第一篇:火電廠維修優(yōu)化技術發(fā)展模式的探討
火電廠維修優(yōu)化技術發(fā)展模式的探討
李耀君,于新穎,趙 毅 國電熱工研究院,陜西西安710032
摘要: 文章簡要介紹了熱工研究院維修優(yōu)化和管理技術開發(fā)與應用的基本模式與作法。關鍵詞: 狀態(tài)檢修;壽命管理;設備評估;狀態(tài)監(jiān)測;維修優(yōu)化 背景資料
隨著機組不斷向高參數(shù)、大容量、高度自動化發(fā)展,設備維修費用逐漸升高;同時,隨著我國電力工業(yè)改革的發(fā)展和需要與競價上網(wǎng)方案的進一步推行,逐步降低發(fā)電成本已成為各電廠的競爭關鍵。通過采用一系列維修優(yōu)化和管理新技術,將明顯提升設備管理的水平,這一點已在國內電力行業(yè)形成共識。進入20世紀80年代以來,美國等發(fā)達國家逐步開始在火力發(fā)電廠推廣應用一系列現(xiàn)代維修優(yōu)化和管理技術,采用先進的設備分析評估技術和狀態(tài)監(jiān)測手段,及時掌握設備的真實狀態(tài)和壽命,合理地安排檢修項目與檢修間隔,從而有效地降低了檢修成本,提高了設備可用性。近年來國內電廠通過運行優(yōu)化技術的應用已產(chǎn)生明顯效果,而進一步采用維修優(yōu)化技術將產(chǎn)生更大效果。
在美國,電力設備的風險評估(Risk Based Main-tenance,RBM),可靠性分析(Reliability Centered Main-tenance,RCM),壽命管理(Life Management,LM),預知性維修(Predictive Maintenance,PdM)等技術發(fā)展較快,已形成較成熟的成套維修優(yōu)化和管理技術。在各電力公司的實際應用中,往往根據(jù)設備和管理特點有所側重。如田納西電力主要實施的是設備長期壽命管理策略,一些其他電力公司實施的是以輔機狀態(tài)監(jiān)測為主的預知性維修技術(一般模式為RCM+PdM);而在日本,則主要推行以設備點檢為主要方式的全面計劃質量維修管理(Total Productive Ma-intenance,TPM)和壽命管理為基礎模式,結合RBM、RCM等方法的綜合預防性維修策略,如三菱重工、石川島播磨、川崎重工等在電廠推行的預防性維修技術;在歐洲國家,則主要采用風險評估結合壽命管理(一般模式為RBM+LM)為主、重點在主機設備開展的維修優(yōu)化和管理策略,如英國AEA公司、德國MPA在歐洲和亞洲實施的實例;由此可知,在國內通稱為“狀態(tài)檢修”的維修方式,實際上是一個相當 寬泛的概念,在國外并沒有統(tǒng)一的模式和定義,也不特意在主機和輔機之間加以區(qū)別。
國外電廠的實踐證明,這些先進的檢修管理方式和維修優(yōu)化技術,進一步豐富和發(fā)展了針對具體電廠和具體設備的靈活維修方式,能有效地克服定期檢修造成設備過修或失修等問題。通過借鑒這些先進技術和方式,結合我國電廠管理實踐,逐步實施檢修管理方式改革和維修優(yōu)化技術,是企業(yè)實現(xiàn)管理現(xiàn)代化、提高綜合實力的有效途徑之一。
在國內火力發(fā)電領域,開展設備狀態(tài)檢修還處于起步階段,尤其在實施狀態(tài)檢修的理念和總體策略方面的研究,在設備評估技術、狀態(tài)監(jiān)測技術和軟件系統(tǒng)開發(fā)方面還相對落后于國外 開展設備狀態(tài)檢修的意義
實際上,不同的理解和采用不同的技術,對狀態(tài)檢修的概念敘述是不同的。普遍的設備狀態(tài)檢修的定義為:依據(jù)設備的實際狀況,通過科學合理地安排檢修工作,以最少的資源消耗保持機組(設備)的安全、經(jīng)濟、可靠的運行能力。由此可見,狀態(tài)檢修實際上是電廠實現(xiàn)設備維修管理現(xiàn)代化所追求的一個長遠目標,其實施計劃是一個長期解決方案。
狀態(tài)檢修并不是要減少檢修,也不是要取消計劃,其關鍵是如何科學合理地安排檢修工作。國內電廠以往的維修方式主要采取計劃維修的模式,這種模式在相當長一段時間內仍將是我們的主要維修管理模式。狀態(tài)檢修與計劃檢修的根本差別是:維修工作的科學性和合理性,而不是計劃性。傳統(tǒng)的計劃檢修主要是依據(jù)規(guī)程和以往經(jīng)驗來安排維修計劃,大多數(shù)是日歷式的。而狀態(tài)檢修則主要是根據(jù)各自真實的設備狀況監(jiān)測結果和科學的設備評估方法來安排計劃,力圖改變過去依據(jù)規(guī)程和以往經(jīng)驗來安排計劃帶來的設備“過修”和設備“欠修”的弊端。因此狀態(tài)檢修的準確含義應當是“維修優(yōu)化”,即使維修活動進一步科學化、合理化。如上所述,國外開展狀態(tài)檢修的模式有很多,其中主要有3種方式,即以設備可靠性分析為中心的維修(RCM)、以設備狀態(tài)監(jiān)測為基礎的預知性維修(PdM)、以高溫關鍵設備狀態(tài)和壽命評估為基礎的設備壽命管理(LM)等技術。這些模式的理論基礎不同,使用范圍和特點也不同。電廠采用時一般要根據(jù)自己的機組特點和設備維修重點,選擇一種模式或將不同模式組合,產(chǎn)生出適合電廠自身的狀態(tài)檢修模式。狀態(tài)檢修技術的基本內容
經(jīng)過近年來的研究和實踐,熱工研究院已初步形成自主的狀態(tài)檢修技術模式,開發(fā)了維修管理、設備評估、狀態(tài)監(jiān)測等方面的系列技術、導則、硬件、軟件等,特別在機組壽命管理技術開發(fā)和應用方面有較大突破。
3.1 設備維修評估技術
這是狀態(tài)檢修綜合技術中的核心技術,也可稱為“理論平臺”。重點是解決部件、系統(tǒng)、機組維修工作的科學性、合理性問題。熱工研究院重點開發(fā)的評估技術包括:設備風險分析技術RBM;設備可靠性分析技術RCM。采用這些技術,通過對設備的功能、失效模式等的深入分析評估,可進行以下工作:①確定需進行(和不需進行)預防性維修的設備和系統(tǒng);②確定需維修設備(或系統(tǒng))要實施的預防性維修工作類型;③確定各項預防性維修工作的間隔期,包括首次工作期;④確定實施每項預防性維修工作的維修級別。
熱工研究院還開發(fā)了其他設備評估技術———根本原因分析技術(Root Cause Analysis,RCA),開發(fā)了設備評估有關的工具軟件———鍋爐管失效分析專家系統(tǒng)等,以應用于電廠提高其設備評估和維修決
[1]
。策的能力。
3.2 設備維修管理系統(tǒng)
這是狀態(tài)檢修技術在電廠實施的基礎技術工具,也可稱為“技術平臺”,是電廠實施設備現(xiàn)代化管理的基礎工具軟件。它重點解決維修工作的計劃性、數(shù)據(jù)存儲性問題。采用先進的設備維修管理系統(tǒng)(Computerized Maintenance Management System,CMMS),可將設備評估的結果、設備狀態(tài)監(jiān)測的結果與維修計劃的制定有機結合起來,保證維修信息的綜合性管理。主要功能包括:①維修歷史;②維修計劃管理;③維修過程管理;④維修質量管理;⑤維修資源管理;⑥維修報告。
熱工研究院將設備維修管理系統(tǒng)(CMMS)作為開發(fā)重點,以盡快開發(fā)出適合中國特點、適合電廠管理特定模式、具有熱工研究院技術特色的管理系統(tǒng)。3.3 維修管理制度改進和實施技術
維修的模式并不是一成不變的,國外先進的維 修模式和方法引入國內,必須與中國的實際狀況相結合,沒有一個普遍適用的統(tǒng)一模式。在具體電廠和設備評估結果的情況下,根據(jù)不同設備的維修類型和需求,制定相應的針對具體電廠、具體設備的維修策略,改進維修管理模式,是產(chǎn)生明顯效果的主要途徑。結合設備評估結果與點檢制的實行,這些技術可用來進行以下大量的基礎工作:①電廠維修現(xiàn)狀的評價;②電廠狀態(tài)檢修實施策略的制定;③電廠設備管理模式的改進;④設備維修作業(yè)文件的制定。3.4 設備狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術
不斷開發(fā)和應用不同的狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術,是實現(xiàn)維修優(yōu)化目標的主要技術保障。熱工研究院重點開發(fā)和應用的狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術包括主機、輔機的離線和在線等四大類。3.4.1 主機離線檢驗與診斷技術
如廣泛采用的測振、測頻技術,無損檢測,油液分析,鍋爐壓力容器檢驗,狀態(tài)檢驗,壽命評估技術等。
3.4.2 主機在線監(jiān)測和診斷系統(tǒng)
近年來,主機設備尤其是鍋爐關鍵設備的離線和在線狀態(tài)監(jiān)測、壽命監(jiān)測技術與系統(tǒng)已逐漸成熟,熱工研究院相繼開發(fā)了多種關鍵部件的壽命管理系統(tǒng)和在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),初步滿足了國內鍋爐和汽輪機部件急需的狀態(tài)監(jiān)測技術需求,在電廠的應用取得了明顯效果。
熱工研究院開發(fā)的主要主機在線監(jiān)測和診斷系統(tǒng)有:
(1)鍋爐狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。通過鍋爐相關狀態(tài)參數(shù)的實時監(jiān)測,實現(xiàn)了鍋爐經(jīng)濟性在線分析和安全運行狀態(tài)報警,給出診斷結果及維修建議。
(2)汽輪發(fā)電機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。通過汽輪發(fā)電機相關狀態(tài)參數(shù)的實時監(jiān)測,實現(xiàn)了相關設備及系統(tǒng)的主要經(jīng)濟性在線分析和安全運行狀態(tài)報警,給出診斷結果及維修建議。
(3)鍋爐管壽命管理系統(tǒng)。實現(xiàn)了高溫過熱器和再熱器系統(tǒng)的在線狀態(tài)實時監(jiān)測和離線檢驗結果評估,實現(xiàn)了爆管的三級預警和實時維修決策建議
[2][3]。
(4)鍋爐部件壽命管理系統(tǒng)。實現(xiàn)了高溫聯(lián)箱和蒸汽管道等關鍵鍋爐部件的在線狀態(tài)實時監(jiān)測和離線檢驗結果評估。實現(xiàn)了鍋爐部件的長期(三階段)壽命管理。
(5)汽輪機部件壽命管理系統(tǒng)。實現(xiàn)了汽輪機轉子、汽缸、高溫螺栓等部件的在線和離線狀態(tài)監(jiān)測與評估,實時給出壽命消耗結果。3.4.3 輔機離線檢驗與診斷技術
輔機部件的狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術近年來也發(fā)展迅速,電廠中常用的監(jiān)測技術有振動監(jiān)測、油液分析、紅外熱成像、馬達狀態(tài)監(jiān)測、超聲波檢漏等。
(1)振動監(jiān)測技術。主要是應用在線和便攜式振動監(jiān)測儀器,對設備的診斷頻譜進行連續(xù)或經(jīng)常性檢測,以分析設備的振動特性,判斷運行狀態(tài)變化趨勢,為設備的運行和維修提供信息。
(2)油液分析。主要是對潤滑油的成分、污染度、機器磨損狀況等進行檢測。3.4.4 輔機在線監(jiān)測和診斷系統(tǒng)
(1)電站煙風系統(tǒng)狀態(tài)分析軟件。電站煙風系統(tǒng)狀態(tài)分析軟件通過對電站煙風系統(tǒng)(包含送風機、引風機、空預器等)的監(jiān)測,顯示整個煙風系統(tǒng)的當前狀態(tài),評估系統(tǒng)及各風機系統(tǒng)的實際性能,對系統(tǒng)偏離正常狀態(tài)進行報警,并診斷故障原因,提出維修建議。結合系統(tǒng)運行歷史數(shù)據(jù),為煙風系統(tǒng)的正常運行和檢修提供輔助決策功能。
(2)電站泵組性能分析系統(tǒng)。電站泵組性能分析系統(tǒng)通過對電廠泵組(電動給水泵組)的監(jiān)測,顯示泵組當前狀態(tài),評估各泵組的實際運行性能,對性能下降的泵組進行報警,并診斷故障原因,提出維修、檢修建議。結合泵組運行歷史數(shù)據(jù),為泵組的正常運行和檢修提供輔助決策功能。
(3)電站風機運行故障診斷系統(tǒng)。電站風機運行故障診斷系統(tǒng)通過對電廠風機(送風機、引風機、一次風機、排粉風機等)的監(jiān)測,顯示風機當前狀態(tài),當設備的振動水平超過設定的報警值后能快速、準確地診斷出振動原因,并診斷故障原因,提出維修或檢修建議,進而采取相應的處理方案,以降低運行及維修成本。結合風機運行振動歷史數(shù)據(jù),為風機的正常運行和檢修提供輔助決策建議。
(4)電站泵組運行故障診斷系統(tǒng)。電站泵組運行故障診斷系統(tǒng)通過對電動給水泵組的監(jiān)測,顯示泵組當前狀態(tài)。當設備的振動水平超過設定的報警值后能快速、準確地診斷出振動原因,并診斷故障原因,提出維修檢修建議,進而采取相應的處理方案,以降低運行及維修成本。結合泵組運行振動歷史數(shù)據(jù),為泵組的正常運行和檢修提供輔助決策建議。狀態(tài)檢修技術的電廠實施
4.1 基本實施模式
狀態(tài)檢修技術是一項設備管理優(yōu)化的長期解決方案,在電廠實施需要各方面的努力和配合。在電廠實施狀態(tài)檢修的技術路線可分為多種形式,主要可分為“自上而下”(如圖1所示)或“自下而上”方式。實施方式和內容的不同與實施的效果如何有直接的關系,熱工研究院推薦采用國際上當前通行的“自上而下”方式。其第一階段主要內容包括:①了解電廠現(xiàn)有管理方式、監(jiān)測手段和其他實施條件;②制定狀態(tài)檢修實施初步規(guī)劃和階段性目標;③通過設備評估找出影響安全性和經(jīng)濟性的關鍵性設備和部件;④確定適合的維修方式、級別、間隔期;⑤制定電廠維修管理策略;⑥建立和完善計算機維修管理系統(tǒng);⑦依據(jù)維修管理策略選擇合適的狀態(tài)監(jiān)測技術和系統(tǒng);⑧實現(xiàn)和完善關鍵主機設備的狀態(tài)監(jiān)測;⑨實現(xiàn)和完善重要輔機設備的狀態(tài)監(jiān)測;⑩修改狀態(tài)檢修規(guī)劃,制定下一階段目標。
依據(jù)以上基本實施模式,研究院和電廠雙方通過交流,首先確定雙方可利用的人員、技術、經(jīng)費等資源,制定狀態(tài)檢修實施初步規(guī)劃和階段目標,確定狀態(tài)檢修實施的機組、設備和系統(tǒng),并采用自上而下實施的方式逐步展開,可獲得最大的實際效果。
圖1 狀態(tài)檢修實施的基本方式
4.2 壽命管理技術的電廠實施
壽命管理技術的電廠實施方式有3種:①離線實施方式;②在線實施方式;③離線-在線結合實施方式。離線實施方式利用的軟件工具為離線分析和壽命評估計算軟件,典型的應用實例是寧夏大壩電廠4×300MW機組在每次大(中、小)修中都安排壽命管理的內容。
在線實施方式利用的軟件工具為標準版在線計算軟件,顯示的數(shù)據(jù)集中在集控室,典型的應用實例是韓城電廠2×600MW新機組在SIS(Supervisory In-formation System,監(jiān)控信息系統(tǒng))中集成有壽命管理系統(tǒng)。離線-在線綜合實施方式利用的軟件為企業(yè)版在線監(jiān)測和計算軟件,數(shù)據(jù)發(fā)布在專業(yè)工程師辦公室、集控室、網(wǎng)上,典型的應用實例是華能淮陰電廠2臺鍋爐的長期壽命管理。
根據(jù)國內實際情況提出的壽命管理綜合實施方案分為幾個主要階段:調研;壽命管理大綱的制定;設備的分級與排序(可選);設備狀態(tài)檢驗與測點安裝;壽命管理軟件的安裝與培訓;壽命管理實施運行和長期的技術支持等。
4.3 壽命管理技術在電廠的實際應用
熱工研究院于2001年首先在華能淮陰電廠1號爐實施鍋爐主要部件的壽命管理。經(jīng)過半年的運行,壽命管理的實施已為電廠帶來了初步效果。華能淮陰電廠1號爐的本次大修達到了全優(yōu)(180天)指標,未發(fā)生一次爆管事故,這是該電廠歷史上沒有的,這與壽命管理的實施有直接關系。同時電廠管理、檢修人員對這些部件的管理、檢修方式也發(fā)生了質的變化,由傳統(tǒng)的計劃檢修和事故檢修轉變到了以設備的狀態(tài)信息、特別是壽命信息為基礎的預知性維修上來。
在1號爐成功實施的基礎上,2002年10月又在2號爐上實施,取得了十分滿意的效果。
以熱工研究院為主開發(fā)的火電廠重要部件成套壽命管理技術,在2002年底已通過國家電力公司的項目驗收和專家鑒定,一致認為達到了國際先進水平。機組壽命管理技術榮獲2003年中國電力科學技術獎一等獎。結論
維修優(yōu)化(狀態(tài)檢修)技術是一種適合我國電廠需要的成套檢修方式與管理現(xiàn)代化新技術。其深入研究和應用將為電廠管理模式的改進提供一 個全新的理念和方向。將為我國電廠的經(jīng)營和設備管理提供強有力的技術支撐,必將為電力企業(yè)參與國內外電力市場競爭,進一步降低發(fā)電成本起到顯著作用。
第二篇:優(yōu)化教學模式
優(yōu)化教學模式,構建高效課堂
通過學習昌樂二中271高效課堂模式,我對優(yōu)化教學模式構建高效課堂談談我在教學中的一些具體做法。
首先,教師要明確學習目標以及具體任務。要求學生
第三篇:優(yōu)化教學模式
優(yōu)化教學模式,構建高效課堂
提高課堂效率,是在體現(xiàn)課堂互動性、探索性等一系列特色的基礎上重點突出它的實用性,在務實的基礎上要高質量、有大收獲地提高課堂效率。新課改實驗以學生積極主動求知,生動活潑發(fā)展,重點培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力為基本出發(fā)點,構建教學模式和設計教學。創(chuàng)設自立、愉快、和諧的教育教學氛圍,促進學生在愉快地獲得知識的同時發(fā)展創(chuàng)新能力。實踐證明,學生優(yōu)良品質,諸如良好的學習習慣,積極主動精神,專注、勤奮等都是在快樂的情緒中形成的。新課改實驗可以為學生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)和創(chuàng)新思維的發(fā)展創(chuàng)設寬松、愉快的氛圍,從而促進學生創(chuàng)新能力的提高。
近幾年來,我從以下四個方面進行課堂教學模式的探討,極大的提高了課堂效率取得了良好的效果。
一、創(chuàng)設情境,激發(fā)學生的主體性
一堂課要有好的開頭,頭開得好,就能先聲奪人,造成學生渴望追求新知識的心理狀態(tài),產(chǎn)生急欲一聽的感染力?!皩W起于思,思源于疑”疑問是思維的啟發(fā)劑。教師要善于設疑,以撥動學生的思維之弦。比如,在教學“有余數(shù)的除法”時,我這樣引入新課:先出示5只小白兔,要求學生依次循環(huán)地數(shù)這5只小兔,只要學生報出序號幾,我就說出數(shù)到第幾只小兔了,如:小明報“8”,教師馬上指出是數(shù)到第3只小白兔,這樣學生感到驚奇,竭力想知道老師采用了什么妙法,就激起了學生的疑問。這樣設疑生趣,創(chuàng)設懸念情境,可使學生由好奇心而產(chǎn)生追求心理,很快進入最佳學習狀態(tài),把整個教學過程納入變有疑為無疑的解疑軌道,充分調動學生學習的積極性,增強教學效果。再如,在教學“質數(shù)和合數(shù)“這節(jié)課時,我用配樂小故事引入(邊放音樂邊講):“在快樂的數(shù)學王國里,住著兩家人,一家是質數(shù)(課件出示質數(shù)圖),一家是合數(shù)(課件出示合數(shù)圖)。有一天,小不點‘l’,(課件出示‘l’的圖)來到這里。他敲開質數(shù)家的門說:“質數(shù)哥哥,讓我住到你們家,好嗎?”質數(shù)連忙擺擺手說:“對不起,這可不行”。他又敲開合數(shù)家的門說:“合數(shù)姐姐,你收留我好嗎?”合數(shù)笑笑說:“對不起,我也不能收留你”。小不點‘l’,難過地走開了。那么,質數(shù)和合數(shù)究竟是怎樣的數(shù)?他們?yōu)槭裁炊疾皇樟粜〔稽c‘l’,呢?我們這節(jié)課就來學習”。這樣,把知識融于童話形式中,使單調枯燥的知識變得生動活潑。
二、重視過程,體現(xiàn)學生的主體地位
我國教育家葉圣陶老先生說過:“凡能力總要在實踐中得到鍛煉”。教師要根據(jù)學生的認知規(guī)律,充分運用各種有效的教學手段和方法去啟發(fā),引導學生積極、主動地參與教學活動全過程,從中獲取知識,發(fā)展思維,讓學生的主體作用能積極充分地發(fā)揮出來。兒童的思維特點是從以具體形象思維為主要形式,逐步過渡到以抽象思維為主要形式,但這種抽象邏輯思
維在很大程度上仍然是與直接感性經(jīng)驗相聯(lián)系的,仍然有很大成分的具體形象性。例如,在教學“圓的初步認識”時,我讓每一位同學動手操作一一折圓紙片。讓學生在動手操作中觀察、討論、歸納、總結。學生在自己的活動中輕而易舉地認識了圓心、半徑和直徑,并且得到了:“在同圓中,所有的半徑都相等,所有的直徑都相等,直徑是半徑的2倍”。在教學“三角形的內角和”時,讓每一位同學動手量一量、撕一撕、拼一拼、折一折。學生在自己的活動中得出三角形的內角和是180度。在這里知識不但是認識的“結果”,更包括認識的“過程”,學生不僅“知其然”,還能“知其所以然”。這樣學到的知識不但更鞏固,也便于靈活應用。學生在這樣的教學過程中,不僅掌握了新知識,而且掌握了探索研究問題的方法,有利于培養(yǎng)學生探索和創(chuàng)新精神。
三、滲透方法,讓學生創(chuàng)造性地學習
荷蘭數(shù)學教育家弗賴登塔爾說:“學習數(shù)學的唯一正確方法是實行‘再創(chuàng)造’活動,也就是由學生本人把要學習的東西自己發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)造出來,教師的任務是引導和幫助學生去進行這種再創(chuàng)造的工作,而不是把現(xiàn)成的知識灌輸給學生。”數(shù)學教學一定要改變教師講學生聽的教學模式,引導學生通過自己的探索或操作實踐活動,去“發(fā)現(xiàn)”知識規(guī)律。例如:在教學“梯形面積的計算”時,我讓學生拿出課前準備的兩個完全一樣的梯形,自己動手去拼,去發(fā)現(xiàn)。通過討論,歸納總結出梯形的
面積公式。因為前面有三角形面積公式的推導方法作基礎,學生學得輕松、自然。接著,我啟發(fā)學生:如果你手中只有一個梯形,你能想辦法,應用老師講過的轉化法推導出梯形的面積公式嗎?學生馬上展開了激烈的討論。不一會兒,各組得出討論結果:
(1)把梯形沿對角線分割成兩個三角形 S梯=S三+S三
=ah÷2+bh÷
2=(ah+bh)÷2
=(a+b)h÷2
(2)把梯形分割成一個平行四邊形和三角形 S梯=S平+S三
=ah+(b-a)h÷2
=ah+bh÷2-ah÷2
=ah-ah÷2+bh÷2
=ah÷2+bh÷2
=(a+b)h÷2
每一種方法,對小學生來說,都閃爍著創(chuàng)造性思維的火花,是一種創(chuàng)造性學習,我及時地表揚了他們,以激勵他們學習數(shù)學的信心。
四、精心設計,使課堂成為學生的樂園
蘇霍姆林斯基說:“沒有歡欣鼓舞的心情,學習就會成為
學生沉重的負擔”。教學時,教師要重視情感的誘發(fā)和融入,使學生內心感到學習數(shù)學是有很大樂趣的。例如:在學習完“元、角、分的認識”這節(jié)課后,我在班上搞了一次“我是小小售貨員”的活動。老師設計一個小售貨臺,準備好簡單的“商品”及人民幣,讓愿意的同學當售貨員,學生輪流來買東西。在買東西的過程中,設置一些小障礙:售貨員沒有零錢找,但可以到老師那兒換零錢,通過“買”“賣”及“換”的過程,既使學生掌握了元、角、分之間的關系,掌握了簡單的元、角、分的加減法,還培養(yǎng)了學生的實際應用能力。學生學得輕松、自然,且使他們嘗試到學習數(shù)學的樂趣。再如,在學完分數(shù)應用題后:我給學生設計了這樣-道題:第一車問要加工810個機器零件,4.5小時生產(chǎn)了總數(shù)的1/3,照這樣的工作效率,完成任務共需幾小時?讀完題后,學生很快列出算式810÷(810×1/3÷4.5),并陳述解題思路。接著,我啟發(fā)學生,工程問題我們已經(jīng)學過了,想想這道題還有別的解法嗎?學生馬上發(fā)現(xiàn):不用“810”這個條件,此題也能解答:1÷(1/3÷4.5)。隨后,又有一個同學舉手:“老師,我有更簡單的方法”,用4.5÷1/3,并講出了列式思路:完成單位“1”的1/3要用4.5小時,那么完成單位“1”就要(4.5÷1/3)小時,說完,同學們的臉上都露出了欣喜的笑容,不約而同地為這位同學鼓掌。我也及時地表揚了這位學生,以激勵全體學生今后更好地創(chuàng)造性學習,使學生領略到學習數(shù)學的樂趣。
經(jīng)過幾年的嘗試,采用以上方法,不僅能優(yōu)化課堂教學,提高學生在課堂教學中的參與率,發(fā)揮學生在教學中的主體作用,而且使學生在學習心理呈現(xiàn)出“我想學”——“我會學”——“我要繼續(xù)學”,從而提高教學質量。
第四篇:優(yōu)化課堂教學模式
優(yōu)化課堂教學模式
“四情四趣”的課堂教學模式,可以有效地提高課堂教學的效率,使學生有更深刻的情感體驗和更積極的學習樂趣?!八那樗娜ぁ钡恼n堂教學的目的在于讓學生獲取更多的知識,鍛造各方面的能力,養(yǎng)成良好的習慣,培養(yǎng)豐富的情感,滿足終身發(fā)展的需要。經(jīng)過半年多的時間,我一直在摸索中前行,并努力向優(yōu)秀老師學習,看著他們有聲有色的課堂實踐和比較成型的學生展示,深感羨慕。
一、教學回顧
(一)作為一名教師,在備課前要吃透教材,力求備課準確到位,做好課堂教學預設。因此,必須明確編者意圖,明確每節(jié)課所學的知識點、知識塊在整個單元、整冊教材、整個學段所處的地位、作用。每節(jié)課的重點、難點、關鍵點都做到心中有數(shù)。教師不能完全依賴教材,照本宣科。可以將相關的課外材料引入課堂,使現(xiàn)有的課本與課外的材料相互補充,使我們的課堂更加有血有肉,更加形象生動,激發(fā)學生的學習興趣,拓寬學生的知識面。同時,教材并不是一成不變的,有時為了更好地實施教學,我們需要科學重組教學內容,大膽的改造教材,讓教材“為我所用,為生所用”。
(二)課堂教學需要預設,但也不是按部就班,連說開場白、過渡語、結束語都預設好,甚至將語氣、手勢、表情都事先設計好了,這不是教學而是演戲。同時,過度強調現(xiàn)場生成教學,可能是腳踩西瓜皮-----滑到哪里就到哪里。預設與生成應該是相輔相成,互為作用,通過預設去促進生成,通過生成去完成預設的目標。
(三)無效預設或低效預設,不能完全激發(fā)學生的情感和思維,不能促進課堂的有效生成。有效的預設應有教學梯度,而不是盲目的、隨意的,它應促進課堂教學向縱深發(fā)展。整個課堂不能過分注重課堂的生成而忽視了有效預設,致使教學無法向縱深發(fā)展,時間也無法掌控。過去把生成看成一種意外的收獲,現(xiàn)在則把生成當成一種價值追求,當成彰顯課堂生命活力的常態(tài)要求。我們說,預設是為了更好的生成,一堂充滿生成活力的課必須要創(chuàng)設有效的預設。
二、取得的成績
(一)“四情四趣”的課堂教學模式,使原來死氣沉沉的傳統(tǒng)課堂煥發(fā)了勃勃生機
傳統(tǒng)課堂教學的基本模式是“灌輸——接受”,學生處于被動狀態(tài);新的課堂教學模式采用新理念,課堂上學生自主學習、合作探究、踴躍發(fā)言,談感想、談收獲。新理念讓學生在“聽中學”、“看中學”、“想中學”、“議中學”、“演中學”。這就突出了“以學生為中心”,學生真正成了課堂的主人,在交流中實現(xiàn)了“生生互
動,師生互動”,使學生處于主動狀態(tài),教師在課堂上關注的是每一位學生,關注的是學生的一切,教師只是課堂的組織者、引導者,學生學習的合作者。學生自學能力提高很快,學習目標性強;學生合作意識進一步加強,合作能力有提升;小組長的組織領導能力有不同程度的提高。
(二)“四情四趣”課堂的構建,促進了學生的發(fā)展
“做中學”提高了學生的寫作能力、表演能力、合作能力;“想中學”增強了學生的思維能力;“議中學”提高了學生的語言表達能力和應答能力,“演中學”鍛煉了學生的膽量,培養(yǎng)了學生的表演能力。這些能力的提高是潛移默化的:
1.學生學習積極主動性顯著提高,渴望回答問題。2.學生敢于表達自己的想法,樂于展示自己。3.整個課堂氣氛空前活躍。4.學生集體榮譽感顯著增強。
三、教學中的困惑
(一)怎樣編制導學案,才能在課堂中激起學生的情感和樂趣
編制導學案怎么樣做才能達到學習內容、時間安排、學生現(xiàn)狀的有機融合?怎樣才能過程完整的做到堂堂清?每個環(huán)節(jié)時間的掌控應該怎樣做?真正去做時每個環(huán)節(jié)預先設計留給的時間都不夠用,怎么辦?
(二)怎樣進行科學的小組評價
怎樣進行科學的小組評價?隨著課堂實施的逐步進行,我們發(fā)現(xiàn)小組評價輪廓比較粗獷,不知該如何進行科學的小組評價?怎么樣細化我們的評價體系,為學生的行為導航?
小組長各方面的參與積極性很高,可是仍舊有程度差些的孩子無動于衷,很少發(fā)言,采取措施也是不動不搖,不肯參與怎么辦?
從哪些方面量化學生的行為?才能合理的評價調控學生的言行?
(三)管理課堂秩序的問題
1.合作交流隨便亂說話現(xiàn)象難以避免。
2.老師的示范作用減弱,如語文課上范讀少了,而這也是有弊端的。
3.導學環(huán)節(jié)需要每篇課文都要做,費時費力又費腦,不做又無法掌控課堂,還是只做精讀重點的課文。
四、整改措施
(一)增強課堂導學能力
教師更為關注的是學生在課堂上做了些什么、說了些什么、想了些什么、學會些什么和感受到什么等等。教師給予學生充分自主學習、探究的機會,學生在課堂上獲得了充分的發(fā)展。板書也許是學生來寫,總結也許是學生來寫。
(二)準確地把握教材
自主實踐必定會引發(fā)學生形形色色的問題,這就需要教師儲
備豐富的相關學科領域的知識,不能局限于教材范圍的知識,教師要學會“用教材”而不是“教教材”。
(三)提高課堂管理能力,把情趣融入到課堂中
無法滿足學生的自主學習和參與,熱鬧又是課堂紀律的大敵,如何能讓學習在“熱鬧”中“有序”地進行,取決于教師課堂管理能力。
第五篇:信息技術發(fā)展與高校教學模式創(chuàng)新
信息技術發(fā)展與高校教學模式創(chuàng)新
作者:未知
來源:互聯(lián)網(wǎng)
更新:2009-5-25
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欄目:信息技術論文信息技術發(fā)展與高校教學模式創(chuàng)新
摘 要:為了更好地滿足信息經(jīng)濟時代社會對代寫論文人才的需求,高校在調整人才培養(yǎng)目標的同時,需要積極運用信息技術對教學模式進行創(chuàng)新。為了避免陷入誤區(qū),在創(chuàng)新過程中應注意堅持正確原則。
關鍵詞:信息技術;教學模式;創(chuàng)新;高校
我國于2001年頒布了《教育信息化“十五”發(fā)展綱要》。由于信息技術的發(fā)展,知識的集中、儲存、傳播、應用機制等均發(fā)生了重大變化。高校作為向社會培養(yǎng)、輸出高層次人才的基地,必須順應時代的發(fā)展,改變傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式與教學模式,改變人才培養(yǎng)目標。
一、信息經(jīng)濟時代高校人才培養(yǎng)目標的轉變
信息經(jīng)濟時代、知識經(jīng)濟時代、體驗經(jīng)濟時代均被認為是后工業(yè)社會的代名詞,它們并無時間先后之分,但共同標示了21世紀的特點。概括起來,信息經(jīng)濟時代或知識經(jīng)濟時代較先前的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟時代、工業(yè)經(jīng)濟時代相比具有以下新特征:首先,知識成為首要的生產(chǎn)要素。智力資本的重要性已經(jīng)超越了金融資本。正如管理大師Peter Drucker所言,20世紀企業(yè)最寶貴的是生產(chǎn)設備,而21世紀最寶貴的資產(chǎn)則是知識工作者[1]。其次,知識與信息的處理遠較其儲存更重要。信息如果不加以整理,更多的信息也不過是一堆毫無意義的資料而已。第三,信息工具成為重要的生產(chǎn)工具,對信息技術本身的掌握及運用能力將在社會生產(chǎn)活動中發(fā)揮日益重要的作用。
眾多研究發(fā)現(xiàn),高校傳統(tǒng)的以“老師講—學生聽”這種“填鴨式”教學為特征的教學模式具有許多缺點,由于追求以增加學生的知識儲存量為目的,只注重知識的傳授與灌輸,而忽視了對學生創(chuàng)新能力、獨立思考能力、團隊協(xié)作能力的培養(yǎng),最終導致學生的素質結構出現(xiàn)嚴重缺陷,“高分低能”、“眼高手低”現(xiàn)象嚴重。為了適應信息經(jīng)濟時代的要求,高校必須調整人才培養(yǎng)目標。信息經(jīng)濟時代的合格人才應具備怎樣的素質結構?許多學者作出了自己的結論。如Trilling & Hood認為信息時代需要七大基本技能(7Cs),即批判性思維與行為(Critical Thing-and-Doing)、創(chuàng)新(Creativity)、協(xié)作(Collaboration)、跨文化理解(Cross-cultural Understanding)、傳播(Communication)、計算機素養(yǎng)(Computing)、生涯與學會自立(Career and Learning Self-reliance)等?!?1世紀的競爭》(Competition in the 21st Century)研究報告則認為,信息時代的人才需具備十方面的技能,包括傳播技能、革新與創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作與組織能力、信息管理能力、信息技術素養(yǎng)、視覺素養(yǎng)、問題解決能力、決策能力、知識開發(fā)與管理能力和經(jīng)營才智等[2]。
二、信息技術在教學模式創(chuàng)新中的應用
根據(jù)喬伊斯和韋爾(Joyce B.& Weil M.)給出的定義,所謂教學模式是指“一種可以用來設置課程、設計教學材料、指導課堂或其他場合教學的計劃或范型”。鑒于傳統(tǒng)教學模式的缺點,一系列新型的教學模式被陸續(xù)提出,如模擬教學模式、發(fā)現(xiàn)教學模式、開放教學模式、交互式教學模式、自學教學模式、情景探究教學模式、層次教學模式等[3],這些新型教學模式均在一定程度上克服了傳統(tǒng)教學模式的弊端。尤其隨著信息技術的迅速發(fā)展,計算機、Internet網(wǎng)、多媒體技術等被融入到教學過程中來,多媒體教室、網(wǎng)絡教室、多媒體學習系統(tǒng)、電子閱覽室、校園局域網(wǎng)、遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)等在高校開始陸續(xù)出現(xiàn),這為實施教學模式創(chuàng)新、實現(xiàn)新型教學目標創(chuàng)造了條件。在這種以信息化為典型特征的教學模式中,教學過程的四個要素均會發(fā)生相應變化:教師由知識的傳授者轉變?yōu)閷W生主動學習的引導者、幫助者;學生由知識的被動接受者轉變?yōu)橹R主動接受者;教學過程由講解灌輸轉變?yōu)榍榫霸O置、問題探索、協(xié)作學習和意義建構的過程;媒體的作用由教師的講解工具變?yōu)閷W生主動學習的認知工具等[4]。以下僅就信息技術在教學模式創(chuàng)新中的作用進行論述。
(一)學生創(chuàng)新思維培養(yǎng)方面
教育學者皮亞杰(Jean Piaget)認為知識是個體在與環(huán)境的交互過程中逐漸建構的結果。因此,學生所處環(huán)境是影響學習效果的重要因素之一??ㄆ澋?C.Cazden)曾將課堂對話劃分為兩類,即“教師的世界”和“學生的世界”。按照貝布里斯(N.Burbules)和布魯斯(B.Bruce)的觀點,教學對話應是一種平等的、開放的、賦權的知識建構過程。但由于傳統(tǒng)的教學模式屬于灌輸式教學模式,因此這便決定了“教師的世界”和“學生的世界”二者之間的對話往往并不平等,教師掌握話語權,而學生則處于弱勢地位,師生之間常充滿矛盾[5]。另外,傳統(tǒng)的課堂對話結構由于其封閉性,使學生的思考和行為被限制在教師劃定的范圍內,最終束縛了學生創(chuàng)新思維的發(fā)展,這樣的學習環(huán)境無疑會對學習效果造成負面影響。
信息技術的發(fā)展為學生提供了一個寬松的學習環(huán)境。隨著即時信息交互系統(tǒng)(如QQ、MSN)、電子郵件收發(fā)系統(tǒng)、聊天室、網(wǎng)絡社區(qū)(如博客、BBS)等信息技術被應用到教學過程中來,不僅會極大地激發(fā)學生的學習興趣,也為“教師—學生”二者之間搭建了一個寬松的、相對平等的對話平臺。這種對話平臺的創(chuàng)建,會在很大程度上對傳統(tǒng)教學模式中不平等的對話機制起到糾正作用,進而會解除傳統(tǒng)教學模式對學生思想的束縛,有利于學生的創(chuàng)造性思維的培育和發(fā)展。
(二)學生團隊精神培養(yǎng)方面
團隊與合作精神是大學生素質結構的重要組成部分,學會與他人的協(xié)作和配合也是大學生融入社會所必需的技能之一。目前,是否具有團隊精神已成為許多用人單位招聘職員的重要評價指標。傳統(tǒng)的教學模式由于過于注重知識的灌輸,很少涉及學生團隊意識的培養(yǎng)和訓練,其結果是學生畢業(yè)后可能學富五車,但在工作中卻往往由于無法與他人配合、共處而無法適應工作環(huán)境。因此,在教學模式創(chuàng)新過程中需要關注學生團隊精神的培養(yǎng)。
國外一些大學在教學模式中有意引入一些教學環(huán)節(jié),使學生參加一些學習合作項目,如共同準備案例、學習小組競賽等,以培養(yǎng)學生的團隊合作精神,樹立“雙贏”理念。如美國高校教學模式中經(jīng)常采用小組合作學習模式,該模式有三種形式:小組活動(Group work)、切塊拼接式學習(Jigsaw)和團隊研究式學習(Project-based team learning)。研究發(fā)現(xiàn),合作學習模式既提高了學生的人際交往能力,又能提高學習效果[6]。信息技術的發(fā)展為合作學習模式提供了條件,如豐富的網(wǎng)絡學習資源為學生進行案例準備提供了便利條件。另外信息技術的發(fā)展也允許學生在網(wǎng)絡上進行以小組為單位的學習競賽。如工商管理專業(yè)可以通過學習軟件進行“市場競爭模擬”、“企業(yè)經(jīng)營模擬”等活動,像北京大學光華管理學院每年還組織以學校為單位的網(wǎng)上全國市場競爭模擬大賽,由于類似競賽活動大多以小組為單位,因此會極大提高學生的協(xié)作能力、培養(yǎng)學生的團隊精神。
(三)學生個性化發(fā)展方面
建構主義學習理論認為學習效果很大程度上取決于學習者能否根據(jù)自身經(jīng)驗背景來建構相關知識。而學生自身的“經(jīng)驗背景”具有差異性,如布盧姆(Bloom)曾將人類認知領域劃分為六個方面,由最簡單到最復雜的活動領域依次為知識(Knowledge)、領會(Comprehension)、運用(Application)、分析(Analysis)、綜合(Synthesis)、評價(Evaluation),并依此建立了教育目標的層級結構[7],不同的學生可能處于不同的認知領域。這種學習者本身經(jīng)驗背景的差異決定了教學模式的差異化。只有實施差異化的教學模式,才能有利于學生的個性化發(fā)展,真正做到“因材施教”。如美國教育學家凱思爾(Kathie F.Nunley)提出的“分層課程”教學模式就很好地滿足了學生個性化差異的需求。
高校可以充分利用信息技術來實施個性化教學模式,如在網(wǎng)絡上建立個性化學習空間,針對學生的差異化需求開發(fā)不同版本的網(wǎng)絡課程、網(wǎng)絡課件,還可以建立網(wǎng)絡學習空間(如針對不同專業(yè)課程開發(fā)學習網(wǎng)站,目前國內許多精品課程網(wǎng)站就屬于此類)等。在實施個性化教學模式過程中,要鼓勵學生積極參與。如鼓勵學生在網(wǎng)上展示學習成果、讓學生參與課件開發(fā)等,既有利于學生的個性化發(fā)展,又培養(yǎng)了學生的參與精神和創(chuàng)新精神。
(四)學生研究能力培養(yǎng)方面
隨著對傳統(tǒng)教學模式的批判,“授之以漁,而非授之以魚”作為現(xiàn)代教學模式的目標之一已被普遍接受。為了實現(xiàn)該目標,需要培養(yǎng)學生的自主學習能力、研究能力。一些學者相繼提出了以培養(yǎng)學生研究能力為目標的創(chuàng)新型教學模式。如發(fā)現(xiàn)教學模式(布魯納)、探究訓練教學模式(薩奇曼)、探究性教學模式(施瓦布)及“探究—研討”教學模式(蘭本達、布萊克伍德和德韋恩)等。
學生可以利用豐富的網(wǎng)絡學習資源及網(wǎng)絡學習社區(qū)來培養(yǎng)自己的研究能力。目前網(wǎng)絡學習資源非常豐富,以工商管理專業(yè)為例,可以從以下途徑搜集到學習資料,如:討論區(qū)(如經(jīng)濟學教育科研網(wǎng));網(wǎng)絡雜志(如Harvard Business Review、Journal of Consumer Research等雜志均提供網(wǎng)絡電子版);網(wǎng)上數(shù)據(jù)庫(如中國期刊網(wǎng)、EBSCO數(shù)據(jù)庫等可提供中、英文期刊文章);網(wǎng)絡課件(如MIT網(wǎng)絡上已公開了部分課件資源,我國也正在建設精品課程網(wǎng))等等。在教學過程中,教師要發(fā)揮好引導作用。如可通過要求學生撰寫課程論文、整理相關主題文獻等來培養(yǎng)學生利用網(wǎng)絡資源進行研究的能力。
三、應用信息技術進行教學模式創(chuàng)新應遵循的原則
(一)教學模式創(chuàng)新并非是對傳統(tǒng)課堂教學模式的拋棄
運用信息技術進行教學模式創(chuàng)新時應正確把握與傳統(tǒng)教學模式的關系。所謂創(chuàng)新,并不是對傳統(tǒng)教學模式的拋棄,而是“揚棄”,是信息技術、新教育觀念與傳統(tǒng)教學模式的整合。聯(lián)合國教科文組織在其研究報告《教育——財富蘊藏其中》中特別指出“尤其應把技術與傳統(tǒng)的教育形式結合起來加以使用,而不應將其看作是一種取代傳統(tǒng)形式的獨立的手段”[8]。
(二)教學模式創(chuàng)新應追求效果而非形式
進行教學模式創(chuàng)新的目的是追求好的教學效果而非形式上的創(chuàng)新。在教學過程中應正確客觀地評估信息技術的應用效果,認識到信息技術的“雙刃劍”性質,警惕教學過程中應用信息技術可能帶來的負面影響。如在教學實踐中已發(fā)現(xiàn)了網(wǎng)絡教學的一些負面效果,如學生在網(wǎng)上浪費掉大量學習時間,網(wǎng)上交流效果較差等。
(三)教學模式創(chuàng)新要根據(jù)實際情況量身定做,不搞“一刀切”
以效果為導向的教學模式創(chuàng)新必須基于學校的實際情況,既要考慮硬件條件,也要考慮軟件條件,只有這樣才能實現(xiàn)教學要素的和諧統(tǒng)一,也才能兼顧教師和學生的需求,不至于顧此失彼。另外還要考慮學科自身的實際情況,如有些課程可能不適合用多媒體課件,此時黑板板書可能是一種更好的選擇。目前一些高校在教學模式創(chuàng)新中搞“一刀切”,盲目地上計算機、建網(wǎng)絡,不顧教學實際需求,這種做法是不科學的。
參考文獻:
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