時間：2022-10-27 22:38:51
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇設(shè)計理論論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.1不確定性分析
我國目前面臨確定最優(yōu)備用容量克服風(fēng)電機(jī)組出力的間歇性和波動性影響，支持消納大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)的問題。合理確定快速響應(yīng)火電機(jī)組規(guī)模，過多火電機(jī)組備用容量會增加運(yùn)行成本，因此需要考慮到系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。本文的研究基礎(chǔ)是新建快速響應(yīng)火電機(jī)組來解決面臨的風(fēng)電并網(wǎng)及消納問題，不考慮對現(xiàn)有火電機(jī)組升級改造的情形。大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)背景下快速響應(yīng)火電機(jī)組的規(guī)劃面臨2種不確定性：1）快速響應(yīng)火電機(jī)組參數(shù)的不確定性，包括燃料可用性、碳排放成本、折現(xiàn)率、投資成本等；2）系統(tǒng)調(diào)度水平的不確定性，包括隨機(jī)停運(yùn)(機(jī)組、輸電線路等)、負(fù)荷和風(fēng)速預(yù)測誤差等。本文假定發(fā)電商向調(diào)度機(jī)構(gòu)提出快速響應(yīng)火電機(jī)組建設(shè)申請，調(diào)度機(jī)構(gòu)結(jié)合規(guī)劃模型最終確定快速響應(yīng)機(jī)組規(guī)劃方案，因此，快速響應(yīng)機(jī)組參數(shù)的不確定性可以不用考慮。同時，假定電力系統(tǒng)的隨機(jī)性與系統(tǒng)元件停運(yùn)相關(guān)，負(fù)荷和風(fēng)速預(yù)測誤差與發(fā)電備用容量最優(yōu)水平相關(guān)。同時，本文采用蒙特卡羅模擬方法來仿真電力系統(tǒng)的隨機(jī)特性。假定風(fēng)速服從威布爾分布[17]，由于風(fēng)速預(yù)測誤差的存在，蒙特卡羅仿真將設(shè)定大量情景，并得到每個情景下每小時的風(fēng)力發(fā)電量。考慮到發(fā)電機(jī)組和輸電線路的隨機(jī)性停運(yùn)，在蒙特卡羅仿真中引入2個向量X和Y。其中，Xmht=1表示第m個發(fā)電機(jī)組在第t年時段h時運(yùn)行，Xmht=0則表示停運(yùn)；Ynht=1表示第n條輸電線路在第t年時間段h時可用，Ynht=0則表示不可用。本文將年尖峰負(fù)荷預(yù)測表示為基本負(fù)荷與年增長率的乘積[18]。年增長率包括年平均增長率和隨機(jī)增長率2部分，隨機(jī)部分反映了不確定的經(jīng)濟(jì)增長或天氣變化對負(fù)荷預(yù)測的影響。每個節(jié)點(diǎn)的每小時負(fù)荷是基于年系統(tǒng)尖峰負(fù)荷在使用既定負(fù)荷分布因素的情況下得出的。每個情景都有一定的發(fā)生概率，由生成的情景數(shù)目分布得到。情景總數(shù)對基于情景的優(yōu)化模型的計算工作量影響很大。因此，對于大型計算系統(tǒng)，采用有效的情景精簡方法對提高計算效率是十分重要的。精簡技術(shù)要求在盡量與原始系統(tǒng)接近的情況下得到最少的情景。因此，本文設(shè)定情景子集采用基于該子集的概率測度方法，該方法在概率度量方面與初始概率分布最為接近。另外，本文利用通用代數(shù)建模系統(tǒng)(generalalgebraicmodelingsystem，GAMS)中的SCENRED工具提供的精簡代數(shù)式設(shè)定情景子集，并對情景進(jìn)行最優(yōu)概率分配。
1.2基于Benders分解算法的規(guī)劃模型
大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)時，系統(tǒng)調(diào)度機(jī)構(gòu)的目標(biāo)是在滿足規(guī)劃和運(yùn)行約束條件的前提下實(shí)現(xiàn)規(guī)劃總成本最小，如式(1)所示。式中：t為規(guī)劃年，t=1,2,…,T；h為時段，h=1,2,…,H；m為發(fā)電機(jī)組序號，m=1,2,…,M；k為情景，k=1,2,…,K；Cmt()為第t年機(jī)組m的投資成本；Gmts為k情境下第t年機(jī)組m的安裝狀態(tài)，1為已完成安裝，否則為0；d為貼現(xiàn)率；pk為情景k發(fā)生的概率；Omht為第t年的h時段發(fā)電機(jī)組m的運(yùn)行成本；Sht為相應(yīng)的運(yùn)行小時數(shù)；Pmhtk為k情境下第t年h時段機(jī)組m的調(diào)度電量。根據(jù)大規(guī)模并網(wǎng)背景下系統(tǒng)的不確定性及目標(biāo)函數(shù)的特點(diǎn)，本文利用Benders分解法將快速響應(yīng)火電機(jī)組規(guī)劃問題分解成1個主問題和2個子問題：主問題是不考慮可靠性的最優(yōu)投資規(guī)劃問題，2個子問題是可靠性和最優(yōu)運(yùn)行問題。其中，可靠性子問題的可行域受主問題影響，而最優(yōu)運(yùn)行子問題受可靠性子問題可行域的影響，也就是說可靠性子問題的約束中除含有自身決策變量還包括主問題的決策變量，同樣，最優(yōu)運(yùn)行子問題約束中除含有自身決策變量還包括可靠性子問題決策變量。在圖1中，發(fā)電商向系統(tǒng)調(diào)度機(jī)構(gòu)提供快速響應(yīng)機(jī)組的候選集，考慮規(guī)劃限制情況下，調(diào)度機(jī)構(gòu)以新機(jī)組投資總成本最小為目標(biāo)，確定新機(jī)組的最優(yōu)投資方案。其中，規(guī)劃限制因素包括機(jī)組最大數(shù)量和候選機(jī)組的建設(shè)時間等。其中主問題同樣確定了目標(biāo)函數(shù)的下界，并用該下界檢驗(yàn)規(guī)劃的最優(yōu)性。除了規(guī)劃限制因素，子問題中產(chǎn)生的Benders割也作為主問題附加約束條件。主問題中包含所有的變量，而且所有的限制條件是線性的。主問題是一個混合整數(shù)線性規(guī)劃問題。通過子問題提供的可靠性和最優(yōu)運(yùn)行對主問題的組合優(yōu)化狀態(tài)進(jìn)行修正。可靠性檢查子問題對主問題提出的規(guī)劃中涉及到的系統(tǒng)可靠性限制因素的可行性進(jìn)行檢測。該子問題不僅保證每個節(jié)點(diǎn)是電力平衡的，而且滿足輸電安全和發(fā)電機(jī)組物理限制因素的要求。在可行性不允許的情況下，會形成可靠性割，用以分析主問題中規(guī)劃問題的派生情況。直到確定可靠的規(guī)劃后該派生過程才會停止。一旦滿足了系統(tǒng)可靠性，最優(yōu)運(yùn)行的子問題將考慮規(guī)劃方案的最優(yōu)性，直到滿足給定的收斂標(biāo)準(zhǔn)，該問題的派生過程才會停止。具體計算步驟如下：
1）系統(tǒng)調(diào)度機(jī)構(gòu)
最初獲得的信息包括投資候選快速響應(yīng)火電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性數(shù)據(jù)、機(jī)組斷電數(shù)據(jù)、輸電線路數(shù)據(jù)以及負(fù)荷和風(fēng)速預(yù)測誤差數(shù)據(jù)。然后利用蒙特卡羅模擬法設(shè)定一系列情景。隨機(jī)長期規(guī)劃問題本質(zhì)上很復(fù)雜。本文用代數(shù)建模系統(tǒng)(GAMS)對情景進(jìn)行精簡。
2）本文模型
包括1個混合整數(shù)線性規(guī)劃主問題和2個線性規(guī)劃子問題。主問題研究最優(yōu)投資規(guī)劃，子問題進(jìn)行可靠性檢查并確定最優(yōu)市場運(yùn)行狀態(tài)。主問題確定最優(yōu)投資規(guī)劃，其目標(biāo)是新確立的快速響應(yīng)發(fā)電機(jī)組的投資成本最小，如式(2)所示。式中：Bm為快速響應(yīng)機(jī)組m的建設(shè)時間；Mmht為第t年發(fā)電機(jī)組m啟停狀態(tài)，1為開機(jī)，0為停機(jī)。其中，式(3)—(5)分別為建設(shè)時間約束條件、裝機(jī)情況約束條件、快速響應(yīng)機(jī)組的組合優(yōu)化狀態(tài)約束條件。主問題的解包括最優(yōu)投資規(guī)劃、新機(jī)組的組合優(yōu)化狀態(tài)和規(guī)劃目標(biāo)函數(shù)的下界。在第1派生階段，對機(jī)組的組合優(yōu)化狀態(tài)沒有系統(tǒng)限制約束，因此變量賦有隨機(jī)值。但是，在接下來的派生過程中，來自于可靠性檢查和優(yōu)化運(yùn)行子問題中的Benders割為機(jī)組狀態(tài)設(shè)定了限制因素。如果出現(xiàn)意外情況(如圖1所示主問題求解環(huán)節(jié)出現(xiàn)無解的情況)，則調(diào)度機(jī)構(gòu)需要采取一系列預(yù)防措施，如切負(fù)荷、激勵市場參與者提供額外的容量作為快速響應(yīng)備用等。
3）主問題確定
第t年發(fā)電機(jī)組m的最優(yōu)安裝狀態(tài)mtG及其在h時段的啟停狀態(tài)mhtM后，可靠性檢查子問題基于主問題的解將系統(tǒng)偏差降到最小。在電力平衡變量中引入松弛變量，目標(biāo)函數(shù)(6)即是將松弛變量最小化。式中：Vitk為k情境下第t年的松弛變量；,1ijhtkL為第i次迭代k情境下第t年h時段j母線上的預(yù)期發(fā)電缺口；,2ijhtkL為第i次迭代k情境下第t年h時段j母線上的發(fā)電剩余；Phjtk為k情境下第t年h時段j母線上的調(diào)度電量；Dnjtk為k情境下第t年輸電線路n上來自母線j的有功潮流；Qjhtk為k情境下第t年h時段母線j上的負(fù)荷；Mmhtk為k情境下第t年發(fā)電機(jī)組m在h時段的開停機(jī)狀態(tài)；Pmhtk為k情境下第t年h時段機(jī)組m的調(diào)度電量；Pmin,m為機(jī)組m的最小出力限制；Mmht為第t年h時段機(jī)組m的啟停狀態(tài)；Xmthk為k情境下第t年h時段機(jī)組m的發(fā)電機(jī)可用狀態(tài)，0為處于停機(jī)狀態(tài)，否則為1；Pmax,m為機(jī)組m的最小出力限制；Dnhtk為k情境下第t年h時段輸電線路n上的有功潮流；Ynhtk為k情境下第t年h時段輸電線路n的輸電可用狀態(tài)；I為從線路n上某點(diǎn)注入的注入功率；θnchtkθndhtk為k情境下第t年h時段輸電線路n兩端電壓的相角差；xn為輸電線路n的電抗；Rm、Rm為機(jī)組m爬坡加速/減速極值。其中，式(7)為目標(biāo)函數(shù)的節(jié)點(diǎn)電力平衡約束條件，式(8)為發(fā)電機(jī)組安裝狀態(tài)，式(9)為主問題確定的組合優(yōu)化狀態(tài)，式(10)為發(fā)電限制，式(11)為直流電力潮流，式(12)為輸電線路限制，式(13)(14)為爬坡加速/減速限制。隨機(jī)規(guī)劃解將滿足長期可靠性指數(shù)，如電量不足停電損失率η。當(dāng)?shù)趖年第h小時的η值比其目標(biāo)值大時，第r次迭代時產(chǎn)生Benders割，相應(yīng)的可靠性信號會反饋給主問題。將η作為約束條件限制未供給的每小時負(fù)荷數(shù)。年度負(fù)荷總數(shù)滿足年度η要求。但是，使用基于小時指標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠阻止某些時段發(fā)生大規(guī)模甩負(fù)荷的情況。第t年h時段的η由式(6)中的預(yù)期發(fā)電缺口Lijhtk,1除以第t年第h小時的預(yù)測負(fù)荷所得。式(15)所示的可靠性限制會使發(fā)電剩余Lijhtk,2為0。如果式(15)中有任何一個式子不能滿足，則會產(chǎn)生Benders割。式中：αits和βihts分別為優(yōu)化過程中對應(yīng)于各約束的拉格朗日乘子最優(yōu)值，均為常量；Fhtk為k情景下第t年h時段的負(fù)荷；ηht為第t年h時段電量不足的概率。式(16)的Benders割表示現(xiàn)有機(jī)組組合優(yōu)化狀態(tài)和候選機(jī)組安裝狀態(tài)的耦合信息。割表示在t年通過調(diào)整投資規(guī)劃無法減輕電網(wǎng)受到的擾亂程度。
4）最優(yōu)運(yùn)行
子問題的目標(biāo)是基于提交的競標(biāo)發(fā)電量和用電需求使社會福利最大化。社會福利定義為基于競標(biāo)值的電力消費(fèi)支付額和生產(chǎn)成本之間的差額。該子問題的構(gòu)建基于安全約束的經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型，并檢查所求解的最優(yōu)性。當(dāng)電力需求沒有彈性時，目標(biāo)函數(shù)是基于給定的投資規(guī)劃和機(jī)組組合優(yōu)化狀態(tài)使系統(tǒng)成本最小，如式(17)所示。在一些情景下，發(fā)電機(jī)組和輸電線路斷電會導(dǎo)致無可行解。為了計算此種情況下的價格，假設(shè)原發(fā)電機(jī)組由虛擬發(fā)電機(jī)組以更高的價格提供所需電量。利用電量不足期望值來表示虛擬發(fā)電機(jī)組提供的電能。(1)111(1)111min(1)(1)THKqhtmhtmhtkktthkTHJhtjhtjhtktthjSOPWdSCPd(17)s.t.111MJJmhjtkjhtkjhtkmjjPPQ(18)UPEQ+PAD(19)0,jhtkPj(20)式中：Wqk為系統(tǒng)運(yùn)行成本；jhtkP為k情境下第t年h時段母線j上虛擬機(jī)組的可調(diào)度容量；jhtC為第t年h時段母線j上虛擬機(jī)組的成本；U為母線機(jī)組關(guān)聯(lián)矩陣；E為母線負(fù)荷關(guān)聯(lián)矩陣；P為虛擬機(jī)組可調(diào)度容量向量；A為母線支路關(guān)聯(lián)矩陣；D為有功潮流矩陣；P為有功功率向量；Q為負(fù)荷向量。類似于可靠性檢查子問題，最優(yōu)運(yùn)行的目標(biāo)函數(shù)受到物理因素限制，如式(8)—(14)所示。該子問題的解為主問題目標(biāo)函數(shù)提供了上界，用于檢查解的最優(yōu)性。如果提出的投資規(guī)劃方案不是最優(yōu)的，會產(chǎn)生如式(21)所示的Benders割現(xiàn)象，并會添加到下一迭代過程中的主問題中。(1)(1)1111111111()(1)()()KTMqmtmtkmtkkktktmKTMkmtkmtkmtktmKTHMkmhtkmhtkmhtkthmCGGZpWdpGGpMM(21)Benders分解法的重要特點(diǎn)是可以在每一迭代階段為最優(yōu)解提供上下界，從而提供了收斂標(biāo)準(zhǔn)。收斂標(biāo)準(zhǔn)如式(22)所示。YZYZ(22)式中是最小的正數(shù)，表示接受最優(yōu)解的臨界值。
2、算例分析
本文通過一個6節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的算例來分析集中式和分布式風(fēng)電擴(kuò)張情形，如圖2所示。本文研究給定風(fēng)電并網(wǎng)水平情況下快速響應(yīng)火電機(jī)組的規(guī)劃問題。基于風(fēng)速預(yù)測數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)分為3個區(qū)域，其風(fēng)電容量參數(shù)分別為31%、38%和49%。風(fēng)電容量參數(shù)是1a內(nèi)實(shí)際風(fēng)力發(fā)電量與裝機(jī)容量全部投入使用時的發(fā)電量的比值。本文研究的快速響應(yīng)火電機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)規(guī)劃期和年峰負(fù)荷預(yù)測期均為10a。表1列出了系統(tǒng)數(shù)據(jù)，圖3給出了基準(zhǔn)案例情況下年尖峰負(fù)荷預(yù)測情況。節(jié)點(diǎn)2、4和5的負(fù)荷比例分別為50%、30%和20%。假設(shè)負(fù)荷在該段時期內(nèi)擁有相同的分布參數(shù)。年尖峰負(fù)荷預(yù)測值是基準(zhǔn)負(fù)荷(如307MW)與年增長率(如2.5%)的乘積。假定尖峰負(fù)荷隨機(jī)部分增長率和風(fēng)速預(yù)測誤差服從正態(tài)分布[19]，中值為0，標(biāo)準(zhǔn)差為0.01，每小時負(fù)荷參數(shù)和每小時風(fēng)力發(fā)電系數(shù)借鑒伊利諾伊理工大學(xué)提供的6節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)小時數(shù)據(jù)。表2所示為候選發(fā)電機(jī)組數(shù)據(jù)。風(fēng)電每小時成本忽略不計。風(fēng)電容量為150MW，在情形I中是集中式，情形II—IV分布式。5種情形如下：1）情形I，風(fēng)電機(jī)組集中在節(jié)點(diǎn)3的規(guī)劃問題。2）情形II，風(fēng)電機(jī)組分布在節(jié)點(diǎn)2、3和6的規(guī)劃問題。3）情形III，風(fēng)電機(jī)組分布在節(jié)點(diǎn)2、3和6，但是在第8年線路4-5部分停運(yùn)的規(guī)劃問題。4）情形IV，風(fēng)電機(jī)組分布在節(jié)點(diǎn)2、3和6，但是在第8年機(jī)組2停運(yùn)的規(guī)劃問題。5）情形V，風(fēng)電機(jī)組分布在節(jié)點(diǎn)2、3和6，但是在第8年線路4-5部分和機(jī)組2同時停運(yùn)的規(guī)劃問題。情形I：在該情形下，風(fēng)電機(jī)組全部安置在區(qū)域C的節(jié)點(diǎn)3處，因?yàn)榇颂庯L(fēng)速預(yù)測最為理想。第1年該節(jié)點(diǎn)接入裝機(jī)容量為150W、容量參數(shù)為49%的風(fēng)電機(jī)組。但是，這樣的規(guī)劃導(dǎo)致無法用其他機(jī)組降低節(jié)點(diǎn)3較大風(fēng)速誤差帶來的影響。表3列出了各機(jī)組投入使用的年份。機(jī)組3一直投入使用，機(jī)組1在尖峰投入時使用以滿足負(fù)荷需求，將運(yùn)行成本降到最小。總的投資和運(yùn)行成本為1336元/MW，其中運(yùn)行成本為553元/MW。起初，機(jī)組3在節(jié)點(diǎn)3，機(jī)組2在節(jié)點(diǎn)2(系統(tǒng)最大的負(fù)荷中心)。表3中的其他機(jī)組在以后年份風(fēng)電容量和負(fù)荷增加時逐步投入使用。風(fēng)電集中安裝情況下沒有足夠多的輸電通道。情形II：圖2顯示了風(fēng)電機(jī)組在3個區(qū)域分布式安裝的結(jié)果。風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量50MW，區(qū)域A和B的容量參數(shù)小于區(qū)域C的容量參數(shù)。表4給出了候選機(jī)組的安裝年份。與情形I類似，機(jī)組1在第5年安裝，機(jī)組2在第1年安裝。但是，在第7年機(jī)組3才在節(jié)點(diǎn)1安裝。節(jié)點(diǎn)3處的風(fēng)電機(jī)組WG3年發(fā)電容量為12.5MW(容量參數(shù)為25%)，線路2和3沒有阻塞。低成本的WG3在某些時候低于其容量參數(shù)運(yùn)行是因?yàn)橄到y(tǒng)慢加速限制因素。因此，在第7年接入快速響應(yīng)機(jī)組后，WG3平均發(fā)電量上升到22.5MW，容量參數(shù)為45%，仍然低于WG3的容量參數(shù)49%，這是由于輸電和運(yùn)行條件限制(如火電機(jī)組最低發(fā)電量限制、系統(tǒng)慢加速限制、開關(guān)限制等)。與情形1相比，總投資和運(yùn)行成本降低至1072元/MW，其中運(yùn)行成本上升到了601元/MW。在情形II中，由于區(qū)域A和B較低的容量參數(shù)，總風(fēng)電機(jī)組利用率與情形I相比降低了28%，這將導(dǎo)致更多的昂貴的火電機(jī)組的使用，并增加運(yùn)行成本。如果區(qū)域A和B的容量參數(shù)與區(qū)域C相同(49%)，則運(yùn)行成本將降低至540元/MW。圖4把運(yùn)行和總成本描述為風(fēng)電容量參數(shù)的函數(shù)。初始值是現(xiàn)有的風(fēng)電并網(wǎng)水平。圖4顯示隨著快速響應(yīng)機(jī)組投資額的增加，運(yùn)行成本降低。由社會成本可以看出，容量參數(shù)的最優(yōu)增長為20%，此時社會成本最低。盡管區(qū)域A和B的風(fēng)電容量參數(shù)較低，但是風(fēng)電在3個區(qū)域的分布降低了總成本，提高了機(jī)組使用率。這是因?yàn)橐粋€區(qū)域的風(fēng)力間歇可以由其他區(qū)域來補(bǔ)充，同時，快速響應(yīng)機(jī)組投入減少。情形III：該情形考慮在第8年尖峰時段4-5線路停運(yùn)的情況。與情形II類似，機(jī)組2在第1年投入使用，機(jī)組1在第5年投入使用，機(jī)組3在第7年投入使用，如表5所示。另外，作為預(yù)防措施，機(jī)組4在第8年投入使用，機(jī)組6在第10年投入使用。線路4-5的停運(yùn)減少了區(qū)域A和區(qū)域B的輸電通道，因此有必要在區(qū)域B接入機(jī)組4和6。與情形2相比，總成本增加至1227元/MW。情形IV：第8年尖峰時段機(jī)組1的停運(yùn)將改變情形II中的規(guī)劃方案。機(jī)組2在第1年投入使用，機(jī)組1在第5年投入使用，機(jī)組3在第7年投入使用，如表6所示。另外，機(jī)組6在第8年投入使用，作為機(jī)組2停運(yùn)的補(bǔ)充。該預(yù)防措施使規(guī)劃成本上升至1162元/MW，運(yùn)行成本升至601元/MW。情形V：在第8年，線路4-5和機(jī)組2同時停運(yùn)，如表7所示。此處考慮尖峰和非尖峰時段2種情況。同之前情形類似，機(jī)組3在第1年投入使用，機(jī)組4和6在第8年投入使用作為停運(yùn)的補(bǔ)充。總成本升至1232元/MW，是所有情形中最高的，但是運(yùn)行成本和情形4和5相比變化不大。
3、結(jié)論
本新型結(jié)構(gòu)關(guān)節(jié)軸承的技術(shù)解決方案是：一種雙半外圈整體結(jié)構(gòu)自關(guān)節(jié)軸承，有可軸向分離的兩個半外圈、內(nèi)圈，兩個半外圈內(nèi)表面與內(nèi)圈外表面球面配合，其特征在于：在所述兩個半外圈軸向?qū)犹幵O(shè)有沿圓周方向均布的3~4個環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)匹配安裝有鎖環(huán)。在所述兩個半外圈內(nèi)表面均粘結(jié)有與半外圈內(nèi)表面吻合的復(fù)合材料球碗。這種關(guān)節(jié)軸承結(jié)構(gòu)簡單、加工容易、安裝方便、結(jié)合牢固，可有效避免因軸承壓蓋沒有壓緊而出現(xiàn)軸承偏載或卡死的現(xiàn)象，延長了軸承的使用壽命；外圈內(nèi)表面粘接復(fù)合材料球碗，其粘接工藝簡單、牢固可靠，承載能力強(qiáng)，滑動表面為復(fù)合材料，摩擦系數(shù)低、自效果顯著。
一、軸承設(shè)計
（一）軸承種類的選擇
新型結(jié)構(gòu)自關(guān)節(jié)軸承性能優(yōu)異，具有廣泛的適應(yīng)性，可滿足水利工程各種工況條件的使用要求，并且具有很高的可靠性。1、弧形閘門支鉸具有很高的承載能力，很好的減摩性、耐磨性（在有泥沙的工況條件下使用，應(yīng)能保持較好減摩性和耐磨性）以及很高的可靠性；新型結(jié)構(gòu)自關(guān)節(jié)軸承具有很好的減摩性，脂摩擦系數(shù)為0.03-0.04，可降低啟閉力，同時，由于該軸承動靜摩擦系數(shù)極為接近，可使閘門運(yùn)行平穩(wěn)。對于希望價格較低的需求者，是一種理想的選擇。2、平面閘門定輪由于平面閘門定輪軸承大多要求較低的摩擦系數(shù)，因此，新型結(jié)構(gòu)自關(guān)節(jié)軸承應(yīng)為首選。3、液壓啟閉機(jī)液壓啟閉機(jī)支座軸承應(yīng)選用具有較低的摩擦系數(shù)，很高的承載能力和很好的耐磨性能，因此，新型結(jié)構(gòu)自關(guān)節(jié)軸承應(yīng)為首選。
（二）軸承的規(guī)格的選擇
1、當(dāng)量載荷的確定弧形閘門支鉸軸承、平面閘門滾輪軸承在承受徑向載荷的同時，還承受軸向載荷。弧形閘門支鉸軸承的軸向載荷主要是由于支臂的斜角布置及變形引起的，平面閘門滾輪軸承的軸向載荷主要是由于門的變形引起的。在有軸向載荷時，我們應(yīng)先求出當(dāng)量載荷，然后再進(jìn)行選擇計算。在其中，我們也需要明確一個問題，對于平面閘門滾輪軸承、弧形閘門支鉸軸承、液壓起閉機(jī)支座軸承來說，它們都屬于低速重載。并且由于滑動累計過于較短。例如：對于弧形閘門支鉸軸承來說，在五十年當(dāng)中所累計滑動的距離也達(dá)不到1000m。所以，我們就需要從靜載考慮軸承的計算，而在上述的（4）、（5）式當(dāng)中，軸承的許用靜載就可以選用P0。另外，在計算的基礎(chǔ)是正常的荷載。
二、
自關(guān)節(jié)軸承自身的自性能良好，當(dāng)存在條件的時候，其自身的性能也能夠得到一定程度的提高。所以，將條件加以改善，就能夠延長其使用壽命。另外，脂也具備一定的防腐性能，也能夠提高密封性。對于軸承來說，具備理想的便捷的特性，而的有效是非常必要的。而本文設(shè)計的軸承所帶的脂有10年到12年的使用周期。
三、密封
做好密封工作能夠防止泥沙與水的深入，避免了介質(zhì)的流失。其中，尤其需要注意在從事水下工作的時候，軸承的正常工作是非常關(guān)鍵的。而自關(guān)節(jié)軸承的本身就帶有較好的密封性，并且可靠、簡單，但是承載面積會一定程度的減少。
一、軟件技術(shù)融入設(shè)計課程
一般藝術(shù)生在入學(xué)第一年會學(xué)習(xí)設(shè)計基礎(chǔ)或三大構(gòu)成等課程，由于他們有一定的手繪基礎(chǔ)，可以很輕松地把設(shè)計基礎(chǔ)的理論知識通過手繪視覺化。所以對于這類學(xué)生，教師在上設(shè)計課時常用的教學(xué)手法是講授設(shè)計的方法和形式等理論知識，學(xué)生根據(jù)理論，使用畫筆和顏料繪制出設(shè)計畫面。設(shè)計軟件課程一般開設(shè)在設(shè)計理論課程之后，有些本科院校甚至不開設(shè)軟件課程，全由學(xué)生自主學(xué)習(xí)。因此，藝術(shù)生的設(shè)計作業(yè)形式感較好，畫面較美觀，而且因?yàn)槭÷攒浖n程的教學(xué)，大大增加了設(shè)計課程的教學(xué)課時，學(xué)校往往開設(shè)多門設(shè)計課程，教師有針對性地對不同的設(shè)計課程進(jìn)行系統(tǒng)講授。而對于沒有接受過美術(shù)教育的非術(shù)科學(xué)生，這種教學(xué)方法往往行不通。非術(shù)科生沒有繪畫基礎(chǔ)，難以把設(shè)計的理論轉(zhuǎn)化為視覺的形式，所以，即便教師把設(shè)計課程講授得十分詳盡，也無法和學(xué)生產(chǎn)生共鳴，學(xué)生更無法把理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐。如果在入學(xué)第一學(xué)期給學(xué)生開設(shè)一門繪畫基礎(chǔ)課，可行性也不高。首先，美術(shù)能力不是一年半載可以提升的，至少需要三到五年的高強(qiáng)度訓(xùn)練，對高職非藝術(shù)設(shè)計生采取這種訓(xùn)練不切合實(shí)際；其次，由于學(xué)生是非藝術(shù)專業(yè)，如果把大量時間用在對美術(shù)基礎(chǔ)的訓(xùn)練上，勢必會耽誤其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。那么什么樣的教學(xué)模式合適這類學(xué)生呢？20世紀(jì)80年代，個人電腦的普及給設(shè)計帶來了無法想象的沖擊。原先用畫筆描繪或用其他特殊技法完成的效果圖，現(xiàn)在只需用一臺硬件配置較好的電腦和AutoCAD、Photoshop、3DStudio等優(yōu)秀制圖軟件相配合，便可使制圖所花費(fèi)的時間縮短一半以上，并且圖樣美觀、準(zhǔn)確。電腦使往常占用教學(xué)4/5課時的技法訓(xùn)練銳減至少于1/10，讓學(xué)生有更充裕的時間考慮設(shè)計的細(xì)節(jié)問題，這對設(shè)計及其教育體系是革命性的沖擊。高職院校的辦學(xué)宗旨是快速培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)技能，而學(xué)生是難以在一兩個月的時間內(nèi)熟練掌握設(shè)計軟件的操作的，所以在這種情況下，高職院校不得不放棄培養(yǎng)學(xué)生的美術(shù)基礎(chǔ)，而把主要精力放在培養(yǎng)學(xué)生的計算機(jī)技能上。這正好和術(shù)科生的培養(yǎng)方式相反。這種教學(xué)模式的弊端是，學(xué)生雖然有很強(qiáng)的軟件操作能力，很多學(xué)生也有很好的創(chuàng)意，但是設(shè)計出來的作品美觀度較差。為了解決這個問題，教師在課程設(shè)計上可以把一門軟件技術(shù)課程和一門設(shè)計課程合并教學(xué)，理論和實(shí)操相結(jié)合，符合高職的辦學(xué)宗旨。目前確實(shí)有很多教材也是這樣編輯，一些教師在教學(xué)上也是把軟件技術(shù)和實(shí)際的設(shè)計應(yīng)用相結(jié)合。但是不管是教材也好，上課也好，多半以軟件技術(shù)為主、設(shè)計案例為輔。這樣就會出現(xiàn)一個問題：學(xué)生學(xué)會了軟件技術(shù)，也能根據(jù)教師的案例做出設(shè)計作品，但是缺乏舉一反三的能力。出現(xiàn)這樣的問題，是由于教材和教師都沒有設(shè)計理論知識的講授，學(xué)生缺乏設(shè)計的理論支撐，只懂得依葫蘆畫瓢，設(shè)計缺乏形式感，排版和構(gòu)圖都不符合審美原則。為了解決這個問題，教師應(yīng)先介紹設(shè)計的理論知識，這與美術(shù)專業(yè)學(xué)生的教學(xué)方式是一致的。然后，教師要把軟件技術(shù)和理論知識融合在一起，讓學(xué)生能夠通過軟件技術(shù)實(shí)踐本節(jié)課的設(shè)計理論。軟件技術(shù)是非美術(shù)生的手和筆，是能迅速訓(xùn)練出來的“手繪技能”。這樣，設(shè)計課的教學(xué)就和美術(shù)專業(yè)教學(xué)同軌道了，能較好地保證學(xué)生設(shè)計的形式感和美觀度。這樣不僅能有效解決學(xué)生無法把設(shè)計理論視覺化的難題，也避免了同一節(jié)課設(shè)計理論知識太多，學(xué)生無法消化、應(yīng)用的問題。因?yàn)樵O(shè)計的基礎(chǔ)知識看似簡單，卻需要學(xué)生通過練習(xí)才能得以消化吸收。如，在造型元素點(diǎn)、線、面的教學(xué)中，教師把設(shè)計中的點(diǎn)、線、面含義和編排形式講授給學(xué)生后，還要結(jié)合軟件知識，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)如何通過軟件繪制各種不同造型的點(diǎn)、線、面，如何通過軟件進(jìn)行畫面的編排。上面幾個案例都涉及Photoshop軟件中的濾鏡的應(yīng)用，便于把濾鏡的知識點(diǎn)介紹給學(xué)生，并讓學(xué)生嘗試使用其他濾鏡或工具，設(shè)計更多樣化的點(diǎn)的造型。圖2、3是學(xué)生本課的作業(yè)。當(dāng)然，這樣的教學(xué)方式也存在一定的缺陷。由于教學(xué)的章節(jié)安排是以設(shè)計理論為基礎(chǔ)的，軟件依附于設(shè)計，從軟件教學(xué)層面來講，會導(dǎo)致軟件技能教學(xué)比較散亂，不像單獨(dú)講授軟件課程那么有條理。教師可以安排幾個課時的時間，系統(tǒng)地把軟件的基本功能和主要知識模塊介紹給學(xué)生，讓學(xué)生對軟件形成整體的把握和了解。教師還可以通過鼓勵提倡學(xué)生課后自主學(xué)習(xí)軟件彌補(bǔ)課堂的不足。從學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣看，學(xué)生都比較喜歡自學(xué)一些易掌握的軟件課程。這也是一些本科院校取消軟件課程教學(xué)，學(xué)生依舊可以設(shè)計出高品質(zhì)的設(shè)計作品的原因。
二、多門設(shè)計課程融合成一門課程
設(shè)計理論的課程涉及內(nèi)容眾多，包括版式設(shè)計、字體設(shè)計、海報設(shè)計、平面廣告設(shè)計、網(wǎng)頁界面設(shè)計、書籍裝幀、包裝設(shè)計、企業(yè)形象設(shè)計等，每項(xiàng)內(nèi)容在設(shè)計專業(yè)都可以開設(shè)一門獨(dú)立的課程，藝術(shù)系的確也是如此分類教學(xué)的。但對于非藝術(shù)類學(xué)生則不可能開設(shè)那么多設(shè)計類課程，所以，學(xué)校經(jīng)常統(tǒng)一開設(shè)一門綜合的課程，如設(shè)計基礎(chǔ)、平面設(shè)計等。對于本身設(shè)計基礎(chǔ)知識就相對薄弱的學(xué)生，在學(xué)習(xí)融合了多門課程內(nèi)容的某一課程時，如果教師的教學(xué)方法不得當(dāng)，其往往會產(chǎn)生倦怠感，教學(xué)會非常吃力。雖然理論知識是相通的，但是每種設(shè)計都有比較側(cè)重的知識點(diǎn)，如，書籍設(shè)計雖然也會用到造型元素，但學(xué)生更多的是要掌握排版的知識；平面廣告設(shè)計則更多地表現(xiàn)在創(chuàng)意基礎(chǔ)上。所以，教師可以嘗試把一種設(shè)計和一個知識要點(diǎn)綁定。筆者是這樣實(shí)踐的：造型要素和海報設(shè)計綁定，創(chuàng)意思維和廣告設(shè)計綁定，排版和書籍設(shè)計綁定，基本型設(shè)計和標(biāo)示設(shè)計綁定。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是一門課程中所有的設(shè)計理論知識都有涉及，并且應(yīng)用到各個不同的設(shè)計門類，適合非藝術(shù)生的教學(xué)。如，在教學(xué)安排上，教師先講授造型要素的應(yīng)用，讓學(xué)生做一些海報作品，訓(xùn)練學(xué)生通過形式美法則編排版面的能力。通過這個環(huán)節(jié)，學(xué)生可以熟練掌握造型要素的應(yīng)用方法，并對構(gòu)成的形式法則有充分的理解和掌握。圖4是這個環(huán)節(jié)中學(xué)生的設(shè)計作品。但是，學(xué)生在這個單元還沒有進(jìn)行圖形創(chuàng)意訓(xùn)練，所以大多數(shù)學(xué)生的設(shè)計作品雖然有很強(qiáng)的形式感，但是創(chuàng)意性或主題性不明顯，只有少數(shù)學(xué)生會把自己的理念和觀點(diǎn)融入設(shè)計，所以需要進(jìn)行圖形創(chuàng)意訓(xùn)練。教師可以把圖形創(chuàng)意訓(xùn)練和廣告設(shè)計綁定，因?yàn)閺V告最看重創(chuàng)意的表達(dá)。教師可以先從聯(lián)想和想象的思維方法入手，讓學(xué)生學(xué)會用創(chuàng)意的思維模式思考設(shè)計，然后訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)意的表達(dá)形式，讓學(xué)生能把創(chuàng)意視覺化。如，構(gòu)成圖形主題思想的許多概念經(jīng)常是虛的、看不見的，但可以通過與之對應(yīng)的、看得見的形體相關(guān)聯(lián)而構(gòu)成虛實(shí)聯(lián)想。如，作品《鎖系列廣告》，要體現(xiàn)產(chǎn)品安全、堅(jiān)固的性能，安全和堅(jiān)固都是看不見、摸不著的，所以需要通過與之對應(yīng)的事物或場景表達(dá)安全或堅(jiān)固的品質(zhì)；作品《耐克滑板鞋廣告》則把輕盈（虛）和氣球帶動鞋子的場景（實(shí)）對應(yīng)起來；《酒后勿駕車》和《閑》都是通過對圖形進(jìn)行同構(gòu)得到的創(chuàng)意圖形。在這個環(huán)節(jié)，學(xué)生的設(shè)計作品就不僅體現(xiàn)在形式上（對上一個環(huán)節(jié)的繼承），還體現(xiàn)在設(shè)計作品的獨(dú)到創(chuàng)意方面，作品的實(shí)用性和完整性更強(qiáng)。教師還可以把版面設(shè)計和書籍設(shè)計或網(wǎng)頁設(shè)計綁定，因?yàn)闀O(shè)計或網(wǎng)頁設(shè)計所需要的素材最多，學(xué)生需要熟練掌握編排的技巧，才能把資料有條不紊地編排在版面上。通過這種形式，教師可以輕易地把多門設(shè)計課程融合成一門課程，并且各種設(shè)計理論都有涉及。
三、結(jié)語
因?yàn)檎瞻崴囆g(shù)專業(yè)的教學(xué)模式或過度注重軟件技術(shù)等原因，如何上好非藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的設(shè)計課程，一直是一個教學(xué)難題。為了解決這些難題，提高非設(shè)計專業(yè)學(xué)生設(shè)計課程的教學(xué)質(zhì)量，筆者提煉了教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，以新的視角解決設(shè)計教學(xué)中出現(xiàn)的各種問題，以期為各個高職院校非藝術(shù)專業(yè)的設(shè)計教學(xué)提供參考。
作者：吳海棠 單位：東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院
（一）課題研究的意義
1、促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展，提高網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量
由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)信息資源共享，在網(wǎng)上組織最優(yōu)秀的教材和教法，使學(xué)習(xí)者在網(wǎng)上可以學(xué)到最新的知識，因此是教學(xué)改革發(fā)展的方向。通過本項(xiàng)目的研究與實(shí)踐，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)更能為學(xué)習(xí)者提供一個建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)環(huán)境，充分體現(xiàn)學(xué)生的首創(chuàng)精神，學(xué)生有更多的機(jī)會在不同情境下去運(yùn)用他們所學(xué)的知識，而且學(xué)生可以根據(jù)自身的行動的反饋來形成對客觀事物的認(rèn)識和解決實(shí)際問題的方案，從而提供網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量。
2、尋找利用計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)學(xué)生遠(yuǎn)程交互自主學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計的技術(shù)解決方案
3、完善和發(fā)展教學(xué)設(shè)計理論
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)，不僅是教學(xué)環(huán)境的不同，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)傳播形式上都有本質(zhì)的區(qū)別。通過本項(xiàng)目的研究，能夠解決網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，教學(xué)如何進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，如何調(diào)控教學(xué)過程，如何有效實(shí)施教學(xué)活動以達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，是對教學(xué)設(shè)計理論的完善和發(fā)展。
（二）國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計理論與方法的研究缺乏系統(tǒng)性
通過對國內(nèi)外有關(guān)的學(xué)術(shù)刊物（如《電化教育研究》、《中國電化教育》、《EducationalTechnology》等）、教育網(wǎng)站和國際國內(nèi)有關(guān)學(xué)術(shù)會議（GCCCE、ICCE、CBE等）的論文集進(jìn)行分析，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計研究主要是關(guān)于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計和協(xié)作學(xué)習(xí)的設(shè)計等方面，缺乏系統(tǒng)的研究。可以說，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計理論的研究還處于初級階段，還有很多問題需要去研究和探索。例如，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下如何利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行主動學(xué)習(xí)、利用虛擬情境進(jìn)行探究學(xué)習(xí)、利用通訊工具進(jìn)行協(xié)商學(xué)習(xí)、利用工具進(jìn)行創(chuàng)造學(xué)習(xí)的設(shè)計以及教師指導(dǎo)性活動的設(shè)計等方面，都值得我們?nèi)パ芯俊?/p>
2、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評價研究才剛剛起步
隨著Internet應(yīng)用的普及，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已成為一種重要的教學(xué)手段和教學(xué)場所。然而，與傳統(tǒng)教學(xué)相比，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量保證體系卻顯得不夠完善、健全。如何保證網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量，建立一個行之有效的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價模型，已成為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)研究的一個重要課題。時至2000年，教育部批準(zhǔn)全國31所高校建立網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院，但卻沒有制定出如何保證網(wǎng)絡(luò)教育質(zhì)量的相關(guān)政策。美國國家教育政策研究所（TheInstituteForHigherEducationPolicy）于2000年4月也發(fā)表了一份名為"在線教育質(zhì)量：遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)教育成功應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)"的報告，然而，這些文章（報告）也僅僅是描述性的定義網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評價指標(biāo)，而對如何組織評價、如何獲取定量數(shù)據(jù)、評價數(shù)據(jù)如何促進(jìn)教學(xué)等方面則很少涉及。目前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的支撐平臺中的學(xué)習(xí)評價模塊往往只含有測試部分，而缺乏相應(yīng)的分析與反饋。
二、課題研究內(nèi)容
（一）研究的主要內(nèi)容
1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計理論體系的研究
包括教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計、建構(gòu)性學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計、學(xué)習(xí)情境的設(shè)計、學(xué)習(xí)資源的設(shè)計、學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動的設(shè)計、學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)活動的設(shè)計、教師指導(dǎo)性活動的設(shè)計、學(xué)習(xí)評價工具的設(shè)計等。
2、基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)策略與教學(xué)模式的研究
（1）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)策略的研究，如網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)內(nèi)容組織策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)情景營造策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)對話組織策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的的課堂管理策略等
（2）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的研究，如項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式、探索性學(xué)習(xí)模式、研究性學(xué)習(xí)模式等
3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價的內(nèi)容體系、方法、步驟與模型的研究
4、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計系統(tǒng)軟件的開發(fā)與應(yīng)用
5、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)軟件的開發(fā)與應(yīng)用
根據(jù)上述研究內(nèi)容，總課題下設(shè)如下子課題：
1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計與教學(xué)評價的理論研究（謝幼如、李克東）
2、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的開發(fā)（鄧文新）
3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計與教學(xué)評價系統(tǒng)的開發(fā)（柯清超）
4、Web課程的教學(xué)過程設(shè)計及支持系統(tǒng)的研究（陳品德）
5、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計與教學(xué)評價理論的應(yīng)用研究（余紅）
（二）課題的研究目標(biāo)
本項(xiàng)目的研究目標(biāo)是：運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)理論與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，通過教學(xué)改革與實(shí)驗(yàn)，探索網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計與評價的理論和方法，開發(fā)相配套的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計和評價系統(tǒng)軟件，探索普通中小學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的途徑與方法。
（三）預(yù)期成果形式
1、論文與專著
發(fā)表有關(guān)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計與評價的一系列學(xué)術(shù)論文，出版專著《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計與評價》。
[關(guān)鍵詞]機(jī)電一體化 概念設(shè)計 理論研究
中圖分類號：T9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）10-0047-01
機(jī)電一體化技術(shù)是以其產(chǎn)品為載體而體現(xiàn)出來，是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展至今的技術(shù)水平體現(xiàn)。機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計人員，要使產(chǎn)品設(shè)計符合機(jī)電一體化技術(shù)要求，并富于時代感，就要對于產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)以掌握，并具備多種技術(shù)融合的技術(shù)能力。面對機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)先進(jìn)性和復(fù)雜性，就要將符合當(dāng)代機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)品設(shè)計理論建立起來。
一、機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論構(gòu)建的意義
在機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計中，概念設(shè)計對于產(chǎn)品質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。作為產(chǎn)品設(shè)計中的重要階段，對于產(chǎn)品質(zhì)量的決定程度可以達(dá)到70%以上。要獲得性能優(yōu)異的機(jī)電一體化產(chǎn)品，就要將機(jī)電一體化產(chǎn)品概念確定下來，制定出相應(yīng)的設(shè)計方案和設(shè)計技術(shù)方法。概念設(shè)計理論首先是基于概念設(shè)計思想而建立起來的，在其基礎(chǔ)上還先后出現(xiàn)了多種階段性設(shè)計理論，如TRIZ設(shè)計、公理化設(shè)計QFD設(shè)計理論等等，對于機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中所獲得的創(chuàng)新設(shè)計成果發(fā)揮了重要的推動作用。
在機(jī)械工程研究領(lǐng)域中，這些理論被運(yùn)用于其中，進(jìn)行組合設(shè)計而形成了技術(shù)綜合性較強(qiáng)的設(shè)計產(chǎn)品，由此而促進(jìn)了機(jī)電一體化系統(tǒng)的多種學(xué)科交叉。系統(tǒng)的繼承性決定了其設(shè)計的復(fù)雜性，多門科學(xué)技術(shù)的融合，使得原有的單一化設(shè)計理論不再適應(yīng)目前的科技發(fā)展需求。那么，在機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論研究中，就要從機(jī)電一體化系統(tǒng)自身的性能出發(fā)，結(jié)合設(shè)計目標(biāo)而建立起完整的概念設(shè)計理論，以對創(chuàng)新設(shè)計的機(jī)電一體化產(chǎn)品以指導(dǎo)。與此同時，還要在機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計概念理論建立起來之后，結(jié)合相關(guān)學(xué)科，以使理論研究逐漸擴(kuò)展。
二、機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論研究現(xiàn)狀
按照現(xiàn)代機(jī)構(gòu)角度對機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行分類，可以劃分為三個子系統(tǒng)，即廣義執(zhí)行機(jī)構(gòu)、信息處理及控制系統(tǒng)和傳感檢測系統(tǒng)。將三個子系統(tǒng)相銜接，建立起框架體系，不僅有效實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化運(yùn)動功能，而且還促進(jìn)了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計。在機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計系統(tǒng)中，廣義執(zhí)行機(jī)構(gòu)子系統(tǒng)是核心部分，其概念設(shè)計理論研究關(guān)乎到機(jī)構(gòu)運(yùn)動的總功能。特別是在基本工藝動作設(shè)計過程中，要基于廣義執(zhí)行機(jī)構(gòu)的概念設(shè)計理論對基本的工藝動作進(jìn)行構(gòu)思，以使其具有動作的獨(dú)立執(zhí)行能力。當(dāng)執(zhí)行動作的創(chuàng)新技術(shù)確定下來之后，就可以結(jié)合機(jī)構(gòu)系統(tǒng)建立框架模型，以使系統(tǒng)設(shè)計更具有可操作性，而且采用這種方式更能夠結(jié)合計算機(jī)輔助進(jìn)行產(chǎn)概念設(shè)計。
對于機(jī)電一體化產(chǎn)品的框架模型而言，仿真問題是最為重要的。作為設(shè)計結(jié)構(gòu)復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng)，機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)動態(tài)性能的同時，更要注重系統(tǒng)仿真性嫩的驗(yàn)證。那么，在機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計階段，就要確立功能實(shí)現(xiàn)的約束條件，將各種相關(guān)的仿真軟件技術(shù)納入到框架模型當(dāng)中，運(yùn)用各種通用建模技術(shù)，使用仿真軟件將諸如原理圖、鍵合圖、信號流圖以及方框圖等等參數(shù)化。運(yùn)用Simulink仿真軟件將系統(tǒng)仿真平臺建立起來，以為機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
三、機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論的發(fā)展展望
對于機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計人員而言，產(chǎn)品概念設(shè)計理論具有重要的指導(dǎo)作用。國外研究機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論所獲得的成果，是建立在研究電子控制理論的基礎(chǔ)上的。國內(nèi)的研究學(xué)者則著重于機(jī)電一體化產(chǎn)品的運(yùn)動結(jié)構(gòu)研究。機(jī)電一體化系統(tǒng)是基于多種學(xué)科而建立起來的，這就需要產(chǎn)品設(shè)計者對于產(chǎn)品從多種學(xué)科角度進(jìn)行研究，并趨向于產(chǎn)品概念理論的使用操作性。雖然國內(nèi)外對于機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計理論的研究方向有所不同，但研究目標(biāo)是相同的，且對于新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義。
關(guān)于機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論，從研究趨勢上來看，還要面臨諸多問題有待解決。比如，在進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論時，還要將推理方法建立起來；對于機(jī)電一體化產(chǎn)品的運(yùn)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行分類，為了對驅(qū)動元件以及傳動機(jī)構(gòu)等等進(jìn)行選擇，還要將驅(qū)動元件庫以及機(jī)構(gòu)執(zhí)行庫建立起來；對于傳感器的選擇，有賴于測物理量的參數(shù)定量化，以確定傳感器類型。此外，還要將信息處理、控制方法庫建立起來，以提高系統(tǒng)軟件和硬件的可控性。機(jī)電一體化產(chǎn)品在不同的設(shè)計階段，都會產(chǎn)生不同的概念設(shè)計理論，將產(chǎn)品概念設(shè)計評價體系建立起來，以利于產(chǎn)品不同階段設(shè)計有效銜接。
總結(jié)
綜上所述，對于機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計人員而言，概念理論設(shè)計所發(fā)揮的指導(dǎo)作用是不容忽視的。中國目前對于機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計的研究主要是基于運(yùn)動功能為主產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計。作為多種學(xué)科集合的機(jī)電一體化技術(shù)，其復(fù)雜性決定了機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計理論的重要性。
參考文獻(xiàn)
一、與建筑設(shè)計相關(guān)的工程技術(shù)能力，是環(huán)境設(shè)計專業(yè)對比其他藝術(shù)設(shè)計專業(yè)所特有的專長
工程技術(shù)能力是指以建筑設(shè)計工程技術(shù)為主體的技術(shù)能力，它是一個動態(tài)發(fā)展的概念。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，工程技術(shù)能力除了建立在科學(xué)原理及其特有的經(jīng)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上，還包括技術(shù)組織化程度等重要因素。具體就環(huán)境設(shè)計專業(yè)而言，其與建筑學(xué)輔車相依，有著不解之緣。因此，與建筑設(shè)計相關(guān)的材料、預(yù)算以及施工技術(shù)等知識，便是對比其他藝術(shù)設(shè)計專業(yè)所特有的專長。多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)了建筑裝飾構(gòu)造課程以后，對構(gòu)造圖紙的制圖技能已經(jīng)游刃有余，但將圖紙轉(zhuǎn)換為真實(shí)施工項(xiàng)目卻只停留在紙上談兵的地步，故而在此基礎(chǔ)上增進(jìn)工程技術(shù)類實(shí)踐課程刻不容緩。如木工實(shí)習(xí)、模型實(shí)習(xí)等，通過動手實(shí)踐將課堂所述的設(shè)計理論更好地轉(zhuǎn)化為可操作的工程技術(shù)能力。
二、當(dāng)今環(huán)境建筑設(shè)計專業(yè)畢業(yè)生“三重”
表達(dá)能力，缺一不可表達(dá)能力是指人通過一定的方式將自己的知識、見解與他人交流或公之于眾的能力，包括言語表達(dá)能力、文字表達(dá)能力、圖紙表達(dá)能力、數(shù)學(xué)表達(dá)能力等。其中，針對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的學(xué)生而言，所需強(qiáng)化訓(xùn)練的主要包括圖紙表達(dá)能力、文字表達(dá)能力及口頭表達(dá)能力。此“三重”表達(dá)能力是學(xué)生所應(yīng)掌握理論與實(shí)踐知識的對應(yīng)體，更是應(yīng)用型創(chuàng)新人才的必備條件。
1.圖紙表達(dá)能力是對所學(xué)藝術(shù)理論的直接實(shí)踐表達(dá)
就環(huán)境設(shè)計專業(yè)學(xué)生而言，繪制本專業(yè)各類圖紙的圖紙表達(dá)能力，是在學(xué)習(xí)期間要研習(xí)的基本能力，更是對所學(xué)藝術(shù)理論的直接實(shí)踐。目前，隨著科技的發(fā)展，計算機(jī)輔助設(shè)計繪制的效果圖越來越受到繪畫基礎(chǔ)薄弱學(xué)生的青睞，學(xué)生手繪圖紙的實(shí)踐表達(dá)能力是亟待突破的難點(diǎn)。目前，僅利用專業(yè)設(shè)計表達(dá)課程對效果圖進(jìn)行理論講解與實(shí)踐訓(xùn)練，無論從學(xué)生完成的作業(yè)水平還是在各系列設(shè)計課程的表現(xiàn)環(huán)節(jié)中，學(xué)生的實(shí)踐能力都顯得十分欠缺，這種情況隨處可見。實(shí)際上，設(shè)計草圖的推敲就是學(xué)生鍛煉快速表達(dá)的良機(jī)，徒手勾勒流暢線條是設(shè)計思維的直接表現(xiàn)，隨時都可激發(fā)學(xué)生的設(shè)計靈感。
2.文字表達(dá)能力是個人設(shè)計理論基礎(chǔ)的直接體現(xiàn)
文字表達(dá)能力即文字水平的能力，是個人設(shè)計理論基礎(chǔ)的直接體現(xiàn)。運(yùn)用語言文字闡明自己的設(shè)計思想，使其更為系統(tǒng)化、科學(xué)化、條理化，無論是書寫設(shè)計說明還是撰寫相關(guān)論文及調(diào)研報告等，對于學(xué)生而言都是十分重要的。除了開設(shè)論文寫作課程以外，重要的是培養(yǎng)學(xué)生善于調(diào)查研究、積累材料、積極閱讀的習(xí)慣，從而加強(qiáng)理論修養(yǎng)，捕捉設(shè)計靈感。
3.口頭表達(dá)能力是創(chuàng)意理論與設(shè)計實(shí)踐的統(tǒng)一體
口頭表達(dá)能力即語言交流的能力，表現(xiàn)為對演講、對話、報告、討論、答辯、談判、授課等各方面所具有的技巧與藝術(shù)的運(yùn)用。在當(dāng)下信息極為發(fā)達(dá)的大環(huán)境下，與人溝通的能力非常重要，無論是在設(shè)計項(xiàng)目競標(biāo)的闡述環(huán)節(jié)，還是在項(xiàng)目真正步入施工階段，設(shè)計師與項(xiàng)目甲方及施工人員的溝通都離不開口頭表達(dá)能力。口頭表達(dá)能力是創(chuàng)意理論與設(shè)計實(shí)踐的統(tǒng)一體。在教學(xué)階段，有意識地培養(yǎng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力至關(guān)重要。其中，設(shè)計課程中的作業(yè)綜合評審環(huán)節(jié)就是學(xué)生鍛煉口才的契機(jī)，通過向大家展示自己的設(shè)計作品，不僅可以鍛煉口頭表達(dá)的膽量，同時，通過公開的作業(yè)評審，可以加強(qiáng)師生之間的互動，幫助學(xué)生理解設(shè)計的內(nèi)涵，讓一些不易被發(fā)現(xiàn)的隱性問題暴露出來。因此，在室內(nèi)設(shè)計基礎(chǔ)及階段性設(shè)計課程中添加自述評審環(huán)節(jié)，其優(yōu)勢不言而喻。尤其在低年級階段，專業(yè)的基礎(chǔ)理論課不但肩負(fù)著拓展學(xué)生專業(yè)知識以及為后續(xù)設(shè)計課程過渡的使命，更重要的是讓學(xué)生通過課堂互動口述實(shí)踐樹立健康的設(shè)計理念，培養(yǎng)大學(xué)生應(yīng)用口頭表達(dá)創(chuàng)意思維的意識。科學(xué)配比專業(yè)設(shè)計課程體系中的理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)，對于培養(yǎng)學(xué)生的審美能力、工程技術(shù)能力、口頭表達(dá)能力都極為重要。因此，只有改變教學(xué)觀念，才能在教學(xué)實(shí)踐中真正重視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，使學(xué)生在實(shí)踐過程中開闊設(shè)計思維，活用綜合技能，提高綜合素質(zhì)及創(chuàng)新意識，以適應(yīng)社會對設(shè)計人才的要求。
作者：張媛媛單位：天津城建大學(xué)城市藝術(shù)學(xué)院
關(guān)鍵詞:高等院校,設(shè)計專業(yè),設(shè)計史論,設(shè)計理論
中圖分類號:G42文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1673-291X(2009)14-0264-02
高等院校美術(shù)教育的教學(xué)模式建立在針對學(xué)生的基本指導(dǎo)思想、專業(yè)素質(zhì)、文化素質(zhì)和身心素質(zhì)幾個方面。美術(shù)教育是培養(yǎng)美術(shù)教育工作者和美術(shù)專門人才為方向的,而“人才”是整個培養(yǎng)方向的主體。高校美術(shù)專業(yè)學(xué)生在具備專業(yè)技能的同時,掌握史論和理論才能是其必不可少的能力。大到一個民族,小到一個專業(yè),歷史的積淀性是其文化和表現(xiàn)力的活力之源。掌握歷史,并從中提取養(yǎng)份,是高等美術(shù)教育教學(xué)的重要內(nèi)容。理論、史論和實(shí)踐在高等院校美術(shù)教學(xué)中地位均等,缺一不可。但在當(dāng)今的高等美術(shù)教育課程中,史論理論與專業(yè)技能教學(xué)脫節(jié),各成一體,各專業(yè)教學(xué)中乎略了史論和理論學(xué)習(xí)的重要性。一幅成功的作品,應(yīng)該是一個有靈魂的作品,而這“靈魂”,必然是理論和歷史所賦予的。高校美術(shù)教育課程的安排,應(yīng)在技能學(xué)習(xí)的同時,在史論中汲取養(yǎng)分,為我所用。
一個民族的發(fā)展史就是藝術(shù)的發(fā)展史,藝術(shù)文化的傳承就是民族文化信仰的傳承。而作為設(shè)計專業(yè)的學(xué)生,設(shè)計史的學(xué)習(xí)尤為重要,每段設(shè)計歷史,每個時期的設(shè)計風(fēng)格和運(yùn)動,就是一堂堂生動的課程,使學(xué)生在了解歷史的同時,更掌握了設(shè)計方法,去其糟粕,取其精華。一些有影響力的理論對現(xiàn)代的設(shè)計師也有著很深遠(yuǎn)的影響。由建筑大師密斯?凡?德?羅提出的,少即是多,在當(dāng)代設(shè)計界依然風(fēng)行,作品中各個細(xì)部精簡到絕對境界,不少作品結(jié)構(gòu)幾乎完全暴露,但是,它們高貴、雅致,已使結(jié)構(gòu)本身升華為獨(dú)特的藝術(shù)。現(xiàn)代高校美術(shù)教育培養(yǎng)的是高素質(zhì)創(chuàng)造型的人才,其作品應(yīng)是具有一定的號召力和感染力的,也只有在歷史中汲取養(yǎng)分才能使其作品不至于是蒼白無力的,所以,設(shè)計專業(yè)的教育中應(yīng)適時地加入設(shè)計史,有利于培養(yǎng)新型的設(shè)計人才。教師在教學(xué)方法上應(yīng)與時俱進(jìn),不斷更新和改革,不斷探索和實(shí)踐,方能深入淺出,達(dá)到預(yù)期效果。
一、探索內(nèi)涵,傳承文化
各國藝術(shù)史論、理論的研究源遠(yuǎn)流長,從宋應(yīng)星的《天工天物》到莫里斯的《橋沙集》,都充滿先人智慧,也為我們設(shè)計的教學(xué)打開一道密鑰。
1.百家爭鳴,研究各種理論觀點(diǎn)
高校設(shè)計專業(yè)培養(yǎng)的是設(shè)計人才,在藝術(shù)設(shè)計中希望能夠同時帶來經(jīng)濟(jì)效益。但審美性與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本目的性相關(guān),現(xiàn)代設(shè)計人的設(shè)計目的在產(chǎn)生效益的同時還要為使用者帶來積極的藝術(shù)體驗(yàn)。前輩大師的設(shè)計理論可謂百家爭鳴,各種不同背景和觀點(diǎn)的理論家和設(shè)計家們,都試圖通過自己的努力給藝術(shù)本質(zhì)問題做最后的解釋,不免出現(xiàn)了眾語喧嘩的混亂局面。甚至一些相對的觀點(diǎn)不斷出現(xiàn),密斯?凡?德?羅強(qiáng)調(diào)“少即是多”。丘文里則堅(jiān)持“少即是乏味”。各種觀點(diǎn)莫衷一是,這就需要教育者很好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行消化,堅(jiān)持一家之言或雜糅各種說法都是不可取的,而我們必須要給這些觀點(diǎn)一個特定的環(huán)境,不同的環(huán)境,差異性地理解和吸收。
2.跳出桎梏,尋找更高的語境
設(shè)計史給我們留下的設(shè)計理論是大師們智慧的結(jié)晶,是后世設(shè)計者保貴的精神財富,但一味模仿先賢是不夠的,教育者還要再跳出其所制定的桎梏,引導(dǎo)學(xué)生從更高的角度,創(chuàng)造屬于自己的風(fēng)格,而非紙上談兵,遵循著某種設(shè)計觀念,即便是研究的多么透徹對一個成熟的設(shè)計師來說也只是一種限制,不利于設(shè)計向更高更好的方向發(fā)展。由于藝術(shù)創(chuàng)造活動的本質(zhì)容易產(chǎn)生局限性,教師在引導(dǎo)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)史論的同時要明確史論與技能的辯證關(guān)系,即史論是為技能提供了更好的創(chuàng)作依據(jù),但最終將是為設(shè)計服務(wù)的。教師更應(yīng)該明確兩者的關(guān)系,相輔相成,最終目的是為培養(yǎng)高素質(zhì)的設(shè)計人才服務(wù)的,為教學(xué)所用。
3.坐今顧古,陶冶學(xué)生的審美能力
藝術(shù)的創(chuàng)作過程是:構(gòu)思、創(chuàng)作、完成以及接受,人類的活動也可以分為:認(rèn)知、實(shí)踐和審美幾個方面,藝術(shù)從屬于審美的人類活動。設(shè)計專業(yè)學(xué)生所面臨的未來是設(shè)計美觀而具有實(shí)用性的作品,那么其審美能力必定要高于使用者,才能引導(dǎo)審美風(fēng)潮。設(shè)計專業(yè)課中的設(shè)計理論的教學(xué)就是為提高學(xué)生的審美能力所做的必要準(zhǔn)備,學(xué)生的設(shè)計理念不是空想的,是對生活美的認(rèn)知,把生活中的美的事物進(jìn)行加工和提煉高度概括,糅入自我風(fēng)格,并通過實(shí)踐一次次地修改和進(jìn)步,最終達(dá)到能力完善的過程。一個設(shè)計師對于美的感悟能力直接影響著設(shè)計作品的表達(dá)力,而設(shè)計史的學(xué)習(xí)是培養(yǎng)審美能力的重要手段之一,各民族在成長過程中的各個階段都有獨(dú)特的設(shè)計風(fēng)格,甚至是一個民族的文明的標(biāo)志,在其藝術(shù)品中能找到民族興衰的蛛絲馬跡。教師在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)技能的同時,給予適度的史論的引導(dǎo)將起到事半功倍的作用。
二、技理同堂,培養(yǎng)發(fā)散思維
1.方法革新,注重理論與實(shí)踐的結(jié)合
藝術(shù)設(shè)計是集藝術(shù)、自然、人文學(xué)等諸門學(xué)科交叉的綜合學(xué)科,史論課和設(shè)計理論課的教學(xué)旨在使學(xué)生了解中外設(shè)計的發(fā)展脈絡(luò)和風(fēng)格流派,為學(xué)生的設(shè)計實(shí)踐起到前瞻的作用,但由于設(shè)計專業(yè)所特有的與經(jīng)濟(jì)和外化的物質(zhì)的關(guān)系,使得人們注重其實(shí)用性而偏向快速的技能培養(yǎng),忽略了史論課和理論課根基的重要性。在教學(xué)上一味傾向于實(shí)踐能力,出現(xiàn)重技藝、輕理論的局面,看似快速技能的掌握,實(shí)際上是拔苗助長,學(xué)生普遍形象思維發(fā)達(dá),作為設(shè)計師所必須具備的品質(zhì),抽象表達(dá)能力相對薄弱。要改變這種尷尬的局面,教師在專業(yè)教學(xué)過程中應(yīng)有目的地滲透理論的重要性,注重技理同堂,而不是只靠作品說話,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)掘作品最本原的東西,每一個細(xì)節(jié)的出處,使其技能有所提高的同時,全方面地掌握各種知識。
2.教學(xué)改革,改變考核方式
關(guān)鍵詞：系統(tǒng)論；服裝設(shè)計；教學(xué)改革
第一作者：呂堯，1986.8.19生，女，河北省承德市圍場縣人，碩士研究生，主要從事服裝設(shè)計方面的理論學(xué)習(xí)和研究。
通訊作者：雒薇艷，女，研究生導(dǎo)師，教授，長期從事服裝專業(yè)的相關(guān)研究，有資深教育理念和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
中國服裝設(shè)計教育模式?jīng)]有擺脫傳統(tǒng)教育的束縛，面對國際化、世界一體化的經(jīng)濟(jì)形式，服裝設(shè)計教育迫切需要改革，以改變服裝設(shè)計教學(xué)中理論與實(shí)踐脫節(jié)、設(shè)計與社會實(shí)際脫節(jié)現(xiàn)狀，從教學(xué)自身的環(huán)節(jié)來看，現(xiàn)有課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)手段、教學(xué)方式都存在一定的弊端，成為制約服裝設(shè)計教育發(fā)展的主要因素。全方位提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，使藝術(shù)理論與社會實(shí)踐相結(jié)合，從而達(dá)到學(xué)科結(jié)構(gòu)更合理、功能更完善，發(fā)展更深入的要求。形成與國外服裝設(shè)計課程想切合的教學(xué)體系，提升我校服裝專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)，進(jìn)一步提升我省工科類院校服裝專業(yè)的整體水平。
一、研究意義
一直以來，中國服裝設(shè)計教育模式?jīng)]有擺脫傳統(tǒng)教育束縛，面對國際化、世界一體化，服裝設(shè)計教育迫切需要改革，改變服裝設(shè)計教學(xué)中理論與實(shí)際相脫節(jié)。從教學(xué)自身環(huán)節(jié)來看，現(xiàn)有的課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)手段、教學(xué)環(huán)境都存在一定弊端，成為制約服裝設(shè)計教育發(fā)展的主要因素。
系統(tǒng)論思想源遠(yuǎn)流長，但作為一門科學(xué)的系統(tǒng)論，是生物學(xué)家貝塔朗菲創(chuàng)立的。系統(tǒng)論基本特點(diǎn)是講究系統(tǒng)不是個體、單位的，而是整體性、關(guān)聯(lián)性的一個集合體。系統(tǒng)論核心思想是系統(tǒng)的整體觀念。貝塔朗菲強(qiáng)調(diào)，任何系統(tǒng)都是一個有機(jī)的整體，不是各個部分機(jī)械組合或簡單相加，系統(tǒng)中各要素不是孤立地存在著，每個要素在系統(tǒng)中都處于一定的位置上起著特定作用。要素之間互相聯(lián)系、依存與關(guān)聯(lián)，構(gòu)成一個不可分割整體。系統(tǒng)論基本思想方法是將相互聯(lián)系、制約、相互作用的若干要素結(jié)合而成具有特定功能的有機(jī)整體。包含系統(tǒng)、要素、結(jié)構(gòu)、功能四個概念，它有明確的目的，是可以控制的。而服裝設(shè)計是集藝術(shù)性、應(yīng)用性與實(shí)踐性于一體的系統(tǒng)學(xué)科。
二、服裝設(shè)計課程教學(xué)改革
基于系統(tǒng)論改革服裝課程內(nèi)容之間缺少聯(lián)系性，系統(tǒng)化的教學(xué)模式對教學(xué)內(nèi)容的編排與優(yōu)化，對教學(xué)知識結(jié)構(gòu)內(nèi)在關(guān)系的同構(gòu)與整合，形成“專業(yè)教學(xué)、實(shí)踐操作、課題設(shè)計”三位一體的課程架構(gòu)，有效解決理論與實(shí)踐教學(xué)相脫節(jié)的問題。真正踐行教學(xué)、研究與實(shí)踐三位一體的現(xiàn)代設(shè)計教育理念，系統(tǒng)論研究針對服裝設(shè)計學(xué)科應(yīng)用性強(qiáng)與市場結(jié)合緊密的特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)教學(xué)中設(shè)計與實(shí)踐、課程案例教學(xué)與社會生活相結(jié)合的教學(xué)方法，以復(fù)合型人才作為培養(yǎng)目標(biāo)。順應(yīng)服裝產(chǎn)業(yè)化需要，具有極大地應(yīng)用與實(shí)用價值及發(fā)展前景。
（一）教學(xué)特色----體現(xiàn)人文與工程相結(jié)合
作者對長春市內(nèi)工科院校服裝設(shè)計與工程專業(yè)的不同年級近400多名學(xué)生，進(jìn)行有關(guān)服裝創(chuàng)意思維方面問卷調(diào)查，經(jīng)過數(shù)據(jù)整理統(tǒng)計，其共性問題是工科學(xué)生邏輯思維能力較強(qiáng)，在創(chuàng)意思維方面明顯不足，缺乏形象創(chuàng)意思維，設(shè)計思路與表現(xiàn)手法單一。可見，工科院校有它自身的教學(xué)特色及學(xué)生優(yōu)勢與不足。
（二） “專業(yè)教學(xué)”案例化， 培養(yǎng)學(xué)生個性化思維能力
通過多樣性思維如發(fā)散與輻合、正向與逆向、橫向與縱向及多向與側(cè)向等形式，設(shè)計仿生、移用、派生、想象、異形同構(gòu)與主題構(gòu)思等思維訓(xùn)練方法，課程注重深度以教學(xué)案例為主線，服裝造型和工藝技術(shù)相融合，建立工科院校服裝設(shè)計專業(yè)學(xué)生科學(xué)、理性、富有個性化的思維設(shè)計能力。
（三）“實(shí)踐操作” 教學(xué)一體化，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動手能力
集中開設(shè)30學(xué)時實(shí)踐課程，將抽象理論應(yīng)用到具體設(shè)計，將平面設(shè)計向立體設(shè)計、效果圖向成衣轉(zhuǎn)化， 獨(dú)立設(shè)計并繪制服裝效果圖、結(jié)構(gòu)圖，工藝流程圖與成衣制作，使學(xué)生設(shè)計理論知識及時轉(zhuǎn)化為設(shè)計能力，設(shè)計作品具有實(shí)施性與合理性，體現(xiàn)工科類服裝設(shè)計專業(yè)側(cè)重實(shí)用性人才培養(yǎng)的特點(diǎn)。
（四）教學(xué)內(nèi)容“課題設(shè)計”，參與服裝設(shè)計大賽
“課題設(shè)計”工作室模式， 使學(xué)生在探究中思考，在思考中頓悟，在頓悟中掌握服裝設(shè)計規(guī)律提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，建立服裝設(shè)計工作室，任課由學(xué)校教師與企業(yè)設(shè)計師共同組成，采用大量實(shí)際案例與具體項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)，拓展專業(yè)深度和廣度，鍛煉學(xué)生專業(yè)應(yīng)用能力。“課題設(shè)計”使理論聯(lián)系實(shí)際與服裝市場、企業(yè)相結(jié)合，引進(jìn)“雙師型”教師隊(duì)伍，使學(xué)生了解最新服裝動態(tài)與設(shè)計理念，實(shí)現(xiàn)設(shè)計理論、實(shí)踐環(huán)節(jié)、最新科研成果有機(jī)結(jié)合，增強(qiáng)課堂實(shí)效性，積極組織學(xué)生參加國家、省市服裝設(shè)計大賽。
總結(jié)：綜上所述，系統(tǒng)論方法運(yùn)用于服裝設(shè)計課程的教學(xué)改革實(shí)踐，改變了學(xué)生設(shè)計思維定勢。論文創(chuàng)新之處在于將系統(tǒng)論的方法應(yīng)用于傳統(tǒng)服裝教學(xué)中，探索服裝設(shè)計課程教學(xué)新的模式，提出理論與實(shí)際相結(jié)合。將服裝教學(xué)與社會實(shí)際、市場、企業(yè)相聯(lián)系。充分發(fā)揮服裝教學(xué)中各個環(huán)節(jié)的優(yōu)勢，使各教學(xué)環(huán)節(jié)之間相互作用，為社會培養(yǎng)更多高素質(zhì)全面發(fā)展的復(fù)合型人才。從而提升我省工科類院校服裝專業(yè)學(xué)生的整體水平，為服裝業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
[1] 肖海龍；張亮系統(tǒng)論在知識組織中的運(yùn)用 2007（08）
[2] 文穎 模塊式教學(xué)在服裝工藝課中的運(yùn)用[期刊論文]-廣東教育（教研版）2008（6）
【編者按】：開題報告是指開題者對科研課題的一種文字說明材料。這是一種新的應(yīng)用寫作文體，這種文字體裁是隨著現(xiàn)代科學(xué)研究活動計劃性的增強(qiáng)和科研選題程序化管理的需要應(yīng)運(yùn)而生的。
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在教育中的應(yīng)用日益廣泛和深入，特別是internet與校園網(wǎng)的接軌，為中小學(xué)教育提供了豐富的資源，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)真正成為現(xiàn)實(shí)，同時也為中小學(xué)教育開辟了廣闊的前景。陳至立部長在全國中小學(xué)信息技術(shù)教育工作會議上指出：“全國實(shí)施中小學(xué)校校通工程，努力實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)教育的跨越式發(fā)展。”“‘校校通’工程的目標(biāo)是用5年到10年時間，加強(qiáng)信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息資源建設(shè)，使全國90%左右獨(dú)立建制的中小學(xué)校能夠上網(wǎng)，使中小學(xué)師生都能共享網(wǎng)上資源，提高中小學(xué)的教育教學(xué)質(zhì)量。”“校校通”工程的啟動和發(fā)展，給中小學(xué)教學(xué)帶來革新的機(jī)會，為學(xué)科教學(xué)信息化奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。如何有效地利用網(wǎng)上的資源，建構(gòu)基于網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)代教學(xué)模式是一個迫切研究的問題，而開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式研究的重要理論基礎(chǔ)之一就是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計與評價。因此，開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計與評價的探索與實(shí)踐研究有著十分重要的意義。
一、課題研究背景
(一)國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計理論與方法的研究缺乏系統(tǒng)性
通過對國內(nèi)外有關(guān)的學(xué)術(shù)刊物(如《電化教育研究》、《中國電化教育》、《educational technology》等)、教育網(wǎng)站和國際國內(nèi)有關(guān)學(xué)術(shù)會議(gccce、icce、cbe等)的論文集進(jìn)行分析，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計研究主要是關(guān)于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計和協(xié)作學(xué)習(xí)的設(shè)計等方面，缺乏系統(tǒng)的研究。可以說，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計理論的研究還處于初級階段，還有很多問題需要去研究和探索。例如，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下如何利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行主動學(xué)習(xí)、利用虛擬情境進(jìn)行探究學(xué)習(xí)、利用通訊工具進(jìn)行協(xié)商學(xué)習(xí)、利用工具進(jìn)行創(chuàng)造學(xué)習(xí)的設(shè)計以及教師指導(dǎo)性活動的設(shè)計等方面，都值得我們?nèi)パ芯俊?/p>
2、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評價研究才剛剛起步
隨著internet應(yīng)用的普及，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已成為一種重要的教學(xué)手段和教學(xué)場所。然而，與傳統(tǒng)教學(xué)相比，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量保證體系卻顯得不夠完善、健全。如何保證網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量，建立一個行之有效的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價模型，已成為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)研究的一個重要課題。時至2000年，教育部批準(zhǔn)全國31所高校建立網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院，但卻沒有制定出如何保證網(wǎng)絡(luò)教育質(zhì)量的相關(guān)政策。美國國家教育政策研究所(the institute for higher education policy)于2000年4月也發(fā)表了一份名為在線教育質(zhì)量：遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)教育成功應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)的報告，然而，這些文章(報告)也僅僅是描述性的定義網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評價指標(biāo)，而對如何組織評價、如何獲取定量數(shù)據(jù)、評價數(shù)據(jù)如何促進(jìn)教學(xué)等方面則很少涉及。目前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的支撐平臺中的學(xué)習(xí)評價模塊往往只含有測試部分，而缺乏相應(yīng)的分析與反饋。
(二)課題研究的意義
1、促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展，提高網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量
由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)信息資源共享，在網(wǎng)上組織最優(yōu)秀的教材和教法，使學(xué)習(xí)者在網(wǎng)上可以學(xué)到最新的知識，因此是教學(xué)改革發(fā)展的方向。通過本項(xiàng)目的研究與實(shí)踐，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)更能為學(xué)習(xí)者提供一個建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)環(huán)境，充分體現(xiàn)學(xué)生的首創(chuàng)精神，學(xué)生有更多的機(jī)會在不同情境下去運(yùn)用他們所學(xué)的知識，而且學(xué)生可以根據(jù)自身的行動的反饋來形成對客觀事物的認(rèn)識和解決實(shí)際問題的方案，從而提供網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的質(zhì)量。
2、尋找利用計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)學(xué)生遠(yuǎn)程交互自主學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計的技術(shù)解決方案
3、完善和發(fā)展教學(xué)設(shè)計理論
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)，不僅是教學(xué)環(huán)境的不同，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)傳播形式上都有本質(zhì)的區(qū)別。通過本項(xiàng)目的研究，能夠解決網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，教學(xué)如何進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，如何調(diào)控教學(xué)過程，如何有效實(shí)施教學(xué)活動以達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，是對教學(xué)設(shè)計理論的完善和發(fā)展。
二、課題研究內(nèi)容
(一)研究的主要內(nèi)容
1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計理論體系的研究
包括教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計、建構(gòu)性學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計、學(xué)習(xí)情境的設(shè)計、學(xué)習(xí)資源的設(shè)計、學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動的設(shè)計、學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)活動的設(shè)計、教師指導(dǎo)性活動的設(shè)計、學(xué)習(xí)評價工具的設(shè)計等。
2、基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)策略與教學(xué)模式的研究
(1)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)策略的研究，如網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)內(nèi)容組織策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)情景營造策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)對話組織策略、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的的課堂管理策略等
(2)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的研究，如項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式、探索性學(xué)習(xí)模式、研究性學(xué)習(xí)模式等
3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價的內(nèi)容體系、方法、步驟與模型的研究
4、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計系統(tǒng)軟件的開發(fā)與應(yīng)用
5、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)軟件的開發(fā)與應(yīng)用
根據(jù)上述研究內(nèi)容，總課題下設(shè)如下子課題：
1、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計與教學(xué)評價的理論研究(謝幼如、李克東)
2、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的開發(fā)(鄧文新)
3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計與教學(xué)評價系統(tǒng)的開發(fā)(柯清超)
4、web課程的教學(xué)過程設(shè)計及支持系統(tǒng)的研究(陳品德)
5、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計與教學(xué)評價理論的應(yīng)用研究(余紅)
(二)課題的研究目標(biāo)
本項(xiàng)目的研究目標(biāo)是：運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)理論與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，通過教學(xué)改革與實(shí)驗(yàn)，探索網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計與評價的理論和方法，開發(fā)相配套的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計和評價系統(tǒng)軟件，探索普通中小學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的途徑與方法。
(三)預(yù)期成果形式
1、論文與專著
發(fā)表有關(guān)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計與評價的一系列學(xué)術(shù)論文，出版專著《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計與評價》。
2、電腦軟件
開發(fā)《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計系統(tǒng)軟件》和《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)軟件》，制作《網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計》專題教學(xué)(學(xué)習(xí))網(wǎng)站，建立《教學(xué)設(shè)計》多媒體資源庫。
三、研究方法與技術(shù)路線
(一)研究方法與步驟
本項(xiàng)目的研究主要采用行動研究、實(shí)驗(yàn)研究、評價研究等方法。
對于較大規(guī)模的教學(xué)設(shè)計與教學(xué)模式的試驗(yàn)研究，將采用行動研究方法。
對于個別帶有創(chuàng)新性的，能提出重要見解的小范圍的教學(xué)研究，則通過建立科學(xué)的假設(shè)，采用實(shí)驗(yàn)研究的方法。
關(guān)于教學(xué)模式的評價和有關(guān)教學(xué)效果的分析，則采用評價研究方法。
研究步驟如下：
2002年5月-2002年8月，收集資料，建立模型
2002年9月-2003年1月，開發(fā)軟件
2004年2月-2004年8月，教學(xué)試驗(yàn)，評價修改
2005年9月-2005年12月，擴(kuò)大試驗(yàn)，歸納總結(jié)
(二)關(guān)鍵技術(shù)
1、基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作化設(shè)計思維工具的通訊模型的構(gòu)建;
2、教學(xué)設(shè)計系統(tǒng)中師生教學(xué)活動的可視化表示與分析;
3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的教學(xué)評價模型的構(gòu)建;
4、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中學(xué)習(xí)反應(yīng)信息的自動采集與處理。
四、課題研究價值
(一)創(chuàng)新點(diǎn)
1、建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計的理論體系與方法。
2、建立基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的各類教學(xué)評價指標(biāo)體系。
3、開發(fā)出操作性強(qiáng)、具有實(shí)際應(yīng)用價值的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計工具和評價系統(tǒng)軟件。
(二)理論意義
傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計是應(yīng)用系統(tǒng)方法分析和研究教學(xué)的問題和需求，確立解決他們的方法與步驟，并對教學(xué)結(jié)果作出評價的一種計劃過程與操作程序。現(xiàn)代教學(xué)設(shè)計理論已經(jīng)不拘泥于系統(tǒng)論的理論基礎(chǔ)，不強(qiáng)調(diào)對教學(xué)活動的絕對控制，逐漸放棄呆板的設(shè)計模式，開始強(qiáng)調(diào)教學(xué)設(shè)計的關(guān)系性、靈活性和實(shí)時性，從而更加有利于學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。本課題的理論成果將完善和發(fā)展傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計理論與方法。
(三)應(yīng)用價值
1、通過課題的研究與實(shí)踐，總結(jié)并形成基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)科教學(xué)設(shè)計的理論與方法，優(yōu)化中小學(xué)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)。
2、通過課題的研究與實(shí)踐，探索并總結(jié)信息化時代如何改革傳統(tǒng)的思想和模式，使學(xué)生學(xué)會利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)的方法和經(jīng)驗(yàn)。
3、通過課題的研究與實(shí)踐，探索普通中小學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)資源的途徑與方法，形成一批優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課例。
4、通過課題的研究與實(shí)踐，開發(fā)出具有應(yīng)用推廣價值的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計工具和評價系統(tǒng)軟件。
五、研究基礎(chǔ)
(一)已有相關(guān)成果
1、曾于93年、97年兩度獲得國家級優(yōu)秀教學(xué)成果獎，其中《多媒體組合教學(xué)設(shè)計的理論與實(shí)踐》項(xiàng)目的成果在全國的大中小學(xué)廣泛應(yīng)用，《多媒體組合教學(xué)設(shè)計》(李克東、謝幼如編著，科學(xué)出版社)多次再版發(fā)行。
2、出版的《多媒體教學(xué)軟件設(shè)計》(含教材與光碟)(謝幼如等編著，電子工業(yè)出版社，1999年)、《多媒體教學(xué)軟件設(shè)計與制作》(含教材與光碟)(李克東、謝幼如、柯清超編著，中央廣播電視大學(xué)出版社，2000年)和《信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合》(李克東、謝幼如、柯清超等，萬方數(shù)據(jù)電子出版社，2001年)在全國廣泛應(yīng)用。
3、97年《多媒體技術(shù)在基礎(chǔ)教育改革中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究》和《小學(xué)語文四結(jié)合教學(xué)改革試驗(yàn)研究》獲國家教委全國師范院校面向基礎(chǔ)教育改革科學(xué)研究優(yōu)秀成果二等獎。
4、承擔(dān)國家九五重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目《計算機(jī)輔助教學(xué)軟件研制開發(fā)與應(yīng)用》(簡稱96-750)《小學(xué)語文科學(xué)小品文》、《小學(xué)語文古詩欣賞》、《小學(xué)語文擴(kuò)展閱讀》、《初中語文新詩賞析》四個子課題的研制與開發(fā)，4個項(xiàng)目6張光盤全部通過教育部組織的專家組鑒定，被評為優(yōu)秀軟件，并由北京師范大學(xué)出版社和電子工業(yè)出版社出版，在國內(nèi)及東南亞地區(qū)發(fā)行。
5、2000年所完成的《學(xué)習(xí)反應(yīng)信息分析系統(tǒng)》獲廣東省高等學(xué)校優(yōu)秀多媒體教學(xué)軟件一等獎，并出版專著《學(xué)習(xí)反應(yīng)信息的處理方法與應(yīng)用》(謝幼如、李克東著，暨南大學(xué)出版社，1999年)。
(二)研究條件
華南師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)科是國家級重點(diǎn)學(xué)科，華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院是211工程重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科單位，我國的教育技術(shù)學(xué)博士點(diǎn)之一。華南師范大學(xué)教育技術(shù)研究所擁有從事計算機(jī)教育應(yīng)用研究的人員近30名，其中包括教授2名、副教授5名、講師8名、博士研究生4名和碩士研究生近15名。他們在長期的研究工作中，對各種多媒體教學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用軟件、學(xué)科教學(xué)工具、資源庫管理應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究與探索，并已取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展和成果。本研究所擁有先進(jìn)的計算機(jī)軟件開發(fā)實(shí)驗(yàn)室兩個、國家級的多媒體教學(xué)軟件制作基地一個，在國內(nèi)教育技術(shù)領(lǐng)域方面處于領(lǐng)先地位。
(三)參考文獻(xiàn)
1、《多媒體組合教學(xué)設(shè)計》，李克東、謝幼如編著，科學(xué)出版社，1992年第一版、1994年第二版
2、《多媒體教學(xué)軟件設(shè)計》謝幼如等編著，電子工業(yè)出版社，1999年
3、《信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合》，李克東、謝幼如主編，萬方數(shù)據(jù)電子出版社，2001年
4、《學(xué)習(xí)反應(yīng)信息的處理方法與應(yīng)用》，謝幼如、李克東著，暨南大學(xué)出版社，1999年
5、《global education on the net》，高等教育出版社、springer 出版社，1999年
6、《教學(xué)設(shè)計原理》，r.m.加涅、l.j.布里格斯、w.w.韋杰著，華東師范大學(xué)出版社，1999年
7、《新型教學(xué)模式的探索》，謝幼如編著，北京師范大學(xué)出版社，1998年
8、全球華人計算機(jī)教育應(yīng)用大會(gccce)第一屆至第五屆論文集，1997年(廣州)、1998年(香港)、1999年(澳門)、2000年(新加坡)、2001年(臺北)
9、《改善學(xué)習(xí)--2001中小學(xué)信息技術(shù)教育國際研討會論文選編》，吉林教育出版社，2001年
關(guān)鍵詞：高層建筑，基礎(chǔ)施工，建筑施工
引言
多數(shù)情況下多層房屋慣用的基礎(chǔ)形式、設(shè)計與施工方法，不能簡單地搬用于高層建筑，而必須在認(rèn)識高層建筑地基基礎(chǔ)工作特性的基礎(chǔ)上選擇和創(chuàng)造與高層建筑特性及要求相適應(yīng)的基礎(chǔ)形式、設(shè)計理論與設(shè)計方法。因此，本文主要對高層建筑中基礎(chǔ)工程的地位、現(xiàn)狀及進(jìn)展進(jìn)行了論述。
1高層建筑中基礎(chǔ)工程的地位
基礎(chǔ)是高樓正常使用和穩(wěn)定與安全的根本。高層建筑基礎(chǔ)工程需要保證建筑物具足夠的穩(wěn)定性，同時要求基礎(chǔ)和地基具有足夠的剛度使沉降和傾斜控制在允許的范圍內(nèi)。因此高層建筑基礎(chǔ)工程設(shè)計與施工的情況更復(fù)雜，難度更大，技術(shù)要求更高更嚴(yán)、責(zé)任更重。由于它的高、重、大、深的特征，一旦考慮不周或處理不當(dāng)，將導(dǎo)致遠(yuǎn)比一般多層房屋更為嚴(yán)重的不良后果。輕則產(chǎn)生難以糾正的過大沉降、傾斜和不均勻沉降，造成結(jié)構(gòu)局部損壞或幾乎永久地影響使用功能和美觀；重則導(dǎo)致整個建筑的傾覆或破壞，造成比一般多層房屋大許多倍的經(jīng)濟(jì)損失。例如，上海某賓館，地基為深厚軟土，采用振沖碎石樁加固地基，箱型基礎(chǔ)。由于這種加固方法在軟土中的設(shè)計理論尚不夠成熟，對施工質(zhì)量與加固效果還缺乏完善的檢測手段，加之承包商施工管理不嚴(yán)，偷工減料，致使該建筑物建成后產(chǎn)生不能允許的沉降與傾斜，裙房局部擠壓損壞，不得不采取昂貴的地基加固措施。又如南美洲某大廈，設(shè)計時未查明地質(zhì)情況，樁長不足，未達(dá)到堅(jiān)硬土層，樁基承載力也不足，結(jié)果當(dāng)結(jié)構(gòu)施工到頂尚未裝修時便開始傾斜，幾天后，一夜之間整個大樓傾覆于地面。
很多高層建筑出問題的例子有力地說明了基礎(chǔ)工程的設(shè)計與施工質(zhì)量乃高層建筑安全之所系，設(shè)計、施工人員必須給予極度重視。此外，高層建筑基礎(chǔ)工程的造價和施工工期在建筑總造價和總工期中所占的比例，與上部結(jié)構(gòu)形式和層數(shù)、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式、樁型以及地質(zhì)復(fù)雜程度和環(huán)境條件等因素有關(guān)。論文大全。除了鋼結(jié)構(gòu)和直接建造在基巖上的淺基礎(chǔ)以及巖層埋藏很淺的樁基礎(chǔ)以外，就鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和一般地質(zhì)條件而言，采用箱形基礎(chǔ)或筏基的高層建筑，其基礎(chǔ)工程（包括基坑支護(hù)與開挖施工）的費(fèi)用約占建筑總造價的1/10-1/5,相應(yīng)的施工工期約占建筑總工期的1/5-1/4，因此在高層建筑中，基礎(chǔ)工程設(shè)計與施工的合理與否對整個高層建筑工程總造價與總工期的影響是很顯著的。可將高層建筑中基礎(chǔ)工程的地位概括成兩句話：基礎(chǔ)工程的設(shè)計與施工是高層建筑正常使用與穩(wěn)定安全的根本，其造價與工期對高層建筑總造價與總工期有舉足輕重的影響。
2高層建筑基礎(chǔ)施工發(fā)展現(xiàn)狀
高層建筑是隨著社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步而發(fā)展起來的，而高層建筑基礎(chǔ)工程則是隨著現(xiàn)代高層建筑的大量興起和設(shè)計理論研究的發(fā)展而產(chǎn)生的新興科學(xué)。我國現(xiàn)代高層建筑是從20世紀(jì)70年代后期，隨著改革開放和大規(guī)模的現(xiàn)代化建設(shè)的推進(jìn)而迅速興起的。在短短30多年的時間，千百幢各種類型的高層建筑在各大中城市中迅速地興起。我國地域遼闊，各地區(qū)的地質(zhì)條件差別極大、地震區(qū)覆蓋面又很廣，因而各地高層建筑的基礎(chǔ)形式多種多樣。有采用筏形基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)及少數(shù)條形基礎(chǔ)的，也有采用大直徑嵌巖樁、中長混凝土預(yù)制樁和超長鋼管樁的。建造在良好地基上采用筏（或箱）形基礎(chǔ)的高層建筑已達(dá)52層170米（廣東國際大廈）和67層190米以上（北京京城大廈）；建造在深厚高壓縮性軟層土地基上的箱形基礎(chǔ)高層建筑達(dá)到14層41.6米（上海陸家宅高層住宅）。
近30余年來高層建筑在我國各地迅速發(fā)展的事實(shí)有力地說明，我國工程技術(shù)人員成功地解決了廣大地域內(nèi)各種地質(zhì)條件下高層建筑基礎(chǔ)工程的設(shè)計與施工問題，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。無論是設(shè)計理論還是試驗(yàn)研究，都有長足的進(jìn)步，取得了豐碩的成果。論文大全。
近20年來在我國召開了多次有關(guān)高層建筑的國際會議。在全國性高層建筑學(xué)術(shù)會議上，基礎(chǔ)工程總是討論的重要議題之一，高層建筑基礎(chǔ)工程的設(shè)計與施工問題也往往是人們最關(guān)注的熱門話題，有關(guān)這方面的理論與試驗(yàn)觀測的研究成果，以及新技術(shù)成果的報導(dǎo)從未間斷過，顯示出高層建筑基礎(chǔ)工程是一個非常活躍的技術(shù)領(lǐng)域。
這些經(jīng)驗(yàn)與成果已陸續(xù)反映到《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》和各地區(qū)的地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范中，表明我國在高層建筑基礎(chǔ)的設(shè)計與施工方面已逐步形成整套的理論與經(jīng)驗(yàn)，并在今后將繼續(xù)不斷地發(fā)展。
3高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計的進(jìn)展
地基基礎(chǔ)上部結(jié)構(gòu)相互作用，即地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)三者實(shí)際上是相互聯(lián)系成靜力平衡、變形連續(xù)協(xié)調(diào)、彼此不可分離的整體系統(tǒng)來承擔(dān)荷載而發(fā)生變形的，在這個整體系統(tǒng)中每一部分的剛度均對自身及其他部分的工作性狀產(chǎn)生影響，每一部分的工作性狀都是自身及其他部分（三者）共同作用的結(jié)果。高層建筑基礎(chǔ)工程也是如此，它在上部結(jié)構(gòu)荷載作用及上部結(jié)構(gòu)剛度和地基壓縮性及均勻性等因素影響下的力學(xué)性狀（例如它的變形撓曲特征、基底反力和截面內(nèi)力分布等）都與地基、基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的相對剛度特征有關(guān)。
高層建筑基礎(chǔ)的分析與設(shè)計不能不研究這個整體系統(tǒng)的共同作用性狀并進(jìn)行計算分析。共同作用分析就是把上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基看成是一個彼此協(xié)調(diào)工作的整體，在連接點(diǎn)和接觸點(diǎn)上同時滿足靜力平衡和變形協(xié)調(diào)條件下求解整個系統(tǒng)的變形與內(nèi)力。只有這樣才能揭示它們在外荷作用下相互制約、彼此影響的內(nèi)在聯(lián)系，從而達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合理和先進(jìn)的設(shè)計目的。論文大全。
整體共同作用分析是相當(dāng)復(fù)雜的，這意味著不但要建立能正確反映結(jié)構(gòu)剛度影響的分析理論與有效的計算方法，而且還要研究選用能合理反映土的變形特性的地基計算模型及其參數(shù)。而且整體共同作用分析是一個高維與無窮維的超靜定問題，只有在計算機(jī)技術(shù)與數(shù)值分析方法的迅、應(yīng)變關(guān)系研究不斷深入的當(dāng)代，共同作用的分析研究才能得以開展受到重視。
4 結(jié)論
利用共同作用理論可根本上提高和改善高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計的水平與質(zhì)量，取得比以往設(shè)計更大的經(jīng)濟(jì)效果。有效地利用上部結(jié)構(gòu)的剛度，使基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)尺寸減小到最小程度。把上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)作為一個整體來考慮，箱形基礎(chǔ)高度可大為減小；當(dāng)上部結(jié)構(gòu)為剪力墻體系時，有可能將箱基改為筏基。在一定的地質(zhì)條件下，考慮樁間土的承載作用，得以加大樁距、減少樁數(shù)，合理布樁、減少基礎(chǔ)差異沉降及內(nèi)力，從而在整體上降低基礎(chǔ)工程的造價。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：環(huán)境藝術(shù)設(shè)計，設(shè)計，片面性，整體化
中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
一 環(huán)境藝術(shù)的構(gòu)成
環(huán)境藝術(shù)并不簡單等同于環(huán)境加藝術(shù)品，或者環(huán)境加裝飾。它是綜合運(yùn)用各種藝術(shù)和技術(shù)手段，使人們生活所處時空環(huán)境不僅滿足物質(zhì)條件和心理需要，而且具有一定藝術(shù)氣氛乃至藝術(shù)意境的整體藝術(shù)。當(dāng)代許多著名藝術(shù)家，建筑師，城市規(guī)劃師從不同角度進(jìn)一步闡述了環(huán)境藝術(shù)的本質(zhì)和創(chuàng)作規(guī)律。英國杰出的建筑師和城市規(guī)劃專家F?吉伯德在《市鎮(zhèn)設(shè)計》一書中稱環(huán)境藝術(shù)為“整體的藝術(shù)”，認(rèn)為環(huán)境諸多要素和諧地組合在一起時，會產(chǎn)生比這些要素簡單之更多的東西。論文大全。
由此可見，環(huán)境藝術(shù)的構(gòu)成因素之復(fù)雜多樣，表現(xiàn)形態(tài)之豐富多彩，使任何一種傳統(tǒng)藝術(shù)門類所難以企及的。
環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的基礎(chǔ)知識包括：建筑制圖、繪畫、立體構(gòu)成、色彩構(gòu)成、人體工程學(xué)、結(jié)構(gòu)物理等。相關(guān)應(yīng)用學(xué)科包括：建筑學(xué)、城市規(guī)化、植物學(xué)、結(jié)構(gòu)工程學(xué)、電氣工程學(xué)、材料學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)、氣候?qū)W、地質(zhì)學(xué)、生態(tài)科學(xué)等。相關(guān)設(shè)計理論包括：哲學(xué)、美學(xué)、社會學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、藝術(shù)、民族文化、社會法規(guī)、心理學(xué)等。
環(huán)境藝術(shù)設(shè)計應(yīng)用范圍可以歸納為室內(nèi)空間和室外空間兩大類型。室內(nèi)空間包括家具設(shè)計、酒店設(shè)計、辦公空間設(shè)計、展示設(shè)計、娛樂空間設(shè)計等。室外空間設(shè)計包括城市環(huán)境設(shè)計、廣場設(shè)計、街道設(shè)計、園林設(shè)計、景觀設(shè)計、建筑立面、建筑照明等。
現(xiàn)如今特別是高新技術(shù)的出現(xiàn)是環(huán)境藝術(shù)有了更廣闊的表現(xiàn)空間以及更加明確的特征和主題，更高的物質(zhì)和精神品質(zhì)。
二 現(xiàn)代環(huán)境藝術(shù)設(shè)計發(fā)展
（一）國外現(xiàn)代設(shè)計
1.賴特（Frank Lioyd Wright）膽識非凡的設(shè)計了山林別墅（即“流水別墅”）。是20世紀(jì)的建筑藝術(shù)精神，沒有一座建筑能以完全相同的方式與之比擬。論文大全。如果沒有好的工程技巧，方法和材料，景色壯麗的自然環(huán)境就不可能建成這座建筑。
建筑與自然環(huán)境的整體設(shè)計巧妙的融合在一起，以及建筑大師賴特對空間、材料和結(jié)構(gòu)的意識。賴特曾說過，流水別墅是他設(shè)計的第一座“流線型的”建筑，并斷言，如果沒有就地形進(jìn)行有趣的遐想，就會使用完全不適合這座建筑的流行的建筑語言。
阿拉伯世界研究中心，坐落在巴黎中心地帶的一塊重要的基地上，是一項(xiàng)特色非常明顯的城市項(xiàng)目。本建筑通過藝術(shù)、科學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)方面的信息交流，增進(jìn)對阿拉伯世界文化的了解。就裝飾而言，面向南側(cè)巨大建筑外墻漆外觀具有更為明顯的伊斯蘭風(fēng)格稱為“威尼斯式百葉窗”安裝于透空金屬邊框和尺寸多樣的金屬磨片組成，是一種具有驚人獨(dú)創(chuàng)性的（光電控制的）視覺裝置。
（二）國內(nèi)現(xiàn)代設(shè)計
1.國內(nèi)近幾年環(huán)境藝術(shù)設(shè)計有很大的發(fā)展。如廣州市南部番禺地區(qū)的長隆酒店，是在野生動物園建造的五星級酒店，本酒店要有一般酒店的功能又要和園區(qū)產(chǎn)生互動關(guān)系，風(fēng)格上吻合功能上互補(bǔ)。酒店含概了環(huán)境與建筑，人與環(huán)境，動物與人，科技與自然的整體設(shè)計。論文大全。
這個庭院是供白老虎居住和活動的。人造瀑布、樹木、巖石、氣氛幽靜，創(chuàng)造了很獨(dú)特的野生環(huán)境。自然綠化，造成內(nèi)外相連的室內(nèi)環(huán)境。火烈鳥園這庭院的設(shè)計強(qiáng)調(diào)熱帶氣氛，具有很高觀賞價值。集美組的設(shè)計是確定了設(shè)計的出發(fā)點(diǎn)市場因素，環(huán)境因素和審美因素三個方面。
2.深圳何香凝美術(shù)館設(shè)計極具匠心，館內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計和外部景觀整體化。環(huán)境藝術(shù)在未來的發(fā)展中更加重視自然環(huán)境，人們普遍希望交流和對話，已經(jīng)不僅僅限于物質(zhì)的豐富，追求深層心理的滿足，感情的交流和陶冶。在建筑方面增加了建筑與人的對話，人與環(huán)境的對話。
三 古典園林環(huán)境藝術(shù)設(shè)計
中國古典園林藝術(shù)表現(xiàn)出獨(dú)特的“詩情畫意”“發(fā)思古之幽情”，強(qiáng)調(diào)天、地、人三者和諧統(tǒng)一的藝術(shù)表現(xiàn)手法。借詩意的聯(lián)想，將環(huán)境空間的人文精神凸現(xiàn)出來。
以蘇州園林為代表的中國園林和西方園林有一個很大的區(qū)別，西方園林是規(guī)整對稱
式。中國園林更多是參差自然式。蘇州園林之所以甲江南，甲天下。首先就由于它們以大自然的山水風(fēng)景為范本擷取其美的精華，融進(jìn)了人的情感。濃縮于小小的園林天地之內(nèi)，使人們能從參差自然和其他美學(xué)特征中見出無限來。和參差自然一樣，曲徑通幽也是蘇州園林的一個美學(xué)原則。在蘇州園林里，可謂無徑不曲無處不幽。另一特點(diǎn)，藏露互補(bǔ)。藏與露是中國傳統(tǒng)美學(xué)的一對范疇。講究藏與露的辯證和結(jié)合。
園林里的建筑，不但數(shù)量多，而且形式多。即使是同一類建筑物，也有種種不同。其形式，結(jié)構(gòu)，地理環(huán)境的不同。建筑物的存在，離不開周圍環(huán)境，環(huán)境與建筑要相統(tǒng)一的原則。蘇州園林不但以建筑、山水、花樹等精巧配置的藝術(shù)處理得稱贊，而且還在精神性領(lǐng)域中洋溢著詩情畫意，滲透著人文氣息。匾額、對聯(lián)的書法，門樓的雕刻，室內(nèi)家具的工藝美術(shù)，微型園林的盆景，寢室的音樂，戲廳的戲曲。
作為綜合藝術(shù)的蘇州園林它那豐富的文化意蘊(yùn)和人文氣息，離不開各種藝術(shù)門類的交融和烘托。
四 結(jié)論
環(huán)境藝術(shù)設(shè)計具有聯(lián)系多專業(yè)的紐帶作用，它雖然不可能取代各門類的專業(yè)設(shè)計（如建筑、園林、雕塑、壁畫等）。但其全方位的理論與實(shí)踐能力將改善生活環(huán)境質(zhì)量，使人與環(huán)境彼此建立和諧均衡的整體關(guān)系。
所以我們在學(xué)習(xí)時，在基礎(chǔ)設(shè)計訓(xùn)練階段，以命題方式在特定的相對寬松的設(shè)計條件下運(yùn)用設(shè)計原理，概念進(jìn)行環(huán)境空間創(chuàng)意設(shè)計，對環(huán)境空間的功能、形式、材料、技術(shù)手段、構(gòu)造方法、照明方式、色彩、肌理等方面進(jìn)行建構(gòu)性探索、分析、尋找設(shè)計規(guī)律。一方面從設(shè)計操作層面，對抽象的設(shè)計原理，概念進(jìn)行空間演繹。借此加深對設(shè)計理論的認(rèn)識、理解、提高審美能力與思辯能力。另一方面從理論的角度對歷史現(xiàn)代的設(shè)計方法，空間形態(tài)進(jìn)行剖析，探究據(jù)具原創(chuàng)性的設(shè)計形態(tài)、觀念。教育如不激發(fā)首創(chuàng)精神，那么必然是錯誤的教育。
重技能訓(xùn)練，輕理論探求，一但面對解決復(fù)雜問題的設(shè)計實(shí)踐更顯得力不從心理論素養(yǎng)的不足，也只能依賴“隨類賦形”這種辦法，將“裝飾”僭越于設(shè)計學(xué)問之上，只剩下干癟的“形”而無實(shí)質(zhì)性的文化內(nèi)涵，意蘊(yùn)。就無法在真正意義上體現(xiàn)出設(shè)計的整體化。因此，在加強(qiáng)理論知識學(xué)習(xí)的同時，將技能訓(xùn)練與理論探求緊密地結(jié)合，提高人文素養(yǎng)使之成為全面的設(shè)計人才。
上海設(shè)計一直被賦予“工具”和“價值”的使命。前者是指其不斷被作為提升產(chǎn)業(yè)能級的手段，具體地表現(xiàn)為在整合全球先進(jìn)技術(shù)、造就合理設(shè)計的過程中持續(xù)地發(fā)揮著不可替代的作用；后者是指通過設(shè)計，進(jìn)一步增加了設(shè)計成果的附加值，從而產(chǎn)生了明顯提升大眾生活品質(zhì)、摧生上海品牌的效應(yīng)。
認(rèn)識上海設(shè)計的特性首先必須關(guān)注影響上海設(shè)計發(fā)展的各種要素，從宏觀層面梳理其邏輯結(jié)構(gòu)，探究其意義，因此我們特別選擇鄒其昌教授的研究成果作為本版塊首篇論文，以期為我們提供一個思考上海設(shè)計的基本框架。
特別可貴的是幾位青年學(xué)者，他們并沒有止步于對上海設(shè)計的一般研究，而是聚焦若干個熱點(diǎn)問題，從不同的角度切入，進(jìn)行了更具“微觀”特征的研究，展現(xiàn)了不同時代、不同側(cè)面對上海設(shè)計的思考，由于研究范式的改變，給我們帶來了關(guān)于“設(shè)計自覺”、“設(shè)計振興傳統(tǒng)品牌”、“概念設(shè)計”、“設(shè)計策略”的再思考，在敘述上海設(shè)計實(shí)踐的同時為我們帶來了新的指示點(diǎn)。
“偉大的城市應(yīng)該有偉大的設(shè)計事業(yè)”，這已成為世界各國政府及行業(yè)的共識，可以認(rèn)為研究上海設(shè)計的意義是期待一次自我的超越。上海設(shè)計在當(dāng)下面臨著良好的發(fā)展機(jī)遇，在互聯(lián)網(wǎng)+時代，在工業(yè)化與信息化兩化融合過程中，上海設(shè)計必將成為驅(qū)動新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式“四新經(jīng)濟(jì)”發(fā)展的核心要素。
鄒教授長期從事中國美學(xué)與藝術(shù)學(xué)研究，在近十多年，則主要以設(shè)計學(xué)研究為主，且側(cè)重于中國傳統(tǒng)設(shè)計思想的挖掘與研究。本次有幸邀請到鄒其昌教授為我們從設(shè)計、設(shè)計學(xué)、設(shè)計之都、國家身份以及設(shè)計教育與創(chuàng)新人才等方面，談?wù)勊救藢陙碓O(shè)計學(xué)科的所思所想以及展望（圖1）。
一、何謂設(shè)計？
設(shè)計應(yīng)該分為三個層面：一是作為人類的生產(chǎn)方式，這是設(shè)計的產(chǎn)生（圖2）；二是人類智慧的設(shè)計，這是設(shè)計的文明；三是作為人類的競爭手段，這是設(shè)計的消費(fèi)問題。我們要知道在人口眾多、資源稀缺的今天，如果沒有設(shè)計，國家就很難發(fā)展。所以鄒教授認(rèn)為我們國家要以“設(shè)計立國”。
設(shè)計的三大板塊：1、原創(chuàng)設(shè)計。原創(chuàng)設(shè)計主要是指具有原創(chuàng)性或版權(quán)性質(zhì)的設(shè)計理論、關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)計作品，它是設(shè)計文化及其產(chǎn)業(yè)的生命線和原動力。這種原創(chuàng)設(shè)計一般具有版權(quán)性質(zhì)，比如八卦圖和十字架。2、再造設(shè)計。再造設(shè)計是指對人類經(jīng)典設(shè)計作品和理論傳承與保護(hù)的設(shè)計。當(dāng)前對于傳統(tǒng)文化的傳承與保護(hù)就屬于再造設(shè)計，這是設(shè)計文化及其產(chǎn)業(yè)生存文脈，如當(dāng)代數(shù)字內(nèi)容設(shè)計產(chǎn)業(yè)就是以數(shù)字信息化的方式傳承和保護(hù)傳統(tǒng)文化（如傳統(tǒng)手工藝等）的重要手段，換言之，這也是所謂的任何傳統(tǒng)文化都屬于當(dāng)代文化理論的時代詮釋。3、整合設(shè)計。整合設(shè)計包括原創(chuàng)設(shè)計和再造設(shè)計。它是當(dāng)代數(shù)字設(shè)計文化與產(chǎn)業(yè)整體風(fēng)貌，其中整合性是當(dāng)今數(shù)字內(nèi)容產(chǎn)業(yè)或微設(shè)計的基本特征。在整合設(shè)計中，設(shè)計師、運(yùn)營者、消費(fèi)者已經(jīng)融為一體。
設(shè)計的意義：1、設(shè)計是人類與生俱來、真正意義上的實(shí)踐活動。廣義上說，所有的人類活動都屬于設(shè)計。從石器時代一直到今天，設(shè)計無處不在，高新技術(shù)更是設(shè)計施展的大舞臺。2、設(shè)計是當(dāng)今時代真正的藝術(shù)形態(tài)。當(dāng)今的其他藝術(shù)門類（尤其是傳統(tǒng)藝術(shù)）只有通過設(shè)計的參與或重新設(shè)計才能真正成為喜聞樂見的藝術(shù)，現(xiàn)代的數(shù)字影像藝術(shù)就是設(shè)計藝術(shù)的成果，“蘋果”就是當(dāng)今設(shè)計藝術(shù)的典范。 3、設(shè)計是交叉性、多維度性、多層次性的人類實(shí)踐活動。它包括技術(shù)設(shè)計、工程設(shè)計、藝術(shù)設(shè)計、人生設(shè)計以及人類未來設(shè)計。技術(shù)設(shè)計解決設(shè)計物的內(nèi)在結(jié)構(gòu)；工程設(shè)計解決設(shè)計物的相互關(guān)系；藝術(shù)設(shè)計解決設(shè)計物的人性化問題，同時還要思考人類未來的可持續(xù)發(fā)展問題，如“生態(tài)設(shè)計”“綠色設(shè)計”等。4、設(shè)計是創(chuàng)新的內(nèi)在驅(qū)動力，設(shè)計是唯一的競爭武器。人類要想創(chuàng)新，首先得有設(shè)計。當(dāng)今世界發(fā)展的潮流是“設(shè)計立國”、“設(shè)計立市”。沒有設(shè)計，就沒有創(chuàng)新，就沒有自主品牌，就沒有國際競爭力。韓國被稱之為“三星帝國”，三星十三年的發(fā)展歷程見證了“設(shè)計”的永恒魅力。5、設(shè)計是當(dāng)代實(shí)現(xiàn)偉大復(fù)興的必由之路。中國人口眾多，資源匱乏，只有靠設(shè)計，才能強(qiáng)國。設(shè)計不只是上海發(fā)展的內(nèi)在需要（設(shè)計成就了近百年的老上海――“設(shè)計之都”美譽(yù)的來源，新上海更需要設(shè)計來打造自主品牌以增強(qiáng)國際競爭力，目前上海地位缺失的根源就在于沒有設(shè)計），更是中國當(dāng)代實(shí)現(xiàn)偉大復(fù)興的唯一推手。6、設(shè)計也是人類實(shí)現(xiàn)夢想的推手、也是當(dāng)今世界發(fā)展必須遵循的理念。工業(yè)革命以來，設(shè)計為人類實(shí)現(xiàn)了諸多夢想，也在不斷規(guī)訓(xùn)著人類的錯誤行為，設(shè)計理論家們提出了“可持續(xù)發(fā)展”、“綠色設(shè)計”、“生態(tài)設(shè)計、“為人的設(shè)計”等觀念。而這些觀念亦成為了當(dāng)今人類發(fā)展必須遵循的基本理念或策略。
二、設(shè)計學(xué)與設(shè)計學(xué)研究
設(shè)計和設(shè)計學(xué)是兩回事，設(shè)計學(xué)是一個學(xué)科，是由諾貝爾獎獲得者西蒙創(chuàng)立的。國內(nèi)的設(shè)計學(xué)在2011年被定為一級學(xué)科，設(shè)計學(xué)學(xué)科帶頭人是中國工程院黨委副書記潘云鶴。
（一）設(shè)計學(xué)的基本框架
設(shè)計學(xué)的基本框架，或稱之為五大建構(gòu)，主要包括設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)理論（設(shè)計史論）、設(shè)計學(xué)門類（設(shè)計實(shí)踐）、設(shè)計管理（設(shè)計產(chǎn)業(yè)）、設(shè)計服務(wù)以及設(shè)計類型。五大建構(gòu)又可進(jìn)一步概括為設(shè)計學(xué)“三大核心”（設(shè)計理論、設(shè)計實(shí)踐、設(shè)計產(chǎn)業(yè)）。在三大核心里，設(shè)計產(chǎn)業(yè)既不僅是設(shè)計學(xué)科的核心之一，也是當(dāng)代設(shè)計理論體系建構(gòu)的核心之一。例如對于繪畫而言，能否售賣對于作品本身沒有影響。但對于設(shè)計作品而言，如果不能進(jìn)入終端亦即產(chǎn)業(yè)部分，它就只能算作工藝品，也就不能完成設(shè)計作品的最終使命。我之所以將產(chǎn)業(yè)納入整個設(shè)計理論體系的建構(gòu)之中進(jìn)行討論，就是為了突出設(shè)計學(xué)科之于其他藝術(shù)學(xué)科的特殊性。因?yàn)槲覀冎勒麄€設(shè)計行業(yè)都需要產(chǎn)業(yè)部分。
五大構(gòu)建溝通政府、學(xué)界和政府三大部門，并形成政、產(chǎn)、學(xué)、研之間的互動關(guān)系。然而三大部門如何真正實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新，至今仍是一個亟待攻克的重大課題，也是難題。借鑒國際上發(fā)達(dá)國家的成功經(jīng)驗(yàn)，我們極力倡導(dǎo)“理論先導(dǎo)、政策跟進(jìn)、產(chǎn)業(yè)繁榮”協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展邏輯。這也是美國等設(shè)計理論發(fā)達(dá)國家所具有的經(jīng)驗(yàn)。該理論的基本程序是：理論家提出和論證某一設(shè)計理論，作為咨詢報告提交給政府（如《從搖籃到搖籃》的作者是克林頓總統(tǒng)的咨詢顧問，他們提出了可持續(xù)化綠色設(shè)計，《更新?lián)Q代》也是提供給克林頓總統(tǒng)的政府咨詢報告），政府再作為政策或法規(guī)進(jìn)行推廣與實(shí)施，進(jìn)而引導(dǎo)和規(guī)范設(shè)計產(chǎn)業(yè)和市場，提升設(shè)計產(chǎn)業(yè)競爭力，改變?nèi)祟愑^念和推動社會的發(fā)展。如“綠色設(shè)計”（圖3）、“為人民的設(shè)計”、“用戶體驗(yàn)設(shè)計”等理論都是以這種方式發(fā)展起來的。對于設(shè)計產(chǎn)業(yè)部分而言，如果沒有理論的指導(dǎo)、政府的監(jiān)督，設(shè)計產(chǎn)業(yè)就無法完成良性循環(huán)。比如去年上海地區(qū)關(guān)于本科生就業(yè)的問題出現(xiàn)了工業(yè)設(shè)計專業(yè)的黃牌警告。我們要知道關(guān)于工業(yè)設(shè)計的本科生就業(yè)率低的現(xiàn)狀是不正常的，在我看來這可能與我們的相關(guān)政策、其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的不完善也有很大的關(guān)系。
比較有名的理論先導(dǎo)的理論家是《為真實(shí)世界而設(shè)計》的作者帕帕奈克，他的很多理念已經(jīng)作為很多國家甚至是全人類生存方式的指南。正確的理論推廣之后，可以引導(dǎo)市場，規(guī)范市場，這樣的話也能提高產(chǎn)業(yè)競爭力，改變?nèi)藗兊挠^念，推動社會發(fā)展，如綠色設(shè)計、為人民設(shè)計、用戶體驗(yàn)設(shè)計都是理論家提出來的，且影響人類發(fā)展趨勢。
（二）設(shè)計學(xué)研究框架
設(shè)計學(xué)研究就是對設(shè)計學(xué)三大板塊的研究，即設(shè)計理論研究、設(shè)計實(shí)踐研究或設(shè)計門類研究、設(shè)計管理研究。
1、設(shè)計理論研究：設(shè)計學(xué)基本理論問題研究、設(shè)計史研究（中外）、專題設(shè)計理論問題研究（如設(shè)計人類學(xué)、設(shè)計心理學(xué)、設(shè)計美學(xué)、設(shè)計文化學(xué)、設(shè)計經(jīng)濟(jì)學(xué)、設(shè)計倫理學(xué)、設(shè)計生態(tài)學(xué)、設(shè)計技術(shù)學(xué)、設(shè)計社會學(xué)、設(shè)計批評學(xué)、設(shè)計詮釋學(xué)、設(shè)計符號學(xué)、設(shè)計哲學(xué)，等等）。
2、設(shè)計實(shí)踐（門類）研究：環(huán)境設(shè)計（圖4）研究、工業(yè)設(shè)計（圖5）研究、視覺傳達(dá)設(shè)計（圖6）研究、數(shù)碼設(shè)計研究、信息與交互設(shè)計研究、傳統(tǒng)手工藝設(shè)計研究、動漫設(shè)計研究、會展設(shè)計研究、陶瓷設(shè)計研究、漆藝設(shè)計研究、首飾設(shè)計研究、服飾設(shè)計研究等，還包括大量門類設(shè)計史研究。
3、設(shè)計管理研究：設(shè)計教育研究、設(shè)計方法研究、設(shè)計工程學(xué)研究、設(shè)計批評研究、設(shè)計管理工程研究、設(shè)計評估體系研究、設(shè)計社會價值系統(tǒng)研究等等。
三大板塊的邏輯關(guān)系是“設(shè)計理論”側(cè)重“理論研究”、學(xué)術(shù)性；“設(shè)計實(shí)踐”或“設(shè)計門類”重在“設(shè)計技術(shù)操作”學(xué)習(xí)與研究；“設(shè)計管理”則在于對“設(shè)計理論”和“設(shè)計實(shí)踐”兩者的整合、應(yīng)用與創(chuàng)新。
此外，設(shè)計學(xué)研究還包括人類知識學(xué)系統(tǒng)、技術(shù)學(xué)系統(tǒng)、材料系統(tǒng)、傳播系統(tǒng)、生態(tài)學(xué)系統(tǒng)等。
三、“設(shè)計立國”有助于國家身份的確立
目前，中國設(shè)計缺少國家身份，這種身份的確立就在于設(shè)計創(chuàng)新。我們要知道在人口眾多、資源稀缺的今天，談發(fā)展，設(shè)計就會顯得尤為重要。所以我認(rèn)為我們國家要以“設(shè)計立國”。設(shè)計立國是中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級的必由之路。設(shè)計立國可以構(gòu)建大眾創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，提升全民設(shè)計創(chuàng)新意識。所以國家應(yīng)大力倡導(dǎo)設(shè)計驅(qū)動創(chuàng)新，尊重設(shè)計、尊重設(shè)計知識產(chǎn)權(quán)。上海2015年1號文件與設(shè)計創(chuàng)新密切相關(guān)，突出文創(chuàng)產(chǎn)業(yè)與設(shè)計產(chǎn)業(yè)的“融合發(fā)展”。我們應(yīng)知道由“中國制造”走向“中國創(chuàng)造”、“中國設(shè)計”，堅(jiān)持“設(shè)計立國”才是發(fā)展的出路，也是確立國家身份的出路。
當(dāng)今世界發(fā)展的潮流是“設(shè)計立國”、“設(shè)計立市”，沒有設(shè)計，就沒有創(chuàng)新，就沒有自主品牌，也就沒有國際競爭力。三星的發(fā)展最初是由兩個美國設(shè)計師的努力，經(jīng)歷了十三年的發(fā)展，才有了世界著名的三星品牌，也才有了韓國這個國家的“三星”帝國之稱。可見設(shè)計的魅力以及對于國家形象建設(shè)的重要性。而美國更是“設(shè)計立國”的典范。我們應(yīng)該反思，上海乃至中國為什么沒有“三星”呢？在我看來，產(chǎn)生這個問題的根源就是缺少設(shè)計。
目前這一類項(xiàng)目在國內(nèi)做的較好的要數(shù)木馬創(chuàng)始人丁偉先生所做的“設(shè)計立縣”。丁偉認(rèn)為“設(shè)計立縣”應(yīng)該是一個商業(yè)模式，它將上海的優(yōu)秀設(shè)計與縣城特色制造產(chǎn)業(yè)結(jié)合，打通設(shè)計、制造和銷售的諸多環(huán)節(jié)，將創(chuàng)新的力量向下滲透，創(chuàng)意產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換同時也會得到支撐。在這里設(shè)計的概念將會轉(zhuǎn)向，對象不僅是產(chǎn)品，更是產(chǎn)業(yè)。這即是“設(shè)計立縣”的優(yōu)秀案例。
四、“設(shè)計之都”有利于國家高品質(zhì)建設(shè)
聯(lián)合國教科文組織“創(chuàng)意城市網(wǎng)絡(luò)”成立于2004年10月，是推動各城市間經(jīng)濟(jì)、文化和社會合作交流的全球平臺，致力于發(fā)揮全球創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟(jì)和社會的推動作用，促進(jìn)世界各城市之間在創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)發(fā)展、專業(yè)知識培訓(xùn)、知識共享和建立創(chuàng)意產(chǎn)品國際銷售渠道等方面的交流合作。“創(chuàng)意城市網(wǎng)絡(luò)”分為設(shè)計、文學(xué)、音樂、民間藝術(shù)、電影、媒體藝術(shù)、烹飪美食七個主題。經(jīng)批準(zhǔn)加入該網(wǎng)絡(luò)的城市被稱為“創(chuàng)意城市”，目前已有69個城市加入了該網(wǎng)絡(luò)。上海于2010年2月成功加入全球“創(chuàng)意城市網(wǎng)絡(luò)”，被聯(lián)合國教科文組織授予“設(shè)計之都”的稱號（圖7）。
上海作為中國的設(shè)計之都，也是人類設(shè)計發(fā)展的代表性的地方（月份牌是上海設(shè)計的早期代表）。“設(shè)計之都”，意味著創(chuàng)意、設(shè)計、智慧、引領(lǐng)。設(shè)計是一切創(chuàng)新驅(qū)動的源泉，是“設(shè)計之都”的內(nèi)核。中國尤其是上海真正缺少的就是設(shè)計。設(shè)計之都，應(yīng)該是設(shè)計之源、創(chuàng)新之都；設(shè)計之都，設(shè)計應(yīng)該成為一種生活方式，設(shè)計成為第一需要，真正實(shí)現(xiàn)“設(shè)計無處不在”；設(shè)計之都，應(yīng)該有設(shè)計為主導(dǎo)的高情感、充滿活力和諧氣象的社會環(huán)境；設(shè)計之都，追求的是一種高品質(zhì)社會生活。上海作為中國的設(shè)計之都，應(yīng)該充分重視設(shè)計的力量，所謂“設(shè)計立市，設(shè)計立國”，應(yīng)該將上海設(shè)計做成一個品牌，這樣才是真正意義上的設(shè)計之都。
五、設(shè)計教育與創(chuàng)新人才
美國哈佛大學(xué)校長在清華大學(xué)講過一段話：“高校應(yīng)該做高校應(yīng)做的事，高校該做的不是職業(yè)培訓(xùn)。”我們現(xiàn)在的大學(xué)不是真正意義上的大學(xué)，只是一種職業(yè)培訓(xùn)，現(xiàn)在的設(shè)計教育，從某種層度上來說是一種職業(yè)培訓(xùn)的教育。我們不能將設(shè)計籠統(tǒng)地看作是做一個項(xiàng)目，我們在教育學(xué)生時，應(yīng)該將每個學(xué)科的相關(guān)理念傳授給學(xué)生，不能只是簡單的教育。
對于研究機(jī)構(gòu)來說，教師就是對設(shè)計進(jìn)行學(xué)理上的探討，并將其傳教給學(xué)生。做出符合國家身份的當(dāng)代設(shè)計理論體系。如果在一定的時間內(nèi)，能夠做出來，中國的設(shè)計就有力量了。創(chuàng)立現(xiàn)代設(shè)計教育體系，對創(chuàng)立國家身份尤其重要。那么如何建構(gòu)當(dāng)代中國設(shè)計理論體系呢？在我看來要重視兩大核心領(lǐng)域：關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)和重大設(shè)計理論。設(shè)計教育應(yīng)該得到相當(dāng)?shù)闹匾暎瑸樵O(shè)計高端人才培養(yǎng)營造良好的環(huán)境。
中國當(dāng)代設(shè)計教育現(xiàn)狀不容樂觀，上海設(shè)計教育與上海設(shè)計之都建設(shè)要求差距很大。上海急需設(shè)計高端人才培養(yǎng)的基地，因此有必要組建中國設(shè)計大學(xué)、上海設(shè)計大學(xué)，培養(yǎng)高端復(fù)合型設(shè)計人才。復(fù)合型人才才是一切創(chuàng)新之本。我們目前缺乏高端復(fù)合型人才，還應(yīng)該從理論教育開始進(jìn)行培養(yǎng)。設(shè)計學(xué)研究基地是造就高端型設(shè)計的創(chuàng)意理論研發(fā)、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)造、文化管理人才的重要培養(yǎng)基地。我們要全面推進(jìn)和迎接中國設(shè)計大國地位的確立，為中國文化的偉大復(fù)興服務(wù)。
六、結(jié)語
設(shè)計在人類的進(jìn)化發(fā)展史中有著特殊的貢獻(xiàn)，在今天這個“設(shè)計立國”、“設(shè)計立市”的時代，我們更應(yīng)該充分認(rèn)識設(shè)計的關(guān)鍵價值和作用，充分重視創(chuàng)新設(shè)計的力量，把握好中國設(shè)計發(fā)展的大好機(jī)遇，用設(shè)計提升生活品質(zhì)、改變?nèi)祟愑^念、創(chuàng)造美好未來。設(shè)計理論理應(yīng)走在前列，并指導(dǎo)設(shè)計更好地服務(wù)于人，而我國設(shè)計理論滯后于實(shí)踐、滯后于其他西方國家已經(jīng)是不爭的事實(shí)，為了扭轉(zhuǎn)這一局面，構(gòu)建中國當(dāng)代設(shè)計理論體系。鄒教授潛心研究，深入挖掘以《營造法式》為代表的中國傳統(tǒng)技術(shù)理論系統(tǒng)，并為中國當(dāng)代設(shè)計（包括整個文化體系）理論體系的建構(gòu)服務(wù)（這也是主席的觀點(diǎn)，做出真正有中國氣派的當(dāng)論體系，深度挖掘中華傳統(tǒng)資源）。鄒教授認(rèn)為應(yīng)在立足本國經(jīng)典設(shè)計文獻(xiàn)研究的前提下，放眼西方國家，以一種兼收并蓄，虛心學(xué)習(xí)的心態(tài)，融合中西，融貫古今，鄒教授也身體力行，幾十年如一日地致力于中國當(dāng)代設(shè)計理論體系的構(gòu)建和設(shè)計理論的研究，為上海設(shè)計、中國設(shè)計乃至中華民族的偉大復(fù)興貢獻(xiàn)自己的力量。
鄒其昌
設(shè)計學(xué)博士后，
上海大學(xué)數(shù)碼藝術(shù)學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。
“設(shè)計上海”2015：全球優(yōu)秀設(shè)計品牌展
由英國Media 10公司主辦的“設(shè)計上海”2015于今年3月27日在上海展覽中心舉辦。該展覽是上海作為“設(shè)計之都”發(fā)起的2015年上海設(shè)計周春季板塊的首個設(shè)計活動。這次展覽由300個國際品牌、1000多件設(shè)計新品、40位國際大事、24場設(shè)計論壇組成。
“設(shè)計上海”2015包括限量設(shè)計館、當(dāng)代設(shè)計館和古典設(shè)計館以及以轉(zhuǎn)型與變革”為主題的設(shè)計論壇，其中Swarovski的新版裝置藝術(shù)雕塑作品“Prologue”、巴利（Bally）亞洲首展由Jean Prouvé設(shè)計的6*9流動組合屋完整修復(fù)作品以及Anomaly推出的沉浸式多媒體出版物是該次展覽的一大亮點(diǎn)。
限量設(shè)計館主要展現(xiàn)全球設(shè)計領(lǐng)域具有代表性的優(yōu)秀作品和限量單品，如設(shè)計師、發(fā)明家John C. Taylor博士代表性作品“時間吞噬者”，Paul Kelley用亞克力、黃銅和鋼制成的家具，Louise Alexander Gallery展出藝術(shù)家和設(shè)計師Arik Levy的經(jīng)典的巖石系列作品、燈光雕塑、裝置以及其他作品。
當(dāng)代設(shè)計館匯聚國際高端設(shè)計品牌及優(yōu)秀獨(dú)立設(shè)計師作品。一些全球頂級國際設(shè)計師和制造商如Fritz Hansen，Bo Concept，HAY和Vitra等與新晉工作室和設(shè)計師聯(lián)袂展覽。另外，意大利設(shè)計品牌Moroso也首次展示了Nendo、Patricia Urquiola、Ron Arad、Tord Boontje和Front等設(shè)計師的設(shè)計作品。
古典設(shè)計館將西方設(shè)計品牌與傳統(tǒng)工藝帶到中國。倫敦頂級設(shè)計師Richard Brendon首次推出為有眼力的消費(fèi)者提供專屬的定制服務(wù)。Elizabeth Ashard Ltd展示了使用羊毛配有絲綢特色的手工定制地毯。另外，包括WallVision、Angus Ross和Miele等許多頂尖設(shè)計品牌也在古典設(shè)計館內(nèi)聯(lián)袂展覽。
