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农业是国民经济发展的基础,而种子又是农业生产的基础,所谓“农以种为先”。我国加入WTO及《种子法》颁布以来,国内种业市场已经发生了很大变化。国有种子企业纷纷改制,国外种业巨头以合资、股份制、独资等形式大举进入国内种业市场。在中国最大的反季节蔬菜种植基地山东寿光,彩椒、长茄等一些蔬菜品种的外资种子已占据90%以上的市场份额。国内种子企业面临前所未有的市场竞争压力。
国发[201118号文件《=关于加快推进现代农作物种业发展的意见》明确指出我国是农业生产大国和用种大国,农作物种业是国家战略性、基础性核心产业,是促进农业长期稳定发展、保障国家粮食安全的根本;明确提出构建产业为主导、企业为主体、基地为依托、产学研相结合、“育繁推一体化”的现代农作物种业体系的蓝图,以期全面提升我国农作物种业发展水平。为了实现这一目标,国务院确立的重点任务包含了“加强农作物种业人才培养,建立教学、科研与实验相结合的有效机制,提升农作物种业人才培养质量,充分利用高等院校教学资源,加大农作物种业人才继续教育和培训力度,为我国农作物种业发展提供人才和科技支撑”。
教学活动仅仅依靠校内的实验农场来完成培养目标是不够的,安徽农业大学把办学空间向种子企业延伸,重点选择一批有规模、有特色的种子企业建立校外实践教学基地。经过多方努力,先后与国营寿西湖农场、龙亢农场等单位建立了一批校外实训基地、教学实习基地,并由学校拨出专门经费用于教学实践基地建设和实践教学活动。国营寿西湖农场种子公司年产3007J-kg~麦良种,并拥有华东地区最大的小麦三圃原种生产基地,近年来成为我校的实践教学基地之后,在小麦种子收获、加工期间先后组织300多名种子专业、农学专业的学生实地参观、动手操作,还根据需要组织种子科学与工程专业的学生吃住在基地,观摩、实践种子从田间到仓库一整套环节的详细操作过程,同时还聘请该公司的种子生产、any.检验和企业管理骨干向学生讲解技术要点和管理经验。来自生产、管理第一线的真知灼见使学生能够尽快学会学以致用,使学生在没有走上工作岗位期间就能提前深切感受到一个合格的种业技术人才、管理人才所应有的基本素质和专业要求。
安徽农业大学还与丰乐、荃银、皖垦、绿亿等国内知名的大中型种子企业合建实习基地。不仅如此,校方还从中穿针引线,推荐并促成企业与学生签订实习任务书,使学生能利用暑假时间在企业参加水稻、棉花的杂交制种生产。2011年就有30名学生奔赴省内外制种基地直接从事杂交制种生产。这不仅可以使学生将书本上学到的专业知识用于实际生产中,累积了生产经验;学生参与企业的种子生产及生产基地的管理工作,还为企业创造了效益,深受种子企业的欢迎,企业也表示期待这些学生毕业后留企业工作。学校向种子企业输送了大批的合格人才,为学生增加了学以致用、专业对口的就业机会。这种形式对学生、学校和企业来说,达到了多赢的目的。
建立校外实践教学基地,使学生置身于种子生产、加工、检验、贮藏和企业管理的真实场景之中,成为培养学生动手能力、观察能力和创新能力的理想场所。
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电泳法(CapillaryElectrophoresis,CE),是2O世纪8O年代问世的一种高效液相分离法,是经典电泳技术和现代微柱分离相结合的产物。目前,它已成为能与20世纪50年代末、6O年代初出现的气相色谱(GC)以及20世纪70年代初出现的液相色谱(HPLC)相媲美的一种分离技术,并被认为是当代分析科学最具活力的前沿研究课题。毛细管电泳法因其分离效率高、分析速度快、样品用量少、抗污染能力强及易自动化等特点而被广泛应用于分子生物学、医学、药学、高分子等领域,尤其在生物分析及生命科学领域中已展示了诱人的应用前景口。
传统毛细管电泳检测方法主要有光学检测、电化学检测、质谱检测等。光学检测又可分为紫外吸收检测(UVabsorptiondetection)、热光学检测(Thermoop-ticaldetection)、荧光检测(F1uorescencedetection)、化学发光检测(Chemiluminescencedetection)等;电化学检测可分为电位分析检测(Potentiometricdetection)、电导率检测(Conductivitydetection)、电势梯度检测(Potentialgradientdetection)、安培分析检测(Amper-ometricdetection)等。随着毛细管电泳技术的不断发展,逐渐出现了非水毛细管电泳(Nonqueouscapillaryelectrophoresis,NACE)、毛细管阵列电泳(Capillaryarrayelectrophoresis,CAE),毛细管电泳免疫分析(Capillary electrophoresisbased immunoassay,CE—IA)、毛细管电色谱(Capillaryelectrochromatography,CEC)等分支。非水毛细管电泳法是在以非水为溶剂的缓冲溶液中进行的,主要用于分析不易溶于水而易溶于有机溶剂的物质,分离在水溶剂毛细管电泳中淌度十分相似的物质。毛细管阵列电泳是在常规毛细管电泳法原理和技术的基础上,结合微型制造技术设计出来的一种检测技术,是_种新型的生物芯片。毛细管电泳免疫分析技术利用抗原抗体复合物与游离的抗原、抗体在电泳行为上的差异,将毛细管电泳作为分离与检测手段。毛细管电色谱是一种在毛细管内充填、涂布或键合色谱固定相,用电渗流作为驱动力的分离模式嘲。
影响毛细管电泳法分离的因素主要有以下几个方面:①毛细管。毛细管是关键部件,管径、管长、不同物质的涂层厚度对分辨率均有影响。②电泳缓冲液。电渗分离现象在毛细管电泳中起着非常重要的作用,而缓冲液的pH值及浓度对电渗的影响很大,并对分离度产生效应。③电压。在进行电泳时,进样电压和操作电压对分辨率及操作时间会产生影响。④电泳温度。
电流通过毛细管会产生热量,升高温度,使物理参数发生改变,造成样品迁移时间、峰面积的偏差和分离效率下降。
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种子是农业第一性生产资料,种子产业在农业生产中有着重要的地位。种子科学与工程专业是顺应国内外种子产业化快速发展的需要而设立。从2002年中国农业大学第一批招收种子科学与工程专业本科生后,全国先后已有lO余所高校开办了种子科学与工程专业。湖南农业大学是于2007年正式招收种子科学与工程专业本科生。作为实践性和应用性很强的一门学科,实验教学是培养种子学科专业人才创新能力的重要手段,系统、完善的实验教学有利于提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,也有利于学生创造性思维和团队协作精神培养。近年来为提高学生的动手能力和思维创新能力,很多高校教师开展了相关的实验教学研究工作。而目前,国内农业高校种子科学与工程专业开办的时间都不长,还是一个较年轻的专业,对种子科学与工程本科专业的实验教学基本上仍处于探索阶段。下面主要介绍一下湖南农业大学近几年来在种子科学与工程本科专业实验教学改革方面的一些思路和措施,以供其他院校一起探讨和参考。
充分利用了校园网这一教学平台进行了种子学实验技术网络课程建设,建立了网上实验教学辅助系统。将教学大纲、教学计划、多媒体课件、教案和讲义在网络课程上公布,便于学生及时了解课程的进度及安排,认真预习相关内容,了解有关背景知识,查找处理数据;将基本操作部分的实验内容放于网上,学生可以在自己方便的时候观看,这可以解决上课老师面对多个学生无法一一指导,以及上课教师个体差异而引起的教学质量问题。网上实验教学辅助系统的建立,使得实验教学内容得到了扩展和补充,增加了学生对实验课的兴趣,有效地提高了学习效率和教学效果。
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摘要:概述了我国种子产业的市场变化和发展趋势,探讨了种业新形势下种子专业人才培养思路,结合安徽农业大学种子科学与工程专业建设与教学改革实践,提出强化教师的实践教学改革意识、改革实践教学方案、加强校内外实验实习基地建设、开展多种形式的实践教学活动等实践教学改革举措。
关键词:种子科学与工程;实践教学;改革与实践
农业是国民经济发展的基础,而种子又是农业生产的基础,所谓“农以种为先”。我国加入WTO及《种子法》颁布以来,国内种业市场已经发生了很大变化。国有种子企业纷纷改制,国外种业巨头以合资、股份制、独资等形式大举进入国内种业市场。在中国最大的反季节蔬菜种植基地山东寿光,彩椒、长茄等一些蔬菜品种的外资种子已占据90%以上的市场份额。国内种子企业面临前所未有的市场竞争压力。
国发[201118号文f牛《=关于加快推进现代农作物种业发展的意见》明确指出我国是农业生产大国和用种大国,农作物种业是国家战略性、基础性核心产业,是促进农业长期稳定发展、保障国家粮食安全的根本;明确提出构建产业为主导、企业为主体、基地为依托、产学研相结合、“育繁推一体化”的现代农作物种业体系的蓝图,以期全面提升我国农作物种业发展水平。为了实现这一目标,国务院确立的重点任务包含了“加强农作物种业人才培养,建立教学、科研与实验相结合的有效机制,提升农作物种业人才培养质量,充分利用高等院校教学资源,加大农作物种业人才继续教育和培训力度,为我国农作物种业发展提供人才和科技支撑”。
我国农作物种业发展面临着前所未有的发展形势,一方面是农作物种业取得了长足的发展,良种生产水平及其供应能力显著提高,种子企业实力明显增强,培育形成了一批“育繁推一体化”的种子企业,市场的集中度逐步提高,种子管理体制实现了政企分开,市场监管得到加强。另一方面,随着全球化进程的深入和生物技术的发展,我国农作物种业的发展要应对前所未有的问题和严峻挑战,集中表现在微观上企业、科研院所育种方法、技术和模式落后,品种特色不强;宏观上种子市场准入门槛低,企业的规模仍然偏小,技术研发能力普遍弱,市场竞争力不强。
同时,种子市场监管技术和手段落后,违法生产经营及不公平竞争较为普遍,严重影响了我国农作物种业的健康发展,制约了农业生产的可持续发展。
在长期计划经济体制下,农业高等学校对农学类专业人才的培养中偏重于教育与生产劳动相结合,很少开设涉及种子的课程,对于种子企业需求的种子生产、加工、贮藏及经营管理人才的培养基本上处于空白状态。而对于种子企业,一方面需要大批科研、技术人才,即新品种选育、优质种子生产、种子加工检验贮藏等专业技术人才,这是把科技转化为生产力的重要因素,是提高种子企业科技创新能力、增强发展后劲的关键;另一方面还需要优秀的产品营销、企业管理人才,即能根据市场环境和企业内部环境适时整合企业资源,积极推动企业经营管理,有效实现企业经营管理目标的人才。
为了适应当前种子产业及种子企业发展的人才需求,中国农业大学于2002年率先招收“种子科学与工程”专业本科生。此后,国内一些高校相继开设“种子科学与工程”本科专业,其人才培养模式一直在不断探索之中。安徽农业大学在国内高等院校中较早开展种子专业人才培养,于1979年成立种子教研室,1985年开办种子专业(专科),1994年开始农学专业(种子专科)成人教育,2000年开始招生种子工程高职(三年制),该专业于2001年被教育部批准为“国家级高职高专教学改革试点专业”,2004年开始招生种子方向博士研究生,2008年开始种子科学与工程(一本)专业招生,至2011年已有830多名毕业生走向社会,成为安徽省及邻近省份农业和种业各部门的骨干力量。随着种业市场的发展,种子产业对专业人才的需求将有新变化和更高的要求。
随着我国高等教育由精英教育向大众化、社会化和长期化教育的转变,种子专业的培养目标也必须进行相应的调整,才能适应种业对人才的要求,准确把握种业人才需求。在安徽农业大学种子科学与工程(一本)专业教学大纲培养目标中明确提出,该专业培养具备作物育种、种子研发、种子生产、种子贮藏加工、种子检验、种子营销、种子管理和贸易等方面的理论知识和技能,能在种业及其他相关的部门、企业和单位从事与种子有关的技术与设计、研发与推广、经营与管理、教学与科研等E作的创新型、创业型、复合型高级人才。
安徽农业大学在制订种子科学与工程(一本专业培养目标时,对实践教学目标进行了重新认识和定位,对传统的实践教学进行了改革,并在教学实践中实施。以实践教学为载体,在整个教学环节中,特别注重培养学生的动手能力,实践环节的主要内容包括了作物育种学实习、作物栽培学实习、种子生产学实习、种子贮藏加工学实习、种子经营管理学实习、专业综合实践、毕业论文(设计)等。将实践教学、课程实习、生产实现等环节贯彻始终,针对每一个阶段制定了切实可行的实践教学具体内容。
在实践教学方面,逐渐改变原有专业劳动、三秋实习和毕业实习的三段式课程,增加社会实践、市场调研等内容,形成实践教学系列课程,充分发挥校内外实习、实训基地的作用,并与农村、农场、种子企业和农业企业合作培养学生,以增加实践教学内容,提供实践机会。在此基础上,结合安徽省农业生产以水稻、小麦、玉米、大豆和棉花为主的作物种植格局,努力探索和进一步完善种子专业的实践教学体系。
立足种业对专业人才的需求,根据专业培养目标,以就业为导向,制定专业人才培养方案,加强实践教学环节,是在市场经济条件下高等教育改革的重要内容之一。在坚持面向生产、经营、管理第一线的同时,根据在种业就业的岗位和岗位群所需要的能力与素质,提炼、整合教学内容和教学形式,加大学生动手和主动参加实践的机会。在安徽农业大学种子科学与工程(一本>专业培养方案中,加大了实践(实验)课程学学时)比重。专业核心课中,实验课4.5学分,课程实践l6学分,专业实践37学分,素质拓展4学分。实验课与理论课学时比由原来的1:3提高到1:2,专业课程《种子生物学》、《种子生产学》、《种子检验学》、《种子贮藏加工学》和《种子经营管理学》课程均在理论教学的同时有相应的实践(实验)教学。在小麦、水稻、棉花等作物种子生产的播种、管理、收获、加工等环节的关键时期,带领学生到种子企业深入田间、车间、生产线进行学习、实践。在每年暑假期间,组织学生参与种子企业的棉花、水稻、玉米等作物的种子田间生产、杂交制种等活动。根据不同作物的生长季节,灵活安排大四学生的毕业实习。通过实践教学环节的改革,不仅使学生加深了对理论课程的理解,对种业相关工作岗位的职责有了直观的认识,而且还大大丰富了学生的实践经验,锻炼了学生发现问题、分析解决问题的综合能力,大大增强了学生投身种业的责任感,提高了教学效果。
教师是实施实践教学改革的主体,专业教师教育思想的转变和改革意识的强化关系到整个实践教学工作环节的落实和实施的质量。教师实践水平的高低还是学生既能学好理论知识又能掌握实践技能的保障。安徽农业大学每年安排35岁以下青年教师带着明确的目的和任务在企业或相关生产基层单位实践半年以上,并在实践结束时向学校专门机构答辩、汇报。通过培训年轻教师、引进校外人才等多种方式,逐步提高“双师型”教师的数量和质量。
安徽农业大学种子专业教学改革的目标是以提高人才培养质量为目的,以人才培养模式的改革和创新为主题,大力革新教学手段和内容,加强实验室、实践教学基地、“双师型”师资队伍和教材建设。充分利用校内实习场所及实验室,鼓励学生开展创新和科研活动是开展校内实践教学的重要内容之一。
利用安徽农业大学校园内的农萃园,在学生大二、大i期间,有计划地在专业教师指导下种植水稻、玉米、棉花、大豆、油菜、甘薯等农作物,分田到班级,每个班级明确责任人,在作物的生长各生育期组织、安排班级所有同学连续观察生长进程,并在种植结束后写成实习报告。培养学生认真观察的学习、工作作风,促进学生对田间试验从感性认识到理性思考的转变。在小麦、水稻、玉米等作物开花、杂交、授粉的关键时期,组织学生在校实验农场开展人工去雄、授粉杂交等实际操作,通过每个学生亲自动手和认真观察,有助于强化《作物育种各论》、《种子生产学》等课程课堂理论教学的效果,真正做到理论教学与实践教学的紧密结合。
安徽农业大学自2003年建立“大学生创新基金”,鼓励大二和大三的学生申报“大学生科技创新基金”研究项目,自主编制科研项目书,组织成科研团队,成员间分工协作,让有在研项目的教师带本科生参加到自己的科研项目中。
仅2011年,安徽农业大学设立的第九届“大学生科技创新基金”全校批准立项422项。整个项目的实施过程中,学生从编制项目申请书到科研项目实施、项目答辩结题等流程完全由学生自己完成,在科研教师的带领下进行科学研究,不仅提高了学生科研素质及动手能力,激发了科技兴农的意识,还使考研的同学提前接受系统、规范的科研技能训练,通过规范的科研项目管理,使学生掌握正规的课题研究过程、科研方法和技能,为以后进行科技研发及攻读硕士学位积累了扎实的科研素养。
仅仅依靠校内的实验农场来完成培养目标是不够的,安徽农业大学把办学空间向种子企业延伸,重点选择一批有规模、有特色的种子企业建立校外实践教学基地。经过多方努力,先后与国营寿西湖农场、龙亢农场等单位建立了一批校外实训基地、教学实习基地,并由学校拨出专门经费用于教学实践基地建设和实践教学活动。国营寿西湖农场种子公司年产3007J-kg~麦良种,并拥有华东地区最大的小麦三圃原种生产基地,近年来成为我校的实践教学基地之后,在小麦种子收获、加工期间先后组织300多名种子专业、农学专业的学生实地参观、动手操作,还根据需要组织种子科学与工程专业的学生吃住在基地,观摩、实践种子从田间到仓库一整套环节的详细操作过程,同时还聘请该公司的种子生产、any.检验和企业管理骨干向学生讲解技术要点和管理经验。来自生产、管理第一线的真知灼见使学生能够尽快学会学以致用,使学生在没有走上工作岗位期间就能提前深切感受到一个合格的种业技术人才、管理人才所应有的基本素质和专业要求。
安徽农业大学还与丰乐、荃银、皖垦、绿亿等国内知名的大中型种子企业合建实习基地。不仅如此,校方还从中穿针引线,推荐并促成企业与学生签订实习任务书,使学生能利用暑假时间在企业参加水稻、棉花的杂交制种生产。2011年就有30名学生奔赴省内外制种基地直接从事杂交制种生产。这不仅可以使学生将书本上学到的专业知识用于实际生产中,累积了生产经验;学生参与企业的种子生产及生产基地的管理工作,还为企业创造了效益,深受种子企业的欢迎,企业也表示期待这些学生毕业后留企业工作。学校向种子企业输送了大批的合格人才,为学生增加了学以致用、专业对口的就业机会。这种形式对学生、学校和企业来说,达到了多赢的目的。
建立校外实践教学基地,使学生置身于种子生产、加工、检验、贮藏和企业管理的真实场景之中,成为培养学生动手能力、观察能力和创新能力的理想场所。
[1]姚大年,马传喜,张文明,等.关于种子工程专业高等职业教育教学改革的若干问题….山东省农业管理干部学院学报,2002,18(2):l26—127.
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摘要:本文简要介绍了毛细管电泳技术的原理、特点、检测方法及其影响因素。着重探讨了毛细管电泳在种子科学领域的应用前景,主要包括毛细管电泳在品种鉴定、种子遗传学、种子生物技术、种子营养成分、离子成分及农药残留分析等方面的应用。
关键词:毛细管电泳;种子科学;应用毛细管
电泳法(CapillaryElectrophoresis,CE),是2O世纪8O年代问世的一种高效液相分离法,是经典电泳技术和现代微柱分离相结合的产物。目前,它已成为能与20世纪50年代末、6O年代初出现的气相色谱(GC)以及20世纪70年代初出现的液相色谱(HPLC)相媲美的一种分离技术,并被认为是当代分析科学最具活力的前沿研究课题[1]。毛细管电泳法因其分离效率高、分析速度快、样品用量少、抗污染能力强及易自动化等特点而被广泛应用于分子生物学、医学、药学、高分子等领域,尤其在生物分析及生命科学领域中已展示了诱人的应用前景口]。
毛细管电泳泛指以高压电场为驱动力,以毛细管为分离通道,依据样品中各组分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离的一类液相分离技术D]。毛细管电泳仪的基本结构包括一个高压电源,一根毛细管,一个检测器及两个供毛细管两端插入而又可和电源相连的缓冲液贮瓶。
毛细管电泳仪的工作原理:毛细管电泳所用的石英毛细管柱,在pHi3情况下,其内表面带负电,和溶液接触时形成一双电层。在高电压作用下,双电层中的水合阳离子引起流体整体朝负极方向移动的现象叫电渗。粒子在毛细管内电解质中的迁移速度等于电泳和电渗流(EOF)两种速度的矢量和。正离子的运动方向和电渗流一致,故最先流出;中性粒子的电泳速度为“零”,故其迁移速度相当于电渗流速度;负离子的运动方向与电渗流方向相反,但因电渗流速度一般都大于电泳流速度,故它将在中性粒子之后流出,从而因各种粒子迁移速度不同而实现分离L4]。
与经典电泳相比,毛细管电泳法克服了由于焦耳热引起的谱带宽,柱效较低的缺点,确保引入高的电场强度,改善分离质量Is],具有分离效率高、速度快和灵敏度高等特点,而且所需样品少、成本低,更为重要的是,它又是一种自动化的仪器分析方法[a3。毛细管电泳法与高效液相色谱一样同是液相分离技术,很大程度上两者互为补充,但无论从效率、速度、用量和成本来说,毛细管电泳法都显示了它的优势。如毛细管电泳法成本相对较低,且可通过改变操作模式和缓冲液成分,根据不同的分子性质(如大小、电荷数、手征性、疏水性等)对极广泛的物质进行有效分离,而高效液相色谱法要用价格昂贵的柱子和溶剂【5]。可见,毛细管电泳法具有仪器简单、分离模式多样化、应用范围广、分析速度快、分离效率高、灵敏度高、分析成本低、环境污染小等特点[4]。
传统毛细管电泳检测方法主要有光学检测、电化学检测、质谱检测等。光学检测又可分为紫外吸收检测(UVabsorptiondetection)、热光学检测(Thermoop-ticaldetection)、荧光检测(F1uorescencedetection)、化学发光检测(Chemiluminescencedetection)等;电化学检测可分为电位分析检测(Potentiometricdetection)、电导率检测(Conductivitydetection)、电势梯度检测(Potentialgradientdetection)、安培分析检测(Amper-ometricdetection)等。随着毛细管电泳技术的不断发展,逐渐出现了非水毛细管电泳(Nonqueouscapillaryelectrophoresis,NACE)、毛细管阵列电泳(Capillaryarrayelectrophoresis,CAE),毛细管电泳免疫分析(Capillary electrophoresisbased immunoassay,CE—IA)、毛细管电色谱(Capillaryelectrochromatography,CEC)等分支。非水毛细管电泳法是在以非水为溶剂的缓冲溶液中进行的,主要用于分析不易溶于水而易溶于有机溶剂的物质,分离在水溶剂毛细管电泳中淌度十分相似的物质。毛细管阵列电泳是在常规毛细管电泳法原理和技术的基础上,结合微型制造技术设计出来的一种检测技术,是_种新型的生物芯片。毛细管电泳免疫分析技术利用抗原抗体复合物与游离的抗原、抗体在电泳行为上的差异,将毛细管电泳作为分离与检测手段。毛细管电色谱是一种在毛细管内充填、涂布或键合色谱固定相,用电渗流作为驱动力的分离模式嘲。
影响毛细管电泳法分离的因素主要有以下几个方面:①毛细管。毛细管是关键部件,管径、管长、不同物质的涂层厚度对分辨率均有影响。②电泳缓冲液。电渗分离现象在毛细管电泳中起着非常重要的作用,而缓冲液的pH值及浓度对电渗的影响很大,并对分离度产生效应。③电压。在进行电泳时,进样电压和操作电压对分辨率及操作时间会产生影响。④电泳温度。
电流通过毛细管会产生热量,升高温度,使物理参数发生改变,造成样品迁移时间、峰面积的偏差和分离效率下降。
毛细管电泳与传统的凝胶电泳相比,具有分析速度快,分辨能力高,分析过程全自动化及样品用量少等优点。自1988年发表第一批关于毛细管电泳用于DNA分析的文献后,即引起众多科学家的关注。目前,毛细管电泳已被用于DNA纯度检测,PCR产物分析,DNA序列分析以及酶和多糖蛋白的结构、纯度、稳定性等方面的研究[7叫。如能将毛细管电泳运用于种子生物技术领域的研究,对拓宽种子中酶蛋白、特异基因片段的分离手段和加快物种的鉴定分类有重要意义。
毛细管电泳在种子遗传分析中的应用国内外已有报道,如Gerber等采用高效毛细管电泳对大豆种子品质的遗传学进行研究分析[1引。变异是群体进化的基础,品种内变异的两个常用度量指标是杂合度和多态信息含量。由于微卫星标记呈共显性遗传,基因型直接反映表型,因此,等位基因频率可通过简单计算获得,进而得出杂合度和多态信息含量。应用毛细管电泳快速灵敏地对微卫星标记进行检测分析,将极大地推动这方面的研究,这些成果将为开展品种保存、选育及开发利用提供科学依据]。
对种子蛋白的分离与表征,传统方法多是采用不同模式的聚丙烯酰胺凝胶电泳和高效液相色谱,这些方法在实际操作中都存在不同程度的局限性,如聚丙烯酰胺凝胶电泳的操作复杂,无法进行定量分析,且分辨率不高,还要使用有毒试剂等;高效液相色谱虽然在一定程度上克服了聚丙烯酰胺凝胶电泳的不足,但其运行成本高,难以在实践中广泛应用。毛细管电泳是从传统电泳发展而来的一种高效、新型的分离分析技术,在蛋白质、氨基酸、核酸等生物分子的分离分析方面显示出极大的优越性。目前这一技术在作物种子蛋白研究中已取得重要进展,并显示出广阔的应用前景。
高效毛细管电泳在烟草糖类化合物分析中的应用国内外已有报道,如刘少民等采用高效毛细管电泳一安培法分离测定了烟草中4种寡糖。马强等分离测定了烟草中的5种还原糖(葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖和麦芽糖)Ll。毛细管电泳还可用于种子内氨基酸、有机酸等组分的测定,这在食品等领域已有较多报道[1,可借鉴到种子分析领域,发展种子营养成分分析方法。
毛细管电泳在食品分析中应用最广泛和成熟的领域即毛细管离子电泳(CIE)。目前,毛细管离子电泳已被用来测定多种食品基质中的无机离子,如K、Ca抖、Na、NH、SO、F一、Br一等。种子中的离子分析多采用原子吸收光谱法,该仪器不利于普及,应用毛细管电泳的独特优势,将大大简化已有的检测方法,使种子微量元素的测定更方便、更经济n。
农药包括杀虫剂和除草剂两大类。过去农药残留量常用高效液相色谱的方法测定,但随着毛细管电泳的发展,它越来越多地被用于农药残留分析。目前毛细管电泳已被用于饮用水、牛奶、啤酒、谷物、马铃薯和猪肉等食品中农药残留的测定[1。加入WTO后,为了消除贸易壁垒,我国执行了更为严格的农残标准,这就要求我们在种子种植、加工等一系列环节加强对农残含量的监控,在这方面国内外已有报道。毛细管电泳因其独特的优势,将会在种子农残检验领域发挥重要的作用。
作为一种高效分离技术,毛细管电泳在食品、药物、环境、生物碱、毒品、天然产物等方面的应用已显示出巨大的潜力。目前,毛细管电泳在种子分析领域的应用才刚刚起步,国内已有种子部门开展此方面的应用研究,随着毛细管电泳技术研究的深入、毛细管电泳仪器的普及和种子分析检验技术的发展。可以预计,毛细管电泳将在种子领域中发挥更大的作用。
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摘要:种子实验教学模式的改革,不仅关秉到种子科学与工程,植物科学和技术农学等专业的目标定位,而且更重要的是影响教学质量的提高、办学特色的形成,人才培养目标的实现。通过对种子科学实验教学改革背景进行分析,明确教学改革的必要性和紧迫性,井对教学改革模式进行探索,促进实验内容,实验手段和方法的改革与创新,构建面向创新型人才培养的实验教学体系,全面提高种子科学实验教学水平和教学质量。
关键词:种子科学;实验教学;改革
加强学生创新能力的培养已成为高等学校教育的重要任务。随着我国农业生产的快速发展,种子工程的实施,种子科学理论和技术的研究在农业持续发展中的作用日趋重要。目前国内外高等农业院校都开设有种子科学方面的专业课程。在调研我校种子科学实验教学运行的现状和学生对实验课反馈意见后深深感受到,种子实验教学模式存在的这些问题不解决,不仅关系到种子科学与工程、植物科学和技术、农学等专业的目标定位,而且更重要的是影响教学质量的提高、办学特色的形成、人才培养目标的实现,最终反过来影响社会对相关专业的认同,从而造成就业难的被动局面。
早在20世纪80年代起就在农学院农学专业中开设了“种子学”课程,随后学校又于2003年分别在植物科学和技术、种子科学与工程专业两个专业设置,并相继增加“种子生物学”、“种子检验学”等专业相关课程,现每门课程平均总学时48学时。相应地,“种子学实验”、“种子生物学实验”、“种子检验学实验”等分别附设在各有关课程之中,实验学时l6学时,实验课程教学一直以来沿袭传统教学模式按阶段、分科进行。
国内其他高等农业院校的情况基本类似。
我们在多年实验教学的实践中发现,这样的实验教学模式存在以下弊端:(1)严重影响了相关学科间内容的互相交叉、渗透与融合,使学生对学科在不同情况下产生的变化缺乏全面的、系统的观察与认识。(2)实验课从属于理论课教学,每门课程的实验学时相对较少,使得一些应用性、设计性强的实验和综合性实验的开设受到极大的限制,影响了对学生综合实验技能的培养。(3)传统的实验教学一般采取教师首先准备好所用的实验材料、调试好所需仪器并将实验步骤写在黑板上,学生进入实验室按照步骤一步一步操作。学生在实验过程中对仪器设备和实验操作流程缺乏感性认识,有些学生甚至不了解实验原理而盲目操作。因此学生对实验课往往不够重视,学习积极性与主动性不高,对实验课投入的精力较少。
这种传统的实验教学模式,一方面限制了学生对“种子科学与技术”理论知识和技能学习、掌握的系统性、全面性、主动性、积极性和创造性;另一方面严重影响学生能力的培养、智力的发挥和创新力的开发,不利于创新人才的培养。
因此,目前的实验教学模式必须随形势的发展而变革。构建一个完整的、科学合理的种子科学实验教学模式,是进一步提高教学质量、锻炼学生的综合素质和创新能力的前提和基础。
优化种子科学和技术实验课教学内容,改革课程体系,独立开设种子科学技术实验课,基本形成符合种子科学与工程专业本科生培养要求的实验种子科学和技术教学体系,将基本理论学习、实验技能、综合能力训练以及创新精神的培养融为一体,全面培养学生的创新能力、实践能力、分析问题和解决问题的能力,提高学生的综合素质。
建立新的教学体制打破原有的课程设置体系,对种子生物学实验、种子检验学实验、种子学实验等三门实验课的内容进行优化、重组,实现学科间教学内容的互相交叉渗透,设立一门独立、完整、系统的种子科学实验课,独立考核。使教师和学生更加重视实践性教学环节,锻炼和提高学生的操作技能、动手能力、创新能力、分析和解决问题的能力。
本着“删重、增新”的原则,优化实验内容,淘汰一些验证性实验,增加一些操作性、应用性、设计性强的实验和一些综合性实验。编写《种子科学与技术实验指导》书,实验教学分三阶段进行:(1)基本技能实验阶段,仅保留少数经典实验,作为培养学生基本知识、基本技能的媒介;(2)综合性实验阶段,以培养学生科学思维;(3)设计性(创新性)实验阶段,引导学生探索未知领域,让学生经历一次科研工作的体验。教学循序渐进,步步深入,并让学生早期接触科研活动,以培养高素质、创新型人才。
随着高等教育的不断改革、发展,我校农学院的专业也在不断地调整和增加。我校现有的农学专业、植物科学和技术专业、种子科学和工程专业学生都需要学习种子科学和技术基础课,但不同的专业对种子知识和技能的要求不同,因此在实验教学过程中就要体现出来。如将种子科学实验教学分为“实验学1”和“实验学2”两部分。
“实验学l”,授课对象是各专业的本科生,其内容以基本技能训练为主,通过综合实验和部分设计性实验,加强对学生素质和能力的培养;“实验学2”是在学习“实验学1”基础上,着重培养学生实验技能的综合应用、新方法和新技术的学习和应用、以及实验方案设计训练,授课对象是植物科学和技术专业、种子科学与工程专业的本科生。
采用多媒体设备等现代化教学手段辅助教学,讲解仪器设备的设计原理与使用规程,演示实验方法及标本制作,对指导、帮助学生应用实验仪器。将主要作物种子发育过程、种子生产过程、种子加工重要环节、种子质量田间检验资料等进行录像播放,提高对这些实验的直观、具体的认识,并加深印象和理解,还可以避免因生产季节的影响造成的部分实验环节的延误。同时利用以多媒体课件的形式将具体的实验步骤和操作进行详细的讲解、演示,进一步提高实验教学的可视性、趣味性和科学性。
通过动手能力、创新能力培养,研究种子科学技术实验教学运行模式的改革和创新,研究成果及时应用到相关专业的建设和教学实践中。
从种子科学和技术实验教学的实际出发,对实验课程建设、能力培养以及实验教学方式、方法、教学管理等多方面进行系统研究和综合实践改革。
改革实施的各个方面(包括方案的制订、实施、运行机制、并上升为实验模式等)都要纳入具体的实践中进行,以便取得经验、解决相关课程实验教学中的实际问题。
4.1有利于师资队伍建设,提高整体师资水平。种子实验课独立设课,有利于教师、实验技术人员综合素质的提高。改革后的种子实验涉及的知识面宽,现有教师可能很难承担全部的实验内容,结合学校和学院建立的资队伍建设机制,将会更加有效地激励在职教师通过各种途径,不断提高教学能力和水平。
4.2有利于培养学生综合素质.提高教学质量改变传统种子实验课程的从属地位,可以克服学生只重视理论课而轻视实验的倾向,有利于建立新的教学体制,同时回避了教学内容的的不必要重复,节约学时,有利于提高种子实验课程的教学质量和教学效果。
4.3有利于建立教学新体系,实现资源共享实验课的合并,将有利于提高教师、实验室、仪器设备等实验资源和教学经费的利用率,节约人力、物力和财力。
4 4有利于学生的联动性。加强高等农业院校种子科学技术实验教学改革从学生的角度看,该研究将对我校种科专业、植科专业、农学专业2008级、2009级近300名学生产生直接影响,也会对整个高等农业院校种子科学技术实验教学改革产生积极影响。
实验教学是培养学生理论联系实际、提高创新意识和实践能力的重要环节,实验教学改革对于推进和深化我国高等教育改革具有重要意义。实验教学改革又是一个长期探索的过程,需要结合各专业特点和具体情况,着力培养学生的创新精神、创新思维、独立思考能力和动手能力,注重学生的个性化发展。探索刨新型人才的实验教学培养模式,促进实验内容、实验手段和考核方式等方面的改革与创新,建立和完善实验教学的质量评价和监控机制,构建面向创新型人才培养的实验教学体系,全面提高实验教学水平和教学质量[5-61。
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摘要:本文概述了我国种子科学与工程专业及学科发展情况,论述了我校种子科学与工程专业建设与发展的指导思想,总体目标,基本原则主要内容及措施,探讨了种子科学与工程专业人才培养的基本模式。
关键词:种子科学与工程;专业建设;人才培养模式
种子科学与工程专业是为了适应我国农业和种子产业发展的需求而诞生的新专业。2002年,中国农业大学率先申报建立种子科学与工程专业,随后,我国一些农林院校与综合性大学相继开设种子科学与工程本科专业。据初步统计,2010年,全国开设本科或本科以上的种子科学与工程专业(或方向)的院校共有29所,其中培养本科层次的有25所,硕士层次的有l4所,博士层次的有ll所。
安徽农业大学于l979年成立种子教研室,l985年开始招收种子专科(二年制),1997年开始招收农学专业种子方向2000年开始招收种子工程高职(三年制该专业2001年被教育部批准为“国家级高职高专教育教学改革试点专业”),2001年开始招收作物遗传育种专业种子科学与技术方向硕士研究生,2004年开始招收该方向博士研究生,2007年申报设置种子科学与工程专业。2008年,种子科学与工程专业作为我校首批5个一本专业之一开始招生。目前,招生计划由2008年、2009年的每年40人增加到20l0年的6O人,呈现出良好的发展势头。
学校高度重视和扶持种子科学与工程专业建设与学科发展,该专业有教授9人,副教授14人,博士15人。依托农学院作物学级学科博士点和作物遗传育种、作物栽培学与耕作学二级学科博士点,以及长期开办种子专科和农学专业种子方向的经验积累,我校种子科学与工程专业具有较强的教学力量和较好的教学条件,具有…定的学科优势和特色。
(1)指导思想和总体目标。以《中共中央、国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》和《中共中央、国务院关于进一步加强人才工作的决定》为指导,以提高人才培养质量为目的,以人才培养模式的改革和创新为主题,围绕培养能够主动适应我国种子行业科研、生产与经营管理第一线需要的德、智、体、能全面发展的创新型、创业型、复合型高级人才的目标,全面改革课程体系结构、教学方法和教学手段,大力加强师资队伍建设、教材体系建设和实验实习基地建设,强化实践教学环节和创新能力的培养,经过3~5年的教学实践,力争将种子科学与工程专业办成具有自身特色,在国内农林院校中具有较高水平,适应种子产业发展需要的种子类本科专业。
(2)基本原则。以教育思想、教育观念更新为先导,以教学内容改革和构建新型课程体系为核心,以师资队伍建设、教材体系建设和实验实习基地建设为重点,逐步构建起注重素质教育,“融传授知识、培养能力与提高素质为一体”,富有鲜明时代特征和主动适应现代种子行业发展需要的人才培养模式。在此基础上,加大实践教学的比重,加强实习环节的指导,强化人才培养的针对性、应用性和实践性,走产学研相结合的人才培养道路。2.2专业建设的主要内容及措施(1)专业发展规模与培养人才类型。种子科学与工程本科专业计划每年招生60人,并根据种子行业发展的需要和自身的办学条件,适当调整招生规模。培养人才的类型包括:企(事)业管理型;种子生产、加工、贮藏与检验技术型,营销型;科研教学型和自主创业型等。
(2)构建新型的人才培养方案。围绕“宽基础”、“高素质”、“能力强”、“创新型、创业型、复合型人才”等几个要点,构建种子科学与工程专业人才培养方案。我校干2005年开始实行学分制本科教育,种子科学与工程专业2008年开始招生,因此,我们在充分研讨的基础上,制订并修订了学分制种子科学与工程专业人才培养方案。
本专业培养具备作物育种、种子研发、种子生产、种子贮藏加工、种子检验、种子营销、种子管理和贸易等方面的理论知识和技能,能在种业及其他相关的部门、企业和单位从事与种子有关的技术与设计、研发与推广、经营与管理、教学与科研等工作的创新型、创业型、复合型高级人才。本专业学生主要学习农业生物科学与技术、作物育种、作物栽培、植物病理、农业昆虫、农业机械化、种子生理生化、种子生产、贮藏加工、检验、经营管理以及企业运作需要的成本会计、市场营销、商法、公共关系等方面的基础理论知识,受到作物新品种选育、种子研发、种子生产、贮藏加工、检验、营销等方面的基本训练,具有科研创新、作物新品种选育与推广、种子生产与经营、市场营销与管理等方面的能力。
课程体系紧紧围绕培养目标和培养要求进行构建和优化。从有利于学生全面发展和将来适应社会的角度对教学内容进行整合,适当减少必修课程门数,加强实验和实践教学环节,实验课均独立开设,增加综合性、设计性大实验。本专业要求最低修读3l0学分,其中课内教学不低于250学分,实践教学不低于60学分。课程类别包括公共基础课(1ll学分,其中,免费修读10学分)、学科基础课(59.5学分)、专业核心课(32学分)、任选课(47.5学分,其中,专业选修课25学分,素质教育类22.5学分)、实践课(60学分,其中,课程实践l6学分,专业实践37学分,思政实践3学分,素质拓展4学分)。课程学时按理论课10学时/学分,实验、实习20学时/学分计算。
专业核心课和实践课是体现专业特色的主要课程。本专业核心课有14门,包括种子生物学、种子生物学实验、种子检验学、种子检验学实验、种子生产学、种子贮藏加工学、种子经营管理学、作物栽培学总论、作物栽培学总论实验、作物栽培学各论、作物栽培学各论实验、作物育种学总论、作物育种学总论实验、作物育种学各论等课程。本专业实践课有2ofq,包括军训、作物栽培学总论实习、作物栽培学各论实习、作物育种学总论实习、作物育种学各论实习、植物分类学实习、种子生产学实习、种子贮藏加工学实习、种子经营管理学实习、作物育种综合性、设计性大实验、种子综合性、设计性大实验、专业综合实践、专业综合能力训练与测试、毕业论文(设计)与毕业实习、思想政治理论课实践、形势与政策教育、入学教育和就业指导实践、社会实践、科研活动、文化素质活动等课程。
(3)加强教学改革和教学科研团队建设。改革教学方法和教学手段,积极推行启发式、探究式、讨论式、参与式等教学方法,加强师生间的互动交流与研讨,加强种子贮藏加工学、种子经营管理学、植物检疫学、植物组织培养等课程的建设及教学改革,充分利用现代教育技术手段。改革考核方法,改变过去单纯以课堂考试成绩作为衡量学生学习效果标准的做法,除笔试外,采用口试、答辩和现场测试、操作等多种考试形式,把实验、实习作为考核的重要内容,把学生在仿真的职业环境中的实际工作能力,作为考核的重要标准,着重考核学生综合运用所学知识,解决实际问题的能力,促进学生个性与能力的全面发展。充分发挥我校与种子企业联系广泛的优势,积极主动地“走出去,请进来”,密切与种子企业、种子基地联系与合作,通过立项、签订合约等形式,联建、共建一批相对稳定的校外“实践教学基地”和“产学研实践基地”,为学生的实习、实训提供仿真的环境,培养学生专业技术应用能力和综合技能。邀请企事业单位的专家、科技人员参与专业教学改革实践和教学质量的评估工作,培养学生主动适应社会发展的能力。继续完善种子科学与工程实验室及相关实验室,增添新的仪器设备,增加种子加工与贮藏设备、组织培养设备等,加强实验室管理。
加强科技创新,不断开拓研究领域,按照种子产业化思路调整科研结构,强化育种科研体系建设和种子产业化工程技术研究,突出我校作物育种的科研优势,推动我校种子学科的建设。按照外出进修和科研锻炼的形式,不断提高教师的水平;按照学科发展要求,进一步培养和吸引高层次人才,优化师资队伍的知识结构和年龄结构,加强教学团队和科研团队的建设。
3种子科学与工程专业人才培养模式的探讨与实践人才培养模式是指在一定教育思想和教育理论的指导下,由人才培养目标、教育制度、培养方案、过程诸要素构成的相对稳定的教育教学过程与运行机制的总称。简单来说,人才培养模式就是人才的培养目标、培养规格和基本培养方式的合成系统。
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010至2020年)》提出:“要树立多样化人才观念”,“注重学思结合,注重知行统一,注重因材施教”;“支持学生参与科学研究,强化实践教学环节”。依据《教育规划纲要》的有关精神,按照我校种子科学与工程专业建设与发展规划的要求,针对当代大学生的特点,我们探讨提出种子科学与工程专业“1—2—3-4”人才培养基本模式,即“一个基本目标、两条基本路线、三种基本能力、四类基本成果”。
即培养具备作物育种、种子研发、种子生产、种子贮藏加工、种子检验、种子营销、种子管理和贸易等方面的理论知识和技能,“德、智、体、能”全面发展,能在种业及其他相关的部门、企业和单位从事与种子有关的技术与设计、研发与推广、经营与管理、教学与科研等工作的创新型、创业型、复合型高级人才。
即实现目标的两种基本途径或毕业去向,一是读研,二是就业(1)积极鼓励学生争取读研。本专业为一本专业,生源质量相对较好。因此,我们积极鼓励将来想从事科研和教学等工作的学生准备考研,尤其是争取考种子专业(方向)的研究生,并尽力为他们创造条件,希望他们将来能成为更高层次的种子领域人才。
(2)多渠道帮助毕业生就业。采取多样化形式引导学生树立正确的就业观念,锻炼学生的人际交往能力和适应社会能力,增强学生的主动求职意识,多渠道帮助学生就业。本专业就业面较宽,就业去向有种子公司、种子管理部门、农业类公司、农场、农业行政部门、科研与教学部门、相关涉农单位、自主创业等。
即自我管理能力、团结协作能力和探索创新能力。相比较其他各方面能力而言,这三种基本能力是当代大学生较为欠缺而需要加强锻炼的能力。
大学生的主要任务是学习,大学生自我管理能力包括独立生活能力、处理事务能力、自我学习和知识自我更新能力等方面。面对现代社会知识爆炸式增长的环境,教育已不再是“传道、授业、解惑”,更重要的是培养学生自我学习和知识自我更新的能力,而这种能力又是培养探索创新能力的基础。我们通过改革教学方法和考核办法,培养学生的学习兴趣,激励学生在课外自主学习,取得了明显的效果。
在团结协作、探索创新能力训练方面,我们做了多方面的尝试,其中有两个方面的做法深受学生欢迎。一是鼓励和支持学生结合专业综合实践积极申报校大学生创新基金项目。让学生在实践中学习,在学习中思考。同时,也培养了吃苦耐劳的精神。如“植物种子标本的收集、制作与利用”项目,可以充分利用学生家庭所在地分布差异以及学校假期,收集各种植物种子,然后带回学校整理制作实体种子标本和电子标本;“优质无公害鲜食玉米、毛豆等农产品的生产与销售”项目,可以充分利用学校支持大学生创业实践的优越条件,让学生无偿承包校农场专门划出的一部分土地,从选用购买优良品种种子开始,到整地、播种、施肥、管理直至产品收获,然后自行到农贸市场、饭店等地销售。二是在大一至大四不同阶段举办不同主题的交流研讨会。我们制订并正在实施“种子科学与工程专业大一至大四阶段交流研讨会计划”,交流研讨的主题包括:大学生管理与自我管理、专业及人才培养方案解读、大学学习与生活、大学四年规划、考研之路、素质拓展与能力培养、大学生科技创新创业训练、大学学习方法、校外专家系列报告、学习与事业经历、考研辅导、就业指导与求职经验、毕业实习与毕业论文、大学四年收获与感悟、人才培养方案修订等方面,针对不同的主题分别邀请不同层面人士作报告,有本院分管学生工作的副书记、分管教学的院长、心理学老师、专业负责人、教师代表、博士和硕士研究生代表、学生干部代表、高年级同学代表、班级同学代表、毕业校友代表、考研辅导班老师、种子专家代表、种子企业经理代表、种子管理部门负责人代表等。
(1)专业学习成果。主要包括:毕业证书、学位证书、专业奖学金、国家及社会各界提供的奖学金等。其中,“学位证书”是最基本的成果,要求每位学生必须取得,即要求修满培养方案规定的最低学分。
(2)素质拓展成果。主要包括:各类比赛、竞赛、业余爱好、科研活动、创新和创业活动等获奖证书或荣誉,以及公开发表的文章或论文等。
(3)辅助技能成果。主要包括:英语六级证书、计算机等级证书、驾驶证、其他各类资格证书等。辅助技能成果有利于毕业后更好地就业和创业。
(4)信仰奉献成果。主要包括:思想政治上积极要求进步;入党,优秀团员、优秀学生干部l义工服务、志愿者活动、“三下乡”活动、创先争优活动、无偿献血、奉献爱心等荣誉或事迹。目的在于引导学生树立崇高的理想和信仰,培养“感恩”和“包容”的胸怀。
四类基本成果指的是四大类,每类又包括若干方面的具体成果,要求学生每类中至少能够取得l项具体成果。学生在大学阶段取得的成果可以说是“知识、能力和素质”的综合体现。将成果分类并具体化,目的在于引导和支持学生在注重个性发展的同时,尽可能全面发展,但不等于要求各方面平行发展,即“因势利导”、“因材施教”。
种子科学与工程专业“l一2-3—4”人才培养基本模式,构成人才培养的静态与动态相结合的整体,使人才培养的指导思想和理论具体化,人才培养方法和过程则隐含其中,具有可操作性和可评价性。显然,由于我校开办种子科学与工程本科专业时间较短,该模式还有待于进一步在实践中检验和完善。
【1】王建华,刘为民.创建种子科学与工程专业,适应农业发展需要[J】.高等农业教育,2003(2):45~46.
【2】马守才,廖允成,付增光.种子科学与工程专业的建设与发展【J】.高等农业教育,2007(8):54~56.
【3】高荣岐,张春庆,李艳萍,等.高校种子专业就业形势及应对策略分析[J】.中国科教创新导刊,2008(【1):22~23。
【4】闵华,周晓舟,梁庆平,等.高职种子生产与经营专业人才培养模式的研究与实践[J1.法制与经济,2008(4):87~88.
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摘要:对种子科学与工程本科专业建设中选择过程与依据、教学基本建设、教学研究、实践教学建设及教学法的应用进行论述,提出新专业的开设应紧密结合种子产业发展方向,重视专业教师队伍建设、教材建设、教学法研究,实施产学研相结合的教学体系,建立健全实习基地。
关键词:种子科学与工程;专业建设
种子产业化工程,是以实现种子产业化为目标的系统工程,列入我国“九五”发展计划和2010年远景目标,是从系统科学的角度,把种子的选育、生产、加工、推广、销售、质量检测、加工、管理的全过程作为一个工程系统,运用现代科技成果进行建设的组织及运行管理。按其功能分为农作物改良(新品种引育)、种子生产、种子加工、种子销售、种子管理五大系统,这些方面的有机结合与统一形成新兴学科。所以,无论从知识密集结合,还是从技术创新角度上都是一个有超前性和有活力的学科。如何在大学教学中建立建设种子科学与工程专业,提高农业院校办学水平,适应现代农业发展中种子产业人才需求,提高办学质量,是农业院校学科发展中的重要课题。
20世纪80年代中期,随着改革开放的不断深化,经济的快速发展,中国的种子产业也得到较快的发展。产业的发展对农业院校教学内容提出新的要求,对种子科学方面的知识及人才需求不断加大,但是在国内没有专门的种子专业教学。虽然各农业高等院校大部分都开设种子学课程,并随着现代科学技术的发展不断完善其教学内容,但是难以满足种子产业对人才需求的新要求。为此,西北农林科技大学于20世纪90年代初在农学专业设置了种子生产与营销专业方向,并在此基础上于1996年试办种子生产与营销专科专业。1999年,随着国家对本科专业的调整,该校农学专业设置4个方向,种子科学与工程是其中之一。但是由于没有相应的专业设置,在种子专门人才的培养上存在许多不足,如课程体系不完善,没有能够反映世界种子科技发展最新资料的教材等等,种子专门人才的培养远远落后于产业对人才的需求与要求,因此,建设种子科学与工程专业,培养社会急需人才,为中国种子产业发展培养高素质的,能够在种子公司、种子管理等部门从事新品种培育、种子生产、种子营销甚至种子公司的经营与国内外贸易工作,掌握国际国内种子产业发展所需的知识与技能的种子专门人才具有非常重要的意义。2002年,西北农林科技大学组织申请了种子科学与工程专业,经教育部审定批准于2003年开始招收种子科学与工程本科专业。
(一)新专业的开设与建设要紧密结合种子产业发展的方向。高等院校农业人才的培养是为了满足农业产业发展的需要,新专业的开设与建立在考虑基础理论研究需要的同时,更重要的应考虑农业产业发展的新情况、新需要。只有紧密结合产业发展开设专业,专业发展前景才能广阔。世界发达国家的种子产业发展如火如荼,尤其是20世纪30年代国际种子检验协会(ISTA)的成立,促进了国际种子贸易和交流,推动了世界种子产业发展和农业进步。随后,国际种子贸易联盟(FIS),国际植物新品种保护联盟(UPOV),北美官方种子认证协会(AOSCA)等一系列国际组织的建立,使得全世界种子产业发展突飞猛进。美国种子年贸易额60亿美元,每年大约生产60000个品种的种子,美国与世界上120多个国家有种子贸易往来,贸易额占世界种子总贸易额300亿美元的20%。中国是一个有13亿人口的农业大国,种子的市场规模在200—300亿元人民币左右,但我国的种子商品率仅为发达国家的l0%一20%,1995年国家实施“种子工程”,种子产业作为一个朝阳产业具有无限的发展前景。所以该专业的建立紧密结合了生产发展及产业升级的需要,符合国家产业发展政策。
(二)造就与培养一批优秀专业教师队伍是基础。无论建立什么专业,具有优良的教师队伍是基础。西北农林科技大学经过在农学专业开设种子方向及试办种子专科专业的建设,通过“校内培养、校外提高”,培养了一批优秀的专业教师队伍。
(一)教材建设教材建设是专业建设的前提和基础。近年针对种子科学技术革新快,生产发展速度快的特点,课程组及时进行教学内容更新。2002年以来组织编写《种子生物学》、《种子生产学》、《种子质量检验原理与技术》、《种质资源学》等教材。同时,还参与了中国农业出版社“十五”规划教材《种子生产与经营管理》、高等教育出版社《种子生产学》、《种子检验学》等教材的编写。
新专业开设的基础和前提是优秀的专业教师队伍的建设与完善。西北农林科技大学种子科学与工程专业通过三条途径实施教师队伍建设:一是教师的校内培养。积极支持青年教师攻读硕士、博士学位。
为了帮助青年教师尽快成长,实施了“青年教师试讲制”和“青年教师导师制”等教学管理方法,促进了专业教学建设与青年教师教学水平。二是教师的校外提高。选拔1名优秀骨干教师进行国际合作研究,有计划地选派3名教师到中国农业科学院进行定向合作培养。三是通过科研项目实施培养,提高教师适应新专业教学的需要。近年来,该专业教师先后承担国家科技攻关项目、国家“863”项目、农业部丰收计划项目等。通过项目的实施,提高了教师的专业理论水平,掌握学科发展的新理论、新知识,通过农业科技推广项目的实施提高教师生产实践能力,保证了教师队伍整体素质提高。
为了搞好实践教学,培养学生的实践、创新能力,专门成立了“种子工程实验室”,进行了人员配备,实验仪器购置;建立了占地52亩的作物教学标本园实习基地;学院自筹经费建设了种子科学馆、植物标本和教学挂图室,搜集展示作物种子标本238号,植物标本367号,教学挂图485件,增强了学生对课堂理论教学的感性认识。
(一)课程与专业方向教学研究课题的开展为了探讨新专业开设的途径与条件,学校、学院设立教学研究课题,先后开展了“农学类专业改造与新增专业课程体系建设研究”,“种子科学与工程系列课程的教材建设”等研究。通过这些教学法研究,为新专业的建设打下良好基础。
(二)根据社会需求,科学定位专业培养目标随着我国高等教育由精英教育向大众化、社会化和长期化教育的转变,各类教育的培养目标也必须进行相应调整,以适应这种变化。本科教育不仅直接向社会输送大量的专业技术人才,而且是研究生教育的基础,直接影响高层次人才的培养质量。因此,我们确立了培养“基础厚、口径宽、能力强、素质优”的复合型和研究型本科人才培养目标。只有口径宽、基础实的本科毕业生,才具有较强的适应能力,更好的服务于社会经济发展;才具有宽广的学术视野、活跃的思维和创新精神,从而为提高研究生培养质量奠定基础。“复合型”和“研究型”人才培养目标客观反应了社会对人才的需求状况和学生的实际情况。“复合型”人才主要适应社会发展对人才多方面的需求;“研究型”人才主要是继续学习深造,服务于农业科学研究、科技创新和农业高等教育等。西北农林科技大学办学历史悠久,办学基础雄厚,具有培养“研究型”人才的优势。
由此确立的种子科学与工程专业培养目标为注重植物种业领域的专门知识和技能,培养“德、智、体、能”全面发展,具备植物遗传改良,种子生产、加工、贮藏、质量检验、营销及相关领域的基本理论、专业知识和实践技能,能在种子科学与工程相关行业从事教学与科研、推广与开发、营销与管理等工作的高级专门人才。
(三)根据专业培养目标,科学调整人才培养方案根据专业培养目标,于2004年修订完善了以学分制为基础的人才培养方案,充分发挥理论教学、实践教学和创新教育对学生知识能力、素质培养的作用。通过“三增、两减、一优”,优化本科生培养过程。
三增,即增加选修课、增加实践教学环节、增加创新学分(培养学生的创新意识);两减,即减少总学时和减少必修课学时;一优,即优化课程体系。同时改革过去实验(实习)课依附于理论课的传统,对18学时以下的实验,按照课程特点设立综合性实验课,单独开设。种子科学与工程分别开设3个综合眭实验课;完善了新专业的“三段式实践网络教学体系”,单独设立种子生产实践课程,教学实习紧密结合生产实际,实习要求、实习内容、实习地点等具体化,力争使学生对某一作物(植物)从播前准备、播种、田间管理到收获的整个生长发育过程有一个完整的认知。
(四)加强种子工程学科建设,为了进一步促进学科建设,课程组2003年获批“种子工程”学科的博士、硕士学科点,形成学士、硕士、博士完善的人才培养体系。
(一)实践教学环境的建设为了搞好专业实践教学,培养学生的实践、创新能力,我们注重课程实践教学环境的建设,分为三个层面:一是校内实验室实践教学。分为种子工程实验室、种子科学馆及多媒体教室。主要完成学生基本技能训练,有专题性实践教学和综合教学实践。专题性实践教学是以课程实验为主,在此基础上,进行综合性教学实践,学生由点到面全面掌握课程知识。二是教学标本园区生产实践教学。在农学院原农作物标本区的基础上,2004年,扩建为“作物教学标本园”,具有植物标本采集、植物多样性展示、实践技能训练、观赏和科普教育等多种功能,为本科生的种子生产实践、教学实习和毕业实习提供了基本场所和优越条件。以田间现场观看、现场操作、参与种子生产田的管理等方式进行。三是校外实践教学基地实践教学。
学院对校外实践教学基地进行了科学评价和筛选,并以协议和挂牌的形式确定了5个基地,主要满足学生综合实习的需要。通过以上三个层面的实践教学的相互结合,把学生的创新、实践能力培养落到实处,实现理论与实践的结合。
以“三段式”专业实践教学为核心的实践教学网络体系是西北农林科技大学在农学专业创建并经多年实践教学检验效果显著的一种有效实践教学体系,该体系涉及以劳动课为主的劳动体系;以农事操作教学实习、毕业实习为主的“三段式”专业实践体系;以社会调查、科技三下乡和社会服务为主的社会实践体系。随着新专业的教学发展,结合种子科学与工程专业的教学需要,设立《种子生产实践》课程,完善了“三段式”专业实践教学为核心的实践教学网络体系。
以“三段式”专业实践教学为核心的实践教学网络体系突破了校园的空间限制,通过劳动锻炼学生的专业品德,通过专业实践培养学生解决生产实际问题的能力和科研意识,通过社会实践培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和创新意识。较好地体现了“基础厚、口径宽、能力强、素质优”的研究型和应用型本科人才培养目标。
(一)传统教学方式与现代网络教学相结合各门课程教学方法主要有课堂讲授、课堂讨论辅导、室内外实验实习,在传统课堂讲授的基础上,充分利用网络、多媒体教学条件,扩大教学内容,提高教学效果。
(二)理论教学与生产实践教学相结合整个教学体现出生产、研究、教学紧密相结合的教学运行机制。通过课堂讲授使学生系统学习种子科学的基本理论知识,通过参加生产实践提出问题通过解决问题引导教学,达到灵活掌握和运用知识。
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摘要:针对种子科学与工程专业人才培养涉及的学科领域多、知识面广、知识更新快、实践性强的特点.探讨了新形势下如何通过完善实验教学体系、优化实验教学内容、改革实验教学方法、改善实验教学条件、改革实验考核方法和建立网上实验教学辅助系统等措施来开展实验教学,提高实验教学效果和水平,培养创新型人才。
关键词:种子科学与工程;实验教学改革;创新人才培养
种子是农业第一性生产资料,种子产业在农业生产中有着重要的地位。种子科学与工程专业是顺应国内外种子产业化快速发展的需要而设立。从2002年中国农业大学第一批招收种子科学与工程专业本科生后,全国先后已有lO余所高校开办了种子科学与工程专业。湖南农业大学是于2007年正式招收种子科学与工程专业本科生。作为实践性和应用性很强的一门学科,实验教学是培养种子学科专业人才创新能力的重要手段,系统、完善的实验教学有利于提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,也有利于学生创造性思维和团队协作精神培养。近年来为提高学生的动手能力和思维创新能力,很多高校教师开展了相关的实验教学研究工作。而目前,国内农业高校种子科学与工程专业开办的时间都不长,还是一个较年轻的专业,对种子科学与工程本科专业的实验教学基本上仍处于探索阶段。下面主要介绍一下湖南农业大学近几年来在种子科学与工程本科专业实验教学改革方面的一些思路和措施,以供其他院校一起探讨和参考。
传统的实验教学基本上是验证性的基础性实验,综合性实验少,研究性实验基本没有,这样的实验教学忽视了学生综合运用知识的能力和创新能力的培养。
针对种子科学与工程专业人才培养涉及的学科领域多、知识面广、知识更新快、实践性强特点,湖南农业大学种子科学与工程专业的实验教学形成以学生实践能力和创新能力培养为核心,实行分层次教学,实施“厚基础、宽口径、适应广、能力强、素质高”为基本内容的人才培养模式,在实验教学中构建传授知识、运用提高、研究创新的“一体化、三层次”实验教学新体系:第一层次为基础性、验证性实验,主要以训练学生基本实验技能和验证基础理论知识为目的;第二层次为综合、设计性实验,以提高学生自主实验和综合实验素质,培养学生实验动手能力及分析问题、解决问题能力为目的;第三层次为探索性、研究性和创新性实验,以培养学生创新素质和创新精神及独立开展实验科学研究能力为目的。
优化实验教学内容种子科学与工程专业人才的培养涉及到生物学、农学、生态学、经济学、机械与工程、系统科学等多个学科领域,涵盖种子生物学、品种引育、种子繁制、种子加工与储藏、种子企业经营与管理、种子质量检验与认证管理等一系列环节。为了避免种子科学与工程各专业课程实验教学的重复,内容分散等问题,根据种子科学与工程专业培养目标,将各专业实验整合为一门独立的实验课程种子学实验技术,实验学时72学时,3.0学分,分2‘个学期开课,另外加1周大实验,36学时。实验内容包括了常规实验项目和电泳法测定种子纯度等新内容,实验学时数和实验项目数都多于其他专业的专业实验课,实验课教学内容涵盖了主要农作物的杂交技术、田问测产技术、种子形态结构、种子生物学、种子质量检验、种子加工与贮藏等方面,逐步形成了一个基本能反映湖南农业大学特色的实验教学内容体系。在实际教学内容上重点让学生掌握主要农作物的杂交技术、田间测产技术、种子形态结构、种子生物学、种子质量检验、种子加工与贮藏等实验操作技术,熟悉所用仪器的原理,学会使用和维护。同时培养学生科学、严谨、实事求是的学风,提高学生的动手能力、分析问题能力、解决问题的能力以及创新性思维。
改革传统的实验课教学方法:(1)让学生参与实验课的准备工作,如配制试剂、准备材料、野外采样等。(2)结合学校和湖南省教育厅设立的大学生创新性实验计划项目,鼓励学生成立科研兴趣小组,自主设计实验方案,自主申报学校和省教育厅的科研创新基金。到目前为止,种子科学与工程专业有5个科研小组申请得到了学校和省教育厅设立的大学生创新性实验计划项目,通过参加这些科研活动,使实验教学与科研有机地结合起来,相互促进,从而提高实验课的教学质量。(3)实验室面向学生开放,让学生利用课余时间到实验室做实验,或结合毕业论文研究,参与老师的科研课题。这样可以充分发挥学生的学习积极性和主观能动性,扩大知识面,培养独立科研能力。(4)利用寒、暑假进行现场实验教学。在寒、暑假利用作物标本园、教学实验田、教师的科研试验田及种子企业进行现场教学,内容丰富、增强了学生的感性认识、扩大了学生的知识面。
实验教学条件影响到实验教学效果。过去开设植物幼穗分化过程观察和作物不育系镜检,主要借助于光学显微镜或体视显微镜下观察完成,学生观察显微或微小结构与只有1—2名教师指导的矛盾必然造成教师只能照顾个别学生而顾及不到全班,这肯定影响教学效果。现在学校改善了实验教学条件,目前种子科学与工程专业建设有一个专门的实验室,实验室里配备有多媒体教学设备,有从事种子检验、种子加工与贮藏等仪器设备,另外配有一个综合实验室,配备有彩色电视显微镜成像系统,在实验教学过程中运用现代化教育手段,可以把抽象的微观世界变得形象具体、生动有趣,有利于提高教学效率和学生的学习兴趣,有利于学生对教学内容的理解和掌握,大大提高了教学效果。
完善实验评分标准实验考核是检查教师教学质量和学生掌握实验技能的重要手段。我们对传统的实验考核方法进行了改进和完善,形成一套综合评价学生成绩考核体系。考核体系由平时实验成绩和实验考试成绩2大部分构成,各占5O。平时实验成绩可根据学生上课出勤、实验态度、实验操作的规范性、实验结果、实验报告完成情况等内容综合评定给出。实验考试成绩包括实验笔试成绩和综合性实验操作考试成绩2部分。笔试考查学生对种子学实验技术的实验理论、基本知识、基本原理的掌握隋况以及对实验现象的分析、解释等,占实验考试成绩的30;综合性实验操作考试考查学生独立进行综合性实验的能力,占7O。通过建立这种综合的实验课考核体系,能较全面、客观、公正的反映出学生对实验知识和技能的掌握情况,有利于提升学生综合素质培养。
充分利用了校园网这一教学平台进行了种子学实验技术网络课程建设,建立了网上实验教学辅助系统。将教学大纲、教学计划、多媒体课件、教案和讲义在网络课程上公布,便于学生及时了解课程的进度及安排,认真预习相关内容,了解有关背景知识,查找处理数据;将基本操作部分的实验内容放于网上,学生可以在自己方便的时候观看,这可以解决上课老师面对多个学生无法一一指导,以及上课教师个体差异而引起的教学质量问题。网上实验教学辅助系统的建立,使得实验教学内容得到了扩展和补充,增加了学生对实验课的兴趣,有效地提高了学习效率和教学效果。
7结束语
种子科学与工程专业实验教学对于学生掌握种子学研究的基本实验技能,培养学生的综合素质和创新能力是至关重要的。湖南农业大学在种子科学与工程专业实验教学改革中做了初步探索并取得了一定的实践经验。在今后的实验教学中,将继续不断完善实验教学体系,与时俱进地更新实验教学内容,不断改进实验教学方法和手段,提高实验教学效果。
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我国建筑行业呈现生机勃勃景象的当下,建筑施工企业要想更好更快的发展,就需要注重科学技术的有效应用,以此来不断创新和优化工程施工,这样才能够高质高效建成工程的同时所消耗的成本最低,提高工程建设的经济效益,促进企业更好更快的发展。而在计算机科学技术应用越来越广泛的情况下,将其应用于工程施工中是可以提高施工质量,降低施工成本的。对此,笔者以民建住宅工程为例,就计算机科学技术在民建住宅工程施工中的应用进行分析。
在我国科学技术不断发展的当下,将计算机科学技术应用于,民建住宅工程施工中,计算机科学技术可以将负责住宅工程施工的各个部门结合在一起中,促使各个部门联系在一起,交换日常工作信息,并相互交流,进而制定行之有效的住宅工程施工方案,促使住宅工程施工合理实施的同时,所消耗的工程成本最好。另外,计算机的有效应用可以对住宅工程施工的相关资料进行统一整理、分析、处理、整合,促使处理后的资料可以作为住宅工程施工的重要依据。以上内容充分说明了计算机科学技术的应用是非常必要的,其能够实现技术、经济一体化,促进住宅工程建设更加有效的实施。
在民建住宅工程施工中利用计算机科学技术,可以通过计算机来编制工程材料采购限制条件,以此为标准对所住宅工程施工材料加以控制,确保所采购的工程材料符合工程施工标准,可以有效的应用于住宅工程建设中。另外,使用计算机科学技术还可以对住宅工程施工所应用的资金加以控制。计算机的有效应用可以对工程施工预算、实际资金运用、工程结算进行详细的、合理的、准确的计算和分析,尽可能的降低资金的运作成本。所以说,计算机科学技术的应用,可以促进民建住宅工程施工规范、合理、有序的进行,实现工程物资控制、企业资金控制,工程建设现代化发展。
上文已经充分说明计算机科学技术的有效应用,对于实现民建住宅工程施工现代化起到非常重要的作用。但如何促使计算机科学技术有效应用于民建住宅工程施工中?
众所周知,工程预算是一项非常复杂的、繁琐的、工作,计算起来费时费力,并且容易出现错误。这使得预算人员承担较大工作量的同时,还要承担预算不准确的问题。而在我国计算机科学技术应用越来越广泛的情况下,将计算机科学技术应用于住宅工程预算当中,可以利用电子计算机专业预算软件来进行工程预算编制和审核,所得到的工程预算方案不仅符合工程预算编制、审核程序、表格形式等方面的要求,还能够保证所编制的工程预算方案具有较强的应用性,可以有效的应用于民建住宅工程施工中。所以说,利用计算机科学技术可以准确且有效的完成工程预算编制,为降低民建住宅工程成本创造条件。
计算机科学技术应用于民建住宅工程审计中,主要是对住宅工程进行审查和监督。由于工程审计需全面了解和掌握国家和地方的相关政策、法规以及住宅工程的第一手施工资料,准备齐全了上述资料,建设工程审计系统方对住宅工程的工程量、投资、工期等指标进行审核。而借助计算机来展开住宅工程审计工作,可以利用计算机来构建住宅工程模型,根据相关审计指标对住宅工程模型进行审计,进而确定住宅工程审计结果,明确住宅工程施工存在的不足,促进住宅工程施工优化实施。
随着我国改革开放政策的不断深入,我国建筑行业不断规范化发展,这使得工程建设相关工作逐步规范、合理、标准。工程监理作为建筑工程建设重要工作之一,对于提高工程施工质量起到非常重要的作用。基于此点,在进行民建住宅工程施工的过程中,应当利用计算机科学技术来优化工程监理工作,促使工程监理发挥作用,有效监督工程施工,为有效的、合理的、有序的、科学的进行住宅工程施工创造条件。计算机科学技术在民建住宅工程监理工作的具体应用是将工程监理标准输入到计算机中,促使计算机按照此标准对工程概预算、工程进度款、工程施工质量参数、工程材料成本等方面进行审批,进而确定工程施工不足的方面,促使施工负责人加以改进和调整,进而更加科学。合理的调整民建住宅工程施工,提高住宅工程施工质量,降低住宅工程投资成本。
在住宅工程投标之前,最为重要的工序便是标前评审、造价咨询、科学决策,利用计算机辅助评标能大大减少清单环境下评标工作的工作量,提供了专业、高效的电子手段。计算机技术在投标评审中的应用已得到普遍发展。
在我国经济、科技蓬勃发展的今天,我国建筑行业受其影响有很大程度的进步和发展。但在社会竞争日益激烈的情况下,建筑施工企业要想在社会中生存且长远的发展,还需要注重运用科学技术来优化和创新工程建设。计算机科学技术就是一种非常有效的先进科学技术,将其应用于住宅工程项目施工中,可以优化工程预算工作、强化工程监理工作、完善工程审计工作、细化工程评标工作,促使民建住宅工程施工有序、有效、合理、规范的实施,高质量、高效率建成住宅工程,并且降低工程成本。所以说,将计算机科学技术应用于民建住宅工程施工中是非常有意义的。
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近些年来,科学技术不断地提高,其发展也促进了计算机科学与技术的飞速前进,与此同时,它的使用范围也越来越广泛。计算机科学与技术在工程建设项目中的应用,可以让工程建设有一个飞跃性的革新。不仅是可以改善人工管理时耗费的很多精力和时间,同时也可以很大程度提高工程建设项目的现代化水平和科学技术的高水平。由此说来,在现在如此激烈的市场竞争之下,计算机科学与技术的应用可以使建筑行业在众多的挑战之中脱颖而出。计算机科学与技术的应用可以使项目的管理更上一层楼。
工程项目建设很长一段时间都使用比较传统的管理方式,但根据现在我国工程项目的特点,显然,传统的方法已不再适用。而且在管理中,一些技术人员缺乏相关专业知识,管理水平十分有限,所以会导致在管理中出现很多不必要的麻烦。计算机科学与技术应用于工程项目当中,可以使各个部门紧密的联系在一起,在工作当中,各个部门可以通过网络互相交换信息、互相学习彼此的技术和经验,由此工程项目可以在经济和技术方面实现一体化。除此之外,计算机科学与技术的应用还可以让资源共享。工程项目中,若要有良好的管理,就要对信息进行及时的跟踪、收集和处理等措施,其过程十分繁杂,而且涉及的内容很多,只依赖技术人员的管理很容易使信息丢失。但计算机对信息进行处理时则不会出现这样的情况,计算机可以快速、精确的对各类信息进行整理以及分类。这样,不但可以根据不同部门的具体要求来实现资源的共享,还可以让建设工程中的每个部门紧密联合到一起,逐步可以实现一体化管理。
计算机科学与技术在建设项目中应用不仅可以了解到物资管理的具体情况,同时也可以根据这些情况对物质进行合理的调整。在对工程进行施工的过程中,采购工程材料是一项十分重要的内容,使用计算机对买购的条件进行编辑,可以准确的掌握购买量和需求量是否一致,并可再采取一定的方法,降低项目的投入成本,赚取更多的利润。同时,计算机的使用还可以对资金进行有效的管理,计算机科学与技术的应用可以实现对工程结算、验工计价等项目的一体化管理,这样不仅可以使管理更有序,同时可以降低工程的整体成本。我国当前在管理方面的水平较之于发达国家还有比较悬殊的差距,但随着计算机技术的应用以及和各个国家合作交流的机会不断增多,我国的工程项目的管理水平也在不断地进步。
计算机科学与技术在工程项目管理中有着至关重要的作用,工程建设项目中,很多工作内容极其复杂而且工作量很大,技术人员的操作会浪费精力和时间同时也不可避免地带来很多错误。将计算机科学与技术应用于工程建设的项目之中,让其进行预算、评标、审计和监理等工作,可以显著提高工程建设的管理水平。不仅如此,还可以减少人力和时间上的浪费,提高整体的效率。
预算在整个工程项目中扮演着至关重要的角色,它是建筑企业获利的关键性环节,在以往的预算过程,由于数目多工作量大,工作人员经常会在预算中出现差错,不仅耗费了很多的时间以及精力,往往得到的成果并不理想。计算机科学与技术的应用可以有效的解决这一问题。首先对工程项目进行大概的预算编制、审核等一些工作,达到要求之后直接将概预算数据打印出来,这样可以大大提高工作效率,而且会有效的降低数据的错误率。不仅如此,预算人员的工作量和压力也可以大大减少,这样就可以将更多的精力投入到经济的分析方面。计算机在经济的分析方面准确率接近100%,除此之外,其在预算过程中的安全性和完整性也得到人们更多的青睐。操作的简单可以让预算人员节约很多时间,不仅提高了效率,而且工作的质量也有所提高。
建设工程项目在进行施工之间,需要进行一系列的工作,如:投标、标前的评审、造价询问等,在这些工作中使用计算机,可将评标电子化。在项目过程中,主要有招标和投标,招标一方需要使用计算机来制作招标的电子文件,与以往的纸质文件相比,安全性和方便性可以为招标方减少很多不必要的麻烦。招标人员根据相关文件以及相关程序进行招标。投标方根据招标方的具体要求进行填写进行投标,填写完毕保存、提交后就会有一份较详细的记录。这样招标文件不但真实,而且不容易丢失。根据这份电子版的投标文件招标方进行招标,这样不但公平、公正,还能使整个招标更加公开更加透明,同时也可以减少在招标过程中出现的一些混乱和错误。计算机科学与技术的应用可以对技术进行较精准的分析,由此可以不断提高评审的水平,逐渐发展可以增强评审的科学性。招标这一重要的环节加上计算机的应用可以有效提高工作效率,也可以使整个工作更加公平也更加规范。
计算机科学与技术在企业中各个方面都起着重要作用。现如今,计算机的水平也在不断发展,并且很多领域也有更多更广泛的运用。建设项目工程在审计和监理中也有应用,工作中主要包括对投资的检查和核对以及对工程量的检查和核对。整个建筑工程项目工作总量很大,而且十分复杂。所以说,在此使用计算机,可以有效地提高工作效率。不仅如此,计算机还可以在审计之中起着监督和审查的作用,已经竣工的建设项目需要进行准确的审查,对已结束的工期也要进行严格的审核。同时,计算机也被广泛应用到监理之中。计算机的应用,可以使监理工作更加规范化,而且各项监理工作可以更加稳定健康的发展下去。相比老式的监理方法,计算机的使用无疑会大大提高工作效率,由此会给企业带来更多的经济效益。计算机的应用使我国的监理工作有了飞速的发展,取得很多令人欣喜的成就,而且逐步走向国际化。总结说来,计算机在审计和监理中的使用,会让这两项十分复杂的工作变得更有效率,不仅可以有效地减少人为的错误,更有助于建筑业的健康、快速发展。
建筑事业随着我国不断发展的经济逐渐壮大起来,但在这个过程中,常常会把至关重要的项目管理这一环节忽视掉。项目管理的水平会直接影响到整个建筑的质量,所以说,计算机科学与技术的应用在工程建设项目中必会成为一种发展趋势。计算机科学与技术的应用可以有效的提高工作效率,节省大量人力和时间,除此之外,可以更好地对工作进行管理来提高建筑工程整体的质量。由此观之,计算机科学与技术一定会促进我国建筑行业的发展,会在其发展之中形成一个稳定的推动力。
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在机械专业教学中,以不借助电脑、投影仪和幕布等多媒体设备而进行教学的这种传统教学方式中的弊端已经日益凸显。下面是读文网小编为大家推荐的机械工程导论论文,供大家参考。
1农业机械安全风险评价过程
农业机械安全风险评价是采用科学的方法和程序识别、分析农业机械安全事故发生的原因,针对原因采取措施以消除或减少农业机械在安装、使用、维修等环节存在的各种安全隐患,预防安全事故,提高农业机械的使用安全。其过程包括风险分析(产品限制的确定、危险识别、安全风险评估)、安全风险评定和风险减少。安全风险评价为迭代过程。通过安全风险评定,对不可接受的安全风险,应采取消除或减少风险的措施,并重新进行风险(包括再生风险)分析和评定,直至安全风险降到可接受的程度。
2农业机械危险识别
在对危险识别前,首先应确定机械的限制。即描述产品作业功能、预定使用范围、可预期的误用、使用和维修环境,以确定危险识别范围。一般可根据产品功能及使用操作来描述。如拖拉机加油、加水、上车、启动、前进、转向、倒退、制动、停车、驻车、下车、悬挂、牵引、提升、维修等。危险是指潜在的伤害源。农业机械产品存在的主要危险包括:机械危险(如挤压、剪切、冲击、缠绕、吸入或卷入、切割、高压流体喷射等)、电气危险(如与带电部件接触)、热危险(如与高温物体接触、热辐射等)、噪声危险、振动危险(如座椅、手把振动)、材料和物质产生的危险(如人体与农药接触)及滑落、绊倒及跌落危险。不同农业机械产品,可能产生危险的形式及多少各异。危险识别目的是在机械限制范围内确定并形成危险、危险状态和危险事件的清单。危险识别应在农业机械的寿命期间内系统地识别所有阶段(如运输、安装、使用、停用、维修等)的全部相关任务中可预见的危险。危险识别一般采用至上而下及至下而上两种方法。至上而下法是以潜在的后果(如挤压、烧伤)清单为起点,确定造成伤害的危险。至下而上法是以检查所有的危险为起点,考虑确定的危险状态下所有可能出错的途径(如制动功能失效、人为差错)及其导致伤害的方式。相比而言,至下而上法更为全面彻底,但过程较复杂。
3农业机械安全风险评估
安全风险为伤害发生的概率及伤害造成严重程度的综合。农业机械安全风险评估是依据农业机械产品的危险识别结果,确定各种伤害发生概率及伤害造成严重程度的过程。目的是确定每个危险状态或事故的最高安全风险。通常用等级、指数、或分数表示安全风险的大小。评估伤害发生概率应在考虑暴露危险区人员、危险事件发生可能性(产品特征、产品成熟度、生产企业规模、生产方式)、避免或限制伤害等因素后确定。伤害造成严重程度可在考虑伤害或影响健康的程度(如轻微、严重、死亡)及伤害的范围(如人数)后确定。安全风险评估方法分为定性评估法和定量评估法两类。常见方法有风险矩阵法、风险图法、数值评分法、定量风险评估法和综合评估法。其中风险矩阵法和风险图法较简单,也较常用。
3.1风险矩阵法
风险矩阵法是针对每一识别的危险,将决定危险事件风险的两个因素即伤害严重程度和引起伤害的概率划分为相应等级,形成风险矩阵,用交叉单元来定性地衡量风险大小的方法。该方法包括风险矩阵选择、伤害严重程度评价、伤害发生的概率评价和得出风险等级四个步骤。
3.2风险图法
风险图以决策树为基础发展而来,其特点是使所评价的危险形象化,便于分析比较。风险图中,每个节点代表一个风险参数(严重程度、暴露度、危险事件发生概率、避免可能性),每个节点的分支分别代表相应风险参数的等级(如轻微的、严重的)。风险评估时,从起点开始,在每个节点处沿着所确定等级的分支向前,末端指向就是风险等级。
4农业机械安全风险的减少
安全风险评价目的是减少或消除不可接受的安全风险。安全风险由安全风险因素构成,减少或消除安全风险就要减少或消除影响风险等级的风险因素(危险源、发生的概率或伤害程度)。而减少或消除影响风险等级的风险因素可通过在产品设计阶段及在使用阶段采用相应措施来实现。
4.1在产品设计制造阶段采取消除或减少安全风险的措施
1)本质安全设计制造。即通过产品设计制造消除或减少危险。如去除收割机、拖拉机等农机覆盖件上存在的锐角,加大拖拉机操作手柄与相邻部件的间隙可以消除其带来的划伤或挤压危险。不是所有的危险可以通过产品设计制造完全消除,当存在设计不能消除的危险时,应通过设计制造减少风险。如降低高地隙自走式喷药机的行驶速度和质心高度来提高稳定性;采用减震机构减少拖拉机座椅振动等。本质安全设计制造是减少安全风险最有效的措施,应优先采用。2)安全防护措施。当不能通过产品设计制造消除或充分地减少安全风险时,应采用限制暴露于危险、减少危险事件发生概率或消除或降低伤害可能性的安全措施。如对收割机、拖拉机外露旋转件加装防护罩,对动力喷药机安装安全阀限制压力。3)使用信息。使用信息是对采取本质安全设计和防护措施后的遗留安全风险提出使用警告,以降低伤害发生的可能性。如在农业机械危险部位粘贴安全警告标志、标签;安装喇叭、后视镜等信号装置;在产品使用说明书中说明安全使用规则;限制使用范围等。
4.2在产品使用阶段采取减少风险的措施
多数农机产品在产品设计制造阶段采取安全风险减少措施后,因产品具有的固有特性、生产与设计的差异等原因,仍然会遗留安全风险。对此,应在使用阶段对遗留安全风险采取针对性措施。主要措施包括:一是实施行政许可管理,即通过实施许可制度减少伤害发生的可能性。如我国实施的拖拉机驾驶员驾驶证制度;拖拉机、收割机安全年检制度;植保机械实施CCC认证制度等。二是制定安全操作规程。三是对使用者进行培训。四是使用个体防护装置,如佩戴防毒面具,防护手套,安全帽等。5结束语采用科学的方法和程序可以有效地识别、评估、减少农机产品存在的安全风险,提高农业机械产品使用安全性。安全风险识别及评估的结果是科学制定农业机械产品安全标准、安全监管措施的基础。
1.农业机械技术状态的变化规律
农业机械在投入使用以后,随着时间的增加,其主要的技术性能指标会逐渐与初始标准值产生偏离。当技术性能指标尚未超出允许的极限值时,机械满足基本要求而正常工作,可以认为这时的技术状态是正常的。当超出允许的极限值以后,机械不能满足正常工作的基本要求,例如工作质量差、工作效率低、经济效益急剧下降、机械故障急剧增加等,这种现象称为技术状态恶化。这时应当停止使用,进行修复或报废。农业机械技术状态的具体变化过程虽然比较复杂,但是具有一定的规律性。例如曲轴与轴承、活塞与缸套等运动配合件的基本恶化形态是配合间隙增大,其规律是:配合间隙的增加速率在工作初期较大,当工件相互磨合之后,间隙增加,速率下降,并且在一个较长的时期内保持相对稳定。当配合件间隙增大到极限值后,在配合件之间将出现撞击作用和润滑条件恶化,如果继续工作,会造成机器的损坏。
又如过滤式机油滤清器,其基本恶化形态是滤网脏堵,它的变化规律是:在工作初期由于过流量大,滤网表面隔滤机油中杂质的作用较强,杂质积累速度较快。随着工作时间加长,滤网表面脏堵程度加大,机油通过量减少,隔滤杂质的作用减弱,杂质积累速度减慢。一旦滤网表面完全堵塞,就会完全丧失其隔滤杂质的作用。机械的其它零部件,也都有自身的技术状态变化规律。由于各种零部件的材料、工作条件和所起的作用不相同,在工作过程中技术状态的变化形态和规律也有差别,他们都对整机的技术状态变化规律产生影响。其中,主要零件的影响具有决定性作用。因此,深入了解各主要零部件技术状态的变化规律,可以预测整机技术状态的变化趋势,以便主动采取各种有效技术措施。比较复杂和贵重的农业机械,并不是一次性使用后立即报废,而是经过反复修理继续使用的。在机械的主要性能指标临近极限时,适时进行修理,使主要性能指标基本恢复到标准值,机械就可以再次投入使用。在技术指标许可的条件下,尽量延长机械的使用寿命,采取各种技术措施以保持和恢复机械的技术状态。
2.农业机械的维护制度
农业机械的技术维护制度,是在使用过程中为保持和恢复机械的正常技术状态而执行的一种技术维护体制,它包括应采取的各种技术措施的内容、进行方式以及必须达到的标准。尽管目前农业机械大部分由农机户自主经营,但是,科学的维护制度还是非常必要的,因为只有延长农业机械使用寿命,才能给农民带来直接经济效益,同时也产生巨大的社会效益。目前,主要有三种维护制度:
一是故障维护制度。机械一直使用到出现故障或损坏时才被迫停车进行维护。当前农机户普遍采用这种被迫的维修制度,虽然可以节省日常的维护费用,并且有可能使某些零件得到了充分利用,但是由于机器技术状态早期恶化,非但不能使全部机器零件的技术寿命得到充分利用,还常常引起严重的损坏,使机械无法修理而早期报废。
二是定期维护制度。按固定的周期对机械进行强制性技术维护。它的周期是根据机械技术状态的变化规律确定的,可以按计划对机械采取技术维护措施,预防机械发生故障而损坏,保持机械工作的可靠性。这是一种科学的维护制度,但未引起农机户的普遍重视。
三是按需维护制度。定期对机械进行不拆卸检测,按照技术状态的需要对机械进行维护。这也是一种计划预防维护制度,它既可以保持机械有高度的使用可靠性,又可以使机械零部件的技术寿命得到充分利用,它比定期维护制度还先进。建议农民朋友广泛采用。
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计算机技术日新月异的今天也要求高等院校开设的大学计算机基础课程应紧跟时代的步伐。下面是读文网小编为大家推荐的大学计算机科学导论论文,供大家参考。
计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们这些同学们,原先不管是国内还是国外都喜欢把这个系分为计算机软件理论、计算机系统、计算机技术与应用。后来又合到一起,变成了现在的计算机科学与技术。我一直认为计算机科学与技术这门专业,在本科阶段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的,因为计算机科学需要相当多的实践,而实践需要技术;每一个人(包括非计算机专业),掌握简单的计算机技术都很容易(包括原先Major们自以为得意的程序设计),但计算机专业的优势是:我们掌握许多其他专业并不"深究"的东西,例如,算法,体系结构,等等。非计算机专业的人可以很容易地做一个芯片,写一段程序,但他们做不出计算机专业能够做出来的大型系统。今天我想专门谈一谈计算机科学,并将重点放在计算理论上。
1)计算机语言
随着20世纪40年代第一台存储程序式通用电子计算机的研制成功,进入20世纪50年代后,计算机的发展步入了实用化的阶段。然而,在最初的应用中,人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅效率低下,而且十分别扭,也不利于交流和软件维护,复杂程序查找错误尤其困难,因此,软件开发急需一种高级的类似于自然语言那样的程序设计语言。1952年,第一个程序设计语言Short Code出现。两年后,Fortran问世。作为一种面向科学计算的高级程序设计语言,Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位,并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语言的研究成为一门科学的标志。该语言的文本中提出了一整套的新概念,如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递机制等。而且,它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式(BNF)定义语言文法的高级语言。程序设计语言的研究与发展在产生了一批成功的高级语言之后,其进一步的发展开始受到程序设计思想、方法和技术的影响,也开始受到程序理论、软件工程、人工智能等许多方面特别是实用化方面的影响。在“软件危机”的争论日渐平息的同时,一些设计准则开始为大多数人所接受,并在后续出现的各种高级语言中得到体现。例如,用于支持结构化程序设计的PASCAL语言,适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA,支持并发程序设计的MODULA-2,支持逻辑程序设计的PROLOG语言,支持人工智能程序设计的LISP语言,支持面积对象程序变换的SMALLTALK、C等。而且,伴随着这些语言的出现和发展,产生了一大批为解决语言的编译和应用中所出现的问题而发展的理论、方法和技术。有大量的学术论文可以证明,由高级语言的发展派生的各种思想、方法、理论和技术触及到了计算机科学的大多数学科方向,但内容上仍相对集中在语言、计算模型和软件开发方法学方面。
(2)计算机模型与软件开发方法
20世纪80年代是计算机网络、分布式处理和多媒体大发展的时期。在各种高级程序设计语言中增加并发机构以支持分布式程序设计,在语言中通过扩展绘图子程序以支持计算机图形学程序设计成为当时程序设计语言的一种时尚。之后,在模数/数模转换等接口技术和数据库技术的支持下,通过扩展高级语言的程序库又实现了多媒体程序设计的构想。进入20世纪90年代之后,并行计算机和分布式大规模异质计算机网络的发展又将并行程序设计语言、并行编译程序、并行操作系统、并行与分布式数据库系统等试行软件的开发的关键技术依然与高级语言和计算模型密切相关,如各种并行、并发程序设计语言,进程代数,PETRI网等,它们正是软件开发方法和技术的研究中支持不同阶段软件开发的程序设计语言和支持这些软件开发方法和技术的理论基础——计算模型。
(3)计算机应用
用计算机来代替人进行计算,就得首先研究计算方法和相应的计算机算法,进而编制计算机程序。由于早期计算机的应用主要集中在科学计算领域,因此,数值计算方法就成为最早的应用数学分支与计算机应用建立了联系。最初的时候,由于计算机的存储器容量很小,速度也不快,为了计算一些稍稍大一点的题目,人们常常要挖空心思研究怎样节省存储单元,怎样减少不需要的操作。为此,发展了像稀疏矩阵计算理论来进行方程组的求解;发展了杂凑函数来动态地存储、访问数据;发展了虚拟程序设计思想和程序覆盖技术在内存较小的计算机上运行较大的程序;在子程序和程序包的概念提出之后,许多人开始将数学中的一些通用计算公式和计算方法写成子程序,并进一步开发成程序包,通过简洁的调用命令向用户开放。子程序的提出是今日软件重用思想的开端。
在计算机应用领域,科学计算是一个长久不衰的方向。该方向主要依赖于应用数学中的数值计算的发展,而数值计算的发展也受到来自计算机系统结构的影响。早期,科学计算主要在单机上进行,经历了从小规模数值分析到中大规模数值分析的阶段。随着并行计算机和分布式并行计算机的出现,并行数值计算开始成为科学计算的热点,处理的问题也从中大规模数值分析进入到中大规模复杂问题的计算。所谓中大规模复杂问题并不是由于数据的增大而使计算变得困难,使问题变得复杂,而主要是由于计算中考虑的因素太多,特别是一些因素具有不确定性而使计算变得困难,使问题变得复杂,其结果往往是在算法的研究中精度与复杂性的矛盾难于克服。
几何是数学的一个分支,它实现了人类思维方式中的数形结合。在计算机发明之后,人们自然很容易联想到了用计算机来处理图形的问题,由此产生了计算机图形学。计算机图形学是使用计算机辅助产生图形并对图形进行处理的科学。并由此推动了计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助教学(CAI)、计算机辅助信息处理、计算机辅助测试(CAT)等方向的发展。
在各种实际应用系统的开发中,有一个重要的方向值得注意,即实时系统的开发。
利用计算机证明数学定理被认为是人工智能的一个方向。人工智能的另一个方向是研究一种不依赖于任何领域的通用解题程序或通用解题系统,称为GPS。特别值得一提的是在专家系统的开发中发展了一批新的技术,如知识表示方法、不精确性推理技术等,积累了经验,加深了对人工智能的认识。20世纪70年代末期,一部分学者认识到了人工智能过去研究工作基础的薄弱,开始转而重视人工智能的逻辑基础研究,试图从总结和研究人类推理思维的一般规律出发去研究机器思维,并于1980年在《Artificial Intelligence》发表了一组非单调逻辑的研究论文。他们的工作立即得到一大批计算机科学家的响应,非单调逻辑的研究很快热火朝天地开展起来,人工智能的逻辑基础成为人工智能方向发展的主流。
数据库技术、多媒体技术、图形学技术等的发展产生了两个新方向,即计算可视化技术与虚拟现实技术。
随着计算机网络的发展,分布在全世界的各种计算机正在以惊人的速度相互连接起来。网络上每天都在进行着大量政治、经济、军事、外交、商贸、科学研究与艺术信息的交换与交流。网络上大量信息的频繁交换,虽然缩短了地域之间的距离,然而同时也使各种上网的信息资源处在一种很难设防的状态之中。于是,计算机信息安全受到各国政府的高度重视。除了下大力气研究对付计算机病毒的软硬件技术外,由于各种工作中保密的需要,计算机密码学的研究更多地受到各国政府的重视。
实际上,在计算机科学中计算机模型和计算机理论与实现技术同样重要。但现在许多学生往往只注重某些计算机操作技术,而忽略了基础理论的学习,并因为自己是“操作高手”而沾沾自喜,这不仅限制了自己将研究工作不断推向深入,而且有可能使自己在学科发展中处于被动地位。例如,在20世纪50年代和20世纪60年代,我国随着计算机研制工作和软件开发工作的发展,陆续培养了在计算机制造和维护中对计算机某一方面设备十分精通的专家,他们能准确地弄清楚磁芯存储器、磁鼓、运算器、控制器,以及整机线路中哪一部分有问题并进行修理和故障排除,能够编制出使用最少存储单元而运算速度很快的程序,对机器代码相当熟悉。但是,当容量小的磁芯存储器、磁鼓、速度慢的运算器械、控制器很快被集成电路替代时,当程序设计和软件开发广泛使用高级语言、软件开发工具和新型软件开发方法后,这批技术精湛的专家,除少量具有坚实的数学基础、在工作中已有针对性地将研究工作转向其他方向的人之外,相当一部分专家伴随着新技术的出现,在替代原有技术的发展过程中而被淘汰。因此,在计算机科学中,计算比实现计算的技术更重要。只有打下坚实的理论基础,特别是数学基础,学习计算机科学技术才能事半功倍,只有建立在高起点理论基础之上的计算机科学技术,才有巨大的潜力和发展前景。
计算机理论的一个核心问题
我国计算机科学系里的传统是培养做学术研究,尤其是理论研究的人(方向不见得有多大的问题,但是做得不是那么尽如人意)。而计算机的理论研究,说到底了,如网络安全学,图形图像学,视频音频处理,哪个方向都与数学有着很大的关系,虽然也许是正统数学家眼里非主流的数学。这里我还想阐明我的一个观点:我们都知道,数学是从实际生活当中抽象出来的理论,人们之所以要将实际抽象成理论,目的就在于想用抽象出来的理论去更好的指导实践,有些数学研究工作者喜欢用一些现存的理论知识去推导若干条推论,殊不知其一:问题考虑不全很可能是个错误的推论,其二:他的推论在现实生活中找不到原型,不能指导实践。严格的说,我并不是一个理想主义者,政治课上学的理论联系实际一直是指导我学习科学文化知识的航标(至少我认为搞计算机科学与技术的应当本着这个方向)。
我个人的浅见是:计算机系的学生,对数学的要求固然跟数学系不同,跟物理类差别则更大。通常非数学专业的所?高等数学",无非是把数学分析中较困难的理论部分删去,强调套用公式计算而已。而对计算机系来说,数学分析里用处最大的恰恰是被删去的理论部分。记上一堆曲面积分的公式,难道就能算懂了数学?那倒不如现用现查,何必费事记呢?再不然直接用Mathematica或是Matlab好了。退一万步。华罗庚在数学上的造诣不用我去多说,但是他这光辉的一生做得我认为对我们来说,最重要的几件事情:首先是它筹建了中国科学院计算技术研究所,这是我们国家计算机科学的摇篮。在有就是他把很多的高等数学理论都交给了做工业生产的技术人员,推动了中国工业的进步。第三件就是他一生写过很多书,但是对高校师生价值更大的就是他在病期间在病床上和他的爱徒王元写了《高等数学引论》(王元与其说是他的爱徒不如说是他的同事,是中科院数学所的老一辈研究员,对歌德巴赫猜想的贡献全世界仅次于陈景润)这书在我们的图书馆里居然找得到,说实话,当时那个书上已经长了虫子,别人走到那里都会闪开,但我却格外感兴趣,上下两册看了个遍,我的最大收获并不在于理论的阐述,而是在于他的理论完全的实例化,在生活中去找模型。这也是我为什么比较喜欢具体数学的原因,正如我在上文中提到的,理论脱离了实践就失去了它存在的意义。正因为理论是从实践当中抽象出来的,所以理论的研究才能够更好的指导实践,不用于指导实践的理论可以说是毫无价值的。
正如上面所论述的,计算机系的学生学习高等数学:知其然更要知其所以然。你学习的目的应该是:将抽象的理论再应用于实践,不但要掌握题目的解题方法,更要掌握解题思想,对于定理的学习:不是简单的应用,而是掌握证明过程即掌握定理的由来,训练自己的推理能力。只有这样才达到了学习这门科学的目的,同时也缩小了我们与数学系的同学之间思维上的差距。
关于计算机技术的学习我想是这样的:学校开设的任何一门科学都有其滞后性,不要总认为自己掌握的某门技术就已经是天下无敌手了,虽然现在Java,VB,C,C++用的都很多,怎能保证没有被淘汰的一天,我想.NET平台的诞生和X#语言的初见端倪完全可以说明问题。换言之,在我们掌握一门新技术的同时就又有更新的技术产生,身为当代的大学生应当有紧跟科学发展的素质。举个例子,就像有些同学总说,我做网页设计就喜欢直接写html,不愿意用什么Frontpage,Dreamweaver。能用语言写网页固然很好,但有高效的手段你为什么不使呢?仅仅是为了显示自己的水平高,unique? 我看真正水平高的是能够以最快的速度接受新事物的人。高级程序设计语言的发展日新月异,今后的程序设计就像人们在说话一样,我想大家从xml中应是有所体会了。难道我们真就写个什么都要用汇编,以显示自己的水平高,真是这样倒不如直接用机器语言写算了。反过来说,想要以最快的速度接受并利用新技术关键还是在于你对计算机科学地把握程度。
计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们这些同学们,原先不管是国内还是国外都喜欢把这个系分为计算机软件理论、计算机系统、计算机技术与应用。后来又合到一起,变成了现在的计算机科学与技术。我一直认为计算机科学与技术这门专业,在本科阶段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的,因为计算机科学需要相当多的实践,而实践需要技术;每一个人(包括非计算机专业),掌握简单的计算机技术都很容易(包括原先Major们自以为得意的程序设计),但计算机专业的优势是:我们掌握许多其他专业并不"深究"的东西,例如,算法,体系结构,等等。非计算机专业的人可以很容易地做一个芯片,写一段程序,但他们做不出计算机专业能够做出来的大型系统。今天我想专门谈一谈计算机科学,并将重点放在计算理论上。
1)计算机语言
随着20世纪40年代第一台存储程序式通用电子计算机的研制成功,进入20世纪50年代后,计算机的发展步入了实用化的阶段。然而,在最初的应用中,人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅效率低下,而且十分别扭,也不利于交流和软件维护,复杂程序查找错误尤其困难,因此,软件开发急需一种高级的类似于自然语言那样的程序设计语言。1952年,第一个程序设计语言Short Code出现。两年后,Fortran问世。作为一种面向科学计算的高级程序设计语言,Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位,并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语言的研究成为一门科学的标志。该语言的文本中提出了一整套的新概念,如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递机制等。而且,它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式(BNF)定义语言文法的高级语言。程序设计语言的研究与发展在产生了一批成功的高级语言之后,其进一步的发展开始受到程序设计思想、方法和技术的影响,也开始受到程序理论、软件工程、人工智能等许多方面特别是实用化方面的影响。在“软件危机”的争论日渐平息的同时,一些设计准则开始为大多数人所接受,并在后续出现的各种高级语言中得到体现。例如,用于支持结构化程序设计的PASCAL语言,适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA,支持并发程序设计的MODULA-2,支持逻辑程序设计的PROLOG语言,支持人工智能程序设计的LISP语言,支持面积对象程序变换的SMALLTALK、C等。而且,伴随着这些语言的出现和发展,产生了一大批为解决语言的编译和应用中所出现的问题而发展的理论、方法和技术。有大量的学术论文可以证明,由高级语言的发展派生的各种思想、方法、理论和技术触及到了计算机科学的大多数学科方向,但内容上仍相对集中在语言、计算模型和软件开发方法学方面。
(2)计算机模型与软件开发方法
20世纪80年代是计算机网络、分布式处理和多媒体大发展的时期。在各种高级程序设计语言中增加并发机构以支持分布式程序设计,在语言中通过扩展绘图子程序以支持计算机图形学程序设计成为当时程序设计语言的一种时尚。之后,在模数/数模转换等接口技术和数据库技术的支持下,通过扩展高级语言的程序库又实现了多媒体程序设计的构想。进入20世纪90年代之后,并行计算机和
分布式大规模异质计算机网络的发展又将并行程序设计语言、并行编译程序、并行操作系统、并行与分布式数据库系统等试行软件的开发的关键技术依然与高级语言和计算模型密切相关,如各种并行、并发程序设计语言,进程代数,PETRI网等,它们正是软件开发方法和技术的研究中支持不同阶段软件开发的程序设计语言和支持这些软件开发方法和技术的理论基础——计算模型。
(3)计算机应用
用计算机来代替人进行计算,就得首先研究计算方法和相应的计算机算法,进而编制计算机程序。由于早期计算机的应用主要集中在科学计算领域,因此,数值计算方法就成为最早的应用数学分支与计算机应用建立了联系。最初的时候,由于计算机的存储器容量很小,速度也不快,为了计算一些稍稍大一点的题目,人们常常要挖空心思研究怎样节省存储单元,怎样减少不需要的操作。为此,发展了像稀疏矩阵计算理论来进行方程组的求解;发展了杂凑函数来动态地存储、访问数据;发展了虚拟程序设计思想和程序覆盖技术在内存较小的计算机上运行较大的程序;在子程序和程序包的概念提出之后,许多人开始将数学中的一些通用计算公式和计算方法写成子程序,并进一步开发成程序包,通过简洁的调用命令向用户开放。子程序的提出是今日软件重用思想的开端。
在计算机应用领域,科学计算是一个长久不衰的方向。该方向主要依赖于应用数学中的数值计算的发展,而数值计算的发展也受到来自计算机系统结构的影响。早期,科学计算主要在单机上进行,经历了从小规模数值分析到中大规模数值分析的阶段。随着并行计算机和分布式并行计算机的出现,并行数值计算开始成为科学计算的热点,处理的问题也从中大规模数值分析进入到中大规模复杂问题的计算。所谓中大规模复杂问题并不是由于数据的增大而使计算变得困难,使问题变得复杂,而主要是由于计算中考虑的因素太多,特别是一些因素具有不确定性而使计算变得困难,使问题变得复杂,其结果往往是在算法的研究中精度与复杂性的矛盾难于克服。
几何是数学的一个分支,它实现了人类思维方式中的数形结合。在计算机发明之后,人们自然很容易联想到了用计算机来处理图形的问题,由此产生了计算机图形学。计算机图形学是使用计算机辅助产生图形并对图形进行处理的科学。并由此推动了计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助教学(CAI)、计算机辅助信息处理、计算机辅助测试(CAT)等方向的发展。
在各种实际应用系统的开发中,有一个重要的方向值得注意,即实时系统的开发。
利用计算机证明数学定理被认为是人工智能的一个方向。人工智能的另一个方向是研究一种不依赖于任何领域的通用解题程序或通用解题系统,称为GPS。
特别值得一提的是在专家系统的开发中发展了一批新的技术,如知识表示方法、不精确性推理技术等,积累了经验,加深了对人工智能的认识。20世纪70年代末期,一部分学者认识到了人工智能过去研究工作基础的薄弱,开始转而重视人工智能的逻辑基础研究,试图从总结和研究人类推理思维的一般规律出发去研究机器思维,并于1980年在《Artificial Intelligence》发表了一组非单调逻辑的研究论文。他们的工作立即得到一大批计算机科学家的响应,非单调逻辑的研究很快热火朝天地开展起来,人工智能的逻辑基础成为人工智能方向发展的主流。
数据库技术、多媒体技术、图形学技术等的发展产生了两个新方向,即计算可视化技术与虚拟现实技术。
随着计算机网络的发展,分布在全世界的各种计算机正在以惊人的速度相互连接起来。网络上每天都在进行着大量政治、经济、军事、外交、商贸、科学研究与艺术信息的交换与交流。网络上大量信息的频繁交换,虽然缩短了地域之间的距离,然而同时也使各种上网的信息资源处在一种很难设防的状态之中。于是,计算机信息安全受到各国政府的高度重视。除了下大力气研究对付计算机病毒的软硬件技术外,由于各种工作中保密的需要,计算机密码学的研究更多地受到各国政府的重视。
实际上,在计算机科学中计算机模型和计算机理论与实现技术同样重要。但现在许多学生往往只注重某些计算机操作技术,而忽略了基础理论的学习,并因为自己是“操作高手”而沾沾自喜,这不仅限制了自己将研究工作不断推向深入,而且有可能使自己在学科发展中处于被动地位。例如,在20世纪50年代和20世纪60年代,我国随着计算机研制工作和软件开发工作的发展,陆续培养了在计算机制造和维护中对计算机某一方面设备十分精通的专家,他们能准确地弄清楚磁芯存储器、磁鼓、运算器、控制器,以及整机线路中哪一部分有问题并进行修理和故障排除,能够编制出使用最少存储单元而运算速度很快的程序,对机器代码相当熟悉。但是,当容量小的磁芯存储器、磁鼓、速度慢的运算器械、控制器很快被集成电路替代时,当程序设计和软件开发广泛使用高级语言、软件开发工具和新型软件开发方法后,这批技术精湛的专家,除少量具有坚实的数学基础、在工作中已有针对性地将研究工作转向其他方向的人之外,相当一部分专家伴随着新技术的出现,在替代原有技术的发展过程中而被淘汰。因此,在计算机科学中,计算比实现计算的技术更重要。只有打下坚实的理论基础,特别是数学基础,学习计算机科学技术才能事半功倍,只有建立在高起点理论基础之上的计算机科学技术,才有巨大的潜力和发展前景。
计算机理论的一个核心问题
我国计算机科学系里的传统是培养做学术研究,尤其是理论研究的人(方向不见得有多大的问题,但是做得不是那么尽如人意)。而计算机的理论研究,说到底了,如网络安全学,图形图像学,视频音频处理,哪个方向都与数学有着很大的关系,虽然也许是正统数学家眼里非主流的数学。这里我还想阐明我的一个观点:我们都知道,数学是从实际生活当中抽象出来的理论,人们之所以要将实际抽象成理论,目的就在于想用抽象出来的理论去更好的指导实践,有些数学研究工作者喜欢用一些现存的理论知识去推导若干条推论,殊不知其一:问题考虑不全很可能是个错误的推论,其二:他的推论在现实生活中找不到原型,不能指导实践。严格的说,我并不是一个理想主义者,政治课上学的理论联系实际一直是指导我学习科学文化知识的航标(至少我认为搞计算机科学与技术的应当本着这个方向)。
我个人的浅见是:计算机系的学生,对数学的要求固然跟数学系不同,跟物理类差别则更大。通常非数学专业的所?高等数学",无非是把数学分析中较困难的理论部分删去,强调套用公式计算而已。而对计算机系来说,数学分析里用处最大的恰恰是被删去的理论部分。记上一堆曲面积分的公式,难道就能算懂了数学?那倒不如现用现查,何必费事记呢?再不然直接用Mathematica或是Matlab好了。退一万步。华罗庚在数学上的造诣不用我去多说,但是他这光辉的一生做得我认为对我们来说,最重要的几件事情:首先是它筹建了中国科学院计算技术研究所,这是我们国家计算机科学的摇篮。在有就是他把很多的高等数学理论都交给了做工业生产的技术人员,推动了中国工业的进步。第三件就是他一生写过很多书,但是对高校师生价值更大的就是他在病期间在病床上和他的爱徒王元写了《高等数学引论》(王元与其说是他的爱徒不如说是他的同事,是中科院数学所的老一辈研究员,对歌德巴赫猜想的贡献全世界仅次于陈景润)这书在我们的图书馆里居然找得到,说实话,当时那个书上已经长了虫子,别人走到那里都会闪开,但我却格外感兴趣,上下两册看了个遍,我的最大收获并不在于理论的阐述,而是在于他的理论完全的实例化,在生活中去找模型。这也是我为什么比较喜欢具体数学的原因,正如我在上文中提到的,理论脱离了实践就失去了它存在的意义。正因为理论是从实践当中抽象出来的,所以理论的研究才能够更好的指导实践,不用于指导实践的理论可以说是毫无价值的。
正如上面所论述的,计算机系的学生学习高等数学:知其然更要知其所以然。你学习的目的应该是:将抽象的理论再应用于实践,不但要掌握题目的解题方法,更要掌握解题思想,对于定理的学习:不是简单的应用,而是掌握证明过程即掌握定理的由来,训练自己的推理能力。只有这样才达到了学习这门科学的目的,同时也缩小了我们与数学系的同学之间思维上的差距。
关于计算机技术的学习我想是这样的:学校开设的任何一门科学都有其滞后性,不要总认为自己掌握的某门技术就已经是天下无敌手了,虽然现在Java,VB,C,C++用的都很多,怎能保证没有被淘汰的一天,我想.NET平台的诞生和X#语言的初见端倪完全可以说明问题。换言之,在我们掌握一门新技术的同时就又有更新的技术产生,身为当代的大学生应当有紧跟科学发展的素质。举个例子,就像有些同学总说,我做网页设计就喜欢直接写html,不愿意用什么Frontpage,Dreamweaver。能用语言写网页固然很好,但有高效的手段你为什么不使呢?仅仅是为了显示自己的水平高,unique? 我看真正水平高的是能够以最快的速度接受新事物的人。高级程序设计语言的发展日新月异,今后的程序设计就像人们在说话一样,我想大家从xml中应是有所体会了。难道我们真就写个什么都要用汇编,以显示自己的水平高,真是这样倒不如直接用机器语言写算了。反过来说,想要以最快的速度接受并利用新技术关键还是在于你对计算机科学地把握程度。
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一个国家的电子信息工程技术发展水平在很大程度上体现着这个国家的整体发展水平,因为随着社会经济的不断发展,社会对于电子信息技术的要求也在不断的提升。下面是读文网小编为大家整理的电子信息工程论文,供大家参考。
摘要:电子信息时代的发展改变了传统工业的发展方向,拓展了工程管理的发展视野,增加了工程信息技术发展水平。将电子信息与工程管理相互结合,实现信息化管理系统,按照科学的工程计算标准,对工程管理水平进行控制,提高信息化产业的发展水平在,这是有利于电子信息工程管理产业的发展的。本文将针对电子信息技术、工程管理二者各自特点进行分析,研究工程管理与电子信息技术的融合点,提出适合现代社会应用的方案。
关键词:电子信息;工程管理;应用
0引言
电子信息与工程管理之间具有很多关系,运用电子信息可以实现科学化的信息搜集、存储、加工、整理,逐步完善电子信息系技术的发展,运用其完成工程项目的内容管理,对工程中的相关文档、施工进展、施工质量进行判断和分析,提高电子信息技术应用条件下的工程管理施工效果,逐步提高工程管理的技术水平,确保电子信息技术的工程施工合理性。
1工程管理的基本特点
1.1范围大而广
工程管理是对整个工程的组织规划和管理,为了实现预期的发展目标,需要对各种资源进行充分的利用,对工程整体标准状态进行决策性分析,组织开展合理的标准,对工程项目进行指导,协调,控制工程管理的施工技术标准。工程管理中需要对其中的内容进行分析,充分认识工程管理存在的不合理技术问题,对其中存在的不正常生产活动进行分析,对工程管理中各种施工内容进行整理。
1.2复杂性特点
工程的管理具有较多的步骤,技术施工较为复杂繁琐。工程管理包含很多学科,每一个专业科目之间又或多或少的存在一些技术参杂性。因此,为了确保工程的顺利开展,需要对工程技术内容进行充分的学习,对各种工程技术要点进行研究,认识工程的繁杂性。对工程组织规划中的步骤进行合理的分析,如果没有合理的配合施工,就会造成工程混乱,工程中各专业之间产生矛盾,造成工程无法顺利开展,影响正常工程的有效施工。工程的程序复杂,一个工程需要开工需要对土地、材料、资金、劳动、技术水平、监理、验收等多个内容进行调查和分析,需要通过政府审批,评估设计标准,对符合评估标准的设计进行招投标,选择合理的队伍组织,开展有效的施工进度计划表,加强多方协调,实现对工程施工的协调处理。一个工程需要对其中的各个系统进行联系和分析,充分认识其中各个步骤的关键要点,这有利于工程施工的顺利开展。
1.3工程施工的不确定性
工程施工具有较多的不确定性,工程管理中需要对施工计划、设计标准、施工环境、材料、人员、技术等多个问题进行分析,充分调动•施工技术指标,按照施工技术的标准状态进行分析,尽可能的对施工整体动态变化进行调整,对可能存在的不确定性进行判断,协调好各个动态之间的关系,确保工作的顺利开展。
2电子信息在工程管理上的应用
2.1项目系统的应用
电子信息系统的优势是可以提供良好的项目投资标准,按照施工计划、进度水平,对施工单位的相关负责人进行管理。项目经理利用电子信息系统在管理过程中完成信息查阅分析、审评,利用网络实现信息系统的同步规划。整理绘制有效的设计报告,按照自愿进行有效的分配,对现场进度进行分析,通知工程管理人员对相关工程进行处理,对其中可能出现的问题进行妥善控制。
2.2物资系统的管理
依照预测分析的材料标准,对项目的工程材料报告进行分析。需要在操作程序过程中完成实际的施工,对货物信息进行数据统计,电子信息应用技术可以帮助操作管理者对整体市场的发展行情进行判断,摘取其中游泳的资料,整理货物的价格,分析成本标准水平,对购买、投资等信息进行参考管理。电子信息技术可以避免时间地点因素的影响,充分发挥电子系统平台的优势,提高线上沟通,无障碍购买的技术应用,实现隔空交易的管理效果。
2.3管理系统的应用
工程管理中需要对施工计划进行组织,按照工程的施工进度,对工程状态进行报告分析,确定活动列表,对项目执行报告内容,执行计划进行比较。采用有效的电子信息技术方法对工程管理内容进行统计和整理,制定出适合的报告,报送项目经理,确保项目标准掌握的自由程度,从而有效的提高工作效率,确保工程的顺利开展。
3电子信息的自动化工程管理
自动化工程管理师将传统的工程管理模式改变,利用电子信息技术实现设备的自动化调控,解放人们的劳动时间,提高对工程的管理时间。加强工程管理生产效率的控制,逐步增强工程信息自动化调整过程。利用自动化信息系统实现工程指令的下单,按照指令信息完成工程指标的考核。这种自动化管理模式可以应用于工业、农业等各个领域。电子信息技术的自动化应用主要需要对控制对象进行操控管理,对执行者进行操控监督,对数字效率等信息进行统计分析。通过电子信息技术的分析,实现自动化工程管理。
3.1工程管理对象的控制
按照工程管理操作对象进行系统的预装,将设备的系统参数、函数表现值、常用系数进行分析和判断,确定电子信息系统自动化控制的监控标准。
3.2工程执行设备的操作
执行设备是工程管理系统中的重要组成元件,通过对工程操作系统的合理调节,按照调节信号,逐步改变输出角位置,对输出机进行调节,改变调节的价值能量,从而实现对预定生产过程中的有效执行。工程管理利用电子信息系统完成动作的准确执行,确定工程执行标准,对工程执行操作内容进行调整控制,提升工程设备执行的有效性。
3.3数字调节监控的操作
电子信息技术利用传感器对工程施工进度进行数字显示,将这些数值显示在数据调节器上,按照数据调节器管理者对工程施工进度进行监督,控制施工进展,对施工过程的重点部分进行调整。数字调节的过程主要有两个部分,其中输入端有多个开关,需要通过采样、转换完成数据的准确保持。输出端包含数字转化设备和保持器,利用电子信息技术实现通道的实现。将数字系统融合到工程管理中,提高工程施工质量和效率的实时监督控制管理,确保电子信息工程管理的操控标准的合理性。
4工程管理信息的应用
制定合理的工程信息管理标准,按照制定的计划水平,对电子信息技术进行应用,逐步完善工程管理的技术标准,加强信息技术的应用。按照实际的工程管理要素,对信息技术的作用进行提高。工程施工管理需要逐步提高企业的发展效率,利用电子信息技术改变现有的工程管理标准,提高工程施工效率,提高工程技术水平。工程信息的管理关键在于信息技术水平的提高。企业需要根据施工技术标准对工程信息的相关内容进行上传,制定合理的自动化信息存储方法,使用自动化收集工具和自动化检索工具对工程施工中的相关技术要点进行管理和分析,合理的确定工程管理制度,以科学化的技术规划标准分析工程施工要点,提高工程信息技术的有效性,确保电子信息工程管理的有效完善。
5结语
综上所述,电子信息技术的应用可以有效的提高工程管理技术水平,通过对工程管理项目施工特点和施工内容的准确分析人,认识工程管理施工内容和施工步骤的复杂性,对施工范围、施工工程要点、施工技术标准、施工设备、施工对象以及监控和验收等多项问题的准确分析,研究利用电子信息技术结合工程管理实现的现代信息化管理模式,利用电子信息技术的优势提高工程管理的工作效率,加强工程的准确实时监督管理,对工程设计、施工、竣工和验收四个重点步骤进行准确的管理,对电子信息系统的工程管理操作人员进行有效的培训,实现工程化电子信息技术水平的有效提升,从而达到电子信息施工管理的最大化建设,确保我国工程管理技术水平的提高。利用电子信息技术的发展,我国的工程管理已经逐步从传统的管理模式中改变出来,形成新的具有信息化的工程管理。
参考文献
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[3]李卫星,朱焕立,吴喜泉.信息技术在工程管理中的应用研究[J].中国西部科技.2008(29)
1工程管理中电子信息技术应用
工程管理阶段中,电子信息技术还有一个重要用途为工程中自动化管控应用。自动化控制可确保整体系统的全面灵活性,降低人工操作管理工作的繁琐性,大大减少管理控制困难性。自动化控制领域应用电子信息技术越发广泛,主要表现为对管控对象的自动化操作,对执行器的操控与数字调节器的运行。针对控制对象的控制操作主要是计算机系统利用对控制装置对象的计算或是通过设备递函数表征、各项放大系数以及惯性时间常数完成监督管控。执行器为整体控制系统的核心构成,依据调节器管控信号可调节输出角位移,或通过直线位移更新被调介质的整体能量,进而满足预先制定要求。应用电子信息技术针对执行器的操控具体表现为可利用计算完成动态化调整,进而确保执行器工作的精准性。针对数字调节装置的操控主要利用系列化的输入以及输出通道确保工程项目自动化管理控制的顺畅进行。
2提升工程管理信息技术应用水平
2.1有效融合工程管理以及电子信息技术
工程项目管理中电子信息技术发挥了极为重要的作用,虽较多企业能明确这一点,然而在现实工程建设阶段中,电子信息技术手段参与水平仍旧不高。因此,企业应有效促进电子信息技术同工程管理的全面融合,真正提升电子信息技术整体应用水平。应依据工程项目现实需要借助电子信息技术完成信息汇总收集以及加工处理,并制定出有效合理的应用信息工作制度以及有关计划,确保工程信息体系的全面完整性,真正激发现代化信息技术手段在工程项目管理工作中的功能作用。
2.2提升各类相关应用体系开发投入力度
基于互联网系统应继续扩大各类信息管理体系的开发研究以及构建,创建数据库体系,确保信息数据的全面共享。应将工程项目有关信息整体呈现于网络资源之中,完成网络投标、召开网络会议、应用网络采购模式,进而创建形成一个互相沟通以及交流的现代化电子信息网络系统平台,便于信息数据的传输,真正提升沟通交流效率,确保工程项目整体建设进度,令项目相关方完成有效沟通。还应利用各类应用体系完成物资材料的量、质对比,确保材料购置选择的优质性,提升工程项目整体建设质量水平以及实践工作效率,达到更好的效果。
3结语
总之,我们应最大化的激发计算机信息技术功能作用,确保工程项目管理整体质量以及工作效率,创设更大的工程项目建设效益,进而推进项目建设的顺畅发展,使电子信息技术向着更高的水平层次升华。
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工程管理是建筑工程项目得以顺利开展的前提,是工程取得质量、效益、进度和安全目标的必要条件。下面是读文网小编为大家整理的工程管理学科导论论文,供大家参考。
摘要:随着社会的发展,我国工程项目逐渐大型化以及国际化,计算机技术信息技术逐渐发展成为工程项目管理的重要方法。该次研究主要分析了在建筑施工项目管理过程中实施计算机应用技术的重要性以及科学性,同时还对工程项目管理过程中计算机技术的实际使用进行了相应分析,期望为后期的实际操作提供相应的借鉴与参考。
关键词:工程项目管理;计算机应用技术;应用价值
1工程项目管理过程中计算机信息技术实施的重要性
就目前来说,在进行工程项目施工管理的过程中,传统的管理方法非常的简单以及粗放,并且管理总体水平非常的低。对项目各方参与者进行分析,信息资源难以在第一时间、准确的以及高效的传递。有效的实施现代计算机技术可以促使信息实现最大程度共享以及管理。在某一方面,使用现代计算机技术可以促使整个工程的工作效率进一步提升。对于另一方面,使用现代计算机技术可以促使工程的施工进度加快、提升工程的质量、工程的材料、工程的设备、安全施工、人力以及物料等,同时,从根本上有效使用以及控制各个生产要素。促使工程的成本进一步降低、工程的整体效益促使事后控制逐渐转向事前控制。随着社会的发展,我国建设部已经将现代化计算机信息技术列为重点实施技术之一,分析目前实际情况得到,我国建筑行业竞争十分激烈,但是盈利水平却相对较低。在实际工作中,一般均是依照靠量的扩张,并没有足够的重视整体经济效益的提高。在如此激烈的市场竞争中,企业就很难持续发展。随着形势日益紧迫,建筑行业必须逐渐根据自己实际情况转变管理模式,最大程度地满足市场竞争需要,并且促使企业本身管理水平的进一步提升,保证工程的进度以及其质量。所以计算机信息化管理的有效实施成为以后的必要趋势。首先是激烈的市场竞争内在需求表现。想要满足激烈的市场竞争的需要,我们必须要根据实际情况,有效的实施项目管理计算机信息化技术,从根本上促使建筑施工企业可以将自身最大的潜力发挥出来,并且在激烈的市场竞争中取得一席之地,需要在实际工作中,全面推行微机化管理模式,将大型企业的管理力量充分发挥出来。计算机信息技术在工程项目管理过程中使用的主要表现在以下几个方面:由预、结算的形式向招标包死的形式改变的承包形式。管理水平方面则需要国营企业集团逐渐转向私营企业或者房地产开发商等,上述提到的私营企业或者房地产企业需要具备较优的管理水平以及核算水平,管理人员需要熟练掌握施工企业的管理情况、核算情况以及谈判情况才可以胜任工作。其次,建筑施工项目管理的特点需要表现。建筑施工项目管理有自身的特点一般是工作量大、信息流量大、约束性较强、涉及面较广等。现代建筑目前已经逐渐转为大型、复杂、智能化方向的发展。如果选择使用传统形式的项目管理方法的话,就会存在很多问题,进而导致施工企业的市场竞争力受到限制,难以顺利提升[1]。如果选择使用现代信息技术,那么就可以促使信息处理实现进一步的准确、快捷,促使工程施工的成本进一步降低。
2在工程施工项目中实施计算机信息化管理
分析实际情况得到,在工程施工项目过程中,有效地实施计算机信息化管理具有非常显著的现实意义。以下我们将使用建筑工程为例来进一步阐述,计算机信息化管理在工程施工项目中的实施意义。在建筑施工项目中开展计算机信息化管理主要指的是,在使用计算机技术的基础上,进一步将工程项目相关人员工作负担降低,同时促使管理工作效率进一步提高,使用先进的网络技术,可以促使工程项目各项工作人员得到非常完整正确的信息,进一步省略重复抄录等工作,并且实现很好的协同工作机制构成。例如在资源信息共享的条件下,通过计算机信息化管理,对于相关信息就可以非常高效的完整的完成,缩短工程项目工作人员之间信息交流所耗费的时间[2]。同时促使信息传递效率进一步提升,促使信息可以在短时间内及时的完整的完成传递。在实际工作中,建筑工程项目管理过程中需要得到大量的信息资源,如果使用计算机技术那么就可以从根本上满足这样的需要,计算机的使用可以实现大量资源信息的整合,为各项管理活动提供其所需要的信息数据,促使每一个环节的管理实现科学化以及规范化。与此同时,网络技术的使用还可以促使企业各个管理环节实现系统化以及结构化,这样一来,对于那部分已经运用施工的信息资源分析工作来说就省了很大的功夫。所以,对工程项目开展计算机信息化管理,可以促使成本费用最大程度地减少,促使工程质量得到保障,促使施工速度进一步加快,同时还可以实现资源最大化利用,取得更高的经济效益及社会效益。
3在工程项目管理过程中,计算机信息技术的有效使用
计算机信息技术在工程项目管理过程中的使用越来越广泛,其发挥的作用也越来越明显。随着计算机信息技术的普遍使用,相应的各类项目管理软件也相继而生。各类项目管理软件的出现,最大的特征就是实现工程项目管理的基本特点及功能。上述基本功能主要包括以下几个方面:首先是工程进度,其次是工程质量,再次是工程投资控制,财务,资源采购以及合同管理等。20世纪90年代初,我国曾经出现了一大批大型的综合性项目管理软件,综合性强的项目管理软件的实践,目前已经达到最大完善,并且在项目管理实践过程中发挥了自己该有的作用。上述项目管理软件的使用,促使项目管理计划以及控制进一步简便,不仅如此措施,加工项目管理中大量信息的保存以及处理更加方便,从根本上实现了信息数据资源的共享[3]。随着社会的发展,我国计算机网络技术实现进一步完善,随着计算机网络技术的进一步使用,工程项目管理过程中信息资源的传递及共享进一步完善。在传统形式下,使用的信息传递方法会导致信息资源滞后,使用不正确的信息资源,会导致项目管理人员难以对工程进度以及工程质量难以正确的控制把握。如果使用现代化信息量高的计算机信息技术,那么就可以从事工程管理人员在第一时间了解实际情况,做好防御措施[4]。例如:局域网、电子信息通信系统、广域网、企业数据库系统以及项目管理系统等。如果是选择局域网,最重要的基础就是多用户操作技术。在项目管理工作过程中,如果选择使用先进的电子通讯工具,那么就可以促使项目管理工作过程中遇到的地域限制问题进一步减少。例如,E-MAIL的高速快捷促使信息的传递以及交流进一步完善。总的来说,计算机信息化管理技术日后将逐渐为我国国内建筑施工企业的开发以及可持续发展提供很重要的帮助[5]。
4结束语
综上所述,随着我国社会经济的进一步发展,我国的信息技术也实现了进一步完善,在工程项目管理过程中,计算机信息技术的使用范围更加的广泛,并且已经发展成为日后的必要趋势,计算机信息技术的有效使用,对于传统模式下的建筑行业改造以及建筑行业能力提升等工作方面存在一定的冲击性,但是却是解开枷锁最好的方法,实质上,计算机信息技术的有少使用是工程项目管理及其作业方式等方面的重大突破。工程施工企业可以在使用计算机信息化技术的基础上,促使自身水平逐渐提高,实现跟国际水平接轨。但是需要注意的是,我们需要针对该实际情况,对更多的更专业的技术人员行培养,促使他们在该个领域发挥自己的最大作用。
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【摘要】
环境问题已经成为影响人类生存和发展的全球性问题,国际社会对环境问题也给予了高度重视,各国都在积极探索环境保护与治理经验。环境保护工程是一项长期的发展工程,环境保护需要全社会普遍关注、共同努力才能够收到成效,本文根据作者的工作经验简要分析了环境工程的目标和管理手段,同时针对环境问题,提出了相关的解决措施。
【关键词】环境工程;管理;对策
当代社会,环境问题逐步成为世界各国关注的焦点问题,无论是发达国家还是发展中国家都在积极努力地进行着环境的保护和改善工作。随着我国经济的不断发展和人口城市化的进程加快,其所面临的环境问题就也为严峻。因此,在我国在环境日益受到污染的情况下人们已经渐渐开始意识到环境污染对可持续发展的危害性,从而树立其环境保护的意识,继而建立起环境工程管理。
一、环境工程概述
所谓的环境工程就是研究以及从事防治环境污染与提高环境质量的科学技术。环境工程同生物学之中的医学、生态学之中的环境医学与环境卫生学,以及环境化学与环境物理学有关。因为环境工程处在初创阶段,学科的领域还在发展,但其核心是环境污染源的治理。而环境工程学是在人类同环境污染作斗争、保护和改善生存环境的过程中形成的。
二、环境工程管理现状及问题
(一)重大环境因素的评估非常不充分
目前,对于重大环境因素的评估体系还没有建立起来,评估指标不全面、未成系统的缺陷没有从根本上改变,这样在制定大环境因素目标与指标时存在较大的困难和不足,项目实施过程中因为指标不够“坚挺”导致资金、方法、职责、机构、监控手段及相关程序文件方面无法配合实施细则,相应地配套措施也无法落实。
(二)环境工程管理优秀人才缺乏
在我国,虽然公众环境意识有所提高,但公众对环境工程管理的认识仍然一知半解,即使各地出现了一些环境污染治理工程,但运行效果依然是个疑问。公众看法尚且如此,整个社会的认识也好不到哪里去,以各大高校环境工程专业设置为例,环境工程管理还没有形成独立的学科,这对环境工程管理人才的培养十分不利,因此缺乏优秀人才是环境工程管理中不容忽视的问题。
(三)环境工程管理体系的不完善
我国还未能够对重大环境因素进行全面、系统以及科学的评估,这就直接导致在后期制定大环境因素的目标及指标的时候存在着一定的困难,继而在实施的过程中会形成较多的软指标。没有完善的环境工程管理体系作为保证,就很难从资金、方法、职责、机构、监督检测手段及必要程序文件等方面同实施细则做有效配合,同时也无法落实配套相关措施,从而不能确保它的统一性。
三、加强环境工程管理的对策
(一)完善环境工程管理体系
体系化是使环境工程管理工作纳入正常轨道的关键步骤,应通过落实以下措施加以完善(:1)所有涉及环境保护的宏观决策,都必须有环境保护部门参与,环境管理工作应渗透到社会经济的各个角落,在所有与环境相关的领域中都应体现环境意识。(2)在进行区域开发、重大经济技术决定、产业结构调整等重要决策之前,必须先开展环境影响评价的试点工作。(3)建立由党政领导、人大政协、环保部门共同参与的统一监管制度,完善各有关部门分工负责、社会公众共同参与的运行机制,集合全社会的力量管好环境工程建设。(4)建立环境工程多渠道投资机制,制定有利于环境保护的技术经济政策和产业政策,通过排污收费制度的改革,解决资金不足的问题。(5)完善环境影响评价、环境问题举报、听证会等公众参与制度,鼓励公众、媒体的监督与批评,创造全社会都来关心、爱护环境的良好氛围。
(二)高度重视环境人才培养,利用多种途径促进成才
提高环境工程管理水平,需要有优秀的人才。人才的培养模式应该不拘一格,应创造有利条件促进成才。可以通过高等院校培养环境工程管理专业的本科生、研究生;也可以通过在职培训的方式提高在职人员理论水平;更鼓励职工教育向制度化、规范化和正规化方向发展,使在岗人员能够不断获得理论的补充和知识的更新。
(三)提高市场准入门槛,整合环境工程资源
在我国从事环境工程的企业数量并不少,仅广州市环保设计公司最少400家以上,竞争也挺激烈的,但水平却不怎么样,其主要原因是市场准入门槛低,以致鱼目混珠。要改变这种不利局面,一是要提高市场准入门槛并加强监管,相关管理部门应制定管理规范制度;二是放开市场,现在各地仍遗留计划时代的影子,当地政府往往将工程任务交给当地公司;三是引入外资,提高环境工程的建设水平。
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工程管理是确保建筑工程项目顺利进行的必要条件,工程质量、工程进度以及工程投资能否顺利进行都有工程管理有着密不可分的关系,可见工程管理在实际的应用中有非常大的作用。下面是读文网小编为大家整理的工程管理学科导论论文,供大家参考。
1引言
建筑工程管理是建筑施工中的一个重要组成部分,其涉及到项目规划、建筑施工和监工等多个方面的工作。随着我国建筑行业的快速发展,建筑工程管理工作出现了各种各样的问题,如严重忽视建筑工程管理的重要性、缺少健全的管理体制、管理理念落后、缺乏专业管理人员等问题都严重制约了我国建筑工程管理水平的提高,这不仅影响了这些企业的生存和发展,也给人们的生命财产安全带来了安全隐患。因此,对我国建筑工程管理工作中存在的问题进行深入分析,并找出解决这些问题的有效措施,对于不断提升我国建筑施工水平和建筑企业的国际竞争力都具有重要的现实意义。
2建筑工程管理中存在的问题
(1)对建筑工程管理的重视程度不足。近些年,我国建筑行业得到了迅猛发展,但建筑工程管理却没有获得一样的发展速度。究其原因,很大程度上是由于对建筑工程管理的重视程度不够,很多认识不到位的建筑企业都存在重技术而轻管理,抓业务而忽管理的现象,甚至一些企业为了获取更高的短期经济效益,心存侥幸,完全忽视建筑工程管理工作的重要性,从而造成了工程施工质量的下降,长此以往必将影响这些企业的市场竞争力。
(2)缺少健全的管理制度。只有具备严谨、科学、高效的建筑工程管理制度,才能有效应对建筑工程施工中发生的各种情况,从而避免不该有的经济损失。然而目前我国建筑工程管理工作中较为突出的问题就是缺少健全的建筑工程管理制度,很多企业无论是对人员还是对技术都没有建立起健全的管理制度,这就给建筑工程管理工作的开展和优化带来了一定难度,导致管理工作的质量和效率都无法满足要求,最终造成很多建筑工程项目无法顺利开展。
(3)管理理念落后。随着建筑施工技术和工艺的不断发展,对建筑工程管理工作的要求也越来越高,这就需要转变建筑工程管理理念。然而,目前我国很多建筑企业依然在沿用传统的建筑工程管理理念,这些传统建筑工程管理理念存在很多不足,甚至很多内容只是一种表面形式,其完全忽略与实践的有效结合,因此已经不能满足当前建筑工程项目的要求,并且从很大程度上制约了我国建筑工程管理水平的提高和建筑行业的良性发展。
(4)管理人员素质亟待提高。由于我国建筑工程管理人员的培养和培训工作没有跟上建筑行业的发展,导致目前很多建筑工程管理人员的专业素养还不够高,亟待提升。如很多建筑工程管理人员来自建筑施工行业,他们虽然懂技术,但是却缺乏相应的管理知识和经验,这就大大影响了建筑工程管理工作的水平和质量,进而影响到整体工程的正常运转。另外,很多管理人员的职业素养也有待提高。
(5)安全问题日益突出。安全管理是建筑工程管理中一项非常重要的工作,然而很多企业却存在安全管理意识淡薄,安全管理观念陈旧等现象,甚至有的企业在经济利益的驱动下忽视安全管理工作,导致很多建筑工程质量无法达到相关要求,甚至引起安全事故。这不但影响了我国建筑行业的健康发展,而且也带来了严重的安全隐患。
3建筑工程管理工作的改进措施
(1)不断增强建筑工程管理意识。建筑企业的领导和管理者应该不断增强建筑工程管理意识,并在建筑工程施工中带头重视建筑工程管理工作,认真贯彻和执行建筑工程方面的法规政策,严格执行管理工作,只有这样才能不断增强全体工作人员的工程管理意识,使工程管理观念深入到每个员工的思想中去,最终实现建筑工程管理水平的大幅提高。
(2)进一步完善各项管理制度。只有建立完善的建筑工程管理制度,才能保证建筑工程管理工作的有序、顺利开展。因此,我国建筑企业应以建筑工程管理相关法律法规为基准,充分借鉴国内外优秀建筑企业的先进建筑工程管理制度,依据各企业的实际情况,制定出完善的建筑工程管理制度,其内容应该涵盖合同管理、技术管理、质量管理、安全管理等多方面内容[2],并且对于管理中的很多细节也应进行明确的规定,只有这样才能满足现代建筑工程管理工作的需要。
(3)努力创新管理理念。从国外建筑企业的发展经验来看,管理理念是提高建筑工程管理水平的关键因素。目前,随着建筑行业的快速发展,我国很多传统管理理念已经不能适应现代建筑工程管理工作。因此,我国建筑企业必须根据自身实际情况,努力创新建筑工程管理理念。首先,应该引入国际先进管理思想和管理元素,使管理更加符合现代工程特点,如在建筑工程管理中引入信息化、网络化管理模式;其次,应结合当前我国国情和建筑行业特点,建立起一套具有中国特色的建筑工程管理理念。
(4)全面提高管理人员的综合素质。为了提高建筑工程管理工作的实效性,必须全面提升管理人员的综合素质,因此建筑企业应根据各自实际情况,从专业知识、管理知识、法律知识、经济知识和职业道德等方面对管理人员进行定期的培训和长期的培养,只有这样才能使管理人员的综合素质得到不断提升,最终形成一支技术过硬、能力全面、责任心强的管理团队。
(5)全方位落实安全管理工作。安全管理是建筑工程管理的核心工作之一,因此应落实全方位的安全管理工作。首先,管理人员应依照工程安全管理条例,通过安全知识培训、张贴安全标语和通告等多种形式进行安全管理工作宣传;其次,在日常工作中要认真安排安全管理工作,实行全过程、全天候和全员安全管理;最后,应建立以“安全责任制”为中心的责任体系,并在不同工程区位设置专职安全管理人员和兼职安全管理人员。
结语
综上所述,我国建筑工程管理中存在的诸多问题严重制约了建筑企业工程管理水平和竞争力的提升,因此必须真正重视建筑工程管理工作,不断创新管理理念,完善管理制度,提高管理人员素质,只有这样才能保证建筑工程质量,提升建筑工程管理水平,促进建筑企业不断发展,实现我国建筑行业国际竞争力的整体提升。
1房地产的工程管理与一般工程管理的区别
工程管理是针对全部建设周期来开展的监管活动,房地产项目与其他工程不同,工程规模较大时会涉及到不同的建设单位,对质量的要求也相当严格。下面将对房地产工程中的管理特征进行总结。
1.1两种管理的过程不同。
房地产项目工程管理,在项目成立阶段就已经开始了,对于招标投标阶段的文件管理严格,需要工程团队对建设所需人力资源进行组织,结合建设方案对场地进行调查,确保方案的可行性。对于施工过程中可能会使用到的设备,也要检查其安全性。普通的工程管理只是针对施工阶段重点项目来进行,周期短,开展前所制定的方案内容较少。而房地产项目不同,是从项目规划阶段开展的,从流程上分析更加全面,管理工作是否顺利开展,直接关系到施工流程是否能够顺利完成。因此在前期管理过程中更加注重流程规划,通过加强管理控制来提升工程的施工质量。
1.2两种工程管理的侧重点不同。
任何工程项目的管理工作,都会将重点内容进行划分,房地产与其他项目在管理过程中的主要区别,是重点内容划分不同。工程监理主要监管对象是施工质量,一旦发现质量问题需要重新修筑。成本管理控制、质量监管都是由不同的部门来进行的,这一点在普通工程中并没有体现,管理工作开展一段时间后,根据施工进度的不同,房地产项目管理方式会发生变化,更好的为施工阶段提供保障。普通工程将成本控制作为管理工作的首要任务,这一管理方式在小规模工程中较长使用到。一旦工程规模大,建设周期长,过度强调成本控制会对施工质量造成影响。而房地产项目工程是通过质量管理来实现成本控制的,管理体系具有抵御风险的能力。建设过程中如果遇到严重的质量问题,可以对施工方案进行修改,但并不会影响到成本支出。
1.3两种工程管理的监控对象不同。
普通工程在开展过程中管理人员会加强对作业人员、机械设备的监管,成本控制自然也是工作中的重点内容。但房地产项目管理是由多个单位共同完成的,监理单位负责质量监管,施工单位对设备使用以及人员进行管理,投资单位会参与到成本控制过程中。不同部门所负责的管理重点也存在差异,施工过程中发生任何问题都能够得到解决,管理工作开展阶段不会发生混乱。各个监管部门共同配合完成工作任务。房地产项目管理与普通工程管理之间存在的区别已经得到总结,管理人员在工作开展期间,应正视这种差异问题,提高管理效率。更要有针对性的制定管理计划,为工程顺利开展提供制度保障。
2房地产工程管理基本措施
房地产项目管理要在完善的制度约束下进行,针对工程建设期间可能会遇到的风险问题,探讨出积极有效的防治方案。项目成立后应当对管理工作开展的流程做出规划,首先是管理内容的完善,分析现存制度的可行性,其次是管理工作开展流程,明确这几方面内容能够帮助提升管理质量。
2.1加强施工管理。
对施工阶段进行严格管理,能够提升房地产工程质量,施工是项目建设过程中耗时最长的部分,也是管理工作中的重点内容。其内容包括质量监管,成本控制以及作业人员管理。加强与基层工作人员之间的沟通,并开展有效的安全知识讲座,使基层作业人员明确工程建设原理,管理工作开展也更加轻松高效。施工期间内的成本控制也要得到管理人员重视,在保障房地产工程质量的前提下,尽可能的减少成本支出,使用先进的建设工艺。
2.2强化监理公司的作用。
工程监理对房地产施工质量进行检验时,要严格执行国家管理标准,发现质量问题第一时间上报,并监督是否在规定时间内处理,才能够开展后续的施工建设。监理单位往往没有较好的发挥应有的作用,甚至出现了监理人员不足、监管力度较为薄弱、监督不到位等众多问题,出现了与投标时的承诺相违背的现象,甚至对工程管理带来不利的影响。对于合同的建立,应该细化条款,增加其可操作性,促使监理单位按照合约内容积极开展监理工作。
2.3加强工程队伍的建设
对工程队伍进行有效的管理,需要坚持以下几点:
2.3.1业主方应该坚持工程支付款的原则,即注重进度的控制,每周、每月将计划进行对照,遵守合同进度的规定,按期付款。
2.3.2在农忙、年关等资金紧张的时节,业主方应该将质量和进度作为考核的重点,主要进行质量的整改,避免施工队伍出现工程款的纠纷现象,也可以使工程款的支付主动权掌握在业主方。
2.3.3预防索赔。房地产开发商在控制过程中的主要环节就是预防索赔,在开工前合理的要求施工单位按图纸进行实质性会审,找出图纸的问题所在,防止形式化,业主方管理人员要对工程的全部细节尽可能详细的了解,准确把握,尽量避免发生变更。
2.3.4控制施工材料的管理。施工队伍大包干是业主方应该坚持的办法,既能控制成本,又能明确责任。目前我国的业主方不管是安装、土建还是绿化,基本对开发项目所需的设备和材料有了较好的认识。业主方材料的管理重点主要集中在材料设备使用的准入制、对工程的主材进行质量标准定位方面,在监理公司参与的前提下超前定价、定品牌、定质量,监理公司要充分发挥经济杠杆的调节作用。
2.3.5加强人员素质的管理。建筑产品不同于其他工业产品,影响其质量的因素很多,包括:人力、机械、材料、环境等多方面。除此以外,项目建设所涉及的学科很多,需要房地产开发商与监理单位具备相应的协调处理的能力,有学习、接受并应用新型建材和施工工艺的能力,因此,人才密集型企业是房地产企业发展的方向。要想做好企业的项目管理,应该注重人员素质的管理,注重人才建设,这是项目管理成败的基本因素。
2.4树立良好的风险和危机意识。
房地产建设过程中所涉及的方面较广,涉及的单位较多,工地的施工情况也较为复杂,存在着很多不确定性的突发因素,所以在房地产开发过程当中,工程管理者一定要具有风险意识和危机意识。危机一旦延续发展,风险就有可能贯穿到整个工程建设的阶段。作为工程管理人员,如果缺少风险意识,将会给项目带来较大隐患,风险一旦转化成危机,会随之带来严重的后果。这就要求工程管理人员加强对工程风险的识别、预警、责任划分能力,积极采取有效措施进行防范。
3结论
工程管理环节是房地产开发的重要部分,是工程项目按期、按质完成的重要保障,只有不断提高工程管理的水平,才能够更好的保证开发商开发项目的投资回报,才能更加有利于工程项目的营销,才能不断推进工程管理的健康发展,从而进一步促进房地产行业的健康发展。
工程管理学科论文相关
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