第一篇:药品真空冷冻干燥过程测温软件的开发设计论文
引言
真空冷冻干燥简称冻干,是将湿物料或溶液在较低的温度(-10℃~-50℃)下冻结成固态,然后在真空(1.3~13帕)下使其中的水分不经液态直接升华成气态,最终使物料脱水的干燥技术。我国是原料药生产大国,因此该技术应用前景十分广阔。
真空冷冻干燥是一种使物料在低温低压下脱水的干燥工艺。现代生物药品大多具有热敏性,在对热敏性生物药品进行干燥时,为防止由于温度过高而使药品变性,影响其质量,目前广泛采用真空冷冻干燥技术[1]。生物药品冻干过程中必须考虑:①如何保证冻干过程顺利进行;②如何减少冻干过程对生物药品品质的影响;③如何降低生物药品冻干过程中的能耗。在保证生物药品冻干品质条件下,真空冷冻干燥过程中应尽量提高样品温度,因为样品温度每升高1℃,升华干燥时间将缩短13%以上[2]。但是样品温度过高会对冻干产品质量造成破坏,出现熔融、塌陷和皱缩等问题。因此,需要对冻干过程中的药品温度进行准确测量与控制。升华界面是指在冻干药品溶液一次干燥过程中,位于干燥层和冻结层之间的移动界面,随一次干燥进行,升华界面由冻干药品顶部逐渐移动至底部,直接反映一次干燥进程,可由此来判断一次干燥终点。
与其它干燥方法一样,要维持升华干燥的不断进行,必须满足两个基本条件,即热量的不断供给和生成蒸汽的不断排除。在开始阶段,如果物料温度相对较高,升华所需要的潜热可取自物料本身的显热。但随着升华的进行,物料温度很快就降到与干燥室蒸汽分压相平衡的温度,此时,若没有外界供热,升华干燥便停止进行。在外界供热的情况下,升华所生成的蒸汽如果不及时排除,蒸汽分压就会升高,物料温度也随之升高,当达到物料的冻结点时,物料中的冰晶就会融化,冷冻干燥也就无法进行了。
目前,国内外冻干机大多采用传统的接触式测温方法,将热电偶或热敏电阻插入冻干样品中对冻干过程进行监测。传统测温方法有一定局限性[1],即无法测得移动的升华界面温度,热电偶或热敏电阻本身会对冻干样品传热产生影响,导致被监测的样品比未监测样品干燥更快,无法准确判断整个批次样品冻干状况,且对冻干过程无菌化造成不利影响。因此,开发非接触式测温软件对于药品冻干品质保证和节能有着重要意义。
动压测温技术是一种非接触测温技术,在冷冻干燥过程中通过关闭中隔阀进行压力升测试,获得干燥室内压力升数据,并采用动态参数估值法(DynamicParametersEstimation,DPE)计算得到升华界面温度。本文对DPE数本文由论文联盟http://www.xiexiebang.com收集整理学模型和求解方法进行分析,并采用MATLAB编程开发DPE动压测温软件。
1.冻干过程动压测温技术
1.1动压测温技术
动压测温是根据平衡状态下的冰晶温度与其饱和蒸汽压为单值函数,在升华干燥过程中,突然中断从冻干室流向冷阱的水蒸汽流,通过测量冻干室内压力回升情况,运用数据回归方法推算升华界面温度,可较准确反映升华界面温度[3]。压力升测试(PressureRiseTest,PRT)是在样品冻干过程中,中隔阀突然关闭,冻干室压力因为冰的持续升华而上升,直至冻干室压力与升华界面冰的饱和水蒸气压相等为止,从而可得出冻干室压力随时间变化曲线。基于PRT动压测量技术,有气压温度测量法(BarometricTemperatureMeasurement,BTM)[4,5]、压力温度测量法(ManometricTemperatureMeasurement,MTM)[68]、动态压力升法(DynamicPressureRise,DPR)[9]、压力升分析法(PressureRiseAnalysis,PRA)[10]等方法。
在前人研究基础上,Velardi等提出了“DynamicParametersEstimationMethod(DPE)”测温新方法[11],该方法可以看作是MTM法的改进,其建立了冻干室中热质传递的一维非稳态模型,通过DPE法可得到药品冻结层温度分布、升华界面位置、药品瓶底与搁板传热系数、药品干燥层有效扩散系数,以及在压力升测试过程中冻结层温度上升状态。利用DPE方法模拟测得的参数可靠性更高[12]。Barresi等[13,14]根据DPE法建立了一种适用于冻干过程的测量和控制策略,可对冻干过程进行在线优化监控,在保证药品冻干质量的前提下缩短冻干时间。
1.2DPE理论模型和求解方法
1.2.1模型建立假设[11]
在冻干过程中,动压测量实施时间较短,一个测量单元可在3~20s内完成。为简化计算,对动压测量法实施作如下假设:
①冻干过程热量和质量传递是一维,且传递方向垂直于物料表面;
②升华过程仅发生在物料升华界面上,不考虑干燥层中的解析干燥;
③冻干过程中,较短时间内,温度、压力和升华界面位置等物理量变化很小,在中隔阀关闭之初,冻结层按准稳态处理;
④假设冻干室内为水蒸气,不考虑非凝性气体;
⑤由于压力很低,冻干室内的气体视为理想气体;
⑥只考虑热传导,不考虑箱体对物料的辐射作用。
2.DPE动压测温软件开发
软件开发原理
MATLAB是一种高效的工程计算语言,在数值计算、数据处理、自动控制等方面有着广泛应用,可实现大量数据的分析、处理及显示,而且具有图形用户界面(GraphicalUserInterface,GUI)设计功能[15],界面设计友好、方便用户操作。
本文将DPE冻干传热模型在时间和空间上进行区域离散化(见图3),建立节点离散方程[16],使用MATLABR2011a软件对离散方程进行编程,并利用软件自身GUI设计功能对界面进行设计。
3结语
真空冷冻干过程中,对冻干产品温度进行准确测量与控制,关键是确保冻干样品质量和提高干燥效率。本文对动态参数估值法(DPE)法数学模型及求解方法进行分析,并基于DPE模型的非接触测温算法进行数值计算,运用MATLAB软件编程,开发动压测温软件对药品冻干过程进行监测,通过计算得到样品冻干过程参数;分别用不同样品在不同型号的冻干机上进行冻干实验,将测得PRT数据运用所开发软件进行模拟计算,实验测试值与模拟计算结果一致,可应用于冻干进程判断。本文所开发的软件能通过动压测量计算出冻干样品状态参数,但需要进一步完善。后续研究将建立冻干过程优化控制策略,通过控制冻干过程主要变量(冻干室压力、隔板温度)达到冻干过程最优化,目标是实现在不同型号冻干机上对不同样品冻干过程进行优化控制,缩短冻干时间。
第二篇:环保型真空厕所设计过程
目录 前言....................................错误!未定义书签。
一、设计任务书........................错误!未定义书签。
二、项目背景..........................错误!未定义书签。
1、厕所的发展历程....................错误!未定义书签。
2、环保厕所的概念....................错误!未定义书签。3.环保厕所的分类.....................错误!未定义书签。
4、环保厕所的发展及趋势..............错误!未定义书签。
5、环保型真空厕所的优势..............错误!未定义书签。
6、真空厕所收运系统的经济性分析......错误!未定义书签。
三、设计方案的分析拟定...................................4
1、设备工艺布置设计..................错误!未定义书签。
2、确定男女蹲位数....................错误!未定义书签。3、真空罐主要参数的确定.............错误!未定义书签。3.1 罐体壁厚及长度................错误!未定义书签。3.2 支座的选择....................错误!未定义书签。3.3 附件和接管....................错误!未定义书签。3.4 吸烟室的设置.................错误!未定义书签。
四、罐体端盖法兰连接选择计算.............................7 4.1 关于法兰连接.....................错误!未定义书签。4.2螺栓数量的确定....................错误!未定义书签。
五、设计小结.............................................8
六、参考文献.............................................8
一、设计任务书 题目:真空厕所设备设计 已知: 真空厕所没人每次产生固液废弃物1升,冲厕消耗 清水2升。3 任务:
(1)确定男女蹲位数量;(2)设计工艺系统图,1张A3;
(3)确定真空罐容积,设计真空站总图(含罐体、支座、地基),1张A3;(4)设计真空罐体端盖和支座制造图,各1张A3;
(5)根据蹲位数量和真空罐体积,设计真空厕所平面工艺设备布置图,1张A3。
图纸要求:采用标准图框,标题栏和明细表以教材P213页的为准。
二、项目背景
一、厕所的发展历程
天然厕—— 旱厕——水冲厕——环保厕所
天然厕始于人类出现甚至更早,旱厕始于何时何地无据可考;水冲厕发明于英国19世纪中叶的1852年;环保厕所的打包厕所开始于中国北京20世纪末的1997年。
二、环保厕所的概念
节水、减排、节能、科技、文明、生态
环保厕所是运用现代科技手段解决如厕问题,达到节水、减排、节能、文明、生态之目的设施或设备。
三、环保厕所的分类
可按厕所的核心技术可分为两类:节水型和生态型
节水型有:机械打包、小便冲、泡沫覆盖、气压水冲、真空吸附。。。生态型有:干湿微生物、湿式微生物、烘烤蒸发。。。
四、环保厕所的发展及趋势
目前,环保厕所的发展趋势比较强劲,前景也比较广阔,但环保厕所还存在着诸多的不足和问题。
在技术上,各型生态厕所中最有发展前景的免水生物降解型生态厕所的专用菌种目前还依赖进口,所以,我们还需投入大量的研发力量和资金选育具有自主知识产权的菌种。不掌握这一核心技术,该型生态厕所的建设投资和使用成本就难以下降;无水打包型厕所使用的塑料袋在后处理中会引起二次污染。所以应使用可降解包装袋。
在向社会推广中,由于造价过高,一个环保厕所的市场售价达到几十万人民币,这不是一般的城市所能够承受得起的。另一个就是如何使环保厕所家庭化的问题。现在市场上所能见到的环保厕所基本上都是面对公共场合的,没见到家用的环保厕所[17]。
由于环保型厕所起步较晚,现在基本只在城市公厕及旅游业中使用,而农村卫生厕所普及率仅7.5﹪,散落露天的旱厕粪缸导致环境污染。所以,农村地区要大力发展农村户用沼气,改造农户厕所,实现人畜粪便资源化利用,统一修建生活污水和粪便进行无害化处理,减少直接排放。
综上所述,为了建立一个完善的环保厕所体系,就需要跨学科合作。不仅要求卫生系统,而且城市规划、农业、灌溉管理、经济学、社会学和公众健康等领域都需要密切配合,这也是下一阶段发展环保厕所体系所要完成工作的主要内容。根据发展现状,环保厕所粪污处理设施的进一步开发与研究应着重于以下几个方面:①筛选高效廉价的生物菌种及配套的生物载体材料。②研究适合优势菌的简易高效的短流程生物处理工艺。③稳定可靠的电气系统及控制系统。
虽然目前环保厕所的发展趋势比较强劲,前景也比较广阔,但是环保厕所还存在着诸多的不足和问题。比如说造价过高,一个环保厕所的市场售价达到几十万人民币,这不是一般的城市能够承受得起的。另外一个就是如何使环保厕所家庭化的问题。现在市场上所能见到的环保厕所基本上都是面对公共场合的,记者在采访中走过几个厂家几乎没见到家用的环保厕所。此外个别产品在节水或冲洗技术上还存在一些问题。但是随着社会的不断发展进步,通过科研人员的不断努力,我们认为在不久的将来,环保厕所将走进每一个家庭,为资源节约和生态保护作出自己应有的贡献。
五、环保型真空厕所的优势
与现有公厕相比,真空公厕具有以下优点:
1、可以大大减少冲厕用水量:国家规定的传统节水马桶为6L/次,而采用真空公厕后,每次冲厕2L/次;
2、彻底解决臭味问题:传统的洁具是水冲式,臭味仍有部分会滞留在空气中,而负压是由外向里吸,臭气不会扩散到空气中。彻底解决小空间、空气不流畅的卫生间的臭味问题。
3、安装程序简单,减少成本:因负压是动力源,管路安装过程可以随构筑物的外部、内部直线型、曲线型走向,甚至上、下走向都没问题,而这些,传统的重力流是比较困难做到的。另外,由于采用了负压源,输送管径可大大缩小,大约为原来的1/3。
4、不易堵塞,运行稳定:采用-0.045~-0.075的负压源可以保证有足够的动力来输送原水。
六、真空厕所收运系统的经济性分析
传统公共厕所与负压公共厕所每天耗水对本表如下:
真空公共厕所
真空公共厕所
项目 传统公共厕所 备选一
备选二 每天耗水 15.20m3/天
2.90m3/天
2.90m3/天
真空公共厕所
备选三 2.90m3/天
负压站-全地
负压站-化粪
传统重力式排埋式无能耗水
负压站-直接接入市
池
说 明 水
处理系统(出水政污水
-市政管网
(有化粪池)可回用)管网
所以,很明显,单位负压公厕比传统公厕每天节约用水:
15.20-2.90=12.30 m每年节约用水:
12.30×365=4489.50m3
运用真空公共厕所系统,将大大节约水资源,单位负压公厕一年可节约用水4489.5m3,按一个城市区域500个公厕计,则一个城市年节约用水为:
4489.5×500=2,244,750m3
相当于6000个三口之家一年的用水量,可见其节水意义是巨大的。
除此之外,如运用了负压厕所后水处理系统,特别是地埋式无能耗水处理系统,大大提高污水处理效率,可彻底解决目前公共厕所污水,污泥无法有效利用等问题,即减轻了城市污水处理厂的压力,又开辟了N、P、K等营养成分回收大自然的途径。
从以上分析可知,真空厕所技术若在公共厕所,居民小区等广泛运用后,其经济效益、环境效益以及生态意义的作用是不容低估的。
三、设计方案的分析拟定
1、设备工艺布置设计
设备工艺由三个部分组成:真空站(包括真空罐、真空泵、排污泵和控制柜等)、真空管网(安装真空表和检查孔的管路系统)和用户终端(蹲便器、坐便器、小便抽吸器和厨房垃圾破碎器等)。
2、确定男女蹲位数
由于男女生理上的区别,男性上厕所小便的时候既可以在小便池也可以在蹲便器解决,而女性只能在蹲便器解决,根据科学调查显示,女性上厕所的频率大于男性,因此在设计时男女厕所的蹲位数量是不相同的,按照城市厕所设计标准以及各种类型厕所标准的综合考虑,拟定男女蹲位为2:3。故在本次设计中,设计男厕的蹲位数量为4个,小便池2个,女厕的蹲位数量为6个,同时考虑到行动不便的人,在男女厕所中各有一个坐便器,另外考虑到“肠易激”等特殊人群,男女再各自增设一个蹲位,男女厕所各增设2个洗手盆,高矮不一,厕所旁各自另设吸烟室,另为“肠易激”人群安设木质沙发。按照相关规定,一个蹲位的平面尺寸约为800mm×500mm,一个站位小便池平面尺寸约为400mm×400mm,一个洗手盆平面尺寸约为500mm×400mm,一个坐便器平面尺寸约为700mm×500mm,两人座位的木质沙发平面尺寸约为1000mm×500mm。经查阅相关标准,每一个蹲位占地面积800mm×600mm,每一个小便池占地面积700mm×500mm,每一个洗手盆占地面积800mm×600mm,每一个坐便器占地面积800mm×600mm。
3、设计真空收集罐
由于所收集的污水具有腐蚀性,真空罐在常温下工作,工作压力较低,属于常压容器,所以选用玻璃钢作为材料。玻璃钢是以合成树脂为黏结剂,玻璃纤维及其制品作增强材料而制成的复合材料。其力学性能的突出特点是相对密度小、比强度高。机械性能能达到或超过普通钢材的水品。且玻璃钢为各向异性非均质材料,可满足不同的方向受力要求。玻璃钢因含有纤维、树脂、固化剂和表面处理剂,耐化学腐蚀性较好。特别是在强的非氧化酸和pH值变化范围广的介质中有良好的适应性。另外玻璃钢制备比较方便,施工组装也容易,耐老化性好。
因为真空厕所每人每次产生固液废弃物1升,冲厕消耗清水2升,每天用厕所人数为510人,所以可得真空收收集罐的容积为1.53m3。(1)罐体壁厚及长度
真空收集罐为卧式容器,直径R=1010mm,设计压力为p=0.1Mpa,安全系数K=10,玻璃钢的环向拉伸强度σy =140Mpa。壁厚计算公式为:tpRK/y
所以t0.1101010/21403.61mm 由于计算壁厚为t=3.61mm<5mm,过薄,易漏,所以需要附加壁厚,查玻璃钢容器设计手册知:附加厚度为3mm。即壁厚为3.61+3=6.61mm。考虑到安全性及加工要求,设计时壁厚取20mm。
采用标准椭圆形封头,已知R=1010mm,椭圆封头长轴a=505mm,短轴b=280mm,c=505mm真空罐容积V=V1+V2 其中,V1为圆柱体部分体积,V2为椭圆封头体积。V1=Hπr2=H×3.14×(0.505)2=0.80 H m3 取H=1600 mm,得V1=1.28m3
V2V=V1+V2=1.28+0.3=1.58m3>理论设计要求值1.53m3,故以上所设计真空罐符合要求。(2)支座的选择
真空罐为卧式容器,故选用鞍式支座。鞍座由横向筋板、若干轴向筋板和地板焊接而成。(3)附件和接管
根据工艺设计,确定正空罐设有以下接管:污水进料管、污水排出管、真空表接管、料位计接管。
(4)吸烟室的设置
由于公共场所不允许吸烟,对于在办公楼、商场等建筑内的公共厕所可以设置一个吸烟室,不仅可以为解决烟民的需要,而且还可以充分利用因男女厕所蹲位数不一样引起的空间差。40.5050.5050.283.14 0.30m33
四、罐体端盖法兰连接选择计算
(1)法兰连接
法兰是一种盘状零件,在管道工程中最为常见,法兰都是成对使用的。
不同压力的法兰有不同的厚度和使用不同的螺栓。水泵和阀门,在和管道连接时,这些器材设备的局部,也制成相对应的法兰形状,也称为法兰连接。凡是在两个平面在周边使用螺栓连接同时封闭的连接零件,一般都称为“法兰”,如通风管道的连接,这一类零件可以称为“法兰类零件”。
法兰连接就是把两个管道、管件或器材,先各自固定在一个法兰盘上,两个法兰盘之间,加上法兰垫,用螺栓紧固在一起,完成了连接。有的管件和器材已经自带法兰盘,也是属于法兰连接。根据压力的不同等级,法兰垫也有不同材料,从低压石棉垫、高压石棉垫到金属垫都有。
法兰连接使用方便,能够承受较大的压力。(2)螺栓数量的确定
法兰盘的周长:C=2πr=2×π×0.505=3.17m 设螺栓之间的间距不得大于170mm,则螺栓的数量为: n=C/0.17=18.65≈20个 b:螺栓直径的确定 FPSZ
DS3.140.50520.80m2
2每个螺栓的工作压力FPSZ0.1100.8204000N 根据相关密封性等要求,使得
62Fp'1.5~1.8F1,取
Fp'1.8F1,得: FQFp,F12.8F111200N
由前面已知材料的许用应力【σ】=140Mpa d41.3F41.31120011.51mm 614010所以确定螺栓M16
五、设计小结
这次课程设计是一次很锻炼人综合能力的经历。它以生活中一个很实际的厕所设计,为我大学四年所学的工科课程做了一个系统又彻底的复习,甚至还有自己动手画草图的经历。这一次设计经历势必成为接下来即将到来的毕业设计的有力帮手。
这次设计的主题大致是公共厕所的布置以及当中一个真空罐大小的设计,说起来内容不多,但是真的自己算起来却是别样的复杂。设计的初期有在网上找过相关的资料,但是真正涉及到计算过程的以及比较贴近于环保真空管这个主题的资料寥寥无几。通过和寝室室友的讨论以及多方面的查找资料,总算软磨硬泡地把设计过程给挤出来了。设计计算的过程中存在的问题是椭圆部分的体积计算公式,这个原来印象不深了,通过翻阅以往的课本才得出计算公式。而螺栓直径和数量的计算公式源于上个学期学习的课程机械设计,印象还是有的。和以往一样,一次课程设计无论前面的设计计算做得如何的尽善尽美,它始终需要一个元素去支撑它,那就是实际。说到实际,设计的实际性在于计算与图形的结合上。再说得具体点,那就是autocad这个老大难问题了。本人的cad经历比较浅,一些简单的图形可能还能画,但是如果线条一多,计算的元素一复杂,就会看着计算过程和图纸手足无措。依稀记得前几次的cad经历,困难而且麻烦,但是每一次的cad经历对我来说都是一种成长和进步,这次也一样。这次算上流程图和平面图,一共有5张cad图纸要去画,所幸自己的一些亲戚以及同学都有cad的功底,也向他们请教了很多操作上的问题。可以说,这次是一点一点地把图纸像挤牙膏一样给挤出来了,对我来说是一种很完美的事情,但是唯一的缺憾是图形画的比较靠谱了,可能一些数据上没能考虑的十分周全。但是不论怎么说,这也是一种进步了。经过了这次设计过程,又有了一种新的体会。万事开头难,但是如果去做了而不是放置一旁毫无作为,多少还是会有所收获。
六、参考文献
(1)周敬宣.环保设备及课程设计.化学工业出版社,2007.7(2)郑钧.环保设备原理设计应用.化学工业出版社,2008.8(3)童华.环境工程设计.化学工业出版社,2009.1(4)谭蔚.化工设备设计基础.天津大学出版社,2007.3(5)蔡纪宁,张秋翔.化工设备机械基础课程设计指导书.化工工业出版社2008.(6)中华人民共和国建设部。城市公共厕所设计标准。2005.12.1
第三篇:软件开发管理平台设计分析论文
摘要:就软件开发管理平台进行了多元化的分析和设计,并根据相关技术和基本框架分别进行了探讨,希望在软件开发建设方面可以提供一定的借鉴和指导作用。
关键词:软件开发管理平台;多元化;设计;基本框架
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2016)02-0073-0
20引言
近些年来,软件开发管理系统方面的技术有比较稳定的发展,在逐渐完善的同时功能需求也越来越大,因此为了满足功能需求软件开发管理平台必须进行进一步的发展和升级。在目前我们主要研究的软件开发管理平台还存在局限性,从整体出发进行多元设计是我们现阶段必须掌握的技术。
1软件开发管理的相关内容
在现阶段对软件开发管理可以通过多种途径进行优化,例如加强生产计划、改进软件开发过程等,可以使软件开发管理达到一体化的标准,促进企业的融合和发展,并且可以为企业的自动化和一站式服务提供技术支持。提升企业管理和项目管理两大基础功能。项目管理和企业管理分别从配置管理和设计管理等出发,完成测试自动化进程。质量一直是软件开发企业追求的目标,也是一个企业赖以生存和发展的根本。对于软件企业而言,鉴定软件的质量问题往往需要专门测试的软件,这是最为关键的部分。因此测试软件也是一项比较困难的问题,要采用先进的技术确保测试结果的准确性,合理的方法和工具是测试成功的重要保证。在我国现阶段市场中已经出现了关于测试过程管理的工具,这在很大程度上能够在大企业中发挥一定的作用并取得良好的效果,但是针对小公司来说还缺乏定制一个测试管理平台来提高工作效率和自动化水平。
2针对软件开发管理系统的多元化分析
多元化软件开发系统中最为关键的部分就是关于软件开发管理的自动化,要以此为设计目标和方向,不断的有机结合软件开发管理和企业资源规划两种资源,从整体上形成高效管理模式的软件开发管理平台。
2.1软件开发管理平台的初始化目标
在软件开发管理平台中要发挥多种管理的能力和潜能,充分调动各个部分的作用,例如系统需求管理、设计管理、项目管理和配置管理等多方面内容。在多元化方面主要体现在关键的位置上,一般存在于软件工程、项目管理和企业管理三个主要方面。充分促进企业管理和项目管理的相互协调,互相配合,可以使软件开发管理更为科学、提高效率。为了满足不同规模的软件企业需求必须对软件开发企业进行足够的技术支持和资金支持,才能为多元化的设计提供可行性条件。
2.2软件开发管理平台的概况和特征
网络技术在当今社会的普及程度越来越强,同时在软件开发管理平台的应用也越来越多。网络技术在软件开发中起到拓展功能的作用,在此基础上,软件开发企业的工作中心在于对开发软件的多元性方面,主要体现在基础功能和分析功能两个方面的拓展。在数学模型的基础上建立模拟基础工作流程,提高预测的准确性和开发更多的项目管理功能,以达到兼容能力更强、在线管理更健全的目的。在目前的研究水平下,我们更应该注意软件开发管理系统的多元化设计,应该投入更多的精力和资金,这样会有益于资源方面的控制力,还能实时监控进度和质量问题,全方位的对项目进程进行跟踪和指导。
3软件开发管理平台的多元化技术依托和基本结构
在实际操作中针对多元化设计一般最需要的就是先进的技术支撑。最为普遍的技术就是SOA技术,这项技术的最主要用途在于对系统的分解作用,不仅如此,还可以按照一定的序列对服务进行编排,在此基础之上能够扩大软件管理平台的功能和规模,并且大大增强了软件管理平台的可扩展性和灵活性两种性质。另一种比较常见的技术是基于WebServices技术,这种技术的主要作用是辅助SOA,对软件开发管理系统的兼容性有所扩展,并且同时构建SOA架构。第三种技术是XML技术,这种技术的主要作用在于能够规范Web服务,平台的建立需要此种技术作为标准,而平台中数据的相互转换则需要自描述功能。第四种技术是RUI技术,这种技术的界面采用富用户,但在外观上分辨不出和普通应用程序的差别,但是要想构建人机交互的功能则必须要有服务功能,平台系统更容易进行操作,并且界面更加简洁。第五种技术是J2EE标准,平台系统要保持在运行过程中不依靠其他运行程序则必须采用分布式结构,可以大大加强系统软件的灵活性,减少平时的维护费用和运行成本。在多元化方案的设计环节应该注意系统的生命周期,在软件开发管理平台多元化设计中最关键的部分就是通常要采取B/S网络结构模式,在我们现阶段的研究当中大多数都采取这种技术,这种技术最为简便的地方就是可以在不安装客户端的情况下进行运行,可以体现出更加模块化的技术特点。另外数据库的规模应该扩大,这样有利于逻辑关系的简洁化,操作系统也更加方便快捷,在数据的完整性方面有更多体现。系统的安全性和开放性也应该有所约束,让系统的安全性有一定的技术保证,针对不同用户采用分级管理模式,并以加密和访问权限两种手段来提高软件开发平台的安全性。另外平台在平时的运行过程中,要时刻注意到客户端和软硬性的先进性,并且要注意日常应用程序和数据库服务器的运行状况保持良好,保证在正常生命周期内保持良好的运行状态。软件开发管理平台在多元化设计的框架构建方面一般分为四个层次,分别是基础设施层、交互层、支撑层和应用层,在一般情况下交互层、基础设施层和应用层分别代表用户、信息和系统的核心部分。主要代表模块分别是企业管理功能、项目管理功能和软件功能自动化三大模块。除这些外还需要一些支撑层把组件进行合理构建,用于软件开发管理平台的多元化设计。三大主要功能模块涵盖了以上相关内容。项目功能主要体现在两个方面,一是项目计划模型,二是实际需求。在项目进行审核发布之前,需要根据管理和条目两种手段对项目进行预览,这样能形成最优化的配置管理模式。在对软件的功能管理方面要采取自动化手段,在原始模型和文档的基础上形成新的模型,并且要单独为其设计模式和范例,不断优化升级文档质量的管理,在设备的运作过程中要优化各技术路线相互配合作用。在目前的企业管理中,要深入考虑企业的需求内容,履行合同上的信息要求,针对子系统和标准模块进行自定义的程序设置,及时对客户信息进行回访和自动报警两种功能,这两种功能要根据客户信息才得以实现。
4软件开发管理平台的相关软件内容
开发的软件必须具有通用性强、适用范围广、提高工作效率等一系列优势,这样可以协助工作人员把项目中的软件开发管理平台做到更好。因此要求所开发的软件应具备以下功能:(1)能够在各种环境下运行,适应性要强。任何软件都需要一定的运行环境,而软件的适应性强弱将直接影响着软件的使用效果和稳定性。(2)能够积极协助指导项目开展相关工作,运用开发制约和方法学等手段构建软件架构,这样的好处是可以潜移默化的影响使用者的开发方式和风格,开发出来相似的项目间可以很通畅地进行协作和交流。(3)要做好项目的设计、开发和再测试的相关工作,能完成项目成果各方面数据的转换和协作,这就体现出最关键的衔接作用。其中最主要的部分就是关于程序设计和数据库设计向开发阶段的代码程序生成的过程。另外的作用就是在进行单元测试的过程中要把大多数相似的测试代码由辅助程序员把它们筛选出来。(4)在开发软件的相关工作中比较重要的就是常见功能组件,有很多数据需要进行操作和整理,例如字符串的操作、数字操作等,不仅如此,还会涉及到文档读写、上下载等一些相关问题。在一般情况下出于对灵活性的考虑,很少会设置这些功能组件,需要在实际工作中由程序员针对需要来分别写出代码。所以软件架构平台需要有这些协助程序员的相关功能组件才能大大提高工作效率。(5)分层结构和框架技术支持是我们软件开发管理平台需要的两种技术。根据项目需要,项目的开发人员要制定不同的框架来提供选择的余地。要改变框架去适应实际项目需要,这样更容易开展开发工作。(6)要考虑不同业务人员的需要,尽量提供一些底层业务组件。在普通的业务系统中,配置管理、用户管理、角色权限管理所涉及到的功能区别不明显,而底层平台可以在提供底层应用模块的同时起到减少项目重复开发量的效果,是一个非常科学合理的设计。(7)性能和安全是必须考虑的两大要素,因此在构建平台时要平衡性能和安全两者的关系,在确保安全的前提下尽可能的保证性能,这样也能给后续关于技术指引、工具和方法的建立提供良好的基础,例如权限控制组件和缓存组件等。(8)方便操作也是我们需要考虑的一个方向,平台应该能在业界的大多数人中使用,因此要方便理解和操作,简单的操作流程是能够提供便捷功能服务的前提。还可以节约使用平台的学习费用和节省学习精力。在进行编码实施的过程中,关于程序编码的设定要采取统一标准,并且符合相关的编写要求,能够保证可读性和运行的连贯性,方便日后的维护工作。在平台框架完成以后,还要不断的进行系统测试,保证使用效果和最初的设计效果相符合,测试出现问题后,要根据设计的框架找出问题原因,运用相关技术进行修改,并达到预期效果。
5结语
目前针对多元化软件的开发是一项比较艰巨的任务,其结构复杂、信息量较大。该软件分为很多不同的部分,故要把需求、分析、测试、设计、运行等诸多因素考虑进来。在目前比较常见的业务系统中,基础底层软件架构不但能够提高工作效率,还可以节约开发所需要的投入,提高利润。在提高质量方面则可以采取严格的规范约束和框架设计技术两种手段。在信息技术不断发展的前提下,软件开发管理平台取得飞快的进展,然而多元化软件的开发不仅在我国受到格外关注,国外也正积极针对这一方面展开研究工作,并且运用到实际运行当中,软件开发管理平台也显示着其强大的生命力,为我国的软件开发项目管理信息化做出了较大的贡献。
参考文献
[1]吴晓慧.软件开发管理系统的面向多元化的设计[J].计算机光盘软件与应用,2014,12(6):256-257.[2]王珊珊,赵青.浅谈软件项目在软件开发管理中的作用[J].有色金属设计,2003,30(1):55-59.[3]曹键.软件开发管理平台的构建[J].电信工程技术与标准化,2008(12):46-50.[4]黄若儒.基于软件架构技术的系统开发基础平台分析与设计[D].广州:华南理工大学,2014.[5]张清兰.面向目标识别应用的算法开发管理平台的设计与实现[D].西安:西安电子科技大学,2013.
第四篇:关于Fink模式的新开设课程教学过程设计研究的论文
1教学过程设计
在日常教学过程中,对于课堂教学,学生和教师都有很大的意见。老师们担心的是,学生出勤率低、上课注意力不够集中、作业敷衍了事等;同时自己需要讲授的内容反而越来越多,教科书越来越厚。学生们则担心:教学质量的低下,对于应用课堂所学知识来解决实际间题没有信心,学习的知识比较零乱,课程间不同部分缺乏有效的衔接和整合。
这些间题的解决,则是我们在教学设计中就需要考虑和应对的。L.Dee Fink在他的《创建深刻的学习经验:一种大学课程设计的整合方法》一书中有这样一段话:“只有当我们的大学教师都称为学习经验的设计者,而不是继续作原来意义上的教‘书’先生的时候,我们才能为社会提供更多、更好的高等教育。”由此可见,教学设计能力对于高校教师变得必不可少。我们需要从过去的参考教科书来讲授课程的惯性思维中脱离出来,对教学进行改革,课堂讲授方式多元化,评价标准多样化等,而需要达到的学习目标,则要具体和量化。这样,才能为社会输出真正有用的人才。
教学设计按照系统大小和任务的不同,教学设计可分为三个层次。第一,教学系统设计,涉及的教学系统比较大,如一所学校、一个新的专业、一个培训系统等;第二,教学过程设计,是对于一门课程或一个知识单元,甚至一节课的教学全过程进行的教学设计;第三,教学产品设计,对象包括网络课程、多媒体软件、学习指导手册、教学环境等。本文探讨的就是处于教学设计第二层次的,关于新开设课程的教学过程设计。Fink整合模型
教师课程设计能力的提高能牵动全局,改善教师与学生交互的能力、教学实施与管理能力。同时对于教师教学水平的提高起了促进能力。因此,各个高校目前都很重视教师课程设计能力的提高,开设了各式各样的培训、研讨活动;同时,课程设计的相关研究工作也是大家关注的焦点。在本课程的教学过程设计中,对比了迪克凯里的经典模式,华盛顿大学的Badrul H.Kuan的八维网络课程模式和L.Dee Fink的整合模式的基础上,认为Fink的整合设计模型继承了既具有迪克凯里模型的关键要素和系统思想,同时又简洁、实用、富于整合性,因此选用Fink整合模式指导《机场净空管理》课程教学过程设计。
Fink整合模式,由下述部分组成:情境因素,即与课程有关的信息,包括课程所处阶段、学生特征、相关专业知识和技能的储备、教师的知识储备、教师的技能等;学习目标,即通过该课程的学习后,能够达到的最终结果,可以分为知识和技能两个方面的目标,学习目标可以进行更进一步的细化,一般认为学习目标越多,学习效果越好;教学活动,即各种教学方式的应用,除了最终达到学生对于知识吸收,还要关注学生对于学习的思考;反馈与评估:在整合模式中,反馈与评估同教学活动是一个双向互动过程,因此反馈与评估除了用来评定学生成绩外,最重要的作用则是用来及时的对于教学活动的支持和改进,与教学活动同促进学习目标的实现。
3《机场净空管理》教学过程设计
3.1情境因素
3.1.1教学对象
本课程主要是针对机场场务技术与管理专业三年级学生所开设的课程。
在学习本课程前,学生们已经学习了大部分的专业基础课程,与本课程相关的例如民航概论、测量学基础、飞行区场地维护基础、机场鸟击防范与管理等,因此已经掌握了一定的机场相关知识和净空概念,以及机场净空管理所需要的测量操作技能。
另外,该专业学生具有上课纪律优良、求知欲望强、学习积极性较高,而且大部分学生已经确定了下学期的实习岗位,实习岗位对于该门课程的专业知识紧密相关,因此能够侧面激励学生认真学习该门课程。
3.1.2教师知识
本校该方向教师人员较少,缺少能够共同讨论研究的团队,年龄梯度整体偏小,优势是理论知识比较扎实,无论是从相关的测绘学知识、制图、还是飞行程序设计知识,还是相关的法律法规,都有相关背景支持,同时有多年的一线工作经验,行业知识丰富;弱势是机场一线实习机会较少,教龄偏小。
31.3教学资源
该课程教学环境包括教室、模型制作实验室、计算机机房、制图室等,拓展教学媒体包括课本教材、网络课程、相关法规、PPT课件、三维立体图演示等。面临的主要间题就是教材少,知识点多,数据抽象等间题。
3.1.4教学内容
通过分析教材、分析教学对象、与工作单位交谈等方式,确定本课程授课内容由为_部分组成,第一部分包括机场净空管理法规、概念、范围等;第二部分包括机场净空管理范围,主要指附件14障碍物面;第三部分包括航图、机场障碍物图等;第四部分包括障碍物航行程序;第为_部分包括了机场净空管理方法,障碍物的测量,净空软件的需求分析等。
3.2学习目标
本课程以理论和实践应用相结合,使学生通过该课程的学习,理解机场终端区的概念,理解飞机起飞和进近过程,掌握机场净空的概念,净空区域的构成,障碍物面的标准,能够使用和绘制机场净空区域图,同时理解障碍物航行程序,掌握净空区域内障碍物的测量方法。
3.2.1知识类学习目标
掌握飞机起飞和进近过程;掌握机场净空概念;掌握障碍物面标准;理解障碍物航行程序。
3.2.2技能类学习目标
熟练使用航图;学习制作净空区域模型;能够绘制机场净空区域图;掌握净空区域障碍物测量方法。
3.2.3思考类学习目标
净空区日常管理办法改进;实习机场的净空分析;净空软件的需求分析。
3.3反馈与评估
3.3.1课程前评价
课程学习前组织一次小型的测验,或课堂提间,用来测试学生相关课程的掌握情况,如飞行区的相关概念、飞机的相关概念、测量学的技能等。以便于在后续课程中有的放矢,针对薄弱环节学时增加。
3.3.2过程中评价
理论课程每一章节增加复习和间题环节,以把握各阶段学习的效果。实践环节跟踪要及时,及时发现学生操作中存在的间题,并给与纠正和引导。安排小组完成模型制作,并做评比和交流环节。
3.3.3学生反馈
开学第一讲课后,收集学生关于课程学习目标的意见,及时进行修正。在授课过程中使用网络平台,开放讨论板,收集学生对于课程的意见,以及对于老师讲课方式方法的意见,开通匿名留言,鼓励学生多提建议。
3.3.4总结性评价
期末正常考试。实践环节项目完成情况评价打分,引人学生参与作品打分,保证结果的公正性。
3.4教学活动
3.4.1教学方式
主要采取班级教学和实训结合的教学组织形式,将课堂讲授、课堂讨论、课堂提间相结合来达到班级教学的较优效果,并在课堂上指导学生完成终端区简图的绘制,课后布置适当的实习作业。
实训内容包括净空区域模型的制作和电磁保护区的绘图工作,均有相应的实验室来保证学习目标的实现,通过模型的制作,讲三维概念更换为具体的实物,便于学生理解。
3.4.2引人校外导师
引人校外导师,使用网络课程与学生进行沟通,回答学生关于实际工作的间题,将课堂知识与课外实践紧密结合。
3.4.3网络课程
开设网络教学平台,除了正常教学资源的上传外,可以开发习题库,让学生反复练习,行业相关法规、机场净空区演示等资料都有一个综合平台,更主要的是可以让教师跟踪学生的学习和练习情况。
4活动的衔接
Fink模型最突出的特点就是它的整合性,将情境因素、学习目标、反馈与评估和教学活动结合在了一起,三个椭圆之间的双向箭头则表示三个设计环节是紧密联系、整合一体的。反映在本课程的设计,则表现在首先分析情境因素,在课程开始前设计学习目标,然后在设计反馈与评价环境,最后设计教学活动;在第一次课后,就包括了加人了学生的反馈和评价环境,然后来调整我们的学习目标和教学活动;而教学活动的调整也必然引起学生反馈的相应改变,以及学习目标的促进实现过程。在每一章的课后,均设有测验环节,以及每一次课堂授课过程,也是一个反馈的过程,所以本次课程设计的主要特殊就是教学过程的整体性,不断的反馈,改进,达成,以其获得最优的学习目标,最优的反馈与评估,同时达到教学活动的最完善。