机械导论论文范文10篇
时间:2024-04-30 15:52:22
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机械工程导论课程改革初探
一、“机械工程专业导论”课程改革的必要性分析
南京林业大学机械类招生从2016年开始实施,包括机械设计制造及其自动化专业、机械电子工程专业、过程装备与控制工程专业。在2016版的人才培养方案和课程大纲制定时明确要求机械工程导论课程既要满足教育和教学的需求,又要适应机械大类招生和人才培养要求。(一)高等教育人才培养的需要。高等教育是为社会培养各类高级专门技术和管理人才,机械类专业是高等教育工科门类重要的分支,对新生而言,大学课程,特别是机械类专业课程的学习目标、教学方法等方面与高中学习有很大差别,能否适应这种变化,不仅关系到大学阶段的学习成绩,还与后续的职业发展息息相关。因此,开设机械工程导论课程非常重要。(二)适应机械工程领域发展的需要。机械类专业的毕业生要求具有工程实践能力和创新意识,人文素养和职业素养,团队合作能力和国际视野,能在机械工程及相关领域有效运用专业知识和工程技术原理解决机械工程领域复杂工程问题的能力,能够适应社会发展趋势,以实现终身学习和可持续发展的目标,机械工程导论课程作为早期的专业知识教育课程,其课程内容的内涵建设尤为必要。信息化、智能化、自动化、绿色安全是当前我国机械行业发展的主要趋势也是国家经济发展的重要战略,这些变革使得机械类专业的内涵越来越丰富,面向现代机械发展趋势,改革机械工程导论课程内容的广度和深度,更好地帮助新生了解机械工程专业的背景、专业知识链的构成,国内外机械行业的最新发展概况和趋势。(三)引导专业分流的需要。大类招生的关键环节之一就是学生的专业选择问题,学生在报志愿选择专业的过程中存在着专业理解不足,认识水平参差不齐的问题。开设专业导论课程可解决学生对专业的困惑问题,使学生建立起对本专业比较全面的、概括的初步的认识,从而有助于学生更加理性地选择专业,对专业分流起到导航作用。针对本校机械类3个专业的特点,开设一门可融合原有3个独立专业导论课程的新的“机械工程专业导论”课程非常必要,这也将是该课程改革的重点和难点。(四)课程教学与评价的需要。机械工程导论课作为一门重要专业基础课程,要满足专业教学基本要求,其主要目标是帮助学生了解专业的培养目标、学科概况、课程设置、就业前景和领域等,培养专业兴趣,使学生对所学专业及从事的工作岗位有比较清晰的认识,为提高本课程的教学效果,培养学生工程伦理意识,根据课程特点,以工程教育认证为标准,以现代工程教育理念为指导,应该科学地从教学内容、教学组织、考核方式等方面设计机械工程导论课程。
二、“机械工程专业导论”课程改革的具体举措
(一)专业导论课程的目标定位。机械工程学是人类科学技术发展史上历史最为悠久的学科之一,也是对人类社会进步具有巨大贡献的工程领域之一。三百多年的发展可以说是一部灿烂辉煌的工业文明史,在世界进入知识经济时代的今天,制造业的发展和变化是令人炫目的,设计手段、制造理论、工艺方法不断推陈出新,微电子技术、控制技术、信息与计算机技术、传感技术、生物技术与机械学科的交叉、渗透、融合,逐步形成了制造科学与技术的许多新理论、新观点、新方法、新成果[3]。机械工程学涉及的专业方向很多,如机械设计、机械制造、机械电子、过程装备等等,对于刚入校的新生而言,专业选择存在专业不了解、盲目跟风的问题。在了解和选择专业的过程中,高校应该进行相应的课程安排和咨询指导,为学生提供有价值的、专业性强的信息,便于学生找到与自己个性特点相匹配的专业。机械工程专业导论课程作为一门“专业启蒙教育”课程,不仅描绘了机械工程的发展历史,也展示了当今制造业的设计手段、加工方法、服务领域、机械制造业的未来发展方向[4-5]。通过学习,学生能够对制造业有一种豁然开朗、回味无穷的感觉,通过了解不同专业的发展方向、培养目标、教学内容和就业领域,能从设计、制造、机电、控制等几个方面综合考虑,选择适于个人发展的专业方向。因此,机械工程专业导论课程的定位是为机械类招生的生源对象提供全面而清晰的本校机械类专业认知平台,对专业分流起到导航作用,同时为以后专业课程学习起到先行先导功能和宏观统领作用。(二)专业导论课程的内容设置。机械工程导论课程的教学内容需要针对入校新生对机械类各专业最关切的问题,如:针对机械类的几个专业是干什么的、专业需要学什么、毕业后自己能做什么等问题[6-7],引导学生明确学习目标,让学生了解专业、热爱专业,激发学生的学习热情,提高学生对专业的认同感,为学生答疑解惑。本校机械工程导论课程设置为16个学时(1个学分),主要包括机械与机械工程、机械类各专业内涵、人才培养课程体系、学习规划及方法4个篇章。1.第一篇机械与机械工程从介绍机械、机器、机械工程的基本概念入手,通过18世纪工业革命到工业4.0、中国制造2025机械工程发展历程、机械工程在各领域的成就、机械工程的社会重要性的教学,让学生对本专业有一个感性的认识,加强、坚定学生的专业信念。2.第二篇机械类各专业内涵以学科门类、机械类别为索引,并结合本校机械类专业特点,特别强调机械设计、机械制造、机械电子及过程控制在机械工程中的重要性及先进性,介绍机械设计方法引导学生对机械语言———图纸的认识,了解设计是机械产品的灵魂,而力学和运动分析是设计的关键;介绍先进制造技术引导学生了解机床加工、特种加工、工艺规程等最新制造技术,明白中国从制造大国到制造强国的发展意义;介绍机器人、数控技术等控制技术对机械产品的重要作用,人工智能化及信息化是机械工程将来的重要方向;介绍过程装备及其系统的状态和工况进行监测,控制方法,让学生认识到生产过程的有序稳定是提高过程装备的可靠度和功能可利用度的关键。通过对机械类中不同专业的内涵、特点、毕业生可从事的工作岗位、发展目标与前景等方面的教学,让学生了解专业门类,了解自己对不同专业门类的兴趣,为后期专业分流奠定基础。3.第三篇人才培养课程体系课程体系由一个专业所设置的课程相互间的分工与配合构成,高等学校课程体系主要反映在基础课与专业课、理论课与实践课、必修课与选修课之间的比例关系上。考虑机械类招生和培养模式,涉及3个专业的课题体系具有异同性的特点,(1)4年总学分为175左右,前1.5年的课程是完全一样,后2.5年的课程根据专业需求可设置不同的课程,满足大类招生和专业分流的需求;(2)为了满足机械大类人才培养需求,各专业均设置有大类通识课程、专业基础选修课(大类公共部分)、实践教学(大类公共部分);(3)为了培养学生创新创业的能力,各专业均增设了创新拓展模块。对课程体系的介绍能帮助新生了解本专业的人才培养模式知识结构,了解课程模块的比例与学分分布,了解理论课程及实践教学环节的设置及各专业课程内在的逻辑关系,了解毕业生应具备的知识、能力和素质的要求,有助于制定学习规划。4、第四篇学习规划及方法对大学生而言,大学课内成绩是基本,大学提倡自主性学习,课堂学习、网络线上学习、交流讨论、聆听学术报告等等都是非常好的学习方式。此外大学期间还要注重能力培养,包括:(1)奖学金:国家奖学金,国家励志奖学金,社会奖学金,学校奖学金;(2)荣誉:江苏省三好学生、江苏省优秀学生干部等等;(3)学科竞赛:数学、英语、力学、机械设计、机器人等;(4)大创项目:大学生实践创新训练计划项目等;(5)科研成果:本科生授权专利、、软件著作等;(6)毕业论文:江苏省普通高等学校本科优秀毕业设计。了解这些目标和方法,有助于新生更快适应大学学习生活,有序地、循序渐进地完成大学学业和既定目标。(三)专业导论课程的教学模式。专业导论课内容主要是以课堂介绍为主,以学生了解或比较熟悉为深度,具有难度不大但信息量大的特点。针对该课程的特点,以上述四大篇章为索引,结合专题讲座、视频演示、小组讨论等形式开展教学。譬如,在课堂教学中邀请教授对所研究领域的知识学科发展概况、学科发展前沿问题等进行专题讲座,并在此基础上进行讨论,从而帮助学生从不同角度来了解专业内容;借助国际知名企业产品制造视频、工业机器人作业视频等等,让学生更直观地了解先进制造技术和机电一体化技术,提升专业认知度。在实际的授课过程中,教学团队由各专业负责人组成,将专业特点与本校科研方向集合,将理论研究和工程实践案例相结合,将专业发展和人才培养目标结合,反映工程职业能力和标准,紧靠机械工程发展和专业的前沿。(四)专业导论课程的考核评价。课程考核的内容与形式对学生的学习有很强的促进和导向作用。基于目前专业导论课的考核没有统一的规范要求的实际,建立适应专业导论课特点的考核制度,对检查教学效果、提高教学质量非常重要。专业导论课课时较少,课程主要是引导大一新生对本专业相关内容有所认知,进行专业启蒙教育的课程特点,机械工程导论课的课程考核采取小论文的形式进行。论文包括五个主题内容:(1)入学前对机械工程的认识;(2)目前对大学课程学习的认识;(3)谈谈专业导论课后对机械工程的了解;(4)谈谈对机械类专业即“机械设计、机械制造、机械电子、过程装备”等专业方向的了解;(5)制定大学四年的专业学习规划。论文要求字数不少于3000字,层次清楚、主题突出、观点明确,其中对专业的了解要有自己的观点;论文格式规范、语言流畅、文字表达能力强。论文的评定标准主要体现在:(1)论文内容充实程度,占20分;(2)专业学习体会的深刻程度,占50分;(3)文字表达的逻辑性及流畅程度,占20分;(4)书写的规范程度,占10分。根据论文的评定标准,机械工程导论的成绩分为优、良、中、及格、不及格5个级别。优秀(90分-100分):针对机械专业论述很详尽。文理通顺、收集数据正确、资料新颖、内容翔实。论述清楚,有自己的独到见解或心得,满足撰写论文要求。良好(80分-89分):针对机械专业论述详尽。文理通顺、收集数据正确、资料翔实。论述清楚,有自己的见解或心得。满足撰写论文要求。中等(70分-79分):针对机械专业论述内容较充实。文理较通顺、收集数据正确、资料较充分。论述较清楚,无原则性错误。满足撰写论文要求。及格(60分-69分):针对机械专业论述内容单薄。文理基本通顺、收集数据正确,论述较清楚,无原则性错误。基本满足撰写论文要求。不及格(<60分):针对机械专业论述内容过于简单。内容混乱,语病多,没有体会。专业导论课程的考核注重对学生整个学习过程的考核,使学生学习的自觉性和主动性得以培养、形成及提高,从而增强了教学效果,提高了教学质量。
三、结束语
目前,各高校对专业导论课的认识和教学研究尚未达成广泛的共识,专业导论课程的开设尚处于探索阶段,本校就机械工程导论课程的定位、教学内容、教学方法及考核方式等方面进行了深入探讨及实践,对于高等学校提高人才培养质量具有重要的现实意义。实践证明,机械专业导论课的设置,对引导机械大一新生了解专业,明确专业学习目标,培养专业学习兴趣,调动学生自主学习积极性等方面都起到了较为明显的积极促进作用。
生物技术导论教学改革初探
一、“生物技术导论”课程概况
《生物技术导论》是贵州大学为全校本科生开设的一门公共选修课,课程设置为纯理论教学32学时,包含现代生物技术的概念、研究的方法与应用的实例,内容主要包含基因工程、发酵工程、酶工程与生物技术在农业、食品和环境等这些方面的广泛应用。通过对这门课的深入学习,学生们能大概知道生物技术的原理、应用以及未来发展的趋势,也扩展了学生们的视野,培养了学生探究未来的欲望,为学生的自主学习打下了良好的基础。
二、《生物技术导论》教学过程存在的问题
首先,这本课程的教学对象比较多元化,学生们来自各种各样的专业,涉及安全工程、材料科学与工程、材料成型及控制工程、采矿工程、建筑学、工业设计、电子信息工程、生物工程、环境科学、机械制造及其自动化、土木工程等,也来自不同的年级,包括大学二年级到四年级的学生,他们背景知识参差不齐,有的甚至从未接触过生物技术,无法理解很多专业名词和专业技术。同时,本课程教授的主要内容都是生物技术专业课程的概括的内容,每章的内容都可单独设一门具体的课程,如何选择合适的教学内容、教学方法的选择和提升学生的学习兴趣等都是教师需要面对的挑战。其次,这门课程的内容差不多包含了整个生物技术行业的全部领域,但是教师也不是全能的,不可能掌握所有的知识点。教师个人会面临很大的压力,不可能每一节课都让学生们感到很满意,讲解的大部分时间可能是不那么精彩,学生可能会感到失望。最后,这门课没有设置实践教学的相关内容。生物技术是一门综合性与实践性都非常强的科目,有的内容如果只是通过教师课堂上说教讲解,学生们很有可能感到内容不够生动,不容易消化,不利于培养学生们解决问题的综合能力,不利于培育学生的实践能力与探究科学的能力,不利于提高学生的总体实力和竞争力。
三、“生物技术导论”课程教学改革的措施
(一)深度优化课程体系。生物技术导论是一门综合性公共选修课程,内容丰富,理论复杂抽象,涉及面广,并与实际密切联系,研究方法发展迅速。由于公选课的学生们来自不同的年级和学院,有理工科的,他们对生物知识有一些了解;而那些文史专业的学生,对相关内容就是一无所知了。所以,为提升学生们的学习兴趣,确保课堂教学效率的不断提升,既选用那些比较经典和通俗易懂的生物探索丛书,比如《生命的奥秘》等当做参考书目,也为那些有相关基础的学生提供比如《生物工程》和《现代生物技术》等相关专业教材,让不同基础的学生都能够找到那些比较适合自己的课本来学习[2]。课程既要体现基础性和前沿性,还必须注意内容的深度和广度,尽量考虑到每位不同需求的学生。(二)创新课程组织形式。由于课程所涉及的内容比较多,对教师的要求比较高,所以可以考虑打破一个人承担这门课程的传统教学模式,可以考虑采用一个教师来负责,多个教师一起来完成的模块式教学来进行课程的组织。学校要努力组建一个比较强大的团队,对不同专业背景的教师安排他们比较擅长的内容进行教学,才能发挥出他们的巨大优势,提升教学的质量。(三)整合这些多元的教学方法。生物技术导论是一门集宏观、微观于一体的课程,可结合多媒体网络辅助教学、启发式教学以及互动式教学等多种方法,提升学生的参与积极性,让课堂活动变得丰富多彩,学生愿意听愿意学;提升学生的学习效率,让学生们了解到本专业最前沿的知识资讯,让他们获得成就感;还可引入“PBL”教学模式,开展以问题为基础、以学生为主体、以教师为导向的启发式教学模式[3]。同时可以借助网络如QQ、微信等这些交流平台来进行各种课下的沟通交流,通过这些有效的互动让学生对问题的答案产生了刨根问底的冲动,提高了学生的学习热情和思考、分析能力,真正发挥出学习的潜能。(四)增设实践教学环节。生物技术是一门综合性和实践性都很强的学科,应当开设一些必要的实验教学相关课程,让学生们有充足的实验训练机会以期巩固理论教学所学的书本知识,如因为课程教学的时间有限而不能充分满足开设的话,可考虑在理论教学的时候通过播放生物技术实验内容的视频来得以实现,让学生们对生物技术有个比较直观的了解,加深学生们对于理论知识的认识。也可适时组织学生们去相关高新生物技术产业开发基地或者生物技术实验室去实习参观等,从中可以充分了解生物技术在不同领域当中的应用,加深学生们对理论知识的理解程度。(五)创新课程考评方式。从综合能力和注重过程这两方面设计科学的考核方式,对学生们的学习效果进行多途径和多方位的客观评价。考评的方式分两个部分:平时成绩占到30%,考查学生课堂的出勤率、作业题完成情况、小论文完成情况,以及课堂提问的积极性等诸多方面;期末考试成绩占到70%,但是期末考试又不同于传统的笔试方式,是让学生们结合自己所学的专业,选取一个他本人最有兴趣的生物技术,通过查阅文献总结材料,撰写2000字左右的论文,并做成PPT,在课堂上讲述,加深了他们对所学知识的掌握与应用程度。
李约瑟的科学史观研究论文
李约瑟的巨著SCIENEE&CIVILISATIONINCHINA(以下简称SCC)有两个中文全译本:《中国之科学与文明》和《中国科学技术史》。单从译名而言,似乎后者不够贴切。事实上李约瑟本人对这个译名也有所保留。(参见〔1〕,p.515)当然名称本身或许并不重要,但是由此却引出了一个科学史观的问题。笔者认为在SCC中,文明(文化)与科学是密切相关的,因而不可忽略。这正是李约瑟科学史观的特点。本文试图阐明这一在学术界尚未得到足够重视的特点,并就有关的问题进行初步的探讨。
一、科学史是人类文明史的一个部分
李约瑟在SCC第一章序言中指出:“现在,已经有越来越多的人认识到,科学史是人类文明史中一个头等重要的组成部分。”(〔2〕,p.1)科学史的发展既影响文明史的进程,也受文明史的制约。因此它的研究不能孤立地进行,而必须具备统观人类文明的广阔视野。这可以说是李约瑟研究科学史的指导思想。
按照英美文化学及科学史的传统,“文化”与“文明”在其广义上可以混用,而科学技术作为一个组成部分则包含在其中。在文化学方面,泰勒(EdwardBurnettTylor,1832-1917)对“文化”概念作了基础性的开拓。他指出:“文化或文明,就其广泛的民族学意义来说,乃是包括知识、信仰、艺术、道德、法律、习俗和任何人作为一名社会成员而获得能力和习惯在内的复杂的整体。”(〔3〕,p.99)显然,科学作为知识被排到了第一位。这个经典定义在西方具有深远的影响。继泰勒之后,弗雷泽(J.Frazer1854-1941)进一步从进化的角度提出了“巫术——宗教——科学”的发展模式,在西方科学史中引起广泛地共鸣。比如,李约瑟关于中国古代科学技术主要起源于道教的观点,便与弗雷泽的影响有关。(参见〔4〕,p.304)继弗雷泽之后,马林诺斯基(BronislawKasparMalinowski,1884-1942)进一步完成了文化学从古典研究到现代研究的转折,他从泰勒的广义文化着眼,打开了跨学科研究文化动态发展的大门,揭示了文化功能的整体性。精通自然科学与人文科学的马林诺斯基对于开拓科学史家的视野起了积极的作用。
在科学史方面,萨顿(GeorgeSarton,1884-1956)的五卷本《科学史导论》给李约瑟留下了深刻的印象。李约瑟指出,“它是一部卓越的巨著”,并且“将永远是指引这方面研究的宝库,同时也是提供资料的百科全书。”(〔2〕,p.42)《科学史导论》在内容上包括三大系列:一,总概述(以年代为序)二,不同文明概述(犹太、穆斯林、印度、中国等)三,各门科学发展概述(数、理、化、生等)。显然,这是一个既有“总”又有“分”;既有“块”又有“条”的庞大体系结构。萨顿自称:“我这部《科学史导论》可以毫不夸张地说是人类文明的首次概观”。“我努力勾划出一幅文明图,它尽可能地全面和精确,却又足够简单;尽量避免不必要的细节,尽量浓缩,而又不有损于全面的看法。”(〔5〕,p.159)在这个设计的背后包含着他的科学史观:“简言之,按照我的理解,科学史的目的是,考虑到精神的全部文化和文明进步所产生的全部影响,说明科学事实和科学思想的发生和发展。从最高的意义上说,它实际上是人类文明的历史。”(〔6〕,p.29)
李约瑟高度评价萨顿的《科学史导论》还因为:“在一切关于科学史的著作中,它是最先详细地谈到许多中国科学家和他们的成就的。……当然,该书采用的百科全书式的方法无法对世界的这一部分的科学发展给出一个连续的史实。”(〔2〕,p.42)萨顿不能做到的事李约瑟做到了。SCC正是一部专门系统介绍中国古代科学文化的百科全书。在内容上它包括四大部分:第一部分,导论。它介绍了中国的地理、历史、语言以及科学文化传播、交流的概况。第二部分,科学思想史。它从哲学的角度概述了各家传统对科学发展所起到的作用。第三部分,各门科学史。它按数、理、化、生的顺序依次介绍了科学和技术的发展及成就。第四部分,结论。它集中探讨了中国科学技术发展的社会、文化背景。可以看出,前三个部分与萨顿的“三大系列”具有某种对应关系。仿佛李约瑟的SCC是萨顿《科学史导论》的一种缩影。第四部分则表明了,李约瑟在把科学史当作文明史来研究这一点上比萨顿有过之而无不及。这种写法在某些专业科学史家看来或许太过于广泛。然而李约瑟却不这么看,他认为:“在这部交响乐中并没有一个多余的音符。”(〔4〕,p.1)这正好表明了其科学史观的人文主义特点。
网络数控系统分析论文
1.引言
数控技术作为未来先进制造技术的核心内容之一,正在朝着开放化,网络化,柔性化和智能化方向发展,数控装备产品的设计制造和应用开发都日益显示出基于开放接口标准的模块形态。基于模块和组件的系统构建策略更能体现产品设计制造过程中的人性化思想,每一个模块都是一个有针对性应用领域的技术产品形式,是该领域技术原理,应用方案和实现形式的综合体现,是其在数控加工环境下的具体应用,其设计理念和性能指标都体现数控加工技术的要求和市场应用的需求,这些充分体现设计者个性化的产品组件通过开放的标准接口形式有机的结合,组成了功能丰富性能完善的数控装备产品。
数控技术是一个综合性很强的技术学科,涉及系统控制,工业设计,机械结构,变频调速,网络通讯,信号分析等范围很广和适用性很强的技术领域,这些技术原理在工科学校的机电一体化教学中都有涉及,但在应用实践上相对分散,目前只注重在数控操作技能上的能力培养,一系列的计算机辅助设计制造软件也都是针对于这一目标,缺少一个贯穿于整个数控技术领域中的开发应用环境,来从系统规划的高度和应用开发的层面来实施数控技术能力素质培养的目标。
正是针对于这一数控技术培养模式的局限性,本文建立了一个针对于整个数控技术应用开发领域一体化实验平台,采用组件和模块的思想建立了一个集成的设计开发环境,实现从数控装备产品规划,方案选择,运动算法和人机交互等各个环节的教学实践活动,下面将从总体策略,结构特征,关键技术等几个方面给予阐述。
2系统组建策略
2.1数控系统的组成
智能采矿人才培养创新模式研究
摘要:针对传统采矿工程专业人才培养模式不再适应现代产业发展、用人单位人才需求变化及新工科教学改革要求的状况,根据采矿工程专业人才培养模式的现状,结合新兴产业发展、现代化矿山企业用人需求、工程教育专业认证及新工科教学改革的客观需求,重新确定采矿工程专业人才培养目标、合理制定培养要求、优化更新课程体系及知识体系,初步提出并构建一套适应新时代新工科教学改革需要的采矿工程专业人才培养新模式,为采矿工程专业转型升级发展成为智能采矿专业的路径提供指导,对新时代专业人才培养改革具有一定的参考和借鉴。
关键词:新时代;采矿工程;人才培养;智能采矿
我国能源自然禀赋的特征决定了在今后一段相当长的时期内煤炭仍将是主要能源,科学绿色合理开发利用煤炭资源是一项长期的不断改革技术革新的研究课题,尤其是实现矿山智能化、无人化开采是当前必须解决的技术难题。近年来,国家出台了一系列关于矿山智能开采的相关政策及配套措施[1],促进了智能采矿领域人才的知识、技术等不断淘汰和日益更新换代。随着智能采矿行业领域转型升级发展对专业人才需求的更新变化,对智能采矿人才所需的知识、技术、素质、能力等方面提出了更为具体明确的要求,从而倒逼高校对专业人才培养改革发展以适应新时代智能采矿行业领域的用人需求,要针对智能采矿行业领域所需人才的素质、知识及技能等特点,结合工程教育专业认证、新工科教学改革需求等,以传统采矿为基础,以学科交叉为特征,以跨界融合为途径[2],以实现智能化开采为目标,全面融合智能控制、大数据、电气控制、云计算以及物联网等学科专业的复合型新型化专业。新时代智能采矿是对传统采矿的革新与发展,主要依靠智能机械完成采矿全过程,通过计算机远程控制、操作与指挥作业,达到全过程实现智能化开采,则亟需培养掌握智能采矿知识、技术及技能的高素质应用型人才。针对传统采矿专业人才培养与新时代智能人才所需具备的知识、能力、综合素质等有差距的客观实际,尤其对矿山智能开采方面的知识偏少和不足,与智能采矿行业领域飞速发展不匹配,所以,探索性地从智能采矿人才培养目标、培养要求、专业特色、培养规格、专业定位、课程体系等多维度开展培养模式构建与探讨,提出一套适应新时代智能采矿人才培养的创新模式,对智能采矿行业领域人才培养具有一定的现实意义。
1科学确定人才培养目标,全面践行人才培养宗旨
按照国家对专业人才培养目标的定位,结合工程教育专业认证、新工科教学改革理念以及智能采矿行业领域转型升级发展变化对专业人才培养的需求,同时考虑服务好地方经济发展等诸多因素,综合确定智能采矿人才培养目标为:在满足传统采矿人才培养目标的基础上,进一步拓展培养具备适应新型工业化发展需求、智能采矿前沿领域的智能科学技术、电气控制、自动化、计算机等智能采矿的专业知识及理论,强化专业情怀、大国工匠精神及创新创业创意的普适性培养,最终培养成为智能采矿领域的高素质国际化应用型专业技术人才。人才培养过程中坚持执行科学确定的人才培养目标,通过培养要求、专业定位、课程体系及知识体系等方面改革来实现人才培养目标。
2合理制定人才培养要求,始终贯穿人才培养全过程
控制论的认识论意义研究论文
[论文关键词]模型目的建构主义认识论
[论文摘要]控制论的认识论是一种建构主义的认识论,本文结合控制论早期和1970年代以来的研究成果和方法,从知识、认知形式、层次、目的这些最基本的认识论和控制论概念着手,挖掘出控制论在认识论上的意义。控制论的知识就是模型,认知不是被动反映而是能动建构,认知建构的多层次以及它对目的的新的解释都丰富和发展了哲学认识论。
控制论作为一门交叉学科,它给哲学研究提供了很丰富的素材。在认识论研究中,控制论方法尤其值得我们借鉴。控制论从上个世纪中期创立以来不断发展,在认识论研究中也给我们越来越多的启示。控制论奠基人维纳在他的黑箱理论中已经提到模型在认识和科学发现中的作用,黑箱理论实际上就是早期控制论的认识论。上个世纪70年代以来控制论有了一次新的发展,西方出现了几个新的控制论学派。从认识论的角度来看,它们的共同特征就是对主体认识过程有了更精细的分析,主体认知的能动性更受重视。本文将从知识观、认知过程分析、认知本质分析等几个方面展示控制论的认识论意义。
一、“知识-模型”说
控制论认识论的基本观点是知识即模型。一个系统有知识就是该系统建构了被感知的外部环境的模型。因为现实世界很复杂,要想认识和控制它,人们必须对它抽象,建立关于它的模型,一系列的模型就构成了对世界的知识。
这种观点最早出现在早期黑箱理论中。维纳和另一个控制论奠基者艾什比的著作中都有这方面的论述。艾什比《控制论导论》第六章讨论的就是黑箱问题。黑箱理论中的“黑箱”就是认知客体,所谓黑即不为人了解或认识。认识黑箱就是建构它的模型,在不影响黑箱原有结构的情况下,向黑箱输入物质、能量或信息,从而得到相应的输出。根据输入和输出的对比能得到黑箱的若干可能结构,建立关于黑箱的模型。随着输入输出的增多,黑箱的理性模型也逐渐完善,从相对简单的、高度抽象的模型发展为比较复杂的、更加具体化的模型[1]。
流通经济学教学模式研究
统流通经济学教学模式存在的问题
(一)教学方式死板单一。从课堂教学方面来看,传统流通经济学教学普遍存在教师在课堂上照本宣科,学生在讲台下机械听讲和记笔记,师生双方缺乏教学反馈的有效沟通。从学生考察方面来看,考试内容也比较死板,无法发挥学生的创新想象能力。以往流通经济学考查方式多以考试为主,就题目的实现形式来看,多以基础理论知识本身进行考察,对于流通经济学知识应用方面的考察较少。另外,相较于宏观经济学、微观经济学以及计量经济学等基础性经济学学科,流通经济学所涵盖的学科内容较为广泛。如果教学方式过于死板单一,只是单纯讲授流通经济学知识,很多学生会产生困惑。这意味着要想全面认识、学透这门学科,必须要在教学方式上串联多学科知识,从而达到拓展学生知识面,提高学习深度的目的。(二)教学内容陈旧。传统流通经济学课堂一般是忠实执行教材,即使发现教材内容已经过时或者与现阶段情况有不相符的地方,教师也不敢随便处理,甘愿当教材和教学参考资料的“传声筒”,不敢越雷池一步。部分原因是因为教师对专家学者潜心编著的教材保持尊重的心态,更多的原因是缺乏“质疑”、“创新”精神。另一方面,传统流通经济学教材内容的陈旧,使得学生无法与实际结合,与教师教授内容产生共鸣,极大降低学习兴趣。(三)缺乏实践教学流通。经济学课程教学的一个重要目的就是培养出具有“扎实理论基础+实用管理技术”的复合型高级人才。但是,很少有任课教师在进行讲授时引入案例教学,课堂讲授主要以基础理论知识为主。即使学生对于理论知识部分可以充分地学习,但是缺乏案例指导以及实践操作试验,结果也只能是一知半解。进一步讲,实践教学的缺乏导致学生对于流通经济相关问题缺乏敏感,以至于之后在实际工作中无法有效运用所学知识解决实际问题。因此,理论教学与实际教学应该以怎样的方式去进行,怎样在理论教学过程中穿插案例教学等,都是目前需要解决的问题。
过程参与式教学模式的尝试
(一)以课堂表现考核促进过程参与式教学。在流通经济学教学过程中采用过程参与式教学,首先要改变传统教学方式。流通经济学作为一门理论和实际联系紧密的课程,教师不能死板单一地教学,对学生的考察也不能限于“会不会”、“会多少”,而是要在学生内部构成一个完善的流通经济学知识架构。因此,对于流通经济学的教学考察不能仅仅以最终考试的成绩来判定,考察的另一重要部分是,学生在课堂上进行自主问题探究的能力方面。自主探究,不是简单给予学生充分的“自由”,而是在教师的引导下让学生完成真正有意义的教学目标,展示出自身积极参与课堂活动以及探究问题的能力。考察学生在课堂上自主问题探究能力的意义,在于让学生真正经历知识形成的过程,体会学习乐趣,解决问题,成为知识再创造的主体。例如,在讲解消费需求上升规律内涵的同时,引导同学通过分析人民消费需求的变化,以及生产力水平提高的具体形式。包括不同时期人民需求的主要商品有哪些,以及当时社会生产发展状况来进行问题导向型课程讲解。此外,教师可以在讲台下方进行游走讲课,避免学生进行无关活动的同时也能够活跃课堂气氛。(二)以实践能力考核深化协作式教学。流通经济学课程是与社会发展联系紧密的课程,课程目标的一个重要部分就是学生在完成课程的学习之后能够学以致用,在日常工作过程中能够发挥应有的作用。基于此,在流通经济学教学过程中加入实践教学活动非常重要。考察学生实践能力的一个重要方式就是采用布置实践任务,引导学生进行案例研究。目的在于加深学生对于所学流通经济学专业知识的认识,获得新的知识结论。案例研究的目标和选题一定要有代表性以及理论意义,不能仅仅以带动课堂气氛为目的,要注重选题的目的是帮助学生更好地理解理论知识。例如在讲解供求关系以及产品价格变化相关问题时,选用“普洱茶价格疯涨的背后推手”一例,通过分析供应商、经销商、消费者以及收藏者之间的供求关系,来引出产品供求规律的理论知识。学生在进行案例研究的过程中,教师应该充分尽到引导、帮助学生的责任。学生实践任务的完成形式可以是报告、幻灯片展示、案例分析等多种形式。在案例研究进行以及最后的展示过程中,要实时观察学生的动向,帮助学生明确自己在研究内部的定位,帮助学生建立好良好的协作关系。(三)以创新能力考核带动研究型教学。高校对于学生能力考查的一个重要方面就是科研水平,陈旧的教学内容不利于学生在学科上的创新。所以过程参与式教学的一个重要目标就是对学生科研创新能力的培养。具体形式可以以课程指导论文的形式来进行。首先,在确定选题的过程中教师要把握好度。传统的选题方式较为死板,一般为教师提供几个基本题目供学生进行选择。主要是由于教师在教学过程中没有注重学生问题意识的培养。所以教师在确定选题的过程中可以综合考虑教学内容,结合学生自身提出的疑问,帮助、指导学生确定选题。另外在论文考核过程中要注重论文质量,帮助学生建立良好的自主论文完成意识以及学术道德风气。在论文内容方面不追求学生研究的宽、广,而是注重学生课程指导论文的深度以及精细程度。
过程参与式教学模式的关键点
(一)师生之间共同参与和设计。参与式教学与传统教学方法不同,传统教学活动大多是单纯由教师进行安排,而参与式教学法则强调学生的主体性,在保护学生个性化思想的同时,体现教师的引导作用。教师不再像从前一样按照流通经济学教学大纲进行教学活动。摆脱以往教师独自决定课程教学内容以及方法的模式,转变为引导学生、鼓励学生提出对课程授课方式、内容的意见,再由师生之间共同商讨来决定教学活动。过程参与式教学的一个重点就在于其对于学生的关注以及尊重。首先,过程参与式教学方法摆脱了以往学生盲目跟从教师的计划以及教学方式,单纯进行被动式学习的问题,将教学设计的部分过程交予学生;其次,通过对班级同学进行问卷调查等形式,了解学生真正期待的授课方式以及授课内容,尽量满足全体学生对于流通经济学方面知识的渴望,不忽视任何一个学生;最后,师生共同参与,无意间拉近了学生与教师之间的关系,不仅提高了学生学习的主观能动性,更能够提高学生自主学习的能力。(二)注重过程导向型教学。过程参与式教学法的另一个关键点在于注重过程导向型教学,传统“填鸭”式教学方法片面追求达成课程效果,认为学生最终考试成绩即为学生对于流通经济学课程的掌握水平,但这样的方法忽视了学生学习过程的多样性以及丰富性,对于学生个体之间的差异性也未能较好表现出来。参与式教学相比传统教学更加注重的不是课程目标的实现,而是课程目标实现的过程。参与式教学过程的教学目标是多元的、开放的,也会随着学生能力掌握水平以及学习需求进行改变。过程参与式教学活动强调要求学生能够大胆表达出自己对于流通经济学课程本身或者其中具体知识点独特的认识及思考。通过协作式教学活动,让学生能够在互相探讨、互相合作中对于学习产生新的认识及思考。同时,参与式教学关注学生在学习过程中的情感变化以及学习体会,对于学生在课程学习过程中的进步以及创意更加看重。所以说,过程导向型教学是过程参与式教学与传统教学方法区别的关键点之一。
热寂说的提出影响分析论文
[摘要]对热寂说的历史进行了较系统的考察,并对其产生的社会影响及批判作了较系统的探讨和阐述。全文分四部分:一、全面回顾了在科学史上热寂说是怎样提出的,以及一经提出后引发的各种争论及争论的焦点;二、分析了热寂说提出后产生的重大社会影响;三、着重介绍及评述了对热寂说进行的各种批判,重点是对后世影响较大的两个代表性说法恩格斯对热寂说的批判及较流行的各种观点;四、阐述和探讨了“大爆炸”的宇宙理论及其三个强有力的直接论据,以及引力对宇宙膨胀的作用,从而最终证明宇宙热寂说是不可实现的。
[关键词]热寂说;熵增加原理;近代宇宙论
“热寂说”是热力学第二定律的宇宙学推论,它既是哲学上的一个原则问题,也是物理学上无法直接验证的问题,它的意义关系到包括生命物质在内的万物生长、发展和消亡的普遍规律以及人类和宇宙的未来等问题。所以一经提出,就一直受到科学界和哲学界的广泛关注并引起激烈的争论,但尚缺乏较全面的专论。本文试图对热寂说提出的历史进行较系统的考察,并对其产生的社会影响及批判作进一步的探讨和阐述。
一热寂说的提出
一般的热学和物理学史教科书都认为最早提出热寂说的物理学家是威廉·汤姆孙和克劳修斯。其实早在威廉·汤姆孙(W.Thomson)和克劳修斯(R.Clausius)一百多年前牛顿就已看出了他们后来提出的热寂说(heatdeath)。牛顿在其《光学》一书的疑问31(problems31)中描述了后人在一百多年后描述的可怕的宇宙毁灭景象:地球、行星、彗星和太阳这些物体,以及它们上面所有的一切,均将冷却和凝冻,变为非活性的物体。并且所有腐烂、生长、繁殖和所有生命现象,均将停止。所有的行星、彗星将不再能留在它们的轨道上运动。这就是说,牛顿在建立自己力学体系之初,就已意识到它的体系不能解释非弹性碰撞过程(实际上就是牵涉到热交换的过程)的不可逆性与宇宙稳定性的矛盾。为了解决这一矛盾,牛顿提出了“主动原理保持和补偿运动”的物理思想。他指出:“所以,有一种按照主动保持和补偿运动的必要性,这就是重力的原因。行星和彗星由这个原理保持在轨道上,降落时物体获得大的运动,由发酵的原因,动物的心脏和血液保持永恒的运动和热量。地球内的部分持续生热,某些部分变得很热……太阳保持剧热并可见,以其光使万物变热。除去归之于这些主动原理之外,我们在宇宙间遇到的运动很少。”从这段话可以看出,虽然牛顿带有过分强烈的思辨性,但他在设法超脱机械论的局限性,希望用非机械论的解释摆脱力学带来的困难。然而在他那个时代,当能量、能量守恒定律以及各种运动形态均未出笼时,他的设想是很难有什么积极的成果的。为此,他只好求助于上帝的存在,希望上帝给以支援。他在同一书中又指出:“上帝既是宇宙的创造者,又是宇宙的持续的保持者。”“没有他的治理和监督,就会一事无成。说宇宙是一架大机器,无需神的干预即可以运转下去,就如同一个时钟不需要钟表匠的帮助而继续运转那样,这种观念实际上是以把上帝说成是超凡的神灵为借口,想把天意和上帝对现实的统治排除掉。”
随后,欧勒、拉格朗日、拉普拉斯和泊松等一批物理学家和数学家从数学分析方面发展了力学,他们证明,太阳系中所有的变动都是周期性的,这种变动不仅在某一有限范围内进行,而且其增强或减弱的变化也是周期性的。因此,他们得出结论,认为太阳系具有一种稳定性,而且在无限长的时期里,这种稳定性是永远不会改变的。从而他们从物理思想中排除了上帝,这当然是一个了不起的进步,但他们却由此而忽视了牛顿对于不可逆过程的担心,并想彻底抛弃这种忧虑,而宣布太阳系(乃至整个宇宙)将永远稳定,应该说这也是物理思想史上的一次后退。
热寂说的提出与影响分析论文
[摘要]对热寂说的历史进行了较系统的考察,并对其产生的社会影响及批判作了较系统的探讨和阐述。全文分四部分:一、全面回顾了在科学史上热寂说是怎样提出的,以及一经提出后引发的各种争论及争论的焦点;二、分析了热寂说提出后产生的重大社会影响;三、着重介绍及评述了对热寂说进行的各种批判,重点是对后世影响较大的两个代表性说法恩格斯对热寂说的批判及较流行的各种观点;四、阐述和探讨了“大爆炸”的宇宙理论及其三个强有力的直接论据,以及引力对宇宙膨胀的作用,从而最终证明宇宙热寂说是不可实现的。
[关键词]热寂说;熵增加原理;近代宇宙论
“热寂说”是热力学第二定律的宇宙学推论,它既是哲学上的一个原则问题,也是物理学上无法直接验证的问题,它的意义关系到包括生命物质在内的万物生长、发展和消亡的普遍规律以及人类和宇宙的未来等问题。所以一经提出,就一直受到科学界和哲学界的广泛关注并引起激烈的争论,但尚缺乏较全面的专论。本文试图对热寂说提出的历史进行较系统的考察,并对其产生的社会影响及批判作进一步的探讨和阐述。
一热寂说的提出
一般的热学和物理学史教科书都认为最早提出热寂说的物理学家是威廉·汤姆孙和克劳修斯。其实早在威廉·汤姆孙(W.Thomson)和克劳修斯(R.Clausius)一百多年前牛顿就已看出了他们后来提出的热寂说(heatdeath)。牛顿在其《光学》一书的疑问31(problems31)中描述了后人在一百多年后描述的可怕的宇宙毁灭景象:地球、行星、彗星和太阳这些物体,以及它们上面所有的一切,均将冷却和凝冻,变为非活性的物体。并且所有腐烂、生长、繁殖和所有生命现象,均将停止。所有的行星、彗星将不再能留在它们的轨道上运动。这就是说,牛顿在建立自己力学体系之初,就已意识到它的体系不能解释非弹性碰撞过程(实际上就是牵涉到热交换的过程)的不可逆性与宇宙稳定性的矛盾。为了解决这一矛盾,牛顿提出了“主动原理保持和补偿运动”的物理思想。他指出:“所以,有一种按照主动保持和补偿运动的必要性,这就是重力的原因。行星和彗星由这个原理保持在轨道上,降落时物体获得大的运动,由发酵的原因,动物的心脏和血液保持永恒的运动和热量。地球内的部分持续生热,某些部分变得很热……太阳保持剧热并可见,以其光使万物变热。除去归之于这些主动原理之外,我们在宇宙间遇到的运动很少。”从这段话可以看出,虽然牛顿带有过分强烈的思辨性,但他在设法超脱机械论的局限性,希望用非机械论的解释摆脱力学带来的困难。然而在他那个时代,当能量、能量守恒定律以及各种运动形态均未出笼时,他的设想是很难有什么积极的成果的。为此,他只好求助于上帝的存在,希望上帝给以支援。他在同一书中又指出:“上帝既是宇宙的创造者,又是宇宙的持续的保持者。”“没有他的治理和监督,就会一事无成。说宇宙是一架大机器,无需神的干预即可以运转下去,就如同一个时钟不需要钟表匠的帮助而继续运转那样,这种观念实际上是以把上帝说成是超凡的神灵为借口,想把天意和上帝对现实的统治排除掉。”
随后,欧勒、拉格朗日、拉普拉斯和泊松等一批物理学家和数学家从数学分析方面发展了力学,他们证明,太阳系中所有的变动都是周期性的,这种变动不仅在某一有限范围内进行,而且其增强或减弱的变化也是周期性的。因此,他们得出结论,认为太阳系具有一种稳定性,而且在无限长的时期里,这种稳定性是永远不会改变的。从而他们从物理思想中排除了上帝,这当然是一个了不起的进步,但他们却由此而忽视了牛顿对于不可逆过程的担心,并想彻底抛弃这种忧虑,而宣布太阳系(乃至整个宇宙)将永远稳定,应该说这也是物理思想史上的一次后退。
文献检索提升学生毕业设计质量
摘要:为了提高学生的毕业设计质量,促进学生更顺利的毕业,文章首先阐述了文献检索在毕业设计中的作用,然后论述了利用文献检索培训提升学生毕业设计质量的策略,包括毕业设计格式质量的提升、毕业设计内容质量的提升两方面。
关键词:文献检索培训;毕业设计质量;成果导向
文献检索对大学生毕业设计的各阶段都有帮助。从1984开始,原国家教委3次下发有关文献检索课的指导性文件,文献检索课在很多高校均已对本科生开设。但是,很多高校的文献检索课程在以手工检索为主、光盘检索为辅的时候开设过,等到文献检索以网络检索为主时,文献检索课程便没有再开设。在网络资源刚开始建立的时期,没开设文献检索课程,好像对本科生的毕业设计等环节影响不大,但是,随着时间的推移,计算机网络资源迅速发展,学生文献检索能力的下降,直接影响到了本科毕业设计的质量。笔者结合现在成果导向的教育理念[1],为了让学生通过学习文献检索知识而提高毕业设计质量,机械设计制造及其自动化专业(以下简称“机自专业”)的教师通过以文献检索讲座的形式对本专业本科学生进行文献检索能力培训。
一、文献检索在毕业设计中的作用
在毕业设计资料查找的过程中,很多学生都是把毕业设计题目复制到搜索栏中,期望找到和自己题目一样的参考资料,这些情况说明文献检索与毕业设计是密切相关的,学生在进行毕业设计中的文献检索时要从大量文献中迅速、准确地找到与毕业设计题目相关的资料,以便于毕业设计的展开[2]。(一)文献检索是毕业设计的基础工作。在毕业设计前期,学生要通过文献检索掌握与毕业设计题目相关的国内外研究现状,从所收集的大量相关信息中了解别人的研究成果,找出对自己有帮助的研究方法,为自己的毕业设计寻找有价值的论证依据。(二)文献检索有助于培养学生创新思维。文献检索不只是培养学生获取资料的能力,还要培养学生处理和利用资料的能力[3]。学生在对文献进行处理和利用的过程中,要能将已有的资料进行分类、总结,并有所发现。通过文献检索所获取的与毕业设计相关的文献资料很容易激发学生的潜在意识,形成解决自己毕业设计课题的灵感。所以综合运用已有知识,在此基础上进行创新是文献检索和毕业设计相结合的必然结果。(三)文献检索有助于提高毕业设计质量。网络的高速发展,使得文献资料数量巨大,检索困难加大[4]。文献检索能力培训有助于学生提高检索质量,缩短检索时间。检索到的资料可以为学生的毕业设计观点提供理论支持,使学生从更高的层面上去研究和论述课题,而不是想当然的闭门造车。
二、利用文献检索培训提升学生毕业设计质量的策略