关键技术论文汇总十篇

时间:2022-04-20 03:48:10

关键技术论文

关键技术论文篇(1)

1.2缓冲的概念缓冲的设置是关键链技术的核心和精华,体现了关键链理论“局部最优并非整体最优”的管理思想。关键链在项目进度管理中有以下三类缓冲:项目缓冲(ProjectBuffer,PB):关键链末端的缓冲时间,用来保证整个项目按时完成。输入缓冲(FeedingBuffer,FB):安置在非关键链与关键链的接口处的缓冲时间,用来保证非关键链按时完成,不会影响关键的进行。资源缓冲(ResourceBuffer,RB):资源缓冲并不耗费时间,是为了防止关键链受资源短缺的影响而设置的,只要资源要在关键链上进行分配,并且该关键链上的前序任务由不同资源完成,就要放置资源缓冲,目的是保证资源在其需要时随时可用,并保证资源在关键链任务提前开工的情况下可用。资源缓冲实质上是一种预警机制,通过及时合理的沟通,让资源供应方及时了解项目的最新进展,此保证资源能够及时到位。

1.3关键链的主要技术方法

1.3.1用50%概率的可能完成时间作为任务工期的估计。关键链采用50%概率的可能完成时间作为任务工期的估计将单个任务的风险因素放到关键链中的缓冲里考虑,以缩短工期估计。这主要是针对克服“5+5=13定律”和学生综合症而提出的方法。这样不仅可以滤掉工期计划中的水分,而且可以给工作人员以压力,以提高其工作效率。

1.3.2识别项目的各种约束条件,将关键链而不是关键线路作为项目的约束。在关键链里,资源约束同时间约束一样重要,通过约束理论来指导项目资源配置,以确定项目所受资源的约束情况,进而确定项目关键链。

1.3.3在关键链后设置项目缓冲(PB)。50%的工期估计是很容易出现延误的。在关键链后设置项目缓冲,将延误控制在预期的范围内。项目缓冲在项目计划中也以任务的形式出现,只是不需要任何资源。

1.3.4在任务链汇入处设置输入缓冲(FB)。为防止非关键链任务给关键链带来延误,在非关键链任务向关键链的汇入处设置输入缓冲。输入缓冲能消化汇入关键链的非关键任务所带来的延误。

1.3.5将缓冲作为控制和衡量项目进度的有效工具。关键链项目管理通过监控缓冲来评价项目任务链的实施业绩,并根据缓冲消耗的情况做出相应的决策。在这个过程中,项目人员采用适当的时间间隔来监视项目缓冲和输入缓冲的情况。

1.3.6使非关键链任务服从资源约束的要求。传统关键线路法鼓励任务越早开始越好,从而减少项目延误风险。而关键链项目管理却要求非关键链任务越晚开始越好,这样可以延迟现金流支出,并避免多任务的影响,使人员能专注于少数的任务,减少工作干扰,使得后续任务得以顺利开展。

1.4关键链的特点WillyHerroelen和RoelLeus把关键链法与传统关键线路法进行对比后,对关键链方法的优点进行了总结分析,结果如表1所示,并通过仿真试验将关键链方法的调度计划与分支定界算法产生的调度计划进行了对比分析。

2关键链在我国工程项目管理中应用的问题

虽然关键链技术在国外制造业领域取得了巨大成功,对于该技术在建筑工程项目中的应用研究,却处于起步阶段,具体体现在以下几个方面:

2.1工作包持续时间估计在实际的建筑工程中,经常是根据工程量和资源分配来估计各工序的持续时间,然后结合施工合同、施工技术水平、环境等限制条件,确定工序的开工、完工时间,由于是事先估计,存在着不确定性。因为工序的持续时间的确定是由项目经理和相关有经验的项目工作人员共同制定的。应该说这种估计方法是基本合理的,若统一的用50%的时间估计对工作包实施“一刀切”,是不切实际也是不可行的。

其次,在建筑工程中,有很多工作时间是刚性的、没有任何缩减余地的。例如:项目招标公示时间,混凝土的养护时间等等,这类工作的时间由国家法律、行业标准等强制规定的,对于这类工作必须按照原定的工作时间进行,没有任何缩减的余地。而对于设计、招标文件的编制等“办公室”类的工作而言,其工作时间具有很大的弹性,时间缩减对于这类工作有着积极的意义,不仅可以提高人员的工作效率而且可以大大缩短项目工期。

另外,还有一些工作时间是超出项目控制范围之外的,如项目前期的各类文件的审批工作等。这类工作时间是由项目外环境所决定的。对于这类工作时间,不但不能缩减,反而应给出足够的安全时间,以免延期对项目造成影响。

显然,现有的任何一种工作时间估计方法都不能同时满足以上三类工作时间估计的要求,必须要根据建筑工程项目不同工作包的时间弹性分别进行时间估计,给予不同的时间估计方法,这样才能使得制定的工期计划更符合实际。如何对不同性质的工作进行分类,分类后确定什么样的时间估计方法才是科学合理的,这些都是目前需要研究解决的问题。

2.2缓冲大小的确定缓冲的设置是关键链理论的核心内容。对于缓冲大小的确定,不能够简单从数学的角度出发,应该根据项目的特点,所出的环境,各工作包完成时的难易程度,任务完成者的风险偏好等角度综合考虑。项目管理本身就是一个系统管理的过程,应该从整体的角度综合考虑,尤其是不应该忽视人的作用,应该将组织行为学的理论应用于缓冲的确定过程中。这样得到的缓冲大小才能更加符合项目的实际,更具有可行性。

2.3资源约束关键链管理将资源的重要性提升到了与工序逻辑关系同等重要的高度,并设有专门的资源缓冲来保证工序获得资源。资源,尤其是瓶颈资源在关键链管理中处于十分重要的地位,设置资源缓冲在适当的位置实质上就是在进行资源的均衡,以保证工序的顺利进行和项目各目标的顺利实现。在关键链管理中,已经给出了如何利用项目中的瓶颈资源解决进度延迟的方法。

但目前关键链技术主要是针对单一资源下的项目管理,重点强调人力资源在项目进度中的安排,主要是偏重于数学优化模型的应用。这些数学方法虽然可以使得到的关键链较为准确,但在运用过程中需要使用者要具备扎实的数学功底,且数学模型运算复杂,在实际工程中并不具有实用性。如何根据工程的实际需要进行资源约束的编排与选择、如何将复杂的数学最优化进行简化处理使其更具有实际操作性,是关键链技术亟待解决的问题。

2.4缓冲在进度控制中的应用项目缓冲和输入缓冲都是时间段而非时间点,因此通过缓冲区间对项目进度进行监控是完全可行的。Goldratt对缓冲区的管理采用“三色”管理,将缓冲区三等分,分别用绿、黄、红三色表示。当缓冲消耗量在绿色区域时,项目运转良好;处于黄色区域时,应加强监控并初步制定风险应对策略;当缓冲已消耗至红色区域时,说明项目进度延期问题已经相当严重,必须采取相应的补救措施。但在应用中,这种表示方式是没有实际意义的。因为,当任务完成90%而消耗缓冲80%,和当任务完成20%而消耗缓冲80%,这两种情况所对应的风险等级是完全不同的,显然Goldratt并没有很好地解决这一问题。因此,若想要通过缓冲区进行进度监控,就必须重新制定新的监控参数。2.5关键链的应用环境在工程项目中,涉及业主、总承包商、分包商、监理等多方,机构复杂,牵涉面广,各工序、子项目的完工时间通常都有严格的合同限制,一旦延误就可能遭受索赔;而关键链技术是起源于国外制造业的一种新的管理理念,它和传统的管理思想、管理方法有很大的区别。因此,在其实施过程中必须提供适合于关键链自身特点的新的项目环境。但目前对关键链的研究都是以制造业为背景的,而对于其它领域的关键链项目环境缺乏相关的研究,这大大限制了关键链技术推广和应用。

3结论与建议

Goldratt在《关键链》一书中只介绍了关键链的主要思想和实施过程中的总体步骤,而对其理论基础的科学性以及实施步骤中的具体方法并未做深入研究。本文在分析我国建筑项目特点的基础上,通过改进关键链的核心技术、创建适合关键链应用环境等方式,使得关键链技术更加符合我国建筑工程项目的实际情况,使其在应用过程中具有更高的可操作性。本文研究的主要内容分为以下三方面:

3.1制定适合于建筑项目的关键链进度计划关键链技术作为网络计划技术的组成部分,在编制进度计划的过程中,其优越性主要体现在工作时间估计及其后续工作。因此,本文在以往项目进度计划编制方法的基础上,重点从适合于建筑项目的工作时间估计、缓冲位置及大小的确定、资源约束、关键链的确定方法这四个主要方面进行研究。

3.1.1工作时间估计根据建筑工程项目工作弹性的不同,制定合理的工作分类标准,并确定不同层次工作的时间消减额度,使得消减后的工作时间符合关键链技术的要求——在保持工作人员积极性的基础上,去掉各工作包的时间“水分”。

3.1.2项目缓冲及输入缓冲大小的确定缓冲大小是根据其所在链上去掉时间的大小确定的,根据风险聚合原理,缓冲时间不会大于链上各工作缩减时间之和,其大小应该与链上各个工作包的性质有着密切联系。因此,本文在确定缓冲大小时的主要思想是:通过上述根据时间弹性对工作性质的分类,不同时间弹性的工作给予不同的权重系数,通过汇总链上工作包的权重系数来确定链上缓冲的大小。其中,研究的主要内容为:确定科学的符合不同工作类别的权重系数;确定(非)关键链上权重系数的处理方法;确定(非)关键链上缓冲时间的确定方法,使得最终得到的缓冲大小更加符合进度管理的要求。

3.1.3资源和资源缓冲与其它项目相比,建筑项目资源主要有两类特点:一是涉及资源种类繁多;二是有很多资源是通过外部供应商以合同的形式提供的,其可控性不高。因此,制定进度计划时如何估计这些资源需求,并将其与关键链进度计划相结合,是本文重点解决的问题。另外,如何通过设置合理的资源缓冲对资源进行有效控制也是本文阐述的主要内容。

3.1.4识别关键链通过上面对关键链技术的改进,其识别方法与制造业中的关键链确定方法有很大的不同。通过不同方法间的对比,本文将建立一套适合于建筑项目的关键链识别方法,并在此基础上提出基于关键链技术的建筑项目进度计划具体编制步骤。

3.2利用关键链对建筑项目实施有效的进度控制修正关键链缓冲区进度控制参数,将“已完成工作量”考虑到进度控制中,建立基于“已完成工作量”和“缓冲消耗量”两因素的新的进度监控参数,以达到准确监控项目进度的目的。

3.3创建适合于关键链技术的项目环境本文将从以下四个方面着手构建关键链技术的新的项目环境:

3.3.1签订有利于进度控制的材料供应合同与企业内部门间关系不同,建筑项目中各合作方的关系主要是通过合同进行联系和约束的。在关键链管理中,要解决的关键问题是确保资源能够及时到位,这就要求实施方在同材料供应商的谈判过程中,必须签订有利于材料进度控制的合同条款。如何在合同中反映关键链的主要思想,如何签订这样的材料供应合同,将是本文在这方面研究的主要内容。

3.3.2创建“接力赛”式的项目氛围关键链技术的成功运用需要用一种流程来牵引和指导,项目管理团队需要一种含有自我激励机制的项目氛围。本文提出一种“接力赛”式的项目氛围,即各任务完成人员在接到任务时必须全力完成任务,并迅速将完成的工作成果交付给下一任务完成人员。怎样才能实现这样的工作氛围是本文将要研究的主要内容。

3.3.3建立适合关键链技术的绩效评估体系关键链管理要想发挥作用,必须有相应的绩效评估机制作为保障。本文通过区分不同时间弹性工作的基础上,建立各自的绩效评估体系,使得各工作包的完成人员能够适应关键链技术下的管理方式,以克服“学生综合症”和“帕金森定律”等因素的影响。

3.3.4建立良好的沟通渠道任何项目的成功都离不开良好的沟通。关键链管理在整个运作过程中始终需要良好的沟通,尤其是瓶颈资源的合理利用方面,更需要施工方与材料供应商之间的有效沟通;另外,项目经理通过缓冲区对项目进度进行监控过程中,也需要建立合适的沟通渠道,以保证项目在进度计划的控制范围之内。怎样建立以及建立什么样的沟通渠道才能满足关键链管理的这些需要,将是本文在这方面研究的重点内容。

参考文献:

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关键技术论文篇(2)

关键词:直埋蒸汽管道、保温结构、内固定支架、微量变形

一、直埋蒸汽管道技术发展概况

目前,我国直埋蒸汽管道市场需求愈来愈大,而且有迅猛发展之势。这种局面的出现,订由以下原因促成:

A、我国推广"集中供热"、"热电联产"、"三联代"等节能、环保政策的需要;

B、现代文明城镇建设的加速和对节能、环保的高要求;

C、国家为了提高人民生活质量水平,供热范围由严寒的"三北"地区(即华北、东北、西北)向广阔的冬寒夏热的"过渡地区"扩展的需求。

1.1、研究、开发、应用等方面取得了长足进步

为适应直埋蒸汽管道迅速发展的市场需求,近几年来我国广大科技人员、生产厂家在直埋蒸汽管道技术的研究、开发、应用等方面,付出了大量心血,取得了长足进步。保温结构型式和选用材料之多样化,工程实践规模之大,世界上没有一个国家可以和我们相比。笔者曾多次和德国布鲁格、意大利索克萨姆以及美国等多家公司交流,他们一般最大管径Φ500mm,用量也不大,而目前我国山东济南、河北石家庄、陕西西安、辽宁大连、河南、江浙等地区所采用的直埋蒸汽管道已超过Φ500mm,有的已达900mm。保温结构形式有内滑动、外滑动,选取用的耐高温保温材料有微孔硅酸钙、玻璃棉管壳、热压珍珠岩、硅珠保温材料、复合硅酸盐等。保温结构型式、选用保温材料种类很多。因此在直埋蒸汽管道开发和应用领域,我国并不比发达国家落后。

1.2、一方面肯定研究、开发方面的宝贵经验,另一方面也应清醒地认识到目前我国蒸汽管道直埋敷设技术在研究、设计、生产、材料、检测等方面,尚存在着理论、技术、管理等方面诸多问题,距这项技术的完善还有很大距离。笔者通过对南、北方一些工程事故调研发现,由于基础理论研究滞后于开发,设计计算不准确,产品粗制滥造,施工马虎从事,运行违规操作等,造成部分蒸汽管道直埋不久便出现"跑、冒、漏、伤","带病运行"问题,遗患于后,危及安全生产。在此种情况下,应冷静、客观地对以往的实践进行实事求是的科学分析、研究、总结,继而加强科研力度,以促进蒸汽管道直埋技术的进一步提高和完善。

二、对直埋蒸汽管道几个关键技术的思考与探讨

蒸汽管道直埋技术是一项涉及热力学、材料力学、岩土力学、流体力学以及有机材料、无机材料、防腐、电化学等多学科的系统工程,而且投入生产是动态运行,所以蒸汽管道直埋敷设与热水管道直埋敷设相比较,技术复杂的多。据有关专家总结,蒸汽管道直埋敷设通常有三大系统,十三个结点处理,每一项处理不当,就会立即或即将造成工程事故,隐患性很大。篇幅所限,不能展开讨论,下面仅对几个关键技术提几点参考意见,以期"抛砖引玉"。

2.1关于保温结构计算

2.1.1蒸汽管道直埋敷设与架空、地沟敷设传热状态不同,架空敷设是向无限空间传热,地沟敷设是热介质通过保温材料、流动空气层、沟壁等以不同传热状态向周围土壤传热,而直埋敷设,简化讲热介质是向周围土壤按一维稳定传热,土壤可视为保温结构一部分。以目前国内常用的内滑动式复合结构蒸汽管道为例,计算过程中首先应划定三个界面温度(见图1)。

无机保温材料与有机保温材料接触处可视为第一界面,外保护层与土壤接触处视为第二界面,地表与空气接触面视为第三界面。计算时应先控制三个界面温度,第一界面温度控制在有机材料耐温能力以下;第二界面温度应控制保护层的防腐、防水及机械性能不遭受大幅度衰减或破坏;第三界面温度则控制不会因界面温度升高而使得管道周围土壤热阻值提高,从而造成第一、二界面温度升高破坏保温结构。所以在保温结构计算过程中,应校核当地极高、构低环境温度的影响,必要时应适当调整保温结构各层保温材料的厚度,以确保保温结构安全。同时,计算过程中不能简单地按架空管道保温结构或按<通则>中公式进行计算,而应结合节能50%,管网输送效率提高到大于90%的要求("直埋蒸汽管道保温结构研究与计算",《区域供热》2001年第1期)。

2.1.2保温计算中,对土壤、保温材料的导热系数选取不能草率,这两个系数的选取正确与否,往往影响保温效果和管道运行安全性。

土壤的导热系数在0.5~2.5w/m·k之间,跨度很大,其大小与土壤种类、含水量大小、化学成分、埋设条件等多种因素有关。在工程设计时应坚持实测当地土壤导热系数或求助当地地质部门提供资料,认真确定土壤导热系数值。如果只根据"无资料可查时取1.5w/m·k"确定土壤导热系数不是科学的,因为不能确切反映管道所处的土壤实际情况,造成计算结果误差很大。例如南方高水位地区和西部干燥地区的土壤导热系数数值相差成倍,那么保温结构计算结果也会差异很大,如果草率计算,会造成管道表面温度过高或过低,破坏管道保护层或不经济。所以,应使用当地实测土壤导热系数值来计算。石家庄供热指挥部等单位坚持实测导热系数的做法是科学态度。

对各种保温材料的导热系数,不能简单以厂家提供的单体数值为准,而应搞清楚该数值是在何种温度,何种条件,哪一级检测部门测定的,有否导热系数方程式。然后尽量参照行业标准确定的导热方程式来选取、确定导热系数。例如微孔硅酸钙,笔者见过几个厂家标出的导热系数都不同,这时应凭据标准GB/T10699-1998<硅酸钙绝热制品>相关条文选取,送样检测后确定导热系数。

2.2保温结构型式选择应因地制宜

由于蒸汽管道介质温度高,保温结构不可能做成像直埋热水管道那样"三位一体",需要做成"脱开式",即工作钢管与保温层或外护层脱开。

2.2.1国外基本是要用钢外护层

德国、美国采用外滑动式,即绑缚着保温材料的工作钢管在钢外护层内滑动。只有意大利萨克索姆公司是采用工作钢管在保温层内滑动,即内滑动式(但他们没有设内滑动层)。实事求是讲,国外对于蒸汽直埋技术基础理论研究及实验并不深入,只是由于他们国家的经济条件、技术条件等优越,制造工艺精细,外防腐技术指标高,施工要求严格,所以价格也很高。

2.2.2我国对于蒸汽管道直埋技术的研究与开发,是摸索前进的,在摸索保温结构形式过程中,大致分为三个阶段。

外护层:

第一阶段:采用"塑套钢"型式,即外护层采用高密度聚乙烯,工程实践发现,聚乙烯耐温能力太差,当局部热流外泄,很容易造成外护层蠕变、鼓胀破坏,聚乙燃做外护层不适用于蒸汽管道,目前已成为共识。

第二阶段:采用玻璃钢做为外护层,而温能力大大强于聚乙烯,加工工艺由于是采用缠挠式,与采用聚乙烯管做保护层需要空管比较,可以克服偏心,质量有保证。但由于对玻璃钢制造工艺机理了解不透,采用了简陋方式,同时,玻璃钢外护层标准发时还没有颁布,制造的玻璃钢外护层质量低下,运输、安装过程中再违规操作,出现局部开裂破坏,动摇了采用玻璃外护层的信心。

第三阶段:依照国外采用钢外护层,即钢地沟型式。由于国情所限,完全依照国外,使用单位经济难以承受,制造企业只能简易从事,但它的"优势"是前二年、三年不易发现问题,于制造商保一个运行循环有利,所以近期这种形式较为"走火"。不过建立开发、使用单位应冷静考虑遗患未来问题,如防腐、电化学、检修等问题。关于此问题还要详细探讨。

保温层:

第一阶段:主要采用岩棉、复合硅酸盐毡与聚氨酯泡沫复合。工程事故教训说明上述两种材料存在两大问题,一是遇潮板结变形,二是支撑力不够,特别较大管径保温管,很容易被子埋土压扁破坏,现在已基本不再用。

第二阶段:采用微孔硅酸钙瓦与聚氨酯泡沫复合。由于硅酸钙瓦之间有缝隙,当管道运行后容易裂缝,造成局部热流外泄,破坏有机保温层和保护层,虽然采取了一些措施,但仍未能保证热流不外泄问题。

第三阶段:多极化,"百花争艳",硅酸钙、高密度玻璃棉管壳、硅珠复合材料等,现在正在通过实践检验。

2.2.3通过上面叙述,说明蒸汽管道结构型式在摸索过程中,广大供热科技人员和开发商,确实注入了大量心血,但是,究竟哪一种结构型式最为优呢?笔者认为,目前还不是肯定哪一种结构型工业最优的时候。应当根据我国具体国情,继续深入研究、实践、总结。现在标准所正组织部分科技人员编写。文件中蒸汽管道技术条件,只提出要求,并没肯定结构型式。这很好,给今后深入研究、开发留有空间,是实事求是的科学态度。

我国地域广阔,气候、水文、地质条件差异很大,不能简单地像国外一些国家采且种模式,笔者通过近二年对南方、沿海、西部等地区调研认为,我国发展蒸汽管道直埋敷设技术,在考虑我国经济条件情况下,就因地制宜。例如南方主要矛盾是防水问题,沿海地区不仅有防水问题,更关键是防止氯、硫氧化物腐蚀问题,而西部地区空出土壤热阻问题。

沿海地区采用钢套钢型式,外护层防腐解决困难,而采用按"标准"制造的玻璃钢外护层既能防水更能防腐,而城市主要街道地区敷设的管道和由电厂通过野外向城区输送蒸汽的管道又不宜同等对待。前者要求严格些,后者则可简易些。西部地区干旱,地下不位低,解决的主要矛盾是土壤阻值等问题,因些,保温层采用廉价的材料,例如硅珠复合材料(硅珠与粉煤灰复合)。而外护层也不一定采用价高的钢外护层,所以,不同地区当选用蒸汽保温结构时,一定要根据当地的气候、水文、地质、经济以及介质温度高低、管径大小等,全面、认真地进行经济、技术比较,论证后确定方案,不能盲目草率仿照其它地区。

2.3对"外滑动钢套钢"结构型式的探讨

目前,国内采用的"外滑动钢套钢"结构型式(钢地沟)基本上是仿照国外直埋蒸汽管道型式,供热行业为了实现"跨路式发展",需要引进国外先进技术。但应该认真学习、吸收、消化后再"为我所用",而不能简单地根据国外产品商业广告说明书,"看图识字"、"照猫画虎"。笔者通过与国外公司交流和国内采用外滑动式钢套钢直埋蒸汽管道工程调研发现,下列几个问题共同探讨。

2.3.1外套钢管的防腐问题:国外对外套钢管防腐极为重视,要求严格,他们对钢套管内外侧防腐都有措施。欧洲如德国,套钢管外侧是采用涂刷防腐材料后缠HDPE,耐电击空强度要求达到20000V以上(UBLUC公司21000V),内侧面则要用抽成真空(设真空泵房保持),衰减腐蚀条件;美国则是在套钢管外侧面喷涂20~30mm厚聚氨脂绝缘层后再喷涂2mm左右玻璃纤维树脂(玻璃钢),类似我国采有玻璃钢做外护层的热水预制保温管,内侧面是采用抽真空或喷涂刷陶瓷防腐材料,外侧防腐层电击空强度也要求达到20000V以上。国内目前钢套管外侧面只采用涂刷富锌、环氧煤沥青防腐涂料,据测试耐电击空能力只有5000V左右,钢套管内侧面防腐一般就不考虑了,而套钢管内侧面由于处于高湿热条件下,又有空气,会加速套钢管内侧面的腐蚀速度。国内目前有个别厂家已经注意到上述问题。对套钢管外侧面已开始采用类似美国的方法,但套钢管内侧面尚未加强套钢管防腐措施。因此,目前国内对套钢管的防腐,特别是在高水位地区,能否保证套钢管达到标准界定的蒸汽管道寿命大于20年,尚需我们拿出有利的科学依据。应提醒:埋入下的气蒸汽管道三年五载不出问题,并不等于20年没问题!因此,建议国内同行应进一步加强研究,拿出既适合国情,又保证外套钢管寿命的科研成果。

2.3.2钢套管椭圆化变形带来的麻烦和解决方法,根据材料力学理论,常规壁厚的钢管当直径超700mm,会因椭圆效应产生椭圆变形,使得力学计算复杂化。当介质温度超过300℃,一般DN>400mm的工作管,钢套管直径就有可能超过700mm,钢套管椭圆变形就会产生。埋地钢套管椭圆化变形主要与两个因素有关:A、钢套管上面作用的垂直荷载,包括随埋深增加而加大的土壤荷载和随埋深增大而减小的车辆等活荷载;B、钢管的截面参数,在相同的垂直荷载作用下,钢管半径越大,随圆化变形越大,管壁越厚,椭圆化变形越小。

钢套管椭圆化变形,如超过一定限值,会造成局部失稳破坏,即使没有达到失稳破坏程度,如果预留缝隙与计算变形不符,滑动支架变形、卡腿、断腿必定会发生,造成管道系统破坏。

为了控制因椭圆化变形造成管道破坏,在进行外滑动钢套结构型式设计、生产时,应按有关规范,认真计算,将随圆化变形率控制在3%以内,同时,滑动支架与钢管内壁间隙应与之适应。关于计算方法及公式,将另文介绍。

2.3.3国外对保温材料如何长期包缚在工作钢管上,是有着严格技术措施的,他们采用特殊的防腐蚀钢材带包缚保温材料,间距也有具体要求。如果简单地用细铅丝或塑料带包缚保温材料。在高湿热条件下,经过一段时间的铅丝锈断,塑料带老化,造成保温材料脱落,保温结构破坏。

2.3.4内工作钢管保温层外表面与钢套管内壁的间距尺寸并不随意,而是将这个空间作为辐射传热的保温层,空间不能产生流动气流。国外是抽真空达到防止产生气流,国内由于条件所限,采用抽真空措施,暂时还难以实现。但预留的空气层厚度不能随意,一般不大于20mm,以防止空气对流产生,提高隔热效果。

2.3.5某些节点处理也存在不安全性和检修难。如将波纹补偿器安装在外钢套管内,一旦破坏,如何确定位置、如何检修均尚没有明确、成熟的方法,其它像国内固定支架、疏水装置等同样存在上述问题。

还有其它诸多因素不一一列举。通过以上几点只是想说明在引进国外技术时,应该真正"吃透"后,再"为我所用"。同时,目前对"钢套钢"结构型式,尚不应简单肯定,需进一步深入研究、实验,拿出经济、技术符合我国国情,又不会造成遗患于后的钢套钢结构型式方案。

2.4关于内固定支架

由于蒸汽管道热伸长量大,为了保证管道有效地实现热胀冷缩,需要设置固定支架。(见图二)如果还是按外固定设置方法,由于蒸汽管道温度高,补偿段短,固定墩设置多,尺寸大,这样一是增大工程量,二是造成施工难度。为解决这项技术难点,通过对国内外充分调研、交流,我校于1995年立题研究,题目是:《蒸汽管道内固定支架试验方法研究》,并上了一名研究生专题研究了三年。在研究过程中普得到蔡启林教授、姚约翰总工、杨明学研究员等专家热诚指导,课题完成了,但为什么至今没有向社会发表,原因是有些问题尚需要深入探讨,鉴于目前已有单位使用,为了安全,现将两个技术问题予以简要说明,供参考。

1.外环2.高强隔热材料3.内环4.外套管5.工作钢管6.焊缝7.保温材料

2.4.1计算理论依据:根据弹性力学理论,内固定支架是采用薄壁小圆环理论进行计算,这种计算方法的边界条件要求内外钢环必须紧密结合,受力均匀,但施工过程中很难达到要求,如果采取沿管道周边分几片组成不连续圆环,更不可能达到边界条件要求。所以需要进一步研究、探讨可以满足计算边界要求的施工技术措施,否则运行后会产生不安全因素。

2.4.2为了防止冷桥作用,热流外泄,内固定支架的内外环采用石棉橡胶垫隔热。采用石棉橡胶垫,有两个问题需要考虑。

A石棉橡胶热老化问题,一般蒸汽管道寿命介定大于20年,石棉橡胶垫肯定达不到(由于橡胶原因),一旦石棉橡胶老化粉化,不仅隔热目的达不到,而且造成结构破坏,影响管道安全运行。

B根据石棉橡胶垫导热系数计算,每10mm只能隔热26℃左右,如果介质温度高,又要控制外套钢管的表面温度,则石棉橡胶垫需要很厚,难以实现。

为此,我校正研究采用新型隔热材料取代橡胶垫。

2.5固定墩微量变形与力衰减

即使采用了固定支架方法,一个管网总是有的地方还要采用外固定支架,例如操心弯处、出土墙等。由于蒸汽管道产生的热应力高,特别是大管径管道产生的推力数以百吨计,如果按固定墩没有微量位移进行结构计算。大管径固定墩的尺寸会非常大,甚至无法实施。土壤不是刚性体,埋在土内的固定墩,在推力作用下,事实上是会产生微量变形的,如果主观不承认这个客观事实,不是科学态度。建议采用允许固定墩微量位移的方法设计固定墩,以达到推力大幅度衰减的目的,这一观点已逐步被国内外接受。我校也已经对这一课题进行了专题研究。通过理论计算、工程实践研究表明:允许固定墩微量位移(一般控制在30mm内),可以将固定墩承受的推力衰减50~70%。我们不仅在实验室进行了模拟实验,而且在内蒙伊敏河煤电集团、河南永城煤电集团等大管径管道工程进行了实践,取得了预期成果,前不久某市大管径管道工程,计算固定墩承受的推力600多吨,按一般结构确定的固定墩尺寸之大,在城市根本无法实施,经过建议采用微量位称法,推力衰减到200多吨。(详细计算参阅《区域供热》2000年第6期拙文)。

三结束语

通过以上对直埋蒸汽管道设计、开发中几个主要关键技术的思考与探讨。说明直埋蒸汽管道技术比较复杂,有诸多问题尚水解决,需要深入研究和实践。因此,生产和科技、院校应协同全作,继续加强科研力度,共同促进直埋蒸汽管道进一步完善和发展。

参考文献

1穆树方:"对开发蒸汽管道直埋技术的几点意见",《全国供热情报网文》1997;

2穆树方:"蒸汽管道直埋技术应加强科技力度:,《区域供热》1998(4)"

3白成生:"内固定支架计算研究"《硕士研究生毕业论文》1999;

4娄馥红:"固定墩微量位移与力衰减关系研究"《硕士研究生毕业论文》1994

5王松涛:"直埋蒸汽管道保温结构型式及计算方法研究"《研究生论文课题》2000;

关键技术论文篇(3)

1引言

随着信息技术的飞速发展,国内外各大石油公司的竞争已经表现在信息技术应用的竞争,都在设法借助信息技术的力量,寻找新的增长点,从石油天然气行业的上、中、下游陆续建立了各类信息系统,历经数十年,投资数十亿美金不等。

另一方面,国内大多数油气田,现有的信息系统多为自主开发和部分引进系统。已经完成的各类专业应用软件、专业数据库系统和数据仓库等分别建立在不同的平台上,数据源各异,信息标准不一、相互独立,信息来源渠道分散并分别集中在不同的层次,相互间难以实现不同层次信息交换;这些系统不仅各自独立,分散,甚至存在某些数据重复建设的情况,数据冗余严重,同一份数据重复出现在多个应用系统中,存在数据不一致的风险。

数据中心(数据融合平台)通过将油田各应用系统有机集成和业务重组,最终构建一个统一的、标准的、集成的、能够包容各业务流程的数据中心体系架构和数据交换和共享平台,支持分散的、松藕合的分布式应用集成。大大地避免油田在信息系统方面重复建设,重复投资,为油田节省大量的资金。

然而,各大油田对数据融合平台建设目标和建设内容的理解各不相同。所采用的技术也是五花八门,这样实现的数据中心往往运行效率不高、对原有系统改动大(有的甚至直接放弃原系统)、难于推广,这势必会严重影响数据中心的全局应用。

在本文中我们试图通过分析影响数据中心建设的若干关键技术因素及解决方案,得到一个具有普遍意义的、先进、高效的数据融合平台架构。

2关键技术因素分析

2.1如何有效整合大量异构、异平台数据源

随着油田信息化建设的深入进行,大量的信息系统被开发并投入运行,由此而产生出了大量的同构异数据库、异构异平台的不同数据源,在这些数据源中有些是结构化的、有些则是文档、曲线数据等非结构化数据,还包括OA、ERP、纸制文档等一大批数据源。如不能有效整合和管理这些数据,将很容易造成数据遗失和管理混乱。

然而,如何有效整合如此庞大、复杂的数据源呢?是将所有数据集中到一个大库中统一管理?还是采用分布式技术建立统一访问平台?如何在各数据源的基础上实现综合、分析、挖掘?这些问题都将成为油田数据中心建设所面临的难题。

2.2如何为用户提供统一的登录及安全可靠的数据访问平台

油田数据中心建设用户提供统一的登录及安全访问的目的是为了解决以下几大问题:

(1)各系统之间互不兼容,数据信息不能共享。

(2)用户使用不同系统时,需要在不同系统中不停登录切换,效率低下。

(3)管理人员需要记忆一大堆的用户名和密码。

(4)不同系统需要很多不同专业的人员更新维护,维护成本很高。

针对上述问题,目前行业内提出了很多解决方案,但是在实施中如何选择最优的方案以解决面临的诸多难点问题:

(1)如何解决灵活性适应性差,花费大量时间建立的信息系统不能适应需求的变化,一旦需求改变,就将不断修改程序甚至全部重建,增加时间和资金投入的问题。

(2)如何建立起全局的安全访问目录,为用户提供灵活、方便、安全的数据服务。

(3)如何有效集成大量图形、图表工具,为不同角色、管理级别的用户提供直观、灵活的查询界面。

(4)个性化服务问题,即为用户定制访问首页及访问内容。

2.3如何有效管理元数据

元数据的定义一般泛称为:Dataaboutdata(管理数据的数据)。元数据的具体定义和应用随学科不同和应用领域不同而异。在石油领域,元数据是描述一个具体的油田数据库数据资源对象(数据集或数据),并能对这个对象进行定位管理,且有助于它的发现与获取的数据。

从元数据的定义可以看出,所谓元数据就是要定义一种管理数据的格式或数据字典,与此同时数据之间的关联也应定义在元数据中。然而在具体实施中却存在着一系列难点问题需要解决,例如:

(1)在石油领域里需要定义怎样的数据格式?

(2)元数据的规模有多大?

(3)如何将元数据的定义与数据源进行抽取、过滤、转换、映射关联在一起,从而实现元数据定义的自动化?

(4)如何为元数据管理提供完整易用的操作界面(甚至是图形化的界面)?

2.4如何充分利用企业现有硬、软件资源及网络资源

企业现有服务器、网络资源往往得不到充分的利用,如何高效的组织企业现有硬、软件环境为生产应用服务,这也是数据中心建设中急需解决的一大问题。

实施中可能遇到的难点问题包括:

(1)如何评估企业现有硬件、网络资源的使用效率?

(2)如何根据数据中心运行需求来优化配置企业现有资源?

(3)网络及硬件设备管理规范。

2.5如何从海量数据中整理、挖掘出有价值的数据仓库模型

建设面向主题的数据仓库首先面临的问题就是如何区分决策关键数据。其次是主题分类的问题,不同的专业需要不同的决策数据,需要建立不同的数据仓库模型,这一点不同于研究院现有的数模和建模,需要在庞杂的业务数据中不断挖掘出新的、不同规模的主题和仓库模型,并为这些主题建立起专业分类以方便管理,随着应用的深入能够被发掘出来的主题会越来越多、越来越细。最后,怎样把这样大量的数据转换成可靠的、商用的信息以便于决策支持的问题也是数据仓库建设中必须要解决。

3数据整合平台的总体技术架构设计

3.1数据融合平台系统设计思想

通过上述关键技术因素分析,我们明确了所要解决的主要目标问题,在此基础上我们进一步提出数据融合平台系统设计思想和关键技术路线。

1)数据融合平台建设是一个庞大的系统工程,需要分阶段、分步骤实施。从上述关键技术因素分析中我们可以提炼出系统建设的三个主要层次,即:首先要完成数据中心所需数据的分析、整理工作,从而制度出统一的数据标准和元数据规范;其次是已数据标准为基础建立数据交换与共享平台;最后建立项目数据库和数据挖掘、知识管理环境。

2)数据融合平台需要建立在一个高效率、高稳定、高可扩展性以及高安全的运行环境中,因此作为目前技术主流的J2EE符合此类大型系统的设计需要,它具有可靠、稳定、跨平台的诸多优势。另一方面,数据融合平台需要一套完整的而有机结合的技术解决方案,要解决包括异构、异平台乃至非结构化数据的有机融合、符合个性化和安全要求的信息门户与数据交换平台的有机整合、知识管理、数据挖掘环境与数据交换平台的有机整合。在众多J2EE平台中,只有IBM方案能够有效满足上述三大结合的需要,其主流产品WebSphereII、WebspherePortal、DW9已被广泛运用于电力、银行等大型企业数据整合系统中并具有较高的性价比。

3)针对数据集中还是分布的问题,我们提出的虚拟数据仓库体系架构有效结合了集中式和分布式优点,既能够保证原有系统不会因为数据集中而影响使用,又能够通过ETL从虚拟数据仓库中导出项目数据到项目数据库中。有效满足了用户对数据的各类需求。

4)需要建立一个可扩展的集成数据挖掘、知识管理、OLAP等多种分析工具在内的项目环境为知识发现提供基础运行平台。

5)需要建立以数据中心为核心的服务器群集环形网络架构体系及数据存储NAS和SAN混合架构。服务器群集环形网络架构体系包含群集件和负载平衡管理,可以定义规则使之在正常工作时和应对故障时自动为每个服务分配处理资源。

3.2虚拟数据仓库总体技术架构

下面我们给出虚拟数据仓库总体技术架构,本架构全面覆盖了五大技术因素,并有机融合了目前国际领先、成熟的技术、产品包括联邦技术、门户技术、元数据管理、数据评分及多维数据分析技术,服务器群集环形网络架构体系及数据存储NAS和SAN混合架构等。

图1虚拟数据仓库总体技术架构

技术架构分析:

本技术架构由两大资源管理平台构成:

石油数据资产化管理与应用系统平台

专业应用和综合应用数据资源平台

(上图中两大平台所涉及领域用白色虚线区分)

石油数据资产化管理与应用系统平台主要内容介绍:

1)目前分散在各部门的数据库系统(包括勘探、开发、生产调度等)在物理位置上保持现状,但在逻辑上和管理上统一纳入分布式数据库系统管理范畴。它们的数据源采集流程及数据质量保障则纳入标准化体系,对录入数据进行数据整理、质量审核、数据加载。

2)虚拟数据仓库体系建立在分布式数据管理系统基础之上,提供索引编目、安全管理、元数据管理、权限管理、空间数据集成、数据抽取等服务。

3)数据中心数据管理门户为虚拟数据仓库管理人员提供统一的登陆和管理操作界面。

4)企业应用门户提供数据资源需求用户统一的登陆、检索界面。

专业应用和综合应用数据资源平台主要内容介绍:

1)数据需求者根据需求,通过虚拟数据仓库抽取出所需要的数据建立数据集市。

2)根据以建立的数据集市提供用户数据挖掘、高级检索、OLAP所需的相关工具支持。

3)数据集市还包含地震、测井等大体数据。

4油田数据整合关键技术

4.1联邦技术

联邦是指对跨越多个数据资源的数据关联查询的技术。通过实现该技术从而支持不同数据库表之间(甚至文本文件间)数据的关联查询。整合不同数据(分布式和大型机,结构化和非结构化,公共和私有),在处理使其如同是在单个数据源中。联邦技术能够统一地访问以任何格式(结构化的和非结构化的)存储的任何数字信息。通过采用数据联邦,可在不影响现有应用的前提下,将各类系统的数据源通过联邦的方式映射到一个逻辑的数据库中。联邦的特性:透明性。所有信息源看起来就像是一个信息源。

异构性。从不同数据源整合数据。

可扩展性和工具化。可以访问任何数据源。

可以通过标准的分析、报告和开发工具来无缝利用的高级功能。查询接口提供了基于标准的完整功能——包括对后端数据源中缺少能力的补偿。

避免需要对现有数据源和应用程序进行更改的自主性。

其性能可以满足实际应用程序和可能应用程序的需要,包括高级查询优化技术、本地数据访问以及透明缓存支持。

联邦的技术组织结构:

图2联邦技术组织结构

图2中:联邦服务器(FederatedDatabaseServer)通过称为包装器(Wrapper)的软件模块与数据源进行通信。对于上述各类数据源,WebSphereII提供专用的wrapper,每个wrapper实现异构数据源的SQL处理,支持异构数据库间数据类型的转换和函数的转换。对关系型数据库数据源而言,包装器通过安装在信息整合平台的该数据库的客户端与其进行交互。对非关系型数据源,包装器直接进行数据访问。包装器从信息整合服务器接受数据访问指令,进行转换为数据源所支持的SQL,通过数据源的客户端提交执行。然后将结果返回给信息整合服务器处理。

4.2Portlet技术

基于IBMWebspherePortal技术实现的油田信息门户平台能够高效地把各种应用系统、数据资源和互联网资源统一集成到通用门户之下,根据每个用户使用特点和角色的不同,形成个性化的应用界面,并通过对事件和消息的处理传输把用户有机地联系在一起。简单而言,门户平台是能够充分满足用户个性化需求,使得用户能够以自己的方式交互访问相关信息、应用软件以及业务流程的集成平台。该平台主要技术特点包括:

多平台系统的单点登录集成框架

在统一的浏览器环境下,通过一次身份认证,即可按照各自的权限存取不同的应用系统,动态浏览企业内部管理信息、外部经营管理信息。

多平台系统内容集成框架

在统一的浏览器环境下,通过与原有应用系统(如OA系统、ERP系统、勘探信息系统,开发信息系统等)进行集成,在保留现有系统的前提下,使得通过统一的门户能够进入这些应用系统,并可以portlet形式集成原有应用系统的内容。

强大的文档搜索功能

石油行业的各种文档形式多样,格式可能是文本、XML、Word文档、PDF及PPT文件,存储在文件系统、内容资料库、数据库及邮件系统中,并且安全级别各不相同。因此,该系统提供区别于其他搜索引擎的专有引擎来搜索各种文档。

与ERP工作流、原始报表和水晶报表系统无缝集成

在统一的浏览器环境下,在各自的使用权限下通过portlet集成展现ERP工作流的审批过程及各种报表,统计图表。

用于协同工作的信息即时交流平台

在该门户系统上工作的同时,用户可看到其他在线的人员,然后通过内部邮件系统、在线聊天等手段与之交流,提高工作效率。

用户的个性化定制

在该门户系统上工作时,可自定义页面,在自己的页面上添加经常关注的信息,或经常要使用的集成的各种应用系统。

强大的安全管理平台

在基于LDAP的技术上,提供基于角色的用户安全管理功能,使得各级用户只能浏览权限范围内的信息,确保系统安全运行。整个系统,只需要一次登录,即可访问所有具有权限的信息和功能。用户口令实现集中管理。

4.3元数据管理

首先,油田各类数据库可以利用元数据技术规范化其现有的数据资源。每个专业领域建立自己的元数据标准,各专业子库按照这种标准的格式向外数据。这样,用户可以通过元数据标准提高数据查询和使用的效率和准确性。其次,这些元数据将记录有关于数据的所有上下文资料,数据管理者可以通过这些元数据对数据资源进行有效的管理,数据的使用者可以根据这些元数据了解数据资源的背景资料等信息。最后,元数据的使用能够进一步的消除各个数据资源之间的语义的独立性和异构性,能够达到一定限度的数据整合和交换。

图3油田元数据管理

油田元数据网格服务包括三个主要过程:用户通过元数据网格服务到元数据库中检索元数据;用户根据元数据到网格应用数据库中查询获取数据;网格应用数据库中新增数据库、表、字段、某些特殊记录时,向元数据网格数据库与之相关的信息、资料。

4.4数据挖掘与知识发现技术

总体框架中描述的专业应用及综合应用平台需要包括从后台数据整理、分析到前端图形图表展现的全面技术支撑。

IBMDB2DWE(DataWarehouseEdition)是面向商业智能应用的软件产品包,它包含十多个工具,给商业智能提供了全面、坚实的支持。其中,DB2Alphablox是新版DWE的亮点,它是一套基于Java开发的分析组件。

图4IBMDB2DWE产品分布

DB2Alphablox支持标准的J2EE应用程序开发模型,从而提供了可实现应用程序交付的全面开发范例,这为应用程序开发人员提供了定制用户界面和添加自己商业及应用程序逻辑的灵活性。通过DB2Alphablox,用户将获取功能强大的报表生成、图形化分析、无限制的信息“钻取”等多种体验。DB2CubeViews是DB2通用数据库的附加功能部件,它增强了DB2,使DB2作为开发和部署商业智能产品和应用程序的平台,特别值得一提的是,DB2CubeViews有助于加速位于DB2上的OLAP解决方案和应用程序的开发和管理。

该技术主要特性包括:

DB2UDBV9.1中的DataWarehouse特性包括:

用于大量可伸缩性的DatabasePartitioningFeature。

用于提高DBA效率和所有规模的数据库的自动管理。

多维数据集群--在OLAP和其他查询中使用的数据的优化存储选项。

为仓库查询提供Cube似的性能的具体化查询表。

帮助维护实时仓库的OnlineUtilities。

DesignAdvisor,使得易于为高性能的分析工作负荷设计优化的一组仓库对象(包括MQT、索引、分区和MDC)。

用于高级分析的内置功能,包括回归、协方差、柱状图和移动窗口。

5总结

本文针对五大关键技术因素提出的油田异构数据源整合虚拟数据仓库系统,使得企业能够多种业务应用系统、多种异构数据源并存,实现异构数据源的动态及时互访,以及信息的挖掘与综合利用,既保护了企业的原有信息化投资,又提供了应用系统由旧向新、系统平台由低向高平滑过渡,能够满足企业低成本、阶段性、可扩展性信息系统建设的需要。

参考文献

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[5]IBM,WS技术白皮书.

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[7]毛锋.数字油田的理论.设计与实践[M].北京:科学出版社,2001.65-106

关键技术论文篇(4)

现代教育技术不仅为语文教学提供了良好的学习环境,使学生的主体地位得以真正确立,更使自主学习、探究学习、协作学习得以真正实现,极大地激发了学生的学习动机,培养了创新精神和实践能力。它突破了传统教学手段的局限性,把那些学生还未认识到的或比较抽象的学习内容与学生比较熟悉的社会生活、社会实践联系起来,化难为易,变抽象为形象,全方位调动学生的思维,从而使学生的语言能力、认知能力、自学能力等都得到增强。

一、运用现代教育技术渲染气氛,激发学生学习的兴趣

心理学研究表明,注意是心理活动对一定事物的指向和集中,它与认识过程紧密联系,具有组织人们的感知、记忆、思维等心理活动的作用,是人们进行学习、掌握知识的必要条件。新颖巧妙的开头是上好一堂课的关键,是教师与学生沟通的第一桥梁。运用现代教育技术能激发学生学习兴趣的一种场景,从而达到使学生很快进入学习状态的目的。

例如,在上《黄河颂》一文时,课前配乐《黄河大合唱》,同时播放黄河壶口瀑布等景色图片。以这种方式导入是为了以强烈的气势感染学生,渲染课堂气氛,从而引起学生心灵的共鸣。这种设计以一种轻松、抒情的方式创造出优美的情境,引起了学生学习的兴趣,从而导入新课 。

二、运用现代教育技术,创设情境,培养审美情感

情感是学生学习中不可忽视的心理因素,激发学生情感是提高学习效率的重要途径。情境教学是依据教学内容和学生心理发展特征,创设教学需要的特定情境有效地完成教学任务的一种基本的教学方法。现代教育技术是创设情境的最佳途径。如《斑羚飞渡》一课中最激动人心的场景,老斑羚要用自己的身体为小斑羚做踏板,这是以牺牲生命为代价的飞渡,是课文中最关键的情节。为了很好地展现这一情景,从网上下载了Flash动画课件,形象展示了斑羚飞渡这悲壮的一幕。小斑羚顺利飞渡之时,正是老斑羚跌落深谷的那一刻,小斑羚连续不断的成功飞渡伴随着老斑羚令人心碎的咩咩声,令学生惋惜不已,他们的心灵为老斑羚们无私的牺牲精神所震撼,从而激起了他们对生命礼赞的情感,这种情感的激发是单纯用口头语言描述所难以得到的。

三、运用现代教育技术,让教学重难点更加直观地呈现

运用现代教育技术创设情境关键在于启发学生展开想象和联想,把教材中的语言文字演化成有声有色的客观世界和真切生动的人类生活。由于多媒体的直观性,便于学生观察、比较,从而能促进和启发学生思考,一些教学的重难点不需老师多讲解,学生就能很清楚地认识、理解。

四、运用现代教育技术,营造轻松愉快的教学氛围

运用现代教育技术,我们可以把简单的文字变成一幅幅有趣生动的图片再现于学生面前,再配以适当的音乐,使学生看得直观、听得悦耳,得到一种美好的视听享受,就能营

造一个轻松愉快的课堂氛围,从而更好地达到教学目的,提

关键技术论文篇(5)

中图分类号:C35文献标识码: A

引言

基于利用地下空间去主动弥补、协同地面上的历史文化街区的研究思路,探索了地下空间在城市历史文化街区保护与再生中的角色、作用与策略,通过对历史文化街区地下空间的科学规划和有效利用、实现其“地面保护、地下发展”,不仅为历史文化街区的再生与可持续发展提供了有效的途径,而且为城市节地与地下空间的利用做出了有益的补充。

1、城市地下空间的利用对于现代城市规划的意义及作用

总体上看,城市地下空间的有效利用提高了城市土地的综利用价值,并很好的达到了经济效益与社会发展的协调,是今后城市发展规划不可忽视的重要部分。

1)开发地下空间,不仅扩大了城市空间容量,还提高了土地价值。由于城市人口的急剧增长带来的土地紧张和交通拥挤等一系列影响城市进一步发展的问题,增加了城市安全平稳发展的不稳定性,给城市发展带来了多方面的不利因素和牵制。另外,开发地下空间,不仅充分扩展了城市空间资源,增加了城市的空间容量能力,通过修建地下交通系统如地铁和把商业文娱项目转入地下如地下商城等,而且还可以使地上方面增加绿化面积和能力,促使生态环境的维护向前更走快了一步。

2)提高城市对灾害的应急能力。当灾害到来时,地上城市部分的功能陷于瘫痪和紊乱,但地下空间可以继续部分城市功能,比如,地下综合管廊便于管线的安装维护,遇有灾害时可以有效避免管线遭到严重破坏,从而大大提高了总体管道网的防灾几率和能力。这些对于地上的救灾行动是很有用处的。还有,与地上部分相比,地下空间具有较强的抗爆、抗震等防灾抗灾能力与特点,将基础设施转入地下,因为暴露的机会大大减少,所以城市对灾害的应急能力得到了很大的提高。

3)优化城市交通,带动经济发展。发展地下空间,使得地下交通系统与地上部分可以协调发展,从而保证城市整体交通的运作效率得到了大大提高,实现了城市交通及发展的可持续性。尤其能够避免沙尘暴、大雪和暴雨等恶劣夭气对城市交通的影响。随着地下商业街的发展,地下空间的开发利用也必将成为很有潜力的经济开发模式。

4)展示城市魅力,丰富城市景观,提升城市品位。城市空间是一个由地上和地下空间共同构成并一起运转的有机的空间组合体,地下空间达到一定规模时,可形成相对独立、较为完善的功能体系,包括大型的商业、娱乐、文化设施等,成为城市空间中重要组成部分。城市空间环境质量是城市环境的重要方面,适度开发地下空间,可以为城市空间环境的处理提供更多更大的自由度,对良好的城市空间环境的形成和保护有着积极影响。

5)历史文化古城得到保护,并促进其更新改造。城市历史地段由于记过漫长历史的演变和发展,已经形成了自己独特的风格形式,导致了开发强度偏低和旧城需要保护等诸多影响现代城市进一步发展的问题,所以地上城市部分不能进行大规模的翻新扩建,迫切需要开发地下空间来帮助分担这些需要,从而解决影响城市发展的这一系列问题。

2、城市地下空间布局的方法

以城市形态为发展方向。城市地下空间的开发必须和城市相对应和协调。这种协调和对应首先表现在区位上,地下空间的开发通常选择城市密集的地方。然后城市交通轨道的发展带动着城市地下空间的开发。以点线面为主体布局城市地下空间,利用各种形式的链接构成城市整体。以城市轨道的交通网络为骨架。地铁是目前城市地下空间规划中覆盖面最大,规模最大的工程,其按照城市人流方向形成网络。从某种程度上说,地铁反映了城市结构。以地铁为骨架的城市地下空间有效的提高了城市地下空间的综合效益。以大型地下空间为发展资源。城市地下空间的形态大致可以分为两种,一是地铁经过的地方一种是地铁不经过的地区。在地下空间规划的时候,对于那些地铁经过的地区,要充分考虑到地铁的重要性,可以在其四周建设大型公共设施,商业写字楼等,形成商业娱乐、文化一条龙。对于那些没有地铁经过的地方,可以以地下商业街或是大型的广场作为结点,利用地下商业街将其链接成一个整体。地下城市规划是一项长期的项目,需要逐渐的形成,并随着城市的变化和发展而调整。

3、历史文化街区地下空间开发利用的关键技术

3.1、历史文化街区地下空间开发利用的资源评价利用现代化地质勘测与数字化可视技术,对历史文化街区现有地形地貌、工程地质及水文地质特性、生态敏感性要素、既有文物及其他埋藏物、既有古建筑基础、城市规划管制四线范围等关键要素进行勘明,准确测定地下空间资源开发的限定范围、深度,划定禁止建设区、限制建设区及可建设区。

3.2、历史文化街区地下空间开发利用的需求预测根据宏观、中观及微观区位分析、发展现状条件与发展趋势、深入分析历史文化保护区城市发展诉求与增长方向,并结合经济效益分析,综合分析确定历史文化街区地下空间开发利用的需求功能、需求规模、需求建设模式与需求建设分期。

3.3、历史文化街区地下空间专项系统设施的规划发展模式

根据地下空间资源评估与需求预测的分析结论,提出历史文化街区地下空间的主导发展需求功能,并结合建设可行性合理确定保护性建设发展模式。包括:

①历史文化街区地下交通设施保护性规划发展模式。将动态交通及静态交通部分导入地下、控制地面交通环境,是协调地面交通容量扩展与环境风貌保护的有效途径。②历史文化街区地下市政公用设施保护性规划发展模式。实现市政管线共沟化及部分市政场站、环卫设施地下化发展,是实现历史文化风貌区基础设施翻新与扩容、提升基础设施管线的可维护性、减少路面开挖及增强基础设施安全性的有效途径。③历史文化街区地下文物储藏设施保护性规划发展模式。文物储藏空间的新建、翻建、空间拓展等需求,可利用地下空间进行实现,有利于文物保护。④历史文化街区地下空间配套设施保护性规划发展模式。将历史文化街区保护与发展所需要的相关配套设施利用地下空间设置,包括管理设备、库房、小型活动教室及展览室、纪念及旅游配套服务设施,以及其他不符合风貌保护要求的构筑物与设备等功能。⑤历史文化保护区地下防灾设施保护性规划发展模式。

3.4、历史文化街区地下空间开发利用保护技术

①对历史文化街区地下空间开发进行先期数字计算模拟,如测定可开发的地下空间范围、分析不同的开发形式和开发深度对地上建筑的影响;模拟地下空间与地上空间的耦合关系和人流组织等。并对核心保护区及保护协调区提出不同的地下空间开发管制导则与保护技术措施;如保护距离控制、扰动与振动控制、加固保护措施等。②根据历史文化街区地上空间的资源特点,针对不同类型的用地提出不同的地下空间利用技术。③根据历史文化街区地下空间的开发深度,提出不同的开发技术。深层地下空间开发时,开挖的深度应足够深,保证相应的地上建筑的持力层不被破坏。

结束语

城市地下空间的开发利用已经成了现代城市可持续发展的重要保证。作为承担城市多种功能的重要场所,地下空间在城市中的开发利用规模会越来越大。

参考文献

关键技术论文篇(6)

1.1供应链管理系统的实现技术供应链管理系统的实现技术主要包括两个方面的内容:一是管理系统的设计与开发技术。即根据供应链管理体系结构结合现代信息技术手段来设计相应的管理系统。在供应链管理诞生的初期通常使用ElectronicDataInterchange技术来实现,这种技术很好地满足了当时供应链管理的需求。但是随着科学技术的发展尤其是互联网技术的发展,供应链管理系统的设计与开发已经逐渐地开始以互联网技术为基础来进行构建,比较有名的管理系统如SAP公司的等都是通过互联网技术来实现信息的与传输,从而实现各个企业的信息共享,完成协作。目前,专家学者们将目光瞄向人工智能技术,希望通过人工智能技术来实现供应链管理系统的自主决策,但从实际情况来看,这种技术不够成熟,无法大范围的推广使用;二是供应链管理的体系结构研究。严格的来说,供应链管理的体系结构并不属于供应链管理的关键技术,只是一种理论上的研究,但是由于其是供应链管理系统设计与开发的重要前提,因此笔者才将其视为供应链管理的关键技术。

1.2供应链管理的决策优化技术在供应链管理的过程中会涉及到一系列的管理问题,如生产决策、产地决策、运输决策、合作伙伴的选择决策等,决策的好坏与否决定了供应链的效率高低,因此一直以来都备受各个企业的重视。而供应链管理决策优化技术是通过数学建模的方式来为企业管理者提供更好的数据服务的一种技术。例如产地决策主要包括生产位置、仓库和货源三个内容,其对供应链的效率、企业的效益有着最直接的影响。如果仅仅依靠管理者的主观经验来进行决策往往会出现重大的失误,对企业造成很大的影响,这种情况下可以通过线性规划、启发式算法或者仿真等方法来进行求解,从而保证决策的正确性。此外,合作伙伴的选择决策可以通过招标法、直观法、数学规划与统计概率法来解决,生产决策可以通过排队论模型、网络流模型或者流体近似法来求解等。

2供应链管理的应用趋势

随着科学技术的发展,现代社会已经逐步的开始进入知识经济与电子经济并存的时代,电子商务已经逐步成为了主流商务模式。所谓的电子商务指的是通过网络来进行生产、营销、销售等经济活动,其并不仅仅指依靠互联网技术来进行的商务活动,还包括利用其他电子信息技术来解决问题、降低成本、增加效益的商务活动。从供应链管理的发展趋势来看,笔者认为,供应链管理在未来将更多地应用于电子商务领域,如通过网络来实现对原材料的查询和采购,对产品信息的展示等。

2.1企业内部供应链管理在企业内部,供应链管理将逐步通过互联网技术来实现自动处理商务操作和工作流,同时增加对重要系统的数据的存取,以便于企业内部之间能够共享信息,共同解决客户问题。同时企业内部的供应链管理还能够更好地提高企业开展商务活动的灵活性,对市场的变化做出最及时的反应,为客户提供更好的服务。

关键技术论文篇(7)

2嵌入式系统

嵌入式系统以整个硬件设计为基础来实现自身功能,而一些应用程序的管理以及硬件的分配需要软件的帮助,这样便于开发程序。嵌入式操作系统经历了四个发展阶段,首先是嵌入式算法阶段,该阶段没有操作系统,主要是通过汇编语言来直接控制系统,因此整个系统相对较为单一,工作效率也相当低,用户对接较为困难。在嵌入式算法的基础上又发展了一种简单的操作系统,该系统主要以嵌入式CPU为核心,其特点是功能简单,成本较低,工作效率高,所用操作软件较为专业化,兼容性和扩展性较好,但是在处理用户界面时还不是特别容易。因此嵌入式操作系统阶段又发展成为一种嵌入式的通用操作系统,此阶段的嵌入式操作系统兼容性较好、工作效率较高、体积小、扩展性较好,而且用户界面友好。目前正在飞速发展的一个阶段是以Internet为基础,Internet的接入为嵌入式系统提供了强大的网络运作功能,这是嵌入式操作系统的需求,也是其飞速发展的一个标志。开发嵌入式系统主要是选择操作系统,选择原则包括:

(1)兼容性,操作系统是否具有兼容性在各异的平台或者各异的系统上显得尤为重要,良好的软件兼容性可以使系统在不同的平台上方便地运行,或者通过简单的微调就可以运行。

(2)实时性,嵌入式操作系统的应用广泛,因此需要其对各种异常或者各种命令随时随地做出回应。

(3)丰富的资源信息,这对提高系统开发的效率起着至关重要的作用。

(4)定制能力,硬件系统各不相同,因此要求系统的定制能力也相当的高。

(5)成本,这是任何一个开发商对产品都必须要考虑的问题。

(6)中文支持度。基于上述的因素,在选择操作系统时要慎重,而Linux操作系统是最符合上诉原则的操作系统。Linux操作系统稳定性较高,性能较好,支持各种不同的任务,可以调试结构,资源丰富,成本较低,结构多变,应用广泛。

关键技术论文篇(8)

1.1公路路面的施工技术

在公路工程的施工阶段,公路路面是最易受到影响和破坏的,其也是公路工程施工中的最关键部位。影响公路路面施工质量的因素主要有两种,分别为施工技术以及所选择的铺设路面的材料。现阶段,我们在铺设公路路面时主要会选用两种材料,分别为沥青路面和水泥路面,应在充分的考虑到路面实际情况的基础上进行选择。而在分析路面的施工技术时,我们可以从以下四个方面进行分析:(1)垫层。垫层的施工就是指在路基的上部铺设合适的材料的过程,从而起到保护路基的作用。我们应严格的遵照施工中的各项要求来进行垫层的施工作业,保证垫层施工的整体质量。其施工中的最主要内容就是要严格的控制施工原材料中的颗粒的大小和沙的含量,这两大参数都是会直接影响路面铺设的密实度的。铺设垫层时,其材料的密度是必须要符合相应的技术规范的;(2)底基层。在底基层的施工过程中,我们需要注意的关键内容就是科学合理的分配底基层的配料,在其施工过程中,我们应严格的依据施工技术的具体要求对底基层的配料进行准确的配比,制成能够与公路底基层铺设相适应的材料,并采用科学的方法进行铺设工作;(3)基层。与底基层的施工工作类似,对基层进行施工时也要重点注意施工材料的配比。在具体施工要求的指引下,应有效的配比基层应用材料。另外,对于基层的施工来说,还应对施工材料进行具体的筛分试验,确保材料的配合是科学合理的;(4)面层。面层施工的最主要任务就是铺设水泥材料或是沥青材料,铺设时应注意搅拌材料时所使用的力度,如果使用的力度过大,那么材料内部的粘结性就会下降,其铺设的紧密度也会降低。所以,对面层进行施工作业时,应有针对性的控制搅拌机装置中材料的温度和数量等。

1.2公路路基的施工技术

路基与路面一样,同样也是公路施工中的最重要环节,路基的最大作用就是承受公路上各行驶车辆所产生的压力,其施工质量对公路施工的整体质量都是有着决定性的影响,下面我们就从两个方面来分析公路路基的施工技术:(1)路基开挖施工技术分析。路基的开挖过程是非常繁琐的,在开挖的准备阶段,应提前做好设计和规划工作。制定严禁的施工计划,明确淤泥的处理措施、开挖的实际范围以及开挖设备的选择等内容。在开挖的过程中可能会遇到很多不良因素的影响,那么为了消除这些不良因素的影响,我们就应选取相应的施工技术。路基开挖的是否规范是会影响公路的标准的,那么我们就必须保证所选用的开挖技术是符合施工技术的具体要求的。(2)路基的填筑技术。路基的填筑工作也是一个非常重要的环节,并且填筑的质量对于路基的整体质量也是有着直接的影响的。如果没能够有效的处理路基的填筑过程,或是所选择的填筑材料的质量不符合要求,又或是路基的填筑过程是含有水分的,那么就都会导致路基出现破损和开裂等质量问题。所以,在路基的填筑过程中,对施工技术的具体要求就是应充分保证所选用的填筑材料的质量,其应具备足够的坚固性,从而保证路基的整体质量。

1.3公路桥梁施工技术

在公路工程的施工建设过程中,穿越沟渠和河流是经常会遇到的问题,那么就应结合桥梁的实际建设情况来解决各类问题,桥梁施工就也成为了公路工程施工中的一项关键内容。在桥梁的施工建设过程中,我们所需要重点注意的施工技术就是为其选择合理的搭建工艺,并且在其施工过程中也是很多问题需要我们注意的,如要保证所选取的施工材料应能够满足公路施工的具体要求以及怎样才能最大限度的提升桥梁的坚固性等。要想保证桥梁的结构是足够完整的,那么就要求了其应能够同时承受行驶中的车辆的压力以及公路自身的压力。所以,对公路桥梁进行施工时,为了充分的保证施工质量,就必须严格的控制施工技术。

1.4公路涵洞施工技术

在公路的施工建设中,涵洞也是其一个重要部位。如果公路是要通过沟渠的,那么就必须建立涵洞,这样公路才能顺利的跨越沟渠。对涵洞进行施工时,应根据公路的实际情况选择与之相适应的涵洞的类型。应严格的根据设计方案的具体要求进行涵洞的跨度施工,依据施工技术和设计要求进行施工。而在对其断面进行施工时,其关键技术就是要保证其合理性和坚固性。总计,涵洞施工时的关键技术就是要保证其与公路是相符合的。

关键技术论文篇(9)

中国经济的持续增速,导致电力供应再度出现了严重的短缺,全国目前已经有22个省市相继“拉闸限电”,一些地区的企业不得不采取“停四开三”,直接影响到各地经济的发展和人民群众的正常生活。电力供应短缺,对于电力改革的实施计划产生了不利影响,供应不足造成“电力市场”无法按期建立。老的垄断管理体系解体了,新的市场体系建立不起来,2011年电力行业将会出现非常复杂的局面,电力改革何去何从成了中国发展的一个新的忧虑。 曾经被寄以厚望的新一轮“电力改革”,正在因为全国性缺电遭遇空前的尴尬,由于权利的重叠和体制矛盾,新成立的国家电力监管委员会和新改组的国家发展和改革委员会对于电力改革具体措施上出现了政令不协调,让电力企业感到无所适从。改革的前景陷入迷茫,连最权威的改革者们也无法预测这一改革将会产生如何的结果。在电力改革的乱麻中,老百姓直接的感受除了“拉闸限电”,就是电价上涨,还有各个部门之间的互相指责,难怪老百姓发牢骚:电力改革越改越乱。电力改革会不会真的“越改越乱”? 作为电力改革的重要步骤之一的“解体原国家电力”的任务已经完成,然而结果却是一个老老虎顿时裂变为12个新老虎,形成了国家电网和南方电网两大电网集团,以及5大电网集团公司,还有5大发电集团公司。在实际生产能力没有相应扩大和执行层也没有加强的前提下,领导机构聚增,使得已经极低的电力行业资产利润率进一步下滑。人们看到的是:办公大楼越来越多,老总副总越来越多,工资待遇越来越高,拉闸限电越来越频繁,电力企业的综合经济效益还不如改革之前。 实际上电力改革早在撤消电力部,成立国家电力公司时就已经开始。然而,改革的进度和成效都令人“沮丧”,国务院不得不推进新一轮的电力改革。电力是一个与公共利益密切相关的行业,需要很强的公共意识,企业是以追求利益最大化为目标的,两者存在非常大的矛盾,让一个企业去承担公共义务是没有道理的,将公共利益简单地交给一个利益集团的“改革”就更是个问题。电力部企业化后,垄断经营等问题非但没有解决,许多方面的弊病更加变本加厉,公共意识完全被“商品经济”意识淹没了。欺行霸市,腐败奢华,占据了近两万亿的国有资产,最后只给政府100多亿的“利润”,最终犯了众怒,使得一些领导同志不管电力改革应该如何实施,采用什么方式,非要将国电公司先解体不可,实际上整个中国社会对于电力改革感情因素超越理智。 电力改革所出现的问题归根到底是生产力和生产关系的不协调。问题是我们可不可能通过改变生产关系来达到发展生产力的目的,我们的意识可不可能去改变已经存在的“现实”。电力工业的生产方式已经延续了100多年,新中国的电力生产供应体系从1945年中国共产党接管东北至今,也已经建立了近60年。它的管理体系是与其生产方式共同生长起来的,生产关系和生产力之间虽然存在不少问题,但是基本上还是平衡的。今天,我们打破这一平衡的目的究竟是为了什么?是希望重新划分利益格局,引进竞争机制,从而打破垄断,增加政府干预权威?还是,提高生产效率,降低供电成本,减少资源浪费和环境污染,使电力能够支持中国的可持续发展?当然,国家电力公司这样规模的垄断企业,在世界上任何国家政府都是无法容忍其存在的。但是,我们通过改革所要达到的“最终目的”是最关键的因素。 目前正在实施的“厂网分开”和“竞价上网”,主要为解决发电和输配电之间的问题,可是发电环节的垄断因素有限,垄断在输配电环节更为突出,而这一垄断是现有供电方式和技术决定的,目前的改革措施能否在不改变生产方式的条件下,改变电力垄断的本质?“厂网分开”虽可以使各大发电企业向电网“平等”送电售电,避免歧视,增加一些企业投资建设电厂的积极性;“竞价上网”也可能增加电网的收益。但凡事都是有一利必

关键技术论文篇(10)

研究生学位论文反映本专业研究方向。研究生学位论文是高等院校或科研机构的研究生所撰写的毕业论文,是其科研成果的结晶,反映了作者独立进行科研活动的能力。在研究生进行学位论文的过程中,寻找研究热点、把握研究趋势是必需环节,有些研究者通过广泛阅读文献,有些研究者通过文献计量学和内容分析的手段,常见比如发文统计、知识图谱分析等。从文献生产、供给的角度,这有助于研究者在短时间内低成本地激发新的想法,迅速获得相关文献并寻找研究空白,获得较大的知识收益,有利于知识的产生、传播和累积。

论文的关键词是文章内容的提炼及核心思想,在某一学科中,如果某些关键词在众多的论文中反复出现,就说明这些关键词是该学科的研究热点。因此本文以教育技术学专业为例,将研究生学位论文和论文关键词作为研究对象,对教育技术学的研究热点和发展趋势进行探析,并从中得到一些启发,以期探讨进步。

1.研究过程

1.1主要的分析工具

论文分析需要定性和定量相结合,离不开相应软件的辅助。本研究中主要使用书目共现分析系统(Bicomb)抽取论文中的关键字段,形成高频词一论文矩阵,Python进行聚类分析,Excel作为Python的输入,以及进行简单的统计。

1.2数据采集和处理

中国知网上收录的论文数量较多,故将其作为研究对象的数据来源。通过本校数字图书馆访问中国知网,选择“博硕士”类型,并以“教育技术学”为“学科专业名称”进行检索,共获得研究样本7937篇研究生学位论文,然后按照NoteFirst格式采集研究生学位论文的题录信息。使用书目共现分析系统,将论文的发表年份和关键词提取出来,输出成EXCEL格式。

共词聚类分析的主要有如下几个步骤:首先选定参与共词分析的高频关键词并构建共词矩阵,然后将共词矩阵转化为相似矩阵,然后进行聚类分析,最后对结果进行解释。关键词的选择,目前有TOPN,正太分布法,齐普夫第二定律等几种常见的方法。

经过统计分析,本文样本数据不符合正态分布,故本文选择累积百分比20%的关键词作为高频关键词,生成如表1所示的共词矩阵。

为了消除频次悬殊造成的影响,用Ochiia系数将共词矩阵转化成相似矩阵,即将矩阵中的每个数字都除以与之对应的两个关键词总频次开方的乘积,该矩阵主对角线上的数据均为1,代表高频关键词自身的相关程度,如表2所示。

2.研究结果

2.1关键词的词频分析

词频分析法通过对关键词中高频词汇的分析,能够确定某一学科的研究热点及其变化。本研究共收集到7937篇研究样本,对所有关键词进行统计排序后,得到排名靠前的20个关键词,表3提供了前10个关键词。

观察上表数据,可以发现,教学设计出现频次远超其他关键词,在教育技术学中占据着核心地位;信息技术和网络课程占据第二和第三名次,说明教育技术学对信息技术和网络的应用比较深入和频繁。

为了进一步探究教育技术学的发展历史,故对各年度所的关键词进行统计,可以得出各年度频次排名前10的关键词表,具体见表4。

表4显示了高频词的变迁过程。观察上表可以发现,首先历年排名靠前的关键词都有教学设计和网络教育,稳定性比较好,正体现出教育技术学交叉学科的特点,同时也可以看出,2000年后的“技术”,主要指网络技术。其次教育技术已经处于信息化教育研究阶段,这一阶段的核心关键词主要有远程教育、信息技术、网络学习、教育游戏、移动学习等。从这一阶段的研究热点可以看出,随着信息化时代的到来,教育活动的数字化、网络化、智能化等现象已成为研究热点,这一时期研究者关注的对象不再仅限于媒体本身,而是从信息化学习方式人手,考察技术、人和教育三者间的关系。

2.2关键词的共词聚类分析

聚类分析是根据研究对象的特征对其进行分类的多元分析技术的总称,基本思想是基于研究对象的样本或变量指标间存在着不同程度的相似性或亲疏关系。

层次聚类按照距离度量的不同分橐韵录咐啵single-linkage、complete-linkage、average-linkage、ward-linkage。现有同类型的论文中,均采取层次聚类法对共词矩阵进行聚类分析,但是并没有针对上述不同情况给出对比分析,本文使用Python第三方库scipy中的层次聚类函数以及dendrogram方法,对多种度量的聚类方法进行了对比实验,发现ward-linkage方式的聚类效果最好,具体聚类树如下图所示。

观察该层次聚类树状图可以发现,研究生学位论文高频关键词大致聚为5类,具体分类如下:

第1类:学习方法研究,关键词包括知识管理、大学生、网络学习、虚拟学习社区、策略、非正式学习、知识构建等。该类研究主要以如何提高学习的效果为目的,寻找和对比多种学习方法,为后续的教育教学方法提供参考。

第2类:教师与教育技术研究,该类研究主要由教育技术、教师专业发展、教育技术能力、现代教育技术、师范生、教师培训、中小学教师等关键词构成。这一主题的研究主要围绕教师与教育技术的关系,着力提高教师运用新型教育技术的能力和水平,从而更好地从事教学活动。

第3类:网络教育教学研究,主要由网络课程、移动学习、网络、网络学习、自主学习、远程教育、网络环境网络教学、现代远程教育等关键词构成。网络教育以互联网为载体打破了空间和时间的限制,涌现出在线教育和MOOC等新型教学方式。

第4类:信息技术条件下的教育模式研究,主要包括信息技术、教学模式、信息素养、教育信息化、信息技术与课程整合、行动研究、翻转课堂等关键词。随着信息技术的不断进步,越来越重视信息技术与教育教学的结合,碎片化学习、翻转课堂等都成为该学科内的研究趋势。

第5类:设计与开发应用研究,主要由设计、应用、对策、开发、现状和应用研究等关键词构成。教学设计与应用是教育技术学的核心目标和价值体现,不论采用何种技术手段,最终的落脚点都是教育教学方案的设计及应用实践。

3.研究结论

3.1发展趋势

第一,研究热点保持稳定。从关键词词频分析中可以看到,不论是全量数据的统计,还是历年关键词数据的统计,出现频率较高的关键词都是信息技术、教学设计、远程教育等。这些核心关键词,包括教学效果,教育信息化等其他高频关键词在内,都显示出中国教育技术牢牢把握学科定位与目标,重视教与学的应用与研究,而且应用信息技术进行教与学是中国教育技术领域近20年研究的热点。

第二,教育技术学在走向融合。主要包括三个层面上的融合,即教育理论层面、技术层面、理论和技术结合的层面。在前文的分析结果中可以看到由何克抗教授正式倡导的混合式学习概念,更是最好的证明。一是教育理论层面,主要体现在教育理论基础的变化上。教育技术学研究的焦点,已经由建构主义转向混合式学习。在词频分析中的历年高频关键词中,可以看到建构主义的排名在2004年以后,就比较靠后了。二是技术层面,教育技术已经从基础的视听技术,发展到了网络信息技术为主,多种基础技术为辅的阶段。但就像网络没有取代报纸一样,粉笔和黑板也依然存在着。各种不同的教学技术相辅相成、相互作用,它们以整体融合的形式,出现在各种教育教学活动中。三是理论和技术相结合层面,不同的教育与学习理论,需要各种不同的技术作为支撑,而各种技术的最终目的,是要为优化教学效果而服务。共词聚类分析中发现的信息技术下的教学及学习模式研究,说明教育技术工作者已经开始关注适应性学习和协作学习环境的创设。

3.2启发

第一个启发是要自信。有人说,教育技术学专业学生的教育理论水平不如教育学相关专业的学生;论信息技术能力不如计算机相关专业的学生。多数人都看到了这个现象,但如果因为这个原因,变得不自信和迷茫,那就有些妄自菲薄了。因为教育技术学是交叉学科,本专业的学生跟其他专业的学生比的就是教育理论与信息技术相结合的“综合实力”,这才是教育技术学特色和优势的所在。本专业的学生在平时的学习和研究中,可以遵照南国农老前辈的指导,坚持现代教育理论与现代信息技g的融合,并牢记二者“相乘”的关系,双翼齐飞,同时努力探索教育技术的中国道路。

第二个启发是要并重。包括电教并重和教学并重,主要是为了解决目前教育技术学出现的误区和问题。电教并重是指要认清教育技术姓“教”不姓“电”,信息技术只是教育技术的一种支撑,教育技术所研究的是在教育理论的指导下,如何有效利用各种信息技术为教学活动提供支持,以达到最优化的教学效果。教学并重是指教与学是相辅相成的统一整体,而且其立足点在学而不在教,因为教育教学活动的根本目的是学生的学习与发展。

第三个启发是要融合。不仅是教育技术学内部的融合,还有借鉴其他学科的精华,如计算机、心理学和传播学,才能更好地体现出交叉学科的特点和优势。举例来说,目前计算机领域,机器学习和人工智能正在如火如荼的进行,虽然教育技术领域已经在进行虚拟现实和数据挖掘技术的相关研究,但深层次的融合,结合教育教学活动进行落地的尝试,还需要尽快开展和总结。

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