航空航天概论范文
时间:2023-07-27 17:00:13
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篇1
关键词:航空概论;教学方法;教学手段
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)37-0172-02
航空航天技术是表征一个国家科学技术先进水平的重要标志,是力学、热力学、计算机技术、材料学、自动控制理论、电子技术、喷气推进技术及制造工艺等技术的综合体现[1],是衡量一个国家国防实力,工业实力和科研实力的重要指标之一。近年来,国家大力发展航空航天事业,为了振兴国家,促进我国航空航天事业的快速发展。很多航空航天类的院校比如北京航空航天大学、哈尔滨工业大学等相继开设了公共选修课《航空航天概论》,受到在校大学生的一致认可,特别是“神舟号”系列载人飞船发射成功以后,航空航天知识受到更多学生的关注[2]。因此,开设公共选修课《航空航天概论》,普及航空航天的基础知识,日益受到学生们的欢迎。
《航空概论》课程是我校(郑州航空工业管理学)针对航空特色面向全校开设的公共选修课程。本课程的开设目的有两方面:一是使学生初步建立航空技术的基本概念和基础知识。二是拓宽学生的视野,扩大知识面,培养他们学航空、爱航空、投身于航空事业的兴趣,使他们初步建立航空工程意识,为今后的工作奠定基础。
一、本课程的教学现状
《航空概论》作为一门全校公选课,开设对象以低年级学生为主,选课的学生人数多,学生专业知识背景很复杂,层次参差不齐,而且这门课程涉及的学科也比较多,其中有些理论知识,例如空气动力学、飞机发动机对很多学生来说比较抽象、难理解,特别是人文社科类的学生,感觉课程内容枯燥、机械呆板,提不起学习的兴趣。在教学中,教师讲课费劲,学生厌学,难以取得良好的教学效果,这种情况下,迫切需要采取合适的教学方法和手段,优化教学效果。
二、教学内容的优化
《航空概论》是一门关于航空方面知识介绍的基础课程,基于课程的性质和目的考虑,教学内容应该通俗易懂,不能有太多专业性很强的词汇,要注意扩宽知识面、保持内容的系统性,反映出科学前沿,同时还需要不断加强趣味性与知识性,在实际当中要注意教学内容的丰富多彩,比如有鸟类飞行可延伸到现在飞机,有放风筝延伸到飞行原理,进而讲解飞机的构造原理,让学生在感兴趣的事例中汲取航空知识。这样做即可提高学生学习兴趣,让学生积极主动的学习,又可以达到科学普及的目的。
三、教学方法的多样化
《航空概论》是一门以基础知识为主的课程,信息量大,且大多数内容以讲述为主。为了避免课堂教学枯燥乏味,提高学生的学习兴趣,在授课时,应该采用多样化的教学方法。作为授课教师,通过不断的探索,总结经验,请教有经验的老教师,总结了以下几种教学方法:
(一)互动、自主式教学方法
“教”与“学”是相辅相成的,缺一不可。若要提高教学效率,就要让学生充分参与到教学过程中,变被动学习为主动学习。例如为了让学生更了解世界航空发展历史,教学中可布置作业,让学生收集自己感兴趣的航空器的各种资料,包括航空器的图片、型号、性能、发展概况等,然后上台介绍给大家,通过收集、讲解的方式,调动了学生的积极性,增加课堂的趣味性,同时扩大知识面,增长更多课本之外的知识。
(二)启发、联想、讨论式教学方法
在讲述某些章节内容时,要注意启发学生的想象力,激发学生兴趣,强化学生自主学习和知识迁移的能力。例如,在讲解伯努利定理时,由于公式内容比较抽象,学生不容易理解和记忆,如果直接向学生灌输定理的内容和公式,学生的学习效果不是很理想。在这种情况下,可以设定一系列问题。引导学生自己推导出定理的内容。具体授课过程:两只手各拿一张纸,向纸中间吹气,让学生观察。问题1:发生了什么现象,学生答两张纸相吸了。问题2:两张纸为什么会相吸,学生答两张纸中间的压强变小了。问题3:压强代表的是空气中的那种能量?学生答“势能”。问题4:当压强减小时,空气中哪个参数变大了?学生回答“速度”。问题5:速度代表着空气的哪种能量?学生回答“动能”。问题6:当速度增加时压强为什么会减小?引导学生主动思考、相互讨论,再进一步引导,势能和动能的关系,以及能量守恒定律,最后总结出伯努利定律的相关知识。通过这种问答式的教学模式,让学生自主参加到课堂中,主动思考,积极讨论,提高了学习兴趣。增强教学效果,对所学的知识记忆更加牢固。
四、教学手段的多样性
教学手段的多样性对提高课程的教学效果和质量具有十分显著的作用。对于综合性强、信息量大的航空概论,采用多种教学手段,在有限的学时内,让学生尽可能多的去了解航空知识,显得尤为重要[4]。因此要不断的改进教学手段,充分利用多媒体技术、网络课程、慕课、课外实践等方式,为学生创造一个快捷、高效的学习环境,提高教学质量。
(一)多媒体教学
多媒体技术集声音、图片、视频、动画、文字于一体,有着文字信息无法比拟的优势。很多的知识比如讲解燃气涡轮发动机的工作过程,如果仅仅依靠课本上的文字和教师的口述,学生很难形成直观的印象,甚至费劲口舌,也无法让学生真正的理解。而采用多媒体的形式,通过视频和动画把气流在发动机各部件的工作过程进行完整的演示,可以非常直观和形象的把信息表达出来[4],便于学生理解、加深印象,获得良好的教学效果。
(二)网络课程开设
我校结合自己的教学实际,开通了网络教学平台,并为每个教师和学生设置了一个网络账号,教师可以通过自己的平台,上传一些与课程相关的资料。可以在网络平台建立:(1)飞机图片库。将国内外典型的军用、民用飞机的形状,特征、尺寸和功能建立档案,通过对比学习,学生可以了解更多飞机知识。锻炼了学生的观察能力,加深理解所学知识,开阔眼界,拓宽思路。(2)飞机影片库。把一些战争场面中飞机的飞行状况和性能通过影片展现出来,使学生身临其境,在感受战争的残酷性的同时更加意识到飞机在现代战争中的重要作用,增强学生航空报国、为国争光的主人翁意识和责任感[5]。(3)老师可以将课程的重点难点上传至网络平台,与学生通过网络进行答疑解惑。学生随时随地可以在线学习,方便快捷,提高学习效率。
(三)慕课
慕课,英文名MOCC(Massive Open Online Course),意思为“大规模、开放性的在线课程”,由教师负责、很多学生参与,集讲课视频、作业、互动、测试相交织的网络教学模式。将慕课翻转课程的教学理念和教学模式应用到《航空概论》的教学实践中,课前学生学习在线课程,积累知识,为上课做准备。课中学生充分参与到课堂中,进行师生之间、学生与学生之间的讨论、交流(包括成果展示)、评价(包括学生互评)等学习活动。一方面提高了学生自主学习、合作学习的能力,另一方面培养了学生创新能力和解决问题的能力。
(四)课外实践活动
为了进一步提高学生的学习兴趣,可以把动手能力强、学有余力的学生组织起来,成立航模队,进行飞机模型的设计与制作。把课堂上学习的理论知识如空气动力学、飞行原理与实践动手相结合。现在,航模队的学生不仅可以做出纸质、木质的飞机模型,还能做出可以遥控指挥的飞机模型。并且,通过自学学习遥控飞行器的技术,已经具备航模飞行表演的能力,个别学生还参加2016年央视春节联欢晚会广州分会场上的飞行表演。通过课外实践,逐步培养学生创新、思考、维修飞机航模的基本能力,增强学生的团队协作、集体荣誉感的观念。同时可以带动更多同学参与到航空航天科普创新活动中,充分利用课余时间,发展学生的个人兴趣,提高学生的创新思维和实践动手能力,增强了我校学生的综合素质。
五、结论
《航空概论》是一门涉及多学科多领域的综合性课程,且选课学生的背景专业存在很大差异,如果采用单一的教学方法和教学手段难以满足课程教学的需要,因此进行教学改进是现实教学发展的需要。通过一系列的措施和教学改进,提高了学生对本课程的学习热情,增强了学生的自主学习和解决问题的能力,得到了良好的教学效果。
参考文献:
[1]谢础,贾玉红.航空肮天技术概论[M].北京:北京航空肮天大学出版社,2005:9-1.
[2]王文虎,“航空航天技术概论”教学改革与实践研究[J].科技咨询,2007,(7):100.
[3]张秀琴,李涛,王守忠.高等学校选修课设置和教学现状[J].石家庄经济学院学报,2004,27(6):747-750.
篇2
[关键词] 创业教育;创新型人才;保障体系;实施途径
[中图分类号] G649.21 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2012)03?0058?03
一、创业教育是培养创新型人才的重要途径
(一)创新型人才培养需要创新教育
在当前知识经济高速发展的时期,培养创新型人才不仅是国际间竞争的重要手段,也是我国建设创新型国家的首要条件。创新型人才是指具有创新素质的人才,对已知或未知领域中的新知识、新事物、新方法予以发现或发明,并应用到社会生活中产生创新成果,以此推动人类的进步和发展。创新素质包括创新意识、创新思维、创新精神和创新能力这几个方面,拥有这些创新品格的人才通过对人类已知领域的改进和更新、对未知领域的发现和探索,来产生创新成果。创新型人才具有好奇、批判、执着、冒险等人格特征,对于新的问题,他们不拘泥于已有的思维方式和解决问题的方法,喜欢独树一帜、标新立异、卓而不群。由此可见,传统的教育模式已经不能适应创新型人才培养的需求,高等教育必须进行纵深层次的改革,以创新教育来取代传统的接受教育、守成教育,培养具有创新精神和创新能力的高素质人才。
(二)创业教育是实施创新教育的手段
相对传统教育而言,创新教育是指通过一定的教育活动,充分发挥受教育者的创造性和主观能动性,以此培养他们独立认识和发现新事物、新知识、新方法的创新品格。[1]创新教育特别强调个体的独立存在、人格的主体性张扬和人性的完满发展,其终极目标是激发受教育者的创新意识、确立受教育者的创新思维、培养受教育者的创新精神、提高受教育者的创新能力。广义的创业教育是指通过一系列的创业理论和创业实践活动来培养受教育者的开创精神、冒险精神和创业能力;而狭义的创业教育则是指通过传授创业理论和技能,培养受教育者开创新企业的能力,从而提升自我价值、创造高额财富并提供倍增的就业岗位。从二者的内涵可以看出,创新教育强调受教育者创新意识、创新思维、创新精神与创新能力的培养,而创业教育则通过一定的理论传授和实践活动来培养受教育者的创新性。因此可以得出,创新教育是创业教育的思想基础,而创业教育是创新教育的具体化、行为化,是践行创新教育的具体手段。[2]
(三)通过创业教育培养创新型人才
创业教育是一项实践性很强的教育活动,除了必要的理论知识学习和技能传授之外,还包括大量的创业实践活动。创业理论主要包括与创业相关的管理、法律、财务、营销、广告、风险防范等一系列相关知识的学习和掌握;创业实践活动则是指通过提供创业实践基地、组织产业实践活动,以使受教育者尽快掌握创业过程的实质,如开展创业计划大赛、通过软件模拟创业活动、提供场地鼓励学生进行自主创业等等。通过创业理论知识的学习和创业实践活动的开展,可以籍此丰富学生各方面的知识并培养他们解决问题的能力、抗挫折的能力以及创新思维、创新精神以及创新能力的发展,以此实现高素质创新型人才培养的目的。
二、北京航空航天大学的创业教育发展模式
北京航空航天大学开展创业教育是以培养学生的创业意识和创业精神,向学生传授创业知识、提高学生的创业技能为宗旨。[3]为了实践这一理念,北京航空航天大学从组织、制度、师资三个方面构筑了完备的创业教育保障体系,并结合创业人才培养体系、创业教学体系、创业实践体系建立了三位一体的创业教育实施途径。
(一)三项举措构建完备的创业教育保障体系
1.多部门联手开展创业教育,提供坚实有力的组织保障
强有力的组织保障、健全的机构设置、合理完善的领导体系是高校创业教育得以有效实施的必由之路,是建成多层次、立体化、全方位创业人才培养体系的必要保障。自从2002年北京航空航天大学被教育部确定为9所创业教育试点院校之一以来,创业教育就一直受到校领导的高度重视并专门成立了创业教育领导小组、创业教育专家组和创业管理培训学院等组织和机构。北京航空航天大学的创业教育由领导小组主抓,具体工作主要由创业管理培训学院负责,各专业院系、教务处、学生处、就业指导中心、团委、孵化器、大学科技园等部门协同承担。创业管理培训学院成立于2002年,是一个负责全校创业教育的顶层设计与组织实施的集管理与教学为一体的独立建制单位。创业管理培训学院除需完成与创业相关的教学和科研外,还承担向全校推广创业教育、管理创业教育的职能并开展学生创新创业实践等活动。学校自上而下的统筹规划和统一领导增强了各院系、部门之间的工作协调,确保了创业教育工作的顺利开展。
2. 制定鼓励政策与措施,为开展创业教育提供制度保障
北京航空航天大学在课程设置、师资配备和大学生自主创业方面制定了灵活、高效的激励政策和保障机制,健全了过程管理制度,营造了有利于创新人才培养的制度环境。
首先,完善课程设置与师资配备的管理机制是保障创业教育顺利开展的必要条件。教务处大力支持开设创业教育相关课程,由创业管理培训学院和就业指导中心以及其他部门联手推动创业课程的设置与教学工作。学校各职能部门和专业院系都非常重视创业教育,优先安排优秀教师讲授创业教育课程,并为教师参加培训、授课提供便利,此外学校对聘请校外创业导师从经费和政策上也给予大力支持。
其次,制定激励政策机制,鼓励学生积极进行自主创业。学校大力支持在校生保留学籍、休学创办企业,并且对于一些比较成熟的创业项目给予必要的创业孵化资金资助和政策指导。通过社团组织、公共活动策划、科技报告立项申请、学术报告、法律模拟、市场竞争模拟、电子创意大赛等活动为学生搭建创业的平台和机会,以此解放学生的时间、空间、双手和大脑。此外还允许学生在校内的商业经营网点提供合理的招标,从事经营活动,鼓励学生创业,使学生在创新、创业活动的磨练中培养创业人才的人格。
3. 建立“三业”导师制度,完善师资保障机制
具有创新精神的优秀的创业师资队伍是培养创新型人才、有效实现创新创业教育目标的必要保障。在目前创业教育师资极其匮乏的情况下,开展创业教育应该挖掘各专业领域教师在创业教育方面的潜能;组织学生辅导员和职业指导教师参加创业指导相关职业技能培训,扩大创业指导师资队伍;另外,聘请经验丰富、责任心强并且热心创业教育事业的社会各界人士担任创业导师,不但可以缓解现有创业教育师资匮乏问题,而且对于提高创业教育师资队伍的能力和水平有较好的作用。在这一理念的引领之下,北京航空航天大学创立了“三业”导师制度,即在现有创业导师制度的基础上,依托各专业院系现有师资,建立学业、职业和创业相结合的导师队伍。
首先,大力发挥学业导师在创业教育中的作用。培养各专业院系的教师成为学术型与实践型相结合的“双师型”人才,承担创业课程的教学任务,并使其在对学生进行学业指导的同时,结合专业知识对那些有创业意愿和潜力的学生进行创业方面的指导。
其次,培养创业团队指导教师。组织学生辅导员和职业指导教师参加创业指导相关知识和技能培训,扩大创业指导师资队伍,为创业团队提供“一对一”陪伴式创业辅导,提高创业指导工作质量。
最后,聘请成功企业家和正在草根创业的本校毕业生担任创业导师。具有丰富成功创业经验的企业家对大学生进行指导固然可以起到激励和引领作用,但处于创业阶段的本校毕业生的经历可以使大学生感觉创业实践更加贴近生活,创业并不遥远。
(二)三位一体建立全新的创业教育实施途径
1. 构筑全员覆盖与分类培养相结合的创业教育培养体系
广义的创业教育包含三个层面的意思:首先是培养学生具有创新意识、开拓精神和批判性思维;其次是培养善经营、会管理,具有突出组织、协调和交流能力的人才;第三是培养具有丰富创业知识和技能、能够创办企业的“未来企业家”。学校根据创业教育的不同层次和学生发展个性的不同需求,建立了全员覆盖与分类培养相结合的创业教育培养体系。
创业教育面对的群体是所有学生,即“全员覆盖”,在此基础上还要根据不同学生群体的具体需要,进行分类培养和指导。对于有创业知识需要的学生,通过开设系统的创业课程满足其创业基础知识方面的需要;对于有创业想法的学生,由创业指导教师就项目的可行性、资源需求、创业团队、开办方式、创业风险等方面的问题进行个性化指导,提供解决创业难题的思路和途径;对于有创业项目的学生,除了提供项目咨询、指导外,经过评估论证,由“双实?双业”基地或“大学生创业实践基地”提供场地、技术、管理、运营等方面的孵化支持;对于起点高、规模较大的创业项目,则可指导其进入大学科技园,由科技园参与投资和经营管理,也可指导其到社会上整合资源,创办企业。
2. 构筑特色鲜明、大胆创新的创业教育教学体系
创业教育作为创新型人才培养过程中贯穿始终的理念,与知识教育、专业教育融为一体,以专业教学为主渠道培养学生的创新创业能力和素质。作为与传统教育不同的一种理念,在教学过程中从课程设置、教学方法、评价方式等方面进行了改革和创新。
课程设置上,既以通识课程的形式面向全校学生开设公共选修课,又深入各院系开设专业知识与创业知识、技能相结合的课程。目前已经开设的通识课程有《科技创业》《创业管理》《大学生KAB创业基础》和《创业概论》等;此外,还在各专业院系开设有专业性很强的创业课程,如IT创业、生物工程创业、艺术创业等。
教学方法上,采取传统的讲授法与案例教学、课堂讨论、分组教学、参观访问等相结合的方式,以此激发和培养学生的求知欲望、创新思维能力和创造力,使教学过程成为师生互动的双向传导过程,成为学生学习与模拟相结合的过程。
评价方式上,建立能力本位的发展型、多元化、过程性的教学评价机制。对传统的单一的闭卷考试进行革新,采取多元化的考评方式:撰写阶段性课程学习心得;给定案例随堂考试;要求学生自选案例,指定时间集体研讨并撰写案例分析报告;创业小论文;以某一章或者某一节为依据以小组为单位起草创业计划书。
实践教学环节上,依托创业管理培训学院建立了“大学生创业实践基地”和“大学生创业实训基地”,引进“创业之星”等大学生创业模拟软件,使学生在虚拟商业社会中完成企业从注册、创建、运营、管理等所有决策,从而有效地将所学理论知识转化为实际动手的能力,提升学生的综合素质,增强学生的创新与实践能力。
3. 强化基地依托,构建创业教育实践体系
创业实践是创业教育的重要内容,它不仅是将创业理论付诸实践的平台,更是改善当前大学生高创业率、高死亡率现状的有效途径。北京航空航天大学依托大学科技园建立了“双实?双业”基地,设立了“种子基金”平台,此外还定期举办创业竞赛活动。
北京航空航天大学科技园充分利用并整合各方资源,联合学校研究生院、招生就业处、学生处、团委等单位,共同成立了“双实?双业”基地。该基地为北京航空航天大学有创业意愿的学生提供免费的创业场地,旨在鼓励大学生自主创业,并提供政策、技术、注册、管理等相关方面的咨询和服务。
北京航空航天大学还设立了“种子基金”平台,为技术创新项目和科技型创业企业提供权益性资本,直接参与其创业过程并负责具体实施。针对该平台,北京航空航天大学科技园成立了投资指导委员会与投资项目部,对拟投资的企业进行深入调查,编写投资建议书,决定孵化基金的投资方案,最终以股权投资的方式进行投资,并为遴选出的优秀创业项目提供创业场地及全程创业服务。
为提高学生的创业实践能力和创业实际操作水平,北京航空航天大学已经成功举办了若干届“科技园杯”和“冯如杯”创业计划大赛,以此遴选更多优秀的创业项目,培养高素质创新创业人才,推动科技成果快速向生产力转化。
参考文献:
[1] 眭依凡.如何培养创新型人才——兼谈美国著名大学的成功经验[J].中国高教研究,2006(12):5.
篇3
关键词:神舟九号;万有引力;向心力;天宫一号;椭圆轨道
2012年6月16日,神舟九号搭载3名航天员发射升空,之后进入近地点高度200公里,远地点高度329.8公里的椭圆形轨道,然后进行5次变轨,两天后进入距地面343公里的对接轨道与天宫一号对接成功。后来有学生来问我为什么神舟九号的轨道是椭圆?神九为什么要变轨才能追上天宫?这类问题有的已经超出教学大纲的要求,但也可以运用学生已经掌握的知识进行讨论。下面就此类问题做一些粗浅的探讨。(下文中神舟九号简称“神九”)
一、神舟九号的运行轨道形状
神九是靠运载火箭发射升空的,火箭推动神九升空时速度越来越快,当火箭和神九分离时,神九的速度达到最大,这个速度称作发射速度。假设神九发射速度为v0,方向和万有引力的方向垂直,此时用r表示神九距地心的距离,m是神九的质量,M是地球的质量,地球对神九的万有引力用F表示(F=G)(下文中简称“引力”),神九以速度v0在半径为r的圆形轨道运行所需的向心力用F向表示(F向=m)。
讨论:
1.当F=F向时,神九所受到的引力正好提供神九做圆周运动所需要的向心力,此时神九将做匀速圆周运动,见图1所示。
2.当F
向心力为m,因为rPF向。
3.当F>F向时(接上文),飞船在引力作用下沿椭圆轨道向地球靠近(见图2中PBQ所示),万有引力对飞船做正功,飞船的动能增大,速度变大,当到达近地点Q时速度最大,且有F
二、神舟九号实现变轨
神九轨道的改变是靠其自带的发动机推进器来实现的。神九运行轨道可以从圆轨道变为椭圆轨道,也可以从椭圆轨道变为圆轨道。下面我们以神九从椭圆轨道远地点切换轨道进入圆形轨道为例来讨论(见图2)。
上文中讲到椭圆轨道远地点P点有F2=m……①式,即F>F向时飞船在引力的作用下会沿椭圆轨道2向地球靠近(见图2),要使飞船在P点进入圆轨道,则P点地球对神九的引力F2必须正好等于神九在大圆轨道3做圆周运动所需的向心力,所以假设神九在大圆轨道运动所需速度为v3,则有引力F2=m……②,因为同一点P的引力相同,所以联立①②得,因为r>rP,所有v3>v2。这说明神九要从椭圆轨道进入大圆轨道,只要在运动到远地点P时使用推进器向后喷气使得自身加速,当速度增大到刚好等于沿大圆轨道做圆周运动所需的速度v3时,神九就不再沿椭圆轨道2运行而是进入了大圆轨道3运行。这样就实现了从椭圆到大圆轨道的变轨。反之,只要神九适当地减速就可以从大圆轨道3进入小的椭圆轨道2了。另外,如果神九要从小圆轨道1进入大圆轨道3,则必须先用推进器加速进入椭圆轨道2,然后在远地点再次用推进器适当加速,这样就进入了大圆轨道3了。
三、神九与天宫一号空间站实现对接
很多学生置疑如果把神九通过变轨送到和天宫一号同一轨道上,然后再通过加速去追上天宫一号,这样做行的通吗?显然不行的,因为神九速度一旦增大,所需向心力m也会增大,而同一圆轨道上的地球对神九的引力的大小是不变的,所以,神九加速后引力就不足以提供足够的向心力了,神九将会做离心运动从而偏离原来的圆轨道进入椭圆轨道了,这样就无法与天宫一号对接。所以神九必须先在比天宫一号低的小圆轨道1上运行,当运行到合适
的位置时适当加速变到合适的椭圆轨道2,如果神九和天宫一号
同时运行到大圆轨道3和椭圆轨道2的相切点时(见图3),便可以实现神九和天宫一号的对接了,当然这是要提前用计算机精确
计算好的。
神舟九号的发射和变轨对接蕴含了很多物理的知识,在课堂
上老师可以多介绍一些航天的知识,从而开阔学生的视野,培养学生学习物理的兴趣。
参考文献:
篇4
关键词: 独立院校 汽车服务工程 人才培养模式
在中国汽车产业高速发展的同时,由于汽车人才的培养时间周期性的限制,优秀人才的供给远远跟不上市场的需求,尤其是汽车服务行业的人才缺口更是目前无法测算的。
1.汽车服务人才需求分析
过去,汽车行业都比较关注高端的研发人才和低端的维修人才,却忽略了中间的服务人才,如:汽车销售人才、汽车保养修理人才、汽车装饰(美容)人才、汽车中高级管理人才、汽车金融人才、二手车交易人才、汽车进出口人才、汽车电子商务人才、汽车媒体策划和经营管理人才、汽车展示和博览人才、汽车模特、汽车竞技运动与组织管理人才、汽车旅游及旅游产品开发人才、汽车生态人才等。随着汽车市场竞争的日趋激烈和汽车产品的复杂程度不断提高,完善的汽车后续服务和全面维护服务会吸引更多客户,也势必成为各大汽车商们比拼的重点,因此,具备“懂技术,善经营,会服务”的高级应用型人才将会有巨大的发展空间和市场需求。为此,国内高校开始培养汽车服务工程的本科人才满足市场的巨大需求。
以上各种类型的人才对知识的需求有相似之处,如:德、智、体全面发展,并且要求掌握汽车和汽车行业的基础知识,每种类型的人才又各有独特专业知识的要求。这就要求我们在制定培养目标时,必须找到每个高校自身特点与人才需要特点的结合点。
2.独立院校汽车服务工程专业人才的培养
2.1培养目标的完善。
独立院校,上有本一、本二类公办高校,下有大专、技校类职业学校,因此,我院对人才的培养定位是在拥有较扎实的理论知识的同时,还具备过硬的动手实践能力。我院汽车服务工程专业的培养目标是培养适应社会主义现代化建设需要、“德、智、体”全面发展、从事于汽车市场服务的高级应用型人才。通过培养,学生应掌握机械和车辆工程基础理论知识,具备解决从汽车开始运转使用到汽车报废回收的全过程中的工程技术问题的能力,同时具备解决因汽车带来的能源消耗、有害排放物和废弃物等日益严重的社会问题的能力,主要在汽车制造企业、汽车运输企业、汽车销售及售后服务行业和贸易部门,从事汽车维修、营销、贸易、售后服务及汽车零部件和专用车设计等技术和管理工作。
我院要求学生具备基本的基础和专业理论知识,良好的实验技能和工程实践能力,一定的人文、社科和经济管理知识,以及掌握汽车构造、性能、理论、使用、管理、维修和营销等专业知识和实践操作能力,并具有阅读和基本翻译本专业外文资料和简单技术交流的能力。
我院对毕业生的要求是思想合格、身体健康;掌握机械工程和车辆工程基础知识,具备解决汽车服务全过程中的工程技术问题的能力,并具有汽车销售与售后服务所需技术和管理的能力,以及富有创新精神、科学思维的能力。
2.2课程结构的优化。
在课程结构上,为了真正实现以市场为导向,我们事先对市场上的相关企业和单位进行走访、调查,了解用人单位对人才的各项要求;同时为了考虑不同学生的学习兴趣,在课程设置时增强灵活性,学生可自己选择、自由组合所学课程。在课程结构中设立了必修课和选修课。必修课方面包含公共必修课,(如:大学英语、高等数学、大学生心理卫生、思想道德修养与法律基础、体育等)和专业必修课(如:工程图学、汽车服务工程专业引论、管理学概论、经济学概论等),为了使学生将来走上管理层岗位,我们专门设置了《管理学概论》及《经济学概论》两门课,但课程深度较经管类专业要浅一些,以起到辅助的作用;选修课方面包括:院定选修课(包括:人文艺术类、哲学政治类、经济法律类)和系定选修课(包括:方向公共选修课(如:计算机应用基础、汽车文化、汽车专业英语等);车辆维修方向选修课(如:汽车实验学、汽车维修工程、现代汽车电路分析等);汽车服务方向选修课(如:汽车营销学、汽车保险与理赔、汽车评估与二手车交易等)。这样学生就可以在选定“方向公共选修课”的前提下,自由选择车辆维修方面或汽车服务方面的相关课程,灵活组合,提升学习兴趣,发挥个人专长。
独立学院要培养具有创新和创业能力的高素质应用型人才,就必须重视对学生实践能力和创新能力的培养,这正是独立院校学生与本一、本二学生相比的优势所在。为此,近两年我们通过多种途径进行了专业调研,走访了国内多所开设相关专业的重点大学及知名高职高专,了解了不同层次的学校对汽车服务工程专业的办学特色和意见,从而建立了适合我们自己的实践体系,包括:课内实验(如:汽车基本性能实验、电子商务系统的实施、汽车尺寸参数测定等)、专题实训(如:专业认识实习、基础强化实训、汽车市场调查与商务实习等)、综合训练(如:参加大学生科技创新项目、参加职业技能培训、参加开放性实验项目等)及生产实习(如:生产实习基地、营销实习基地、汽车维修、保险与理赔实习基地等)。大量的调研与参观,对不断完善、充实实验室设备、实验内容,提高学生的学习积极性,以及提高教学效果是非常有帮助的。
此外,为了使学生一毕业就能适应岗位的需要,我们与多家汽车生产、销售、配件、保险、驾校、美容装潢等单位建立了校企合作关系,定期安排学生进行下厂参观、实习,由浅入深,感受企业工作氛围,了解自己所学知识的不足之处,为将来毕业生走向市场打下良好基础。
2.4开展多种汽车兴趣小组。
不同的学生对汽车相关行业内容的兴趣爱好是有较大差别的,因此,我们利用课余时间,开设一些汽车专业相关兴趣小组,营造浓厚的专业学习氛围,如:汽车维修兴趣小组、汽车维护兴趣小组、节能车设计制作小组、汽车美容、装潢兴趣小组等,自愿报名,充分利用学校实验室资源,自己动手制作实验台架,免费给学校老师的车进行保养及简单维修,和指导老师一起设计制作节能车,定期组织和参加不同规模、不同等级的各种比赛,以检验学生真正拥有的技能水平。
3.师资队伍的建设
南京航空航天大学金城学院是南京航空航天大学联合社会力量于1999年经原中国航空工业总公司和江苏省教育委员会批准成立的公有民办二级学院,2004年经教育部批准,学院改制为相对独立的二级学院(简称独立学院)。南京航空航天大学对金城学院的教学质量负责,对学院的办学方向、学科专业建设、师资队伍建设、学生教育管理进行指导和帮助。
我院一半的课程基本由知识经验丰富的南航老教师担任授课,为了区别于本一、本二教学,上课前均需重新制定适合我校学生的教学大纲、理论/实验学时、教材内容、教学方法等;另一半的课程由我院自己的教师担任授课,这些教师有的是相关企业工作经验丰富的“双师型”教师,有的是师出名门、充满活力的青年教师,从而组建老、中、青相结合的教学队伍,以确保授课质量。
汽车服务工程专业培养的是复合型应用型人才,这就要求教师队伍既能上得了三尺讲台,又能进得了企业店堂,为此,学校要定期安排专业教师利用双休或寒暑假时间到企业去参加生产锻炼,增强教师职业能力,从而培养更多的“双师型”教师。只有这样才更有利于在学生专项能力和综合能力的培养过程中开设并指导设计性和创新性实验或实训项目。
4.结语
据有关机构统计,2010年我国汽车产、销量双双突破1300万辆,2011、2012年将持续保持增长,预计增长率在19%至20%之间。2010年中国已超越美国成为世界第一汽车生产大国,同时中国汽车消费量占全球总消费量比例已达12%。到2020年,中国本土汽车产量将达到2000万辆左右,其中两成将进入国际市场,汽车市场的服务范围和领域越来越大,要求也越来越高,特别是对汽车服务专业人才的数量和质量要求在不断提高,这就对独立院校的人才培养不断提出新的要求。独立院校,要想让学生们通过四年的学习,实现“修学储能,经世致用”,毕业时脱颖而出,就必须找准市场需求,凸显自身优势,提高专业亮点,不断地努力与探索。
参考文献:
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篇5
Abstract: This article from the airplane carrying capacity balance angle, carries on the analysis to the airplane carrying capacity balance demand. Considering airplane counterweight each work need, it proposed to carry on the informationization management to load process, and used the information technology design to develop the corresponding management system. Through the implementation application, it indicated this system was helpful for enhancing the efficiency of theairplane's load.
关键词:飞机;配载;信息系统
Key words: airplane;loads;information system
中图分类号:V22文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)05-0121-02
0引言
本系统是MA60国产飞机随机附带的配套管理系统。飞机配载是飞机的在运营过程中每一架次的载重与平衡的配算,即根据飞机重心的特点及有关的技术数据,科学地安排飞机上的旅客、行李、货物、邮件的位置,使飞机的实际起飞重量的重心、无油重量的重心及着陆重量的重心处于许可的范围内,从而保证飞机飞行安全。对于任何一种交通运输工具,由于自身结构强度、客货舱容积及运行环境等原因,都必须有最大装载量的限制。飞机是在空中飞行的运输工具,要求具有更加高的可靠性和安全性以及更好的平衡状态,而装载量和装载位置是直接影响飞行安全和飞机平衡的重要因素。飞机的最大装载量受到飞机的设计制造者规定的飞机的最大起飞重量、最大着陆重量、最大无油重量的限制以及飞机的基本重量、起飞油量、航段耗油量、飞机的最大业载限额等因素的制约。通过对国内外一般飞机载重平衡需求的分析发现,由机在运营过程中飞机装载的货物、人数、货物体积的变化,采用手工计算的方式来确定和检测配载是否合理在实际应用中具有很大的缺陷,这种缺陷包括准确程度是否在有效范围,是否能快速有效的重复计算以适应运营的需要,采用手工计算在这些项目上都受到比较大的限制。而利用有效的信息技术手段构建一个适合机载重平衡需求的配载管理系统,对配载过程进行统计分析,代替人工计算的方式,可减少手工操作的失误。做到配载计算更加迅速、快捷、准确,对保证飞机安全飞行和提高其利用效率是很有必要的。
1系统功能设计
1.1 系统主框架根据飞机配载要求的具体情况,将其配载管理系统分为四个管理模块,其中用户管理用于区分用户的角色;系统管理用于系统运行方式的设置;配载管理模块集中了配载信息处理及配载文件的形成功能。并根据用户角色的不同提供了不同的信息查询及维护方式。图1给出了配载管理系统平台构架图,系统的信息围绕配载数据库展开。
2.2系统体系结构本系统采用C/S架构,主要是它具有运行性能高、便于最终用户使用、具有多功能的应用程序开发接口、开放的体系结构、良好的可扩充性的特点。
在C/S架构中,应用程序主要运行于客户端,它向数据库服务器提出请求、返回数据,并在本机上操作,然后将操作的结果发送到数据库服务器中数据库服务器提供大容量的存储设备,管理数据资源,处理客户机的请求。在现今的C/S架构中,C/S的应用程序一般不再处理有关网络协议、通信指令等问题,只要建立了与数据源的连接,就如同操作本地数据库一样方便。这些工作都是由中间件软件来完成的。在安全性要求高、交互性强、处理数据量大、数据查询灵活的地点固定的小范围内使用架构模式比较方便。飞机配载管理系统在程序实现上采用三个层次结构:用户界面层、配载管理层、数据提供层,如图2。
本系统用户层采用交互方式,完成对用户输入数据的合法性检查;管理层封装了配载管理相关任务的逻辑,最主要的是将上层发送过来的用户数据请求按照对应的逻辑转发给数据提供层,并从数据提供层获取数据返还给用户,实现中间件功能;数据提供层负责最终数据存储和检索工作。本系统程序中将大部分数据的检索与存储编写成的存储过程,以提高效率。各层都设有空间用来封装本层中一些共用的逻辑、对象以及对外接口。
2系统实现
2.1 数据库设计根据配载信息的处理要求,使用11个数据表实现对配载信息的保存和维护,表1显示了数据表的一些基本信息。而从图3中也表达出部分表间的相互关系。
2.2 配载信息分析与输出配载信息分析部分是软件的核心,要完成统计并输出某次航班配载信息,计算航班配载后的起飞重心、着陆重心等工作,通过指数法计算并绘制该次航班的重量重心图和影响指数图等图形。在这部分构思中,采取用户根据需要进行选择对配载结果查询方式,比如:浏览或者打印。本研究将配载结果拟编制专门程序与界面接口,这样就将繁琐的报表格式界面隐藏,使分析界面简洁、清晰,也保持了整个系统风格一致。如图4所示,是程序实现流程图。
3系统应用
3.1 配载录入配载工作人员针对某一架次航班的装载信息进行记录,修改以确保飞机的装载平衡。录入装载数据时,必须保证录入数据的准确和合理,录入结束后按下“保存”按钮系统自动将数据记录到数据库;如果要进行修改某一航班的配载数据时,选中“配载信息录入”窗口中的“配载信息修改”,然后在出现的选择框中选择需要修改的航班号和飞机号,然后按下“确定”按钮,系统将显示你所要修改的信息。(注意:配载信息的修改只能修改当天的任意一次配载)如图5所示。
3.2 配载表的生成
选择好所要计算的飞机号、航班号和日期,然后点击”确定”按钮选中一条记录,然后点击右键出现如图所示快捷菜单(如图5),选中配载表,便会弹出配载表信息,如图6所示。
4结束语
本文所设计开发的系统已成功应用于西安飞机公司的某型号飞机,并正在此基础上进一步开发智能化管理系统,从而实现人工智能技术的引入,为提高配载效率,提供进一步的解决方案。
参考文献:
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篇6
关键词:嵌入式系统;课群建设;教学改革;教学方法
中图分类号:G642 文献标识码:B
1前言
嵌入式是近几年发展最为迅速的IT领域之一,人才市场的需求量极大,因此,包括北京大学、北京航空航天大学、同济大学、浙江大学等著名大学在内的全国很多高校及高职院所都纷纷开设了嵌入式系统专业。如何提高教学质量,培养专业人才,是摆在专业建设负责人和任课教师面前的重要课题。要解决好这个问题,必须首先认清嵌入式系统的特点,以及目前存在的问题,通过分析成功的经验做法,在结合自身特点及现实情况的基础上制定一套适合自己的教学体系。
2专业特点
(1) 专业涉及面太广、综合性太强。嵌入式系统是一门“软硬兼施”、涉及多门专业基础类课程内容并具有较强应用针对性的课程,不仅要求学习者具有较好的计算机软、硬件基础知识,还要求其具有其他门类专业的常规知识(如通信,自动控制,传感器技术等),被业界认为是一科入门门槛较高的学科。
(2) 在此之前,学生在算法设计、应用层编程上接触较多,而嵌入式系统需要大量的理解底层硬件和外设的工作原理,以及内核和驱动的工作原理,涉及到复杂的C语言和操作系统的概念,学生一下子无法接受,甚至产生畏难情绪。
(3) 嵌入式系统往往与应用相关,处理器、操作系统等种类繁多,熟悉这些内容,仅仅靠课内有限的学时是远远不够的,这无疑要求学生们拿出大量的课外时间加以自学,这对他们的自学能力提出了很高的要求,而自学能力的培养普遍没有得到足够的重视或训练。
3存在的问题
(1) 随着高校的扩招,包括重点大学在内的生源质量普遍下降。很多学生只愿学马上能用、容易上手的知识,这种现象在除重点大学之外的其他高校普遍存在。学生的学习兴趣和积极性亟待提高,没有这一点作为基础,任何教学改革都是无源之水,天方夜谭。
(2) 由于涉及的知识面广,综合性强,这就对任课教师提出了更高的要求。一般的教师很难做到软、硬件都精通,很多老师都是在接受短期培训之后就给学生授课的,对相关基础缺乏全面足够的了解,实践经验有限。因此,目前学生实践活动普遍停留在应用程序开发的阶段上,底层内核移植、驱动程序的开发相对较少。
(3) 现有的嵌入式实验教学平台所配的实验,几乎都配备了详细的实验指导书,虽然老师们准备实验讲义的工作量减轻了,但学生们按照实验指导书的步骤一步一步按部就班地重复实验内容,不仅无创新可言,实验本身的效果也大打折扣。
(4) 有限的课内学时,无法满足实践教学,尤其是综合性、设计性实践的需要。由于管理体制的原因,很多院校的实验室并未完全开放,教师指导学生课外实践的积极性没有完全调动起来,课内安排的实验更多的是为了配合课内理论教学的内容,一个实验一个模块,缺乏系统性,学生无法建立完整的系统概念。
4成功的做法
纵观国内高校的成功做法,有以下几点值得借鉴。
(1) 普遍采取基于项目(Project-Organized)的学习方法,基于问题(Problem-Based)的教学方法。由此产生的实践教学目标明确,效率高。纵观实践教学成功的例子,普遍都是“Learning by Doing”,而不是“Doing by Learning”。
(2) 重视与博创、周立功、Altera、Xilinx、Microsoft、Intel、ARM等知名企业的合作,以获得最直接的技术支持。既能弥补课程资源的不足,也能有效地培养师资队伍。
(3) 重视和参加各种嵌入式大赛。很多学校,如北京工业大学,同济大学,北京航空航天大学,电子科技大学在全球性的嵌入式大赛中都取得了骄人的成绩,学生们在大赛中得到了极大的锤炼,这些经验和积累也充实到教学改革中。在历届的“博创杯”全国嵌入式大赛中,哈尔滨工程大学多次获得特等奖,足以看出该校已经形成了良好的竞赛氛围,也积累了丰富的大赛经验和技术成果,并非一蹴而就。
5思考
看到一些理工科重点大学的成功做法,我们切记一定不能完全照搬,必须充分认识本校的特点,认真思考并选择属于自己的道路。
5.1教师队伍建设
嵌入式是最近几年才逐渐发展起来的新专业,教师的教学经验普遍不足,教师队伍建设十分关键。建议形成以专业负责人为核心,全员参与的教学队伍。由于实践辅导的强度非常大,一名教师往往也无法解决实践过程中,尤其是创新实践过程中涉及的所有内容,因此我们要探索一门课以一位老师为主导、由多位老师讲授或辅导的模式。协同指导,既能减轻教师的负担,又能提高辅导的效果。所有教师都要苦练内功,丰富自己的理论水平和实践经验,并真正投入到实践辅导的队伍中。周立功曾说,与他合作的研究生导师必须亲自参与到科研项目中,不能只是指导。
5.2管理体制改革
很多嵌入式大赛取得优异成绩的高校,都得益于三个方面,一是学生积极参与,二是教师主动投入,三是领导足够重视。竞赛的主体是学生,由于竞赛是自愿性质的,面对每年各种各样的嵌入式大赛,很多高校根本就没有学生报名。原因是多方面的,除学生的个人基础外,笔者认为在于引导不够、宣传不够、激励不够。北京交通大学的做法是如果要申请保送研究生,必须有这方面的竞赛经历甚至获奖。另外,很多高校考核教师主要看科研,指导学生实践活动要占用大量的时间,投入与回报不成正比,很多教师不愿投入精力,而仅靠个别教师指导是无法形成合力的。北京工业大学在这方面做得很好,不仅有八人的教师梯队,大部分教师都直接参与指导并有着丰富的实践经验,学校也十分重视,投入专款建竞赛训练基地。
5.3教学与科研结合,形成自己的特色
实践证明,没有科研的教学是没有深度的。加州大学伯克利分校规定,课程教学必须与教师的研究领域紧密相关,他们追求深度甚于广度。国内在嵌入式领域的著名高校,都十分重视与知名企业的合作,如同济大学与微软在移动方面合作,浙江大学与Intel在多核方面合作,都形成了自己的特色。嵌入式系统与特定行业应用密不可分,泛泛的教学无法激发学生的兴趣。
5.4课群建设,课程整合
我们发现,导致学生失去兴趣的另外一个原因是课程太多,压力太大。如我院近几年相继开设了嵌入式系统基础、嵌入式汇编语言、嵌入式操作系统、嵌入式软件设计、嵌入式软件测试、课程设计等课程,要通过考试,学生们必须完成相应任课教师布置的大量作业,学生们普遍感觉很累。如果通过一个大的Project,将嵌入式汇编、软件设计、软件测试等课程内容有机的整合起来,让学生得到系统级训练,作为内容的提升,可以让学生在嵌入式软件的优化、功耗的降低、可靠性设计等方面作些研究和实验,甚至可以延续为毕业设计题目。因此,必须以专业为基础,进行课群建设。
5.5教学方式改革
嵌入式系统实践性很强,且有一定难度。建议采取自顶向下(寻根究底)的教学模式,这也符合认识事物的规律。建议学生们最好有一点单片机的基础,初期用现成的学习板,尽量简单,后期可尝试自己设计,从硬件到软件完全自己做。不仅要进行软件的设计,而且还要进行硬件电路的设计和制作,以及软硬件系统的联合调试,使学生建立相关课程之间知识的有机联系。让学生熟悉需求分析、方案设计、原理图和PCB绘制、元器件采购、电路的焊接和调试、嵌入式软件开发等各个环节,使他们的工程实践能力得到真正提高。值得注意的是,项目必须尽可能接近真实世界,因为真实的项目有很多约束,而这正是嵌入式系统的特点。考虑到学生的基础参差不齐,必须分层次要求和考核。针对实验教材过于详细的问题,建议任课教师对实验重新进行逐一设计,制造一些问题,尽管工作量很大,但确实十分必要。要发挥教师指导、教练的作用,强调学生自学能力的培养和提高。教学中要讲思路、思维方式和方法,具体知识让学生自学,并记录遇到的问题,长时间无法解决和典型、普遍性的问题再在课堂上统一讲授。建立资源库,尤其是师生互动的教学资源,建立答疑库,逐渐积累丰富。好的作品建立音视频录像永久保存。这样第二年的项目可在此基础上再有所发挥。
5.6教材建设
每个学校都有自己的侧重点,基础也不一样,建议自编讲义,结合教学大纲更多地融于自己的研究内容,在讲授的过程中思路也会更加清晰,从而可以在教学中传授更多的经验而非简单的知识,条件成熟时还可以公开出版,很多高校都有类似的做法。
6结束语
任何一个专业从新生走向成熟都需要经过几年甚至更长时间的探索与磨合。在建设的过程中,必须针对学校的特点、生源的质量制定符合自己的培养计划,根据教学反馈,实事求是,不断调整。教与学都必须苦练内功,不断积累,切忌急功近利,肤浅浮躁,只有这样,教学质量才能实质性的提高。
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篇7
文章概述了高性能纤维的发展过程并讨论了其主要特性。列举了3种主要高性能纤维的国内外发展特点和新形势,其中有机耐高温纤维和高强高模纤维的年需求量将分别以5%和10%~16%的速度增长,并列举了未来支撑其发展的新应用领域。
关键词:高性能纤维;进展
高性能纤维是指对来自外部的力、热、光、电等物理作用和酸、碱、氧化剂等化学作用具有特殊耐受能力的一种材料,包括:高强度、高模量、耐高温、阻燃、抗γ紫外线、抗电子束辐射、抗射线辐射、耐酸、耐碱、耐腐蚀等纤维。其品种很多,如芳纶(包括对位芳纶p-AF与间位芳纶m-AF两种)、高强高模聚乙烯纤维(UHMWPE)、碳纤维(CF)以及聚酰亚胺纤维(PI)等都属于高性能纤维的范畴。这类纤维具有比普通纤维更高的机械强度和弹性模量,更好的热稳定性、耐酸耐碱性及耐候性,其主要性能指标如表1所示。
高性能纤维实际上是一种技术密集、投资巨大的产品。目前,高性能纤维正进入蓬勃发展的新阶段,其生产国已由原来仅限于少数发达国家扩展到10多个国家和地区。其中耐高温纤维的需求量以5%左右的速度增长,而高强高模纤维以10%~16%的高速度增长。各品种性能、规格的不断完善和系列化以及新品种的陆续出现,使高性能纤维迈入了“量体裁衣”的时代。随着航空航天、新能源、海洋、生物医学、通讯信息、军工等高科技产业的迅速发展,对纤维材料性能的要求越来越高,也促进了对新型纤维的研究与开发。受世界金融危机的影响,全球化纤的生产量自1982年以来首次出现了负增长,但我们要看到,世界主要高性能纤维生产厂家却靠技术创新提高生产效率、降低成本和开发新品种,为化纤业的发展带来了勃勃生机。
1 芳香族聚酰胺纤维
1.1 芳香族聚酰胺纤维的特性
Kevlar即聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维,是DuPont公司1981年开始批量生产的一种对位型芳香族聚酰胺纤维。1986年荷兰Akzo(阿克苏)公司也开发出商品名为Twaron的PPTA纤维。PPTA纤维大分子的刚性很强,分子链几乎处于完全伸直状态,这种结构不仅使纤维具有很高的强度和模量,而且还使纤维表现出良好的稳定性以及耐疲劳性、耐摩擦性、电绝缘性等,但其耐强酸、强碱性较差,对紫外线较敏感。
1.2 需求量持续增长
PPTA纤维应用范围广泛,如高性能轮胎帘子线、强力传送带、防弹服、头盔、降落伞、机翼或火箭引擎外壳、压力容器、绳索以及其纤维增强复合材料等。轮胎帘子布主要用于赛车、摩托车和飞机轮胎,今后高档轿车等的扁平胎由于可轻量化、滚动阻力小、节能、操纵稳定性好,又有利于环保,因此需求量将扩大;防护服的需求一直较稳定增长,而防切割作业手套、腕部保护手套等的需求正在不断扩大;在建筑结构物的补强方面,由于耐震补强的需要和对有棱角结构物补强施工比碳纤维片材简便,今后需求量势必扩大,最近Kevlar的织物开始应用于木制建筑物混凝土地基的加固,防止产生裂缝。
总之,此类纤维的年需求量将继续以近10%的速度增长,而我国的需求量预期已超过3×103t/a。
2 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维
2.1 UHMWPE的发展
1975年荷兰DSM公司采用凝胶纺丝-超拉伸技术开发出具有优异抗张性能的超高相对分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维,打破了只能由刚性高分子制取高强、高模纤维的传统局面。DSM公司申请专利后,立即受到极大重视。1985年美国Allied Signal(现为Honeywell)公司购买了DSM公司专利权,并将十氢萘溶剂改为矿物油溶剂,申请了自己的专利,生产出商品名为Spectra的UHMWPE纤维,其强度和模量超过了DuPont公司的Kevlar。其后东洋纺公司与DSM公司合作,在日本批量生产商品名为Dyneema的UHMWPE纤维。从1983年开始,日本三井石化公司采用凝胶挤压-超拉伸技术生产商品名为Tekmilon的高性能聚乙烯纤维,所用溶剂为石蜡,聚合物浓度达20%~40%。自上世纪80年代初期开始,我国对UHMWPE纤维也进行了一系列研究与开发,其中中国纺织科学研究院、东华大学和天津工业大学等都取得了阶段性成果,目前我国山东、广东、浙江、湖南、北京、等地都取得了阶段性成果。UHMWPE纤维密度小(约0.97g/cm3)其比强度和比模量在有机纤维材料中是最高的;断裂伸长为3%~6%,比碳纤维、PPTA纤维及钢丝等大,意味着发生断裂时需要更多的能量;抗冲击性仅次于PA6纤维而优于聚酯、PPTA和碳纤维;受高速运动物体冲击时,所能吸收的能量是PPTA、PA6纤维的2倍左右,表明它更适于用作防护材料。UHMWPE纤维主要不足是熔点低(约147℃)、易蠕变、与热固性树脂粘结性差。UHMWPE纤维在防护材料如防弹背心、头盔、装甲、防刺织物、绳索类、复合材料等方面已获得较多应用。
2.2 国内外UHMWPE纤维均步入高速发展的轨道
表2显示出国外3家公司的产能急增情况,这是因为它在防弹服领域的需求,将以每年15%的速度增长。此外,在防弹头盔、防切割手套、船舶系留绳、渔网、隧道和桥梁加固方面的需求也在快速增长。
3 碳纤维
3.1 碳纤维的发展
在高性能纤维发展过程中碳纤维一直占有突出位置。碳纤维的开发历史可追溯到19世纪末期Edison发明白炽灯灯丝,而作为有实用价值并工业化生产的碳纤维则出现在上世纪50年代末期。1959年美国原UCC公司研制出纤维素基碳纤维――商品名为HyfilThomel。1962年日本碳素公司实现低模量PAN基碳纤维工业规模生产,1964年英国皇家航空研究所(RAE)试制出高模量PAN基碳纤维,1969年英国Courtaulds(考陶尔兹)和日本碳素公司分别建成高性能PAN基碳纤维工业生产装置,1965年日本群马大学试制出以沥青或木质素为原料的通用型碳纤维,1970年吴羽化学公司开发出通用型沥青基碳短纤维,1976年和1987年UCC和三菱化成公司先后建成由中间相沥青制取高性能碳纤维的生产装置。上世纪60年代末期,Carborundum公司开发出商品名为Kynol的酚醛树脂纤维,1980年以酚醛树脂纤维为原丝的活性炭纤维投放市场。目前碳纤维的生产技术已得到较快发展,新品种不断问世,质量提高,产量增加,价格日趋下降,应用领域得到拓宽。我国在碳纤维研制方面已有多年历史,先后引进和建成了一定规模的PAN基和沥青基碳纤维生产装置,但总体而言,不论是技术水平和生产能力、产品规格等都与国外先进水平有较大差距。
3.2 需求量将以年均15%~16%的超高速增长
2008年后,由于高级鱼竿和航空航天对碳纤维的需求猛增至20%,而一般产业用途的需求也逐步扩大,加上过去一直处于低迷的体育用品需求(如球拍、钓鱼竿、高尔夫球杆、棒球杆、曲棍球杆、自行车等),意外地以8%~9%的年增长率增长,一些新型用途(如水域净化和鱼类繁殖等)也以年均5%的速度增长,因此预计今后全球的需求量将以年均15%~16%的空前高速度增长。
需求量最大的是一般产业,包括清洁能源(风能、太阳能)、节能和抽油杆等多样化能源领域、压缩天然气瓶等压力容器、海底油田吸油管、耐震补强等土建领域。其次是飞机产业,其中B-787的主翼、机身等一次结构材料的质量比约50%为碳纤维增强复合材料。
3.3 碳纤维推动各个行业高速发展
日本自10年前便开始用碳纤维净化材料进行污浊江河水、染色废水、胶状污泥、自然环境的再生和红水、泥水、牛奶废水、金属洗涤水等的净化试验,经漫长的分析研究,结果均为有效。碳纤维的水质净化原理,是有效利用了碳纤维所特有的生物亲和性,使水中的微生物附着于其上,同时也可使浮游于水中的悬浊物附着于其上,使水的透视度快速提高。此外,通过所附着的微生物的代谢作用,进而使BOD(生化氧消耗量)、COD(化学氧需求量)值变小。例如氨态及硝酸态的氮原子,可通过亲气性菌和嫌气性菌加以分解,并向空气中释放出氮气。所用碳纤维的模量为200Gpa,比一般纤维高100倍,因此可抗拒水流,而且通过在水中漂荡,使溶于水的氧气进入净化材料内部,进而使亲气性菌类分解。
日本在开展碳纤维净化材料试验中,偶尔发现在其上有大量藻类附着物,吸引着鱼类定居,并使贝类和鱼卵迅速扩展。经过在日本各地的湖泊、河湾、海湾和海港的试验,已证实可利用碳纤维形成的藻类,集浮游生物,形成鱼饵场和产卵场,促进鱼类和贝类的繁殖。
德国Dortmud应用科学和技术大学认为利用碳纤维的导电性,可以为CFRP模制作的设计提供力学强度和加热功能,其独特点在于碳纤维的排列:尽管这些纤维只有在单向时接受电能,但垂直的纤维也导电,因此模制作可由两层相类似的各向异性外皮内夹蜂窝材料的三明治结构组成,每层外皮皆有两个碳纤维层所制得。这样模制件在加热周期内可保持高的力学性能和尺寸稳定性,使制得的部件具有高度的尺寸精确性,不仅质轻和节能,而且制造成本较低,这种制模概念应用于生产大型部件时,可缩短或适中运行生产时间。
4 结语
高性能纤维技术密集、投资巨大、性能突出、生产工艺复杂、用途较专一、市场小、产量低,但价格往往是普通纺织纤维的几倍或几十倍甚至上百倍。常规纺织纤维如PA 6和PET等其聚合、纺丝成形等工艺技术已经成熟,熔融纺丝速度可达5000 m/min甚至更高。而高强高模或耐热、耐化学试剂纤维的生产工艺过程要复杂得多。最初高性能纤维作为商品销售时,由于价格高、市场小、用途受到限制,与每年数以百万吨计的民用纺织纤维相比,其销售量显得微不足道。然而,这类特种纤维的用途主要在高科技领域,使用高性能纤维的首要目的在于提高和强化制品或装置的性能,所以首先考虑的是其性能可否满足要求,而价格往往非第一要素。
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篇8
维修有两层含义:维护系统与设备按设计正常运行;修复失效的系统与设备使其恢复设计的 运行能力。与之相适应,维修一般分为两种类型:预防性维修与纠正性维修。纠正性维修过 程一般为故障诊断、临时处理、计划准备、最终修复和再鉴定试验。设备故障无法绝对避免 ,因而纠正性维修是一种被动的活动,所以维修部门均在预防性维修上下功夫。
预防性维修也包括计划、实施、试验三个步骤。与纠正性维修不同的是,预防性维修是在系 统或设备失效以前采取行动,避免设备失效。预防性维修分类方法目前各国尚未统一,一般 分为以下两种:
A 周期性维修:按预先制定的时间表(根据制造厂提供的维修手册和有关程序)实施维修, 而不考虑设备的状况如何。周期性维修的理论基础是设备失效的浴盆曲线(见图)。t1以前是初期故 障期,t1到t2期间属偶然故障期,t2以后是耗损故障期。在t2到来之前的t3时刻进行维修或 更换部分设备,避免耗损故障期的到来。再经过一个偶然故障期,到达t4。t5-t3即为设备 维修的周期。
B 预见性维修:英文Predicative Maintenance,文献〔4〕和〔8〕中译为判断性维修 。这个 术语用于不需要拆卸而能提供有效监督的方法,特别适用于运行中的复杂机械设备。它通过 监测设备,采集、积累数据来判断故障是否有可能发生,选择设备维修的最佳时机。进行 预 见性判断的数据资料来自于振动监测、油分析、声学监测、红外拍照测温、绝缘电阻测 量等。
改造与更换活动既可以是纠正性维修也可以是预防性维修。机组换料大修基本上是一种周期 性检修,但其过程涉及到几乎所有类型的维修活动。维修活动对机组的安全与性能举足轻重,各国核电站均十分重视维修,制定各自的《预防性 维修大纲》,并根据维修实践的经验反馈不断完善,取得了很大的成绩。
12 核电站维修的误区
当人们认真回顾维修思想的发展过程,并深入地考察各国核电站《预防性维修大纲》的时候 ,会发现各国核电站先后都存在过以下的误区:
A 认为预防性维修越多,维修大纲就越完善。的确,有可能应尽量多地安排实施预防性维 修 活动,但是,除了维修需要人力物力外,执行不必要的预防性维修会降低设备的可用率。
B 认为一个好的《预防性维修大纲》可以消灭所有的故障。有的核电站某一时期的维修方 针是“以预防性维修消灭纠正性维修”。事实上,设备故障是无法绝对避免的,而且,如设 备对安全或发电并不关键,采用故障后维修比周期性维修常常经济得多。
C 认为预防性维修即为周期性维修。提到PM,很多人认为既可以是Periodic Maintenance, 也可以是Preventive Maintenance,将其混为一谈。这并不是因为英文不好,主要原因是, 在很多核电站,预防性维修目前基本上只是一种基于时间的维修--周期性维修。科学分析 与实践表明,周期性更换油、密封材料、滚珠轴承是正确的,但绝无必要随意推广到其 它维修活动。根据南非KOEBERG的资料,调查的设备中,94%设备预防性维修的负面作用大于 正面作用。
D 同一类型的设备采用相同或类似的程序。因维修程序的制定很大程度上受设备制造商用 户说明书的影响,而制造商事先并不知道其产品售后投运的具体情况。同一类型的设备,安 装 环境不同,工况会不一样,投运时间不一样,而且在系统中的重要性不一样,因此不应该采 用完全一样的维修程序。人们在实践中逐渐发现以上问题,并认识到需研究新的维修政策 予以解决。
2 RCM 思想的形成过程
RCM全称为Reliability Centered Maintenance,译为“以可靠性为中心的维修”。RCM思想 是在军事与航空航天工业中发展起来的。过去一直认为飞机的安全是与它的元、部件的可靠 性紧密相关的。每一元、部件的可靠性总是随时间的增加而下降,因此必须经常检查并定期 翻修以恢复原有的可靠性,而检查和翻修周期的长短是控制元、部件可靠性的重要因素, 所以认为预防工作做得越多,飞机就越可靠。这就是以定期全面翻修为主的预防性维修思想 ,其理论基础就是浴盆曲线。因此,对每个产品都要规定一个寿命,在进入耗损故障前进行 翻修。
但在以后的实践中逐渐得到下面的几点结论:
A 对于复杂产品,如系统、设备或部件除了一、二种耗损故障占绝对优势外,浴盆曲线是 不适用的。一般说来复杂产品只有早期故障期和偶然故障期而没有耗损故障期,这是因为复 杂产品是由许多元、部件组成,在使用中究竟哪个出故障是偶然的,元、部件数量越多,偶 然性就越强。
B 既然复杂产品的故障具有偶然性,因而是不可避免的。我们在设计上的对策不是预防故 障的发生,而只能是预防故障危害安全。如应用冗余度、破损安全设计、主要故障的防护装 置(如保险丝、断流器)等。
C 定期解体检查不是连续监控性的,所以在产品的分解检查时,没有客观的办法来鉴定其 元、部件的可靠性下降程度。因此不能提供延长其寿命的客观基础。
D 系统的可靠性和安全性是由设计制造所确定的固有的性能,通过维修只能保持这些固有 的可靠性而不能提高它。
E 维修过程中人的差错无法绝对避免,人们开始承认并且正视人因故障,从而需要努力减 少不必要的维修。
由于有上面这些结论,所以就发展了预见性维修和事后监控方式(让产品一直运行到出故障 以后,采用纠正性维修,并不断收集、分析故障情况和历史资料,采取改造或适当的预防性 措施),这就标志着RCM--以可靠性为中心的维修思想形成。
最初的RCM方法仍只是独立地考虑某一个设备,如文献〔6〕中,南非RCM研究人员首先挑选 厂用66kV电动机进行RCM研究。随着维修技术的发展,人们把系统论的思想与可靠性数据 结合,即不仅考虑单个设备运行的可靠性,还需研究每个设备在系统中的重要性(对安全、 生产重要性及维修的辐射与成本),从整体上把握系统的运行性能,在系统结构中更有针对 性地进行维修。
美国电力研究所(EPRI)RCM用户组认为,以可靠性为中心的维修思想可以大致归结为:RCM是 一种发展与优化维修大纲的系统化的评估方法。根据每一种故障的安全和运行后果,以及导 致故障的恶化机制,采用决策逻辑树寻找系统的最优的维修需求。
用RCM思想制订的维修大纲在实践中取得了很大的成功。如B-707飞机原来的99%的产品是用 周期维修方式的,采用新的维修大纲后降到40%,维修费用下降了30%。在设备的复杂程度和 安全的重要性方面,核电站与航空航天工业有很大的相似性。核电领域引入这一思想后,效 果也十分显著〔1,5,6〕。
尽管法国电力公司也进行了一些按时间的维修(周期性维修),其对于预防性维修的基本态度 却是按设备状态〔8〕即最易于达到经济和技术最佳点的方法。而可靠性分析,是判 断设备状态的一个重要依据,因而近年来法国核电站亦加紧研究RCM技术。在大亚湾核电站 ,《维修政策》规定,应开展RCM研究工作,这项工作由技术支持处实施〔2〕,目前 已开始PSA数据库的工作。
3 RCM研究的基本方法与步骤
具体的工作方法与步骤如下:
Ⅰ 系统选择
系统选择主要考虑系统对电站在安全、可靠性、维修成本、辐射四个方面的重要性。可以通 过加权打分的方法,越是重要的越应首先进行RCM工作。
Ⅱ 数据与信息采集
挑选系统后,必须尽可能多地收集这两个系统的各种信息,确保在RCM研究中充分考虑了系 统设计、运行性能与要求、系统运行历史。信息包应包括RCM研究人员所需要的所有信息, 以确定系统功能、系统边界、功能故障模式、设备失效模式与原因、故障率等。信息的来源 主要是:
---设计规范;
---运行程序与技术规范;-维修与监督要求;
---图纸、描述以及对本系统的已有研究;
---在系统上进行的所有维修与监督任务;
---收集维修历史数据,包括故障日期、原因、后果、维修主要工作等等;
Ⅲ 建立可靠性数据库
设备可靠性数据库记录设备平均无故障时间、失效率、平均故障检修时间、平均故障检修成 本、平均预防维修时间、平均预防维修成本、设备维修辐射代价等等。其中部分参数采用理 想化,如辐射代价,可用打分的方法,最严重的可给10分,无辐射代价给0分。
我国的秦山和大亚湾核电站投运的时间不长,仍属投运的初期,故障原因和类型复杂。如何 减少不定性,提高分析的精度,文献〔3〕已给出方法。多年来,通过试验和实际运行,已 经积累和收集了大量数据,在此基础上形成了公用数据库。核电厂可以结合本厂实践和自己 所收集的数据,对公用数据库采用贝叶斯公式进行更新以形成专用库。数据库建成后,应该是“实时”的,即每次设备故障后,输入本次故障模式、维修时间、成 本等,数据库能根据新的数据和有关的程序,经过计算后更新原有数据库。
Ⅳ 建立系统故障树
系统论认为,系统是指有若干相互联系相互作用的要素构成的,具有特定功能的有机整体, 而系统包含着层次。可靠性工程的故障树分析方法正是一种系统方法,它从系统整体的观点 出发,从系统与要素之间,要素与要素之间,以及系统与外部环境之间的相互联系、相互作 用中考察对象,以达到最佳地处理问题。故障树分析法遵从系统方法的三条原则:整体性原 则,最优化原则和模型化原则。
文献〔3〕将故障树分为三个等级:功能故障树、系统故障树和部件故障树。RCM研究采用系 统故障树,其顶事件是系统功能失效,而底事件是部件或设备的失效。故障树分析的最终任 务是要找出导致顶事件发生的最少的最小割集数以及其相应概率。参考系统手册和系统流程图,分析、确定系统功能、系统边界、系统层次和系统失效模式等 ,建立故障树仿真结构。
Ⅴ 维修的优化决策
我们采用“代价”一词,以区别一般工业中的“费用”,核电站维修所付出的除了 设备维修 费用和系统停运损失费用之外,还包含有安全、辐射方面的代价。代价的另一层含义是,事 件发生的后果与事件发生的概率的乘积。进行预防性维修。核电站维修决策的基本要求是: a系统的可靠度不得低于允许的最小值〔R〕;b系统的维修代价Kr为最少, 或不得大于某个预定的值Krmin,即R(t)≥[R])
Kr≤Krmin〖JY,22〗(1)
Krmin
而设备的维修代价一般由几个部分组成:
Kr=Krb+Krp+Krc+Krs〖JY,22〗(2)
其中Krb-纠正性维修代价;
Krp-预防性维修代价;
Krc-运行监测代价;
Krs-停机损失代价。
以整个系统的可靠性和维修代价为目标,用系统论的观点考查,在时间的发展中考查,合理 地进行维修决策。运算的结果包含两个方面:1寻找系统最薄弱的环节,提出设备维修的 要求;2在保证整个系统综合代价不变或降低的条件下,优化原有的设备预防性维修周期 。这是RCM研究的最终目的。
Ⅵ 比较与分析
将RCM研究的结果与维修大纲有关内容进行比较,论证RCM方法是否可行,是否具有参考意义 。根据国外的经验,进行RCM研究后,预防性维修工作减少,设备可靠性提高。但正如美国人 说,“没有免费的午餐”,仍需付出一定代价的。代价的一个重要方面是,设备故障诊断技 术能力需随之提高。我们不必每年去医院打开胸腔体检,但光靠听诊器是不够准确地测定健 康指标的。这一方面的问题,亦需我们进一步探讨,但不作为本课题主要研究范围。
4 建议
RCM研究的理论基础是可靠性工程、系统理论和优化理论。因为RCM涉及多个系统,多种设备 ,多种专业,从研究工作的开展上,可以说也是一项系统工程,各国核电站或是相关研究机 构都投入一定的人力、物力和时间进行这项工作。不少国家在70年代就开始了这方面的研究 ,但现在仍不能大量付诸实践。其主要原因在于,人们普遍认为,设备内部性能是否完好, 拆检是最直观、最令人信服的手段。而且,取消维修活动,必须有可靠的“健康指标”测量 手段为前提,而这方面的代价是不容忽视的。可以说,RCM思想在核电领域仍有极大的争议 。
尽管有争议,各国并没有停止这方面的研究,因为人们相信,RCM研究的理论基础是正确的 ,其目标也是令人鼓舞的。我们国家的核电起步较晚,我们参考国外经验并结合自己的特点 制定维修政策,有效地开展维修工作,并积极进行了一些创新性的研究与实践。1995年2月 ,I AEA在大亚湾核电站举办了“亚太地区优化维修提高核安全”的培训;1996年6月,又开始了 PSA数据库的工作。对于国内外一些新的思想、方法,我们不只是观望、等待,要跻身于国 际一流核电站的行列,解放思想、积极探索,是可行而且也是必要的。
根据国内核电站现在的情况和国外的经验反馈,建议开始做一些起步的研究工作,可以说是 做一个试验。选择典型的系统,根据其结构,建立系统功能树(故障树);根据维修历史档案 ,建立可靠性数据库;以系统的安全、经济运行为目标,寻找系统的薄弱环节并优化系统内 设备的维修周期。如分析结论合理可行,真实反应了实际情况,并有一定的参考甚至是指导 性意义,则试验的目的就达到了。
参考文献
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〔14〕王德言《可靠性环境工程概论》
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〔17〕许海宝《系统可靠性的数学基础》
中国航空学会科学与教育委员会19846
篇9
【关键词】品牌管理 实训室
一、实施品牌管理实训室的建设的必要性
以浙江商业职业技术学院经济贸易学院为例,2016年起管理专业班级数达到9个,学生人数达到450人左右。从目前招生报名情况和学生选专业情况来看,管理专业已然成为学校最热门的报考专业之一。但是本专业至今还没有一个正式的实训室可供学生实训使用。从2014年管理专业所开设的课程来看,如奢侈品管理概论、珠宝基础知识等专业核心课程,2015年开设的珠宝销售管理、奢侈品鉴赏,以及2016年起将陆续开设的钻石分级课程、翡翠专业课程、珠宝售后服务与管理等多门专业课程都无实训场地可用。专业实训场地的缺失已经严重影响了专业建设的进度、教学质量的进一步提升以及学生职业能力的提升。
学院虽然与曼卡龙珠宝股份有限公司有订单式培养的合作,但仅限于校外的门店实训场所,而相关品牌管理类课程的校内实训基地并没有设立。依据工商管理专业的“4C”人才培养模式(“4C”为cooperation、career、calibre、continual development),即校企合作共建育人同平台,实施职业化的培养过程,培养具备与职业岗位相适应的职业素质、文化知识、管理技能且可持续发展的专业专卖店管理人才。实训基地建设本是人才培养模式的重要环节和实质内容。因此,实施品牌管理实训室的建设已是迫在眉睫。实训模式有利于提高教学质量,实施职业化的培养过程,以及提升学生的职业素养和实践动手能力。
二、实施品牌管理实训室的建设目标
(1)工商企业管理专业是以培养商贸流通业品类(专业)专卖店主管为目标,学习实践“4C”人才培养模式改革(“4C”为cooperation、career、continual development)。品牌管理实训室的建设能很好的实施职业化的培养过程,培养学生的可持续发展能力。
(2)学生能达到品牌营销、品牌管理所需拥有的素质和能力。具体工作岗位包含:品牌(珠宝)企业或门店销售顾问、店组长、店长或店经理、区域经理及品牌(珠宝)企业的行政管理人员等人才岗位需求。
(3)实训指导教师要求有品牌(珠宝)专业的教师、营销专业的教师和管理专业的教师,学院引进了中国地质大学珠宝学院的硕士来担任珠宝实践鉴定区的指导老师;营销专业和管理专业除了学校的师资力量外,还聘请了一批企业资深企业管理营销人员来担任企业指导教师。
(4)拟建的品牌营销模拟区分设品牌(珠宝)展示区和客户洽谈区,主要参照曼卡龙珠宝实体门店的运营管理流程和使用的器材及职场氛围,建成校企共享型全真品牌(珠宝)实训室。品牌营销模拟区建成后用于该专业学生开展实践教学实训活动,实训课程有:奢侈品概论、奢侈品鉴赏、珠宝基础知识、销售管理、商品管理、商品陈列、店长营运实务、店长实务、奢侈品电子商务类等课程,使学生在三年的学习过程中,实践教学不断线,并且通过产品基础知识到营销的真实环境下的实训,最终实现教学与就业岗位的无逢对接。品牌营销模拟区可为珠宝经营企业培训员工所用,可成为曼卡龙珠宝股份有限公司、浙江中金黄金公司、越王珠宝等企业培训员工的实践教学场所。
品牌营销模拟区提供顾客服务销售接待流程、工具样、销售服务职业礼仪等场,主要目的是让学生在具体上柜台之前就掌握销售服务过程中所需要具备的职业素质和基本技能,能够快速的融入职业角色,适应专卖店的店员、店长岗位工作。
(5)实践操作区分为品牌品商贸教学培训区、品牌(珠宝)电子商贸区。可用于学生日常教学,涉及课程有:奢侈品管理概论、珠宝基础知识、销售管理、品牌管理、品类管理、珠宝鉴定、首饰工艺与款式、钻石分级课程、翡翠专业课程、珠宝售后服务与管理、奢侈品电子商贸、店长实务等多门实训课程。同时可为社会人员及学员提供鉴定职业教育培训和考试。对社会人员及学员教学课程可分为鉴定类和管理类,其中鉴定类有GIC钻石分级、鉴定职业资格证书、翡翠商贸班、翡翠鉴定班;管理类有GIC店长培训班、GIC营销导购员培训班、人力资源职业资格证书、助理营销师职业资格证书等。
整个项目以品牌管理实训室实训的实际应用需求为依据,遵循“节约、先进、实用”三大原则确定预算表。相关预算数据是经过专业教师多方市场调查并进行了相应的横向比较,慎重考虑之后得出的结果。预算方式及经费控制本着实效性、前瞻性的原则,所购设备性能指标将完全符合项目建设要求。
三、结论
本研究课题的实施对我国的高职院校实训基地建设、推进高职院校教育模式改革,建设国家级和省级示范类高职院校具有重要的指导作用,必将为我国高职工程类专业的教育教学改革与发展产生重要影响。但是,某些设计议题是不受范围限制的:如实训室的设计方案由专业和使用模式而定,随时间改变而规划弹性的实训室使用模式,安全和扩展的使用方式以及一些操作的议题,这些都有待笔者进一步的研究和思考。
参考文献:
[1]查建中,何永汕.中国工程教育搞个三大战略[M].北京理工大学出版社,2009,(1).
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[5]樊泽恒,张辉,孔垂谦.中外高等工程教育工程训练模式的比较及启示[J], 南京航空航天大学学报(社会科学版),2006(8)
篇10
关键词:物联网;教学改革;教学实践;考核
作者简介:闻继伟(1981-),男,江苏无锡人,江南大学物联网工程学院,讲师。(江苏 无锡 214122)
基金项目:本文系江南大学青年科研基金资助项目“基于T-S模型的非线性系统滚动时域控制与滤波研究”(项目编号:JUSRP11233)的研究成果。
中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)34-0080-02
物联网自诞生以来,就引起了人们的极大关注,它将新一代的信息技术充分运用于各行各业之中,通过网络化、信息化的手段将人类生存的物理世界和网络信息空间有效互联,形成“物联”。物联网不是某一门学科发展到一定阶段自然衍生出的一门新的分支学科,有相对完整、独立的体系,而是新兴的、聚合性的应用技术,涵盖了诸多学科的知识,具有形式多样、技术复杂、牵涉面广的特点,且本身还在不断发展和完善中。
“物联网技术概论”作为一门新的基础课程,虽开设不久,在教学过程中已存在不少问题,导致很多学生一方面心有诸多疑惑,另一方面又对这门课程不够重视。如何合理开展教学改革,提高“物联网技术概论”课程教学的质量,使其符合大一新生的培养要求,切实能使学生有所收获,已成为该课程教改亟待解决的问题。为此,本文首先分析了“物联网技术概论”课程的特点,然后分别从内容、方法、实践和考核等几个方面分析了课程教学中存在的问题,并提出了相应的解决方案。
一、“物联网技术概论”课程的特点
物联网是一次技术革命,代表未来计算机和通信技术的走向,其发展依赖于诸多工程领域的技术创新,[1]遍及日常家居、智能交通、节能环保、科学研究、公共卫生、工业监控、健康护理等多个领域,因此更强调工程应用。该课程内容丰富、涉及面广,涵盖了自动控制、信息技术、微电子和计算机等学科,因此有必要在学生进入具体学科知识的学习之前,让其对物联网有宏观上的了解,建立对物联网的基本认识,为后续课程的学习打好基础。
目前,我国政府也高度重视物联网的研究与发展,2009年,总理在视察无锡时强调选择新兴战略性产业的重要性,提出了“感知中国”的战略构想,表示要大力发展物联网技术。[2]因此,物联网专业的学生掌握物联网基本原理及其应用对其今后就业或进一步从事相关领域的科学研究具有十分重要的意义。
二、“物联网技术概论”课程教学中存在的问题
1.教材内容涉及面较广,授课学时相对较少
本课程以江南大学彭力教授编写的《物联网技术概论》作为教材,全书共10章,涉及物联网概述、RFID技术、无线通信系统、无线单片机技术、传感器技术、无线传感器网络技术、短距离无线通信技术、远程通信技术、智能信息处理技术、物联网技术的应用等方方面面。[3]
鉴于这门课程本身的特点,如果没有相当的工程经验,授课时势必以描述性的内容居多,容易使学生产生厌倦情绪。且由于课程仅有16个课时,很多内容只能如蜻蜓点水般一带而过,这样就会导致部分内容讲解不透彻,教师飞快的讲,学生却反映听不太懂,一知半解,始终只有一些朦胧模糊的概念,收不到良好的教学效果。
2.教学与实践脱离,学生缺乏感性认识
尽管在编排教材时编者安排了关于物联网应用的章节,教师在制作PPT时也加入了众多图文并茂的内容,然而在讲解基本原理时又回归到了传统的教学模式,把重点放在讲授原理上,且限于课时,往往有所疏漏,至于实践环节则几乎忽略不计。虽然学生通过死记硬背可以掌握一些知识,但也只是为了应付考试,这并不是我们设置这门入门课程的初衷。
3.考核形式单一
在目前的教学模式下,学生的学习效果通常是由考试来衡量,考核的角度主要是知识,而忽略了能力和品质。尽管教师主观上并不希望出现这样的局面,但闭卷形式本身的局限性成了决定性的因素;同时,以往考核只注重标准化,而忽略了学生对问题有不同的理解、看法。这种传统平面式的教学考核制度,使被衡量对象的真实成绩得不到确认,从而使学生产生了对考核的失望与迷惘。
目前,本课程的考核形式仍为笔试,考核成绩满分为100分,60分为及格。其中平时作业成绩占考核成绩的40%,期末考试成绩占考核成绩的60%。这种考核方式简单、易于操作,也能在一定程度上检验学生掌握书本知识的情况,但同时也比较片面、死板,导致学生轻视实践、不能理论联系实际和解决实际问题。
三、关于“物联网技术概论”课程教革的几点设想
上文分析了“物联网技术概论”课程的教学现状和存在的问题,笔者结合自身在教学实践中的实际情况,总结教育教学方法,就本课程的教学内容、教学手段、课余实践和考核方式提出了一些改进的设想。
1.合理编排教学内容,源于课本但要高于课本
物联网内涵丰富,但经过深入分析,仍可将其划分为四大部分:[4]一是传感网络,即以二维码、射频标签、传感器、智能终端等为载体标签事物;二是传输网络,即通过互联网、无线传感网、移动通信网络等传输数据;三是处理网络,即通过网格云计算等计算网络工具实现数据处理;四是应用网络,即通过手机、PC机等终端设备实现各种应用。这四大部分相对独立又相互联系,每一部分本身又蕴含着丰富的内容,在相对较短的学时内不可能实现融会贯通,这里涉及到广博与精深对立统一的问题。考虑到这门课程属于入门课程,不妨以理解基本概念、基本原理为主,对于一些专业性较强的知识不用太过苛求,可留予后续课程。这就犹如挖井一般,只有口子开得大,才能挖得深。本课程教学的目的在于让学生全面了解物联网专业所涉及的概念、原理、技术、应用等整体知识概貌,以便于日后选择一个专业方向展开更为深入、细致的学习。
为了使授课不致于因宽泛而流于肤浅,在讲解各部分内容时都应尽量结合实际问题。首先给出其产生背景,使学生知其然更知其所以然,以此激发学生的听课热情与积极性。以介绍RFID技术为例,RFID远距离射频识别技术在岗亭士兵枪支防抢盗系统中已经得到了成功的应用。士兵的枪支上安装有一个有源电子标签,该标签不断地主动向外界发出信号,当信号被安装在岗亭上方的读卡器读到之后,就进行信息处理,通过转换器传到后台监控中心,后台监控中心有一系列的软件控制体系,再配合报警系统,可实现实时的报警。
此外,还可以在课堂上安排一些与物联网有关的趣味小故事,以增强学生的学习兴趣。如美国麻省理工学院的科学家开发了一款新纤维材料,可制成有听觉的衣物。利用这种材料做成的衣服能够监测外界的声音,还能自行发出声音,而且这种衣服还可以实时记录演讲,或是用于监测使用者的身体状况。
2.改进教学手段,活跃课堂气氛
改进教学方法,提高教学效率,要根据教材内容、教学要求、教学手段和教育对象等因素而定。在教学手段上,可借助于多媒体教室和教学课件。值得注意的是,切忌照搬教科书内容,教师的讲课应来源于课本但是要高于课本,教师每年讲课的内容都应紧跟学科前沿的发展变化,因此,教师首先应当是个学者,能够享受挑战和创新的乐趣,而且能与学生进行有说服力的交流。其次如果条件许可,可以结合多媒体、传感器实物来教学,淡化理论推导,注重应用实例。[5]
此外,为了在课堂上能更好地启发学生思考,在利用现代多媒体手段的同时,要注意调整讲课节奏,不能一味地翻PPT,滔滔不绝,海阔天空,要注意学生听课的表情,通过课堂提问等方式,即时了解学生情况。采用板书也可以适当缓和讲课节奏,实现传统与现代教学方法的优势互补,以收到最好的教学效果。
3.适当安排课外实践活动
物联网专业刚形成不久,课程中实训项目并不多,学院购买的传感器实验平台以传感器实验箱为主。为了弥补课时不足带来的缺憾,可以鼓励学有余力的学生获取自己动手操作的机会,通过接触实物,获得各种直观感受,提高学习的兴趣,有利于更深刻地理解所掌握的知识和技能,同时也培养了学生热爱劳动、吃苦耐劳的精神。
要适当转变教学策略,课堂教学的模式化往往无法避免,很多教师,尤其是刚走上讲坛不久的新教师,往往机械地重复教科书中的知识,将复杂的脑力劳动变成了简单的体力劳动;而课外实践活动完全不同于课堂教学,它与工程实际相结合,教师与学生亲密接触,在活动中会遇到很多意想不到的问题,有时教师也不尽了解,这时,教师切忌不懂装懂,“弟子不必不如师,师不必贤于弟子”,教师也是学习者,应和学生共同学习、研究,做到教学相长。
4.改变考核方式,培养创新意识
本课程是概论课程,考核方式可以不拘泥于传统的笔试,随着教学内容、教学方法的变化而变化,让学生将所掌握的知识与个人技能水平充分发挥出来。不要片面追求卷面分数的高低,而应注重对学生能力的考查。可以采用以卷面考核为重点,学生自评、小组互评、教师评价相结合的多元化评价体系。笔试是为了促进学生更好地巩固所学知识,克服概念混淆,增强逻辑思维能力,同时也可以了解教学中的薄弱环节,以便今后改进和完善;学生自评、小组互评、教师评价则是为了体现民主与公平原则,引导学生重视理论联系实际,对培养学生的应用能力有着重要作用。
四、结语
高等学校教学改革的目的是为社会培养“高层次、高素质、多样化、创造性的人才。“物联网技术概论”是一门新的课程,目前课程的教学还处在摸索、创新阶段。课程教师要善于结合自己的专业进行创新,致力于提高学生的思维能力,去探索获得良好教学成果的途径和方法,为物联网专业学生打好坚实的基础,使他们更有信心应对将来的各种挑战。
参考文献:
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