機械導論論文范文10篇
時間:2024-04-30 15:52:22
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機械工程導論課程改革初探
一、“機械工程專業導論”課程改革的必要性分析
南京林業大學機械類招生從2016年開始實施,包括機械設計制造及其自動化專業、機械電子工程專業、過程裝備與控制工程專業。在2016版的人才培養方案和課程大綱制定時明確要求機械工程導論課程既要滿足教育和教學的需求,又要適應機械大類招生和人才培養要求。(一)高等教育人才培養的需要。高等教育是為社會培養各類高級專門技術和管理人才,機械類專業是高等教育工科門類重要的分支,對新生而言,大學課程,特別是機械類專業課程的學習目標、教學方法等方面與高中學習有很大差別,能否適應這種變化,不僅關系到大學階段的學習成績,還與后續的職業發展息息相關。因此,開設機械工程導論課程非常重要。(二)適應機械工程領域發展的需要。機械類專業的畢業生要求具有工程實踐能力和創新意識,人文素養和職業素養,團隊合作能力和國際視野,能在機械工程及相關領域有效運用專業知識和工程技術原理解決機械工程領域復雜工程問題的能力,能夠適應社會發展趨勢,以實現終身學習和可持續發展的目標,機械工程導論課程作為早期的專業知識教育課程,其課程內容的內涵建設尤為必要。信息化、智能化、自動化、綠色安全是當前我國機械行業發展的主要趨勢也是國家經濟發展的重要戰略,這些變革使得機械類專業的內涵越來越豐富,面向現代機械發展趨勢,改革機械工程導論課程內容的廣度和深度,更好地幫助新生了解機械工程專業的背景、專業知識鏈的構成,國內外機械行業的最新發展概況和趨勢。(三)引導專業分流的需要。大類招生的關鍵環節之一就是學生的專業選擇問題,學生在報志愿選擇專業的過程中存在著專業理解不足,認識水平參差不齊的問題。開設專業導論課程可解決學生對專業的困惑問題,使學生建立起對本專業比較全面的、概括的初步的認識,從而有助于學生更加理性地選擇專業,對專業分流起到導航作用。針對本校機械類3個專業的特點,開設一門可融合原有3個獨立專業導論課程的新的“機械工程專業導論”課程非常必要,這也將是該課程改革的重點和難點。(四)課程教學與評價的需要。機械工程導論課作為一門重要專業基礎課程,要滿足專業教學基本要求,其主要目標是幫助學生了解專業的培養目標、學科概況、課程設置、就業前景和領域等,培養專業興趣,使學生對所學專業及從事的工作崗位有比較清晰的認識,為提高本課程的教學效果,培養學生工程倫理意識,根據課程特點,以工程教育認證為標準,以現代工程教育理念為指導,應該科學地從教學內容、教學組織、考核方式等方面設計機械工程導論課程。
二、“機械工程專業導論”課程改革的具體舉措
(一)專業導論課程的目標定位。機械工程學是人類科學技術發展史上歷史最為悠久的學科之一,也是對人類社會進步具有巨大貢獻的工程領域之一。三百多年的發展可以說是一部燦爛輝煌的工業文明史,在世界進入知識經濟時代的今天,制造業的發展和變化是令人炫目的,設計手段、制造理論、工藝方法不斷推陳出新,微電子技術、控制技術、信息與計算機技術、傳感技術、生物技術與機械學科的交叉、滲透、融合,逐步形成了制造科學與技術的許多新理論、新觀點、新方法、新成果[3]。機械工程學涉及的專業方向很多,如機械設計、機械制造、機械電子、過程裝備等等,對于剛入校的新生而言,專業選擇存在專業不了解、盲目跟風的問題。在了解和選擇專業的過程中,高校應該進行相應的課程安排和咨詢指導,為學生提供有價值的、專業性強的信息,便于學生找到與自己個性特點相匹配的專業。機械工程專業導論課程作為一門“專業啟蒙教育”課程,不僅描繪了機械工程的發展歷史,也展示了當今制造業的設計手段、加工方法、服務領域、機械制造業的未來發展方向[4-5]。通過學習,學生能夠對制造業有一種豁然開朗、回味無窮的感覺,通過了解不同專業的發展方向、培養目標、教學內容和就業領域,能從設計、制造、機電、控制等幾個方面綜合考慮,選擇適于個人發展的專業方向。因此,機械工程專業導論課程的定位是為機械類招生的生源對象提供全面而清晰的本校機械類專業認知平臺,對專業分流起到導航作用,同時為以后專業課程學習起到先行先導功能和宏觀統領作用。(二)專業導論課程的內容設置。機械工程導論課程的教學內容需要針對入校新生對機械類各專業最關切的問題,如:針對機械類的幾個專業是干什么的、專業需要學什么、畢業后自己能做什么等問題[6-7],引導學生明確學習目標,讓學生了解專業、熱愛專業,激發學生的學習熱情,提高學生對專業的認同感,為學生答疑解惑。本校機械工程導論課程設置為16個學時(1個學分),主要包括機械與機械工程、機械類各專業內涵、人才培養課程體系、學習規劃及方法4個篇章。1.第一篇機械與機械工程從介紹機械、機器、機械工程的基本概念入手,通過18世紀工業革命到工業4.0、中國制造2025機械工程發展歷程、機械工程在各領域的成就、機械工程的社會重要性的教學,讓學生對本專業有一個感性的認識,加強、堅定學生的專業信念。2.第二篇機械類各專業內涵以學科門類、機械類別為索引,并結合本校機械類專業特點,特別強調機械設計、機械制造、機械電子及過程控制在機械工程中的重要性及先進性,介紹機械設計方法引導學生對機械語言———圖紙的認識,了解設計是機械產品的靈魂,而力學和運動分析是設計的關鍵;介紹先進制造技術引導學生了解機床加工、特種加工、工藝規程等最新制造技術,明白中國從制造大國到制造強國的發展意義;介紹機器人、數控技術等控制技術對機械產品的重要作用,人工智能化及信息化是機械工程將來的重要方向;介紹過程裝備及其系統的狀態和工況進行監測,控制方法,讓學生認識到生產過程的有序穩定是提高過程裝備的可靠度和功能可利用度的關鍵。通過對機械類中不同專業的內涵、特點、畢業生可從事的工作崗位、發展目標與前景等方面的教學,讓學生了解專業門類,了解自己對不同專業門類的興趣,為后期專業分流奠定基礎。3.第三篇人才培養課程體系課程體系由一個專業所設置的課程相互間的分工與配合構成,高等學校課程體系主要反映在基礎課與專業課、理論課與實踐課、必修課與選修課之間的比例關系上??紤]機械類招生和培養模式,涉及3個專業的課題體系具有異同性的特點,(1)4年總學分為175左右,前1.5年的課程是完全一樣,后2.5年的課程根據專業需求可設置不同的課程,滿足大類招生和專業分流的需求;(2)為了滿足機械大類人才培養需求,各專業均設置有大類通識課程、專業基礎選修課(大類公共部分)、實踐教學(大類公共部分);(3)為了培養學生創新創業的能力,各專業均增設了創新拓展模塊。對課程體系的介紹能幫助新生了解本專業的人才培養模式知識結構,了解課程模塊的比例與學分分布,了解理論課程及實踐教學環節的設置及各專業課程內在的邏輯關系,了解畢業生應具備的知識、能力和素質的要求,有助于制定學習規劃。4、第四篇學習規劃及方法對大學生而言,大學課內成績是基本,大學提倡自主性學習,課堂學習、網絡線上學習、交流討論、聆聽學術報告等等都是非常好的學習方式。此外大學期間還要注重能力培養,包括:(1)獎學金:國家獎學金,國家勵志獎學金,社會獎學金,學校獎學金;(2)榮譽:江蘇省三好學生、江蘇省優秀學生干部等等;(3)學科競賽:數學、英語、力學、機械設計、機器人等;(4)大創項目:大學生實踐創新訓練計劃項目等;(5)科研成果:本科生授權專利、、軟件著作等;(6)畢業論文:江蘇省普通高等學校本科優秀畢業設計。了解這些目標和方法,有助于新生更快適應大學學習生活,有序地、循序漸進地完成大學學業和既定目標。(三)專業導論課程的教學模式。專業導論課內容主要是以課堂介紹為主,以學生了解或比較熟悉為深度,具有難度不大但信息量大的特點。針對該課程的特點,以上述四大篇章為索引,結合專題講座、視頻演示、小組討論等形式開展教學。譬如,在課堂教學中邀請教授對所研究領域的知識學科發展概況、學科發展前沿問題等進行專題講座,并在此基礎上進行討論,從而幫助學生從不同角度來了解專業內容;借助國際知名企業產品制造視頻、工業機器人作業視頻等等,讓學生更直觀地了解先進制造技術和機電一體化技術,提升專業認知度。在實際的授課過程中,教學團隊由各專業負責人組成,將專業特點與本??蒲蟹较蚣?,將理論研究和工程實踐案例相結合,將專業發展和人才培養目標結合,反映工程職業能力和標準,緊靠機械工程發展和專業的前沿。(四)專業導論課程的考核評價。課程考核的內容與形式對學生的學習有很強的促進和導向作用?;谀壳皩I導論課的考核沒有統一的規范要求的實際,建立適應專業導論課特點的考核制度,對檢查教學效果、提高教學質量非常重要。專業導論課課時較少,課程主要是引導大一新生對本專業相關內容有所認知,進行專業啟蒙教育的課程特點,機械工程導論課的課程考核采取小論文的形式進行。論文包括五個主題內容:(1)入學前對機械工程的認識;(2)目前對大學課程學習的認識;(3)談談專業導論課后對機械工程的了解;(4)談談對機械類專業即“機械設計、機械制造、機械電子、過程裝備”等專業方向的了解;(5)制定大學四年的專業學習規劃。論文要求字數不少于3000字,層次清楚、主題突出、觀點明確,其中對專業的了解要有自己的觀點;論文格式規范、語言流暢、文字表達能力強。論文的評定標準主要體現在:(1)論文內容充實程度,占20分;(2)專業學習體會的深刻程度,占50分;(3)文字表達的邏輯性及流暢程度,占20分;(4)書寫的規范程度,占10分。根據論文的評定標準,機械工程導論的成績分為優、良、中、及格、不及格5個級別。優秀(90分-100分):針對機械專業論述很詳盡。文理通順、收集數據正確、資料新穎、內容翔實。論述清楚,有自己的獨到見解或心得,滿足撰寫論文要求。良好(80分-89分):針對機械專業論述詳盡。文理通順、收集數據正確、資料翔實。論述清楚,有自己的見解或心得。滿足撰寫論文要求。中等(70分-79分):針對機械專業論述內容較充實。文理較通順、收集數據正確、資料較充分。論述較清楚,無原則性錯誤。滿足撰寫論文要求。及格(60分-69分):針對機械專業論述內容單薄。文理基本通順、收集數據正確,論述較清楚,無原則性錯誤?;緷M足撰寫論文要求。不及格(<60分):針對機械專業論述內容過于簡單。內容混亂,語病多,沒有體會。專業導論課程的考核注重對學生整個學習過程的考核,使學生學習的自覺性和主動性得以培養、形成及提高,從而增強了教學效果,提高了教學質量。
三、結束語
目前,各高校對專業導論課的認識和教學研究尚未達成廣泛的共識,專業導論課程的開設尚處于探索階段,本校就機械工程導論課程的定位、教學內容、教學方法及考核方式等方面進行了深入探討及實踐,對于高等學校提高人才培養質量具有重要的現實意義。實踐證明,機械專業導論課的設置,對引導機械大一新生了解專業,明確專業學習目標,培養專業學習興趣,調動學生自主學習積極性等方面都起到了較為明顯的積極促進作用。
生物技術導論教學改革初探
一、“生物技術導論”課程概況
《生物技術導論》是貴州大學為全校本科生開設的一門公共選修課,課程設置為純理論教學32學時,包含現代生物技術的概念、研究的方法與應用的實例,內容主要包含基因工程、發酵工程、酶工程與生物技術在農業、食品和環境等這些方面的廣泛應用。通過對這門課的深入學習,學生們能大概知道生物技術的原理、應用以及未來發展的趨勢,也擴展了學生們的視野,培養了學生探究未來的欲望,為學生的自主學習打下了良好的基礎。
二、《生物技術導論》教學過程存在的問題
首先,這本課程的教學對象比較多元化,學生們來自各種各樣的專業,涉及安全工程、材料科學與工程、材料成型及控制工程、采礦工程、建筑學、工業設計、電子信息工程、生物工程、環境科學、機械制造及其自動化、土木工程等,也來自不同的年級,包括大學二年級到四年級的學生,他們背景知識參差不齊,有的甚至從未接觸過生物技術,無法理解很多專業名詞和專業技術。同時,本課程教授的主要內容都是生物技術專業課程的概括的內容,每章的內容都可單獨設一門具體的課程,如何選擇合適的教學內容、教學方法的選擇和提升學生的學習興趣等都是教師需要面對的挑戰。其次,這門課程的內容差不多包含了整個生物技術行業的全部領域,但是教師也不是全能的,不可能掌握所有的知識點。教師個人會面臨很大的壓力,不可能每一節課都讓學生們感到很滿意,講解的大部分時間可能是不那么精彩,學生可能會感到失望。最后,這門課沒有設置實踐教學的相關內容。生物技術是一門綜合性與實踐性都非常強的科目,有的內容如果只是通過教師課堂上說教講解,學生們很有可能感到內容不夠生動,不容易消化,不利于培養學生們解決問題的綜合能力,不利于培育學生的實踐能力與探究科學的能力,不利于提高學生的總體實力和競爭力。
三、“生物技術導論”課程教學改革的措施
(一)深度優化課程體系。生物技術導論是一門綜合性公共選修課程,內容豐富,理論復雜抽象,涉及面廣,并與實際密切聯系,研究方法發展迅速。由于公選課的學生們來自不同的年級和學院,有理工科的,他們對生物知識有一些了解;而那些文史專業的學生,對相關內容就是一無所知了。所以,為提升學生們的學習興趣,確保課堂教學效率的不斷提升,既選用那些比較經典和通俗易懂的生物探索叢書,比如《生命的奧秘》等當做參考書目,也為那些有相關基礎的學生提供比如《生物工程》和《現代生物技術》等相關專業教材,讓不同基礎的學生都能夠找到那些比較適合自己的課本來學習[2]。課程既要體現基礎性和前沿性,還必須注意內容的深度和廣度,盡量考慮到每位不同需求的學生。(二)創新課程組織形式。由于課程所涉及的內容比較多,對教師的要求比較高,所以可以考慮打破一個人承擔這門課程的傳統教學模式,可以考慮采用一個教師來負責,多個教師一起來完成的模塊式教學來進行課程的組織。學校要努力組建一個比較強大的團隊,對不同專業背景的教師安排他們比較擅長的內容進行教學,才能發揮出他們的巨大優勢,提升教學的質量。(三)整合這些多元的教學方法。生物技術導論是一門集宏觀、微觀于一體的課程,可結合多媒體網絡輔助教學、啟發式教學以及互動式教學等多種方法,提升學生的參與積極性,讓課堂活動變得豐富多彩,學生愿意聽愿意學;提升學生的學習效率,讓學生們了解到本專業最前沿的知識資訊,讓他們獲得成就感;還可引入“PBL”教學模式,開展以問題為基礎、以學生為主體、以教師為導向的啟發式教學模式[3]。同時可以借助網絡如QQ、微信等這些交流平臺來進行各種課下的溝通交流,通過這些有效的互動讓學生對問題的答案產生了刨根問底的沖動,提高了學生的學習熱情和思考、分析能力,真正發揮出學習的潛能。(四)增設實踐教學環節。生物技術是一門綜合性和實踐性都很強的學科,應當開設一些必要的實驗教學相關課程,讓學生們有充足的實驗訓練機會以期鞏固理論教學所學的書本知識,如因為課程教學的時間有限而不能充分滿足開設的話,可考慮在理論教學的時候通過播放生物技術實驗內容的視頻來得以實現,讓學生們對生物技術有個比較直觀的了解,加深學生們對于理論知識的認識。也可適時組織學生們去相關高新生物技術產業開發基地或者生物技術實驗室去實習參觀等,從中可以充分了解生物技術在不同領域當中的應用,加深學生們對理論知識的理解程度。(五)創新課程考評方式。從綜合能力和注重過程這兩方面設計科學的考核方式,對學生們的學習效果進行多途徑和多方位的客觀評價??荚u的方式分兩個部分:平時成績占到30%,考查學生課堂的出勤率、作業題完成情況、小論文完成情況,以及課堂提問的積極性等諸多方面;期末考試成績占到70%,但是期末考試又不同于傳統的筆試方式,是讓學生們結合自己所學的專業,選取一個他本人最有興趣的生物技術,通過查閱文獻總結材料,撰寫2000字左右的論文,并做成PPT,在課堂上講述,加深了他們對所學知識的掌握與應用程度。
李約瑟的科學史觀研究論文
李約瑟的巨著SCIENEE&CIVILISATIONINCHINA(以下簡稱SCC)有兩個中文全譯本:《中國之科學與文明》和《中國科學技術史》。單從譯名而言,似乎后者不夠貼切。事實上李約瑟本人對這個譯名也有所保留。(參見〔1〕,p.515)當然名稱本身或許并不重要,但是由此卻引出了一個科學史觀的問題。筆者認為在SCC中,文明(文化)與科學是密切相關的,因而不可忽略。這正是李約瑟科學史觀的特點。本文試圖闡明這一在學術界尚未得到足夠重視的特點,并就有關的問題進行初步的探討。
一、科學史是人類文明史的一個部分
李約瑟在SCC第一章序言中指出:“現在,已經有越來越多的人認識到,科學史是人類文明史中一個頭等重要的組成部分。”(〔2〕,p.1)科學史的發展既影響文明史的進程,也受文明史的制約。因此它的研究不能孤立地進行,而必須具備統觀人類文明的廣闊視野。這可以說是李約瑟研究科學史的指導思想。
按照英美文化學及科學史的傳統,“文化”與“文明”在其廣義上可以混用,而科學技術作為一個組成部分則包含在其中。在文化學方面,泰勒(EdwardBurnettTylor,1832-1917)對“文化”概念作了基礎性的開拓。他指出:“文化或文明,就其廣泛的民族學意義來說,乃是包括知識、信仰、藝術、道德、法律、習俗和任何人作為一名社會成員而獲得能力和習慣在內的復雜的整體?!保ā?〕,p.99)顯然,科學作為知識被排到了第一位。這個經典定義在西方具有深遠的影響。繼泰勒之后,弗雷澤(J.Frazer1854-1941)進一步從進化的角度提出了“巫術——宗教——科學”的發展模式,在西方科學史中引起廣泛地共鳴。比如,李約瑟關于中國古代科學技術主要起源于道教的觀點,便與弗雷澤的影響有關。(參見〔4〕,p.304)繼弗雷澤之后,馬林諾斯基(BronislawKasparMalinowski,1884-1942)進一步完成了文化學從古典研究到現代研究的轉折,他從泰勒的廣義文化著眼,打開了跨學科研究文化動態發展的大門,揭示了文化功能的整體性。精通自然科學與人文科學的馬林諾斯基對于開拓科學史家的視野起了積極的作用。
在科學史方面,薩頓(GeorgeSarton,1884-1956)的五卷本《科學史導論》給李約瑟留下了深刻的印象。李約瑟指出,“它是一部卓越的巨著”,并且“將永遠是指引這方面研究的寶庫,同時也是提供資料的百科全書。”(〔2〕,p.42)《科學史導論》在內容上包括三大系列:一,總概述(以年代為序)二,不同文明概述(猶太、穆斯林、印度、中國等)三,各門科學發展概述(數、理、化、生等)。顯然,這是一個既有“總”又有“分”;既有“塊”又有“條”的龐大體系結構。薩頓自稱:“我這部《科學史導論》可以毫不夸張地說是人類文明的首次概觀”?!拔遗磩澇鲆环拿鲌D,它盡可能地全面和精確,卻又足夠簡單;盡量避免不必要的細節,盡量濃縮,而又不有損于全面的看法。”(〔5〕,p.159)在這個設計的背后包含著他的科學史觀:“簡言之,按照我的理解,科學史的目的是,考慮到精神的全部文化和文明進步所產生的全部影響,說明科學事實和科學思想的發生和發展。從最高的意義上說,它實際上是人類文明的歷史?!保ā?〕,p.29)
李約瑟高度評價薩頓的《科學史導論》還因為:“在一切關于科學史的著作中,它是最先詳細地談到許多中國科學家和他們的成就的?!斎?,該書采用的百科全書式的方法無法對世界的這一部分的科學發展給出一個連續的史實?!保ā?〕,p.42)薩頓不能做到的事李約瑟做到了。SCC正是一部專門系統介紹中國古代科學文化的百科全書。在內容上它包括四大部分:第一部分,導論。它介紹了中國的地理、歷史、語言以及科學文化傳播、交流的概況。第二部分,科學思想史。它從哲學的角度概述了各家傳統對科學發展所起到的作用。第三部分,各門科學史。它按數、理、化、生的順序依次介紹了科學和技術的發展及成就。第四部分,結論。它集中探討了中國科學技術發展的社會、文化背景??梢钥闯?,前三個部分與薩頓的“三大系列”具有某種對應關系。仿佛李約瑟的SCC是薩頓《科學史導論》的一種縮影。第四部分則表明了,李約瑟在把科學史當作文明史來研究這一點上比薩頓有過之而無不及。這種寫法在某些專業科學史家看來或許太過于廣泛。然而李約瑟卻不這么看,他認為:“在這部交響樂中并沒有一個多余的音符?!保ā?〕,p.1)這正好表明了其科學史觀的人文主義特點。
網絡數控系統分析論文
1.引言
數控技術作為未來先進制造技術的核心內容之一,正在朝著開放化,網絡化,柔性化和智能化方向發展,數控裝備產品的設計制造和應用開發都日益顯示出基于開放接口標準的模塊形態。基于模塊和組件的系統構建策略更能體現產品設計制造過程中的人性化思想,每一個模塊都是一個有針對性應用領域的技術產品形式,是該領域技術原理,應用方案和實現形式的綜合體現,是其在數控加工環境下的具體應用,其設計理念和性能指標都體現數控加工技術的要求和市場應用的需求,這些充分體現設計者個性化的產品組件通過開放的標準接口形式有機的結合,組成了功能豐富性能完善的數控裝備產品。
數控技術是一個綜合性很強的技術學科,涉及系統控制,工業設計,機械結構,變頻調速,網絡通訊,信號分析等范圍很廣和適用性很強的技術領域,這些技術原理在工科學校的機電一體化教學中都有涉及,但在應用實踐上相對分散,目前只注重在數控操作技能上的能力培養,一系列的計算機輔助設計制造軟件也都是針對于這一目標,缺少一個貫穿于整個數控技術領域中的開發應用環境,來從系統規劃的高度和應用開發的層面來實施數控技術能力素質培養的目標。
正是針對于這一數控技術培養模式的局限性,本文建立了一個針對于整個數控技術應用開發領域一體化實驗平臺,采用組件和模塊的思想建立了一個集成的設計開發環境,實現從數控裝備產品規劃,方案選擇,運動算法和人機交互等各個環節的教學實踐活動,下面將從總體策略,結構特征,關鍵技術等幾個方面給予闡述。
2系統組建策略
2.1數控系統的組成
智能采礦人才培養創新模式研究
摘要:針對傳統采礦工程專業人才培養模式不再適應現代產業發展、用人單位人才需求變化及新工科教學改革要求的狀況,根據采礦工程專業人才培養模式的現狀,結合新興產業發展、現代化礦山企業用人需求、工程教育專業認證及新工科教學改革的客觀需求,重新確定采礦工程專業人才培養目標、合理制定培養要求、優化更新課程體系及知識體系,初步提出并構建一套適應新時代新工科教學改革需要的采礦工程專業人才培養新模式,為采礦工程專業轉型升級發展成為智能采礦專業的路徑提供指導,對新時代專業人才培養改革具有一定的參考和借鑒。
關鍵詞:新時代;采礦工程;人才培養;智能采礦
我國能源自然稟賦的特征決定了在今后一段相當長的時期內煤炭仍將是主要能源,科學綠色合理開發利用煤炭資源是一項長期的不斷改革技術革新的研究課題,尤其是實現礦山智能化、無人化開采是當前必須解決的技術難題。近年來,國家出臺了一系列關于礦山智能開采的相關政策及配套措施[1],促進了智能采礦領域人才的知識、技術等不斷淘汰和日益更新換代。隨著智能采礦行業領域轉型升級發展對專業人才需求的更新變化,對智能采礦人才所需的知識、技術、素質、能力等方面提出了更為具體明確的要求,從而倒逼高校對專業人才培養改革發展以適應新時代智能采礦行業領域的用人需求,要針對智能采礦行業領域所需人才的素質、知識及技能等特點,結合工程教育專業認證、新工科教學改革需求等,以傳統采礦為基礎,以學科交叉為特征,以跨界融合為途徑[2],以實現智能化開采為目標,全面融合智能控制、大數據、電氣控制、云計算以及物聯網等學科專業的復合型新型化專業。新時代智能采礦是對傳統采礦的革新與發展,主要依靠智能機械完成采礦全過程,通過計算機遠程控制、操作與指揮作業,達到全過程實現智能化開采,則亟需培養掌握智能采礦知識、技術及技能的高素質應用型人才。針對傳統采礦專業人才培養與新時代智能人才所需具備的知識、能力、綜合素質等有差距的客觀實際,尤其對礦山智能開采方面的知識偏少和不足,與智能采礦行業領域飛速發展不匹配,所以,探索性地從智能采礦人才培養目標、培養要求、專業特色、培養規格、專業定位、課程體系等多維度開展培養模式構建與探討,提出一套適應新時代智能采礦人才培養的創新模式,對智能采礦行業領域人才培養具有一定的現實意義。
1科學確定人才培養目標,全面踐行人才培養宗旨
按照國家對專業人才培養目標的定位,結合工程教育專業認證、新工科教學改革理念以及智能采礦行業領域轉型升級發展變化對專業人才培養的需求,同時考慮服務好地方經濟發展等諸多因素,綜合確定智能采礦人才培養目標為:在滿足傳統采礦人才培養目標的基礎上,進一步拓展培養具備適應新型工業化發展需求、智能采礦前沿領域的智能科學技術、電氣控制、自動化、計算機等智能采礦的專業知識及理論,強化專業情懷、大國工匠精神及創新創業創意的普適性培養,最終培養成為智能采礦領域的高素質國際化應用型專業技術人才。人才培養過程中堅持執行科學確定的人才培養目標,通過培養要求、專業定位、課程體系及知識體系等方面改革來實現人才培養目標。
2合理制定人才培養要求,始終貫穿人才培養全過程
控制論的認識論意義研究論文
[論文關鍵詞]模型目的建構主義認識論
[論文摘要]控制論的認識論是一種建構主義的認識論,本文結合控制論早期和1970年代以來的研究成果和方法,從知識、認知形式、層次、目的這些最基本的認識論和控制論概念著手,挖掘出控制論在認識論上的意義??刂普摰闹R就是模型,認知不是被動反映而是能動建構,認知建構的多層次以及它對目的的新的解釋都豐富和發展了哲學認識論。
控制論作為一門交叉學科,它給哲學研究提供了很豐富的素材。在認識論研究中,控制論方法尤其值得我們借鑒??刂普搹纳蟼€世紀中期創立以來不斷發展,在認識論研究中也給我們越來越多的啟示??刂普摰旎司S納在他的黑箱理論中已經提到模型在認識和科學發現中的作用,黑箱理論實際上就是早期控制論的認識論。上個世紀70年代以來控制論有了一次新的發展,西方出現了幾個新的控制論學派。從認識論的角度來看,它們的共同特征就是對主體認識過程有了更精細的分析,主體認知的能動性更受重視。本文將從知識觀、認知過程分析、認知本質分析等幾個方面展示控制論的認識論意義。
一、“知識-模型”說
控制論認識論的基本觀點是知識即模型。一個系統有知識就是該系統建構了被感知的外部環境的模型。因為現實世界很復雜,要想認識和控制它,人們必須對它抽象,建立關于它的模型,一系列的模型就構成了對世界的知識。
這種觀點最早出現在早期黑箱理論中。維納和另一個控制論奠基者艾什比的著作中都有這方面的論述。艾什比《控制論導論》第六章討論的就是黑箱問題。黑箱理論中的“黑箱”就是認知客體,所謂黑即不為人了解或認識。認識黑箱就是建構它的模型,在不影響黑箱原有結構的情況下,向黑箱輸入物質、能量或信息,從而得到相應的輸出。根據輸入和輸出的對比能得到黑箱的若干可能結構,建立關于黑箱的模型。隨著輸入輸出的增多,黑箱的理性模型也逐漸完善,從相對簡單的、高度抽象的模型發展為比較復雜的、更加具體化的模型[1]。
流通經濟學教學模式研究
統流通經濟學教學模式存在的問題
(一)教學方式死板單一。從課堂教學方面來看,傳統流通經濟學教學普遍存在教師在課堂上照本宣科,學生在講臺下機械聽講和記筆記,師生雙方缺乏教學反饋的有效溝通。從學生考察方面來看,考試內容也比較死板,無法發揮學生的創新想象能力。以往流通經濟學考查方式多以考試為主,就題目的實現形式來看,多以基礎理論知識本身進行考察,對于流通經濟學知識應用方面的考察較少。另外,相較于宏觀經濟學、微觀經濟學以及計量經濟學等基礎性經濟學學科,流通經濟學所涵蓋的學科內容較為廣泛。如果教學方式過于死板單一,只是單純講授流通經濟學知識,很多學生會產生困惑。這意味著要想全面認識、學透這門學科,必須要在教學方式上串聯多學科知識,從而達到拓展學生知識面,提高學習深度的目的。(二)教學內容陳舊。傳統流通經濟學課堂一般是忠實執行教材,即使發現教材內容已經過時或者與現階段情況有不相符的地方,教師也不敢隨便處理,甘愿當教材和教學參考資料的“傳聲筒”,不敢越雷池一步。部分原因是因為教師對專家學者潛心編著的教材保持尊重的心態,更多的原因是缺乏“質疑”、“創新”精神。另一方面,傳統流通經濟學教材內容的陳舊,使得學生無法與實際結合,與教師教授內容產生共鳴,極大降低學習興趣。(三)缺乏實踐教學流通。經濟學課程教學的一個重要目的就是培養出具有“扎實理論基礎+實用管理技術”的復合型高級人才。但是,很少有任課教師在進行講授時引入案例教學,課堂講授主要以基礎理論知識為主。即使學生對于理論知識部分可以充分地學習,但是缺乏案例指導以及實踐操作試驗,結果也只能是一知半解。進一步講,實踐教學的缺乏導致學生對于流通經濟相關問題缺乏敏感,以至于之后在實際工作中無法有效運用所學知識解決實際問題。因此,理論教學與實際教學應該以怎樣的方式去進行,怎樣在理論教學過程中穿插案例教學等,都是目前需要解決的問題。
過程參與式教學模式的嘗試
(一)以課堂表現考核促進過程參與式教學。在流通經濟學教學過程中采用過程參與式教學,首先要改變傳統教學方式。流通經濟學作為一門理論和實際聯系緊密的課程,教師不能死板單一地教學,對學生的考察也不能限于“會不會”、“會多少”,而是要在學生內部構成一個完善的流通經濟學知識架構。因此,對于流通經濟學的教學考察不能僅僅以最終考試的成績來判定,考察的另一重要部分是,學生在課堂上進行自主問題探究的能力方面。自主探究,不是簡單給予學生充分的“自由”,而是在教師的引導下讓學生完成真正有意義的教學目標,展示出自身積極參與課堂活動以及探究問題的能力??疾鞂W生在課堂上自主問題探究能力的意義,在于讓學生真正經歷知識形成的過程,體會學習樂趣,解決問題,成為知識再創造的主體。例如,在講解消費需求上升規律內涵的同時,引導同學通過分析人民消費需求的變化,以及生產力水平提高的具體形式。包括不同時期人民需求的主要商品有哪些,以及當時社會生產發展狀況來進行問題導向型課程講解。此外,教師可以在講臺下方進行游走講課,避免學生進行無關活動的同時也能夠活躍課堂氣氛。(二)以實踐能力考核深化協作式教學。流通經濟學課程是與社會發展聯系緊密的課程,課程目標的一個重要部分就是學生在完成課程的學習之后能夠學以致用,在日常工作過程中能夠發揮應有的作用?;诖?,在流通經濟學教學過程中加入實踐教學活動非常重要??疾鞂W生實踐能力的一個重要方式就是采用布置實踐任務,引導學生進行案例研究。目的在于加深學生對于所學流通經濟學專業知識的認識,獲得新的知識結論。案例研究的目標和選題一定要有代表性以及理論意義,不能僅僅以帶動課堂氣氛為目的,要注重選題的目的是幫助學生更好地理解理論知識。例如在講解供求關系以及產品價格變化相關問題時,選用“普洱茶價格瘋漲的背后推手”一例,通過分析供應商、經銷商、消費者以及收藏者之間的供求關系,來引出產品供求規律的理論知識。學生在進行案例研究的過程中,教師應該充分盡到引導、幫助學生的責任。學生實踐任務的完成形式可以是報告、幻燈片展示、案例分析等多種形式。在案例研究進行以及最后的展示過程中,要實時觀察學生的動向,幫助學生明確自己在研究內部的定位,幫助學生建立好良好的協作關系。(三)以創新能力考核帶動研究型教學。高校對于學生能力考查的一個重要方面就是科研水平,陳舊的教學內容不利于學生在學科上的創新。所以過程參與式教學的一個重要目標就是對學生科研創新能力的培養。具體形式可以以課程指導論文的形式來進行。首先,在確定選題的過程中教師要把握好度。傳統的選題方式較為死板,一般為教師提供幾個基本題目供學生進行選擇。主要是由于教師在教學過程中沒有注重學生問題意識的培養。所以教師在確定選題的過程中可以綜合考慮教學內容,結合學生自身提出的疑問,幫助、指導學生確定選題。另外在論文考核過程中要注重論文質量,幫助學生建立良好的自主論文完成意識以及學術道德風氣。在論文內容方面不追求學生研究的寬、廣,而是注重學生課程指導論文的深度以及精細程度。
過程參與式教學模式的關鍵點
(一)師生之間共同參與和設計。參與式教學與傳統教學方法不同,傳統教學活動大多是單純由教師進行安排,而參與式教學法則強調學生的主體性,在保護學生個性化思想的同時,體現教師的引導作用。教師不再像從前一樣按照流通經濟學教學大綱進行教學活動。擺脫以往教師獨自決定課程教學內容以及方法的模式,轉變為引導學生、鼓勵學生提出對課程授課方式、內容的意見,再由師生之間共同商討來決定教學活動。過程參與式教學的一個重點就在于其對于學生的關注以及尊重。首先,過程參與式教學方法擺脫了以往學生盲目跟從教師的計劃以及教學方式,單純進行被動式學習的問題,將教學設計的部分過程交予學生;其次,通過對班級同學進行問卷調查等形式,了解學生真正期待的授課方式以及授課內容,盡量滿足全體學生對于流通經濟學方面知識的渴望,不忽視任何一個學生;最后,師生共同參與,無意間拉近了學生與教師之間的關系,不僅提高了學生學習的主觀能動性,更能夠提高學生自主學習的能力。(二)注重過程導向型教學。過程參與式教學法的另一個關鍵點在于注重過程導向型教學,傳統“填鴨”式教學方法片面追求達成課程效果,認為學生最終考試成績即為學生對于流通經濟學課程的掌握水平,但這樣的方法忽視了學生學習過程的多樣性以及豐富性,對于學生個體之間的差異性也未能較好表現出來。參與式教學相比傳統教學更加注重的不是課程目標的實現,而是課程目標實現的過程。參與式教學過程的教學目標是多元的、開放的,也會隨著學生能力掌握水平以及學習需求進行改變。過程參與式教學活動強調要求學生能夠大膽表達出自己對于流通經濟學課程本身或者其中具體知識點獨特的認識及思考。通過協作式教學活動,讓學生能夠在互相探討、互相合作中對于學習產生新的認識及思考。同時,參與式教學關注學生在學習過程中的情感變化以及學習體會,對于學生在課程學習過程中的進步以及創意更加看重。所以說,過程導向型教學是過程參與式教學與傳統教學方法區別的關鍵點之一。
熱寂說的提出影響分析論文
[摘要]對熱寂說的歷史進行了較系統的考察,并對其產生的社會影響及批判作了較系統的探討和闡述。全文分四部分:一、全面回顧了在科學史上熱寂說是怎樣提出的,以及一經提出后引發的各種爭論及爭論的焦點;二、分析了熱寂說提出后產生的重大社會影響;三、著重介紹及評述了對熱寂說進行的各種批判,重點是對后世影響較大的兩個代表性說法恩格斯對熱寂說的批判及較流行的各種觀點;四、闡述和探討了“大爆炸”的宇宙理論及其三個強有力的直接論據,以及引力對宇宙膨脹的作用,從而最終證明宇宙熱寂說是不可實現的。
[關鍵詞]熱寂說;熵增加原理;近代宇宙論
“熱寂說”是熱力學第二定律的宇宙學推論,它既是哲學上的一個原則問題,也是物理學上無法直接驗證的問題,它的意義關系到包括生命物質在內的萬物生長、發展和消亡的普遍規律以及人類和宇宙的未來等問題。所以一經提出,就一直受到科學界和哲學界的廣泛關注并引起激烈的爭論,但尚缺乏較全面的專論。本文試圖對熱寂說提出的歷史進行較系統的考察,并對其產生的社會影響及批判作進一步的探討和闡述。
一熱寂說的提出
一般的熱學和物理學史教科書都認為最早提出熱寂說的物理學家是威廉·湯姆孫和克勞修斯。其實早在威廉·湯姆孫(W.Thomson)和克勞修斯(R.Clausius)一百多年前牛頓就已看出了他們后來提出的熱寂說(heatdeath)。牛頓在其《光學》一書的疑問31(problems31)中描述了后人在一百多年后描述的可怕的宇宙毀滅景象:地球、行星、彗星和太陽這些物體,以及它們上面所有的一切,均將冷卻和凝凍,變為非活性的物體。并且所有腐爛、生長、繁殖和所有生命現象,均將停止。所有的行星、彗星將不再能留在它們的軌道上運動。這就是說,牛頓在建立自己力學體系之初,就已意識到它的體系不能解釋非彈性碰撞過程(實際上就是牽涉到熱交換的過程)的不可逆性與宇宙穩定性的矛盾。為了解決這一矛盾,牛頓提出了“主動原理保持和補償運動”的物理思想。他指出:“所以,有一種按照主動保持和補償運動的必要性,這就是重力的原因。行星和彗星由這個原理保持在軌道上,降落時物體獲得大的運動,由發酵的原因,動物的心臟和血液保持永恒的運動和熱量。地球內的部分持續生熱,某些部分變得很熱……太陽保持劇熱并可見,以其光使萬物變熱。除去歸之于這些主動原理之外,我們在宇宙間遇到的運動很少。”從這段話可以看出,雖然牛頓帶有過分強烈的思辨性,但他在設法超脫機械論的局限性,希望用非機械論的解釋擺脫力學帶來的困難。然而在他那個時代,當能量、能量守恒定律以及各種運動形態均未出籠時,他的設想是很難有什么積極的成果的。為此,他只好求助于上帝的存在,希望上帝給以支援。他在同一書中又指出:“上帝既是宇宙的創造者,又是宇宙的持續的保持者?!薄皼]有他的治理和監督,就會一事無成。說宇宙是一架大機器,無需神的干預即可以運轉下去,就如同一個時鐘不需要鐘表匠的幫助而繼續運轉那樣,這種觀念實際上是以把上帝說成是超凡的神靈為借口,想把天意和上帝對現實的統治排除掉?!?/p>
隨后,歐勒、拉格朗日、拉普拉斯和泊松等一批物理學家和數學家從數學分析方面發展了力學,他們證明,太陽系中所有的變動都是周期性的,這種變動不僅在某一有限范圍內進行,而且其增強或減弱的變化也是周期性的。因此,他們得出結論,認為太陽系具有一種穩定性,而且在無限長的時期里,這種穩定性是永遠不會改變的。從而他們從物理思想中排除了上帝,這當然是一個了不起的進步,但他們卻由此而忽視了牛頓對于不可逆過程的擔心,并想徹底拋棄這種憂慮,而宣布太陽系(乃至整個宇宙)將永遠穩定,應該說這也是物理思想史上的一次后退。
熱寂說的提出與影響分析論文
[摘要]對熱寂說的歷史進行了較系統的考察,并對其產生的社會影響及批判作了較系統的探討和闡述。全文分四部分:一、全面回顧了在科學史上熱寂說是怎樣提出的,以及一經提出后引發的各種爭論及爭論的焦點;二、分析了熱寂說提出后產生的重大社會影響;三、著重介紹及評述了對熱寂說進行的各種批判,重點是對后世影響較大的兩個代表性說法恩格斯對熱寂說的批判及較流行的各種觀點;四、闡述和探討了“大爆炸”的宇宙理論及其三個強有力的直接論據,以及引力對宇宙膨脹的作用,從而最終證明宇宙熱寂說是不可實現的。
[關鍵詞]熱寂說;熵增加原理;近代宇宙論
“熱寂說”是熱力學第二定律的宇宙學推論,它既是哲學上的一個原則問題,也是物理學上無法直接驗證的問題,它的意義關系到包括生命物質在內的萬物生長、發展和消亡的普遍規律以及人類和宇宙的未來等問題。所以一經提出,就一直受到科學界和哲學界的廣泛關注并引起激烈的爭論,但尚缺乏較全面的專論。本文試圖對熱寂說提出的歷史進行較系統的考察,并對其產生的社會影響及批判作進一步的探討和闡述。
一熱寂說的提出
一般的熱學和物理學史教科書都認為最早提出熱寂說的物理學家是威廉·湯姆孫和克勞修斯。其實早在威廉·湯姆孫(W.Thomson)和克勞修斯(R.Clausius)一百多年前牛頓就已看出了他們后來提出的熱寂說(heatdeath)。牛頓在其《光學》一書的疑問31(problems31)中描述了后人在一百多年后描述的可怕的宇宙毀滅景象:地球、行星、彗星和太陽這些物體,以及它們上面所有的一切,均將冷卻和凝凍,變為非活性的物體。并且所有腐爛、生長、繁殖和所有生命現象,均將停止。所有的行星、彗星將不再能留在它們的軌道上運動。這就是說,牛頓在建立自己力學體系之初,就已意識到它的體系不能解釋非彈性碰撞過程(實際上就是牽涉到熱交換的過程)的不可逆性與宇宙穩定性的矛盾。為了解決這一矛盾,牛頓提出了“主動原理保持和補償運動”的物理思想。他指出:“所以,有一種按照主動保持和補償運動的必要性,這就是重力的原因。行星和彗星由這個原理保持在軌道上,降落時物體獲得大的運動,由發酵的原因,動物的心臟和血液保持永恒的運動和熱量。地球內的部分持續生熱,某些部分變得很熱……太陽保持劇熱并可見,以其光使萬物變熱。除去歸之于這些主動原理之外,我們在宇宙間遇到的運動很少?!睆倪@段話可以看出,雖然牛頓帶有過分強烈的思辨性,但他在設法超脫機械論的局限性,希望用非機械論的解釋擺脫力學帶來的困難。然而在他那個時代,當能量、能量守恒定律以及各種運動形態均未出籠時,他的設想是很難有什么積極的成果的。為此,他只好求助于上帝的存在,希望上帝給以支援。他在同一書中又指出:“上帝既是宇宙的創造者,又是宇宙的持續的保持者。”“沒有他的治理和監督,就會一事無成。說宇宙是一架大機器,無需神的干預即可以運轉下去,就如同一個時鐘不需要鐘表匠的幫助而繼續運轉那樣,這種觀念實際上是以把上帝說成是超凡的神靈為借口,想把天意和上帝對現實的統治排除掉?!?/p>
隨后,歐勒、拉格朗日、拉普拉斯和泊松等一批物理學家和數學家從數學分析方面發展了力學,他們證明,太陽系中所有的變動都是周期性的,這種變動不僅在某一有限范圍內進行,而且其增強或減弱的變化也是周期性的。因此,他們得出結論,認為太陽系具有一種穩定性,而且在無限長的時期里,這種穩定性是永遠不會改變的。從而他們從物理思想中排除了上帝,這當然是一個了不起的進步,但他們卻由此而忽視了牛頓對于不可逆過程的擔心,并想徹底拋棄這種憂慮,而宣布太陽系(乃至整個宇宙)將永遠穩定,應該說這也是物理思想史上的一次后退。
文獻檢索提升學生畢業設計質量
摘要:為了提高學生的畢業設計質量,促進學生更順利的畢業,文章首先闡述了文獻檢索在畢業設計中的作用,然后論述了利用文獻檢索培訓提升學生畢業設計質量的策略,包括畢業設計格式質量的提升、畢業設計內容質量的提升兩方面。
關鍵詞:文獻檢索培訓;畢業設計質量;成果導向
文獻檢索對大學生畢業設計的各階段都有幫助。從1984開始,原國家教委3次下發有關文獻檢索課的指導性文件,文獻檢索課在很多高校均已對本科生開設。但是,很多高校的文獻檢索課程在以手工檢索為主、光盤檢索為輔的時候開設過,等到文獻檢索以網絡檢索為主時,文獻檢索課程便沒有再開設。在網絡資源剛開始建立的時期,沒開設文獻檢索課程,好像對本科生的畢業設計等環節影響不大,但是,隨著時間的推移,計算機網絡資源迅速發展,學生文獻檢索能力的下降,直接影響到了本科畢業設計的質量。筆者結合現在成果導向的教育理念[1],為了讓學生通過學習文獻檢索知識而提高畢業設計質量,機械設計制造及其自動化專業(以下簡稱“機自專業”)的教師通過以文獻檢索講座的形式對本專業本科學生進行文獻檢索能力培訓。
一、文獻檢索在畢業設計中的作用
在畢業設計資料查找的過程中,很多學生都是把畢業設計題目復制到搜索欄中,期望找到和自己題目一樣的參考資料,這些情況說明文獻檢索與畢業設計是密切相關的,學生在進行畢業設計中的文獻檢索時要從大量文獻中迅速、準確地找到與畢業設計題目相關的資料,以便于畢業設計的展開[2]。(一)文獻檢索是畢業設計的基礎工作。在畢業設計前期,學生要通過文獻檢索掌握與畢業設計題目相關的國內外研究現狀,從所收集的大量相關信息中了解別人的研究成果,找出對自己有幫助的研究方法,為自己的畢業設計尋找有價值的論證依據。(二)文獻檢索有助于培養學生創新思維。文獻檢索不只是培養學生獲取資料的能力,還要培養學生處理和利用資料的能力[3]。學生在對文獻進行處理和利用的過程中,要能將已有的資料進行分類、總結,并有所發現。通過文獻檢索所獲取的與畢業設計相關的文獻資料很容易激發學生的潛在意識,形成解決自己畢業設計課題的靈感。所以綜合運用已有知識,在此基礎上進行創新是文獻檢索和畢業設計相結合的必然結果。(三)文獻檢索有助于提高畢業設計質量。網絡的高速發展,使得文獻資料數量巨大,檢索困難加大[4]。文獻檢索能力培訓有助于學生提高檢索質量,縮短檢索時間。檢索到的資料可以為學生的畢業設計觀點提供理論支持,使學生從更高的層面上去研究和論述課題,而不是想當然的閉門造車。
二、利用文獻檢索培訓提升學生畢業設計質量的策略
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