發(fā)布時間:2023-10-11 15:54:16
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇科學(xué)技術(shù)的特點(diǎn),期待它們能激發(fā)您的靈感。
2、當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展呈指數(shù)增長趨勢,科學(xué)知識更新速度加快。
3、面臨新的科學(xué)技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)革命的轉(zhuǎn)折點(diǎn),以軟件開發(fā)和大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化為標(biāo)志,人類進(jìn)入了信息革命的新紀(jì)元。
4、科學(xué)技術(shù)發(fā)展的綜合體,現(xiàn)代的技術(shù)發(fā)明越來越依靠科學(xué),科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系已密不可分。
5、科學(xué)技術(shù)與人文社會科學(xué)相結(jié)合。
關(guān)鍵詞:小學(xué)信息技術(shù)目標(biāo)價(jià)值特點(diǎn)
一、學(xué)科的真正價(jià)值
第一,要講真正的信息技術(shù)中的魅力,例如:早期的計(jì)算機(jī)只能輸入英文,那么漢字是如何輸入了?其中蘊(yùn)含了人類怎樣的智慧?又如:不等長無損壓縮原理是什么?它又是誰發(fā)明的?為什么前人可以想出如此絕妙的解決問題的方法?還有這些技術(shù)背后是由哪些科學(xué)原理支撐著?
也就是說,首先要講技術(shù)中的人類智慧結(jié)晶。
第二,在利用技術(shù)與工具解決實(shí)際問題的過程中,也要經(jīng)歷技術(shù)的整個流程,也要針對問題想辦法,利用技術(shù)和工具實(shí)現(xiàn)辦法。所以,在這個過程中也在發(fā)明創(chuàng)造,讓學(xué)生經(jīng)歷這個全過程也是非常珍貴的,對學(xué)生的創(chuàng)意意識、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力是一個很好的錘煉。
二、信息技術(shù)學(xué)科課程目標(biāo)
我們學(xué)科的目標(biāo)是培養(yǎng)和提升學(xué)生的信息素養(yǎng),那么什么是信息素養(yǎng)?
信息素養(yǎng)內(nèi)涵廣泛,分不同層次。我認(rèn)為,在小學(xué)信息技術(shù)課程中,它主要包括三方面內(nèi)容:信息意識、信息能力和信息道德。
1.信息意識
看一個人有沒有信息素養(yǎng)、有多高的信息素養(yǎng),首先要看他有沒有信息意識,信息意識有多強(qiáng)。也就是,碰到一個實(shí)際問題,他能不能想到用信息技術(shù)去解決。
信息意識是指對信息、信息問題的敏感程度,是對信息的捕捉、分析、判斷和吸收的自覺程度
2.信息能力
發(fā)現(xiàn)信息、捕獲信息,想到用信息技術(shù)去解決問題,是信息意識的表現(xiàn)。但能不能采取適當(dāng)?shù)姆绞椒椒ǎx擇適合的信息技術(shù)及工具,通過恰當(dāng)?shù)耐緩饺ソ鉀Q問題,則要看有沒有信息能力了。
信息能力是指運(yùn)用信息知識、技術(shù)和工具解決信息問題的能力。它包括信息的基本概念和原理等知識的理解和掌握、信息資源的收集整理與管理、信息技術(shù)及其工具的選擇和使用、信息處理過程的設(shè)計(jì)等能力。
3.信息道德
信息技術(shù),特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,給人們的生活、學(xué)習(xí)和工作方式帶來了根本性變革,同時也引出許多新問題。如個人信息隱私權(quán)、軟件知識產(chǎn)權(quán)、軟件使用者權(quán)益、網(wǎng)絡(luò)信息傳播、網(wǎng)絡(luò)黑客等。針對這些信息問題,出現(xiàn)了調(diào)整人們之間以及個人和社會之間信息關(guān)系的行為規(guī)范,這就形成了信息倫理。能不能在利用信息能力解決實(shí)際問題的過程中遵守信息倫理,體現(xiàn)了一個人信息道德水平的高低。
我們學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)是在提升學(xué)生信息素養(yǎng)的同時,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)意意識、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。
三、與學(xué)科課程整合的內(nèi)涵
信息技術(shù)與課程整合是指在已有的課程學(xué)習(xí)活動中結(jié)合使用信息技術(shù),以便更好地完成課程目標(biāo),它是在課程教學(xué)過程中把信息技術(shù)、信息資源、信息方法、人力資源和學(xué)科課程內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,共同完成課程教學(xué)任務(wù)的一種新型的教學(xué)方式。它的內(nèi)涵是要求在先進(jìn)的教育思想、理論的指導(dǎo)下,把以計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)為核心的信息技術(shù)作為促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的認(rèn)識工具與情感激勵工具、豐富的教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)工具,并將這些工具全面地運(yùn)用到各學(xué)科教學(xué)過程中,使各種教學(xué)資源、各個教學(xué)要素和教學(xué)環(huán)節(jié),經(jīng)過組合、重構(gòu),相互融合,在整體優(yōu)化的基礎(chǔ)上產(chǎn)生聚集效應(yīng),從而促進(jìn)傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)結(jié)構(gòu)與教學(xué)模式的根本改革,達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的目標(biāo)。
1、培養(yǎng)學(xué)生獲取、分析、加工和利用信息的知識與能力,為學(xué)生打好全面、扎實(shí)的信息文化基礎(chǔ),提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。新一輪課程改革中開設(shè)的信息技術(shù)課就是對學(xué)生興趣和意識的培養(yǎng)、學(xué)生智力的開發(fā),就是培養(yǎng)學(xué)生獲取各種信息,最后內(nèi)化為知識的能力,使他們必須從被動接受轉(zhuǎn)換到主動探究的學(xué)習(xí)主體上來。
2、教會學(xué)生終身學(xué)習(xí)的態(tài)度和能力。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,教師單純地講授知識,學(xué)生被動地接受知識,注意的是為學(xué)生升學(xué)深造打基礎(chǔ),存在著“高分低能”的問題。利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)教學(xué),學(xué)生必須在課堂上動手動腦,主動參與到學(xué)習(xí)中來。這樣,學(xué)生既學(xué)到了知識,更培養(yǎng)了能力,提高了素質(zhì)。
3、培養(yǎng)學(xué)生掌握信息時代的學(xué)習(xí)方式。新一輪課程改革提倡學(xué)習(xí)方式的改變,信息技術(shù)的飛速發(fā)展,對人類的學(xué)習(xí)方式也產(chǎn)生了深刻的變革作用,學(xué)習(xí)者將從傳統(tǒng)的接受式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)者必須學(xué)會利用資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。
4、培養(yǎng)學(xué)生的適應(yīng)能力、應(yīng)變能力與解決實(shí)際問題的能力。在信息時代,知識量巨增,知識成為社會生產(chǎn)力、經(jīng)濟(jì)競爭力的關(guān)鍵因素,知識的更新率加快,陳舊率加大,有效期縮短。另外,知識的高度綜合性和各學(xué)科間相互滲透,出現(xiàn)更多的新興學(xué)科、交叉學(xué)科,由此帶給人們難以想象的社會生活、經(jīng)驗(yàn)生活、政治生活和人類一切領(lǐng)域內(nèi)深刻而廣泛的沖擊和影響。在這種科學(xué)技術(shù)、社會結(jié)構(gòu)發(fā)生劇變的環(huán)境下,人們的適應(yīng)能力、應(yīng)變能力與解決實(shí)際問題的能力,將變得很重要。因此,我們教師在學(xué)科教學(xué)中,要注重信息技術(shù)的應(yīng)用,培養(yǎng)出一批批多技能、高素質(zhì)的新型人才
四、信息技術(shù)和學(xué)科課程整合的方式
信息技術(shù)與課程整合的關(guān)鍵,是如何有效應(yīng)用信息技術(shù)的優(yōu)勢來更好地達(dá)到課程學(xué)習(xí)的目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力。因此,要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會把信息技術(shù)作為獲取信息、探索問題、協(xié)作討論、解決問題和構(gòu)建知識的認(rèn)識工具,其具體表現(xiàn)形式為:
1、信息技術(shù)作為一種演示工具。在現(xiàn)代化教學(xué)過程中,老師利用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué),可以使用現(xiàn)成的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件或多媒體素材庫,選擇其中合適的內(nèi)容穿插在自己的教學(xué)活動中;也可以利用一些多媒體制作工具,綜合利用各種教學(xué)素材,制作自己的教學(xué)多媒體課件,清楚地說明講解的結(jié)構(gòu),形象地演示其中某些難以理解或較抽象的內(nèi)容來幫助學(xué)生理解所學(xué)的知識。
2、信息技術(shù)作為教學(xué)輔導(dǎo)工具。根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo),目前市場有大量的練習(xí)型軟件和計(jì)算機(jī)輔助測驗(yàn)軟件,讓學(xué)生在練習(xí)和測驗(yàn)中鞏固、熟練所學(xué)的知識,決定下一步學(xué)習(xí)的方向,實(shí)現(xiàn)了個別輔導(dǎo)式教學(xué)。
3、信息技術(shù)作為交流工具。這是指信息技術(shù)以輔助教學(xué)交流的方式引入教學(xué),主要完成與外界信息交流的作用。教師通過互聯(lián)網(wǎng)可以從外界相互交流、探討教學(xué)方法,獲取教育教學(xué)信息。學(xué)生也可以采用同樣的方式從外界獲取許多新知識,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);微課;授課效果
微課(micro leaming reSource),是指運(yùn)用信息技術(shù)按照認(rèn)知規(guī)律,呈現(xiàn)碎片化學(xué)習(xí)內(nèi)容、過程及擴(kuò)展素材的結(jié)構(gòu)化數(shù)字資源。“微課”的核心組成內(nèi)容是課堂教學(xué)視頻(課例片段),同時還包含與該教學(xué)主題相關(guān)的教學(xué)設(shè)計(jì)、素材課件、教學(xué)反思、練習(xí)測試及學(xué)生反饋、教師點(diǎn)評等輔教學(xué)資源,它們以一定的組織關(guān)系和呈現(xiàn)方式共同“營造”了一個半結(jié)構(gòu)化、主題式的資源單元應(yīng)用“小環(huán)境”。因此,“微課”既有別于傳統(tǒng)單一資源類型的教學(xué)課例、教學(xué)課件、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)反思等教學(xué)資源,又是在其基礎(chǔ)上繼承和發(fā)展起來的一種新型教學(xué)資源。
一、高中數(shù)學(xué)微課教學(xué)的特點(diǎn)
高中數(shù)學(xué)與其他的科目相比較,學(xué)科的知識體系較為完整,系統(tǒng)性比較強(qiáng)。要求學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中必須具備較好的抽象思維能力和數(shù)理推理能力。微課可以將有效的教學(xué)資源加以整合和運(yùn)用。能夠最大程度的將較為枯燥乏味、平面的課堂轉(zhuǎn)化為形象生動的立體課堂。綜合高中生數(shù)學(xué)微課的特點(diǎn),主要體現(xiàn)在實(shí)效性、針對性、廣泛性等方面。
(一)實(shí)效性
微課教學(xué)不同于課堂教學(xué),也不是視頻課的縮減版。微課是以某種題型、模型、方法、知識點(diǎn)、方法等為主題展開教學(xué)的,教學(xué)的主要資源除了有效的文本資源外,還包括現(xiàn)代多媒體技術(shù),集合網(wǎng)絡(luò)、視頻、動畫制作等多種手段對課堂進(jìn)行全方位包裝。高中數(shù)學(xué)采用微課教學(xué)可以有效的彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足。高中數(shù)學(xué)涉及集合、三角函數(shù)、不等式、數(shù)列、空間幾何、復(fù)數(shù)、排列組合、平面幾何等知識點(diǎn)。每一知識板塊都有諸多的知識單元需要學(xué)生認(rèn)真的學(xué)習(xí)和掌握。絕大部分的學(xué)生由于時間和精力的原因,在對每個知識單元理解的過程中難免有所偏差。高中數(shù)學(xué)實(shí)行微課教學(xué)后,教師可以將易錯易混、重點(diǎn)難點(diǎn)、典型例題、基本的思維方法等板塊作為主題,分層、逐點(diǎn)的加以剖析和講解。
微課可以優(yōu)化教師和學(xué)生的時間,教師在錄制視頻的過程中,時間、主題、方式方法、類型等要素可以自主的選擇和安排。學(xué)生在聽課的過程中也是如此,可以自由選擇所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,可以自主的選擇自己所喜歡的老師和授課方式。聽課的地點(diǎn)也是可以靈活選擇的,既可以是在家,也可以通過手機(jī)或平臺電腦在學(xué)校或是其他場所。
(二)針對性
微課的針對性相對較強(qiáng)。就內(nèi)容而言,教師可以根據(jù)學(xué)情有針對性的選擇上課的主題。可以根據(jù)學(xué)生所處的年齡段、學(xué)習(xí)層次、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)進(jìn)度,靈活的選擇和挑選授課的內(nèi)容。微課上課的時間通常為5~15分鐘。采取板塊化、c對點(diǎn)的授課模式,可以有效的解決學(xué)生的困惑,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心和情趣。就授課形式而言,微課可以針對不同的授課群體選擇不同的授課方式。視頻的制作既可以采用大眾的普世的方式,也可以以個性化的方式進(jìn)行。在教學(xué)設(shè)計(jì)、課件制作、教學(xué)反思方面,教師可以以模塊化、知識單元等方式展開設(shè)計(jì)與制作。
(三)廣泛性
微課的受眾面比常態(tài)課的受眾面要廣的多。微課通常是以視頻的方式呈現(xiàn)的,當(dāng)視頻與網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,大大提高了微課的效率。當(dāng)教師將視頻錄制好后,通過反反復(fù)復(fù)的核對、修改盡量做到盡善盡美。然后將視頻通過校訊通、校園網(wǎng)、微課備課網(wǎng)、微信、QQ等平臺加以,讓學(xué)生根據(jù)自己的需求和情趣選擇相應(yīng)的內(nèi)容加以學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)的對象既可以是本學(xué)校的學(xué)生,也可以是外校的學(xué)生。從視頻包涵的內(nèi)容來看,既有知識板塊、模型、方法、習(xí)題、考點(diǎn)等內(nèi)容,也有態(tài)度情感價(jià)值觀方面的內(nèi)容。從視頻的呈現(xiàn)方式來看,既可以以時間為模塊展開錄制、也可以以授課的主題為單位展開錄制。既可以以平面的形式呈現(xiàn),也可以以動態(tài)的立體的方式呈現(xiàn)。
二、高中數(shù)學(xué)微課效果述評
自微課實(shí)施以來,科任教師有一個明顯的感受,那就是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣更加濃厚了,教師教學(xué)的基本素養(yǎng)得到了很大的提升,大大方便了教師之間教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和方法的交流。
關(guān)鍵詞: 數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展;數(shù)控技術(shù)發(fā)展;數(shù)控系統(tǒng)
中圖分類號:TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2012)0220192-01
1 數(shù)控技術(shù)學(xué)科的特點(diǎn)
馬克思曾經(jīng)說過1 數(shù)控技術(shù)學(xué)科的特點(diǎn)
數(shù)控技術(shù)的問世已有40多年的歷史,它是由機(jī)械學(xué)、控制論、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)四大基礎(chǔ)學(xué)科發(fā)展起來的一門綜合性的新型學(xué)科,是用數(shù)字化指令控制機(jī)床動作的技術(shù),它包括計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)技術(shù);伺服驅(qū)動技術(shù);精密機(jī)械技術(shù);編程技術(shù);PLC機(jī)電接口技術(shù)。其中控制系統(tǒng)技術(shù)是核心;伺服驅(qū)動技術(shù)是關(guān)鍵;精密機(jī)械技術(shù)是基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)是數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵技術(shù),大力發(fā)展、推廣應(yīng)用數(shù)控技術(shù),用數(shù)控技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),對機(jī)械制造、航空航天事業(yè)的發(fā)展,惡劣及危險(xiǎn)環(huán)境的作業(yè)等,都會起著關(guān)鍵性的作用。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革,各工業(yè)發(fā)達(dá)國家投入巨資,對現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)行研究開發(fā),提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中,數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù),它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術(shù)于一體,具有高精度、高效率、柔性自動化等特點(diǎn),對制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。
數(shù)控技術(shù)國外發(fā)展趨勢
縱觀數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷史,不難看出數(shù)控技術(shù)的發(fā)展是逐步跟蹤計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展的,從1956年至今,大致經(jīng)歷了如下四個階段:1956年-1974年,專用硬件NC的時代;1975年-1989年,專用計(jì)算機(jī)數(shù)控時代,即微處理器NC的時代(μ PC);1990年-1995年,BASIC PC的CNC時代;1996年至今,開始全PC開放式智能化數(shù)控新階段。
近幾年來世界發(fā)達(dá)國家紛紛采取措施,投入大量的人力、財(cái)力組織優(yōu)勢力量進(jìn)行新一代開放式體系結(jié)構(gòu)和具有智能型功能的數(shù)控技術(shù)開發(fā)與研究,包括美國的NGC和OMAC計(jì)劃、歐共體的OSACA計(jì)劃、日本的OSEC計(jì)劃等。數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)更趨向于“開放式”,為滿足現(xiàn)代機(jī)械加工的多樣化需求,新一代的數(shù)控機(jī)床具有以下特點(diǎn):
1)機(jī)床結(jié)構(gòu)按模塊化、系列化原則進(jìn)行設(shè)計(jì)與制造,以便縮短供貨周期,最大限度滿足用戶的工藝需求。2)由于數(shù)控機(jī)床的很多部件的質(zhì)量指標(biāo)的不斷提高,品種規(guī)格的逐漸增加、機(jī)電一體化內(nèi)容更加豐富、功能參數(shù)日趨龐雜,因此專門為數(shù)控機(jī)床配套的各種功能部件已完全商品化,為建立具有競爭能力的機(jī)床廠創(chuàng)造了條件。3)為向用戶開放,各發(fā)達(dá)國家的數(shù)控機(jī)床廠都積極建立完全開放式的產(chǎn)品售前、售后服務(wù)體系。建立開放式的零件試驗(yàn)室,建立自助式數(shù)控機(jī)床操作、維修培訓(xùn)中心。4)采用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),把社會上各種制造資源根據(jù)加工任務(wù)進(jìn)行合理組合與調(diào)用,是21世紀(jì)將先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的必然趨勢,世界各國都在積極進(jìn)行這方面的研究工作。5)人工智能化技術(shù)在數(shù)控技術(shù)中的推廣應(yīng)用。隨著人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域不斷滲透和發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)向智能化發(fā)展。在新一代的數(shù)控系統(tǒng)和伺服裝置中,由于采用“進(jìn)化計(jì)算(”Evolutionary
Computation),“模糊系統(tǒng)”(Fuzzy System)和“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”(Neural
Network)等三個方面新的控制機(jī)理,性能大大提高。這種高性能的智能化的數(shù)控系統(tǒng)不但具有自動編程、前饋控制、自適應(yīng)切削,工藝參數(shù)自生成、運(yùn)動參數(shù)動態(tài)補(bǔ)償?shù)裙δ埽咛厣氖强紤]到操作使用的因素而呈現(xiàn)的極為友好的人機(jī)界面。當(dāng)前采用模糊控制原理的電加工數(shù)控系統(tǒng)和具有自學(xué)習(xí)、自建立數(shù)學(xué)模型、自調(diào)整參數(shù)的高性能數(shù)控機(jī)床伺服驅(qū)動裝置已有產(chǎn)品并在市場中具有強(qiáng)的競爭能力。
目前,數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革,由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實(shí)時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上,數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化;在智能化基礎(chǔ)上,綜合了計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù),數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制,加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù),實(shí)現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理;在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上,CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體,機(jī)床聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。
3 我國數(shù)控技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀與差距
我國的數(shù)控技術(shù),在“八五”攻關(guān)中,不失時機(jī)地提出了以自主版權(quán)為目標(biāo),以平臺為基礎(chǔ)的發(fā)展戰(zhàn)略,而且在攻關(guān)過程中,瞄準(zhǔn)或調(diào)整到以PC機(jī)為基礎(chǔ)的發(fā)展路線上,并以此形成了兩種平臺,開發(fā)出了四個基本系統(tǒng),其中華中I型和中華I型是將數(shù)控專用模板嵌入通用PC機(jī)構(gòu)成的單機(jī)數(shù)控系統(tǒng),航天I型和蘭天I型是將PC機(jī)嵌入到數(shù)控之中構(gòu)成的多機(jī)數(shù)控系統(tǒng),形成典型的前后臺型結(jié)構(gòu),國內(nèi)其它單位也都先后開發(fā)開放式體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。然而就總體而論,還僅僅處于開始階段,雖然各個系統(tǒng)都向PC平臺方向發(fā)展,但在具體的實(shí)施開發(fā)中仍然存在一些問題。最大的問題即是開放性不夠、開發(fā)環(huán)境和支持手段不足,要作為用戶方便地進(jìn)行二次開發(fā)的開放程度還遠(yuǎn)未達(dá)到,只是具有相當(dāng)技術(shù)力量的開發(fā)單位才能使用,而作為能夠普及到一般用戶的程度則還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。利用PC機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)控系統(tǒng)使得CNC的重點(diǎn)由硬件轉(zhuǎn)向軟件,為我國的數(shù)控發(fā)展消除了硬件上的“瓶頸”制約,從而可能加快生產(chǎn)出實(shí)用產(chǎn)品。而且PC-NC畢竟使CNC向開放性體系結(jié)構(gòu)邁出了一大步。在數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)與制造中,我國已開始采用模塊化技術(shù),對數(shù)控切削加工中的工藝參數(shù)、工具系統(tǒng)的優(yōu)化、智能適應(yīng)控制都進(jìn)行過研究,它為對智能化控制的進(jìn)一步研究奠定基礎(chǔ),但上述工作僅僅是一個開端,仍需在“十五”期間進(jìn)行一系列開發(fā)研究工作,跟蹤世界數(shù)控技術(shù),推動我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]李向東,盧雙盈.職業(yè)教育學(xué)新編[M].北京:高等教育出版社,2005.
[2]戴士弘,職業(yè)教育課程教學(xué)改革[M].北京:清華大學(xué)出版社,2007.
[3]徐國慶,實(shí)踐導(dǎo)向職業(yè)技術(shù)教育課程研究:技術(shù)學(xué)范式[M].上海:上海教育出版社,2005.
[4]劉春生、徐長發(fā),職業(yè)教育學(xué)[M].北京:教育科學(xué)出版社,2002.
[5]夏建國、郭揚(yáng),職教課程模式開發(fā)[N].上海教育出版社,2002.
[6]朱國文、熊清平,數(shù)控技術(shù)教育改革的創(chuàng)新,華中理工大學(xué)出版社,2002.
[7]劉啟中、蔡德福,現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.
[8]黃克孝、嚴(yán)雪怡,職教課程改革研究[N].科學(xué)普及出版社,1997.
1.高濃復(fù)混化肥
復(fù)混肥料是指氮、磷、鉀三種養(yǎng)分中,至少有兩種養(yǎng)分標(biāo)明量的用化學(xué)方法或摻混方法制成的肥料。按其總養(yǎng)分含量可分為高濃度(≥40%)、中濃度(≥30%)、低濃度(≥25%)。高濃度復(fù)混肥料是指養(yǎng)分含量≥40%的復(fù)混肥料,它是化肥發(fā)展的必然趨勢。
我國把復(fù)合肥作為復(fù)混肥料中的一種,在美國復(fù)合肥料與摻混肥料是同義詞,在歐洲一些國家兩者含義不同。復(fù)合肥料在其生產(chǎn)過程中發(fā)生顯著的化學(xué)反應(yīng),如磷酸銨類肥料、硝酸磷肥、硝酸鉀和磷酸鉀等,而摻混肥料在生產(chǎn)過程中只是簡單的機(jī)械混合。
1.1高濃度復(fù)混肥優(yōu)點(diǎn)
1.1.1養(yǎng)分含量高,營養(yǎng)元素多 復(fù)混肥料的養(yǎng)分含量一般比較高,總養(yǎng)分含量在40%以上,營養(yǎng)元素種類較多,一次施用復(fù)混肥料,至少同時可供應(yīng)作物兩種以上的主要營養(yǎng)元素。副成分也相應(yīng)較少,例如磷酸銨不含任何無用的副成分,其陰、陽離子均為作物吸收的主要營養(yǎng)元素,由于副成分少,對土壤不利影響較小。
1.1.2結(jié)構(gòu)均勻 高濃度復(fù)混肥料養(yǎng)分分布比較均勻,在造成顆粒后與粉狀或結(jié)晶狀的單元肥料相比,結(jié)構(gòu)緊密,養(yǎng)分釋放均勻,肥效穩(wěn)而長。
1.1.3物理性狀好 復(fù)混肥料一般多制成顆粒,吸濕性小,不易結(jié)塊,便于貯存和施用,特別便于機(jī)械化施肥。
1.1.4節(jié)省貯運(yùn)費(fèi)用和包裝材料 由于復(fù)混肥料中副成分少,有效成分含量一般比單元肥料高,所以能節(jié)省包裝及貯存運(yùn)輸費(fèi)用。例如:每貯運(yùn)1噸磷酸銨,約等于貯運(yùn)過磷酸鈣及硫酸銨共4噸。
1.2高濃度復(fù)混肥缺點(diǎn)
1.2.1養(yǎng)分含量比例固定難以滿足不同需求 養(yǎng)分的比例固定,而不同土壤、不同作物所需的營養(yǎng)元素種類、數(shù)量和比例是多樣的,難以滿足各類土壤和各種作物的需要。近年來各地測土配方施肥技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,各地土肥部門大量的土壤調(diào)查測試,根據(jù)不同土壤養(yǎng)分狀況、作物需肥特點(diǎn)和自然環(huán)境條件,制訂了系列配方施肥方案,通過復(fù)混肥料與單質(zhì)肥配合、作物需肥特點(diǎn)與施用時間配合、作物目標(biāo)產(chǎn)量與最佳施肥量配合,進(jìn)行科學(xué)配方施肥,在這方面進(jìn)行了卓有成效的工作,并取得了良好的效果。
1.2.2高濃度復(fù)混肥作為基肥施入將造成肥料浪費(fèi)
高濃度復(fù)混肥料作為基肥施用,由于前期被吸收利用的較少,容易隨水分流失,而在作物的營養(yǎng)生長和生殖生長的旺盛時期,大量需要肥料時可能會出現(xiàn)供肥不足,不僅使作物減產(chǎn)減收,而且產(chǎn)生資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。
1.2.3容易導(dǎo)致土壤生態(tài)環(huán)境惡化 由于高濃度復(fù)混肥料純度較高,中量和微量元素很難摻入,如果不能配合施用有機(jī)肥和中微量元素肥料,勢必會導(dǎo)致土壤生態(tài)環(huán)境的惡化,出現(xiàn)各種各樣的作物缺素癥和生理性病害,使肥料報(bào)酬率大幅度降低,直接影響到產(chǎn)量、品質(zhì)和成本。目前緩釋、控釋等新型肥料的應(yīng)用對這一不足有一定程度改善,但還有待進(jìn)一步改進(jìn)。
1.2.4降低肥料報(bào)酬率 根據(jù)當(dāng)前農(nóng)村施肥現(xiàn)狀,氮肥、磷肥等大量元素肥料的施用量已不是主要問題,問題的關(guān)鍵是如何減輕元素之間的相互拮抗,提高肥料的利用率,這時,高濃度肥料的不足就會明顯地表現(xiàn)出來,從而降低肥料報(bào)酬率,提高農(nóng)業(yè)成本。
2.可控緩釋肥料施用技術(shù)
由于可控緩釋肥料相對于普通速效肥料價(jià)格較高,只有用于適合的作物和地區(qū),才能拉開與速效肥料肥效的差距,發(fā)揮其優(yōu)勢,達(dá)到所期望的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
2.1優(yōu)先用于濕熱地區(qū)或生長期長的作物 可控緩釋肥料最好用于濕熱地區(qū)、生長期長的作物、肥水流失較嚴(yán)重地區(qū)。在降雨量大的地區(qū)速效肥料易隨水流失。在炎熱地區(qū),肥料養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化較快,不易保持在土壤中,在這些地區(qū)使用控緩釋肥料,會有較好的效果。
2.2不同的土壤和作物應(yīng)選用不同釋放時間和配比的肥料 由于控釋肥料前期養(yǎng)分釋放較慢,在作物的苗期,單獨(dú)施用控釋肥料可能會出現(xiàn)苗期缺肥的現(xiàn)象,所以,一般在使用控緩釋肥料時,要與速效肥料配合施用。要根據(jù)不同的土壤質(zhì)地和溫度選用不同的速效和控釋肥料的配比。例如:砂性土壤在溫度較高時,施用控釋肥料比例增加,粘性土壤和較低溫度時施用控釋肥料比例降低;水稻施肥由于養(yǎng)分吸收集中在生育前期,應(yīng)施用釋放期較短的肥料;玉米施肥,由于生長后期也需大量養(yǎng)分,應(yīng)使用釋放期較長的肥料。
2.3根據(jù)肥料特性,采用不同耕作和施肥方式 一些作物為了避免肥料燒苗,傳統(tǒng)方法在施用時肥料與種子相隔一定距離,此種施肥方式降低了肥料利用率,由于控釋肥料釋放緩慢,避免了燒苗現(xiàn)象,可進(jìn)行肥料與種子的接觸施肥,提高肥料利用率。
3.化肥高效施用技術(shù)
高效利用是國際公認(rèn)的21世紀(jì)肥料發(fā)展方向之一。研究證明,在我國化肥的當(dāng)季利用率氮肥為30%~35%,磷肥為10%~25%,鉀肥為35%~50%,低于發(fā)達(dá)國家15到20個百分點(diǎn),施入土壤中的養(yǎng)分大部分被流失、揮發(fā)和固定。隨著肥料投入量的增加,肥料利用率則出現(xiàn)逐年遞減趨勢,施用越多損失也隨之遞增。以氮肥為例,我國在20世紀(jì)60年代利用率約為60%,70~80年代為50%~40%,到90年代則下降到35%~32%,直接造成資源的巨大浪費(fèi)。
化肥利用率受肥料特性、土壤特性、施肥量、作物品種、土壤持水量等因素的影響,只有肥料養(yǎng)分得到充分利用,才能降低成本,增加收益。要提高化肥利用率必須從提高施肥技術(shù)和改進(jìn)肥料生產(chǎn)工藝兩方面入手。
3.1提高施肥技術(shù)
3.1.1測土配方施肥 測土配方施肥是以土壤測試和肥料田間試驗(yàn)為基礎(chǔ),根據(jù)作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應(yīng),在合理施用有機(jī)肥的基礎(chǔ)上,提出氮、磷、鉀及中、微量元素等肥料的施用數(shù)量、施肥時期和施用方法。測土配方施肥技術(shù)的核心是調(diào)節(jié)和解決作物需肥與土壤供肥之間的平衡,有針對性地補(bǔ)充作物所需的營養(yǎng)元素,作物缺什么元素就補(bǔ)充什么元素,需要多少補(bǔ)多少,實(shí)現(xiàn)各種養(yǎng)分平衡供應(yīng),滿足作物的需要,以達(dá)到提高肥料利用率、減少用量、提高作物產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和節(jié)本增收的目的。測土配方施肥的實(shí)施能減少肥料投入5%~10%,提高肥料利用率3%~5%,提高作物產(chǎn)量8%~10%,能有效防止盲目過量施肥造成的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染以及施肥不足或不平衡而影響作物產(chǎn)量。
3.1.2化肥深施 據(jù)測試,碳酸氫銨表施5天氮素?fù)p失13.8%,深施7cm,5天損失0.88%,碳酸氫銨、尿素深施地表以下6~10cm的土層中比表面撒施氮肥當(dāng)季利用率分別由27%和37%提高到58%和50%,分別相對提高115%和35%。由此可見,化肥深施可提高肥效利用率。
氮、磷、鉀肥均宜深施。氮肥旱田深施可以防止氨的揮發(fā),并減少雨水淋溶和地表徑流的影響,水田里能防止反硝化作用導(dǎo)致氨氣的逸失。磷肥、鉀肥深施有助于作物根系吸收。化肥深施的方法很多,如耕前撒肥翻耕入土作基肥,播種、移栽或生長期進(jìn)行開溝條施、穴施等。
由于作物根系都有趨肥性,化肥深施可使根系向下扎,擴(kuò)大根系生長量,增強(qiáng)作物吸收養(yǎng)分、水分的能力,能顯著提高作物抗倒伏、抗旱能力,從而提高作物產(chǎn)量。
化肥采用條施、穴施的方式深施,有利于肥料的集中施用,肥料與土壤接觸面小,營養(yǎng)元素被固定的程度較低,有效時間比撒施的長,有利于提高化肥利用率。
3.1.3重視有機(jī)肥施用 施用有機(jī)肥最重要的一點(diǎn)就是增加了土壤的有機(jī)物質(zhì)。有機(jī)質(zhì)的含量雖然只占耕層土壤總量的百分之零點(diǎn)幾至百分之幾,但它是土壤的核心成分,是土壤肥力的主要物質(zhì)基礎(chǔ)。有機(jī)肥對土壤的結(jié)構(gòu)、養(yǎng)分、能量、酶、水分、通氣和微生物活性等有十分重要的影響。
有機(jī)肥含有植物需要的大量營養(yǎng)成分,含有N、P、K、Ca、Mg、Fe、Zn、B、Mn等多種礦質(zhì)元素,可全面持久地供給作物營養(yǎng),有很長的后效。由于有機(jī)肥中各種營養(yǎng)元素比較完全,而且這些物質(zhì)完全是無毒、無害、無污染的自然物質(zhì),這就為生產(chǎn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、無污染的綠色食品提供了必須條件。有機(jī)肥含有多種糖類,有機(jī)物在降解中釋放大量能量,為土壤微生物的生長、發(fā)育、繁殖活動提供能源。人們常認(rèn)為有機(jī)肥種植的作物品質(zhì)較好,是由于有機(jī)肥能為植物提供全面均衡的營養(yǎng)成分,為作物正常生長提供了必要條件。如果缺乏有機(jī)肥,偏重施用化肥,會降低了農(nóng)作物的抗逆能力,包括抗病蟲、抗倒伏、抗寒、抗旱等,致使減產(chǎn)和產(chǎn)品品質(zhì)降低。同時惡化了土壤的物理、化學(xué)及生物學(xué)性狀,破壞了土壤中營養(yǎng)元素的正常比例,導(dǎo)致土壤肥力下降。
但是單一使用有機(jī)肥也存在養(yǎng)分含量低,不易分解,不能及時滿足作物高產(chǎn)要求的問題,應(yīng)與適量化肥配合施用。常見的有機(jī)肥資源有:農(nóng)家肥、農(nóng)作物秸稈、綠肥、沼氣發(fā)酵肥和商品有機(jī)肥等。