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建模技术论文8篇

时间:2022-10-02 14:07:23

建模技术论文

建模技术论文篇1

1.1制定科学合理的设计方案

在进行模板工程施工前,工程施工技术人员应该对工程施工环境和工程项目特征进行全面了解、分析,并做好相关数据的记录工作,并以此为依据制定科学、合理的施工设计方案。具体来讲,模板施工技术的设计方案的标准应该考虑到高大模板支撑系统的地基承载能力和地基的沉降问题,对于不同要求、标准的施工项目工程需要选择不同的施工技术工艺,同时做好排水等中间细节工作。此外,在模板工程施工方案的设计过程中,一定要将安全意识渗透到每个施工细节中,将各项安全防护设施落实到实处,保证施工设计方案科学合理的同时,还应该与工程的具体需求相对应。

1.2对模板技术施工材料的选择

在进行混凝土建筑结构模板施工的前期,首先应该将按模板设计方案的要求准备模板材料,结合项目工程的具体需求,选择合适规格和材质的原材料进行施工。具体来讲,目前我国混凝土建筑结构模板施工中大多使用木胶合板作为模板的原材料,不仅能够满足施工的基本需求,而且其具有较低质量密度,安装和使用都十分方便,然而,当前我国混凝土建筑结构模板的施工过程中大多采用木质胶合板作为施工原材料,虽然说这种材料能够满足工程施工的基本要求,但是其具有吸水率不均匀的缺点,从而很容易造成混凝土建筑结构的成型效果不佳,导致模板浇筑质量的大幅度下降,因此在施工过程中应合理控制其吸水率,满足砼成型需求。

1.3重视施工技术的选择和提升

模板工程施工技术的选择不仅应该确保整个工程施工的安全性,还应该交底施工技术规范,确保每位工程施工技术人员都能够熟练掌握各项施工技术,并根据施工环境以及施工地质的不同选择对应的施工操作技能,对施工过程中的各项专业技术数据进行细致的确定,比如对支架间距、接缝处理、立竿间距等方面参数的介绍和确定,并制定严格的施工标准,各工程技术施工人员应该按照施工操作手册进行作业,相关施工技术的选择应该严格按照国家相关标准,确保工程施工质量和进度。

2模板工程施工阶段的质量控制

模板工程的施工阶段是整个工程施工质量保障的重要时期,同时也是出现工程施工质量问题或隐患最多的阶段,因此在此阶段各级施工单位应该做好支模、制模等多方面的细节工作,下面就目前我国模板工程施工阶段的各项工作做具体分析,并由此提出施工质量控制的相关注意事项。

2.1支模

支模是整个混凝土建筑结构模板施工过程中的首要步骤,因此支模的质量将会直接影响到后续工作的质量,支模工序应该按照模板施工工程的设计要求进行施工。在支模工作前,应该首先检查是否存在预埋件、空洞等设备漏放现象,并检查固定点以及柱脚墨线是否安放正确。在实际的操作过程中,还应该在柱脚位置设置一个垃圾清扫口,以便于清理施工过程带来的建筑垃圾。与此同时,在模板拼装好后,需要相继安放围楞、抱箍,并使用托线板对已经完成的模板安放位置、尺寸和高度等参数进行校准工作,使整个模板的施工工作满足工程施工的标准和要求。此外,在施工过程中还应该做好各项细节工作,比如小型木模和定型组合钢模需要按照先整体、后局部的原则进行安装,并做好各项固定和校准工作,待校正达标后再加固加密其余连接件。

2.2接缝处理

在进行模板施工的过程中,模板漏浆将容易导致麻面和蜂窝的现象,为避免出现漏浆的现象,应该将模板与模板之间的缝隙处理好,可利用海绵条等软性东西填设模板间的缝隙,并保证下口的平整,避免出现缝隙,有效防止漏浆现象的发生。

2.3模板支承架

模板支承架施工流程作为混凝土建筑结构模板施工技术中的重要一步,应该综合考虑多方面的施工因素,确保施工工作的顺利进行。支承立杆的施工要点在于保证其稳定牢固,使其能够承受住一定的荷载,在夯实基础后在基础面上铺设碎石,保证其厚度在20厘米左右,并将立杆的底脚安放在垫板上,有效提升其承载力。在进行模板施工的过程中,在遇到架体过高的模板时,需要增加一定数量的竖向剪刀支撑、防护栏或者安全网来保证施工过程的安全性和稳定性。

2.4模板的拆除

与模板的安装工作相同,模板的拆除工作也需要提前制定好合适的方案,在拆除工作前,首先要符合工程项目的验收要求,并根据混凝土试件强度确定模板拆除的最佳时机。与安装顺序相反,模板拆除工作应该按照“先支后拆、先上后下、先侧面后底面”的顺序进行,在进行拆除的过程中还应该密切关注模板稳定性以及安全性的变化,不排除遇到较难拆除的模板,此时为避免产生缝隙应该禁止施重力敲击模板,可以使用撬棍以微小力敲击模板,使其与墙体平稳脱离,而且能够有效避免对楼层造成冲击荷载,保证混凝土建筑结构施工的顺利进行。最后将拆除下的模板进行清理工作,并对模板缺陷的部分进行修补工作,并涂抹脱模剂,将模板放置好后等待后期处理。

2.5模板拆除后成品的养护

模板拆除工作完成后并不代表模板施工工作的结束,对模板的整理养护工作是保证其使用过程中质量的前提条件,模板的施工技术工作不仅体现在设计、配模、支模等流程,还应该重视后期使用过程中的维护工作,对模板进行整理修复,提高模板周转率,降低工程成本。

3总结

建模技术论文篇2

技术特点:(1)实行设计的标准化威信(Vision)模块建筑体系是即将建筑的功能空间,设计划分成若干个尺寸适宜运输的标准化“六面体空间模块”,设计流程达到标准化,但户型结构灵活多样,不受外立面形状限制。(2)实现建筑部品部件生产的工厂化威信(Vision)空间模块都是由一系列的二维平面构件构成,通过模块组装制造工厂的先进生产装配线以及严格的生产和质量监控系统,把所有二维构件组装成一个个空间模块。(3)实现现场施工装配化威信(Vision)模块建筑体系是在工厂化生产的基础上,实现了建筑模块运至工地现场拼装。(4)实现土建装修一体化威信(Vision)空间模块在工厂制造的过程中,也同时完成了室内精装修,水电管线、设备设施、卫生器具以及家具等安装。

主要优势:(1)工业化程度彻底:主体部分85%以上的建筑体包括精装修都在工厂完成。(2)可以建高层建筑:可以建造楼层较高的建筑,性价比最高的市场为100米以下精装修住宅,适用于主流的住宅市场。(3)钢混结构:可以灵活地与传统的混凝土现浇的建造方式结合使用,解决大跨度空间的建造需要;广泛适用于住宅、办公楼、酒店等,特别是保障性住房和精装修住宅市场更是主打市场。(4)异型模块:可以利用异形模块的方式解决户型和外立面个性化设计的需要。(5)建筑质量高:环保节能隔音等指标达到欧洲A级(世界顶级)标准,安全、环保,节能,功能齐全;抗震,抗灾难性能强。建筑质量高,建筑设计寿命70年。(6)环保节能:与钢筋混凝土结构相比,节约混凝土80%以上;现场施工节电70%,节水70%,钢材节约15%以上,现场建筑物垃圾减少85%,95%的建筑废物料回收利用。(7)性价比高:建造价格有竞争优势。模块式住宅建筑的综合造价较传统建造方式有较强的竞争力;精装修程度越高,模块建造技术越能体现性价比方面的优越性。(8)专利技术成熟:公司有包括国际发明专利在内的多项专利,专有技术包括从设计到制造、搭建、验收的系统环节,企业管理和持续研发国际接轨;从设计、制造、搭建到验收的完整的建造体系,占领行业制高点。(9)建造速度快:施工周期减少约50%,仅用传统建筑方式的一半工期;多、快、好、省。为一般建造方式无法比拟。(10)实践经验丰富:在工地像搭积木一样搭建住房;拥有钢混模块结构世界1、2、3高楼和英国伦敦奥林匹克大道5号等行业里程碑地位的建筑;在爱尔兰和英国,除了一般商品房、酒店、学生公寓外,有大量政府福利房开发的业绩,国际成熟技术。

2模块建筑体系建造流程

(1)模块工程设计;(2)模块原材料采购;(3)模块建筑体系的基础及核心筒浇筑施工;(4)模块加工制造;(5)模块运输;(6)模块现场组装;(7)模块建筑的竣工验收。

3新技术的重大意义

(1)建筑产业是最大的产业之一,加之配套的建材业和服务业、模块城市综合体概念,该项目的辐射性非常大,哪怕只占有百分之几的市场,就有千亿、万亿的产值。(2)聚集效应:配套建材、物流、产业工人培训、金融配套服务等建筑产业链研发聚集效应。(3)市场需求量数据:以英国为例,工业化住宅占建筑的市场占有率达20%左右,每年正以70%以上的速度迅速发展。而这个比例在中国还不到1%,但是正在以远远超出国际平均水平和速度迅猛发展。(4)国内首创:该技术体系在工业化住宅领域工业化率最高。(5)技术领先:该技术在世界上具有行业制高点地位。(6)开创一个产业:在新技术体系下的商业模式适合完全可以按照模块新城的概念来设计与规划,带动上下游产业链条整体发展。(7)业务发展辐射性和增长型强:建筑市场空间巨大,配套建材、物流、产业工人培训、金融配套服务等多种产业的同步凝聚,其成功运作将迅速带动成千亿、万亿的工业化住宅产业的发展。(8)涉及国标:是从设计到制造、搭建到验收的完整的建造体系,完全可以替代传统的建筑模式。将成为中国钢结构组装式住宅国家标准的重要体系依据。(9)项目起点高:该项目在住建部科技委、住建部科技发展中心、江苏省住建厅科技发展促进中心的直接参与指导、重点孵化下实施。合作单位包括中国建筑设计研究院和国家住宅工程研究中心、中国建筑科学研究院、深圳创新投资有限公司、清华大学等中国一流的专业机构及其核心高管直接参与。(10)核心竞争力:在住宅产业化和城镇化的进程中,遇到的瓶颈是没有结构体系的支撑,都是在传统的工艺上附加新材料和技术。公司目前拥有的技术体系具有突破性的创新特点,占领行业制高点,具有强大的核心竞争力。

4发展形势

在资源日益稀缺、处处倡导环保节能的当今世界,模块建筑是建筑产业发展的必然趋势,也是政府政策大力鼓励和扶持的方向。总理指出:中国未来最大的发展潜力在城镇化。城镇进程的加快,正处于现代化建设的关键时期,但是作为城镇化建设重要载体的建筑业,发展模式仍然较为粗放,各级政府正在纷纷寻找出路:梳理技术、抓示范、创模式、摸索管理思路和办法。中国政府2013年一号文件,提出了《绿色行动方案》,主要内容为:方案要求:政府投资建筑等自2014年起要全面执行绿色建筑标准,并将研究建立绿色建材认证制度,鼓励新建住宅一次装修到位或菜单式装修。方案要求:紧紧抓住城镇化和新农村建设的重要战略机遇期,树立全寿命期理念,从政策法规、体制机制、规划设计、标准规范、技术推广、建设运营和产业支撑等方面全面推进绿色建筑行动,加快推进建设资源节约型和环境友好型社会。方案主要目标:提出了“十二五”期间城镇新建建筑严格落实强制性节能标准,新建绿色建筑10亿平方米,2015年城镇新建建筑中绿色建筑的比例达到20%。方案要求:研究建立绿色建材认证制度,加强建材质量监管和稽察,组织开展绿色建材产业化示范。同时要求推行住宅全装修,鼓励新建住宅一次装修到位或菜单式装修。

5绿建产业新城

“绿建产业新城”:模块建筑就好像是个航空母舰,联合产业链从原材料深加工-建材-建造-配套服务-工业/商业/房地产开发商共同打造,适合中小城市城镇化建设和产业工人衣食住行安居乐业。如同钢城、汽车城、模块建筑工业城,将是中国经济开发区的一个朝阳模式,务实而创新,可复制性强,招商更加围绕主线平台,目标明确、优势明显。模块建筑将是比汽车制造还要大的产业,是朝阳模式产业,务实而创新,可复制性强,“主题工业新城市”规划更加规模与合理。今后甚至可以整合钢铁、重大装备等过剩产业。住宅工业化,是建筑行业的梦想,城镇化是时代的脚步,用住宅工业化的手段进行新城镇化建设是历史的大车轮,是一个很系统的策划,任何一个个人、一个企业、一个机构和一级政府都推动困难,但是社会的巨大需求正在镇江这片热土上把大家凝聚起来,拉开了模块建筑这场历史大戏的帷幕。

6全国首个模块建筑技术应用示范项目——镇江港南路保障房项目

建模技术论文篇3

阿联酋迪拜哈利法塔又称迪拜塔,由韩国三星公司负责建造,总建筑面积 52.7 万 m2,塔楼建筑面积 34.4 万 m2,该建筑 601m 以上为钢框架结构(768~828m 为钢桅杆),601m 以下钢筋混凝土结构为筒中筒剪力墙+端部柱+板式结构体系。迪拜哈利法塔模架工程技术主要由奥地利Doka 模板公司提供:①竖向模板技术主要采用木工字梁大模板和液压自爬升木工字梁大模板体系。②水平模板技术主要采用可以早拆的移动台模,模板为木工字梁大模板。③单个液压自爬升建筑保护屏与塔式起重机可以早拆的移动台模配合。

2 超高层建筑模架工程技术问题

从总体来看,目前超高层建筑模架工程中存在的主要技术问题如下:

2.1 超高层建筑模架工程结构不够简化

通过考察欧美各国的超高层建筑,我们可以发现它们与迪拜塔具有很多相似之处,如都采用剪力墙核心筒板式结构,其各层间结构变化差异性不明显,整体结构与模架工程施工都较为简洁,很少出现一些繁杂的结构。同时,在进行施工时,施工方一般采用大型模板进行施工,保证了施工效率和质量。但相比于国外,目前国内的超高层建筑模架工程结构优化仍处于一个不断发展的过程中,一般结构繁杂,同时其建筑结构边梁较小,这就增加了施工负担,从而影响了整个工程进度。

2.2 超高层建筑施工模架工程方案制定不合理

从超高层建筑施工模架工程的整体安全性、经济性、实用性等方面考虑,受建筑自身特点的影响,建筑施工单位必须综合考虑,合理安排,才能最终制定出一套较为科学的模架工程方案,以保证整个工程的正常进行。但目前很多施工单位在制定工程方案时,由于考虑不全面,从而导致制定出的工程方案不合理,不能适应实际施工发展的需要。

2.3 超高层建筑缺乏统一的产品生产标准以及流程操作规范

在实际施工中,施工单位常因缺乏统一的产品生产标准以及流程操作规范,导致施工质量参差不齐,影响了正常的工程管理活动。超高层建筑模架技术是在原有施工技术的基础上,合理调整和改造生产技术模式和建筑结构的基础上发展起来,技术手段还不成熟,有待进一步发展和完善。

2.4 先进的模架施工技术和工法使用范围有限

目前,随着超高层住宅建筑,尤其是核心筒结构的超高层建筑的逐渐增多,模架施工技术要求也越来越高。因此,积极创新超高层建筑模架施工技术和工法,提高建筑施工效率和质量,已经成为建筑施工单位应该认真思考的重要问题。而拼装式全钢大模板、短流水以及快转换模板施工技术和工法的出现,则有效地解决了一些施工技术难题,其具有高效率、低能耗、高精度的特点,受到了人们的一致欢迎。但从总体来看,目前此类先进的模架施工技术和工法的适用范围仍较为有限,有待进一步推广和扩展。

2.5 多功能建筑保护屏技术发展不完善

随着人们生活水平的逐步提高,人们对住宅建筑的要求也越来越高,除了要满足人们的基本居住需求外,还要符合环保理念,实现人与自然环境的和谐统一。在此背景下,多功能建筑保护屏技术应运而生,它极大地保护了生态环境安全,同时也适应了超高层建筑复杂的结构需要,但在在实际使用中仍存在一些问题,技术发展不完善。

3 超高层建筑模架工程管理中存在的问题及解决对策

3.1 存在的问题 超高层建筑模架工程管理是一项系统化的工作

直接影响着整个建筑工程的整体质量,因此相关管理人员必须强化责任意识,加强对超高层建筑模架工程的管理与检查力度,一旦发现问题,要及时上报施工单位,并及时采取有效措施,防止影响范围的进一步扩大。从总体来看,目前我国超高层建筑模架工程管理中存在的问题主要表现在以下几个方面:一是模架工程管理缺乏权威性规范和依据,管理标准不统一;二是一些新制定的规范实用性不强,在实际执行中存在种种问题,严重地影响了模架工程施工的进度和质量;三是在选择模架材料时,一些单位为了节省成本,往往选择那些价格低廉、质量无保证的产品,造成模架工程建造不合理,工程质量难以保证;四是在监督管理环节,管理人员缺乏责任意识和工程安全意识,安全监督工作无法落实到位,影响了工程项目安全生产工作的正常运行;五是专业化模架工程管理人才不足,缺乏较为系统完善的人才培养机制,现有管理人员总体素质水平不高等。

3.2 解决对策 为解决上述问题,施工管理单位可以

从以下几方面做起,以提升管理水平,提高超高层建筑模架工程质量:

3.2.1 从工程管理实际出发,在考虑各项规章制度合

理性的基础上制定出一套统一完整的管理规范,并保证其切实可行。同时,施工管理单位还要进一步加强对建筑模架工程的管理和监督力度,强化安全管理意识和责任意识,加大科技投入,创新安全管理监督手段,以有效减少安全事故的发生。

3.2.2 提高模架施工的专业化水平

实行模架工程专业化承包制度,激发工程承包单位的积极性和主动性。随着当前市场竞争的日益激烈,各施工单位也纷纷进行技术创新,以提高其综合竞争力,增强竞争优势。因此,实施模架工程专业化承包制度,可以进一步提高承包单位的竞争意识和责任意识,具体来说,主要包括以下几方面:一是根据《建筑业企业资质管理规定》合理安排和设置建筑模架工程专业,从制度层面加以规范;二是积极补充和完善项目承包制度,严格市场准入机制,明确项目承包单位资质;三是积极研究和发展整套模架施工技术,提高承包单位的施工效率和质量;四是大力推动模架施工租赁承包行业的发展,建立健全模架施工承包机制。

3.2.3 建立健全超高层建筑模架工程专业人才培养机制

积极扩宽人才培养领域,推动人才培养方式多样化,企业可以根据其自身发展需要定期组织多种主题培训活动,培养一支高质量的模架工程管理人才队伍,以提高其模架工程整体管理水平。

4 结语

建模技术论文篇4

论文摘要:建构信息技术教学模式是教学研究的过程,也是教师专业发展的有效途径。由此提出教学模式的建构需要教育理念、教育理论和教育技术作为建构教学模式的基础;讨论教学模式的层次关系及结构;探究建构信息技术教学模式的方法:演绎法、归纳法、综合法,给出应用归纳法和综合法建构教学模式的操作步骤及其目标导向模式和情境整合模式实例。通过教学模式的建构,提高教学效果,促进信息技术教师专业发展。

教学模式是教学理论与实践之间的桥梁,它能从根本上解决教学理论与教学实践之间的严重脱节问题,进行教学模式的建构也是教师从事教学研究的形式之一。由于信息技术更新迅速,信息技术教学理论、教学模式及教学方法等也将会发生相应的改变,这就需要信息技术教师结合自身的教学实践,建构恰当的教学模式,以便创新性地有效开展信息技术教学实践。同时通过亲自进行建模实践和应用,可加速教学理论水平和教学实践能力的提高,从而促进自身专业发展。所以,信息技术教师应该掌握建构信息技术教学模式的有关知识和方法,探索和建构适合教学实际的教学模式。文章仅就建构教学模式的基础、教学模式的层次关系及建构信息技术教学模式的方法等进行探讨,今后还将探究应用系统科学建构教学模式的方法。

一、建构信息技术教学模式的基础

建构信息技术教学模式的基础主要包括三方面:教育理念、教育理论和技术平台,它们在建构信息技术教学模式中起到三足鼎立的作用。

1.教育理念

建构信息技术教学模式的教育理念主要是素质教育和信息技术课程理念。素质教育的核心理念是:强调教育的基本功能是促进人的发展,以创新精神和实践能力为重点。信息技术课程理念是在素质教育的理念下,以学生发展为本,营造良好的信息环境,打造终身学习的平台,提升学生信息素养,形成解决实际问题的能力和终身学习的能力,形成个性化发展。在建构信息技术教学模式过程中,素质教育理念从宏观上引领信息技术教学模式的建构,而信息技术课程理念从微观上指导信息技术教学模式的建构与实践。

2.教育理论

建构一种新的教学模式首先应当有坚实的教育理论作为基础,而教育理论主要包括学习理论、教学理论、教育心理、教育评价、教育测量、教育传播、教学设计等方面。其中学习理论与教学理论起主要作用。建构主义是当代学习理论的革命,是信息化教学模式建构的关键理论基础[n}由于在众多教学理论中,建构主义理论特别强调学习者的自主建构、自主探究、自主发现,并要求将这种自主学习与基于情境的合作式学习、基于问题解决的研究性学习结合起来,因此特别有利于学习者创新意识、创新思维与创新能力的培养。建构主义进人中小学信息技术教育的课堂,成为信息技术教学中如“WEBQUEST教学法”、“任务驱动教学法”、“随机访问教学法”等建构教学法的重要理论基础,也成为信息技术教学模式建构的关键性理论基础。而在应用建构主义理论时,何克抗教授指出:适当提倡建购主义还是必要的—但是必须注意,我们应该倡导的不是乔纳森鼓吹的那种建立在主观主义认识论和片面的以学生为中心教育思想基础上的极端建构主义,而是建立在“主客观统一”认识论和“主导一主体相结合”教育思想基础上的新型建构主义(z]。建构信息技术教学模式的理论基础应该是多元和整合性的,不能一强调操作性就一味崇尚行为主义,强调学生为中心就纯粹推崇建构主义,走极端会使教学走向偏离的方向。在建构信息技术教学模式时,应根据具体的教学内容、教学目标、教学条件和人才培养等方面灵活应用学习理论和教学理论。此外,多元智能理论在建模中的应用可促进不同学习风格的学生需求的发展。所以,应该建构不同风格的信息技术教学模式以满足不同教学和适合不同学生发展的需求。

3.教育技术

信息技术教学模式建构不仅需要教育理念和教育理论作为基础,还需要相关的教育技术支持,特别是信息技术的支持,否则信息技术教学就成为无米之炊。但要指出的是,这里所涉及的技术包括物化技术和智能技术两个部分。物化技术是指解决实际问题或完成现实任务所使用的工具和设备,如仪器、视听媒体、计算机、网络等硬件及其软件等。智能技术是指解决实际问题或完成现实任务中所使用的知识、策略、方法和技巧(3]。智能技术中的方法还包括科学方法,如系统科学方法,应用系统科学方法及其原理把教学模式作为一个系统进行建构,能获得更加科学合理的教学模式。由此,信息技术教学模式的建构应该充分利用物化技术和智能技术作为建模的技术支持,形成正确的技术应用观和方法论,从而建构出更加有效的信息技术教学模式。

英特尔未来教育模式就是在以学生为中心的理念下,基于建构主义学习理论,利用现代信息技术作为学习环境,开发而形成的一个典型的信息化教学模式。

二、教学模式的层次及结构

1.教学模式的层次

教学模式的分类有多种,如美国师范教育专家乔伊斯和韦尔(B. Joyce and M. Well)按照依据的不同理论把众多教学模式归纳为四种基本类型:信息加工教学模式、个性教学模式、合作教学模式、行为控制教学模式。“教学模式”同样可以在三个层次上研究:其一,普遍的教学模式;其二,特殊的教学模式;其三,个别的教学模式[4]所以,我们认为从教学模式的层次考虑,可将教学模式分为普遍教学模式、特殊教学模式和个别教学模式三个层次。启发教学模式、主体一主导教学模式、建构主义教学模式等都是普遍教学模式;信息技术教学模式、数学教学模式、语文教学模式等学科教学模式属于特殊教学模式,也称为学科教学模式;从具体的学科教学实例(如一堂课或几堂课)去建立的教学模式属于个别教学模式。

这三个层次模式关系密切,互相包含、互相转化。特殊模式介于个别模式和普遍模式之间,一方面,研究“教学实例”可以建构“个别模式”,从同类的多个“教学实例”的研究,可以应用归纳法建构学科教学模式,如信息技术教学中探究理论知识教学模式、实验教学模式、网络教学模式、程序设计教学模式等;另一方面,从普遍教学模式出发,可以应用演绎法建构学科教学模式。学科教学模式的研究也可以尝试推广成为普遍教学模式。换句话说,特殊教学模式是三者相互转化的中介。

2.教学模式的结构C})

每种教学模式都有其内在的规律结构,但一个完整的教学模式结构一般包括以下五个要素:

(1)理论基础。任何教学模式都是在某一教学理论指导下提出来的,因此,教学模式应依据一定的教学理论或教学思想,体现一定的价值取向。

(2)教学目标。指教学模式所能达到的教学结果,即能够在学习者身上产生何种效果。以知识、能力、态度等不同侧重方面为核心目标的不同教学模式,会对学生的学习结果产生不同的实质性影响。

(3)操作程序。指教学活动的环节步骤以及每个步骤的具体操作方法,当然这种程序并不是一成不变的.

(4)实现条件。指完成一定的教学目标,使教学模式发挥效用所需要的辅助性支持。实现条件包括多方面的内容,有对教师和学生的要求,还有对教学材料、教学媒体和教学时空的要求等。

(5)评价.由于每种模式有自己适用的条件和教学目标,因此,其评价的标准和方法也会有所不同。

所以,建构信息技术教学模式时,应使模式包含以上五个要素,使其具有结构完整性。

三、建构信息技术教学模式的方法

1.演绎法

演绎法是从一般性前提得出特殊性结论的过程,是一种从一般到个别的推理方法,应用演绎法建构信息技术教学模式是指依据建构教学模式的基础(理念、理论和技术)设计课程(或单元等)结构,最后形成模式。通过对信息技术教学理论的分析研究,建构出基于该理论的信息技术教学模式的假设,再通过信息技术教学实践对其假设进行验证,若假设成立,则可推演出可能的信息技术教学模式。但要注意的是可能未必可行,还是要在教学中进行实践,检验其是否有效和优越。

英特尔·未来教育模式的生成笔者认为是一个演绎的过程。其模式的形成是在假设以学生为中心,基于建构主义学习理论,利用现代教育.技术作为学习环境,在教师的组织、指导下,开展研究性学习和协作式学习,最终达到知识意义的建构。其一般模式是确定主题、创设情境、合作交流、意义建构。其模式图见图1,

(2)教学目标。在教师的引导下,通过学生解决复杂 的实际问题,使学生有意义地建构知识结构,发展有效的 问题解决技能和自主学习和终生学习的技能,培养合作学 习能力和学习的内在动机。

(3)操作程序:见模式图1,

(4)实现条件。问题设计必须能引出与所学领域相关 的概念原理,能启发高级思维。教师能为学生有意义地建构知识和发展能力创建相关的学习支架。此外,信息技术平台支持学科教学与信息技术整合。

2.归纳法

归纳法是指根据对其中具有代表性的部分对象及其属性之间必然联系的认识,得出一般性结论的方法,是一个从个别到一般的推论方法。这里主要讨论的是应用归纳法建构信息技术个别模式的方法,即通过对信息技术教学实例的经验进行归纳总结,抽象出信息技术教学理论的基本原理,使所归纳的信息技术教学模式成立。若不能用教学理论进行解释,则需要找出原因,如果能用新的相关理论进行解释,其模式还是可行的。 应用归纳法建模的步骤:

(1)根据自己或优秀教师成功的课例,抽象出信息技术教学理论的基本原理。

(2)对教学过程根据教学模式的结构对各要素及各环节和各个侧面作全面分析,并进行简化和抽象,准确概括出各操作环节。

(3)找出该课例教学的关键词,取一个恰当的模式名称。

(4)在教学中实施,应用建模理论对其进行反思和修改,形成相对稳定的模式。

笔者在课堂教学中对于操作性较强的教学进行归纳总结而形成了“目标导向模式”(图2),该模式操作性强,而且便于检测评价其学习效果。目标导向使学生有明确的学习目标,能激发学生的求知欲望而且能起到先行组织者的作用,帮助学生对比较松散的材料进行组合。当实现了目标时,满足了学生的成就感。当碰到问题时,督促学生分析问题和解决问题.教师可运用富有启发性的语言,演示实验、运用现代信息技术等创设教学情境,确定和呈现明确具体的教学目标,让学生明确学习目标,了解重点、难点,激发学生的学习动机,从而进人学习角色。确定目标是目标导向模式的关键,信息技术课程标准中对信息技术课程目标归纳成三个方面,即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。这三个层面的目标相互渗透、有机联系,体现了以学生发展为本的信息技术课程目标.目标表述的技术可采用马杰(R. F. Mager)的行为目标及格兰伦(N. E. Gronlund)提出的内部过程与外显行为相结合的目标理论与技术。关于信息技术教学目标的具体表述参见笔者的信息技术教学论一书。

该模式的结构特点是:

(1)理论基础:以教师为主导,学生为主体的双主体教学观,以教学目标为主线,依据杜威的“做中学”教育 理论及目标导向评价理论。

(2)教学目标:培养学生主动探究的能力、自学能力, 操作实践能力。

(3)操作程序:见模式图2,

(5)评价:以目标作为评价学生活动的核心和依据,可根据目标评价学生完成的任务或达标练习。

3.缘合法

归纳法和演绎法在应用上并不矛盾,有些问题可采用前者,有些则采用后者。而更多情况是将两者结合,还可将各种教学模式进行互相借鉴、互相移植和互相启发,从而创建新教学模式。

例如,应用借鉴法建构教学模式,应明确教学目标,依据学生和信息技术教学特点,依据相关的教学理论,借鉴已有的教学模式(可能是多种教学模式)进行综合,创建出有效的教学模式。建构时首先要分析和研究所应用模式的理论和结构要素,建模时不能照搬,而是在应用中结合信息技术教学实际,有所创新。具体步骤如下:

(1)明确需要解决的教学任务,运用相关的教育理论分析该任务,概括出此项任务的基本特征和实现它所需要的基本教学过程。

(2)分析该教学过程中的四要素教师、学生、教学内容和教学媒体。即分析这四要素之间的关系。不同的理论其关系则不同,如传统教学理论中,教师与学生的关系则是权威与被动接受的关系,教学以教师中心。而现代教学理论如建构主义倡导以学生为中心等。

(3)依据分析结果制定相应的教学策略和方法。

(4)选择合适的教学资源和教学形式,确定教学环节。

(5)确定模式的名称。

(6)实践该模式.在教学实践中实施该模式,并根据出现的问题而不断调整、修改和改进。

下面是笔者借鉴英特尔未来教育模式于自己的教学实践而探索总结出来的“情境整合模式”。该模式是在分析和研究英特尔未来教育模式的基础上,为了培养学生探究和协作能力,从而达到意义建构知识的目的,借鉴其问题设计的方法,使其问题情境化,然后引领学生利用网络进行探究学习。在学生进人探究学习前,呈现学生范例,使学生在网络探究学习中不至于迷失而发生学习偏离。小组探究后全班讨论,这时使用的是头脑风基式的讨论方法,让学生充分发表自己不同的观点.共享智慧的成果,最后学生根据学习目标整合知识之间的内在联系。在学习过程中教师要帮助学生对学习内容所反映的性质、规律以及知识之间的内在联系达到较深刻的理解,即意义建构。最后学生将学习过程制作成演示文稿汇报交流并进行评价,同时把报告上传到网上展示交流。其中问题情境的设计是关键。模式图见图3。

该模式的结构特点是:

(2)教学目标:培养学生探究协作能力,提高信息素养,即通过网络查找信息、处理信息、表达信息以及负责任地使用信息。同时提高学生善于表达自己观点的能力。

(4)实现条件:问题设计是关键,问题应该具有开放性,同时也应该包含与学习内容紧密结合的封闭式问题,问题尽量情景化,最大限度地激发学生学习的兴趣和积极性。网络是支持学生探究的一个技术平台。此外,学习时间不少于4个学时。

(5)观察和记录学生学习过程及参与学习的表现,进行过程性评价,同时对学生的学习汇报演示文稿进行评价,即过程性评价与终结性评价相结合。

四、结语

建模技术论文篇5

关键词: 现代教学技术 整合 模式

一、对“现代教学技术”的界定

“在一般的理解中,我们往往把现代教学技术理解为与视听设备、远程教育设备、计算机、网络、多媒体、基于计算机的软件、课件等相关的技术,是以信息技术为代表的与教育相关的、可以对信息的创造、记录、传递、再现、搜寻、修改和模拟的各种技术”。[1]这也是本文中所讨论的“现代教学技术”的界定。另外,本文中的“现代教学技术”只局限于20世纪60年代以来出现的各种电子技术,主要指计算机、网络、多媒体、超媒体、信息技术等,所以本文中的“教学技术”就是特指“现代教学技术”,对这二者不做严格区分。

二、目前关于现代教学技术在教学中的整合模式研究

(一)“阶段――层次”模式

这种模式考虑了现代教学技术整合于教学中所经历的几个阶段,同时根据教学技术与课程整合的程度和深度不同来划分。如北京师范大学的马宁和余胜泉博士根据现代教学技术与课程整合的程度和深度不同,把教学技术整合模式分为三个阶段十个层次。三个阶段依次是封闭式的、以知识为中心的课程整合阶段:包括三个层次,分别是信息技术作为演示工具、信息技术作为交流工具、信息技术作为个别辅导工具;开放式的、以资源为中心的课程整合阶段:包括四个层次,分别是信息技术作为资源环境、信息技术作为信息加工工具、信息技术作为协作加工工具、信息技术作为研发工具;全方位的课程整合阶段:包括三个层次,课程内容改革、课程目标改革、教学组织架构改革。[2]华东师范大学的曾祥霖和张绍文根据信息技术与课程整合的程度及在整合过程中信息技术的定位不同,将教学技术整合划分为两个层次:浅层次整合和深层次整合。浅层次整合是指将信息技术作为一种工具应用于学科中,目的是促进教师教和学生学,主要依据的理论是建构主义学习理论;深层次整合是指将信息技术的内容融合到其他课程的结构、内容、资源和方法当中,理论依据也是建构主义学习理论。[3]

这是一种线性的分类方法,凸显的是现代教学技术整合于教学的阶段性,整合的程度和层次是由低到高、由浅到深,低程度浅层次整合表现在把教学技术作为简单的呈现或交流工具等机械地应用于教学中,高程度深层次整合表现在以教学理论为依据,把教学技术整合到教学活动的方方面面,这才是真正意义上的整合。这种分类方法比较详细,能够涵盖大多数情况下的技术整合模式,但是它考虑维度相对单一,忽视了教学技术和其他教学活动要素之间的关系。

(二)“技术水平――学习类型”二维模式

祝智庭教授把技术应用于教学改革的分类分为四种:低技术支持的被动型学习、低技术支持的投入型学习、高技术支持的被动型学习和高技术支持的投入型学习。这四种类型在支持改革的过程中是可以按照图1中箭头的方向动态的改变,是一种连续的策略过程。其中低技术主要指录像带、录音带、e-mail、本地资源等技术手段,高技术主要指视频会议、基于Web的资源、多媒体软件、聊天室、数字画板等技术;被动型学习指学生在传统的直接教学方式下的学习,投入型学习指学生在革新的教学模式下主动探索的学习。[4]

图1 利用技术支持教学改革的策略空间

这种分类的一个重要特点是考虑了技术水平和学习形态两个维度,尤其是从被动到主动的一个动态过程更是恰当地描述了学生学习的情况,这为我们从多维度建构教学技术整合模式开拓了思路,很有参考价值。但是就目前现代教学技术在课堂教学中的应用状况而言,这种分类实质上也只是考虑了一个有意义的维度而已。技术应用于课堂教学确实有利于开展不同类型的学习活动,但技术水平对教学的影响本身仍是一个存在争议的课题。如美国著名教育技术专家Clark坚持学媒无关说,即学习结果和媒体类型无关,认为只要该媒体能够实现教学所需的功能,选择什么样的媒体不会对教学效果产生影响,更多的学者则持相反的观点,认为不能忽视不同媒体对教学效果造成的影响研究,不能忽视对媒体的继续研究。实际上,技术水平的高低与一个国家的经济和技术支持等多种主客观因素有关,而在我国,有条件开展教学技术实验的实验学校的技术支持水平差别并不大。就本文而言,我希望构建一种更能代表目前技术整合模式的分类框架。

(三)LTC框架

LTC(Looking at Technology in Context,LTC)框架是美国学者John Bransford、Susan Goldman和Ted Hasselbring提出的一种透过背景认识技术的框架。他们分别从学习理论背景和教育实践的研究背景来认识技术在教学中的应用,研究如何把技术整合到教育实践中。其中学习理论背景包括三个变量:传递模式、建构主义下的部分教学时间、建构主义下的全部教学时间;教育实践背景也包括三个变量:人为控制的实验室、自然环境下的单个教室或学校、相互关联的教室、学校和社区。[5]

图2 LTC框架:一种在学习理论和教育实践背景下认识技术的框架

分析上图可以看出,在学习理论和教育实践两种背景下构建出LTC框架,该框架包括9个单元,每个单元分别代表了目前存在的某一类型的教学技术整合模式。该模式对环境的引入为我们认识技术提供了新的角度,极具参考价值。但是我认为,有关传递模式和建构主义模式的分类法不足够合理。众所周知,建构主义是现代教学提倡的学习理论基础之一,而传递模式只是一种以传播理论为基础的教学方式,所以用传递模式和建构主义模式两种模式来包括所有技术整合的理论背景欠妥。另外,教学发展的历史几乎与人类发展的历史一样长久,其间经历过的教育家和心理学家也提出一些很有价值的教育理论,如巴班斯基的“最优化”学习理论、布鲁纳的“学科结构论”、布鲁姆的“掌握学习”理论、加涅的“联结――认知”学习理论和奥苏贝尔的“教与学”的理论等,它们在很多情况下仍然作为现代教学技术应用的基础,绝对不可以忽略掉。

三、现代教学技术整合模式的建构

(一)建构现代教学技术在教学中的整合模式的原则

第一,要既能尽可能地涵盖出现过的各种教学技术整合的情况,又能反映目前教学技术整合的现状。现代教学技术在教学中的应用最早可追溯到上世纪60年代左右的程序教学,然后经历了计算机辅助教学、计算机辅助学习、以信息技术为代表的现代教学技术与课程整合的各种实验;在学习理论上也大致经历了从行为主义到认知主义,再到建构主义的变化。从现状来看,理论上是以建构主义学习理论为指导的技术整合模式研究为焦点的,而具体实践中则是以教为中心的技术整合模式居多。本着这个原则,我认为要科学地选择不同的维度来构建模式,尽可能地使其涵盖全面且反映现实。

第二,要能指导教师如何把现代教学技术应用到课堂教学中去。理论的最重要价值之一在于能够指导实践,每一种教学技术整合模式都要有自己鲜明的特点和适用范围,它们相互之间既有本质的不同,又是一个整体中具有互补关系的组成部分。整个模式所依据的背景和技术本身之间是有直接的相互作用的,同时,这个背景的概念也是明确的,并且可以用确定性的标准来衡量,这样才能指导具体的教学实践。

(二)建构现代教学技术在教学中的整合模式的维度分析

首先,现代教学技术应用于课堂教学带来的明显变化之一是教学设计理论的改变。早期技术只是作为一种工具、手段被应用到课堂中,而没有带来教学方法和策略上的变化,其功能多停留在呈现、传递而已,如斯金纳的程序教学,传统的教学结构并没有改变。后期研究的重点开始转向改变教学结构,变传统的以教为中心的教学设计为以学为中心的教学设计。所以现状是:一方面,传统的以教为中心的教学设计虽然不断受到批评,但是它延续了很多年必然有其存在的价值。广大的一线教师熟悉以教为主的教学设计模式,加之其存在的时间较长,专家学者们对这种模式的研究也比较深入,所以直到现在以教为主的教学仍然大量存在,班级授课、教师讲授学生接受的方式在我国仍然是主要教学形式。另一方面,以学为主的教学设计模式又被极力倡导,甚至出现极端建构主义的误区,总的来说,这种模式在理论上的研究要超过实践中的应用。所以,近20年来,技术在教学中的应用带来的主要变化之一是教学设计理论的变化。

其次,现代教学技术应用于课堂教学带来的另一个明显的变化是教学环境的改变。从赫尔巴特提倡班级教学以来,班级授课制就作为主要教学形式一直延续到现在,教学环境就是一个单独的教室。随着技术手段的不断发展,尤其是以信息技术为代表的现代教学技术的出现使得教学技术实验跨越了空间距离,技术使得教学可以在不同的教室、学校或地区之间进行,可以形成一个“虚拟社区”,或者说是“虚拟教室”,这种空间上的跨越又可能引起教学策略、教学管理、教学评价等方面的变化。所以,技术应用带来的教学环境上的变化也是我分析教学技术整合模式的一个维度。

(三)“教学设计理论――教学实践环境”二维教学技术整合模式的建构

首先,从教学设计的理论这一维度讲,技术整合模式包含两个变量:以教为中心的整合模式和以学为中心的整合模式。

其次,从技术应用于实践的环境这一维度讲,也包含两个变量:开放的环境和封闭的环境。其中,封闭的环境是指教学技术实验是在封闭的单个教室中进行的,比如可以是普通教室、语音实验室、计算机机房、多媒体教室等。开放的环境是指教学是在通过技术手段相互联系起来的两个或者多个教室、学校、地区或者国家之间进行,比如通过网络相互连接起来的多功能教室、远程教学等。

我们可以从教学设计的理论和教学实践的环境两个维度出发,把现代教学技术在教学中的整合模式用表1表示。

表1 现代教学技术在教学中的整合模式表

分析上面的表格我们可以看出,在教学设计的理论和教学实践的环境这二个维度的组合下,教学实验中技术整合的模式可以有四种:以学为中心的开放的整合模式(A1B1)、以教为中心的开放的整合模式(A2B1)、以学为中心的封闭的整合模式(A1B2)、以教为中心的封闭的整合模式(A2B2)。

这四种模式不仅概括了现代教学技术整合于教学中的不同类型,而且表明了教学技术和教学设计理论、环境之间的互动关系。现代教学技术促进着教学设计理论的改变和环境的“扩展”,同时教学设计理论和环境也影响着现代教学技术整合方式的改变。

四种技术整合模式本质上没有优劣之分,不同的模式适合于不同的教学内容、教学情境和教学对象。事实上,所谓教无定法,很多教师在教学中可能会不自觉地采用多种教学技术整合模式,所以鲜有老师纯粹是建构主义者或是传统教学的维护者。传统教学中的以教为绝对中心肯定是不可取的,但是我们要避免矫枉过正,极端建构主义必然也是站不住脚的。本文既无意于把某一种模式与其他模式割裂开来,又无意于倾向于哪一种模式。它们各有优势和不足,是连续的教学策略中具有互补关系的四种整合模式。

参考文献:

[1]任友群.教学技术推动着教育改革[J].湘潭师范学院学报,2003,(5):99.

[2]马宁,余胜泉.信息技术与课程整合的层次[J].中国电化教育,2002,(1):9-13.

[3]曾祥霖,张绍文.论信息技术与课程整合的内涵、层次和基础[J],电化教育研究,2006,(1):50-54.

建模技术论文篇6

关键词:数学建模思想;职业技术学院;数学教学

1引言

在职业技术学院数学教学中,教师在教学过程运用一些数学模型将数学复杂的理论知识转化为实际问题进行讲解,有效提高职业技术学院数学教学质量,而高等数学理论本身就是研究实际问题而建立的一系列数学模型,数学模型包括一系列的数学符号、公式、定理等,在数学教学过程中离不开数学建模思想,目前职业技术学院数学教学有待解决的问题就是如何将数学建模融入数学教学中?如何提高学生数学建模的意识和数学建模在实际生活中的应用?本文就数学建模融入职业技术学院数学教学进行探讨。

2数学建模融入职业技术学院数学教学中的探讨

2.1职业技术学院数学教学现状

在职业技术学院教学中教师讲解重心在数学理论、公式证明,而忽略数学知识的实际应用实践,教学方法陈旧,教训模式老套,教学仍是一层不变的粉笔黑板展示模式,不能很好的结合现代信息技术,数学问题的解决可以利用很多软件,例如spss、matlab等可以很好的实现数据分析,而教学中只是简单的理论讲解并没有实际应用;在数学考核中只有一张试卷定成绩,考试内容只重视对计算、理论的考核,忽略学生的数学应用能力,严重影响职业技术学院高层次人才的培养;数学的特点是局域高连贯性,而因为教师的放松政策使学生间歇性上课,导致数学学习中跟不上老师节奏,不利于学生的学习,教师也达不到应有的教学效果。

2.2数学建模融入职业技术学院数学教学的意义

2.2.1数学理论与实践的有机结合数学建模的过程是不同学科的结合讨论来解决问题,建模的过程是理论的应用过程,数学教学中融入建模思想突出学生的主体性作用,使学生自主讨论,激发学生的积极性。2.2.2培养学生的创新、逻辑思维能力与合作意识数学建模是将实际问题转化为数学问题,通过一系列数学模型的建立解决问题,建立模型的过程需要学生有很强的逻辑思维和创新思想,通过合作分工完成数学建模,在数学教学中结合教学内容开展建模活动,使学生自主讨论学习,提高教学效果,同时也培养学生解决问题的能力。2.2.3利于培养学生的数学文化观念数学建模以实验室为基础,利用数学建模解决问题的过程在丰富知识经验的同时,提高学生利用计算机及高科技解决问题的意识,训练学生的数学分析能力和想象能力,对培养学生的数学文化观念发挥重要作用。

2.3数学建模融入职业技术学院教学的途径

2.3.1加强数学建模思想的宣传活动数学建模融入职业技术学院数学教学中首先要提高教师和学生对数学建模的重视,加强数学建模思想教育工作。学校可以开办数学建模协会,组建数学建模专业团队,由老师指引学生进行建模活动;开展数学建模系列的讲座或课程,搭建校内数学建模网络平台,不仅可以利用平台对数学建模相关项目进行宣传,还可以为学生提供网络咨询服务,教师与学生进行有效沟通,相互交流,缩短学生与数学建模的距离,培养学生学习数学的兴趣;教学考核融入数学建模,全面考察学生的数学应用能力,提高学生对数学建模的重视。2.3.2教学内容与数学建模的有机结合数学教学中结合数学模型进行教学活动,数学建模将复杂的数学理论通过特定数学公式转化为实际问题,提高教学质量,激发学生对数学的学习兴趣,并基于职业技术学院高层次人才的培养原则,结合专业知识开展数学教学活动,例如电力专业讲解导数教学时,结合非恒定电流的电流强度建立模型进行教学。2.3.3积极开展数学建模活动学生对数学知识的灵活应用需要学生的多次应用,学校可以定期组织数学建模的活动,使学生在实际建模过程中反复应用数学知识,提高学生的实际应用能力;同时组织学生参加全国大学生数学建模竞赛活动,数学建模竞赛活动是高校范围最广、影响最大的课外科技活动,数学建模知识面涉及范围广,能力提升大,学生在对问题进行定向分析后,经过抽象思维将问题转化为数学知识,并结合计算机软件与数学知识应用,解决问题,同时还提高学生的撰写科技论文的表达能力和收集资料的能力。

3结束语

数学建模在职业技术学院数学教学中有很大的意义,利用数学建模进行数学教学提高教学质量的同时,增强学生的数学实际应用能力,而将数学建模融入教学要从思想上加强教师与学生对建模的重视,开展建模活动从实际中得到锻炼。

参考文献:

[1]马书燮.数学建模融入职业技术学院数学教学中的探索[J].教育探索,2010,(8):74-75.

[2]唐秋洁.融入数学建模思想的中职数学教学实践研究[D].四川师范大学,2014.

建模技术论文篇7

关键词 数控机床;热误差;补偿建模;加工精度;研究综述

所谓热误差,是因数控机床设备主体部分温度参数水平升高导致的机床内部技术工件热变形现象,继而因待加工技术工件与刀具技术部件之间发生相对性空间位置关系变化,而具体导致生产加工技术误差现象,研究数据显示,热误差现象的发生,大约占据数控机床设备总体性生产加工技术误差的40.00%~70.00%。本文将会围绕数控机床热误差补偿建模综述展开简要阐释。

1.数控机床热误差补偿技术问题的国内外研究现状

通过针对数控机床热误差补偿技术问题国内外学者研究论述的系统性归纳总结分析,不难发现,国内外学者针对数控机床设备热误差技术现象建模补偿问题的研究,最早是在分析数控机床设备运行使用过程中的热效应技术行为基础上逐步成型的。

1980年,德国西柏林工业大学的UHeise以“数控机床设备的热变形补偿”为中心,撰写并发表了博士论文,其在撰写博士论文过程中开展的实验探究工作环节,获取了针对数控机床设备热变形技术现象幅度为65.00%的热变形补偿技术收益效果。与此同时,我国国内部分研究机构在针对数控机床设备的热误差研究过程中也逐步取得了一系列重要研究进展。1984年,中国北京机床研究所与德国西柏林工业大学机床和制造工艺研究所通过技术合作,共同建构形成数控机床设备的热误差技术现象描述与处置模型,并在一立数控机床设备之上完成了技术检验过程。在此基础上,中国北京机床研究所独立研究创建了针对型号为DM7732数控线切割机床的热误差补偿应用技术,并且在具体的实验性应用技术检验过程中顺利获取了表现幅度在75.00%以上的热误差检验效果。我国浙江大学借助热弹性理论,运用数学分析处置方法推导获取了数控机床设备刀具技术部分的热变形技术现象计算分析公式,同时还还建构形成了指向数控机床设备中精密机械技术组件部分的热模态技术理论。

20世纪90年代之后,数控机床设备的热误差补偿技术研究工作进入了快速繁荣的历史发展阶段,来自美国、德国、日本以及中国等多个国家的研究人员,在针对数控机床设备运行过程中的技术形态和技术参数表现特征展开系统全面分析基础上,接连创立了数量充足且形态各异的建模技术思路,创建和构筑了数量众多的热误差处理模型。学者Jedrzejewki等人基于数控机床设备能量损失现象年代研究分析角度,基于有限元分析方法建构了数控机床设备的热误差补偿模型;学者Chem等人在原本已经研究获取的21项数控机床设备技术误差项目基础上,系统化创立并且归纳了包含热误差以及几何误差项目在在内的32项数控机床设备运行技术误差组成结构成分;Srivastava等学者运用HTM技术处理方法,创立并顺利形成了指向数控机床设备五轴加工中心技术结构的误差处置模型,同时也有部分日不研究人员在针对数控机床设备的运行技术问题展开系统化研究分析基础上,初步创立提出了关于“热刚度”的技术概念。

美国密歇根理工大学YidingWang教授等人,在针对数控机床设备的运行热误差纤细展开系统分析条件下,创构和提出了基于灰色系统理论的离线式热误差补偿模型,以及在线式热误差补偿模型。德国学者HermleHanrld研制创立应用的数控机床设备热膨胀技术现象补偿技术模型,和AchjmidRoben研制创立应用的数控机床设备热变形补偿奇偶数系统,均接连获取德国部级专利部门的认可和授权。

在此基础上,浙江大学陈子辰教授。于1992年召开的全国数控机床热误差控制与补偿研究学术研讨会上,明确阐释了关于“热敏感度”和“热耦合度”等全新技术研究理念。上海复旦大学的杨建国教授在CNC车削技术中心基础性设备技术条件基础上,创造性引入运用了数控机床设备的热误差技术现象的鲁棒建技术处理方法。1998年,杨建国教授和潘志宏教授还合作仓U立了针对数控机床设备车削加工技术中心模块几何误差技术现象,以及热误差技术现象的综合性数学处置技术模型。天津大学张奕群教授等人,在具体开展的数控机床设备热误差技术现象建模处置过程中引入了Kalman滤波器技术组件,促进了辨识精度技术参数表现水平的显著改善提升,上述技术研究人员以,某立运行的JCS 018A型数控机床设备加工中心系统作为对象展开了系统的技术研究过程,在切实引入运用神经网络建模技术处理基础上,确保了实际补偿技术效果获取幅度水平达到了60.00%以上。与此同时,我国还有一定数量的高等院校和企业性生产单位,也相继围绕数控机床设备生产运行过程中任务差技术问题展开了系统的研究分析,取得了一定的研究成果,为有效解决数控机床设备在具体生产运行过程中的热误差技术问题作出了重要贡献。

2.数控机床设备热误差补偿的常见建模处置思路

在现有的数控机床设备热误差技术补偿活动开展过程中,通常应用补偿技术处置方法主要集中展现在如下2个基本方面:第一,直接针对数控机床设备在生产技术运行过程中发生的热误差位移技术参数项目展开补偿处置。第二,针对数控机床设备在具体技术运行过程中形成的温度场技术结果实施重新平衡建构处置。

源于平衡温度场技术处置方法在针对某一技术矢量方向的热误差技术现象实施补偿加热处置过程中,源于本身对导致在其他矢量技术方向之中发生附加性的热变形现象,继而显著增加了实际发生热误差技术参数量,所以在某些特定的技术情境之下,极有可能难以实现对数控机床设备运行技术空间之内各类矢量技术方向的热误差技术现象实现有效充分的技术补偿支出状态。因此,在具体运行数控机床设备开展技术工件的生存加工空手实践过程中,往往推荐采用第一种热误差处置策略完成热误差技术现象的处置过程,并且在该种技术处置策略的具体应用过程中,往往能够实现对热误差技术数据的实时动态监控,实现对数控机床设备关键技术组件点位温度参数,以及变形量参数的试动态监测,切实建构热误差技术参数水平,与温度技术参数或者是热变形技术参数项目之间的数量关系模型,之后结合数控机床设备生产技术运行过程中实时采集的动态技术数,实时预测数控机床设备在未来具体运行过程中可能发生的热误差技术数据项目,在此基础上选取和运用恰当的技处置方法完成热误差技术现象的补偿处理工作。

建模技术论文篇8

1.1 来源于以虚拟现实(VR)等为核心的现代计算机技术在建筑业的应用

虚拟现实技术起源于美国,是包括图形/图像处理、人体器官位置跟踪、音响处理、交互传感、网络通讯及建模技术在内的综合性极强的高新信息技术,“它为人机交互对话提供了更直接的真实的三维界面,并能在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境,使用户具有身临其境的沉浸感”[1].

虚拟现实技术在军事、工程建设等领域得到了广泛的应用,我国 863 高新技术计划将 VR 技术列为关键技术进行研究,此后 VR 技术在我国得以发展。以下是建筑业应用 VR 技术取得的一些成果:

Graphisoft 公司开发了以“虚拟建筑”为核心的 Archi CAD 软件,对设计项目的三维计算机模型可视、可编辑、可定义。Ahmed F. Waly 等人利用虚拟现实建模技术(VR modeling techniques)和面向对象的 CAD 技术开发了集成虚拟计划工具——虚拟建设环境(VCE),该工具可以经济而逼真地模拟主要施工过程,并可检验各种行动方案[2].

二滩电站的展示部分采用了虚拟现实技术,用户可以轻松浏览二滩环境及大坝的任意一个部位[2].国内在对施工过程中结构的仿真和可视化计算方面取得了一些成果,可以模拟各种施工过程[3].上海正大广场工程是我国首次将虚拟现实技术应用于建筑工程的项目。

虚拟企业又称为虚拟组织、虚拟公司等,本文对此不加区分。

“虚拟企业”一词由肯尼斯。普瑞斯等人于 1991 年在向美国国会提交的一份报告中首先提出。“虚拟企业可以视为一些相互独立的业务过程或企业等多个伙伴组成的暂时性联盟,每一个伙伴各自在诸如设计、制造、销售等领域为联盟贡献出自己的核心能力,并相互联合起来实现技能共享和成本分担,以把握快速变化的市场机遇。”[4]自此以后,关于虚拟企业的理论研究成为管理科学中一个研究前沿和热点,并已经在实际中得到广泛应用[5].

虚拟建设的概念由虚拟企业引申而来,是虚拟企业理论在工程项目管理中的具体应用。美国发明者协会于 1996 年首先提出了虚拟建设的概念。

国内外在这一方面的研究成果如下:(1)欧美发达国家近年来的研究主要集中在如何增强建设项目全寿命周期中各组织间的沟通和合作问题上[7],即研究如何利用 3-D CAD、4-D CAD、VR 等计算机技术将建设项目管理的各项职能进行集成。主要研究项目有:OSCON 项目、ATLAS 项目、SPACE 项目、CAVALCADE 项目、WISPER 项目、OSMOS 项目、DIVERCITY 项目,不少项目已有成果报道等。

(2)目前国内的研究成果有:徐友全做了题为《虚拟建设模式(Virtual Construction)的研究》的博士论文,论文从虚拟企业理论出发研究了虚拟建设模式的思想、组织、方法和手段。论文研究的主要创新点是:虚拟建设模式的思想;虚拟建设模式的组织设计原则;虚拟建设模式的组织模型、组建步骤及协调中心的组织和任务;虚拟建设模式信息系统(PIS/NT)的概念和功能[5].何清华在《虚拟组织在建筑业中的应用——虚拟建设》一文中总结出虚拟组织必须具备的特点,然后提出将虚拟组织应用于建筑业的可行性及挑战性;最后提出虚拟建设的组织模式、特点及对建筑业所带来的意义。彭勇在《虚拟建设——新型的工程项目管理组织模式》中分析了虚拟建设产生的背景,提出了虚拟建设的概念和内涵,并概述了虚拟建设实施过程中信息分类的方法等。

2 、虚拟建设内涵

3 、发展建议

针对上述情况,虚拟建设的实现可以从技术层面入手,进而过渡到组织管理层面,最终实现技术和管理的集成。短时期内,我国建筑业企业应从技术层面入手,加大现代科技特别是计算机技术在工程项目建设中的应用,推进工业化和信息化;同时在企业发展方面,着力发展培养核心能力,特别是要学习、借鉴先进生产和管理的思想方法,不断提高管理水平。这是企业发展的必由之路,也是实现虚拟建设的关键所在。

[1] 梁民、刘珍平、张培仁等。虚拟现实在水坝系统中的实现。计算机应用,1999,19(8)。

[2] Ahmed F. Waly, Wslid Y. Thabet. A Virtual Construction Environment for preconstruction planning. Automation in Construction, 2002 (12): 139-154.

[3] 袁向荣、高勇利、卜建清。结构工程及虚拟现实技术。石家庄铁道学院学报,2000,13(3)。

[4] 陈剑、冯蔚东著。虚拟企业构建与管理。北京:清华大学出版社,2002(13)。

[5] 陈剑、冯蔚东著。虚拟企业构建与管理。北京:清华大学出版社,2002(9)。

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