前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的電子論文主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
1.1對電的價格的掌控商品的價格一直是人們關注的事情,所以電力作為一種商品來說人們也自然會關注它的價格。價格的合理性決定了商品的銷售量,從而直接決定了供電企業的利益問題。電力既然是人們都在使用的商品,那么它的普遍性也就相當高,因此電力決定了民生經濟,國家也極其重視該問題。供電企業的競爭力也在增大,所以物美價廉是一個商品銷量大的有力依靠。掌控電的價格就是供電企業的一個營銷戰略,可以根據電量的使用情況來規定價格。對于用電量大的地區如果其收益較大,那么相對價格應該提高,但對于一些用電情況少的地區,其收益較少的話,電價就應該相對降低。依據地區來收電費,是個不錯而且相對合理的安排。
1.2宣傳的作用就像我們每天在電視上看的廣告一樣,每個產品的宣傳力度也是銷量的一個重要因素。當今時代是一個信息時代,人們大多是從網絡或者電視上了解新的事物。既然是產品,就不會例外,電力也應該有廣告,宣傳力度應該有所增加,可以在廣告上下點力度,不論是電視上的亦或是紙質版的廣告。商品賣得快,全靠廣告帶。因此宣傳的作用是不可小覷的。加強電力產品的宣傳力度是供電企業營銷的又一重要手段。廣告有助于人們接受這種產品,而且能引導人們正確認識、使用這種產品,從而起到傳遞信息、溝通產銷的作用。俗話說,貨好還得宣傳巧。雖然廣告的制作會花費相當一部分資金,但是供電企業不能局限于眼前的利益,應把眼光放長遠,考慮到未來的利潤。現在,廣告的影響力極大,它影響著人們的價值觀念還有生活方式。大力宣傳可以引導人們消費,也能更好地介紹電的基本情況。廣告不僅是一種宣傳手段,如今更成為了一種文化,好的廣告既能讓人們了解產品,又能豐富人們的生活。因此,如果供電企業能夠加強宣傳,相信人們對于電力的認識會更加深刻。
1.3電的質量商品不僅需要靠價格拉攏顧客,用廣告吸引眼球,更重要的是商品的質量。如果說價格和宣傳是電力的軀干,那么質量就是電力的靈魂。好的商品最主要的就是擁有一個好的質量,如果電價格再怎么便宜,宣傳再怎么大,沒有好品質的支撐,它不會走的長遠。因此,電的質量決定著供電市場利益的根本。電的質量不僅是銷量的保障,它更多的是關聯著人們的安全問題。根據《全國供用電規則》來看,用戶的電壓應該在+5%~7%,如果超過這個范圍,就不合格了。另外,還要保持電的電壓穩定,如果供電企業的電壓不穩定的話,會使電子產品或者商品壽命大大降低,會使用電企業因電壓不穩而沒有辦法做出好的產品,從而影響生產的效率和品質,自然供電企業的電力銷量會減少,利潤大幅度降低。電的質量不好的話,有可能會使一些用電器發生燃燒或者爆炸的情況,這是很危險的事情,一不小心甚至會影響人的生命安全。因此,只有放心的產品人們才會放心的購買,增強電的安全性是必不可少的工作。
2結語
機械電子自動化技術產生于20世紀20年代,當時被廣泛應用到機械批量生產冷加工方面,直至20世紀60年代左右,為了適應市場的變化及需要,提高機械生產的靈活性與反應能力,逐步創建了可以改變的自動化生產體系,也就是以電子計算機為核心推廣的柔性自動化。此種電子自動化是在生產體系不改變或者改變不大的前提下,在對生產及機械設備進行管理期間,可以利用信息處理、自行檢測、判定分析等方法對結構進行預先判斷,同時可以自行由生產一種零部件轉變到生產另一種零部件。經過實踐驗證發現,傳統的機械自動化生產技術同當前很多企業的真實生產不相符,所以,相關工作人員應對其進行改進與探究。對于機械自動化來講,其技術水平不但同整體機械生產領域存在關聯,同時也與社會經濟存在密切聯系。因此,怎樣推動我國機械電子自動化技術的發展,成為當前制造領域需要深入探究的首要問題。
2當前我國機械電子自動化的情況
對于機械電子自動化技術來講,其開始于20世紀,到目前為止已經獲取了極大的發展。尤其是最近幾年計算機集成化水平越來越高,極大促進了我國機械自動化的發展。盡管我國近些年機械電子自動化取得了一定進步,然而仍處在初級階段。現今,全球除了西方少數經濟較發達的國家外,很多國家的電子自動化水平較低。我國的產業結構不夠合理,發展較不平衡,自動化程度較低,與一些發達國家比較,在種類、質量、應用等方面存在較大差距。想要發展我國機械電子自動化技術,不可能一蹴而就,而是需要一個漫長的過程,需要堅持不懈的努力、勇于嘗試、大膽創新,開拓進取,從而推動我國機械自動化更好發展。
3提高我國機械電子自動化水平的措施
隨著經濟發展速度的不斷加快,市場競爭越來越激烈,機械生產企業想要保證自身在激烈的競爭中得以生存并不斷發展,就需要提高機械電子自動化的能力及水平,具體可以從以下幾方面入手。
3.1同實際生活相結合,大力發展機械電子自動化技術
對于機械制造技術來講,其核心內容在于使用。想要促進機械電子自動化水平的不斷提高,需要從企業生產技術發展的實際情況出發。唯有針對相應的商品生產選用配套的自動化生產形式,才能縮減成本投入,增加資金收益,提高企業市場競爭能力。所以,企業在發展機械電子自動化技術期間,應同實際相結合,關注應用,也就是生產的真實收益。相關工作人員應及時糾正盲目進行自動化的行為,如僅需1~2個月就可以完成的工作卻要進行自動化,不僅不會增加資金收益,同時還會降低工作效率。企業應將注意力放在效益方面,而不是僅僅關注速度。
3.2大力推廣見效快、成本低的機械自動化技術
大力推廣成本低的機械自動化技術,具有較大的潛力,并且投入較少,前景十分廣闊,同時具備較高的自動化水平,能夠取得事半功倍的效果,同我國當前發展需求相吻合。美國著名的麻省理工大學曾提出了精益生產的LP形式,也就是通過最低的資金投入,獲取最高的生產收益。同時,日本豐田公司提出了生產JIT、彈性作業、成組技術GT等生產形式,使很多自動化水平較低的企業收獲了較高的資金收益。在芬蘭,NOKOAData企業在生產車間創造了386、486等生產線,其不僅僅是由自動化的機械設備構成的,同時在其中也插入計算機指導及員工的參與,將原始工業生產形式同高新科技靈活、巧妙地結合起來,進而縮減生產過程中的資金使用,提高生產質量及效率。其實,精益生產自身就代表由企業及國家的真實狀況出發,借助外國機械制造領域發展低成本自動化的經驗。我國很多機械制造企業存有大量的通用型設備,在大力發展機械電子自動化技術的同時,在可以給予原始設備的前提下,對機床的布局進行科學調整,盡可能少地加入數控設備,并且引進CAD技術,就可以全面發揮人員的創造性優勢及電子計算機的管理特點,形成以人為核心,以計算機為先導的生產體系,為我國的機械生產領域開創一條資金投入低、效果好、資金收益高、同我國國情相吻合的機械電子自動化技術發展途徑。
3.3把握基礎,關注發展機械電子自動化的配套技術
在促進機械電子自動化技術的應用與發展期間,還需要做好該技術應用的基礎工作,并且基于實際情況進行推廣,不但應發展主要設備,同時還需要加大開發自動化軟件及相關配套控制系統的力度。電子計算機、微處理設備、新型刀具、傳感設備、可編程控制設備等必將是未來機械電子自動化技術的前提與基礎。配套設備的質量同日后機械設備自動化發展水平之間存在密切的關聯。所以,相關工作人員應對其予以重視,不斷更新機械自動化的配套技術,進而推動我國現代自動化的發展。在應用其進行自動化加工期間,體系的自行檢測、控制、伺服等操作都不能缺少微電子技術;并且需要進行信息處理與交換,對數據進行計算,進而同計算機及信息處理技術又形成了密切關聯。對于現代的自動化技術來講,其涵蓋微電子、自動控制、機械技術等內容。想要促進機械電子自動化水平的提高,就需要對電子學、計算機技術、機床裝料技術等給予高度重視,大量選用數控程序機床進行生產,并且不斷改進并完善生產線,保證其穩定性與安全性,同時加大對生產控制信息體系的重視程度。相關工作人員在應用并發展自動化技術期間,需要不斷提高自身的專業技能及綜合素養,牢牢把握自動化的基礎,由真實情況出發,不僅發展主要設備,同時發展配套技術,為后續工作夯實基礎,降低企業成本投入,增加企業資金收益,提高企業市場競爭能力。
3.4與我國的國情相結合,大力發展機械電子自動化技術
發展機械電子自動化技術,其是一個由低至高,由簡單至復雜,由存在缺陷到不斷改進及完善的過程。在通過自動控制設備操控機械生產期間,其生產的形式也由機械化水平逐步向機械控制自動化水平過渡,實現了計算機、數字化控制的自動化。唯有建設自動化廠房后,才能保證生產整體過程實施自動化,進而提高生產質量及效率,增加企業資金收益。當前,我國的機械自動化水平相對較低,不可急于求成,需要逐步開展。對于我國這一處在發展期間的國家來講,對生產技術進行探究的前提是保證技術的適用性。例如:我國想要學習借鑒國外柔性制造系統,則需要在柔性生產的基礎上,對人機工作界面進行優化,創建比較全面的信息體系,提高人機管理的質量及效率。在體系中,先進的自動化設備需要同普通裝置并存,在體系中各個環節都可以進行人工干預。這種方法密切結合的我國的國情,選用科學、先進的技術進行創新,以適用性為基礎,獲取經驗,進行應用與推廣,從而增加企業資金收益,提高企業市場競爭能力。
4總結
在1930年以前,工業的制造很多還以動手制作為主。普遍使用老式的儀表來操縱濕度、溫度、壓力、速度等,開始掌握了機械控制的根本原理。計算機控制系統的產生以及現代電子技術的快速進展,使數字技術完成了制造的參量把握以及過程操縱。目前普遍使用的機電一體化技術主要有:PID,模糊控制(FIC)以及變結構控制。PID是完美控制理論的標志,FIC是使用模糊數學理論,經過仿照人的綜合判斷以及很相似推斷的過程,從而使算法的適應性、可控性和合理性得到了大大的提升。對于繁雜的系統,變化的量很多,模糊控制能夠比較好的處理問題。變結構控制對于線性和非線性系統都適合,以及對于控制系統的調節、跟蹤等系統都非常適用。
2機電一體化在工業上的應用
計算機和機械電子這兩種技術的合并使用,不僅僅限制在工業制造方面上,通過對以下幾個例子的分析,能夠看出它已經融入到了我們的工作和生活的每一個細節中。
2.1工業機器人
工業機器人是一種有很多用處、能夠反復編程的、多自由度的、有很多性能以及能實施自動操縱的操作機構。對于很多簡單的、可重復做的工作可以用機器人去做,能夠減少勞動強度,使勞動環境變得更好,使人身安全得以保障,加大了生產力度,使用的材料變得更少,還能讓產品的質量更好。
2.2自動售貨機
自動賣貨的機器是由買家挑選貨品的類別,外面投進去的貨幣是經過光傳感器辨認貨幣的值的大小,并且通過PIC使數碼管展示其大小,經過判別等一系列的操作完成項任務。CPU經過PLC限制物品的如何移動,經過傳動裝置把物品移動到出貨口,高檔的自動賣貨的機器還可以有找零錢的功能。自動售貨機的使用,使更多的人力和物力得以節省。
2.3農業方面的應用
從目前農業機械的檢查測試可以看出,從單個變量到智能化終端的轉變,人機交互界面越來越和諧。它能夠在屏幕上顯示,任意挑選不一樣的機組,及其不一樣地方的終端信息,能夠任意使用數據庫的信息,按照操作者的不同需求,可以在屏幕上展示語音、數據、圖形等可用的信息;也能把操作的指令、決策按時的送給農機上的智能操作終端,完成自動化的農業制造。
2.4電腦橫機
最開始的橫機是用手來操縱的,僅僅可以實施很簡單制作。但是產品顏色樣數的加多,電腦橫機便開始產生。設計人員能夠使用電腦策畫花的類型,使用特別的軟件進行數字方面的完善,用計算機指令系統來操作機械的彎沙、脫圈、墊沙等步驟自動完成整個制作,制造成果顯著提升。
3計算機技術與機械電子技術的融合發展應用
3.1計算機技術與機械電子技術融合的簡介
機電一體化是計算機技術和機械電子技術協同產生的,把電子技術用到動力功能、控制功能、信息處理功能中去,而且聯合著計算機軟件系統、機械裝置一起使用,把幾種技術合并在一起,就生成了機電一體化系統。計算機技術、機械電子技術的聯合,讓他們有了更好的進展,這樣不但能用在工業生產中,而且它的聯合進展已經進入到了人們生活以及工作的每一個方面。
3.2機電一體化技術應用的領域
在柔性制造系統中,機電一體化技術有了很大程度上的使用。這個系統的主要構成成分包括計算機、數控機床、自動化倉庫。能夠按照總裝線的條件,對工件實施隨機地、按照數量地一批一批的加工,而且還能對不一樣品種的零星的零件實施制造和加工。計算機技術、機械電子技術合并在一起之后,可編程控制器是使用它最多的。它對繼電接觸器故障多、消耗能量多的缺點實施了改造,而且能夠完全顧及加工的需求,實施不一樣的控制程序的制作。
4結語
1.1認識微電子
微電子技術的發展水平已經成為衡量一個國家科技進步和綜合國力的重要標志之一。因此,學習微電子,認識微電子,使用微電子,發展微電子,是信息社會發展過程中,當代大學生所渴求的一個重要課程。生活在當代的人們,沒有不使用微電子技術產品的,如人們每天隨身攜帶的手機;工作中使用的筆記本電腦,乘坐公交、地鐵的IC卡,孩子玩的智能電子玩具,在電視上欣賞從衛星上發來的電視節目等等,這些產品與設備中都有基本的微電子電路。微電子的本領很大,但你要看到它如何工作卻相當難,例如有一個像我們頭腦中起記憶作用的小硅片—它的名字叫存儲器,是電腦的記憶部分,上面有許許多多小單元,它與神經細胞類似,這種小單元工作一次所消耗的能源只有神經元的六十分之一,再例如你手中的電話,將你的話音從空中發射出去并將對方說的話送回來告訴你,就是靠一種叫“射頻微電子電路”或叫“微波單片集成電路”進行工作的。它們會將你要表達的信息發送給對方,甚至是通過通信衛星發送到地球上的任何地方。其傳遞的速度達到300000KM/S,即以光速進行傳送,可實現雙方及時通信。“微電子”不是“微型的電子”,其完整的名字應該是“微型電子電路”,微電子技術則是微型電子電路技術。微電子技術對我們社會發展起著重要作用,是使我們的社會高速信息化,并將迅速地把人類帶入高度社會化的社會。“信息經濟”和“信息社會”是伴隨著微電子技術發展所必然產生的。
1.2微電子技術的基礎材料——取之不盡的硅
位于元素周期表第14位的硅是微電子技術的基礎材料,硅的優點是工作溫度高,可達200攝氏度;二是能在高溫下氧化生成二氧化硅薄膜,這種氧化硅薄膜可以用作為雜質擴散的掩護膜,從而能使擴散、光刻等工藝結合起來制成各種結構的電路,而氧化硅層又是一種很好的絕緣體,在集成電路制造中它可以作為電路互聯的載體。此外,氧化硅膜還是一種很好的保護膜,它能防止器件工作時受周圍環境影響而導致性能退化。第三個優點是受主和施主雜質有幾乎相同的擴散系數。這就為硅器件和電路工藝的制作提供了更大的自由度。硅材料的這些優越性能促成了平面工藝的發展,簡化了工藝程序,降低了制造成本,改善了可靠性,并大大提高了集成度,使超大規模集成電路得到了迅猛的發展。
1.3集成電路的發展過程
20世紀晶體管的發明是整個微電子發展史上一個劃時代的突破。從而使得電子學家們開始考慮晶體管的組合與集成問題,制成了固體電路塊—集成電路。從此,集成電路迅速從小規模發展到大規模和超大規模集成電路,集成電路的分類方法很多,按領域可分為:通用集成電路和專用集成電路;按電路功能可分為:數字集成電路、模擬集成電路和數模混合集成電路;按器件結構可分為:MOS集成電路、雙極型集成電路和BiIMOS集成電路;按集成電路集成度可分為:小規模集成電路SSI、中規模集成電路MSI、大規模集成電路LSI、超導規模集成電路VLSI、特大規模集成電路ULSI和巨大規模集成電路CSI。隨著微電子技術的發展,出現了集成電路(IC),集成電路是微電子學的研究對象,其正在向著高集成度、低功耗、高性能、高可靠性的方向發展。
1.4走進人們生活的微電子
IC卡,是現代微電子技術的結晶,是硬件與軟件技術的高度結合。存儲IC卡也稱記憶IC卡,它包括有存儲器等微電路芯片而具有數據記憶存儲功能。在智能IC卡中必須包括微處理器,它實際上具有微電腦功能,不但具有暫時或永久存儲、讀取、處理數據的能力,而且還具備其他邏輯處理能力,還具有一定的對外界環境響應、識別和判斷處理能力。IC卡在人們工作生活中無處不在,廣泛應用于金融、商貿、保健、安全、通信及管理等多種方面,例如:移動電話卡,付費電視卡,公交卡,地鐵卡,電子錢包,識別卡,健康卡,門禁控制卡以及購物卡等等。IC卡幾乎可以替代所有類型的支付工具。隨著IC技術的成熟,IC卡的芯片已由最初的存儲卡發展到邏輯加密卡裝有微控制器的各種智能卡。它們的存儲量也愈來愈大,運算功能越來越強,保密性也愈來愈高。在一張卡上賦予身份識別,資料(如電話號碼、主要數據、密碼等)存儲,現金支付等功能已非難事,“手持一卡走遍天下”將會成為現實。
2.微電子技術發展的新領域
微電子技術是電子科學與技術的二級學科。電子信息科學與技術是當代最活躍,滲透力最強的高新技術。由于集成電路對各個產業的強烈滲透,使得微電子出現了一些新領域。
2.1微機電系統
MEMS(Micro-Electro-Mechanicalsystems)微機電系統主要由微傳感器、微執行器、信號處理電路和控制電路、通信接口和電源等部件組成,主要包括微型傳感器、執行器和相應的處理電路三部分,它融合多種微細加工技術,并將微電子技術和精密機械加工技術、微電子與機械融為一體的系統。是在現代信息技術的最新成果的基礎上發展起來的高科技前沿學科。當前,常用的制作MEMS器件的技術主要由三種:一種是以日本為代表的利用傳統機械加工手段,即利用大機械制造小機械,再利用小機械制造微機械的方法,可以用于加工一些在特殊場合應用的微機械裝置,如微型機器人,微型手術臺等。第二種是以美國為代表的利用化學腐蝕或集成電路工藝技術對硅材料進行加工,形成硅基MEMS器件,它與傳統IC工藝兼容,可以實現微機械和微電子的系統集成,而且適合于批量生產,已成為目前MEMS的主流技術,第三種是以德國為代表的LIGA(即光刻,電鑄如塑造)技術,它是利用X射線光刻技術,通過電鑄成型和塑造形成深層微結構的方法,人們已利用該技術開發和制造出了微齒輪、微馬達、微加速度計、微射流計等。MEMS的應用領域十分廣泛,在信息技術,航空航天,科學儀器和醫療方面將起到分別采用機械和電子技術所不能實現的作用。
2.2生物芯片
生物芯片(Biochip)將微電子技術與生物科學相結合的產物,它以生物科學基礎,利用生物體、生物組織或細胞功能,在固體芯片表面構建微分析單元,以實現對化合物、蛋白質、核酸、細胞及其他生物組分的正確、快速的檢測。目前已有DNA基因檢測芯片問世。如Santford和Affymetrize公司制作的DNA芯片包含有600余種DNA基本片段。其制作方法是在玻璃片上刻蝕出非常小的溝槽,然后在溝槽中覆蓋一層DNA纖維,不同的DNA纖維圖案分別表示不同的DNA基本片段。采用施加電場等措施可使一些特殊物質反映出某些基因的特性從而達到檢測基因的目的。以DNA芯片為代表的生物工程芯片將微電子與生物技術緊密結合,采用微電子加工技術,在指甲大小的硅片上制作包含多達20萬種DNA基本片段的芯片。DNA芯片可在極短的時間內檢測或發現遺傳基因的變化,對遺傳學研究、疾病診斷、疾病治療和預防、轉基因工程等具有極其重要的作用。生物工程芯片是21世紀微電子領域的一個熱點并且具有廣闊的應用前景。
2.3納米電子技術
在半導體領域中,利用超晶格量子阱材料的特性研制出了新一代電子器件,如:高電子遷移晶體管(HEMT),異質結雙極晶體管(HBT),低閾值電流量子激光器等。在半導體超薄層中,主要的量子效應有尺寸效應、隧道效應和干涉效應。這三種效應,已在研制新器件時得到不同程度的應用。(1)在FET中,采用異質結構,利用電子的量子限定效應,可使施主雜質與電子空間分離,從而消除了雜質散射,獲得高電子遷移率,這種晶體管,在低場下有高跨度,工作頻率,進入毫米波,有極好的噪聲特性。(2)利用諧振隧道效應制成諧振隧道二極管和晶體管。用于邏輯集成電路,不僅可以減小所需晶體管數目,還有利于實現低功耗和高速化。(3)制成新型光探測器。在量子阱內,電子可形成多個能級,利用能級間躍遷,可制成紅外線探測器。利用量子線、量子點結構作激光器的有源區,比量子阱激光器更加優越。在量子遂道中,當電子通過隧道結時,隧道勢壘兩側的電位差發生變化,如果勢壘的靜電能量的變化比熱能還大,那么就能對下一個電子隧道結起阻礙作用。基于這一原理,可制作放大器件,振蕩器件或存儲器件。量子微結構大體分為微細加工和晶體生長兩大類。
3.微電子技術的主要研究方向
由于不同課程對于實驗的要求有差異,如部分課程偏重于理論,對于實驗的要求較低,可以考慮將實驗內容列入理論課程的范疇,不必考慮專門的實驗課時與理論課時分離。因此,實驗室在安排實驗課程的過程中,必須考慮某一門課程的實際需要,在實驗時間、實驗場所、實驗設備有合理的安排。實驗室的效益問題當前高校實驗室普遍缺少有效的效益評價機制,其后果是導致實驗室資源浪費、工作人員積極性不高、管理效率低等問題。當前面臨的問題是如何建立有效的評估制度以充分發揮實驗室的儀器設備最大利用率、杜絕浪費。加強實驗室建設與管理的途徑1.實驗教師隊伍的建設建立一支思想素質高、技術過硬、熱愛實驗室工作的教師隊伍是實驗室建設與管理的基礎。因此,必須加強實驗室工作人員的業務培訓學習,提高實驗教學的能力和水平。同時,引進高技術人才參與實驗室建設,根據學科的發展,制定實驗室人力資源規劃,不斷充實實驗室教師隊伍,更好地滿足實驗教學需要。在實驗室教師隊伍建設過程中,要做到管理科學化、考核規范化、業務培訓專業化。2.設備儀器的管理實驗室設備儀器管理是實驗室管理的主要基礎和環節,對于實驗教學的開展,避免損失,節約經費都有很大的作用。所以,需要加強實驗室設備的管理,使之充分發揮使用效益,實驗室管理工作要做到制度化、規范化、科學化,實驗室管理要有統一的規章制度。規章制度,除了明確管理對象、任務、內容和方法外,還應明確責任監督和獎懲方面的內容。責任制是監督制的基礎,監督是獎懲的依據,如果沒有監督和獎懲這兩項內容,責任制也就成為形式了。實驗室設備管理必須建立總賬、明細賬,并根據賬目進行清理、核實。按有關設備分類標準,把現有的設備進行分類、做到賬物相符。對實驗教學儀器要做到經常維護,及時保養,及時維修,使教學儀器更好地發揮作用[5]89。
電工電子實驗室的建設與管理實踐
(一)電工電子實驗室的建設現狀根據國家、省教育改革和發展規劃綱要精神,電子類專業在實踐教學方面充分利用現代信息技術,開發虛擬工藝、虛擬實驗,為實踐操作前的理論教學提供多種有效途徑。在本學院“十二五”發展規劃中也明確提出按照“能力主線,模塊定位,仿真模擬,生產經營”為原則,規劃建設校內外實訓室建設。其實踐具有一定的創新性和啟發意義,是高職院校在電工電子實驗室建設與管理方面的有益嘗試。隨著學院的發展,新專業和學生人數的增加,新專業實訓室在建設方面遇到了新的挑戰。根據教學計劃開設電子技術、模擬電子技術、電工電子技術、電工考證等課程,這些課程均用到模擬實驗箱。隨著學生的人數增加,模擬電子技術實驗室每學期使用課時超過400學時,對于實驗室設備的需求趨于緊張。同時由于設備的使用年限較長,在一定的時期出現投影儀投影效果差、急需維修等問題。為此,對電工電子實驗室作出了新的規劃,現介紹如下。首先,硬件設施建設方面。完善了電工電子實驗室的設備,包括購置高配置PC機、TD210型示波器、函數信號發生器、集成電路編程測試儀等。建立了通信虛擬仿真實驗室,該實驗室面積150平方米,配備了兩臺液晶電視,同時還配備了專門的實驗裝置和EDA實驗板、電工電子實驗箱等,并配有多媒體教學儀器,如投影儀、麥克風等,提高了現場教學的效果。其次,教學實踐管理方面。引進先進的仿真軟件Pro-teus,減少對于實驗場所及設備的依賴。Proteus電子設計仿真軟件是英國Labcenter electronics公司出版的電子設計自動化(EDA)工具軟件,不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能,還能仿真單片機及器件,是目前最好的仿真單片機及器件的工具[6]96。利用計算機仿真技術,學生可以在計算機網絡平臺上,學習電路分析、模擬電路、數字電路、嵌入式系統等課程,并進行電路設計、仿真、調試等通常在相應實訓室完成的實驗。一個計算機網絡硬件平臺、一套電子仿真軟件,再加上一本虛擬實訓教程,就可相當于一個設備先進的實訓室,可以進行相關實訓、研究等,達到以虛代實、以軟代硬的效果。最后,實驗室儀器管理方面。實驗室實施專業教師主講、實驗員提供輔助的辦法,提高了實驗教學的效率。實驗室實施嚴格的儀器管理制度,實驗員負責實驗儀器的保管和維護工作,專業教師在帶學生上課過程中必須對儀器的使用負責,杜絕對于實驗儀器的損壞、浪費等現象。由于不同的專業在招生、實驗設備使用率方面均有差異,實驗室做如下安排:使用頻率高、價格適中的儀器可按標準班的人數來配備,考慮到專業人數可以配備更多;使用頻率低、價格較高的儀器可少買,若屬于必需的設備則考慮讓學生分組做實驗;對價格十分昂貴的儀器,其數量嚴格限制。(二)實驗教學的創新與評價1.增加綜合性實驗內容為提高學生綜合運用電子技術知識的能力,引入綜合性實驗內容,同時利用新設備的資源,在激發學生學習興趣、提高學習效果。例如,學院設置了“電量測量與實驗”作為模擬電子技術和數字電子技術的實驗課。該實驗利用高度集成化的計算電量芯片CS5460A可以方便地設計出一個電量測試系統,綜合運用到PC機、示波器、綜合實驗板、數字表、電熱水器等實驗儀器,要求學生熟練掌握以上儀器的使用方法。在此基礎上開設了一些新的實驗,例如:設計一種可測量真實放電量的局部放電實驗電路,分析視在放電量和真實放電量之間的對應關系,同時應用Matlab分析對真實放電和視在放電的放電波形進行分解,確定合適的局部放電檢測頻帶。通過實踐反映,該實驗達到了使學生掌握Matlab軟件應用和電路仿真、芯片CS5460A的性能、熟悉數字電路測試方法、鞏固數字電路分析方法的目的,具有綜合性和趣味性。2.引入EDA教學EDA即電子設計自動化技術,作為電子技術領域的技術革命必定要在課堂教學中體現出來。在EDA基礎實驗中,實驗體系具體體現在以下三方面:①在實驗教學中,通過對EDA設計平臺以及VHDL的講解,使學生建立一個全新的電子電路的設計理念,并建立起電子電路系統設計以及仿真的概念。②在實驗內容的選擇上充分吸收新概念、新理論和新技術,力求處理好先進性和適用性的關系、處理好實驗教學內容變化和基礎內容相對穩定的關系。力求重點突出,基本概念明確清晰,貫穿少而精和理論聯系實際的精神。③在實驗模式上,采用開放式實驗模式,使學生在自主的環境中充分發揮主觀能動性,培養學生的創新能力[7]110。將EDA的內容引入課程設計中后,學生在進行實驗時除了在計算機上進行編程、測試外,還必須動手連接電路。該方案具有較大的靈活性、方便擴充的特點,為課程設計留有更大、更靈活的空間,為學生掌握電子技術知識提供了軟件平臺。學生也可用Pspice或Elec-tronic Workbench軟件及時對設計電路進行效驗,既鞏固了理論教學的效果,又提高了學生的學習興趣。
我們雖然已有多年的學校課程體系開發經驗,但在整體層面如何結合職業人的成長規律和崗位的職業能力素質要求,實質性地促進專業知識、技能、技術、職業素質與基礎管理的有機融合,進行一次新的探索。認真、扎實地到企業、行業中調研不同層次的技能人才的規格,對湖南省支柱產業電子信息和軌道交通裝備制造產業結構中具有明顯的人才層次要求的職業崗位或崗位群、職業群從社會學和教育學角度進行研究分析,開發與之相匹配的“層次化、模塊化”工作過程系統化的應用電子技術專業課程體系。即對接應用電子生產管理、技術服務、開發設計、軌道電子等崗位群,解析應用電子技術專業典型崗位知識、專業技能、管理技能、素質模型分析表,根據應用電子技術專業典型崗位對專業知識、專業技能、管理技能和素質的能力等級要求,依據崗位典型工作任務,優化由公共基礎、專業基礎、生產制造、技術服務、設計開發和軌道電子等課程模塊。建立健全由職業生涯規劃、職業素質拓展、職業素質測評構成的學生素質培養體系。開設國際商務英語、跨文化交流等課程和國際交流活動,培養學生國際視野。將學生素質培養貫穿始終,充分體現以職業人培養為中心的崗位對接、能力遞進的“層次化,模塊化”課程體系(如圖1所示)。從整體層面以“體系性”視野構建中職、高職、四年制高職相銜接的現代職業教育人才培養體系,使我們開發的湖南省職業教育應用電子技術專業教學標準的制定更具有全局性和系統性。
2以“開放式”的視野,在方法層面搭建職業能力素質成長模型
雖然我們有多年的學校管理和決策經驗,但如何在企業的功利性與學校的公益性之間尋求平衡,在方法層面切實地解決現代職業教育跨界問題,還是一次新的嘗試。即校企合作辦學,涉及的現代企業制度和現代學校制度的問題;工學結合的人才培養,涉及的基于工作學習和基于學校學習的問題;而職業教育本身,涉及的職業成長規律和認知學習規律的問題。也就是說,在解決現代職業教育跨界問題上,我們要發揮一線教師和企業員工集思廣益的智慧協同一致地探討如何基于“素質冰山模型”搭建職業院校學生的職業能力素質成長模型。基于此,我們每年組織專業建設團隊和課程建設團隊,與國家電子信息產業部、行業協會等行政部門、社會團體合作,到珠海偉創力、南車時代等行業企業調研,深入分析電子信息產業以及軌道裝備制造產業體系,獲取人才數量、層次和結構的需求及趨勢,遵循職業人的成長規律,借鑒主流企業提升人力資源管理水平和實踐效果的重要工具(即能力素質模型),構建以崗位群為線條的知識、專業技能、管理技能、素質的職業能力素質模型。即根據調研報告,歸納崗位序列。然后依據崗位序列梳理出業務要點、工作要項;根據工作要項,按分級標準梳理出各級別所承擔的工作內容和業務流程,讓一個工作要項的全部內容被不同能力等級的技能人才合理分擔,即對于同一專業中職、高職畢業生在從事一項工作任務時,工作要項所涉及的能力高低和范圍大小這兩個維度應給予清楚的界定。然后,進行應用電子技術專業能力要素分析及提煉。在工作分析的基礎上,按等級對工作要項的能力要素進行分級分析定位,確定相應的業務行為應掌握的知識、專業技能、管理技能及素質,形成應用電子技術專業能力素質模型等級。最后,對接電子信息產業鏈的設計、生產、銷售與服務四個環節,對技術工等技能崗位、工藝員等技術崗位、班組長等管理崗位三條應用電子職業人職業發展路徑中電子產品調試崗位、產品裝接等崗位進行職業素質能力分析,確定了職業人的三種成長線路:一是工序路徑,二是技能技術提升路徑(操作工—技術員—工程師),三是管理提升路徑(組長—主管—經理即從單項管理到綜合管理的提升)。以真實企業“人、機、料、法、環”五個生產要素為基石,遵循“技能、技術、管理”三條職業人職業發展路徑,構建“操作工—技術員—工程師”為主軸的三層級職業能力素質成長模型。
3以“國際化”的視野,在教學層面形成專業教學標準開發的理念、方法和途徑
一、機械電子工程的發展與特征
(一)發展歷程
在機械電子工程發展初期,主要體現為手工制作,生產力水平較低,資源技術等對其發展產生制約。為了提升生產效率,逐漸朝著機械工業方向發展。在生產線階段,機械工程己逐漸發展到流水線生產,實現標準化大批量生產,.這一生產模式使勞動力得到解放,生產力水平大大提升,同時生產效率也得到提高。但是仍然存在一些不足,比如,部分生產仍就以進口為主,生產成本較大,在市場方面缺少適應力舀靈活性較差,難以滿足不斷變化的市場需求。
在機械電子產業發展階段中,產品生產能夠適應市場的需求,對于不斷變化的產品需求產業化發展能夠滿足。
(二)機械電子工程主要特征
機械電子工程是復雜綜合性學科,同各類學科之間都有著密切的聯系。機械電子工程發展要以計算機、電子以及機械為基礎,結合其他學科做出合理、科學的設計。在設計的過程中,要求每一個模塊都能夠實現有機結合,進而使得各個模塊都能將其最大優勢發揮出來。機械電子產品內部結構簡單明了,并不復雜,無需復雜原件的投入,這樣能在一定程度上使產品性能得到提升,進而擴大消費市場,
二、人工智能簡述
人工智能是一門復雜,并且綜合性較強的學科,所涉及到的學科比較多。也可以說,21世紀人工智能是最偉大學科之一。人工智能實現了對人的智能模擬,并且能通過計算機使認得智能化得到進一步的延伸,人工智能這門學科有著較好的發展潛力。人工智能在發展的過程中主要經歷下列幾個階段。
初步階段。人工智能在17世紀開始發生萌芽,法國在這一階段成功誕生世界上的第一部計算機,這一計算器只是單純的能進行加法簡單運算,但是仍就轟動世界,進而在世界范圍內,對這項技術開始進一步研究。在最初階段,人工智能并沒有明顯的進展,主要是在實踐的過程中積累與總結知識,這為今后人工智能發展奠定堅實的基礎。
發展初始階段。美國人在二十世紀首次提出人工智能專業用語。在這個發展階段,人工智能主要以證明與闡釋為主要體現,在這一時期對于人工智能的研究就是首要任務。
發展起伏階段。隨著人們對于人工智能的不斷深入研究,人工智能也處于持續的發展階段,但是在實踐過程中發現,要想使人工智能模仿和人類思維同步是非常困難的。大部分對于人工智能的科學研究僅僅是停留于簡單映射層面,.對于邏輯思維的研究仍就沒有突破性進展。不論怎么說,在發展的起伏階段,人功能智能也在發展中得到了技術創新,特別是在系統方面、計算機機器人以及語言掌握方面取得了較大的成就.
起伏階段發展以后。在這一階段,人工智能的相關研究得到了發展,尤其是第五屆國際人工智能聯合會議的召開,人工智能逐漸朝著知識層面的方向發展,大部分的人工智能研都會結合相應的知識工程,在這個階段中,人工智能發展的高度是前所未有的,在一定程度上促進了人工智能應用于實際工程中。
穩步發展階段。隨著互聯網技術的快速發展,對于人工智能研究方向發生重大轉變,由原本的單一主體朝著集中統一主體的方向發展。關于人工智能在實際中的運用以及研究,受到了互聯網技術的影響。網絡的普及與快速發展,在一定程度上促進了信息化的發展,信息在傳送方面發生率重大性變革。在人們逐漸進入信息化社會后,在信息有效處理方面人工智能的發展起到了重要的作用,在模擬設計方面,機械電子工程的發展需要人工智能的大力支持。
三、機械電子工程與人工智能之間的關系
隨著我國社會經濟的持續發展,社會不斷的進步,對于信息人們越來越重視。在21世紀,互聯網技術得到快速發展,同時信息的傳遞也逐漸注入新鮮血液。互聯網應用的普及說明人們正朝著信息時代的方向邁進,在社會逐步信息化以后,更加需要有人工智能這一技術的支持,特別是機械電子工程發展中有著重要作用,機械電子系統本身缺少一定的穩定性,這樣在機械電子工程設計方面就有著較大阻礙存在。在現代社會中,信息的處理量持續增大,并且較為復雜,有些時候需要同時對不同類型的信息進行處理,所以需要采取人工智能的支持才能完成信息處理。人工智能主要包含模糊推理系統、神經網絡系統這種兩種方法。神經網絡系統傾向于對人腦結構的綜合分析,模糊推理系統更加重視對于語言信號的分析與理解。隨著現代社會的發展,僅僅采取單一的人工智能方法,明顯己經無法適應目前社會中不斷變化的市場需求,所以,對于人工智能相關問題的研究正逐漸朝著多方位、全面的人工智能方向轉變。多方位全面人工智能系統通過模糊推理系統和神經網絡系統相互統一的方式,揚長補短,將二者有效的結合起來,使得二者的優勢得到最大程度的發揮。
總結
雖然目前法律沒有給電子合同的做出明確定義,但網易和網民之間存在合同關系,我們可以稱之為"電子合同"。這一點是我們進行討論的前提,也是網易扣取網民信息費的前提。基于以上前提,我想引入"電子錯誤"的法律概念,并對事件的性質以及法律后果展開討論。
美國《統一計算機信息交易法》第214條(a)款規定:"電子錯誤指如(商家)沒有提供檢測并糾正或避免錯誤的合理方法,消費者在使用一個信息處理系統時產生的電子訊息中的錯誤"。這里的"信息處理系統"指的是交易的商家提供的交易平臺,而不是指電腦終端用戶自己的信息處理系統。構成"電子錯誤"應同時滿足如下條件:
一、
電子錯誤是由于系統本身的程序缺陷導致消費者作出錯誤的意思表示。就我自己的親身經歷而言,我沒有選擇"非常男女"這個收費信息服務,但是系統認定我作出了這項選擇,即便我立即取消了這項服務(前后間隔不超過30秒)。在我和系統之間,就產生了錯誤的意思表示,我的意思表示不真實。而產生這種錯誤意思表示的原因不在于我,而是在于系統本身的程序設計。(為什么認定這是系統程序的原因而不是我的原因,下面論述。)
二、消費者出錯的原因在于商家沒有提供檢測并糾正或避免錯誤的合理方法。這是電子商務合同的提供方在程序設計上的兩點要求:
(一)
商家提供的程序必須包括消費者檢測錯誤的合理方法。就我親身經歷而言,即便我由于錯誤選擇了某收費項目,但程序應該提醒我,否則我無法知道我做了選擇以及我的選擇是否正確。說白了,網易應該在決定收取我的信息費之前,不管用什么方式一定要明確地告訴我,我選擇了某項收費項目。而且,網易的通知不應是事先的通知,而是選擇后的通知。對于網易的"你選擇了下一步就視為同意"條款,這一條款姑且不論是否顯失公平,由于該告知是選擇前的告知,而非選擇后的告知,因此不屬于提供了消費者檢測錯誤的方法。
(二)
商家的系統不僅要提供檢測錯誤的方法,而且要提供糾正或避免錯誤的合理方法。就我親身經歷而言,即便我作出了錯誤選擇,我選擇了"非常男女",系統應當提供一次機會允許糾正我作出的錯誤選擇。實際上,系統給了我取消"非常男女"的選擇機會,但是我取消的效力產生在24小時之后。很顯然,這個程序是存在明顯的人為的設計缺陷。合理的設計應該是選擇"非常男女"的效力產生時間一定要比取消該服務的效力產生時間短。正是由于網易這種設計上的缺陷,才產生了我沒有享受任何服務,網易卻收取了費用。
網易很可能抗辯說,你選擇了這項服務,我們就可以提供這項服務,消費者在選擇以后又取消的責任不在網易。這種講法是一種強盜邏輯。網易可以提供這項服務,不等于網易提供了這項服務。任何國家的消費者權益保護法都不允許"強買強賣"。
網易很可能抗辯說,這種程序本身的缺陷,不是網易的人為錯誤。雖我不精通電腦技術,但網易既然能夠設計出取消的效力產生在24小時后,當然能夠設計出選擇的效力應當在明確提供網民,且征得網民的明確確認以后。這種"你選擇了下一步就視為同意"的條款不應是網易設計能力的原因,只能解釋為"有意為之"。
再舉一例:我在杭州西湖法律書店訂購一本書,在輸入數字時錯誤將"1"本輸入成了"11"本。如果按照網易的做法,那么我只能夠支付11本的錢買同樣一本書。而杭州西湖書店肯定給我一次看購物欄和確認支付的機會。
誠然,對于高科技企業,我們應該扶持她,讓她盡快成長起來。這是我以及中國的網民對于中國互聯網業的態度。但我們同樣不允許"強取豪奪",不允許"坑蒙拐騙",不允許耍"小聰明"。對于電子交易,消費者應該有一次選擇服務項目的機會,還有一次對自己信息確認的機會。這應該成為電子交易的商業習慣。
在網易事件中,消費者由于無意的操作而選擇了相關收費短信服務,并因此遭受了扣除相應費用的損失。雖然消費者在發現自己選擇了本來不愿意選擇的項目后及時刪除了相關服務,但相關費用已經被扣除。這里實際上存在消費者的抗辯權問題。本文試著討論消費者是否有權要求退還相關費用的問題,筆者借用普通法系國家“衡平法”和“普通法”的不同理論基礎進行分析。
普通法認為,“避免錯誤的發生不能成為廢除合同的一項權利或理由”。網民點擊相關收費項目并確認該選擇,在商家沒有欺詐的情況下,確認行為在到達商家的系統以后,在網民和商家之間就建立了電子合同關系,即所謂的“訪問和同”。結合電子合同的相關判例,“訪問合同”具有法律效力。按照商家提供的合同條款,消費者選擇了“下一步”就視為對“上一步”的確認,這樣一來,商家有權通過移動通信公司扣除消費者的信息費。很顯然,消費者在電子交易中的抗辯權無從得以體現。衡平法認為,如果一方當事人的錯誤對另一方還沒有造成損害,且該方當事人還沒有從另一方處獲取利益,從公平的角度應當允許錯誤方改正其錯誤以避免錯誤方遭受不利的后果。
我國合同法規定了三種抗辯權:“先履行抗辯權”、“同時履行抗辯權”和“不安抗辯權”。由于網易系先收取費用后提供服務,因此消費者無法引用上述規定獲得法律保護。按照電子交易的特點,結合衡平法的理論,法律應當創設消費者的抗辯權。
美國《統一計算機信息交易法》第214條(英文本附后)明確規定了消費者的抗辯權:在自動交易中,對于消費者無意接受且由于電子錯誤產生的電子訊息,消費者有條件地享受抗辯權。消費者享有抗辯權基于如下兩個條件:
一、消費者在發現錯誤的第一時間將錯誤通知另一方,同時采取相應的措施保證自己不使用或者可能使用商家提供的服務。
二、消費者沒有開始使用該信息,且沒有從該信息中獲取任何利益,也沒有讓任何第三方使用或者享受該信息。
在教學過程中,教師應當清楚地意識到:自己的“教”是為了促使學生的“學”,所以教師應當積極轉變思想觀念,始終保持對學生負責的態度,圍繞課程教學目標進行高效教學,使學生可以在豐富理論知識的前提條件下,掌握一定的實踐操作技能,以便能夠充分滿足社會發展的需要。在電工電子課堂教學過程中,教師應當認識到課堂的主體是學生,而自身僅僅是引導者。教師可以采取各種方式與手段對學生進行有效地引導,使其能夠不斷思考,并且對于相同的現象,允許學生有不一樣的意見與見解,進而有效調動學生學習的興趣與熱情,從而主動展開學習與探索。例如在講解“半導體二極管”時,教師可對學生進行引導,使其對家用電器的電子線路展開分析與探究,進而激發學生學極管與半導體的積極性與主動性,從而真正參與到課堂教學活動中。
2.采取多媒體教學。
眾所周知,電工電子學科當中涉及到許多概念與基本原理,且極為抽象,倘若采取傳統的教學方式對學生進行講解,他們可能無法完全理解甚至熟練掌握,進而影響到學生今后的學習。在這種狀況下,可以引入多媒體教學技術,教師能夠通過多媒體課件,將一些復雜、抽象的概念與原理形象化,進而幫助學生理解。例如,教師在對學生講解“三極管的放大作用”時,其中的重、難點為“電流的分配與放大作用”,學生在學習這部分內容時,往往在理解上存在一定的難度,而倘若教師向學生展示模擬電流在三極管輸入回路中,是以微小的電流量流動,在輸出回路中構成的電流量卻比較大,這種電流流動方向與電流量必定會留給學生極為深刻的印象,而在此基礎上,教師對電流的分配與放大進行說明,學生就比較容易理解,在將“抽象”的事物具體化之后,他們就能有效地總結出與其有關的規律。
3.加強實踐教學。
(1)增加實驗教學內容的實用性。眾所周知,中等職業教育的主要目標是促使中職生掌握一門過硬的技術與技能,以便為今后的就業打下堅實的基礎。所以,采取以往傳統的教學方式是遠遠不夠的,教師應當不斷對教學方式與手段進行優化創新。傳統的實驗課內容,基本上都是為了強化理論知識學習的認識性和驗證理論的準確性而設定的,這種內容安排缺少實用性,對學生實踐操作能力的提升極為不利。所以,在安排電工電子實驗課內容時,應當強調電工電子的實際運用,多增設一些機床電氣控制方面的實驗,減少一些基礎性的實驗內容。(2)成立興趣小組、開放實驗室。中職學校應當充分運用實驗室內的各種資源開展各種小實驗,尤其是一些學生都比較感興趣的實驗,比如維修收音機、設計電子鐘表等等。通過這種方式能夠給一些成績比較好、學有余力的學生一個良好的發展空間,進而通過他們有效地激發其他學生學習的主動性。在中職學校實行開放實驗室的教學形式,能夠使中職生進一步明確自身的學習目標,從被動學習向主動學習轉變,發散思維、開拓視野,進而在一定程度上提升實驗設備的使用率。實施開放實驗室的教學形式,是進一步推進教學改革,提升電工電子實驗教學水平的一種重要渠道。當然,在中職學校實施開放實驗室的教學模式,必須有一定的人力、物力作支撐,即擁有實踐教學豐富的教師隊伍,實驗設備齊全。因此,中職學校應當采取各種有效措施,打造一支具備較高素質的師資隊伍,例如定期組織學校教師到企業參與實踐,或者是聘請具備“雙師”資格的教師到校任教。另外,還應當加強實驗設備的投資力度,以建設出滿足實驗教學需要的實驗室。