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模塊化設計技術范文1
關鍵詞：專業技術人員繼續教育；課程模塊化；模塊
中圖分類號：G72 文獻標識碼：A
一、課程模塊化設計的特點
（一）課程模塊須做到相關性、系統性和遞進性
課程模塊須做到相關性、系統性和遞進性，這是專業技術人員繼續教育課程模塊總體框架搭建的基本原則。相關性指所有模塊安排均與崗位職能相關。系統性是指課程模塊總體應體現履行全部崗位職能所需要的專業能力和素質的綜合。遞進性是指課程模塊層級隨氣候預測培訓子目標的層級性而呈現層級展開。
（二）課程模塊設置應突出實踐性和實用性
課程模塊設置應突出實踐性和實用性。不以學科為中心來組織教學內容，不強調知識的系統性、完整性，而是從業務實際需要出發來組織培訓課程內容，強調能力本位和知識的必需和夠用。氣候預測崗位工作實務性強，在教育培訓中解決部分實踐性問題顯得尤為必要。
（三）課程模塊應具搭配性和可更新性
為了能夠最大程度地實現實踐環節子目標，實踐子模塊與理論子模塊的配套性相當重要。這是在課程模塊總體框架搭建之后，子模塊安排的基本原則。子模塊之間相對獨立，子模塊的子目標也相對獨立，但具有巧妙的內在聯系。每個子模塊代表一項知識、技能，同一個一級模塊下，子模塊的選擇代表了技能或專業知識的搭配。因此，模塊的不同選擇可以代表不同層次的氣候預測業務能力需求。課程模塊也應具有可更新性，以適應不斷發展的業務需求。
二、課程模塊化設置的優勢
（一）課程模塊化能夠將理論和實踐有機結合起來
目前，在學歷教育中，高校對短期氣候預測這門課程設置的學時安排跨度較長，學生學完課程不能及時應用到工作中，這也說明了短期氣候預測課程的學歷教育教學效率不高，呈現出一種隱性的教育資源浪費。然而，畢業生在進入工作崗位時，對要做些什么、如何做等都有個重新學習和認識的過程。本研究正是基于這一考慮而探討課程模塊化設置，認為課程模塊化對于人才能力的培養是注重實踐性的，加大了實踐性和感性認識，避免了以往重理論輕實踐，理論和實踐脫節的狀況。
（二）課程結構模塊化能夠體現核心課程理念
一方面，課程模塊化的設置體現了核心課程的理念，它不但能及時體現新知識、新技術和新方法，大大增強培訓內容的適用性，而且能在一定程度上適應不同學習基礎、發展需求各異的學員的需要。另一方面，由于培訓內容取舍的依據是崗位的實際需求，因此絕大多數模塊都以某一知識或技能的形成為主線，把專業知識和專業技能有機地融合為一個整體。每個模塊幾乎都是以問題為中心進行綜合化的典范。
（三）課程模塊化能夠與崗位層次銜接起來
模塊化思想起源于工業生產，目的在于簡化設計和制造工作，縮短產品和設備研制時間。培訓課程模塊化設置能提升學習效率，加快專業人員崗位適應和勝任速度；對于已從事業務工作一段時間的人員來說，培訓課程模塊化設置能夠有效節約培訓時間，做到有的放矢；對于已處于專業技術高級崗位的業務人員來說，通過對新技術、新方法及專題研討的培訓課程模塊的學習，能夠有效提高專業素養和業務水平。
三、課程模塊化設置方法
（一）設置原則
專業技術人員繼續教育應該對不同層次的業務人員分別進行崗位勝任能力和專業技能的描述。事實上，各崗位層次間的能力、技能必然按層次呈現出遞進關系，而這一關系將為課程模塊化與崗位層次的銜接奠定基礎并搭建框架。
對于新上崗的業務人員來說，課程的模塊化設置強調拓寬知識面，增強綜合分析能力，以夠用、實踐為主；對于已工作一段時間，需參加崗位培訓的業務人員來說，課程的模塊化設置強調培訓有效完成工作任務所必需的知識和技能方面的內容；對于已處于氣候預測高級崗位的業務人員來說，需要強調對新理論、新方法以及專題研討方面的培訓。
（二）設置結構
根據不同崗位層次培養目標和專業發展需求，可將課程分成基礎理論、技術方法、專題研討和學科前沿信息三類模塊。基礎理論模塊是對所有與課程理論有關的內容進行選擇壓縮，設置最基礎、最主要、最實用的內容，同時應強調理論講解與個例分析緊密結合，剩余其他有關理論內容可以留給學員自學。該模塊也是短期氣候預測研究領域的堅固基石。技術方法模塊是基于基礎理論模塊，應成為學歷后專業技術培訓的重點模塊，是體現核心培訓課程理念的模塊，強調通過實踐性教學環節，進而待學員在培訓結束之后將培訓所學應用到本地化工作當中，做到學以致用，真正對短期氣候預測從業人員的工作能力有所提高。專題研討和學科前沿信息模塊是基于基礎理論和技術方法模塊，通過對氣候預測專題的研討以及對短期氣候預測學科前沿的最新信息的介紹，讓學員領悟滲透在這些信息中的研究方法和思維方式。目的不是介紹理論知識，而是培養學員的創新意識和創新精神。
四、課程模塊的分類
（一）基礎理論模塊
基礎理論模塊是最基礎、最主要、最實用的課程內容，以短期氣候預測課程為例，它包括氣候系統及其變化和預測、大氣環流基本狀況、大氣低頻變化及遙相關、海氣相互作用和陸面過程對氣候的影響5個子模塊（詳見圖1）。其中，氣候系統及其變化和預測子模塊最基礎的理論模塊內容，大氣環流基本狀況、大氣低頻變化及遙相關、海氣相互作用和陸面過程對氣候的影響4個子模塊是短期氣候氣候預測最主要、最實用的理論模塊內容。
（二）技術方法模塊
技術方法模塊是體現核心培訓課程理念的模塊，以短期氣候預測課程為例，主要梳理了目前短期氣候預測業務中常用的短期氣候預測技術方法和國內外常用的氣候預測業務質量評估方法，該模塊包括物理統計預測方法、氣候動力數值模式預測方法、動力與統計相結合預測技術和氣候預測業務質量評估方法這4個子模塊（詳見圖2）。
（三）專題研討和學科前沿信息模塊
專題研討和學科前沿信息模塊的目的是為培養學員的創新意識和創新精神。以短期氣候預測課程為例，專題研討和學科前沿信息模塊包括專題氣候預測研討和短期氣候預測學科前沿信息兩個子模塊。專題氣候預測研討子模塊包括氣溫、降水、ENSO、臺風數量、冷空氣頻次、沙塵頻數、農業生產條件等短期氣候預測專題。短期氣候預測學科前沿信息子模塊主要介紹短期氣候預測學科前沿的最新信息。
五、結語
本文對課程模塊化的研究，還停留在概念層面，深層次的研究成果還需在專業技術人員繼續教育的實踐中繼續研究。另一方面，短期氣候預測目前仍面臨很多科學難題，傳統的氣候預測理論和方法需要及時更新認識和應用，因此對短期氣候預測培訓課程模塊的設置也應及時做出適當調整，這對豐富和發展氣候預測培訓教學研究和實踐也具有十分重要的作用。
參考文獻
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[2]賈凡.開放大學成人模塊學習的理論與實踐研究[J].職教論壇，2014，（12）.
模塊化設計技術范文2
關鍵詞:高速鐵路工程;建設;模塊化技術;內涵;應用
鐵路工程是一個復雜的工程項目，其中涉及到多種技術的運用，多項管理工作的開展。為了提高高鐵工程建設的經濟效益、加快工程規范化建設、減少工程建設成本和縮短建設工期，就必須形成一套先進的模塊化技術。高鐵工程建設模塊化管理需要先進理念的支持，模塊化技術得以應用于高鐵工程建設中，實現了高鐵工程建設管理的創新，達到了預期的目標。
一、“模塊化”理論的內涵
模塊化理論最初來自于IBM企業，作為一種思想理念與指導性理論，它指導著企業將復雜的事物簡單化，將復雜的系統、流程進行簡化劃分，逐步實現對整個系統、整項工作的操作與運營，逐個模塊操作、逐步推動整個系統的建設與發展。在實際的企業生產與經營管理中，主要包括產品模塊化、企業組織模塊化、生產運營模塊化等，模塊化管理為企業創造了預期的管理效益、經濟效益。作為一種先進的管理理論，模塊化最初用于一些電子設備生產加工中，例如:手表生產加工，汽車部件制造等行業。鐵路工程建設本身是一項復雜的工程項目，內部涉及橋梁、隧道、路基等多種主體工程項目，各項目又分有多種不同的工藝和工序，因此非常有必要引入模塊化理念。
二、“模塊化”技術的優勢與劣勢分析
模塊化生產方式的應用將整個工程建設劃分為若干個環節，細化、深化了施工過程中的管理，實現了集成生產、專職專責的目標，從而確保工程質量，有利于實現標準化作業。同時，模塊化的生產能夠為后期的裝配創造條件，從整體上整個工程項目建設的效率，實現了工程建設的“四化”需求。與此同時，模塊化技術在實際應用中也存在一定的劣勢與不足，對于鐵路工程項目來說，由于項目涉及的參建單位較多，而且客觀需求也在豐富化、多元化，各個模塊的分支系統中存在既獨立又關聯的特點，系統不可再分，這樣就為模塊化技術的應用帶來了困難。
三、高速鐵路工程建設模塊化的發展與應用
1、工程建設模塊化的基礎條件
(1)模塊理論的發展鐵路工程建設模塊化發展最根本是要有成熟的理論系統，模塊化理論經過了一系列的發展和改革，尤其是關于工程施工工藝的模塊化處理得到了相對深入的發展，正在逐漸走向成熟與完善，這無疑為鐵路工程模塊化建設提供了堅實的理論基礎，從當前來看，工程模塊化建設正在逐步普及與完善?，F階段，模塊化施工屬于相對科學、合理、先進的施工理念，一方面確保了鐵路工程施工質量，推動工程施工有規范、有秩序地展開，模塊化的施工生產能夠提高施工生產效率，確保施工質量，有效地控制施工工期。(2)先進設備的產生鐵路工程建設的模塊化管理也依賴于先進的設備條件等的支持，現階段，大型吊裝、運輸設備逐漸被引進，無疑為模塊化技術應用創造條件，當前模塊化已經全面地應用到鐵路施工的各個環節。(3)不斷增長的客觀需求鐵路工程建設需要一套高效、科學的管理理念來指導，客觀上對工程建設的模塊化管理提出了訴求，從而使得模塊化技術的應用有著良好條件。
2、模塊化的實際應用
鐵路工程建設模塊化技術應用應該在特定的理念指導下，本著“施工建設工廠化”的思路，也就是集中生產、集中管理與集中運輸，以此來確保工程材料質量，為高質量、高水平的安全高鐵施工打好基礎。例如:預制梁施工可以啟動工廠化集中生產策略，經過真實的實踐得出，同樣的32m簡支箱梁，模塊化預制施工要比現場澆筑節省2倍的時間，由此可見模塊化施工能夠極大地確保施工效率。同時，鐵路工程施工中，模塊化技術的應用可以提高施工的標準化水平，有效控制了施工成本，提高施工效率，確保了工程施工質量，達到了模塊部件的標準化加工，從根本上保證了工程施工質量。具體的模塊化應用體現在以下方面:拌合站統一負責調配與提供工程施工所需的混凝土，工程所用的箱梁以及軌道等分別由專門的預制梁場、軌道板廠等提供，其他所涉及的構件，例如:遮板、蓋板、欄桿等同樣由專業化工業企業提供，通訊設備、裝置等在模擬系統內部來專業化組裝與調試。
3、高鐵建設模塊化集成與分解
鐵路工程建設是一個復雜的系統，模塊化集成與分解更能理清工程建設思路，理順各個工序之間的關系，通過科學的集成與分解能夠確保工程建設效率，具體的模塊化集成與分解過程體現為:高鐵建設單位通過招標形式來選拔有資質的設計單位，并制定設計的規范、標準與規則，形成一個高鐵建設工程系統，再在這一系統內對設計規則逐步分解，把復雜的高鐵工程系統逐步切分、劃分成基礎、簡單的子系統，子系統的實踐主體為廣大施工單位，子系統內部還要進行更為細致、深入的劃分，形成若干個子模塊，每個模塊系統都由專業、專門的部門負責，例如:施工子模塊中被劃分為工藝管理模塊、材料管理模塊、工序與工期管理模塊等，最終逐漸打造出一個完善的高鐵工程系統，讓高鐵模塊集成與分解貫穿于整個工程建設中，提高了工程施工建設成本，達到了預期施工效益。經過實踐的應用與總結，高鐵工程模塊化建設一方面提高了工程建設質量和水平，另一方面也有效提升了工程建設的經濟效益與社會效益。
總結
高速鐵路工程建設模塊化應用為高鐵建設提供了高端、先進的理念，有效確保了工程施工質量，模塊化理念的驅動下，高鐵工程建設管理實現了細致化分工，形成了針對于某一模塊的專業化、精細化管理，妥善維護了各個工序施工秩序，提高了工程施工的經濟效益。
參考文獻
模塊化設計技術范文3
關鍵詞：鉆井參數；模塊化；測量系統；數字信號
中圖分類號：P63文獻標識碼：A
一、鉆井參數儀的相應介紹：
鉆井參數儀作為鉆井作業中的眼睛，是油氣鉆井工程中監測鉆進過程進行科學分析和科學決策的重要工具。鉆井參數儀駐澳包括：指重測量系統、轉盤扭矩測量系統、立管壓力測量系統、轉盤轉速和泵速測量系統、泥漿回流百分比測量系統等。隨著鉆井技術的發展，鉆井參數儀也在逐步改進和完善。而目前國內的鉆井參數儀器存在的是這樣一些問題：現場服務跟不上油田用戶的需求，某些重要參數的測量不夠準確，現場安裝、拆卸的工作量較大等等。這些問題的解決方案以及鉆井參數儀的發展方向都指出了同一個所在，那就是鉆井參數儀的模塊化設計。
二、什么是模塊化及其設計準則：
（一）模塊的概念
模塊是組成產品或系統且具有獨立功能、標準接口和互換性的通用單元一般模塊具有互換性、靈活性、獨立性和抽象性的特點，邏輯、狀態、功能三屬性，以及商品性、先進性、適應性的等要素。
（二）模塊的分級
模塊的分級通常按使用功能和頻度可將其分為通用模塊、標準模塊、專用模塊和特制模塊，為了方便又可以按模塊分解的層次結構將一個系統分解的第一層次模塊定義為子系統模塊，以下層次逐次定義為單元模塊、組建模塊、器件模塊和構件模塊。
（三）模塊化的概念
所謂模塊化，是用標準化的模塊組成一個系統。模塊化是標準化的高級形式，用最小的組合來構成最多產品品種的標準化設計技術。這樣將會帶來很多的優越性，它能提高產品的可靠性和可維護性，縮短研制周期，提高管理水平，減少研制經費保證產品質量。
（四）模塊化的特點
模塊化是一種系統科學技術滲透到標準化領域所形成的標準化方法，即以一定范圍內系統的總功能為對象，以功能分析為基礎經層層分解形成的功能體系。它有以下特點：從標準化屬性上看，是便標準化的高級形式。其有結構典型化、特征尺寸模數化、參數系列化、組織積木化、部件通用化的特點。模塊是部件級甚至子系統級的通用互換，由模塊可以直接構成整機以至大的系統，從而在更高層次上實現了簡化。在設計上，以用戶的多樣化要求為設計依據，反復分解組合優化，進行全系列和跨系列的設計，以系統設計為中心，采用飛機模塊化設計原理，采用CAD技術，能迅速而靈活地構成不同功能、不同規模的新系統。在結構上，采用組合式結構產品由若干模塊組合而成，但不是部件的簡單組合。其組合的方式有串聯式、并聯式、嵌套式或以上三種方式的綜合。同時，強調模塊的通用性，也強調模塊的互換性。
（五）模塊化設計理論
模塊化設計是將模塊化引入設計，使模塊形成科學的系列，并使其具有接口上的兼容性、技術上的先進性和使用上的通用性。是通過功能的不同組合形成不同系統的全過程的一種標準化方法。
（六）模塊化設計準則
1、模塊劃分應使模塊間相互作用最小，模塊功能獨立性最大；
2、模塊間機械、電氣接口要簡單，模塊可單獨拆卸；
3、相同的模塊在功能和結構上應具有互換性；
4、在決定模塊組件時，應使模塊所含的零件、子模塊等構件對某種功能為最佳，而不是提供多種又分散的功能；
5、在系統設計時，結構和性能各異而功能相同的模塊也能互換使用，創造出適應于各種鉆井設備的系列化妝品；
6、恰當確定模塊數量和大小、既考慮系列化、通用化、互換性，又考慮功能、重量、尺寸，要在電氣和機械上切實可行；
7、模塊的組合應具有較大的靈活性、明確的目的性和良好的經濟性。
三、參數儀的模塊化設計方法：
（一）系統解決方案設計
所謂系統解決方案設計是指采用哪一種現場總線技術，應根據鉆井現場的特點，遵循抗干擾性強、可靠性高、組網簡單、成本低廉的基本準則進行設計。由于一般鉆井現場電氣要求可靠性高，現場布線少，安裝調試費用低，鉆井參數儀采用用于現場設備網絡的開放網絡和現場總線解決方案，具體選用基于RS-485通訊的ADAM-5000數據采集和控制系統，傳輸信號穩定可靠，并能抑制通訊線路上的噪聲。
（二）模塊接口設計
數字信息模塊的接口指模塊與模塊之間的硬件連接、電氣參數和通信標準。接口設計過程中需要重點考慮的是接口的通用性和互換性。因此數字信息模塊的接口應采用標準多芯航空插頭，RS-485通信協議，220加或減15%VAC。
三）傳感器選擇與電氣設計
參數測量方法力求簡單，傳感器在精度滿足的條件下對可靠性和穩定性應有更高要求，同時要有環境適應性的特殊要求，輸出應為標準信號。傳感器選型要注意集成化、小型化、智能化和數字化的現代測試技術指標和發展方向，在精度、量程、漂移、可靠性、環境適應性、數據信號發送安裝性能及維修性、反復保安全、驅動部分的可靠性、壽命、價格、防腐防潮等指標方面要做到全面的平衡，防護等級不低于IP65安全防爆。模塊、電纜、測量傳感器均要隱蔽安裝，避免暴曬和受潮，接頭、電纜和傳感器電源均要選用軍品，以確保系統的可靠性與穩定性。
四、總結：
鉆井參數儀采用的是現場設備網絡的開放網絡和現場總線解決方案，具有可靠性高、能抑制通訊線路上的噪聲、傳輸信號穩定和組建現場網絡成本低的特點。鉆井參數儀模塊是數字化鉆井系統的重要組成部分。本文提出了鉆井參數儀模塊的劃分方法，模塊化設計準則、設計內容以及一些模塊化設計的具體方法。隨著科技發展，鉆井儀表也在逐步豐富和完善，而鉆井參數儀的模塊化設計則更是改進過程中的重中之重。希望本文提出的一些劃分和理論能對研究數字化鉆井系統的設計工程師們起到一定的參考作用。
參考文獻
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模塊化設計技術范文4
關鍵詞：模塊化教學;環境藝術設計;課程設計;探索實踐
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）42-0169-02
模塊化教學是從以人為本、全面育人的理念出發，根據職業教育培養人才的要求，通過課程模塊之間有效銜接，形成的一種“寬基礎、活模塊”教育模式。旨在培養學生具有寬泛的基礎人文素質、基礎職業能力，使其成為合格的專門技術人才。模塊化教學具有靈活性、針對性、現實性、經濟性的特點，不但重視知識的傳授，而且更重視知識的應用。它克服了傳統教學方法中只注重教師講授、學生聽課、單項信息傳遞的教學方法，模塊化教學把學生作為教學的中心，強調學生在教學中的主觀能動作用，注意調動學生的學習自覺性和主動性，教師和學生之間的活動是互動式的。
一、課程基本情況
《軟件應用AutoCAD》是高職院校環境設計藝術專業的專業必修基礎技能課程，CAD即計算機輔助設計（Computer Assistant Design）的縮寫，由美國Autdesk公司開發，主要利用計算機的計算功能和高效的圖形處理能力，對產品進行輔助設計、分析、修改和優化。該課程的教學目的是教會學生電腦制圖的技能，并能夠利用電腦快速、準確、規范、美觀地繪制圖紙。通常開設在大一的第二學期，其前導課程有《工程制圖》和《人體工程》，前導課程主要是教會學生讀圖、識圖和用紙筆規范繪圖的能力，而CAD則是用鼠標、鍵盤、電腦屏幕來表達圖紙內容，相當于掌握另一種繪圖工具的應用;后續課程有《3dsMax電腦效果圖制作》和《室內居住空間設計》，同時電腦制圖作為一項單獨的技能，直接對應著設計師助理職業工種的核心技能，并將一直應用到學生畢業設計和頂崗實習，所以又是后續課程學習的重要基礎和保障。
二、課程設計思路
《軟件應用AutoCAD》課程設計思路是基于職業崗位的工作過程。作為設計師助理職業崗位群的工作職責一是協助主案設計師的日常事務，包括設計項目的現場勘測、根據設計任務書的要求完成設計草案、為用戶講解設計方案等，二是能夠按照專業制圖規范完成施工圖的繪制，包括平面圖、立面圖、內部結構圖、剖面圖和節點詳圖等的繪制。職業崗位群與典型工作任務的對應關系決定了該崗位群對職業能力的要求：既要學習軟件AutoCAD的命令和操作，又要結合環藝專業的職業特點，掌握室內裝飾設計圖和施工圖的繪制流程與技能。
為了達到教學目標，突破重點難點，課程設計小組采用了任務驅動和理實一體化的教學方法，以夠用原則對知識點和技能操作進行重新構建，將教學環節設置為兩大模塊，即軟件操作模塊和家裝圖繪制模塊，每個模塊下再設置若干個學習任務，對應具體的知識能力目標，見表1。
三、課程設計特色
（一）模塊化教學，技能逐步提升
以夠用原則在課程設計上對課程教學的內容進行模塊化安排，每個任務都有對應的知識點和技能要點。在教學方法和手段上，《軟件應用AutoCAD》采用了講授教學法、演示教學法、任務驅動教學法、案例教學法和實踐教學法。比如在學習模塊一的內容時，老師首先要講授軟件的基礎知識、界面組成，然后演示軟件的基本操作，接下來可以通過下達繪制家裝圖庫圖形的項目任務，讓學生感受項目管理，同時以教師引導項目任務作為案例進行案例分析和教學，最后采用以學生訓練為主，集教、學、做合一的實踐教學法來提升教學效果。
（二）信息化教學，教學資源具有共享性
信息化教學是在信息化環境中，老師與學生借助現代教育媒體、教育資源和教育技術方法等進行的教學雙邊活動，以學生的學為主，老師提供交互式的教學指導?！盾浖肁utoCAD》信息化教學主要依托世界大學城的空間教學平臺，上傳電子教案、電子課件、實訓案例和實訓素材，為學生的學習活動提供支撐和保障。尤其是教學團隊提供了碎片化教學資源，以3～10分鐘的微課解決軟件操作應用和繪圖過程中的難點與技能要點，實現教學過程的全覆蓋，學生一旦有不會操作的節點，就可以通過碎片化的教學資源得到解答。同時利用世界大學城的留言板欄目、私信欄目以及課堂作業欄目，完成教學互動和對學生的遠程指導，培養了學生的信息素養和自主學習探究的能力，體現了強烈的時代感。
（三）以學生為主體，教師提供全程學習輔導
我院環藝專業的課程體系設置主要分成基礎類、技能類、設計類和工程類四大類別的課程，《軟件應用AutoCAD》屬于技能類的課程。隨著教學的深入，學生在學習設計類和工程類課程時，也都有教學團隊對這個軟件進行后續的跟進和鞏固訓練，可以說一直輔導學生進行后續學習至畢業設計和畢業實習，教學團隊起著不斷的引導作用，使得學生能非常熟練地掌握軟件應用和制圖規范，達到職業崗位群的職業要求。
（四）過程化考核，課程評價真實到位
考核評價分過程考核和成果考核兩部分，過程考核包括學習態度（10%）、課堂評估（20%）、作業完成（20%），主要從學習能力、方法和操作技能上體現，課堂作業和課后作業不僅要求按量還要求按質完成;成果考核體現為作品考核，占50%，即老師提供手繪量房草圖，要求學生利用軟件CAD繪制成電腦圖，并完成初步設計方案圖的繪制――即考核內容源于教學內容，又因其結合了職業崗位群的職業能力要求而高于教學內容，更靈活，更有創新性。通過這些措施，綜合完成學生的課程過程評價。
四、結論
綜上所述，《軟件應用AutoCAD》課程依據環藝專業的特點，著重AutoCAD繪圖、標注、打印等工具在施工圖方面的應用，體現以“提高能力為核心，以突出基本操作為重點”的課程模塊化設計理念，充分發揮教師引導、學生主體的作用，依托世界大學城空間教學平臺，創建信息化的教學環境和教學資源，有效地促進學生學習的積極性，著重培養學生的信息素養以及專業知識的可持續發展能力，有利于學生職業能力的形成。
參考文獻：
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模塊化設計技術范文5
我國對模塊化教學的研究和實踐早于“項目化”教學，大概從上世紀90年代已經開始進行探索。所謂“寬基礎、活模塊”教育模式，就是從以人為本、全面育人的教育理念出發，根據正規全日制職業教育的培養要求，通過模塊課程間靈活合理的搭配。為了直觀的闡述模塊化教學在藝術設計類教學中的應用，下面將以室內環境藝術設計為例，對整個教學過程進行模塊化處理，以便展現模塊化教學的優點。
室內環境藝術設計最主要的部分便是家居設計，而教學目的就是學生能獨力地完整地做出一套室內家居設計，這也就是我們的主課題或者說最大的模塊，接下來我們將對其進行拆分成幾大塊，而后拆分成更小的模塊。我們通過一個個小模塊的完成去組建更大的模塊，最終形成最大的模塊即完成整個課題。一個完整的室內設計流程如下：草圖、手繪效果圖、計算機建模制作效果圖、完成設計施工方案，如果把完整的設計稱之為主課題的話，那么這四個過程就是二級課題，是循序漸進的關系，接下來我們逐一加以剖析。
第一階段，草圖階段。這一階段是最為基礎的階段，也是最為重要的一環，主要涉及學科為：素描、速寫、色彩、平面構成、色彩構成、立體構成、透視等相關知識。在教學過程中教師要將各學科與主課題相關的知識都提取出來，讓學生明確圖里有什么，涉及什么理論知識，這些理論知識是如何運用的，需要注意哪些。也就是說教師在講授這些基礎理論的同時要有目的的加強引導和訓練，當理論結課時，學生能做出與之相應的作業，達到預定的教學效果。
第二階段，手繪效果圖階段，這是一個承上啟下的階段，主要涉及學科為：透視學、制圖、手繪效果圖、建筑學、環境學、設計方法學、人機工程學等相關知識。在圖中要體現透視學、制圖的尺寸、比例以及空間感；建筑學、環境學、設計方法學、人機工程學等與設計相關的各種知識是否得以準確體現，能否達到理論要求；手繪效果圖的美觀性、準確性，色彩的合理性是否能達到預期效果；手繪階段與草圖階段相比有何改動，因何改動，涉及何種知識理論；各學科知識之間的沖突如何解決。這些問題如果都一一加以解決，學生對知識的理解必然會更進一步，也會掌握得更加牢固，且有利于各學科之間的相互融合。
第三階段，計算機建模制作效果圖。我們在教學過程中教師一定要明確如何運用計算機軟件準確表達自己的設計意圖，并能準確地合理地運用各種理論知識。在制作效果圖階段，建模、材質、燈光的運用同時也會將草圖和效果圖階段所存在的問題徹底暴露出來，此時教師加以指導，將起到事半功倍的效果，這也是計算機輔助設計的一大優勢所在，通過反復的修改、校正，各種理論知識也將隨之深化。只要我們合理地利用好計算機這一工具，用理論去指導學生完成設計必將取得良好的設計效果。
第四階段，完成設計施工方案。這一階段是與現實最貼近的階段。這一階段考慮的問題更加具體化，同時也是整個設計的一次檢驗，各種設計要求、各類設計規范、建筑學、材料學、環境學、價值學、相關法律法規、成本核算等一一存在其中，往往因為其中某一個環節產生變動，也會產生一連串的改動，而這時各種理論知識是與現實聯系最為緊密地，對學生的要求是最高的也是最全面的，更是對整個設計的全面檢驗。
通過以上四個階段，我們可以看出，學生在整個學習設計過程中，每一個階段都有各門各類的理論知識的身影，每一階段又都有與之相應的成果，學生能從中切實地體會到基礎理論知識的應用，也能感受到理論知識的作用，通過各門各類知識之間的組合、融合學會如何去設計，如何做好設計，這樣我們的教學目的也就更加容易達到。
模塊化教學能在藝術設計類教學中起到很好的正面效果，但這種教學模式也不是萬能的，存在以下幾個方面的問題需要在實際教學中加以注意：
第一，課題覆蓋面的問題。也就是選題，這十分重要，必須要盡可能多地涉及各門各類理論知識，既要讓學生學會了知識，加深了對知識的理解掌握程度，又要能保證學生在規定時間內完成。
第二，課題的限制性因素要適度，要給學生提供足夠的發揮空間，改變以往老師讓干什么就干什么的模式，盡可能地變為只要學生在限定的范圍內想干什么就干什么，教師起到指導的作用，鼓勵學生發揮自主性、創新性，對于簡單模仿甚至抄襲的現象要堅決予以杜絕。
第三，模塊化教學對教師提出更高要求。教師不要僅僅局限于本學科、本專業知識的講授。要做到了解甚至掌握部分相關學科專業知識?？鐚W科跨專業對于部分教師難度較大，但對于最后負責總體設計的指導教師這是必備的條件，這也是成為一名合格藝術設計類教師的起碼要求。
第四，做好因材施教工作。在教學過程中，因為學生的個體性差異較大，會存在部分學生不同程度地不能適應課題安排。此時應考慮分層次教學，對好的學生適當地增加難度，對于相對較差的學生適當降低要求，不能一刀切，避免損害學生學習積極性，而在課題設置上亦可作出調整，可以適當設置一些較大課題，組織學生以設計小組的形式加以完成，培養學生的團隊意識，讓學生自主性得以更大發揮，同時鍛煉其組織協調能力。
模塊化設計技術范文6
關鍵詞：模塊化設計；功能模塊；機械設計；應用
Abstract: This paper analyses the close relationship between the modular design and modern technology, and module dividing vertical CNC lathe to illustrate the application of the modular design method in the mechanical design.
Key words: modular design; function module; mechanical design; application
中圖分類號：TG518 文獻標識碼：A文章編號：
1、 模塊的劃分與模塊化設計方式
1.1模塊劃分、接口標準化與組合性和可互換性
模塊劃分的好壞直接影響到模塊系列設計的成功與否。既要照顧制造和管理方便，避免組合時產生混亂，具有較大的靈活性，又要考慮到模塊系列將來的擴展和向專用、變型產品的輻射。因此必須對系統進行仔細的、系統的功能分析和結構分析，模塊劃分時要注意：（1）模塊在整個系統中的作用及其更換的可能性和必要性；（2）保持模塊在功能及結構方面有一定的獨立性和完整性；（3）模塊間的接合要素便于聯接與分離；（4）模塊的劃分不能影響系統的主要功能。
模塊劃分原則是：（1）力求以少數模塊組成盡可能多的產品；（2）在滿足要求的基礎上使產品精度高、性能穩定、結構簡單、成本低廉；（3）模塊結構應盡量簡單、規范，模塊間的聯系也應盡可能簡單。
模塊化設計所依賴的是模塊的組合，即結合面，又稱為接口。顯然，為了保證不同功能模塊的組合和相同功能模塊的互換，模塊應具有可組合性和可互換性兩個特征。這兩個特征主要體現在接口上，必須提高模塊標準化、通用化、規格化的程度。例如，對裝配而言，具有相同功能、不同性能的單元一定要具有相同的安裝基面和相同的安裝尺寸，才能保證模塊的有效組合；在計算機行業中，由于采用了標準的總線結構，來自不同國家和地區廠家的模塊，不斷進行精心改進和研究，促使計算機技術達到空前的發展。
1.2模塊化設計方式和模塊化系統
1.2.1 模塊化設計的主要方式
（1）橫向系列模塊化設計。不改變產品主參數，利用模塊發展變形產品。這種方式易實現，應用廣。
（2）縱向系列模塊化設計。在同一類型中對不同規格的基型產品進行設計。
（3）橫向系列和跨系列綜合模塊化設計。除發展橫系列產品之外，改變某些模塊還能得到其它系列產品者，便屬于橫向系列和跨系列模塊化設計了。
（4）全系列模塊化設計。全系列包括縱向系列和橫向系列。
（5）全系列和跨系列模塊化設計。在全系列基礎上用于結構比較類似的跨產品的模塊化設計。
1.2.2模塊化系統的劃分與功能介紹
按產品中模塊使用多少，模塊化系統可分為純模塊化系統和混合系統———由模塊和非模塊組成的模塊化系統，機械模塊化系統多是這種類型。按模塊組合可能性多少，模塊化系統可分為：閉式系統，設計時主要考慮到所有可能的方案；開式系統，設計時主要考慮模塊組合變化規則。模塊要實現一定功能，整個產品系列功能和相應的模塊類型如圖1 所示。
基本功能是系統中基本的、經常的、重復的、不可缺少的功能，在系統中基本不變的功能。相應模塊稱為基本模塊。
輔助功能主要指實現安裝和聯接所需的功能。相應模塊稱為輔助模塊。
特殊功能是表征系統中某種或某幾種產品特殊的、使之更完善或有所擴展的功能。相應模塊稱為特殊模塊。
圖1 模塊化產品系統中功能和模塊類型
適應功能是為了和其它系統或邊界條件相適應所需要的可臨時改變的功能。相應模塊稱為適應模塊。
用戶專用功能指某些不能預知的、由用戶特別指定的功能，該功能由于其不確定性和極少重復，由非模塊化單元實現。
2、模塊化設計的步驟
模塊化設計分為兩個不同層次，第一個層次為系列模塊化產品研制過程，如圖2所示。第二個層次為單個產品的模塊化設計，如圖3 所示。總的說來，模塊化設計遵循一般技術系統的設計步驟，但比后者更復雜，花費更高，要每個零部件都能實現更多的部分功能。模塊化設計的主要步驟如下：
圖2模塊化產品設計過程 圖3模塊化系列產品研制過程
（1）市場調查與分析，模塊化設計成功的前提；
（2）進行產品功能分析，擬定產品系列型譜；
（3）確定參數范圍和主參數；
（4）確定模塊化設計類型，劃分模塊；
（5）模塊結構設計，形成模塊庫；
（6）編寫技術文件。
3 模塊化與其它現代技術的結合
3.1 模塊化與成組技術在對事物的處理上的共同特點
模塊化與成組技術都是針對現代生產的多樣化提出的。成組技術主要以零件在形狀、工藝上具有的相似性為其理論依據，研究并利用有關事物的相似性，把相似的問題歸類成組，通過對相似零件的標準化和規范化處理，以達到“使小批量的產品具有流水作業的生產方式”的目的。而模塊化技術也是追求“小批量的系統（產品），中批量的子系統（模塊），大批量的元素（零件）”的效果，也利用機床部件在功能上的相似性，把那些具有相似功能的部件經過統一、歸并和簡化而形成模塊。兩者在對事物的處理上有以下共同點：集中處理具有相似性和重復性的事務；把具有一定相似性和重復性的事物標準化、規范化；信息的重復使用。成組技術在結合計算機技術的條件下，在工藝設計和制造中取得了很大的進展。模塊化技術也將具有這個特點。
3.2 模塊化與柔性制造技術
柔性制造技術以生產多樣化、快節奏為目標，強調系統對生產反應的靈活性和自身的多變性和可變性。模塊化正好為實現柔性技術這一要求提供了現實依據，模塊化技術在利用通用模塊解決機床共性之后，集中精力解決個性問題，并用“以最少的模塊組合成最多的機床”這一指導思想來實現多樣化的要求，當以機床為生產工具時，則利用其模塊的特性，一機多用，一模多用，通過機床模塊的重新組合，達到系統的柔性要求。應用模塊化技術，從硬件上實現系統的柔性是目前國內外制造業的一個重要研究方向。
3.3模塊化與計算機輔助技術
將計算機輔助技術（CAD、CAPP、CAM）和數據庫技術引入模塊化技術，在一定程度上替代人類完成大量人工無法完成的復雜計算和重復性工作，且在穩定性、一致性、條理性等到方面超過了人類。另一方面，通過模塊化方法，把復雜系統分解成相對簡單的子系統，對各子系統應用計算機技術，可充分發揮計算機的強大功能。
4 模塊化設計技術的應用
數控立式車床的模塊劃分是指對機床進行功能分析與結構分析，合理劃分具有某一或某些功能的結構單元。因此，模塊劃分合理與否是模塊化設計成敗的關鍵。
4.1 數控立式車床模塊劃分原則
根據現有立式車床的結構形式和模塊化要求，模塊劃分原則可總結如下：以獨立的功能單元作為模塊，即對于已分解的功能單元在結構上盡可能做到獨立化，這樣的模塊易于拼組和搭配，便于構成多種變形產品；以部件作為模塊，這樣的模塊具有完整性，容易保證裝配質量；以組件作為模塊，功能分解細化后，還可進一步將部件中的某些組件模塊化，通過更換或取舍組件或一些零件，可以使部件具有不同用途和性能。這比更換整個部件要經濟靈活。在模塊劃分過程中，還要重視機床大件（基礎件）的模塊化，大件的結合要素要規范，便于聯接與分離。同時，要考慮在模塊中留有一定的發展空間，以便引入新技術時不會阻礙模塊的結構。
4.2 數控立式車床的功能分解
在進行模塊劃分時，必須從數控立式車床的總功能出發，把總功能分解成相對獨立的分功能，分功能繼續分解至不宜再分時就構成功能元，功能元是組成總功能或分功能的最基本單元，常與一定的功能模塊相對應。在進行總功能分解時，應考慮用戶的要求和實現總功能所必需的分功能，由于用戶條件各不相同，所確定的機床規格及性能也會不同，其模塊的組成也會有很大的差異。對于單柱數控立式車床CK 系列來說，其總功能為車削，可以車削內外圓柱、內外圓錐、溝槽、平面、螺紋以及各種旋轉曲面體。而對單柱數控車銑加工中心CX系列來說，除了上述的車削外，還必須具備有銑鏜功能，這些功能可以按傳動功能、執行功能、支承功能、輔助功能和監測等分功能進一步分解。
4.3 數控立式車床的模塊劃分
通過對總功能進行分解，可以看出某一或某些功能與實現某一或某些功能的模塊存在對應關系。其中有單一模塊實現某一功能，即一一對應關系；某一功能由多個模塊來實現，即單對多的關系；某些多個功能由一個模塊來實現，即多對單的關系。如圖4所示。
