程序化交易

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程序化交易范文第1篇

随着计算机数据挖掘技术的发展和金融理财时代的到来，程序化交易作为一种防范风险和提高风险可控性的手段日渐被人们所接受。程序化交易就目前国内期货市场最为适用。目前对程序化交易没有统一的定义，总体来说，程序化交易是指将多个优质的交易策略编写成电脑程序，让电脑来完成开仓平仓指令，而不是靠个人意愿进行交易，从而避免受到人为情绪化的干扰而做到客观下单交易。

程序化交易操作方式不追求短期夸张利润，而是“薄利多销”的观点，长期立足市场，实现财富积累的复利效果，通过不断调整参数和优化交易系统，年获利率能够达到一定水准之上。

程序化交易是从美国七十年代资本市场的计算机股票组合交易发展而来的。随着计算机金融数学理论的发展，程序化交易理论日趋成熟，一些应用软件功能也逐步完善和富有效率。在欧美发达资本市场，程序化交易大规模的被应用，成为活跃市场的主流力量，而国内这方面起步较晚，目前还处于摸索阶段，但可以预见的是，随着资本市场规模的发展壮大，程序化交易必定会雨后春笋般的蓬勃发展。

期货程序化交易策略思路分析

程序化交易策略大致可分为：（1）指数套利。其具体操作包括套利空间的确认、现货组合的构建、现金股利的预测、交易规模的确认；（2）动态对冲。分为备兑权证创设中的动态对冲和股指期货中的动态对冲；（3）配对交易与统计套利。前者交易费用低，计算能力强，资金成本低，而后者则以承担一定风险但相对收益高为大家所熟知。

交易策略在程序化交易系统中有着举足轻重的作用，而判断一个交易策略的好坏，就要根据摸个策略的工作原理，适合自己的才是最好的。目前，国内期货市场比较流行的程序化交易策略死了大概有以下几种：趋势追踪型、套利交易型、高频交易型。

1.1趋势追踪型

趋势追踪型交易思路主要逻辑为相信历史会重现，通过对过去走势分析来预测其未来走向。

大量研究证明：高频数据中存在显著聚类特性。于是我们可以利用基于时间序列数据挖掘方法，结合模式识别，分析过去走势，识别现在走势，预测未来走势。时间序列是一种高维数据类型，是指客观事物的某个特征值按照时间先后顺序排列而组成的序列。在期货、证中，股票的交易价格和交易量、外汇市场的汇率、期货和黄金的交易价格以及各种类型的指数，这些数据通过在不同点的采样值形成一个持续不断的时间序列。趋势追踪型就是利用时间序列数据挖掘，获得数据中与时间相关的有用信息，提取买卖双方对价格达成一致的表现，找到相似形态。判断当前行情与历史行情走势的相似度，达到一定条件就做出买入、持有或者卖出的决定，辅助投资者做出正确的投资决策。

1.2套利交易型

套利交易型基于微观经济学的价格理论，利用期货理论与实际价格的偏差，同时在股指期货与现货两市进行相反方向的交易。此类型分为两种模式：正向型和反向型。当期货价格高于现货价格（考虑交易成本后），则卖出被高估的股指期货，买入股指现货，建立方向相反、数量相等的头寸，然后在某个适当的时间点进行平仓处理，以获取利润，此为正向型。同样道理，当股指现货高于期货的价格，则进行相反操作，即买入股指期货，卖空股指现货来进行套利，此为反向型。一般来说，套利交易型就是指我们所谓的“贱买贵卖”。当然，套利型投资者如果对市场把握不合理，就有可能会出现双向风险，此时可通过程序化交易的风险控制模块进行风险控制。

然而，由于期货行情波动剧烈，金融资产价格变化中，小概率事件发生可能性较高，所以在高度依赖统计学的套利型程序化交易中，为了避免执行错误的头寸管理策略，理论依据的可靠性显得尤为重要。

1.3高频交易型

高频交易型投资组合持有期短，利用计算机优势使得短线交易闪电般完成，在日内频繁做T+0交易，靠交易频率获利。因此，高频交易型系统必须具有足够强的信息处理能力和足够快的网络交易通道速度。高频交易型由于交易额度较小，盈亏有限，主要提高交易次数来实现总体盈利，所以高频交易型风险相对较小，同样，累积手续费较高。

高频交易型在国外占据了金融市场的主流，但是在国内备受争议。随着股指期货的上市，高频交易型发展非常迅速。高频交易型由于自身的特性，使得一部分高频交易者不断挂单，但在成交之前迅速撤单，或者引起一部分投资者盲目跟单，从而影响整成的市场秩序。2010年5月6日发生在美国华尔街的道琼斯指数瞬间暴跌近千点，于是引发了以欧美主要市场为主的全球股市的“黑天鹅效应”，显然不是偶然的。

程序化交易与市场结构分析

“黑天鹅效应”的出现属于小概率事件，但是它的确真真实实的发生了，而且其产生的影响足以让所有人震惊。程序化交易以其快速的价格发现和闪电般的下单指令，迅速推动着市场的流动性。但是市场瞬息万变，错综复杂，又存在一定的设计缺陷，容易导致出现极端的走势。总之，“黑天鹅事件”给交易所和监管层敲响了警钟，使之深刻反省，重新认识程序化交易对市场结构的冲击。

由于程序化交易采取了信息优势，较传统的交易模式具有速度快、交易量大的特点。总体来说，程序化交易和市场结构的关系架构大致如图1所示。这里采取了程序化交易的高频交易策略来加以说明。

目前国内的程序化交易系统算法设计不够严谨，只是依据历史数据的不同参数的对应关系进行分析，更缺少严格的市场监测，在风险控制模块存在严重问题，而且及其频繁的交易会触犯交易所的规定。因此，由于我国程序化交易本身的局限性，将很大程度上影响我国市场结构，我们的交易行为和交易策略也随之改变。

为此，相关法规也相继出炉。《中国金融期货交易所期货异常交易监控指引（试行）》[12]指出，异常交易行为包括：通过计算机程序自动批量下单、快速下单影响交易所系统安全或者正常交易秩序。《中国金融期货交易所交易细则》[12]中规定：会员、客户使用或者会员向客户提供可以通过计算机程序实现自动批量下单或者快速下单等功能的交易软件的，会员应当事先报交易所备案。会员、客户采取可能影响交易所系统安全或者正常交易程序的方式下达交易指令的，交易所可以采取相关措施。

为了避免特殊情况下程序化交易对市场的冲击，监管层要建立完善的监管措施，加大科技创新和投入，提高投资者的能力和素质，才能真正使程序化交易提高市场效率。

总结和展望

随着股指期货的推出和发展，程序化交易将金融管理学与计算机IT技术相结合，以克服人性弱点和挖掘潜在投资机会两大重量级优势为广大投资者所喜爱。前者避免行为金融学理论中的情绪经验主义，做到理性下单；后者则依据混沌理论中的价格有序“随机”有限可预测性，采用数理统计学、运筹学理论，以计算机中数据挖掘算法技术为指导，捕捉价格规律，用于风险控制、头寸管理。

然而，国内程序化交易起步较晚，程序化交易系统的研究和应用成果都较为匮乏，系统设计存在很多缺陷，不能实现较复杂的交易策略，而且策略缺乏严谨性，稳定盈利难度大，普通投资者也没有条件和能力拿来历史数据并对其进行挖掘。同样由于我国程序化交易发展时间短，也面临着本身和我国特殊市场环境而引起的风险，比如模型风险容易让投资者失去信心，半途而废，从而错失后期的盈利；再者，缺乏对所有市场行情的应变能力；甚至有时候特殊情况会造成市场异常波动。

尽管我国程序化交易体制和策略创新有待完善并且远未达到有效的程度，但是我们也不能因此否决程序化交易。计算机和通讯技术是程序化交易的基础，加大科技创新和完善市场监控体系，相信随着中国市场的成熟和投资者素质的提高，程序化交易有望给期货投资带来全新思路，发挥自身优势，成为国内主流交易模式。

参考文献

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姜昌武. 股指期货投资攻略最激动人心的金融创新[M]. 北京：中国金融出版社, 2007.

程序化交易范文第2篇

【关键词】 程序化交易； 算法交易； 闪电暴跌； 市场微观结构

一、美国证券市场“闪电暴跌”

2010年5月6日，美国证券市场很多交易品种的价格经历了非常快速的下跌和反弹。交易日当天下午，在股指期货和现货证券市场上的主要指数，在已经相对于前一交易日收盘价下跌了4%的情况下，突然在几分钟时间内再度下跌5%，之后几乎同样快速的反弹回来。8 000多只股票和指数基金中大多遭遇了类似的情形。超过300种证券上有超过20 000笔交易的实际成交价离他们在闪电暴跌事件发生之前的公允交易价格相差60%以上。更加糟糕的是很多交易成交低至1美分高至10万美元。

美国证券交易委员会和商品期货交易委员会的调查报告指出：美国标准普尔500股指期货合约和标准普尔500现货合约，这两个市场交易最活跃的指数品种也承受着流动性萎缩的危机，很多个股也遭遇着相类似的买盘流动性萎缩。在市场正在承受这一不同寻常的价格大幅波动和流动性稀薄的情况下，一个共同基金开始执行了一项大型卖出交易计划，总共要卖出大约41亿美元的股指期货合约，用以对冲他们在证券现货头寸。这个大型基础交易商选择的自动执行的卖出交易算法，被指定在2010年6月到期的股指期货市场中下单，每次下单数被定在前一分钟市场交易量的9%，而并没有顾及交易价格和时间窗口，致使其执行过程非常迅速，在仅仅20分钟之内就完成了交易。

从上述案例分析中发现：交易量并不是流动性很好的指标，单纯以交易量为目标的算法交易并不能有效地实现交易者的交易策略，反而在不考虑交易价格和快速执行的条件下，这种大型卖单极易引起极端的价格波动，在自动执行程序和算法交易策略之间的相互作用下，快速地侵蚀掉流动性，而使市场不再有序交易。原本整个证券市场是一个紧密相关的稳定系统，标准普尔500现货合约和单独证券之间产生了非常高的相关性，如果一个设计不佳的算法交易执行闪电“下单”，特别是基于标准普尔500现货合约和期货合约的交易，将会影响到单个证券，进而影响了整个证券市场，为市场埋下了下一次暴跌的风险种子。

而就在这次“闪电”暴跌前，高频交易已经越来越受到金融市场监管层的关注。在某些经纪商看来，有些高频交易方式例如闪电指令，属于“有毒”的下单方式。正是闪电指令这种有毒的交易方式，导致成交量激增，尤其是在纽约证券交易所上市的股票，同时报价变化也相应出现激增，短期的波动率剧烈上升。鉴于所谓的闪电指令技术给予使用闪电般迅速的计算机的高频交易者不公平的优势，纳斯达克市场从2009年9月1日开始终止使用闪电指令，但我们还是看到基于算法交易的“闪电指令”成为这次“闪电暴跌”的罪魁祸首。

二、2007年对冲基金的集体亏损

2007年8月是一个全球金融市场动荡的时期，在美国次级抵押贷款市场的影响下，金融业的很多机构产生亏损，两个贝尔斯登信贷基金亏损惨重，包括美国最大的住房贷款银行在内的很多金融机构及基金都在次贷产品市场上遭遇巨额的亏损。2007年的整个第二季度和第三季度对于固定债券以及信贷市场来说是一个动荡的阶段。

2007年8月6号，一大批未受到次贷危机影响的对冲基金，在那一个星期之内也经历了史无前例的亏损。从基金亏损的速度和价格的影响程度表明：这与一两只对冲基金突然快速启动的平仓止损操作有关，之前非常成功的对冲基金的投资策略是长短期策略（long/short strategies），包括购买某些长期投资股票，出卖一些短期股票，并且在一定的预期收益率的基础上调整资产组合，以市场免疫的方式进行基金的风险管理，但是当一两只对冲基金突然的止损平仓操作时，长短期股票之间以及与市场的beta相关系数会出现异常变化，这使得很多统计套利策略会失效，加之对冲基金利用市场免疫的方式进行风险管理，而且部门金融资产还面临追加保证金的风险，所以大部分对冲基金采取去杠杆化和止损策略时，市场恐慌情绪、流动性不足等使得这一大批的对冲基金产生了史无前例的亏损。

从上述案例分析中我们发现：虽然高频交易为对冲基金的盈利做出了很大的贡献，增加了市场的效率和流动性，降低了交易成本，使得数以亿计的股票买卖可以迅速地完成。但与此同时，There usually isn't a restriction on the country that the stocks trade in either.市场流动性不足与市场流动性良好情况下资产价格之间的统计关系将会产生不同的结果，突然的流动性缺失对资产价格将会产生急剧的变化，使得股票之间的相关系数不同于流动性良好的情况，当几只对冲基金以相反的头寸进行平仓时，其他对冲基金的统计套利头寸将会面临亏损的风险，而且统计套利关系变得失效，在去杠杠化和风险管理的要求下，对冲基金采取止损措施，进一步加剧了市场的波动；不仅如此，衍生品和现货证券市场之间的相关关系也会变得不同，原本稳定的现货与衍生品市场的价格关系也会在衍生品合约未到期前发生变化。综合以上的因素，我们认为：对冲基金的这种交易策略提高了市场的系统性风险，特别是在市场波动以及流动性缺失的条件下，系统性风险的增加使得金融市场在短时间内面临着急速的下跌，金融资产价格产生扭曲。

三、程序化交易与市场微观结构的变化

计算机以及由其产生的程序化交易、算法交易带来市场微观结构的改变，进而改变了市场很多传统的特性，改变了市场微观结构。市场微观结构是指资产交易价格的形成过程和运作机制，具体化为证券价格形成过程中的微观因素，包括交易品种、证券市场参与者构成、交易场所构成以及参与者行为所遵循的交易制度结构。

（一）程序化交易与算法交易

第一，程序化交易的对象通常包括股票、与这些股票或股票价格指数相对应的期权，以及标准普尔500股指期货合约等，这种交易方式完全是基于标的资产以及相应的期货期权等衍生品之间的定价关系。在交易执行方面，程序化交易是指从交易者的电脑下单指令直接进入市场的电脑系统并自动执行。第二，算法交易是指使用计算机来确定订单最佳的执行路径、执行时间、执行价格及执行数量的交易方法。算法交易可以用于大单指令分拆，寻找最佳路由和最有利的执行价格，以降低市场的冲击成本，提高执行效率和订单执行的隐蔽性。第三，高频交易是一类特殊的算法交易，它是利用超级计算机以极快的速度处理市场上最新出现的快速传递的信息流，并进行买卖交易，计算机不断地根据市场行情的变化做出极快的反应。

（二）微观市场的变化

市场微观结构理论包括不同的内容，而以程序化交易为主的计算机科技大量被运用到市场交易中，这使得市场微观结构发生了不同程度的变化：第一，在证券价格决定理论方面，程序化交易使得交易的执行速度越快，而交易成本越小，同时交易的信息分析量越大，其中在2008年9月，由于彭博社错误地刊发了6年前一条关于美国联合航空公司申请破产保护的文章，搜索引擎新闻算法的漏洞导致了美国联合航空公司基本面没有任何变化的情况下股票价格发生暴跌。第二，交易者的交易策略：程序化交易可能改变原有投资者更多依靠竞价方式进行交易的传统模式，进而转向集合交易时间与价格优先共同考虑的因素。而交易者分成两种类型（知情交易者和非知情交易者，根据是否有信息优势），这两种信息交易者可能获得信息的渠道以及信息获取之后的决策过程也将发生变化。第三，市场质量：从市场的流动性、稳定性，市场的宽度与深度来看，程序化交易都对市场产生了重大的影响，从上述案例可以看出，这种影响会随着程序化交易的广泛运用而更加明显，在严重时可能会产生“闪电暴跌”等一系列反常的市场结果。

四、我国程序化交易的监管挑战与推动策略

反观我国金融机构设计程序化交易系统，大多是利用历史数据的不同参数进行分析，根据这些参数存在的相关关系或者理论上的对应关系设计算法程序，经过市场的简单测试就投入使用，这种程序化交易存在严重的风险控制缺失问题，而且极其频繁的交易时常会触犯交易所的规定，这决定了国内的程序化交易系统现阶段不可能成为主要的交易系统。

随着市场化进程的推进，程序化交易将改变我国市场微观结构，进而改变我们的交易行为与交易策略，本文认为：美国程序化交易策略的运用可能会有所过度，这种交易所产生的正面效果正被其影响金融市场的稳定性所取代，但是我国程序化交易以及金融市场微观方面的交易策略创新远未达到有效的程度。所以在监管上必须有效克服上述案例中存在的问题，避免在特殊市场环境下程序化交易对市场的冲击。我们也不能否决程序化交易，程序化交易作为一种交易策略在运用得当时，对于活跃市场交投、促进套利、发挥市场功能等方面可以发挥积极作用。

《中国金融期货交易所期货异常交易监控指引（试行）》指出，异常交易行为包括：通过计算机程序自动批量下单、快速下单影响交易所系统安全或者正常交易秩序。《中国金融期货交易所交易细则》中规定：会员、客户使用或者会员向客户提供可以通过计算机程序实现自动批量下单或者快速下单等功能的交易软件的，会员应当事先报交易所备案。会员、客户采取可能影响交易所系统安全或者正常交易程序的方式下达交易指令的，交易所可以采取相关措施。

对于我国推进程序化交易并克服程序化交易可能对市场结构造成的巨大冲击，还需要采取以下措施：

（一）建立完善的自上而下的监控措施

目前，我国实行的监控措施包含多个层次：监管当局从政府层面，通过颁布各项法律法规来规范投资者行为，规范经纪商行为；行业协会从自律角度来规范市场参与各方的行为，达到监控目的。经纪商从风险控制角度来对投资者的交易行为进行一定程度的监控，逐步建立多层级的监控体系。

（二）机构投资者参与以及技术创新投入

程序化交易对于市场环境要求较高，这就要求机构投资者的参与，我们需要培育证券和期货市场的机构投资者，这有助于推进程序化交易的合理运用。计算机与通信技术是程序化与算法交易的基础，加大技术创新和投入，真正实现程序化交易提高市场效率的目标。相信随着股指期货的推出，机构投资者参与以及金融机构对于程序化交易投入力度的加大，程序化交易会得到快速的发展。

【参考文献】

［1］ 吴泱，杨卫东.期货程序化交易系统建设可行性分析［N］.期货日报，2010-07-15.

程序化交易范文第3篇

引言

每门专业课程都有其基础课程，畜牧兽医专业也不例外。化学就是其基础课程之一，是从事畜牧兽医专业科学工作者必须掌握的一门工具。在高职院校的教学中，化学课程作为其它专业课的专业平台作用尤其重要。但是，笔者根据多年的教学经验，发现在高职院校的化学教学中的一些教学方法亟待改革。

1.化学在畜牧兽医专业中的地位

1.1基础化学的作用

基础化学是整个化学学科的基础，而化学又是畜牧兽医专业的基础课程，因此，基础化学在畜牧兽医领域有着不可替代的作用。掌握基础化学是学好畜牧兽医专业课的前提。

1.2分析化学的作用

分析化学中包含的各种分析方法 在现代科学中有着广泛的应用，因而在畜牧兽医专业中有着很重要的作用。例如，由于分光光度法的操作简便、分析快速等特点，在兽药品的分析中应用广泛。

1.3生物化学的作用

其任务主要是了解生物的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化。随着科技的迅猛发展，现代生物技术在畜牧兽医专业领域得到了充分的应用。因此，学习了解生物化学的知识，对深入学习本专业的知识有着极大的促进作用。

2.教学实践中存在的主要问题

2.1重视理论学习，忽视实践环节

多数学校在课程设置的时候，大部分的教学时间安排给课堂教学，而安排的实验、实习环节很少。这种现象的形成一方面是由于很多高职院校缺乏资金；另一方面是由于学校对实践环节没有给予足够的重视。因此，教师花大量的时间进行课堂教学，学生则死记硬背书本上的知识。由于没有实践环节检验学习的成果，学生们往往会在学习结束后就将所学的知识忘记。这样根本就达不到高职实践教学的效果。

2.2教材不能适应发展

有的学校所用的教材中的内容陈旧。现代科学的发展飞速猛进，尤其是化学的发展更是日新月异，然而，有的教材中的大篇幅内容还是注重于传统知识的讲解，对现在化学知识的进步却很少阐述。其次，教材的编排中启发性和趣味性的知识过少，学生在学习过程中没有兴趣，这样就达不到教学的目的。

2.3课程设置不合理

在正常的教学设置下，化学等基础课程应该在大一上学期开设，以满足以后专业课学习的需要。然而，由于扩招导致教师、教室和实验室等教学资源短缺，有的学校就将基础化学课程延后至后面学期，这就导致化学课和其它基础课同时上课的局面。其次，由于教学资源有限，高职基础教学中压缩基础课教学的现象就在所难免。教学时间不能得到保证，教学效果必定打折。

2.4学生的学习态度不端正

学生对待专业课和专业基础课的态度不同。很多学生认为，只要学好专业课，专业基础课就可以不用认真学习。比如，对待有机化学的态度就不像对待动物营养和兽医临床诊断等专业课那么积极，因此学生上课也不积极。由于这种思想的存在，导致了对化学基础课的认识程度不够。

3.探讨化学课程教学的改革方法

3.1以提高学生的综合素质为导向，探索多样化的教学方法

现代社会需要的人才是综合性的人才，如果学生只学习到书本上的知识，显然在走上社会后无法适应激烈的社会竞争，因此，在教学中探索如何提高学生的综合素质显得尤为重要。在探索教学方法上，我们不是要完全颠覆传统的教学方法，而是要对传统的教学方法进行改革之后，再加入新的教学理念，比如将互动教学等教学方法引入，并且要重视多种教学方法的优化配置，注重教学效率。设置一些新颖的课题，充分调动学生的课堂参与积极性，让学生从多角度进行思考，训练开放性思维。此外，对学生进行多角度考核评价。在对学生进行测评的时候，要将平时测验，课堂提问等的成绩与期末考试的成绩一起加全后计入最后的成绩。同时，教师要多让学生了解社会，参与社会实践，将所学的知识与社会联系起来，以加深对所学知识的认识。

3.2引入合适的教材

3.3设置合理的课程教学时间

学校在课程安排时，将化学等基础课程安排在第一学期进行教学，并且要将授课时间长短合理安排，不能只讲时间压缩，应当保证学生有充足的时间学习化学课程，并应在学习专业基础课前学习完化学基础课，这样才能使专业课的学习效果有保障。

3.4培养学生的自主性学习能力

学生的思维是具有可塑性的，因此在教学的过程中，多采用现代教学手段和技巧，充分调动学生的兴趣和潜能。教师在教学的过程中，不必拘泥于传统的教学方法，而应大胆创新，根据畜牧兽医专业的需要，不断调整化学课的教学内容。教师要注重教学的互动性，调动学生学习的主动性，让学生明白化学对自己专业的重要性。只有让学生在思想上改变传统的化学课程的学习观念，变被动学习为主动学习，才能使化学教学效果有实质性的效果。

程序化交易范文第4篇

关键词：程序化；污水处理工艺；比选

【分类号】：TU992.3

引言

水是一种宝贵的自然资源，在我国淡水资源严重缺乏的今天，如何保护水资源尤其重要。然而，现实状况是，我国的淡水资源污染严重，在工业化过程中忽视了环境保护的重要性，有的企业将未经处理的污水直接排入江河、农田，造成了严重的水资源污染。除了工业废水，生活污水也是造成水资源污染的一个重要因素，日常生活污水含有大量的有机物，如果直接排入水系，容易造成水体发黑、发臭，从而造成水资源污染。在面对水污染如此严重的状况时，结合如今的污水处理工艺，建立可行的污水处理方案是重中之重。

一 污水处理工艺及其比选过程中的影响因素

1、 污水处理工艺概要

污水处理工艺按照处理方法不同，可以分为化学方法、物理方法以及生物方法。化学方法是指为消除污水中的有毒有害物质，在处理污水时添加相应的化学物质，与有毒有害物质起化学反应后生成无害物质。物理方法是指使用物理手段滤除污水中的某些固体颗粒，例如沉淀、筛选、分离、截流等。生物处理方法是指利用微生物将污水中的有机物进行分解，从而达到消除有毒有害物质的目的，微生物可以是人工培养的，也可以是自然产生的。人工培养是生物处理方法的主要方式，通过生物膜法或活性污泥法培养出好氧性微生物。生物膜法是在污水流经之处铺上特制的固体材料，使固体材料表层形成适于微生物生存的生物膜，从而达到污水净化的效果。活性污泥法土地是一种较为常用的污水处理方法，将空气灌入污水中，使生成大量的好氧性微生物，从而达到污水净化的效果。至于自然生物污水处理方法， 主要包括土地处理系统和生物塘处理系统。

其中，作为最常用的污水处理工艺，生物处理法具有去污效果强、能源消耗低、节约资金的优点。此外，最近几年开发了一些污水处理的新方法，能够满足环境保护的新标准，以及机电一体化的新要求。

2、 污水处理工艺比选过程中的影响因素

污水处理工艺比选过程中需要综合各种因素，包括国家与地方有关的政策、污水处工艺水平、经济效益等因素，是一个复杂的过程，需要具体问题具体分析。以下就是几个影响污水处理工艺比选的关键因素：（1）国家和地方标准。国家和地方标准包括：城镇污水处理厂污染物排放标准、生活杂用水水质标准、农田灌溉水质标准、渔业水质标准、地下水水质标准。（2）进水水质。污水处理厂的进水水质与城市的排水体制、城市生活水平、地域因素、工业废水的水质、以及城市排水管网状况有密切关系。（3）污水厂规模。（4）用地条件。（5）运行管理水平。（6）污泥处理方案。

二 程序化实现城市污水处理工艺比较与选择

本文引入了系统工程学中的层次分析法对处理方案的比选进行分析，科学合理地确定各层次的权重系数，然后使用灰色系统理论对这些权重系数进行特殊处理，最后采用灰色关联度分析法对比选方案的各项指标进行优势分析，从而得到城市污水处理厂工艺方案的最优模型。下面具体分析这三种方法的实现过程。

1、 层次分析法

层次分析法以某个复杂的多目标决策问题作为一个系统，把总体目标降解成多个小目标，再降解成几个不同的层次，每个层次有各自的约束，然后计算出每一层次的权重总和。层次分析法在解决复杂问题的过程中，将问题定量化，又充分考虑了定性的因素，将问题解析成几个定量的因素，最后利用人的定性判断决策出各因素的关键性排序。

在城市污水处理工艺方案的比较与选择中，需要建立一个实用的系统软件，需要使用层次分析法得出该系统的总目标。首先是建立各个层次的结构，将最后选择的方案作为层次分析法的总目标；指标层包括建厂的工程指标、经济因素、环境因素等方面的指标；子指标层是将指标层进一步细化的结果，比如工程造价、施工条件等。层次建成后，需要计算每一层中每个因素的权重值，并进行排序。

2、 灰色系统理论

灰色系统理论将不确定信息、未知信息构成的不确定性系统为研究对象，对已知的部分进行研究分析，从中得到整个不确定系统的运行规则。灰色系统理论是解决包含不确定因素问题的一门系统工程学科，在城市污水处理工艺方案比选中，有诸多不确定因素，例如经济效益、环境因素等，需要通过横向分析已有的案例分析得到系统行为，从而选择出较优的备选方案。

3、 灰色关联分析

灰色关联分析法适合动态的系统，用于分析两个系统之间的关联度，根据这两个系统的变化趋势，如果趋势相同，则关联性较大，如果趋势不同，则关联性较低。引入灰色关联分析法后，可将城市污水处理工艺方案比选系统的指标量化，例如工程造价、施工条件、污水处理工艺等指标。

三 程序化实现城市污水处理方案比选的软件实现

在完成理论上的城市污水处理方案比选后，下一步就是软件实现它。由于运用了多种统计学方法，人工比选难以完成，再加上计算机精确、快速的优点，因而，方案比选的程序化是必然选择。

1、 软件的设计框架

城市污水处理方案比选软件定位于行业通用的软件，因此，在达到行业规则的前提下，要有灵活、实用的特点。为促进行业的快速发展，共享技术，可以考虑将软件制作成开源软件。首先，软件要有以下几个基础的功能：查询、计算、比选模型建立、决策；其次，要具备软件开发的思想：模块化设计、数据库技术、可视化编程技术、以及将开放性设计。最后，设计软件时，需要包括人机交互系统、模型库系统、数据库系统、以及计算平台。对于开发平台，可以选择VS、JAVA等常用的软件开发平台。

2、 软件功能

在软件的数据库模块，应该包括：（1）用户的基本信息，例如账号、密码等；（2）每种污水处理方案中的相关工艺信息、以及构筑物相关内容，使得操作软件的用户可以搜索到该部分的内容；（3）数学模型计算后需要将计算结果进行保存，以方便后续使用时作为参考和备用；（4）需要保存每次污水处理方案的决策比选结果，并且允许用户对此进行修改、删除等操作，以此完善系统的数据库。

在软件的计算模块中，需要完成对污水处理方案比选的计算过程，进行模型建立、构筑物信息的手机和计算。用户根据需要，输入参数后点击计算键，就可以得到准确的计算结果。计算模块的清空功能可以方便修改参数以及结果。

优选模型处理模块即完成层次分析法、灰色系统理论、灰色关联分析法的相关计算，从而得到各指标的权重系数、关联性大小、排序等，最后得到污水处理方案的比选决策结果，并可以浏览各层次的结果。此模块还应将决策结果进行保存，以备后用，同时还应可以阅读以往方案优化的决策结果。

结果自动显示模块将最终的决策结果进行显示，必要时可对结果进行可视化处理。

结束语

现如今，水资源污染严重，污水处理工艺发展至今也较为成熟。而城市污水处理工艺的比较与选择是一个复杂的过程，需要综合考虑工艺、财政、政策等客观实际因素。本文针对城市污水工艺的特点，分析了污水处理方案比选过程中的影响因素，分析了如何程序化地实现方案比选，最后着重阐述了系统软件的设计，从而完成城市污水处理方案的比选系统软件。

参考文献

[1] 刘鸿志. 国外城市污水处理厂的建设及运行管理，世界环境，2011（1）.

[2] 周雹，谭振江. 中、小型城市污水处理厂的优选工艺，中国给水排水，2010，16 （10 ）.

程序化交易范文第5篇

关键词：教学改革；行业需求；化工工艺

中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）5-0177-02

当前，化工行业的快速发展为《化工工艺》课程改革带来了极大的机遇和挑战，只有不断探索教学改革，提高教学质量，才能培养出更多的适应区域化工行业需求的优秀高技能人才。对于化工课程的教学中应当增加一些能适应行业需求的新知识、新技术，加强职业教育的课程改革，尤其是提高学生的行业适应能力

1 教学内容改革

1.1 重整教学内容，条理清晰

化工工艺课程涉及的内容很庞大，有无机盐生产工业、石油冶炼及加工工业、高分子材料工业等，几乎每种工业都涉及到生产原理、生产设备、工艺流程及工艺指标、影响因素等内容。由于内容较多，内容介绍松散等缺点，导致学生会感到内容上多、乱、杂。使学生失去学习的信心。

凭借多年的教学经验和参阅大量的相关书籍，笔者将杂而松散的内容进行概括总结，将化工工艺按照新疆化工行业需求将教学内容划分：煤化工工艺、氯碱化工、石油化工工艺、无机盐化工等。从而使学生对化工工艺有一个整体的认识。

1.2 适应区域行业需求，突出重点

近几年，全国掀起了一股新的、规模空前的煤化工投资热潮，尤其是新疆。在国际石油价格高涨不下的全球能源格局下，煤化工行业的成本价格优势将日趋显著，煤化工被列入我国中长期重点能源发展战略的发展。“十二五”期间，我国煤化工产业布局将做出重大调整。在2010年1月初召开的全国能源工作会议上，中央把新疆正式列为“十二五”国家重点建设的第14个大型煤炭基地，纳入国家能源和煤炭发展规划，新疆成为“十二五”国家大型煤炭基地建设的重点。现代煤化工产业是资金密集型、技术密集型、资源密集型、劳动密集型行业，高技能生产型人才严重匮乏已经成为制约西部地区煤化工产业发展的瓶颈。

为此笔者作出大胆的教学内容改革，将教材中重点介绍煤化工工艺、氯碱化工工艺，从每种工艺产品应用切入，使学生首先工艺产品在日常生活中的应用，从而激发学生对具体工艺、原理的等探索，进一步增加学生对专业的信心和对课程的兴趣。

1.3 及时更新教材的内容，紧跟行业发展

科学技术日新月异，新技术、新工艺、新产品不断涌现，但教材中的工艺多为传统、成熟的工艺，内容一般都滞后于科技的发展。因此，为了使学生对现时的化工行业动态有所了解，开阔眼界，必须在教学中引入一些新技术的内容，结合企业实际应用，将那些前沿的产品生产工艺、生产状况向学生介绍，能够使课堂气氛异常活跃，学生学习兴趣浓烈，课堂效果大大提高。如讲解煤化工工艺时，增加现代新型煤化工生产技术Texaco、SHELL、GSP、鲁奇加压气化技术等，同时给学生展现各种气化技术的示意图和现场图，并结合新疆地区煤化工企业实际应用介绍如何根据生产需求选择气化技术。

2 教学方法改革

2.1 打破传统的教学模式改革

打破传统的理论知识的学习实践操作再学理论的模式。改为企业认知实习理论知识的学习实践操作再企业顶岗实习的模式。

由于化工专业不像酒店服务与管理、食品加工技术等专业与我们的生活息息相关，化工工艺教材中的原理、设备、工艺等内容使初学者感到知识遥不可及，难于理解。学生在学习本课程之前可以进氯碱化工、煤化工等企业进行认知实习，对该工艺涉及到的设备和流程有一个直观的感性的认识，学生有了亲身体验，理论学习才能理解深刻。

在学习化工工艺课程的理论知识的同时，再对氯碱化工工艺以及煤化工工艺过程中涉及的单元操作及工艺流程进一步加强训练。充分利用化工仿真实训室，让学生在就业前能够通过模拟工艺流程操作，进一步提高识读流程图能力，增加中控操作的能力。最后在到企业顶岗实习，更加增强学生对氯碱化工、煤化工的流程的掌握，DCS的控制技能的加强。

通过这种企业认知实习理论知识的学习实践操作再企业顶岗实习的模式，使学生加深了理论知识的理解，又提高了学生操作技能水平，为适应行业发展起了进一步的推动作用。

2.2 充分利用信息化技术服务教学

课堂教学应力求使学生弄清基本概念，熟练掌握基本内容。应当结合区域化工行业的特点，引导学生学会分析典型的化工生产问题和解决工艺问题。传统的以讲授为主的课堂教学已明显不能满足教学需要，为此，笔者改进了教学手段：不仅引入了多媒体教学手段，借助多媒体的声光交互、动静结合的特点给学生全新的感受，极大地提高了学生的学习兴趣，以视频和动画方式展示一些化工设备和生产工艺流程，解释一些抽象原理，可以收到较好的教学效果；还借助于网络资源丰富课堂的教学内容，在教学过程中根据需要及时地链接到介绍相关内容最新发展动向的网址，向学生介绍化工行业前沿信息。由此也向学生展示了网络查新的方法，这些做法对学生具有极大的吸引力，这种运用多媒体等现代信息化技术的教学手段与传统教学相结合，提高了教学的效率和效果。把基本教学内容做成多媒体课件，节省大量教学中板书的时间，典型流程通过动画演示，加快学生对问题的理解，并激发学生的学习兴趣。

2.3 用多样的教学手段调动学生学习的积极性

①将启发式教学方法运用于理论教学中，调动学生的学习积极性，促进学生积极思考，激发学生的潜能。在课堂教学中努力创设恰当的问题情境，通过问题启发学生积极的思维活动，以问题为主线来组织、调控课堂教学，就能充分调动学生的学习积极性，促进学生探究能力的提高，发展学生的创新能力和独立地解决有关问题的能力。例如：在学习PVC干燥知识时，笔者会在学生学习了不同干燥工艺条件后，让学生思考如何根据不同的水分含量选择干燥条件。通过这样的启发式提问，使学生既熟悉了干燥工艺，又会深入思考如何选择干燥条件。

②有机的将小组合作法与理论教学相结合。将学生每5个同学自由结合，分成若干小组，指导每个小组学生查阅一个化工专题，然后做成课件，分组汇报。每个专题汇报结束后增加一个答辩环节。通过这种方法活跃了课堂气氛，促使学生动口动脑，这样既利于学生真正理解和掌握相关知识，又能提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，加强了学生团队分工协作能力。

③探索式教学法与实践相结合。学生在实践操作中遇到问题，笔者首先考虑会不会出现安全事故，如果错误操作不会造成安全事故的发生，笔者将会鼓励学生自己探索，是什么原因造成的，怎样解决。如：在间歇式反应器仿真操作时，其中有一步骤是卸料，很多学生都无法完成卸料，导致后面操作无法进行，检查前面所有步骤都没有什么问题，这时候笔者就鼓励学生思考“无法卸料的原因”，引导学生查找有关物料输送的相关资料，探索解决这一问题的原因。仿真课结束后，最后笔者再给学生讲解无法卸料的原因。这种探索式教学方法，不仅可以提高学生分析问题和解决问题的能力，还可以提高学生对科学的探索能力。

化工行业的快速发展为《化工工艺》课程改革带来了极大的机遇和挑战，只有不断探索教学改革，提高教学质量，才能培养出更多的适应区域化工行业需求的优秀高技能人才。当然课程改革中会受各种条件限制，还存在许多问题，这需要在今后的课程改革中不断探索，不断完善，才能适应职业教育的发展。

参考文献：