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混沌工程学

1890年,为证明太阳系的稳定性,瑞典国王奥斯卡颁布了一个奖项,以解决求N个天体轨道的问题。法国学者Poincare的工作,因最接近于要解决的问题而得奖。他发现相互作用的仅三个或三个以上的非线性天体系统,就呈现无规而不定的运动状态,从此揭开了混沌研究的序幕。1 混沌混沌是一种普遍存在于从微观到宏观非线性系统(包括天然、人为)中内在的无规而不定的运动状态(包括振荡、振动、波)。它含有丰富的频率成分,它是人类对振荡(或振动、波)认识的新飞跃,也是人类利用(包括分析、控制、生成)振荡(或振动、波)的新科技。对混沌的详尽描述见英国剑桥大学1998年版“解释混沌”[1]。近代科学各学科随着混沌的发现所呈现的交叉渗透格局,从以下著作可见:《微分方程模型与混沌》,《天体物理学中的混沌》,《混沌理论与大气科学》,《非线性电路与混沌》,《光学混沌》,《混沌振动研究:方法与实践》[2],《经典与量子力学中的混沌》,《流体中的湍流与混沌现象》,《近代...  (本文共6页) 阅读全文>>

《液压气动与密封》2002年02期
液压气动与密封

混沌工程学研究的新进展

1 引言现实世界中的本质非线性导致了许多有趣的现象 ,随着非线性科学和计算机科学的发展 ,源于不同学科领域的、作为某些非线性动力系统所特有的一种运动形态的混沌现象越来越成为了人们关注的研究热点。几千年来 ,混沌概念在不同的地域文化背景和不同的学科领域有着不同的内涵。混沌概念也在不断演化 ,其演化的阶段大致分为古代理解的混沌、一般科学混沌涵义和具有严格定义的非线性动力学混沌 (确定性混沌 )三个层次。本文所涉及的混沌概念均是指确定性混沌。混沌科学自 2 0世纪 70年代诞生以来 ,与其它科学相互渗透 ,无论是在生物学、生理学、心理学、数学、物理学、化学、电子学、信息科学、工程学 ,还是在天文学、气象学、经济学 ,甚至在音乐 ,艺术等领域 ,混沌都得到了广泛的应用。混沌科学已成为继模糊逻辑、神经网络之后 ,并于模糊逻辑、神经网络相互交叉、融合进行智能模拟和智能信息处理的强有利的工具。混沌工程学是混沌学在工程上的应用。混沌的理论研究历...  (本文共4页) 阅读全文>>

《过程工程学报》2001年01期
过程工程学报

过程工业与过程工程学

1 过程工业工业的发展与进步,对提高人类生活质量起着十分巨大的作用,但同时也带来许多人类难以解决的问题,如工业生产带来的污染, 即使投入大量的人力、物力,也常常难以得到很好的解决. 人类对环境保护重要性的认识,明显滞后于对发展生产必要性的认识.工业种类繁多,也有许多分类方法, 如重工业与轻工业之分,又如机械、建筑、电子、航空、化学等工业的区分, 还有一般与先进 (Advanced)工业的分别,以及绿色与非绿色工业的区分等等. 如果比较科学地从生产方式、扩大生产的方法以及生产时物质(物料)所经受的主要变化来分类, 则工业生产可以分为过程工业与产品(生产)工业两大类.过程工业包括化学工业、石油炼制工业、石化工业、能源工业、冶金工业、建材工业、核能工业、生物技术工业以及医药工业等等. 它包含了每个国家的大部分重工业,具体地说, 这类工业有下列特点:(1) 工业生产使用的原料,主要是自然资源.(2) 它的产品主要用作产品生产工业的原料....  (本文共2页) 阅读全文>>

《世界教育信息》2010年12期
世界教育信息

联合国教科文组织发布世界工程学发展报告

10月29日,联合国教科文组织发布了题为《工程学:重大事项、挑战和发展机遇》的报告。该报告探讨了工程学目前在世界发展和自身发展当中面临的主要问题和挑战及其未来发展机遇。报告由全球150余位工程领域的专家共同撰写,分别从地区和国家层面以及工程学重要分支的角度考察了工程学的发展情况,通过案例研究和成功案例,围绕工程学对人类、社会和经济的可持续发展作出的贡献,探讨了工程学的重大事项、应用与创新、基础设施、能力建设与教育等内容,并重点从全球发展、人才培养、国际认证等方面考察了工程学的发展前景。基于上述内容,报告探讨了应对目前工程学发展所面临挑战和不足的可能途径和方式,概括并强调了以下四大需要:需要加深公众...  (本文共1页) 阅读全文>>

《工业设计》2008年09期
工业设计

工程学教育危机

Q:是否存在工程学教育方面的危机? Orsak:工程学教育正处于真实’}生的一刻对此.我没有丝毫怀疑。我们应当对未来何去何从并且如何为孩子们做最好的准备做出抉择。所有的工程学教育实际上是一个回顾‘{生的学习.也就是我们对已经完成的事物进行回顾。我们对将来考虑得不够多。我认为它的确是一个危机.因为孩子们将会在一个未来的经济体制中操作而不是过去。OrsaK让我引用丘吉尔关于民主而经常说的一句话除了所有其它的以外,在那里这是最差的体系了“。与实际效果相比,我希望人们能够更好的利用其终身职位。当我们向他们授予终身职位的时候.我们以我们未曾想象的方式给予他们提升自我的特权。终身职位既没有阻止最好的教师取得成功也没有阻止我们淘汰最差的师资。它是一个陈旧的观念,但是短期内也不会消失。多的重视于帮助他们成为高质量的教师.语言在教室里也不会是一个多大的障碍。Q:你相信学生们已经为从顶级工程院校走出来做准备了吗? Orsak:我想毫无疑问孩子们具备...  (本文共1页) 阅读全文>>

《自然杂志》2007年02期
自然杂志

美国工程学学科的评估

背景在过去的25年里,美国工程学毕业生的数量一直保持稳定,且攻读硕士和博士学位的学生已经增长了1倍。一方面,人们现在对一些需求量大的研究领域特别关注,比如材料学科、纳米、生物相关学科。另一方面,对一些发展成熟的学科(例如工业工程),研究生的需求已稳步下降,而工程力学的招生人数锐减。在某些学科,学生人数分布极端失衡的现象一直困扰着学校当局。然而,美国面临的一个更为严峻的挑战是,工程学研究生院的外国学生人数在下降[1,2]。许多著名的科技领袖,例如微软的比尔.盖茨,对美国工程学研究生数量和质量表示了不满[3]。令人担忧的是,美国不仅12年制的基础教育已经失去了竞争力,而且高等教育也逐渐在丧失竞争力。全国各地的教育部门的管理者和成员呼唤推进工程学学科,与此同时,诸多高校也正在工学院中对有限的资金进行重新分配,对学科进行调整。为适应市场的变化,工程学学科教学须作出课程调整,同时须应付外部的挑战。下面举几个例子:①在过去的10年里,诸多工...  (本文共4页) 阅读全文>>

《中国职业技术教育》2006年06期
中国职业技术教育

“培训工程学”的一些启示

20世纪90年代,法国贝藏松大学的瑞吉斯·克瑞斯汀教授提出了培训工程学的概念。基于终身教育思潮的不断推广与培训教育日益普遍化的社会背景,他指出:“(培训工程学)是为了实现对特定群体的一种或者集中培训行为,而在各参与者间所进行的思考·行动的动态过程。”所谓特定群体,是指在科学技术迅速发展,知识不断更新的背景之下,现代化的社会生产所必需的一部分进行再教育的工人、技术人员以及管理人员。就各参与者,也就是思考·行动的主体而言,瑞吉斯·克瑞斯汀教授认为它包括了发包方(受训方)与承包方(培训方)。首先,作为发包方必须明确自身接受培训的目的或进行需要分析,确立自身接受培训的目标,完成标书细则,向外进行公开招标。其次,作为承包方必须根据标书细则来确定自己的承包计划,参与投标。第三,由发包方选择最佳的承包计划,确定最终的承包方与培训方案。不仅如此,克瑞斯汀教授还强调指出:培训工程学是一个思考·行动的动态过程,培训工程学不仅注重管理与资料、经验的积...  (本文共2页) 阅读全文>>