導(dǎo)語：如何才能寫好一篇設(shè)計概論論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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本文對現(xiàn)有高校的藝術(shù)設(shè)計史論課程教學(xué)狀況進行了初步分析，并提出了改善的幾點設(shè)想，結(jié)合藝術(shù)設(shè)計項目式教學(xué)模式以及藝術(shù)設(shè)計史論課程的研究分析報告，總結(jié)出藝術(shù)設(shè)計史論課程的整體問題和藝術(shù)設(shè)計史論課程的未來發(fā)展趨勢。

藝術(shù)設(shè)計與藝術(shù)設(shè)計史論教學(xué)的契合模式

“設(shè)計”這一詞匯在我們的日常生活中經(jīng)常被用到，諸如“服裝設(shè)計”、“視覺傳達設(shè)計”、“工業(yè)設(shè)計”、“環(huán)境藝術(shù)設(shè)計”等。本文結(jié)合許多有關(guān)藝術(shù)設(shè)計著作對設(shè)計概念的闡釋，將設(shè)計的概念試圖從設(shè)計專業(yè)的角度對其進行一番再梳理，使得對設(shè)計的概念有更深入的認(rèn)識。

藝術(shù)來源于生活，同時也是生活中的一部分，而藝術(shù)設(shè)計作為藝術(shù)、技術(shù)和科學(xué)的結(jié)合，更是與生活息息相關(guān)。隨著藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的蓬勃發(fā)展，全國各大高校基本都開設(shè)了藝術(shù)設(shè)計專業(yè)，隨著國家對素質(zhì)教育的加強，藝術(shù)設(shè)計史論課程越來越受到重視，開設(shè)了藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)的高等院校也根據(jù)自己的學(xué)科專業(yè)特點，都開設(shè)一定數(shù)量的藝術(shù)設(shè)計史論課程，但是還是普遍存在一些問題。結(jié)合整體的分析研究數(shù)據(jù)，總結(jié)出藝術(shù)設(shè)計史論課程的整體問題和藝術(shù)設(shè)計史論課程的未來發(fā)展趨勢。

藝術(shù)設(shè)計史論課程初探

藝術(shù)設(shè)計史論課程是高校藝術(shù)設(shè)計專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)理論課程，其中包括了有中外藝術(shù)設(shè)計的發(fā)展歷程、藝術(shù)設(shè)計理論的萌發(fā)、分支及其在人類社會發(fā)展史上的貢獻率等等。藝術(shù)設(shè)計史論課程自20世紀(jì)90年代起陸續(xù)在全國的藝術(shù)院校和綜合院校的藝術(shù)設(shè)計專業(yè)中開設(shè)。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國80%以上的院校開設(shè)了藝術(shù)設(shè)計史論課程，此類課程在開闊設(shè)計專業(yè)學(xué)生的視野，提高其人文素養(yǎng)、樹立創(chuàng)新的設(shè)計理念，提升設(shè)計的品位，形成個人風(fēng)格等方面意義深遠。因其滯后于藝術(shù)設(shè)計實踐，其研究內(nèi)容和教學(xué)方法尚有許多不足的地方，當(dāng)今國內(nèi)更是如此?？傊?，高校藝術(shù)設(shè)計史論教材田圃中，已由過去的一枝獨秀，發(fā)展到今天的百花競放。中國的藝術(shù)設(shè)計史論研究也將邁進一個較快發(fā)展時期。

事物具有兩面性，有好的一面，同時也有不足的一面。在藝術(shù)設(shè)計史論課程的教學(xué)過程中，主要存在幾個方面的問題：(1)藝術(shù)設(shè)計史論課程觀念需要更新;(2)教學(xué)課程設(shè)置不夠合理;(3)教學(xué)方式方法亟待創(chuàng)新;(4)理論教學(xué)與設(shè)計實踐需要更好的對接。

藝術(shù)設(shè)計史論課程概況以及發(fā)展趨勢

1.教材的使用

在藝術(shù)設(shè)計史論課程剛剛興起的時候，對于藝術(shù)設(shè)計史論的教學(xué)還處在基本的發(fā)展階段，教材有一枝獨秀到目前的百家爭鳴。在當(dāng)時只有尹定邦教授著《設(shè)計學(xué)概論》，尹定邦教授在書中重點介紹了設(shè)計學(xué)研究的范圍、現(xiàn)狀，設(shè)計的多重性，設(shè)計的類型，設(shè)計師的職能，中外設(shè)計史的源流，設(shè)計批評理論的發(fā)展、嬗變與多元化等，特別著重強調(diào)了設(shè)計理論對設(shè)計發(fā)展的必要性。

經(jīng)過十多年的發(fā)展，藝術(shù)設(shè)計史論教材層出不窮。李硯祖教授著的《藝術(shù)設(shè)計概論》得到眾多高校的青睞。該書主要介紹了設(shè)計的方法、程序與管理、設(shè)計的哲學(xué)、設(shè)計與文化的關(guān)系等，提出“設(shè)計是科學(xué)技術(shù)與藝術(shù)的統(tǒng)一結(jié)合”的觀點。目前，高校設(shè)計史論的版本逐漸增多起來，如趙農(nóng)著的《中國藝術(shù)設(shè)計史》、李立新著的《中國設(shè)計藝術(shù)史論》、朱和平著的《中國藝術(shù)設(shè)計史綱》、王受之著的《世界現(xiàn)代設(shè)計史》等，都是比較權(quán)威的藝術(shù)設(shè)計史論教材。

2.加強師資力量

當(dāng)前，我們一些高校藝術(shù)設(shè)計史論課程教師師資力量基礎(chǔ)相對有些薄弱。很多時候，有一些畢業(yè)生畢業(yè)后選擇出國或者到科研機構(gòu)，能夠進入高校的人員較少?？梢姡囆g(shù)設(shè)計史論教師的供不應(yīng)求和教學(xué)質(zhì)量提高速度慢是現(xiàn)代設(shè)計教學(xué)中面對的直觀問題。

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作者：孫立 單位：中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司

注重?zé)o砟軌道排水設(shè)計軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中應(yīng)該全方位考慮排水設(shè)計及其可靠性和耐久性。水永遠是無砟軌道結(jié)構(gòu)最持久的敵人，也是無砟軌道能否保持60年使用壽命最主要的控制因素之一。因此，在進行無砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計，尤其是隧道內(nèi)無砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)該特別重視無砟軌道結(jié)構(gòu)的排水設(shè)計，并將無砟軌道結(jié)構(gòu)的排水設(shè)計納入整個線路排水設(shè)計系統(tǒng)。在實際軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中，對于CRTSII型板式無砟軌道側(cè)向擋塊的設(shè)置影響軌道板表面排水、CRTSI型框架板式無砟軌道框架內(nèi)排水這些在運營過程中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)容易積水的部位應(yīng)該進行特殊設(shè)計。對于板式無砟軌道梁面采用中間排水，為了將軌道二側(cè)的積水排到中間排水溝而采用在軌道板內(nèi)預(yù)留圓形、半圓形的排水管，尤其在南方雨量較大，且暴雨比較集中的地區(qū)證明其效果均不佳，在實際采用中應(yīng)該慎重，因此敷設(shè)板式無砟軌道范圍的橋梁最好采用三面排水的方式。隧道內(nèi)漏水一般具有較強的腐蝕性，為了避免腐蝕性滲水影響無砟軌道的耐久性，在實際設(shè)計中應(yīng)該確保隧道排水措施到位，針對無砟軌道設(shè)計應(yīng)該在二線之間設(shè)置中間排水溝，同時保證可能的滲水低于無砟軌道結(jié)構(gòu)底面。在路基地段，一直存在中間堆高表面敷設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)(含瀝青混凝土結(jié)構(gòu))和中間設(shè)排水溝兩種方案，兩個方案各有優(yōu)缺點，前一個方案還存在表面敷設(shè)素混凝土還是瀝青混凝土的區(qū)別。應(yīng)該說在北方寒冷地區(qū)，采用中間設(shè)置排水溝，由于該方案需要在路基中埋設(shè)橫向排水管，一方面對于路基的整體性產(chǎn)生一定的影響，另一方面即使排水管按照設(shè)計要求位于凍脹線以上，個別情況下還是存在橫向排水管凍裂、冰塊堵塞排水管等現(xiàn)象影響排水的通暢，因此在北方嚴(yán)寒地區(qū)建議采用二線中間堆高表面敷設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)向軌道二側(cè)的排水方案。相比較北方雨水較少，南方地區(qū)雨水豐沛;另一方面，二線中間堆高表面敷設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)向軌道二側(cè)的排水方案由于存在無砟軌道軌道板(道床板)與堆高表面敷設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)之間縫隙封堵困難，且封堵遇水膨脹橡膠條的耐久性滿足設(shè)計要求困難，因此建議在南方雨水地區(qū)采用中間設(shè)置排水溝的排水形式。明確軌道施工要求軌道工程施工圖設(shè)計應(yīng)該強調(diào)對于施工中的重要部位提出重點的施工要求。尤其對于施工縫的處理，對于其鋼筋搭接率、新老混凝土界面應(yīng)該說明詳細的處理措施及施工注意事項。

橋梁地段單元軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計在橋梁梁縫地段軌道結(jié)構(gòu)是單元還是連續(xù)、無砟軌道單元結(jié)構(gòu)長度多少合理，國內(nèi)進行了大量的研究和實踐。從CRTSII型板式無砟軌道的設(shè)計理論和實踐經(jīng)驗來看，橋梁地段無砟軌道的單元長度當(dāng)然可以確定為無限長。從結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的角度來進行分析，無砟軌道的單元過長，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)受力舒緩需要通過限制位移的方法來保證軌道結(jié)構(gòu)的幾何形位，其前提必然是相關(guān)限位措施和橋梁、底座板、軌道板以致鋼軌的合龍或鎖定溫度及其關(guān)系必須得到嚴(yán)格控制，否則軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性必將受到影響，進而影響軌道結(jié)構(gòu)部件的強度和穩(wěn)定性、耐久性。因此應(yīng)該針對目前出現(xiàn)的CRTSⅡ型板式無砟軌道板與水泥乳化瀝青砂漿離縫及其拍打問題、CRTSⅡ型板式無砟軌道板滑動層竄出及其維修問題、CRTSⅡ型板式無砟軌道軌道板承軌臺開裂、CRTSⅡ型板式無砟軌道寬接縫裂縫及軌道板預(yù)裂縫裂縫寬度過大等問題展開深入研究。路基地段單元軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計德國高速鐵路即是路基地段軌道結(jié)構(gòu)采用連續(xù)結(jié)構(gòu)，其最大的優(yōu)點是路基地段無砟軌道支承層可以采用水硬性支承層代替鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，降低軌道工程造價;另外一方面，路基地段德國無砟軌道設(shè)計理念借鑒了高速公路從路面到路基剛度遞減的設(shè)計理念，而高速公路路面與下部路基結(jié)構(gòu)之間即敷設(shè)了一層水硬性材料。相比較CRTSI型板式無砟軌道在路基地段軌道板采用單元結(jié)構(gòu)，底座采用3～4塊軌道板長度的鋼筋混凝土長單元結(jié)構(gòu)，CRTSI型雙塊式無砟軌道結(jié)構(gòu)必須采取一定的結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工措施控制混凝土裂紋，并且從目前國內(nèi)外幾條建成通車的高速鐵路來看，國內(nèi)雖然對于CRTSI型雙塊式無砟軌道道床板裂紋控制取得了一定成效，其裂紋寬度基本控制在0．2mm規(guī)范允許的范圍內(nèi)，但是從根本上避免CRTSI型雙塊式無砟軌道道床板裂紋存在一定的技術(shù)困難。第二，為了控制CRTSI型雙塊式無砟軌道道床板兩端的穩(wěn)定性，必須在道床板兩端一定范圍內(nèi)設(shè)計較強的限位措施，如端梁、銷釘?shù)龋⑶倚枰贫ㄍ陚涞氖┕べ|(zhì)量保證措施，否則容易導(dǎo)致路基地段連續(xù)道床板結(jié)構(gòu)兩端鼓起，嚴(yán)重情況下可能導(dǎo)致設(shè)置的端梁結(jié)構(gòu)失效。第三，連續(xù)道床板結(jié)構(gòu)保持在線路上的穩(wěn)定的前提是道床板結(jié)構(gòu)與支承層之間保持可靠的粘結(jié)，因此在施工過程中應(yīng)該保證支承層表面的拉毛質(zhì)量符合設(shè)計要求，尤其在施工合龍地段，其支承層拉毛容易被施工車輛破壞，因此在施工道床板之前應(yīng)該確保支承層拉毛滿足要求，且支承層表面的浮渣等清理干凈。

無砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個系統(tǒng)工程，結(jié)構(gòu)設(shè)計一方面應(yīng)該與橋梁、隧道、路基等相關(guān)工程協(xié)調(diào)，而且應(yīng)該考慮環(huán)境因素、施工因素、運營維護因素、軌道工程內(nèi)部各組成結(jié)構(gòu)等的影響和相互作用。堅持單元設(shè)計理念，合理確定軌道結(jié)構(gòu)單元的長度。另外一方面，針對目前敷設(shè)的連續(xù)軌道結(jié)構(gòu)，尤其是橋梁地段跨越梁縫的CRTSⅡ型板式無砟軌道，應(yīng)該針對目前的運營現(xiàn)狀，有針對性開展系列監(jiān)測活動，并對監(jiān)測結(jié)果進行分析研究，一方面形成連續(xù)敷設(shè)無砟軌道理論計算體系并確定相關(guān)主要設(shè)計參數(shù)，另外一方面積累數(shù)據(jù)編制CRTSⅡ型板式無砟軌道的養(yǎng)護、維修規(guī)程。

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1.1主機選型

可編程控制器的種類和型號可根據(jù)系統(tǒng)的大小和穩(wěn)定性的要求進行調(diào)整。三菱﹑西門子﹑歐姆龍的小型機一般可以滿足要求，這里選用三菱FX2N系列，其體積小﹑配置靈活﹑價格適中，很適于在機電一體化產(chǎn)品中使用。因本系統(tǒng)只有數(shù)字量開關(guān)輸入，無模擬量輸入，故憑可編程控制器本身的抗干擾能力已能滿足要求，而不必另外增加其他抗干擾措施。

1.2傳感器選擇

土壤溫度傳感器：測試溫度的傳感器有很多種，較普遍使用的是熱電偶和熱電阻傳感器。本文采用熱電阻Pt100溫度傳感器進行土壤溫度的數(shù)據(jù)采集，熱電阻的優(yōu)點是線性度好、精度高，有較好的長期穩(wěn)定性，工作溫度范圍大，只要經(jīng)過適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理就可以傳輸、顯示并記錄其溫度輸出。土壤濕度傳感器選擇由中國科學(xué)院南京土壤研究所生產(chǎn)的FJA－10型負壓式土壤濕度計。該濕度計的測量范圍為0kPa～100kPa，測量精度為±2．5kPa；輸出電壓信號為0V～5V，供電電源為交流220V。雨量傳感器選用型號為FDY－01的翻斗型雨量傳感器，其輸出信號為單干式舌簧管通斷，工作強度為0℃～50℃。

2系統(tǒng)實現(xiàn)

該灌溉系統(tǒng)的控制方式分為手動模式和自動模式，用戶可以通過按鈕自由選擇。自動工作模式可根據(jù)不同植物的灌溉要求設(shè)定好參數(shù)，滿足灌溉條件即可自動進行灌溉，并可根據(jù)溫、濕度傳感器的參數(shù)自動停止灌溉。手動控制模式通過按鈕手動進行各植物的灌溉和停止。當(dāng)降雨量達到一定值，或土壤中水份充足時，或供水水管斷流時，報警系統(tǒng)啟動。這時出現(xiàn)問題的種植區(qū)域報警燈點亮，發(fā)出報警聲音信號，提醒操作人員。解決問題后，可以按下“消音”按鈕以解除鈴響。

2.1硬件設(shè)計

2.1.1I／O點估算

輸入信號共需17個輸入信號點，考慮到以后可能會對系統(tǒng)進行調(diào)整與擴充，所以留15％的備用點，應(yīng)取3個點備用，這樣共需20個輸入點。輸出信號：共需要14個輸出點，考慮到以后可能會對系統(tǒng)進行調(diào)整與擴充，所以留15％的備用點，應(yīng)取2個點備用，這樣共需16個輸出點。

2.2軟件設(shè)計

系統(tǒng)控制程序流程圖接通電源，按下總啟動按鈕，系統(tǒng)啟動，人工選擇是自動工作方式還是手動工作方式。若選用自動工作模式，首先確認(rèn)程序的時間設(shè)定有無錯誤，如設(shè)定值正確，程序繼續(xù)將往下執(zhí)行，否則，則檢查電磁閥是否打開。程序運行過程中遇到下雨或水泵斷水等情況，報警系統(tǒng)啟動，哪個種植區(qū)域出現(xiàn)問題，哪個區(qū)域報警指示燈亮。等消除報警音之后，程序可以繼續(xù)正常運行，直到程序結(jié)束。當(dāng)按下手動總開按鈕，自動運行模式停止，手動運行開始，手動運行指示燈亮。通過各種植區(qū)域手動和停止按鈕來控制水泵和每個種植區(qū)域的電磁閥運行。

2.3人機界面

MCGS即“監(jiān)視與控制通用系統(tǒng)”，是一套基于Windows操作系統(tǒng)可用來快速構(gòu)造和生成上位機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)觸屏軟件系統(tǒng)。組態(tài)技術(shù)在節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠形成可視化人機界面，并能夠?qū)喔鹊倪\行情況進行實時、有效、便捷的監(jiān)控。同時，組態(tài)王軟件具有良好的擴展性和設(shè)備硬件無關(guān)性，能夠根據(jù)不同的現(xiàn)場控制需要方便快捷地建立動畫畫面和監(jiān)控系統(tǒng)以及形成各種數(shù)據(jù)報表。監(jiān)控畫面由主畫面、點動控制、自動控制、報警記錄及留言板等畫面組成，如圖3所示。主畫面為系統(tǒng)啟動畫面，由各功能按鍵進入各種植區(qū)域?qū)?yīng)的子畫面，進行各功能參數(shù)的設(shè)定和系統(tǒng)監(jiān)控。

3結(jié)語

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如何有效促進學(xué)生從“電離模型”向“水解模型”轉(zhuǎn)變？單純靠老師的講授顯然是不可行的。教學(xué)的首要任務(wù)在于引發(fā)認(rèn)知沖突，從而認(rèn)識“電離模型”的局限性。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生認(rèn)識到改變或調(diào)整原有認(rèn)知的必要性。于是，借助一定手段、設(shè)置能使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知困惑和沖突的問題情景，并立足于這一困惑和沖突的問題情景，開展深入的探究，從而實現(xiàn)舊概念的重組、新概念的建構(gòu)成為教學(xué)的關(guān)鍵。問題情景對學(xué)生造成的認(rèn)知沖突程度越顯著，越有利于激發(fā)學(xué)生解決困惑與沖突的探究興趣。如何設(shè)置能使學(xué)生產(chǎn)生強烈認(rèn)知沖突的問題情景？一方面，要強化學(xué)生原有認(rèn)知，讓學(xué)生清晰認(rèn)識頭腦中“電離模型”；另一方面，呈現(xiàn)直觀明顯、沖突強烈的反例，讓學(xué)生對原有認(rèn)知產(chǎn)生強烈的不適感。當(dāng)對“反例”產(chǎn)生認(rèn)知沖突時，引導(dǎo)學(xué)生立足于從系統(tǒng)的視角去分析溶液中存在的微粒及微粒間的作用，初步建構(gòu)起解釋鹽溶液酸堿性的“水解模型”；在初步建立新模型的基礎(chǔ)上，應(yīng)用此模型去預(yù)測更多未知鹽溶液的酸堿性，并通過實驗加以驗證，從而讓學(xué)生認(rèn)識到新認(rèn)知模型的合理性和有效性。最后，對新、舊認(rèn)知模型進行對比分析，明確適用對象、本質(zhì)差異等，深化對新概念模型的認(rèn)識，從而有效實現(xiàn)“概念轉(zhuǎn)變”。

二、“鹽類的水解”（第一課時）的教學(xué)設(shè)計

概念轉(zhuǎn)變的前提條件是“對現(xiàn)有概念的不滿”。對“現(xiàn)有概念的不滿”，不僅與學(xué)習(xí)者面對的情景有關(guān)，而且與學(xué)習(xí)者對自身原有認(rèn)知的清晰度有關(guān)。學(xué)習(xí)者對自身的原有認(rèn)知越清晰，面臨新的問題情境時，產(chǎn)生的沖突將越強烈。本課教學(xué)時，先安排下述復(fù)習(xí)回顧活動：請同學(xué)們結(jié)合已有經(jīng)驗與知識（如強弱電解質(zhì)電離、溶液酸堿性等），思考如下問題：

（1）純水會發(fā)生怎樣的電離？常溫下，純水中的c（H＋）、c（OH－）大小關(guān)系如何？

（2）對于水溶液而言，溶液的酸堿性與溶液中c（H＋）、c（OH－）大小有何關(guān)系？

（3）酸（或堿）溶于水后形成的溶液顯酸（或堿）性，為什么？歸納總結(jié)：酸（或堿）溶于水形成的溶液顯酸（或堿）性，是因為酸（或堿）電離出H＋（或OH－），導(dǎo)致溶液中c（H＋）大于（或小于）c（OH－）。

設(shè)置三個問題供學(xué)生思考，強化學(xué)生對水的電離、溶液酸堿性與c（H＋）、c（OH－）大小關(guān)系的認(rèn)識，并激活“電離模型”。其目的不僅為鹽溶液酸堿性分析奠定基礎(chǔ)，并為后認(rèn)知沖突作鋪墊。在完成上述教學(xué)任務(wù)之后，接著安排如下探究活動：提出問題：現(xiàn)有一瓶0．1mol／LCH3COONa溶液，請分析與預(yù)測：

（1）CH3COONa在水中如何電離？是否產(chǎn)生H＋或OH－？

（2）請預(yù)測：CH3COONa溶液顯酸性、中性還是堿性？為什么？實驗活動：請在預(yù)測基礎(chǔ)上，用pH試紙測定該溶液的pH。要求“分析與預(yù)測”的目的在于引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用“電離模型”解釋未知溶液酸堿性，為認(rèn)知沖突埋下伏筆；“實驗活動”的目的，則讓學(xué)生親自獲取感性材料，強烈感知預(yù)測和實驗結(jié)果差異性，從而產(chǎn)生強烈的認(rèn)知沖突，誘發(fā)學(xué)生對“電離模型”的不滿。接下來，并不急于分析醋酸鈉溶液為何顯堿性，而是安排學(xué)生反思與動手實驗。具體安排如下：提出問題：請反思自己的“分析與預(yù)測”及“實驗活動”，看看是否存在問題。實驗活動：請重測CH3COONa溶液的pH，并用同樣方法測0．1mol／LNH4Cl溶液的pH。將結(jié)果填入表中。反思的目的，在于確認(rèn)自己的分析與pH檢測無誤；實驗活動的目的，不僅確認(rèn)醋酸鈉溶液pH確實顯堿性并獲取更多的事實證據(jù)，同時得出鹽溶液可呈堿性、也可以呈酸性的事實，從而進一步認(rèn)識到“電離模型”的局限，激發(fā)建構(gòu)新思維的驅(qū)動力。前面的教學(xué)活動，為“概念轉(zhuǎn)變”提供了前提條件。接下來的教學(xué)，便是要引導(dǎo)學(xué)生探究，以期建立“水解模型”。教學(xué)安排如下：提出問題：

1．請結(jié)合醋酸鈉溶液顯堿性的實驗事實，思考并討論下述問題：

（1）該溶液體系存在哪些電離？是否可逆？電離出哪些微粒？

（2）溶液中H＋、OH－均來自水的電離，對于純水電離而言，c（H＋）應(yīng)等于c（OH－）。為何該溶液中c（H＋）小于c（OH－）？是不是體系中哪些微粒結(jié)合了水電離產(chǎn)生的H＋？請結(jié)合溶液中的微粒加以分析。

2．按前述醋酸鈉溶液顯堿性的分析思路，探討NH4Cl溶液顯酸性的原因。

3．和同學(xué)交流討論，并用自己話語歸納總結(jié)鹽溶

液顯酸性或堿性的原因。引導(dǎo)學(xué)生從同時考慮醋酸鈉和水的電離、電離是否可逆、電離產(chǎn)生的微粒出發(fā)，并從系統(tǒng)中微粒相互作用的視角分析醋酸鈉溶液中c（H＋）、c（OH－）變化的原因。之后，遵循這樣的思路，分析討論NH4Cl溶液顯酸性的原因。經(jīng)歷這樣的探究活動，學(xué)生將初步建起了鹽溶液酸堿性分析的基本思路，初步形成鹽類水解的概念，初步建立起體系中微粒間的相互作用、水的電離平衡及移動、鹽溶液的酸堿性等整體性認(rèn)識。這樣的學(xué)習(xí)，解決了“新概念的可理解性”、“新概念的合理性”問題，從而有利于概念轉(zhuǎn)變。學(xué)生雖然建立起對“鹽類的水解”概念及“水解模型”的初步認(rèn)識，但還需進一步檢驗。因此，接下來的教學(xué)，要讓學(xué)生從理論與實踐兩個層面去論證“水解模型”的合理性。教學(xué)過程如下：問題討論：

1．為何鹽溶液體系中的鹽電離出來的金屬離子或酸根離子會與水電離出來的OH－或H＋結(jié)合？你將如何證明？

2．根據(jù)你的分析，預(yù)測Na2CO3及Al2（SO4）

3溶液酸堿性，并從微觀視角加以分析。實驗活動：

1．設(shè)計實驗并驗證“鹽溶液體系中的鹽電離出來的金屬離子或酸根離子會與水電離出來的OH－或H＋結(jié)合形成弱電解質(zhì)；

2．用pH試紙測定0．1mol／LNa2CO3、Al2（SO4）3及KNO3溶液的pH，并將實驗結(jié)果與預(yù)測相對比。本階段教學(xué)任務(wù)的功能如下：一是寄希望于學(xué)生能從弱電解質(zhì)電離平衡的角度，認(rèn)識到溶液體系中若同時存在弱堿的金屬離子與OH－、弱酸的酸根離子與H＋時，將結(jié)合為弱電解質(zhì)分子并建立起平衡，再用實驗來證實；二是應(yīng)用“水解模型”去預(yù)測未知鹽溶液的酸堿性，并通過實驗來證實。最終，讓學(xué)生從理論和實踐層面證實“水解模型”合理性，同時體驗“新概念的有效性”。到此為止，學(xué)生將體驗到“電離模型”不合理性，體驗到“水解模型”的可接受性、合理性及有效性，從而較好地達成“概念轉(zhuǎn)變”———即判斷溶液酸堿性從“電離模型”轉(zhuǎn)向“水解模型”。但是，教學(xué)并不能到此為止，還需繼續(xù)安排相關(guān)的學(xué)習(xí)活動。提出問題：現(xiàn)有一瓶0．1mol／L的NaCl、KNO3溶液，請預(yù)測這兩種溶液的pH，并從微觀視角加以分析。實驗活動：請用pH試紙檢測上述兩種溶液的pH。交流討論：

（1）你的預(yù)測結(jié)果與實驗結(jié)果是否一致？

（2）若不一致，請分析其可能原因；

（3）結(jié)合前面六種鹽溶液酸堿性及微觀視角的分析，總結(jié)分析鹽溶液的思路。本階段活動的安排，旨在讓學(xué)生認(rèn)識到鹽溶液還可能顯中性。這是其一；第二，通過提供鹽類水解的“反例”（即有些鹽并不水解），進一步深化對“水解模型”的認(rèn)識（此類鹽不水解，照樣可以用“水解模型”解釋———因為此類鹽電離時既不產(chǎn)生弱酸根離子，也不產(chǎn)生弱堿的金屬陽離子，將不會結(jié)合水電離出來的H＋、OH－而不破壞水的電離平衡，故其溶液顯中性）。至此，學(xué)生借助“水解模型”全面解釋了各類鹽（能水解的鹽、不能水解的鹽）溶液的酸堿性，深刻認(rèn)識到“水解模型”的合理性和有效性，將牢固建立分析溶液酸堿性的新模型。最后，安排如下活動，幫助學(xué)生總結(jié)溶液酸堿性判斷兩類模型（“電離模型”和“水解模型”）的適用對象與分析思路，達成本課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。提出問題：現(xiàn)有稀鹽酸、氫氧化鈉溶液、硫酸鈉溶液、氯化鐵溶液及硅酸鈉溶液。

（1）哪些溶液顯酸性？哪些溶液顯中性？哪些溶液顯堿性？

（2）以上述顯酸性溶液為例，從微觀角度分析它們顯酸性的原因。

（3）結(jié)合問題（2），總結(jié)可從哪些角度分析溶液的酸堿性？

篇5

1)實驗任務(wù)。概念設(shè)計任務(wù)為:能夠進行前后角度范圍約60°的調(diào)節(jié);升降范圍約30cm;可以采用純機械調(diào)節(jié)，也可以采用機電液一體化控制;可以進行任何有創(chuàng)意的構(gòu)思，先不必考慮是否實用。受試者根據(jù)概念設(shè)計任務(wù)構(gòu)思一種靠背可傾斜、座板可升降的可調(diào)座椅，要求給出其原理方案及相應(yīng)的總體結(jié)構(gòu)方案，即完成可調(diào)座椅的概念設(shè)計。受試者必須將其內(nèi)隱的設(shè)計構(gòu)思過程完整地記錄下來，并通過三維CAD軟件進行表達、構(gòu)思和修正，以此來完成可調(diào)座椅的原理方案構(gòu)思與總體結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計。圖1和圖2所示分別為某受試者設(shè)計認(rèn)知過程的原案筆錄數(shù)據(jù)截圖和相應(yīng)可調(diào)座椅的三維CAD概念模型。整個設(shè)計任務(wù)可以分解成10個子任務(wù):傾斜機構(gòu)方案、傾斜機構(gòu)定位、升降機構(gòu)方案、升降機構(gòu)定位、功能構(gòu)件表達、傾斜機構(gòu)三維CAD模型、升降機構(gòu)三維CAD模型、總體虛擬裝配、運動干涉檢驗和干涉部位修正。2)實驗樣本。受試者由機械專業(yè)研究生組成，擁有大致相同的機械設(shè)計知識背景，因此他們的同質(zhì)性較好，具有較好的代表性。受試者都是自愿參加實驗的。根據(jù)文獻［13］中“總體的同質(zhì)性越好，所需的樣本容量就越小”的原則，又參考Bilda等人［14］的一個相關(guān)實驗(樣本容量n=6)。筆者邀請了15位受試者參與測試，其中1位受試者的設(shè)計結(jié)果過于簡單，不能完成設(shè)計任務(wù)被淘汰，最終本研究選取14位受試者參與實驗。3)實驗過程。受試者開始對設(shè)計任務(wù)進行分析和構(gòu)思，實驗即正式開始，實驗過程全程錄像。為尊重受試者的設(shè)計習(xí)慣，本研究并不強制要求受試者發(fā)聲思考。對于特別不適應(yīng)發(fā)聲思考的受試者，要求其筆錄自己的構(gòu)思過程。受試者如有疑問，可以向主試者詢問，也可以向其他專業(yè)人員咨詢。疲勞了可以離開，稍事休息。受試者在筆錄設(shè)計構(gòu)思過程中，如果要修改前面的構(gòu)思，則應(yīng)保留前面的原樣而另行記錄。同樣，在CAD環(huán)境里進行修改時，必須將前面的構(gòu)思另存為新文件，再進行修改。4)數(shù)據(jù)采集和處理方法。本試驗采用秒表計時，并記錄受試者在設(shè)計工作中發(fā)生的每一個操作和行為表現(xiàn)，包括思維活動表現(xiàn)。本實驗采用原案分析法記錄設(shè)計認(rèn)知活動，運用SPSS15．0軟件處理實驗數(shù)據(jù)。

2研究結(jié)果

2．1設(shè)計型知識工作過程的分解

對受試者設(shè)計認(rèn)知活動的整個分解過程包括如下兩個步驟。步驟1:分解和匯總。首先，分別對14位受試者沿著時間順序，按照功能性原則和可測性原則進行設(shè)計過程的細分。然后，將分解得到的工作單元分別歸入創(chuàng)造性工作單元、事務(wù)性工作單元和無效工作單元，之所以劃分為這3類工作單元是基于設(shè)計型知識工作的如下特性:1)設(shè)計工作本質(zhì)上是一種知識創(chuàng)新活動［15］。2)設(shè)計工作也像體力工作一樣，包含大量的事務(wù)性勞動。3)知識工作具有非連續(xù)性，而且不可避免地會受到一些外界因素的干擾。這些特性在不同活動中所占的分量不同，以哪個特性為主，工作單元就歸入相應(yīng)類別。設(shè)計型知識工作過程包含的工作單元如表1所示。步驟2:分析和提煉?！八伎肌睉?yīng)包含審題、靜思和回憶等活動?！八伎肌笔且环N過程，而“發(fā)現(xiàn)”是一種結(jié)果，“發(fā)現(xiàn)”往往引出一些事務(wù)性工作單元如“記錄”、“打字”、“CAD操作”、“選擇”，甚至是“交流”等，這時，“發(fā)現(xiàn)”可以看作是“思考”和其他工作單元的分界，也可用來識別這些工作單元?！坝懻摗敝竾@疑難問題所進行的互動，當(dāng)然，討論的形式不僅僅是口頭的，還可以通過IT平臺討論?！皼Q策”不能狹隘地理解為一種領(lǐng)導(dǎo)行為，本文研究的“決策”是從工作單元的性質(zhì)上講的，是對日常設(shè)計問題的決定。至于設(shè)計人員所特有的“草繪”行為，在現(xiàn)代制造環(huán)境下，既包括徒手草繪，也包括CAD草繪?！安檎摇?、“記錄”和“咨詢”都是信息接收階段。在現(xiàn)代制造環(huán)境下，操作軟件系統(tǒng)成為設(shè)計型知識工作者的日?；顒?，其中一部分“打字”活動可歸入“記錄”活動，屬于信息接收階段，另一部分“打字”活動與“CAD操作”活動合并為“軟件表達”，它們屬于信息輸出行為?！敖涣鳌辈荒芘c“討論”混為一談，它指信息的相互傳遞?！坝嬎恪卑ㄍ绞钟嬎愫陀糜嬎闫饔嬎??！斑x擇”指對現(xiàn)有信息或方案的挑選，其中包括一部分對軟件系統(tǒng)的操作活動?！敖涣鳌?、“計算”和“選擇”都包含信息接收和信息輸出。與Gilbreth夫婦的動素分析范式一樣，在設(shè)計型知識工作中也存在“無效工作單元”，比如“插話”、“等待”、“間歇”、“接電話”和“打斷”等。其中，“插話”、“接電話”特指外界對設(shè)計工作的打擾，是被動的，可以歸入“打斷”。對于設(shè)計人員主動給外界打電話的情形，可以相應(yīng)地歸入“交流”或“討論”。“等待”是在任務(wù)中止或信息系統(tǒng)運行較慢時所產(chǎn)生的停頓，包括問題無法解開時暫時放下工作的情形?！伴g歇”是指因飲食、休息等生理需要所產(chǎn)生的停歇。經(jīng)過上述分析，本文提煉出如表2所示的3類工作單元。其中，創(chuàng)造性工作單元5種，事務(wù)性工作單元7種，無效工作單元3種，共計15種工作單元。

2．2假設(shè)檢驗

假設(shè)H0等價于設(shè)計型知識工作的信息加工時間t1與信息接收和信息輸出兩者時間之和t2的比值(t1/t2)的期望μ，其值等于0．25(即2/8=0．25)。各個創(chuàng)造性工作單元的時間相加得到信息加工時間t1。各個事務(wù)性工作單元的時間相加得到信息接收與信息輸出兩者時間之和t2。需要注意的是，接下來的假設(shè)檢驗中不考慮無效工作單元所占用的時間。為檢驗假設(shè)H0，運用SPSS15．0統(tǒng)計軟件對t1/t2進行單樣本T檢驗(one-sampleTtest)，結(jié)果如表3所示。表3中，Sig．(雙尾)是統(tǒng)計值t的顯著性概率p。p=0．495＞0．05，表明統(tǒng)計值t落在t0．025的左側(cè);95%置信區(qū)間［－0．0163，0．0321］的兩個端點一負一正，表明置信區(qū)間必然覆蓋總體均值(即期望μ)。這兩點都說明應(yīng)當(dāng)接受假設(shè)H0，即對于設(shè)計型知識工作而言，信息加工時間t1與信息接收和信息輸出兩者時間之和t2的比值符合帕累托法則。

3分析與討論

通過實驗可以看出，創(chuàng)造性工作單元所占比例較小，有的受試者創(chuàng)造性工作單元的時間比例甚至低于10%。但之所以稱其為知識工作，是因為整個工作過程是圍繞知識創(chuàng)新來進行的，這也正是知識工作方式與傳統(tǒng)工作方式的根本區(qū)別。在本文的設(shè)計活動中，知識創(chuàng)新體現(xiàn)在設(shè)計者運用經(jīng)驗、知識和靈感進行任意的功能創(chuàng)新及結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。就像Drucker［2，16］發(fā)現(xiàn)影響知識工作效率的6個因素與泰勒的科學(xué)管理原理(Taylorism)正好相反一樣，本文也有類似發(fā)現(xiàn)。1)“思考”、“發(fā)現(xiàn)”、“查找”和“選擇”這4種工作單元是知識工作方式與傳統(tǒng)工作方式共有的，但它們在兩種工作方式中的重要程度很不一樣。在Gilbreth動素分析范式的18種動素中，“思考”、“發(fā)現(xiàn)”、“查找”和“選擇”在體力工作中屬于輔助動素，除非是非用不可，在設(shè)計工作中會盡量取消這類動素。但是，這些工作單元在知識工作中卻不是可有可無的。比如“思考”、“發(fā)現(xiàn)”等工作單元就起著核心作用，正是它們決定了知識工作的本質(zhì)。又比如“查找”、“選擇”等工作單元，正是它們完成了大量的事務(wù)性知識工作。2)在Gilbreth夫婦的動素分析范式中，無效動素(拿住、延遲、休息和耽擱)是必須設(shè)法消除的。但在知識工作中，無效工作單元(打斷、等待和間歇)盡管對工作的進展沒有直接的作用，可它們是一種常態(tài)，不便消除。比如，“打斷”往往是不可預(yù)料的因素所致;“等待”往往與知識工作的非連續(xù)性相關(guān)聯(lián)，很多設(shè)計靈感正是在等待中乍現(xiàn)。最后，本文在實驗數(shù)據(jù)記錄方面和時間計算方面需要做兩點說明。1)實驗所采用的記錄方法雖然與工作日寫實的方法比較相似，但是本實驗并沒有將記錄的工作單元與實際工作內(nèi)容建立一一對應(yīng)關(guān)系。因為一項具體的設(shè)計工作會涉及很多專業(yè)性較強的術(shù)語，這些并不是本文必須關(guān)注的，本文研究的目的是要挖掘出設(shè)計型知識工作共有的構(gòu)成單元及其比例關(guān)系。2)在實驗中，本文將設(shè)計工作的各個組成部分視為是互不交叉的。然而，這些工作單元在實際工作中并不能截然分開，比如“草繪”和“思考”，設(shè)計人員在徒手草繪或CAD草繪時很可能也在思考。但科學(xué)研究中為了研究方便，往往會先將問題簡化，然后再進行研究，本文也是如此。因為草繪是設(shè)計所特有的一種認(rèn)知活動，所以將它與其他的思維性活動分開。

4結(jié)語

篇6

1.1經(jīng)濟、科技的吃速發(fā)展

新材料、新技術(shù)層出不窮，雖然教材不斷更新、補充，但由于編著者的探索總結(jié)與出版過程所用時問，加上使用教材的年限，一些內(nèi)容早已過時，而新內(nèi)容又難以有效及時地補充。如上個世紀(jì)八十年代在美國出現(xiàn)的綠色建筑、當(dāng)前興起的符合全球可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)建筑、節(jié)能建筑，在我國建筑院校還沒有完備的教學(xué)計劃與相應(yīng)的教材等，這些都給建筑設(shè)計課程教學(xué)工作帶來影響，也不利學(xué)生對建筑知識的吸收與建筑創(chuàng)作能力的培養(yǎng)。

1.2學(xué)生建筑設(shè)計的綜合能力不夠

除建筑設(shè)計本身的專業(yè)知識外，還缺乏與其它相關(guān)專業(yè)的知識及各專業(yè)之間的相互配合，尤其是剛剛接觸建筑設(shè)計課程的低年級學(xué)生，在思想意識上沿襲高中的思維方法，難以較快地適應(yīng)建筑學(xué)專業(yè)以直觀圖形和空間思維為主的思考問題的方式。因此，設(shè)計思路不開闊，獨立創(chuàng)作與創(chuàng)新能力較差。

1.3電腦與信息技術(shù)的高速發(fā)展，滲透到了人們生活的方方面面

電腦設(shè)計的迅速發(fā)展與廣泛運用，一方面極大地拓寬了建筑設(shè)計的空間，使人們擺脫了對紙和筆的依賴，大大提高了工作效率。同時也使不少學(xué)生崇尚電腦，認(rèn)為電腦是“萬能”之神，電腦能代替一切，他們沒有認(rèn)識到電腦只是一種輔助設(shè)計手段，就像筆和紙一樣是一種工具，它無法替代設(shè)計者的思維，不能替代手繪設(shè)計的審美及對建筑材料、建筑構(gòu)造方式的掌握與了解。過分依賴電腦不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)與訓(xùn)練，教師應(yīng)及時糾正學(xué)生這種錯誤思想，加強學(xué)生手繪功夫的訓(xùn)練。

2、建筑設(shè)計課程教學(xué)改革策略

2.1增強課程的趣味性

正所謂“興趣是最好的老師”。因此，要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使課堂教學(xué)能夠達到滿意的效果，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是最好的方法建筑設(shè)計課程有別于其他的理論課，更為強調(diào)的是學(xué)生的參與性和操作性。因此，也更易于采用相關(guān)的方法使課堂充滿活躍性和趣味性方法有很多，比如：可以通過設(shè)置問答的形式或者也可以組織學(xué)生開展方案討論會，還可以運用此相關(guān)的多媒體資料，這樣此措施都可以很好的提高課堂教學(xué)的趣味性。

2.2加強課外指導(dǎo)

交流與評價應(yīng)該不僅僅限于課堂上，還應(yīng)該表現(xiàn)在課外的指導(dǎo)上，教師應(yīng)該針對每個學(xué)生小同的特點，在課外主動走到學(xué)生中間，方而對個別學(xué)生進行分析輔導(dǎo)，另方而對此專業(yè)上尚存爭議的理念也應(yīng)該積極與學(xué)生討論交流。同時，教師還應(yīng)該利用課外時間去了解和掌握最前沿的設(shè)計思想和熱點信息并及時傳達給學(xué)生，也可以通過介紹知名建筑師的事跡或者就某此雜志報刊的建筑評論做分析等等，在融洽的氣氛中培養(yǎng)學(xué)生的交流和創(chuàng)新的能力。

2.3授課方式的改變

當(dāng)兩位以上老師同上一個年級建筑設(shè)計課時，采用集體備課，集體聽課、一人授課、分班輔導(dǎo)的方式進行，這樣做的目的是使每位任課教師都有一個主攻方向，有更多的精力把專項題目研究深、研究透。相同年級的學(xué)生可得到完全相同的設(shè)計理論知識。課堂上教師使用現(xiàn)代化多媒體授課，生動直觀、科學(xué)準(zhǔn)確地傳遞設(shè)計信息，通過多媒體教學(xué)，豐富了教學(xué)內(nèi)容，開闊了創(chuàng)新思維視野。

2.4開展專項講座

在建筑設(shè)計課程教學(xué)中，有許多設(shè)計題目并不是現(xiàn)實生活中的實際項目，其往往免去了許多在實際生產(chǎn)中會遇到的問題與困難，這造成學(xué)生在設(shè)計過程中對實際問題把握不好，設(shè)計的產(chǎn)品不符合現(xiàn)實要求。所以如何培養(yǎng)學(xué)生對實際空間的尺度感，明白使用者在建筑中的心理感受，知道自己所設(shè)計建筑的技術(shù)要求，都是我們教學(xué)改革過程中必須要面對的難題。解決這類問題的有效途徑是舉辦專項講座。

2.5課堂加強實際項目

篇7

化工設(shè)計作為工程設(shè)計類課程涉及多方面的知識內(nèi)容，在工程設(shè)計的實際應(yīng)用中需要考慮的方面很多，如安全（安全評價）、環(huán)保（環(huán)境評價）、技術(shù)經(jīng)濟（工藝的先進性評價）以及設(shè)計規(guī)范性等，因此，在教學(xué)內(nèi)容上不僅應(yīng)講授化工設(shè)計的基本理論，也要介紹化工設(shè)計規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，并將環(huán)境、安全意識及經(jīng)濟意識貫穿始終。在教學(xué)中增加“帶化學(xué)反應(yīng)及循環(huán)物流的物料衡算”和“典型物理過程的熱量衡算”的教學(xué)內(nèi)容，突出了“固定床催化反應(yīng)器的設(shè)計”在化工裝置設(shè)計中的地位，補充了“換熱網(wǎng)路集成及優(yōu)化”教學(xué)內(nèi)容，補充了廠址選擇、公用工程配套、子項目與背景項目關(guān)系等問題的實例介紹。對原有化工原理課程進行了兩點改進：一是將化工原理中“傳熱”部分的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生工廠實習(xí)中采自化工裝置的在線工藝數(shù)據(jù)結(jié)合，開展以“換熱器校核”為內(nèi)容的課程設(shè)計；二是在化工原理“蒸餾與吸收設(shè)備”課程設(shè)計改革中引入計算機輔助設(shè)計軟件（AspenPlus）的使用?；ぴO(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)也是一門實踐性很強的課程，可將“化工原理”與“化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)”課程內(nèi)容結(jié)合，進行“組合課程設(shè)計”，如精餾塔工藝設(shè)計及塔體結(jié)構(gòu)設(shè)計。傳統(tǒng)化工設(shè)計基于手工計算及繪圖，伴隨計算機技術(shù)發(fā)展，現(xiàn)代化工設(shè)計更多運用計算機技術(shù)，因此教學(xué)內(nèi)容要適時更新，將化工設(shè)計的最新技術(shù)引進課堂，傳授給學(xué)生。ICHEME認(rèn)證也要求學(xué)生掌握先進的IT技術(shù)。鑒于此，應(yīng)在化工設(shè)計教學(xué)改革中充分利用計算機輔助化工設(shè)計軟件PROⅡ、ASPen及制圖軟件AUTOCAD。

二、化工設(shè)計配套課程體系建立

化工過程包含物理過程及化學(xué)過程。物理過程為原料預(yù)處理、產(chǎn)品分離與精制、流體輸送等，主要涉及課程教學(xué)為化工原理、分離工程、化工熱力學(xué)、新型分離技術(shù)。反應(yīng)過程主要涉及課程為反應(yīng)工程?；ぴO(shè)計過程一般包括物料衡算、熱量衡算、流體輸送管路設(shè)計及泵或風(fēng)機設(shè)計，分離設(shè)備設(shè)計、反應(yīng)器設(shè)計、化工儀表（或自動控制系統(tǒng)）設(shè)計，化工過程的安全及環(huán)境評價，化工過程的技術(shù)經(jīng)濟分析，典型化工裝置（各種反應(yīng)器、換熱器、分離設(shè)備等）設(shè)計圖紙繪制，化工PFD和PID圖紙繪制、廠區(qū)分布圖、車間設(shè)備布置圖、管道布置圖繪制等。另外，伴隨計算機技術(shù)發(fā)展，很多化工設(shè)計借助于計算機輔助設(shè)計完成，因此，應(yīng)開設(shè)化工過程計算機模擬，講解化工設(shè)計軟件PROⅡ、ASPenPlus的應(yīng)用。進行化工設(shè)計前，學(xué)生必須具有相關(guān)的理論知識，而這些理論知識是由相應(yīng)的課程教學(xué)傳授。

三、化工設(shè)計訓(xùn)練教學(xué)模式

化工設(shè)計訓(xùn)練按三層次進行。第一層次為單元設(shè)備設(shè)計：如換熱器設(shè)計、精餾塔設(shè)計、儲罐設(shè)計、蒸發(fā)器設(shè)計、吸收塔設(shè)計等；第二層次為化工工藝設(shè)計：該層次為各單元設(shè)計的集成，如年產(chǎn)2000噸三氯殺螨醇生產(chǎn)工藝設(shè)計，年產(chǎn)4000噸雙氧水生產(chǎn)工藝設(shè)計等；第三層次為化工廠設(shè)計，如年產(chǎn)25萬噸的丙烯制丁/辛醇項目設(shè)計等。另外，應(yīng)進行化工設(shè)計教學(xué)與生產(chǎn)實習(xí)相結(jié)合的探索。工廠實習(xí)使學(xué)生全面了解了化工廠設(shè)備布置及各區(qū)塊（如原料罐區(qū)，生產(chǎn)區(qū)，控制區(qū)，產(chǎn)品庫區(qū)等）布置。學(xué)生深入石化企業(yè)裝置現(xiàn)場，因此有條件組織現(xiàn)場教學(xué)及采集數(shù)據(jù)，這樣能夠加深和豐富設(shè)計理論聯(lián)系工程實際的內(nèi)涵。實習(xí)過程中，可通過采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行校核計算，例如聚丙烯生產(chǎn)工藝中反應(yīng)器原料進口換熱器校核，DMF生產(chǎn)工藝中二甲胺蒸發(fā)器校核等。校企聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生化工設(shè)計能力也是今后應(yīng)該加強的一項重要工作。專業(yè)設(shè)計單位擁有先進的化工設(shè)計技術(shù)，并掌握著最新化工設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，而這些正是學(xué)院教師所缺乏的，因此利用校企合作方式把學(xué)生送到化工設(shè)計單位進行化工設(shè)計訓(xùn)練，可以大大提高學(xué)生設(shè)計能力。

四、嵌入式教學(xué)在化工設(shè)計中的運用

作為未來的化工專業(yè)職業(yè)工程師，學(xué)生不僅要具有創(chuàng)新能力、實踐能力及工程設(shè)計能力，還要具備較高的素質(zhì)，因此學(xué)生能力及素質(zhì)的培養(yǎng)要貫穿于課程教學(xué)及實踐教學(xué)過程中。在化工設(shè)計教學(xué)及訓(xùn)練中，通過案例講解（如從經(jīng)濟及環(huán)境保護角度進行產(chǎn)品生產(chǎn)工藝路線的比較）培養(yǎng)學(xué)生安全、健康、可持續(xù)發(fā)展意識、經(jīng)濟及市場意識、知識產(chǎn)權(quán)意識。在工程設(shè)計中通過提出問題（如工藝中能量的綜合利用，要求學(xué)生設(shè)計出換熱網(wǎng)絡(luò)等），讓學(xué)生通過查找資料寫出解決方案，鍛煉學(xué)生技術(shù)集成能力、創(chuàng)造和革新能力、信息獲得及加工能力。在化工設(shè)計過程中，5人一組共同完成設(shè)計任務(wù)，學(xué)生推舉組長1名，其分工合作由小組成員協(xié)商安排，學(xué)生定期匯報設(shè)計進展，最終完成項目中英文摘要、項目可行性研究報告、項目環(huán)境評價報告、項目初步設(shè)計說明、項目初步設(shè)計說明附錄與工程設(shè)計計算，以及PFD/PID圖、主要設(shè)備裝配圖、廠區(qū)及裝置布置圖冊繪制等。設(shè)計過程流程，在此過程中學(xué)生的協(xié)作精神、寫作能力、交流能力將會得到加強。

五、結(jié)束語

篇8

自Lucas(1988)以來，許多研究在Samuelson(1958)&Diamond(1965)的世代交疊模型(OLG)的基礎(chǔ)上，將養(yǎng)老保險、人力資本投資與經(jīng)濟增長的其他要素相聯(lián)系進行了理論和應(yīng)用研究。本文介紹了養(yǎng)老保險制度與人力資本投資的理論和應(yīng)用研究的最新成果和進展，指出了理論和應(yīng)用研究的新趨勢，這對于當(dāng)前我國經(jīng)濟高速發(fā)展和社會保障改革進程中的養(yǎng)老金計劃和制度的設(shè)計將具有重要意義。

一、引言

養(yǎng)老保險是社會保障的最重要組成部分，在國外文獻中養(yǎng)老保險被直接稱為社會保障(Socialse-curitySystem)。按籌資方式的不同，養(yǎng)老保險可分為現(xiàn)收現(xiàn)付制(Pay-as-you-goSystem或UnfundedSystem)和基金制(FundedSystem)兩種類型。現(xiàn)收現(xiàn)付制是從社會保障制度產(chǎn)生以來至今大多數(shù)國家采納的一種養(yǎng)老保險制度模式；而基金制是自20世紀(jì)80年代人口老齡化及養(yǎng)老保險面臨的財政支付危機以來，一些國家開始試行并逐漸實施的一種養(yǎng)老保險模式。

20世紀(jì)60年代以來，在Samuelson(1958)和Diamond(1965)的世代交疊模型(OLG)的基礎(chǔ)上，多數(shù)研究通過對個人儲蓄、收入分配、勞動力流動之間關(guān)系的認(rèn)識，對養(yǎng)老保險制度與經(jīng)濟增長之間的關(guān)系進行了卓有成效的研究。例如Barro(1974)從遺產(chǎn)動機的角度、Romer(1986)從個人儲蓄、勞動供給的增長模型討論了現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險制度對經(jīng)濟增長的負面影響等。不過這類研究通常不考慮技術(shù)、人力資本、制度等要素。

自Lucas(1988)和Rome(1990)等的新增長理論形成以來，經(jīng)濟增長更加強調(diào)技術(shù)和人力資本等要素的重要作用，于是人力資本積累與物質(zhì)資本一樣也被看作是經(jīng)濟增長的重要源泉。此后，許多研究借助于人力資本積累這一橋梁來研究養(yǎng)老保險制度同經(jīng)濟增長之間的聯(lián)系。在人力資本的新增長模型中，教育投入成為衡量人力資本積累水平的一個重要的指標(biāo)，教育投入量、受教育時間與人力資本積累水平三者之間是成正比的，延長受教育時間意味著教育投資越多，人力資本積累水平就越高；反之，受教育時間少則教育投資則相對會減少，人力資本積累水平也較低。人力資本投資主體可分為政府和非政府兩類，其中政府對人力資本投資一般表現(xiàn)為財政性教育投入，而非政府的人力資本投資主體則包括企業(yè)、社會其他經(jīng)濟組織、學(xué)生家庭以及學(xué)生本人等。但從新近的文獻研究來看，各類研究主要針對養(yǎng)老金制度與政府或者學(xué)生家庭對子女人力資本投資而進行，一般不涉及其他非政府主體的人力資本投資(如企業(yè)和社會團體對教育的資助)的內(nèi)容，且研究路徑也各有差異。

二、養(yǎng)老保險與人力資本投資的理論研究

通過世代交疊模型假定年青期和年老期人力資本和養(yǎng)老保險效用存在代際間相互轉(zhuǎn)化，是研究養(yǎng)老保險制度與人力資本投資的基本理論框架。在市場經(jīng)濟條件下，政府人力資本投資屬于公共支出，需要符合公共服務(wù)效用最大化的公共決策原則；而家庭人力資本投資的決策則需要符合個人終身效用最大化的原則。這樣，通過2期或3期的世代交疊模型就可以針對現(xiàn)收現(xiàn)付制和基金制這兩種不同的養(yǎng)老保險制度對人力資本投資之間的關(guān)系進行分類研究，約束條件為市場均衡條件下的微觀主體效用最大化和經(jīng)濟穩(wěn)定增長。

(一)養(yǎng)老保險與家庭對人力資本的投資

在世代交疊模型中，基金制條件下的強制性儲蓄或社會保障稅使父母在年老時獲得的養(yǎng)老保險與子女未來承擔(dān)的賦稅無關(guān)，也無法產(chǎn)生遺產(chǎn)效應(yīng)，這可能造成生育率上升和人均人力資本水平下降，不利于經(jīng)濟長期增長(Stuart，1998等)；反之，現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險制度則能通過對年青期個體強制征收養(yǎng)老保險或社會保障稅并轉(zhuǎn)移給當(dāng)期的老年期個體(或者父母)，以保證年老期個體(或者父母)對孩子人力資本投資的回報，也有利于鼓勵父母對子女進行人力資本投資，提高他們的技術(shù)水平，有利于經(jīng)濟增長。

Kemnitz&Wigger(2000)等則認(rèn)為現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險制度實際上是人力資本積累存在外部性時政府矯正市場失靈的政策手段，它可以促成人力資本積累達到最優(yōu)水平，而基金模式的養(yǎng)老保險制度則與沒有社會保障的自由放任經(jīng)濟一樣會造成人力資本積累的不足。其原因是，每一代人的人力資本積累總是建立在上一代平均基礎(chǔ)之上的。如果每個人都增加學(xué)習(xí)時間，不僅可以提高其自身的人力資本存量，還可以提高下一代人的人力資本水平及勞動生產(chǎn)力。在具有基金制社會保障制度的自由經(jīng)濟中，個人并不能獲取人力資本積累所產(chǎn)生的全部收益，也不可能為了提高下一代人力資本水平而增加學(xué)習(xí)時間，因此個人投人學(xué)習(xí)的時間往往少于最優(yōu)配置的學(xué)習(xí)時間。

在現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險制度條件下，養(yǎng)老金的數(shù)量往往與個人的工作年限和工資收入有關(guān)，而工資收入通常是與教育程度正相關(guān)的，這相當(dāng)于將養(yǎng)老金數(shù)量直接與年輕時積累的人力資本掛鉤，使得延長學(xué)習(xí)時間的人能夠在年老時獲得更多養(yǎng)老金，這種更高的回報是來自于下一代人的人力資本增加而帶來的整個社會生產(chǎn)水平的提高。所以從理論上講，只有現(xiàn)收現(xiàn)付養(yǎng)老保險制度才能體現(xiàn)出人力資本積累在代際之間的正向溢出效應(yīng)，刺激各代人為了提高下一代的生產(chǎn)能力而積累更多的自身人力資本。

(二)養(yǎng)老保險與政府對人力資本的投資

由于人力資本投資離不開政府對公共教育領(lǐng)域的資助，許多研究還將政府人力資本投入引人理論模型分析之中。政府支出包括生產(chǎn)性支出和非生產(chǎn)性支出，其中，非生產(chǎn)性支出中包括政府用于公共教育和社會保障等領(lǐng)域的投入。由于一國政府每年預(yù)算的約束，增加一方面的公共支出比重則必然會導(dǎo)致另一個公共支出領(lǐng)域

預(yù)算的減少。

在現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險模式中，當(dāng)期工資與養(yǎng)老金數(shù)量掛鉤，這利，養(yǎng)老保險計劃不影響當(dāng)年的財政收支平衡，政府可將更多的公共資源用于教育和基礎(chǔ)設(shè)施等公共支出領(lǐng)域，優(yōu)化公共資源配置以提高全社會生產(chǎn)效率。而在基金制的養(yǎng)老保險模式下，個體的養(yǎng)老金數(shù)量或者說未來的福利是由他本人過去的儲蓄和基金運作表現(xiàn)決定的，與下一代人力資本水平提高而帶來的教育收益率的提高沒有關(guān)系，他們希望政府能將更多預(yù)算投入到社會保障體系中來，這將會減少政府對教育和基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域的公共支出，從而不利于政府人力資本投資的決策。因此從養(yǎng)老保險與政府人力資本投資的研究結(jié)果來看，這些結(jié)論也大都偏向于現(xiàn)收現(xiàn)付養(yǎng)老保險制度對政府人力資本投資和經(jīng)濟增長的積極作用。

在一個3期的世代交疊模型中，Buiter&Kletzer(1995)考慮了現(xiàn)收現(xiàn)付養(yǎng)老保險的代際轉(zhuǎn)移再分配政策對人力資本積累的影響，發(fā)現(xiàn)當(dāng)年輕個體不能夠從資本市場上進行借貸以支付他們的教育費用時，現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險制度盡管會降低物質(zhì)資本的積累，但卻有利于公共資源偏向于對人力資本的投資。而Kaganovich&Zilcha(1999)的研究表明，假定在現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老金制度下存在市場均衡，那么政府會將大量預(yù)算開支用于教育而最大限度地減少對社會保障的轉(zhuǎn)移支付，這時養(yǎng)老金計劃也許沒有存在的必要。而在子女的福利狀況是由人力資本水平?jīng)Q定的前提下，父母的效用函數(shù)由其自身消費大小和子女當(dāng)期的人力資本回報來決定，因此，父母考慮到今后的退休福利水平，就必然會加大對子女的教育投入，這時政府給予家庭的教育補貼也會起到積極作用。此外，Bellettini&Ceroni(1999)還將公共支出和人力資本作為經(jīng)濟增長的內(nèi)生變量并引入理論分析，指出只有現(xiàn)收現(xiàn)付社會保障才會增強公眾贊成提高生產(chǎn)效率政策的意愿，從而對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和人力資本投資方面產(chǎn)生積極作用…。。

也有一些研究如Starketa1.(1997)、Panu&Poutvaara(2007)等從跨國之間勞動力流動或者技術(shù)轉(zhuǎn)移的角度考察勞動力流動對人力資本的影響。結(jié)論是跨國間勞動力的自由流動，能夠促進欠發(fā)達國家的人力資本投資并通過技術(shù)人員的雙向流動提高欠發(fā)達國家的人均人力資本，但現(xiàn)收現(xiàn)付制社會保障形式下，比例工資制社會保障制度國家和固定費用制養(yǎng)老保險制度國家間的勞動力流動會導(dǎo)致前者人力資本投資的減少和后者人力資本投資的增加，并由此帶來帕累托改進。

三、養(yǎng)老保險與人力資本投資的應(yīng)用研究

與理論研究不同的是，養(yǎng)老保險與人力資本投資的應(yīng)用分析并不關(guān)注養(yǎng)老保險制度的唯一合理性問題，而是圍繞著生產(chǎn)率提高和經(jīng)濟增長這些主題，對不同經(jīng)濟體中現(xiàn)行的養(yǎng)老保險制度與受教育年限、退休年限、社會福利及生育率之間的關(guān)系進行實證分析。

Rojas(2004)的研究配合了內(nèi)生生育率選擇來量化1985年以來西班牙的高等教育資助(政策)的成本和收益，結(jié)果顯示：西班牙的政府教育補助的增加改變了人口教育程度的分布并導(dǎo)致人口出生率下降，受教育人群中低人口出生率和高人均壽命改變了總?cè)丝诘哪挲g結(jié)構(gòu)，使得政府必須增加社會保障稅率以平衡養(yǎng)老金預(yù)算，因此這一機制實際上降低了教育投入政策的社會福利。

在充分考慮了美國勞動者工作期內(nèi)繳費形成的現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險這些參數(shù)的條件下，CruzAEchevarria.AmaiaIza(2006)的研究結(jié)果表明，在美國，由工作期內(nèi)勞動者繳費的現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險支付制度會促使人們考慮提前退休，但隨著未來社會保障費用負擔(dān)人口的減少，預(yù)期壽命的提高也能夠促進單位資產(chǎn)GDP增長速度的提高?，F(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險制度能夠促使個人延長受教育時間，增加家庭或個人對人力資本的投資，但隨著社會保障負擔(dān)率的提高會帶來單位資產(chǎn)GDP增長速度的降低，使政府面臨著預(yù)算平衡等問題。

我國的養(yǎng)老保險模式是現(xiàn)收現(xiàn)付型還是混合型模式目前還存在許多爭議，不過從目前養(yǎng)老保險資金賬戶運行的實際情況來看，現(xiàn)階段中國仍然處于現(xiàn)收現(xiàn)付的養(yǎng)老保險模式中。針對這種情形，近來國內(nèi)也有一些關(guān)于養(yǎng)老保險與人力資本投資方面的研究。例如，于凌云等(2008)針對中國社會保障改革過程中養(yǎng)老保險和人力資本公共支出的增長效應(yīng)進行了分析，并通過人力資本這一指標(biāo)來體現(xiàn)它們與經(jīng)濟增長的相關(guān)關(guān)系，結(jié)果表明：從公共支出角度來看，政府對養(yǎng)老保險的轉(zhuǎn)移支付與人力資本和長期經(jīng)濟增長率之間呈現(xiàn)出一種負相關(guān)關(guān)系；公共教育投入對于長期人力資本及經(jīng)濟增長的正面效應(yīng)很明顯，而對短期經(jīng)濟增長的正效應(yīng)卻不明顯。

針對中國長期的城鄉(xiāng)分割的現(xiàn)實情況，賴得勝等(2004)、田永坡等(2006)等的文獻根據(jù)當(dāng)前中國“統(tǒng)賬結(jié)合”的社會保障模式，對我國城鄉(xiāng)人力資本投資進行了比較研究，認(rèn)為由于當(dāng)前我國農(nóng)村社會保障體系的缺位，造成了基層政府和農(nóng)村家庭在教育投資領(lǐng)域的沉重負擔(dān)，因此需要盡快建立覆蓋全國的社會保障體系，同時提高養(yǎng)老保險個人賬戶的比重，從而有利于人力資本投資。

四、結(jié)論與展望

上述分析表明，在均衡條件下，考慮到社會福利、人力資本和物質(zhì)資本投資等因素來分析一種養(yǎng)老保險制度與人力資本投資之間關(guān)系，這一問題并不能簡單地從理論研究角度得到一致的精確答案。而在應(yīng)用分析中，由于不同國家的國情和實行的養(yǎng)老保險制度存在差異，養(yǎng)老保險制度對于人力資本投資所產(chǎn)生的效應(yīng)也各不相同。

篇9

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計；教學(xué)；改革機械設(shè)計課程

在工科類大學(xué)中是一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)類課程，該課程強調(diào)了培養(yǎng)學(xué)生的個人操作能力，并對學(xué)生在今后的工作作用極大。因此機械設(shè)計課是工科學(xué)生的一門極為重要的課程，學(xué)生的個人實踐能力和創(chuàng)造精神均可以在該課程中得以提高。但是，在當(dāng)今我國的機械課程教學(xué)當(dāng)中，仍存在有不少的問題，針對性的解決這些問題，是讓機械設(shè)計課程更上一層樓的關(guān)鍵。

1實驗項目在機械設(shè)計課程中暴露的問題

1.1實驗過于偏重驗證性

我國機械設(shè)計課程的教材中雖設(shè)計有多項實驗，例如帶傳送實驗、機械運動的圖像繪畫、機械的參數(shù)測量等。但是這些實驗絕大部分都是作為驗證性試驗出現(xiàn)在課本之上，且具有很強的理論性。學(xué)生認(rèn)為課本上的這些設(shè)計實驗往往對自己今后的工作并沒有什么太大的用處，因此，當(dāng)前高校的機械設(shè)計教材中的實驗部分很難引起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，學(xué)生也很難將這些知識與自己今后的工作相結(jié)合。

1.2實驗內(nèi)容缺乏綜合性

高校中的機械設(shè)計課程設(shè)計實驗，往往在單個的實驗中缺乏對機械設(shè)計理論知識的綜合運用，每個實驗設(shè)計均是圍繞了單一的理論知識點，沒有進行綜合性的理論知識運用。單純注重實驗對理論基礎(chǔ)知識的驗證，無法有效增強學(xué)生的創(chuàng)新能力，只會讓學(xué)生在實驗當(dāng)中枯燥地證實教材中的相關(guān)理論。

1.3實驗類項目在機械設(shè)計課程的評定之中分?jǐn)?shù)比例較低

在對學(xué)生進行機械設(shè)計課程能力的綜合評定時，各大高校往往都較為重視學(xué)生理論知識的掌握，但往往忽略了最為重要的學(xué)生的實踐操作能力的培養(yǎng)。實驗課程在學(xué)生成績的評定之中，往往得分只占其中的三成左右，絕大多數(shù)得分均在于理論知識的書面表達。這樣偏重記憶的教學(xué)方式，背離了機械實驗課程重視實驗的初衷，無法真正做到培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識，也不能起到增強學(xué)生職業(yè)技能的作用。并且受到這種“重視理論，輕視操作”的思想的影響，很多學(xué)生在實驗課上往往不愿意親自動手做實驗，更加無法增強機械設(shè)計課程中學(xué)生的個人技能的使用能力。

2機械設(shè)計課程中對于實驗教學(xué)的改革對策

2.1實驗課程中教學(xué)方式的改革

改變現(xiàn)有的以老師作為機械設(shè)計實驗中核心的教學(xué)方法，使用開放式的機械設(shè)計實驗教學(xué)，讓學(xué)生作為課堂的主導(dǎo)。老師利用學(xué)生已經(jīng)掌握的機械設(shè)計的相關(guān)理論知識，提出相應(yīng)的實驗設(shè)計要求，讓學(xué)生自行查閱相關(guān)檔案，并獨立設(shè)計實驗?zāi)Ｐ?。老師根?jù)學(xué)生的完成進度，進行發(fā)問，并提出相關(guān)的修改意見和評價。這樣既可以杜絕學(xué)生之間驗證性機械設(shè)計實驗的實驗報告抄襲的現(xiàn)象發(fā)生，同時也可以有效增強學(xué)生自主動手能力和實踐能力。例如，實驗課上，老師公布實驗課題為“水平結(jié)構(gòu)的運動數(shù)據(jù)的綜合測試試驗”，要求學(xué)生利用當(dāng)前所學(xué)的機械設(shè)計相關(guān)理論知識，自行設(shè)計一套傳動系統(tǒng)，如曲柄的滑塊結(jié)構(gòu)。在設(shè)計好這個結(jié)構(gòu)之后，故意改變該結(jié)構(gòu)中的一個參數(shù)，查看該參數(shù)的變化對整個實驗數(shù)據(jù)會產(chǎn)生怎樣的影響。例如改變曲柄的長短的影響，連桿長短的影響。并讓學(xué)生記錄于自己的實驗報告之中，并淺談在該實驗中如何選擇最佳的參數(shù)，并通過相關(guān)的理論驗證自己的觀點。這樣的實驗設(shè)計，既鍛煉了學(xué)生的動手操作能力，又可以讓學(xué)生的技能水平有所提升，增強了學(xué)生對于機械設(shè)計實驗的重視程度和學(xué)習(xí)熱情。

2.2考核辦法的改革

當(dāng)下我國的機械設(shè)計課程的考核辦法依舊是“重視理論而輕視實踐”，造成了機械設(shè)計課程就好像高中的物理一樣。只要學(xué)生會相應(yīng)的計算方法，就可以取得好成績，這往往與機械設(shè)計課程的教學(xué)初衷背道而馳。所以，需要改進當(dāng)下機械設(shè)計課程的考核辦法，讓機械課程的教學(xué)目的回歸正軌。例如，在考核標(biāo)準(zhǔn)中，應(yīng)讓學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)，按照老師提供的要求，獨立完成一套機械設(shè)計項目，如連桿機構(gòu)等。根據(jù)老師提供的相關(guān)要求作出相應(yīng)的實驗實物和實驗報告，并根據(jù)該實驗提出相關(guān)課題，讓學(xué)生通過理論知識進行有關(guān)的闡述，這個考核占學(xué)生總成績的60%。另外，平時的課堂表現(xiàn)占學(xué)生總成績的20%，期末成績占學(xué)生總成績的20%。這樣設(shè)計的好處在于學(xué)生在掌握理論知識的同時，也要注重個人的動手操作，讓機械設(shè)計課程的教學(xué)初衷得以實現(xiàn)。真正讓學(xué)生做到重視實驗的目的，也為學(xué)生今后的職業(yè)技能打下了良好的基礎(chǔ)。

2.3補充

機械實驗課程在進行相關(guān)的改革之后，伴隨著而來的是對教學(xué)工作者的要求提高。相關(guān)教師要對改革后的機械設(shè)計課程有更高的重視，領(lǐng)會新教材的創(chuàng)新內(nèi)涵，將自己的教學(xué)重心從理論教學(xué)逐步偏向?qū)嶒炛笇?dǎo)。

3結(jié)束語

當(dāng)前我國的機械設(shè)計課程在教學(xué)過程當(dāng)中，依舊過于保守，并且不利于學(xué)生在進入社會工作后的發(fā)展。學(xué)生無法在該課程之中培養(yǎng)自己的個人技能素養(yǎng)，針對這一些問題，有關(guān)教育工作者必須要嚴(yán)肅重視起來。實驗的課程改革，相關(guān)的考核辦法，都需要進行更詳細的打磨。這一切的目的，都是為了將學(xué)生的能力培養(yǎng)做到最好，完成這一目的，需要所有教育工作者不懈的努力。

作者:趙迎珍 單位:西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻

[1]劉元林.大工程背景下機械設(shè)計基礎(chǔ)實驗教學(xué)改革的研究與探索[J].實驗技術(shù)與管理,2010,01:14-16.

篇10

阿勒泰二級水電站位于新疆阿勒泰地區(qū)克蘭河上，為引水式電站，1982年建成發(fā)電。原方案設(shè)計上游水位936m，下游水位883.6m，水泥管直徑1.2m，長度222m。壓力管一管二機，岔管直徑800mm。前池有市自來水公司的取水口，尾水出口是T型。電站總裝機容量為4×800kW，水輪機型號為HL220—WJ—50，設(shè)計水頭50m，最小水頭49m，最大水頭52m，額定出力870kW，設(shè)計流量2m3/s，額定轉(zhuǎn)速1000r/min，飛逸轉(zhuǎn)速2040r/min，機組利用小時數(shù)6846h，保證出力600kW。發(fā)電機型號為SFW118/44—6，額定功率800kW，額定電壓6.3kV，額定電流91.7A，額定轉(zhuǎn)速1000r/min，滿載勵磁電壓38V，滿載勵磁電流330A，絕緣等級為B級，頻率50Hz，相數(shù)為3相，功率因數(shù)0.8(滯后)，定子接法為Y型。機組整體結(jié)構(gòu)為三支點結(jié)構(gòu)，水輪機通過聯(lián)軸器與發(fā)電機連接。

2二級水電站存在的問題

(1)電站自建成投運以來，引水渠道長4.56km，基本沿山坡布置，臨外坡為懸空狀態(tài)，采用填方渠道，其中2.5km渠道滲漏嚴(yán)重，每年都要大、小維修多次，維護費用較大，發(fā)電效率低。(2)電站壓力鋼管為覆土埋設(shè)，內(nèi)徑1.2m，長186m，受當(dāng)時技術(shù)、工藝水平的制約，防腐處理措施不夠，銹蝕嚴(yán)重，經(jīng)現(xiàn)場實測局部厚度僅為8mm，比原設(shè)計12mm銹蝕3～5mm。由于年久失修，在20世紀(jì)90年代，3、4號機組壓力管道曾出現(xiàn)過爆管現(xiàn)象，給電站的安全運行帶來了一定的隱患。(3)尾水渠采用T型，長度為300m。由于多年疏于維護，尾水渠產(chǎn)生了淤積，致使電站運行尾水位抬高，降低了有效使用水頭，影響了機組出力。(4)原水輪機型號為HL220—WJ—50，套用定型產(chǎn)品，不能滿足電站水工設(shè)計要求，存在機型老化、運行工況嚴(yán)重偏離、制造工藝落后等(機組實際出力700kW)一系列問題，造成水輪機氣蝕嚴(yán)重、效率低下、振動噪音大、出力不足。(5)由于地域關(guān)系，河道泥沙含量較大，水輪機蝸殼、導(dǎo)葉、頂蓋、底環(huán)等過流部件磨損嚴(yán)重，經(jīng)測量蝸殼局部厚度僅8～9mm，比原設(shè)計少4～5mm。密封結(jié)構(gòu)未考慮多泥沙河流運行的實際情況，漏水量大，無法正常使用。(6)機組制動方式為老式單側(cè)人工手動操作，無法滿足安全運行的需求。(7)原電機設(shè)計、工藝水平落后，機組絕緣等級為B級，電機絕緣等部件已接近使用年限，存在較大的安全隱患。

3二級水電站技術(shù)方案設(shè)計的選擇

根據(jù)水工建筑目前現(xiàn)狀和河道來水量水文資料以及上、下游流量變化情況，經(jīng)復(fù)核計算，確定對水輪機、發(fā)電機等部件進行系統(tǒng)改造，使原機組單機容量從700kW提高到900kW，發(fā)電量提高29%左右。

3.1機組參數(shù)的選

根據(jù)電站實測參數(shù)，阿勒泰二級電站毛水頭為52.4m?？紤]到本次改造水工部分的改進，水頭與流量均有一定的富余，新機組設(shè)計水頭按51m、引用流量按2.5m3/s進行設(shè)計計算。改造時充分考慮了電站吸出高度、引用流量、結(jié)構(gòu)尺寸、布置形式、水力參數(shù)等各項技術(shù)指標(biāo)的匹配性(見表1)。

3.2水輪機改造

根據(jù)電站現(xiàn)有水力參數(shù)，適合本次電站改造用的轉(zhuǎn)輪有D74、A551、D41、A616等。通過對比，A616機組具有效率高、氣蝕性能好、超發(fā)能力強、運行范圍大等特點，故推薦采用A616轉(zhuǎn)輪。(1)電站水工建筑前期改造升級完后，水頭及流量均比以前有所增加，本次新轉(zhuǎn)輪制造在滿足現(xiàn)有結(jié)構(gòu)尺寸空間的前提下，通過選用性能優(yōu)良的模型轉(zhuǎn)輪達到了增容增效的目的;新轉(zhuǎn)輪在選型上留有較大的余量，沒有過于追求水輪機效率，采用效率修正－2%，可保證增容出力要求。(2)針對電站泥沙含量較大的問題，轉(zhuǎn)輪葉片及下環(huán)采用性能優(yōu)良的0Cr13Ni5Mo不銹鋼材料制作，并在轉(zhuǎn)輪上冠處開設(shè)減壓孔以減小推力軸承所承擔(dān)的水推力。(3)機組尾水部分采用無尾水接管結(jié)構(gòu)，通過變徑尾水彎管直接與尾水錐管進行連接，減少了電站的改造費用。(4)蝸殼、導(dǎo)水機構(gòu)、密封等部件重新進行制作。頂蓋、底環(huán)及導(dǎo)葉配合部位加設(shè)不銹鋼抗磨板，提高其抗磨蝕能力。導(dǎo)葉軸承套采用新型高分子材料制作，該軸承使用溫度為－50～110℃之間，老化壽命大于50a，最大靜載荷可達70MPa，具有耐磨程度高、承載能力大、拆裝方便等特點。(5)由于電站泥沙含量較大，密封磨損嚴(yán)重，本次改造密封采用間隙、迷宮加盤根的多密封結(jié)構(gòu)，有效地控制了機組漏水量(見圖1)圖1密封改造示意(6)剎車裝置采用油剎方式，通過制動器與調(diào)速器之間的管路連接，實現(xiàn)對機組的制動。

3.3發(fā)電機改造

(1)更換定、轉(zhuǎn)子線圈。線圈按F級制作，原B級允許溫升80K，F(xiàn)級為105K。另外，通過更換絕緣材料，提高發(fā)電機絕緣耐熱溫度，達到增容改造的目的。(2)定子線圈雙層疊繞組結(jié)構(gòu)，F(xiàn)級絕緣，導(dǎo)線采用單絲雙膜優(yōu)質(zhì)薄膜自粘性銅扁線(原機組采用玻璃絲線)，對地絕緣為環(huán)氧云母帶連續(xù)絕緣，并經(jīng)熱模壓成型，再經(jīng)防電暈工藝處理;整體機械強度好，絕緣性能優(yōu)良，增加了定子線圈匝間可靠性，滿足了電站的使用要求。(3)原發(fā)電機型號為SFW118/44—6，通過計算定子線規(guī)可放大8%，轉(zhuǎn)子線規(guī)可放大9%，如此一來，可有效降低電機溫度，以達到增加容量的目的。(4)轉(zhuǎn)子線圈重新制作時，采用F級絕緣材料，線圈用扁銅帶繞制而成，匝間用環(huán)氧坯布絕緣，首末匝用云母帶及無堿帶加強絕緣，然后與上下絕緣板熱壓成一個整體。(5)通過更換電機定、轉(zhuǎn)子線圈后，發(fā)電機可在原出力基礎(chǔ)上增加10%～15%左右。

4結(jié)語