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课堂教学、实验、实习、工程设计或科研论文是本科教学主体形式: 热度 1 ericmapes 2017-6-13 15:54; 课堂教学、实验、实习、工程设计或科研论文是本科教学主体形式张德礼西北农林科技大学，陕西杨凌712100 可采取多媒体、精品课程、研讨式、慕课、微课、翻转课堂等诸多辅助形式，但不是新事物，不算改革！附上：该不该给慕课、微课、翻转课堂唱一曲挽歌？曹广福 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=40247do=blogid=1060477 赵明兄觉得最近科学网没人掐架，很闷，不好玩，于是昨晚绕操场跑了几圈后回家奋笔疾书，写了一篇檄文“为慕课、微课、翻转课堂唱一曲赞歌”（博文链接： http://blog.sciencenet.cn/blog-40615-1060396.html ），以此反驳我的博文 “ 为慕课、微课、翻转课堂唱一曲哀歌 ” ，赵兄是君子，写檄文前微信首先知会了我，要我做好思想准备。今天到学校恭候领导宣布特赦令，所以权当休闲，回应一下赵明兄，我知道赵明兄身体素质好，昨晚又锻炼了身体，这些硝烟对于他不算啥。昨天正在办公室苦思冥想一个久而未决的问题，还在跟克和兄商量啥时请他来广州共同探讨一下，有人给我发信息，说听报告真无聊，纯粹是个大忽悠，浪费大家的时间，我知道这位专家是 “ 翻转课堂 ” 起家的，于是随手写了一篇感想，虽然取了一个有点“惊世骇俗”的名字，实际大量篇幅在谈那些教育学大忽悠。但赵明兄对号入座了，对我抵制新生事物忿忿不平，他就做过慕课，学生觉得比传统教学效果好多了。瞧这话说的，现在哪有学生说上课不好的？ 90分以下的课堂教学评分基本上是最低的了。主观评价更不必说了，翻开学生每个学期的主观评价，你会发现全是高水平的好教师，谁说我们的教育有问题？谁说我们的教师没有全身心投入教学？不负责任的只是极个别的。既然赵明兄誓死捍卫他的慕课与翻转课堂，这篇文章就专门谈谈我对此的看法，纯属个人观点，没有逆流而上的意思。先来说微课，所谓微课也就是用 10-20 分钟的时间介绍一个知识点，早在 “ 微课 ” 作为一个名词出现前，大家就经常使用这种方法，例如学生如果问我一个概念性的问题，我可能会花 5-10 分钟甚至更长一点的时间给他解释，再如我们招聘新教师时，常常会让应聘者用 20 分钟左右的时间试讲一段课程，这些都可以称之为“微课”，只不过大家都只是用，从来没有人去加工提炼，把它变成一个概念，甚至推而广之成为一种教育改革举措。微课有没有价值？当然有价值，他的价值体现在让我们可以在短时间内了解一个教师的教学基本功与基本素养，至于赋予它新的价值与意义甚至上升到改革的高度就有点存疑了，不能不让人感觉改革者在玩概念。当然，将一些知识点录成视频上传到网站供需要者学习也未尝不可，但不适合搞成大规模的运动，少数有经验又有兴趣的教师做一做就可以了，通俗点说，可以把它看成一种可视化的 “ 辞典 ” 。再来说 “ 翻转课堂 ” ，我对此是最不以为然的，说白了，教师把本该用于教学的宝贵时间用来辅导答疑，让学生课外看视频。赵兄的博文中有一段话：传统教学在互联网时代的确存在着许多不足的地方，比如： 1 、传统教学模式普遍采用的是讲解 - 接受型的教学模式，这种模式的弊端是教师过分地统治课堂教学和学习者的学习步调，从而使学习者的自主性不能很好的发挥。 2 、传统的教学模式老师是主角，忽略学生的感受，学生缺乏参与感。 3 、随着信息技术的发展，传统的课堂教学方式、师生交流方式、资源获取方式等都面临着巨大的挑战。比如智能手机带来的课堂问题。你嘚吧嘚吧讲 50 分钟，有多少学生能认真听你讲课呢？赵兄的意思是不是说在你采用慕课 + 翻转课堂之前采用的就是上述教学方式？如果认为教师讲、学生听就是传统的教学模式，只能说这是对传统教学的曲解，赵兄说的是灌输式教学方法而非传统教学模式，所谓传统教学是指有一个教室，可以是瓦房也可以是茅草房，还可以是搭建起来的简陋棚子，教室里面有一个或几个教师（一个主讲，其他的是助教），有一群学生，主要的工具是黑板加粉笔，这就是传统教学，至于教师在这个课堂上怎么教就因人而异各有巧妙不同了。传统教学的一个典型特征是什么？是师生面对面，为什么这样的教学方式流传了数百上千年？如果慕课可以取代传统教学，或者说慕课 + 翻转课堂可以取代传统教学，我们的老祖宗也可以先让学生回家自学，到了上课时间老师答疑解惑，这不也是翻转课堂吗？说到底，这涉及一个基本问题：教育该教什么？知识还是思想？与传统的纸质书籍相比，视频不过多了一个声音与形象化功能，他的作用真的可以比传统教学优越吗？让学生先看视频后课堂讨论与让学生先阅读教材后课堂讨论有什么本质不同吗？我每次上新课前都会跟学生强调学习四步曲： “ 课前预习、课堂学习、课后复习、最后练习 ” ，之所以要预习是要了解下一节课将学习什么？有什么地方属于自己的盲点而搞不明白的？这样当课堂进行到这个地方时就可以有重点地针对这些盲点听教师解释或与教师讨论了。我从来没有考虑过有朝一日将这些上升到理论然后推而广之变成一种改革，我自己的学生时代是这么学习的，觉得是一种有效的学习方法，所以我也希望学生这么学习，至于学生怎么学，教师也只能提出建议，他学不学教师左右不了。课堂上的 45 分钟无论对于教师还是学生都是十分宝贵的，把他变成一种答疑解惑场所实在是一种罪过！课堂上教师需要透过知识挖掘隐藏在知识背后的东西 — 思想，呈现思想的最好方式是问题，课堂正是在对问题的辨析、思考与解决过程中散发出思想的光芒，而这种辨析、思考、解决需要教师与学生共同参与，这些是视频能解决得了的吗？提倡看视频的人忽略了一个基本问题：课堂是鲜活的有灵魂的。慕课有没有存在的价值？我认为是有的，正如教材可以有千万种，学生课外选择阅读的空间越大越好，但慕课肯定不是赵明兄说的那种意义：不知道曹老师为什么这么武断地就否定了慕课的作用和影响？想当年电子商务刚刚在网上出现的时候，绝大多数人都不看好它，冷嘲热讽、嗤之以鼻的人大有人在。可是现在呢？不说淘宝天猫，你想到的商品，想不到的商品都可以买到，就连买个菜理个发，付费都用手机支付了。赵明兄这番话让我多少有点惊讶！淘宝、手机支付不过是人们购买方式的变化，大家觉得比传统的购物、支付方便，于是就流行起来了，这与教育可以做类比吗？教育是有灵魂的，远不是学习知识那么简单，师生面对面是教育必须经过的一个过程，如果教育也能像淘宝那样，全世界想成为数学家的人只需要请一些世界级的数学大牛录上一系列视频让他们看看就可以了，例如可以请丘成桐先生把他的几何分析视频录制下来，全世界的几何学子都可以看，能学成啥样就看各自的造化了。如果教育可以变得如此简单，各个大学可以多提供些学生宿舍，大量缩减课室，留一些用来翻转就可以了。有人说可汗学院的教学模式不可忽视，我们可以设想，如果那个小伙子能跟学生面对面呢？效果如何？这只能说明，教师资源无法满足社会的需求，所以才有了网络教学模式。慕课可以作为一种网络资源，正如教育部搞的精品资源共享课，可以为有需要的学生甚至教师提供更多更好的教育资源，但将其用于正常的教学是对慕课的一种错误理解！我不反对针对各种类型的课程建设各种大型的网络在线学习平台，但它们也仅仅是一种网络资源，最多可以作为传统纸质资源的补充，把其称之为教育的革命有点夸大其词了，我相信历史终将证明一切！是给慕课、微课、翻转课堂唱一曲赞歌还是唱一曲挽歌？曾经的广播电视大学是个榜样，我们拭目以待！; 个人分类: 社会热点时评|323 次阅读|2 个评论

全球化社会的科学与经济重整: benlion 2015-8-25 16:24; 13 世纪，中国是元朝（1271-1368年），英国的大宪章、阿奎纳的经验主义、乔托的透视绘画和罗吉尔·培根的实验方法等，掀开了文艺复兴的序幕。从马可·波罗（1254-1324年）游记到达芬奇（1452-1519年）工程设计时代，经历了郑和（1371-1433年）下西洋到哥伦布（1451-1506年）大航海时代。 16 世纪，中国是明朝（1368-1644年），近现代欧洲，进入宗教改革、启蒙运动和工业革命、工艺美术运动的科学文明建立与发展。从弗朗西斯·培根（1561-1626年）和笛卡尔（1596-1650年）到彭加勒（1854 -1912年）和胡塞尔（1859 -1938年），奠基了近现代科学方法论的数学和哲学基础。 17 世纪到20世纪，物理科学、社会科学、生物科学和认知科学、人工科学建立起来，而形成了实验与系统科学的方法体系。 1999 年是系统生物学与合成生物学 - 生物系统的科学与工程的国际起点，不同于理论生物学与分子生物学，而是实验科学与系统科学的结合。（大学与公司）即，天然与人工生物系统的结构论（1983-1993年） – 探讨理论与实验、计算与工程方法的整合体系，包括，基础研究与应用转化的偶合、精细分析与系统建构的综合。而从新教伦理与管理体制、绘画艺术，到科学原理与数学方法、工程技术等，分别构成精神论（2003-2006年）与机器论（2012-2015年）的探索与思考。本世纪伊始，人类社会的科学与工业、人文与教育、管理与经济等，都将进入一个新的文明模式建立与发展时期。 - （2011年-2015年网络日记）-; 个人分类: 科学与历史|2140 次阅读|0 个评论

人机工程设计与工业设计、工程设计的区别: 热度 2 lanxum 2013-6-24 23:20; 人机工程设计与工业设计、工程设计的区别 130624 李健人机工程设计（Ergonomic Design）的对象是人机界面，设计涉及解剖学、生理学、心理学等人的因素，要达到的目标是生活、工作的舒适、安全、高效。工业设计(Industrial Design) 则是就批量生产的工业产品而言，凭借训练、技术知识、经验、视觉及心理感受，而赋予产品材料、结构、构造、形态、色彩、表面加工、装饰以新的品质和规格(国际工业设计协会理事会ICSID定义）。工程设计(Engineering Design) 是人们运用科技知识和方法，有目标地创造工程产品构思和计划的过程，几乎涉及到人类活动的全部领域。工程设计（硬的设计）比较普遍，而工业设计、特别是人机工程设计（软的设计）则相对缺乏和不被重视。举车床设计为例，看三者的区别。工业设计：车床的造型和色彩设计，一般地属于工业设计(工业产品艺术设计) 的范围，但造型和色彩与人的心理因素、精神因素有关，与人机工程设计也是相关的。工程设计：车床里的传动系统、各种机构、材料及热处理、润滑系统，电动机及电路系统、床身、底座和其他零部件的刚、强度等等，都不是人机界面，因此不属于人机工程设计的对象，而是工程技术设计的工作。人机工程设计：车床操作部件的尺寸、位置、操作方式、操作力、操作方向、照明系统和刻度盘等标识系统等等，才是车床人机工程设计的内容。参考：中国地质大学安全工程系：“人机工程学概论”教学稿。; 个人分类: 安全人机工程|6620 次阅读|2 个评论

【科普】工程与工程设计（2）: montec007 2013-5-24 11:47; 书接前文，工程是一门系统综合利用科学理论和方法、技术及资源以满足人类需求的学问，其核心在于工程设计。工程设计千差万别，但核心不外乎解决两个基本问题：一是性能，一是造价。性能是个很让人伤心的东西。在实际设计时，许多设计人员以为很清楚这个东西，可是设计出来的东西不是没人要、卖不出去，就是用户成天骂娘。这是因为，性能是多维的，并且有些是非常主观的。其主观性决定了设计时与客户或业主的交流与沟通非常重要。性能的系统维度性能的时间维度土木工程与其他工程领域的一个区别在于客体的公共性。; 个人分类: RnR|6 次阅读|0 个评论

应关注工程设计单位的职业健康问题: jxz1963 2013-5-22 17:12; 近期在招聘建筑类工程设计人员时，往往听到应聘人员的一句话：“累，实在是很累的！” 特别是在一些私人设计所，虽说工资高很多，但一天至少要工作十二个小时以上，把人能累死。前几天，有一个两眼通红的小 Q 从成都过来，见了我就说：“不好意思，连续加了四天班，眼睛都肿了。” 我问：“连续加四个班是什么概念？” 他说：“就是四天四夜不休息。” 我的天哪，那有这样加班的道理，一天还可以，连续四个晚上不休息，就是钢铁铸的也受不了呀！小 Q 说：“所以，一些年轻人最多在那里干两年时间。” 在此，应呼吁关注工程设计单位以加班为核心的职业健康问题。; 个人分类: 我的观点|2462 次阅读|0 个评论

【科普】工程与工程设计: 热度 6 montec007 2013-3-13 00:27; 人类文明的发展得益于科学与技术的进步，这句话几乎已经变成陈词滥调。确乎如此——科学为人类提供了探索、理解、改造自然世界的理论和思维方法；而技术一方面为科学的深入发展提供了更强大的物质基础，另一方面也为改善人类生活提供了最为直接的原动力。然而，相对于科学与技术，工程是一个更为现代的词汇，它更加着眼于满足人类的需求。如果说科学旨在理解这个世界，技术旨在改造这个世界，那么工程则旨在创造一个新世界。虽然有人会说，改造了的世界必然是一个与已有世界不同的新世界，但是，工程是有目的地在创造一个新世界。技术的侧重点在于改造本身，而工程更着重于目标。因此，工程是一门系统综合利用科学理论和方法、技术及资源以满足人类需求的学问。也因此，一名优秀的工程师具备在科学、技术、人文、经济、管理等领域优良的综合素质。工程与技术的主要区别体现在以下几个方面：工程所创造的新“世界”具有相对明确的时间起止，因此项目的概念非常清晰，也因此工程常常与项目一词同义混用。技术更侧重于改造世界的一般方法，更具有通用性。工程更着重于人的需求，它是需求导向的。技术虽然也有需求导向，但这种需求更为宽泛，不如工程项目那么具体而直接。工程更着重于特定人群的需求，而技术并不一定有特定的目标人群。评价工程成败的主要指标也更为主观，因为是否满足了人的需求因人而异。但评价技术则主要侧重于其先进性，如能量转化率、物质利用率等等。一个工程或项目包括许多方面的内容。但是，从创造“世界”满足人类需求的角度看，这些内容可以根据项目不同阶段的活动划分为：工程分析（需求分析、可行性分析、系统性能分析、系统优化等）工程设计、开发与测试制造/建造运行与维护维修、加固、改造、升级尽管如此，细究起来我们却不难发现，以上这些活动，核心是工程设计。那么什么是工程设计呢？不同专业的工程师、教授、学生马上就能站起来罗列一大堆事项。比如，结构工程师会说设计包括选择结构方案、估计荷载、初定构件截面、结构分析、构件验算、修改设计、节点及细部设计等等。但是，不同专业的工程设计有哪些共性特征呢？一般来讲，工程设计方法要解决两个基本问题：一是性能（performance,或称工程质量，广义上的质量）；二是造价（cost）。但性能与造价永远是一对矛盾。所谓“解决”那两个基本问题，就是说，作为一名工程师，最要紧的问题是为客户设立一个性能与造价的最佳平衡点，或平衡面。用多目标优化的语言来讲，就是找到帕累托锋面或效率锋面(Pareto or Efficiency Frontier)。这就涉及到一个很严重的问题：性能和造价都是面向客户的指标，如何在工程设计中将这两个面向客户的指标与工程师能够直接控制的设计变量联系起来？这两个指标当中，造价是一个客观量，除非考虑时间的影响没有很大的问题；性能因为大多是主观量，包含的问题就很多。首先，什么性能？简单的比如多大建筑面积，多少千瓦数，这个容易回答。可是比如建筑结构的安全性就是一个很麻烦的性能指标。公路路面的行车舒适性，也很难定量。不能定量，就无法“科学”，就无法设计。其次，不同的性能之间又互相关联，有些互补、有些互斥。这样就给客户和工程师都带来许多麻烦。客户无法具体描绘所需要的东西，工程师根据客户语言性描述设定他所想像的性能指标最终可能与客户头脑中的产品风马牛不相及。再次，即便硬着头皮拍脑袋定下了一个客户满意、工程师理解、可定量化的性能指标，如何建立性能指标与设计变量之间的数学模型，也是极大的问题。这类问题在历史上可能占了工学博士论文选题的75%以上。俗话说：便宜没好货、好货不便宜。但是在设计中是否就真的是“最买贵的，不买对的”呢？当然不是。关键是客户怎么知道什么是对的？那么这个时候就涉及到决策中的基本问题，即效用函数，亦即价值的问题。所谓“对的”设计，就是对客户最有价值的设计。那么在衡量这个价值（而不是价格）时，需要解决两个问题：（1）工程附带风险（2）全寿命造价回答这两个问题的基本方法就是工程风险与可靠性分析。人们常说技术是一把双刃剑，工程何尝不是？小到一幢房、一座桥，大到核电站，这些基础设施为人类幸福生活提供了强有力的物质保障。可是遇到自然灾害，这些工程设施如果设计不当、建造失范、管理不善，将产生相当大的灾害放大效应。另一方面，工程设施除了初始造价，其运行、维护、管理费用对于业主也是非常不菲的一笔支出。因之也有这些一句俗话：Asset is also a liability——资产也可能是负债。近二十年来中国高速发展的基础设施，带动了整个国家甚至世界的经济发展，但再过二十年，当这些设施日渐老化所带来的维护费用，将会与日趋老化的中国人口叠加到一块成为现在出生的一代人的沉重负担。——啊，扯无远了！简单总结一下，工程设计所涉及的两个基本问题：一是性能，一是造价。联系二者的基本纽带是工程可靠度，这就是本博客的背景图案。 PS1: 陈管说吕老师要去北京讲科学、技术与社会。我就担心吕老师备课不严，忘了“科学、技术与社会”这个交集中的一个非常典型的子集。 PS PS1: 自我反省一下：上述PS1非常自大。 PS PS2：自然辩证法可能通常是将工程看作技术的一个子集。但是子集的交集是否等于交集的子集，值得思考。 PS2: 第一次自己号称写科普。结果下笔才发现自己的语文水平已经退化到饶老师的水平甚至更差。 PS3：科学网上有几位工程类的朋友曾经写过：工程类的科学研究该做什么？本人窃以为，真正的工程学博士就应该解决工程学中的共性问题。本文算是抛砖引玉了。 PS4:亦有不少在读博士生为了科研选题而苦恼。那么我这里无私奉献一个题目：工程设计中的性能设定。有慧根的同学可以试试。 PS5：这篇博文衍生出来的一个命题是：基础设施老化、人口下降、人口老化将是二十年后压在中国人民的新新三座大山。; 个人分类: 有教无类|5986 次阅读|13 个评论

对逃课现象的一点看法: 热度 6 jhxie2000jhxie 2013-1-10 23:59; 社会的功利主义和教育的功利化是学生厌学 , 导致课堂出勤率普遍低的主要原因。学生的学习目的不明确，对自然规律和工程设计美感体验缺少必要的文化薰陶基础。很多学生只适合满堂灌的教学方法，对启发式教学方式很不适应。如果有这样的教师坚持在课堂上，大部分学生也是逃之夭夭。第一是不适应（大部老师都照书上讲（或照 ppt 念），为何此人不照书讲 ? ），第二是他讲的很多东西考不到（你看看往年理力 A,B,C,M 的考题吧，说重点那是变相性的全校性公开作弊！）。但也有少数学生留下来，与你讨论问题，不时提出一些新颖的想法。真可谓百年名校，一息尚存，令人欣慰。正因如此，很多人坚守在讲坛上，他们是一个默默无闻的群体，与名师无关，与精品无缘，又失去了往昔那圈心灵工程师的光环。聪明者看他人流汗，喜于收获，诚实的人儿用辛勤的劳作换来一个甜美的长眠！; 3411 次阅读|5 个评论

系统与合成生物学的偶联: benlion 2012-10-9 13:22; 系统生物学（及系统遗传学、系统医药学等）与系统生物工程（及合成生物学、系统生物技术等），包括科学与工程两方面的偶联，也在理论与实验结合研究，即重在转化科学概念，如果彼此脱节就可能出现偏离。系统概念之为系统概念，对于学科本身来说也是一个系统或整体和发展的概念。比如，发展观：细胞核移植、试管婴儿、克隆动物-转基因技术、合成（synthetic）生物学（包括很多课题：人工DNA合成、基因组设计、生物能源、人造生命、细胞计算机、细胞工厂）。有一种误解是以自己片面（比如iGEM的砖块组装）的理解去论说一个全面的（比如整个合成生物学）学科，在系统生物学里也一样存在以组学（omics）生物技术数据测量，或以生物信息技术的软件设计等来论说整个系统（systems）生物学。再，理论与实验：实验科学家直接自发进行系统方法的研究，而理论科学家往往首先从理论思维入手。比如，C. Nuslein-Volhard、S. Brenner等是系统（突变基因）方法的研究，Yamanaka的多个转基因也是，他们都是直接从实验入手。系统生物学是生物的系统机理，系统生物工程（合成生物学）是工程设计，两者常常必须偶联一起来研究。; 个人分类: 2012|1564 次阅读|0 个评论

[转载]美科学家拟使用“细菌盒”建造火星人类基地: crossludo 2012-10-8 11:55; 美科学家拟使用“细菌盒”建造火星人类基地未来人类如果在某颗星球上殖民定居，他们不可能单独实现这次太空之旅。体积较小、质量较轻的“细菌盒”将装满工程设计细菌，使异域星球变得更具生命活力。据英国新科学家杂志报道，在一个遥远的星球上殖民定居需要食物、燃料和避难所，为了维持生存，从地球运送补给物资的成本将非常高。目前，合成生物学提供了一个不错的选择——“细菌盒”，细菌在太空飞船上几乎不需占据空间，但是它们的作用却不容小觑，如果着陆在火星表面，它们通过摄入可利用到的食物能够多样化繁殖，这将产生人类殖民地的必要生命元素。目前美国科学家提出一种理论观点，使用“细菌盒”放置在某颗星球上，细菌种群将逐渐形成未来人类基地的各种必要元素，可用于制造燃料、食物，甚至建筑基地的砖块和混凝土。艾姆斯研究中心的林恩-罗斯切尔德是美国宇航局新合成生物创新研究所的负责人，他指出，美国宇航局现已开始研究这项计划的可行性。他们将着眼于培育工程设计细菌，为未来载人太空任务做好准备。据悉，她将这一理论观点发表在上周英国举办的生物设计论坛会议上。合成生物学结合了生物学和工程学，该领域研究人员已建造了包含大量基因的生物工具包 ——“生物积木”，每一个生物积木都具有特殊的功能，使细菌产生自然防冻分子，例如：生物积木可植入其它细菌体内，赋予它们功能性。基于这一理论，细菌将潜在地幸存于其它星球上，并有望维持人类生活在该星球。多数地球细菌将在富含二氧化碳和氮气的其它星球大气层中死亡，火星大气层的主要成份就是二氧化碳和氮气。但是一种叫做项圈藻的远古蓝藻菌能够幸存于这种状态中，通过新陈代谢这两种气体可制造出糖类物质。林恩说：“只要保持温度升高，对紫外线进行屏蔽，一些细菌将能够存活于火星大气层。” 自然地项圈藻将使用从二氧化碳和氮气产生能量，2011年举办的一次人工生物学竞赛中，来自美国布朗大学和斯坦福大学的一支研究小组展示了如何从大肠杆菌中植入基因操作处理，使项圈藻提取像糖等更多的能量物质。研究小组还指出，他们可以实现其它细菌产生糖类物质。从理论上，这些细菌殖民种群还可用于制造油、塑料以及宇航员使用的飞行燃料。该研究小组还提出基于细菌种群可提供火星人类基地的砖块和灰泥，这种细菌叫做 Sporosarcina pasteurii ，通常情况下该细菌能够分解尿素，尿素是人类尿液中的主要废弃物质，同时人类还从体内排出氨气。这将促进碱性火星环境形成碳酸盐胶结物。这一观点认为宇航员身体排出的尿液可向细菌提供营养，而一些细菌将凝结火星表面的岩石物质，形成构建火星人类基地的砖块。; 个人分类: 综合科研|1060 次阅读|0 个评论

[转载]面粉厂能量消耗的控制方法: houerfei 2012-8-28 13:41; 面粉厂能量消耗的控制方法武文斌, 刘自然, 张明明河南工业大学粮油机械研究所.. ( 郑州.. 450007) 摘.. 要 : 针对面粉厂能量消耗方面存在的问题, 提出了节能降耗应该注意的地方, 同时从面粉厂的工程设计、电力分配和能量回收等几个方面提出了解决的方法。关键词: 面粉厂; 能量; 消耗; 控制中图分类号: T S211. 8 .. .. 文献标识码: B .. .. 文章编号: 1672- 5026( 2009) 01- 0001- 02 Control methods of energy cost in flour mills Wu Wenbin, Liu Ziran, Zhang Mingming Inst itute of Grain Mechanism, Henan Universit y of T echnolog y ( Zheng zhou 450007) Abstract: T he pro blems abo ut sav ing energy and reducing consumption ought to be attend in flo ur mills are po inted. T he solutions for saving energy and reducing co nsumpt ion ar e g iv en, f rom the engineering design, elect ric pow er dist ribut ion and energy recov er y. Key words: f lour mills; energy ; consume; cont rol .. .. 在面粉加工工业中能源消耗占面粉生产总成本的6%, 电费占产品加工总费用的30%, 因此, 随着全球性能源价格的增长, 面粉生产企业寻找新的节能方法十分迫切。在竞争十分激烈的市场环境中, 面粉厂应该更加注意整个加工生产线的生产成本。虽然大多数面粉生产企业根据人力需求已经简化了生产过程, 希望从生产过程上进一步降低成本, 但基本成效不显著。因此, 必须把注意力放在能源消耗上, 能源价格增长已经势在必行, 月度电费在许多面粉企业中已经成为一个永久的问题, 能量消耗的控制成为实质性控制生产成本的重要因素。为了获得能量消耗控制的解决方案, 首先应分析生产过程中能量需求的问题。目前, 在众多节能方法中, 通常选择采用最小输送距离和选择合适电动机进行节能。 1 .. 面粉生产过程中能量消耗应注意的环节 .. .. 在工业生产过程中为了控制能源的消耗, 首先应对电量的使用情况了如指掌, 因此一个车间应该尽可能准确地细分为若干个车间部门或者子流程, 这些子流程所需要的电量可以通过整数幂的测量方法来准确地确定。其次, 通过把能源利用划分为不同的时期, 可以将能源消耗大的生产过程放在用电费率较低的时期。在面粉生产过程中这种方法可能仅适用于少数的次要生产过程, 包括从谷物清理到麸皮粉碎过程中副产品的研磨, 以及把未加工小麦从储存库转移到混合箱等过程; 另一种方式是把工厂分成许多生产车间, 由于额定功率通常取决于峰值功率, 这样可以同时操作, 对能源使用进行微调。此外, 在能源消耗高的时候, 功率测量也是一种指示生产操作的合适方法, 这意味着生产所进行的任何投资应集中在可快速得到回报的部分。严格执行设备维修保养计划, 减少停机时间, 降低维修费用, 并提高生产效率。只有严格遵守安全生产制度, 才能最大限度地减少事故的发生, 提高设备利用率。 2 .. 面粉厂电力分配设计和动力选择在可能的情况下, 变压器应该安装在离使用电源设备尽可能近的位置。电缆线越长, 功率损失就越大, 这是特别需要注意的。且由于当前铜的价格很高, 电缆的横断面过大, 也会造成生产成本较高。电动机的选择是另一个重要因素, 在考虑电力消耗的过程中, 电动机的质量及启动性能是两个必须要考虑的因素, 运行时间和电路也对电力消耗产生一定的影响, 选择好的电动机对于节能非常重要。目前Y 系列电动机是国内较好的节能型电动机, 已广泛应用于制粉工业。在实际应用中, 已经过多次维修尚能使用的电动机常常反映出的问题是动力不足。这是由于电动机每次更换包线, 导致铁芯受损。在这种情况下, 往往容易被误认为应更换大功率电动机, 这样就会导致产品加工费用的增加。目前大多数感应( 异步) 电动机的制造企业已经极大地改进了其产品性能, 新马达的效率一般不会低于90%。高效节能型电动机在运转时, 能最大限度地保持在所设计的范围内运行。该电动机在额定的满负荷条件下工作时, 内耗最小, 效率最大; 但在低负荷下, 效率非常低。在额定负荷下, 高效节能型电动机的效率比普通电动机可提高2%~ 10% 。虽然高效节能电动机的价格偏高, 但在实际应用中, 由于电动机的启动性能进行了优化, 且电动机线圈中阻止了相位移动, 变频器的改进又使得电动机的效率差不多达到100% 。通过改进整个车间的电力利用效率, 将减少用于功率因数补偿的组合电容器的费用, 因此将减少无用功率的费用。 3 .. 面粉厂的工程设计管理面粉厂的工程设计, 特别是生产流程的设计, 对能源消耗会产生一定的影响。工厂设计的基本原则是: 生产流程的布置应该使物料的输送距离最小。遵守这项原则, 可以找到相当有效的解决方案, 例如有些面粉厂已经在高方筛的使用上找出一个解决方法, 就是减少提升中间产物的需要。虽然对用户来说这种设计不是最佳, 但可以降低能源的消耗。再例如成品面粉的筛分, 工厂可以考虑选择重力输送的方法, 这将可以省去在尾磨进行最后筛分和称量时提升面粉的过程, 减少不必要的能量消耗。如果企业要求较高的卫生条件或灵活的生产形式, 就可以使用气力输送提升物料。在以气力输送作为提升原料的磨粉研磨系统设计中, 适当改善气力输送线路的长度可以减少近25% 的空气需求量和近10%的压力损失。另外, 对系统中的漏风部位进行密封处理, 可避免除尘器空气处理量的下降, 从而节约电费, 同时减少面粉加工厂粉尘的传播和飞扬。在生产过程中的许多细节都认真考虑节省能源, 可以减少相当可观的能源消耗。例如在八辊磨粉机中仅用一个电动机为研磨提供动力有可能是可行的, 单一驱动会使操作处于更高的效率范围内, 因此对营业费用产生积极的影响。面粉厂在生产时, 通常会因忽略电动机在启动和停止期间的电力消耗峰值而造成能源的浪费, 这就要求企业必须注意设备的连续作业问题。例如可以通过为车间清洁空气的滤尘器提供空气压缩机, 使用变频器进行压力和速率的控制, 可大幅削减电耗多达40%。 4 .. 面粉厂能源的回收利用在谷物加工过程中, 能量以各种热的形式散失, 排放到大气里, 造成浪费, 因此为节省能源, 须回收利用热能。回收的热能可以在较冷的季节用于预先加热新鲜空气, 再将其引入工厂中; 或者用于预先加热在生产流程中需要加热的空气等。当然采取这种方法回收利用热能, 可能需要增加一定的设备, 在一定程度上会提高一次性投入成本。 5 .. 小结随着能源的短缺和能源价格的提高, 节能降耗是每一个面粉厂须认真考虑的问题。首先必须提高企业对生产各个环节的节能意识, 从节约每一点电力做起; 其次是在设计生产流程时, 应从节能降耗的角度进行设计, 尽量减少不必要的物料搬运, 多采用重力输送; 工厂的电力线路设计应尽量短, 减少材料成本和能耗, 并定期测试用电效果; 应杜绝使用大功率电动机, 合理选用高效节能风机、电动机; 另外, 提高员工的整体素质, 采用先进的科学管理方法, 运用现代科技手段在每一个环节采用节能降耗的技术, 降低电耗, 节约生产成本, 为企业带来经济效益。参考文献 Dubendor fer U. Energ y manag ement in f lour mills . Wor ld Gr ain, 2007( 8) : 65- 68. Jonathan B. Co ntr olling ener gy costs . Wor ld Grain, 2007( 2) : 65- 69. 2; 2636 次阅读|0 个评论

大雨无情，祈祷鄂西北这个小县城吧！: 热度 2 sungd 2012-8-8 19:48; 今天心情很沉重，前天从实践基地回到了学校，这次的暑期实践正式结束了，感谢实践单位的长辈们，在您们的关心和耐心教导下，让我明白了许许多多基层的事情，老百姓生活真的不容易，老百姓办事真的很难，老百姓的很少提要求，只要他们能过上安稳的日子，生活有奔头就可以！我自己本来就出自农村，曾经感受到父母所经受的苦难！这次实践总共42天，除去周末，共30个工作日，感谢地质环境股的吴股长，也感谢学校和保康县给我提供这样的机会，我跟吴股长去下面的乡镇去了20次，当然也‘感谢’天气（梅雨季节）！去过的乡镇有：城关镇两次，黄堡镇，后坪镇，马桥镇，四平镇，郭渡湾镇，店雅镇，经历的地质灾害：滑坡点四处，岩崩一处，泥石流两处，取土点3处！同时也感谢李主任给我压任务，完成应急报告一份：关于城关镇三溪沟村五组岩体坠落的情况汇报一份被采纳，参与了：湖北省保康县城关镇某小区滑坡治理工程设计。但是时间太短，很多很多事情还没有做完，但是时间就匆匆的溜走了！我对那里的一草一木现在有展现在我的脑海里，拼命的网上搜着关于她的新闻。。。。。县里的百姓真的很热心，很淳朴，我衷心的祝愿他们日子越过越好，祝愿他们幸福安康！如果我们能晚几天结束我就可以和他们一起去面对这一切！雨，大雨、暴雨。8月5日至6日凌晨，天穹像一只大漏斗将雨水泼向鄂西北山区，短短两天时间，保康县最大降雨量达219.9毫米，降雨强度创下历史极值。50年不遇的特大洪水在保康暴发。一时间，山洪裹挟着树木和泥沙咆哮而下，浊浪翻滚的洪水奔袭而来，洪魔无情地吞噬着田园厂房，撕裂着堤坝桥梁，威胁着群众生命财产安全。　　洪魔肆虐，山体滑坡、泥石流等灾害随之并发，保康通讯、供电、供水、电视信号全部中断，连接襄阳、宜昌、十堰的三条对外交通主干线全面瘫痪，县城一度成为孤岛 8月6日早上6点，城南牌坊湾处洪水漫堤，肆虐的洪水立即涌入周边的农田、企业、村庄。9组村民李兴琴母女在睡梦中惊醒，窗外发生的一切让两人触目惊心。　　屋前房后的猪栏、厕所等附属设施已全部被洪水冲走，洪水钻过门缝正在向房间里倒灌，李兴琴一边打电话求助，一边拉着12岁的女儿陈灵素急忙向楼上跑去，不到半个小时，洪水已经将整个一楼全部淹没。 6日凌晨4点多，保康至襄阳峰儿垭隧道两头出口均发生垮方， 6台大货车被困在隧道内，情况十分危急。由于该县交通、电力、通讯大部分瘫痪，为统计核实受灾情况带来了极大的困难。截止8月6日下午6时，该县农作物受灾面积7.37万亩，绝收面积2.32万亩， 1374户4010间民房损毁，其中倒塌450户1301间，冲毁省道126.99公里，路基缺口33处，冲毁村级水泥公路308.5公里，冲毁沙石路69公里、河堤2.81万米、渠道2.36万米，淹没蔬菜大棚1200多亩、淹没鸡鸭养殖场6个，倒塌低压线杆514根，公路塌方167处21.24万立方米，冲毁桥梁12座、冲毁涵道2处、冲毁驳岸3处127米，发生地质灾害6起，山体滑坡8.15万立方米，在建土地开发整理项目全部被山洪冲毁。目前，除一辆小汽车坠入河中，造成两名人员失踪外，尚未接到其他人员伤亡报告。救灾工作正紧张进行，详细受灾情况正在进一步统计中祈祷老天保佑我们的父老乡亲，祈祷。。。。 http://news.163.com/12/0807/15/88AKKVHC00014JB6.html http://www.cnhubei.com/news/news/xw/hb/xy/201208/t2177276.shtml; 3923 次阅读|4 个评论

中西经济理念 - 心理分析: benlion 2012-7-14 12:33; 经济学的本意是节约资源制造最佳商品进行交易，从而实现共享地球环境和资源得到各自所需的产品，财富本质来源于地球资源。所谓的钱财只是购买或交易商品能力的代称，每个人必须以自己的产品或服务等来进行市场交易，比如，教师以自己的知识和教学技能进行交易，工程师以自己的工程设计和任职工作来进行交易，政府官员以在岗位上行使职能来进行交易等。制造产品过程付出的劳动、服务等和完成的产品是进行交易的商品；因此，微软等公司的理念是让人人拥有一台电脑，这正是西方社会从科学研究、技术发明和工程设计、产品制造等信息转化链和知识产权转化成经济实力的机制。但是，在国内常常听到和看到的说法是攒钱，这个看似类同的概念，实际上在理念的出发点上非常不同，攒别人的钱，将社会上的一些人群的钱聚集到自己钱袋里，这个观念的产品或服务或商业模式只是一种手段，而不是实现社会人人在商品交易中获得自己的生活必需品。然而，聚集财富是贸易行为中的财富或最直接的是货币转移，货币在一定程度上对应黄金等稀有金属，但货币的发行量和流通渠道和分配比例决定了一个社会对整体财富的拥有比例，这是一种财富分配机制，却不是财富产生的机制。在经济学上财富对应的是可购买的商品种类和数量，而且，其中种类是受政治、安全和其它因素所制约的因子，比如，涉及到军事尖端技术、金融信息安全技术和高端精密制造技术等；因此，从这个角度看，财富远远不止是一个货币的数量和购买力的概念。中国、西方的经济学理念上的差异，尤其是社会大众的普遍观念或习以为常的想法将直接干预或影响到一个社会的经济与产业发展模式，是以科技的知识创新、产品和服务的品质为主导经营模式，抑或是以获得客户钱财为观念的商业经营模式的本质区别。所谓知识产权，就是对地球资源的加工、制造成具有使用价值的产品，并转化成商品所需的信息或知识之保护；因而，结果是前一种理念在战略上更具有获得更多地球资源的能力，也就是获得最大的财富。; 2238 次阅读|0 个评论

选择: fluidzhaoyong 2012-3-9 15:59; 是要偏于理性研究呢还是同时接触工程设计？答案是：两者兼顾。理由：1降低系统风险；2，丰富见识。; 939 次阅读|0 个评论

中国精神 – 21世纪环太平洋: 热度 1 benlion 2012-2-5 14:36; 总结欧洲近代文明的成果 - 文艺复兴和宗教改革为现代文明发展准备了思想基础，人本法制和市场经济为现代文明发展建立了管理机制，而现代文明的成就或财富创造于科技发明和工程设计的商品制造产业发展。科技和工程进步，集成了现代系统科学、计算机科学、微电子科学、纳米科学与生命科学的交叉综合学科，系统生物学和系统生物工程提供方法和技术，系统遗传学和系统医药学提供原理和应用，未来的机器、医疗和生态将使人类进入新的文明时代。 21 世纪的人类社会进步，将进一步决定于大学的思想创新、政府的管理创新和企业的技术创新，中国产业与经济，从中国制造到中国创造的根基是中国精神 – 人格独立和精神独立。钱学森之问 - 第一部分是培养人才，第二部分是人才冒出来，后一部分更是关键，很多人忽视了第二部分。如同李约瑟之迷 - 第一部分是中国领先世界科技千年，第二部分是中国现在的科技怎么远不如西方，许多人将第一部分搞错而批判古代中国文化，又忽视了第二部分为何现代缺乏创新能力？ -- 微博 --; 2297 次阅读|2 个评论

本人工程设计作品：中国精品科技期刊Logo: 热度 2 mazheng 2011-12-27 16:50; 作品：中国精品科技期刊Logo 设计者：马峥（中国科学技术信息研究所）完成时间：2008年11月设计说明：中国精品科技期刊是通过计量学的科学方法，从中国自然科学领域的各个学科中，采用定量指标评价和定性分析综合评价，优选出最具有学术质量和影响的高水平学术类和技术类科技期刊，因此方案设计通过色彩和构图突出表现“中国精品科技期刊”是通过科学评价方法优选的结果，具有科学性和客观性的含义。同时体现标识所必需具备的醒目、独特、协调和一定视觉冲击效果。该标识方案以白色为底色，边界采用圆角矩形。主要考虑标识的使用方式是印刷于期刊封面，白色背景可以更加明显地显示标识，与期刊自身封面的图案和底色有效区分。标识的中心图案由三部分组成：彩色半环形图案，“中国精品科技期刊”中英文字样，评选年度。彩色半环形型图案中各种色彩表现了自然科学领域不同的学科和专业，表达杰出期刊的评选覆盖面科技领域所有的期刊；同时也表现科技期刊之间不同的特点，不同的发展模式和运作方式，体现精品科技期刊是综合评价的结果，全面衡量科技期刊的整体质量。半环形图案本身是字母O的一部分，O是中国精品科技期刊英文写法的首字母（Outstanding），和整体标识含义相呼应。同时图形还代表字母C，表示评选过程是采用收集原始数据（Collect）,分类处理（Classify），计算指标（Calculate）和择优选取（Choose）这一系列科学客观的研究方法，得到准确公正的评价结果。中国精品科技期刊中英文写法出现在标识正中，突出表达标识的含义。同时文字和半环形图案共同构成了英文字母E的图形，表示评价（Evaluate）和优秀（Excellent）的意思，和标识的意义呼应。年度字样设计在文字的右上方，表现评选年度，同时在整体视觉感受方面，使整个图案设计更加平衡和生动。; 个人分类: 图说|6327 次阅读|4 个评论

知识产业与实业经济: 热度 1 benlion 2011-12-13 10:47; 科学研究与工程设计在方法、目标上存在显著的差异，又存在相互促进与产业链关系。在方法上科学研究是数学、实验和逻辑哲学的结合，工程设计需要技术、艺术和管理的综合，在产品上科学研究是以论文、数据库和资讯方式的知识经济，工程开发是实体、物质等可见形态的产品或实业经济。人类文化的发展从宗教、哲学到科学，在科学时代，宗教成为结合历史的伦理学教育，科学成为当今社会的文化和信息增长点，哲学尤其体现在科学思想，包括法学、经济学和政治学等作为科学的研究，市场经济或自由贸易构成产业链之间的调控与竞争，体现在金融或资金等对科学发现、技术发明与艺术设计促进和知识产业和实体经济的创新发展。; 2660 次阅读|2 个评论

社会科学讲座广告一则：故国神游: 王志坚 2011-11-1 02:38; 在工程设计中，我们需要注意控制变量。溶度、温度、压强、体积、时间，电流，带宽等等等等。今天有人将介绍的是，政治制度设计。可以说,美国当下的99%的抗议是制度设计的故事, 卡扎菲失败是制度设计的失败; 埃及怎么办, 也是制度设计问题. 宋朝，由北宋到南宋，发生了一个重要的变化是，国土少了一半，而南宋却维系了百余年；期间"不知亡国恨"的南宋却是世界文明的一个高峰；稍往前，宋朝开初何以迅速解决五代十国之乱。这里的政治制度中的关键变量是什么？我们日日流连杭州；风花雪月的西湖，一步千年的孤山，千古传颂的恩爱，青春年少的时代，这是你们知道的,享有的。可是，你曾想到，在12-13世纪杭州是世界最繁华的商业与文化的城市；今日之浙江因其创新与发展盛名于世；你可曾想到，一个成功的社会会有它的共性？社会科学家知道，一个社会的成功运行，依赖于政治系统的成功设计，而成功的政治系统有其共性。Roger B. Myerson（罗杰·B·迈尔森）教授将以英国和美国为基础，借用中国宋代政治制度对比，向我们展示政治制度的设计的研究的方向与方法。 Myerson 在他此行主持的会议的介绍上提出，希望与会者，在杭州思考杭州成功与政治制度设计的关系，大有“故国神游”之意。值得一提的是，Myerson的制度设计直接与阿富汗和伊拉克有关。通过他，你可以知道，人类的政治文明的科学努力正在发生的进步。R. Myerson是一个缩影，一个社会科学家的缩影。从他这里，你可以看到一个社会科学家如何思考，如何行动。听听，你可以有你自己独立的思考。当然, 你听完报告,很可能会发现, 你的中国历史知识比一个诺贝尔奖获得者好不少。当然，你也可能发现，他让你对杭州另眼相看，从这场讲座之后。主讲人：Roger B. Myerson 教授时间：2011年11月1日（周二）19：00-21：00 地点：紫金港国际会议中心225室承办：浙江大学社会科学研究院浙江大学外事处浙江大学社会科学学部相关内容链接： http://rwsk.zju.edu.cn/web_news_de.asp?lid=62id=4511 http://www.uchicago.cn/event/conference-on-chinas-governance http://home.uchicago.edu/~rmyerson/research/chinaforum.pdf 理查德·尼克松 (Nixon, Richard) 领袖们，198? 钱穆中国历代政治之得失学术类别关键词: game theory; 3863 次阅读|0 个评论

[微博]工程与工业设计谁主导？: jiangnianyun 2009-10-13 20:05; 在一件工业新产品，特别是高技术产品的开发中，工程设计与工业设计能够发挥作用的阶段是不同的，因此，两者之间是互补关系，而不是谁主导谁的问题。; 个人分类: 政策:高谈阔论|2739 次阅读|0 个评论

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标签: 工程设计

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