21世纪技能

21世纪技能（精选十篇）

21世纪技能 篇1

那么,21世纪的核心技能究竟是什么?不同的学者有不同的界定。如,哈佛大学的Fernando Reimers认为,21世纪的核心技能包括认识技能、自我技能和人际技能三部分。联合国教科文组织(UNESCO)在《2012全民教育全球监测报告》中明确提出所有年轻人都需要具备的三类主要技能:(1)基本技能,主要指识字和计算能力;(2)可转移技能,包括解决问题的能力、有效地交流思想和信息的能力、具有创新意识的能力、表现领导力和责任感的能力,以及展示创业的能力;(3)技术和职业能力,即工作要求有特定的技术专业知识[1]。但,最有说服力的当属2012年经济合作与发展组织(OECD)发布的《为21世纪培育教师提高学校领导力:来自世界的经验》的研究报告,该报告指出21世纪学生必须掌握以下四方面的十大核心技能:(1)思维方式,即创造性、批判性思维、问题解决、决策和学习能力;(2)工作方式,即沟通和合作能力;(3)工作工具,即信息技术和信息处理能力;(4)生活技能,即公民、变化的生活和职业,以及个人和社会责任。其中,掌握无定式的复杂思维方式和工作方式最为重要,这些能力都是计算机无法轻易替代的[2]。下面文章将一一解释OECD提出的十大核心技能之于教育的意义2。

创造与创新

创造与创新是一个漫长的过程,未来的学生必须要有开放的态度,学会头脑风暴,乐于接受、尝试新生且有价值的理念,将新理念与自己身边的历史文化环境相融合,不怕失败,勇于坚持,将每一次失败视为学习的机会,不断积累成功的经验。

批判思维、问题解决和决策能力

未来的学生应该学会运用演绎、归纳等不同的推理方法,分析复杂系统中不同的观点,并将不同观点根据实际情况进行整合。通过不断提出问题、分析问题、解决问题,提升自己的问题解决与决策能力。特别值得一提的是,问题的提出和解决都应有充分的证据和深入的分析,而对证据的分析很重要的前提条件是学会分类,因此分类思维的培养是学生未来学习的重要领域。在问题解决与决策过程中,学生要学会信任、灵活、公平地对待他人,这是重要的前提之一。此外,客观地反思自己也是重要的前提条件,正如“修身”乃“齐家、治国、平天下”的前提一样。

学会学习

学习将成为未来社会必然的一种生存状态。因此,教师要培养学生不断改变,不断进步的强烈意愿,帮助学生建立起终身学习和主动学习的意识,使学生学会有效地自我管理,包括信息管理和时间管理,同时帮助学生不断认识自己的长处与短处,根据自己的需求和身边的学习资源自主有效地开展学习。

沟通交流

沟通交流的前提是掌握良好的语言知识。在全球化时代,未来学生不仅要熟练地掌握自己的母语,做到听说读写流畅,而且有必要掌握至少一门外语。但掌握语言知识并不等同于具备良好的沟通能力,沟通首先要求学生在观念上做好接受不同意见、倾听不同的观点的准备,并能因时因地地做出适当的回应。当然,所有的沟通交流都必须建立在“诚”的基础之上,“造物所忌者巧,万类相感以诚”,学会如何真诚、自信、开放地与他人进行沟通将是未来学生面临的一大必修课。

团队合作

团队合作要求学生学会尊重不同的文化、不同的观点,学会以专业的姿态清晰有效地向团队成员阐述自己的观点。同时,团队合作也需要学生学会围绕团队既定目标,有效地进行组织、计划、资源整合、管理监督和评价工作。学生要在正直、道德的行为基础上激发团队每个成员的热情,同时学会分享团队成功的喜悦,积极承担团队失败的后果。

信息素养

未来学生必须掌握信息的检索与整合技能,自觉地在日常工作和生活中采集信息,并能批判性地分析所获得的各类信息。同时,学生也要建立网络安全和网络责任的意识,能够合理地发布和使用网络信息。

信息技术

信息技术应充分融合到沟通、交流、组织、研究等学生未来工作和生活的各项活动之中。学生应掌握基本的电脑技术,学会下载、检索、分类、导航、整合、评价、创建等基本的信息技术。学生要学会选择合适的媒介,理性地利用信息技术促进问题的有效解决,激发各种可能的创新。

本土与全球公民能力

学生应建立起自己所属社群的公民意识。不论是本土层面的、国家层面的还是全球层面的,学生要愿意参与各个层面的民主决策,理解不同机构的角色和决策机制,并愿意投身于社会公益事业,促进社会的有序发展。

变化的生活与职业

未来学生必须适应不断变化的世界。学生要通过不断的学习和反思,灵活地调整自己生活和工作的方向,并接受可能由此带来的各种不确定性。同时,学生还需要学会有效地管理自己的时间和分配多项任务,学会制定短期目标和长期目标,认清轻重缓急。

个人责任与社会责任

学生应学习自己和家人的营养保健常识。学习不同社会的行为方式,了解自己和外部社会的历史与文化,愿意克服他人或社会的刻板印象。同时,还需要能够将生活中的专业意见分歧和个人差异分开,学会妥协,促进自我和社会的和谐发展。

21世纪白领最低生存技能 篇2

信息技术的发展将使许多传统白领的工作需要“升级换代”，新世纪的白领面对更开放的商业社会，更激烈的商业竞争，更透明的工作环境，他们需要哪些最低生存技能？下面是《商业周刊》开列的一份清单：

1.技巧：价值观在变化。现在的一些白领工作会由越来越多的“软件”代替，白领办公人员需要更多被世人认为有价值的技巧，不能在公司中充分表现出你的特色来，注定会失败。

2.你了解谁：信息技术不仅解放了老板，使他更专注于未来项目伙伴身上；对于白领来说，也是机会，网络成为全球大学，你可能得和这些呆在地球另一端的同事一起完成某个项目。你了解他们吗？

3.企业本能：你不必自己创业，但是你得像老板那样思考和行事。因为公司绝大多数的项目将是企业性质的，这些项目是全新的，队友是全新的，而且还需要随时调整。

4.热爱技术：技术正在改变一切。请相信这句广告，如果还有什么要补充的，那就是技术的作用仍在被低估。你不必成为技术专家，但是你必须了解和驾驶技术。“抄袭模仿”是不够的。

5.推销：不是要你做厚颜无耻的毛遂自荐者，但你自己和你的项目必须通过网络和展览会传播出去。

21世纪合格人才必备7大技能 篇3

1.Technical and technological skills will take on greater importance. There will be a growing need for people who can understand and fix systems—from computer systems to product distribution systems to plumbing systems.

2.Visionary skills will be in demand. The ability to gather and absorb a wide range of input, then use that knowledge, understanding, and perspective to guide organizationinto future, will be vital.

3.Numbers and measurement will be important, of course, but smoothing the flow from month to month, from quarter to quarter will be essential for highly profitable long-term performance. Practically every company will have to move away from todays obsession with looking ahead only as far as the next financial reporting period.

4.Ability to organize will definitely be important in the corporation of the future. Everywhere there will be a need to organize something: resources, workflow, marketing mix, financial opportunities, and much more, all will demand high levels of organization and reorganization.

5.Persuasive skills will be used in many ways by the corporation of the future, the most-effective individuals will be those who know how to present information and ideas so that others can understand and support a particular position. Good salesmanship will be essential in many more interactions than we consider today, especially inside the organization.

6.Communication skills—careful listening, clear writing, close reading, plain speaking, and accurate description—will be invaluable. In tomorrows fast-paced business environment there will be precious little time to correct any misunderstandings. Communications breakdown may well become a fatal corporate disease.

7.Ability to learn will be above everything else in importance—empowering people to grow in effectiveness and help their companies achieve desired objectives. Some of this skill is innate, but many people enhance their ability to learn—and to relate different aspects of learning—through college and university courses. We believe the liberal arts education experience will prove to be the most valuable type of education for tomorrows leaders.

The top employees of the coming century will be flexible, creative and motivated toward making a positive difference in the world. They will seek balance, growth and fulfillment in both their work and home environments. The corporation of the future must respond to these needs and desires; otherwise they will find themselves hampered by a lack of qualified people to accomplish the organizations work.

译文：21世纪合格人才必备7大技能

1．技术专长与创新能力——将更加重要。今后将越来越需要在计算机、产品推销和管道工程等方面既懂理论又有实践经验的人。

2．想象能力——将是一种需要。这种能力至关重要，它可收集和获取广泛而大量的知识信息，并对其中一些知识、思维方法及观察视角加以借鉴，以便引导公司走向未来。

3．数字与计算——固然很重要，但是保证月与月之间的衔接、部门与部门的配合都顺利通畅将是实现长期高效运作的关键所在。实际上，每个公司都必须改变那种只做下一个财政年度计划的错误观念。

4．组织能力——在未来的公司的运作中无疑是十分重要的。无论到哪儿，组织工作都是必不可少的，如调拨财力物力、设置工作流程、制定市场营销战略、寻找赢利机会等等，所有这些都需要高水平的组织与改组能力。

5.说服能力——将以各种方式在未来公司中发挥作用。工作最有成效的员工将是那些懂得如何表达信息和思想以便能够得到别人理解与支持的人，出色的游说能力在未来更多的人际交往中将是必不可少的，特别是在公司内部。

6．交流能力——听得认真、写得明白、看得仔细、说得清楚、叙述准确——将具有无可估量的价值。在未来快节奏的工作环境中，人们惜时如金，容不得半点疏漏。交流障碍很可能成为未来公司致命的问题。

7．学习能力——将在上述各种能力中占据最重要的地位，因为它使人能够提高工作效率，帮助自己的公司达到预期目的。这种能力一部分来自个人天赋，当然也有不少人通过接受高等教育提高自己的学习能力和各种知识的融会贯通能力。我们认为，大学文科教育积累的经验将证明是对明天的领导者们最有价值的教育形式。

21世纪技能 篇4

在充分认识到学生要想成功地立足于21世纪就必须掌握新的知识和技能以及经济的发展也离不开具备21世纪技能的人才这两点的重要性后, 近年来美国在全国范围内实施推行21世纪技能合作计划。该计划将教育界 、商界、各社会组织团体和政府领导人联系在一起, 努力将21世纪技能发展成为K-12教育体系中的核心部分 , 以期为21世纪的人才培养提供各方面的综合支持和帮助。

在该组织的报告中, 面向21世纪的技能被概括成了3个关键领域的9个类型, 如表1所示。

2 Scratch

Scratch是一款由麻省理工学院 (MIT) 设计开发的一款面向儿童的简易编程工具。针对儿童的认知水平, 以及对于界面的喜好, MIT做了相当深入研究和颇具针对性的设计开发。使用Scratch可以制作出具有故事情节的动画或交互式游戏, Scratch不仅易于学生使用, 还能寓教于乐, 让学生在学习使用Scratch创作的过程中获得乐趣。

Scratch的主要特点有 : 和通常的专业级的程序设计语言一样, 它也是可视化的, 适用于儿童学习数学、逻辑及设计流程等; 其积木组合式程序设计方法可以用拖曳、组合的方法取代打字, 免除代码输入错误的困扰; 构成程序的命令和参数通过积木形状的模块来实现。如图1所示, 用鼠标拖动模块到程序编辑栏就可以了。中间的黄色部分是编辑好的程序代码, 左边是可以用来选择的功能模块, 右边上部是程序预览和运行窗口, 右边下部是角色窗口。

当然, Scratch可以加强学生对于程序设计 流程的认 识 ,从小培养学生对于程序设计的兴趣, 但是Scratch语言创建的目的不是为了培养少年程序员, 而是让孩子们可以通过制作Scratch项目的方式来表达自己 , 帮助他们发展学习技能 , 学习创造性思维, 及学习集体合作等。

3 Scratch 与面向 21 世纪的技能培养

Scratch作为一种 全新的简 单的编程 语言 , 它全面支 持P21中所描述的有关面向21世纪的技能的培养。通过项目的制作, 学生可以在21世纪技能培养方面得到长足的进步。

3.1 信息与交流技能

(1) 信息和媒体素养技 能。分析 、使用、 处理、整 合、评估及创建形式多样媒体丰富的信息; 理解媒体在现代社会的角色。

通过制作Scratch项目, 学生可以学习选择、创建并处理多种形式的媒体, 包括文字、图片、动画及声音等。由于学生在使用各种媒体进行创作的过程获得了经验, 他们在观察、分析周围世界里的各种媒体时会变得更富有洞察力。

(2) 交流技能。理解、 处理、创建高效的口头的、 书面的、形式多样的多媒体式的交流。

当今世界, 有效的沟通不仅仅需要读书写字的能力, 还需要更多其他方面的能力。通过Scratch, 年轻人可以去选择、处理和整合各种媒体, 制作出非常精彩的多媒体作品, 这种表现自己的方式显然更具创造性并更有说服力, 达到的效果也是不一样的。

3.2 思考和解决问题的能力

(1) 批判性思维和系统性思维。使用完善的推理去理解并解决复杂的问题、理解系统内部的相互联系。

学生在Scratch编程的过程中, 会进行关键推理与系统性的思考。 为了建立 一个项目 , 学生需要 在多个“ 精灵”(Scratch中的可编程的对象 , 也可称为角色 ) 之间协调时间与交互。这种编写交互式程序的能力能够提供给学生在感知、反馈和其他基本系统概念方面最直接的经验。

(2) 问题识别、解决方案的制定 。设计、分析 、解决问题的能力。

Scratch可以在一个非常有意思的设计背景中去完成问题的识别与解决。创建一个Scratch项目首先需要考虑的是构思的问题, 也就是到底要做什么的问题; 然后找出如何把这个问题分解成若干个组成部分的方法, 也就是如何做 的问题 ;最后再通过Scratch中的编程模块去实现它们。Scratch是被设计成可以“修补”的: 学生可动态地改变代码片段并可立即可以看到修改后的结果, 比如可以将一个数的值倍增, 然后就可以看到图片效果发生变化。在整个设计过程中, 学生会参与实验并不断地解决问题, 培养其他分析解决问题的能力。

(3) 创造力和好奇心。制定、实现新的想法并能和其他人进行交流, 对新想法及不同的想法敏感, 并能以开放的心态对待。

Scratch鼓励创造性思维 , 这可是在当今迅速变化的世界里越来越重要的技能。通过Scratch项目的制作, 学生可以学习到如何解决事先准备好的问题。但是, Scratch更侧重于让年轻人学会为解决随之而来的新挑战做好准备, 为新的未知的问题寻求解决方案, 并且是具有创新性的解决方案。

3.3 人际关系与自我引导能力

(1) 人际交往和合作能力。展现团队精神和领导能力 ;适应不同的角色和职责; 与他人高效合作; 能换位思考; 尊重不同的观点。

由于Scratch的编程是基于图形化的模块, 比其他编程语言的代码相比, Scratch程序的易读性更强并且也更容易实现分享。Scratch的官方网站为Scratch编程人员提供了共享作品的平台 ,用户可以下载别人的作品进行学习研究。其可视化的对象与模块化的代码支持协同合作, 可以让学生以团队的形式Scratch项目的制作, 并且在不同的项目中还可以交换对象与代码。

(2) 自我引导。能够监控自己的理解和学习需求 ,找出合适的资源, 从一个学习领域转移到另一个学习领域。

获得一个想法并且能够在Scratch中通过编程去实现需要毅力和实践。年轻人的想法很多, 一旦认准了他们认为对其有意义的点子后, 他们就会把精力投入到项目中, 并且充满激情。正是这种激情, 为他们克服在设计和解决问题的过程中遇到的挑战和挫折提供了内在的动力。

(3) 责任感和适应性。锻炼个人的责任感和在个人、 工作场所和社区环境之间灵活适应的能力; 为自己和他人设立并达到较高的标准和目标。

当学生在创建Scratch项目时, 其脑海中会有一个听众,学生会去考虑这个听众及其他人是如何看待他的项目的。因为Scratch项目很容易改变和修改, 所以学生就可以根据别人的反馈去修改自己的项目。

(4) 社会责任感。面 对公众利 益要有责 任心 , 在个人、工作场所及社区环境里表现出良好的道德行为。

由于Scratch的程序是可以共享的, 学生可以使用Scratch组织一个针对选定问题的讨论, 可以与当前学习环境中的其他人一起讨论, 当然也可以通过互联网与其他国家的Scratch社团进行更广泛的交流与讨论。

4 结语

21世纪技能读书心得体会 篇5

《21世纪技能:为我们所生存的时代而学习》近几十年来，我们所生活的世界一直在发生巨变先进的技术与交流手段、迅猛的经济发展与激烈的竞争、翻天覆地的变化。下面是查字典范文网小编为大家收集整理的21世纪技能读书心得体会，欢迎大家阅读。

21世纪技能读书心得体会篇1

这次学习英特尔核心课程，最大的收获是知道了21世纪的技能，对照自己，汗颜啊，我拥有一半就不错了。

应该说，我也是21世纪的主人，记得小时候，老师常说，21世纪要实现四个现代化，并要我们算算21世纪自己多少岁。得知21世纪时候，我们正是壮年，正是为祖国做贡献的时候，心里充满自豪感。那时候，老师只要我们好好学习，考个好成绩，根本没有人告诉我，21世纪的主人应该具备哪些技能，只是知道，学习好，就可以实现四个现代化了。记得高三备考，有道填空题必背：到本世纪末，要实现工农业生产总值翻两番。这道题要死记，有时做梦，还当梦话讲，所以时隔20年，还记得。

到了上世纪八十年代后期，有人告诉我，21世纪，如果不会开车、电脑、英语，就是文盲。吓得我一身冷汗。那时接触的电脑好像是286还是386，运用多死语言，记命令就不知到要死多少脑细胞，电脑是没有信心学会了。英语?学过，除了应付考试，没有用过，都还给老师了。开车?女人会坐车就够了，开车，还是让男人来干吧，机械这东西，我摆弄不了，弄不好累人累己。

天啊，21世纪是个知识爆炸的时代，我一文盲，怎么生存啊!

还好，盖茨发明了视窗，我花了几个月工资，弄了台回来，它伺候我，我也伺候它，终于用上了。在上个世纪九十年代，我通过了一个又一个的计算机模块考试，保住自己的饭碗。真是感谢敬爱的盖茨同志啊，他让我终于拥有了一项21世纪的技能了，不用当全文盲，当三分之二文盲。

伟大的21世纪终于到了，21世纪的第一个十年也过去了。我在英特尔课堂上接触到21世纪的技能，悚然一惊：在上世纪七十年代、八十年代、九十年代、甚至到了21世纪，都没有人明确告诉我们说21世纪需要什么技能，要让我们的孩子拥有什么技能。

现在，在英特尔课堂上学习21世纪的技能，我深深感到，身为一个教育工作者，他的职业是为未来培养人才，仅仅让这些人才学会考试是远远不够的，他必须具有前瞻性，紧跟时代，及时把握时代脉搏，根据社会、时代的需求培养人才。

21世纪的技能，在我当花朵的时候，没有人来告诉我，培养我，今天，我已经成为栋梁了，才来了解、学习，似乎晚了点，但是，我可以在培养学生21世纪技能的同时，进行自我培养，根据21世纪的技能，整合自己的教学，整合自己的人生啊!亡羊补牢，未为迟也。

21世纪的花朵，是幸运的。不过，这个21世纪的技能也要随时代的变化而有所变化吧，不然，就真是一本通书看到老了。

21世纪技能读书心得体会篇2

接受教育为的是什么?教育能给学生什么?面对剧变的时代，我们教育应该做些什么，又该改变些什么这些是我读《21世纪技能》一书所想到的最多的问题。

为了生活得更幸福，更美好，这是每一个人，每一个团体都追求的不变主题。不然，社会就会停止发展。然而，如果我们从这个角度来考察教育，就会发现，我们的教育是多么地严重错位。

细细观察当前的教育，我们所追求的更多的是知识，说得再直白一些，就是分数。然而，时代已经发生了剧烈的变化，特别是进入21世纪以来，伴随着互联网的全面推广，知识在以几何级的速度在增长，一个人想记住全部知识是不可能的事情。我们面临的挑战是，在快速增长的海量知识和信息面前会不会迷失自己。也就是说，我们如何在知识和信息的海洋里生存。

在数字时代，我们需要哪些生活技能呢?这本书指出，当前我们学生严重缺乏一些基本技能和大量应用技能：口头和书面交流能力;批判性思考和解决问题的能力;专业水准和职业道德;团队协作与配合能力;在不同团队工作的能力;技术运用能力;领导才能和项目管理能力。提出这个观点，有一个作者对未来工作的判断：工作变得越来越不程序化、手工化，而是越来越抽象、越来越以知识为基础和以设计为导向。可以说，学习如何学习是我们今后教育的最大任务。也只有这样，在生活中、在工作中、在变化的环境中学习，将是伴随我们终身的。对于当前来说，如何利用一些数字化的工具进行学习，是我们自己以及教育部门的一个挑战。我们现在大部分学校都视电脑、手机为陷害学生的狼，这是对已经到来的数字时代的一种反抗与逃避。要学会与人相处，甚至是与不同价值观、文化背景、生活习惯的人一起交流和共事，这也是我们面临的挑战。这就要求我们的学生要有较强的表达与交流能力。

看一看这些年来社会经济的巨变，想一想不久的将来变化的速度会比现在更快，它让我们感觉到，未来是多么的不可预测。我们现在所学的、我们现在的学生所学习的内容和学习的方式，难道能为大家为未来做好准备吗?大学毕业即失业，我想，这种状况与我们当前的教育错位有很大的关系。

想想未来的变化，看看当前的教育，每一个稍有心智的人，都会吓出一身冷汗。

21世纪技能读书心得体会篇3

《21世纪技能:为我们所生存的时代而学习》近几十年来，我们所生活的世界一直在发生巨变先进的技术与交流手段、迅猛的经济发展与激烈的竞争、翻天覆地的变化，日益加剧的全球性挑战(从金融危机到全球变暖等)。如果我们的学校教育仍然保持不变，那我们该如何应付未来的世纪挑战?《21世纪技能:为我们所生存的时代而学习》为读者为全球读者提供了个21世纪学习的框架，提出了生活于这一复杂而相互关联密切的21世纪必备的技能。21世纪的教育，不仅包括传统教育科目，如阅读、写作、算术等，更应注重适应现代社会的主题，如全球化意识、金融/经济、健康与环境保护素养等。一句话，21世纪的学校，应该教会学生运用21世纪技能，去理解和解决真实世界的各种挑战!这些技能应该包括：

学习与创新技能――批判性思考和解决问题能力、沟通与协作能力、创造与革新能力;

培养数字素养技能――信息素养、媒体素养、信息与通信技术素养;

职业和生活技能――灵活性与适应能力、主动性与自我导向、社交与跨文化交流能力、高效的生产力、责任感、领导力等。

你的孩子是否具备这样的能力?在目前的教育中我们需要亟待培养学生的什么技能?我们不需要将这三个技能区别开来，因为每一种技能的发展都与学生的成长息息相关。我们的学生需要具备更多的有益与自己成长的能力，这些能力渗透在他们成长过程的各个阶段。读《21世纪技能:为我们所生存的时代而学习》的时候，我发现自己需要改进的地方还有很多，说到底，中国的教育如果不能改变毁掉的不是这一代又一代的孩子，而是我们的民族。就如奥巴马出任美国总统会给美国教育带来什么?目前可以确信的是，他会让学校图书馆的技术设备更现代化，让学校建筑更加节能，对科学、技术、工程和数学等学科的教育与研究投入更多。在当前严峻的经济形势下，教育或许并不是政府的头等大事，但教育工作者希望提醒奥巴马，为给国家的未来培养具有国际竞争力的人才，应该高度重视从幼儿园到高中的教育。ASQ的K-12教育顾问委员会主席莫里斯盖赛尔斯说。看来，每时每刻，美国都十分重视对自己国家儿童的教育，这关系国家的未来，民族的未来。

百年大计 教育为本在很多的山区，在我们祖国的西部，不用说创新能力人才，就是上学读书有的时候都成为了奢望，我们的教育带来什么?国民的精神的改变，国民素质的提高，我们需要做的还有很多，但请您记住：仅仅依靠学校的教育是无法实现的，家庭和社会也有着很重要的责任。

如果今天我们的政府还不重视对教育的投资，对学生成长和发展进行关注，我们不用谈民族的复兴，我们的精神就会被糖衣炮弹侵蚀，民族希望何在?发展之路何在?

如果今天不重视基础教育，未来，谁会为基础教育买单?

21世纪是品牌的世纪 篇6

如今，拥有市场比拥有工厂更重要，而要拥有市场的强势手段，就是必须拥有强势品牌。我们不需要很深沉的思维很容易就能发现，现在市场的竞争已经演变成了品牌之间的较量，用美国品牌价值协会主席拉里·莱特的话来表达，那就是：“未来的营销是品牌之间的战争!”

对于现在趋于成熟的消费者而言，他们越来越倾向于选择品牌价值高的商品，因为这样几乎就等同于选择了可以信信赖的产品和服务，是一种省时的、可以有效防止蹈入商业泥沼的理智行为。而对于企业而富，打造出自己的强势品牌，不仅意味着高附加值、高利润和高市场占有率，更意味着企业拓宽赖以生存的空间和夯实可持续发展的根基。正如经济界的一句名言所说：“一流企业做品牌，二流企业抓管理，三流企业忙营销。”

品牌，不仅仅是一个商标图案，也不仅仅是一个简单的名称，品牌是一种境界，是企业沉积的文化底蕴，同时，品牌更是企业实力的彰显；是企业产品在市场上的？“通行证”。在上个世纪50年代的日本，有一家比作坊大一点的小企业，领头的名叫盛田昭夫，他说：“我们必须有自己的品牌！”从此，这家小企业致力于品牌建设，即使是在最艰难的时期，也坚持不懈地进行品牌运作，不断为自己的品牌注入全新的内涵和活力。经过多年的努力，这家名不见经传的小企业最终成为一个庞大的企业巨人，一个人所共知的品牌也展现在世人面前：SONY！

现在，SONY早已不是当年那四个简单叠加的英文字母，它已经成为索尼公司产品在市场上畅通无阻的通行证。

展望21世纪焊接技术 篇7

1.1 焊接工艺的分类

焊接工艺分为熔焊、钎焊、固相连接、粘结和冷压焊接。20世纪末21世纪初, 尤其是最近几年, 焊接工艺发展的最新趋势是自动弧焊工艺。目前, 采用新焊接工艺的分类见表1。各种焊接工艺有着各自的特点, 以下分别就熔焊、固相连接、硬钎焊进行概述。

1.2 熔焊

弧焊的特点是热效率比较高、装置简单、维修方便、成本低、使用材料宽泛、焊缝成型自由度大。因此, 对结构物件焊接时大部分采用弧焊。

在弧焊工艺中, 随着变频电源的使用、新填充焊丝材料的开发和气体保护焊供给系统的发展, 焊接效率和质量在进一步的提高、环保在进一步的改善。目前, 它被广泛应用在汽车的高强度薄板、有色金属和小部件材料的焊接上。

(1) 无飞溅的GMA (气体保护焊) 焊接

惰性气体保护焊接作为高效能焊接方法已被众人所知晓。但是热熔金属粒子的飞溅问题始终难以解决, 尤其是它影响汽车的质量。如何消除飞溅一直是人们探讨的主要课题, 并且它对于改善作业环境也非常有利。随着电源的变频和焊丝供给系统的发展, 在低电流焊接中, 专家们建议采用新型的脉冲气体保护焊 (CMT法、CBT法) 。如图1所示, 让焊丝前端的熔滴与熔池表面相接触, 通过表面张力使它短路过渡, 推算解除短路的时间, 使电流快速降低到达最低值, 该方法称为CBT法。瞬间引出焊丝, 快速解除短路, 解除短路时使电弧电流几乎为零, 该方法称为CMT法。大部分飞溅物都能使焊丝端的熔滴流在熔化池表面, 使其短路, 短路结束后, 再次发生点弧。通过这些方法来消除飞溅物, 这些方法都能使焊接热量输入减少到最低限度, 并有望应用到微粒金属粉末的薄板低变形焊接或Al/Fe不同材料的焊接上。

(2) AA-TIG (添加活性剂非熔化极惰性气体保护焊)

对钢铁进行TIG焊接时, 控制熔化池内表面张力的流向, 就能形成较深的焊缝。通过不锈钢的S含量来改变表面张力对温度的依赖程度,

见图2。当S含量小于30×10-6时, 会形成一般熔深型;当大于100×10-6时, 会形成深熔型。除S外的其他表面活性物质如Se、Ti、O同样也会取得该效果。在焊接之前, 涂上以Ti O2为主要成分的焊剂后, 焊接时可形成较深的焊缝。在保护气体中添加微量的CO2, 向熔化池表面通入氧气, 就不会产生熔渣。在不锈钢中能够形成很深的焊缝, 这种方法称为AA-TIG法, 见图3。为了防止钨电极被氧化, 焊枪采用双重保护气体的喷嘴, 也可以控制熔深。目前, AA-TIG法已进入了实用化阶段, 但是它容易产生熔渣, 这是个难题。弧焊, 一个焊枪上安装两个电极, 沿着焊接方向前后各一个, 通过不同的电源控制不同的弧焊放电条件 (脉冲电流波形、脉冲相位、电极间距离等) , 从而达到控制凹凸不平的目的。这种方法不仅可以应用在钢铁方面, 还可以应用到Al合金方面。采用变频电源也可以达到该目的。两种气体保护焊比较见图

(3) 自动脉冲弧焊

阻碍薄板快速焊接的焊接缺陷就是凹凸不平问题。焊接速度快时某一速度下的焊缝就会出现曲折运行, 呈现凹凸不平现象。主要原因是随着熔化池向后方细长延伸, 因温差而产生表面张力, 因电弧压力使熔化的金属向熔化池后方 (低温一方) 流动。解决方法是对于自动弧焊, 一个焊枪上安装两个电极, 沿着焊接方向前后各一个, 通过不同的电源控制不同的弧焊放电条件 (脉冲电流波形、脉冲相位、电极间距离等) , 从而达到控制凹凸不平的目的。这种方法不仅可以应用在钢铁方面, 还可以应用到Al合金方面。采用变频电源也可以达到该目的。两种气体保护焊比较见图

4。自动焊接使4 m/min的焊接成为可能。

(4) 激光焊接及激光、电弧复合焊接

激光焊接向来受到关注, 但实用化方面却有一定的限制。随着聚焦性好、激光光电转换效率高的光纤激光器和圆盘激光器的出现, 激光焊接的用范围更为宽广高速焊接时, 熔部位的宽度较窄变形小, 这是激焊接的理想特征。另外, 激光的聚焦性好、光束细小, 焊接间隙就会变小。一般来说, 激光焊不开坡口。还可将构件牢牢地固定在夹具上进行远距离焊接 (也称为扫描焊接) 。

激光、电弧复合焊见图5, 把性质完全不同的激光和电弧两种热源同时作用在焊接区域, 不仅可以利用激光的高速焊接性, 而且可以利用弧焊宽间隙坡口的特点, 还可填充焊丝。焊接速度比单纯的激光焊接慢, 熔化部位的宽度也很大。如前面所讲, 随着电弧电源的进步, 焊接工艺几乎不产生飞溅物。这对于提高机械手的使用率贡献很大, 有广阔的应用前景。

1.3 固相连接

在固相连接领域中有许多新的焊接工艺倍受关注。

(1) 摩擦搅拌焊接/摩擦搅拌点焊

摩擦搅拌焊接由TW1公司于1991年首次提出, 利用摩擦发热和金属的塑性流动, 在固相状态下进行焊接, 其原理见图6。在对接的两张钢板的坡口处放一个前端带螺旋状搅拌头, 搅拌头边高速旋转边挤压, 通过摩擦发热, 使坡口的金属软化, 致使搅拌头被插入坡口内。凭借搅拌头与工具的旋转, 软化的金属在搅拌头周围形成塑性流动, 被搅拌混合, 通过扩散现象, 与金属焊接成一体。由于是固相连接, 所以在熔焊中没有气孔和热裂纹。又由于焊接温度低, 所以焊接变形也很小。因为不需要焊丝和保护气体等耗材, 当然就没有飞溅物、紫外线和噪声, 该工艺极为环保, 节能效果非常明显。对于搅拌部位的焊接, 其晶粒可以再细化, 一般比母材的强度和韧性还高。因此, 可以改变和修补铸件组织。

Al合金、Mg合金、Cu合金等的塑性流动性很好, FSW对软质金属非常适用, 但是否适用于钢铁材料还不知道, 这与所使用的搅拌头材质有关。对于软质金属, 焊接部位的温度不高 (如Al合金是450~500℃) , 用SKD61工具钢制作的搅拌头其耐焊接性非常好。但钢铁材料的焊接温度为1 000~1 200℃, 用钢制作的工具其高温强度不够。为了解决该问题, 可以考虑陶瓷材料, 成分是多晶体立方氮化硼 (PCBN) , 人们正在探讨它是否实用于各种钢铁材料, 从焊接试验数据来看是没有问题的, 但是该搅拌头应用到钢铁材料的摩擦搅拌焊上还需要进一步探讨。

摩擦搅拌点焊法见图7, 旋转的搅拌头插入双层的搭接部位, 只要拔出来焊接就结束, 是非常简单新颖的点焊方法。虽然中心部位残留了搅拌头孔, 但由于孔周围形成了环形塑性流动区域, 所以通过该部位可以完全消除双层焊接界面。另外, Al合金和Mg合金变成了微小的晶粒, 其接头强度与电阻点焊相同。Al合金已开始应用到汽车部件上, 与F S W一样, 人们正在尝试能否将摩擦搅拌点焊法应用到钢铁材料上。如何不让它残留搅拌头孔, 怎样采用三元机械手等问题是今后的研究方向。

(2) 电磁脉冲压焊

众所周知, 爆炸加压焊接是利用对材料的冲击力进行焊接的一种工艺, 但是火药的处理受到了一定的限制。除一部分材料厂爆炸加压焊接在水中进行以外, 日本在这方面的应用还不多见。该工艺的特点是在瞬间产生强大的电磁力, 并利用其冲击能量进行焊接。

Al和Cu具有良好的导电性, 适用于电磁脉冲压焊。薄板金属滚焊电磁压焊法原理见图8。单螺旋线圈中开一个1 mm的间隙, 把相同板厚的Al薄板布置在间隙处, 通过电容器电源使线圈中通入脉冲大电流, 并产生高密度的磁通量。从而使Al薄板中通入涡流状电流, 通过焦耳发热进行加热, 同时通过所产生电磁力使Al薄板相互挤压, 进行焊接。在标准条件下最大电流为150~200 k A, 通电时间约为50 ms, 相当于电磁力的最大电磁压力为300 MPa以上。本方法可用于不同材料的焊接。比如A和Fe进行拼接时, 如图8b所示, 改变线圈的布置, 只对Al板一侧产生磁通量, 使之挤压固定器具上的铁板, 可以得到图9所示的不同材料的滚焊。焊接界面呈现爆炸焊接所特有的波纹面形状, 金属间化合物可以得到意想不到的良好焊接强度, 它也适用于管与管之间的焊接。

1.4 硬钎焊

硬钎焊是钎焊的一种工艺。它与熔焊之间的不同见图10。采用比母材熔点低的填充焊丝, 不熔化母材, 只熔化填充焊丝, 对坡口进行填充, 从而得到连续性的焊缝, 实现在线快速焊接。热源问题前面已经讨论过, 目前激光、电弧、等离子和复合焊接的热源技术已进入了实用化阶段。这些技术对于避免母材熔化, 减少热量输入等非常有效, 可以应用到镀锌板的焊接和不同材料的焊接上。对于钢铁材料的钎焊, 当前使用的是Cu-3%Si类合金, 至于能否应用在高强度钢板和其他材料的焊接上, 还需研究。

2 新材料和难焊接材料的焊接技术

随着新材料的不断应用, 焊接技术又出现了新问题——难焊接材料。所谓难焊接材料就是指那些新毛坯结构、功能的材料。以下对其焊接工艺进行说明。

2.1 难焊接材料

(1) 镀锌板

镀锌板在汽车上的应用十分广泛, 然而在双层的焊缝中因锌蒸气而会产生气孔和点蚀, 这是它的缺点。为了解决该问题, 可对气体焊和激光焊的焊接条件、坡口形状进行优化, 但制约因素仍然很多。前面所讲的硬钎焊适合于镀锌板的焊接, 但若采用铜合金制作的填充焊丝时, 其焊缝强度就不够。而复合焊接法凭借先行的激光使锌蒸气蒸发, 通过激光的照射使后行的电弧比较稳定, 这样既可以抑制气孔的出现, 又可以进行快速焊接。大于1 000MPa的超高强度镀锌钢可采用这种可靠性高的焊接工艺。

(2) 压铸件、注塑模、铸件

这些材料中一般都含有气体, 进行熔焊时, 焊接部位会出现如图11所示的气泡和较多的空洞, 由于含气量多和气压较大, 使熔焊不能实现。由于它对材质依赖度小, 这些材料对固相连接的FSW却非常有利。如图12所示, 在焊接部位改变铸件组织 (细化组织、除去铸造缺陷) 的同时, 使晶粒细化, 从而使力学性能得到大幅度改善。

(3) 复合材料

一般金属类复合材料的熔焊比较困难, 由于加强材料的分解不可避免会产生气孔、空洞和偏析现象。对于粒子分散型复合材料比较适用于FSW。如图13所示, 可以得到粒子分散均匀的焊接部位, 力学性能也比较好。因强化粒子种类和含有体积不同, FSW的工具搅拌头磨损非常严重, 解决此类问题是今后的研究课题。

(4) 不同材料 (Fe/Al合金) 的焊接

把不同的材料合理地运用在汽车的不同部位, 使不同性质的材料自由地发挥不同的功效, 是焊接工艺追求的目标。比如, 为了减轻汽车质量, 把钢铁材料和Al合金这样的不同材料焊接在一起。不同材料的拼接, 由于会形成较脆弱的金属间化合物, 所以直接焊接比较困难。因为即使形成了金属间化合物层, 厚度在1~2μm内, 在不同材料接缝处靠近Al合金的一方会出现母材断裂现象。运用能量密度高、指向性好的激光束焊接, 把热量输入控制在最小值, 并且对接头形状进行优化, 不熔化钢制母材的硬钎焊有望得到良好的结果。如果采用一般保护焊中的Al-Si焊剂和焊料, 使用硬钎焊, 选择不熔化铁母材, 就会抑制金属间化合物的成长而得到良好的焊缝, 见图14。今后开发出的硬钎焊焊料, 有望能应用到其他不同材料间的焊接上。

对于Al/Fe系不同材料的焊接, 固相连接的摩擦焊接和爆炸加压焊接已进入了实用化阶段, 但接缝形状和焊接条件的制约很大。而对于相同固相连接的FSW法而言, 只让坡口处的Al进行塑性流动, 挤压Fe系母材, 可以得到连续性焊缝, 它作为新的不同材料的焊接法被广泛应用。利用塑性流动使界面清洁, 在固相连接法中, 通过条件的优化, 使焊接界面几乎不形成金属间化合物层, 取而代之的是形成极薄的非晶态层, 可以得到良好的焊接强度。目前, 不同材料焊接的研究结果的汇总见表2。

2.2 新材料

(1) 发泡、多孔金属

发泡材料就是所谓的箔材结构材料。现在, Al基发泡金属不仅作为单纯的轻量化材料, 而且还作为隔热、降噪和可吸收冲击能量的材料使用。人们正在探讨其焊接工艺。发泡材料直接焊接非常困难, 应通过层状结构进行间接焊接, 发泡Al层状结构材料的惰性气体保护焊实例见图15。在一个方向形成细长气孔的洛特斯型多孔金属, 具有独特的特性, 其用途和焊接工艺正在探讨之中。

(2) 金属玻璃

在非晶质金属中, 非晶形的形成能力较高, 对于具有玻璃过渡现象的过冷却状态的金属玻璃, 在结晶前厘米级的大块材料通过铸造工艺可以制造。在过冷却状态下也可以进行塑性加工。最近, 人们还在研究如何制作Ni基和Fe基金属玻璃。它比不锈钢的强度 (2 700 MPa) 、硬度 (900 HV) 和耐腐蚀性高得多, 有望作为部件材料和结构材料来使用。为了使这些金属玻璃进入实用化阶段, 焊接技术的确不可缺少。目前, 以Zr基金属玻璃为主的固相连接摩擦焊接、爆炸焊接、脉冲通电焊接、电子束焊接和激光束焊接能获得良好的焊缝。

对于这些金属玻璃, 通过结晶TTT线图和焊接部位冷却速度之间的关系, 可以判定焊接性能。焊接时冷却速度越快则越好。目前, 大家把精力放在金属玻璃的制造和特性评价上, 为了扩大其应用范围, 需要创建金属玻璃结晶化TTT线图数据库。自2005年以后, 日本大阪大学焊接科学研究所、东北大学金属材料研究所和东京工业大学应用陶瓷研究所对金属玻璃的焊接进行了联合研究, 取得了一些令人振奋的成果。

(3) 高强度Mg合金

M g合金和A l合金等轻量化材料一直受到人们的关注。由于缺点多, 实用化进程有些缓慢。Mg合金的缺点是耐热性差 (抗蠕变性差) , 最近人们在开发克服该缺点的高强度Mg合金。比如, 添加了稀土元素的具有长周期叠层结构的MgZn-RE合金, 通过铸造挤压进行塑性加工, 在室温下可以显示440 MPa以上的屈服应力、5%以上的伸长率。即使是473 K也能显示300 MPa以上的屈服应力。采用超微细结晶粒粉末的挤压塑性加工法 (RCP法) , 即使是AM60合金进行RCP处理, 在室温下也能达到380 MPa的抗拉强度、6%的伸长率。

针对这些高强度合金, 以前的熔焊工艺会产生塑性加工方面的缺陷, 但是新焊接工艺FSW的做法是利用塑性加工进行焊接, 实用化的可能性很大。

21世纪的能源革命 篇8

本文不研究能源的获取,着重从已有能源的利用方式、利用效率等方面进行探讨,希望能通过创新,在同样满足人类目前生产、生活热量、动力需求的情况下,大幅度减少能源的直接消耗,通过模式改变、效率提高,让已有的、少量的可再生能源、清洁能源资源能逐步满足全社会目前甚至未来发展的能源需求,从而用新的方式找到解决能源危机、环境污染等一系列问题的出路,来一场新的、伟大的能源革命。

1改进能源应用方式

人类千百年来养成一个惯性思维:需要热量,就习惯用传统的煤、气、油、电等能源转换成热能来利用。人们熟知的能量守恒定律,让我们许多人忽略了使用一种叫“热泵”技术的热能搬运“杠杆”作用。即消耗一份能量,带动其它介质中已有热量的再利用,目标得到同样热能,但新消耗的高品位能源、石化燃料大大减少,用非直接转换利用的方式、“让能量动起来”的方式,实现大幅度节能减排。

1.1狭义的热量流动应用

能实现热量流动的装置就是各种形式的热泵。热泵技术有很多种,空调、制冷系统采用的是一种压缩式热泵系统,空调可以高效率地将室内外的热量来回搬运,夏天,把房间里的热量搬到室外;冬天把室外的热量搬到室内,能效比普遍在3倍以上,换句话说,比直接消耗能源物质获得热量的方法,节约能源三分之二以上。

人们使用空调、冰箱已超百年,这些年逐步推广开的水源热泵、地源热泵,也都是该原理的典型应用。遗憾的是,虽然能效比高,节能效果明显,但这些应用场合的设计温度太低,以输出温热水为主,主要用于空调、制冷、采暖、生活洗浴等,没有更高的工业利用价值,未能涉及工业领域的高耗能环节,难以产生更好的节能减排社会效益。

其实热泵技术本身从来没有“说过”自己不能超过100℃。这二、三十的温差会成为物理学上的一个瓶颈吗?难道只能用在几十摄氏度上?答案当然是否定的!经过我们的研究实践,证明现有的热泵系统输出可以很容易地达到100℃以上,并且长时间高效率运行,完全可以介入大多数工业领域的高耗能环节,实现能源消耗关键环节的大比例节能。例如蒸汽锅炉,以前热泵技术只能在水加热70℃以下时起作用,涉及的工作范围太小,所节约的热能最大只能占到全热的3%~8%,从系统复杂性、成本增加量等综合考虑,没有实用价值。当热泵介入“水-汽”沸腾高耗能环节,且保持较高能效比时,才是热泵技术得以获得在锅炉领域应用突破的基础。

热泵有太多种类,从某种意义说,凡是带有热量的物质移动,如果关注的是物质本身,那就是“水泵”、“气泵”;但如果设法让移动的物质尽可能多的携带热量,以热量为关注对象,热量的移动为主要目的的话,那就是热泵了。驱动热泵工作的能量来源包括电能、热能、势能等。以目前的各种成熟的技术来说,只要你的需求不要太高,比如超过200℃,现有的设备、技术、工艺完全可以组合出你要的系统,通过热泵方式满足用热需求,实现大幅度节能的目的。

如果我们的锅炉能从现在努力追求100%的效率,变成“起步”就是200%~300%的效率或更高,节能50%以上,若我们家家户户的厨具节能60%以上,发热量就会成倍减少,厨房、车间就会变得凉爽。

进一步推广开来,将热泵技术在能源综合利用的场合充分利用,实现将空气中的、污水里的、土壤里的、回收其他排放热源得到的热量搬到生产、生活设备中循环利用,实现企业内冷热作业面的热能调度,从原来需要热量就消耗能源物质转换获得,变为从其他环节高效率回收、搬运获得,系统新增的能量消耗、环境热排放仅是原有直接能耗模式的几分之一、几十分之一,大大提高了能源的利用效率。

应该让全社会重视“让能量动起来”,甚至有必要从小学、中学教育开始,让学生在了解能量守恒定律的同时,就了解能量获取的方式不是只有消耗能源物质一对一换取的一种方式,还有更高效率获取能量的手段!

1.2广义的热量流动应用

本文提出的所谓广义的热量流动应用,是指将上述的热泵技术实现时间、空间上的开放式应用。有点像古时候的冬天冰块蓄冷、夏天用储存的冰块吸热降温;现有的错峰用电蓄冷、蓄热;天然气液化运输后的液态天然气所含“冷量”再利用等等。把热泵技术的热媒、冷媒传输不要再局限于小系统,实现大系统、跨场景、跨地区、跨时段应用。

比如,我们常用的空调,是冷媒在压缩机的抽吸作用下,在蒸发器里降压、吸热蒸发;携带汽化热的物质,被压缩机增压,温度随压力增加自然升高,并随着管路移动到另一个位置进入冷凝器后,遇到相对较低的温度条件,就会冷凝、放热,释放大量热量。

如果基于这个道理,我们利用热泵技术制作一种新的空气源热泵锅炉,它能把环境空气的热量高效率搬运到水里,实现输出热水、蒸汽。这种新的“锅炉”根据逆卡诺循环理论,其效率在100%以上,远远大于现有的电加热锅炉。那些失去热量的环境空气温度降低。如果能实现部分空气的热量进一步被“搬走”,温度大幅度降低,空气就会变成液体,它的凝结热也将一并被搬运到水中,都随着热水、蒸汽输出使用;而某种意义上就可以得到“免费”的液态空气这个“副产品”。进一步,将这种约-200℃的含有“冷量”的物质,通过车辆、管路运输到需要动力的场合,让它通过热交换器、气化器吸收免费的、环境空气热或其他废热,实现沸腾、汽化、气化膨胀成为高压气体,该气体可以推动发动机、气缸活塞运动,实现将低温的、免费的环境热量转化为人们需要的动力,满足新的需求。能量在甲地从空气中进入锅炉的水里、把水变成蒸汽进入生产生活环节,最后散发到环境中;失去热量的液态空气经空间移动到达乙地,在乙地由于它自身极低的温度,则又可以吸收、撬动当地空气、土壤、环境水源已有的“低温”热量转化为高压空气的势能,通过热机部分转化为输出动力,泄压后的空气排放回环境。最后在大环境下、大气层内实现热平衡。上述过程中一次电力能源消耗,实现、启动了环境物质中所含的热量流动,进而分别满足了甲地蒸汽、乙地动力的两个需求,用能量流动的方式,替代了原来需要在甲乙两地分别消耗能源物质的能耗模式。

英国高瞻公司利用“垃圾电”制作“液态空气”,实现储热、储冷,利用时间、空间差,再次实现储能发电、高压空气动力输出等系统应用。

狭义的热泵应用是通过实现小范围的、实时的热量流动满足不同环节的热能、动力需求;广义的热泵应用是通过实现大范围的、异步的、跨时空能量载体的搬移、流动,分别满足不同场合、不同时间的热能、动力需求。类似的应用早有先例,只是没有系统的、全面的得到推广应用来发挥出更大的社会效益和经济效益。

2发展能源基础理论

目前中国电力能源的约70%靠火电提供,但是火力发电的工作原理还是基于100多年前诞生的郎肯循环,几乎没有发展改进!现代的汽车虽然外观、构造、舒适度、信息化装置已经千变万化,但是用人们获得动力的主要理论卡诺循环理论设计的内燃机的工作原理、能源供应模式则几乎没有变化。

产业的革命,首先是理论的革命,只有理论的革命性发展,才会带来产业的革命性变革。本文将从基本的郎肯循环和卡诺循环入手,探讨一下如何结合这两大理论诞生后100多年来人们取得的技术进步,进行一次认识创新和理论创新。

2.1改进热电基本理论

朗肯循环(英语:Rankine Cycle)也被称为兰金循环,是一种将热能转化为功的热力学循环。郎肯循环从外界吸收热量,将其闭环的工质(通常使用水)加热,实现热能转化做功。朗肯循环理论虽然诞生于19世纪中期,但即便到了今天,郎肯循环仍产生世界上90%的电力,包括几乎所有的太阳能热能、生物质能、煤炭与核能的电站。

“郎肯循环”诞生的年代研究热力学的技术条件、流体力学理论、材料和控制理论和现在差距很大,难免存在一些缺陷和不足,必然存在历史局限性。主要的问题是输出效率低、热量浪费巨大。系统能效理论值上限约50%,而且随着效率的提高,系统成本、安全风险、实施难度均大幅度增加。通过对朗肯循环特点分析可以得知,造成其效率低下的主要环节就在于冷凝放热部分。因此,想要大幅度提高郎肯循环的效率,只有两个出路:1.尽可能减少冷凝放热;2.回收再利用冷凝热。常用的回收再利用冷凝热的方法主要是设法利用冷凝废热输出温水、热水、低压蒸汽,但综合利用的效率也受环境基础条件和季节变化等诸多因素影响和限制,而且无法提高热-电、热-功转换效率,不能输出高品位的能源产品。

尽可能减少冷凝放热,就意味着应该尽可能直接利用做功后的乏汽。实现蒸汽直接再利用通常能想到的就是对蒸汽进行机械再压缩,但由于工作过程中需要消耗机械能,通过直观的能量守恒定律分析费效比较低,实际应用中均没有采用这种技术来实现蒸汽再循环利用,久而久之人们形成的普遍认识就是“不可能、不经济、不合理的”,不再考虑这个问题了。随着技术进步,现代已经有许多技术可以采用更科学、合理、高效的方式来解决冷凝热再利用的问题,有可能实现对郎肯循环的改进和发展。

一个对高低温、高低压变化非常敏感的蒸汽动力循环系统,应该充分考虑流管面积、空间、流速、压力、温度、动压、静压等混合因素,充分利用这些因素之间的关系,实现高效率的热动力循环。原来因为工艺复杂、成本高昂、材料难以保障而不敢想、不能做的事情,现在有可能、有条件考虑实施了!比如,首先提高锅炉的压力输出,利用新增的蒸汽压差先驱动蒸汽机械再压缩装置,对部分乏汽实现直接增压,与初步做功后的中压乏汽混合,供给原有中低压蒸汽发电机组去工作;同时利用流体热力学理论改进传统凝汽器结构,将蒸汽乏汽一分为二,利用涡流技术和流管变化使得其中一部分增压、升温、冷凝成水;一部分减压、降温、吸热、供直接压缩再利用。让不需凝结直接利用的再压缩乏汽带走冷凝热,最大限度减少冷凝热的散失,提高热量的利用率。

改进后新的循环,首先应利用非机械动力的方式实现对完成做功后的乏蒸汽进行再利用,其次充分设法直接回收再利用未能直接利用的乏汽凝结释放的冷凝热,让未能通过汽轮机一次转化为功的热量有机会参与下一次做功循环,经过多次转化做功,在理论上实现蒸汽动力循环整体热效率的大幅度提高。

2.2正确认识热机理论

卡诺循环是1824年N.L.S.卡诺在对热机的最大可能效率问题作理论研究时提出的。卡诺定理阐明了热机效率的限制,指出了提高热机效率的方向,可以简要理解为提高高温温度、降低低温温度、减少其它机械摩擦和热损耗。老师在给学生传授有关卡诺定理知识的时候,常常忘不了额外补充几句,比如:“实际上、低温热源温度T2降低很难实现,人们大都考虑如何提高高温热源温度T1来提高效率”、“显然,高温热源温度T1越高,过程效率越高”、“卡诺循环决定了热机的最高理想最大效率,任何系统的效率都不可能超过这一结果”,等等。这几句话表面上看好像没有问题,但是再仔细推敲一下,还是有点问题,需要回到原点,重新认识一下卡诺循环。

首先,现在的热泵技术(逆卡诺循环)已经很成熟,T2的降低不仅很容易,而且还是一个高效率获取热量的过程;回收热量的过程也不一定需要消耗机械功;回收获取的热量可以用于维持T1,也可以用于其他系统、场合。整体的热功转换效率、热能利用率可以大幅度提高。

其次,从卡诺循环的公式可以看出,想要提高热效率,除了增大处于分子位置的高温热源T1,还可以通过降低处于分母位置的低温热源T2。而且显然,对于热量总量有限、高低热源温度绝对值差值不大的情况下,减小分母可以迅速提高效率!实际是工作温段越低,热机越容易获得高效。因此,我们应该设法采用让“热机冷下来”的思路,提高低能量消耗、低能量密度的热机效率。

再次,即便采用增加高温热源T1的方式提高效率,大量的热量高密度聚集,必然抬高低温热源,或者说低温热源确实难以维持、降低。应该可以利用低温热源设法启动第二个、第三个卡诺循环,利用多个热机做功过程组合改善提高全系统热效率。这也可以解释为什么会有涡轮喷气发动机喷水加力、柴油乳化加水、涡轮风扇发动机等技术应用。事实上应用还不彻底,飞机、火箭、内燃机还在喷火、排热,应该让浪费的、大量的热充分的、多次的、尽可能的转化为功,只有让“热机冷下来”才能大幅度提高动力设备的能源利用率。

2014年底英国空天飞机发动机研究工作取得较大进展,从中央电视台13频道2014年12月17日相关新闻消息中看到的发动机工作动画和同时公布的三种燃料成分,已经明确说明液氮是除了液氢、液氧之外的第三种“燃料”介质成分,明确说明空天飞机发动机用它确保发动机内部工作在较低温度,同时发动机仍然保持较高效率。

我们提出一个用液态空气作为“工质”的扩展卡诺循环应用的思路。利用超低温的液态空气“撬动”常温热量作为能源。液态空气汽化开始,就从环境空气、水、土壤中吸热获取能量变成势能,形成高压、常温的气体,然后适时、适量的进入现有内燃机的气缸等膨胀做功环节,模拟实现原来靠燃烧释放热量、介质吸热膨胀得到的同等压力场景,后续输出动力的过程则完全一样。卡诺循环的T1/T2大幅度降低。汽车由携带能源利用免费空气,改变为携带空气利用免费能源。

我们做了一个使用液氮、干冰吸收环境热的“蒸气机”实验,由原来酒精灯烧开水,产生的水蒸气推动活塞运动,改为空气热量“烧开”液氮、气化干冰,产生的高压氮气或二氧化碳气体推动活塞运动。蒸汽机从使用水作为工作介质,工作在100℃以上的“高温”温段,变为使用低温液态或固态气体为工作介质,吸收环境热能工作在低温到常温这一温段。

对卡诺循环的再认识,实现“让热机冷下来”,没有改变基础理论,因此几乎不需要改变现有的各种发动机的主要结构,各种使用传统内燃机的车辆、轮船、机械,甚至飞机、火箭等特殊设备,稍加改动就可以实现不烧油、不用电,不消耗或者少消耗能源物质,部分或全部利用环境热能,几乎可以实现全物理过程、无化学反应,做到真正“零排放”动力、绿色动力。

3创新能源应用模式

前面提到的“让能量动起来”、“让热机冷下来”观点,把能源的直接利用改变为促使自然界已有的热量、能量形成一个流动利用链,一次、一个环节的能源消耗,依次满足多个场景、环节的热量、动力的能源需求,实现能源物质的高效率利用。除此之外,通过对能源、能量、热量具体利用过程的微观分析,本文再提出以下几点具体建议和思路,以期进一步提高能源利用的综合社会效益、经济效益、环境效益。

3.1阶梯高效利用

用通俗的理论来理解能源利用的过程,不外乎热量产生和传递给携带热量的高温工作介质,以及最终在利用过程中高温工作介质再把热量传递给低温环境。再简单理解就是一个对某种工质加热升温、内能增加过程和一个工质携带的热量、内能利用过程。其中升温这个内能变化过程有机会输出机械能发电。电能是目前最方便、最干净、最高效、最优质的高品位能源供应方式,因此,如果能在每次消耗能源的过程中,优先以电能的方式利用能源,然后再用常规、低水平的简单热量利用,那么就能大大提高能源的使用效率!

近年来,人们已经逐步认识到原始、粗糙的能源利用方式是有缺陷的。比如设计发电站,就只考虑利用燃料消耗可以输出机械能的过程,而把大量“余热”作为必然产生的废热用巨大的散热塔散掉,最多也就冬季供暖部分利用;设计供热站,就忽略燃料消耗可以输出机械能发电的过程,而只简单利用最终产生的热量。虽然已经在有些场合使用所谓“热电联供”、“冷热电联供”的系统能源利用解决方案,遗憾的是这种阶梯高效利用能源的方案应用并不普及,远非主流,主要消耗能源的火电厂、工业生产、居民供暖均是传统的简单、直接方式。即便采用“N联供”,使用的设备也是不经济、不适合长期使用的内燃机、燃气轮机等,燃料也多是昂贵的高品位燃料。

科学的能源阶梯高效利用的模式,以锅炉为例,首先设计锅炉产生尽可能高压高温的蒸汽,并通过内置小型汽轮机,首先发电输出,发电以后的乏汽再用于蒸汽输出或用于加热循环水。输出的机械能、发出的电能,即便不入公网,也可以驱动水源、地源、空气源热泵给锅炉补热或回收烟气热量,使得燃料燃烧综合热效率达到甚至远远超过100%。

3.2冷热综合利用

长期以来大多数工程技术人员几乎不去动脑子实现热量的综合利用。曾经和一个国内最知名的空调生产厂总工交流,他们的商用空调事业部做制冷工程的时候设计大型冷却系统对冷却过程产生的热水散热降温;他们的另一个热泵热水器事业部门则只琢磨从空气、土壤、地下水、污水资源中换热获取可供利用的热量,两个部门不跨部门、跨界交流!问他们能不能把空调热水的热量转移到热水器里面变成热水输出,他们说:能!为什么不做?回答仅仅是:没想到!

这样的应用太普遍了。食品厂生产食品要用高温把产品做熟,又需要马上冷藏降温去包装,结果是一个车间用锅炉耗能加热,另一个车间大功率制冷并在室外采用大型冷却塔散热。类似情况在制药厂、牛奶厂、饮料厂等各行各业比比皆是。今天市面上能买到的冷热型饮水机,无一例外都是加热单独耗电,制冷同时散热!

实际上很少有产品能把加工过程消耗的能量储存在产品中带走利用,高温往往是工艺条件,高耗能大都意味着有大比例节能的基础条件。应该对传统工业产业生产过程进行梳理,实现过程的能量、热量综合调度、系统循环利用,企业通过能源高效利用实现大幅度的节能、减排、增效!

3.3排放资源化利用

即使到了今天,工业领域和人们日常生活中都把排放二氧化碳当成一件理所当然的事,如化工厂、水泥厂、酒厂、火电厂等均是排放二氧化碳的集中“大户”。进行环境评价的时候,排放物里面如果没有特殊化合物,如硫化物、氮氧化物、粉尘即达到清洁排放的标准,排放物含有二氧化碳、水蒸气、热量其实都是局部环境空气的增量和干扰,也将影响局部环境指标,本应同样得到处理。

本文作者在对人们熟悉的工业废气、污染排放过程进行研究后又意外、再次认识到:煤炭的燃烧过程是一个简单的化学反应过程,在生成近4倍重量二氧化碳的同时,释放燃烧热。排放的二氧化碳其实是比燃烧过程释放的燃烧热更有价值的资源,目前市场二氧化碳批发价每吨高达500~800元,淘宝零售价更达到每吨1万元。化学产物的价值比释放的热能价值高2~3倍,人们长期以来都是抓了燃烧热这个“芝麻”,扔了燃烧化学产物这个“西瓜”。

形成这个结果也有其历史原因,倒退几十年,烟气中二氧化碳几乎无法回收,回收了也没有什么用途,人类当时也没有减少碳排放的环境保护压力。但是今天则完全不同了,回收烟气二氧化碳的技术已经成熟,回收成本低廉,回收的二氧化碳用途广泛。人们也已经认识到碳排放对环境的危害,到了应该彻底处理碳排放、必须处理碳排放问题、可以从根本上解决碳排放问题的时候了。

通过对我们人类普遍使用的燃煤、燃油、燃气过程以及其他化工、冶炼、水泥、酿造等工业生产过程进行改革,让每一台锅炉、每台设备、每个系统像化工厂的反应设备那样工作,既利用燃烧反应释放的热量,还要利用化学反应产生的化学产物,把化石资源的价值“吃光榨净”,在减少环境污染物排放的同时,实现效益的大幅度增加,实现低碳、减排、增效的有机统一。

3.4冷量系统利用

近年来随着深冷技术的推广引用,人们越来越多接触超低温的液氮、液氧、干冰、LNG等液态、固态气体。这些超低温、低温气体经过储存、运输后,使用前均需要气化。液态LNG沸点大约为-160℃~174℃、液氮沸点是-196℃,二氧化碳在-50℃~70℃发生沸腾、气化、升华状态的变化,它们吸收空气源、水源、地热源、废热源等的热量气化,气化后体积可以膨胀到600~1000倍左右。利用超低温液态气体吸收环境热能后膨胀得到的高压气体推动膨胀机做功,膨胀机带动发电机发电,有效利用了液态气体的“冷量”,实现将环境常温的热量转化为了电能,过程还可以实现多次“制冷”,利用冷冻法实现海水淡化或污水处理。

随着“让能量动起来”的能源利用模式不断推广,这种“丢失”热量的液态、固态气体会越来越常见,或成为撬动环境热能驱动汽车、轮船的工作介质,大量使用。利用冷源吸热的能力“冷量”的过程有很多和使用能源物质不同的特性,下面列举几个主要方面:

由于是利用吸热能力“冷量”造成的热量流动实现机械能、电能输出,能量、热量的来源往往取之于环境,这不仅仅是免费的,而且是取之不尽用之不竭,一旦在能量转化过程中部分能量变成电能、机械能输出,则很容易追加免费热量供应,继续去满足“冷量”吸热的需求,多次撬动的热量流动的总量将远远大于“冷量”。

以往利用热量的过程,总是设法防止宝贵的热量在过程中散失,而利用“冷量”撬动环境热量转化的时候,几乎每个环节都能从环境中获取热量、补充热量,源源不断!

由于整个工作过程工作在低温、超低温到常温这一段落,根据热机理论,由于高温热源和低温热源温度都接近绝对零度,特别是低温温度很低,虽然温差并不大,但热机对热量的利用效率很高。

用好“冷量”,可以带来巨大的经济效益和社会效益!仅仅大连港,每年进口600万吨LNG到港均需要气化进入CNG管网,这些液态气体能吸收的热量达到约2.4万亿千卡,如果实现30%的发电效率,则可以发电9亿度,同时还可以淡化超过2400万吨海水。利用“冷量”的时候,由于热量来自于环境,没有成本,因此,这些电能和淡水完全是“白捡的”!仅9亿度电就相当于节约27万吨标准煤,减少碳排放百万吨。

4能源应用技术创新

随着能源应用变革的深入展开,必然要求一些传统的能源应用产品发生一些改进、变化,从而进一步提高能源利用过程的综合效率。需要改变的环节很多,不能一一列举,本文只提出两个示例、思路供大家交流、思考。

4.1要重视换能模式改变

当我们从直接消耗能源变成促进能源“流动”获取方式,传统的供热、供冷方式也必须进行调整,从而降低“热泵”的能源消耗,进一步提高利用效率。最典型的理论就是“低温制热、高温制冷”。在空调领域近几年有专家提出这个概念。但在设计应用方面还没有得到足够的重视和应用。未来能源应用模式有了重大改变后,要想确保实现较高的能源利用率,必须尽可能落实、实施这一概念。

低温制热:在采用传统模式消耗能源物质获取热量的方式下,目标温度的高低和热量的来源成本无关。当热源温度高时,可以减少热媒流动、减少换热体面积,减少少量的成本。但采用热泵方式获取环境热量、工业余热废热输出热量时,热泵的效率和热源温度、输出温度的差值有很大关系,会引起能源效率的成倍增大或减小。以供暖为例,同样保持室温18℃,采用75℃热水供暖和采用45℃热水供暖,热泵能效可能会从3倍左右,提高到6倍!类似,高温制冷:同样保持室温25℃的情况下,采用18℃冷源制冷和8℃冷源输出制冷,其热泵系统能效分别约是5~8倍和3~4倍。

4.2重视热量回收再利用

现在人们都比较重视如何获得热量,较少分析热量散失,特别是一些传统行业。比如医药、食品等行业,更多精力关注如何改进锅炉,不重视废热排放回收利用。实际工作中,只要需要大量热能消耗的过程几乎都存在大量热能排放的过程,而以前人们常常熟视无睹。比如,建筑节能普遍关注如何改进、补充建筑物的能耗,很少关注回收建筑物新风系统、污水系统的热量浪费。

现在建筑保温方法很多,保温效果也很好了,再加上建筑接受的太阳能、建筑物内活动的人发出的热、照明电器的发热量等,累计下来也是不小的数目,为什么还需要每平米数十瓦的供暖能耗呢?主要是通过通风、排污带走了大量的热。采用热泵系统,在建筑物的能量排放出口“守株待兔”,以较小的温差、很高的效率回收利用能量、热量,是未来建筑节能的主要手段之一。

4.3要重视终端设备改进

现在使用的热交换器,几十年没有大的发展变化,习惯于冷热媒直接热传导交换,很少考虑利用其它领域的技术。现在,情况已经有所改善,比如利用热管进行冷热交换的中介,其导热性能比最好的金属铜要高近千倍!还有,对冷热源进行调整准备。如对空气增压就可以让空气源换热器的换热起点升高;对空气减压则可以降低散热器冷源温度起点。这种新型散热器、蒸发器则可以改变温差,改善换热效果,甚至因为具有防止结霜的能力而大幅度改善系统综合性能。

4.4要重视系统设备改进

大量的工业系统冷量、热量利用都是独立设计,对单一系统无用的资源普遍采用直接排放的方式,应该系统考虑。例如CNG液化过程产生大量热;LNG汽化过程产生大量“冷量”,热泵锅炉可以输出液态空气和干冰,热电联供锅炉先发电后供热等等。现在有些企业已经开始关注,并系统研究系统跨时间、空间实现资源调配调度,综合利用。

传统的能源利用观念和节能、减排技术手段无法实现高耗能环节的大比例节能降耗。社会能耗水平随着经济社会的发展只能不断增加。本文提出的这些观点和思路,未来几年将直接影响几乎所有使用能源的环节、设施、设备,引起广泛的社会变革。通过能源消耗量的成倍下降,将大大减少社会的能源需求,同时由于能源消耗的直接减少,产生的连锁反应也会带来更多间接环节的能耗降低、环境改善。

事实上要想实现人类能源资源的成倍增加几乎不可能,采用技术创新将社会能耗降低三分之一、三分之二甚至更多则完全可能!只要设法让能量动起来、让热机冷下来,能量守恒定律和太阳能的供应就能保证人类有了用不完的能源,地球也就没有日益变暖的危险了。

本文后记:笔者2015年8月参加一个中国能源科学家论坛,听了多位中国顶级能源科学家、院士的发言后,更加感到能源领域需要理念革命。科学家都是追求新的能源,追求增加能源输出。只有一个科学家表示对热泵、对能源高效利用的一点认识,跨界应用几乎空白。他们在自己的领域确实顶尖,但是让社会能源供应翻番几乎是不可能完成的任务!只有类似热泵应用的技术才能让能源需求成倍减少!他们的发言也提出需要能源革命,但没有具体的手段、方法、思路,只有忧虑!

会议期间我进行免费赠书,当时看到一个专家,指着书的封面上“热机冷下来”这句话给另一个专家看,一边说着什么还一边摇头;还有一个专家朋友会议期间翻看了我的书,特别找到我、提醒我要注意学术的正确性。我问他热泵,他说知道;我说能效比几倍,你感觉怎样?他说这就是别人不看你的书的原因,你提高百分之几还有人看,提高几倍,就没人看,没人信,不可能了!

这几年来,经常遇到的这种情况更让人觉得悲哀和着急。能源领域亟需大力普及新思路、新理念、新知识、跨用。界新技术,并得到社会各界足够重视和更加广泛应

摘要：本文不研究能源的获取,呼吁重视调整、改变、改进长期形成的能源利用理念、利用方式,实现各种能源的高效率利用、循环利用、系统利用、阶梯利用、全面利用,让“能量动起来、热机冷下来、排放变资源”!希望通过应用观念创新、应用理论创新、应用技术创新、多学科技术交叉应用创新,带来能源应用的变革,进而推动一次新的能源革命的展开。

21世纪的医疗新产业 篇9

一、生命智力波疗法的科学原理

1、生命智力学的基本原理

生物智力进化论是从智力的起源与进化切入学科研究,发现智力是一种能够使用资源(手段)、解决问题、达成期望的能力,它存在于所有的生命体之中,智力与生命同时起源、同步进化,生物进化与生命活动都有智力的主导或参与,不同生命拥有不同形式、不同结构、不同层次的智力,生存合作共赢是生命智力发展与升级的主要因素,从而为重新认识生命本质开拓了全新的思路和视野。相关重要资料参阅《智因进化论:揭开生命的最高秘密》《生命智力学:打开生命迷宫的最后一道门》《生物智能导论》《生命科学暨智力科学概论》,以及《破解千古难题:先有鸡还是先有蛋——揭秘生物进化“鸡蛋-蛋鸡”路线图》《生命智力医学初论》等专著。

2、生命智力波的基本原理

生命智力波(简称生命波、智力波、生命力波、生命活力波、活力波、生智波、生力波,等等),即生命智力对其他自然力波实施的信息调制及其应用而形成的属于生命特有的力波(主要是微弱的有内在规律和生命活动信息的电磁波)。所有活着的生命体的每一个细胞都在发出生命智力波,不同的细胞可能会发出不同的生命智力波,同一细胞在不同阶段可能会发出不同的生命智力波;所有活着的生命体的每一个细胞都在接收生命智力波,不同的细胞可能接收不同的生命智力波,同一细胞在不同阶段可能会接收不同的生命智力波。对于人体来说,生命智力波包括多种层次,例如细胞智力波,细胞膜网络智力波,心电智力波,脑电智力波,等等。全新的基础理论,可以让人们脑洞大开,获得全新的思路、全新的视野,从而发展出全新的技术,开拓出全新的产业,直至推动人类进入全新的时代一—生命智力学正是这样的基础创新理论。

3、生命智力波疗法的基本原理

健康是所有生命都在追求的目标,人类更是如此。自从直立猿举起火把变成人类的那一刻起,人类就拥有了超越其他生物的最高层次的大脑思维生命智力系统,人类对健康的渴望更加强烈,实现健康的手段或方法也越来越多,例如吃药、针灸、打针、色素、化疗、放疗,以及气功疗法、意念疗法、心理暗示(包括巫术)疗法,以及形形色色的自然疗法。生命智力波疗法的理论基础是生物智力进化论(生命智力学暨智因进化论),其基本原理在于,人体生病很多情况下实质是生命智力出了问题,是生命智力生病。健康人发出的生命智力波是潜在的宝贵的医疗资源,目前它们还远远没有得到开发利用。生命智力波疗法就是要开发利用健康人的生命智力波,把它们变成可以操作实施利用的医疗资源,为患者提供性价比高、副作用微小的医疗服务。

古人所说每个人头上都有三尺灵光,那就是一种生命智力波,当生命结束时生命智力波也就停止发出。许多人都会注意到,养老院与幼儿园在一起,对老人的健康有利。患者在健康人群中容易恢复健康,健康人在病人群中容易患病。这是因为,健康人群发出的生命智力波,可以调制不健康人群的生命智力波,从而产生积极的效果。同理,内气功是自己的意念(大脑思维生命智力系统)调理自身的其他生命智力波(特别是经络智力波),外气功是气功师(排除故弄玄虚等情况)用其智力波去调理患者的智力波。从这个角度来说,每一个健康的人发出的生命智力波都是潜在的宝贵的医疗资源,它们还远远没有得到开发利用。

二、生命智力波治疗仪的设计制造与应用

生命智力波疗法,探测、记录、发送健康人的生命智力波,去调理求医者(患者或亚健康者)的生命智力波,形成同步协振智力波并发挥作用,从而纠正、改变、协调求医者的不健康的或有问题的生命智力波。据此可以设计制造相关医疗设备:1、生命智力波探测采样记录仪。2、生命智力波复制发送疗治仪。3、生命智力波复制发送保健仪。生命智力波治疗仪,可借鉴探测潜艇技术,探测微电磁波技术,以及无源雷达、射电望远镜、无线电传输调制解调等技术,设计制造出多种型号的生命智力波治疗仪(应及时申报中国专利和外国专利),既可全身探测,亦可局部探测,还可群体探测。

1、生命智力波探测采样记录仪

(1)细胞智力波探测采样记录仪;

(2)器官智力波探测采样记录仪;

(3)组织系统智力波探测采样记录仪;

(4)人体端部全息智力波探测采样记录仪;

(5)细胞膜网络智力波探测采样记录仪;

(6)自然界动植物生命智力波探测采样记录仪。

生命智力波探测采样记录仪在使用时,应该考虑到的相关因素:探测采样对象的年龄、性别、血型,民族、人种(注意排除杂波干扰,身体上的金属、磁铁等,环境杂波等),或许还可以考虑文化因素、职业因素等等。探测采样的对象:可以是一个人,也可以对多人或众人同时进行。探测采样的时间段:根据子午流注、生物钟确定。探测采样的时间长度:1-2小时。探测采样的地点:尽可能避免空间环境背景的电磁基础波或杂波。特别重要的是,生命智力波探测采样记录仪在使用时,由于不直接接触人体,因此不会对人体造成任何副作用。即使需要接触人体,也严格确保没有副作用,例如类似心电波、脑电波的信息探测采样。

2、生命智力波复制发送疗治仪

根据生命智力波探测采样记录仪获得的智力波信息,可以设计制造相应的生命智力波复制发送疗治仪;如果取得技术突破,上述两者可以结合成为一体的生命智力波治疗仪。特别重要的是,生命智力波探测采样记录仪和生命智力波治疗仪,在使用时由于不直接接触人体,因此不会对人体造成任何副作用。即使需要接触人体,也严格确保没有副作用,例如类似心电波、脑电波的信息探测采样。

(1)细胞智力波复制发送疗治仪

人体有两百多种细胞,探测采样得到的健康人的细胞智力波,经过信息复制后发送到求医者的相应细胞上,从而获得治疗效果。

(2)器官智力波复制发送疗治仪

人体有多种器官,它们往往是某种细胞的集合体,探测采样得到的健康人的器官智力波,经过信息复制后发送到求医者的相应器官上,从而获得治疗效果。医生常用的心电图、脑电图,探测采样的正是部分的心脏智力波、部分的大脑智力波(其他还包括意念活动信息、心灵感应信息、知识信息传输),遗憾的是长期以来它们仅仅是用于诊断求医者的身体情况,而没有考虑用健康人的心脏智力波、大脑智力波去给求医者治疗。

(3)组织系统智力波复制发送疗治仪

构建探测采样获得的健康人的消化系统、呼吸系统、神经系统、淋巴系统、生殖系统的生命智力波信息,复制发送到求医者的相关生命系统,从而达到治疗的效果。

(4)人体端部全息智力波复制发送疗治仪

根据中医千百年的治疗经验,发现人体端部(特别是手部、足部等)包含着身体其他各部位的信息。据此可以设计制造出手部全息智力波复制发送疗治仪、足部全息智力波复制发送疗治仪,以及其他人体端部全息智力波复制发送疗治仪。

(5)细胞膜网络智力波复制发送疗治仪

人体是多细胞生物,多细胞生物的生命活动的主导者是细胞膜网络生命智力系统,细胞膜网络生命智力系统的活动,在不断发生相应的细胞膜网络智力波,它对生物进化中的群体协同进化具有重要的意义。中医发现的人体经络(实际上多细胞生物都存在不同形式的经络),就是人体细胞膜网络的信息能量通道之一。人体各组织、器官、系统之间乃至全身的协同运转(包括中医所说的脏腑之间的相生相克关系),正是得益于细胞膜网络生命智力系统的统一指挥。据此可知,探测采样健康人的细胞膜网络智力波,并将其信息复制发送到求医者,就可以调理改善求医者的细胞膜网络智力波,从而达到治疗的效果。

(6)自然界动植物生命智力波复制发送疗治仪

人类生存于大自然之中,自然界的动物、植物发出的生命智力波,对人类也具有重要的作用,其中许多都是有利的甚至是不可或缺的。据此可知,探测采样健康的动植物生命智力波,并将其信息复制发送到求医者,就可以调理改善求医者的生命智力波,从而达到治疗和保健的效果。

3、生命智力波复制发送保健仪

在生命智力波探测采样记录仪、生命智力波复制发送疗治仪的基础上,还可以设计制造生命智力波复制发送保健仪,用于“治未病”,以及老人、体弱者、亚健康人群的保健。生命智力波探测采样记录仪、生命智力波复制发送疗治仪、生命智力波复制发送保健仪在使用过程中,还可以进一步考虑同性疗法、异性疗法、青少年对老年的疗法等因素。

4、政府要及时出台生命智力波治疗仪的行业技术标准

由于生命智力波疗法具有广泛应用价值,为此政府要及时出台生命智力波治疗仪的行业技术标准,规范产生使用生命智力波治疗仪的企业行为,避免一哄而上、鱼龙混杂,杜绝欺骗行为。

三、生命智力波疗法对人类社会的贡献与意义

1、生命智力波疗法推动新医疗产业

生命智力波疗法的出现,虽然不能包治百病,但是可以大幅度减少吃药、打针、手术、化疗、放疗等费用及其严重的副作用。是药三分毒,特别是西医药,生命智力波疗法有助于减少西药生存过程的各种化学原材料的污染,以及医疗垃圾产生的二次污染。有助于减少中药生产用地、及其化肥、农药的污染。目前医疗器械、大型治疗仪器、西药被欧美日的大公司垄断,生命智力波治疗仪的出现,为中国企业提供了突破和超越的机遇。由于生命智力波疗法的疗效性价比非常高,它的医疗成本低廉,副作用微小,可广泛应用,形成医疗革命,可以从根本上破除医药大公司的垄断暴利,大幅度提高人类健康水平,形成全新的医疗产业、健康产业、养老产业、幸福产业,有助于社会安定,减少因病致贫、返贫现象。

2、确立生命智力学的主导地位

生命智力学正式创建于2004年,短短的十几年,已经得到越来越多的认可。毋庸置疑,根据生命智力学基本原理发展起来的生命智力波疗法,将有利于进一步确立生命智力学在生物学领域(包括人类社会科学诸多领域)的主导地位,推动人类进入前所未有的智力时代、和智慧生存时代。

3、改变世界格局构建人类命运共同体、共福社会

21世纪优秀教师的特征 篇10

其实, 我在想, 21世纪的教师的学习有哪些特征呢?我总觉得, 今天我们讨论学生的学习, 恐怕必须要先考虑教师的学习。这可能要比学生学习来得更为紧迫、更加紧要。因为, 如果我们有志于变革教育, 那么, 我们就需要比任何时候更加关注教师教育、教师知识和教师学习;如果我们想鼓励各种不同的教和学的方法与策略、倡导新型的师生关系, 那么, 我们就需要理解教师学习、适应以及将这些策略变为现实的方式方法;如果学校要成为“学习型组织”, 有信心和能力去适应变革而不是被变革不断地折磨, 那么, 我们就应该投入相当大的时间和精力于教师的学习与专业发展。

21世纪, 教师角色如何扮演好实属不易。今天的学校与教师, 必须教给学生去使用尚未发明出来的科技, 从事目前可能还不存在的职业, 去解决今天我们无法想象的问题。这不仅对教师的知识和技能提出了严峻挑战, 而且对教师的学习和教师专业发展, 乃至教师角色都提出了严峻挑战。

过去, 人们常说, “教师要给学生一碗水, 自己要有一桶水”。可是在今天, 在信息时代, 面对作为数字原住民的学生, 我们知道的, 我们的学生知道;我们不知道的, 我们的学生有办法知道。今天我们究竟如何做教师?很显然, 我们再也不能像当年那样从事教育教学活动了。杜威曾经说过:“今天, 如果我们还像当年我们被教授的那样去教学的话, 那么, 我们就掠夺了我们的儿童的未来。”

那么, 21世纪的优秀教师应该具有哪些特征呢?在我看来, 他们应该在以下五个方面表现突出:

1.愿景

优秀的教师总是有自己的愿景。有愿景的教师不仅能够看得到自己的未来, 也憧憬自己的未来, 更愿意为之付出努力。没有愿景的教师不可能不断进取, 他们更多的是当一天和尚撞一天钟。

设想一下, 一位高级教师, 自认为教学不错, 学生爱戴, 同行认可, 升迁几乎无望, 缺乏愿景, 于是, 他的职业倦怠现象自然就会比较严重。

2.动机

动机是人的积极性的推动力, 是人的积极性的源泉。优秀的教师总是具有强烈的成就动机。毕竟, 不想成为将军的士兵不是好士兵。同样, 不想得到学生尊重的教师不可能成为一位好教师, 不想获得同行赞许和认可的教师不可能是一位好教师, 不想成为名师的教师不可能是一位好教师。

3.能力 (理解、实践)

我想, 这里所说的能力, 也就是“理解的能力”和“实践的能力”, 换句话说, 就是“知”的能力和“行”的能力。“理解的能力”或者说“知”的能力就是教师的学习能力。“实践的能力”或者说“行”的能力就是教师应用所学的能力, 对所学知识加以应用和灵活拓展、举一反三的能力。

今天, 我们的学校仿佛进入了一个教育资源的大同世界。因为, 在互联网上根本就不缺少资源, 特别是随着世界范围内的开放教育资源运动的蓬勃发展。教育资源近乎大同。这就好比生活里根本不缺少美, 只是缺乏发现美的眼睛一样, 在今天, 我们所缺少的正是善于发现网络资源的教师和学习者。

基于这样的认识, 我们可以说, 21世纪的教师的“理解的能力”, 首先应该是借助搜索引擎主动求知和自主解决问题的能力, 这是必须首先要掌握好的能力。21世纪的教师必须具有良好的信息素养, 知道如何检索信息、评价信息、获取信息、加工信息、表达信息、应用信息, 知道如何将信息与通讯技术 (ICT) 创造性地应用于自己的学习、生活和工作。也就是说, 21世纪的教师必须要懂得内容知识 (CK) 、教学知识 (PK) 、技术知识 (TK) 三者交叉重叠派生所形成的七种知识, 即除了内容知识、教学知识、技术知识三者之外的教学内容知识 (PCK) 、技术内容知识 (TCK) 、技术教学知识 (TPK) 以及技术教学法-内容知识 (TPACK) 。

21世纪的教师的知识必须包括TPACK知识。而TPACK知识与其说是一种知识, 倒不如说它是教师特有的一种理解力、一种方法、一种策略, 一种教学智慧, 一种实践能力。这种智慧是教师在具体教学情况下体现出来的。

4.反思

反思是教师学习的重要特征。古人所讲的“三省吾身”, 就是不断自我反思反省。反思和反省实际上就是教师不断地自我意识和自我超越, 是21世纪教师学习和专业发展的重要途径之一。

在一所学校的开放日, 听了同样教语文的刘老师的公开课, 前来参加开放日活动的教师在思考, 刘老师到底是怎么讲授《九月九日忆山东兄弟》这一课的, 他为什么那样处理教学重点和难点, 联系自己的教学实践, 对比分析, 反思总结, 教师学习与专业发展就真正发生了。

不仅如此, 去年和今年两次讲授《九月九日忆山东兄弟》, 为什么教学效果差距这么大?去年的教学策略和方法与今年所采用的教学策略与方案有什么不同?对比分析, 归纳总结, 教师的经验就丰富了。

其实, 广大一线教师更多的是在实践中学习, 向同行学习, 在反思中学习。反思是21世纪教师必备的核心职业技能之一。

5.社群

一个篱笆三个桩, 一个好汉三个帮。今天的教师, 必须要借助教师实践社群不断地学习, 不断地提升自己。

在我国, 有西气东送、南水北调工程。其实, 今天最迫切的是, 我们要把东部的教育资源和教师的经验与智慧, 透过网络输送到西部的学校去, 从而帮助西部的学校实现跨越式发展。

不仅如此, 我们还要借助网络, 帮助我们的学生和教师, 把触角伸到外面的世界去, 与来自世界各地的教师和学生一起沟通交流、切磋琢磨。这不仅是21世纪教师的重要工作方式, 而且也是教师必须具备的特征。毕竟, 今天的学校, 必须要把我们的学生培养成具有“乡土情、国际观、会学习”的新一代数字公民。因为, 今天的学生, 不仅属于这所学校, 不仅属于中国, 他们更属于这个世界。

其实, 在我们每个教师身边, 都可以看到一些这样的教师, 他们长袖善舞, 善于利用教师实践社群, 向其他教师学习。

21世纪的教师, 必须是一位善于在客观世界、数字世界和虚拟世界之间穿梭的行者。

21世纪的教师, 必须是一位懂得跟信息打交道的教师。他不仅要懂得四处奔走找信息, 而且要懂得守株待兔等信息, 更要懂得在消费他人的信息的同时再创造新的信息。

21世纪的教师, 必须是一个终身学习者。他必须率先垂范, 身先士卒, 做一个终身学习者, 做一个善于学习的终身学习者。