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【关键词】高原训练/运动能力/机制
高原训练是指有目的、有计划地将运动员组织到具有适宜海拔高度的地区,进行定期的专项运动训练的方法[1]。国内外训练工作者在20世纪60年代就开始注意到,生活在高原地区的运动员具有较高的耐久力。因此高原训练得到国内外体育界的普遍重视[2],同时高原训练的方法也不断改进,并采取了一些新的训练手段及模拟训练方法(如:高住低练训练法、间歇性低氧训练、低压氧仓训练、呼吸低氧混合气体、模拟高原训练场馆、可调氧分压式睡仓等)。参与高原训练的项目已由原来的一些主要耐力运动项目,如中长跑[3]、竞走[4]、自行车[5]等,发展到几乎所有的奥运会项目。因此,高原训练仍是目前体育科研中的一大研究热点。
1高原训练对运动能力的影响机制
高原训练对机体产生的生理反应是极其复杂的,并且存在着不同的适应规律。一般认为,人在高原低氧条件下,红细胞生成增多,呼吸循环功能增强是机体在该条件下进行的生理性代偿的基本方式,而循环功能的增强是这种代偿反应最重要的表现,机体通过神经反射和高层次神经中枢的调节、控制作用使心输出量和循环血容量增加,补偿细胞内降低了的氧含量,从而提高耐受缺氧的能力,适应恶劣的低氧环境,以维持正常的生命活动[6]。
从目前的研究结果分析,高原训练对有氧代谢能力的提高有积极作用,其机制可能是高原训练可改善心脏功能及提高红细胞和血红蛋白水平,有利于氧的传送;同时,红细胞内2,3-二磷酸甘油酸浓度增加及骨骼肌毛细血管数量和形态的改善,有利于氧的释放和弥散,从而导致机体的V[,o[,2]max]增加。另外,高原训练可使骨骼肌线粒体氧化酶活性升高,导致机体利用氧的能力及氧化磷酸化能力增加。以上综合作用使机体的有氧代谢能力得到提高[1]。
1.1高原训练对红细胞的影响机制
1.1.1高原训练使机体出现一系列代偿性反应
由于高原自然环境相对缺氧,导致机体出现一系列代偿性反应。首先缺氧较早的反应是红细胞生成素增加,刺激骨髓造血组织释放大量的红细胞,使血红蛋白值增加,以便携带和运送更多的氧气到体内各组织,适应机体的需氧量,所以,高原训练期间最直接最重要的指标是血红蛋白。我国中长跑、游泳、自行车、滑冰等项目多年来高原训练的实践表明,高原训练期间,运动员晨脉下降,血红蛋白增多,乳酸曲线右移值逐周递减,笔者跟随甘肃中长跑、自行车队高原训练期间对运动员主要生理指标的探测也证明了这一点。血红蛋白值的增加,并不是呈直线的,而是呈螺旋状的,总的趋势上升,但随着强度的加大而间或下降[7]。
1.1.2高原训练影响红细胞的因素
研究表明,高原可导致机体红细胞(RBC)和血红蛋白(Hb)不同程度的增加。但关于高原训练期间促红细胞生成素(EPO)的变化情况,研究结果并不一致[8]。冯连世[9]等通过系统观察高原训练期间优秀中长跑运动员血清EPO、RBC、Hb、网织红细胞(RC)及血球压(HCT)的变化规律,探讨高原训练对红细胞生成的作用,为科学地进行高原训练提供参考依据。
1.1.2.1高原训练缺氧与EPOEPO是一种调节红系祖细胞生成的激素,其血清浓度随血氧含量的变化而发生相应的改变,以维持机体在低氧或高氧环境中正常的生理功能,但当它的血氧浓度过高或过低时,会引起红细胞增多或红细胞生成不足。研究表明,只要血氧浓度下降持续4小时以上,就会刺激体内EPO合成的数量增加,继之血液中EPO浓度增加,血红蛋白浓度和血细胞压积增高[10]。当机体处于缺氧状态下,血中EPO浓度会急剧上升,甚至超过正常基线1000倍以上,但这种变化只在缺氧时间超过4小时以上时才会发生。
1.1.2.2高原环境与红细胞生成红细胞生成增加,通过网织红细胞(RC)数量的增加,血清铁和铁蛋白的减少得以表现[11]。与单纯地在高原上不参加训练的安静组相比,高原训练似乎更能促进红细胞的生成。研究发现,在中等海拔训练和久居高原上不参加训练的安静组之间,前者的RC明显增加。这表明缺氧和运动这两种刺激是分别起作用的,红细胞生成的促进因素不仅只与缺氧程度有关。另外,在升到海拔4000m高度的过程中Hb浓度会直线上升,当EPO的活性和血氧饱和度降到低于60%时,Hb浓度又显著降低[12]。
1.1.3高原训练与2,3-二磷酸甘油酸
高原训练可增加红细胞的生成,从而提高红细胞的更新率,使幼稚红细胞的数量稳定,由于幼稚红细胞更易变形,运氧到工作肌的效率比老细胞更高,所以运动员的运动能力就会提高,这可部分地归因于2,3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)浓度在幼稚红细胞中较高,它使收缩肌存在部分氧压时,血红蛋白对氧的吸引力下降,提高了血红蛋白释放氧的能力,从而使肌体获得更多的氧。高原训练的主要目的之一就是要提高红细胞中2,3-DPG水平,以弥补红细胞的破坏对运动能力所产生的负面影响[9]。
1.2高原训练与线粒体
1.2.1低氧对线粒体的影响
低氧及在Ca[2+]存在的条件下,可激活黄嘌呤氧化酶作用于次黄嘌呤的反应,分子氧单电子还原为超氧自由基,并引发线粒体膜过氧化反应而损害呼吸氧化磷酸化[13]。研究指出[14],长期高原缺氧导致骨骼肌横断面和线粒体明显下降。通过适宜的高原训练,促进了氧运输系统的改善,增加毛细血管分布和线粒体的数量和体积,提高了氧化酶的活性等[9]。
1.2.2高原训练与苹果酸脱氧酶(MDH)
MDH是机体有氧代谢途径中的催化酶之一,它是线粒体基质的标志酶。实验表明,有训练者MDH活性的提高与SDH(琥珀酸脱氢酶)活性的提高是一致的,均表示有氧氧化能力的提高,所以选用MDH作为有氧氧化途径中酶的代表,以反映机体有氧氧化能力。研究指出[15],模拟不同海拔高度进行1周耐力训练后,平原效应期间,大鼠腓肠肌有氧代谢能力的变化趋为:第1周MDH活性下降,第2周显著回升。其中,2000m组MDH活性变化较稳定,且第2周MDH活性提高,并显著高于平原训练的对照组,表明高原训练有利于提高线粒体的活性。
1.3高原训练对心血管功能的影响
1.3.1高原训练对心脏的影响
心电图对高原训练运动员心电图的研究[5]发现,高原训练期间及返回平原后运动员左右心室电图压均较比上高原前显著增加,可能是缺氧环境下训练负荷使心室容积负荷增加,是心脏代偿适应的结果。另外,经高原训练后,运动员普遍呈窦性心动过缓,这种倾向更为明显[4]。
心率李桦等对中日竞走运动员在高原训练的运动员进行一系列生理测试,结果表明:高原训练后期心率明显低于高原训练前期。运动中的最高心率在高原及平原均达到通常公认的极限下负荷(180次/分)的心率水平[4]。
血清CK、LDH及其同工酶高原训练期间,血清LDH[,1]/LDH[,2]及CK-MB值升高,而CK-MM值却有所下降,说明高原训练对骨骼肌和心肌的刺激方式有所不同。高原训练可增加心脏的负担,但可减轻骨骼肌的损伤程度[16]。
1.3.2高原训练对呼吸功能的影响
低氧与肺血管结构重建肺血管结构重建是指肺血管壁细胞和细胞外基质因低氧、高血流剪切力和炎症等损伤因子发生的血管结构改变。肺血管壁的内皮细胞(EC)、平滑肌细胞(SMC)和成纤维细胞(FIB)的增殖、分化和细胞外基质合成增多与堆积等变化是肺血管结构成分对缺氧刺激的反应。胶原蛋白和弹性蛋白的合成增多、降解减少是肺动脉壁增厚和顺应性降低的代偿性反应[17]。
肺通气功能刘海平[18]等通过对9名世居高原的运动员从高原下平原训练期间肺通气功能的测试发现,在平原第9天左右,肺功能处于良好状态,在通常指标的变化图上,出现了一个较高的峰值,表明肺通气功能有所加强。
最大摄氧量对高原的效应许多学者众说纷纭,如BuskirER[19]等认为低氧训练可增加平原时最大吸氧量(V[,o[,2]max]),但SaltinB[20]等研究表明,自行车运动员在海拔2300米高原训练后V[,o[,2]max]却下降。缪素坤等[5]研究发现,高原训练两周后,V[,o[,2]max]绝对值和相对值较平原分别下降,返回平原2周后,V[,o[,2]max]较平原有不同程度的升高,且最大功率明显提高。
缓冲系统运动员初到高原,缓冲系统偏酸。到了后期脱离了偏酸状态,说明通过高原训练缓冲系统的能力有所提高[4]。
1.4高原训练对血乳酸的影响
高原训练后期与前期相比,乳酸代谢明显改善,血乳酸—速度曲线右移[4]。还表现在以相同强度运动时,高原的乳酸值明显高于平原,以及高原训练后乳酸浓度下降,逐渐接原安静值。推测原因可能是:(1)乳酸的生成延迟;(2)乳酸的消除能力增强;(3)缓冲系统功能提高[4]。
2小结
高原训练的效果受运动员的训练水平、运动量和运动强度、训练时间长短等因素的综合影响,有关高原训练的研究结果,会有许多分歧和争议。在机体对高原训练的生理适应研究中,EPO的变化规律及其适应机制、红细胞升高的机理、蛋白质的代谢特点及激素的变化与调节,高原训练的营养与恢复等问题,仍将是今后研究的重点。
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一、运动协调能力的诸因素
1.1遗传:神经协调对协调能力起相当大的作用,而神经协调主要受先天的制约,不易受后天的影响;因此,遗传对青少年足球运动员的运动协调能力影响很大。若父母都是运动员,其协调能力肯定比父母不是运动员的孩子要好。
1.2发育:协调能力是人体各机能的综合体现,是建立在形态发育和完善的基础上的。形态随着运动员生物年龄的成熟而生长发育,各器官系统的机能也随之得到完善,协调能力也随之发展;因此,生物学年龄和有机体各个部分生长发育的程度,直接影响到青少年足球运动员的协调能力。
1.3素质:运动技术的完成需要一定的运动素质,尤其对完成技术过程中的肌肉活动来说,它直接与力量、速度、耐力等发展程度有关,况且,肌肉的内部协调本身就是力量表现的决定因素。
1.4.反射:复杂条件反射是建立在简单条件反射基础上的。建立的简单条件反射数量越多,则复杂条件反射的建立越顺利;而在运动技术的完成中,便能表现出良好的高度的协调能力。
1.5心理:运动员学习、完善运动技术,对变化的训练和比赛条件能及时地适应,都与运动员对不同刺激条件的分辨能力、注意集中程度、思维的敏捷程度、神经类型等心理特征有关,这些对运动员的运动协调能力均有很大影响。
二、青少年足球运动员协调性训练
2.1无球技术运用特点与运动协调能力
在足球比赛中,无球运动主要采用变速跑、突起、突停、转身等形式。在比赛的大部分时间里,运动员都在走动、慢跑,看似漫不经心,可一旦需要时,便会立刻作出反应,或接应插上助攻,或突然起动去封堵防守。另外,运动员为了抢占时间和空间,常常根据比赛形势的变化,及时改变当时的身体状态而完成动作,其间体现出来的动作之间变换的及时性,正是灵活、熟练、适时地控制和支配自己的身体能力。
2.2有球技术运用特点与运动协调能力
有球技术包括踢球、停球、运球、抢截球等。在看似简单的传接球技术中,其实要求很复杂,例如运动员接球,首先要有良好的空间感觉与空间定向能力;其次对来球的力量、速度、高度、落点有准确快速的判断;最后是选择和调整好自己的,上下肢协同配合,尤其能妥当控制下肢动作,做到既准确轻柔,又协调合理。有球运动员还必须敏锐观察本方队员跑位和对方队员的移动情况,控制好踢球腿的摆动速度,力量适当、不失时机地将球传出,争取做到人到球到。所以,搞好青少年足球运动员的协调性训练,具有十分重要的意义。
三、建议
3.1训练形式需多样化。可以做些带有游戏性质的练习,如追人游戏、带球接力;可以进行一些小型足球赛,如1对1.3对3。
3.2足球训练中,允许他们用手,允许同时使用2个球,允许使用软球、塑料球、气球、水球代替足球,允许用脚踢、用手打、用头顶。
3.3尽管每项训练侧重点不同,但可以同时训练多种协调技能。因为各种协调能力相互联系,在实际应用中,没有哪种协调能力会单独起作用。
3.4协调性练习本身,对身体素质没有特殊要求,只是得思想高度集中。也就是说,只需在每个训练单元做少数几个这样的练习,便能起到比半小时疲惫的协调训练更好的效果。
3.5协调性练多有很强的可变性,应该鼓励青少年自己去尝试,实践新的练习。当他们掌握要领后,适当刺激他们发明与之相应的新的练习形式。
3.6把所有协调性练习安排进训练的不同阶段;可以用做热身练习,也可以做为训练的重点,还可以成为阶段性训练的一部分。:
3.7每一单元训练必做的练习是足球比赛。它不仅能培养协调性,还能增添乐趣。
3.8克服不合理的肌肉紧张。因为在完成足球技术动作的过程中,往往由于肌肉收缩后不充分放松,而引起不合理的肌肉紧张。
1.中平能化集团与平职学院的关系简介
中平能化集团是中国平煤神马能源化工集团有限责任公司的简称,是在平煤集团和神马集团的基础上重组整合而成的。目前拥有平煤股份和神马实业两家上市公司,资产总额700亿元,属于国有特大型集团。其中平煤集团是全国最大的焦炭生产基地,是国内品种最全的炼焦煤和电煤生产基地;神马集团是全国最大的尼龙化工生产基地,主要产品有帘子布和工业丝,其生产规模均居世界第一。中平能化集团主要产业有:煤炭采选产业、 尼龙化工产业、 煤焦化工产业、煤盐化工产业、煤电产业等5大支柱产业群和现代物流、高新技术、建工建材、机电装备等4个辅助产业群。计划2012年,实现营业收入超1300亿元;“十二五”末,营业收入超1500亿元,建成国内一流、具有国际竞争力的跨国能源化工集团,进入全国企业500强前100强,奋力向世界500强进军。
平职学院是平顶山工业职业技术学院的简称,是由原平顶山高级技工学校和原平顶山职工大学合并而成。平职学院是中平能化集团的下属单位,是首批国家示范性高职院校,长期以来,中平能化集团为平职学院的发展注入了上亿元的资金,这就为平职学院跨越式的发展提供了可靠的资金保障。而平职学院为中平能化集团经济的发展培养和培训了上万名的一线技术人才,为中平能化集团经济的发展提供了坚实的人才和技术保障,而中平能化集团经济的发展,对整个中原地区经济的发展又起着十分重要的作用。国家对示范性职业院校的要求是为地方经济的发展提供必要的技术和人才,而平职学院的办学宗旨是依托企业,服务企业是相同的,因此平职学院有义务为地方经济的发展,为中原经济的崛起发挥其示范和带动作用,为企业的发展提供可靠的人才和技术支撑。
2.构建中平能化集团文献信息资源共享流动体系的意义
2.1.构建信息资源共享流动体系是中平能化集团发展的实际需要
中平能化集团要实现5大支柱产业群和4个辅助产业群的协同发展,就必须拥有大量的图书、杂志、资料等供技术人员不断地学习,来满足实际生产对技术人员不断提高技术的要求。如果实现了中平能化集团文献信息资源共享流动体系,在文献信息资源的流动过程中,各单位就能互通有无,取长补短;随着企业发展的需要对技术人员的要求也是在不断变化,而学校为了企业的发展,为了毕业生的就业后能尽快适应工作岗位的要求,就必须随着企业的发展增开新的专业,并调整原有的授课计划,以适应企业发展的需要。而这些只有建立在中平能化集团信息资源共享流动体系这一流动平台的基础上才能很好的实现。
中平能化集团是目前平顶山市最大的企业,现有处级单位100多个,在职职工近50多万,为了使各单位都能较快的发展,也为了丰富职工业余文化生活和提高职工的劳动技能,许多单位都建立了自己的阅览室或图书室来管理自己的(图书、杂志、资料),而各单位对本单位的图书、杂志、资料都有其严格的管理制度,为了防止图书、杂志、资料的丢失和损坏,这些制度都具有很强的排他性,即一个单位的图书、杂志、资料只供本单位的技术人员和一线操作工人使用,其他非技术或非操作人员无权使用,外单位的职工就更无权使用了,这样做的结果就造成了中平能化集团文献信息资源的巨大浪费,而中平能化集团文献信息资源流动共享体系的构建,就为中平能化集团下属各单位的图书、杂志、资料及生产经验的交流提供一个交流的平台,使原有的图书、杂志、资料及生产经验为中平能化集团所共有,且能相互交流,而生产经验还能在流动过程中被不断地赋予新内容和不断地被完善,更好的为实际生产提供技术支撑,为企业生产效率和经济效益的提高打下坚实的技术基础。
2.2构建信息资源共享流动体系是建设节约型社会的需要
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)09(b)-0080-02
为了适应社会和行业对能源动力类人才的发展要求,培养具有实践能力和创新精神的卓越精英人才,并且让学生能够接受符合自身特性的个性化实践教育,我们重新构造符合经济、社会、科技发展和人才培养规律的、结合国家实践基地的立体化实践课程体系,探索实践课程授课方法,把社会需求和人的全面发展需要结合起来,促进学生自主学习和个性发展。
华中科技大学能源与动力工程学院作为首批入选实施“卓越工程师教育培养计划”的院系之一,通过依托学科和专业优势,积极利用现有资源条件,充分挖掘专业潜力,对“卓越工程师教育培养计划”的进行系统的探索与实践,致力于培养具备能源动力素质的卓越工程师,在卓越班教学计划中突出具有专业优势和特色的基础上,特别加强工程实践课程和实践教学环节的改革。
本文围绕卓越工程师人才培养目标,依托卓越工程师培养计划,探讨能源动力类实践教学环节培养的改革,通过加强校企的紧密合作,立足国家工程实践中心,校企合作进行实践教学,推进卓越工程师的教育改革,为满足适应社会发展需要的能源工程领域的卓越人才培养需求进行有益探索。
1 课内教学与课外实践相结合,提高学生动手能力
学院在专业基础课程建设中积极将课内教学与课外实践结合起来构建专业基础知识结构。在组织《能源与动力装置基础》课程教学时,主动以“认知+实证”为突破口,因为该门课程涵盖了以往热能与动力工程专业所有专业方向的专业主干课程基本内容的能源类综合课程,课程内容涉及到能源动力工业中几乎所有装置、设备的工作原理和基本结构。为了使课程学习生动形象,该课程不仅在课件中加入了大量动画等多媒体素材,而且因课制宜,与课程同步进行现场课外实践,使学生的感性知识与理性知识相互交融,加深了对理论的理解认知和对机器的实证。学生通过理论知识的学习,然后通过课外现场的实践再学习,有利地提高了学生动手能力。
能源动力类本科专业是一个宽口径专业,涵盖了多个不同的专业方向,由此,近几年,在建设能源动力类各专业方向课程同时积极共建实验课程。结合能源动力类硕士二级学科平台与本科专业方向对接共建实验课程,更新实验教学体系,将涵盖以往的十余门课程二十余个单项实验,改造成四门独立实验课程(见表1),各16学时。四个专业方向的模块课程对应着四门独立实验课程,四个专业方向的模块课程的课内教学与课外实践的独立实验课程同步进行,有效地做到了课内教学与课外实践有机结合。其中每一个综合实验可实现多个相关的实验联系,可使学生对实验内容有较完整更全面的认识,以得到综合性的训练。
在具备能源动力类专业设备的宏观框架知识结构后,结合学院各专业方向的细化课程相继开设。创建的“认知+实证”的特色专业平台课程,由于课堂教学与课外实践同步进行,化复杂为具体、化抽象为形象,使理论与实践密切结合,培养了学生的创新意识,提升了学生的动手能力。
2 校内实习与校外实习相结合,提高学生实践能力
实习环节安排在大学期间的二、三年级,在整个本科生培养的课程体系中起着承上启下的作用。校内实习体现了对先修的一些基础课程知识的综合应用,校外实了知识的综合应用外还为后续相关专业课程的学习乃至未来的技术工作奠定基础。由此,校内外实习的有机结合,学生的感性知识与理性知识进一步得到相互交融,加深了对理论的理解和对机器的认知。校内实习实行随时开放自己动手实践的模式。在教师的指导下,让学生自己动手拆装各种机器,观察结构,研究其工作原理,讨论其操作与控制系统,而且可以多次反复进行,学生在实习过程中还可以进行一些创造性的设计,利用开放式的试验装置,如冰箱、空调综合实验台等,自行试验,不仅提高了动手能力,而且培养了学生的独立工作能力和创造性的思维。校内实习有一定的优越性,但与校外实习的在线生产实际有一定的区别。校外实习可以弥补校内实习的不足,通过企业调研,和工程技术人员交流,了解行业前沿的学科动态及产品发展趋势,寻找工程实践中的技术难题,去自主学习、研究性学习、探索解决方案。企业技术人员结合生产现状,对学生进行讲解,进一步加深对产品和生产过程的了解,加深对专业工程实际的认识,同时扩大视野,树立工程、系统、设备装置、现代化生产的概念,并提高到理论上来理解,触发理论到产品的思维。
学院在校内外实习交替安排在三、四、五、六学期的四个学期(见表2),前三个实习环节由学院统一安排,第四个环节根据学生选定的专业方向分散到相应的一到两个厂家进行实习。
通过校内外的实习,使学生很好地掌握本专业的一些实验的理论方法和步骤,并对实验和生产流程具有实际的动手运行操作能力及处理突发故障的能力提升。同时,为学生充分展示了专业广阔的前景,营造浓郁的气氛激发各类学生的兴趣。让学生有深入实际的时间,有消化理论,对实践有延续深入洞察,有可能进入创造思维的机遇。校内、校外相结合,开拓了学生由理论到产品的视野与思维,提高了实践能力。
3 设计性环节与课外科技相结合,提高学生创新能力
设计性教学环节在培养课程体系中是非常重要的环节,高校的设计性教学环节占学生在校4年时间的25%左右。传统设计环节的内容、方法、要求已经不适应现代教学形式与环境的变化,设计性教学环节的改革也严峻的提到教学日程上来。通过设计性教学环节与课外科技创新结合,结合学科优势及科研成果,利用学生课外科技活动,共建实践创新的设计课程,有效地实现了“设计课程+课外科技”的结合。
设计环节是学生综合运用所学知识解决实际问题,培养创新能力的最好阶段。热能与动力工程专业的设计实践环节有三个:机械零件课程设计,专业课程设计和毕业设计。为了使学生能长期不间断地受到理论与实际应用相结合的训练,培养学生工程设计和科学研究的能力,改变过去三个设计各自孤立进行,互不相干的作法,将三个设计在时间安排上结合起来进行,相继覆盖两年。
在设计环节改革中,强调结合教师科研、课外竞赛进行专业理论、技术和基本工程设计规范的训练,并注重培养学生综合运用各学科知识,进行产品、工程设计。在毕业设计选题时,指导教师结合学生的科技活动中的课题设下创新点,有计划地在设计环节指导过程中启发诱导学生来攻闯创新关。通过引导、学习、实践的项目周期训练,使学生能够将理论知识灵活应用,激发和创造学生的潜能。学院学生在近几年的科技活动和全国节能减排大赛中成绩喜人。在设计环节的管理上,把课外实践活动纳入学分管理,调动了学生进行课外实践活动的积极性。以上措施有效地实现了“课程设计+课外科技”的结合。
在本专业的设计性教学环节中,要求能运用已掌握的科学技术知识去分析问题,在能源动力类的机器设计制造、工程的计算与设计过程中,针对设备的结构尺寸公差的配合、工艺中的规程和精度配合、复杂系统的控制过程问题、复杂程序计算过程等,均能及时作出准确的判断、正确的结论,提出可行的办法,使问题得到解决。设计性环节与课外科技相结合,为学生知识水平、能力与素质同步提升,落实人才的多样化和个性培养,促进学生自主学习和个性发展,为促进人才培养质量的提高起到了重要作用。
4 毕业设计与企业实践相结合,提高学生综合能力
毕业设计环节为学生未来的技术工作和发展起着重要的作用,为推进“卓越工程师教育培养计划”的实施,进一步提高学生的工程素养,培养学生的工程实践能力,工程设计和创新能力,提高企业在人才培养中的作用,根据社会对能源领域人才的需求类型,经过深入调研,学院将在共建工程训练教学实践平台和与企业共同指导毕业设计和学位论文等方面进行合作建设,将主流技术和工程方法引入教学实践中,将企业成功实施的项目实践引入课堂教学,并鼓励学生将最新的科学研究成果进行技术化、工程化。
高年级学生跟随导师结合工程项目和课题进行科研训练,部分保研生可提前修读硕士阶段课程。毕业设计和研究生阶段实行学校和企业双导师制,根据产业界需求,结合研究课题,加强项目流程等工程训练,进行个性化培养。实践毕业设计双导师制和考核方式改革等措施,在学校配套政策的大力支持下,结合国家级实践基地,探讨毕业设计实践研究,在四年级学生的毕业论文阶段,请企业相关人员作为指导老师,独立或结合校内教师对学生进行毕业论文的指导。
在大约一年的毕业设计环节中,首先明确学生的校内指导老师和企业指导老师,由指导老师对本科阶段的企业培养计划进行整体规划和指导。本科阶段毕业设计论文题目由学校导师和企业导师共同商讨后确定,可结合硕士阶段的方向设置企业实践的重点和应达到的具体指标。学生下企业的具体时间根据课题研究的需要灵活确定,为课题研究提供现场运行数据和资料,以及进行试验或验证的机会。要求导师严格把关,以解决工程实际问题为出发点,确定研究课题。注重培养实践研究和创新能力,为企业培养“留得住,用得上”的高端人才为主要目标。
近几年,学院在实践环节的培养上以实际应用为导向,以职业需求为目标。教学内容强调理论性和应用性课程的有机结合,突出案例分析和实践研究;教学过程重视运用团队学习、案例分析、现场研究、模拟训练等方法。建立健全校内外双导师制,以校内导师指导为主,校外导师参与实践过程、项目研究、课程与论文等多个环节的指导工作。同时,加大实践环节的学时数和学分比例,学生提交实践学习计划,撰写实践学结报告。学位论文选题侧重来源于应用课题或现实问题,体现研究生综合运用科学理论、方法和技术解决实际问题的能力,以培养硕士工程型的后备卓越工程师为目标。
以上针对能源动力类卓越人才实践环节培养方面进行的一系列建设和改革,有益的推进了卓越工程师教育改革发展。
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0064-02
一、现状及存在的问题
随着制造技术的进步和发展,人们对产品的性能提出了更高的要求。一方面,要求产品品质高、价格低,且具有创新性;另一方面要求产品设计开发及生产周期短,以节约人力、物力和财力。国内外研究表明:CFD技术是解决这一要求的最好途径。实际上,CFD技术是解决工程中复杂流动和传热问题的一种有效手段,同时也是一门新型的独立学科。让广大设计人员学习掌握CFD技术,是提高其设计水平的具体途径。目前,国内有多所高校为本科生开设CFD技术课程,集中讲授20世纪直至本世纪CFD技术方面的最新成就,具有理论性和实践性的双重特点。我们在近五年的教学过程中深深体会到:学生要学习掌握CFD技术,一方面要学好CFD技术的基本原理,另一方面还要进行大量的自主实践。更重要的是,要在自主实践过程中培养大学生的创新能力。而在目前的教学中,大多强化基本原理的讲授,缺少对实际问题的分析和处理,从而造成大学生解决生产实际问题能力的欠缺。针对这种现象,我们认为构建CFD技术平台,提高大学生的实践与创新能力具有重要的现实意义。
二、构建CFD技术平台
基于CFD技术课程教学中发现的问题,我们提出构建CFD技术平台。具体内容包括:组建教学团队,组织教师编写教材、建设软件平台以及引导学生参与科研实践等四个方面。对于组建教学团队,这是构建CFD技术平台最为重要的一件事情。通过各学科方向教师自愿报名,教研室推荐,学院公开选拔的方式,组建一支高水平、高素质的教学团队。这样就可以确保承当CFD技术课程的教学工作的各位教师是学院各个学科专业方向的优秀教师。因为大家知道,只有高水平高素质的教师,才能更好地引导和培养学生的实践与创新能力。对于教材的编写,现有的关于计算流体动力学方面的教材有很多种,但大多以介绍基本原理和计算理论为主,缺乏相关软件的应用及实例的介绍,不能满足学生自主学习的需要,不利于培养学生的实践与创新能力。对此,教学团队需要重新制定CFD技术课程大纲,广泛收集国内外CFD技术的最新科技成果,编写反映科研与教学相结合的特色,重点、难点突出,并具有自身特色的教材。对于软件平台的建设,教学团队应根据能源动力类各专业方向所使用的CFD软件情况,从众多商用CFD软件中挑选出适合能源动力类本科生学习和使用的软件,同时建设一个可容纳30人以上的计算机机房,并通过局域网络连接建立一个交互式的软件平台,供广大学生进行自主学习和自主实践。软件平台由学生实行自主维护、自主管理,教学团队只需安排任课教师不定期通过软件平台引导和指导学生实践创新。对于科研实践,教学团队需要安排任课教师组织优秀学生参与到科研实践中来,让学生通过科研实践的锻炼,提高自身的实践与创新能力。让学生参与基础研究,可以从深度方面提高学生对所学知识的理解能力,为培养学生的原始创新能力作铺垫、打基础;让学生参与应用研究,则可以从广度方面提高学生对所学知识的应用能力,为今后在实践中进行技术创新奠定基础。
三、利用CFD技术平台培养大学生的实践与创新能力
目前,教学团队已经成立,分别由来自五个学科方向的、具有一定教学经验的优秀教师组成,他们集中代表能源动力各学科的发展动向。教学团队定期召开教学会议,对构建CFD技术平台和培养学生实践与创新能力过程中出现的各方面问题进行研讨,大家共同协商,寻找解决方案。与此同时,教学团队已经编写了一本适用于能源动力类本科生的教材《计算流体动力学及其应用》,该教材最大的特点是理论与实践并重。该教材不但讲述CFD技术的基本理论,而且还提供了大量的CFD技术应用实例,帮助学生进行自主实践。该教材已于2011年1月由华中科技大学出版社正式出版发行。在编写教材的同时,教学团队还利用学院现有的计算机机房(拥有50台电脑),建立了一个CFD技术软件平台,该平台拥有多种CFD软件,如FLUENT、CFX、STAR-CD、PHOENICS、Flo-EFD等,现已成为广大学生自主学习和自主实践CFD技术的优良场所。教学团队根据学生的需求,安排任课教师不定期地通过软件平台为学生解惑答疑,引导学生实践创新。与此同时,教学团队还组织优秀学生参与到科研实践中来,培养学生的实践与创新能力。比如,引导学生将CFD技术应用到大学生科技创新项目中,优化设计叶片翼型,模拟计算小型垂直轴风力机的气动性能,使得风力机输出功率和效率大为提升。同时,该项目荣获2010年第三届全国大学生节能减排科技创新作品一等奖。再比如,学生在教师指导下进行自主创新,应用CFD软件对水力涡轮结构进行优化,使原来的水轮机组效率提高1%,每年增加的直接经济效益达数百万元之多。还有,学生在教师的引导下研究格子Boltzmann算法,将之与IP算法、DSMC算法对比,分析不同算法之间的优劣,对格子Boltzmann算法进行改进。具体成果体现在,学生以第一作者在能源动力学科领域国际顶级期刊上发表学术论文2篇。
创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。大学生不仅需要扎实掌握专业知识,更要具有较强的创新意识和创新能力。目前,高等学校在大学生创新能力培养方面还有待加强,为此,本文提出了通过构建CFD技术平台培养学生实践与创新能力,并给出了实施过程中的一些具体措施和经验。
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关键词 :研究生培养质量;创新人才培养;校企合作;培养模式
经过改革开放30多年的建设和社会进步,我国研究生教育取得长足发展。特别是近几年,研究生教育规模呈现出发展的高峰期。但是,我国研究生教育长期以来以单一学术性、科研型研究生培养为主导的模式,已远远不能满足当前的产业结构和就业结构。在经济日益增长的今天,研究生在科研高层次专门人才中的地位逐渐削弱,各行各业对不同类型高层次专门人才的需求变得多样化。高校沿袭的这种研究生培养模式已经越来越不能适应和满足社会对不同层次专门人才的需求。因此,研究生教育改革越来越迫切,特别是加强工科院校这类行业性强的院校的研究生培养,比如能源动力类研究生培养,更是迫在眉睫。
研究生教育是培养高层次人才的主要途径,是国家创新体系的重要组成部分,需要深化综合改革,创新人才培养模式,健全质量保障体系,促进研究生教育质量提升和内涵发展,为实现中国梦提供高端人才支撑。其中,加强课程建设是基础,我们须重视发挥课程教学在研究生培养中的作用。增强学术学位研究生课程内容前沿性,通过高质量课程学习强化研究生的科学方法训练和学术素养培养。构建符合专业学位特点的课程体系,改革教学内容和方式,加强案例教学,探索不同形式的实践教学。
一、充分挖潜的研究生培养模式
为了更好地使研究生在学习阶段获得更加全面的训练,成为复合型人才,适应社会对高层次人才的要求,需要采用多方位交叉的形式,构建多种平台促进研究生对外交流。使他们得以不断提升自我,更加适应社会的需求。
1.理工学科充分交叉
交叉学科实质上指的是一个学科群,即交叉性的科学。“交叉”二字是对学科性质的形象化描述,实际上可以看做普遍联系的,每一个学科在整个连续认识过程中占一个具体的位置。发展交叉学科正是为了填补人类认识上的空白,使这个科学认识过程更加完善。我国的交叉学科研究始于1950 年代,而后蓬勃发展,并随着时代的进步日趋成熟。对于高等学校教育,交叉学科的发展有着重要的意义。交叉学科是培养高素质、高层次创新人才的摇篮。探索与发展交叉学科及其人才培养模式,对高等院校学科齐全、人才集聚、科研水平和教育质量提升,有能力承接重大的科研课题,易形成新的学科及学科群,具有重要意义。提高高校交叉学科教学和科研水平是促进交叉学科发展的直接动力。
能源与动力工程学科群主要研究能量的转换、传输和利用的理论、技术和设备,需要应用到动力工程、工程热物理、应用物理等多门学科的知识,具有很高的学科交叉特性。交叉学科的综合性、跨学科性及交融性要求交叉学科人才的知识结构应兼具整体性、层次性及应变性等多元特点。整体性或综合性知识有助于交叉学科研究者把其它学科的成果、方法引入自己的专业,从而将自身的专业知识和其它学科知识联系起来,产生新的见解,创造新的知识。层次性知识有利于交叉学科研究者正确组织各种学科知识之间的有机联系,并结合自己所从事的专业领域及选择的目标,处理好广博与精深的关系。交叉学科的应变性有助于交叉学科研究者不断自觉吸取新知识,进行知识的自我调节,不断调整自身的知识结构。
动力工程及工程热物理学科的研究生教育需要新的学科交叉,以加强研究生解决各类复杂问题的能力。而现有的研究生教育模式尚不能完全满足该要求,探索新的人才培养模式尤为重要。
本校数理学院应用物理专业与能源与机械工程学院一起,承担着动力工程及工程热物理一级学科下的可再生能源二级学科的研究生培养,为学科交叉打下了天然的基础。针对能源与动力学科和应用物理学科的特点,组建学科群,搭建各种跨学科的平台,整合师资队伍、仪器设备、科研场所和科技资料等,避免重复建设和浪费以及学科间的不良竞争,充分实现学科资源的优化配置。使各个学科的人力资源、物力资源、专业资源能够产生强大的合力,并以此为支撑探索培养创新型综合性人才。
2.充分利用校企两种资源
研究生教育要紧密围绕企业发展需求,学校对研究生实行双导师制,充分发挥校企双方导师在理论研究、生产实践方面的优势互补。企业实践基地可以为研究生提供非常广泛的选题内容,很多研究课题都是企业发展中面临的“急、重、难、新”问题。这为研究生提供大量前沿性、实用性、系统性的论文选题方向,使研究生科研创新能力的培养有了保证。企业研究生实践基地使接受校企两种资源的研究生的理论联系实际、技术创新能力得到很好的锻炼和提高。同时,研究生将在学校学到的新理论、新技术及时引入企业科研及生产实践中,可在一定程度上推动企业科研水平的提升。企业研究生实践基地所在企业也可以在培养过程中尽早发现人才、选择人才,避免了人才招聘的盲目性。校企合作是高校与企业在资源、技术、师资培养、岗位培训、学生就业、科研活动等方面的合作,利用学校与企业不同的教育资源和教育环境,培养适应市场经济发展、适合企业需要的应用型人才为目的的培养模式。利用学校与企业在人才培养方面各自的优势,把以课堂传授间接知识为主的教育环境,与直接获取实际经验与能力为主的生产现场环境有机结合起来,最终实现校企双赢的研究生培养模式。
本校和多家知名企业合作,经常组织研究生到电厂参观学习,更多的还包括导师承担企业横向课题。研究生到电厂现场进行实验,不但对企业生产过程、企业难题有了了解,并在解决这些问题时,与企业技术人员进行面对面的交流,有了更多不断学习和提高的机会。在企业实践基地参观学习,了解生产流程,有利于研究生更好了解电厂的具体参数和目前存在的问题,使他们在学生期间研究也更具有针对性和实际性,提高了学习的效率和主动性,避免了闭门造车。
同时,学校还聘请实践基地所在企业理论水平较高、实践经验丰富、具有高级专业技术职称的人员担任研究生导师,由学校颁发研究生导师聘书。企业导师主要负责研究生的学位论文选题、研究工作安排、现场学术指导、学位论文初审等。学校导师与企业导师密切合作,根据培养方案共同制定和实施培养计划,在研究生的实践环节、论文和实际工作等方面进行指导。
3.挖掘国内外两个资源
研究生教育是在本科教育基础上的专业化、个性化的创新教育。导师的学术水平和科研能力直接影响着学生,导师的人格魅力潜移默化地熏陶着学生。柔性引进高端师资,我院聘请了一大批国外的教授作为海外名师,指导学科发展、合作科研,指导研究生也作为其任务之一。他们为研究生做学术讲座、全程指导研究生论文等。校内配备副导师,实行双导师联合培养的模式。海外名师定期来我校进行讲座、面对面交流指导,同时,定期进行视频交流,研究生汇报,导师点评,还包括样品制备后送到国外研究机构进行测试等多种形式,充分挖掘国内外资源。
本校还十分注重对外交流,积极组织研究生对外交流,在学术切磋实践中提高自己。通过承办的上海市研究生学术论坛,搭建平台使研究生与外校专家、研究生交流,拓宽研究生的视野。组织并支持研究生积极参加全国性学术会议,训练他们阐述学术观点的能力。让研究生们听取校外专家、学者、研究生的学术演讲时,在对比中明白自己的不足,产生压力和动力。在国际工业博览会、高技术交易会等大型展览会上,也会组织研究生积极参与,研究生带着自己的学术成果,面对面和企业交流,大大增进了科学研究最终要为社会服务的意识。
二、研究生培养模式实施的成效
经过一系列探索形成的能源动力类研究生培养模式,立足于自身实际,大力推进学科交叉,充分利用校企两种资源,挖潜国内外资源,大力推动研究生多与学术界交流,逐步形成了具有特色的能源动力类研究生培养方式,取得了一系列成效。导师队伍学术水平不断提升,研究生培养基地不断完善,海外高端人才引智于研究生教育,大大提高了研究生的创新实践能力和综合素质。
研究生的主动性、创新性、实践能力获得了很大的提高。在上海市研究生创新创业训练计划中,每年有十个左右的研究生团队拿到项目,在全国大学生“挑战杯”、全国研究生数模大赛、全国大学生节能减排等国家级赛事及上海市各类赛事中,研究生成绩斐然。每年研究生发表sci、EI 收录的文章,发明专利申请和授权,蔚然成风,给学校研究生教育带了新的气象。更重要的是,就业竞争力大大提升,不少同学已经有了创业意向。在就业方面,研究生就业的平台更高,满意程度也在不断地提升。
高校肩负着向社会输送符合社会经济发展需要的高素质人才的重任,培养复合型、创新型人才逐步成为高等教育的发展必需。充分运用校内外资源,特别是行业企业的实践基地资源、具有丰富实践经验的工程技术人员的资源,以及柔性引进的海外高端人才,进行多学科交叉创新型人才的培养,可以作为一条经验。本文正是论述了笔者这些年的做法,总结出能源动力类研究生培养模式,构建理工学科交叉,充分利用校企两种资源,挖掘海外名师与国内知名专家的资源,注重研究生创新能力和综合素质的提高,希望对高校研究生培养有一定的借鉴意义。
参考文献
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关键词] 高等院校;大类招生;学生成绩;Logit 对数线性模型
[中图分类号] G647 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2014)05?0078?04
[收稿日期] 2014-06-16;[修回日期] 2014-06-26
[基金项目] 中南大学开放式精品示范课堂计划项目“能源与动力工程测试技术”(2014sfkt223)
[作者简介] 孙志强(1980-),男,河南武陟人,博士,中南大学教授,主要研究方向:节能与新能源.
一、引言
自1977 年恢复高考以来,我国高校招生政策主要经历了四个发展历程[1,2]。1977 年至1985 年我国实行的是在适当地点定期实行全部或局部高等学校联合或统一招生。1986 年至1992 年国家采取计划招生,实行单位委托培养和定向招生及招收部分自费生的双轨办法,改变了高度集中的单一招生计划体制。其后至2002 年,国家实行了一系列的招生政策改革,使得我国高等教育实现了跨越式发展。2003 年至今教育部实行了扩大高校招生自主权的改革,自此大类招生开始出现。大类招生政策自实施以来,经过近十年的发展和逐渐推广,迄今100多所“211 工程”院校中已有超过一半的高校实行了按大类招生的模式。大类招生是指将相同或相近学科门类的专业合并,按一个专业大类进行招生。大类招生之所以能取得如此快速的发展是由其先进性决定的——大类招生不仅有利于培养创新型人才和按需培养人才,而且还可以帮助高校整合内部资源,提高办学效益[3]。
由于大类招生属于新生事物,部分高校实施不久,其潜在的弊端尚未显露,而按大类招生政策录取的学生的成绩往往隐含着这些信息[4],因此,对这类学生的成绩进行统计分析,发现其潜在的问题,从而提出相应解决方案是尤为重要的。本文以较早实行大类招生的中南大学能源动力类学生成绩为研究对象,通过建立Logit 对数线性模型,探讨生源地和入学年龄对学生成绩的影响,进而根据统计结果提出相关对策以进一步完善大类招生模式。
二、数据收集及处理
(一)对象
中南大学有工学、理学、医学、文学、法学和经济学等十一大学科门类,有30 个二级学院和83个本科专业,是一所典型的综合性大学。中南大学能源科学与工程学院自2008 年开始便实行了按能源动力类大类招生,能源动力类是培养从事动力机械和动力工程的设计、制造、运行和管理等方面的高级工程技术人才的典型工科专业。因此,以中南大学能源动力类学生成绩为研究对象建立Logit 对数线性模型,分析得出的结论具有一般性,能够指导综合性大学工科专业大类招生下学生科学文化素质的培养。本文统计了中南大学能源动力类2009级185 名和2010 级166 名本科生的成绩,涵盖了他们自入学到2012 年上学期所学习的所有18 门和15 门基础课科目,包括工程制图、大学计算机基础、微积分、大学物理、基础英语等。限于篇幅原因,学生的各科原始成绩数据本文不予陈列。
(二)成绩评价模型及等级划分
学生成绩综合测评的方法主要有总分法、算术平均值法、加权平均法、模糊综合评判法、层次分析法、因子分析法和主成分分析法等[5,6]。总分法和算术平均值法是对单个学生所有课程成绩求出总和或平均数,作为综合考核结果来对学生进行比较和评定。这两种方法非常简单,但没有考虑课程学分的影响。模糊综合评判是对受多种因素影响的复杂的对象采用模糊数学的理论与技术进行综合评判而得到定量评价结果的方法[7]。层次分析法是一种将定性分析和定量分析相结合的系统分析方法,其首先需要将复杂的问题层次化,然后根据系统的特点和基本原则对各层的因素进行对比分析,最后以计算出的最低层相对于最高层的相对重要性次序的组合权值作为评价的依据[8]。主成分分析法是将原来的多个变量适当的组合成一些数量较少的综合指标来近似代替原来的多个变量[9]。因子分析法是将具有错综复杂关系的变量综合为数量较少的几个因子以再现原始变量和因子之间的相互关系,在某种程度上可看成是主成分分析的推广和拓展[10]。这四种方法较为复杂,面对本研究庞大的数据需要花费较长的时间,不便使用。
加权平均法不仅涵盖了课程的学分信息,而且其计算方法还简单,故本研究最终选取该方法进行综合成绩的分析。加权平均法一种考虑了课程所占权重的学生成绩综合评价方法,科目的学分越高,该科成绩在进行综合评测时所占的比重越大,其具体计算方法为:
通过计算发现,所取样本中学生加权平均成绩的最大值和最小值分别为90.66 和60.77。考虑到这两数值的大小,本文最终利用成绩绩点的分界值将学生的成绩划分成优、良、中和及格四个等级:当加权平均成绩≥85 时,成绩为优;当85>加权平均成绩≥78 时,成绩为良;当78>加权平均成绩≥71时,成绩为中;当71>加权平均成绩≥60 时,成绩为及格。
三、Logit 对数线性模型
本文主要探讨生源地及入学年龄对学生成绩的影响,所研究问题的变量均为称名变量,有自变量和因变量的区别,而且还有两个自变量,因此,多变量分析方法中的Logit 对数线性模型特别适合于分析此类问题。Logit 对数线性模型主要用来探讨与解释因变量与自变量间的关系,通常以最大似然法进行模型估计与检验[11]。
(一)建模与自由度计算
考虑到生源地种类有31 种,而2009 级与2010级能源动力类学生总人数仅为351 人,所以,为了满足Logit 对数线性模型的使用前提必须对生源地进行分类[11]。根据表1 所示的2010 年高考985 高校各省录取率将生源地归为三类:① 0<录取率≤1.5;② 1.5<录取率≤3;③ 3<录取率。由于大部分学生入学年龄为18 或19 岁,因此,将学生入学年龄分为两类:① 18 岁及以下;② 19 岁及以上。按前述分类后,中南大学2009 级与2010 级能源动力类学生成绩的统计结果如表2 所示。
A 代表生源地,B 代表入学年龄,C 代表成绩等级,则变量A、B、C 分别有3、2 和4 个类别。根据对数线性模型的阶层特性(C 为因变量,A 与B 为自变量),则可能建立的五个模型如表3 所示。其中,模型1 代表三个变量彼此独立,生源地和入学年龄均与成绩等级无因果关系存在;模型2-1 只有生源地与成绩等级的交互作用,代表只有生源地与成绩等级间有关系存在;模型2-2 表示只有入学年龄与成绩等级有关系存在;模型3 表示生源地和入学年龄都与成绩等级有关系存在;模型4 表示生源地和入学年龄以及这两者的交互作用都与成绩等级有关系存在。
(二)模型拟合优度检验结果与分析
在建立三维度列联表的可能模型后,计算每一个模型的似然比,并进行拟合优度检验,其结果如表3 所示。其中,似然比计算公式为:
式中,为各细格的期望次数;为各细格的实际次数;i 为变量A 的类别;j 为变量B 的类别;k 为变量C 的类别。
由表3 可知,模型1 的似然比值为10.831,在自由度为15 时,显著水平p 值为0.764,并未达到0.05显著水平,因此该模型已经可以拟合表2 中的实际数据。同时还可以发现,在加入了生源地与成绩等级的交互作用和入学年龄与成绩等级的交互作用后,拟合结果的显著水平分别下降至0.698 和0.645,其拟合精度有所下降,故模型1 是最佳拟合模型。该结果表明,学生成绩基本与生源地和入学年龄无关。
现实生活中普遍认为学生成绩与班级学风密切相关,为了确定此种观点是否正确,本文对能源动力类2010 级5 个班的成绩情况进行了统计,其结果如表4 所示。从表中可以看出,2010 级整体成绩最好和最差的班级是能动1002 班和能动1001,其成绩为良以上的比例分别为70%和25.71%,相差44.29%。这与现实生活中两个班级的整体表现相吻合,据观察,能动1002 班的学生普遍学习用功,到课率高,而且该班会经常组织同学集体上早自习和晚自习,学风好;而能动1001 班相对来说学风稍差,学生学习不够积极主动,缺课率相比其他班级也要高一些。由此表明,学生成绩与班级学风密切相关的观点是正确的。由于学生成绩能反映学生掌握知识和各种能力的程度,是评价大类招生政策下大学生培养方案实施效果如何最有力的标志之一,因此,为了提高大学生的成绩,帮助他们更好的成长成才,学校需要将班级学风的建设摆在首位,加强对其的建设以完善大类招生政策下的大学生培养计划。
四、结论与建议
本文通过对建立的以成绩等级为因变量、生源地与入学年龄为自变量的Logit 对数线性模型进行分析发现,学生成绩与生源地及入学年龄基本无关,而与班级学风密切相关。学风好,班级学习氛围好,努力学习的人数也就多,成绩优秀的人数也越多。所以,加强班级学风建设尤为重要,是提高学生成绩最有效的途径之一。
针对目前逐渐推广并流行的高校大类招生,笔者认为可以通过以下两方面的措施来加强学风的建设。
(1)重视入学教育。综合高校工科专业的学生来自全国各地,他们的学习基础自然各不相同,在付诸相同努力后,其取得的成效也是各有差异的。有些学生在阶段性成绩出来后,他们会因为觉得自己已经很努力了但依然赶不上别人而把原因归结于自己高中的学习基础差。当他们产生这样的想法后,他们便会失去学习的冲劲,从而造成成绩的下滑。因此有必要在本科生的入学教育中强调高中的学习基础(与生源地相关)和入学年龄基本与他们大学里所取得的成绩无关,而是取决于他们在大学里的学习努力程度。
(2)设立基于班级整体成绩的奖学金名额分配机制。校级奖学金的班级名额分配不再以班级学生名额为依据,而是调整为以班级整体成绩(班级加权平均分)为基准,根据班级整体成绩排名而分配奖学金的名额。班级整体成绩能够很好的反映各班级学风的好坏,将奖学金的名额与班级整体成绩挂钩后,每一位同学的成绩都会影响集体的荣誉与利益。在这种情况下,各班级都会积极主动地制定措施来加强自身班级学风的建设,学生的自我管理往往能取得更好的效果。
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主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国农业机械学会
出版周期:月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1000-1298
国内刊号:11-1964/S
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发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1957
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CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
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胡达发明的螺杆膨胀机是江西华电的主导产品,是国家“八五”重点科技攻关项目。螺杆膨胀机是利用余压、余热、地热及太阳能转换为动力发电的高新高效节能技术,填补了我国该领域的空白,具有世界先进水平。董事长胡达带领他的团队,经过大量的投入研发、工业试用、商业示范运行、产品投产验证,形成了国内首家具备完整技术标准的新型动力机产品,是国家推荐工矿企业节能技术改造的首选产品。该项目获得两项国家实用新型专利和一项国家发明专利,通过了产品的技术鉴定和产品鉴定,被联合国工业组织评选为“蓝天奖提名奖”;荣获第八届中国国际高新技术成果交易会自主知识产权证书,并获得国家发明专利证书。该产品先后被评为:“江西省重点新产品”、“江西省名牌产品”、“江西省优秀科技新产品”。企业被评为“江西省先进民营科技企业”、“省级民营科技企业”。螺杆膨胀机产业被列入江西省战略性新型产业。
江西华电电力有限责任公司已成长为一家从事新能源和新技术的研发、制造和应用服务为一体的国家级高新技术企业,是提供新能源发电和低温余热发电整体解决方案的“技术设备商和电力运营商”。公司主导产品螺杆膨胀机经过10多年的攻坚克难,已成为一种新型低品质能源动力机。技术水平国内领先、国际先进。它既提供了新能源,如地热、太阳能热和生物能高效发电的新途径,又可回收钢铁冶金、石油、化工、建材等行业产生的余热进行发电,解决了工矿企业中长期存在的量大、面广、分散、难回收的工业热能浪费难题,是当今唯一能回收过热蒸汽、饱和蒸汽、气液两相及热水热液的新型发电机组。
大家看看,用煤发电情况:从井下开采的煤,从井下开采运输到地面上要消耗很多能源动力,然后,又要把煤运送到火力发电站又要消耗很多能源动力,有的用汽车、有的用火车、轮船等运输工具。接着有的还要通过皮带等运输工具把煤送到锅炉旁,最后由锅炉工把煤铲入锅炉内燃烧,也有的通过用更多的能源实现进一步的自动化。通过相关的设备作用最后才能发电。这整个过程消耗的能源动力太多了,而造成的空气污染也是吓人的,井下采煤又经常发生事故,从全面来看,这是很不合算的事情。建议尽量少用或不用煤发电,因全世界用煤发电,给自然界带来的破坏太大了。采煤造成的伤亡和大量烧煤污染空气引发的疾病太多了,一定要想办法用其他形式取代煤电。有些工业确实要用煤的,建议严格控制。这样一来,煤矿开采量可大量减少,可开采的时间能大量延长,由煤电造成的环境污染可大量地减少,科学发展可得到进一步落实。那么用什么办法去取代煤电呢?我想了一些好办法。
社会的发展,物质极大的丰富,人们生活水平不断提高,如果不控制饮食,身体就很容易肥胖起来,肥胖后又很容易患上多种疾病。为了增强体质,为了减肥。很多人利用早上、晚上,有的人,如退休的、没工作的、确实无事可做的人,就连上、下午时间也以各种形式锻炼,如跑步、散步、跳操、打球等各项健身或减肥活动。我想能否将他们的一部分能量用到发电方面去,各地建造一些“健身发电站”。这项创新成果的好处有:
1.可大大减少用煤或其他高污染的发电。
2.可解决许多就业问题。
3.临时进行健身发电者还可获得报酬。
4.在有限资源耗尽时,它是一个很好的补充。
5.它的电量很强大,人们在健身发电站内发电,可使火车飞快地行驶,工厂正常用电上班,居民不怕没电用。
6.有这样的一些发电站拉闸限电的情况就可不再出现。
7.人们在健身发电站内发电,可解决电力不足的问题,以后不可再生资源用完了还有它,它是永远用不完的资源。
8.可健身,可在电站内进行人际交往,人体能量不会白白浪费等等,是利国利民的大好事。构想的健身发电站是怎样的呢?
健身发电站工人或健身爱好者一进该发电厂的门就用自己的健身发电费用收入卡在仪器上刷一下,要离开电站时再用卡刷一下,仪器根据你工作的时间把发电的报酬费用付到了卡上,也可以采用更科学的办法根据各人的实际发电量支付报酬。
这种厂房可根据需要做成大型、中型或小型,有健身的特点又有电站的特点。设想中的一号车间有个大发电机,发电机边上装有一个变速装置和大飞轮,变速装置上面有个米字架的大转盘,人们推着大转盘在散步、在交谈、听音乐,更高档的是在一个环形电影院内边散步发电边看电影。二号车间大家座着看大屏幕电视,手抓住一个方向盘式的轮子在转动,它通过变速装置带动发电机发电。三号车间大家都像踩着自行车样的装置在带动发电机发电,同时有的在看书,有的在上网等等。四号车间大家在跑步机上小跑步通过变速器带动发电机发电。五号车间有各式各样锻炼身体的器材设备,如脚踏滚筒、秋千、跷跷板等等,通过运动都把能量变成了使发电机转动的动力,所有发电机都在该厂工人和前来健身活动人员愉快的健身活动中飞快地转着,发出的电都源源不断地送往各地。能源耗尽、空气污染、电力不足拉闸限电等现象将一去不复还。
在大草原上,人们放养着许多马、牛、羊,它们在奔跑,我们把它们的一部分力量也可以利用起来发电,设想中的草原上有许多地方搭起大棚,好像演马戏的地方。这些就是未来的畜力发电站,牲口拖着大转盘发电,大转盘下有变速箱、飞轮,变速箱连着发电机。大草原上许多地方布着连网线,畜力发电站发出的电出售到主网上去,它可源源不断地供应到电力不足,能源紧张的地区。同时又增加了牧民的收入。这也是一件很好的事情,有人会说,草原上可装风力发电机,这当然可以,不过它们的电力不是很强。畜力发电经济、实惠、无污染、电力特别强,供给列车高速行使完全没问题。它也是工业和居民用电不足时的很好补充。
我们要多想一些发电的办法又要多想一些省电的办法,二者并进,拉闸限电、轮流供电的日子将成为过去。省电的办法很多,我这里简单介绍一下控制电器设备预制耗电的好办法。我校人多,用电量很大,一天下班后,我到所有教室和办公室都进行了查看,全部电都关掉了,怎么总电表还会转,不过转速没有上班时间那么快。这是我校还有很多教室、电脑室的电视、电脑、展台等设备的插头还插着,有很多插头还是装在不好拨动的地方,如讲台里面、电教桌后面等等。因此造成许久电器都处于预制状态而耗电,如果要求大家在下班时把插头拨掉,这工作量特别大,也不现实。
我们学校的电经过总电表后,就是一个总开关。如果下班时间把它关掉,保安没电用,自动铃、广播系统、路灯等不能停电的设备又成问题。怎么办?
我们对校内线路进行改造,把常年不关的电路总开关分成四路开关控制,1路是路灯、保安室等不能停电的专线,2路是各处室专线,3路是各教室、教师办公室专线,4路是电脑室等处专线。上、下午上班时间由保安把2、3、4路开关打开,下班时间把它们断开,晚上只留1路开关打开,其他关闭,假日时间2、3、4路全关闭,各处室要加班只开2路总关。用后关闭,这样一来,许多设备因没拨插头处于预制状态而耗电的情况就可去除,经过测查计算这样每年可节约电4000度。一年下来,实际节电达4600多度。
不用电时,分路总开关关闭,还可防止下班后或假期间电器受雷击,正常上课期间如果遇到打雷还可断开电源保护电器设备,单独电铃线还照样供电,以便有铃声信号。如果电器设备长期处于预制状态耗电,其长期通电的部分元件也易发热、老化、损坏。
我们想通过这一线改实例,告诉更多的单位和个人,要把电器设备的预制耗电降到最低限度,如果全社会都能这样,我们就能节约大量的能源。限电,负荷不起拉闸停电的现象就可大大减少,我们还可将控制预制耗电省下的电补给用电高峰期,怎样才能控制好预制耗电,我认为要从以下方面着手:
1.大家要提高对控制预制耗电重大意义的认识,国家应当制定相应的政策法规,积极支持控制预制耗电做得好的单位和个人,成绩好的要进行表彰奖励,对预制耗电浪费多的要进行整改,限期改进,对浪费十分突出的要进行处罚。
2.政府及节能降耗管理部门和其他有关部门要利用报刊、电视、网络、宣传画等媒体对广大人民群众进行节能降耗,控制预制耗电的意义和做法大力宣传,使大家控制预制耗电成为一种积极自愿的良好风尚,让大家真正形成节约光荣,浪费可耻的共识。
3.各电器生产厂家,在设计产品时应把产品的预制耗电功率设计到最小,也可设计一些定时关闭预制状态的电器,例如:把电视机设计成插上插头,按下开关的电视如果半小时或一小时不开电视,电视就自动关闭预制状态,要重新进入预制状态时又要再按一下电视的开关,以此来节约预制耗电和防止雷击同时还可保护预制状态通电元件不因长期通电而老化损坏。
一、我国能源业现状
近年来,由于我国经济发展的突飞猛进,能源消费总量一直持续高速增长,从改革开放1978年的570百万吨标煤增长到至今的3629百万吨标准煤。我国能源消费的发展阶段可以分为三个阶段:1978年至1996年为平稳增长阶段,每年的能源消费增长率水平基本在百分之五至百分之六间;1997年至2000年为负增长阶段,史丹认为对外开放提高了能源利用效率的显著性,产业结构和工业内部结构调整提高了能源的输入产出比率,经济体制改革改善了能源的低效率运用,是这个阶段出现负增长的的主要原因;2001年至今为持续高速增长阶段,每年的能源消费增长率水平基本在百分之九以上,在2003年至2004年间曾一度超过百分之十五。据国际能源组织(IEA)预测到2030年我国的能源需求量将会是现在的两倍多。那么在当下的经济发展中,我国国内的实体经济,基础设施发展都必须有国家的命脉产业作支撑才能稳定国家经济,是经济持续稳定快速的增长。回顾我国能源产业自1990年至2011年期间我国能源的消耗以及能源供给状况如图1所示:
从图1了解到我国能源业从1990年至今一直都是能源消费产量高于能源生产总量,并且由于2001年加入世界贸易组织(WTO)后,我国经济的高速发展对于国内的国民经济命脉行业-能源业,增加了更多的需求,由于经济的飞速发展,国家对于基础设施的建设也在不断的扩大,那么作为钢铁,水泥和化肥等重工业坚实后盾的能源行业也同样出现顺周期的增长的需求,即是2002年开始无论是能源生产总量还是能源消费总量都有了大幅度提高,同时对于能源业的上市公司也提供了进入世界舞台的很好的契机,为世界经济市场提供我国更多的有附加值的经济产品。而其中关于原油和原煤的增长比例最为突出,如图2、图3所示:
从图2、图3了解到原油消费与原油生产的的增长比率是同向趋势变化,1994年开始原油生产增长率一直低于原油消费增长率;原煤消费与原煤生产的增长比率也是同向变化,但从1994年开始原煤消费增长率一直低于原煤生产增长率,1994年至2002年间二者是逐渐递增,2002年至今二者都是逐渐递减的。主要原因是原油生产、消费总量的基数较大,虽然绝对量增长了但是相对量仍然表现出了下降趋势,2001年加入世界贸易组织后,2002年起我国能源产量需求开始有了明显地增长,并保持较高的增长速度,但国内原油矿产资源的生产量还是不能满足我国经济持续快速发展的战略需求,此时,我国政府适时地调整了关于我国能源政策,即是调整能源类产品的输出、入产量,以尽可能满足国内重工业企业发展对能源类原料的需求。而对于原煤在1994-2002年间因为国内经济政策环境与开掘技术的限制输出煤产量绝对量低,相对量增长率呈小幅度提高,但始终是原煤生产的增长率高于原煤消费的增长率,2001年开始国家出台各项力纠煤矿安全整顿条文,所以原煤的增长率一直持续较平缓的増张趋势。
二、我国能源业外汇风险暴露问题
(一)海外拓展地缘性关系复杂
根据世界石油剩余探明储量和待探明石油储量的分析,世界石油资源增长主要来源于中东、俄罗斯-中亚、南美、北非等四个地区。海外石油拓展应把眼光重点放在中东地区,不仅因为中国企业介入具有一定优势,更因为这个地区的项目较好储量多,开采成本低。据了解,中石化已经成功登陆世界上最大的油气富集区沙特阿拉伯,并在加拿大、伊朗、沙特、加蓬、哈萨克斯坦、也门及厄瓜多尔等国家参与当地的石油及天然气项目。中石油正在执行的44个海外石油投资项目,分布于世界4大洲18个国家和地区,基本上形成了北非地区、中亚地区、南美地区和亚澳地区4个海外油气生产基地。
(二)经营风险管理不规范
并购后的企业重组和整合的目的是要提高企业经营效率,效率的提高主要通过规模经济获得。一般说来,企业并购带来企业规模的扩大,并通过生产一体化、管理一体化、营销一体化、品牌一体化以及专业化分工协作和技术水平的提高实现规模经济。如果企业并购后不注意防范经营风险,就可能会出现管理失控、整合不力、销售减少等情况。
(三)能源类金融产品单一
一方面,国内金融机构能够提供的能源金融业务类型较为单一,主要以中长期的能源信贷业务为主,而国际上较为流行的多种能源期货、能源企业和能源产品的资金结算业务、能源产品的利率及汇率风险服务等目前还无法实现;另一方面,我国能源金融衍生品较为单一,燃料油期货是目前国内唯一的能源类型期货品种。作为世界第二大石油消费国,我国竟然连原油期货产品都没有,何谈争夺石油定价权的问题。此外,单一的燃料油期货也使得我国在能源金融产品运作方面的经验极度匮乏,如前文所述,市场监管和法律法规等都处于落后状况。
三、降低我国能源业外汇风险暴露的对策
随着我国市场经济的不断发展,宏观经济政策出台的导向作用决定了我国经济发展方向,发展速度的快慢,市场化深入程度的层次等等,人民币汇率改革制度的宏观经济政策出台是我国为实现市场化经济迈出的巨大一步。到目前为止,人民币汇率初步实现了双向波动的目标,长期稳定的人民币名义汇率开始了螺旋式上升的过程,这就迫使我国国内企业从微观层面上增加了汇率风险,进而影响企业总资产、总市值,增加了外汇风险暴露的程度。我国国民实业发展对于能源动力的需求有增无减,但是限于我国不可再生能源的勘探、采掘、加工技术的制约,导致能源消费量的增长超过了能源供给量的增长。为了保证我国经济稳定的增长势头,我们必须首先采取有利措施保证能源安全——经济发展之坚实后盾。
(一)结合自身经营特点,选择合适的金融工具对冲外汇风险
结合我国能源业上市公司的实际情况,积极选择适合自身经营特点的金融工具对冲外汇风险。因为石油,煤炭采矿业一般都是提前采倔,面临的风险都是将来发生的风险冲击。而我国金融衍生品市场能够提供的产品一般分为现货,远期,期货,期权,掉期等几种。我们适合选择用现期冲销的办法进行风险防御,原因是,煤炭能源类的开采是长时间持续性的,而开采时面临的成本和未来陆续开始卖出煤炭资源的产品是由时间间隔的,并且是长时间的持续区间,所以我们必须选择现时的合约与将来分布在不同时间段的合约做相反的交易,最后做到风险的对冲。目前国内已基本都能为各大企业提供此类风险对冲产品,不过,也得认识到我国的金融衍生品市场还不成熟,产品的品种少,权力小,要求多,费用高等等缺点,企业必须要结合自身经营产品的特点选择合适的金融产品规避风险。
(二)注重融资币种多元化方式,分散外汇风险
通过融资多元化进行资产负债的匹配。在能源业上市公司的海外业务经营扩大中,资金欠缺总是始终不变的问题,我们在建设新机构的时候不能只利用一种货币进行借贷融资,应该采取一篮子货币的融资方式进行交易。因为一旦是采取了多样化货币的借贷方式,企业内部可以通过会计手段调整资产负债比,进而降低我国能源业上市公司的境外资产或负债的暴露,一般尽可能将外汇借款与外销收入匹配,减少汇率变化对上市公司正常经营管理的冲击。从而降低汇率波动对公司外汇风险的暴露的影响程度。
(三)扩大企业海外规模,实现各区域内部外汇风险的对冲
扩大我国能源业上市公司在海外机构的建设,通过不同区域经营场所的不同货币来化解因为外汇波动而造成的外汇风险暴露,用该区域产品的销售收入和进口成本能在一定程度上对冲部分外汇风险。随着我国经济金融的迅猛发展,我国国民实业发展对于能源动力的需求有增无减,但是限于我国不可再生能源的勘探、采掘、加工技术的制约,导致能源消费量的增长超过了能源供给量的增长,所以,我国的矿产能源进口量也在增加,在国外寻找矿产能源出口类国家,拟或是与开采、挖掘技术不成熟的国家合作取得开采权等等方式,为满足国内能源需求而开拓海外业务、开办海外公司等等,因为是能源类产品,对于我国而言,能从国外进口的能源产品都不是近距离运输,所以如果我国的能源行业企业能在国外经济市场建立多个不同币种的市场区域,那么这就形成了这些企业的海外资产规模的扩大,同时因汇率的波动而遭受的外汇风险暴露影响也越来越大。近几年因人民币汇率的改制,人民币汇率值下行的很快,升值幅度较快,这就导致了出口外向型企业用人民币计价的企业价值得到重估,人民币升值让这些企业的总资产、总市值降低。同时,存在以外币计价的上市公司则会出现相反的情况。在这种情况下,此时我就可以通过海外机构在年末会计结算时独立统计,子公司只是向母公司提供具体数字,而不做具体的资金划拨,这就使得能源业企业的外汇风险暴露降低;还可以在设立的区域业务结算中心统一管理并可以做好对冲债权债务关系。
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