教育创新材料(推荐8篇)
创新教育是素质教育的核心。我校着眼于学生创新精神和实践能力的培养,认真学习和准确应用创新教育理论,积极探索,勇于改革。现将我校开展创新教育工作情况作如下汇报:
一、提升办学理念,创新办学思路
我校始终坚持‚以人为本、以爱为源、因材施教、和谐发展‛的办学理念。2006年,学校领导班子调整后,班子成员精诚团结、创新工作,共谋学校发展,制定了‚一年打基础、两年见成效、三年建成省级标准的现代化校园‛的工作目标。2006年,解决了制约学校发展的用电问题、土地归属问题,并确立了新的校园规划方案;2007年,投资建设了综合实验楼和学生公寓楼;2008年,完成了6850平方米的办公楼改造和室内外装修工程;建成了300米的塑胶运动场。校园整体改造的竣工,是我校发展史上一个重要的里程碑,是学校领导班子创新工作思路、科学谋划发展取得的重大成就。
2008年,学校领导班子继续解放思想,与时俱进,适时地提出了2009-2013年五年奋斗目标:即‚在学校党总支和班子的领导下,通过全体师生的共同努力,把十一中建设成为‘办学理念先进化、办学条件标准化、学校管理精细化和教育质量优质化’,有特色,人民满意的学校。‛并确立了新时期的办学思路:适度扩大初中办学规模,积极探索科技创新型高中办学特色,大力发展职业技工教育。
创新的教育理念潜移默化的影响着每一位教职员工。学校不断借助外力、挖掘内力,利用外派参观学习,举办各种论坛和讲座等形式不断增强教职工的创新意识,提高创新能力。我们先后组织全体教职工收看了金正坤教授的《教师礼仪讲座》、上海复旦大学《学校教职工敬业精神》培训光盘、魏书生校长的学校管理光盘和李强教授的《为自己工作》等学习光盘,举办了职教论坛、‚决战之年 建言献策‛等活动,印发了全国优秀教师先进事迹、《胡锦涛在北京大学师生代表 座谈会上的讲话》等学习材料,进一步激发了广大教职工的工作热情,锻造了一支爱岗敬业、具有创新意识的教师队伍。
二、教学改革创新,勇于实践探索
(一)抓实教学常规,促进管理精细化
通过加强课堂常规检查来规范教师教学行为,实行教学管理日巡查制度。对早读情况、上课情况、教案完成、作业批改、自习辅导、考试考查等常规工作加大检查力度,督促教师按质保量完成本职工作。教学处加大了对语文、英语听写本,数学、物理、化学、历史等学科课堂练习本的检查,来督促学生养成良好的学习习惯,加强知识落实环节,提高教学效果。
通过评教评学、学生座谈、问卷调查、教学巡查等方式了解师生关系、发现教学问题,做到及时发现、及时总结、及时教育。在2009年5月13-14日,在全校开展第二届‚我最喜爱的老师‛评选活动。根据学生推荐、评教评学、期中考试成绩、所任课班级反映等四方面情况,综合评定出了14名道德高尚、无私奉献、业务精湛、关心学生、具有开拓创新进取的学生喜爱的教师,以此督促教师成长。
为了提高校本教研效果,主管校长和教学处主任分包教研组,坚持深入备课组参与教研活动,特别针对中年教师说课比赛和青年教师评优课比赛的过程和效果进行集体教研,通过同组教师集体备课,帮助参赛教师听课、评课,提高了选手的业务水平,也提升了团队的协作能力。集体教研不断让老师们感受到合作的力量。
(二)实行教学开放,加强校校联合
为了使广大的家长朋友和其他兄弟学校能够了解学校的巨大变化,深入了解学校的教育教学情况,教学处在2009年3月13日举行了初
一、高一年级教学开放日,诚恳邀请了中教室的领导、兄弟学校的同行和家长朋友们光临我校,走进班级,走进课堂,对我校的教育教学管理提出宝贵意见。
此次活动教学处注重了整个开放过程,宣传了我校的办学理念,展示了学校教师的风采。经统计,来自区教研室的领导、兄弟学校的老师和初
一、高一年级的各位家长多达100余人,听课231节次。开放的十一中,一流的教学设施,精细化的学校管理,勤勉敬业、教学有方的老师们,给各位听课的家长和其他外校老师留下了良好的印象。
(三)创新课堂模式,提高实践能力
在实施素质教育的当今时代,课堂教学也开始了变化:静态的文本变成了动态,清一色的课堂变得多姿多彩,单调的声音变成了‚交响乐‛……为了适应新形势的发展,我校借鉴杜郎口中学的自主学习模式,积极研究探索十一中课改新思路。
虽然改革在探索的过程中遇到了各种各样的困惑和困难,但‚双四环节‛课堂模式,毕竟给我校的课改送来了一股吹面不寒的杨柳之风,给教师带来了一个尽展风采的大好机遇,给敢于挑战的中年教师提供了一个尽展才华的绚丽舞台,给期待改革的青年教师提供了一个创新的时间和空间。把时间还给学生,把课堂交给学生,激发学生的学习热情,把学生解放出来,是教学有效性得以充分实现。
我们先后在初
一、初二年级进行改革,课堂模式以学生自学、小组讨论、成果展示和小测巩固为主要环节。不断加强专题教研、学情调查及反思总结,把务实的教研落实到了提高课堂教学效果上来。逐渐总结出了适合我校实际的‚双四环节‛课堂模式即:教师教学指导四环节:准备学案---巡视指导---辨析归纳---反馈测评;学生自主学习四环节:自主预习---小组讨论---全班展示---达成检测。2008年4月,我校成功举办了‚双四环节‛课堂模式展示研讨课活动,这项活动受到了教育局领导的高度重视,张秀云副局长多次亲临实验班听课,参加课后研讨,她认为‚双四环节‛课堂模式是一次成功的探索,充分体现了以学生为主体的教学理念,营造了一种自主学习、自主发展的学习氛围。这种变化带给我们师生的是思维的启迪、内心的激动和情感的愉悦。
(四)营造教学氛围,提供创新舞台
在教学理念上坚持以科研为先导,以课堂教学为主渠道,以创新精神、实践能力为重点,以丰富多彩的活动为载体,不求人人成功,但求人人成才。针对我校学生基础普遍薄弱的特点,老师们在教学策 略上注意突出:‚低起点,小步子,多活动、勤反馈‛的课堂教学特色。激发学生积极思维,提高他们分析问题、解决问题的能力。通过专家引领、评优课、教学示范课等形式,逐步将课改引入科学轨道。
在教学管理上,不同年级各有侧重。起始年级:狠抓常规落实,夯实基础,激发兴趣,整体推进。过渡年级:强化管理,分类推进,有序竞争,严防分化。毕业年级:强化目标管理、制度管理和过程管理,把每一项目标内化为教师和学生的自觉行为,使不同层次学生均有所发展。
为适应课改需要,不断加强教师培训,如教学环节规范培训、新到岗教师教学常规培训、起始年级教师工作要求培训,中年教师说课比赛、青年教师汇报课、青年教师素质大赛等。通过一系列的培训和竞赛,给广大教师提供了展现自我的舞台,创设相互学习共同进步的氛围,不断提高业务素质和创新能力。
丰富多彩的第二课堂活动,营造了良好校园文化氛围。各教研组结合学科特点,开展学生活动,如知识竞赛、自制教具比赛、单词竞赛、书法比赛、数学计算小能手比赛等。提高学生综合素质,使每位学生发现自己的特长,在现有水平的基础上有所突破和创新。
通过课程改革试验创新,我们的教学理念得到更新,思想认识得到统一,同时造就了一批课改、科研积极分子,设计出一批具有特色的教学案例,改革了教学评价体系,为课改向纵深发展打下了良好的基础。课程改革促使教学质量不断提高,学校连续多年中高考成绩优异,高智温、杜媛璋等同学考入‚本一‛重点大学,在社会引起强烈反响。‚低分进,高分出‛的教学成绩得到社会广泛认可,创新教育理念的贯彻实施初见成效。学校连续五年荣获桥西区初中教学管理奖和高中教学管理奖。
(五)关心青年教师,搭筑成长平台
新课程改革对教师有了更高的要求,为了使教师具备更高的创新意识及创新能力,学校领导高度青年教师的培养,成立了‚青年教师研究会‛,青年教师研究会有独自的制度和章程以及计划总结,青年教 师的带头人江冰、楚杰为秘书长,青年教师创新意识的培养赋予一个载体,为他们的成长提供一个平台。
‚青年教师研究会‛ 对青年教师采用‚双拜师‛活动,在教育教学上组织青年教师和中老年教师‚结对子‛。青年教师在教学业务上拜师,在教育管理上拜师。中老年教师在教学教育两方面传、帮、带,形成以老带新,以新促老,互帮互学、共同提高的局面。每学期都要对青年教师进行专题培训,如:员继秋老师对《如何备课》、林琪老师就《如何上好一节课》、杨征《如何讲评试卷》、王玉芳主任就《如何听课评课》、《如何说课》、王海英主任对《优秀教师应具备的素质》等课题进行过专题培训。青年教师研究会及时总结经验和教训,把老师的体会、随笔、论文发表在学会刊物《科研新锐》上。‚青年教师研究会‛是青年教师成长的摇篮,是青年教师腾飞的助力器。
(六)转变教育理念,积极推行高中课改
教师是新课程改革实施过程中最直接的参与者,课程改革要通过教师的实践才能成为现实,教师是新课程改革能否顺利实施的关键。因此,我们学校遵照上级精神严格按照“先培训,后上岗;不培训,不上岗”的原则,重视对教师的培训,切实转变教师的教育观念。
从2009年7月4日开始,所有高一任课教师分批次参加省、市级培训。在此之前,管理人员到山西参观考察了高中新课改试验区的实施情况。2009年8月初,学校组织老师们又参加了国家级网络培训。12月份我校派部分教师去北京参观学习,学习外地的先进课改经验。教学处谋划在先,要求他们带着问题去学习,带着收获进课堂。通过各种学习培训,使教师课改意识增强,课改先进理念植入教师教学思想中。培训学习使教师走近新课程、理解新课程、实践新理念,使学校、教师充分认识了新课程改革的必要性、重要性,了解新课程改革的目的、意义,基本形成了新课程改革的理念、思想和行为。秋季开学前一周,高一教师全体返校,每位教师汇报假期的培训体会,并对前两周的课进行说课研讨,以备课组为单位制定出开学两周的教案,为高中新课改顺利进行提供了有力的保证。在新课程实施过程中,我们把高一第一学期分为四个阶段。第一阶段:(8月20日——8月28日)探索前进找感觉。接触新学生,使用新教材,试验新理念,经过一个星期的教学实践,老师们集中在一起畅谈收获、肯定成绩、找出不足,领导小组提出指导性意见。第二阶段:(9月1日——9月30日)广泛听课找亮点。教学管理人员深入课堂听课调研达160节课,涵盖了每位任课教师,挖掘本校优势资源,为下阶段的教学开放周确定了四位优秀教师。第三阶段:(10月8日----11月8日)放大亮点重推广。学校开展了历时两周的教学开放活动,全校老师渴望走进新课改的热情达到了高潮,听课达400余节次。通过这次活动,展示了创新的课堂模式,提高了老师们对新课改的理解,教学处抓住时机因势利导布置了12月份举行高一课改论坛的任务。第四阶段:(12月1日——2010年1月底)遍地开花再思考。为了给每位高一任课教师提供展示的机会,教学处统一安排,每人上一节课改研讨课,老师们广泛搜集资料认真准备,积极探索。12月中旬在区教研室的指导下,我校召开了《高一课改论坛》,从教材研讨,分层教学,信息技术的应用,校本教材的开发等方面进行了交流,有效推进了新课改的进程。
三、坚持德育创新,培养合格人才(一)探索创新途径,培养创新品质
教师的教育理念决定着教育的效果与成败,培养创新型人才是我们的追求目标。德育队伍建设中我们明确提出‚三化两要一实现‛目标即:德育内容系列化、教育方法科学化、教育效果显著化;要求班主任对学生管理要细化、心理要感化,实现班主任由经验型向研究型转变。
1、加强对班主任年级主任的培训。根据学校实际,采用论坛、参观、讲座、交流等形式,在政策理论、社会形势、管理创新等方面有计划地对班主任进行培训。转变班主任的教育理念,加强学生心理健康的指导力度,尊重学生的个性发展,鼓励学生形成自己的独特品质和风格。
2、开好年级主任和班主任例会,总结阶段性的班级管理经验,剖析工作中存在的问题及应对策略。尤其要充分发挥年级的教育功能,针对各年级的具体情况,集思广益,有针对性地布置阶段性教育工作的目标、任务和要求,畅通教育工作渠道。在学生管理中,创新工作方法,提高业务水平。
3、强化服务意识,增强自主管理。班主任是班级工作的第一责任人,鼓励班主任创造性地开展工作,调动广大学生的积极性,参与班级管理,师生共同调节形成良好的班级氛围。努力淡化教师角色意识,强化学生自主精神,创造学生自由发展的空间,提供学生表现自我的舞台。
(二)优化教育环境,创新工作方法
学校针对学生身心特点,不断探索新形式下德育建设的新方法、新途径,在创新上做文章,在实效上下功夫。‚人格教育‛是我校德育工作的重点,德育工作秉承以人为本、为学生终身发展奠定基础的教育理念,坚持依法管理、规范管理、创建特色模式的工作思路,从健全人格教育入手,遵循严格管理和正面引导相结合的原则,将德育的内容和环节量化,把德育的过程和结果数据化,将抽象的德育目标具体化,让学生亲身实践体验,把做人、做事的基本道德素质转化为良好的行为习惯,从而提高学生的思想道德素质和文明礼仪修养。
学生管理方面,我们积极进行‚一面两线三结合‛的自主管理模式探索,学生管理层面,沿着教师--学生两条管理主线,通过教育处—学生会、年级主任—年级干部、班主任--班干部的结合,坚持区分不同年级、不同学段,因材施教,开展‚培养习惯—引导成长—健全人格—走向成功‛系列主题教育,使全校的学生管理形成立体、动态的管理网络,最大限度地填补了管理漏洞,给学生提供了自我体验、自我教育的平台,使学生管理形成了自我约束、自我提高并内化为自觉行为的良性循环。
2008年,学校荣获全国中小学思想道德建设活动先进单位,获石家庄市‚平安文明校园‛、‚阳光体育奥运示范学校‛等称号。连续四 年荣获‚桥西区教育工作先进单位‛称号。
四、训练创新思维,激发创新灵感
科技创新是我校的特色教育,以培养学生的创新精神与实践能力为重点。2007年8月,在第四届全国中小学劳技教育创新作品大赛中,王忠老师辅导的学生高鹏飞、王明阳、张旭光的作品‚鼻鼻钻‛获金奖,李永安老师辅导的学生马林、李少明、黄笑的作品‚自动吹泡泡机‛获铜奖。2008年在科技活动中,组织学生围绕《长坂坡之战》典故,设计8个环节至少8 米长的机关连环装置作品,整套机关演绎了三国故事中‚长坂坡之战‛的整个过程。此作品参加了中央电视台少儿频道‚异想天开‛栏目的录制。
机器人活动学校领导高度重视,每年拨专款支持开展活动,成绩也更加突出,该项活动动手早、起点高,在全省处于领先位置。学校机器人俱乐部被命名为‚河北省机器人俱乐部‛。曾代表河北省参加全国青少年电脑机器人比赛,两次获得国家级银奖、九次获得国家级三等奖。2005年11月我校初中生代表队赴泰国曼谷参加机器人国际比赛,取得国际二等奖。河北电视台五套《交流》栏目到我校录制了有关机器人俱乐部活动的专题节目,并在黄金时间播放。
丰富的科技活动,不仅在各级比赛中多次获奖,而且培养了学生的创新精神和动手能力。由于我校在青少年科技创新教育工作中成绩突出,被石家庄市教育局、石家庄市科协授予‚青少年科技创新教育先进单位‛荣誉称号。
为了实现获得淀粉含量提高或组成发生有益变化的实用育种新材料的研究目标[5,6], 采用生物信息学技术获得相应酶基因的DNA序列, 设计对应引物, 以PCR技术克隆到木薯淀粉合成关键酶基因蔗糖磷酸合成酶、ADPG焦磷酸化酶、淀粉合成酶, 并构建相应淀粉合成关键酶基因的表达干涉载体[7], 利用农杆菌介导的基因转化法导入木薯主栽品种 (SC205) 基因组中, 通过潮霉素抗性筛选、RT-PCR及Southern blot进行鉴定与分析[8], 获得阳性的转基因再生木薯株系, 结合植物学特性评价, 为今后从中筛选出实用的育种新材料奠定良好技术基础。
1材料与方法
1.1试验材料
1.1.1木薯材料。试验材料采用木薯 (SC205) 转基因株系p YLRNAi-Sporamin A-P-Me GBSS1-GB、p YLRNAi-Sporamin A-P-Me AGPase SU1-AG、p YL-Sporamin A-P-Me AGPase SU1 CTP-glg C336-No16、p YL-Sporamin A-P-Me AGPase SU1CTP-glg C336--No21及野生型木薯株系 (SC205) , 均为组培苗。
1.1.2主要试剂。Trizol试剂购自Invitrogen, RNAplant Plus购自天根公司, 反转录酶M-MLV购自Takara, 2×PCR premix购自百泰克公司, 限制性内切酶等常规分子生物学试剂购自Ta Ka Ra公司, DIG-High Prime试剂盒和DIG Nuc-leic Acid Detection Kit试剂盒购自美国Roche公司, 其余试剂均为国产分析纯。
1.1.3引物序列。包括PCR扩增快速鉴定引物序列 (HPT-F:5′-CTGAACTCACCGCGACGTCTGTC-3′;HPT-R:5′-tagcgc gtctgctgctccataca-3′) ;Southern Blot杂交探针序列 (HygProbe-F:5′-TATTTCTTTGCCCTCGGACG-3′;Hyg Pr-obe-R:5′-TGA AAAAGCCTGAACTCACCG-3′) 。
1.2试验方法
1.2.1 DNA的提取[9]。以野生型及转基因木薯株系的叶片为材料, 采用改良的CTAB法提取DNA。
1.2.2 RNA的提取及反转录[10]。分别以野生型及转基因木薯株系的叶片、根为材料, 叶片的总RNA的提取采用Trizol法, 根的总RNA的提取参照天根公司RNAplant Plus的使用说明进行;反转录c DNA参照Takara的使用说明进行。
1.2.3 PCR初步鉴定[11]。用半定量RT-PCR技术检测木薯转基因株系目标基因的转录水平, 以碱裂解法提取的转化再生株系及野生型的DNA为模板, 以HPT-F/HPT-R为引物, 进行PCR扩增并电泳检测。
1.2.4 Southern blot检测外源DNA插入[12,13,14]。分别以木薯SC-205叶片、根的c DNA作对照, 载体p YLRNAi-Sporamin A-P-Me GBSS1的转基因株系用颗粒型淀粉合成酶基因的引物Me GBSS1 c DNA-1006-Bam HI-F/Me GBSS1 c DNA-1465-Hind III-R分别检测该基因在叶片、根中的转录调控情况;载体p YLRNAi-Sporamin A-P-Me AGPase SU1的转基因株系用腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶小亚基基因的引物Me AGPase SU1 c DNA 582-Bam HI-F/Me AGPase SU1 c DNA1177-Sal I-R分别检测该基因在叶片、根中的转录调控情况;载体p YL-Sporamin A-P-Me AGPase SU1 CTP-glg C336的转基因株系用大肠杆菌腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因的引物glg C336-999-F/glg C336-1012-R分别检测该基因在叶片、根中的转录调控情况[5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16]。
2结果与分析
2.1 PCR检测
随机抽取14份木薯转基因材料DNA作为模板, 并用潮霉素磷酸转移酶基因上的引物HPT-F/HPT-R进行PCR扩增快速鉴定检测试验, 结果表明:供试材料3、4、6、8、11、12共6份呈阳性 (图1) , 阳性转基因材料筛选率为42.9%。
注:M为DL2000 Marker;1为野生型的阴性对照;2为转化载体的阳性对照;3~16为木薯转化再生株系。
2.2 Southern blot检测
为了进一步确认转基因材料为阳性材料, 以及目标基因插入的拷贝数, 采用Southern blot对载体p YLRNAi Sporamin A-P-Me GBSS1转化的11份材料进行了分析 (图2) , 结果表明:材料1、2、4、11均为为单拷贝片段插入, 材料1、2相同片段插入, 可以说明均为阳性材料;材料7和10表现为多拷贝片段插入;材料3、5、6、8、9均没有获得杂交标记带, 可以说明均为阴性材料。对载体p YLRNAi-Sporamin A-PMe A-GPase SU1转化的11份材料进行了分析 (图3) , 结果表明:材料10、11、12为单拷贝插入, 而V11和V12的相同的单拷贝插入, 可以说明均为阳性材料;材料2~9均没有获得杂交标记带, 可以说明均为阴性材料。从Southern blot检测的22份材料中有7份为阳性材料, 初步可以统计转化率31.8%, 其中单拷贝材料获得率为22.7%, 多拷贝材料获得率为9.1%。
注:M为地高辛标记MarkerⅡ;1~11为木薯转化材料;12为野生型阴性对照。
注:M为地高辛标记MarkerⅡ;1为野生型阴性对照;2~12为木薯转化材料。
2.3半定量RT-PCR转录水平检测
为了快速检测木薯转基因株系中, 淀粉合成关键酶基因的表达情况, 采用半定量RT-PCR技术对部分转基因株系叶片及根中的目标基因表达情况进行了研究。图4、图5和图6为叶片中目标基因的表达检测情况, 图7、图8和图9为根中目标基因的表达检测情况。
2.4表型评价
目前已经对不相同转化载体获得的转基因材料进行了相关植物学性状观测、记录、评价, 与SC205 (CK) 相比较分析获得了初步的结果:发现幼叶片畸形、幼茎颜色变深和根系都有不同程度的膨大等变异 (图10、图11、图12和表1) 。
3结论与讨论
木薯的再生及遗传转化体系建立于20世纪90年代末, 利用模式种进行的转基因研究在阐明木薯基因功能方面起到了重要作用, 但在生产实际中应用前景不大。因此笔者紧紧围绕实用为中心, 以栽培品种SC205为材料, 建立了遗传再生、转化体系, 获得了一些转化再生株系, 通过分子检测技术, 初步统计遗传转化阳性材料获得率31.8% (其中单拷贝材料获得率为22.7%, 多拷贝材料获得率为9.1%) , 获得了45份木薯转化阳性再生编号材料;根据半定量RT-PCR结果可知, 目标基因在转基因株系叶片中的表达与野生型差异不大;而在根中目标基因的表达情况与野生型相比有明显差异, 这与笔者采用的块根特异的启动子的设计预期是相吻合的。按照m RNA水平决定蛋白水平, 酶蛋白水平决定代谢途径的强弱推断, 获得的转基因株系是有可能调控木薯块根淀粉的含量与组成。综上研究, 可以说明建立的木薯栽培品种SC205的遗传转化体系是可靠的, 该技术平台的建立为今后采用植物分子育种技术改良这些木薯栽培品种奠定了坚实的基础。
注:CK为SC205正常叶片;1为p YLRNAi-Sporamin A-P-Me GBSS1转化材料叶片;2为p YLRNAi-Sporamin A-P-Me AGPase SU1转化材料叶片;3为p YL-Sporamin A-P-Me AGPase SU1 CTP-glg C336-No16转化材料叶片。
注:CK为SC205正常根系;1为p YLRNAi-Sporamin A-P-Me GBSS1转化材料根系;2为p YLRNAi-Sporamin A-P-Me AGPase SU1转化材料根系;3为p YL-Sporamin A-P-Me AGPase SU1 CTP-glg C336-No16转化材料根系。
注:W为野生型 (SC205) 根系生长;T-M为p YLRNAi-Sporamin A-P-Me AGPase SU1转化材料根系生长。
人们都知道导致植物发生变异是一个复杂的生物系统调控过程, 就目前获得转化木薯材料的明显的变异现象而言, 还无法确定导致变异表达因子以及性状变异对材料生长的利弊意义, 这也就是需要后续深入研究。根据国家《农业转基因生物安全管理条例》的相关规定, 笔者已按计划将这些材料在可控温室条件下进行扩繁、盆栽种植试验, 进行其相关农艺性状、块根淀粉含量和淀粉合成关键酶活性测定等工作, 分析目标基因表达情况, 综合评价获得的木薯创新材料;期望从中筛选到淀粉含量提高或组成发生有益变化的具有实用价值的转基因木薯株系作为育种新材料。
摘要:对木薯转基因创新材料进行分子水平的鉴定、评价, 通过PCR扩增快速检测, 阳性转化材料筛选率为42.9%;Southern Blot检测, 阳性材料获得率31.8%, 获得了45份木薯转化阳性再生编号材料;半定量RT-PCR检测, 目标基因在阳性株系叶片中的表达与野生型差异不大, 而在根中的表达与野生型相比有明显差异;并观测、记录、评价其表型变异特征。说明建立了可靠的遗传转化再生体系, 为今后木薯育种奠定良好的技术与材料基础。
关 键 词:赫尔佐格 德梅隆 材料 创新
雅克·赫尔佐格和皮埃尔·德梅隆1950年出生于瑞士北部德语区的城市巴塞尔,1975年毕业于瑞士苏黎士联邦高等工业大学(ETH)。长期共同生活的经历和几乎完全相同的教育背景使他们在成为生活上好友的同时,更成为了事业上的最佳搭档。赫尔佐格与德梅隆在1978年合作开办的建筑师事务所的成立标志着他们长达数十年建筑师职业生涯的开始。在1997年,他们的建筑师事务所正式启用“赫尔佐格和德梅隆”这个名称。现如今,这家事务所已经成为一个在全球拥有9个合伙人和170多名员工,并且在伦敦、慕尼黑、巴塞罗那和旧金山都设有分支机构的大型事务所。位于伦敦泰晤士河畔的新泰特画廊在2000年的落成,标志着赫尔佐格与德梅隆真正走上了建筑设计国际舞台的中心。在2001年,他们更是获得了建筑界的“诺贝尔奖”——普利兹克奖(the Pritzker Prize)。
科学技术的突飞猛进为建筑材料提供了越来越多的可能性,运用材料来表现建筑和塑造空间作为一种设计方法在建筑设计中的作用也越来越重要。赫尔佐格和德梅隆的作品总是给人一种既熟悉又陌生的感觉——简洁的建筑形式,但是构成这些形式的材料总是呈现出动人的表现力。他们对材料有极高的敏感度,总是在不停地挖掘材料深层次的特点。他们经常能“发明”材料,比如将传统材料转变成为新材料,为特定的场所和环境“生成”特定的材料。而且他们对所有材料的兴趣是平等的,不会偏爱某种材料,也不会把某类材料排除在建筑之外。
1.传统材料的创新运用
各种传统材料在他们的作品中都能焕发出新的生命力。他们常常是用很原始的材料,但是在使用它们的时候,又总是结合他们对新的材料的认识和发现,这种在全新的认知和利用前提下对原始材料进行加工的全新使用方法和建筑体验,使他们的作品呈现出很丰富的建筑表现。
瑞士是一个森林资源非常丰富的山地国家,这里有非常悠久的使用石材和木材等地域性自然材料的建筑传统。不过,赫尔佐格和德梅隆更热衷于对新事物的尝试,并没有止步于当地的传统手法。他们在很多建筑实践中都放弃了传统的天然木材,取而代之的是一种人工合成的材料——胶合板。相对于天然木材,这种人工材料具有成本低、加工方便和不易变形的优势。赫尔佐格和德梅隆的很多早期作品中都有胶合板的使用,波特明津的胶合板住宅中,在现代主义作品中很少使用的木材又被重新使用,赫尔佐格和德梅隆让普遍应用在工业领域的胶合板在现代建筑中占有一席之地。它们发挥的作用并不仅仅是简单的分隔和承重,它们也像其他装饰材料一样展示着自己的独特魅力。
赫尔佐格和德梅隆在1982年设计的意大利塔沃利的三层石屋(图 1)位于一片被遗弃的橄榄色树林旁,在这个建筑中,赫尔佐格和德梅隆将石材作为基本的建筑材料,不过他们并没有用石材来做承重结构,而是用混凝土将石头组合起来,当做建筑的填充材料。而在建筑的外观上,混凝土的承重结构直接表现在外面,结合了石材填充的混凝土把这种常见的材料表现得别具魅力。赫尔佐格和德梅隆设计这个建筑时,他们想要传达出来的是一种对内在因素的整体性理解。但是他们实现这一表达的方法并不是简单的将不用建筑元素并列堆砌,而是把不同建筑材料的不同点放在同一界面中互相碰撞和结合,进而产生了全新的建筑体验。多种材料的应用表现了建筑师对材料的敏感:既有助于确定建造的视觉结构,并为建筑的物质存在性提供支持。
美国加州的多米纳斯葡萄酒厂作为赫尔佐格和德梅隆在美国的第一个实际项目,同样也是他们对石材使用的一个经典作品。长为100米,宽为25米,高为9米的长方体体块横跨在当地葡萄园的路上。当地很大的昼夜温差很适合葡萄的种植和生长,但是对酒的酿造和保存很不利。所以赫尔佐格和德梅隆把目光投向了表皮的材料选用上。他们的想法是建造一个能良好地适应当地气候特征,并能合理利用这种气候的建筑。所以他们选用了当地产出的玄武岩作为建筑表层的蓄热材料,这层玄武岩在白天可以吸收太阳辐射的热量,晚上会把热量释放出来,尽量减少昼夜的温差。但是当地出产的天然石材体积很小,没有办法直接用于建筑表皮的建造,所以他们就设计了一种新的处理手法,将玄武岩填装到一个0.5米×0.5米×3.6米的金属笼子中。这样便把体积小、形状不规则的天然石材变成形状规则而且尺寸较大的规则砌块。然后他们把这种砌块挂在建筑内部的钢结构架子上,成为建筑的保温隔热性能良好的表皮构造(图2)。他们处理这层表皮的时候,将其设置为从下向上由深黑到墨绿的颜色变化,配合上斑驳的外貌,和传统的砌块墙的厚重感形成对比,像是编织而成的很有层次的墙体。
对材料的颠覆性使用需要精致的、创造性的构造方式来完成。在巴塞尔奥夫丹姆沃夫铁路信号塔(图3)的设计中,赫尔佐格和德梅隆用20厘米宽的铜条像叠瓦片一样在立面上叠起来,将信号塔的钢筋混凝土结构内胆整个罩住,就像用绝缘材料将导线包裹起来一样。这层类似“法拉第屏障”的构造处理可以保障内部电子系统独立安全工作。在内胆开窗的地方,铜皮翻折起来,做成百叶的样子(图4)。这样的信号塔避免了普通建筑从开窗等设计中流露出的分层的尺度感,从而使其与铁轨、火车等更加协调,隐没了尺度感。夜晚,窗洞透过铜条翻起的缝隙溢出的灯光。使得建筑的尺度暴露无遗。这些黄铜条失去了本身固有的性质,形成了建筑的外壳,包裹在建筑外,成为类似“衣服”的表皮。在这栋建筑里,赫尔佐格和德梅隆强调了探索新形式的重要性,认为新手段可以打破人们已有的知觉常识并提出新的问题,而不是像广告式的现代建筑那样仅仅满足人们过度的需求。
在赫尔佐格和德梅隆看来,玻璃只是一种普通的建筑材料,并没有什么独特的气质,他们尝试用不同的手法来利用玻璃传达更多的信息。“由于玻璃具有溶解和消失的倾向,我们更愿意保持其物质性”。赫尔佐格和德梅隆在巴塞尔的SUVA总部办公楼(图5)改建工程中,使用了一层独立的玻璃外皮,在这个建造于1950年代的旧建筑的原有气质上加入了玻璃的感觉。同时在这一层玻璃表皮上复制了大量的公司名字的文字,用图案营造出水平百叶的视觉效果。这使得玻璃在承担了遮掩作用的同时也起到了凸显的作用。这个玻璃表皮将新旧部分结合,成为一个完整的转角建筑,形成连续的城市景观。与此同时,这些玻璃面板的透明感的运用使这个结构形成两个体量的聚焦。
2.现代材料的创新运用
赫尔佐格和德梅隆不断挖掘传统材料的新特点,同时也在尝试着使用现代材料,并不断创造着新的建筑。混凝土是许多建筑大师特别青睐的建筑材料,它以独特的魅力吸引着人们。日本建筑师安滕忠雄曾说“我想做的是,赋予混凝土一种更精致的表现,而不是像勒·柯布西埃作品中那种材料的粗犷表达。这源自我自己的感受,尽管这种精致性在今天正在日趋消失。”赫尔佐格和德梅隆也在他们的建筑中积极探求对混凝土这一常用建筑材料在更深层次的理解和创新性的应用。他们不再把混凝土作为单纯的承重或填充材料。这样一来,印花混凝土、湿润混凝土等新颖的处理手法相继出现,把混凝土的建筑表现力深刻的表现出来。
赫尔佐格和德梅隆认为“材料对确定建造的视觉结构有帮助,并为建筑的物质存在性提供自身依据。”他们经常会研究材料的特殊性质,就像混凝土印花的方法,把照片印在混凝土上,这非常有趣。在法苏霍兹体育场(图6)的设计中,他们就使用了玻璃和混凝土的印刷技术,两种材质上有很大差别的材料在印刷后就同化了,在室内形成了含混不清的匀质光线效果。这种手法在以后的几个作品中一直有应用。德国的埃伯斯沃德技术学院图书馆(图7)就是这样一件混凝土印花作品。预制的混凝土板格和窗槽上的玻璃带非常的相像,它们上面都印有学校特殊的经历。这些印花的照片图案来自于一位艺术家Thomas Ruf的多年个人收藏杂志上。赫尔佐格和德梅隆经过不断的试验,选择了一套适合的基本图案,把它们印在混凝土和玻璃上,并在水平方向环绕整个立面,使整个立面成为一个印刷的整体,消除了混凝土和玻璃之间的差异。在校园中,看到这座新建的图书馆,总能让人们想起一些事情、感悟到一些东西。也许,这就是赫尔佐格所说的建筑不光是视觉的,同时也是用来感受的。
在法国的尼克拉工厂和仓库(图8,图9)设计中,赫尔佐格和德梅隆就采用了湿润的混凝土的创新方法。整个建筑呈现出长方形盒子的形态,在长方体的两个短边面采用了清水混凝土墙,由于当地属多雨地区,所以雨水充足,他们让所有的屋顶上的雨水沿着混凝土墙缓缓流下,进入一个装满砾石的深池中,这不仅形成了美丽的画面,水层也是混凝土表面的一层保护层。正如赫尔佐格所说:“雨后一两天,水仍然以一种缓慢的动作留下来,几乎像道格拉斯·戈登的二十四小时录像。在湿润的时候,墙面显得比玻璃墙体更透明,这是我们真正喜欢的效果,不仅因为它美丽,而且它提出了关于可靠性和透明性的问题。干时它变得泥泞但仍然美丽”在雷米·佐格工作室(图10)设计中,赫尔佐格和德梅隆也使用了湿润的混凝土,但这次雨水被流入土壤,再由土壤传递给树木。在这里他们创作了一首美丽的、湿润的、流淌的混凝土诗篇。
赫尔佐格和德梅隆在近期项目中开始尝试用数字技术模拟材料的生成过程。西班牙马德里凯撒文化广场中用铝板材料模拟被揉皱的纸张的效果就是在计算机中进行的。还有美国的新德阳美术馆中用穿孔铜板模拟金门公园中阳光穿过树叶的景色等等,都是通过数字技术将图片转化成像素点来操作的。
结语
从上面的分析我们可以清晰地看到,材料的创新是赫尔佐格和德梅隆在建筑创作过程中孜孜不倦的探求。瑞士建筑作品中有着深深的本土烙印。尊重建筑场所,恰当的建造以及精确的细部节点,这些都继承并发展了瑞士早期的现代主义建筑理念。然而赫尔佐格和德梅隆决不照搬某种风格化了的现代主义教条,他们的任何一个设计都有自己充满生机的元素,而这种元素往往是材料。他们让材料充当了主角,站在聚光灯下,使作品呈现出直击人心的效果。我们知道,设计的创新往往来源于多种信息和多方矛盾的碰撞和启发,由于不同的人们有着不同的思想情感、经济背景、生活方式和审美趋向,这些差异就会导致需求的复杂性,就必然带来各种问题和矛盾,并呈现错综交叉的特征。在整个设计过程中,各种矛盾和因素会不断对设计师的思维产生多层次和多维度刺激,影响设计的分析、构思、组织和优化,在这一过程中往往会出现一种“临界”的触发点,激起创新的火花,使设计获得突破性进展,从而产生新的解决办法、新的形式、新的材料和结构构思。因此从这个角度上来看,对建筑本源的探求,摒弃芜杂的手段,直接从材料和建构入手是非常重要的创新之源。
参考文献
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[4]王建国,张彤著.安藤忠雄[M]. 北京:中国建筑工业出版社,1999.
*法院认真贯彻落实市委、区委、高院党组关于开展党史、新中国史、改革开放史、社会主义发展史学习教育的通知精神,周密筹划、严密组织,确保各项学习教育活动有序推进、有效落实。
履行主体责任,统筹谋划推进、*法院党组高度重视此项工作,第一时间组织召开院党组会议,研究制定《*学习教育的实施方案》,作出部署安排。召开党史教育动员会,明确提出要把“实”字要求贯穿党史教育始终,一切从实处抓、往实处落,要层层压实党史教育的组织领导,确保党史教育取得扎扎实实的成效。
院机关党w和各党支部协同抓好具体谋划和推进落实,及时发布党建工作提示,要求每个党支部都要结合实际,对开展党史教育进一步明确目标责任、细化具体任务,确保组织到位、措施到位、落实到位。
突出学习内容,创新学习形式
坚持领导干部带头学。以学原著、原文为根本,召开党组理论学习中心组“党史”学习教育专题交流会,重点研读《中国共产党历史》第一卷和第二卷等书目,在交流研讨中弄清楚、理解透中国共产党为什么“能”、马克思主义为什么“行”、中国特色社会主义为什么“好”。
集体学习了《关于加强人民法院党的政治*的实施意见;》等文件,结合自学成果和自身实际工作,围绕“如何正确理解政法机关首先是政治机关的本质和内涵”等四方面认真探讨,依次发言。
坚持党员、干部共同学。邀请市委党校教授为全院干警作《》专题辅导讲座。卜教授通过对中国共产党苦难辉煌伟大历程的回顾,高度提炼了中国共产党超越时空的历史智慧,得出通过党史教育,筑牢理想信念、不忘初心使命,激励干警铭记历史、担当使命,在全院掀起学习热潮。
在各支部、院图书馆开辟“红色书库”,发放《新中国*年》《中华人民共和国简史》《司法文明之光——十论中国特色社会主义审判制度》等书籍,打造红色阵地,强化学习教育的针对性和目标性,切实引导干警知史爱党、知史爱国,增强法治信仰。
坚持青年干警特色学。全方位贴近青年干警需求,以丰富的内容、灵活的形式开展活动,吸引青年干警,提升党史教育“深度”。成立青年“学‘党史’、学理论、学经典”小组,每月组织集中学习。推出专题微信公众号,拍摄以“初心”为主题的朗诵视频,青年干警通过诵读经典诠释他们对初心的领悟;开展“绽放战疫青春·坚定制度自信”主题团日活动,以中国共产党第一次全国代表大会的召开为背景展开的红色主题定向比赛,融入院优秀青年的青春抗疫故事,体现“不同的青春有共同的担当”,激励青年干警牢记青春使命,*跟党走。
加强党支部*,提升基层党组织组织力
推进党支部标准化规范化*。以完善基层党组织全面从严治党“四责协同”机制为抓手,强化支部书记抓学习教育的主体责任,邀请区机关党工委组织科负责同志为全体支部支委开展《区级机关基层党组织党建实务》培训,加强党员教育管理监督,以党建工作引领审判执行工作。
开展*法院“学史铭志·勇担使命”党建系列活动。通过为入党*年、*年、*年、*年的党员过集体政治生日,重温入党誓词,向党和人民做出的庄严承诺,重归红色初心;观看*红色历史微电影,重温革命先烈的感人故事,传承革命精神;开展优秀党支部、好支委、好党员表彰大会,树立典型、表彰先进、弘扬正气。
今年以来,祁门县纪委坚持因地制宜、突出特色,进一步创新反腐倡廉宣传教育形式,加大创新品牌建设,积极探索干部群众乐于接受的廉政教育新形式。在全县扎实开展“保持党的纯洁性、迎接党的十八大”主题教育实践活动和廉政风险防控工作中,积极推出“廉政讲堂”再擂反腐战鼓。
一、指导思想及工作思路
祁门“廉政讲堂”坚持以邓小平理论、“三个代表”重要思想和科学发展为指导,根据中央《关于加强领导干部反腐倡廉教育的意见》的文件精神和全市党员领导干部反腐倡廉教育“十个一”工程的要求,并结合该县党员干部队伍的实际而做出的一项创新举措。开展“廉政讲堂”是学习贯彻落实党的十八大精神、市委五届二次全会和市纪委五届二次全会精神,进一步加强党员领导干部廉洁从政道德教育、深入开展“黄山在我心中、我为黄山树清风”系列活动的有效载体;是进一步加强廉政文化宣传、提升宣传教育工作效果、创新反腐倡廉教育监督形式、促进反腐倡廉建设的重要抓手;是全面丰富活跃大众精神文化生活,全面提高领导干部从政道德素养,加速构建廉洁社会,全面提升反腐倡廉建设水平的迫切需要。
“廉政讲堂”活动,主要宣传普及中国特色社会主义理论体系、社会主义核心价值体系,解读政策法规,宣传党的路线、方针、政策和县委县政府推进经济社会发展的重大举措,做到坚持科学性,把握方向性,注重实效性。创办“廉政讲堂”,对于促进该县党员干部进一步转变作风、提高效率、提升形象,推进党的建设和创新党风廉政建设,实现祁门科学发展、创新发展、和谐发展都具有十分重要的意义。
二、主要措施及社会评价
该县纪委创办“廉政讲堂”,通过不断邀请上级领导讲、部门领导讲、举办廉政知识讲座,严格选题、授课、询问、评价、整改等活动步骤,达到进一步增强主讲单位领导廉洁自律意识、提升纪检监察干部能力素质、拓宽纪检监察监督工作渠道的目的。
“廉政讲堂”在形式上可分形势讲座、部门讲课、专家讲座、领导讲座等四个板块,在内容选择上突出专业性,要围绕“党纪法规知识、从政道德、廉政视野、研讨园地、廉政风范、警钟长鸣、政风行风”和广大百姓生产、生活密切相关的问题,突出抓好育廉、助廉、督廉、促廉等活动环节,增强贯彻落实科学发展观的主动性、自觉性,增强廉政文化建设的针对性和实效性。
“廉政讲堂”主要突出“加强反腐倡廉宣传教育,促进党风廉政建设”主题,以党风廉政建设与部门中心工作紧密结合为主要内容,坚持“普及党纪条规、宣传部门职能、弘扬廉洁文化、提高干部素养、营造学习氛围、构建和谐祁门”的根本宗旨。主要内容:一是以学习宣传贯彻反腐倡廉建设理论、实践为主,邀请市、县领导讲课;二是以提高全县科级干部拒腐防变能力为主,组织县直单位主要领导互动授课;三是以提升纪检监察干部工作能力为主,组织纪检监察系统内部领导干部讲课,讲业务、谈体会、教方法、传授专业知识和业务技能。
“廉政讲堂”每季度举办一期,每期确定一家县直单位为主讲单位,主讲单位按照本单位的工作任务、职能,结合党风廉政建设的要求进行选题,报经县纪委审核同意后列入讲课计划。再由主讲单位主要负责人授课,授课结束后,由县纪委主任以上领导对该单位党风廉政建设及工作开展情况进行询问,主讲领导现场作答,不回避、不遮掩、直截了当就所询问问题做出解释和说明。询问结束后由县纪委书记或副书记对主讲人授课进行点评,对成功的经验和做法进行总结和推广,对所在单位反腐倡廉工作中存在的突出问题,现场进行研究讨论,提出解决方案。最后,主讲单位对廉政讲堂上指出的不足与问题,按照解决方案的要求限期整改,县纪委同时实行跟踪督查。
目前该县纪委组织了由县国土资源局、县住建委、县地税局等三家单位负责人主讲的3期讲堂活动,起到很好作用。特别是全县纪检监察干部参与,县纪委监察局党风党纪监督员和特邀监察员,县纪委委员等提出质询的做法,引起了强烈的反响,整个活动全程摄像,主讲单位负责人严格执行述职述廉制度,认真回答问题、落实整改措施,这对于纪检监察机关探索新形势下加强和改进监督工作、规范领导干部行使权力、开展问责工作奠定了新基础,开辟了新途径,提供了新平台,真正将对领导干部行使权力的教育监督落到了实处,有利地促进了该县的反腐倡廉建设工作。祁门“廉政讲堂”作为提高反腐倡廉建设水平的重要平台,不仅成为党和政府与百姓有效沟通的桥梁和纽带,而且成为覆盖该县城乡一个具有普及性、社会性、公益性的廉政文化品牌。
三、活动成效
郭x,男,51岁,中共党员,中师学历。xx区xx镇xx中心小学校长,他以“教学思想是办学的灵魂,教育质量是学校的生命,教学管理是办学的关键”为办学理念。两年来,学校内强素质,外树形象,多次受到上级领导嘉奖和表彰!
一、爱岗敬业,无私奉献,做廉洁自律的表率。
一个好校长就是一所好学校。一所出色的学校总是跟一个出色的校长联系在一起。郭校长不吸烟、不饮酒,平时和大家吃在一起,来得早,走得晚,“学校的事再小也是大事,自己的事再大也是小事”这是郭校长经常说的一句话,郭校长无私奉献、勤政廉政、开拓创新的精神和品质,在全体师生中产生出很强的向心力和凝聚力。
二、科学管理,注重实效,促进学校可持续发展。
在学校管理上,郭校长有一整套经验。他结合现代教育理念,对教师的教学工作采取了一听(听课堂教学);二看(看备课笔记、作业批改);三总结(总结教师教学的成功与失败)的教师管理模式。对学生的日常管理采取了全员管理(即班主任、任课教师人人参与)、全方位管理(即学生的学习、生活、纪律、卫生等)、全程管理(即制定计划、组织实施、总结评价)的操作化学生管理模式,并对学生进行自知(学会自主学习、掌握道德行为方式)、自练(自己主动求学、自觉训练规范行为)、自评(学生进行自我评价)的“三自”教育活动,使学校的教与学形成了特有的日常管理模式。
三、全心全意,务实创新,学校旧貌换新颜。
学校教学楼建成于1998年,由于历史原因,教学楼的外墙一直没有粉刷,十几年来,由于风雨侵蚀,一些地方已经出现了墙体的膨胀和变形,郭校长看在眼里,急在心里,通过不断的努力,终于为学校争取来了校建资金,使整个教学楼加固粉刷,焕然一新!
四、关心他人,严于律己,做一名优秀的校长。
郭校长身为一校之长,不摆架子,宽厚仁和,公正民主,关心教师,情系师生,乐于助人,对学生也倾注了无尽的爱。哪个学生家庭有困难,他总会热心帮助;哪个学生在纪律上有不良表现,他总会耐心教育。
1 保温材料种类
保温材料从应用上可分为柯机、无机、复合型三大类:
1.1 有机类保温材料
如发泡聚苯板(EPS、挤塑聚苯板(XPS)、喷涂聚氨酯(SPU)、及聚苯颗粒等。有机保温材料具有质轻、可加工性好、致密性高、保温隔热效果好等优点。缺点是:不耐老化、变形系数大、稳定性差、安全性差、易燃烧、生态环保性很差、施工难度大、工程成本较高,其资源有限且难以循环再利闲。
1.2 无机保温材料
无机保温材料有中空玻化微珠、膨胀珍珠岩、闭孔珍珠岩、岩棉等。无机保温材料容重稍大、保温隔热效率稍差,但防火阻燃、变形系数小、抗老化、性能稳定、与墙基层和抹面层结合较好、安全稳固性好、保温层强度及耐久性比有机保温材料高、使用寿命长、施工难度小、工程成本较低、生态环保性好,可以循环再利用。
1.3 复合型材料
复合型材料是指以防辐射吸热材料、岩棉、甚至是经处理过的农作物桔秆,可以利用的具有保温性并进行无害化处理过的垃圾,及通过发泡等技术手段生产的空心材料等。复合材料的保温隔热效果较好,它具有无机保温材料的很多优点:防火阻燃、变形系数小、抗老化、性能稳定、生态环保性好、保温层强度高、使用寿命长、施工难度小、工程成本较低,其原材料来源广泛、能耗低,不仅可以节约资源,而且能提高资源的循环再利用效率。其他保温材料如隔热涂料、防辐射涂料等,这些材料有一定的保温隔热效果,应用上也取得了一些进展,但其性能和应用上存在局限性,一是材料成本较高,二是涂层老化快、使用寿命有限。
2 保温材料应用
2.1 应用范围
建筑保温是专业性较强的系统丁程,从设计、构造、选材、施工、资源与环保等各方面,要根据当地气候特点和保温效率的实际需要、建筑设计风格、建筑主体材料构成特点、门窗材质及保温隔热性能、屋顶的保温隔热措施、资源状况、资源利用水平、保温层的防火与安全保障、使用寿命、保温层是否会对居住和生态环境产生不利影响,及拟选择保温系统技术工艺上的可行性等多方面条件来确定。
2.2 南方、北方气候条件与室内温度
我国气候复杂事变,温差变化较大,显著的气候特点是:北方地区空气干燥,冬寒、风大、少雨,北方冬季供暖时间在120~150天,主要的要求是保温效果。从保温性能上选择,使用发泡聚苯板(EPS)、挤塑聚苯板(XPS)、喷涂聚氨酯(SPU)、高效复合型保温材料较多;而南方地区空气温度大、多雾、多雨、寒冷天气较少、湿热天气较多,除星级宾馆、饭店有中央空调外、一般建筑没有暖气。当冬季室外阳光充足时,室外温度反而要比室内高。在此情况下,如果采用聚苯板薄抹灰外墙外保温系统.室内温度不仅不会感到暖和,反而会感觉更加阴冷。所以,南方地区的建筑保温应是以阻隔热空气为主要目的,隔热的保温材料应以无机材料或复合型高效保温材料较为合适。
3 创新与发展
我国的建筑保温节能工作将持续向前发展,这是一项长期的任务。保温节能工作必须面向实际需要,应当根据当地的环境气候特征、建筑物的用途、建筑主体材料的构成、资源优势及资源循环利用、安全保障、居住与环保的需要等,来选择针对性、适用性较强的保温材料及系统,不能盲目发展。
在保温材料的发展方面,虽然会有更多的新型材料涌现出来,但现有的一些保温材料不会很快被淘汰,如利用粉碎后的废弃泡沫塑料来生产保温砂浆、一些资源利用和环保相关的保温材料和系统等,这些有利于循环利用的材料不应该被淘汰;在保温材料和技术发展方面,重点在于创新,要重点研发能耗低、保温效率高、可循环利用、生态性好、系统稳定性好、成本低的复合型保温材料,特别是利用废弃物方面,很有发展前途。
关键词:材料成型创新能力实验平台
基金项目:重庆市高等教育教学改革研究项目(143016)
TB30-4
一、引言
实践性教学是工程类学科人才培养计划的重要内容,对培养大学生动手能力、分析和解决问题的能力、提高工程意识和培养创新精神发挥着举足轻重的作用。材料成型及控制工程由原来的铸造、锻压、焊接三个老专业发展而来,具有宽口径、大专业、多方向的内涵,是典型的交叉学科,实践性强,涉及知识面广。随着国民经济和科学技术的迅猛发展,单一的专业技能已不能满足现代装备制造业对综合型人才培养的要求。
现行实验教学体系,以验证性实验内容为主,学习者的实践参与度低,实验室硬件环境落后,不论从目标、内容、手段和方法来看,都落后于现行教育理念的,迫切需要改革。
材料成型专业实验和工程实践教学平台,应当以探索适应科技和社会发展需求、适应人才成长规律、切合实际的实验和实践教学模式为目的,从学校自身的优势和办学特点出发,在学校教学改革的整体规划基础上,逐步构建并完善。
二、实践教学平台的现状分析
1.实验室建设重视度不足
多年以来,高等教育积累了重理论教学、轻实验教学的传统,实验教学多为每门课程配置4~8学时的“课夹”实验。这种侧重,不仅体现在理论与实践教学的课时分配上,还体现在实验室的硬件建设上。以本实验室为例,近10年来新增设备数量仅5台,大部分为使用10年以上的传统铸造、锻压、焊接设备。实验设备数量和质量的严重不足,是制约实践教学环节提升的基础障碍。
2.实验手段和方法滞后于科技发展水平
“课夹”实验多选用经典的工艺方法、模具、易于产生实验效果的材料用于教学,但随着科技水平的提升、实验室设备的老化,越来越多的课程核心内容和知识点,难以通过现有条件完成教学,成为实验教学中的难点和瓶颈。
可视化虚拟实验手段、柔性制造技术平台等高新技术,引入工程实验教学环节,通过电脑三维实体的运动演示,能直观的观察模具的动作关系和制品成型的全过程、模拟熔液的流动充型和冷却凝固过程等等,完成传统教学中难以实现的过程,不仅解决现有实验教学的难题和瓶颈,还能吸引学生注意力投入实验之中,起到事半功倍的教学效果。
三、教学实验设备配置方案
材料成型及控制工程由传统专业合并而来,随着时代的发展,实验室工艺设备逐渐老化、落后,新兴材料成型技术及其发展前沿动向可以激发学生的求知欲,提高学生对后期知识的学习兴趣,培养自主学习能力。因此,以培养创新能力为核心,建设材料成型创新实验平台,以贴合新的实验教学方案,增加先进成型设备的比例,提高设备利用率为要求,制定了教学实验设备配置方案,如表1所示,支撑实验教学改革和提升。
1.材料成型CAD/CAE/CAM软件系统
随着计算机及软件技术的发展,将材料成型技术与计算机模拟仿真技术有机地结合在一起,使学生掌握的知识面更广,并能在解决技术问题时,将两者有效融合,充分利用所学的专业知识,学习多角度、多层次地研究和分析问题。例如通过数值模拟建立铸件凝固过程和传热的数学模型,对铸造结果和缺陷基本可以做到“未铸先知”,从而优化铸造工艺;采用模具虚拟拆装系统,通过旋转、缩放、透视、剖面等观察功能,对模具结构进行拆装演示、运动仿真、装备考评和知识索引。
这类通过计算机虚拟的教学模式,可以加速学生对抽象概念的理解,增强教学的直观性和形象性,加强对模具结构、工艺参数认知的真实感和表现力,极大地提升教学效果、活跃课堂气氛,提高学生解决实际问题及创新的能力。
2.前沿制造技术应用
3D打印是一种与传统的材料加工方法截然相反,基于三维 CAD模型数据,通过增加材料逐层制造的方式,直接制造与相应数学模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。自2013年以来,3D打印技术受到国内学术界、传媒界的关注热潮,被认为是一项影响人类未来生产生活方式的新型制造方法。
将图1、2所示的桌面型3D打印和扫描设备应用于实验教学,亲身体验这些广受关注的前沿制造技术,可以激发学生DIY的兴趣,开发想象力,将构思转变为真实的立体模型,全程参与从设计、制作、展示等各环节实践操作,将自己的创造变成实物,获得一种难忘而有益的学习体验。在实践中发展和提高动手能力、设计能力和思维能力,推动学习者创新精神和创造能力发展,对创新型人才培养具有积极意义。
3.设备小型化与高可用性
材料成型属于制造业领域,实验设备一般选择机械制造工厂使用的设备,这些设备更接近生产实际,但具有投入大、占地面积大、通用性差等突出缺点。经调研发现,随着民生工业的升级,应用在佩饰、工艺纪念品、小五金行业的铸造、压力加工、焊接设备,如精密台式冲床(图3)、小型龙门液压机(图4)、真空注蜡机(图5)、小型激光焊机(图6)等已完全成熟,多为小型设备,甚至可桌面化使用,既满足实验教学的需求,又能弥补机械制造工业化设备的不足。
这类材料成型设备用于支撑专业通识实验和专业模块特色实验,分布在实验流程中的各个工艺环节,承担相应的工艺任务,小而亲切,操作简单,学生可以亲自动手,获得真正亲手创造出产品的体验。
五、结语
本材料成型创新实验平台的建设,紧紧围绕材料成型专业实验和工程实践教学体系改革,以培養学生的工程实践和创新能力为核心,改变了实验室的旧友面貌,实现了面向实践教学的设备硬件能力的全面提升,保障了专业实验课程改革的开展和应用。
参考文献:
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