第一篇:反渗透技术及其在酒勾兑用水方面的应用
反渗透技术及其在酒勾兑用水方面的应用
现在的人们关于水中的细微微生物和病菌非常存眷,但愿可以对其进行消毒,反浸透设备因为其具有多种水处置功用,可以对饮用水进行硬度处置、消毒处置、混浊体处置、盐分处置等等一系列处置,是新一代的水净化和水提纯处置设备,比拟较传统的运用药剂的水处置工艺,一专多能,愈加环保安康,并且效率较高,可以做到无污染对饮用水的处置,有着极大的市场前景。
反浸透设备膜别离进程首要是依据反浸透膜所具有的选择性的半通透特质而发生的,其道理说简略也简略,说复杂也复杂,简略归纳综合起来就是经过对溶剂施加高压力而让两方发生强压力差,进而让溶剂经过反浸透膜完成反向的浸透,让溶剂中的溶质留在溶剂傍边,而溶液透过反浸透膜进入到纯水傍边,到达净化水的目标。
用半透膜将纯溶剂(凡间是纯水)与溶液扩离隔,溶剂分子会从纯溶剂一侧经半透膜浸透到溶液侧,这种景象称为浸透。而反浸透道理类似,偏向相反。其详细道理首要是应用反浸透膜的选择性透过才能,以膜两侧静水压差为效果力,克制溶剂的正常浸透压力,使溶液傍边的物质经过反浸透膜,完成对液体中溶质别离的处置进程。因为溶质分子不克不及经过半透膜向溶剂侧浸透,故溶液侧的压强上升。浸透不断进行到溶液侧的压强高到足以使溶剂分子不再浸透为止,此时即达均衡。均衡时膜两侧的压差称为浸透压。假如在溶液侧施加大于浸透压的压强,则溶剂分子将从溶液侧向溶剂侧浸透,这一进程与浸透偏向相反,故称为反浸透。反渗透设备,纯净水设备维护,反渗透膜
反渗透设备长期停机如何维护
反浸透设备膜别离是能不克不及够进行溶液提纯,到达水的纯化的要害,没有这一步就不克不及起到水的净化,故而关于反浸透设备研讨商来说,要想改良反浸透设备就必需做到其道理的透辟研讨,可以彻底清楚个中的水处置道理,才是进行设备改良研讨的要害,反渗透设备技术在海水淡化中的作用为新一代设备的研发供应能够。
保护措施的具体步骤如下:
a)清洗系统中的膜元件;
b)用反渗透产出水配制杀菌液,并用杀菌液冲洗反渗透系统。杀菌剂的选用及杀菌液的配制方法可参见膜公司相应技术文件或与膜公司当地代表处联系以获取有关技术建议;
c)用杀菌液充满反渗透系统后,关闭相关阀门使杀菌液保留于系统中,此时应确认系统完全充满;沈阳反渗透原理,d)如果系统温度低于27℃,应每隔30天用新的杀菌液进行前两个步骤,如果系统温度高于27℃,则应每隔15天更换一次保护液(杀菌液);
e)在反渗透系统重新投入使用前,用低压给水冲洗系统1h,然后再用高压给水冲洗系统5—10min,无论低压冲洗还是高压冲洗时,系统的产水排放阀均应全部 打开。在恢复系统至正常操作前,应检查并确认产品水中不含有任何杀菌剂。反渗透设备,纯净水设备维护,反渗透膜
芳香族聚酰胺反渗透复合膜元件在任何情况下都不应该与含有残余氯的水接触,否则将给膜元件造成无法修复的损伤。在对RO设备及管路进行杀菌、化学清洗或或 封入保护液时应绝对保证配制药液的水中不含任何残余氯。如果无法确定是否有残留氯存在,应进行化学测定。在有残留氯存在时,应使用亚硫酸氢钠还原残余氯,并保持足够的接触时间以保证还原完全。
短期保存方法适用于那些停止运行5—30天的反渗透系统。此时反渗透膜元件仍安装在RO系统的压力容器内。
保存操作的具体步骤如下:
(1)用给水冲洗反渗透系统,同时注意将气体从系统中完全排除;沈阳反渗透原理,沈阳反渗透设备技术,沈阳反渗透原理
(2)将压力容器及相关管路充满水后,关闭阀门,防止气体进入系统;
(3)每隔5天按上述方法冲洗一次。
【反浸透设备的清洗办法】
反浸透技能因具有非凡的优胜性而获得日益普遍的使用。反浸透清水设备的清洗问题能够使很多技能力气不强的用户蒙受损掉,所以要做好反浸透设备的治理,就可以防止呈现严峻的问题。
1.低压冲刷反浸透设备 反渗透设备,纯净水设备维护,反渗透膜
按期对反浸透设备进行大流量、低压力、低pH值的冲刷有利于剥除附着在膜外表上的污垢,维持膜功能,或当反浸透设备进水SDI忽然升高明过5.5以上时,应进行低压冲刷,待SDI值调至及格后再开机。
2.反浸透膜化学清洗
在正常运转前提下,反浸透膜也能够被无机物垢、胶体、微生物、金属氧化物等污染,这些物质堆积在膜外表上会惹起清水设备反浸透安装出力下降或脱盐率下降、压差升高,甚至对膜形成不成恢复的毁伤,因而,为了恢复优越的透水和除盐功能,需求对膜进行化学清洗。
3.反浸透设备停运维护
因为出产的动摇,反浸透设备不成防止地要常常停运,短期或长时间停用时必需接纳维护办法,不恰当地处置会招致膜功能下降且不成恢复。反渗透系统之间的问题解决方案短期保管合用于停运15d以下的系统,可采用每1~3d低压冲刷的办法来维护反浸透设备。
普通3~12个月清洗一次,假如每个月不得不清洗一次,这阐明应该改善的预处置系统,调整的运转参数。假如1~3个月需求清洗一次,则需求进步设备的运转程度,能否需求改良预处置系统较难判别。反渗透设备,纯净水设备维护,反渗透膜
第二篇:反渗透水处理技术在电厂中应用
反渗透水处理技术在电厂中应用研究探讨
关键词:反渗透,化学清洗,双层滤料过滤器
反渗透(RO)作为一种简易、实用的水处理方式在电厂应用中已由全套进口逐步发展到国产化,其设计和运行也从原来的照抄照搬到国内独立完成。可以说在国内的电站水处理行业,对RO的应用已积累了相当的经验。但是我国电力行业还没有一套完整的关于RO设计、施工和运行的规程。RO用户虽然众多,但管理上不统一,并且在设备及技术上受制于外国膜制造公司。为从根本上扭转这一局面,以国内RO应用情况为依据,完善出一套适合我国国情的RO设计、施工和运行方案是当务之急。
笔者调研了国内RO用户的应用状况,结合应用中出现的问题,通过对比分析,就系统中几个环节提出自己的看法与认识。RO水处理方式是通过给水加压使水分子通过膜元件,把溶解盐类的水化离子或大分子阻留在浓水侧。因水质浓缩,为防止CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4等难溶物质结垢要有加酸系统和阻垢剂加药系统;为保证RO入水不损坏膜元件,前面有预处理;后面可加离子交换(IEX)以进一步提高水质标准。RO单元应包括:保安过滤器、高压泵、RO膜组件、化学清洗系统、加药系统、检测仪表及连接管线、辅助安全系统等设备。其典型系统见图1。
实际应用中,电站RO脱盐系统回收率大都为75%;常见的两段系统,前后段膜元件比例约为2:1,三段系统则前后段膜元件比例约为3:2,RO单元差别不大。其他方面因原水条件、出力、出水水质等要求不同会有较大差别,因此RO的设计、施工与运行不可千篇一律,其各个环节值得探讨研究。1 预处理部分的几点建议
尽管在RO入口前有保安过滤器(又称精密过滤器或5μ过滤器)以保证膜元件不被划伤或污堵,但前面的预处理系统合理设计与平稳运行对RO至关重要。国内电厂RO应用事故中70%以上与预处理有关。通过调研提出以下建议。
1)对于地表水源的RO脱盐系统,两层滤料过滤器(一般为无烟煤和石英砂)值得推广。华东地区五个RO用户均采用此设备,华北有RO水处理系统的电厂双层滤料过滤器的用户也不少。两层滤料过滤器截污能力大,运行周期长,运行中水头损失增长较慢,实践中应用效果良好,保证了RO入口水符合要求。
2)预处理中加药的选择:预处理中加入各种混凝剂,可以除去水中悬浮物,胶体等杂质。但如果不根据水源实情,一味地添加,不仅改善不了水质,相反会因药剂本身或药剂中所含杂质,而使水中带入对RO膜元件有害的物质。国内电厂RO事故中以此为因的不乏其例。轻则减短膜元件寿命,重则使部分膜元件报废。同时药剂之间的兼容性也不容忽视。如:使用六偏或聚丙烯酸为阻垢剂时,则混凝过程中不应使用阳离子型聚电解质作助凝剂。
3)活性炭过滤器的作用:活性炭可以除去水中有机物、余氯等有害于膜元件的杂质。对于CA膜,因其耐氯性强,抗有机污染性差,为防止微生物应在前处理中加入CL2或NaOCL,一般不再加活性炭过滤,国内许多RO用户,如:杨树浦电厂、宝钢电厂、郑热五期等均如此。
上海石洞口电厂虽为CA膜,但预处理中加有活性炭过滤。结果为保证RO入口水含有一定余氯,不得不二次加氯;对于TFC膜,怕CL2,而耐有机污染能力稍强,常加活性炭过滤以使RO入口水余氯为零。因此维护活性炭过滤器的正常运行十分关键。如某电厂RO系统由于活性炭运行欠佳,活性炭出水COD反而增大,并且实测中没有活性炭过滤已能保证RO入口水质,使得活性炭过滤不仅形同虚设,反而成为事故的潜在隐患。另外,对于活性炭滤料的选择应注重实用效果,有些RO用户由于活性炭过滤器滤料的因素而出现运行事故应引以为诫。
4)保安过滤器运行良好的重要性:保安过滤器主要目的是为了保证RO进水不损坏膜组件,按运行方式可分为反洗型和不可反洗型。不可反洗型滤元为一次性,运行费用高,但效果好。国内电厂中后期投产的郑热六期、石洞口二厂、外高桥电厂、北京三热及衡水电厂的RO系统中均采用此种保安过滤器。尤其是石洞口二厂应用国内滤元,费用低而且运行良好,值得推广。而国内早期投产的电厂,保安过滤器多为可反洗型,操作上复杂些。例如宝钢电厂由于预处理欠佳,须每天反洗一次,而且还定期超声波清洗,石洞口电厂每周反洗一次,运行较好。但是,对于复合膜,不允许含余氯。保安过滤器则成为系统中细菌滋生及污物沉积的主要隐患。因此,滤元使用时间不宜过长,并且可以选择较高的滤速,建议采用15t/(h·m2)滤元过滤面积,以便减少更换周期。这样,每次更换滤元的数量少,同时降低投资,防止了细菌滋生等隐患。2 RO附属系统的再讨论 2.1 RO系统加酸量
RO系统加酸调节入口水PH值,其剂量不仅要保证防止CaCO3垢,还要考虑膜元件的最佳运行PH值。对于CA膜其最佳运行PH值在5.5左右,对于TFC膜则在6~7左右(不同公司的膜的最佳运行PH值范围有所差别)。对于RO用户应根据实践经验进行调整,如上海石洞口二厂(采用聚酰氨复合膜)RO入口PH值为5.7,运行情况较好。但是PH值如果调得过低,不仅浪费酸,而且对膜性能的发挥不利。
为了保证RO系统的实际运行,根据用户水质特点及设备情况,甚至可以不加酸。如衡水电厂采用少加酸、不加阻垢剂的方式,不但降解了过去的污染,而且目前运行稳定,带来很大的经济效益和环境效益。2.2 阻垢剂的必要性
加阻垢剂如六偏磷酸钠,旨在防止CaCO3等物质结垢。如果水质良好,完全可以不加阻垢剂。RO水处理系统的大部分用户在实际运行中都没有加,但却都有此加药系统。这不能否认在一定程度上造成资金占用,因此在RO设计中对于确实水质良好,可以大胆地不上阻垢剂加药系统。2.3 关于冲洗系统
国外资料报导,500×10-6以下含盐量的水质可以用原水冲洗,即低压冲洗而不再另加冲洗设备,如果水质含盐量较高则必须用RO出水冲洗,需专门配置RO冲洗系统。实际上,许多电厂全套引进国外设备,有冲洗系统且为程序控制,即RO停运后自动由淡水箱送水入RO入口冲洗一段时间。这些电厂多数并没有投运此系统。如军粮城电厂原设计有,但投产以来没有用淡水冲洗,情况良好。笔者认为在RO设计时,如果水源水质良好(含盐量低),应省去额外的冲洗系统。低压冲洗即可满足RO膜元件的要求。2.4 关于化学清洗
如果RO运行正常,每年只须化学清洗一两次。华东地区五个RO用户(除宝钢外)均选择临时接管的清洗办法。其它地区应用固定清洗系统的用户也很少。从实用性和经济性来看
第三篇:反渗透技术在电厂水脱盐系统中的应用探讨
反渗透技术在电厂水脱盐系统中的应用探讨 1 反渗透在电力行业中的应用
由于电力行业中电厂锅炉需用电导率<0.2 μS/cm(电阻率>5 MΩ·cm),SiO2<0.0 2 mg/L的补给水,而二级反渗透出水电导率一般大于1 μS/cm,故反渗透在电力行业一般用于锅炉补给水的预脱盐(一级脱盐)处理(见图1)。
图1 反渗透在电力行业的应用工艺
1.1 反渗透+电去离子脱盐系统
反渗透+电去离子(RO+EDI)脱盐系统是20世纪末发展起来的一种用于水处理的新型脱盐系统。该脱盐系统出水电导率一般为0.057~0.067 μS/cm(电阻率为15~17.5 MΩ·cm),系统出水水质完全满足电厂锅炉补给水的要求,是一种环保型的脱盐系统。与传统离子交换相比,具有出水水质稳定、连续生产、使用方便、无人值守、不用酸碱、不污染环境、占地面积小、运行经济等优点。
由于RO+EDI脱盐系统具有一系列的优点,自从1986年EDI技术工业化以来,全世界已安装近2000套RO+EDI脱盐系统,尤其在制药、半导体、电力和表面冲洗等工业中得到了很大发展,同时在废水处理、饮料及微生物等领域也得到了广泛的应用。目前,国内已有近百套RO+EDI脱盐系统装置在运行,个别电厂也已开始试用。在电力行业,RO+EDI脱盐系统极具发展前途,随着EDI设备的发展及投资费用的降低,该脱盐系统必将成为电厂锅炉补给水脱盐系统的主流。反渗透技术也将成为其他技术不可替代的一种预脱盐技术。
1.2 反渗透+混合离子交换脱盐系统
反渗透技术在反渗透+混合离子交换脱盐系统中的应用,起初是在电厂锅炉补给水离子交换脱盐系统改造中引入的。自从1934年发明离子交换树脂以来,离子交换技术就被应用到纯水制备方面,采用离子交换法可制得水质接近理论纯水的超纯水(电导率为0.055 μS/cm,电阻率为18.2 MΩ·cm)。但离子交换法却带来了树脂再生时产生的废酸碱造成的环境污染。反渗透技术的引入,使得废酸碱排放量与单用离子交换脱盐系统相比减少了90%,这是脱盐技术的一大进步。但近年来随着反渗透设备投资费用的降低,特别是1998年以后,国内大批电厂在原有离子交换脱盐系统改造中引入了反渗透技术,且有一种盲目跟上的趋势。笔者认为,反渗透技术的引入应结合本地区的水资源状况,原水水质特点并考虑制水成本,方可取得好的效果和收益。引入反渗透技术应考虑的因素
2.1 工程投资和制水成本的比较
本文结合中国铝业公司山东分公司自备电厂原离子交换脱盐系统引入反渗透技术的工程投资和制水成本的变化来说明这一问题。
2.1.1 工程投资(设备及安装工程费)的比较
同规模反渗透+混合离子交换脱盐系统与离子交换脱盐系统(复床)建筑工程费基本相当,仅设备费及安装工程费相差较大,根据本实例工程投资(静态投资)分析,反渗透+混合离子交换脱盐系统设备及安装工程费每m3水投资不低于4.33万元人民币,离子交换脱盐系统(复床)设备及安装工程费每m3水投资不高于2.56万元人民币。对于产水量为200 m3/h脱盐系统,反渗透+混合离子交换脱盐系统工程投资不小于986万元人民币,而离子交换脱盐系统(复床)工程投资一般在630万元人民币左右。2.1.2 制水成本的比较
对同一种原水,离子交换脱盐系统与反渗透+混合离子交换脱盐系统的制水成本是不同的。该公司自备电厂原离子交换脱盐系统为复床(强酸氢型阳离子交换器+强碱氢氧型阴离子交换器)+混合离子交换器,产水能力为200 m3/h,系统进水含盐量为630 mg/L。2001年10月引入反渗透技术,形成反渗透+混合离子交换脱盐系统。现将系统改造前后相关运行情况及制水成本分别列于表1,表2,表3(表中物料的价格以32%的HCl 530元/t,31%的烧碱530元/t,电费0.44元/(kW·h),原水 3元/m3,阻垢剂8万元/t计)。
从表中可以看出,系统改造后对于离子交换部分可以大大提高树脂的再生周期,降低了酸、碱耗量。但经统计,系统改造后每年各项费用增加160.56万元,制水成本增加0.92元/m 3。比原系统的运行成本增加了约20%,分析原因主要有以下几个方面。
(1)反渗透系统能耗较高。原水需用高压泵升压后送入反渗透装置,能耗较高。目前,国内用于非高含盐量水的反渗透脱盐系统其电耗不低于1.6 kW·h/m3,而国内已有的海水反渗透淡化系统电耗为5~6 kW·h/m3。且国内用于非高含盐量水的反渗透脱盐系统一般没有采取浓水能量回收措施(能量透平装置或压力转换器),造成能量极大浪费。
(2)阻垢剂费用较高。反渗透装置浓水含盐量一般为原水含盐量的4倍,为防止浓水端出现诸如CaCO3,CaSO4浓度积大于其平衡溶解度指数时结晶析出而损坏膜元件,一般均在反渗透装置之前设置了阻垢剂投加装置。现国内常用的King Lee, Flocon, Argo等公司的阻垢剂均为进口产品,价格为8万元/t左右。
(3)水利用率较低。反渗透装置的水利用率一般为75%,同时其对进水水质要求较高(SDI≤5),致使原水预处理难度加大,这进一步降低了整套脱盐系统的水利用率,增加了原水耗量。
(4)清洗维修费用较大。保安过滤器滤芯在正常工作情况下,可维持3~4个月的使用寿命,需定期更换。反渗透膜组件受污染时,需进行化学清洗。2.2 结合原水水质的特点选择
在电厂锅炉补给水脱盐系统中,是否在离子交换脱盐系统前引入反渗透预脱盐,应结合本地区的水资源状况及原水水质特点来决定。
(1)当原水含盐量不大于1000 mg/L时,采用复床+混合离子交换脱盐是比较经济合理的。对于这种水,树脂再生周期一般不小于10 h,再生操作劳动强度及再生频率也是可以接受的。若采用自动控制,离子交换脱盐将是一种最佳的选择。如果引入反渗透预脱盐,必将使后续离子交换脱盐系统再生周期极长,使其接近零负荷运行,造成投资加大,制水成本偏高。
(2)如原水含盐量为1000~4000 mg/L,预脱盐是否采用反渗透法需与电渗析法进行经济比较确定。
(3)如原水含盐量大于4000 mg/L且水质满足反渗透进水水质要求时,引入反渗透预脱盐是一种经济合理的方案。结语
反渗透是一种先进的脱盐技术,它具有脱盐率高、自控程度强等优点,在海水淡化、苦咸水脱盐、纯水制备等方面得到了广泛的应用。其与EDI配合,组成反渗透+电去离子脱盐系统,在电力行业将有广阔的发展前景。但由于其运行费用较高,在电厂锅炉补给水中反渗透+混合离子交换脱盐系统的应用应结合原水水质的情况并考虑制水成本来选择,否则盲目选用势必造成经济损失。
第四篇:现代教育技术及应用
现代教育技术及应用作业
1.查阅我国有关教学设计的书籍,文章及发表日期。
a.书籍
乌美娜 《教学设计》 北京:高等教育出版社.1994.盛群力等《现代教学设计论》杭州:浙江教育出版社.1998.盛群力,《现代教学设计应用模式》,浙江教育出版社,2002年8月第一版
何克抗《教学设计理论与方法研究评论》电化教育研究.1998.徐英俊《教学设计》北京:教育科学出版社.2001.张贵新、侯国范《新课程理念下的创新教学设计》长春:东北师范大学出版社.2002.《教学过程设计》,内蒙古人民出版社,2000年版。
张祖忻,《教学设计的原理和方法》,上海外语教育出版社,1992年版。
巴巴拉.西尔斯,丽塔.里奇,乌美娜、刘雍潜等译,《教学技术:领域的定义和范畴》,中央广播电视大学出版社,1999年版。
皮连生 《教学设计 心理学的理论与技术 》北京 : 高等教育出版社, 2000
加涅 《教学设计原理》上海 : 华东师范大学出版社, 1999
b.文章
(一)教学设计理论及新发展.教学过程设计的理论与实践,李龙,《电化教育研究》1999年第4期.从信息时代的教育与培训看教学设计理论的新发展,何克抗.,《中国电化教育》1998年第10、11、12期.教学设计研究:百年回顾与前瞻,张华,《教育科学》2000年第4期.从系统论到关系论—— 论信息社会教学设计理论的新发展,李芒,《电化教育研究》2001年第2期.利用科学纲领引导教学设计的理论研究,杨开城,《中国电化教育》2003年第5期.从抛锚教学看情境学习观点对教学及教学设计的启示,陈青 乌美娜,《中国电化教育》.从教学设计到绩效技术,张祖忻,《中国电化教育》2000年第7期.多媒体教学设计,李克东 谢幼如,9.第一代教学设计理论的局限,郑葳,《外国教育研究》1999年第2期
10.教学设计的威力——若干样例研究,林建祥,11.设计与教学设计,戈登?罗伦德著 高文 编译
12.教学设计的概念、对象和理论基础,林宪生,《电化教育研究》2000年第4期
13.社会转型与教学设计 ——宏观社会教育系统设计理论对我们的启示,黄伟
14.当代教育技术的研究内容与发展趋势,何克抗,<教育技术通讯>
(二)教学设计课程学习方法
1.简析美国印第安纳大学有关教学设计的课程,刘美凤,《中国电化教育》2001年第10期
2.基于计算机的“教学设计”任务驱动式学习方法,李翠白 李芒,《中国电化教育》2001年第12期
(三)教学设计应用模式及案例
1.远程多媒体学习软件教学设计模式初探,唐伟,《中国远程教育》2001.1
2.微格教学的教学设计模式,陈传锋 李翠白,《海南师范学院学报》2001年3月
3.信息技术环境下的课程设计模式研究 ,许骏 余胜泉
4.基于教学设计的教育软件开发,林茂成等 5.创造性”课堂教学设计的初步探索,周玉芬 司言词 李芒,<教育技术通讯>
6.浅议在线学习系统的设计,李葆萍,<教育技术通讯> 7.公共选修课“多媒体技术开发与应用”的教学设计,高志军 张玲
8.也论“教学设计”与教学论,何克抗,《电化教育研究》2001年第4期
9.“教学设计”与教学论,李秉德,《电化教育研究》2000年第10期
10.中国教学论发展的世纪回顾与前瞻——兼与蔡宝来先生商榷,张传燧,《教育研究》2002年第3期
11.21世纪中国教学论发展的问题与走向,胡定荣,《教育研究》2002年第3期
(三)信息技术与课程整合
1.教育信息化:教育技术的新高地,祝智庭,《中国电化教育》2001年第2期
2.信息技术在课堂教学中的作用模式:理论框架与案例研究,祝智庭
3.计算机整合于教育: 作为学习对象、学习工具和教学工具,刘儒德 陈琦,《电化教育研究》1999年第5期
4.信息技术与教育相整合的进程,刘儒德,《高等师范教育研究》1997年第9期
5.纵论信息技术与课程整合——何克抗教授专访,李谨,<教育技术通讯>
6.信息技术与课程整合的研究与实践,章剑卫,《中国电化教育》2001年第8期
7.信息技术与课程整合——深化学科教学改革的根本途径,何克抗
8.计算机与课程整合的层次,马宁,《中国电化教育》2002年第1期
9.基于学科整合思想的信息技术教育课程,满海风,<教育技术通讯>
(四)建构主义学习理论与教学设计
1.建构主义--革新传统教学的理论基础,何克抗,《电化教育研究》1997第3、4 期
2.建构主义与教学改革,陈琦 张建伟 3.从认知主义到建构主义,张建伟、陈琦,《北京师范大学学报》社会科学版1996年第4期
4.简论建构性学习和教学,张建伟、陈琦,《教育研究》,1999年第5期
5.建构主义学习环境的设计,毛新勇,《外国教育资料》1999年第1期
6.基于建构主义的教学设计模式,余胜泉、杨小娟、何克抗《电化教育研究》2000年第10期
7.以学生为中心教学设计的理论、方法与经验浅谈,杨开城
(五)研究性学习
1.基于网络应用的小学探究性学习的现状与思考,王天蓉、柳栋,惟存教育实验室
2.创设基于网络的研究性学习环境——学习型网站与学科教学结合的实践与思考,肖从华,惟存教育实验室
3.关于研究型课程的思考,崔连仕,《中国教育报》2001年7月7日第4版
4.基于网络开展研究性学习,唐伟,《中国远程教育》2002年1月
2.分析我国教学设计发展的历史及现状
教学设计应当是“生本设计”,即以一定的教育理论作支撑,从学生的学习需要出发,密切关注学生的情感和发展需要,在充分领悟“课标”与“教参”的基础上,做多元的教学资源参考,发展学生的情感、态度和价值观。其基本构建为“设计理念”、“教学分析”、“设计思路”、“教学准备”、“教学流程”、“教学反思”等。
作为教育技术的一个重要领域,教学设计是20世纪60年代形成的一项课堂教学技术。为了更好地了解教学设计的理论与技术,我们有必要回顾一下教学设计理论的历史轨迹。
1、教学设计的思想萌芽与早期发展
由于教学设计是事融合了许多不同学科的重要理论而形成的一个新的知识体系,因此它的出现与发展同其他学科的有着密不可分的联系,其中心理学发挥了重要的作用。
建立教学设计学的构想最初来源于美国哲学家、教育学家(John Dewey),他于1900年提出了应建立一门所谓的“桥梁科学”,以便将学习理论与教学实践连接进来,目的是建立一套系统的与教学活动有关的理论知识体系,以实现教学的优化设计。但由于当时条件的限制,教学设计还仅仅是萌芽状态,并末形成系统的理论体系。
到20世纪中叶,行为主义迅速发展,行为主义学习理论代表人物斯金纳提出了S—R理论,并将应用于教学,出现了程序教学和教学机器。程序教学以其精确组织的个别化、自定步骤的学习,确立了许多有益的指导原则。它建立的一系弄学习原则和开发程序教材的系统方法,对教学设计理论模式的发展具有重要的影响。在这一时期中,奥苏伯尔的渐进分化的思想,如运用先行组织者,然后呈现一系列具体的下位概念和例子;布鲁纳(J.Bruner)依学生成绩而逐渐提高学习复杂性的思想;马克勒(S.Markle)和墨里(J.W.Mrooe)等运用教学理论促进概念获得的思想,都对教学设计的发展作出了较大的贡献。
2、认知心理学对教学设计的影响阶段(20世纪60年代~80年代)
从教学设计发展的第一阶段可以看出,程序教学是教学设计的方法学上的依据。但在60年代末,认知心理学逐渐代替行为主义,成为教学设计的指导思想。
研究者纷纷重新考虑学习理论。影响比较大的有加涅,他把自已的教学设计与与认知理论相结合,将学习结果分为五大类等。梅里尔也提出教学设计的成分呈现理论。此外,认知心理学中关于知识生成的研究结论也被应用到教学设计中,这些研究产生了许多针对学习过程的策略,如问题解决策略、信息组织策略,降低焦虑策略,自我控制策略、元认知与招待性策略等。这些新理论的引入,极大的丰富了教学设计的理论体系。使得教学设计这门学科不断完善与扩充。
3、整合化思想、建构主义学习理论对教学设计的影响阶段(80年代至今)
到了20世纪80年代,教学设计研究者开始倾向于将不同的教学设计理论结合成一个行之有效的总体模式。如赖格卢特的精加工理论,藤尼森提出的概念教学理论等。
在20世纪90年代,建构主义对教学设计理论起了较大的作用。这一时期,学习者与教学媒体、教学情境的结合是教学设计发展的一个重要特征。
对于日后教学设计的发展趋势,我们可以预测,在教学设计领域内,研究者应关注的不仅仅是一个学科中某一知识点的学习过程。也不仅仅是学习的认知过程,而应从人的整体发展的思路去进行教学设计。既然教学情境中的学习者已经成为一个重要因素,而诸如学习动机等情感因素也应该在教学设计中等到反映。同样,在教学设计中,设计者也应该注重教师的积极参与以及教师的能力特征和个性特征在教学设计中所起的作用。
教学设计,顾名思义,它是教师在从事教学工作前,预设的教学活动方案。任何一位从事课堂教学的教师,都务必要做到两项最基本的工作--教学设计和组织教学活动。从一定意义上讲,前者比后者显得更为重要。因为高质量的教学设计是高效率课堂教学的基础和前提。随着基础教育课程改革的全面启动,引发了教育思想、教育观念的更新。在新课程理念的倡导下,我们一定要改革旧的课堂教学设计模式,探索适应课程改革需要的新的教学设计,以提高课堂教学效益,促进学生全面健康发展。
2010级音教A班 高修阳
20101411123
第五篇:通信技术在军事上的应用
激光通信技术的军事应用
2011-11-11 19:51:44来源: OFweek半导体照明网
关键字:激光 通信 军事
军事科技的迅猛发展要求人们寻找和发展更高频率、更大容量、能快速架设、隐蔽性更好的信息载体,以适应密集技术条件下局部战争的要求。激光通信技术由于其单色性好、方向性强、光功率集中、难以窃听、成本低、安装快等特点,而引起各国的高度重视。1989年,美国成功地研制出一种短距离、隐蔽式的大气激光通信系统;1990 年,又实验成功适用于特种战争和低强度战争需要的紫外光波通信;90年代初,俄罗斯随着其大功率半导体激光器件的研制成功,也开始了激光大气通信系统技术的实用化研究。随后,便推出了新型的半导体激光大气通信系统,并在莫斯科、瓦洛涅什、图拉等城市得以应用。俄罗斯有关专家普遍认为,半导体激光大气通信系统在一定视距内有效地实现全天候通信是完全可能的,很有军事潜力。
大气激光通信为无线通信的一种,它以光信号作为传输信息的载体,在大气中直接传输。由于是无线通信,它可随意移动到任何地点并实现移动沟通,这是它最大的军用价值和优势。就概念而论,大气传输光学线路非常简单,即用发射机将激光束发射到接收机即可。然而,在实际的大气传输中,激光狭窄的光束对准确的接收有很高的要求,因此系统还应包括主动对准装置。在空间传输中,激光系统必须有很强的排除杂光的能力,否则阳光或其他照射光源就会淹没激光束。在实践 中,需添加窄通滤光片,可以选择接收激光波长而阻挡其他的波长。
目前而论,激光大气通信系统得以实用化涉及的关键技术,主要有连续波大功率激光器技术;自适应变焦技术;光波窄带滤波技术;光源稳频技术;信号压缩编码技术;光学天线设计制作和安装校准技术等。目前,国外用于大气激光通信的半导体激光器和接收器件已实现了商品化。据报道,近年美国、日本及俄罗斯等国都相继推出了适用于半导体激光大气通信的大功率器件,连续输出光功率可从数十毫瓦到数瓦。
与传统的无线电通信手段相比,激光大气通信具有安装便捷、使用方便等特点,很适合于在特殊地形、地貌及有线通信难以实现和机动性要求较高的场所工作。此外,激光大气通信系统跟其他无线电通信手段相比,还具有不挤占宝贵的无线电频率资源、电磁兼容性好、抗电磁干扰能力强、且不干扰其他传输设备、保密性强等特点,并且在有效通信距离和宽带等方面还蕴藏着巨大的发展潜力。
与光纤通信相比,使用新技术光通信设备还具有建网和维护费用低廉;实际应用中线路建立快捷,特别适合快速抢通;运行安全,不易被窃听;可移动,可升级等优点。因此,激光大气通信可极大地提高光通信系统的通信能力,大大节省光―电―光中继器及光端机,使通信技术产生新的飞跃。
激光大气通信的应用在军事领域更是十分广泛,可以架在高山之间完成边防哨所和森林观察的通信;可以临时架设解决必要的通信及计算机联网或作为移动通信的转接站;可以架设在海岸、江河、岛屿或舰船上实现短距离保密通信;同时,其方便快捷和保密性好的优势,还非常适应战场移动指挥的通信需要。
目前,激光大气通信技术已成为当今世界信息技术的一大热点,专家预言,未来它将是构筑军事通信技术网必不可少的环节,因此其发展趋势与潜力已引起各国高度重视。(本文转自电子工程世界:)