所谓的GMOs(Geneticallymodifiedorganisms),是指经遗传修饰了的生物体。转基因作物就是GMOs中的一种。目前在国际上对GMOs存在下列截然不同的观点。
一种是赞同大力发展GMOs的观点,其理由是基于下列几点。
1)具有明显的经济效益
下面有几个数字能说明问题。如美国,1996年时70%的转基因Bt棉花不再喷洒杀虫剂,产量提高70%,每公顷节约140~180美元;美国原来每年约有一半的玉米田(3200万hm2)受棉铃虫危害,丧失金额达10亿美元,但种植转基因Bt玉米后,产量提高9%,而经济效益1996年是190万美元,1997年达1900万美元;在加拿大,在1996年种植了1200万hm2耐除草剂油菜后,产量提高9%,经济效益达600万美元;中国种植转基因抗虫棉花,从1997~2000年的4年,总的经济效益达3亿3千7百万美元。全世界2000年转基因作物产品的价值为30亿美元,预计到2010年时价值可达300亿美元。由此可见,经济效益是十分明显的。
2)解决发展中国家人民的饥饿问题
世界人口,特别在发展中国家,会不断增长是肯定的,而粮食如何能随着增长的人口同时增加,是一个全世界关心的严重问题。不少人认为,基因工程技术,特别是转基因技术,将是解决21世纪不断增加人口对粮食需求的唯一途径。1999年,在英国皇家学会曾召开过一次世界上有关科学院共同讨论GMOs问题的会议,会议上一个发展中国家科学院院长认为:"我们与欧洲的一些发达国家不一样的是他们国家人口少,已经有足够的粮食,可以不发展转基因技术。而我们是发展中国家、人口多,需要大力发展转基因技术来解决我国的粮食问题"。转基因技术不仅能提高粮食或作物的产量,并可提高其品质。全球每年由于维生素A缺乏症导致50万人失明,100万儿童死亡,这类事件多数是发生在以稻米为主食的发展中国家的贫困人口中,特别是非洲。瑞士科学家IngoPetrykus领导的研究组用基因工程技术培育出一种称为"金稻"的水稻,这是一种具高含量维生素A原物质的水稻,有可能解决维生素A缺乏症问题。
3)可能大大缩短作物生长期
西班牙科学家从拟南芥菜中提取一种基因插入柑橘树中,使原来要5~6年才能成熟的柑橘树,在一年内就开花结果(Penaetal.,2001);又如德国科学家培育的马铃薯在栽种后15周就能收获马铃薯,比普通马铃薯块茎收获时间要提早7周之多,这种新品种并能产生一种细菌酶,可以把能使马铃薯萌芽的焦磷酸盐分解而阻止其出芽(Farreetal.,2001)。
2001年7月联合国开发计划署(UNDP)的第12期《2001年人类发展报告》中对基因改良技术的可利用性的一面也是充分肯定的。《报告》指出,尽管充满争议,基因改良生物(GMOs是一种翻译方式)可能成为发展中国家的突破性技术。在承认需要面对基因改良技术所带来的环境和健康等方面风险的同时,仍要注意到这一技术在生成抗病毒、抗旱和富有营养的作物方面具有的独特潜力,这些作物能够大幅度减少目前仍困扰着全球8亿人口的营养不良现象。《报告》认为基因改良生物带来的风险可以得到控制。
另一种观点是全面对GMOs持否定的态度。特别是"绿色和平组织"等一些非政府组织,他们不仅游行、抗议,有时甚至采取行动。2001年8月28日中央电视台新闻30分节目中播出了法国的反对GMOs的群众,拿起了镰刀大量的砍除已长得很大的转基因玉米,因为法国食品安全机构在递交给政府的一份报告中说,"在受测试的玉米种子中,大概41%的样品含有转基因物质成分。此外,一小部分油菜种子和大豆种子也含有转基因物质"。报告还指出,"我们观察到的一些现象使我们得出结论,常规食品含有转基因物质的现象并不仅限于我们所研究的种子。现在常规谷物的种子或作物含有微量转基因物质的可能性已成为现实"。
绿色和平组织在对一片赞扬声中上述的"金稻"也持截然相反的立场。当然他们对任何转基因产品都是反对的,他们认为转基因技术存在着不可预测、不精确、和不可逆转等问题。与其他基因工程技术一样"金稻"没有解决根本的安全问题,对环境有潜在的威胁。他们引用营养学家的意见说,贫困人口的饮食结构中缺乏脂肪,为之才影响了他们吸收大米中维生素A。因此"金稻"解决不了维生素A缺乏症。从营养学角度考虑,转基因技术能够解决饥荒的理论是没有充分依据的。他们甚至认为不论是在发达国家或是发展中国家,想仅仅凭借某一种技术力量解决复杂的社会和经济问题是不可能的。对上述能使传统产品大大缩短生长期的转基因技术,环境保护主义者也持强烈反对的态度,他们认为这些作物对环境和健康的长期影响还不得而知。在他们的强烈反对下,西欧目前实际上禁止对转基因作物作商品化的种植。
2转基因作物的潜在生态风险
关于转基因作物的潜在生态风险早在1992年公布的《生物多样性公约》条款中就已明确提出来,要求制定或采取办法酌情管制、管理或控制由生物技术改变的活生物(LMO或GMO)在使用和释放时可能产生的危险,既可能对环境产生不利影响,从而影响到生物多样性的保护和持续利用,也要考虑到对人类健康的危险。对环境产生不利的影响,包括了对农田生态系统的影响,以及自然生态系统的影响,影响是多方面的,我们已有文章报道(钱迎倩等,1998),在Kjellsson(1997)的基础上列了表1。
表1中所列的不少是生态风险,转基因作物因为是人工制造的品种,我们可以把这些品种看作为自然界原来不存在的外来种。一般说来,外来种对环境或生物多样性造成威胁或危险会有一段较长的时间。有时需10年的时间,或更长的时间。转基因作物商品化种植至今最长也就是5~6年的时间,一些潜在风险在这么短的时间内不一定能表现出来。可是有些风险在实验室水平上已经证实。如Mikkelsen等证实抗除草剂转基因油菜的抗除草剂基因可以通过基因流在一次杂交、一次回交的过程已转到其野生近缘种中(Mikkelsenetal.,1996)。这就是表中所指出的在农田生态系统中可能产生新的农田杂草。没有预料到的是转基因作物自身变为杂草成为现实的时间来得如此之快。根据2001年8月的报道,在加拿大主要的转基因作物是耐除草剂的GM油菜,但它们正在变成杂草。农民们正在与他们农田里的一种新的有害植物作斗争。因为在他们农田里已出现了未种植过的GM油菜,而这种植物能抗常规使用的除草剂,要杀死它们还较困难。曼尼托巴大学的植物科学家MartinEntz说,"GM油菜传播的速度要比我们想到的要快很多,而要控制它是绝对不可能的"。加拿大食品检验署已劝告农民们用另外的药剂来杀死他们。可是其它的药剂能把农民种的作物杀死,在某些情况下,GM油菜对这些药剂却具有抗性。这些GM油菜真正成为所谓的"超级杂草"。
表1转基因植物释放到环境后潜在的风险
对环境有害的影响造成影响的过程
农田生态系统Agro-ecosystem
增加杀虫剂的使用抗性的选择和转运到可相容的其它植物中
产生新的农田杂草基因流和杂交
转基因植物自身变为杂草插入性状的竞争
产生新的病毒不同病毒基因组和转基因作物的病毒外壳蛋白的重组
产生新的作物害虫
病原体-植物相互作用
食草动物-植物相互作用
对非目标生物的伤害食草动物的误食
自然生态系统Naturalecosystem
侵入到新的栖息地花粉和种子的传播
干扰
竞争
丧失物种的遗传多样性基因流和杂交
竞争
对非目标物种的伤害改变了互惠共生关系
生物多样性的丧失竞争
环境的胁迫
增加的影响(基因、种群、物种)
营养循环和地球化学过程的改变与非生物环境的相互作用
(如转基因植物与N2固定系统)
初级生产力的改变改变了物种的组成
增加了土壤流失增加的影响(与环境、物种组成的相互作用)
再举一个例子是GMOs对生物多样性的影响。Losey等(Loseyetal.,1999)的实验结果在Nature上发表后引起了很大的轰动。他们在实验室中用加有Bt玉米花粉的马利筋叶片来喂饲大斑蝶幼虫,加普通玉米花粉及不加玉米花粉的马利筋叶片作为对照,结果说明喂饲加有Bt玉米花粉的马利筋的幼虫第二天死亡10%以上,4天后死亡44%,而对照全部存活。此外,对加有Bt玉米花粉的马利筋摄取量小,幼虫生长缓慢,重量只有喂饲无花粉叶片的幼虫的一半。从另外一角度也可能威胁大斑蝶的生存,在无转基因抗除草剂作物前,除草剂一般只能在作物种子萌发前喷洒一次。在种植抗除草剂作物后,就可在作物生长期多次喷洒除草剂,杀死杂草而对作物无威胁,随着多次除草剂的喷洒,马利筋就大量减少。由于大斑蝶的惟一的食物是马利筋,随着马利筋大量减少,也就威胁到大斑蝶的物种的生存。大斑蝶是一种非常漂亮的蝴蝶,深受美国人民的喜爱。还有另外几个对生物多样性造成威胁的例子,已在另外文章中报道了(钱迎倩等,2001)。GMOs对环境的其它方面影响,我们也作过报道(钱迎倩、马克平,1998),国际上近年来普遍重视生物安全的研究工作,随着时间的推延,会不断有新的报道。顺便也要提到关于对人体健康问题,据报道,美国市场上已有千种以上的食品是从GM作物来源的,因为至今还没有一个实验证据证明被政府批准作商品化种植的GM产物对人身健康造成危害。即使这种情况,美国农业部对某些GM产物还不允许作为人类的食物,只能作为牲口饲料。2000年美国曾发生一事件,StarLink公司培育的抗虫的Bt玉米,农业部担心一部分人可能对这种玉米内含有Cry9C蛋白质而引起过敏反应,因此只允许作为动物饲料。但是StarLink公司却把这种玉米出售给生产人类食品的工厂,从而在杂货店的食品架上就出现了含转基因玉米成分的煎玉米卷、玉米点心和其它玉米食品。美国农业部发现后,不仅迫使这些食品从货架上收回,把去年生产的所有玉米都作为转基因玉米来处理。因为转基因玉米的价格要比常规玉米的低,因此造成种植常规玉米的农民及中间商蒙受损失,也影响到整个玉米出口量下降。
上面提到法国食品安全机构在普通玉米种子中已检测到转基因物质,其含量通常不超过0.1%,安全机构负责人声称,"食用这些谷物生产的食品对消费者造成危险的可能性非常小"。
3拟采取的对策
生物技术这门高新技术在解决医药、农业、环境等各个方面问题确实是一条重要的途径,并会带来巨大的经济效益和社会效益,这一点是不容置疑的。但GMOs对环境及人体健康的安全性也是不能忽视的。UNDP《2001年人类发展报告》呼吁,人们应对基因改良生物的长期影响做进一步研究,并提倡对基因改良产品做标记,以便使顾客做出知情的选择。《报告》并指出,生物技术和食品安全问题往往是政策欠妥、法规不当和缺乏透明度的结果。
提出下列几点对策:
1)2001年5月23日国务院总理朱镕基签署第304号中华人民共和国国务院令,公布了《农业转基因生物安全管理条例》,规定了国务院农业行政主管部门负责全国农业转基因生物安全的监督管理工作,并建立农业转基因生物安全部际联席会议制度;还规定列入农业转基因生物目录的农业转基因生物,由生产、分装单位和个人负责标识、未标识的,不得销售。农业转基因生物标识应当载明产品中含有转基因成分的主要原料名称等等。《条例》的颁布,为转基因作物及其产品的安全使用打下了重要的基础。下一步有两个重要的工作可能应该重视的,一个是转基因作物的安全问题涉及的部门多,部门之间的合作与协调是一个重要而复杂的问题;第二个是宣传、教育、贯彻落实问题,转基因作物将涉及到广大农民,目前中国农民对什么是转基因作物、转基因作物可能带来的潜在风险,为什么要采取标识制度等等方面的教育十分重视。
2)切实加强生物安全的科学研究工作。发达国家,尤其是欧洲一些国家,在生物安全方面较早就开展了研究,而中国在这方面还处于刚起步或尚未开始的阶段。对农田及自然生态系统中一系列的生态风险的研究如何起步,如何切入,得到的结果往往既有正面效应、又有负面影响。对此又如何作分析等等一系列问题有待研究。在对人体健康影响问题,可能与生态效应一样,得到结论有一个时间问题。可能在短期内得不到结论。这些问题都是在考虑生物安全科研时可供思考的问题。
3)提高粮食产量,解决饥饿问题有一个创新的问题。前面已经肯定,转基因技术是解决粮食短缺的一条重要途径,但应该说不是惟一的途径。中国育种家袁隆平培育出来的"超级稻"最高亩产可达1139kg,他的杂交水稻提高的产量可解决5000万人的吃饭问题。因此研究新的提高粮食产量及品质的途径,走创新之路是非常重要的。
4)切实加强正确的全民宣传活动。尤其要注意媒体的报道。2000年12月,北京一个发行量很大的媒体作了如下的报道,题目为"本报记者驱车百余里,寻找转基因草"。记者在北京近郊见到6.67hm2由某农业科技有限公司从美国引进的转基因草,在宣传这草的一系列优点外,最后一句话是"转基因,让小草也"疯狂"。这里最少有两个问题:一是任何转基因植物种植这么大面积,必须经过政府有关部门的批准,可报道上并未提到一点;二是我们虽然不知道这种转基因草是什么种,它在北京近郊是否有亲缘关系很近的近缘种?一旦这种小草真的疯狂起来,上面我们提到的加拿大转基因油菜问题很快在北京近郊就会发生,有可能通过种子传播到大量的农田里成为杂草,如有近缘种,还可能通过杂交,让本来不是杂草的近缘种也到处疯狂起来。
人类进入21世纪,Internet为人类交换信息、促进科学、技术、文化、教育、生产、发展,提高现代人的生活质量提供了极大的便利。由于网络的开放性、无缝连接性、共享性和动态性的发展使得人人都可以自由进入Internet,当然其中有善者也有恶者。恶者采取各种攻击手段,窃取重要情报,散播破坏性信息,倾泻垃圾消息,进行网络欺诈、释放病毒等行动,这些行为对个人、单位和国家的信息安全构成极大的威胁。当今密码学和信息安全技术已经得到广泛的应用,包括加密、认证、安全协议、访问控制、防火墙、抗病毒、数字货币等方面的产品。这些产品的基础理论和基础知识都与《密码与信息安全》课程相关。
2.课程教学现状及存在的问题
2.1教学现状
《密码与信息安全》是我校信息与计算科学专业的一门专业必修课,具有宽广深厚的理论基础,涉及广泛的数学知识。在课程内容设置上主要包含密码学基础、古典密码学、密码学数学基础、对称密码学、公钥密码学、数字签名、身份认证、密钥管理、密码学应用、网络安全协议等。知识跨度大、应用背景多、实践性强的特点确定了该课程具有较高的教学和学习难度。然而我校的《密码与信息安全》课程开设的时间短,积累的经验少,与其他课程比较,还有许多教学上的问题有待研究、实践并加以解决,并且该课程只有理论课时,没有实践课时,大多数学生认为该课程缺乏实践动手能力,或不知道如何利用该课程理论知识解决实际问题。
2.2教学内容方面
密码学中有三个部分:经典密码体制、对称密码体制和公钥密码体制,均涉及到大量数论、群论、有限域理论、计算复杂性理论等数学知识。包括向量、矩阵、模运算,大整数分解,离散对数、椭圆曲线等。对数学基础知识理解不够深的学生学起来比较吃力;而教师授课时,在课程的课时分配不充裕的情况下,只能忽视对数学知识的讲解,导致学生产生一些畏难情绪,失去学习兴趣。
2.3教学方法方面
如何培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,激发学生的创造性、积极性,是高校信息与计算科学专业课程改革面临的一个重要问题。而该课程教学主要还是以传统的课堂教学为主,在教学过程中老师与学生之间缺乏互动性,不能烘托起整个课堂气氛。且该课程的很多知识需要学生在实际应用中才能真正理解、掌握,这种传统的教学手段很难让学生完全领会所学的知识以及将所学知识应用于实际。学生在学习中不知道学为何用,因而无法激起学生的学习兴趣。
2.4教学模式方面
在教学过程中主要还是围绕理论学习,忽略了实验教学。而该课程是一门实践性很强的课程,在教学中应使学生通过实践来深化理论知识的理解,培养学生解决实际问题的能力。比如,在讲解DES、AES、RSA、ECC、MD5等算法时,不仅只讲解它们的工作原理,更重要的是使学生掌握各种算法的实际应用,而应用的掌握必须在实践中完成。因此,理论与实践相结合的教学方法在教学中至关重要。由于该课程实践性强,需要不同学历层次、不同知识结构、不同实践经验的人才队伍共同打造师资团队。
3.课程教学改革方案
3.1教学内容改革
教师在授课时,应合理安排课时,补上相应的数学知识,完善密码学的知识面。利用多媒体课件,制作相应数学知识实例,加快学生的理解过程。在具体教学过程中,开发新颖、实用、趣味的教学软件,使教学直观、形象,也会大大提高学生的学习兴趣。尤其在讲解具体算法时,可以通过flas来演示算法的,学生可以根据动画的演示清晰地理解算法的执行过程,从而使教学过程变得更加生动形象。在设计该课程理论教学内容时,应结合我校人才培养定位的特色,在讲解密码算法和密码协议的同时,应讲解该算法或协议实际应用的例子,在课堂多媒体教学环境中演示给学生看,同时要求学生通过编程实践等手段实现相应的密码算法。这样,既符合该课程实践性很强的特点,也符合人才培养定位的特色,对学生未来从事信息安全领域的工作起到了承前启后的作用。
3.2教学方法改革
应该建立信息安全专业实验室用于相关课程的实践。如现有条件尚无法建立专门的实验室,可利用现有网络实验室,采用虚拟机软件和自主编程结合的方式来完成课程实践。另外教师应指导学生利用C、Java等高级程序设计语言来实现一些典型的密码算法,培养学生学习兴趣,增强动手能力。编写程序可以促进学生对算法的理解,有助于知识的掌握和应用。并且要加强师资队伍建设,选派骨干教师到其他学校交流,造就拔尖人才;根据实际需要,聘请本地知名公司、企业的资深专家和其他高校教学经验丰富学术成就较高的教师为兼职教师,补充教师的知识结构。
3.3教学模式改革
增加实践课程,只有通过实践教学,才能使学生真正明白“密码”是什么,理解各种算法的加解密过程,并有效地解决实际问题。实验内容包括验证实验、算法设计实验和综合设计实验。以任务驱动式教学为实践教学主要方法,在学习过程中,学生在教师的帮助下,紧紧围绕一个共同的任务活动中心,在强烈的问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作的学习,并在完成既定任务的同时,引导学生产生一种学习实践活动。在这个过程中,学生还会不断地获得成就感,可以更大地激发他们的求知欲望,从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力。其次采用案例教学方法,先通过生动的案例吸引学生的学习兴趣,再将所涉及的知识点贯穿于制作案例的过程中,让学生在解决问题的同时完成对所学新知识的吸收。
1.内在因素
(1)大学生自身因素
由于各种社会原因和家庭原因,如今的大部分大学生不论在身体素质方面还是行为品格方面都存在着或多或少的缺陷。上大学后压力减小,可自由支配时间增多,大部分学生的日常生活变得极为散漫,宁可把时间浪费在打游戏看电影上,也不愿意进行一些适当的体育锻炼。长此以往,导致自身的身体素质越来越差,偶尔进行一次跑步运动,身体就会感到不适。而足球运动不仅需要在足球场上跑动,还需要具有很强的对抗性,同时对肢体的灵活性要求也很高,这对于身体素质普遍较差的大学生而言,危险性非常大,大学生在进行足球运动时,稍有不慎,就会对身体造成很严重的伤害。
(2)课堂秩序不严谨
足球课一般都是在室外进行,因此在上课过程中,学生注意力往往不够集中。这就对体育教师的教学提出了更高的要求。作为体育教师,不仅要有关于足球的专业技能,更要让学生深入了解相关的技术要点,掌握正确的踢球方法和防护技巧,否则就可能会造成学生的学习态度不端正,无法准确掌握必要的技术,为正式进行足球运动时留下隐患。
(3)学校方面因素
虽然足球运动在各所高校受到热烈欢迎,但还是有很多学校的安全教育等工作没有完全做到位。对足球场等相关基础设施建设得还不够完备,有关于足球教学的教学制度和教学规定还不够完善,安全防范措施做得还不够全面周到。这些没有做好的地方都会影响足球教学的良好发展,不利于学生进行安全的足球运动。
2.外界因素
(1)不了解足球竞赛规则
前文提到,足球运动是一项对身体和技术要求都很高的运动项目,在进行足球比赛时,如果没有良好的比赛规则,那么足球将会变成一项很危险的运动。所以,了解足球比赛的规则对大学生而言非常重要。但是现在好多大学生并没有做到对足球规则的全面了解,以至于在进行足球比赛时,经常会出现犯规的行为,这不仅对比赛造成了不良影响,更极易在比赛过程中造成球员身体的伤害,危害很大。
(2)足球技术不过关并且缺乏自我保护意识
因为足球运动对技术要求很高,如果想把足球踢好,就要熟练地掌握运球、过人、急停等足球技术。但是许多大学生并没有经过专业的指导和训练,所以在足球技术方面往往会存在很多错误,而这些错误可能会给学生的身体造成严重的伤害。
(3)天气因素
由于场地的特殊原因,足球课一般都是在室外进行教学活动,这就不可避免地会受到天气以及气候变换的影响。如果遇到雨雪天气,足球场地会变得非常湿滑,学生在足球场上进行运动时极易滑倒碰伤;如果在夏天遇到高温天气,可能还会使学生中暑。这些天气原因都会威胁到学生的安全。
二、针对高校足球教学中安全问题的解决方案
1.教育学生加强自我保护意识
要在日常的教育教学中,要让学生加强自我保护意识。教导学生在发生意外情况时,如何迅速进行防卫,尽量减轻对身体的伤害。在上课之前,教师要询问是否有学生身体不适,绝对不能让身体不适的学生上场踢球。要求学生至少每学期接受一次体检,并对每个学生建立体检档案,详细地掌握学生的身体情况。在进行运动之前,教师要让学生做好充分的准备活动,以免在上课过程中发生崴脚等意外。
2.教学内容因人而异
在教学过程中,教师要根据每位学生的生理特点、身体素质以及对足球技术的熟练程度进行分级教学。然后根据分出的层次,制订适合于各个层次的教学内容。这样不仅能让学生轻松愉快地进行足球学习,更可以有效地避免一些相对体质较弱的学生受到伤害。足球运动虽然广泛被大学生所喜爱,但是因为这项运动技术性强,对身体素质要求较高,所以学生在进行足球运动时,难免会存在一定的安全问题。因此,在日常的足球教学中,学生本身要注意安全,教师要负起责任,学校以及相关部门要给予支持,努力避免安全问题的发生,让学生能够更放心地进行足球这项体育运动,从而促进我国高校足球教学的良好发展。
网络安全实训课程教学经过了三个阶段的改革:从理论与实践结合的教学模式过渡到强化实训为主的教学模式,进而发展到进行产、学、研结合,深入校企合作的工程项目嵌入实训课程的教学模式阶段。该教学模式有如下特点:1)突出对学生创新能力的培养。①在课堂教学中适当引入学生实践活动,将课堂讲授与学生实践有机融合在一起。②设置足够的课程实践环节,让学生更好地掌握某一教学单元的内容。③独立设置项目实训环节。独立的“项目实训”将持续一周甚至更长时间。其间,学生系统运用所学知识解决某一具体问题,熟悉网络工程设计流程,提高自身网络安全工程的开发能力、创新能力和研究性学习能力,培养遵守网络工程设计规范的良好职业习惯。2)注重过程考核与知识分享。教师对专业课程实施“过程考核”与“成果评价”,引导学生注重全面发展自己的综合能力。考核贯穿课程的每个项目。项目完成后,教师进行学生的“成果展示”,通过交流与研讨,让同学们分享知识与经验,使他们的能力得以不断提升。
教学实施在教学过程中,我们遵循“启发式教学”原则,通过各种教学方式和手段激发学生积极思维、发现问题、提出问题和解决问题的欲望,让学生在启发下思考,在思考中解决问题,从而掌握独立分析问题和解决问题的方法。
“导师制”项目教学为增强网络安全专业学生的实践能力,教师在科研项目研发过程中,利用卓越工程师的体制,结合校内科研项目和横向科研课题,为学生制定相关的工程项目,由专业教师和校外软件企业工程师担任导师,指导学生开展项目研发。为了适应企业对高技能人才的需求,提高课堂的教学效率,我们将传统的课件教学改革为结合科研项目的案例教学。为了实现教学目标,我们以企业网的安全为主线,将院内科研项目或者企业提供的系统案例分解成相关的模块,融入教学过程。以工作过程的方式将教材的章节内容划分为模块,每节课围绕2~3个实际案例展开。要采用“导师制”的授课方式,教师必须接触校外企业,从中获取经验,提高自身的实践教学技能及专业水平。
“虚拟企业”平台按照网络安全专业的岗位能力要求,我们加强实训过程的企业化,积极推行“虚拟企业”的教学模式。学生进入实训项目后即按照网络安全管理员工的目标进行培养,他们为虚拟网络企业命名,并以成熟的网络安全项目产品为研制目标。实训室为学生搭建企业平台,提供真实的项目案例,在授课过程中推进案例教学法,根据学生的个性,按照企业的模式“分角色”实施教学。表1所示的网络安全项目开发组包括12~15人。学生被划分为项目经理、网络安全管理员、网络安全规划人员、项目调度人员、安全审计工程师、文档编写人员和安全测试人员,展开课程的学习和实践。
一体化场景教学设计我们在课程实训过程中引进企业的项目开发模式,采用项目管理机制,设计出工作场景式教学环境,实现课堂与实习地点一体化,采用榜样式、“教学做”一体化、行为导向项目教学、小组协作教学等方法,为学生示范企业真实项目的开发过程,详细讲解技术细节,使学生通过“学中做”“做中学”熟练工作过程,提高自身的项目设计能力和开发能力,培养其职业素质。
改革考核手段项目实训的成绩评定是对学生毕业设计教学质量的全面检查和考核。答辩是课程实训的最后环节,也是相当重要的一环,主要是对项目的设计过程、设计方案、设计制作与说明进行综合答辩。为了提高项目报告的质量,对实训课程的考核可以采用项目组答辩许可证制度。参加答辩的某项目组在答辩前要获得答辩许可证。对报告不合格的项目组不发放许可证。没有许可证的项目组不能参加答辩。质量评定不仅可以客观评价学生掌握课程知识和运用知识解决问题的能力,还可以反映学生的全面素质。这一评价体系基本覆盖了工作过程项目设计的全过程,包括学生的设计态度、设计过程中的表现、完成设计的质量、撰写文档的质量、答辩效果等。
在2011年6—7月和2011年9—10月及2012年3月,作者调研了两种不同教学方法的效果,具体调研结果如表2所示。对比结果表明,将工程项目嵌入实训可以达到以下效果:1)客观地评价学生的网络工程设计能力,激发学生的学习兴趣,树立学生的企业团队理念。2)以工程项目实训促学。通过制定更高的工作目标,激发学生的潜能和创新能力。3)以工程项目实训促教。随着工作目标的变化,教师的自身观念和教学策略也发生了改变,选择合理的实训教学方法,实现最终教学目标。4)全面提高学生的工程设计能力。80%以上的学生通过基于工作过程的项目化实训,有信心参加卓越工程师培养计划,提升了就业能力。
实践教学的必要性
目前网络网络安全人才极其缺乏的现状,我们认为主要有以下两点原因。1)学校开设的课程不能很好地满足社会实际需求。学校的课程重理论轻实践,学生动手的机会不是很多。很多学生在学完大学必修课程后,没有或者很少有机会接触实际的网络安全实践项目,自己的能力与公司用人标准差距较大,导致学生所学的知识和网络安全的实践内容脱节。2)很多学生热衷于选择校外的培训班进行网络安全知识的培训(主要有IT行业的CISP认证、NCSE认证等),增长自己在网络安全某一方面的操作技能和项目经验。IT行业认证对弥补基础网络安全人才不足和培养应用型人才固然较为实用,但是很多认证培训不规范,培训内容往往缺乏必要的计算机理论基础和系统性知识。IT行业认证只能小批量、短期的培训,不能形成规模,无法填补网络安全人才的巨大缺口。因此,培养网络安全员、网络安全工程师等网络安全人才还得建立以高等学历教育为主,以中等职业教育和各种认证培训为辅的网络安全人才培养体系[3-8]。基于上述原因,我们认为在网络安全相关课程的教学中,有必要并且必须借鉴IT行业认证一些优秀培训班的经验,结合网络安全或信息对抗专业的特点和学生的实际,注重课程教学中的实践环节教学,形成独有的实践教学特色,才能培养出符合社会需要的网络安全人才。
网络安全理论与技术课程实践教学目标、实施
1实践教学目标
网络安全理论与技术课程和其他计算机应用技术类课程一样,在设计实践教学的目标时,应该考虑到教学的目标层次。1)会应用。第一个层次就是把理论知识与实践教学紧密结合,借助实际工程项目中的某一具体功能和实例对教学环节中的教学实践进行全面而细致的设计,让学生在教学中通过实际的项目练习来巩固所学到的知识,并且依照课堂中讲的实例(或文档说明)把所要求的功能重新实现一遍,这样就能够让学生有一个直观的认识,使学生对以后的学习产生很大的兴趣。2)明其理。第二个层次就是要培养学生通过实践教学环节的学习后,自己学会学习的方法。学习的方法不仅只是简单的教会学生应用某一知识点,而且还要使学生深入地明其理,最后还能够触类旁通。3)懂扩展。第三个层次是在学生已掌握了一定的理论知识和基本技能的基础上,建立实际工程项目开发的氛围,激发学生学习的兴趣,进一步培养学生的动手能力、设计能力和沟通能力,最终使学生对以后的工作有一定的了解和信心,并且能够胜任一定的项目开发工作。
2实践教学的实施
实践教学的实施是一个关键环节。在教学过程中,老师应尽量做到少讲多练,树立实践第一的原则。在知识点的教学实践中,每一个知识点的开设都与实际工程接轨,并组成系列化实践教学的模式,这些知识点是以培养学生动手能力和增强学生工程意识为主体的。在实验环节中,老师协助学生建立实验小组,确定具体的实验题目和内容,这样有利于建立互帮互学、积极探索的学风,并激发学生对实践教学的主动性与积极性。此外,在实践教学的过程中,带领学生参观一些比较知名的企业和实训基地,让他们萌发以后从事IT行业的目标和动力。
网络安全理论与技术课程实践教学内容
网络安全理论与技术课程实践教学内容分为基本知识点和综合实验两个部分。
1基本知识点内容
网络安全理论与技术课程的实践教学知识点设计。网络安全理论与技术课程的实践教学知识点包括密码学及应用、主机安全、网络攻防、病毒攻防、安全协议、数据库安全等7大内容。设计知识点循序渐进,先做什么,再做什么,这样能让学生抓住重点,学习有条理。有了这些基础后,再进入综合实验的阶段,这样学生学习起来就会水到渠成。在每一个知识点讲述后都有相应的实验练习,通过实验练习来巩固知识点,达到“会应用、明其理”的教学目的。
2综合实验
体育课是学校各门功课中危险系数最大的,这为体育教师的教学增加了难度。体育教师对安全问题要有预见性,把学生人身安全落到实处,万一出现事故要冷静处理,我觉得体育教师应当做好以下几点:
(一)体育教师要协同学校在新生入学后对学生进行全面身体检查,建立学校卫生保健制度,为学生建立卫生档案卡,对患有心脏疾患(如先天性心脏病)的学生应区别对待。将其病情通知家长,体育教师建立个案,为其制定相应的运动处方,在运动中要求学生进行自我监督,避免在教学中因运动量过大而导致昏迷、猝死等事故的发生。
(二)体育教师应认真备课、写好详案
认真备课是体育教师上好课的前提。《体育与健康》课高一教材取消了一些危险性较大的体育项目,如:铅球、铁饼和标枪等,新增了医务监督、运动处方、技巧、武术和健美操等内容,对培养和增强学生的审美情趣大有裨益。教师要根据学生的实际情况选择教学内容,备课要把所授内容中可能出现的安全问题写在“本课安全保护措施”栏中,对安全问题要有预见性,确保在教学中能准确无误地完成教学任务。
(三)认真学习和钻研新教材,严格按照新课程标准和教学大纲要求进行教学,不要擅自变更教学内容,增加教学难度,即使是负责运动队训练的教师也要根据比赛的要求和学生的实际承受能力安排好时间和强度。比如校篮球队,也要根据学生的实际情况,制定切实可行的训练计划,对身体训练要有一个‘度’。
(四)在上室外课前要认真检查场地和各种器械,比如:单杠、双杠应确保牢固,跑道、篮球场地确保平整,发现问题及时与学校有关部门联系,消除事故隐患,做到防患于未然。
(五)宣布课堂常规,从开学第一堂课就要讲明要求,对学生严格要求,上课要求穿运动服、运动鞋,严禁穿高跟鞋、皮鞋上课,以免发生踝关节扭伤等情况。准备活动要充分(特别是在寒冷的冬季),以免在体育活动中产生肌肉拉伤。
(六)上课时,体育教师讲解要明确,示范要规范。高难度的动作必须按照体育教学中的循序渐进、由易到难、由简到繁的原则,适当地应用多媒体技术进行教学,提高学习效率。如器械体操中的单杠、双杠、山羊等项目不仅要讲解明确,示范标准,而且学生的练习也要由易到难,由简到繁,要派责任心强的学生做好保护。对未能完成动作的学生给予帮助,使其建立自信心。
(七)体育教师上课组织要严密,特别是学生分组活动前,一定要加强安全意识的教育,做好各种安全保护措施。
(八)体育教师在上课时,必须坚守工作岗位,不得擅自离开教学活动场地,要有高度的工作责任心和责任感,有一种敬业、爱岗精神。现代课堂要充分体现“以教师为主导、学生为主体、练习为主线”的现代教学模式,但并不等同于“放羊”式教学,要对学生进行分组指导,提倡个性的张扬。
(九)体育教师课堂上应调整自己的情绪到最佳状态
教师也是人,人就都有七情六欲,在生活中教师也会遇到各种不顺心的事,情绪肯定不良。所以课前教师一定要先检查自己的情绪,发现情绪不良时,一定要理智地进行克制,及时调整情绪,保持良好的心态,面对自己的学生。教师在教学中精神饱满、情绪高昂就可影响、感染学生、使他们精神振作、情绪高昂,从而提高教学质量。
(十)体育教学中要提倡情感教学,以提高教学质量,减少事故的发生。
情感是人对客观事物是否符合自己的需要而产生的态度的体验。心理学研究表明:情感是影响教学质量的一个重要因素,情感教育是素质教育的一个重要方面。在体育教学中,不但要重视对学生的知识传授和能力培养,而且更应重视对学生进行情感教育。因为情感教育它对学生的认识和行动起着发动和调节作用。如果学生的情感是积极的、增力的,可以提高人的活动能力,学习动作记得快,领会深,就是较难的动作,做起来也感到容易;如果情绪不好时,便出现记忆困难,思维迟钝,连平时已掌握的动作也做不好,通常能克服的困难、能超越的障碍也克服不了、超越不了,因而有可能导致练习中出现伤害事故。体育教师要懂得学生的心理,知道学生在想什么?
(十一)即使发生了意外事故,一定要沉着、冷静做好救护工作,与家长的谈话要有礼貌、有理、有节,要慎思而后言。因为,任何一句不得体的话都有可能引发一场“官司”,给本人、学校带来不必要的麻烦。
(十二)自己应该承担的责任也不能推卸,但是对家长、学生提出的无理要求也不能无原则地迁就。要敢于运用法律武器维护自己的合法权益。
(十三)体育教师要学法、知法、懂法,无论是学校还是我们,都要增强法律观念,做到无责不揽、有责不推,认真学习2002年9月1日执行的《学生伤害事故处理办法》实施手册。对体育课发生的人身安全事故的原因要具体分析,笼统地说是学校、教师或者是学生的责任是不科学的。
(十四)正确引导体育兴趣活动,开展各种比赛应注重“安全第一”和“友谊第一、比赛第二”的原则。
开展丰富多彩的体育活动能活跃气氛和丰富校园文化生活,增强学生的集体荣誉感和凝聚力。但在比赛中要公平竞争,遵守体育道德,注意人身安全,动作不能过大。对因比赛而出现打架斗殴的事件要严惩。
1.以学生为核心的教学理念。传统的教学方式是以教师为中心,侧重教师的中心作用,即所谓的从教师到学生单向的“辐射状”模式,学生处于被动接受知识、储存知识的地位,教与学缺少交流与互动,很难实现学生的创新意识和任职能力的培养,因此,不适于素质教育和创新教育的要求。随着时代的发展,现代教学理念更强调以学生为中心的教育教学方式,一方面要求教师在教学过程中因材施教,充分考虑学生状况和课程特点,另一方面要注重学生的主动参与性[4],形成有反馈的互动模式。案例教学法无疑是体现这种教学理念的有效方法。
2.基于学科的应用性特点。食品质量与安全管理课的教学对象是我校食品专业的本科学员。这些学员学习的专业课主要是微生物、生化、食品化学等基本原理,走上岗位之后也更多的是从事具体的生产工作,大多数人未必从事实际的食品质量与安全管理工作。但随着人们对食品安全问题的不断关注,食品生产工作需要的不仅仅是技术人才,而是技术和管理的复合型人才,食品质量与安全管理课程作为学员本科期间唯一一门专业类管理课程责任重大。由于学员缺乏实际工作经验,因此,教员需要从案例出发,加深学员对食品质量与安全管理理论和知识的掌握,培养学员分析问题、解决问题的能力和创新意识[5]。案例教学法,在实施过程中,可以结合课程特点和授课对象的专业特点设计具体的教学情景,鼓励学生探索问题和解决问题,促使学生在实际中换位思考,即逐步培养他们从研究者和决策者角度,提出问题、分析问题、解决问题的思路,从而引导学生的学习兴趣,最终达到培养综合能力的目的[6],逐步提高创新能力。因此,作为一种新的教学方法,案例教学法在食品质量与安全管理课的教学中具有极好的应用前景。
二、案例教学法的目的
案例教学法把案例作为理论和实践的连接线,使学生处在研究者和决策者的境遇。其目的主要体现在以下两个方面:
1.以案论理。案例教学法是通过对案例的分析,达到阐明基本原理,强化理论学习的目的。在实施过程中,促使学习者把实际情况与有关的理论模式和知识联系起来,综合分析,充分的将所学知识付诸实践,理解抽象的理论知识。案例教学法是体现理论与实践、知识与能力、教学与研究相结合的一种极好的方法。
2.教、学互动。案例教学法是实现教学互动的有效途径。案例教学法在实施过程中重视学习者的参与,尤其是在学生的相互讨论和师生之间的互动交流中,发现问题,激发学生的学习兴趣,减少他们因为抽象理论学习可能产生的单调感和枯燥感[7],提升学习效率。
三、案例教学法在食品质量与安全管理课中的实践
通过对案例教学法的思想、目的的分析,针对食品质量与安全管理课的教学实践,笔者探讨了案例教学法在食品质量与安全管理课中应用的具体实施过程,以实现“以案论理,教学互动”,提高学生知识、能力素质的目的。
1.案例素材的收集、甄别。针对课程特点和学生的差异性,收集、编写相应的案例材料。通常,可以通过3中方式,获得案例所需的材料,第一是原始素材,即由案例编写者通过对实际的调查,了解、收集、甄别相关案例素材。第二是二手资料,即已经存在的文献资料。第三是网络。在食品质量与安全管理教学中,一方面要注重在国内外经典管理学教材中搜集案例,更重要的是要搜集现代食品企业实际工作中的质量管理、安全管理、信息管理等诸方面的案例;另一方面还要培养学生主动学习的兴趣,让他们通过各种渠道收集和编写案例。最后,由教员建立案例库,以备需要时调用。
2.问题设计。通过对案例材料的初步分析,教员还应该精心设计问题,问题是案例应用价值的体现。例如在讲人为差错这一章时,根据实际工作,选择不同类型的人为差错,然后设计了几个逐步递进的问题作为学生思考的思路“:这些人为差错的后果是什么?”“它们可以归纳为哪几种类型?“”人为差错的原因是什么?“”怎么样才能避免人为差错的发生?“”人为差错从根本上说完全是维护者的责任么?”“从设计角度可以怎么样避免人为差错?”“在以后的工作中我们如何预防人为差错?”这些问题实际上已经把本节课的主要知识点:人为差错的类型;人为差错的原因;墨菲定律等,通过引导学员积极的讨论,在潜移默化地向学员传授知识的过程中也提高了他们分析问题、解决问题的能力和素质。
3.课堂讨论。在选择好案例,作好问题设计之后,最主要的就是课堂讨论。它的好坏,很大程度上决定了案例教学的成败。在组织课堂讨论时,教师的调控作用是课堂交流,教学互动有效进行的保证[8]。教师的控制作用集中体现在以下几个方面:①时间控制。由于课堂时间和教学计划课时有限,因此,课堂案例的交流应事先由教师布置好,学生课后积极准备,并让学生熟悉案例并对问题有所准备;其次,案例教学过程中,教师要全盘掌握讨论的进度,适度调节和调动讨论的气氛。保证在有限的时间内达到教学互动所需的目的。②议题控制。课堂交流中,发言者侧重点不同时,就容易跑题,因此,教师在课堂互动过程中应把握讨论的主动权,既要鼓励正向议题的充分发挥,又要制止跑偏议题的继续延伸。做到不影响讨论气氛和积极性的同时,井然有序。主动权的控制,主要有提问控制和体语控制。提问的控制主要从以下几个方面:第一减少题外话,以便集中注意力讨论重要问题。第二引导性提问,使学员回到原有的主题上来。第三将发言者那些漫无边际的情况加以归纳,由此把学生的话题引过来[9]。第四,对问题的追问,使学员回到主题上来。体语控制主要从两个方面做到:第一,教师在学生发言过程中,要通过表情和动作给学生传递肯定和鼓励的讯息,掌握好倾听的技巧;第二,通过适度的表情和动作,控制好讨论的场面,营造良好的交流氛围。③错误倾向控制。学生在进行案例分析时容易出现就事论事、生搬硬套和东拉西扯的现象。因此,教师可以遵循以下几个原则指导学生有效的进行案例分析:第一,言之有据,即在分析时,每一个结论或者概括不能脱离案例所提供的材料,分析过程中所引用的其他材料也必须是真实有效的,不能以偏概全,更不能以假为真。即分析必须是有事实根据和理论根据的。第二,言之有理,即要求案例分析的逻辑过程必须是有说服力的,不能强拉硬扯。分析的结论客观的反映一定的道理,不可主观臆断。第三,言之有序,教师在案例教学互动过程中应该指导学生围绕主题逐一展开、层层递进。在展开说明时,要注意逻辑性,根据情况选择演绎法或者归纳法,提升说服力。④归纳总结。案例教学法的目的是以案例分析过程为引导,通过简单易懂的方式阐明书本上的基本原理、达到强化理论学习,融会贯通的目的。因此,教师对每次讨论最适当的归纳总结是案例教学必不可少的环节。通过总结,使学生注意重点,理解理论知识,并且能够举一反三,触类旁通,自觉地把所学的理论知识与实践相结合,实现理论与实践、知识与能力、教学与研究相结合的目标。⑤现代传媒交流。随着信息技术的不断发展,校园网、INTERNET已经成为学员生活不可缺少的组成部分。这给我们一个很好的启示,我们可以发动学生在校园网上建立管理案例论坛BBS,这不仅提高了学员参与的积极型,也可以通过网上交流的形式,弥补课时的不足,加深学员对知识的理解和能力、素质的提高。尽管BBS有诸多优点,但网络是虚拟的,网络的管理仍存在很大问题,这不仅需要“斑竹”合理的引导和管理,还需要加强对学员文明上网的教育。以案论理,教学互动的案例教学法已被国内外的教学实践证明是创新教育中行之有效的教学方法,但由于这种教学方法在我国推广的时间不长,还有待于我们教、学双方改变观念,正确运用。作为教师,我们要在食品质量与安全管理课程的教学实践中积极探索,总结经验,从而更好地发挥案例教学法的效用。
众所周知,任何一项科研工作,都大致要经历:提出问题、猜想假设――交流讨论等几个重要过程。其中“交流讨论”,严格地说就是:总结科研工作的全过程,形成文字材料,即撰写科研论文的过程。我们的教学工作,是一项分阶段的、复杂的科研工作,怎样完成这项科研工作的最后一个环节:撰写教学论文,与广大同行交流呢?下面谈一谈笔者的粗浅认识,希望能起到抛砖引玉的作用。
1选择题目
撰写教学论文,首先要选好题目,而且选题要力求鲜明,有创意,给人耳目一新的感觉。然而,这正是初写教学论文的人,感到为难之处,写什么?怎么写?往往为找不到题目而发愁。其实我们的教育教学工作,那么充实、又那么丰富多彩,其中有我们选不尽的题材。
1.1从教材中选取
认真仔细地钻研教材,把握教材的知识体系,体会编者的意图。用审视的目光研究教材的每一句话,每一幅插图,看是否与客观实际相符,每一个实验是否体现了科学性、直观性、安全性原则。这样既为搞好教学打好了基础,又为发现题目创造了条件,一旦发现教材中有值得商榷的地方,便可写一篇论文提出质疑。几年来笔者认真研读初中物理教材,先后撰写了“建议修改几幅插图”、“控制电路应该用安全电压”、“修理一台显微镜”、“对新教材的几点质疑”等文章,其中有三篇文章分别在《中学物理》、《中学物理教学》等杂志上发表。有几篇投给人民教育出版社物理室,建议修改教材,责任编辑孙新同志曾回信表示感谢。
1.2从教学过程中遇到的问题选取
在教学过程中,不可避免的要遇到这样或那样的问题,如:演示实验失败、学生突然提出“超范围”的问题等等,事实上所遇到的问题可能是很好的论文题目。比如演示实验失败,找出原因,总结经验,加以拓展就是一篇很好的教学论文。例如:笔者在讲“摩擦起电的原因”时,演示了丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,学生提出:“既然与玻璃棒摩擦的丝绸带负电,丝绸也应吸引轻小物体”,当我把丝绸靠近纸屑时,丝绸并不吸引纸屑,实验失败了。经过认真分析研究,发现是手握丝绸,人体将电荷导入大地的缘故。于是我写了一篇“丝绸带负电的演示”刊登在《中学物理》杂志上。又如:在讲“牛顿第一定律”时,一位同学提出:“一个人可以把小石子扔得好远,而不能把铅球扔那么远,为什么?”我仔细揣摩他提出问题的含义,以及上课时同学们所提出的许多问题,反思课堂教学的全过程,写了一篇教学札记“纸团、石子引起的争论”,在《中学物理》杂志上发表。
1.3从教学难点中选取
教学中总有一些章节、概念、类型题学生难以掌握,即教学难点,把这些难点归类、分析、比较、研究,找出规律,便是很好的教学论文。例如:教学中笔者发现:画光路图时,大部份学生都犯同一错误:认为看物体是眼睛发光;溶化、熔化分不清――结合其它难点,我撰写了“几个易混的概念”,被《中学物理》杂志刊用。
1.4从大家都感到难以解决的问题中选取
关于长度测量,物理教材中介绍了较为详细的测量方法,要求估读到分度值下一位。而对其他带刻度仪器的读数方法却没有介绍,电流表、电压表、秒表为什么不估读?其它仪表分度值不是“0.1”的怎样估读?这些问题给好多教师带来困惑,甚至出现同一问题,不同教师讲法不同的现象。江苏泰兴市潮湖中学的吴子群老师,在《中学物理》杂志上发表的“初中物理实验测量中的估读问题”一文,很全面地做出了解答,阅后受益匪浅。
1.5从生活中选取
茶壶等各种壶具,是生活中常见器具,壶口、壶嘴的形状、高低不尽相同,而大部分物理教辅用书中,也经常有讨论壶口、壶嘴高低的考题。笔者经过广泛搜集材料,分析研究,发现教辅用书中,机械地根据“连通器原理”给出的答案有误,撰写了一篇“对一道选择题的探究”,发表在《理科试题研究》上;生活处处皆物理,生活中的物理题材相当丰富,笔者撰写的“小厨房不亚于物理实验室”,“手机上的物理知识”,“自行车上的物理知识”均被《中学物理》刊用。
总之,论文题目的选择途径,是非常广泛的。然而“灵感”往往钟情于那些有思想准备的人,只要让头脑经常保持“问题”意识,“写作论文”的思维经常处于“激活”状态,获得论文题目还是比较容易的。
2搜集材料
在选定了题目之后,就要多方搜集材料,进行研究,丰富的材料有助于文章的撰写,当然也不必“大而全”,尽可能寻找与题目联系紧密的材料,要注意材料的详实性、可靠性、科学性。获得材料的途径有:教学参考书、教科书、教辅用书等相关资料,调查问卷,实验数据,统计表格等,也可上网查询。
3撰写初稿
首先根据所选的题目,确定论文标题。标题是整篇论文的精华,是文章内容的高度概括,标题不可太大,一定要贴切。标题一般不超20字,为了更进一步说明文章内涵,可加副标题。其次要列出写作提纲,事实上,在选取题目、搜集材料进行研究的过程中,提纲的刍型已基本浮现出来,用小标题依次列出即可,例如本文的撰写提纲:1引言、2选题、3材料、4初稿、5修改、6投稿。然后让材料按提纲一一就位,再用简洁明了的语言,使之链接起来,就基本完成了论文初稿。初稿的写作不要求尽善尽美,有时可以是意识流的记录,贵在全神贯注,一气呵成。当然也可分块撰写,先写已深思熟虑的部分、重要部分、好写部分。如本文就可先写“投稿”,后写其他部分。
4修改初稿
人们都说:好文章是改出来的,正所谓文不厌改。怎么改?改什么?笔者认为,修改文章一般可采取“三轮修改法”:第一轮修改:逐字逐句阅读,看有无漏字、别字;标点符号是否正确;语句是否通顺、有无口语;公式、物理量所用字母、专业术语是否规范。第二轮修改:看对问题的论述是否严谨,是否符合逻辑,结论是否科学。第三轮修改:看篇幅是否冗长,删除多余部分,使文章精炼。总之,初稿修改是撰写论文的重要工作,要一丝不苟。正所谓:精雕细刻出精品,千锤百炼铁成钢。要力求使文章达到完美。
5投递稿件
关键词:机械设计;标准;制造;质量控制
1机械设计标准的内容
当前我国机械制造企业的发展势头迅猛,引入了很多全新的技术手段,现代化的机械制造企业已经不能采用传统的机械设计标准进行设计,需要在传统机械设计标准的基础上不断改进和完善,这也是当前机械制造企业发展的关键。由于我国的生产方式正由粗犷型逐渐转向集约型,因此对机械设计制造的要求也越来越高。机械设计企业要在保证地区环境的基础上发展自身经济,因此要求机械生产企业在运营过程中要始终坚持环境保护的理念。机械的设计标准主要从以下两方面入手:第一,在保证机械设计的安全标准基础上,技术人员要不断树立机械设计的安全理念,保障设备安全及技术手段的先进性。运用符合国家标准的机械设备,引入科学合理的方式和方法对其进行维护,确保机械设备的正常运行。此外,还要求机械设备的设计生产原材料坚固可靠,这样能在设备运行中有效防止对工作人员产生的伤害,提高机械设备的安全性。技术人员还要做好对机械设备安全事故的评估工作,对已经发生的事故要及时做好备案,将其作为实例对技术人员进行培训,这样能对操作人员进行安全性的提示。最后,在进行机械设计时技术人员要坚持以人为本的原则,不断提高标准的智能化,这样可有效避免工作人员在实际操作中出现使用疲劳的现象,提升工作人员的工作积极性和主动性,对提升机械制造的整体效率十分有益。
第二,机械企业在进行机械设计时,要在绿色设计的标准上,遵循环境保护理念,否则企业无法实现长期发展。很多企业因为没有遵循环境保护理念而被当地政府取缔,因此坚持环境保护理念也是当前我国现代化市场竞争机制及资源整合的实际需求。坚持环境保护理念也是现代化机械制造企业必须要落实的机械设计标准,当前环境保护设计在机械产品中的分类有以下三方面:其一是资源属性绿色设计,其二是生态环境属性绿色设计,其三是对人身心健康影响的基本属性。绿色设计理念始终贯穿于机械设计中,并在不同阶段呈现出不同的设计标准。在结构设计阶段,技术人员须在保证设计产品质量的前提下,细化机械设计产品所使用的原材料,降低物料成本,遇到具体的机械设计问题时,技术人员要明确设计产品的质量和体积,保障机械设计成本策略的实现,促进结构设计可以在绿色环保理念下进行。在物料准备阶段,机械设计人员在设计初期就要体现出绿色保护这一理念,尤其是在选材环节,应尽量选择环境优良、污染少、能循环使用的材料,不要因价格问题而选择存在高污染等质量问题的原材料。在机械制造阶段,技术人员要保证减少废水、废气及废物的排放,降低工作人员的操作难度,这是提高资源利用率的有效表现形式。在产品使用时,还要对消费情况进行监督和控制,体现绿色设计的理念。消费者也应树立环境保护意识,共同推进环境保护理念的形成。
2机械制造质量控制
2.1质量控制概念
机械制造企业在社会各个领域的发展下得到了极大提升,机械制造所面临的选择也是多方面的,不管机械制造的种类有多少,永远是用产品的质量说话,也就是说产品的质量才是影响消费者选择的首要因素。产品的质量控制一般都是通过机械制造的质量控制实现的,单从这个层面来说,机械制造的质量控制在整个机械制造中所起的作用是非常关键的。
2.2质量控制的影响因素分析
第一,精度影响。机械产品对精度的要求是非常高的,而精度是对所加工产品质量的一种直接体现,一般来说产品的精度与生产成本是成正比的,精度越高就说明生产成本越高,但是产品的精度与生产效率之间存在反比关系,也就是说生产产品的精度越高,其生产效率就会越低。设计人员一定要根据产品的实际使用需求,制定出合理的精度,只要达到生产需求即可,过高的精度不仅不会对需求产生变化,而且还会影响施工的生产效率。因此只有制定科学合理的精度标准,才能保证较高的生产率。第二,生产工艺。在机械加工过程中,由于生产产品不同,因此所使用的生产工艺系统也存在很大差别。一般来说,须按照一定标准进行工艺系统流程的调节,这样能有效避免系统出现生产误差,对机械生产过程影响深远。第三,外部因素。在机械生产过程中,机械设备的零部件可能会因为一些外部因素而导致变形,无法正常工作,再加上受生产过程中加工部件自身惯力以及重力的影响,使得最终的加工精度也会出现一定的误差。
2.3质量控制方法
第一,测算。这一控制方法主要针对的是已经加工完成的零部件成品的精度测算,主要是对成品的位置、尺寸以及形状进行对比和分析,通过一系列的测算程序来达到提高机械精度的目的。我们的技术人员主要是通过对尺寸精度的把握来提高形状和位置的精度。第二,抵消外界因素。我们的技术人员要在制造产品的过程中,针对机械设计中可能会出现的问题,认真落实工序检测系统,及时调整问题,将出现的和可能出现的问题都了解清楚,及时处理这些问题,尽可能的避免外界因素对机械设计产生的影响。第三,工艺整合。要求设计人员对设计工艺进行分析和管理,制定出科学合理的工艺生产路线,有效减少系统出现的误差。
3结语
本文主要对机械行业的发展及技术手段进行简要分析,指出机械设计及机械制造质量控制在机械制造中的重要地位,在此基础上提出了机械设计标准和绿色设计两种设计体系,希望能为我国机械行业的发展提供相应的理论指导。
参考文献:
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一、抓好课题申报和研究工作,细化过程管理
XX年是“十一五”教育规划的开始年,;回顾“十五”期间我镇小学有课题38个,其中省级课题1个、市级课题2个、县级课题35个,课题内容设计到教学的各个方面,并且各项课题在上学期已顺利结题。XX年既是新一轮教育规划的开始,也是我镇小学新一轮课题研究的开始。本学期我镇从实际出发,重点申报了省级课题《信息技术对于学生创新思维能力的研究》和市级课题《新形势下班集体建设的研究》。
1、省级课题《信息技术对于学生创新思维能力的研究》:
我镇小学于XX年2月申报并于XX年底顺利通过了江苏省现代教育技术实验校的验收。本学期初,经学校领导班子认真研究、论证认为:信息技术已迅速成为世界经济发展的重要动力,信息技术打破了时空的界限,正改变着教学资源、教学环境、组织方式、授课模式、教学方法和教学手段,由信息技术带来的多媒体和网络教学在教学的内容手段,质量效益以及管理方面都有无法替代的优越性。反现农村小学现状,信息技术方面发展滞后,已严重影响了教育的发展,跟不上时展的步伐,为此我们必须加快在小学普及信息技术教育的步伐,努力实现教育信息化。基于以是原因决定,抓住“十一五”教育规划开局之年,并以此为契机,申报现代教育技术省级重点课题《信息技术对于学生创新思维能力的研究》,该课题由李德强校长任课题负责人,亲自带领教干教师进行深入研究。目前该课题已申报中央电化教育馆,正在审批期间。
2、市级课题《新形势下班集体建设的研究》:
一个学校的稳定与否取决于每个的班级的稳定与否,班级的安定与否、班风的正与歪,又取决于班主任的管理方法与机制。现代的学生追求个性、民主、自由、平等,希望能与班主任和班干部平等对话,更希望有一个开放的民主的适合自己施展才华的平台,不愿有处处受制于人的感觉。传统的管理方法无疑是固步自封。同时我国新一轮的基础教育改革是一次教育教学领域全新的探索,同时也必将使班级管理发生历史性的变化。现行的小学班级管理已从班主任的管理理念、学生的发展趋向、班级的建设都在实行新的蜕变,实现新的跨越,班级成为学生幸福成长的乐团,学生是实施班级管理的主体,班主任成为班级创新活动的协作者、班级文化氛围的变革者,并注重班级文化的建构、注重学生健全人格的培养。
基于以上等种种原因,经镇教科室和中心校语文教研组全体教师的研究与论证,认为必须研究一种新的班级管理模式改变传统模式,已适应当行发展的形势。因此申报了《新形势下班集体建设研究》这一课题,目前这一课题已在连云港市教育学会立项,由单纪声校长负责研究。
3、县级“十一五”课题,由于县教科室还没有下发正式申报通知,所以县级课题尚未申报,但已收到22人报名申报县级课题,教科室正组织这部分教师进行针对所报课题进行研讨与论证。
二、指导教师撰写各级各类论文,做好评优推荐工作
本学期,继续根据省、市、县教育科研部门的要求,认真组织广大教师参加各级各类论文竞赛,在每次活动前,努力做好宣传发动工作,组织教师学习省市县有关论文竞赛的文件精神,使之明确竞赛的具体要求及规定,及时撰写研究论文,积极向教育报刊投稿,使实践转化为经验,使经验上升为理论。本学期共参加论文赛事九项,共收到论文180篇,择优上报论文150篇(其中2篇发表)。
1、:李德强校长撰写的论文《有感于学生的流泪》和盛江发主任撰写的《浅谈如何培养小学生创新思维的几点体会》在XX年度由江苏省中小学教师教训学会主办的优秀教育论文评比中分获一等奖和二等奖,并在江苏省教育厅主办的《体验教育》第409期刊物上发表。这两篇论文的发表提升了厉庄小学近两年来的教科研水平,同时也实现了数“0”的突破。
2、师陶杯论文:省级“师陶杯”教育教学论文于XX年9月初上报,经评比择优上报20篇论文参加评比,共有7篇论文获省级奖(省级二等奖董自红、谢侠;三等奖韩重忻、盛江发、李春梅、熊玲、谢英),县级10篇(二等奖3篇、三等奖7篇)。获奖率85%。
3、“园丁杯”论文:为激发我镇教师参与教育科研的热情,总结和推广新课改的初步成果,不断提高我镇实施素质教育的水平,江苏教育报刊社主办了全省第六届“新世纪园丁教育教学论文大赛”。按照省、县文件精神,为配合省、县论文大赛活动,我镇小学举办了镇级论文评选活动,截止6月10日共收论文15篇,择优选出9篇论文报送县局秘书科,有7篇论文获县级奖(一等奖勤1人李敏荣,二等奖3人,三等奖3人)。获奖率达78%。
4、“五四杯”论文:教科室XX年3月12日下发关于参加第九由中小学青年教师“五四杯”论文竞赛通知,XX年4月1日共收论文35篇,经过评选推荐上报17篇,获奖情况尚未公布。
5、“教海探航”论文:教科室XX年4月1日下发关于组织小学青年教师参加XX年“教海探航”征文竞赛活动的通知,2XX年6月5日共收论文12篇,经过评选推荐8篇论文参加县级评比,获奖情况尚未公布。
6、班主任艺术征文:时间截止到3月20日共收征文20篇(中心校11篇、河南4篇、山北2篇、顾赤涧3篇),由教科室组织人员进行认真评审,选出5篇报送县局初教科,3人获奖,获奖率60%。
7、学科论文评选:上学期进行学科论文评选,共报36篇。本学期2月份公布结果共有36人获奖,获奖率100%。
8、“安全生产”征文:于6月20日上报县督导室8篇关于安全生产征文,结果尚未公布。
9、“我与课改共成长”征文:于6月30日上报论文30篇。下学期公布结果。
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