无机化学的起源十篇

发布时间:2024-04-26 02:25:41

无机化学的起源篇1

无机化学是化学科学中发展最早的一个分支学科,该课程是高等学校化学、化工、轻工、材料、环境和能源等有关专业的第一门化学基础课。它不仅是中学化学的延伸,而且也是后续课程(如分析化学、物理化学和结构化学等)的基础,具有承前启后的重要作用。当前,无机化学和其他化学分支一样,正从描述性的科学向推理及实用性的科学过渡、从定性向定量过渡、从宏观向微观深入,一个现代无机化学新体系正在迅速地建立起来。在此形势下,作为专业教材出版单位的编辑,笔者从实际工作中了解和掌握的情况出发,总结归纳了国内高校无机化学课程教学资源的发展脉络,并加以梳理,希望能对无机化学课程建设起到一定的作用。

(一)高等学校无机化学课程设置

无机化学课程的开设对象比较广泛,用下表说明具体情况:

无机化学的基本内容应当是元素化学及其性质。但是,现行无机化学课程教学在课程内容上大多停留在描述性介绍的水平上,而对与其相关的无机材料科学、无机合成科学、环境科学、绿色化学、新能源科学、生命科学等前沿热点研究领域知识却介绍得很少;在时间安排上,长期以来设置在大学一年级一次完成教学,因而长期没能解决好讲授元素化学所需的理论基础以及有关的前沿热点研究领域等铺垫知识与讲授元素化学的课时比例。铺垫知识比重越大、无机化学本身削弱的也就越大;铺垫知识和理论基础比重不足,又影响大一学生的化学知识从高中到大学的过渡以及后续其他基础课程必要基础知识的铺垫。并且新时期的无机化学需要更多的理论化学基础和相关知识,仅靠无机化学课程本身来铺垫更显力不从心了。因此20世纪90年代起,我国高校化学化工及相关专业纷纷加大无机化学课程教学改革的力度,使无机化学这门课程适应学科发展与人才培养的要求。

(二)无机化学课程教材建设

20世纪50年代初,我国学习前苏联教育经验制定了教学计划和教学大纲,在苏联教材的基础上,出版了一批无机化学课程翻译教材和自编教材。如高校化学化工类无机化学课程采用的格林卡编著的《普通化学》、戴安邦教授主编的《无机化学教程》等。这一时期出版的无机化学课程教材强调化学的基础课性质,强调学科的系统性,理论内容不深。描述化学部分以元素周期律为基础,分族分类讨论重要元素单质和相应化合物的性质。其后,我国高等教育的化学教材建设进入了一个新的发展时期,各学科教学指导委员会的成立,使高等学校教材建设与高校的教学改革更加紧密的结合起来。产生了较多具有代表性的无机化学课程教材。

1.精品教材例举

20世纪七八十年代,根据教育部相关编写教材的原则精神新编了一批质量较高、影响较大的无机化学课程教材,比较有代表性的包括:《无机化学》(武汉大学、吉林大学等校合编)、《无机化学》(大连理工大学编)、《无机化学》(天津大学编)、《无机化学》(北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学合编)等。

2.新时期无机化学课程教材建设

近年由于无机化学领域的新发现、新成果不断引入,无机化学获得了巨大的发展,它不仅在内容上有了“爆炸”性的增加,而且在知识特性上也有了质的变化。另外,我国的高等教育也逐步由精英教育向大众化教育转变。这些都促使我国无机化学课程进行改革。在几年实践基础上,第二届化学教学指导委员会提出化学教学改革的主要思想:拓宽基础;加强素质教学和能力培养;重视实验教学。为此应减少授课学时,取消专门化课程的理论课和实验;提倡多种形式的化学专业基础课体系并存以适应我国市场经济的发展。在这种情况下,一批具有明显特色的新体系、新内容的无机化学课程教材应运而生。

(1)着意改革教材体系、按教学内容重新设计化学课程结构的教材

几十年来我国化学基础课(包括实验)体系是“四大化学”即“无机化学”、“分析化学”、“有机化学”和“物理化学”,但由于科学的发展和交叉,更由于本科教学思想的改变,使一批优秀教材脱颖而出,比较有代表性的教材有《化学原理》(印永嘉、姚天扬等)、《大学化学》(傅献彩)和《无机化学与化学分析》(史启祯)等。

(2)高年级无机化学课程教材

当前,各种新型无机化合物的合成以及化学与生命科学、材料科学之间的交叉渗透使无机化学的发展进入了一个新的时期,它要求无机化学家具备坚实的现论基础和掌握现代物理研究方法。因此,高年级无机化学课程教材必须适应这种新形势的要求。在此背景下,应运而生了《中级无机化学》(朱文祥编)、《中级无机化学》(唐宗薰编)和《高等无机化学》(陈惠兰编)等。

(三)计算机技术的发展对教学资源创新与使用的提升

2000年,教育部正式启动了“新世纪网络课程建设工程”,通过对网络课程的整合,配套文字教材和其他媒体,形成一批适用的立体化教材。这些辅助教学的资源发展到今天,已经包括:电子教案、资源库、网络课程、试题库等,覆盖到课程的方方面面。有了数字化资源体系,教师可以根据教学内容和教学目标需要,利用多媒体电脑及网上多媒体备课平台进行备课。2008年教育部在“质量工程”的实施过程中,评选出若干部级的“教学团队”。无机化学课程相关的团队有南开大学化学学院、厦门大学化学系、浙江大学化学系、大连理工大学化学系、西北大学化学系等。这些团队,就是在群策群力方面做出了大胆尝试,使教研室范围内的教学活动真正是为了提高教学质量而展开,充分发挥集体的优势。将他们结合起来的一个重要媒介,就是数字化教学资源的二次创作与再整合。

参考文献:

[1]柯和平,周玉芬.数字化教学资源体系的构建与应用研究[J].职业技术教育,2005(16):61-64.

无机化学的起源篇2

Chemolithoautotrophic

Bacteria

2009

Hardcover

iSBn9784431785408

山中建男著

我们所熟悉的生命,除了植物之外,大多是以有机物质为营养的,它们的食物来源于植物、动物或者微生物。但还有一类生命,它们并非植物,但却能够以无机元素为能量和营养的来源,它们就是化能无机自养细菌。本书涵盖了化能无机自养细菌在生物化学和生理方面的特点,以及它们与相关环境之间的关系。

本书共分7章。1-2.背景和基础知识的介绍,能够帮助读者理解本书后面的内容。1.作者简单而系统的介绍了微生物生长和代谢,以及微生物所采用的各种营养类型的特点;2.介绍了一种细菌用来氧化无机化合物的细胞色素,这种细胞色素就是化能无机自养细菌生长代谢的关键物质。氮、硫和碳是自然界中所有生命所必须的,生命的繁衍和生长的过程同时伴随着这些元素的循环,正是这从未停止的循环造就了万物的生生不息。本书作者用生动的语言描述了在这三种元素的循环过程中,化能无机自养细菌是如何扮演好自己的角色的;3.地球上的氮循环。参与氮循环的细菌主要是氨氧化细菌、亚硝酸盐氧化菌、反硝化细菌,以及固氮细菌。对氨和亚硝酸盐的细菌氧化机制详加说明。介绍了硝化细菌的应用(即氨氧化、亚硝酸盐氧化菌),如利用细菌进行火药生产或是从污水脱氨氮。提到了在人体组织中的一氧化氮和它的生理功能;4-5.介绍的是地球上的硫循环相关的知识,包括硫酸盐还原菌对硫酸盐的还原和硫氧化细菌对硫化物的氧化,还有人类是如何利用参与其中的微生物的;5.阐述细菌氧化铁的机制,以及对这种细菌应用的描述:细菌浸出、生物浸出等其他应用。此外,本章还描述了由硫酸盐还原菌、硫氧化细菌和嗜酸铁氧化细菌的“合作”所引起的房屋地基冻胀;6.描述了地球上的碳循环过程的一部分,即化能无机自养细菌的碳素利用。作者对细菌由二氧化碳组生成机化合物的途径做了较为详细的说明,因为化能无机自养细菌必须由二氧化碳为材料产生细胞物质。虽然光合作用的描述省略,但细致的描述了细菌产甲烷,说明了产甲烷菌产生甲烷不是由发酵,而是通过呼吸进行的;7.描述了那些被认为是最接近生命起源的细菌,嗜热细菌是被公认最可能的生命的起源。许多嗜热细菌是厌氧的化能无机自养细菌。这里主要讨论的是那些被认为在生命演化阶段早期的生物如何取得生命所需的能源的。作者认为无论是埃姆登-迈耶霍夫-帕尔纳斯途径还是恩特纳-多特洛夫途径都不是早期生命获得能量的方式。

本书作者山中建男教授一直参与各种生物细胞色素和化能无机自养细菌的生理和生化研究,其先后在东京工业大学和日本大学任职,期间近百篇,目前是日本东京工业大学的荣誉教授。

祝金星,博士生

(中国科学院微生物研究所)

无机化学的起源篇3

[论文摘要]随着数字化网络语音室的广泛使用,其维护显得日趋重要。在现有条件下如何适应形势搞好语音室的管理和维护,适应外语教育教学改革的要求,作者根据对本校的几间数字化网络语语音室的实际管理、学习体会对此进行一些探讨,并提出相应的维护方法和建议。

一、引言

近年来,随着多媒体教学技术和网络教学技术的逐步发展,许多高校的多媒体教室实现了数字化、网络化,将常规听力教学技术和网络教学技术结合起来,建立了数字化网络语音室。数字化网络语音室实现了传统语音室所无法实现的自主式、反馈式、交互式、网络化的新型听力课堂教学,它既能为教师提供一系列数字化的教学手段、内容丰富使用便捷的素材库、网络化的交流方式,又能为学生提供一个多媒体化、网络化的学习环境,使语音教学变得生动活泼、轻松自如。

随着语言教育教学改革发展,语音室承担的教学任务越来越多。如英语专业及大学公共外语听力课程的实验教学,新生入学英语分级考试,学生课余时间的英语自主学习等。语音室管理工作服务对象的层次、规格、范围提高,师生对服务质量和水平有更高的要求,语音室管理面临严峻的挑战。加强数字化网络语音室的管理,充分发挥语音室的功能,显得尤为重要。

二、数字化网络语音室的应用方式

1.课堂教学

我校的语音室安装的是广州蓝鸽科技公司开发的数字网络语音室系统。上课时,教师利用该系统中的课堂教学功能可以进行广播,播放资料库资料,达到语音素材声文同步、按句处理,清晰明了地呈现给学生,完全符合语言学习的习惯,也能播放外部设施资料,同时可以通过广播与学生对话,分组讨论和教案播放等。通过课堂教学,学生可以进行英语听力训练和口语训练。数字化网络语音室具备呼叫、呼叫应答、全通话、通知、示范和小组会话练习等丰富的通话功能。运用这些功能,就可以充分进行外语中“说”的能力训练与学习,使口语训练更加真实化、立体化。

2.自主学习

传统教学班级无法照顾个别差异,而网络化数字语音室的教学课堂给每个学生配有个性化学习设备,学生可根据自己的水平、进度和要求安排学习,教师也可因材施教,个别指导。学生如果遇到困难,教师则可以通过对讲功能、bbs功能进行个别答疑或主动向学生提供有针对性的学习指导。这种教学模式完全体现了因材施教、因人而异、以人为本的现代教育新观念。学生还可以学习服务器上或英语教育网站上的网络资源。当系统设定为自由上机时,教师可以开放服务器上的英语教材,或直接登录相关的英语教学网站。教师可以向学生介绍一些国内外优秀的英语学习网站,并指导学生根据自己的英语基础,选择适合自己的语言训练材料。学生也可以通过搜索引擎,自主选择服务器上的或是英语教育网站中自己所感兴趣的英语信息资源,完全体现出个性化的学习特点。

3.无纸化考试

无纸化考试主要是通过网络化机考的形式,来实现包括笔试和口语考试。考试过程在机上操作,全程网上提交。笔试客观题的考试结果于每场考试结束后,考试系统自动自动评卷,考试结果可以excel表格方式将所有原始数据输出,便于统计、查阅及储存;口语考试以人机对话的形式进行,学生的考试录音保存在电脑中,随时可调用抽查与监督。

英语无纸化考试提高了考试的效度和信度,有效地确保考试的客观性、公正性、实时性,具有提高工作效率、节约考试资源、规范考试管理、方便考生应考等的优势。

三、数字化网络语语音室的管理

语音室管理员要熟练掌握设备的使用方法和设备的维护和保养知识,严格按操作规程操作使用。经常检查设备运转情况,及时处理故障并作好维修记录。课前管理员要提前作好准备工作。每天要对语音室进行一次一般性检查,每周进行一次清理检查,每学期中和期末进行中检和大检一次。只有科学管理,充分发挥语音室的作用,才能方便英语教学,提高英语教学的效果。

(一)硬件管理

1.计算机的管理

(1)计算机主机故障

如果计算机不能正常启动,先考虑电源故障,查看是否因为电源插头接触不良引起的,如果这些原因可以排除,那么考虑主机故障。常见的主机故障有内存故障、显卡故障和cmos故障等。如果是内存或显卡出现故障,计算机启动过程中则会持续出现“滴”的声音,硬件设备一般可能是松动或污渍引起的,或是因为质量问题引起。

(2)外部设备问题

对于某一外部设备出现故障的情况,计算机在启动的过程中会给出相应的提示,是哪个外设出现了问题。可以先查看此外设的端口或接口,如没有松动,则可能与此外设有关,可以使用替换法排除故障,如果仍不能恢复正常,可能是外设的参数配置方面出了问题,可以针对具体情况做出处理。

2.耳机的管理

耳机是语音室设备一个重要组成部分,对于互不干扰语音学习、获得逼真的语音效果有着无法替代的作用。

耳机相对语音室其他设备来讲,体积小、数量多、使用频繁、价格便宜,如果使用不当、保养不好,很容易损坏。耳机是经不起经常性的摔打或拉扯耳机线及个别学生的有意破坏。对故意损坏耳机的学生,宏观上应加强其思想教育,强化爱护公共财产意识,提升集体观念,根据相应的管理制度,对其进行责任追究,并记录到《学生违章记录》上。管理员根据教师在《实验日志》上的记录,及时更换故障耳机,以免影响学生上课。

3.投影仪的管理

投影仪是多媒体教学系统中比较贵重的设备,使用和保养过程中必须严格按操作要求去做,以便减少故障延长使用寿命。

(1)投影仪的日常维护

①尽量减少开关机次数,因为开机时的冲击电流对投影仪灯泡的使用寿命影响很大。

②关闭投影仪时,一定要等投影仪风扇停止转动后再关闭总电源。

③要经常清洗空气过滤网,清洗间隔时间视室内环境而定,最好每月清洗一次。

(2)投影仪常见故障的排除

①投影仪自动关机后无法开启。投影仪在使用过程中突然自动关机,按控制面板的开机按钮或遥控器都无法开机,而经过一段时间后又可正常开机,但使用一会儿又自动关机。其原因最有可能的是投影仪处于热保护状态。解决方法:首先,拆下空气过滤网看积灰是否过多,如积灰较多则要清洗干净后再装上;其次,检查投影仪内的散热风扇是否能正常运转。如故障还不能排除,则要请专业维修人员检修。

②亮度下降,画面模糊。投影仪投影出来的画面模糊不清,且呈现暗黄色。其原因有可能是投影仪灯泡使用寿命已尽,或电脑刷新率调得太高。解决方法:对于使用寿命到期的灯泡可更换相应型号的新灯泡,灯泡更换好后要重新设置更换灯泡监视计时器。由于电脑刷新率的原因引起的画面模糊,可调电脑刷新率,使电脑的显示分辨率也应当同投影仪相匹配。

③信号输出不稳定,图像抖动。投影仪输出的信号不稳定,屏幕上出现横向条纹、图像抖动,或呈现扫描状上下不断滚动。其原因可能是电源线接地不良,或平时使用电源插座时用力过大,使插座中的地线和零线短路而导致出现干扰信号。解决方法:检查投影仪电源、计算机电源是否接地,校正好电源插座中地线和零线的位置。

④严重偏色,图像模糊。其原因可能是连接的视频信号线断线或触针断折,或信号线两端与vga接口处松动。解决方法:仔细检查各电缆连接线,焊接好断线点,隔离绝缘焊头,或更换信号线,重新插拔信号线使其与接口处紧密相接。

4.学习终端的管理

以我校的语音室使用的广州蓝鸽科技公司的学习终端为例,学习终端是否出现故障可利用替代法来排查。某个学生座位上的显示器无图像或耳机没有声音,先按学生键盘上的“复位”键并检查耳机插头是否插反,或把音量调大后换一副好的耳机试听,如果还是没有图像或声音,但换用好的学生终端后又有声音或图像,说明学习终端坏了,更换终端即可。

(二)软件管理

为防止教师或学生误删电脑的重要文件或程序以及防止电脑感染病毒,使电脑操作系统或英语学习系统无法正常使用,可采取系统安全性预防措施。包括:

1.对电脑系统做好ghost镜像文件和安装一键恢复。当系统出现故障时,可用备份还原软件恢复到正常的系统,以保证教学活动正常进行。

2.装硬盘还原卡或还原精灵软件,使电脑每次(重新)开机后可以恢复到操作前的状态。

(1)安装硬盘保护卡。硬盘保护卡,一方面,可以将添加的内容全部清除;另一方面,对于因病毒侵害和操作失误引起的系统破坏,可以通过设置还原的方式:或开机自动还原、或定时还原、或关机自动还原,还可以用人工根据需要随时对系统进行还原。

(2)安装还原精灵软件。还原精灵能较好地起到与硬盘保护卡相类似的作用,是一种纯软件硬盘保护工具,可保护计算机操作系统与文件,同时保护多个逻辑盘。

(三)安全管理

1.防盗工作

语音教室由于设备多而且有些是贵重设备,如安全防范措施不到位,经常会出现设备被盗现象。这不仅造成了经济损失,也影响了正常的教学秩序。为了确保语音室的设备安全,语音室可安装防盗门、防盗网、红外报警系统和摄像头等,防止语音室公共资源的损坏和偷盗。

2.用电安全

管理员要定期检查语音室电源线路和设施,排除事故隐患。严禁乱接电源,超负荷用电。在易发生危险的配电装置处贴出标语禁止学生触摸;每次上课结束后,及时切断电源,关闭门窗。平时加强语音室钥匙管理和语音室巡查。

(四)人的管理

人的管理,包括对上课教师、管理员和学生的管理。为保证语音室的正常使用,必须建立完善的语音室管理制度。以明确管理员、上课教师的职责和学生的使用规范。

语音室管理制度包括:《教师使用语音室规定》《学生使用语音室规定》和《语音室管理员职责》,并设立《实验日志》和《学生违章记录》。上课教师课后要检查设备并填写《实验日志》,以便于管理员及时了解语音室的设备运行情况并及时解决出现的问题;管理员要对语音系统和设备进行技术管理和维护,发现问题及时妥善处理,还要对设备使用者的操作行为进行监督检查管理。对设备人为故障进行责任追究,并在《学生违章记录》上登记;学生上课不得做与英语学习无关的事,不得故意损坏语音室设备。只有各项管理制度真正落到实处,语音室才能在外语教学中发挥其应有的作用。

四、结束语

数字化网络语音室的应用,给语音室管理员提出了更高的要求。要建设管理好语音室,管理员要不断加强业务学习,不仅精于计算机软硬件维护,深入了解数字化网络语音室的功能和特性,熟练掌握数字华网络语音室的操作方法和设备使用维护和保养知识,还要有强烈的责任感。科学管理语音室才能保障语音室的正常运行,更好地为高校教学服务。

参考文献:

[1]吕馨.多媒体语音室在英语教学中的应用与科学管理.天津市经理学院学报,2009,22(2).

[2]任桂英,崔明子.简谈数字网络语音室的应用与管理.中国轻工教育,2008,29(2).

无机化学的起源篇4

关键词:信息化;网络资源;自主学习

当今社会信息化飞速发展,手机、平板、电脑等电子产品已经占据了我们的大部分生活,购物、打车、医院挂号等衣食住行的问题都可以通过网络解决,生活中我们已经离不开网络。为适应信息化发展的今天,我们的教学理念和教学方式该如何变革是我们值得思考和讨论的问题。

一、信息化社会,高职教育存在的问题

现在的青年一代已经很少从报纸、书本和电视上获取信息,而是通过手机、电脑了解时事新闻、获取知识、观看视频和小说。在校园里转一圈,会发现满校园的学生,几乎个个握着手机,吃饭时、闲聊时、乘坐交通工具时、甚至上课时都会时不时拿出手机处理各种事情。了解时事新闻、游戏升级、交友聊天、微博、微信记录当前状态、心情与朋友分享,手机已经成为他们生活的一部分,网络快要占据他们的整个世界。

高职院校的学生本身就比较好动,不容易静下来学习枯燥的理论知识,各种新型软件、游戏、视频的出现,使他们无法抗拒。所以手机已经成为他们上课的最佳伴侣。有一次上课发现一个同学手机插着外接电源看电视剧,被没收了手机之后,就趴在桌子上睡觉了。所以我们要在课堂上杜绝手机是不可能的事情,只能想办法让手机和网络服务教学。

二、信息化社会,教学改革的几点对策

1.根据课程资源的性质建设网络课程资源。

高职教育要跟上信息化发展的步伐,改革是必须要的,改革以来,接触到最多的两个字就是资源,面对新时期社会的发展形态,各种适用于当今教育的产品也接踵而来,优质核心课、资源共享课、微课程等等。作为资源的使用者,我们也做了很多相关的工作,课程资源的建设要根据资源的性质选择形式,对于枯燥晦涩的内容可以采用微课程的形式组建资源,比如课程的发展史,文字晦涩又不容易记住,以微课程的形式展示出来便于教学。对于操作性强的内容可以采用动画的形式组建资源,比如实训操作过程,做成动画的形式比单纯的讲授操作过程更加的形象,印象深刻便于记住。

2.提高学习兴趣,学会享受学习

在课堂上我曾今问过喜欢玩手机的同学,如果每次上课都让他们什么都不干,只是玩手机会怎么样。他们表示那肯定受不了,可是他们现在上课的大部分时间都在被手机占据。造成这种后果的原因一是他们觉得课堂的理论传授枯燥无味,二是他们普遍都有逆反心理,越不让他们玩手机他们就越想玩。要解决这些矛盾,最主要是要提高学生的学习兴趣。

如何提高学习兴趣,让学生学会享受学习。是一直以来教师面临的课题。在授课过程中将网络资源融入传统教学中,需要教师做好传统教学和网络资源的协调工作。在平常的授课中,对于枯燥晦涩的知识讲解时可以插入视频、微课、动画等,提高学生的学习兴趣,让学习不再是枯燥的事。可以在课上给学生布置小任务,让学生课下通过老师给的资源解决教师布置的任务。使学生在课下的时间也能利用网络资源进行学习,培养学生自主学习的意识。

3.培养学生自主学习,向完全信息化迈进

大学里培养的是学生自主学习的意识和能力,这种能力是自然形成的而不是外界强加的,特别是对于网络资源,强加很难有最佳的效果。对学习者而言,信息社会的学习资源无处不在,如果学生具备自主学习的能力,那么终身学习就建立起来了。今后走入社会,即便没有老师,也能自主的进行学习,学习化的社会就建立起来了。作为教师,我们的首要任务除了传授知识之外就是培养学生自主学习的能力。为学生今后的发展做好铺垫。

要向完全信息化迈进,这就需要在教育过程中应用信息化资源,使教育过程和教学资源信息化,使用多媒体教学、无机化考试等教育手段和方法,培养出信息化新人才。要让学生适应网络学习,使上网学习成为习惯,就像上网看新闻、刷微信、上QQ一样。慢慢培养学生借助网络资源进行学习的习惯。为今后的个人发展做好准备。

在这个信息化的时代里,要想课堂上不出现手机等电子设备是不可能的事情,让这些信息化的产物服务于教学是目前正在努力的方向,要想达到我们预想的效果还有很长一段时间要走。作为教师要顺应社会发展,投身教育资源信息化和学生无纸化练习和考试模式的建设中,使学生学会自主学习,更好地适应时代的发展。(作者单位:天津交通职业学院)

参考文献:

[1]覃川.高等职业教育的本质特征[J].青岛职业技术学院学报.2009(4).

无机化学的起源篇5

1、常规软件资源常规软件资源主要是指记录有教育信息的“三片两带”,即幻灯片、投影片、电影片、录音带、录像带等。2、网络资源。资源主要是指校园网、地区网、国家网、国际网等多层次远距离网上资源库。3、计算机辅助教学软件资源

计算机辅助教学软件资源主要是指Cai课件资源、积件资源和智能学件资源。下面只讨论课件资源和积件资源。

(1)课件资源

课件(Courseware)资源是在一定的学习理论指导下,根据教学目标设计的,反映某种教学策略和教学内容的计算机软件资源。基本模式有操练与练习型、指导型、咨询型、模拟型、游戏型、问题求解型、发现学习型。无论那种类型的课件,都是教学内容与教学处理策略两大类信息的有机结合。即向学习者提示的各种教学信息;用于对学习过程进行诊断、评价、处方和学习引导的各种信息和信息处理;为了提高学习积极性,制造学习动机,用于强化刺激的学习评价信息;用于更新学习数据、实现学习过程控制的教学策略和学习过程的控制方法。在构成教学活动的四要素(教师、学生、教材、教学手段)中,人(教师、学生)是核心。课件与教学目标、教学策略、学习理论密切相关,是编制者思想与教学方法的具体体现。课件成品后不可修改,不能由教师和学生重组改造以适应自己当前的教学。适用于事先确定的特定的教学目标与具体的教学情境。有的课件完全与教科书配套,紧扣教学大纲,紧扣某版本中小学教材,按教科书章节安排课件内容。具有整体性、固定性、特定性和封闭性。课件的运用能够按照某种学习理论和教学策略达到教学目的,在教师和学生的教学活动中能起到很大作用。但由于课件是事先由教学设计确定的、有固定程序的、定型情节的、模式化的、封闭的、整体型的,决定了在教学活动中使用范围,不利于教师和学生的个性与创造性发挥,不适应千变万化的现实课堂教学,受到很大的局限。

(2)积件资源

无机化学的起源篇6

iao/qt.htm直接进入。】

【摘要】随着科学技术的飞速发展,教育技术资源发展令世人惊叹,在现代教育中它们的优越性表现得越来越突出。本文从阐述了硬件资源、潜件资源、软件资源、网络资源、课件资源、积件资源、数据通信在教学中的应用以及这些教育技术资源之间的相互关系。

【关键词】教育技术;资源;种类;关系

随着科学技术的飞速发展,教育技术资源也得到飞速发展,尤其是三件(硬件、软件、潜件)资源中的软件资源即Cai课件资源、网络资源、积件资源、数据通信等发展更快,在现代教育中它们的优越性表现得越来越突出。在教学中的应用,将会使传统的教学方法和教学手段发生重大变化,为深化教育改革、实现教育现代化提供了条件,对提高教学质量、培养学生能力具有十分重要的作用。

一、教育技术资源的种类

(一)硬件资源

硬件资源是指有形的、具体的信息转换的各种教学机器或设备。硬件资源在传播活动中本身不会改变受播者的认知结构,但却能促进传播活动的发生,加速或延缓受播者的认知结构的改变,实现促进功能。硬件资源通常是以实物的形态存在。硬件资源是开展教育技术的物质基础,没有硬件资源,软件资源上存储的教育信息不能呈现,或不能完整地呈现出来。磁带、磁盘、光盘上的信息,学生的感官不能直接感知;幻灯片、投影片、电影片上的信息,学生在课堂上不能有效地观察。

(二)潜件资源

潜件资源主要是指与教育技术相关的理论体系与方法等。潜件资源与硬件资源相似,它也是一种外部性的支持条件,研究它的目的是为了寻找教育技术的应用特点,构建一系列理论体系,从而帮助受播者快速接受信息。作为一门综合性的学科,教育技术有它的理论基础,也有自己的专门理论。潜件资源是无形的,潜在的教育、教学的心理、信息、传播、控制等的理论构想、研究成果和实施策略。潜件资源是抽象的,观念形态的东西,是在教师自身学习、师生的教学活动或认知活动的实践过程中,在师生的脑海里逐步形成和积累起来的,可以使部分学习者的学习经验被迁移到另一部分学习者身上,减少重复性的摸索活动。因此说潜件资源主要体现了资源的迁移功能。潜件资源是进行教育技术的关键,潜件资源决定着硬件资源的选择、软件资源的编制、媒体的优化组合、恰当运用、控制教育的进程、信息的反馈、协调学生的生理活动和心理活动。

(三)软件资源

软件资源是指由硬件实施而设计的教材,是教育信息及其载体。在人类的传播活动中,真正能够引起受播者的认知结构(认知领域、情感领域、动作技能领域)发生变化的就是软件资源,在资源中实现了改变功能。通常我们把软件资源看成是与硬件资源相应的供其使用的教材。软件资源蕴含着教育的具体内容,是实施教育技术的必要条件,没有软件资源,硬件资源的工作就没有意义了,成了无源之水,无本之木,不能传递任何教育信息。软件资源包括常规软件资源、计算机辅助教学软件资源、网络资源等。

1、常规软件资源

常规软件资源主要是指记录有教育信息的“三片两带”,即幻灯片、投影片、电影片、录音带、录像带等。

2、网络资源

网络资源主要是指校园网、地区网、国家网、国际网等多层次远距离网上资源库。

3、计算机辅助教学软件资源

计算机辅助教学软件资源主要是指Cai课件资源、积件资源和智能学件资源。下面只讨论课件资源和积件资源。

(1)课件资源

课件(Courseware)资源是在一定的学习理论指导下,根据教学目标设计的,反映某种教学策略和教学内容的计算机软件资源。基本模式有操练与练习型、指导型、咨询型、模拟型、游戏型、问题求解型、发现学习型。无论那种类型的课件,都是教学内容与教学处理策略两大类信息的有机结合。即向学习者提示的各种教学信息;用于对学习过程进行诊断、评价、处方和学习引导的各种信息和信息处理;为了提高学习积极性,制造学习动机,用于强化刺激的学习评价信息;用于更新学习数据、实现学习过程控制的教学策略和学习过程的控制方法。在构成教学活动的四要素(教师、学生、教材、教学手段)中,人(教师、学生)是核心。课件与教学目标、教学策略、学习理论密切相关,是编制者思想与教学方法的具体体现。课件成品后不可修改,不能由教师和学生重组改造以适应自己当前的教学。适用于事先确定的特定的教学目标与具体的教学情境。有的课件完全与教科书配套,紧扣教学大纲,紧扣某版本中小学教材,按教科书章节安排课件内容。具有整体性、固定性、特定性和封闭性。课件的运用能够按照某种学习理论和教学策略达到教学目的,在教师和学生的教学活动中能起到很大作用。但由于课件是事先由教学设计确定的、有固定程序的、定型情节的、模式化的、封闭的、整体型的,决定了在教学活动中使用范围,不利于教师和学生的个性与创造性发挥,不适应千变万化的现实课堂教学,受到很大的局限。

(2)积件资源

积件(integradleware)资源是由教师和学生根据教学需要,自己组合运用多媒体教学信息资源的教学软件系统。这个系统是由积件库与积件组合平台的有机结合。积件组合平台具有无需程序设计、方便地组合积件库中的各类教学资源,面向普通教师易学易用。积件库包括多媒体教学资料库、微教学单元库、网上环境资源库(网上多媒体教学资料库、网上微教学单元库、网上资料呈现方式库、网上教与学策略库)、资料呈现方式库、教与学策略库五个部分。又可分五个层次:核心层、平台层、实库层(多媒体教学资料库、微教学单元库)、虚库层(资料呈现方式库、教与学策略库)、环境库。由此可见,“积件”资源是一个大系统,教师和学生可以随时从它的素材库中调用自己所需的素材,然后利用便于操作的工作平台加以组合,也可以随时增加和完善素材库。积件资源只求问题解决,不象课件资源要做好一堂课。积件资源为教师在课堂上起主导作用,发挥教师的因材施教留下足够的发展空间。比如就海岛而言,有五光十色的海水,海底下面嬉戏着鱼群,蠕动着的海

参,披甲的大龙虾,美丽的珊瑚;海滩上各种好看的贝壳和巨大的海龟;密林中各种海鸟和遍地的鸟蛋等,总之你所想象到的素材都尽在其中。教师可以调用教学单元库中的习题,还可以通过联网调用网上信息。这样,教师对信息的利用简直达到随心所欲的程度,就能以不变(积件)应万变(教学实际)。如果制作出这样的积件,一定会对计算机辅助教学起到积极的促进作用。这个积件单元是以解决一个问题为单位,而不是以整堂课或整章内容为单位,这样,不但不同的学校,不同的教师可以通用一个系统,就这一个单元也可以说明多个问题。如一段下雨的素质(图片、动画、电视)这一单元,不但可用在语文课中讲散文、古诗或作文意境,同样也可用在物理课中讲物态变化和落体运动,还可用在生物课中讲生态和地理课中讲气候的相关知识。这样有利于提高积件的通用性,提高效益,降低成本。

二、教育技术资源的关系

教育技术资源是由硬件资源、软件资源、潜件资源等构成,它们都是学习资源。

硬件资源和软件资源互相依赖,以对方的存在为前提,在教育、教学实践中,硬件资源与软件资源通常是一起运用的。优秀的软件资源,通过优质的硬件资源,正确的操作,适当的环境,科学、清晰、完美地展现在学生眼前。硬件资源和软件资源都有实体形态,潜件资源是抽象的、观念形态的东西。在加快教育现代化的进程中,必须加大力度进行硬件、软件、潜件三件建设,其中最重要的是进行潜件资源建设,使潜件资源建设有一套理论,有一个系统,有一个体系,要使潜件资源建设上水平、正常化、系统化。在潜件资源和软件资源的关系中,潜件资源是占主导地位的矛盾的主要方面,要提高、改善教师和学生的潜件素质,进行教师的电教意识、理论与实践的培训,指导学生掌握正确的学习方法。

课件资源和积件资源都属软件系统。课件资源是一个封闭的软件系统,课件资源的个性化特点使得其应用受到一定限制,它的形式和内容完全由课件设计者固定下来,一个人自制自用而效果良好的课件,别人用起来效果不一定好,因为他搞不清制作者的用意。要从别人的课件中摘取自己感到有用的部分,集合成一个新课件,往往技术手段不够,因此教师自己不能加以重组改造。所谓教学有法,教无定法,无论多么优秀的教育专家和高水平教师设计的课件,也只能适用于某一特定教学情境,无法适应千变万化的教学实际。因此,课件资源的通用性不强,更难以产业化。积件资源是一个完全开放的软件资源系统,教师根据教学需要,可以自己组合运用多媒体教学信息资源进行教学。积件资源是我国学校计算机辅助教学发展的新思维,它改变了教学软件资源的设计、开发与使用相互割裂的局面,使教师自己能方便地制作适合教学情境的Cai软件资源。积件资源是继第一代教学软件资源——课件资源之后的第二代教学软件资源,它不是教学资源库和多媒体着作工具的简单叠加,而是由教师和学生根据教学需要自己组合运用的教学信息和教学处理策略库与教学工作平台。积件库和积件组合平台是积件资源的“两翼”。积件库中的多媒体教学资源库、微教学单元库、网上积件资源库、资料呈现方式库和教与学策略库为师生利用积件组合平台制作教学软件资源提供了充足的素材来源,灵活易用开放实用的积件组合平台则是充分发挥师生创造性、能动性的有力工具。

三、结束语

加快实现教育技术的教学应用研究,真正发挥教育技术在教学中的重要作用。其工作的主要内容正如1994年教育技术的定义所描述的那样:“教育技术是为了促进学习,对有关的过程和资源的设计、开发、应用、管理和评价的理论与实践”。因此,教育技术的丰富实践,资源内部的矛盾运动,是教育技术发展的动力,有利于教育资源的合理利用,避免现有教育资源的浪费,将促进教育技术整体水平的提高。如果我们的教育改革有了先进的教育理论作指导,有了教育技术这样的教育资源的武装,就能胜利地迎接新技术革命的挑战,适应具有中国特色的现代化建设的需要。

参考文献:

无机化学的起源篇7

化学电源俗称电池,是将化学能直接转变为电能的装置。世界上第一个电池(伏打电池)是在1800年由意大利人亚历山大发明的。这个电池由铜片和锌片交叠而成,中间隔以浸透盐水的毛呢。

1859年,普朗特发明了铅酸电池。1881年,富蒙、布鲁希制成的涂膏式极板为铅酸电池奠定了基础。

1865年,勒克朗谢发明了锌一二氧化锰湿电池。该电池用mno:作正极,锌片作负极,20%氛化钱水溶液作电解液。1886年,勒克朗谢用氛化锌、石膏粉和

水混合而成的糊状物代替氛化按水溶液,用炭棒代替炭片,将锌片制作成兼作容器的筒形,锌筒上部用石膏封口,这就是锌~锰干电池的最初形式。后人为纪念

勒克朗谢的功绩,把锌一锰电池称为勒克朗谢电池。

1890年,锌一锰电池投入生产。1910年,将石膏糊状物致进为淀粉凝胶体,一直沿用至今。1901年,美国著名科学家爱迪生发明了碱性蓄电池,至此,世界上最重要的三大类电池均相继诞生,并逐步得到应用和投入生产。在二战期间,由于军事应用迅猛增加和新材料的产生,并随着锌一锰干电池以乙炔黑代替石墨,以电解锰粉代替天然锰粉,使性能大大提高。由于科研、军用、民用、航天、环保等部门不断提出新的要求,一系列现代新化学电源相继诞生,如高性能理离子电池、燃料电池、热电池、固体电解质电池以及无汞锰干电池、镍电池等。

二、化学电源的应用

化学电源由于具有以上优点,在以下各种领域获得了极其广泛的应用:―民用方面如生活照明、家用电器、声象设备、电子钟表、电子玩具、电动工具、医疗电子等。―工业方面如无线通讯、邮政电信、便携电脑、仪器仪表、机电设备、矿山机械、应急照明、备用电源等。交通方面如火车、汽车、吊车、拖拉机、飞机、船舶等的启动电源和照明电源,电瓶车、电动汽车等的动力电源。军用方面如坦克、战车、舰船、潜艇、飞机、导弹。宇航方面如人造卫星、航天飞机、飞船轨道站等。

三、化学电源的发展热点

随着以信息、通讯、视听为主导的电子产品设备的便携化、无绳化、多功能化,以及对电池提出的电流大、重量轻、体积小、无污染、使用寿命长等要求,各国都在致力发展新一代电池。其发展热点有以下一些方面:

(1)一次电池朝高容量、无水银、碱性化方向发展,锰干电池渐趋萎缩,碱锰电池比例逐渐增大。

(2)二次电池中,镍氢和锉离子电池将逐渐挤占镍福电池原有的市场份额,从而打破镍锡电池一统天下的格局。1992年,索尼公司率先解决锉金属电镀安全间题,开始批量生产锉离子电池。可以预见,在不久的将来,理离子电池将会找到大幅度降低成本的措施,届时,镍锅电沦、镍氢电池和铿离子电池将形成三足鼎立的大好局面。

(3)新一代智能电池成为电池产业当前研究发展的方向。智能电池最重要的特征是通过与充电器或与使用电池设备的接口获得电池运行的信息,使用户能合理地管理充电和用电时间。为此,必须在电池或电他组内安装特种功能的iC,或者通过充电器、使用电他的设备来实现这种智能。

性能优越的锂离子电池(现如今已经广泛用于手机移动电源)、金属氮化物一镍电池、可充无汞碱性锌一锰电池、燃料电池将是21世纪最受欢迎的绿色电池并挤占电池市场。随着人们生活水平的提高和电池技术的发展,以电池为能源的电动汽车将逐步取代部分燃油汽车。新型化学电源的时代已经到来。

(4)电动汽车召唤新的化学电源。当今汽车工业高速发展所引发的石油能源枯竭和环境污染是探深困扰人类的两大优患。即使在每辆汽车上装上尾气催化处理装置,将有害气体排放量降低到1/10,全球每日汽车排放的有害气体仍高达数百万吨。国际公认,解决汽车污染和牙发汽车用新能源的最佳方案是电动汽车。电动汽车可在夜间用电低峰时充电,使电力负荷日夜得到均衡,因此在相当一段时间内,电动汽车的增加,无需发电厂和变电设备扩容。美国加利福尼亚州已立法:从1996年开始,汽车产量中的2肠应是电动汽车,以后每年增长一个百分点,并且免除电动汽车的一切税收,以鼓励电动汽车的发展。尽管电动机、控制系统、微处理器和轻型材料等都是电动汽车研究开发中必须解决的间题,但决定电动汽车性能和价格的关键却是化学电池。电动汽车对充电电池的基本要求是高的比能量、比功率,长寿命和合理的价格。

无机化学的起源篇8

2004年10月27日的早晨,北京又一次笼罩在大气污染的阴霾之中,报纸上和电视、收音机里依旧传来关于煤电油运出现紧张的信息……

这一天,从世界22个国家和地区飞来了近400名能源专家汇集到北京友谊宾馆,探讨采用一种正在全世界兴起的新型能源利用方式--“分布式能源”技术能否帮助中国实现可持续发展的战略目标。

一座飞起的大山

许多年前,现任的北京市长曾经有一个经典的比喻,与中国相比四小龙是几块石头,石头飞过来虽然可怕,但一座山慢慢滚过来将会使你从心底震撼。然而,今天的中国已经不仅仅是一座滚动的大山,而是一座飞起来的大山,而且是一座比石头飞的更快的大山。

中国的崛起引起国际上的高度关注,全世界最想知道的就是这座飞起来的大山将按照什么轨迹,最终将飞向何方?正是因为某种担忧,能源专家们才从世界的四面八方聚集到北京。中国的资源能不能支撑中国的经济高速发展?实实在在已经成为全世界不得不面对的现实问题。长期以来,我们总是以为中国地大物博,资源丰富,国民和政府都未能树立资源危机的意识。然而,中国是世界上人口最多的国家,人均资源水平极低,几乎所有人均资源都低于世界的平均水平。中国矿产资源紧缺矛盾日益突出,石油、煤炭、铜、铁、锰、铬储量持续下降,缺口及短缺进一步加大,中国45种主要矿产的现有储量,能保证2010年需求的只有24种,能保证2020年需求的只有6种,资源瓶颈已经是一个不得不面对的现实。

“和平崛起”是我们对全世界的承诺,走可持续发展之路是我们确定无误的既定方针,但是,似乎全世界并不关注我们的目标和承诺,正像这次来北京参加《世界分布式能源联盟年会》的外国专家所言:关键是过程,你们将采用什么办法来实现你们的目标?

熵的世界观--一个无法回避的问题

我们传统的世界观是建筑在19世纪中叶,主要的科学基础是牛顿的三个机械定律和热力学第一定律,以及达尔文的“进化论”。基本的观念是“物质不灭”和“能量守恒”,“运动着物质的永远循环是宇宙的最终结论”,认为世界总的方向是从无序向有序发展。我们的目标是建立一个“物质极大丰富”的人类大同世界,地球上的资源和能量将随着技术的发展“取之不尽,用之不竭”。

1850年德国科学家克劳修斯总结并表述了热力学第二定律--即“熵定律”(加入的热量/绝对温度=熵),他认为:热可以自发地从高温传向低温,而低温不会自发的传向高温。简单地说,一杯热水可以自己变冷,确不会自动变热,除非借助外部更多的能量。能量虽然守恒,但质量却发生了变化,一桶温水可能比一小锅开水所含的热量要多,但它永远煮不熟一个鸡蛋。熵会自发的越来越增加,而不会自动减少。热向何处去了?向更低的温度散去,直到绝对温度-273℃,一旦散去将难以重新聚积,一旦能量散尽,温差将消失,宇宙将热寂,能量实际上是从有序向无序发展。

进入20世纪,科学突飞猛进,人们对世界的认识也在不断加深,科学家发现热力学第二定律是一个具有普遍意义的真理,而并非是导师批判的“形而上学”。特别是俄罗斯出生的比利时科学家普利高津,对热力学第二定律进行了广泛的延伸,并创立了耗散结构理论。不仅能源科学进一步证实了这些理论的正确性,资源专家也相信尽管物质不灭,但资源的品位将逐渐失去,最终将无法再利用。宇宙天文学家肯定地认为:对于太阳和地球,熵定律是一切自然定律中的最高定律,因为对于宇宙和天体的研究,越来越证实这一定律的正确。物理学家也发现时间是不可逆的,如同熵增加的过程也不可逆转一样,时间和能量起源于一点,时间最终指向熵增加。生物学家发现生命的过程也在熵定律的涵盖之下,生命就是一个能量的过程,生命的能量过程就是整个宇宙的能量过程中的一部分,生命逝去的过程恰恰就是一个熵增的过程。而环境学家也认为熵增正是地球环境面临的规律性问题,甚至社会学家和经济学家也在沿用着这一定律来分析、认识和解释问题。

熵定律已经成为一种新的世界观,它为人类规范了一种行为界线,我们无法逆转熵的方向,就像无法逆转时间一样,但是可以减缓熵增加的速度和过程,通过我们对自身的生活方式和行为方式的调整和约束,通过科学技术进步和社会观念进步,来减缓有效资源和有效能量的耗散速度。20世纪70年代,先后两次石油危机之后使人们更加坚信不移,世界的资源不可能无限制地支持人类的高速发展和肆无忌惮的消费,“物质极大丰富”仅仅是一个梦想,社会、经济发展的有序性是由更多的无序作为代价的。因此,“可持续发展”、“绿色gdp”和“循环经济”等等观念开始成为人类文明的主题,影响人类的发展进程。实际上,这就是我们所说的“科学发展观”。

在熵的世界观的感召下,为了落实可持续发展的战略转变,一些以节约资源、保护环境、提高能效为核心的“行动浪潮”在西方发达国家迅速涌起,相应发展出“能源需求侧管理(dsm)”、“合同能源管理(emc)”、“综合资源规划(irp)”、“资源环境交易”、“温室气体减排机制”、“能源服务公司(esco)体系”等等,这些立足于需求侧的能源优化和以节能环保为盈利空间的市场化运作手段得到了社会和政府的支持,同时也提出了在需求侧和一些小规模资源综合利用现场直接建立相关的能源利用设施的必要性。从此,分布式能源(de)得到了发展。

何谓“分布式能源”

所谓“分布式能源”是指:在用户附近的或小规模资源综合利用现场建立的能源系统,它包括:能源综合利用和可再生能源设施,以及蓄能系统。在需求或资源现场根据用户对各种能源的不同需求,按照“分配得当、各得所需、温度对口、梯级利用”的供能方式,尽力扩大资源和温度利用空间,将输送环节的损耗降至最低,从而实现能源利用效能与效率的最大化。

形象地说,如果有一个医院需要各种能源,例如:电力、消毒蒸汽、采暖、制冷、空调的除湿和加湿、生活热水、烘干热气,甚至花棚里的气体肥料等。传统的方式是从电网架设电线,保障供电,再安装一台小型应急发电机来保障万一断电时的电力供应;从热力公司铺设热力管道,建设换热站保障冬季供暖;从天然气公司铺设燃气管道,并安装蒸汽和热水锅炉,以及热风机,解决消毒和炊事蒸汽、卫生热水和洗衣房烘干,以及冬季空调加湿的需要;使用电力制冷机组在夏季制冷。而在发达国家最新的解决模式是采用分布式能源系统,他们在医院里安装一台或几台小型或微型模块化发电机组,利用天然气和医院污水处理设施的沼气发电,将发电之后的废热通过余热锅炉转换成为蒸汽,同时利用医院垃圾焚烧进行补充热量,用蒸汽解决消毒、炊事、采暖和加湿的需要,夏季采用蒸汽吸收式机组制冷,并利用更低温度的锅炉废热和制冷机组冷却水中的余热来供应卫生热水,再利用较低温度的余热锅炉排烟作为空调除湿、洗衣房烘干,最后将烟气注入花卉大棚利用其中的二氧化碳作为气体肥料,以及废热和烟气中的合成水。将天然气中的能量“吃光用尽”,把污染变为资源,以这种方式来控制资源的“耗散”和保护环境。使用传统方式,能源利用效率只要30~40%,而使用分布式能源可以将能源的利用效率越高到80~90%,甚至更高。

当然,分布式能源的形式是多种多样的。

中国是全世界最大的焦炭生产国,每年估计有2亿吨优质煤炭用于生产焦炭。根据炼焦炉型和煤质不同的条件,每吨原煤转化为焦炭时可以产生300~400立方米热值当量1,500~4,500大卡/立方米的焦化煤气,全国每年在炼焦中伴生600-800亿立方米的焦化煤气,粗略估算折合约250-350亿立方米的天然气,超过西气东输工程的热值总量,相当3,000~4,000万吨标准煤。目前这些资源不是通过火炬头燃烧,就是直接放散,能够利用的非常有限,不仅造成资源的大量浪费,也严重污染环境。如果能将这些分散的焦化厂所产生的焦化煤气就近发电并实现热电联产,可以形成1500~2000万千瓦的发电能力,同时满足5亿平米建筑的采暖。

信息时代的能源系统

自20世纪80年代后期以来,信息技术的快速发展,特别是互联网技术的发展对于能源工业产生了巨大的启迪,那些分布在千家万户的微型计算机在与网络连接之后创造了一个崭新的时代--信息时代,它不仅代替了超级电脑,而且通过计算机和互联网将全世界的人脑连接起来,掀起了一场知识进步的“人民战争”。随着信息技术的发展,一场“分布式”的革命正在悄然而致,直接挑战后工业时代的“规模效益”的经济理念。

在人类信息整合能力不足时,只有通过规模经济来降低成本,增加效率。实现“大工业、大生产、大市场、大消费、大消耗”。当信息技术发展之后,我们可以更加清楚地了解生产销售和最终使用的全部过程,人们发现在大多数情况下,规模未必能够带来效益,反而增加更多的资源耗散和环境代价--熵增加。

电力工业就是最好的一个例子,传统上我们认为“大电厂、大电网、超高压”是效率最高的方式,但是这是在转换端来判断问题,而且在“电”这一单产品一条件下的分析结果,如果在需求一侧进行综合资源对比分析,可能结论未必如此,大电厂与小电厂比较当然发电效率是高的,但是由于燃料、排放的限制,大电厂只能远离城市,首先发电之后的余热无法利用,其次输变电和配电又要增加电网和线路的损失,到了终端用户的实际资源利用效率必然大打折扣。此外,建设输电走廊和变电站需要消耗大量土地资源,发电之后的灰渣因为远离城市无法制成建筑材料再加以利用。此外,城市不仅需要电力,同时还会需要热力,为解决需求不得不再建设热力厂,将宝贵的资源转换成为低品位的采暖能量进行利用,增加了各种资源的耗散和浪费。因此,在需求侧建立能源梯级利用设施被认为是解决问题的关键方法。1978年,美国为此修改的《公共事业法》允许这一类能效水平更高的用户热电联产设施并网发电。随之,欧洲、日本都相继效法修改法律,使他们的法律体系和政府的管理机制能够顺应这一时代的发展趋势。

此后,由于天然气的开发利用,使人们更加认识到应对天然气的能源设施并非越大越有效,首先因为天然气比煤更加昂贵,中间环节的浪费变的不可忍受,同时它被利用之后的环境代价更小。此外,对于天然气的利用技术非常灵活,人们可以根据用户对于热电冷多种能源的综合需求,按照综合效益最大化来确定规模,并向搭积木一样组合系统,实现了以效益定规模的理想化的飞跃。

为了利用一切可以利用的能源来有效降低资源的耗散速度,人们开始积极利用一些可再生能源,并对各种资源实现综合利用,由于资源量,能流密度和需求量的限制,社会需要一种更加便捷合理的系统来构筑我们的能源体系。例如,垃圾?埋场和污水处理厂迥沼气,采油、炼油中的伴生气,矿井瓦斯和煤层气,化工厂晖钢厂迥可燃废气,以及工厂缦热、压差等等;还有太阳能,地热能,小型水能,风能,生物质能等可再生能源等。殓会要求政府必须建立一种既能鼓励大家积极使用这些资源,又能保跸使用者的利益的能源运行管理机制。踱样一个机制首先在欧洲得到完善,北欧国家通过政府的强制干预和建立环境能源税收机制等,有效骠制了来自既得利益集团的阻力矛使这种先进的能源利用方?-分布式能源成为一种时尚和荣耀。此后,日本和美国也在积极地进行社会观念上的转变。

在需求侧建设能源设施并非新鲜事,实际上世界上最早的电厂--爱迪生在纽约珍珠街建立的人类第一个发电厂就是一个需求侧电源。但是,今天的分布式能源已经是一种全新的概念,因为它融入信息技术的成果,将追求一个更新的目标。首先,分布式能源系统都拥有智能化的控制系统,并将多个系统或者各个子系统进行数据链接,其中包括发电设施、制冷换热设施、储能设施等等。这种链接一边与用户需求进行实时信息交互,实行互动优化运行;另一边,与相关的电网、燃气管网、甚至环境排放监控系统,以及周边的分布式能源设施进行链接,实现多元协同优化,这一目标的实现,不仅使用户的系统更加经济有效,也使整个能源环境系统随时可以得到优化。

也许有人认为这是天方夜谭,从你的口袋里掏出你的手机看看,就会知道这并不遥远,就信息技术而言,这根本算不了一会事,关键是我们是否决心朝着之一目标去努力。其实,无论我们是否选择分布式能源,它都将是我们的必经之路,因为资源快速耗散的现实是不以我们的意志为转移的。信息时代的关键是每一个人可以通过互联网和pc机直接参与其中,而分布式能源也是可以调动每一人、每一个家庭、每一个企业的积极性,让民众直接参与到资源的高效利用和环节污染的减排行动之中,分布式能源是一场人类可持续发展的“人民战争”。

分布式能源同时还依赖于社会化的服务体系的建立,由于它跨越了我们传统的工业化社会分工,将暖通空调、发电、供热制冷、燃气、配电等不同的学科进行横向整合,而每一个分布式能源项目又都很小,所以需要专业公司的支持,在国外这一产业被称之为“能源服务公司(esco)”。能源服务公司与用户签订节能服务合同,或者直接投资用户的能源设施并管理它们,用专家来解决用户的能源利用问题,通过信息和服务网络来运营用户的系统。将节能作为一个盈利市场加以经营,再靠竞争来优胜劣汰,实现节能工作的可持续发展。

分布式能源解决中国可持续发展问题的钥匙

最近,中国社会科学院和中国科学院的专家和科学家们不断向中国政府建议:应积极发展分布式能源技术,来解决中国的能源和环境问题。总理非常重视,先后两次批示有关部门认真研究,并将意见告知他本人。

国家发展与改革委员会能源局就此问题认真研究后,向温总理报告中指出:

分布式能源是近年来兴起的利用小型设备向用户提供能源供应的新的能源利用方式。与传统的集中式能源系统相比,分布式能源接近负荷,不需要建设大电网进行远距离高压或超高压输电,可大大减少线损,节省输配电建设投资和运行费用;由于兼具发电、供热等多种能源服务功能,分布式源可以有效地实现能源的梯级利用,达到更高能源综合利用效率。分布式能源设备起停方便,负荷调节灵活,各系统相互独立,系统的可靠性和安全性较高;此外,分布式能源多采取天然气、可再生能源等清洁能源为燃料。较之传统的集中式能源系统更加环保。热电联产是目前典型的分布式能源利用方式,在发达国家已得到广泛的推广利用。例如丹麦在八十年代前主要依靠几座大型电站供电,目前,丹麦电力的40%转由风电和分散的小型热电联产电厂供应,能源利用效率高达80%以上。

无机化学的起源篇9

1.比喻教学法的含义

所谓比喻教学法就是通过打比方的方法,将两个本质上有异曲同工之处的事物建立联系,通常情况,选择一个熟悉的事物,引伸到未知事物的影子,从而达到让学生更好地认识新事物的目的。恰当的比喻有时胜过千言万语,让人豁然开朗。

2.比喻教学法在计算机文化基础中的作用

计算机文化基础的授课群体是大一年级的非计算机专业的学生,其中有部分同学从来没有接触过计算机,另外一部分同学尽管对计算机的基础操作有些了解,但是他们的知识网络还很缺乏,就更不用说对一些网络技术的操作了。所以,在计算机文化基础的教学中,有不少基本概念和理论性的教学内容,往往令教师感到束手无策,令学生感到抽象、枯燥、记忆较困难。如果讲解时运用幽默风趣的语言,运用比喻教学,将抽象、费解、空洞的教学内容转化得生动、浅显易懂,就能给学生留下深刻的印象。运用“比喻法”进行计算机文化基础的教学既可以使学生加深对概念的深入理解,又可以便于学生记住一些烦琐的操作。

3.比喻教学法案例分析

我们先来看看怎样组织计算机硬件组成的这节课程,用于教授知识点的时间大约为25分钟。

首先给出一个现实生活中的电脑,然后针对图片进行如下的讲解:先认识显示器、鼠标、键盘、耳麦、摄像头,这被称作“设备”。主机箱内包括的所有硬件的集合被称为“主机”,“主机+外设”就构成了一个完成的计算机。在此用一个FLaSH演示主机的内部构成(如图),可引导学生去学习每个硬件有那些功能。

中央处理器CpU:CpU是计算机机的核心器件,它就好比人类的思维与控制中枢,正是CpU控制着计算机的一切行为举止。CpU主要由运算器和控制器组成。这个运算器就有这样的功能,而我们的大脑还可以支配我们的行为,CpU的控制器就有这样的功能。接着还会给学生展示单核的CpU和双核的CpU,讲到双核CpU的时候,我会说:如果我们人类又有两个大脑是不是会变的更聪明啊!是不是运算的速度会变快,而且,我们还可以利用两个大脑同时去完成一件事情,比如说我们又想唱歌又想说话,这在一个CpU的时代是不能完成的,而到了现在就可以了。其实,这个比喻就是想说明双核CpU是可以把同时完成需要占用同一资源的两件事情。

存储器memory:人脑除了有思维的功能,还有存储的功能。电脑也不例外,在电脑中存储器主要分为主存储器和辅存储器,这就是电脑中的内存人脑的记忆是有限的,所以,要把我们记不住的东西储存在自己的资料库中,这就像为什么我们要有自己的书房,而这个硬盘就好比我们自己的书房。当手中的资料无法满足我们所需要的资料的时候,我们最常见的做法就是去公共的图书馆借书,这个公共的图书管,就好比光盘、U盘、软盘等。

输入输出设备i/o:生活中我们总是把电脑和人脑加以类比,但实际上更确切的类比应该是把电脑比作一个完成的人。电脑有与外界信息交互的装置,人类有听声音和说话的能力,电脑也有。音箱就好比人的嘴巴,麦克就好比人的耳朵,但计算机所能处理的只有数字信号,而现实生活中的声音是模拟信号,这样就需要一个设备能够把数字信号和模拟信号进行相互的转换,这个设备就是声卡。人类表达自己的想法除了可以通过说话,还可以通过写字来表达,计算机则可以通过现实器和打印机来完成书写的功能,可是计算机并不能识别文字和图像,这需要显卡来完成数字信号和图像信息进行转换。主板motherboard:主板是微机的核心链接部件。微机的硬件系统的其他部件全部都是直接或间接的通过主板相连接的。主板是一块较大的集成电路板,电路板上配以必须的电子元件、接口插座和插槽。结合实物和图片给大家详细讲解主板上的芯片和插座与插槽,其中插座与插槽就好比人类的关节,人的很多骨骼都是通过关节链结起来的;而芯片则是一座架起各个插槽之间数据传递的桥梁。

连接线:主板要和硬件连接必须有电源线和数据线,这就好比人的血管和神经。

无机化学的起源篇10

   目前.特殊教育数字化资源的开发研究主要集中在聋教方面。比如全国有影响力的徐州师范大学信息传播学院开发的多媒体辅助聋生教学平台、“妙语快车”聋童发音评估软件、手语查询软件、聋人手语900句电子图书、手语故事、手语动画等资源。151和盲教育、培智教育相关的数字化学习资源开发难度较大,目前鲜有研究。从硬件上看.特教学校所拥有的计算机十分陈旧。许多教学软件根本无法运行。在对吉林省特殊教育信息化的调查研究中发现,吉林省特殊教育学校使用的计算机型号太陈旧,不能运行windows98以上的系统.无法满足多媒体教学的需求。特殊教育计算机辅助教学的运用模式单一,集中在计算机支持讲授模式计算机辅助教学的多媒体性能够将抽象的教学知识容易地转变为集文字、图像、声音、动画、视频于一体的直观的形象。将其运用在特教课堂中,可以有机地弥补残障学生的生理缺陷.更加容易地理解知识。特教教师们整合利用如惟存教育、K一12等普教的网络资源,使得计算机辅助特教课堂教学取得了较好的教学效果,得到社会的普遍好评。但是,基于个别化教学的特教数字化资源十分匮乏,特殊教育学校数字化学习环境的建设滞后.特教学生的信息素养普遍不高等多种因素,使得特殊教育中计算机辅助教学的其他模式,如个别化教学、基于资源的学习、探究式学习等应用相对较少。适合残障学生使用的硬件、软件资源缺乏残障学生在某一方面缺失,使得他们不能和正常学生一14样使用各种学习资源。比如残障学生和计算机直接交互的人机界面就直接制约了他们使用计算机的便利。为了弥补残障学生的缺陷,促进教育公平,就必须开发制造适合残障学生使用的硬件资源。虽然我国在2008年了《信息无障碍一身体机能差异人群网站设计无障碍技术要求》标准,但目前多数和特殊教育相关的网站都没有达到这一标准,不能满足残障学生的需求。

   特殊教育计算机辅助教学的策略探讨

   残障孩子和正常孩子都应该享受高科技带来的便捷生活。为了让残障孩子获得立足社会的能力,有必要付出更大的努力。特殊教育不应该落后于普通教育。为此,应当采取国家大力支持投入、高校积极参与、特教学校大力执行的自上而下的改革策略促进计算机辅助特殊教育的跨越式发展。(一)转变观念,开发引进适合残障学生使用的软硬件资源观念的变化是改革的动力。《国家中长期教育发展规划纲要》(2010—2020)明确提出要“大力发展和支持特殊教育”可喜可贺,但是,在《中国残疾人事业“十二五”发展纲要》的“教育”一章里并没有明确提到“特殊教育信息化”。在信息化社会里,特教学生和普通学生一样.面临时代的巨大变迁。要想获得平等的教育机会。残障学生需要负出更大的努力。技术要为各种类型的学生服务。大力发展计算机辅助教学在特教领域中的应用是提高残疾人受教育水平的重要途径。计算机辅助特教教学最大的障碍在于适合残障学生使用的教学资源缺乏。硬件资源方面,特教学校的计算机大部分来自于社会捐赠。设备陈旧、老化的特点十分突出,根本不能运行最新的教学软件。其二,“键盘+鼠标”的人机交互界面并不适合所有的残障学生。特教学校应当配备各种人机交互界面,如optacon、Versabraille、屏幕阅读器等面向盲人的人机交互界面、基于面部的人机交互界面.以适应不同残障学生的要求。软件资源上,要注意三个方面.一是和聋教资源相比较起来.盲教资源和培智教育资源的开发难度大一些,政策支持的力度可以适当向其倾斜;二是和发达地区比较起来,不发达地区的特教资源更少、关注度也不高,这些地区更需要投入;三是鼓励公共教育资源网站认真执行《信息无障碍一身体机能差异人群网站设计无障碍技术要求》标准,使残障学生能够和普通孩子一样获得丰富的数字化学习资源。(二)整合高校资源,提供特殊教育计算机辅助教学的理论和技术支持高校汇集了各类专业的人才和丰富的数字化资源.拥有人才优势和技术优势。在进行特殊教育的多媒体数字化学习资源的研发时,要注意以下三个方面。一是整合各学科的专业优势,共同开发适合各类学生的学习资源。特殊教育研究人员、信息技术开发人员、一线特教老师、教学设计人员合作开发特教资源。二是大力开展特教老师的现代教育技术培训.让他们拥有新的教育理念,掌握新的技术并能够在特教课堂中灵活使用。三是克服重重困难,集合人力物力资源开发各种类型的计算机辅助特教资源。在进行资源研发时不仅要注重缺陷补偿理论。以适应各种学生的需求,而且还要注重资源的可重组性.让特教学校的教师能够根据实际课堂的需要拆分并重新组合资源,避免资源的浪费和重复开发。(三)鼓励一线特教老师利用技术进行教学创新,深化特教改革特殊教育学校是整个自上而下改革最重要的一环,应当把任务集中放在高效率、高质量的执行力上。应当注意在国家政策的支持。高校的积极参与下,组织教师集中培训,不仅掌握新的技术,而且拥有新的教育观念。第二,鼓励特教教师使用计算机进行教学,积极支持特教老师开发本校的多媒体教学资源。第三,利用技术改进传统教学方法,进行教学创新。第四,学校应当努力配齐适合残障学生使用的硬件资源,耐心并仔细地教学生使用各类资源进行个别化、自主化学习。