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关键词:信息加工理论;有机合成;信息加工;策略
文章编号:1008-0546(2015)10-0033-06 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2015.10.013
《普通高中化学课程标准(实验)》、江苏高考考试说明(化学),江苏省普通高中学业水平测试(选测)都提到重点考查学生的信息获取与加工能力,要求学生具备能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息,并与已有知识整合,在分析评价的基础上应用新信息。[1]高考中,有机合成题以新信息为背景,考查学生信息的获取、加工、整合、迁移应用的能力。题中信息新颖、陌生,是高中有机知识的拓展、延伸,是大学有机知识的下放、改动,是科技生产合成原理的回归、利用,是“08高考方案”的考点、热点。所以,在高三复习教学中,应培养学生整合新信息与元认知结构中经验知识,运用有用、有效信息和知识解决陌生问题的能力。
一、 信息加工(Information Processing简称IP)理论核心
国际化学奥林匹克(IchO)培训大纲中将信息加工列为首项能力并定义信息为“对文字、图形、直接和间接获得的各种感性和理性认识”;加工是指对信息的寻找、选择、整理、储存、重组、应用、预测、评价等。[2]信息加工即IP是认知过程的本质,包括对信息的接受、存储、处理、传递、迁移运用等过程,是人脑加工外界刺激的过程,是指信息提取、转换、重整、精细加工和组织,[3]是知觉、注意、表象、记忆、思维、言语、推理、问题解决等心理过程[4]。通过了解学生的信息加工心理过程,可以了解学生是怎样学习、记忆和使用知识,了解学生是如何整合新旧知识、灵活迁移运用信息。
美国教育心理学家加涅(Rert Mills Gagne)是信息加工理论的代表人物,他根据信息加工过程及心理过程,研究人是如何学习的。他的观点是“学习是学习者所面临的刺激通过一系列内部构造被转化、加工的过程”。要解决学习问题,需要清楚学生的信息加工方式即对信息的心智加工方式。信息加工将新知识与旧知识进行联结,以元认知结构中的先行组织者为基础,进行同化,从而学习新知识,把新知识内化到元认知结构中,达到新旧知识的整合。
二、有机合成真题分析及信息
1. 有机合成真题分析
有机合成综合性强,考查基础知识面宽,重视考查学生的思维能力和整合新旧知识、灵活迁移运用的能力,要求学生要具备较高的信息加工能力。
例:(2015江苏,17)化合物F是一种抗心肌缺血药物的中间体,可以通过以下方法合成:
(1)~(3)略
(4)已知:[RCH2CN[] [H2][催化剂,]RCH2CH2NH2],写出以[HO OH] 为原料制备 [O] [CH2NH2]的流程图。
[分析]仔细审题,加工流程中信息及已知信息,剔除干扰、无用信息,发现解题的突破口是官能团的性质、有机典型反应类型、特定条件。
仔细观察原料和产物的关系,发现目标产物中环中碳原子数和原料中相同,在环外多了1个碳原子和1个氨基,产物中环上有1个氧原子而原料中有2个氧原子。通过逆向思维,利用[RCH2CN[] [H2][催化剂,]RCH2CH2NH2],推知产物的原料是 [O] [CN];根据题中流程发现C到D,氯原子在NaCN条件下被氰基取代,则 [O] [CN]的原料是 [O] [Cl];观察 [O] [Cl]与原料关系, [O] [Cl]可通过[HO OH] [Cl]分子内脱水制得,也可以通过 [O]与HCl加成制得;[HO OH] [Cl]由原料和HCl加成制得; [O]由原料在浓硫酸、加热条件下分子内脱水制得。逆向推断完成后,再正向写出流程,各步骤标出准确的反应条件。
有机合成不仅考查学生已有经验知识,更倾向于考查学生新旧知识的整合能力。题中提供的新信息几乎都能用到,在合成过程中甚至需要到流程中挖掘有用、有效、陌生信息解题。该题型考查学生的基本知识和基本技能、官能团的性质和反应类型、信息加工敏锐性和灵活性、思维的有序性和整体性、综合分析应用能力。
2. 有机合成真题及信息
以2009~2014年有机合成真题为例,分析题中的信息并进行归纳,总结有机合成题考查的旧知识、新知识。
通过2015年有机真题分析、2009―2014年信息统计,发现有机合成重点考查烯烃、卤代烃、醇、醛、羧酸、酯之间的转化及典型反应(取代、加成、氧化、还原、消去反应等),考查学生信息获取、加工能力,元认知结构知识与新知识的同化能力及迁移运用能力。有机合成重在于感知、编码、输出信息。学习者需要具有条理性、整体化的有机知识,能灵活、敏捷、准确地获取试题所给相关信息,把已有经验知识和新信息进行整合,分析评价信息并应用新信息解题。
三、 信息加工策略
流程中信息较多,需要进行简约、转换、类比、评价,去掉无关、干扰信息,采用有用、有效信息进行有机合成。面对熟悉的官能团陌生的有机物,通过信息加工,把陌生问题情境转化为熟悉的问题情境,新旧对比,处理问题。处理问题过程中不但要建构元认知结构,还要突破学生的认知冲突,即同化旧知与新知。
1.信息“序化、简约”加工
任何体系都是由若干个相互联系、相互作用的要素构成,要素组合有序、恰当、严密。各有机物按照官能团转化关系联系起来,形成有序的知识体系。在有机合成中,观察目标产物与原料的关系,寻找结构和组成的相同点和不同点,根据结构不同点、官能团变化特点、反应条件及类型,采用逆向思维方法,依次有序的往前推原料,一直推到起始原料,在推断过程中,使思维有序,简约信息,删除干扰信息,合理利用已知信息、流程中信息、元认知结构中旧信息。
如:2015江苏高考有机流程中醇羟基在SOCl2作用下被氯原子取代,引入氯原子;该有机合成中也需要引入氯原子,但不是醇羟基被氯原子取代,而是原碳碳双键的碳原子上引入氯原子,即碳碳双键与氯化氢加成引入一个氯原子,所以该题中醇羟基被氯原子取代是干扰信息。
信息“序化”加工,思维有序,使信息条理化、网络化、系统化,便于记忆、利用,达到不重、不漏。信息“简约”加工,突出问题主干,使信息逻辑化、简明化、清晰化,便于识别、提取、运用信息,达到快捷、有效。
2. 信息“编码、转换”加工
记忆分为短时记忆和长时记忆,在外界信息刺激下,信息进入短时记忆,若不及时思考和复述,信息很快从短时记忆中消失。通过编码,信息进入长时记忆,保留较久。编码包含维持性复述(一遍又一遍的背诵)和精致性复述(改变某种方式转换信息)。编码越清晰,分类越明确,记忆越牢固,信息提取越容易。如乙醇分子间脱水成醚的条件是浓硫酸、140℃,分子内脱水成乙烯即消去反应条件是浓硫酸、170℃;二元或多元醇分子内脱水可以成烯烃也可以成醚,与反应条件有关。通过编码,分清条件,能准确判断产物。
面对生疏信息,用熟悉方式描述,就是转换信息。如[RCH2CN[] [H2][催化剂,]RCH2CH2NH2],仔细观察该反应,从加氢去氧角度看,这是还原反应;从碳氮三键变成单键看,这是加成反应。如面对[R-CHO[] [(1)HCN][(2)H3O+]R-CH-COOH] [OH]反应,学生茫然,不知所措。该反应先是碳氧双键与HCN亲核加成(与碳碳双键与HCl加成相似),-CN在酸性条件下转化为羧基。通过转换,问题由陌生到熟悉、复杂到简化、未知到认识、高层到低层。在问题解决过程中,灵活利用转换方式,便于快捷解决问题。
信息“编码”加工,记忆牢固,使信息清晰化、明确化、准确化,便于寻找、选择,达到不乱、不混。信息“转换”加工,描述方式明了,使信息熟悉化、简明化、容易化,便于处理、应用,达到简化、准确。
3. 信息“同化、类比”加工
美国著名的教育心理学家戴维・奥苏贝尔(DavidP.Ausubel)认为有意义学习在于新旧知识的同化,新信息的习得取决于认知结构中已有的相关概念。根据已有知识基础和“最近发展区”,寻找新旧知识的联结点,就能有效实现知识的迁移。
如(2012江苏,17)以[ ]和 [O]为原料制备[ ] [N] [Cl][Cl] ,观察原料和产物的结构、组成,发现产物的苯环上连结氮原子,这与苯的硝化有联系。苯的硝化转化为硝基苯,利用新信息(新旧知识的联结点),进一步进行合成直到最终目标产物。
类比是推出事物之间相似性或相同的一种思维方式。王祖浩教授提出“类比是化学问题解决的思维工具”。面对陌生物质,寻找官能团,与对应熟悉的有机物性质和反应类型类比,深化旧知与新知的理解。
如(2011江苏,17)以苯酚和乙醇为原料制备[OCH2COOCH2CH3] 。仔细观察产物,发现产物中含有酯基,类似于乙酸乙酯,从而推出[OCH2COOCH2CH3] 的原料是乙醇和[ ] [OCH2COOH],而[ ] [OCH2COOH]的性质与乙酸相似,再结合题中信息就能很快进行合成。
信息“同化”加工,新旧联结,激活旧信息,融合新信息,使知识扩大化、网络化。信息“类比”加工,分析比较,是“特殊到一般,一般到特殊”逻辑过程,是信息处理的快捷路径。
4. 信息“迁移、评价”加工
迁移是信息灵活运用的一种能力。迁移的前提是元认知结构的稳定性和清晰性。稳定性为习得新信息提供固着点,清晰性为习得新信息提供方位点,稳定和清晰的知识能实现信息的有效迁移。如各种有机物之间的转化关系、反应条件、反应类型在头脑中稳定而清晰存在,通过同化、类比,实现信息的正迁移。
信息评价是对获取信息的评定并决定是否利用的过程,是从多个信息中寻找出有价值、有效的信息的过程。信息评价综合性强,包含信息的隐显及因果关系的合理性、信息的可靠性、便捷性等。
如(2014江苏,17)以[CH2CHO] 为原料制备[CHCOOH] [CH3]。从原料与产物的结构看,产物比原料多了一个碳原子,醛基变为羧基。在学生已建立的认知结构中:醛基能氧化为羧基,但是这与多一个碳原子没有必然联系。在阅读流程时发现引入氰基能增加一个碳原子,且氰基在酸性下,转化为羧基;氰基引入的方法是溴原子被氰基取代;溴原子引入的方式有烃的溴代、烯烃加成或流程中[ [③]信息;原料是苯乙醛,与氢气加成后是苯乙醇,与C结构不同;经过评价,苯乙醇通过消去反应转化为苯乙烯,苯乙烯再与HBr加成,是该合成中有效引入溴原子的方法。
信息“迁移”加工,灵活运用,提高学生的灵活性、变通性、创新性,发展求异思维和发散思维水平。信息“评价”加工,认知清晰,使思路清晰、简洁,信息合理、可靠。
有机合成特点是信息化,考查学生信息加工能力。在平时复习教学中,通过信息题练习,培养学生感知、获取、加工信息的能力。新信息较多,整合新旧知识,教会学生寻找、选择、重组、预测、评价并迁移运用。
参考文献
[1] 吴成兵.2015年普通高中学业水平测试(选修科目)说明:物理、化学、生物[M].南京:江苏凤凰教育出版社,2014,11:33,36
[2] 吴俊明,王祖浩,刘知新著.化学学习论[M].南宁:广西教育出版社,1999:201
[3] 吴平.高中生有机推断问题解决的信息加工研究[D].上海:华东师范大学理工学院化学系,2009,4:9
【关键词】固态废弃物;煤;混合燃烧;有机氯化物;形成机理
相关报道和资料表明,美国每年的城市固体废弃物增加量达到了2亿以上,对于这些固体废弃物的处理,传统的方法主要以地面堆积为主。然而随着堆积面积的不断减少以及环保条例的相继出台,传统的垃圾处理方法逐渐被淘汰,焚烧处理开始渐渐取代了传统的处理方法。然而,随机有机氯化物的不断产生,其毒性开始严重影响了人们的身体健康,固体废弃物的焚烧技术的发展也因此受到了影响。
燃烧中产生的有机氯化物主要包括了多氯二苯并二恶英(PCDDs)以及多氯二苯并呋喃(PCDFs)。然而在煤以及废弃固体物的混合燃烧中,却没能有效检测出这两种有机物。一些关于固体废弃物的燃烧中有机氯化物形成的解释开始相继出现,其中氯气成为了主要的媒介,而燃料气与飞灰中化合物的denovo合成则是造成PCDDs以及PCDFs的主要路径,Deacon反应则是其中一个过程。
结合研究可以得出,HCl的来源是含氯塑料的热分解,而氯气则可能与Deacon反应有所关系。将煤与固体废弃物进行混合燃烧,能够有效防止有机氯化物的产生。相关结论还表明,二氧化硫浓度的增减能够抑制有机氯化物的生成。硫化物之所以能够抑制PCDDs以及PCDFs,有人认为煤在燃烧过程中,硫的摩尔数量在超过氯气的基础上,会保持正反应为主,从而将氯气转化成HCl,从而使芳环取代反应得到抑制,防止PCDDs以及PCDFs的出现。
在此次实验研究中,项目主要采用TGA/FTIR/MS以及气相色谱-质谱联用技术对固体废弃物以及煤的混合燃烧过程进行分析。
1、实验
1.1TGA/FTIR/MS系统
将一定量的样品防止在TGA中,在有空气的情况下,在不同加热速度的基础上,将其加热到1000摄氏度,利用FTIR/MS系统对逸出TGA的气态物质的波谱以及热重特征图进行分析。
三台设备主要为951型热重分析仪、热气体质谱分析仪以及1650型傅立叶红外光谱仪。
使用一根聚四氟乙烯管将TGA以及FTIR进行连接,并将其维持在150摄氏度的温度下,FTIR的KBr窗气室也需要使用恒温控制仪进行加热。管路以及气室在加热的情况下,能够有效防止气体出现冷凝。使用石英样品进样管将TGA以及MS进行连接,并将其加热到170摄氏度。
1.2管式炉研究
在此次实验研究中,在一水平安装着电炉的石英管中进行。样品在置入电炉之前,需要将电炉加热到预定设置的温度,从而满足常压流化床燃烧系统的工作条件以及物质燃烧状况。在反应过程中,进样气体主要由标定过的聚四氟乙烯流量计调节。
反应产物进入安置有冷阱的吸收液中。结束后,将溶液浓缩,并使用岛津QP-5000GC/MS系统对浓缩液进行分析。使用具备化合物数据库的计算机对化合物进行分析。另外,对于GC而言,纯化合物的保留时间能够使未知物更加容易确定,然后再使用标准物质对实验装置的检测结果进行确定。
1.3实验室流化床燃烧试验
此次项目使用的常压流化床装置,内径为30厘米,有效的床层面积为700平方厘米,自由空间的高度为3米,有效保障了可燃颗粒在离开床层提供更多的停留时间。使用螺旋给料机将燃料送入流化床之中,燃料的进料口主要设置在距离燃烧室空气入口上方23厘米的位置,利用燃料的加入速度以及热交换管对床层的温度进行调节。
使用气相色谱仪以及FTIR光谱仪对排出的气体进行分析。使用Tenax吸收管对排除气体进行吸收,然后使用抽提器对吸收管内部的样品进行抽提,并进行GC/MS分析,目的是为了对燃烧反应中是否存在有机氯化物进行确定。
2、结果与讨论
2.1原料以及混合物的特性
经过FTIR以及MS分析结果显示,报纸以及西恩味素的分解物主要糠醛。从PVC燃烧所得的MS波谱中,可以表明PVC在燃烧过程中会产生大量的HCl以及氯气。在PVC燃烧产物的MS图中,分子量为36和38的物质,其比率对氯同位素的比率较为相似;另外,其他三个m/z峰同时出现,分子量分别为70、72以及74,与35Cl2,35Cl37Cl以及37Cl2相对应,这也表明HCl中有一部分物质在Deacon反应中产生了Cl2,之后氯气进行取代反应,从而使芳香族化合物形成有机氯化物。当使用氮气经空气进行替换后,PVC热分解不会产生氯气,这是因为氧气的缺少造成的,虽然产物中没有出现氯气,然而HCl依旧是PVC热分解的主要产物。
在每分钟100摄氏度的加热速度下进行实验,从而对相似于AFBC系统下的燃烧性能进行研究。加热速度在提高的过程中,燃料分解将会在高温度以及高速度下进行反应。由TGA/FTIR显示数据可以了解到,在高速度以及高温度的基础上,混合物的燃烧会产生氯气以及碳水化合物,并且同时放出,而在慢速加温的情况下,则不同时放出。另外,在快速加热的情况下,反应产生的碳水化合物更多。在实际情况中,AFBC的加热速度一般处在每分钟100摄氏度以上,这也会导致AFBC系统中固体废弃物与煤的混合燃烧将会产生更多的有机氯化物。
2.2固态废弃物燃烧过程中,有机氯化物的形成机理研究
此次的实验研究主要是对固态废弃物以及煤混合燃烧中有机氯化物的形成机理进行研究和严重。研究开始之前,需要获得燃烧炉的最佳操作条件,并对GC/MS分析的检测极限进行确定。
将4克不同的原料放入管式炉中,在空气存在的环境下进行燃烧。样品在置入之前,需要将电炉加热至800摄氏度。CH2Cl2在被气态产物吸收后,使用GC/MS进行分析。综合一系列实验结果可知,煤、纤维素以及纸在固态废弃物的燃烧过程中的主要产物是酚。在PVC燃烧过程中,主要产物则为HCl。结果与TGA/MS的结果以及多氯酚形成机理符合。可见,氯酚是混合物燃烧过程中的主要产物。
同时,还需要对温度范围处在400摄氏度以及800摄氏度的Deacon反应进行检验,分析产生氯气的可能性。将空气与10%的HCl/N2气体通入到不同温度的石英管中,使用酚-CH2Cl2溶液对生成的气体进行吸收,并进行氯酚的GC/MS分析,从而证实酚能够吸收氯气,因此可以通过Deacon反应对吸收液中氯酚分析测出氯气。结果显示,氯酚的产生量会因为温度的升高而加大,这也充分说明在高温下,有利于Deacon反应的进行。
将Cu催化剂引入Deacon反应中,反应在室温下也能够进行。而Cu一般是MSW中的物质,因此导致MSW燃烧情况下,更加容易引发Deacon反应。
为了对气相状态下的苯酚的氯化进行检测,将100毫克的苯酚放置在加热的石英管中,通入存在0.5%氯气的恒N2气流,在燃烧管的出口使用液N2对气体进行冷却,并使用二氯甲烷进行清洗,并进行GC/MS分析。苯酚一般在250摄氏度下开始氯化,在更高温度下,还会产生二苯并呋喃。
在空气存在的基础上,将100毫克的2,4二氯苯酚放入管式炉中进行加热,会出现氯酚的燃烧缩聚反应。经过GC/MS分析可知,2,4二氯苯酚的缩聚反应产物主要有2,4,6-三氯苯酚、2,3,7,8-四氯二苯并呋喃以及二氯二苯二恶英。其中后两种物质主要在400摄氏度左右开始形成。
综上所述,可以得知PCDDs以及PCDFs的产生途径可能是MSW的燃烧过程。
2.3硫对Deacon反应的影响
相关研究表明,在800摄氏度以下,氯气与二氧化硫无法的均相反应无法生产HCl,在自由能变的热力学计算的角度上看,其虽然不明显,但是反应动力学却使得产物的生成以及观察造成影响,这也需要反应温度达到更高。
因此在Deacon反应中,SO2对Cl2产生的影响需要保证在800摄氏度下。气体在通入之前,需要将石英管反应器进行预热。HCl、SO2以及空气流速需要利用标定过的四氟乙烯流量计进行调整,使用吸收剂对逸出的气体进行吸收,将吸收液中酚的含量进行有效控制,保持误差在±0.1毫克。将吸收液进行浓缩,体积控制为1毫升,将其进行GC/MS分析。在此次研究中,气相混合物中HCl以及O2的浓度保持不变,对SO2的量进行改变,得出结果显示,SO2的引入,会导致氯酚的产生量不断下降。
研究显示,煤在和MSW进行混合燃烧的过程中,硫与氯的比值在大于10的情况下,不会生成二苯二恶英,含氯产品的产生量大大减少。因此为了减少二苯二恶英以及含氯物质的产生,可以适当增加共燃燃料中硫的含量。
参考文献
[1]李晓东,杨忠灿,陆胜勇,严建华,倪明江.城市生活垃圾氯含量测定方法的研究[J].燃料化学学报,2002,1(06):223-224.
[2]王锦平,张德祥,高晋生,宋永新.煤热解过程中氯析出模型的建立[J].燃料化学学报,2003,3(01):1121-1123.
第二条凡在行政区域内工程建设场主体的诚信行为激励和惩戒,适用规定。
第三条规定所称建设场主体诚信行为激励和惩戒,是指在招标投标、资质管理、行政许可、场准入和表奖评优等方面,对具有良好行为记录的建设场主体给予激励,对具有不良行为记录的建设场主体给予惩戒。
第四条建设场主体诚信行为激励和惩戒应当遵循公开、公平、公正的原则,依法保护国家利益、社会利益和企业的合法权益。
第五条建设行政主管部门是建设场主体诚信行为激励和惩戒的主管部门,负责建设场主体诚信行为激励和惩戒的监督和管理。
区、县()、开发区建设行政主管部门应当按照职责分工,做好行政区域内建设场诚信行为激励和惩戒工作。
第六条建设场主体的诚信行为信息包括良好行为信息和不良行为信息,以各级建设行政主管部门公布或者记录的信息为准。
第七条在工程项目招投标的评标办法中应当设定诚信行为分值标准。
对有良好行为记录的建设场主体,在评标时应当予以加分;对有不良行为记录的建设场主体,在评标时应当予以减分。
第八条对具有良好行为记录的建设场主体,在资质(资格)年检或者审验、施工许可审批、场准入和表奖评优等方面,视信用情况,给予优先考虑或者享受承揽国有资金投资建设项目相关业务优先推荐政策。
第九条招标人在编制招标文件时,应当在企业资格和信誉部分将投标人是否存在不良行为记录纳入评价内容,并合理设置分值。
投标人有一次不良行为记录的,在评价部分扣1分;有两次不良行为记录的,在评价部分扣2分;在一个信用记载年度,有三次以上不良行为记录的,取消其在当年国有资金投资建设项目的投标资格。
第十条在工程建设活动中,建设场主体有下列严重违法违规行为记录之一的,区分以下不同情形,禁止其在一定期限内承接相应工程或参与工程建设活动:
(一)建设场主体以不正当手段等违法违规行为承揽工程达到追究刑事责任的,不得参与工程建设活动;
(二)勘察、设计、施工、监理、招标机构与招标人或者其他投标人串通投标,投标人以向招标人或者评标委员会成员行贿的手段谋取中标,根据不同程度分别按12个月、18个月和24个月三个档次,取消其参加工程建设的投标资格;
(三)勘察、设计、施工、监理机构以他人名义投标,或者以伪造业绩、证书等方式弄虚作假,骗取中标的、根据不同程度分别按12个月、18个月、24个月和36个月四个档次,取消其参加工程建设的投标资格;
(四)勘察、设计、施工、监理机构未按照法律、法规、规章和工程建设强制性标准进行勘察、设计、施工、监理,造成较大以上工程质量安全事故的,根据不同程度分别按6个月、12个月、18个月、24个月四个档次,责令停业整顿,整顿期间不得承揽工程建设业务;
(五)中标人未按照与招标人订立的合同履行义务的,根据不同程度分别按12个月、24个月、36个月、三个档次,取消其参加工程建设的投标资格;
(六)建设工程质量检测机构出具错误或者虚假的检测结论,造成较大以上工程质量安全事故的,根据不同程度分别按6个月、12个月、18个月、24个月四个档次,责令停业整顿,整顿期间不得承揽工程建设检测业务;
(七)工程造价咨询机构在建筑工程计价活动中有意抬高、压低价格或者提供虚假报告的,根据不同程度分别按12个月、24个月两个档次,禁止其承揽工程造价咨询业务;
(八)注册执业人员未执行法律、法规和工程建设强制性标准,造成较大以上质量安全事故的,根据不同程度分别按3个月、6个月、12个月、24个月、36个月五个档次禁止其在工程建设活动中执业。
关键词:市政给排水;工程管理;工程质量
中图分类号:TU99文献标识码: A
引言
现代城市水资源匮乏、水污染问题严重,市政给排水工程是城市建设的重要部分,其经济合理性能够在一定程度上缓解水资源紧缺的问题。影响市政给排水工程功能的因素有很多,在工程管理和控制上尤其重要。
1、市政给排水工程管理存在的问题
1.1缺乏规范化的管理,安全管理意识薄弱
现阶段,很多城市的市政给排水工程质量差,是由于缺乏规范有效的制度管理。其一,施工单位没有相应的规章制度,因此,在工程的具体执行过程中无章可循,没有严格程序的约束,随意性较大,工程质量也得不到保障;其二,从市政给排水建设单位本身来看,没有专业化的管理模式。例如,很多地区的建设行政部门只是委托或者授权施工单位去承包市政给排水工程,不仅没有采取招标投标的方式,也不是规范的合同管理制度。
1.2工程施工质量意识淡薄
现代市政给排水工程市场竞争力大,很多施工单位为了赶抢进度忽视质量管理。在一定时期内还出现抢干和蛮干的行为。给排水管线各段负责人主体不明确,质量执行标注不规范、不严格都能人为降低工程质量。甚至有些施工人员不熟悉图纸和相关技术资料,导致施工质量得不到保证。
1.3工程施工技术落后,后期的管理不完善
总体来说,市政给排水工程施工技术较为落后,不仅不能适应城市化快速发展对工程施工量日益增加的新要求,也不能满足广大居民对施工工程高质量的需求。这主要是因为施工企业对技术创新的资金投入少,缺乏改进技术的意识和动力。因此,造成了技术落后的严重局面。例如,在对不同类型的管道进行接口处理时就要采取不同的方式,如钢管无缝焊接技术就完全可以被其他如法兰、卡箍连接技术所代替。
1.4监理公司的工程监理不到位、不严格
监理在工程项目中的地位和作用都十分重要。建设单位会委托监理公司对给排水工程进行此案长施工质量进行监督,但是有些政府性质较强的市政给排水工程因为拒绝监理管理。监理人员技术水平低下、道德素质低也是监理不到位的重要因素建设单位一般会委托监理公司对市政给排水工程的现场施工质量进行监督,但是有的施工单位会利用市政给排水工程是政府部门组织的一项基础设施建设项目的特殊性而不配合监理工作人员对工程质量的监督工作,或者监理公司的监理人员技术水平低下、道德素质低下也会导致工程质量的监理工作不严格,从而影响工程质量。
3、如何有效做好市政给排水工程管理
3.1市政给排水工程前期准备
在施工开始前,施工队伍要充分熟悉施工图纸,对工程重点和施工注意事项做好全面把握,保障施工工程严格依照设计进行,防止无意义的设计变更,集约施工,避免资源浪费、延期施工等现象的发生。用于施工的给排水管道要在施工开始前加工完毕并根据安装的位置进行编号。市政工程给排水工程一般先进行排水工程施工,再进行给水工程施工。对于给水工程来说,施工质量和工程进度是施工管理的重心,必须按照国家规范执行。
3.2施工过程中应加强质量安全管理控制
3.2.1管道施工
(1)沟槽开挖与支护
开挖过程中应根据土壤类别及性质确定槽帮坡度,对于较深沟槽宜分层开挖,挖槽土方应合理安排堆放位置以防止塌方;根据槽底宽、槽深边坡坡度及层间留台宽度来确定开槽断面,根据管道结构宽度加两侧工作宽度确定槽底宽度;雨季施工应在沟槽四周叠筑土埂,必要时在埂外开挖排水沟以防止雨水流槽内,必要时加设集水井用泵抽水来防止槽底泡水;开挖过程中随时对槽底进行高程检验,采用机械开挖时在槽底高程以上20cm应改换人工进行清挖以防止超挖,若遇超挖应采用碎石回填到设计高程或填土夯实,并保证其密实度不低于天然地基密实度。
(2)管基施工
管道垫层应按照设计宽度、厚度进行摊铺,铺设完成后尽快浇筑混凝土以免对垫层造成破坏,基础混凝土浇筑一般采用钢模板立模,并应复核槽底标高和模板顶弹线高程,以确保平基厚度及高程,并防止支杆的支撑点不直接支在松散土层,采取加垫板或桩木的措施以保证其强度、刚度及稳定性;浇筑后应先用插入式振动器振实后用平板振动器振平及抹平,一般第一次先将基础浇筑成水平状之后浇筑管座。施工中若遇到雨水或其它客水进入沟槽,应采取排水措施将其清除干净之后铺设砂垫层以保证沟槽施工防止带泥水浇筑平基混凝土。
3.3管道安装
管道安装必须严格按照施工工艺进行施工,近年来管材尤其是给水管材多种多样,施工工艺也不尽相同,管道安装前必须垫稳,不能有倒坡现象,管道内不能存有泥土、砂浆等杂物,管道接口缝隙宽度应均匀。若需水泥砂浆抹带施工则应严格控制砂浆配合比,并保证砂浆搅拌均匀以确保其强度及和易性,抹带施工前应将管外壁凿毛并洗刷干净,之后根据管径进行抹带施工,抹完后进行覆盖洒水养护以防止空鼓、开裂;对于直径不大于600mm的管路,在抹带施工的同时应配合用麻袋球等在管道内来回拖动以便将流入管路的砂浆托平,对于管径大于600mm的管路应勾抹内管缝;若需铺设钢丝网加强则应保证钢丝网与管缝对中并保证其搭接长度和插入管座深度不小于10cm。
3.3检查井、截门井施工
市政给排水检查井施工容易出现基础尺寸及高程偏差较大,井壁砌砖通缝、砂浆不密实、不饱满,抹灰面起鼓发裂等质量问题,因此在检查井及截门井施丁中应尽量避免带水浇筑垫层和基础,并要保证基础的几何尺寸和高程符合设计要求,并待垫层混凝土达到一定强度后方可砌砖施工;井壁砖砌筑应保证竖直度,不得有通缝,灰浆饱满,砖缝平整,抹面要压光,不能有空鼓、裂缝现象;污水检查井雨水流槽高度应与主管内顶相平,下半部分是与主管半径相同的半圆弧,上半部分与两侧井墙平行,其宽度与主管管径相同,雨水流槽高度应与主管半径相平,流槽形状应为与主管半径相同的半圆弧;井内踏步若为灰口铸铁材质必须保证其安装牢固,污水井内踏步必须刷防锈漆,井盖安装时必须保证井圈座浆饱满,井盖与井圈配套,必要时采用重型井盖。
3.4试验与验收阶段工程
验收是控制工程质量,保障经济效益的重要措施。施工单位和建设单位要通力配合,全力做好工程质量验收工作。给排水工程的验收包含以下几个方面:(1)管道验收。管道施工是给排水工程的主要项目,其验收项目包括碳钢金属管道的机械强度检测、密封性试验、焊缝无损探伤检验和铸铁管道与非金属管道的压力测试等。为保障验收工作顺利开展,施工单位要委派专人负责临时盲板的设置与管理。(2)为提供验收效率,供水管网和循环水管网的试水检测可与系统内各水泵试运转结合进行。(3)给水管线注水试验时,要逐步增加管道压力,防止压力过大引发安全事故。(4)对循环水管道的大口径管段进行人工处理时,要严格遵循安全施工规程,操作人员要穿戴好安全防护器具,进入管道开展工作必须两人以上。(5)中间交接。在系统试车阶段,项目施工单位和建设单位要就工程质量、竣工时间等问题做出明确。试车合格后,开始中间交接程序。(6)竣工交接。工程内容全部完成,工程质量满足合同规定后开始最后的竣工交接工作。相关单位要把各类技术资料准备齐全,整理打包,施工单位做好施工机械清理工作,施工积极配合,保障工程竣工有序进行。
结束语
给排水工程质量直接关系到城市经济发展和人民生活水平,保证给排水工程顺利竣工和正常运行是城市建设者的重要职责。因此,施工单位要积极做好给排水工程施工管理,实施严格的管控措施,从各个方面把好质量关,降低质量风险,做好安全防范措施,要把施工管理贯彻落实到施工过程的每个环节中去,切实保证工程质量,实现水资源的节约利用和优化配置,为推进国民经济发展和人民生活质量做出应有的贡献。
参考文献:
[1]刘帅.市政给排水工程管理措施与方法浅析[J].科技资讯,2012,15:143+145.
摘要:本文讨论信息技术与物理课程整合的内涵、目的、意义及具体应用,强调整合的必要性,探讨在实际应用的有机整合,优化整合,以更有效发挥现代教育技术设备的效益。
关键词:信息技术 物理课程 优化整合
信息技术的发展日新月异,它已经渗透到政治、经济、文化以及我们的日常生活。它的发展给我们的教育也带来了巨大的冲击,新的教学媒体出现及应用,引起了教育教学模式有了质的飞跃。结合什邡市对各中小学校现代教育技术装备情况(附表),笔者仅想以信息技术与物理课程整合,谈出自己对新教育理念的领会和看法,能给第一线广大教师一个启迪,以充分应用我们学校的现代教育技术设备(特别是2005年度新装备的现代远程教育模式一、二、三设备)于各学科教学之中,发挥出设备的效益,提高教学质量和教学效率。
学校类别
一、构建新计价模式下的合同优化管理模式
1.实行工程量清单计价的合同形式
(1)单价合同,可分为:固定单价合同和可调单价合同。
(2)总价合同,可分为:固定总价合同和可调总价合同。
2.工程量清单类别
(1)准确工程量的工程量清单。即工程量清单中给出的分部分项工程量和列项是相对准确和完整的。目前实行计价规范和在施工图基础上进行招标,招标人一般应当提供相对准确的工程量清单。
(2)近似工程量的工程量清单。即工程量清单中给出的工程量为近似工程量,列项也可能并不完整。目前实行计价规范和在施工图基础上进行的招标,一般不应是近似工程量的工程量清单。
3.工程量清单计价的工程款结算和支付
(1)一般结算和支付方式
A方式:结算当期实际完成的工程量*综合单价+合同约定的其他应付金额。合同中需要约定工程量的计算和确认的程序和有关要求,一般由承包人提出,发包人审核确认。
B方式:按付款计划支付。即承包人按月进度或招标文件中约定的形象进度节点或阶段(但相邻付款最长不宜超过45天)制订付款计划,经发包人认可后产生合同约束力,作为工程款结算和支付的依据之一。合同中约定的其他应付金额纳入最近的一期付款中支付。合同条款中应当约定付款计划编制的具体要求、审核和调整的程序等等。
(2)单价合同:实行单价合同时,一般采用A方式支付工程进度款。
(3)总价合同:实行总价合同时,一般可以采用B方式支付工程款,也可以采用A方式。
(4)国家有关管理部门对工程款结算和支付有规定的,应当执行其有关规定。
4.变更的计价方式
(1)可以精确计量的变更的计价方式。以独立报价形式,由承包人提出,经发包人确认后产生合同约束力;按计价规范的计量,按工程量清单已有单价计价,适用于同样的或类似的工作;以工程量清单已有单价为基础进行合理调整后的单价进行计价,适用于类似的性质但施工条件不同的项目,单价调整应合理地考虑差别因素,由承包人提出,经发包人确认后产生合同约束力;按零星工程的计量和计价方式处理。
(2)不可精确计量的变更的计价方式。零星工程和不可精确计量的变更可以是独立报价或根据实际成本加酬金的方式进行结算。
(3)在合同中无适用的变更计价方法,而双方无法就变更的计价达成一致时,可以向建设工程造价管理部门申请调解,也可以根据合同中约定的解决争议的条款提请仲裁或向人民法院。
(4)变更计价办法的应用。变更计价的办法可以在合同中约定多种方式并存,同时约定一个优先顺序,当优先的计价办法不适用时或合同双方达不成一致时,再依次采用其他约定的变更计价方法。
二、新计价模式下合同优化管理的问题与对策
1.我国目前合同管理现状
(1)评标方法不合理。我国目前工程招标评标基本上都采用综合评分法。这种评标方法,不论企业的技术水平、管理水平有多高,其成本多低,并不能根据自己的实力来获取报价的高分值,而是决定于标底和其它投标单位的报价,并不能实现企业的自主定价权。
(2)工程款支付方式和结算方式不合理。由于合同双方对风险管理意识淡薄,合同管理水平低,施工中工程变更、签证较多,以及我国一直使用预算定额等原因,在工程款结算方式中,双方一般都约定竣工后按照预算定额据实结算。这样,中标价与工程结算没有关系,对承包商没有约束力,不能真正实现公平竞争,从而导致招投标过程不断发生各种腐败问题。
(3)合同纠纷解决渠道不畅。按照合同纠纷的解决方式有和解、调解、仲裁和诉讼等方式。对于建筑工程施工合同纠纷而言,我国几乎没有经营性调解机构,仲裁机构屈指可数,专门从事建筑工程合同纠纷的仲裁机构更是少之又少,甚至有些地市根本就没有,诉讼解决纠纷在时间上拖之又拖。因此,施工合同纠纷发生后,多以承包商让步而和解,否则,承包商陷入工程款拖欠的泥潭。
2.优化新计价模式下合同管理的有效措施
(1)规范评标方法。对于采用工程量清单计价的招标工程应强制采用合理低报价的评标方法。在评标过程中,采用先评技术标,后评商务标的两阶段的评标方法,不论技术标还是商务标均采用“封闭判卷”的方式进行评标。另外,为了保证评标委员的公正性,加强评委的责任心,提高评委的职业道德水平以及评标能力,本人认为应采用评标人员注册职业化的方法,以解决评标过程“短、平、快”的不负责的态度。
[关键词]配网基建;现状;成因;对策
中图分类号:F426.61 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)17-0125-01
引言
在配电网基础设施项目建设中,涉及项目建设数量大、涉及范围广、工作范围广、易受自然环境等外部因素的影响。而在工程建设中,由于各方面的规划设计、施工和监理过程中的技术水平参差不齐,导致了工程质量问题。一旦在建设中出现的问题,配电网基础设施建设项目的建设和运行后期会给工程建设带来严重的麻烦,生产安全事故造成巨大损失,甚至造成生命财产。因此,在严格的质量控制的基础设施项目,以提高质量,使项目完成后,安全稳定的生产经营。
1.配网基建工程管理的现状
1.1 招标时间过长
在通常情况下,这是不可避免的进展缓慢的进展,我在大多数地区的分销网络建设过程是通过招标,主要方式是公开招标公开招标。值得注意的是,招标公告,招标评审,公示和校准过程是公开招标的过程,在这个过程中需要经过很长时间,并签订合同和其他步骤,将导致招标时间需要持续四个月时间,导致项目建设的重要原因之一,同时,这也表明,中国的有关部门在分销网络建设项目管理,在招标管理。
1.2 年资金投入过大
我国现阶段的缺陷,越来越重视电网建设,重点是对配电网的建设进行了改进。在这种情况下,我国每年的建设资金都有所增加。然而,在日益庞大的工程基础上,却突出了管理和建设的力度不够。在新时期,支持项目出现在发行业务,需要加大资金投入的基础上,还应提高管理人员的专业水平,提高建设的动力和推动项目顺利和有效。
1.3 对配网建设工程的可行性研究及设计不足
近年来,在我国不断加强网络建设的过程中,出现了盲目的现象,即加强对配电网建设的盲目性,但忽视了实际施工的可能性;在设计过程中对局部观测试验的研究还不多。从研究阶段的设计不够深入,促使工程施工过程的整合,不断进行调整设计,以弥补固有设计的不足,从而导致建筑工程造价的增加,延误工期。例如,大量的网络建设,发现没有规划的道路,当地的环境不支持有效的电缆管廊的建设等待一个现象。这些现象的主要原因可能是设计师并没有检查当地的深入和客观的限制,如地址和环境设计,有一个很大的差距与实际情况设计人员是不是很高的责任感,有很多漏洞的设计,有一个很大的差距之间的图纸和预算,也存在着前后矛盾的现象。
2.配网基建工程中质量问题的成因
在配网基建工程中容易造成质量问题的工作存在于设计、施工和项目监理等环节。
2.1在配电网建设中,有些设计人员的业务水平偏差,不够熟悉网络基础设施和相关的设计标准,导致出现在设计过程和标准阶段的冲突事件。而一些业主对设计审核流程的形式,不严格的控制,最终在实际执行中会不断发生变化,直接导致项目成本的增加,项目质量也无法保证。
2.2在配网基建工程的施工过程中,一些一位贪图利益的施工单位为了谋取更多的利益,并减少他们在工程建设中的成本,大量使用临时工,他们缺乏专业技能,文化水平和质量是比较低的,在建设过程中,建设的项目是很容易出现质量问题。当施工是一个大型基础设施项目建设,将导致专业技术人员和施工队伍,具体项目缺乏专职质量管理技术,大大降低了建设工程质量管理和控制工作,相应的施工质量保证体系的真正实施。配网基建工程的材料机具的质量直接决定了项目的质量,在材料机具进场时必须进行严格的检验试验,只有经检测合格后方能在项目中使用,对需要送检的材料要严格送检,不能流于形式。同时在检测流程、方式方法上也应强化管理,严格执行相关质量规定与行业技术标准,保证检验的客观真实性。检测完成后应当及时出具检测报告,相关人员必须要签字确认,严防低质劣质材料混入生产环节。
2.3在施工中,工程监理对工程监理缺乏有效的监督,对现场的数量进行了监督,对设备的质量无法保证,对进入现场的建材、设备,这都没有严格把关,没有很好的履行职责。抽样调查,缺乏对质量监督检查的常见故障,对施工过程的监督,没有及时对质量问题提出整改意见。
2.4工程监理对施工现场管理中的配电网建设项目质量起着关键的监督作用,对施工人员进行有效的监督,对施工方的各种行为进行检查,操作过程严格按照图纸、标准和规范进行施工,并在施工要求的基础上进行施工,以保证工程质量。做好检查和监督工作的工作。我们要做好施工单位的施工技术说明,做好工艺质量控制和相关检查工作,要严格检查核实,不符合施工要求的,必须及时整改。主要行业明确要求,对人员的监督,加强监督检查的意识,监督人员,使监事履行他们的监督责任,对业主在网络基础设施项目建设项目服务。项目,对工程质量检查要充分做好自检、互检和专项检查,严格按照相关规范和标准的要求,认真执行三检。当实施项目质量考核和考核时必须以收集客观数据为依据,严格禁止对数据进行评估或捏造,只有以真实数据为依据来纠正评价结果的评估。
3.配网基建工程管理的完善策略
3.1 招标的合理安排
由于配电网建设工程招标需要很长一段时间,会导致工程延误,所以在我国现阶段在招标过程中可以通过年度框架招标来改善这种情况,是开展招标工作的一种方法。如配电网建设相关的设计和监理单位,这样可以更及时、有效地解决业务拓展支持工程和应急工程。要最大限度地保护网络的建设成本,尽快完成招标,建设过程中更多的时间,使质量改进。
3.2 资金投入的合理控制
管理与建设是建设资金分配网络的重要基础因素,加强资本投资的合理性是有助于有效控制两者的基础性因素,而不同地区的供电局在投资分配上应充分考虑当地多年投资情况和建设质量的相关记录,从而提高地方配电网建设与管理的投入,促使行政人员在一定程度上实现和谐、保障资金的配置机制更加完善。
3.3 加强配网建设工程的可行性研究及设计
在解决配电网建设问题的可行性研究和设计中,要实现这一现象对施工的影响,并构建一个完善的考核标准,明确规定,对违反设计单位的规定进行严格的处罚。首先,如果重新建设,或重新铺设电缆走廊,有关单位必须具体的情况下,在审查系统和建设计划,额外的说明问题领域和风险评估的过程中,其次,有关单位必须加强人员投资,提高施工计划的质量,因,以确保质量的建设计划和准确的预算,促进充分发挥其职能和作用。
4.结语
做好配电网建设工程质量管理必须对质量问题的原因进行科学的分析和研究,在此基础上,寻找提高质量的途径,能有效提高配电网建设项目质量。在配电网基础设施项目中要科学的质量管理体系,明确管理部门的劳动和项目的质量目标,全面积极参与质量管理工作。只有这样才能有效地保证网络基础设施项目的质量。
参考文献:
(淮安信息职业技术学院 江苏 淮安 223003)
摘要:针对高职教育压缩理论课时而教学内容并未减少的实际情况,将“工程力学”和“机械设计基础”两门课程的教学内容进行了优化整合。通过采用“并行”和“串联”方式进行授课,及时将“工程力学”课程知识应用到后续“机械设计基础”中,既节约了教学时数,又提高了教学效果。
关键词 :工程力学;机械设计基础;课程优化整合;高职教学
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)07-0110-03
“工程力学”是机械类专业的一门专业基础课,研究工程构件最普通、最基本的受力、变形、破坏以及运动规律,为“机械原理”、“机械设计”等技术基础课和一些专业后续课程的学习打下必要的基础。原有“工程力学”课程内容包括理论力学和材料力学两大知识模块,“机械设计基础”课程内容则包括机械原理和机械设计两大知识模块。现在我们将“工程力学”和“机械设计基础”合并为一门“机械设计基础”课程,其中力学部分分配了约20学时,机械设计基础部分分配了约70学时(含6学时的实验)。这不仅考验教师的教学组织能力、授课方式及技巧,还考验学生的接受能力。如何在教学时数大幅减少,而教学目标和教学内容几乎没有变化的情况下,把这门整合后的课程上好,对教育工作者带来了很大挑战。近十几年来,笔者一直从事“工程力学”和“机械设计基础”等课程的教学,熟悉相关知识点之间的衔接,针对学时减少等课程整合后的问题,试着对授课方法作了一些调整,对授课内容顺序进行了优化整合,对相关知识点作并行讲授,收到了理想的教学效果。
两课程的教学内容分析
(一)工程力学
机械类专业的“工程力学”课程教学主要是为后续课程“机械设计基础”服务的,机械设计中用到的设计理论都是源于工程力学中材料力学部分,而材料力学的学习又必须以理论力学为基础,所以理论力学的静力学概念和公理、受力分析、力系及平衡是机械设计的必备知识。材料力学中的材料力学基本概念、杆件变形基本形式、轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转变形、弯曲变形及弯扭组合变形这些内容,在机械设计中是必不可少的,所以这些内容也是必要的教学内容。
(二)机械设计基础
“机械设计基础”课程主要是培养学生学会机构原理分析、传动参数计算及典型零件的设计或选用,为学习后续机械制造技术和机械制造工艺等专业课程进行必要的知识储备。机构自由度、平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、带传动、齿轮传动、轮系、螺纹联接和键联轴、轴承等内容都是必须学习的知识点。
两课程知识点的关联性分析
(一)工程力学各知识点之间的关联分析
“工程力学”课程各知识点之间是密切关联的:(1)静力学概念,这部分内容主要是对力学中相关名称的规范性定义或描述,是力学工作的“语言”,它贯穿整个力学教学和学习过程,是后续力学课程各章节的基础知识。(2)静力学公理,揭示了作用在物体上各个力之间的内在规律,是前人总结出来的规律,学习它后可以对物体进行正确的受力分析。(3)受力分析,主要介绍构件的受力分析步骤及方法。受力分析贯穿工程力学的始终。教会学生进行正确受力分析技巧在工程力学教学中显得尤为重要。(4)力系及平衡,这部分知识主要揭示在平衡状态下,作用在物体上各作用力之间存在的内在联系,为建立各个作用力之间的关系提供理论支持,进而可以利用平衡来分析和求解作用在物体上未知的力。它是我们由已知世界探索未知世界的连杆。(5)材料力学基本概念、杆件变形基本形式,是材料力学基础知识,为我们研究材料变形、受力分析提供了方法。(6)轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转变形、弯曲变形及弯扭组合变形,揭示了工程中或机械中构件最基本的变形规律、强度校核和尺寸设计方法,是后期机械零件设计的理论依托。由以上分析可见,工程力学各部分知识点之间的关系如图1所示。
(二)机械设计基础各知识点之间的关联分析
“机械设计基础”课程各知识点之间是密切关联的,共同构成一个有机的整体:(1)机构自由度是分析机构和机器运动情况的理论基础。我们设计的机构或机器一定要按照人为设定的轨迹运动,既然这样,大多数运动装置设计时就要先进行自由度计算。若自由度和机构的主动件的数目相同,则该装置就能按照设计的轨迹工作,否则该机构根本就不能动或运动过自由。(2)平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构是机器中常见的基本机构,复杂的机构和机器一般是由这些机构组成的。(3)带传动、齿轮传动、轮系是机器中常见的传动系统,设计机械时也要进行传动系统的设计。(4)轴是机器中重要的零件。轴是用来支撑机器中回转零件的,是整台机器的核心。(5)轴承也是机器中重要的零件,它是用来支撑轴的,以保持轴的回转精度。(6)联接是介绍机器中零件之间最常见的联接方法,在机器选用某一型号的此类联接时要进行轴向拉伸、挤压强度或扭转强度计算。
所以,我们在教学过程中,通过设计一整台机器将上述各知识点相互关联起来,其相互关系如图2所示。
(三)两课程各部分知识点的关联性分析
“工程力学”和“机械设计基础”两门课程之间,有许多知识点具有很强的关联性:(1)“机械设计基础”在进行机构自由度分析时,运动副的类型和工程力学中约束类型及性质有关联。(2)平面连杆机构的识图、连杆机构特性分析时压力角和传动角的确定和工程力学中的受力分析有关联。(3)凸轮机构和间歇运动机构特性分析和工程力学中受力分析有关联。(4)带传动、齿轮传动、轮系的设计所依据的是工程力学的受力分析、力系及平衡、强度计算。(5)螺纹联接和键联接和工程力学中的受力分析、轴向拉伸与压缩和剪切与挤压强度计算密切相关。(6)轴设计要进行受力分析、扭转强度设计及弯扭组合强度校核无不与工程力学相关。(7)轴承的失效分析是利用工程力学中的受力分析来进行的。
两课程教学内容的优化整合
基于以上对每门课程各个知识点及两课程之间各知识点关联性的分析,将各部分内容按照图3方式进行教学优化整合。
首先,以静力学概念和公理作为基础,将“工程力学”课程受力分析、力系及平衡两部分知识点与“机械设计基础”中机构自由度、平面连杆机构、凸轮机构及间歇运动机构知识并行到一起。学生先学习受力分析和力学及平衡部分知识,再学习机构自由度、平面连杆机构、凸轮机构和间歇运动机构等知识。
其次,因“机械设计基础”中的联接部分需要进行挤压强度、剪切强度、轴向拉伸与压缩强度计算或考虑弯曲变形和扭转变形部分的知识,所以需要“工程力学”的轴向拉伸、剪切与挤压、扭转变形和弯曲变形等知识作为铺垫。
再次,齿轮传动、轮系及带传动需要以受力分析、强度理论、机构自由度、平面连杆机构等知识为基础,所以应将这部分知识放到后面讲授。
最后,轴及轴承用到力系及平衡、扭转变形、弯曲变形、组合变形等知识,所以将这两部分知识安排到组合变形后面学习比较合理。在讲组合变形强度理论后就讲授轴的知识会收到较好的应用效果。
优化整合教学与传统教学效果比较(以我院机械制造与自动化专业为例)
机械设计基础总教学时数90学时,其中力学部分占20学时,机械设计占70学时。传统讲授顺序是先用20学时将力学内容全部先讲完,然后再花70学时从机械设计原理讲到机械零件设计。传统教学方式,在实施过程中经常会出现以下情况,即讲零件设计时用到的受力分析学生已经感觉很陌生,老师不得不又花时间将前面的知识点再请出复习一下。本来在这种教学方式下,教学时数就相对紧张。再经常花时间去温故知识点,这就让教学时数显得更加吃紧。这种现象导致的结果就是老师不停的赶进度,学生来不及消化就匆匆学习新章节。
如讲光滑接触面约束时,大概10分钟讲授,20分钟举例,讲这部分内容学生很容易理解和接受。但到后续机械设计课程中学习平面连杆机构传力特性时,要用到这部分知识,这距离上次这部分内容学习间隔至少一个月了。学生已经对光滑接触面约束力特点显得很陌生了。那么老师就得先花大概5分钟的时间去复习,然后用20分钟左右去讲压力角和传动角概念,接着再用30分钟时间去举例讲授或练习各种平面连杆机构压力角和传动角的分析。共用时85分钟。
经过优化组合后,光滑接触面约束刚讲完,就讲平面连杆机构的压力角和传动角概念,大概需用时间25分钟,然后就以平面连杆杆机构为例,练习光滑接触面约束力的方向分析、压力角和传动角分析,大概用时35分钟。这种方式共用时60分钟。
通过比较,优化整合教学可节约25分钟的教学时数。不仅如此,通过现学现用,学生做到了对知识点及时消化、吸收和应用。
这种优化整合式教学效果还可以从以下表格数据中得到启发(以2011级制造专业1班和2班为例)。
由上表不难看出,优化整合不仅在教学时间上显得宽裕,而且学生在课程堂上就能将学习内容消化吸收,及时应用,学习效果明显优于传统教学方式。
综上所述,“工程力学”和“机械设计基础”是紧密联系的两门课程,将各部分知识优化整合,不仅能节约教学时数,还能增强教学效果,为后续其他专业课程的教学奠定扎实的基础。
参考文献:
[1]陈思义.高职工程力学课程有效教学方法探讨[J].职业技术教育,2011(20):44-46.
[2]欧阳曙光.工程力学与化工设备机械基础课程整合[J].广州化工,2011(39):169-170
[3]王燕楠.材料力学中提高综合素质的三点教学措施[J].中国科技创新导刊,2010(16):71.
[4]杨建波,王维,蒋平.中少学时工程力学教学及教改探索体会[J].教育教学论坛,2010(6):25-27.
(一)加强审计项目质量的重要性
审计质量是指审计组织从事各项工作的优劣程度,包括审计工作质量和审计项目质量。其中,加强审计项目质量备受各方重视,从审计主体角度来说,无论是国家审计、社会审计,还是内部审计都很重视审计项目质量。《中华人民共和国国家审计准则》规定,“审计机关应当针对与审计项目质量有关的要素建立审计质量控制制度”。《中国注册会计师审计准则》规定,“会计师事务所应当制定政策和程序,对特定业务实施项目质量控制复核,以客观评价项目组做出的重大判断以及在准备报告时得出的结论”。中国内部审计协会的《内部审计基本准则》规定,“内部审计机构应当对内部审计质量实施有效控制”。对于内部审计,内部审计质量,一方面关系到审计自身的发展,另一方面体现出内部监督机制的健全程度。
(二)运用精益管理方法优化审计项目流程的必要性
精益管理的突出特点是消除浪费,优化流程,降低成本。将精益管理方法运用到审计项目流程优化,可以采用科学、规范的方法,对现有审计项目进行过程界定、测量、分析、改进、控制,消除过程缺陷和无价值环节,实现审计质量的持续、稳定提高。最终,实现提高客户满意度,提高审计人员专业能力,控制审计成本,提高审计资源使用效率等多重目标。
(三)整合审计项目流程化的可行性
整合审计项目,即在目前开展的审计项目中,将部分审计项目合并开展,例如,在开展经济责任审计的同时,查看物资采购、内部控制、财务收支、预算管理、资产管理等情况,翻阅会计凭证及账簿时一次性查找出所有存在问题点,应用于不同审计项目,避免重复性工作,可以提高内部审计工作效率。本文将难度较大的财务收支审计和内部控制审计进行整合研究。
财务收支审计的目标是对被审计单位财务信息的合法性和公允性进行审计,向管理层提供审计报告。内部控制审计的目标是对被审计单位制度建设、重点岗位设置、关键环节控制等情况的审计,加强和完善企业管理中风险点的管控。实践中企业内部控制作为财务报表的制度保障使两者之间存在着必然的联系,因此两审计的终极目标都是提高被审单位财务信息的质量,不断提升企业自我防护和“免疫”功能,促进企业管理上水平。将两审计整合进行,审计中获取的审计证据相互利用和印证,可以减少许多重复审计工作、节约审计资源、降低审计成本、提高审计效率和效果,达到“1+1>2”、项目组工作相互资源共享的协同效应。
二、整合项目审计流程设计
(一)整合审计流程设计的目标
整合审计的核心目标就是“降低审计成本、提高审计效率,促进审计质量的一致性、整体性的提高,实现内部审计增值功能的实现”。
(二)整合审计流程设计的总体思路
运用精益管理方法,梳理目前审计项目流程,建立审计项目流程规范。针对财务收支审计和内部控制审计来说,财务收支审计是针对时点上的财务收支状况展开审计,具有一定的静态性特点;而内部控制审计具备动态性特点,内部控制制度运行的情况,最终体现在财务报表中。
(三)整合审计流程设计
结合财务收支审计与内部控制的审计流程得出整合审计流程,如图1所示。内部控制审计小组审计工作实施流程:?用自上而下的方法进行风险评估,同时选择关键的控制进行测试。根据上述内控制测试的结果进行控制缺陷评价,若内控存在缺陷,则提出整改意见并运行至期末再次进行测试;若被审计内控有效,则在期末针对相关控制进行一贯性测试。
财务收支审计小组审计工作实施流程:会计期末,审计小组首先进行风险评估,其次与内部控制小组保持相互独立的基础上进行反复性沟通,直到双方达成协同,依次决定实质性测试的性质、时间和范围。内部控制审计组在期末再次进行控制改进测试或一贯性测试,财务收支审计在实施了实质性测试后,双方进行出具审计报告前的再次沟通,最后分别出具审计报告。
上述整合审计流程的设计其最主要的优点是能够很好地指导两审计小组进行分工协作并在完成各自工作的基础上相互利用彼此的工作,进而实现整合审计的目标。