中医药院校计算机辅助药物设计课程改革与实践

计算机辅助药物设计(CADD)主要是以数学、药物化学、生物化学、分子生物学、结构化学等学科为基础,以量子化学、分子力学等为理论依据,借助计算机进行合理的药物设计。它不仅仅是交叉理论学科,更具有很强的实践性。计算机辅助药物设计技术在中药活性成分筛选、靶标发现、毒性预测、处方作用机制研究等方面已表现出独特优势。学科交叉是科技与医学高速发展的大势所趋,在传统中医药理论指导下,借助计算机辅助药物设计结合现代生物学进行中医药理、法、方、药的研究,可以促进中医药研究的广度与深度。让中医药院校学生学习计算机辅助药物设计的理论及实践知识,可为日后跨学科助力药物研发做好准备。因此,在中医药院校开展计算机辅助药物设计等交叉性强的课程有助于中医药多学科交叉复合型人才的培养,建立适合中医药院校学生的计算机辅助药物设计授课模式对深入发掘中医药宝库中的精华,加快推进中医药现代化具有极大作用。基于此,本文结合自身教学经验及时代发展特点,在计算机辅助药物设计课程的授课过程中引入注重基础、衷中参西、重视实践等教学理念,在培养中医药多学科交叉复合型人才过程中取得较为明显的效果。通过对中医药专业计算机辅助药物设计的教改和实践进行深层次、全方位探讨和总结,可提升本课程的教学效果,为培养复合型中医药人才、拓宽中医药院校大学生的就业渠道奠定基础。

计算机辅助教学与教育心理学的融合应用

计算机辅助教学(computer aided instruction, CAI)模式具备交互性与个别化的特点,不但可以丰富教学资源内容,而且可以促进课堂表现形式多样化发展,可在多个学科教学中发挥作用。为了促进CAI与教育心理学深入融合,以CAI模式为研究对象,简单介绍了CAI模式,分析了现阶段CAI模式应用存在的困难,并探讨了CAI模式与教育心理学的融合应用路径,希望能够为相关人员应用CAI模式提供一定参考,进一步提高教学质量。

基于新工科的计算机辅助设计课程教学改革研究

针对材料类学生欠缺机械基础的现状,对计算机辅助设计类课程在教学内容、教学设计、教学方案、考核方式等方面进行改革,通过建设慕课资源,以线上线下的授课方式、项目式驱动教学方式,对学生的继续学习能力、软件操作能力、协作交流能力等进行培养,并取得良好的教学效果。

浅谈计算机辅助教学与学生创新能力的培养

在经济全球化和社会信息化的发展趋势下,培养具有创新能力的一代新人是当前教育教学的主要目标。当下以信息技术为基础的教育改革顺应了时代发展的潮流,教师在教学中要不断提升自己的信息化素养,充分发挥现代信息技术的优势,利用计算机辅助教学为学生打造信息化、智能化的课堂,在充满科技感的学习氛围中培养学生的创新能力和综合素养。

计算机辅助创新技术助推中国航空工业快速发展——CAI在中国航空工业领域的应用

计算机辅助创新(CAI)凭借其先进的创新理论方法和高效的创新设计平台,整合先进的仿真、管理等技术,将成为我国航空工业走向自主创新的有效途径。

实现产品创新的关键技术──计算机辅助创新技术

介绍了由美国ＩｎｖｅｎｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅ公司开发的计算机辅助创新软件——ＴｅｃｈＯｐｔｉｍｉｚｅｒ，分析了该软件各个模块在产品创新中的作用及应用事例，提出了基于计算机辅助创新技术的新产品开发方法，最后探讨了在机械产品创新中的应用前景。

创造性思维及计算机辅助产品创新设计研究

分析了创新思维、创新方法学的特点。根据产品设计的特点,结合信息技术和计算机技术的先进成果,建立直觉思维和逻辑思维相结合、心理学和工程技术相结合的计算机辅助创新设计模型,该模型包含了创新设计方法、产品设计知识库、基于语义搜索工具、概念设计环境和基于Internet的协同设计环境等主要模块。本研究将为工程技术领域新产品的创新开发提供相应的解决方法。

计算机辅助创新技术驱动的产品概念设计与详细设计集成研究

针对计算机辅助创新(Computer-aided innovation,CAI)技术提出的创新概念方案不能顺利地输出给CAD系统的问题,从分析具备产品的功能信息及结构信息的CAD装配结构模型入手,通过建立产品装配结构的信息模型图,分析并确定装配模型存在的问题和冲突,然后应用计算机辅助创新(CAI)技术驱动的知识工程(Knowledge based engineering,KBE)及语义处理技术集成的创新技术进行解决,进而驱动产品结构设计,创新性地解决装配结构中存在的问题,形成从构思创新方案产生-形成知识-驱动结构设计的有机创新过程,初步实现了概念设计与详细设计的集成。进而建立了计算机辅助创新(CAI)技术驱动的产品概念设计和详细设计的集成过程模型,通过无磨损蝶阀产品的创新案例验证了该模型的可行性。

计算机辅助创新驱动的产品概念设计创新设想产生过程模型

创新设想产生是产品概念设计阶段的关键环节,影响该阶段设想产生的障碍是设计人员不能很好地利用多学科领域的知识。鉴于此,基于发明问题解决理论的计算机辅助创新软件系统提供了应用多学科领域知识的一个平台。提出了计算机辅助创新驱动的创新设想产生原理,以计算辅助创新软件为设计场景进行问题求解,基于源设计中的未预见的发现建立扩展解空间,驱动创新设想产生,进而建立了计算机辅助创新驱动的产品概念设计创新设想产生过程模型。通过安全隔离蝶阀创新设想产生验证了该模型的可行性。

计算机辅助产品创新设计系统开发

针对目前国内外已有的计算机辅助创新设计软件在问题分析工具、创新求解策略和知识库方面存在的不足,结合产品创新设计的特点和技术创新实施方法论,提出了计算机辅助创新设计平台的模型,该平台作为一个计算机辅助工具,能在问题分析、策略化求解、知识数据的支撑及方案管理评价这一完整的产品创新设计过程,辅助设计人员进行创新设计,开拓设计者的思维空间。介绍了各个功能模块在产品创新设计的作用及采用的工具,并基于Java技术开发了原型系统的相应功能模块,通过示例说明了系统运行过程,验证了其完整性与可行性。

基于概念设计思维模型的计算机辅助创新设计流程

为激发设计者的创新思维,从认知的角度出发,探索"分析—综合—评估"进程模型、"宽度—深度优先—机会主义"设计策略和"发散—收敛"思维模式之间的内部关系:设计者的思维模式推动设计实践遵循设计进程,以设计策略为实施原则持续进行,由此建立了一个设计思维模型。利用认知实验和linkography数据分析方法验证了模型的有效性。基于该设计思维模型,遵循设计进程的思维特性和设计策略选择偏好原则,组织和推送支持计算机辅助创新设计的系统资源,建立符合设计思维规律、以启发设计者内在思维机制为目的的计算机辅助创新设计流程,为构建高效的计算机辅助创新系统提供理论基础。

支持外观造型创新设计的计算机辅助设计环境

介绍一个计算机辅助设计环境 ,该环境利用进化计算及可视化技术生成二维草图及三维图像 ,以支持设计人员的创新设计 用一个艺术设计实例介绍了该环境所采用的基于树结构的遗传算法 ,实例用一般的数学表达式生成艺术品底座外形 ,用复合函数表达式生成艺术花卉的三维图像 实例表明 :文中方法能够生成一些有创意的解 。

逆向工程与计算机辅助产品创新

这里提出了面向计算机辅助产品创新的逆向工程系统,分析了系统的主要特点,论述了系统各个功能模块的详细设计,介绍了系统关键技术的实现方法,在此基础上构建了系统的整体框架, 通过一个典型案例展示了系统在实际工程中的应用[1]。

基于标准解的计算机辅助创新软件系统研究与开发

研究了标准解方法在产品创新设计中的应用过程和已有标准解算法流程,构建了适用于计算机辅助创新软件的标准解算法和软件流程。在知识数据库的支持框架内,算法将用于把技术问题或技术过程模型化的物质-场分析工具与标准解工具形成为统一整体,实现标准解的选用。在软件开发过程中,利用基于统一建模语言(UML)建立的静态模型规划系统的结构,利用动态模型描述系统组件的行为,从而实现对软件的系统分析与描述。使用VC++、XML+XSL等工具实现软件的编写,开发出界面友好、使用方便的标准解计算机辅助创新软件系统。利用该软件对中药滴丸自动包装生产线中的计数滚筒部件进行了改进设计。

基于计算机辅助创新技术的瓷碟包装结构设计

介绍了计算机辅助创新技术的理论基础TRIZ及相关技术,阐述了计算机辅助创新软件的发展和体系构成。通过瓷碟包装的市场调研,以Pro/innovator 6.0为平台,建立了瓷碟包装的系统模型。利用TRIZ理论对瓷碟包装模型进行了系统分析、问题分解及求解等,经综合分析得到了瓷碟包装结构的创新设计,实现了瓷碟包装保护产品、便于携带的功能,同时具有实用美观的外形。

基于TRIZ的计算机辅助创新原型系统的研究与实现

在研究TRIZ理论的基础上,提出并开发了一个基于TRIZ的计算机辅助创新原型系统。利用冲突问题的结构表示来对问题进行分析,并提出了通过冲突结构得到冲突的自动生成算法。该系统使得TRIZ创新的自动化程度有一定提升,并采用多条路径得到推荐的原理,同时使TRIZ与其他创新方法的结合更加便利。最后通过一个实例介绍了这个系统进行创新的全过程。

TRIZ技术系统演进视角的计算机辅助创新软件体系架构

从发明问题解决理论的技术系统进化规则视角,结合软件技术自身发展的特点,分析了软件体系架构的技术进化路径和趋势。在此基础上,对当前主流的计算机辅助创新软件产品的体系架构进行了对比分析。根据软件体系架构技术的进化规则和趋势,以及计算机辅助创新系统自身的发展和演化特点,综合运用当前主流的面向服务的体系架构模型对计算机辅助创新软件的体系架构进行分析和改进设计,得到了一个跨平台、更灵活、复用度更高、更加松耦合、具有一定前瞻性和实用参考价值的新一代计算机辅助创新软件体系结构设计框架。

基于TRIZ与实例的计算机辅助创新系统

从认知心理学的角度讨论了思维及创造性思维的规律,分析了当前基于实例的推理技术与TRIZ的思维模型基础和不足之处.针对这些不足,提出了可以用TRIZ理论中的工具来作为构建实例库的规则,以实现二者的优势互补.据此理论开发了一个全新的基于TRIZ与实例的计算机辅助创新系统,并讨论了实现该系统的关键技术.

体育专业篮球专项课采用计算机辅助教学(CAI)的研究

计算机辅助教学(CAI)是现代信息技术应用于教育的核心内容和主要技术手段.作为一种新的现代教学方法和手段,CAI已广泛应用于教育教学的各个领域.将CAI技术引入高校体育专业篮球专项实践课教学有利于改进教学方法与体系,提高学生学习的主动性,加强学生学习的针对性,提高教师的教学水平,促进学生的学习积极性,加速体育知识的更新速度.

基于模板理论的计算机辅助创新平台研究与开发

在介绍模板理论的基础上,提出基于模板理论的计算机辅助创新方法,并构建开发了计算机辅助创新软件的各功能模块。可以帮助产品开发设计人员在产品概念设计过程中高效地提出产品创新方案,同时提高企业的新产品开发能力。