服飾設計論文范文

時間:2023-04-10 06:56:10

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服飾設計論文

篇1

玩偶服飾設計時要考慮其角色定位和其所處的時代背景、社會背景等因素,設計從概念思路到實際制作,直到最后的展示,都要以玩偶的角色和所表達的社會背景為基礎,結合玩偶品牌風格和定位,這是設計師從構思創意直到最后制作成服飾實物的綜合表現過程。玩偶服飾是玩偶藝術、服飾藝術、制作工藝、服飾歷史內涵的綜合表現。

古典的工藝美術形式是現代設計的淵源所在,為了創造出具有民族氣質和時代精神的玩偶設計作品,設計師們從古典繪畫、雕塑、歷史和民族傳統服飾等藝術形式中汲取了靈感。例如中國傳統人物繪畫、宗教神仙畫卷,從唐代張萱《搗練圖》、《虢國夫人游春圖》,周昉《執扇仕女圖》、《簪花仕女圖》中體會到了色彩鮮艷、濃妝淡抹的盛唐服飾,從明代唐寅的《王蜀宮伎圖》、《秋風持扇圖》和陳洪綬《西廂記》、《仕女畫》中可以感受到明代服飾的形式特色[3]。古典傳統玩偶是現代玩偶的祖先和演變基礎,包括了木偶、泥塑、陶俑、西方古董陶瓷娃娃,這些傳統玩偶在造型時對服飾的處理也為現代玩偶服飾造型直接提供了藍本。民族傳統服飾是每個民族寶貴的文化,蘊含著深厚的文化底蘊。許多自由玩偶設計師都從傳統服飾中尋找過靈感,學習了其具有鮮明特色的裝飾手法,并運用到了自己的玩偶設計中去,這樣的玩偶扎根于傳統,以民族文化為基礎,既是民族的,更是世界的,使這類設計具有強大的生命力和別樣的內涵與韻味。例如來自俄羅斯的亞歷山德拉•庫里諾娃女士的作品亞歷山大娃娃中的一款,就把俄羅斯民間傳統的形象玩轉的爐火純青(圖1)。

玩偶服飾很多時候就是人類現代潮流的縮影。如真人時尚潮流、電影經典形象、明星名人、動漫產業等等,都給予設計師們靈感。這些在社會上引起強烈反響的人物和形象,給人們帶來了強大的視覺沖擊,甚至漸漸成為了時代的標記。而人類歷史上流行過的朋克、嘻哈、嬉皮、英倫、雅痞、中性、波西米亞、巴洛克、后現代風格等都能在玩偶服飾中得到體現。如FR品牌玩偶新款的女娃服飾就受到了AlexanderMcqueen以皮帶和毛皮為基本元素,表現暴力美學的詭異哥特風格的時裝影響,展現了這款玩偶酷感與優雅的完美結合(圖2)。電影是包含了文字、音樂、舞蹈、戲劇、繪畫等藝術形式的綜合藝術,一部好的電影能讓人過目不忘,其中的服飾造型承載著電影的基礎,受到了人們的追捧和喜愛。追求經典電影形象,以電影形象為靈感設計玩偶服飾都是人們對優秀電影的熱愛和執著的表現。如蒂凡尼的早餐中赫本的經典小黑裙、亂世佳人中費雯麗的綠色絲絨大蓬裙、加勒比海盜中約翰尼德普的海盜形象等等,都被設計師們借鑒,以玩偶服飾的形式再度演繹,并且延續著電影服飾的魅力。名人明星的服飾衣著時時吸引著大眾的眼球,從來都走在時尚最前端的明星是最新鮮時尚的體驗者,也是設計師們的靈感繆斯。凱特王妃大婚時所穿的由AlexanderMcQueen新任設計師設計的婚紗、造型一向以新穎大膽著稱的KatyPerry新專輯的造型、LadyGaga的出位新裝、MichaelJackson經典演唱會造型等等,經設計師之手以玩偶與玩偶服飾的形式出現在消費者面前時,讓人不得不感嘆由名人帶動的時尚所帶來的強大影響力。動漫人物形象是由設計師們在故事發生背景、表達主題的基礎上設計出來的,其服飾或精致繁復充滿強烈的視覺沖擊力,或簡約而不簡單、生動,展現著人物性格。近一個世紀以來,動漫業飛速發展,從而衍生出了許多相關行業,其中把動漫人物服飾在玩偶服飾上真實化的cosplay是愛好者與設計師們表達熱愛與設計才能的最好途徑。

玩偶尺寸一般為真人的1/3、1/4、1/6大小,因此服飾的款式和結構不宜層次太多,應該做到相對簡潔,否則容易造成服飾的堆疊、臃腫。由于服飾的面積和體積比較有限,許多在真人服飾中容易遮掩和被忽視的縫合線與工藝細節在玩偶身上會變得特別明顯,所以服飾在設計時應當適當減少服裝省道和分割線,盡量把多省變為單省,減少過于復雜的設計,以免分割線過多、過于明顯,從而影響整體效果,而且也能減少在制作時帶來的難度。總之,玩偶服飾的結構應以適當簡潔為上,不妨把設計亮點放在圖案、刺繡、珠繡等二次設計上。

玩偶由于其尺寸特點,服飾設計時所需的材料就不能完全照搬真人服飾,應該多考慮棉、絲綢、雪紡等輕薄面料,而一些較厚的毛呢布料則不適用于玩偶服飾,否則會造成服裝拼接處太厚臃腫而影響最終效果。在服裝面料上,應盡量選用純色或圖案較小較集中的面料,紋理粗大、花紋大的面料則不適用。玩偶服飾主要用于觀賞把玩,并不需要真人服飾那樣具有保護身體、抵御寒冷以及皮膚親和性和透氣性等作用和要求,所以在設計時不需要完全局限于真人所用的布料、輔料,一些更為個性和創意的材料都可以用于玩偶的服飾(圖3)。比如報紙、紙巾、垃圾袋這類很難被利用的材料,在玩偶身上都能發揮出獨特的魅力。非常規服飾材料具有其各自的藝術語言,相比傳統衣料更為生動和玩味,更具有視覺沖擊力,給人以新奇感,表現出玩偶作為時尚展示藝術品的獨特魅力。

玩偶收藏者是一批內心細膩,對美和藝術有著深切愛好的人群。他們往往對美與藝術有著自己獨到的見解和非同一般地熱愛,尤其是以藝術個性為賣點的現代玩偶,仿佛通過服飾造型訴說著屬于自己的故事,受到了各個年齡層次人群的喜愛。而且每一個系列的玩偶都會帶動相應的文化流行,玩偶收藏者被玩偶獨特的造型與服飾設計吸引后,往往會去追溯其設計者和背后的文化,這就給人們的身心健康帶來了益處,起到了豐富人們的生活、增長見識、陶冶情操、積極創新勇敢追求的作用,玩偶成為了緩解人們精神壓力的最好方式之一,也成為了人們娛樂文化生活中不可或缺的重要部分之一。玩偶收藏者購買收藏玩偶不僅僅是為了觀賞,更是為了給玩偶更換服飾穿衣打扮,在不斷地變換造型的過程中,仿佛身臨其境著一場場時裝秀,看著一個個小模特們演繹著各種或古典或時尚的造型,給視覺上帶來了很大的沖擊力,服飾的多變和豐富把玩的樂趣帶到了一個新的制高點。

玩偶服飾不僅僅是裝飾玩偶及在售賣時吸引消費者的目光,其影響力更波及到了時裝界。鮮艷濃烈的色彩搭配、精致華麗的細節、夸張碩大的配飾,這些原先屬于玩偶的特質在被消費者喜愛認同之后,漸漸被設計師們運用在真人服飾設計中。在芭比娃娃50周年慶典的時候,ErinFetherston,KoiSuwannagate,ChristianLouboutin等知名品牌的設計師以芭比經典形象為靈感,設計了一系列的服飾品,在多個城市及時裝周上舉辦了主題時裝秀。模特們身穿芭比風格的服飾,戴著比例碩大的飾品,化著濃烈而天真的妝容,仿佛就是放大版的芭比娃娃。這些主題時裝秀代表著人們對玩偶的熱愛和對于美的追求,由玩偶帶來的少女情懷在人們內心留下了美好的印象。玩偶服飾造型已成為一種標志和代表著完美、獨立、自信女性的一種文化。玩偶的世界展現了女性自我選擇、自我實現,尋求身份和“夢想”式的生活方式的理想和愿望[4]。

篇2

由于畬族沒有成熟的文字體系,因此服飾圖案在一定程度上起到了傳承畬族傳統文化的作用。圖案主題大部分是以追求美好生活的愿望和對大自然神靈與祖先的圖騰崇拜為內容。例如:畬族拜以龍犬形象為特征的“盤瓤”為始祖,所以畬族婦女的頭飾一般采用龍頭或犬頭,以示對“盤瓤”的敬仰;畬族服飾中常見的鳳凰元素來自于畬族人對其美麗賢德的女始祖———三公主的崇拜,鳳凰圖案除了給服飾起到裝飾作用,更多的是表現出畬族人期盼生活幸福祥和的美好愿景。畬族傳統服飾圖案具有明顯的抽象符號特征,豐富多樣的抽象符號一般會以均衡式二方連續排列,以簡單的羅列或多種花紋互相錯落的方式形成對稱排列,并在每個抽象單元紋樣之間保持一定距離,通過重復排列成帶狀紋樣。其中最能表現帶狀紋樣的服飾便是畬族彩帶,其圖案排列多以斜向排列為主,主要描述畬民山居、狩獵、祭祀、祈求平安等生產、生活內容,具有極高的藝術價值和較深的文化內涵。此外,畬族服飾圖案尤其是彩帶圖案中的抽象符號大多以諸如:菱形、波浪形、長方形等幾何紋為主,并具有一定的字符功能,能起到記事與祈福的作用,因此幾何紋飾是畬族服飾中最具代表性的傳統圖式。

二、畬族幾何紋飾的設計特征

幾何紋樣是組成畬族服飾圖案的基本類型,從其表現手法來看,主要通過會意、借代、諧音、象征等方式,以本民族自身文化為基礎對自然物象進行演繹,其紋飾造型古樸自然,取材廣泛,體現了極強的象征文化符號的特色。

(一)幾何紋飾的結構與色彩特點

畬族幾何紋樣的構圖方式大致可以分為兩類:一類是單獨紋樣。它具有獨立的單元紋樣,主次分明,結構緊湊,布局對稱,多用于刺繡的紋飾中。另一類是帶狀紋樣。該類紋樣主要的單元形按照一定的規律排列在彩帶、衣領、衣襟、褲腿和袖口處,并且大部分呈現45°角傾斜的排列特征。同一帶狀紋樣的連續單元紋樣在內容上可以有所不同,單元紋樣之間的空間距離也可以靈活取舍,這給帶狀紋樣的形式帶來了豐富的造型語言。從色彩角度觀察畬族幾何紋樣,可以發現其套色一般會控制在3種顏色以內,在衣領、衣襟、褲腿和袖口處的色彩應用以鮮亮的暖色調為主,起裝飾點綴的作用,常見的顏色有橙色、紅色、褐色等。而彩帶的色彩應用則以對比色為主,常見的有黑底白紋和藍底白紋,背景多為暗色,紋樣為亮色,強調視覺對比。

(二)幾何紋飾的分類方式與內容分析畬族幾何紋樣從其表現內容來劃分,大致有以下三類:

1.自然形紋

自然形紋飾主要有浮龍紋、山頭、云勾、馬牙紋、蜈蚣腳紋、水紋等,這些紋樣是從大自然中具象的動物、自然景觀形象抽象變化出來,再經過高度概括簡化后,通過連續紋樣和單獨紋樣的組合方式形成了富有變化的形式美,表達了畬民對大自然的崇拜與熱愛。

2.線形紋

該類紋飾以三角紋、菱形紋、直線紋樣等線形紋樣為主,線條樸拙,紋樣大方,多用于畬族服飾,并以花邊的形式對其進行裝飾。

3.字符紋

字符紋是一種根據甲骨文、漢字筆畫以及抽象的圖形演變而形成的類似字符的紋樣。這類紋飾常應用于彩帶,除了裝飾兼具敘事和祈福的作用。字符紋根據其造型特征又可以分為:會意類字符紋、假借漢字字符紋、幾何形組合字符紋。會意類字符紋:畬族在長期的生產勞動中形成了一些會意圖形,在傳承下來的彩帶紋樣里就能看到:以兩線交叉(即“×”)表示陽光照耀,以魚的簡筆畫表示魚和漁,以菱形中有一點表示懷孕等。假借漢字字符紋:該類字符的排列呈45°角傾斜的排列特征,字符的間架結構也完全遵循漢字字符的筆畫結構,不同之處在于假借漢字的含義與漢字本身所代表的意義不相同。例如:“田”字紋在漢語里解釋為田地,而民賦予的是“繼承家業”的意思。幾何形組合字符紋:通過不同形態或者相同形態的幾何形體以靈活多變的方式加以組合來表達豐富的含義。例如:三個大小相同正方形呈向右的箭頭組合方式代表祭祀的含義。通過上述分析可以得出,畬族幾何紋飾以“師法自然”為創造哲學,以象征意象的構成手法來表達畬民古樸自然地審美情趣。其中,幾何形圖案有意味的形式感不但典雅而且具有現代感,它所表現出的形式美感應用在現代品牌與包裝設計中突顯出雅致而生動的視覺效果。

三、畬族幾何紋飾在品牌與包裝設計中的創新應用

筆者及其設計團隊實地調研了景寧縣當地的文化博物館,系統的收集了畬族服飾圖案的資料和圖片,并從畬族服飾尤其是彩帶中分析提煉出該民族具有標志性的視覺符號“幾何紋飾”。然后,在此基礎上從形式、風格、色彩等方面賦予其時代特征,進行二次抽象,應用在浙江景寧當地的“山哈制品”品牌及其包裝設計中。

(一)形式與風格的創新

畬族服飾的幾何紋飾包含許多不同意義,形式多具有假借漢字形和甲骨文形的造型特點,且帶有祝福祈禱的意味。通過分析可以得出,幾何紋飾形式特點可以歸納為5點:抽象性(師法自然)、均衡性(布局對稱)、簡潔性(幾何圖式)、韻律性(有序排列)、字符性(假借漢字),其形式造型上散發著豐富的想象力和視覺趣味。在使用傳統民族圖形進行品牌與包裝設計時,對圖形的應用不能簡單照搬,而是要在它的基礎上求新求變求異。常見的傳統民族圖案的創新應用方式包括:圖案疊加、漸變重新組合、變換二方連續與適合紋樣、變單個傳統圖案為多個傳統圖案等。王瑋博士也提出了現代包裝設計語境下民族圖案應用需注意的三個問題:基本形變異,聚散重構,分中有合。這些方法和注意的問題其實都是要求設計師在理解民族圖案文化內涵與骨骼結構的基礎上,強調平面構成中造型語言的抽象幾何性、夸張性、復合性、差異性等特征。因此,針對“山哈制品”品牌及其包裝設計,設計團隊在保持畬族幾何紋飾結構特點的基礎上結合現代藝術風格,運用基本形變異的方式,強化和夸張幾何紋飾基本形抽象幾何的特征使其最終像素化,具體表現為由方形的像素塊按照幾何紋飾的間架結構重新組合。由于像素化圖形與幾何紋飾都具有強烈的抽象性、簡潔性等形式特征,所以能夠較好地實現基本形變異的效果。而像素方塊的多少和位置可以在保留基本形主要結構特征的前提下,依據設計意圖在基本形的邊緣和次要部分采用聚散重構的方法靈活設計和調整,做到分中有合、主次分明。這也使得幾何紋飾在原有涵義的基礎上擁有了鮮明的時代特征。

(二)色彩的創新

篇3

論文摘要:中國服飾藝術能夠在世界時尚舞臺上占有一席之地。樹立本民族品牌,離不開中國歷史大背景。“民族的就是國際的”,沒有歷史文化內涵的服裝是沒有根的服裝。中國傳統藝術成為了服裝設計中需要不斷注入的既古老又新鮮的靈感血液。如何認識這一點,并準確的將博大的傳統藝術精髓植入到現代服飾中。并有效結合成為整體,是我們將要研究的課題和任務。

隨著中國綜合國力的不斷提升,被忽略的傳統民族藝術也逐漸成為藝術工作者表現形式的主流。對于服裝設計教育來說,從上世紀末便提出的“民族的即是國際的’舊號,也從未像今天這般為我們所感同身受。如何繼承和發展傳統民族藝術,如何將傳統民族藝術更好地融人服裝設計的教學實踐中去,也成為高等院校進行服裝藝術設計教學所面臨的課題之一。對于服裝設計來說,將傳統民族藝術與實際應用完美結合,積極吸收新的藝術元素并加以創新是服裝設計從業者應認真對待的任務之一。

中國傳統服飾的源流追溯起來是一部渙渙長河,其大背景就是中國五千年的輝煌文明史,“衣冠中華”譜寫了絢爛的服飾寶典。在經歷了“西服東漸”的沖擊之后,隨著中國綜合國力的提升,其服飾的文化歸屬感在國人心目中也表現的愈來愈強烈。

在今天的服裝藝術教學與創作中,民族化與時代化之間,傳統藝術與現代藝術之間,傳承與創新之間,它們枝蔓纏繞的關系不禁使得一部分人困惑、矛盾。時代感,是文化最具生命力的品格,無論在哪種文化之中,時代感的強弱都是其文明程度最敏感的標志,服飾文化也不能例外。作為一名服裝教育工作者,將傳統民族藝術植入服裝設計教學實踐中,以民族傳統為基礎,面向時代,以現代服飾設計為目的,成為今后工作的重點。

一、注重傳統藝術的發掘與借鑒,力求在繼承中不斷創新

中國有五十六個民族,它們共同構建成了中華民族璀璨的文化奇葩。各個民族在漫長的歷史中,用智慧和汗水創造了輝煌的藝術成就,為我們留下了寶貴的文化遺產。在中西文化的比較中,我們看到了本民族文化有著積極的成就,也有著不足之處。我們應該用批判的態度進行選擇,有機把握傳統藝術文化中的“利”與“弊”,以便于汲取并傳承傳統藝術中的精華。今天,許多傳統藝術面臨湮滅的尷尬,許多傳統技藝后繼無人,甚至失傳。我們今天的學習與繼承從某種程度上說,也是對民族藝術的挽救,這也是我們義不容辭的責任。

像我國古代的繹絲工藝,由于其工藝精繁、對工人素質要求高,時間花費多,見效慢,其有些技藝在建國后慢慢消失,不過,這種技藝在我們的鄰國—日本,被很好地保留并傳承了下來,現在的日本仍保留著從隋唐時期傳人的“本繹絲”及“引金箔腰帶”技藝。今天,這項在中國失傳的技藝在兩國的文化交流中輾轉回到中國。這不由得我們不警醒—不要讓老祖宗的好東西敗在我們手中。

二、傳統民族藝術在服裝設計教育中的植入形式

我們要做到將傳統藝術很好地植入服裝設計教育中,首先我們要將傳統民族藝術與現代服飾有機結合,它們應成為互為包容、相互協調的統一體。他們之間既相互包容,又相互對立。我們應在教學實踐中注重引導學生深人了解傳統藝術的文化性、地域性,注重傳統藝術符號在服裝設計中的嫁接與借鑒。摒棄程式化的、流于形式的膚淺模仿,注重挖掘傳統藝術精髓中認識傳統藝術的文化土壤及歷史屬性,學會在服裝設計的學習中把握和體現傳統藝術的文化脈絡。在當今的服裝設計界,中堅設計力量對此有了很深的體會,并將傳統藝術在服裝設計中的融人作為開啟世界時尚大門的金匙。

其次要重視地域文化,促進服裝創新。縱觀服裝的歷史發展,也是一部時代變遷的歷史,從中我們可以看得到文明發展的腳步,同時反映出各個不同歷史時期不同的經濟水平、文化水準及人們的審美觀念,由于自然條件(種族、地理、氣候)、精神狀態(風俗習慣、時代精神)、歷史環境等因素,形成了相對獨立的地域性服裝文化。其服裝以外的藝術形勢也強烈的表現出這一特征。

傳統民族藝術在服裝設計教育中的植入形式很多,我們簡單總結如下:

1.意境植入方式

我國傳統民族藝術講究意境,尤其以寓意吉祥美滿的內容居多,往往通過圖案及圖案的形式來完成。這是我們祖先為追求美好生活而創作出來的一種藝術形式,它完美的將吉祥與圖案結合在了一起,代表著傳統的民俗民情。

吉祥圖案涉獵廣泛,包括政治、經濟、文學、歷史、風俗、宗教等方面,賦予人們積極向上的內涵與意義,是中國人熱愛生活、努力創造幸福、美滿、樂觀的心理反映。如“喜上眉梢”,“竹報平安”,“五福(蝠)臨門”等等。“龍”被視為中華民族的圖騰,代表奮進、勇敢、尊貴與威武。這些吉祥圖案以其寓意被用于傳統藝術的各個門類,不論是雕刻還是瓷器裝飾,不論是剪紙還是染織,千百年來這些帶有美好寓意的圖案被賦予了生命與靈性,成為中國人重要的精神寄托。如今,這份寶貴的藝術遺產成為了設計師們表現的法寶之一,新銳設計師祁剛為影星高圓圓精心設計的“喜上眉梢”驚艷戛納,以民族傳統吉祥圖案傳遞著特有的中國文化。

2.圖案植入方式

中國傳統圖案的歷史由來已久,中國文化從開始就認識并強調紋飾的作用。我國傳統圖案種類繁多,內容豐富。從變幻無窮、風格各異的傳統圖案中,我們可以感受到歷史各時代的工藝水平和中華民族一脈相承的文化傳統,許多傳統圖案至今仍被廣泛使用,經久不衰,保持了旺盛的生命力。在服裝設計中,將具有傳統藝術形式的圖案與現代服裝相結合,成為設計師們常用的設計手段,傳統圖案在服飾中的巧妙植入,成為時尚與古典的重要碰撞形式。

傳統圖案在植入服裝設計中時,要注重圖案與服裝結合的形式美感,形態與功能的關系、形態與材料以及工藝的關系,這樣才能將傳統圖案與服裝完美結合在一起,更有效地完成對服裝文化內涵的診釋。

在具體的圖案植入時,首先要考慮到地域性、時代性,才能在選題、表現手法、藝術風格的把握上做到嚴謹、準確,有特色;其次要考慮到傳統圖案的創新,有意識地進行一些試驗性創作,得到新的啟發,獲得創新靈感,給古老的藝術注人新的生命與活力。

3.色彩的植入形式

中國人是世界上最早懂得使用色彩的民族之一,最早確立了自己的色彩結構。形成了屬于中國人特有的色彩喜好。在傳統藝術中,像“青花瓷”、“唐三彩”等以色彩命名的藝術形式比比皆是。傳統鍍金工藝中的“婆金”、“描金”,婦女妝容中的“花黃”,紡織工藝中的“撒花”等在引發后人無限遐想的同時,也為我們揭示古人對色彩的種種喜好,甚至今天國際上以“中國紅”這一對紅色的命名來顯示中國人對這以色彩的偏愛。

篇4

一、“學參”優化設計的提出

錢夢龍老師提倡“以學生為主體,教師為主導,訓練為主線”,為使學生樂學、會學并且學活、學實,教師必須充分調動學生的主觀能動性,使之自覺地獲取知識,培養能力,進行思想和情感上的自我教育。因此教學改革應體現創造為本、能力為魂,素質為先的宗旨。筆者以教學信息資料有選擇地包容、吸取為核心,以激發教與學的自主性、創新性為基點,轉變學生的學習方法和習慣為關鍵,追求教與學的可持續發展為歸宿,符合教師要“加壓”,學生要“減負”的趨勢。教師先跳進題海,以大綱為綱,教材為主,教參為目,“學參”為輔,再讓學生跳出題海,獲得元認知知識,通過精講、精選、精練,舉一反三,熟能生巧。這樣學生可根據自身特點,在“學參”幫助下最大程度地起到誘導、指正的作用以提高效率,變勞動密集型為智能密集型學習,走出片面追求分數結果的怪圈,把求知作為信息交流和自主探索的過程,讓大家突破教材和課堂束縛,把更多的時間和空間還給學生,在知識的廣闊天地中展示其能,實現分享學習,走出傳統教學的狹隘圈子。因而提出了“學參”優化設計的輪廓構想。

二、"學參"優化設計的框架

“學參”是指教師在全面鉆研大綱、教材的基礎上,根據不同的班級情況,對教材中每單位(課時、單元)的內容進行優化設計,作為輔助學生學習的參考資料。教師通過編篡“學參”來代替過去的教案與學案,使教案和學案合二為一,“學參”既源于教材,又高于教材,與教材相配套,但又不拘泥于課本或照搬于某一教學參考書,與授課進度相同步(課前發給學生并經裝訂成冊,可滾動使用),便于學生預習、聽課和復習,實現教師、學生、教材三者的貫通與互動,達到課內與課外的結合,使學與思、讀與練相輔相成,做到思想性、知識性、趣味性的融合。

“學參”大體框架包括下列項目:㈠“課時學參”包括⑴目標要求、⑵導學過程、⑶知識結構、⑷材料補充、⑸知識遷移、⑹作業練習;㈡“單元學參”包括⑴階段特征、⑵學法指導、⑶主要人物活動、主要時間、地點、⑸疑難解釋、⑹學習札記等,各課時結束以“單元學參”作總結,設置應靈活便利。其中“目標要求”包括基礎知識、重點難點、能力和思想教育要求:“知識遷移”包括學科內縱橫知識聯系。特別是中外聯系,顯性尤其是隱性知識,及與語文、政治、地理等學科交叉綜合運用,史論結合等:“作業練習”有常規題型(如5分鐘隨堂練習),也可以是開放性寫作題,但側重單選和材料解析題。“補充材料”包括相關原始史料、爭鳴觀點、典型例題、還附有相應參考書目、影視歌曲,名人名言等:“學習札記”由學生獨立完成,其中可記錄某些疑問、心得,還有自我設計試題,答題失誤分析等,教師作定期檢查。

三、“學參”優化設計的特點

提高歷史教學質量并非一朝一夕之功,只有腳踏實地,有的放矢,其中“學參”的精心編寫無疑只是一種嘗試,。筆者對“學參”進行了長期醞釀、論證,在1999年已作初步實施。它與教參、學案和教案不同,主要突出之處有:

(一)、獨創性,⑴結構不同:教參包含引言分析、教學目標、教學要點、教材分析、教學建議、練習提示、資料和注解等;教案包括教學目的、重點難點、教學過程、小結和作業等;學案由學習目標、知識結構、認識方法、技能訓練等組成。⑵主體不同:教參由權威專家合作著寫;教案由各位任課教師單獨準備完成;學案由備課組教師共同編制。⑶對象不同:教參為教師服務,作備課參考;教案針對相應的學生,作授課藍本,限于課內使用,不與學生見面;學案聯系學生實際,公開在全年級統一使用。

(二)、針對性,目前制約中學歷史素質教育的因素,除觀念導向和學校客觀條件外主套還有:①教師因素。不少教師的知識面狹窄,功底淺,對現代學術動態知之不多,而且教法古板,重教輕學,忽視學生的主體作用,習慣于滿堂灌或照本宣科,知識承載量少,導致出現啟而難發,啟而不發的現象,因而師資的知識和方法尚待更新……②學生因素。在基礎知識、技能欠缺和學習方法、習慣不如人意,學生對教師和教材過于依賴和盲從,處于被動應付狀態,有被牽著走、喂著吃之虞,只知死記硬背,臨時突擊,一味猜題押題,缺乏學習的主動性和積極性。③教材和參考資料因素。由于課本體系陳舊,觀點滯后,既無法反映國內外形勢變化,也不能滿足學生的求知欲望,更無法跟上日新月異的改革開放潮流,況且缺乏配套輔助資料精品,存在過多過濫,過偏過難,搞題海戰術或雷同抄襲等弊端,輔導用書良莠不齊,無謂地加重學生的課業負擔和選擇的疑慮,因而“學參”的編寫呼之欲出。

(三)、啟發性,教學的首要任務是要學生形成濃厚的興趣和掌握正確的方法,幫助他們去“發現學習”,培養“問題意識”,讓學習者經歷一個發現過程,讓他(她)自己得出結論或找到解決問題的答案。“學參”的運用旨在透過表象深入發掘隱性的、潛在的知識聯系,形成點、線、面的立體智能結構,這樣學生先通讀學參,設疑質疑,然后帶著問題上課,在課后進一步吸收、消化和鞏固。進而夯實基礎,擴大視野,活化思維,挖掘稟賦潛能,最終提高發現問題和解決問題的能力。

(四)、整體性,“學參”不僅強調德育、知識和能力的綜合目標,課前、課中和課后的充分利用,而且以課時或單元為板塊,從宏觀上和微觀上把握知識的縱橫聯系,形成完整的知識體系。進而把目標的全面性、結構的完整性、閱讀的廣泛性和理解的深刻性落到實處。還進一步突出交互參與,實現師師、師生、生生之間互動、形成有序和良性的信息循環,共同享用信息資源,使實踐、創新、競爭、協調意識得到培育,特別與多媒體手段配合,以實現傳統與現代教學的結合。

(五)、層次性,“學參”主張以“學”定“教”,從實際出發,力圖克服單向劃一的局限,靈活而富有彈性的提出相應要求,例如程度差先些的學生只需掌握基本概念、內容概要、限于識記和理解層次;程度好的可提高到知識遷移,疑難解釋、補充材料等,并能寫一些小論文,達到分析和綜合層次。相應的作業練習劃分為三檔(難、中、易),這樣可因人而異,循序漸進,學生可依次提高水準,產生成就感,以教師的示范執導的不變應學生的萬變。

四、學參“優化設計的功效

傳統應試教育僅局限于圍著課本轉,以教師一言堂為主,以機械性被動接受為意向,以分數為唯一評估價值,其弊端急需消除。”學參“的優化設計的效用初露端倪,體現了教法法與學法并重,知識和能力同舉的目標,有利于實現從守成教育向創新教育的超越,推進由應試教育到素質教育的轉型,筆者認為:

㈠它能推進教師觀念更新和知識的充實,有助于現代教學模式和方案的進一步摸索與實施。教師不僅要學教更要能教和善教,教然后知困,教師倍感非學不行,非終身學習不行,只有千方百計開闊眼界,加強業務進修,進而帶動學生去學,關注學生學什么、怎么學,還有學得怎樣,自覺地做教學改革的促進派。當今教改中許多優秀的改革模式和方案已脫潁而出。例如江蘇啟東中學推出”教案學案一體化“系列;浙江金華一中試行”學案導學法“等。目前各類文字、圖片、音像資料層出不窮,例如北京、江蘇、天津等地出版了大量教學參考資料,科利華公司推出的CSC電子各課系統等,以及各期歷史報刊,尤其是揚子坤、陳偉國等人的文章,若通過上網還可獲取無限的信息資源,這些都為高質量的學習輔助材料提供了源頭活水。

㈡它能改進學生的學習方法和習慣,減輕學生負擔。通過“學參”逐步地點撥和示范,學生循序漸進地把握目標要求,駕馭歷史線索與規律,閱讀和鉆研歷史材料,遵循布魯納提倡的“發現學習法”,從單調、繁瑣的聽、抄、背中解放出來,還歷史以生動、深刻、豐富的本來面目。葉圣陶先生重申“教是為了不教”,潛移默化中培養自學能力,為高三和大學階段,甚至于終身學習打下扎實基礎。

㈢它能提供有特色的切實可行的助學資料,培養信息處理能力,“學參”立足教材,緊扣大綱,聯系實際,著重突出重點,攻克難點,歸納要點,研討疑點,對現有教學資料進行加工和篩選。努力達到不但知其然,而且知其所以然,培養發散性思維,以創新為靈魂,體現了師生集體智慧的結晶,爭取改變長期以來那種學得累但又學不好的不利處境。

五、“學參”優化設計的使用

為使“學參”成為主題明確、目標實際、策略合理、程序完整的助學幫手,做到“全”、“實”、“活”、“新”,使教學內容盡量簡約和精確,提高教學效率,筆者認為應當:

1、實際出發,反對主觀隨意。教師應當全面了解學生。諸如對知識基礎、動機興趣,困難和缺陷等都要周全考慮,想學生之所想,尊重和信任學生,并依據反饋信息,適時調控,力爭精煉、多導、有趣,面向全體又照顧差異,循循善誘,步步為營,只有因地制宜,因材施教,才能求得事半功倍的效果。

2、有所作為,擯棄消極被動,學生要充分激發學習的正確動機和濃厚興趣,以教材為本,主動實現知識的遷移和融通,強化獨立思考意識,拓寬和深化基礎知識和基本能力,廣讀精練,穩扎穩打,在教師的指點下由著重求知的結果向著重過程轉變,妥協處理學科之間,課內課外之間,師生之間以及知識與能力之間的關系,最大限度保證學習的主人角色定位,把勤學、敏思和篤行有機地結合起來。

3、科學規范,切忌粗制濫造。教師首先要切實提高業務水平,更新觀念,使自己的知識與技能適應改革新形勢,進而通過精心備課,做到有章可循,再攝取有關教學資料的信息,經過一番去粗存精、由表及里的改造制作,為我所用,并且要恰到好處,適時、適量、適度,不必面面俱到,而應突出重點和難點。解決“是什么”,“為什么”,直至“還有什么”的問題。逐步積累和建立一個信息資源庫。

4、開放動態,防止保守僵化,教師應廣泛吸取各地、各科的教改長處。發揮教研組作用,擇善而從,集思廣益,開展開放性競爭,克服依賴性和封閉性,在溝通中充實自己,邊教邊學,教學相長,在動態中求新求異,通過反復構思、論證不斷完善,使“學參”精益求精。當然學生也不必囤于“學參”框框,使自己始終處于有效學習之中。。“教為不教,學為自學”是我們渴求的教學理想境界,盡管還任重而道遠,只要大家辛勤耕耘和培育,“學參”這棵幼苗就能茁壯成長,并結出碩果。筆者愿與同仁們共為中學歷史教改相互勉勵,為實施素質教育貢獻綿薄之力。

參考書目:

①《比較歷史教育學》王鐸全,李稚勇上海教育出版社1995年版

②《課堂學生學習方法指導全書》吳霓國際文化出版公司1996年版

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關鍵詞:化工設備腐蝕問題 危害分析 防腐技術措施

在化工設備的設計當中,對于設備的當中的介質對于設備內部的腐蝕以及與之相關聯的流動、存積、選材、熱處理等多種要求。在正常的化工設備設計過程,此類設備大都是由設備專業以及相關專業的設計人員全面考量之后提出相應的設計內容。但是隨著我國市場經濟的快速發展,許多非化工專業的人員設計、制造單位直接制作參加到化工設備的設計工作當中,但是受到各種客觀條件的限制,不少新加入的設計單位由于經驗不足、化工防腐方面考慮不周全等方面存在著大量的問題,造成了化工設備當中存在著大量的安全隱患,本文通過筆者對于化工設備設計過程中的防腐問題進行分析,并對其進行詳細討論,以期能夠引起相關行業人群的重視。

一、化工設備腐蝕性的危害分析

當前不少化工設備在抗腐蝕性存在著很多問題,其主要是由于設計方案、使用過程中由于設計單位存在不注意或者不認真、甚至為了能夠更快的將產品出廠而降低了化工產品的設計標準、防腐標準等等。

1.設計方案存在漏洞。

一些單位在設計過程中,為了方便化工設備的使用,直接將設計的方案向安裝方向傾斜,導致設計方案存在著較大的安全隱患。例如:某單位設計的一臺U 型管換熱器, 將管板與殼體焊為一體( 這種換熱器結構本身就是不合理的) , 設計者認為管束裝入殼體后不再需要拉出來, 所以在管束的下方只設計了兩條導向滑板, 沒有設計滑道或支架。導向滑板與殼體內壁直接接觸, 在U 型管束和兩條導向滑板與殼體之間形成縫隙, 容易產生縫隙腐蝕。

縫隙腐蝕會使換熱器殼體局部均勻減薄,對于這臺設備而言, 由于不能定期拆下管束進行殼體內部檢查, 一旦沿著導向滑板形成兩條縱向局部減薄區, 將危及這臺換熱器的安全運行。

為了能夠避免此類情況的發生,在設計過程中,設計者應當遵循化工設備結構設計中應盡可能地消除縫隙, 避免縫隙腐蝕的原則,在設計方案與安裝方案上做出一個平衡的判斷,在保證產品質量與產品性能上在進行安裝上的考量。

2.設計方案并無防腐措施。

在化工設備設計方案過程中,由于設計者對于產品腐蝕性估計不足或者根本就對腐蝕性能不了解,導致了所設計出的產品存在著設計結構的問題,這些問題是導致嚴重事故的最根本的因素。例如:某單位設計的立式蒸煮鍋, 進口和出口開在容器的側壁, 下進上出, 介質為玉米糊。設計壓力0. 605MPa , 設計溫度200 ℃ , 殼體材料為Q235 - C , 名義厚度10mm。由于有關人員對使用情況不明及設計經驗不足, 而將物料進口管與容器內壁之間設計成平齊結構, 忽視了整個工藝流系統是一個壓力逐漸降低的過程, 并且玉米糊中還可能夾帶氣體這一因素,結果在容器使用過程中, 蒸煮鍋物料進口管上部筒壁突然撕開1 米多長的縱向裂紋, 沸騰的玉米糊噴出, 造成1 人死亡, 三人受傷的嚴重事故。事故發生后, 事故調查結果表明, 該蒸煮鍋物料進口管上部筒體壁厚已經減薄至0.4~0.9mm。壁厚減薄的詳細機理有待進一步研究, 但一個不爭的事實是另一家工廠同樣工況的同樣設備物料進口管采用了插入式接管結構, 經測厚檢查證明沒有容器筒體壁局部減薄的現象發生。

從上述事故上看,在設計化工設備時,設計者需要針對設備所容納的溶液、器材、物料等材料進行嚴格的分析,并針對在設備中發生的化學反應進行專門的分析腐蝕性,通過合理的設計結構可以有效地避免由于汽蝕、閃蒸、沖刷、磨損、磨蝕等原因造成的壓力容器壁厚局部減薄, 否則存在著安全隱患。

二、防腐參數設計

1.腐蝕裕量

化工設備的腐蝕裕量應根據容器的設計壽命和介質對金屬材料的腐蝕速率確定。這是一個基本概念, 但在筆者接觸到的一些化工設備圖紙中有時難以判斷所標出的腐蝕裕量是否正確, 給設備的安全運行留下隱患。例如一些化工設備圖紙及其設計條件單中, 將其介質用一些自定義的代號表達, 其出發點可能是為了其專有技術的保護, 而設計者也忽視了了解介質的腐蝕性、易燃性、毒性。建議, 在這種情況下應將化工介質的腐蝕性、易燃性、毒性等特性在“技術要求”后面專門注明, 以保證化工設備的安全運行。腐蝕裕量的另一方面問題是, 有的甲方委托設計時不按正常的容器設計壽命取相應的腐蝕裕量, 有意少取或不取腐蝕裕量。其出發點往往是項目的投資者想在短時間內收回整個項目的投資成本, 設備投產運行2~3 年后就打算把設備處置掉, 即項目投資中的短期行為。化工設備的設計壽命除有特殊要求外,塔、反應器等主要容器一般不應小于15 年, 一般容器, 換熱器等不少于8 年。與容器的正常設計壽命相對應, TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術檢察規程》中規定了在役壓力容器定期檢驗要求和縮短內外部檢驗周期的要求。因此, 在這種情況下, 設計者如果不能說服甲方按正常的化工壽命進行設計的話, 那么就應當實事求是地在圖紙中專門注明該容器的設計壽命, 經提醒其使用者和監督者, 避免發生安全事故。

2.所謂“參考圖”和“標準圖”問題

目前, 許多壓力容器設計單位的設計作品中帶有明顯的仿設計痕跡。模仿設計是一種有效的學習途徑。但是, 一個已經取得了壓力容器設計資格的單位, 他的設計水平如果總是停留在模仿設計階段上, 不吃透原參考圖的技術內容, 那么就有可能要出問題。例如,有的壓力容器設計單位及制造單位對于介質為液氨的壓力容器不要求、不進行熱處理。問其緣由, 許多人都例舉了來自于制冷行業的參考圖中沒有要求熱處理作為例證。各行業都有其特點, 一般地講也有相應的行業技術標準,/ T6917-93“制冷行業標準”中對制冷行業中液氨介質的壓力容器設計、制造、檢驗、驗收等有全面的要求, 作為其它行業的壓力容器設計和制造單位不應簡單地照搬某一項設計技術要求。這樣做, 存在著安全隱患, 一旦發生了安全事故也應當由設計者承提主要的設計技術責任。

有些壓力容器設計單位及制造單位將換熱器的系列標準圖不加修改照描下來, 作為不同設計條件下的換熱器設計圖紙使用。在這情況下, 如果介質的腐蝕性較強, 或操作條件有變化也存在著安全隱患。

3.介質濃度

化學介質在不同的濃度和溫度條件下具有不同的腐蝕特性。這一點對常見的NaOH 介質尤為明顯。對于碳鋼和低合金鋼制壓力容器如果焊后或冷加工后不進行消除應力熱處理, 則NaOH 的濃度和溫度都有一定的限制,其目的是為了防止產生應力腐蝕破裂。但是,許多壓力容器設計單位的有關圖紙中, 在“技術特性表”的介質一欄中, 只填寫了“堿液”字樣, 既沒有標注NaOH 的濃度, 也沒有提出熱處理的要求。

三、化工設備防腐技術措施

在進行化工設備單位設計的過程當中,設計者設計液化石油氣貯罐和液氨貯罐圖紙不能全面反映出設計之后的保管、防腐要求,由于圖紙僅僅能夠片面的表現出設計者的意圖,而設計者在設計過程中,對與防腐、焊接等要求都不是在書面當中顯示的,更多的是在詳細的書面文件中體現,不少單位為了節約時間,在沒有能夠看清楚說明書上所敘述的內容,就按照自認為的工作進行。設計文件是制造、檢驗、驗收的依據。如果壓力容器的設計者不清楚其介質的特性并提出相應技術要求的話,那么制造單位( 部門) 則難以保證采取相應的技術措施。壓力容器的設計總圖除了具有指導制造、檢驗、驗收的作用外, 還往往是簽訂制造、安裝合同的依據。因此, 建議將一些涉及壓力容器安全并與其造價直接相關的一些制造、檢驗、熱處理等項內容在總圖的技術要求中注明, 否則, 受利益驅使, 有的制造單位( 部門) 可能有意或無意地少做或不做一些應當做的項目, 造成安全隱患。

四、總結

總之, 在目前的市場經濟環境下, 化工壓力容器的設計工作中出現了一些新的問題,需要相關的領導和有關的設計人員給予關注并予以解決。

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[8]徐文英,崔景榮,汪月生.有機鋇高分子材料的研制[J].工程塑料應用,1988,16(1):1.

篇6

關鍵詞:計算機電磁輻射電磁場

一、概述

任何帶電物體的周圍都存在電場,而周期變化的電場將會產生周期變化的磁場,也就存在電磁波,產生電磁輻射,如果這種輻射的量超過限定條件,那么就會對環境形成電磁污染。和無處可躲的大氣污染、水污染、噪聲污染一樣,電磁輻射同樣無處不在,這使它成為公認的“第四污染源”。

只要存在電場變化的地方就會有電磁輻射。目前,能造成大面積電磁污染的主要有高壓輸配電系統、發射設備、微波設備、家用電器、計算機等等。其中高壓輸電系統的電磁輻射強度最大,對人體的危害最明顯。為了保障從業者的健康,在輻射環境下的工作時間有著嚴格的限定。相比之下,諸如彩電、手機、微波爐、空調機、電冰箱、計算機等等家庭必需的電氣設備所影響的人群更廣泛。在上述常見的電氣設備中,與人們工作、生活息息相關的計算機更值得關注。許多上班族和沉迷于網絡世界的網蟲每天面對計算機的時間往往超過8小時。而計算機本身就是一個不可小覷的電磁輻射源:微處理器、主板、顯卡、聲卡、內存、硬盤、光驅、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量。計算機所產生的電磁輻射,對那些長期接觸計算機的人的身心健康有巨大的危害。

二、計算機電磁輻射對人體的危害

計算機已進入現代社會的各行各業和千家萬戶,它給人們的工作、學習、生活帶來了極大的方便。但“計算機病”也與日俱增,嚴重的影響了人們的身心健康。“計算機病”的癥狀表現為神經衰弱綜合癌(頭暈、頭痛、疲勞、失眠或噩夢、記憶力減退、情緒低落等)、肩頸腕綜合癥(骨骼不適、手指麻等、感覺異常、震顫、有壓痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,發病率最高的是那些每天在計算機旁敲擊鍵盤的專業人員。這些專業人員精神壓力大,大腦處于高度集中和緊張狀態,這是產生神經衰弱綜合癥的根源。流產、面部褐斑、類似紅斑或濕疹等的出現,亦與精神因素密切相關。專業人員連續注視計算機屏幕,長時間近距離盯著閃爍的熒光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,嚴重者還會使眼球視網膜的感光功能失調,晶體受損,暗適應能力降低,造成視力減退,甚至可導致微波自內障、夜盲癥等。如人體受輻射還可導致人體循環系統異常,男性生殖能力下降,人體激素分泌異常等。孕婦、兒童、心臟起搏器佩戴者和老人是電磁輻射的易感人群,而心臟、眼睛和生殖系統等是電磁輻射敏感器官。近年來的畸形兒出生率和兒童的自血病增多,心臟起搏器佩戴者的死亡率增加,電磁輻射難逃其咎。

三、計算機輻射的主要來源

雖然微處理器、主板、顯卡、聲卡、內存、硬盤、光驅、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量,但幸運的是,除顯示器之外,這些配件都是被裝在具有電磁屏蔽能力的機箱里面,阻擋了大部分電磁輻射。所以,我們通常受到的輻射一方面來自顯示器,而另一方面則來自主機。倘若顯示器在電磁屏蔽技術方面不夠嚴謹,那么用戶可能一周5天、每天8小時都會受到電磁輻射,對健康的危害顯而易見。而機箱同樣如此,設計不良的產品往往臺發生電磁輻射泄漏,如果機箱與用戶之間的距離太近,外泄的電磁輻射同樣會影響到用戶健康。

上述表明,計算機的電磁輻射主要來源于顯示器和主機。其中顯示器又分為CRT顯示器(陰極射線管顯示器)和LCD顯示器(液晶顯示器)。CRT顯示器是計算機中最嚴重的輻射源。CRT顯示器通過電子槍發射電子束實現畫面顯示,對外發射電子本身就會產生嚴重的電磁輻射,盡管厚厚的含鉛玻璃屏幕可在一定程度上阻隔輻射,但仍然有不少電子穿透阻隔層而直接照射到使用者。所以,如何削弱這部分輻射至關重要。

按照物理學的定義,來自CRT顯示器的輻射傷害主要可分為光輻射、低能x射線、無線電場、靜電場和低頻電磁場。其中光輻射為電子槍打在屏幕背后熒光層而發出的可見光和少量紫外線,只有少量的紫外線會對人體造成危害。X射線由電子束碰撞陰極射線管的內部前屏所產生,但因為能量極低,其輻射程度也可忽略不計。無線電場主要從CRT的控制電路部分發出,強度非常弱,經過短距離后基本上就衰減到零。靜電場則是從CRT電子槍內部的加速電場所產生,最直接的體現就是會讓屏幕吸附灰塵。而被認為對人體健康損害最嚴重的應該是低頻電磁場,它主要由顯示器的電源部分(高壓包)和垂直/水平掃描電場所產生,電磁場頻率在5Hz~400kHz之間。

LCD電磁輻射相對低很多。從原理上說,LCD顯示器以液晶材料作為光線通過的開關來控制光線照射屏幕,進而獲得畫面輸出。而這個過程并沒有涉及紫外線、靜電場、高壓電源等容易產生輻射的部件,因此從這個方面考慮可以說LCD正面幾乎是零輻射。另外,LCD和CRT顯示器一樣,機內同樣需要一個高壓電源,只是電源驅動的并不是電子槍,而是LCD背光模組中的冷陰極熒光管。此種熒光燈管其實和我們常見的日光燈一樣,都需要較高的電壓才能驅動,只是點亮之后電壓會迅速回落到較低的水平。因此,LCD的電源只需要維持一定時間的高壓狀態(可達到l000V),然后轉為常壓甚至低壓狀態,而不必像CRT顯示器的高壓包一樣始終得保持高電壓狀態。因此相對而言,LCD顯示器電源部分對外輻射的低頻電磁波會比CRT要弱很多,加上LCD的擺放位置往往貼近墻面.所以不會背對著人體,這種輻射對人的影響可減弱到零。

顯示器之外,第二輻射源就是主機。眾所周知,金屬機箱對電磁輻射可起著屏蔽的作用,但不同材料,不同設計、不同工藝的機箱的防輻射能力并不相同,如果設計不良,主機外泄的電磁輻射仍可能超標。

首先,機箱的材料至關重要,目前大多數機箱都是使用鍍鋅銅板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高檔機箱采用更輕的鋁合金材料,同樣具有良好的防輻射能力。材料僅是防輻射要求的基本方面,更關鍵的地方在于機箱制造工藝,只有模具精細,制造工藝好的機箱才會具有良好的電磁屏蔽效果。這方面主要體現在機箱面板、前置接口,后側擋板及其他所有存在任何接縫的地方,劣質機箱與優質機箱在這方面差異甚大,前者的接縫處通常很不嚴密,設計、制造過程中都沒通過輻射實驗室進行嚴格檢測、電磁輻射外泄情況嚴重。尤其是在前置接口方面,電磁輻射很容易就直接影響到用戶。而優質機箱在這些細節都比較嚴謹,基本不存在接縫不夠密合的問題,樣品制造出來后都必項在電磁實驗室中測量輻射是否達標,選標之后方可進行大批量制造。此外,不少機箱為了制造方便都采用雙面噴漆,但內部表面如果被噴漆的話,機箱板就無法直接吸收電磁坡,電磁波會出現四處散射的情況。倘若在機箱接縫處不夠嚴密就很容易因電磁波散射而造成泄漏現象。相較之下,外表面噴漆、內部鍍鋅的做法更值得提倡。鋼板內表面所鍍的鋅(防氧化需要)同樣也是金屬,電磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不會出現散射現象,這對機箱整體的電磁輻射屏蔽是很有利的——從健康角度考慮,我們認為多花點預算購買品質優良的機箱還是值得提倡的。:

因此,對于廣大計算機用戶來說,選擇LCD顯示器,購買選材合理、設計優秀、屏蔽良好的機箱是非常重要的。這樣可以最大限度的保證計算機用戶免于受到過度的電磁輻射危害。除了在購買時選擇符合電磁輻射標準的計算機外,還可以根據情況采取下列措施。①平時飲食應選擇富含維生素類的食品,以降低輻射的危害②有必要選用防護產品,如防護屏、護目鏡、防磁帖防護服等③長時間使用計算機,應注意間隔與調劑,孕婦操作計算機一天不宜超過2h。④人體與計算機,應保持一定的安全距離。室內辦公和家用電器的設置不宜過密,不要把家用電器擺放得過于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險之中。

四、結語

隨著計算機走進人們的日常生活,它給現代人的工作、學習帶來了極大的便利,成為人們生產生活所必不可少的一件工具。在給人們帶來便利的同時,應該注意到,計算機所產生的電磁輻射也給人們的健康帶來了危害。如何有效地防止和降低計算機對人身健康的威脅,是人們生產生活中所應該關心和關注的一個問題。計算機的電磁輻射主要來源于顯示器和主機,選擇LCD顯示器和具有良好防輻射效果的機箱是防止用戶免于過度電磁輻射的關鍵。另外加強維生素的攝入,選擇防護用具,避免長時間近距離接觸計算機也是重要的防護措施。

參考文獻:

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[4]張劍.關注健康——從設計的角度看待電磁輻射.微型計算機.2003.(23).112~118.

篇7

關鍵詞:嵌入式Web服務器;變電站自動化系統;自定義標記;數據點復用;嵌入式Java;PPP

中圖分類號:TM77;TP393

0引言

Internet網絡技術應用于變電站自動化領域將導致該領域傳統運行維護模式的一場變革:將Web服務器“植入”變電站自動化系統后接入Internet,在世界上任何一個地方即可通過網絡瀏覽器從Internet獲取該Web服務器的系統實時信息,進而實現遠程實時控制、調節與維護;并且,這種基于HTML標準化的Web用戶界面降低了為不同操作平臺而定制人機界面的開發費用、通信費用、人員培訓費用和系統升級維護費用。顯然,變電站自動化系統這種基于Web的遠程監控維護方式將克服傳統本地監控維護方式[1]存在的低效率、高成本的缺陷。

但是,傳統的Web技術路線方案[2,3]不能直接用于構造變電站自動化系統中的Web服務器。傳統Web服務器以具有高運算處理能力和海量存儲容量的工作站或PC機為硬件工作平臺,以非實時操作系統為軟件工作平臺,其上運行的是大型復雜的服務器程序,典型的如基于WindowsNT的IIS(InternetInformationServer)、基于Unix的ApacheWebServer等,服務器的這種高檔配置方案對于大量使用8位、16位或32位單片機的變電站自動化系統而言是不現實的要求。

基于嵌入式技術[4,5]的嵌入式Web服務器的出現為解決以上問題開辟了一條嶄新途徑。嵌入式Web服務器以8位、16位或32位單片機為硬件工作平臺,以嵌入式實時多任務操作系統(RTOS)為軟件工作平臺,其上運行小型精簡的服務器程序。已有嵌入式Web服務器的成功開發案例主要集中于通信領域中的路由器、交換機、網絡視頻監控等產品,這類產品的共同特征是監控數據點較少,而變電站自動化領域中的嵌入式Web服務器需要處理的是大批量的采集監控點,目前這方面的研究報導甚為少見。

本文以開發煙臺東方電子高壓變電站綜合自動化監控系統DF3600中嵌入式Web服務器的項目實踐為例,闡述應用嵌入式技術開發變電站自動化系統中嵌入式Web服務器的一般性設計方法和一些關鍵實現技術。

1系統功能需求分析

主要包括以下七個方面。

1.1實時數據與歷史數據動態功能

實時數據包括遙測、遙信、電度、時鐘信息等,歷史數據包括事項信息、保護動作信息等。嵌入式Web服務器將實時數據和歷史數據以網頁形式到Internet網上,且動態實時刷新,遠方客戶通過接入Internet瀏覽該服務器的高壓監控系統實時信息。

1.2參數設置功能

參數包括運行參數和設備狀態參數,如遙測、遙信、電度的初始值、整定系數、滿度值等。Web服務器接收到遠方客戶提交的參數設置請求后執行參數寫入操作。

1.3遠程實時控制功能

控制功能包括遙控、遙調、同期操作和定值切換。Web服務器接收到遠方客戶提交的控制操作請求后,下發控制命令驅動監控系統中相應的執行機構。

1.4文件下載與上傳功能

下載和上傳的文件是指系統、模塊和端口的配置信息參數文件。下載功能是將參數文件從Web服務器方下載到客戶方,上傳功能是將參數文件從客戶方上傳至Web服務器方。

1.5電子郵件告警(SMTP)功能

電子郵件告警功能用于當變電站設備運行出現異常時,Web服務器通過Internet自動發送電子郵件,及時通知管理人員進行設備維護。此外,在系統正常運行期間,還可以根據用戶設置,定期向指定的E-mail信箱發送變電站自動化系統運行日志。

1.6訪問級別設置與權限認證功能

訪問級別設置不僅提供傳統的“基于頁面”方式,而且提供靈活的“基于對象”方式,單個設備、數據采集點均可成為“對象”,這樣同一頁面不同重要等級的數據點可被設置為不同的訪問級別,只有權限不低于設備要求訪問級別的客戶經Web服務器認證后方可進行其權限范圍內的監控操作。

1.7PPP撥號上網功能

Web服務器通過PPP(PointtoPointProtocol)撥號方式接入Internet提供遠程訪問服務。

2系統設計

2.1系統體系結構

圖1系統體系結構

嵌入式Web服務器的PC網關體系結構[6]作為現有變電站自動化系統網絡化的手段或許可以接受,但從嚴格意義而言,這不是真正意義上的嵌入式Web服務器,且因此而添加購置的PC機網關提高了系統的整體造價成本。由嵌入式系統自身實現Web服務器功能是真正意義上的嵌入式Web服務器,但若使系統中每一臺嵌入式設備都具備Web服務器功能,一則Internet通信協議簇要求CPU的運算速度和存儲器的存儲容量較高,導致系統造價成本大幅度提高,再則每臺嵌入式設備成為Web服務器接入Internnet也無必要。因此較為合理的體系結構方案是:系統中一臺配置較高的嵌入式設備完成嵌入式Web服務器功能,其它配置較低的嵌入式設備完成數據采集和控制功能。

本監控系統即是基于以上思想構建而成,其分層分級分布式體系結構如圖1所示,系統由一臺通信處理裝置(CPU為32位的IntelX86系列單片機)、若干臺分布的測控保護裝置(CPU為32位的M68332單片機)組成,各裝置間以現場總線CAN、FDKBus或工業以太網互聯。通信處理裝置采用分層分級模塊化結構,Web服務器嵌入其中,主要完成的功能包括:通過現場總線或以太網收集各測控保護裝置的采集信息并向Internet,接收Internet上的遠程客戶提交的配置控制命令后下發給測控保護裝置執行。

2.2嵌入式Web服務器的體系結構

如圖2所示,嵌入式Web服務器為基于三層B/S結構的瘦Web服務器。其中,HTTPServer和Client間的通信協議采用HTTP1.1,嵌入式實時多任務操作系統pSOS提供TCP/IP協議支持,編程接口為BerkerlySockets4.3,HTTPServer與DatabaseServer間的交互接口為CGI(CommonGatewayInterface)。整個嵌入式Web服務器程序采用ANSIC編寫,HTML頁面的制作采用MicrosoftFrontpage2000,系統主頁面如圖3所示。

3系統實現關鍵技術

3.1自定義數據點標記

網頁只提供文件鏈接功能,欲在網頁中顯示變電站自動化系統中大量的實時數據,常規方法是將HTML代碼直接集成到程序代碼中,如,或者反之將C程序代碼集成到HTML標記語言中,這兩種方法均要求開發人員對HTML標記語言的語法細節非常熟悉,且網頁界面或程序結構的單方面調整都將導致整個系統全盤修改,系統不具靈活性與可擴展性。

網頁描述語言HTML的精髓在于該語言的“標記”性,各種不同的標記如的具體含義是由Web服務器和Web瀏覽器進行解析,因此,當現有即定標記不能滿足新的應用需求時,不妨自行定義新的標記,只需自己的Web服務器將自定義標記解析為標準標記,然后傳送給標準Web瀏覽器解析成的Web頁面即可。

基于以上思想,本系統中定義數據點標記用于在網頁中嵌入動態實時數據,再定義如圖4所示的數據字典。運行時當客戶端發出查看實時數據“GETMethod”請求后,嵌入式Web服務器將相應HTML文件從電子盤加載到內存進行逐項解析,辯識出標記后,從數據字典中查找該標記對應的Get_Handler指針,用Get_Handler返回的該標記對應的數據點當前值置換

圖3系統主頁

HTML文件流中的標記,全部解析過程完成后,嵌入式Web服務器將解析結果通過HTTP協議發送給客戶端,經客戶端的Web瀏覽器解析后變為Web頁面呈現在客戶端面前。以上過程為實時數據查看的實現機制,參數設置和遠程實時控制的實現機制基本類同,所不同的是,客戶端發出的是“POSTMethod”請求,服務器在數據字典中查找的是“Set_Handler指針”。

以上分析表明,通過自定義數據點標記實現變電站自動化系統Web頁面中實時數據點的動態顯示和控制,動態數據的網頁嵌入設計與動態數據的Web服務器處理程序得以分離,處于一種弱耦合關聯狀態,這樣,網頁界面的調整不會影響Web服務器的程序設計,Web服務器程序的修改也與網頁界面設計無關,整個嵌入式Web服務器設計具有了靈活性和可擴展性。

3.2數據點復用技術

本系統中測控裝置和保護裝置最大配置為255個,每個裝置中的遙測、遙信、電度等采集點又分別最多可達96路,若每個裝置對應一個頁面,裝置中的每一個數據點對應該Web頁面中的一個,勢必導致系統中所有Web頁面文件個數和每個Web頁面文件大小趨于無窮。對于以有限資源約束為主要特征的嵌入式系統而言,這種Web頁面設計方案不具可行性。

解決方法之一是采用復用技術,提出“基于點”和“基于面”的雙重復用技術。以綜合測控裝置的遙信點為例,系統中所有綜合測控裝置共用同一Web頁面,該頁面中的所有遙信點共用一個數據點標記

其中,為帶參數的自定義標記,用于循環控制,數據點標記表示該裝置中的遙信點個數。運行時當嵌入式Web服務器辯識至,該標記將被解析為二維數組變量MsYxVal[devNo][ptNo],其中:devNo為該遙信點所在DF3670類型裝置的設備序號(可理解為頁面號),devNo由URL中QueryString提交,限于HTTP協議的無狀態記憶性,提交后的devNo由HTML文件中的FormHiddenElement記憶;ptNo為該遙信點在裝置中的遙信點序號(可理解為點號),ptNo值表征循環標記REPEAT中當前的循環次數。此后,服務器將devNo和ptNo作為參數傳給MsYxVal所在數據頁面中的Get/Set_Handler函數進行處理,得到返回值置換標記。

采用以上數據點雙重復用技術后,系統總Web頁面文件個數為16,最大Web頁面文件大小為5KB。

3.3嵌入式JavaApplet與javascript

HTML頁面技術只提供基于頁面的瀏覽刷新機制,這一機制用于顯示只需動態刷新數據點的頁面時存在閃爍缺陷,解決的方法是采用Java技術[7]。Java以其平臺無關性、可下載性、動態性而成為一種優秀的Internet編程語言,但將Java直接用于嵌入式系統存在以下問題:(1)Java虛擬機JVM腳本相對存儲資源有限的嵌入式系統過于龐大;(2)由于HTTP協議的無狀態性,WebServer為響應多個JavaApplet周期性的刷新請求被迫反復的創建再刪除TCP堆棧,當請求周期足夠短時,根據Heisenberg原理,有限資源的嵌入式系統的CPU將很快達到其處理能力的極限。因此,從這一角度而言,嵌入式系統中允許使用的Applet個數是有限的,但這一限制這對于有大量數據點需實時動態刷新的變電站自動化系統而言是不現實的要求。

為解決以上問題,本系統放棄了常規Java虛擬機機制而采用中間機制,如圖5所示,所有下載到客戶端的Applet(包括圖形化Applet和數據Applet)與WebServer的交互都需要通過中間AppletBroker,該Applet在Web頁面上不可視,其功能有兩個方面,一是將所有圖形化Applet和數據Applet對嵌入式Web服務器的數據請求“整合”后送往Web服務器,另一方面則是將從嵌入式Web服務器接收到的響應分發給相應的圖形化Applet和數據Applet。這樣,若干Applet與嵌入式Web服務器的數據傳輸次數得以最小化,嵌入式Web服務器對于Applet的響應處理負載得以減輕,系統允許使用的Applet不再有個數限制。

此外,Brower方的控制應用程序采用了JavaSript配合JavaApplet完成與服務器的交互過程。JavaSript用于控制管理Brower方各客戶不同的操作信息,通過QueryingString或FormHiddenElement向WebServer提交,Server解析提交信息后置值,然后下載該Applet,Applet下載至客戶端開始運行,首先從中讀取相應信息完成初始化過程,進而開始與服務器的LoginàGetàLogout的循環交互。

3.4訪問級別設置與權限認證

嵌入式設備上網后,安全性問題成為衡量系統性能的一項重要指標。本系統對此采用了訪問權限認證機制,其中:設計階段中的訪問級別設置不僅提供傳統的“基于頁面”方式,而且,提供靈活的“基于對象”的方式,單個設備,數據采集點的DataMark均可成為“對象”,這樣同一頁面不同重要級別的數據點可被分別設置為不同的讀、寫操作訪問級別,只有權限不低于設定要求訪問級別的客戶經Web服務器認證后方可進行其權限范圍內的監控操作;運行階段中權限認證采用javascript-Digest方式,相對傳統Browser-based的雙向可逆Base64加密算法,javascript-Digest的MD5加密算法具有不可逆性,因此用戶名和密碼即使被網上非法用戶截獲也無法破解,此外,系統權限認證中使用的Cookie駐留客戶端Browser內存中而非客戶端的硬盤文件中,因此非法用戶也無法在客戶端從Cookie中獲取合法用戶名和訪問密碼。

3.5Point-to-PointProtocol(PPP)與電子郵件告警(SMTP)

PPP鏈路一般工作于ServerMode以提供遠程訪問接入服務,當發送電子郵件告警信息時,PPP鏈路切換至ClientMode。電子郵件告警信息的發送采用SMTP(SendMailTransferProtocol)協議,發送前應設置ISP(InternetServiceProvider)為到達電子郵局的出口網關,例如ISP可選用163電信局,電子郵局可選用263郵局。

4結語

本文重點探討了變電站自動化系統中嵌入式Web服務器的設計方法與實現中的一些關鍵問題,嵌入式Web服務器的其它一些功能(包括文件上傳與下載、權限登陸與注銷等)的實現類同傳統Web服務器,限于篇幅,本文不再贅述。

目前DF3600系統已順利通過北京電科院質檢中心的入網測試,表明利用嵌入式技術在嵌入式系統中開發變電站自動化系統中的嵌入式Web服務器是切實可行的。變電站自動化系統基于嵌入式Web服務器的遠程監控維護方式將有效降低監控運行維護成本、提高監控運行維護效率,因而具有很大的應用前景和推廣價值。

參考文獻

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7PetervanderLinden.JustJavaandBeyong.PaloAlto,California:SunMicrosystemsPress,1998

DesignandImplementationofEmbeddedWebServerinSubstationAutomationSystem

篇8

1.1色彩搭配

色彩的選擇在幼兒服裝中起了至關重要的作用。通過調查了解,2-3歲的幼兒已經能夠初步表達自己的意識及喜好,在選擇及購買服裝時,幼兒常常能表現出自己的喜好。因為明亮色彩的沖擊性強,幼兒大多比較喜歡明亮的、色調偏暖的、隸屬大自然的顏色。但是,與此同時,2-3歲幼兒的視力發育還不完全,視網膜較為脆弱,長時間接觸過于明亮的色彩會影響到幼兒的視力發育。因此,幼兒服裝設計時在色彩的選擇上應選擇純度較低,例如粉紅、粉藍、深綠色等一些對眼睛刺激較小但同時也能吸引幼兒的顏色。當然,幼兒服裝的選擇購買大部分意愿還是來自于家長。2-3歲的幼兒常常會將衣服弄臟,因此,幼兒家長在選擇幼兒服裝時會考慮到服裝的色彩尤其是易臟部位的色彩是否耐臟,面料是否容易清洗,所以在色彩的搭配上往往還會配一些灰色、咖啡、黑等深色。

1.2圖案設計

幼兒來到世界不久,對萬物都感到很新鮮,同時每個孩子在家長眼中都是非常可愛、天真爛漫的,所以家長也愿意將孩子打扮得可愛活潑。其次,隨著媒體產業的發達,很多卡通節目,比如喜洋洋與灰太狼的熱播,很多小朋友在選擇服裝時都偏向帶有卡通人物的服裝。因此,在一些圖案設計上經常會選用卡通的、富有童趣的。幼兒服裝上圖案的選擇在滿足幼兒喜好、富有童趣的同時,在內容的選擇上應積極向上,對幼兒智力、性格等方面起一些積極的作用。例如一些英文字母、數字、等有關知識的圖案;一些籃球、足球等體育運動方面的圖案;或是一些童話卡通人物,滿足兒童天真爛漫的性格特點。

2廓形和結構設計

廓形是指服裝正面或側面的外觀輪廓,體現了服裝總體形象的基本特征,是服裝的直觀形象。被喻為服裝款式造型的第一要素,廓形直接影響到服裝的結構設計。服裝結構設計可以使服裝款式設計具體化,是服裝造型的具體體現,是實現設計思想的根本手段,同時其結構設計更關乎到穿著的舒適性以及功能性。以下就是圍繞A、H、O這三種適合幼兒穿著的廓形與結構展開的討論。A廓形的設計主要表現為服裝上半部較為緊身、下半部較為寬松,這一設計的選擇主要考慮到幼兒肚子部凸起這個體型特征。肚子部分較為寬松的設計既能夠較好的遮住幼兒肚子凸起這一體型不足,展現幼兒的天真可愛,同時又沒有禁錮幼兒的生長發育,使得幼兒的體型健康發展。例如這款裙子,采用了A字廓形的設計,款式上比較寬松,能夠遮住幼兒的凸肚,從結構圖上看,裙片從腋下開始加放松量直至裙擺,像一朵盛開的花,既符合幼兒的特殊體型,又體現了幼兒可愛、天真爛漫的特性,采用無領設計,方便兒童穿脫,裙子上兩個插袋的設計,既方便孩子儲物,又給衣服帶來了功能性。O廓形的風格特征為內部造型線的設計沒有明顯棱角,外觀較為飽滿、圓潤,達到服裝外形上下收緊,中部寬松的特征,O廓形的服裝寬松且易穿脫,現在可見的連體服和幼兒下裝在設計上多選擇O型的設計。例如這條褲子,采用的就是O型廓形的設計,整體輪廓像一個圓圓的O字,O型的褲子比較寬松,便于幼兒的行動,同時加大了臀部以及襠部的設計,穿著比較舒適,這款褲子既考慮到孩子穿著行動時的舒適性,又不失美觀,是時尚與個性的結合。從結構上看,臀部到腳口的的線段采用圓順的弧形設計,襠部到腳口同樣如此,這樣做使得臀部以及襠部比較寬松,穿脫比較方便,增加了穿著的舒適性。從美觀性角度來看,O型的設計比較可愛,符合兒童天真爛漫的性格。H廓形的造型線設計往往偏重于直線形,服裝的設計多呈現簡約、中性化的特征。2-3歲的兒童性格好動,H型服裝呈直筒狀,上下等寬,這一特點適合兒童好動的特征。H型的服裝設計簡潔,通常適用于幼兒下裝的設計和男童服裝的設計。例如這款男童背帶褲短褲,就是采用的H型廓形的設計,上下呈直筒設計,寬松舒適,同時又便于穿脫,襠部給出的余量較大,便于幼兒活動以及生長發育。背帶褲腹部裁片的設計比較保暖,防止幼兒吹風著涼,同時采用假拉鏈,既有美觀性還具有時尚性。門襟處和貼袋處采用卡通圖案,符合了孩子可愛的性格。從結構上來看,褲子立襠深度加大,有利于兒童活動的各種方便;臀圍處呈明顯的曲線結構,利于兒童的走路。總之,整條背帶褲的設計,既有設計美感,同時又體現H型廓形的簡潔大方的特點。

3零部件結構設計

領、袋、袖、腰頭等均屬于零部件的設計,零部件的造型設計決定了整體服裝的合理性以及實用性。

3.1領型設計2-3歲幼兒頸部較短,同時會自己吃飯,但是常常會掉飯粒,所以設計領型時以無領和領座較低的領型為主,要求領部開口較大,方便頭部

活動的同時也易于帶圍兜或者食飯兜。

3.2口袋設計

2-3歲幼兒手部變得靈活,有抓握的能力,喜歡大大的口袋,能夠將喜歡的東西裝進去,通常幼兒的服裝中以貼袋為主,避免了口袋布弄傷孩子嬌嫩的皮膚,貼袋通常設計卡通圖案,整體造型可愛天真,位置能夠自由變化,同時具有實用性。

3.3袖子設計

2-3歲幼兒活動量明顯增加,袖子多采用插肩袖或者連身袖,這樣的袖子與肩部沒有明顯的區別,寬松舒適,易于活動,同時,幼兒生長發育迅速,保證了衣物的合身性。

3.4襠部設計

2-3歲幼兒基本能夠知曉是否要上廁所,并且在家長的幫助下上廁所,褲子大多采用不開檔設計,但需要比較寬松,在冬天衣物較多、穿脫不方便時會使用尿布,所以也有部分褲子采用開檔的設計。

4配飾設計

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1.1如何更好地達到教學效果

服裝結構設計課程作為一門知識系列性較強的課程,有較完備的理論知識內容,教學中旨在使學生系統地掌握結構設計的理論,包括人體與服裝的關系,省、領、袖的結構設計原理及結構設計方法,各部件間的組合變化關系,因此習慣性教學常以理論教學為主來完成課堂授課;但結構設計課程中的知識點內容較抽象不易理解,因此常需要實踐補充來加深理解知識點,另一方面理論知識最終是運用于具體的實物中,因此服裝實踐也是檢驗服裝結構理論運用的最佳標準。然而究竟在什么地方運用實踐、什么地方理論闡述、二者如何結合,使服裝結構課程在有限的學時內達到理想的教學效果?這些都是教師從事服裝結構課教學長久以來一直的研究方向和目標。

1.2如何加強專業課程間的內在聯系

服裝結構設計課程與諸多服裝專業課程有著緊密的聯系,如服裝設計、服裝款式設計、服裝造型設計課程內容是其結構設計的基礎,而服裝工藝學、服裝工業制板、服裝生產管理、服裝人體工程學等課程又以服裝結構為基礎。因此,服裝結構課程既是一門獨立的課程,又是服裝知識儲備運用的綜合課程,如果能將服裝結構置之于服裝系列教學的大課程中,不單純地將其看為一門課,而是作為一個教學分支來展開教學,對服裝相關專業知識的學習,將是一項深化工程,因此服裝結構設計課程中如何恰到好處地貫穿相關課程專業知識,加強專業課程間的內在聯系,也是服裝結構設計課教學模式探討的一項重要內容。

2服裝結構設計教學模式的改革

2.1增加項目式教學,與實踐緊密結合

服裝結構設計課程是為未來進入社會的服裝生產服務,因此不可避免地與服裝訂單及目的性生產相關聯,因此在服裝教學的實踐中可以結合訂單的實際要求進行項目式教學培養,增加實踐環節。如在講到女西裝的綜合制圖環節時,由于女西裝結構復雜,很容易使學生產生困倦和煩燥的情緒,不能正確將結構制圖的方法掌握。在這個環節中可采取項目式教學,指定客戶需求,讓學生為其設計款式,并根據自己設計的款式進行剖析和繪制結構圖,學生們產生了興趣,樂于實踐,積極參與制圖,再由教師依據學生設計的款式及結構圖進行單獨講解和西裝系列化款式變化及結構設計變化的綜合總結,不僅使學生掌握一款西裝的結構設計,還對比學習了其它的款式結構,增加了學好西裝結構的興趣,加強了款式圖結構圖間對應互換關系的認識。

2.2增設教學實驗環節,貫穿服裝工程各環節

服裝如果純以理論教學為主,會有大部分學生對抽象的結構關系的理解片面化,適時地增加服裝生產環節是對結構內容學習的加強。如學生在學過褲裝結構以后,很多同學對褲裝中的上襠、下襠、中襠、側縫、橫襠、立襠的位置混淆不清,相互間的關聯更無從理解,嚴重地影響了褲裝結構原理的掌握,只能機械的記憶,對不同款式的變化只能照搬照用,因此,增加褲裝制作的實驗,讓學生自己設計款式、制板并縫制褲裝,復雜的結構關系通過工藝制作很容易理解,此時再講款式結構及變化,板型的疵病修正,印象就更為深刻。在實驗環節結束后,學生們感慨地說:“實驗中,我開始將褲子縫反了,后來終于搞明白了哪片接哪片,通過實驗我知道了褲子制作的全過程,也知道了褲子結構圖中線條的意義,很開心”,“通過制作我對服裝結構產生了興趣,很期待下學期的結構課”,“我在實驗中知道了認真的重要性”。通過實驗教學環節的開展,使大部分同學對所學到的結構知識進行了運用和發揮,制板能力大大增強,同時,簡單的裁剪、縫紉操作為以后的制作工藝做好了準備,減少了易出錯的環節發生。

2.3強化制圖訓練體系,提高制板能力

服裝結構設計的實現需用結構制圖體現,因此制圖水平的高低是制圖優劣的體現,也是結構設計能力的體現,一張好的結構圖不僅要求結構合理,還要制圖清晰干凈、準確表達結構意圖,因此制圖本領的培養尤其重要。結構課作為一門必修課,為了考核知識點的掌握情況多數高校將其設為考試課,70%~80%左右的成績需要在試卷中體現,如何在有限的時間里督促學生認真完成結構圖的繪制,除了要求學生認真記好課堂筆記還要即時做好課下練習,制圖中需要耐心和細心,稍不留心就會出現制圖錯誤,而自己經常對較大的錯誤“熟視無睹”,小錯誤如不及時糾正往往會造成更大的錯誤,因此課程中大量的結構圖需要教師即時的糾正和檢查,除此之外,對于不能時時關注的制圖細節,可采取課堂互批互改的環節,取長補短,共同學習,活躍了課堂的氣氛也激發了學生的思考,盡量避免學生帶著錯誤進入下個環節的學習。同時教學中還可適時地將制圖作業或筆記進行展示,讓學生在看到別人作業的時候,看到自己的差距和位置。久而久之,在一查二批三看的強化制圖訓練體系制約下,達到共同進步的教學目的,只有將制圖訓練做好,制圖的本領提高了,結構制圖的原理掌握了,制板的能力也才會加強。

2.4導入立體構成教學環節,提高服裝綜合制板能力

眾所周知,服裝平面結構設計與立體結構設計同為服裝制板的兩個方面,二者有著極大的互補關系,隨著社會上人們對服裝款式求新、求異心理的迫切驅使,立體構成式服裝越來越多地走入社會,立體構成服裝著裝效果好,成功率高、造型直觀,但單一的立體構成服裝成本高、效果具有隨機性,且受操作者經驗手法、操作中必須具有人臺等的限制,常具有局限性,只有將二者有機結合才能達到揚長避短、提高工作效率、合理使用面料,達到優化設計效果的目的,如在領子的學習中,可結合花式領的設計讓學生體驗平面結構與立體構成結合的制板方法;再如樣衣的試穿階段,可結合立體構成的方法進行板型校正,減少了疵病,優化了設計。通過立體構成教學環節的加入,實現了平面結構與立體構成的結合,提高綜合制板的能力,學生在教學中學習了方法,為高級制板水平的培養奠定基礎。

3結語

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在設計中應用創新方法將有助于設計者高效、創新地解決問題。課題組提出一種創新策略[5],將創新設計分成面向問題、面向目的、面向產品和面向載體4類,并根據不同的類型,采用不同的創新策略實現創新。這些創新類型中面向問題的創新是最常見的,其策略是解決最小化問題,解決系統中的沖突,對系統進行改進創新。由于發明問題解決理論TRIZ是以已有系統為主要研究對象,比較適合這類型的創新設計。TRIZ最初由G.S.Altshuller于1956年提出[6],經過幾十年的發展已經形成完整的發明問題解決理論體系,其問題分析及解決體系結構如圖1所示。TRIZ體系包含分析問題及解決問題兩部分,針對不同的問題采用相應的工具來分析解決。

2管道腐蝕檢測裝置創新設計

2.1在役管道腐蝕檢測原理

我國在役管道大都鋪設在野外且都埋在地下,其底部最容易發生腐蝕,對于在役運輸管道發生的腐蝕采用射線檢測技術,其檢測原理如圖2所示。射線機發射檢測光線,穿透管道待檢測部分,然后被探測平板接收,通過對接收射線的情況進行分析處理,便可以判斷管道是否存在腐蝕以及腐蝕的位置、程度。

2.2檢測裝置問題分析

由于在役管道所處的環境比較復雜,對檢測裝置提出了非常苛刻的要求:不宜在管道內進行檢測,也不允許檢測裝置從管道兩端套進,只能從中間夾緊管道。當前的管道腐蝕檢測裝置主要存在的問題為:①結構復雜,裝夾不便;②人工干預程度大,自動化程度低,檢測效率低;③只能檢測某一管徑管道,適應性差。檢測裝置的創新設計必須解決上述問題,對于上述問題我們分析歸納為以下兩個問題:Q1:提高檢測效率,要求檢測裝置能沿著管道軸向進行移動檢測,并對管道進行可靠地夾持。Q2:檢測裝置能實現系列管道(Φ159mm~Φ500mm)的檢測,并保證檢測裝置不復雜、結構緊湊。對于Q1,要求檢測裝置沿著管道軸向移動檢測以提高檢測效率,但另一方面會導致夾持裝置的夾緊力不夠、可靠性降低,這就形成一對技術沖突。對應TRIZ標準工程參數,這對沖突中的改善參數為時間損失,惡化參數為可靠性。對于Q2,要求檢測裝置實現不同管徑的管道檢測,但同時會增加裝置的復雜性,這也形成一對技術沖突。對應TRIZ標準工程參數,這對沖突中的改善參數為適應性及多用性,惡化參數為復雜性。

2.3檢測裝置問題解決

(1)針對Q1,查詢TRIZ沖突矩陣得到發明原理10,30和4[7],經分析這3個原理無法解決該問題。我們采用物質—場模型來分析此問題,兩種物質分別為S1(管道)和S2(檢測裝置),場為機械場,檢測裝置及場提供的功能是不完整的,其物質—場模型描述如圖3所示。檢測裝置要求對管道有足夠的夾持力,實現管道的可靠夾持,但檢測裝置與管道很難發生相對運動,實現管道軸向移動檢測。由此可見,檢測裝置提供的場是一個可控性較差的場。查詢標準解,得到第二類標準解No.16,即增加一個易控制的場,因此在檢測裝置和管道之間增加一個可控的外力,即在檢測裝置前后分別采用4個滾輪實現管道的夾持,在前后輪之間的管道上增加一個可控的驅動機構(如圖4所示),在夾緊定位的同時提供外力以促使檢測裝置與管道之間發生相對運動。當管道檢測裝置實施檢測時,不與管道發生相對運動,對管道進行定位夾緊;當檢測完一個位置時,驅動機構提供外力促使檢測裝置與管道之間發生相對運動,檢測裝置運動到管道的下一個檢測位置。(2)針對Q2,查詢TRIZ沖突矩陣得到4個發明原理15,29,37和28。經過分析,發現發明原理15(動態化)有助于該沖突的解決。應用發明原理15,將滾輪與檢測裝置的聯接部分改為可調機構,采用如圖5所示的可調滑塊機構,滑塊沿著圓弧板徑向安裝,均勻并且對稱安裝在上、下圓弧板端面,通過調節滑塊實現所要求的系列管道檢測。

2.4在役管道腐蝕檢測裝置創新方案

綜合上述2個問題的解決方法,得到如圖6所示的在役管道腐蝕射線檢測裝置創新方案。檢測裝置采用兩段半圓弧鉸接而成的剖分式結構和螺旋夾緊機構實現快速夾緊和拆卸;采用8輪夾持機構以及驅動機構實現檢測裝置對管道的定位夾持,并能沿著管道軸向移動,實現自動檢測;調節與輪子聯接的滑塊機構以實現不同管徑的夾持檢測。

3結論