半岛官网解决方案模板在现浇箱梁模板施工中,侧模模板一般采用钢制模板或木制模板,本文拟对箱梁底部棱角、腹板和顶板的交界阴角均采用圆角形式的箱梁S型侧模模板进行设计,从施工难度、施工效果、成本分析等方面进行方案比较。
因圆角处的外观效果直接影响整体结构的美观,若圆角处采用木制模板,一是圆角木模加工难度大,二是圆角木模制作精度难以满足要求,设立支撑并浇筑混凝土时,容易变形,平顺度极难控制。故圆角处宜采用钢制模板,可按照下面三种方法根据工程实际情况综合进行选择。
根据各工程情况,通过精确受力计算,确定钢模板面板及肋板的材料规格及使用量,尽可能的减少材料成本。
解决对策:减少侧模钢模纵向长度,降低单块模板自重,方便搬运安装,但纵缝数量会相应增加,对箱梁拆模后的外观效果有一定的影响,故应综合考虑。
钢制模板预制时顺侧模尺寸向两端略加延伸至底板和翼板的平直部分,根据木制模板的厚度预留凹槽,在交界处与木制模板搭接,并在搭接处设立排架支撑点,防止跑模。
模板操作方便,运输安装方便,材料成本较方案一、二最低,前两种方案中,因钢制模板均为整体,箱梁底模及支撑需等待箱梁张拉完毕后方可拆除,部分底部圆角处钢模在底模范围内,无法拆除,而本方案中腹板和翼板的交界圆角可在混凝土达到要求强度时及时拆除,提高了模板周转率。
因钢木材料差异,钢制模板与木制模板范围内混凝土颜色外观等略有差异,影响美观。下图为某工程采用本方案拆模后的混凝土外观照片:
如采用木模板:木模板按施工费a元/m2,木模板材料费b元/ m2,按c次周转,木枋单价为d元/ m2,则每周转一次材料费,使用木模板材料费为(a+b)/c+d元/ m2。
采用钢模板:钢模板每平米一次性投入e吨,单价为f元/t,一次性投入总价ef元,钢模板施工费按g元/ m2计算,则钢模板总造价(含残值)为ef+g元/m2。但钢模板周转次数多,残值高,钢模板的清理费、维修费、入库费按h元/t计算,则本工程钢模板残值总价为ef-gf元,因此该项目使用钢模板总造价(不含残值)ef+g-ef+gf=g+gf元。
根据实际工程箱梁侧模钢模板和木模板的面积,可对上述三方案进行经济技术综合比较、选择。在实际施工中,钢模板具有施工便捷,拼装速度快,平整度,垂直度比较好,周转次数多等优点,应在工期许可情况下尽可能提高钢模板周转次数。木模板具有板面平整光滑,可锯,可钻,耐低温拆装方便,操作简单等优点。采用方案二、三时,应特别注意钢木模板交界处的搭接、支撑处理工作。
TRIZ由以下9个经典理论体系构成:技术系统进化法则、40个发明原理、物-场模型、发明问题的标准解系统、科学效应知识库、矛盾矩阵、物理矛盾分析法、最终理想解(FIR),以及发明问题解决算法(ARIZ)。图1所示为TRIZ体系各项内容间的关系。TRIZ方法以技术系统功能分析、技术冲突与矛盾分析、资源分析和物-场模型等为分析工具,对于一般性标准的发明问题可以运用发明问题标准解法、效应知识库、技术矛盾创新原理和物理矛盾分离方法四大工具予以求解;对非标准问题则可运用ARIZ工具予以解决。图1TRIZ体系各项内容间的关系TRIZ解决发明创造问题的一般方法[3-4]是:首先将需解决的问题加以定义、明确;然后根据TRIZ提供的方法,将该问题转化为类似的标准问题,即可查得TRIZ中已总结归纳出的类似问题的标准解决方法;最后依据此类标准解方法给出的启示,得出用户需要解决问题的方案。
CAI是将TRIZ方法、本体论、现代设计方法学、语义处理技术与计算机软件技术融为一体的创新设计技术,它以分析解决产品创新和工艺创新中遇到的各种矛盾为出发点,基于问题求解理论和已有的知识总结,辅助企业在产品设计和工艺设计中进行功能创新和原理创新,可极大地提高企业技术创新的能力和效率[5]。目前我国市场上比较有影响的CAI软件有美国亿维迅公司推出的Pro/Innovator软件,InventionMachine公司的GoldfireInnovator软件、TechOptimizer软件,还有河北工业大学研制的InventionTool创新软件等,此类软件为正确地描述问题、创造性地解决问题,以及客观地评价方案等提供了一系列可操作的手段,为实现创新设计问题的流水线式解决方式提供了条件。在Pro/Innovator6.0软件的应用中,技术人员首先通过初始问题的描述,对问题进行系统分析,寻找问题产生的原因,不断分解问题并形成问题列表,通过矛盾问题求解或根本问题求解,参考软件中创新原理模块的相关内容,找出解决问题的方法和备选方案(必要时对其进行资源分析、可行性分析或风险性分析),可以对各备选方案生成评价报告,还具有专利查询及申请的功能,其典型解题流程[6-7]如图2所示。
本文以Pro/Innovator6.0软件为平台,通过开关盒装配实例来说明其解决问题的流程。3.1工况背景及初始问题描述珠江三角洲有许多电工产品生产企业,开关面板是各企业的主导产品之一。其中开关盒的装配均采用人工作业方式,开关盒装配组件如图3所示,工人左手抓取一个开关盒移动至作业区,然后持住开关盒,右手分别抓取一个接线铜座和两个接触铜座,依次用力安开关盒对应座孔内,然后左手移动已装配的开关盒到成品区,交由下一工序处理,如图4所示。由于开关盒整体为一个内凹的箱状空间结构,空间非常狭小,且铜座和开关盒一般采用过盈(或过渡)配合,工人右手安装铜座时,两手指很难进入狭小内凹空间,耗时较多且安装费力,经常手指碰擦盒座边缘及其他表面而受伤,工人需要带硅胶指套保护,这样进一步加大了作业难度。3.2问题分析与分解在Pro/Innovator的系统分析模块中,需先构建组件模型,包括系统作用对象、系统组件和超系统组件,分析组件之间的相互作用,发现系统中存在的有害和非优化作用,理清模型功能实现的机理;然后定义组件的角色,将各组件及其之间的作用转化为主能量流、控制流、结构流或自定义流,呈现系统中能量、信息和物质的传递与转换;再转到问题分解模块中将初始问题分解,图形化表达出问题产生的因果关系,梳理和明确下一步求解的方向。在本案例中,首先对开关盒装配系统进行组件分析,其模型如图5所示,明确该系统中的系统作用对象(铜座)、系统组件(开关盒)和超系统组件(工作台、左手、带指套的右手),并分析组件之间的相互作用,同时明确该系统中的结构流、控制流及各组件在流的传递中承担的角色。在该开关盒装配实例中,将铜座与开关盒的装配效率不足作为初始问题,将可能产生该问题的原因作为子问题分别列出,依次探索其子问题至不可分解为止。初始问题分解如图6所示,最终得到三个子问题:1)开关盒安装铜座的座孔空间不足(不利于手指进行装配)。2)开关盒腔壁上端对装配铜座的手指有磨损。3)缺少装配机构,应对开关盒实行机械化装配。3.3问题解决与方案生成Pro/Innovator软件的解决问题模块有解决方案模块、创新原理模块及专利查询模块三种。解决方案模块拥有丰富且强大的技术方案知识库,包括基于专利和创新原理的TRIZ应用实例的预定义方案,以及由用户以往的经验而自定义的技术方案。创新原理模块的TRIZ工具基础是矛盾矩阵,定义了矛盾之后会自动列出与其相关的创新原理,且伴随若干创新原理应用实例,可作为解决有类似矛盾问题的参考。如果以上两个模块都未能很好地解决问题,可利用专利查询模块,在专利网络知识库查找技术方案。3.3.1针对子问题1)进行矛盾分析首先以矛盾定义的方式,确定开关盒座孔的形状和装配的可靠性为要改善和恶化的参数,从矛盾矩阵可得到三个供参考的创新原理:No.10预操作原理、No.40复合材料和No.16未达到或超过作用原理。1)参照No.10预操作原理给出的“预先安置物体,使其在最方便的位置开始发挥作用”的描述,得到启示:借助安置辅助板,在辅助板上开设有与开关盒三个座孔相应的孔,以此预先定位铜座与开关盒座孔。由此可确定方案1:安装辅助装置即上、下两个辅助板。首先将开孔的下辅助板压在开关盒上,然后把三个铜座分别找准安装在相应的孔内,并使铜座下端均有一部分进入开关盒座孔内,再将上辅助板沿导柱放在下辅助板上并施压,上辅助板的凸台能保证铜座完全地进入到各自对应的座孔内。完成装配后,将上辅助板和下辅助板依次取下,进行下一个开关盒的装配。该辅助装置结构示意图如图7所示。2)参考No.40复合材料原理,可得到启示:将铜座与开关盒座孔内壁换为有较好挠性的材料。于是得到方案2:用挠性材料制作开关盒座孔内壁,且顶部配有卡槽以定位铜座。3.3.2针对子问题2)进行分析装配时开关盒对手指有磨损(即有害)作用,可采用第一类标准解之S1.2.1:引入中介物消除有害作用,于是得到方案3:引入铜座夹持工具,能准确抓取筒座,并对准开关盒的铜座孔,作业人员手腕施力,通过铜座夹持工具传递,快速将铜座按压到座孔内。3.3.3针对子问题3)进行分析由于全部装配均为人工操作,工作效率较低,采用机械装配机构可提高开关盒装配的效率,于是得到方案4:采取简易机械手。首先设计一套开关盒定位夹具,实现三个座孔的精确定位。然后由简易机械手抓取铜座对准座孔,将铜座插入座孔内。3.4方案评价上述生成的预选方案可在Pro/Innovator6.0软件的方案评价模块中,通过应用评价模型确定解决问题的最佳方案。评价模型是一个参数集合,其允许依照用户设置的不同评价指标组合设置权重,来实现对多个技术方案的定量评价。在开关盒装配的实例中,以装配效率、实现成本和对现有工况改变程度为评价参数,并分别确定三个参数的相对权重依次为40%,40%和20%,然后对四个预选方案评价后得出结论:方案1的设计与实施最为简单,成本较低,且实现了双手同时操作,提高了装配效率。此外还可以在此基础上再做改进:同时在上、下辅助板上分别开设多组凸台和铜座孔,亦可利用简易液压缸对上辅助板进行施压,即可同时完成对多个开关盒的装配,实现小批量化。该方案制作成本低,能显著降低人工操作难度,有效提高开关盒装配工艺的效率。
由上述开关盒装配问题分析及解决的过程可以看出,计算机辅助创新软件为工程设计人员提供了一套系统分析解决问题的程序,并且可以根据其中所给出的大量文献知识库信息得到多种预选方案。通过应用TRIZ方法和Pro/Innovator6.0创新软件,对开关盒装配工艺现存问题进行了问题分析与矛盾解决,构思出了借助辅助板的开关盒装配新工艺,提高了开关盒的装配效率。该方案设计原理也可应用到类似的产品零/部件装配问题的作业流程中。
作者:李田 成思源 周金平 王学鹏 郭钟宁 单位:广东工业大学机电工程学院 广东省创新方法与决策管理系统重点实验室
摘要:应用TRIZ理论,通过发现问题、分析问题、解决问题的创新流程,对煤气冷凝水排水器的结构设计进行了研究。
在冶金企业中,各种煤气作为炼铁、炼钢、炼焦的副产物,被大量的回收使用。煤气中含有一定量的机械水,由于煤气温度和压力的变化,部分水分从煤气中冷凝出来,成为液态水,存积在管道中。这些冷凝水将给管道带来了不利的影响,为了及时排出煤气管道内的冷凝水,工程中都设计有冷凝水排水器。由于传统水封式排水器存在抗冲击能力较弱、煤气泄漏危险性大的缺点。因此,改进传统排水器,成为攻关的课题。
根据相关规定,煤气管道排水器应具有以下的功能:及时、顺畅地排水;能有效防止煤气泄漏带来的危害;具有良好的耐击穿性能;具有一定的保安释压能力;便于清理进入排水器的灰渣、油泥;操作简便,维护工作量小;结构简单,抗污染力强;制造、运行和维护成本低;便于收集、处理污水和污泥,环保节能性能好。
TRIZ的中文含义为“发明问题解决理论”,由创始人阿奇舒勒在通过对200万份专利的研究中整理得出。TRIZ理论打破了创新的神秘感,指出创新不是随机的灵光一现,不是靠顿悟,而是有章可循的;它是一种解决发明问题的普适方法,具有通用性和一般性,是一种在全世界都在普及应用的一种高效的创新方法。TRIZ理论对创新问题的解决流程是:首先分析问题,其次针对问题模型利用中间工具找到解决方案模型,再把解决方案模型转化为本领域问题解,最终提出方案解。本文主要基于以下三种创新方法的解题过程:基于系统分析得到裁剪方案;基于“物-场”分析和标准解法;基于矛盾分析、利用创新原理得到解决方案。
煤气排水器工作原理如下:煤气排水器通过入口管收集煤气管道内的冷凝水,然后通过排水管排出;煤气有毒,通过排水器内的水压密封煤气;隔板将筒体分为两室,排水器水封高度为H1+H2,满足H1+H2>P(煤气压力),即可密封住煤气;若因天气炎热或冷凝水量较少,排水器内液位下降
不能满足水封高度时,通过两种方式补水,一是外部接给水管连续给水,二是通过补水漏斗人工定时补水;在北方冬天天气寒冷地区,通过蒸汽管18向排水器内通入蒸汽防止排水器内结冰。
包括:排水器水封高度在正常情况下,此时若煤气压力突然增大,会造成煤气击穿水封,而低压室补水口和排水口均为敞口,则煤气直接泄漏;煤气压力在正常情况下,排水器在北方寒冷地区运行,采用蒸汽伴热或电伴热保温,因蒸汽伴热或电伴热温度较高,排水器长期运行后,排水器内部冷凝水蒸发,会使排水器内水封高度降低,此时若补水不及时,煤气极易击穿水封造成煤气泄漏事故;排水器内隔板或内水封管腐蚀造成水封降低,致使煤气击穿水封泄漏煤气。
系统分析采用价值工程的方法,以阿奇舒勒定义的理想度为衡量标准,通过评估有用作用、有害作用及成本,来确定组件的理想度。然后找出系统中价值低的组件,实施裁剪,继而优化系统功能,减少实现功能的消耗,使系统以很小的代价获得更大的价值,从而提高系统的理想度。
通过价值分析和理想度计算,为了简化和理想化系统,建议按照以下顺序删除/改善系统组件:系统组件补水口、系统组件水封、系统组件补充水、系统组件排水器出口、系统组件水封管、系统组件隔板、系统组件排水器入口。其中理想度计算公式如下:
裁剪方案:裁减掉水封,即与水封相关的补充水和补水口、隔板、连通管等物理实体被裁减掉,采用其他密封方式来实现密封煤气的功能:在排水器出口安装一个阀门,与筒体液位连锁,待筒体液位高于一定液位时排水口阀门自动打开排水,低于该液位时,阀门则关闭。
“物—场”模型:是指用物质和场的形式来表示技术系统中任意系统的模型,它是TRIZ中解决问题的高级工具。在“物质—场”模型的定义中,物质是指某种物质或过程,可以是整个系统,也可以是系统内的子系统或单个物体,甚至可以是环境,取决于实际情况。而场是指完成某种功能所需的手段半岛官网,通常是一些能量形式,如:磁场、重力场、机械场、声场、电场、热场、化学场等等。
“物—场”分析揭示了技术系统的功能机制,描述技术系统中不同元素之间发生的不足的、有害的、过度的和不需要的相互作用。针对这些问题,阿奇舒勒在TRIZ研究的后期发现、总结了76个标准解法,按照所解决问题的分类分为5大级,18个子级,建立起标准解法系统。
应用“物—场”分析的步骤为:明确问题发生的部位;建立问题的物场模型;应用相应的标准解法,从76个标准解中选择一个最恰当的解;得到解决方案的物场模型,充分利用挖掘其他知识工具实现问题转换,解决问题。
针对转化问题“如何改善隔板底部腐蚀问题”,明确问题部位:隔板分割高压室和低压室,煤气冷凝水中的腐蚀性物质沉积在高压室底部,低压室底部基本无沉积物,造成在隔板的底部两侧形成电位差,形成电化学腐蚀。因此问题部位是隔板的底部。
方案描述:在隔板底部设置倒V形隔板,利用空气将隔板两侧的高低电位势分割开,消除隔板底部的电化学腐蚀。
(1)针对转化问题“排水器筒体的腐蚀有害作用”为入手点解决问题,初步构思:增加排水器筒体厚度,增强排水器筒体的抗腐蚀性。此方案改善了“强度”,但同时恶化了“静止物体的重量”,即产生了技术矛盾。利用矛盾矩阵查找创新原理,得到以下方案。
方案描述:用玻璃钢材料代替传统的钢铁材质的排水器材质。玻璃钢材质采用的是优质树脂作为制作原料。强度高,耐腐蚀,使用寿命长。
(2)针对转化问题“增加排水器的水封压力”为入手点解决问题,我们初步构思:增加隔板,增加了水封高度,即提高了排水器的水封压力。此方案改善了“压强”,但同时恶化了“系统可靠性”,即产生了技术矛盾。利用矛盾矩阵查找创新原理,得到以下方案。
方案描述:在排水器筒体底部增加一个储污室,将入水管口插入底部储污室,预先将具有腐蚀性的杂物沉淀在污物室,腐蚀性的杂质与隔板完全隔离开,并且可以定期将杂质完全从下部清理干净,该方案可有效减轻对隔板的腐蚀。另外,本方案设置支腿支撑的方式,将排水器筒体底部架空,也可有效减轻了排水器筒体底部的腐蚀。
本文采用发明问题解决理论(TRIZ理论)对煤气冷凝水排水器的结构存在的问题进行了探索研究,运用系统分析方法、矛盾矩阵法、物-场模型等分析方法,得到了几种切实可行的解决方案。TRIZ理论可以有目标的解决在科技创新中无法解决的问题,与漫无边际的试错法相比,TRIZ工具的使用,使创新有迹可循,以系统内资源的充分利用,减少了资源的浪费,节省了宝贵的时间,为科技研发创新创造了新的途径。
随着住宅工程项目对实测实量要求越来越重视,而普通住宅楼一般采用散拼散拆式的胶合模板或木模板,经常出现墙体烂根涨模质量差等结构问题。若使用高大钢模,则会大材小用,增加施工成本。传统的防止涨模及漏浆的施工方法有两种,一是将海绵条压在模板接缝处内侧,一种是在模板接缝处外侧涂刷一层水泥砂浆。而采用海绵条能解决漏浆问题却不能解决胀模问题,实施效果并不理想;采用水泥砂浆虽可以解决漏浆、涨模等问题,但施工工期较长,施工材料无法回收利用,不符合绿色施工理念。课题组针对这一问题,开展系列研究,确定模板锁术,解决了以上难题。
为解决普通住宅楼项目施工,在传统施工技术基础上,不另外增加施工成本,达到剪力墙根部及端部不漏浆、不涨模,克服传统施工工艺造成的主体结构质量缺陷,加快施工速度,提高施工效率,降低施工成本,实现标准化的住宅楼主体结构施工。课题组使用模板锁术对剪力墙模板进行限位,提高施工质量与工效,最终达到高成型质量要求。
在结构顶板施工完成后,将普通九夹板切割成宽约为90mm的木条,沿短边方向进行切割,将切割好的木条放置在固定的材料堆场内。
在结构顶板混凝土施工完成后,按图纸要求弹出墙柱定位线、木条定位线以及墙柱控制线,木条定位线与墙柱定位线间距为一块模板的厚度。
根据结构施工图及钢筋专项施工方案正确对墙柱钢筋进行安装,安装完成后,其施工质量必须满足规范要求。
根据结构施工图及模板专项施工方案对墙柱模板进行配模,配模时,将剪力墙端部模板向外延伸10cm,在进行模板安装时,剪力墙模板根部卡紧在之前固定好的限位木条内侧,同时采用木枋双龙骨对剪力墙模板端部进行包边处理。
在混凝土浇筑完成后,按要求养护,待达到拆模要求时,拆去墙柱顶板的模板,同时检查墙柱根部的成型质量,是否出现涨模及烂根现象。
目前常用的模板锁术有粘贴海绵条和水泥砂浆封堵两种。采用海绵条只能控制模板的漏浆问题,而无法解决模板的涨模问题,同时,在拆模后海绵条无法完全与混凝土表面脱离,影响混凝土结构一次成型的感质量。采用水泥砂浆封堵能达到与本技术相似的效果,但存在以下四点区别:
(1)涂刷水泥砂浆的质量不能统一,涂刷厚度、覆盖区域均由操作工人控制,施工质量因人而异,难以统一管理;该模板锁术采用木条控制,木条尺寸统一,安装位置统一,易于管理。
(2)水泥砂浆涂刷完成后需要一定的养护时间,待其达到一定强度后才能浇筑混凝土,增加了施工工期;该模板锁术在墙柱钢筋绑扎时即可安装限位木条,木条安装完成后无需等待可直接安装墙柱模板。
(3)水泥砂浆过薄或者强度未达到要求的部位,容易出现涂刷的水泥砂浆开裂,同样导致模板的涨模;该模板锁术使用的木条是由木模板切割而成,木条宽度为90mm,具备足够的刚度抵抗墙柱模板根部向外的作用力。
(4)水泥砂浆涂刷完成后不可回收,增加了施工成本,同时造成了资源的浪费;该模板锁术可使用废旧模板加工,施工时可回收再利用,不会增加施工成本。
(3)在墙柱钢筋绑扎时即可安装限位木条,木条安装完成后无需等待可直接安装墙柱模板,相比水泥砂浆封堵节约了养护时间。
(4)使用的木条是由木模板切割而成,木条宽度为90mm,具备足够的刚度抵抗墙柱模板根部向外的作用力,加固牢靠。
本技术选取了海绵条、水泥砂浆、钢筋头限位、木方、角钢、木条这六种锁口材料进行试验对比,最终我们确定了最佳锁口方案:将普通木模板切割成木条,并将木条用水泥钉固定在楼板的剪力墙定位线外侧,在剪力墙模板支设时,剪力墙模板下端顶在之前固定好的木条侧面,固定牢固;在进行剪力墙模板安装时,剪力墙端部模板向外延伸10cm,采用木枋双龙骨包边处理;建筑剪力墙外侧模板下拉10cm,并与预埋好的对拉螺栓固定,避免接缝错位及漏浆现象;在剪力墙模板的施工中,将“散拼散装”的剪力墙模板拼接成为一个整板,使其变为“整拼整装”,采用类似大钢模的吊装工艺,本层施工完成后,直接调运至下一施工层。在混凝土浇筑时,混凝土由于会对模板根部及端部等拼缝处进行挤压,而限位木条及限位木方龙骨可有效抵抗墙柱模板根部及端部的形变,最终拆模后墙柱棱角分明,成型质量高。
[1] 李景良.对住宅工程施工管理及质量控制的分析[J].建材与装饰(中旬刊),2008(06)
运筹学是经济管理类专业的专业基础必修课,主要是学习与管理类专业课程有密切关系的各种优化方法。学生应通过该课程的学习,熟练掌握运筹学的基本理论及解题技巧,灵活运用运筹学的思想、原理、方法去分析和解决管理工作中大量存在的最优化问题,为进一步学习专业课及从事管理、科研工作奠定基础。
经济管理类运筹学研究的主要领域是管理决策问题,基本手段是建立数学模型,通过定量模型求解,结合定性分析找到管理问题的决策方案。因此经济管理类运筹学课程的教学目标应该着重在运筹学基本概念的理解、基本原理的掌握及基本方法的应用上。具体地说教学目标就是熟练掌握运筹学的基本理论、原理及计算技能;能把在经济管理中遇到的一些实际问题抽象为运筹学模型,运用运筹学方法予以优化;能利用计算机对大型管理决策模型进行优化。
开设每门课程都有它的目的。那么,经济管理类运筹学课程的教学目的应该是什么呢?是运筹学的数学理论,还是运筹学的应用?目前,经济管理类运筹学课程的教学中存在重理论轻应用的倾向,使得学生只会算题,而不善于解决面临的大量实际问题。
运筹学的教学实践中,受传统教学观念的影响,无论教材和课堂教学都是通过少量例子引入数学模型,突出数学模型的求解,计算量庞大。这种教学方法不能开阔学生的眼界,学生也没有太大兴趣,模糊了学科的教学目的。例如运筹学中最基本的线性规划中的单纯型算法,计算量非常大,如果重点讲授计算过程,使学生非常疲惫,也丧失了对运筹学的兴趣。
目前许多管理类专业运筹学的教学方法仍然停留在传统的粉笔加黑板板书的模式上。教学内容过于注重定义的解释、定理的推导、手工演算的教学上,将运筹学上成了一门数学课。而缺乏运筹学的应用及分析问题、解决问题方法的讲授,更没有实践性环节,教师使尽浑身解数,学生终于把数学模型和相关的求解方法理解了,然而却把它原本所代表的管理问题和经济含义忽略了。学生对运筹学的基本理论、模型及其求解方法都有较好的掌握,但当运用所学知识去分析和解决实际问题时,却又显得茫然无措、无从下手,甚至许多学生在学了运筹学之后,却感觉不到运筹学的实际应用价值。
运筹学是管理类专业学生的一门学科基础课程,考核方式一般采用试卷考试的形式衡量学生学习效果。考核是教学工作中的一个重要环节,是检验学生学习情况、评价教学质量的一个重要手段,也是引导学生如何学习的重要方式。单一的闭卷考试,教师按照固定模式和题型出卷,考核的重点也就是学生对概念的理解和计算能力。这种考核方式,极大限制了学生的创造性,只能反映学生对理论知识的掌握情况和解题技能水平,难以体现学生解决实际问题的能力。
单一的考核方式往往导致学生善于解题,而拙于解决实际问题,习惯于仅仅进行理论学习和算法求解,怠于对实际问题的思考和分析,缺乏进行实践的积极性,不利于学生解决实际问题能力的培养和提高。
传统的运筹学课程教学方法大多先介绍有关理论,然后举例说明理论的运用情况。这种方法难以调动学生的学习趣,也就难以取得较好的理论学习效果,而管理类本科生应从应用操作层面,强调初步解决问题的能力。教师可以事先选定好贯穿某个知识模块全过程的大型案例,然后详细介绍案例背景,使学生如身临其境般发现案例中存在的问题,并进行分析探讨。为了找到解决方法,再进一步引入相关运筹理论,随着案例的分析深入,运筹理论也逐步加深。
这种方法让学生由被动接受变成了主动学习,可以有效提高学生的学习兴趣,提升学生分析问题和解决问题的能力。另外,模型来源于实际问题,模型分析的结果也应该应用于管理实践。案例教学中应尤其注意对计算结果的解释,让定量分析的结果指导管理实践。
本科生缺乏实际操作能力,与MBA等有经验人士的案例开设不同,应选择本科学生易于理解的生活问题或易于感受的管理问题作为案例进行教学。另外,案例虽然是实际问题的抽象,但不易简化过头,丢失原有的应用背景。
运筹学课程例题长、内容多、理论多、方法多、步骤多,非常适合多媒体教学。但全部使用多媒体教学,频繁的幻灯片切换让学生应接不暇,没有时间消化和思考。因此,可以采用多媒体课件与传统板书相结合的方式,将教材上的例题和有针对性的收集的课外习题制作成多媒体课件。辅以适当的板书及提问,以活跃学生的思维,缓解学生的疲劳。这样,既节省了大量板书、理论推理及解题技巧的讲授时间,节约了大量重复过程的书写,又以层层递进的原则将解题思路一步一步展开,使问题化繁为简,极大地提高了课堂效率。
实际问题的不确定性和复杂性往往导致数学模型非常复杂,手工计算根本无法求解。这就需要借助一些计算机辅助软件来实现。因此,有必要在课堂上引入MATLAB和LINGO软件,开展计算机辅助教学。这样不仅可以做到理论与实践相结合,而且可以培养学生的动手能力,极大地提高学生的积极性,更可以节省教师和学生在解题技巧锻炼和作业上耗费的大量时间和精力,将一堂原本枯燥的数学课变得生动有趣。
运筹学模型解的分析评价,对深化问题的认识、完善模型有重要意义。比如,过去对模型的参数进行灵敏度分析,都要经过很繁琐的数学分析。因此,培养学生运用计算机软件对模型进行分析评价是运筹学教学发展的一个重要取向。
运筹学是经济管理专业学生的专业基础课,它的作用在于让学生将这门课程运用到专业知识中去,解决实际问题。那么,实际案例的分析能力就应该作为考核重点。同样,要解决实际问题,除了建立模型之外,还少不了计算机辅助工具的使用,上机实验就应该作为一个考核项目。综上所述,可以将平时作业、理论知识考核、案例考核和上机实验相结合的考核方式作为运筹学的最终考核方式。
运筹学教学的科学发展,要以学生为本。要全面协调,统筹兼顾,重点突出模型建立、模型分析评价、模型应用等方面,以有利于学生形成可持续发展的能力。
物理模型,就是科学家通常利用抽象化、理想化、简化、类比等把研究对象的物理学本质特征突显出来,形成的概念或实物体系。物理模型有实物模型、理想模型、理论模型三种,如质点、点电荷、单摆、理想变压器、自由落体运动、简谐运动、弹性碰撞等。物理模型的建立思想及其应用是中学物理学科核心素养的重要组成部分,学习和掌握物理模型在问题解决中的应用,能够有效地提高学生学以致用和理论联系实际的能力。
中学物理中,有些物理模型的规律、特点、结论是我们已经掌握的,只要我们把问题抽象成模型,问题就能快速解决。
〖案例1〗如图所示,光滑的弧形槽半径为R(弧),A为弧形槽的最低点,小球B放在A点的正上方离A点高度为 h 处,小球C放在M点,同时释放,使两球正好在A点相碰,则 h 应为多高?
〖分析〗考察两个小球的运动,忽略空气阻力,显然B球做自由落体运动,C球在重力作用下沿圆弧运动,所受支持力始终指向圆弧的圆心,考虑题意弧,小球C沿圆弧的运动可建立等效的单摆模型。根据题意,考虑C球运动时间的周期性,可得到。
上述问题能够简捷、有效地解决,是在明确问题的研究对象、研究过程的基础上,合理有效地建立B、C两个小球的理想模型。可见,突出主要因素,忽略次要因素,抓住问题的本质是正确建立理想模型的关键。
有些物理模型,其基本的特点和解法是固定的,但对于不同的问题情景,需要具体分析,灵活运用。以2013年全国高考新课程理综卷物理试题为例,原题如下。
〖案例2〗一长木板在水平地面上运动,在 t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的 v-t 图象如图所示。己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。取重力加速度的大小 g=10 m/s2,求:
〖分析〗第(1)问是木板―滑块模型的常规解法,根据牛顿运动定律及运动学公式容易算出答案为 μ1=0.20,μ2=0.30 ①。
第(2)问给出的情景与木板―滑块模型的常规情景不同,题目巧妙设计了三个亮点:临界点―― 物、板具有共同速度;易错点―― 物、板之间的摩擦力方向改变;突破点―― 物、板达到共同速度后是否有相对运动。如何突破后面的两个难点?可以把过程分析拆分设计成小问题:0.5秒后,物、板的速度谁大?摩擦力的方向如何?物、板是相对静止还是有相对滑动?引导学生根据物块和木板的受力情况和运动情况做具体分析和判断,然后给出解答过程。
t1=0.5 s 后,物、板间摩擦力方向发生变化,设物、板间的摩擦力大小为 f,它们的加速度大小分别为和,由牛顿第二定律得②,③。假设物、板保持相对静止,则静摩擦力,。由①②③式得,与假设不符。物块相对木板运动,此时摩擦力大小,与原来相同,物、板均做匀减速运动。至此,难点突破,后面的问题自然迎刃而解。物对地位移,板对地位移,物对板的位移大小。
在解决此题中,不少学生错误地直接套用模型,从而导致出错。因此,以问题引导分析,以范例对照纠错,是灵活运用模型解决问题的有效方法之一。
以上的案例只能说是抽象问题,中学物理教学比较多的是解决这类问题,这样的例子,好的方面是有利于学生巩固知识,打好基础,不利的是忽略了培养学生运用知识解决实际问题的能力。2009年全国高考物理试题第26题就是典型的原始问题。题目如下:
〖案例3〗如图,P、Q为某地区水平地面上的两点,在P点正下方一球形区域内储藏有石油。假定区域周围岩石均匀分布,密度为;石油密度远小于,可将上述球形区域视为空腔。如果没有这一空腔,则该地区重力加速度(正常值)沿竖直方向;当存在空腔时,该地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏离。重力加速度在原竖直方向(即PO方向)上的投影相对于正常值的偏离叫做“重力加速度反常”。为了探寻石油区域的位置和石油储量,常利用P点附近重力加速度反常现象。已知引力常数为G。
(1)设球形空腔体积为V,球心深度为 d(远小于地球半径),,求空腔所引起的Q点处的重力加速度反常。(第(2)问略)
〖分析〗这是以原始问题为背景命制的高考压轴题,解答本题需要的物理知识并不复杂,但综合能力要求高。学生之所以感到很陌生,究其原因,主要是很多学生读不懂题目意思,不理解重力探矿的原理,不会把原始问题转化为物理模型,变成自己熟悉的物理问题,导致无从下手,错漏百出。因此,有必要在引导学生全面通读题目的基础上,采用师生对话和讨论的方式,帮助学生找出与问题有关的重点段落或词字加以剖析。例如,“你认为题目中哪一段话或哪一句话最关键?为什么?”(如果没有这一空腔,则该地区重力加速度(正常值)沿竖直方向;当存在空腔时,该地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏离)“这句话告诉我们什么意思?对你的启发是什么?”“如何计算空腔中的岩石引起的重力加速度偏差量的大小?”通过这样的启发,学生很快就能理解清楚解决问题的关键是在空腔中设立岩石球体模型以及为什么要设立球体模型的道理,后面就容易得到 ,M=ρV,,,最后得出。(上述各式中,M是岩石球体模型的质量,m是放在Q点某物体的质量,是重力加速度反常)
上述的对话和讨论,有效地提示和帮助学生理解题意,对如何把原始问题变为熟悉的物理问题起到启发、引导和借鉴的作用。
近年来,中学物理教学越来越重视物理知识与科技、生产、社会的联系,以原始问题为背景的高考试题频频出现,这类题目对学生信息加工能力和创设物理模型能力要求较高,靠题海战术或猜题和押题是无效的。把原始问题抽象成物理模型的过程中,需要我们对物理现象的描述做逐字逐句的阅读,找准问题中的关键词、条件或提示,分析得出清晰、正确的物理图景。因此,在教学中,要有意识创设真实的生活情境,要注意培养学生的阅读和表达能力,强化审题训练,循序渐进,不搞老师包办代替。同时,还要引导学生关注社会、生产和科学技术的发展,了解现代科学技术发展的动态,扩大知识面。
当前习题教学中最大的弊端就是学生死背公式和模型,不讲条件、不加分析地乱套模型;老师则简单、僵硬地灌输技巧、模型,重结论,轻分析,导致学生能力低下。掌握一些典型的物理模型的基本解法,固然能够帮助学生遇到问题时快速入手,但更重要的是,面对不同的情境、不熟悉的问题时,能否自己独立思考和分析,灵活运用已有的物理模型来解决问题。因此,在日常的习题教学中,要重点抓好问题的分析环节,采用一题多变的方式,进行各种不同情境变化的分析训练,通过教师的引导和启发,找出问题的异同点,养成具体问题具体分析的习惯。
总之,教会学生从问题的本源入手,不断拓展情境,才能灵活掌握和运用知识。只有把物理知识学活、学透,才能活用、巧用、妙用物理模型。
[3]本刊编辑部.2013年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(新课程卷Ⅱ)物理试题及参考答案[J].中学物理教学参考,2013(7)
[4]本刊编辑部.2009年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(Ⅱ卷)物理试题及参考答案[J].中学物理教学参考,2009(7)
循环大课堂是在学习和借鉴杜郎口模式的基础上产生的。山东省聊城市茌平县杜郎口中学原来是一所落后的农村初级中学,这所学校在校长崔其升带领下勇于进行课堂教学改革,十年磨一剑,终于创造了教学的奇迹。兖州一中认真学习了杜郎口模式,并且把这一模式从鲁西引种到鲁西南,然后对这一模式进行借鉴、发展、完善,从而创出循环大课堂。可以说,没有杜郎口模式也就没有循环大课堂。
循环大课堂是在“教学孵化室”里具体产生的。所谓“教学孵化室”,就是教师举行公开课的一个大厅。大厅的前方有5块黑板,用来让学生板书,边上还有1块大黑板备用,学生8、9个人一组围在一起学习。学校每天都在“教学孵化室”安排公开课,让老师们去上、去品、去研究。结果,循环大课堂就在“教学孵化室”里产生了。
循环大课堂产生的诱因是课堂教学的低效。兖州一中的课改源自一项调查结果。他们对传统课堂教学的“课堂精力流失率”和“高效学习率”进行了调查,调查结果触目惊心:学生课堂精力流失率竟高达38%,而高效学习率不到50%!“两率”调查结果充分反映了课堂教学的低效。正是为了改变教学的低效,创建高效课堂,促使学生高效学习,他们才摸索出了循环大课堂。
循环大课堂是我国基础教育课程改革深化的产物。自从2001年我国启动新一轮基础教育课程改革以来,全国各地摸索出了许多行之有效的做法,积累了许多成功的经验,也发现了不少问题,积累了不少失败的教训。兖州一中正是在我国新课改的大背景下,在借鉴了新课改的成功经验和吸取了失败教训的基础上产生的。
正是在上述情况下,别树一帜的循环大课堂如新生的婴儿,带着勃勃生机,带着教育的理想,带着成功的希望,呱呱坠地了!
兖州一中的循环大课堂,其“35+10”课堂教学模式别出心裁。所谓“35+10”,就是将一节课的45分钟分成两段:前段35分钟,后段10分钟。前段35分钟解决在此之前学生已预习的导学案,按“六段”式(即重申目标,学情调查,问题汇总,精讲点拨,课堂检测,小结作业),完成本课教学全部内容,之后进入后段10分钟,发下一课的导学案并让学生预习,确保预习效果和前后衔接。“35+10”课堂教学模式新颖之处主要是:
导学案――另起炉灶。该模式抛弃了传统的教师习以为常的教案,另起炉灶,代之以导学案。导学案是与教案相对的一个概念,它以学生为中心而不是以教师为中心,它强调学生“怎样学”而不是“怎样教”。精心设计导学案,能够有效引导学生自主学习、合作学习和探究学习,有助于落实学生的主体地位,有助于实现教学效益的最大化,有助于打造高效课堂。
预习――旧瓶装新酒。该模式的预习可以说是“旧瓶装新酒”,它把预习的地位提高了,放在了传统课的所谓“正课”上;它把预习的时间延长了,从课上持续到课下,又从课下持续到第二天的课上;它把预习的要求改革了,一改传统的笼统的、概括的、粗线条的预习,转变为清晰的、具体的、精细化的预习;它把预习的形式改变了,一改传统预习一般只是读读、看看教材的做法,转变成了以导学案为路线图的预习,用笔在导学案上填写、作答的预习;它把预习的作用增强了,让学生围绕导学案预习,围绕导学案进行展示、交流,围绕导学案填写、修改、补充、完善,这就大大增强了预习的作用;它把预习的效果提高了,预习地位的提高,预习时间的延长,预习要求的改革,预习形式的改变,预习作用的增强,最终导致了预习效果的提高。
课堂结构――反弹琵琶。课堂结构也称为教学环节或步骤。该模式的课堂结构“反弹琵琶”,它改变了传统教学一般是“导入新课、指导预习、明确目标、讲授新课、知识迁移、教师总结”的课堂结构,而是采取了多节课“展示――课上预习――课下预习――展示”的大循环结构,采取了一节课“前段展示、后段预习”的“双段”式结构,采取了展示阶段“六段”式结构(见上)。课堂结构的不同,会产生不同的课堂效果,这种课堂结构严谨有序、环环相扣,过渡自然,时间分配科学,教学效率高,教学效果好。
教学要求――标新立异。第一,教学设计新。该模式的教学设计是设计导学案,并且导学案的形式和内容也和教案有很大的不同。第二,时间要求新。传统的教学模式不存在把一节课的时间划分为前段和后段的问题,也不存在把预习的时间前置和延伸、持续的问题。第三,活动顺序新。传统的教学模式先是教师讲授活动,后是学生作业活动,活动顺序是“师――生”,而该模式则先是学生预习活动,后是教师点拨参与,活动顺序是“生――师”。这种活动顺序的改变,创造了教学的新天地。第四,预习手段新。传统预习的手段一般是看课本、划课本中的关键词句,而该模式预习的手段是自学导学案,并且要求用黑色或蓝色笔填写导学案。第五,课堂板书新。传统的教学模式往往都是教师上课时板书,并且是边讲解边板书,而该模式的板书是由多个学生在课前完成的,课上尽量减少板书。正是这些方面的不同,才使教学要求标新立异。
兖州一中所独创的循环大课堂,采用的是别开生面的“三步六段”教学法。所谓“三步”,即课前、课中、课后;所谓“六段”,即重申目标,学情调查,问题汇总,精讲点拨,课堂检测,小结作业。“三步六段”教学法的特点主要是:
三步贯通――持续推进,善始善终。第一步:课前。教师的任务是:第一,在集体备课的基础上形成具有本班特色的导学案。第二,设计出课堂教学的互动方案。学生的任务是:通过预习,解决A(识记级内容)和B(理解级内容)两级问题,对C(应用级内容)和D(拓展级内容)两级问题形成初步困惑,以便带入课堂。第二步:课中。按上述“六段”实施“生生互动”或“师生互动”,让每个人都成为交流者。第三步:课后。教师的任务是:备好课后课,设计出学习中“未清”问题解决方案。学生的任务是:完成作业,并向学习委员反馈“未清”问题,未清问题列入下一节教学内容。“三步”是一个持续推进、善始善终的过程。第一步是“预热”,第二步是“发热”(燃烧),第三步是“余热”,这三步是一个循环,下一个循环是再“预热”、“发热”和“余热”。课前“预热”能否成功,主要取决于教师设计的导学案是否科学、实用、有效,学生的预习是否落到实处,是否通过预习产生困惑;课中“发热”能否成功,主要取决于教师对学情的了解是否准确、全面,学生的展示是否到位,教师的点拨是否有效;课后的“余热”能否成功,主要取决于教师“未清”问题的解决方案是否科学合理,学生的作业是否扎实、“未清”问题的反馈是否及时、全面。可见,只要走好“三步”,抓好“三热”,就能打造高效课堂,实现学生高效学习。
六个阶段――展示点拨,环环相扣。“六段”就是课中的六个阶段,这六个阶段让学生分组学习,展示,教师适当点拨,做到了展示点拨环环相扣,课堂教学扎扎实实。这六个阶段重视了以下几点:第一,重视了自主学习。该教学法的显著特点就是变学生被动学习为主动学习,在兖州一中的课堂上,没有教师滔滔不绝的讲授,有的仅仅是必要的精讲点拨;没有教师的包办代替,有的只是学生的主动学习。第二,重视了合作学习。该教学法采取了分组学习的形式,每个学习小组由8名左右的同学组成,他们一起合作学习,然后由小组代表进行展示。第三,重视了探究学习。该教学法让学生预习的过程就是学生自主探究的过程,让学生展示交流的过程就是学生合作探究的过程。第四,重视了互动交流。该教学法实施生生互动或师生互动,让学生动起来,让教师动起来,让整个课堂活起来,最大限度地实现互动交流。第五,重视了教师的引导。该教学法的各个阶段的学习,都是在教师的引导下进行的,特别是精讲点拨,更发挥了教师的引导作用。第六,重视了高效学习。该教学法是以教学的高效为目的的,它力求实现学生预习的高效,展示的高效,问题解决的高效,教师点拨的高效,检测、小结作业的高效。
八个环节――重视常规,打破常规。“三步六段”教学法的导学案是教与学的路线图,是学生自主预习的内容,是展示交流的依据,是纠错完善的蓝本,是反馈总结的材料。导学案包括八个环节:学习目标;重点难点;知识链接;学法指导;学习反思;作业布置;归纳小结;当堂检测。这些环节既重视了教学常规,又打破了教学常规,突出了以下几点:第一,重视问题设置。导学案重视问题设置的逻辑性,使问题清晰明确,条理清楚,严密准确;重视问题设置的层次性,分A、B、C、D四个层次设置由易到难的问题;重视问题设置的关联性,关注该问题与前后问题的联系,关注该问题与其他教学内容的联系。第二,重视学法指导。导学案注意引导学生怎样学,诸如告诉学生抓住课本中的关键词,掌握学习记忆的方法,知道理解问题的角度,提示疑难问题的解决思路等。第三,重视能力培养。导学案重视培养学生的自主学习能力,问题探究能力,综合归纳能力、抽象概括能力,总结反思问题能力,分析问题和解决问题能力等。总之,通过导学案的八个环节,教师能够引领学生真正走进书本,学生能够真正带着问题走进课堂,从而提高课堂教学效率。
四级要求――层次清晰,尊重差异。“三步六段”教学法的导学案是把知识问题化,又把问题层次化,问题设计分A、B、C、D四个层级。四级要求层次清晰,满足了不同层次学生的学习需求,给学生提供了学习的自和选择权,体现了尊重差异的教学理念。
十个原则――高效课堂,高效学习。“三步六段”教学法的基本原则是:预习先导,学生主体,全员参与,师生互动,易讲难引,少讲多练,展示为主,当堂消化,减少作业,前后衔接。这十个原则体现了先进的教育理念,诸如主体教育理念,尊重教育理念,和谐教育理念,有效教育理念等;体现了许多新的教学方式和学习方式,诸如自主学习方式、合作学习方式、探究学习方式、参与教学方式、对话教学方式、互动教学方式、体验教学方式等。贯彻好这十个基本原则,有助于实现高效课堂和高效学习。
五个规范――推行改革,雷厉风行。“三步六段”教学法的强制规范:第一,必须做到一课一案。第二,必须采用“35+10”教学模式。第三,学生的导学案必须用双色笔完成。第四,必须杜绝学生单人板书现象,尽量减少课上板书现象。第五,杜绝导学案剪贴化、习题化、粗放化。沿着导学案确立的目标,指示的方法,绝大多数学生应能完成自学。从这五个强制规范,可见兖州一中推行改革是雷厉风行的,运用该教学法是坚定不移的。正是这种坚定和执着,才使得该教学法的实行是扎扎实实的,是富有成效的。
兖州一中所独创的别树一帜的循环大课堂,以其别出心裁的“35+10”课堂教学模式,别开生面的“三步六段”教学法,带来了新课改的一片蓝天,它要求我们别再等待,立即行动起来,学习借鉴循环大课堂。
循环大课堂重视推进素质教育。从兖州一中的标语口号中我们就能看出他们是重视素质教育的。诸如:“个人不拖班组的后腿”;“让差异资源衍生出万千学长”;“我参与我快乐,我自信我成功”;“培养与自身、与社会、与自然和谐相处的人”;“走行为――习惯――性格―― 命运的立德树人育人路线”;“我的课堂我展示,我的班级我管理”;“成功源于良好的习惯,习惯来自行为的养成”;“让精彩展示成为我们的学习方式”等等。
循环大课堂找到了推进新课改的突破口。第一,实现了课程功能的突破。它从单纯注重传授知识转变为引导学生学会学习、学会合作、学会做人,把课堂变成学生展示的舞台,学生做到了自主学习、快乐学习、自信学习,这就实现了课程功能的突破。第二,实现了学习方式的突破。它强调转变学生的学习方式,重视自主学习、合作学习和探究学习,鼓励学生敢想、敢问、敢说、敢做,尽情释放自我,使课堂充满了生命的新鲜气息,这就实现了学习方式的突破。第三,实现了师生关系的突破。它把教师从传统的“讲者”变成“教者”,从“教者”变成“学者”,即做和学生一起“上学”的人;它把学生的身份从一个受教育者变成一个教育者和教育资源的提供者;它强调人人是教者,人人是学者,这就实现了师生关系的突破。
循环大课堂解决了主动学习的问题。传统课堂与循环大课堂的最大区别就是,前者学生学习是被动的,后者学生学习是主动的。循环大课堂的导学案把知识问题化,再把问题层次化,实现了问题化教学,为学生提供了广阔的学习空间,学生通过自主、合作、探究、交流、展示、反馈,真正成了学习的主人。
循环大课堂解决了高效学习的问题。循环大课堂追求课上和课下的双高效,既追求教学的高效率,又追求教学的高效益;它的导学案就是打造高效课堂的有效载体,肯定比传统的教案更有效;它特别重视学生的课上和课下预习,把预习的作用发挥到了极致,改变了长期以来教师让学生盲目预习、有布置无检查、有要求无落实的问题,这样的预习肯定是高效的;它特别重视了学生在课堂上的展示交流,这种展示交流是打造高效课堂的保证,它为学生提供了表现自我的舞台、创新的舞台,它落实了学生的主体地位,能使学生找到自尊、自信,找到学习的强大动力。
不可照搬导学案。要设计出科学的、高效的、实用的导学案,教师必须具有较高的驾驭教材的能力,较强的搜集和整理信息的能力,丰富的命题经验和能力,还必须充分地了解和掌握学情。可以不客气地说,我们许多教师还没有能力编制出好的导学案,只能借用市县教研员编制的导学材料,可见,我们不可照搬也难以照搬其导学案。
不可照搬预习的做法。兖州一中非常重视学生依据导学案进行预习,这种预习往往就是课下的书面作业,但是作为义务教育阶段的初中政史地生等学科,由于不准布置课下书面作业,因此这种预习的做法也不可照搬。
不可照搬让学生课间板书的做法。兖州一中的课堂板书都是学生利用课间写的,学生的板书数量大,速度快,字又比较美观。如果是初中生来板书,是不会达到这样的板书水平的。况且,让学生课间10分钟板书,也似乎存在剥夺学生休息权的问题。可见,如果初中学校学习循环大课堂,就不能照搬这样的板书。
马斯特模具(昆山)有限公司于2005 年正式运营,是Mold-Masters 亚太区的总部。该公司按照Mold-Master 全球统一标准生产的热流道系统及全面定制的服务,为用户提供全面的产品解决方案。此次马斯特模具带来诸多引人注目的系列产品,包括:
马斯特这套最新款的iM2 温控器可以完全内置在任何注塑机械内,在确保高精度控制的同时节省了的占地面积。仅通过一个HMI 即可满足所有的温控要求。该产品可对4-144 区进行精确控制,控制精度可达0.1 度,且具有独特的软启动功能以及持续的接地故障监测和电流测量功能,同时配备最新的APS 技术使其具有更快的运行和反应速度,能有效防止由于电源或感温线的接线问题造成的损坏。
该产品为小间距和内浇口注塑提供了专业的选择。Femto-Lite 的浇口区域直径为12mm,流道直径为6mm,可有效减少压力损失。同时,其法兰和阀针(2.5mm)的设计使强度更高,并配备可更换的标准阀浇口,在使用同步板驱动时可实现用一个活塞同时启动4 个喷嘴,专门用于生产医疗、个人护理和小型包装用盖子等产品的阀浇口解决方案。
马斯特模具针对近年来绿色制造的市场需求和环境保护的趋势,新推出了用于电动注塑的E-Drive 注塑设备。E-Drive 驱动系统由于其完全闭合的绝对电驱动(不用油/ 气驱动),不会造成生产污染,因此非常适用于医疗模具以及无污染环境的应用。此外,E-Drive 设备还具有高效节能的特点,其耗能仅为传统驱动系统的10%。该电动注塑系统的出现彻底排除了生产中因为气压和油压不稳定或力量不够而导致的阀针动作不畅、开闭有先后顺序甚至阀针不动作等问题的发生,使得阀针动作的稳定性大大提高,高效生产也就顺理成章。
作为针对医疗、个人护理、工程应用设计的热流道,Summit-Series 系列产品采用全不锈钢材质,以其卓越的品质将热流道技术推至新的高峰。
该系列产品适配于Femto/Pico/Centi 尺寸喷嘴,适用于热尖式和阀式浇口解决方案,对阀针控制效果尤佳。对于那些要求精确控温、高耐腐蚀性、高化学相容性的树脂材料而言,Summit-Series 热流道是非常理想的熔体传送解决方案。
作为全球领先的热流道产品和技术供应商,马斯特模具在技术创新领域始终走在行业的前头。结合不断变化的市场需求,开发出市场需求的热流道产品一直是马斯特模具市场和产品战略发展不可分割的部分。此次展会,马斯特模具更是展出一系列应用成熟的热流道解决方案和控制系统。其中包括:
Master-Series 产品是热流道行业性能和稳定性的基准,具有任何品牌都不具备的灵活搭配和换色速度,其维修率在行业内属于最低范畴;产品标准化的提升可帮助客户随时解决零件的更换问题,缩短维修停机时间。
Master-Series 具有领先技术的IFLOW 分流板是平衡填充、快速换色、实现复杂喷嘴排布等应用的最佳解决方案。单片研磨出分流板流道,使流道的排布方式具有无限的可能性并省去了分流板堵头;圆滑平稳的流道转角降低了分流板内的压力降,并可提升换色效果。该技术在业内具有最佳填充平衡效果。
Mold-Masters 创新研发的Melt-Disk 和Melt-CUBE 技术可以实现各型腔之间的精确平衡及出色的浇口痕迹控制。产品非常适合用来成型只有侧浇口可以生产的深腔部件。 Mold-Masters 根据不同的医疗制品开发不同结构形式的热流道,例如,Melt-CUBE 系统专为只有用侧浇口才能生产的管状部件而设计,Melt-Disk 热流道则适用于细长医疗制品。热流道温度为完全封闭的电驱动,不会造成车间污染,同时还可以比油/ 气驱动节约60% 的能源。
同时,马斯特模具还展出了用于汽车塑料件生产的整体吊装系统Fusion G2、热流道领域性能标准的Master-Series 喷嘴、可最大限度地优化热流道系统性能表现的TempMaster M 系列温控器和用于车灯及白色家电等领域注塑应用的Vision 系统等等。这些设备被广泛的应用在汽车、电子、包装、家电、医疗等生产领域。
除此之外,米拉克龙集团也展示了其最新的包装共注塑阻隔成型技术、ELEKTRON、MAGNA T 系列产品及DME 的MUD 模架、伸缩芯系列等一众新技术、产品。
马斯特模具(昆山)有限公司高层在新闻发布会上表示,自马斯特模具2005 年在中国正式投产以来,该工厂员工在十年内从20 名增至650 名,目前已是当地模具行业最大的生产企业之一。
“通过移动技术帮助组织实现创新及差异化战略已经成为CIO和CTO在当前信息化建设过程中新的发力点。” 在英特尔商用平板行业解决方案论坛上,英特尔中国行业合作与解决方案部中国区总监凌琦强烈看好以平板电脑为代表的移动终端在行业和商用领域应用的独到优势,以及产业联动和解决方案开发对行业移动信息化快速发展的重要意义。
IDC 2013年调研数据显示,2013年全球平板电脑销量约为2.274亿台,预计到2017年可达到4.07亿台,商用市场所占比例将由2013年的13%上升到2017年的20%。
“这些数字证明了我们的看法——以平板电脑为代表的移动终端凭借在性能、兼容性、创新性和定制化等方面的优势展示了独特的商用价值,其应用已呈明显渗透趋势。”凌琦对这种“英雄所见略同”感到很兴奋,“英特尔积极为企业和行业移动信息化的部署提供创新技术支持,并携手合作伙伴为企业进一步通过创新的IT实现商业价值和转型变革提供经验和借鉴。”
“英特尔在移动技术上的努力已经有了一定的回报。”凌琦介绍,凭借长期深耕企业级市场获得的经验,以及对用户需求的深入洞察,英特尔在研发能力和制程工艺上不断创新。去年,英特尔推出低功耗、高性能的Bay Trail处理器系列,其在性能、电池续航时间、图形处理能力和功能之间实现了平衡。同时,满足了企业和行业用户在统一管理和信息安全方面的要求。
英特尔中国商用电脑产品经理陈乐良表示,英特尔商用平板电脑的优势课概括为四点:第一,领先的生产工艺和技术,实现高性能和低功耗;第二,同时支持Windows和安卓系统;第三,为商业用户提供足够的安全性、兼容性、可管理性;第四,与整个生态系统紧密合作,“因此,目前基于英特尔架构的平板电脑已在包括教育、医疗、金融等行业广泛应用”。
“英特尔在行业信息化方面具备丰富的经验,尤其是在帮助行业用户实现信息化建设的过程中积累了对用户需求的深入洞察和对生态系统构建的独到体会。”凌琦强调,英特尔希望在合作伙伴和最终用户之间构建紧密沟通的桥梁,把用户的需求转化为技术发展的目标,通过与合作伙伴的交流与实践,使得新技术和新模式得以落地。
以教育行业为例,考虑到教育行业地域性明显的特点,英特尔在各个省份和各个地域选择有市场影响力的企业,与之和谐共处,实现共赢。上海微创软件股份有限公司成立于2002年,由微软公司和上海市政府联合投资,致力于为教育信息化提供教育云、数字化校园、电子书包的云解决方案。公司副总经理唐猛表示,这些解决方案需要提供商在云端计算能力的支撑上提供更好的适配性,这是英特尔的强项。此外,归功于十多年对中国教育行业的支持,英特尔在中国教育行业具备了足够的市场领导力,微创乐于和英特尔一起推动中国教育行业的信息化。
微创仅仅是英特尔众多教育行业合作伙伴中的一个。来自浙江和江苏这两个教育大省和强省的江苏优佳教育科技有限公司、温州科教数码有限公司和浙江教育等公司都表示英特尔在技术和市场推广上都给与了他们极大的帮助和支持。“以平板电脑为载体,我们将软件和硬件相结合,从课件制作、多媒体书籍制作、培训等多个层面让ICT充分服务于教育行业,革新教育理念。”这些公司的负责人不约而同地表示,技术的进步会带来教育的。
展示区里,琳琅满目的教育行业产品及解决方案,如优佳智能作业系统、微创软件数字化学习环境解决方案、温州科教掌网智慧教育系统、浙江教育云平台解决方案,正是英特尔和合伙伙伴们促进教学模式的深层次创新和转变的最好证明。
该DDR测试解决方案基于业内领先的硬件和软件,支持所有D D R、DDR2和DDR3速度,同时涵盖模拟域和数字域。对数字验证和调试,TLA7000逻辑分析仪和新的TLA7BB4采集模块提供了能够满足DDR、DDR2和DDR3所有速度的逻辑分析解决方案,包括DDR3-1600。此外,与现有方法相比,这一系列新型DDR测试工具最多可以节约30%的成本。运行NexusTechnology DDR3/DDR2协议违规软件的TLA7BB4可以自动分析DDR2或DDR3总线,迅速简便地识别协议违规和违规频率,并提供逻辑分析仪存储器中所有DDR命令的全局视图。通过存储器支持和探测解决方案,TLA7000系列为数字验证和调试提供了功能强大的解决方案。可以使用DSA8200采样示波器执行物理链路分析,进行基于TDR的信号路径检定和电路板检验。
对模拟验证和调试,DSA70000家族数字串行分析仪上新的DDR分析选项(选项D D R A)及配套的P 7 5 0 0TriMode三模有源差分探头和DPOJET测量软件相结合,提供了一套强大的调试工具,可以自动识别读写,执行时钟、抖动、幅度、定时和眼图测量。P7500系列使用的新型DDR探针可以连接被测器件接入困难的部分。
全面集成的模拟前端AFE58xx系列可满足从便携式产品到高端诊断设备在内的各种应用需求。AFE58xx系列可实现具备更出色影像质量与更低功耗的创新系统设计。其首款器件AFE5805能满足便携式市场的特定需求,与目前的集成式解决方案相比,其占用空间节省了近一半,功耗降低了20%,噪声减小了40%。
AFE5805是用于便携式系统的完整模拟信号链解决方案,所需功耗低,占用尺寸小,同时又能保证极高的分辨率。通过减少组件数,AFE5805以122mw的单位通道电源效率使功耗降低了20%。AFE5805在2MHz频率下的噪声仅为0.85nV/Hz,其性能不仅能满足便携式设备的需求,更能满足高通道密度、中程系统的要求。
该器件集成了8个通道,其中包括低噪声放大器(LNA)、压控衰减器、可编程增益放大器、低通滤波器以及支持LVDS数据输出的12位50MSPS ADC。片上LNA的输入电压噪声较低,这对整个输入信号路径的质量至关重要,也决定了整体系统性能,确保了高分辨率。
DPO 3000系列数字荧光示波器(DPO)延续了DPO/MSO 4000系列所拥有的优势特性,为嵌入式设计应用中使用的串行总线提供了触发和解码支持,包括IC、SPI、RS-232/422/485/UART、CAN和LIN。DP03000系列包括六种型号,带宽范围为100~500MHz。所有型号都在所有通道上提供了2.5GS/s的采样率和>
5x的过采样。所有通道上标配5M记录的长度,能够以非常高的分辨率捕获长时间窗口的信号活动。DP03000还可以使用WaveInspector导航和搜索控制功能,简化查找所需事件的过程。
DP03000在前面板上提供了一个USB主机(U盘)端口,可以简便地把屏幕图、设置和波形数据传送到PC。所有型号在后面板上都包括以太网端口和一个USB设备(TMC)端口,可以即插即用连接P C。此外,所有型号都提供了TekVPI探头接口,便于DP03000与TekVPI探头之间进行通信。目前已有的各种泰克VPI电压探头和电流探头均适用。DP03VID视频应用模块增加了一套完善的HDTV和自定义视频触发功能。这一模块与内置的可选择的75端子相结合,使DP03000特别适合采用现代视频标准的设计。
PanelPort兼容接收器包括数据接收器和时序(TCON),利用时钟展频技术,可显著降低所有显示器或显示设备的电磁干扰。结合可定制的串并转换器(serDes)、串行接口和时钟技术,PanelPort能够实现更高的数字信号完整性。PanelPort解决方案也推出了针对笔记本电脑应用的TCON,可通过最优化的热管理来延长电池寿命并降低功耗,从而提高性能,有助于平板显示器市场的进一步差异化。
PanelPort器件与DisplayPort1.1a标准完全兼容。此外,该器件还支持全视频接口,并包含HDCP1.3安全加密。该器件可支持显示面板高达WQXGA(2560×1600@60Hz)显示模式,还可支持笔记本电脑面板双通道19 2 0×1 0 8 0@60 H z显示模式。PanelPort可支持15m电缆,提供了额外的用户灵活性。
VC0706是针对图像采集和处理应用的监控摄像机数字图像处理SoC。通过对来自CMOS传感器的视频信号进行AWB(自动白平衡)、AE(自动曝光)和AGC(自动增益控制)等图像处理,并融合低照度下图像增强处理、图像噪声智能预测与抑制等先进技术,VC0706能通过标准CCIR656接口输出高质量的数字视频信号,供外部处理器进行压缩和处理。
外部可以通过高速UART或者SPI对VC0706进行充分的控制,除了可以获得高质量的数字视频输出之外,内置的JPEG编支持对采集画面进行实时编码,外部可以方便地读取M-JPEG视频流,轻松实现双码流摄像机的设计。针对安防监控产品的设计,主也可以对VC0706所支持的运动检测进行设置,自行定义检测区域
和灵敏度,VC0706在检测到监控画面的变化时触发报警和自动拍照,大大降低了主在图像预处理方面的运算。
除了通过cCIR656输出数字视频,VC0706内置NTSC、PAL电视信号编码器和高质量视频信号数模转换器,可以直接输出复合视频信号到电视机等显示设备。
Tarari T1000系列单芯片内容检测处理器不仅可支持完全无须RAM的操作模式,还可支持单存储器芯片操作模式,其吞吐量可扩展至2Gb/s,从而使设备制造商能够利用单个开发设计方案,满足多种不同性能水平的需求。
T1 000是无须借助任何外部存储器即能以250~500Mb/s数据速度完全独立工作的正则表达式(reg-ex)处理器。如果配置为无RAM模式操作,那么T1000处理器可以共享主机CPU的系统存储器,从而进一步降低成本,减少功耗,降低板级空间。用户只需添加低成本的存储器单芯片,就能支持吞吐量为1~2Gb/s的高性能应用。
T1000还使网络设备制造商能够通过单个开发设计方案满足从入门级到高端系统的不同性能水平的要求。现在,客户可在吞吐量100Mb/s~10Gb/s不等的所有应用中使用统一的正则表达式规则,从而节约工程设计成本,加快产品上市进程。除支持实时性能外,这些解决方案还可减轻系统CPU的负担,使其能够处理其他增值应用。设计人员还能灵活地降低CPU时钟频率或使用成本较低的CPU内核,从而降低整体系统成本与功耗。
下一代多核心网关D S P平台Vocallo将极大的灵活性与极高的语音和视频质量相结合,为当前以及将来的媒体网关提供了全面的解决方案。
Vocallo以DSP核心体系结构Opus为基础,可以通过传统的编程模式实现高效能比。Opus提供了一个丰富的指令集,超越了可用于扩展到新应用的DSP函数。
Vocallo配备了灵活的硬件和软件平台,媒体网关开发人员可以利用Vocallo使其提供的产品和服务符合其特定要求。还可以扩展Vocallo的功能和优势,通过单一的设计创建各种成本效益很高的产品。此外,Vocallo还允许设计人员将自己的软件添加到Vocallo框架中以进一步突出自己产品的特色。
V0callo的回声消除和音质增强(VQE)功能使用了经电信运营商所公认的算法。为了保持符合最新标准的纯正语音质量,Vocallo采用了基于数据包的软件体系结构;该体系结构采用了全新的设计,可以支持宽带语音通信,并可以最小的延迟处理媒体连接。 Octasic Semiconductor http://WWW.省略
模拟集成电路很大程度上仍然是全部定制,而且需要艰辛的手工草图绘制。除了成本相当耗时、易于出错之外,晶体管级(transistor-level)的设计风格也不允许将现有的设计轻松地移植到新的代工厂或新的工艺过程/技术节点。相反,此类设计的有效移植需要从头开始进行电路重新实施。而通过Titan平台,模拟设计师们就能够将自己的专业知识应用于第一电路拓扑的定义,但移植到新的节点将更为方便。
Titan的芯片完工修整是平台中首先的产品,提供了完整的、自动化的芯片完工修整功能。快速的、高容量的系统将混合信号平面规划图与Talus的布局和布线功能整合为一。
利用FineSim以及QuickC aDTLx,Titan提供了一个整合的仿真环境。对于真正的混合信号设计,FineSim接口也允许全芯片的电路仿真。
先进的一致性系统提供最佳性能效率和可配性 嵌入式多线程和多处理器可授权IP核MIPS32 1004K可为多处理器系统配置多达4个单线程或多线程处理器。 对于众多的嵌入式应用,高性能的要求催促着一致多核系统的需求,这能大大减少系统资源,并在主流半导体工艺和时钟速度上尽量增加So C的性能。1004K内核可优化共享存储器系统的CPU性能,有利于在单个产品上实现多功能和应用――这些全都可以同时和积极地运行于基于对称多处理(SMP)的操作系统。
1004K内核为增加设计灵活性提供了广泛的选择。设计人员可增加CPU以为其特定应用需求扩展性能。多核一致管理器是用于智能系统一致的基础块,可配置成1~4个采用I/O一致单元(IOCU)的单或多线程内核。IOCU可为I/O外设提供可选的硬件一致性,以节省用软件执行该功能的开销。
突破性提升设计生产力、性能和功耗 统一的整体解决方案ISE DesignSuite 10.1为FPGA逻辑、嵌入式和DSP设计人员提供了赛灵思的整个设计工具产品线。ISE Foundation中PlanAhead Lite工具的应用,为用户提供了PlanAhead设计和分析工具所拥有的强大布局规划和分析功能的一个子集。PinAhead技术的采用避免了通常在设计后期发生的与引脚布局相关的修改。
目前,ISE Design Suite 10.1的运行速度最快可达原来的两倍。新的性能优化BRAM,DSP和FIFO仿真模型进一步将RTL仿真运行时间缩短了一倍。
ISE Design Suite 10.1提供了功率优化功能,利用集成的“功率优化设计目标”功能,用户可以简单地一步完成功率优化流程。通过映射和布局布线器件和Spartan-3 Generation FPGA的设计动态功率平均可降低10%和12%。
Eyescreen ME3204是一款彩色p-OLED QVGA微显示器,在小巧的6ram对角线万个显示点,该显示器安装在柔性组件上以易于设计到终端产品中。Eyescreen有两线位串行RBG数字输入,采用了单个2.5V电源。很高的光学对比度使画面如同3D般生动,是用于个人TV和视频观看的个人头戴附件的理想元件。
Eyescreen产品是集成了CMOS技术的、可发光的高分子有机发光二极管(P OLED)微型显示器产品,这种微显示器能够在通过光学放大系统去观看时产生大型虚拟图像的效果,对人眼来说画面尺寸如同电视屏幕般的大小。Eyescreen内置驱动器芯片和数字接口的创新设计,已经被开发成功,目标是为头戴附件市场开发一种保障性技术。
DM355IPNC-MT5是一款基于TI达芬奇TMS320DM355数字媒体处理器与Aptina 5百万像素高清安全影像传感器的高清IP网络摄像机参考设计,该解决方案的电子材料清单成本(eBOM)低于40美元,有助于视频监控供应商以传统模拟视频摄像机的成本添加数字摄像机至现有系统中,并能在适当时机灵活地升级至IP高清网络摄像机。
与传统C C T V摄像机不同,DM355IPNC-MT5在分布网络中支持远观察与存储功能,同时还具备方便的可扩展性。借助TI与Aptina的参考设计,网络的复杂性与成本得以降低,视野更可达到1280×720像素,而传统的监控系统通常要采用两个视野为480×720像素的D1摄像机才能捕获同样的场景。
此IP摄像机参考设计还支持目前尚未做好IP升级准备的CCTV客户的模拟输出,允许他们使用摄像机系统来满足未来的技术要求,确保投资价值。TI与Aptina的摄像机在高清MPEG-4编码过程中的功率为400mW,整体运行功耗低于3W,达到高级网络对于低功耗的要求。
此外,DM355IPNC-MT5参考设计还包含完整的优化示意图、光绘文件以及免费Linux应用源代码,可将原本需要150人/月的工作量来完成的系统开发时间缩短至小于4人/月的工作量。例如,源代码中还包括集成自动白平衡 自动曝光、简单运动检测、双流高清MPEG-4与MJPEG视频编以及达芬奇IP网络摄像机软件框架等功能以及TI专业的模拟、电源管理与逻辑技术,有助于使摄像机迅速投入生产,从而进一步节省时间,提高性能。
溪洛渡右岸地下电站压力管道采用单机单管引水方式,共布设9条引水隧洞,各条管道间平行布置。10#~18#压力管道下弯段为钢筋混凝土衬砌结构,开挖断面为11.8m,混凝土衬砌后断面尺寸均为10m,衬砌厚度为0.9m。下弯段竖向转弯半径为30m,与上弯段相同。下弯段各引水隧洞中心间距为30.5m,长度为47.124m。
引水下弯段结构体型复杂,模板拼装成型难度大。坡度陡,施工通道少且狭窄,材料转运次数多,线路长,排架搭设、模板、钢筋、拱架等材料运送安装难度非常大,工效难以提高。
自底板开始搭设满堂钢管承重脚手架做为模板支撑体系,在边墙及顶拱部位安装定型木拱架,再在木拱架铺设定型预制木模块和层板(木模块由施工现场木工厂制作)在广西龙滩等电站采取了此方法。
自底板搭设施工排架,顶拱采用定型钢模板,预制定型钢管或型钢做为背担,采用拉筋加。