技术创新的方法范文

导语：如何才能写好一篇技术创新的方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

【关键词】 疏浚业;技术创新

【中图分类号】 TU674.31 【文献标识码】 C【文章编号】 1727-5123(2009)02-046-02

1 前言

我国有大小疏浚企业近百家,各种疏浚船舶上千艘,年疏浚能力约5.3亿立方米,疏浚力量居世界第三位,形成了较大规模的疏浚能力。但是,由于长期处在计划经济体制下,我国疏浚业技术相对落后,效率较低,核心技术仍主要依靠引进和模仿,疏浚企业存在着吃设备、拼设备、设备老化和成本计算不合理现象。近来疏浚工程不断发生变化,规模扩大,致使疏浚设备也不断发展和创新,以满足不断增加的疏浚机具需求。因此,我国要从疏浚大国迈向强国,必须走技术创新的自主发展之路。

2 耙吸挖泥船的设计

近年来,国外疏浚公司技术进步相当迅速,许多新技术、新设备(包括环保疏浚设备)、新工艺不断涌现,最典型的是比利时DI公司自行开发的Dracula系统,其高压冲水水压高达600bar, 可用来辅助耙吸船耙头开挖坚硬的黏土,取代链斗挖泥船和绞吸挖泥船施工。对于疏浚业来说,吹填造陆是其中一个主要业务领域。在世界许多地方,工业园区的需求在不断增加,例如机场、集装箱码头或工业厂房、住宅区等。新加坡吹填工程和阿联酋迪拜棕榈岛Ⅰ、Ⅱ期大型吹填工程就是一些大规模吹填造地的例子。工程必须开挖和运送千百万方砂来填筑吹填区和连接岛屿;现有航道必须浚深以通航更大型船舶;环保、地理和政治因素也可能会导致挖泥船运距加长和必须在更深水域施工等。这些限制条件都要求有更大舱容和更高效率的大型耙吸挖泥船来施工,尤其是当航距不断增加的情况下,大舱容耙吸船比小舱容耙吸船的采砂成本更低。1992年以前,耙吸船的最大舱容都不超过10000m3,其后,舱容则不断增加。

3 开沟和开挖深坑开沟是海床管线铺设的预备工作

视土质情况而定,开沟方法多种多样,其中一项就是采用疏浚方法。

在完成开沟和铺管工作后,有时还需要覆盖,以保护管线。覆盖施工方法很多,例如抛石法、自然海流法和通过耙吸船吸管回埋法。借助吸管将沙从泥舱泵送到沟槽进行回埋作业。

现在,许多大型耙吸船都拥有深水开沟或为保护海上油气开采设备的进行所谓的大深坑开挖功能。

“Vasco da Gama”号安装了挖深达160m的深水开挖设备。为达到160m挖深并保证足够的泥泵吸入压力以维持泥泵正常功能,该船的1400mm直径吸管上安装了功率高达6500kW的高效潜水泵。

4 有限元法

在挖泥船设计过程中,有限元法(FE法)是必不可少的。这些计算方法的专业应用可获得强固的船体结构,同时重量却相对较轻,使船船获得更多的装载量。

由于在外海环境下疏浚施工以及连续不断的装舱卸舱过程,耙吸挖泥船的船体要在强侵蚀环境下经受各种周期性荷载。耙吸船的设计特点包括较小的舱容/船长比,这意味着荷载主要集中在船中部,导致较大的船体大梁弯矩和高剪切强度。

此外,由于采用大功率挖掘设备以及带舱底泥门的泥舱结构布置,不可避免地要求船体采用大量不连续性设计。

为优化船体的应力重量比以及最大化船体细部结构的强度和疲劳寿命,采用了有限元计算方法。

大型绞吸挖泥船在开敞水域施工时要承受因波浪和开挖岩石时船体振动而产生的大幅波动的荷载。

船舶与海床之间以及桥梁耳轴与定位桩台车之间的船体形成(挠性)连接的位置上发生裂纹的概率相对较高。

应用有限元计算法可最大限度地减少应力集中出现并提高疲劳寿命。有限元计算法进一步应用于优化绞刀桥梁与定位桩的强度和硬度。为了避免因振动产生的共振或过度变形,目前IHC公司正在建立一个绞刀桥梁与船体的有限元模型以判断这种振动特性。

5 高航行效率船舶的航行阻力取决于船体周围的水流和航行过程中船舶所产生的波浪

通过适当的船体设计,可以大大地减少航行阻力并提高船舶的总能量效益。船头设计尤为重要,许多大型船舶在船体水浅处安装了所谓的球鼻(即人工鼻),球鼻改变了船体四周的水流状态,结果减少了波浪造成的航行阻力,因为船舶产生的波浪主要由船头形状决定。精心设计的球鼻船头产生的波浪远小于传统船头的波浪。

根据利用CFD计算法获得的船体设汁经验,IHC公司设计出一款形状特别的船尾。船尾设计获得一个进入推进器的理想水流通道,可以减少推进器振动并获得更高的效率。

6 流体动力计算(CFD)

CFD方法可计算出这些船体设计变化的结果。如上所述,船头对航行效率有很大的影响,同样,船体与推进器之间的相互作用可通过CFD方法计算。

船体产生的涡流对航行效率有一定影响,并可能产生振动。CFD方法可为优化船舶设计提供数据,并最终获得最佳的水流进入推进器。

对于挖泥船,风、波浪和潮流作用方面的数据对于预测不同天气状况下的船舶操纵性能是必不可少的。通过使用CFD计算方法获得的某些系数可以预测操纵性能。

7 泥泵

IHC公司开发出高效泥泵,在同等安装功率情况下可获得比普通标准泥泵更高的产量。为确保泥泵性能和预测耐磨性,在IHC公司的研究部门(荷兰MTl)进行了由CFD分析方法辅助进行的实验室研究。荷兰MTI有一套可测试泥泵的环路,环路管直径为300mm,可提供可靠的实型泵试验结果。

为了提高产量,现代耙吸挖泥船都装有射流泵,其一般有3项主要功能:①使底土流体化并减少耙头所需切削力。②使泥舱疏浚土在卸舱期间流体化,以缩短卸舱时间。③卸舱后清洗泥舱。

为了防止射流水中有时夹带过多沙粒造成高磨损率,多功能、小型高效泥泵越来越多被用作射流泵。

为了优化疏浚效率,疏浚过程中的泵速必须根据真空度、泥浆流速和泥浆浓度等疏浚参数进行优化凋整。

IHC公司开发的Variblock齿轮箱是一种可连续变速传动齿轮箱,它可在恒定输入功率和速度情况下以最小的功率损失提供输出速度的变化,可实现各种输出速度,例如,在输出速度15%增减幅度内,齿轮箱总效率达94%。Variblock齿轮箱可避除非自航吸扬挖泥船(例如绞吸挖泥船)在不同管线长度情况下对叶轮直径的调整。其投资额远低于一个泥泵电动装置,而且所有液压配件在全球可即时供应。

8 耙头耙吸挖泥船的耙头对挖泥船的性能有很大影响,因此其设计、质量和多用途性是至关重要的

尽管挖泥产量主要由耙头宽度、开挖厚度和航速决定,而其它因素也起着重要作用。例如所需拖曳力等。耙头设计通常会详细考虑疏浚过程的所有其它主要因素。

多年来已经开发出多种类型的耙头。最初,耙头完全根据冲刷原理设计:即在耙头活动挡板与底床之间产生水流。例如,IHC公司的Dutch(荷兰)型耙头,水流主要从挡板后面进入耙头,而Califoenia(加利福尼亚)型耙头的水流则主要从挡板两侧进入。

耙头借助底床上的水流在底床与耙头之间产生的压差,将底土疏松并挖起。最新式的现代耙头则在整个耙头宽度的固定部件装有射流装置,在活动挡板上装有切割刀片或切削齿,借助上述两者的共同作用,可降低耙头所需的压差,同时产量却可大大提高。通过调节挡板后侧的进水瓣,可供给足够的额外用水。

在某些情况下,泥浆浓度和射流水量很高,只需较少的额外供水量。有时,挡板通过液压缸保持在与耙头固定部件与耙头固定部件一定的相对位置,使之能够抵消因切削刀造成的上冲运动,这可采用一个预调切削力完成。

在切削十分细密的砂层时,即使采用传统的射流水,刀齿的贯入度还是不足够的,结果导致产量低。为此,最近IHC公司进行了一系列研究和模型试验,在喷嘴相对于切削刀的不同位置进行了测试。尽管目前试验还没有全部完成,但初步结果似乎不错,一个额外的优点就是进一步降低了所需切削力,因此也降低了拖曳力。

耙吸挖泥船尺寸的不断增加也可以从耙头的发展看出。最早的第一代耙头只能与直径300mm的吸管相匹配,而最新发展显示,耙头相配套的吸管直径已达到1400mm。

9 装舱过程耙吸挖泥船的效率效益可通过改进泥舱的沉淀过程来改善

在开挖细砂时,耙吸船的装舱时间与泥砂沉淀的关系是相当密切的。高效的沉淀过程可缩短装舱时间,从而缩短疏浚周期,结果是提高了施工效益。此外,也许更重要的是泥舱中含砂量增加。考虑到当前所需的投资,更高效率的施工可相当大地提高船舶的收益率。

IHC公司为了作进一步深入研究,与国际疏浚公司(DI)合作开始一项广泛的研究计划。为了获取更多经验并能够对实型设备的各种设计方案进行比较,MTI研究院在“Antigoon”号耙吸船上安装了一套大型试验装置。

泥砂的沉淀过程不仅取决于泥舱的设计,还与泥舱的进入水流有关。除了泥舱设计外,泥沙的沉淀也是取决于泥舱进入水流的因素之一,例如,选择合适的进入水流流速分布可大大的改善泥沙沉淀过程。这些使用大型试验装置的试验的观测和评估结果使我们在总体上和特定情形下的泥沙沉淀都有了更深的认识。利用根据获得的认识进行的改动将有助于开发出新的设计工具及改进泥舱设计,以提高泥舱沉淀效率,从而提高耙吸船的实际产量。

10 迎接挑战,加快技术进步

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关键词：技术创新；煤矿采掘；工艺方法

引言

经济快速发展增长以工业的生产发展为支撑，这就使得我国不可再生资源消耗加快，长此以往便有可能面临资源过度开采、不可再生资源枯竭等问题。因此，我国制定了可持续发展战略，对能源消耗利用提出了进一步要求，相关工作人员必须要进行技术创新，尤其是消耗占比较大、污染较为严重的煤矿采掘行业，更要努力提升采掘工艺方法水平，积极响应国家号召。

1露天煤矿采掘工艺基本原则

1.1安全性原则

安全性原则是煤矿采掘工艺方法的首要原则，也是最基本的原则。在进行露天煤矿采掘工作时，无论以什么工艺方法进行采掘作业，保障工作人员的人身安全都必须始终摆在第一位，这也是任何工作开展进行的必要前提。如果工作人员的人身安全不能得到切实的保障，那么煤矿采掘生产作业便不能开展，否则可能会出现一些重大安全事故，危及到工作人员的人身安全。

1.2合理性原则

煤矿采掘还必须要遵守科学合理性原则，有计划、有目标地进行煤矿的采掘工作，合理采掘长久利用，积极响应我国可持续发展战略的号召，减少不可再生资源的浪费和消耗。在进行煤矿采掘作业过程中，相关管理部门要结合煤矿当地的实际情况，根据具体的采掘工作水平和地质环境条件制定科学合理的采掘方案计划，尽可能降低煤矿采掘的难度、减少煤矿采掘过程中的问题，杜绝重大事故的发生[1]。

1.3环保性原则

现阶段环境友好型的生产发展模式还要求煤矿采掘工作要始终秉持环保性原则，尽可能减少采掘工程中对周围生态环境造成的破坏。煤矿采掘工作会产生粉尘污染、噪声污染、空气污染以及废料污染等，除了要对相关采掘工作人员采取必要的保护措施，还需要积极寻求更为环保的施工材料技术、更为科学新颖的施工工艺方法，最大限度地遵循环保性原则，为国家环境友好型模式的发展建设做出贡献[2]。

2现阶段我国露天煤矿采掘工艺特点

露天煤矿开采工艺的发展与煤层赋存条件及设备制造能力有直接关系。自20世纪80年代至今，我国的大型露天煤矿开采工艺在发展过程中主要体现出以下5个特点：（1）剥离工作通常以单斗汽车工艺为主要采掘工艺，包括安太堡、元宝山、伊敏河、霍林河及黑岱沟在内的五大露天煤矿均以此工艺进行剥离作业，而后续建成的露天煤矿也纷纷效仿，运用单斗汽车工艺进行剥离作业[3]。（2）在各方面条件合适的情况下，针对表土剥离作业会采用连续工艺系统，这一工艺的应用以元宝山、布沼坝、黑岱沟及哈尔乌素较为著名，在该工艺的应用上较其他露天煤矿有更丰富的应用经验及更完善的处理方法。（3）半连续开采工艺系统的应用具有普遍性，以当前我国露天煤矿开采工艺的应用现状来看，即使是开采深度深入地下超过100m、生产能力达百万吨级以上的露天煤矿，同样广泛应用了半连续开采工艺。（4）大型矿山在开采工艺上的选择具有综合性特点，即应用了综合开采工艺系统。综合开采工艺系统是指单个矿山应用的开采工艺数量达两个及以上且拥有不通开采工艺同时运行的特点。（5）一些生产规模更大、生产条件更好且经济效益更高的矿山在开采运输设备的应用上逐渐显露出大型化的趋势，安太堡与黑岱沟分别于2006年和2007年引入了斗容达50m3以上的单斗挖掘机，这与之前应用的斗容只有3~4m3的单斗挖掘机不可同日而语，运输汽车载重也从20~32t提升到最高可达近200t的水平，在拉斗铲倒堆工艺方面也体现了大型化的发展趋势。综合而言，即使开采设备及开采工艺系统有所发展，我国露天煤矿年采煤量在全国煤矿年采煤量中所占的比重依然不多，造成这一现象的原因有很多。首先是受地质条件的影响，我国煤层赋存条件相对复杂，可以露天开采的煤矿在全国煤矿赋存情况中占比相对较少。其次，我国在生产制造能力方面也受到了一定限制，这主要体现在开采生产设备的制造能力方面，当前我国露天煤矿应用的大型开采设备中，国家自主研发生产的开采设备并不多，多数还是从国外引入的设备。最后则是开采相关决策方面受到的限制。受之前计划经济时代的影响，我国在煤矿开采政策上对露天煤矿开采的重视度明显不足，决策缺少相应的科学化及民主化。关于决策这方面的缺陷也有过实际案例：改革开放初期我国中部某煤田各方面条件均满足露天开采需求，但由于露天开采不受重视，该煤田被划归为地下开采，最后导致煤田资源被大量浪费。由此可见，开采决策的科学化水平也是影响我国露天煤矿开采的关键因素。通过对我国煤矿赋存实际情况的调查来看，已探明适用于露天开采的煤矿储量已达400亿吨以上。为使这部分资源得到充分利用，提升我国煤矿资源的利用率，露天煤矿开采的重视程度及建设速度理应得到加强，尤其是在我国人口基数众多、人均资源占有量远低于世界平均水平的国情下，露天煤矿的建设对提升我国的综合国力更有至关重要的意义[4]。

3基于技术创新的露天煤矿采掘工艺

露天煤矿尤其是大型露天煤矿，年煤矿开采量需要达到一个极高的水准，然而煤矿开采的同时也会开挖出数千万立方米的土石方，对土石方的开挖势必会占用煤矿生产的时间，从而导致煤矿开采效率下降。因此，露天煤矿采掘工艺必然需要进行技术创新，同时还要合理安排采矿作业、衔接好工程之间的关系，并确保采矿计划及方案的合理性，以切实提升露天煤矿的开采效率。近年来随着露天煤矿企业的发展，在采掘工艺上的技术革新也获得了一定成效，主要体现在以下3个方面。

3.1运用组合台阶开采工艺

组合台阶开采工艺的创新与运用，是在连续工艺系统的基础上被开发出来的。该技术的优势之一在于有效增加了轮斗挖掘机的采掘量，在开挖露天煤矿上部覆盖的黄土时就用到了轮斗挖掘机，并辅以胶带运输机形成挖掘—输送的连续工艺。这种工艺在运用到剥离作业中之后取得了较为显著的效果，原本煤矿上方土层采用的是单斗—卡车的剥离工艺，而该工艺在施工过程中具有间断性，且近年来煤矿上方土层受煤炭销售情况、采场推进速度的影响，整体数量并不多，如果以电铲采掘上方土层，不仅需要重新架设运输道路，其作业成本也更高，在经济方面会为采场造成严重负担[5]。因此，矿场提出以轮斗直接剥离上方土层的构想，并配备了两台皮带车，从而实现了组合台阶开采，由轮斗挖掘机采掘上方土层的组合台阶开采方式，不仅有效提升了轮斗的开采量，还减小了单斗剥离的负担。在此基础上，还可根据实际情况增减胶带移设步距，从而提升生产效率。

3.2进一步优化采排关系

采排关系的优化是露天煤矿采掘工艺技术创新的又一个方向。要优化采排关系，通常需要考虑到不同阶段采掘剥离量的综合调整，以及排土运距的长短。排土运距越长，露天矿的剥离成本就越高；不同阶段剥离量的差异越大，则施工难度及工作量就越大。采排关系优化的关键是不能拘泥于原有的设计原则，应根据采掘深度的增加重新调整排土机的下排高度，使之能够符合生产及作业需求，但需要建立在技术及安全性能够得到可靠保障的前提下[6]。运距是指采场到排土场的运输距离，作为优化采排关系中的重要内容，运距的合理调整能够有效节省剥离运输成本，还能缩短运输时间，从而提升生产效率。原则上运距的数值越短，生产成本的控制及生产效率的提升效果就越明显，但随着露天矿场开采量的增加，剥离量也会逐渐上升，因此采场与排土场的运距应有一个尽量详细的设置及控制，保证排土场不会影响采场的开采，而运距的控制也要在此基础上进行。

3.3以抛掷爆破技术结合吊斗铲倒堆工艺改扩建露天矿

抛掷爆破技术是指形成抛掷漏斗的爆破，也有扬弃爆破的说法。在进行爆破时，被破碎的岩石因爆破造成位移从而爆破漏斗，该技术是由国外引进的，在与吊斗铲倒堆工艺进行结合后能将大量的剥离物填入采空区，这就可以大幅削减剥离量，从而实现剥离成本的大幅下降。此外，抛掷爆破技术具有大幅缩短工期的优势，因而能够加快工程进度。在对露天矿进行改扩建时有效应用该技术，能使露天矿改扩建的成本大幅降低，如1956年甘肃白银场露天矿利用1.5万吨炸药进行的大爆破，就属于抛掷爆破技术的应用典范。在应用抛掷爆破技术时需要控制炮制方向、爆堆形状、大小、密集程度及抛掷块度组成等因素，对施工技术有很高要求。而且抛掷爆破技术属于爆破技术的一种，具有较高程度的危险性，因此需要进行详细设计，并做好相应的安全保护措施。一旦抛掷爆破技术应用得当，再加上与吊斗铲倒堆技术的配合，就能够大幅提升露天矿的采掘量。

4露天煤矿采掘工艺技术创新的方向

结合上述内容及国内露天煤矿实际生产情况来看，露天煤矿采掘技术的创新应明确创新的方向，而方向的确定具体包括以下3方面的内容。

4.1圈定开采程度

开采程度的圈定是技术创新的理念基础。对于煤矿而言，其赋存条件、开采深度应作为圈定开采程度的主要参考依据，有的煤田很可能存在部分储量适合露天开采，另一部分储量适合井下开采的情况（不满足露天开采条件的一般都适用井下开采），因而需要对煤矿赋存成分进行划分。当前普遍认为露天开采在技术要求、开采成本及安全系数上均优于井下开采，因此在圈定开采程度时，应优先进行露天开采程度的确定。然而开采程度的圈定并不是一成不变的，如果开采的深入及市场的变化使得露天煤矿部分开采成本下降，那么就可以按照比例扩大露天开采的程度，为给后期开采程度的提升创造基础条件，对地面设施及排土场的布置应将露天采掘程度扩大的可能性作为考虑条件之一[7]。

4.2深入研究采掘工艺

露天矿的采掘工艺主要包含剥离、采煤两方面，因此采掘工艺的研究也需针对这两方面进行。露天矿采掘工艺会在很大程度上影响到煤矿企业的经济效益，所以对采掘工艺的研究与优化应当引起企业的重视。通常对采掘工艺的研究主要围绕以下几点开展：工艺与煤层赋存条件是否匹配；工艺技术难度；主要开采设备的动力支持；运输系统能否充分优化；开采、运输、排土设备的选型；主要设备与气候之间的适应性及新工艺所带来的性价比等。这些特点最终将体现在矿场的运营费用及总成本方面。采掘工艺应当具有灵活性，能够随露天煤矿的开采而加以调整，以适应不同开采阶段的不同要求。

4.3运输系统的调整

运输系统的调整及优化需要在确定采掘工艺之后进行，不同运输系统具有不同的特点及适应性，如单斗—汽车的间断式运输系统就具有较强的适应性与可塑性，但在效率上并不是最突出的；而运用运输胶带机系统效率更高，但是否选用又取决于运输距离、移设的方便程度（随着采掘深入，采场剥离作业运输地点也会发生变化）。总之，需要根据露天矿场实际需求及经济性等因素，综合考量运输系统的选用，使之在保证生产效率的同时尽可能降低矿场整体运营成本。

5提高露天煤矿采掘工艺方法的建议

5.1加强煤矿开采技术创新

科技是第一发展力，在以后的煤矿采掘工作中，相关技术研发人员要积极努力进行新工艺方法的创新，有针对性地解决煤矿采掘工作中遇到的难题，不断提高我国煤矿采掘行业的效率和水平，从而减少不可再生能源在开采过程中由工艺技术原因造成的损耗和浪费，促进我国煤矿能源行业稳定长久的发展。

5.2提升工作人员综合素质

相关煤矿采掘工作人员作为主要采掘工作的执行者，其综合素质的高低直接决定着煤矿采掘效率的快慢。因此，必须加强煤矿采掘工作人员的培训，提升其综合素质和专业能力，使采掘工作人员掌握相应的知识和技法，快速高效地进行煤矿挖掘工作。同时，提升煤矿采掘人员的综合素质，有助于使其在具体工作过程中规范作业、安全生产，减少问题的出现，杜绝事故的发生。

5.3进行合理有效的施工监管

此外，在实际的劳动生产过程中，煤矿采掘工作强度较大、工作内容机械重复，很容易会使煤矿采掘相关工作人员滋生反感厌工情绪，也会有些自制力不强的工作人员偷懒懈怠，不进行安全规范的生产作业。这时候就需要相关管理部门进行合理有效的施工监管，一方面要严格遵守煤矿采掘生产工作原则，坚决不能松懈偷懒，严格规范作业，杜绝安全事故的发生；另一方面，管理人员也需要站在煤矿采掘工作者的角度看待问题，尽可能科学合理地安排工作时常和工作内容，使相关采掘工作人员能够劳逸结合，始终以饱满的工作状态投入工作生产中。

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[关键词]技术创新项目 风险 测度方法

在激烈的市场竞争条件下,技术创新是企业获得竞争优势的根本源泉,是企业求得生存和发展的重要基础。一项成功的技术创新,经过技术扩散后,通常会导致产业结构、市场结构的变化,刺激新的市场需求,同时也为更高层次的技术创新奠定了基础,从而形成一种良性循环,推动企业竞争力的不断增长。但技术创新项目总是高收益与高风险并存的,一项技术创新成果,从其创意、构思到研究开发以至进入市场的过程中,需要经过许多环节,几乎每个环节都有失败的可能。企业在决定是否投资技术创新项目之前,需要对它的风险性进行全面的分析与评价。风险的测度是风险分析的核心内容,对风险问题的处理决策必须建立在对风险的科学度量基础上。在这种情况下,如何运用科学的风险测度方法建立有效的技术创新项目风险测度体系,对企业和投资者来说就变得尤为重要。

风险测度方法的选择主要取决于项目的规模、类型、性质以及可供信息的多少和可靠性。对于像技术创新这样具有高风险―高收益特点的项目而言,其风险测度方法的选择绝对不是简单而为之的,必须根据风险特点,在全面分析风险因素的基础上,建立科学的项目风险测度指标体系,运用合理的测度方法,权衡利弊,优化项目投资结构,提高项目投资效益。目前,技术创新风险测度的方法很多且各有特点,通过对国内外相关研究的分析,常用的几种方法如下。

一、层次分析法

层次分析法是美国运筹学专家T.L.Satty于20世纪70年代初期提出来的一种多目标综合评价方法。这是一种整理和综合人们主观判断的方法,通过分析复杂系统所包含的所有因素及其相关关系,将问题分解为若干个互不相同的组成因素,根据各组成因素的隶属关系,把各组成因素归并为不同的层次,从而形成多层次的分析结构模型。运用层次分析法计算的结果反映的是各方案的相对风险大小,不能直接反映具体方案的真实风险程度。同时,应用层次分析法在确定各层次不同因素相对上一层各因素重要性权数时,利用了两两比较的方法,需要衡量判断矩阵的一致性。当不满足一致性指标时,则需对判断矩阵作一定调整但调整又没有固定的方法,而是凭着大致估计来调整。这样处理带有很大的盲目性,不能排除经过多次调整才能通过一致性检验的可能性,而且在解决群体专家权重评价时,没有剔除个别偏差很大专家意见的干扰从而使结果出现较大的失真,往往只因为一两个较大的离异意见而使最后的综合权重面目全非。

二、模糊综合评价法

1965年,美国控制论专家查德(L.A.Lazadch)创立了模糊数学方法。模糊综合评价方法,是利用模糊数学原理,建立相对标准和切实可行的数学模型对影响风险的诸多风险因素进行综合考虑,从每一个因素对风险的影响大小(或影响程度)以及就每一个因素风险所处的现状来进行全面评价,从而得出风险的评价结果。模糊数学的优势在于:它为现实世界中普通存在的模糊,不清晰的问题提供了一种充分的概念化结构,并以数学的语言去分析和解决它们,它特别适用于对具有大量模糊信息的对象进行评价。目前模糊综合评价法已广泛应用于各种经济评价中。由于创新项目中潜含的各种风险因素很大一部分难以用数字来准确地加以定量描述,但都可以利用历史经验或专家知识,用语言生动地描述出它们的性质及其可能的影响结果。这种性质最适合于采用模糊数学来解决问题。但是当专家评判不一致时,用模糊综合评价法计算得出的风险结果是非常值得怀疑的。

三、灰色综合评价法

灰色系统理论是我国著名学者邓聚龙教授在1982年创立的一门新兴横断学科。它以“部分信息已知,部分信息未知”的“小样本”,“贫信息”不确定性系统为研究对象,主要通过对“部分”已知信息的生成,开发,提取有价值的信息,实现对系统运行行为的正确认识和有效控制。灰色系统理论可以广泛运用于机制复杂、层次较多、难以从定量角度建立精确模型的系统研究工作中。同时,由于灰色系统理论的数学方法是非统计方法,它尤其适用于系统数据较少和条件不满足统计要求的情况。由于技术创新项目的复杂、信息残缺、难以定量化等特点,故可以采用灰色系统理论方法对其风险进行测评。灰色综合评判几乎可以完全利用各个专家关于具体指标的全部信息,但运用该方法在获取各评价指标的灰色评价权向量时,它是根据全体专家对该指标相对于某一灰类的隶属度之和与相对于全体灰类的隶属度之和的比值确定,这种处理方法也从无法衡量专家评判的一致性,导致最终评价结果的不精确。

四、人工神经网络法

人工神经网络法是一种交互式的评价方法,它可以根据用户期望的输出不断修改指标的权重,直到用户满意为止。它主要克服了模糊综合评价中指标权重依据主观方法取得的缺点,因此,一般来说,人工神经网络评价方法得到的结果会更符合实际情况。但是,人工神经网络评价的缺点是需要的训练样本数据较多,模型的性能在很大程度上取决于训练样本的数量和质量,即不是所有的神经网络都具有高的泛化性能,这在技术创新领域是很难做到的。同时,人工神经网络模型难以解释和给出实际的物理意义,特别是无法回答“why”和“how”等问题,加上由于技术创新风险的模糊性、难以定量性,运用神经网络方法必须与专家系统结合起来,这又使整个系统过于复杂。在微观方面,网络结构的选择,各层节点数,尤其是隐含层节点数的选择,到目前为止还没有很好的解决。另外,网络收敛速度慢也极大地影响着评价工作的效率。需要指出的是,人工神经网络计算结果的准确性也依赖于样本数据的可靠性,如果采用没有经过一致性检验的样本数据进行人工神经网络训练,其得出的结果也是值得怀疑的。

参考文献:

[1]陈红川.高新技术企业技术风险研究.西南金融,2008,(7):59-60.

[2]赵凯.企业风险度量方法的选择.商业文化,2007.9.

[3]郑冲.若干风险度量方法的评介与比较.中国保险管理干部学院学报,2003,(3).

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关键词：技术应用创新;层次性;课程设计方法;设计案例

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）44-0138-03

经典创新理论TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）的创始人G. S. Altshuller通过对250万个专利的研究分析，根据创新程度不同，将技术创新划分为五个层次。第一层次是用行业内熟知的常识来解决常规设计问题;第二层次是用行业内已知方法来解决问题，给现有系统功能带来一定的提高;第三层次是用其他领域的知识来解决本行业的问题，让系统功能从根本上得到改善。以上三个层次的创新都是采用已有的技术，通过合理应用解决现实问题，这种技术应用的创新大约占了95%的设计工作。第四和第五层次的创新需要重大的技术和理论突破，总量不超过5%[1]。

一、技术应用创新型人才培养的层次性

1.不同层次创新型人才培养的差异性描述。行业和企业需要不同类型、不同层次的技术创新人才。一般情况下，第四和第五个层次的创新型人才主要应由研究型大学培养;第三个层次的创新型人才主要应由工程型大学培养;第一和第二个层次的创新型人才主要应由技术型大学培养。其中第一到第三层次的技术创新人才只是在应用知识的宽度和深度、能力和效果上存在不同，在实际技术工作中界限相对模糊，可以认为是不同层次的同一种类型。不同层次的技术应用创新型人才培养，在培养目标定位、培养侧重、技术岗位执业能力的差异见表1，三个层次的技术应用创新人才在责任、技术能力和素质上存在一定的梯度。因此，其职业定位和培养的侧重点存在不同。

2.不同层次创新型人才共同特质描述。虽然三个层次的技术创新型人才的培养存在着上述差异，但本质上都是属于同一种类型，具有如下共同特质：（1）从事工程技术类工作，涉及了设计、技术实现、运行的全过程岗位领域。（2）理解技术基础知识和经验，包括技术原理和技术实现过程，特别是在不同特例或环境下对知识的应用能力，能有步骤的在全生命周期技术领域中解决相关的技术问题。（3）由于大多数工作是在集体环境中完成，团队合作与沟通交流（书面、口头和聆听）能力极为重要。（4）具有系统思维、技术推理和实践的能力，有一定的批判精神。（5）具有较高的职业道德标准。

二、基于“技术应用创新型人才培养”的课程设计方法

在大学阶段，“技术应用创新型人才”是通过有针对性的课程训练出来的。根据针对三个层次的创新型人才的共同特质和差异性描述，要达到培养的效果，课程的设计应遵循以下原则。

1.核心知识的选择与组织。核心知识的选择应该面向工程技术工作。由于一般情况下，产品、系统或工程技术工作本身就是多种技术的集成，因此知识也相对综合化。表2为支持技术应用创新的核心知识内容，一般包括理论工具、基础技术概念和技术实现三个方面。对于上述第一到第三个层次的技术应用创新人才，对核心知识掌握和理解的深度和宽度由低到高，侧重不同。在课程中这些核心知识需要按技术逻辑和认知逻辑进行合理的组织，根据课程目标，区分知识的优先次序，有利于各种知识的融合。

2.贯彻技术推理和系统思维能力。解决问题的关键策略包括设计和分析。根据当前的状态，确定性能和制约条件，然后展开目的―实现途径的关系。这需要在理解核心知识与经验的基础上，重点训练技术推理能力和系统思维模式。其中系统思维包括：整体思维，明确系统的界限和相互作用，确定主次与重点以及解决问题时的妥协、判断和平衡等。

3.“工程化”的课程支撑环境设计。构思―设计―实施―运行是全生命周期的四个阶段，以此作为课程实施的背景环境，可以将理论与实践一体化，有助于对技术基础知识的深层次理解，有助于学生自主构建知识和经验，有助于学生建立职业意识和培养职业道德。构思阶段主要是概念的设计，包括明确客户需求、考虑技术、企业战略，并不断的进行概念、技术和商业方面的改进;设计的重点是创建一个设计，给出将要实现的产品、过程和系统所需要的各种计划、图纸和算法;实施是把设计转变为产品的过程，包括硬件制造、软件编程、测试、检查和验证;运行是把已实现的产品、过程和系统的价值表现出来，包括系统的维护、优化和淘汰[2]。

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关键词：信息技术；教学设计；创新思维；兴趣

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）19-149-01

在新课程改革的形势下，如何使中学信息技术教学真正体现基础性、趣味性、应用性和理论性，落实中学信息技术的基础知识和基本技能，开阔学生视野，打开学生思路，帮助学生提高智力、发展能力，成为信息技术教师亟需探讨的新课题。对此，我谈几点自己的想法与体会：

一、以学生为中心，合理组织学习

教师上信息技术课时，一定要以平和的语气，以朋友的身份与学生共同学习，而不是高高在上，做学生学习的指挥者、讥讽者。

教师还要学会赞赏学生，赞赏往往起到意想不到的效果，关于这样的事例枚不胜举，赞赏每一位学生所取得的哪怕是极其微小的成绩，赞赏每一位学生所付出的努力，赞赏每一位学生的兴趣、爱好、专长，不断激发学生的学习兴趣，逐步培养学生的创新意识，创新精神和自学能力。 大纲规定学生上机时间不少于总学时的70%，这就是说本门课程的学习多半时间是在学生自学中进行的，上好本课程，教师的组织引导起关键作用，为全面提高教学质量，可以根据学生素质情况进行分组，通常每小组安排有一两名接受能力较强的学生，教师可以单独辅导这部分素质较好的学生，他们接受速度快，然后由他们再去指导他们小组的同学学习，学生中有部分计算机基础较好的同学也可以选出作为班级辅导员。

多给学生相互讨论的机会与时间，同时多教他们解决问题的方法，如优先讲怎样使用软件自带的帮助系统。学生机器里多装些学习软件，供学生学习时选用，如果机房机器内部连成局域网，并运行起多媒体电子教室，要充分利用，精讲普遍性、易出错的问题。应该看到学生们是有种种兴趣倾向的，在组织教学时，应有所侧重，喜欢音乐的同学可以给他们布置MIDI制作方面的任务，有美术特长的同学可以给他们学习图像处理的机会，喜欢编程的同学可以单独为他们讲点编程。总之，要充分发挥学生的作用，挖掘他们潜在的能力，并给他们创造一个广阔的空间让其充分施展自己的才能。

二、设置任务，明确目标

课堂教学目标应遵循实践性原则、自主性原则、创造性原则，任务明确学而有趣。如在教word时教师先出示自己用word制作的一份黑板报，开始上课，就给学生展示本节课要用word完成的效果，学生看了很吃惊："我们也能做出这样的作品？"接着讲述并演示本节课要达到的目标和任务，激发学生的求知欲望。

三、任务驱动，达成训练

任务驱动教学模式，就是给学生布置相应难度的任务，要求学生在一定时间内完成，并组织学生之间相互交流、讨论，提高学生运用知识解决问题的能力。在教学实践中，教师充分利用教材上或师生共同收集的一些富有趣味性的信息处理内容，由教师巧妙设置任务，把教学内容溶于实际任务中去，让学生在实际上机操作中学习新知识，感受新方法，形成新技能，从而培养学生的观察能力、动手能力和思维能力。在学生完成任务的过程中，教师的任务则是指导学生如何去完成任务，并适时的向学生介绍需要了解、掌握的概念、思想、方法。

四、利用CAI软件进行辅助教学，提高学生的学习兴趣

目前，许多软件公司都研究出了很多优秀的CAI教学软件。有些软件具有很好的音像效果，并配有一定的动画。我们应该充分发挥这些软件的作用，使其物尽其用。我发现用CAI教学软件教学时，会取得意想不到的效果。看来，我们应该充分利用各种资源，充实到我们的教学中，而不能只是一味的讲授、填鸭式的灌输，这样才能取得较好的教学效果，学生也才能真正对这门学科产生浓厚的兴趣。

五、将生活实践与信息技术教育结合起来

中学信息技术教育不仅要让学生掌握基本的理论知识，更要提高学生应用信息技术的能力，培养学生的信息素养。将学生在生活与学习中遇到的问题与计算机信息技术教育结合起来，通过信息技术来解决学生日常生活中所遇到的问题。比如说：黑板报设计，我们就以此为学习内容，让学生通过电脑来设计黑板报，学生要实现制作一张漂亮的黑板报版面，就需要掌握word文字输入与设置、排版，还需学会到网上去查找、下载图片等信息，这样学生不仅可以在信息课上学习信息技术的知识，而且在遇到出黑板报的时候，也可以学习信息技术，这就把信息技术教育溶入到学生平时的生活，使信息技术教育日常化，激发学生学好信息技术的兴趣，丰富学生的知识，培养学生的创造能力，从而将实现信息技术教育与其他学科与校本课程的整合，更好地提高学生的信息技术水平。

六、鼓励学生自主的学习信息技术知识

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【关键词】机械设计；创新方法；创新思维

引文：

近些年来，机械设计不断的发展，对机械的性能、结构等方面的创新也越来越重视。传统的机械设计理念已无法满足现代机械设计创新的要求，因此，应对机械设计进行不断的创新。对此，本文主要对现代机械设计的创新方法进行研究。

1现代机械设计创新的重要性

作为一个经济大国、机械制造大国，我国不能仅将目光停留在机械的生产制造中，而应当在机械设计创新方面加大研究的力度，从机械结构、系统等全方位进行创新，必须杜绝机械设计创新过于死板，单纯按照其他机械设计进行修改的模式，因为这样很难从实质进行改变。除此之外，必须认识人才和技术是机械设计创新发展的根本，所以要注重机械结构设计创新人才的培养，并通过不断的对机械设计的创新，促进我国科学技术水平的提高和经济的快速发展，这有这样，才有可能早日超过西方一些发达国家的机械科技水平，成为真正领跑世界机械设计创新的国家。

2现代机械设计创新的特点

所谓现代机械设计，一般是指根据机械产品的使用要求，从机械工作的各个方面、机械零件的材料和形状、方法等多个角度进行构思和分析，以分析结果为基础积极转化为具体机械制造方法，并将其作为机械制造的依据，生产出高质量的创新产品的过程。与传统的机械设计相比，现代机械设计具有以下特点：

2.1系统性。解决现代机械产品设计中遇到的各种问题，需要应用现代机械设计系统性观点。把机械看成一个具有特定功能的有机整体，现代机械设计的系统性应当在整体中的各部分相互作用、相互联系中进行体现。

2.2计算机化。计算机技术随着高科技技术的不断发展能够有效地推动社会生产力的发展，且会逐渐的介入和运用到社会生产的各行各业。同时，计算机化还会帮助现代机械设计中的优化设计、系统仿真等各个设计过程的完成。

2.3创造性。现代机械设计的重要基础是科学先进的设计理论和设计工具，机械设计者通过对设计过程、产品材料等方面进行科学分析，能够真正发挥出设计者的想象力和创造思维，同时，注重各种具有创造性的手段和方法的应用，可以研究出更多具有创新性的机械产品。

2.4动态性。现代机械设计一方面要充分考虑在静态状态下设计产品的功能作用，另一方面要注重在工作环境下产品的动态功能。机械设计产品的动态功能具体体现在设计对象和合作协调设计组织两个方面。现代机械设计能够有效地连接各个设计系统，汇集不同的设计数据，进一步提高产品的整体性能。

3现代机械设计的创新方法研究

现代机械设计的创新已经成为工业发展的关键，针对当前机械设计的创新必须将现代化技术的应用以及机械创新设计思维的培养重视起来，具体分析如下。

3.1重视现代化技术的应用。

近年来，伴随着社会经济的不断发展，机械设计的创新工作得到了长足的进步与发展，机械产品的质量以及精度的要求都被提升，在近些年的发展中机械设计领域也获得了重大的突破。如何利用现代化技术进行机械设计的创新在现代化技术快速发展的过程中成为了机械设计行业发展的重点内容。所以，应重视现代化技术在现代机械设计创新中的应用，机械设计的过程中不仅会涉及到大量的理论性知识，还需要进行大量的实践实验来试验机械设计是否合理。当然，在此过程中会遇到各种相关问题，工作人员在克难攻坚完成相应设计的过程中，会消耗大量的人力、物力以及财力，所以，应对现代化技术的应用加强重视，例如，利用计算机对其进行辅助设计、对局部或全局性等进行创新设计，尤其是模拟技术的应用，将设计理论以及实验过程在模拟技术下来完成，从而有效的降低了创新设计试验中人力、物力、财力的消耗，而且通过现代化技术的应用，给设计人员创造一个良好的设计环境，不必在为担心机械创新设计出现问题造成损失而发愁，让设计人员大胆的去想象、去创新，对促进现代机械设计的创新有着极大的作用。

3.2重视机械创新设计思维的培养。

在机械设计创新的过程中，设计人员的创新设计思维是整个过程得以实现的关键，所以，在现代化机械设计创新中，要高度重视对机械设计人员的创新设计思维培养。以往机械设计人员的培养主要注重专业技能知识的提升，缺乏对自身创新精神的培养，不利于机械创新设计的发展，而在现代化机械创新设计理论下，不仅要保证设计人员自身知识水平以及能力的不断提升，同时对自身创新精神的培养也极为重视。对机械设计的创新应从全新的角度上去看到机械设计，打破传统设计的思路以及设计方法，集思广益，不断的开拓新的发展思路，用新的技巧、新的方法来对机械设计进行创新，从而创造出全新的机械设计作品，不仅对机械设计发展有着一定的作用，更有利于提升机械的工作效率，开发全新的机械领域。

3.3利用现代化机械设计理论创新设计方法。

3.3.1结构模块化设计方法。结构模块化设计方法是近几年来利用现代化机械设计理论创新的一种方法。其主要是在进行机械设备设计的过程中，从机械设备的功能角度着手，以产品的结构为基础进行设计，通过分解各个机械设计的环节，能够实现机械设计的优化，提高整体机械设计的水平。而结构模块化设计也是目前在机械设计中较为有效的一种设计方法。

3.3.2基于机械设备特性知识的设计方法。在进行机械设计的过程中，可以利用计算机识别语言描述机械设备的特征，建立相应的知识库，再利用领域知识建立建设方案，通过利用编码、混合型表达以及设计目录等方式完成机械设计工作，而应用此类设计方法能够提高机械设计的精准度。

3.4对机械结构尺寸创新研究。

机械结构尺寸对机械性能有着直接的影响，在对机械设计创新的过程中，应注重对机械结构尺寸的创新研究。根据机械工作的原理以及所实现的功能等对尺寸以及性能参数进行设计，一般情况下，机械产品尺寸设计会受到机械产品三维参数的影响，因此，应从产品三维参数的角度出发，对设计进行工程约束、尺寸约束、拓扑约束等进行规范设计，在不违背机械运行原理的基础上，对机械尺寸设计进行不断的创新。另外，三维参数化对机械结构尺寸创新设计还应包含三维参数化模型、与机械模型关联的工程图纸等，同时还要结合图纸视图的尺寸、位置、比例、注释等方面信息的参考来更好的完成机械结构尺寸的创新工作。

4总结

综上所述，在社会经济不断发展的过程中，机械设计的创新也逐渐受到重视，特别是在近些年对机械设计的创新理念，应打破传统的设计理念，实现机械设计创新工作的顺利开展。通过本文对机械设计的创新方法研究分析，作者结合自身多年的工作经验，以及自身对机械设计创新的了解，作者主要对现代机械设计创新的重要性、现代机械设计创新的特点、现代机械设计的创新方法等几方面内容进行分析，希望通过本文的分析，进一步促进机械设计创新工作的顺利开展。

参考文献：

[1]华同曙，白柳.浅谈现代机械设计的特点及其教育模式[J].江苏石油化工学院学报（社会科学版），2014（03）.

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【关键词】计算机；信息技术；教学；创新

现今信息技术飞速发展，计算机应用技术日益普及，学生计算机应用水平和计算机文化意识有了明显的提高，各高校也非常重视计算机文化基础教育。但每所高校具体情况不同，所面临的问题也不同，本文结合目前情况，统计结果为根据，分析了高校计算机文化基础教育存在的问题，由此提出了基于任务驱动的教学方法模式，其目的是推进高校计算机文化基础教育改革，力求培养学生的创新精神、实践能力、终身学习能力等，使学生能真正学之有用。

一、教学方法改革

（一）整合教学内容，采取任务驱动教学法

选取不同的班级进行教学改革试点，并选取对比班级的学生来进行对比。对班级里的学生进行分组，人数控制在7人左右，少数民族和汉族搭配，同时选定一名组长，设定的任务可自行完成也可小组讨论完成，目的在于培养学生形成一种互帮互助、团结合作的精神。

将计算机与信息技术基础课程按照教学大纲及培养目标整合教学内容，从课程的考核和实用出发，设定了几个大任务，明确每个任务的学时、内容、要求、实施过程及评价。尝试实行传统教学与任务驱动教学相结合，课堂与课后相结合，从而提高教与学的效率，使两者的积极性得到充分发挥。按照设定的任务贯穿于教学过程中，每个班可以建立QQ学习群，课后布置作业，要求学生按照规定的时间上传作业，老师利用课外时间评阅，在下次上课时进行点评。实施过程中发现存在一些问题，例如，一些懒惰的学生下载其他同学的作业直接或简单修改后提交，还有个别学生不上交作业，所以作业的展示和评价发挥了很好的作用。经过了一至两次后，再无此现象出现，督促了学生学习的主动性和积极性。另外通过一些较好的作业的展示也让学生有了对比，从而找到自己的差距，开拓了思路[1]。

（二）任务设置

任务驱动教学强调知识和技能的传授，其教学以完成典型任务为主，强调让学生在任务情境中，掌握知识，获得技能，提高能力。此方法着重于培养学生的自学能力、独立分析问题和解决问题的能力，符合培养学生学习的主动性、积极性、创造性，以及灵活运用计算机基础知识能力的目标。任务驱动教学法的基本特征有以下[2]。

1.学生为主体：学生自主通过不同方式选择素材，这样可以充分调动学生学习的积极性，激发学习欲望。同时也培养了学生的自主学习能力和综合运用所学知识解决实际问题的能力。2.教师为主导：教师的角色转变，成为学生的合作者和任务评价者，成为传授知识的辅导者，针对不同学生设定不同要求并给予不同的答疑，从而起到了因材施教的目的。3.任务为主线：根据教学大纲设置教学任务，将所学内容贯穿于教学过程中。

二、教学实施

根据任务设置进行教学实施，下面举例介绍两个教学任务的详细设置作为参考。

（一）Word综合应用

1.任务内容：运用Word软件进行个人简历制作。2.任务要求：在运用该软件的过程中需要掌握以下知识点。① Word文档的创建、输入、编辑、保存、打开和关闭方法；②字符、段落和页面的格式化；③插入图片及图形文件；④编辑、设置图片格式；⑤表格的创建、编辑和调整，设置表格的样式。3.任务实施：引导学生运用word软件时需要实施以下几个步骤：第一步：引入课题。每位同学以后都会面临毕业、就业找工作、参加招聘会推荐自己，都必须带上自己的个人简历，由此引入今天的任务：Word排版及表格应用。第二步：教师授课前精心准备几篇不同层次、涉及不同知识点图文并茂的范文，授课前进行展示，让学生在预习的基础上，通过仔细观察，吸取一些排版设计风格，开拓思路。第三步：学生在提前预习的基础上，在课堂上扮演教师的角色，对每个知识点进行讲解并操作，在讲解的过程中，各组成员可以补充，其他组同学也可以纠正、探讨较难的知识点，大胆发表个人意见，最后教师加以补充完善。通过此种方式可以起到事半功倍的效果，激发学生学习的主动性和积极性。第四步：课后老师通过QQ群布置作业，学生自行设计，制作一份精美的简历，在规定时间上交。在此平台大家可以交流、讨论、互相欣赏其他同学的作品。第五步：教师下次上课利用一点时间对学生提交的作业进行任务评价。对存在的共性问题进行讲解，同时分别挑选出一些优秀的和较差的作品进行展示，以此来激励学生学习的能动性。

（二）PowerPoint制作

1.任务内容：通过PowerPoint软件介绍一种疾病。2.任务要求：在制作PPT时需要掌握以下知识点。①演示文稿的基本操作和编辑。②演示文稿的视图方式。③演示文稿的格式化和美化方法。④演示文稿中不同对象的动画效果的制作。⑤幻灯片切换效果的制作。⑥超级链接的创建与编辑。⑦幻灯片放映方式的设置。3.任务实施：实施步骤如下：第一步：引入课题。假设你是一名医生，被邀请到社区做一场介绍一种疾病的讲座，由此引入今天的任务：PowerPoint制作。第二步：教师授课前精心准备了五篇不同内容、设计风格迥异的案例进行展示，点出每个演示文稿的设计亮点，学生仔细观察领悟。第三步：教师选取其中的一个案例进行讲解每个知识点及操作方法，在讲授的过程中，涉及到的知识点以提问的方式由各组学生来回答，让学生成为课堂的主角，一方面可以检验学生预习及基本掌握情况；另一方面可以调节课堂气氛，激发学生学习的热情和兴趣。对存在的问题教师加以补充、纠正。第四步：课后老师通过QQ群布置作业，要求每位学生自选介绍一种疾病，制作不少于is张的PPT，必须涉及到任务要求中的知识点，在规定时间上交[3]。第五步：教师下次上课利用一点时间进行作品展示以及点评。

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建筑工程；创新；施工技术；

【中图分类号】TQ639.2文献标识码：B文章编号：1673-8500（2013）04-0036-01

1传统技术与新型技术的对比分析

1.1新型技术更具科学性

新型施工技术较传统技术来讲，科学性更强。虽然新型的施工技术是从传统技术发展而来，但是是在传统技术的基础上，进行全面的、系统的的总结和分析，并加入一些先进的科学技术元素，因此新型施工技术更加利于建筑工程施工工作的开展和进行。

1.2新型施工技术更利于工程造价工作

新型的施工技术对施工中的各项数据的统计要求较传统技术更高一些，要求技术数据的统计要有准确性、客观性和正式性，施工数据越来越明确和具体，使工程的造价管理工作也能够更加顺利的进行，且对施工成本控制也有一定的帮助。

1.3新型施工技术更利于建筑业整体技术水平的提升

在建筑行业整体技术水平的应用历程中，施工阶段的技术水平是其中较为重要的环节之一。传统的施工技术往往会由于管理等因素，不会对工程施工技术的发展起到重要的推动作用，而新型的施工技术用合理、科学、稳定的技术理念和技术措施，使施工阶段的每一项工作任务都能够完美的完成，从而对建筑业的整体技术水平起到一定的推动作用。

2新型施工技术在工民建中的具体应用

新型的施工技术在建筑工程中的应用较为广泛，例如在环保工程中，会应用到新型的环保技术等，下面我们针对逆作法在建筑工程中的应用来进行分析。

逆作法是用基坑围护墙和工程桩、受力柱来作为工程中的垂直承重构件，利用主体结构的楼板和顶板来做支撑系统，必要的时候可以加临时支撑，采用地下和地上同时施工的方式，或是从地下到地上的施工方法来进行施工。逆作法分为全逆作法、半逆作法和部分逆作法。一般来讲，部分逆作法和半逆作法在工民建中的应用较为广泛。

1.1逆作法的施工工艺和技术

逆作法的维护结构多采用地下连续墙，既能够作为挡土防渗的结构，还能够作为主体结构中的一个部分，也就是“两墙合一”。在逆作法施工时，要注意测量土压强度，例如计算静止的土压力强度，可以按照这样的公式：p0=（Σγihi+q）K0来进行计算，其中p0是静止土压力强度，γi是各层土的重度，hi是个土层的厚度，qshiite地面的均布超载，K0是静止土压力系数。另外在钻孔排桩挡土结构的建筑工程中也可以利用逆作法来进行施工。一般来说，建筑施工时首先要进行地下连续墙与中间支撑住的钻孔灌注桩的施工，然后将地下一层土方进行挖掘，构筑顶部的圈梁、腰梁、被扣和纵横支撑，并进行一层楼板的施工，在施工地向各层梁、板、柱结构完成后，进行地下二层的土方挖掘工作，土方开挖工作完成后进行楼板的施工，等到地板养护一段时间之后，继续进行下面的施工，与之前的施工过程大体相同。

1.2逆作法的施工特点

在建筑工程施工过程中采用逆作法，能够有效的缩短工期，因为逆作法是地下和地上同时施工的方法，同步进行作业，立体交叉，能够使工期缩短。另外，还可使基坑变形小，因为逆作法采用的是封闭地下围护的结构，因此能够有效的保证基坑的变形小，也会减少对周围建筑物和环境的影响，封闭的地下维护结构能够作为工程中的挡土墙，有挡土防渗的功能，也可以作为地下室的外墙，承重作用也较好，地下室的柱、墙、板还能够当做水平支撑系统，减小基坑的变形。另外，采用逆作法进行施工，能够使建筑工程的底板设计更加合理，通常采用的明挖开槽施工，当坑基开挖达到坑底的设计标准高杜师，要立刻浇灌底板的钢筋混凝土，使地下室底板能够进行支撑，从而解决施工时地下室的抗浮问题。利用逆作法进行施工，在地下室板封底的时候，地上的主体施工已经进行了一部分，因此，地上结构能够起到平衡施工地板浮力的作用，地板结构的配筋量和厚度也可以达到较为合理的状态。

1.3逆作法在工民建施工各个方面的具体应用

1.3.1逆作法对施工中变形和沉降的控制。采用正做法进行工民建的施工，一般墙体和楼板以及柱都是在混凝土地板封闭之后再开始施工，维护的结构在开挖中的变形都已经结束，并能够为施工提供空间，经过测量之后，进行支模、绑钢筋等工作，而采用逆作法进行施工时，由于楼板和柱是临时支护结构，也是结构墙体的一个组成部分，因此对于变形和沉降的控制必须要按照要求来进行，在施工中药注意加强施工监测的力度，精心负责的进行地下和地上的施工工作。

1.3.2逆作法在施工中的挖土工作。挖土是施工中的一个重要的环节。尤其是在有顶盖的地下工程中，挖土工作的难度较大，且施工安全系数较低，因此进行挖土工作时要特别进行注意。

1.3.3逆作法在施工中通风、照明、用电的应用。在进行浇筑地下室的各层楼板时，要预先留好通风口，因为如果在挖土工作向前进展时，一旦露出通风口，要立刻安装大功率流风机，并及时的启动风机进行送风工作，只有保持地下能够有清新的空气，才能够保证施工作业人员在施工时有足够的空气。

3创新施工技术在建筑工程中的应用意义

在建筑施工时，利用新型的施工技术具有十分重要的意义。建筑工程施工新型施工技术的应用不仅能够保证工程项目的进度和施工质量，还能够促进建筑工程行业整体的技术水平的提高，并且建筑施工新型技术也是现代工程技术的一个有机组成部分，新型施工技术的发展对于现代工程技术的研究和探索有着重大的推动意义。

建筑工程施工技术体系的构建，要本着科学合理有效的原则，施工技术体系的构建与新型技术的应用是息息相关的。建筑工程中利用新型的施工技术能够实现地域化倾向的完美结合，提倡人性化的、科学的、整体的、创新的施工技术理念。在对传统的施工技术进行继承和发扬的基础之上，与现代先进的技术手段相互结合，逐渐形成一种新型的施工技术，来满足现代建筑行业的需求，且能够表达出具有地域特点的新型工民建筑技术体系，并积极的将其应用在建筑工程中，对整个行业的发展也能够起到有效的促进作用。

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为了更好地培养学生的电工技术技能，打造高素质的技术性人才，本文结合了当前电工技术发展的实际，对电工技术教学方法方面进行了探索和研究，提出了要体现能力目标、知识目标，充分突出课程的实践性强的思路；探讨了多媒体教学为基础，项目教学为载体，点滴激励、实物展示、参观学习教学为辅助的教学方法。

[关键词] 电工技术 课程教学 能力培养

一、引言

随着科技的进步和社会的发展，社会对电工技术人才的要求越来越高，对电工技术课程的改革也提出了更高的要求，为了更好的培养学生的创新能力和实际动手能力，本文针对课程教学方面进行了研究探索。

本课程的基本要求：掌握电路的基本概念、基本定律和电路的分析方法，掌握用相量法分析简单正弦交流电路、三相电路的方法，理解电路的暂态、换路定律和时间常数的基本概念，掌握用三要素法求解一阶动态电路，并能了解异步电机的工作原理和常用低压电器的功能，能读懂简单的控制电路原理图。

二、课程教学方法改革与创新

首先电工技术是理论性很强的课程，对理论讲述要求必须透彻，因此传统的教学方法需要改进，在巩固完善过去粉笔与黑板的固定模式外，近几年，我们做了一下几个方面的改革和创新，现列举如下，与大家一块探讨。

1.多媒体教学法

多媒体教学技术的发展，有效地促进了教学方法的改革，多媒体教学由于其形象性、多样性、新颖性、趣味性、直观性的特点采用现代技术进行理论知识的教学已经成为了一种趋势。在这一方面我们教师借助教材附带的课件加以按特点要求自己动手制作多媒体课件，以满足课堂教学的需要；另外，要求每位教师充分利用现有网络资源，建立自己的教室工作室，进行网上交流、答疑、辅导教学。例如讲解继电接触器控制系统这一章，有原理图进行原理分析判断改错，答案不唯一，还有原理讲的通，实践中由于接线或者器件位置不合理，导致电路不能正常工作，教师、学生通过网上查询、互动就能得到很好的效果。学生也能学到许多书本以外的知识。正是由于多媒体的应用，起到了事半功倍的效果。这方面教学方法现在基本得到普及。采用多媒体教学贯穿全课程。

2.项目驱动教学法

课程整体采用项目的制作与测试过程来丰富教学内容，即整个课程采用了个体项目的方式驱动课程教学，即在每个知识点讲完后提出相应的训练项目，来训练学生的掌握能力和应用能力，并按照项目的工作任务需求设定不同的目标；诸如能力目标、素质目标、知识目标，学生在完成项目中训练能力、学知识、培养和提高自己的职业素质。通常对理论性强的知识点采用分析解答的项目。例如戴维南定理和叠加原理，他们属于电工技术理论解题占有重要地位，理论考试是常考的知识点，理论讲授完之后，由于两定理解题各有千秋，因此我们就提出项目：每位同学至少找出两个例题来分别说明采用两种方法解题那种为好；目的让学生掌握知识，明确两定理应用时注意事项，培养阅读能力，达到解题方法能灵活应用。而对于实践性强的知识点，例继电器控制系统，我们就安排原理说明做项目，要求每位同学观察身边事物，至少找出一例控制电动机工作的事例，并能说明其工作原理，结果丰富多彩，五花八门，既有工地运送物料的升降机、砖窑用的拉车系统，更有的同学观察仔细，发现教室里的多媒体屏幕上下运动、上下课的电铃系统等，都含有电机正反转控制原理或者时间控制原理的知识点，通过感性认识，加以理论知识辅助，大大提高了学生的学习能动性，开动脑筋思考，使书本的知识得以充分理解和贯通，达到我们课堂讲授控制系统的目的。

3.点滴激励教学法

生活中每个人都希望得到他人表扬和尊重，学生正处于人生最敏感时期，更是如此。“成就感”是学生在学习生活中非常好的能动力和剂，因此在教学过程中，每当学生完成一个任务或一个项目都鼓励学生主动展示自己的佳品，对主动展示作品并介绍作品特点的学生教师会加于表扬，并在项目评议中作为成绩记录的一部分，对没有做出作品或作品做得不够理想的、知识点欠缺的学生，教师会加于引导，这样学生在项目的实施过程中每一点滴的进步，都可以通过同学的鼓励和教师的评分得到体现，使学生在自己的成果得到认可的过程中得到激励。在这方面，我们采用把学生分成甲乙两方对垒的方式进行，例制作转动变平动标本，有的同学采用齿轮转动原理来实现、而有的同学则采用的是不同轴心的两个转轴加一连杆来实现，说灵感来源于小时候好奇，看脱粒机在农田工作时，认识到的知识，双方互评，看看对方的优缺点，达到共同进步的目的；而理论性强的知识点，采用两方通过业余时间收集五到八个相关例题，定好时间，以擂台的方式PK，最后老师评议，优胜者给予一小礼物，以资鼓励，其他者均给予口头表扬。时间掌握在一百分钟（两小节课）以内；最后，大家鼓掌表示结束，同学们积极性被充分调动起来，达到非常好的效果。

4.现场观摩教学法

对这一方面，有一定的条件限制，我们对变压器和三相异步电动机以及继电器控制系统这三章的理论讲授难度大，尽管有多媒体、或者小型模具课堂演示，都不如走出去到相应的企业现场参观、现场提问、现场解答，结果是完全不一样的。我们在当地联系两家企业，一家调压器厂，一家电机厂，事先通过要求学生预习课本，思考问题，提出问题，到现场后随机向相关技术人员提问，通过两个下午，即八个小时同学们就亲眼目睹关于调压器绕线、抽头；硅钢片的制作、铁心的锻压、线圈的制作与放置、三相电机线圈的接法；等（下转第293页）等；一清二楚，在此通过技术人员的现场解答，知道有关抽头、绕组接法、转子截面的铁片、铅豆等相关用途或者发生故障时有何现象伴随产生，又如何处理？事先应如何才能避免等等书本根本讲不到或者讲不全的知识。而且一次在电机厂参观时，有一位同学问到能把单相变三相使用吗？如果能结果又如何？技术人员一一解答，同学们收获颇丰。

三、存在的问题

电工技术是一门实践性很强的课程，但目前大部分电工技术的课程都存在理论知识过多，而学生的实践机会较少的现象。这是一个普遍的问题；其二，走出去经费和学生的安全也是一个重大问题；其三，教改后计划学时数很少，需要讲的知识点又很多，等等，这一切还有待于老师们在教学实践中去寻找更好地解决方法。

四、结论

针对学生的特点，结合《电工技术》这门课程，通过本人和其他老师从事教学这些年的心得，和大家交流以上方法。总之，为了更好的培养学生的实际动手能力，提高学生的综合素质，突出课程的实践性。以学生为主体，注重学生实践能力的培养，是现代教育的大势所趋，下一步我们尝试在课程结业考核中，增加技能测试，并将项目操作考核所占比例加大，重在考核学生的实践能力。总而言之，随着时间的推移，教与学的方法会越来越多，越来越完善，我们会继续探讨下去。

参考文献

[1]高虹.任务驱动教学法在高职应用文中的研究与实践[J].黑龙江高教研究，2010（8）

[2]梁碧勇.高职高专电工实验的教学改革与创新[J].考试周刊，2009（5）

篇10

关键词：选材 竞技武术 创新性

中图分类号：G852 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）12（c）-0231-02

随着社会的迅速发展，被誉为我国优秀的民族传统体育项目的武术运动，在科技不断发展和竞技水平不断提高的今天，武术比赛越来越精彩，越来越激烈。因此，在比赛中取得优异成绩完全与科学化的训练手段、运动员刻苦训练息息相关，然而尤为重要的是武术运动员选材的标准。竞技武术套路运动的形式多样、技术繁杂、风格突出，具有良好的心理素质、全面的身体素质及出色的表现力基础，在节奏、精神、协调等方而具有独特的要求，运动员科学化的选材标准模式是一个重要环节，是进行科学化训练的基本条件。2008年北京奥运会武术项目比赛和世界武博会的成功举办，国内外对武术进入奥运会正式比赛项目的呼吁愈加强烈。因此，我国武术管理中心为了追求武术长远的发展，对武术裁判进行了大幅的改革。纵观近几年国内外武术比赛，相同程度水平的运动员是否取得比赛的胜利，完全取决于整套难度动作的完成情况。首先，完成这些难度除了具有良好的身体条件与技术以外，还与运动员身高有很大关系。那么，一个优秀运动员的成功完全在于起初的选材和后天的训练。因此，研究武术运动员选材是一项担负着民族文化继承与弘扬的责任。

1 规则

1.1 A组动作质量

武术运动员的身高与A组动作有着必然的关系。如323B+3、323C+1、324B+0等这些动作难度完成后的稳定程度。出现扣分点都在于完成时两脚成马步的距离过小、身体有明显的前倾或后仰，这种情况多出现于旋风脚720接马步和原地腾空外摆540。这是因为运动员在做这两项难度动作时，腾空高度不够或身高太高，导致在完成转体后落地成马步的瞬间来不及分腿，从而造成两脚成马步的距离较小。根据生物力学中的相关原理，身高低的运动员相对重心低、重心低则有利于完成难度的稳定性。而且在接马步的瞬间前倾或后仰主要在于压身体的重心来保持稳定性。所以，很容易看出，如果完成转体落地成马步后，两脚成马步距离过小，身体的支撑面会减小，在这种情况下，间距过小的马步不利于身体重心的稳定，而且会影响在A组中的动作美观。

1.2 B组动作演练

通过武术规则的迅速改变，竞技武术走向了“高、难、美、新”的发展，然而美主要体现在动作的演练上，有对立的和谐统一的美，比社会客观生活实践中反映出来的美更有全面性和生动性。主要表现在：阴中有阳，阳中有阴；刚中有柔，柔内含刚，刚柔相济。运动员在完成武术套路演练过程中有着不同的人体动态规律。用“运动的轨道”表现他的空间特征。用“速度和节奏”表现他的时间特征。因此套路的演练可以在动作路线、动作方向、动作节奏和动作幅度等等的变化中，通过人体动作的灵巧性、稳定性、柔韧性、协调性、操纵的准确性、定向能力、反应时间等，充分表现出武术的运动美[1]。如果武术运动员身高较高，显然他的胳膊长，腿长，演练中虽然能表现出动作幅度的大饷溃但是完成这些动作需要相对长的时间。因此，在动作速度和节奏上相对于身高低的运动员差一点。

1.3 C组动作难度

现代竞技武术竞赛中，随着运动训练水平的科技化、训练方法的科学化、场地器材资源的丰富化，运动员竞技水平能力不断提高。纵观各大武术赛事，不管是全国大学生武术竞标赛还是全国武术精英赛，一场比赛的胜利完全取决于完成动作的难度。然而，武术运动员身高过大直接影响动作难度完成的情况。

如果竞技武术运动员选材走向高大化的趋势，那么运动员由于身高高而体重相对来说重，腿也比较长，完成难度动作时比较费力。比如，在完成旋风脚720°转体动作时：（1）助跑阶段：武术运动员的身高没有太大的关系；（2）踏跳腾空阶段：完成720°的转体则需要相对的高度，身高过高体重相对来说也较大，则需要更好的爆发力。其次，左腿摆动，右腿蹬地跳时，以髋部为圆心，以不同身高武术运动员的右腿长为半径划圆。通过简单的生物力学可以知道，腿长则完成这个动作需要的幅度大，时间长，完成此动作则需要更高的高度；（3）击响转体阶段：击响后做转体动作时，由于腿长，所以压腿、扣腿的时间长，速度慢，不利于转体。身材矮小的在完成起伏转折等动作时更加省力，动作灵活，速度更快；（4）落地阶段：如果身高过高，落地之后身体重心也高，对动作的稳定程度有一定影响。

2 项目特征

难美项群是运动员在竞技中表现难和美程度为竞技能力的主要决定因素的所有群项。那么其中包括体操、艺术体操、健美操、技巧以及武术套路等竞技运动项目。各个项目在竞赛的过程中都根据运动员完成动作难度、动作优美和稳定性来评判运动成绩。所以，难美项群在完成动作难度时，有共同的技术特征。

竞技武术套路、竞技体操、艺术体操难度动作比较。项目中单个难度动作主要集中在跳跃、平衡和转体上，武术中的长拳、竞技南拳、竞技太极拳项目的动作难度主要有转体、平衡和稳定性。自由体操单个难度动作主要是跳跃翻腾类， 和武术的跳跃动作相比，其在转动圈数和轴上明显难于长拳，然而体操运动完成这些难度需要更高腾空动作[2]。完成这些转体难度对运动员的身高也有一定的条件与限制，身高过高由于腿长导致转体速度慢，从而影响比赛的成绩。

3 实证研究

相关资料显示，我国优秀武术运动员的平均身高低于全国同龄人的身高。曾获男子全能冠军的赵长军、原文庆、何强等人开始训练的平均身高为119～123 cm，曾获女子个人全能冠军的栗小平、张玉萍、张少艺等人开始训练时平均身高为113～115 cm（见表1）[3]。

4 结语

武术套路运动的动作结构、路线、方向以及完成的节奏都相对比较复杂。运动员在完成演练时，在身形比较相似的同时还要表现出良好的精气神以及劲力气势和风骨神韵，这些都与运动员的身高以及身材比例息息相关。从武术项目的特点分析，身材高大的武术运动员完成动作的幅度大，定势及造型美观，但由于身体的重心过高，稳定性较差，影响平衡动作和转体难度完成质量，动作的速度和灵巧性也相对身高低者差，身矮者重心较低，稳定性强。因此，我国竞技武术选材走向高大化的趋势是不可行的。

参考文献

[1] 徐才.武术科学探秘[M].北京：人民体育出版社，1999：155.