序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇模塊化設計論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

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所謂的建筑設計模塊化就是對我們要進行設計的建筑物進行詳細的分析，通過以往相同地形地貌、相同的設計用途、相同的建筑理念進行歸納總結。對再建造同等條件建筑物的時候可以實行“拿來主義”，即借用以前的經驗和設計，這樣可以有效地形成結構體系、建筑形態、整體空間的功能。所謂的模塊也是對一個整體進行詳細的分解工作，將所要設計的每一個功能形成一個模塊，并將這些模塊進行具體使用功能的細化處理，在進行設計的時候對這些模塊進行使用和拼接，用模塊重新可以組成一個建筑的整體。在進行模塊化的時候不僅僅要參考原有的建筑設計跟重要的是做到以下方面。如果能夠進行建筑設計的模式化那么在節約土地資源方面將會有一個突出的貢獻。但是即使是完全相同的建筑也不能保證其使用的功能性完全相同。所以應該在拿來的同時進行仔細的設計，將模式化和具體化相互結合。只有這樣才能通過這種建筑設計的模塊化來實現資源的有效利用，提高工程的整體進度。

2建筑設計的模塊化的研究背景

二十世紀八十年代改革開放以來，我國的經濟實力明顯上升，但是隨著經濟的發展許多問題也逐漸的顯露出來。人口數量的逐年增加、土地資源的大量使用和物質生活資源的無節制開發導致了我國生態環境的逐步惡化，量變的發展模式使得我們生存和發展遇到了前所未有的困難，人與自然相互依存的平衡正被我們逐漸打破，我們不得不去尋找新的發展模式。現階段由于我們對于土地資源的大量使用和不合理的破壞使得土地資源大量減少，在這種情形下我們必須進行建筑設計的模式化，來對空間、結構、能耗進行統一的規劃，使得建筑設計有一個統一的模式，這樣在進行建筑的時候就能夠很好的對土地資源進行有效地利用，也可以很好的優化室內的設計。在我們長期的建筑發展研究中發現，要實現建筑設計的模式化并不是非常容易，不僅僅要進行大量的資料研究，更加重要的還與政治、經濟、技術、地理、氣候材料、預算等種種因素有關。

3建筑設計的模塊化的研究目的和意義

（1）研究目的。當今我國的發展政策是可持續發展也就是說要解決我們與自然資源之間的矛盾，在建筑行業與自然之間的矛盾就是建筑同土地資源之間的矛盾。在這種情況之下模塊化設計被推上了建筑發展的歷史舞臺，它不僅僅能夠解決結構體系、建筑形態、整體空間之間的問題，還符合當今社會人們的心理審美觀念和生理需求。

（2）研究的意義。建筑設計模塊化是一項具有現實意義的建筑技術，具有鮮明的時代特點，可以有效地解決人與自然之間的各種矛盾，也可以節約時間成本和資金成本的作用。①空間靈活性高。在我們進行建筑設計的時候可以進行“拿來”，即根據這一區域其余的建筑設計進行有效利用，這樣的做法可以有效地避免重復且具有較大的靈活性。通過這種“拿來”可以對空間進行固定，確定設計空間內柱距、設備條件、層高等設計因素，對于不同的空間設計可以進行不同的模塊化設計，因此也具有多樣性。②節省空間。建筑設計的模塊化可以對不同的地形地貌和天氣氣候進行有效地利用，借助原有的模塊設計進行具體的細部設計工作，這樣可以有效減少多余空間結構的浪費。③簡化施工。在進行建筑設計模塊化施工的時候，由于有先前經驗和設計進行參考，并且由于模塊化設計具有多樣性和靈活性。在進行施工的時候可以對整體空間內的模塊進行細化工作。小到螺絲釘大到此模塊內的住房，層高等都可以進行施工的簡化，這樣可以有效地節約時間，降低造價成本。④有利于擴建和增長。建筑模塊化設計最適合是對工程進行分期建設，這樣可以有效地進行資金的籌集并實現逐步投入，使階段內的利益達到最大化。

4影響建筑設計模塊化的因素

（1）功能因素。我們所有的建筑的出發點都是以實用為基礎的所以我們在進行設計的時候也要遵循三個要素即堅固、實用和美觀。在進行設計的時候要考量所要設計的建筑物的用途，如果是居民住宅則需要具備家居功能，如果是商業用途則要考慮的是整體的營業需求或者辦公需求。如果是醫院則應該考慮其生活和商業的雙重需求性。

（2）結構因素。建筑結構也是影響模塊設計的主要因素之一，在進行建筑結構設計的時候不僅僅要通過模塊化進行有效地參考以此來進行局部的優化，而且應該就所要建造的建筑的用途進行改進工作，不能夠一味的照搬照用。在進行設計的時候要充分劃分空間，表明通道、空間隔斷等。在模塊化設計的過程中還應該注意各模塊之間的連接性，這對于一棟建筑的好壞將會起到相當關鍵的作用。

（3）環境的影響。建筑的環境是建筑設計過程中需要克服的一個關鍵性因素，在設計的時候不僅僅需要進行參考，同類建筑還需要對周圍的環境進行仔細的考察、測量，所謂的考察不僅僅是對地形地貌的考察，還是對周圍的居住環境和社會環境進行有效地考察，在進行外部設計的時候要與周圍的環境相互統一，不能隨性而為。

5模塊建筑化設計遵循的原則

（1）空間集約原則主要是對土地資源和空間的節約，只有這樣才能實現我國的可持續發展，不能追求量大，而是應該追求實用、美觀、其次是要提高整體空間的利用率，把有限的空間進行充分的利用，實現區域內的功能完善。最后是對于環境質量的改善，要進行園林化設計實現綠色生活和營業。

（2）功能靈活性原則就是對模塊內的功能進行具體的優化工作。讓居住人員或者商業用途更加合理實用。

（3）結構合理原則表現在結構設計的功效合理、經濟合理、雅觀合理。只有做到這三個合理才能夠說是做到了結構合理。

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摘 要：數控機床是制造工業的基礎裝備，它的水平直接影響到制造業的發展。機床的功能及性能和制造成本往往是矛盾的，而產品的總成本75%以上及產品的性能在設計階段就已經確定，所以應通過改進設計來提高產品的質量和性能并降低其成本，而模塊化設計技術正是解決這1矛盾的重要手段。

本文詳細介紹了國內外數控機床的發展、模塊化技術的理論及研究現狀。在此基礎上，充分利用Pro/ENGINEER的CAD/CAE功能，對立式數控銑床通用0部件進行模塊化設計研究與開發工作。以鏈輪與鏈條、皮帶與皮帶輪的模塊化建模為例，來說明如何使用模塊化設計技術對立式數控銑床進行模塊化設計。最后使用Pro/ENGINERR的裝配模塊及仿真模塊分別對立式數控銑床0部件的虛擬裝配及運動仿真。

關鍵詞：數控銑床；3D造型；模塊化設計；虛擬裝配；仿真

Design of Universal Components and Simulation of Feeding Movements for Numerical Control Milling Machine Based on Pro/E

ABSTRACT：The numerical control lathe is equipped by the foundation of the manufacture industry , its level influences the development of the manufacturing industry directly. The function, performance and manufacturing cost of the lathe are often contradictory, and more than 75% of total cost of the products and performance of the products have already been fixed during the course of designing, so should improve the quality and performance of the products and reduce their cost through improving and designing , and module designing technique is exactly the important means to solve this contradiction.

This text has introduced the development , theory of module technology and research current situation of the domestic and international numerical control lathe in detail . On this basis, fully utilize the CAD/CAE function of Pro/ENGINEER, carry on the module and design the research and development to the vertical spare part in common use of numerical control milling machine. Take module modeling of the sprocket and roller chain , belt and belt pulley as an example, to explain how to use module designing technique to design the module to the vertical numerical control milling machine. Use Pro/ENGINERR to carry on fictitious assembly of the vertical numerical control milling machine spare part and movement emulation finally.

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論文摘要：模塊化生產已引起人們的廣泛關注。本文在借鑒國內外學者研究成果的基礎上，提出了模塊化生產方式的概念，從專業化、規模經濟、需求的多樣化和個性化、模塊化設計和制造四個方面分析了模塊化生產方式的形成演化，從模塊劃分、基于功能模塊的模塊化設計、基于虛擬企業的模塊化制造網絡、基于多品種流水線的模塊化裝配四個方面探討了模塊化生產方式的實現。模塊化生產方式的研究對大規模定制的實現以及企業滿足市場多樣化、個性化需求有著重要意義，為提升企業的競爭力提供了一種新型生產方式。

模塊化生產方式的形成演化

技術的進步、經濟的發展及企業對利潤的追求，使生產方式由單件小批生產、批量生產、大批量生產向模塊化生產演化。傳統生產方式的弊端促使企業不斷尋求既能夠快速應對市場多樣化、個性化需求，又能夠低成本為顧客提供定制產品的新的生產方式。在這種背景下，模塊化生產方式應運而生。因此，模塊化生產方式的產生有其必然性。

（一）專業化是模塊化生產方式形成的前提條件

傳統生產方式下，專業化是企業提高生產效率的有效手段。隨著市場競爭的加劇，產品生命周期、交貨期的縮短及顧客消費需求從數量消費、質量消費向個性化消費的轉變，傳統的專業分工不再適應競爭的需要。模塊化是在傳統分工的基礎上進一步將各個細分部分按照功能原則重新聚合的過程，這種思想體現在模塊化生產方式中就是：產品被分解成獨立的模塊，這些模塊可以在不同的專業化企業中獨立地被設計、制造，而這種“獨立性”正好可以使各模塊生產企業的核心競爭力得到強化。因此，專業化使模塊化生產方式具備了產生的可能性，是模塊化生產方式形成的前提條件。

（二）規模經濟是模塊化生產方式形成的動力

提高規模經濟效益，降低單位產品成本，是企業實現良好經濟效益的基礎。但在當今競爭日益激烈、市場需求日趨多樣化、個性化的市場環境下，滿足顧客需求與實現規模經濟往往是矛盾的，即要滿足顧客多樣化、個性化需求就難以實現企業的規模經濟。因此，如何解決這一矛盾是企業面臨的一大問題。模塊化尤其是模塊化設計的廣泛應用是企業在技術、產品上的一大創新，模塊化生產方式正是利用模塊的標準化及通用化，通過模塊化設計、模塊化制造、模塊化裝配，通過產品的多變性與零部件標準化的有效結合，通過模塊的批量生產，在滿足顧客定制需求的同時實現了規模經濟，降低了企業成本。因此，模塊化生產方式是一種更能適應當今市場競爭的生產方式，是企業追求規模經濟的有力手段。

（三）需求的多樣化與個性化是模塊化生產方式形成的必要條件

大規模定制是當前滿足顧客多樣化、個性化需求的一種方式，當在單個企業內部實施大規模定制會造成企業成本增加，效率降低。因此，應用模塊化生產方式，通過模塊化設計、模塊化制造、模塊化裝配可實現大規模定制的高效、低成本生產。首先，通過對產品進行合理的功能模塊劃分，利用模塊的相似性來減少產品結構和制造結構的變化，最終借助模塊的選擇和模塊間的組合達到在保持產品多樣性的同時控制產品成本的目的；其次，通過將顧客的個性化需求滲透到產品的設計階段，從開始的設計階段到最后的交付階段，整個生產過程都體現了顧客的個性化需求，大大提高了顧客滿意度；最后，模塊化制造、模塊化裝配縮短了產品的生命周期，縮短了產品上市的時間。因此，快速滿足顧客多樣化、個性化的需求是模塊化生產方式追求的主要目標，是模塊化生產方式形成的必要條件。

（四）模塊化設計、制造是模塊化生產方式形成的充分條件

產品的設計、制造方式決定著產品裝配方式，從而決定著產品的生產方式。模塊化設計、制造超越了傳統的設計、制造方式，通過將產品劃分為一系列的功能模塊，將生產對象由傳統零部件轉變到模塊上來，再通過功能模塊的選擇與組合，裝配出滿足顧客需求的產品。模塊的標準化、通用化，導致以模塊為生產對象的模塊化設計、模塊化制造的產生，模塊化設計、模塊化制造引起產品裝配方式由傳統裝配向模塊化裝配的轉變，從而導致生產方式向模塊化生產方式的轉變。因此，模塊化設計、模塊化制造促進了模塊化生產方式的產生，是模塊化生產方式形成的充分條件。

模塊化生產方式的實現

（一）合理的模塊劃分是實現模塊化生產方式的關鍵

模塊劃分是模塊化設計的前提，而模塊化設計是實現模塊化生產方式的基礎，因此，模塊劃分是模塊化生產方式的關鍵環節。模塊劃分的粒度對生產的成本和效率有很大的影響：模塊劃分粒度越細，越有利于客戶參與產品定制設計，但由于組成產品的模塊數增多，使得裝配接口增多，裝配時間加長，裝配精度下降的可能性增加，從而使交貨期延長；模塊劃分粒度越粗，越有利于產品裝配，但客戶的需求又較難滿足，因為客戶一點小小的要求，則可能導致整個模塊的重新設計，從而增加成本及生產周期，交貨期延長，客戶滿意度下降。針對模塊化生產方式的特點，在考慮顧客個性化需求的前提下，以功能為基礎，以結構為載體，根據產品的物理、幾何特征，進行面向制造、面向裝配的模塊劃分，簡化模塊化制造、裝配過程，減少運輸、等待時間。

（二）基于功能模塊的模塊化設計

模塊化設計是模塊化生產的價值核心，也是企業最大價值所在。企業在接到顧客的訂單后，首先確定現有產品及模塊的重新組合能否滿足顧客需求，以現有產品或模塊的重新組合即可快速、可靠地向顧客提供所需的產品，不必進行新產品的設計；否則，通過采取現有模塊改進、專用模塊設計及其接口設計來進行產品的創新性設計：

現有模塊改進。分析顧客的個性化需求后，先從模塊庫中找到相似的模塊，再對該相似模塊采取改變或替代某些要素，添加某些要素，改變某些接口以及局部功能更新，提高模塊性能等措施，爭取在現有條件基礎上盡可能滿足顧客需求。現有模塊的改進較模塊的重新設計經濟有效，周期短，更容易為企業所接受和采納。

專用模塊設計。當標準模塊或通用模塊庫中沒有與所要求模塊相似的標準模塊，無法進行現有模塊改進時，就需要采用專用模塊設計。專用模塊化設計需要較長的周期，需要花費較多的人力、物力、財力，因此，必須考慮經濟性原理，即在設計中考慮通用化、系列化等因素，以便實現專用模塊向通用模塊的轉型。

接口設計。接口的作用是傳遞功能。為擴大模塊通用性，接口設計必須解決其互換性和兼容性問題。模塊的接口分為內部接口和外部接口，內部接口主要實現模塊內部的互聯，它是一種專用接口，而外部接口主要是實現模塊間的連接。因而，充分考慮各類產品的接口結構，使設計的模塊具有多種接口，以實現不同產品的互連，即要擴大接口的兼容性，兼容性是解決模塊更新、加大模塊重復使用的有效途徑。為實現必要的兼容，對較復雜的接口，可設計接口模塊。

（三）基于虛擬企業制造網絡的模塊化制造

模塊化生產方式將虛擬企業制造網絡和模塊化制造相結合，實施基于虛擬企業制造網絡的模塊化制造。基于虛擬企業制造網絡實際上是核心成員企業在對新產品進行概念化設計、模塊化設計，并對每個模塊的性能、參數等關鍵指標標準化之后，就每個模塊在眾多的獨立企業中挑選出最優合作伙伴。

制造網絡中，核心企業根據不斷變化的產出需求和新市場的出現重新配置生產要素。成員企業根據其核心能力、優勢資源承擔相應模塊的制造，因此，各成員企業作為組成虛擬企業制造網絡的獨立的子系統，各自專注于自己專長的項目，每個成員企業僅僅作為一個功能模塊顯示其外部功能。而各成員企業的內部功能，由各成員企業自身去解決，這樣，有利于減少資源在集成過程中由于各個成員企業的利益沖突而產生的內耗，降低聯盟內的交易費用，從而真正把各成員企業的專長、知識、信息、核心資源優勢集中起來，以最短的反應時間、最少的投資、最大限度的滿足顧客多樣化和個性化的需求；也使各個成員企業可以更好地集中自己所有的資源作自己所專長的工作，以努力提高自己的核心競爭力。

（四）基于多品種流水線的模塊化裝配

模塊化裝配，即先通過零部件的組合裝配出具有不同功能的模塊，再根據產品的結構、功能選擇滿足要求的模塊，通過模塊的組合裝配出滿足顧客要求的產品。因此，模塊化裝配的基本單元是獨立的模塊。針對顧客需求的多樣化、個性化特征，模塊化生產方式可采用多品種裝配流水線，基于多品種流水線的模塊化裝配要求做到產量、品種、工時及生產負荷的均衡以實現生產平穩，產品結構轉換迅速，設備調整時間短，快速響應顧客的多樣化需求。

當前，企業的裝配線多是基于顧客訂單的裝配線，裝配過程具有動態性。因此，必須從以下三個方面考慮模塊化生產方式下的模塊化裝配。

產品組合。模塊化生產方式下，模塊的寬度、深度決定了產品組合的寬度、深度，進而影響產品裝配的效率。模塊化裝配按照模塊的相似性進行裝配線的任務分配，實現模塊的并行裝配，提高裝配效率。因此，對產品組合合理的分析、分類是進行產品的裝配序列規劃及生產線平衡的依據。

裝配序列規劃。模塊化裝配下，產品的裝配分為模塊的分裝和產品的總裝，模塊的分裝可以根據對市場的預測及銷售歷史進行預測性裝配，各模塊在不同的裝配線上實現并行裝配，因此，不必考慮分裝模塊的裝配序列規劃；在產品的總裝階段，則必須考慮產品的結構特征、裝配的工藝性、模塊接口的特性等因素，根據組成產品的模塊數量和類型最少、裝配方向、夾具變換次數最少、裝配的層次化、并行化等模塊裝配序列規劃原理，確定模塊化生產方式下裝配的裝配序列。

裝配線平衡。模塊化裝配方式下多品種裝配流水線上的節拍為各種產品的平均節拍，而各種產品在工序上的工作節拍因產品的不同而有差異。因此，不能按平均節拍來平衡線內各道工序的生產能力，而應以計劃期為單位結合顧客訂單的交貨期及生產的提前期進行生產線的平衡。生產線平衡后即可以模塊為單位，在堅持“構成產品的模塊數量和類型最少”的原則下，進行產品的模塊化裝配。

結論

模塊化生產方式是模塊化理論滲透到制造領域形成的更具靈活性、適應性的生產方式。這種生產方式下，企業不再需要把所有生產工序集中在一個企業內部，而是將生產工序進行模塊化分解，外包給其他經營單位，或者從市場上采購模塊部件，因此，模塊化生產適合于顧客需求多樣化、個性化的大規模定制。當然，實施模塊化生產方式的前提條件是產品的可分解性，即該產品既能被分解成若干零部件又可以進行重新組合，并且在這一過程中不會失去原有的功能。

參考文獻

1.茍昂，廖飛.基于組織模塊化的價值網研究[J].中國工業經濟，2005(2)

篇(4)

Advances In Climbing and

Walking Robots

Proceedings of 10th International Conference(CLAWAR 2007)

2007，763pp

Hardback

ISBN9789812708151

M.謝等編

機器人學是工程及自然科學中令人神往的領域。機器人學已經對許多工業做出重要貢獻，工業機器人在諸如組裝、焊接、油漆及材料處理之類的任務中廣泛應用。與些同時，我們又目睹了特殊機器人的出現，它們在非工業環境中執行有價值的任務，這些任務包括搜索與救援、掃雷、監測、探險及安全保衛。此外，對在民用及專業服務部門中機器人的技術研究及發展工作正在進行。類似攀登與行走機器人這類用于在非結構性環境中執行任務的移動機器人的興起，進一步加劇了機器人學研究必須面對的挑戰。這種挑戰不僅包括了涉及標準化在內的技術與工程方面，而且也包括了社會、經濟與倫理方面。CLAWAR2007于2007年7月16－18日在新加坡舉行，該系列國際會議自1998年起每年舉行，這次是第10屆。總共有來自五大洲22個國家的作者在CLAWAR2007上做介紹，這本會議錄報道了攀登及行走機器人的最新研發振奮人心的應用及挑戰。

本書匯集的論文共分成了5個部分。1.全體會議介紹，5篇論文；2.攀登機器人進展，26篇論文；3.行走機器人進展，24篇論文；4.似人足球機器人進展，5篇論文；5.支持技術，27篇論文。部分論文標題為：1.救援機器人滑動插座移動模塊；2.有攀登腿的帶輪子爬墻機器人；3.用于快速四腳移動的進化神經網絡；4.繩索攀登機器人的設計與構造；5.用于長焊接線檢驗的攀登機器人開發；6.關于利用陀螺效應二足移動的提議；7.新型腿－輪行走機器人的設計與問題；8.利用滯后算法的似人機器人RH1的腳規劃運動；9.局部模塊化行走機器人的運動模擬；10.行走雙腳機器人基于觀測器的控制：穩定性分析；11.三維雙腳機器人無驅動動態行走研究；12.ROTOPOD：一種新穎的有效帶腿移動；13.似人足球機器人的分布式嵌入控制系統結構；14.快速行走擬人足球機器人的最佳性能：實證研究；15.雙臂系統并行規劃算法；16.利用平均移位算法的全局定域化問題方法；17.MCA2機器人控制應用的可擴展模塊化框架；18.靈活連接機械手的基于隱藏馬爾可失模型的模糊控制器。

本書可供從事機器人研究與開發的研究人員、工程師閱讀借鑒。

胡光華，

高級軟件工程師

(原中國科學院物理學研究所)

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關鍵詞：SCADA系統，Sunwayland組態，Siemens，s7-300，PLC可編程控制器，變頻調速控制技術，語音電話報警

 

概述

一、系統介紹

SCADA(SupervisoryControl And Data Acquisition)系統，即數據采集與監視控制系統。SCADA系統的應用領域很廣，它可以應用于電力系統、給水系統、石油、化工等領域的數據采集與監視控制以及過程控制等諸多領域。SCADA系統是以計算機為基礎的生產過程控制與調度自動化系統。它可以對現場的運行設備進行監視和控制，以實現數據采集、設備控制、測量、參數調節以及各類信號報警等各項功能。通過對上位機組態，根據中央空調系統制冷機房設備運行工藝流程對下位機進行程序編制，使制冷機房設備按照設計的工藝流程及精度要求自動運行，用戶通過INTERNET可以從IE瀏覽器上遠程訪問Sunwayland的工程畫面，實現24小時無人值守且保證中央空調科學節能運行，為客戶提供舒適可靠高品質的冷負荷需求。論文參考網。

二、系統構成

1、上位機選用研祥工控機，安裝國內知名組態軟件Sunwayland WWW網絡版6.1。

2、下位機控制核心選用多功能模塊化的可編程控制器Siemens s7-300,選用CPU314、CP340通訊處理器（R485接口）、通過通訊的方式控制Siemens變頻器MM430。

3、現場測量控制元件（如溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、液位傳感器、電動閥門等等）選用國際知名品牌如Siemens、Honeywell、Danfoss，通過開關量和模擬量輸入模塊采集現場設備運行狀態及數據，通過開關量和模擬量輸出模塊控制現場執行設備。論文參考網。論文參考網。

4、SCADA系統結構共分四個層次如圖所示：

三、系統軟件、硬件部分清單

 

序號 監控中心設備名稱 品牌型號 數量 單位 備注 1 STEP V5.4 SIEMENS 1 套 含驅動協議硬件狗 2 Sunwayland6.1 Sunwayland 1 套 WWW網絡版 3 東進語音卡 DN081A 1 套  

  4 CPU314C-2DP SIEMENS 1 塊

  5 PS307(10A) SIEMENS 1 塊

  6 CP341(RS485) SIEMENS 2 塊

  7 Rail SIEMENS 0.83 米

  8 128k存儲器 SIEMENS 1 塊

  9 SM331 SIEMENS 2 塊 8路 10 SM332 SIEMENS 1 塊 8路 11 SM321 SIEMENS 1 塊 32DI*24VDC 12 SM322 SIEMENS 1 塊 32DO*24VDC/0.5A 13 工控機910B EVOC 1 臺

  14 MPI編程電纜 SIEMENS 2 件 USB口 15 打印機 HP 1 臺 激光 16 控制柜柜體 RITTAL 1 套 玻璃門2.2*0.8*0.6 序號 現場設備名稱 品牌型號 數量 單位 備注 1 冷水機組 YORK 2 臺 MODBUS RTU,RS485 2 冷凍水泵 凱泉 3 臺 變頻MM430 3 冷卻水泵 凱泉 3 臺

  4 冷卻塔 聯豐 2 臺

  5 冷凍定壓補水裝置 Flamac 1 臺

  6 電動開關閥 Danfoss 6 個

  7 電動調節閥 Danfoss 3 個

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關鍵詞：模塊化 模塊整合 自主學習 考核方案

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）01（c）-0139-02

近幾年來，本著培養適應市場需求的應用型人才目標，學院開展了模塊化教學改革，據此數學與物理系對數學與應用數學專業進行了模塊化改革工作。大數據時代背景下，數學與應用數學專業（師范類）的學生只是具備和掌握專業的數學知識是遠遠不夠的，必要的計算機操作能力和應用計算機解決數學類問題的能力成為數學專業培養目標的能力要素之一，因此如何合理地設計計算機類課程并整合相關模塊成為數學專業模塊化改革所需要思考的問題。

1 該專業計算機類課程現狀與背景分析

數學與物理系開展的模塊化教學改革同步于學院模塊化教學改革項目，已4年有余。在最初的改革中，通過具體的改革方案，建立健全了該系數學專業模塊化人才培養方案和教學體系。針對該專業開設的計算機類課程，結合數學與應用數學的專業性質，建立了《計算機基礎及其應用模塊I》《計算機基礎及其應用模塊II》和《計算機基礎及其應用模塊III》，并根據模塊化改革的要求編寫了相應模塊教學大綱。在模塊建立初，計算機類模塊主要包括兩個模塊，一個模塊是專業基礎模塊――《程序設計》，一個是《數據結構與算法》模塊，該模塊屬于專業拓展模塊。模塊實施后，發現學生對于拓展模塊――《數據結構與算法》的學習效果非常不理想。通過多次追蹤和分析發現，一方面，由于《數據結構與算法》模塊課程內容比較抽象，課程目標是培養學生抽象的邏輯思維能力和創造能力。課程開始時，學生還能掌握課程內容一二，隨著內容的深入，大部分學生覺得很難學習下去，這大大削弱了學生學習這門課程的積極性。另一方面，《數據結構與算法》模塊是拓展模塊，拓展模塊是對學生能力的補充和擴展，被學生潛在地當作了選修課。于是針對該課程的關注程度和喜歡程度大大降低，學生們并沒有考慮到《數據結構與算法》模塊的實際意義和作用，因而學生對該模塊課程的重視程度比較低。

2 計算機類課程模塊整合的必要性

在傳統的課程體系中，數學專業開設了《計算機文化基礎》《程序設計》和《數據結構與算法》。通過分析，作為數學專業，課程體系中沒有通過計算機使用數學軟件解決相關數學問題的課程，而《計算機文化基礎》作為單獨的一模塊，開設在大學一年級，顯然不能充分完成知、情、能三位一體的教學目標。《程序設計》和《數據結構與算法》模塊分布開設在大學二年級上學期和二年級下學期。由于兩個模塊課程獨立教學且分不同學期，對于學生來說無法充分理解兩門課程的內在聯系。

因此，作為數學專業模塊化改革的模塊負責人，必須思考如何提高模塊化教學的教學質量和水平，如何提高學生學習積極性，這對學生個人能力的培養及發展有著重要的意義。

3 計算機類課程模塊化的具體實施

3.1 《計算機基礎及其應用I》模塊

3.1.1 模塊化后的教學內容和學時分配

《計算機文化基礎》模塊課程在模塊化課程體系框架中具體為《計算機基礎及其應用I》，該模塊在人才培養中處于基礎的地位，模塊教學由課程教學變成實訓，如計算機基礎實驗，模K內容實施在計算機機房開展。按照培養方案該模塊在第二學期完成。同時結合專業特性，模塊內容增加了數學軟件Matlab基礎及應用。該模塊課程的任務是使學生了解計算機文化及數學軟件的一些基礎知識，掌握操作系統使用、文字處理、電子表格、Matlab的使用等。并且通過相應上機實驗引導學生自學，培養自學能力；培養合作的能力和方式方法；培養完成項目的能力和方式及正確撰寫科技論文的寫作能力和方法，課時為48學時。該模塊的主要內容為字處理軟件Word、電子表格Excel、數學軟件Matlab。該模塊課程的學量是84學時，其中：理論=24學時，實踐24學時，自主學習36學時。

3.1.2 模塊化后的考試方案

由于該模塊課程在機房內完成，因此課程考核以實踐考核為主，結合學生自主學習任務，考核方案如表1所示。

3.2 《計算機基礎及其應用I》模塊

3.2.1 模塊化后的教學內容和學時分配

《程序設計》模塊是數學與應用數學專業的專業基礎模塊，通過該模塊的學習，應使學生掌握傳統的結構化程序設計的一般方法，以C為語言基礎，培養學生嚴謹的程序設計思想、靈活的思維方式及較強的動手能力，并以此為基礎，讓學生逐漸掌握復雜軟件的設計和開發手段，為后續專業拓展模塊――《數據結構與算法》的學習打下扎實的理論和實踐基礎。

將《程序設計》模塊和《數據結構與算法》模塊課程內容進行整合，成為新的模塊《計算機基礎及其應用II》，模塊課程教學主要教學內容為程序設計，在此基礎上逐漸將算法和數據結構的內容融入到程序設計的教學中，為了滿足應用型本科院校教學的需要對教學內容進行了合理篩選和適當的刪減。整合后的模塊課程總學時為140學時，其中理論56學時，實驗24學時，自主學習60學時。

3.2.2 模塊化后的考試方案

應用型本科院校的培養目標是提高學生的應用能力，模塊化后課程考核依然采用該校特有的N+2考核方案，同時增加了自主學習任務，具體考核方案如表2所示。

4 結語

該文從數學與應用數學專業（師范類）的計算機類課程入手，在學院模塊化改革中，通過模塊實踐和應用，將模塊進行了整合。在后續的教學研究中結合專業能力要素需求，將會適當地引入新興模塊，以此激發學生學習興趣、提高學生學習積極性，進而夯實學生基本的計算機技術能力，以便學生進一步取得更高、更強的計算機專業技術水平和能力。

參考文獻

[1] 葉潮流.大學計算機基礎案例教程[M].北京：中國水利水電出版社，2014.

[2] 柳青，沈明.計算機應用基礎[M].北京：高等教育出版社，2011.

[3] 譚浩強.C程序設計[M].清華大學出版社，2007.

篇(7)

關鍵詞：雙元制；成人高等教育；高技能人才；培養模式

隨著經濟社會的快速發展，成人高等教育為社會發展和經濟建設培養了大批合格人才，日益顯示出其強大的生命力。“雙元制”成人高等教育是以企業行業為主體，職業院校為基礎，學校教育與企業培養緊密聯系，學歷教育與技能培養高度融合，政府推動與社會支持相互結合的成人高等職業教育高技能人才培養體系。

一、“雙元制”成人高等教育的特色

“雙元制”成人高等教育培養目標就是充分利用高職院校的教學資源和教學改革成果，從企業的前沿需求出發，通過全面的校企合作，探索并建立一條旨在提高企業在職職工整體素質，從中低層次技能型人才向高技能人才轉化、并具有高等學歷的高技能復合型人才的新途徑，培養一批生產、建設、管理和服務第一線的高技能、高學歷實用人才。

相對于學校制高等職業教育，“雙元制”成人高等教育有如下特點：一是學員具有雙重身份。接受繼續教育的對象來源于某一企業，并參加全國成人高考擇優錄取后為學院成人大專班學生。二是教學內容具有針對性，專業內容明確。既符合成人高等教育專科要求，又符合企業實際需求。三是辦學模式具有靈活性，教學手段多樣化。培訓時間、地點以及授課的形式均可根據企業生產實際由校企雙方代表直接商定。四是校企雙方具有雙贏性。企業批量享受高校的教育資源，投入少、效益好；高校一次投入、批量加工，社會效益好，也獲取了一定的經濟效益。

二、“雙元制”成人高等教育的實踐嘗試

我校根據高技能人才培養目標的要求，結合企業生產實際，改革教學方法，進行了“超市式、模塊化”教學模式的嘗試。經過幾年的探索和實踐，取得了一定的成績，逐步走出了一條自己的道路。

（一）創新教學模式

1.以實踐定目標

以職業能力為本位的培養目標是現代社會對高技能人才培養提出的新要求。現代社會要求勞動者具有跨崗位、跨職業的能力；具有自我學習、不斷開發自身潛力的能力；具有不斷適應勞動力市場變化的能力等。因此，“雙元制”成人高技能人才通過理論與實踐的雙重訓練，不僅注重培養獲取專業知識、應用知識、創新知識等基本從業能力，還要注重培養具有獨立計劃、獨立實施、獨立控制與評價的能力。

2.以需求定計劃

在專業設置方面，學院組織相關領導、骨干教師，深入行業協會、企業，積極與有關領導、技術人員溝通、咨詢、論證，依托企業生產車間為實訓平臺，并根據成人高等教育教學原則和高技能人才培養專業設置三原則——企業需求原則、相對穩定原則、廣泛適應原則，以此來設置教學、培訓計劃。

3.以生產定課程

根據學員職業需求和企業生產實際靈活確定相關理論教學和培訓項目，課程設計著眼點放在新理論、新知識、新方法的補充學習、更新優化課程結構上，以制訂靈活可變的模塊化的動態教學方案。學生還可通過自學、討論、實踐等方式取得模塊學分。

4.以學員定教育

“超市式、模塊化”教育方式能為因某些原因不能聽課的學生提供了延長學習時間的可能。在實踐中還可以根據學生的需要開設假日班、周末班、業余班，采取階段性集中授課等形式以及遠程教育實施教學。采用“模塊化”教學，有利于培養學員綜合職業能力，且能及時根據市場要求調整活動模塊，做到了人才培養的“產銷對路”。這種“模塊化”教學，填補了學員原先理論知識的不足，拓寬了專業口徑，達到了預期的培養目標。

（二）轉變教與學的關系

“雙元制”成人高等教育高技能人才培養模式體現了以學員為主體的思想。其中理論教學由傳統的講授法向啟發式、討論法、小組學習法等轉變；實訓教學則由傳統的培訓法向項目法、引導法、項目應用法等學習法過渡。即在教學過程中教師不再主要是知識的傳授者、講解者，而是指導者與咨詢者這種教學思想貫穿于教學活動的整個過程，為企業職工的成才創造了一條新路。

（三）探索考試與測評

在“雙元制”成人教育的考核中規定：“雙元制”成人大專班學員畢業時必須三項考核成績達標：即理論考試、技能考評、畢業論文設計。專業理論考試由學院出卷和實施，采用閉卷考試形式。技能考試由學院和企業技術部門共同考核實施，考核方法靈活多樣，

如操作、排障、作品、實訓報考、創造性設計等。評價方式有學院教師評價，企業相關的技術部門鑒定，還有學生自評和互評。論文課題以崗位操作中的故障、問題等為課題，讓學生進行論文寫作，論文交由學校和行業協會或企業技術部門共同評價。動態的考評機制伴隨著教學的全過程，以考評促教學，從而保證了教學質量。

三、當前還存在的問題和不足

“雙元制”成人高等教育高技能人才培養還是個新生事物，目前依然存在著一些不容忽視、亟待解決的問題：（1）如“雙元制”校企合作中高技能人才培養制度不夠健全，機制不夠靈活，政府的支持力度不夠，至今沒有一個完整的關于“雙元制”學歷、資格考評的成文規定。（2）評價標準體系各部門關聯度不夠，專業培養目標的設計與職業需求高度關聯度存在制約因素，教育形式、教育方法與培養目標關聯度不夠。（3）企業缺乏對“雙元制”模式的深度層次上的認識。隨意更改一些必修課程使學校在教學上處于相對被動狀態。這些問題的存在在一定程度上遲滯了高技能人才的培養步伐，需要我們進一步的探索和實踐。

參考文獻：

［1］劉翔.對我國當前繼續教育的幾點思考［J］.繼續教育，2005.

［2］魯靖國.校企合作培養技術應用型人才的模式研究與實踐［J］.機械職業教育，2007.