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研究控制工程的教学内容体系论文

时间:2023-01-21 08:13:51 其他范文 收藏本文 下载本文

下面就是小编给大家带来的研究控制工程的教学内容体系论文,本文共16篇,希望大家喜欢,可以帮助到有需要的朋友!

研究控制工程的教学内容体系论文

篇1:研究控制工程的教学内容体系论文

研究控制工程的教学内容体系论文

1.引言

长久以来,除了高等数学外,自动化专业所需要的工程数学知识散见于多门课程之中,例如线性代数、复变函数理论,积分变换等。各个课程通常强调各自的理论体系,一些知识学习理解比较困难,但后续专业课程甚至专业生涯中都很少用到。因此,在精简教学课时的教改大潮中,一些学校将某些工程数学课程逐出教学计划,以腾出足够的课时给随着信息技术迅速发展而需要开设的课程。但是,这样又给学生造成知识体系的缺失,不利于构建学生完整的知识结构。因此,如何用不多的课时,教给学生必要而足够的工程数学知识,就成为应用技术主导型自动化专业教学改革的一个值得注意的课题。

北京信息科技大学自动化专业是国家级特色建设专业“控制工程数学基础”课程是我校自动化学院的公共专业基础课,是重点建设的课程之一。为我校自动化、智能科学技术、电气工程及自动化等专业本科生开设的必修课,其先修课程为高等数学,后续课程有电路分析基础、自动控制原理、现代控制理论、系统仿真、数字信号处理、计算机控制系统等,它是一门理论性和实践性较强的工具类课程。

“控制工程数学基础”课程对培养学生学习兴趣、夯实学生基础知识、进行后续课程的学习起着非常重要的作用。也可以这样说,本课程教学的成功与否直接关系到学生基本素质与能力的培养与发展。学生对该课程学习的好坏、对有关知识点掌握的熟练程度如何,能否有效地实施相关实践教学环节,将直接关系到学生运用专业知识解决实际问题的能力。因此,我们在“控制工程数学基础”课程的教学内容安排上进行了改革,修订了新的教学大纲。

2.教材改革

我校“控制工程数学基础”课程的教学以前选用的教材是“信号与系统教程”学生普遍对该课程非常重视,但其内容对于大一学生来说,有很大的难度,不容易学懂。为了调动学生学习的积极性,堤高教学效果,促进教学质量的堤高,我们课程组探索和尝试着对课程的教学内容进行改革,出版“控制工程数学基础”教材,以堤高教学的实际效果。

本课程教材改革是由该学科内容的抽象性、逻辑性和系统性以及所要求的基础知识的广博性所决定的。课程教材的编写应该考虑到以下三个问题:首先是对于自动控制的相关基本概念、原理和方法应有明确的表述,使学生形成对整个理论体系一个总体的把握。其次是适当增加控制理论教材中工程应用的例子,把新的知识建构在学生已有的知识结构的基础上。第三,在改革教材方面,采取以教材为主,与之对应的辅导材料为辅的教学参考模式。

3.教学内容体系研究

教学内容是教学改革的重要一环。针对教学实际情况,结合专业培养人才目标的需要,我们对本课程内容进行了调整和充实。基本概念、基本原理、基本方法必须要牢固掌握,加强训练的力度和内容。一些定理的证明不追求其严密性,只给出简要的解释或说明,重点强调结论的正确内涵直观意义和满足条件。面向实际应用的问题,强调其来龙去脉,便于面向对象处理问题。具有物理背景内容的教学,如滤波器等,增加物理系统的实例。物理意义弄清楚,不仅有利于学生理解内容,而且便于记忆一些传统教学内容不便表述或计算的问题。

教学内容要使学生明了怎样把所学理论用于工程实际,促进课程教学内容的改革。在教学内容的组织与安排上,将各章节定为既相对独立的教学周期,又与下一章节内容有机结合,相辅相成。这样所有的`教学内容通过这种周期循环和相互连接、重复与不断强化的过程,就可以达到使学生理解所学理论的知识体系和扎实学生理论知识的目的。比如教学过程中,通过一个运动控制系统的实例,就可以给出一些基本控制理论概念,然后用基本物理知识和数学知识对它建立数学模型。

傅里叶变换、拉普拉斯变换和z变换是工程实践中用来求解线性常微分方程的简便工具,同时也是建立系统在频率域数学模型-频率特性、复数域的数学模型-传递函数和z域的数学模型-脉冲传递函数的工程数学基础。这些工程数学的运算能力是自动化及相关专业从事科研和技术工作的基本功,而在目前的课程体系中,像傅里叶变换、拉普拉斯变换和z变换是分别在不同学期、不同课程中讲授的,学时又较少,这样就造成学生对这些知识的掌握缺乏系统性和扎实性,在本科生毕业设计和研究生教学中明显地暴露出来这方面的弱点。

本教学改革以控制工程所需要解决的问题为出发点,在教学内容的组织上采取循序渐进,逐步深化,强调基本概念的理解和应用,减少一些定理和公式的太细的推演过程。在教学过程中,我们在确保课程体系完整的情况下,注重教学内容的整合和更新,因材施教。在授课内容上,分别讲解复变函数基础知识、微分方程、傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等方面的工程数学知识。为了使自动化专业学生对工程数学的应用背景有足够的了解,单辟一章讲解控制工程导论,这对于学生站在一个较高的层面来工程数学的作用很有帮助。不仅如此,在相关章节中,还分别介绍了相关数学知识在滤波器、电路分析、脉冲传递函数等方面的应用。由于是从专业的角度来叙述相关应用,不仅有助于学生理解数学知识,对将来专业课程的学习也会很有裨益。在教学的结构安排上,先讲述时域分析法,然后变换域(频域、复频域和z域)分析的方法。

4.制定教学大纲

课程教学大纲决定了课程性质、知识点以及能力培养的目标。为了制定有针对性的教学大纲,我们课程组反复讨论该课程在专业中的地位及与其它课程间的联系,从而形成了该课程的知识点及能力培养模块。“控制工程数学基础”是一门理论性较强的专业基础课。本课程的目的和任务是使学生掌握控制工程数学基础的基本概念、基本理论和基本分析方法,为后续课程的学习奠定必要的基础。

根据重点突出、系统性强的要求,并针对本课程在低年级开设的实际情况,学生们还没有关于自控等的概念的情况,本课程安排48学时。主要强调“三大变换”的数学概念,物理概念和工程概念,重点突出信号的时域和变换域分析、信号传输与处理。我们设计的课程教学内容和基本要求如下:

1.控制工程导论。

这一章主要是明确课程的内容、作用和培养目标。要求是了解控制工程、控制理论的一些概念;掌握线性系统的性质等内容。约3学时。

2.复数与复变函数基础。

这一部分是基础,需要进行深入、细致的讲解。主要是掌握复数、复变函数的概念;掌握复数的乘幂与方根的求解方法;理解映射的概念。约6学时。

3.连续系统时域分析。

这一部分是重点,要求掌握一些常用的控制信号及其运算,掌握时域系统数学模型微分方程的求解;理解并掌握系统的时域响应,特别是阶跃响应和冲激响应。约9学时。

4.连续系统频域分析的工程数学基础。

这一部分是基础性的重点,要理解傅里叶变换及其反变换;掌握傅里叶变换的性质与应用;了解频域数学模型-频率特性的基本概念及傅里叶变换在系统频域分析中应用。约6学时。

5.连续系统复频域分析的工程数学基础。

这一章是关键的内容,要理解拉普拉斯变换及反变换;能灵活运用拉普拉斯变换的性质;掌握拉普拉斯变换在系统复频域分析中应用;了解并掌握传递函数的基本概念。约11学时。

6.离散系统的工程数学基础。

这一部分是课程的另一个重点内容,讲述离散系统。要求理解采样的基本概念;掌握一些典型的离散序列;掌握差分方程及其求解;掌握z变换及其性质;掌握脉冲传递函数的基本概念;掌握z变换在系统分析中的应用。约13学时。

通过制定教学大纲,体现了数学理论、物理概念和工程应用的三结合,如不同变换域间的内在关系;还体现了课程群间的相互联系。在结构安排上,以连续控制系统和离散控制系统的分析处理为主线,先时域分析法后工程数学分析法(积分变换法)。突出概念,层层展开,逐步加深,体系严密,选材丰富,浅显易懂,以介绍结论为重点,易于大学低年级学生的理解。

5.结语

“控制工程数学基础“是一门理论性和综合性较强的课程,内容多,概念抽象。如何在有限的课时内让学生熟练掌握控制工程中常用的数学变换等原理,加强能力培养,成为课程改革的关键。通过“控制工程数学基础”课程教学改革,合理的安排教学内容、运用先进的教学手段,来培养具有扎实自动控制基础知识的高素质、能力强的人才。在教学内容上强调基础性与先进性的和谐统一;在教学方法上以调动学生学习积极性和参与性为目的,力求具有鲜明的教学特点和显著的教学效果。达到完善教材、教学内容、教学文件;堤高课堂教学的效果;加强课程建设。

篇2:工程图学教学内容体系探究论文

工程图学教学内容体系探究论文

摘要:本文以培育具有较强工程现实应用能力的人才为方针,构建了画法几何、工程制图、计较机绘图三部门内容通顺贯通贯通,徒手绘图、仪器绘图、计较机绘图三种绘图能力周全培育,机电产物、工程项目、软件系统三种对象协调应用的工程图学课程教学内容系统。

关键词:应用型人才工程图学教学内容系统

工程图学是工科学生最早接触的手艺基本课程,它是一门将常识、实践、素质和能力融为一体的综合型课程,在培育学生的空间思维能力、提高学生的综合素质和立异能力方面具有主要浸染。教学要处事于人才培育方针的实现,处所本科院校首要为处所经济培植和社会成长处事为前提,培育具有立异精神和实践能力的高素质应用型人才。是以,构建工程图学课程教学内容和系统,以顺应较强工程现实应用能力的人才培育方针已是当务之急。

一、基于应用型人才培育的工程图学教学方针

为达到“厚基本、宽口径、重能力、高素质、强能力、具有立异精神”的应用型人才模式培育方针,使黉舍所培育的学生顺应处所经济成长和社会需要,不妨借鉴英国的机械类教育模式,即在教学中强调一个“用”字,一切以未来的现实应用为方针,对任何一门课程,都要求教师全力做到让学生在进修了这门课程之后即可运用所学的常识解决出产中的某些现实问题,这就要求每门课程设定的方针较清楚,让学生体味这门课程所进修的常识和培育的手艺未来在社会工作中有何用途。为此,我们设定了如下明晰的课程教学方针:一是谙练运用投影理论并遵循国家尺度划定绘制和阅读工程图样;二是具有工程图学思维能力和工程图学素质,搜罗形象思维能力、图形表达能力、空间想象能力和严谨详尽的工程素质;三是谙练运用某种CAD软件进行二维绘图和三维构型设计。

二、构建合适人才培育方针的理论教学系统

教学系统直接反映了教学目的和培育方针,是培育学生综合素质和立异能力的焦点环节。在教学过程中,我们把根基理论、立异能力、综合素质的协调成长作为教学方针,在学时少的情形下,不外于强调常识的完整与系统,对教学系统进行了从头优化和整合。

(一)画法几何部门强调基本理论浸染,淡化其难度

画法几何是知足工程设计的需要降生的,它为工程和科学手艺各个规模解决机械结构、空间几何及工程设计等问题供给了靠得住的理论依据及解决问题的有用手段,可提高学生的空间想象能力和逻辑思维能力。可是,持久以来画法几何占用了年夜量的教学时刻,是以,在教学中,我们重点讲清点、线、面和立体投影的根基理论,为学生进修工程制图打下基本,不强调画法几何的深度和广度,对于图解法、在三维建模时自动生成的截交线和相贯等斗劲抽象、难度较年夜的部门恰当删减,残剩内容留作自学,学生可以按照自己的把握情形选择取舍,教师可以给以响应的指导,做到因材施教。

(二)工程制图部门重在工程实践和现实应用

工程制图的根基目的是培育学生操作二维图形表达三维形体的能力、阅读和绘制工程图样的能力。这是一个从“画法几何”理论到“工程图样”应用实践的跨越过程,而工程制图的本色内容就是零件图、装配图两年夜部门,教材中各章节都应该环绕这两个部门睁开。授课时,首先采用现场教学的体例,在尝试室和实训中心,甚至带学生到校外实习基地,让学生直接感应感染、不雅察看、装拆、测绘或模拟工程安装,使学生对零件图、装配图的适用性这一特点有一个清楚的熟悉。

关于零件图部门,首要经由过程多个实例的讲解,把重点放在机件的表达体例、概况粗拙度、公役与共齐截首要内容的现实应用上,对于尺寸标注和和专业课程慎密亲密相关,在此只是复习组合体尺寸标注部门,恰当介绍一些常见工艺结构如锻造圆角、退刀槽等的标注体例。手艺要求部门则重点介绍书写名目及其在图样上的标注体例,对有关符号的含意和选用只作简介,由学生自学。

关于装配图,在图形表达部门,重点介绍装配图表达体例的特点,即划定画法和非凡表达体例。尺寸标注重点讲解装配图中需要尺寸与零件图中完整尺寸标注的分歧,经由过程举例声名机能尺寸、安装尺寸及装配尺寸等,使学生体味其标注的主要性,在后续课程进修和应用中引起正视。手艺要求中配合符号在装配图中的标注及其与零件图的关系要向学生讲清楚,其余留待学生自学和后续课程讲解。让学生明晰问题栏中的名称对看装配图的主要性以及明细表中零件的名称及材料对看图和拆图的主要性。

(三)增强操作CAD软件进行三维构型的教学

在制造业中,设计人员在设计过程中现实是先在年夜脑中形成空间形体模子,然后运用投影法进行表达,画出平面图样,而出产手艺人员首先阅读工程图样,然后经由过程空间想象,把图样中的内容转化到空间去,构建出三维形体后再按尺寸和手艺要求进行加工出产,是以,在设计制造过程中,三维构形贯串始终。但按照我国今朝机械装备现状,采用三维实体建模设计的企业绝年夜部门还只在产物的.设计、研发、剖析等环节采用三维手艺,而最终的出产制造环节还要将其转换为二维图样进行出产,从我国制造业成长纵向剖析,工程形体的三维造型表达完全庖代二维图样还需要一个过程,是以,在教学中要做到制图基本与实体构形相连系,零件图绘制与零件实体造型相连系,装配图绘制与虚拟装配相连系,常用零件的画法与响应零件的实体模子相连系,三维造型设计与制造、剖析相连系。

三、构建合适人才培育方针的实践教学系统

工程图学是一门实践性很强的手艺基本课,只有经由过程实践,让学生尽快将图学常识转化为图学能力,学生的立异素质和应用能力才能获得晋升,是以,我们修建的实践教学系统首要有以下几方面:

(一)徒手绘图、仪器绘图、计较机绘图根基手艺练习

在仪器测绘、谈判设计方案、手艺交流、现场参不美观时,受现场前提或时刻的限制,经常绘制草图,草图对于捕捉设计灵感,现场记实,加速新产物的设计、开发,辅佐手艺人员组织、形成和拓展思绪很是有用。仪器绘图既是工程手艺人员的必备根基手艺,又是进修和巩固图学理论常识不成贫窭的体例,在计较机绘图手艺普遍应用的今天,仍然必不成少。是以,在教学中,徒手绘图、仪器绘图和计较机绘图一样作为基本平台,贯串在教学的全过程。

(二)部件测绘脱手环节

在部件测绘脱手环节中,学生经由过程测绘体例简直定、尺寸数据的获取及措置、公役与配合、工量具的正确使用、装配图的表达方案的最优选择等内容,增强工程意识,理论与实践相连系,为提高学生的图学能力和工程应用能力打下了基本。

(三)三维构形设计

三维构形设计就是在给出必然约束前提的前提下,让学生经由过程自己的想象、剖析,构想三维形体,自立进行组合体、零件和装配体的设计以及计较机辅助造型等一系列设计,采纳自由创作和发现、收集、剖析、斗劲案例的实践体例,培育立异设计能力,从而促进学生图学素质和立异素质的晋升。

综上所述,培育工程应用型人才应强调学用连系,在工程图学教学中应重点凸起“学甚至用”,而不是首要强调常识的完整性和系统性。笔者面向企业应用与手艺立异,敦促工程图学教育更始,使画法几何、工程制图、计较机绘图三部门内容通顺贯通贯通,徒手绘图、仪器绘图、计较机绘图三种绘图能力周全培育,机电产物、工程项目、软件系统三种形态对象协调应用,增强测绘和设计环节教学,而且在教学中注重充实阐扬教师的主导浸染和学生的主体浸染,采用启发式、谈判式、案例式等教学体例,为学生图学能力的提高和胜任相关工作奠基了精采的基本。

篇3:高中地理教学内容研究论文

高中地理教学内容研究论文

当前对于地理的研究,正在朝着一种复杂化和宏观化的方向发展。在高中地理学习中,如果依旧是仅仅注重知识型内容的学习,是不符合社会发展的要求的。为了能够让学生在将来可以更好地适应时代的发展,就需要培养学生的归纳和演绎能力。归纳和演绎能力能够帮助学生理解地理问题,提高学生自我思考、自我学习的能力。

一、注重能力培养和知识传授相结合

教师在对高中学生的归纳和演绎能力进行培养的时候,首先要注重基础知识和能力培养的结合。能力的培养必须要建立在对知识点正确运用的基础上,如果不关注能力和知识的结合,那么能力的存在也就没有任何意义。因此能力的培养就需要体现在具体知识点的学习中,注重知识学习和能力培养的有机结合,才能够使学生在学习完具体知识以后有真正的收获,才能够将建构形成的归纳和演绎能力运用到知识点的学习过程中。比如在学习鲁教版高中地理《洋流及其地理意义》这部分内容的时候,在这节课的学习中需要让学生了解洋流运动的模式,了解洋流的概念和表示方法,最重要的是让学生通过对洋流图的.学习来分析洋流经过海域的时候,所引起的水温的变化。在进行这些知识点的学习的时候,学生就需要了解红色标注的洋流是暖流和绿色标注的洋流是寒流这样的知识点,而这些知识点都需要在洋流图中表现出来,学生在学会读洋流图的时候,学生的归纳总结能力和读图能力就能够得到提升。这样学生在看到别的地理图的时候,就能够将洋流图的知识点运用进来。在对“世界海洋表层洋流的分布规律”进行学习的时候,需要运用到规律,故要让学生对共性的特点进行归纳,然后结合洋流方向的基本知识在地理图册上进行标注,这样的过程也能提高学生提取信息和归纳总结的能力。通过这种将知识型的内容和具体能力结合起来的方式,学生不仅掌握了归纳总结的能力,还能够将这样的一种能力运用到实践中。

二、注重学生主体和教师引导相结合

高中学生已经具备了自己独立思考和判断的能力。因此教师在引导学生进行地理学习的时候,就需要提升学生在课堂上的主体地位,让学生能够从传统的死记硬背的学习模式向注重建构的学习模式进行转变,这样学生在进行学习的时候,就能够主动根据自己已有的知识体系,对原有的知识进行选择和加工,然后再和新的知识结合起来,这样的一种学习方式,能提升学生的信息提取和归纳总结能力。比如在学习鲁教版高中地理《地理环境的整体性》这部分的内容时,教师就可以在指出教学目标的基础上,让学生自主进行这部分内容的学习。学生在进行“地理环境的整体性”学习的时候,就能够联系之前学的大气循环、水循环这两部分的内容进行理解,学生这样的知识建构的过程就是知识演绎的过程,学生将这些知识点和地球自然地理环境结合起来理解地球地理环境的演化过程和特征的时候,就是归纳的过程。通过这样一种新旧知识结合的方式,能使学生的逻辑思维和归纳演绎能力得到提升。此外,教师还需要引导学生运用课本知识解决实际问题,比如让学生利用太阳来辨别方向,这样将理论应用于实践,也是一种演绎的过程。经过这样的过程,学生就会理解地理知识的实用性,在现实中遇到跟地理有关的难题的时候,也能够主动地进行课本知识点的演绎。

三、注重归纳推理和情境引导相结合

高中地理的学习已经引入了许多理性的成分,要让学生能够对现象进行推理分析,而有的学生归纳推理能力不强,就容易产生畏难的情绪。教师为了激起学生对于地理归纳推理的兴趣,可以将情境化的教学模式引入课堂,让学生在参与情景的过程中,能够主动地去进行推理归纳。比如在学习鲁教版高中地理《自然灾害与人类———以洪灾为例》这部分内容的时候,教师在对洪灾产生的原因进行分析时,就可以通过给学生放映洪灾发生时候的场景来加强学生的直观感受,尤其是处于长江流域的同学,对于洪灾都有着切身的体会,在教师的引导之下,学生就想要弄清楚洪灾产生的原因,然后再结合前面学习的水土流失的知识,从而对产生洪灾的原因进行分析。总之,通过情境引入,能将内容和学生熟悉的场景结合起来,从而使学生想要知道这些自然现象产生的原因,然后进行自主的推理归纳。有条件的时候,教师也可以让学生走出教室,去深入到具体环境中对地理现象进行调查,这样符合高中学生的认知心理,学生也能够积极参与进来。比如对“什么原因引起了全球变暖”这个主题进行社会调查,学生在调查完了之后,就需要对所有的答案进行整理和解释,这就是归纳演绎的过程。总而言之,通过高中地理的学习,需要让学生具备归纳和演绎的能力,这样有利于学生加强对地理知识点的理解,最重要的是归纳演绎的能力能够促进学生在将来更好地学习和适应社会。

篇4:国际金融教学内容改革研究论文

国际金融教学内容改革研究论文

【摘 要】《国际金融》是一门时代感强、承上启下、综合性与关联性突出的课程。国内现有教材越来越多的注重开放经济的内外均衡问题,理论内容加大了篇幅,并增加了一定的深度。目前反映国际金融领域新发展如新开放宏观经济学方面的教材不多,且不适合本科教学。课程的时代性要求《国际金融》教学内容应以内外均衡为主线;完整介绍基本原理并以宏观为主;适当强化理论并以引导为主使学生关注前沿;不拘泥于教材,根据形势变化及时补充新知识等,始终根据内外均衡涉及的热点问题把握教学内容变更。

【关键词】《国际金融》教学内容 新开放宏观经济学

《国际金融》课程是教育部确定的“财经类专业核心课程”之一,主要分析和研究开放经济条件下国际间货币运行规律、国际金融业务、国际货币金融关系以及内外均衡的实现等问题。国内高校目前都很注重培养学生的应用能力和创新能力以适应新环境所带来的挑战,而要培养这种能力,首先就要从课程教学内容上入手。因此,本文将结合笔者几年来对《国际金融》的授课实践,以培养学生创新应用能力为导向,提出一些该门课程教学内容改革的建议。

一、《国际金融》课程的突出特点

作为财经类的核心课程,《国际金融》课程的特点突出体现在以下两点:

1.《国际金融》课程内容更新速度快、时代感强

随着 21世纪经济全球化的发展,使国际的经济交流和资金往来越来越密切,这就要求传统的《国际金融》教学内容要紧跟时代步伐进行相应的调整,体现金融发展与运作的基本规律,可以说财经类课程中《国际金融》的时代感是最强的。反映在教学内容上,就需要加入国际金融新变化、新动向,介绍国内外学者国际金融研究的成果,注重国际金融乃至整个国际经济领域的发展新动向,密切关注我国对外金融活动就成为任课教师的责任。

2.《国际金融》课程承上启下、综合性与关联性突出

要学习《国际金融》,必须以先修课《微观经济学》、《宏观经济学》、《货币银行学》和《国际贸易学》等的完成为基础,同时,其又是后续课如《国际结算》、《国际经济学》等学习的前提。这样一种承上启下的课程地位决定了该门课程的综合性与关联性的特点必定突出。学好该门课程要求学生要有扎实的经济学,特别是宏观经济学的基础,对国民收入的核算、IS-LM-BP分析、AS-AD分析等知识要相当熟悉。同时还需要学生学好高数,特别是微积分的知识,否则对国际金融理论,如国际收支理论、汇率理论中的内容将理解不透。除此以外,这门课程还需要学生掌握《会计学》和《货币银行学》的知识,否则对国际收支平衡表的编制及分析、国际货币体系的演变将一头雾水。

二、国内现有《国际金融》本科教材内容比较分析

目前市面上出版的《国际金融》本科教材有数十本,其内容绝大部分大同小异,只是章节安排,侧重点有异。比较有特色及影响的教材主要有由复旦大学教授姜波克主编的《国际金融新编》(复旦大学出版社)、人民大学教授陈雨露主编的《国际金融》(人大出版社)、北大教授易纲与张磊主编的《国际金融》(上海人民出版社)、北京师范大学教授何璋主编的《国际金融》(中国金融出版社)

对比可以发现,国内《国际金融》教材最新版本有两个明显的'趋向:①在姜波克教授倡导内外均衡为主线描述《国际金融》教材后,后续出版的国内教材越来越多的突出注重开放经济的内外均衡问题;②最新出版的《国际金融》教材多数都在理论内容上加大了篇幅,并增加了一定的深度。

三、国际金融领域的新发展及在国内现有教材的反映

近年来,国际金融研究领域出现了一些比较重要的发展。其中标志性的成果就是由 Krugman、Rogoff、Obstfled等开创的“新开放经济的宏观经济学”,打破了占主流的新古典宏观框架,运用更加接近现实的不完全竞争、价格粘性的假设和基于微观基础的动态跨时均衡分析方法构建出全新的国际金融分析方法。自 1995年以来,围绕新开放宏观模型衍生出丰富的创新成果,包括国际收支调节理论、汇率决定理论、汇率效应理论和国际资本流动理论等。除此之外,国际金融危机理论在危机的洗礼下迅速成长,在不到 的时间里已发展到第三代理论模型。对国际资本流入突然停止的研究持续十余年,也出现了重要进展。另外,对主权财富基金、国际货币体系改革的讨论和新理论也不断涌现。

目前,市面上反映上述新进展的教材还不多,主要有国外教材的中译本,还有国内著名学者所编著的中高级教材。然而这些中高级教材在普通本科教学方面却还存在不足:①在理论如何应用到现实问题分析上,学生似乎还难以在书中直接找到答案;②针对本科层次,尤其是多数高校定位的应用型人才培养特色的本科教学来说并不适用,难度较大且内容偏重理论模型分析,这对于乐于应用理论解释现实问题的学生来讲不太适用。因此,对《国际金融》的教学内容还需适当斟酌,通过恰当的方式把这些新发展纳入教学内容。 四、融合国际金融新发展,改进《国际金融》课程的教学内容。

改革《国际金融》教学内容的目标就是在符合本科应用型人才培养目标前提下,在学生比较容易理解和保持较强学习兴趣的条件下,尝试教学内容中引入学科领域的新知识,从而巩固学生专业基础,扩展学生视野和分析的高度,有效增强学生学习的兴趣。而最好的教学内容就是最适合学生的、最利于学生掌握及激发学生兴趣的、最有利于学生后续学习的。笔者通过近年的教学实践感觉《国际金融》课程的时代性使该门课程的教学内容设置必须求新,根据内外均衡涉及的热点问题把握教学内容,适当增减热点问题的阐述,但这种基于热点问题的内容增减必须以如下原则的建立为前提:

1.教学内容的设置应以内外均衡为主线展开

从国内代表性教材的比较上能够看出,目前国内一些著名教材越来越多的关注内外均衡问题,并以此为出发点展开相关的理论与政策阐述及分析。当前出现的经济全球化和金融全球化告诉我们,关注内外均衡是这种时代背景的必须,所以在《国际金融》的教学内容设计上,必须以内外均衡为主线开展。

2.完整介绍《国际金融》基本原理,以宏观为主体教学内容。

《国际金融》课程体系包括国际收支及国际收支调节理论、外汇与外汇管理及汇率理论、外汇交易与外汇市场及外汇风险防范、国际储备理论、国际金融市场与国际资本流动、货币危机理论、国际货币体系等。该体系既包括宏观层面的知识,又包括微观层面的交易技术;既包括多种国际金融理论,也包括一定的国际金融实务,同时还涉及国际金融政策。鉴于经济类本科生后续课中多数不会单独开设国际金融实务类课程,因此,《国际金融》教学内容还应该在综合介绍国际金融基本知识框架的基础上,对国际金融实务性知识给予相当讲述,这也是当代培养应用性人才培养目标的需要。在此基础上,《国际金融》教学还应以宏观为主,即主要围绕国际收支展开对相关问题的讲授,以宏观的国际收支、汇率问题、国际储备、国际货币制度及其相关理论为重点,这主要是由该门课程的属性及地位决定。从属性讲《国际金融》仍然可以说是宏观经济的延伸,它的许多内容也是依托于宏观经济理论的理解;从地位讲《国际金融》是一门重要的先修课与后续课的衔接课,其主要先修课和后续课都是以宏观为主,例如先修课《宏观经济学》及后续课《国际经济学》。

3.适当强化国际金融理论,并以引导为主,使学生关注国际金融前沿理论问题。

《国际金融》主要涉及的理论问题有汇率理论、国际收支理论、国际货币危机理论等。这些理论内容在先修课中几乎没有涉及过,在学生考取研究生时又是重点,而且这些理论内容都有一定的难度,所以就有必要详细展开给学生讲授,说明相关理论的假设、主要观点、图形分析、评价及应用等。《国际金融》课程的时代性要求学生必须关注最新理论的发展,但这种关注转化到教学内容里则需要采用与传统理论内容讲授不同的方法。国际金融理论方面出现了很多新的进展,如前面所说的新开放宏观经济学。《国际金融》课程的时代性要求我们必须加入这种变化,但方法应有别于传统国际金融理论的讲述法。对于最新的国际金融理论,在教学内容的设置上,没有必要完整阐述,只需要告诉学生它的“新”新在哪里、它的主要观点有哪些就可以。教师更应该做的是找一些最新案例,然后激励学生能应用最新的理论去解决,这些主要靠学生的课后思考去完成。

4.不拘泥于教材,根据形势变化,教学内容及时补充新知识。

当前经济发展中,变化最快的部分莫过于金融系统,这导致现有《国际金融》教材中反应的内容有些落后于时代或者是与学生关注的热点不符。因此,在该门课程的教学中,授课教师必须根据形势的变化,及时调整教学体系和教学内容,补充新知识,而不要拘泥于某本教材,否则会严重挫伤学生的学习兴趣。例如在 出现的全球性国际金融危机背景下,教师在教学内容的设置上,就可以适当加大国际货币危机理论的介绍,让学生知道三代金融危机模型的基本内容都是什么,课堂增加相关案例引导学生应用理论进行课后思考。

参考文献

1 金仁淑.信息化时代高校《国际金融》教学改革探微 .黑龙江高教研究,.11:164~166

2 沈军 .论国际金融教学内容的新体系.广西教育,.3:76~77

篇5:电子商务教学内容及方法研究论文

电子商务教学内容及方法研究论文

一、电子商务概论课程特点与意义

电子商务是近年兴起的一个符合市场需求的热门专业,其显著特点是边缘性、交叉性、前沿性和综合性,融合了计算机技术专业、企业管理、国际经济与贸易、法学、金融学、市场营销等多个学科的相关知识发展而来,培养适应经济社会发展的具有扎实的经济学和管理学基本理论,系统掌握现代商务理论基础知识,具有较强的电子商务开拓能力,市场意识、创新精神与实践能力强,综合素质高,能在企事业单位及政府经济管理部门从事电子商务策划、开发、运营及管理等相关工作的应用型高级专门人才。电子商务概论课程是电子商务专业的一门专业基础课,也是国际经济与贸易、市场营销、物流管理、经济学等专业的一门专业选修课。电子商务概论课程跨度大、综合性、交叉性强,其中既有经济管理相关知识、也有法学、计算机网络技术、金融等方面的知识,是后续一系列相关专业核心课程的前置导论课程,该课程的教学方法的恰当选择,既能促进学生对电子商务专业的准确理解和把握,也能激发学生学习电子商务专业热情和兴趣,甚至影响学生电子商务实践能力。因此,搞好电子商务概论教学方法的探索和创新研究对于电子商务人才培养及电子商务专业建设都有深远的意义。

二、电子商务概论课程的教学内容探讨

教学内容服务于教学目标,要通过电子商务概论课程的教学来培养学生的学习兴趣,首先就必须精心选择教材和规划课程教学内容。目前,电子商务概论课程教材多种多样,往往会让任课教师无所适从,感到难以把握授课重点,因此把握电子商务概论课程教学主线,对教学内容柔性化处理是关键。

(一)通过电子商务概论课程教学勾划专业知识体系。要通过电子商务概论课程的教学使学生对电子商务专业结构知识的全貌有一个粗线条的全面把握,因此,笔者认为电子商务概论应该包括如下内容:电子商务基础知识(本部分包含电子商务基本概念、模式、理论基础);电子商务实务篇(本部分应当包括网络营销、电子交易与支付、订单履行、物流管理等知识);电子商务技术与环境篇(本部分包括电子商务基础技术,如网络技术、无线通信技术、电子商务安全技术、电子商务支付技术、数据库技术、电子商务系统开发等,以及电子商务的社会运营管理、法律环境)。作为电子商务概论教师需要注意的是,概论中许多内容与后续专业核心课程内容重复,因此,概论课程讲解过程中要把握适度,提纲挈领,蜻蜓点水,其目的是为相关专业课程的学习培养兴趣和需求,为以后专门的、深入的学习作铺垫,打基础。

(二)教学内容的柔性化选择。目前,市场上的电子商务概论教材非常多,每本教材的内容也各有一些不同,如何选择一本合适的教材成为许多教学者头痛的'问题,另外电子商务是一个发展迅速的新兴专业,其发展很快,而电子商务概论教材的更新周期却相对较长,从而不能及时介绍学科最新、最有价值的成果。因此笔者认为,电子商务概论教师应当对概论的内容做柔性化处理,以一本教材为主,适当在补充介绍新的学科成果,以充实学生的知识,提高学生学习兴趣,进而培养学生注意学科发展的良好习惯。

三、电子商务概论教学方法改革探索

电子商务概论课程内容多,笔者认为,在教学中要充分调动学生积极性,加强理论与实践相结合非常重要,进行教学方法改革。

(一)案例教学法

电子商务概论中所涉及的内容大多以电子商务应用为基础的,因此,在电子商务概论的课堂教学中首先要采用的教学方法就是案例教学,笔者认为案例教学可以采取多种方式进行,如导入式案例教学、穿插式案例教学、讨论式案例教学以及综合专题式案例教学法。但是在案例教学过程中必须掌握好3个环节:选好编好案例题材、组织好案例讨论、作好案例评论。其中,精选经典案例是搞好案例教学的关键环节,一个好的案例应该是与教材紧密相关,有讨论探索价值的、与课程内容结合紧密、能够启发学生思考的、有代表性的典型案例。案例的选择关系到案例教学效果的好坏,是案例教材成功的核心,因此,这就需要电子商务概论教师多花功夫,平时坚持收集素材,并对收集到的素材及时进行编制和整理。笔者在电子商务概论教学过程中,对于每一章都精选两个左右的案例,并不断更新。

(二)抛锚式教学法

抛锚式教学法主要强调学生的自主学习,其基本思想就是通过情景创设、提出问题、自主探索、协作学习、解决问题等环节设置,在教师的有效引导进行学习并解决问题。如电子商务网站设计章节的讲授时,教师首先可以给学生推荐一些较好的免费提供个人空间的网站如爱迪个人门户网站及优秀的商务网站如淘宝网、当当书店、京东商城等,让学生体会一个好的商务网站应具备的基本条件,感受到各类商务网站要求的基本功能,然后布置任务,要求学生利用一些简单的网站制作工具创设一个简单网站的架构,并将其设想及成果在课堂上演示,同学们在课堂上可以互相评价,并指出各自网站的优点和缺点,通过这一系列的环节,学生会对网站建设有一个深刻的理解并在这个过程中逐步提升实际操作能力。因此,抛锚式教学方法和传统的讲授式教学不同,学生在该过程中可以充分发挥主观能动性,激发学习兴趣,加深对课程内容的理解。

(三)模拟实习教学方法

电子商务概论中很多内容与实践联系紧密,是一门实践性很强的课程,这就要求教师在电子商务概论的课堂教学必须和实践相结合。笔者认为,理论与实践相联系是电子商务概论教学中激发学生学习兴趣、提高教学效果的重要方法。笔者在电子商务概论教学过程中,采取两种实践教学方法:一是利用电子商务模拟系统进行,电子商务模拟系统中往往有B2B交易、B2C交易、C2C交易、网上银行、物流中心、CA认证中心、办公自动化等模块,学生可以模拟进行各个电子商务交易,帮助学生从实践中学习电子商务各个流程及相关技术。二是给学生布置任务,建议学生到一些提供免费开店的商务网站去实践操作,从而到现实世界中去体会电子商务的商务模式。如注册成为会员,再在网上上传个人身份证复印件进行身份认证,就可以在淘宝平台卖东西,只要在货柜中上传宝贝,就可以在淘宝网上免费开店。学生通过网上交易可以理解并消化理论知识,进而运用于实践。

(四)阶段性作业

笔者在每一阶段教学结束后都布置思考题,要求学生思考并加以讨论,使同学们在完成作业的同时对电子商务有了深入地了解,如对网络经济三大定律的讨论和举例;如何正确理解互联网对企业战略的影响;结合电子商务的盈利模式,试调查分析一个实际的电子商务企业的例子,分析其盈利模式及前景等等,都是笔者在教学过程中提出的思考题。同学们对这些理论联系实际的问题产生了浓厚的兴趣,并认真完成。

(五)辩论课堂教学

辩论式课堂教学注重培养学生的思维能力、表达能力、问题解决能力,加深学生对所学知识的深入理解,构建自主、开放、合作精神。因此,笔者在电子商务概论教学过程中经常设置辩论课堂,如将学生分成两组:正方辩题“发达地区更需要电子商务”,反方辩题“欠发达地区更需要电子商务”展开辩论,取得了良好的教学效果。

四、结语

在电子商务概论课程教学中,理论知识贯穿于实际操作中,结合多种教学方法,这样才能保证电子商务教学与电子商务实际发展同步。笔者认为,强烈的责任感是教书育人的关键,只要愿意多下功夫,多花时间备课,就能上好电子商务概论课程。十多年的电子商务专业教学过程中,笔者充分运用了上述方法,在教学过程中充分培养学生对这门课程乃至对电子商务专业的兴趣,激发学生的学习积极性;同时,通过运用案例教学法、启发式教学法等多种教学方法,既在较大程度上提高了电子商务概论课程的教学效果,为后续一系列的专业课程奠定了坚实的基础,也为学生坚定专业信仰,树立专业思维和专业理想打下基础。

篇6:高中地理教学内容生活化研究论文

高中地理教学内容生活化研究论文

随着近年来我国教育体系的不断改革和完善,我国许多高中开始渐渐引进了各种先进的教学方法,尤其是高中地理教师。许多高中地理教师已经认识到高中地理内容生活化教学的重要性,并且已经将这一教学方法应用到实际教学过程中,从而大大提高了课堂教学效率。但是,众所周知,高中地理并不属于理科生高考的内容之一,这就使得许多学校和教师渐渐降低了对地理教学的重视程度,尽管大部分教师已经将生活化教学方法应用到实际教学中,但是,许多教师仅仅持一种应付的态度,从而大大降低了课堂的教学质量。

一、我国目前高中地理教学中存在的问题

尽管近年来我国在教育事业方面取得了巨大的成就,各种新的教学方法被应用到实际教学过程中。但是,仍然有许多高中教师的教学理念比较落后。他们只是一味地让学生对地理知识进行死记硬背,我们知道,高中地理的内容不仅复杂而且繁多,采用这种教学方法只会使学生渐渐失去学习地理的兴趣。另外,由于受应试制度的影响,许多学校和教师过分注重学生的成绩,而不注重寻找一种适合学生学习的方法,同时,在教学过程中,他们不注重和学生进行交流和探讨,从而使地理课堂显得枯燥乏味。久而久之,许多高中生就会失去学习地理的兴趣。另外,现阶段,许多学校对理科生的地理考核体系不完善,在结业水平考试过程中出现了大量作弊的现象,在考试结束后,教师阅卷也存在“放水”现象。这些都使得学生对地理的学习态度不端正,更不会真正爱上地理。

二、高中地理教学内容生活化的教学策略

1.善于挖掘教材中的生活化资源

众所周知,高中地理与我们的日常生活息息相关,而且地理课本中的许多知识都来源于生活,因此,为了更好地激发学生学习地理的兴趣,教师应该学会挖掘地理教材中的生活化资源,然后将这些资源与我们的日常生活联系在一起,从而帮助他们更好地了解和掌握相关的知识。例如,教师可以在讲解知识之前,首先查找一些与所讲内容有关的常识,然后将这些常识应用到课堂讲解过程。当我们在讲解大气对太阳辐射的削弱作用时,教师可以让学生中联系实际的生产生活,列举一些与该内容有关的例子,如阴天为什么比晴天的气温要低些?晴朗的天空为什么是蔚蓝色?交通信号灯为什么是红色等等。

2.创设生活化的学习情景,激发学生的学习兴趣

为了更好地激发学生的学习兴趣,高中地理教师必须不断改革和完善教学方法,根据学生的身心特点以及地理课程的特征来创设生活化的学习情景,从而不断提高他们的学习兴趣。例如,教师在课堂上可以利用多媒体进行讲解。我们知道,地理课本中有大量的图片,教师可以将这些图片通过多媒体播放出来。另外,教师也可以播放一些与所学内容有关的视频、地理故事、专家讲座、电视纪录片等,让学生在观看过程中加深对地理知识的了解和掌握。对于一些较为简单的知识,教师可以让学生自己去动手制作PPT,并且在课堂上让他们对自己的PPT进行讲解。例如,当我们在讲解选修五自然灾害这一章节的内容时,教师可以选择发生在身边的自然灾害,让学生自由发言,让学生更多地关注社会、关注环境、关注安全。如6月1日晚,一艘载有456人的客轮突遇龙卷风,在长江湖北石首段倾覆。如205月底印度创纪录高温天气致死超1100人的高温灾害等。这样不仅可以激发学生学习地理的兴趣,而且可以加深他们对地理知识的理解,甚至引发学生如何应对极端等自然灾害的思考。

3.积极引导学生关注生活

我们知道地理知识与人们的日常生活是密不可分的,地理知识都是来源于生活,只要我们留心观察就会发现地理知识与日常生活是密不可分的,因此,教师应该经常引导学生观察生活中的细微之处,在观察生活的过程中不断提高他们对地理知识的了解和掌握程度。例如,在讲解台风这一章节时,我们可以让学生将台风发生的过程与家里的.洗衣机洗衣服的过程联系在一起,让他们努力回想利用洗衣机来甩干衣服的过程与台风眼的形成过程是否相似。另外,在学习地转偏向力时,教师可以让学生想象一下洗手池里的水流旋转方向,从而更好地了解和掌握这些知识。

4.开展地理研究性学习课程

我们知道,在地理课本中有大量的知识需要我们不断地去研究和探讨,在研究的过程中不断地加深对这些知识的掌握,同时,还可以更好地将这些知识应用到实际生活中。例如,在讲解一些较为简单的章节时,教师可以制定一些具有研究价值的课题,然后,将全班学生分为几个小组,各个小组在规定时间内完成研究任务,最后,在课堂上,教师对他们的研究进行最后的评价和总结,如利用暑假研究“影响水土流失的因素”,如城市道路格局变迁对城市发展的影响等等。提高高中生对地理知识的掌握程度不仅可以开阔他们的视野、丰富他们的知识,还可以提高他们的综合素养,将他们培养成国家的栋梁之才。为了尽快提高高中地理的课堂教学效率,高中地理教师必须认识到地理知识对学生未来发展的重要性,同时还应该改变现有的教学观念,不断改革和完善教学方法,提高学生学习地理的兴趣。另外,在教学过程中,教师必须结合地理课程本身的特征以及学生自身发展的特点,从而找出一种适合学生的教学方法,最终达到教学的最终目的。

篇7:控制工程论文

控制工程论文

摘要:教材是教师实施教学的重要工具。高等学校的教材是课程建设的核心。可见,教材建设是材料成型及控制工程专业建设材料成型及控制工程专业建设的重要内容之一。本文分析了实践教学资源建设存在的问题,并阐述了具体的解决对策。

关键词:材料成型及控制工程;专业建设

材料成型及控制工程专业为工业学校的特色学科。本专业学生历年就业率稳定在92%以上,就业面向主要涉及冶金、石油、汽车、电子信息、机械制造、新材料和新能源等行业与领域,轧制特色专业方向毕业生供需比近年来一直保持在1:3,轧钢方向毕业生以过硬的专业素质和较强实践能力,深受诸多大型企业的欢迎。

1材料成型及控制工程专业建设中存在的问题

1.1理论教学与实践内容之间的不协调

随着全球科技与经济的深度融合,国内外经济的互补快速发展为学生提供了多种机遇和挑战:我院本科生毕业就业去向更加广阔,职业生涯变换职业(专业)的次数增多;同时本科毕业后继续深造的专业方向选择增多。因此理论“宽口径,厚基础,”的理论教学必须为学生终身学习培养能力和奠定宽厚的基础。基于以上考量,材料成型及控制工程特色专业从级开始实行在多学科的交叉下,需要厚基础专业教育,逐渐培养出专业就业面宽的复合型人才。

1.2教学内容无法深入到其它学科

教育部进行专业调整涵盖了原来的金属压力加工(轧制)、铸锻及焊接等相关专业,材料成型专业同时涵盖以上三个方向。材料成型专业人才培养模式的几大分类差别较大,各大高校往往均只侧重于某一分类,例如:哈尔滨工业大学侧重和擅长于焊接、东北大学专长于压力加工,北京科技大学侧重于压力加工,西北工业大学偏重于铸锻,兰州理工大学偏重于液态成型等。同时各大院校人才培养层次侧重点不同,专业建设理念和实践教学培养模式差别巨大,无形成借鉴模式。在材料成型专业实践教学方面,需要将历史专业特色和新开方向在新的人才培养计划体系中融合,显得至关重要。因此,材料成型及控制工程专业需要深入研究其专业内在维度,进一步夯实特色基础,开辟新亮点,探求和构建新的实践教学培养模式。研究涵盖几大专业方向的特色实践教学体系,同时突显“高水平、应用型”的传统特色,显得极为迫切。

2材料成型及控制工程专业建设实践探索

2.1改革理论课程体系与实践教学的体系

(1)在控制工程专业实践教学中,教师要重点培养学生的制造水平及创新能力:理论基础是教育教学的.基础,无论是传统还是现代,方式方法在革新的同时,理论永远都是必不可少的依据和前提。文化知识课可以改革但不可以削弱,可以用适当的方法将理论课的授课效率及授课方式进行变动和改革,但是,应当掌握的知识内容是不可删除的。

(2)理论知识和能力素质双重培养:要将学生培养成为一个合格的工程专业应用型人才,要全方位开展素质及能力培养工作,除了基础理论知识以外,还包括作为工程应用型人才必须具备的基本劳动技能、集体主义精神、个人创新能力和良好素质的培养。统筹安排,综合平衡。

(3)不同学科之间要相互渗透:教材内容要引入新技术,改造“老”课程势在必行,需要保证专业教材内容和课程体系的先进性,跟踪本学科的最新发展动态使专业教材得到滚动发展。材料成型及控制工程专业具有材料科学与工程、机械工程及自动化、力学等多学科交叉的综合性专业背景,面向冶金、石油、机械、装备与工程结构等行业及领域进行就业。为了更加客观的反应我校人才培养质量情况,学校通过委托第三方调查机构,对即将离校的毕业生进行就业质量跟踪调查。从调查情况分析可以看出,材控专业毕业生工程实践及创新能力较同批次同类型兄弟院校强。材料成型及控制工程专业“坚持轧制方向,服务冶金行业”同时兼顾其它方向,在新形式下深化校企合作,真正实现无缝对接培养专门人才。探求并构建一套与现代企业需求相适应的材料成型及控制工程专业实践教学资源体系。

2.2校内外实践教学资源建设及实践

材料成型及控制工程本科实践教学环节与国外同等院校存在一定差距。在实训环节,“走马观花”只能制约学生理论联系实际能力的发展,使得实践培养环节和创新环节效果不理想,迫切需要进行校内和校外两方面的教学改革。目前,通过不断的建设已经具有良好校内实践教学平台和校外实践资源。拥有国家级虚拟仿真实验教学中心、冶金基础实验室、冶金工程专业实验室以及“冶金技术与装备综合实践教学平台”和良好的冶金行业校企关系等优良条件,为培养轧制技术人才提供了有力保障。将校内外资源优化整合,使其得到有效整合和高效利用并转化为实践教学资源,为培养出综合能力高、动手能力强的应用型人才发挥应有的贡献。

2.3综合改革理论教学课程

在目前,专业教学学时不断减少。为此,需要进一步删除理论教学各课程之间相互重复的内容。如:“材料力学”和“金属学与热处理”等专业理论都重复的讲解了“拉伸,应力应变,材料的强韧性能指标”的内容,教学内容大致一样,因此要删减各课程之间的重复内容,改革各课程教学大纲,明确授课计划中教学的侧重点和考察点,使理论教育学时得到有效利用。通过课程改革旨在梳理分散在各课程之中的知识点的关系,构建合理且平顺的知识传授顺序,使得学生学习更加高效。总之,在深入理解专业内涵的基础上确立专业知识结构框架与主干课程,制订出一套具有一定特色的课程体系,从而解决了老专业改造与新专业建设中所面临的切实问题。

参考文献:

[1]徐小兵,杨雄,吴文秀,等.材料成型及控制工程专业人才培养目标探讨[J].江汉石油学院学报(社科版),,5(2):61-62

[2]洪林,王爱军.应用型本科人才培养与实践性教学改革[J].盐城工学院学报(社会科学版),2010(02):87-90.

篇8:控制工程论文

摘要:

根据大气污染控制工程课程的特点和实际教学中存在的问题,高校可以划分内容模块,丰富教学形式,优化教学内容,并采用归纳总结法、联想记忆法、比较记忆法等教学方法加强学生对内容的掌握,提高学生的应用能力。

关键词:大气污染控制工程;教学改革;环境科学

当前大气污染日益严重,大气污染控制工程及相关技术引起广泛关注。大气污染控制工程课程是在现代社会经济和科学发展过程中,为了解决大气环境问题而设置的课程,其课程教学效果直接关系到环境专业学生的理论知识和实践水平。

一、大气污染控制工程课程教学改革的必要性。

大气污染控制工程课程的主要特点是内容多,理论性强,工程性較强,教材内容较多。目前国内各大高校主要选用郝吉明与马广大编著的《大气污染控制工程》,我校环境科学专业也把它作为教材,其主要包含13个章节。在进行教学改革前,教学安排单一,教学方法较为陈旧,授课以讲授式为主,理论较多、知识点分散。学生对具体污染控制技术理解不够,应用能力差。针对以上问题,我校对课程体系、教学方法、实践教学等方面作了以下改革,取得了一定成效。

二、厘清课程思路,优化课程体系。

1、划分内容模块。

大气污染控制工程课程内容较多、知识点分散,学生对内容结构理解不清晰,抓不住重点。为了理清课程思路,把课程内容串联起来,我校将大气污染控制工程课程内容划分为四个模块,然后把各章节内容划分到各个模块中。

(1)基础理论模块:包括大气污染的基本理论、燃烧与大气污染、大气污染气象学、大气扩散浓度估算模式;

(2)颗粒污染物控制技术:包括粉尘的性质、颗粒捕集理论、除尘装置;

(3)其他污染物控技术:包括气态污染物控制技术、硫氧化物的污染控制、氮氧化物的污染控制、挥发性有机污染控制;

(4)综合型污染控制:包括城市机动车污染控制、全球性大气污染问题、净化系统的设计。划分模块后,学生对课程的整体内容清楚后,再吃透每个模块的知识点,有利于对整体内容的归纳和掌握。

2、丰富教学形式。

大气污染控制工程课程原来安排60学时,其中理论42学时,实验12学时,自主学习6学时,自主学时流于形式,只安排学生自学的内容,并不设置教学任务。改革后安排总学时为66学时,其中理论42学时,实验12学时,PBL学时6学时,自主学习6学时。课堂教学形式多样化了,PBL是以问题为导向的教学方法,在除尘装置、硫氧化物的污染控制、固定源氮氧化物的污染控制三个章节开设(每个章节安排2学时),由教师提出问题或提供案例,学生分组进行讨论,加深对理论内容的理解。自主学习结合网络课程,由教师布置问题,学生在网络学习后进行解答,答题情况计入平时分,以加强学生对自主学习的重视,使其变被动学习为主动学习。

3、优化教学内容。

我校使用的教材教学内容相对陈旧,暂时又没有合适的新教材替代,这就要求教师在教学过程中尽可能紧跟学科动态,把最新的污染现状和污染治理手段补充到课堂中来;或者结合自主学习的方式,要求学生要求学生对某一个模块进行综述。比如当前PM2.5是目前人们普遍关注的大气中的主要颗粒物,且危害较大,而教材还停留在PM 10的阶段。教师可以把PM2.5产生的来源、形成机理、危害、防治手段等内容补充进来。

三、创新教学方法、强化内容理解。

1、归纳总结法。

本课程由于章节多,学生在学习过程中记忆困难,知识点掌握不牢。为了强化学生对知识点的掌握,教师采取归纳总结法,首先结合模块划分的方法对全书的内容进行归类,化繁为简;其次,对于每节课、每个章节的知识点进行小结,帮助学生抓住重点;最后启发学生如何进行归纳,比如除尘装置分为几类,每类代表性的除尘器是什么,每种除尘器的构造、除尘原理、影响因素、设计选型,等等。

2、联想记忆法。

课程各章节之间都存在联系,如果孤立地学习每章内容,最后知识点无法融会贯通,也无法较好地记忆记忆每章的内容。所以在教学过程中,教师要根据所讲章节的内容和前后章节的联系,采用联想记忆法,使学生不但对前面的知识点进行回顾,而且要掌握所讲章节的内容。如在讲到除尘装置时就要结合前一章颗粒污染物控制技术基础中颗粒物的性质和颗粒物捕集的理论基础来介绍;在介绍硫氧化物的污染控制和固定源氮氧化物的控制时,就要结合燃烧与大气污染的内容,以及燃烧过程中污染的形成来讲授。联想记忆法能够帮助学生不断回顾总结,加深记忆。

3、比较记忆法。

无论是授课过程还是课后习题的回答情况,学生对污染控制方法部分的掌握情况较差,主要体现在除尘装置、硫氧化物的污染控制、固定源氮氧化物的控制、挥发性有机污染控制、城市机动车污染控制等章节。学生反映控制方法过多,而且比较难理解,抓不住重点,对于控制方法的具体应用条件不理解。教师针对以上问题采取比较记忆的方法,比如对除尘装置中各除尘器的除尘机理、适用条件、压力损失、投资费用等方面进行列表介绍并举例,要求学生在实际应用中能够学会选择除尘器。对于硫氧化物污染控制的内容布置作业题,要求学生针对所有脱硫方法的原理、适用范围、优缺点等进行比较,达到完全掌握的目的。

四、重视实践教学,理论联系实际。

本课程的实践教学主要体现在实验、实习、大学生创新创业训练项目、本科毕业论文等四个方面,由于实验条件的限制,只开放四个实验,主要包括环境空气中TSP、PM10的测定,室内空气中甲醛的测定,机动车尾气中CO浓度的测定,袋式除尘器的运行状况及性能测定。

实验内容虽然都是监测性实验,但是可操作性强,而且监测与生活相关的大气污染指标能够解决实际问题,学生也比较感兴趣。我校联系省环科院、市监测站作为实习单位,在实习内容的安排上也设置了大气污染的相关监测内容,培养了学生理论联系实际的能力。教师指导学生申请大学生创新创业训练项目共4项,主要包括:彼岸室内空气净化盆栽坊、绿居室内环境检测有限公司、海口市冬季PM2.5中重金属含量分布特征、海口市冬季大气颗粒物重金属含量分布特征,使学生的动手能力和创新思维能力得到了锻炼。同时,设置大气污染的相关课题作为学生的毕业论文题目,使学生更加系统地研究相关内容。

五、结语。

大气污染控制工程作为高校环境科学和环境工程专业的一门必修课程,学生打好基础至关重要。高校通过对课程改革的不断探索,可以化繁为简,并帮助学生找到正确的学习方法,使其更好地掌握所学知识,从而培养出更多创新能力强、实践基础扎实的应用型人才。

参考文献:

[1]吕辉雄,黄荣,蔡全英。“大气污染控制工程”课程教学改革与优化[J]。中国电力教育,20xx(30):104—105。

[2]林静雯,冯治宇,王英刚,等。基于应用型人才培养的“大气污染控制工程”教学改革[J]。沈阳大学学报(社会科学版),20xx,16(4):510—513。

[3]牛显春,周建敏,钟华文。具有石化特色的大气污染控制工程教学改革研究[J]。广东化工,20xx,37(5):273—274。

篇9:控制工程论文

摘要:阐述了智能控制工程与机械电子工程的概念,从鲁棒控制、模糊控制工程、神经网络控制等五个方面分析了智能控制工程在机械电子工程中的应用,以期为机械电子工程的发展提供参考依据。

关键词:智能控制工程;机械电子工程;概念阐述;应用分析

在人们生活水平不断提升的今天,生活中所使用的机械电子产品种类、数量都得到了提升,也更加注重机械电子产品的功能性。因此,在机械电子工程中应用智能控制工程是发展的必然趋势,不仅可以提高机械电子产品的生产效率;还可以有效降低机械电子产品的生产成本,推动行业稳定有序的发展。本文就探究智能控制工程在机械电子工程中的应用。

1智能控制工程的概念阐述

智能控制工程英文名为“Intelligentengineer-ing”,主要是指创建多种形式的智能化系统,集计算机理论、信息技术理论等诸多理论为一体,涵盖了众多工程,具有系统性、多样性以及可操作性等诸多特点[1]。在我国社会经济不断发展的背景下,多种科学技术相继被研发出来,并被应用到机械电子工程中,有效提高了机械电子系统的使用效率,让其可以稳定有序的运行。但是随着人们对机械电子产品性能的要求越来越高,使得机械电子系统的各个部件都需做出相应调整[2],因此,将智能控制系统应用到机械电子工程中非常有必要,直接影响到机械电子系统的整体运行状况,为我国机械电子行业的发展奠定坚实基础。

2机械电子工程的概念阐述

机械电子工程英文名为“MechatronicEngineer-ing”,又可以称之为“机电一体化”,其集诸多技术特点于一体,不仅可以有效降低工作人员的工作强度,减轻工作任务量;还可以有效提高机械电子设备的生产效率,保证所生产的机械电子设备性能,让整个行业朝向智能化、信息化发展[3]。在机械电子工程传统运作情况下,工作人员经常处于超负荷工作状态,若工作人员稍有疏忽会发生安全事故,产生严重的负面影响。而机械电子工程刚好可以避免此种状况,不再采用人工控制为主的方式,而是集中依靠机械设备,有效推动了电子技术的发展,提高了产品性能质量。

3智能控制工程在机械电子工程中的应用分析

智能控制系统主要是将人工智能和互联网技术相结合,一同展开智能化模拟与控制工作,确保特定操作流程符合要求,能够有效模仿人类大脑思维模式,进而实现信息数据的收集和控制工作[4]。在我国社会经济快速发展的今天,社会逐渐呈现出智能化生产趋势,将智能控制工程应用到机械电子工程中刚好符合此种发展趋势,可以减少人工操作,提高生产效率,获取更多经济效益。通常情况下,在智能控制工程中应用机械电子工程主要从以下几个方面展开。

1)鲁棒控制的使用分析:鲁棒控制英文名为“RobustControl”,主要是指在机械电子工程中安装一个控制器,并对这个控制器的性能指标进行调试,确保机械电子系统在运行过程中如果遇到各种问题,都能实现转化(如下页图1所示),维持某些性能的特性,达到有效控制的目标[5]。通常情况下,工作人员在机械电子工程中使用鲁棒控制需要注意以下两点:一方面,工作人员需要选择H∞的控制理论来研究出鲁棒控制器,在此基础上对鲁棒系统控制器的结构进行调试,确保性能、功能都符合要求。另一方面,在上述工作完成后,工作人员还需要对鲁棒控制器理论内容进行研究,并利用控制系统来精准地控制目标轨迹的运行过程,从而有效保证电子机械工程能够稳定进行,提高电子机械系统的运行效率。

2)模糊控制工程的使用分析:众所周知,机械电子工程在运行过程中涉及众多步骤,且加工流程复杂,对工作人员有着较高的技术水平,使得工作人员的工作压力非常大。面对此种情况,工作人员就需要在机械电子工程中应用模糊控制工程,建立模型,具体可以从以下两个方面入手:一方面,工作人员需要加强模糊控制工程的研究工作,建立清晰、准确的模型,通过模型的研究,有效做好自动化控制工作[6]。另一方面,由于模型制作步骤繁琐,经常出现数据误差,影响自动化控制效果,针对此种情况,工作人员就需要彻底用糊控制系统取代传统控制系统,并将模糊控制系统应用到机械电子工程中,从而有效保证机械电子工程的运转情况,提高生产效率。

3)神经网络控制的使用分析:主要是指建立网络控制系统,在这个网络控制系统中不断模拟人类神经系统,然后对机械电子设备进行有效控制。与此同时,由于神经网络控制在使用过程中需要结合不同的神经元,只有通过不同神经元才可以对机械电子设备进行高效率控制,确保所发出的指令能够有效执行[7]。面对此种情况,工作人员在机械电子工程中应用神经网络控制,就需要做好神经元的筛选、组合工作,从而有效带动电子行业发展,让机械电子工程呈现出飞速的发展。

4)集成自动控制的使用分析:集成自动控制是最常见的智能控制技术,也是机械电子工程中最常使用的智能控制系统。集成自动控制系统是在信息技术的基础上所发展出来的,所以积聚了信息技术的各种优点,能够有效提高机械电子设备的可操作性,对机械电子工程中所使用的机械电子设备进行统一集中管理,从而有效提高机械电子工程的运行效率,让我国电子行业实现稳定有序的发展。

5)智能控制系统的使用分析:通常情况下,智能控制系统可以划分为人工智能和计算机技术这两种,无论哪一种,都有着其固定的操作流程。因此,工作人员要想在机械电子工程中顺利应用智能控制系统,就需要做好智能控制体系的运用工作:一方面,工作人员需要设计智能控制系统来有效地模拟人类大脑的思维模式。另一方面,工作人员需要对设计的智能控制系统反复模拟,确保其能够完成信号搜索等工作。

4结语

在机械电子设备多元化的今天,各种新型机械电子设备营运而生,并在机械电子工程中应用,有效提高了机械电子工程的工作效率,推动了电子行业的稳定有序发展。针对此种情况,相关单位就需要清楚认识到机械电子工程的重要性,并将机械电子工程与智能控制工程形结合,让两者一同运作。在此种情况下,不仅可以有效提高机械电子设备的生产效率,保证电子工程的可操作性;还可以提高工作人员的生命安全性,从而让电子行业稳步运行,获取更多的经济效益。

参考文献

[1]王顺顺.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].中小企业管理与科技,20xx(3):174-175.

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篇10:控制工程论文

进入二十一世纪以来我国经济迅猛发展,科技也在飞快地进步,并且各种技术已经被各行各业广泛的运用,直接影响着控制技术的快速提升。机械电子工程中控制工程的运用也是越来越受欢迎,控制技术的运行速度也是越来越快,极大地提高了电子工程行业的生产效率。但控制工程在电子行业的运用仍然存在诸多问题,此外。国内的控制领域,主要以系统运行、信息处理以及自动控制为功能的控制软件,结合智能技术,将逐渐满足未来生产需求。

1 控制工程与机械电子工程的概述

1.1 控制工程概述

控制理论最早追溯于18 世纪英国科技革命,在蒸汽机的发明后,科学家尝试一种基本控制原理--离心式非锤调速器原理用于控制蒸汽机的转速,突破了原动力为蒸汽机的机械格局。经过越来越多的电气工程师的努力研究和科学探索,发现的更加系统科学的控制分析系统。

进人21 世纪,IT 产业成为了世界的一大发展热门,得到了蓬勃发展,主要包括以通信技术、控制技术和计算机技术等。IT行业的基础可以说是控制技术,其慢慢地作为一门基础性科学收到众多人的学习。控制技术的各种思想理论,如稳定性、系统结构、反馈等,受到了重点推广应用。部分学者认为,控制工程和控制理论虽然是一种基础学科,但可作用于各个科学领域,包括人文学科领域,控制理论和控制工程已变成系统全面的方法论和方法论。

1.2 机械电子工程概述

机械电子工程,顾名思义可理解为机械工程与电子工程的结合,即“机电一体化”,作用是制作性能更好的产品。有学者认为,机械电子工程涵盖电气工程、机械工程、整体系统技术,并将几种工程相结合进行产品设计生产。机械电子工程主要技术可包括自动控制技术、机械技术、检测传感技术、电子技术等技术。自动控制技术主要有效实践于控制工程和控制理论,结合系统的硬软设备达到对目标的有效控制。机械电子工程的核心可认为是机械技术,其作为载体,支撑着机械电子工程,而其他技术渗透和影响着机械技术。检测传感技术主要功能是检测和测量被控制或监测对象的参量,测量精度对系统的特性有直接影响。电子技术运用电子器件、电子学理论和机械元件,根据控制要求,设计并制造具有一定功能的电子产品,目的是应用于机械电子工程。

2 控制工程在机械电子工程中的运用

2.1 神经网络控制在数控机床中的应用

神经网络控制系统在机械电子工程已逐渐成为一种主要的控制方式,主要操作电子工程。神经网络是一种高科技算法,主要利用了最新的仿生学思想,由一级一级的神经元连接而成。尽管每个神经元的结构功能看起来相对简单,但很多的神经元可构成整个网络结构,从而组成非线性动力学系统。此外,大量地处理数据信息进行操作,是神经网络控制技术的最大优势,其网络结构与人体大脑十分相似。这种技术可以自我组织和适应不同的操作技术,这种神经网络系统学习能力十分强大,所以在人工智能领域也有很打的发展空间。但是,就现在的机械电子工程而言,控制数控机床仍然存在较多问题。最主要的问题是机床的自我调节适应能力低下,对未知情况不能很好地识别处理。所以运用神经网络可有效避免这种情形,提高产量和效益。

2.2 智能自动控制系统的应用

什么是智能自动控制,主要是结合计算机网络技术和人工技术模拟和控制在机械过程中的随便一个过程,是机器智能化,自动化,人性化,把机械模拟成人的大脑,功能与大脑相类似,收集并采集数据信息。智能自动控制系统将人工智能技术和机械工程有效结合,只有这样,生产效率可以大大提升,生产控制也更加容易控制,不仅节省人力,又创造更多的经济效益。

2.3 自控系统在机电工程中的具体应用

机械切割精度控制领域,使用的是专家控制精度系统,在机械切割时可以实现智能控制和动态补偿控制。该原理为综合考虑各种误差特征,制定控制原理和控制目标,使控制效果得到精确提高。

3 自動控制技术的发展前景

将来的科学技术一定会比目前更加发达,任何一个地区和国家的经济水平也在逐渐提升,我们国家也是如此,并发展更加迅猛。这些进步都离不开机械电子工程,而控制工程作为机械电子工程的核心,越来越科技化,创新化,自动控制发展好,机械电子工程才能不断更新,才能更好地服务其他领域。自动控制工程在网络计算机技术快速发展的背景下,在 机械电子的应用中将逐渐趋于网络化,通过网络传播,逐步与各个行业相结合。当今的社会是可持续发展的社会,即使是非常先进的自动控制系统,也要在生活中注重环保和节约,在设计生产自动化控制设备时,应该首要考虑环保,节约能源,只有这样,才可实现可持续发展。

4 结束语

在科技迅速发展和经济水平不断提高的今天,自动控制系统逐渐成为国内的一种主要的生产力,也成为社会发展重要的一部分。而自动控制系统的集成化、柔性化、和智能化的发展不仅可以很好地帮助企业管理机械电子工程,而且能够给公司带来巨大的经济效益,对我国机械电子生产与发展有非常重大的作用。

参考文献

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[3]崔海花.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].数字技术与应用,20xx.

篇11:控制工程论文

1控制工程为机械制造业的研发及管理提供了保障

对于控制工程来说,其模式通常有三类:

其一,为基于智能控制的认知结构;

其二,为函数型连接神经元;

其三,为具备实现智能计算结构的混合网络。

其中,基于智能控制的认知结构能够实现智能控制算法,其目标是改善人脑计算模拟的缺陷,充分利用该模式能够使机械制造业效率得到有效提升。对于函数型连接神经元与具备实现智能计算结构的混合网络来说,则能够更为有效地对机械制造的某些模型进行设计,进而使机械制造业的发展得到有效促进。所以,为了使计算的复杂程度减弱,进一步使运算的效率及实时性提升,需做好信息空间的广义优化措施,并对存在多分辨率特点的信息空间进行分割。对此,便需针对机械制造业完成一定的控制工程作业。对于设计人员来说,便需把构建的产品模型进行装配,从而找出其结构或功能不可取的地方,及时采取改善措施,这样不但提高了机械制造产品的设计效率,而且还使设计的可行性得到了有效保障。从整体上分析,控制工程能够为机械制造业的研发及管理提供保障依据,进一步使机械制造业更具发展前景。

2控制工程有效节省了机械制造的成本

现状下,机械制造业市场竞争尤为激烈,在我国机械制造企业主要存在的问题是辨识生存成本难以得到有效控制。因此,做好机械制造的成本控制,满足外部需求便显得极为重要。要想做好这方面的工作,需要对成本进行合理控制,并将成本的最大效能充分发挥出来。做好车间资源的合理配置工作,并对资源利用模式多样化进行考虑,从而使成本得到有效节省。当然,资源要想得到合理利用,前提便需要对控制工程进行合理利用。以实际生产为依据,做好各类资源配置方案的合理调整,并对作出的方案进行评估分析。进一步从中选择最优方案,从而使机械制造的成本得到有效节省。从整体层面来说,控制工程能够使机械制造的成本得到有效节省,进而为机械制造业的发展奠定坚实的基础。

3机械制造与控制工程相辅相成、共同发展

在机械制造业稳健发展的背景下,使企业的资金得到了有效保证。企业在流动资金充足的情况下,便能够使工程制造的发展方向更加明确,同时也能够促进控制工程的发展。在机械制造发展的基础上,能够使控制工程实现对输入信息的有效延伸及强化,并且还能够使中枢处理的动态局域网络得到有效完成,进一步使信息空间的优化分解得到有效实现,从而使计算的复杂性大大减弱,最终使工作效率及实时性得到有效增强。上述方法存在极强的信息融合能力,还能够使各类技术有机结合,进一步使机械制造业的工作效率得到有效提升。基于整体层面分析,机械制造与控制工程两者之间具有相辅相成、共同发展的联系。因此,为了使两者更具发展前景,便需要对相关技术培训工作进行强化,从而使我国相关技术得到有效进步及发展,最终为我国综合经济实力的提升奠定良机。

4结语

通过本课题的探究,认识到机械制造与控制工程之间具有较为密切的联系,两者相辅相成、共同发展。要想使机械制造与控制工程更具发展前景,便需要做好多方面工作,比如对相关技术人员加强培训;在机械制造工艺中,合理科学地应用控制工程以及企业自身增大建设资金的投入。其中,对相关技术人员加强培训,其目的是提高他们的思想认识,使他们的生产工艺水平得到有效提升,使他们真正掌握控制工程相关技术,进一步增强机械制造业的整体生产水平。相信做好以上这些,机械制造与控制工程均能够获得较为有效的发展,进一步为我国社会经济的稳健增长奠定坚实的基础。

篇12:控制工程论文

[摘要]:模具素有“工业之母”的美称,其在各行各业都有着广泛的应用。随着我国经济的快速发展以及工业实力的快速提升,对于模具的需要也越来越多,做好模具的加工已经成了经济发展的重要保障。为确保模具的机械加工质量,应当积极做好各种新技术、新工艺的引进和应用,做好模具加工工艺的优化,通过对模具加工中的加工设备、加工工艺以及材料等各个环节做好优化,从而最大限度的提升模具的加工质量与加工效率。

[关键词]:材料成型;控制工程;模具;制造技术

导言:模具在工业成型领域有着极为广泛的应用,现今其多通过数控加工设备来完成制备,随着工业的发展对于模具的加工精度要求越来越高,为确保模具的加工质量除了做好模具加工工艺的编制和刀具的控制外还应当积极做好模具加工设备的应用。现今,隨着各种模具加工设备应用的增多,做好模具加工设备在模具加工的应用对于提升模具的加工质量和加工效率有着极为重要的意义。

1我国模具制造业发展现状

模具行业的产品属于生产过程中的中间产品,其需求依赖于下游各行业的发展需求,因此,世界经济的发展对模具行业的发展有着重要的作用。从 20xx 年起世界模具业一直处于稳步上升态势,到 20xx年市场规模为 1025 亿美元,20xx 年为 1070 亿美元。预计到 20xx 年将在 1200 亿美元左右。

近年来,随着汽车、消费电子、家用电器等行业的快速发展,我国模具制造规模日渐增大。我国国家统计局的数据表明,近10 年来,除 20xx 年受国际金融危机影响增速有所下滑外,中国模具工业一直保持着快速发展的态势。我国模具的制造能力已从改革开放初期的数十亿元增加到20xx年的2100亿元,从业人员从几万人增加到百万人,其中销售额超过 1700 亿元,20xx- 年行业总产值年均增速保持在20% 以上。我国模具行业的不但基本满足我国制造业对模具数量、品种和质量的要求,而且具备了几乎所有模具品种的批量出口能力 20xx年我国的模具出口额达到 50.8 亿美元。

塑料模具是模具行业的重要组成部分,主要包括注塑成型模具、挤出模具、吹塑模具、吸塑模具、吸附模具、发泡模具、搪塑模具等模具类型,并被广泛应用于家电、汽车、铁路交通、航空航天、军工等领域的塑料零件生产。随着汽车、家电、电子通信行业的迅速发展,塑料模具具有良好的发展前景。据中国模具工业协会统计,我国塑料模具销售总额占整个模具市场销售总额的 45% 左右,塑料模具销售额由 275 亿元增长至 735 亿元,年复合增长率约 12%。

2 影响模具加工质量的影响因素分析

在模具的加工过程中对于模具加工质量的影响根据其影响途径大致可以分为三个主要的方面:人为因素、机械加工设备因素以及加工工艺等。通过对模具加工缺陷的影响因素进行统计分析后发现,人为因素和模具加工工艺和加工程序所导致的模具加工质量问题占据着整个影响因素的近9 成。现今,随着各种高速加工设备应用的增多,做好高速加工设备在模具加工的应用对于提升模具的加工质量和加工效率有着极为重要的意义。

3金属材料成型与控制工程模具制造技术

目前制造行业出现了前所未有的繁荣,促进了工业的整体进步与发展,其中材料成型与控制工程模具开始引发人们的关注,人们不仅关注这方面人才的培养,同时还将目光聚焦在了该领域出现的新技术与新工艺上。

3.1高速加工在模具加工中的应用要点分析

在模具的高速加工中模具的加工效率和加工质量都会得到较大的提升,但是其对于加工工艺的要求也越发严格。高速加工在模具加工应用中要求更高的过切保护,在模具加工工艺的编制中应当加强 CAD/CAM 技术的应用,通过更多的仿真模拟来确保高速加工的加工质量。此外,在模具的高速加工工艺编制中,应当对模具的几何结构有着一个清晰的认识并对加工过程中所需要的各种刀具有着深入的了解,以便能够对高速加工中所使用的刀具和加工工序进行合理的安排,并在加工工艺的编制中注意做好过切的防护及模具高速加工轨迹的连续性和光滑性。

在模具高速加工的过程中会涉及到多种刀具的应用,为确保模具高速加工的效率和安全性应当选用硬质合金刀具,硬质合金刀具具有良好的机械性和热稳定性,硬质合金刀具除了采用硬质合金材料制备外普遍在刀具的表面覆盖有一层氮化钛或是氮化铝钛材质的涂层,这一技术的应用使得硬质合金刀具在模具高速加工的过程中取得了良好的加工特性。在模具高速加工还需要注意做好对于刀具参数的选择,以圆刀片和球头铣刀为例,在刀具的选取中应当注意有效刀具直径的选取,在模具高速加工刀具的使用中对于主副切削刃连接处应当修圆或是导角从而增大硬质合金刀具的刀尖角,避免在模具高速加工中刀尖处过热磨损,对于模具高速加工所使用刀具的选取应当充分结合模具材料及加工工艺进行选取。在模具高速加工的过程中现今多采用的是硬质合金刀具,为增强刀具的使用寿命,在刀具的选取上在确保模具高速加工安全和加工要求前提下尽量缩短所使用刀具的悬伸,刀具刀体中央要具有良好的韧性以增强硬质合金刀具的刚性。在模具高速加工的过程中为确保模具高速加工的加工质量还应当注意做好对于夹具的选取,模具高速加工能够极大缩短模具加工时间的同时也对加工工艺和加工方法提出了更高的要求,以某模具的加工为例,其在对模具进行高速加工时所耗时间仅为 1 小时,而对于模具的装夹则需要耗费 30 分钟以上,这种装夹缺陷极大的影响了模具高速加工的加工效率,为提高模具高速加工的加工效率和加工质量可以通过使用夹具配合模具的加工方式,比如说在模具上加装定位销的方式来对其进行定位或是在夹具中加设直角边基准的方式来实现模具的定位,通过上述方式在解决了模具高速加工中对于模具装夹定位的问题外还能够有效的提高模具的加工质量和加工效率。这是由于模具的加工精度减小和模具加工的后续累积误差,通过对模具装夹效率和装夹精度的改善从而有效的提升了模具高速加工的加工效率和加工质量。

在高转速方面,现今在高速加工设备中随着电主轴设备的发展成熟,电机主轴的转速也在飞快的提升,通过高转速、高进给以及小直径刀具的结合将会使得高速加工发挥出良好的加工效果。在模具的加工过程中为考虑加工效率问题应当尽量在高速加工设备上对模具进行一次加工成型,以降低模具粗、精加工之間因模具转换所带来的精度和加工效率以及加工设备等方面的问题。

在模具的加工过程中为考虑加工效率问题应当尽量在高速加工设备上对模具进行一次加工成型,以降低模具粗、精加工之间因模具转换所带来的精度和加工效率以及加工设备等方面的问题。为了使模具能够在高速加工设备上完成对于模具的粗、精一体化加工,在高速加工的过程中应当尽量选择高转速和高扭矩的主轴电机从而使得不同直径的刀具在主轴应用中更富有弹性。此外,在高速加工中做好刀具和刀柄的选配将会使得加工后的模具获得较高的加工精度和表面光洁度,此外,还能够有效的降低高加工的时间并提高模具的使用寿命。

3.2激光叠加技术的应用

上世纪八十年代,日本利用薄片叠加法制造出了拉伸膜,并于九十年代初,进一步推出了模具的激光叠加制造法,基于这一方法的模具制造原理为,利用激光对薄板进行切割操作,并将切割后的多层薄板叠加,使其形状逐渐变化,进而获得所需模具的三维形状。目前,激光叠加技术在模具制造方面已进入到试用阶段,基于这一技术制造的凹凸模具具有较高的质量,且切割厚度大都在 12mm 左右,加工尺寸的精度也高达 0.01m。在经过激光切割处理后,模具切口表层将产生一个 0.1-0.2mm 且硬度为 800HV 的硬化层,这一硬化层的主要作用为,对厚度为 1mm 的钢板进行冲裁,而仅凭自冷硬化层便能够完成对 1000 件 1mm 厚钢板的冲压。值得一提的是,如果在经过激光切割后再进行淬火操作,冲压的数量可高达 3-5 万件。对基于激光叠加的模具制造进行分析可知,因各个薄板间的连接较为简单,因此,可借助叠加法来进一步制成冲模,进而降低成本并缩短生产周期,提高经济效益。激光叠加技术在模具制造领域中的另一突出应用还体现在基于激光切割与模具 CAD 结合的 CAD/CAM 系统方面,利用这一系统,能够实现板料切割的柔性制造,对于小批量、多品种的模具生产具有较强的适应性。

3.3快速成型制造技术的应用

快速成型制造技术是 20 世纪 80 年代末出现的一项制造技术,现阶段,该技术已发展了十余种工艺形式,其中,以激光技术为依托的一类典型技术变式选择性激光烧结技术。这一技术在模具制造中的应用方法为,将激光器作为能量源,借助红外激光束使蜡、金属、陶瓷和塑料等相关物质的粉末能够均匀地在平面上烧结,在计算机控制下,赋予扫描器一定速度和能量密度,使其按照分层面的数据进行扫描。激光扫描的区域,粉末则会被烧结从而形成具有一定厚度的实体片层,而未被扫描的区域仍然以松散的粉末状态呈现。此时,通过对物体截层厚度进行判断来操作工作台的升降,而后,当铺粉滚筒将粉末予以铺平后,方由激光器展开新一层的扫描。反复进行上述操作,直到将全部层面扫描为止。最后,将多余粉末予以去除,经过打磨烘干等相关处理后得到模具。

4提高模具加工精度的应对措施

做好模具机械加工中的精度提升可以从以下几个方面入手:(1)做好对于机械加工工艺的优化。(2)选用合适的机械加工辅助工具。(3)做好对于模具数控加工设备的精度优化。加工工艺是模具加工质量的重要保证,在模具的机械加工过程中合理的选择加工进给速度、加工进给量、刀具类型以及主轴转速等的多项加工参数。模具机械加工设备的优化主要是需要加强对于加工设备精度的调整以最大限度的降低加工设备的误差对于模具机械加工精度的影响,从而确保模具的加工质量。在模具的机械加工中由于需要加工的机械种类众多加之模具所使用的材质的不同,为确保模具的加工质量应当针对模具加工的实际具体情况对加工工艺及加工机械进行合理化的选取,通过选择适当的加工手段,在确保模具加工质量的前提下最大限度的提升模具的加工效率。此外,为最大限度的降低人为因素对于模具加工质量的影响,需要加强对于模具机械加工人员的业务培训,提升模具机械加工工作人员的机械水平。据统计,模具加工中所出现的加工误差多数是由加工操作人员失误所造成的。因此,在模具的机械加工中应当对人员的操作培训引起足够的重视。

结语

文章在分析模具加工质量各影响因素的基础上对加工技术的特点以及其在模具加工应用中需要注意的问题进行了分析介绍。为确保模具的机械加工质量,应当积极做好各种新技术、新工艺的引进和应用,做好模具加工工艺的优化,通过对模具加工中的加工设备、加工工艺以及材料等各个环节做好优化,从而最大限度的提升模具的加工质量与加工效率。

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篇13:控制工程论文

摘要:社会主义工业化的建设加快了工业化的进程,在工业领域方面,材料成型及控制工程模具制造的工艺是生产各种工业原料的基本技术,也是各种工艺制造的元件,如航空工业、汽车工业等,因此,在模具制造的技术水平要求上较高,它的质量问题与多种制造业的水平高低直接挂钩,成为影响其质量的关键要素之一。本文将从材料成型与控制工程模具制造的工艺技术研究先引论出它的技术概括,以及在不同属性的材料成型与控制工程模具之间的技术工艺做出引述。

关键词:材料成型;控制工程;模具制造;工艺技术;研究

引言

我国经济的建设发展需要社会生产中的各个方面进行推动,如今,多元化发展的制造业为社会主义工业发展带来良好的契机,材料成型、控制工程模具制造业是各个制造业与工业赖以发展的基础。在图纸上,根据目标的实际应用做出相应的设计,接着原材料按照图纸上的设计进行形状的改变、压缩等成型技术,按照应用操作来对指定的机械设备进行组装,二者彼此之间是维系关系。由于我国工业化起步较晚,较为滞后。这两项技术体系进步的空间较大,技术需要革新的地方还有诸多方面。

1技术概括

1.1基本定义

材料成型与控制工程属于机械工程大类,它们的主要本质就是对材料进行状态、性能的研究,及根据相关设备进行材料形状的改变,并主要通过热加工的方式。在控制工程的模具制造中以理论方法为基本,进行深化研究及模具设计。该类属于社会经济的重要组成部分,带动国民经济的发展,在各类制造业中更是基本核心。对于该类专业,在目前我国的相关理工大学相继展开,各种课堂授课形式在媒体的报道中,网络平台的传播,纷纷带动了该专业被社会各界人士与学生的关注,广为人知。主要目的是以传授材料成型、热加工工艺、控制工程等专业化知识,旨在培养在该专业方面的高素养专业人才,为社会主义建设、科研实践中心输送高技术的人员。

1.2模具工艺技术

制造业在随着社会主义的不断建设发展也逐渐兴起,在时间不断地推移中,各类研究人员的致力开发中,在基本的模具制造方面,技术性有了质的飞跃。尤其是在塑料模具上,发展速度快、社会需求大,导致我国的塑料模具在整个模具行业中占据的份额较大,约30%。近年来机械制造业、汽车制造业等的不断涌现,塑料橡胶模在市场的占有率也逐渐增加。通常模具常用CAD/CAM系统,它的制造方式一般分为注射模具、吹塑模具、冲压模具、压铸模具[1]。据相关资料,一款普通汽车的制造需要大概200件的内饰模具,行业的高压性导致传统的模具逐渐被新型模具所替代,汽车制造业对于模具的需求量日趋增多,对于其他的制造业在需求上如是而已。

2金属材料工艺

2.1一次成型技术

材料的不同性能来自于不同的加工成型工艺。在材料成型上,金属材料的成型的工艺有着一次成型的方式,在技术上分别有:挤压成型、扎制成型、拉拔成型。在挤压成型的技术方法中,首先,准备好相关的模具,并将经过特殊加工的坯料放置其中;接着对于模具进行挤压,进行物理的加压方法,在最初的步骤基础上对坯料进行形状改变,使模具的内部结构与设计图纸中的产品相匹配,物理加压的方法,产品的性能会达到最大优化,可塑性较强,不易变形。在扎制成型的技术方法中,它的主要技术手段是在扎轮的回旋力的作用下,在过程中对坯料的形状进行塑造并最终改变形状,根据实际产品的要求进行特定的形状塑造,以匹配产品[2]。在拉拔成型的技术中,首先,准备模具,将特殊加工的坯料置入其中;接着,在模具上使用拉力的方式,对坯料进行拉力影响,进行塑性、变形的一系列拉拔工作。在实际应用中,该工艺技术对于坯料的过程状态来说,可塑力较好,变形阻力较小。

2.2二次成型技术

在金属材料成型中的二次成型工艺技术中,主要分为铸造成型技术、冲压成型技术[3]。在铸造成型技术中,它的主要工艺流程大致为将液态金属浇筑于特制的、大小形状不一的模具中,等待冷凝,用来获得部分零件。砂型铸造是铸造成型的一个方面,如有色合金的铸件可在砂型的生产过程中进行铸造。它的主要特点在于对设备的投资成本上不高;在材料的适应上性能较强;适用范围广,对于零件形状较为复杂的可任意生产等。在实际应用中,如有汽车的气缸盖、气缸体等。在冲压成型加工技术中,它在实际的应用中较为广泛,对于材料上的局限性较小,如金属与非金属的材料都能驾驭,较大的固件与精密度高的元件都在该工艺技术的范围之中[4]。现如今,多种厚度激光拼焊板坯的冲压工艺技术、合板的成形工艺技术、挤压管坯的内高压成形技术是当前研究领域的重点,为未来的发展起着重大的推动作用。如在未来新能源汽车、飞机等领域。

3结束语

虽然我国工业化道路的建设发展还需要未来很长一段时间的过渡,但只要认清当前发展的形式,找出其中存在的相关问题,结合发达国家的材料成型及相关工艺技术的经验,摸索着石头过河,在未来发展的前景上,一定会有良好的展望。材料的运用渗透于社会生产中的各大领域,在当今社会的不断变迁中,科学技术水平的不断研发,材料的属性方面一定会呈现多样化,在实际的材料运用中也会增加工艺技术的难度,因此,与时俱进,不断进行革新是现阶段我国材料模型及控制工程模具制造领域的关键点。

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篇14:控制工程论文

1工程材料的质量控制

1.1钢材的质量控制

钢材进场时,质量证明书(原件)、出厂时印有厂标、钢号、炉罐(批)号、直径等标志的标牌必须齐全且一致,否则,应拒收。施工方对到场的钢筋进行抽样检测时,需提前通知监理工程师,在监理工程师见证的情况下进行抽样。钢筋应分批按规定进行力学试验和焊接试验。力学试验包括抗拉试验、屈服点、伸长率、冷弯试验。焊接试验(搭接焊)包括外观检查和拉伸强度试验。钢筋试验报告由监理工程师审查合格后,该批钢筋即可使用。钢筋原材料检测应以同厂别、同炉号、同规格、同一交货状态、同一进场时间,按批量进行检测。钢筋的各项试验,如有一项不符合钢筋的技术要求,则应取双倍试件(样)进行复检,再有一项不合格,则该验收钢筋判为不合格。不合格钢筋不得使用,并要有处理报告,以防止混入其它批量中。在监理工程师认为必要时,需增工程材料的质量控制袁舫(重庆市城市建设投资(集团)有限公司重庆400014)加钢筋的抽检频率。使用前,应对钢筋表面的污垢进行清除。钢筋必须顺直,弯曲成型后,表面不能有裂纹、鳞落或断裂等现象。

1.2水泥的质量控制

工程中所用的水泥,必须符合国家标准规范、本工程的施工工艺和设计要求。经采购进场的水泥,必须具备出厂合格证和出厂质量证明书(试验报告)。水泥使用前,应根据其批量按规范要求进行随机抽样试验。试验项目包括水泥强度试验,体积安定性试验,凝结时间、标准稠度、水化热等技术参数的试验,必要时需做细度、有害物含量的检测。根据工程设计要求的不同,试验项目也不相同。试验的结果,须报监理工程师审验。有以下几种情况的水泥一律不得使用:未经监理工程师签认;受潮或包装袋破损严重;出厂试验报告上未具有3天和28天强度;水泥存放时间按出厂时间算起,超过三个月。

1.3砂的质量控制

初步选定的砂,按照国家颁布的有关技术规程和标准的要求,需进行全面检验。检验项目为筛分析、含泥量、坚固性、有害物质含量、比重、质量密度、含水率。必要时需检测氯盐含量。进场的砂在使用前,应根据产地、规格、进场时间、数量来确定验收批。其结果报监理工程师审查确认后,方可使用。砂的检测应以同一产地、同一规格、同一进场时间,根据其批量确定验收批进行检测。

1.4碎石或卵石的质量控制

采购先期,需调查料场蕴藏数量及开采、运输条件,并根据国家颁布的技术规程和标准,对初步选定的碎石或卵石取样进行全面检验。碎石或卵石检验项目为:筛分析、含泥量、强度、针片状含量、压碎指标值、有害物质含量。必要时需检测比重、质量密度、含水率。进场的碎石或卵石,在使用前应根据产地、规格、进场时间、数量确定验收批,抽样检验。检验结果报监理工程师确认后方可使用。检测应以同一产地、同一规格、同一进场时间,根据其批量确定验收批进行检测。

1.5混凝土外加剂质量控制

混凝土外加剂,应使用经过国家有关部门鉴定并批准生产的产品。产品要有生产厂家的质量证明书,其内容包括厂名、品名、包装、质量(重量)、出厂日期、性能和使用说明。进场的外加剂,使用前应按要求分批抽样检验。检验内容包括:固体含量、减水率、泌水率、抗压强度比、钢筋锈蚀、含气量、凝结时间、坍落度损失。外加剂对水泥的适应性,外加剂在混凝土中的掺量应通过试验确定,并应符合有关标准、规范和施工工艺的要求。

1.6粉煤灰质量控制

进场的粉煤灰,需按有关标准和规范的要求分批抽样检验。粉煤灰检测项目:细度、烧失量、需水量比、含水量、三氧化硫含量。通过检验并确定使用的粉煤灰,其使用掺量应符合有关标准、规范和施工工艺的要求。

1.7预应力材料质量控制

钢绞线应提供其坯料生产厂的有关资料,质保书(原件)、发货码单和标牌等相关资料必须齐全且一致。按国家有关技术规范和标准,对拟定使用的或到场的钢绞线进行分批抽样检验。试验结果报监理工程师审查合格后,即可使用。锚具必须是通过国家技术产品鉴定的生产厂的产品,并具有该锚具生产厂的质保书(原件)等相关资料。按有关标准和规范要求对锚具的硬度、锚具的静载、锚具的性能等技术参数做出检验。检验结果经监理工程师审查后,方可使用。

1.8电焊条质量控制

电焊条必须是国家有关部门认定的优质产品,并具有生产厂的质保书(原件)等资料。按有关规定对电焊条做抽样检验。按有关标准对电焊条的焊接性能等技术参数作出试验,试验结果报监理工程师审验,签认后才可使用。进场的电焊条按有关规定妥善保管,注意防潮。

2结束语

工程材料的质量控制工作要坚持科学性、公正性,不受任何干预,秉公办事,不弄虚作假、伪造资料,不参与任何有损于材料试验成果公正性的活动。确保工程材料质量,为有效地控制工程质量奠定基础。

篇15:控制工程论文

论文摘要:根据环境工程专业特点,分析了该专业技术基础课“工程流体力学”和主干专业课“水污染控制工程”在教学中存在的问题,文章从教学内容、教学模式、师资配置、考核方式四个方面提出了“工程流体力学”和“水污染控制工程”教学改革思路。

论文关键词:环境工程专业;工程流体力学;水污染控制工程;教学改革

“工程流体力学”是研究流体(液体、气体)处于平衡状态和流动状态时的力学规律、流体与固体之间的相互作用及其在工程技术中应用的一门科学,是力学的一个独立分支,有其自身的理论体系,其基础理论主要由三部分组成:流体静力学、流体运动学和流体动力学。“水污染控制工程”是关于控制水体污染途径以及各种废水处理方法(包括物理处理方法、化学处理方法、生物处理方法等)的基本理论、工作原理及设计计算的一门科学。“工程流体力学”是环境工程专业的重要技术基础课,“水污染控制工程”是环境工程专业的核心专业课,这两门课程在环境工程专业本科教学中有着举足轻重的作用,同时两者之间也存在着重要的相互理论关系。

“工程流体力学”是水利、环境、能源、土木、机械、动力等学科的一门技术基础课程,该课程的教学内容纷繁丰富,其特点是理论性和综合性比较强,概念抽象,难于理解。“水污染控制工程”课程内容与“工程流体力学”内容结合相对比较紧密,如城市排水沟道系统、各种污水处理构筑物等的设计计算,以及在构筑物中的生化反应、化学絮凝反应中水力条件的控制等均是工程流体力学理论知识在水污染控制工程中的实际应用。目前,在环境工程专业教学方面,“工程流体力学”和“水污染控制工程”课程正面临着比较尴尬的局面:一方面课程内容趋于复杂和广泛;另一方面在课时量逐渐压缩的情况下,“工程流体力学”和“水污染控制工程”教学内容没有起到应有的相互衔接,教学内容彼此脱离。由此形成环境工程专业“工程流体力学”教学内容与专业课衔接不够,在教学过程中学生感到内容枯燥,概念抽象;而在“水污染控制工程”教学过程中,学生感到工程流体力学基础理论知识不扎实,不能够熟练应用工程流体力学基础理论解决水污染控制工程方面的实际问题。

针对目前环境工程专业课程设置及教学内容的状况,本文从教学内容、教学模式、师资配置、考核方式四个方面提出“工程流体力学”与“水污染控制工程”教学改革,提高教学质量,培养学生综合能力。

一、改革教学内容

对“工程流体力学”教学内容进行改革,结合环境工程专业特点,重构环境工程专业的“工程流体力学”课程,对该课程中的主要内容进行优化设计,紧密结合后续专业课“水污染控制工程”的内容进行改编,为“水污染控制工程”的讲授奠定基础理论知识。“工程流体力学”教学内容主要包括理论教学和实践性教学两部分,其中在理论教学内容部分,如“工程流体力学”中涉及到的流体粘滞性、流体内摩擦定律等内容,结合水污染控制工程的斜板斜管沉淀池中水的流态所需要的雷诺数内容为实例进行教学内容改革;“流体静力学”中绝对压强、相对压强、真空度等概念、理论在水污染控制工程中虹吸滤池、脉冲澄清池以及沉淀池、污泥浓缩池重力式排泥所需要的静水头压力等实际工程中的应用为实例进行教学内容改革;流体运动学中基本理论对“水污染控制工程”中的数学模式的建立为实例进行教学内容改革;“流体动力学”中压力损失理论在水污染控制工程中的水力计算,水射器理论在水污染控制工程中的计量作用、加药作用、射流曝气作用为实例进行教学内容改革等。其次,“工程流体力学”实践性教学内容部分,改革传统的实验教学内容,除验证性实验之外,增加工程应用性实验,如文丘里流量计、三角堰流量计、巴氏计量槽、毕托管测速仪、虹吸管、孔口与管嘴的工程应用等内容,既加强了动手操作能力,也培养了学生将基础理论知识转化为现实生产力的综合分析与应用能力,不仅使教学内容丰富,也提高了学生学习的热情和积极性。

对“水污染控制工程”教学内容进行改革包括理论教学内容改革和实践性教学内容改革,强调“工程流体力学”基础理论知识在水污染控制工程中的应用。在理论教学内容方面,“水污染控制工程”中的污水沟道系统水力计算、水处理构筑物中水力参数的确定、污水在构筑物中的最佳流态、各水处理构筑物之间高程布置、混合反应池中搅拌强度的确定、过滤池中配水系统的设计及其滤速确定等一系列涉及工程流体力学问题的相关内容进行必要教学改革,加强学生对“工程流体力学”基础理论知识在水污染控制工程中的工程应用有一个更清晰的认识,理解“工程流体力学”基础理论知识在水污染控制工程中的重要性,使学生既掌握了“水污染控制工程”应用设计方法、设计原则、计算方法等知识,也加强了学生对“工程流体力学”基础知识在水污染控制实际工程的应用。在实践性教学内容方面,加强工程性应用实验教学内容,从不同的工业企业和居民生活区采集不同的废水水样,根据化验所得废水水质,确定所采用的处理技术和处理工艺,并通过实验验证在各种废水处理工艺中所选择的工程流体力学水力参数,基于“工程流体力学”基础理论知识分析废水处理工艺水力参数的合理性。

二、改革教学模式

“工程流体力学”特点是理论性、综合性、系统性较强,概念抽象、逻辑结构严谨。目前传统的教学模式基本上是教师讲、学生听,“授—受”型单一模式,尽管在学的过程中采用了多种形式的多媒体教学方式,但仍没有改变学生在学习过程中的被动地位,学生缺乏主动性和实践性。改革传统教学模式,实施探究式、启发式、开放式的`创新教学模式,结合水污染控制工程中的实际问题,以工程实例为背景,应用工程流体力学基础知识解决实际工程问题,诱导学生积极思考,在教学过程中形成教学互动,调动学生学习的主动性和参与性。根据教学内容性质,“工程流体力学”教学内容可以分为基础理论和实际工程应用两个部分。在流体静力学、流体运动学和流体动力学三个基础理论部分,采用形象化的多媒体演示、软件模拟、小型实验相结合探究式、启发式教学模式,鼓励学生课堂讨论;在实际工程应用教学部分,如孔口管嘴、有压管流和明渠流部分,以水污染控制工程中的工程实例为背景,采用适量的实际工程图片,丰富教学信息量,刺激学生的感官,激发学生的学习兴趣,拓宽学生的思路,开阔学生的视野,可以使枯燥、乏味的内容变得趣味盎然,使抽象、晦涩的内容变得直观生动。

“水污染控制工程”特点是实践性、工程应用性强,因为不同的废水水质达到处理要求所采用的处理技术、处理工艺不同;即便相同的废水水质,如果污水量不同,所采用的处理工艺也不同;一个废水处理工程,即废水水质、水量数据相同,也可以采用不同的处理技术和处理工艺,工程流体力学参数的选择是确定不同废水处理技术、工艺的主要影响因素之一。因此,在“水污染控制工程”的教学过程中,改革传统教学模式,实施探究式、启发式、开放式的实践教学模式,以工程实例为背景,通过开放性的实践性实验正确选择工程流体力学参数,并通过实验研究对参数的选择、废水处理效果等进行科学验证。通过工程实例和实践性教学改革,使学生既对废水处理工程设计过程有一个清晰的思路,又能达到举一反三的效果。

三、优化师资配置

师资队伍优化,一靠资源,二靠制度,师资队伍优化也是一个相对的渐进过程,优化的标准和措施与所处时代、社会背景及其自身所处发展阶段和学科特色有关。环境工程专业特点要求师资队伍结构合理、质量可靠。“工程流体力学”与“水污染控制工程”是本专业的主要技术基础课和主干专业课,两门课程在讲授过程中存在着千丝万缕的必然联系,这就对师资配置和师资队伍建设提出了更高的要求。首先,建立高质量的师资队伍,定期或不定期对教师进行专业培训和实践工程训练,要求讲授“工程流体力学”和“水污染控制工程”两门课程的教师对两个学科均有一定的研究,或者承担一定量研究科研工作,洞悉当前“工程流体力学”和“水污染控制工程”发展的最新前沿理论和技术;其次,在师资配置方面,要求讲授“工程流体力学”的教师对“水污染控制工程”有一定的研究或承担相关科研项目,讲授“水污染控制工程”的教师对“工程流体力学”有扎实的理论研究或承担相关的科研项目;第三,建立教师研讨会制度,讲授“工程流体力学”的和讲授“水污染控制工程”的教师定期或不定期举行教学研讨会,避免两门课程的讲授内容出现彼此分裂现象。如果在师资配置中,讲授“工程流体力学”的教师毕业于力学专业,即使讲授“工程流体力学”的教师对力学有很高的造诣,对该门课程的讲授有声有色,但如果该教师对环境工程专业“水污染控制工程”专业理论知识或实践工程知之甚少,那么在教学过程中,必然不能够将“工程流体力学”与“水污染控制工程”教学内容相结合,对环境工程专业学生来说,这样的师资配置,必定不是最优化的师资配置。

四、改革考核方式

教育离不开考试,考试在教育中的作用不可低估。关键是采用什么样的考试方式,更能体现学生对基础理论知识的掌握程度,并反映基础理论知识在实际工程中的综合应用能力。传统的“工程流体力学”、“水污染控制工程”课程一般采用闭卷考试的形式,并结合平时成绩、实验成绩按一定比例计算该门课的最终成绩,这种考试模式在内容和形式上趋于定向化,体现不出学生基础知识的综合运用能力、工程实践应用能力等水平发挥,不利于学生能力的培养和发展。

根据环境工程专业特点,对现行考试模式进行改革。在考核方式上,改变期末一次性终结考试方式,实行学习阶段的全程性考核与督导,将多阶段考核与综合能力考核相结合,这种考试方式既注重过程,又注重结果;既注重基础理论知识,又注重综合能力。在考核形式上,采取多样化的考试形式,不仅要实行闭卷考试,而且要提倡开卷考试,或以课程论文、设计等形式来评定学生的成绩,因材施考,以综合思考题、分析题、应用题为主要题型。在考试内容上,要注重学生运用知识解决实际问题的能力,并在试题中加以体现,如在“工程流体力学”和“水污染控制工程”课程考试中出一些具有一定工程背景的综合性试题。

篇16:控制工程论文

在高校工科人才培养计划中,实习占着举足轻重、无可替代的重要地位,尤其是生产实习。生产实习是工科专业重要的实践教学内容,是培养学生工程实践能力和创新意识必不可少的重要环节,是培养应用型人才的重要途径。通过生产实习,能够使学生直接了解本专业的实际生产过程,强化理论与生产实际的结合,加深对所学专业知识的理解,并为后续专业课程的学习和走上工作岗位提供必要的感性认识和实际生产的初步经验。因此,生产实习在应用性本科人才培养过程中的地位和作用非常重要,必须认真探索生产实习课程的教学方法,总结生产实习教学中的经验和存在的问题,进一步提高生产实习的质量。

一、传统生产实习模式及存在的问题

1.实习单位难以联系和稳固

实习单位之所以难以联系和稳固主要有三个原因。一是近几年来,材料成型及控制专业招生数量不断增多,学生人数增加,导致大多数原有的定点实习单位不能一次接收这么多学生。二是企业对接纳学生实习缺少积极性,企业没有认识到培养高素质人才是学校和企业共同的责任,大多数企业只是选用人才,而不愿参与人才的培养,把培养人才的责任都交给了学校,把培训教育学生视为额外负担。三是企业担心大批学生实习对生产带来影响及存在安全隐患问题。特别是技术比较先进的实习单位更是难以联系,导致学生往往很难接触到国际领先的工艺、设备和技术。

2.实习经费不足

随着市场经济的不断发展,消费价格调控机制已成为市场运作的主要手段,实习过程中涉及到的交通、住宿、管理等费用逐步增加,在教育经费投入有限的情况下,实习经费出现了较大缺口。这种缺口对实习产生了直接影响,导致了实习效果得不到保证。以沈阳工业大学材料成型及控制工程专业为例,20xx年该专业的生产实习费用需11万元左右,到20xx年生产实习费用接近20万元,为了节省经费,只好将实习时间缩短,将实习工厂数量减少。随着物价的进一步上涨,今后的生产实习实际费用仍将继续增加。

3.实习形式和过程简单化

材料成型及控制工程专业基本采用集中式实习模式。大部分采用的形式是:每一个班配一名实习带队教师,按照实习日期下厂,进行参观性质的实习。学生对循环“游览式参观”的实习过程产生厌恶感,从而也会失去实习的兴趣。甚至在很多情况下,学生在一个生产车间参观的时间往往只有十几分钟,然后就被工厂负责参观的教师打发走了。

4.实习质量很不乐观

在生产企业实习中,由于整个生产流程附属内容很多,而且生产流水线通常较长,学生在实习过程中很容易被与专业内容无关的东西所吸引,造成要学的东西没学到,使得实习效果不佳。而目前的生产实习又多是参观式实习,学生很少能够真正参与到生产当中,导致学生对实习内容根本无法深入掌握。目前,材料成型及控制工程专业学生的生产实习质量很不乐观。其原因如下:

一是企业不愿意接待实习生。随着国家经济体制改革和人们思想意识的变化,企业生产任务繁重,在市场经济冲击下,由于企业改制,生产实习也不可能以行政命令的形式强制企业接受。随着学生数量增多,企业容量反而减少,因而企业担心学生在车间实习会影响生产秩序和效益。特别是经济效益好、设备先进、管理完善、制度健全的企业主要精力是完成更多的生产,提高其效益,往往找各种理由拒绝学生实习;虽然有些企业愿意接待学生实习,但他们生产任务不多、设备陈旧、工艺落后、人员素质欠缺,学生无法看到生产工艺的动态过程,只能看到静止不动的设备,这一来,学生就没有实际动手的机会,实习效果不尽人意。由于大多数生产企业都有安全风险问题,企业担心学生进入企业后出现安全问题,因此,企业不愿意承担安全风险。

二是学生积极性不高。当前由于材料行业中发展较好的企业并不多,以及学生的观念问题,导致学生们对专业产生厌恶心理,毕业后不愿意从事本行业,缺乏学习兴趣,致使实习积极性不高,实习效果不理想。甚至个别学生实习目的不明确,认为实习只不过是形式而已。

二、生产实习改革思路及成果

针对材料成型及控制工程专业学生生产实习中存在的问题,为了在有限的时间内提高实习质量和实践教学效果,让学生在学期间能够最大化地提高实践能力,除了需要建立稳固的校外生产实习基地、建立开放的校内实习基地、建设高水平实习指导教师队伍以外,还要创立多种实习形式来丰富实习内容。本项目具体改革思路如下:

(1)录制和制作材料成型及控制工程专业铸造、焊接和锻冲三个模块的国内外典型生产线、代表性零件的生产过程、生产组织及管理等方面的多媒体视频影像资料。

(2)开发制作典型设备和生产工艺的3D动画,揭示典型设备的工作原理和工作过程,以及典型生产工艺流程和细节。

(3)创建材料成型及控制工程专业数字化仿真实习系统,实现学生的自主学习和虚拟实习,为下一步到工厂实际生产实习打好坚实基础。

(4)通过本项目培养出一支具有较高水平的实习指导教师队伍。

(5)对沈阳工业大学材料成型及控制工程专业进行生产实习教改实践,由以前的传统生产实习模式改革为数字化生产实习和工厂实际生产实习相结合的模式。

改革成果:本项目创建材料成型及控制工程专业数字化仿真实习系统,引入多媒体虚拟实习,并注重国内外领先工艺和技术。其中数字化仿真实习系统软件包括三张光盘,内容涵盖国内材料成型及控制工程专业铸造、焊接、锻造三个模块的典型生产线、代表性零件生产过程、生产组织及管理、车间厂房、企业文化等方面的多媒体视频影像资料;国际上先进的材料成形工艺、设备和技术方面的视频材料;喷射沉积、平面流铸、高压多触头造型等典型设备和生产工艺的3D动画,等等。

实习时,先在校内进行数字化仿真实习,然后去企业进行实际生产实习,从而在降低实习费用的情况下,较大程度地提高生产实习质量,真正达到生产实习的实践教学效果,为培养合格的材料成型及控制工程专业的科技人才和高质量的铸造、焊接和锻压工程师奠定坚实基础。

三、生产实习改革的实施方案

第一,联系校外生产实习企业,进行金属材料类材料成型及控制工程专业实际生产状况方面的调研,总结出其三个模块(铸造、焊接和锻压)的主要工艺和设备、主要产品类型及其生产线,分析了金属材料类专业前沿技术和最新工艺的应用状况,以便修订与本专业发展相适应的生产实习教学大纲和实习内容。

第二,根据生产实习大纲、“材料成形工艺”及“材料成形设备”等课程内容,项目组研究确定材料成型及控制工程专业三个模块具体需要录制的工厂实际生产的视频影像内容,确定了需要制作动画的典型设备和生产工艺,确定了制作3D虚拟仿真实习系统的典型生产线,并在学院领导的组织协调下专门召开一次本专业的研讨会,广泛征求本专业资深教师意见,力求使本项目开发创建的数字化仿真实习系统科学、实用、先进。

第三,分别录制材料成型及控制工程专业三个模块所需要的典型生产线、代表性零件生产过程、生产组织及管理、车间厂房、企业文化等方面的多媒体视频影像资料,要突出重点,并注重录像效果和摄像技巧。同时,搜集国际最先进的材料成形工艺、设备和技术方面的视频影像资料。

第四,对多媒体视频影像资料进行非线性编辑、加工和合成。紧扣生产实习教学大纲,将内容进行精炼,并加配教师解说录音和文字字幕。让学生在使用数字化仿真实习视频后,能对本专业的国际和国内生产状况有一个全面的了解,并对下一步的工厂实际生产实习做到心中有数、胸有成竹。

第五,通过电脑制作典型设备和生产工艺的3D动画,如低压铸造工艺等无法实际观测到的工艺过程或工作原理,有利于学生更好地掌握典型设备的工作原理和工作过程,以及典型生产工艺的流程及其细节。

第六,创建了材料成型及控制工程专业数字化仿真实习系统,实现了学生的自主学习和虚拟实习(虚拟实习就是以国际上先进的生产线影视资料为主线,再通过动画形式展现生产线上每道工序工艺过程,立体再现生产线所涉及的设备、工装等工作原理,达到学生通过虚拟实习就好像亲临现场,同时又能了解生产工艺和设备的工作原理)。

第七,在数字化仿真实习系统的开发和实践过程中,培养出一支具有较高水平的实习指导教师队伍。无论在实习内容的把握和教学方面,还是教师本身的专业知识和计算机能力方面,通过本项目的实施,项目组教师的水平均将获得显著提高。

第八,于20xx年和20xx年连续两个年度对沈阳工业大学材料成型及控制工程专业本科学生进行了生产实习教改实践。以往的生产实习模式是:共实习四周,去长春一汽二周,然后去朝阳柴油发动机厂一周半左右,剩余时间学生整理实习日记和实习报告,最后一天完成实习成绩的考核和评定。经过两年教改,现改革为:时间仍然为四周,但在实习的第一天就让学生集中应用数字化仿真实习系统。在这一天的时间里,指导教师要指导学生应用数字化仿真实习系统软件,让学生对材料成型及控制工程专业生产的状况有一个全面了解,知道到企业中应该学习什么以及如何去学习;让学生对国内外先进的材料成形工艺、设备和技术方面有所了解。另外,学生在工厂实际生产实习的过程中,从工厂返回宿舍后的空余时间里,还可以自行利用数字化仿真实习系统软件来巩固实习效果。这样,由以前的传统生产实习模式改革为数字化仿真实习和工厂实际生产实习相结合的模式,从而真正提高了学生的生产实习质量和效果,达到了本项目的教学改革目标。

四、生产实习改革实施的效果及意义

第一,大大提高了学生的实习兴趣。学生对生产实习本来就很期待,他们其实是非常愿意接触工厂的生产实际的。生产实习的第一天就让他们对自身专业的实际生产状况有清晰而全面的了解,并对国内外先进的设备和工艺技术进行接触,这种通过数字化仿真实习系统,提前介入实习的方式,更加促使学生产生了去真正的工厂车间学习实际专业知识的浓厚兴趣。

第二,大大提高了学生的实习质量。数字化仿真实习系统充分利用计算机软件技术、视频摄像技术、图像处理技术、三维动画技术等,既注重工厂生产现场布局的全面观察,又突出显示生产过程中的局部和细节,使学生对生产实际中涉及的相关专业知识学得不但更全面而且更加深入。数字化仿真实习和工厂实际生产实习相结合的实习模式,在不增加学生实习经费的情况下,大大提高了学生的实习质量和效果。

第三,提高了学生的综合能力和素质。数字化仿真实习系统不但直接指导学生如何来进行实习,让学生对本专业的生产状况有全面了解,而且让学生领略到了多媒体技术、课件制作技术、图像动画技术等,扩大了知识面,增加了感性认识,有利于培养学生的实际生产意识,有利于增强学生的工程意识、社会意识和社会实践能力,有利于发展学生的创造能力。

第四,培养出了一支较高水平的实习指导教师队伍。

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