全过程的项目驱动

2024-09-18

全过程的项目驱动(精选12篇)

全过程的项目驱动 篇1

一、“项目驱动式”教学法内涵及与传统教学法的区别

“项目驱动式”教学法是基于工作过程的一种探究式教学方法,由教师将所要学习的新知识隐含在一个或几个基于工作过程为导向的项目之中,学生通过自己对工作过程的项目进行分析、讨论明确工作过程的项目大体涉及哪些知识,在老师的指导和帮助下找出解决问题的方法,最后通过项目的完成而实现对所学知识的传授用项目对能力进行反复实训,课程教学实现一体化设计,完成相应的学习任务的教学方法。

基于以工作过程为导向的“项目驱动式”教学法与传统的教学法相比,主要有三大转变:以教师为中心转变为以学生为中心;以课本为中心转变为以项目为中心;以课堂为中心转变为以工作过程为中心。

二、基于工作过程为导向的“项目驱动式”教学法在市场营销学中的设计

笔者所在的学院为管理系市场营销、会计电算化、人力资源管理、物流管理等专业的学生建立了大学生实训模拟超市,为管理系同学提供了一个实践与交流的实训平台,目前超市的目标顾客多为学院师生、员工家属以及学院周边的居民等,价格优惠、购物方便,全系学生都会利用课余时间进行轮训;同时实训超市也成为了本系教师的教学场所,有利于“项目驱动型”教学模式的开展和应用。

将“项目驱动式”教学法应用到市场营销教学中,教学模式创新为:确定目标——提出任务——分析任务——解决任务——总结评价。如图所示,本门课程分为10个模块,每个模块都提炼出营销工作过程中需掌握的核心技能,与之对应设计了基于营销工作过程为导向的实训项目,通过大型超市、实训超市、实训室等为载体对学生进行知识能力、技能训练和素质修炼于一体的营销思维训练。

1. 确定教学目标,形成教学项目;

市场营销学是经济、管理类学科的主干课程之一,从职业方向看,本课程讲授有关市场营销的基础知识和基本方法,培养学生从事市场营销工作的综合职业能力,提高学生对企业经营活动的分析、判断和决策能力。鉴于目前对市场营销类工作岗位的要求,本课程提出的市场营销学的教学目标是:

(1)能对市场营销的基本概念有所了解。

(2)能对市场及市场营销环境进行初步分析。

(3)能对顾客的购买行为进行初步分析。

(4)具有进行市场调研和市场预测的能力。

(5)能用市场细分原理及目标市场原理确定目标市场,进行市场定位。

(6)初步具备组织、策划市场营销工作的能力。

针对以上的教学目标,可建立十大教学项目:基础理论、市场营销环境、市场调研、消费者购买行为分析、目标市场与定位策略、产品策略、定价策略、渠道策略、促销策略和营销管理。

2. 设计实训项目,使目标项目具体化;

本课程以消费者需求为中心,围绕市场营销的工作过程进行知识学习和技能训练。遵循学生营销职业能力培养的规律,教学内容从学生的兴趣点开始,组建营销团队合作,以学院学生消费结构调研、消费者行为调查、商品演示推荐、模拟建立网站、实训超市促销策划等项目为着眼点,进行营销理念和营销技能的学习和训练。在布置任务时讲清项目要求和考评办法,使实训项目易于操作和实行。

3. 引导学生解决任务;

在项目实训的过程中引导学生对项目进行思考,组织学生交流、讨论,分工合作,共同解决问题,使学生思维过程得以展现。多鼓励学生自行查找书籍解决问题,通过解决问题来充分发挥学生的主观能动性。老师尤其是对学生有争议问题的讨论,可以从旁加以提示,激发引导他们更深入地思考问题。

4. 项目完成后,及时总结评价。

老师要对学生完成项目的效果作总结评价,主要从知识点、掌握程度、分析方法、与实际贴合程度等方面对学生完成的项目进行评价,指出学生理解正确及做得好的方面和理解有误的方面,从而使学生熟悉和正确把握课程内容。同时,老师还要组织学生自评、团队成员互评,使学生接触不同的思维方法,加深对课程内容的理解,拓宽思路。

三、实施“项目驱动式”教学法的注意事项

1. 实训项目的设计要有针对性和适用性;

市场营销中有很多假设的条件和环境,所以对于每个项目的提出,确实要求任课教师认真思考,仔细衡量,根据营销工作岗位所需要的知识、能力、素质要求来设计项目。项目的提出既要做到新颖独到,吸引学生的注意力,有针对性,又要恰如其分地说明问题,涵盖所要讲授的新知识。

2. 学生成绩评价考核的科学化;

本课程取消了传统的试卷考试形式,以学生的实训项目的成果及其表现作为考核依据,建立了一整套以能力评价为目标、以项目模块评价为基础的评价体系。评价采用“教师、学生、团队”相结合的评价方法:即教师公开、公平评价,学生参与评价,团队加入评价。这种课程评价改革,可以增强学生学习信心,极大地发挥学生学习的主动性和积极性,充分展示他们的才能。

(1)采用“过程性”考核。

课程评价,由平时职业能力考评、中期考评、实训项目考评和期末综合考评组成。

(2)采用“公开、公平”考核。

①教师在学习开始之际将有关的评估考核标准预先告知学生,学生根据有关标准要求,确立自己的学习目标,明确作业要求,规范学习行为。

②学生可以根据评估标准评判教师评分是否正确、合理。确保在评价考核中每个同学都应得到平等的对待,公正地评价每个学生的学习成果与表现。

③采用“学生参与式”考核

对教师的评分结果允许学生提出质疑,并给以公正处理,每份作业的评分都要求学生反馈意见,给予学生提出质疑的机会。确有不合理处,教师应马上修正。

职业能力和实训项目评估考核,学生在教师指导下采取自主打分和团队成员互相打分,来锻炼学生的自我评价能力和对他人的评价能力。

3. 采用灵活多样的教学方法提高教学效果;

在市场营销教学过程中应发挥“教师为主导,学生为主体”的教学方法。采用“项目驱动式”教学法,不是完全否定传统的教学方法,我们可以灵活的运用案例分析法、角色扮演法、分组讨论法、情景模拟法、PBL教学法等方法进行教学,激励学生积极思考、乐于实践,提高教学效果。

4. 学校应当进行教学评价体系的改革,对“项目驱动式”教学法的实施给予充分的支持。

传统的教学评价体系对于教师的评价只注重课堂上是否严格按照课本的内容教授学生,课堂秩序是否有序,课程后考试内容是否符合规定的格式要求等,这些要求显然不利于新的教学模式的展开。为了鼓励“项目驱动”教学模式的实施,必须建立起一套科学有效的教学评价体系,使其能够对采用新教学模式的师生都产生激励作用。学校应支持教师在教学模式创新上作大胆的尝试,建立健全相应的制度和设施,充分挖掘教学资源,尤其是在能够提供充足、适应的教学资源的教学基地的建设方面,这是“项目驱动式”教学长期和基本的组织资源和管理基础。

四、结论

基于工作过程为导向的“项目驱动式”教学法,有利于学生的营销思维模式和职业综合能力的培养,让学生在做中学和练,教、学、做、评相结合,很好的体现了高等职业教育市场营销课程的实践性和职业性的特点,对同类课程具有积极的引导意义和实际的借鉴作用。

参考文献:

参考文献

[1]方芳金焕丁岩峰:任务驱动法在市场营销教学中的应用[J].商品储运与养护,2008,(1):126

[2]高群蔡晓晖:基于课堂互动的“项目驱动”型教学模式的构建--以市场营销学课程教学为例.高等教育研究,2010,(1):52-55

[3]张雪琴张之峰:高职市场营销课程教学总体设计探讨.职业技术教育,2009,(11)

全过程的项目驱动 篇2

1项目驱动教学的实施

1.1项目驱动教学的指导思想

1.1.1课程标准———注重职业能力

《机械设计基础》课程标准从两个方面进行描述。首先是知识目标:指学生学基本的力学知识,通用零件的结构分析和常用机构的设计方法、;其次能力目标:指学生对知识进行综合运用能力,具有一定机械设备维护、改进和设计能力,及相应职业素养能力等。

1.1.2教学内容———来源于真实的工作任务

项目和任务的工作应该以职业岗位工作为背景,是针对具体对象的某项具体工作的全过程,应来源于生产实践。在项目实施的过程中,指导学生注意能力的训练、系统知识的学习和职业道德的养成。由于学生参与了完成任务的每个环节,在一定时间范围内自主组织、安排自己的学习活动,对项目中随机出现的各种问题,恰巧为学生设置了多重障碍,既创造机会让学生积极主动地去探索和尝试,又迅速提高了动手能力,从此学生被动接受知识的学习方式彻底被改变。

1.2项目驱动教学的实施过程

项目化教学的核心是以学生为主体,教师为辅助。教师的任务是用项目做载体,组织教学过程,引导学生的学习过程。通过设置学生感兴趣的项目,将课本上的“间接知识”转变成学生可操作的工作过程,让学生通过操作,生产出相应产品,进而使具体能力得到训练,同时积累相关“直接经验”。《机械设计基础》课程采用提出任务→任务分析→项目资讯→项目计划→项目实施→项目检查评估的六步教学法。其基本方式如下:

1.2.1提出任务

工作任务来源于生产实践,明确任务。如单缸内燃机运动简图绘制及自由度计算。

1.2.2任务分析

引导学生分析、提出项目要求。如单缸内燃机运动简图绘制及自由度计算需具备什么条件。

1.2.3项目资讯

指导学生学习完成任务的理论支撑,可以采用多种教学方法如现场教学、多媒体教学、观摩教学等。同时提供学生尽可能多的教学资源。

1.2.4项目计划

分析出项目的具体步骤和方法,并填写项目计划表。目的`是引导学生结合实际情况,对项目任务进行深入分析,激发学生的学习欲望和创新欲望,组织学生在小组中学习和讨论,不断调整计划和策略,寻找解决问题的新方法。

1.2.5项目实施

做好项目实施前的准备工作,理清步骤。各小组在规定时间内完成项目,要求学生操作正确,计算过程准确,有自己独到的见解。

1.2.6项目检查与评估

各小组将自己的成果进行汇报交流,把各组的结论进行汇总分析,能够拓展思路和开阔视野,使学生从不同角度理解问题和解决问题,获取更多的经验。由教师和小组之间对项目结果给出评价,在此基础上,各小组可改进自己的项目结果,达到最优过程。按照“咨询-计划-决策-实施-检查-评估”这个过程实施项目化教学,确立了学生学习的主体地位,激发了其主观能动性和学习兴趣,不仅达到了获取理论知识的教学目标,还让学生在自主探索的实践中学会合作与创造,提高了动手能力,培养了团结协作能力。

1.3项目驱动教学的考核方法

1.3.1考核内容

考核是鉴定学生学习效果的有效方式,但闭卷考试方式存在一定的弊端,容易使学生陷入考前临时抱佛脚的误区和存在侥幸的心理,无法对学生的学习过程和学习状态进行科学的检查和考核,所以项目化教学要建立新的考核方式,考核方法应将知识、能力、素质的考核贯穿于项目的完成过程之中。

1.3.2考核方案

(1)实训任务考核。基于项目驱动的布置任务→任务分析→项目资讯→项目计划→项目实施→项目检查评估的六步教学法,考查学生在每个工作过程中的分析问题、解决问题的能力。考核评价分为教师评价、小组互评。考核成绩计占学期总成绩的30%。(2)专业知识考核。在学期即将结束时进行,考查学生对咨讯内容掌握及运用能力,由教师评价,成绩计占学期总成绩的40%。(3)职业素养考核。包括出勤率、学习态度、作业、团结协作精神。成绩由教师评价、小组互评组成,占学期总成绩的30%。

2运用项目驱动教学法注意的问题

2.1注重项目的选择

课程教学项目是课程内容的主要载体,项目设计对课程的成败起决定性作用。从提高学生实践动手能力的目的出发,项目选取应遵循以下几点:

2.1.1趣味性

结合学院实训资源和学生的实际情况,让学生感觉到项目内容有用、有趣,才能调动学生学习积极性,这是项目设计的根本条件。

2.1.2实践性

项目教学不同以往知识的逻辑推导教学,要用行动导向教学。不是先学后用、先讲后练,而是做中学。通过学生自己实际操作,学习本课程的知识。

2.1.3渐进性

根据学生掌握知识由易到难的特点,实践的内容应具备阶梯性,以免学生有畏难情绪。

2.1.4典型性

从工作角度看,项目尽可能覆盖典型企业、典型工作过程、典型岗位,使学生构建更完整、更系统的知识体系。

2.2教学要求

项目中体现的教学要求,主要有以下几项:

2.2.1树立新观念

把课程以理论思维为主,转变为以能力训练为主。把课程评价标准从“教师教得好”转变成“学生学得好”,以学生主动地学到多少知识为准。把课程以传授知识为主要线索,变成以完成项目任务为主要线索。

2.2.2出错情境设计与利用

在真实工作中,每个人难免犯错误。在项目教学中,抓住机会,利用学生出错的失败案例,作为重要的教学资源,让学生通过正反两反面内容学到真知、练出真能力。教师也可设计出错情境对学生进行引导,让学生体验出错的的感受和操作,学会怎样处理错误结果。

2.2.3精心设计

全过程的项目驱动 篇3

【关键词】基于工作过程;护理学基础;任务驱动教学

【中国分类号】R47-4【文献标识码】A【文章编号】1044-5511(2011)11-0469-01

《教育部关于充分发挥职业教育行业指导作用的意见》(教职成[2011]6号)提出:职业教育要推进人才培养模式改革,实现教学过程与生产过程对接。因此,基于工作过程的职业教育课程改革,已成为高职院校的热点话题。《护理学基础》是护理专业基础课程,课程内容涵盖了临床护理各岗位最基本的护理技术。以工作过程为导向对《护理学基础》实施“任务驱动”教学方法改革,是以培养护生职业能力为主线,按工作过程中不同任务的相关性来实现知识和技能的融合,通过完成岗位任务实现掌握职业技能的目的。

1.《护理学基础》课程实施任务驱动教学的实践意义

综合医院护理人员的工作岗位包括门诊护理岗位、病区护理岗位、急诊护理岗位。上述岗位的主要技能包括基础护理和专科护理。护理人员进行护理活动的过程中,都离不开基础护理。基础护理贯穿了护理岗位工作的全过程,是护理岗位的核心职业能力之一。因此如何开展《护理学基础》课程的实践教学,使学生在进入专业学习的早期能够在仿真的职业氛围中了解工作环境,培养职业情感,在真实的工作过程中掌握基本知识、基本技能,培养基本素质,从而完成工作任务,胜任护理岗位,是本课程教学过程中要解决的关键问题。我们认为要培养学生的基础护理技能,首先要从学生对岗位工作的认识入手,培养对岗位知识的学习兴趣;其次要培养学生的岗位技能以及实际应用知识和技能的能力。因此,我院进行了充分的市场调研,根据本地二级、三级医院(附属盐城市第一人民医院、盐城市第三人民医院等)护理工作岗位的实际需求和现有教学资源等实际情况,在实践教学中采取基于工作过程的任务驱动教学模式的改革,强化了学校与医院的对接、教学过程与工作过程的对接、教学内容与岗位工作任务的对接,为培养高素质技能型应用人才打下坚实的基础。

2.基于工作过程的任务驱动教学的实施

2.1 以工作过程为导向设计学习任务:基于工作过程的课程改革,课程内容选择标准及课程内容排序标准是两个基本因素。根据对市场调研的分析,确立护理岗位最基本工作项目,进行工作任务分析及职业能力分析,坚持以培养职业能力为基础确定课程内容。如 为了让学生了解护理岗位的设置要求,增加了门诊、急诊、病区等相关岗位人文环境和物理环境的设置;针对临床开展优质护理服务活动,强调将时间还给护士,将护士还给病人,简化以前较为繁琐的护理记录,因而我们将“入院护理评估单”、“分析病例、制订护理计划”这两项内容,修改为“学会收集资料”这一内容,并将卫生部对五种表格式的护理记录规范标准作为学习内容;将护理人员的个人防护及终末消毒内容进行细化,便于指导学生在日常护理工作中做好自我防护及预防医院感染;将临床常用的输液泵、注射泵、监护仪、血糖仪的使用技术纳入,使本课程的教学内容与实际工作内容实现充分对接。并将临床护士的典型工作情境转化成门、急诊护理,医院感染的预防和控制,入院护理,住院护理和出院护理等5个学习性工作情境。继之根据教学内容的内在联系,以及临床护士的工作过程和认知理论对之予以序化。安排了“门诊环境设计”、“急诊环境设计”、“门、急诊患者的接诊”、“医院感染的防护”、“清洁、消毒、灭菌”、“医疗废弃物的处理”、“无菌技术”、“隔离技术”、“入院患者的处置”等20个项目任务作为课程的重点内容展開实训教学。从而使得学习的过程也是一个工作的过程。

2.2 设计工作情境开展任务驱动教学:课程理念、目标和内容的改革必须通过课程教学来实施。任务驱动教学是以工作任务引领知识、技能和态度。我们从高职教育的实践性、职业性要求出发,依据临床护理人员的各岗位职责,在教学组织中,以新颖、鲜活的“实习护生日记”导入每一学习性工作任务,以便学生明确了解,教学内容是其实习期间及毕业以后完成临床护理工作任务所必备的知识和技能,一方面增强了教学内容对学生学习兴趣的驱动性。另一方面增强了岗位职责、职业使命对学生学习的驱动性。教学中,教师由教学主体、知识技能的传授者变为教学活动的设计者、组织者、指导者,采取以学生为主体,护理程序为主线采用任务驱动、情景模拟、案例分析、角色扮演、小组讨论等,使学生置身于护理的职业情境之中,充分发挥学生的主观能动性、创新精神,在具体的工作任务训练中实现技能培养、能力拓展和综合素质提高的目的。学生在教师的引导下,通过参与任务,发现问题、提出问题、解决问题,培养学生评判性思维能力。如以完成任务十“病情观察”中的一个子任务“新入院病人的观察”为例,在评估阶段,要求学生以小组为单位,根据给出的案例,课前进行相关资料收集及知识的复习,包括:明确以病例形式展现的工作任务;复习《正学人体学》体温、脉搏、呼吸、血压的形成及调节机制;查阅资料了解上述四项指标的正常值;预习测量方法;并分配角色,设计场景、对话,完成入院病情观察任务。课堂上,老师导入工作任务,学生则以宿舍为小组根据角色分配的任务进行演示,任务完成后通过自评、同学互评、教师评价等方式对学生完成任务效果进行评价。整个过程,教师主要起引导、点拔作用,让学生在“教中学”、“学中做”,实现“教、学、做一体”。在整个教学活动过程中,教与学都必须以“做”为中心,在“做”中必须体现工学结合[1]。我们不仅通过课堂实施任务驱动教学,而且还将此教学方式延伸至课后,每章结尾处均附有一个与该项技能相关的“案例讨论”,要求学生根据内容提示通过查阅文献的方式为患者解决个性化的护理问题,以拓展知识应用能力。

3.基于工作过程的任务驱动教学的效果评价

3.1 以工作过程为导向的教学设计打破传统的学科型课程目标,变知识学科本位为职业能力本位,从“职业能力”分析出发,设定职业能力培养目标,紧紧围绕完成工作岗位任务来选择和整合课程内容。变书本知识的传授为实际岗位能力的培养,通过创设条件、任务驱动,使学生置身真实的工作情境中,收集资料、整理思路,完成岗位工作。变被动为主动,从“要我学”为“我要学”,确立积极的心理行为态度,在实践中学会学习,在实践中完成护理技能 。

3.2 任务驱动教学不仅使学生主动学习、接受知识、掌握技能,而且有助于培养学生的综合素质。在传统的教学中,学生基本不需要课前预习及进行资料查阅,学生没有任务,不利于学生独立思考能力的形成。但任务驱动教学要求每个小组根据任务寻求答案,在探寻答案的过程中,学生必须动脑思考、动口说话、动手操作,使得学生真正成为学习的主体,因此有助于学生学习能力的提高;通过一次又一次执行“任务”,学生不仅查阅了相关文献、资料,而且实地了解了与护理工作岗位相关的许多问题。如为了完成“医疗废物的处理”这一任务,学生通过网络查询、临床医院现场调查走访、沟通交流、现场模拟处理、最后在全班同学面前演示。通过这种任务的执行,使学生获得真实岗位体验,提高了动手能力,在实践中获得对这一问题的深刻认识,从而有助于学生实践能力的提高;学生在执行“任务”的过程中,往往以小组合作的形式出现,需要小组间同学的相互支持和积极合作,对促进同学的情感交流、人际沟通交流等人文素养的形成大有益处。他们的思想不断产生交流碰撞,最终各自总结出结论,这对于提高表达能力、养成独立思考问题的习惯有明显的效果,增强了学生创新能力的培养。

4.创设保证教学实施的有利条件

4.1 充分发挥校内护理情境实训基地及附属综合性三级甲等医院的作用,为情境教学提供“仿真+全真”的工作环境。任务驱动教学中的每一个工作任务的设计都与护理的工作岗位及工作环境密不可分,都需放到与护理工作的情境或临床医院或社区实际护理工作中展开。因此应加强校内一体化教室、实训基地职场氛围的营造,提供全方位、多课程的岗位情境环境。积极探索人才培养模式的改革,使学生早期接触临床,利用临床丰富的资源,培养岗位适用性人才。

4.2 加强双师素质教师团队建设,为教学实施提供人员保证。要实现护理专业建设紧跟产业发展,学生实践能力培养符合职业岗位要求,需要有一批高素质的教师队伍。而目前真正具备较高理论知识又有丰富实践经验、能指导学生实训的双师型教师严重不足[2]。因此要有计划地安排专业教师进行临床护理岗位实践能力的锻炼,丰富临床工作经验,紧跟临床护理发展的步伐。

4.3 重视情景教学案例库建设,为教学实施提供可能。在任务驱动教学组织和实施过程中,案例教学法是使用最常用的一种。案例的可信度直接影响任务驱动的情境。必须到临床一线收集病人的信息,不能仅限于从书本到书本,而应建立来源于临床护理一线的案例,尽量为学生提供鲜活、有岗位针对性的分析讨论案例。

参考文献

[1]徐洪祥,郑桂昌,岳宗辉.“教、学、做” 一体化网站建设课程教学设计[J].教育与职业,2008(3):158-160

[2]孙云志,何玉宏.提升高职教育质量的路径研究[J].中国职业技术教育,2010(9):33-35

全过程的项目驱动 篇4

1. 课程地位

公共关系实务是一门基础技能课程和职业素养课程, 在管理学科中起着承上启下的作用。广西电力职业技术学院市场营销和人力资源管理两个专业开设了此门课程。根据工作岗位和职业能力的要求, 学生在大一学习公共基础课程和经济管理类基础课程, 在大二上学期学习公共关系实务课程, 主要培养学生的公关职业素质和能力, 提高学生形象管理能力、公关策划能力、人际交往能力和沟通能力。公共关系实务课程是市场营销专业和人力资源管理专业学习其他专业课程的基础, 学好它, 可以提高学生的营销技能和服务水平, 为后续课程打好基础, 使学生成为专业理论、岗位技能、职业素养兼备的合格人才。具体情况见图1。

2. 课程目标

第一, 能力目标。学生能够独立进行公关调研, 撰写调研报告;能够策划、举办公关活动, 开展组织形象策划;能够开展公关传播工作和公关协调工作;能够进行危机公关处理;能够进行自身形象管理。

第二, 知识目标。需要学生掌握收集信息及公共关系调查的基本方法;掌握公关策划内容、基本方法和技巧;掌握公关传播和公关协调的技巧;掌握公关活动的类型, 熟悉CIS和CS战略;掌握公关危机处理方法。

第三, 素质目标。培养具备“自我发展”能力;“团队合作”能力;“情商”“逆商”;“交流表达”能力和“形象管理”能力等。

二课程内容

1. 设计理念和思路

首先, 以学生为中心。根据学生的需要设计教学内容, 把学生的参与度作为衡量的尺度。

其次, 以传授知识为基础。知识是能力的基础, 做到“必须、够用”就可以了。

再次, 以职业能力培养为目标。根据职业能力的要求, 培养学生的公共关系职业素质和能力。

最后, 以操作训练为核心。培养学生的实际操作能力, 设计一些实训项目来训练学生的能力。

2. 内容组织和安排

在课程内容的设计上, 由原来的书本目录整合成七个模块, 每个模块对应一个项目。具体情况见图2。

3. 能力训练项目设计表

笔者所在的学院为管理系学生开设了大学生实训超市作为实训基地, 为教师的教学和学生的实训提供了一个良好的平台。因此, 笔者在日常的教学中充分利用了此教学基地进行教学。本课程设计以学院大学生实训超市为载体, 以公共关系工作程序为依据, 围绕公共关系工作各阶段及各环节的任务组织教学。具体情况见附表。

三课程实施

1. 教学模式的设计与创新

第一, 与企业共建课程结构体系。与南方电网、中国联通、南城百货等企业签订实习协议, 在实习过程中交流课程的构建, 训练学生的公共关系职业素质和能力。要求学生在实训中注意自身形象, 维护学院形象。第二, 采用“项目驱动模式”取代“顺序教学模式”。例如, 要求学生完成大学生实训超市的形象调研与策划、超市周年庆典等实训项目。第三, 强化实践教学, 改革实践教学手段和环节。在公共关系教学中, 以学生为主体, 以职业能力培养为目标, 重视实践教学, 让实践教学比例占较大比重。第四, 工学交替, 课堂与实习地点一体化。在训练学生公关专题活动这一模块时, 直接在大学生实训超市进行项目的实训。

2. 多种教学方法的运用

在实际的教学中, 采用案例教学法、分组教学法、角色扮演法、项目驱动式教学法、时事热点讨论法、PBL教学法等多种教学方法与学生进行互动, 力求保证以学生为中心, 让学生发挥主体地位, 提高学习效果。

3. 教学手段

本课程充分利用互联网、教学网站、通讯软件等资源, 吸取各种教学手段的优点, 形成多元化教学模式, 与学生进行互动和交流。

四课程特色

1. 课程教学与项目实施相结合

根据岗位需要设计学习情境和学习任务、强调“职业以能力培养”为核心, 实现职业能力培养内容与职业技能鉴定标准相衔接。重视实训教学环节。

2. 融素质教育于教学中

课程的核心内容是组织形象的塑造, 是人的内外在素质的整体性提升。通过学习使学生逐步建立起形象意识、尊重意识、合作与沟通意识、公众意识和互惠意识。

3. 课堂与实训地点一体化, 校外实训与校内实训相结合

将课堂直接设在实训地点进行授课, 让用人单位直接参与进来对学生进行考评, 通过校外实训让学生了解和及早适应用人单位的要求, 训练学生的职业能力。

4. 学生成绩评价考核科学化

本课程取消了传统的试卷考试形式, 采取“学生参与式考评”和教师考评相结合, 对学生的实训项目的成果进行课程评价, 由平时职业能力考评、中期考评、实训项目考评和期末综合考评组成。

五结束语

公共关系实务课程进入我国高校教育体系时间不长, 其教育方法和教学体系仍处在不断改进与发展之中。本门课程的教学设计在两个年级的学生中进行教学观察, 通过项目驱动式教学, 普遍感觉学生学习的积极性和学习效果较之前有明显提高。在今后的教学中, 教师须不断学习国内外先进经验, 审视自身的教学实践, 大胆创新, 搞好教学工作。

摘要:公共关系实务是一门兼具理论性和实践性的应用课程。本文从课程定位、课程内容、课程实施、课程特色四个方面介绍了“公共关系实务”进行以工作过程为导向的项目驱动式教学法的课程整体设计, 让学生在学习的过程中体会公关工作职业能力的要求和工作过程, 激发学生的学习兴趣, 提升学生就业的竞争能力。

关键词:项目驱动式教学法,公共关系实务,课程设计

参考文献

[1]戴士弘.高职教改课程教学设计案例集[M].北京:清华大学出版社, 2007

全过程的项目驱动 篇5

项目驱动教学法在VFP的应用论文

摘要:项目驱动教学法是以学生为中心的教学方法,不仅让学生验证理论,而且是获取感性知识的重要来源。针对传统教学法存在的问题,将项目驱动教学法应用到VFP程序设计课程中。

关键词:项目驱动 VFP程序设计

1 引言

VFP程序设计是我院非计算机本科专业开设的一门计算机必修课,学生学完这门课程要参加全国计算机二级(VFP模块)的考试。从历年的教学考试情况来看,学生对这门课程感觉难度较大。即使很多通过了计算机二级考试的学生来看,收获甚微,对日后的工作学习帮助不大。其根本原因我院学生大部分是医学生,接触计算机的机会不多,编程基础几乎是零。唯一的基础就是在大一学年开设的计算机文化基础课以及考试之前的强化训练。如何提高学生的学习兴趣、计算机信息素质,而不只是为了简单的应付考试而学习。是从事计算机教学的教师一直在思考的问题,经过多年的教学实践,把“项目驱动教学”引入到课程中,对解决以上问题提供了较好的思路。

2 VFP程序设计课程教学法存在的问题

2.1教学模式有待完善

我院的教学模式采用教学演示方式,教师通过软件控制学生机,使学生直接看见教师端屏幕中的演示操作,直观、形象。克服了传统理论教学黑板与粉笔的模式,但存在一定的弊端。教师操作为主,学生一味地模仿。更有部分学生将教师操作步骤详细地记在笔记本上,并不理解操作的原因。以至于学生对VFP程序设计课程缺乏学习研究的兴趣,缺乏学习的积极主动性。

2.2实验教学环节薄弱

VFP程序设计是一门实践性很强的学科,但是目前高校对VFP程序设计课程的实践教学普遍薄弱,我院教师主要采用结合全国计算机二级(VFP模块)上机题库方式进行实践教学。由于题库每年题目的.更新,从的48套到的97套机试题目,大部分教师只是一套套题目部分题型的讲解,而未做充分地归纳与重点。造成学生备考压力大,忽略了VFP程序设计的意义。学生学完了这门课程后,觉得VFP程序设计知识很空乏、很抽象,尤其是不能学以致用,只能停留在理论概念的层面以及简单的操作。

针对以上教学模式存在的问题,根据VFP程序设计课程的特点,将项目驱动教学法应用于VFP程序设计教学实践。

3 项目驱动教学法的应用

3.1项目教学法的原理

在长期的VFP教学中,不少学生存在厌学、动手能力差的问题。经过实践,将项目教学法引入教学,将传统学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目,围绕项目组织并开展教学,使学生直接参与项目全过程从而解决问题。

VFP教学从开始到结束都是都在讲解同一个问题――如何把各种日常管理信息用计算机来进行管理。在通常的教学模式中,教师先介绍命令格式、功能、说明等概念,再举例应用该命令,最后由学生上机实习验证,结果是在学生头脑中很难建立起“系统开发”的整体概念。另外,大多数学生并不认为自己以后真的会利用VFP去开发系统,所以仅仅是倾向于应试而淡化实际应用与开发,这也导致学生在学习过程中被动,只是一味模仿课本上实例,知识点零散,对系统开发认识模糊,没有创新,不能形成系统开发的整体概念。其实主要问题还是由于教师在教学过程设计上存在一定的问题,在组织教学过程中没能给学生建立起一个完整的学习目标框架。如何能让学生带着明确的学习目标来完成每一节课的学习,这是教师首先应该考虑的问题。

3.2项目驱动教学法的实践

对VFP程序设计课程进行项目驱动教学,主要分为以下几个内容。

3.2.1教师

实施项目教学法对教师提出了更高的要求,要求教师不断提高自身业务水平,在整个教学过程中不再是教学过程中的主角,而是引导者。讲授知识点不再是“满堂灌”形式,而是将项目分成不同模块,不同模块相同功能进行演示式讲解。

3.2.2教材

现行的教材基本根据知识系统进行编写,忽略了应有的紧密关系,教师在实施项目教学过程中,不能够按照书本章节一节节讲授。要以整个项目为整体,组织部分经验丰富的教师,在实验教学改革班进行试点。学期结束根据教学效果跟踪,将教学内容重新整合,正好构成完整的项目,将知识点恰当衔接其中。编写新教材提供使用,并不断修改以及完善。

3.2.3项目任务

确定项目任务是项目教学法中非常重要一个环节,教师必须根据学生的状况,教学的内容和教学要达到的目的,提出一个或几个比较贴近学生生活的项目任务,让学生根据自己的兴趣选择项目,然后和学生一起讨论,最终确定项目的目标和任务。

3.2.4计划制定及实施

由于我院非计算机本科专业学生较多,在实施项目教学过程中难度较大。必须选出项目负责人,对学生进行分组,在教师指导下由学生讨论制定项目工作计划,并确定工作步骤。在过程中,要求项目负责人起组织和指导作用,学生人人参与。

4 结束语

针对传统教学法中存在的问题,根据VFP程序设计课程的特点,提出了项目驱动教学法。并在13级临床教学改革班进行了试点性实验,通过对比普通临床班VFP教学,收到一定地效果,并在下一级进行积极地推广。

“测量”驱动的开放式项目学习 篇6

设计开放式的项目学习课题是由数学应用的广泛性特征决定的。一个班约有学生50名,可分成6~8個项目学习小组,若对全班学生提出针对某一具体对象的测量要求,不但任务比较单一,而且会出现重复研究和结果相似的情况。设计“测量”驱动的开放式项目学习课题,让学生自主提出他们感兴趣的测量对象,以《测量XXX》为课题展开研究,既激发了学生参与项目学习的热情,又锻炼和考查了学生确定研究对象的能力,还使该项目学习的内容丰富起来,使学生在最后的项目学习成果交流中能够感受到更多的解三角形的方法及其运用,获得更加全面的解三角形知识。

完成这一项目需要涉及如下学科内容:

1.这是一个有关测量的项目学习,需要解三角形工具,项目作品之一是得出测量对象的抽象公式,涉及高中数学学科的有关内容。

2.根据测量对象和测量方案的不同,还会涉及物理学科(如速度、加速度、光线的性质等),地理学科(如太阳的位置、经度、纬度等)等其他学科。

3.本项目学习的作品之一是完成一份关于《测量XXX》的项目学习报告,并面向同学、老师和家长进行汇报总结,涉及到语文学科的语言表达和写作等相关内容。

4学生在完成项目学习任务过程中要接触到计算机和手机等电子工具,还要利用网络进行学习和交流,因此与信息技术有关的知识是必不可少的。

二、项目目标

1.通过不可及物体的有关测量问题,使学生了解正弦定理、余弦定理等解三角形的基本工具及其简单的应用。

2.通过分工合作,培养学生的合作意识及团队协作能力。

3.在测量方案的设计和实施过程中,培养学生运用数学知识解决实际问题的意识和能力。

4.在完成项目作品的过程中,培养学生的语言表达能力、写作能力、数据处理能力等综合素质。

三、项目实施计划

本项目预计四周时间完成,学生在每周占用两节课时间进行统一学习和交流,其余项目学习活动利用课余时间完成。

1.驱动问题:

若你对无法接触到的物体的长度、高度或距离感兴趣,该如何测量它?

[导语]日常生活中我们常常会用高、远、长、宽等词来形容物体给我们的印象,如高高的摩天大楼、宽宽的河流、长长的列车、离得很远的两座山峰等。在数学上,用数字精确地刻画出这些物体给我们的空间感觉。就涉及到对相应的长度、高度或距离的测量问题。如果你想知道学校操场上旗杆的高度,在牵引国旗上升的绳子上做一些标记,然后再量一量绳子的长度就可以了。但是,如果你和同学们一起去爬山,在半山腰的你如何告诉已经在山顶凉亭休息的同学你距离他们有多远呢?类似于这样的情形,请你和你的项目小组成员一起研究:在生活中要解决你所感兴趣但无法接触到的物体的长度、高度或距离的问题需要哪些数学知识?具备哪些基本奈件?

3.评价方案

(1)总体设想:采取阶段性评价与终结性评价相结合,过程性评价与终结性评价相结合,传统评价与创新评价相结合,自评与他评相结合的多元评价方式。以对学生的项目学习阶段作品为评价主线,一周一评。这样的评价方法能够全面、客观地对学生的项目学习过程进行评价。

(3)评价设计:

设计原则:①简:一目了然好参照;②实:切实可行,贴近学习;③易:容易操作,方便评价;④导:具备引导教育作用。

对学生掌握知识情况的评价,采用传统的闭卷考试的形式。对项目学习过程的评价,采用调查问卷的形式,学生填写调查表格,教师根据学生的填写内容对学生在项目学习过程中的表现进行评价。对项目作品的评价,采用由教师或者师生根据预先制订好的评分细则对照进行等级评价的形式。最后一周,对学生项目学习活动进行总结性评价。学生将项目学习作品全部完成之后,教师综合分析出每个学生和小组的评价结果,设定一些奖项,召开一个项目学习总结表彰会。

四、项目实施过程

本项目学习活动预计四周完成,实际六周完成,在实施过程中遇到学生期中考试停了一周时间,赶上端午节放假停了一周,而学生正好利用这两周时间完善项目学习的相关项目作品和准备一些活动过程的影像素材。其余四周时间里,项目学习活动基本按照预定的项目学习实施计划完成。具体的实施过程见下面的流程图。

五、项目成果

高中数学项目学习成果要体现出数学从实际生活中来又反作用于实际生活的应用价值,其教学目标是培养和发展学生的数学应用意识,这是普通高中数学课程标准所提出的基本课程理念之一。

本项目的主要成果为:学生在驱动问题的引导下,通过完成对研究对象的测量,得出了解决不可及物体的有关度量的测量方案,这一成果在学生的项目作品《项目学习报告》中完整呈现。除此之外,在目标对象测量完成之后,学生进一步挖掘该项目学习的人文价值、社会价值和科学应用价值,拓展出每一个项目学习小组针对本组项目学习的自主项目成果。学生的自主项目学习成果主要体现在以下三个方面:

1对项目学习活动过程中的情感体验进行回顾与反思,提炼出项目学习的收获和感悟。

2.对项目学习活动过程中的思维过程进行回顾和反思,抽象概括出解决问题的思想方法。

3.将项目学习测量的有关数据反馈给现实生活中的社区居民或生产部门,发挥其社会价值;将项目学习成果打包成一个产品,发挥其科学价值和经济价值。

六、项目反思

1.项目实施经验。

通过这次项目学习实践,获得的经验主要有以下几点:

全过程的项目驱动 篇7

一、非项目驱动的Java实验教学方法

传统的非项目驱动的Java实验教学通常有“读、改、填、写”四种方式。

读———选择一个和实验目的紧密结合,且具有一定代表性的正确无误的程序,让学生来阅读并上机验证阅读结果。这可使学生对课上理解不够透彻、不够全面的知识点加深理解和记忆。

改———给出一个在相关的知识点上故意设置了错误的程序,让学生在上机实验过程中去改。在学生已经能够读懂程序、对实验相关的知识点有了一定的理解和把握的基础上,设置一个有错误的程序,让学生去查找其中的错误,并进行修改。这样可以使学生更进一步理解理论知识,并在理解的基础上学会简单的应用,而且能防止设计程序中类似错误的发生。

填———给出一个在重要知识点上留下空白的不完整程序,让学生在理解程序整体结构的基础上补充完整。这样不仅可以使学生对知识点的应用更加熟练,而且可以加深学生对于程序整体结构的把握。

写———给出程序功能的文字叙述,要求学生完成该程序的编写。通常对程序的功能要求不太强大,以能够运用到本实验知识点为宜。

总体来讲,非项目驱动的Java实验是围绕Java知识点和程序体系结构进行的,以掌握Java基本知识和程序基本结构为目标。学生没有主动思考的机会,而是被动接受知识,学生没有自主地感官体验,所学知识主要是应付考试。

二、项目驱动的Java实验教学方法

1、项目驱动教学法概述

项目驱动教学法是在建构主义学习理论下形成的一种教和学的模式,它集中关注于某一学科的中心概念和原则,旨在把学生融入到有意义的项目任务完成的过程中,让学生积极地学习、自主地进行知识的建构。

项目驱动教学法的核心是项目,师生通过实施一个相对完整的项目工作而进行教学活动。通过教师多媒体教学演示、学生分工实践、小组讨论、团队协作学习的方式,完成课程知识体系的学习。学生学习的过程就是一个探究的过程,学生通过项目的实现,了解并把握项目整个过程及每一个环节中的基本要求。学习过程是一个人人参与的创造实践活动,学生在项目实践过程中,理解和掌握课程要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的能力。

2、项目驱动教学法教学过程

(1)明确任务

通常由教师本着规模适度、难度适中、实用性强、趣味性强的原则,提出项目任务设想,然后同学生一起讨论,最终确定项目的目标和任务。

(2)制定计划

由学生对项目的内容进行详细的规划和分析,以了解项目的功能和设计要求。制定出项目工作计划,确定工作步骤和程序,并最终得到教师的认可。

(3)实施计划

学生确定各自在小组中的分工以及小组成员合作的形式,然后按照已确立的工作步骤和程序工作。最终完成项目的Java代码设计。

(4)项目评价

完成项目的设计之后,首先,要在项目组内部进行自我评价,检查是否按照项目计划完成项目中的功能;其次,项目组之间进行互评,以发现各自的优点和不足,进而取长补短相互进步;最后,教师客观的对项目组的设计进行评价,要充分肯定每位同学的成绩和付出并给予恰当的评价。

(5)归档应用

项目工作结果应该归档或应用到企业、学校的生产教学实践中。

3、项目教学法的优势与不足

(1)项目教学法的优势

(1)促进了知识向能力的转化。项目教学法在实施中,要求学生能在解决实际问题或完成具体任务的过程中进行学习,学生获取的新知识和新技能也能在实践中得到充分的检验,学生时常感受到成功的喜悦,学生的学习积极性和主动性得到充分发挥,从而激发起学生的学习兴趣,提高了自主学习的能力。

(2)发挥了学生的创造潜能。项目教学法是一种教学战略,教师通过项目引导学生对现实生活中的问题进行深入地学习,摆脱了传统教育形式中唯一的标准答案对学生创造性思维的束缚。教师在实施项目教学时,适时引导学生寻找解决问题的办法,深入挖掘学生的创造潜能。

(3)培养和提高了团队合作精神。项目教学大多要分小组完成,通过小组内及小组间的充分交流、讨论、决策等,提高了学生的合作能力,强化了学生的团队意识。而合作能力和团队意识恰恰是软件开发人员要求的基本素质。

(2)项目教学法的不足之处

(1)学生获取知识的系统性不够。项目教学法的运用淡化了理论知识学习的系统性,学生在项目活动中获得的知识往往是零散的,专业知识学习的深入程度有一定局限,若学生的学习能力不足,则学生的可持续发展将无法保证。

(2)课堂组织、管理的难度增加。项目教学法没有特定的结构或一成不变的教案或教学材料,它是一个复杂但灵活的框架,它给学生提供了创造的空间,也给教师带来了课堂组织、管理的难题。项目教学中,教师已从课堂的权威转换为学生学习的引领者,这一角色的转换,往往会使教师难以把握课堂纪律,管得太多,不利于学生开展活动;管得太少,又会造成学生的放任自流,甚至影响项目任务的完成。

三、非项目驱动与项目驱动的Java实验教学学习效果比较

研究表明,非项目驱动与项目驱动的Java实验教学学生学习效果如表1所示。

四、结论

采用项目驱动的Java实验教学可以培养学生在Java语言程序设计中的分析问题、团队协作精神以及组织交往能力和自我管理的能力,更能够提高学生的实际操作能力。通过对项目的合理拆解,将项目分步骤划分,结合课堂上对项目从简单的结构分析到最后整体系统的分析,实现学生在实验上从简单的项目单元实现到最后的整体系统实现,每次实验甚至课堂均围绕这个项目来实施或者进行案例分析,让学生从开始就围绕着项目进行实践训练,组织学生分组讨论,提高学生对实验的兴趣,培养学生团队合作意识,体验项目开发的整体过程,从而培养学生的动手能力。

参考文献

[1]贺平.项目教学法的实践探索[J].中国职业技术教育,2006(3):41-44.

[2]迟全勃.项目教学法在高职实践教学中的尝试与探索[J].北京农业职业学院学报,2009(3):61-65.

[3]朱小英.以项目方式驱动Java实验课程教学的创新[J].成都大学学报(教育科学版),2008(8):93_96.

[4]朱剑锋.项目教学法在Java程序设计课程教学中的应用[J].琼州学院学报,2011(2):82_84.

全过程的项目驱动 篇8

关键词:高职教育,制图,教学改革

0 引言

机械制图是机械工程界的技术语言,是工科专业的一门重要的技术基础课,它具有很强的理论性和实践性。高职学生因其知识结构的差距、入学水平的参差不齐,学习难度较大,而且大家普遍反映内容过多、抽象,很难与工程实际联系起来。针对这一问题,围绕高职高专的培养目标,我院对《机械制图》的教学采用了以兴趣驱动为主的改革和探讨。

1 培养学生对《机械制图》的学习兴趣

良好的开端是成功的一半。由于《机械制图》对一年级的学生来说是一门从未接触的新课程,只有启发学生对知识的兴趣,才能调动学生学习的积极性。所以,在绪论课就要通过课程的性质和任务的介绍使学生明白,制图可不同于英语的学习,需要扎实的基础,从现在开始只要大家配合老师,就能够把这门课程学好。这样,底子较差的学生就会对机械制图课程的学习打消了顾虑。此外,也要使学生明确:制图是工程界的技术语言,是设计、制造和使用机器的一项重要的技术资料,是人们发展和交流科学技术思想的有力的工具。接着,在屏幕上快速的播放一组图片,测试学生记住了那些图片,学生异口同声地说出了图片的内容,然后,以同样的速度播放一组文字,很多学生只说出前几个文字,便笑了。这个游戏让学生知道了图比文字更具有形象生动、便于记忆等特点,以此激发学生对《机械制图》的求知欲望,使学生明白本课程重要性的同时也增加了“似曾相识”的亲近感,无形中给学习增添了一种信心。

2 设置趣味十足的教学内容

在漫长的教学过程中,如果不引入生动鲜活的例子,那么就会失去对学生的吸引力。所以,老师在上课前都要做好精心的准备,才能将枯燥、抽象的空间立体概念转变为形象的、有趣的知识。比如,在学生接触到两个圆柱的相贯线内容时,我们通常将相贯线形容为焊缝,因为学生在金工实习的过程,进行过简单的电弧焊。在讲到过过盈配合的时候,我们通常过用小头戴个大帽子太紧来表示,使得学生在轻松的笑声中掌握了知识。又如,我们在讲授“剖视图的形成和分类”一节中,以学生非常熟悉的西瓜为例,从挑选西瓜的方法开始,进而得知“想知道西瓜的好坏最好的办法就是把西瓜切开”的理论,“切开西瓜,一边看清瓜的内瓤”,进一步总结这里的“切”就是“剖”的同义词,这里的“看”就是“视”的同义词,这便是“剖视”的形成过程,为了让读者更清晰的看清内部结构。这样的讲授往往容易吸引学生的注意力。

3 采用趣味十足的教学方法

教学方法是教学内容的直接体现,在教学过程中我们着重突出“趣”字,落脚点在“巧”字。把教学内容巧妙地隐含在每个任务之中,让学生自己提出问题,并经过思考和教师的点拨,自己解决问题,从而培养学生的自主探究能力和创新能力。这种教学方法在专业课的教学中被广泛的采用。在实际教学中加强学生发散性思维的培养。如制图中有根据两面投影(主视图、俯视图)画出另外一面投影并想象形状的习题如例(1)所示,老师要求学生积极讨论,每种方案尽可能的与众不同,同学们经过激烈讨论,利用直线、平面或曲面的投影规律分析正面投影中各个线框表示的类型及不同的位置后,得出了几十种答案,如a、b、c、d、e等。

例1:已知主视图、俯视图,补画左视图

通过师生互动的讨论使得教学方法,使学生能举一反三,加深了学生对所学知识的理解,也提高了对理论知识的应用能力。

4 借助现代化的教学工具

随着计算机、多媒体、现代通讯网络为代表的信息技术的迅猛发展,现代化的教学工具已经渗透到了教育领域,在教育领域中引起了一场深刻的变化。其在教育领域的应用,对于转变信息教育观念,促进教育模式,教学内容,教学方法和教学手段的改革起着重要作用。其结果是形成一种全新的教育形态———信息化教育。它要求在教育过程中较全面地运用以计算机、多媒体和网络通讯为基础的现代信息技术,促进教育改革,从而适应信息化社会提出的新要求,对深化教育改革,实施素质教育,具有重大的意义。

同时借助现代化的教学工具对教师、对教育环境有了更高的要求,尽管许多教师都掌握了基本的信息技术,但在实际教学中还是有很多的困惑,如:怎样才能最大发挥现代化的教学在课堂上的作用,有效突破课堂的重难点,增大课堂容量,提高学生学习兴趣?如何应用现代化信息技术有效地进行电子备课,提高备课效率,减轻教师负担,丰富教学资源,实现教学设计动态管理,增进教师之间的交流和资源共享等等。学生常反映课程内容比较抽象难懂,可以利用多媒体技术将抽象的学习内容制作成声形并茂的三维动画片。通过多媒体技术,可节省时间、提高教学效果,降低知识点的学习难度,也能够有效促进学生学习《机械制图》课的积极性。

5 加强实践环节,培养学生分析和解决问题的能力

教育家夸美纽斯说过:“兴趣是创造一条欢乐和光明的教学环境的主要途径”。有兴趣的学习不仅能使人全神贯注积极思考,甚至达到废寝忘食。成功的教学所需要的不是强制而是激发学生的学习兴趣,变“要我学”为“我要学”。教师在辅导学生熟练掌握《机械制图》的识图能力、读图能力和综合能力中,应根据学生对知识的掌握程度,通过在整个教学过程中采用以兴趣驱动位主的教学手段,由浅入深,由易到难,循序渐进地将理论知识转化为实际操作能力。为配合理论教学的开展,还应进行一定数量的演示性和验证性的实验,使学生轻松掌握装配图,更好的用理论知识去指导实践,避免盲目性。

参考文献

[1]吕守祥.机械制图[M].陕西:西安电子科技大学出版社,2002.

全过程的项目驱动 篇9

随着信息技术、计算机技术尤其是工业自动化技术的发展,工业控制经历了模拟控制、直接数字控制以及PLC、DCS等专用控制系统3个主要阶段。Rockwell、Siemens、Honeywell、ABB等专用PLC以及DCS使得工业过程控制越来越简易化和集中化,并可使工业过程能够按一定的工况条件连续运行。然而,原料成分及性质的波动、 工艺设备的磨损和老化等因素形成了对工业过程运行的持续扰动。这种情况下,之前设定的过程运行工作点不再与当前工况条件相匹配,即不是最优的。为此,需要根据运行工况和过程干扰的变化,通过上层监督或相关运行控制系统自动修改和调整底层基础反馈控制回路的设定值,使工业过程能长时间保持在最优运行状态,从而达到提高产品质量和生产效率,减少原材料和能源消耗的运行控制目标。这就是工业运行控制的范畴,其与传统过程控制有着本质不同[1,2,3,4,5,6]。

传统过程控制在假定可以获得控制器设定值的条件下,研究集中在如何设计控制器,使被控对象在闭环系统稳定的前提下使得输出尽可能好地跟踪设定值,从而完成特定的过程控制指标控制,如响应速度、稳定性、收敛性、干扰抑制能力等。传统过程控制通常忽略了偏离理想设定点的反馈控制无法实现工业过程或系统的整体优化运行的事实[2,3,4,5,6,7]。

而工业过程运行控制是在保证过程安全运行的条件下,不仅使过程底层局部单元的基础反馈控制系统输出很好地跟踪设定值,而且要控制整个过程运行,通过调整基础控制系统的设定值,使反映产品加工过程中产品质量、生产效率和消耗的运行控制指标( 即运行指标) 控制在目标值范围内,同时,尽可能提高产品加工过程的产品质量和生产效率的运行指标,降低消耗的运行指标,实现工业过程优化运行[2,3,4,5,6,7]。

流程工业中,选矿是极为重要的金属原材料工业。特别是在中国,主要以低品位的赤铁矿、 菱铁矿、褐铁矿、镜铁矿等贫矿为主,97% 的铁矿石需经选矿处理得到有用成分含量高的精矿后, 才能再进行金属的冶炼及相关处理。选矿工业中,磨矿是最为关键的生产过程,起着承上启下的作用,其任务就是将破碎后的矿物原料粉碎到适宜的粒度,使有用矿物与脉石单体解离或使不同的有用矿物相互解离,为后续选别作业提供原料。磨矿是典型的高耗能、低效率过程,其电能消耗约占整个选矿厂的45% ~ 70% ,生产成本约占40% ~ 60% 。在磨矿生产中,磨矿运行指标即磨矿产品粒度( 质量指标) 、磨矿生产效率等决定选矿精矿品位的好坏和生产能力的高低,并与整个选矿厂经济技术指标密切相关[1,2,3]。

长期以来,磨矿过程控制及优化被认为是提高磨矿产品质量、生产效率以及整个选矿厂经济利润的关键,受到国内外学者的广泛关注和重视。以多回路PI /PID和多变量预测控制为主的控制技术,虽然均在一定程度上达到了调控磨矿设备局部 单元、使其按照 期望目标 运行的目 的[1],然而,从过程工程的角度来看,磨矿自动控制不仅仅是使磨矿设备局部单元系统尽可能好地跟踪期望设定值,而且要控制整个过程运行, 实现表征过程整体运行性能的磨矿粒度和生产效率等运行指标的优化。因此,将复杂磨矿生产与各磨矿设备作为紧密联系的整体,构建磨矿整体运行的分层反馈控制结构,实现控制指标、运行指标以及经济性能指标的集成控制与优化,是各选矿企业提高自身市场竞争力的重要手段。

磨矿过程流程长、滞后大、影响因素众多且彼此相互制约和关联耦合。磨矿运行指标不仅与回路控制的关键过程变量密切相关,而且其动态特性还受原矿成分和性质、生产技术规范和操作规范、设备能力以及各种未知动态干扰的影响,具有较强的时变特性。因此,磨矿过程运行控制研究具有挑战性,受到工程技术界和控制学术界的广泛关注和重视。本文在描述冶金磨矿过程及其运行控制问题的基础上,详细综述了基于模型的冶金磨矿过程运行控制方法,并探讨了磨矿过程运行控制研究的几点展望。

1冶金磨矿过程及其运行控制问题

1.1磨矿过程

冶金选矿行业中,矿石冶炼入选前的准备工作包括破碎和磨矿两大作业,其中磨矿作业是破碎作业的继续,是入选前矿料准备的最后一道作业。下面以典型的单阶段磨矿回路为例说明磨矿过程。磨矿过程开始时,原矿石以一定速度由给矿机经给矿皮带输送到磨机进行研磨,同时按比例添加一定量的水。矿石在磨机内研磨时,一方面,矿石和磨矿介质随着磨机的旋转被带到一定高度,在磨机旋转离心力和摩擦力作用下自由下落或滚下,这时,矿石受到磨矿介质的不断冲击; 另一方面,磨矿介质在磨机内沿磨机轴心的公转和自转又产生对矿石的挤压和磨剥,从而将矿石磨碎。磨碎后的矿石输送到分级机( 螺旋分级机或水力旋流器等) 进行粒度分级,粒度合格的矿浆从分级机排出进入下段磨矿或者直接进入浮选、磁选等选别工序进行矿浆分选,不合格的矿浆继续送入磨机研磨。

1.2磨矿过程运行指标及其影响因素

1.2.1运行指标

无论从工艺角度还是从控制角度,磨矿过程都需要满足生产对如下运行指标的需求:

( 1) 磨矿产品粒度( 简称磨矿粒度) 。磨矿生产最为重要的质量指标,直接影响选矿产品精矿品位的好坏和金属回收率的高低。磨矿粒度通常以某特定粒度( 如小于0. 074 mm) 的矿石在矿浆中的含量来表示。

( 2) 循环负荷。可用返回矿浆量的绝对值表示,用绝对值表示的循环负荷即为磨机返砂量; 也可用返回矿浆量与新给矿量的比值表示。根据磨矿动力学原理,循环负荷与磨矿生产率和磨矿粒度指标直接相关。

( 3) 磨机台时处理量。在一定给矿和产品粒度条件下,单位时间内单台磨机能够处理的原矿量。根据磨机台时处理量可以判别磨机工作的好坏和磨矿生产率的高低。

( 4) 磨机作业率。磨矿机组实际工作小时占同期日历小时的百分比。磨机作业率反映磨机利用程度,也是反映磨矿生产率以及运行安全的综合性指标。

( 5) 能耗。实际磨矿操作中,通常认为合格的磨矿粒度、较高的磨矿台时处理量和磨机作业率意味着能耗最小。

除以上几个主要指标外,还需考虑的其他指标有: 磨矿生产率、磨矿效率、磨矿产量、磨机负荷等。但这些指标在实际操作中通常可用循环负荷、磨机台时处理量和磨机作业率间接表示。

1.2.2运行影响因素

影响磨矿运行性能的主要因素有如下几类:

( 1) 原矿成分和性质主要包括矿石硬度、韧性和矿粒大小。在实际工程中,通常用矿石可磨性参数来表示这些参数对磨矿过程的影响,可磨性参数越大表明矿石越容易磨细。

( 2) 磨机操作参数。主要指磨机给矿量和磨矿浓度( 或磨机给水量) 。磨机给矿量指单位时间内进入磨机的矿量,为了增加磨矿效率,应当保持充分大的给矿量,但是不能超过磨机最大允许给矿量,否则将造成磨机过负荷故障工况。磨矿浓度指磨机内的矿浆浓度,通过给矿水量调节,研究表明,磨矿浓度随被磨物料性质以及具体的磨矿工艺而定,硬度大或者密度大的矿石磨矿浓度大; 反之,磨矿浓度小。

( 3) 分级机操作参数。从某种角度来说,磨机操作主要影响磨机台时处理量和磨矿效率,而分级机操作主要影响磨矿粒度。相对于磨机的慢动态特性,分级机的操作响应速度较快,因而其对磨矿粒度的影响也最为重要。分级机主要包括螺旋分级机和水力旋流器,其中,螺旋分级机的操作参数主要是通过稀释水量调节分级机矿浆溢流浓度,它影响分级机的生产率; 水力旋流器的操作参数主要是旋流器给矿流量或压力、 给矿浓度等,给矿流量或压力影响旋流器的处理量及分级粒度,而给矿浓度影响产品的浓度、粒度和分级效率。

1.3运行控制复杂性

磨矿过程的复杂性表现如下:

( 1) 关键参量难以直接在线检测。由于磨机运行时封闭且高速运转,因而难以对磨机内矿浆浓度和磨机负荷进行实时在线检测,磨矿粒度虽然有专门的粒度仪对其进行在线检测,但是粒度仪一般只适用于矿石成分和物性比较单一且稳定的情况。

( 2) 多变量耦合特性。闭路磨矿是一个复杂多变量动态系统,具有多运行控制指标、多过程控制变量及多元外部干扰等特点。另外,多运行控制指标与多过程控制变量之间及不同阶段的磨矿回路之间均存在强烈的耦合和交互作用。

( 3) 非线性特性。磨矿过程影响因素众多, 虽然在做了一些假设和限定条件后,部分因素之间可能具有明显的线性关系,但是大部分磨矿系统变量基本都是未知的非线性动态关系,如磨矿浓度与循环负荷、磨矿粒度与磨机给矿量和给矿水量等。

( 4) 时变特性。磨矿介质和磨机衬板、螺旋分级机螺旋片以及水力旋流器给料口、溢流口、 沉砂口的磨损,都会改变磨矿过程的时变特性。 另外,矿石可磨性和矿石块粉比等参数随原矿石种类和性质的变化而变化,且同一类型矿石的这些参数也往往不完全相同。

( 5) 时滞特性。磨矿过程是典型的长流程、 大时滞系统。磨机、螺旋分级机、水力旋流器、泵池以及给矿皮带对原矿石的运送和管道对矿浆的运送等是典型的时滞对象,再加上闭路磨矿自循环再磨影响,使得从磨机给矿到形成磨矿产品的过程具有很长的滞后时间。

2基于模型的磨矿过程运行控制

针对磨矿过程及其特点,冶金磨矿过程基于模型的运行控制主要采用磨矿过程监督、磨矿过程运行实时优化以及运行反馈等控制方法。

2.1磨矿过程监督控制

早在20世纪80年代,Herbst及Massacci等[6,7]就较早地探讨了基于模型的磨矿过程监督控制问题。之后,Herbst等在文献[8]中指出基于模型的监督控制和决策依赖于优质在线模型以及基于准确测量与适宜分布控制的精确参数估计,作者深入研究了几种基于模型的选矿监督控制方案,其中3种是针对磨矿过程的: 第1种是针对半自磨回路的基于模型的监督控制方案,采用卡尔曼滤波器对矿石硬度和磨矿介质等参数进行估计; 第2种是针对一段棒磨开路、二段球磨 - 旋流器闭路磨矿产品粒度和泵池矿浆体积优化设定的监督控制策略; 第3种是可以动态优化磨机给矿和磨矿粒度的单段磨矿模型辅助控制策略。Radhakrishnan[9]针对由球磨机和水力旋流器构成的典型闭路磨矿,研究了基于模型的磨矿过程监督控制问题,底层基础反馈控制采用常规多回路PID控制技术进行设计,上层监督层为基于经济性能指标的优化模型,用于在线求解适合于底层基础反馈控制系统的设定值。 Borell等[10]研究了基于经验模型的自磨过程监督控制问题,其控制目标是通过严格的磨机功率控制最大化磨机处理量,当矿石性质发生变化时,监督控制系统能够自动调节控制回路设定值从而优化过程运行性能,所采用的监督控制方法可使磨机处理量提高5% 。

2.2磨矿过程运行优化控制

Duarte等[11]利用子优 化控制策 略研究了CODELCO-Andina选矿厂的磨矿运行优化问题, 子优化控制算法分三步进行: 辨识磨矿对象模型; 估计用于求解参数估计矩阵方程的汉密尔顿 ( Hamiltonian) 梯度; 进行最优控制问题求解。文献[11]提出的运行控制方法的基本思想就是在不超过磨机最大容量的基础上最大化磨机处理量,同时力求以 - 100目表示的磨矿粒度不超过工艺要求的限值。

Lestage等[12]采用稳态线性规划( LP) 优化技术研究了磨矿过程带有约束的实时优化控制问题,底层采用多变量预测控制技术,上层为基于实时优化控制( RTO) 的模型优化器,其运行控制目标是最大化磨机处理量,约束为循环负荷、泵池液位以及旋流器溢流和底流浓度的上下限值, 为了便于优化计算,作者采用泰勒近似算法将非线性性能函数转化为关于底层控制回路设定值的线性函数,然后采用线性规划方法对其进行优化求解。Muoz等[13]采用类似技术对具有多个并行磨矿回路和一个浮选机的选矿厂进行最优经济优化,其中底层控制采用基于线性模型的多变量约束预测控制,而上层优化器的经济性能函数为具有线性约束的非线性动态模型,运行优化的目标是最大化经济利润,以此求解底层控制器的最优设定值。

为最大化浮选过程的经济效益,Sosa-Blanco等[14]针对一个具有磨矿 - 浮选的仿真选矿过程进行了运行优化控制研究,建立的优化模型包括质量模型、产量模型以及经济性能指标模型,决策变量为磨矿过程给矿量、磨机给水量和磨机排水量等调节变量以及旋流器结构参数、磨矿介质等参数。最后,采用step by step方法对建立的3个性能指标分别进行优化求解。

李勇[15]研究的磨矿过程综合优化控制模型由3部分组成: 磨矿生产率模型、能耗模型及优化求解模型。由于过程动态机理模型难以得到, 因此作者采用回归试验建模技术建立磨矿生产率E与磨矿浓度等参数之间的回归分析模型。 由于磨矿能耗可用磨机驱动功率P( 包括有用功率和机械损耗功率) 表示,为此作者通过分析磨机运行机理,建立P与磨机内部参数之间的近似数学模型,磨机内部参数包括磨矿浓度、介质填充率、料球比及磨机转速、磨机驱动转矩、物料密度、介质密度、物料间空隙、介质间空隙等。基于这些模型,李勇[15]最后通过下面求解式所示的综合优化问题对决策变量即磨矿浓度、介质填充率、料球比3个基础控制回路的设定值进行求解。

上述式中: J为单位时间磨矿生产利润的倒数,θb为磨矿生产率产值系数,θi为单位时间能耗成本系数,它们都是关于磨矿浓度、介质填充率、料球比的未知非线性函数; 另外,γ 为任意小正数。 由于上述优化目标函数J为多变量、光滑非线性函数,因此作者采用序列二次规划( SQP) 方法进行优化计算,在实际操作中可以通过调整 θb和 θi使磨矿生产利润根据市场需求的变化而变化。

2.3磨矿过程运行反馈控制

目前,大部分运行控制方法没有考虑实际运行指标的实时反馈信息,因而没有真正实现运行指标的运行反馈控制,因此难以根据复杂运行环境的动态变化对运行磨矿过程进行及时调整。 另外,由于磨矿粒度和生产率等运行指标和基础反馈控制回路输出之间表现为多变量耦合、多时滞特性,因而要求运行控制时必须具有良好的解耦和多时滞补偿能力。现有可对运行指标进行多变量解耦 的方法主 要为基于 模型预测 控制 ( MPC) 的方法。近年来,笔者[16,17]研究了基于扩展多变量解耦的大时滞磨矿过程运行反馈控制方法,将对设定值跟踪和干扰抑制分别优化设计的双自由度( 2-DOF) 解析解耦技术[17]在运行控制过程进行扩展和推广,提出基于改进2DOF解耦的大时滞磨矿过程多层次运行反馈控制方法。首先,通过最优化特定的经济性能函数计算出最上层的稳态最优运行点; 然后,运行反馈控制系统的回路预设定控制器根据稳态最优运行点计算出底层基础控制的标称设定值。方法采用反馈补偿器增强系统的控制性能,即根据大测量滞后得到的磨矿运行指标控制误差,通过反馈补偿算法计算出基础反馈控制系统相应的补偿增量。基础反馈控制系统跟踪修改后的设定值,从而快速消除或减小过程运行指标控制误差,获得期望的磨矿运行指标。

针对冶金磨矿过程运行中存在的各种动态干扰( 如原矿石颗粒大小和矿石硬度的波动、各种不确定动态以及耦合效应等) 以及常规基于MPC运行反馈控制方法在控制具有强外部干扰和不确定动态过程时控制性能的不足,笔者引入干扰观测( DOB) 技术[18,19,20,21,22],研究了具有层次结构的基于DOB与MPC的磨矿过程集成运行反馈控制方法[18,19,20]。通过最大化经济利润函数计算出最上层磨矿运行的最优运行点,并下达给运行层MPC系统。MPC运行控制器根据最优运行点和相关边界约束条件,通过最优化特定的性能指标( 如最优跟踪性能) 计算出底层基础控制系统的回路预设定值。DOB作为运行控制系统的反馈补偿器根据观测到的各种动态干扰给出基础控制设定值的补偿增量以增强系统的运行控制性能。在具体设计方法方面,文献[18]针对已有DOB设计仅适用于最小相位时滞或非时滞系统的问题,提出非最小相位时滞系统的改进DOB ( IDOB) 设计方法,在此基础上,文献[19]提出基于IDOB-MPC的集成运行反馈方法及在一段棒磨开路、二段球磨机 - 旋流器闭路磨矿的仿真实验及比较研究,文献[20]针对已有DOB技术的单变量本质,提出基于多输入多输出( MIMO) 系统近似逆的多变量干扰观测器( MDOB) 设计方法,并提出基于MDOB-MPC的集成运行反馈控制方法及磨矿过程的仿真实验和比较研究。

3基于模型的磨矿过程运行控制软件

在基于模型的磨矿过程运行优化与控制专用技术及软件方面,美国Honeywell公司推出了基于现场基金会总线的Plant Scape系统[23,24]。 该系统中包含两个用于选矿行业的软件包: Smart Grind和Smart Float。Smart Grind使用Honeywell公司的鲁棒多变量预测控制技术,通过分析过程的动态因素,包括操作模式、产量和进料质量等, 在保证过程约束的同时,对磨矿控制系统进行优化设定; 而Smart Float采用相同的技术对浮选过程控制系统进行优化设定。据报道,使用Smart Grind先进控制软件能够稳定磨矿过程运行,优化磨矿产品粒度,使矿石处理量提高2% ~ 5% , 磨矿系统运行能耗降低1% ~ 2% ; 而Smart Float可以稳定精矿品位并使其增加1% ,回收率提高1 % ~ 3 % ,药剂消耗减少2 % ~ 20 % ,带来可观的利润。

南非Mintek公司采用优化控制技术和软测量技术开发了磨矿过程优化控制的一系列软件系统[25,26],包括磨矿 过程优化 控制软件 系统Mill Star、磨矿粒度软测量软件系统PSE、旋流器非接触角 度测量软 件系统CYCAM等。其中, Mill Star软件系统通过上层在线优化调整底层给矿、给水以及旋流器给矿压力等基础控制的设定值参数以稳定磨矿粒度; 另外,通过引入给矿量的摄动自动寻找最佳磨机负荷,以适应矿石性质的变化。据报道,Mill Star软件系统在稳定旋流器溢流浓度和粒度的前提下,可提高磨机处理能力6% ~ 16% 。

澳大利亚Manta Controls Pty Ltd. 公司开发了Manta Cube控制软件系统[23,24,25,26]用于磨矿先进控制。该系统采用基于模型的约束控制、前馈控制、解耦控制、增益调度等控制技术,能够有效克服给矿量和矿石成分的扰动,稳定磨矿生产与产品质量,使磨矿处理量提高约6% 。

4结论与展望

现有磨矿过程运行优化与控制方法虽然对磨矿过程的节能降耗、优质高效生产起到积极作用,但是在以下方面还有待进一步深入或进行后续研究。

( 1) 磨矿运行指标多目标智能优化决策。磨矿过程的运行与优化控制需要将磨矿产品质量、 效率和消耗等多运行指标控制在目标值范围内, 尽可能提高质量和效率指标,尽可能降低消耗指标。因此,如何决策运行指标的优化目标值成为关键。磨矿运行指标与选矿生产全流程的产品质量、产量、能耗等指标密切相关,其动态特性随原料成分波动、生产设备磨损等生产条件的变化而变化。因此运行指标优化决策涉及到多目标智能优化,研究以选矿全局优化为目标的运行指标多目标智能优化决策方法,对于实现磨矿过程的运行控制至关重要。

( 2) 多模型运行控制系统设计。复杂磨矿生产中,原矿石成分和性质以及颗粒大小的显著波动、各种磨矿运行设备或子系统故障、其他外部不可测干扰等多种因素常常导致磨矿系统从一个工作点变到另一个工作点,造成系统参数往往发生大范围跳变,这时常规基于单一模型的运行控制系统设计方法无法得到令人满意的控制效果。为了解决上述问题,必须研究基于多模型的磨矿过程运行控制方法。

( 3) 故障工况诊断和自愈控制。磨矿运行控制系统运行过程中,尽管控制器、执行机构、检测仪表均运行正常,但操作不当造成基础控制系统的设定值不合理将导致故障工况。故障工况直接影响磨矿运行指标,会造成产品质量下降、效率降低、消耗增高,甚至造成磨矿系统瘫痪并危及操作者人身安全。因此,必须研究磨矿故障工况的诊断、预报及排除故障工况的自愈控制方法。

( 4) 多网络环境下的磨矿运行控制。为了保证磨矿运行控制的可靠性,常规磨矿过程运行控制采用基础反馈控制层和运行控制层两层结构实现。基础反馈控制层输入与输出信息传输采用设备网,运行控制的信息传输采用工业以太网,而采用工业以太网传输信息有时可能出现丢包、延时等现象。为了克服复杂磨矿过程的运行过程动态特性的不确定性,通常需要采用运行反馈控制来实现磨矿过程的运行优化和控制[27], 此种情况下,就必须考虑以太网可能出现的丢包、延时等对闭环运行控制的影响。

( 5) 磨矿运行控制系统性能分析。磨矿过程运行控制要将运行指标控制在目标值范围内。 因此,对于磨矿过程运行反馈控制,不仅要具有良好的动态性能,还必须考虑运行反馈控制系统的稳定性。由于磨矿过程运行反馈控制具有分层反馈控制结构,难以采用已有的控制系统稳定性分析工具,因此,采用解析方法与实验方法相结合,研究磨矿过程运行反馈控制的动静态性能分析方法,是解决这一问题的可能途径之一。

摘要:描述冶金磨矿工艺流程、运行指标及其影响因素,分析磨矿过程运行控制的复杂性,介绍磨矿过程监督控制、磨矿过程运行优化控制、磨矿过程运行反馈控制等基于模型的磨矿过程运行控制方法和技术以及磨矿运行控制软件的发展,最后指出在磨矿运行指标多目标智能优化、磨矿多模型运行控制、磨矿故障工况诊断和自愈控制、多网络环境下磨矿运行控制等方面的未来研究方向。

全过程的项目驱动 篇10

掘进机的转向性能是反映其机动能力的重要技术指标之一,研究掘进机在转向过程中驱动力矩的变化对掘进机的合理设计和正确使用具有很大意义。

掘进机履带行走机构转向方式有三种:①一边履带转动,另一边履带制动,掘进机绕制动侧的履带中心点转弯;②一边履带向前运动,另一边履带向后运动,两者转速大小相等,方向相反,掘进机绕整机的质心原地转弯;③两条履带同时向一个方向运动,但转速大小不同,掘进机沿着转速较小的一侧转弯。本文以EBZ-135型掘进机为例,用三种转向方式来研究掘进机转向过程中驱动力矩的变化规律。

1 建立掘进机的虚拟样机

ADAMS/View的建模功能对于拥有复杂结构的履带行走机构有很大的局限性,要想得到逼真的模型,就要选用专门的三维建模软件。本文在Pro/E中建立掘进机的三维简化模型,然后导入到ADAMS/View中,添加合适的约束和外部载荷,从而创建虚拟样机。

1.1 简化三维模型的建立

简化的掘进机三维模型主要包括履带板、驱动轮、导向轮和机架,各零件采用不同的方法建模。履带板结构较复杂,先整体拉伸得到大体形状,再在局部平面上建立基准,拉伸出履带板的凹槽等形状;参照图纸资料画出驱动轮的前视平面图,然后拉伸至实际尺寸;画出导向轮的轴向半截面图,利用旋转工具旋转360°;机架左右对称,画出一半然后镜像。

零件模型建立好之后,参照图纸进行三维模型装配,装配过程中要注意两接触体之间不能有干涉,特别是驱动轮、导向轮与履带的接触,如有干涉要消除,否则会影响到后续的仿真工作。

1.2 虚拟样机的创建

在Pro/E中将模型另存为x_t格式,然后导入ADAMS/View中,参照图纸资料,修改各零部件的质量为实际质量。

建立路面模型,使之尽量和实际巷道路面相符。本文取路面的密度为2 000 kg/m3,泊松比为0.167,弹性模量为36.5 GPa。

路面模型用固定副固定在地面上,驱动轮与机架之间用旋转副(Revolute)约束,导向轮与机架施加移动副(Translational),履带板之间如果全施加旋转副会造成过约束,可将其中任意两个旋转副设为圆柱副(Cylindrical)和点点副(Atpoint),这样就避免了过约束的产生。

接触力有多种接触类型,本文选用Solid to Solid实体接触,能够较好地反映出接触体之间的碰撞关系。EBZ-135型掘进机左、右共有86片履带板,如果手工添加的话工作量相当大,并且容易产生错误,因此用系统自带的宏命令来添加接触力。根据机械设计手册查取刚度、阻尼、穿透深度、力指数、静态系数、动态系数等数值,编辑macro语句,分别施加履带板与驱动轮、履带板与导向轮、履带板与机架、履带板与路面的接触力。

设置Y轴负向为重力方向,在驱动轮和导向轮上分别添加转速驱动和位移驱动。创建完成的EBZ-135型掘进机的虚拟样机如图1所示。

2 三种转向方式的动力学仿真研究

EBZ-135型掘进机行走速度为0 m/min ~6.6 m/min,本文采用的仿真速度为6 m/min,驱动轮的节圆直径为Φ579.55 mm,仿真速度转换成角度制为19.78°/s。为保证履带张紧适当,在左、右导向轮上加载水平位移驱动,仿真时让导向轮向前移动10 mm,驱动函数值为STEP(time,0,0,0.2,0.01)。

2.1 第一种转向方式

2.1.1 仿真参数的设定及仿真

左驱动轮施加恒转速19.78°/s,右驱动轮制动,仿真时间为10 s。左驱动轮函数值为STEP(time,0,0,0.2,0)+STEP(time,0.2,0,0.5,19.78d*time)+STEP(time,0.5,0,10,0);右驱动轮函数值为0。

2.1.2 仿真结果分析

图2为第一种转向方式下左履带驱动力矩曲线。因为ADAMS中STEP函数的过渡阶段是用三条样条插值拟合出来的,通常不是直线,所以读图的时候从0.5 s开始。从图2中可以看出驱动力矩随时间的增加而变大,到3 s时趋于稳定,运行稳定后扭矩均值大约为40 kN·m,后面出现的一些小峰值波动是由于各块履带板与驱动轮不断地啮合和退出,从而引起力矩的小波动。

2.2 第二种转向方式

2.2.1 仿真参数的设定及仿真

左驱动轮施加恒转速19.78°/s,右驱动轮施加恒转速-19.78°/s,仿真时间10 s。左驱动轮函数值为STEP(time,0,0,0.2,0)+STEP(time,0.2,0,0.5,19.78d*time)+STEP(time,0.5,0,10,0);右驱动轮函数值为STEP(time,0,0,0.2,0)+STEP(time,0.2,0,0.5,-19.78d*time)+STEP(time,0.5,0,10,0)。

2.2.2 仿真结果分析

图3为第二种转向方式下右履带驱动力矩曲线,图4为第二种转向方式下左履带驱动力矩曲线。本文中导向轮的布置比驱动轮要低50 mm,这样能使上方区段的履带依靠本身重量顺势前滑,右侧履带因为是反转,所以要克服这部分重力,力矩比左侧大一些。由图3可以看出运行稳定后,力矩振幅约12 kN·m,周期1.3 s,均值为27 kN·m左右;左侧履带正转,由图4可以看出,力矩在履带行走机构运行稳定后会有9 kN·m左右的振幅,周期大约为1.4 s,均值约20 kN·m。这是由于每节履带板在刚进入啮合时会同时受到驱动轮的接触力、地面的正压力、滚动摩擦阻力以及转向阻力矩,这些力和力矩经履带板共同作用传递到驱动轮上,导致驱动轮受力极不均匀,引起力矩也随之波动且呈现周期性。

2.3 第三种转向方式

2.3.1 仿真参数的设定及仿真

左驱动轮施加恒转速19.78°/s,右驱动轮施加恒转速5°/s,仿真时间10 s。左驱动轮函数值为STEP(time,0,0,0.2,0)+STEP(time,0.2,0,0.5,19.78d*time)+STEP(time,0.5,0,10,0)。右驱动轮函数值为STEP(time,0,0,0.2,0)+STEP(time,0.2,0,0.5,5d*time)+STEP(time,0.5,0,10,0)。

2.3.2 仿真结果分析

图5为第三种转向方式下右履带驱动力矩曲线,图6为第三种转向方式下左履带驱动力矩曲线。右驱动轮的转速较低,在运行稳定后,扭矩呈周期性变化,振幅约为5 kN·m,周期约3 s。左驱动轮扭矩在开始时存在启动惯性冲击,当稳定后振幅波动范围在 8 kN·m以内,均值约为30 kN·m,同样呈现一定周期性波动。这也是由于履带板和驱动轮不间断地啮合进入和退出引起的。

4 结论

通过对三种转向方式进行仿真,分别得出左、右两条履带的驱动力矩变化情况,对比分析,可得出第一种转向方式即一边履带转动、另一边履带制动所需要的驱动力矩最大,均值为40 kN·m左右,比第二种、第三种转向方式所需要的驱动力矩都要大,此种方式履带的驱动力矩完全由一条履带承担,履带受力最恶劣,与实际情况相符合。

参考文献

[1]马璐,徐斌.基于ADAMS/View的掘进机行走机构建模与爬坡仿真[J].煤矿机械,2011(4):52-54.

[2]王水林,邹月伟,李海伟.基于ADAMS的仿真技术在履带行走装置的应用[J].机电产品开发与创新,2008(3):44-48.

[3]隋文涛.大型矿用挖掘机履带行走装置动力学仿真研究[D].长春:吉林大学,2007:29-41.

[4]李海伟.55m矿用挖掘机履带行走装置动力学研究[D].长春:吉林大学,2008:18-43.

任务驱动,项目实施 篇11

【关键词】机械基础 任务驱动 项目实施 范式

中职学校的机械类专业教学中,机械基础的教学可以分为理论与实践两个方面,其中综合实践模块的教学对于学生来说至关重要,因为其既是前面理论基础知识学习的深化,又是不同专业学生选修自主学习内容的基础。可以说,在实践教学中学生有什么样的水平,就决定了学生将来的工作具有什么样的成色。随着国家对职业教育的日益重视,当前职业学校的软硬件配备水平也日益提高,要想将这些优势条件转化为学生身上的生产力,关键在于实践教学的培养模式。笔者在教学中不断摸索,提出通过任务驱动的方式促进项目实施,取得了一定的效果。现将自己的想法与做法呈现出来,供同行批评指正。

一、任务驱动,机械基础的知识变成能力的重要途径

机械基础的实践教学在校内的主要方式是实训,这是理论联系实践的第一个重要步骤。在这一过程中要想有效地促进学生的理论知识向实践能力转化,关键在于学生实践的高效性,而保证高效性的重要途径就是“任务驱动”。多年的实训经验表明,学生在实训的初期容易陷入一种盲目的状态,进入实训室之后学生往往感觉无法下手。这其中的原因不言自明,而解决策略则在于学生进入实训之前必须有明确的任务,以驱动他们的实训能够高效进行。

例如在“机构运动简图测绘”实训中,要让学生有效地掌握根据机器或机构模型绘制运动的简图,就需要学生掌握验证和巩固机构自由度的计算方法,并能对该机构结构有一定的分析能力。问题在于,如果只将这些目标呈现给学生,学生的实训仍然有可能是盲目的。基于这一问题,笔者在实训之前跟学生强调了几个任务:其一,根据选择好的机构模型,认真观察机构的结构(包括机架、原动件、从动件等)运动;其二,根据观察确定运动传递的顺序,并判断相连接的两构之间的接触与相对运动的方式;其三,判断并确定投影面,以为运动简图测绘打下基础;其四,绘图。

在这一教学设计与实施的过程中,学生面对的不再是一个笼统的实训任务,而是有着明确的任务作为引导,同时这些任务又会产生一种驱动力,以使学生的实践能够有的放矢。事实证明,学生在这一系列的任务驱动之下,能够有效且明确地进入实训状态,从实训结果的统计来看,超过百分之八十的学生能够顺利地完成实训任务。需要强调的是,在发挥任务驱动的优点的同时,需要注意克服其不足。因为任务驱动一般来说都是将整体任务分解成子任务,学生在实践过程中生成的往往是一种相对零散的能力,这些子任务必须通过整合以形成一个整体任务(可以让学生生成整体认识之后再进行一次综合性的实训),这样才能形成一个完整的实践能力。

二、项目实施,机械基础的综合能力形成的有效方法

相对于任务驱动而言,项目实施关注的是学生的综合能力的形成与运用。如上所说,任务驱动适用于学生在实践初期的实践活动,其以培养学生的子能力为主。而本课程实践的最终目的是为了让学生形成一定的综合能力,这个时候就需要借助于项目实施这一方法了。为了理解这一点,可以打一个比方:任务驱动是为了让一个学生学会做一道菜,而项目实施是为了让一群学生学会做一桌菜。

一般认为,项目实施就是面对一个学生群体设计一个综合性的任务,然后这个群体内通过科学分工的方式,围绕项目的完成组织教学、实践的教学方法。例如,笔者曾以“减速器的拆装”为实训教学活动。在这一活动中,学生的兴趣非常深厚,一方面没有硬性评价的压力(在项目实施之初,笔者没有确定考核,而是将教学的重点放在建立学生的感性认识与整体能力上,教师在其中的观察是评价学生的主要依据);另一方面学生可以在生生互动中获得对减速机构的认识,获得对实践技能的认识。

三、以生为本,探索机械基础实践教学新的思路范式

机械基础对于机械类的相关专业而言是一门基础性学科,这种基础性其实不仅体现在学科上,还体现在学生上。这些年的探索让笔者认识到,只有真正做到以生为本,才能让任务驱动、项目实施的教学目标落到实处。

在任务驱动的教学设计中,教师的重心应当放在学生身上,应当知道学生已经具有了什么样的理论知识,知道学生在面对任务时会有什么样的学习心理,知道学生在任务未得到完成时会有什么样的心理活动,这样才能让任务真正起到驱动的作用;在项目实施的过程中,更是要针对学生的基础作出判断,一般来说任务驱动都是综合性的任务,学生个体几乎没有可能全部完成,于是面向学生群体的教学要求,与面向学生个体的能力判断,都需要成为教师在设计项目时需要考虑的内容。

总之,机械基础中需要培养的能力归根到底是学生的能力,只有以生为本,才能让实践目标与学生个体之间形成良好的互相促进关系。

【参考文献】

[1] 郑玉波. 加强《机械基础》实践性教学环节,《黑龙江科技信息》,2008.11.

[2] 冯林、郑薇薇.“任务驱动”与“项目驱动”相结合的创新教育研究,《黑龙江教育》,2010.4.

[3] 郭娅萍. 任务教学法在技工机械基础教学中的应用,《中国职工教育》,2012.12.

全过程的项目驱动 篇12

关键词:项目,项目管理,项目组织,项目经理

引言

项目管理作为一种相对现代的管理方法越来越受到企业高层管理者的认可与欢迎。许多非项目驱动型也开始在企业中推行项目管理。利用项目管理这种方式来有效控制公司资源在诸如产品开发、流程改进等活动中的使用。当企业推行项目管理时, 首先便需要建立起适合企业的项目组织架构。而在组织架构中的一个基本的问题就是项目经理应该承担什么样的角色。在许多项目管理教科书中总是把项目经理描绘成一个的CEO, “项目经理应该承担的责任非常广泛, 从直接指导到间接影响, 从管理‘硬’的技术细节到控制‘软’的人员问题, 从开发详细的项目计划和预算到协调团队成员间的分歧和调节干系人的利益。”[1]但是, 在一个非项目驱动的组织中, 项目经理很难承担起此一重大角色。他们在组织中地位不高、职权不多, 能控制的资源也是很少。从现实的角度出发, 把项目经理当成项目的整合者及控制者更为有效些。当然, 整合与控制都离不开协调与沟通。

一、项目及项目管理

(一) 项目概念

PMBOOK对项目的定义是:“为完成某一独特的产品或服务的一次性努力 (a project is a temporaryendeavor undertaken to create a unique product or service) 。”[2]“项目”是一系列独特的、复杂的并相互关联的活动, 这些活动有着一个明确目标或者目的, 并且必须在特定的时间和预算内依据规范完成[3]。项目具有一次性、独特性等特点。一般而言, 项目具有一定的规模及复杂性, 需要多个部门的协作。

(二) 项目管理概念

项目管理, 顾名思义就是对项目的管理, 也就是, “为了一个相对短期的目标 (这个目标是为了完成一个特定的大目标和目的而建立的) 去计划、组织、指导和控制公司的资源。进一步来说, 项目管理就是利用系统的管理方法将职能人员 (垂直体系) 安排到特定的项目中 (水平体系) 去。”[4]

二、非项目驱动型企业及其组织结构

(一) 非项目驱动企业的概念

在某些企业中, 盈亏主要是通过职能线来衡量的, 各职能部门是公司的利润及成本中心。而项目仅仅是为了支持产品线或职能部门而存在。所以, 公司的资源尤其是人力资源事实上是由各职能部门所拥有, 而不是项目。这种企业我们可称做非项目驱动型企业, 在PMBOOK指南中也把它称做非基于项目的。

(二) 企业的组织结构

企业的组织结构指的是“必须通过相互协作以实现共同目标的群体”。企业的组织结构在很多程度上决定了企业中人与人、群体与群体的沟通与协调方式。

大体而言, 组织结构可分为职能型、项目型及矩阵型三种形式。

在职能型结构中, 从事相似活动的人被组织到了一起形成一个部门。这是现今企业组织结构最常见的形式。在纯粹职能型结构中当项目出现时, 通常是在承担最多责任的那个部门选择出一位项目负责人承担起项目沟通及协调的工作。但是, 当项目跨越了某一职能的界限时, 这种协调效果却常常很差, 因为某一部门项目负责人是没有权力去协调其他部门活动的。这个项目负责人的出现常常导致了各个部门的内部矛盾。

随着职能型组织中越来越多项目需要执行, 这些项目通常都是跨部门的, 需要大量的协调与整合工作, 这个时候公司的高级管理层可能会意识到由某个职能部门来负责项目的执行便显得不再合适。于是某些企业就设置了工作整合的职位, 便出现了职能组织的一种变体———直线参谋组织。在直线参谋组织中项目经理从职能部门中分离了出来成为了独立的职能。但是, 项目经理在组织中只是充当了工作控制中心或是信息中心的角色。项目经理的主要职责是让公司的高层管理者 (总经理) 了解项目进度并且“督促”或尽量影响各职能经理按时完成工作。但是正如Galbraith所说, “由于这些人没有正式的权力, 因而他们只有依靠自己的技术优势和人际关系才能使工作有效进行。”[5]因此, 在此种组织中只有事务的监督权, 工作分配与经验总结都是由职能经理做出。而且职能经理总是倾向于拒绝执行项目经理的命令, 因为如此做就意味着他们承认项目经理有着近似于事业部经理的地位。

项目型组织。企业的结构方式是将员工分组成临时任务的项目团队。在项目型组织中, 每个项目由专门的项目团队负责, 是组织中的业务部门。在项目型组织中, 项目经理对于本部门使用的资源具有唯一的控制权。职能部门的主要作用是同项目经理协作、并确保项目经理拥有足够的资源。项目型组织中, 大家都为同一目的而努力, 消除了部门之间的壁垒, 大大提高了沟通效率。而且权力被项目经理与项目团队掌握, 决策的速度也得以极大地提升。因此, 组织可以更为迅速的应对外界环境的变化以抓住机遇或应对挑战。但是项目型组织通常的人员利用率会较低, 导致项目团队的维持成本过高。

矩阵型组织。企业的结构方式是创造一个双重的层级, 即职能部门与项目部门具有同等的重要性, 它是职能型结构与项目活动的结合, 是在职能型组织与纯粹项目型组织之间寻找平衡。在矩阵型组织中, 企业人员由其所属部门与所指派的项目共享, 他们受到项目经理与职能部门负责人的共同管理。矩阵结构的目标是同时关注对外部机遇的快速响应与对内部效率的提高。为了达到这个双重目标, 赋予项目部门与职能部门同等的权力。其把人员以职能部门的形式组织起来, 再通过适当的方式把其调配到各个项目中。这样既可以提高人员的利用率又避免了部门间的壁垒或职能孤立。但是, 这种双层级结构所带来的诸如权力或控制方面的行为挑战一直处于变化之中。使得公司的管理人员需要耗费大量的时间用于人力资源的协调。而且当项目组领导与职能部门负责人向其成员传达了冲突的信息后会使得成员显得无所是从而带给其极大地挫败感。

(三) 非项目驱动型企业的组织结构形式

在非项目驱动型企业中因为其身处行业发展迟缓, 市场变化也不是很快且项目看起来也不像职能组织一样对公司的业绩起到至关重要的意义, 所以, 常常采取以职能部门主导的纯粹职能型组织或直线参谋型组织。

三、项目经理的角色及职责

(一) 整合者

通常项目经理作为一个整合者在项目计划阶段体现得最为充分。计划本身就是一项整合性的活动。项目计划就其本质而言就是项目任务、项目进度及资源 (人力的或非人力的) 的整合。

作为项目计划的整合者, 项目经理需要定义项目整体的目标、确定主要的时间里程碑、定义任务完成的质量和可靠性要求及明确完成项目任务所需的资源水平, 并与公司的高层管理者进行沟通以与高层管理者就项目的框架达成一致。随后把项目的整体目标分解成具体的项目可交付物, 并与各职能部门进行沟通。除了把各个可交付物的职责分配给具体的职能部门外, 更重要的是让他们理解项目的整体目标及项目在时间及成本上的约束。同时, 要求各职能部门通过工作分解结构 (WBS) 把各个交付物分解成具体的可控制的任务, 并指定任务具体负责人、预计耗时及资源需求。事实上也就是制定出各交付物的具体交付计划。

但是项目计划并非到此就结束啦。各职能部门所承担的项目任务通常存在着逻辑上的联系。一些任务的开始会依赖于另外一些的任务的结束。而且各部门的交付计划也会与项目整体的计划存在着冲突。所以项目经理需要把各项目任务的具体负责人组织起来, 对所有的项目任务进行排序, 并根据项目的里程碑计划及整体的资源水平与质量可靠性的要求对具体的项目任务所需时间及资源进行调整, 从而形成项目的整体计划。

如果能够制订出完美的项目计划, 那么在实施项目时, 项目经理便可以置身事外, 因为项目其自身即可正常运行。当然, 这种情况几乎不会发生, 所以项目实施过程中, 项目经理便不可避免地承担起控制者的角色。

(二) 控制者

项目是不重复的具有一定复杂度的一系列活动和任务。项目任务常常存在着相当的不确定性。项目执行过程便极有可能出现某些任务的超期或预算超支。如不加以控制, 这一现象便会蔓延进而影响最终的项目工期及成本导致项目的失败。

控制可以分为测量、估计和纠正三大步骤。项目经理在项目执行过程中应该定期的通过正式和非正式的方式来报告项目的进度。如果与计划有较大的偏差, 便需要确定引起偏差的行为及可能的起因。最重要的是采取控制行为来修正不利的倾向或者利用有利的倾向。这样才能有效的控制项目任务的不确定性及由之而来的风险, 确保项目计划得以成功实施。

四、结论

从根本上说, 项目经理的责任就是把项目输入 (资源) 转变为项目输出 (如产品、服务等) 。为了做到这一点, 项目经理需要整合项目的所有资金、材料、工具、设备、信息及人力, 协调各职能部门的活动, 平衡项目的进度、成本及质量。但是项目整合 (实施) 的过程通常是存在着不确定性的, 需要加以控制。所以, 项目经理在项目中最重要的角色为整合者及控制者。

参考文献

[1]杰弗里K宾图.项目管理[M].鲁耀斌, 董圆圆, 赵玲, 译.北京:机械工业出版社, 2010.

[2]项目管理协会.项目管理知识体系指南:第四版[M].王勇, 张斌, 译.北京:电子工业出版社, 2009.

[3]威索基.有效的项目管理[M].费琳, 译.北京:电子工业出版社, 2009.

[4]哈罗德.科兹纳.项目管理———计划、进度和控制的系统方法:第十版[M].杨爱华, 王丽珍, 石一晨, 译.北京:电子工业出版社, 2012.

上一篇:控制电路改进下一篇:幼儿园打击乐教学