時(shí)間:2022-07-21 21:08:15
引言:易發(fā)表網(wǎng)憑借豐富的文秘實(shí)踐,為您精心挑選了九篇應(yīng)用電子論文范例。如需獲取更多原創(chuàng)內(nèi)容,可隨時(shí)聯(lián)系我們的客服老師。
通過(guò)調(diào)查我們發(fā)現(xiàn),在教育體制是否適應(yīng)電子書包這個(gè)問(wèn)題上,評(píng)價(jià)體系的平均值為2.87,是最低的,這說(shuō)明教育體制中評(píng)價(jià)體系是最阻礙電子書包項(xiàng)目推行的問(wèn)題。因此,建議在對(duì)學(xué)生和教師的考核和考查中,減少應(yīng)試的成分,更多強(qiáng)調(diào)對(duì)素質(zhì)和能力的考查。
二、電子書包在各學(xué)科的應(yīng)用方法
1.語(yǔ)文:讀書園地,累積語(yǔ)言
語(yǔ)文教學(xué)應(yīng)該以語(yǔ)言應(yīng)用為中心,大量閱讀。而電子書包為語(yǔ)言的閱讀與應(yīng)用提供了便利條件。必讀篇目、泛讀篇目已經(jīng)不能滿足學(xué)生對(duì)閱讀的渴望,在電子書包上開設(shè)讀書園地活動(dòng)可以滿足學(xué)生的需求??蛇M(jìn)行如下操作:
(1)各抒己見。
教師推薦值得閱讀的同一主題或文體的篇目,大家自由閱讀任何篇目,進(jìn)行賞析或者批判。
(2)師生共讀。
選擇點(diǎn)擊率最高的篇目進(jìn)行師生共讀,進(jìn)行深度賞析。
(3)獎(jiǎng)勵(lì)閱讀之星。
為了鼓勵(lì)在讀書園地活動(dòng)中表現(xiàn)積極的學(xué)生,根據(jù)活動(dòng)中的活躍度或者學(xué)生的推薦,推選出“推薦之星”(推薦篇目被選為師生共讀篇目)、“閱讀之星”(閱讀篇目多)、“賞析之星”(賞析深入、透徹)。
2.英語(yǔ):聽說(shuō)讀寫,全面貫通中國(guó)學(xué)生在學(xué)習(xí)英語(yǔ)時(shí),因?yàn)槿鄙賹?shí)際應(yīng)用的環(huán)境,所以經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)“聾子英語(yǔ)”、“啞巴英語(yǔ)”的情況,但借助電子書包,可有效改變這一狀況。
(1)改變作業(yè)形式,增加學(xué)生說(shuō)的機(jī)會(huì)。
英語(yǔ)作業(yè)的傳統(tǒng)形式一般是抄寫單詞,朗讀預(yù)習(xí)等,但隨著電子書包進(jìn)入課堂后,學(xué)生逐漸掌握了錄音、錄像等操作。因此,教師可將作業(yè)形式改成“請(qǐng)讀一讀,說(shuō)一說(shuō),并錄下來(lái)”、“請(qǐng)演一演,并錄下來(lái)”,讓學(xué)生在完成作業(yè)的過(guò)程中有充分說(shuō)的機(jī)會(huì)。同時(shí),讓平時(shí)膽怯的學(xué)生在全班同學(xué)面前展現(xiàn)自己開口說(shuō)英語(yǔ)的成果,這樣也可以幫助這些學(xué)生實(shí)現(xiàn)從“開口對(duì)自己說(shuō)”到“開口對(duì)大家說(shuō)”的逐步過(guò)渡。
(2)自主聽讀,自我檢測(cè),避免濫竽充數(shù)。
電子書包讓學(xué)生能夠享受到均衡的自主聽讀的機(jī)會(huì)。同時(shí),在學(xué)生聽讀完后,教師應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的題目檢測(cè)其聽讀情況。這就避免了在集體聽讀中,部分學(xué)生濫竽充數(shù)的情況。
3.數(shù)學(xué):復(fù)習(xí)檢測(cè),即時(shí)反饋
學(xué)生做題的速度和掌握程度各不相同,但數(shù)學(xué)課堂時(shí)間有限,教師無(wú)法全面掌控每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,無(wú)法均衡地關(guān)注到每一位學(xué)生。但是,借助電子書包的數(shù)學(xué)題庫(kù)中的即時(shí)反饋功能,可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。因?yàn)榇蟛糠值臄?shù)學(xué)題都有量化的標(biāo)準(zhǔn)答案,教師可借助電子書包了解每道題的班級(jí)整體掌握情況,也可以關(guān)注到個(gè)別仍然存在困難的學(xué)生,在下一階段的學(xué)習(xí)中,教師再根據(jù)學(xué)生之前的學(xué)習(xí)情況,靈活選擇輔導(dǎo)的方式。
4.科學(xué):認(rèn)知小工具,畫龍點(diǎn)睛
項(xiàng)目載體是為達(dá)到一定的教學(xué)目標(biāo)能夠有效承載和提供相應(yīng)信息的實(shí)物或事務(wù)。在整個(gè)教學(xué)任務(wù)的實(shí)施階段,教師、學(xué)生圍繞著項(xiàng)目載體而共同進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。為了達(dá)到對(duì)學(xué)生的既定培養(yǎng)目標(biāo),項(xiàng)目載體所承載的知識(shí)和信息應(yīng)符合的特點(diǎn)如下。
1.1項(xiàng)目載體是新知識(shí)的載體
學(xué)校教育首要的任務(wù),就是向受教育者傳播人類在長(zhǎng)期生產(chǎn)、生活中積累的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù);學(xué)生的任務(wù),就是不斷地學(xué)習(xí)新知識(shí)。因此,教育的性質(zhì)就決定了項(xiàng)目載體必須是新知識(shí)的載體。這個(gè)載體上所承載的知識(shí)類型必須與課程教學(xué)目標(biāo)相一致,知識(shí)的深淺程度必須與學(xué)生接受能力相匹配。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式下,學(xué)生多是面對(duì)課本和黑板,憑借教師的講解來(lái)展開想象,內(nèi)容缺乏形象性,學(xué)生很難建立起相應(yīng)知識(shí)的概念。教師講解費(fèi)時(shí)費(fèi)勁,學(xué)生聽得枯燥乏味,教學(xué)效果極不理想。但在項(xiàng)目法教學(xué)中,采用了研究型學(xué)習(xí)模式,學(xué)生在“教中學(xué),學(xué)中做”,極大地激發(fā)出了學(xué)生學(xué)習(xí)的原動(dòng)力;最終通過(guò)項(xiàng)目的成功完成,使學(xué)生獲得成功的體驗(yàn),從而培養(yǎng)了理論與實(shí)踐的綜合應(yīng)用能力和分析解決問(wèn)題能力。為了達(dá)到課程教學(xué)目標(biāo),項(xiàng)目載體需要具有一定的知識(shí)體系,且涵蓋一定的教學(xué)內(nèi)容,把相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)融入到項(xiàng)目載體的各個(gè)環(huán)節(jié)。例如在應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)(電子產(chǎn)品制造技術(shù)方向)的《模擬電子技術(shù)》課程項(xiàng)目教學(xué)中,教師選擇超外差式收音機(jī)為項(xiàng)目載體,在這個(gè)載體中,涵蓋了正弦波振蕩電路、共射放大電路(選頻放大電路)、檢波電路、射極輸出器、功放電路等知識(shí)點(diǎn),而這些都是教學(xué)計(jì)劃內(nèi)容,與課程教學(xué)目標(biāo)相一致。在教學(xué)中,通過(guò)將項(xiàng)目分解成共射放大電路、正弦波振蕩電路、射極輸出器、功放電路等若干個(gè)子項(xiàng)目;采取先簡(jiǎn)單、后復(fù)雜的項(xiàng)目實(shí)施順序,以適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律;既使各子項(xiàng)目所涵蓋的知識(shí)緊密聯(lián)系,同時(shí)又有一定的深度和廣度,有利于學(xué)生形成系統(tǒng)的知識(shí)體系。采取先理論、后實(shí)踐的項(xiàng)目實(shí)施方式,教師傳授知識(shí)時(shí)緊密結(jié)合實(shí)踐項(xiàng)目,讓學(xué)生學(xué)有所用;由學(xué)生親自進(jìn)行項(xiàng)目制作,做到學(xué)以致用;讓學(xué)生在操作中、實(shí)踐中鞏固所學(xué)的理論知識(shí),做到融會(huì)貫通,培養(yǎng)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。學(xué)生在完成一個(gè)個(gè)子項(xiàng)目的同時(shí),既是對(duì)前面所學(xué)理論知識(shí)的消化及鞏固的過(guò)程,也是新知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程,從而達(dá)到了通過(guò)這些項(xiàng)目載體向?qū)W生傳授知識(shí)的目的。實(shí)踐證明,合適的項(xiàng)目載體極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性大大增強(qiáng),提高了他們的專業(yè)素質(zhì)和綜合能力,教學(xué)效果很好。由于該載體所承載的知識(shí)深淺程度與初次學(xué)習(xí)《模擬電子技術(shù)》課程的學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)程度、認(rèn)知水平和接受能力相適應(yīng),知識(shí)應(yīng)用與實(shí)踐獲得了完美結(jié)合,因此把超外差式收音機(jī)作為知識(shí)載體進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué)是比較成功的。
1.2項(xiàng)目載體是新技能的載體
在“超外差式收音機(jī)裝配項(xiàng)目”的教學(xué)中,學(xué)生直接參與項(xiàng)目全過(guò)程,每個(gè)子項(xiàng)目都由學(xué)生獨(dú)立完成。學(xué)生根據(jù)電路原理、元器件的特性,進(jìn)行元器件的檢測(cè)、焊接;并進(jìn)行電路調(diào)試,排除故障等。整個(gè)過(guò)程,學(xué)生不僅要懂得電路原理,而且從操作技能上也有一定要求,因?yàn)橄袷找魴C(jī)一類項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中,很多電路故障都是由于焊接技能不熟練和調(diào)試錯(cuò)誤造成的,所以,要順利地實(shí)施項(xiàng)目,每個(gè)學(xué)生都要熟練掌握焊接和調(diào)試技能。通過(guò)這樣的動(dòng)手過(guò)程,使專業(yè)理論知識(shí)和動(dòng)手操作能力有機(jī)地結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)了使受教育者既學(xué)到專業(yè)理論知識(shí)又掌握了相應(yīng)的技能,從而達(dá)到了課程的培養(yǎng)目標(biāo)。
1.3項(xiàng)目載體是新教學(xué)模式的載體
傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式中,整個(gè)教學(xué)活動(dòng)以知識(shí)為目標(biāo),以教師為中心,學(xué)生通過(guò)教師的傳授間接獲得知識(shí)。而以項(xiàng)目載體為基礎(chǔ)的項(xiàng)目教學(xué)中,學(xué)生則是通過(guò)直接體驗(yàn)探索獲得知識(shí)。由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心,由以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴绊?xiàng)目”為中心,由以理論教學(xué)為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫?shí)訓(xùn)教學(xué)為中心,將學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程變?yōu)橐粋€(gè)人人參與的創(chuàng)造性實(shí)踐活動(dòng),它注重的不是最終結(jié)果,而是完成項(xiàng)目的過(guò)程。所以,傳統(tǒng)的教師是“知識(shí)的傳授者”角色已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代高職高專的項(xiàng)目教學(xué)。項(xiàng)目法教學(xué)體現(xiàn)了專題性、綜合性和開放性的研究型學(xué)習(xí)特點(diǎn),由此決定了項(xiàng)目法教學(xué)的教學(xué)模式較傳統(tǒng)的教學(xué)模式有一個(gè)革命性的變化。由于整個(gè)教學(xué)活動(dòng)始終在圍繞項(xiàng)目進(jìn)行,而項(xiàng)目載體所承載的信息必須要適合這種新的教學(xué)模式。還以超外差式收音機(jī)為例:電路的靜態(tài)工作點(diǎn)在《模擬電子技術(shù)》中是一個(gè)非常重要且比較抽象的概念,使很多學(xué)生普遍感覺較難理解和掌握。采用了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法后,教師不再著重于靜態(tài)工作點(diǎn)概念的講解,而是通過(guò)項(xiàng)目載體,讓其成為完成項(xiàng)目必不可少的工作內(nèi)容,學(xué)生們通過(guò)反復(fù)測(cè)量、調(diào)整各級(jí)電路的靜態(tài)工作點(diǎn),自然而然地建立起對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的感性認(rèn)識(shí),再經(jīng)過(guò)教師從理論上對(duì)其闡述和歸納,學(xué)生便很快牢固地掌握了電路靜態(tài)工作點(diǎn)的概念。這種先感性、后理性的學(xué)習(xí)過(guò)程,徹底突破了傳統(tǒng)的知識(shí)認(rèn)知規(guī)律,顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,創(chuàng)新了職業(yè)教育的培養(yǎng)方法,使課堂教學(xué)的質(zhì)量和效果得到更大幅度的提升。
2結(jié)束語(yǔ)
我們雖然已有多年的學(xué)校課程體系開發(fā)經(jīng)驗(yàn),但在整體層面如何結(jié)合職業(yè)人的成長(zhǎng)規(guī)律和崗位的職業(yè)能力素質(zhì)要求,實(shí)質(zhì)性地促進(jìn)專業(yè)知識(shí)、技能、技術(shù)、職業(yè)素質(zhì)與基礎(chǔ)管理的有機(jī)融合,進(jìn)行一次新的探索。認(rèn)真、扎實(shí)地到企業(yè)、行業(yè)中調(diào)研不同層次的技能人才的規(guī)格,對(duì)湖南省支柱產(chǎn)業(yè)電子信息和軌道交通裝備制造產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中具有明顯的人才層次要求的職業(yè)崗位或崗位群、職業(yè)群從社會(huì)學(xué)和教育學(xué)角度進(jìn)行研究分析,開發(fā)與之相匹配的“層次化、模塊化”工作過(guò)程系統(tǒng)化的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)課程體系。即對(duì)接應(yīng)用電子生產(chǎn)管理、技術(shù)服務(wù)、開發(fā)設(shè)計(jì)、軌道電子等崗位群,解析應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)典型崗位知識(shí)、專業(yè)技能、管理技能、素質(zhì)模型分析表,根據(jù)應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)典型崗位對(duì)專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能、管理技能和素質(zhì)的能力等級(jí)要求,依據(jù)崗位典型工作任務(wù),優(yōu)化由公共基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)、生產(chǎn)制造、技術(shù)服務(wù)、設(shè)計(jì)開發(fā)和軌道電子等課程模塊。建立健全由職業(yè)生涯規(guī)劃、職業(yè)素質(zhì)拓展、職業(yè)素質(zhì)測(cè)評(píng)構(gòu)成的學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)體系。開設(shè)國(guó)際商務(wù)英語(yǔ)、跨文化交流等課程和國(guó)際交流活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生國(guó)際視野。將學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)貫穿始終,充分體現(xiàn)以職業(yè)人培養(yǎng)為中心的崗位對(duì)接、能力遞進(jìn)的“層次化,模塊化”課程體系(如圖1所示)。從整體層面以“體系性”視野構(gòu)建中職、高職、四年制高職相銜接的現(xiàn)代職業(yè)教育人才培養(yǎng)體系,使我們開發(fā)的湖南省職業(yè)教育應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的制定更具有全局性和系統(tǒng)性。
2以“開放式”的視野,在方法層面搭建職業(yè)能力素質(zhì)成長(zhǎng)模型
雖然我們有多年的學(xué)校管理和決策經(jīng)驗(yàn),但如何在企業(yè)的功利性與學(xué)校的公益性之間尋求平衡,在方法層面切實(shí)地解決現(xiàn)代職業(yè)教育跨界問(wèn)題,還是一次新的嘗試。即校企合作辦學(xué),涉及的現(xiàn)代企業(yè)制度和現(xiàn)代學(xué)校制度的問(wèn)題;工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng),涉及的基于工作學(xué)習(xí)和基于學(xué)校學(xué)習(xí)的問(wèn)題;而職業(yè)教育本身,涉及的職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律和認(rèn)知學(xué)習(xí)規(guī)律的問(wèn)題。也就是說(shuō),在解決現(xiàn)代職業(yè)教育跨界問(wèn)題上,我們要發(fā)揮一線教師和企業(yè)員工集思廣益的智慧協(xié)同一致地探討如何基于“素質(zhì)冰山模型”搭建職業(yè)院校學(xué)生的職業(yè)能力素質(zhì)成長(zhǎng)模型。基于此,我們每年組織專業(yè)建設(shè)團(tuán)隊(duì)和課程建設(shè)團(tuán)隊(duì),與國(guó)家電子信息產(chǎn)業(yè)部、行業(yè)協(xié)會(huì)等行政部門、社會(huì)團(tuán)體合作,到珠海偉創(chuàng)力、南車時(shí)代等行業(yè)企業(yè)調(diào)研,深入分析電子信息產(chǎn)業(yè)以及軌道裝備制造產(chǎn)業(yè)體系,獲取人才數(shù)量、層次和結(jié)構(gòu)的需求及趨勢(shì),遵循職業(yè)人的成長(zhǎng)規(guī)律,借鑒主流企業(yè)提升人力資源管理水平和實(shí)踐效果的重要工具(即能力素質(zhì)模型),構(gòu)建以崗位群為線條的知識(shí)、專業(yè)技能、管理技能、素質(zhì)的職業(yè)能力素質(zhì)模型。即根據(jù)調(diào)研報(bào)告,歸納崗位序列。然后依據(jù)崗位序列梳理出業(yè)務(wù)要點(diǎn)、工作要項(xiàng);根據(jù)工作要項(xiàng),按分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)梳理出各級(jí)別所承擔(dān)的工作內(nèi)容和業(yè)務(wù)流程,讓一個(gè)工作要項(xiàng)的全部?jī)?nèi)容被不同能力等級(jí)的技能人才合理分擔(dān),即對(duì)于同一專業(yè)中職、高職畢業(yè)生在從事一項(xiàng)工作任務(wù)時(shí),工作要項(xiàng)所涉及的能力高低和范圍大小這兩個(gè)維度應(yīng)給予清楚的界定。然后,進(jìn)行應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)能力要素分析及提煉。在工作分析的基礎(chǔ)上,按等級(jí)對(duì)工作要項(xiàng)的能力要素進(jìn)行分級(jí)分析定位,確定相應(yīng)的業(yè)務(wù)行為應(yīng)掌握的知識(shí)、專業(yè)技能、管理技能及素質(zhì),形成應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)能力素質(zhì)模型等級(jí)。最后,對(duì)接電子信息產(chǎn)業(yè)鏈的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售與服務(wù)四個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)技術(shù)工等技能崗位、工藝員等技術(shù)崗位、班組長(zhǎng)等管理崗位三條應(yīng)用電子職業(yè)人職業(yè)發(fā)展路徑中電子產(chǎn)品調(diào)試崗位、產(chǎn)品裝接等崗位進(jìn)行職業(yè)素質(zhì)能力分析,確定了職業(yè)人的三種成長(zhǎng)線路:一是工序路徑,二是技能技術(shù)提升路徑(操作工—技術(shù)員—工程師),三是管理提升路徑(組長(zhǎng)—主管—經(jīng)理即從單項(xiàng)管理到綜合管理的提升)。以真實(shí)企業(yè)“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個(gè)生產(chǎn)要素為基石,遵循“技能、技術(shù)、管理”三條職業(yè)人職業(yè)發(fā)展路徑,構(gòu)建“操作工—技術(shù)員—工程師”為主軸的三層級(jí)職業(yè)能力素質(zhì)成長(zhǎng)模型。
3以“國(guó)際化”的視野,在教學(xué)層面形成專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的理念、方法和途徑
首先將模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)體現(xiàn)在三個(gè)方面:課堂理論教學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)輔助教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)。其次,模擬電子技術(shù)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的實(shí)踐應(yīng)用則貫穿于大二(下)到四年級(jí)的畢業(yè)設(shè)計(jì),如大二的電子技術(shù)基本技能訓(xùn)練、模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì),大三的綜合電子系統(tǒng)設(shè)計(jì),大四的畢業(yè)設(shè)計(jì)等。其三,除了這些必修科目以外,在一些選修類項(xiàng)目,如大學(xué)生科技創(chuàng)新、電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、社團(tuán)組織中也體現(xiàn)了模擬電子技術(shù)知識(shí)的運(yùn)用。通過(guò)培養(yǎng)方案的調(diào)整,可以行之有效的保證學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間不斷學(xué)習(xí)、實(shí)踐模擬電子的相關(guān)知識(shí),將學(xué)以致用的理念貫穿于整個(gè)在校學(xué)習(xí)期間,使學(xué)生在反復(fù)學(xué)習(xí)實(shí)踐中不斷拓展知識(shí)的深度和廣度,具有分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的工程實(shí)踐能力。
二、改革探索更加有效的教學(xué)模式
(一)教學(xué)手段不斷改革
為了改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量,提高教學(xué)效果,為培養(yǎng)應(yīng)用型人才提供有力支持,近年來(lái),我們?cè)诮虒W(xué)手段的不斷改進(jìn)方面做了有益的嘗試。第一,引入計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。在教學(xué)中引入仿真技術(shù),有效的改進(jìn)了教學(xué)效果,增強(qiáng)了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。首先,站在教師的角度,仿真技術(shù)的使用,使教師在原有電子課件的基礎(chǔ)上,加入了對(duì)實(shí)際電路的分析過(guò)程,使得教學(xué)生動(dòng)直觀,加深學(xué)生對(duì)概念和規(guī)律的理解和掌握。通過(guò)仿真軟件,不僅可以幫助學(xué)生理解一些抽象概念,并且可以使其深刻理解在電路中,各元件參數(shù)對(duì)電路的影響。其次,從學(xué)生的角度看,將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與模擬電子技術(shù)教學(xué)內(nèi)容有效結(jié)合,使學(xué)生通過(guò)仿真直觀的了解本課程研究中所能解決的實(shí)際問(wèn)題,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與參與探索的求知欲。如在學(xué)習(xí)完相關(guān)理論后,引導(dǎo)學(xué)生利用仿真軟件自行設(shè)計(jì)波形信號(hào)發(fā)生器、多路輸出的直流穩(wěn)壓電源、心電圖信號(hào)放大器、低頻功率放大器、光電報(bào)警器等。學(xué)生通過(guò)這樣一些模擬電路的實(shí)際應(yīng)用,了解了課程的作用,明確了學(xué)習(xí)目標(biāo),產(chǎn)生了好奇心,激發(fā)了學(xué)習(xí)動(dòng)力。在教學(xué)中引入計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),使學(xué)生在教師的引導(dǎo)下帶著問(wèn)題進(jìn)行自發(fā)學(xué)習(xí),使整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程始終處于探索研究、再探索研究到最終驗(yàn)證的良性循環(huán)過(guò)程。第二,開放實(shí)驗(yàn)室,提供探究和創(chuàng)新的良好環(huán)境。模擬電子技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng),并且面向工程的課程,基本的應(yīng)用電路在掌握了基本理論后,都需要實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論→發(fā)現(xiàn)問(wèn)題→結(jié)合理論修正問(wèn)題→再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,通過(guò)這樣一個(gè)螺旋式過(guò)程,學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的深度和廣度均不斷拓展。同時(shí),也讓學(xué)生深刻體會(huì)到了實(shí)踐和理論的差異,在實(shí)踐中切實(shí)鍛煉了學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力。院系面向電子信息類學(xué)生開放電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生提供了理論聯(lián)系實(shí)踐的場(chǎng)所,更為學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)提供了不可取代的自主學(xué)習(xí)平臺(tái),是培養(yǎng)學(xué)生探究未知能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的必要途徑。除集中實(shí)驗(yàn)外,課后及其他學(xué)期學(xué)生根據(jù)自己的興趣及時(shí)間安排,自行登記到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和研究。電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室安排值班教師為實(shí)驗(yàn)學(xué)生答疑,幫助學(xué)生探究和創(chuàng)新。實(shí)驗(yàn)室的開放,滿足了不同層次學(xué)生培養(yǎng)實(shí)踐能力的要求,體現(xiàn)了因人而異、因材施教的教育理念。第三,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。模擬電子技術(shù)課程為校級(jí)精品課程,目前在建校級(jí)資源共享課程?,F(xiàn)有的精品課程網(wǎng)站,為學(xué)生的課外學(xué)習(xí)提供了一個(gè)高效的研究型學(xué)習(xí)平臺(tái)。精品課程網(wǎng)站提供了豐富的和教學(xué)相關(guān)的資訊。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和愛好,進(jìn)行探索式研究式自主學(xué)習(xí)。這樣的學(xué)習(xí)模式不受空間和時(shí)間的制約,延伸了學(xué)生獲取知識(shí)的途徑,不僅使得學(xué)生的學(xué)習(xí)變得更加便捷,而且學(xué)習(xí)起來(lái)更加自主、高效,更重要的是在學(xué)生能力培養(yǎng)方面起到了不可或缺的作用。
(二)教學(xué)方法不斷改進(jìn)
教學(xué)是一個(gè)獲取知識(shí)、啟迪思想、激發(fā)潛能、培養(yǎng)能力的過(guò)程,它需要教師根據(jù)自己的教學(xué)能力設(shè)計(jì)一種教學(xué)策略,通過(guò)優(yōu)化的教學(xué)手段和教學(xué)方法,在課堂上將教學(xué)內(nèi)容精彩而生動(dòng)地展示給學(xué)生,并且在課后進(jìn)一步挖掘?qū)W生自主學(xué)習(xí)的潛力。在培養(yǎng)應(yīng)用型人才思想指導(dǎo)下,我們不斷在教學(xué)方法上進(jìn)行探索和改進(jìn),側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力。
1.采用啟發(fā)探索式教學(xué)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量。
采用啟發(fā)探索式教學(xué)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教師在教學(xué)中主要承擔(dān)主導(dǎo)作用。在對(duì)課程進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),在保證基本概念的基礎(chǔ)上部分重點(diǎn)采用案例式教學(xué),通過(guò)分析實(shí)際電路,引入知識(shí)點(diǎn)。通過(guò)課堂討論、仿真軟件演示、習(xí)題研究等環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生由被動(dòng)的接受知識(shí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)的探索知識(shí),充分發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主體作用。教師在完成一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或一個(gè)章節(jié)的教學(xué)后,布置兩到三個(gè)綜合性的問(wèn)題,讓學(xué)生自由分組形成課題組。利用課余時(shí)間自行通過(guò)查閱資料完成題目的分析、方案選擇、電路仿真設(shè)計(jì)、結(jié)果分析,并制作出一份多媒體課件及電子文檔說(shuō)明原理、分析過(guò)程、重難點(diǎn)及注意事項(xiàng),由課題組選派一名同學(xué)在課堂上進(jìn)行講解,并且接受老師和同學(xué)的提問(wèn),進(jìn)行討論。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生不僅從中領(lǐng)會(huì)自學(xué)的思路,學(xué)會(huì)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,而且還培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和科技論文的寫作能力。還有一點(diǎn)也是很重要的,即講解之后還要接受老師和同學(xué)的提問(wèn),進(jìn)行討論。在這個(gè)環(huán)節(jié)中,不僅可以查漏補(bǔ)缺,檢查出學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的薄弱環(huán)節(jié),及時(shí)加以彌補(bǔ),而且也可以有效的促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng),教師可以根據(jù)討論中學(xué)生反映出的興趣點(diǎn)對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。最后,在教與學(xué)的位置互換中,學(xué)生親身體驗(yàn)了“教”,這有助于加強(qiáng)師生之間的互相理解。
2.鼓勵(lì)支持學(xué)生自主學(xué)習(xí),拓展知識(shí)廣度與深度。
課堂教學(xué)無(wú)論在時(shí)間和內(nèi)容上都是有限的,除了課堂教學(xué),課后可供學(xué)生自主支配的時(shí)間很多。引導(dǎo)學(xué)生利用好課余時(shí)間,是提高學(xué)習(xí)質(zhì)量的一個(gè)有效工具。如在初期給出參考書目,讓學(xué)生閱讀,撰寫讀書報(bào)告;給出優(yōu)秀的模擬電子技術(shù)學(xué)習(xí)網(wǎng)站或電子論壇,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí);訂好答疑時(shí)間,定期解答學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題;鼓勵(lì)學(xué)生參加專業(yè)社團(tuán)及校省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目;在學(xué)生自愿報(bào)名的基礎(chǔ)上,優(yōu)選學(xué)生參與省及國(guó)家的電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽和智能車大賽;鼓勵(lì)和幫助學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文等。參與以上活動(dòng)的優(yōu)秀學(xué)生,根據(jù)培養(yǎng)方案中規(guī)定,均獎(jiǎng)勵(lì)相應(yīng)的學(xué)分,旨在鼓勵(lì)和培養(yǎng)學(xué)生的研究創(chuàng)新能力。通過(guò)近幾年的實(shí)踐,反映出學(xué)生普遍對(duì)面向?qū)嶋H、有挑戰(zhàn)性的課題比較感興趣。而興趣是促進(jìn)學(xué)習(xí)的強(qiáng)大動(dòng)力,在強(qiáng)大的興趣驅(qū)動(dòng)下,在團(tuán)隊(duì)精神的鼓舞下,學(xué)生自發(fā)學(xué)習(xí),分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力得到了迅速的提高。近年來(lái),電信專業(yè)的學(xué)生在大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、智能車大賽中均獲得省級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)。
(三)重組優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,充分發(fā)揮課堂教學(xué)的效果
在課時(shí)壓縮的客觀條件下,教學(xué)內(nèi)容必須進(jìn)行優(yōu)化重組。教學(xué)內(nèi)容在保證本課程基礎(chǔ)及關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)完整的前提下進(jìn)行了合適的優(yōu)選。在電子教案中增加了本學(xué)科領(lǐng)域的技術(shù)前沿和新科技成果的應(yīng)用介紹,在不多占用課時(shí)的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了知識(shí)的廣度,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)也為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)指引了方向。
三、教學(xué)改革的進(jìn)一步探索
本文討論LVDS的各種多媒體特性,其中包括:低電源電壓、低功耗、低輻射、高抗干擾能力以及簡(jiǎn)單的電纜布線與終端匹配。
低電壓差分信號(hào)傳輸(LVDS)已經(jīng)在眾多應(yīng)用中得到驗(yàn)證,LVDS在傳送高數(shù)據(jù)率信號(hào)的同時(shí)還具有其它優(yōu)勢(shì):
與低電源電壓的兼容性
低功耗
低輻射
高抗干擾性
簡(jiǎn)單的布線和終端匹配
LVDS為差分模式(圖1),這種模式固有的共模抑制能力提供了高水平的抗干擾性,由于具有較高的信噪比,信號(hào)幅度可以降低到大約100mV(圖2),允許非常高的傳輸速率。較低的信號(hào)擺幅還有助于降低功耗。與上述優(yōu)勢(shì)相比,LVDS的缺陷(每一通道需要兩根連線傳輸信號(hào))已經(jīng)顯得微不足道。
隨著汽車內(nèi)部整合的安全和輔助電子設(shè)備的增加,汽車領(lǐng)域?qū)Ω咚倩ミB的需求急劇增長(zhǎng),主要集中在用于駕駛支持(電子后視鏡、導(dǎo)航系統(tǒng)、泊車距離控制、超視距顯示、仰視顯示)的視頻顯示系統(tǒng),車載娛樂(lè)系統(tǒng)(電視和DVD播放器)等,這些應(yīng)用要求高速數(shù)據(jù)傳輸,以滿足圖像傳遞的要求。正是這些需求的增長(zhǎng),帶動(dòng)LVDS產(chǎn)品在這些領(lǐng)域嶄露頭角(圖3)。
LVDS非常適合汽車應(yīng)用。汽車內(nèi)部存在眾多的電磁輻射源,因此,抗干擾能力是汽車電子設(shè)計(jì)最基本的要求。另外,考慮到LVDS傳輸線自身的低輻射優(yōu)勢(shì),對(duì)系統(tǒng)的其它設(shè)施幾乎不產(chǎn)生額外干擾。LVDS傳輸只需要簡(jiǎn)單的電阻連接,簡(jiǎn)化了電路布局,線路連接也非常簡(jiǎn)單(采用雙絞銅質(zhì)電纜)。LVDS兼容于各種總線拓?fù)?
點(diǎn)到點(diǎn)拓?fù)?一個(gè)發(fā)送器,一個(gè)接收器)
多分支拓?fù)?一個(gè)發(fā)送器,多個(gè)接收器)
多點(diǎn)拓?fù)?多個(gè)發(fā)送器,多個(gè)接收器)
汽車設(shè)計(jì)中存在一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,即車體不同位置的地電位有很大差異,電位差可能達(dá)到幾伏特。直流耦合接口配置下,這樣的電位差會(huì)很快中斷數(shù)據(jù)傳輸。這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)電容耦合傳輸信號(hào)解決,前提是信號(hào)傳輸中不會(huì)對(duì)電容在同一個(gè)方向長(zhǎng)時(shí)間充電。
而實(shí)際應(yīng)用無(wú)法排除這種同一方向長(zhǎng)時(shí)間充電的可能性,比如,在傳輸長(zhǎng)串的連續(xù)1信號(hào)時(shí)。MAX9213/9214(圖4)利用“直流平衡”技術(shù)避免了上述問(wèn)題,這類器件監(jiān)控它的傳輸數(shù)據(jù),當(dāng)顯示有過(guò)長(zhǎng)的連續(xù)1或0信號(hào)時(shí),芯片會(huì)在發(fā)送數(shù)據(jù)前將數(shù)據(jù)翻轉(zhuǎn),接收器可以很容易地通過(guò)翻轉(zhuǎn)信號(hào)重建原始信號(hào)。這些操作消除了長(zhǎng)串連續(xù)1或連續(xù)0信號(hào),降低電容充電的影響,從而有效解決地電位偏差問(wèn)題。
從圖3可以看出另外一個(gè)潛在問(wèn)題:眾多的系統(tǒng)互連意味著大量的電纜連線,而在原有的汽車設(shè)計(jì)中電纜(線束)連接已經(jīng)非常擁擠,為了解決這一問(wèn)題,需要區(qū)分不同數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?,并非所有連接都要求特別高的速率,Maxim推出的MAX9217/9218可以通過(guò)一對(duì)兒雙絞線提供高達(dá)700Mbps數(shù)據(jù)速率(圖5)。以這個(gè)容量可以毫不費(fèi)力地連接480x800分辨率的顯示器。
為了進(jìn)一步優(yōu)化電磁輻射特性,Maxim的芯片還將并行數(shù)據(jù)顯示過(guò)程中的所有切換操作都同步到時(shí)鐘頻率上,這個(gè)頻率可以在3MHz到35MHz范圍調(diào)節(jié)(對(duì)于一個(gè)既定應(yīng)用,采用所允許的最低時(shí)鐘頻率以最小化電磁輻射)。另外,通過(guò)降低數(shù)據(jù)流本身引起的開關(guān)量,包括特殊的編碼和串行輸出的共模濾波,也有助于改善電磁兼容性。光纖接口也可以改善EMI,但這種方案存在其它問(wèn)題,而且價(jià)格昂貴。
模擬、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)是一門獨(dú)立設(shè)置的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。為了強(qiáng)化實(shí)踐動(dòng)手環(huán)節(jié)、培養(yǎng)獨(dú)立創(chuàng)新能力、提高實(shí)驗(yàn)課效果,首先在教學(xué)內(nèi)容上開展多方位的教學(xué)環(huán)節(jié),主要有注重工具和儀器儀表的使用,進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué),開放教學(xué),工廠實(shí)踐教學(xué),電化教學(xué),最后通過(guò)面試來(lái)考查每個(gè)學(xué)生理論和動(dòng)手的實(shí)際水平。
首先了解儀器工作原理,其次掌握測(cè)量方法。例如示波器在電子實(shí)踐中是常規(guī)的測(cè)試儀器,作為電子專業(yè)的學(xué)生,可以將示波器的原理和使用專門列為兩個(gè)獨(dú)立的實(shí)踐課題,而且特別規(guī)定示波器的使用是“動(dòng)手題”重點(diǎn)之一,要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次重復(fù)的操作,最終達(dá)到像使用萬(wàn)用表一樣的熟練程度。要求學(xué)生不但會(huì)“定性”觀察波形,而且能“定量”測(cè)量信號(hào)的幅度、頻率、周期等。在單管放大實(shí)踐中,當(dāng)輸入為正弦波時(shí),利用示波器不但可以看到放大后波形以及和輸入信號(hào)進(jìn)行相位比較,而且還可以通過(guò)對(duì)輸入信號(hào)的增大或減小,對(duì)負(fù)反饋的增加或減少,對(duì)上偏置電位器調(diào)整等多種內(nèi)容來(lái)實(shí)現(xiàn)晶體管三種狀態(tài)的相互轉(zhuǎn)換來(lái)觀察波形的變化情況,這樣學(xué)生不僅看到放大后的正弦波形,也觀察到飽和失真、截止失真及雙向失真的形波。從而更深刻理解在模擬電路中,條件的變化決定著晶體管狀態(tài)的變化,這樣全方位的訓(xùn)練,不但能把理論課中難以理解的復(fù)雜思維變得生動(dòng)有趣、明白易學(xué),也通過(guò)學(xué)生對(duì)示波器的反復(fù)操作加強(qiáng)了應(yīng)用動(dòng)手的訓(xùn)練,對(duì)于穩(wěn)壓電源、信號(hào)發(fā)生器、頻率計(jì)、交流毫伏表等儀器,也在各個(gè)實(shí)踐教學(xué)中熟練掌握及合理應(yīng)用。
2.掌握電子元器件的基礎(chǔ)知識(shí)
電子元件知識(shí)是電子產(chǎn)品應(yīng)用的基礎(chǔ),以前有的學(xué)生就業(yè)時(shí)甚至還不能識(shí)別有關(guān)元件,不會(huì)進(jìn)行基本的檢測(cè)。因此首先必須加強(qiáng)大學(xué)生電子元件基礎(chǔ)知識(shí)的傳授,讓學(xué)生了解電子元件的封裝形式、種類、材料、標(biāo)稱值,尤其是使學(xué)生掌握電子元件測(cè)量方法及其使用注意事項(xiàng),如何進(jìn)行選擇。
過(guò)去學(xué)生對(duì)各種電路的分析研究大多只注重理論上的設(shè)計(jì)和分析,與實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)。學(xué)生拿了設(shè)計(jì)圖稿,進(jìn)行實(shí)物安裝調(diào)試時(shí),由于沒有元器件特性參數(shù)的概念,無(wú)法做到根據(jù)實(shí)際要求對(duì)元器件進(jìn)行對(duì)比和選擇,調(diào)試成功率往往較低,甚至做不出來(lái),在產(chǎn)品設(shè)計(jì)調(diào)試過(guò)程中,無(wú)法辨別是設(shè)計(jì)問(wèn)題還是元器件質(zhì)量問(wèn)題,使問(wèn)題復(fù)雜化。甚至將本來(lái)是由于元器件的質(zhì)量引起的問(wèn)題,卻往往錯(cuò)誤地認(rèn)為是設(shè)計(jì)問(wèn)題,因此而把產(chǎn)品設(shè)計(jì)引入誤區(qū)。在實(shí)際組裝生產(chǎn)時(shí),尤其要注意各種電子元器件的質(zhì)量問(wèn)題,因?yàn)樗鼘?huì)引起整機(jī)質(zhì)量嚴(yán)重下降。
目前有些大學(xué)的專業(yè)測(cè)試實(shí)驗(yàn)課開得較少,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)元器件參數(shù)的技術(shù)指標(biāo)、測(cè)試條件、特性好壞、靈活運(yùn)用等知之甚少,因此必須加強(qiáng)對(duì)學(xué)生元器件測(cè)試實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。只有我們?cè)趯?shí)踐教學(xué)中都重視了基礎(chǔ)元器件的練習(xí),才能使學(xué)生不再只停留在對(duì)電子元器件的外觀識(shí)別上,而是能熟練地用儀器設(shè)備對(duì)其進(jìn)行各種性能的檢測(cè),深刻掌握元器件的綜合知識(shí)。
3.加強(qiáng)電子技能訓(xùn)練
在訓(xùn)練中熟悉各種元器件,掌握插裝、焊接、導(dǎo)線加工、元器件引腳成型等各項(xiàng)基本技能,看懂各類電子產(chǎn)品電路原理圖和印刷電路圖,掌握各類電路不同的調(diào)試方法。在對(duì)各個(gè)電路的安裝、調(diào)試過(guò)程中,不光要鍛煉電子技能工藝水平,而且應(yīng)注意對(duì)電路進(jìn)行深入地分析,理解各類典型產(chǎn)品電路的工作原理,了解各元器件參數(shù)變化或線路局部改變等諸多方面因素對(duì)電路工作狀態(tài)造成的影響等,并且利用技能訓(xùn)練中焊接、調(diào)試的機(jī)會(huì),反復(fù)思索、檢測(cè)、調(diào)試,讓學(xué)生將專業(yè)課程中學(xué)到的理論知識(shí)及時(shí)消化吸收成為能夠靈活運(yùn)用的實(shí)踐知識(shí),并初步具備設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單電路的能力。電路技能訓(xùn)練還有利于培養(yǎng)學(xué)生直觀檢測(cè)與排除故障的能力,這對(duì)應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的學(xué)生具有更加重要的意義。
許多電子產(chǎn)品的故障都是由于各種因素引起元器件損壞而造成的,可以憑借經(jīng)驗(yàn)直觀判斷出故障元器件,從而分析出故障原因,省去許多繁瑣的檢測(cè)調(diào)試過(guò)程。因?yàn)樵S多常用元器件,由于電路的原因,損壞時(shí)都伴隨有顏色、聲音或者氣味上的異常情況,而這些實(shí)際經(jīng)驗(yàn)對(duì)在校學(xué)生而言尤為缺乏。電子技能訓(xùn)練可以較好地加強(qiáng)學(xué)生對(duì)這方面內(nèi)容的學(xué)習(xí)。在插裝、焊接和調(diào)試某個(gè)電路時(shí),在實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo)下,學(xué)生可以對(duì)電路的運(yùn)行做人為的“破壞”,使電路出現(xiàn)故障而造成元器件損壞,通過(guò)觀察各種元器件的損壞現(xiàn)象,積累實(shí)際經(jīng)驗(yàn),并從本質(zhì)上了解到造成各元器件損壞的原因。電子技能訓(xùn)練一方面能提高學(xué)生專業(yè)技能工藝水平,另一方面有助于實(shí)際能力的鍛煉和培養(yǎng),是實(shí)踐教學(xué)中比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。
4.逐漸加大綜合性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)的比例,提高創(chuàng)新能力
一個(gè)產(chǎn)品的最終完成,光靠理論上的分析和研究是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,它必須是理論與實(shí)踐的有機(jī)統(tǒng)一,要求學(xué)生有較強(qiáng)的動(dòng)手能力,能熟練地掌握和使用各種相關(guān)的儀器,對(duì)元器件進(jìn)行全面的測(cè)試,掌握各種元器件的技術(shù)參數(shù),計(jì)算出各種元器件在電路應(yīng)用上的數(shù)值,最終才能完成自己設(shè)計(jì)的電路圖稿。通過(guò)認(rèn)真地設(shè)計(jì)、制作、安裝、調(diào)試,不但可以讓學(xué)生全面了解和掌握整個(gè)課程設(shè)計(jì)的全過(guò)程及產(chǎn)品制作過(guò)程的具體環(huán)節(jié),真正使學(xué)生從原有的感性認(rèn)識(shí)逐步過(guò)渡到理性認(rèn)識(shí),再融合到實(shí)踐操作中去,做到理論和實(shí)踐的有機(jī)統(tǒng)一,從而達(dá)到質(zhì)的飛躍;而且可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,最大限度地發(fā)揮各位學(xué)生的聰明才智,有利于加強(qiáng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),同時(shí)也是考核學(xué)生是否具有創(chuàng)新意識(shí)和能力的重要手段。在安排上,可以這樣做:
(1)在基礎(chǔ)課程實(shí)習(xí)中加強(qiáng)綜合性訓(xùn)練,綜合性實(shí)踐鍛煉主要目標(biāo)是深化所學(xué)知識(shí),拓寬知識(shí)面,承前啟后。例如我們自己設(shè)計(jì)制作的《模擬電路實(shí)驗(yàn)箱》就能實(shí)現(xiàn)一些綜合性實(shí)踐。如果只讓學(xué)生遵循常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法,他們則只是按照實(shí)驗(yàn)教材或教師的要求,按部就班地完成所要求的內(nèi)容,對(duì)于觀察到的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù),一般不能進(jìn)行更深入的思考,或多問(wèn)幾個(gè)為什么。而綜合性實(shí)踐過(guò)程中常有故障出現(xiàn),為了排除,他們就會(huì)積極地去思考,去探索和研究問(wèn)題,并逐步掌握了一些排除故障的實(shí)用技術(shù),不斷提高實(shí)驗(yàn)技能。
(2)在專業(yè)課程實(shí)習(xí)中可以加強(qiáng)研究性實(shí)踐、設(shè)計(jì)性實(shí)踐。教師只提供若干有明確技術(shù)要求的實(shí)驗(yàn)題目,不把實(shí)驗(yàn)電路方案明朗化,讓學(xué)生通過(guò)收集所需資料、優(yōu)化擬定方案、組織實(shí)施、處理數(shù)據(jù)、對(duì)結(jié)果分析討論、寫出設(shè)計(jì)報(bào)告(根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度選擇不同的實(shí)施層次)。盡管開始的效果肯定不理想,但是我們訓(xùn)練的目的是“過(guò)程”指導(dǎo)。使學(xué)生在逐步掌握了實(shí)踐技巧,開闊了知識(shí)面的同時(shí),激發(fā)了學(xué)生的思維,使學(xué)生學(xué)會(huì)從實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題,并能將已有知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中去,鍛煉他們的探索熱情和創(chuàng)新精神。
總之,只有通過(guò)不斷加強(qiáng)學(xué)生的技能培養(yǎng),讓學(xué)生既掌握了一定的理論基礎(chǔ)又具備較強(qiáng)的實(shí)踐操作技能,他們將來(lái)才可能在競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈的現(xiàn)代社會(huì)中占有一席之地。
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以及經(jīng)美國(guó)汽車協(xié)會(huì)認(rèn)證為汽車工業(yè)的合格供應(yīng)商。產(chǎn)品已被廣泛地應(yīng)用于通訊產(chǎn)品、軍工產(chǎn)品、航天工業(yè)、汽車電子等高可靠性需求的場(chǎng)合。相信在國(guó)內(nèi)汽車電子工業(yè)里,道康寧系列硅膠也能為獲得出色的高可靠性而提供最佳的解決方案。下面即對(duì)汽車電子用硅膠加以介紹。
汽車電子與保護(hù)材料
汽車行駛于道路上除了須藉由充沛的動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)外,更有賴于其靈敏與復(fù)雜的操控系統(tǒng)控制,使汽車能安全地在最佳條件下行駛。操控系統(tǒng)是一部汽車的神經(jīng)中樞,它包含許多復(fù)雜而精密的控制機(jī)構(gòu)和控制模塊,藉由各種輸出、偵測(cè)、診斷、反饋等訊息操控系統(tǒng)指導(dǎo)著各部件的運(yùn)作。隨著汽車工業(yè)與電子工業(yè)的發(fā)展與結(jié)合,各種電子式控制機(jī)構(gòu)和模塊逐漸被導(dǎo)入操控系統(tǒng)中以獲得更精準(zhǔn)、更敏捷的控制,從而提高汽車的性能。
汽車行駛于道路時(shí)必須承受風(fēng)、砂、雨、雪、高低溫、振動(dòng)等各種地型天候與污染物的侵蝕。因此各種精密的電子式控制模塊必須藉由適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)材料來(lái)保護(hù)以確保它的穩(wěn)定性和可靠性。在汽車電子應(yīng)用領(lǐng)域中對(duì)保護(hù)材料的選擇除了基本要求絕緣、防潮、防污、防蝕、導(dǎo)熱等特性外,特別要求具有低應(yīng)力和耐熱、耐寒等性能。有機(jī)硅材料因?yàn)橥瑫r(shí)具備這些性能,因此在汽車電子領(lǐng)域中的應(yīng)用特別受到重視,在汽車電子中的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣。
有機(jī)硅的特性
有機(jī)硅是一種人工合成,結(jié)構(gòu)上以硅原子和氧原子為主鏈的一種高分子聚合物。由于構(gòu)成主鏈的硅-氧結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的化學(xué)鍵結(jié),因此有機(jī)硅高聚物的分子比一般有機(jī)高聚物對(duì)熱、氧穩(wěn)定得多。盡管有機(jī)硅在室溫下的力學(xué)性能與其它材料差異不大,但其在高溫及低溫下的物理、力學(xué)性能表現(xiàn)卓越,溫度在-60到250℃多次交變而其性能不受影響,因而有機(jī)硅高聚物可在這個(gè)溫度區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)期使用。有些有機(jī)硅高聚物更能在低至-100℃下正常使用。又由于有機(jī)硅分子內(nèi)有偶極作用,它能有效緩沖和減弱外部電場(chǎng)的影響,從而對(duì)連接在硅原子上的羥基有保護(hù)作用,使之不易受物理因素或化學(xué)試劑的侵蝕。用聚有機(jī)硅氧烷制成的各項(xiàng)產(chǎn)品除基本具有耐腐蝕、耐輻照、耐高低溫外,還具有低吸濕性、高絕緣電阻、低介電常數(shù)、低應(yīng)力、減振、環(huán)保、低毒性、難燃、和可返修等特性。因此有機(jī)硅被制成各式各樣的粘接密封劑、灌封膠、絕緣涂料和硅脂等成品應(yīng)用于各種電子裝置中。
有機(jī)硅材料在汽車電子上的應(yīng)用
有機(jī)硅應(yīng)用在汽車電子裝置上有:粘接與密封劑、灌封膠、凝膠、絕緣涂料、導(dǎo)熱膠等材料。這些材料被用于保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、點(diǎn)火線圏與點(diǎn)火模塊、動(dòng)力系統(tǒng)模塊、制動(dòng)系統(tǒng)模塊、廢氣排放控制模塊、電源系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、各種傳感器、連接器等等。
粘接與密封劑:使用在各類控制模塊中做為對(duì)線路板上元器件的粘接固定,或是對(duì)大型元器件,例如電容、電感、與線圈做輔固定以防止元器件因受振動(dòng)而脫落,有固定與減振的功能。另外也用做模塊外殼粘接與密封,起到密封、防潮、防污、防蝕的功能。若使用導(dǎo)熱性粘接劑則同時(shí)具有粘接與散熱功能,可以用來(lái)固定功率器件或粘接散熱板以達(dá)到粘接與散熱功能。道康寧DC7091在各類控制模塊外殼的密封、連接器的粘接處得到了廣泛的使用。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊中線路板與鋁質(zhì)散熱外殼間的粘接則是導(dǎo)熱性粘接劑的典型應(yīng)用,道康寧1-9226導(dǎo)熱粘結(jié)劑非常受歡迎。
灌封膠:使用于各類控制模塊上,對(duì)元器件做整體、一般性的灌封,以達(dá)到防潮、防污、防腐蝕的基本要求。使用有機(jī)硅灌封膠可達(dá)到減低應(yīng)力與承受高低溫沖擊的功能。對(duì)于高功率的控制模塊則采用導(dǎo)熱性灌封膠,以達(dá)到散熱的功能。雨刷控制器與電源系統(tǒng)模塊等器件廣泛的應(yīng)用了有機(jī)硅灌封材料。HID(HighIntensityDischarge)燈模塊的灌封就是典型的應(yīng)用。HID模塊包含了點(diǎn)火器和轉(zhuǎn)換器。使用的灌封膠必須具有良好的粘結(jié)性能和優(yōu)異的介電性能,能防塵和防滲水,起到足夠的絕緣保護(hù)作用;灌封膠必須比較柔軟,能防止焊點(diǎn)的脫落;由于模塊內(nèi)部含有一些發(fā)熱元件,所以灌封膠需要具有一定的導(dǎo)熱作用;為了防止揮發(fā)性物質(zhì)在燈管和折射器上發(fā)生霧化,灌封膠最好是精煉型的;最后灌封膠必須是UL94V-0阻燃級(jí)別。道康寧SE1816CVMA&B雙組份灌封膠應(yīng)用于HID模塊中就非常合適。
凝膠:凝膠灌封材料是汽車電子裝置中的最主要用膠。功能與灌封膠相似,但提供更進(jìn)一步的減低應(yīng)力與減振的功能。對(duì)于精細(xì)線路在承受振動(dòng)和承受極低溫的情況下的線路保護(hù)特別具有功能。有機(jī)硅凝膠灌封材料的極低應(yīng)力與有機(jī)硅原有的絕緣、防潮性能使得有機(jī)硅凝膠灌封材料成為汽車電子中主要的灌封保護(hù)材料。保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、點(diǎn)火線圏等便是其中典型的應(yīng)用。而最先進(jìn)的汽電共享發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力模塊更使用了道康寧SE1885MA&B低溫有機(jī)硅凝膠做為其灌封保護(hù)材料。這種灌封材料需要具有優(yōu)異的防塵和防滲水性能,并且要求柔軟度高,可以保護(hù)連線不受應(yīng)力影響,甚至在-55℃環(huán)境下依舊保持高柔軟度。
絕緣涂料:涂布于各類控制系統(tǒng)或模塊中的線路板上或半導(dǎo)體元件上,以達(dá)到防潮、防污、防蝕的目的。也可以涂布于電壓或電流較高的電極上以防止跳火與短路。通過(guò)涂覆,能夠使線路板和元件表面形成一絕緣和防潮層,也避免污染物引起短路,減少元器件與環(huán)境的接觸并延阻腐蝕。并且保護(hù)電子裝置中的金屬接點(diǎn)免受環(huán)境的損壞,從而使產(chǎn)品的耐環(huán)境可靠性有一個(gè)質(zhì)的飛躍。保護(hù)各種模塊中的線路板和傳感器等是其中典型的應(yīng)用,例如雨刮器中的線路板就可以使用道康寧3-1953無(wú)溶劑型敷形涂料加以保護(hù),起到防水及其它液體的侵蝕。
導(dǎo)熱材料:各種電子式控制模塊中有許多高功率元器件在使用中會(huì)伴隨產(chǎn)生大量的熱,這會(huì)使得模塊在工作中溫度逐漸升高。為避免溫度過(guò)高而損壞元器件和線路,必須有適當(dāng)?shù)纳嵬窘?jīng)以維持控制模塊于適當(dāng)?shù)臏囟戎泄ぷ鳌o(wú)論采用何種散熱途經(jīng)都必須使用導(dǎo)熱材料做為介質(zhì)來(lái)減低界面接觸熱阻,增加散熱效能。有機(jī)硅材料中包括具有導(dǎo)熱性的粘接劑、灌封膠、凝膠灌封材料,其中導(dǎo)熱粘接劑被用來(lái)粘結(jié)固定功率組件與散熱片。導(dǎo)熱性灌封膠和凝膠被用來(lái)做為模塊灌封,在發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊和動(dòng)力系統(tǒng)模塊中便使用了該技術(shù)的材料,例如道康寧1-9226導(dǎo)熱粘結(jié)劑。
關(guān)鍵詞:動(dòng)態(tài)電子商務(wù);WebService;多層結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序;應(yīng)用程序集成
1引言
電子商務(wù)(E-business)是在Internet開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,以在線的形式實(shí)現(xiàn)用戶、合作伙伴、供應(yīng)商以及員工進(jìn)行交互的商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式。今天,Internet為電子商務(wù)帶來(lái)了飛速的增長(zhǎng),但現(xiàn)在的電子商務(wù)應(yīng)用遇到了局限。目前,大多數(shù)商業(yè)網(wǎng)站都像是提供數(shù)據(jù)和邏輯的孤島。它們不同其他的商業(yè)網(wǎng)站協(xié)同工作,當(dāng)前在站點(diǎn)之間建立有用的交互是很痛苦的。通過(guò)用WebServices,使不僅兩個(gè)站點(diǎn),而是許多站點(diǎn)能夠更容易地相互間協(xié)同工作[1]。
2動(dòng)態(tài)電子商務(wù)
電子商務(wù)主要有兩種形式:B2C和B2B。B2B模式是企業(yè)級(jí)電子商務(wù),電子商務(wù)更核心的是市場(chǎng)潛力比零售業(yè)大一個(gè)量級(jí)的企業(yè)級(jí)電子商務(wù)過(guò)程。企業(yè)級(jí)電子商務(wù)是一個(gè)將買方、賣方以及服務(wù)于他們的中間商(如金融機(jī)構(gòu))之間的信息交換和交易行為集成到一起的電子運(yùn)作方式。而這種技術(shù)的使用會(huì)從根本上改變企業(yè)的計(jì)劃、生產(chǎn)、銷售和運(yùn)行模式,甚至改變整個(gè)產(chǎn)業(yè)社會(huì)的基本生存方式。
動(dòng)態(tài)電子商務(wù)是著重于B2B的綜合性和基礎(chǔ)設(shè)施組成上的下一代電子商務(wù),通過(guò)調(diào)節(jié)因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和通用基礎(chǔ)設(shè)施為內(nèi)部和外部企業(yè)計(jì)算創(chuàng)造最佳效益。動(dòng)態(tài)電子商務(wù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是WebService。WebService就是原來(lái)的組件技術(shù)思想在Internet時(shí)代中的進(jìn)一步發(fā)展,它集成了CORBA、COM/DCOM等各種組件模型技術(shù),是原有各種組件技術(shù)的繼承和發(fā)展。它不僅已作為動(dòng)態(tài)電子商務(wù)的基礎(chǔ),也是“電子商務(wù)隨需應(yīng)變”技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
3WebService框架
Webservice是描述一些操作的接口,利用標(biāo)準(zhǔn)化的XML和SOAP消息傳遞機(jī)制可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)這些操作[2],如圖1所示W(wǎng)ebService與服務(wù)請(qǐng)求者通過(guò)SOAP交互。XML(可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言)具有跨平臺(tái)的特性,它作為數(shù)據(jù)交換和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的基礎(chǔ),將無(wú)可非議的成為網(wǎng)絡(luò)的通用語(yǔ)言,尤其是在電子商務(wù)的應(yīng)用上的出色表現(xiàn)。
圖1WebService與服務(wù)請(qǐng)求者交互
WebService體系結(jié)構(gòu)基于XML,SOAP,WSDL和UDDI,圖2展示了一個(gè)概念性Web服務(wù)協(xié)議,上面的幾層建立在下面幾層提供的功能之上[3,4]。Webservice體系結(jié)構(gòu)基于三種角色(服務(wù)提供者、服務(wù)者和服務(wù)請(qǐng)求者)之間的交互,如圖3。交互涉及、查找和綁定操作。
圖2Webservice層次結(jié)構(gòu)圖3三種角色之間的交互
SOAP是一種基于XML的不依賴傳輸協(xié)議的表示層協(xié)議,用來(lái)在應(yīng)用程序之間方便地以對(duì)象的形式交換數(shù)據(jù)。在SOAP的下層,可以是HTTP,也可以是SMTP/POP3,還可以是為一些應(yīng)用而專門設(shè)計(jì)的特殊的通信協(xié)議。
服務(wù)提供者通過(guò)在服務(wù)者那里注冊(cè)來(lái)配置和服務(wù),服務(wù)請(qǐng)求者通過(guò)查找服務(wù)者那里的被服務(wù)的登記記錄來(lái)找到服務(wù),服務(wù)請(qǐng)求者綁定服務(wù)提供者并使用可用的服務(wù)。
在WebService的世界里,三個(gè)操作都包含三個(gè)不同的技術(shù)。服務(wù)使用UDDI(統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成),查找服務(wù)使用UDDI和WSDL(WebService描述語(yǔ)言)的組合,綁定服務(wù)使用WSDL和SOAP。在三個(gè)操作中,綁定操作是最重要的,它包含了服務(wù)的實(shí)際使用,這也是容易發(fā)生互操作性問(wèn)題的地方。正是由于服務(wù)提供者和服務(wù)請(qǐng)求者對(duì)SOAP規(guī)范的全力支持才解決了這些問(wèn)題,并實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫互操作性。
電子商務(wù)驅(qū)動(dòng)了WebService的發(fā)展,WebService是高度可集成的、基于Web
的對(duì)象,能夠?qū)⒛悻F(xiàn)有的企業(yè)應(yīng)用使用SOAP包裝、WSDL描述,從而企業(yè)的商務(wù)功能或商務(wù)數(shù)據(jù)。
Webservice使應(yīng)用程序之間可以通過(guò)Web交互,而不管應(yīng)用程序在不同的操作系統(tǒng)或用不同的語(yǔ)言編寫。通過(guò)Webservice,應(yīng)用程序間可以共享數(shù)據(jù),在這種環(huán)境下,WebService成為應(yīng)用程序集成的平臺(tái)。
4多層分布式應(yīng)用程序
企業(yè)級(jí)的商用應(yīng)用程序開發(fā)中,企業(yè)里經(jīng)常都要把用不同語(yǔ)言寫成的在不同平臺(tái)上運(yùn)行的各種程序集成起來(lái),而這種集成將花費(fèi)很大的開發(fā)的力量。你的應(yīng)用程序經(jīng)常都需要從運(yùn)行在古老的IBM主機(jī)上的程序中獲取數(shù)據(jù);或者再把數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)或UNIX應(yīng)用程序中去。即使是在同一個(gè)平臺(tái)上,不同的軟件廠商生產(chǎn)的各種軟件也常常需要集成起來(lái)。通過(guò)Webservice,應(yīng)用程序可以用標(biāo)準(zhǔn)的方法把功能和數(shù)據(jù)暴露出來(lái),供其它的應(yīng)用程序使用。用Webservice集成應(yīng)用程序,可以使你公司內(nèi)部以及公司之間的商務(wù)處理更加自動(dòng)化。
與企業(yè)級(jí)應(yīng)用程序相關(guān)聯(lián)的概念基于一個(gè)常規(guī)分布式應(yīng)用程序結(jié)構(gòu);Microsoft最近幾年為降低企業(yè)范圍內(nèi)應(yīng)用程序的復(fù)雜性而開發(fā)了這個(gè)結(jié)構(gòu)。這一模型被稱為“多層結(jié)構(gòu)”(Multi-tier),原因是它可以非常容易地按照邏輯分組來(lái)加以理解。
平臺(tái)提供了對(duì)多層結(jié)構(gòu)模型的支持,用VisualStudio可創(chuàng)建基于WebService的多層結(jié)構(gòu)的應(yīng)用程序。使用.NET平臺(tái)創(chuàng)建分布式應(yīng)用程序的關(guān)鍵原則是將應(yīng)用程序邏輯地分為三個(gè)層:圖4表示了三層分布式應(yīng)用程序體系結(jié)構(gòu)[5]。
圖4三層分布式應(yīng)用程序體系
表示層為應(yīng)用程序提供大量可視的,靈活的以及交互式的用戶界面。商業(yè)邏輯層(也稱為中間層)負(fù)責(zé)接收來(lái)自表示層的請(qǐng)求,并根據(jù)它包含的業(yè)務(wù)邏輯給表示層返回一個(gè)結(jié)果。在表示層所有發(fā)生的所有事情通常都會(huì)調(diào)用商業(yè)邏輯層。而邏輯層則需要調(diào)用數(shù)據(jù)層,獲取其中能響應(yīng)表示層請(qǐng)求的信息。數(shù)據(jù)層負(fù)責(zé)存儲(chǔ)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù),并在接收到請(qǐng)求時(shí),把這些數(shù)據(jù)發(fā)送給邏輯層[5,6]。
中間層采用Webservice,用戶界面通過(guò)SOAP與Webservice通信。WebService的主要目標(biāo)是跨平臺(tái)的可互操作性,使用WebService給我們帶來(lái)很大的好處:第一,應(yīng)用程序的代碼的可重用性比以前更高,當(dāng)你完成一個(gè)WebService之后,任何已授權(quán)的且連接的設(shè)備或別的軟件可使用它。第二,增強(qiáng)企業(yè)之間應(yīng)用程序的交互能力,提高數(shù)據(jù)的集成。最新數(shù)據(jù)源的集成很簡(jiǎn)單,即使它距離你很遠(yuǎn),你也可以很簡(jiǎn)單地把它拿來(lái)同別的數(shù)據(jù)一起,在你的決策系統(tǒng)和分析工具中使用。第三,相對(duì)于現(xiàn)在的軟件,WebService可使你開發(fā)出能完成更加復(fù)雜功能的軟件。你不僅可以使用一個(gè)節(jié)點(diǎn)的處理能力,你也可以使用與之相連的別的結(jié)點(diǎn)的及節(jié)點(diǎn)之間的處理能力[7]。WebService的使用給軟件業(yè)帶來(lái)的革命好比是制造業(yè)中從手工轉(zhuǎn)向流水線。安全,自由的數(shù)據(jù)流可提高效率,使你有機(jī)會(huì)接觸或服務(wù)于更多的客戶,產(chǎn)生新的合作關(guān)系。這些商業(yè)需求促使了WebService的發(fā)展。
5下一代Internet服務(wù)模式
“電子商務(wù)隨需應(yīng)變”(e-businessondemand)。就是企業(yè)用戶在需要企業(yè)管理程序、商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)資料時(shí),不必再獨(dú)立投資建立內(nèi)部的全套軟件和程序,只需到應(yīng)用服務(wù)提供者提供的網(wǎng)上企業(yè)電子商務(wù)應(yīng)用軟件庫(kù)(WebService)里去調(diào)一個(gè)出來(lái)用。這樣做的好處很明顯,首先,不用再付軟件和程序本身的高額費(fèi)用,而只需付軟件使用費(fèi),成本大大降低,使用更加簡(jiǎn)便和經(jīng)濟(jì)。其次,企業(yè)的電子商務(wù)軟件在使用過(guò)程中,可以更直接地得到專家的協(xié)助和技術(shù)支持,效率可以大大提高。
WebService的核心就是集成,他們把計(jì)算機(jī)的處理能力從臺(tái)式機(jī)傳到數(shù)據(jù)中心,通過(guò)無(wú)處不在的Internet作為媒體,把應(yīng)用程序連接起來(lái)創(chuàng)造更大的價(jià)值。WebService實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用的集成,為客戶調(diào)用遠(yuǎn)端的對(duì)象提供了一整套的Internet規(guī)范,而使遠(yuǎn)程調(diào)用輕松方便?;赪ebService的使Internet更能發(fā)揮作用的框架,將是下一代Internet服務(wù)模式。
6小結(jié)
本文介紹了WebService的動(dòng)態(tài)電子商務(wù)。電子商務(wù)可以利用WebService創(chuàng)建多層分布式結(jié)構(gòu),這種分布式構(gòu)建實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)的可互操作性,提高了軟件模塊的可重用性,減少應(yīng)用程序的開發(fā)時(shí)間。WebService集成各種應(yīng)用,為用戶提供統(tǒng)一的界面,使得新型電子商務(wù)應(yīng)用和動(dòng)態(tài)服務(wù)集成能迅速發(fā)展,推動(dòng)下一代Internet服務(wù)模式的開發(fā)應(yīng)用。
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【論文摘要】本文首先探討了近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用問(wèn)題,其次分析了納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問(wèn)題和交互式電子技術(shù)應(yīng)用手冊(cè),最后電子技術(shù)在時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的研究。因此,本文具有深刻的理論意義和廣泛的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
一、近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用
在電子技術(shù)中應(yīng)運(yùn)中,近似計(jì)算貫穿其始終。然而,沒有近似計(jì)算是不可想象的。而精確計(jì)算在電子技術(shù)中往往行不通,也沒有其必要。盡管近似計(jì)算會(huì)引入一定的誤差,但這個(gè)誤差控制得好,不會(huì)對(duì)分析其它電路產(chǎn)生大的影響。所以關(guān)鍵在于我們?nèi)绾握莆?,特別是如何應(yīng)用近似計(jì)算。
在工作點(diǎn)穩(wěn)定電路中的應(yīng)用要進(jìn)行靜態(tài)分析,就必須求出三極管的基電壓,必須忽略三極管靜態(tài)基極電流。這樣,我們得到三極管的基射電子的相關(guān)過(guò)程及結(jié)論。
二、納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問(wèn)題
由于納米器件的特征尺寸處于納米量級(jí),因此,其機(jī)理和現(xiàn)有的電子元件截然不同,理論方面有許多量子現(xiàn)象和相關(guān)問(wèn)題需要解決,如電子在勢(shì)阱中的隧穿過(guò)程、非彈性散射效應(yīng)機(jī)理等。盡管如此,納米電子學(xué)中急需解決的關(guān)鍵問(wèn)題主要還在于納米電子器件與納米電子電路相關(guān)的納米電子技術(shù)方面,其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
(1)納米Si基量子異質(zhì)結(jié)加工
要繼續(xù)把現(xiàn)有的硅基電子器件縮小到納米尺度,最直截了當(dāng)?shù)姆椒ㄊ遣捎猛庋印⒐饪痰燃夹g(shù)制造新一代的類似層狀蛋糕的納米半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。其中,不同層通常是由不同勢(shì)能的半導(dǎo)體材料制成的,構(gòu)建成納米尺度的量子勢(shì)阱,這種結(jié)構(gòu)稱作“半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)”。
(2)分子晶體管和導(dǎo)線組裝納米器件即使知道如何制造分子晶體管和分子導(dǎo)線,但把這些元件組裝成一個(gè)可以運(yùn)轉(zhuǎn)的邏輯結(jié)構(gòu)仍是一個(gè)非常棘手的難題。一種可能的途徑是利用掃描隧道顯微鏡把分子元件排列在一個(gè)平面上;另一種組裝較大電子器件的可能途徑是通過(guò)陣列的自組裝。盡管,Purdue University等研究機(jī)構(gòu)在這個(gè)方向上取得了可喜的進(jìn)展,但該技術(shù)何時(shí)能夠走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入實(shí)用,仍無(wú)法斷言。
(3)超高密度量子效應(yīng)存儲(chǔ)器
超高密度存儲(chǔ)量子效應(yīng)的電子“芯片”是未來(lái)納米計(jì)算機(jī)的主要部件,它可以為具備快速存取能力但沒有可動(dòng)機(jī)械部件的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)提供海量存儲(chǔ)手段。但是,有了制造納米電子邏輯器件的能力后,如何用這種器件組裝成超高密度存儲(chǔ)的量子效應(yīng)存儲(chǔ)器陣列或芯片同樣給納米電子學(xué)研究者提出了新的挑戰(zhàn)。
(4)納米計(jì)算機(jī)的“互連問(wèn)題”
一臺(tái)由數(shù)萬(wàn)億的納米電子元件以前所未有的密集度組裝成納米計(jì)算機(jī)注定需要巧妙的結(jié)構(gòu)及合理整體布局,而整體結(jié)構(gòu)問(wèn)題中首當(dāng)其沖需要解決的就是所謂的“互連問(wèn)題”。換句話說(shuō),就是計(jì)算結(jié)構(gòu)中信息的輸入、輸出問(wèn)題。納米計(jì)算機(jī)要把海量信息存儲(chǔ)在一個(gè)很小的空間內(nèi),并極快地使用和產(chǎn)生信息,需要有特殊的結(jié)構(gòu)來(lái)控制和協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)的諸多元件,而納米計(jì)算元件之間、計(jì)算元件與外部環(huán)境之間需要有大量的連接。就現(xiàn)有傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的微型化而言,由于電線之間要相互隔開以避免過(guò)熱或“串線”,這樣就有一些幾何學(xué)上的考慮和限制,連接的數(shù)量不可能無(wú)限制地增加。因此,納米計(jì)算機(jī)導(dǎo)線間的量子隧穿效應(yīng)和導(dǎo)線與納米電子器件之間的“連接”問(wèn)題急需解決。
(5)納米 / 分子電子器件制備、操縱、設(shè)計(jì)、性能分析模擬環(huán)境
當(dāng)前,分子力學(xué)、量子力學(xué)、多尺度計(jì)算、計(jì)算機(jī)并行技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)已取得快速發(fā)展,利用這些技術(shù)建立一個(gè)能夠完成納米電子器件制備、操縱、設(shè)計(jì)與性能分析的模擬虛擬環(huán)境,并使納米技術(shù)研究人員獲得虛擬的體驗(yàn)已成為可能。但由于現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的速度、分子力學(xué)與量子力學(xué)算法的效率等問(wèn)題,目前建立這種迅速、敏感、精細(xì)的量子模擬虛擬環(huán)境還存在巨大困難。
三、交互式電子技術(shù)手冊(cè)
交互式電子技術(shù)手冊(cè)經(jīng)歷了5個(gè)發(fā)展階段,根據(jù)美國(guó)國(guó)防部的定義:加注索引的掃描頁(yè)圖、滾動(dòng)文檔式電子技術(shù)手冊(cè)、線性結(jié)構(gòu)電子技術(shù)手冊(cè)、基于數(shù)據(jù)庫(kù)的電子技術(shù)手冊(cè)和集成電子技術(shù)手冊(cè)。目前真正意義上的集成了人工智能、故障診斷的第5類集成電子技術(shù)手冊(cè)并不存在,大多數(shù)電子技術(shù)手冊(cè)基本上位于第4類及其以下的水平。需要聲明的是,各類電子技術(shù)手冊(cè)雖然代表不同的發(fā)展階段,但是各有優(yōu)點(diǎn),較低級(jí)別的電子技術(shù)手冊(cè)目前仍然有著各自的應(yīng)用價(jià)值。由于類以上的電子技術(shù)手冊(cè)在信息的組織、管理、傳遞、獲取方面具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。
簡(jiǎn)單的說(shuō),電子技術(shù)手冊(cè)就是技術(shù)手冊(cè)的數(shù)字化。為了獲取信息的方便,數(shù)字化后的數(shù)據(jù)需要一個(gè)良好的組織管理和提供給用戶的形式,電子技術(shù)手冊(cè)的發(fā)展就是圍繞這一過(guò)程來(lái)進(jìn)行的。
四、電子技術(shù)在時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用
時(shí)間和頻率是描述同一周期現(xiàn)象的兩個(gè)參數(shù),可由時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)出頻率標(biāo)準(zhǔn),兩者可共用的一個(gè)基準(zhǔn)。
1952 年國(guó)際天文協(xié)會(huì)定義的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)是基于地球自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期而建立的,分別稱為世界時(shí)(UT)和歷書時(shí)(ET)。這種基于天文方面的宏觀計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備龐大,操作麻煩,精度僅達(dá)10- 9 。隨著電子技術(shù)與微波光譜學(xué)的發(fā)展,產(chǎn)生了量子電子學(xué)、激光等新技術(shù),由此出現(xiàn)了一種新穎的頻率標(biāo)準(zhǔn)——量子頻率標(biāo)準(zhǔn)。這種頻率標(biāo)準(zhǔn)是利用原子能級(jí)躍遷時(shí)所輻射的電磁波頻率作為頻率標(biāo)準(zhǔn)。目前世界各國(guó)相繼作成各種量子頻率標(biāo)準(zhǔn),如(133 Cs)頻標(biāo)、銣原子頻標(biāo)、氫原子作成的氫脈澤頻標(biāo)、甲烷飽和以及吸收氦氖激光頻標(biāo)等等。這樣做后,將過(guò)去基于宏觀的天體運(yùn)動(dòng)的計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn),改變成微觀的原子本身結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間基準(zhǔn)。這一方面使設(shè)備大為簡(jiǎn)化,體積、重量大減小;另一方面使頻率標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定度大為提高(可達(dá)10- 12 —10- 14量級(jí),即30 萬(wàn)年——300 萬(wàn)年差1 秒)。1967 年第13 屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)正式通過(guò)決議,規(guī)定:“一秒等于133 Cs 原子基態(tài)兩超精細(xì)能級(jí)躍遷的9192631770 個(gè)周期所持續(xù)的時(shí)間”。該時(shí)間基準(zhǔn),發(fā)展了高精度的測(cè)頻技術(shù),大大有助于宇宙航行和空間探索,加速了現(xiàn)代微波技術(shù)和雷達(dá)、激光技術(shù)等的發(fā)展。而激光技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展又為長(zhǎng)度計(jì)量提供了新的測(cè)試手段。
總之,在探討了近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用問(wèn)題、納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問(wèn)題和交互式電子技術(shù)應(yīng)用手冊(cè)后,廣大科技工作者對(duì)電子技術(shù)在時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用知識(shí)的初步了解和認(rèn)識(shí)。在當(dāng)代高科技產(chǎn)業(yè)日漸繁榮,尖端信息普遍進(jìn)入我們生活之中的同時(shí),國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和和諧社會(huì)的構(gòu)建離不開我們科技工作者對(duì)新理論的學(xué)習(xí)和新技術(shù)的應(yīng)用,因此說(shuō),本文具有深刻的理論意義和廣泛的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值是不足為虛的。
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預(yù)計(jì)1-3個(gè)月審稿 統(tǒng)計(jì)源期刊
中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 省級(jí)期刊
天津燈塔涂料有限公司主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 省級(jí)期刊
長(zhǎng)春理工大學(xué)主辦
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中國(guó)航天科技集團(tuán)公司主辦
預(yù)計(jì)1-3個(gè)月審稿 北大期刊
上??茖W(xué)院主辦
預(yù)計(jì)1-3個(gè)月審稿 北大期刊
陜西省科學(xué)技術(shù)廳主辦