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艺术的发展，依赖于社会和科技的发展，技术的进步将带来艺术的变革，艺术家的臆想获得科学技术的推助，就会发出绚丽的光彩。数字艺术便是随着计算机的发展和普及而诞生和发展的。数字艺术又称数码艺术，是使用数字、信息技术制作、传播的各种形式的艺术作品，包括数字影像、数字音乐、多媒体动画和网络游戏等。
数字化时代计算机介入越来越多的领域，使人类生活发生了显著变化。数字技术在艺术领域的应用，是艺术和科技之间的革命，几乎波及所有艺术领域。计算机将人从许多复杂的、重复性的、繁琐的体力劳动中解放出来，把精力集中于创意和设计本身，同时，艺术的概念也发生了改变。
一、计算机数字技术在艺术设计领域的发展历程
自1949年麻省理工学院开发出旋风计算机，人们就一直试图使用计算机来进行绘画、设计、作曲等艺术创作，并取得了令人瞩目的成就。如贝尔实验室以字母、标志的集散、叠印创作了“计算机”。东京大学艺术研究室创作了计算机艺术图和计算机动画的单体。1967年，GTG计算机艺术家小组创作了“返回正方形”等许多作品。但这些都是基于实验室的艺术探索，直至1980年苹果电脑公司推出Macintosh电脑桌面排版系统（DTP），计算机才面向个人，在艺术设计领域迅速发展，并衍生出计算机数字艺术与设计。苹果电脑也因高科技创新而获得尊重。1990年英国皇家艺术学院开设计算机艺术设计系（CRD），主要学习和研究互动设计（interactiondesign），努力使艺术与技术协同发展。现在，数字艺术已涉及艺术的各个领域，艺术的形式和内涵都发生着变化。
二、计算机数字艺术的特点
1.解放了手工时代对思想的束缚
计算机不但可以高仿真模仿传统的艺术效果，也比传统方式节省时间，提高效率。如艺术设计，计算机随意缩放观察等优势，使设计更加精细，无需尺规等工具，比手工精确、规范。手工绘图需要纸笔、尺规等工具，勾形、渲染等过程，更改设计，修改起来比较困难。计算机则有多样修改方式，如photoshop中的“历史记录”和“快照”面板，可随意双向一步步撤消或重做，退或进到任一点，3DsMax的“堆栈”则可从已完成的设计中的任意一点介入，增加新命令或删除、更改旧命令，影响最终效果。传统绘图需要较强的绘画功底，而计算机辅助设计则更注重设计思想和修养，对绘画功夫要求不是很高。计算机解放了手工时代对思想的束缚，为创作提供了宽裕的自由发挥空间，使作品最大程度地完美。
2.丰富了艺术的传达形式
计算机的应用创造了全新的交流方式，及时交互是数字艺术独有的技术，广泛应用在各种形式数字艺术中，如Flash角色动画、网页、互动游戏等。交互功能改变了传统艺术中受众的被动角色，受众也可以参与到艺术的“创作过程”，让受众判断选择，不同的选择将出现不同的过程和结局，加强受众参与感，提高兴趣。
3.表现传统艺术无法企及的效果
数字艺术是一种全新的艺术形式。多媒体技术将图像、声音、文本、动画、音频甚至是气味等多种传达形式集合在一起，丰富了艺术语言和表现形式，提高了作品的感染力。
虚拟现实是高级人机界面，模拟人的视觉、听觉、触觉等感官功能，使人沉浸在计算机生成的能看、能听、可触、可嗅等感受的虚拟世界里，能通过语言、手势、肢体动作、视线移动等方式与计算机实时交互，一切都与现实的感觉一样。它不仅可以模拟现实，也可重建古迹，甚至是虚幻的世界，让人感受真实世界中无法亲身经历的体验。虚拟现实可充分满足艺术创作对感受的表现，给艺术家和设计师的创造提供更多的创作自由。目前常见的虚拟现实软件有QuickDraw3D、VRML、Metastream、3DDreams、QTVR、Cult3D等。如苹果的QuickDraw3D能在视窗中对三维几何体实施拖拽而进行任意角度的观察，还能变换灯光、材质等，展示三维物体极为方便。
三、数字艺术主要涉及领域及内容
计算机数字艺术在很多方面是交叉的应用关系，比如动画，在影视、环境艺术设计、工业模型等方面应用都很广泛，所以不能孤立对待。数字艺术的发展促进学科融合。
1.计算机辅助设计应用较早，比较成熟。如视觉传达设计，计算机已牢牢占据了高档彩色输出、印刷等领域。环境艺术设计，AutoCAD、3DsMax已成了建筑等行业计算机辅助设计的代名词，基于CAD开发的软件多如繁星。工业设计，Pro/ENGINEER具有模拟实体造型功能，能缩短产品开发的时间并简化开发的流程。它的三维创作过程是确定有关物体属性的具体数据，计算机由屏幕实时、准确地展现物体的三维效果，最终可将数据传送至数控机床，制作实体模型、成品模具。计算机的介入，改变了传统的生产模式。
2.计算机绘画，是较新、较热门的艺术门类。可感压力的数字笔使用起来接近于传统的画笔，在电子画布上，可以选取任意种类、形状、大小的“画笔”，沾上“水墨”或“颜料”，在不同质地的“纸”上绘画，笔迹表现出颜色和不同质地纸面的肌理效果，“笔触”会随手的压力大小和移动快慢而做粗细、深浅、虚实、飞白等变化，模拟现实产生的效果，将传统的绘画艺术从纸和笔中解放出来，达到所需的艺术效果。油画、雕塑、版画等也有使用计算机进行创作的。及时交互等优势使计算机超越了传统工具被动的地位，2D插画和概念艺术广泛应用于商业广告插画、出版物插图、游戏美术中。
3.计算机多媒体动画是目前应用非常广泛的一门艺术形式，门类很广。按制作方法，可分为二维动画和三维动画；按长短，可分为动画短片、动画电影（电视剧）；按剧种，可分为故事片、儿童剧、科教片等。
①二维动画（2D）。目前二维动画制作软件可分为日本派和欧美派，有矢量和点阵两种图形模式。Flash是一款不错的面向个人的二维动画软件，已成为网页上的标准，许多个人爱好者加入到“闪客”行列，制作出了非常经典的作品，一些电视台也播放网上经典的Flas。但它对于生产型的动画力不从心。RetasPro最早开发于苹果平台，现已占领了日本动画界95%以上的市场，制作出了许多我们熟悉的电影，如《鲁宾三世（LupinThe3rd）》《蜘蛛人（Spider-Man）》等。我国也有不少单位使用，上海美术电影制片厂用其制作了《我为歌狂》等卡通片。二维动画的制作主要分为前期创作和后期加工两大部分。以前前期创作主要靠手工完成，包括规划、剧本、造型设计、构图设计、背景、原画、动画等。计算机主要介入后期加工，包括摄影表录入、动画扫描、背景扫描、色指定、描线上色、背景修图、特效制作、动画渲染、输出录制等。随着计算机软硬件的发展，传统的前期创作也引入了计算机，二维动画的生产过程已经完全进入了全数字、无纸化时代。RetasPro的制作过程与传统的动画制作过程十分相近，它由模块替代了传统动画制作中描线、上色、特效处理、拍摄合成等全部过程。②三维动画（3D）。三维动画用途非常广泛，是数字娱乐时代的新兴产业，具有不可估量的前景。许多电影、电视和游戏特技，多媒体演示、产品设计使用计算机三维动画来表现。三维软件比较复杂，目前还没有统一标准，也没有占绝对优势的软件，各家软件的理念也不相同。往往几秒钟的精彩镜头，要花数月时间制作。三维图像主要还是显示在平面上的二维图像，还不是真正空间上显示的三维图像，只是用三维方式建立模型。三维动画制作可分为动画规划、建模、贴图、灯光和场景设置、动画设置、渲染、后期合成7个阶段。常见软件有PC的3DMax-Studio、Maya、Softimage等，苹果的Infini-D、StrataStudioPro、Poser、AnimationMaster、Form-Z、ElectricImage、Lightwave、Cinema4D等。
4.数字视频。数字视频就是先用摄像机之类的视频捕捉设备，将影像信息转变为视频信号，记录到储存介质。播放时，将视频信号转变为帧信息并显示出来。数字信息还可以解码成模拟信号在普通电视机上观看。QuickTime是国际标准化组织选定的MPEG-4视频标准，可以在电脑上编辑和播放数字视频，将视频、音频、三维动画和虚拟现实在基于苹果和PC的电脑之间自由扩展。目前有FinalCut（非线性编辑）、Shake（高级特效合成）、CinemaTools（电影剪辑）、DVDStudioPro（DVD制作）等专业软件。
5.电子书
①电脑上阅读的电子书，充分利用电脑的优势，功能最强大。其动态的多媒体信息，有更好的交互性，集多种感官刺激于一体，避免了静态的文字和图片的单一，调动读者的兴趣。世界上许多著名报纸、杂志纷纷推出电子版，如《NewWebPick》《摩托车杂志电子版》《动客电子杂志》以及中国的《Z-com》等。
②手机电子书。随着智能手机的普及，用手机阅读的电子书越来越多。现代人上班节奏紧张，利用上下班的一点空余时间读一些轻松的带音乐、动画的手机电子书是实在的消遣，携带方便。许多网站提供基于WindowsMobile、Linux、Symbian等智能手机的电子书下载，用户自己也可以非常方便地创建电子书。
③实物电子书，是拿在手上阅读的外型像传统书籍的电子书，这是传统书籍的延伸。这种新形式的电子书外观和普通书籍接近，可以拿在手上，但是带有多媒体视听等新功能，它甚至能听到读者的说话、心跳等声音。
6.游戏美术。游戏美术近年发展迅猛，包括游戏片头、场景、人物、服装、道具等。现在游戏美术发展成了围绕游戏开发的产业，它以实物的形式再现游戏中的人物、服装、道具等，深受游戏“粉丝”喜爱，每当一个新游戏，就会有大量的与游戏相关的玩偶在网上交易、市场上出售。
四、计算机数字艺术的发展趋势
计算机对艺术的影响不仅表现在它能更有效率地创作，也给艺术与设计带来了新的风格和形式，艺术表现形式越来越丰富。数字媒体技术的发展，多种传达方式的综合应用，为视觉艺术的创新提供了新的条件和机遇，新的热点不断涌现。应用视频、动画、交互等综合手段创造的艺术作品，丰富了艺术门类，逐渐演变成为一个新的领域。互联网促进了信息的传递，给人们提供了一种新的传达媒体，同时也创造了一种新的交流方式。艺术家可以在互联网上跨地域协同创作，艺术的创作和欣赏不再受地域的制约。艺术是创新过程，融合了人工智能技术的计算机甚至有可能根据设定条件自行进行艺术创作。
结语
计算机数字艺术与设计如此蓬勃的发展，是技术与艺术完美结合的体现。计算机技术的发展和多媒体的开发为艺术创作提供新的机遇、新的表达方式、新的艺术语言和风格，艺术的概念有了显著变化。同时，艺术的创新也对计算机有了更高的要求，反过来促进了计算机软硬件的开发。艺术家创造精神财富，应关注新技术的发展，以开放的姿态迎接新事物，自由地进行创作。海纳百川才能适应新时期的需要。计算机毕竟是工具，艺术的价值应是设计师富有的艺术才华和设计思想。只有重视创造性思维的拓展与能力的提高，才能设计出富有艺术魅力的有意义的作品。
参考文献：
王受之著《世界现代设计史》.广州：新世纪出版社，1995年版。
2针对教学中存在的问题所提出的一些措施
对于当前艺术设计专业引入计算机课堂教学所存在的问题,笔者提出几点自己的看法。第一,在用计算机辅助设计时也不能忘记基础的手工训练。任何学科的学习都要具备扎实的基本功,对于设计来说,没有牢固的基本功,想要对设计进行很大创新几乎是不可能的。因此,艺术设计课堂虽然需要计算机,但是也只能将其作为辅助设计,还是要将基础手工绘制图形作为主要教学方式。第二,对于老师来说不能依赖计算机。上课的时候如果要用计算机进行设计,还要让学生参与绘图过程,不能只是简单的展示。要将设计思想以及一些基础知识向学生讲解清楚,不能让学生脱离课堂。第三,培养学生的实际动手能力。在讲授专业知识的同时,还要注重实际应用,让学生将自己的设计思想以手工的形式绘制出来。第四,高校教学课程要合理安排。不能将最原始的想法改变,计算机只是在艺术设计教学中用以辅助设计,不能摒弃原有教学方法,在接受新事物的同时还要结合传统教学方法的优势,要将新旧事物相结合,以达到最好的效果。
加强圈的设计计算
对于加强圈的设计，各设计标准均有详细规定。关于加强圈的截面模量，GB50341、SH3046和BS_EN14015相同，均基于刚性理论；API650和JIS_B8501相近，基于强度理论（与抗风圈截面模量计算相同）。对于加强圈数量的确定，各标准均基于薄壁短圆筒的临界压力计算公式，只在如何将阶梯形壁厚转化成一个适当的厚度进行运算的方法上有所差异。实际计算时，GB50341、SH3046和BS_EN14015均运用“当量筒体”进行计算，最后换算为实际高度；API650和JIS_B8501均需试算，最后也是换算为实际高度。在JIS_B8501和API650中，分别给出了加强圈最小截面模量的计算公式：式中：H1为加强圈与罐壁包边角钢或敞口储罐顶部抗风圈间的垂直距离，m；t1为顶层壁板的厚度，mm。两公式基本相同，只是后者设计风速取160km/h。
在GB50341、SH3046和BS_EN14015中，对加强圈的最小截面尺寸均有规定，但对尺寸大小的规定不完全相同（表1）。中国科学院力学研究所关于“弹性支承圆柱壳体的侧压屈曲”的研究结果表明：当加强圈的惯性矩接近100（D为储罐内径，m；t为罐壁厚度，mm）时，加强圈已趋近于刚性支承，若再加大其惯性矩，对提高罐壁的临界压力作用不大。
浮顶储罐抗风圈截面模量公式推导基本假设
：①假定作用于储罐外壁迎风面的风压按正弦曲线分布，风压分布范围所对应的抗风圈区段为两端铰支的圆拱（图1），其对应的圆心角θ为60°；②储罐上半部罐壁承受的风载荷由抗风圈承担。为满足强度要求，抗风圈所需的最小截面模量Wzk按下式计算：考虑到载荷性质属于非经常性的最不利情况，而且应力是弯曲应力，故取[σ]=0.9σs，对于Q235钢材而言，[σ]≈21000N/cm2；Mmax为圆拱的跨中弯矩，N•cm，Mmax=p0R2/；θ为圆拱对应的圆心角，θ＝60°；p0为罐壁驻点线上单位弧长的风载荷，N/cm，由风洞试验得p0=0.32p1H；p1为设计风压，N/cm2，p1=μsμhW0，其中μs=1.5，μh=1.5（取距离地面15m高处的值），基本风压值W0取0.7kPa。将以上数据代入式（10），即得抗风圈所需的最小截面模量的计算公式：若建罐地区的基本风压大于0.7kPa（少数沿海地区），应将上述结果再乘以W0/0.7，即：按照该方法推导出的抗风圈所需最小截面模量公式（12）与式（2）一致，但在式（1）中W0为Wk。由式（1）、式（3）可以分别求出按照GB50341和API650设计标准下抗风圈所需的最小截面模量，根据截面模量总和应小于所需最小截面模量的原则，计算结果分别为：GB50341需要3个抗风圈和2个加强圈，API650需要2个抗风圈和4个加强圈。
有限元数值计算
1有限元模型
利用大型有限元软件ANSYS建立了20×104m3储罐的三维模型（图2），罐壁和罐底全部采用shell63单元，且罐壁单元均为4节点矩形单元；抗风圈和加强圈简化成梁，采用beam188单元进行有限元计算。储罐共划分7400个单元。分别在储罐的内外壁施加风压载荷：①外壁的风压分布。对于外浮顶罐，在实验风压为W0时，外壁风压分布是不均匀的（图3）。只有迎风面60°中心角对应的罐壁是受压区，其余罐壁承受的是张力。最大风压是在20°所对弧长上，风压近似为常数，最大风压发生在驻点A，其值等于风压值W0。②内壁的风压分布。由于风吹过时，引起外浮顶储罐迎风面内壁产生抽力，故迎风面罐内壁是负压，风洞试验表明最大负压为0.5W0，位于驻点内侧，其余部分的负压值与驻点处相近。罐壁各个部分所受的风荷载，可根据式（6）计算得出。与风压相比，油压计算较为简单，采用保守算法，用水压来代替油压，直接运用函数Ws=γH（γ为水的密度）将各处的油压加载到储罐罐壁和罐底。
2有限元数值分析
罐体承受载荷主要分为油压、风压和自重3部分，在不同工况下，进行储罐的强度和稳定性计算分析。
2.1强度计算
（1）20×104m3储罐空罐时受风压作用下的应力计算模型：根据储罐在风压作用下的第三强度理论应力云图（图4a），最大应力值为24.5MPa，远小于材料的许用应力值，因此储罐只在风压作用下满足强度要求，不会发生强度破坏；根据储罐和加强圈、抗风圈的位移云图及罐口处变形情况（图4b、图4c），驻点处有最大位移，其值为9.042mm，相对于储罐的直径110m而言，变形很小；根据驻点处以及与风向成90°方向罐壁沿高度方向的位移曲线（图5a、图5b，Ux、Uy为罐壁在x、y方向的径向位移），有抗风圈和加强圈部位的罐壁的径向位移均明显减小。
（2）20×104m3储罐同时受风压和油压作用下的应力计算模型：根据罐壁、抗风圈以及加强圈的应力与变形的情况（图6），最大应力为311MPa，作用位置在－90°方向大角缝处，此处罐壁材料为SPV490Q，许用应力为261MPa（依据API650、SH3046），最大应力为峰值应力，小于许用应力的3倍，因此储罐同时承受油压和风压情况下，罐壁也是满足强度要求的；根据驻点处以及与风向成90°方向的罐壁沿罐壁高度方向的位移曲线（图7），罐壁的最大位移为85.245mm，变形比空罐情况下更小。
2.2稳定性分析
罐壁的外压失稳在一定范围内是完全弹性的。当外压保持在略低于临界压力时，模型不会出现屈曲，一旦增压至临界压力，立即发生凹瘪，若将外压减小到临界压力以下，壳面上的屈曲波形会立即恢复原形而不留痕迹。但是若罐壁制造时存在椭圆度或局部凹瘪，则这些部位在风压下会提前失稳并难以复原。根据API650和GB50341的抗风设计稳定性分析结果（图8），在空罐时的极限风压值为980Pa，超出设计风压值25.45％；按照GB50341设计的3个抗风圈、2个加强圈的储罐（图2）所能承受的极限风压值为913.737Pa，超出抗风圈、加强圈的设计风压值17％。通过对比可知，两种设计结构均能满足罐壁的稳定性要求，但API650比GB50341设计的抗风圈、加强圈稳定性更好，且前者更节省材料。
（1）校内实习实践基地的建立，有利于将高校计算机的教学与社会实践、生产、科技机密结合起来，该模式下培养的学生可以更快的适应到社会实践和企业生产一线岗位当中，为社会输送了更多的高素质技术应用型人才。
（2）校内实习实践基地的建立，可以为学生提供更多的实习实训机会，有助于培养学生分析、解决问题的能力、将所学理论知识灵活应用于实践的能力，并有利于提高学生的创新能力与创业意识的培养。
（3）高校应该将培养生产、服务、管理、建设一线需要的应用性、技能型人才作为自身的教学目标，而应用性、技能型人才的培养则需要加强实践教学来实现，在结合社会实践和企业生产一线岗位技能需要的基础上，对学生进行具有针对性的职业技能训练。
（4）当前，大多数用人单位在人才招聘过程中对毕业生是否有相关工作经验的问题都十分重视，而校内实习实训基地的建立可以为学生提供更多的实践机会，帮助学生积累丰富的实践经验，以此来缩短与用人单位的需求差距，提高学生的竞争实力。
（5）高校建立完善的校内实习实训基地可以为高校教师营造更优良的科研环境，对双师型教师的培养提供了有利条件。
（6）通过校内实习实训基地的建立可以有效地拉近高校与企业单位的距离，通过与企业建立稳定深入的合作关系可以使高校及时了解经济市场和用人单位的变化，以此为指导对原有的教学方案做出恰当、及时的调整，确保高效所培养的学生能够尽快适应社会的需求变化。
（7）高校通过建立完善的计算机教育校内实习实训基地，可以有效的提高高校的教学质量，为学校创收，可以使高校办学经费短缺的问题得到缓解。
（8）通过校内实习实训基地的建立可以使计算机教育教学与实际需求相脱节的问题得到较好的解决。当前科学技术的更新速度非常快，计算机技术也是日新月异，而高校计算机教学因受体制等诸多因素的限制，导致课程更新的速度较慢，该体系下培养的学生根本无法满足社会发展的实际需求。高校学生在一、二年级所学的计算机技术到毕业时很多技术已经与社会当前所流行的技术有了一定的出入，甚至有些技术已被淘汰，而高校校内实习基地的建立及实习项目的安排，可以有效地解决这一问题，学生通过采用当时较为流行的技术来解决高校所安排的实训项目。
（9）高校通过建立完善的校内实习实训基地可以充分发挥教学功能与实践功能双重作用，既要负责专业主干课程和计算机专业课程的实验教学任务，还要承担计算机专业学生的实习任务。
2高校计算机教育校内实践基地建设所需遵守的原则
高校在建立计算机教育校内实践基地过程中必须遵守以下原则：
（1）高校在开展计算机教育校内实践基地建设工作过程中必须将实践基地日后的升级、扩建问题考虑在内。当前各大高校都扩大了自身的的招生力度，为满足扩招发展过程中的教学需求，在拟定计算机教育校内实践基地建设方案时应该为其预留出较为充分的扩展基地空间。此外，还因为计算机技术具有更新速度较快的特点，在拟定计算机教育校内实践基地建设方案时还应该将计算机设备和计算机软件系统日后的升级换代问题考虑在内，避免出现校内实训基地的建立花费了较大的人力、物力在未得到充分利用的情况下就因设备落后等问题而被废弃不用现象的发生。
（2）对计算机教育校内实践基地的建设方案进行合理的设计，进一步提高计算机相关设备的利用率。高校为在校生只安排了几个星期、最多几个月的实训时间，在拟定计算机教育校内实践基地建设方案时，应该将这一问题充分考虑在内，使基地在非实习期间可以得到充分的利用。
（3）高校在开展计算机教育校内实践基地建立工作过程中应该将校内现有的资源充分利用起来，以此来缩减基地建设成本。当前各大高校都面临着建设经费紧缺的问题，高校可以通过将现有的办公计算机、学生个人购买的计算机、校园网设备等多种资源充分利用起来，以此来降低建设成本，提高设备的利用率。
（4）高校在开展计算机教育校内实践基地建立工作过程中，应该进一步加强校内实践基地的管理工作。在明确实习项目和实习目的的基础上，为学生制定合理科学的实习计划，安排详尽的实习步骤，要求学生对实习内容做相应的记录，针对实习期间的学结出一份较为全面的实习报告，并在实习结束后对其进行有效科学的实习评价。
（5）高校在开展计算机教育校内实践基地建立工作过程中，应该将高校计算机的教学与社会实践、生产、科技机密结合起来，确保学生可以尽快适应到社会实践和企业生产一线岗位当中，为社会输送了更多的高素质技术应用型人才。
（6）高校在为学生安排实习项目时应该将学生创新能力的培养问题考虑在内，根据实际需求将实习项目划分成基础项目和提高项目两部分。通过基础项目的训练确保学生可以熟练掌握计算机基本技能和基础性知识，主要是让学生在分析已有答案项目的基础上来模仿建立自己的项目。在基础项目训练的基础上，通过提高项目来培养学生独立解决全新问题的能力，对学生做出积极的鼓励和引导，不为学生设置标准、统一的答案，教师根据学生的创新程度做出恰当的评价。
（7）高校应该对双师型教师的培养工作给与足够重视。高校计算机教师因教学任务较重等因素的制约导致任课教师很少有机会接触到实际计算机工程项目，对实习中的很多问题无法提供较好地解决方案，由此可见双师型教师的培养对校内实习基地的建立具有重要影响，高校应该积极鼓励教师利用业余时间投入到企业中进行较为深入的实习，加强计算机专业教师的实习工作。
3对高校计算机教育校内实践基地建设思路的分析
高校可以通过以下发展对策来加强高校计算机教育校内实践基地的建设工作：
（1）高校要建立专门的计算机实训实验室，实验室具有模拟计算机相关行业工作环境的先进功能，学生可以在该模拟环境下进行实践，帮助学生积累丰富的实践经验，以此来缩短与用人单位的需求差距，提高学生的竞争实力。
（2）高校在校内建立创业园，以高校名义成立独立的计算机技术公司，该企业的职员主要由高校教师和校内优秀学生组合而成，高校教师是该公司的正式员工，实习的学生担任临时职员，在双方的协作下完成教师负责的科研项目和公司承揽的项目。
（3）高校应该将已淘汰的计算机充分利用起来，将其作为维修实训基地的维修资源，将学生分成计算机维修小组，让学生练习拆分组装，这种模式的教学不但使学生得到了锻炼机会，而且可以进一步加强高校计算机的维修工作。
（4）高校在开展计算机教育校内实践基地建立工作过程中应该将校园网资源充分利用起来，为计算机网络实训基地的建立提供有力的保障。
（5）通过打字社的建立为学生提供办公自动化的实习环境，该平台不仅为学生提供了一个很好的实践机会，还为全校师生提供了打字复印服务，得到了双赢局面。
（6）高校在开展计算机教育校内实践基地建立工作过程中应该尽量与社会IT公司建立合作关系，由IT公司为高校提供主要的计算机设备及软件，以此来降低基地建设成本。
（7）高校还可以通过与培训机构建立合作关系来进行校内实习基地的建设工作，由培训机构提供主要设备和实习软件，并由其负责实习项目的确立工作，高校为其提供场所和一般设备，在学生实习期间由本校教师和培训机构共同完成指导工作，以此来解决高校师资力量匮乏和硬软件设备不足的问题。
2解决暖通工程设计阶段预算管理工作中存在问题的措施
2.1降低暖通工程设计项目的变更频次由于受设计图纸不完善、设计深度不够以及人为恶性竞争等因素的影响，都会导致设计项目发生变更，而对于暖通工程而言，设计阶段方案的变更就意味着工程规模、建设标准以及相关专业设计内容等诸多方面均可能发生重大变化，这不仅会增加成本费用导致投资失控，而且会对工程进度产生不利影响。因此，这就要求暖通工程建设项目相关负责人在实际工作中应当做好如下几个方面的工作：首先，应当加强对设计阶段合同的管理，给设计单位充足的设计时间，使其充分做好设计前的准备工作，并对暖通工程项目的方案设计、初步设计、施工图设计各阶段进行严格的审批，并实时与设计单位进行沟通，使其充分理解设计意图和功能需求；其次，在暖通工程进行设计阶段预算的过程中，应当权衡工程全寿命建设周期等因素，最大限度的规避设计项目的变更风险；最后，在对暖通工程设计方案进行选择时，应当综合考虑可能对设计方案造成影响的各种因素，从而控制变更频次，减少不必要的预算变更。
2.2设置合理的暖通工程控制目标系统暖通工程作为一项庞大的系统性工程，具有施工周期长、建设复杂、规模巨大、数量多、变化大等特点，因此，要想对暖通工程的投资预算进行有效的控制，就必须充分结合暖通工程的特点，实行分段管理，根据暖通工程不同阶段的特性设置不同的暖通工程控制目标系统。具体而言，暖通工程控制目标系统主要包括投资估算、设计概算以及设计预算三个方面，其中投资估算是方案设计和初步设计阶段的控制目标，设计概算是技术设计和施工图设计的控制目标，而设计预算则是建安工程投资的控制目标。三个阶段不同的控制目标相互影响，相互补充共同构成了暖通工程控制目标系统。在实际工作过程中，合理的控制目标系统会对暖通工程建设产生积极的促进作用，相反，过高或过低的控制目标系统均会对暖通工程建设产生不利影响。
2.3大力推广暖通工程设计监理制当前，在暖通工程建设过程中施工监理制已经得到了广泛应用，而设计监理制则仍处于起步阶段，因此，这就要求在实际工作过程中，应当尽早让监理公司参与暖通工程项目建设，使其在施工前期对项目的可行性进行研究，并参与到设计方案的制定以及财务评价工作中去，从技术和经济方面对设计方案进行综合评定，严格审查设计预算，降低设计环节错误的发生率，减少不必要的资源浪费，从而在保证暖通空调系统在安全、合理、可靠、经济的前提下，实现高效的暖通工程预算管理。
2.4严格执行暖通工程限额设计办法限额设计是指严格按照批准的设计任务书及投资估算来控制初步设计，并按照批准的初步设计概算控制施工图设计，将总控制额分解到各专业的过程。就暖通工程而言，限额设计就是指暖通工作人员在制定设计方案的过程中，应当综合考虑技术经济因素，对工程设计的技术和经济效果进行科学的评估，并将预算理念贯穿到设计阶段实际工作的全过程，从而保证工程预算在可控范围内。此外，还可以设置相应的设计奖惩制度，对采用新材料、新工艺、新设备而使初投资成本和运行费用下降的单位和个人给予相应的奖励，而对设计错误、漏项过多的给予一定的惩罚，做到奖罚分明，提高暖通工程设计阶段预算管理的有效性。
高校成人学历教育有高起本、专科(高职)和专升本三种，招生的学生具有高中学历或者专科学历，他们多数没有考上普通高校，学生的学习能力和学习素质较差，专业理论基础不是很好。因此，设置的课程内容应该容易被学生接受。
(二)成教学生的学习形式
高等学校成人教育学生的学习形式主要是业余(包括半脱产、夜大)和函授，高校对成教学生进行集中授课，授课时间多数安排在晚上、周末或者寒暑假。学校安排的授课学时较少，教师主要向学生讲解学纲、重点和难点知识、学习要求、考核方式等，学生以自学为主，因此，设置的课程内容应适合学生自学。
(三)成人教育计算机类专业特点
成人教育计算机类专业具有应用性、实践性、成人性等特点。实践性特点要求课程内容应能培养学生的计算机操作技能。应用性特点要求课程内容应能培养学生运用知识解决实际问题的应用技能。成人性特点是指教育的对象成人具有自身的身心特点、学习方式、生活方式和生活世界。他们大多具有一定的工作经验和工作技能，接受教育的目的是提高自己的计算机工作技能，希望看到直观明显的教育效果，课程内容太难会挫败学生的学习积极性。因此，设置的课程内容应适应成人教育计算机类专业的特点。
(四)专业培养目标
课程内容应围绕专业培养目标而设置。成人教育计算机类专业的培养目标立足于终身教育，针对成人学生的不同发展方向，培养掌握计算机基础理论知识和操作技能的应用型、技能型人才。因此，设置的课程内容应符合应用型和技能型人才培养的目标。
二、课程设置问题
(一)开设课程内容不合理
很多高校成人教育专业开设课程和普通高等教育专业相似，忽视了成人教育“学以致用”的特点，简单照搬普通高等教育开设的课程内容。如果成人教育使用普通高等教育的课程内容，成教学生学习过程中会觉得应用性和技术性知识太少，从而降低学习兴趣和学习主观能动性，会导致学生的学习效果很差，许多学生毕业以后还不会使用常用的计算机软件，不会网页设计，不会网络维护，不会组装和维护电脑，也不会图像图形处理，只是拿到了成人教育毕业文凭。
(二)课程内容难度较大
成人教育专业学生整体学习能力和学习水平相对比较低，专业基础比较薄弱。并且成人教育学生以自学为主，教师授课学习为辅，课程多为集中授课，学生课堂学习时间很少。而很多高校在设置成人教育专业课程时没有考虑学生的学习能力和自学为主的学习方式，开设的课程内容和普通高等教育专业相同，增加了成人教育学生课程学习难度，很多学生学习起来非常吃力，甚至有的学生直接放弃该门课程内容的学习。
(三)课程内容实践性不强
高校的计算机类成人教育专业大多侧重于计算机理论知识教学，由于授课学时限制，很多和理论教学课程配套的实验课程被省略掉，即使开设实验课程，实验学时数通常会被压缩，实验内容大多是原理性验证实验。依照设置的课程内容培养出的学生理论知识和原理性知识比较多，但运用知识解决工作中遇到的实际工作问题能力比较低。成人教育学生大多来自工作一线，很多学生接受继续教育是为了学习到能够直接运用到工作中的技术。他们迫切想通过成人教育获得工作技能，对技术和操作知识有强烈的学习需求。
(四)课程教材不适合成人教育
课程教材通常由任课教师选择，成人教育课程教师通常是高校里普通高等教育的专业课教师，这些教师兼职给成人教育专业上课。为了节省备课时间和精力，任课教师在选择教材时，通常会直接选用给普通高等教育专业学生上课用的教材，忽略成人教育的教育特点和学生的学习特点，导致课程教材不适合成人教育学生。
三、课程设置问题的解决方法
(一)依照专业培养目标设置课程
培养目标对学生的发展方向及应掌握的工作技能和知识提出了明确的要求，对专业定位和专业教育起到方向定位的作用，是整个专业教育的核心问题。成人教育计算机类专业具有应用性、实践性、成人性等特征，成人教育机构和学校在制订培养目标时应充分考虑这些特征。因此，设置的课程内容应该能够提高学生的计算机操作技能、知识水平和解决工作实际问题的应用技能。
(二)合理设置课程结构和内容
计算机类专业应该培养具有较强计算机实践和操作应用能力的技能型人才，开设课程应该能够培养和提高学生的计算机操作技能。建议成人教育计算机类专业开设这几类课程:统考课程、证书课程、实践考核课程、专业技能竞赛课程、就业方向课程。
1.统考课程
统考课程是学习本专业课程内容的基础课程，一般在一年级第一学期开设。统考课程有大学英语、计算机应用基础、高等数学、马克思基本原理概论。
2.证书课程
为了激发学生的学习兴趣，充分发挥学习的主观能动性，增加学生就业资本，可以开设证书课程。证书课程把课程内容和考证结合起来，课程结束后，学生参加国家考试机构和部门组织的全国统一职业资格证书考试，考试通过，获得证书，证书也可以帮助学生就业。IT行业的职业资格证书很多，例如全国计算机等级考试、软件水平考试、职业技能鉴定考试、高校计算机等级考试(CCT)、行业认证(包括微软认证)、国家信息化技术证书、印度NIIT认证、全国信息技术高级人才水平考试(NIEH)认证、北大青鸟ACCP认证等。这些证书有较强的实用性和权威性，受到社会的青睐。学生可以选择与专业方向对应的认证考试，以提高自己的专业水平和竟争上岗能力。高校成人教育计算机类专业可开设的证书课程包括:计算机网络技术、高级数据库技术、高级语言程序设计等。
3.实践考核课程
计算机实践课程要求学生在实践课中多操作，在操作过程中提高自己的计算机技术应用能力，提高专业知识技能，以适应未来工作岗位需要。很多计算机课程不仅具有理论性，还具有较强的实践性，理论和实践紧密相关、相辅相成，理论指导实践，实践加强对理论的理解。计算机课程的实践课应在教学计划中占有很大比重。计算机类成人教育专业可以开设的实践课程包括:软件工程、网络应用程序设计、多媒体计算机技术、软件开发工具与环境、面向对象程序设计、高级数据库技术、高级语言程序设计等。
4.专业技能竞赛课程
全国有多种计算机职业技能大赛，竞赛项目内容有计算机网络管理、多媒体制作、图形设计、计算机综合应用能力(含计算机办公软件应用)等。例如ITAT全国信息技术应用水平大赛，比赛中有很多计算机应用专业比赛项目，还有很多技能大赛组织的各种编程语言竞赛。职业技能大赛对接企业用人需求，成为学校专业技能教育和企业的交流平台。成人教育专业应该根据一些重要的专业技能大赛内容开设相关课程，课程教学过程中注重实施案例教学、项目教学和实训教学，技能竞赛引领课程教学，竞赛项目内容融入平时教学，把竞赛任务分解成可以独立操作验证的小任务，随着课程内容的不断推进，使学生逐渐完成这些小任务，课程结束后，对学生进行竞赛强化练习。学校制定相关制度和政策去引导激励学生参加各类技能大赛，比如，学生获得各等级技能大赛名次，可以获得课程学分，学生技能大赛成绩纳入相关课程考核成绩中。
5.就业方向课程
计算机类专业就业方向有网络工程方向、软件工程方向、通信方向、网络与信息安全方向等。成人教育专业应结合学生的就业方向和工作岗位需求有针对性地开设就业方向课程。例如软件工程方向学生毕业后到国内外众多软件企业、国家机关以及各大、中型企、事业的信息技术部门、教育部门等单位从事软件工程领域的技术开发、教学、科研及管理等工作，因此，该专业方向可以开设C++程序设计语言、Java程序设计语言、．net课程、C#课程设计等。
(三)选择适合成人教育的课程教材
教材作为课程内容和学生学习的知识载体，直接影响教师的授课内容和学生的学习效果。成人教育专业课程教材应适合学生的学习，达到培养成人教育人才的课程设置目标。高校不应该照搬普通教育本专科教材，而应该在考虑成人教育学生的知识基础、实际需求和接受能力基础上，选取应用性、实践性强、适合成人教育的一些教材。教材内容和章节分布应适合成人教育学生自学的学习方式。
国有建设单位会计属于建设单位的管理，以货币为主要计量单位，通过专门的方法，核算和监督基本建设项目的资金和资金运动。建设单位应按照《国有建设单位会计制度》、《会计基础工作规范》的要求设置基本建设核算专帐，并按基本建设项目进行明细核算，核算每一个项目的建设成本和交付使用资产情况，及时提供真实、合法、完整的会计信息。随着团场经济发展水平的不断提高以及国家对团场建设的支持，团场基建工程项目规模越来越大，资金投入越来越多，因此加强会计核算工作是促进团场有计划地进行基本建设、合理运用基本建设资金，提高财政资金效益、防范财务风险的必要手段。
一、团场基本建设会计核算常遇到的问题
（一）基建财务人员的素质有待提高，会计信息存在失真现象
基建会计核算不仅要对财务的支出等情况进行核算，而且还需要围绕基本建设项目的特殊性支出进行分析。基建会计需要的是既懂得基建财务知识，还要拥有工程项目管理方面专业知识的复合型人才，而有些基建会计只懂得单纯的会计核算知识，没有受过专业的业务培训，缺乏工程项目管理方面的业务知识和能力。因此存在会计人员对基建项目认识不足的问题，导致会计核算存在以下问题：首先部分会计核算人员对于自筹资金建设项目的核算存在认识不足，由于团场基建项目资金属于团场自筹方式，部分会计人员认为其与国家资金无关，因此在具体的核算过程中不按照基本建设程序进行，导致资金使用缺乏完善的监管；其次团场会计人员对于基本建设财务管理规定等制度、法规不熟悉，进而不能按照基本建设财务管理规定进行核算，从而造成团场披露的会计信息存在失真现象。
（二）基建预算不科学、超预算现象严重
结合工作经验，在具体的团场基建会计核算过程中存在预算管理不科学、超预算的现象：首先团场在会计核算过程中缺乏科学的预算管理体系，使得基建项目的预算核算不能准确的反映建设项目的实际费用；其次基于部门私利考虑，部分团场管理者存在盲目决策，造成基建项目预算超支的现象。例如在具体的项目施工过程中，团场管理者往往会将个人意愿强加于项目建设，随意变更项目建设内容和规模、建设标准，对建设项目概算、预算的严肃性认识不足，从而造成设计项目的建设发生偏离，最终导致项目费用超过预算范畴。
（三）基本建设账务处理不规范
一是很多团场基建财务人员并未全程参与到工程项目的管理中，不了解工程项目的特点及施工单位的工程进度等情况，仅仅是按照工程需要付款、记账，难以切实发挥财务的检查和监督职能，致使财务核算处于落后、被动的局面，从而影响到资金的使用等，势必影响会计核算；二是团场日常运行费用与基建资金的界限不清。此种现象在基建项目的筹备阶段比较突出，由于基建项目建设必须产生支出，这样容易造成单位日常费用支出与基建费用支出相混淆；三是核算手续不全，项目成本核算不完整。基建计核算过程中的资料不全问题是影响会计核算准确性的重要因素，通过调查很多基建财务缺乏相应的资料，导致一些支出没有相应资料支撑。
二、加强团场基本建设会计核算管理的对策
（一）提高会计人员的综合素质
基于会计制度改革的实施，强化团场基建会计核算水平必须要从会计人员自身的综合素质入手：首先提高会计人员的业务能力。由于基建会计核算不同于一般的财务核算，因此需要不断加强对会计人员的业务能力培训，让会计人员具备相应的业务能力，尤其是提高会计人员对基本建设相关的工程项目等业务知识，让会计人员树立全程参与的意识；其次提高会计人员的职业素养。无数案例告诉我们树立坚定的职业素养有助于预防职务犯罪，基于基建项目数额巨大，需要会计人员树立高尚的职业素养。
（二）加强基建预算管理，完善预算评价指标
预算管理是基建项目会计核算的重要内容，也是提高基建资金效益的重要手段，加强预算管理工作一方面需要会计核算人员严格按照工程预算方案进行核算，对于违规支付的费用一定要查明原因，并且及时做出评价。当然最重要的是对基建核算审批程序进行监督，杜绝超前筹资和用款。另一方面要加强对基建资金的监管，通过建立完善的内部监管机制实现“专款专用”，避免基建资金被挪为他用。另外在基建核算中还需要进一步完善预算评价指标体系，通过设定科学的预算评价指标实现核算的具体化。
（三）规范基建核算程序，防范财务风险
一方面需要财务人员做好付款程序，杜绝违规支付。审查所需付的款项是否已列入批准的计划项目中，其付款事项是否是所签订经济合同中的事项。尤其是要加强对预付款与工程进度款之间的关系，按照施工进度支付工程款，要根据预付对象设立明细账。另一方面规范相关科目设置和账务处理、加强往来帐控制。团场要加强对相关会计核算科目的设置，规范账务处理程序，保证所有参与往来帐的单位录入的都是签约单位的名称、同时双方需相互签字方能确认，并保证预付款得到相应管理。另外相关工作人员应及时准确核算项目建设资金，加强项目核算管理，规范和控制建设成本。
三、结束语
失稳和屈曲的概念
Bazant [14]、Farshad [15]、Huseyin [16]等引述和讨论了稳定和屈曲的定义，他们从不同的角度和范围描述了失稳现象，并指出屈曲是众多失稳现象中的一个模式，屈曲是发生在结构中的一种失稳。文献[14]-[18]讨论了结构产生屈曲的原因，可以定义结构的屈曲为处于高位能的结构由平衡临界状态随着能量的释放向处于低位能的结构平衡临界状态转移的过程，发生平衡转移的那个瞬间状态，就是临界状态。这也是目前比较广泛被接受的解释[19]。具体地讲有三种：
1) 、从能量的角度来说，结构失稳就是储存在结构中的应变能形式发生转换。
2) 、从力学要素的性质方面来说，失稳是结构中承载的主要力学要素的性质发生了变化。
3) 、从变形角度来说，失稳在实际上也可以被认为是一种从弹性变形到几何变形的变形转移。
钢结构构件以轴压、压弯构件居多，如上所述，其核心问题是稳定问题。就单个钢结构构件而言，影响稳定的主要因素有残余应力的分布、初始缺陷、截面形状、几何尺寸、材料强度和构件的长度等。【2】张志刚。而近年来，采用新技术设计和建造的大型复杂空间钢结构形式（如网壳结构、拱、弦支穹顶结构等）越来越多，通常这类结构整体上或某些较大区域内承受很大的压力作用，也即某些构件承受很大轴向压力，使得这类结构容易引发整体失稳或某区域内的局部失稳现象。大型复杂结构 的这一力学特征显著不同于传统的小跨度或小规模简单结构，因而，在设计这类结构时，除按常规设计规范验算结构构件的强度及稳定性，结构的刚度外，设计者还要验算结构的整体稳定性。【3】整体结构稳定
在现阶段的钢结构设计中，常以计算长度系数法来进行整体结构的整体稳定性分析。以钢框架为例【3】P94
目前大部分工程师在设计钢框架结构承载力时，常分两步进行。第一步进行结构分析，通过一阶弹性分析确定构件在各种外荷载与作用组合工况下的内力效应；第二步进行构件设计，首先查得采用弹性近似分析法确定的构件计算长度系数，然后按现行《钢结构设计规范》（GB50017-2003）的计算公式求得构件的承载力。如果所有构件的承载力大于外荷载产生的效应，则认为结构体系整体和构件均满足承载力要求。 这种设计方法以通过计算长度系数把构件承载力验算和结构整体稳定承载力验算联系起来，被称为计算长度系数法。
对于一些大跨空间结构杆件的计算长度系数取值，规范缺乏详细的规定，没有提出明确的计算方法。针对实际工程设计时，杆件计算长度系数的取值往往无据可依。为了设计方便，
工程上常通过反推的方法来确定计算长度系数。方法有两种
1） 反推法
为了钢结构设计应用上的方便，可以把各种约束条件的构件屈服荷载Pcr 值换算成相当于两端铰接的轴心受压构件屈曲荷载的形式，其方法是把端部有约束的构件用等效长度为l0
22P =πEI /l cr 0的构件来代替，这样。等效长度通常称为计算长度，而计算长度l0与构件
实际的几何长度之间的关系l 0=μl ，这里的系数μ称为计算长度系数。对于均匀受压的等截面直杆，此系数取决于构件两端的约束。这样一来，具有各种约束条件的轴心受压构件的屈曲荷载转化为欧拉荷载的通式是：
π2EI P cr =(μl ) 2
构件截面的平均应力称为屈曲应力：
P cr π2EI π2E σcr ===2A (μl /i ) 2λ
式中A 为面积，λ为长细比，λ=μl i ；而i
为回转半径，i =关。计算长度系数的理论值可写作：
μ=
其中PE 为欧拉荷载，即两端铰接的轴心受压构件的屈曲荷载。
对两端固接
自由=μ= 0.5，两端铰接μ= 1.0，一端固接，一端铰接μ= 0.7，一端固接，一端μ= 2.0。
2） 反弯点法
通过对整体结构进行屈曲分析，可以得到结构及杆件发生屈曲时弯矩图或变形曲线图。弯矩图和变形曲线图均可以反映出杆件反弯点之间的距离l0。因为反弯点的弯矩为零，因此与铰支点的受力相当。L0可以代表该杆件的计算长度。根据不同的约束条件，反弯点可能落在杆件的实际长度范围之内，也可能在其延伸线上。由于约束条件是多种多样的，有时很难在变形曲线上表示出反弯点之间的距离。反弯点法主要包括以下3个步骤：
1） 由屈曲分析得到结构及杆件的屈曲模态；
2） 提取杆件屈曲模态对应的弯矩图或变形曲线中变形位移曲线；
3） A ） 确定弯矩图中反弯点的位置，从而得出杆件的计算长度及计算长度系数；
4） B) 根据图（）中杆件发生屈曲时的变形曲线，可以根据杆件已有的变形拟合出此杆
件在理想铰接状态下的变形曲线。对比两个曲线图，确定杆件变形曲线的拐点（即反弯点）位置，从面可以得出杆件的计算长度及计算长度系数。
计算长度系数的推导方法：
计算长度系数的推导
图4-1 无侧移刚接框架柱的计算简图
图4-1给出的是无侧移多层钢框架的子结构，利用受弯构件和压弯构件的转角位移方程，代入θE =θF =-θB ，θG =θH =-θA ，且θC =-θB ，θD =-θA 建立与节点A 有关的梁端与柱端力矩：
M AG =M AH =
M AB =M AC EI b 22θA (4-1) l EI =c (C θA +S θB ) (4-2) h
其中，C 、S 根据无侧移弹性压弯构件转角位移方程确定：
kl sin(kl ) -(kl ) 2cos(kl ) (kl ) 2-kl sin(kl ) ，S =，k =C =2-2cos(kl ) -kl sin(kl ) 2-2cos(kl ) -
kl sin(kl ) =π根据节点平衡条件：
可得：
EI ⎫EI ⎛EI 2 2b 2+C c ⎪θA +2S c θB =0l h ⎭h ⎝ M AB +M AC +M AG +M AH =0
或 (2K 2+C )θA +S θB =0
(4-3)
式中：
K 2=I b 2/l I c /h
同时，可求出节点B 的弯矩平衡条件为
S θA +(2K 1+C ) θB =0 (4-4)
式中：
K 1=I b 1/l I c /h
由公式（4-3、4-4）组成无常数项的联立程。要得到θA 和θB 的非零解，必须系数行列式等于零。这就是说，子结构失稳时应满足下列条件
2K 2+C
S
即 S =02K 1+C
C 2+2(K 1+K 2) C +4K 1K 2-S 2=0 (4-5)
把式中的C 和S 代入公式(4-5)整理后得，即得下列临界条件：
2⎡⎛π⎫2⎤⎛π⎫⎛π⎫⎡⎤⎛π⎫⎛π⎫⎢ μ⎪⎪+2(K 1+K 2) -4K 1K 2⎥ μ⎪⎪sin μ⎪⎪-2⎢(K 1+K 2) μ⎪⎪+4K 1K 2⎥cos μ⎪⎪+8K 1K 2=0⎢⎥⎥⎝⎭⎣⎝⎭⎦⎝⎭⎝⎭⎢⎣⎦⎝⎭
(4-6)
其中，式中的K 1与K 2分别表示柱下端与上端的梁的线刚度之和与各柱的线刚度之和的比值，说明计算长度系数μ的值取决于K 1与K 2。
对于有侧移框架也可以按以上方法推导，过程从略，得到的临界条件为：
2⎡⎛π⎫⎤
⎢36K 1K 2- μ⎪⎪⎥t ⎢⎝⎭⎥⎣⎦⎛π⎫π⎪a +6(K +K ) =0 12 μ⎪μ⎝⎭
(4-8)
《高层民用建筑钢结构技术规程》第6.3.2条，
指出对于框架柱的计算长度系数可采用下列的近拟公式计算：
1. 有侧移时
μ=
2. 无侧移时 7. 5K 1K 2+4(K 1+K 2) +1. 52 (4-9) 7. 5K 1K 2+K 1+K 2
μ=0.64K 1K 2+1.4(K 1+K 2)+3 (4-7) 1.28K 1K 2+2K 1+K 2+3
K 1与K 2分别表示柱下端与上端的梁的线刚度之和与各柱的线刚度之和的比值 其中有侧移框架常指纯框架体，无侧移结构常指有支撑和（或）剪力墙的体系
4.1 计算长度系数确定方法
《钢结构设计规范》(GB50017-2003)(以下简称“规范”) 对框架柱的计算长度系数有明确的规定。在框架平面内框架的失稳分为有侧移和无侧移两种，有侧移框架的承载力比无侧移的要小得多。因此，确定框架柱的计算长度时首先要区分框架失稳时有无侧移。框架柱的分析方法有两种：一是采用一阶分析方法（计算长度法），即分析框架内力时按一阶理论，不考虑框架二阶变形的影响，计算框架时用计算长度代替柱的实际长度考虑与柱相连的影响；二是采用二阶或近似二阶分析方法求得框架柱的内力，稳定计算时取柱的几何长度。目前国内外大多数国家的规范采用了计算长度法。该方法的计算步骤为：首先采用一阶分析求解结构内力，按各种荷载组合求出各杆件的最不利内力；然后按第一类弹性稳定问题建立框架达到临界状态时的特征方程，确定各柱的计算长度；最后将各杆件隔离出来，按单独的压弯构件进行稳定承载力的验算。验算中考虑了材料非线性和几何缺陷等因素的影响。该方法的最大特点是采用计算长度系数来考虑结构体系对被隔离出来构件的影响。该方法对比较规则的结构可以给出比较好的结果，而且计算比较简单。
柱的计算长度系数与相连的各横梁的约束程度有关。而相交于每一节点的横梁对该节点所连柱的约束程度，又取决于相交于该节点各横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比。因此，柱的计算长度系数就由节点各横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比确定，常见的钢框架设计方法中均给出了根据框架柱端部约束条件直接查用的计算长度系数表格或曲线。“规范”将框架分为无支撑纯框架和有支撑框架，根据支撑抗侧移刚度的大小，有支撑框架又可分为强支撑框架和弱支撑框架。
根据不同的情况，不同支撑框架柱可分别选用有侧移框架柱和无侧移框架柱的计算长度系数μ[47]。
“规范”有侧移和无侧移框架柱的计算长度系数μ均为根据一定理想化的假定得到。对于需要确定无侧移框架计算长度的柱子以及与之相连的4根梁和上下两根柱的计算模型如图4-1。对有、无侧移框架均采用了理想化的假定[46,48,49]。
无侧移框架柱确定计算长度系数μ时的基本假定[46]：1) 、梁与柱的连接均为刚接；2) 、柱与上下两层柱子同时失稳，即图4-1中，柱AB 与柱BD 、AC 同时屈曲；
3) 、刚架屈曲时，同层的各横梁两端转角大小相等，方向相反；4) 、横梁中的轴力对梁本身的抗弯刚度的影响可以忽略不计；5) 、柱端转角隔层相等；6) 、各柱
的这里P 是柱子的轴力，P E 是柱子计算长度系数为1时的欧拉临界力；7) 、失稳时各层层间位移角相同；8) 、材料为线弹性材料。
有侧移框架柱确定计算长度系数μ时同无侧移框架柱的基本假定大体相同，只是在第3点：刚架屈曲时同，同层的各横梁两端转角大小相等但方向相同。
4.1.2 网壳规程的规定
《网壳结构技术规程》(JGJ61-2003)根据节点的型式，规定了构件的计算长度。对于双层网壳杆件计算长度应按表4-1采用，单层网壳按表4-2采用。
表4-1 双层网壳杆件的计算长度l 0
节 点
杆件
螺栓球
弦杆及支座腹杆
腹 杆 l l 焊接空心球 0.9l 0.9l 板节点 l 0.9l
表4-2 单层网壳杆件的计算长度l 0
节 点
弯曲方向
焊接空心球
壳体曲面内
壳体曲面外 l l 毂节点 0.9l 0.9l
“规范”及网壳规程的这些规定有很大的局限性：对于其它节点型式，特别
是大型网壳结构，杆件规格多、截面尺寸大、构造复杂，采用上述节点型式将很不合理，导致无法采用现成的规范条文；而且本章后续的研究表明：网壳规程所取的计算长度系数，特别是单层网壳，存在较大的安全隐患，不能直接运用于设计中；构件的计算长度系数也不仅仅简单地与节点型式相关；当前规范针对大跨空间结构构件的计算长度取值，缺乏明确的规定，更没有提出计算方法，导致结构设计人员无据可依。实际工程设计中，通常将需要稳定设计的构件近似为轴压构件，通过欧拉公式反推的方法来确定计算长度系数，常见的各种方法如本章4.4节所述。
4.4.1 工程设计常用的方法
欧拉荷载的推导：
加图：（P31）【5】陈骥的书
所图所示两端铰接的挺直的轴心受压构件，按照小挠度理论求解中性平衡状态时弹性分岔弯屈屈曲荷载。
如图所示，两端铰接的轴心受压杆件，在压力P 的作用下，根据构件屈曲时存在微小弯曲变形的条件，先建立平衡微分方程，再求解构件的分岔屈曲荷载。在建立弯曲平衡方程时作如下基本假定：
（1） 构件是理想的等截面挺直杆。
（2） 压力沿构件原来的轴线作用。
（3） 材料符合胡克定律，即应力和应变呈线性关系
（4） 构件变形之前的平截面在弯曲变形后仍为平面。
（5） 构件的弯曲变形是微波的。曲率可以近似地用变形的二次微分表示，即（）
可取如图隔离体，列方程：（EIy``+PY=0）推导得出：P=n2pi()2EI/l2，其中式中n=1时为构件具有中性平衡状态时的最小荷载，即分岔屈曲荷载Pcr ，又称为欧拉荷载Pe=pi^2EI/l2
采用计算长度系数进行稳定设计的原因：
的概念：
稳定问题具有多样性、整体性及相关性三个问题：【5】陈绍蕃P94
1） 多样性：轴性受压杆件有弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲等多种形式。
2） 整体性：构件作为结构的组成单元，其稳定性不能就其本身去孤立地分析，而
应当考虑相邻构件对它的约束作用。这种约束作用显然要从结构的整体分析来确定。稳定问题的整体性不仅表现为构件之间的相互约束作用，也存在于围护结构与承重结构之间的相互约束作用中，只不过在通常的平面结构（框架和桁架）的分析中被忽略了。
3） 相关性：具体体现在不同失稳模型之间有耦合作用、局部屈曲与整体屈曲互有
影响、组成构件的板件之间发生屈曲时有相互约束用等。
【5】P169
结构和构件丧失稳定属于整体性问题，需要通过整体分析来确定它们的临界条件。不过，为了计算简便，目前在设计工作中的做法是所计算的受压构件（或压弯构件）从整体结构中分离出来计算，计算时考虑结构其他部分对它的约束作用，并用计算长度来体现这种约束。
计算长度的概念：
计算长度的概念来源于理想轴心压杆的弹性分析。其把端部有约束的压杆化作等效的两端铰接的杆件，等效条件为两者的承载力相同。
构件在荷载作用下的变形曲线图可以反映出了反弯点之间的距离，此距离代表了该构件的计算长度；因为反弯点的弯矩为零，因此与铰支点的受力相当。根据不同的约束条件，反弯点可能落在构件的实际长度范围之内，也可能在其延伸线上[46]。
常见的结构形式的受压构件的计算长度系数在相应的规范及规程中都有所体现。将规范涉及到的可以直接使用的规范例举如下：
1） 钢结构设计规范第5.3条：桁架：含弦杆、单系腹杆（用节点板与弦杆连接）、交叉腹杆，
均分平面内与平面外的计算长度考虑；
框架：依据侧移刚度将框架分为无支撑、弱支撑和强支撑框架三种，分别按照本规范的附录D 的表格D-1至D-2查找框架柱的计算长度系数；
单层厂房的阶形柱（单阶柱及双阶柱）：按本规范附录D-3至D-6查找相应的计算长度系数
2） 钢高规：第6.3.1及6.3.2条规定了钢框架柱的计算长度取值
指出1）重力荷载作用下的稳定计算，应按钢结构设计规范相应条文进行，并指出相应的近似公式：。。。。
2）结构在重力和风力或多遇地震作用组合下的稳定计算相应的计算长度系数。
网壳结构技术规程：第5.1条，根据钢壳的分类及其节点的做法形式，分别定义其计算长度系数
3） 空间网格结构技术规程：第5.1条，根据网架、双层网壳、单层网壳、立体桁架及其杆
件分类和节点形式，分别定义其计算长度系数
对于梁-柱钢框架结构体系，可直接采用规范查表的方法或实用公式确定构件的计算长度系数。但对于大多数不规则（非梁-柱钢框架结构体系）的大跨空间结构构件的计算长度取值，如上所述，规范不可能包含所有的结构类型，也缺乏明确的规定，没有提出计算方法，导致结构设计人员无据可依。
因此为了设计方便，工程上通常将其近似为轴压构件，通过反推的方法来确定计算长度系数。
大跨度结构及其杆件的稳定问题都是一个整体问题，各杆件互相支承、互相约束，任何一个构件的屈曲都会受到其他构件的约束作用，影响因素较多。而对于空间钢结构杆件的计算长度系数，规范（桁架体系、网壳结构）根据杆件位置规范一般规定在0.8~1.0范围内取值。有学者的研究资料表明：对于复杂结构体系中部分杆件，采用低于1.0的计算长度系数取值可能偏于不安全。因此，工程上常从整体结构稳定性角度出发，取重力荷载（自重＋附加恒载＋活荷载）标准值工况组合作用作为初始态，根据计算长度系数的物理意义，通过整体结构线性屈
曲分析来研究各主要杆件的计算长度系数，主要包括以下3个步骤[56]：
1) 、由线性屈曲分析得到结构的各阶屈曲模态以及屈曲临界荷载系数；
2) 、检查各阶屈曲模态形状，确定该杆件发生屈曲时的临界荷载系数，乘以相应的初始态轴力，得到该构件的屈曲临界荷载P cr ；
3) 、由欧拉临界荷载公式反算各杆件的计算长度系数，即：
π2EI P cr =
2(μl )
μ=式中：EI 为杆件发生屈曲方向的弹性抗弯刚度；P cr 为杆件对应的屈曲临界荷载；l 为杆件的几何长度；μ为杆件计算长度系数。
由4.3.2节可知，当某个方向的荷载（如水平荷载）较大时，确定计算长度系数的初始态应采用各工况的组合，这样，根据不同的荷载组合下（初始态）反推出来的计算长度系数是不同的。
确定计算长度系数主要是确定欧拉临界荷载P cr 。
本文以确定一平面无侧移框架柱的计算长度为例，详细地介绍工程设计中。如图4-6所示的有侧移，横梁与柱均为刚接，柱的截面为H500×400×12×20， I c =1.019×109mm 4，为保证柱先于梁发生屈曲，设梁的截面为1000×400×30×30， I b =9.80×109mm 4，钢材采用Q235。作用在梁上的荷载标准值q=60kN/m，柱高l c =6m，梁长度l b =6m。
图4-6 无侧移刚架
按规范的设计方法，由K 1i =i b
c EI b /l b I b l c 9.80⨯109⨯6000====9.6173，EI c /l c I c l b 1.019⨯109⨯6000
K 2=0根据钢结构规范附录D 表D-1，采用插值法μ=0.7341, 或采用实用公式的方法：
μ=0.64K 1K 2+1.4(K 1+K 2) +31.4⨯9.6173+3==0.7404 1.28K 1K 2+2(K 1+K 2) +32⨯9.6173+3
.3.2 整体屈曲法
通过整个结构的屈曲分析确定该构件的计算长度，其方法是将该构件放在整体模型中，进行屈曲模态分析，从而得到欧拉临界力和屈曲系数的方法。整体模型的屈曲分析具有较为直观的屈曲模态，可以直接看到结构整体的屈曲变形，通过判断各阶屈曲模态对应的变形来判断具体结构构件是否发生屈曲，从而得到其对应的屈曲临界力[57]。该方法较难判断具体构件应对应的屈曲模态，常导致计算结果偏于保守；但该方法考虑了诸多计算长度系数的影响因素，与实际情况也相符合，较为合理。
本文采用SAP2000做钢框架的屈曲分析。在荷载q 的作用下，钢框架的轴力如图4-7(a)所示，图(b)为构钢框架的第一阶屈曲模态，从变形图可以看出，柱子发生了屈曲。 -180-180
(a) q作用下的轴力(kN) (b) 第一阶屈曲模态(η=784.547)
图4-7 荷载作用下的轴力及屈曲模态
所以，柱子的临界荷载为：
P cr =ηP =180⨯784.547=141218.46kN
由欧拉临界荷载公式反算各杆件的计算长度系数：
μ===0.638
由此可见，两者非常接近。工程中的一系列对比，也说明这些做法是正确的，下面以笔者的一个实例来说明些方法在工程实践中的运用。
本算例取决于某工程的施工顶升架，顶模钢平台由桁架层、支撑柱和支撑钢梁组成，钢平台桁架层由主桁架、次桁架、三级桁架和边桁架及内部小次梁、吊架梁等构件组成。桁架层高2.05m ，支撑柱高12.6m ，两层支撑钢梁间距4.5m 。顶模钢平台设计采用SAP2000软件，图2.1.1至图2.1.3为顶模钢平台sap2000计算模型。
图2.1.1顶模钢平台三维图
图2.1.2 顶模钢平台立面图
图2.1.3 顶模钢平台平面图
荷载考虑：恒荷载、活荷载、风荷载（考虑三种情况：施工状态及提升状态下遭遇八级风、
施工状态下遭遇十级风、施工状态下遭遇台风荷载）、顶升不同步位移、施工电梯荷载。
1.1 边界约束条件
根据边界约束条件的不同，钢平台分为两种计算模型。施工状态时，假定两道支撑梁两端为铰接，如图2.3.1所示；顶升状态时，忽略支撑梁的约束作用，将千斤顶与支承柱的连接简化为铰支座，如图2.3.2所示。
图2.3.1施工状态支承柱的约束边界
下列仅以施工状态 图2.3.2顶升状态支承柱的约束边界
1.1.1.1 支承柱计算长度取值（根据屈曲分析）
采用十级风施工状态模型：
以结构整体模型为基础，对结构进行特征值屈曲分析。正常施工状态下取D+L计算屈曲工况，圆管柱及格构柱在Mode98的屈曲模态下首次发生屈曲。其屈曲变形及屈曲荷载如下：
圆管柱在D+L工况下的最小轴力值为：-2634kN ，则根据屈曲分析结果，施工阶段的支承柱的一阶弹性屈曲临界荷载为2634×11.05=29105.7kN，根据欧拉公式可以反推得到理论计算长度系数：
μ=π2EI
P cr l 23. 142⨯2. 06⨯105⨯5. 355⨯109==1. 40 29105. 7⨯103⨯138002
1.1.1.1 钢结构构件计算应力比
将各计算长度系数值手工输入模型中，应力比计算结果如下图所示：
具体各构件应力比数值可在模型中查看，圆管柱最大应力比为0.378，格构柱应力比均小于0.95，满足规范要求。
整体稳定性计算步骤如下【3】P61
钢结构系统整体稳定性理论分析的主要步骤包括：
（1） 建立完善结构力学模型
按理论设计结构构型建立完善结构计算模型，包括确定结构几何模型、构件单元模型、构件规格尺寸、构件材料特性、结构边界条件等。
确定整体稳定性验算的荷载组合
荷载组合常采用标准组合。对于活荷载需要按不同的分布模型分别进行组合； 对于风荷载需要按不同的风向分别进行组合。
结构线性整体稳定性分析
对每一种荷载组合，通过对稳定特征方程的分析，分别计算结构线性整体稳定的临界荷载因子（）及相应的屈曲模态矩阵（）
确定结构的初始几何缺陷模型
对每一种荷载组合，确定相应的初始几何缺陷模式及幅值，可采用“一致缺陷模态法”模拟。若第一临界点为重临界点，应选用与临界荷载因子（）相应的所有模态。对于第一临界点附近频率密集的结构，应多选用几个模态。
结构大位移几何非线性整体稳定性分析
包括完善结构和有缺陷结构分析，获得相应的整体稳定最小临界荷载因子（）和（）
判断构件是否出现屈服变形现象
判断在几何非线性分析过程中，当荷载达到整体稳定最小临界荷载因子（）之前，主要构件是非否屈服，若未屈服，则转第（8）步，进行结构整体稳定性评定，否则，进入第（7）步。
结构大位移弹塑性整体稳定性分析
一、社会保障基金运营
我国养老保险基金的筹集模式是以支定收、略有结余、留有部分积累，实行这种模式的目的是为即将到来的人口老龄化做基金储备。目前，世界各国社会保障基金运行的模式大体有现收现付制、完全积累制和部分积累制三种模式，这实际上也是社会保障基金运行的三种模式。这三种模式的共同点是通过采取保险或储蓄的方式对未来可能出现的危机做准备。
现收现付制是指用正在工作的一代人的缴费支付已经退休的一代人社会保险费用的制度安排，是以不同代际之间短期（一个时期内）横向平衡为指导原则确定的资金运行模式。在现收现付制下，社会保障基金的筹集、给付是按照“以支定收、收支平衡、略有结余”的原则确定的，因而其基金运行模式如下：社会保障基金的筹集社会保障基金的给付——财政转移支付资金，这种模式的特点是：社会保险缴费比率的确定和调整灵活，共济性强，管理成本低，易于操作，不受通货膨胀和利率变动的影响。
完全积累制又称完全基金制，是指正在工作的职工为自己退休储备社会保险费用的制度安排，这是一种以长期（个人整个生命期）纵向平衡为原则确定的资金运行模式。这种模式是以“自我储蓄、自我保障、自存自用”为原则确定的，其资金运行模式的优点是，在保障制度实施初期，社会保障收入就形成数额庞大的社会保险基金，如下：社会保障基金筹集——社会保险基金——社会保障资金的给付——财政转移支付资金。
部分积累制又称混合制，是指社会保障资金的一部分按现收现付制运行，另一部分按基金积累制运行的制度安排，这是一种把短期横向收支平衡和长期纵向收支平衡结合起来的社会保障资金运行模式。也就是说，这种模式既考虑当前退休职工对社会保障资金的需求，进行社会保障资金的统筹给付；又考虑在职职工未来的养老金需求，储备资金形成社会保险基金。
从目前世界各国实行社会保障的国家来看，多数国家的社会保障基金由国家、用人单位和个人三方合理负担。三方合理负担，包括两层含义：一是三方共同出资；二是各方出资比例要合理适度。三方共同出资的依据是，企业或雇主期望健壮的劳动力的充足供给，因此企业负担社会保障费用并不是额外的财政负担或社会负担，而是其必要的经济负担，是维持劳动力扩大再生产和简单再生产的需要。工人关注为将来的不安全做出一些贡献，这也是自己应尽的义务；国家或政府在保护社会成员生存权利方面具有义不容辞的责任。三方出资一般由企业和个人双投保，不足部分由政府补贴。
预算包括筹集和给付。社会保障资金的给付是指社会保障管理部门按照国家有关政策规定的条件、项目、标准等运用一定的方式，为保障范围内的职工支付一定的资金，以保障其基本生活和基本医疗等方面需要的制度安排。社会保障资金的给付是社会保障制度运行的目的。社会保障的给付水平主要是指社会保障收益者领取的各项保险待遇、获得经济保障的能力。社会保障计划给付的资金、待遇水平体现着一个国家保障的水平和政策目标，社会保障是给予社会成员高福利、高标准的保障，还是只是保障社会成员的基本生活需要？世界各国社会保障资金的给付一般可以分为以下几种：绝对金额制、统一比例制、薪资比例制和收入关联制等。
绝对金额制是指国家根据参保人及其供养的直系亲属，按不同标准划分为若干种类，对每一种类的人按同一绝对额发放养老金。这种养老金给付方法与被保险人退休前工资收入的多少无关，多用与普通国民保险或家庭补贴的给付。
统一比例制是指按工资收入的一定比例或某一确定的标准来给付，也就是说，职工退休前的社会保险缴费与职工退休后获得的社会保障资金的给付之间没有多大联系，这种支付制度即为统一比例制。
薪资比例制是指以参保人退休前某一段时期内的平均工资或最高工资数额为基数，根据职工的工龄或投保年限确定养老金替代率，然后以这一比例为依据记发养老金。
收入关联制，这种支付制度下的职工，退休前工资收入越高，领取养老金的比例就越低；相反，职工退休前工资收入越低，其领取养老金的比例就越高。收入关联制还需要预先知道每一个参加社会保障成员除工资收入之外的收入是多少，这需要有附带财富审查机制，这是一种负向关联制度。例如，西欧国家对低收入者采取较高的养老金替代率，对中高收入者采取较低的养老金替代率。[1]
社会保险基金是为实施各项社会保险制度依法建立起来的、专款专用的货币资金。社会保险基金是完全积累制、部分积累制社会保障制度运行的经济基础，是实现社会各项目标的保证。按照国家有关规定，社会保险基金只能用于社会保险项目的经济补偿，社会保险基金的投资运营是利用社会保险基金收入和给付的时间差、数量差，对社会保险基金投资运用，以确保缴费职工的利益。
二、社会保障基金的投资
（一）社会保障基金投资的三大原则
安全性原则，社会保障基金是一种专款专用的基金，是受保人的“保命钱”。为了确保社会保险机构有足够的偿还能力，社会保障基金的投资运营是必须遵守安全性原则，使基金能够安全返回。多数国家通过立法规定社会保障基金必须投资于安全性资产上，因此政府债券作为“金边债券”往往成为首先。但是，安全性资产的收益率较低，在通常情况下难以实现基金的保值增值。
流动性原则，基金投资的流动性是指为保值增值而将基金投资的某一项资产，在其不损失原价值的条件下，能随时可转换现金的能力。为了应付诸如医疗、工伤等保险随时可能支付的需要，投入营运的基金能够保持一定的流动性。在各类资产中，债券和银行存款的变现能力较强，但收益较低，尤其是定期存款如果提前支取，往往会丧失利息收益。不动产的投资收益较高，可流动性差。对于不同的社会保险项目来说，由于基金的用途不同，对流动性的要求也不同：失业、疾病、伤残保险基金，要求变现能力较高，往往投资于短期或中期的项目上；养老保险基金的周期长，可以投资长期性项目。
盈利性原则，社会保障基金的保值增值归根到底依赖投资的收益，没有收益，就不能保值，更谈不上增值。因而社会保障基金的投资必须有较高的盈利性，从而进一步提高社会保障基金水平，促进社会保障事业的发展及社会进步和经济繁荣。
（二）社会保障基金投资的特殊约束与要求
1．投资的组织管理体制
在投资的组织管理体制方面，社保基金的投资入市要求有一个特殊的管理机制。社保基金作为一种社会性的公共资金，与纯商业性的投资基金的投资决策要求与风险承受能力有差异，在组织管理上要有一个较严密的控制与监督体系，在投资的决策授权方面，要实施有效控制下的授权。同时，对其投资的运行过程实施有效的监控，以保证社保资金投资运作的安全性要求。
社保基金投资入市，是我国市场经济体制改革的重要部分，也是财政体制与金融体制改革的重要方面。社保基金的投资管理体制和基金的来源、功能以及基金的运行特性有着直接的联系。社会保障体系的建立与发展在各国存在着时间上的差异，组织与管理体制方面也有着明显的不同。大部分国家，如美国、英国、日本、新加坡等都开始建立社会保障的基金制度，有些国家还开始建立私有化的基金制融资体制，基金的形成，使基金的投资与管理成为必要。因为基金的积累投资可以避免支付高峰期的集中压力，而且也可以避免因通货膨胀、利率变动给基金带来的金融风险，实现基金的保值增值。一个普遍的现象是，公营的社保基金只能在预算体系中运作，在基金的投资组织管理体制上，往往是由政府的社会保障部门集中统一管理基金，直接控制基金的投资，决定资产的组合与结构，承担全部的风险。基金的投资主要集中在政府债券和银行存款上，如美国的公营养老基金节余，必须全部投资于政府的债券，成为政府财政赤字的调节工具。这对于基金的有效增殖有着不利的影响。
东南亚一些新兴的工业化国家，主要以新加坡为代表，也形成了自己特有的社会保障体制，其主要的特征是推行政府公营的基金式的养老保险体制，由政府成立专门的社会保障机构来统筹管理养老保险基金。像新加坡的中央公积金制度，它的基础是以个人帐户为基础的积累式储蓄保险基金。虽然基金的组织与运作管理是由政府管理机构来完成的，但养老基金的投资也形成了市场化与多元化的格局。政府控制的养老保险基金除了用于投资政府债券与银行储蓄外，也进入资本市场投资于国内企业股票、债券，以及外国的企业股票，除了投资于金融资产外，还向房地产业投资，持有实业资产。当然社保基金的投资管理的市场化是一种趋势，也是一个过程，基金入市投资的竞争性管理将有助于投资的安全性与效率的提高。
2．投资对象和方式
依据社会保障基金的性质、社会保障基金投资原则以及我国目前的实际情况，我国社会保障基金可以如下的方式投资：第一，银行存款。从广义上理解，银行存款也是一种投资，而且一般认为这种投资是无风险投资。也正因为如此，这种投资的收益率比较低。社会保障基金中随时可能有支付需要的周转金和意外准备金，以及其他暂时不用的资金，都可以选择实行活期存款和短期定期存款方式。第二，国债。国债由国家政府发行，国家财政作担保，因此被认为是一种风险小的投资工具。在我国，国债的收益始终高于同期银行存款利率，社会保障基金投资于国债的收益显然要比银行存款高。第三，金融债券、企业债券和股票，证券市场除国债外还有金融债券、企业债券和股票。债券投资的特点是，债券利率事先确定，收益可以很精确的预期，但易受市场利率的影响，因此，投资的安全性比国债差。银行发行金融债券的目的是为了效益好的贷款项目融资，因而它的利率较高；企业债券的种类、期限不同，其利率也不一样，但企业债券的利率一般都高于同期银行储蓄存款利率。与国债相比，这些债券的安全性稍差。目前我国的证券市场还不完善，债券交易还受到发行债券的企业和银行状况以及国债利率过高的影响，市场对企业债券和银行债券的需求和供给都不大，债券的流动性不是很强。因此，在我国社会保障基金的资产中，这两种债券的比例都不宜过高。股票，一般认为，是最能够减小通货膨胀对资产贬值影响的主要投资方式之一。这是因为，一方面股票代表的是对股票发行单位（股份制公司）资产的所有权，随着公司的经营壮大，股票所代表的资产的实际价值也在增长，这是它之所以能够使资产保值增殖的主要原因；另一方面投资股票的定期收入（红利）也不象债券利息那样是预先就确定了的，而是随公司经营状况不断变化，以货币表示的公司的名义收入能随通货膨胀率作相应的变化，而保持其实际收入不变，这样红利在一定程度上也能抵消通货膨胀的影响。目前我国限制社会保障基金投资于股市的理由是股票投资风险太大，违反了社会保障基金投资安全性原则。第四，投资基金、抵押贷款、和不动产投资。[2]投资基金是一种大大众化的信托投资工具，它由基金公司或其他发起人向投资者发行收益凭证，将公众手中零散资金集中起来，委托具有专业知识和投资经验的专家进行管理和运作，并由良好信誉的金融机构充当所募集资金的信托人或保管人。基金经理人将通过多样化的投资组合，努力降低风险，谋求基金长期、稳定的增殖。自1990年10月份以来，我国已经允许商业保险资金通过购买封闭式证券投资基金，间接进入证券市场。实践证明，商业保险公司通过购买封闭式证券投资基金，取得了较好的效益。社保积极进入资本市场，也可以考虑将一部分资金投资于证券投资基金，在风险较小的条件下，谋求与股票市场大致相近的收益。目前，投资基金在我国正处于发展期，基金方式及规模在不断扩大，可以成为社会保障基金投资的重要手段之一。同时，社会保障基金在适当时机，根据自身状况也可建立适宜自身特点的投资基金，为基金自身增殖寻找新的投资工具和手段；抵押贷款是指银行在发放贷款时，要求借款人以自己的资产作为抵押。一方面风险比较小，因为借方有财产作借款抵押；另一方面收益相对较高，因而可作为社会保障基金投资的一种方式。当前资金短缺是中国金融市场存在的普遍现象，社会保障基金进入金融市场无疑能在一定程度上缓解这一状况；投资不动产的收益也来自两个方面：一是通过出租获取租金，二是获取买卖不动产时的增额价差。投资于不动产一般需要巨额资金，同时，它的流动性比较差，但出现通货膨胀时，不动产的价格也将上升，因此，不动产投资也可以使资产价值免受通货膨胀影响。
总之，社会保障基金的投资方式和运行模式要根据社会经济发展的状况不断地进行调整，在国家的法律、法规的保护和规制中以利于基金在保证低风险的情况下，取得较大收益。
要建立健全社会监督和财政监督制度。建立由政府、单位、职工代表和专家等组成的社会保障监督委员会，依法对社会保障执行情况进行监督。加强财政监督既要重视资金使用的事后检查，更要重视资金拨付中的追踪检查，并发挥社会中介机构的作用，将政府检查与社会紧密结合在一起，力求监督的公平、公正、公开。通过建立健全社会保障管理体系，使社会保险基金管理有方、监督有力、运营有效。
铁架台（附有铁夹）、烧杯、橡胶塞（两个）、止水夹、带有控制器的医用输液管、尖嘴导管、乳胶管、一次性手套。
2.药品。
铜丝、碳棒、稀硝酸（68%浓硝酸与水体积比为1∶2.2）、4mol/LNaOH溶液、蒸馏水。
二、实验装置及相关说明
（1）夹持器具已省去。
（2）铜丝缠绕在碳棒上，增大反应速率。
（3）尖嘴导管可减少硝酸的挥发。
（4）为避免稀硝酸氧化橡胶塞，橡胶塞外层应均匀涂上石蜡。
（5）为避免左侧插入橡胶塞时稀硝酸溢出，实验前需用蒸馏水尝试确定加入稀硝酸的用量。
三、实验步骤和现象
1.组装好仪器，向烧杯中加入蒸馏水，使医用输液管伸入其中并打开输液管控制器，将二口管上方两个口分别用插有铜丝的橡胶塞和插有尖嘴玻璃管（关闭止水夹）的橡胶塞塞紧，双手握住二口管，烧杯中出现气泡，松开手后在输液管中回流形成一段水柱，由此说明气密性良好。
2.将烧杯中的蒸馏水换为4mol/LNaOH溶液，关闭输液管控制器，打开尖嘴玻璃管上方的止水夹，移去左侧管上方的橡胶塞，向二口管中注入稀硝酸至接近左侧管管口（事先已用蒸馏水确定液面位置），将插有铜丝的活塞塞紧左侧管口，此时橡皮塞紧贴液面并排尽空气，右侧液面明显上升但不会溢出。
3.铜丝接触稀硝酸立即产生气体并使溶液逐渐呈淡蓝色，左侧管液面上方迅速持续产生无色气体，一段时间后形成无色气柱。
4.打开输液管控制器并控制流速，使二口管中的液体缓慢流下，此时明显看到烧杯中逐渐产生蓝色沉淀，两侧液面均逐渐下降，直至铜丝脱离液体，反应停止，二口管右侧空气经过溶液进入左侧，待冒出3～4个气泡后，迅速关闭右侧管尖嘴导管上方的止水夹，明显观察到二口管内左侧气体颜色变为红棕色。
5.在通风橱中，将输液管控制器完全打开，利用烧杯中的氢氧化钠溶液充分吸收实验过程中产生的废液和废气。
四、实验设计特点
1.可行。
将一氧化氮的制备和性质验证实验进行一体化设计，无色一氧化氮遇到无色的空气转化为红棕色二氧化氮，两侧气体颜色差异对比鲜明。
2.绿色。
考虑到装置压强平衡，氮氧化物在气密性良好的密封体系中产生，整个实验过程无有毒气体逸出，废气和废液最终可被氢氧化钠溶液吸收。
3.快速。
将铜丝以螺旋状缠绕在碳棒上，构成原电池，进一步增大反应速率，保证快速形成无色气柱。
4.可控。
不需要抽动铜丝，而是通过液面下降使得固液分离，停止反应，避免在实验过程中抽动铜丝而可能导致的有毒气体泄漏。
5.创新。
充分发挥二口连接管构造的特点，克服U形管两端等长的不足，左侧管可以实现无空气氛围，右侧管可以平衡压强，右侧管比左侧管长则保证了液体不会溢出。
教育部高度重视中职学校教材建设，对中职学校和广大教师寄予厚望，在《关于全面推进素质教育、深化中等职业教育教学改革的意见》（2000.3.21）中提出：“中等职业学校要根据实际需要，及时更新教学内容，开发教学资源，编写反映自身教学特色的补充教材和讲义等”。因此，编写、选择和补充适合中职学生口味的“教材套餐”，既要全社会共同参与，形成合力，精耕细作，精心打造，同时也是中职学校和全体教师义不容辞的责任和义务。
1．当前中职计算机专业实验教材存在的主要问题
一是生源质量较以往下滑教育学论文，出现了实验教材偏难，与学生实际接受能力脱钩现象。以往的中职生录取是重点高中与普通高中之间的分数段，而今是在普通高中分数段以下，这是一个客观存在的事实，生源质量下滑，而教材内容和形式变化少，超出了学生的实际接受能力，导致学生学习兴趣下降，学习效果不佳。特别是近年来，这一问题不但没有改变，甚至更加突出。
二是实验教材和理论教材的风格接近，忽视了实验教学的特点，难以实现实验教材的创新。课程总框架上理论课重而实践课轻，而且专业课也是重专业理论而轻技能训练；授课模式上仿效理论教学，实践课无法形成体系。造成实验课成了理论课的附属。
三是实验教材建设未与市场需要接轨，与用人单位需求往往有很大的差距，实验教材建设没有邀请相关专业技术人员参与，对市场了解不多不深，出现了编写实验教材所选素材的“信息孤岛”现象。
四是实验教材的更新速度慢，与计算机软硬件的更新速度相比存在滞后的现象。计算机技术的发展速度较快，而实验教材的更新速度相对较慢，导致实验教学教材和实验教学环境不一致的情况，影响了实验教学的效果。
2．中职计算机专业实验教材建设若干问题探讨
中职生的实验教学，要求我们不断更新教育观念教育学论文，树立以人为本、以学生为本、以学生发展为本的教育理念。教师应在实验教学中，选择好的实验教材，不断完善教案、讲义，进行模块化整合，激发并强化学生的学习兴趣，我国古代教育家孔子说过：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”可见，一本满足专业要求、学生爱不释手的实验教材是培养学生的学习兴趣，并引导他们逐渐将兴趣转化为稳定的学习动机的前提和基础。
1）建立“三层次”实验教学体系，并配套相适应的三类实验教材
由于计算机专业课程是实践性较强的课程，因此我们在理论教学的同时，特别注重加强实验教学，以培养具备一定基本理论素养和基本技术技能的计算机应用型创新人才。在实验教学过程中，我们选择或编写三类教材，即初级、中级和高级三个版本级别的实验教材来满足三个层次学生的实验教学，即基础性实验、综合性实验和研究开发性实验三个层次的实验教学。学生按不同层次分组，使用不同教材，自主学习，并分别接受教师指导与训练，加强教学的针对性，分类教学有利于调动学生的学习兴趣，培养学生你追我赶的学习氛围，实现不同层次的人才培养目标。
2）组织编写创新型计算机专业实验教材，构建和完善适合中职特色的实验教学体系
创新型计算机专业实验教材的编写从满足经济发展对高素质劳动者和技能型人才的需求出发教育学论文，在课程结构、教学内容、教学方法等方面进行了新的探索与改革创新。以利于学生更好地掌握课程的内容，以利于学生理论知识的掌握和实际操作技能的提高。总体来讲就是打破“三种思维定式”和做好“三个结合”。打破“三种思维定式”其实是先洗脑。具体来讲：一是打破高教系列和中职系列实验教材一体化混编模式；二是打破将理论教材的编写模式应用于实验教材编写模式之中；三是打破单一实验教材版本，不分层次。做好“三个结合”就是要与时俱进。具体来讲：一是要将理论知识与实验内容有机结合起来，相互渗透，互相促进；二是要将实验知识与实际应用结合起来，实现与企业对接，与社会融合；三是要将实验内容与计算机软硬件更新结合起来，实现实验内容与实验环境同步。创新型计算机专业实验教材建设是一项系统工程，由教育主管部门组织团队，有科研院所参与，有企事业精英加盟，通力合作，把中职计算机专业实验教材编写好，既要有内容丰富和适合实验教学的纸质教材，也要有各种风格的视频和音频教材，同时辅之以虚拟实验室，为中职学生奉献教材精品和提供访问友好的虚拟实验室平台，促进中职教育又好又快良性发展。
如何构建和完善适合中职特色的实验教学体系，我们有很多成功的例子，如北大青鸟从教材到教学已形成了自己独特的体系，洪恩集团计算机教学软件使很多人学会了计算机的操作等等，我认为构建和完善适合中职特色的实验教学体系，首先要从实验课程教学质量标准评价体系建设和实验课程教学监督评价体系建设入手，建立和规范对实验课程教学质量的全面监控和全程监控反馈机制教育学论文，同时加大过程考核力度，建立健全相关规章制度，对实验教学质量的提高具有关键作用；其次就是引进、学习一些知名教育集团的职业教育培养模式，加以消化吸收，构建适合本地学生的实验教学体系；最后就是加强职业教育校际间的交流，联合编写教材或讲义，通过实验教学研讨会、教师教学比武和学生技能竞赛等活动来不断完善和丰富本地特色的实验教学体系。
3．结束语
总之，中职计算机专业教材建设一定要以职业能力发展为主线，以培养具备一定基本理论素养和基本技术技能的计算机应用型创新人才为目标，不抛弃，不放弃，让每一个学生都能走上健康发展的道路，在职场中找到自己的位置，最终到达成功的彼岸。
[参考文献]
