基于多层次模块化的金工实习教学改革与实践

金工实习是培养高校大学生工程能力与素养的重要实践环节之一,其课程内容的丰富性、课程体系的完善性、教学方法的先进性一直是当代高校极为重视的授课要素。该文围绕“以常规技能训练为主的基础训练平台,以学科技术训练为主的拓展训练平台,以学生能力发展为主的综合训练平台,以创新能力培养为主的创新训练平台”进行课程体系和实训项目的设计和执行。通过“基础-拓展-综合-创新”四个阶段,实施多层次模块化金工实习教学模式的改革与实践,为金工实习教学改革与实践研究提供借鉴和支持。

模块化冷弯薄壁型钢结构体系低层村镇住宅设计研究

在传统冷弯薄壁型钢结构体系的基础上,从模块化、装配化角度出发,提出了一种适用于低层村镇住宅的新型结构体系——模块化冷弯薄壁型钢结构体系。首先,简述了墙体模块单元的构成,给出了7种通用标准化墙体模块单元,并介绍了基于通用标准化模块单元的村镇模块化户型构建原则及过程;其次,详述了便于快速装配安装的标准墙体单元间模块化连接方式,对模块连接节点进行了受力分析及数值模拟,并给出了模块化冷弯薄壁型钢结构体系构建的原则;最后,重点介绍了适用于所有冷弯薄壁型钢结构体系的抗剪墙长简化设计方法以及基于模块化冷弯薄壁结构体系的抗剪墙长设计方法,并通过实际案例详述了墙长确定过程,同时对比了不同计算方法的抗剪墙长,进一步验证了所提出的抗剪墙长简化设计方法的可行性。结果表明:所提出的模块化冷弯薄壁型钢结构体系可大幅提高冷弯薄壁型钢结构低层村镇住宅的工业化和产品化水平,大幅缩减了工期;所提出的抗剪墙长简化设计方法可显著降低设计门槛,便于该类体系的推广应用。

岗课赛证融通的模块化课程体系研究实践——以物联网应用技术专业群为例

岗课赛证融通是职业教育类型化的一个核心特征,是“三教”改革的一种全新育人模式。文章分析了岗课赛证的融通机制及融通模式下的物联网专业群课程体系新要求,提出了基于“基础共享、中层分立、高层拓展”课程体系设计思想的“1+X+Y”专业群模块化课程体系架构,并以物联网应用技术专业群为例,分析了物联网应用技术专业群与产业链的逻辑关系,构建了岗课赛证融通的“1+X+Y”专业群模块化课程体系,课程体系具有“对接产业要素、满足核心岗位需求、达成应用能力培养”的三型递进关系;并从多师协作的教学团队构建、课程资源开发、网络课程教学平台搭建及教学组织实施四个方面来阐述专业群模块化教学实施途径。

模块化多电平中压直流变换器的高可靠自供电架构研究

随着大容量中压直流配电技术的迅速发展,模块化多电平直流变换器受到工业界和学术界的广泛关注。然而,实现高可靠的辅助供电是实现直流变换器在中压直流配电场景中应用的关键技术瓶颈之一。为此,提出一种面向模块化多电平中压直流变换器的高可靠自供电系统架构。该架构实现主控制器、子模块等辅电系统的中压直联馈电,从而无需额外低压直流电源,并且大幅提升系统启动速度。基于此架构设计,模块化多电平直流变换器的子模块控制器和旁路开关辅助供电均实现3倍冗余,提高系统容错运行的能力。在子模块电容预充电阶段,提出一种基于辅助电源自主控制的子模块电容均压方法,保证模块化多电平直流变换器可靠预充电。最终通过实验验证所提辅助供电系统架构的可行性。

模块化视角下关键核心技术创新模式研究——基于S企业的案例分析

模块化的核心效能在于降低复杂度,而关键核心技术攻关在本质上也是一种复杂系统。因此,基于模块化视角,根据“动因—过程—结果”的研究框架,以从传统研发模式转变为模块化创新模式的S企业为研究对象,采用探索性单案例研究方法,沿着“产品—组织模块化”的脉络,通过技术、组织、环境层面探究其实施关键核心技术创新的动因、过程及结果。结果发现:模块化赋能S企业关键核心技术创新,成果主要体现在技术创新、产品创新及商业模式创新三方面;技术能力多样化、信息技术发展、合作创新网络、国家发展需要及市场需求推动企业通过模块化实现关键核心技术创新;产品模块化通过联结用户需求和产品特征、灵活组合和集成、独立生产和质量控制、可持续维护和升级赋能企业关键核心技术创新;组织模块化通过整合创新资源,促进企业内、外部组织模块化赋能创新;创新过程中,产品模块化推动组织模块化,模块化组织渗透于模块化产品全生命生产周期。由此建议,企业要敢于将复杂产品进行分解与重新组合,采用独特的技术创新模式推陈出新。

一种面向运载火箭电气系统的模块化分级供配电体制

针对运载火箭电气系统供电电缆规模偏大、拓扑复杂、易引发跨级供电潜通路等问题,提出了一种电气系统模块化分级供配电方案。将运载火箭各级分别规划为一个独立的供配电单元,供配电单元内采用通用化设计,实现对内部负载的一体化供电;供配电单元间、电气系统箭地间、供电母线间电气隔离,以避免供配电单元间的电气耦合,彻底消除级间潜通路,降低设计难度,最终使得运载火箭电气系统供配电体制具备系统层级模块化特征和供配电单元即插即用能力,为未来电气系统供配电架构的标准化设计和运载火箭分级测试提供技术基础。

船舶模块化建造关键技术研究

随着科学技术的进步和船舶需求量的增长,船舶建造模式逐步进入了以中间产品为导向的模块化建造模式。相比原传统的建造模式,模块化建造模式下增加了大量中间模块舾装及建造的环节,既包含了区域或功能模块的组装成型、进舱安装,又包括大型分段或总段模块的结构建造、预舾装以及合拢的整体过程。船舶模块化建造技术更为复杂。模块化建造技术是实现模块化造船的前提,本文在分析船舶模块主要类型的基础上,研究了船舶模块化建造流程及其关键技术和措施,为提高模块化造船水平提供参考。

基于相关性的大型救援装备模块划分方法

为了解决大型救援装备在灾时转运投用效率低的问题,提出了一种基于相关性的大型救援装备模块划分方法。首先建立了零部件相关性评价数学模型,对救援装备零部件之间的相关性进行评价,得到综合相关性矩阵;然后针对救援装备改进了一种层次聚类算法,基于综合相关性矩阵对零部件进行聚类,得到层次聚类结构;最后建立了救援装备模块划分方案多目标优化模型,基于遗传算法对其中各步骤进行适应性改造,从而求得救援装备的最优模块划分方案。该方法解决了现有方法在救援装备上无法应用的若干问题,其有效性在YS220液压挖掘机上得到应用验证。

高职化工类专业“能力引领,分层递进”模块化课程体系构建

深入分析了原课程体系存在的问题和模块化课程体系构建的基本原则,提出了高职化工类专业“能力引领,分层递进”模块化课程体系构建方案,指出编写新形态教材、建设双师型教师队伍、优化实践教学条件和完善教学管理机制是模块化课程体系顺利实施的重要保障。

基于混合式教学理念的急救技能模块整合教学在中医临床专业研究生急救能力培养中的作用

目的评价基于混合式教学理念的急救技能模块整合教学在中医临床专业学位研究生急救技能培养中的效果。方法根据入科月份随机将2022年9月至2023年8月北京中医药大学东方医院急诊科轮转的中医临床专业硕士研究生60名分为传统教学组和混合式教学组各30例。评价入科、出科成绩,急救技能成绩及教学满意度。结果混合式教学组的理论成绩[(84.07±9.89)分]和技能成绩[(84.77±8.55)分]高于传统教训的理论成绩[(78.93±9.85)分]和技能成绩[(80.27±8.17)分](P<0.05);混合式教学组的教学满意度(90%)和传统教学组(80%)差异无统计学意义(P>0.05);混合式教学组急救能力获得感评分[8(8,8)分]高于传统教学组[7(7,8)分](P<0.05)。结论基于混合式教学理念的急救技能模块整合教学有助于提高中医临床专业学位研究生急救能力。

基于半导体桥和含能材料的信息储存介质自毁模块研究

针对高安全等级信息储存介质硬件层面的防护,开展了基于半导体桥(SCB)和含能材料的低驱动能量自毁模块的研究.建立了SCB等离子体发火、能量传递、含能材料点火的数学模型并完成了理论计算,利用COMSOL搭建SCB多物理场仿真模型并校核其性能,搭建了试验平台并进行SCB与含能材料发火性能测试的试验.仿真和试验结果表明:含能自毁模块具有优良的发火性能,能在5 V充电电压的激励下,起爆SCB桥区并使桥区温度能在18μs内达到2700 K,从而激发0.43 mg叠氮化铜在50μs内起爆产生爆轰波.含能自毁模块能够完成能量的传递并摧毁目标信息储存介质,有效避免信息储存介质关键信息被窃取,保证了信息储存介质的安全性.

模块化教学模式探析--以“Hadoop大数据处理”课程模块化教学设计为例

课程模块化教学是对课程内容的重组以及整合,利用教学平台,引入企业项目案例资源,把传统的教学模式转变为以学生为主体、教师为主导的模式。本文以高等职业院校“Hadoop大数据处理”课程为例,采用模块化教学模式以适应大数据专业的工作岗位,介绍了模块化教学模式的概念、国内外研究现状,进行了“Hadoop大数据处理”课程模块化设计,分别是教学主体转换、内容模块化设计、教师分工协作模块化设计、应用信息化教学平台。以“Hadoop大数据处理”课程中大数据计算分析模块中“微博精准广告营销”为例说明课程模块化教学设计的具体实施步骤和最终的教学效果。

T/R双模微波功率模块技术及其应用

微波功率模块(MPM)是真空电子器件和固态电子器件组合而成的一种新型微波功率器件,具有频率高、频带宽、功率大、体积重量小等特点,它使常规行波管的应用变得更加便利和广泛。现代战争向雷达、电子战综合一体化方向发展,这就要求功放既能工作在高峰值功率、低占空比的高模工作方式,也能工作在低峰值功率、准连续波的低模工作方式,针对这一需求,结合电子系统收发共孔径的要求,提出了T/R双模MPM技术。T/R双模MPM技术的核心是T/R双模行波管,基于三端口双向T/R行波管,通过在慢波系统的衰减器附近设置一个耦合口,实现行波管的信号反向接收功能;通过T/R双模行波管设计、双模放大均衡组件、双调制栅极电源等技术实现MPM的双模双向功能。T/R双模MPM应用前景广阔,特别是在基于无人机平台的作战应用中的具有明显优势。

基于综合智能车平台的物联网专业模块化课程设计

本文通过分析模块化智能车的研究成果和实践经验,提出了一种基于智能车的模块化课程设计框架,并介绍了该框架的实施步骤和评价方法。最后,作者总结了基于智能车的模块化课程设计的优势和挑战,并展望了未来的研究方向。

基于SWOT和PEST分析的模块化麻醉学技能培训教学模型应用

目的探讨基于SWOT和PEST分析的模块化配置麻醉学临床技能培训教学模型在研究生培训过程中的应用。方法选取2022年12月至2023年8月在郑州大学第一附属医院麻醉临床轮转的80名研究生,随机分为观察组(n=40)和对照组(n=40)。对照组采用传统教学方法,观察组采取基于SWOT和PEST分析的模块化配置麻醉学临床技能培训教学模型教学,比较两组研究生的技能考试成绩、案例分析成绩、基础理论成绩,以及对教学满意度评分。结果观察组研究生培训后的技能考试、案例分析、基础理论成绩均高于对照组,差异均有统计学意义(t分别=7.18、8.44、8.69,P均<0.05),观察组带教满意度评分高于对照组,差异有统计学意义(t=18.91,P<0.05)。结论基于SWOT和PEST分析的模块化配置麻醉学临床技能培训教学模型在研究生技能培训中的应用可有效提高临床技能水平和综合应用能力,有助于实践能力和临床思维的培养。

微视频联合多模块饮食管理在预防老年精神障碍患者噎食中的应用

目的探讨微视频联合多模块饮食管理在预防老年精神障碍患者噎食中的应用效果。方法将689例老年精神障碍患者按入院时间分为观察组349例和对照组340例。对照组患者给予常规饮食管理,观察组在常规饮食管理基础上给予微视频联合多模块饮食管理,干预3周。比较两组患者噎食知识问卷评分、饮食管理依从率、饮食管理质量缺陷数及噎食不良事件发生率。结果两组患者脱落率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。观察组患者噎食知识问卷评分、饮食管理依从率均高于对照组,饮食管理质量缺陷数、噎食不良事件发生率均低于对照组(P<0.05或0.01)。结论微视频联合多模块饮食管理提高了老年精神障碍患者防噎食相关知识知晓度,改善其饮食管理依从性,有效减少噎食不良事件的发生,提升饮食管理质量。

一种增加辅助子模块的MMC改进混合调制控制策略

传统的最近电平逼近调制NLM(nearest level modulation)具有控制简单,开关频率低的显著优势,但在输出电平数较少时,采用NLM调制的模块化多电平换流器MMC(modular multilevel converter)输出波形谐波畸变率较大。在传统三相六桥臂MMC拓扑的各桥臂中增加1个全桥结构的辅助子模块,控制该辅助子模块的电容电压为半桥子模块的一半。针对该MMC拓扑,提出了一种改进的混合调制策略,该混合调制策略可以实现半桥和辅助子模块的平衡控制。在降低MMC交流侧输出电流的谐波畸变率同时,还可以降低全桥子模块的开关频率和系统损耗。在Matlab/Simulink中搭建了详细的仿真模型,仿真结果验证了所提MMC拓扑和改进混合调制策略的有效性。

模块化建筑阵列多调谐质量阻尼系统的实现与减震研究

基于建筑模块化和悬挂楼板减震的原理提出了悬挂楼板模块体系(modularized suspended floors system,MSFS)。利用楼板作为质量块,组成分布阵列式多调谐质量阻尼器(distributed array multiple tuned mass dampers,d-array-MTMDs)系统。通过输入32条远场和近场地震动记录进行时程分析,对平均调谐频率比η、调谐频带宽度系数β、调谐阻尼比ζ_(T)、TMD数量n以及主结构层数N,共5个参数展开研究。结果表明:d-array-MTMDs的减震效果优于普通MTMDs系统;ζ_(T)对系统减震性能影响较小,当η为0.7~1.0、β为2.0时,系统具有更好的减震效果;当n大于某阈值时,系统的减震效果趋于稳定,阈值与η线性正相关,与ζ_(T)非线性负相关。随着模块建筑层数的增加,系统也能维持较好的减震效果。

基于数字孪生的模块化生产系统实践教学平台设计与实现

该文将数字孪生技术应用于模块化生产系统(modular production system,MPS)的智能化改造中,构建了基于数字孪生的MPS实践教学平台。依托监控系统和虚实交互等关键技术,增加了MPS数字孪生体的虚拟建模、虚实联调和PLC程序软件在环/硬件在环调试等实训环节;验证了MPS实践教学平台设计方案的可行性;制定了新的教学框架及详细的实训内容和考核方案。最后,将实训内容与大学生竞赛相结合,提高了学生对智能制造、工业生产的认知能力和实践动手能力。

应用于机床加工的总线数字量模块开发与试验研究

为了满足数控机床加工对信号量数据采集传输的实时性和稳定性的应用需求,如机床加工现场的轴运动位移硬件限位信号、气阀水阀信号、刀具测量等信号,同时能与可编程控制器建立通信进行数据交互,可实现信号量检测与控制功能。文章设计并开发基于以太网通讯技术的EtherCAT通信协议的数字量模块,对数字量模块软硬件设计内容与数据交互程序的执行流程进行研究,并通过配合标准EtherCAT通信主站TwinCAT进行试验,证明开发的数字量模块能与控制器主站正常建立通信并进行数据传输,且与EtherCAT总线通信数据周期保持同步。基于数字量信号检测设计出机床刀径测量方案,应用该数字量模块在机床加工中进行量刀试验,结果表明通过数字量模块对检测信号的实时响应计算得到的机床刀具磨损误差满足应用要求,具有工程实际价值,达到了研究的目的。