時(shí)間：2023-06-07 09:21:44
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇設(shè)計(jì)的基本原理，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
[關(guān)鍵詞] 機(jī)械設(shè)計(jì)；節(jié)能；基本原理；措施
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 01. 054
[中圖分類號(hào)] F273 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194（2017）01- 0091- 01
0 引 言
環(huán)境與經(jīng)濟(jì)從來(lái)都是群眾重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，特別是在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，人們對(duì)環(huán)境和資源保護(hù)逐漸重視起來(lái)，人們逐步發(fā)現(xiàn)，正確處理經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境的關(guān)系，對(duì)社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展和進(jìn)步有著重要作用。其中，節(jié)能減排是促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基本要求之一，機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循節(jié)能減排，促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。
1 機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本理論
在機(jī)械設(shè)計(jì)中，機(jī)械設(shè)計(jì)人員對(duì)機(jī)械改革結(jié)構(gòu)的組成形式進(jìn)行優(yōu)化，以降低能源損耗為目的，努力達(dá)到節(jié)能指標(biāo)要求。在此過(guò)程中，機(jī)械設(shè)計(jì)人員努力將各個(gè)零件設(shè)施的配合優(yōu)化為最理想模式，減輕機(jī)械使用間的磨損，延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備使用手柄，進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能需求。此外，機(jī)械設(shè)計(jì)人員，在設(shè)計(jì)時(shí)，借助機(jī)械制圖軟件優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，同時(shí)利用一系列的公式計(jì)算，對(duì)機(jī)械使用后的節(jié)能指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算分析，將大部分能源提供到機(jī)械設(shè)備運(yùn)行階段，將個(gè)零件受力形式進(jìn)行科學(xué)安排，進(jìn)一步將科學(xué)節(jié)能落到實(shí)處。
2 導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)生能源浪費(fèi)的主要原因
（1）節(jié)能理念欠缺。受到傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)觀念的影響，大部分機(jī)械設(shè)計(jì)人員還是以提高機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)力為主要目的，因此，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先主要考慮如何提高機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和承載量，其次也是對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性進(jìn)行考慮，對(duì)機(jī)械設(shè)備的節(jié)能設(shè)計(jì)考慮少之又少，有些設(shè)計(jì)人員甚至直接忽略了機(jī)械設(shè)備的節(jié)能性能。甚至，為了提高機(jī)械的生產(chǎn)力，有些設(shè)計(jì)人員枉顧設(shè)計(jì)的節(jié)能性能，反而將設(shè)計(jì)能耗提高，這對(duì)于社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步有著消極作用。
（2）專業(yè)水平不高。由于大部分機(jī)械設(shè)計(jì)工作有專門(mén)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行操作，如果設(shè)計(jì)人員在只是理論方面故步自封，不愿與更隨時(shí)代的發(fā)展，與時(shí)俱進(jìn)，與先進(jìn)的設(shè)計(jì)方式和設(shè)計(jì)理念相脫節(jié)，甚至抵觸新的設(shè)計(jì)知識(shí)，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計(jì)滯后，無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)能。另外，還有很多設(shè)計(jì)人員忙于設(shè)計(jì)工作，沒(méi)有對(duì)設(shè)備的使用情況進(jìn)行深入了解，導(dǎo)致設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐相脫節(jié)，所設(shè)計(jì)出的機(jī)械設(shè)備無(wú)法與實(shí)際使用相符合，造成了大量的資源浪費(fèi)。
（3）設(shè)計(jì)水平過(guò)低。由于受到現(xiàn)有技術(shù)水平的限制，有很多設(shè)計(jì)思想無(wú)法實(shí)現(xiàn)，及時(shí)進(jìn)行勉強(qiáng)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思想，也會(huì)造成機(jī)械設(shè)計(jì)成本增加，因此，受限于經(jīng)濟(jì)效益，大部分機(jī)械制造商并不會(huì)完全按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的引用。這就導(dǎo)致節(jié)能技術(shù)和節(jié)能理念只停留于表面，并沒(méi)有真正的落到實(shí)處。
3 做好機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能工作的措施
（1）采用環(huán)保材料，使用環(huán)保設(shè)備。為了明顯減輕機(jī)械設(shè)備的整體重量，并以節(jié)能設(shè)計(jì)的方法高校應(yīng)用于設(shè)備使用環(huán)節(jié)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該再用環(huán)保材料。首先，在設(shè)計(jì)前期，設(shè)計(jì)人員要充分應(yīng)用節(jié)能環(huán)保材料，即材料應(yīng)該具有綠色無(wú)污染、可回收等性能，從本質(zhì)上保證設(shè)備的節(jié)能性能。①對(duì)電子系統(tǒng)進(jìn)行精確化的控制。在機(jī)械設(shè)備中進(jìn)行電子控制芯片植入，利用程序編寫(xiě)控制對(duì)設(shè)備各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制，且通過(guò)電子技術(shù)，可以保證參數(shù)的情趣惡性，有助于幫助設(shè)備實(shí)現(xiàn)更理想的節(jié)能目的。同時(shí)，如果在芯片植入使用過(guò)程中，有設(shè)備需要進(jìn)行控制功能的改變，通過(guò)電子系統(tǒng)可以優(yōu)化解決該問(wèn)題，使問(wèn)題得到高效快速的解決。②注意對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。液壓系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，主要為設(shè)備提供運(yùn)行所需壓力。由于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念中，液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)之間優(yōu)化型欠缺，導(dǎo)致使用期間的液壓系統(tǒng)容易產(chǎn)生泄漏問(wèn)題，是設(shè)備所得到的壓力不夠，降低了使用效率。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視這一問(wèn)題，針對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行加密處理，將防滲漏問(wèn)題作為解決重點(diǎn)，是定合理的清潔維修周期，對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行周期性周密檢查。另外，對(duì)于液壓系統(tǒng)中內(nèi)存的雜質(zhì)也要進(jìn)行及時(shí)清潔。
關(guān)鍵詞：聲線追蹤法； 虛聲源法；聲線束追蹤法；有限元法
準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)房間的音質(zhì)效果一直是建筑聲學(xué)研究者追求的理想，誰(shuí)不想在設(shè)計(jì)音樂(lè)廳圖紙時(shí)就能聽(tīng)到她的聲音效果呢？一百多年來(lái)，人們逐漸發(fā)現(xiàn)了一些物理指標(biāo)，并揭示了它們與房間主觀音質(zhì)的關(guān)系，包括混響時(shí)間RT60、早期衰減時(shí)間EDT、脈沖聲響應(yīng)、清晰度指數(shù)等等。音質(zhì)參量預(yù)估是室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。目前，人們采用經(jīng)典公式、縮尺比例模型、計(jì)算機(jī)模擬來(lái)預(yù)測(cè)這些參數(shù)。
室內(nèi)聲學(xué)的復(fù)雜性源于聲音的波動(dòng)性，任何一種模擬方法目前都不能獲得絕對(duì)真實(shí)的結(jié)果。本文在參考研究國(guó)外計(jì)算機(jī)音質(zhì)模擬文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)室內(nèi)聲學(xué)的主要模擬方法進(jìn)行匯編和總結(jié)，以便深入地了解計(jì)算機(jī)輔助建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)的基本原理、適用性和局限性。
1、比例縮尺模型模擬和計(jì)算機(jī)聲場(chǎng)模擬
自塞賓時(shí)代起，比例縮尺模型就在室內(nèi)聲學(xué)中獲得應(yīng)用，但模型比較簡(jiǎn)單，無(wú)法得到定量結(jié)果。20世紀(jì)60年代，模擬理論、測(cè)試技術(shù)等逐漸發(fā)展完善，進(jìn)行大量研究和實(shí)踐后，比例模型在客觀指標(biāo)的測(cè)量方面已經(jīng)基本達(dá)到了實(shí)用化。現(xiàn)在，聲源、麥克風(fēng)、模擬聲學(xué)材料已經(jīng)可以和實(shí)物對(duì)應(yīng)，儀器的頻帶也擴(kuò)展了，在模擬混響時(shí)間、聲壓級(jí)分布、脈沖響應(yīng)等常用指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到實(shí)用的精度。
比例模型的原理是相似性原理，根據(jù)庫(kù)特魯夫的推導(dǎo)，對(duì)于1:10的模型來(lái)講，房間尺度縮小10倍后，如果波長(zhǎng)同樣縮短10倍，即頻率提高10倍時(shí)，若模型界面上的吸聲系數(shù)與實(shí)際相同，那么對(duì)應(yīng)位置的聲壓級(jí)參量不變，時(shí)間參量縮短10倍。如10倍頻率的混響時(shí)間為實(shí)際頻率混響時(shí)間的1/10。然而，很難依靠物理的手段完全滿足相似性的要求。空氣吸收、表面吸收相似性的處理是保證模擬測(cè)量精度的關(guān)鍵。比例模型是現(xiàn)階段所知唯一能夠較好模擬室內(nèi)聲場(chǎng)波動(dòng)特性的實(shí)用方法，可是由于模型制作成本較高、需要利用充氮?dú)饣蚋稍锟諝夥ń档透哳l空氣吸收、模擬材料吸聲特性難于控制的因素，這種方法存在很大的局限性。
隨著軟件技術(shù)的發(fā)展，使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行聲場(chǎng)的模擬研究成為現(xiàn)實(shí)。從數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，聲音的傳播由波動(dòng)方程，即由Helmholtz 方程所描述。理論上，從聲源到接收點(diǎn)的聲脈沖響應(yīng)可以通過(guò)求解波動(dòng)方程來(lái)獲得。但是，當(dāng)室內(nèi)幾何結(jié)構(gòu)和界面聲學(xué)屬性非常復(fù)雜時(shí)，人們根本無(wú)法獲得精確的方程形式和邊界條件，也不能得到有價(jià)值的解析解。如果對(duì)方程進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，所得到的結(jié)果極不精確，不能實(shí)用，完全利用波動(dòng)方程通過(guò)計(jì)算機(jī)求解室內(nèi)聲場(chǎng)是不可行的。實(shí)用角度講，使用幾何聲學(xué)的聲線追蹤法和鏡像虛聲源法，通過(guò)計(jì)算機(jī)程序可以獲得具有一定參考程度的房間聲學(xué)參數(shù)。但由于忽略了聲音的波動(dòng)特性，處理高頻聲和近次反射聲效果較好，模擬聲場(chǎng)全部信息尚有很大不足。近年來(lái)，使用基于有限元理論的方法模擬聲音的高階波動(dòng)特性，在低頻模擬上獲得了一些進(jìn)展。
2、幾何聲學(xué)模擬方法
幾何聲學(xué)模擬方法借鑒幾何光學(xué)理論，假設(shè)聲音沿直線傳播，并忽略其波動(dòng)特性，通過(guò)計(jì)算聲音傳播中能量的變化及反射到達(dá)的區(qū)域進(jìn)行聲場(chǎng)模擬。由于模擬精度不高，而且高階反射和衍射的計(jì)算量巨大，因此，大多數(shù)情況是使用幾何方法計(jì)算早期反射，而使用統(tǒng)計(jì)模型來(lái)計(jì)算后期混響。
2.1 聲線追蹤方法
《英語(yǔ)教師需要學(xué)習(xí)的英語(yǔ)教學(xué)基本原理》學(xué)習(xí)心得體會(huì)
近期我有幸聆聽(tīng)了程曉堂教授關(guān)于英語(yǔ)教師需要學(xué)習(xí)的英語(yǔ)教學(xué)基本原理的講座。程教授先從“為什么談?dòng)⒄Z(yǔ)教學(xué)基本這個(gè)話題”出發(fā)，分析了英語(yǔ)教師學(xué)習(xí)英語(yǔ)教學(xué)基本原理的必要性，包括教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施存在很多問(wèn)題，教師正在逐步改善課堂教學(xué)方法，但是由于缺乏理論指導(dǎo)，很多教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)的不夠合理等等。
程教授強(qiáng)調(diào)，課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)要符合真實(shí)性。程教授舉了大量的教學(xué)案例，涵蓋了課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)、課堂練習(xí)以及課后作業(yè)。其中一個(gè)是復(fù)述故事，向憨豆先生介紹空城計(jì)這個(gè)故事。案例中教師設(shè)計(jì)的是：Mr Bean will come to our school next week. What will you introduce the story to him? 程教授的問(wèn)題是，憨豆先生下周是不是真的會(huì)來(lái)，學(xué)生是否會(huì)相信，這樣的設(shè)計(jì)符合實(shí)際嗎？這個(gè)案例可以改成：向憨豆先生介紹空城計(jì)這個(gè)故事。另一個(gè)案例，教師給學(xué)生播放黃山的視頻，T: Where is Huangshan?S1: It’s raining.這個(gè)案例主要說(shuō)明問(wèn)題設(shè)置要跟視頻內(nèi)容相關(guān)，否則就是在做無(wú)用功。這些案例都說(shuō)明語(yǔ)言使用要有真實(shí)性，不能忽略什么時(shí)候適合用這樣的語(yǔ)言，怎樣運(yùn)用這些語(yǔ)言，不能為了用語(yǔ)言而使用語(yǔ)言，應(yīng)該讓語(yǔ)言發(fā)揮它交際的功能。
接下來(lái)程教授又列舉了教學(xué)理念與方法的誤區(qū)，主要原因在于教師未能遵守或體現(xiàn)外語(yǔ)教學(xué)的基本原理，要求教師做任何事情尤其是教學(xué)上都要遵守客觀規(guī)律，要勤思考，多鉆研，在理論的指導(dǎo)下進(jìn)行創(chuàng)新。
最后，程教授用了大量的時(shí)間來(lái)講解英語(yǔ)教學(xué)的基本原理，其中包括了很多專業(yè)詞匯和專業(yè)著作。這些原理有：交際語(yǔ)言教學(xué)(CLT)、基于語(yǔ)篇的語(yǔ)言教學(xué)、內(nèi)容與語(yǔ)言融合的語(yǔ)言學(xué)習(xí)（CLIL）、任務(wù)型語(yǔ)言教學(xué)（TBLT）、交際語(yǔ)言教學(xué)等。這些原理乍一聽(tīng)晦澀難懂，但是經(jīng)過(guò)程教授列舉案例以及細(xì)致講解，這些原理也會(huì)變得通俗易懂，而且具有實(shí)用性。
程教授的講座讓我受益匪淺。聽(tīng)完后我發(fā)現(xiàn)講座中提出的這些問(wèn)題恰好是我在課堂中也會(huì)出現(xiàn)的錯(cuò)誤，尤其是活動(dòng)設(shè)計(jì)真實(shí)有效。有的時(shí)候課堂活動(dòng)的設(shè)計(jì)真的只是為了新穎而新穎，忽略了是否符合學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際。在以后的教學(xué)中，我要在課堂上積極靈活地運(yùn)用今天所學(xué)到的這些英語(yǔ)教學(xué)的基本原理，力爭(zhēng)讓語(yǔ)言成為一種交際的工具，讓學(xué)生真正做到學(xué)完后會(huì)運(yùn)用語(yǔ)言，避免出現(xiàn)為了使用語(yǔ)言而使用語(yǔ)言。
1新形勢(shì)下決定了“原理”課推進(jìn)研究性教學(xué)的必要性
長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)“原理”課的教學(xué)更多的是采用灌輸?shù)慕虒W(xué)模式。與其他三門(mén)公共政治理論課相比，它是對(duì)基本原理的闡發(fā)和系統(tǒng)傳授，因而理論性更強(qiáng)，因此，在多年的教學(xué)改革中，教師在教學(xué)中仍然是遵守傳統(tǒng)的“理論”必須通過(guò)灌輸才能幫助學(xué)生掌握的觀念，對(duì)推開(kāi)實(shí)施教師講授與學(xué)生自主學(xué)習(xí)研討的研究性教學(xué)存有顧慮，唯恐教學(xué)中“出亂子”，學(xué)生對(duì)基本原理“生質(zhì)疑”。在教學(xué)方法改革創(chuàng)新上一直裹足不前。實(shí)踐表明，在新的形勢(shì)下，固守這種傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法，不思改革創(chuàng)新，就難以提高教學(xué)的針對(duì)性和實(shí)效性，也難以實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)的目標(biāo)。而研究性教學(xué)具有自主性、開(kāi)放性、協(xié)作性、實(shí)踐性[2]的特點(diǎn)，要求“原理”課在實(shí)施研究性教學(xué)中力求做到與學(xué)生的思想實(shí)際和社會(huì)現(xiàn)實(shí)為相結(jié)合，以問(wèn)題導(dǎo)向?yàn)榍腥肟冢越處熃虒W(xué)設(shè)計(jì)方案為綱領(lǐng)，以教師講授和引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)研討為基本教學(xué)方式，結(jié)合社會(huì)實(shí)際和思想實(shí)際，幫助學(xué)生掌握基本理論、原理及在當(dāng)代的新發(fā)展，提高思考能力、學(xué)習(xí)能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，從而充分體現(xiàn)課程的雙重屬性。通過(guò)研究性教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)研討的積極性，可提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，實(shí)現(xiàn)“要我學(xué)”向“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變，教學(xué)的效果才能真正得到體現(xiàn)，因此，在“原理”課大膽開(kāi)展研究性教學(xué)，努力探索多種有效的教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)課堂高于教材、學(xué)生享受教學(xué)過(guò)程的目標(biāo)，必將改變“原理”課原有的教學(xué)狀況，有助于增強(qiáng)思想政治理論課教育的整體實(shí)效性。
2“原理”課研究性教學(xué)方法舉要
“原理”課積極推進(jìn)研究性教學(xué)，目的是要調(diào)動(dòng)教與學(xué)兩個(gè)方面的積極性，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的雙向交流互動(dòng)，使較為抽象的理論與鮮活的現(xiàn)實(shí)相結(jié)合，體現(xiàn)基本原理的生命力、重大的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。研究性教學(xué)的方法根據(jù)不同課程的特點(diǎn)可采用不同的方法，典型的教學(xué)方法一般包括“案例教學(xué)、基于問(wèn)題解決的學(xué)習(xí)、基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)”等[3]。根據(jù)教學(xué)改革的方向和推進(jìn)研究性教學(xué)的趨勢(shì)“，原理”課研究性教學(xué)可綜合采取以下方法。
2.1問(wèn)題導(dǎo)入法
問(wèn)題導(dǎo)入法是緊密結(jié)合學(xué)生思想實(shí)際、社會(huì)實(shí)際和社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，一般以學(xué)生比較關(guān)注或感到困惑的問(wèn)題作為切入口，提出問(wèn)題，由學(xué)生進(jìn)行思考、討論后進(jìn)行回答，最后由教師給予正確答案的教學(xué)方法。運(yùn)用此教學(xué)方法，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生大膽思考，并盡可能讓學(xué)生將思想充分表達(dá)出來(lái)，對(duì)于學(xué)生的模糊認(rèn)識(shí)甚至是錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)不是急于批評(píng)，而是要緊密結(jié)合教學(xué)內(nèi)容所闡發(fā)的基本原理，結(jié)合學(xué)生獨(dú)立思考得出的結(jié)論，進(jìn)行理論與實(shí)踐相結(jié)合的科學(xué)分析，幫助學(xué)生解決思想上的困惑，得出正確的結(jié)論。問(wèn)題導(dǎo)入法要取得成效，關(guān)鍵在于教師問(wèn)題的設(shè)計(jì)要有普遍性、現(xiàn)實(shí)性和針對(duì)性，能引起學(xué)生的興趣和共鳴，能引發(fā)學(xué)生的思考，調(diào)動(dòng)學(xué)生自覺(jué)自主參與教學(xué)過(guò)程的積極性，從而使教學(xué)活動(dòng)變得生動(dòng)有趣，使抽象的書(shū)本知識(shí)易于被學(xué)生理解，達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。這一方法，對(duì)于“原理”課有著特殊的作用，因?yàn)樵撜n程主要闡述基本原理，如就教師在講臺(tái)上灌輸，顯得空洞抽象，不易被學(xué)生接受。而通過(guò)問(wèn)題導(dǎo)入法，可使抽象的理論與豐富的現(xiàn)實(shí)和學(xué)生思想實(shí)際緊密結(jié)合，理論聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生真切感受到基本理論的魅力。
2.2視頻教學(xué)法
視頻教學(xué)法是教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選取相關(guān)的教學(xué)視頻，在播放前教師明確主題，在結(jié)束后組織學(xué)生結(jié)合相關(guān)原理進(jìn)行討論的一種直觀教學(xué)方法。該教學(xué)方法一般在講授相關(guān)原理后采用，可以幫助學(xué)生較好地理解教學(xué)內(nèi)容，鞏固所學(xué)基本原理和知識(shí)。“原理”課可選擇的教學(xué)視頻資源豐富，如導(dǎo)論部分可選取“的誕生”，哲學(xué)部分關(guān)于認(rèn)識(shí)部分可論選取大學(xué)生辯論賽視頻“真理越辯越明”，經(jīng)濟(jì)學(xué)部分結(jié)合勞動(dòng)價(jià)值論可選取中央電視臺(tái)的財(cái)經(jīng)節(jié)目“財(cái)富人生”，結(jié)合剩余價(jià)值理論可選取中央電視臺(tái)的“贏在中國(guó)”，資本積累、資本的循環(huán)與周轉(zhuǎn)可選取中央電視臺(tái)“對(duì)話”節(jié)目“跌倒的巨人能否站起———史玉柱”，帝國(guó)主義部分結(jié)合壟斷的產(chǎn)生、發(fā)展與本質(zhì)，可選取中央電視臺(tái)的世界歷史節(jié)目“資本主義向壟斷過(guò)渡”等，教學(xué)實(shí)踐證明，視頻教學(xué)法能使學(xué)生能結(jié)合基本原理與視頻資料引起思考，從而使理論教學(xué)與歷史、社會(huì)現(xiàn)實(shí)緊密結(jié)合，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)社會(huì)實(shí)踐的關(guān)注，并有效解決教學(xué)內(nèi)容多和課時(shí)不足的矛盾，提高教學(xué)效果。
2.3案例教學(xué)法
案例教學(xué)法，是最常用的教學(xué)方法，在一般的課程教學(xué)中都會(huì)采用。在“原理”課中運(yùn)用此方法，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和需學(xué)生把握的基本原理，精心選擇相關(guān)案例，并通過(guò)提供相關(guān)的背景資料，進(jìn)行討論方案設(shè)計(jì)，也可與視頻教學(xué)法結(jié)合應(yīng)用，借助教學(xué)視頻案例，由學(xué)生進(jìn)行討論，或以小論文的形式，通過(guò)運(yùn)用相關(guān)原理進(jìn)行分析研討。案例教學(xué)法的目的在于通過(guò)案例的討論與分析，從理論與實(shí)際相結(jié)合的視角，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)基本原理的掌握和理解，提升教學(xué)的針對(duì)性和實(shí)效性。比如，為了幫助學(xué)生正確認(rèn)識(shí)解放思想、實(shí)事求是、一切從實(shí)際出發(fā)，是的精髓，可選用江蘇省江陰市華西村在吳仁寶書(shū)記的帶領(lǐng)下全體村民努力奮斗實(shí)現(xiàn)共同富裕的典型案例，華西村幾十年如一日，始終堅(jiān)持社會(huì)主義本質(zhì)要求，把的基本原理和本地實(shí)際相結(jié)合，解放思想、實(shí)事求是，走出了一條具有自身發(fā)展特色的社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)之路，是認(rèn)識(shí)論和黨的思想路線的統(tǒng)一、是認(rèn)識(shí)和實(shí)踐相統(tǒng)一的生動(dòng)體現(xiàn)。
2.4辯論法
辯論法在研究性教學(xué)中的運(yùn)用并取得成效，辯題的選擇和設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，掌控辯論過(guò)程，并加以指導(dǎo)和合理組織是保證。“原理”課研究性教學(xué)采用此方法，對(duì)于學(xué)生科學(xué)全面掌握教學(xué)內(nèi)容中的相關(guān)基本原理和理論有著其他方法不可替代的作用。在具體方法上，可視教學(xué)班的組合方式而定，如果是合班上課，可以自然班為單位組成正方反方，如是自然班上班，則可以小組為單位組成正方反方，評(píng)委可由教師、助教、或?qū)W生代表?yè)?dān)當(dāng)。通過(guò)辯論雙方的發(fā)言和總結(jié)，由評(píng)委打分。打分不是目的，關(guān)鍵是教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目的，結(jié)合學(xué)生在辯論中表達(dá)的認(rèn)識(shí)和思想實(shí)際，給予正確的引導(dǎo)并得出科學(xué)的結(jié)論。這種方法，要求學(xué)生在課前查閱大量的資料和自學(xué)相關(guān)原著，并結(jié)合教材內(nèi)容撰寫(xiě)發(fā)言提綱，因而，有利于促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高思維和應(yīng)變能力，深化對(duì)基本原理和基本理論的把握，從而達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。
2.5學(xué)生講課、教師總結(jié)提高法
【關(guān)鍵詞】 高考復(fù)習(xí)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)；應(yīng)對(duì)策略
化學(xué)實(shí)驗(yàn)題最能考查學(xué)生的思維、表達(dá)、探究等各方面的綜合能力。2009年高考課改卷更加注重對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查，突出了實(shí)驗(yàn)在學(xué)科中的地位。新課改2009年高考化學(xué)大綱強(qiáng)調(diào)了對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)踐能力的考查，這將更有利于推進(jìn)中學(xué)素質(zhì)教育的實(shí)施。
結(jié)合近幾年的高考實(shí)驗(yàn)試題特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢(shì)，本文就高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)提出一些建議。
一、準(zhǔn)確掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能
高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題中既有常見(jiàn)儀器的規(guī)格和使用，又有正確操作的了解和錯(cuò)誤操作的辨別，著重考查考生的實(shí)驗(yàn)基本操作技能。
1.熟悉常用儀器
熟練掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用儀器的結(jié)構(gòu)、用途是提高實(shí)驗(yàn)答題能力的必備的基礎(chǔ)。在復(fù)習(xí)時(shí)，建議讓學(xué)生接觸感受這些常用儀器，掌握這些常有儀器的名稱，結(jié)構(gòu)，規(guī)格，用法及用途。
2.掌握基本操作
基本的實(shí)驗(yàn)操作有藥品的取用、儀器的洗滌、試紙的使用、試劑的存放、物質(zhì)的分離和提純、物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別等。對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的復(fù)習(xí)，最好讓學(xué)生親自動(dòng)手做。設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)情景，積極疏導(dǎo)，大膽動(dòng)手，多向思考，仔細(xì)觀察，認(rèn)真記錄，做好實(shí)驗(yàn)基本操作。有助于全面提高學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
二、認(rèn)真分析課本實(shí)驗(yàn)基本原理
近幾年高考實(shí)驗(yàn)試題傾向于回歸教材，體現(xiàn)了來(lái)源于教材又高于教材的特點(diǎn)。問(wèn)題多圍繞教材實(shí)驗(yàn)展開(kāi)，如基本操作，變換原理，方法，角度等進(jìn)行命題，增強(qiáng)教材實(shí)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)、遷移、考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握情況。這就要求學(xué)生在復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí)要多問(wèn)是什么（即實(shí)驗(yàn)?zāi)康模浚磳?shí)驗(yàn)原理）為什么？怎么做（即實(shí)驗(yàn)步驟）？不這樣會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果（即實(shí)驗(yàn)拓展）？尤其要重視課本實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真做好課本上的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)原理，掌握典型的實(shí)驗(yàn)裝置和原理，并進(jìn)行相應(yīng)的挖掘和提升。
三、注意培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和能力
應(yīng)用性和開(kāi)放性試題已成為高考試題的新熱點(diǎn)，其重點(diǎn)在于考查學(xué)生的創(chuàng)新精神。復(fù)習(xí)時(shí)要在實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)方案以及實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)上做文章。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)、完善、拓展教材實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探索性、綜合性，使之更貼近對(duì)實(shí)際問(wèn)題的解決，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
“在化學(xué)科學(xué)的研究中，科學(xué)、合理、周密、巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，往往能導(dǎo)致化學(xué)科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)。”化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)也成為對(duì)學(xué)生各項(xiàng)能力進(jìn)行綜合測(cè)試最好的方法，近年高考實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)題受到命題專家的青睞，逐漸成為考查的重點(diǎn)。[2]實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指實(shí)驗(yàn)者在實(shí)施實(shí)驗(yàn)之前，依據(jù)一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅\(yùn)用有關(guān)的知識(shí)與技能，對(duì)實(shí)驗(yàn)的儀器、裝置、步驟和方法等在頭腦中所進(jìn)行的一種規(guī)劃。在復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，幫助其認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原理，了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般思路和方法，再評(píng)價(jià)和優(yōu)化，以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平，強(qiáng)化創(chuàng)新能力。
四、加強(qiáng)習(xí)題選編、訓(xùn)練和講評(píng)
綜合實(shí)驗(yàn)題屬于能力考查題，能有效地考查學(xué)生的觀察能力、思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＦ涿}思路是依據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身具有很強(qiáng)的包容性和兼容性的特點(diǎn)，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查與化學(xué)其他板塊的知識(shí)甚至是其他學(xué)科的知識(shí)、方法等有機(jī)地結(jié)合，實(shí)現(xiàn)學(xué)科知識(shí)的綜合考查，考查的內(nèi)容可以是元素及其化合物的有關(guān)知識(shí)，也可以是化學(xué)基本原理的有關(guān)知識(shí)，同時(shí)包括實(shí)驗(yàn)基本原理和基本技能。在復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師要通過(guò)精心研究、分析、比較、篩選，把一些有針對(duì)性和代表性的典型習(xí)題進(jìn)行整理，有計(jì)劃、分階段地進(jìn)行訓(xùn)練。讓學(xué)生了解這些試題的主要類型、功能和特點(diǎn)，掌握典型題目的解題思路、方法、技巧、步驟及注意事項(xiàng)，進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練，增強(qiáng)他們的題型意識(shí)。要學(xué)生明白高考實(shí)驗(yàn)考什么、怎樣考、只有學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)題的功能，考查范圍、考查特點(diǎn)弄清楚、才能理順解答實(shí)驗(yàn)題的思路。引導(dǎo)學(xué)生在分析典型綜合實(shí)驗(yàn)題的過(guò)程中積累經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到知識(shí)與能力相結(jié)合，真正提高實(shí)戰(zhàn)能力。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，在目前的企業(yè)生產(chǎn)中，存在著大量的環(huán)境污染問(wèn)題，這對(duì)城市環(huán)境的整體健康發(fā)展，有著極大的影響。因此需要研發(fā)人員在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的時(shí)候，從環(huán)保節(jié)能的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)出具有節(jié)能效果的機(jī)械產(chǎn)品，進(jìn)而促進(jìn)城市環(huán)境質(zhì)量的不斷提高。基于此，本文對(duì)目前機(jī)械設(shè)計(jì)中的節(jié)能原理進(jìn)行了研究，之后分析其節(jié)能機(jī)械的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：
機(jī)械設(shè)計(jì)；節(jié)能；原理；應(yīng)用
0引言
在目前社會(huì)發(fā)展的大環(huán)境下，在使用機(jī)械產(chǎn)品的時(shí)候，更加重視其節(jié)能效果，以此來(lái)有效的避免其在生產(chǎn)使用的過(guò)程中，對(duì)于環(huán)境造成的巨大破壞，以及對(duì)于能源造成的巨大消耗。對(duì)機(jī)械進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，需要相關(guān)的研究人員按照國(guó)家環(huán)保節(jié)能的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，合理利用節(jié)能原理，進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，以此有效的實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本，減少能源浪費(fèi)，降低環(huán)境污染的目的，促進(jìn)企業(yè)可以獲得最大化的經(jīng)濟(jì)效益。
1機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本原理
機(jī)械產(chǎn)品，在進(jìn)生產(chǎn)的過(guò)程中，其進(jìn)行的能源消耗功率，主要是通過(guò)工作中的有效功率，以及損失掉的功率，來(lái)具體表現(xiàn)的。通過(guò)兩種功率的和數(shù)，可以將其具體的消耗功率，使用公式來(lái)表示：NM=NSF+NCF+NR+dTdt。在這個(gè)公式中，其中的NM表示的是在運(yùn)行過(guò)程中，其全部的功率情況；其中的NSF表示在其他的作用力之下，其設(shè)備出現(xiàn)做功，之后出現(xiàn)的功率情況；其中的NCF則表示的是設(shè)備運(yùn)行中的有勢(shì)力，進(jìn)行做功之后，出現(xiàn)的功率；NR可以用來(lái)表示設(shè)備生產(chǎn)中出現(xiàn)的無(wú)功功率；最后是dTdt，其動(dòng)能出現(xiàn)變化的功率情況。使用該公式，其具體的節(jié)能設(shè)計(jì)，可以從以下三個(gè)方面進(jìn)行。首先，根據(jù)機(jī)械設(shè)備的勢(shì)能，進(jìn)行設(shè)備的節(jié)能。機(jī)械設(shè)備在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，其勢(shì)能也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，當(dāng)其發(fā)生變化的時(shí)候，該部分的勢(shì)能，將不會(huì)發(fā)揮出生產(chǎn)的作用，因此在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要將該部分的勢(shì)能，進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)化，并將其發(fā)生變化的范圍，進(jìn)行相應(yīng)的縮小，繼而使得勢(shì)能消耗功能，可以最大化的實(shí)現(xiàn)降低，以此避免能源的浪費(fèi)情況。其次，是針對(duì)其設(shè)備的動(dòng)能，進(jìn)行的節(jié)能設(shè)計(jì)。設(shè)備在生產(chǎn)的過(guò)程中，有著較多的因素，對(duì)其動(dòng)能產(chǎn)生巨大的影響，進(jìn)而使其消耗的功率數(shù)不斷升高，造成能源的浪費(fèi)。因此在節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)候，需要注意機(jī)械生產(chǎn)的摩擦力，控制其制動(dòng)力，進(jìn)而促進(jìn)其節(jié)能作業(yè)。最后，需要對(duì)設(shè)備的消耗功率，進(jìn)行有效的降低。機(jī)械設(shè)備在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中，將會(huì)產(chǎn)生較多的無(wú)用的功率，可以在節(jié)能理念的指導(dǎo)下，對(duì)該部分的功率，進(jìn)行合理的降低，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的[1]。
2基于節(jié)能基本原理的機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用研究
2.1在加工機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用
加工企業(yè)在使用機(jī)械設(shè)備，進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，其軸承出現(xiàn)的變化，會(huì)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)生一定的影響，因此需要使用節(jié)能原理，對(duì)其設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。可以在設(shè)備中，添加飛輪，以此借助輪巨大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，實(shí)現(xiàn)對(duì)其軸承變化情況的控制，進(jìn)而使得機(jī)械設(shè)備可以減少其能源消耗的功率，進(jìn)而促進(jìn)其機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，各項(xiàng)功率變化的差值數(shù)的均衡化，最終實(shí)現(xiàn)設(shè)備的降耗節(jié)能[2]。
2.2在升降機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用
升降機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的時(shí)候，通常會(huì)借助于大量的能源，來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，因此其對(duì)于能源的需求量較大，其造成的能源浪費(fèi)情況也較為嚴(yán)重，因此需要對(duì)其進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，以此來(lái)顯著的降低消耗的情況。升降機(jī)，在運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，其消耗的功率，主要體現(xiàn)在貨物的上下運(yùn)輸上面。在此壓力的驅(qū)使下，使得升降機(jī)可以實(shí)現(xiàn)有效的運(yùn)轉(zhuǎn)。因此針對(duì)升降機(jī)的節(jié)能設(shè)計(jì)，需要對(duì)其具體的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。同時(shí)，其使用的材料也需要配合其運(yùn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并且需要使用電子控制系統(tǒng)，來(lái)對(duì)升降機(jī)，進(jìn)行科學(xué)的控制，并對(duì)其運(yùn)行的全過(guò)程，進(jìn)行監(jiān)督管理，以此實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果，并且可以保證使用人員的人身安全[3]。
2.3在大型壓路機(jī)機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用
大型壓路機(jī)設(shè)備，其在運(yùn)行的過(guò)程中，輪子表面會(huì)發(fā)生較大的變化，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行中，對(duì)于能源的消耗需求量較大。這主要是在進(jìn)行輪子表面設(shè)計(jì)的時(shí)候，并未根據(jù)周期函數(shù)，進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，因此導(dǎo)致其在實(shí)際運(yùn)行中，會(huì)在大范圍內(nèi)出現(xiàn)變化。因此，對(duì)其設(shè)備進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要對(duì)其輪子的勢(shì)能，進(jìn)行相應(yīng)的縮小，并將其控制在一個(gè)較小的區(qū)間中，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
3結(jié)束語(yǔ)
企業(yè)在進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)的過(guò)程中，對(duì)其使用的機(jī)械產(chǎn)品，進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，可以有效的改善以往機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)中造成的巨大環(huán)境污染、資源浪費(fèi)情況，同時(shí)也可以顯著降低其生產(chǎn)成本。因此需要企業(yè)在發(fā)展中，重視節(jié)能理念，利用節(jié)能原理來(lái)進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)，因此來(lái)促進(jìn)企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)健康發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]高鈞，范興，何濤.機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本原理的分析與應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（06）：154.
[2]徐偉.機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本原理的分析與應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī)，2016（07）：85，87.
關(guān)鍵詞:DWL-480搗固穩(wěn)定車軟件模擬
中圖分類號(hào):U23文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2011)09(c)-0025-02
目前正是中國(guó)鐵路建設(shè)的發(fā)展黃金期,鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展必然帶來(lái)大型鐵路養(yǎng)護(hù)機(jī)械的蓬勃發(fā)展。DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車是當(dāng)前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的大型鐵路搗固穩(wěn)定機(jī)械,未來(lái)需要大量的學(xué)習(xí)人員熟練、快速掌握該車的操作與維護(hù)保養(yǎng)技術(shù),但對(duì)于學(xué)習(xí)人員,存在兩個(gè)問(wèn)題:一是,DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車價(jià)格昂貴,并且由專門(mén)的鐵路部門(mén)負(fù)責(zé)管理,學(xué)習(xí)人員想學(xué)習(xí),但很少有機(jī)會(huì)能夠真實(shí)接觸;二是,DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車結(jié)構(gòu)復(fù)雜,涉及機(jī)械、液壓氣壓、電氣與計(jì)算機(jī)等眾多知識(shí)領(lǐng)域,學(xué)習(xí)人員學(xué)習(xí)起來(lái)很吃力,加上在真實(shí)環(huán)境中擔(dān)心損壞機(jī)械等諸多問(wèn)題,必然導(dǎo)致學(xué)習(xí)進(jìn)度慢,不能到達(dá)快速、熟練掌握的目的。DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)針對(duì)以上問(wèn)題提供DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車整車結(jié)構(gòu)與各組成部分的基本原理,并利用計(jì)算機(jī)軟件提供一套真實(shí)的模擬環(huán)境,從而使學(xué)習(xí)人員能夠低成本、快速、熟練掌握DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車的操作與維修保養(yǎng)技術(shù)。
1DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)功能
DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)軟件來(lái)模擬真實(shí)的機(jī)械,學(xué)習(xí)人員通過(guò)操作計(jì)算機(jī)來(lái)達(dá)到熟練掌握DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車操作與維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)。DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)由基本原理子系統(tǒng)、整車結(jié)構(gòu)與各部分結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)、操作模擬子系統(tǒng)和維護(hù)保養(yǎng)模擬子系統(tǒng)四部分組成[1]。
基本原理子系統(tǒng)根據(jù)內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、液壓氣壓控制、動(dòng)力傳遞基本、起撥道與搗固穩(wěn)定原理,利用軟件模擬技術(shù),向?qū)W習(xí)人員清晰展示內(nèi)燃機(jī)做功、發(fā)電機(jī)發(fā)電、電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)、液壓氣壓控制、動(dòng)力傳遞、起撥道與搗固穩(wěn)定等過(guò)程。
整車結(jié)構(gòu)與各部分結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)提供DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車整車結(jié)構(gòu)圖,并把整車分解為各個(gè)小部分如發(fā)動(dòng)機(jī)裝置、搗固裝置、起撥道裝置、抄平測(cè)量裝置、穩(wěn)定裝置與制動(dòng)裝置等。學(xué)習(xí)人員利用整車結(jié)構(gòu)與各部分結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)不僅可以快速了解整車的總結(jié)構(gòu),而且可以準(zhǔn)確的把握整車的各個(gè)組成部分。
操作模擬子系統(tǒng)模擬DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車前司機(jī)室、后司機(jī)室與作業(yè)司機(jī)室的司機(jī)從發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、走行、由走行轉(zhuǎn)向作業(yè)、作業(yè)、由作業(yè)轉(zhuǎn)向走行到停止發(fā)動(dòng)機(jī)期間的一系列操作。學(xué)習(xí)人員通過(guò)操作模擬子系統(tǒng)來(lái)達(dá)到熟練、快速掌握真實(shí)的DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車的操作技術(shù)。
維護(hù)保養(yǎng)模擬子系統(tǒng)模擬維護(hù)保養(yǎng)人員對(duì)DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)保養(yǎng)、搗固裝置維護(hù)保養(yǎng)、起撥道裝置維護(hù)保養(yǎng)、抄平測(cè)量裝置維護(hù)保養(yǎng)、穩(wěn)定裝置維護(hù)保養(yǎng)與制動(dòng)裝置維護(hù)保養(yǎng)等。學(xué)習(xí)人員通過(guò)維護(hù)保養(yǎng)模擬子系統(tǒng)來(lái)快速掌握DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)。
2DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)由基本原理子系統(tǒng)模塊、整車結(jié)構(gòu)與各部分結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)模塊、操作模擬子系統(tǒng)模塊和維護(hù)保養(yǎng)模擬子系統(tǒng)模塊四部分組成。
基本原理子系統(tǒng)模塊由各個(gè)基本原理Flas文件與基本原理子系統(tǒng)操作界面組成。學(xué)習(xí)人員點(diǎn)擊基本原理子系統(tǒng)操作界面提供的菜單按鈕,基本原理子系統(tǒng)模塊加載與菜單按鈕相對(duì)應(yīng)的基本原理,并以Flas的方式展示給學(xué)習(xí)人員。如學(xué)習(xí)人員想學(xué)習(xí)內(nèi)燃機(jī)原理,只需要點(diǎn)擊基本原理子系統(tǒng)操作界面提供的“內(nèi)燃機(jī)原理”按鈕,基本原理子系統(tǒng)模塊就會(huì)加載內(nèi)燃機(jī)原理Flas文件,學(xué)習(xí)人員就可以在計(jì)算機(jī)顯示器上清晰查看內(nèi)燃機(jī)的各個(gè)工作過(guò)程。
整車結(jié)構(gòu)與各部分結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)模塊由整車結(jié)構(gòu)高清晰圖片、各部分結(jié)構(gòu)高清晰圖片與整車結(jié)構(gòu)與各部分結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)操作界面組成。整車結(jié)構(gòu)圖片會(huì)作為背景顯示在整車結(jié)構(gòu)與各部分結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)操作界面上,當(dāng)學(xué)習(xí)人員把鼠標(biāo)放置在背景圖片中某一位置時(shí),計(jì)算機(jī)顯示器上會(huì)自動(dòng)顯示與那個(gè)位置相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)圖片,并配以詳細(xì)的文字說(shuō)明,如圖1。如學(xué)習(xí)人員把鼠標(biāo)放置在搗固裝置上時(shí),顯示器就會(huì)自動(dòng)顯示圖文并茂的DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車搗固裝置部分結(jié)構(gòu)。
模擬操作子系統(tǒng)模塊由模擬操作客戶端與后臺(tái)服務(wù)器組成,各個(gè)模擬操作客戶端與后臺(tái)服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái),利用ICP/IP協(xié)議來(lái)達(dá)到互相通信的目的。如圖2。模擬操作客戶端操作界面提供三個(gè)按鈕,分別為“前司機(jī)室”按鈕,“作業(yè)司機(jī)室”按鈕與“后司機(jī)室”按鈕。三個(gè)學(xué)習(xí)人員組成一個(gè)學(xué)習(xí)小組,第一個(gè)學(xué)習(xí)人員按下“前司機(jī)室”按鈕,就會(huì)扮演了DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車前司機(jī)室司機(jī)的角色;第二個(gè)學(xué)習(xí)人員按下“作業(yè)司機(jī)室”按鈕,就會(huì)扮演了DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車作業(yè)司機(jī)室司機(jī)的角色;第三個(gè)學(xué)習(xí)人員按下“后死機(jī)室”按鈕,就會(huì)扮演了DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車后司機(jī)室司機(jī)的角色。三個(gè)按鈕全部按下后,在后臺(tái)服務(wù)器的通訊幫助下,相對(duì)應(yīng)的三個(gè)司機(jī)可以互相協(xié)作來(lái)完成從發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、走行、由走行轉(zhuǎn)向作業(yè)、作業(yè)、由作業(yè)轉(zhuǎn)向走行到停止發(fā)動(dòng)機(jī)期間的標(biāo)準(zhǔn)操作流程。
維護(hù)保養(yǎng)模擬子系統(tǒng)模塊由發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)保養(yǎng)子模塊、搗固裝置維護(hù)保養(yǎng)子模塊、起撥道裝置維護(hù)保養(yǎng)子模塊、抄平測(cè)量裝置維護(hù)保養(yǎng)子模塊、穩(wěn)定裝置維護(hù)保養(yǎng)子模塊與制動(dòng)裝置維護(hù)保養(yǎng)子模塊組成。每種子模塊都會(huì)依據(jù)現(xiàn)實(shí)情況設(shè)置多種合理的可供維護(hù)保養(yǎng)的障礙,供學(xué)習(xí)人員一一排除,每種子模塊會(huì)針對(duì)各個(gè)學(xué)習(xí)人員給出文字提示,并給學(xué)習(xí)人員的維護(hù)保養(yǎng)工作打分,最終使學(xué)習(xí)人員完成DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車各個(gè)部分裝置的維護(hù)保養(yǎng)工作,最終達(dá)到維護(hù)保養(yǎng)整車的目的。
3DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)技術(shù)要求與系統(tǒng)特點(diǎn)
DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)涉及以下關(guān)鍵技術(shù)要求。
(1)制作Flas時(shí),力求生動(dòng)形象、直觀、準(zhǔn)確無(wú)誤地表達(dá)內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、液壓氣壓控制裝置、制動(dòng)控制裝置、行走控制裝置等工作過(guò)程。
(2)采集整車結(jié)構(gòu)與各部分結(jié)構(gòu)時(shí),力求圖片清晰、文字注釋詳細(xì)、層次分明。
(3)模擬司機(jī)操作時(shí),前司機(jī)室司機(jī)、作業(yè)司機(jī)室司機(jī)與后司機(jī)室司機(jī)互相協(xié)作,各自按照標(biāo)準(zhǔn)流程操作。制作司機(jī)標(biāo)準(zhǔn)流程時(shí),需要向熟練的DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車司機(jī)請(qǐng)教,抽象概括出一套或者幾套標(biāo)準(zhǔn)的司機(jī)操作流程。
(4)模擬維護(hù)人員維護(hù)保養(yǎng)時(shí),需要對(duì)維護(hù)人員的維護(hù)保養(yǎng)工作給出評(píng)估,打出分?jǐn)?shù),促進(jìn)維護(hù)保養(yǎng)人員改正,繼續(xù)學(xué)習(xí)[2]。
(5)在整個(gè)軟件系統(tǒng)的制作中,需要專業(yè)人員到現(xiàn)場(chǎng)采集高質(zhì)量的素材,并需要利用Photoshop、Flash、3dmax等軟件對(duì)采集的素材做響應(yīng)的處理。
DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)具有以下主要特點(diǎn)。
(1)采用Flas、高清晰圖片來(lái)展示系統(tǒng)原理、整車與各部分裝置結(jié)構(gòu),直觀生動(dòng)、容易學(xué)習(xí)。
(2)可簡(jiǎn)單修改配置文件來(lái)支持基本原理、裝置結(jié)構(gòu)、司機(jī)模擬操作流程與維護(hù)保養(yǎng)流程的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展。
(3)系統(tǒng)完全模擬真實(shí)的DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車工作環(huán)境,操作簡(jiǎn)單、用戶界面友好。
(4)覆蓋的內(nèi)容全面,可以針對(duì)不同層次的學(xué)員提供不同層次的教學(xué)。
4結(jié)語(yǔ)
DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)模擬一套真實(shí)的環(huán)境,供學(xué)習(xí)人員熟練掌握DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車整車結(jié)構(gòu)、各部分原理、行走作業(yè)操作與維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)。DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車模擬系統(tǒng)軟件直觀生動(dòng)、易學(xué)易用、操作簡(jiǎn)單,易于動(dòng)態(tài)擴(kuò)展,適合不同層次學(xué)員的學(xué)習(xí)。DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車軟件模擬系統(tǒng)是學(xué)習(xí)人員低成本、快速熟練掌握DWL-480型連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車操作與維修保養(yǎng)技術(shù)的有用工具。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：《基本原理概論》課堂教學(xué) 實(shí)效性 創(chuàng)新路徑
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1004-4914（2015）06-237-02
根據(jù)2005年3月、教育部《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)和改進(jìn)高等學(xué)校思想政治理論課的意見(jiàn)》的規(guī)定，將原來(lái)在高校開(kāi)設(shè)的《哲學(xué)原理》和《政治經(jīng)濟(jì)學(xué)原理》兩門(mén)課程整合為《基本原理概論》（以下簡(jiǎn)稱《原理》），并增加了科學(xué)社會(huì)主義的內(nèi)容，從而對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面的理論教育，是在高校中面向本科生開(kāi)設(shè)的一門(mén)公共必修課。《原理》課的開(kāi)設(shè)能夠幫助大學(xué)生準(zhǔn)確地、系統(tǒng)地把握理論的基本理論和基本觀點(diǎn)，樹(shù)立辯證唯物主義和歷史唯物主義的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。然而，該課程作為思想政治理論課的主干課程，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中顯現(xiàn)的教學(xué)效果與我們所要達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)存在著較大的差距，嚴(yán)重地影響著《原理》課教學(xué)的實(shí)效性。切實(shí)提高《原理》課教學(xué)的實(shí)效性是每一位授課教師不得不面臨和思考的問(wèn)題。
一、《原理》課的教學(xué)現(xiàn)狀
2010年開(kāi)始筆者所在的濰坊醫(yī)學(xué)院進(jìn)行了思想政治理論課教學(xué)改革，相應(yīng)地對(duì)《原理》課的教學(xué)也進(jìn)行了一系列的改革，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和課程考核等方面都有了新變化，取得了一定的成效。但是我校和大多數(shù)高校一樣，《原理》課的教學(xué)是以大班授課的形式，以教師為中心的灌輸式教學(xué)方法，以教師講和學(xué)生聽(tīng)為主的教學(xué)模式，師生之間缺少主動(dòng)積極的交流。所以在《原理》課的課堂上時(shí)常看到這樣的現(xiàn)象：有的學(xué)生看其他書(shū)籍，有的玩手機(jī)，有的干脆趴在座位上睡覺(jué)，個(gè)別的學(xué)生甚至基本不來(lái)上課……課堂上能自始至終認(rèn)真聽(tīng)課的只是一部分學(xué)生，學(xué)生也缺乏主動(dòng)思考問(wèn)題的積極性，很少能積極主動(dòng)地發(fā)表自己的觀點(diǎn)和看法。老師在課堂上得不到學(xué)生的積極回應(yīng)，課堂氣氛不活躍，授課情緒自然受到影響，教師的教學(xué)水平不能充分發(fā)揮出來(lái)，自然難以達(dá)到理想的教學(xué)效果，從而影響了《原理》的教學(xué)實(shí)效性。
二、《原理》教學(xué)實(shí)效性的影響因素
針對(duì)《原理》課教學(xué)存在的種種現(xiàn)象，我們需要進(jìn)一步分析影響其教學(xué)實(shí)效性的因素，以使我們能夠認(rèn)清問(wèn)題的實(shí)質(zhì)所在。
（一）學(xué)生對(duì)《原理》課的認(rèn)識(shí)存在著誤區(qū)
我們每年在上課期間都要召開(kāi)學(xué)生座談會(huì)，以了解和掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，及時(shí)反映學(xué)生對(duì)教師的授課方式、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)態(tài)度等的要求，以利于教師有針對(duì)性地提高教學(xué)水平。我們的具體做法是從每個(gè)上課班級(jí)抽取一定的學(xué)生以自由發(fā)言的形式進(jìn)行，也可以是師生對(duì)話交流。從學(xué)生的發(fā)言中我們聽(tīng)到了對(duì)《原理》課肯定的聲音，當(dāng)然也有學(xué)生認(rèn)為，《原理》課內(nèi)容枯燥難懂，且與自己的專業(yè)學(xué)習(xí)和就業(yè)前途沒(méi)有多大關(guān)系，只要在考試前突擊復(fù)習(xí)就能過(guò)關(guān)，自然也就認(rèn)為《原理》課不那么重要；有的同學(xué)還認(rèn)為由于《原理》課是研究生政治理論課考試非常重要的課程，希望老師講課的過(guò)程中與研究生考試結(jié)合起來(lái)等等。可以看出學(xué)生對(duì)《原理》課的理解存在著一些誤區(qū)，這直接影響著《原理》課教學(xué)實(shí)效性的提升。
（二）教師的專業(yè)素質(zhì)存在差異
《原理》是整合了哲學(xué)原理、政治經(jīng)濟(jì)學(xué)原理和科學(xué)社會(huì)主義的內(nèi)容，而授課教師基本是由原來(lái)的從事哲學(xué)原理和政治經(jīng)濟(jì)學(xué)原理的教師調(diào)整過(guò)來(lái)的，教師的知識(shí)儲(chǔ)備和專業(yè)背景參差不齊。比如我們教研室的教師有哲學(xué)背景的，有思想政治教育背景的，有倫理學(xué)背景的，這樣教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中會(huì)注重自己的研究領(lǐng)域，將授課重點(diǎn)放在與自己的專業(yè)背景相關(guān)的內(nèi)容上，不利于體現(xiàn)原理的整體性和系統(tǒng)性。有時(shí)由于授課教師較少，而教學(xué)任務(wù)又比較重，我們不得不聘請(qǐng)其他教研室的教師講授《原理》課，這也在某種程度上影響著學(xué)生對(duì)原理全面深入地理解和學(xué)習(xí)。
（三）教學(xué)方法與手段的靈活性不夠
我們對(duì)《原理》課進(jìn)行了教學(xué)改革，教師也都采取多媒體教學(xué)，但是教學(xué)方法和手段還是相對(duì)落后，不少教師仍舊采用傳統(tǒng)的灌輸式授課方式，在課堂上主要還是老師講，學(xué)生聽(tīng)，這種教學(xué)形式不僅不能培養(yǎng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，而且挫傷了學(xué)生主動(dòng)探索的積極性；有些年輕教師拘泥于書(shū)本的理論，理論聯(lián)系實(shí)際相對(duì)較少，理論分析也不夠深入，不能及時(shí)解決學(xué)生的思想困惑，從而也就難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
（四）課程的考核方式單調(diào)
目前，我們通過(guò)改革雖然改變了原來(lái)一張期末試卷“一錘定音”的課程考核方式，但也主要是采用平時(shí)成績(jī)與期末考試成績(jī)相結(jié)合的方式，這種考核方式有了一定的改進(jìn)，對(duì)學(xué)生平時(shí)出勤、課堂紀(jì)律與參與教學(xué)情況等都有所反映，但是由于大班授課的模式影響，教師并不能夠真正全面地了解學(xué)生的真實(shí)情況，當(dāng)然也不能保證完全公正地給予學(xué)生平時(shí)成績(jī)。
三、提升《原理》教學(xué)實(shí)效性的創(chuàng)新路徑
（一）提高學(xué)生認(rèn)識(shí)，注重素質(zhì)教育
為了使學(xué)生更加深刻地理解，在第一次上課時(shí)，我們就給學(xué)生布置了“當(dāng)代大學(xué)生為什么要學(xué)習(xí)？”的討論題，以引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)習(xí)的意義。通過(guò)討論使學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)目的不僅僅是掌握的基本原理和基本觀點(diǎn)，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生用的基本原理分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高學(xué)生自身的思想道德素質(zhì)，為成為社會(huì)需要的合格人才奠定基礎(chǔ)。
（二）整合教學(xué)內(nèi)容，注重實(shí)踐教學(xué)
《原理》包括了哲學(xué)原理、政治經(jīng)濟(jì)學(xué)原理和科學(xué)社會(huì)主義的內(nèi)容，這樣我們進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的一個(gè)重要使命就是要使當(dāng)代大學(xué)生從整體上去理解和把握。為了較好地解決整體把握理論的問(wèn)題，我們主要是采用了集體備課的方法，不僅自己教研室的教師參加集體備課，還邀請(qǐng)其他專業(yè)和其他高校相關(guān)專業(yè)的教師參與到集體備課中來(lái)。通過(guò)集體備課使不同知識(shí)背景的教師發(fā)揮自己的專業(yè)特長(zhǎng)，給予授課教師以理論上的指導(dǎo)，取得了比較好的教學(xué)效果，也提升了《原理》課堂教學(xué)的實(shí)效性。
在講授《原理》課的過(guò)程中，我們面臨的很大挑戰(zhàn)是如何解決理論與實(shí)際的相結(jié)合問(wèn)題。理論只有同現(xiàn)實(shí)相結(jié)合才能被大部分學(xué)生所理解和接受，這就要求教師能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)社會(huì)的新變化，科學(xué)、準(zhǔn)確地把握社會(huì)上的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)問(wèn)題，為教學(xué)提供現(xiàn)實(shí)的素材，使教學(xué)更具感染力和說(shuō)服力，提升《原理》課教學(xué)的實(shí)效性。為此我們積極開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)，主要是引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用的基本原理分析現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，提高學(xué)生觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力，是理論聯(lián)系實(shí)際的重要環(huán)節(jié)。我們把《原理》總學(xué)時(shí)分割為課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩部分，課堂教學(xué)占2學(xué)分，實(shí)踐教學(xué)占1學(xué)分，即課堂教學(xué)學(xué)時(shí)為36學(xué)時(shí)，實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)為12學(xué)時(shí)。為了保證實(shí)踐教學(xué)的落實(shí)，教師從課程內(nèi)容和現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的實(shí)際出發(fā)，設(shè)計(jì)出實(shí)踐教學(xué)的具體課題，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。我們的具體做法有：撰寫(xiě)課程小論文，如“運(yùn)用矛盾同一性和斗爭(zhēng)性的原理闡述構(gòu)建和諧社會(huì)的必要性和重要性”；組織課堂討論，我們根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)題目“宗教與迷信的異同”、“大學(xué)生在追求中國(guó)夢(mèng)的過(guò)程中如何把握客觀規(guī)律性和主觀能動(dòng)性的辯證關(guān)系”、“社會(huì)主義與資本主義能趨同嗎？談?wù)勀銓?duì)‘趨同論’的看法”等；運(yùn)用影視音像教學(xué)資料輔助教學(xué)，使課堂教學(xué)有聲有色，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，我們選擇《大國(guó)崛起》、《復(fù)興之路》和《貨幣》等電視紀(jì)錄片的部分內(nèi)容在課堂上播放。實(shí)踐教學(xué)的開(kāi)展，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了課程的吸引力，提高了《原理》課的實(shí)效性。
（三）創(chuàng)新教學(xué)方法，注重教學(xué)效果
《原理》課程涵蓋的內(nèi)容多，知識(shí)范圍廣，加之學(xué)生所學(xué)專業(yè)不同，兼有文科和理科的學(xué)生。而當(dāng)代大學(xué)生自我主體意識(shí)較強(qiáng)，獲取信息的渠道比較多，知識(shí)面比較廣，自主性和獨(dú)立思考能力較強(qiáng)，重視知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用等等，客觀上要求我們《原理》課教師在教學(xué)中必須創(chuàng)新教學(xué)方式，采取靈活多樣的教學(xué)方法和手段，才能把學(xué)生的注意力吸引到課堂上來(lái)，才能切實(shí)提高課堂教學(xué)效果。
1.經(jīng)典案例教學(xué)法。生活中的典型事例引入課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的原理去分析實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力，是理論課教育教學(xué)理論聯(lián)系實(shí)際的主要途徑。比如我們?cè)趯W(xué)習(xí)唯物辯證法的普遍聯(lián)系的原理時(shí)運(yùn)用了“蝴蝶效應(yīng)”和“六度分割理論”，使學(xué)生形象地理解了世界是普遍聯(lián)系的原理。在學(xué)習(xí)價(jià)值規(guī)律的原理時(shí)，運(yùn)用現(xiàn)實(shí)中“菜賤傷農(nóng)”的實(shí)際案例，有助于學(xué)生理解價(jià)值規(guī)律發(fā)揮作用是客觀的，違背規(guī)律就要受到規(guī)律的懲罰。在實(shí)際的教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn)案例的選擇和編寫(xiě)是關(guān)鍵，案例要有典型性、新穎性、時(shí)代性和啟發(fā)性等特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)幾年的積累，我們已經(jīng)編寫(xiě)適合《原理》課堂教學(xué)的案例50多個(gè)。
2.重點(diǎn)問(wèn)題教學(xué)法。在教學(xué)過(guò)程中針對(duì)重點(diǎn)、難懂的原理性問(wèn)題，通過(guò)提出問(wèn)題，以問(wèn)題為教學(xué)切入點(diǎn)，然后展開(kāi)問(wèn)題，解決問(wèn)題并進(jìn)一步延伸引出相關(guān)問(wèn)題，使學(xué)生專注于教學(xué)過(guò)程，不斷地去思考，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。比如在學(xué)習(xí)商品的價(jià)值量與勞動(dòng)生產(chǎn)率的關(guān)系時(shí)設(shè)計(jì)辨析題“提高勞動(dòng)生產(chǎn)率可以增加單位時(shí)間的商品數(shù)量和價(jià)值量”，以引起學(xué)生思考并進(jìn)一步正確理解這一原理。在授課過(guò)程中我們?cè)谥攸c(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題的學(xué)習(xí)中設(shè)計(jì)一些選擇題、辨析題、材料分析題等，以有利于幫助和加深學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解，使比較難懂的理論通過(guò)習(xí)題的形式也容易讓學(xué)生接受，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且使較為難懂的理論問(wèn)題容易為學(xué)生所理解和掌握。
3.課堂互動(dòng)教學(xué)法。在教學(xué)過(guò)程中，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)相應(yīng)的問(wèn)題，以課堂討論、學(xué)生走上講臺(tái)、主題發(fā)言、學(xué)生辯論等形式進(jìn)行，方法可以靈活多變。例如，在講授商品的二因素原理時(shí)讓學(xué)生思考并討論問(wèn)題“商品交換的實(shí)際比例取決于對(duì)異種勞動(dòng)的估價(jià)和對(duì)商品的需求迫切程度等主觀因素嗎”。在講授歷史唯物主義的如何評(píng)價(jià)歷史人物時(shí)首先布置題目讓學(xué)生準(zhǔn)備，制作課件，挑選幾名學(xué)生走上講臺(tái)主講，然后學(xué)生和教師進(jìn)行共同點(diǎn)評(píng)。課堂互動(dòng)式教學(xué)方法的運(yùn)用極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)《原理》的積極性，受到了學(xué)生的歡迎，自然也就提高了教學(xué)效果。
（四）改革考核方式，注重能力培養(yǎng)
《原理》的考試內(nèi)容應(yīng)該能夠反映學(xué)生對(duì)基本理論和基本技能的掌握情況以及分析與解決問(wèn)題的綜合運(yùn)用能力，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，使考試真正能夠?qū)W(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)進(jìn)行全面測(cè)試評(píng)價(jià)。在考試的題型上力求多樣化，注重學(xué)生運(yùn)用所學(xué)原理分析實(shí)際問(wèn)題的能力，特別是要有聯(lián)系實(shí)際的分析題和材料題，在論述題和分析題中給予學(xué)生以選擇的機(jī)會(huì)。比如論述題，可以出三個(gè)題目，讓學(xué)生選作其中一題或兩題。在考核機(jī)制上建立根據(jù)學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)、實(shí)踐能力、課堂發(fā)言等全面考核的綜合考核制度，從而全面提高《原理》的認(rèn)同度和吸引力。平時(shí)成績(jī)占40%，由平時(shí)考查（考勤、小測(cè)試、回答問(wèn)題等）、課堂討論、課程論文或讀書(shū)報(bào)告等成績(jī)組成。期末考試的卷面成績(jī)占60%，以閉卷的形式進(jìn)行，我們也設(shè)想用口試的形式，把口試和筆試結(jié)合起來(lái)，但是《原理》大班授課的方式，使口試的形式很難推行。我們力求探索能夠全面反映學(xué)生對(duì)基本原理的掌握水平，又能培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題能力的課程考核方式。
綜上所述，《原理》教學(xué)實(shí)效性的提升，需要多方面的堅(jiān)持不懈地探索和努力。面對(duì)國(guó)際國(guó)內(nèi)形勢(shì)的變化，教學(xué)主體的轉(zhuǎn)換，教學(xué)環(huán)境的不斷完善等等，需要我們授課教師在不斷提高自身素質(zhì)的前提下，及時(shí)更新教學(xué)理念，創(chuàng)新教學(xué)方法和手段，全面提升《原理》教學(xué)的實(shí)效性。
[基金來(lái)源：山東省社會(huì)科學(xué)規(guī)劃研究項(xiàng)目《改革發(fā)展思想的哲學(xué)基礎(chǔ)研究》（批準(zhǔn)號(hào)：14CXJJ12）]
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（作者單位：濰坊醫(yī)學(xué)院 山東濰坊 261053）
科學(xué)的設(shè)計(jì)是建設(shè)好資源共享課程的基本保證，而設(shè)計(jì)的思路和依據(jù)極為重要。我們根據(jù)教育教學(xué)改革的要求和“金融學(xué)”這門(mén)課程的教學(xué)特點(diǎn)，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了立體化的綜合設(shè)計(jì)與建設(shè)：
（1）基于“以生為本、以學(xué)為主”教學(xué)理念的設(shè)計(jì)。為了充分利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)化課前、課中和課后的不同環(huán)節(jié)，滿足學(xué)生預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)、自習(xí)等不同需要，我們對(duì)課程的每一模塊、每一單元凝練出包括教學(xué)大綱、教學(xué)要點(diǎn)、教學(xué)日歷、教學(xué)要求等教學(xué)設(shè)計(jì)的方案，除了為教師提供教學(xué)示例、教學(xué)視頻、教學(xué)課件等資源外，著力為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供更多資源，包括課程學(xué)習(xí)指南、學(xué)習(xí)要點(diǎn)提示和學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)提示，便于學(xué)生把握學(xué)習(xí)的范圍和深度。
（2）基于自主學(xué)習(xí)與將知識(shí)傳承融入能力培養(yǎng)的設(shè)計(jì)。為了將教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變落到實(shí)處，我們?cè)谡n程建設(shè)的設(shè)計(jì)時(shí)緊緊圍繞學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需要，力圖將知識(shí)傳承融入學(xué)生多種能力的培養(yǎng)之中。具體做法一是通過(guò)提供可閱讀的大容量擴(kuò)充性資源提高自學(xué)能力；二是通過(guò)提供常見(jiàn)問(wèn)題、熱點(diǎn)討論、課程論文培養(yǎng)質(zhì)疑、探究、求解能力；三是通過(guò)提供數(shù)據(jù)庫(kù)、文獻(xiàn)目錄、媒體素材練習(xí)捕捉、甄別、處理信息的能力；四是通過(guò)提供難題釋疑、案例分析、例題解析訓(xùn)練運(yùn)用原理和使用方法的能力；五是通過(guò)師生討論、辯論和作業(yè)增強(qiáng)獨(dú)立思考和辨別真?zhèn)蔚哪芰Γ涣峭ㄟ^(guò)組織和實(shí)錄學(xué)習(xí)小組活動(dòng)培養(yǎng)合作共事、協(xié)調(diào)、親和能力；七是通過(guò)實(shí)錄課堂發(fā)言和課堂討論、辯論訓(xùn)練學(xué)生反映和語(yǔ)言表達(dá)能力。學(xué)生通過(guò)這些教學(xué)活動(dòng)可以獲得作業(yè)分、討論分、參與分、提問(wèn)分、質(zhì)疑分、探索分、學(xué)風(fēng)分等等學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià)分，分值占期末考試的60%左右，盡量使考核面能夠覆蓋學(xué)習(xí)的全過(guò)程，有利于引導(dǎo)并鼓勵(lì)學(xué)生注重對(duì)知識(shí)的全面掌握和綜合能力的提升。
（3）基于課程性質(zhì)與教學(xué)定位的設(shè)計(jì)。我們教學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)設(shè)的“金融學(xué)”是教育部確定的21世紀(jì)高等學(xué)校經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)各專業(yè)的核心課程，是金融學(xué)最重要的統(tǒng)帥性專業(yè)基礎(chǔ)理論課。由于后續(xù)的專業(yè)課程都會(huì)涉及本課程中的若干原理，而本課程的主要部分在后續(xù)的教學(xué)方案中都設(shè)置了更加細(xì)化和專業(yè)性、技術(shù)性更強(qiáng)的專業(yè)課，因此，作為專業(yè)統(tǒng)帥性課程，其教學(xué)定位既不能越俎代庖，又不能支離破碎，需要為學(xué)生把握整個(gè)金融學(xué)科體系提供一個(gè)相對(duì)系統(tǒng)的理論框架。為此，本課程建設(shè)的設(shè)計(jì)有三個(gè)突出：一是突出基礎(chǔ)性，以系統(tǒng)闡釋金融基本知識(shí)、基本理論和基本關(guān)系為基調(diào)，采用寬口徑金融的研究范疇，涵蓋了貨幣與匯率、信用與利率、金融資產(chǎn)與價(jià)格、金融市場(chǎng)與交易、金融機(jī)構(gòu)與業(yè)務(wù)運(yùn)作、金融總量與均衡、調(diào)控與監(jiān)管、金融發(fā)展等所有金融活動(dòng)的集合，為全面學(xué)習(xí)和了解金融專業(yè)奠定理論基礎(chǔ)。二是突出原理性，運(yùn)用現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)學(xué)的分析方法，凝練古今中外金融理論的合理內(nèi)核與金融運(yùn)行發(fā)展的客觀規(guī)律，兼容并蓄，將國(guó)內(nèi)外學(xué)者在金融學(xué)方面已經(jīng)取得的基本共識(shí)在抽象成便于學(xué)生把握的若干基本原理，注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)金融學(xué)基本原理、內(nèi)在聯(lián)系和客觀規(guī)律的認(rèn)知能力、思辨能力以及文理交融的思維方式。三是突出引領(lǐng)性，注意增強(qiáng)各模塊和個(gè)單元之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性。在講解基本原理和基本知識(shí)時(shí)，注意說(shuō)明各部分的相對(duì)地位、彼此之間的內(nèi)在聯(lián)系和關(guān)聯(lián)路徑。在每一部分的討論中，都注意將相關(guān)部分的內(nèi)容有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和金融學(xué)專業(yè)后續(xù)課程的教學(xué)搭建一個(gè)有機(jī)的整體性框架，為學(xué)生提供一份了解金融學(xué)各有機(jī)部分間主要聯(lián)系線索的“導(dǎo)游圖”。
（4）基于課程邏輯框架和內(nèi)在聯(lián)系的設(shè)計(jì)。為了有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)，本課程的編排設(shè)計(jì)是以縱向的模塊單元與橫向的資源庫(kù)排列為組合。縱向的模塊切分與單元內(nèi)容的安排完全遵循課程的邏輯來(lái)展開(kāi)。“金融學(xué)”的內(nèi)在邏輯是：以開(kāi)放經(jīng)濟(jì)為環(huán)境，以實(shí)體經(jīng)濟(jì)運(yùn)作為基礎(chǔ)，從各經(jīng)濟(jì)主體的財(cái)務(wù)活動(dòng)中引出金融的供求；以貨幣、信用及其價(jià)格等基本要素為基礎(chǔ)，闡明各要素之間的關(guān)聯(lián)性；以金融機(jī)構(gòu)和金融市場(chǎng)為載體，闡釋金融運(yùn)作的基本原理；以利率為聯(lián)結(jié)微觀金融與宏觀金融的紐帶，說(shuō)明其作用機(jī)理；以金融總量與結(jié)構(gòu)均衡為目標(biāo)，討論宏觀金融的理論與實(shí)踐問(wèn)題；以宏觀調(diào)控和金融監(jiān)管為保證，研究金融發(fā)展的穩(wěn)健與效率問(wèn)題。按照這個(gè)邏輯，全課程分為6個(gè)模塊，共20個(gè)單元。第一模塊是導(dǎo)論，強(qiáng)調(diào)金融必須以實(shí)體經(jīng)濟(jì)運(yùn)作為基礎(chǔ)，從各經(jīng)濟(jì)主體的財(cái)務(wù)活動(dòng)中引出金融的供求，闡釋金融與實(shí)體經(jīng)濟(jì)關(guān)系的基本原理。第二模塊是基本范疇，分別以貨幣、匯率、信用、利率、金融資產(chǎn)及其價(jià)格等5個(gè)單元來(lái)討論金融學(xué)理論體系的基礎(chǔ)要素，闡明各要素之間的關(guān)聯(lián)性。第三、第四模塊是以金融市場(chǎng)和金融機(jī)構(gòu)為載體，分別用8個(gè)單元來(lái)闡釋各類金融市場(chǎng)和金融機(jī)構(gòu)產(chǎn)生、發(fā)展和運(yùn)作的基本原理。第五模塊是以金融總量與結(jié)構(gòu)均衡為目標(biāo)，用3個(gè)單元來(lái)闡明貨幣需求、貨幣供給、供求均衡與失衡糾正等宏觀金融原理。第六模塊是以貨幣政策調(diào)控和金融監(jiān)管為保證，分3個(gè)單元研究貨幣政策的調(diào)控、金融監(jiān)管的實(shí)施和金融發(fā)展中的主要問(wèn)題。在上述縱向的六大模塊20個(gè)單元中，每個(gè)單元都為學(xué)生自主學(xué)習(xí)相應(yīng)地匹配了橫向的10個(gè)資源庫(kù)。
（5）基于“歷史與邏輯線索相結(jié)合”學(xué)習(xí)方法的設(shè)計(jì)。為了幫助學(xué)生掌握社會(huì)科學(xué)的研究式學(xué)習(xí)方法，本課程教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)以歷史和邏輯的線索闡述金融學(xué)的基本原理、知識(shí)和運(yùn)行規(guī)律，立足中國(guó)現(xiàn)實(shí)，探討中國(guó)金融的實(shí)踐進(jìn)展和研究成果，為學(xué)習(xí)者展現(xiàn)一幅波瀾壯闊的金融學(xué)全景畫(huà)面。課程教學(xué)的每一模塊、每一單元都注意采用視頻資料、圖片、經(jīng)典文獻(xiàn)數(shù)據(jù)等展示中外金融發(fā)展歷史演變的素材，在授課視頻、教材、課件等課內(nèi)基本資源中，著力為學(xué)生講解歷史演變的內(nèi)在邏輯，從中揭示金融的基本原理，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供邏輯思路，體悟金融發(fā)展的規(guī)律，理解現(xiàn)實(shí)生活中金融活動(dòng)的淵源與軌跡。
（6）基于現(xiàn)代知識(shí)傳播模式和個(gè)性化學(xué)習(xí)方式要求的設(shè)計(jì)。為有利于學(xué)生導(dǎo)學(xué)和助學(xué)，我們開(kāi)發(fā)和集成了10個(gè)供學(xué)生自主學(xué)習(xí)的資源庫(kù)：教學(xué)視頻庫(kù)、教學(xué)課件庫(kù)、名詞術(shù)語(yǔ)庫(kù)、公式例題庫(kù)、難題釋疑庫(kù)、媒體素材庫(kù)、文獻(xiàn)資料庫(kù)、相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)、學(xué)生作品庫(kù)、自測(cè)習(xí)題庫(kù)等，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、開(kāi)拓視野、培養(yǎng)能力和提升素質(zhì)提供優(yōu)質(zhì)便利的教學(xué)資源。
（7）基于“多維—立體—交互”式教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)。為了突破時(shí)空限制，擴(kuò)充教學(xué)容量，我們利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行課程資源的開(kāi)發(fā)、集成和梳理，實(shí)現(xiàn)了有形課堂與課堂視頻、網(wǎng)絡(luò)視頻、課程網(wǎng)站等無(wú)形課堂相結(jié)合；課內(nèi)教學(xué)與課外輔導(dǎo)相結(jié)合，即:課堂教學(xué)基本資源與課外學(xué)習(xí)輔導(dǎo)活動(dòng)紀(jì)實(shí)（選題、演講、討論、論文）相結(jié)合；教師主講視頻與學(xué)生演講視頻、課堂討論視頻等師生研討相結(jié)合；精讀指定主教材與泛讀擴(kuò)充性的經(jīng)典文獻(xiàn)、擴(kuò)充性讀物、參考文獻(xiàn)目錄庫(kù)相結(jié)合；理論教學(xué)與現(xiàn)實(shí)媒體素材、數(shù)據(jù)庫(kù)、例題庫(kù)、教學(xué)案例庫(kù)等實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合。突破了課內(nèi)學(xué)時(shí)和課堂教學(xué)的局限，構(gòu)建了突破時(shí)空限制的“多維—立體—交互”式教學(xué)平臺(tái)，開(kāi)創(chuàng)了社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)理論課全新的教學(xué)模式。
二、資源共享課程的使用與完善資源共享
課程的建設(shè)是一種全新的教學(xué)模式，我們的工作才剛剛開(kāi)始。“金融學(xué)”課程目前還存在一些不完善之處，還有許多問(wèn)題尚需研究解決。例如，如何將課堂教學(xué)和課下自主學(xué)習(xí)能夠互動(dòng)銜接？如何建立起切實(shí)可行的教學(xué)資源共享平臺(tái)的動(dòng)態(tài)更新機(jī)制？能否探索多校協(xié)同建設(shè)國(guó)家精品資源共享課程的路徑？怎樣處理好全國(guó)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享與各校特色辦學(xué)的關(guān)系？怎樣將網(wǎng)絡(luò)資源共享課程的內(nèi)容與文字教材相配合？等等，都需要在教學(xué)實(shí)踐中探討解決。比如目前，我們正在探討如何將文字教材的修改與網(wǎng)絡(luò)資源共享課程建設(shè)有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，具體設(shè)想是把原來(lái)的導(dǎo)讀與資源課的單元教學(xué)要求、學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)指南相聯(lián)結(jié)，把延伸閱讀與資源課的文獻(xiàn)資料庫(kù)、文獻(xiàn)目錄庫(kù)相聯(lián)結(jié)，把專欄看板與媒體素材庫(kù)、文獻(xiàn)資料庫(kù)相聯(lián)結(jié)，把圖表與相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)應(yīng)鏈接起來(lái)，把重要術(shù)語(yǔ)與名詞術(shù)語(yǔ)庫(kù)鏈接起來(lái)，把復(fù)習(xí)思考題與問(wèn)題釋疑庫(kù)、自測(cè)習(xí)題庫(kù)鏈接起來(lái)，同時(shí)將重要問(wèn)題或需用資源課的節(jié)點(diǎn)用注釋的方式插入二維碼進(jìn)行檢索。力圖實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)的平穩(wěn)轉(zhuǎn)換，使教師和學(xué)生能夠在有形的教材與課堂和無(wú)形的網(wǎng)絡(luò)與資源之間自由漫游。我們深切感受到，資源共享課建設(shè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期艱苦的工作，需要投入大量的人力和精力。有兩方面是不可或缺的：
（1）有關(guān)管理部門(mén)要研究如何改變目前普遍存在的輕教研、重科研的現(xiàn)象，在考核和評(píng)審中加大對(duì)教學(xué)改革及其成果的認(rèn)可與評(píng)價(jià)度，使教師愿意而且能夠投入時(shí)間精力進(jìn)行教育教學(xué)的研究與實(shí)踐，從制度和管理上有效促進(jìn)教育教學(xué)質(zhì)量的提升。
通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查的方式，了解混凝土結(jié)構(gòu)基本原理常規(guī)課程教學(xué)模式存在的主要問(wèn)題；通過(guò)采用微課堂、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)模式和微信公眾號(hào)信息平臺(tái)進(jìn)行探索性教改實(shí)踐，取得很好的效果。教改實(shí)踐證明：微課堂對(duì)課本中重難點(diǎn)的解決具有快捷高效的作用；翻轉(zhuǎn)課堂提高了學(xué)生的主動(dòng)性；微信公眾號(hào)為學(xué)生解決疑難問(wèn)題提供了便捷途徑。新模式與新平臺(tái)在混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程教學(xué)中的應(yīng)用有利于教改的實(shí)施和推進(jìn)。
關(guān)鍵詞：微課堂；微信公眾號(hào)；翻轉(zhuǎn)課堂；問(wèn)卷分析
中圖分類號(hào)：G434文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：
10052909（2017）01009903
為掌握混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程教學(xué)的基本情況，進(jìn)一步了解學(xué)生對(duì)該課程的難易性、趣味性和重要性的評(píng)價(jià)和認(rèn)識(shí)，筆者對(duì)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院筆者教學(xué)班級(jí)的45名學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查[1-4]，調(diào)查內(nèi)容涉及課程評(píng)價(jià)、教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方法、課程考核等多個(gè)方面。該班級(jí)共發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷30份，回收24份。其他平行班級(jí)發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷60份，回收53份。
調(diào)查結(jié)果表明：有96.5%的學(xué)生認(rèn)為這門(mén)課很重要，其重要原因如圖1。有87.8%的學(xué)生認(rèn)為該課程難或者非常難，難的原因如圖2。有80.7%的學(xué)生對(duì)這門(mén)課感興趣，主要原因是與工程實(shí)際聯(lián)系緊密，如圖3原因。有19.3%的學(xué)生對(duì)這門(mén)課沒(méi)有興趣，原因是課程繁瑣復(fù)雜。
調(diào)查問(wèn)卷客觀地反映了當(dāng)前學(xué)生對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程的態(tài)度和認(rèn)識(shí)。土木工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后主要從事土木設(shè)計(jì)、施工、開(kāi)發(fā)、監(jiān)理等工作，需要扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)，混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程與工程實(shí)際聯(lián)系緊密，有助于就業(yè)后的工程運(yùn)用，因此96.5%的學(xué)生認(rèn)為該課程很重要，80.7%的學(xué)生對(duì)此感興趣；但是，由于課程容量大，作業(yè)壓力大，沒(méi)有時(shí)間總結(jié)和消化所學(xué)知識(shí)等原因，有87.8%的學(xué)生認(rèn)為課程難掌握，19.3%的學(xué)生表示沒(méi)有興趣。教材容量大是客觀事實(shí)，教學(xué)內(nèi)容必須按照教學(xué)大綱要求完成。如何在有限的課時(shí)內(nèi)讓學(xué)生不僅聽(tīng)得懂、記得住，而且掌握好，是當(dāng)前混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程教學(xué)所要解決的首要問(wèn)題。
微課堂及翻轉(zhuǎn)課堂是近幾年出現(xiàn)的教學(xué)新模式，微信公眾號(hào)是網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下新興的信息平臺(tái)。針對(duì)調(diào)查反映出的問(wèn)題，筆者在結(jié)合ppt和板書(shū)授n的同時(shí)，利用這些新的平臺(tái)，大膽采用新的教學(xué)模式對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行改革，取得了較好的效果。
一、微課堂
現(xiàn)代社會(huì)，人們對(duì)知識(shí)信息獲取的高效性和便捷性需求日趨強(qiáng)烈，面對(duì)由微博，微信，微電影等“微”產(chǎn)物構(gòu)筑的“微時(shí)代”，課堂教學(xué)模式也在發(fā)生著改變，“微課堂”應(yīng)運(yùn)而生[5]。與傳統(tǒng)課堂45分鐘的教學(xué)不同，“微課堂”的教學(xué)時(shí)間一般僅有5～8分鐘，教學(xué)內(nèi)容圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)（重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)）或技能等單一教學(xué)任務(wù)展開(kāi)，具有目標(biāo)明確、針對(duì)性強(qiáng)和教學(xué)時(shí)間短等特點(diǎn)[6]。
混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程課堂容量大，所涉及相關(guān)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)多，若面面俱到，課時(shí)無(wú)法安排；若僅選擇講解課程內(nèi)容，學(xué)生較難形成完整的知識(shí)體系，而微課堂的引入，恰好彌補(bǔ)了課堂教學(xué)的遺憾。如在講解“受彎構(gòu)件正截面的性能與計(jì)算”時(shí)，利用微課堂，帶領(lǐng)學(xué)生回顧材料力學(xué)彎曲應(yīng)力相關(guān)知識(shí)，使學(xué)生更清晰地掌握平截面假定、平衡方程求解概念。
針對(duì)微課堂，筆者班級(jí)有79.2%的學(xué)生認(rèn)為“微課堂”的開(kāi)設(shè)很有必要，而在平行班級(jí)，60.6%的學(xué)生持有相同觀點(diǎn)。筆者班級(jí)91.3%的學(xué)生體會(huì)到微課堂對(duì)他們學(xué)習(xí)的幫助，并且認(rèn)為若將“微課堂”內(nèi)容制成圖文或ppt形式，更有利于提高學(xué)習(xí)效率。
二、翻轉(zhuǎn)課堂
傳統(tǒng)課堂是以教師為主體，通過(guò)教師講授，學(xué)生接受的方式獲取知識(shí)，而在翻轉(zhuǎn)課堂下，教師僅是學(xué)習(xí)的促進(jìn)者和指導(dǎo)者，學(xué)生主要通過(guò)自主規(guī)劃安排，在課后完成課程學(xué)習(xí)，在課堂進(jìn)行學(xué)習(xí)反饋交流與討論的形式獲得知識(shí)。這種新型的教學(xué)模式在國(guó)內(nèi)外正越來(lái)越多地被嘗試[7-8]。
混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程教學(xué)由于知識(shí)體系龐大，學(xué)生自主學(xué)習(xí)并不能很好地把握重難點(diǎn)，因此完全采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)并不科學(xué)，然而對(duì)于某些教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，將翻轉(zhuǎn)課堂融入到日常教學(xué)中，能夠達(dá)到事半功倍的效果。
筆者嘗試采用翻轉(zhuǎn)課堂的方式，對(duì)全書(shū)的重點(diǎn)難點(diǎn)作了回顧梳理，課堂安排如表1。通過(guò)這樣的課堂，讓學(xué)生自主尋找疑難問(wèn)題，并討論解決，然后在課堂上分享，既訓(xùn)練了學(xué)生的研究性思維與團(tuán)體協(xié)作能力，又在考前幫助學(xué)生梳理了知識(shí)要點(diǎn)，教學(xué)效果良好，學(xué)生反映較好。
三、微信公眾號(hào)
微信公眾號(hào)是現(xiàn)代移動(dòng)通訊技術(shù)催生的一種新興交互平臺(tái)，目前在商業(yè)營(yíng)銷或者組織信息宣傳方面應(yīng)用廣泛。學(xué)生是社會(huì)新技術(shù)、新思想的前沿群體，將微信公眾號(hào)引入輔助教學(xué)，學(xué)生樂(lè)于嘗試，樂(lè)于接受 [9]。
微信公眾號(hào)主要由助教負(fù)責(zé)維護(hù)，所開(kāi)發(fā)的基本功能包括課程信息查詢、消息通知、課程點(diǎn)名、資料推送，等等[10]。其中，推送的資料包括教師上課使用的ppt、推薦閱讀的參考文獻(xiàn)，以及助教作業(yè)批改信息反饋。這種方式既節(jié)約課堂時(shí)間，又提高了教學(xué)質(zhì)量。此外，微信公眾號(hào)也可以作為學(xué)生和教師之間互動(dòng)答疑的平臺(tái)。自開(kāi)設(shè)微信公眾號(hào)以來(lái)，關(guān)注人數(shù)已經(jīng)是課堂上課人數(shù)的5倍，并得到了學(xué)生的一致好評(píng)。
針對(duì)微信公眾平臺(tái)，筆者班級(jí)91.3%學(xué)生認(rèn)為“微信公眾平臺(tái)”的開(kāi)設(shè)很有必要，并且87.5%的學(xué)生感受到了“微信公眾平臺(tái)”帶給自己學(xué)習(xí)上的幫助，其他班級(jí)81.8%的學(xué)生認(rèn)為需要開(kāi)設(shè)“微信公眾平臺(tái)”。
四、考核與試卷
同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程考核采用10%平時(shí)成績(jī)、10%實(shí)驗(yàn)成績(jī)與80%期終卷面成績(jī)加權(quán)求和的方式進(jìn)行，其中，期末考試采用閉卷方式，試卷中題型以大量的思考題為主，難度適中。對(duì)于這樣的試卷題型設(shè)計(jì)，如圖4、圖5所示，46.4%的學(xué)生認(rèn)為是合理的，24.6%的學(xué)生認(rèn)為開(kāi)卷考，稍微提高卷面難度更有利于檢查學(xué)習(xí)效果。
課時(shí)分配上，根據(jù)同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院2015/2016學(xué)年第一學(xué)期混凝土課程試卷分析可知：預(yù)應(yīng)力部分得分率最低，為36.2%；其他章節(jié)，如彎剪扭構(gòu)件、偏壓構(gòu)件等，得分率僅為65%，因此，在混凝土課程教學(xué)安排上，預(yù)應(yīng)力章節(jié)可用微課堂與翻轉(zhuǎn)課堂讓學(xué)生課后梳理問(wèn)題，加強(qiáng)討論，以便在有限的課時(shí)內(nèi)提高學(xué)習(xí)效率。
五、結(jié)語(yǔ)
（1）微課堂能夠在較短時(shí)間內(nèi)解決學(xué)生的疑難問(wèn)題，受到學(xué)生歡迎；翻轉(zhuǎn)課堂增加了學(xué)生更多的課堂獨(dú)立思考時(shí)間；微信公眾號(hào)能方便快捷建立起老師和學(xué)生之間的聯(lián)系與交流。
（2）問(wèn)卷調(diào)查是幫助老師及時(shí)掌握教學(xué)情況的有效手段。通過(guò)調(diào)查，教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及需求有了及時(shí)深入的了解，有利于教改措施的進(jìn)一步落實(shí)。
（3）新教學(xué)模式和新信息平臺(tái)的應(yīng)用有利于混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程教改實(shí)踐的實(shí)施和推進(jìn)。參考文獻(xiàn)：
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Abstract：
【關(guān)鍵詞】環(huán)境研究法；實(shí)用性；實(shí)踐環(huán)節(jié)
環(huán)境研究法是農(nóng)業(yè)高校環(huán)境類專業(yè)的一門(mén)重要必修課程，在專業(yè)人才培養(yǎng)方面具有重要地位[1]。該課程以試驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析為基礎(chǔ)，結(jié)合農(nóng)業(yè)領(lǐng)域環(huán)境科學(xué)或環(huán)境工程方面的研究，從科研課題的選題、數(shù)據(jù)資料的收集、數(shù)據(jù)資料的整理及數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計(jì)分析等方面系統(tǒng)介紹環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域開(kāi)展科學(xué)研究的基本方法，這對(duì)于培養(yǎng)農(nóng)業(yè)高校環(huán)境類專業(yè)人才的基本科研素質(zhì)和能力具有重要意義。然而，該課程包含很多統(tǒng)計(jì)學(xué)的數(shù)學(xué)原理，教師授課普遍感覺(jué)難度較大，很多學(xué)生也覺(jué)得枯燥難學(xué)。為了激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果，我們認(rèn)為可以從一下幾個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)改革：
1 闡明學(xué)好環(huán)境研究法課程的重要性
講環(huán)境研究法緒論時(shí)，對(duì)學(xué)生強(qiáng)調(diào)學(xué)好這門(mén)課程的重要意義對(duì)于提高學(xué)生對(duì)課程的重視程度，激發(fā)學(xué)生的興趣具有重要意義。要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)環(huán)境研究法講述的是環(huán)境科學(xué)或工程領(lǐng)域最常用、最有效的試驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的基本原理和基本方法，是一門(mén)實(shí)用性很強(qiáng)的工具課，是一項(xiàng)必不可少的專業(yè)技能，以引起學(xué)生對(duì)這門(mén)課的足夠重視。此外，結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)的心理特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)學(xué)好這門(mén)課的現(xiàn)實(shí)意義。學(xué)生畢業(yè)后的去向一般是考研和就業(yè)兩條途徑，對(duì)于準(zhǔn)備畢業(yè)后從事科研工作的學(xué)生，強(qiáng)調(diào)學(xué)好這門(mén)課程在科學(xué)研究、發(fā)表科研論文等方面的重要性；而對(duì)于就業(yè)的學(xué)生，學(xué)好這門(mén)課對(duì)于他們?cè)诠ぷ髦羞M(jìn)行數(shù)據(jù)分析、工作報(bào)告撰寫(xiě)等方面也是十分必要的。在緒論的講述過(guò)程中，結(jié)合實(shí)際案例，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)這門(mén)課的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生明白，學(xué)習(xí)這門(mén)課是有用的。
2 優(yōu)化課程教學(xué)體系，重點(diǎn)講述課程的實(shí)用性內(nèi)容
試驗(yàn)設(shè)計(jì)基本原理和方法和統(tǒng)計(jì)分析基本原理是環(huán)境研究法課程的主要組成部分，這些內(nèi)容大部分是比較抽象和枯燥的，如果教師不注意課程內(nèi)容的邏輯性和針對(duì)性，很容易導(dǎo)致學(xué)生興趣下降，達(dá)不到理想的教學(xué)效果[2]。為了避免此情況的發(fā)生，在課堂講授過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：
（1）應(yīng)突出重點(diǎn)和難點(diǎn)。在講試驗(yàn)設(shè)計(jì)基本原理部分時(shí)，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的基本概念，如處理、水平、試驗(yàn)因素等，應(yīng)結(jié)合實(shí)際案例，進(jìn)一步讓學(xué)生理解這些概念的含義，最終的目標(biāo)是讓學(xué)生能夠正確使用和表達(dá)這些概念。生物試驗(yàn)設(shè)計(jì)部分內(nèi)容繁多而零碎，這更要求教師要明確劃分出重點(diǎn)難點(diǎn)，讓學(xué)生做到有的放矢，而不是胡子眉毛一把抓。講統(tǒng)計(jì)分析部分時(shí)，教材或講義中往往包含過(guò)多內(nèi)容，這其中的很多內(nèi)容平時(shí)是不常用到的，如統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)中的百分?jǐn)?shù)的假設(shè)檢驗(yàn)、卡方檢驗(yàn)、適應(yīng)性檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)分析部分的拉丁方試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等，因此，對(duì)于這些內(nèi)容，應(yīng)該做適當(dāng)刪減，從而能夠使學(xué)生能夠更加容易的理解常用試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)的基本原理。過(guò)分強(qiáng)調(diào)這些內(nèi)容，一方面會(huì)使學(xué)生云里霧里，將各種數(shù)學(xué)原理交纏在一起，理不清思路，反而起到不好的教學(xué)效果；另一方面，即使學(xué)生能夠在課堂上把這些數(shù)學(xué)原理都能夠搞清楚，但如果以后很少用到這些數(shù)學(xué)模型，便會(huì)很快忘掉，教學(xué)效果也及其有限。而讓學(xué)生牢牢記住幾個(gè)常用的數(shù)學(xué)模型，就能夠在以后的科研實(shí)踐中拿來(lái)即用，達(dá)到事半功倍的效果。
（2）公式推導(dǎo)過(guò)程少講，多講統(tǒng)計(jì)分析的實(shí)際應(yīng)用方法。讓學(xué)生理解環(huán)境研究法中的數(shù)據(jù)原理是基礎(chǔ)，而學(xué)習(xí)這門(mén)課的最終目的是實(shí)際應(yīng)用。這門(mén)課中包含大量的復(fù)雜數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)，例如三因素方法分析各變異因素的劃分、平方和的計(jì)算、方差的計(jì)算、自由度的計(jì)算、以及多重比較過(guò)程的復(fù)雜計(jì)算，裂區(qū)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析中的復(fù)雜計(jì)算等等，有些老師過(guò)分注重這些復(fù)雜公式的推導(dǎo)計(jì)算，不但學(xué)生覺(jué)得枯燥、難以理解，而且教師也常常一時(shí)思路混亂，出現(xiàn)講述錯(cuò)誤，教學(xué)效果可想而知。然而，及時(shí)把這些公式的推導(dǎo)過(guò)程講好，意義又在哪里？目前各種試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)都是通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行，巨大的計(jì)算量交于電腦解決，人們只需要會(huì)分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果就可以了，沒(méi)有哪個(gè)人會(huì)把那些復(fù)雜的公式記住。因此，這些公式推導(dǎo)過(guò)程讓學(xué)生大體知道來(lái)龍去脈即可，要把重點(diǎn)放在最后統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果的解讀上，讓學(xué)生知道如何去看統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果，寫(xiě)論文的時(shí)候如何表述這些結(jié)果，這才是最貼合實(shí)際的內(nèi)容。
（3）布置適當(dāng)?shù)恼n程作業(yè)，及時(shí)批改作業(yè)。要達(dá)到理想的教學(xué)效果，對(duì)于環(huán)境研究法課程來(lái)說(shuō)，只進(jìn)行課堂講授是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須讓學(xué)生通過(guò)作業(yè)來(lái)加深對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析原理的理解和認(rèn)識(shí)，因此，適量布置課堂作業(yè)是一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。建議在試驗(yàn)設(shè)計(jì)、以及每一種統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)學(xué)模型部分均布置課堂作業(yè)，讓學(xué)生親自動(dòng)手去寫(xiě)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案、應(yīng)該基本的統(tǒng)計(jì)分析公式去計(jì)算、最后把數(shù)據(jù)分析結(jié)果用文字表達(dá)出來(lái)。教師應(yīng)及時(shí)批改學(xué)生作業(yè)，并將學(xué)生在作業(yè)中出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤在課堂上重點(diǎn)進(jìn)行講述，加深學(xué)生的理解。
3 讓學(xué)生積極參與課堂，重視實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)
要讓學(xué)生積極參與課堂，充分理解課堂內(nèi)容是前提條件，因此，學(xué)生參與課堂環(huán)境應(yīng)該在課程主要內(nèi)容講完后進(jìn)行。可以讓學(xué)生自己或者由教師選擇一個(gè)微型試驗(yàn)，要求學(xué)生從選題依據(jù)、試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)實(shí)施、數(shù)據(jù)分析到最終結(jié)論，完成一個(gè)完整的試驗(yàn)過(guò)程。小組合作是讓學(xué)生參與課堂的重要形式。合作學(xué)習(xí)被人們譽(yù)為“最重要和最成功的教學(xué)改革”，發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用這樣的教學(xué)方式。在引導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的過(guò)程找那個(gè)，要讓每個(gè)學(xué)生真正參與試驗(yàn)，在小組合作過(guò)程中，學(xué)生可以充分體驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程，使參與面達(dá)到最大化，能夠進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。學(xué)生完成試驗(yàn)選題和試驗(yàn)設(shè)計(jì)后，讓每個(gè)研究小組派出代表以PPT的形式宣講自己的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，讓其他同學(xué)提建議，一方面鍛煉學(xué)生的科學(xué)表述能力，另一方面可根據(jù)大家的建議進(jìn)一步完善試驗(yàn)方案。環(huán)境研究法課堂授課結(jié)束后，就進(jìn)入實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，實(shí)習(xí)就是讓學(xué)生將確定好的研究方案付諸實(shí)施，讓學(xué)生親身感受試驗(yàn)完整過(guò)程，同時(shí)將課堂上所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去，最后形成一份完整的實(shí)習(xí)報(bào)告，教師可對(duì)實(shí)習(xí)報(bào)告進(jìn)行檢查，對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)指導(dǎo)。通過(guò)這些環(huán)節(jié)，學(xué)生及掌握了理論知識(shí)，又能做到將其在實(shí)踐中合理運(yùn)用，必然會(huì)取得良好的教學(xué)效果。
【參考文獻(xiàn)】
【關(guān)鍵詞】高純頻率合成;鎖相環(huán);晶體振蕩器;奇次倍頻原理
1.概述
隨著現(xiàn)代雷達(dá)和無(wú)線電通信技術(shù)等的發(fā)展，各種電子設(shè)備對(duì)其內(nèi)部應(yīng)用或系統(tǒng)測(cè)試使用的頻率合成器不斷提出更高的要求，其中重要的一點(diǎn)就是要有極低的邊帶相位噪聲[1]。對(duì)于復(fù)雜的高性能頻率合成器，其內(nèi)部又常會(huì)包含多個(gè)頻率合成器，在多個(gè)頻率合成器的設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)用到多路參考信號(hào)，而參考信號(hào)的相位噪聲一般就直接決定了最終頻率合成器輸出的近載波相位噪聲。因此低相位噪聲參考的產(chǎn)生是高性能頻率合成器實(shí)現(xiàn)極低相位噪聲的關(guān)鍵和前提。
2.頻率合成基本原理及低噪聲參考環(huán)的重要性
高純頻率合成技術(shù)是高純微波合成信號(hào)發(fā)生器最終能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，從鎖相頻率合成的基本原理來(lái)看，決定整機(jī)單邊帶相位噪聲指標(biāo)的直接因素是環(huán)路中各個(gè)壓控振蕩器噪聲的大小[2]，鎖相環(huán)路的作用是針對(duì)不同的壓控振蕩器進(jìn)行了邊帶噪聲的優(yōu)化組合選擇，當(dāng)采用的環(huán)路形式不同時(shí)，對(duì)噪聲的選擇特性會(huì)有所側(cè)重。
3.低噪聲參考環(huán)的具體實(shí)現(xiàn)電路
低噪聲參考環(huán)的工作原理是：來(lái)自內(nèi)部高穩(wěn)定度恒溫晶體振蕩器的10MHz信號(hào)經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)選擇后與100MHz的高性能壓控晶體振蕩器分頻反饋后得到的10MHz進(jìn)行鑒相，并通過(guò)鎖相環(huán)路使之鎖定。100MHz信號(hào)的輸出經(jīng)功分后分成兩路：一路信號(hào)通過(guò)分頻網(wǎng)絡(luò)，分別實(shí)現(xiàn)2路50MHz、1路10MHz、1路2.5MHz、1路1MHz的頻率參考信號(hào)輸出;另外一路先經(jīng)過(guò)5倍頻、放大、濾波，然后再經(jīng)過(guò)2倍頻、放大、濾波后得到1GHz的高性能參考時(shí)鐘，1GHz信號(hào)再功分成兩路分別作為高純本振環(huán)路以及數(shù)字下變頻器中的混頻本振信號(hào)。
由原理可知，高性能低噪聲參考環(huán)設(shè)計(jì)電路中的難點(diǎn)電路包括：10MHz高穩(wěn)時(shí)基與100MHz高性能VCXO的設(shè)計(jì)與選擇、環(huán)路中鎖相環(huán)電路以及1GHz倍頻電路等。
3.1 晶體振蕩器的設(shè)計(jì)與選擇
10MHz恒溫晶振的設(shè)計(jì)與選擇：該振蕩器不僅對(duì)整機(jī)的時(shí)基老化率起決定作用，而且對(duì)整機(jī)近端1kHz以內(nèi)的相噪也影響很大，所以它的頻率溫度特性、相位噪聲等指標(biāo)就成為選擇的重要參考指標(biāo)，因此選擇MTI公司生產(chǎn)的220系列OCXO中的恒溫。
100MHz壓控晶振的設(shè)計(jì)與選擇：根據(jù)該低噪聲參考環(huán)的環(huán)路特點(diǎn)，該參考環(huán)路對(duì)整機(jī)近端100Hz～10kHz相噪影響比較大;由該參考環(huán)路的設(shè)計(jì)原理框圖也可以看出，提供給整機(jī)的各路參考頻率信號(hào)都是通過(guò)該環(huán)路中100MHz的晶體振蕩器經(jīng)過(guò)分頻或倍頻來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以說(shuō)100MHz晶體振蕩器性能的好壞至關(guān)重要，經(jīng)過(guò)多次與廠家協(xié)商，最終選擇美國(guó)SES PIEZO公司的XO5080系列中的壓控晶振，經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試表明，此壓控恒溫晶體振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)不僅頻率準(zhǔn)確度高，而且溫度穩(wěn)定性好。
3.2 鎖相環(huán)電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.2.1 鎖相環(huán)基本原理
鎖相環(huán)是一種能實(shí)現(xiàn)相位自動(dòng)鎖定的控制系統(tǒng)[3]，它比較輸入信號(hào)和反饋網(wǎng)絡(luò)輸出信號(hào)之間的相位差，從而產(chǎn)生誤差控制電壓來(lái)調(diào)整壓控振蕩器的輸出頻率，以達(dá)到與輸入信號(hào)同頻。在環(huán)路開(kāi)始工作時(shí)，如果輸入信號(hào)頻率與反饋網(wǎng)絡(luò)輸出頻率不同，則由于兩信號(hào)之間存在固有的頻率差，它們之間的相位差勢(shì)必一直在變化，結(jié)果鑒相器輸出的誤差電壓就在一定范圍內(nèi)變化。在這種誤差電壓的控制下，壓控振蕩器的頻率也在變化。若壓控振蕩器的頻率能夠變化到使反饋網(wǎng)絡(luò)輸出頻率與輸入信號(hào)頻率相等，在滿足穩(wěn)定性條件下就在這個(gè)頻率上穩(wěn)定下來(lái)。達(dá)到穩(wěn)定后，輸入信號(hào)和反饋網(wǎng)絡(luò)輸出信號(hào)之間的頻差為零，相差不再隨時(shí)間變化，誤差電壓為一固定值，這時(shí)環(huán)路就進(jìn)入“鎖定”狀態(tài)。這就是鎖相環(huán)工作的大致過(guò)程。
3.2.2 鎖相環(huán)電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
根據(jù)以上鎖相環(huán)基本原理，結(jié)合該高性能低噪聲參考環(huán)的環(huán)路特性，設(shè)計(jì)的電路中鎖相環(huán)路的原理框圖如圖1所示。
圖1 參考環(huán)中鎖相環(huán)原理框圖
圖1中鎖相環(huán)路中的濾波器是一個(gè)有源比例積分濾波器，具有低通濾波器的特性。當(dāng)環(huán)路選擇無(wú)參考狀態(tài)時(shí)，開(kāi)關(guān)K1斷開(kāi)，K2閉合，通過(guò)給100MHz晶體振蕩器加D/A預(yù)置電壓來(lái)調(diào)節(jié)控制晶體振蕩器的輸出。鎖相環(huán)路做為一種自動(dòng)相位控制電路，它能使系統(tǒng)輸出信號(hào)的相位隨輸入給定信號(hào)的相位變化，鎖相環(huán)路可以實(shí)現(xiàn)被控振蕩器相位對(duì)輸入相位的跟蹤，其結(jié)構(gòu)決定了它優(yōu)良的應(yīng)用性能----鎖定時(shí)無(wú)頻差，環(huán)路鎖定后，輸出與輸入之間只有某一固定的相位差，頻差則等于零，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)誤差的頻率跟蹤[4]。
3.3 1GHz倍頻電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
100MHz晶體振蕩器振出的100MHz信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、濾波后，首先經(jīng)過(guò)一個(gè)5倍頻及選頻網(wǎng)路電路，產(chǎn)生的500MHz信號(hào)經(jīng)過(guò)兩級(jí)放大、濾波后，再通過(guò)一個(gè)集成的二倍頻器，產(chǎn)生1GHz信號(hào)，1GHz信號(hào)再進(jìn)行放大、濾波、放大，然后功分成兩路，一路去數(shù)字下變頻做參考，另一路去給高純本振做參考。在以上電路中關(guān)鍵是5倍頻及選頻網(wǎng)絡(luò)電路的設(shè)計(jì)。
倍頻通常是以器件的非線性為基礎(chǔ)，當(dāng)用一正弦信號(hào)激勵(lì)任何一個(gè)非線性器件時(shí)，便會(huì)在基波信號(hào)頻率的諧波上產(chǎn)生功率，再通過(guò)帶通濾波器選擇出所需倍數(shù)的諧波，從而實(shí)現(xiàn)倍頻效應(yīng)。
倍頻有偶次倍頻和奇次倍頻之分。該參考環(huán)1GHz倍頻電路中，由100MHz信號(hào)實(shí)現(xiàn)500MHz信號(hào)的產(chǎn)生，其實(shí)也就是一個(gè)如何實(shí)現(xiàn)5次倍頻，即奇次倍頻的過(guò)程，設(shè)計(jì)的5倍頻及選頻網(wǎng)絡(luò)電路如圖2所示，其中X1為輸入的100MHz信號(hào)，X2為5倍頻及濾波后的500MHz信號(hào)。
圖2 5倍頻及選頻電路圖
用Serenade系統(tǒng)仿真軟件對(duì)該電路進(jìn)行仿真分析，并用同樣三源比對(duì)的方法測(cè)得1GHz信號(hào)的相噪，可得到該組合分別在以下頻偏處線性相加的相位噪聲。同樣根據(jù)三源比對(duì)法公式可以算出其中一個(gè)信號(hào)的相噪，當(dāng)兩個(gè)信號(hào)的相噪相當(dāng)時(shí)，計(jì)算值應(yīng)該比線性相加的相噪優(yōu)化3dB左右。
4.結(jié)束語(yǔ)
將該低噪聲參考環(huán)應(yīng)用于微波合成信號(hào)發(fā)生器中，用相噪測(cè)試系統(tǒng)在點(diǎn)頻20GHz的單邊帶相位噪聲測(cè)試曲線如圖3所示。
圖3 點(diǎn)頻20GHz的單邊帶相噪測(cè)試圖
由以上論述及數(shù)據(jù)對(duì)比分析可以得出，該低噪聲參考環(huán)產(chǎn)生的各路參考信號(hào)不僅頻率穩(wěn)定，準(zhǔn)確度高，更重要的是與國(guó)外同類產(chǎn)品相比，相噪指標(biāo)基本相當(dāng)，已應(yīng)用于某高純微波信號(hào)源中并獲得了滿意的效果。
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