計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)的現(xiàn)狀和未來崔俊芝中國(guó)工程院院士和國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究專項(xiàng)2020/8/6計(jì)算機(jī)輔助工程（ＣＡＥ）的現(xiàn)狀和未來計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)的現(xiàn)狀和未來崔俊芝中國(guó)工程院院士和國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究專項(xiàng)2020/8/6摘要計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)是一種迅速發(fā)展的信息技術(shù),是實(shí)現(xiàn)重大工程和工業(yè)產(chǎn)品的計(jì)算分析、模擬仿真與優(yōu)化設(shè)計(jì)的工程軟件,是支持工程科學(xué)家進(jìn)行創(chuàng)新研究和工程師進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的、最重要的工具和手段。本報(bào)告將扼要敘述CAE技術(shù)及其軟件的現(xiàn)狀,并展望最近十年的發(fā)展趨勢(shì)。.概述計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE),從字面上講它包括工程和制造業(yè)信息化的所有方面,但是傳統(tǒng)的CAE主要指用計(jì)算機(jī)對(duì)工程和產(chǎn)品的功能、性能與安全可靠性進(jìn)行計(jì)算、優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)未來的工作狀態(tài)和運(yùn)行行為進(jìn)行模擬仿真,及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺隕,改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,證實(shí)未來工程/產(chǎn)品的可用性與可靠性2020/8/6【摘要】教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用多種閱讀方法,提高對(duì)文學(xué)作品理解鑒賞的能力,在此基礎(chǔ)上受到高尚情操與趣味的熏陶,發(fā)展個(gè)性豐富學(xué)生的精神世界。因此,要幫助學(xué)生學(xué)會(huì)閱讀,學(xué)會(huì)有成效的閱讀,養(yǎng)成良好的閱讀習(xí)慣。語文是最重要的交際工具,是人類文化的重要組成部分。在多元化閱讀的今天,書面閱讀應(yīng)占有更重要的位置。新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了“工具性與人文性的統(tǒng)一,是語文課程的基本特點(diǎn)?！彪S著新課改的推行,語文的“文化”性質(zhì),其“人文”精神,在語文教學(xué)中越來越處于最主要的地位。近年來,語文閱讀的考察重點(diǎn)放在了學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究精神,意在體現(xiàn)語文課程標(biāo)準(zhǔn)的精神。而根據(jù)觀察,今后的中考命題將會(huì)更加自覺地有意識(shí)地用新課程的理念、新課標(biāo)的精神作指導(dǎo),更加注意突出語文課程評(píng)價(jià)的整體性和綜合性,要從知識(shí)和能力、過程和方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀幾方面進(jìn)行評(píng)價(jià),以全面考察學(xué)生的語文素養(yǎng)?，F(xiàn)代文閱讀考查應(yīng)包括以下內(nèi)容:1、體感知課內(nèi)外閱讀材料的內(nèi)容,能準(zhǔn)確理解文章所蘊(yùn)含的態(tài)度、觀點(diǎn)和感情。2、正確分析和理解文章的思想內(nèi)容以及作者的寫作思路。3、結(jié)合語言環(huán)境揣摩詞語和句子的含義和作用。4、能運(yùn)用探究和創(chuàng)新精神評(píng)價(jià)文章的觀點(diǎn)、內(nèi)容及藝術(shù)特色。閱讀能力的具體要求是:要綜合考察學(xué)生閱讀過程中的感受、體驗(yàn)、理解和價(jià)值取向,考察其閱讀的興趣、方法與習(xí)慣,重視對(duì)學(xué)生多角度、有創(chuàng)意閱讀的評(píng)價(jià)。如何按照新課程的標(biāo)準(zhǔn),采取有效的方法來培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力呢?我認(rèn)為主要就是以本為綱,輻射開去,培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。所謂以本為綱,就是要緊扣課程標(biāo)準(zhǔn),以教材為綱,以教材中精選的文章為點(diǎn),然后以點(diǎn)帶面,輻射開去,拓展學(xué)生的視野,培養(yǎng)其知識(shí)遷移的能力。對(duì)于即將參加中考的畢業(yè)班的教師和學(xué)生而言,應(yīng)該做到以下幾點(diǎn):一、要對(duì)教材中的文章進(jìn)行精心的分析學(xué)習(xí),打好每一個(gè)點(diǎn)教師要對(duì)教材中這些點(diǎn)吃透、鉆透,把握教材中每一個(gè)知識(shí)點(diǎn),每一個(gè)能力訓(xùn)練點(diǎn)和伸展度。在教學(xué)中有的放矢的對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)指導(dǎo)和能力訓(xùn)練。這是對(duì)學(xué)生進(jìn)行遷移訓(xùn)練的前提和基礎(chǔ)。二、是對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)遷移和運(yùn)用能力的培養(yǎng)1、精心選擇好閱讀材料。即既有三大常用文體――記敘文、說明文和議論文,還要有文學(xué)作品中的散文和小說,內(nèi)容自然要選好的,語言文字好,思想內(nèi)容好,文化內(nèi)涵深,說明文要具有科學(xué)性和時(shí)代性。篇幅也要一般在1000字到1500字之間。如2003年的各省市中考試題的現(xiàn)代文閱讀題中所選文章,大都是課外的名家作品,內(nèi)容一般都注意了從學(xué)生的年齡特點(diǎn)和語文閱讀水平出發(fā),選擇了文質(zhì)兼美的散文、小說或議論文。散文如吉林省選的是李國(guó)文的《境界》,文章從游歷名山時(shí)看到的一位一擔(dān)一擔(dān)挑水沖洗臺(tái)階的和尚說起,由其不慕榮利的坦然的神態(tài)聯(lián)想到人生的境界,聯(lián)想到人生境界極高的托爾斯泰。告訴讀者人生的境界是經(jīng)過歷練而提高的,而接觸和了解境界高的人,將會(huì)對(duì)自己高境界的形成有很大作用。2、注重整體理解和感知。對(duì)文章的主要內(nèi)容、重要觀點(diǎn)和思想要能夠準(zhǔn)確把握,要理解其形象的意義。這是閱讀文章的要點(diǎn)。因?yàn)橹挥凶龅搅诉@一點(diǎn),才能正確掌握解答其他題目的鑰匙。如黑龍江省哈爾濱市2003年中考試題中《擔(dān)子》一文第1題是:本文寫了一件什么事,用簡(jiǎn)明的語言概括出來。應(yīng)為:父親在崎嶇的山路上為兒子挑擔(dān)子。3、明確文章的寫作思路。也就是理清文章的篇章結(jié)構(gòu),把握作者謀篇布局的匠心,這是對(duì)文章的藝術(shù)特色進(jìn)行探求的重要方面,也是掌握文章中心和重點(diǎn)的不可或缺的環(huán)節(jié)。如山東省聊~2003年中考試題中《野菊花》---文第2題:從全文看,野菊花的-野性主要表現(xiàn)在哪些方面?應(yīng)為,生長(zhǎng)環(huán)境、開放態(tài)勢(shì)、花的氣味、花的形狀、花的顏色。再如湖北省荊州市2003年中考試題中《送報(bào)的少年》一文第1題是:細(xì)讀全文,理解其層次,寫出文中呈現(xiàn)小說情節(jié)發(fā)展的語言標(biāo)志。應(yīng)為:開端―放暑假的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)到七月下旬的一天,高潮和結(jié)局――轉(zhuǎn)眼到了8月底。5、能夠運(yùn)用探究精神對(duì)文章的觀點(diǎn)或?qū)懽骷记商岢鲎约旱目捶ā＿@類題,一般是開放性試題,根據(jù)材料,我們既可以采用正常的思維方式解答,也可以采用發(fā)散思維和逆向思維的方式,表達(dá)自己的觀點(diǎn)和看法。這類題的答案一般是不固定的,但必須有道理,有一定地說服力。如浙江省杭州市2003年中考試題中(橡樹之迷)一文的第4題是關(guān)于這篇文章的中心,有人認(rèn)為是“要熱愛生命,珍惜生命”,有人認(rèn)為是“要感恩大自然,珍愛大自然”。你同意哪一種?為什么?請(qǐng)根據(jù)文章簡(jiǎn)要說明理由。應(yīng)是第二種理解。文章寫作者遇險(xiǎn)獲救的經(jīng)歷,是為下文揭示獲救原因,抒發(fā)對(duì)大自然的感激、關(guān)愛之情服務(wù)的。文中雖有關(guān)于身臨經(jīng)絕境、渴望生命、最終擺脫困境的描寫,但不是文章的主旨所在。再如江蘇省南通市200B年中考試題中(世紀(jì)之交的科學(xué)隨想>一文的第6題是這樣的:對(duì)中國(guó)式和美國(guó)式的教育,你更喜歡哪一種?用一句話說明理由。這一問只要言之成理即可。語文閱讀能力的提高,是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要教師在教學(xué)中能夠把握住大綱要求,在打牢基礎(chǔ)的前提下有目的地進(jìn)行訓(xùn)練,循序漸進(jìn),一定能夠提高學(xué)生的閱讀水平,提升學(xué)生的語文能力。農(nóng)村留守兒童長(zhǎng)期與父母分居兩地，致使這一群體在成長(zhǎng)過程中遇到了各種各樣的問題，其中，教育問題表現(xiàn)得尤為突出。如何保證這個(gè)群體接受良好的教育，使其健康、快樂的成長(zhǎng)，是每個(gè)家庭、學(xué)校以及全社會(huì)都關(guān)注的問題。一、農(nóng)村留守兒童的現(xiàn)狀本文以平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)白水鎮(zhèn)王寨、馬蓮、打虎、大潘小學(xué)及白水中心小學(xué)留守兒童為調(diào)查對(duì)象，這些學(xué)校有學(xué)生1767人。其中，父母雙方外出打工、與父母分開生活的占全部留守兒童的40%，學(xué)齡前（0―5周歲）、小學(xué)學(xué)齡（6―11周歲）、初中學(xué)齡（12―14周歲）和大齡（15―16周歲）四個(gè)年齡組合分別占全體被調(diào)查學(xué)生的35.32%、28.47%、21.73%、18.84%，小學(xué)學(xué)齡以下的留守兒童總比重高達(dá)63.79%，14歲以下的兒童的比重在50%以上。二、留守兒童的教育問題1、留守兒童學(xué)習(xí)成績(jī)不良數(shù)據(jù)顯示，在我們的調(diào)查對(duì)象中有44%成績(jī)較差，43%成績(jī)中等偏下，只有11%成績(jī)較好，僅有2%成績(jī)優(yōu)秀。造成這一結(jié)果的原因一是充當(dāng)兒童臨時(shí)監(jiān)護(hù)人的親人只重物質(zhì)不重精神，只重養(yǎng)育不重教育，未能通過切實(shí)有效的方式幫助他們養(yǎng)成良好的生活學(xué)習(xí)習(xí)慣，部分留守兒童從小就對(duì)學(xué)習(xí)失去了興趣;二是臨時(shí)監(jiān)護(hù)人普遍年齡偏大，思想觀念陳舊，無法與留守兒童進(jìn)行順暢有效的溝通。2、留守兒童心理發(fā)展不健康，性格發(fā)展不健全留守兒童臨時(shí)監(jiān)護(hù)人缺乏兒童心理學(xué)的基本知識(shí)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)兒童成長(zhǎng)過程中心理及性格發(fā)展中出現(xiàn)的問題，無法進(jìn)行正確的疏導(dǎo)，單純的親情不能完全解決兒童性格和品行上出現(xiàn)的缺陷。3、留守兒童價(jià)值取向不正確，行為出現(xiàn)偏差由于臨時(shí)監(jiān)護(hù)人年齡普遍偏大，精力不濟(jì)，致使家庭對(duì)留守兒童的監(jiān)管嚴(yán)重不足，加之青少年時(shí)期正是兒童人生觀、價(jià)值觀形成時(shí)期，極易受到社會(huì)不良環(huán)境影響，結(jié)交不良朋友，形成不良甚至扭曲的價(jià)值取向，繼而導(dǎo)致行為上的偏差。三、留守兒童的教育工作留守兒童的教育問題應(yīng)是家庭、學(xué)校、社會(huì)全力協(xié)調(diào)配合解決的問題。1、家庭教育層面父母應(yīng)經(jīng)常通過各種渠道，關(guān)心、問候孩子，盡量多回家陪伴孩子，使孩子在情感上有所依賴，及時(shí)了解他們的各種想法，幫助其解決心理問題，同時(shí)通過電話、書信等形式加強(qiáng)與臨時(shí)監(jiān)護(hù)人和學(xué)校的聯(lián)系，及時(shí)掌握子女的成長(zhǎng)動(dòng)向，力圖做到隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問題隨時(shí)糾正問題;臨時(shí)監(jiān)護(hù)人也應(yīng)引導(dǎo)留守兒童主動(dòng)與父母聯(lián)系，反饋?zhàn)约旱膶W(xué)習(xí)、生活和身心發(fā)展等信息，以獲得父母的關(guān)心、理解和支持。臨時(shí)監(jiān)護(hù)人還要進(jìn)一步提高自身文化水平，對(duì)孩子的學(xué)業(yè)進(jìn)行優(yōu)質(zhì)輔導(dǎo)。2、學(xué)校教育層面農(nóng)村中小學(xué)校要高度重視留守兒童的教育工作，克服困難，保障經(jīng)費(fèi)投入。成立心理咨詢室，開設(shè)心理輔導(dǎo)課，疏導(dǎo)他們的心理壓力和障礙，幫助留守兒童分析和解決各種困惑和疑難，引導(dǎo)他們走過人生發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。教師要與留守兒童一對(duì)一的交流，并且定期家訪。3、社會(huì)教育層面充分發(fā)揮當(dāng)?shù)貗D聯(lián)、共青團(tuán)等組織的作用，積極開展針對(duì)農(nóng)村留守兒童的社會(huì)關(guān)愛活動(dòng)，幫助留守兒童解決生活學(xué)習(xí)上的困難。媒體通過各種形式的輿論宣傳在全社會(huì)形成一個(gè)關(guān)注留守兒童的良好氛圍。四、城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)一體化是解決農(nóng)村留守兒童教育問題的根本途徑1、打破戶籍限制長(zhǎng)期以來，我國(guó)在制度和管理上把城市與農(nóng)村截然分開，形成了以“城鄉(xiāng)之間的戶籍壁壘，兩種不同的資源配置制度”為特征的社會(huì)經(jīng)濟(jì)“城鄉(xiāng)二元”分治格局，從而造成了城鄉(xiāng)兩種不同社會(huì)身份的居民。正是這種被很多專家學(xué)者詬病、制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展的“城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)”體制成為了引發(fā)農(nóng)村留守兒童教育問題的現(xiàn)實(shí)因素。進(jìn)城務(wù)工人員雖然工作在城市中，但是卻不能享受同等的市民待遇，包括教育資源在內(nèi)的優(yōu)質(zhì)資源始終由城里人享受，其子女隨父母進(jìn)城入學(xué)當(dāng)然存在巨大的困難，高額的“入學(xué)贊助費(fèi)”、戶籍限制等條件迫使他們不得不將子女留在農(nóng)村，這是留守兒童大量產(chǎn)生的根本原因。2、統(tǒng)籌城鄉(xiāng)教育發(fā)展，統(tǒng)一配置教育資源盡管我國(guó)近年通過加強(qiáng)農(nóng)村學(xué)校硬件建設(shè)、提高農(nóng)村教師待遇等多項(xiàng)措施加強(qiáng)農(nóng)村教育，但總體來看，發(fā)展仍然滯后。主要表現(xiàn)在：辦學(xué)條件、師資力量等普遍不強(qiáng)，教學(xué)質(zhì)量不高，教育管理理念比較落后，教師隊(duì)伍人才流失嚴(yán)重。這些情況的出現(xiàn)都要?dú)w根于“城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)”的存在。3、發(fā)展城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)一體化，創(chuàng)造良好的教育環(huán)境打破城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)之后，不存在城里人和農(nóng)村人之分。進(jìn)城務(wù)工人員成為產(chǎn)業(yè)工人，享有同等市民待遇，其子女的教育、入學(xué)能夠隨父母的遷移順利解決，父母在解決了困擾自身的戶籍、社會(huì)保障等問題后能夠有更多的精力投入到對(duì)子女的關(guān)心、教育上，這些孩子也能夠充分享受到城市里優(yōu)質(zhì)的教育資源，久而久之他們的學(xué)習(xí)成績(jī)、心理狀況都會(huì)有一個(gè)大的提高和改善。另外，城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)實(shí)現(xiàn)一體化之后，教育資源能夠更加合理的配置，農(nóng)村學(xué)校的教育質(zhì)量與城市學(xué)校的教育質(zhì)量沒有太大的差距，在農(nóng)村學(xué)校教育水平極大提高的前提下，即使一部分兒童父母不在身邊也能受到足夠的重視和照顧，享受到優(yōu)質(zhì)的教育資源?！菊?jì)算機(jī)輔助工程(CAE)是一種迅速發(fā)展的信息技術(shù),是實(shí)現(xiàn)重大工程和工業(yè)產(chǎn)品的計(jì)算分析、模擬仿真與優(yōu)化設(shè)計(jì)的工程軟件,是支持工程科學(xué)家進(jìn)行創(chuàng)新研究和工程師進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的、最重要的工具和手段。本報(bào)告將扼要敘述CAE技術(shù)及其軟件的現(xiàn)狀,并展望最近十年的發(fā)展趨勢(shì)。.概述計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE),從字面上講它包括工程和制造業(yè)信息化的所有方面,但是傳統(tǒng)的CAE主要指用計(jì)算機(jī)對(duì)工程和產(chǎn)品的功能、性能與安全可靠性進(jìn)行計(jì)算、優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)未來的工作狀態(tài)和運(yùn)行行為進(jìn)行模擬仿真,及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺隕,改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,證實(shí)未來工程/產(chǎn)品的可用性與可靠性2020/8/6工程師進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的重要手段和工具工程和制造企業(yè)的生命力在于工程/產(chǎn)品的創(chuàng)新,而對(duì)于工程師來說,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的關(guān)鍵,除了設(shè)計(jì)思想和概念之外,最主要的技術(shù)手段,就是采用先進(jìn)可靠的CAE軟件2020/8/6科學(xué)家進(jìn)行創(chuàng)新研究的重要手段科學(xué)計(jì)算是現(xiàn)代科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)和技術(shù)研究的三大手段之一。它可以幫助科學(xué)家揭示用物質(zhì)實(shí)驗(yàn)手段尚不能表現(xiàn)的科學(xué)奧秘和科學(xué)規(guī)律。同時(shí),它也是工程科學(xué)家的研究成果-理論、方法和科學(xué)數(shù)據(jù)-的歸屬之一,做成軟件和數(shù)據(jù)庫,成為推動(dòng)工程和社會(huì)進(jìn)步的最新生產(chǎn)力2020/8/6CAE軟件是迅速發(fā)展中的計(jì)算力學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)、相關(guān)的工程科學(xué)、工程管理學(xué)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)相結(jié)合,而形成的種綜合性、知識(shí)密集型信息產(chǎn)品。2020/8/6CAE軟件分類針對(duì)特定類型的工程/產(chǎn)品所開發(fā)的用于產(chǎn)品性能分析、預(yù)測(cè)和優(yōu)化計(jì)算的軟稱為專用CAE軟件?？梢詫?duì)多種類型的工程/產(chǎn)品的工程行為進(jìn)行計(jì)算分析,模擬仿真,性能預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)與優(yōu)化的軟件,稱為通用CAE軟件。通用CAE軟件主要由有限元軟件、優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件、計(jì)算流體軟件、電磁場(chǎng)計(jì)算軟件、最優(yōu)控制軟件和其它專業(yè)性的計(jì)算軟件組成2020/8/6CAE技術(shù)已經(jīng)成熟,CAE軟件的可用性、可靠性和計(jì)算效率問題已經(jīng)基本解決。CAECAD/CAM/CAPP/PDM/ERP軟件一起,已經(jīng)成為企業(yè)家和工程師們實(shí)現(xiàn)工程/產(chǎn)品創(chuàng)新的得力助手和有效工具。同時(shí),也已成為專家、教授進(jìn)行研究重要手段。202