“技术与工程”领域内...

2024-04-10

“技术与工程”领域内...(精选8篇)

篇1:“技术与工程”领域内...

“技术与工程”领域内容解读和教学建议

嘉兴海宁市教师进修学校 钱金明(省特级教师)

一、技术与工程领域解读

新颁布的《小学科学课程标准》将“技术与工程”列为与物质科学、生命科学、地球与宇宙科学并列为一个专门的领域,这是我国首次将“技术与工程”纳入小学科学课程标准。科学教育的重要目标是培养具有科学素养、适应社会发展的未来公民,使其具备一定的创新能力和实践能力。为达到这一目标,国际科学教育界日益关注科学、技术、工程和数学教育的交叉融合,提出以整合的教学方式使学生掌握知识和技术,并能进行灵活迁移应用,解决现实问题。为此,新的小学科学课程标准从目标上明确设置了“科学、技术、社会和环境”目标,包括总目标和学段目标,到课程内容的技术与工程领域3个主要概念,即16.工程技术人员依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题,创造了丰富多彩的人工世界;17.工具延伸和增强了人类的能力;人们利用工具生产产品、改造环境,以满足自身和社会发展的需求。18.工程技术的核心是设计,创新是设计的灵魂,每一项设计都需要不断完善。并进一步分解细化为9个学习内容,并分段设计和呈现相应的课程目标与内容,这为课程教材编写提供了清晰的目标和明确的依据,也方便我们一线教师理解课标,更好解读教材,把握目标设计学习方案。

在原《科学(3~6年级)课程标准》中虽没有单独设置“技术与工程领域”,但我们认真分析,此理念、要求也早就隐含在其中,分散在各个部分里,如在其科学探究内容标准框图及具体内容标准中,把“观察、实验、制作”作为一个部分进行了阐述,它包含了对简单工具使用方面的要求。在情感态度与价值观内容标准框图及具体内容标准中,把“对待科学、技术和社会的关系”,包括用科学改善生活、关注与科学有关的社会问题和科学对社会的双重作用等内容。在物质世界内容标准框图及具体内容标准中,“运动与力”中包含了简单机械。两者相比最显著的不同有:一是原课标没有自成领域,也没有以3个主概念及细化成9个学习内容这样清晰的呈现;二是新的课标中增加了2个主核心概念的内容,“工程技术人员依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题,创造了丰富多彩的人工世界”和“工程技术的核心是设计,创新是设计的灵魂,每一项设计都需要不断完善”,和6个学习内容。目的是帮助学生了解工程师职业特点,认识科学家是探索世界以发现科学原理,而工程师是根据科学原理设计实际应用的产品,这些产品给我们的生活带来方便和舒适;同时指导学生通过亲身设计和制作作品或产品,来了解设计作品、完成项目的基本过程。意识到科技产品给我们的生活带来方便和舒适,意识到创意设计能够改善生活质量,同时也要意识到技术进步会带来某些不良的影响,如环境污染问题等。

我们原使用的教科版教材是将这些涉及技术与工程的相关内容有机地镶嵌在各单元的学习内容之中,包括一些常用工具的使用,如放大镜、酒精灯、温度计等。对于这方面的学习内容原教材中也占有一定的课文量,如学习“形状与结构”单元,让学生《用纸造一座“桥”》,学习“热”单元,让学生《设计制作一个保温杯》,学习“时间的测量”单元中,让学生《制作水钟》、《制作一个一分钟计时器》,学习“光”单元,让学生《做个太阳能热水器》,学习“运动和力”单元,让学生《设计制作小赛车》等等。都结合具体的科学概念学习后运用所学的知识解决一些简单的实际问题,这样有利于学生学科学用科学,动手动脑,也符合学生的认知规律。我认为根据新课程标准编写的科学教材,也一定会有机、有层次将技术与工程学习镶嵌在具体的领域内容里而呈现的。小学科学课里的技术与工程领域,如果离开了具体的科学知识或概念为基点,那不是科学课而是劳技课,因为科学课是让学生动手动脑“做”科学的课。

二、技术与工程领域教学建议

技术与工程领域的教学内容是以一定的科学概念为基点,通过技术设计、技术制作从而在教学活动中进一步发展学生运用科学概念为目标的教学活动。此类课旨在通过对已学习内容的融会贯通,设置情景,鼓励孩子们小组合作、动手制作,并且能够根据科学原理的设计制作,形成一定的“产品”。

“技术与工程”不是对某一或某些技巧的专门性训练,它不同于劳动技术课,设计是在一定的科学知识背景之下展开的,教学中找准科学知识应用于生活,并转化为科学技术的教育契机。技术是在实践中不断改进和提升的,教师不能拘泥于课堂,应努力突破课内外界限,给予学生充分的活动时间和空间,给予必要的指导和帮助。创新精神和实践能力是在模仿和改进中逐步发展的,在多次的导、仿中打实基础,开展有目的的创造实践活动,由制作向创作方向发展。

1.创设“自助餐”式的材料区,培养创新能力

技术与工程方面的内容教学,材料是一个关键因素,它与生命科学、物质科学、地球与宇宙科学的教学一样,都需要准备有结构典型材料。对技术与工程内容来说,材料的要求还需要多样性,以利于学生的创新能力的培养。因为多样性的材料,既给予学生选择的余地,又为学生的设计打开了思路,可诱发学生有更多的思路,制作出不同的有新意的作品。其次在材料设置上可设置“自助餐”式材料区,学生可根据自己设计的模型去选择适宜的材料,从而培养学生的元认知。所以,在进行这一内容的教学时,教师要根据教学内容,为学生准备丰富、本土、生活中可寻找到的材料,同时要求学生也准备相关材料,并可在实验室里设置材料区。

在思考材料的同时,我们还必需准备相关的工具,合适的工具有利于学生去制作出高质量的作品,这也是培养学生创新能力的关键所在,同时也需要教师具有这方面的素质及教师如何引导与指导的能力。

2.以基于模型的科学教学,提升思维品质

(1)锚定现象。上课伊始,要提出制作作品的具体技术功能指标,这是开展设计的方向和目标。如原教科版小学科学《设计和制作小赛车》一课,设计一辆怎样的小赛车(具有什么功能)是教师要明确的问题。在充分考虑教学的科学性和现实性的基础上,课堂教学一开始,教师应组织学生思考“运用橡皮筋或气球作动力,怎样设计一辆尽量跑得远的小赛车”。在师生的讨论交流中,学生明确了“用什么做材料?”“怎么增强动力?”“哪些地方需要增大摩擦力,哪些地方需要减少摩擦力?”这三个结构性的问题,组成了学生设计小赛车的基本框架。在这样的大思路下,学生的后续设计、制作就会变得有章可循。知道如何构思、如何选择材料、如何调整方案,还能依据一定的标准,对自己的作品和他人作品进行评价和反思。目标引领。条件限制是科学技术走向现实生活必然面临的问题。因此,在技术和工程领域的学习中,教师要针对教学内容,设计相应的评价量规,提出明确的限制条件,这是理解真正的科学技术设计的开始。如在《设计和制作小赛车》一课中,教师在材料的准备方面提出了明确的要求:动力材料为气球或橡皮筋,车身的长度不超过25厘米,同时给学生提供可选择的车身材料——KT板、轮子、奶茶吸管和透明胶、线,要求利用相应材料制作小车,并以行驶距离的长短作为评价的核心标准之一。同时还要考虑设计的美观和创意、时间限制作为评价的量规,让学生在制作前了解优、良、及格等标准,赋予活动以更大的教育意义。

(2)构建模型。在构建模型时要激活科学概念。明确任务后,教师要想办法激活学生头脑中已有的对解决任务所需概念的理解。如设计小赛车,要激活学生前面所学的力学知识和材料知识,如:物体的运动、常见的力、摩擦力大小、材料的轻重等。这是学生学习了一定的科学概念后的迁移和运用。

在优化设计时,各小组根据任务和相关的科学概念,在构思和初步设计的基础上,经过“小组讨论——选择——确定方案——画出草图”,这就是建模。在这个过程中,学生要思考哪个方案最可行,哪个方案最实用,哪个方案最节约等问题。这个环节是学生设计一个解决问题的方案的过程,也是一个对多种方案进行选优的过程。但这一过程目前我们往往比较弱化,导致学生没有按模型来制作,想到哪做到哪,随意性大,这对验证模型这一环节的教学是极为不利的。

(3)验证模型。这个环节是技术和工程类教学的核心环节,学生将根据构建的模型将它制作出来,成为作品。在实际教学中,很容易受到材料或其他小组的影响,轻易否定或更改原先的设计方案,甚至将方案丢在一边,想到哪做到哪。因此,在实践的第一阶段,教师要有意识地鼓励学生先做验证,看看自己原来的构思行不行,问题出在哪里,在小组研讨或听取别人意见后慎重修改,再在多项可能的选择中进行优化。如果在实践中有新的创意,最好立即在方案中加以体现,调整和完善原先的设计方案。

在学生的实践操作中,还存在着一个眼高手低的问题,想得很好,却很难做出来。比如制作小赛车时,细节问题会在制作中充分暴露出来,比如轮子会左右晃动、车子跑不直、轮子打滑、气球喷嘴口过大或过小等。发现问题时,教师要给学生一个自我解决问题的空间,减少过多的干扰,以发展学生技术设计的实践能力。

(4)评价模型。在展示与交流的过程中,一要介绍作品的科学原理,二要介绍作品的特色,并对照作品评价量规进行现场检验,是否达到了预设目标,尤其要引导学生进行自我反思。如《设计和制作小赛车》,把跑得最远和最近的两组小赛车挑选出来,在对比中就不难发现原因的所在,为修正模型奠定基础。

(5)修正模型。让学生在比较中学会反思,寻找原因,在反思中促进新的观念的形成。这比作品本身的优劣更值得关注,是学习的隐性成果之一。在有限的课堂时间内,学生作品的精致化程度不会很高,我们不妨将这些作品看成是“模型”或“样机”,给反思改进留下了很大空间。我们既要让学生反思设计中所运用知识的合理性,更要反思制作中解决问题的办法是否合理,引导学生从较多的问题中寻找关键的问题,思考如何着手下一步的解决方案,使模型更完美。(6)解释模型。模型毕竟是模型,要将模型与生活中实际联系起来,并根据这一模型去解释生活中事物和现象。如《设计和制作小赛车》就要让学生设计制作的小赛车去解释生活中赛车或汽车,培养学生灵活运用知识的能力。

3.将元认知融入教学之中,在反思中提升

元认知的作用主要表现为:学习者能根据学习活动的要求,选择适当的认知策略,监控认知活动进行过程,不断取得信息和反馈信息,评价每种认知策略的有效性,坚持或更新解决问题的方法和手段,及时调节自己的认知过程。元认知策略一般指学习者用以计划、管理、监控和评估学习策略,因而它可以协调各种学习策略。元认知策略主要分为三类:元认知计划策略、元认知监控策略和元认知调节策略。这三个方面是相互联系的,学习者一般先认识自己的当前任务、预计学习时间、选择有效的计划来学习或解决问题,然后监控自己的进度情况,并根据监控的结果采取补救措施,使用一些标准来评价自己的理解。

技术与工程教学过程融入元认知,可以提升学生解决问题的能力。在实际教学过程中,我们经常为学生的制作时间与有限的课堂时间出现矛盾、学生的设计与制作出现两张皮而绞尽脑汁,元认知便是一种解决问题的好方法。在基于模型的探究式教学过程中,锚定现象后,学生如何在建模中运用好计划策略,需要教师的合理安排。教师在对教材知识结构理解和把握的同时,更要注意了解和掌握学生知识结构和认知特点,并运用于教学实践中,引导学生在验证模型之前制定一个切实可行的实施计划,从而指导学生了解自己的知识结构和认知特点,以便更有效地学习。

强化验证模型过程的自我监控和调节。要注意引导学生养成边做边思考的习惯,在验证模型过程中,要观察材料的特点,根据模型综合运用所学知识进行创作,有时可稍作间歇,停下来思考、检查制作的可行性,有什么困难,并分析其原因,尝试解决。评估模型就是让学生验证模型后,及时去发现自己制作的模型存在的问题并加以修正。指导学生进行自我评价是获得元认知知识的一个重要途径,它包括(1)这个模型优势是什么?(2)这个模型的局限性是什么?改变什么来改善这个模型?等等。通过评估,为修正、完善提供了明确方向,进一步提升学生的学习能力。

4.以评价量规要求为引导,确保作品质量 技术与工程内容的教学中,指导与制作是一对矛盾:指导过细,学生易产生思维定势,作品千篇一律;指导过多,学生制作时间就少,难以完成任务。教学过程中的指导与设计、制作在一节课中,时间如何安排比较合理,让学生有比较理想的作品,需要有强大的评价工具来保障。

在教学中,需要教师根据不同的教学内容,建立和使用相应的评价工具,这些评价工具将帮助学生更好地建模、验证模型、评估模型以及修正模型。我们改变以往先有学生作品后有教师的评价标准的情况,将评价标准前置,用评价工具来导航。小学生好胜心强,都希望得到教师和同学的肯定,这是他们学习的动力来源。所以,在教学中,我们要设计好相应的评价量规来提升学生的学习积极性与主动性,从而提高作品质量。评价量规可从任务要求、设计、材料、制作、习惯等方面列出相应的指标,并为每个指标,在不同的测量等级(例如优、良、合格)下加上描述性语句,低年级可用相应笑脸或五角星的个数来表示,以反映出该等级的特征。这些描述性语句或笑脸个数就构成了各个等级的评价量规。

学生才能的发挥需要展示的舞台,正面的激励和成功的体验会强化他们积极的情感。为此,我们要强化课与课之间、课中活动与活动之间的结构研究,从联系的角度思考如何为每个活动做适当的“伏笔”。还要着力营造科技创新和研究性学习的氛围,整合课堂内外、校园内外的各种资源,合理衔接各级科技创新评比活动,通过兴趣活动、实践活动、比赛活动、评星活动、展示台等,点面结合,整体推进,让学生在成功的激励下不断进步。

技术与工程领域的学习,还要注意安全准则。在各种工具使用或制作中,粗心、仓促、缺乏知识或不必要的冒险都会引发事故,所以,在开始每一项活动时一定严格遵守学校和老师的要求,师生要随时保持安全意识。

篇2:“技术与工程”领域内...

添加日期:2017/6/2 15:08:40 点击率:323 来源:钱金明 录入人:海风

“技术与工程”领域内容解读和教学建议

嘉兴海宁市教师进修学校 钱金明

一、技术与工程领域解读

新颁布的《小学科学课程标准》将“技术与工程”列为与物质科学、生命科学、地球与宇宙科学并列为一个专门的领域,这是我国首次将“技术与工程”纳入小学科学课程标准。科学教育的重要目标是培养具有科学素养、适应社会发展的未来公民,使其具备一定的创新能力和实践能力。为达到这一目标,国际科学教育界日益关注科学、技术、工程和数学教育的交叉融合,提出以整合的教学方式使学生掌握知识和技术,并能进行灵活迁移应用,解决现实问题。为此,新的小学科学课程标准从目标上明确设置了“科学、技术、社会和环境”目标,包括总目标和学段目标,到课程内容的技术与工程领域3个主要概念,即16.工程技术人员依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题,创造了丰富多彩的人工世界;17.工具延伸和增强了人类的能力;人们利用工具生产产品、改造环境,以满足自身和社会发展的需求。18.工程技术的核心是设计,创新是设计的灵魂,每一项设计都需要不断完善。并进一步分解细化为9个学习内容,并分段设计和呈现相应的课程目标与内容,这为课程教材编写提供了清晰的目标和明确的依据,也方便我们一线教师理解课标,更好解读教材,把握目标设计学习方案。

在原《科学(3~6年级)课程标准》中虽没有单独设置“技术与工程领域”,但我们认真分析,此理念、要求也早就隐含在其中,分散在各个部分里,如在其科学探究内容标准框图及具体内容标准中,把“观察、实验、制作”作为一个部分进行了阐述,它包含了对简单工具使用方面的要求。在情感态度与价值观内容标准框图及具体内容标准中,把“对待科学、技术和社会的关系”,包括用科学改善生活、关注与科学有关的社会问题和科学对社会的双重作用等内容。在物质世界内容标准框图及具体内容标准中,“运动与力”中包含了简单机械。两者相比最显著的不同有:一是原课标没有自成领域,也没有以3个主概念及细化成9个学习内容这样清晰的呈现;二是新的课标中增加了2个主核心概念的内容,“工程技术人员依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题,创造了丰富多彩的人工世界”和“工程技术的核心是设计,创新是设计的灵魂,每一项设计都需要不断完善”,和6个学习内容。目的是帮助学生了解工程师职业特点,认识科学家是探索世界以发现科学原理,而工程师是根据科学原理设计实际应用的产品,这些产品给我们的生活带来方便和舒适;同时指导学生通过亲身设计和制作作品或产品,来了解设计作品、完成项目的基本过程。意识到科技产品给我们的生活带来方便和舒适,意识到创意设计能够改善生活质量,同时也要意识到技术进步会带来某些不良的影响,如环境污染问题等。

我们原使用的教科版教材是将这些涉及技术与工程的相关内容有机地镶嵌在各单元的学习内容之中,包括一些常用工具的使用,如放大镜、酒精灯、温度计等。对于这方面的学习内容原教材中也占有一定的课文量,如学习“形状与结构”单元,让学生《用纸造一座“桥”》,学习“热”单元,让学生《设计制作一个保温杯》,学习“时间的测量”单元中,让学生《制作水钟》、《制作一个一分钟计时器》,学习“光”单元,让学生《做个太阳能热水器》,学习“运动和力”单元,让学生《设计制作小赛车》等等。都结合具体的科学概念学习后运用所学的知识解决一些简单的实际问题,这样有利于学生学科学用科学,动手动脑,也符合学生的认知规律。我认为根据新课程标准编写的科学教材,也一定会有机、有层次将技术与工程学习镶嵌在具体的领域内容里而呈现的。小学科学课里的技术与工程领域,如果离开了具体的科学知识或概念为基点,那不是科学课而是劳技课,因为科学课是让学生动手动脑“做”科学的课。

二、技术与工程领域教学建议

技术与工程领域的教学内容是以一定的科学概念为基点,通过技术设计、技术制作从而在教学活动中进一步发展学生运用科学概念为目标的教学活动。此类课旨在通过对已学习内容的融会贯通,设置情景,鼓励孩子们小组合作、动手制作,并且能够根据科学原理的设计制作,形成一定的“产品”。

“技术与工程”不是对某一或某些技巧的专门性训练,它不同于劳动技术课,设计是在一定的科学知识背景之下展开的,教学中找准科学知识应用于生活,并转化为科学技术的教育契机。技术是在实践中不断改进和提升的,教师不能拘泥于课堂,应努力突破课内外界限,给予学生充分的活动时间和空间,给予必要的指导和帮助。创新精神和实践能力是在模仿和改进中逐步发展的,在多次的导、仿中打实基础,开展有目的的创造实践活动,由制作向创作方向发展。

1.创设“自助餐”式的材料区,培养创新能力

技术与工程方面的内容教学,材料是一个关键因素,它与生命科学、物质科学、地球与宇宙科学的教学一样,都需要准备有结构典型材料。对技术与工程内容来说,材料的要求还需要多样性,以利于学生的创新能力的培养。因为多样性的材料,既给予学生选择的余地,又为学生的设计打开了思路,可诱发学生有更多的思路,制作出不同的有新意的作品。其次在材料设置上可设置“自助餐”式材料区,学生可根据自己设计的模型去选择适宜的材料,从而培养学生的元认知。所以,在进行这一内容的教学时,教师要根据教学内容,为学生准备丰富、本土、生活中可寻找到的材料,同时要求学生也准备相关材料,并可在实验室里设置材料区。

在思考材料的同时,我们还必需准备相关的工具,合适的工具有利于学生去制作出高质量的作品,这也是培养学生创新能力的关键所在,同时也需要教师具有这方面的素质及教师如何引导与指导的能力。

2.以基于模型的科学教学,提升思维品质

(1)锚定现象。上课伊始,要提出制作作品的具体技术功能指标,这是开展设计的方向和目标。如原教科版小学科学《设计和制作小赛车》一课,设计一辆怎样的小赛车(具有什么功能)是教师要明确的问题。在充分考虑教学的科学性和现实性的基础上,课堂教学一开始,教师应组织学生思考“运用橡皮筋或气球作动力,怎样设计一辆尽量跑得远的小赛车”。在师生的讨论交流中,学生明确了“用什么做材料?”“怎么增强动力?”“哪些地方需要增大摩擦力,哪些地方需要减少摩擦力?”这三个结构性的问题,组成了学生设计小赛车的基本框架。在这样的大思路下,学生的后续设计、制作就会变得有章可循。知道如何构思、如何选择材料、如何调整方案,还能依据一定的标准,对自己的作品和他人作品进行评价和反思。

目标引领。条件限制是科学技术走向现实生活必然面临的问题。因此,在技术和工程领域的学习中,教师要针对教学内容,设计相应的评价量规,提出明确的限制条件,这是理解真正的科学技术设计的开始。如在《设计和制作小赛车》一课中,教师在材料的准备方面提出了明确的要求:动力材料为气球或橡皮筋,车身的长度不超过25厘米,同时给学生提供可选择的车身材料——KT板、轮子、奶茶吸管和透明胶、线,要求利用相应材料制作小车,并以行驶距离的长短作为评价的核心标准之一。同时还要考虑设计的美观和创意、时间限制作为评价的量规,让学生在制作前了解优、良、及格等标准,赋予活动以更大的教育意义。

(2)构建模型。在构建模型时要激活科学概念。明确任务后,教师要想办法激活学生头脑中已有的对解决任务所需概念的理解。如设计小赛车,要激活学生前面所学的力学知识和材料知识,如:物体的运动、常见的力、摩擦力大小、材料的轻重等。这是学生学习了一定的科学概念后的迁移和运用。

在优化设计时,各小组根据任务和相关的科学概念,在构思和初步设计的基础上,经过“小组讨论——选择——确定方案——画出草图”,这就是建模。在这个过程中,学生要思考哪个方案最可行,哪个方案最实用,哪个方案最节约等问题。这个环节是学生设计一个解决问题的方案的过程,也是一个对多种方案进行选优的过程。但这一过程目前我们往往比较弱化,导致学生没有按模型来制作,想到哪做到哪,随意性大,这对验证模型这一环节的教学是极为不利的。

(3)验证模型。这个环节是技术和工程类教学的核心环节,学生将根据构建的模型将它制作出来,成为作品。在实际教学中,很容易受到材料或其他小组的影响,轻易否定或更改原先的设计方案,甚至将方案丢在一边,想到哪做到哪。因此,在实践的第一阶段,教师要有意识地鼓励学生先做验证,看看自己原来的构思行不行,问题出在哪里,在小组研讨或听取别人意见后慎重修改,再在多项可能的选择中进行优化。如果在实践中有新的创意,最好立即在方案中加以体现,调整和完善原先的设计方案。

在学生的实践操作中,还存在着一个眼高手低的问题,想得很好,却很难做出来。比如制作小赛车时,细节问题会在制作中充分暴露出来,比如轮子会左右晃动、车子跑不直、轮子打滑、气球喷嘴口过大或过小等。发现问题时,教师要给学生一个自我解决问题的空间,减少过多的干扰,以发展学生技术设计的实践能力。

(4)评价模型。在展示与交流的过程中,一要介绍作品的科学原理,二要介绍作品的特色,并对照作品评价量规进行现场检验,是否达到了预设目标,尤其要引导学生进行自我反思。如《设计和制作小赛车》,把跑得最远和最近的两组小赛车挑选出来,在对比中就不难发现原因的所在,为修正模型奠定基础。

(5)修正模型。让学生在比较中学会反思,寻找原因,在反思中促进新的观念的形成。这比作品本身的优劣更值得关注,是学习的隐性成果之一。在有限的课堂时间内,学生作品的精致化程度不会很高,我们不妨将这些作品看成是“模型”或“样机”,给反思改进留下了很大空间。我们既要让学生反思设计中所运用知识的合理性,更要反思制作中解决问题的办法是否合理,引导学生从较多的问题中寻找关键的问题,思考如何着手下一步的解决方案,使模型更完美。

(6)解释模型。模型毕竟是模型,要将模型与生活中实际联系起来,并根据这一模型去解释生活中事物和现象。如《设计和制作小赛车》就要让学生设计制作的小赛车去解释生活中赛车或汽车,培养学生灵活运用知识的能力。

3.将元认知融入教学之中,在反思中提升

元认知的作用主要表现为:学习者能根据学习活动的要求,选择适当的认知策略,监控认知活动进行过程,不断取得信息和反馈信息,评价每种认知策略的有效性,坚持或更新解决问题的方法和手段,及时调节自己的认知过程。元认知策略一般指学习者用以计划、管理、监控和评估学习策略,因而它可以协调各种学习策略。元认知策略主要分为三类:元认知计划策略、元认知监控策略和元认知调节策略。这三个方面是相互联系的,学习者一般先认识自己的当前任务、预计学习时间、选择有效的计划来学习或解决问题,然后监控自己的进度情况,并根据监控的结果采取补救措施,使用一些标准来评价自己的理解。

技术与工程教学过程融入元认知,可以提升学生解决问题的能力。在实际教学过程中,我们经常为学生的制作时间与有限的课堂时间出现矛盾、学生的设计与制作出现两张皮而绞尽脑汁,元认知便是一种解决问题的好方法。在基于模型的探究式教学过程中,锚定现象后,学生如何在建模中运用好计划策略,需要教师的合理安排。教师在对教材知识结构理解和把握的同时,更要注意了解和掌握学生知识结构和认知特点,并运用于教学实践中,引导学生在验证模型之前制定一个切实可行的实施计划,从而指导学生了解自己的知识结构和认知特点,以便更有效地学习。

强化验证模型过程的自我监控和调节。要注意引导学生养成边做边思考的习惯,在验证模型过程中,要观察材料的特点,根据模型综合运用所学知识进行创作,有时可稍作间歇,停下来思考、检查制作的可行性,有什么困难,并分析其原因,尝试解决。评估模型就是让学生验证模型后,及时去发现自己制作的模型存在的问题并加以修正。指导学生进行自我评价是获得元认知知识的一个重要途径,它包括(1)这个模型优势是什么?(2)这个模型的局限性是什么?改变什么来改善这个模型?等等。通过评估,为修正、完善提供了明确方向,进一步提升学生的学习能力。

4.以评价量规要求为引导,确保作品质量

技术与工程内容的教学中,指导与制作是一对矛盾:指导过细,学生易产生思维定势,作品千篇一律;指导过多,学生制作时间就少,难以完成任务。教学过程中的指导与设计、制作在一节课中,时间如何安排比较合理,让学生有比较理想的作品,需要有强大的评价工具来保障。

在教学中,需要教师根据不同的教学内容,建立和使用相应的评价工具,这些评价工具将帮助学生更好地建模、验证模型、评估模型以及修正模型。我们改变以往先有学生作品后有教师的评价标准的情况,将评价标准前置,用评价工具来导航。小学生好胜心强,都希望得到教师和同学的肯定,这是他们学习的动力来源。所以,在教学中,我们要设计好相应的评价量规来提升学生的学习积极性与主动性,从而提高作品质量。评价量规可从任务要求、设计、材料、制作、习惯等方面列出相应的指标,并为每个指标,在不同的测量等级(例如优、良、合格)下加上描述性语句,低年级可用相应笑脸或五角星的个数来表示,以反映出该等级的特征。这些描述性语句或笑脸个数就构成了各个等级的评价量规。

学生才能的发挥需要展示的舞台,正面的激励和成功的体验会强化他们积极的情感。为此,我们要强化课与课之间、课中活动与活动之间的结构研究,从联系的角度思考如何为每个活动做适当的“伏笔”。还要着力营造科技创新和研究性学习的氛围,整合课堂内外、校园内外的各种资源,合理衔接各级科技创新评比活动,通过兴趣活动、实践活动、比赛活动、评星活动、展示台等,点面结合,整体推进,让学生在成功的激励下不断进步。

篇3:“技术与工程”领域内...

1 磁流变技术简介

1.1 磁流变效应

磁流变流体在未经磁场干扰时, 是以一种液体形式存在的, 在磁场的作用下, 磁流变材料的性质发生改变, 逐渐从液态向半固态转变, 当磁场消除, 该材料又会转变为固态, 这种转变也称之为磁流变效应。磁流变材料的状态转换是可逆的, 并且转换时间非常短, 达到了毫秒。

1.2 磁流变液组成和特性

磁流变流体中具有磁化颗粒、粘性基液和稳定剂, 磁化颗粒主要是铁粉, 粘性基液的粘度比较低, 硅油或者合成油都可以作为粘性基液, 稳定剂可以避免磁化颗粒全部聚集在一起, 使颗粒悬浮在粘性基液中, 在磁流变效应发生时, 稳定剂可以起到润滑的作用。

磁流变液具有可逆性、连续性、可控性和剪切屈服强度比较大的特性, 可逆性是指磁流变液在转变到半固态之后还可以转变回原来的液态, 实现了在两种状态之间互相转化, 是一种应用价值非常高的智能材料;连续性是指磁流变液在磁场作用下的状态变化是不存在中断的;磁流变液在磁场作用下剪切屈服强度最高可以达到50k Pa;可控性与外部磁场的磁感应强度有关, 所以可以通过控制磁感应强度实现对磁流变液材料的控制, 磁感应强度的控制可以通过计算机来实现, 所以该材料的可控性非常高。

2 磁流变装置的工作模式

磁流变装置主要有三种工作模式, 分别是流动模式、剪切模式和挤压模式。

2.1 流动模式

流动模式是指装置的上下磁极板是固定不动的, 磁流变液体会在压力的作用下, 在两个极板之间流动, 压力等于磁场引起的屈服应力与磁流变材料基液粘性分量的和。

当磁流变液装置的上下磁极处于相对静止的状态时, 磁流变液会在磁场的压差下在极板剩余的空隙中流动, 因为磁流变液体被限制在上下极板之间, 这时可以通过磁场强度来控制磁流变液的流动速度, 该模式就叫做流动模式。应用到流动模式的例如流量阀、制动器、减震器等等。

2.2 剪切模式

剪切模式是指磁流变装置的两个极板以某一固定的速度进行平行移动, 外部磁场是以垂直的方向施加在极板上, 这就导致了装置的剪切变形, 出现了剪切阻力, 这时装置的阻力就等于磁场屈服力与原本基液粘性分量的和。在剪切模式下, 磁流变液的状态会根据外部磁场的强度而改变。应用到剪切模式的装置主要有离合器、闭锁装置以及其它的复合构件等等。

2.3 挤压模式

挤压模式中, 外部磁场是在磁流变装置的垂直方向施加的, 这时磁流变装置的极板会进行上下的相对运动, 在运动的过程中, 磁流变液处于挤压的状态。磁流变装置的变形会根据外部磁应力的大小而改变。挤压模式下磁流变装置产生的变形非常小, 但是变形阻力却非常的大。应用到挤压模式的装置主要有振幅比较小的阻尼器、止推轴承等等。

3 机械工程领域中磁流变技术的应用

3.1 精密机械抛光中磁流变技术的应用

应用磁流变技术进行精密机械的抛光, 是将被抛光的机械部件安装在移动抛光壁上某一固定高度上, 将磁流变抛光装置与机械部件保持一定的距离, 当磁流变抛光装置接通磁场时, 磁流变抛光装置就会向着机械部件的位置移动, 随着外部磁场的加大, 抛光装置与机械部件的距离越来越小, 这是两者间隙之间会产生巨大的剪切应力, 形成抛光区, 磁流变抛光装置就会去除掉机械部件在抛光区中的部分。通过计算机来控制机械部件的移动, 并精确的计算部件每个位置在抛光区中停留的时间, 有效的对复杂机械部件进行精密抛光。

3.2 在机械密封中应用磁流变技术

磁流变密封与传统机械密封结构基本一致, 但是磁流变密封结构的密封性能比较好, 并且不会对密封部件产生磨损。它主要是通过磁场对密封装置中的密封间隙进行控制, 使部件达到很好的密封效果。磁流变密封圈会随着磁场强度的加大, 剪切作用也逐渐加大, 磁流变密封机械在低速运转状态中工作效率比较高。

3.3 在机械传动中应用磁流变技术

应用磁流变技术的机械传动是根据磁流变液的流变效应进行的, 主要以磁流变液作为传动介质, 通过外部磁场强度的变化, 控制磁流变液的转化, 使传动的力量产生改变。应用磁流变液的机械传动装置, 可以在很短的时间内做出精确的传动反应, 避免对传动部件造成较大的磨损, 可以对传动部件的扭矩进行调节, 提高传动装置的传动效率。

3.4 磁流变技术在减震器上的应用

具有磁流变技术的阻尼器可以应用到减震系统的控制当中, 磁流变阻尼器减震器可以实现减震的主动控制, 可以重量限制较高, 空间限制比较严格的机械进行减震, 磁流变阻尼器的减震系统可控性非常强, 可以对减震装置进行无极调节, 例如车用减震器和车辆座椅减震器, 这种减震器可以使车辆的振幅减少一半, 具有良好的减震效果, 将该类减震器安装在车辆上, 很大程度上提高了车辆的可操纵性和舒适性。

3.5 柔性夹具中磁流变技术的应用

柔性夹具中应用磁流变技术, 可以使磁流变技术的流变特性最大限度的发挥出来, 在对高精度机械部件进行加工时, 磁流变柔性夹具可以对各种不规则形状的部件进行夹持。磁流变柔性夹具可以让原本的夹具结构从微观上进行改变, 使原本单一的压力夹具延伸出了更具效果的磁流变夹具。通过外部高强度磁场对磁流变夹具内部的影响, 使夹具的柔性夹紧能力的到了很大的提升, 而且计算机可以对外部磁场进行控制, 使夹具的夹紧程度存在差异, 不会导致部件的损坏。

4 结论

磁流变技术在机械工程领域中有着非常良好的应用前景, 目前我国很多磁流变装置还没有设定精确的运算模型, 所以还不能实现磁流变技术在机械工程领域的普遍应用, 为了加快磁流变技术在机械工程领域的发展, 一定要加强对磁流变液的研究, 保证磁流变液的稳定性, 控制磁流变液的基液粘度, 使磁流变液的反应速度得到提升。避免磁流变技术的发展受到磁流变液性能的限制。

摘要:针对磁流变液材料的特性, 本文介绍了磁流变技术在机械工程领域中的应用, 磁流变技术应用到的磁流变液材料可以在外部磁场的作用下, 使材料产生流变特性的变化, 材料可以在强磁作用下瞬间从液体转变为半固体形态, 磁流变液材料具有非常强的屈服性。分析应用过程中存在的问题, 希望可以促进磁流变技术在机械工程领域中的发展。

关键词:机械工程,磁流变技术,磁流变液,流变特性

参考文献

[1]路和, 刘新华.磁流变液及其在机械工程中的应用[J].制造技术与机床, 2013, 01:66-70.

[2]朱雨桃, 吴春江.磁流变技术及其在车辆工程中的应用[J].公路与汽运, 2015, 04:21-23.

篇4:“技术与工程”领域内...

摘 要: 高职教育要突破以往职业教育的统一模式,形成自身的专业特色,就要深入了解专业领域发展现状与趋势、从业人员情况与人才需求及省内外院校专业现状等专业人才培养的真实情况与行业发展人才需求的第一手资料。通过专业教学团队的深入调研和分析,对其数据进行解读,以期对高职城市轨道工程技术专业的人才培养和课程体系改革发挥积极的作用。

关键词: 城市轨道工程技术 专业领域 现状调研 人才需求

目前国内城市轨道交通工程技术应用型人才缺口很大,预计今后需求量将会进一步增大。各施工生产单位急需掌握新技术的应用型人才,并且对人才培养的要求不断提高,要求培养的毕业生,不但能够从事业务生产,而且懂得生产管理的复合型人才,这为城市轨道交通工程技术专业发展提供了新的机遇和挑战。

1.专业领域发展现状与趋势

城市轨道作为快捷便利的绿色交通方式,已成为城市公共交通发展的主流。纽约、伦敦、巴黎、莫斯科、东京等城市的轨道交通,已基本形成规模化和网络化,构成这些现代化大都市的重要交通干线。拥有735万人口的纽约——即使没有私人汽车也能生活的城市,28条地铁线路纵横交错、四通八达,线路总长1140多公里,490个车站遍及整个城市。发展中国家也掀起城市轨道交通建设的高潮,城市轨道交通将成为这些国家的城市重要交通干线。

我国一直注重城市轨道交通的发展,截至2014年底,全国已有北京、天津、上海、广州、南京、成都、沈阳等22个城市建成地铁95条,运营里程达2900公里。“十二五”期间,我国把城市轨道交通的发展放在突出的地位:“加快轨道交通的规划建设,在大城市逐步构建以轨道交通为骨干的城市交通体系。”北京、上海、广州的轨道交通线每年以30公里~50公里的速度延伸,杭州、苏州、福州等35个城市正在建设、筹建或规划修建地铁和轻轨线路。目前,我国城市轨道交通开工建设线路超过了1000公里。《中国投资》数据表明:到2015年底,我国轨道交通运营里程将达3800多公里;预计到2020年,我国城市轨道交通累计营业里程将达11042公里。在国内,城市轨道交通每公里线路的平均人员配置一般为50~80人;效率较高的城市轨道交通每公里线路人员配置约为60人。按照这个标准推算,到2015年底我国城市轨道交通新增从业人员超过7万人,未来从业规模将达60万人。

交通要发展,人才是关键,一带一路、海峡西岸经济区建设对城市轨道交通工程技术人才产生很大的需求,城市轨道工程技术专业的发展前景广阔。

福建省地处中国东南沿海,是全国人口密度较大的省份,国民经济连续16年保持高速增长。福建经济的高速发展与交通基础设施的迅速发展密切相关。福建省“十二五规划”提出推进福建交通跨越发展,交通投资五年累计突破2200亿元,在“十二五”期间,交通基础设施实现适度超前,网络更趋完善,结构逐步优化。在轨道交通方面,近年来,先后建设了几条新的铁路线路,比2000年增长了一倍,新建和扩建了一批高标准的火车站,改善了群众的出行条件,主要铁路干线进行了电气化改造,增开了多趟高等级列车,路网设施条件大幅提升,运输能力显著提高。省会城市福州,2009年6月国家发改委批准了《福州市城市快速轨道交通建设规划》(2009—2016),规划建设1号线、2号线,总长55.7km,在中心城区形成1、2号线“十”字形主骨架。1号线象峰站至东部新城站,约29.2km;2号线沙堤站至下院站,约26.5km。1号线工程分为两期建设,一期工程起点站为象峰站,终点站为福州火车南站站,正线线路长24.89km,共设21座车站,平均站间距1.202km。二期工程福州火车南站站至东部新城站3站3区间约4.31km线路,拟结合东部新城开发实施。福州轨道交通1号线工程(一期)土建工程于2010年10月31日后陆续开工,计划在2016年建成运营。2号线工程可行性研究报告已通过福建省发改委组织的预审,现已上报国家发改委。福州市轨道交通远景线网(至2050年)由9条线路组成,总体为“有环放射状”网络结构。根据修编方案,9条轨道交通总里程338.12公里,设置车站215座,换乘站26座。按照运营每公里60人计算,未来需要2万人左右的专业人才。

厦门市城市轨道交通近期建设规划(2011~2020年)通过批准,依据厦门城市总体规划和综合交通规划,厦门市规划远景年城市轨道交通线网由10条线路组成(含2条远景控制线),总长约387.75公里,设车站190座,其中换乘车站40座,线网密度厦门本岛0.65公里/平方公里,岛外0.29公里/平方公里。线网中,1、2、3号线分别为本岛沿北、东、西方向的放射状骨干线路(含1号线支线),主要承担本岛与环湾组团间跨海交通联系功能,兼顾岛内及岛外组团内部公共交通骨干功能;4、5、6号线作为辅助线,支持本岛与周边组团、环湾组团发展。预计2020年,厦门市公共交通分担率为40%,轨道交通占公共交通的比例达30%~35%,力争承担60%的跨海出行量。2013年11月开工建设地铁1号线,按照运营每公里60人计算,未来需要2.2万人左右的专业人才。

海峡西岸公路水路交通基础设施发展规划指导意见和一带一路建设明确提出:必须进一步完善海峡西岸公路水路交通基础设施建设,明确重点建设任务,把“突出港口、强化通道、协调推进”作为海峡西岸经济区交通建设的基本思路,由此促进海峡西岸的港口、道路、铁路、市政设施建设高潮。交通要发展,人才是关键,海峡西岸经济区建设对城市轨道交通工程技术人才有很大的需求。

城市轨道交通基础设施中各类工程结构物的建设都属于交通土建工程类。随着交通土建建设市场的规范化及加入WTO后的建设市场国际化,根据国际惯例对施工技术、施工管理、施工监理、勘测设计、质量监督、运营养护、基本建设管理等细化后,对城市轨道交通土建技术人才的素质要求提高。随着科学技术的发展,新技术、新工艺、新材料、新设备在我国土木工程中广泛使用,对城市轨道交通土建类建设从业人员的理论和技能素质要求越来越高,只有受过专业训练的人员才能胜任,由此将对城市轨道交通土建类技术人才产生大量的需求,城市轨道交通工程技术专业的发展前景广阔。

2.专业领域从业人员情况与人才需求分析

城市轨道交通运输方式已逐步成为综合交通运输体系中的重要组成部分。城市轨道交通运输基础设施建设及投资力度进一步加大,城市轨道交通营运能力逐年提升。各方面的专业人员远远不能满足城市轨道交通建设发展的需求。

调查资料表明,根据预测,2015年交通行业(含城市轨道交通)从业人员300万,专门人才达到90万,专门人才密度达到30%;2020年从业人员300万,专门人才达到120万,专门人才密度达到40%。为此,2015年到2020年年均需新增9万。若交通土建工程专业专门人才所占比例维持不变,2015年到2020年需新增3.86万。照此预测,到2020年,交通教育办学规模应由1997年的12.9万人扩大到28万到30万人。

城市轨道工程技术专业人才存在有较大量的需求。近年来,我国大力推动城市轨道工程技术专业教育建设及专业人才培养,截至2012年初,我国已有广东交通职业技术学院等七所高职院校开设了城市轨道工程技术专业,是就业前景良好的专业之一。

交通基础建设任重而道远,为了确保工程质量,管好、用好建设资金,保证施工进度和安全,就需要对工程的质量、安全、环保、费用、进度实施监督和管理,在工程建设第一线要求有一大批从事工程施工、监理、安全、管理等相关业务的人才。城市轨道交通工程技术专业毕业生主要面向轨道工程施工与安装、轨道工程监理、轨道工程检测、轨道工程养护、质量监督、安全管理等单位,主要从事轨道工程施工、监理、项目管理、造价编制、测量计量、工程检测、安全管理等工作,其职业岗位有现场施工员,试验员,测量员、预算员、安全员等。城市轨道交通工程技术专业的设置应以行业需求为依托,以就业质量为导向。适应市场需求和用人单位性质改变现状,结合学校的自身条件充分发挥学院已有的办学优势和特点,合理设置城市轨道交通工程技术专业,及时调整专业方向,以确保教学质量的提高。

福建船政交通职业学院作为一所高职院校,是全国首批28所示范性高职学院,在几年的办学实践中,所培养的学生都成为企业的业务骨干,积累了较丰富的办学经验。随着一路一带和海西建设的深入,福建省城市轨道交通将加大发展,城市轨道交通工程教育将迎来大好时机。面对新的形势、新的任务和新的要求,福建船政交通职业学院将认真制订完善城市轨道工程技术人才培养方案,进一步改革调整人才培养模式,以适应社会需求。

3.省内外院校专业现状调研分析

3.1专业点分布情况

城市轨道工程技术专业点分布情况,本科院校有:北京交通大学、西南交通大学、同济大学、长安大学、华东交通大学、中南大学、兰州交通大学和大连交通大学。

每省一两所高职类学院,全国招收城市轨道工程技术专业的学校有:哈尔滨铁道职业技术学院、石家庄铁路职业技术学院、湖南铁道职业技术学院、陕西铁路职业技术学院、北京交通运输职业学院、广东交通职业技术学院、云南交通职业技术学院、南京交通职业技术学院、四川交通职业技术学院、广西交通职业技术学院、河南交通职业技术学院、河北交通职业技术学院等。

3.2专业招生与就业岗位分布情况

福建省内高职院校城市轨道工程技术专业点分布情况、招生与就业情况见表1所示。

目前只有福建船政交通职业学院开办城市轨道工程技术专业,福州职业技术学院交通工程系自2011年以来开办有城市轨道交通运营管理专业和城市轨道交通车辆专业。

3.3专业教学情况及存在问题

3.3.1学生实践能力较差。由于过于追求学科体系完整性,不是从生产实践中引出课题进行分析和研究,针对性较差,造成理论与实践的脱节;各门课程各自独立纵向成线,缺乏彼此应有的沟通;基础课、专业基础课与专业知识和能力的培养联系不紧,没有达到教学理论为生产实践服务的目的。

3.3.2教学计划、课程结构、教学内容和教学方法与培养技术应用型人才不相适应。由于基础理论课安排的课时较多,专业课排的课时较少,使学生在校期间难以基本完成就业上岗前的实践训练。在教学方法上,多数教师仍采用传统的满堂灌的教学方式,调动不了学生的学习积极性。

3.3.3教学的教师动手能力不强。学校现有的从事理论教学的教师来源主要有:一种来源是由高校分配来的本科生及研究生;另一来源是具有高等教育文化程度的在企业从事施工技术管理或其他管理工作的人员。学校教师中绝大部分属于第一种情况,这就使得绝大部分教师有较强的专业理论知识,而动手能力不强;有的教师从非师范院校分配而来,没有经过教师岗前培训和实习就上岗教学,因而教学效果较差。

3.3.4学生的考核评价方法单一。目前学校对学生的考核评价主要以期中、期末的试卷分数定高低。

3.3.5教学手段落后,先进的实训器材和设备不足。教学班大多采用传统的教学方式,相当多的时间用于板书和绘图,课时容量小,加之缺乏与实际紧密结合的实物结构、挂图、先进的电化教学手段、模拟设备、检测仪器缺乏,严重影响理论教学和实训的效果,市场调查对添置电化教学设备的要求十分强烈。此外,专业人才培养的目标定位与能力结构与行业企业的期待尚有一定的差距等。

参考文献:

[1]王磊,曲喜贞.高职药学专业人才需求现状及毕业生就业前景调查与分析.清远职业技术学院学报,2013(12).

[2]曹成涛,林晓辉.珠三角地区高职智能交通专业人才需求调研分析.职业技术教育,2013(8).

[3]王祖俊,蔡建国,江洁.湖北省数控技术专业人才需求与教育现状分析.武汉职业技术学院学报,2014(12).

[4]杨黎,安小可云.南省高职院校旅游英语专业人才需求调研分析.海外英语,2015(3).

[5]刘广新,高凌嫣.杭州市会展策划与管理专业人才需求调研分析.经济研究导刊,2012(9).

[6]武俊昊.民族传统体育专业人才社会需求现状的调查分析与人才培养模式的探讨.体育科学研究,2005(3).

[7]魏红征.行政管理人才社会需求及职业能力调研分析.牡丹江大学学报,2013(2).

[8]王欣.关于计算机专业人才的社会需求及计算机专业发展前景的调研分析报告.电脑知识与技术,2006(4).

篇5:发酵工程技术在食品领域的应用

摘 要:发酵工程技术是一种现代化的工艺技术,将其应用在食品领域中,可以更好的保障食品的安全性。

发酵工程技术是生物工程技术的组成之一,其对人类社会的发展有着推动意义。

本文对发酵工程当前发展现状进行了介绍,还对发酵工程技术在食品领域的应用情况进行了分析,希望对相关研究人员提供一定技术参考,促进发酵工程技术可以更好的推广与应用。

篇6:发酵工程技术在食品领域的应用

而在食品领域发展的过程中,现代发酵工程技术也成为其中的主要内容。

2.1 生产传统的发酵产品

传统的发酵产品是指传统食品发展中,一直存在的应用发酵技术的食品,如料酒、酱油、酒精等。

在传统食品的生产中,发酵技术是生产过程中的核心部分。

发酵技术的是否成熟,时刻关系到产品的好坏。

2.2 生产食品添加剂

随着人们的要求逐渐提高,生物技术在食品添加剂生产中发挥越来越大的作用。

利用生物技术生产各种食品添加剂已成为国内外研究的热点,例如:生活中常见的食用色素、香料等都成为食品工业中的一部分。

2.3 改造传统的食品加工技术

改造传统的食品加工技术是指在食品加工中,人们通过新的技术提高原料的利用率,使其达到人们需求的水平,从而取代传统的食品加工技术。

其中,最典型的就应是在味精生产中,使用双酶法糖化发酵技术取代传统的酸法水解技术。

目前,利用现代发酵工程技术改革传统工艺,已取得明显的效果。

在我国,由于发酵工程改造技术的广泛应用,有许多传统的食品加工工程都得到改变,这样不仅大大地提高了我们的生产效率,还对原料的利用起到了很好的节制,从而促进了社会经济的发展。

2.4 单细胞蛋白的生产

由于微生物菌体的蛋白质含量高,因此,把它作为蛋白质资源不仅可以解决全球蛋白质资源紧缺的问题,还减少的物质的消耗。

为了区别于植物、动物蛋白,人们就把微生物蛋白成为单细胞蛋白。

利用微生物生产出来的蛋白质,有的可以供人直接食用,有的可用做饲料来提供家禽、家畜的食物供应。

2.5 开发功能性食品

功能性食品是指在某些食品中含有某些有效的成分,这些成分可以对人体的生理作用产生功能性影响和调节,让人们在膳食是具有良好的营养性、保健性和治疗性,从而达到健康和延年益寿的目的。

因此,功能性食品的开发成为目前人们健康生活的必然需求。

目前,功能性食物主要有:大型真菌的开发、超氧化物歧化酶的制备。

在进行大型真菌的卡法师,我不仅要直接取自天然源的药用真菌,来作用于功能性食品的开发,还要通过发酵途径实现工业化的生产大量索取。

结束语

食品安全是人们一直比较关注的话题,随着社会的不断发展,人们的健康意识越来越高,而且对食品的需求量也越来越大,为了更好的满足人们的需求以及要求,食品安全部门必须不断的改进技术,在引进并应用发酵工程技术后,人们的生活水平得到了较大的改善,农副产品的产量大大提高了,食品的安全性也得到了保障,人们的身体更加健康,对平常购买的食物更加放心,使得食品生产效率以及经济效益得到了更大的改善,还有助于实现食品领域的工业化生产。

参考文献

[1]李彬.现代发酵工程展望[J].商洛师范专科学校学报,2003(4).

[2]郑华学,赵永学,李彩霞.试论生物技术在我国食品工业中的应用[J].河西学院学报,2003(5).

篇7:“技术与工程”领域内...

在通信工程建设中包括较多的工作环节,以下是网络计划技术对各环节工作的定义。

第一,市场需求分析。

市场需求分析主要是市场部针对市场的未来发展规划所提出网络容量的需求以及所覆盖的需求,同时还有运行维护部针对各种需求的维护所提出的网络指标。

除此之外,还有客服部门针对用户的不同投诉所提出的网络覆盖盲点。

第二,可行性研究。

可行性研究主要是针对实际的市场需求进行分析,并使用合理的网络规划与优化的软件对网络进行设计。

其中分析的主要内容就是话务的分布均匀与否,利用网络优化解决还是增加基站解决。

与此同时,还应对其实际的经济效益进行全面的分析。

第三,初步设计。

初步设计主要是基于对市场需求的分析以及可行性的研究上,需要由专业的设计单位进行设计,并进行科学正确的施工指导。

第四,系统初验。

在完成系统的割接以后,需要由工程建设的相关部门进行组织,并采取公司验收小组的方式对系统工程的实体与档案的归档工作进行验收。

第五,系统试运行。

完成系统初验以后,运行维护部门可以在已经割接入网的设备进行一定的维护,并且及时的记录在实际运行过程中的问题,针对问题进行及时的解决与处理。

第六,系统终验。

在系统完成试运行以后,与工程建设移动通信相关部门进行试运行过程中发现的问题。

第七,财务结算。

财务结算就是企业内部的财务部门针对相关的工程结算要求,工程的建设部门与运行维护的部门将设备移交,并由工程的建设部门完成到货的证明以及相关文件。

财务部将整体工程建设的总额进行结算,并上报给上级的主管部门。

第八,竣工验收。

对所完成建设的工程进行实体的验收,并对竣工的文档以及财务的结算进行综合性的验收。

3.2 合理编写制定通信工程建设的工作表

在完成对通信工程建设各环节的工作定义后,能够根据相应的逻辑关系编制各环节工作的关系表,并确定各环节工作的正确顺序。

完成工作定义以后,需要编制工作的清单,其中内容需要包括项目全部的工作内容,并进行各项工作的详细文字说明,这样才能保证项目内容的完整与准确,并能够合理的对各项工作进行了解。

3.3 依据工程建设整体路线计算工程完成日期

根据以上整体网络图以及子网络图进行分析,可以判定工程建设需要进行330天。

在经过科学合理的可行性分析后,可以启动初步设计与基站单项工程以及传输线路工程三部分。

因此,对通信工程建设工期的优化,最重要的就是突破网络图的关系,进而使各环节的工作进行有效的衔接。

结束语

总而言之,我国的通信技术和通信水平在不断提升,将网络计划技术应用到通信工程当中是一种必然的趋势。

不仅可以提升通信工程数据管理的高效性,同时还可以将更为先进的管理技术应用到通信工程当中。

在降低通信工程运行成本的基础上,保证运行的安全性和可靠性,同时还可以达到既定的目标,促进通信工程的发展。

本文所提到的网络计划技术在通信工程当中的应用情况具有一定的现实性,希望能够给相关的研究人员提供帮助。

参考文献

[1]杨程.移动通信工程项目进度管理研究[D].贵阳:贵州大学,.

[2]薛宝起.刍议通信工程项目的网络计划技术[J].中国新通信,(2):63-64.

[3]杨姗姗,冯荣普,赵繁博等.网络计划技术在通信工程项目中的应用[J].电子制作,2015(5):151-151.

篇8:“技术与工程”领域内...

它是继AM和FM之后的第三代广播技术。DAB技术将抗回波传输的信道编码技术和信源编码技术进行了良好的技术结合,也因此具有优质、高效等诸多优点。其传输性能十分优异,可在传输的过程中充分消除噪声及失真问题,并及时修正传输中的问题和差错;另外,该技术的发射功率要求低,也能很好的达到节能环保的目的;同时,该技术还支持传输系统的同步网络运行,这在很大程度上也提高了频谱利用率。而且该技术既能做到固定接收,也能做到移动接收和便携接收[1]。

1 数字音频技术的原理

数字电视广播系统还能完美的与计算机设备及网络社会向融合,并使之能充分利用自身的高容量频宽优势。数字电视广播能提高便捷的高速频宽网络联机服务,除此之外电视广播系统还能为收视用户提供实时服务与在线随选互动节目,这样不仅保证用户能自由选择电视节目,还能自己根据喜好编排个人节目单,从而实现双向的互动交流,为保证节目符合用户需求提供了良好的技术支持。可预期将来各电视台将由模拟转为数字规格。而模拟电视广播讯号强度易随传送距离增长而衰减的问题,在广播系统全面数字化条件下,已渐渐成为过去式,无论你在何方,清晰而稳定的数字收视影像将唾手可得[2]。

1.1 以听觉域度为基础对可闻信号实施编码工作

从频率方面来看,人耳对声音的振动是有一定反应范围的,通常人耳能接收约为20 Hz~20 k Hz范围内的振动频率。而从声压级范围来看,则需要用听阈曲线进行描述,通常在一条声压级曲线之下所对应频率的信号,人耳就无法感知。因此,就可以根据频率及声压级来划定音频范围,并可将类似的不被人耳所接收的信号去除掉,从而减少音频的数据率[3]。

1.2 可只对幅度强的掩蔽信号实施编码工作

在安静的环境下人耳能轻易的分辨声音,但在吵闹的环境中却无法做到这一点。这是因为有杂音的干扰而致使人耳不能轻易接收到自己所希望听到的声音。这种因杂音存在而导致另一个声音需要提高音量才能被接收的现象,就是被称之为听觉掩蔽效应的东西。在图形中,虽然B、C两信号在听阈曲线的范围之内,常理来说人耳是可以听到B、C两信号的,但因为A信号的前向掩蔽作用,C信号被淹没,之后B信号也被淹没,这时,人耳就只能听到A信号了。这就要求在数字音频技术的处理过程中将类似的B、C信号去除,以保证音频数据率的减少[4]。

1.3 因对噪声的量化,无需对全部原始信号进行编码

与人耳的听阈曲线类似,数字信号也可对声音进行量化处理,其对噪声的判断更加准确直接。也因此在信号的处理过程中,无需对A、B信号进行全部幅度的编码,而只需要对信号与造成的差值进行相应的编码处理就能达到很好的降噪效果。这样一来,在实际的编码过程中就能大大减少量化幅度,这就能从根本上减少数据率的产生。等响曲线说明了听觉对响度的一些特点:响度级与声强有关,声强增加,响度级也会相应增加。响度级与声音的频率有关,频率不同时,即使声压级一样,响度级也会不同。随方值的增大,等响度曲线随频率的变化减小。需要注意的是:对于400 Hz到4 k Hz的声音,响度级方值和声压级d B值相差不大,有时就以d B值代替方值。此外,由等响度曲线可看出,20H。声音声压级必须达到70 d B才能听到,因此,对包含低音的节目进行调音时监听音量通常都要达到70到90 dB[5]。

1.4 优化、编码工作可充分利用子带分割来完成

传统编码过程中,其操作对象往往包含了整个频带,以达到减少数据率的目的。而新的数字音频技术则可对每个信号进行量化。在实际操作方面,因为听觉曲线和其它因素的影响,可分配较少的比特数对幅度较小的信号进行量化,这样可将整个频带细分成多个子频带,再针对每个独立子频带进行单独编码,其自然就能进行自适应的比特分配,达到良好的减少数据率的效果。

在整个频带编码中,如果D信号分配16bit进行量化是多余的话,就需要进行针对性的分配。所以在具体的操作中可将A、B、C、D分置于不同的子带中,这时就能分别在其所处的子带内进行最适宜的比特数分配,通过这样的分配进行编码,就能大大减小数据率。需要注意的是,用于分割的子带,其分辨率越高,则相应的子带的频带就越窄,在子带分配中,比特数就能越精确,这样也就减少了比特率[6]。

2 数字广播电视的特色及相关技术

就讯号与传输特质而言,数字科技衍化之俱象性含括以下几点。1)讯号特质:讯号抗干扰、便于加密处理、多代复制、利于长久保存、讯号可以单独分离以及适合数据与影音讯号。2)传输特质:讯号传输过程中,设备易于整合使得信息传输设备;以及容易结合各种数字讯号。而从创作者而言,在制作电视节目的形式上,也因为科技的提升更方便结合了2D、3D计算机动画,让原本只运用在电影的场景里也出现在电视制作里。以流行音乐而言,音乐录像带的制作就结合大量的3D动画,另外谈话性节目也加入运用3D虚拟场景来替代真实的布景,让画面更有视觉变化[7]。

2.1 多频道

数字电视依其所使用的频宽,可分为高画质数字电视(HDTV)及标准画质数字电视(SDTV)两种,并提供多频道之服务及传输大量的数据。例如数字电视可以同时传送不同的音轨及字幕,而体育节目则可由观众自行选取不同摄影机所拍摄的角度及呈现球员得分纪录等交互式服务[8]。此外,数字电视可传送整版报纸、体育、股市信息、计算机软件、电话簿及交互式教材等大笔数据。大体而言,标准画质的电视画面虽不若高画质清晰,但画质是优于目前传统模拟电视。标准画质电视可以利用其多余的频宽提供多频道的服务,而高画质数字电视因所占频宽较宽,故仅能提供一个频道之服务。

数字频道增多后,电视台发送出来的节目讯号经过数字方式压缩后,一个频道可同时播出三个或四个标准画质的节目,另外加一些数据传输(Data Broadcasting),如股票、气象等信息。或者使用一整个频道来播放一个高画质的节目。

2.2 互动

至于交互式电视服务,就是打破以往单向传播的情形,而与阅听众产生相互交流的传播方式。也就是说,电视台可以依照观众不同的需求,在电视上呈现不同的信息。而这些信息服务项目有的是免费提供,有的是必须付费的。未来数字电视将可以提供许多交互式电视服务,例如实时的交通信息、财经信息、生活信息、购物信息,在线购物付费等[9]。

数字电视的互动功能,应用在电视节目内容设计上,可以发展出更多样化的内容型态,例如互动竞赛、猜谜、远距教学、体育节目的多角度的选择,甚至是戏剧节目的剧情走向选择等。应用在电视商务方面,则可以发展出线上实时购物、在线竞标等。

同时,也可以根据消费者的个人属性,主动发出信息,通知消费者所关心之事物的最新状况。甚至让消费者询价、比价,或是让消费者在线直接与卖方进行交谈、议价等。而在节目广告方面,广告主也可以依据节目分析所得到的观众属性,来决定购买搭配的节目内容。甚至利用数字技术,让计算机自动选择,使不同区域的收视观众,同时接收到不同版本的广告内容[10]。

3 广播电视工程领域中数字音频技术的应用

随着数字化的发展,所谓的DTV是指电视讯号在发射端就是以数字方式纪录、处理、压缩、编码、调变及传送;而在接收端也是以数字的方式接收、解调、译码、解压缩及播放。数字电视是各国既定发展的政策,本研究是从制作技术面来探讨在数字器材的运用之下,电视节目从业人员如何使用数字技术来制作数字节目内容,从(Pro-Production)、制作(Production)、后期制作(Post-Production)等三个流程,来探讨数字电视的节目设计及电视节目的制作技术。在节目设计方面朝互动性,多角度播出,高画质及高音频为探讨范围,制作技术方面以数字化的流程为研究主轴[11]。

数字内容(Digital Content)是一种利用信息技术将将文字、图像、语音、影像等数据进行数字化整合处理的产品或服务。以价值链的观点来看,传统且具有商业价值的娱乐、教育、艺术与文化等内容,是最底层的价值基础。若经过信息科技(数字化处理技术,包括内容制作、格式标准、数据压缩、特效处理、图像运算)的处理,就能将其进行数字化转化,这样不仅利于复制,也使得其具备了一定的附加价值。同时经过数字化的处理,其也具备了互动与影音、图像整合的功能。之后,经过流通与保护技术、版权管理、收费机制等机制运作,各种数字内容就能通过各种渠道,传送至用户端,从而产生价值[12]。这也就是数字内容服务的价值链的体系简单概述。

具体而言,在节目制作方式及内容型态的转变上,则包括:透过信息服务、娱乐、通讯的整合,可提供更多元化的服务,如各种互动性的信息、视讯娱乐服务等;另外,由于数字处理技术的进步与运用,在影音质量及表现形式上更加精进、丰富。采用数字化节目制作方式,在数据上可轻易的保存、切割、重组,节目内容的片段可以多次、多重利用。不但可以忠实还原讯号,也不会产生讯号衰减的问题,因此节目数据挪用的次数及用途不受限制。因此节目数据将成为经营资产的一部份,高质量节目不但可以切割重组创造利润,也可以不同形式或组合的方式再次出版或出售。例如,生态节目的节目片段,可以很轻易、并且不限次数转到儿童节目、戏剧节目、益智节目,甚至加入特效成为综艺节目内容。

4 结论与展望

数字广播的出现,极大便利了人们的生活,也推动了广播电视的发展。试想一下:个人只要拥有计算机,就能自己进行广播节目的制作,并通过基于互联网的数字广播台进行播放。而其他人也能有选择地收听其他人制作的各种节目,且这种收听是而不受时间限制的。当然,上面的这些也只是基于互联网的数字音频广播技术而言的。若个人可以利用数字通信卫星进行数据信号的传输,就能够实现数字音频的无线广播,这样的话,就能实现节目制作、传输和接收上都的全数字化。若真能如此,那么借助无线音频广播技术,人们无论身置何处,就都可以利用数字式的收音机进行广播的收听,也许某一天在校园广播中甚至也能听到自己宿舍录制的节目。提到互动性,则是将来在企划数位节目时企划人员所要注意的重点。数字电视除了高画质、高音质的特性外,互动特性改变了传统看电视的生态。但在设计节目中的加值服务或互动内容时,应极力避免为了互动而互动,以及太过复杂的设计方式。以免徒劳无功,且阻隔了大众学习使用数字互动电视的动机。

高画质、高音频的数字节目在后期制作上所面临的两个问题:一是高画质的画面需要高容量及运算快的稳定计算机才能处理画面剪辑;二是高音频的5.1多轨声道,此部份必须有专业的录音室设备且通过杜比公司的认证授权资格才能制作立体的环绕效果。一般后期剪辑师只能负责多轨的声音剪辑,因此杜比E的环绕效果必须交付专业录音师来处理。高画质数字摄影机所拍摄的高画质画面目前规格未统一,这一部份在分辨率的差异,常常造成剪辑人员在剪辑的困扰。因此数字的观念是专业人员在这一阶段最需要加强的。

参考文献

[1]闫建新.DRA标准及未来音频编码技术展望[J].电视技术,2014(22):11-15,41.

[2]张赟,练益群.多路高标清电视信号安全监测技术研究与实现[J].电视技术,2015(4):25-28.

[3]宋鑫梦,郭改枝,王秀丽.基于嵌入式的IIS音频系统设计与实现[J].内蒙古师范大学学报:自然科学汉文版,2015(2):245-248.

[4]范浩阳,孙祖军,张晋,等.具有无线电视接收的LCo S显示微系统设计与实现[J].液晶与显示,2014(2):202-206.

[5]李向军,张小菲,王书阵.一种基于Android平台的移动终端多媒体播放器的扩展设计[J].微电子学与计算机,2014(2):118-121.

[6]许晶晶.DRA音频技术在数字电视中的应用研究[J].电视技术,2014(10):39-41,49.

[7]孙佳婷,赵艳明.HD-SDI音频解嵌的软件设计[J].黑龙江大学自然科学学报,2014(3):411-415.

[8]畲新平.基于有线数字电视终端的应急广播系统探讨[J].电视技术,2013(22):40-42.

[9]崔文冲.应用于广播电视音频监测系统的技术分析[J].电视技术,2011(22):76-77,83.

[10]邢浩,宫杰.基于DVB-C有线数字电视平台的应急广播系统[J].电视技术,2015(10):98-100.

[11]黄剑祎.省级广播电视安播调度指挥平台的设计与应用[J].电视技术,2015(12):12-15.

上一篇:益达广告词彭于晏下一篇:裸辞经历怎么告诉HR?