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序論：在您撰寫集中學(xué)習(xí)材料時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
[關(guān)鍵詞] 大學(xué)英語； 自主學(xué)習(xí)中心； 學(xué)習(xí)材料； 運行模式
[中圖分類號] H319 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634（2013）04-0025-03
0 引言
隨著我國大學(xué)英語教學(xué)改革的不斷深化，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)已不能滿足學(xué)習(xí)者自主選擇學(xué)習(xí)資料、自主規(guī)劃學(xué)習(xí)進程的更高層次的學(xué)習(xí)需求，語言自主學(xué)習(xí)中心——SAC（Self-access Center）在各高校相繼建立起來。SAC作為一種促進語言學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)的重要實踐形式，是基于終生學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)理念，以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和合作學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)，使學(xué)習(xí)者能夠根據(jù)各自學(xué)習(xí)目標來自由選擇學(xué)習(xí)活動，并且能夠得到及時、有效的反饋[1]。同時，語言自主學(xué)習(xí)中心的建立，旨在為不同外語水平的學(xué)習(xí)者提供一個多層次、多渠道、多模式、固定的語言學(xué)習(xí)場所， 幫助他們培養(yǎng)和提高自主學(xué)習(xí)外語的能力[2]。
1 自主語言學(xué)習(xí)材料
自主語言學(xué)習(xí)材料作為自主學(xué)習(xí)中心的最基礎(chǔ)組成部分，有著自己的特殊性， 它不同于傳統(tǒng)的語言學(xué)習(xí)材料，它不僅是為了提升語言學(xué)習(xí)者的語言知識和技能，同時能夠滿足不同語言學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)需求，能夠迎合學(xué)習(xí)者迥異的學(xué)習(xí)風(fēng)格，能夠使學(xué)習(xí)者在各自明確的學(xué)習(xí)目標的指引下獨立、積極地掌控整個學(xué)習(xí)進程并隨時進行反思和自我評估，逐步形成自主學(xué)習(xí)意識。如今大多數(shù)學(xué)習(xí)者之所以自主學(xué)習(xí)意識不足，究其原因，主要是學(xué)習(xí)目標不明確、不知道從何學(xué)起或者沒有學(xué)習(xí)任務(wù)的驅(qū)動，筆者希望能夠通過自主學(xué)習(xí)中心材料建設(shè)的相關(guān)方法和運行模式，使語言學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)的過程中能夠明確學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)目標，靈活運用學(xué)習(xí)策略，養(yǎng)成積極、主動的學(xué)習(xí)態(tài)度，從而最終提高學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力。
2 語言自主學(xué)習(xí)材料運行中面臨的問題
通過研究有關(guān)語言自主學(xué)習(xí)中心的相關(guān)文獻，結(jié)合對本校自主學(xué)習(xí)中心的觀察研究以及對學(xué)習(xí)者進行訪談發(fā)現(xiàn)：學(xué)習(xí)者普遍認為根據(jù)自己的學(xué)習(xí)計劃和需求自主選擇學(xué)習(xí)材料比課堂上學(xué)習(xí)規(guī)定的課本知識更能激發(fā)起對他們語言學(xué)習(xí)的興趣；自主學(xué)習(xí)者能夠在教師的引導(dǎo)下完成相應(yīng)的上機學(xué)習(xí)任務(wù)；學(xué)習(xí)材料內(nèi)容豐富，學(xué)習(xí)活動種類多樣，起到對課堂學(xué)習(xí)進行鞏固、強化和補充的作用；練習(xí)材料附有相應(yīng)答案和相關(guān)反饋信息，便于及時發(fā)現(xiàn)并解決問題。
然而，在具體運行的過程中，語言自主學(xué)習(xí)材料建設(shè)也面臨著一些比較突出的問題：（1）中心學(xué)習(xí)引導(dǎo)系統(tǒng)不夠完善，相關(guān)學(xué)習(xí)材料不便查找；（2）學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中心進行不同于傳統(tǒng)課堂教學(xué)的自主學(xué)習(xí)的適應(yīng)性不夠；（3）部分教師對學(xué)生自主學(xué)習(xí)的引導(dǎo)不到位，導(dǎo)致其學(xué)習(xí)主動性不強，甚至覺得在中心所進行的學(xué)習(xí)意義不大；（4）學(xué)習(xí)中心部分學(xué)習(xí)材料選擇不合理，實用性不強，導(dǎo)致資源利用率低甚至浪費的問題。究其原因，除了中心學(xué)習(xí)引導(dǎo)系統(tǒng)不夠完善以及學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)意識不明確之外，更重要的還是由于中心學(xué)習(xí)材料配置不夠合理，不能滿足語言學(xué)習(xí)者基本的學(xué)習(xí)需求。因此，自主語言學(xué)習(xí)材料的建設(shè)成為自主學(xué)習(xí)中心建設(shè)中一個亟待關(guān)注和解決的問題。
3 自主語言學(xué)習(xí)材料的構(gòu)建
語言自主學(xué)習(xí)材料的質(zhì)量是激發(fā)學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)動機的主要因素。Gardner & Miller[3]認為，語言自主學(xué)習(xí)中心自身所具備的條件在很大程度上會間接影響到學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力的最終形成，一個成功運作的語言學(xué)習(xí)系統(tǒng)必須符合頁面友好、操作便捷、運行穩(wěn)定的基本要求，若缺乏全面高效、明確歸類的學(xué)習(xí)材料將不利于學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力的養(yǎng)成。優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)材料是滿足語言學(xué)習(xí)者個性化學(xué)習(xí)的前提條件，也是實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，它不僅會將語言學(xué)習(xí)與學(xué)習(xí)需求聯(lián)系起來，而且能使語言學(xué)習(xí)和語言使用互相融合，有助于學(xué)習(xí)者語言自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。
因此，優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)材料不僅要目標明確，而且必須為學(xué)習(xí)者提供有意義的語言輸入和靈活恰當?shù)膶W(xué)習(xí)指導(dǎo)，為學(xué)習(xí)者的全面學(xué)習(xí)提供一個系統(tǒng)的模式[4]。在選擇、建設(shè)自主語言學(xué)習(xí)材料的過程中要充分考慮以下各個方面，見圖1。
3.1 學(xué)習(xí)者的語言水平
早在20世紀80年代，Sheerin[1]就已提出在自主學(xué)習(xí)中心學(xué)習(xí)材料的建設(shè)過程中需要注意以下幾個方面：有明確的教學(xué)目標和學(xué)習(xí)要求；有可供自由選擇的學(xué)習(xí)方式；有適時的學(xué)習(xí)反饋；有數(shù)目相當?shù)母鱾€語言水平和語言技能方面的練習(xí)。學(xué)習(xí)者的語言水平是決定材料難易程度的首要因素，鑒于目前國內(nèi)在校大學(xué)生普遍存在生源地以及語言受教育程度的差異，大學(xué)英語教學(xué)應(yīng)貫徹分類指導(dǎo)因材施教的原則，所以在選取學(xué)習(xí)材料之前，有必要通過對學(xué)習(xí)者進行一定的語言能力測試來了解學(xué)習(xí)者的語言水平，從而根據(jù)學(xué)習(xí)者的可接受程度，綜合考慮材料設(shè)定的范圍和難度，以適應(yīng)個性化教學(xué)的實際需要。
3.2 學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求
學(xué)習(xí)需求，即學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)外語的動機是什么？他們的學(xué)習(xí)興趣在哪里？最想提高何種語言技能？需求分析是自主學(xué)習(xí)中心課程設(shè)計過程中的重要環(huán)節(jié)，能夠幫助學(xué)習(xí)者和教師識別不同個體的特殊需求，同時也具備評估學(xué)習(xí)材料和反饋學(xué)習(xí)效果的作用，始終為滿足學(xué)生不斷變化的學(xué)習(xí)需求和既定的教學(xué)目標服務(wù)。
語言學(xué)習(xí)需求分析一般通過需求分析調(diào)查問卷并結(jié)合半結(jié)構(gòu)式訪談等方式對學(xué)習(xí)者進行調(diào)查，從而根據(jù)其學(xué)習(xí)興趣和主觀訴求，來合理確定自主學(xué)習(xí)中心學(xué)習(xí)材料的取材、材料設(shè)置的重、難點以及學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計。在需求分析的過程中，學(xué)習(xí)者可以了解自己的語言能力、學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)目標以及學(xué)習(xí)方式，其學(xué)習(xí)主體地位和自我評估能力也能夠得到不同程度的體現(xiàn)和提升。
3.3 學(xué)習(xí)材料的權(quán)威性
學(xué)習(xí)材料的權(quán)威性，即學(xué)習(xí)材料的來源是否得到檢驗，能否得到學(xué)習(xí)者認可。Rowberry[5]提出發(fā)展高效語言學(xué)習(xí)材料的注意事項：（1）選擇材料開發(fā)者的重要性，材料設(shè)計者和選材者要有相應(yīng)的經(jīng)驗與知識積累，最好為該領(lǐng)域權(quán)威人士；（2）如何有效應(yīng)對材料面向不同學(xué)習(xí)者時所出現(xiàn)的各種狀況（如：采用一些試行材料，并告知教師和學(xué)習(xí)者這些材料需要在使用中進行不斷考查和完善）。
學(xué)習(xí)材料是否具有普適性，是激發(fā)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的積極性和趣味性、使其迅速進入學(xué)習(xí)狀態(tài)的重要因素。SAC學(xué)習(xí)材料構(gòu)成主要有以下四類材料：已出版發(fā)行的材料，且以書籍類材料為主；原版材料-即從權(quán)威報刊、網(wǎng)站等獲取的直接的語言學(xué)習(xí)材料；本校教師根據(jù)學(xué)生情況以及現(xiàn)有資源專門制作的材料；以及由學(xué)生提供的相關(guān)材料。其中，真實原版語言材料能夠為學(xué)習(xí)者提供一種真實的語言使用環(huán)境，幫助他們熟悉目標語言，使其在今后的交流與使用中能夠自由切換，靈活應(yīng)用所學(xué)語言知識[6]。同時，真實語言材料的適用性和實用性更強，能讓學(xué)習(xí)者感覺貼近生活，更容易激起學(xué)習(xí)者的語言學(xué)習(xí)動機和興趣。
3.4 學(xué)習(xí)材料的適用性
材料適用性，即學(xué)習(xí)材料自主引導(dǎo)性能如何？能否被學(xué)習(xí)者有效利用？有無學(xué)習(xí)進度指導(dǎo)模式？學(xué)習(xí)者是語言學(xué)習(xí)的主體，是中心語言學(xué)習(xí)材料的最終使用者。鑒于學(xué)習(xí)者需要獨立制定學(xué)習(xí)計劃、監(jiān)控學(xué)習(xí)進度并檢驗學(xué)習(xí)效果，有必要為其提供一個較為具體、清晰的自主學(xué)習(xí)中心語言學(xué)習(xí)模式，即：學(xué)習(xí)材料的運行模式，作為其學(xué)習(xí)的導(dǎo)航。Oxford & Shearin[7]的研究表明：學(xué)習(xí)目標、自我效能感以及學(xué)習(xí)動機的強弱會直接影響學(xué)習(xí)效果，明確的、特別的、具有挑戰(zhàn)性的短期學(xué)習(xí)目標有助于增強學(xué)習(xí)者的自我效能感和學(xué)習(xí)動力，最終提高他們的學(xué)習(xí)效果。在實施自主學(xué)習(xí)培養(yǎng)計劃過程中，有必要為學(xué)習(xí)者提供一種方法，使其自覺將最初為自己所設(shè)定的“我想要提高英語水平”這樣一個長期的、固定的目標，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€更加具體、更加明確的學(xué)習(xí)目標。其中由Toogood & Pemberton[8]創(chuàng)建的的自主學(xué)習(xí)中心運行模式 （Focus Transfer Review General，簡稱FTRG，見圖2）最能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標。
FTRG模式為語言自主學(xué)習(xí)中心學(xué)習(xí)者提供了一個較為直觀、具體的中心材料運行模式。它將整個英語學(xué)習(xí)劃分為三個層次——“一般練習(xí)”、“遷移練習(xí)”和“集中學(xué)習(xí)”。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)習(xí)者在此模式指導(dǎo)下能夠更加合理、清晰地監(jiān)控自己的學(xué)習(xí)進程，把握學(xué)習(xí)動態(tài)，增強學(xué)習(xí)信心與動力，從而樂學(xué)、善學(xué)，逐漸形成一套自己的自學(xué)風(fēng)格，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。同時此模式也反映出語言學(xué)習(xí)最重要的是：“一般練習(xí)”，即：學(xué)習(xí)者必須要增加語言使用頻率、拓展語言運用范圍。
然而，我國自主學(xué)習(xí)中心設(shè)置起步較晚，運行時間有限，多數(shù)學(xué)習(xí)者反映：自主學(xué)習(xí)意識不夠強烈、自我管理和監(jiān)控能力欠缺，筆者認為在現(xiàn)有的自主學(xué)習(xí)中心推行FTRG模式不僅對材料的引導(dǎo)系統(tǒng)，而且對學(xué)習(xí)者的自覺性和主動性提出了較高要求，這就要求教師給予相關(guān)學(xué)習(xí)方法、方式的引導(dǎo)，并定期通過各種不同形式的評估來幫助檢驗學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成效。以期在有效利用學(xué)習(xí)材料來提高學(xué)習(xí)者各方面語言水平的同時，也能引導(dǎo)學(xué)習(xí)者監(jiān)控其學(xué)習(xí)進程，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)的思維習(xí)慣和自主學(xué)習(xí)能力。
3.5 中心人員配置
除以上所述之外，中心有無專門的材料建設(shè)者和維護者，有無指導(dǎo)學(xué)習(xí)活動的相關(guān)人員，也是自主學(xué)習(xí)材料建設(shè)過程中必不可少的因素[9]。這里主要指創(chuàng)建和管理學(xué)習(xí)材料的人，他們是學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)材料之間不可或缺的橋梁，他們在幫助學(xué)生深入了解中心的各種設(shè)施及學(xué)習(xí)資源的同時，也能夠通過了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求來完善中心學(xué)習(xí)資源建設(shè)。語言學(xué)習(xí)材料的設(shè)置并不是線性的、靜態(tài)的，隨著時間的推移，課程實施的條件、教學(xué)目標導(dǎo)向、學(xué)習(xí)者語言水平、學(xué)習(xí)者個體需求等都會發(fā)生變化，這時就有必要對學(xué)習(xí)材料進行間歇性地、持續(xù)性地更新。
語言學(xué)習(xí)者作為自主學(xué)習(xí)中心的主體，也要積極參與到學(xué)習(xí)中心材料建設(shè)中來，在此過程中逐漸提升對中心學(xué)習(xí)系統(tǒng)的熟悉度和學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其對學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控和反思能力，從而進一步提高我國高校語言自主學(xué)習(xí)中心的質(zhì)量和效率。
4 結(jié)束語
建立語言自主學(xué)習(xí)中心主要是為了在訓(xùn)練學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力的同時促進其語言技能的提高。故其材料的建設(shè)要圍繞這個目的展開，既要著力培養(yǎng)學(xué)習(xí)者聽說讀寫譯等語言交際能力，更要有效引導(dǎo)學(xué)習(xí)者選擇、利用適合自己的學(xué)習(xí)材料，逐漸使其成為真正具備自主學(xué)習(xí)能力的自主學(xué)習(xí)者。以上材料構(gòu)建過程中所考慮的因素，凸顯了以人為本的教育理念，充分考慮語言學(xué)習(xí)者的基本特征，將學(xué)習(xí)材料與建設(shè)者和使用者緊密聯(lián)系起來。
SAC學(xué)習(xí)材料運行模式將每一個學(xué)習(xí)者都看作是具有不同興趣、學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)需求的個體，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者積極、獨立地掌控自己的學(xué)習(xí)進程，最終提高其自主學(xué)習(xí)能力。然而，現(xiàn)今大多數(shù)自主學(xué)習(xí)中心硬件配套設(shè)施雖較為完備，但實質(zhì)學(xué)習(xí)內(nèi)容比較欠缺，而且大多數(shù)院校也主要是將其作為傳統(tǒng)課堂教學(xué)的補充，并非真正意義的自主學(xué)習(xí)中心。一些SACs過于專注于為學(xué)習(xí)者提供數(shù)量豐富的學(xué)習(xí)材料和先進技術(shù)支撐，卻忽視了應(yīng)該如何為學(xué)習(xí)者篩選合適的學(xué)習(xí)資源，提供恰當?shù)膶W(xué)習(xí)指導(dǎo)，幫助他們管理、規(guī)劃自己的學(xué)習(xí)進程，評估自己的學(xué)習(xí)成效，引導(dǎo)他們成為真正的自主學(xué)習(xí)者。
參考文獻
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一、教材內(nèi)容并不完善，適當微調(diào)簡約明了
翻開教材——《比較柔韌性》，這是物質(zhì)世界材料單元關(guān)于研究物質(zhì)特性中的一課。教材一開始就要求對木頭、紙、金屬和塑料四種材料比較柔韌性，而后的活動中卻只要求比較木頭、金屬和塑料的柔韌性。為什么會舍棄紙呢，這樣前后不是出現(xiàn)矛盾了嗎？于是我決定找齊上述四種材料試試。但是不管怎樣控制變量，彎曲程度許多時候都是紙最大，找來質(zhì)地最硬朗的卡紙，也不過與塑料相持不下。靜下心來仔細思考，鐵、木、塑料、紙四種材料比較韌性，總覺得有一種說不出的別扭感。
大家都知道，紙是由植物（如木）材料被細碎后重新組合的“合成物”，所以紙和木都屬于纖維材料，一個是合成的，一個是自然而成的。塑料為高分子化合物，并不是一種純物質(zhì)，它是由許多材料配制而成的。把紙放入四種材料中進行韌性比較，是不合適的，很難與其它三種材料相提并論。照此說來，布也可以比，那么教材開頭的表述明顯不科學(xué)。于是，我果斷劃去了教材中的紙字。筆者認為適當?shù)貙滩淖龀鋈绱颂幚?，學(xué)生成功幾率提高，是只會有利而無害的。
二、概念建立期待嚴密，實驗結(jié)果實事求是
何為“柔韌性”？材料抵抗沖擊載荷的能力稱為柔韌性，即材料承受沖擊載荷時迅速產(chǎn)生塑性變形的性能。在材料一定的情況下，強度與柔韌性總是一對矛盾體：強度上升，柔韌性下降，反之，強度下降，柔韌性上升。所以，我們常說到的強韌性，就是強度和柔韌性的統(tǒng)一。離開強度，單談柔韌性，任何材料放在一起比，答案只能是“沒有答案”。首先，材料柔韌性有多種表征方法，不同方法間并不一定有嚴格的定量關(guān)系；其次，不同材料的柔韌性根本無法比較，因不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)θ犴g性的理解也不同；第三，材料的不同使用場合對柔韌性好壞的敏感性有很大差別，此處“最好”，換個地方就可能很差。那么，這樣看來，教材似乎是有值得商榷之處。
教材中柔韌性的概念是通過彎曲程度來建立的，其實對于小學(xué)生要不要一定給出“柔韌性”這個科學(xué)概念，是值得思考的。因為實驗中我們所觀察到的現(xiàn)象也就是彎曲程度大小，能給孩子們的結(jié)論也就是彎曲程度的大小?！皬澢潭?柔韌性”，這不科學(xué)吧！筆者在教學(xué)時，發(fā)現(xiàn)在實驗記錄單的結(jié)論“這說明了什么”一欄中，許多小組都寫上了“這說明了塑料彎曲程度最大”。于是，“將錯就錯”，順水推舟，就把課題改為了——《比較材料彎曲程度》，因為這是學(xué)生通過自己操作所能觀察到的真實結(jié)果，不忍心強制灌入“目前還不屬于他們”的東西。
三、操作遭遇大概大致，實驗器材“老店新開”
“相同寬度、厚度的木條、金屬條、紙條和塑料條，在一端掛上一個相同重的重物……”，這是教材中對實驗器材的描述?！跋嗤瑢挾取⒑穸鹊哪緱l、金屬條和塑料條”，除了定制，沒有別的辦法能辦到。用尺子代替，“相同寬度、厚度”滿足不了是小事，實驗結(jié)果大相徑庭必讓學(xué)生“霧里看花”，無法分辨“誰真誰假”。倒是購買的實驗工具箱里三根小棒使人眼睛一亮，大小、粗細、長短都一樣，足可以作為孩子探究時證據(jù)意識的給養(yǎng)?？墒且欢藟涸谧郎?，一端掛重物，旁邊放刻度尺，這邊要平視讀數(shù)，對于三年級孩子來講操作難度很大，要注意的細節(jié)很多，光這一實驗40分鐘時間能完成已屬不易；且極容易走向一種“大概數(shù)”、“大致樣”的境界，而這是與科學(xué)精神極其違背的。
今年初，洗選中心開展創(chuàng)建“學(xué)習(xí)型、效率型”生產(chǎn)指揮體系工作，對我來說是一群的問號：為什么要搞“雙創(chuàng)”工作？原本調(diào)度業(yè)務(wù)就比較繁多，“雙創(chuàng)”工作會給我們帶來什么樣的變化……”我在思索的同時，積極配合著班組的“雙創(chuàng)”工作。我認為“雙創(chuàng)”的根本意圖是為了完善生產(chǎn)指揮體系，更好的指揮生產(chǎn)，實質(zhì)上是將生產(chǎn)與工藝、與煤質(zhì)緊密的結(jié)合在了一起，以最終實現(xiàn)“提質(zhì)增效，生產(chǎn)潔凈煤炭”的目的。煤炭市場日益疲軟，也波及到我們的公司。自然界的“進化論”就是優(yōu)勝劣汰的過程，我想，如果自己站在原地不前進，別人就會超越我，而我就會成為那個被淘汰的人。于是，我想在“雙創(chuàng)”進行時，努力一次，在業(yè)務(wù)技能技巧上多積累些經(jīng)驗，多積累些生產(chǎn)指揮常識，豐富一下自己，在優(yōu)勝劣汰時也給自己增加一些底氣。
隨著廠部“雙創(chuàng)”工作的開展，我認真學(xué)習(xí)班組長下發(fā)的“每日一題”的內(nèi)容，其中包括了工藝煤質(zhì)生產(chǎn)機電等方面理論常識。以前只是片面的認為作為一名調(diào)度員只掌握工藝方面的常識就可以了，到現(xiàn)在，我才知道，要想作為一名好調(diào)度員應(yīng)該方方面面都了解與掌握。其中機電方面關(guān)于設(shè)備結(jié)構(gòu)組成對于我而言比較陌生。我們的調(diào)度副主任擔(dān)任過庫房管理員，遇到機電方面的每日一題，我就向我們的副主任請教。學(xué)以致用，后來，遇上生產(chǎn)故障，崗位工辨別不了的機電故障，我憑著積累的經(jīng)驗和學(xué)習(xí)到的機電常識告訴崗位工大概是由什么原因造成的。當自己遇到其它不懂的問題就和同崗人員互相討論，以加深記憶。下現(xiàn)場學(xué)習(xí)時，把自己平時指揮過程中遇到的問題記錄下來，帶著疑問深入現(xiàn)場，自己看不懂的，就向崗位工請教，同時把從現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的問題用圖片的形式記錄下來，把這些圖片用在“創(chuàng)意一輪”PPT制作過程中形成了自己的收獲。在整個“雙創(chuàng)”風(fēng)的牽引下，我重新有了學(xué)的思想與意識。
廠部開展“雙創(chuàng)”工作已一個季度有余，我對“雙創(chuàng)”也有了一定的認識。平時，我們副主任經(jīng)常給我們貫穿的是當前的危機意識和競爭思想。在當前形勢上，“雙創(chuàng)”的實施似乎給了我們所有生產(chǎn)指揮系統(tǒng)成員一個警醒，也給了所有人可以長久存在于本崗位上的一條捷徑?！皠?chuàng)學(xué)習(xí)型”生產(chǎn)指揮體系，目的是為了提高所有我們調(diào)度員的業(yè)務(wù)技能技巧，強大自身素質(zhì)；“創(chuàng)效率型”生產(chǎn)指揮體系，是為了發(fā)揮調(diào)度原本所具有的職能，也是在幫助和促進我們的行事與決斷，另一方面也促進著車間檢修效率與生產(chǎn)效率的提升。
關(guān)鍵詞 材料科學(xué)；計算機；應(yīng)用
中圖分類號TP39 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）93-0216-02
現(xiàn)代高新產(chǎn)業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，對我們所需材料的性能等方面也提出了較高的要求，同樣的，對于材料科學(xué)研究領(lǐng)域本身來說，要求也是越來越高了，那么，材料科學(xué)研究的發(fā)展又是怎樣與計算機建立起了密不可分的聯(lián)系呢？這就需要我們在充分了解計算機與材料科學(xué)關(guān)系的基礎(chǔ)上來具體地分析計算機在材料科學(xué)中的幾個應(yīng)用。
現(xiàn)在，材料科學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)有了一個較好地發(fā)展，這就需要我們在充分利用計算機的前提下把對材料科學(xué)的研究推向一個全新的高度，同時，這個新發(fā)展將大大提高研究領(lǐng)域的使用效能。
1 常用計算方法和數(shù)據(jù)處理
常用計算方法和數(shù)據(jù)處理：常用數(shù)值分析方法；線性方程組解法；最小二乘法曲線擬合；三次樣條插值函數(shù)；數(shù)值分析軟件及應(yīng)用舉例；材料科學(xué)研究中的數(shù)據(jù)處理；材料科學(xué)研究的數(shù)據(jù)類型；材料研究中的數(shù)據(jù)分析；材料研究的實驗設(shè)計；圖象處理在材料領(lǐng)域的應(yīng)用；數(shù)據(jù)分析軟件介紹及應(yīng)用舉例；
2 材料科學(xué)研究中數(shù)值模擬方法基礎(chǔ)
材料科學(xué)研究中數(shù)值模擬方法基礎(chǔ)：有限差分法，差分方程的建立；差分方程的求解方法；有限元法的基本概念；有限元法的基本理論；現(xiàn)代有限元分析軟件簡介及在各專業(yè)方向應(yīng)用舉例；
3 材料科學(xué)與工程中的物理場計算機分析
材料科學(xué)與工程中的物理場計算機分析：溫度場計算機分析；溫度場及傳熱學(xué)問題；導(dǎo)熱微分方程；導(dǎo)熱問題的數(shù)值解析；非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的有限差分格式；溫度場計算機分析舉例；濃度擴散場計算機分析；擴散方程；擴散方程初始條件和邊界條件；擴散方程的數(shù)值解析及針對物理場和溫度場在各專業(yè)方向?qū)嶋H過程介紹；
4材料相關(guān)學(xué)科和計算機學(xué)科的相互交叉
4.1材料學(xué)和計算機學(xué)科的相互學(xué)習(xí)和使用
從一定程度上，計算機科學(xué)與材料科學(xué)之間沒有明確的界限，也就是說，當我們在學(xué)習(xí)材料科學(xué)的時候，需要間歇式地學(xué)習(xí)一些計算機相關(guān)知識。計算機和材料相關(guān)學(xué)科是結(jié)合在一起的，它們的交叉體現(xiàn)在要通過計算機的高技術(shù)手段來研究材料的性質(zhì)、仿制材料的構(gòu)成。
材料科學(xué)的研究少不了要對計算機進行使用，并且計算機對材料科學(xué)的作用還是極為重要的。它們兩者在相互交叉中也可以來共同促進對對方的研究發(fā)展。
4.2在材料科學(xué)研究中使用計算機不可缺少
在材料科學(xué)的研究過程中，分析材料的性能、分析材料的組成、新性能材料的設(shè)計以及制備方法、加工工藝等等都需要用到計算機；材料科學(xué)研究的每一個領(lǐng)域倘若離開計算機就無法正常完成任務(wù)，因此說，計算機在材料科學(xué)研究領(lǐng)域中起著不可忽視的重要作用，更是材料科學(xué)研究中的高科技工具。
通過對計算機的運用，材料科學(xué)的研究才能更趨向自動化與集成化。
5 利用計算機更好為材料科學(xué)使用
5.1方便研究人員進行知識交流和查閱
運用計算機網(wǎng)絡(luò)的強大功能可以為材料科學(xué)行業(yè)的研究人員提供更加便捷的服務(wù)，通過計算機網(wǎng)絡(luò)，研究人員可以查閱自己所需要的科研資料、及時關(guān)注材料科學(xué)研究領(lǐng)域的最新動態(tài)、了解材料科學(xué)研究的發(fā)展方向、并且可以發(fā)表自己的論文以供廣大閱讀者學(xué)習(xí)，同時還可以建立自己的網(wǎng)頁來專門介紹自己的研究成果，以此通過計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了科研人員之間的交流研究，也可以進一步推進材料科學(xué)的巨大發(fā)展。
5.2用于材料的開發(fā)加工和構(gòu)造的理論等方面的分析
在材料科學(xué)的開發(fā)設(shè)計過程中，計算機的作用尤為重要，新材料研究開發(fā)中，需在結(jié)合理論的基礎(chǔ)上運用計算機來實現(xiàn)預(yù)報材料的組成、結(jié)構(gòu)以及性能，而且，通過理論設(shè)計來定做新材料的時候更是離不開對計算機的使用，因此說，計算機在設(shè)計新材料領(lǐng)域中發(fā)揮著不可替代的作用。它促進材料科學(xué)的向前發(fā)展，同時也為材料科學(xué)的開發(fā)設(shè)計做出了一定的貢獻。
5.3可以發(fā)揮出計算機在數(shù)值模型等方面分析的功能
在對材料分析和研究中，很多時候要利用計算機軟件對真實地操作系統(tǒng)進行一定的仿真模擬操作，同時提供模擬的結(jié)果來有效地促進材料科學(xué)研究的發(fā)展；通過計算機模擬可以把真實的操作結(jié)果與仿真模擬的結(jié)果相比較，從而來檢驗數(shù)據(jù)模型的準確性和正確性；對于計算機模擬系統(tǒng)的應(yīng)用遍及材料科學(xué)的整個環(huán)節(jié)中，對材料科學(xué)的研究可謂是起著非常重要的作用，通過對材料的合成、研究性能設(shè)備等方面來更好地促進材料科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。例如可以使用ansys對鋼管進行網(wǎng)格劃分并分析其壓力場等。
5.4強大圖像分析功能在材料學(xué)當中的應(yīng)用
在材料微觀構(gòu)造的分析中，會出現(xiàn)大量的數(shù)據(jù)以及需要對圖像進行必要的處理。在這種時候，充分借助計算機的存儲處理功能不僅僅可以保存大量的數(shù)據(jù)，而且在一定程度上可以減少對人力的使用，節(jié)省我們寶貴的時間；同時，計算機在計算存儲方面標準正確，我們就不用再擔(dān)心對數(shù)據(jù)處理出錯的問題了；對于材料研究過程中的圖像處理也會方便得多，利用計算機的圖像處理功能來研究材料的結(jié)構(gòu)組成則會更加方便快捷。例如用matlab分析碳素的ct圖像可以得知其碳素成分或比例。
通過以上分析可以看出，材料科學(xué)作為一門新型的學(xué)科不僅涉及面廣，而且發(fā)展還不是那么的成熟，當前對于它的研究仍需要一個過程去努力進行探索，我們?nèi)孕枰粋€很長的階段去探討。作為高科技之一的計算機，在當今社會各個領(lǐng)域的發(fā)展中都起著極為關(guān)鍵的作用，同樣，在材料科學(xué)研究過程中的作用也是不可忽視的，計算機為材料科學(xué)的發(fā)展提供了重要的工具，以此來推進材料科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展，并成為了材料科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要工具。
參考文獻
[1]吳興惠，項金鐘.現(xiàn)代材料計算設(shè)計教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2006.
通過視頻收看集團兩會直播，特別是董事長現(xiàn)場傳達、解讀、輔導(dǎo)集團兩會精神，使我對集團兩會精神有了新的認識、新的理解。關(guān)鍵就是要認真貫徹落實，將兩會提出的“規(guī)劃圖”“路線圖”轉(zhuǎn)化為我們的“作戰(zhàn)圖”“施工圖”, 把“時間表”變成“計程表”,讓藍圖成為現(xiàn)實。
一、及時傳達學(xué)習(xí)，鎖定目標再出發(fā)。充分發(fā)揮黨工團婦組織優(yōu)勢，多形式傳達學(xué)習(xí)集團兩會精神， 緊緊職代會提出的工作要點、指導(dǎo)思想、四大舉措，就“磷化集團重組一年來的工作怎么看”“ 貴州磷化集團的優(yōu)勢怎么看、下步工作怎么干？ 既要當好指揮員、戰(zhàn)斗員，更要當好宣傳員、監(jiān)督員，把兩會確定的目標、任務(wù)、措施、政策、精神宣貫到位、講解清楚，做到班班明白、人人皆知。
二、壓緊壓實責(zé)任，層層分解任務(wù)、傳遞壓力。
黨群工作部要認真對照領(lǐng)會精神、對照磷化集團2020年黨建重點任務(wù)，以新要求、新標準、新期待來認清責(zé)任，強化責(zé)任。聚焦公司三屆四次職代會精神，全面推進“三升三降”工程、全面推進體制機制改革，全面推進人才隊伍建設(shè)全面推進安全環(huán)保治理體系建設(shè)、全面加強組織保障體系建設(shè)對標先進、抓好落實。
三、強化作風(fēng)建設(shè)，狠抓工作落實。要進一步嚴肅工作、組織紀律。嚴格遵守公司各項規(guī)章制度，嚴格落實“十項禁令”， 要對照指標和任務(wù)進行再細化、再部署、再落實，主動對標對表，帶頭發(fā)揮好作風(fēng)建設(shè)的風(fēng)向標作用，在作風(fēng)建設(shè)中走在前、當表率、做示范。
教學(xué)片段：
教師走進課堂，略帶神秘地做了個安靜的手勢，對學(xué)生說：“今天老師帶來了一位新朋友。聽一聽他的腳步聲，你能猜出他是誰嗎？”
（雖然是公開課，可還是有學(xué)生馬上側(cè)過身子竊竊私語，有些學(xué)生已經(jīng)迫不及待地去摸課前準備好的小鬧鐘?！棒[鐘”、“鐘表”的聲音雖然輕微但清晰可聞。）
課件里傳來了鐘表的“滴答”聲后，馬上響起不約而同的聲音：“鬧鐘”“鐘表”……
師：是?。∧銈冋媛斆?！鐘表在我們生活中很常見。誰愿意來說說它有什么用處呢？
生1：鐘表能告訴我們時間。
生2：我有一個小鬧鐘。早上鬧鐘響了,我就該起床了。
生3：“我也有一個，看，我的是凱蒂貓的……”
“我也有?！薄拔乙灿小?/p>
（也許是剛才的問題沒有滿足大多數(shù)學(xué)生的表現(xiàn)欲。一石激起千層浪。不經(jīng)意的你一言我一語打破了教師苦心經(jīng)營的學(xué)習(xí)氛圍，座位上的小頭頓時攢動起來。一些頑皮的學(xué)生紛紛拿出放在抽屜里的小鬧鐘，情不自禁地說起了自己的鬧鐘，課堂教學(xué)有些失控……
原本“猜一猜”的活動能吸引一年級學(xué)生的注意力，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。然而準備的學(xué)習(xí)材料提露了“天機”，對早已知道謎底的學(xué)生而言，這種神秘的情景已吸引不了他們的注意。不猜，學(xué)生也知道今天要上的是認識鐘表。因而交流自己的小鬧鐘成了他們最想做的事情。由此我想到：在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，學(xué)習(xí)材料的呈現(xiàn)如何才能做到科學(xué)而精心，以便更好地提高課堂教學(xué)效率。通過多年的教學(xué)實踐，筆者認為從以下幾方面著手比較有實效。
一、 開門見山，讓學(xué)習(xí)材料直接呈現(xiàn)
所謂開門見山就是教師在教學(xué)中，抓住學(xué)生知識的起點，從學(xué)生己有知識出發(fā)，直接把學(xué)習(xí)材料呈現(xiàn)給學(xué)生。
《可能性》教學(xué)片段：
由于學(xué)生對“一定”、“可能”、“不可能”等詞語的意思有了大概了解，因而在教學(xué)中教師直接在黑板上寫上三個詞語。
（直接出示：“一定”、“可能”、“不可能”）
師：根據(jù)你的理解，你認為“一定”、“可能”、“不可能”是什么意思？
生1：“一定”就是“肯定”的意思；
生2：“一定”就是肯定喜歡；
生3：“一定”就是一點兒也不喜歡；
生4：“可能”就是都行。
生5：“也許”
生6：“或者”
生7：“大概”
生8：“不可能”就是沒有
生9：“不喜歡”
生10：“絕對不行”
……
教師在教學(xué)中很好地抓住了學(xué)生的知識起點，運用這種單刀直入的方式組織教學(xué)，馬上把學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性調(diào)動了起來，學(xué)生在想：怎么上數(shù)學(xué)課會解釋詞語？學(xué)生運用了很多的詞匯來表述自己對這三者的理解。這很容易激活學(xué)生已有的知識經(jīng)驗，當學(xué)習(xí)的內(nèi)容和學(xué)生的生活實際越接近，學(xué)生自覺接納知識的程度就越高。
二、 順水推舟，讓學(xué)習(xí)材料乘勢而下
所謂順水推舟就是教學(xué)中給學(xué)生提供廣闊的思維空間，讓學(xué)生在新授環(huán)節(jié)中自己出題作為探究的學(xué)習(xí)材料，在鞏固環(huán)節(jié)中自己出題作為驗證的學(xué)習(xí)材料，并根據(jù)這些學(xué)習(xí)材料順著他們的思路深入下去展開教學(xué)。
《正反比例的意義》教學(xué)片段：
師：同學(xué)們，你能從生活中尋找到成正反比例的例子嗎？
一位學(xué)生看到老校長坐在后面聽課，就編了這么一道題：老校長愛吸煙，一盒煙20支，吸掉1支，剩19支，吸掉2支剩18支……吸掉的煙越多，所剩的煙就越少，變化正好相反，所以吸掉煙的支數(shù)和所剩煙的支數(shù)成反比例。
（教師大為震驚，沒想到編題會編到老校長頭上。但冷靜一想，覺得此題大有利用價值。）
師：那大家覺得這道題是不是成反比例？
生1：是的，抽得越多，剩的越少。吸掉煙的支數(shù)和所剩煙的支數(shù)成反比例。
生2：不是，兩種相關(guān)聯(lián)的量，一種量變化，另一種量也隨著變化，這兩種量中相對應(yīng)的兩個數(shù)的積一定。這兩種量才叫做成反比例的量。
生3：這道題不是積不變，而是和不變，所以不成比例。
師：看來這道題確實不是反比例，那還是這個事，能不能編出一道成正比例關(guān)系的題呢？
（經(jīng)過大家互相啟發(fā)，終于有人編出來了。）
生：每支煙含尼古丁量一定，抽煙的支數(shù)和吸入的尼古丁量成正比例。
師：看來吸煙危害太大了，我們一起勸老校長戒煙好嗎？
（教室里頓時響起了熱烈的掌聲，老校長也情不自禁地鼓掌，并不斷地點頭。）
教師在教學(xué)中，讓學(xué)生自己編例子并以此作為學(xué)習(xí)材料，讓學(xué)生探究這是不是反比例，沒想到學(xué)生編出了老校長抽煙的例子，于是我順著學(xué)生的思路繼續(xù)追問，這是不是反比例，最后竟出來了每支煙含尼古丁量一定，抽煙的支數(shù)和吸入的尼古丁量成正比例。
三、 曲線迂回，讓學(xué)習(xí)材料錯進正出
在學(xué)習(xí)過程中難免會出現(xiàn)錯誤的學(xué)習(xí)材料，面對這些學(xué)習(xí)材料，如果采用回避或反復(fù)強調(diào)的方法，都不能達到防止錯誤的目的。教師要讓學(xué)生通過曲線迂回的方法，引導(dǎo)他們比較、思辨。這樣，不僅能讓學(xué)生明確錯誤產(chǎn)生的原因，知道改正的方法，體驗知識的內(nèi)在聯(lián)系與區(qū)別，還可以幫助學(xué)生從對錯誤的反思中，提高思維的批判性。
《圖形的初步認識》教學(xué)片段：
教師讓學(xué)生利用手中的小棒拼圖形。學(xué)生很快就按要求操作起來，反饋時，絕大多數(shù)學(xué)生表示都已擺出了四種圖形，少數(shù)學(xué)生有點疑惑。
生：我只剩4根小棒，拼不出一個圓來。
師：那大家一起來數(shù)一下你的圓有幾條邊。
生1：圓有8條邊。
生2：圓有12條邊。
生3：圓有20條邊
師：圓到底有幾條邊呢？
（學(xué)生爭論不休，這時我就拿出一個圓讓學(xué)生來數(shù)數(shù)有幾條邊。）
生：老師，你拿出的這個圓，數(shù)不出有幾條邊。
師：那么書本上的圓能數(shù)出有幾條邊嗎？
學(xué)生搖搖頭。這時我讓每個學(xué)生拿出圓片，動手摸一摸，學(xué)生就像發(fā)現(xiàn)了新大陸，紛紛舉起手來。
生1：圓的一圈是彎彎的，我們拼出來的都有角。
生2：那是因為我們的小棒不夠了，多一點就會像的。
沒想到學(xué)生不經(jīng)意的一個錯誤會引出如此豐富的內(nèi)容，在親身體驗與探索中學(xué)生不但知道了圓的特征，并初步感受了極限的數(shù)學(xué)思想方法，同時使學(xué)生的思辨能力和探究能力得到培養(yǎng)與發(fā)展。
四、 動態(tài)生成，讓學(xué)習(xí)材料意外生光
課堂教學(xué)過程不僅僅是一個單純的認識過程，而是師生共同經(jīng)歷的一段重要的生命經(jīng)歷，課堂的活力來自學(xué)生動態(tài)的發(fā)展，教師必須緊緊抓住課堂教學(xué)中“動態(tài)生成”的因素，使之成為學(xué)生知識、能力、情感的催化劑。因此，教師呈現(xiàn)課堂學(xué)習(xí)材料也應(yīng)是一個“動態(tài)生成”的過程，一個“可變的過程”。
《可能性》教學(xué)片段：
教學(xué)《可能性》時，創(chuàng)設(shè)了如下學(xué)習(xí)材料，提供給學(xué)生一個互動生成的空間。
師：（提供給學(xué)生一個盒子，黑白兩種顏色的棋子。）盒子里有6顆棋子，可能怎么放？
（學(xué)生匯報，并完成下表。）
師：請你在這里選擇一種，如果要拿一顆白棋子，用上“一定”、“可能”、“不可能”來說一說。
……
師：好，下面我們通過活動驗證一下大家的想法。
小組合作驗證并填表，要求：A、先數(shù)一數(shù)自己盒子中有白棋子與黑棋子的顆數(shù)；B、在盒子里拿1顆棋子，再放回去；C、組長做好記錄，小組成員輪流拿，每人拿3次。
匯報，完成表格。
師：觀察這張表格，哪種拿到白棋子的可能性最大？
生：第五種，白棋5顆，黑棋子1顆。
師：哪種可能性最小？
生：第一種，白棋子1顆，黑棋子5顆。
師：還有什么發(fā)現(xiàn)？
生1：白棋子與黑棋子一樣時，拿的次數(shù)也可能一樣。
生2：白棋子多的時候，拿到白棋的可能性大。
生3：黑棋子多的時候，拿到黑棋子的可能性大。
……
關(guān)鍵詞：材料科學(xué) 專家系統(tǒng) 材料設(shè)計
專家系統(tǒng)是一種計算機程序系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的原理是模擬人類專家解決領(lǐng)域問題的方法來解決領(lǐng)域問題，這種系統(tǒng)特別善于處理非線性關(guān)系，由于這種系統(tǒng)模擬專家的方法，因此專家系統(tǒng)特別善于處理需要大量專業(yè)知識和經(jīng)驗解決的專業(yè)問題。專家系統(tǒng)包括五個部分，包括接口、知識庫、推理機以及數(shù)據(jù)庫等，專家系統(tǒng)的工作方式就是運用系統(tǒng)中存儲的知識進行推理，從而得出解決問題的方法，處理專業(yè)問題。專家系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域，包括材料科學(xué)領(lǐng)域，材料科學(xué)領(lǐng)域傳統(tǒng)依靠實驗進行研究的方法會消耗大量的人力、物力以及時間，將專家系統(tǒng)應(yīng)用到材料科學(xué)研究中，能夠通過較少的實驗得出研究結(jié)果，節(jié)約了大量資源。
一、材料科學(xué)中的專家系統(tǒng)發(fā)展概述
1.發(fā)展歷程
20世紀80年代早期，科學(xué)家們開始研究應(yīng)用于材料科學(xué)的專家系統(tǒng)，隨后科學(xué)家們相繼進行了許多研究，得到了很大的發(fā)展。80年代晚期，我國開始研究應(yīng)用于材料科學(xué)領(lǐng)域的專家系統(tǒng)，在合金設(shè)計和無機材料設(shè)計方面做了許多研究。
縱觀國內(nèi)外的研究歷史，雖然材料領(lǐng)域的專家系統(tǒng)的研究時間并不長，但是在短時間內(nèi)取得了很大的發(fā)展，取得許多研究成果。20世紀90年代，材料科學(xué)領(lǐng)域的專家系統(tǒng)成為研究熱點，近年來，專家系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用到了材料科學(xué)的各個領(lǐng)域，為材料科學(xué)的發(fā)展起到了相當大的促進作用。
2.應(yīng)用領(lǐng)域
根據(jù)材料自身的性質(zhì)對材料進行分類，可以將材料分為高分子材料、金屬材料、復(fù)合材料等。根據(jù)材料的作用分類，可以將材料分為功能材料和結(jié)構(gòu)材料。近10年來，材料科學(xué)領(lǐng)域的專家系統(tǒng)主要應(yīng)用于金屬材料中，而且大部分應(yīng)用于作為結(jié)構(gòu)材料用的金屬材料中。這是因為金屬材料具有易加工性和優(yōu)良的機械性能，在各個行業(yè)中都得到了廣泛了應(yīng)用，這種需求促使應(yīng)用于金屬材料領(lǐng)域中的專家系統(tǒng)的快速發(fā)展；其次，由于資金的限制，許多組織在應(yīng)用新技術(shù)時，一般希望通過最少的資源取得最多的研究成果，而人類對于金屬材料的應(yīng)用和研究使用時間比較長，對于金屬材料的特點積累了許多的理論和經(jīng)驗，因此，在金屬材料領(lǐng)域更可能開發(fā)出成功的專家系統(tǒng)。
3.應(yīng)用類型
可以按照多種不同的方法對專家系統(tǒng)進行分類，根據(jù)構(gòu)建方法進行分類，可以分為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)、基于Web的專家系統(tǒng)、基于框架的專家系統(tǒng)等；根據(jù)解決的問題，可以將專家系統(tǒng)分為監(jiān)視、仿真以及診斷等11中。應(yīng)用于材料領(lǐng)用的專家系統(tǒng)的主要功能是設(shè)計和優(yōu)選，這是因為材料科學(xué)發(fā)展的需求。當前研究先進材料不能像過去一樣一味地追加在實驗上的投入，急需設(shè)計制造該材料的制造工藝以及選擇制備該材料的設(shè)備，通過設(shè)備和工藝指導(dǎo)材料的制備，研制出先進的材料；其次，由于在設(shè)計和優(yōu)選方面積累了大量的理論和經(jīng)驗，因此比較容易開發(fā)出設(shè)計和優(yōu)選類的專家系統(tǒng)。
二、材料設(shè)計專家系統(tǒng)
材料設(shè)計專家系統(tǒng)是指應(yīng)用積累的經(jīng)驗、知識、科學(xué)原理以及實驗規(guī)律進行推理，得出滿足要求的制造工藝的計算機程序系統(tǒng)。近年來，材料設(shè)計專家系統(tǒng)在合金材料設(shè)計、復(fù)合材料設(shè)計以及成型過程中得到了廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用材料設(shè)計專家系統(tǒng)對材料的制造工藝進行設(shè)計，能夠讓科技人員學(xué)習(xí)到更多的材料設(shè)計的知識，同時還能減少研制、開發(fā)消耗的時間和經(jīng)費，從而降低生產(chǎn)成本。材料設(shè)計專家系統(tǒng)研究的時間最長，取得的數(shù)據(jù)最多，是研究的主流，但是材料設(shè)計專家系統(tǒng)仍然存在許多問題。
1.對材料的工藝、組分以及性能之間的內(nèi)在聯(lián)系不夠明確，缺乏有助于建模的定量規(guī)則。
2.材料科學(xué)的一大發(fā)展方向是開發(fā)新材料，但是人們對于新材料不夠了解，新材料的信息十分模糊和復(fù)雜，使得新材料的開發(fā)變得更加艱難。
三、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)材料專家系統(tǒng)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不需要任何先驗函數(shù)的假設(shè)，也不需要預(yù)先給定公式的形式，直接從已有的實驗數(shù)據(jù)出發(fā)，經(jīng)過有限次迭代計算而得到一個反映實驗數(shù)據(jù)內(nèi)在規(guī)律的數(shù)學(xué)模型，而且還可利用經(jīng)過訓(xùn)練的網(wǎng)絡(luò)模型進行推理預(yù)測，特別適合于研究復(fù)雜非線性系統(tǒng)。在材料領(lǐng)域中，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已用于材料選擇、成分設(shè)計、智能加工與控制、工藝優(yōu)化、相變規(guī)律的研究，特別是在材料性能、缺陷以及相變點等預(yù)測方面，應(yīng)用更為突出。
四、材料科學(xué)中的專家系統(tǒng)發(fā)展趨勢
目前，專家系統(tǒng)的開發(fā)和研究已進人穩(wěn)步上升的階段。展望未來，材料科學(xué)中的專家系統(tǒng)將會朝著實用化、商品化的方向發(fā)展。
功能強大是材料專家系統(tǒng)實用化和商品化的基礎(chǔ)。伴隨專家系統(tǒng)理論和技術(shù)的進步，尤其是在有效解決知識表示和獲取、提高系統(tǒng)推理能力的前提下，集成多智能技術(shù)的混合系統(tǒng)，將克服單一技術(shù)不足的缺點，成為材料類專家系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
信息技術(shù)的集成是材料專家系統(tǒng)實用化和商品化的保障多媒體技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)、遠程通訊、數(shù)據(jù)庫、過程控制、并行計算等技術(shù)都會逐漸應(yīng)用到材料各類專家系統(tǒng)中。
參考文獻
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[2] 張運，武建軍. 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)及其在材料領(lǐng)域中的應(yīng)用[J]. 河北工業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院學(xué)報. 2007（04） .
