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1CAD技术的发展
CAD(ComputerAidedDesign)是计算机辅助设计的英文缩写，是利用计算机强大的图形处理能力和数值计算能力，辅助工程技术人员进行工程或产品的设计与分析，达到理想的目的，并取得创新成果的一种技术。自1950年计算机辅助设计（CAD）技术诞生以来，已广泛地应用于机械、电子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等领域，产品的设计效率飞速地提高。现已将计算机辅助制造技术（Com-puterAidedManufacturing，CAM）和产品数据管理技术（ProductDataManagement，PDM）及计算机集成制造系统（ComputerItegratedmanufacturingsystem，CIMS）集于一体。
产品设计是决定产品命运的研究，也是最重要的环节，产品的设计工作决定着产品75%的成本。目前，CAD系统已由最初的仅具数值计算和图形处理功能的CAD系统发展成为结合人工智能技术的智能CAD系统（ICAD）(IntelligentCAD)。21世纪，ICAD技术将具备新的特征和发展方向，以提高新时代制造业对市场变化和小批量、多品种要求的迅速响应能力。
以智能CAD（ICAD）为代表的现代设计技术、智能活动是由设计专家系统完成。这种系统能够模拟某一领域内专家设计的过程，采用单一知识领域的符号推理技术，解决单一领域内的特定问题。该系统把人工智能技术和优化、有限元、计算机绘图等技术结合起来，尽可能多地使计算机参与方案决策、性能分析等常规设计过程，借助计算机的支持，设计效率有了大大地提高。
2三维CAD技术在机械设计中的优点
通过实际应用三维CAD系统软件,笔者体会到三维CAD系统软件比二维CAD在机械设计过程中具有更大的优势,具体表现在以下几点:
2.1零件设计更加方便
使用三维CAD系统,可以装配环境中设计新零件,也可以利用相邻零件的位置及形状来设计新零件,既方便又快捷,避免了单独设计零件导致装配的失败。资源查找器中的零件回放还可以把零件造型的过程通过动画演示出来,使人一目了然。
2.2装配零件更加直观
在装配过程中,资源查找器中的装配路径查找器记录了零件之间的装配关系,若装配不正确即予以显示,另外,零件还可以隐藏,在隐藏了外部零件的时候,可清楚地看到内部的装配结构。整个机器装配模型完成后还能进行运动演示,对于有一定运动行程要求的,可检验行程是否达到要求,及时对设计进行更改,避免了产品生产后才发现需要修改甚至报废。
2.3缩短了机械设计周期
采用三维CAD技术,机械设计时间缩短了近1/3,大幅度地提高了设计和生产效率。在用三维CAD系统进行新机械的开发设计时,只需对其中部分零部件进行重新设计和制造,而大部分零部件的设计都将继承以往的信息,使机械设计的效率提高了3~5倍。同时,三维CAD系统具有高度变型设计能力,能够通过快速重构,得到一种全新的机械产品。
2.4提高机械产品的技术含量和质量
由于机械产品与信息技术相融合,同时采用CADCIMS组织生产,机械产品设计有了新发展。三维CAD技术采用先进的设计方法,如优化、有限元受力分析、产品的虚拟设计、运动方针和优化设计等,保证了产品的设计质量。同时,大型企业数控加工手段完善,再采用CAD/CAPP/CAM进行机械零件加工,一致性很好,保证了产品的质量。
3CAD技术在机械设计中的应用
3.1零件与装配图的实体生成
3.1.1零件的实体建模。CAD的三维建模方法有三种,即线框模型、表面模型和实体模型。在许多具有实体建模功能的CAD软件中,都有一些基本体系。如在AutoCAD的三维实体造型模块中,系统提供了六种基本体系,即立方体、球体、圆柱体、圆锥体、环状体和楔形体。对简单的零件,可通过对其进行结构分析,将其分解成若干基本体,对基本体进行三维实体造型,之后再对其进行交、并、差等布尔运算,便可得出零件的三维实体模型。
对于有些复杂的零件,往往难以分解成若干个基本体,使组合或分解后产生的基本体过多,导致成型困难。所以,仅有基本体系还不能完全满足机器零件三维实体造型的要求。为此,可在二维几何元素构造中先定义零件的截面轮廓,然后在三维实体造型中通过拉伸或旋转得到新的“基本体”,进而通过交、并、差等得到所需要零件的三维实体造型。
3.1.2实体装配图的生成。在零件实体构造完成后,利用机器运动分析过程中的资料,在运动的某一位置,按各零件所在的坐标进行“装配”,这一过程可用CAD软件的三维编辑功能实现。
3.2模具CAD/CAM的集成制造
随着科学技术的不断发展,制造行业的生产技术不断提高,从普通机床到数控机床和加工中心,从人工设计和制图到CAD/CAM/CAE,制造业正向数字化和计算机化方向发展。同时,模具CAD/CAM技术、模具激光快速成型技术(RPM)等,几乎覆盖了整个现代制造技术。
一个完整的CAD/CAM软件系统是由多个功能模块组成的。如三维绘图、图形编辑、曲面造型、仿真模拟、数控加工、有限元分析、动态显示等。这些模块应以工程数据库为基础,进行统一管理,而实体造型是工程数据的主要来源之一。
3.3机械CAE软件的应用
机械CAE系统的主要功能是:工程数值分析、结构优化设计、强度设计评价与寿命预估、动力学/运动学仿真等。CAD技术在解决造型问题后,才能由CAE解决设计的合理性、强度、刚度、寿命、材料、结构合理性、运动特性、干涉、碰撞问题和动态特性等。
4CAD前沿技术与发展趋势
4.1图形交互技术
CAD软件是产品创新的工具,务求易学好用,得心应手。一个友好的、智能化的工作环境可以开拓设计师的思路，解放大脑，让他把精力集中到创造性的工作中。因此,智能化图标菜单、“拖放式”造型、动态导航器等一系列人性化的功能，为设计师提供了方便。此外，笔输入法草图识别、语言识别和特征手势建模等新技术也正在研究之中。
4.2智能CAD技术
CAD/CAM系统应用逐步深入,逐渐提出智能化需求.设计是一个含有高度智能的人类创造性活动。智能CAD/CAM是发展的必然方向。智能设计在运用知识化、信息化的基础上，建立基于知识的设计仓库,及时准确地向设计师提品开发所需的知识和帮助,智能地支持设计人员，同时捕获和理解设计人员意图、自动检测失误，回答问题、提出建议方案等。并具有推理功能,使设计新手也能做出好的设计来,现代设计的核心是创新设计,人们正试图把创新技法和人工智能技术相结合应用到CAD技术中,用智能设计、智能制造系统去创造性指导解决新产品、新工程和新系统的设计制造,这样才能使我们的产品、工程和系统有创造性。
4.3虚拟现实技术
虚拟现实技术在CAD中已开始应用,设计人员在虚拟世界中创造新产品,可以从人机工程学角度检查设计效果,可直接操作模拟对象,检验操作是否舒适、方便,及早发现产品结构空间布局中的干涉和运动机构的碰撞等问题,及早看到新产品的外形,从多方面评价所设计的产品.虚拟产品建模就是指建立产品虚拟原理或虚拟样机的过程.虚拟制造用虚拟原型取代物理原型进行加工、测试、仿真和分析,以评价其性能,可制造性、可装配性、可维护性和成本、外观等,基于虚拟样机的试验仿真分析,可以在真实产品制造之前发现并解决问题,从而降低产品成本.虚拟制造、虚拟工厂、动态企业联盟将成为CAD技术在电子商务时代继续发展的一个重要方向.另外,随着协同技术、网络技术、概念设计面向产品的整个生命周期设计理论和技术的成熟和发展,利用基于网络的CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成技术,实现真正的全数字化设计和制造,已成为机械设计制造业的发展趋势。
参考文献
[1]黄森彬主编.机械设计基础.高等教育出版社.
[2]荣涵锐.新编机械设计CAD技术基础〔M〕.北京:机械工业出版社,2002.
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1.结构设计说明
主要是设计依据，抗震等级，人防等级，地基情况及承载力，防潮做法，活荷载值，材料等级，施工中的注意事项，选用详图，通用详图或节点，以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息。如：正负零以下应采用水泥砂浆，以上采用混合砂浆。等等。
2.各层的结构布置图，包括:
(1).预制板的布置(板的选用、板缝尺寸及配筋)。标注预制板的块数和类型时,不要采用对角线的形式。因为此种方法易造成线的交叉,宜采用水平线或垂直线的方法,相同类型的房间直接标房间类型号。应全楼统一编号，可减少设计工作量，也方便施工人员看图。板缝尽量为40,此种板缝可不配筋或加一根筋。布板时从房间里面往外布板,尽量采用宽板,现浇板带留在靠窗处,现浇板带宽最好≥200(考虑水暖的立管穿板)。如果构造上要求有整浇层时,板缝应大于60。整浇层厚50,配双向φ6@250,混凝土C20。应采用横墙或横纵墙(横墙为主)混合承重方案，抗坍塌性能好。构造柱处不得布预制板。建议使用PMCAD的人工布板功能布预制板，自动布板可能不能满足用户的施工图要求，仅能满足定义荷载传递路线的要求。对楼层净高很敏感、跨度超过6.9米或不符合模数时可采用SP板，SP板120厚可做到7.2米跨。
(2).现浇板的配筋(板上、下钢筋，板厚尺寸)。尽量用二级钢包括直径φ10的二级钢。钢筋宜大直径大间距，但间距不大于200,间距尽量用200。(一般跨度小于6.6米的板的裂缝均可满足要求)。跨度小于2米的板上部钢筋不必断开，钢筋也可不画，仅说明钢筋为双向双排φ8@200。板上下钢筋间距宜相等，直径可不同，但钢筋直径类型也不宜过多。顶层及考虑抗裂时板上筋可不断，或50%连通，较大处附加钢筋。一般砖混结构的过街楼处板应现浇，并且钢筋双向双排布置。板配筋相同时，仅标出板号即可。一般可将板的下部筋相同和部分上部筋相同的板编为一个板号，将不相同的上部筋画在图上。当板的形状不同但配筋相同时也可编为一个板号。宜全楼统一编号。当考虑穿电线管时，板厚≥120，不采用薄板加垫层的做法。电的管井电线引出处的板因电线管过多有可能要加大板厚。宜尽量用大跨度板，不在房间内(尤其是住宅)加次梁。说明分布筋为φ6@250，温度影响较大处可为φ8@200。板顶标高不同时，板的上筋应断开或倾斜通过。现浇挑板阳角加辐射状附加筋(包括内墙上的阳角)。现浇挑板阴角的板下应加斜筋。顶层应建议甲方采用现浇楼板，以利防水，并加强结构的整体性及方便装饰性挑沿的稳定。外露的挑沿、雨罩、挑廊应每隔10～15米设一10mm的缝，钢筋不断。尽量采用现浇板，不采用予制板加整浇层方案。卫生间做法可为70厚+10高差(取消垫层)。8米以下的板均可以采用非预应力板。L、T或十字形建筑平面的阴角处附近的板应现浇并加厚，并双向双排配筋，附加45度的4根16的抗拉筋。现浇板的配筋建议采用PMCAD软件自动生成，一可加快速度，二来尽量减小笔误。自动生成楼板配筋时建议不对钢筋编号，因工程较大时可能编出上百个钢筋号，查找困难，如果要编号，编号不应出房间。配筋计算时，可考虑塑性内力重分布，将板上筋乘以0.8~0.9的折减系数，将板下筋乘以1.1~1.2的放大系数。值得注意的是，按弹性计算的双向板钢筋是板某几处的最大值，按此配筋是偏于保守的，不必再人为放大。支承在外墙上的板的负筋不宜过大，否则将对砖墙产生过大的附加弯距。一般：板厚>150时采用φ10@200；否则用φ8@200。PMCAD生成的板配筋图应注意以下几点：1.单向板是按塑性计算的，而双向板按弹性计算，宜改成一种计算方法。2.当厚板与薄板相接时，薄板支座按固定端考虑是适当的，但厚板就不合适，宜减小厚板支座配筋，增大跨中配筋。3.非矩形板宜减小支座配筋，增大跨中配筋。4.房间边数过多或凹形板应采用有限元程序验算其配筋。PMCAD生成的板配筋图为PM?.T。板一般可按塑性计算，尤其是基础底板和人防结构。但结构自防水、不允许出现裂缝和对防水要求严格的建筑,如坡、平屋顶、橱厕、配电间等应采用弹性计算。室内轻隔墙下一般不应加粗钢筋，一是轻隔墙有可能移位，二是板整体受力，应整体提高板的配筋。只有垂直单向板长边的不可能移位的隔墙，如厕所与其他房间的隔墙下才可以加粗钢筋。坡屋顶板为偏拉构件，应双向双排配筋。
(3).圈梁、构造柱布置及其剖面详图。圈梁要浇圈闭合拉通，穿过中间走廊，并隔一定距离将截面加强。注意圈粱(包括地基圈梁)在外墙楼梯、入口等处可能被截断，应在相应位置附加一道并满足搭接长度。坡屋顶为双层圈梁。单层空旷房屋层高超过4米宜在窗顶处增加一道圈梁。说明圈梁、构造柱纵筋的搭接及锚固长度。构造柱箍筋在上下端应加密。说明构造柱生根何处，当地面为刚性地面时，应将构造柱伸至基底。较大洞口两侧宜加构造柱(2.4米以上)。构造柱与下层相同的，可不标构造柱编号，但应在图中说明。圈梁、构造柱纵筋宜采用一级钢筋。为减少圈梁受温度变化的影响，和清水砖墙的立面效果，360外墙圈梁的外侧宜有120砖墙。设置构造柱后必须设置圈梁或暗圈梁。设置圈梁不一定设构造柱。斜交砖墙的交接处应增设构造柱，且构造柱间距不宜大于层高。建筑四角包括阴角，考虑到应力复杂和应力集中，应增大截面和配筋。请参照《设置钢筋混凝土构造柱多层砖房抗震技术规程JGJ/T13-94》
(4).过梁布置。核算圈梁下的高度是否足够放预制过梁，如果不够，则应圈梁兼过梁或圈梁局部加高。尽量采用过梁与圈梁整浇方式。此法方便施工并对抗震有利。当过梁与柱或构造柱相接时，柱应甩筋，过梁现浇。过梁配筋不得过小，以考虑地震时过梁上墙体出现裂缝不能形成拱的作用。当有大梁压在过梁上时，过梁一般用较大截面，兼梁垫用。过梁支承长度改360，并应验算过梁下砌体的局部承压。360墙可用一120矩形过粱加一120带挑沿过粱。现浇过梁荷载取值参见《砌体结构设计规范GBJ3-88》
(5).雨蓬、阳台、挑檐布置和其剖面详图。注意：雨棚和阳台的竖板现浇时，最小厚度应为80，否则难以施工。竖筋应放在板中部。当做双排筋时，高度<900，最小板厚100；高度>900时，最小板厚120。阳台的竖板应尽量预制，与挑板的预埋件焊接。雨棚和阳台上有斜的装饰板时，板的钢筋放斜板的上面，并通过水平挑板的下部锚入墙体圈梁(即挑板双层布筋)。两侧的封板可采用泰柏板封堵，钢筋与泰柏板的钢丝焊接，不必采用混凝土结构。阳台的门联窗处窗台应使用轻体材料砌筑，方便以后装修时凿掉。挑板挑出长度大于2米时宜配置板下构造筋。挑板内跨板上筋长度应大于等于挑板出挑长度，尤其是挑板端部有集中荷载时。内挑板端部宜加小竖沿，防止清扫时灰尘落下。当顶层阳台的雨搭为无组织排水时，雨搭出挑长度应大于其下阳台出挑长度100。挑板配筋应有余地，并应采用大直径钢筋，防止踩弯。挑板内跨板跨度较小，跨中可能出现负弯距，应将挑板支座的负筋伸过全跨。
(6).楼梯布置。采用X型斜线表示楼梯间，并注明楼梯间另详。尽量用板式楼梯，方便设计及施工，也较美观。
(7).板顶标高。可在图名下说明大多数的板厚及板顶标高，厨厕及其它特殊处在其房间上另外标明。
(8).梁布置及其下的梁垫布置。也可在梁支座处将梁加宽至500来代替梁垫。
(9).板上开洞(厨、厕、电气及设备)洞口尺寸及其附加筋，附加筋不必一定锚入板支座，从洞边锚入La即可。板上开洞的附加筋，如果洞口处板仅有正弯距，可只在板下加筋；否则应在板上下均加附加筋。留筋后浇的板宜用虚线表示其范围，并注明用提高一级的膨胀混凝土浇筑。未浇筑前应采取有效支承措施。住宅跃层楼梯在楼板上所开大洞，周边不宜加梁，应采用有限元程序计算板的内力和配筋。板适当加厚,洞边加暗梁。
(10).屋面上人孔、通气孔位置及详图。
(11).在平面图上不能表达清楚的细节要加剖面，可在建筑墙体剖面做法的基础上，对应画结构详图。
3.基础平面图及详图:
(1).在墙下条基宽度较宽(大于2米，部分地区可能更窄)或地基不均匀及地基较软时宜采用柔性基础。应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素，适当加宽基础。
(2).当基础上留洞、首层开大洞的洞口宽度大于洞底至基底高度时，如要考虑洞口范围内地基的承载力，洞口下基础应做暗梁。或将基础局部降低。
(3).素混凝土基础下不必做垫层，但其内有暗梁时应注明底部钢筋保护层厚为70，或做垫层。地下水位较高时或冬季施工时，不得做灰土基础。刚性基础一般300厚。
(4).建筑地段较好，基础埋深大于3米时，应建议甲方做地下室。地下室底板，当地基承载力满足设计要求时，可不再外伸。地下室内墙可采用砖墙，外墙宜用混凝土墙。每隔30~40米设一后浇带，并注明两个月后用微膨胀混凝土浇注。不应设局部地下室，且地下室应有相同的埋深。地下室顶板应考虑施工时材料堆积荷载。
(5).地面以下墙体如被管沟消弱较多，应考虑抗震的不利影响，地下墙体宜加厚。
(6).抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设缝。但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。
(7).新建建筑物基础不宜深于周围已有基础。如深于原有基础，其基础间的净距应不少于基础之间的高差的1.5至2倍。
(8).条形基础偏心不能过大，柔性基础必要时可作成三面支承一面自由板(类似筏基中间开洞)。一般情况下，基础底部不应因荷载的偏心而与地基脱开。
(9).当有独立柱基时，独立基础受弯配筋不必满足最小配筋率要求，除非此基础非常重要，但配筋也不得过小。独立基础是介于钢筋混凝土和素混凝土之间的结构。
(10).基础圈梁在建筑入口处或底层房间地面下降处应调低标高。当基础圈梁顶标高为-0.060时可取消防潮层。当地基不均匀时基底应增设一道基础圈梁。
(11).基础平面图上应加指北针。
(12).基础底板混凝土不宜大于C30。
(13).在软土地基上的建筑应控制建筑的总沉降量，在地基较不均匀地区应控制建筑的沉降差，砖混结构对差异沉降很敏感。因建筑的实际沉降和计算值是有差异的，很难算准，所以应从构造上入手，采用整体性强的基础形式。
(14).可用JCCAD软件自动生成基础布置和基础详图。应注意，在使用砖混抗震验算菜单产生的砖混荷载生成基础图时，其墙下荷载为整片墙的平均压力，墙体各段的荷载差异较大时，荷载较大处的墙下基础是不安全的，应人工调整。生成的基础平面图名为JCPM.T，生成的基础详图名为JCXT?.T
请参照《建筑地基基础设计规范GBJ7-89》和各地方的地基基础规程。
4.暖沟图及基础留洞图:
(1).沟盖板在遇到楼梯间和电线管时下降(500)，室外暖沟上一般有400厚的覆土。
(2).注明暖沟两侧墙体的厚度及材料作法。暖沟较深时应验算强度。
(3).基础留洞大于400的应加过梁，暖沟应加通气孔
(4).基础埋深较浅时暖沟入口底及基础留洞有可能比基础还低，此时基础应局部降低。
(5).首层有门洞处不能用挑砖支承沟盖板
(6).湿陷性黄土地区或膨胀土地区暖沟做法不同于一般地区。应按湿陷性黄土地区或膨胀土地区的特殊要求设计。
(7).暖沟一般做成1200宽，1000的在维修时偏小。
5.楼梯详图:
(1).应注意：梯梁至下面的梯板高度是否够，以免碰头，尤其是建筑入口处。
(2).梯段高度高差不宜大于20，以免易摔跤
(3).两倍的梯段高度加梯段长度约等于600。幼儿园楼梯踏步宜120高。
(4).楼梯折板、折梁阴角在下时纵筋应断开，并锚入受压区内La，折梁还应加附加箍筋
(5).楼梯的建筑做法一般与楼面做法不同，注意楼梯板标高与楼面板的衔接。
(6).楼梯梯段板计算方法：当休息平台板厚为80～100，梯段板厚100～130，梯段板跨度小于4米时，应采用1/10的计算系数，并上下配筋；当休息平台板厚为80～100，梯段板厚160～200，梯段板跨度约6米左右时，应采用1/8的计算系数，板上配筋可取跨中的1/3～1/4，并不得过大。此两种计算方法是偏于保守的。任何时候休息平台与梯段板平行方向的上筋均应拉通，并应与梯段板的配筋相应。
(7).注意当板式楼梯跨度大于5米时，挠度不容易满足。应注明加大反拱。
6.梁、柱详图:
(1).梁上集中力处应附加箍筋和吊筋，宜优先采用附加箍筋。梁上小柱和水箱下,架在板上的梁,不必加附加筋。
(2).折梁阴角在下时纵筋应断开，并锚入受压区内La，还应加附加箍筋
(3).梁上有次梁时，应避免次梁搭接在主梁的支座附近，否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭，或增加构造抗扭纵筋和箍筋。
(4).有圆柱时，地下部分应改为方柱，方便施工。圆柱纵筋根数最少为8根，箍筋用螺旋箍，并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋宜使用井字箍，并按规范加密。角柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。幼儿园不宜用方柱。
(5).原则上柱的纵筋宜大直径大间距，但间距不宜大于200。梁纵筋宜小直径小间距，有利于抗裂，但应注意钢筋间距要满足要求，并与梁的断面相应。布筋时应将纵筋等距，箍筋肢距可不等。
(6).梁高大于300，并与构造柱相连接的进深梁，在梁端1.5倍梁高范围内箍筋宜加密。端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁，梁端支座可按简支考虑，但梁端箍筋应加密。
(7).考虑抗扭的梁，纵筋间距不应大于300和梁宽，即要求加腰筋，并且纵筋和腰筋锚入支座内La。箍筋要求同抗震设防时的要求。
(8).反梁的板吊在梁底下，板荷载宜由箍筋承受，或适当增大箍筋。梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿。
(9).挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。与挑板不同，挑梁的自重占总荷载的比例很小，作成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋，每个都不一样，难以施工。变截面梁的挠度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁时，注意要附加箍筋或吊筋。
(10).梁上开洞时，不但要计算洞口加筋，更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝宽度。一般挑梁根部不必附加斜筋，除非受剪承载力不足。梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。
(11).梁净高大于500时，宜加腰筋，间距200，否则易出现垂直裂缝。挑梁出挑长度小于梁高时，应按牛腿计算。
(12).梁应按层编号，如L-1-XX，1指1层，XX为梁的编号。
7.关于墙体问题:楼梯间的墙体水平支撑较弱，顶层墙体较高，在8度和9度时，顶层楼梯间横墙和外墙宜沿墙高每隔500设2φ6的通长筋，9度时，在休息平台处宜增设一钢筋带。顶层,为防止墙体裂缝,可采取如下措施:保温层聚苯板由45加厚。为防止聚苯板在施工时被踩薄，可用水泥聚苯板代替普通聚苯板。圈梁加高,纵筋直径加大。架设隔热层,不采用现浇板带加预制板(为了解决挑檐抗倾覆)的方式。顶部山墙全部、纵墙端部（宽度为建筑宽度B/4范围）在过梁以上范围加钢筋网片。构造柱至洞口的墙长度小于300时，应全部做成混凝土的，否则难以砌筑。小截面的墙(<600)如窗间墙应做成混凝土的。否则无法砌墙或受压强度不够。注意：在砖混结构中(尤其是3层及以下)，可以取消部分横墙，改为轻隔墙，以减轻自重和地震力，减小基础开挖，也方便以后的房间自由分隔，不必每道墙均为砖墙。多层砌体房屋的局部尺寸限值过严，一般工程难以满足，在增设构造柱后可放宽。
8.重点注意:
(1).抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。大开间房屋，应注意验算房屋的横墙间距。小进深房屋，应注意验算房屋的高宽比。外廊式或单面走廊建筑的走廊宽度不计入房间宽度。应加强垂直地震作用的设计，从震害分析，规范要求的垂直地震作用明显不足。
(2).雨蓬、阳台、挑沿及挑梁的抗倾覆验算，挑梁入墙长度为1.2L(楼层)、2L(屋面)。大跨度雨蓬、阳台等处梁应考虑抗扭。考虑抗扭时，扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半。
(3).梁支座处局部承压验算(尤其是挑梁下)及梁下梁垫是否需要(6米以上的屋面梁和4.8米以上的楼面梁一般要加)。支承在独立砖柱上的梁，不论跨度大小均加梁垫。与构造柱相连接的梁进行局部抗压计算时，宜按砌体抗压强度考虑。梁垫与现浇梁应分开浇注。局部承压验算应留有余地。
(4).由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时，应验算构件的最小配筋率。
(5).较高层高(5米以上)的墙体的高厚比验算,不能满足时增加一道圈梁。
(6).楼梯间和门厅阳角的梁支撑长度为500，并与圈梁连接。
(7).验算长向板或受荷面积较大的板下预制过梁承载力。
(8).跨度超过6米的梁下240墙应加壁柱或构造柱,跨度不宜大于6.6米，超过时应采取措施。如梁垫宽小于墙宽，并与外墙皮平,以调整集中力的偏心。
(9).当采用井字梁时，梁的自重大于板自重，梁自重不可忽略不计。周边一般加大截面的边梁或构造柱。
(10).问清配电箱的位置，防止配电箱与洞口相临，如相临，洞口间墙应大于360，并验算其强度。否则应加一大跨度过梁或采用混凝土小墙垛，小墙垛的顶、底部宜加大断面。严禁电线管沿水平方向埋设在承重墙内。
(11).电线管集中穿板处，板应验算抗剪强度或开洞。竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度。
(12).构件不得向电梯井内伸出,否则应验算是否能装下。
(13).验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度。水箱不得与主体结构做在一起。
(14).当地下水位很高时，砖混结构的暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟，暖气管通过防水套管进入室内暖沟。有地下室时，混凝土应抗渗，等级S6或S8，混凝土等级应大于等于C25，混凝土内应掺入膨胀剂。混凝土外墙应注明水平施工缝做法(阶梯式、企口式或加金属止水片)，一般加金属止水片，较薄的混凝土墙做企口较难。
(15).上下层(含暖沟)洞口错开时，过粱上墙体有可能不能形成拱，所以过粱所受荷载不应按一般过粱所受荷载计算，并应考虑由于洞口错开产生的小墙肢的截面强度。
(16).突出屋面的楼电梯间的构造柱应向下延伸一层，不得直接锚入顶层圈梁。错层部位应采取加强措施。出屋面的烟筒四角应加构造柱或按97G329(七)P3地震区做法。女儿墙内加构造柱，顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高，均加构造柱，并应加密。错层处可加一大截面圈梁，上下层板均锚入此圈梁。
(17).砖混结构的长度较长时应设伸缩缝。高差大于6米和两层时应设沉降缝。
(18).在地震区不宜采用墙梁，因地震时可能造成墙体开裂，墙和混凝土梁不能整体工作。如果采用，建议墙梁按普通混凝土梁设计。也不宜采用内框架。
(19).当建筑布局很不规则时，结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置，并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时(哑铃状)，此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚，并双层配筋。
(20).较大跨度的挑廊下墙体内跨板传来的荷载将大于板荷载的一半。挑梁道理相同。
(21).挑梁、板的上部筋，伸入顶层支座后水平段即可满足锚固要求时，因钢筋上部均为保护层，应适当增大锚固长度或增加一10d的垂直段。
(22).应避免将大梁穿过较大房间，在住宅中严禁梁穿房间。
(23).构造柱不得作为挑梁的根。
篇3
随着我国交通运输事业的迅猛发展，桥梁作为交通线中的重要组成部分，其数量的增多、规模的扩大更为明显，而桥梁组成之一的伸缩装置，用量也越来越大，使用范围也越来越广，型式也越来越多了。桥梁伸缩装置在结构中直接承受车轮荷载的反复冲击作用，且长期暴露在大气中，是桥梁中易受破坏且难以修补的部位。因此，选用优良的伸缩装置，使其能适应由于桥梁的各种变化所引起的伸缩。
一、桥梁伸缩缝概述
桥梁伸缩缝是指为适应材料胀缩变形需要而在桥梁上部结构中设置的间隙。为使车辆平稳通过桥面，在桥梁伸缩缝处设置的由橡胶和钢材等构件组成的各种装置称为伸缩缝装置。当前，对于桥梁伸缩缝一般有对接式、钢制支承式、组合剪切式(板式)、模数支承式以及弹性装置。①对接式伸缩缝。对接式伸缩缝装置，更具其构造形式和受力特点的不同，可分为填塞对接型和嵌固对接型两种。填塞对接型伸缩装置是以沥青、木板、麻絮、橡胶等材料填塞缝隙，伸缩体在任何情况下都处于受压状态。该类伸缩装置一般用于伸缩量在40mm以下的常规桥梁工程上，但目前已不多见。嵌固式对接伸缩缝装置利用不同形态的钢构件将不同形状的橡胶条(带)嵌牢固定，并以橡胶条(带)的拉压变形来吸收梁体的变形，其伸缩体可以处于受压状态。也可以处于受拉状态。②钢制支承式伸缩装置。当桥梁的伸缩变形量超过50mm时，常采用钢质伸缩装置。该伸缩装置当车辆驶过时往往由于梁端转动或挠曲变形而产生拍击作用，噪声大，而且容易使结构损坏。因此，需采用设有螺栓弹簧的装置来固定滑动钢板，以减少拍击和噪声，该伸缩缝的构造相对复杂。③组合剪切式(板式)橡胶伸缩装置。该装置是利用各种不同断面形状的橡胶带作为填嵌材料的伸缩装置。由于橡胶富有弹性，易于粘贴，又能满足变形要求且具备防水功能。因此，目前在国内、外桥梁工程中已获得广泛应用。④模数支承式伸缩装置。板式橡胶制品这一类伸缩装置，很难满足大位移量的要求；钢制型的伸缩装置，很难做到密封不透水，而且容易造成对车辆的冲击，影响车辆的行驶性。因此，出现了利用吸震缓冲性能好又容易做到密封的橡胶材料，与强度高性能好的异型钢材组合的，在大位移量情况下能承受车辆荷载的各类型模数支承式(模数式)桥梁伸缩装置系列。⑤弹性体伸缩装置。弹性体伸缩装置分为锌铁皮伸缩缝和TST碎石弹性伸缩缝，弹性体伸缩装置是一种简易的伸缩缝装置，对于中小跨径的桥梁，当伸缩量在20mm-40mm以内时可以采用TST碎石弹性伸缩缝装置，是将特制的弹塑性材料TST加热熔化后，灌入经过清洗加热的碎石中，即形成了TST碎石弹性伸缩缝，碎石用以支持车辆荷载，TST弹塑性体在一25℃～60℃条件下能够满足伸缩量的要求。
二、桥梁伸缩缝设计要点
2.1伸缩缝破坏过早的设计原因伸缩缝的破坏最先从过渡段的混凝土开始。过渡段混凝土的主要荷载为车辆轮压产生的动载，当轮压在伸缩缝上时，其荷载通过锚固系统传递到过渡段混凝土，再传递到梁板上，并产生一定的压缩变形。在设计上而言，造成伸缩缝的破坏过早，无非是以下方面的原因：①伸缩缝在整个桥梁工程所占的份量不多，一般易被设计人员忽视，从而未对伸缩缝进行细致的考虑与设计。②伸缩装置的受力复杂，而与之密切相关起决定作用的锚固系统却不尽合理。③设计方面对施工的实际情况考虑不足。如：锚固混凝土太薄且钢筋密布，伸缩装置的锚固系统很难准确地预埋在梁中，甚至无法预埋，相当一部分锚固系统不得不锚固在整体化层混凝土中。④有的设计工程师在伸缩缝设计过程中只注重计算桥梁的伸缩量，并以此进行选型，而往往对伸缩装置的性能了解不全面，忽视了产品的相应技术要求。
2.2伸缩缝设计要点
2.2.1整体设计合理选定恰当伸缩量的缝隙极为重要，缝隙越大伸缩装置越容易遭破坏。采用的缝隙过大或过小，以及没有考虑安装时的温度而调整间隙。特别是针对板式橡胶伸缩装置，易造成破坏。即使是连续桥面，在面层铺装上往往也会出现裂纹。因此。要采取预先切割桥面，设置接缝，或用较软的铺装层来吸收裂缝，或者安设小型的伸缩装置来解决。在较大纵坡的情况下，如不设置考虑适应竖直变位的构造，也容易产生缺陷，引起破坏。伸缩装置沿桥面纵向，即使伸缩量小，也存在挠度差大的问题，因此，在伸缩装置构造上要给予重视。伸缩装置与梁体结合成等强的整体无疑是提高其使用效能的重要手段。除模数式伸缩装置之外的其他类型的桥梁伸缩装置，与桥面板的固定、结合往往不够充分，效果不甚理想，一般构造尺寸较小、刚度不足，而且对新材料的特征、配合等研究不够深入，所以在选型时应作充分的比较研究。为防止因雨水而起的漏水现象，虽然在一些钢制伸缩缝装置中，对配合部位采取插入密封橡胶或将排水装置或铺装层面层作为容易清扫的型式，或在整个缝隙中灌注填人防水材料的实用型式。对与桥面的雨水，一般应在伸缩装置附近设集中排水口；对不在日常养护作多次涂漆的构件上，设计上应采用优质耐久的防护材料作有效的处理。2.2.2实例设计在设计方面，有些设计者误认为上部构造梁板的实际预制长度与理论长度之差就是桥两端伸缩缝的宽度。就一孔20m长的简支梁桥为例，有些设计人员照本宣科，把两端各设一道缝宽2cm的伸缩缝。实际上按温差45℃设计，伸缩量按下式计算：L=Lt+Ls+Lc+Ld+ALe，Ltf=taL。式中：Lt—温度变化产生的伸缩量；a—线膨胀系数，混凝土a=10×10-6，钢a=12×10-6；L—伸缩梁的长度Ls，Lc—由于混凝土收缩和徐变影响而产生的收缩；Ld—梁端转角产生的变形量；Le—制造安装误差。膨胀系数n=10×10-6，干燥收缩度20×10-5，徐变系数ψ=2.0，预应力引起的平均轴向应力σ=6N/mm2，混凝土的弹性模量Eh=30000N/mm2，施加预应力后三个月的递减系数=0.4，则：=45×10×10-6×20000=9mm，L=20×aLβ=20×10×10-6×20000×0.4=1.6mm。L=σ／EhψLβ=6／30000×2×20000×0.4=3.2mm。设梁端旋转水平变形Ld=3mm。总伸缩量L=9+1.6+3.2+3=16.8mm。按此计算，只在一端(若系坡桥只在高处一端)留一道缝宽2cm的伸缩缝即可，另一端桥面铺装与背墙连续，这样，既节约了资金，又减轻了跳车。
合理预留伸缩缝宽度，可使其在夏季挤紧，到冬季温度降低时才会拉开，从而有效提高伸缩缝寿命，减小桥头跳车。据观察伸缩缝挤坏的很少，大部分是缝太宽，引起跳车，跳车越严重缝破坏的越快，形成恶性循环。另外混凝土还有相当高的抗压强度，只要挤压在规定范围内，对桥梁结构不会造成影响。由此可见在伸缩缝的设计中，采用安全系数较大的伸缩缝宽度，是完全没有必要的。:
三、结语
桥梁伸缩缝的破坏，对桥梁使用性能以及通车都会带来严重的影响，因此必须加强桥梁伸缩缝的优化设计，从伸缩缝类型、结构以及环境等相关因素进行强化设计，才能确保伸缩缝在今后的使用中，满足桥梁使用性能。
参考文献：
篇4
2.1金属材料建筑表皮技术优势
金属表皮已经成为当下十分流行的趋势，铝合金、钛锌合金、铜等材料等在建筑设计上得到了广泛的应用。金属具有稳定的物理性能，正如金属具有延展性，能被弯曲、扭转以及变形，却不影响本身特性。同样金属表皮耐久且具有自洁性能，并且规模化车间的生产减少了现场施工量，易于加工，促进了生产效率提高。金属本身的耐腐蚀、耐久性都较其他材料要强，以金属构建形成的建筑表皮甚至能够获得与建筑主体结构同步的生命周期。预装配化施工，缩短施工周期。金属的材料性质决定了其可以在工厂中大规模加工生产，进而在工地进行组装，极其便于施工，能够大大的缩短施工周期，降低了人工成本。现代技术不仅能让金属表皮能够创造新颖的外部形象外，而且又能起到保护与创新的双重作用。透过金属表皮，原有建筑透过金属表皮传达出历史的信息，视线又会被其所表现出的不确定性所吸引，传统与现代在轻薄的表皮上得到同时呈现。
2.2金属材料建筑表皮的节能与环保
莲塘/香园围口岸联检大楼概念设计是通过大量的节能设计计算的，例如辐射计算、对铜、锌板角度的模拟测试等，该设计力求符合当今低碳节能的设计潮流，达到一个绿色建筑应有金属表皮的拆卸或重新安装比较方便，能回收循环再利用起到生态节能的作用。环保在材料的应用上也尤为重要，金属表皮能够减少污染的产生，可以有效地过滤太阳辐射，并且能够配合自然通风、太阳能照明取热等节能技术（图5），保证了室内实现向外渗透地最大可能性。与此同时，金属材料的可重复利用性减少了材料的浪费，并且采用预处理技术减少二次污染。金属材料是回收率最高的建筑材料，常用的金属制品废弃之后有75%可以回收再利用，而铜的回收率则达到了100%。另外，金属材料不会对环境造成污染，可谓是名副其实的绿色环保材料。
3技术美学
3.1新美学基础
20世纪以来，建筑表皮逐渐地从结构的束缚中解脱出来，在建筑师们的不断的尝试与创新中，通过运用新型的建造技术拓宽金属的材料形式并挖掘材料更深层次的表现潜力，形成金属材料多元化的建筑语言。如今，金属早已成为一种重要的表皮材料，引领着当下十分流行的表皮发展趋势。各种新型的合金、冲孔、板网、格栅或编织网形式的金属材料在幕墙及建筑屋面系统中得到广泛地应用。我国对技术美学的研究不断地拓展和深化，在借鉴与吸收国外研究成果的基础上，探索一条符合中国当代技术美学理论与内容的体系。目前国内认为技术美是技术美学的最高范畴，它是技术活动和产品所表现的审美价值，是一种综合性的美。从构成来看，技术美主要内容是功能美，也包括形式美和艺术美。新美学的基础必须建构自己独特的观念及范畴体系，揭示其自身研究领域的审美规律。
3.2技术美学产生根源
目前国内技术美学研究大多是关于基本原理的研究，对技术美学思想史的研究还很少。并且，对西方技术美学思想产生、发展的介绍也只限于西方工业革命以后，如新艺术运动、包豪斯及工业设计的兴起、发展过程等等。其实，技术美的创造不只是大机器生产出现以后才有，技术作为人类改造自然的手段和方法，它不仅包括机械化工业技术，也包括工业革命之前的手工技术。因此，技术美的创造及其思想也不只是工业革命以后才出现的。正如竹内敏雄所指出的：“一般意义上的技术同人类历史一道自古以来就存在着，古代的手工艺也好，现代的工程技术也好，都包括在内。只是在它们之间，功能的效率相差悬殊，而只要随着那一种产品都符合各自的目的，并伴随着那种程度的美的效果。那么，在它的技术美的结构上就没有本质的差异。”
3.3技术美学发展趋势
现如今，建筑师越来越认识到技术对象的审美价值。他们试图在自己的美学理论中对此加以分析，扩大研究视野，为理论体系纳入新的内容。技术美学作为一门应用学科不能停留在形而上的抽象议论层次，而应具有强烈的实践性和可操作性，用于指导当代物质审美文化建设。技术美学作为一门应用学科不能停留在形而上的抽象议论层次，而应具有强烈的实践性和可操作性，用于指导当代物质审美文化建设。技术美学对实践的介入主要通过设计活动来进行，它不仅为最佳而合理的设计观提供思想基础，也为设计活动提供理论指导。技术美学不只是美学自身的逻辑发展和延伸，更是人类实践过程中审美创造智慧的结晶和运用。技术美学对实践的介入主要通过设计活动来进行。它不仅为最佳而合理的设计观提供思想基础，也为设计活动提供理论指导。技术美学不只是美学自身的逻辑发展和延伸，更是人类实践过程中审美创造智慧的结晶和运用。当代技术美学研究不应只是告诉人们什么是技术美，更重要的是使人们懂得怎样才能创造和实现技术美。技术美学研究不仅要解决带有普遍意义的设计观念、方法等宏观问题，也应该关注设计实践中的具体问题，把技术美学的基本观点微观化、具体化，用于解决物质生产和生活领域审美创造中的许多复杂的问题。这样，技术美学才具有强大的生命力。
4技术美学应用案例及总结
4.1半透明的金属表皮
现代建筑重要特征是技术在建筑艺术中的觉醒，注重发挥建筑结构和建筑材料的性能特点，不去掩饰它们，而是将其作为建筑造型的表现要素之一。建筑中的支撑结构与表皮的分离使表皮成为一个相对独立的膜结构，这种分层构造，为表皮材料提供了可能性，例如瑞士建筑师赫尔佐格及德梅隆在美国旧金山deYoungMuseum中铜穿孔板的使用。穿孔板的纹理重现了阳光下斑驳的树影意向，创造出诗意的建筑（图6）。
4.2承重的金属表皮
OMA为PRADA旧金山店设计的建筑表皮，采用横隔板结构，将钢骨架安装在与基础同标高的支撑结构上，使建筑结构更加牢固。不锈钢厚度为25mm，使之满足结构要求，并且在295mm宽交错栅格上打圆孔从而减轻自重并扩大建筑内外视野（图7）。这些圆孔由水柱切成，从栅格、孔的分布和大小中，能够反映出不锈钢板可以承受的来自侧向力的压力，在压力较小的区域可以只留下满足结构需求的材料。
4.3金属表皮对旧建筑的保护
Peripheriques建筑事务所设计改造了巴黎历史中心附近校园的一栋建筑。策略是在原有建筑框架概念的基础上进行改动，将原来的一个庭院改造为两个，其中一个用ETEE膜加以覆盖，十几种不同图案的穿孔铝板构成了外部表皮，用一个Z型的斜面引导着人流和视线的到达。改造后的建筑色彩丰富，在不同区域的颜色有助于空间方向感的定位。
篇5
为了保护自己的软件的技术内核不被他人轻易盗用，软件开发人员使用了各种加密技术来保障软件的版权不被侵犯，壳便是我们常用的一种软件保护手段。对于Win32中软件加壳技术已经有非常成熟的商业产品，然而，对于.NET环境下软件，由于.NET程序的编译结果不是机器语言代码，而是一种MSIL中间代码，因此不能使用传统的加壳技术。目前，专门对.NET软件实施加壳的商业软件主要有MaxtoCode，另外，SafeNet公司也推出了其软件保护产品圣天狗最新的外壳工具，满足了软件开发商的一大愿望。圣天狗外壳加密工具可以自动完成对可执行文件的加密过程，从而让开发商快速方便地完成软件加密和授权管理的工作。
本文介绍了.NET环境下一种简单的软件加壳技术，该技术使用了数字签名、MSIL代码混淆、加密等技术，可达到高强度的软件保护。与MaxtoCode相比，这种技术的优点是：可以防止软件非法拷贝，针对计算机硬件“指纹”授权(指纹：即硬件信息中终身不变的识别号，如CPU和硬盘的序列号等，下同)，对于网络版，可以防止非本服务器的客户端访问服务。
2认识“壳”
壳是对加密软件的一个形象的比喻，顾名思义，壳是软件外部的一件“外衣”，是软件的保护屏障。有了它，恶意攻击者就无法在对软件反汇编后，直接找到软件的核心代码。
壳是一段程序，它先于程序运行，壳在运行后就获得了该软件控制权，利用其保护功能对软件进行安全保护。
壳的工作原理大致是：先运行壳程序，壳将加密的主程序(主程序即原来的待加壳的程序，下同)代码解密到内存中，运行其中相应功能，并将程序的控制权交还给主程序。
本文中研究的加壳技术正是基于这种原理，只是壳也是用.NET编写的，加密与解密密钥与用户的机器硬件指纹有关，而不是固定的密钥，所以可以防止软件非法拷贝，达到更高的保护强度。
3本加壳技术的原理
先将原来的主程序编译成DLL，再编写一个壳程序，编译成EXE，并将程序的运行入口(即main函数)移到壳中来，由壳开始执行整个程序。首先，可以用自编的加密工具，在软件前将所有DLL文件分别进行加密(输入特定的密钥)，在壳加载DLL时临时将其解密到内存中，并加载运行。由于解密DLL的结果只存在于内存，所以攻击者无法获得解密后的DLL，除非他能找到DLL的解密密钥。同时，为了避免攻击者分析外壳程序的逻辑，从中寻找解密密钥，还可以将壳编译成EXE文件后，再用第三方软件进行混淆(如：XenoCode)或加密(如：MaxtoCode)，这样攻击者将无法了解DLL加密的算法及处理逻辑。从而，更有效地保护主程序DLL。加壳与脱壳的原理如图1所示。
图1NET软件加密型加壳的原理
4软件与用户注册流程
为了推广软件，开发商一般会将软件的试用版放在网上，让用户自由下载试用，用户基本满意后再注册正式版。
软件与用户注册的流程如图2所示。
5软件与用户注册的实现
5.1注册申请
为了达到软件防拷贝的功能，开发商必须为不同的用户制作不同的安装文件，一套程序只能在一台机器上运行。为此，开发商在制作安装文件时，必须取得软件将要运行的目标机器的指纹和用户的单位名称，对于有应用程序服务器的网络版软件，只需要取得应用服务器的指纹。指纹数据可以由用户使用特定的程序取得，并通过短信或邮件的方式告知开发商。
指纹的提取有两种方法：其一，通过软件的试用版。试用版中设计申请注册的模块，用户通过此模块提取本机的指纹数据。软件的试用版文件的制作不是针对目标机器的指纹制作的，可以在任何机器上运行。为了防止Cracker找到DLL的解密密钥后，将试用版破解。通常可以对试用版软件设置功能限制(如：去掉部分关键代码)，这样即使试用版被破解，也无法投入正式的应用。
方法二：使用专用于注册申请的程序。对于网络版的应用服务程序，如果没有用户界面，或无须试用的用户，只能使用由开发商提供的专用注册程序来提取机器指纹。
5.2计算注册码
这种加壳技术本来可以省去输入注册码手工注册这个过程，因为每一个的版本只能在指定的机器上运行，但为了定制用户单位信息以及对用户数进行限制，还是要有注册过程的。注册码是由用户单位、机器指纹及用户数限制等信息经过加密处理后得到的，处理可以用自制的注册码计算工具来实现。
5.3加密DLL文件
本加壳技术的核心之一是加密DLL文件，加密过程可以用自制的加密工具完成。加密算法可以选择.NET框架中提供任何加密算法或者自行设计加密算法。算法可以不用公开的算法，因为加密解密都是在自己的程序中进行。因此，此方案的安全性完全可以由开发商自己保证，而不依赖于第三方。
5.4制作安装盘
制作之前，只需用专为此用户加密的DLL文件及授权文件等替换安装工程中相应的文件，再生成安装盘。安装盘中可以单独存放一份加密DLL文件和授权文件，以备客户升级正式版时用户直接拷贝。
一般而言，安装文件中不能直接包含注册码或授权文件的，但在这种技术下，可以将授权文件打包到安装盘中，因为，即使安装文件被复制，也无法在非授权的机器上运行。
5.5正式版安装
对于没有安装过试用版的机器，可以直接使用安装盘安装正式版。对安装过试用版的机器，可以用安装盘中的正式版文件替换相应文件即可变成正式版。
5.6用户注册
调用正式版中“帮助”à“关于”à“注册”功能，输入注册码或选择授权文件进行注册。由于安装文件中包含授权文件，也可以在正式版首次运行时，通过授权文件自动注册，免去了手工注册的过程。
6程序运行时脱壳的实现
脱壳实际上是将加密的程序代码解密并加载到内存程序区，脱壳需要特定的解密密钥或特定的解密算法。对于较简单的程序，如果只有一两个DLL，可以由壳程序进行一次性脱壳，全部放在内存中，这没有什么技术上的难度，只是内存消耗较多。对于有多个DLL的程序，DLL不一定都要使用，有时可能只用其中部分，所以没有必要一次脱壳，全部占据在内存中，可以根据需要来脱壳。脱壳涉及到DLL解密、DLL调用请求的捕获等技术。
6.1DLL的解密
一般的加壳技术使用与用户无关的密钥，密钥是固定中壳代码中的，所以脱壳可以在任何一台机器上实现，无法实现软件防拷贝。而在本方案中，DLL加密密钥与用户计算机硬件指纹相关，当然解密密钥也不是壳代码中固定的，而需要临时从目标计算机上提取指纹生成密钥，才能解密，所以脱壳只能在授权的计算机上进行，从而可以很好地防止软件的非法拷贝。
解密密钥的是由硬件指纹生成的，指纹的提取与申请注册时提取指纹的算法相同，并且，指纹通过相同的保密算法转换后生成加密解密密钥。因此，指纹的提取算法存在于壳和专用的注册申请程序以软件的试用版中，为了防止这些算法的破解，需要使用第三方工具(如：XenoCode，MaxtoCode)对这些程序的MSIL代码进行混淆或加密。对于网络版软件，解密密钥最好是由壳临时从应用程序服务器获取；但为了简单起见，也可以将解密密钥存入授权文件中，授权文件经加密后随客户端软件一起安装，脱壳时从授权文件中提取解密密钥。
DLL的解密只能在内存中进行，不能生成临时文件，避免Cracker截获解密后的DLL。这就要用到文件流与加密流的技术，脱壳的部分代码如下：
publicstaticAssemblyasmload(stringasmName)
{Assemblyasmsvr=null；
FileStreamfsr=null；
byte[]byVec=newbyte[16]，byKey=newbyte[32]；
//asmName待加载的程序集名，由参数带入
stringtoLoad=AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory+asmName+"e.dll"；
if(!File.Exists(toLoad))returnnull；
fsr=newFileStream(toLoad，FileMode.Open，FileAccess.Read)；
byte[]rawAssembly=newbyte[fsr.Length]；
//提取机器指纹并生成DES加密密钥与初向量
createDesKeyVec(refbyVec，refbyKey)；
SymmetricAlgorithmdes=SymmetricAlgorithm.Create()；
CryptoStreamencStream=newCryptoStream(fsr，des.CreateDecryptor(byKey，byVec)，CryptoStreamMode.Read)；
//读取并解密到到缓冲区
encStream.Read(rawAssembly，0，(int)fsr.Length)；
encStream.Close()；
fsr.Close()；
asmsvr=AppDomain.CurrentDomain.Load(rawAssembly)；
}
6.2DLL调用请求的捕获
根据需要来脱壳也就是当程序集被调用时，临时脱壳并加载，程序集一旦加载，以后需要调用其中的功能时就可以直接从内存中运行，这就既避免了内存的浪费又不会影响程序运行速度。关键是程序集的调用不一定从壳中调用，可以从任何一个已经运行的程序集中调用，怎么才能截获程序集的调用请求呢？
首先要了解应用程序域，它由AppDomain对象来表示，为执行托管代码提供隔离、卸载和安全边界。多个应用程序域可以在一个进程中运行；但是，在应用程序域和线程之间没有一对一的关联。多个线程可以属于一个应用程序域，尽管给定的线程并不局限于一个应用程序域，但在任何给定时间，线程都在一个应用程序域中执行。每当程序运行时，便会自动创建应用程序域。AppDomain实例用于加载和执行程序集(Assembly)，AppDomain类实现一组事件，这些事件使应用程序可以在加载程序集、卸载应用程序域或引发未处理的异常时进行响应。本方案中就是通过事件AssemblyResolve来捕获程序集调用请求的。
实现方法是：首先，在壳的main()函数中注册事件AssemblyResolve的响应代码，形如：
AppDomain.CurrentDomain.AssemblyResolve+=new
ResolveEventHandler(CurrentDomain_AssemblyResolve)；
然后，再编写一段事件响应代码，来实现程序集脱壳与加载。这样，在调用任何程序集时，就可以直接调用了，因为程序集的脱壳会自动进行。下面是事件响应的部分代码：
///<returns>返回找到的或临时加载的程序集</returns>
privatestaticAssemblyCurrentDomain_AssemblyResolve(objectsender，ResolveEventArgsargs)
{
Assemblyret=null；
try{
AppDomaindm=(AppDomain)sender；
stringdllName=args.Name.Split(''''，'''')[0]；
//用xx开头的文件表示加密过和DLL，区别于其它的DLL
if(dllName.StartsWith("xx")&&!dllName.EndsWith("resources"))
ret=asmload(dllName)；
}
catch(Exceptionae)
{MessageBox.Show("加载数据集"+args.Name+"时出错")；}
returnret；
}
7总结
以上软件保护方案的安全性能由DES算法(若采用)和机器指纹的安全性决定。DES算法的安全主要决定于对密钥保护。另外，由于密钥来自于机器指纹，而指纹数据来自于机器硬件信息，虽然，取指纹的算法要随软件外壳程序一起，但从指纹到密钥要经过自己设计的保密算法来转换，且保密算法不公开，所以算法本身是安全的。因此，密钥的安全还取决于指纹提取算法的安全性和指纹转密钥的算法安全性，而它们的安全性又取决于第三方加密或混淆的强度了，这是本方案所无法控制的，这也许就是此方案安全性最薄弱的环节。
对于用商业加壳软件的攻击较多，所以一旦商业加壳技术被破解，用它加密过的软件便没有安全了。但对于自编的加壳技术，加密技术可以自行设计(保密)，并且可以随时调整，而且，用户数不多，因此，攻击者比较少，用这种技术加密的软件安全性也就相对更好。使用本文中的加壳技术，可以更有效地抵抗拷贝、反编译、分发序列号、注册机各种常用的软件破解方法。然而，这种自编加壳技术虽然安全，但软件分发起来却十分复杂，这也是此方案的美中不足之处。
参考文献
[1]&WindowsApplicationDebug[M].Beijing：TsinghuaUniversityPress，2004.6：50
[2]彭明柳．彻底研究[M]．北京：中国铁道出版社，2003.2：13
篇6
2基于Java的综合性课程设计实践
2.1Java课程综合性实验
2.1.1Java教学过程中遇到的问题
以前在完成每一个单元理论教学内容的同时，学生也上机完成相应的程序设计实验内容，当所有的教学内容讲完了，课时也用完了，但总感觉意犹未尽。首先从教师的角度讲，认为可以完成的实验项目还有很多，学生应用Java的潜力还可以再“挖一挖”；其次从学生的角度讲，对Java的兴趣刚上来，但是应用Java的羽翼还不太丰满，如果就此打住，过一些时间，Java知识可能会淡了，也许就扼杀了他们应用Java的能力和机会。教学计划中的课时是不能随便调整的，只有合理利用有限的实验课时，才能进一步有效地提高学生对Java的综合应用能力。
2.1.2Java课程综合性实验的设计
从2007年开始，我们在Java程序设计实验课程大纲的实验项目中增加了综合实验教学环节，利用有限的实验课时，使学生应用已经掌握到和即将学习到的Java知识，有兴趣和有能力去探索完成一个比较大的实验项目，培养了学生对Java技术的应用能力。这样的综合实验时间发生于学习完面向对象特性、数组枚举及字符串应用、异常处理、图形用户界面设计后，在Java程序设计的理论课程讲授其他教学内容的同时，Java程序设计实验课程布置给学生一些综合实验的题目，让学生选择完成一个项目的设计和实现。后续教学内容的单元实验取消，学生只需完成选定的综合实验项目即可。在综合实验中需要用到的还未来得及讲授的Java知识或技术，大部分学生在已掌握了前面讲过的基础知识后，有能力先去预习或者自学。以下列举一些开设过的综合实验项目。①ISBN书号校验程序的设计和实现；②名片记录本程序的设计与实现；③文本编辑器的设计与实现；④水中倒影；⑤音乐日历；⑥网上聊天程序的设计实现；⑦多客户简单网络应用程序的设计实现；⑧基本数据库操作应用程序的设计实现。综合效果非常好，学生在做综合课程设计的过程中，进一步巩固和验证前面所学技术，激发出探索兴趣，先行求索后续知识。更重要的是学会了应用，学会了设计，学会了调试，应用Java技术的能力提高了，专业素质也提升了。
2.2软件核心课程做基于Java的综合性实验，可进一步提高学生的能力和素养
在开设Java课程之后，相继开设了计算机网络和数据库原理等课程，这些课程也在做综合实验项目。因为Java是网络编程语言，可以尝试用Java做开发工具来完成计算机网络课程的综合实验。再者，全球85%以上的企业在使用Java完成信息管理系统，那么也可以使用Java做工具来为数据库原理课程设计一些综合实验项目。如果课时有限，做一个小型管理信息系统即可，多出一些题目，3~4人一组，每组选做一个题目。因为每门课的综合实验课时都紧张，可以把两门课合起来做综合课程设计。从2008年开始，我们研究探索为计算机科学与技术专业开设的主干课程数据库系统原理实验的综合实验教学项目提供开发工具。在数据库系统原理实验课程的综合实验中，学生开发的积极性很高，虽然实验课时非常有限，但每一个课题小组都认真讨论数据库的设计、系统的Java实现方法，最后按时交上较为满意的作品。自2007年以来，Java课程为计算机网络实验课程开设过的综合实验项目如下：①基于TCP协议的网络应用程序设计与Java实现；②基于UDP协议的网络应用程序设计与Java实现。自2008年以来，Java课程为数据库系统原理实验课程开设过的综合实验项目（2010年为Java程序设计实验与数据库系统原理实验两门课合作开设的综合实验项目）如下：小型管理信息系统的设计与实现（3~4人一组，每组会针对不同类型的企业或部门完成一个具体的系统）。将Java课程与其他课程结合起来，进行综合课程设计，分别围绕一些小型管理信息系统、TCP或UDP协议之上的网络应用程序、较为复杂的数据结构应用程序出题目。Java和计算机网络、Java和数据库原理、Java和数据结构、Java和编译原理、Java和软件工程等课程，均可以完成综合课程设计。为研究生开设的课程也大量地应用了Java技术，如机器学习、数据挖掘的算法实现多是使用了Java程序。此外各种工程优化算法，都可以用Java做开发工具。
2.3基于Java的综合课程设计课程的开设
2.3.1在综合课程设计中遇到的问题
（1）各门课程的教学计划中没有为综合课程设计安排专门的课时，需占用常规的课程单元实验课时，这样会影响到课程的单元练习。（2）因为时间太短，学生虽然兴趣盎然，但设计出的软件粗糙，无法保证质量。（3）各门课程单独安排的综合实验项目中，互相之间难免有些重复，学生虽有兴趣，但每门课都须完成综合实验，负担重。为减轻学生期末负担，近5年来，我们尝试将两门课结合起来，完成综合课程设计，如将Java课程与计算机网络课程结合起来，完成一个基于TCP或UDP协议的应用程序；将Java课程与数据库原理课程结合起来，完成一个小型管理信息系统。
2.3.2开设基于Java的综合课程设计课程
以上问题的终极解决方案是基于Java的综合课程设计能作为一门课程，设计于信息技术类专业的教学计划中。这样，有效利用给予综合课程设计的课时，在教师的指导下，学生就可以集中精力设计和实现一款基于Java的功能完善的质量较高的软件。基于Java的综合课程设计课程的实施方案如下：（1）在和学生讨论的基础上，教师给出以上所述不同方面的多个题目，让学生选择自己感兴趣的题目去做。在设计和实现的过程中，学生及时向教师汇报阶段性成果并得到启发性指导以便于改进。（2）教师针对各种类型题目做出比较典型的实例，或选择合适教材以便于学生参考。当然学生自己也可以选择感兴趣的实战编程教程作为综合课程设计的参考书目。在这方面，我们做了一定工作：申请编写了清华大学出版社的教材——《基于Java的综合课程设计》，已经正式出版。
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1.2时代感强
应该注意的是，在不同的时代背景之下，工业设计应该有不同的需求。在当前新的形势之下，工业设计的基本需求就是绿色、节能，由此可见，工业设计还具有较强的时代感。
2工业设计的发展现状
在工业革命之后，工业设计行业迅速发展起来，但是从总体上来看，我国的工业设计历史较短，发展的速度相对比较缓慢。近几年来，随着我国社会主义市场经济的发展，我国很多企业面临经济方面的纠纷也越来越多，这就使得一些企业开始意识到工业设计的重要意义，将更多的注意力转移到了工业设计当中。并且这些企业在工业设计中也确实投入了大量的财力和人力资源，他们希望能够通过优化工业设计来提升企业自身的核心竞争力。
3机械设计制造技术的发展情况
机械设计制造技术包括了很多的步骤和环节，例如：产品的设计以及产品的制造等，此外还涉及到了产品的售后服务等环节。我国的机械设计制造基础相对比较薄弱，同西方发达国家相比较还存在较大的差距，主要表现为当前我国主要依靠引进国外的先进技术来实现发展，自主创新能力不高，这也限制了我国机械设计制造技术的发展与进步。此外，虽然我国的劳动力资源丰富，但是在投入的资金方面还不够充足，这也在一定的程度上造成了机械设计制造行业发展缓慢。我国工业产品的质量虽然在最近几年得到了一定的提升，但是在工业产品的使用性能方面还存在一定的不足，在产品外观的设计上还有所欠缺。
4工业设计以及机械设计制造技术的应用
工业设计同机械设计制造技术有各自不同的特征，如果能够将这二者有机的结合在一起，那么就可以极大的提高企业的竞争力，提高企业的经济效益。但是从当前的实际情况来看，我国很多的小型企业在生产的技术以及生产的资金投入等方面还受到了一定的限制，这样就使得他们在机械的设计和制造技术上难以取得突破，技术水平相对比较落后，为企业的工业设计带来了难度。所以在机械设计制造技术的应用过程中，政府的相关部门需要充分的发挥好宏观调控的作用，对市场经济进行合理的、适当的调节，从而更好的引导工业企业朝着节能以及环保的方向发展。此外还可以对中小企业给予一定财政方面的支持，鼓励他们转变传统的设计理念。
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（二）人才培养规格衔接
中高职人才培养目标确定后，要根据实际教学任务明确中高职各阶段计算机网络技术专业的人才培养规格。1.中职人才培养规格（1）素质要求。基本的公民道德、遵纪守法的意识和文明礼貌的意识；健康的心理素质和身体素质；基本的人文知识、科学素质、文化品味和审美情趣；正确的就业观念，吃苦耐劳、积极肯干的意识；良好的职业素质，较强的责任意识、团队意识、安全意识。（2）知识要求。①具备中等技术应用性人才必备的数学、外语和其他科技文化知识；②具备一定的美工基础知识；掌握动画制作、图像处理等媒体处理技术的基础知识；③具备一定的数据库原理基本知识；④具备一定的网络和网络操作系统的基本知识；⑤掌握网页的制作基本知识，掌握流行的开发工具；⑥具备一定的编程理论，了解程序设计的开发工具；⑦掌握网站服务器规划与设计的基本方法；⑧具备动态网页程序设计的知识，了解WEB应用程序设计；⑨具备局域网和广域网的基本理论知识，了解网络的管理和维护；⑩具有网络安全的基本概念和基本策略。（3）能力要求。①具有较强的媒体制作和处理能力；②具有数据库应用和维护的能力；③具有局域网布线、管理和维护的能力；④具有网络服务器暗转、使用、维护的能力；⑤具有一定的网站规划、设计、管理、维护的能力；⑥具有基本的英语翻译和日常交流的能力；⑦具有一定的自我学习、掌握新技术、新设备和新系统的能力；⑧具有完成工作任务、团队合作、良好沟通的能力。2.高职人才培养规格（1）素质要求。具有较强的思想政治素质，热爱祖国，热爱人民，遵纪守法，文明礼貌；良好的公民道德与职业道德素质，具有强烈的责任意识和敬业意识；健康的身心素质，具有健全的心理和健康的体魄；一定的人文、科学素质、文化品位和审美情趣；具有较强的事业心和高度的责任心；产品竞争意识和工程意识；奉献意识和创业意识；团队精神和合作精神。（2）知识要求。①具备高等技术人才必备的高等数学、大学外语和其他科技文化知识；②具备美工知识；掌握动画制作、图像处理等媒体处理技术的相关知识；③具备数据库的理论知识；④掌握网络操作系统的相关知识；⑤掌握网站、网页设计的相关知识和开发工具；⑥具备一定的编程理论知识和项目化程序开发知识；⑦具备局域网和广域网的相关知识；⑧掌握动态网页程序设计的相关知识；⑨具备网络安全的知识和相关维护策略。（3）能力要求。①具有较强的媒体制作和处理能力；②具有利用各种开发工具编写面向过程和面向对象程序的能力；③具有利用各种开发工具编写WEB程序的能力；④具有数据库规划、设计、应用和维护的能力；⑤具有局域网规划、设计、规划和组建的能力；⑥具有网站和网页设计、规划、管理和维护的能力；⑦具有一定的英语翻译、会话能力和专业英语的阅读能力；⑧具有自我学习新知识的能力；⑨具有完成工作任务、团队合作、良好沟通的能力；⑩具有提出多种解决问题的思路和创新思维的能力。
（三）学制的衔接
按照教育部的规定中高职学生都有半年至一年的定岗实习教学任务的要求，目前中职教育普遍实行2+1的模式，高职普遍实行2.5+0.5的模式。其中，中职教育的第三年定岗实习时间长、学生流动性大，是中高职衔接中的重要阻碍。因此在参考多方建议和中高职升学考试现行机制的前提下，提出中职教育实行1+0.5+1+0.5的学制，第一个“0.5”为第三学期，按照教育部规定实行三个月至六个月的工学结合，完成工学结合科目的教学任务。第二个“0.5”为第六学期（最后一个学期），按照学生毕业意向调整：欲就业学生实行工学结合、欲考大专学生实行高职预科。这样既能保证教学计划的顺利进行，又能为欲升学学生提供充分的指导和帮助。
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*基金项目：华北水利水电学院2011年教育教学改革项目（47）
作者简介：胡青峰（1980-），男，河南省汝南县人，博士，讲师。
1引言
毕业论文或毕业设计是高等院校本科教育人才培养计划最重要的组成部分之一，是本科教育的最后一个综合性教学环节[1]，通过完成毕业论文，学生既能够很好的对自己四年来的学习与实践成果进行全面的总结，也能够培养自己的独立思考能力和科学工作方法，是一个学习深化和升华的重要过程。但不同的学科由于其学科性质不同，要想更好的体现以上观点，其毕业论文或设计模式也必然存在一定的差异。测绘工程是一门应用性较强的科学，在学习理论知识的基础上着重培养学生的实际动手能力。特别是在现阶段测绘新技术形势下，如何更好的使学生达到“厚基础、宽专业、强素质、重实践和有创新”的培养目标，探讨测绘新技术形势下本科毕业论文（设计）模式的研究是非常必要和意义重大的。
2测绘新技术特点分析
随着现代科技和信息化技术的发展，为了弥补传统测绘技术的不足和满足现代测绘的要求，测绘科学涌现出了新的测量技术，主要有GPS技术、GIS技术、RS技术、摄影测量技术以及三维激光扫描技术等。其测量呈现如下新特点：
（1）作业模式数字化
测绘部门传统的生产作业模式正被数字化技术所取代，如：地图数字化、数字摄影测量、扫描数字化等。计算机的智能化与自动化正逐步出现在测绘生产作业流程中的各个关键部分，传统测绘生产工序正被简化，新型测绘生产作业以及管理模式正逐步形成，这要求学生对计算机软件要有较好的运用。
（2）测绘技术一体化与复合化
随着计算机新技术的发展，测绘技术也出现了一体化发展的趋势，如内外业数据处理一体化、数字摄影测量系统一体化、“3S”技术集成等等，这种一体化与复合化的特点将有利于网络化观测体系的形成，必将会大大提高测量作业速度和测量数据处理效率，并提高测量数据的精度。测绘技术的一体化要求测绘工程专业学生具备一定的专业综合能力。
（3）测绘设备的两极化
新技术测绘设备的生产正向两极分化的趋势发展，一方面向小型化、微型化和可携带化的方向发展，另一方面其功能和性能也更可靠。这一变化对我们的启示是，在教授学生传统测绘仪器使用的同时，必须加以强调和落实学生掌握和运用新理论和新仪器的能力。
（4）测绘信息的网络共享化
随着信息技术的迅速发展，网络也飞速普及全球，这一工程不仅实现了资源共享和生产过程管理的网络化，而且促进了网络化由生产部门一直延伸到用户。这种发展导致了测绘生产组织结构必须加大信息服务能力，基础地理信息服务在生产组织结构中趋于专门化，这也就加强了学校和测绘单位和外界建立新的合作关系的必要性，以便空间数据资源的互补。
3建议
在测绘新技术不断发展的今天，针对如何利用测绘新技术开展测绘工程专业本科毕业论文（设计），以达到我校“厚基础、宽专业、强素质、重实践和有创新”的人才培养目标，结合前面分析本研究给出以下建议：
（1） 走“产、学、研”结合的道路，培养学生解决实际问题能力和创新能力
学生到企事业单位实习，将毕业论文（设计）与生产联系起来，一方面有助于学生了解相关行业特点、现状和发展前景，清楚社会对各种类型人才的需要，从而更加明确自己的努力方向和社会定位，进一步激发其刻苦学习与立志成才的积极性[2]，另一方面，在这个过程中可以利用一些测绘新技术解决生产实践中遇到的问题，培养其解决实际生产实践问题的能力。
将学生的毕业论文（设计）与导师的科研项目相结合，可以引导学生对测绘新技术理论的学习、探索、创新和应用，提高学生的科学研究与工程设计能力，为以后学生继续深造从事科研活动打下基础。
（2） 与学生兴趣爱好相结合，发挥其主观能动性
我校培养人才的目标是“厚基础、宽专业、强素质、重实践和有创新”。与其它专业相比，测绘工程专业所涉及的知识面专业性强、专业面较窄。因此，在开展毕业论文（设计）选题时考虑到教学大纲的同时，兼顾到学生的兴趣爱好也是非常有必要的。学生根据自己的兴趣爱好，利用所学到的各种基本理论和技术，选择与本专业相关的题目特别是与本专业相关的边缘学科，且难度达到毕业论文（设计）要求，应该是被允许和鼓励的。这样可以发挥学生的主观能动性，激发学生开展毕业论文（设计）的兴趣，有利于获取创新性的成果。
（3） 与学生就业方向相结合，为学生以后就业打基础
对于有意向到科研院所或高校工作或继续深造的学生，根据科研院所的具体情况，指导老师可以重点考虑为该类学生选择与测绘新理论相结合的论文形式的相关课题，对于有意向到生产性企事业单位工作的学生，指导老师可以重点考虑为其选择与测绘新技术或方法相结合的设计形式的相关课题。条件允许的话可以直接让学生到意向单位实习，结合意向单位课题完成毕业论文（设计），为学生快速转变角色、适应单位的工作模式打下基础。
（4） 注重交叉学科的选题，全面提高学生的专业素质
随着测绘新技术的不断进步和社会对复合型人才的需求，测绘工程专业学生在选题时，还应注重交叉学科的选题，具体包括两个方面：一是在测绘科学与技术大的学科框架下选题，即可以适当与新发展的相关专业相结合，这样有助于增强学生对整个测绘科学与技术知识的全面掌握和运用；二是与学校特色相结合[3]，多与相关水利专业相结合，一方面能够拓宽学生的知识面，增加了学生对学校办学强项的了解，另一方面，也为学校特色专业引进了新的先进的测绘技术，促进了学校特色专业学科发展。
4结束语
毕业论文（设计）是学生对所学知识的一个综合运用过程，是检验学生在实践的基础上运用所学专业理论知识去分析和解决实际问题能力的重要途径，是对毕业生基础知识、学习能力、自学专研能力以及各种综合能力的检验和提高，是学生毕业前最后一次重要的综合实践机会，是衡量高等学校教育质量的重要评价内容。针对测绘新技术迅速发展的今天，为真正把测绘工程专业学生培养成厚基础、宽口径、复合型的高素质创新型人才，其毕业论文（设计）模式仍有待于进一步深入研究。
参考文献
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通过对网络技术专业的人才需求调研，确定网络技术专业的四类工作岗位，分别是：
（1）系统集成与运维（网络工程师、系统集成项目管理工程师）；
（2）网络与信息安全（网络与信息安全工程师）；
（3）网站开发（网页美工、网站开发工程师）
（4）IT设备销售与维护（IT设备销售员）众多的工作岗位，在短短的三年职业教育中，是无法完成所有岗位的学习。根据阳江职业技术学院的硬件条件、学生多年的就业方向、多年的教学效果反馈，确定了2个关键岗位，分别是“网页美工”和“网站设计”。该2个关键岗位，有经验丰富的师资队伍，有良好的就业前景，有缺口很大的就业需求。在电商行业的推动下，“网页美工”岗位的需求量很大，往这个方向就业的学生占据很大比例。2.确定岗位对应的专业课程通过对关键岗位“网页美工”和“网站设计”的岗位需求分析，经过研讨，确定出每个岗位对应的课程群。三、课程教学设计与实施1.确定课程目标经过广泛调研，同时参照工作岗位的岗位需求，确定关键岗位课程群的课程目标，使其能满足培养学生职业岗位能力的需求。比如课程《DIV+CSS网页布局设计》的课程目标，具体包括三个方面：①知识目标：掌握CSS设置文字、段落、图片、表单、菜单的方法，熟悉CSS+DIV页面布局的常用方法。②能力目标：能合理设计网页的布局方案，能对网页进行创意美化；能运用DIV+CSS对网页进行优化和布局，制作有创意的网页特效；能网站，并进行网站的简单维护。③素质目标：培养学生的语言表达和沟通能力，培养学生的团队合作精神、良好的工作态度，使其具有较强的职业道德，并具备较强的学习能力和吃苦耐劳的工作精神。
2.制定课程标准
（1）项目化教学标准。在既定课程目标基础上，以知识、能力与素质作为总项目进行分解，形成可量化的子项目。课程标准以子项目展开，用项目与任务取代传统的章节。每个任务中都规定了具体的知识目标、技能目标。各个子项目的实施都在教学做一体化的机房里完成，总学时为72学时，采用分段式集中授课的模式，每周16节，4周时间完成一门课程的学习。
（2）调整课程内容。根据工作岗位的需求调整教学内容，把岗位上需求较弱的部分弱化，甚至删减掉。比如针对“网页美工”的工作岗位，以往都开设《网页设计与制作》课程，主要利用Dreamweaver中的表格、菜单、控件等来制作网页。但这种方式在实际岗位需求中使用较少，于是用课程《DIV+CSS网页布局设计》替换课程《网页设计与制作》。在课程内容上，利用4-8个学时了解Dreamweaver的内容，重点掌握“DIV+CSS”布局的技巧和方法。
3.多种教学模式与教学方法
在具体教学中，采取“优秀作品赏析”、“模仿操作训练”、“小组合作”、“分段集中式教学”、“项目实战训练”、“参与真实项目”、“以赛促学”等多种形式，形成“多模式”职业技能训练体系，提高了学生的动手实践能力，有助于培养学生学习兴趣，发挥主观能动性。在教学方法上，建立基于工作过程的“项目导向任务驱动”的教学方法，迁移CDIO①教育理论到课程教学方法中，培养了学生的自信心、自主性和自学能力。
4.编写教材及配套教辅材料
市面上很少有基于岗位能力的教材，即使有，也很难有符合本校需求的教材。为了让学时拥有一本合适的教材，2014年3月，阳江职业技术学院计算机学院系主任联合广东省几十所高校，和电子工业出版社合作，编写“基于岗位职业能力培养的高职网络技术专业系列教材”。目前已经出版了9本教材，其他教材正在编写或出版中。该套基于岗位能力的教材由多个任务或项目组成，每个任务或项目是一个完整的环节，该环节的组合方式为：任务介绍（任务描述）任务分析任务实施归纳总结拓展提高实训。技能是学生自己练会的，不是教会的。教材中只是给出一个引导，领学生进门，更多的内容是学生自己完成的。学生实践多了，才能创新，才能做书本之外的东西。
5.“分段式”实施岗位课程
岗位课程实践性强，传统的碎片式教学不利用项目化教学。“分段式”教学将18周的一个学期分成多个教学段。比如72学时的课程，利用4周的时间集中上完。在这4周时间内，只开设一门专业课程。“分段式”教学对老师和学生的要求提高了，必须是非常熟悉该门课程的老师才能胜任该课程的教学，适合有一定基础的二、三年级学生。“分段式”教学实施岗位课程，突出了教学的系统性与完整性，有利于网络技术专业岗位课程的顺利开展。
6.改进评价方式
以往的评价方式分为平时考核和期末考核两部分，国语注重考查学生理论知识的掌握程度，缺乏对学生实际应用能力的考核。改进后的评价方式由过程考核和作品考核两部分组成。在过程考核中注重对学生的发展性评价、职业素质评价。过程考核占总分的50%，作品考核占50%。作品考核即结果评价，学生在课程结束后需要提交一份与课程相关的综合性作品，作品的综合性评价分就是作品考核的分数。比如《DIV+CSS网页设计布局》课程，学生在课程结束后，任课老师根据所学内容布置一个综合性的网站，学生根据要求自己选题、设计、制作。完成后提交作品，老师会根据作品评定一个分数，并提出修改意见，发回继续修改。学生修改后，再提交作品，老师根据修改的作品，重新修改分数……只要学生愿意，可以多次修改作品。这种方式在时间上会拉的比较长，但是能出很多优秀的作品。经过一年的实践，学生作品质量较以往有了很大的提高。
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1、网络教室设计应遵循以“学为中心”的理念
目前，多媒体网络教室正迅速地在学校普及，先进的设备给教师和学生都带来全新的感觉，其中最大的变化就是课堂教学丰富多彩，知识量增大，教师方便，学生喜欢。但是，教师还是教学活动的中心，是知识的传播者和灌输者；学生还是处于被支配地位，是外界刺激被动的接受者和输对象。先进的媒体则成了教师向学生灌输的新与手段，使“书灌”变成了“电灌”，并没有引起教学模式的重大变革。而在建构主义指导下的学习主要目的是为了满足学习者自身的需要。在学习过程中，学习者用发现、探索等方法进行学习，主动搜集和有关的信息，并对信息进行加工处理。
但是，在当前以学为中心的多媒体网络教室方案设计中，还存在一个盲区，看不到适合以“学为中心”的多媒体网络教室设计理念这类字眼，“以学为中心”被“以教为中心”所取代，似乎是只要教室化了，教师授课生动了，学生听课积极了就行了。我们认为这种现象是片面的，不应该把二者主次颠倒起来。因为多媒体网络教室作为一种先进的教学手段，应在营造以学为中心的情境、协作、会话等学习环境等要素中充分发挥应有的作用，对学生进行当前所学知识的意义进行建构有所帮助，在教学过程中能方便地让学生自己去动手、动脑，方便师生互动，而不只是掌握在教师手里的一个高级家庭影院。
在以“学为中心”的教学过程中，强调的是学生是认知主体、是意义的主动建构者，始终是把学生对知识的意义建构作为整个学习过程的最终目的。因此，在多媒体网络教室的设计和建设中，应紧紧围绕“意义建构”这个中心而展开，创设一个有利于学生进行意义建构学习的环境，整个网络教室不论是对学生的独立探索、协作学习还是教师的辅导都方便和实用。总之，网络教室中的一切设计思想和建设实施都要从属于这一中心，都要有利于为完成和深化对所学知识的意义建构服务。
2、网络计算机教室的设计全力支持合作性学习
建构主义认为，在同一认知水平上的其他儿童比成人更能促使儿童从自我中心解脱出来。学生之间彼此交流看法，可使他们不断了解他人的观点，使自己的学习信心和实践能力得到加强和培养。根据学生不同年龄段的知识储备，心理特征以及所学知识的内在，网络计算机教室的设计要支持“意义建构”这个合作学习特点，充分挖掘网络计算机教室设计在引发学生深入地进行调查，有效地进行批判性思考、创造性想象，以及增强学生实践能力等方面的教育教学功能，使之成为提高学生“意义建构”能力等方面的重要工具。促进同伴互教、小组讨论、小组练习、小组课题等合作性学习活动。
但是，现在往往是以一种固化思维在进行学校网络计算机教室的设计，多数还沿袭着几十年一贯制的设计方案，考虑的重点只是人机对话和教师控制的方便程度，很少从支持合作学习这一重心上去设计。我们强调网络计算机教室的设计应在支持合作学习上作为重要考虑因素，既注重人机交互活动对学习的，又强调利用计算机支持学生同伴之间的交互活动。在计算机网络通讯工具的支持下，学生们可突破地域和时间上的限制，进行同伴互教、小组讨论、小组练习、小组课题等合作性学习活动。同时协同学校有意识地提供一个合作学习公共数据库，支持学生用邮件、论坛、BBS、聊天室等发表自己的观点或响应他人的观点，学生既贡献自己的想法又共享他人的意见。
在现今，很注重团队精神和协作精神。建构主义认为，在共享集体思维成果的基础上达到对当前问题比较全面、正确的理解，最终完成对所学知识的意义建构。因此，在多媒体网络计算机教室的设计和建设中，同样应遵循“意义建构”这一中心，创设一个有利于学生进行合作学习的环境。在网络计算机教室里，当学生搜集完信息，可以方便地就自己的资料和结果进行分组讨论，发表见解，对学生的独立探索、协作学习还是教师的辅导都方便和实用。
3、网络课程教学环境设计不能只针对教师而忽略学生
建构主义认为，人们学习的最终目的是能够运用所学的知识解决实际问题，而网络教学的主要任务就是培养学生获取信息、传递信息、处理信息和信息的能力。与传统课程相比，网络课程最大的优势在于能方便快捷地访问大量相关的学习资源。在学校校园网建立起来后，教学资源库就成为了学校必需的软件建设部分。但是，从目前各大小软件商在学校推销的资源库来看，多数是针对教师备课的，也就是说，这些软件商的教育资源库开发思维还是停留在“以教为中心”而不是“以学为中心”，实际上是在不断地给“电灌”增加功率。他们并没有真正明白网络课程教学环境是为学习者提供的能够方便快捷地访问教学资源、完成学习、达到学习目标的辅助环境。而资源库的真正意义是为了帮助学习者能够顺利完成教学的学习而专门设置的每一知识点所需要的各种资料及性的学习方法等信息。这些内容的有机组合能促使学习者将原有的知识与将要学习的内容建立横、纵向的联系，有利于学习者的知识建构。
我们认为，教学资源的选择和组织应根据建构主义的指导，能帮助学习者发挥学习主动性。信息技术，特别是多媒体与机技术的，为学习者提供了极为丰富的化学习资源，包括数字化图书馆、电子阅览室、网上报刊、数据库、多媒体电子书等。面对无限的信息资源，在校园网软件建设中，我们应根据建构主义的学习模式，即明确主题、进入情境、独立探索、协作学习和效果评价等五个方面，按教学需要，选择典型性、代表性的资源加入到资源库当中，最大限度地满足学生不断的检索和各种资料的需求，并能方便地从中提取出自己需要的信息，使学习者能够用发现法、探索法等学习从各类资料中获取有益的信息，来完成课程的学习。例如类似现实世界的虚拟环境，再有就是可以与他人进行通信、交流的环境。使学生能够主动积极参与教学过程和达到交流，教师能够选择资源实现重组。
我们充分的看到，校园网的设计和建设应主要为学习者提供方便快捷的学习环境，不仅教师好用，而且学生能用。让他们在信息的获取、加工、管理、呈现和交流的实际过程中，掌握信息技术技能，感受信息文化，增强信息意识和责任。使他们能够利用信息技术提供的优越条件创设多样化的学习情境，营造一个和谐的协作学习氛围，熟练地运用信息技术解决学习中遇到的，学会利用信息技术进行学习。从而培养出具有创新精神、适应社会、具备终身学习能力的信息的合格公民。
【参考】
[1]余波汤向东，以建构主义学习理论为基础指导网络课程设计[J]，军事学院，天津，《上海高校技术网》2004-5-26
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计算机技术应用于艺术设计工作中具有极其重要的意义。计算机技术辅助艺术设计工作是科学技术与艺术的完美结合。计算机的特殊技术为艺术设计师们提供了一种前所未有的艺术表现形式，让艺术设计师们的思维想象与艺术绘图作品之间有了通道，使得艺术设计师们的灵感和想象能够通过绘图作品完美的表现出来，提高了艺术设计师的工作效率。计算机使得艺术设计手段的可行性、可控性得到大幅度的提高。由于计算机技术丰富的表现手法，使得艺术设计工作迎来各种技术的变革。计算机软件的应用为艺术设计师们创造了一个虚拟的环境，艺术设计师们可以在虚拟的环境中设置色彩、灯光等一些效果，考虑各种因素，从而创造出更好的作品。总之，随着计算机技术的介入，艺术设计工作正在朝着更好的方向发展。计算机技术的应用对艺术设计工作的发展有着重要的意义。
3完善计算机技术的应用
（1）艺术教学方面。当前计算机技术已普遍应用于艺术设计工作中。但是应用程度还有待提高。目前需要加强计算机技术在艺术设计中的应用，更好地发挥计算机技术的作用。首先从艺术教学方面探讨计算机技术的应用。可以运用多媒体等设备丰富教学形式，提高学生学习的积极性，更好地促进学生积极参与教学活动。艺术设计专业的学生的思维一般都比较活跃，他们往往富有强烈的情感和丰富的想象力。但是他们灵感也是来源于所学的专业知识，只有不断丰富自己的知识，开阔视野，才能带来更多更好的灵感。因此，为了让学生能够产生更多的灵感，多媒体教学是必然需要的。采用多媒体教学可以让学生们欣赏更多优秀的作品，向同学们展示各种作品的设计过程，将书本上的专业知识贯穿到多媒体教学中，使二者相结合，取长补短，优势互补，避免书本知识的枯燥无味和死板，使学生能够很好地掌握专业知识，从而能够提高艺术设计的教学质量和学生的专业素养。要想更好地运用多媒体技术进行教学活动，就要培养能够熟练操作多媒体设备的专业教师。对他们进行培训，提高教师的教学能力。教师在教学之前应当认真做好准备，提前做好相关内容的课件，仔细研究教学内容，使教学内容更加丰富有意义。（2）艺术设计课程方面。当前艺术设计主要包括建筑装潢设计、影视动画设计、网页设计、工业造型设计、平面设计等等。目前需要在这些设计技术方面进一步加强计算机技术的应用。建筑装潢设计中常见的有精准严密的CAD软件以及3DMAX软件，要提高这些软件技术和各种三维技术的水平，通过立体的展示，让整个建筑装饰设计更加完美的展现。提高平面设计软件的技术水平，更好地实现对图像的编辑与合成。综合提高各种软件的技术水平，最终的设计作品必能令人赞叹不已。
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（二）要充分认识到新媒体艺术设计的重要性
在现阶段，很多艺术家只认可传统艺术设计的理念和设计方法，对新媒体艺术设计的重要性还认识不足，他们很排斥新媒体艺术设计在艺术设计中的应用。认为这种艺术设计不符合艺术设计的审美标准，是不合格的艺术设计作品。他们认为这种高新技产品不能满足人们的审美需要，对新媒体艺术设计持有很强的抵触情绪。这种态度就制约了新媒体艺术设计发展。其实，任何形式的艺术设计只要能够得到大众的认可，符合时展的需要，能够带给人们身体体验和审美感悟，能够获得大众喜爱都应该是审美艺术产品，都应该得到艺术设计者的重视，况且，新媒体艺术一经产生就得到广泛的流传，是一种很时尚的艺术产品，艺术设计与高技术的结合能够更好地体现艺术设计的新思路，能够不断拓宽艺术设计的新领域，更应该得到艺术设计者的认可。作为艺术设计者，要重视这种艺术设计形式，能够积极面对这种艺术形式在发展中的问题，站在艺术的高度不断完善新媒体艺术，这样，才能促进新媒体艺术的不断发展。
（三）加强对新媒体艺术设计专业人才的培养
新媒体艺术是一种新型的时尚的艺术设计形式，这种艺术设计形式目前还处于发展的初期，还存在很多问题，需要专业人士的解决。而现在，我国很缺乏新媒体艺术设计的专业人才，很多艺术家缺乏对新媒体艺术的全面了解，他们没有接受过系统的培训学习，只是对新媒体艺术有个笼统的了解，就一味地利用新技术进行艺术设计，这种艺术设计作品的审美价值不高，缺乏深厚的思想内涵，导致新媒体艺术设计不能得到有效的发展和传播。当今，我们需要特别重视对新媒体艺术设计专业人才的培养，能够通过引导设计者进行数字技术等高新技术内容的学习，使他们能够掌握在设计过程中所应用的一些软件，同时，也需要对设计人员进行艺术设计方面的培训，使他们能够掌握艺术设计的规律和技巧，能够提高新媒体艺术设计者的审美能力和艺术设计能力，使新媒体艺术设计者能够按照艺术规律利用新技术，进行艺术作品的设计与创新，不断提高新媒体艺术设计品的品味。这样，通过有效培养新媒体艺术设计专业人才，才能促进新媒体艺术设计产业的发展。
