应用化学发展范文
时间:2024-01-31 17:47:01
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篇1
应用化学,实质上就是将小规模的实验成果,在实验室通过实验得出,然后再将其转化成为大规模的工业生产。应用化学专业,其实也就是小规模的实验操作成果与大规模的工业生产相转换的过渡学科,主要是起到纽带连接作用。所以,在应该用化学专业的教学过程中,除了要注重理论知识的教学,同时还要注重学生实验技能以及工程意识的提升。
一、应用化学专业的现状及特点
(一)应用化学专业的现状
当前,应用化学专业发展存在一些不足,其主要表现在以下几个方面:首先,学生的实验经验缺乏,应用化学专业是要将实验室的小规模成果转换成为大型的工业生产,在这一过程当中,就需要学生不断通过实践来进行实验成果的探索及验证,学生的时间缺乏,不仅无法高效的得出实验成果,同时也不利于成果的住转化;其次,课程知识的更新速度跟不上实际工业的发展变革,这样的情况,最终造成的结果就是专业的教学与实际工业发展脱节,再者,学校与企业的合作力度不够,就不能为学生提供更多的教学实践机会,从而阻碍学生实践能力的提升,这对于学生自身能力的发展会带来诸多不利的影响。
(二)应用化学专业的特点
应用化学专业有着较强的实用性,其所进行的实验都是为了要提升实际工业生产的效率或者是开发出新的技术等。应用化学也并不只是物体之间的简单的化学反应,其中包含着非常多的专业知识。总的来说,应用化学专业是一门理论与实践相结合、操作性强、实用性强、非常具有科学性的一门专业学科。
二、应用化学专业的课程设置
(一)基础课程设置
应用化学专业的基础课程包括英语、政治、高数、计算机、大学物理、电工学,还有四大基础化学等。这些基础课程主要是为学生之后的理论学习以及实验技能提升打下坚实的基础,学校应当引起足够的重视,在安排与基础课程相应的实验课程的过程中,要注重课程设置的基础性,实验操作的重点也要放在基础操作以及知识点巩固方面。在这之后,学生就会学习一些与专业相关的化学原理,化学反应工程,化学工艺学,精细有机合成化学与工艺学,精细合成化学等专业学科,这些学科的基础性也非常强,同时也与学生之后的应用化学工作息息相关。所以,在工业化背景下要保证应用化W专业的发展,就必须要注重学生基础课程的教学,提升学生的基础能力,为其之后的专业课程学习打下坚实的基础。
(二)专业选修课程的设置
很多高校的应用化学专业教学都很重视学生的专业必修课的教学,同时也会在一定程度上忽略对学生选修课程的教学,这样的思想是不正确的。虽然与应用化学专业的必修课程相比较,选修课程没有那么高的教学要求,教学时间也较短,但是其在专业教学的过程当中同样是不可或缺的。很多在专业必修教学中没有涉及到的知识,在选修课程中都会提到,这样能够有效扩宽学生的知识面,提高学生的综合水平。所以,课程设置同样不能忽略了专业选修课程的设置。
三、应用化学专业学生实践能力的培养
(一)实验教学方式与内容有待完善
要想全面培养并且提升应用化学专业学生的实践能力,首先就应当从实验教学着手,改善实验教学的方式与内容,从而激发学生的实验兴趣,提升学生的实验技能。在传统的应用化学专业的实验教学中,大多都是以理论教学为主,实验操作为辅;老师讲解为主,学生动手为辅。这样的教学方式较为枯燥,不能提升学生的课堂参与度,学习效率也不能够得到有效的提升,应当对其进行改善,建立新的实验教学方式:尽量多的保证学生的实践操作空间和时间,做到学生为主,老师为辅,老师可以适当对学生加以指导,但是不能够完全进行知识讲解,让学生通过动手实践来得出结果,这样能够充分调动学生的主观能动性,提升学生的实践能力。另外,在实验内容方面,也应当尽可能做到与时俱进,及时进行内容的更新,保证实验教学紧跟社会工业发展。
(二)学生自身对实验的态度问题
在学生的实验态度方面,应当注重学生实验热情以及严谨性的培养。对于传统的“预习―讲解―实验―报告”模式应当进行一定的调整,否则学生的实验重心就会落在撰写实验报告上面,对于自身的操作能力、创新能力等不够重视,阻碍学生的发展。
四、结语
工业化背景下应用化学专业的发展更多的是学生综合能力的提升。所以,在教学过程当中,专业教学应当结合应用化学专业的现状及特点,在课程设置以及学生实践操作方面进行思考,从而提出有效的措施,提升学生的综合能力,促进学生的全面发展,同时也促进在工业化背景下,应用化学专业的可持续发展。
参考文献:
篇2
一、个性发展规划的步骤
(一)两预测
1.自然能力预测
本研究设立了实验班,班级为本校高一重点班,首先了解学生的智力状况,要了解学生的智力状况,采用《瑞文推理测试》对本校重点班学生进行测试,了解学生的非智力状况,采用16PF对重点班学生进行测试。
以马博林同学为例,该同学智力状况优秀,很好地适应当时的生活和学习,性格外向,善于交往,顾虑多,感情细腻,依赖,迁就,心理健康稳定,专业成就个性低于平均分,创造力中等,从事专业或训练成功的可能性中等。
2.现象能力预测
该预测是各个学科的老师根据对学生的印象推测他们的高考成绩排名,马博林同学排在18名。
(二)两评价
1.自评
每次考试后学生进行自我分析:
(1)成绩波动的原因
第一次:化学、物理、生物三科成绩不理想,自己做题少,难度加大了,化学老师讲课少,不细致。
第二次:总体上升,但物理还是不好,化学上升,因自己多做题,老师不讲课的时候自己做题,成绩提高。
第三次:又下降,有骄傲心理。
第四次:一个假期努力复习,加上课后班补习化学。
第五次:分到重点班,学习氛围好,换了化学老师,成绩提高。
(2)我对自己的成绩:①满意,②比较满意,③比较不满意,④不满意。
(3)我要提高自己的成绩应该主要提高哪个学科的成绩:化学、生物、物理、数学。
(4)我正在实施的办法是:多做题,认真听讲,考前认真复习,做大量练习册,抓住自习课时间,在校完成作业,回家抓紧做题,下课就睡觉,上课不困。
2.他评
各个学科都要进行评价,以下是生物教师的评价:
(1)该生在本学科学习成绩不理想的原因:
①平时参加组织各种活动在一定程度上影响了学习。
②有时头脑不是很清楚,糊涂,就像睡眠不足。
请对该生想提高本学科成绩给予具体指导(具体、详细、可操作)
③功夫在平时,一定紧跟老师的进度,作业要精细。
④课堂思维要活跃,积极发言参与教学。
⑤做过的题型、知识点要清晰地记住。
(2)学生反馈
选择括号里的内容
①我认为老师的诊断(符合、部分符合、不符合)我。
②打算按照(老师的指导方法,我自己摸索的方法)继续学习,改变现状。
③经过采用(老师的方法、我自己的方法)我的成绩有所提高。
(三)诊断指导经验的整合和应用
学科老师的具体诊断和指导:
1.物理:
马博林同学做题量不够,学习热情缺乏,主动性缺乏,应加强典型题目的整理。
指导:多做题,对错题进行整理(措施:多做题,错题本整理)。
2.生物:马博林同学平时参加组织活动确实影响了学习,有时头脑不是很清楚,糊涂,就像睡眠不足的状态。
指导:功夫在平时,一定紧跟老师的进度,作业要精、细,课堂思维要活跃,积极发言,参与教学,做过的题型、知识点、要清晰记住,不能过分关注名次,给自己添加压力。(不要过分关注名次,给自己减压)。
3.化学:马博林同学懒惰,主观畏惧化学,基础知识记忆得不扎实,有很多漏洞。
指导:化学计算能力有待提高,化学原理不明确,导致举一反三能力差。
指导:定期复习以前的知识点,保持知识的连贯性,反复做以前的习题,加深化学思维方式的形成体验,经常总结错题,重点习题的要点,弥补思维漏洞。
4.英语:马博林同学老师觉得你的外语成绩很好。
指导:该记得记牢,记准讲过的题不要出错,准备字典,语法书,随时查阅,大量阅读,精读泛读相结合(精读泛读相结合)。
5.语文:基本功不扎实,要多阅读,笔头功夫不过硬。
指导:夯实基础,量的积累达到质的飞跃,多动笔,多背,对想,多悟。
二、规划的作用
(一)立体呈现一个学生的现状
个性发展规划呈现出来的信息包括学生的智力状况、非智力状况、每次考试的动态变化、考试后的自我评价和老师评价、自我的调整,是学生立体、动态、全方位了解自己的最科学的方法。
(二)动态跟踪,学生了解自己,老师了解学生,可以更有针对性地教与学。
动态跟踪,学生了解自己,老师了解学生,可以根据个性规划调整教学方案,有针对性地对个别学生进行专门的教学。
(三)不同程度地提高了学生的学习成绩
马博林同学的中考排名是72,高考排名26,张洋同学中考排名17,高考排名第9,郑嘉欣中考排名41,高考排名第3,岳鑫同中考成绩137,高考第2,大部分同学都有了不同程度的提高,个性化发展规划效果还是很显著的。
三、反思
(一)个性化教育是我国教育的一块短板,大班额的教育环境,整齐划一的要求,使学生的潜能和个性不能被关注,所以学生不能根据自身特点学习,不能根据自身问题进行调整,建议学校进行科学的教育教学要尝试进行个性化的学生发展规划,建立与发展规划适应的教学系统、资源服务系统。
(二)深入研究发现影响学生成绩的因素
通过以上举例,可以看出智力状况并不能直接推测出高考成绩,但是高考成绩非常好的学生中考成绩也一定很好,非智力因素也许是影响学生取得较好成绩的因素之一,这一点还需要继续研究。
(三)高中教育应该培养学生的哪些素质
篇3
关键词:电厂;化学水处理;发展特点;方法
中图分类号: TM62 文献标识码: A 文章编号:
一、化学水处理技术的发展特点
电厂的每一个过程可以说都离不开水处理,在机组参数和容量不断提高的过程中,现代火电厂化学水的处理主要表现为以下的发展特点。
1.电厂化学水分布集中化
在以往的电厂化学水处理过程中,常常设有多种处理系统,一般按照功能分为净水预处理系统,锅炉补给水处理系统、汽水的取样监测分析、循环水处理系统、加药处理系统、废水处理系统等等。这种按照功能作用设立的多种处理系统占地面积大、需要的维护人员多、给电厂的管理造成了不便。现在,为了提高化学水处理设备的利用率、节约场地以及管理方便,电厂化学水处理设备的布置呈现紧凑、集中、立体的结构。经实践证明,这种结构满足了整体流程的需要,是一种很不错的结构模式。
2.电厂化学水处理工艺多元化
电厂化学水的处理工艺和方法多种多样,传统工艺的主要特征为混凝过滤、离子交换、磷酸酸处理,而现在随着科学技术的不断发展,电厂化学水处理呈现出工艺多元化的特点。这些年化学水处理工艺多元化最突出的利用微生物对水质进行处理,其中利用膜处理技术对化学水进行反渗透、细微过滤等已经被广泛地应用于水质处理,另外流动电流技术与反渗透的引用也在化学水处理中发挥着积极的作用。
3.电厂化学水的处理控制集中化
传统的化学水处理控制采用模拟盘的方式,现在采用的控制为把各个子系统合为一整套系统,然后采用PLC加上位机的控制结构。其中,PLC负责对各个子系统进行控制和数据采集,通过通信接口与PLC连接起来的上位机负责对各个子系统进行集中监控、分开操作,实现自动控制。
4.电厂化学水处理呈现环保化
随着国家对污染监督力度的加大以及人们环保意识的提高,电厂化学水处理方式呈现出环保节能的特点。一方面,在电厂化学水的处理过程中,处理药品选用没有污染,无毒的,少用,甚至不用化学药品,环保概念已经深入人心,化学水处理正在朝着“减少排污、减少清洗、循环用水”的方向发展。另一方面,为了节约水资源,提高水的利用率,电厂化学水处理正在依靠科学技术实现水的循环使用。
5.电厂化学水处理的检测方法科学化
为了保证机组的安全运行,预防意外事故的发生,需要在化学水处理过程中进行检测与诊断。检测与诊断已经从传统的手工分析上升到了在线诊断,变传统的事后分析为现代的事前防范,科学化的检测方法促进了化学水处理技术的发展。
二、电厂污水处理技术
1.锅炉补给水处理
工艺流程按照功能一般分为:预处理部分、一级除盐部分、精除盐部分。处理工艺上从传统的离子交换、混凝、澄清过滤向膜分离技术发展。因离子交换法操作复杂、运行费用高、有酸碱废液排放,同时自动化程度低,已逐渐被膜法所代替。上世纪7O年代反渗透的开创应用和近几年EDI技术的发展 这些技术的发展使水处理工艺越来越符合环保要求,符合现代工业技术的发展潮流。
锅炉补给水水处理工艺预处理的主要目的是去除小的颗粒悬浮物、胶体、微生物、有机污染物和活性氯。预处理的一般工艺是对水进行混凝澄清、过滤,出水浊度降到1~ZNTU以下。根据需要,决定是否需要加氯杀菌;当余氯含量高时,决定是否需用还原剂或吸附脱氯一级除盐过程一般是用很多化学方法来完成.现在普遍采用的几种脱盐技术有:离子交换技术、反渗透技术、电渗析技术等。
目前,常用的精除盐系统有混合离子交换器、二级反渗透、电渗析和连续电再生除盐技术(EDI)。混合离子交换器是成熟的精除盐技术, 出水水质比较高.可以达到出水二氧化硅小于20μg/l,出水电导率小于0.2μs/cm。但存在以下缺点:再生操作复杂,有酸碱废水排放,树脂交换容量的利用率低、树脂损耗大。反渗透脱盐率高,可以达到95%以上,但是。反渗透对对二氧化硅的脱除率较差。EDI装置是近十年发展起来的新工艺.是将电渗析和离子交换除盐技术组合在一起的精脱盐.
2.锅炉给水处理
目前用氨和联氨的挥发性处理在炉水处理运用上较为广泛,但它存在一定的局限性,用于给水除氧也存在缺点与不足:在除氧效率上不如亚硫酸钠,水温低时除氧速度慢.只能在较高的温度下才能有效地与氧反应达到除氧目的;分解温度很高:联氨是一种毒性较强的物质.并被怀疑有致癌作用.操作时容易溅到人的眼睛、皮肤或衣服上,极易被人体吸人.影响操作人员的健康;并且联氨的挥发性强、易燃、易爆,给运输、贮存和使用带来了麻烦。虽然如此,国内许多电厂还是采用联氨除氧.但欧、美、日等国家已相继摒弃联氨.开发和应用新型的有机除氧剂
3.锅炉炉内水处理
对汽包锅炉进行炉水的加药处理和排污.即为炉内水处理对汽包锅炉进行加药处理和排污为了防止在汽包锅炉中产生钙垢,在锅炉水中投加某些药品,使随给水进入锅内的钙离子在锅内不形成水垢,而形成水渣。随锅炉排污排除。随着发电机组不断向大容量、高参数发展,对水汽品质提出了更高的要求但是,机组大修时,发现许多汽轮机叶片上沉积了大量的磷酸盐垢和铁垢。分析认为,造成这种现象的主要原因是给水、炉水pH值控制偏差较大 平衡磷酸盐处理既保持了磷酸盐处理的缓冲性,又可以彻底避免发生磷酸盐暂时消失现象 其技术关键是通过试验找出不发生磷酸盐暂时消失现象的炉水磷酸盐允许最大浓度(即平衡点),使炉水磷酸盐含量降低至平衡浓度以下,同时为了避免pH 偏低, 向炉水中加入少量NaOH。此外.Na/P04比应≥315,以避免磷酸盐和氧化铁反应生成复杂的难溶水垢
4.凝结水处理
随着发展目前绝大多说高参数机组设有凝结水精处理装置.这些装置多以进口为主。其中再生系统是高塔分离装置、锥底分离装置。但真的实现长周期氨化运行的目的的精处理装置屈指可数,实现氨化运行从环保、经济角度出发将成为今后精处理系统发展方向。现在的运用考虑需注意设备投资、设备布置、工艺优化方面,应注重原有的公用系统的利用率.例如减少树脂再生用风机、混床再循环泵等。
三、结束语
我国电厂水的处理还是存在很大的问题的.与先进国家相比还是存在很大差距的,学习国外的先进技术来发展.已是势在必行。但也应看到我国电厂处理已发展几十年.在有些方面已经较完善,水处理的发展是稳步前进.在发展的同时也应结合我国国情进行研究技术创新。水处理工作伴随着科学技术的进步和国家行业的要求,仍然需要在改革中进行创新,在继承中进行发展.需要我们用科学发展的眼光、用开拓进取的思维模式、用与时俱进的工作作风进行探索和思考
参考文献:
篇4
[关键词]物理化学方法;水处理;发展趋势
中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)30-0393-01
前言:针对于污水的处理,当前物理化学方法已经被用于其中,其主要利用物理和化学方式之间的有效作用来去除水中很多的杂质,其主要的处理对象包含污水中很多无机溶解物和有机溶解物,还包含很多胶体物质。污水可以利用物理原理和化学原理实施简单的反应操作将污水进行净化,将杂质去除,物理化学方法的应用范围集中于杂志浓度相对较高的污水,可以作为污水再利用的有效方式。就目前国内外研究的针对污水处理的具体实践来看,城市污水的处理多数都采取生物法的形式,由于物理化学方法处理污水的成本相对较高,污水处理厂可能无法接受,成本太高,但是在处理工业废水、垃圾水和含油废水的处理首选应该是物理化学法。
一、物理化学方法在水处理中的应用
(一)中和法
很多污水中含有很多重金属离子,可以采取投入中和剂的形式在污水中形成氢氧化物之后沉淀,沉淀之后实施分离。中和法的污水处理方式有最合适的pH值和处理之后残品占到整个溶液中的重金属离子的浓度比。该种方式常使用的材料包含生石灰、消石灰、碳酸钙、碳酸钠等,消石灰是使用最多的一种。中和法在具体的实践中,需要分析杂质的共沉淀现象和络合现象[1]。
(二)离子交换法
离子交换法的形式主要利用离子交换树脂将溶解在废水中的很多离子转移到离子交换体当中,将其中的重金属进行去除或者回收。离子交换法的形式主要是基于固相离子交换剂和液相电解质溶液之间发生的,离子交换树脂通常的基本题都是苯乙烯、二乙烯基苯的聚合物,
由于离子交换树脂的价格比较高,再生的费用也很高,由此可见,通常的废水处理方式使用次数很少,但其处理量比较小,毒性太大,如果存在具有回收价值的重金属也是行得通的。
(三)吸附法
吸附法实际上是一种相对传统的水处理方式,其一直都是研究的核心问题,2013年的时候,肖蓝,王t龙,于水利等人将研究的重点放在沸石的对污水的处理价值,之前美国的UCC代表公司已经成功研制了沸石晶体,经过了水热合成工艺的创新之后,开始对沸石矿物质实施广泛应用。就目前来看,其已经被广泛的应用在重金属离子的消除上,除此之外,其中一种十分常用的吸附剂实际上属于一种活性炭,有人利用该种方式来有效的消除汞污染,当污水的含量中汞占了0.1~1.0ppm时,经活性炭吸附后可能减少到0.01~0.05ppm[2]。
(四)混凝
混凝实际上属于一种十分常见的水处理物理化学方式,利用向污水中投放一定的混凝剂,促使其中的胶粒物质出现凝聚和絮凝的状态,由此将水质进行净化分离。混凝实际上属于凝聚作用和絮凝作用的一个综合性称呼,凝聚实际上是电解质的投放,减少胶粒电动电势或使其消失,由此降低胶体颗粒的稳定性,脱稳胶粒相互凝Y形成,后者实际上是高分子物质的一种吸附性连接,促使胶体颗粒相互凝聚。
二、物理化学方法的未来发展趋势
(一)光催化氧化技术
光催化氧化技术的实施需要建立在催化剂的条件下,由此才能实现自身的光化学降解作用,其类型主要被分成均相降解和非均相降解两种。均相光催化降解的介质是Fe2+Fe3+H2O2其主要利用光助芬顿反应的发生来良好的降解污水中的污染物。非均相催化降解需要在污水中投放适当的光敏半导体材料,例如,常用的TiO2、ZnO等,之后由于光的辐射作用,导致光敏半导体材料基于太阳光的照射出现电子空穴,由此良好的将污水中的溶解氧、水分子等产生作用,由此产生氧化能力强大的自由基[3]。
(二)膜法水处理技术
膜其实际上是一种具有选择性的分离功能性材料,利用膜的选择性分离方式能够实现料液的良好区分,实现污染物的分离,之后纯化水,该过程就被看作是膜分离的过程。该种污水处理技术和传统型的过滤方式存在差异,其差异化表现在膜可以在固定的分子范围完成分离,且是物理过程的表现,不需要添加其他的物质。膜的孔径通常是微米级的,主要按照孔径的尺寸来划分类型,即常见的微滤膜、超滤膜、纳滤膜等;还会按照材料选择分成有机或者无机的,无机膜主要包含陶瓷膜和金属膜两种,由于以上两种材料的过滤精度相对很小,因此其应用受到限制[4]。有机膜实际上都是高分子材料制造的,例如,醋酸纤维素、芳香族聚酰胺等。
反渗透法实际上也被划入到膜分离技术中,其依靠半透膜的实际作用,将溶质阻挡在外面,如果污水的压力超过了渗透压的范围,废水可能流入到清水中,利用反渗透的形式,废水被浓缩,良好净化水质,作用显著。
(三)超声接入技术
声化学技术出现之后,功率超声一杯应用到污水的处理中,是污水处理的有效方式,由于该种降解方式相对比较温和,且降解的速度很快,因此得到了广泛的使用,还能单独的和其他类型的污水处理技术结合应用。超声接入技术针对于工业废水的有机物降解作用最显著,处理效果更加直接,能直接将污水中很多有害的物质转化成水和二氧化碳,无机离子比有机物的毒性显著降低,且不出现二次污染的状况。
综上所述,处理降解难度大且浓度高的有机废水时,物理化学方式实际上是效果最好的,其污水处理具有普遍性和高效率的特征,在未来的发展和创新中将会面对更多的机会。
参考文献
[1] 郑利兵,佟娟,魏源送,王军,岳增刚,王钢.磁分离技术在水处理中的研究与应用进展[J].环境科学学报,2016,(09):3103-3117.
[2] 肖蓝,王t龙,于水利,唐玉霖.石墨烯及其复合材料在水处理中的应用[J].化学进展,2013,(Z1):419-430.
篇5
一、虚拟仪器的发展和结构组成
电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。
二、虚拟仪器的技术支撑和特点
硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线gpib 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于vxi 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于pxi 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器i/o 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。
虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。
三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用
虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是ni近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面:
虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。
五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景
虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车abs 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。
自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。
结束语:
篇6
关键词:低碳经济;纺织化学品;发展;应用
【分类号】F426.8;X322
低碳经济,顾名思义就是通过对技术、制度、产业、能源等方面的创新和整改,推动传统工业模式向可持续模式上转变。其核心就是提升能源的实际使用效率,优化国内经济结构,进而有效推动社会转型。而我国不仅是纺织大国,也是纺织产品的出口大国,然而印染加工需要消耗较多的能源,还会对环境造成严重的污染,如果不对其进行有效的治理,就会使我国经济发展以及国际贸易等方面受到严重的影响,因此纺织产业要具有良好的洞察力,有针对性调整生产工艺,减少能源消耗,进而符合低碳经济的发展目标。
一、节能行染料的发展与应用
(一)活性染料
低碳经济时代的带来,推动了纺织化学品的发展和创新,而活性染料不仅能具有非常良好的性能、适用性,还能充分满足市场对纺织品的实际需求,虽然这种染料具有良好的性能但是实际应用范围不高,这是由于在实际使用过程中,还受到诸多因素的实际影响,最近几年活性染料得到了有效的开发,进一步满足低碳经济对纺织化学品的需求[1]。此外,在实际使用过程中,活性染料的上色率会受到温度的影响,如下图1所示,因此就会对其进行良好的控制,进而达到良好的上色率。
图1 活性染料上色示意图
例如,在棉针织布进行染色过程中,一吨左右的布进行染色加工需要消耗200吨的水,蒸汽量约6.5立方米,一吨左右的各类型碱剂以及盐剂,同时还会产生200吨左右的污染源,而就2012年全国范围内的棉针织布染色就达到了150万吨左右,粗略计算可知生产所消耗水资源的量就达到4亿立方米,能源消耗在150万吨以上,染色剂等170多万吨,消耗各类能源和资源的数量是十分巨大的。而随着最近几年活性染料的发展与应用,使得各类消耗和污染逐渐降低,如低温染色、低盐染色以及冷轧堆染色等等[2]。
分散型染料
现阶段分散型染料是全球范围内,纺织染料市场中最活跃、实际应用范围最广的一种染料,而这种染料的应用范围还在不断的扩大中,目前该种染料产量已经排在各种染料的首位。随着最近几年纺织行业加快了对这类型染料的研究,使得其中一次性成功染色的染料、高洗涤牢度染色染料、气流染色、超细纤维染色、高光牢度染色、快速染色等分散型染料都得到了有效的发展,进而更好的为节能减排奠定了基础。例如,Dystar公司所研发的分散型染料中还有一些不需要还原清洗就能够达到染色效果的新型染料,同时能够被有效降解的染料也在最近几年被良好应用,这种染料能够减少水体的实际负荷,降低对周围生态环境的污染。
酸性染料
众所周知,酸性染料是用来对羊毛纺织品以及聚酰胺纤维进行染色的主要染料,最近两年我国国内这种染料的实际产量已经达到4.5万吨左右,而我国现阶段已经成为生产酸性染料最多的国家,随着国内节能减排这一理念的提倡,酸性染料不仅在国内外的纺织产业中逐渐取代了以往所使用的染料,其取代传统染料的范围还在逐步的扩大,例如,逐渐代替了以往用来染色羊毛纺织品的铬媒染料;研发了符合欧盟生态标签标准的具有染色率的金属络合型染料;具有极高吸进性以及良好牢度的弱酸性染料;适合与汽车内饰锦纶制品染色的染料等等,而这部份酸性染料的发展和应用,减少了相应的污染,并实现了满足染色需求的目的[3]。
环保型直接染料
在纺织市场中,混纺织物是纺织品的主流制品,如涤纶和绵等,因此为了进一步提升混纺制品的染色效率、降低能源消耗、减少污水排放以及减轻环境污染,国内外不仅将活性染料和分散型染料进行组合,还将直接染料以及分散染料结合在一起对深色纺织品进行染料,而直接染料不仅具有极好的稳定性、牢度,还具有非常不错的提升性能以及重现性。在日本化药公司的基础上Clariant公司对这种染料进行了完善,使其具有更好的牢度、染着率以及耐热性,而使用直接染料进行染色时,不会消耗太多的资源,如盐剂、水、能源等。并且缠身废水的颜色较低,能够对生态环境进行有效保护,从而实现节能减排的目的。
硫化染料
虽然硫化染料为素纤维染料,可它并不具有产生致癌物质的偶氮结构、同时也不含有卤化物以及重金属等,所以可以用其取代目前一些禁用的染料,特别是黑色,只是在利用其进行染色时应该应用碱或者是硫化钠进行还原处理,废水之中含有硫化物约为15%到23%,且硫化染料会在制作与使用过程中产生大量的硫化氢,这会对生态环境造成严重影响。而近几年所研发的Diresul RDL、Diresul EV、Optisul T等型号的染料则有效的解决了上述问题[4]。
还原染料
在纺织行业生产工程中,还原型染料被用户来制作要求较高的棉纺制品,因为这种染料不会对环境产生相应的激素,并且在排放废水时,其色度不高,不会对水体中的鱼类造成很大的影响,因此这种染料已经称为众多禁用染料的有效替代品。而科学技术水平的发展以及研究深入,使得还原染料最近几年出现了很多新品种,如,Indanthren Brown EG.N以及Indanthren Navy SR等。这些染料都具有非常良好的匀染性和耐氯牢度,能够降低对周围环境水体的污染,符合低碳经济的要求。
二、具有环保性质的助剂发展与实际应用
纺织行业想要进一步达到低碳经济的实际需求,不仅要对生产工艺进行完善,研发具有节能减排的染料,还要保证有相应良好、健全的助剂来与之配套,从而提升节能减排的实际成效。就我国现阶段纺织生产中所使用的助剂情况来看,还需要有具有节能减排的环保助剂来进行相应的代替,而目前助剂的使用数量是染料整体使用数量的4到5倍,所以研发环保助剂就能够起到一定的减排效果,进而达到低碳经济以及可续发展的切实要求,更好的推动纺织行业发展。
结论:
总之,目前纺织行业所应用的具有节能减排的染料以及助剂早已成为染料与助剂两大工业的发展重点,文章对国外的一些成功技术研究进行了分析,并针对如今我国市场上节能减排染料与助剂和发达国家间存在的差距进行了研究,进而迅速的更新了产品结构,使整染行业节能减排的需求得到了相应的满足,从而使我国的防止行业得以快速发展。
参考文献:
[1]章杰,张晓琴.适应低碳经济要求的新型纺织化学品的发展和应用[J].印染助剂,2010,27(8):1-13.
[2]顾浩.低碳经济时代的纺织化学品――发展与应用[J].纺织导报,2010(4):33-46.
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关键词:数字化; 教学资源; 思考
中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2015)04-042-002
数字化教学资源为实现新课程的理念提供了强有力的支持,从技术层面逐渐打破了各种资源的时空限制,使教学资源的广泛交流和共享以及校内外教学资源的相互转化成为可能。但是数字化教学资源成熟的东西不多,目前学科的数字化教学资源还是以开发多媒体积件和网络教学的探索为主,缺乏一定的体系,多数不能适应新课改的需要,低水平的重复性开发资源现象严重。教师不仅仅是教学资源的载体和使用者,更应成为资源的建设者,因此系统地、有效地进行数字化教学资源的开发已成为教师教育教学研究的一项重要课题。
一、以课题研究为引导,提升开发与应用数字化教学资源的层次
1.开展教学资源建设的起点
将开发和应用数字化教学资源与教科研结合起来,以教科研为先导,以研究促开发,学校信息技术教研组承担了常州市电教“十一五”规划立项课题《数字化教学资源的开发与应用研究》,对开发和利用数字化教学资源进行了全面系统的规划,创建了主页、FTP库、专题学习网站、个人网站、视频平台、教师教研博客等多种形式的数字化教学资源,其中FTP教学资源,在全校已开通并应用,这些教学资源方便了教师备课、上课。
2.成立课程资源开发中心
2007年成立由校长、教务处、教科室、信息中心、教研组长等组成的“教学资源开发中心”,设业务骨干负责具体工作,将教学资源建设纳入课程改革计划。
二、以模块建设为主线,强化开发和应用数字化教学资源的实效性
以网站、FTP库、电子题库等形式为载体,以课程规划和使用功能为依据,划分成若干模块进行研究和建设,强调数字化教学资源使用的方便有效。
1.备课组模块(重点建设模块):涵盖学科教学各年级,均为教研过程中整合自编的实用性资源。
高一、高二备课组:教研组数字化资源建设的创新点和新起点。目前已形成适应新课程标准,与苏教版教科书相配套的数字化教学资源。
教学设计方案:遵循“以学生为主体、以学生的发展为目标”的总要求,按照学校“四标三学三快一体化”方向,结合教研组的“集备+研讨+自备”的集体备课模式,主要是集体备课研讨的记录、教学积件、课例录像等。
教学实施方案:努力探索符合新课程理念的生物教学自主化教学方法和自主化学习方式,积极推进课堂教学改革。主要包括课件、专题学习网站、试题库、教学案等。
学生研修资料:从新课标“知识、能力、情感态度与价值观”三维一体的教学目标出发,结合教学进程,适时提供给学生自我阅读学习的素材,激发学生对模块乃至学科的学习兴趣,拓展学生的知识视野,培养学生多方面的能力。
高三备课组:全套近年江苏大市模考试卷、高考研究(1983-2009全套高考试卷);高三一轮复习教案学案,在两年试用的基础上,按本校的四标三学三快一体化的要求自编形成的校本资料、 一轮复习同步作业、二轮专题试卷、综合模拟试卷。一轮复习全套课件、二轮复习全套课件。基础知识强化卡片;新鲜+整合+自编,涵盖高三全程教学。
2.教研教参模块:用于教师进行教学设计,教学研究的再生性资源,是教师提升专业化素质的平台。
高中备课参考:主要是与高中教材相关的知识难点的讲解和拓展等资料,可用于教师学习,自我提升或竞赛辅导。
教学设计智库:优秀教师的教学设计和学校教师精编的课时计划,成功的经验,新教师的学习园地。
学科SWF:涵盖教材的FLASH动画积件,是制作课件的绝佳素材,可延续到新课标教材教学,为可持续发展的教学资源。
名校名师资源:省内外名校名生物教师的教学设计,可结合校本扬弃运用。
3.内务成果模块:全套数字化的教研组及备课组的计划、教师的教学成果、研究成果以及奥赛计划、辅导资料和成果。是学科建设的资料性和窗口性的模块。
4.研修资源模块:包括电子图书、生物学家介绍、课件实用图册、实用软件。教学的工具性资源,便于教师制作课件资源、查阅资料和培养学生学习的兴趣。主要用于师生研学、师生的校本培训。
三、以信息技术与教学有效整合为目标,构建数字化学科教学模式
“数字化教学”模式的基础由数字化课本系统、数字化授课系统、数字化备课系统、数字化学习系统四大部分构成:
1.数字化课本系统
数字化课本系统是课本的电子文本,由文字、图片、视频、音频、动画等多媒体内容组成。
2.数字化生物授课系统
数字化授课系统是按照教学要求,请一些优秀的教师对教师的授课和学生的课堂学习过程进行程序化设计,并利用多媒体制作成课件或网页,上课时教师只需进行电脑操作即可完成教学。有助于解决生物教学中的程序性知识、跨时空、宏微观等重难点知识的教学,有利于帮助师资薄弱学校的生物教学,以实现优质资源的共享。其中的网络教学不仅有一定的交互性和随时超链接到其他网页、文档、表格、图片、声音、视频等优势,还可利用网络的搜索查阅功能、BBS功能等大大拓展了教学的境界。
3.数字化备课系统
数字化生物备课系统包括以下内容:(1)与课程内容相关的拓展研究资料。(2)课件素材库。素材库应包括图片、音乐、视频、动画、网页、网站、经过精选的“各课相关素材”。(3)课件库。课件可以是自己开发的或征集来的优秀课件,也可以是各级比赛的获奖作品。(4)积件库。“积件”指的是课件中可以相对独立的单元,亦称微课件即半成品。还可以有其他的素材库,如教案库、课例库、试题库,有了这样一套数字化备课系统,老师们备课和制作课件就会方便许多。
4.数字化学习系统
“数字化生物学习系统”供学生自主学习,有导入新课、自主学习、归纳拓展、反馈训练等内容和环节;同时设有学生讨论、作业练习与反馈、测试(包括师测、自测)与反馈、学生质疑与教师辅导答疑等平台,以保证学习效果。
课程改革呼唤信息技术的支撑,信息技术的运用渴望新教育理念的指导。资源的生命力在于运用。在教学中数字化教学资源开发和利用并举并重,一定能使教学得到最优化。
参考文献:
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论文摘要:对可持续发展教育的起源和基本概念进行介绍,分析了可持续发展教育的内涵。在此基础上,提出了在高中化学教学活动中贯彻可持续发展教育理念的主要方法。
一、引言
现代环境下,教育需要承载起为人类的生存和发展提供有力支持的责任。近年来可持续发展教育理念开始提出,并很快成为得到广泛认可和大量实施的教育理念。化学是一门与人类的可持续发展联系紧密的学科,中学阶段作为人生中重要的教育阶段,在高中化学教学中贯彻可持续发展教育理念,不但能够促进中学化学教学活动的开展,提高教学效果,而且对于培养中学生可持续发展意识也具有重要意义。
二、可持续发展教育理念的基本论述
对于可持续发展的概念,不同机构和专家学者基于不同的认识角度给出了不同的定义。1987年,联合国环境与发展委员会将可持续发展定义为:满足当代需求的发展,但不损害后代需求的能力。从社会发展的角度。有学者将可持续发展定义为:在提高生活质量的同时,不超过支持生态系统的承载力。等等。综合各种不同的定义,目前对可持续发展的认识一般更多地停留在道德上的约束,强调的是人们对社会和环境进行充分的预防和风险控制,进而形成人与自然的和谐统一。而对于“可持续发展教育”的概念。最早是于1972年联合国在斯德哥尔摩举行的人类环境会议上提出的。其后,“可持续发展教育”的理念开始被广泛接受。2005年3月,联合国大会正式颁布了《联合国教育促进可持续发展十年(2005-2014年)国际实施计划》,宣布在2005年至2014年这十年的时间中实施联合国可持续发展十年教育。可持续发展教育理念中,环境保持与保护和持续生产与消费是可持续发展教育的重要主题。可持续发展教育的核心就是要建立人们的环境保持与保护观念,使人们充分理解人类活动与自然资源的相互联系。
三、在高中化学教学活动中贯彻可持续发展教育理念的主要方法
实际上,作为一个内涵广泛的概念,可持续发展教育具有明显的综合性特征,也就是说。不同的学科领域可以从不同角度引入可持续发展的教育理念。这也使可持续发展教育理念能够广泛应用于包括自然科学和社会科学等不同的学科领域。化学是自然科学的基础学科,在人类的生产和生活中发挥着巨大作用,化学与可持续发展理念具有天然的紧密联系。在高中化学教学活动中贯彻可持续发展教育理念,可以采取以下主要方法。
1.在化学教学内容中充分渗透可持续发展教育理念。高中化学的教学内容中大量存在与可持续发展理念联系紧密的教学内容,教师在教学活动中,可以充分利用这些教学内容,将环境保护、科学发展与人类的可持续发展相联系进行教学,将教材中涉及的知识点与现实社会综合起来,从中渗透环境、人口与化学学科的可持续发展的科学知识教育,同时更要注重培养学生终身学习和终身发展的可持续发展的思想与能力。例如在进行化石燃料知识点的教学中,除了讲授石油的特点、组成以外,还注意要求学生掌握石油的加工过程,包括石油的分馏、催化裂化以及裂解。在此过程中。针对当前能源短缺与化石燃料产生污染的问题,在教学中重点强调化石燃料综合利用的意义,通过列举身边事例,使学生了解利用石油裂解产物乙烯制取重要的化工产品,在其中引导学生开拓思路,组织讨论如何进行化石燃料的综合利用,并尽可能形成与环境的和谐统一。例如将“白色污染”的问题作为例子,“白色污染”是指聚乙烯等塑料垃圾。是国际环境和化学领域面临的重要难题。在如何处理方面,结合教材中的知识点,引导学生从高分子键的断裂方面人手,提出当前受到广泛重视的生物降解材料就是一种有很多键的高分子材料,废弃后,可以通过相应物质的加入产生化学反应,使高分子键断裂,从而完成降解过程。这样,通过化学的力量形成人与自然的可持续发展。
2.在化学教学过程中导入可持续发展教育理念。可持续发展教育理念认为,教学不但要教会学生科学知识,更重要的是培养学生可持续发展的意识,帮助学生形成可持续发展的思想。例如可以列举当前给人类带来巨大影响的各种环境问题,组织学生从化学学科的角度,利用所学的知识对其进行解释和分析。例如城市中广泛存在的大气污染,要求列举通常的大气污染物有哪些,是如何产生的以及人类应该采取何种手段和措施进行治理。在此过程中,教师可以进行提示和引导。鼓励学生多查阅资料、深化认识。这样,不但培养了学生主动分析和解决问题的能力,对知识的综合运用是一个大的提高,同时从思想的更深层次上也培育了学生树立可持续发展的概念。通过这些类似的活动,建构学生在环境、社会生活以及可持续发展多方面教育活动中的主体地位,培养学生终身学习和终身发展所需要的探究精神与能力。
3.在情感导人和价值观层面灌输可持续发展教育理念。可持续发展教育的重要目的在于培育可持续发展意识,其中人与自然的和谐、环境道德、资源道德等等。在化学教学活动中,教师需要不断引入当前所面临的人口问题、资源问题和环境问题等,将唤醒学生的忧患意识和可持续发展的内在情感作为重要的教学目标,不但要使学生掌握和了解可持续发展的相关知识,还要引导学生形成正确的价值观,培育学生参与可持续发展行动的主动性。
四、结束语
人类的发展需要教育,要实现人类和社会的可持续发展,尤其需要以可持续发展理念为指导的教育。化学学科与环境、能源、资源等紧密相连。中学阶段又是人生教育的重要阶段,选取中学化学教学为切入点。在化学教学中开展可持续发展教育,对于促进中学生可持续发展理念的形成,具有深远的影响和重要意义。
参考文献:
[1]许群,环境、化学与可持续发展[M],化学工业出版社。2004-8.
篇9
关键词:康复;辅助器具;产学研;教学
康复辅助器具应用与服务专业是北京社会管理职业学院假肢矫形康复系2009年新增设专业,专门培养为老年人、残疾人、慢性病人提供与康复辅助器具相关康复服务的专业特色人才。学习工作内容包括开展个性化的辅助器具配置、使用、评估、简易制作、维修、转介、咨询等服务;指导残疾人家庭无障碍设计和家居环境改造;完成这些工作还涉及到组织、协调、整合社会资源来为残疾人全面康复服务;对使用辅助器具的用户还要制订训练计划、传授训练方法以达到使用效果。在工作中,还要运用社会工作方法和技能,通过心理干预,帮助残疾人树立康复信心;要善于发动社会力量,整合社会资源,提高残疾人康复水平;还要对辅助器具的供需双方进行有效沟通。
在近年的教学实践中我们体会到, 要根据不同学科不同专业的特点建立不同形式的产学研结合的模式。从2009年我院开始招收康复辅助器具应用与服务专业学生,到2012年09级学生毕业、10级学生步入实习岗位,我们一直在积极开展与企业的合作培养人才,通过对职业岗位进行系统分析,确定人才的知识、能力与素质结构,按照这样的要求整合教学内容、开发课程、合理安排实践教学,重视培养学生将理论知识转化为实践的技能,提高学生职业能力。从专业的特点出发, 按照多元化的思路, 在实践中我们逐渐探索出了一条以校企联合、校内外教学基地等途径为主, 以大学生社会实践活动为辅的“两主一辅”的产学研结合的办学模式。
校企联合办学的产学研模式。随着社会主义市场经济的发展, 企业出于对自身发展的需要, 越来越谋求与科研单位和高校的合作, 另一方面, 科研单位和高校也越来越深化科技长入经济的活动。辅助技术是多学科综合的交叉学科,涉及的理论基础广泛,既有医学、生物学,又有工程学科的多种专业。为进一步细化康复辅助器具应用与服务专业实际工作岗位能力与学习领域的内容,深化产学研结合之路,我教研室邀请到康复辅具行业政府机构、企事业单位、研究机构、高校等知名单位的20名专家,并特邀意大利辅助技术服务领域的资深专家,召开康复辅助器具应用与服务专业建设指导委员会,建立院系级校企联合的开放式办学体制。
以校内外实践基地为载体的模式。校内实践教学基地是一直存在的教学实习场所, 开办专业以来,我们一直在实训室设施和条件上不断完善,建立了康复综合实训室,包括:个人移动辅具实训室、生活自理与防护辅具实训室、信息沟通实训室、无障碍实训室、物理治疗实训室、作业治疗实训室,完善了假肢技术实训室和矫形器技术实训室等。我们按照产学研的思路对其建设重新进行定位, 除了继续担负应有的为教学实习服务的功能外, 重点强化了其科学研究功能和生产经营功能。强化科研功能的目的是为了提高教学实习的水平, 使基地不但能提供给学生一个动手操作的实践对象, 同时也能够使学生参与教师的科研活动, 了解科学研究的过程;在实践教学基地融入生产经营活动, 是为了提高基地的运行效率, 发挥以“产”养“学”的功能。校外实践教学基地则是逐步建立起来的,覆盖了助行、助听、助视、无障碍、辅具综合应用等各专业领域, 其中有企业、科研单位、事业单位, 这些单位都具有较好的基础设施条件, 先进的辅助器具应用理念, 具有较强的经济实力。
在产学研结合办学的探索中, 除了上述两种主体模式之外, 我们还建立了以大学生社会实践为载体的辅助模式。以大学生为主体的学生社团利用课余和寒暑假时间,深入企事业单位进行社会实践, 这种社会实践活动虽然没有直接纳入教学计划体系, 但就其实施效果看, 又完全是教学计划体系的延伸。每次大学生社会实践活动都做到“三有”“两要”, 即有实践主题, 有教师指导, 有基地为依托;针对性要强, 科技含量要高。每次活动都有一个总的实践主题, 同时每个分队都有自己的主题, 表现出较强的目的性。一直以来, 我们一直坚持不懈地抓好大学生的社会实践活动, 并在实践中使其不断发展, 水平不断提高, 成为大学生培养工作中不可缺少的一个重要环节, 为提高大学生的实践动手能力、综合素质和世界观的形成发挥了十分重要的作用, 是产学研结合办学的一个不可缺少的组成部分。
鉴于我们在“结合”上下的功夫, 近年在产学研结合的道路上取得了些实实在在的效果, 这些效果主要表现在以下几个方面:
(1)活化了课本知识。把教学活动同科研活动、生产实践活动有机地结合起来, 一方面使学生学到了课堂上学不到的东西, 另一方面也活化了教师在课堂上的讲授内容, 使书本知识变得鲜活生动起来。例如, 学生到校外实践教学基地北京康复之家实习, 他们把在课堂上学过的辅助器具应用和服务知识应用到具体的实践中来, 帮助老年人、残疾人解决各种生活自理问题,获得企业和客户的认可,为企业带来可观的效益。
(2)升华了教学水平。产学研三结合的过程也是对教师、特别是青年教师的培养锻炼过程。我专业的青年教师学历虽高, 但却缺少鲜活的实践活动, 在能力和素质上有缺项。例如, 教信息沟通辅助技术课程的刚研究生毕业的青年教师, 在课堂上给学生讲助听器的使用时, 怎么讲学生都感到枯燥无味,引发不了学生的兴趣,后来通过参加几个回合的助听器验配和康铃声听力中心校外实践教学基地的实践活动, 大大丰富了他她助听器的感性认识, 回过头来再给学生讲授这一内容, 效果十分生动, 得到学生们的高度评价。
(3)培育了科研成果。通过走产学研三结合办学之路, 也大大推动了教师的科学研究活动。例如,与校外实践教学基地中国残疾人辅具中心合作共同编著中国残疾人辅助器具资源数据库,这项工作完成后将实现国内辅助器具电子商务化零的突破。
(4)锻炼了教师队伍。通过走产学研结合之路, 促进了广大教师, 特别是青年教师的理论与实践的结合, 培养了一批优秀的骨干教师队伍。
(5)保证了学生对口就业率。通过校企合作联合办学的产学研模式,根据企业的能力需求订单式培养学生,学生毕业后直接对口相应工作岗位,企业愿意任用、学生愿意留任,双向得益,大大保证了学生的对口就业率。
(6)反哺了教学工作。走产学研“三结合”的办学之路, 不仅使学校的教学科研工作的路子越走越宽, 在生产实践中还将建立新的生长点, 通过直接和间接的渠道扩大办学经费的来源。
参考文献:
[1]杨燕.产学研合作模式新探[J].科技情报开发与经济,2010,20(7):179-180.
[2]邓子云,米志强, 翦象慧.高职专业建设产学研模式之实践[J].职业教育研究,2010,3:61-63.
[3]郑俭,许晓鸣等.论发展中国残疾人辅助技术高等教育的必要性[J].中国康复理论与实践,2007,13(4),331-333.
[4]沈晓军,张晓玉. 我国康复辅具发展概况[J]. 中国医疗设备, 2009, (12) .
[5]李光寒.高职教育发展中的“产学研模式”反思[J].教育与职业,2009,11(4):7-9.
篇10
摘要:本文重点论述了基于网站项目开发工作过程的模块化教学法在网站建设与开发课程中的应用,通过此教学方法可以让学生更加了解网站开发的工作过程,并通过真实的项目开发掌握网站网站开发技术。
关键词:;网站开发;模块化教学法;工作过程
技术是由Microsoft公司提出的动态网站开发技术。技术的出现使网站开发工作变得简单,工作效率大幅提高,网站性能更加强大。网站开发技术课程也相继在各个高校开设,人们也越来越重视技术。从最初的.NET1.0发展到现在的.NET4.0,.NET技术在各个方面都得到了快速的发展,随着富互联网技术的出现.NET技术的应用更加广泛。因此各大院校都把技术作为软件技术专业的核心课程来讲授。那么如何能让学生更快、更好、更容易的掌握技术,已经成为摆在各位老师面前的一道难题。掌握一个网站开发技术首先要掌握网站开发工作的工作过程,因此笔者从网站开发工作过程入手安排教学内容,使学生能够更加清晰明了的知道自己应该做什么,做完以后会取得什么样的成果。
一、网站开发工作的主要工作过程
1.用户需求分析与处理
用户需求分析工作在整个网站开发工作过程中占据着至关重要的位置,如果需求分析做不好那么将会导致网站开发工作费时费力,有可能会劳而无功。所以需求分析要求分析人员要严格按照“初始”、“细化”、“构造”、“移交”四步走的路线,对需要创建的网站进行详细分析,最后确定网站开发工作的可行性。
2.网站开发工作的项目安排
在做了大量的需求分析工作后,管理人员就需要对整个网站开发工作的完成过程进行细致的安排。大体包括以下几个方面的工作:
? 项目描述:描述网站的主要功能与作用,以及使用该网站的用户层次。
? 主要开发人员:对这个项目进行细致的分析以后,从公司挑选最合适的人员进行开发工作。根据项目的大小来确定具体的参加人员,一般应包括一个项目经理,一个项目主管和3-5个程序员。
? 应交给客户的相关文件:在程序设计完毕之后,要将所有用户能用到的源文件交给客户。包括源程序、产品使用说明书以及其它文件。
? 验收标准:网站应能满足客户的所有需求,达到用户满意。
? 实施计划:包括人员分工、所需时间、需要的资金等。
? 系统运行软硬件环境:硬件环境包括CPU、内存、硬盘的最低配置;软件环境包括操作系统及数据库。
3.系统设计
详细的对系统进行设计,包括网站开发的层图、包图、部署图等。包括网站的开发环境:;+C#,MicroSoft Studio 2008。
4.子系统设计
通过子系统设计形成一个可用的、完整的解决方案,并且能够比较容易地将方案转换成程序代码。改过程将考虑在.NET标准三层架构基础上,将考虑所有的现实问题,对各个阶段的工作进行细化。具体包括以下几个方面的工作:
公共类的设计、用UML建模工具创建网站用例、用户界面设计、数据库设计,通过这个阶段的设计可以让学生更加清楚的知道网站开发工作的全过程,为后续进行实际开发工作打下良好的基础。
5.网站的生成与
经过前期的一系列工作,网站基本已经搭建完成。再正式交给客户使用之前,测试人员需要通过本地的测试查找网站中存在的问题,并及时将其修正。再对网站进行本地测试没有问题之后,我们可以生成并网站。在本机上网站需要有IIS(Internet Information Services)做支持,否则网站将不能在本机正常运行。在本机运行一段时间后如果没有其他问题,可以通过FTP(File Transfer Protocol)工具将网站上传到指定的空间,并分配网站域名,这时用户可以通过互联网访问该网站了。
二、基于网站项目开发工作过程的模块化教学法在实际教学中的应用
1.讲解项目的工作过程
在让学生进行实际开发之前,要将我们上文中提到的网站开发工作过程详细的介绍给学生。让学生对网站开发工作有一个细致的了解,只有在充分的了解了自己该干什么的基础上才能从事开发工作。否则就会形成,老师讲的卖力,学生不知道怎么做的局面。
2.以小组为单位对学生进行重组
对于一个自然教学班级来讲大概学生人数在30-40人之间,如果所有的学生分共同完成一个项目,就会出现愿意学习的人会做,不愿意学习的人就会偷懒不做的情况。为了鼓励大家学习,让所有的学生都能够参与到网站开发工作中,我们可以将学生分成若干个小组。每个小组就是一个项目开发团队,学生分别扮演者不同的角色,例如有项目总监、项目经理、程序员、测试员、网站美工等。通过角色扮演可以给学生一种身临其境的感觉,要让学生感觉到他是项目开发团队中的一员,他对于整个项目的完成也起到决定性的作用。
3.分工明确
已经对小组成员的角色进行了定位,那么下面该做的事情就是要让所有人都动起来。有的人喜欢编程,有的人喜欢美工,有的人喜欢测试。总之,要让所有的学生都投入到紧张的工作中,在规定的时间内交付项目。
4.建立完善的考核机制
在进行了细致的分工之后,如何保证网站能够按时的完成,这是一个很头痛的问题。有的学生虽然懂得了该如何去做,但是很多人都存在侥幸心理,让其他人去做就可以了,自己可以当旁观者。为了保证每个学生都能够学习到网站开发知识,并且保证网站项目在规定的时间内完成。教师需要制定完善的考核机制,要严格按照公司的考核制度来管理学生。对于项目的整体的进度要有一个明确的计划表,按照相应的时间段验收成果,如果不能在规定的时间内完成项目的将扣掉其考核分。只有这样才能保证学生能够按时的完成项目,保证每个人都投入到实际的开发工作中。
三、教学体会
编程是一项很枯燥的事情,很少有人真正的喜欢编程。大多数考入到软件技术专业的学生对编程都没有什么太大的兴趣,有的人再学了一年多以后还是不能定位自己以后到底能干什么。网站建设与开发课程一般是在大二才开设,因此教师有责任让学生真正的了解什么是软件开发,以后自己能做些什么类型的工作。那么,通过基于网站开发工作过程的教学方法的实验,笔者能够感觉到学生在学习方面有了很大的变化。以前不愿意学习的学生也愿意学习了,因为通过项目开发他能够真正的感觉到自己的成就,学生可以使用自己设计的作品。当然,教学方法如何使用以及使用的效果如何是一个长期的过程。在以后的教学中我将会继续摸索教学经验,总结教学方法为学生更好的服务,使更多的学生能够学有所得,学有所用。
参考文献:
[1] 张灵芝. 基于工作过程系统化的高职课程教学——以“电力内外线工程施工”课程为例[J]. 中国电力教育. 2011(25)
[2] 郭艳萍,赵璐. 基于工作过程的高职电气自动化技术专业课程开发与实践[J]. 当代职业教育. 2010(11)