实验技术创新范例

实验技术创新

实验技术创新范文1

关键词:创新实验;实验教学;高效液相色谱

2016年召开的全国科技创新大会提出,我国要在2030年进入创新型国家前列,2050年成为创新强国。实验室是高等学校实施素质教育,培养学生创新精神与实践能力的重要基地[1],但常规的学生实验教学往往不能充分培养学生的创新能力。在当前国家大力推进大众创新创业的背景下,开设创新实验项目是高校培养学生协作能力、科研能力、创新能力以及综合素质的重要环节[2]。同时,教学和科研相辅相成,基于科研过程和科研成果的创新实验教学更有助于激发学生对知识的探索欲,加深学生对专业学科领域的认识,强化学生的创新意识,提升学生的创新思维[3]。促进科研与教学互动,把科研成果转化为实验教学内容,使实验教学从传统的“知识传授”转变为“知识、能力、思维、素质”综合素质培养,对推动大学生参与科学研究、营造良好的学术氛围、培养学生的创新精神具有深远意义,具有广阔的发展空间。

1创新实验的设计背景及意义

合适的实验项目是创新实验开展的重要基础,创新实验设计结合新颖的科研内容,教学内容尚未涉及,具有一定的前瞻性,能引起学生主动探索未知的兴趣,并有利于培养学生的创新能力和综合素质,实现学生“高分高能”的培养目标[4]。BPA在工业上常被用来合成环氧树脂和聚碳酸醋等材料,从塑料袋、塑料饭盒、矿泉水瓶等日常用品,到医疗器械、食品包装的内衬等,生活中到处都有BPA的身影。BPA的大量生产和使用使它不断转移至环境,且大量研究已证明即便在极低剂量(ng/L)的存在下,BPA也能干扰人体及动物正常的内分泌系统,从而影响生殖功能,导致恶性肿瘤的产生等一系列严重损害,甚至具有遗传效应[5]。然而,在对环境样品中痕量的BPA进行分析的过程中,往往由于BPA的浓度较低甚至是微量、基质组成复杂而被干扰,常规检测方法达不到检测要求。因此,高效、灵敏、便捷的检测方法是开展BPA环境行为研究的基础和保障,同时,环境样品中BPA有效分离和富集的前处理至关重要。分散液液微萃取(Dispersiveliquid-liquidmicroextraction,DLLME)技术作为一种新型的样品前处理手段,自Rezaee等人于2006年首次提出以来迅速成为研究热点[6]。Leong等在此基础上建立了上浮溶剂固化分散液液微萃取技术(DLLME-SFO),采取低密度有机萃取剂,并在萃取离心后结合冷冻固化使萃取相凝固以方便移取。DLLME-SFO进一步简化了操作,具有样品需求量小、有机溶剂用量少、操作简便、萃取时间短、环境友好等突出[7]。本创新实验结合分散液液微萃取上浮溶剂固化(DLLME-SFO)的样品前处理方法和高效液相色谱法(HPLC)定量分析技术的联用,指导学生全程参与实验的各个环节,设计并优化样品前处理及HPLC仪器分析的各项参数,建立快捷高效的水样BPA检测方法。教师全程指导,学生全程参与实验设计及开展,全方位培养学生的“知识、能力、思维、素质”。同时,注重培养学生掌握文献查阅和Word、Excel等文本编辑方法,以及SPSS、ORIGIN等数据统计分析软件的使用,学习科研论文的基本组成和撰写。

2实验原理及核心内容

本创新实验的核心内容是从两个方面进行参数优化确定:其一是BPA定量分析的HPLC仪器检测条件;另一方面是样品的DLLME-SFO前处理条件。基于环境介质的复杂性以及环境样品中BPA浓度通常较低的特点,通过样品前处理需要达到分离和富集的目的,将BPA从样品中分离出来并去除基体干扰,同时还要达到一定程度的富集效果以满足后续定量检测方法的检出浓度。在进行样品中BPA检测的DLLME-SFO前处理条件优化时,主要通过富集倍数(ExtractionFactor,EF)和萃取回收率(ExtractionRecovery,ER)两项指标进行萃取效果的考察和比较[8],进而确定优化的萃取条件。EF为上浮萃取相中BPA的浓度与水样中BPA浓度的比值,Cfloated为萃取所得上浮相中BPA的浓度,C0为水样中BPA的浓度。萃取回收率ER(%)为萃取相中BPA的量占水样中BPA量的百分比例,Mfloated为上浮萃取相中BPA的质量,M0为水样中BPA的质量。Vfloated和V0分别为萃取相的体积和水样体积。样品经过DLLME-SFO前处理,其中的BPA分离富集至萃取相,并经由离心冷冻后取出,所得到的萃取相融化后即可进一步结合检测仪器进行定量分析。与气相色谱(GC)和气相色谱/质谱(GC/MS)等相比,高效液相色谱(HPLC)具有操作方便、测定时间短等优势。在确定BPA检测的HPLC色谱条件时,需重点考察并确定流动相的种类及流量、检测波长、柱温、进样量等参数;并建立优化条件下BPA测定的标准曲线,用于BPA的定量分析。最后,还需对实验所建立的DLLME-SFO-HPLC检测方法进行评价。采用逐步稀释法结合高效液相色谱工作站,确定方法的检出限和定量限。结合加标回收实验,分析加标回收率和相对标准偏差。从方法的线性范围、检出限、实际样品加标回收率等方面进行所建检测方法的综合评价。

3创新实验的整体设计

在教师的引导下,学生需全程参与文献查阅、实验详细设计、实验开展及实验总结汇报的各个环节,整体设计见下图,将复杂的综合性实验分解为几个步骤逐步开展。教师主要指导实验的整体思路及技术要点,并及时解答学生的疑问,详细的实验方案及操作由学生具体开展。首先查阅相关文献,对BPA、DLLME-SFO、HPLC等背景信息进行梳理。进一步细化实验方案,对BPA的HPLC检测条件进行确定,从流动相、检测波长、柱温、进样量等因素进行条件优化,并基于优化的仪器条件进行标准曲线的建立。在HPLC检测条件确定的基础上,进一步开展DLLME-SFO样品前处理方法的条件优化。结合实验,对萃取剂和分散剂的类型及萃取时间进行初步筛选,利用全因子实验以萃取回收率和富集倍数为指标对DLLME-SFO过程的萃取剂用量和分散剂用量进一步确定,再结合单因素实验考察pH值、盐离子强度、超声辅助条件的优化确定。采取上一步实验所确定的HPLC条件,定量检测各实验所得萃取相中的BPA,并结合萃取回收率ER和富集倍数EF进行萃取效果的评价和优化萃取条件确定。最后根据实验过程及实验记录,形成实验报告,并针对其中的要点和亮点以PPT形式进行汇报及交流。

4创新实验的开展

本创新实验项目采取学生组建团队的模式申请参加,按“项目背景调研—问题分析—文献查阅—实验方案细化—实验开展—数据分析—汇报总结”的顺序开展,并以科研论文的规范要求提交实验报告。

4.1实验准备。教师下达“实验任务书”,简要介绍本创新实验的研究背景,实验的整体思路,实验过程需重点关注的因素。要求学生充分开展资料查阅和交流讨论,了解BPA及其研究现状,理解DLLME-SFO前处理的基本原理,掌握高效液相色谱法的基本原理和HPLC仪器的基本操作。在此基础上,由学生自行拟订详细实验方案,内容包括方法综述、理论依据、研究内容、实验步骤、操作方案、可行性分析、注意事项及参考文献等,并经教师审阅。

4.2实验过程。采用“引导—设计—探索—交流—引导”的模式,指导学生逐步细化实验方案并分步推进。先后依次开展BPA的HPLC检测条件确定及标准曲线建立,DLLME萃取剂、分散剂的选用及用量确定,萃取条件的参数优化确定,所建立DLLME-HPLC方法的评价及水样中BPA的测定。每部分实验分别由小组的一名同学主要负责,并做到全员参与。实验过程充分调动学生的主动性,充分发挥学生的自主思考能力,尽量按照自己的思路开展实验。教师仅提供技术指导和整体进度把控,且指导方式多样化。比如,本实验的开展过程需大量使用高效液相色谱仪,教师制作了“HPLC的操作及应用”等教学微视频,辅助指导学生进行仪器操作,取得了较好的效果。又如,在HPLC流动相的选择和确定方面,由学生自行查阅资料提出几种备选方案,与教师讨论交流后,筛选出几种最可行的方案,再由学生展开实验进一步结合实验结果进行优化确定。同时,在实验过程中特别强调认真进行实验原始数据的记录,以便及时发现问题解决问题,并及时与指导教师汇报交流。

4.3实验总结。学生在实验后进一步梳理实验过程与结果,对异常现象进行讨论或提出创造性建议,将实验过程中遇到的问题及实验结论的得出过程进行详细分析。在此基础上,以论文的形式对实验结果归纳、总结与讨论,最后以PPT形式汇报交流。

5结语

实验技术创新范文2

关键词:3D打印;先进制造技术;创新实验

制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基[1]。在机械工程专业学生培养过程中,要注重培养学生的工程设计思维、综合分析思维、数字化思维和创新意识,提高学生的创新精神和综合实践能力。实践教学环节对学生的创新精神和综合技能培养有着非常重要的作用。在实践教学中,给予学生足够多的现场实践和综合性项目训练的机会,使学生熟练掌握专业基本技能,形成创新意识,以增强学生实践创新或进一步深造的后劲[2]。但是原有的实践教学环节多为单一的、验证性实验,与其他课程之间缺乏联系,实践教学效果满足不了当前社会对高素质工科综合性人才的需求。为此,很多高校根据自身专业特点开发了综合性创新实验[3-10]。新疆大学机械工程专业是教育部2019年首批部级一流本科专业建设点。随着“双一流”建设、“部区合建”的开展,新疆大学在科研平台建设方面取得了长足的进步。为了使科研平台建设成果服务于一流本科教育的创新实践环节,学院依托自治区重点实验室—新疆增材再制造技术重点实验室,开发了集3D打印、计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)、逆向工程技术为一体的综合性创新实验。该实验能够使学生更深入掌握相关的先进技术,提高学生的综合素质。

1创新实验的开发思路

1.1学情分析

学生在第七学期已经完成了机械设计、工程力学、计算机辅助设计、先进制造技术、计算方法及其应用等课程,掌握了相关技术的基本理论知识和相关设备的基本操作方法。学生对新技术非常感兴趣,但还没有机会系统地利用所学的理论知识和技能来解决工程实际问题。

1.2实验题目

根据实验所提供的微型四旋翼飞行器的主板、电动机、螺旋桨、电池、遥控器等全套配件,学生自行设计和3D打印出飞行器的机身,也可参考在网上搜索的无人机样式进行自主设计。教师根据装配后微型四旋翼飞行器升空高度和稳定性对学生的设计结果进行评价。

1.3实验目的

将CAD,CAE,3D打印、逆向工程等技术应用到微型四旋翼飞行器的设计与制作过程中,培养学生的工程设计思维、综合分析思维、数字化思维和创新意识,提高学生的创新能力和动手实践能力。图1为创新实验的流程图。

2结构设计

在创新实验中,机身结构设计的核心为轻量化设计,对学生采用哪种三维CAD软件无要求。学生在开始设计时对于减重、轻量化的概念理解不深,而“结实”是多数学生在设计中关注的因素。针对这种思维方式,教师在布置实验任务时并没有特别要求轻量化,先任由学生发挥。在整机装配完成试飞时,机身重量问题开始显现,微型四旋翼飞行器因太重飞不起来。这时再启发学生思考如何在保持强度的前提下减轻机身重量,即采用什么样的结构进行轻量化设计。学生在重新设计时就会考虑镂空、薄壁、加强筋等结构设计方案。结构设计可分为初步设计、试飞、轻量化设计三个阶段。学生分组完成创新实验,在创新实验的各个阶段都会发现一些问题,部分问题通过对结构修改来解决,多数小组会修改2~3次,少数发现问题较多的小组会修改4~5次。表1为3名学生第一次和第四次设计的机身3D打印后的质量对比,可以清楚地看出从“结实”到“轻盈”的转变。图2为表1中3名学生最终的机身结构设计结果,其中学生1用UGNX设计,学生2和学生3用SolidWorks进行设计。

3有限元分析

学生在完成计算方法及其应用课程的学习后,对有限元分析的基本理论知识已经有所了解,但还不清楚如何利用有限元法解决实际工程问题。此环节利用AYSYS软件对机身结构进行有限元分析,使学生掌握前处理、求解、后处理的过程,从工程分析角度对自己的设计进行系统分析,找出机身设计中的薄弱环节,为修改设计提供依据。图3为对一个机身进行应力分析的结果。

43D打印

采用桌面型FDM式3D打印机(HORIZ300)打印机身设计。学生除了进行模型布置、分层设置、支撑设置、参数设定等基本操作外,更重要的是要理解3D打印中的由点连成线、线连成面、面堆成体的动态过程,能够有效解决温度场导致的打印件变形这一共性问题,并理解支撑与打印精度、打印时间、材料消耗等的关系。对支撑分布、打印时间等通过分层软件进行比较,可以发现一些机身结构存在所需支撑多、打印时间长等问题。完成打印后还有少量机身会出现设计过于单薄、去除支撑后导致结构损坏的情况。针对这些情况,启发学生思考单喷头3D打印机在支撑方面存在的问题及其解决办法,使学生更清晰地认识双喷头3D打印机、水溶性支撑材料的优势。图4为表1中学生1在第一次和第四次设计完成的机身模型在分层软件中进行分层设置的情况。第一次设计的模型预计打印时间为2小时40分钟,第四次设计的模型预计打印时间为1小时43分钟。该生第三次设计的模型因过于追求“轻薄”,导致打印后去支撑时出现了两个支撑脚断裂,所以在第四次设计中又调整了支撑脚的厚度。从图4中可以看出,最终的机身设计与第一次的设计相比,结构更加巧妙、轻盈。将电动机座和支撑脚二合一,而且通过镂空、薄壁、加强筋等结构将重量减轻了约62%,打印时间缩短了近一个小时,实现了轻量化设计的目标。

5精度检测

机身形状不适合用接触式的三坐标测量仪检测,实验中采用了手持式三维扫描仪(3Dscan7XB)进行逆向重构和精度检测分析。此阶段通过对机身扫描和逆向重构,利用配套精度分析软件对打印的机身变形进行分析,使学生掌握非接触方式的精度检测方法。结合3D打印原理,学生对3D打印过程中的热变形及机身刚度方面存在的问题有了更为直接的认识。图5为机身的三维扫描和精度分析结果,变形结果以图形的方式展示,有利于学生更加直观地了解变形的特点。

6整机装配与试飞

将主板、电动机、螺旋桨、电池装在机身上,要注意两对螺旋桨的方向,有时会出现部分电机座的孔径小于电动机外径而无法装配的情况。在试飞时,可能会出现个别机身变形大、电机装配间隙不合适导致飞行器飞偏的情况。结合精度检测、3D打印工艺分析,对机身模型进行了修改,重新打印。图6为部分打印的机身及3个完成装配的微型四旋翼飞行器。

7结语

实验技术创新范文3

创新是一个民族的灵魂,岩土工程技术也需要创新,阐述了岩土工程技术的特点,根据其特点分析了岩土工程技术的现状,最后从创新技术的角度进行归纳总结,力求在技术创新的同时进行岩土工程的相关实践。

关键词:

岩土工程;技术创新;实践方法

我国岩土工程技术发展经历了70余年,近些年来,城市化步伐加快,高铁项目如火如荼,海底隧道终于实现,跨海大桥越来越多,这些都促使了岩土工程技术的迅速发展,使其逐渐发展成人类开天辟地、征服自然的不可或缺的技术手段。岩土工程的实践方法主要有理论分析和大量实验及实践,先进的现代化科学与技术为岩土工程创新提供了新的技术手段,但是无论如何发展,岩土工程技术与环境之间的矛盾永远存在,这一矛盾也是岩土技术的发展瓶颈,岩土技术的实施能够对环境造成影响;除此之外,自然环境、资源短缺等也会严重影响岩土工程技术的创新,如何解决这一矛盾,积极寻求可持续发展的岩土工程技术创新之路,寻求岩土工程技术与自然环境的平衡,值得我们深深的思考。

1岩土工程技术的特点

1.1施工地点和环节隐蔽。

岩土工程中有各种各样的施工技术,其中地下施工技术具有隐蔽性,这主要是指地下连续墙和桩基施工技术,在这两种施工技术中,不仅施工地点完全隐藏于地下,其中的施工环节和步骤也都具有隐蔽性。

1.2施工人员和环境复杂。

人为因素和环境因素是影响施工人员施工的主要原因,岩土工程工种比较多、施工人员在工地比较密集、施工前相关人员的准备工作量很大。因此,施工人员和施工环境比较复杂。例如:在施工现场,为了方便技术人员勘察、作业,减轻工作量,所有仪器设备都要尽量轻便灵活,以便于技术人员具体分析技术与桩型的匹配度。

1.3结构、材料、偏差控制严格。

严格性是岩土工程施工中必须体现的特点,以施工灌注柱为例,不仅要严格要求柱身材料强度,还要严格要求柱身结构,细致要求偏差,体现岩土工程施工的严格性。

2岩土工程技术的现状

2.1现浇混凝土管桩技术瓶颈。

现浇混凝土大直径管桩技术简称(PCC桩)技术,其是柔性桩技术,虽然造价低、易普及,但是桩身强度比较低,能够加固深度受限,施工后不易控制沉降。刚性桩桩身强度虽然高,加固深度也足够大,但是费用成本高,不易大面积推广。

2.2桩靴结构技术瓶颈。

预制桩尖和活瓣桩尖是沉管灌注桩桩尖的两种形式,反复使用性、经济性和施工方便是其主要特点,但活瓣桩靴程三角形分布,在施工中,三角形钢片应力集中,活瓣闭合不严,并且具有容易变形或者卡住、打开不及时等缺点,最后导致水或泥砂泄漏进入桩管,造成无法成柱和低质量成柱的风险。另外,在套管沉入地基之前,一般需要用铅丝或草绳将活瓣临时绑扎。预制桩靴能够有效地控制开闭问题,但是体积大、施工运输不便、造价高,不可重复利用,不宜推广。

2.3桩基抗液化排水困境。

现在施工技术采用的碎石桩技术,通过碎石桩的大空隙实现快速排水,从而减轻或者快速消散地震等因素产生的超净孔隙水压力对地基的破坏。碎石桩抗液化效果好,但是本身柔性大,桩基承载力有限,桩体容易变形,对于房屋等上体较大负荷的建筑而言不适合。房屋建筑普遍采用刚性地基,刚性桩变形小、承载力高几乎不能排水,无法保护地基,使地基在收到液化冲击时受到严重破坏。

2.4桥头跳车现象的困局。

高速公路桥头跳车不仅仅是我国岩土工程技术的难题,也是一个困扰世界的施工难题。造成桥头跳车的原因有两点:其一,地基土具有很大的压缩性、土质软、承载力差;其二,在对较高路堤填土时,会导致土重度很大。这两种现象造成的直接后果就是过大的施工后沉降。另外,桥梁由于采用桩基础,几乎没有沉降,桥与路之间不均匀地沉降,造成桥头跳车的困局。

3具体实践岩土工程技术创新的方法

3.1桩技术创新突破

3.1.1大直径混凝土空心桩技术。

桩端阻力和侧摩阻力是桩基承载力的主要来源,增加桩基的承载力可以通过增加桩管的侧面积和桩端的面积来实现。因此,创新研制大面积空心管桩,既可以减少混凝土的用量,又可以提高管桩的承载力,通过将柔性桩与刚性桩的优势进行互补来克服两种桩的缺陷,建造加固效果和控制沉降效果好、费用低的新型桩。新型复合空心桩基由7个部分组成,即混凝土分流器、防水活瓣桩靴、沉模装置、底盘、成模造浆器、加压振动头、塔架和卷扬机。大直径混凝土空心桩技术的创新性在于:大胆地采用两个固定同心,即环形桩基沉模装置有两个大直径钢管,成模造浆器设置在沉模装置底端和内侧外侧,目的是减少沉桩阻力。混凝土分流器安装在沉模装置上端,负责均匀浇筑混凝土,活瓣桩装置内外钢管之间的桩端底部,沉模装置下沉地基时,桩靴关闭,防止管腔进入泥水,上拔时打开。新型桩技术便操作,自动化程度高。

3.1.2石桩刚性抗液化桩基技术。

这种新型桩基技术既具有碎石桩的抗液化能力,又具有刚性桩承载能力,将强大的排水效果和高承载性能合二为一。其的创新思路建立在对刚性桩改进的基础之上,主要目的是让刚性桩基拥有排水能力,解决办法是在刚性桩中设置一条排水通道。排水通道是在刚性桩壁上打造出的一条凹槽,在凹槽内放置高性能排水材料,这样就实现了刚性管柱具有排水抗液化功能的设想。这种技术的创新亮点是刚柔桩基优缺点互补,在细致分析两种桩型优缺点之后,得到复合型桩基技术。

3.2桥头跳车装置创新技术。

目前,桥头跳车装置存在只能沉降、无法上升、精度难以控制的弊端,桥头跳车装置要求提出高精度、全方位的技术,通过此项技术可以针对桥面标高进行准确的降低或升高,从而消除桥头跳车的现象。此项技术创新运用了不同于平常的凹槽技术,让螺栓的底座和隔振垫连接,隔振垫又与螺栓上端的固定件连接,凹槽就设置在固定件下端面上,下端的凹槽与活动螺母上端的凹槽互相对应,形成圆圈状,活动滚珠被设置在两个凹槽咬合处。这样的改进设计明显增加了桥面标高的准确性,桥面能降能升,可使桥面标高适应路基沉降的变化,适用于各种地质条件下的桥梁结构,具有稳定的平衡性和协调性。

3.3GPS定位测量技术创新。

GPS定位测量技术主要是通过卫星群与地面接收站来完成信息的传达,这样的技术能够有效地提高施工效率。施工前,可以根据山地特征准备施工仪器与设备,制定合理的施工计划,这项技术同时能保证施工中所有设备的正常运转,保证拥有准确的勘探结果。

3.4计算机技术新应用。

CAD软件能够通过工程提供的数据在计算机上对地质和地形进行描绘,也能对相关数据进行采集、整理分析,因此这一功能被广泛采用。

4结束语

总之,随着社会经济的发展,岩土工程技术加大了创新力度,突破桩基技术难题,改进桥头装置技术,加强GPS定位测量技术的运用,增加计算机软件在岩土工程中的应用。除了这些技术,还有很多技术可以创新,本文就不一一列举了,希望以上建议能对岩土工程技术创新提供一定的帮助,为岩土工程技术创新提供有利的条件。

作者:张雪峰 杨建利 单位:辽宁省有色地质局一0一队

参考文献

[1]刘豫.岩土工程技术创新方法与实践[J].中华民居,2013(36).

[2]郑宝荣.岩土工程技术创新方法与实践[J].建筑工程技术与设计,2015(14).

[3]冯莹.试析岩土工程技术创新方法与实践[J].科技资讯,2015(4).

实验技术创新范文4

我国是工业大国,而工业的发展离不开石油和其他重要能源的供应,因此,对于我国经济的发展,石油工程技术起着不容忽视的作用。近年来,各个行业的发展都需要丰富的石油资源来作为支撑,石油资源逐渐变得稀缺。在这种形势下,石油工程技术也必须不断的创新与发展,以满足当今倡导节约型社会的需求。本文主要对目前我国石油工程技术创新的现状和存在的问题作了相应的分析,并针对这些问题提出了一些策略,希望能为石油工程技术更好地创新发展提供一些参考。

关键词:

石油工程技术;创新策略;问题;措施

随着社会经济的发展,我国各个行业对于能源的需求量在不断增加,消耗了大量的石油资源。石油工业不仅能够有效促进经济的发展,对于国家和社会的稳定发展同样具有重要的作用。目前由于石油工程是通过长时期的发展,具有较长的历史,因此在技术上依然较为传统,这使石油工程技术无法跟上时代的发展,无法满足社会的发展需求。因此,要发展石油工业,并使石油支撑起社会各个行业的发展,必须要创新石油工程技术,改变传统的生产方式,提高企业的综合能力,促进社会发展。

1石油工程技术在创新中存在的问题

在社会不断发展、形势不断变换的今天,石油工程技术要满足时代的发展需求,必须要进行改革创新。目前石油工程技术在一定程度上有所改进,但总体来讲还存在很多的问题,这些问题主要表现如下:

1.1对石油工程的投资不够

我国在石油工程的投资商,相对于20世纪来说改善了不少,但依然不能满足如今科技研究的需求,对科技的发展和创新还有一定的制约作用。

1.2资源整合度较低

外部经济制度对于科技创新的资源影响较大,且科技投入资金或资源的利用具有重复性及封闭性,资源较为分散,利用率较低。在人力资源方面结构不平衡,中低层次的人才数量较多,但是高层次的人才十分缺乏,也限制了技术创新的高度。

1.3创新机制不够完善

从目前来看,我国石油工程的技术创新还没有实际意义上的创新,只是将责任放在技术开发部门,意在对技术改革进行调整,而不是真正的改革技术。这就意味着企业内没有形成真正有效的创新机制,影响着石油工程技术的革新。

1.4对市场敏感度不高

面对现在的瞬息万变的市场形势,石油工程对于技术创新的管理水平有限,在收集外部信息时,信息的全面性、准确性,对于市场变化的敏感度不高,影响到决策的合理性。

2石油工程技术的创新对策

创新石油工程技术,不仅可以为石油行业自身的开发与发展提供有效的支撑,还可以促进石油行业更好地为社会服务,满足社会的发展需求。因此,石油工程技术的创新具有极为重要的意义。在石油工程技术的创新上,具体可以采用以下措施:

2.1加大创新石油工程技术的投资

进行技术创新时需要消耗较多的人力物力等资源,因此需要提高对石油工程技术的相应投人,包括资金投人、政策支持、人力资源配置等。该措施的具体方式为先完善技术创新的投人体系、管理体制,保障投人的资源达到最大化的利用,发挥出最大的效益,并对风险进行管理,从各个方面丰富科技创新的融资方式并扩大融资范围,使其融资形式更加丰富,也在一定程度上降低了风险,技术创新即能够得到更多的资金支持及人力物力的配合,更好的实现技术创新。

2.2完善技术创新体制

在石油工程中,技术的创新是最为重要的部分之一,也是管理工作中的重点,因此,首先要完善相关的管理制度,才能为技术的创新提供有力的保障。具体表现为:先调查清楚企业内部因素的情况,如工程技术的水平、人员的配置、内部结构以及企业的财务状况等,然后根据调查的结果来制定相应的核心技术结构,找到侧重点,逐渐开发出新的技术,提高石油工程的技术水平。对现有的技术要进行优化,跟随时展的脚步,学习国外先进的技术,逐渐提高我国石油工程技术水平,促进石油工业和社会的发展。

2.3建立专业的技术团队

要创新技术,必然需要大量的专业技术人员,并保证资金的充足才能进行。技术人员的水平素质有着至关重要的作用。需要建立高素质的技术团队,并以市场需求作为指导方向,参考现代国际石油工程技术服务市场,将各类资源进行合理配置,优化资源整合,并通过定期进行培训、学习及组织交流活动及外派人才学习的方式使技术创新人员的技能水平、科研技术、服务质量、管理水平、创新能力等,有一个质的飞跃,并将其转化为经济创造力及综合竟争力。

3结束语

面对社会上众多的竞争和挑战,我国石油工业要在市场发展,必须要改革其技术,提高石油工程技术水平。由于石油工程技术的改革并非简单的一项技术改革,而是关系着整个社会的发展,因此需要采取一系列的措施来进行。无论是技术上,还是管理上,都需要进行创新,以开发更多先进的技术,最终满足石油市场和社会发展的需求,更好地服务于国家和社会。

作者:张翕 单位:长江大学

参考文献

[1]杨静楠.对石油工程技术创新策略的研究[J].化工管理,2015,(6):27.

[2]王灵碧,葛云华.国际石油工程技术发展态势及应对策略[J].石油科技论坛,2015,(4):11-19.

[3]刘辉.关于石油工程技术创新策略的研究[J].中国石油和化工标准与质量,2013,(21):93.

实验技术创新范文5

【关键词】教育技术;课程教学;模式创新

随着高等教育逐步深化改革,师范专业中的《现代教育技术及应用》课程,成为学生教学素养以及教学技术培养的关键课程。师范专业中学生教育理论与实践能力培养,是以《现代教育技术与应用》课程为基础,需在实践教学锻炼中促进学生教学能力、教学素养提升,促使学生具备专业教师的思想与能力。本文针对《现代教育技术及应用》课程教学中存在的问题,面向新时代的教学理念与教学发展,以计算机为核心构建课程教学模式,以革新传统的教学过程与教学资源设计、开放与评价体系,实现学生教学能力以及教学素养的提升,提升人才的专业水平。

一、《现代教育技术及应用》课程教学现状

《现代教育技术及应用》课程在师范人才培养中占据核心地位,学生的教学能力以及教学素养都在此课程教学过程中奠定基础。作为师范专业的核心基础课程,《现代教育技术及应用》课程教学,对人培养质量有着举足轻重的影响力,诸多学院正在积极面向现代教育技术的改革趋势,以定位《现代教育技术及应用》课程教学的目标。将各种现代教育技术应用到实际教学过程中,以便于学生认识与掌握更多的技术,从而开拓学生的视野。《现代教育技术及应用》课程,将教学重点放置在学生对现代教育技术在教学中的地位与作用理解上,围绕学生的教学设计以及教学资源挖掘、应用和评价等能力进行实践锻炼,促使学生能适应教育信息化的发展环境。但是多数师范学院以及师范类相关专业,将此课程设置为公共基础课程,有些会被纳入到专业基础课程体系中,课程学分在不超过3分,学时则不超过54节。这就说明,学生每周才能接触1次《现代教育技术及应用》,在不超出54学时的学习过程中,不仅要掌握现代教育理念下的教学设计以及教学资源设计、评价与管理方法,还要为教学技术实际应用奠定基础,掌握各种教学媒体的特性。较短的学时、多样化的教学媒体、多种教学项目,导致学生学习压力较大,一些学校又无法跟上时代要求进行教学方法和教学技术革新,以致于教师教学缺乏充足的条件支持,教学方法和教学内容单一。实际课程教学在认识技术、讲解技术以及理论学习中循环,学生缺乏教学技术应用锻炼机会,缺乏创新能力与合作能力。所以,《现代教育技术及应用》课程教学过程中,学生缺乏学习积极性以及主动性,教师必须要采取多样化的教学方法,落实现代教育理念,丰富教学模式才能满足学生对新鲜知识追求愿望。

二、《现代教育技术及应用》课程教学要求

随着互联网技术网络的现代化发展,现代教育背景下媒体性质以及教学技术出现了颠覆性的改变。如果师范类学生要适应现代教育信息化的发展趋势,那么学院必须要正确地认识教育改革趋势,合理运用各类信息化教学元素构建教学课堂,促使学生认识多种教学设计方法,以形成多媒体设计与开发能力,具备较强的教育教学改革意识。现阶段我国很多学者都提倡,现代教学课堂中应落实混合式教学模式,实现传统教学方法与现代教育技术的融合,促进理论与实践教学混合,在传统教学方法的基础上应用新型教学媒体技术,挖掘出更多的优质资源。这就意味着,师范类学生不仅要熟练地运用传统教学方法,还要随着科技的进步、面向现代教育的发展,将各种新技术引入到实际教学过程中,学会多种教学方法运用以及教学模式的构建。为达到教学目标,《现代教育技术及应用》课程实际教学过程中,需实现学科教学与现代教学技术的融合。教师本身在《现代教育技术及应用》课堂教学中,就应用多种教学方法,以丰富学生的课堂学习体验,针对教材内容检索互联网资源、多媒体资源以及在线教育资源等,为学生学习创建优质的学习平台,运用混合式教学模式提升学生的学习效果。由此,《现代教育技术及应用》课程教学模式革新,应以学生为主体,设计教学模块,创建多元化的教学平台———在慕课教学平台中应用微课资源、借助精品课程展开翻转课堂、在线教育平台联合多种媒体软件等。教师应通过不同的教学技术与方法的组合,促使学生在实际课程学习中,认识多种教学技术以及应用方式,借助项目或任务中加强教学技术应用能力,达到市场对师范人才教学能力和教学素养的基本要求。

三、《现代教育技术及应用》课程教学模块设计

教学模块设计,旨在明确教学顺序以及教学侧重点,基于学生今后的专业化发展要求,引导学生逐步掌握各种新教学技术和教学方法,为学生教学能力培养奠定基础。《现代教育技术及应用》课程教学目标有三,一是让学生认识现代教育技术的改革趋势,熟悉现代教学环境,学会去应用教学技术设备与明白各种技术的优缺点。二是,学生应掌握教育技术及其信息化发展历程,树立明确的现代教育信息化的目标,促使学生深化认识教育技术的理论基础。三是学生要掌握信息化教学设计能力,按照学生学习专业组织实践活动,促使学生在实践中,能灵活地应用多种教学技术,掌握技术的应用原则以及应用价值。

(一)模块一。不同的教学目标是教学模块的设计基础,要提升学生教育理论与实践能力,模块一的内容要与教材内容、学生认知水平及学生今后发展密切相关。模块一作为学生在《现代教育技术及应用》课程学习中的第一个模块,既要明确现代教育技术的概念以及现代教育技术的应用目的,又要引导学生初步了解现代教育技术的发展趋势。因此,模块一应以学院现有的教育技术及设备为基础,让学生在熟悉的校园环境中认识信息化教学环境,通过网络教学机房、微格教学系统、语言实验室、校园计算机网络等参观与使用,促使学生掌握一些教育技术的设备与使用方法,逐步提升学生对教育信息化发展的了解。

(二)模块二。教育技术与信息化,旨在提升学生的教学能力。为更好地促使学生对现代教育技术的应用,应在实际教学中详细地讲解教育技术的相关概念、教育技术发展现状,逐步深化学生对现代教育技术理论基础的了解。因此,模块二中要列举传统教学方法的优缺点,比对各种现代教育技术的特点、性质以及应用理念,从理论知识入手强化学生对现代教育技术的认识,丰富学生的教学底蕴。

(三)模块三。完成现代教育技术环境以及理论知识教学后,就进入到了实践阶段。模块三要面向教师教学过程中现代教育技术的应用情况,丰富学生的教学经验,将内容聚焦在多媒体课件的设计与制作、多媒体素材的采集、加工和制作中。学生要在《现代教育技术及应用》课程学习中形成信息化教学设计能力,熟悉教学设计过程、教学管理以及方案编写等。

四、现代教育技术及应用课程教学模式创新策略

(一)构建SPOC的翻转课堂教学模式。针对三个模块的教学内容以及教学要求,教师要以学生为核心,为学生创建优质的学习环境。后MOOC时代下SPOC作为精炼的慕课教育形式,其所创造的学习环境中具有丰富的优质教学资源,结合翻转课堂有利于提升《现代教育技术及应用》课程的教学内涵,创新《现代教育技术及应用》课程教学模式。一边,慕课在《现代教育技术及应用》课程教学中的应用,可解决交流问题,实现教学模式的创新。通过慕课方式学习推广,能突破现代教育技术教学与传统模式的限制,促进学生在课后进行学习与互动,了解与现代教育技术相关的新颖话题与资讯等,进一步提升学生对《现代教育技术及应用》课程的学习兴趣。另一边,构建新型教学模式,教师应改变教学观念以及教学理念,应用项目教学方法实现教师身份与观念的转变。以项目为载体展开《现代教育技术及应用》课程教学,在调动学生机动性以及自主性的前提下,促进师生之间平等互动。整个专业教师应集体进行教研探讨,面向不同师范专业,对现代教育技术课程的教学要求,为不同师范专业制定相应教学大纲以及教学方案。学院引入互联网资源以及现代教学设备,以满足不同师范专业的教学需求。完成教学方案后,教师要面向不同专业教学内容建立翻转课堂教学模式,保证学生所学知识都与今后课程、工作内容密切相关。

(二)建立混合式教学平台,展开多种软件教学。一是教师要围绕PowerPoint、Authorware、ArticulateStudio软件等设计教学任务,包括Photoshop、概念图、思维导图的制作、Auditon音视频处理、CamtasiaStudio屏幕录制软件会声会影、Pre-miere等,Flash动画制作、Dreamweaver网页制作等。然后,利用慕课教学平台、微信公众号等,将各种任务推荐给学生,便于学生了解各种热点、作业、任务等,促进为完成任务积极参与到学习任务过程中,树立明确的学习任务。二是教师要用先进的教学思想与技术,指导学生在课堂进行课件设计与制作,以PowerPoint、Authorware为主,进行软件操作演示以及实际教学设计的编写,以便于学生依据自身专业内容进行教学方案设计与多媒体课件制作。三是展开多媒体素材采集、加工与制作的教学,以学生为中心,面向学生今后教学创新以及多样化的发展需求,将多媒体课件中素材寻找、修正以及处理、应用过程单独分解出来,选取各种多媒体素材。例如文本、图片、音频、视频、动画等,以任务驱动的方式经组织学生进行多媒体素材资源整合,通过图像处理软件Photoshop锻炼,加强学生对颜色以及色彩模型的认识,了解文本、图片、图像媒体素材制作与资源搜集等相关操作。

(三)多样化应用多种教学方法。实际课堂教学中,为解决传统教学时间、教学之间的学时及学分冲突问题,将理论性知识内容利用慕课平台的建设,促使学生在课后进行学习,通过视频任务、参考文献等的浏览,深层次地引导学生进行课堂教学,利用学生比较热爱的方式进行教学技术应用,以提升学生对现代教育技术的认识与理解。一是实施小组教学模式,以合作与讨论的形式,应用实际案例展开现代教育技术教学应用探讨,优化学生的教学能力。还要借助信息技术和互联网技术,为学生营造积极向上的学习环境,针对学生今后教学方向展开分析,引入课程内容,使得学生主动参与到教学任务中。二是在教育技术应用能力培养中,教师要在小组合作中整合各种资源,通过实际课堂讲课以及授课等,模拟多种教学技术与教学方法的应用过程,借助课程网络信息互动平台和QQ等媒介,加强学生对各种教学媒介的认识,增进师生和生生间互动,达到多角度和多元化交互的目的,切实实现“互动”。三是注重教学中的反思环节,以总结和讨论的形式,促使学生在课堂上进行学习反思,持续性提升教学质量。

五、结语

高等师范人才要具备较强的教学能力以及现代教学理念,才符合当下我国教育体系发展对专业教师的要求。鉴于此,《现代教育技术及应用》课程教学模式革新,必须要以问题为导向,市场对人才教学技术与课程教学水平等要求,重构《现代教育技术及应用》课程的教学模式,建立起多元化的教学体系,在项目以及任务驱动中,深化学生对现代教育技术的理解与运用,切实提升师范人才的教学能力,推动我国教育信息化以及现代化教学改革进程。

【参考文献】

[1]林莉.《现代教育技术应用》课程教学模式重构探讨[J].教育教学论坛,2019,20:197~199

[2]王雅婷.基于移动终端云班课的SPOC混合式教学模式在《现代教育技术》课程中的应用研究[J].科技视界,2018,31:67~69

[3]赵小勇.现代教育技术应用型课程建设与实践[J].新余学院学报,2018,23(5):140~143

[4]洪世勇.慕课环境下高职现代教育技术课程教学模式创新研究[J].电脑知识与技术,2018,14(20):145~146

[5]靳计霞.现代教育技术在高校素描课程教学中的应用[J].中国教育技术装备,2018,12:28~29

[6]孙莹莹.现代教育技术公共课程应用翻转课堂教学模式存在的问题及对策研究———以北华大学为例[J].中国教育技术装备,2017,2:54~55

实验技术创新范文6

关键词:虚拟仿真技术;无机化学实验教学;创新;改革

0引言

随着计算机信息化技术的不断创新发展,虚拟仿真技术在各教学领域得到了广泛应用,尤其是无机化学实验教学创新改革中愈发扮演着重要角色,因此,虚拟仿真技术逐渐演变成高校无机化学教学实训的主流发展方法,依托信息化优势资源,将虚拟实验操作与受众群体现实教学有机融合发展,有效取缔了传统无机化学实验教学模式诸多不利因素,进而为构建高效的人才培养机制奠定坚实的基础。现阶段,无机化学教学是我国高等院校一项基础性的试验课程,需辅以大量的试验设备和化学试验药品,在此现状背景下,药品、设备基础操作无法满足试验教学的个性化需求,对环保可持续理念更无从谈起。因此,虚拟仿真技术模式的创新构建最大程度上促进此试验教学的创新改革,能够让广大学生群体全面掌握无机化学教学理论知识和试验技能,又最大程度上避免环境污染[1]。换而言之,虚拟仿真技术的高效应用,能够将理论知识和科学试验高度融合,逐渐成为教学和科研所采取的主要手段,为无机化学实验教学创新改革奠定坚实的基础,并发挥着巨大潜在价值。与此同时,虚拟仿真技术在无机化学实验教学创新改革进程中取得阶段性成效的同时,但也面临着诸多不确定因素和严峻考验[2]。基于此,在符合无机化学实验教学模式科学性、有效性及实用性基础上,将虚拟仿真技术诸多优势要素进行高度整合,并积极融入到无机化学实验教学模式中,进一步挖掘其潜在价值,进而为我国虚拟仿真技术辅助实验教学提供新的思路。

1研究内容及方法

在全面阐述基于虚拟仿真技术视角下高校无机化学实验教学发展现状基础上,通过科学的研究方法进行创新改革是其未来发展战略的必然要求,本研究主要通过文献法进行探究[3]。

1.1研究方式。在高校无机化学实验教学创新改革进程中,虚拟仿真技术的创新融合主要从教师团队的职业素养、试验资源开发的力度、实验教学辅助方式、实验教学评价方式、学生学习化学的兴趣等五个方面进行分析[4]。构筑指标的构建主要通过中国知网、维普、万方等数据库进行查阅分析,并归类。在相关学者研究成果基础上,通过挖潜其背后数据潜在价值,进而探求其内在逻辑性。

1.2数据处理及分析。数据分析系统进行处理(SPSS19.0),主要从教师团队职业素养、试验资源开发的力度、实验教学辅助方式、实验教学评价方式、学生学习化学的兴趣等5个相关指标进行统计分析,包括显著性差异(P=0.05)、标准差分析(方差分析)及相关性分析。

2结果分析

2.1基于虚拟仿真技术各影响指标的标准差、显著性及相关性。表1为基于虚拟仿真技术无机化学实验教学各影响指标的标准差、显著性及相关性分析统计表。可以看出,教师团队职业素养、试验资源开发的力度、实验教学辅助方式、实验教学评价方式、学生学习化学的兴趣等5个核心相关指标间具有显著性差异(P<0.01),这也说明各影响指标相对独立,换而言之,虚拟仿真技术对无机化学实验教学模式创新改革至关重要,任何环节均不能缺失。其中,实验教学评价方式、试验资源开发的力度与其他指标相关性较高,其属虚拟仿真技术创新应用导向范畴,指标间具有很高的相关性(r>0.60),这也说明当前学生对虚拟仿真技术积极融合的迫切需求。同时还可以看出,以上5个影响指标均呈现正相关,说明五者间协调统一对无机化学实验教学模式创新改革产生的深远影响,这与文献查阅的初衷相符合。为深入了解教师团队职业素养、试验资源开发的力度、实验教学辅助方式、实验教学评价方式、学生学习化学的兴趣等5个虚拟仿真技术相关指标对无机化学实验教学模式创新改革的影响,本研究对当前虚拟仿真技术和无机化学实验教学创新融合机制进行分析(表2是方差分析统计表)。从表2中可以显而易见看出,试验资源开发的力度、实验教学辅助方式、实验教学评价方式等5个方面变量均达到显著性水平(P<0.01),这与上述标准差、显著性及相关性分析结果相同。

3结果与讨论

通过以上数据分析,可以看出,科学合理选择实验教学辅助方式、进一步加强课程资源开发的力度、优化实验教学评价方式、全面提高教师团队的职业素养均是虚拟仿真技术在无机化学实验教学创新改革的价值体现。对于实验教学辅助方式而言,在实践试验教学中,必须立足于自身发展特点,对不同无机化学试验内容采取适宜的实验教学辅助方式,例如,对于安全性系数较高的试验、或试验现象不突出的试验,可充分发挥虚拟仿真技术优势,进行虚拟演示教学,形成“知识点讲解+虚拟演示+虚拟实验”立体式教学层次。对于切实加强课程资源开发的力度而言,在充分利用虚拟仿真技术基础上,可开设无机化学虚拟模拟实验室,利用计算机操作系统,向学生生动展示最新科研前沿动态和研究成果,建立教学资源共享中心,进一步提升学生的专业素质。对于实验教学辅助方式,利用虚拟仿真技术,尝试新的教学模式和理念,将多元化辅助教学手段积极融入其中,有效引导学生建立正确的价值思维,让虚拟仿真技术与实践教学有机融合,进一步提升其整体教学质量。对于教学评价方式而言,利用虚拟仿真技术,可有效实现“教-学-评”多层次创新功能,结合无机化学实验操作现状,灵活运用虚拟仿真技术,建立学生自评、教师评价、小组互评等多维评价方式。对于激发学生学习化学的兴趣,现阶段,虚拟仿真技术作为一种全新科技技术能够得到广大师生的高度青睐,与此同时,可全面激发学生学习化学的兴趣。换而言之,虚拟仿真技术与无机化学实验教学创新改革的高度契合为实践教学提供了独特的教学情境。

4结语

综上所述,基于现代化信息技术不断创新视域下,无机化学实验教学创新改革持续推进,但也面临着诸多困境。通过文献法分析,构建了教师团队职业素养、试验资源开发的力度、实验教学辅助方式、实验教学评价方式、学生学习化学的兴趣等5个核心相关指标。与此同时,构筑虚拟仿真技术与无机化学实验教学模式融合创新机制是一项系统、全面的工作任务,并非在短时间内一蹴而就。基于此,为进一步发挥虚拟仿真技术的资源优势,立足于无机化学实验教学自身发展特点,在分析当前现状基础上,构筑两者间的创新融合机制,并提出了一些建议和思路,力图为无机化学实验教学改革创新提供借鉴。

参考文献:

[1]张鹏.基于虚拟仿真技术的无机化学实验教学改革与探索[J].科技创新导报,2019,16(32):219-220.

[2]钟桂香.虚拟仿真技术在中学化学实验教学的应用研究[D].长沙:湖南师范大学,2019.

[3]张京玉,刘雅敏.虚拟仿真技术在有机化学实验教学中的应用[J].教育现代化,2019,6(44):125-127.

实验技术创新范文7

关键词:技术哲学;技术创新;机制

把哲学角度作为出发点,分析技术创新的理论内涵,给出技术创新就是为了改善以往社会生产技术的水平不高问题,进一步创新和发明技术。但是传统时期对于技术的创新,被看做是一种神的行为。伴随社会的发展,学者对技术深入研究,开始利用思想去创新技术,提出一系列的技术创新社会观念。学者不断深入研究和分析,结合以往技术创新以往研究结果,给出技术创新所研究的科学成果,具有一定的商业性,是技术资源和产业整合的结晶,对促进社会的发展,以及人们的生产生活等具有积极影响。

1技术创新理论阐述

技术创新是在经济发展理论中,由熊彼特首次提出。该理论利用一种全新的生产函数,把生产要素与生产条件有效结合,引入生产体系,注重技术的创新,力求实现技术创新的商业化发展目标。但是需要特别说明的是,此技术的创新,不只是单一的对技术和工艺进行创新,而是构建一种有效运作机制,在不断运作过程中进行生产发明,创新原有的生产体系,最终实现技术的创新,强化技术的应用价值[1]。

2技术创新所体现哲学本特征

2.1技术的创新性

技术创新性是技术的本质特征,是一种创新主体全部参与的创新性活动。要求此活动期间,各个创新主体具备较强的创新能力以及创新意识、具备丰富的创新基础知识以及创新的思维丰富、具有从事创新活动实践的积极性等。

2.2社会的实践性

社会实践性是实现技术创新目标、更好生存以及发展的现实基础,由此可见,技术创新具有较强的社会实践性。在技术创新期间,要立足于社会条件之上,注重潜在的生产力和现实的生产力的区分,知道科学技术是潜在生产力,并立足于此,创新技术和发展技术,利用技术发展促进社会实践,实现技术创新的社会发展目标[2]。

3技术哲学视域下技术创新机制建设举措

3.1在技术创新期间,统一客体性和主体性

结合实际来说,我国在技术创新期间,创新效果差,出现此问题主要原因就是创新主体的不明确导致,没有统一客体性和主体性。技术视阈下,对技术创新,主要对客体的主体化以及主体的客体化这两个方面进行创新。对于这两个技术创新的要点来说,主要是那些参与技术创新的企业,在创新客体要求下,在规定性的作用以及影响下,循序渐进和创新客体相互适应的全过程。在这个相互适应阶段,企业管理者、企业家以及工程师,在树立创新理念的同时,需要统一主体性和客体性,不断调整思路、改善策略,确保客体能够满足主体的要求,进而逐步实现客体创新,实现客体的主体化。总的来说,技术创新就是统一客体和主体,并对二者的主体化统一中,逐渐实现企业的商业价值。

3.2在技术创新期间,统一整体性和关联性

技术创新作的过程,就是人类个体对社会以及自然的创新和改造过程,这个过程涵盖较多阶段与构成要素,这些要素与各个阶段相互联系又相互作用,具有社会经济性,作为一个有机系统而存在。外在系统和内在系统,是有机系统的两大组成部分。内在系统,包括资金要素、人才要素等各个研究基础。外在系统则涵盖法律要素、自然环境要素、政策要素以及市场特征等要素[3]。在技术创新期间,各个阶段和各个要素之间联系较为密切,因此,在技术创新过程中,需要统一关联性和整体性,尊重内在系统和外在系统的特点,并确保二者相互统一又可协同去发展。此外,市场作为技术创新的立足点与归宿存在,市场为技术创新营造良好条件,是技术创新的主要环节。因此,在技术创新中,要把市场的需求、市场中消费者的偏好、市场经济的增长点作为技术创新的目标,利于技术哲学视阈下实现技术与创新的发展目标[4]。与此同时,有效的整合内在系统和外在系统,明确企业家的重要性,知道企业家才是技术创新的主要对象,发挥企业家的优势。要求各个企业家树立创新发展目标,强化自身的创新能力,培养自身的开拓精神。注重创新类型人才的培养,利用企业家整合各个内外资源,把创新能力和现有技术有效整合,判断内在和外在因素,发挥人才的最大作用,激发起创造力,实现技术创新的目标[5]。

4结语

综上所述,我们可以看出,在哲学视阈下要想做好技术创新工作,必须明确企业家的重要性,把市场经济发展需求作为社会发展以及科学技术创新的基础以及主要目标,鼓励和支持去对技术进行创新,改进技术,实现技术创新期间,现实性和可能性、偶然性和必然性的相互统一。丰富产品的种类和功能,以此为社会的发展提供各个新型产品与服务。其次,在技术创新期间,也要统一整体性和关联性,整合各个内外资源,尊重内在系统和外在系统的特点,统一客体性和主体性,善于抓住市场中最新的技术以及技术的发展形势、方向,立足于实际,制定科学市场发展目标。大力创新各个产品设计,培养企业家开拓精神,注重创新类型人才的培养,为技术创新发展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]王宏健.存在论与诠释学视域下的技术哲学———海德格尔论技术的本质[J].自然辩证法研究,2019,35(05):15-20.

[2]喻思维.大数据视域下我国科学技术哲学论著传播研究[D].武汉科技大学,2019.

[3]刘丹.现象学视域下技术介入身体研究[D].华南理工大学,2017.

[4]高盼.现代性视域下当代技术风险问题研究[D].苏州大学,2017.

实验技术创新范文8

关键词:互联网金融;数字经济;企业创新

金融的发展对产业结构调整和经济增长都有重要作用。Schumpeter发现金融能够通过资源在配置的方式上促进产业结构升级。韩廷春(2001)则发现投融资体制的严重扭曲制约经济发展,并提出应建立市场化的间接融资机制。而互联网金融可能是另一个选择,学界因此从2012年就开始对互联网金融的概念、影响等方面展开了研究。对于互联网金融的概念,目前大多采用谢平、邹传伟(2012)的观点,他们认为互联网金融是不同于商业银行间接融资、资本市场直接融资的第三种金融融资方式,其在支付方式、信息处理和资源配置三个方面都具有独特性。汪炜,郑扬扬(2015)在此基础上提出互联网金融发展的经济学理论基础,指出凭借大数据模型能够极大减少信息不对称带来的道德风险。随后学者们对互联网金融的影响展开研究。殷小丽(2018)认为互联网金融不仅能够促进高新技术企业创新,而且能够通过提供高技术产品来提升产业结构。何宜庆等(2020)则指出互联网金融对产业结构升级的影响实际上是对互联网金融与技术进步两者同产业结构升级的深入研究。对相关文献梳理后发现,目前互联网金融对产业结构的影响结论大多一致,即互联网金融通过发挥大数据优势满足资金长尾需求,进而促进了企业创新并达到了产业结构升级的影响。但目前各种相关文献大多以理论研究为主,实证研究也都集中于产业结构和互联网金融的关系上,而对互联网金融和企业创新影响的研究大多尚处于理论层面,因此对互联网金融和企业创新影响的实证研究具有一定创新性。

1理论与假设的提出

金融市场通过融资约束和融资费用对企业创新产生影响。首先就融资约束而言,传统的金融企业更加注重可抵押的传统固定资产和流动资金上,这样的融资分析方式使得传统金融企业无法对企业的创新能力进行分析,因此在传统的融资模式下资金更倾向于传统工业企业,而对高新技术企业的融资形成了较大的融资约束。其次就融资费用而言,由于创新项目的资金回报周期长,因此融资费用高的企业更倾向于减少创新行为。相比传统金融企业,互联网金融能够极大程度减少审批和管理成本,进而降低企业融资门槛与成本。通过对蚂蚁金服贷款数据分析发现,相比于传统金融模式,互联网金融将小额贷款审批时间从数月降低到3秒,每笔贷款成本从2000元降低到2.3元,因此低融资成本也能促进企业创新。企业创新能通过产业结构调整、宏观经济增长促进互联网金融发展。Antzoulatis发现产业技术导向能够影响金融结构和产业结构的相关性。高收益高风险的高新技术企业的创新研发需要资金支持,这为互联网金融公司提供了一定的收入来源,从而促进互联网金融的发展。就宏观经济增长而言,经济增长能够提升居民储蓄,而互联网金融得益于其独特的众筹融资模式,又为自身的发展提供了更多资金来源支持。可见企业创新也有可能促进互联网金融的发展。因此,基于上述分析,本文提出以下两个假设:假设1:互联网金融能够通过减少融资约束、降低融资成本促进企业创新。假设2:企业创新促进产业结构调整、宏观经济增长,进而促进互联网金融发展。

2数据处理与模型构建

互联网金融指标引用的是较为权威的“北京大学数字普惠金融指数”,它由北京大学数字金融研究中心的郭峰、王靖一等编制。该指数从覆盖广度、使用深度、数字化程度三个方面对数字金融发展状况作了较为全面的涵盖,在考虑数字金融发展的广度和深度的同时也兼顾了指数横向与纵向的可比性。因此本文采用该指数2011—2018年各省的数据作为互联网金融指标(index)。企业创新指标主要通过R&D经费支出、专利数量和新产品收入三个二级指标并引用王培海(2020)的中小企业创新指数公式计算得出。由于大型企业的创新研发多采用内部融资的方式进行,而互联网金融对这类企业的创新行为影响较小。因此如果采用规模以上企业的数据来衡量企业创新指数无法反映出互联网金融的真实影响。前文已说明,相对来说高新技术企业的创新行为受到互联网金融的影响更大,能更好地反映互联网金融的影响。本文采用2011—2018年各省的高新技术企业创新数据,对残缺数据进行剔除、修正,最终计算后作为企业创新指标(innov)。由于互联网金融与企业创新的关系目前没有明确的理论支撑,因此本文将两者作为内生变量来构建PVAR模型,从微观视角分析互联网金融对企业创新的影响,以探讨两者之间的关系。

3实证结果分析

3.1相关统计与检验。第一,建立模型之前需要对数据的整体特征进行描述性统计。为了使各变量的量纲一致,本文采用的指标是基于上一年数据的增长率,用以反应互联网金融发展增长率对企业创新增长率的影响。从描述性统计结果来看,近几年互联网金融与企业创新发展迅速,标准差和均值都较为统一,如表1所示。第二,对于面板数据通常需要进行面板单位根检验,以防止出现伪回归的现象。但是本次数据是时间跨度较短、个体数量较大的“短而宽”的面板数据,使用单位根检验的功效较低,因此建立模型时不进行面板单位根检验。第三,建立PVAR模型需要选择最优滞后阶数,通常根据MAIC、MBIC和MQIC三个准则来选择最优滞后阶数。由表2可知,有两个准则选择了滞后一阶作为最优滞后阶数,因此本模型采用内生变量的滞后一阶作为解释变量,如表2所示。第四,对PVAR模型进行稳定性检验。根据最优滞后阶数建立模型后再对模型的稳定性进行检验。根据表3可知,两个单位根为-0.372和0.366,均小于1,因此可以认为该模型是稳定的。根据以上检验,PVAR模型满足稳定性,因此可以进行进一步的格兰杰因果关系检验。由表4结果可知,能够认为在5%的显著性水平下,互联网金融与企业创新是相互影响的。

3.2模型估计。根据模型的稳定性和变量间的格兰杰因果关系的结果,可以通过脉冲响应来考察一个变量变动对其他变量的影响。根据脉冲响应可知,互联网金融指数和企业创新指数之间相互都有正向影响,但两者影响的差异性较大。如图1所示,由第一行的第二个图可知,互联网金融对企业创新有显著的正向影响。在互联网金融指数上升一个单位时,企业创新也随之上升并在2期达到最高,随之企业创新指数到3期时又逐渐回归到正常范围。因此,随着互联网金融的发展,高新技术企业能够享受到互联网金融低融资约束融资成本的优势,从而促进了高新技术企业的创新行为,验证了假设1的正确性。由第二行的第一个图可知,企业创新对互联网金融由很小的正向影响。在企业创新指数上升一个单位时,互联网金融指数在前两期有较小的正向反应,该反应虽然能够验证假设2的正确性,但不具有实际意义。尽管高新技术企业对互联网金融有影响,但影响很小,具体为何会有这样的现象将在下文说明。进一步分析,使用方差分解观察互联网金融与企业创新的解释力贡献程度,分别采用5期和10期两个时点表示。如表5所示,根据数据可知,各变量的冲击对于自身的影响都会更加明显。对公司创新指数,互联网金融在5期、10期的方差贡献占比均为4.2%,能够证明互联网金融对公司创新存在影响;对互联网金融指数,公司创新的方差均在7.1%,能够证明公司创新对互联网金融存在影响,尽管脉冲响应的结果不明显。

4结语