手绘艺术设计是美术专业的基础课,是从事各种设计专业的必修课,手绘是艺术设计者表达其设计构思的一种直观也是最快捷的方式,通过手工绘画达到预想效果的绘制过程。它不但可以通过熟练的表达技巧表现出设计师的创造思维,还能反映出设计师独特的创造能力与艺术修养。对于一件优秀的设计作品来说,设计的灵感来源于头脑,而灵感常常是瞬间即变的东西,而能很快记录与表达这一瞬间灵感的“视觉语言”就是手绘[2]。其是服装设计、室内设计、花艺设计、工业设计、模具设计、美术动漫、园林、环艺、产品包装设计、视觉传达等专业的必修课。设计师根据客户的需要,结合自己的灵感和创意构思草图,通过与客户沟通交流,不断修正,最后绘制出客户满意的作品,这也是衡量设计师专业技术的标准。 2.2手绘艺术的常用表现类型 漫画型手绘、写实型手绘、抽象型手绘等都是手绘艺术的常用表现类型[3]。 2.2.1漫画型手绘 漫画是最为常用的手绘艺术,大多数为娱乐作品,来源于日常生活,或者热门话题,有一定的社会性。漫画常常使用幽默、比喻、夸张、拟人、搞笑、喜剧、讽刺的手法,具有艺术特点以及认识、教育、警示和审美等社会功能。漫画型手绘具备轻松、幽默与通俗易懂的特征,以轻松易读的方式表现主题,尤其以卡通漫画的形象为主题的作品深受年轻群体的喜爱,有着广泛的社会观众。 2.2.2写实型手绘 写实型手绘是以真实的手法来表达主题,通过观察物象及描摹,亲身体验和理解,再现外界的物象,图形语言上采用真实、逼真的手法,绘画构图、色彩、结构等直接易懂,直接表达作者的情感,能充分满足观者的视觉体验。 2.2.3抽象型手绘 抽象型手绘是通过抽象的颜色、点、线等来表达和叙述情感的艺术方式,一般不用经验的构想。视觉上多以点、线、面的构成效果为主,不模仿任何已有的创造,刻意在视觉空间创造出独特的绘画语言,观者可以通过抽象阅读来感觉作品的独创性,给观者主观意识以最大的活动空间,自由感受艺术的美好。随着人们生活水平、文化素养的提升,抽象型手绘在平面设计中逐渐增多。 2.3手绘设计的特点 手绘是最为原始的绘画方式,手绘效果图还可以帮助设计师培养三维立体思维能力,在快速勾画的同时,可以激发设计师的灵感与思维。对于设计师来说,计算机只是设计的工具,而手绘则是设计的灵魂[2],手绘艺术在平面设计领域的推广,为平面设计师的自然情感表达提供了广阔的空间,为设计领域带来了活力和生机,为美术爱好者的作品交流和学习提供了广阔的舞台。 2.3.1手绘艺术给予设计师表达个人情感的空间 设计是通过视觉的方式来表现和沟通的,具备艺术性和专业性,是凭借视觉和创造性思维、个人的创造理念、个人情感、个人艺术风格表达出来,是一种情感的寄托形式与方法,往往能够透过设计作品反映出设计师的世界观与价值观,也就是作品独特的风格。好的作品拥有强大的生命力和震撼力,会吸引读者的眼球,能够激发人们的想象力、思维和灵感。因此,设计师越来越喜欢通过手绘艺术来表达自己的感情和个性特征。 2.3.2手绘艺术能增强平面设计的艺术效果 手绘艺术是一种有生命的艺术表达方法,不管是在勾线、上色,或是修改过程中,有一定的随机性和随意性,由此设计师更能充分发挥他们的灵感和创意,使作品具备生命力和富有感情色彩,达到心与作品结合,充分实现创作过程与心意理念直接对应而勾画出来的手绘艺术,有自然温馨、亲切温暖、随性自由的艺术气息,富有生命力、生动逼真。 2.3.3手绘艺术能够增进作品与受众的交流沟通 手绘艺术能表达出设计师真实的想法,结合顾客的需求,通过与设计师的交流、沟通,不断修改,最后完成富有感情色彩的作品。手绘艺术具有传递人与人之间的感情的功能,为设计师、作品与顾客之间的沟通搭建了桥梁。 2.3.4手绘艺术是最具亲和力的表现形式 如五代西蜀画家黄筌是花鸟画的集大成者,他不仅引领了当时的艺术风尚,其作品风格的巨大影响力还在北宋画院中延续了近百年。黄筌的花鸟画,勾勒极其轻柔,栩栩如生,后人称其为“写生”,即摹写活物,以此表达黄筌花鸟的逼真灵动。他的《写生珍禽图》画面上散乱地画有一些鸟雀、昆虫及龟类共24只,乍看上去像某幅动物科普著作的插图。细细去看,能感受到画家超凡的美感和直觉,忽大忽小、忽近忽远的安排似乎经过了精密计算,使得任何两只动物间的距离都恰到好处。所绘鸟雀,体态优美,精巧细致,连鸟背上最细微的绒毛都一丝不苟,它们的眼睛里闪烁着精神之光:平和、深沉、机警。这一方面是鸟雀本身的特点,同时也是黄签的精神之反映[4]。 2.3.5手绘艺术具备独特的艺术品位 手绘艺术经常出人意料,给人带来全新的艺术感受。如南宋画家刘松年所绘的《雪山图》,以全新的形式塑造了一幅雄奇、古雅、神秘、浪漫的雪景山水图。画中山势高耸又延绵不绝,积雪极其夸张地覆盖了山岩的每一处,这给本来雄奇巍峨的高山增添了平易、生动、可爱的气息。山岩的轮廓以及褶皱处的线条,也都因积雪而无限地雅致柔和起来,充满柔情,充满耐性,也充满神性,几乎要飞起来,水天相接处,云山相合,渲染出美妙的境界[5]。由此可知,手绘设计不同于计算机应用,不会限制设计师的设计构思与理念,而是以一种自由的状态将设计师的设计思想与创意表现出来[4]。 2.3.6手绘艺术更新快 手绘艺术能表达出设计师真实的思想,结合顾客的需求,通过与设计师的交流、沟通,不断修改、修正,在进行设计创作时必须不断进行草图的绘制与创意的完善,保证了作品的原创性与文化性[5]。 2.3.7手绘设计的个性化 手绘艺术具备个性化的特点,手绘艺术在应用工具、绘画取材方面都与设计师本身的经历、理念、灵性、创意、天赋有着密切关系,真实性和创意性恰恰是计算机绘制所缺失的,而手绘可以直接打破这种限制,充分发挥手绘的优势,使作品更具有真实感和生活气息,从而进一步拓展创意的空间。使用计算机软件制作平面设计,其表现力十分有限,缺乏灵活性,缺少个性化,其模式简单、造型单一、设计局限。一些人在生产过程中为了追求社会效益、经济利润、产量而忽略产品的个性化设计,从而导致产品的同一化。 2.3.8手绘艺术给人们带来视觉上的享受 各种设计都需要消费者,手绘艺术满足不同层面消费者需要,从消费心理学的角度来看,产品的独一无二更能彰显消费者的品位,手绘艺术可以应用不同的色彩、形状、线条等满足人们的精神文化需要,给消费者带来精神和视觉上的满足。 3手绘艺术的创新应用 3.1海报手绘设计 海报设计是在追求信息传达要求的同时,注重情感和设计感并存的一种设计载体[6]。手绘艺术能呈现海报的主题,渲染浓厚的文化气息,凸显海报设计的文化内涵,提升艺术品位,这也体现了手绘艺术的创新性,增强了海报的视觉吸引力。例如,“新春快乐”的海报手绘设计,可以既有中国传统春节的“年味”,又有动漫萌宠,加入漫画二次元的味道,把中国特有的“年味”与“漫味”相结合,独有一番滋味,颇有节日喜庆气息。 3.2表情包手绘设计 漫画型手绘艺术具有轻松、幽默、简单与通俗易懂的特点,用轻松易读的方式表现主题、表达创意[3],被广泛接受。例如手绘表情包,可以绘制人物头像、卡通、萌娃,也可以采用素描、速写等手法,普遍迎合年轻人的喜好。 3.3标志手绘设计 手绘艺术给标志带来意境的美,形成一个美的想象空间,能够触动人们的心灵,产生美好的情感体验。标志虽然不大,却体现了创造性之美。是信息传递功能过程中最为关键且具有很高准确性要求的一类设计对象[6]。艺术气息和情感色彩较强,凸显设计的独特性、艺术性。例如,品管圈标志的手绘设计,重症医学科(ICU)的圈徽,圈名寓意:白衣天使“急患者之所急,痛患者之所痛”,用爱心、耐心、热心、真心和同情心去护理每一位患者,燃烧自己的青春,编织起希望之羽,激发患者求生的欲望,树立起战胜疾病的信心。门诊护理品管圈圈徽,圈名寓意:以温暖的笑,倾听患者的心音;以谦卑的心,聆听患者的呼声;用勤劳的双手,为患者的健康注入力量;用太阳的曙光,为患者照亮阴暗的道路前进。 3.4卡片手绘设计 手绘艺术充分利用构图色彩、造型等,表达作者的想法、意图,具有灵活、生动、逼真,大众化、通俗易懂的特点,能拉近与读者的距离,并且在气氛的烘托上形成较好的效果,从日常生活入手,赋予作品创意,在作品中融入想象力和趣味性,使作品与众不同,在“出新”中提升设计品质,满足受众的审美需求[7]。例如,别具一格的祝福卡片、生日卡、贺年卡。 3.5手机墙纸设计 桌面动态壁纸软件,让用户的桌面壁纸不再仅仅是好看,还能够好玩,每次的点击都可能会有惊喜。拥有海量资源,用户自主选择,如果结合手绘艺术,可以给用户一个不同的体验,桌面壁纸实现个人定制,设置专属桌面,提供一系列的动漫壁纸套图,例如动漫次元、可爱萌宠等。尤其是年轻人希望有属于自己的风格特色,带来视觉上的享受。 3.6公益广告手绘设计 公益广告平面设计具备强烈的时代感,既要考虑创作原则,也要顾及个性原则,艺术性与时事政治相结合。党的十八大以来,我国把生态文明建设纳入“五位一体”总体布局,确立了“尊重自然、顺应自然、保护自然”的指导原则。例如,“保护生态”的公益广告设计,是一个倡导全社会保护生态环境、保护濒临灭绝野生动物的广告设计,设计师的理念、创造性、思想性相结合,把海草、塑料袋混在一起,海龟分辨不出以至于当成食物,从而一步步走向死亡,让每个看了这个广告的人都有了一种迫切想要保护环境和野生动物的责任感。保护野生动物是全世界人类的公益事业,更是世界生态文明建设和生态系统治理的重要内容。人类为了一己私念,满足自己的虚荣心,肆意捕杀野生动物,严重违背“人与自然和谐共生”的基本规则。基于此,设计师通过绘制披着血淋淋的野生动物皮毛的人物形象,让人仿佛看到了野蛮的原始社会,带给人心灵的震撼,给观者很强的震撼,激发了保护野生动物的强烈意愿。 3.7食品包装手绘设计 食品类平面广告设计要侧重于产品本身的特点进行具体的广告策划和创意设计。食品类广告设计的特点是,该类型的广告设计强调的是产品本身对于受众购买需求的引导,促使大众消费,从而产生消费依赖[8]。设计前必须做充分的市场调查,对产品的基本情况,即功能、充分、用途、制作、安全性能,有没有副作用等进行了解,还要对顾客的喜好进行分析,充分发挥创造性,把日常食品包装配上卡通漫画、小动物的图案,充分体现出设计的创意性,吸引青少年这一主要消费群体。 3.8化妆品包装广告手绘设计 一个完整的化妆产品由多个部分组成,包括散装、内包装、外包装、标签、附件和卖点展示,帮助化妆品和美容品牌保持或提高竞争力。产品包装设计不仅是装饰功能,更要体现品牌文化内涵,实现与消费者的精神和情感共鸣。 3.9书籍杂志手绘设计 书籍是学习知识的重要物质载体[3],为提高书籍的阅读率,减少人们对电子书的依赖,势必对书籍设计有更高的要求。可以在书籍的装帧、内容设计中融入手绘艺术,如手绘漫画书籍,漫画手绘具备轻松、幽默与通俗易懂的特征,以轻松易读的方式表现主题,从而吸引读者眼球,提高阅读兴趣。 3.10包装的手绘设计 手绘艺术作为最为基本的设计元素,是凭借视觉和创造性思维、个人的创造理念、个人情感、艺术风格表达出来。包装设计能充分体现设计者的艺术性,传递人与人之间的感情功能,为设计师、作品与顾客之间的沟通搭建了桥梁。可以用卡通、漫画,尤其以市场热门话题为抓手,将手绘艺术应用于文具、玩具、旅游产品、食品、装饰品等的包装设计中,设计出顾客喜欢的作品,从而体现出手绘艺术带来的价值。 3.11网页的手绘设计 随着信息时代的迅速发展,手绘艺术也应用于网页设计,对于互联网应用作品起到了积极的作用。从标题、内文、背景、色调、主体图形、留白、视觉中心等方面进行手绘艺术设计,为网络世界增加无限的神秘感。受众对网页的审美、体验、要求也日益提高,这对设计者提出更高的要求,也是一种挑战。手绘艺术为网页带来轻松自然、亲切温暖、幽默有趣、随性自由的艺术气息,使设计作品的效果富有生命力和生动逼真,不同的主题和绘画风格,使其表现形式具有原创性,给设计带来了多元化的特征[9]。 3.12室内装潢的手绘设计 室内装潢的手绘设计通过人性化、个性化等优势,体现了手绘艺术在室内装潢中的优越性。丰富多样的颜色、图案设计,给人以视觉上的享受。在室内装潢设计中,可以对室内墙面进行手绘艺术设计,根据人们的喜好、风格等对墙面、客厅、餐厅、卧室、卫生间、天花板进行设计,例如,客厅主墙,或者电视背景墙,可以采用风格独特、富有创意的手绘画,给观者第一视觉的享受。如果是小孩子的房间设计,可以绘制卡通漫画、田园风光、花卉草地等,再选择喜欢的颜色设计,设计师可以在室内任何一个面进行手绘设计及色彩搭配,这样更能彰显主人的个性化。手绘艺术在室内装潢设计中可根据墙面的面积不同结合空间设计出不同的图案来达到客户的需求。 4结语 随着时代的发展,手绘艺术的灵活性、趣味性设计将在平面设计中越来越受到欢迎,让手绘艺术能够以全新的姿态应用于平面设计,使作品呈现最大化的艺术效果。有新意、有特点的手绘艺术设计课程,正好满足中职学生对新事物的好奇心,丰富学生的学习生活,活跃思维,使学生在轻松快乐、新颖的教学中学到一些实用技能,帮助学生建立完整的审美体系,培养良好的职业素养。通过手绘艺术的实际例子去感染学生,不断改进教学方法,增强学生的自信心、责任心、创新能力,全面推进学生德、智、体、美全面发展,把学生培养成有良好思想品质、高尚情操、知识渊博的职业技术人才,使中职学生更好地适应社会,将来更好地为社会贡献力量。 参考文献: [1]袁文静.中职卫生学校护生的生命教育探讨[J].广东职业技术教育与研究,2019(6):138-139. [2]于洋.浅论手绘的基本特征及其对设计行业的重要性[J].科教导刊,2012(14):151,164. [3]许丹桂.手绘艺术在现代平面设计中的应用及创新体现[J].北京印刷学院学报,2018,26(9):54-57. [4]子禾.你不可不知的中国画家及其作品[M].北京:中国法制出版社,2019.[5]申姚.论手绘艺术与平面设计[J].魅力中国,2019(11):321-322. [6]林力婷.现代平面设计中手绘艺术创新探究[J].黑河学院学报,2019,10(4):162-164. [7]沙禹乔.现代平面设计的创意性与审美性研究[J].大众文艺,2017(18):122. [8]朱雷,朱娜.食品类广告设计的特点与设计要素[J].食品界,2017(7):118. [9]郑旻璐.手绘表现在网页设计中的应用[J].电脑知识与技术,2013(30):6904-6906. 作者:陈俊宇 单位:珠海市卫生学校
电气自动化技术分析篇1 技术的过程中,应当首先开展优化设计。在电气工程中应用智能化技术的工作任务是比较复杂的,因而工作人员在开展设计的过程中一定要具备专业的专业知识和优秀的核心设计理念。除此之外,设计工作人员还需要有充足的社会经验,以此确保在开展设计的过程中可以设计出最佳的计划方案[1]。此外,在电气工程中应用智能化技术,依据机器设备的不一样,在开展设计的过程中也需要采用不一样的设计计划方案。不仅如此,在电气工程以及自动化技术中开展智能化技术的高效应用,其实际上便是期待电气工程以及自动化技术可以愈发的智能,因而在开展人工智能技术的运用过程中,一定要注重智能化设计。智能化设计也就是说机器设备可以愈发的智能,更为智能也就是可以摆脱人的监管,在没有工作人员开展操纵的过程中或是极少数工作人员的控制过程中也可以有效地开展工作[2]。 1研究背景 人工智能技术的优点可以分为三个方面,(1)人工智能技术可以对电气自动化系统进行有效的调节,使得电气设备可以更高效的开展作业。其主要原理是其能够将电气设备调试到最合适的数值,使的工作效率得到最大化的提升。(2)人工智能技术可以进行电气设备运行的相关数据处理,收集与分析电气设备的运行状态,以便工作人员可以及时发现电气设备的是否存在运行或安全隐患。(3)人工智能技术可以直接对系统进行控制,将复杂的作业流程进行自动化操作,保证工作效率。电气自动化控制与人工智能技术的融合可以将难度系数较大、危险性较高的作业内容交由人工智能技术进行实现,借助人工智能的逻辑程序控制电气系统进行安全作业。 2人工智能技术在电气自动化控制中的应用 2.1优化设计在电气工程中应用智能化技术,企业若想充分发挥出最佳的实际效果的前提就是要开展合理有效的设计,所以在电气自动化控制中应用智能化理与解决,以此确保电气系统的正常运行,保证生产效率[3]。在开展故障确诊工作时,电气自动化控制中的电力变压器和发动机十分关键,由于相比于别的机器设备系统软件而言,电气自动化控制系统机器设备的内部构造更为繁杂,因此一旦发生故障,其故障原因难以快速检验出,由于涉及的层面比较广泛,因此传统式的人工确诊故障方法不能够在第一时间立即找到故障形成的原因,会消耗特别多的时间且不可以合理达到机器设备的常规运作规定。所以,人工智能技术的充分应用,可以避免常规性故障问题的出现,并立即确诊出故障发生点以及原因,以此及时对故障与问题展开修补与解决,进而更快的推动电气自动化控制工作的顺利开展与进行。此外,人工智能技术可以立即确定出故障造成的原因,降低了人工诊断消耗的时间,而且还能对故障种类开展深入分析,协助工作人员可以精确寻找解决困难的方式,让机器设备修复到常规的运作之中去。假如说机器设备故障造成的原因是系统内部结构的原因,在解决这一故障问题时就可以借助人工智能技术进行故障诊断,快速定位故障点,并分析出故障解决方案。又例如某公司生产系统运作环节中系统软件忽然提醒发生故障,人工智能技术的应用便会对故障事件的相关数据进行收集与整理,并向工作员传达故障形成原因的数据信号,例如,人工智能技术确诊出是因为机油箱泄露变电器无法正常的工作,就可以对于此问题开展有针对性的处理解决计划方案,工作人员必须留意的是,若产生这一故障问题工作人员必须在第一时间断开开关电源,进而保证故障影响范围不会进一步扩大,在处理与修补完故障时某公司只耗费十五分钟,就促使机器设备系统恢复到常规的运转工作之中,这对公司而言人工智能技术运用在故障诊断工作之中,不仅可以将工作效率进行大幅度的提升,还可以确保生产作业的稳定进行。 2.2故障诊断故障诊断是电气设备维护与养护工作中主要的工作内容,传统的故障诊断主要以人工诊断为主,故障诊断所需要的时间较长,而其故障诊断的准确性往往得不到有效的保证。将人工智能技术融合到故障诊断工作中,主要是依托于其的专家技术以及神经网络技术,进而实现实时监测电气设备运行的目的,便于工作人员收集、整理与分析电气设备是否存在故障情况,进而对发现的问题进行及时的处0引言人工智能技术虽然依旧无法与人脑智力相比,但其通过相应的自动学习方式也是具有一定智能性的,其在电气自动化控制种的应用可以依照人们已经设定好的程序进行运作。 2.3电气设备系统综合控制客观的分析人工智能技术在电气设备系统综合控制中的应用,此项关键技术运用到电气自动化控制之中,还有着一定的瞬时性,所以为了更好地充分体现出人工智能技术的优点功效,有关管理人员要对人工智能技术借助权威专家管理决策的方法来作为关键管理方案模式,例如根据专家对电气控制系统开展分类与归纳,以此更快的开发出与其相对应的程序软件,进而来提升人工智能技术在电气自动化控制中的多功能性。例如,我国某一电力企业的电气自动化控制系统软件有八个服务器机柜,其关键以方向型安全保护模式为主,以此更好地加强电力企业的综合性控制,可是如果任一阶段发生了常见故障,在清查问题时就十分不便,必须人力来对八个服务器机柜开展逐一清查寻找问题点,太过度耗费人力与时间,并且工作效能不高,因而该电力企业将人工智能技术运用到在其中,立即就可以填补耗费人力与工作效率低的问题现状,利用人工智能技术运用到在其中,完成了电气自动化控制的系统软件综合性控制欲管理方法,而且还合理解决了电气设备中经常会出现的一些缺点与问题,如短路故障、走电等一些也许会引起安全生产事故的常见故障与问题。 2.4实现智能化的自动控制伴随着现代社会的发展,我国对工业生产的智能化水平要求不断提高,致使电气设备担负的运作压力也逐步提升。因此,相关企业如果想要保持高效率、安全可靠的电气设备智能化生产,就应该积极引进先进的人工智能技术,持续不断的优化电气系统,使其能够紧跟时代的发展。不仅如此,企业还要加大对相应人员的操作培训力度,确保工作人员的操作能够一直保持规范化与正确性,以此进一步实现电气系统的精准控制,促使人工智能技术全面服务于电气自动化控制生产[4]。所以,工作人员一定要灵活运用人工智能技术中的模糊控制和神经元网络控制两项技术,根据企业的生产运作的需求合理将两项技术应用到电气系统中,使其能够在生产过程中表现出精确性和合理性[5]。总之,依托于人工智能技术的各个功能优势,可以有效推动电气企业的智能化发展,提升对电气设备的控制精准度,帮助电气企业获取更高的经济效益。 3结语 随着我国各项智能技术的深入研究,其有效推动了我国各行各业的智能化发展。人工智能技术在电气自动化控制中的应用,不仅符合电气企业的发展需求,还提升电气生产的效率与质量,给电气企业带来了更多可观的经济收益。人工智能技术还能实现电气系统的故障诊断,以便工程人员可以及时定位故障发生点,制定合理的解决方案,为电气自动化设备的稳定运行提供有力的保障。 参考文献 [1]张鑫,冯清.人工智能在电气自动化控制中的应用[J].集成电路应用,2021,38(10):142-143. [2]王晋.人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].工程技术研究,2020,5(23):250-251. [3]张坤平.试论人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].信息系统工程,2020(08):84-85. [4]徐亮.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J]. 作者:刘勇波 单位:国家电投集团江西电力有限公司高新清洁能源分公司 电气自动化技术分析篇2 当今科学技术整体向自动化、智能化的大方向发展前进,农业领域的各方面发展须与时代同行。在农业机械的电气控制中引入自动化技术,对农业发展具有重要作用。且PLC(可编程逻辑控制器)技术的应用,加快了农业现代化,提高了农业生产率,在整个发展中起到了标志性作用。同时,农业市场竞争也愈发激烈,在农业机械生产过程中,通过电气自动化能够有效加强各生产环节的控制,提高农业生产整体效率。目前,农业生产过程中,所使用的播种机、拖拉机、分拣机等设备,整体使用流程复杂繁琐,将电气自动化设备引入其中有助于农业机械生产化繁为简,精准把控整个生产流程,为农业的稳定、持续发展提供有力保障。 1电气自动化控制系统概述 1.1电气自动化控制系统优点电气自动化控制系统的优点主要体现在生产过程的直观化、保障效益、安全性能三方面。①使控制内容清晰且直观。在农业生产中,电气自动化控制系统能够将农业生产各环节内容清晰地展示出来,使相关工作人员能够实现对农业生产各环节更为精准的把控。通过监控屏幕,工作人员同时能够更加直观地观察到相应内容,为达成预期效益提供了可靠帮助。②提高整体效益。据统计在应用电气自动化控制系统的各产业中,其产业经济效益均得到了一定程度上的提高。与传统模式的控制器相比,电气自动化控制系统所产生的效益更高且生产质量更好。设计的高精准控制器及其对信息强有力的管理应用于农业生产的各环节,农业生产各环节的效率得以显著提高。③保障整体安全,有效控制成本。电气自动化控制系统主要是通过计算机系统的自动化管理,并应用少量的人员进行整体的控制运作,能够有效帮助农业产业降低人力成本。同时电气自动化控制系统的应用,可以有效监管农业机械设备并降低故障发生率,其具有优良的安全性能,能够为整个农业生产提供一定的安全保障。 1.2电气自动化控制系统整体特点电气自动化控制系统具有应用范围广泛、整体技术发展速度较快、控制工作效率高等特点。首先,电气自动化控制系统是一种很方便的系统,它结合了电子技术和网络技术,具有自动化的效果[1]。电气自动化控制系统可以从根本上减少人们的工作量,给人们带来极大的便利,人们在生产生活中更愿意使用电气自动化控制系统,使得电气自动化控制系统的应用十分广泛。其次,电气自动化控制系统在很大程度上需要通过计算机实现管理,电气自动化控制系统随着计算机技术的发展而逐渐发展。随着计算机技术的快速发展,电气自动化控制系统在生产中对被控量的管理更加全面,监测力度更大,信息的处理速度更快。最后,电气自动化控制系统主要应用在日常生活和工业化生产两方面,其中,在工业生产中的应用更广泛。随着科技的进步,人们已经适应了更快的生活节奏,生产需求也越来越多,这在给企业带来巨大经济效益的同时,也给工业化生产带来了巨大的压力。电气自动化控制系统的推广和运用在一定程度上缓解了这种压力,它不仅大大提高了工业生产效率,让工业生产的各个环节可以高效、紧密地联系在一起,提高了生产过程的顺畅性,还提升了生产线的故障反应能力。在生产线发生故障时,可以及时作出反应。通过系统的紧密联系,可以及时反馈生产中的故障问题,减少故障查找和修复的时间,从根本上帮助企业提高生产效率和安全性能。 1.3电气自动化控制系统的运作原理电气自动化技术的工作原理主要分为两方面。一方面,电气自动化技术能够充分利用先进科学技术手段。随着科学技术的不断创新发展,其应用于农业生产领域的必要性也愈发显现[2]。电气自动化技术作为目前科技界的前沿技术之一,此项技术主要包含了电气工程、自动化、计算机等领域的科学技术,通过应用该技术来实现农业机械设备的自动化。另一方面,电气自动化技术与计算机网络技术密不可分。电气自动化技术通过与计算机技术、设备相协调、合作,运用计算机模拟计算的方式实现农业机械的自动化生产,通过互联网的信息技术来实现后续指令的连续化传递,进而达到对农业机械生产的控制与辅助。 1.4电气自动化在农业机械化生产中的应用现状近年来我国农业生产水平虽较过去有了显著提升,但农业生产的自动化整体水平还是较世界发达国家有着不小差距。在科技发达的农业一线地区,电气自动化技术应用较为普及,但仍缺乏对电气自动化农业机械产品的研发创新意识[3]。在较为偏远的农业区域,自动化技术普及率极低,导致区域农产品品牌较少,农产品无法进入高水平、高质量的农业市场,不利于当地农业的健康持续发展。同时,从宏观上来讲,农业领域始终对农业机械自动化方面缺乏创新及科研能力,对农业科技的革新始终不够敏感、积极,大部分农业企业满足于传统的农业技术,导致农业机械整体的使用效率低下,无法满足农业生产需求。 2电气自动化技术在农业机械的具体应用 2.1农业机械中自动化与柔性技术的应用随着社会各方面不断前进发展,我国作为农业大国,农业生产在整个国内外市场中均占比较大,且农业市场竞争愈发激烈,农业企业开始全方面对农业现代化发展不断进行深入探索。柔性技术在农业机械中应用不成熟是农业向现代化方向发展的主要制约因素。对于农业机械设计制造而言,其整体缺乏面对实际情况的应变能力,且农业机械设计制造技术水平未能达到农业发展所需的基础标准,无法达到如今农业向现代化方向发展的设备要求。农业机械设计制造可通过柔性技术的应用,结合现代电气自动化技术,提升整个农业生产过程中所需的应变能力,提高农业机械设计制造的质量水平[4]。在农业机械设计制造过程中,柔性技术的应用主要体现在引入自动化、智能化等技术上,并将其与农业生产实际情况与需求进行有机结合,使整个设计生产更富有灵活性、适用性。当柔性技术被合理应用在农业机械设计制造中时,设计制造各环节的协调关系将得到进一步加强,能够使农业机械最后设计成果的质量得到关键性提升。针对农业机械设计制造中柔性技术应用如何系统性展开这一问题,研究人员利用计算机技术设计出柔性制造系统,能够设置柔性制造单元进行制造。同时,在实际设计制造过程中充分发挥柔性技术的作用并保证其科学性,通过与实际需求进行有机结合,促使设计制造具备高效性与高质性。 2.2农业机械中自动化与智能化的应用随着智能化时代的到来,在农业机械设计制造与自动化技术实际应用中引进智能化技术是时下科技发展总体方向[5]。智能化技术作为当前时代中的新兴技术,位于科技发展前沿,可以利用电气自动化技术将智能化技术与计算机网络技术结合进行应用,综合三者优秀性能,拓宽三者技术手段的应用范围,投入到农业机械生产过程,满足农业机械生产的高标准要求,促进电气自动化水平、机械控制能力的不断提高,提升农业机械使用效率。智能化技术应用于农业机械设计制造,相关科研人员可着眼于智能化机器人与电气一体化等方面。既保证设计的产品在实际生产中能够有效应用,又要保证技术的创新性与可持续性[6]。机械制造中可应用智能化技术手段,对机械整体参数进行有效分析、调整,提高制造整体质量。关于智能化机器人在农业机械制造中的具体应用,实际上可提前设置好相关程序,进行部分重复性、机械性工作,如电焊、喷漆等。智能机械的应用,可以最大限度为农业企业避免日常中出现的人为失误,同时降低大量人工成本。根据当前农业机械发展水平,水稻直播机与施肥播种机是目前农业领域中常用的农业机械设备。电气自动化技术在水稻直播机上的应用更为直观,其在实现播种自动化控制的同时,能够对机具内的种子数量进行精确的检测和评估,极大提高了播种效率。施肥播种机的出现有效减少施肥所需的巨大劳动量,降低了人力成本,同时对提高农作物的质量、产量也起到了显著的作用,使整个农业生产活动所产生的经济效益得以明显的提升。 2.3农业机械中自动化与虚拟技术的应用农业机械的设计制造需要投入一定的资金成本,为了避免常见问题的出现,可以通过电气自动化技术进行模拟设计制造,打造仿真模拟系统,在有效降低人力、资源成本的同时,降低设计制造中出现失误的几率[7]。借助虚拟技术实现对农业机械设计制造各环节的仿真模拟试验,通过发现问题、分析问题、制定解决方案、科学合理处理问题等一系列环节,以试验结果为依据对整体参数进行优化改良,随后不断开展模拟仿真试验对改良后的参数进行检测,直到模拟试验结果能够符合农业机械实际制造的标准与农业生产的需求。通过应用虚拟技术开展模拟仿真试验,能够有效降低设计成本,提高设计成果质量,为接下来农业机械实际制造奠定良好基础。如何将虚拟技术切实应用于农业机械制造也是目前的一个重点问题。在机械制造整个环节中,虚拟技术的应用实际上与设计类似,需要对机械制造工艺流程及工艺各项具体参数进行反复模拟试验、确定、优化,以此保障所设计制造出来的农业机械设备符合使用质量标准。虚拟技术的引入与应用,不仅对农业机械设计制造的每个环节进行了排查与优化,使设计制造的质量得到质的飞跃,同时还降低整个过程中的各方面资源成本消耗。 2.4电气自动化在农业机械控制中的集成化应用目前,在农业机械设计制造领域,我国与世界上发达国家还仍存在一定差距。国内农业机械制造产业仍然处于一种传统、固定的流水作业运行模式,对于电气自动化技术应用广度与深度的探索、开拓不足[8]。在农业机械制造中,可利用电气自动化技术对生产模式进行崭新的整合排列,以实现自动化技术的集成化应用,将其传统、固定、过时的分配与管理模式重新进行合理整合,达到提升生产水准、农产品质量、企业效益的根本目的。电气自动化技术的集成化应用主要体现于对设计制造过程的优化,对管理、组织构架的完善,以及对整体综合成效的提高等方面。想要拉近国内农业现代化发展与发达国家间的差距,对农业机械设计方面就要坚持不断创新发展。通过对电气自动化技术进行集成化应用,促进技术与综合应用方面的及时整合,提高农业机械设计制造的自动化技术水平,在提升农业机械性能的同时,借助集成化手段对设计制造流程进行查漏补缺,及时优化改良。自动化技术的集成化应用有助于将多种技术手段、特点及优势进行科学合理的集成整合,从而为农业机械设计制造的创新优化提供先进的技术支持。我国有诸多农业机械设计制造企业,每个企业内部的设计制造标准不同,各参数指标也不尽相同,故而在进行自动化技术集成化应用时,需要重点关注协调方面工作,结合生产实际,针对客观需求,完善优化应用手段,在满足现代化农业发展对农业机械设计制造需求的前提下,通过自动化技术集成应用推动农业机械设计制造的快速发展。 3结语 我国作为人口众多的农业大国,农业生产各方面都直接影响到社会的发展与安定。将电气自动化技术积极引入农业生产过程各环节,提高农业生产效率,保证农业产能,既是农业现代化不断发展的必要条件,也是现有国情对农业领域的要求。农业走向自动化、信息化是农业领域未来整体的发展方向,农业领域人员需深刻认识到电气自动化技术的广泛应用及发展创新将成为农业日后重点课题之一。 作者:裴春雨 吴程 单位:江苏省滨海中等专业学校 电气自动化技术分析篇3 自动化技术呈现实时性、节能性特征。为进一步推动水力发电项目的优质建设,理应充分应用自动化技术,继而达到提质增效目的。 1水电站电气工程自动化技术要点 1.1PLC技术适用于水电站电气工程应用场景的自动化技术较为多样,包含PLC技术(可编程控制器)。此项技术涵盖编程器、接口以及主机等多项部分,且PLC技术应用流程,见图1。该技术在应用期间,应当先行了解PLC系统预留余量,通常在I/O点数确定过程中,应当至少设置10%的预留点数余量,而后分析水电站电气工程PLC负载输出电流类型以及输出渠道,从晶闸管或晶体管等不同输出渠道中进行选择,每一项选择都会影响PLC系统运行稳定性。此外,PLC技术的应用还要选取适合的COM点,由于COM点带有的输出点数量不同,且适用范围不一致,故此应当根据电流规模予以判定。若水电站电气工程属于大电流,应以带有1个或2个输出点的COM点产品为主,若为小电流,则主张选用带有4个或8个输出点的COM点。同时,PLC技术需要选用与之匹配的PLC编程器。常用编程器多包含手持式、图形编程以及兼容软件式产品。第一种多在小容量PLC系统中比较适合。第二种则具有易于操作的优势,对于水电站电气人员而言,能在短时间内快速熟练掌握编程器使用技巧,但对应的成本偏高。最后一种属于高效编程器。然而,也要在选用此种编程器时考虑消耗的成本是否符合水电站电气工程建设条件。PLC技术中的电源部分,多以DC24V或AC240V为主,要想强化电源的抗干扰性,需要提前装设1:1隔离变压器。而且在大电流电气设备上应用PLC技术时,务必注重晶体管的有效保护,并提前计算出模拟量范围与脉冲量,以此提升PLC技术的适应性。PLC系统中模拟单元分辨率为1,且标准电量为0V,分辨率为32767,标准电量为10V,且PLC系统检测温度范围为0℃到100℃。在计算模拟量阶段,应当参照电压或电流参数进行确定。比如在-10V到10V范围内,分辨率6000的PLC系统,转换值在F448到0BB8Hex以内,而0V~10V电压值对应相同分辨率的转换值为0Hex到1770Hex,且电压自动控制电路图可见图2。其中在触发控制端指引下,能够对连接的管形氙灯进行连通,摆脱传统人工闭合开关的束缚。0mA~20mA电流参数下转换值与0V~10V电压范围内相同,具体应当根据分辨率的差异性计算模拟物理量。关于脉冲量的计算,可以结合水电站步进电机予以分析。其中在控制电机角度时,可以利用下述公式求取角度动作脉冲数(a)。 1.2计算机技术水电站电气工程还可以应用计算机技术。以往在电气控制过程中,多依靠人工力量。而计算机技术的运用,可以针对自动化程序进行简化处理。无论是测控装置还是机电保护装置,都能依托计算机技术优化性能[1]。计算机系统具有远程监控、数据采集与调试、数据分析等多项功能,在水电站自动化控制过程中可以根据对电气模拟量的综合分析,参照历史数据判断当前水电站电气控制系统是否存在异常运作迹象,绘制模拟曲线,如图3所示,借助专家分析结果确定水电站运行稳定性。而且还要计算水电站出力,便于在自动化调节出力过程中,维持水电站运行安全。水电站出力(N)可以利用下列公式求值。 2水电站电气工程自动化技术运用方向 2.1应用于涡轮螺旋桨调速水电站电气工程运用自动化技术,其中最为关键的方向即为涡轮螺旋桨调速中应用PLC技术。通过水位的自动化控制,提高水能利用率。关于PLC技术的实际应用,主要是在该技术辅助下,对水位与水轮机水头展开协调设计,进而促使涡轮螺旋桨的转动角度以及转动频率都能适合当前发电机组运行需求。此外,PLC技术还能细致的展现水位变化规律,经过调整涡轮螺旋桨,优化水力发电状态,避免涡轮螺旋桨因异常运行,干扰发电进度。PLC技术可以直接参与到涡轮螺旋桨热力循环中,其发动机对应的单位推进功(Lp)能够根据循环功传递效率()与螺旋桨驱动功率输出(Lnet)进行计算,即,从中知晓随着有效功的增加,其单位推进功也会随之增加,进而由PLC技术控制螺旋桨发动机热力循环效率。 2.2应用于橡胶坝监控系统自动化技术可应用于橡胶坝监控系统中,在水电站建设阶段,常利用橡胶坝,强化拦水功能。虽然橡胶坝确实能够更高效的利用水资源,但也会诱发共振后果,造成橡胶坝在坝体、坝袋反复摩擦中引起损坏情况,加剧溢流风险。自动化技术可对橡胶坝坝袋高度以及坝袋压力等参数实施有效监控,从中自动化调整橡胶坝升降高度,改善水资源利用现状。 2.3应用于水电站调速器在水电站运行期间,需要利用调速器控制水轮机水头升降空间。在传统控制技术下,常采用芯片替换法控制水轮机水头启动开度,这样反而会降低应用效率。自动化技术能通过编程设计对调速器参数值进行微调。 2.4应用于水轮机控制系统水电站电气工程自动化技术可应用于水轮机控制系统中,切实节约人力资源,保证水资源实现高度利用。事实上,水轮机控制系统多指代油气水的自动化控制。 3结论 综上所述,水电站电气工程自动化技术多包含PLC技术、计算机技术、实时监控技术。为取得显著的自动化改造成果,应在涡轮螺旋桨调速、橡胶坝监控系统、调速器以及水轮机控制系统、电气设备检修等部分加强自动化技术的合理化应用,从而为水电站电气设备的安全运行创造有利条件,保证当地在水力发电项目的支撑下享受到优质的供电服务,践行可持续发展战略。 参考文献 [1]陈永崇.自动化技术在水电站电气工程中的运用与展望[J].光源与照明,2021(6):97-98. [2]魏强.探讨水电站电气工程自动化技术及其应用[J].科技创新与应用,2017(4):197. [3]王小周,侯俊霞,赵玉顺.电气工程及自动化技术的应用[J].现代经济信息,2018(15):353. [4]蔡杰琛.浅谈电气自动化技术在水电站发电中的应用与创新[J].电气技术与经济,2021(1):36-38. [5]谷雷.水电站中电气自动化技术的运用分析[J].黑龙江水利科技,2017,45(2):140-142. 作者:郭悠扬 单位:遂川县发电公司
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。
智能建筑系统集成研究:基于物联网技术的智能建筑系统集成 摘 要:论述了智能建筑系统集成问题,着重探讨了物联网技术在智能建筑系统集成应用中的系统层次结构和主要功能,给出了基于物联网的智能建筑综合管理系统的应用构架,同时指出了物联网对智能建筑的影响。 关键词:物联网;智能建筑;系统集成;IBMS 0 引 言 在新型的现代建筑或建筑群建成之后,随之而来的就是人流、物流和资金流。这些信息综合成为关于建筑(群)的信息流。如何有效地管理和利用这些信息实现业务管理的集成化、智能化和资源配置优化,达到高效、综合管理的目的,就成为迫切需要解决的问题。因此,智能建筑的优秀是系统集成,是提高智能建筑运营管理和增值服务竞争力的关键。 智能建筑系统集成(Intelligent Building System Integration) 是将建筑物内各智能化子系统集成在一个计算机网络平台上,从而实现子系统间信息、资源和任务的共享,逐渐成为智能建筑的技术优秀,为物业管理者提供高效、便利、可靠的管理手段,给物业使用者提供全面、优质、安全、舒适的综合服务。 所谓智能建筑系统集成,就是构建一个智能建筑综合管理系统(Intelligent Building Management System,IBMS)。一个典型的智能建筑综合管理系统是以综合布线为基础,将建筑物内建筑设备自动化系统、安全防范系统、火灾报警与消防联动控制系统、停车场控制等系统集成为一个中央信息系统。通过先进的网络技术、计算机技术和现代控制技术,对楼宇内部的全体对象(如设备、人们的活动、若干重要场所)进行集中监视、控制和管理,以提高整个建筑物的管理水平。 1 智能建筑综合管理系统 1.1 智能建筑综合管理系统层次结构 智能建筑综合管理系统是以当今先进的网络技术、计算机技术、通信技术、控制技术和数据处理技术等多项技术为基础,以现代建筑(建筑群)经营管理模式为手段,以实现安全、稳定、高效和集约式管理为目的的综合集成管理平台。其特点是使整个建筑(群)的管理和监控系统集成化、信息化和智能化,从层次上看,上述三者紧密相连、互相依托、互相支持。图1所示是其层次结构图。 这种层次结构中各具体子系统之间的关系如图2所示。 集成化是智能建筑综合管理系统的基础,依托于Intranet(企业内部网)使整个建筑(群)中的各子系统(主要是指建筑设备管理系统BMS、信息网络系统INS和通信网络系统CNS)实现互联。 1.2 智能建筑综合管理系统的功能 智能建筑综合管理系统(IBMS)的系统集成与它的实现功能要求有关,IBMS集成系统主要包括面向设备的综合管理和面向用户的综合管理等两方面内容。 1.2.1 面向设备的综合管理系统 面向设备的综合管理系统主要有三个子系统需要综合管理,它们分别为BAS(建筑设备自动化系统)、SAS(安全防范系统)和FAS(消防报警系统)。其中,BAS建筑设备自动化系统包括对给排水设备的监控、暖通空调设备的监控、供配电系统的监控、智能照明系统的监控、电梯和自动扶梯的运行状态的监控等;SAS安全防范系统包括入侵报警集成系统、闭路电视监控集成系统、出入口控制(门禁)系统和巡更系统等;FAS包括火灾报警与消防联动,该系统本身除了具备国家规定的联动功能以外,还要能够实现与其他智能化系统的全面联动,特别是与IBMS集成系统要能直接联网通信。 1.2.2 面向用户的综合管理系统 面向用户的综合管理系统主要是物业管理系统、一卡通系统、办公自动化系统、通信系统的综合管理。其中,一卡通系统有门禁系统和停车场管理系统。 物业管理系统是IBMS的一个重要组成部分,通过物业管理系统可实现设备的台账管理、检修管理、楼宇内平面空间管理、租赁管理、停车场管理、消防管理、三表抄送和投诉管理等。 2 基于物联网的智能建筑系统集成 2.1 物联网的三层架构 物联网计算模式是继互联网后的第四代计算模式,它是互联网计算模式的进一步发展。物联网是通过传感、控制设备,按约定的协议,将物件信息或(和)物件间互动的信息与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等功能的一种应用架构。物联网主要由感知层、网络层和应用层三层结构组成,图3所示是物联网的三层结构图。 智能建筑系统集成研究:智能建筑的系统集成与控制应用分析 摘要 当今时代,随着智能建筑逐渐成为现代建筑建设的潮流,智能建筑的各个构成系统也开始朝向更加复杂的方向演变,而系统集成作为智能建筑建设中最为优秀的技术,在新时期的智能建筑建设中发挥着越来越重要的作用。就目前系统集成技术在智能建筑建设中的具体应用来看,推动其进一步的发展完善,并使其在智能建筑中实现更加优化的应用,已经成为智能建筑建设人员所关注的重点。本文通过分析系统集成技术的相关理论,谈论了其在智能建筑建设中的控制应用,以求推动智能建筑建设对于系统集成技术的最优化应用。 关键词 智能建筑;系统集成;相关理论;控制应用 近年来,信息技术的大力发展及各项智能化设备的研发,极大地带动了我国智能建筑的建设步伐,智能建筑在当前的建设规模呈现日益扩大的趋势,其系统构成的复杂程度也逐渐加大。智能建筑建设人员在新时期进行智能建筑建设工作之前,必须对支撑智能建筑发展的系统集成技术的相关理论进行详细的研究,并尽可能多地积累其在智能建筑建设中的控制应用经验,以使智能建筑建设在此种技术的推动下获得更为完善的建设。本文通过对智能建筑系统集成技术相关理论进行分析,谈论了其具体的控制应用,希望能够为建设人员提供一定的助益。 1 系统集成技术的相关理论分析 随着智能建筑在当今时代建设规模的不断加大,系统集成技术的应用也逐渐趋于广泛,并极大地推动了智能建筑的优化建设。而系统集成技术作为智能建筑建设的优秀技术,其应用主要是为了使智能建筑的建设能够实现各项功能、管理以及信息共享的目标。而智能建筑当前的各种子系统及分系统不仅在数量上逐步增多,其系统之间还呈现出了更加复杂的关联程度,推动系统集成技术的进一步完善是智能建筑优化建设的必然要求。 系统集成技术的设计和应用是以各种计算机网络和对网络进行联系的网关作为硬件基础,并以计算机数据库系统以及应对控制工作的各项组态软件为软件基础来实现运行的。它的设计能够通过各种软件以及硬件系统的共同工作达到对建设信息的全面及时准确的收集、存储以及处理和传输等,能够为智能建筑建设提供一个良好的自动化信息平台。从系统集成的分类来讲,它主要分为网络系统集成以及楼宇自动化的系统集成这两类,本文则主要是就楼宇的自动化系统来对系统集成进行分析的。 智能建筑所应用的楼宇自动化的系统集成,是由现代网络技术、建筑行业及现代工业相结合而成的一种技术,它将智能建筑中整体网络系统作为自身运行的基础,然后通过使用自身的各种软、硬件对智能建筑的自动化系统以及管理系统进行调控,进而使智能建筑的建设能够充分地满足建筑设计施工的要求以及住户的居住需求。这种系统集成的控制系统在整个智能建筑建设中的应用是极其必要的,而其中最为广泛的则是各种监控集成系统技术的应用,比如空调监控、照明监控以及给排水监控等,通过这些监控系统进行工作,智能建筑才能够在真正的意义上实现智能化的运行。 2 系统集成技术在智能建筑中的控制应用 当前时期,智能建筑的运行主要依赖于系统集成技术,工作人员必须努力加强对于系统集成技术应用的研究,才能够为智能建筑的发展提供更多的助益。而本文下面则通过分析系统集成技术应用于智能建筑的楼宇控制工作的理论以及其具体的应用两个方面来对系统集成的控制应用做一下分析。 2.1 系统集成技术应用于智能建筑楼宇控制工作的理论 在各种计算机网络、网关、软、硬件设备、监控设备等的协调工作中,系统集成技术在智能建筑中的得以有效应用,而且能够为建筑楼宇控制工作提供优化的信息共享功能,从而使智能建筑的楼宇控制工作能够通过运用各种精确充分的数据而实现。而楼宇控制工作的实现则推动了智能建筑的自动化以及智能化管理与运行,使得智能建筑成为名副其实的智能化建筑。比如,智能建筑通过空调监控系统来为空调设备的运行提供数据,从而帮助空调系统自主地调节冷冻水的温度、运行状态、气压及液压、空气适度等,进而使空调设备实现自主的运转。而诸如此类的应用还有智能车间的消防报警系统、智能宾馆的热水供应管理系统等,是智能建筑智能化运行的必要保证。 而就系统集成技术在智能建筑楼宇控制中进行应用的理论基础来讲,其运行是以计算机的集成系统作为宏观控制系统,而从微观上来看这种楼宇控制主要是通过系统集成的前馈控制来实现的。前馈控制指的是在集成系统中各种被控制参数受到干扰因素将要发生变化时,系统则会根据其参数可能会发生的具体变化而提前地调整各种系统控制量,从而使被控制量的变化实现预先的有效应对,进而能够极大地提高系统调控的精确度,使得智能建筑楼宇的各项调控工作得以及时实现。智能建筑各个系统集成的程度越高,前馈系统控制器的控制精准度也就会越高,而其控制的效果也就会在更优化的状态中得以实现。工作人员在利用系统集成技术进行前馈控制时,还可以将前馈以及反馈的控制方案进行结合使用,使控制工作在运行时既能够得到前馈控制对于可测扰动的补偿,又可以获得反馈系统对于随机干扰的各种检验效果偏差的调整。 2.2 系统集成技术在智能建筑楼宇中的具体控制应用分析 智能建筑的楼宇环境极其复杂,各种功能之间存在着非常高的关联性,工作人员在使用系统集成技术进行控制应用时,要充分地兼顾到各个方面的因素。而本文则以系统集成在楼宇的空气环境控制工作中的应用,来具体地分析一下系统集成应用的优势。 楼宇的空气环境控制牵涉到气候、天气、人数以及空调设备等各方面的因素,空调系统在对空气进行控制时,就会遭遇到这些因素的不同作用而产生非常大的系统工作偏差,不利于空调制冷量的准确制定。而反馈控制系统则是在空调系统产生偏差之后才开始对控制量进行改变,这就使得各项温度的具体调节以及执行产生了极大的滞后性。这样一来,空调系统无法实现良好的运行,从而降低了其控制的效果以及空调控制的节能效果。所以,工作人员要使用集成系统对楼宇的空气环境进行控制,以推动其控制工作的优化实现。 智能建筑的楼宇控制利用集成系统来实施,一方面能够通过集成系统中的能源计量系统进行工作,而在确切的用电量反馈下达到对于各种用电设备所散发的热量的准确把握;另一方面,还可以从集成系统中的门禁系统达到对于当时楼内人员所散热量的精确把握,从而对空调实施预见性的送风量的调整,进而使楼宇温度达到适时的调节,也降低了空调设备的能耗。而这些调控工作就是通过上文的系统集成技术中的前馈控制而得以实现的,前馈控制根据监控数据的分析,能对各种扰动因素所造成的偏差进行适当的事前调整,进而使得楼宇空气始终处于良好的状态。所以说,系统集成技术在智能建筑中的控制应用是极为有效的。 3 结束语 智能建筑的运行对于系统集成技术的应用是必不可少的,建筑建设人员要想使智能建筑的建设达到最佳的智能化效果,就必须不断地完善系统集成技术,使其为智能建筑的运行提供更多的助力。 智能建筑系统集成研究:智能建筑的优秀是智能化系统集成 记者:非常感谢您百忙之中接受我们的采访!您多年前就已经开始专业从事智能建筑技术和相关产品的研究和开发,并主持了多项智能化工程的设计和实施的工作。一路走来,想必您对我国智能建筑市场有着一番深刻的感悟和认识,能否与我们广大读者分享您多年的从业心得? 李教授:我从1991年从新加坡到国内来开展智能建筑技术推广与应用,以及参与智能建筑系统工程项目建设已经有15个年头了。在这15年来经历智能建筑系统工程建设的历程中,对于我来讲感悟最深的是1996年的上海博物馆智能化系统工程项目、1998年的上海金茂大厦智能化系统工程项目、H00 1年的广州汇景新城智能化系统工程项目、2005年的南昌恒茂国际华城智能化系统工程项目。通过这四个智能化系统工程项目,我对智能建筑和智能化系统工程有了一个逐步深入的认识过程。 我多年从事智能化系统工程的心得就是:“智能建筑的优秀是智能化系统集成,系统集成的目的是整合楼宇物业及设施管理和信息增值服务”。我主持负责的大型系统集成项目主要有:上海博物馆的楼宇管理系统BMS系统集成;上海金茂大厦整合楼宇设施管理的IBMS一体化系统集成;广州汇景新城基于网络化的IBMS.省略/IBMS数字化与智能化技术应用的一体化信息与数据集成。总结我从事智能建筑技术应用和相关产品的研究和开发,智能建筑系统与信息集成就是智能建筑建设的主线和目标。 记者:您曾在深圳大学担任过科研和教学工作,并出版了《智能大厦系统工程》等多部智能建筑专著,在您的眼中,我国智能建筑领域的教育状况是怎样的?您觉得应该从哪些方面加强对年轻一代的培养? 李教授:我大学毕业以后,第一份正式的职业就是在深圳大学电子系当老师。无论我曾担任过新加坡科技电子在中国的首代和总经理,还是香港上市公司迪臣智能的总经理,我始终觉得自己更胜任当一名好教师。根据国家目前提出技术创新在现代建筑和居住区数字化技术应用、建筑节能、绿色环保方面的应用需求。我国的院校目前均不能系统提供现代建筑与居住区在数字化应用技术、建筑节能技术、绿色环保技术方面的教学课程和相关教材,同时国家在数字化与智能化建筑领域急需这方面的专业人才。 我认为对于新一代智能建筑的专业人才,应以培养智能建筑和数字社区网络信息系统集成工程师为教学目标,毕业学员应达到可以独立的完成智能建筑和数字社区数字化与智能化系统工程规划和设计的任务,具有在智能建筑和数字社区综合信息系统集成,以及数字化与智能化系统技术应用方面的能力,掌握智能建筑和数字社区数字化与智能化系统工程项目管理的内容、要求、实施步骤和方法。目前我已经和国内多所大专院校签订了智能建筑与数字社区数字化与智能化技术专业课程联合办学的协议,广州市电大今年就开始招生该专业学生。我也计划积极参与建设部《建筑及居住区数字化技术应用》标准中长期培训计划的教学工作。 记者:您曾经说过“数字社区信息化建设要遵循数字化技术应用和智能化系统的双重设计规范标准”,能否请您为我们详细解释一下“双化建设”? 李教授:首先我们要了解所谓智能化与数字化标准,我国在2000年颁布了GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》(简称“智能化标准”),在2006年12月颁布了GB/T20299.1-4《建筑及居住区数字化技术应用》(简称“数字化标准”),这两标准对于智能建筑和数字社区的规划和设计都十分重要,同时这两个标准对于智能建筑和数字社区的规划和设计各有侧重面。智能化标准的重面是:以建筑物为平台,强调智能化系统设计与建筑结构的配合和协调,如综合布线系统、楼宇自控系统、综合安防系统、火灾报警系统等,在技术应用方面主要涉及监控技术应用、自动化技术应用等。 数字化标准的侧重面是以数字化综合信息集成为平台,强调楼宇物业与设施管理、一卡通综合服务、业务应用系统的网络融合、信息共享、功能协同,如综合信息集成系统、楼宇物业与设施管理系统、楼宇管理系统、一卡通管理系统等,在技术应用方面主要涉及信息网络技术应用、信息集成技术应用、软件技术应用等。鉴于数字化与智能化标准对于现代智能建筑和数字社区规划和设计在侧重面与技术应用上的互补性,遵循数字化与智能化“双重设计规范标准”是必须的。我最近主持设计和参与担任首席技术顾问的中央电视台新台址智能化系统工程、江苏广电中心智能化系统工程、宁波万达广场数字社区、贵阳金元国际新城数字社区都遵循数字化与智能化“双化标准”进行规划、设计和建设。 记者 《建筑及居住区数字化技术应用》 国家标准从去年12月开始在全国实施,至今也已经有半年多的时间了,您作为参与此次标准编制的专家,能否为我们广大读者简单介绍一下数字化国标编制过程吗?在您的眼中此次国标颁布实施的最大意义在哪里? 李教授:随着信息网络化科技在我国的高速发展,特别是我国加入WTO后,国外的投资者和产品设备供应商纷纷进入中国市场,国内传统的建筑业将面临越来越激烈的市场竞争。我国建筑业必须采用信息化科技来改造和提升自己。值得庆幸的是建筑及住宅社区智能化建设在我国已经走过了近20年的发展历程,这为我国城市和社区信息化建设和数字化技术应用奠定了良好的基础。 建筑及住宅社区数字化技术应用国家标准的编制,就是为了增强我国建筑产业信息化和数字化技术应用的能力,提升国际竞争力,同时也是为了统一和规范国家关于建筑及住宅社区数字化应用的技术构成、内容和方法,以及智能建筑和数字社区数字化与智能化系统建设和运营的要求与标准。 由建设部牵头组织,由信息产业部、科学技术部、中国电子技术标准化研究所、北京市质量技术监督局共同参与编制,从2003年初到2006年12月颁布执行,历时四年。《建筑及住宅社区数字化技术应用》系列国家标准由以下四个分标准组成: (1) 《建筑及居住区运营服务数字化技术应用》 (2) 《建筑及居住区数字化技术应用系统检测验收》 (3) 《建筑及居住区物业管理数字化应用》 (4) 《建筑及居住区控制网络通讯协议技术应用要求》 《建筑及住宅社区数字化技术应用》系列国家标准与以往编制的智能建筑设计标准和住宅小区智能化技术导则所编写内容和技术应用的重点有所不同,《建筑及住宅社区数字化技术应用》系列国家标准编制内容的重点,强调了在建筑及住宅社区数字化建设系统工程中的物业及设施管理和综合信息增值服务,数字化及智能化应用系统的建设与运营,数字化及智能化应用系统的检测与验收,以及控制网络与信息网络接口标准四个方面数字化应用的技术构成、数字化技术应用的内容和方法,而不 仅仅是涉及一些具体应用系统实现的功能要求。 此次国标颁布实施的最大意义在于,将数字城市、数字社区、数字家庭的技术应用、实现功能、管理与服务、综合信息集成、信息增值服务的规划和设计实现了标准化和规范化。为我国数字城市、数字社区、数字家庭的建设、产品与应用软件开发指明丁方向和实现目标。 记者:《建筑及居住区数字化技术应用》 国家标准涉及社区数字化工程技术领域由数字化系统集成、计算机网络和通讯网络三个系统和所属九个子系统以及四个相关技术设施等组成。如此庞大的技术体系是如何制定的,该体系能否全面涵盖现阶段建筑智能领域所存在的问题? 李教授:我在《建筑及居住区数字化技术应用》标准起草的初期,就提出确定编制本系列标准技术体系的思路,提出起草标准的题目是“数字化技术应用”,因此首先要明确数字化技术应用的特点、范围和内容,要明确数字化技术应用与智能化技术应用的区别、应用范围、应用内容的不同点。数字化技术应用体系的优秀应该是信息化技术应用、网络化技术应用、软件及数据库技术应用的综合与集成。为此在标准中明确了数字化技术应用的“术语和定义”和“数字化技术应用的构成”等条文,从而确定了《建筑及居住区数字化技术应用》标准的技术体系结构。 《建筑及居住区数字化技术应用》标准的颁布执行,完善和补充了《智能建筑设计标准》在综合信息集成平台、物业与设施管理、一卡通增值服务在信息、网络、软件等数字化技术应用和系统规划和设计方面的内容和要求。随着技术的发展和需求的提升,《建筑及居住区数字化技术应用》标准还需要不断的补充和提升。《建筑及居住区数字化技术应用》标委会计划在今后三年内每年召开多次标准修订会议,就修订内容、修订大纲、修订要求进行讨论。 记者:目前,第一届、第二届数字化国标的培训!已经圆满结束,您也是全程参与了这两次培训,能否结合您的感悟给下一步培训工作的推进提些建议? 李教授:我认为数字化国标的培训工作很重要,数字化国标培训的意义在于宣讲、普及和示范,推进数字化技术在建筑和居住区建设中的应用,通过数字社区示范工程起到推广和样板的作用。我建议今后应结合国标、数字化技术、示范工程进行系统化的培训。培训工作的重点应该是以《建筑及居住区数字化技术应用》国标指导智能建筑和数字社区的规划和设计为切入点,详细介绍数字化综合信息集成平台的组成、功能、软硬件结构、技术应用等,数字家庭智能产品的研究与开发,以及结合数字社区示范工程项目,介绍数字化与智能化“双化设计”的具体案例工程项目。 智能建筑系统集成研究:智能建筑系统集成设计概述 【摘要】本文介绍了智能建筑系统组成及集成模式,重点介绍了基于BAS的BMS系统集成设计。 【关键词】智能建筑;系统集成;BMS 1 引言 自1984 年美国建成第一座智能建筑以来,智能建筑以一种崭新的面貌和技术 , 迅速在世界各地展开。智能建筑以建筑为平台,兼备通信、办公、建筑设备自动化,集系统机构、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个高效、舒适、便利的建筑环境。智能建筑为了实现高度智能化,在建筑工程中配备了完备的建筑智能化子系统,而各子系统集成程度决定了智能建筑的智能化程度,所以智能建筑系统集成设计是智能建筑能否实现智能化的关键。 2 智能建筑系统组成 智能建筑基本由以下三个系统组成 2.1 楼宇自动化系统:楼宇自动化系统 (BAS,Building Automation System),是采用现代传感技术、计算机、通信和自动控制技术,对建筑物中的机电设备进行自动化监控管理的中央监控系统。主要包括:电力监控系统、照明监控系统、环境(空调与冷热源、给排水)监控系统、交通运输(电梯、停车场管理)监控系统等,广义的楼宇自动化系统BAS还包含安防自动化系统 (SAS,Security Automation System )和消防自动化系统 (FAS,Fire-fighting Automation System)。 2.2 办公自动化系统:办公自动化系统 (OAS,Office Automation System),就是利用计算机技术、通信技术、系统科学、行为科学等先进技术,不断使人们的部分办公业务借助于办公设备,并由这些办公设备与办公人员构成服务于某种办公目标的人机信息系统。主要包括:信息管理系统 (MIS ,Management Information System)、电子商务EC(Electronic Commerce)、决策支持系统DSS (Decision Support System)与数据信息处理系统等。 2.3 通信自动化系统:通信自动化系统 (CAS,Communication Automation System),是智能建筑的“中枢神经”系统,它同时与外部通信网相联,具备对来自智能建筑内外的各种信息的收集、处理、存储显示、检索和提供决策支持的能力,以满足智能建筑办公自动化、建筑内外通信的需要,提供最有效的服务。主要包括:电话/传真系统、有线电视系统、卫星通信系统、电视会议系统、光缆传输系统等。 3 智能建筑系统集成 3.1 系统集成的定义 所谓系统集成,就是通过综合布线系统及计算机网络技术,把构成智能建筑的各个主要子系统从各个分离的设备、功能和信息等有机的集中于一个统一的、相互关联的和协调的环境之中,运行于同一个操作平台之下,使资源达到充分的共享,高效率的完成规定的任务。集成后的系统是各子系统的有机组合,实现1十1 2的效果,并且系统运行机制与结构、系统服务与管理等方面,都将产生质的提高与飞跃。 集成后系统的特征表现在: 3.1.1 对软件、硬件和多元化信息的流动,实行统一的控制和管理。 3.1.2 形式上是一个完整的综合系统。 3.1.3 功能齐全、完备,在各个子系统原有功能的基础上派生出许多新的功能。 3.1.4 用户界面统一化,操作简单、方便、友好。 3.2 系统集成的目的: 系统集成的目的是对建筑内所有建筑设备采用现代化技术进行全面有效的监控和管理,确保建筑内所有设备处于高效节能运行状态,提供一个安全、舒适、快捷的工作环境,具体有以下几个目标: 3.2.1 集中管理:将各子系统的信息统一储存、显示和管理在同一平台上,对各子系统进行集中统一的监视和管理。 3.2.2 分散控制:各子系统进行分散控制,保持相对独立性,以分离故障、分散风险、便于管理。 3.2.3 系统联动:以各集成子系统的状态参数为基础,实现各子系统之间的相关联动。 3.2.4 优化运行:在各子系统的良好运行基础上,提供设备节能控制、节假日设定等功能 3.3 系统集成模式 根据建筑规模、投资者的需求及投资状况,系统集成通常有以下两种模式: 3.3.1 建筑物管理系统BMS集成 BMS集成是将相互独立、相互关联的楼宇自动化系统BAS、安全防范系统SAS、消防自动化系统FAS集成到一个统一的、协调运行的系统中。BMS可进一步与办公自动化系统OAS、通信自动化系统CAS实现更高层次的智能建筑综合管理系统IBMS。 3.3.2 智能建筑综合管理系统IBMS集成 IBMS集成是将智能建筑内不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上连接在一起,以实现信息综合、资源共享。具体地说就是利用计算机网络和通信技术,把构成智能建筑的CAS、OAS和BAS三大要素作为优秀,以综合布线系统PDS将语音、数据、图像及相关监控信号经过统一的筹划和设计综合在一起,以PDS为介质,并通过贯穿在建筑内外的PDS和公共通信网,以及通过协调各子系统和局域网之间的接口和协议,把那些分离的设备、功能和信息有机地连成一个完整的系统。 4 基于BAS的建筑物管理系统BMS系统集成设计 目前我国真正意上的智能建筑不多,有的智能建筑工程只是将各子系统进行简单的堆砌,有的是在技术条件或管理条件未成熟的情况下一味追求系统的集成程度,从而带来巨大的资金投入和系统的不可靠性,甚至使系统难以全面开通运行。根据我国智能建筑投资情况、物业管理模式及物业管理人员技术水平等因素,基于BAS的BMS系统集成是比较适合我国智能建筑的一种系统集成模式,也是目前系统集成中应用较多的一种集成模式 4.1 基于BAS的BMS系统集成 基于BAS的BMS系统集成是以BAS为优秀,通过信息通信、协议转换和控制管理模块,将BAS、FAS、SAS各子系统运行在BAS的中央监控计算机上,另外配置必要的数据库和应用服务程序,提供完整的操作员界面,对纳入集成系统的机电设备、消防设备、安防设备等实行统一的监测和控制。这种集成模式造价较低,性能可靠,系统之间可以很好地联动。 4.2 系统集成设计原则 基于BAS的BMS系统集成是一项非常复杂的工程,它涉及到机电、通信、控制、计算机等多方面的技术,BMS的设计应遵循以下原则: 4.2.1 开放性。集成后的BMS应是一个开放、通用的系统,系统集成的关键问题是解决不同子系统、不同产品间接口和协议的“标准化”,以使它们之间能达到“互联性”、“互操作性”。它应提供数据接口、网络接口、系统和应用软件接口。 4.2.2 先进性。系统要采用符合国际技术发展潮流的技术和产品,建立一个可扩展的平台,保护前期工程和后继先进技术的衔接,使系统具有先进性。 4.2.3 可靠性。系统应提供多种方式构建一个高可靠性系统。主要方式有冗余,当然最主要的是集成软件的连续无故障运行能力。 4.2.4 系统要严格按照模块化结构方式开发,以满足通用性和可替换性。 4.2.5 系统要考虑技术和成本的适用性。应从系统目标和用户需求出发,经过充分论证 ,选择合适的技术和产品。不但要考虑到系统的复杂性,还要综合考虑功能、性能及投资、管理和将来的扩展等各方面因素。强调实用性、先进性,力争达到较高的性能价格比。 4.3 实施步骤 实施基于BAS的BMS系统集成应采取总体规划、分步实施、逐步完善、按需扩容的办法。总体规划时应充分考虑智能建筑的设计要求,架设起整个系统框架。具体实施则可分以下几步进行: 4.3.1 实现BAS各子系统的集成,并在此基础上完成其本身的集成。满足建筑物正常运作的基本要求,为物业管理人员提供基本的服务和信息。这一步是最基本的也是最关键的。 4.3.2 完成消防自动化、安全自动化等其它各分系统的集成。 4.3.3 在以上两步的基础上,通过集成软件完成信息集成,实现不同子系统、分系统的控制联动、集中监控和管理的功能。 5 结束语 智能建筑系统集成是一项规模庞大、跨多门学科的系统工程,随着计算机和通讯技术的飞速发展,建筑智能化系统将不断得到新的发展和应用,如为了解决能源紧张问题,将绿色生态建筑理论和智能建筑理论相结合的绿色智能建筑将是以后的一个研究方向,另外,智能建筑系统一体化集成是以后发展趋势,可以对建筑集成管理系统IBMS作进一步的详细研究。 智能建筑系统集成研究:浅谈大型智能建筑的系统集成 摘要:高新技术迅猛发展,人类对生活环境的要求在日益提高,系统集成在大型智能建筑工程中的应用也越来越多,在全国各地的办公建筑、医疗机构、体育场馆、会展广场、生活小区、学校教育、交通枢纽等大型建筑的智能化系统建设都能实现针对各项子系统进行集成,以达到统一的信息管理。“系统集成”已为大型智能建筑普遍关注 关键词:智能建筑系统集成 纵向集成 横向集成 一 前言 中华人民共和国建设部颁发的智能建筑设计标准(GB/T50314-2006)中对智能化集成系统的定义是:智能化集成系统(IIS)intelligented integration system,是将不同功能的建筑智能化系统,通过统一的信息平台实现集成,以形成具有信息汇集、资源共享及优化管理等综合功能的系统。智能建筑是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 近年来,由于用户对智能建筑功能要求的差异,为了有针对性地设计符合用户使用要求的智能建筑,智能建筑的功能发展进入了一个多元化的发展阶段。建筑智能化系统包括楼宇自控系统(BA)、消防自动报警与联动控制系统(FA)、安全防范系统(SA)、办公自动化系统(OA)、综合布线系统、视频监控系统(CCTV)、广播音响系统、电子会议系统、多媒体信息系统等。但现在实际工程中往往只偏重各系统各自功能的完善与合理,并不重视系统间的相互联系,使得各智能化系统各自为政,互不干涉,造成系统运营成本高昂,管理效率不高的结果,系统的整体运作水平较低。而且一旦某个子系统设备跟不上时展的步伐,整个建筑智能化就会显得落伍,满足不了实际应用的要求。针对这些情况,可对各智能化子系统进行一体化集成,实现建筑管理系统(BMS),BMS可进一步与通讯信息网络系统实现更高层次的建筑集成管理系统(IIS),从而实现建筑物设备的自动检测与优化控制,以及信息资源的优化管理与共享。安全、高效、环保,最大程度满足智能建筑的要求。 二 项目概况 某国际金融中心,总建筑面积超过40万平米,地面以上100层,楼体高度达430米,总投资额约60亿人民币。项目定位是超高档综合性商用物业,具体包括:高档全智能化写字楼18万平米,五星级酒店7万平方米,配套高级酒店式服务公寓5万平方米,商场2.5万平方米,全智能化国际会议中心1.5万平方米,在顶层设置观光层,地下室配备1500个停车位。 三 智能化集成设计 智能化集成平台可根据该建筑的特点,采用一个中心、两级管理的模式,即智能化的规划建设划分为二级平台:一级平台为智能化总集成中心,主要实现所有建筑的各智能化集成系统的统一管理,侧重于建筑设备的运营监控管理及数据交换等平台功能,位于裙楼地下一层机房;第二级系统为各分区域集成中心,在酒店,公寓,写字楼各设一个二级区域智能化集成系统(其中,写字楼二级智能化集成系统与一级智能化集成系统合并),主要实现对本区域各智能化子系统设备的独立监控和管理,侧重于应用功能,进行集中监测、管理,然后向上集成到一级智能化集成系统。各级智能化集成系统之间实时数据、控制命令的传输采用TCP/IP协议,走智能专网,酒店二级智能化集成系统考虑实际管理需要,保持相对数据信息独立性。 从高层建筑与智能化系统集成的模式来考虑,该项目智能化系统集成包含横向集成两个方面:所谓纵向集成是一个部件(子系统)与上层的环境条件之间、以及与下层的监控或管理对象之间的接口耦合。也就是与基础的建筑物的地理位置、结构、材料(上层)和机电设备、传感器等(下层)的耦合。建筑、结构、设备设施之间,设计、技术、工艺之间是顺序不同的层次关系,互相之间都存在接口界面问题。建筑的规划设计、工程实施、验收运行、维护保养这一系列链状环节之间同样也存在着相互的衔接协调。这些都体现了系统集成,从而保证实现建筑空间、系统空间、功能空间的三空间的一致性。 智能化系统集成的纵向集成还包括与工作人员(主体)的耦合。参与项目实施的工程队伍,除业主、建筑使用者以外,不但有建筑设计院、土建施工队伍,还有设备厂商、设备安装单位、智能化系统厂商、监理队伍等。各队伍之间既有自发的独立活动,又有基于各子系统之间内在关联所形成的协同运动。其工作进度互有先后、并进,其工作内容互为条件、基础。如果不能协调,系统就会呈现无序。一旦外界干扰超过了某个界限,这种无序甚至会导致瓦解。要使各个队伍保持整体的有序状态,同样要依靠系统集成。这是系统集成成功的优秀问题。 系统集成的横向集成是同一逻辑层次上不同内容子系统之间的耦合。例如安全保卫、消防、设备、环境等子系统的耦合,楼宇自动化管理系统与通信自动化管理系统之间的耦合,楼宇自动化管理系统与物业管理系统之间的耦合等等。全系统的横向集成则是以功能的实现为目标的基础集成。 四 结语 该智能建筑的智能化系统往往包含了多个子系统,每个子系统又包括多方面的功能要求。子系统与子系统间存在着互相关联和功能交叉,因此在智能化系统集成时应明确子系统最优“不等于”整个系统最优,在建筑智能化系统的建设中应充分进行系统优化,使系统整体性能最优。 随着高新技术的迅猛发展,大型智能建筑的智能化系统集成技术将会越来越丰富、越来越完善。可以预见,在不久的将来,随着建筑智能化系统的普及,我们将拥有更安全、舒适、高效、环保的工作、生活环境,大型建筑智能化系统的集成也能真正达到了“以人为本”的最高宗旨。
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
机械制造与自动化论文:自动化应用与机械制造论文 1机械制造技术应用 1.1机械制造技术的虚拟化应用机械制造技术中,虚拟技术主要是运用了计算机系统的仿真能力来模拟实际的操作系统,运用模拟技术来完成产品生产等相关制造环节。根据机械制造技术的虚拟仿真能力对产品实行检验,对制作水平和方法进行探讨,结合实际情况在加工过程中保证产品的品质和安全,严格规划产品的制造工艺,尽量不让产品在生产时出现纰漏的状况,防治发生安全问题,提高生产总质量。 1.2机械制造技术的绿色化应用机械制造的绿色化其中包含了很多方面,有产品的绿色生产、产品的绿色设计、采用绿色设备、使用绿色包装、采用绿色管理等。机械制造技术的绿色化不仅大大增强了能源和原材料的使用程度,还可以有效的降低不良副产品对环境的污染破坏。 2机械自动化技术应用 2.1机械制造的自动化信息系统自动化技术主要包含了计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机产品数据管理体系等等。计算机辅助设计通常是指设计人员根据计算机的图形设备实行的机械设计工作。计算机辅助制造通常是指充分的利用计算机技术将其投入到生产制作的环节中去,这之中的优秀技术是计算机数值控制技术,又称作数控技术。计算机辅助工艺设计是给计算机辅助设计和辅助制造起到了相互连接的作用,使工艺编程效率和工艺设计效果更加完善,合乎标准。产品数据管理主要针对于设计制造时形成的相关数据信息的管理。以上几点结合到一块就成为了自动化技术。 2.2机械制造的自动化物资供输系统机械制造业主要是对一些材料经过加工的一种生产领域,想要使生产线能够制造出产品,就需要不断提供生产所需的材料,从而给持续生产带来一定的保障。机械生产时不但需要源源不断的生产材料,还要把加工完毕的成品运送到正常放置的地点,保障生产带的通畅。因此自动化物流供输系统是自动化生产不可缺少的一项重要环节。 2.3机械制造的自动化生产系统自动化的加工系统可以避免生产中的重复劳动,可以自动的、持续的循环作业,有效的减少了工人的工作量。再加之自动化系统可以很好的提升生产标准,不易出现生产错误,使产品的总体品质有了明显的提高,大大的改善了作业情况,总而言之,自动化的整体制造体系在制造过程中具有相当显著的效果。 2.4机械制造的自动化设备装配系统设备装配系统在机械制造中占有相当主要位置,这种自动化设备装配体系可以把一定状态和一定质量标准的机械零配件达到指定的设计要求,分别为组装、搬运、试验、调试、验收等环节,而这些也就很好的构成了一个相当完善的自动生产制造的生产线。这种装配体系在如今现代化机械制造里是一项缺一不可的应用,它有效的降低了人工重复且繁琐的装配作业,节省了工人的体力,并且如果是工人一直处于长期的工作状态时,就很容易产生失误,而自动化的装配系统却不会,它会严格的按照设定程序进行运转,大大改善了作业质量和工作效果。 2.5机械制造的自动化检测系统由于社会的不断进步,促使科学方面的发展日渐提升,机械制造时会出现很多新型科技成果和高端仪器生产设施等,这就需要具备优秀的工作人员来进行作业,过去的检测技术根本达不到现今科技的检测水平,而且,自动化检测技术在未来将会广泛使用,所以,必须要加强工作人员的技术水平,对新型设备设施要多进行培训,确保其能够做到熟练运用的程度。如今使用较为广泛的检测技术有:具备多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 3机械自动化技术发展 3.1机械制造的智能化智能化制造系统在机械制造过程中可以实现简单的智能动作,其中包含了分析、判断、构思、推理等。智能化的重点是智能系统,这种系统有着非常高的适应性和友好性。在机械设计和制造时,大都是选择模块化的方式进行,提高自身的柔性,它的优点重点就在于它的良好性能和安全性能,而且还可以降低能源的消耗,不具有污染危害,能够很好的对资源进行回收。 3.2机械制造的敏捷化机械制造的敏捷化主要是以企业的信誉度和竞争力为首要条件,通过构成的虚拟公司,进行分工合作,大大提升了企业的整体竞争能力,对于用户提出的条件能够很快的做出应对措施。敏捷制造主要是为了达成较为迅速的反应能力,需要以虚拟制造的技术为优秀部分,以虚拟制造技术为首要技术。敏捷制造属于现代机械集成制造技术的发展方向,是现代机械集成制造系统由信息集成发展向企业集成跨越的必经之路,敏捷制造的发展影响着现代集成制造系统的发展。 4结束语 机械制造的自动化技术选用机械制造自动化技术的实际应用水平,机械制造自动化技术是未来主要的发展形势,它不光在整个机械制造行业中有着较为显著的效果,对于国民经济发展也有着重要作用。所以,我们必须要具备完善的机械自动化技术水平,还要做到稳固中求发展的前进指标,有效的做好相关工作,创造出具有我们国家自己特色的一条机械自动化技术的生产道路。通过对实际生产过程的了解,加深对该项技术的重视,让我国机械制造业的发展做到与时代共进。 作者:郭建光单位:神华神东煤炭集团生产服务中心 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化中节能设计理念的应用 摘要:机械制造是各种能源、资源占用较多的行业,以现有的节能技术对机械制造与自动化进行创新改造,可提升机械工程的环保性与节能性,继而制造出更多符合社会需求的绿色产品。本文从节能理念的角度出发,对机械制造与自动化的优化设计展开探讨,并展望其将来的发展方向和前景。 关键词:机械制造;自动化;节能设计理念 0前言 目前,机械制造与自动化在我国的发展水平还不够高,相关技术尚不够成熟,制造出的一些产品达不到市场标准。同时,机械制造的设计环节会造成多种资源、能源的浪费,致使能源耗损的程度较大,并且,这也违背了持续性发展的相关原则,为能实现机械行业的资源高效利用,要将节能设计的相应理念融合到机械制造与自动化中,从而促进机械制造的优化革新。 1节能设计在机械制造中的特征体现 相比传统制造的模式,节能型机械制造有较为明显的先进特征,集中表现为:机械节能设计囊括了自然环境、生态环境、生活环境等各方面的理念内容[1]。换言之,机械制造中的节能设计可对自然环境中的有效资源进行反复、循环利用,很多报废后的资源得以回收利用,既减轻了生态环境方面的污染程度,也提高了人们居住环境的总体质量。节能型的机械设计在很大程度上缓解了资源过度消耗的问题,因此,国家和社会十分关注节能理念在机械设计中的实际运用,尤其是面对资源短缺这一典型的社会现象,机械行业更应注重节能设计相关理念的整合运用,以实现机械制造设计的“绿色化”发展。“绿色理念”下的机械设计指标体系。 2节能理念在机械制造与自动化中的设计要求 2.1运用环保型材料进行设计 运用设计材料方面,机械制造应遵循“环保、高效”的利用原则,尽量选择具备可回收性、可再生性的生产材料,少选用重金属材料、贵金属材料及稀有材料进行生产。机械设备的易坏性部件可挑选塑料质地的环保材料或者其他材质的非金属器件,这类型的设备配件要满足“容易更换、可循环使用”的应用要求,集中体现“资源化”、“无害化”的环保特点[2]。此外,机械材料的报废处理要符合环境友好、流程简单、价格低廉的要求。 2.2机械设计要突出质量轻、适用广、寿命长的特征 机械制造中的设计环节要能够体现出质量轻、适用广、寿命长的相关特征,首先,机械产品的适用范围广就可以减少产品的替换频率,进而延长了产品的使用期限,降低机械制品的报废率,促使原材料及能源得以充分运用,以突显产品的节能性。其次,“质量轻”是技术发展的先进体现,按照机械的制造要求,质量较轻的产品能够减低实际生产对机械装置的耗损程度,减少生产运行所形成的负荷量,达到节能的生产需求。再者,机械设计要按照通用的制造标准进行规划,以保证设计、制造出的机械制品具备更强的适用性,发挥配件在组装设备中的应有效用,提升产品的运用效率,达到节能操作的目的[3]。 3节能设计在机械制造中的实现策略 3.1选用节能类型的发动机 机械工程当中最大的运用部件就是发动机,这一部件会对外围环境形成很大影响,因此,在选择机械制造所用的发电机时,要尽量挑选效率较高、耗能较低、污染较少的类型,当前以水冷增压式柴油发动机为最优选择,没有达到节能要求的发动装置,一律不予使用。 3.2对液压系统进行渗漏防护处理 机械的自动化工程中,液压系统起到稳固运转的实际效用,设计人员注重机械液压系统防护处理的有关情况,尤其要加强防渗漏的处理情况,避免液压油从系统中流失至外部,以保持系统的高效运转。此外,封闭型设计可防止灰尘进入液压系统的内里空间,缓解液压系统中各个组件间的相互冲击力,减轻转运负载及负荷量,使机械装置处于优良的工作状态。 3.3优化机械内置的总体构造 从内置构造来看,机械部件的构造越简易,配件类别越少,产品的制造过程越简单,同时,机械工程的简易化更利于减低能耗,基于此,机械零配件的相关设计工作要做到位,在确保机械系统有效运转的条件下,尽量精简工程结构,去掉多余的相关配件。机械器件的新型设计及制造流程。 3.4机械工艺的合理化设计 按照机械生产的有关需求,对相关工艺进行合理分析和设计,是为了减少有效时间的浪费,提高系统的运转速率,从而增强机械设备的运作功能。机械工艺设计要注意以下几点: (1)对某一特定的机械器件,可选取热、温、冷等不同层次温度的锻压方式进行加工,以符合器件运用的各方面需求。在此过程中,要明确各个加工环节的所需能耗,按照消耗能源的实际特点进行综合选择。例如,高热锻压对能源的使用效率比较低,具体锻压中应减少该方式的运用频率;冷锻压的能源消耗量虽然比较少,但是却给外围环境带来不小的污染影响。鉴于以上分析,温锻压综合了两种方式的加工因素,具有更加突出的锻压优势[4]。操作中应优先采取这一工艺方式。 (2)工艺参数在机械的制造设计中起着非常关键的作用,尤其是在节省能耗方面,参数值的设定直接影响到工程节能的实际效果。制造系统中电气交版的定量。例如,轴类配件的加工应以多种类的毛坯为主要制备对象,因此,制备工程中要注意毛坯成形所需的具体能耗量,不可盲目投入大量的有效能源。此外,设定加工的余量参数应做到科学化、标准化。降低余量有利于制造产业的节省能源。 (3)机械领域对冷却液的利用却较为多见,但冷却液在器件制造过程中的使用会消耗过多的有效能源。因此,减少冷却液的大规模使用是节能减耗的途径之一。 (4)工序流程是机械制造过程的整体把控,减少非必要的工序,能有效地缩短加工时长,尤其可以减少各工序间的等待时长。但假如工序设定不够合理,则会延长工序衔接、转换时间,增加能源损耗,加大非必要的经济投入。 4机械制造及设计的发展前景探析 自动化技术融合到机械制造和设计当中,可促使机械工程步向多元化的发展方向。当前,新技术不断涌现于我国的高新市场,自动化设计手段的引入使用,既优化了机械设备的原有性能,也提高了制造系统的节能属性[5]。因此,多元化是今后机械产业的发展方向之一。另外,我国当前的机械制造产业将机械设计、制造运转、生产操作、管理工作进行独立运作,致使各环节的工作难以有效衔接。为更好地处理工作衔接问题,机械产业将进一步优化设计制造的细节工序,促进机械运行系统的集成化、一体化发展。再者,“节能减耗”是当前提倡的机械设计理念,为实现节能化的机械制造,机械企业要综合分析机械运作产量与能源投入之间的具体联系,仔细考虑系统优化的各种干扰因素,不断优化各个系统部件的内部配置,以充分发挥工业材料的使用价值,尽可能减少重度污染物的排出量,对废品进行多次循环利用,从而实现“以低能源投入,获取最优产出”的节能目的。 5结束语 机械能源的损耗可在设计规划、器件制造、后期处理等环节中得到有效控制。具体来说,想要实现“节能降排”目标,应从机械设计环节入手,设计者要遵循“节能设计”、“绿色理念”的相关要求,检查系统内置中耗能量较高的组成器件,并对其进行调整处理,尽可能排除各种限制因素,使制造系统的节能优势得以充分发挥,提高制造工程的能源利用率,促进机械产业朝着更为节能化的方向发展。 作者:张英祥 单位:武威职业学院 机械制造与自动化论文:机械制造及控制自动化应用与发展 摘要:机械制造及控制自动化以其高效、高品质、节能、功能多样化、可靠性等诸多优点在经济发展中发挥了重要作用。机械制造及控制自动化的发展方向应是节能降耗、数字化及更加环保,以满足我国工业化、现代化建设的需要。 关键词:机械制造;控制自动化;节能降耗 机械制造及其自动化是一门集合了电子技术、计算机技术、机械技术、信息技术、电力技术和软件编程技术的新型学科,它的产生来源于各种各样的先进机械技术。通过智能化和自动化的设备来实现连续、高效的生产模式。 1机械制造自动化的优点 (1)高质量高效率。 机器自动化和智能化是机械自动化的最主要的特点,机械制造及其自动化使得机器比人和传统的机器设备具有更高的工作效率。机械自动化的产物具有非常强大的信息采集功能和自动控制的能力,使机器不需要在人工操作的情况下就可以自动按照一定的程序完成工作。机械自动化产品在很大程度上提高了检测的灵敏度和控制的精确性,利用自动化控制系统可以使得机器按照执行程序和要求准确无误的完成生产过程,使得生产过程不会因人为因素的影响而产生误差,从而提高了产品的质量,保证了工艺的高效性。另外,机械制造自动化的机器设备在工作的过程中可以减少人工操作的危险性,既节省人力成本,又提高了工作效率。 (2)提高了安全性和可靠性。 传统机械设备总会因故障等问题,在维修和保养方面需要花费大量的资金。但是机械制造自动化设备就与此不同,如果在工作的过程中出现了某种故障,机器自身具备了一种自我修复功能,该功能自行检查、诊断然后进行自我修复。这种功能减少了人工维修可能产生的危险性和麻烦性,使得机器使用的安全系数提高。机械自动化生产设备所具有的监督、检查、补偿、自动诊断和自我修护的功能,大大提高了机器的安全性能。 (3)具有很广泛的使用范围。 机械制造自动化是一门集合了电子技术、计算机技术、机械技术、信息技术、电力技术、软件编程技术的学科,它又具有很多传统机械设备没有的动能,如自动调节、自动检测、自动修复、自动补偿、自动控制等自动化优点,这就使得机械设计自动化在适用范围上变得极为广泛,能满足很多用户的各种需求,可以针对不同的用户采取不同的处理问题的方式。 (4)提高了生产力。 农业机械使农民从“脸朝黄土背朝天”的农田中解放出来了,机械制造自动化设备使得工人从高度紧张的生产线上解放了出来。人们只需要设定好操作程序和时间,就可以离开自己的工作岗位,不需要24小时坚守着。如此便可以减少很多人力物力,减少了因为误差和人工因素而导致生产成本升高现象,极大地提高了生产效率。 2设备控制自动化在生产中的应用 (1)锅炉汽包水位控制方面的应用。 锅炉是一种常用设备,然而在生产过程中必须要保证锅炉汽包的水液高度在规定的范围内。如果水位太低产生的水蒸气就会过少无法满足工艺需求,也会导致锅炉因为供水不足而爆炸;如果水位太高会导致水蒸气中的含水量太多,而不能满足工艺中对水蒸气的需求。所以严格控制汽包水位是非常重要的,但大型锅炉设备人工加水控制非常空难,而且还需人员24小时盯着锅炉水位的升降,一旦人为因素失误导致锅炉水位不足很容易产生爆炸的危险事故。因此,使用自动化设备控制锅炉汽泡水位会使得工作变得既简单又降低了事故概率。 (2)冷却器控制方案中的应用。 冷却剂是冷却器的热载体,冷却器经常采用液态氨作为冷却剂的介质,通过液氨在冷却器内蒸发吸收工艺物料的大量热来达到降低工艺物料的出口温度的要求。自动化在冷却器中的应用主要是控制冷却器的流量和控制氨气的排放量。 3机械制造自动化的发展方向 (1)节能降耗。 虽然时代在前进、社会在不断进步、经济在迅猛发展,可世界上的能源却在逐渐走向枯竭,节约能源是全人类的大事。机械设备是耗能大户,机械制造自动化设备可有效减少能源消耗,因此节能降耗应是机械制造设备研发方向。 (2)数字化。 在制造机械设备时,每一个机器零部件的尺寸、规格都是采用数字的形式标注出来,利用数字来表示信息,使用数字技术来生产机械设备,可以快速整合、收集、研究资料信息,可以高效分析、重新组合企业内部的生产信息。因此生产设计数字化是未来制造业的必然发展趋势。 (3)更加环保。 经济的高速发展虽然给人们的生活水平带来了极大的方便,但是在另一方面也给人类的生活环境和资源带来了极大破坏,经济发展也因此遭到了阻碍。因此机械制造行业必须遵循保护环境的原则,从设备的设计阶段就要本着低污染的原则,保证每一个生产环节都能做到低污染、少耗能。机械制造自动化应向更环保低能耗方向发展。 作者:叶红 单位:武汉软件工程职业学院 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化节能设计分析 1机械设计制造中的节能设计理念 1.1设计安全环保的驾驶室 在工业生产中,运用节能设计理念设计出的安全环保驾驶室,既可以提高制作的工作效率,还可以为司机创造一个良好的驾驶环境。同时,安全环保的驾驶室既可以缓解司机驾驶的疲劳感,也可以提高驾驶的安全系数。所以,在设计驾驶室时,可以运用人机工程学的设计原理为司机提供比较人性化的服务,并且司机的座位是可以全方位调整的。在设计过程中,可以运用调动和转向的驱动器,并且它要带有电子监控装置。在设计驾驶室的操作环境时,要采用整体性、全部封闭的样式玻璃,这样就可以防止紫外线的辐射,同时,还要配置无氟环保型冷暖空调。 1.2选择低公害的机械发动机 在对工程进行机械制作时,其最大的部件就是发动机,并且发动机的质量会对工程环境造成直接的影响,因此,为了降低发动机产生的噪声,要选择比较节能环保的发动机。这样,就可以有效地解决噪声污染大的问题,从而实现了节能、降低能源消耗的目的。另外,由于发电机具有耗费油量少、排放低等特点,所以,从另外一个角度看,它提高了加工效率,有效缓解了环境污染严重的问题。 1.3液压系统的节能设计 对液压系统进行节能设计是机械设计制造中非常重要的部分,所以,要想保证液压系统能够高效运作,一定要定期清洁液压系统。同时,机械设计师在设计液压系统时,一定要严格控制液压机造成的污染,并且还要选择适合的油料。除此之外,还要将油液中所有的杂质清理干净,并且延长换油的时间,这样就可以降低液压系统出现故障的概率,在很大程度上降低了液压系统的能源消耗,延长了机械系统的使用寿命。在设计液压系统时,除了要选择合适的施工材料外,还要认真检查软管的损害度和规定时间内的报废量。 2节能设计理念的应用 2.1选择使用可回收再利用材料 在进行机械制造与自动化设计的过程中,一定要选择合适的材料。在选择材料时,一定要坚持降低自然资源消耗的节能理念,要尽可能地选择可以再生的资源和可以回收利用的资源。这样选择的原因是,机械制造与自动化在进行生产加工时,选择可以再生的资源既能够起到分解和回收再利用的作用,还可以减小对生态环境的危害,而且还不会排放出各种有毒有害的物质,有效地减少了对环境造成的污染。除此之外,在设计零部件结构时,一定要遵循“可重组、容易分配和容易分解”的原则。这样做,不但可以提高环保材料的使用效率,还能够有效避免有毒材料的使用。 2.2按照环境通用标准设计机械构件 要尽可能地延长设备的使用时间,降低设备的报废率和机械部件废弃所导致的污染处理成本。在设计过程中,在选择材料时,必须要使用环保负荷比较低的材料,这样就会降低材料的成本,并且还可以减少机械设备报废之后处理污染物质时的工作量。在机械制造与自动化的设计过程中,要遵循“重量轻、能源消耗低和延长设备使用寿命”的原则,要尽量避免使用一些容易污染环境的材料。与此同时,还要注意通用性的特征,要不断优化机械产品的设计,还要针对具体的情况适当降低机械自动化产品的质量,并要严格按照保护生态环境的原则完成机械设备的优化设计,这样才能保证其符合环境通用的原则。除此之外,还要严格按照环境通用的标准设计机械构件。 2.3根据环境需要完善制作工艺 在机械制造与自动化的设计过程中,要不断完善制作工艺,并且在选择制作工艺时,单一零件的加工要与施工现场使用的设备相互匹配,例如,锻压工艺主要包括冷锻压、热锻压等。与冷锻压方式相比,热锻压工艺可以有效提高能源的利用率,而且从施工工艺上讲,冷锻压的成本会更高,不然就会对环境造成很大的危害。因此,在以后的设计中,设计师会选择温锻压工艺施工。除此之外,还要根据具体要求有效地调整施工工序,并且要不断完善工艺,这样才能保证每一个环节都达到环保的要求,进而提高能源的利用率,实现了节能的效果。 3结束语 目前,我国资源浪费的情况比较严重,并且对人们的生活造成了一定的影响,所以,要将节能设计的理念运用到机械制造与自动化中,同时,还要使用环保、节能的材料,采用科学、合理的制造工艺,这样就能够保证机械的高效性和稳定性,同时,也能够降低设备的能源损耗。 作者:郭云龙 单位:渤海石油装备承德石油机械有限公司 机械制造与自动化论文:高职机械制造与自动化专业建设探索 摘要:本文将从五个方面来指导专业建设:从坚持服务区域经济办学定位,实现学校可持续发展;建设品牌专业,切实发挥带动作用;构建三级体制平台,充分释放办学活力;实施两大素质工程,提升人才培养质量;拓展一体化服务功能,增强社会服务能力。 关键词:机械制造与自动化;专业建设;建设思路 1专业建设整体目标 立足武汉,辐射全省,紧扣内涵建设,创新体制机制。成立由武汉市人民政府主导的合作办学理事会,构建政府、学校、行业、企业多方联动的办学模式,形成校企相融、产学互动办学机制;推进校企深度合作,使其与武汉市战略性新兴产业的构建相匹配,将机械制造与自动化专业打造成特色鲜明、优势突出的品牌专业,带动相关院校协同发展;以工学结合为切入点,深化“课岗对接、工学交替、订单培养”人才培养模式改革,融入“敢为人先,追求卓越”的武汉城市精神,全面提升学生职业素养;打造“师德高尚、结构合理、校企互通、专兼一体”的双师型教师队伍,使学校成为校企合作育人的典范;推进教育信息化进程,建设数字化校园,逐步实现学校资源向社会开放;构建社会服务体系,拓展产学研一体化社会服务功能,努力实现学历教育和非学历教育协调发展,职前教育和职后教育相互融合,使学校成为开展四技服务的排头兵、武汉市民终身学习的主渠道。通过三年建设,机械制造与自动化专业建成区域领先、专业人才培养质量明显提高,综合竞争力、区域辐射力、社会影响力及可持续发展能力显著增强,为武汉市及湖北省汽车、装备制造和光电子产业的发展提供了强有力的智力支持和人才支撑。 2机械制造与自动化专业建设思路 深入贯彻《省人民政府关于加快建设高教强省提升高校创新与服务能力的意见》(鄂政发【2012】77号)文件精神,促进建立与湖北省现代产业体系相适应、与人才市场需求紧密对接的学科专业体系。加快建立现代职业教育体系,推进校企合作、工学结合、顶岗实习,推行“双证融合”制度;围绕武汉市支柱产业、战略性新兴产业,打造“武汉职业教育品牌”,建立与职教品牌建设相适应的办学体制、运行机制,全面提高管理水平,提高人才培养质量,发挥教育品牌带动作用,促进高教实力更好转化为发展竞争力,为加快构建促进中部地区崛起的重要战略支点提供更有力的人才保证和智力支撑。2.1坚持服务区域经济办学定位,实现学校可持续发展即坚持围绕“三圈”(围绕光谷优秀圈、武汉都市圈、“1+8”城市圈)、服务“三业”(服务高新技术产业、先进制造业、现代服务业)、构建“三系”(构建校企合作体系、质量保障体系、社会服务体系)、实施“三双”(实施“实习与培训双向基地、教师与技师双向兼职、学生与员工双向培养”策略)、打造“三型”(打造创新型、开放型、就业型高职院校)的办学定位,坚定高职教育改革发展方向,抢抓发展机遇,实现可持续发展。2.2建设品牌专业,切实发挥带动作用校企合作重点建设与武汉战略性新兴产业、先进制造业对接机械制造与自动化专业;深化人才培养模式改革,完善质量保障体系,加强专业教学资源库建设,提高高端技能型人才培养质量。措施如下:(1)深化人才培养模式改革。实施“引厂联企、工学交替”的人才培养模式,优秀是校企共育人才,内引“校中厂”共建生产性实训基地,外联紧密型企业共建“厂中校”实习基地,按能力递进模块,多学期、分段式进行工学交替。(2)进一步优化课程体系。进一步优化“基于工作过程、双证融合”的课程体系,以专业优秀课程为重点,与企业共同开发优秀课程、特色教材和网络课程。(3)推行“以企业工作任务为载体的项目导向”的教学模式。以企业工作项目为教学项目,按生产过程组织教学过程,按企业项目检验标准考核学生课程成绩。建设2间仿真企业工作环境,即融“教、学、做”一体的教室。(4)改革教学组织模式。实行“分段式、柔性化”教学组织模式,按人才培养目标要求和课程模块,分四阶段段组织校内学习与校外实习教学。根据企业生产旺季和淡季,科学安排学生到企业开展生产实习,实现学校教育与企业生产柔性化合作。(5)教学资源库建设。以专业优秀课程为重点,建设自动化生产设备应用专业教学资源库。建设专业优秀课的教学标准、网络课程,以及工学结合项目教材及电子教案、项目/案例库、试题库、媒体素材库等。2.3构建三级体制平台,充分释放办学活力成立由政府、行业、企业、学校四方组成的合作办学理事会,在教学系部成立校企合作办学管委会,在专业成立校企专业共建委员会,构建校、系、专业三级体制平台。在机械制造及自动化专业中采取股份制合作形式,运用董事会管理体制与企业共建二级学院。政校行企多方联动,合作解决校企合作中的政策保障、发展战略、07号实验室仅仅两家做比对,由于各个实验室所配置的仪器设备的精度等级基本一样,那么在用公式(1)判断是否满意的情况下,很可能会将07号实验室判为可疑、05号实验室判为满意。然而,事实却刚好相反。因此,两家实验室间的比对不能够很好地发挥比对作用,从而不能发现实验室存在的问题。 3结语 通过对两家实验室和多家实验室对比的具体操作、评价、介绍以及具体案例分析,可以看出进行多家实验室间的比对的效果要明显优于两家。因此,推荐在进行实验室比对时尽可能组织多家比对,得到数据后采用Z比分数来判断结果。实验室间比对试验的开展,一方面有利于各实验室日常检测工作水平的提高,另一方面有利于实验室之间技术和经验的相互交流与学习,对提高检测水平具有积极的推动作用。通过不断健全比对试验机制、完善结果分析方法,才能使机构的检测水平迈上更新的台阶. 作者:陈帆 程婧璠 单位:武汉软件工程职业学院机械工程学院 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化设计理念探究 摘要:近些年来,中国经济取得了较为迅速的发展。这对工业发展提出了新的要求,更在一定程度上推动了工业的进一步发展。由于当今社会计算机技术的普遍应用,在一定程度上推动了工业的发展,逐步成为其未来发展的一个趋势。整体来看,我国的机械制造业及其自动化发展状况良好,工作环境安全并且工作效率较高。但是也应该意识到机械制造及其自动化只是初级阶段,一些技术不能满足实际的需要。这也导致了我国的产品质量不能达到标准,需要其相关的各个方面都有所提升、改进。 关键词:机械制造;自动化;设计理念 虽然机械制造及其自动化得到了快速的发展,并且还在一定程度上促进了我国经济的持续稳定。而相对于世界上的其他先进国家,我国的机械制造及其自动化相比较下起步较晚,存在着一定的差距。文章首先对我国机械制造及其自动化的发展现状进行了分析,然后对机械制造及其自动化的发展趋势进行了阐述。 1我国机械制造及其自动化的发展现状 1.1管理方面 发达国家对机械制造及其自动化技术的管理往往采用计算机。并且十分重视其相应的管理机制以及生产模式的改进和完善,提出了一系列的先进思想,例如准时生产等。而我国对机械制造及其自动化技术的管理绝大部分企业都是通过经验来进行。仅有一小部分较为大型的企业会采用计算机来辅助以进行管理。相比之下,我国的管理手段不够先进,还有很大的进步空间。 1.2设计方面 从设计方面来看,国外机械制造业较为先进的国家经历过了两次工业革命的洗礼,有较为成熟的传统制造工业。并且得到了良好的发展,能对相关的数据等等进行良好的统计更新,目前已经较为普遍的应用纳米技术、复合型加工技术等先进技术。这也在一定程度上帮助其制造工艺效率的有很大的提升。我国的机械制造工业还不够成熟,大部分采取农间作坊的传统模式,效率不高,并且对于当代技术的应用还有进一步提升的空间。 1.3自动化方面 就自动化技术方面来讲,国外已经能广泛的应用数控机床等等设备,在一定程度上达到了其自动化和智能化的要求。而我国的自动化工业仅处于单自动化阶段,对于一些较为先进的设备,例如柔韧制造系统的应用还不普遍。因此我国的自动化技术有待进一步的提升。 2机械制造及其自动化的发展趋势 人们越来越注重节能环保,我国可持续发展战略等一切的政策的提出,要求机械制造及其自动化必须将节能环保的理念贯彻到整个的发展过程中。以在最小的消耗的情况下创造最大的效率和效益。因此未来机械制造及其自动化向着集成化、智能化、虚拟化等方向发展都需要在节能环保的前提下进行,并且要将节能环保理念贯穿始终。在这一基础上,文章对我国机械制造及其自动化的发展趋势进行了分点阐述: 2.1向智能化方向发展 我国在计算机技术方面的技术,例如相应的信息网络、集成技术等受到了普遍的重视,在一定程度上推动了机械制造及其自动化向着智能化方向发展。通过专业人员对计算机以及相应的机械的合理应用,使其能达到对人类思想的模拟,以得到最佳的命令,进而较为自动的完成一系列的工作,形成一个良好的智能化系统。操作较为方便,也能在一定程度上保证从事机械制造及其自动化的工作人员的人身安全,更使相应的生产效率得到了较大的提升。并且对于机械制造行业来说,能够较好的应用智能化系统,能够提升其国际上的竞争力。 2.2向虚拟化方向发展 机械制造行业对于计算机的广泛应用,使其未来有向虚拟化方向发展的趋势。也利用计算机技术实现对整个机械制造过程的模拟和分析,发现方案中存在的问题,并采取一系列的解决措施。保障产品一次就能成功生产。这不仅能缩短对于产品的生产周期,提升生产效率,更减少了重复生产的生产成本,增大了企业经济受收益。使企业的综合竞争力得到提高。 2.3操作界面向简单化方向发展 目前来看,数控系统的相关操作软件特别多而且较为复杂,相应的用户界面没有统一的标准,各个操作系统之间的差异比较大。这给软件工作者提出了较高的要求,也并不利于企工作。机械制造及其自动化为了生产效率谁更好的发展,未来必然会有趋于简单化的操作界面。不但能减轻软件开发者的工作量,方便工作人员的操作,更能使企业的运行效率得到提升。 2.4多媒体将得到更广泛的应用 多媒体技术的越来越广泛应用,多媒体技术可以理解为计算机技术的一种,主要指通讯和声像技术。多媒体技术就是将计算机技术合理的应用到通讯技术、声像技术中。从而在机械制造行业中,实现信息的高效处理,对生产现场所谓的运行情况进行良好的监控和掌握。而对于多媒体技术的应用,需要企业提供较为专业的人才。因此企业只有具备高素质的尖端人才,才能实现多媒体技术的更好有用。 2.5科学计算的向直观化方向发展 较为直观的计算结果能够实现对数据的高效处理和高效应用。目前应用较为普遍的信息交流方式便是文字信息,并不利于对数据的良好掌握和分析。而对可视化技术进行合理的应用,能够实现文字信息的内容向图像或动画等可视信息的转变。并且往往只通过多媒体技术便能得以实现,与文字信息的数据处理相比,能够使产品的生产周期有所减小,并且能保证质量。 3结束语 目前,机械制造已经与自动化形成了良好的结合,两者的发展已经越来越密不可分。我国许多相关公司与国外的合作联系越来越密切,使该行业形成了一系列的跨国公司。这在很大程度上推动了机械制造及其自动化全球化方向的发展。 作者:杜岩 刘政宏 易智涛 单位:沈阳理工大学 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化高职专业教学改革探讨 摘要:高职机制专业的学生今后需要进入工厂的生产一线,他们需要具备与机床等机械设备打交道的实践能力。本文从应用人才的角度出发,分析了应用型机械高职人才的基本特征,从多个角度提出了具体的教改建议。 关键词:应用;机械;高职;创新 1引言 随着现代国内经济的发展,高端机械设备进入工厂企业之后,需要有专业人才进行加工工艺、生产方式的设计,高职机械制造与自动化专业是培养企业一线生产人才的平台。高职院校需要针对当前这一人才市场进行合理分配,进一步提出本专业的教学改革方向——应用型人才培养,强调学生基础打牢、应用能力强等基本特征。 2应用型机械高职人才的基本特征 2.1基础知识储备 高职机械专业的学生需要首先具备专业的理论知识,构建他们的机械制造所需要的各类专业知识,机械制图、工艺学、材料、力学,机械原理、液压技术、数控技术等。这些都是具备应用能力的机械专业高职学生所需要掌握的基本机械知识网络。学生只有打牢这些知识储备之后,他们才能在真正的生产过程中,设计好产品生产的工艺[1]。 2.2综合运用能力 具备了专业知识之后,学生还需要学会怎样运用这些知识组织生产的能力,即综合运用知识的能力。上述那些专业知识需要相互配合,实现一种综合性的应用。因为一项产品的生产需要多个工序,不同工种之间相互配合,工艺设计人员还需要思考产品尺寸,形状公差的测定等,这些都是他们可以综合运用上述的专业知识。 2.3创新意识 在产品生产的过程中,工艺设计师需要进一步具备首创精神,在一项新产品的研发过程中,我们没有更多可以借鉴的经验,需要工艺人员针对产品的尺寸、形状、材质等要求进行创新设计生产流程。高职机械专业的学生要想胜任这一岗位的需要,就需要具备一定的创新意识,从多个角度去思考怎样进行新产品的研发生产,一方面需要考虑生产成本的降低,一方面还需要保证产品的生产质量。 3高职机制专业应用人才的培养改革建议 3.1人才培养方案的调整 人才培养方案是机制专业学生培养的基本大纲,要想实现应用人才的培养,就需要首先对高职机制专业的人才培养方案进行调整。针对方案中的一些传统教学模式,教学理念进行调整,主要原则就是提升学生对机制专业的学习兴趣,从学生的兴趣、知识覆盖、综合运用、创新能力等多个方面进行综合考虑,培养出知识网络扎实,综合运用能力较强,创新意识超前的机械制造人才。 3.2教师队伍的调整 应用型人才的培养需要教师更加注重学生的专业应用能力,即教师还需要具备这种能力。因此在教师队伍方面,学院需要及时调整教师培养、高层次人才引进等方向,将更多具有生产实践经验的人才引入到学校,让他们将自己在生产一线积累的经验教授给学生,实现学生的一种有效提升。同时现有的教师也需要积极的开展实践能力的培养,利用节假日深入工厂企业进行学习,学习一线生产的基本经验。教师之间还需要构建一种相互学习、相互帮助的学习氛围,实现教师之间知识能力的整体提升。另外,学校需要配套更多的科研资金,帮助教师进行相关实践项目的推动,一个科研项目将带动一个教师团队的整体实践水平的提升。 3.3理论课程的调整 在应用人才培养的条件下,教师需要进一步培养学生对专业知识的掌握、应用能力,因此需要在尽可能多的理论课程结束之后,加上一些课程设计等,让学生运用学完的这些知识进行实践运用,不断提升他们理论与实践的结合。传统的机械原理、工艺学等课程之后,就有课程设计,这是我们需要进一步坚持的。同时还需要在更多的课程之后加上这类课程设计内容,例如:数控技术、液压技术等,都是需要进行有效拓展其课程设计范围。另外,教师需要进一步思考,引入一些与生产实际有关的课程设计课题,这些与实践联系紧密的课题将有利于学生更好地运用理论知识解决生产实践的能力[2]。 3.4实践教学的调整 在应用人才培养的环境下,高职院校需要进一步拓展机制学生参与实践教学的机会。建立自己的生产实习车间,车、刨、铣、焊、钳等一系列工种都是设计工艺的学生需要进行实践操作的,只有他们自己操作过,他们才能对这些工种有一个更加深刻的认识和理解,力学、液压、机械原理等课程都需要有自己的实验作为理论支撑,教师需要重点开展这些课程实验环节的培养。加大资金投入,建设更加先进的实验室,帮助学生更好地理解和掌握专业理论知识。校外实习也是十分必要的,教师需要不断联系生产企业,让学生进入工厂的生产车间进行参观,学习,拓展学生的眼界。在实践教学环节,教师还需要重点培养学生的创新意识。教师可以设计一下开放性的研究课题,让学生分成学习小组,进行有效的研究分析,通过查阅资料,相互讨论,计算,最终形成学习小组的设计方案,学生的创新意识被进一步体现。 4结语 高职机制专业的学生要想在激烈的人才市场竞争中脱颖而出,就需要进一步拓展他们对知识的应用能力[3]。教师需要从应用的角度出发,对传统的机制专业教学进行有效调整和改革,从而培养出更加应用型的人才。 作者:杨娜 辛鹏 单位:兰州理工大学 兰州职业技术学院 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用探究 摘要:随着科学技术的发展和综合实力的提升,我国的机械制造业在国际竞争中占据了有利地位,实现了飞速发展。在我国机械制造业长期发展的过程中,自动化等技术的应用有效推动了机械制造业的可持续发展,但是随之而来的也有诸多的问题和挑战。文章研究分析了我国机械制造业和自动化应用的现状和重要意义,并进一步提出了机械制造业与自动化的系统应用以及应用前景。 关键词:机械制造;自动化;应用研究 随着我国社会经济的发展,我国自动化技术在各个行业的应用都取得了较好的发展和进步,特别是在机械制造业的发展中占据着举足轻重的作用。机械制造业的发展是我国经济发展的重要组成部分,因此,如何实现机械制造和自动化技术的有效结合,不断发展自动化技术是当前研究机械制造业发展的重要课题。 1机械制造与自动化应用现状分析 20世纪20年代起我国的机械制造业逐渐发展起来。随着科学技术的进步,特别是对自动化技术的应用之后,机械制造业得到了迅速的发展。正确认识目前我国机械制造业自动化技术的发展现状对于解决当前存在的问题具有十分重要的意义。 1.1管理方面 由于我国管理方面机械自动化发展的时间较短,我国的管理模式和管理思想与发达国家相比仍处于落后地位。我国计算机行业不够发达,这使得我国的机械制造业的自动化程度不高,在设计理念上缺乏创新,管理方法没有实现智能化和数字化,从而严重限制了我国机械制造业的发展。 1.2设计方面 由于我国计算机信息技术还没有达到成熟阶段,这使得在机械制造业和自动化应用的发展过程中不能做出优秀的设计。但是一些发达国家的信息处理技术非常发达,机械制造和自动化应用过程中的设计理念处于更新发展的状态,计算机技术得到充分的发展和利用。 1.3制造工艺方面 我国与其他国家自动化技术的应用相比还存在很大的不足。机械产品制造工艺粗糙落后,机械设备技术含量低,没有完全实现自动化。这也是是阻碍我国机械自动化发展的因素之一。 1.4自动化技术方面 在西方国家的机械制造领域,柔性制造系统、多轴联动机床已经得到了广泛的应用并成为了机械制造业的主流。然而我国的机械制造业虽然实现了数控机床的普及,但是在自动化技术方面仍然使用单一的、技术含量比较低的自动化系统。 2机械制造与自动化应用的重要意义 自动化技术作为技术领域中非常重要的一项技术之一,是机械制造业发展水平的重要表现。一方面,机械自动化技术的应用使得机械制造业的技术含量水平得到有效提高。另一方面,自动化技术水平对于工作效率的提高和生产过程的连续化有着十分重要的作用。自动化技术的发展有利于节省人力资本和优化机械产品质量,实现对机械制造业的升级换代。因此,自动化技术的发展决定了机械制造业的发展水平,自动化技术在机械制造业中的应用具有十分重要的意义。 3机械制造与自动化系统应用 3.1生产自动化 生产自动化是实现生产过程智能化、连续化的重要前提。在机械制造生产过程中利用自动化技术代替繁琐的人工制造生产过程,设备自动的完成大多数工序,减少人为因素对生产过程的影响,这样可以节省大量的时间和生产成本,从而极大地提高产品的生产实效性和企业的自动化运行水平。 3.2信息自动化 在机械制造业的发展过程中,计算机技术的辅助功能是实现机械自动化的主要依据。在辅助制造方面,计算机通过计算出数值实现对机械产品工艺生产阶段的操作控制。在产品设计方面,系统设计人员可以利用计算机相关软件辅助设计,实现产品设计流程中的自动化。在工艺辅助设计方面可以加强升级产品工艺,规范机械产品质量。产品数据库利用计算机技术在制作设计过程中对数据系统进行科学有效的管理。计算机技术在整个机械自动化应用过程中了以有效提升加工效率,提高标准化与机械化生产,从而不断完善机械自动化的发展。 3.3检测自动化 随着科学技术的不断发展,在机械制造过程中新材料新技术不断被应用,而这些新材料的使用使得原有的检测技术不能完全发挥作用,甚至不能达到预期的检测效果。因此,在科学技术不断发展的前提下,在生产过程中可以通过先进的、高精度的监测设施进行自动化辅助检测,从而摆脱目前功能杂乱、检测结果不理想以及人工检测的弊端,保证新材料新技术得到有效的利用,实现自动化检测工作的顺利进行。比如在实际机械自动化生产中实现激光、人工神经网络技术、智能诊断技术以及电流信号检测技术的普遍应用。 3.4机械制造自动化与CAPP、CAM技术的应用 CAPP是当前机械制造业发展过程中一个重要的技术应用类型,是机械制造业发展过程中必不可少的一部分,是生产过程的重要依据,因此在机械制造业的发展过程中应当加强自动化技术与CAPP、CAM等技术的融合,促进机械制造与自动化技术的可持续发展。 4机械自动化应用前景 随着我国工业化程度的不断提高,我国的机械制造业的发展取得了较大的进步。同时在计算机技术的发展和市场经济体制改革的推动下,我国机械制造业自动化正沿着集成化、智能化、虚拟化的趋势不断发展。首先,在企业的发展过程中,工程技术的信息分系统、自动化分系统有着十分重要的作用。因此随着计算机集成技术的不断发展机械制造领域一定会朝着集成化的方向不断发展。其次,智能化是通过人际之间的双向互动从而提高机械制造系统的适应能力,有效节约大量的资源,实现了资源的循环利用。因此在未来机械制造业的发展过程中,智能化操作应用发展也会越来越受到重视。最后,虚拟化也是未来机械制造与自动化应用发展的重要方向。随着计算机技术的不断发展和进步,在产品生产制造过程中可以通过虚拟技术进行科学的模仿、分析,研究生产过程中出现的问题和错误并对此提出解决方法,从而保证生产过程的有效性和成功率。 5结束语 自动化是机械制造业发展的必然趋势,是制造业生存发展必然要求。自动化技术在机械制造业的应用有利于提高企业的生产效率,保证产品的质量,节省产品的生产成本,提高企业的竞争力,最终朝着集成化、智能化、虚拟化的方向可持续的发展。因此机械制造企业要不断完善自动化技术的运用,有效保证生产活动的安全高效和整个行业的可持续发展。 作者:刘新宇 杨帆 单位:沈阳三全工程监理咨询有限公司 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术的特点与发展趋势 【摘要】 经济的发展带动着我国机械行业不断拓展更新,其自动化程度也在不断加强,如何针对机械自动化技术的特点进行更好的应用,如何让其发挥更大的优势,开始被人们所关注。本文对机械制造自动化技术特点进行分析,并对其未来发展趋势进行探究。 【关键词】机械制造;自动化技术;发展趋势 前言 经济的发展带动着社会不断进步,社会的发展也推动者机械化广泛应用于各个领域和行业。科学技术转化为生产力已经成为机械制造业未来发展的必然趋势。对机械制造自动化技术特点进行研究能够有效提升机械制造自动化的推进,实现其对社会的优势,加大对社会的贡献,也是一个企业想要在市场竞争中获得生存与发展空间的最佳途径。机械制造行业必须要对其自动化技术进行深入分析,在此基础上对其未来发展趋势进行预测与评估,从而决定自身企业的走向与发展重点,不断提升产品的质量。 一、机械制造自动化技术特点 机械制造自动化技术是在之前的传统技术基础上发展而来的,但是,其与传统技术也不尽相同,具有比传统技术更具优势的特点,也具有自身的特色。其自动化技术的特点表现如下。 (一)具有综合化特点 机械制造自动化技术相比较传统技术,综合化特点更为显著。其不仅在提高产品的使用率方面得到了提升,同时在运用机械进行产品加工之前的调查、产品加工之后的服务方面得到了提升,其自动化已经贯穿于产品生产的全过程,达到调查、生产、供销、服务一体化的水平,为企业的发展提供了更为广阔的空间。 (二)具有系统化的特点 机械制造自动化建立在计算机信息网络的应用基础上而产生的,其将计算机技术、感应技术、自动化技术相融合,让各项技术均结合在一个系统中,从而通过系统的控制达到所需要完成的目标,其系统化的特点非常明显。机械制造自动化需要高科技信息技术为支撑点,同时结合传统生产制造技术,将两者在系统中进行优化,提高其在实践操作中的性能。 (三)具有一体化的特点 企业在面临市场激烈的竞争的情况下,想要获得更大的生存和发展优势,仅仅提高自身的生产效率只是一个方面,其同样要对自身的业务空间进行拓展,形成产、供、销、售后一体化的经营模式。机械制造自动化则可以对此问题进行有效解决,让企业所涉及的经营范围更加广泛。同时,机械制造自动化还能够对产品质量进行自我监督与控制,在系统应用的范围内进行综合管理,保证了企业时间成本的节约,产品质量的有效控制,资金成本的压缩三方面的有机结合。 二、机械制造自动化技术的发展趋势 企业要进行发展,对于新技术的应用必不可少,同样对于技术的未来发展方向需要进行准确掌控,从而决定自身企业的发展沿着市场的需求前进,保证企业的发展适应人们的需要。因此,对机械制造自动化技术的发展趋势进行有效评估就成为必须。只有对其发展趋势进行正确的分析,才能让企业获得更为有利的发展地位。 (一)智能化与自动化相融合 智能化与自动化已经成为很多行业的未来发展方向,对于机械自动化方面也同样如此,其也是机械自动化的未来发展趋势之一。目前,机械制造行业也在系统中不断融入更加智能的操作,更加方便快捷的运行方式,使其操作更加自动化,能够极大的节约人力成本的投入。比如,建立人机之间的互动模式,增加人机之间的对话操作,在系统可操作的基础上,建立人类思想指令操作模式,让机械能够依照人的意志进行设备运行。并且,机械自动化还建立了自检模式,在出现问题的时候,能够自动停止运行或者自动进入检修系统。随着科技学技术的进步,多核CPU、高频CPU以及RICS芯片也被应用到系统中,将智能化操作上升到一个更高的层次,让其为人类提供更好的服务。 (二)多媒体的综合运用 多媒体与机械制造自动化的结合也将会成为其未来发展的重要趋势。当前情况下,多媒体的应用已经越来越广泛,甚至成为很多企业发展的重要技术手段,将多媒体应用到机械制造自动化中,能够让人们更加形象、直观地看到机械操作的全过程,对于产品质量的控制能够起到很大的帮助作用。多媒体与机械制造的结合是将通信技术、计算机技术以及声像技术有机结合在一起,通过显示屏幕将技术操作的过程进行展示,并配以相应的声音、图像的内容信息,让整个产品制造过程更加具有可控性。多媒体与机械制造自动化的结合能够极大的节省人力成本的支出,给企业的发展创造更加低的成本条件,实现企业的效率最大化,这不仅是各个企业所希望看到的,同样也是各个企业所必然需要的,将会受到企业极大的欢迎。 (三)低碳节能发展趋势 随着国家所提倡的低碳节能概念的提出,各行各业都在寻找积极有效的方法促进低碳节能社会的实现。机械制造行业同样需要对低碳节能社会的发展贡献一份力量,促进我国自然环境的可持续发展,保证我国经济环境与自然环境的和谐共处。机械制造自动化强调运用更加低消耗的材料进行生产,强调在技术应用的基础上追求低损耗高产出,建立绿色的发展环境。同时,机械制造自动化对生产工艺也提出了新的要求,建立从产品生产、包装以及销售、服务等各个环节的绿色发展,建立一系列的绿色发展模式,为构建和谐的生态环境提供基础,进行创新研究。并且,机械制造自动化还对产品的回收利用寻找新出路,增加废旧产品回收力度,从最大程度上实现资源利用的最大化,实现资源的最优配置。 三、结语 经济的快速发展需要机械制造行业的推动,机械制造行业的推动需要自动化的应用,这是经济迅速发展的需求,也是进行机械制造行业改革的关键,更是企业得以生存发展的基础和技术要求。只有加大对机械制造自动化的研究力度,不断推进其精密化与自动化的发展进程,才能让其与世界先进技术接轨,才能让我国的机械制造产业做到高效,让我国的机械产品质量得到提升,保证我国处于世界先进水平的行列。 作者:杨昌博 单位:邵阳学院机械与能源系 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用研究 随着科学技术的迅猛发展与日益激烈的国际竞争,机械制造业的关注度与重视度越来越高,并得到了很好的发展。机械制造是与人们的日常生活紧密相关的一个行业,人们在日常的生产生活方式受机械制造技术的影响。由此可见,机械制造业的发展在社会经济中有着举足轻重的地位。如何提高当今机械制造业的科技含量和技术水平,是研究机械制造发展的课题。因此,引入自动化技术是机械制造业在发展中进行升级与转型和提高生产效率的必然要求,也是未来机械制造业的发展方向。 1目前的自动化应用与机械制造业的现状 机械制造在我国开始于20世纪20年代或20世纪30年代左右,机械制造的现代化技术提高了生产率的质量,由此,人们开始对机械制造业越来越重视,使之得到迅速的发展。改革开放后,信息技术的发展,经济的腾飞促进了自动化技术与机械制造的有机结合,效果极好。也因此促进了集成系统的形成,并在机械制造业上起到了非常大的作用。 1.1在管理上 自动化与机械制造在实际的应用中,不管是思想管理还是方法管理,与其他发达国家相比都是比较落后的。自动化的应用与机械制造由于很多原因,在管理方法与思想上都没有采用现代化与数字化。反观自动化的应用与机械制造在西方国家的应用中,不管是管理观念上还是管理方式上都实现了数字化的管理,并且十分的专业与科学,将一系列先进生产中的管理理念,如并行工程与准时生产等应用在管理过程中。 1.2在设计上 发展落后的CAD-CAM计算机技术,在自动化的应用与机械制造方面不能做到很好的设计。自动化应用与机械制造在计算机技术发达的西方国家,其设计理念在不断的进行更新中,计算机技术也被充分的利用,例如:引用了限元分析技术。 1.3制造的工艺上 先机科学的计算机技术如纳米加工、(3D打印技术)快速成型、多轴设备的数控加工、高精密的加工、激光加工等,促使自动化应用在国外的机械制造业中具备了非常明显的特点。落后的制作工艺与科技含量低的机械制造,是我国机械制造的现状,国外的先进技术在我国只有少数单位及企业采用。 1.4自动化的技术上 在科学技术的发展中,自动化的设备已经成为机械制造业的主流,如多轴联动机床与柔韧性的制造系统等,在西方国家已被广泛的应用。自动化系统在我国的机械制造行业的应用中还是比较单一的,数控机床虽然也已普及,但是自动化的技术含量还是不高。 2自动化技术在机械制造业应用中的意义 自动化技术是机械制造业水平提高与发展的表现,也是技术领域中非常重要的一项。对工作效率与机械制造的提高,还有连续化与自动化的生产都有着重要的作用。在节省人力资本投入与优化产品的过程中,有利于机械制造业的科技含量与技术水平得到提高。在一定的程度中,自动化的发展水平决定了机械制造技术的发展水平,是机械制造在未来发展中的必不可少的组成部分。自动化技术在机械制造中的应用,有利于机械化水平的提高,是对机械制造业在进行升级换代时的必要手段。 3我国对于机械自动化技术的应用 3.1生产的自动化 自动化技术在生产过程中的应用有利于生产过程更加的连续与智能化。在生产的过程中,设备可自动的完成大部分的工序,避免了生产过程中人为因素的影响,同时节省了很多的人力资源。在进行加工时,也降低了损失的情况,有利于企业竞争力的提升。 3.2在自动化的机械制造业中与CAM、CAPP技术的融合 CAPP技术随着机械制造业在自动化技术的发展,扮演着非常重要的角色。生产的管理与活动作为机械制造在生产过程中的重要依据,是其不可缺少的一部分。在加工过程中,零件的精确化与智能化则需要CAM技术的应用。 3.3信息的自动化 计算机技术的辅助系统在内容上涉及范围非常广泛,如计算机辅助设计系统与工艺系统等,是自动化与机械制造实现自动化功能的主要依据。在产品的设计部分,计算机的辅助设计系统可以有效地促进设计师的精力集中;在加工的效率上,计算机的工艺辅助系统可有效地提高生产过程中的标准化水平与机械生产。 3.4检测的自动化 原材料的运用在科学技术的不断发展中,逐渐出现很多新型的材料,在机械的加工过程中,机械加工的材料不再为单一的传统材料,而是采用了大量的新型材料。然而,新型材料的运用,使得传统的检测方式与之不匹配,这时就要运用计算机技术。比如说电流信号、激光、人工神经网络等检测技术都有利于检测效率的提高。 4自动化技术在机械制造中的发展策略 4.1自动化技术的发展要因地制宜 机械制造业的发展要结合生产的实际情况与发展现状来确定自动化技术在该领域的发展目标。自动化技术在机械制造业的发展中,要把技术的应用作为重点,还要注意技术的创新与引进。另外,还要结合企业的自身发展情况,技术的应用是为了企业的社会效益与经济效益的提高,一定要符合企业的发展需要。因此,机械自动化的技术发展不仅是要加强技术方面的实用性,更是要实事求是,因地制宜的发展,以此促进企业中经济效益的提高。如果只是过分的去强调智能化与自动化的机械设备,盲目的扩大和引进自动化技术,是不符合实际的发展需要的。在生产的方法与模式上要摆脱低负荷率就要注重在技术的创新与引进上,如何应用自动化技术要根据发展的现状和当前技术的发展水平,在生产效益提高的基础上促进生产速度的提高。 4.2低成本的自动化技术发展,有利于效率的提高 效益高、投资少的自动化技术在推广与引进上有利于自动化技术在层次与水平方面的提高。新型的低成本自动化技术在积极地推广与应用中,有利于资源配置的不断优化,在经济效益上有利于用最小的投资成本换最大的利益,有事半功倍的作用。这种以最小的投资成本换取最大的利益源自于美国的LP生产模式,所以在机械自动化技术的发展中进行设备与技术的引进时,要根据企业的自身条件和实际的发展情况,合理的调整机床的布局与机械设备的改进,这样有利于资金与设备在在投入方面的节省,以此获取经济效益的提高。此外,还要应用与引进自动化的管理技术CAD/CAM,提高技术在机械设备中的含量与技术人员的综合素质和专业水平,在管理人员的创造性发挥中,优化人力与技术资源,使机械自动化技术水平得到系统、全面的提高。如今,结合自身的发展情况,我国食物自动化改装已在很多企业的机械制造方面得以实现,降低了技术方面的投资成本,这一技术的运用,在经济效益上会有很大的提高。 4.3自动化技术要提高其自身的技术含量 自动化技术在创新与发展中不断的进行优化与调整,从简单到复杂,由低到高,逐渐从人工控制发展为数字与机械控制。机械制造业在未来的发展方向与趋势上是自动化工厂,有利于生产效率的提高。目前,这也是理想阶段的机械制造技术的发展,实现这一阶段的目标不是一蹴而就的,需要技术人员在机械制造方面不断的努力。与国外发达国家的技术相比,我国的机械制造业发展水平与世界的先进水准还是差距很大的,因此,要加强对专业技术与理论知识的学习,在应用中总结经验,推陈出新,革故鼎新,促进自动化技术在机械制造领域更好更快的发展。 4.4要发展与之配套的自动化技术 机械自动化技术的发展不仅需要高含量的生产技术,还要注重与之相配套的生产技术,促进自动化技术水平的提高。因此,要结合企业的自身情况,做好每个项目在自动化技术应用上的基础工作,有利于自动化技术在整个系统中提高发展水平。在自动化的控制技术发展中,应注重传感器与编程控制器等设备,促使各种道具与微处理机在自动化技术中符合发展的需要,在自动化技术中运用先进的控制系统与计算机软件进行控制与管理,促使机械制造朝着自动化、数字化、智能化的方向发展。机械设备在未来技术的发展方向为智能化水平高与性能好。不断的优化机械自动化技术的系统结构,不断提高其系统的耐性与刚性,在生产设备中的体积与质量上不断优化,是自动化技术在发展中非常重要的方向。在机械制造中,科技含量与技术水准通过自动控制与微电子技术进行提高,并实现其自动化的检测与控制。计算机技术在机械自动化的应用中有利于生产决策与数据运算在技术上的支持,有利于信息的及时处理与传输。 5自动化技术与机械制造在未来的发展趋势 5.1集成化的发展方向 集成系统是由各分系统形式质量信息、工程技术信息、制造自动化与管理信息所构成的系统模式,在企业的发展与生产中有着很大的作用。工程技术的信息分系统是以计算机基础工程中分析、工装设计、设计及工艺过程为基础的;自动化分系统是由工业机器人、自动装配、计算技术控、加工中心构成的;管理信息分系统是由财务管理、材料、人事、经营所构成的;质量信息分系统由计算基础中的质量、测试、检验共同构成。在机械制造领域计算机集成技术的应用会越来越高,越来越广泛。 5.2智能化的发展方向 在机械的制造与生产过程中,加入一些分析、推理、判断与构思等形式,使友好性、优良性、适应性在机械制造的智能化系统中发挥着重要的作用。并在其生产与设计的环节中,进行模拟化操作方式,以提高其柔弱性。在机械制造的智能化发展中,安全性与友好性有利于降低污染物在生产过程中的产生,节约大部分的资源,有利于资源有效的循环利用。 5.3敏捷化的发展方向 机械制造的敏捷化来源于企业的自身竞争力与企业的信誉度,进行分工合作与虚拟化公司的组件有利于企业自主竞争力与综合竞争力的提高,在运转的过程中,对用户的要求可以以最快的速度进行反应,敏捷化的机械制造可促进企业在应变能力上有效地提高。虚拟制造技术就是敏捷化的机械技术的优秀与关键性技术,是其集成化技术的发展目标,发展敏捷化的机械制造技术,在生产过程中可有效地运用现代化技术,并由信息集成化向企业集成化方向发展,所以在很大程度上敏捷化的机械制造影响着其现代化的集成技术,也是近几年自动化技术在我国的技术研讨中的主要攻克目标之一。 6结语 自动化技术的应用在机械制造中,有利于经济效益与生产效率的提高,有利于企业在市场竞争力上的提高,自动化技术在机械制造业中正向着集成化、智能化、数字化及绿色化的方向发展,有利于在发展过程中实现可持续的发展理念,和谐共生,相互促进。在科学技术与社会经济的发展中,自动化技术与机械制造技术的有机结合,促进了生产效益的大幅度提高,保证了产品质量,在生产过程中对工作人员的劳动强度也起到了降低的作用,也促使在激烈的市场竞争中,企业有了长足的发展空间,因此,自动化技术在机械制造业领域中的应用要越来越完善,符合社会实际情况的发展要求,不断地提高社会效益与生产效益。 作者:徐钦 从彬 单位:郑州工业安全职业学院 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术发展现况与趋势 摘要:机械制造自动化技术在我国机械制作业有着举足轻重的地位,其具有系统性、综合性以及体现市场竞争等优势。文章首先分析了机械制造自动化技术的特点以及机械制造技术发展现状,最后根据这些利弊得出了机械制造自动化技术的发展趋势,希望通过笔者的研究可以为业内人士给予些许帮助。 关键词:机械制造;自动化技术;发展趋势 机械自动化技术是机械制造业中最为关键的技术,也可以说是保证国民生产基础的产业,机械自动化技术为机械行业的发展与进步提供了动力支持与基础保障。我们国家也大力对自动化技术进行研究,使自动化技术在我国的发展日益进步,更加促进了制造技术的发展。 1机械制造自动化技术的特点分析 系统性、综合性这两点点是机械制造自动化技术的特点,这两个特点在机械制造自动化发展中作用很是明显,以下是笔者对这两点的分析。 1.1系统性 本身自动化技术涉及的行业十分广,所应用的技术也很多,单从机械制造自动化来看,通信技术、计算机技术、材料研发等等诸多技术手段才能满足其需求,其系统性得以体现。在机械制造自动化技术的系统工程中,产品设计、管理规划、销售与售后服务等,均拥有了非常成熟的应用。机械制造行业本身属于传统的生产制造行业,在自动化技术的加入之后,给机械制造行业有了很大的改变,实现了传统工艺和现代信息自动化技术近乎完美的结合[1]。在自动化的引导下形成了统一系统,大程度将机械制造行业发展促进。 1.2综合性 采用机械制造自动化技术主要目的是提升机械制造企业自身的竞争实力,从而推动机械制造行业的发展。因此,机械制造自动化的应用不单是针对机械产品生产的单一环节,而是涵盖了产品的调研、设计、研发以及销售和售后等多个环节[2]。同时,把所有的环节均串联组合为一个整体,进行集中研发与挖掘。这种综合化、一体化的特征,使企业的效益得到了大幅的提升。 2机械制造技术发展现状 在很长一段时间内,我国对机械制造行业的扶持力度都很大,尤其是改革开放以来,我国更是重点扶持机械制造行业。不过,我国机械制造技术的发展相对晚,相应的基建条件不够先进,和工业发达的国家与地区比较而言,依然有一定的差距存在。西方工业发达的国家,在经过蒸汽时代以及电气时代之后,工艺技术得到了很大程度的革新,传统的工艺技术相对成熟。而和工业发达国家比较,国内的机械制造工艺技术不够精密,现代化水平不够高,很多高新技术依旧处于研发阶段,还未真正投入生产中[3]。例如,很多工业发达国家逐步的推广应用纳米技术、微激光技术以及复合生产技术。但是,国内很多的机械制造企业依然在走粗放型发展的路线,即使有些工艺技术开始逐步发展,不过整体讲依然少有高新技术的应用。 3机械制造自动化技术的发展趋势 3.1智能化自动化发展 在机械制造生产过程中,以往采用的自动化系统一般仅仅可以对较为理想的条件,完成相对简单的操控,并通过合理调度,达到自动化的目标。但是,智能化系统却是基于计算机对人所具有的思维加以模拟,并在此基础上得到最优化的命令,再进行相应的操控。随着未来科技不断发展,自动化与智能化定会更加紧密的融合,由智能系统下发命令,再经由自动化系统来代替各种的人类操控[4]。现阶段,自动化技术的智能化正向着更为复杂,精准的趋势发展。 3.2精确高效化发展 机械制造技术的水平高低,主要是由其效率与精度所决定的。在信息科技不断发展的同时,机床的硬件也快速的更新换代,特别是在高频CPU、多核CPU出现及发展以后,使机床的数控手段得到了更快速的发展,也促使了数控机床越来越朝着高效与高精度的方向前进[5]。 3.3操作简单化发展 自动化操控软件数量非常多,不同的软件又具有差异性极大的操作界面,这样使软件的开发更加的复杂,同时也加大了使用人员的操控难度。因此,未来在操控界面设计中,定会逐步的向简单化方向发展,这样才可以降低人员操控的难度,提升生产效率。 4结束语 综上所述,我国正处在社会经济发展的重要时刻而机械制造业相对来说还比较落后,这在一定程度上限制了我国经济的快速增长。因此,要求我们了解机械制造自动化技术的特点,并全面掌握未来的前进方向,以不断提升机械制造行业的生产效率与效益。 作者:刘睿 金英俊 王志远 单位:沈阳理工大学 机械制造与自动化论文:机械自动化技术与机械制造模式研究 传统的机械生产加工对人的依赖性很大,由于人的操作失误难免会造成企业的损失。机械自动化与传统的机械生产加工相比有着自身的优势和特点。它主要是指在无人的情况下,通过编排好的程序,依靠专用设备来完成机械的生产。在整个机械制造行业当中,机械自动化水平是机械制造企业发展水平的重要指标,它对国民经济的增长有巨大的推动作用。 20世纪20年代,我国机械制造企业开始采取机械自动化技术来从事大批量的冷加工机械生产,但由于受到了种种因素的制约,其发展较为缓慢。到了20世纪60年代,机械自动化在我国的发展基本处于停滞状态,此时与外国的发展水平有着巨大的差距。改革开放以后,我国机械制造行业与外国的交流日益密切,机械自动化的发展开始进入了一个新的阶段,但由于缺乏优秀技术和自主创新能力,我国所制造的机械设备的质量和性能远远不能达到世界标准。近年来,随着数控技术在我国的快速发展与应用,机械自动化技术因此也实现了较大发展,逐渐向智能化方向前进。从机械自动化技术的发展方向我们可以看出,机械制造企业的经营者和相关技术人员要从企业的实际情况出发,积极学习和引进外国机械自动化的经验和技术,不断提高企业的实力,此外还要提高自身的自主创新能力,增强企业的软实力,以此来提高企业的市场竞争力,满足我国对机械制造的生产需求。 一、实施机械自动化的意义 机械自动化技术是在传统机械制造上的发展,它主要是指在无人的情况下,应用先进的科学技术和计算机手段通过编排好的程序,依靠专用设备来完成机械的生产。机械制造企业利用机械自动化技术可以弥补传统人工机械生产的缺陷,提高生产效率和生产质量,同时提高了机械制造企业的国际竞争力,符合国际市场对机械设备的标准,满足了国际市场的需求。此外,机械制造企业采用机械自动化技术可减少员工的工作量,极大的降低员工在生产中的劳动强度,促进员工实际工作效率的提升,而且还使机械性能得到充分发挥,促进了机械制造企业在整个行业中的优势的发挥。 二、机械自动化的优秀技术 机械自动化水平的高低是由机械自动化的优秀技术决定的,机械制造企业掌握的优秀技术越多越成熟,那么该企业则会具有较高的机械自动化程度。具体来说,机械制造企业应掌握的优秀技术主要包括以下几个方面: (一)机械技术 机械技术是机械制造企业实现机械自动化的基础,企业若要完成高水准的机械制造任务,必须依靠良好、成熟的机械技术做支撑。近年来,随着科技的快速发展,机械技术取得了较快的进步,进步的方向主要体现在三个方面:第一,机械制造材料的质量更符合制造要求和人们的需求;第二,机械设备在制造结构上更加趋于合理;第三,机械设备制造的性能更加优良全面,更符合现代化的发展标准。机械技术对于机械制造企业至关重要,企业的机械自动化技术功能的发挥受到了机械技术的重大影响。 (二)计算机信息技术 随着科技的快速发展,计算机技术被逐渐应用到了机械自动化技术之中,并逐渐成为机械自动化的典型技术。机械制造企业通过计算机技术在机械自动化中的应用,可以有效的对机械生产过程进行控制,并提高生产效率。在当代社会,机械制造行业属于我国领军产业之一,它只有跟上时代的发展趋势,积极采用现代化的计算机信息技术,并不断的对信息系统进行更新换代,才能使得机械自动化技术达到预期效果。 (三)系统技术 系统技术属于应用技术,它被大部分的机械制造企业所普遍采用。机械自动化的系统技术主要是指机械制造企业将世界各国最先进的技术进行引进与结合,通过对技术的综合应用来提高机械自动化系统的安全性和整体性能,同时还可帮助企业实现节能环保的目标。此外,机械制造企业应用系统技术还可以实现机械自动化的规模效益,确保机械制造任务的有效完成。 三、机械自动化的制造模式 企业在进行机械生产过程中应用机械自动化是对机械产品制造模式的一种创新,它可以使企业提高生产效率,实现经济效益,提高企业的竞争力。目前,机械自动化技术基础上的机械制造模式主要体现在以下几个方面: (一)绿色化制造模式 机械自动化为企业的发展带来了很多益处,提高了企业的生产效率,增强了企业的竞争力,但是大部分企业应用机械自动化发展过程中忽视了对自然环境的保护,对生态环境造成了严峻的破坏,致使人们的生活和身体健康出现了各类问题。这就要求企业的生产在采用机械自动化技术时要采用绿色化制造模式,把它作为企业追求的最高目标。绿色化制作模式是历史发展的必然,是全球企业生产经营的方向,它可以使企业实现可持续发展,同时也保障了人类的生命安全。绿色化制造模式需要长期大力的发展研究。 (二)流水线生产模式 机械自动化技术在机械制造企业中应用最为标志性的模式是流水线生产模式,它主要是指将产品生产的整个环节进行分割,每一个部门或个人只对应着产品生产的一个工序,它是人和机器的有效组合。机械制造企业可依靠流水线生产模式对产品进行批量生产,极大提高了员工的工作效率和产量。在流水线生产模式中还可加入网络化技术或智能技术,这样不但可以提高生产效率,还有效规避了因前一道工序的失误而造成从头生产的问题。 (三)智能化控制模式 智能化控制模式是机械自动化技术的指挥官,在机械制造过程中,它掌控着生产系统的应用和生产过程,具有人无可比拟的优势。员工通过智能化控制模式可以进行简单快捷的操作,有效规避了因人的操作不当而造成的资源浪费,但是智能化控制有效性的前提是员工严格按照操作程序进行操作,需要员工熟悉掌握智能化控制中的各项功能和指令。智能化控制模式除了掌控着生产系统的应用和生产过程外,还能及时的对产品进行误差检测和修复,保证产品质量。随着科技的快速发展,机械制造企业越来越重视智能化控制模式在自动化生产中的应用,并不断采进新设备和新技术来加强机械生产的自动化和智能化,以此来提高企业生产的效率和质量。 (四)人员精简模式 人员精简模式是一种新型的制造模式,具有较强的实用性,而且应用方便、适用范围广泛,此外还能对成本进行一定程度上的控制。近年来,随着社会的进步和经济的快速发展,人员精简模式除了在机械自动化技术中得到广泛应用外,在其他领域也得到了各行业的好评和借鉴。人员精简模式可以帮助企业有效控制生产成本、提高生产效率,使企业的经济效益实现最大化。相对于传统的机械生产模式,人员精简模式是一场重大的改革,它促使了企业的生产程序简单易操作,并且方便管理。 (五)网络化制造模式 互联网技术的应用对人们的日常生活、工业生产、政治、教育、军事等方面产生了巨大影响,同时也促使了机械自动化技术的重大变革。机械制造企业可通过网络化制造模式对机械自动化设备进行远程操作。互联网的快速发展缩短了国家、地区、企业间的距离,使得企业间的竞争开始向全球化发展,当机械制造企业生产出新产品后,只要其满足人们的需求且质量可靠,便会很快在全球畅销。此外,随着互联网的普及,各种依托网络而开发的远程控制和监视技术应用到了企业的机械自动化生产中,极大提高了企业的管理能力。综上所述,随着社会的进步,我国机械制造企业在生产过程中普遍采用了机械自动化技术,为我国机械制造业的发展和国民经济的增长做出了巨大贡献。为使机械自动化技术充分发挥作用,机械制造企业要与时俱进,积极引进国外先进的技术设备,同时还要加强自主创新能力,掌握优秀技术,通过先进的机械制造模式来提高机械自动化技术水平,不断提高机械设备生产的质量和效率,促进我国经济的可持续发展。 作者:滕皓 单位:扬州工业职业技术学院机械工程学院 机械制造与自动化论文:节能设计理念在机械制造与自动化的应用 1机械制造与自动化的发展现状分析 自我国改革开放以来,机械制造技术发展迅速,同时在我国的工业生产中占据了越来越重要的地位。近年来,随着科学信息技术的深入普及,各行各业都开始广泛地运用计算机技术,特别是在机械制造行业中,通过与计算机技术的有机结合,使机械制造趋于自动化,且其工业产品制造的完成也越来越安全与快速,使机械制造行业更加快速的发展,现在机械制造与自动化的显著特点就是高安全性与高效率生产。同时因为机械制造技术与自动化技术的有机结合,使得我国的机械制造技术的发展也越来越快,并且近年来,国内的一些机械制造企业还开始尝试与国际接轨,通过建立跨国公司使国际交流有效加强,通过这一举措,国内许多机械制造行业的技术发展得到了有效的促进,其规模开始不断扩大,也逐渐提高了其机械制造的自动化程度,从而竞争力不断提高,并促进企业的快速发展[1]。随着能源能耗的增加与我国对节能减排的大力倡导,机械制造与自动化行业对节能环保技术发展的关注度也越来越高,且对于机械制造与自动化行业的发展而言,有效地引入节能设计理念非常必要。在现代工业中,机械制造与自动化行业发展的一项重要技术就是节能环保技术,通过对机械制造中各个环节的严格把控,有效地对节能设计理念进行应用,从而对机械制造与自动化行业持续健康的发展提供有效保障。 2机械制造与自动化中节能设计理念的有效应用途径 2.1改进机械结构设计 在机械制造与自动化中应用节能设计理念时,贯彻节能设计理念的第一步就是改进机械结构设计,只有使机械结构设计真正做到节能环保,才能有效地保证整个机械制造设计做到节能环保。在改进机械结构设计时,节能设计理念的应用途径主要可以体现在以下几个方面。 1)选用低污染、低公害的发动机。发动机作为机械工程系统中最大且最关键的部件,其所排放出的噪音和气体会极大程度地影响到外部环境。因此,使用环保型的发动机不仅可以有效减少噪音与气体污染,还能使油耗与排量降到最低,同时有效提高加工效率,提升机械系统的动力,并极大程度上缓解了机械对于外部环境造成的污染压力[2]。 2)液压系统的设计要坚持节能原则。机械工程中的液压系统会极大程度影响到整个机械工程的运行,要想使液压系统的高效传动得到有效保证,就要有效保证液压系统的清洁度,这不仅要求严格把控油料的选择,设计师在设计液压系统时,也要将油液中的磨损物与微尘垃圾杂质进行彻底清除,从而使液压系统的清洁得到有效保证,并极大程度延长换油的时间间隔,使液压系统的故障发生率有效降低,同时大大降低配件的更新率,延长机械设备的使用寿命,对液压系统的污染进行严格的控制。所以在对液压系统进行改良设计时,应该要选择耐腐蚀性强、防老化能力突出及密封优良的优质液压管,软管尽量用硬管代替,从而使软管的废弃量与损坏量有效降低,并因管道破裂而引起的环境污染问题减少。 3)改良机械工程驾驶室的设计。驾驶室是大型机械工程中操控机械工程最主要的控制室,在对机械工程驾驶室的设计进行改良时,可以采用防紫外线辐射玻璃、经减震降噪处理的全密封整体式“安全环保型”驾驶室,可将环保无氟型冷暖空调配备在驾驶室内,对人体工程学设计原理进行充分运用,设计一个基于FOPS与POPS技术的安全驾驶室,并将多元化美观合理的色调搭配有效地融入到设计过程中,在保障驾驶员安全的同时,也有效缓解视觉上的疲劳,有效改善其工作环境的同时,也使作业效率得到提高[3]。 2.2采用节能环保材料 1)机械工程系统设计时尽量选用可回收、可再生的材料。机械制造与自动化的材料选择应该严格遵循可回收、可再生及易分解的基本原则,在生产加工过程中就不会有大量的有毒有害物质排放出来,也可以有效减小对环境的危害。特别是在进行结构设计时应该尽量选用可拆卸、可回收且无毒的材料,从而使机械材料的再生率有效提高,并使机械工程材料的浪费情况有效减少。 2)机械工程系统设计时要遵守长寿命、低能耗与轻重量原则。一般情况下,有效延长产品的使用寿命就是使机械产品的报废率降低,同时也意味着减少了机械的产品产量。机械产品的能耗降低也能减少污染,提高环保效率。从材料能耗降低的角度,将机械产品的重量适量减轻,并从环境的负荷对于机械的要求方面进行优化设计,产品设计应于环境通用标准相符合,从而保证机械构件的通用性有效实现。 3)机械工程系统设计时尽量选择综合成本与污染最小的机械材料。在进行机械制造与自动化设计时,一些企业常常会忽视机械材料报废以后的污染处理问题,为满足节能要求的同时也使材料的综合成本有效降低,应积极采用一些综合成本最小化与低环保负荷的机械材料,并尽量避免使用树脂、石棉、氟利昂以及含氯橡胶等类型的机械材料。 2.3优化制作工艺 在设计机械制造与自动化系统时,结构与材料的设计是非常重要的内容,但是为了能够使设计阶段全过程的节能目标有效实现,制作工艺的优化也十分重要。 1)优化现有产品结构。众所周知,机械制造与自动化系统中,设计零件越少且机械结构越简单,在进行制造时所需的能源就会越低。除此之外,在制造过程中所需的能耗也会受到机械设计中零件形状的影响。因此,在机械制造与自动化系统设计时,不仅要使产品的基本性能得到保证,还要使其零件尽可能简化,使零件数量与机械体积减少,并优化其产品结构。 2)合理安排工艺工序。因为不同加工工艺产生的能耗不同,因而在进行产品加工时要合理安排加工工艺工序,对加工工艺进行节能设计,让机械生产设备一直保持一个满负荷运行的状态,从而使生产设备的使用效率得到有效提高,并有效降低能源的浪费。 3结语 我国机械制造与自动化在飞速发展的同时,也付出了能源大量浪费与消耗的代价。因而,各行各业应该高度重视节能环保问题,将节能设计理念贯彻落实,在保护环境的同时要促进企业的可持续性发展。 作者:郭敬飞 单位:山西霍尔辛赫煤业有限责任公司 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用刍议 1检测自动化 随着机械制造业技术的不断发展,新型的工业材料越来越广泛,机械制造业在材料的选择上空间更大,一些具有特殊性能的材料被广泛使用,提升了产品质量的同时,也对产品的检测带来困难,这种情况下,传统的人工检测方式根本无法达到现代加工工艺的要求,所以计算机自动检测技术的运用是必然的。利用激光、三座标测量仪、电流信号、人工神经网络、时序对零部件的磨损程度进行检测,提升检测效率。 2机械制造自动化与CAPP、CAM技术相融合 CAPP技术在现代机械制造业中起着不可替代的作用,在整个制造过程中,作为衔接产品设计与生产制造的中间纽带,工艺设计过程是管理阶层安排生产与管理的主要依据,也是企业法规的重要组成部分。工艺设计过程说白了是决策过程,具有很强的经验性,影响因素比较多。随着市场多元化的发展,竞争的日趋激烈,传统的工艺设计已经满足不了需求,而计算机辅助设计与辅助制造成为机械制造自动化发展趋势。随着机械制造自动化水平的逐步提升,计算机辅助设计与制造系统也将更好的连接,而两者之间的桥梁——计算机辅助工艺过程设计(CAPP)也必将快速完善,其基本功能有:设计信息的输入;工艺操作路线、工序以及必须用的机床、刀具等的选择;切削用量的决定;工时和成本的预算;工艺文件输出等。在完成工艺设计后将信息交由CAM执行,CAM(计算机辅助制造),利用计算机来进行生产设备管理控制和操作的过程,它输入信息是零件的模型、工艺路线和工序内容,输出信息是根据刀具、加工部位智能化生成合理、高效的刀具加工时的运动轨迹(刀位文件)和数控程序,提高零件的加工节拍。 3.机械自动化制造技术应用前景 目前,我国经济发展突飞猛进,各行各业正处于快速发展阶段,市场经济的日益完善,为机械制造自动化技术的发展提供了广阔的空间,其集成化与智能化发展水平逐步提升,加上计算机辅助系统的广泛运用,机械制造自动化应用有了充足的技术保障。依据我国机械制造自动化应用的情况来看,我国在这方面的发展前景可以从以下方面总结: 3.1集成化。计算机集成技术的应用是机械制造自动化发展的必然,也是重中之重,是优秀的生产模式。计算机集成技术在机械制造领域的运用,使整个制造过程成为有序的整体,自动化控制分系统、工程设计信息分系统、自动化管理分系统相互配合,共同保证制造过程的顺利进行,实现集成化管理。 3.2智能化。与集成化一样,智能化也是机械制造自动化发展的趋势,智能化的制造系统实质上是人机合一的系统,由智能化机械与工程专家组成,实现了人机的双向互动,主要体现在操作系统中有较好的操作界面,生产的每个阶段都能进行人机交流。为了使机械制造系统能够有较强的适应能力,可以采用模块化的设计方式,对于整个生产过程的操作人员来说,大大提高了操作的安全性和便利性,进而有效提升生产效率。对于每一个机械制造企业来说,智能化系统的应用是企业整体实力的象征,能够大大提高企业市场竞争力,而且大大减少了能源资源的使用,有利于生态环境建设和保护,树立企业良好形象。 3.3虚拟化。机械制造在工艺的设计与制造方面采用了虚拟化的方式,主要包括多媒体技术、人工智能技术、计算机技术等,处于优秀地位的是计算机仿真模拟技术,由其他众多技术构成完整的系统。虚拟技术的应用,使企业能够对产品生产制造的活动过程进行模拟、分析,从而能够对生产过程中可能出现的错误和问题进行分析研究,制定出应对的策略和措施,保证生产过程的连续不断,提升一次性成功率。并且,此技术的运用能够大大缩短产品的研发时间,控制生产成本,提升市场竞争力。 4.小结 伴随着科学技术的快速进步,机械制造业普遍实现自动化生产成为必然,自动化技术的发展与完善,能够促进机械制造效率的大幅度提升,加之现代信息技术与自动化技术的不断融合,机械制造的自动化程度将更高,克服了一系列生产过程中的问题,全面系统的获取与生产相关的信息,进行整合与分析,确保生产的持续进行。 作者:黄华宁 单位:广西轻工高级技工学校
生物技术及应用论文:高职院校生物技术及应用专业实验教学改革的思考 摘 要:生物技术对于我国农业、畜牧业、园林以及工业等方面的发展都具有非常积极的作用,其所应用的领域非常广泛,并且都占据着不可替代的位置。在新的经济环境下,我国社会飞速发展,这些领域对于生物技术以及应用人才的需求量也更大。为了能够为社会输送更多的专业人才,高职院校在生物技术以及应用专业实验教学方面进行创新改革是非常必要的。强化学生的操作技能以及理论知识的应用能力,实验教学起着决定性作用,通过进行实验教学,能够提高学生的观察力、分析能力以及动手操作能力。文章针对该专业的实验教学改革进行几方面的分析研究。 关键词:高职院校;生物技术;实验教学 一、实验教学方法的改革 1.适当的讲解 在进行生物技术以及应用专业实验教学改革的过程中,教学方法的创新和改进是一个重要的内容,在进行实验教学的时候,操作是一个不可缺少的环节,而操作行为的指导基础是理论知识,因此,教师在传授理论知识的过程中,要善于分析讲解,知识重点要由浅及深,注意主次之分,高职院校的学生特点就是知识基础比较差,因此耐心的讲解是非常必要的。在讲解理论知识的过程中,教师要注意采取设置疑问、悬念的方法,来激发学生的学习兴趣,然后再对学生进行合理的启发和引导,帮助他们自己找到问题的答案。 2.创造条件多分组 在我国很多高职院校,实验条件是有限的,缺乏实验器材、器材消耗过大等现象依旧比较普遍,这就要求教育工作者能够充分发挥有利条件,克服现阶段的种种困难,最大限度地满足实验教学的需求,为了能够使每一个学生都得到锻炼的机会,就应该突破以往的实验模式,将多人分组引入课堂,教师可以将一个班级的学生分为若干组,编排顺序,分批进入实验室,课内实验要与课外实验有机结合,虽然这样实验时间延长了,但是却使每一个学生都得到了实践操作的机会,增强他们学习的积极性与主动性。在实验设备有限的条件下,这不失为一种好的选择。 3.耐心细心地进行操作指导 实验过程中,适当的指导也是必要的,教师应该不断地到学生中观察他们的实验情况,看看他们操作是否存在错误,如果学生发现问题,也能够随时向教师咨询,一些不愿意实验的学生,在教师的巡视下,行为也会受到约束,教师对于这类学生,要给予他们信息,鼓励他们进入到实验中去,重点培养他们的实验兴趣。 二、注重实验教学内容的选择 1.掌握基本的操作技能 进行实验的时候,要根据课程特点进行内容的选择,要以培养学生的基本技能为目的,可以通过进行一些代表性强的实验操作,来帮助学生们提高调配试剂的能力,检测方法的掌握以及各种设备的操作等基本技能。 2.注重提高动手能力 选择能够提高动手能力并与生产实践密切联系的实验,如在分子生物学实验中选择凝胶电泳实验,该实验的动手操作特别多,要进行试剂的配制,电泳槽的安装等操作,同时电泳在生产实践中的应用也非常多。通过这类的实验能有效地培养学生的动手能力和严谨的科学态度。 3.适当增加设计性实验 生物技术及其应用专业内容比较丰富,具有多样性与复杂性,因此在实验中,不可避免会出现一些意外情况,尤其是一些出乎意料的实验结果,在面对这些问题时,教师应该引导和帮助学生去分析其中原因,帮助学生提高发现问题、分析问题、解决问题的能力,也有助于学生独立操作能力的提高。设计性实验的开设为学生营造出一个用所学理论知识解决实际问题的环境,培养和提高了学生的创新能力和综合素质。 三、实验管理以及实验考核制度的改革 除了以上所阐述的教学内容和方法的改革之外,实验管理和实验考核制度的改革也非常重要,由于实验教学与理论知识教学相比,内容比较复杂,学生操作过程中涉及安全问题、器材以及药品的存放问题、清洁问题,等等。不管是哪一个方面内容出现问题,都有可能导致实验的失败,影响教学效果,甚至是威胁到人们的生命安全,因此管理改革是不可忽视的。现阶段,高职院校采用开放式管理是最为合适的,在保障各种器材和设备得到有效管理的同时,还要重视管理人员的素质培养,从而依据结果制定更加符合实际的教学计划、教学内容,一定程度来说,它是学校和教师开展下一部分工作的指导。 (作者单位:包头轻工职业技术学院) 生物技术及应用论文:生物技术及应用专业工学结合教学模式的研究与实践 摘 要:工学结合人才培养模式已经逐渐被大家所认识,在工学结合职业教育模式的研究与探索中,需要教师探索符合工学结合要求和本地区特色的新型课程模式。本文以宁夏工商职业技术学院生物技术及应用专业为例,以提升学生的职业素养和就业率目标,对人才培养方案与课程体系进行综合改革与实践,形成了鲜明的专业特色,实现了专业课程教学与企业需求的对接。 关键词:生物技术专业 工学结合 教学模式 教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号文件)的精髓是“校企合作、工学结合”,指出:高职教育人才培养模式改革要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,带动专业调整与建设,对课程设置、教学内容的选取、教学方法进行改革。学生职业技能和就业质量的提高,是职业院校发展的重点。我院的生物技术及应用专业2011年被确定为首批国家骨干院校重点建设专业应用化工技术专业群建设专业。 近几年,生物技术发展迅速,宁夏及周边地区在发酵工程、生物化工、生物制药等领域发展较快。大多数职业院校在生物技术及应用专业的设置上对地区经济特色和发展论证不够,存在专业定位不准确,设计领域过宽;课程体系设置雷同,缺乏自己的特色等不足。面对生物技术产业发展机遇,我们对地区经济发展深入调研并分析了宁夏及周边地区生物技术、生物化工行业背景、相关企业近两年的人才需求、地方资源优势、企业相关岗位对课程设置要求等。“以就业为导向,注重学生的能力培养”,把职业教育的五要素融入专业建设全过程[3],以生物技术专业人才培养方案制定以及课程体系的构建为突破口,对工学结合教学模式展开了深入的研究与实践,收到了良好的效果。 1 依托行业、企业确定人才培养方案 工学结合的职业教育课程有两个特点:一是满足技术、经济和社会发展对高技能人才的能力要求;二是适应学习者和职业发展需要,最大限度地实现有效的职业学习[2]。高等职业教育培养的是面向生产、建设、管理、服务一线的高技能型人才。高技能型人才的培养必须实现“三面向”(面向职业、面向岗位、面向生产任务),教学必须做到“三贴近”(技术应用类专业课程的内容要贴近生产、贴近技术、贴近工艺)[3]。高职教育不仅要承担职业技能的培养,又要注重职业素质的养成,因此,高职教育必须是校企合作、工学结合。人才培养方案要依托行业、企业,成立专业建设指导委员会。专业建设指导委员会负责审议专业人培方案,根据行业企业需求提出专业人培方案的调整意见,确保专业人培方案满足行业、企业和社会的需求。专业建设指导委员会参与课程建设,指导实训基地建设,开发多种办学模式,为学校提供岗位及企业、行业人才需求信息,做兼职教师,人才培养方案的设置。 宁夏工商职业技术学院化工工程系于2012年5月成立了专业建设指导委员会。本专业根据专业建设指导委员会确立人培方案,专业教学目前定位于生物技术的应用领域,主要方向是生物发酵及生物化工。专业建设指导委员会的成员主要来自区内生物发酵、生物制药和应用化工行业的一线专家或管理人员,他们确保了人才培养需求的实时性、实效性。校企合作共同构建适于行业发展和企业需求的人才培养方案,依岗位需求和职业能力需求重组优化课程体系,对一些课程(如生物化学与技术)构建多元化考核模式,注重学生操作技能的培养,通过这些方式提高生物技术专业人才培养的质量。 2 设置工学结合教学情境 以工作过程为基础,构建课程学习情境,每个情境下设若干工作任务,课程的教学以工作过程为基础,构建“教、学、做”一体化教学模式。实践教学环节主要培养学生的职业能力,即专业能力、方法能力、社会能力,而工学结合教学模式集中体现在实践教学中。教师上课时下达工作任务,学生通过完成各项工作任务,达到对知识和实践技能的理解和掌握。校内实践教学基地是工学结合教学情境实现的关键[3]。在教学过程中教师将知识模块化、技能项目化,不断更新教学内容,适时加入新的技能和技术,设置教学情境;并且学院重视校内实训车间和实验室的建设,有啤酒生产车间、发酵实训室、显微镜实验室、生物化学与技术实验室、仪器分析实验室、天平分析室等实验室。这为理论教学、实训、各种竞赛、技能鉴定、教师指导等相统一提供了保证,体现了学生、设备、任务、技能等的融合。校内实训基地和实验室是学生职业素质的养成的主要场所,也为学生考证、训练以及实现各项工作任务提供了必备的条件。 3 师资队伍的培养 一是师资队伍的培养是专业建设的重要保障,所以教师队伍建设要放在首位来抓。工学结合教学必须具有一支稳定的双师型教师团队。双师型教师可通过招聘行业、企业一线的技术人员通过培训成为学校的双师型教师,也可通过专职教师下企业进行挂职锻炼,增强教师的专业实践能力,教师大都具有较系统的学科理论知识,但实践技能相对缺乏,因此,安排教师到企业参加挂职锻炼,可以获得行业和企业的动态信息,掌握新知识和新技能。前两条在实施上很难做到,我院的教师主要是通过后一种办法来来增强自身的专业实践能力的,效果比较理想。 二是加强校企合作,通过与企业的联系,教师带学生参观和在企业进行顶岗实习,获得新知识与新技能,通过顶岗实习,学生实现了学校与企业零距离对接。 学校还根据教学需要,按照专业需求,投资一定的经费,选派教师进修学习,培养双师型教师(生物技术专业教师,80%以上都具有技师证,75%以上教师是讲师,这些教师都具有双师素质)。通过这种方式,可以提高教师的业务、科研和指导学生参加大赛等能力。通过多种途径培养教师的双师型素质与能力,不断完善工学结合的教学模式,教学效果显著提高。学校鼓励专职教师定期下企业挂职锻炼,可以获悉行业或企业的动态信息,掌握新知识新技能。 三是开展科研、教改和技术服务,提高教师业务水平。教师积极从事科研、教改和各项技术服务,通过这些方式不但能促进教师自身的知识更新,丰富教学内容,而且能提高自身的实践能力。 四是加强对外交流。学院鼓励教师参加国外、国内及省市的培训及学术团体活动,近几年,生物技术及应用专业的教师每年都有机会与同类院校进行相互交流,学习吸取新的知识。通过交流开阔思路,增长见识,丰富知识,推动和深化教学改革,为办好生物类专业发挥作用,专业教师的水平也有了较大的提升。 4 构建工学一体化的课程 专业建设的重点是师资、教学模式、实训室、校中厂、校本教材等,其关联模型如图1所示,课程建设是专业建设的基础,专业课程标准是课程建设的指南。课程建设主要涵盖图1中的教学模式实践、教材建设、实训基地建设。教师通过改革教学模式,将理论与实践相结合,促进学生认知能力发展和建立职业认同感相结合,科学性与实用性相结合,符合职业能力发展规律与遵循技术、社会规范相结合,学校教育与企业实践相结合[4]。使学生通过完成工作的任务并进行反思,把知识和技能、过程和方法等相结合。 针对专业的不同,工学结合的课程建设内涵也不同。生物类专业较适合模块化、情境化类教材[6]。无论哪种专业,高职的课程应该是行动导向体系课程,体现工作过程或岗位需求,必须实现学科体系的结构,完成教学体系的重构,在授课过程中应该体现行动导向教学体系课程的特点,通过完成各项任务,培养学生分析问题和解决问题的能力、团结协作能力和对知识的领悟能力。 校内实训基本能复现工作过程,我院有校内实训基地,教学过程突出了知识模块化、技能项目化的特点,完全满足工学结合的教学要求。教材是影响教学质量的关键因素,是教师推进教学活动、实现教学目标的依据。由于条件不成熟,教师自编教材不能完全实现,教师选用高职高专规划教材,经过集体论证对一些内容进行增加和删减;教师吸纳新知识、新工艺、新技能,不断调整教学内容。 5 教、学、赛、顶岗实习相结合,开展工学结合教学 工学结合教学的目的是培养岗位高技能人才,体现操作的高技能要求,尤其生物类专业是前沿发展学科,这方面更为重要。因此将课堂教学、创业教育、技能大赛、工种鉴定、顶岗实习等结合起来是培养应用能力和高技能人才的有效途径[3]。 教、学、赛相结合是工学结合在教学相长上的体现。一年一度的全区职业技能大赛和全国职业院校大学生技能竞赛等为学生技能展示提供了机会,也为工学结合能更好的实施提供了有利的保证。 宁夏工商职业技术学院生物技术及应用专业自2006年招生以来,专业教师与学生积极参与各种学生竞赛活动,多次获得院级、区级及部级奖励。2011年6月,10级生物技术班的黎燕在参加全国化学检验工技能大赛获得了二等奖,2012年6月,10级生物技术班的4名学生在宁夏工商职业技术学院大学生创业设计大赛中获得了二等奖;2012年5月,11级生物技术班的3名学生参加全区农产品检验技能大赛,分别荣获二等奖和三等奖;2013年5月,12级生物技术班的3名学生在全区农产品检验技能大赛中获团体二等奖;2013年6月,12级生物技术班杨丽在全国职业技能大赛高职组工业分析检验赛破格获得高级证书。通过这些方式,学生的应用能力和综合素质有了明显的提高。 6 结语 生物类专业实践教学改革和完善是一个长期的系统工程,需要多方努力,生物技术专业的教师团队相互协作,共同努力,打破专业界限,不断探讨适合本地区和学校的工学结合教学模式。在改革过程中,强调将专业知识综合运用,强调学生在实践教学中的主体地位,充分调动学生的学习积极性,加深专业理论与实践的联系,有利于提高教学质量与效果[5~7]。经过几年的实践证明,生物技术及应用实践教学体系的构建既符合专业自身的特点,又有助于培养学生应用所学知识和技能解决问题的能力,有利于培养学生的思维能力,创造能力,团结协作能力,应变能力和处理问题的能力,使学生的专业综合素质得到充分的提高。 希望本改革模式能为同行所用,促进生物技术专业工学结合教学模式的研究和实验课程体系改革的探索和思考,完善实践教学,培养更多的实用型人才。 生物技术及应用论文:浅谈环境生物技术的应用及发展前景 【摘 要】环境生物技术(Environmental Biotechnology)是指直接或间接利用生物或生物体的某些组成部分或某些功能,建立降低或消除污染物的生产工艺或能够高效净化环境污染,同时又能生产有用物质的工程技术。科技的发展充分证明了环境生物技术在解决环境问题过程中所示出的独特功能和优越性,它的纯生态过程,体现出了可持续发展的战略思想,它具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。 【关键词】环境生物技术;治理应用;固体废弃物处理 一、引言 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点,兼有基础科学和应用科学的特点,在环境污染治理中,主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物,是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其处理污染物通常能一步到位,最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面,环境生物技术都发挥着极为重要的作用。 随着细胞融合、基因工程、分子生物等技术的发展,环境生物技术得到了进一步的开发,研究领域不断扩大,已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时,随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展,环境生物技术本身也将更加成熟。 二、环境生物技术 在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气,将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质,从而净化空气,是一项空气污染控制的新技术。目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等,所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。 生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段,通常由一个装有填料的洗涤器(吸收设备)和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器(再生反应器)构成废气从吸收设备底部进入,向上流动,与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触,经传质过程进入液相,再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解,净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入,通入空气充氧,废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程,再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋,吸收与再生两个过程反复进行。该方法的特点是反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞,但设备较多,需外加营养,成本较高,对溶解度小的化合物难以处理。 三、环境生物技术在水污染治理中的应用 环境生物技术中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法,通常被称为生化处理方法或生物降解法,以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。 (一)生化处理技术 由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同,生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类,两类生化反应的基本过程如下:好氧降解:有机物+氧气+好氧微生物/酶水+二氧化碳+无机养分+能量。厌氧降解:有机物+厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物+无机养分+能量。自20世纪70年代起,就有一大批类似好氧降解的厌氧反应器被研制和开发出来,如厌氧滤池(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧流化床(AFB)、厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)、厌氧内循环反应器(IC)、厌氧折流板式反应器(ABR)和厌氧序列式反应器(ASBR)等。厌氧技术的应用范围已扩展到高、中、低浓度的多类有机废水和生活污水的处理,其特点是废水处理和能源回收相结合,但出水水质难以达到直接排放的要求。 (二)生物自然净化技术 生物自然净化技术体系主要包括水体生物处理系统的生物塘(厌氧塘和氧化塘)和土地处理系统的人工湿地。生物自然净化技术投资少,运行费用低,但占地面 积大,出水水质不易控制。生物塘以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生植物,利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外,还增加了曝气,以促进水体中生物的好氧降解。传统的生物塘占地面积大,污水停留时间长,处理效率较差。目前通过培育高效水生净化植物(水葫芦、芦苇、水莴苣等),建立组合曝气、水生植物、水产养殖为一体的复合生态系统,增强了生物塘的处理功能,促进了水体生物处理技术的发展。 四、环境生物技术在固体废弃物处理中的应用 利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物,主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场,填埋场下层应有不透水的自然隔水基质或人工隔水层,在填埋场设置排气口和监测系统,每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤,并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。其原理是利用微生物将垃圾中的有机物分解。垃圾通过卫生填埋还可产生沼气。 五、环境生物技术的发展前景 利用微生物脱去煤中的无机硫和有机硫,可控制燃煤中SO2等含硫气体的排放。这些微生物包括硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、酸热硫化叶菌等。日本利用氧化亚铁硫杆菌已使H2S脱除率达99.99%,我国利用该菌对炼油厂进行干气催化和工业废气脱硫,H2S脱除率分别为71.5%和46.9%。在燃煤的处理过程中,还可采用浮选与微生物脱硫技术相结合,对煤和黄铁矿进行分离,达到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物还可将石油成分中的硫分离出来。虽然生物技术在大气污染治理中的应用时间尚短,但其具有技术简单成本低、安全性好、无二次污染等优点。今后,在微生物脱硫技术以及高活性脱硫菌种的研制和培养方面,配以清洁生产技术的研究,将会备受关注,也会成为解决原煤燃烧产生的SO2污染的最佳途径。 生物技术及应用论文:环境生物技术的应用及发展前景 【摘 要】环境生物技术(Environmental Biotechnology)是指直接或间接利用生物或生物体的某些组成部分或某些功能,建立降低或消除污染物的生产工艺或能够高效净化环境污染,同时又能生产有用物质的工程技术。科技的发展充分证明了环境生物技术在解决环境问题过程中所示出的独特功能和优越性,它的纯生态过程,体现出了可持续发展的战略思想,它具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。 【关键词】环境生物技术;生物治理方法;生物技术应用 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点,兼有基础科学和应用科学的特点,在环境污染治理中,主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物,是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其处理污染物通常能一步到位,最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面,环境生物技术都发挥着极为重要的作用。 随着细胞融合、基因工程、分子生物等技术的发展,环境生物技术得到了进一步的开发,研究领域不断扩大,已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时,随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展,环境生物技术本身也将更加成熟。 一、环境生物技术 在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气,将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质,从而净化空气,是一项空气污染控制的新技术。目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等,所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。 (一)生物过滤法 生物滤池内部填充活性填料,废气经加压预湿后从底部进入生物滤池,气体中的无机污染物、有机污染物或恶臭物质与填料上附着生成的生物膜(微生物)接触,被生物膜吸收,最终被降解为水和二氧化碳或其它成分,处理过的气体从生物滤池的顶部排出。该方法的特点是设备少、操作简单、不需外加营养物、投资运行费用低、去除效率高,但反应条件较难控制、占地面积较大。 (二)生物洗涤法 生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段,通常由一个装有填料的洗涤器(吸收设备)和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器(再生反应器)构成废气从吸收设备底部进入,向上流动,与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触,经传质过程进入液相,再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解,净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入,通入空气充氧,废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程,再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋,吸收与再生两个过程反复进行。该方法的特点是反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞,但设备较多,需外加营养,成本较高,对溶解度小的化合物难以处理。 二、环境生物技术在水污染治理中的应用 环境生物技术中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法,通常被称为生化处理方法或生物降解法,以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。 (一)生化处理技术 由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同,生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类,两类生化反应的基本过程如下:好氧降解:有机物+氧气+好氧微生物/酶水+二氧化碳+无机养分+能量。厌氧降解:有机物+厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物+无机养分+能量。 (二)生物自然净化技术 生物自然净化技术体系主要包括水体生物处理系统的生物塘(厌氧塘和氧化塘)和土地处理系统的人工湿地。生物自然净化技术投资少,运行费用低,但占地面积大,出水水质不易控制。 生物塘以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生植物,利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外,还增加了曝气,以促进水体中生物的好氧降解。传统的生物塘占地面积大,污水停留时间长,处理效率较差。目前通过培育高效水生净化植物(水葫芦、芦苇、水莴苣等),建立组合曝气、水生植物、水产养殖为一体的复合生态系统,增强了生物塘的处理功能,促进了水体生物处理技术的发展。 三、环境生物技术在固体废弃物处理中的应用 利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物,主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。 (一)卫生填埋。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场,填埋场下层应有不透水的自然隔水基质或人工隔水层,在填埋场设置排气口和监测系统,每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤,并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。其原理是利用微生物将垃圾中的有机物分解。垃圾通过卫生填埋还可产生沼气。 (二)堆肥。堆肥是固体基质在有效的低温条件下的发酵过程,适用于生活垃圾的处理。其基本步骤是:废弃物―预处理―堆肥―后处理―存放。对堆肥处理器进行足够的通气是堆肥成功的关键。该技术安全性高,成本低廉。 (三)发酵产生沼气。主要利用畜禽粪便、农作物秸秆、生活污水等。其原理是微生物厌氧发酵使有机质降解,产生沼气,此法在农村有着广阔的发展前景,沼气不但可用作照明和燃料,还可建成以沼气工程为纽带的“猪、沼、果”生态农场等生态农业模式。 四、环境生物技术的发展前景 利用微生物脱去煤中的无机硫和有机硫,可控制燃煤中SO2等含硫气体的排放。这些微生物包括硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、酸热硫化叶菌等。日本利用氧化亚铁硫杆菌已使H2S脱除率达99.99%,我国利用该菌对炼油厂进行干气催化和工业废气脱硫,H2S脱除率分别为71.5%和46.9%。在燃煤的处理过程中,还可采用浮选与微生物脱硫技术相结合,对煤和黄铁矿进行分离,达到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物还可将石油成分中的硫分离出来。虽然生物技术在大气污染治理中的应用时间尚短,但其具有技术简单成本低、安全性好、无二次污染等优点。今后,在微生物脱硫技术以及高活性脱硫菌种的研制和培养方面,配以清洁生产技术的研究,将会备受关注,也会成为解决原煤燃烧产生的SO2污染的最佳途径。 生物技术及应用论文:基于就业导向的生物技术及应用专业人才培养模式相关探索与实践 摘 要:以就业为导向、以能力培养为本位,是高等职业教育改革和发展的主要任务之一。山东职业学院生物技术及应用专业经过多年办学实践,以校企合作为平台,逐步形成了“学训交互,能力递进”的人才培养模式、符合产业需求的课程体系、项目导向、教学做一体教学模式和满足区域经济需要的多学期、分段式的教学组织模式,加强了学生的专业能力、职业能力和拓展能力培养。 关键词:人才培养模式 教学模式 教学组织模式 国家教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16 号)中明确指出:高等职业教育必须服务区域经济和社会发展,以就业为导向,加快专业改革与建设。这已经成为地方高职教育办学定位的风向标。学生就业状况好坏也反映出了高职院校品牌创立的高度与创新的深度。因此,如何以社会需求和高职人才培养目标为导向,依托自身办学条件,在特定时限内为学生达到一定职业人才的规格要求,是目前迫切需要解决的问题。 人们普遍认为,生物技术是21世纪的朝阳产业,与其相关产业的发展水平将决定一个国家的竞争力,我国出台了大量的政策和产业规划支持生物技术的发展。面对机遇,生物技术相关专业伴随着经济发展的需要应运而生。 然而,随着生物技术的快速发展,专业范围不断向多领域扩展,生物技术相关专业也出现了很多问题。例如,在专业设置上,对区域经济建设和社会发展需求调研论证不够深入,专业定位不准确,涉及领域过宽;学校间缺乏特色与差异化,课程体系设置雷同,同质化现象严重,办学效益不高;传统的实践教学环节与企业生产实际严重不符;学生职业素养较低,没有自己的职业规划等问题。企业缺乏生物技术专业的人才,而我们培养出来的毕业生又不满足用人单位的需要。总之,原有的人才培养模式还不能完全适应现代高职教育的发展需求及社会岗位群对人才的需求,迫切需要对生物技术类专业人才培养模式进行改革与实践。 山东职业学院2005年开始设置生物技术及应用专业,2011年被遴选为中央财政支持的高等职业院校提升专业服务能力的重点建设专业。在深入调研分析区域生物技术行业背景的基础上,以服务地方经济、对接产业、提高学生就业质量为导向,以能力培养为中心,以专业人才培养模式优化、开发课程体系构建为突破口,深入开展人才培养模式的探索与实践,内容如下: 1 继续开展“学训交互,能力递进”人才培养研究与实践 “学训交互,能力递进”人才培养模式是为了服务地方经济,支持生物制造产业发展,与产业对接,遵循教育规律和职业能力形成规律,将人才培养过程划分为专业“基本能力-优秀能力-综合能力”三个阶段。通过深化培养目标与社会需求相通,教学活动与生产过程相通,实习岗位与就业岗位相通;教学内容与职业标准相融,专业教师与技术专家相融,学校考核与企业评价相融,提升学生专业理论、专业技能水平和职业素养,使学生由“新手”转变为“职业人”。 专业基本能力培养:主要按照生物制造行业职业人的要求,培养学生的人文素养、职业素质。同时以项目、任务等为载体,通过“任务驱动”“项目导向”等方式,实施教学做一体教学,使学生掌握专业基本知识、基本技能,对岗位有所认知,使其成为基本满足企业岗位要求的新手。 专业优秀能力培养:在校内生产性实训基地和校外实训基地实施多岗位轮岗,工学交替,配合多学期教学组织模式,实现工学有效融合。学生在校内生产性实训室进行一体化教学,“做中学”、“学中教”,强化专业理论,提升专项技能,对课程中的综合实训模块和部分需使用高档仪器的实训项目则到校外实训基地进行,由基地兼职教师指导学生完成真实的工作任务,培养职业素养,使专业技能“熟练”,使学生实现新手到准职业人的转变。 专业综合能力培养:为学生聘请企业的技术骨干、专家做“师傅”,在校外实习实训基地实施。学生在校外兼职教师的指导下,按企业流程和标准完成岗位工作,工学融为一体,重点强化学生解决生产现场问题和优化生产过程的能力,提高学生综合职业素质,帮助学生实现从准职业人到职业人的转变。 2 推行任务驱动,项目导向,教学做一体的教学模式改革 按照“学训交互,能力递进”的人才培养模式,在不同的人才培养阶段推行不同的教学模式。在专业基本能力培养阶段,主要实施任务式实训、理论实践一体化教学模式,推行课堂与实习实训地点的一体化;专业优秀能力培养阶段,在仿真的教学环境,推行任务驱动,项目导向,教学做一体;专业综合能力培养阶段,根据学生顶岗岗位特点,做学一体、做教一体,培养学生的岗位意识、质量意识、责任意识。与三个不同阶段对应的教学模式保证了教学目标的有效实施。 3 以行业企业需求为中心,实施多学期分段式教学组织模式 为了适应“学训交互,能力递进”人才培养模式,合理安排轮岗和顶岗,根据合作企业生产周期及企业兼职教师工作特点,灵活设计学生校内学习时间和企业生产性实训时间。在企业生产旺季组织轮岗实训,淡季集中进行校内课程教学。 第1、2学期在校内完成专业技术平台课程的学习,并进入实训室,以专业基本能力培养为主,渗透专业优秀能力;第3、4学期完成专业方向模块、个性化模块的学习,并进入生产性实训基地顶岗实习,以专业优秀能力强化为主;第5、6学期安排学生到紧密合作企业进行10个月以上的顶岗,强化学生的专业知识、专业技能和养职业素养,在学生岗位能力实现阶段式增长的同时,企业对学生的岗位技能和职业素养等也有了较清晰的认识,利于企业选择优秀学生就业。 4 对接行业企业,构建符合岗位任职要求的“两个平台+两个模块”的课程体系 生物技术及应用专业建设委员会定期召开研讨会,邀请行业、企业专家、专业教师共同研讨本地经济发展和产业结构调整对生物技术人才要求的变化,及时调整专业人才培养规格,构建适合行业发展需求的课程体系,校企合作开发课程内容与实训项目,编写特色教材,建设教学资源库,使专业与产业对接。 根据地方产业特点和生物产业升级需要,及时调整专业方同和专业课程。例如,济南高新区在产业结构调整过程中,把生物医药确立为主导产业,以龙头医药企业带动产业发展。为满足生物医药人才需要,我们增加了生物制药技术等课程;并及时与相关企业合作,共同开发课程内容、实训项目,为学生更好地融入企业、服务地方经济奠定基础。 在生物技术及应用专业建设委员会的指导下,由专业带头人、行业企业专家、骨干教师组成的团队,按照“企业调研-专业定位-岗位分析-归纳岗位任务-提炼岗位能力-确定学习领域(课程)”的步骤,以生物产品的生产工艺过程为导向,共同分析职业岗位,参照岗位的工作任务和能力要求,设计十多个学习领域(课程),构建了“基本素质培养平台、专业技术平台+专业方向模块、个性化模块”的课程体系。 生物技术及应用专业人才培养模式的探索与实践,强化了能力培养,开发以岗位工作过程为基础的教学内容,构建突出职业能力和素质培养的课程体系,实现校企共育人、共发展,提高了学生适应未来职业变迁的可持续发展能力。同时,结合自身优势与社会需要,不断积淀凝练专业特色,提升了办学竞争力,彰显差异化办学,全面提高了专业建设的整体水平。 生物技术及应用论文:如何建立健全高职院校生物技术及应用专业实践教学体系 【摘 要】随着生物科技的不断发展,高职院校生物科技及应用专业应运而生,成为近些年来高职院校的热门专业。但由于相当一部分的高职院校健全教学设备、完善实践教学体系的速度远远跟不上招生的速度,因此如何建立健全高职院校生物科技与应用专业实践教学体系,培养出理论与实践操作相结合的现代创新型人才,成为了广大高职院校追求与探索的目标。 【关键词】高职院校;生物技术及应用专业;实践教学 步入21世纪,生物科技的快速发展使其在农业、渔业、牧业、工业、环保、园林、食品、医药等众多重要行业的地位和作用越来越重要,生物技术及应用专业的专业人员成为社会急需的人才。为了提高生物专业学生的就业竞争力,为社会输送掌握扎实的生物技术专业知识和实践技能、热爱生物技术领域的现代创新型人才,高职院校需在注重培养学生专业知识理论的同时,有必要加强学生的实际操作能力以及综合素质。这意味着高职院校需要创新实践教学过程,完善实践教学设施,在实践教学中提高学生的观察、分析、动手能力,从而培养学生的综合素质。构建科学合理的高职院校生物技术及应用专业实践教学体系主要从这几个方面进行改革: 一、完善实验室设备,构建合理配置结构 由于生物技术及应用这么专业设计的领域十分广泛,各个领域需要的实验设备、生物制剂、材料各不相同,因此实践教学设备的配置标准研究的难度较大。但是大部分高职院校的相关设备和配置没有这么完善和全面,为了让学生掌握的生物知识和实践技能与时俱进,了解现代先进的生物技术和接触到现代生物技术研究的前沿,高职院校有必要适当增加和更新实验器材、仪器和试剂的种类。很多高职院校的实验工位都很难满足学生的需求,普遍都是两三个学生组成一个小组共用一个工位,因此,高职院校应增设更多的工位,让更多的学生能充分体验实验过程中的乐趣、掌握实验的原理和基础实践技能,同时在实验中锻炼观察、分析、动手能力。 二、完善实验实习基地建设,增强学生社会竞争力 实践技能是所有理科学生衡量的标准之一,实践教学能有效提高学生的综合素质,同时在实践过程中能培养学生的创新和应急等综合能力。完善实验实习基地的建设,除了建立健全实验基地,还要建立全面的实习培训课程,不断提高学生的综合能力和综合素质。通过这种针对性的培训,能有效提高学生的实践操作能力和应对突发事件的能力,更重要的是能不断增强学生的心理素质和心理承受能力,从而提高学生的社会竞争力,帮助学生成为社会和市场所需的优秀人才。其次,通过这一系列的培训,能让学生尽早意识到社会竞争的激烈,让学生知道只有过硬的专业技能得到社会的肯定,才能真正融入社会经济市场中实现自己的人生价值。为此,建立完善的实验实习基地建设是广大高职院校未来一个时期的主要任务。 三、创设开放式的实验室 创设开放式的实验室不仅能让学生在课外完成实验作业,还可以让学生在课外复习实验的操作,熟悉实验仪器的操作方法,同时给那些敢于创新,对生物工程有着浓厚兴趣的学生探索研究的机会。总之,创设开放式实验室是建设实验室优秀能力人才队伍的有效途径,创设开放式实验室能激发学生对生物工程的激情和好奇心,培养出具有创新和探索精神的新时代人才。 四、革新实验教学考核制度 完善实验教学考核制度首先要细化和健全实验考核的方法,包括到场情况、实验报告的内容、实验数据的真实性和原始性、基本的实验操作过程是否规范、对实验结果的分析等考核内容。其次,实验教学考核制度除了对学生的专业技能进行评价之外,还要对学生的职业素质进行综合评价。评价学生的职业素质应以学生组内之间的评价为主,并结合教师对学生平时实验的表现的评价,应包括学生的敬业精神、团队合作等内容。这种基本技能和职业素质相结合的考核不仅能对学生进行全面而有效的评价,还能是学生之间的竞争公平化和透明化。 五、加强教师对学生的实验操作指导 在学生进行实验操作的过程中,教师对学生的指导尤为重要,不仅能及时纠正学生错误的实验操作手法,还能及时解答学生的疑惑和问题,从而达到充实学生的专业基础知识,激发学生的兴趣的目的。教师应在实验开始前和学生强调本次实验的注意事项和实验的基本流程,减少学生因错误操作而发生的事故。在实验开始的过程中,教师应到处巡回监督指导学生,及时纠正学生的错误以及解答学生的问题,确保实验的顺利完成。 六、结语 建立健全生物技术与应用专业教学实践体系是一个长期而艰巨的任务,需要广大高职院校专业教师的不断探索和实践,勇于创新打破传统的专业局限。在改革的过程中要注重培养学生的积极性,强化学生的主体地位;在教学过程中要注重中生物理论知识和生物实践技能的统筹兼顾,培养出理论与实践操作相结合的现代创新型人才。 作者简介: 王美霞(1971.01.24~),女,内蒙古包头市人,大学本科学历,包头轻工职业技术学院,研究方向:生物技术及应用。 生物技术及应用论文:高职院校生物技术及应用专业建设改革探索 【摘 要】生物技术及应用是一门涉及领域宽、涵盖范围广、应用性强的新兴专业,因此在专业建设中面临不少困难。本文分析了该专业目前存在的问题,并提出了专业建设改革的进行措施。 【关键词】生物技术及应用;高职高专;专业建设改革 生物技术及应用专业以生物技术产品开发和应用为优秀,培养从事生物技术产品开发应用、检验分析、技术监督、生产管理等工作的高级技术应用性专门人才,目前在我国高职院校中属于比较热门的专业之一。但是,我国的高职院校生物技术类专业办学时间较短,尚不足10年,属于一个非常年轻的专业。同时,近几十年来世界范围内生物技术产业始终处在一个高速发展的时期,这都使得我国高职院校的生物技术类专业建设速度一直滞后于产业发展速度。 1存在的问题 1.1 教学内容选取不得当 从教学内容上看,目前高职院校中存在着“唯学”型课程体系和“唯工”型课程体系两种偏颇的教学内容选取倾向。“唯学”型课程体系倾向只注重高等教育中的“学科性”、“系统性”,而忽略了其“职业性”的特征。“唯工”型课程体系倾向只注重单纯技术性培训,课程设置和教学内容缺乏一定的深度和广度。 1.2 教学手段不够丰富 从教学手段上看,黑板式教学仍然占据较大比例,使得学生认为枯燥乏味。多媒体课件主要是PPT形式,虽然可以在一定程度上展示教学内容,但是缺少最新的行业企业真实案例,更加缺少工厂车间的工作录像,使得学生较难以理解所授课程内容,学习兴趣、主动性都较差。 1.3 实践项目内容陈旧 一些综合性、生产性强与职业岗位所需能力吻合度较高的实践技能训练项目,由于涉及发酵工程基础、发酵食品生产技术、发酵设备与维护、生物分离纯化技术多门课程,在实践教学设计中往往很少开设。涉及基因工程、细胞工程、酶工程技术改造传统菌为工程菌的一些实践项目,由于技术难度大、耗材成本高、设备价格昂贵等原因也往往被取消。 1.4 硬件设备配置不合理 由于生物技术专业办学时间短,专业涉及面繁杂,有医药、食品、化工、农业、能源等多个领域,有些学校甚至是涵盖几个领域。导致实践教学设备配置上普遍存在数量少,设备布局上普遍存在生物工程中上游设备极其短缺,下游生产及检测仪器设备相对较多现象。 2改革的思路 2.1 深入推进工学结合 高职院校在生物技术及应用专业人才培养方案的制订与实施过程中,要立足于就业面向的工作条件和环境、工作内容和职责、需要的能力和任职资格等探索职业岗位要求与专业人才培养方案有机结合的途径和方式。在设计教学内容和选择教学方法时处理好社会需求与实际教学工作的关系。不断实践校企合作的办学理念,大力推进工学结合的教学模式改革,提高人才培养质量。 2.2 职业素质和职业技能培养融为一体 按照自入校至就业的人才培养进程安排,将具体素质和能力要求单独设置为课程的基础上,将相关内容融入到其他课程的讲授和实训过程中,强化和规范职业素质的养成。按照工作岗位要求,以典型工作任务为参照将职业能力培养所需要的教学内容进行项目等为载体的工作过程系统化重构。根据企业的用人需求,遵循以市场需求为中心的原则对未完成教学的课程进行调整。 2.3 完善实践教学项目 以职业岗位和工作任务所需职业能力和职业素质为优秀,按照职业实践活动进程及职业能力和职业素质层阶递进的方式,设计实践教学项目。食品生物技术方向的生物技术及应用专业则应以发酵工程、食品检验、功能食品加工为优秀能力并参照相应的国家职业资格标准系统地设计实践项目,发酵工程优秀能力培养可以构建以菌种培养、质量检测为基本技能,然后以啤酒生产、白酒生产等生产型项目进行重新梳理与整合。 2.4 优化实验设备配置 依据专业实践教学目标任务、实践项目的要求,参照国家有关仪器设备的相关规范,组织专家研究并制定仪器设备配备标准,明确专业必须建立的实验实训室及实习车间需要配备的仪器规格、主要参数和数量。 3结束语 专业正因为其不同的内涵才决定了它存在的价值。生物技术及应用专业建设应在统一规范的思路之上,以强化优势为根本、突出特色为优秀,充分体现专业建设管理、人才培养模式、教育教学改革等方面的差异,培养学生的就业竞争力和发展潜力。 作者简介: 宋健(1982~),男,山东淄博人,硕士研究生,生物技术专业,研究方向:食品药品生物工程。 赵雯(1982~),女,山东淄博人,本科,计算机科学与技术专业,研究方向:数据库开发 生物技术及应用论文:生物技术及应用专业人才培养模式及课程体系改革探索与实践 作者简介:韩秋敏(1976—),女,山东高唐人,江苏食品职业技术学院,讲师。研究方向:高职教育研究。 项目简介:国家示范(骨干)高职院校建设项目。 摘要:建立“校企合作”长效运行机制,构建“宽平台、多模块、可拓展”课程体系,基于工作过程系统化开发专业基础(平台)课程、专业优秀(模块)课程,并根据学生就业、创业及可持续发展需要开发专业拓展课程及实践创新项目,循序渐进地培养学生的综合素质及职业能力。 关键词:校企合作;培养模式;课程体系;课程改革 生物技术及应用专业主要面向微生物发酵、酒类酿造、生物制药等行业,培养从事微生物培养、生产操作、分析检验、生产管理、质量控制、产品开发等工作的技术技能型专门人才。近年来,本专业在学院“多元融合、学做一体”人才培养模式指导下,凝练形成了以校企合作、工学结合为主要特征的“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式,构建了以“底层共享、中层分立、高层互选”为显著特色的“宽平台、多模块”课程体系,实施了基于工作过程系统化的课程开发。 一、建立了校企合作长效运行机制 1.探索实践“厂中校”校企合作模式 在校企合作委员会指导下成立生物技术及应用专业建设指导委员会,校企合作制定人才培养目标,合作构建人才培养模式及课程体系,合作开展课程建设、师资队伍建设、实习实训基地建设、社会服务能力建设。与华润雪花啤酒有限公司、扬子江药业集团有限公司等企业合作,探索实践“厂中校”校企合作模式,建立以企业专家、能工巧匠为主,专任教师为辅的管理团队。 2.“校中厂”运行机制建设 利用学校人才、技术、基地等优势,按照“共同投资、共同管理、共同育人、风险共担、利益共享”的原则,与华润雪花啤酒有限公司等企业合作共建啤酒、黄酒、葡萄酒生产“教学工厂”,引入现代企业制度,逐步实现“企业化运行”。 3.“订单式”培养 与今世缘集团有限公司等企业合作开设订单班,实行订单培养、顶岗实习、定向就业。校企双方共同制订人才培养方案,合作实施培养过程,共同开展考核评价。 4.在合作企业建立“教师工作站” 企业每年接受3-4名教师进行为期3个月以上的实践锻炼,一方面主动为企业进行新技术、新设备、新工艺的研发,促进科技成果转化,同时对企业员工开展新技术培训;另一方面把课堂建在企业,便于联系和指导学生进行实习实训,完成专业教学任务,实现互利共赢。 5.创建专家(教授)工作室 为进一步深化校企合作和工学结合提供新的载体,同时提高企业的区域竞争力,与合作企业共同创建专家(教授)冠名工作室(或工作坊),合作开展产品研发及技术服务,为生物技术及产品研发引入创新的源头活水。 6.校企合作联办二级学院 本着开放、共享、互惠、共赢的原则,与江苏今世缘酒业股份有限公司等企业合作联办江苏今世缘酿酒学院,实行“订单式”培养,校企“双专业带头人”,学生顶岗实习“双导师制”,技术人员与教师互兼互聘。先进技术共享,培训基地共建,顶岗实习与就业融合,合作开展职业培训与鉴定,企业员工继续教育,企业文化与校园文化渗透,不断拓展专业的社会服务功能,提升技术服务水平。 7.人才培养质量评价与保障体系建设 将毕业生就业质量、用人单位满意度作为衡量人才培养质量的重要指标,参照行业规范、职业标准及岗位要求,建立集行业、企业、学校、学生“四方”评价于一体的人才培养工作评价与质量保障体系。 二、深化“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式改革 “四融入、四递进、学训交互”人才培养模式即将企业岗位要求融入人才培养方案,将职业技能标准融入课程教学内容,将企业优秀文化融入人才培养过程,将行业企业评价融入考核评价体系。在人才培养过程中,按照生物技术类专业知识、技术、素质培养规律,循序渐进地安排专业基础课、专业优秀课、专业拓展课、毕业辅导课,并按照职业技能形成与发展规律,循序渐进地安排单项实训、综合实训、生产实践、顶岗实习等实践性教学环节。通过理论与实践、知识与技能、校内学习与企业锻炼交互进行,促进学生的素质与能力不断提升。 三、完善“宽平台、多模块”课程体系 生物技术类专业群按照“底层共享”的原则统一设置公共基础课及专业基础课(专业基础平台);按照“中层分立”原则,根据各专业特点个性化地设置专业优秀课程(模块);按照“高层互选”原则设置“共享型”专业拓展课程及实践创新项目,形成生物技术类专业群“宽平台、多模块、可拓展”课程体系。 课程体系的主要特点:①学生从低年级接触专业课,激发学生的学习动机,使专业学习的时间、空间更有保证;②实践教学体系设计遵守由简单到复杂、由单项到综合、由低级到高级循序渐进的原则;③根据生产季节性强及教学任务安排需要,可实施跨学期、分段式教学;④在专业群范围内,学生可根据个人意愿无障碍地选择专业,体现课程体系的灵活性;⑤公共基础课实行理论教学与实践项目相结合,将素质教育贯穿人才培养全过程。 四、开展了基于工作过程系统化的课程建设与改革 1.专业基础(平台)课程建设 生物技术类专业基础课具有双重属性,一方面体现知识的基础性,讲究基础知识的传授,为后续的专业理论学习奠定基础;另一方面体现技能的服务性,练就娴熟的基本技能,为后续的专业优秀技能学习服务。注重《基础化学》《生物化学》等专业基础(平台)课程建设,培养学生的化学检验、生化操作、分离提取、微生物培养与保藏、识图绘图等基本操作技能,使学生具备宽基础、复合型、多方向、强技能的素质潜力,以便实现与专业优秀课教学的无缝衔接,适应生物技术产业结构调整及产品升级对高端技能型专门人才培养及学生可持续发展的需要。 2.专业优秀(模块化)课程建设 根据生物技术产业特点、区域经济优势、职业岗位及学生就业创业需要,重点加强与生物朝阳产业密切相关的《食用菌生产技术》,与国家新兴产业密切相关的《生物制药技术》等学习模块,同时安排微生物培菌工、发酵工、调味品酿造工、食品检验工等“实践专项”的技能训练与考核,实行“模块化”教学,使学生具备就业岗位的职业技能和综合素质。 3.专业拓展课程建设 为适应生物技术产业调整及产品升级,灵活运用所学知识及技能,拓宽学生的知识面和专业视野,有针对性地开设专业特色鲜明、行业背景浓厚的专业拓展课,完善学生的知识结构,培养学生的知识迁移及跨岗位能力,发展学生的兴趣和特长,提高学生的就业、创业及创新能力,增强学生的市场竞争力,提高学生的综合素质,增强学生的社会适应能力,促进其潜在能力和个性特长的充分发展。在掌握扎实的专业理论及优秀技能的基础上,选修《酒文化欣赏》《生物工程新技术》等专业拓展课程及生产实践活动,强化学生的专业知识及职业技能,同时培养学生的知识迁移及跨岗位能力;通过顶岗实习及毕业实践,培养学生的职业素质及综合技能。 生物技术及应用论文:生物技术及应用专业人才培养模式及课程体系改革探索与实践 作者简介:韩秋敏(1976—),女,山东高唐人,江苏食品职业技术学院,讲师。研究方向:高职教育研究。 项目简介:国家示范(骨干)高职院校建设项目。 摘要:建立“校企合作”长效运行机制,构建“宽平台、多模块、可拓展”课程体系,基于工作过程系统化开发专业基础(平台)课程、专业优秀(模块)课程,并根据学生就业、创业及可持续发展需要开发专业拓展课程及实践创新项目,循序渐进地培养学生的综合素质及职业能力。 关键词:校企合作;培养模式;课程体系;课程改革 生物技术及应用专业主要面向微生物发酵、酒类酿造、生物制药等行业,培养从事微生物培养、生产操作、分析检验、生产管理、质量控制、产品开发等工作的技术技能型专门人才。近年来,本专业在学院“多元融合、学做一体”人才培养模式指导下,凝练形成了以校企合作、工学结合为主要特征的“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式,构建了以“底层共享、中层分立、高层互选”为显著特色的“宽平台、多模块”课程体系,实施了基于工作过程系统化的课程开发。 一、建立了校企合作长效运行机制 1.探索实践“厂中校”校企合作模式 在校企合作委员会指导下成立生物技术及应用专业建设指导委员会,校企合作制定人才培养目标,合作构建人才培养模式及课程体系,合作开展课程建设、师资队伍建设、实习实训基地建设、社会服务能力建设。与华润雪花啤酒有限公司、扬子江药业集团有限公司等企业合作,探索实践“厂中校”校企合作模式,建立以企业专家、能工巧匠为主,专任教师为辅的管理团队。 2.“校中厂”运行机制建设 利用学校人才、技术、基地等优势,按照“共同投资、共同管理、共同育人、风险共担、利益共享”的原则,与华润雪花啤酒有限公司等企业合作共建啤酒、黄酒、葡萄酒生产“教学工厂”,引入现代企业制度,逐步实现“企业化运行”。 3.“订单式”培养 与今世缘集团有限公司等企业合作开设订单班,实行订单培养、顶岗实习、定向就业。校企双方共同制订人才培养方案,合作实施培养过程,共同开展考核评价。 4.在合作企业建立“教师工作站” 企业每年接受3-4名教师进行为期3个月以上的实践锻炼,一方面主动为企业进行新技术、新设备、新工艺的研发,促进科技成果转化,同时对企业员工开展新技术培训;另一方面把课堂建在企业,便于联系和指导学生进行实习实训,完成专业教学任务,实现互利共赢。 5.创建专家(教授)工作室 为进一步深化校企合作和工学结合提供新的载体,同时提高企业的区域竞争力,与合作企业共同创建专家(教授)冠名工作室(或工作坊),合作开展产品研发及技术服务,为生物技术及产品研发引入创新的源头活水。 6.校企合作联办二级学院 本着开放、共享、互惠、共赢的原则,与江苏今世缘酒业股份有限公司等企业合作联办江苏今世缘酿酒学院,实行“订单式”培养,校企“双专业带头人”,学生顶岗实习“双导师制”,技术人员与教师互兼互聘。先进技术共享,培训基地共建,顶岗实习与就业融合,合作开展职业培训与鉴定,企业员工继续教育,企业文化与校园文化渗透,不断拓展专业的社会服务功能,提升技术服务水平。 7.人才培养质量评价与保障体系建设 将毕业生就业质量、用人单位满意度作为衡量人才培养质量的重要指标,参照行业规范、职业标准及岗位要求,建立集行业、企业、学校、学生“四方”评价于一体的人才培养工作评价与质量保障体系。 二、深化“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式改革 “四融入、四递进、学训交互”人才培养模式即将企业岗位要求融入人才培养方案,将职业技能标准融入课程教学内容,将企业优秀文化融入人才培养过程,将行业企业评价融入考核评价体系。在人才培养过程中,按照生物技术类专业知识、技术、素质培养规律,循序渐进地安排专业基础课、专业优秀课、专业拓展课、毕业辅导课,并按照职业技能形成与发展规律,循序渐进地安排单项实训、综合实训、生产实践、顶岗实习等实践性教学环节。通过理论与实践、知识与技能、校内学习与企业锻炼交互进行,促进学生的素质与能力不断提升。 三、完善“宽平台、多模块”课程体系 生物技术类专业群按照“底层共享”的原则统一设置公共基础课及专业基础课(专业基础平台);按照“中层分立”原则,根据各专业特点个性化地设置专业优秀课程(模块);按照“高层互选”原则设置“共享型”专业拓展课程及实践创新项目,形成生物技术类专业群“宽平台、多模块、可拓展”课程体系。 课程体系的主要特点:①学生从低年级接触专业课,激发学生的学习动机,使专业学习的时间、空间更有保证;②实践教学体系设计遵守由简单到复杂、由单项到综合、由低级到高级循序渐进的原则;③根据生产季节性强及教学任务安排需要,可实施跨学期、分段式教学;④在专业群范围内,学生可根据个人意愿无障碍地选择专业,体现课程体系的灵活性;⑤公共基础课实行理论教学与实践项目相结合,将素质教育贯穿人才培养全过程。 四、开展了基于工作过程系统化的课程建设与改革 1.专业基础(平台)课程建设 生物技术类专业基础课具有双重属性,一方面体现知识的基础性,讲究基础知识的传授,为后续的专业理论学习奠定基础;另一方面体现技能的服务性,练就娴熟的基本技能,为后续的专业优秀技能学习服务。注重《基础化学》《生物化学》等专业基础(平台)课程建设,培养学生的化学检验、生化操作、分离提取、微生物培养与保藏、识图绘图等基本操作技能,使学生具备宽基础、复合型、多方向、强技能的素质潜力,以便实现与专业优秀课教学的无缝衔接,适应生物技术产业结构调整及产品升级对高端技能型专门人才培养及学生可持续发展的需要。 2.专业优秀(模块化)课程建设 根据生物技术产业特点、区域经济优势、职业岗位及学生就业创业需要,重点加强与生物朝阳产业密切相关的《食用菌生产技术》,与国家新兴产业密切相关的《生物制药技术》等学习模块,同时安排微生物培菌工、发酵工、调味品酿造工、食品检验工等“实践专项”的技能训练与考核,实行“模块化”教学,使学生具备就业岗位的职业技能和综合素质。 3.专业拓展课程建设 为适应生物技术产业调整及产品升级,灵活运用所学知识及技能,拓宽学生的知识面和专业视野,有针对性地开设专业特色鲜明、行业背景浓厚的专业拓展课,完善学生的知识结构,培养学生的知识迁移及跨岗位能力,发展学生的兴趣和特长,提高学生的就业、创业及创新能力,增强学生的市场竞争力,提高学生的综合素质,增强学生的社会适应能力,促进其潜在能力和个性特长的充分发展。在掌握扎实的专业理论及优秀技能的基础上,选修《酒文化欣赏》《生物工程新技术》等专业拓展课程及生产实践活动,强化学生的专业知识及职业技能,同时培养学生的知识迁移及跨岗位能力;通过顶岗实习及毕业实践,培养学生的职业素质及综合技能。 生物技术及应用论文:农业种植中生物技术的推广及应用 摘 要:随着农业科学技术的发展,生物技术也得到了不断进步,生物技术在农业种植中的应用,实现了我国农业的可持续发展。生物技术已经在农业中得到了广泛的推广,极大地改善了我国目前的农业现状,积极推进我国农业的发展。 关键词:农业种植 生物技术 推广 应用 农业种植中的生物技术是一门对生物体进行改造和利用的技术,在农业种植中,生物技术对生物机体以及细胞利用先进的生物工程原理,对生物体进行的改造,从而促进农业的生产。农业种植中利用生物技术可提高农作物的产量,增加农作物的抗虫病性,改善农作物的质量,对促进我国农业发展起到了重要的作用。 一.生物技术在农业种植中的运用与作用 农业种植中的生物技术就是转基因技术,就是在生物体外对DNA分子进行人工剪切与拼接,对基因进行改造和重新组合,再导入生物体内的基因得以表达。其优秀技术就是提取目的基因,是将供体生物的细胞内提取出来,从而达到最终目的。 其中一个关键的环节就是对多细胞生物的检测,就是将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体,检测个体是否摄入目的基因,摄入的基因是否已表达。进而再淘汰无变化的个体,保留有相应变化的个体来进一步培养。 通过转基因技术在农业上的应用,会使得农作物的品种得到改良,现在随着生物技术的发展,其应用也不断呈现广泛的趋势。我们知道转基因植物的种植规模在不断扩大,目前耕地面积的大部分都在采用转基因技术种植技术。 在当前的农业生产中,转基因技术是最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用,对农业种植有着极为重要的作用,其可将一种作物的优良基因转移到另一种的作物品种当中,使得农作物产量与质量得到提高。 除此外还有杂交育种技术的应用,其所为杂交育种技术就是在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,使其不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子会发生分离,分离后的遗传因子进入不同的配子中,随配子遗传给下一代。这也是一种十分常见的生物种植技术,其操作方式比较简单,且这种技术的推广时间比较早,我们对杂交技术的应用已经有了丰富的经验,这些生物技术的应用都使得农业种植的难度降低。 农业种植现代化过程中,怎样把高新技术同传统农业技术结合起来,走出一条符合中国特色的农业现代化道路,是我国农业科技工作者的任务,特别是在我们有限的耕地与人口不断增长的条件下,离开科学技术是不可能生产出足够的农产品来维持中国人口的温饱。 生物技术就是一项我国发展生态农业的领先技术,是被有关专家称为农业史上的第三次革命。生物技术可广泛用于种养业、林业与环境治理,维护人们的身体保健。它具有增产、除病等作用,是生产绿色有机食品不可缺少的新技术。通过生物技术在农业上的的综合使用,可以全面改善农作物生态环境以及农作物对各类营养成分的吸收能力,还有农作物自身对各种病害的抗病性能力,杀灭或抑制各种病害的滋生,降低或清除土壤环境中各类化学药物残留。 二.农业种植中生物技术的组织培养技术 组织培养技术在农业中的利用,不仅可以增加植物生长的速度,而且能够在有限的时间内,培育出更好的优良品种。利用组织培养技术,可以有效地防止病毒对作物农作物的侵害,保证植物种苗无病毒,促进良种经济作物的快速发展。 在现在农业种植中,对于组织培养技术的应用,其主要是建立在细胞的全能性的基础之上,是通过人工的诱导,保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育,最终成为完整的一种生物技术。 在应用组织培养技术要注意保证在培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件,及植物组织培养中温度、光照以及湿度等各种环境条件,使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。当组织培养技术扩散到培养基后,就会抑制其他酶的活性,从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。关于初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系,即接种某种外植体后,最初的几代培养。要用诱导或分化的培养基,就是培养基中含有较多的细胞分裂素与少量的生长素。 三.农业种植中生物技术制作生物农药 生物农药是农业种植中生物技术的一部分,它的形成,简单来说,就是利用生物的新陈代谢,将它作为制作农药制品的有效成分,通过化学手段制作农药的方法,可以起到达到良好的使用效果,还可以良好的保护环境的作用,更加重要的是提高了植株的耐药性,可见利用生物技术制作农药,在具农业种植中有着深远的影响。 在农业生产中,很多药品的生产就是从生物组织中提取的。但大都受材料来源限制,致使其产量有限,价格也是非常的昂贵。而微生物生长的迅速比较快,容易被控制,适于大规模工业化的生产。所以我们可将生物合成相应药物成分的基因,最后导入微生物细胞内,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决产量问题,也能降低生产的成本。避免了对环境造成的污染,同时也利于农业的可持续发展。 结语: 农业种植中的生物技术已经成为农民种植中不可缺少的法宝,大部分农民都开始使用,生物技术越来越受到欢迎。此后我们还会加大生物技术推广,加大资金的投入,加强科技宣传的力度,使广大农民都能应用生物技术种植无污染的农作物,促进农业增产与增收。 (作者单位:044000山西省运城市农业委员会) 生物技术及应用论文:现代生物技术在农业中的应用及前景 摘要:现代生物技术对农业产生着深刻而广泛的影响。本文综述了现代生物技术对农业的影响,着重介绍了现代生物技术在植物育种、植物抗逆、抗虫、生物农药等方面的应用,同时分析了我国现代生物技术在植物生产中的应用前景。 关键词:生物技术;农业;应用;前景 前言 随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。 一、发展农业生物技术的意义 农业生物技术是高新技术研究的重要领域之一,它是整个生物技术及其产业发展的基础,也是生物技术中应用最广、最直接,最具现实意义的领域。生物技术产业是知识密集型产业,它具有投资少、产量高、回报率高等特点;它可以利用自然界的再生能源,实现可持续发展。它的发展对于解决经济和社会发展中所面临的人口、资源、环境等问题具有重大作用。大力发展农业生物技术及其产业,对于改变农业生产现状,大幅度提高农产品的产量和质量,加快高产、优质、高效、可持续农业的发展,提高农业资源利用率,减少环境污染,保护良性生态平衡都具有重要意义。 二、现代生物技术在农业生产中的应用 1良种选育与品质改良 在品质改良上采取的主要方法仍然是杂交育种,但杂交育种周期长,效率低,经多次回交转育很难在短时期内选出优质又高产的新品种。随着生物技术的不断完善,尤其是分子生物学和基因组研究的迅速发展,为品质改良开辟了一条崭新的途径。Calgene公司的科学家分离到一种控制植物纤维素形成的酶的基因,将其转入特定的树种,可培育出纤维素含量高的对造纸业更有利的植物。 2提高植物的抗性 (1)抗虫 全世界粮食产量因虫害所造成的损失占14%左右。长期以来,人们普遍采用化学杀虫剂来控制害虫,全世界每年用于化学杀虫剂的总金额在200亿美元以上。但化学杀虫剂的长期使用造成农药的残留、害虫的耐受性、环境污染等严重的问题,而利用基因工程的手段培育抗虫植物新品种,除可以克服以上缺点外,还具有成本低、特异性强等优点,目前人们已获得多种抗虫基因,其中有蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因、昆虫特异性神经毒素基因、几丁质酶基因等,它们已被导入烟草、棉花、油菜、水稻、玉米、马铃薯等多种农作物,在抗虫方面起到了良好的效果,并得到了广泛的应用,有的已进入了商品化生产。 (2)抗除草剂 目前全世界约有除草剂2000 多个品种,在农药市场上占有最大的份额。然而除草剂的使用有着自身难以克服的局限性,如很多除草剂无法区别庄稼和杂草,有些除草剂必须在野草长起来以前就施用,而且由于抗性草类群落的出现,导致药剂使用量增大,对环境的危害也日益严重。培育抗除草剂的转基因作物是克服这些缺点的理想途径。 (3)抗重金属 由于人类活动、矿山的开采,工业化进程的加速,空气、土壤、水体面临着越来越严重的重金污染,严重影响作物的产量和品质,而且通过食物链危害人类的健康。土壤中的重金属主要有Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、As等。20世纪80年代,提出植物修复、超富集植物。通过基因工程技术改良植物对重金属的抗性,增加或减少重金属在植物体内的累积量,被认为是进行污染土壤的生态恢复以及减少食物链重金属污染的一条切实可行的有效途径。 3生物防治的应用 微生物农药具有对人畜安全、不破坏生态平衡、害虫不易产生抗性等优点,但也存在着药效速度慢、专一性强、受自然条件影响大的缺点。而利用基因工程改造微生物菌种,创造出自然界不存在的新型菌种就可以克服这些缺点。 生物技术就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境,是化学农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。生物防治,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫3大类。 4生物技术与环境保护 目前我国农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10a来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。 (1)污水的生物净化 污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术就是酶工程技术,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (2)重金属的生物防治 重金属是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。 (3)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防治病虫害和除杂草等功能的一大类物质的总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究,将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中,以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育,从而达到杀死害虫的目的。 四 结束语 当今,生物技术被世界各国视为高新技术,它对于提高国力,帮助解决人类所面临的食品短缺、健康、环境及经济问题至关重要,所以许多国家将生物技术确定为增强国力和经济实力的关键性技术之一。近20 年现代生物技术的发展取得了世人瞩目的成就,在农业生产领域展示了广阔的发展前景。 生物技术及应用论文:生物技术在环境保护中的应用及前景 【摘要】生物技术是充分利用自然资源,有效发挥其作用的良好手段,它能够克服不少方法治污又致污的缺点。现代生物技术将会在21世纪的资源与环境保护领域中发挥重要作用。本文介绍了生物技术的特点,探讨了生物技术在环境保护中的应用以及对今后发展方向的展望。 【关键词】 生物技术;环境保护;应用;前景 前言 21世纪科学技术进入了高速发展的时代,为人类创造了巨大的财富。但是,传统的思维方式和单目标的决策手段,使人类尝到了只追求效益而不顾资源、环境的掠夺式生产的苦果,人类正面临着有史以来最严重的环境危机。生态环境是人类生存和发展的基本条件,是经济和社会持续发展的基础。我国政府十分重视生态环境保护,把可持续发展作为基本国策。 一、生物技术的特点 生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展,为从根本上解决环境问题提供了希望。目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物,少部分利用植物作为环境污染控制的生物。生物技术已是环境保护巾应用最广的、最为重要的单项技术,其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染严重的工业企业的清洁生产等环境保护的各个方面,发挥着极为重要的作用。 二、生物监测技术在环保领域中的应用 应用酶联免疫技术、PCR技术、电子显微技术、基因差异显示技术、生物传感器、基因探针、生物芯片等现代生物技术对环境进行监测与评价,是近年来国内外科学工作者研究的热点,研究报道也日益增多。应用酶联免疫技术检测分析环境中的农药及其代谢物是90年代的一项新技术。目前,国内外已经开发出杀虫剂、杀菌剂、除草剂等农药以及多氯联苯、二恶英、抗菌素等污染物的酶联免疫分析方法,其中用于现场快速分析的酶免疫试剂盒已商品化。此技术具有快速灵敏,费用低,特异性强和适于现场大量样品分析等优点。我国在环境污染的生物监测方面也取得了一些新进展。一是广泛开展了生物监测方法的研究;二是各种生物综合监测指标的研究;三是利用生物监测手段和评价环境质量。 三、生物技术在废水处理中的应用 现代废水生物处理技术是利用水中微生物的新陈代谢功能,使废水中的有机物降解转化为无害的物质,使废水得以净化。属于生物法处理工艺的有活性污泥法、生物膜法、自然生物处理法和厌氧生物处理法等。 1、活性污泥法 活性污泥法是被广泛采用的传统废水生物处理工艺。它是在人工条件下,将空气连续鼓人溶解了大量有机污染物的污水中,对污水中的各种微生物进行连续混合和培养,形成悬浮状态的活性污泥,在活性污泥上生活着大量的好氧微生物,这些微生物在好氧条件下能以溶解性有机物为食料获得能量,并不断增长,使污水中的有机污染物得以分解去除,最后使污泥与水分离,大部分污泥回流到生物反应池,多余的污泥将被排出活性污泥系统。 2、生物膜法生物膜法 又称固定膜法,是一系列污水好氧生物处理技术的统称,其共同的特点是微生物附着在作为介质的滤料表面,生长成一层由微生物构成的膜。污水与之接触后,其中的溶解性有机污染物被生物膜吸附,进而被氧化分解,使污水得以净化。目前,生物膜法是一项在废水处理工程上被广泛运用的技术,采用这种方法的构筑物有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池和生物流化床等。 3、自然生物处理法 利用在自然条件下生长、繁殖的微生物处理废水的技术,称为自然生物处理法。其特点是工艺简单,建设与运行费用低,但净化受自然条件的制约。主要处理技术是稳定塘和土地处理法。稳定塘是利用塘中天然微生物的代谢作用氧化分解废水中的有机物,稳定塘中的氧由塘中藻类的光合作用和塘面与大气接触的溶氧提供,在稳定塘内废水停留时间长,对废水的净化过程与自然水体净化过程基本一致。 4、厌氧生物处埋法 厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机物的处理技术。用于厌氧生物处理的构筑物有消化池、厌氧滤池、上流式厌氧污泥床、厌氧转盘、挡板式厌氧反应器和复合厌氧反应器等。 四、污染土壤的生物修复 土壤污染也是较为严重的环境污染问题之一。其最主要表现形式是土壤板结沙化、重金属污染,导致土壤无法利用,威胁农业生产。利用生物修复技术治理土壤重金属污染,主要是通过酶促反应等生物作用,对土壤中的重金属进行固定,由于重金属元素的化学形态发生了改变,其移动性也相应降低,通过有针对性的生物对其吸收、代谢,可以削减土壤中重金属的含量。达到净化土壤和降低毒性的目的。其中应用最广的属低温微生物修复技术。重金属的低温微生物修复是利用低温微生物的生物活性,对重金属亲和吸附或转化为低重金属的污染程度。此外,污染土壤经过生物修复过程后还可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失等同。 五、环境生物技术在预防污染上的应用 利用分子遗传技术筛选特定菌种将产品生产过程的废弃物直接转化为能源或副产品,如微生物化肥;利用DNA重组及蛋白质工程技术快速生成特定的酶,应用于生产环节,减少化学无机品用量,从而达到清洁生产的目的。 利用分子微生物族群、基因技术、DNA修复改变某些物质的分子结构使其具有可降解性或加速自然降解的速度。例如生物农药、生物肥料、生物可降解塑料薄膜等生物产品将会大量应用到生产实际当中,逐步取代对环境存在污染或者污染威胁的环境物质的使用( 如化学制成品的农药、化肥等)。 六、展 望 1、新工艺新方法将不断涌现 随着废水处理量的巨增和水质的复杂化,迫使人们不断研究开发新技术和新方法、构建高效反应器、优化运行条件。例如:刘建荣等在研究印染废水的治理时,为了提高生物处理效率采用三种新技术相结合的方法,即在厌氧流化床中投加高效脱色菌,采用聚集一交胶固定法,将脱色菌固定于活性污泥上;在反应器内投加磁粉形成稳恒弱磁场,对微生物产生正的磁生物效应来提高生化反应速率。 2、与其他现代科学技术相结合 近年来,现代科学技术尤其是IT技术的发展促进了生物治理技术的进步,电子计算机的广泛使用不仅使处理工艺控制自动化,而且在生物技术上也广泛开展数学模拟研究。 3、极端微生物和超级工程菌的研究应用将成为热点 极端微生物是指那些可在一般生物不能生存的条件下(如高酸、高碱、高温、低温、高压、高盐等)生存的生物,由于其特殊的生理机制,在环境保护中具有极大的应用价值。随着生物工程技术的不断发展,人们不仅能对现有的微生物进行改造,而且还创造出具有新的特殊功能的微生物。 3、从治理污染到预防污染 早期的工农业一味追求发展,忽视了其对环境的副作用,直到环境被破坏得相当严重才开始被动治理。现在,世界各国已认识到环境保护的重要性:生物技术对环境保护的作用将由单纯治理发展到防治结合,以防为主,最终实现清洁生产。 七、结束语 随着现代生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展为根本上解决环境保护问题提供了无限的希望。现代生物技术的迅猛发展无疑将会推动环境保护理论及技术的日臻完善,为人类治理和保护环境提供更多可行、可用、有效的方法。 生物技术及应用论文:浅议微生物技术在污水处理方面的应用及优势 [摘 要]随着社会的不断发展、工业的进步,大量的有害物资不断地排入江河湖泊,水源污染日益严重。这不仅造成生态平衡破坏,更直接危害着人类的健康。大量的污水如何处理已经成为亟待解决的问题。本文就微生物技术处理污水做了简要的论述,并就其与传统污水处理技术对比存在的优点以及发展前景也做了相应的阐述。 [关键词]微生物技术;污水处理;优势 1 我国水源污染现状 我国水资源短缺,全国目前有400多个城市缺水,其中100多个严重缺水。由于人口众多,人均水资源的占有量仅为世界人均占有量的25%,属世界贫水国之一。由于水源分布不平衡,更存在南多北少,东多西少,夏天多冬天少的时空差异。然而就在不利的条件下,工业废水和农业污水不加处理的任意排放,造成水源污染愈加严重,根据环境保护部的2010年全国环境质量数据显示,中国的地表水严重污染,七大水系(长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河和辽河)受到轻度、中度、重度污染,湖泊富营养化问题突出。近几年来,重大水污染事件频繁出现,发生率高达50%。缺水问题日益严重。 1.1 传统污水处理技术 水的污染通常指人为原因造成的水质恶化,降低水的使用价值,主要污染物是固体废弃物和化学物质(需氧有机物、难降解有机物、重金属、植物营养物质、酸、碱和石油类物质)。 我国目前常用的污水处理技术有: (1)物理法即不溶态污染物的分离技术(重力沉降、混凝澄清、浮力浮上、离心力分离、磁力分离等)。 (2)化学法即污染物的化学转化技术(酸碱中和法、化学沉淀法、氧化还原法、化学物理消毒法)。 (3)溶解态污染物物理化学分离技术(吸附法、离子交换法、膜分离法、蒸发、冷冻法)。 1.2 常用方法存在的弊端 物理方法占地面积大,基建费、运行费高,能耗大,管理复杂,易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求,单独使用效果不明显。化学方法运行成本高,消耗大量的化学试剂,易产生二次污染。多数情况下两者须结合使用。 2 微生物技术 如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理,以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展,且所采用的技术必须以低能耗和少资源损耗为前提呢?微生物技术满足了以上的要求。 2.1 微生物介绍 微生物是一类形体微小的单细胞或个体结构比较简单的多细胞,甚至没有细胞结构的低等生物,是眼看不见,手摸不着,有生命的微小生物,只有借助于光学显微镜和电子显微镜才能看到。微生物包括细菌、病毒、真菌等。 2.2 微生物技术及应用 微生物技术主要是利用微生物的代谢反应过程和生物合成产物(包括酶)对污染环境进行监测、评价、整治以及修复的单一或综合性的现代化人工技术系统。它不仅包含了生物技术所有的特点,还融合了环境污染防治以及其他工程技术,目前已逐步发展成为一种经济效益和环境效益俱佳的、能解决日益严重的(尤其是水污染)环境问题的有效手段之一[1]。 按照微生物降解的过程和产物种类的不同,微生物处理主要分为好氧处理、厌氧处理和兼氧处理。 (1)好氧微生物处理,在氧气充足的条件下,微生物通过有氧呼吸作用将有机物分解。好氧微生物处理工艺主要有:①氧化塘,以自然界的池塘、湖泊作为参照物,仿照非流动水具有自身净化功能的原理,人为构建一个静态污水池塘,污水中有机物主要由塘中细菌降解,细菌所需氧气由藻类和其他光合微生物的光合作用以及水面上方的空气提供。方法简单易行,但只适合于轻度污染且量少的污水处理。②活性污泥法,具有处理能力高,出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池,混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是净化水。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外,还要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能从混合液中分离出来,得到澄清的出水。③生物膜法,即利用在固体载体表面附着生长的微生物所形成的生物膜去除废水中溶解性有机污染物的一类方法。生物膜法又可分为滴滤池法(或叫生物滤池)、生物转盘法、接触氧化法和流化床生物膜法等。 (2)厌氧微生物处理,在厌氧条件下,厌氧菌通过无氧呼吸或发酵作用分解有机物,有机物最终被转化为甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氢和氨。厌氧微生物处理工艺主要有如下几种:①厌氧消化池,主要用于处理污泥和粪肥,不宜用于生活和工业废水的处理。②厌氧接触法,在厌氧消化池的基础上,提高处理效率。在厌氧滤器内有固定填料,其上附着生长的生物膜使处理效率得到进一步提高。目前在处理含有易降解可溶性化合物的工业废水方面得到了大规模的应用。 (3)微生物兼氧处理当好氧和厌氧在同一处理工艺中共存时即为兼氧处理,有时好氧和厌氧的共存反而会使处理效果更好,其中好氧菌起主体作用,但没有厌氧菌及少量的兼氧性菌种也不可能达到预期的处理效果。 2.3 与传统技术对比存在的优势 与目前采用的物理法和化学法相比,在污水处理方面,微生物技术具有一系列的特点和优势:①具有很强的吸附力和良好的沉降性,很强的降解能力,不需要高温、高压、温和的条件,污染物经过酶催化即可高效并相对彻底完成,处理水量大,处理费用低廉,仅为物理、化学法的30%~50%。②微生物物种丰富、资源广泛、具有多种代谢类型,几乎可降解或转化环境中存在的各种天然物质,易培养、繁殖快、对环境有较强的适应能力和易实现变异等特性,一旦新的化合物出现,它们也能逐步通过自发或诱导产生新的酶系,具备新的代谢功能,从而降解或转化那些新的化合物。适当地对其加以培养繁殖,特别是在一定条件下加以驯化,就能使之很好地适应各种有毒的工业废水、生活污水等环境。通过有针对性地对菌种进行筛选、培养和驯化,可以使大多数的有机物实现生物降解处理,应用面宽。③微生物处理不仅能去除有机物、病原体、有毒物质,还能去除臭味、提高透明度、降低色度等,处理效果良好。只要找到合适的微生物,给予合适的条件,所有的污染物质都可得到降解或转化。④对环境影响小,不产生二次污染,遗留问题少。⑤直接暴露在污染物下的机会减少。⑥就地处理,操作简便,可以避免铺设不雅观的机械设备,减少占地面积,基建费、运行费,能耗,管理等,且能满足高效低耗的要求。 人们利用这些微小的生物群体,加之人为作用就可以解决其他物理化学方法无法解决的难题。为今后的污水处理提供了一项高效、节能、环保的绿色途径。 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业植物组织培养技术课程教学改革探讨 摘要 根据高等职业教育改革的基本理念,针对生物技术及应用专业的人才培养目标,探讨教师如何以高等职业教育有别于学科教育的教学理念为指导,转变思维,从制定课程方案、课程目标、教学单元设计、多样化的教学手段运用等方面设计开发《植物组织培养技术》课程,并采取多样化的教育方法和手段,突出以实用、够用为主,达到提高教学质量为目的的教改思路和方法。 关键词 高职;植物组织培养技术;课程教学改革 课程教学改革是当今高职教育加强内涵建设和提高教学质量的重要环节。随着教育资源的丰富和教育现代化的发展,对职业院校《植物组织培养技术》课程也提出了更新、更高的要求[1]。《植物组织培养技术》是高职生物技术及应用专业的专业优秀课程[2]。该文针对高职院校生物技术及应用专业《植物组织培养技术》课程如何从制定课程方案、课程目标,教学单元设计这几个方面进行改革创新,课程内容能更好地体现技术型、应用型、职业型的高技能人才培养模式改革的理念,课程内涵能充分体现职业教育特点等进行探讨。 1 课程方案的制定 课程方案是一门课程的纲,是一门职业教育课程科学建设的框架,它的制定为《植物组织培养技术》课程标准的制定奠定指导路线,体现目前植物组织培养行业发展状况和技术应用的情况,以及对此类人才的数量需求和质量要求。为了科学、真实地体现这一点,一是采用实地进入企业调研和网络调研方式,与企业相关领导和技术人员交流,参观生产,探讨课程建设思路。二是通过网络问卷,请企业中行家里手回答相关问题,并提出课程开发意见。通过调研来看,《植物组织培养技术》是一门突出实践动手能力的专业课程,企业对学生的动手能力要求很高,要能体现吃苦耐劳的职业素质[3]。调研发现,从全国来看,植物组织培养技术广泛应用于高档名贵花卉和特色苗木的生产,如蝴蝶兰、大花蕙兰、玉簪等,这类花卉经济价值高,生产周期快,故生产效益较高。 有了市场调研的一手资料,课程方案的制定素材就准备充分,但是根据学院课程改革要求,初步制定出来的方案不是直接就能应用到课程标准的制定中去,必须经过系部教研会汇报交流,通过讲述,与会教师的意见,专家的评审,这样的步骤才能确定是否能通过。如果方案达到与会专家各项指标的要求,获得一致认可才能通过。反之,如果方案被提出的意见较多,说明调研的内容和信息还不完善,需要进一步到市场行业中去加深调研,充实方案内容,故这门课的方案经过了3次汇报才通过系部的审核。 2 课程标准的制定 课程教学目标分为专业能力目标和职业能力目标。专业能力目标就是围绕通过调研制定出来的符合企业需要的岗位优秀技能,主要分为2块:一是达到能熟悉掌握制定的每个单元要求的知识目标和技能目标;二是积累经验,通过熟练的技能操作,能发现在生产中出现的问题,并通过查阅技术资料尝试解决问题的能力[4]。职业能力目标包括:积极完成布置的工作任务;培养与人交流沟通的能力;培养与他人合作的能力;具备职业素养。具体包括:①掌握植物组织培养的基本理论知识,并能通过自己或团队的合作解决植物组织培养过程中出现的问题。②能制定植物组织培养每个典型工作任务的工作计划和生产计划;③能够完成植物组织培养生产全过程;④能根据植物组织培养的工作任务,搜集、整理资讯等相关信息;⑤能够对植物组织培养工作任务的完成情况进行客观分析与评价;课程拓展知识目标是能够开展植物组培苗的基础技术研发和组培车间管理工作。 课程标准要制定出课程教学单元,该课程单元标准体现既相互独立又相互联系,突出从简单技能到复杂技术的学习路线。如从培养基配制、灭菌、外植体选择、移栽育苗、污染处理等单一技能到完成一个典型植物的无性繁殖体系建立,直至植物组培工厂化生产与管理[5]。 3 课程单元的开发与实施 根据课程标准的制定要求,以切实提高学生动手能力为目的,体现工学结合模式,开发《植物组织培养技术》课程的教师手册和学生手册。教师手册开发是以植物组织培养技术典型工作任务为载体设计课程单元,以任务驱动开展教学。每个单元开发的教师手册和学生手册,依据课程标准对教师讲授和学习有不同的分工和要求,教师手册包含的教学以资讯、实施、考核、评价、学生反馈5个过程展开,学生手册是以学生为主体,小组为单位,任务驱动为指导的学习素材,其中包含每个单元应掌握的知识目标、技能目标、考核目标。学生手册中配套内容有工作任务资讯单、工作任务实施单、工作任务考核单、工作任务评价单等辅助学习材料。每个单元实施前,就要求学生以小组为单位利用各类课程知识资源将本单元的资讯单完成,做好实施工作任务前的基础准备。 教学单元的实施采用多媒体教学手段,丰富教学内容,充分利用图书、网络、视频、电脑动画等各种教学资源,丰富学生学习渠道。教学开展以学生为主体,课堂放到实训室,放到基地,教师做示范,学生边做边学,并记录工作任务实施过程和出现的问题,针对各环节制定考核标准,予以考核,达到完整掌握植物组织培养基本技术的目的。工作任务(下完成时,同时也完成工作任务单的记载。通过工作任务方案设计、操作和结果检查,小组学生自评、互评,教师考核,教学总结和评价这样的步骤来完整实施一个单元工作任务,真实体现“教、学、做”合一的职业教育模式。通过课程考核,将掌握技能项目优秀的学生选拔出来,继续培养他(她)们参加全国的植物组织培养职业技能大赛。 4 一轮课改课程教学结束后的反思 课程开发是一项专业而又科学的工作,教师要以深厚的教学工作经验为基础,并能深入到企业岗位工作一线,了解行业发展动态,新技术的应用,在熟悉职业教育规律的基础上,才能开发制定出一套完整的实用性强的教学体系,这也充分体现一个职业教育工作者是否紧跟行业企业发展,是否与时俱进的改革教学内容和教学方法的责任心和职业素养。 总之,课程改革的目的是让学生增强学习《植物组织培养技术》这门课的兴趣,能主动学习,能真正学到适应岗位工作的技能,并热爱这项工作,满足行业发展对人才的质量需求。 生物技术及应用论文:微生物技术及应用专业课程教学改革的探究 摘 要 为了达到企业对高职微生物技术及应用专业的用人需求,对本课程从理论教学、实践教学、考核标准和教材建设等方面进行教学探讨,从而使高职生达到掌握理论知识,提高实践技能、培养创新思维能力、强化职业素质的目的。 关键词 微生物技术 理论教学 实践教学 微生物学是生命科学的一个重要分支,是微生物技术及应用专业的主要技术基础课。本课程主要教学任务是使学生掌握微生物学在微生物技术及应用领域发展中的作用,微生物的主要类群,微生物的生长规律及控制,噬菌体的危害与防治,菌种的退化、复壮和保藏,了解微生物的生态,污染食品的微生物来源、途径以及其危害,熟悉微生物学的实验检测方法和手段。以增强学生的理论知识和实践动手能力,以适应当前市场对高技能人才的需求。那么,教师如何教得好,学生怎样学得好,并能合理评价教学成果,充分体现高职高专教育特色,突出实用性,是我们需要思考的问题。包头轻工职业技术学院微生物技术及应用专业在1988年便成立,为自治区乃至全国培养出大量的微生物技术及应用专业人才,本专业紧密联系自治区的产业特色,被评为自治区品牌专业。为了达到企业对高职微生物技术及应用专业的用人需求,对本课程从理论教学、实践教学、考核标准和教材建设等方面进行教学探讨,从而使高职生达到掌握理论知识,提高实践技能、培养创新思维能力、强化职业素质的目的。 1 理论教学方面 根据高职教育的特点,理论的教学应根据学生要求掌握技能的需求,结合相关企业的所用知识进行讲解,使抽象的理论易于让学生理解和掌握,并能为就业做铺垫,为企业工作需要做基础。对于实践性较强教学内容,则要突出操作的步骤,保证学生进行课外学习的需要。在内容方面的取舍上,需紧密联系生产实际,并侧重反映生产与实践中的实际主要技术环节和存在问题,做到有的放矢,实用强,科学合理。 教学要切实应用媒体进行辅助教学,将课堂教学内容由死板变为图文声像兼备的有吸引力的变化过程,增加教学信息量,增强新颖度,激发学生学习能动性,提高学生的创新思维能力,提高了教学效率。微生物是一类肉眼很难观察到的微小生物,在显微镜下才能看清楚其形态。因此,在对微生物的形态做介绍时,利用多媒体技术可直观形象地让学生认知感受,加深印象。 另外,教师除了要向学生教授本专业知识,还要教会学生查阅有关专业知识,拓展知识面,引导学生进行分析和讨论,提出解决问题的办法。在教学过程中,重视增加师学间互动性,提高学生的积极性和参与度,这对高职学生自主学习能力的培养非常有利,也加快学生熟悉新岗位的工作环境有很大的帮助。 2 实践教学方面 搞好微生物学实验课教学对加深学生对微生物学理论知识的理解,培养学生的实验技能,提高学生独立操作的能力及分析问题和解决问题的能力是一个重要环节。我们把教学计划实训课时提高,压缩减了与实践要求较远的理论知识,将有关理论知识整合到实训内容当中。调整后突出实验和实训课,以强化技能训练为主安排实验课程,加强学生微生物基础操作技能的练习,这样保证科高职微生物技术及应用专业的学生毕业后能迅速胜任相关岗位的工作。同时,按照实验教学内容的特点,将课程教学分成几个模块进行,统一安排重点实验实训,培养并增强实践能力。 对实验教学进行调整改革,首先将学生进行分组,一般4~5人一小组,由老师参与,引导学生一起促成教学内容设计,每个小组成员都与组员互相配合,一起完成实验教学项目。小组间对实验结果进行评价,再由老师进行最后点评,总结本次实验项目的实验重点难点和疑难问题。在实验时,都按企业的标准执行,要求学生按章办事,强化学生的职业能力的培养,以提高学生综合素养。 3 考核标准方面 融教学做于一体的典型的高职教学过程必须有与之相配套的课程考核办法。因此,在教学做的基础上实行有效的评价机制,构建“教学做评”四位一体的教学模式,更能促进培养目标的真正实现。为了实现既定的学生培养目标,我校在微生物技术及应用课程教学上实行理论、技能、职业素养“三元化”的综合评价机制,突出了技能教学在教学计划中应有的地位和职业素养养成的重视,从而保证学生对实践技能的培养效果和快速适应企业工作的要求。首先,提高理论课程平时成绩的比例,避免期末考试成绩为主的死板评价方法,平时技能和职业素养表现均作为考核项目。其次,课程考核以职业技能考核为重点,即以能力和技能考核为主进行评定,转变过去凭死记硬背的考核形式,真正检阅学生的实践学习能力。另外,考核形式实行多元化。实践调查报告,实验设计方案等都可以作为考核方式应用到教学考核当中,从而保证考核的科学合理性。 4 教材建设方面 高职微生物技术及应用专业教学应着重讲解在实际生产中的实际问题,结合微生物技术岗位的需要,重点培养学生的实际操作能力,教学内容根据生产实际进行内容增减,增强实用性,以操作技能为侧重点进行教学内容的设定和安排。我们根据各专业方向的不同,编写了切合本校学生实际的,能够体现工学结合特色的《食品微生物》、《乳品微生物》和《生物化学与微生物学》等教材正在我校所设专业内部进行初试,并根据教学中出现的实际教学及实践问题进行灵活调整,不断进行改进和优化,形成行之有效的特色教材。 总之,为了培养面向生产一线所需的高技能人才,微生物技术及应用专业课程教学需要准确定位,并在理论教学、实践教学、考核标准和教材建设方面进行不断实践和探索,形成实用的教改理论,使高职生达到掌握理论知识,提高实践技能、培养创新思维能力、强化职业素质的目的,为高职教育更好地服务。
工厂电气自动化控制技术研究:对于工厂中电气自动化控制技术的研究 摘要:目前,随着我国国民经济的快速发展以及科学技术的不断进步,工业企业的健康发展也得到了有效性提升与创新,而电气自动化控制技术更是在工厂实际生产活动中得到了广泛运用,这对于工厂的可持续发展来说具有至关重要的作用和意义。现阶段,电气自动化控制技术已开始成为工厂发展与生产的一种重要手段,且过去的传统型人工生产与操作技术已逐渐转变成现代的先进电气自动化控制技术。本文简要叙述了当前电气自动化控制技术的状况与发展,详细分析了工厂中电气自动化控制技术的各个重要功能,以期为工厂的日常生产活动提供更好的服务,最终使工厂取得最大化经济效益和社会效益。 关键词:电气自动化 控制技术 工厂 近年来,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及电气自动化的不断进步,电气自动化控制技术已开始广泛应用于工厂中,成为工厂运行与操作的最佳手段。但在实际生产活动中,工厂仍缺乏一套健全完善的控制体系,导致系统快速运行与传输得不到保障,有关数据也无法及时更新[1]。因此,为了能够促进工厂中电气自动化控制技术不断向前发展,必须针对其在工厂中的实际应用情况采取有效性解决措施,以确保电气自动化控制技术能够在工厂中顺利施行,最终达到获取最大化经济效益和社会效益的目的。本文就工厂中的电气自动化控制技术展开进一步深入探讨。 1、当前电气自动化控制技术的状况与发展 电子信息技术对电气自动化控制技术的整个发展过程来说有着十分重要的作用,也就是说电气自动化控制技术在一定程度上取决于电子信息技术。自上世纪50年代以来,人们已开始越来越重视电气自动化技术,近年来更是广泛应用于各个领域中。 1.1电气自动化控制技术的实际状况 信息技术在电气自动化中得到广泛应用,这从管理的角度上看,电气自动化体系的相应业务数据处理正被信息技术逐步简化,有效监控了整个生产过程的实际动态情况,达到保证数据完整与全面的目的。而且信息技术在电气自动化装备的革新上也充分发挥着应有效用,例如微电子技术推动了电气自动化控制体系中存在的部分装备界限从传统定义转变成模糊化定义。在日常维护与检修工作中采用电气自动化控制技术能够促使系统更加容易操作,也就是电气自动化凭借计算机技术对系统进行控制,实现人机结合的良好操作界面,使系统控制日益灵活,同时能够快速产生集成效果,应用Windows操作平台在不同程度上均能够让维护与检修工作更加便利与直观[2]。 1.2电气自动化控制技术的发展 我国电气自动化应用最为广泛的地区是长三角地区和珠三角地区,主要是因为这两个地区属于我国的前沿阵地,与此同时还是我国市场经济的重要发展地区。位于长三角地区和珠三角地区的企业实施一系列电气自动化改革后,均获得了健康、稳定、持久的发展,并在激烈的竞争环境中迅速发展起来;而部分没有实施电气自动化改革的企业,因受到了次贷危机的影响开始逐步迈向衰退期。电气自动化除了能够显著提高企业的经济效益与社会效益外,还能够强化企业在市场中的优秀竞争力,使生产效率得以全面发挥。在大量减少用工的基础上,还能够进一步降低人为操作的失误率,这不仅节约了人员成本,还大大提升了企业的劳动生产率。 2、工厂中电气自动化控制技术的重要功能 在工业企业中实施电气自动化控制技术,主要是为了能够实现可持续发展与现代化生产,其对于工业企业的持久发展来说具有至关重要的作用和意义。因此,一定要在工业企业中全面发挥电气自动化控制技术的效用,并不断更新与完善其功能,只有这样工业企业才能健康、稳定的发展。下面本文就工厂中电气自动化控制技术的保护功能、测景功能、自动控制功能和监控功能展开讨论。 (1)保护功能。电气线路与设备实行自动化控制时,在不同条件下会产生各种不同的故障,如果电路电流高于设备电路规定的实际使用限度与范围,那么系统就会及时终止运行,而实现这一过程就要合理的制定出一套健全且完善的排除故障与检测体系,依照不同情况自动更换与调整系统设备的相应电流与线路,将保护设备的效用充分发挥出来[3]。 (2)测景功能。电气设备运行时,一定要做好相应的观察与测定工作,其主要是为了能够在日常运行活动中找出所存在的不足之处,并加以完善和改进,以达到提高电气设备生产效率与使用效率的目的。若想要全面了解与掌握工厂中电气设备的实际运行状况,就要合理选用测量线路的相应参数设备和仪表测试器,通过有效性措施做好观察与控制工作,最后利用已掌握和控制好的有关信息来完善与创新电气设备的运行及操作。 (3)自动控制功能。该功能主要为了控制具有庞大体积的大电流开关设备与高压开关设备。电气设备在实际运行工作中,通常会采用分散型操作方式来管理与控制整个系统,通过操作系统对分与闸进行全面控制,特别是电气设备出现突发性故障时,系统会及时切断电路,而为了实现这一过程就要合理科学的建立出一个能够自动管理与控制供电设备与电气操作设备的系统,只有这样才能及时有效地控制与管理整个供电设备,使电气自动化控制技术的自动控制功能得以实现,最终达到保证电气自动化控制技术正常运行的目的。 (4)监控功能。人们无法用肉眼分辨电气自动化控制技术是否存在电流,也无法分辨电气设备是否带电。针对这一情况,应有效的制定出与之相应的信号指示与信号标示,并加以完善[4]。比如采取故障声音与信号灯等各种提醒措施来严格控制与管理电气自动化控制设备,只有这样才能及时分析与掌握电气设备的实际运行情况和具体生产情况,这不仅大大提升了电气设备的日常维护效率,还有效缩短了人工处理故障时间。 3、工厂中电气自动化控制技术的前景与未来发展趋势 目前,随着我国国民经济的快速发展以及科技水平的不断提高,工业企业的各种电气设备生产工艺也得到了相应改进、完善与创新,尤其是在计算机技术运用方面更为突出,从传统型发展转变成智能化发展是必然趋势,也只有这样才能促进电气自动化控制技术不断向前发展。例如现阶段的电气自动化控制技术虽然已达到了自动化控制的目的,但在电气设备的自动控制上仍存在着一些守旧观念,还需对其采取有效性改进措施,以顺利转变成高效、便利和环保的控制方式[5]。尽管当前的电气自动化控制技术仍是把微计算机作为主要优秀的网络化自动控制体系,但在不同程度上均已表明电气控制技术与计算机技术相同,所以在此前提与计算机技术快速发展的条件下,电气自动化控制技术的前景与未来发展趋势一定会十分光明,最终迈向科学化与智能化的发展道路。 4、结束语 综上所述,根据过去的实际运行工作发现,工厂实施电气自动化控制技术不但能够获得显著成效,还可以得到最大化经济效益和社会效益。电气自动化控制技术的应用在很大程度上能够增强工厂电气设备在日常运行过程中的安全性、稳定性与可靠性,使操作程序更为简单快捷,大大减缓了工人劳动强度以及缩短了工人劳动时间。但近年来随着工业的快速发展以及生产规模的逐步壮大,许多电气设备的运用也开始出现各式各样的问题,针对这一情况必须要对电气自动化控制技术进行合理调整与改进,以便电气自动化控制技术能够为工厂生产提供更好的服务,最终使工厂获得最大化经济效益与社会效益。 工厂电气自动化控制技术研究:对工厂中电气自动化控制技术的探究 摘要:随着工业企业电气自动化的控制技术的不断应用和普及,电气自动化控制技术在工厂中的地位更是显得越来越重要,已经成为了工厂生产和发展重要技术之一,已经逐步替代了传统的人工生产和操作的模式,文中对电器自动化控制技术进行的逐步的分析和讨论,希望能起到一定的借鉴之处。 关键词: 工厂 电气自动化 控制技术 前言 在工厂中采用电气自动化控制技术, 可以说一直以来的效果和运行情况都非常的好, 在实际工作中采用自动化控制技术其可靠性非常的高, 稳定性方面也比较好,而且在实际操作过程中,其操作方法也非常的方便,但是,随着生产规模的发展和提高, 很多设备在应用方面还是出现了一些问题, 需要我们在实际工作中不断的对其完善和创新。 一、电气自动化控制技术的发展和现状 在电气自动化控制技术的发展过程中,电子信息技术的作用是不可忽视的,很大程度上来说,电气自动化控制技术是依赖于电子信息技术的,随着智能化控制的不断发展,它经历了从无到有的过程,并不断朝着更加成熟的方向发展。上世纪50 年代,人们是从电气设备的出现中得到启发,开始关注电气自动化技术,继电器和接触器开始投入电气运行,使得机器能够依据人的意愿以及事先设定的目标来进行工作;60年代开始,出现了现代控制理论,生产的过程控制及管理得到有效优化,进一步推进了自动化进程,电气自动化也得到了质的飞跃;70 年代,通信及微电子技术以迅猛的发展速度闯入人们的视野,电气自动化面临更为复杂的控制系统,仅仅借助以前的现代控制理论的技术难以应对,由此开始出现人工智能与计算机通信技术相结合的高新技术,大大促进了电气自动化的发展;直到80 年代,电气自动化控制技术已经发展得较为成熟,在很多领域得到了应用。分析电气自动化控制技术的现状,可以从两个方面入手。 1 电气自动化系统的信息化 信息技术不断渗透到电气自动化中,首先,从管理层面上来看,信息技术不断简化电气自动化系统中的业务数据处理,实现对生产过程的全面动态监控,确保数据的全面和完整;其次,在电气自动化设备的更新上,信息技术发挥着重要作用,比如:微电子技术使得电气自动化控制系统中的一些设备的界线由过去的定义明确向模糊化转变; 2在检修和维护上,电气自动化控制技术使系统更加简单和易操作 电气自动化依托计算机技术来实现对系统的控制,具有友好的人机操作界面,相应的控制系统灵活,并且易于集成,Windows 操作平台的使用使得维护和检修更加直观和简单。 二、电气自动化控制技术的主要功能 电气自动化控制技术是工业企业实现现代化生产和发展的重要手段和途径, 在工业企业发展中发挥着不可或缺的位置和地位,为此,为了能够让其为工业发展做出更多的贡献,发挥出更多的作用,我们一定要在其功能方面进行不断的完善和创新,下面我们就对其主要功能, 进行简单的论述和分析。 1电气自动化控制技术自动控制功能 在电气自动化控制技术自动控制功能中其控制的高压和大电流开关设备的体积都是非常庞大的,通常情况下,实际运行过程中,都是采用分散操作,对系统进行控制和管理的,使用操作系统来控制,分、和闸的,尤其是在设备如果发生故障的时候,那么系统就会自动的切断电路,为此,这就需要有一整套科学合理自动控制和管理电气操作设备, 以及供电设备的自动控制的系统,,可以及时的对供电设备进行有效的自动控制和管理, 让自动化控制技术可以实现自动控制功能, 为电气自动化控制技术运行提供有效的保障。 2电气自动化控制技术保护功能 电气设备和线路在进行自动化控制过程中,不同情况下有时候会发生一些故障, 有时电路的电流会超过设备电路的使用限度和范围, 这样系统就会自动的终止, 停止运行, 这就需要制定和完善出一整套检测和排除故障的手段和方法,根据不同的情况,可以及时的系统设备的线路和电流进行自动的调整和却换, 起到一定的保护设备的作用。 3电气自动化控制测景功能 为了能够不断的完善和提高电气设备的使用效率和生产效率, 我们要在电气设备运行过程中, 进行及时的观察和测定, 目的,是为了可以在运行中找到不足之处, 然后对其进行完善和创新, 如果想要在电气设备中及时的了解和掌握电气设备的工作情况和运行情况, 那么就需要我具备相应的仪表测试器以及测量线路的各种参数设备, 采用科学合理的手段和方式, 来对其进行有效的观察和控制,然后,通过控制和掌握相关的信息, 对其进行运行和操作不断的完善和创新。 4电气自动化控制技术的监控功能 电子自动化控制技术中,电,是我们用眼睛看不到的, 设备中是不是带电或者是不带电,我们从表面上是根本看不出来的,更别说是肉眼了,为此,为了能够更及时的对电气自动化控制技术进行, 及时的监控和控制, 这就需要我们制定和完善出一定的信号指示和标示, 例如采用信号灯或者是故障声音提醒的形式, 对电气自动化控制中的设备,进行及时的管理和控制,这样就会对电气设备的生产和运行情况及时的掌握和分析,提高了电气设备维护的效率,减少了人工排除故障的时间。关于监控的方式有: (1) 集中监控方式 这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 (2) 远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。 (3)现场总线监控方式 现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/O 卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 结束语 近些年以来, 电气自动化控制技术已经成为了工厂操作和运行的重要手段和方式, 在工厂的生产中,发挥重要的作用,但是在实际运行过程中, 如何建设和保证一整套科学合理的控制系统,保证系统的快速运行和传输,及时的更新和传输相关数据, 已经成了我们当今工业产业需要面临和及时解决的问题,为此,为了能够满足工厂中电气自动化控制技术的发展形式, 我们就一定要根据工业企业运用电气自动化控制技术的实际情况,解决相关的问题,为工厂电气自动化控制技术实施提供有效的保障。 工厂电气自动化控制技术研究:工厂中电气自动化控制技术的应用 摘要:在我国社会不断发展和进步的大背景下,工业企业的发展速度和趋势也在大幅度的提高和创新,电气自动化的控制技术已经得到了不断的应用和普及,电气自动化控制技术在工厂中的地位更是显得越来越重要,已经成为了工厂生产和发展重要技术之一。 关键词:工厂、电气自动化控制、应用 一、前言 电气自动化是一门以电气系统的运行、控制、研发为对象的实践应用性学科。人类社会发展到当代,解放人类的双手,最大程度实现机械运行与控制的自动化。不断创新,推动电气设备自动化的进一步深化发展,提高其系统运行使其向智能化方向发展智,强化电气自动化系统工作的安全性、稳定性,有利于企业生产效率的提升以及市场竞争力的增强。 二、电气自动化发展历程 电气自动化技术是与电子和信息技术紧密结合在一起的一门电气工程应用技术学科,在信息网络、电子技术、智能控制的推动下,电气自动化经历了从无到有、从发展到成熟的过程。 在上个世纪五十年代,第一次提出“自动化”概念,电力、电机等产品的出现催生了电气自动化,而继电器和接触器的发明和广泛应用使得机器能够根据人的意志和设定来完成事先安排好的判断及逻辑功能,推动了电气自动化的发展变革;在上个世纪六十年代,现代控制理论的提出和计算机的应用推进了自动控制和信息处理的结合进程,自动化进入综合自动化阶段,可以实现生产过程控制与管理的有效优化,电气自动化得到了质的飞跃;在上个世纪七十年代,随着通讯、IT、微电子等技术的快速发展,自动化对象逐渐延伸为大型复杂的系统,出现许多问题难以借助现代控制理论予以解决,通过研究这些问题使自动化理论和手段实现了革新,产生了综合利用系统工程、计算机、人工智能、通信技术等高新技术,应用于复杂系统的高级自动化系统,促进了电气自动化的快速发展;从上个世纪八十年代开始,电气自动化得到快速发展,目前已经较为成熟,电气自动化已是高新技术的重要组成部分,在工业、医学、国防、农业等领域得到了广泛的应用,极大地促进了人工智能、航空航天、交通、制造技术等诸多领域技术的发展,对国民经济的发展起到了重要的作用。 三、电气自动化控制技术的影响因素及应用 1、电气自动化控制技术的影响因素 (1)设备元器件质量问题 由于电气自动化控制设备元器件的生产厂家众多,产品质量高低不同。一般,生产设备元器件的厂家规模较小,没有健全的质量管理体系,其元器件质量难以合格;此外,在市场经济体制下,元器件厂家之间的恶性竞争会使部门厂家重价格二轻质量,造成电气自动化控制设备的可靠性指标偏低的现象,对设备的正常安全工作产生影响。 (2)工作环境多样,操作维护不当 不同的行业具有的工作环境,有些工作环境甚至是非常恶劣的。电气自动化控制设备需要面对多种多样的工作环境,以应对环境因素对电气自动化控制设备的不利影响。这些不利的环境因素主要包括气候因素、机械作用力因素与电磁干扰因素。 ①机械作用力因素,主要是指电气自动化控制设备在不同运载工具中可能会受到的各种机械作用力,例如,冲击、震荡以及离心加速力等,这些机械作用会严重影响和损坏电气自动化控制设备的元器件,或者改变其参数,或者致使其严重变形和断裂,或者造成设备金属件出现疲劳破坏; ②气候因素,主要包括湿度、温度、气压、大气污染、厌恶等,这些不利的环境因素会严重影响电气自动化控制设备的性能、损坏设备结构、运行运动灵活性以及温升过高等,甚至造成设备完全毁坏,无法正常工作; ③电磁干扰因素,该因素是非可见因素,但是不能忽视对电气自动化控制设备的不利影响,通常来讲,电气自动化控制设备的工作充斥着各种电磁波,这些电磁波会增大设备的输出噪声,造成其工作失稳,甚至对设备安全产生影响。 除此之外,人员因素的影响也非常重要。由于电气自动化控制设备比较复杂,掌握和熟练操作的难度较大,因此,操作人员不熟练和不正确的操作均会影响甚至损坏设备。 2、电气自动化控制技术的应用 随着电气自动化控制技术的发展。电气自动化控制的应用领域也越来越广阔,包括电气自动化控制用于电气产品优化设计、故障预测及诊断、控制与保护等。 (1)优化设计。电气产品的优化设计是一项复杂的工作,集中了理论学科知识和经验知识两方面的内容。在传统的电气产品设计中,主要采用的方法是设计经验结合大量的实验手段验证,缺乏足够的技术支持,工作量庞大,效率低下,难以得到合理最优的设计方案。随着计算机技术的突飞猛进,加上人工智能技术的运用,电器产品的设计从手工逐渐转向计算机辅助设计,极大地减少了产品从构思到设计到生产的时间,设计越来越优质化、高效化、智能化。遗传算法和专家系统是电气自动化控制技术用于优化设计的两种主要的方法。遗传算法的特点是直接对结构对象进行操作,具有内在的隐并行性和更好的全局寻优能力;能自动获取和指导优化的搜索空间,自适应地调整搜索方向,不需要确定的规则。遗传算法的这些性质非常适合于产品优化设计,因此广泛应用于电气产品的人工智能优化设计。专家系统应用人工智能技术和计算机技术,根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验,进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,以便解决那些需要人类专家处理的复杂问题。它也是产品优化设计的一个重要手段,目前仍处于研究阶段,实际运用较少,未来具有很大的发展前景。 (2)故障诊断。电气设备的故障具有非线性、不确定性和复杂性等特点,采用传统的方法诊断效率低、准确率不高。电气自动化控制方法的引进大大提高了故障诊断的准确率。模糊逻辑、专家系统、神经网络是电气智能化技术用于故障诊断的方法。例如电气自动化控制故障诊断技术运用于发电机及电动机进行的故障诊断时,将模糊理论与神经网络相结合,不仅保留了故障诊断知识的模糊性,还结合了神经网络学习能力强的优点,共同实现对电机故障的诊断,大大提高了故障诊断的准确率。 (3)智能控制。电气自动化控制技术是目前的主流技术,已经得到了广泛的应用,但未来的发展方向是电气智能化控制。智能化控制方法主要是专家系统控制、模糊控制、神经网络控制。目前主要应用于以下方面:对所有开关量、模拟量的实时数据进行采集与处理;对各主要设备和系统的运行状态进行实时智能监视;通过键盘或鼠标实现对系统的控制;记录故障并进行在线分析。 五、结语 作为现代先进科学的优秀技术和工业现代化的重要标志,电气自动化使使产品的控制、操作及监视,可以在无人(或少人)直接参与的条件下,根据预定的计划或程序自动地进行的技术。电气自动化控制可以显著提高工作的可靠性、运劳动生产率、行的经济性、改善劳动条件等,使人们告别了繁重的体力劳动、部分脑力劳动,避免在恶劣、危险的环境中工作,同样也能够增强人类认识世界、改造世界的能力。 工厂电气自动化控制技术研究:关于工厂电气自动化控制技术的探析 摘 要:目前,随着我国国民经济的快速发展以及科学技术的不断进步,工业企业的健康 发展也得到了有效性提升与创新,而电气自动化控制技术更是在工厂实际生产活动中得到了广泛运用,这对于工厂的可持续发展来说具有至关重要的作用和意义。现阶段,电气自动化控制技术已开始成为工厂发展与生产的一种重要手段,且过去的传统型人工生产与操作技术已逐渐转变成现代的先进电气自动化控制技术。本文简要叙述了当前电气自动化控制技术的状况与发展,详细分析了工厂中电气自动化控制技术的各个重要功能,以期为工厂的日常生产活动提供更好的服务,最终使工厂取得最大化经济效益和社会效益。 关键词:电气自动化控制技术 工厂 在工厂中采用电气自动化控制技术, 可以说一直以来的效果和运行情况都非常的好, 在实际工作中采用自动化控制技术其可靠性非常的高, 稳定性方面也比较好,而且在实际操作过程中,其操作方法也非常的方便,但是,随着生产规模的发展和提高, 很多设备在应用方面还是出现了一些问题, 需要我们在实际工作中不断的对其完善和创新。 一、电气自动化控制技术的发展和现状 在电气自动化控制技术的发展过程中,电子信息技术的作用是不可忽视的,很大程度上来说,电气自动化控制技术是依赖于电子信息技术的,随着智能化控制的不断发展,它经历了从无到有的过程,并不断朝着更加成熟的方向发展。上世纪50 年代,人们是从电气设备的出现中得到启发,开始关注电气自动化技术,继电器和接触器开始投入电气运行,使得机器能够依据人的意愿以及事先设定的目标来进行工作;60年代开始,出现了现代控制理论,生产的过程控制及管理得到有效优化,进一步推进了自动化进程,电气自动化也得到了质的飞跃;70 年代,通信及微电子技术以迅猛的发展速度闯入人们的视野,电气自动化面临更为复杂的控制系统,仅仅借助以前的现代控制理论的技术难以应对,由此开始出现人工智能与计算机通信技术相结合的高新技术,大大促进了电气自动化的发展;直到80 年代,电气自动化控制技术已经发展得较为成熟,在很多领域得到了应用。分析电气自动化控制技术的现状,可以从两个方面入手。 1.电气自动化系统的信息化 信息技术不断渗透到电气自动化中,首先,从管理层面上来看,信息技术不断简化电气自动化系统中的业务数据处理,实现对生产过程的全面动态监控,确保数据的全面和完整;其次,在电气自动化设备的更新上,信息技术发挥着重要作用,比如:微电子技术使得电气自动化控制系统中的一些设备的界线由过去的定义明确向模糊化转变 。 2.在检修和维护上,电气自动化控制技术使系统更加简单和易操作 电气自动化依托计算机技术来实现对系统的控制,具有很好的人机操作界面,相应的控制系统灵活,并且易于集成,Windows 操作平台的使用使得维护和检修更加直观和简单。 二、电气自动化控制技术的影响因素 1.设备元器件质量问题 由于电气自动化控制设备元器件的生产厂家众多,产品质量高低不同。一般,生产设备元器件的厂家规模较小,没有健全的质量管理体系,其元器件质量难以合格;此外,在市场经济体制下,元器件厂家之间的恶性竞争会使部门厂家重价格而轻质量,造成电气自动化控制设备的可靠性指标偏低的现象,对设备的正常控制和安全工作产生影响。 2.工作环境多样,操作维护不当 不同的行业具有不同的工作环境,有些工作环境甚至是非常恶劣的。电气自动化控制设备需要面对多种多样的工作环境,以应对环境因素对电气自动化控制设备的不利影响。这些不利的环境因素主要包括气候因素、机械作用力因素和电磁干扰因素等。 三、工厂中电气自动化控制技术的重要功能 在工业企业中实施电气自动化控制技术,主要是为了能够实现可持续发展与现代化生产,其对于工业企业的持久发展来说具有至关重要的作用和意义。因此,一定要在工业企业中全面发挥电气自动化控制技术的效用,并不断更新与完善其功能,只有这样工业企业才能健康、稳定的发展。下面本文就工厂中电气自动化控制技术的保护功能、测量功能、自动控制功能和监控功能展开讨论。 1.保护功能。电气线路与设备实行自动化控制时,在不同条件下会产生各种不同的故障,如果电路电流高于设备电路规定的实际使用限度与范围,那么系统就会及时终止运行,而实现这一过程就要合理的制定出一套健全且完善的排除故障与检测体系,依照不同情况自动更换与调整系统设备的相应电流与线路,将保护设备的效用充分发挥出来。 2.测量功能。电气设备运行时,一定要做好相应的观察与测定工作,其主要是为了能够在日常运行活动中找出所存在的不足之处,并加以完善和改进,以达到提高电气设备生产效率与使用效率的目的。若想要全面了解与掌握工厂中电气设备的实际运行状况,就要合理选用测量线路的相应参数设备和仪表测试器,通过有效性措施做好观察与控制工作,最后利用已掌握和控制好的有关信息来完善与创新电气设备的运行及操作。 四、工厂电气自动化控制技术的前景与未来发展趋势 目前,随着我国国民经济的快速发展以及科技水平的不断提高,工业企业的各种电气设备生产工艺也得到了相应改进、完善与创新,尤其是在计算机技术运用方面更为突出,从传统型发展转变成智能化发展是必然趋势,也只有这样才能促进电气自动化控制技术不断向前发展。尽管当前的电气自动化控制技术仍是把微计算机作为主要优秀的网络化自动控制体系,但在不同程度上均已表明电气控制技术与计算机技术相同,所以在此前提与计算机技术快速发展的条件下,电气自动化控制技术的前景与未来发展趋势一定会十分光明,最终迈向科学化与智能化的发展道路。 五、结束语 综上所述,根据过去的实际运行工作发现,工厂实施电气自动化控制技术不但能够获得显著成效,还可以得到最大化经济效益和社会效益。电气自动化控制技术的应用在很大程度上能够增强工厂电气设备在日常运行过程中的安全性、稳定性与可靠性,使操作程序更为简单快捷,大大减缓了工人劳动强度以及缩短了工人劳动时间。但近年来随着工业的快速发展以及生产规模的逐步壮大,许多电气设备的运用也开始出现各式各样的问题,针对这一情况必须要对电气自动化控制技术进行合理调整与改进,以便电气自动化控制技术能够为工厂生产提供更好的服务,最终使工厂获得最大化经济效益与社会效益。 工厂电气自动化控制技术研究:浅谈电气自动化控制技术在工厂实践中的应用 [摘 要]电气自动化控制技术在工厂企业中的应用非常广泛,随着科技发展和电气自动化程度的不断提高,电气自动化控制系统的开发和应用备受关注。本文阐述了工厂电气自动化控制技术的基本概念,以及该技术在工厂实践中的应用范围,同时对目前存在的问题进行简单分析。 [关键词]电气自动化 变换器 自动化控制 一、引言 随着科学技术的迅猛发展和社会的不断进步,工厂电气自动化控制技术发生了翻天覆地的变化和变革,突飞猛进。这不仅大大提高了社会、企业、生产线等各个层面上的工作效率,同时也提高了企业的自动化水平和电气管理水平。随着电气自动化控制技术的不断更新和广泛应用,人类研究出适用于各行各业的电气控制技术,同时也对电气管理的观念、方法、手段都提出了更高的要求和标准。本文主要介绍我国工厂企业电气自动化控制技术的应用、现状以及改善对策,通过分析电气自动化控制技术在工厂中的应用情况和发展特征,提出有利于改善工厂电气自动化控制技术的策略和方法。 二、工厂电气自动化控制技术 简而言之,工厂电气自动化控制技术主要是指由软件、机械和电子等共同构成的一个能够大大提高工厂生产速度和效率的控制系统,它主要依赖于先进的计算机和微电子等技术的支撑,目的在于精确保障工厂的生产效益过程。我国引进电气自动化控制技术最早始于二十世纪八十年代初期,当时主要将自动化控制技术应用于PLC、变频器和工控机等少数领域。这些新技术的运用和开发,大大地推动了整个中国制造业的自动化发展进程,为我国的现代化建设作出了不可替代的巨大贡献。 理论上看,所谓电气自动化,指的就是把电气设备控制、可编程序控制器电力拖动、电机学等结合在一起而形成的专业。电气自动化以其操作性强、设备简单、应用领域广等特点在经济社会发展中的各个领域得到广泛的应用。工厂中加强电气自动化控制有利于提高工厂效率,减少劳动费用支出,解放生产力,降低生产成本,缩短生产周期,增加工厂效益,促进企业的平稳较快发展。可以提高生产的柔性,增强产品对市场的适应性,提高产品质量,减少生产准备时间和库存,增加企业员工对企业的满足感,增加用户满意度等。简言之,电气自动化的目的在于提高生产效率,降低生产成本,从而实现生产效益的可持续性发展。但是,当前我国工厂中电气自动化控制技术较之西方发达国家相比仍存在一定的差距,电气自动化控制技术使用不够广泛,在使用过程中的控制和管理不够规范,不利于电气自动化应用能力的有效发挥,不能更好的促进国民经济的又好又快发展。因此,必须对工厂中电气自动化控制技术加以系统化的介绍和普及,使得各类工厂在电气自动化控制技术的应用过程中能够更好的发挥其作用,促进工厂效益的提高。 三、电气自动化控制技术在工厂实践中的应用 工厂中电气自动化控制技术几乎处处可见,任何一个现代化工厂都离不开电气自动化控制技术的支撑。笔者总结,自动化控制在工厂实践中的应用主要体现在以下几个方面: 第一,电气自动化控制技术在火电厂的应用。 电气自动化控制系统作为火力发电站主控制系统的重要内容,其主要任务是保持发电机组的各项输入和输出之间的能量平衡,同时要不断消除运行过程中内外干扰信号,以满足电网对于机组负荷的需求,确保机组稳定运行在火电厂中,电气自动化控制技术的主要功能是参与调频和调峰,接受电网负荷调度,控制汽机锅炉之间能量传输平衡,协调锅炉内燃料、引风、送风以及给水等各个子系统的控制。 第二,电气自动化控制技术应用于变换器电路的控制管理。 在工厂电气自动化控制技术中,变电器电路逐渐呈现出由低频向高频方向发展的趋势。随着科学技术的不断发展,我们发现PWM变换器能够更好的适应电气自动化控制设备的各项性能,在优化设备参数的同时,还能减少谐波对电网的影响,帮助我们解决低频区的电动机转矩脉动问题。因此,这种方式应该更好地在工厂电气自动化控制过程中广泛应用。 第三,电气自动化控制技术应用于监控管理。 工厂中电气自动化控制技术最为普及和常见的应用在于监控管理,比如:现场总线的监控,集中监控和远程监控等。现场总线监控工作的应用基础是以太网和现场总线等计算机网络技术的广泛应用,它在对监控系统进行设计的时候更有针对性,可以根据不同的间隔对其功能的利用、分析进行,从而可以在很大程度上减少大量的模拟量变送器和隔离设备,有利于减少成本支出,缩短工作周期,促进工厂电气自动化控制技术的更好发展;集中监控的优点在于简便易行,不论是维护工作和是运行工作以及系统设计,都具有很强的可操作性;相比而言,远程监控方式具有一定的局限性,往往只对较小的系统起到良好的监控效果,不适合全场的电气自动化系统的构建,但远程监控也有其自身的优点在于它能够最大限度的节约电缆的使用量,从而减少费用支出,具有很强的灵活性,可靠性也比较高。电气自动化控制技术使监控方式更加集中化,大量信息能够被中央控制器集中采集和分析、控制,达到良好的监控效果,降低运行费用,使各个功能模块之间的装置相对独立。 四、电气自动化控制技术的问题分析 随着科学技术的不断发展,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,使得电气自动化控制技术和计算机技术紧密结合。电气自动化控制是工业现代化发展的重要标志,也是现代科学技术的关键。依靠现代科学技术的进步是电气自动化控制发展的必然选择也是必然要求,对电气自动化企业来说,自动化技术可以大大降低人工的劳动强度和企业成本,提高检测的准确度和信息传输的时效性,为企业的生产过程提供进一步的技术保障体系,同时也可有效地避免安全事故的发生,保证设备的安全运行。目前,电气自动化控制经过长期发展和完善,取得了显著成效,但是仍然存在着一定的问题:第一,电气自动化控制系统的问题,目前,大多数发电厂中的升压站隔离开关的操作仍然使用传统的按钮操作模式,这种方式在运行时间相对较长时容易在开关节点处出现异常,最终导致无法正常操作等问题。目前市场上按钮质量无法得到保证,备品备件更换后使用寿命短,而且对运行设备进行按钮的更换风险大,使用成本高而且经济效益低,工厂内部使用的公用系统操作存在着使用不方便的问题。第二,电气自动化控制技术在监控应用中遇到的问题,传统监视系统无法实现对工厂内微机机电保护装置及电气自动装置的故障报告等信息的监视,操作人员无法直接查看到相关报告信息,对这些装置的运行状况无法准确掌握,无法及时采取相关信息。目前,这些报告信息的整理和保存均需要人工整理、存储和传输,且大多数工厂对电气自动化设备信息的监视仍然采用传统的中央信号光字牌,因此传统设备存在寿命短、成本高、耗能大、经济效益和社会效益差等问题。电气自动化控制系统在使用过程中,上述问题或弊端是难免的,这就要求企业在应用电气自动化控制系统时能够及时采取措施解决问题、排除障碍:随着电气化的不断发展,电气设备对操作人员的要求也越来越高,电气自动化控制系统在设计与安装时,往往忽略对操作人员培训工作,因此在电气自动化系统安装过程中,应随时让维护和操作该设备人员了解安装过程,这有助于操作人员对新系统产生感性认识。通过专业培训,操作人员能更好理解电气自动化控制系统,科学合理地应付突然出现故障及恶劣运行环境下维修,有利于设备的稳定顺行。 五、结束语 随着社会现代化发展和网络化的逐步普及,自动化控制涉及的产业和领域也在不断拓宽,同时促进了相关科学技术的更新,使得控制系统更加完善,自动化程度也越来越高。经济全球化的不断深入发,电气自动化工程控制系统在我国社会经济发展中起着越来越重要的作用。
煤矿自动化通信技术研究:煤矿安全生产监控与通信技术的应用 摘要:在煤炭企业发展中,安全问题一直都是关注重点,因此,就需要重视煤矿安全生产监控与通信技术。但在实际工作中却发现,很多煤矿企业在应用安全生产监控与通信技术中存在不少问题。所以应联系实际情况提出有效解决措施,促进煤矿企业发展。 关键词:煤矿安全生产;监控;通信技术 1煤矿安全生产监控与通信技术的目的 尽管经过多年发展,煤炭行业发展十分迅速,也为国家带来了巨大经济效益,然而,煤炭开发安全问题却成为人们关注重点,为减少安全事故发生,促进煤炭行业发展,避免人为参与造成管理不善等不良事故的出现,就需要在事故出现以前,通过预警机制减轻安全事故所带来的不利影响,这就需要重视煤矿安全生产,加强对煤炭安全生产的监督,强化通信技术,只有这样才能保证煤矿始终处于安全生产,更可以促进煤炭企业发展。 2煤矿安全生产监控与通信技术应用 2.1煤矿安全监控技术与标准 为防止煤矿生产中会发生爆炸的情况,缩短电线传输距离,优化井下工作环境,就需要构建树形结构安全生产监控设施,增强煤矿企业在市场中的竞争能力。针对井下工作环境较差,电网电压容易受幅度范围等因素的影响,在实际安全生产监控系统中就要应用合适的传感器,同远程供电的方式实现供电目标,同时,采用这样的方式还可以去到中继器在煤矿生产中的应用,这也是提高煤炭安全生产的有效措施[1]。 2.2全矿井移动通信技术与系统 要实时了解煤矿井下实际工作情况,相关工作人员经常需要运用调查的方式实现这一目标,为更好地掌握井下工作情况与煤矿井下的无线传输规律与特点,就需要做好矿井工作分析,满足移动通信需求等各种需求。由于煤炭矿井工作中对无线运输损耗的影响较大,发射功率也会受到很多限制,不仅要求所使用的设备体积要小,还要具有良好的抗干扰能力,减少故障发生概率,同时,可以接受多种电源,所以就需要做好基站分析工作,保证矿井始终处于移动通信中。为实现这一目标就需要将现代科技应用进来,研制出与WIFI技术相类似的产品,增强矿井移动通信系统,这样就可以保证煤矿始终处于安全运行状态,不仅可以防止安全事故发生,还可以将危险转移出去,即便发生安全事故,也能够做好救援工作,将安全事故所带来的损害降到最低[2]。 2.3确定煤矿工人位置的监测系统 虽然煤矿企业为防止安全事故发生所带来的不良影响,让下井的工作人员都佩戴了GPS系统,但受多种因素影响,井下并不能完全被GPS信号所覆盖,这就需要联系实际情况,做好定位检测系统的研究。在实际设计中至少要满足以下几点要求:首先,保证识别卡与安全监控系统分站间的无线传播距离在10m以上。其次,对于安全生产监控系统中所使用的识别卡,在位移中的速度至少要在5m/s以上。再者,针对识别卡的并发数量最低应为80个。最后,将安全生产监控系统的出错率降到0.01%以下,在安装识别卡的过程中,要保证最少为8000个。由于安全监控系统的主要作用是为监控部门提供井下工作人员精准位置,所以,如果当井下工作人员出现超标或有人进入危险区域以后,位置检测系统就要及时确定人员具体位置,帮助相关工作人员最好营救工作。此外,还要通过了解工作人员的位置,掌握工人的出勤情况与工作情况,以便做好管理人员安排,减少不良事件的出现。 2.4提高煤炭产量的监控技术 为保证煤炭资源可以长久使用,相关技术人员要重点研究提高煤炭产量的监控系统。这样不仅可以促进煤炭生产,还可以为煤炭企业提供实时信息,做到每隔一小时汇报一次产量数据,并根据国家与地区的政策做好数据核对与分析。如果发生煤炭企业所开采出现的资源与国家或地区设定标准违背,相关部门就可以立即受到报警信息,然后通过严惩防止此类情况再次发生。此外,煤炭企业还要做好技术监控,帮助相关部门做好审查工作中,保证所提供的监测数据真实有效,与企业实际生产相一致。同时,在企业发展中还要做好规范工作,避免随意开采煤炭资源情况的发生,只有这样才能促进我国煤炭资源能够被后世使用,这也是促进我国经济发展的重要力量。 2.5远程监控技术 首先,为减少煤炭资源开发中所带来的不利影响,就要将各种事故降到最低,参与井下工作的人员也要尽量少,因此,国家相关部门就要明确指出参与井下工作的具体人员,避免因参与人员过多而造成不必要的损失。做好实行远程无人监控,通过这样的技术不仅可以实时了解井下工作人员的实际情况,还可以随时获得井下具体人数,如果人员过多,就会发出预警信息,相关工作人员也可以及时将多余人员调上来,防止意外情况的出现。其次,为避免井下施工人员过多,通过无人值守远程监控技术也可以为相关工作人员提供必要的供电系统、运输系统等,且这些系统都是在无人的情况下开展的这样就有效防止了因人数过多而造成不必要的损失,同时还可以节省大量人力、物力与财力,不仅可以降低煤炭资源成本,还可以提高企业经济效益。这些都是应用无人远程监控系统所带来的好处。 3煤矿安全生产监控与通信技术未来发展 为提高煤矿安全生产监控与通信技术的应用,还需要重视未来技术的发展与研究。首先,煤矿安全生产监控与通信技术应朝着物联网技术发展,以此降低成本,同时也可以使煤矿安全生产监控更加完善,增强企业在的竞争能力。其次,构建煤矿一体化通信技术,为提高煤矿安全生产能力,还需要重视煤矿生产调度,增强应急通信能力,最好将语音通信、视频通信等联系在一起,只有这样才能促进企业发展,尤其是在救援上应实现通过视频了解井下人员的实际情况。最后,在井下还要应用生命探测技术,特别是在灾难发生以后,可以利用该技术在地上就了解人员生存情况,做到及时探究井下幸存人员的生命迹象,确定其准确位置,然后根据实际情况开展营救,将损失降到最低,只有这样才能真正发挥煤矿安全生产监控与通信技术的作用。此外,还要做好探寻无盲点,在搜救过程中应尽量使用救灾机器人,以防人工搜救发生危险等情况的出现,利用机器人就可以将人类损失降到最低,真正起到安全生产的作用。 4结论 监控技术与通信技术的不断提高,可以促进企业发展,同时还可以规避安全事故。尤其是在开发煤炭资源的过程中,要加强煤矿安全探究,只有这样才能保证井下人员的生命安全,真正促进煤炭企业发展,并实现可持续发展,这与国家政策也是一致的。因此,一定要做好煤炭安全生产监控与通信技术的研究。 作者:程亮 单位:贵州工程应用技术学院 煤矿自动化通信技术研究:煤矿安全生产监控与通信技术研究 摘要:基于煤矿安全生产监控的基本概述,分析目前中国煤矿安全生产监控与通信技术的现状,提出其发展趋势,旨在加强行业交流,提高煤矿生产的安全系数,确保员工生命健康,以利于煤矿企业长远发展。 关键词:煤矿安全生产;监控;通信技术 0引言 煤炭是中国经济建设发展的重要资源,其占中国一次能源消费的比重约70%。然而煤矿井下地质构造十分复杂,并且开发条件十分恶劣,接近一半的矿井都是瓦斯矿井,进而增加安全生产煤矿工作的难度,而且近年来煤矿事故死亡人数居高不下[1]。此外,随着煤矿采掘深度不断加深,高效率、高产量矿井不断涌现,煤矿企业需要更新安全技术。由于煤矿安全事故频频发生,加上煤矿企业长远发展的需要,很多煤矿企业都采用安全监控系统,该系统是指企业采用机电设备监控煤矿生产中排水、提升、运输等环节及温度、烟雾、风速、瓦斯等参数,并且通过计算机技术处理信息数据的一种应用系统[2]。该系统的应用可有效提高煤矿生产的安全系统,并且大幅度提高煤矿生产效率。 1基本概述 目前,很多煤矿企业已经采用安全生产监控系统,该系统将数据信息通信、控制与监测、采集信号等功能集中在同一系统中,充分利用板块化的构思来对软件程序、硬件思路进行设计[3]。监测人员通过该系统可实时观察矿井员工的作业环境有无危险因素,并且分析监测数据信息预测是否会发生煤矿安全事故,有利于管理人员及时发现危险因素,并且及时采取有效的预防措施来确保作业员工的生命健康,降低煤矿事故的发生率。该系统采用特定的芯片作为实时传输数据的工具,并且根据用户需要将历史数据以不同的电路及数据状态显示出来。系统设计人员采用非常简单的方式连接硬件,不管在多么恶劣的工作环境中,该系统都可正常工作,且确保通信数据的质量,正是由于这些优势,该系统得到广大煤矿企业的认可而广泛应用。通过分析监控与通信系统,可发现其具有四方面特征:a)可监测与控制相同时间内整个煤矿井下的状况,真实记录模拟量,通过可调取历史报警记录来获取完整的资料信息[4];b)可在电脑操作状态下采用编码技术,且通过通信技术来判定数据,以声光的形式提醒矿井作业人员,确保井下作业环境的安全;c)可对断电进行恢复操作,无需到现场执行,采用异步控制及远程控制就可达到预期效果;d)在实时监控过程中,能全面、真实了解矿井下员工的工作环境,为正确判断其安全性提供依据。 2煤矿监控系统的现状 2.1井下作业员工定位技术 因为多数矿井下的GPS相关信号难以覆盖所有通道,所以国家对此提出一系列要求:企业在井下设置的识别卡必须超过8000个,监控系统产生的漏读率必须低于0.01%,识别卡的数量必须超过80个,识别卡发生位移的速度必须超过5m/s,监控系统分站、识别卡间的传播距离必须超过10m。大部分煤矿事故都是发生在矿井下,要想确保井下作业员工的生命安全,煤矿企业必须在井下设置定位系统,该系统可实时收集井下的数据信息,及时发现存在的安全隐患,为调整开采计划提供依据[5]。倘若矿井下已发生特大煤矿安全事故,该系统可利于缩短抢救人员搜出井下员工的时间,赢得抢救时间。过去的GPS信号难以覆盖矿井下的每个地方,相当一部分的巷道属于信号盲区。随着信息技术迅猛发展,目前很多企业逐渐采用漏泄电缆、RFID系统,为定位井下员工提供向导。 2.2全井下移动通信 有关专家发现很多煤矿井下具有特定的无线传输规律,研究发现井下无线传输具有电气防爆能力强、防护性能良好、抵抗故障较强、设备体积不大、衰减速度较大等特征,为此,认为可采用多基站类型的网络结构[6]。有的研究通过高科技术,顺利研发构建在WIFI基础上的通信系统,实践证明,该系统对于应急救援、安全避险等过程中具有至关重要的作用。 2.3监控系统技术 一些研究发现,对于作业环境非常恶劣的矿井,并且电压波动较大,为此技术人员应当采用远程供电;对于电线可传输较远距离、电气极易出现爆炸情况的煤矿井,技术人员应当采用树形结构安装。 2.4产量监控系统及其技术 近几年,中国煤炭生产难以满足经济建设的需要,进而很多煤炭企业只追求短期利益,对煤炭进行无节制、无计划地开采,严重威胁子孙后代的利益。为了提高中国煤炭资源的开发及使用年限,一些专家着手研究产量监控系统,该系统通过远程传输手段,实时监控煤矿产量,按照相关规定来评价、核对收集的数据。倘若煤炭企业产量已经超出相关规定,则管理部门系统会出现警告信息,给予企业一定的处罚。通过产量监控系统,管理部门可清楚掌握企业生产情况,便于审查,同时有效提高监测数据的精确性及准确性,规范企业的生产工作,有效制止企业无节制开采的行为,确保国家煤炭资源的使用年限,有利于中国经济建设长远发展。 2.5无人值守的远程监控系统 为降低特大煤矿事故的发生率,在进行井下煤矿开采过程中,通常应尽量减少井下作业员工。为此,管理部门应针对井下作业员工的人数提出相关要求,为有效避免井下作业员工人数超出标准,要实时监控井下人数。有些专家研发无人值守的远程监控系统,管理人员通过该系统能实时掌握井下作业员工的数量,倘若发现井下员工数量超过标准的情况,则该系统自动显示预警,进而有利于调整井下工作员工的数量。为防止井下作业员工数量超出标准的情况,该系统设置无人轨道、无人胶带、无人供电等系统,可有效降低由于井下作业员工数量超标而导致煤矿安全事故的发生率,并且大幅度节约煤矿生产的财力、物力及人力资源,可有效降低生产成本。 3煤矿监控与通信技术发展趋势 3.1一体化的通信系统及技术 为提高应急通信的要求,煤矿企业应当研发一体化的通信系统。该系统应当具备以下功能:固定与移动通信,短信、视频、语言等形式的通信,监测位置、紧急呼叫、应急扩音、报警联动等功能。 3.2矿用物联网 为减少煤矿企业的库存煤炭量,并且降低企业生产成本,企业应当采用矿用物联网技术,全程监管地测、通风、电气、提升、运输等装备的使用、仓储、运输、采购等各个环节,可从以下几点着手:研发水泵操作人员、采煤机器的司机、绞车的司机、放炮员工、电钳员工、安全检查人员等员工工作环境员工、机器环闭锁的相关系统,研发员工、掘进机器、采煤机、胶轮车等静、动目标的管控系统,制定联网技术处理、传输、编码等相关标准。 3.3特大事故预警技术 研发特大事故预警技术是降低事故发生率的有效措施。目前,监控系统具有断电和预警功能,少数企业监控系统具有特大事故预警的作用,但准确度不高,无法满足安全工作要求。为此,煤矿企业应当强化这方面的研究。 4结语 煤矿监控与通信技术对于作业人员、企业长远发展、国家经济建设都具有至关重要的作用。为此,探究煤矿监控与通信技术具有现实的意义。在简要分析监控与通信系统的基础上,从井下作业员工定位技术、全井下移动通信、监控系统与技术、产量监控系统及其技术、无人值守的远程监控系统等方面阐述目前中国煤矿企业监控与通信技术的应用现状,从一体化的通信系统及技术、矿用物联网技术、特大事故预警技术等方面提出未来发展趋势,以期提高煤矿生产的安全性,确保作业员工的生命安全,促进企业长远发展。 作者:李大鹏 单位:潞安集团潞宁煤业有限责任公司 煤矿自动化通信技术研究:煤矿自动化通信技术现状与发展 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术 煤矿自动化技术在我国的发展起始于20世纪60年代,继电器是当时主要的煤矿自动化器件,当时的煤矿自动化也只是简单的开停与闭锁控制,而且控制器不但体积庞大,安全性与可行性也很差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管与逻辑电路开始的大量出现,它们的出现取代了继电器成为主要的煤矿自动化控制器件,它们的应用使控制器的体积得到了大幅度的缩小,并且把控制器的功能改进了。80年代末90年代初,开始出现了单片机,由于单片机的运算与控制能力都比较强,晶体管与逻辑集成电路控制系统很快被其取代,单片机成为了自动化控制系统的优秀控制单元,这使得煤矿自动化控制系统的安全性与可靠性都得到了大幅度的提升,煤矿自动化控制与检测系统才真正具有了实用功能。但这个时期形成的煤矿自动化系统还属于独立系统,各系统之间不能进行信息交换。简单的调制方式是其内部信息传输的主要方式。直到21世纪初,随着太网信息网络技术的发展,实现了煤矿各专用监控系统之间的信息传输可以用高速信息网络来传输,总线传输技术也逐步成为各专用监控系统内部之间信息传输的主要方式,高速信息通道的建立,使煤矿各专用监控子系统的集成与实时监控得到了实现,使煤矿自动化系统的自动化水平跃上了一个新的台阶。 1.2矿井通信 煤矿的生产指挥工作要想顺利进行,必须要做好矿井通信工作。由于煤矿企业的生产工序较多且作业地点分散,要想用一种通信系统和方式来把全矿覆盖很难。按使用方式可把矿井通信大致分为固定通信与移动通信,按通信覆盖区域可把煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。防爆磁电电话是我国早期主要采用的矿井调度通信方式,随着时代的发展矿用模拟程控调度通信系统在20世纪80年代开发出来了,90年代时数字程控调度通信系统也开发出来了,这时已经几乎能满足矿井调度通信的需求。矿用透地通信系统、矿用泄露通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统以及矿用CD-MA通信系统是矿用移动通信系统的主要形式。其中应急救灾时主要用到的通信系统是矿用透地通信系统,局部通信主要用到的通信系统是漏泄通信系统,感应通信系统,矿用载波通信系统,全矿井无线通信主要用到的通信系统是矿用小灵通系统与CDMA通信系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络 工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统是我国目前主要使用的高速监控网络。其中冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台,很多矿井都在使用。由于专用工业控制网的开放性比较差,在我国只有几个别的矿井在装备使用,而矿用CEPON网络系统是一种新系统,视频、数据、语音等信息都可以传输,其应用前景十分广阔。 2.2自动化平台软件 管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的两种主要形式。管控软件在控制层的管控服务器内安装,Web服务软件在管理层的Web服务器中安装,它们是煤矿自动化控制的重要实现手段。 2.3局部生产环节自动化 矿井局部生产环节自动化大致可以分为:安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统、调度控制矿井机车系统、矿井数字化工业电视系统、工作面巷道监控中心。 3煤矿通信技术 矿井有线通信主要使用的是矿井程控数字调度通信系统与工作面局部扩音通信系统。随着矿井大规模应用网络技术以及IP语音通信技术的逐渐完善,矿井有线通信一个重要的发展方向便是矿井IP调度通信系统。人们还在不断的探索和研究矿井移动通信技术,矿用透地通信系统、矿用泄漏通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统、矿用CDMA通信系统等等。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术 已有多种高速监控网络方案供煤矿自动化控制选择,影响煤矿自动化正常运行能否实现的一个重要因素已经成为局部生产环节自动化,这主要是由于监控量大、面广、并且种类繁多是局部生产环节监控系统的主要特点,要想使矿井自动化系统更完善,这就需要各生产厂家不断完善与提高自身的技术。 4.2开发高强度快速安装式矿用光缆 我国的矿井已经开始广泛应用光缆,但大巷是其主要应用的地方,而在工作面上的应用技术还不完善,这主要是由于工作面的生产条件更恶劣,易断是普通矿用光缆的主要特点,一旦这种普通矿用光缆断裂后很难修复。而工作面液压支架电液控制系统,顶板监测系统监控的信息量都非常大,要求的信息传输速度高,更适合采用光缆传输,为了适应矿井未来的发展需求,我们必须开发开发高强度快速安装式矿用光缆。 4.3煤矿供电安全技术 电参数测量以及各种保护功能是目前防爆开关设备等供电设备主 5总结 实现煤矿高效安全开采的关键技术之一便是煤矿自动化技术,而矿井通信技术又是煤矿生产指挥必须具备的手段之一,历经几代人的努力钻研,开发出了一系列这方面的产品,并已经被广泛应用于煤矿企业的安全生产中,但就目前煤矿企业的发展现状而言,它们还远远不能满足煤矿企业安全高效生产的需求,为了真正满足这一需求,我们要不断利用新技术,新手段完善与提高煤矿自动化技术与通信技术,只有这样才能保证我们煤矿企业的安全、高效生产。 作者:王博翰 单位:陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿 煤矿自动化通信技术研究:煤矿自动化和通信技术的发展 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术煤矿自动化技术在我国的发展起始于20世纪60年代,继电器是当时主要的煤矿自动化器件,当时的煤矿自动化也只是简单的开停与闭锁控制,而且控制器不但体积庞大,安全性与可行性也很差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管与逻辑电路开始的大量出现,它们的出现取代了继电器成为主要的煤矿自动化控制器件,它们的应用使控制器的体积得到了大幅度的缩小,并且把控制器的功能改进了。80年代末90年代初,开始出现了单片机,由于单片机的运算与控制能力都比较强,晶体管与逻辑集成电路控制系统很快被其取代,单片机成为了自动化控制系统的优秀控制单元,这使得煤矿自动化控制系统的安全性与可靠性都得到了大幅度的提升,煤矿自动化控制与检测系统才真正具有了实用功能。但这个时期形成的煤矿自动化系统还属于独立系统,各系统之间不能进行信息交换。简单的调制方式是其内部信息传输的主要方式。直到21世纪初,随着太网信息网络技术的发展,实现了煤矿各专用监控系统之间的信息传输可以用高速信息网络来传输,总线传输技术也逐步成为各专用监控系统内部之间信息传输的主要方式,高速信息通道的建立,使煤矿各专用监控子系统的集成与实时监控得到了实现,使煤矿自动化系统的自动化水平跃上了一个新的台阶。 1.2矿井通信煤矿的生产指挥工作要想顺利进行,必须要做好矿井通信工作。由于煤矿企业的生产工序较多且作业地点分散,要想用一种通信系统和方式来把全矿覆盖很难。按使用方式可把矿井通信大致分为固定通信与移动通信,按通信覆盖区域可把煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。防爆磁电电话是我国早期主要采用的矿井调度通信方式,随着时代的发展矿用模拟程控调度通信系统在20世纪80年代开发出来了,90年代时数字程控调度通信系统也开发出来了,这时已经几乎能满足矿井调度通信的需求。矿用透地通信系统、矿用泄露通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统以及矿用CD-MA通信系统是矿用移动通信系统的主要形式。其中应急救灾时主要用到的通信系统是矿用透地通信系统,局部通信主要用到的通信系统是漏泄通信系统,感应通信系统,矿用载波通信系统,全矿井无线通信主要用到的通信系统是矿用小灵通系统与CDMA通信系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统是我国目前主要使用的高速监控网络。其中冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台,很多矿井都在使用。由于专用工业控制网的开放性比较差,在我国只有几个别的矿井在装备使用,而矿用CEPON网络系统是一种新系统,视频、数据、语音等信息都可以传输,其应用前景十分广阔。 2.2自动化平台软件管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的两种主要形式。管控软件在控制层的管控服务器内安装,Web服务软件在管理层的Web服务器中安装,它们是煤矿自动化控制的重要实现手段。 2.3局部生产环节自动化矿井局部生产环节自动化大致可以分为:安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统、调度控制矿井机车系统、矿井数字化工业电视系统、工作面巷道监控中心。 3煤矿通信技术 矿井有线通信主要使用的是矿井程控数字调度通信系统与工作面局部扩音通信系统。随着矿井大规模应用网络技术以及IP语音通信技术的逐渐完善,矿井有线通信一个重要的发展方向便是矿井IP调度通信系统。人们还在不断的探索和研究矿井移动通信技术,矿用透地通信系统、矿用泄漏通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统、矿用CDMA通信系统等等。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术已有多种高速监控网络方案供煤矿自动化控制选择,影响煤矿自动化正常运行能否实现的一个重要因素已经成为局部生产环节自动化,这主要是由于监控量大、面广、并且种类繁多是局部生产环节监控系统的主要特点,要想使矿井自动化系统更完善,这就需要各生产厂家不断完善与提高自身的技术。 4.2开发高强度快速安装式矿用光缆我国的矿井已经开始广泛应用光缆,但大巷是其主要应用的地方,而在工作面上的应用技术还不完善,这主要是由于工作面的生产条件更恶劣,易断是普通矿用光缆的主要特点,一旦这种普通矿用光缆断裂后很难修复。而工作面液压支架电液控制系统,顶板监测系统监控的信息量都非常大,要求的信息传输速度高,更适合采用光缆传输,为了适应矿井未来的发展需求,我们必须开发开发高强度快速安装式矿用光缆。 4.3煤矿供电安全技术电参数测量以及各种保护功能是目前防爆开关设备等供电设备主要具有的功能,他们一般都缺乏主动分析故障与报警的功能,这就需要我们继续在这方面加大研究力度,把井下变电所无人值守的整套设备争取能够开发出来。 5总结 实现煤矿高效安全开采的关键技术之一便是煤矿自动化技术,而矿井通信技术又是煤矿生产指挥必须具备的手段之一,历经几代人的努力钻研,开发出了一系列这方面的产品,并已经被广泛应用于煤矿企业的安全生产中,但就目前煤矿企业的发展现状而言,它们还远远不能满足煤矿企业安全高效生产的需求,为了真正满足这一需求,我们要不断利用新技术,新手段完善与提高煤矿自动化技术与通信技术,只有这样才能保证我们煤矿企业的安全、高效生产。 作者:王博翰 单位:陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿 煤矿自动化通信技术研究:煤矿自动化和通信技术探讨 摘要:现如今,我国煤矿的发展已经越来越好,很多大型煤矿已经充分意识到自动化技术和通信技术的重要性。在实际的煤矿开采中,人们应用非常先进的技术手段,将煤矿开采工作推向了更高的层次。从目前的情况来看,我国煤矿开采融合了自动化技术和通信技术,这些都是现代化煤矿发展中的优秀内容。为了能够更好地提升煤矿产业的高效发展,有关工作人员应该充分认识到煤矿自动化和通信技术的重要性。本文将会针对煤矿自动化和通信技术的发展历程进行简单的分析,并对煤矿自动化技术和煤矿通信技术等内容进行具体的阐述。 关键词:煤矿;自动化技术;通信技术;现代化发展 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术。煤矿自动化技术最早出现于20世纪60年代,当时继电器是一项主要的自动化器件,但是由于受到技术方面的限制,继电器的体积非常庞大,不仅操作起来十分困难,其安全性也较差,并不能够实现长期稳定的发展目标。到了20世纪70年代,我国自动化继电器的发展出现了一定的进步,主要是晶体管与逻辑电路的发展开始出现,这为继电器的使用给予了有力的保障。后来,单片机的出现开始替代了传统的自动化设备,这些都将会影响到煤矿自动化通信的安全性。随着社会的不断发展和进步,越来越多的高效设备已经融入到煤矿自动化设备的发展当中,并且为提升煤矿开采的高效性奠定了坚实的基础。1.2矿井通信。在煤矿开采的过程中,会涉及很多的内容,为了确保矿井通信设备的快速发展,不仅要保证矿井设备的先进性,还需要保证通信系统的分散性。由于在实际的矿井通信中,经常会遇到各种各样的问题,要想从根本上保证矿井内部工作人员的安全性,就应该充分认识到矿井通信的重要性,要求矿井覆盖面积达到一定的程度,然后按照区域覆盖面积将煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。这些都是矿井通信技术所包含的主要内容。在矿井通信技术的发展中,还有一些矿用通信系统是为了更好地提升矿用透地通信系统的工作效率,常见的有CDMA通信系统、小灵通系统与矿用载波通信系统,这些都是矿井通信系统中能够经常运用的系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络。随着社会的发展和信息化技术的进步,高速监控网络已经实现了快速的发展,这为提升我国煤矿自动化技术的发展奠定了坚实的基础。工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统都是我国煤矿产业中常见的高速监控网络系统,其中,冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台。但是,从宏观的角度来看,由于我国工业控制网的开放性比较差,在我国只有少数煤矿企业应用该技术。然而,在矿井装备当中,常用的矿井网络系统会将视频、数据、语音等多种信息结合到一起,这样的通信效率会更高,也会更加准确地掌握煤矿自动化技术的发展情况,所以,综合来看,煤矿自动化系统将会有着更好的发展前景和发展空间。2.2自动化平台软件。煤矿自动化控制不仅需要专业的人力资源,更需要先进的信息化网络技术,管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的主要形式。自动化平台软件之所以能够更好地推动煤矿通信技术的发展,就是因为自动化平台软件可以结合很多现代化的信息技术,让先进的科学技术与实际的网络化发展完美地融合到一起。其中,Web服务软件在管理层的Web服务器中比较安全,也可以起到很好的自动化控制作用,让自动化平台服务的发展实现全面的发展。不仅如此,煤矿自动化发展在现代化的社会发展中必将会具有非常广阔的发展前景和发展空间。与传统的煤矿产业相比,现代化的煤矿产业中,自动化平台软件的发展将会更受欢迎,因为现代化的自动化平台软件不仅大大地节省了人力资源,还会很好地提升煤矿开采效率,为提升自动化平台的快速发展奠定了坚实的基础。2.3局部生产环节自动化。在煤矿自动化和通信设备发展的过程中,经常会涉及一些安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统以及调度控制矿井机车系统等,这些系统在实际的矿井自动化运行中有着十分重要的意义和作用。矿井数字化工业电视系统在实际的矿井生产中也起着至关重要的作用。局部生产环境自动化是煤矿发展过程中的主要内容。为了更好地提升煤矿自动化的发展和建设,就应该充分认识到现代化技术的科学性,不要一味地运用传统式的技术对煤矿进行开采,这样不仅会浪费人力、物力,还会严重影响到矿井的未来发展。为了更好地提升矿井自动化发展,就应该从根本上落实煤矿生产环境自动化体系。让矿井实现数字化、工业化的发展。 3煤矿通信技术 在现代化的矿井通信技术发展过程中,矿井有线通信技术占据着十分重要的地位,无论是网络技术还是IP语音通信技术都应该不断地发展,为推动矿井有线通信技术的快速发展奠定坚实的基础。现如今,为了推动煤矿产业的高效发展,还应该学会不断地探索和研究矿井移动通信技术,矿井移动通信技术与传统的矿井通信技术相比具有很多的优势,首先,矿井通信技术能够更加全面地掌握矿井的内部情况。现如今还有很多较为科学的通信技术在实际的通信系统运行中都应用非常广泛。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术。随着信息化技术的不断发展和进步,越来越多的人已经认识到自动化技术对矿井生产的重要性。很多高速监控网络方案能够为煤矿自动化控制选择给予保证。影响煤矿自动化正常运行是提高煤矿生产效率的先决条件,为了更好地让煤矿实现长期稳定的发展,就应该不断地提高局部生产环节自动化技术,让自动化技术充分融入到实际的煤矿生产当中,为加强通信技术的发展给予更有力的保障。在未来的发展中,煤矿自动化和通信技术必将迎来更加广阔的发展前景。随着人们生活水平的不断提高,越来越多的人已经认识到先进技术的力量。无论是在实际的煤矿开采中,还是在自动化技术的研究中,高科技技术都是推动煤矿产业前行的有力保障。4.2开发高强度快速安装式矿用光缆。煤矿生产力越来越大,传统的矿用电缆已经不能满足现代化煤矿产业的发展。只有将光缆融入实际的煤矿自动化中,才能加快自动化设备的运转效率。因为一旦这种普通矿用光缆断裂后就很难修复,不仅会对煤矿内部的正常运行造成一定的影响,还会对煤矿工作人员的安全带来一定的隐患。为了更好地确保矿用电缆的安全,就应该将原有的旧式电缆替换成光缆,这样不仅可以提高电缆的利用效率,还可以大大提高煤矿的生产效率。4.3煤矿供电安全技术。现如今,煤矿供电安全技术发展十分迅猛,很多时候煤矿供电设备会出现一些故障,如果处理不当很容易对工作人员和煤矿自身带来严重的影响。为了能够进一步加强煤矿的生产安全,就应该充分认识到煤矿供电安全技术的重要性,加强供电过程中的安全问题,避免出现一些不必要的安全隐患。为了大大减少人力资源的损失,还应该加大设备研究力度,争取研制出无人监管设备。这样的设备管理模式不仅可以降低人力资源成本,还会大大提升监管效率,为煤矿供电安全给予更有力的保障。 作者:司志良 单位:安徽恒泰电气科技股份有限公司 煤矿自动化通信技术研究:煤矿自动化和通信技术的现状与发展趋势 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术 煤矿自动化技术在我国的发展起始于20世纪60年代,继电器是当时主要的煤矿自动化器件,当时的煤矿自动化也只是简单的开停与闭锁控制,而且控制器不但体积庞大,安全性与可行性也很差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管与逻辑电路开始的大量出现,它们的出现取代了继电器成为主要的煤矿自动化控制器件,它们的应用使控制器的体积得到了大幅度的缩小,并且把控制器的功能改进了。80年代末90年代初,开始出现了单片机,由于单片机的运算与控制能力都比较强,晶体管与逻辑集成电路控制系统很快被其取代,单片机成为了自动化控制系统的优秀控制单元,这使得煤矿自动化控制系统的安全性与可靠性都得到了大幅度的提升,煤矿自动化控制与检测系统才真正具有了实用功能。但这个时期形成的煤矿自动化系统还属于独立系统,各系统之间不能进行信息交换。简单的调制方式是其内部信息传输的主要方式。直到21世纪初,随着太网信息网络技术的发展,实现了煤矿各专用监控系统之间的信息传输可以用高速信息网络来传输,总线传输技术也逐步成为各专用监控系统内部之间信息传输的主要方式,高速信息通道的建立,使煤矿各专用监控子系统的集成与实时监控得到了实现,使煤矿自动化系统的自动化水平跃上了一个新的台阶。 1.2矿井通信 煤矿的生产指挥工作要想顺利进行,必须要做好矿井通信工作。由于煤矿企业的生产工序较多且作业地点分散,要想用一种通信系统和方式来把全矿覆盖很难。按使用方式可把矿井通信大致分为固定通信与移动通信,按通信覆盖区域可把煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。防爆磁电电话是我国早期主要采用的矿井调度通信方式,随着时代的发展矿用模拟程控调度通信系统在20世纪80年代开发出来了,90年代时数字程控调度通信系统也开发出来了,这时已经几乎能满足矿井调度通信的需求。矿用透地通信系统、矿用泄露通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统以及矿用CD-MA通信系统是矿用移动通信系统的主要形式。其中应急救灾时主要用到的通信系统是矿用透地通信系统,局部通信主要用到的通信系统是漏泄通信系统,感应通信系统,矿用载波通信系统,全矿井无线通信主要用到的通信系统是矿用小灵通系统与CDMA通信系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络 工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统是我国目前主要使用的高速监控网络。其中冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台,很多矿井都在使用。由于专用工业控制网的开放性比较差,在我国只有几个别的矿井在装备使用,而矿用CEPON网络系统是一种新系统,视频、数据、语音等信息都可以传输,其应用前景十分广阔。 2.2自动化平台软件 管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的两种主要形式。管控软件在控制层的管控服务器内安装,Web服务软件在管理层的Web服务器中安装,它们是煤矿自动化控制的重要实现手段。 2.3局部生产环节自动化 矿井局部生产环节自动化大致可以分为:安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统、调度控制矿井机车系统、矿井数字化工业电视系统、工作面巷道监控中心。 3煤矿通信技术 矿井有线通信主要使用的是矿井程控数字调度通信系统与工作面局部扩音通信系统。随着矿井大规模应用网络技术以及IP语音通信技术的逐渐完善,矿井有线通信一个重要的发展方向便是矿井IP调度通信系统。人们还在不断的探索和研究矿井移动通信技术,矿用透地通信系统、矿用泄漏通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统、矿用CDMA通信系统等等。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术 已有多种高速监控网络方案供煤矿自动化控制选择,影响煤矿自动化正常运行能否实现的一个重要因素已经成为局部生产环节自动化,这主要是由于监控量大、面广、并且种类繁多是局部生产环节监控系统的主要特点,要想使矿井自动化系统更完善,这就需要各生产厂家不断完善与提高自身的技术。 4.2开发高强度快速安装式矿用光缆 我国的矿井已经开始广泛应用光缆,但大巷是其主要应用的地方,而在工作面上的应用技术还不完善,这主要是由于工作面的生产条件更恶劣,易断是普通矿用光缆的主要特点,一旦这种普通矿用光缆断裂后很难修复。而工作面液压支架电液控制系统,顶板监测系统监控的信息量都非常大,要求的信息传输速度高,更适合采用光缆传输,为了适应矿井未来的发展需求,我们必须开发开发高强度快速安装式矿用光缆。 4.3煤矿供电安全技术 电参数测量以及各种保护功能是目前防爆开关设备等供电设备主要具有的功能,他们一般都缺乏主动分析故障与报警的功能,这就需要我们继续在这方面加大研究力度,把井下变电所无人值守的整套设备争取能够开发出来。 5总结 实现煤矿高效安全开采的关键技术之一便是煤矿自动化技术,而矿井通信技术又是煤矿生产指挥必须具备的手段之一,历经几代人的努力钻研,开发出了一系列这方面的产品,并已经被广泛应用于煤矿企业的安全生产中,但就目前煤矿企业的发展现状而言,它们还远远不能满足煤矿企业安全高效生产的需求,为了真正满足这一需求,我们要不断利用新技术,新手段完善与提高煤矿自动化技术与通信技术,只有这样才能保证我们煤矿企业的安全、高效生产。 作者:王博翰 单位:陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿 煤矿自动化通信技术研究:煤矿自动化通信技术论文 1煤矿自动化 煤矿自动化,是指在煤矿生产和管理的过程中对各项工作都实现自动化的管理行为,包括对煤矿生产过程中生产环节的自动化、生产过程中煤矿安全保护自动化、监控进程自动化、管理行为自动化等一系列自动化的行为,最终将煤矿自动化的工作内容综合组成一个煤矿自动化运行平台,实现煤矿的生产和管理内容自动化的目标。具体来讲,煤矿自动化的功能特点和关键技术可以根据煤矿在生产管理过程中的不同任务内容来具体划分为以下内容: 1.1煤矿机械设备的运行和管理自动化随着现代计算机技术的不断发展,现代科技早已经实现了通过传感器和计算机技术对机械设备进行智能监控与管理的过程。将这一新型计算机技术应用在煤矿生产过程中和机械设备的运行当中,对煤矿机械设备的运行自动化进程有着质的帮助和提升。在煤矿的生产以及管理过程中,已经实现运行自动化的机械设备包括采煤机、工作面运输机等多项设备,其中采煤机自动化主要是通过计算机对采煤机各电机及液压系统的控制,实现采煤机在运行和管理过程中的自动化;运输机则是通过对其和计算机技术相结合来实现运输机的智能控制和管理,使其能够自动负担更加大容量、高强度、重型化的工作内容和具有更长使用期限的寿命优点。 1.2煤矿运输系统的自动化 煤矿运输系统的自动化是指在矿产资源运输的过程中对有关运输的机械设备进行自动化管控的过程。当前我国对于煤矿运输系统已经开始逐渐引进国外先进的胶带运输方法,随之而来的是胶带大载荷长距离运输对动力系统的高要求,对保护投入的严标准,目前利用计算机技术,将主电机和皮带运行中的各种数据利用传感器采集并汇集到PLC自动控制系统上,通过上位程序对胶带运输设备进行集中的控制和保护,对相关设备在运行过程中出现的故障能够及时地作出预防和处理,保护矿产资源在运输过程中的安全性,提高煤矿运输的效率和质量。 1.3煤矿洗选系统自动化 煤矿洗选系统自动化是指针对提高煤质去除矸石的洗选设备进行集中控制,对设备运行中的各种参数进行在线监控,使各种保护能够有效的联锁,确保洗选系统安全高效运行的控制系统。当前各洗煤厂使用的控制系统不尽相同,常见的系统有美国AB,德国西门子,相比使用人力去就地控制各种水泵、皮带、破碎机、分级筛等设备,使用自动控制系统可以大量缩减人员的投入,减少因噪音、粉尘等对人体的伤害,同时各种保护的联锁投入也可以消除因个别设备的故障造成洗选系统的崩溃,避免机电生产事故的发生,对煤矿来说洗选自动控制系统的参与即减少了企业的运营成本,又大大提高了安全生产效率。 2煤矿通信技术 煤矿通信技术是指将现代通信技术应用在煤矿生产和管理的过程中而形成的煤矿系统特有的通信技术类型。煤矿通信技术根据煤矿生产任务以及应用环境的不同,具体可以总结为以下内容。 2.1全矿井生产调度通信技术 全矿井生产调度通信技术是指在煤矿井下的生产过程中对矿井的生产过程施行通信管理的一种技术,其通信设备一般包括调度主机、安全隔离器以及本安自动电话机等,煤矿管理人员可以通过对以上设备的利用来实现对煤矿井下生产和运输过程的即时管理和控制,保证煤矿井下生产过程的安全和效率。全矿井生产调度通信技术也有不同的技术类型,例如煤矿井下建立专用的调度主机和行政交换机相互结合使用的通信技术方法,通过煤矿井下生产调度员的管理来对调度主机和行政交换机综合使用,实现对煤矿井下生产过程的管理和控制,比较适用于大型煤矿企业。其他例如不建立专用的调度主机,只使用行政交换机的通信技术类型或者只建立专用的调度主机不使用行政交换机的通信技术类型则比较适用于较小的煤矿企业。 2.2井下光纤通信技术 井下光纤通信技术则是指将光纤通信技术应用在煤矿井下生产过程的管理和控制过程中,井下光纤通信技术相较于其他通信技术来说具有通信速度更快、通信质量更高、通信容量更大等一系列的优点,具有优秀的防爆阻燃性能和通信抗干扰的能力。目前井下工业环网的普及应用,为煤矿信息化建设搭建了基础接入平台,使通信系统、人员定位系统、综采设备运行监控、电力系统监控、视频监控等多种系统进行融合成为了可能,成为煤矿数字化建设的重要推动力。 3结语 煤矿的自动化技术和通信技术是保证煤矿生产与管理过程中工作质量和工作效率的重要方法之一,也是煤矿工作未来发展的必然趋势,加强煤矿自动化技术和通信技术的进程,实现对煤矿生产与管理过程的有效保护和支撑。 作者:高小川单位:陕西清水川能源股份有限公司冯家塔矿业分公司