有机化学的运用范例(3篇)
有机化学的运用范文篇1
关键词:机构组合创新设计《机械设计基础》理实一体化
一、引言
高职高专课程教学改革的方向是加强实践教学环节,理论教学应与实验、实训、实习等实践环节有机地结合起来。《机械设计基础》课程是高职高专机械、机电类、近机类专业的重要专业基础课,内容主要包括机械传动系统中常用机构和通用零件的组成、工作原理、结构特点、基本的机械设计理论和计算方法。我们按照专业课“应用为目的”,利用先进的理实一体化教学方法解决了《机械设计基础》课程内容的广泛性与学时的有限性之间的矛盾,效果良好。而机构组合创新设计作为《机械设计基础》课程理实一体化教学的重要组成部分,对于提高学生的动手能力、综合分析能力和创新设计能力,有极其重要的作用。
二、机构组合创新设计基本方案
1.目的
增强学生对机械系统运动方案的整体认识,加强学生的机械工程实践背景的训练,拓宽学生的知识面,培养学生的创新意识、机械设计方法及工程实践能力;通过机构的拼接,在培养机械工程实践动手能力的同时,发现一些基本机构及机械设计中的典型问题,通过解决问题,加深学生对平面机构的组成原理和结构构成的理解,了解平面机构运动特性,掌握各种机构运动方案构成的创新设计方法。
2.设备
创新组合实验台一套,包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具。设备名称:HKZB-Ⅲ机构组合创新实验台。
3.教学内容
(1)自拟机构运动方案或选择实验指导书中提供的机构运动方案作为拼接实验内容。
(2)将拟定的机构运动方案根据机构组成原理按杆组构成方法进行正确拆装,并用机构运动简图来表示。
(3)拼装机构运动方案,并记录由实验得到的机构运动学尺寸,创新组合设计机构。
三、理实一体化教学方案
采用理实一体化教学模式的目的是提高职业教育的教学效率,主要内涵包括:知识、理论、实践一体化,教、学、做一体化;内容、时间、地点的一体化,体现为理论课和实践课授课地点合一,基础理论贯穿于实践环节,以及多媒体、实物、实验、实训、社会调查等多种教学方式的统一。在教学效果上增强学生的感性认识,提高学生的思维能力和创造能力,调动学生的学习积极性,激发学生的求知欲。
四、机构组合创新设计是机械设计基础理实一体化教学的具体体现
“设计”从某种意义上讲就是一种“创新”。没有“创新”的设计只能是模仿别人的一种陈旧的设计,只有创新设计才有可能超越过去,创造未来。《机械设计基础》是培养学生从方案选择、系统设计、机构分析、机构设计到机械零部件设计的一门设计性很强的专业技术基础课,对学生后续专业课的学习及今后的工作关系重大,是专业核心课程。在教学内容中应加强机构选型及机构创新设计的基础知识学习,重点讲授机构创造演化的基本方法,以及组合机构形成的基本原理和组合机构的类型等,自始至终都应注意培养学生的创新设计能力。
高职教育是基于生产过程职教方法的推广,理实一体化教学模式使实践教学处于更加重要的地位,使机械设计基础课的实践教学从过去教师演示讲解的教学方式逐步转向在教师的指导下学生亲自动手做,这样不但能增强学生对机械的感性认识,而且能使学生对机械设计概念的理解更加透彻,发展学生在理论联系实际中的创新思维,培养学生运用实验方法研究机械的能力,提高学生的动手能力和解决问题的能力,弥补高职学生理论基础差的不足。
机构组合创新设计内容以培养学生的创新设计能力和独立工作能力为主,强调机械系统运动方案的确定,使学生把学到的各自成章、彼此独立的各种基本机构根据应用场合和设计要求合理地运用组合到具体设计中,达到培养学生从整体角度综合考虑设计问题的能力的目的。例如在讲四杆机构的组合使用时,我们以蒸汽机机构为例,先讲解图1所示的蒸汽机机构运动简图,1-2-3-8组成曲柄滑块机构,8-1-4-5组成曲柄摇杆机构,5-6-7-8组成摇杆滑块机构。曲柄摇杆机构与摇杆滑块机构串联组合。滑块3、7作往复运动并有急回特性。如果适当选取机构运动学尺寸,可使两滑块之间的相对运动满足协调配合的工作要求。然后要求学生通过该蒸汽机的机构运动简图完成图2所示的“蒸汽机机构拼接”,把生硬的理论知识变成活生生的实物机械运动系统,使学生进一步熟悉机械零件的使用。
当然,在完成图2所示的“蒸汽机机构拼接”后,接上动力装置,让它运动,通过运动,检验运动的协调性,调节机构各构件的尺寸,验证和修改图1蒸汽机机构运动简图,加深学生对图1蒸汽机机构运动简图的理解。因此,机构组合创新设计可以使学生将所学习的知识进行综合归纳,学会将各类机构进行组合设计,既能巩固和应用所学过的基础理论知识,使学生掌握运动方案设计的初步方法,更能进一步提高学生利用技术资料和实物模型进行运算和绘图的能力。
五、结语
在《机械设计基础》课程的理实一体化教学实践中,我们感觉开发、培养和训练学生的创新思维变得越来越重要,机构组合创新设计可以使教学变得更加生动,更富有启发性,不仅有利于学生对基础理论知识的理解和掌握,而且可以提高学生分析问题、解决问题的能力,调动学生学习的主动性、自学性。高职学生普遍理论基础差,但兴趣广泛,探求新知识的好奇心强,思维不受条件的约束,蕴藏着巨大的创新潜力,关键是教育者要为他们营造宽松和谐的教学环境,启发和调动他们的学习热情和创造性,机构组合创新设计将课堂教学、创新理论和实践训练合理结合起来,是理实一体化教学模式的完美体现,学生能更好地发挥想象力和创造力,为成为技能型应用人才,适应就业岗位的需要,更好地服务于社会奠定基础。
参考文献:
有机化学的运用范文
计算机技术在优化的过程中逐渐渗透到了各行各业,促进了不同行业的迅速发展。在现代医学影像学技术运用中,通过计算机图像数字化的运用,可以促进医学行业技术的全面提升,实现医学领域事业的创新性发展,从而为医学影像学计算机图像数字化的运用提供稳定性的技术支持。
关键词:
计算机图像数字化;医学影像学;技术运用
伴随计算机技术的创新,信息技术以及分子生物学技术呈现出高速发展的运行理念,并在计算机辅助放射成像技术运用的基础上,实现生物学技术的全面发展。通过对计算机辅助放射技术的研究,可以实现分子生物学以及现代生物学中影像学产业的稳定结合,构建经典医学影像技术,并在临床诊断及技术运用的基础上,进行试验的有效探究。而且,在当前社会科学技术不断提升的背景下,计算机图像数字化与医学影像学之间呈现出稳定性的发展变化。通过图像的数字化处理,可以实现计算机信息资源的储存,处境格式的优化及参考资料的提升,从而为计算机图像与医学影像的运用提供稳定支持,实现医学影像学的全面发展。
1计算机图像数字化与医学影像的关系分析
对于计算机图像数字化处理技术而言,是在计算机图像处理结束之后进行的数字化处理,在这种数字化资源运用的过程中,可以将计算机的数据资源进行储存及后期处理。通常情况下,在图像数字化资源过程分析的过程中,基本的过程会分为采样及量化两个最基本的步骤,其中采样的是指就是需要通过多个点的描述进行图像的绘制,而采样的结果也就是通常所说的图像分辨率。而量化主要是在图像采样之后,通过不同点的使用,可以运用大范围的数据值进行内容的表示,该范围包含了颜色总数、量化结果以及图像,通过对这些元素的有效运用可以实现系统颜色的容纳等。对于最初的影像资料而言,其获取患者的资料都是模拟信号图像,并将x线系统作为基础,患者的影像资料以及模拟信号中的表现形式会在胶片中进行展示,但是,在这种图片图像调节的过程中,应该对影像图像进行模拟分析,对于图像中不可调节的资料进行后续处理,由于与计算机软件系统中的储存空间相对较大,患者影像资料在长期储存的过程中存在难度较大的问题,这些问题的出现都会在某种程度上对影像资料的储存造成制约。
2计算机图像数字化在医学影像运用中的问题分析
2.1计算机图像数字化中原始数据的问题分析
对于计算机图像数字化的技术形式而言,当其运用在影像学之中时,虽然其技术内容会提高医学影像的数字处理水平,但是,在数字图像显示率较高的状态下,计算机图像中的数据分析也就会呈现出复杂、信息量大的问题。这种原始数据处理技术的存在也就在某种程度上为计算机图像数字化处理技术的运用造成了一定的制约。
2.2计算机图像数字化处理技术较难控制
在计算机图像数字化技术处理的过程中,由于图像数字化处理中的技术涉及范围的广泛性,在资源控制中面临着较难的局面,这种控制较难的问题也就成为医学影像技术运用中出现的较难问题之一。对于计算机图像数字化处理技术而言,其设计的范围相对较广,而且一些数据资源在运用的过程中存在难以控制的问题,主要是由于计算机图像处理中,会涉及到很多专业知识及技术内容,这种现象的出现在某种程度上为计算机图像数字化的处理产生了一定的负面影响。
3计算机图像数字化及其在医学影像学中的运用
3.1医学数字成像技术
CR数字摄影技术已经发展了多年,其技术成为较为熟悉的数字化x线成像技术,其具体的项目优势可以体现在以下几个方面:
3.1.1成像板的技术改进
IP板在结构设计的过程中主要会采用新感线材料形式,在现阶段针状结构的荧线物质作为基础,使荧线散射的现象在某种程度上呈现出降低的现象,逐渐提升了税力度以及细节项目的分辨能力,使图像的整体质量得到了明显的改善。随着技术的优化及发展,一些厂家通过技术的研究及优化,推出了双面读出IP的技术形式,并采用透明基板进行信息数据的扫描及分析,通过这一技术的运用,可以使NEQ提高30%-40%,通过技术和的不断优化,IP板也逐渐发展到第七代柔性IP影像板。
3.1.2扫描方式的技术改进
对于CR技术而言,在运用的过程中通常会采用飞点扫描的技术方法,通过对点状激光IP板的信息分析,实现图像的重建及扫描处理,但是,在改技术运用的过程中,由于扫描速度以及图像空间分辨率不足问题的出现,会为CR技术的发展造成一定的制约,因此,在技术优化的过程中,为了有效解决这一问题的限制,线扫描技术就得到了广泛性的运用。同时,在每次读出图像信息的过程中,会提升信息扫描的整体时间,并在此基础上,实现图像质量的稳定提升。
3.1.3后处理软件加强技术及改进
由于计算机技术的发展及处理方式的改进,不同厂家在软件分析的过程中提出了不同的技术优化形式,同时也推出了多种软件设计形式。在组织均衡软件处理的过程中,其软件可以通过对不同部位自动幅度的分析,进行图像资源的优化处理,在自动消除原曝光图像中,可以降低图像细节损失的问题,有效提升图像细节中的对比度,充分满足计算机图像结构设计的协调性及稳定性。而且,在计算机软件处理集成固化分析的过程中,图像卡制作方法在某种程度上有了长足性的发展,在统计中可以发现,图像卡采样矩阵在某种程度上可以达到4096×4096像素,灰度的分辨率也可以达到12bit。
3.1.4CR工作流程的发展方向
对于传统CR技术而言,主要将片盒式操作以及集中图像的读数操作作为基础,通过对DR直接的接触,可以发现CR技术存在的不同。但是,由于CR技术的不断改进及其成本下降问题的限制,CR技术克服了很多潜在性的问题,导致技术得到了明确提升,并在某种程度上拉近了CR技术与DR技术之间的差异。首先,盒式IP板技术系统得到了优化。在该系统设计的过程中,需要技术人员将IP板送到中央处理室进行图像信息的处理,由于现阶段CR盒式读片器的体积逐渐降低,而且运用成本也逐渐降低,所读取信息资源的速度不断增加,使每个X线摄片室或是操作台都可以安装一个完善的读片器资源,完善系统的工作流程,实现资源的优化处理。其次,五盒式x线系统会将二次扫描接收器直接接入到摄影系统之中,实现自动化的图像扫描及图像重建,这种中间与DR系统中图像自动生成技术相一致。最后,在便携式x线机会安装集成CR读片器,床边摄片后也就呈现出图像的读数,从而获得与DR相似的功能技术。但是,在IP板技术操作的环境下,DR探测器轻薄、操作方便以及节约人力等方面会明显低于DR系统。
3.2DR技术的研究分析
3.2.1非晶硅及非晶硅平板的成像探测技术
在非晶硅以及非晶系平板探测技术运用的过程中,其技术探测本身发生了结构性的改进,而且,在目前技术研究的过程中,能够有效减少x线散射的问题,全面提高图像的锐利度及清晰度。在DR系统结构设计及软件技术改进的过程中,一些系统的结构设计应该充分满足市场上的双板结构、C形架结构以及悬吊式x线管组件,通过这种配单端固定升降浮动式平穿及可移动当班探测器的运用,可以提供单板多用的项目功能,实现X线摄影技术的有效优化。同时,在软件技术设计的及运用的过程中,通过DR影像处理以及相关软件工程的运用,可以均衡图像处理功能,通过分层摄影实现软件的拼接,从而为DR影像质量及功能的优化提供完善的支撑技术。
3.2.2CMOS平板探测器技术
对于CMOS平板探测器而言,其荧线层在运用的过程中可以产生于入射线x线束相对应的荧线,充分保证芯片在电信号之间的稳定转换。并在此基础上,通过转换器实现像素探测的合理性。同时,在平面空间分辨达到最高的状态时,由于系统成像速度较慢,这会使医疗诊断图像从曝光到完成经过120秒,对于这种成像速度而言,其平板探测器成为发展中的瓶颈问题。
3.2.3CCD数字成像技术
由于科学技术及信息技术的不断创新及发展,计算机图像数字测量技术会随着材料、结构以及图像的处理和实现新技术的不断创新,而且,在CCD平面数字成像技术优化设计的过程中,由于技术的创新,使数字成像技术呈现出全面的改进。在CCD数字成像技术运用中,可以为医学影像技术的优化提供稳定支持,因此,在技术优化中,应该做到以下几点创新内容:(1)通过针状结构的X射线运用,可以提升烁体材料,减少X线的散射问题,并逐渐提升图像处理中相关内容的清晰度。(2)在高清晰高倍光学组合镜运用的过程中,在某种程度上会逐渐提高成像的灵敏度及可靠性,从而为技术的优化提供稳定支持。(3)在CCD数字成像技术运用中,通过充填系数为100%CCD芯片的运用,可以有效缩短小像素点并在某种程度上增大物体的接收面积,提高空间的分辨率,使所获得的图像信噪比得到稳步加强,从而为图像数字测量技术的优化提供良好依据。对于DR成像技术而言,在运用的过程中具有X射线剂量小、辐射低以及图像清晰的系统优势性,在现阶段技术优化的过程中,DR技术得到了稳定的拓展及优化,并在医学影像学中,将其运用在了远程发射学、三维立体学以及低剂量的透视摆位技术中,实现了多平面图像资源的稳步优化。同时,在医学影像学技术优化设计的过程中,DR成像机器本身的技术含量就相对较高,而且曝线条件也会呈现出自动检测的最终目的,这一项目的出现也就对专业技术人员的要求相对较高。所以可以发现,该种技术在某种程度上具有较为明显的推广意义,但是存在的唯一不足就是价格过高,加大了医学影像学的成本支出。
4结束语
总而言之,在当前医学及科学技术创新发展的环境下,通过对现代医学影像技术的优化,可以为整个行业的运行提供稳定性的技术支持,并通过计算机图像数字化与医学影像之间的技术优化运用,可以使医学影像在原技术运用的基础上得到稳步创新。同时,在计算机完善处理技术应用中,也应该在提高医学影像发展水平,提升医学检测技术的精准性,实现医学影像数字化转换的有效性,从而为社会经济的运行及医学影像学的啊发展提供稳定支持。
参考文献
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有机化学的运用范文
关键词机械设计基础思维活动思维方法
中图分类号:G423文献标识码:A
古人日:“授人以鱼,不如授人以渔”。在新知识、新理论、新技术不断涌现的当今世界,教给学生正确思维方法,引导和激励学生进行思维体验,已成为教育者的重要责任。《机械设计基础》是技术基础课,具有基础学科的作用力持久的特点,又有很强的工程实践性、综合性,是将理论、技术、工程三者融为一身的课程,对学生创新思维能力的培养有着独特的作用,所以在《机械设计基础》教学中必须加强学生的思维方法培养。
1强调思维方法
在介绍概念、原理时,应尽可能阐明它们的创新价值和在学科发展史上的意义,总结产生这些成果的思维过程或思维方法,让学生树立一个概念:与知识本身相比,学习知识的思维方法更为重要。比如:在凸轮廓线设计时,怎样将凸轮转化为相对固定的?在行星轮系的传动比计算时,怎么把行星轮的转臂转化为固定的?其思维方法是:将整个机构加上一个公共的反转运动,即相对运动的反转法原理。再比如:不在同一平面内的不平衡质量如何平衡呢?利用的是分解转化法。强调思维方法,让学生开动脑筋,积极思维,不但使课堂活跃,而且使学生印象深刻,掌握思维方法,让学生可受益终身。另外,解决同一个问题有许多不同的有效方法,鼓励学生用各种思维方法去分析前人己总结过的问题,探索新的问题。
2激励思维活动
在《机械设计基础》的教学中,对于应该传授的知识,不要都采取正面叙述的方法介绍给学生,而应该多提问题,迫使他们认真思考,激励思维活动,特别是发散性思维,从中诱发学生的创新思维,而思维总是由问题引起的。教学中,为了激励学生的思维活动,可将课堂教学组织成不断地提出问题、分析问题、解决问题,又提出新的问题的过程。比如:讲解平面四杆机构的类型及演化时,不是把平面四杆机构的类型都列举出来,而是变成提出问题,激励思维活动、解决问题的过程.讲完曲柄摇杆机构后,向学生提出问题:如果曲柄摇杆机构中的摇杆长度变为无限长会怎么样?从而引出曲柄滑块机构;如果曲柄摇杆机构中的摇杆长度很短又会如何?从而引出偏心轮机构;如果选择曲柄摇杆机构及曲柄滑块机构中不同杆件作为机架会得到什么机构?从而总结出机构演化及变异的思维方法。
教学中,对不同的问题可以用不同的提问方式。对判断性问题,可问“是不是";对叙述性问题,可问:“是什么”;对叙理性问题,可问:“为什么”;对扩散性问题,可问“有什么想法”,“还有哪些可能”。特别是后两类问题,有利于激发学生创造性思维的启动。
3引导思维体验
《机械设计基础》课程教学中相对运动原理起着非常重要的作用,在连杆机构,凸轮机构、轮系等章中都要用到。对该原理掌握的好坏,直接影响学习效果.若直接把相对运动原理的内容讲出来,学生印象不深。我们可以举例引导学生进行思维体验。例如:机械手表的秒针、分针及时针组成一个物系,三者以固定传动比作相对运动。人戴上手表后,手臂以一定速度移动或转动,在课堂上表演后,问学生:在手表随手臂的运动过程中,秒针、分针及时针三者的相对运动(传动比)变了没有?每个指针的绝对运动变了没有?让学生体验和思考。每个针的绝对运动(相对于地球)肯定会变,因为在原来的运动基础上又加了一个手臀的运动,而秒针、分针和时针三者的相对运动(传动比)肯定没有变,否则手表就不能用了。为什么呢?再讲相对运动原理。这样经过学生的思维体验,学生自己总结出来,对相对运动原理就会理解得更为透彻。
4机械基础课程中常用的的科学思维方法
(1)分析与综合方法。分析与综合是解决各类问题的一个基本的思维方法。事实上《机械设计基础》的教学内容主要就是常用机构和通用零部件的分析与综合两个部分,分析与综合的思维方法贯穿于整个教学内容中。
(2)构建模型法。模型是对物体系统的一种抽象描述。它具有解释、预测和判断等多方面的功能,可将系统某一方面的复杂问题简化为易于处理的形式。如:将一部实际的机器抽象成理想的模型――机构运动简图,就是构建模型思维方法在机械研究上的具体应用。
(3)分类方法。分类法是很重要的科学研究方法。当人们对某一客观事实或现象的描述或研究积累到一定程度时,为了思路清晰、层次分明以及进行深入的研究时,就会对所研究问题的层次和范同进行界定,即分类。分类的依据按研究问题的具体需要而设置,不同的分类依据,会产生不同的分类结果。例如:运动副的分类、机构的分类、凸轮的分类、齿轮的分类等。
(4)机构演化和变异法。机构演化和变异法是机构创新设计常用的一种方法。例如:通过改变构件的形状、运动尺寸、运动副尺寸、变更机架和运动副元素的逆换等。将平面四杆机构的基本形式演化为多种形式的四杆机构;反转凸轮机构也是机构演化和变异的结果。机构演化与变异,有时能得到意想不到的结果。
(5)等效当量法。等效当量法是指用己学过的简单的结构来代替或近似代替新的或复杂的结构,从而能够比较容易解决新的或复杂的结构(或问题)。《机械设计基础》中的高副低代、斜齿轮及锥齿轮的当量齿轮、当量摩擦、等效质量、等效转动惯量等内容,就是等效当量思维方法的具体应用。
(6)分解转化法。分解转化法是先将复杂的大系统分解为若干简单的单元,以便应用己有的知识和方法进行分析。研究这些单元的性能特点,以及各单元问的内在联系,则可对复杂事务进行全面透彻的了解和掌握。如:将机构分解为一系列简单的单元――杆组;复合轮系分解为定轴轮系和行星轮系进行计算;不在同一平面内的不平衡质量分解转化在两平衡平面上等内容就是分解转化法的具体应用。
(7)反转法。反转法是一种逆向思维方法,指遇到问题时,把问题颠倒过来反向思考,从而获得很好解决问题方法。例如:平面四杆机构的反转图解法设计、凸轮廓线的反转法设计、行星轮系的转化机构等。
(8)比较法。比较法是指把对象的各个部分、属性、要素加以对比,以确定其相同点和差异点的思维方法。比较是认识客观事务的重要手段,如果善于运用比较,就能把握知识的特征,从而有效地掌握。而且在比较的基础上,能对事务进行分类、选择。例如:将标准齿轮和变位齿轮、将直齿轮和斜齿轮进行比较,就能加深理解和记忆,提高学习的绩效。
