日韩偷拍一区二区,国产香蕉久久精品综合网,亚洲激情五月婷婷,欧美日韩国产不卡

在線客服

航空航天技術論文實用13篇

引論:我們為您整理了13篇航空航天技術論文范文,供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發您的創作靈感,讓您的文章更具深度。

航空航天技術論文

篇1

2參與行業共性、關鍵性技術的研究

積極與地方政府、企事業單位共建合作平臺,開展產學研合作,服務地方經濟發展中心以國家重點發展的主導產業為抓手,充分利用學校人才、特色優勢學科和最新科技成果的優勢,積極融入區域創新體系的建設,加強與各級地方政府和企業構建合作平臺,走政產學研合作之道路。同時,企業單純依靠內部技術創新活動實現技術創新能力提高越來越難,需要與外部知識源的合作,因此,校地合作、校企合作已成為地方經濟快速發展、企業提高技術創新能力的有效途徑。中心先后與南京六合區、張家港、連云港、蕭山、武義等19個省內外城市共建南航國家級技術轉移中心分中心,同時在高端裝備制造、新能源、新材料等領域與政府以及企事業單位建立研究院、研發基地、工程中心、聯合實驗室等36個技術創新平臺。這些平臺的建立,大大加快了學校最新科技成果向地方轉移,促進了當地經濟及企業的快速發展。中心依托我校在航空航天民航等領域的國家重點學科、國家優勢學科創新平臺、國家重點實驗室等科技創新平臺,圍繞國家和區域產業需求,積極參與行業共性、關鍵性技術研究,促進科技創新成果的轉化,顯著提升相關行業的發展水平。例如,在江蘇省重點發展的新能源產業領域中,中心以我校作為首席單位承擔的三項國家“973”項目為基礎,整合學校在力學、電子信息和機械自動化等學科方面的科研成果及人才團隊,與無錫市展開了全面合作,將“973”項目、國防預研項目等研究的創新成果成功應用到無錫的風電產業,開發出了全球首創的MW級竹質復合材料風力機葉片,共建無錫市風電設計研究院、南航無錫研究院等創新平臺16個,有效推動了無錫市在裝備制造、新能源等優勢戰略新興產業的發展。

3以企業需求為導向

加速科技人員服務企業長效機制建立,有效推進學校最新科技成果轉化成社會生產力科技人員服務企業為我校、地方企業、科技人員等搭建了交流合作平臺,推動我校最新科技成果迅速向企業集聚,對幫助企業攻克技術難題、提升企業技術創新能力和競爭力、促進先進適用技術向現實生產力轉化、促進地方經濟發展等方面起著至關重要的作用,也是我校技術轉移中心的職責所在。一方面主動貼近企業,挖掘企業技術需求,積極構建企業、中心數據共享平臺(南京航空航天大學技術轉移中心網站),主動聯合企業開展技術開發、技術咨詢、成果轉化等多形式、多層次的合作,積極推薦教授、博士柔性進企業,直接參與企業技術創新工作,有效開展科技人員為企業服務。另一方面完善制度、規劃激勵措施,制定各類學科及技術團隊的產學研合作策略,實現重點(特色)學科服務重點產業,不斷提升中心綜合服務能力。同時,中心著力建設打造科技人員服務企業的技術轉移人才體系,多次組織涵蓋科研老師、學院科研秘書、技術經紀人及中心管理團隊等技術轉移各個層面人員的技術轉移業務培訓,打造一支專業水平高、視野開闊的創新型科技人員服務團隊,為服務企業工作打下堅實基礎,不斷強化和提升中心服務人員在市場經濟條件下的綜合服務能力。

篇2

一、航空航天技術的發展

人類很早就有了航天的思想,我國古代流傳的"嫦娥奔月"、"吳剛砍桂"等傳說故事,就是對人類航天理想的生動描繪之一。當然,人類真正實現這種理想是到19世紀末才開始起步的.從那時起,相繼涌現出俄國的齊奧爾科夫斯基,美國的戈達德和德國的奧伯特等富于探索精神的航天先驅者。俄國的奧爾科夫斯基最早從理論上證明用多級火箭可克服地球的引力而進入太空,建立了表征多級火箭理想速度的著名的齊奧爾科夫斯基公式。而且他肯定了液體發動機是航天飛行器最適宜的動力裝置。美國的戈達德是液體火箭的創始人。他曾指出,要克服地球引力,火箭必須具有每秒79公里的速度。他在1921年開始研制液體火箭發動機,1926年3月16日,他研制的液體火箭飛行成功。德國的奧伯特也是最早的火箭和航天的理論家和實踐者。1923年奧伯特論述了火箭飛行的數學理論,并對火箭結構和星際飛行提出了許多新觀念。到了1942年10月3日,德國太空協會的青年專家布勞恩領導的航天研究小組,經過艱苦的探索,在總結歷次失敗教訓的基礎上,終于發明了再生冷卻式燃燒室和燃氣舵等新技術。采用這些新技術,終于獲得彈道導彈(V-2)的發射成功[1]。從而在工程上實現了航天先驅者的技術思想,取得向地球引力挑戰的勝利,并對后來大型火箭的發展起到了繼往開來的重大作用。堪稱是人類航天發展史上的一個里程碑。

第二次世界大戰后,前蘇聯和美、法、日、加拿大、澳大利亞等國家,都先后發射了探空火箭,創造出發射393公里高度的紀錄,獲得了許多高層空間的寶貴資料,為發展航天奠定了科學基礎。經過10多年的艱苦探索之后,于1957年10月4日,前蘇聯把世界上第一顆人造地球衛星送入大氣層外的運行軌道,開創了人類航天史的新紀元。以后,美、英、法、日和中國、印度等國均成功地發射了人造衛星。自60年代中期開始,衛星的發展便從探索試驗轉入實用階段。如今,人類發射的偵察、預警、通信導航、天文氣象、海洋監視、測地探礦等應用衛星巳超過2500顆,它們在經濟、軍事和科研中發揮了非常大的作用。

隨著航天技術的發展,人類不斷刷新航天紀錄.創造出一個個驚人的奇跡。諸如:1961年4月12日開辟了載人航天的成功之路;從1959年開始又開創了對月球的探測和人類登月考察的新篇章;自70年代起,人類對太陽系中的行星先后進行了探測,前蘇聯和美國并相繼在空間建立了航天站;80年代初又發明了能重復使用的航天飛機等等。這些令人鼓舞的成就,對航天技術及其它科學領域的發展都具有深遠的歷史意義。

二、物理在航空航天中的應用

(一)火箭推進原理

所有航天器的發射都依靠火箭技術,而火箭的飛行是遵循著質點系動量定理和動量守恒的。豎立在發射架上的火箭本身帶有燃料和氧化劑,火箭在發射前總動量為零,當點火燃燒后,高溫高壓的氣體不斷從火箭尾部的噴管往后噴出,從而使火箭獲得向上的巨大推力,克服自身的重力,向太空沖去。下面我們看一下火箭所受的推力大小和火箭的運動速度。

(二)火箭的速度

火箭是依靠連續不斷的噴出大量質量m極小的燃料氣體才得到連續平穩的加速上行。為了進一步說明火箭在這一過程中獲得的速度,先不考慮地球的重力作用,將質量為M的火箭中的燃料燃燒后噴出的燃料氣體看成質量為m(遠小于M)、相對火箭速度為u的細小彈丸,由于火箭不受任何外力,因此火箭系統總動量守恒,當彈丸以速度u向后噴出,火箭就獲得與彈丸等量而方向向前的動量,由于燃料不斷燃燒,火箭體的質量就不斷減小,因而火箭是一個變質量體系,我們用動量守恒來計算火箭最后得到的速度。

(三)多級火箭

從以上的分析可知,要想航天器上天,至少要獲得7.9km/s 的速度,而要到達其他行星或是其他星系,則需要更大的速度。要想火箭得到大的速度,就必須增大燃料氣體的噴射速度u和增大質量比M/Me。我們先看燃料氣體的噴射速度,它受到諸多因素的影響,一種液態的常規燃料是偏二甲肼( H-N-N-CH3)加四氧化二氮(N2O4),燃料后氣體的速度u接近2km/s,另一種非常規的燃料(如液氫加液氧)做推進劑,其噴射速度可達4km/s。同時由于火箭上所裝載的儀器設備等的影響質量比M/Me 也有所限制,大約在10到20之間[2]。在這樣的條件下,我們可以對一級火箭所能達到的末速度做一估計,其速度必須達到10.8(km/s)這并不是火箭真正能達到的速度,必須考慮地球引力和空氣阻力的影響等,所以最終的單級火箭的速度只可能達到7km/s左右,小于第一宇宙速度7.9km/s,無法將航天器送上天。

實際的火箭通常為多級火箭,是用多個單級火箭經串聯、并聯或串并聯(即捆綁式)組合而成的一個飛行整體。

三、載人航天工程七大系統

(一)航天員系統

載人航天首先要有航天員及其上天飛行的保障設施。這是一個航天員為中心的醫學和工程相結合的復雜系統。它涉及航天生命科學和航天醫學等領域,包括航天員的選拔訓練、航天員的醫學監督保障、 航天員的一樣食品、航天員飛行訓練模擬等分系統。

(二)載人飛船系統

飛船是載人航天的核心部分,它為航天員和有效載荷提供必要的生活和工作條件,保證航天員進行有效空間實驗和出艙活動,并安全返還地面。

(三)運載火箭系統

運載火箭是把載人飛船安全可靠送入預定軌道的運載工具。包括箭體結構、動力裝置等10個分系統,特別是增加了載人所需的故障監測分系統和逃逸救生分系統。

(四)飛船應用系統

載人航天工程最終是為了應用,創造效益,因此飛船應用系統是備受關注的部分。它利用載人飛船的空間試驗支持能力,開展對地觀測、環境監測、生命科學、材料科學、流體科學等試驗,安裝有多項任務上百種有效載荷應用設備。

(五)測控通訊系統

當運載火箭發射和載人飛船上天飛行以及返回時,需要靠測控系統通信系統保持天地之間的經常聯系,完成飛船遙測參數和電視圖像的接受處理,對飛船運行和軌道艙留軌工作的測控管理,這個測控通信系統由北京航天指揮控制中心、陸上地面測控站和海上遠望號遠洋航天測量船隊組成、執行飛船軌道測量、遙控、遙測、火箭安全控制,航天員逃逸控制等任務[3]。

(六)發射場系統

神舟號飛船的發射場選在酒泉衛星發射中心,發射場系統由技術區、發射區、試驗指揮區、首區測量和航天員區組成,形成火箭、飛船、航天員從測試到發射以及上升段、返回段測量的一套完整體系。

(七)著陸場系統

載人航天這路著陸場系統包括主、副著陸場,陸上應急援救、海上應急援救、通信測量、航天員醫保等部分。

四、結束語

篇3

人工智能技術已經成為目前最受社會關注的新興科技之一,隨著該技術在各行業和領域中的應用不斷深入,人們的工作和生活方式不斷向智能化方向發展,工作和學習效率都得到了質的飛躍,未來,人工智能技術也必然會獲得更加廣闊的發展前景。

2人工智能技術概述

人工智能是計算機科學的一個分支,這門學科的主要目標是了解人類智能的本質,并通過將人類智能轉移到智能機器中,使智能機器能在不同應用場景下做出類人思維的反應。人工智能是一項綜合了多項高新科技的綜合性學科,包含5項核心技術,分別是計算機視覺、機器學習、自然語言處理、機器人技術和生物識別技術。其中,機器學習是實現計算機人工智能技術的核心技術,該技術使智能機器在算法復雜度理論、凸分析、統計學等學科的支持下,能自主模擬人類行為。目前已經發表的機器學習策略主要包括模擬人腦的機器學習和采用數學學習方法2種策略。其中模擬人腦的機器學習策略又可細分為符號學習和神經網絡學習,符號學習是以認知心理原理為基礎,在機器中輸入符號數據,用推理過程在圖或狀態空間中搜索并進行符號的運算,對概念性和規則性知識的學習能力較為突出,如示例學習、記憶學習、演繹學習等;神經網絡學習是從微觀生理角度對人腦活動進行模擬,利用函數結構模型代替人腦神經網絡,以函數結構進行數據運算,并在數據迭代過程中在系數向量空間中搜索,對函數型問題具有較好的學習能力,如拓撲結構學習、修正學習等。采用數學方法的機器學習主要是利用統計機器,建立相應的數學模型,擬定超參數,輸入樣本數據后根據不同的運算策略對模型進行訓練,最后根據訓練結果進行結果預測。

3人工智能技術的發展歷程

3.1人工智能技術的興起

雖然新興技術的興起獲得了廣泛的關注,但由于人工智能技術涵蓋的學科和技術范圍過大,興起階段的該技術的理論知識、產品應用、發展應用等均存在明顯缺陷。除此之外,計算機技術在當時也并不成熟,當時的計算機編程和計算水平較為落后,很多超前的想法以當時的技術水平來說實現較為困難。在多種因素的影響下,人工智能技術在興起階段并未得到快速發展。

3.2人工智能技術的高速發展

人工智能技術這一概念在提出后近20年的時期中其發展始終處于停滯狀態,直至20世紀70年代,該領域的專家研發出全新的人工智能專家系統DENDRAL,該系統的誕生帶動人工智能技術邁向新的發展階段,并且在這之后進入高速發展時期。日本始終重視本國科學技術的發展,并且在20世紀80年代提出“科技立國”的政策,此后很長一段時間,日本依托此國策使經濟得到迅速恢復和發展。在1982年,日本國內對第五代計算機的研究以失敗告終,但此次研究中提出了新的計算機算法和邏輯程序語言Prolog,Prolog在處理自然語言過程中具有比LISP語言更好的應用效果,這一創新進一步促進了人工智能技術的發展。人工智能技術的發展建立在多項先進學科共同發展的基礎上,與其他技術相比,人工智能技術在處理數據、整合資源方面具有更大優勢。

3.3人工智能技術的發展現狀

3.3.1專家系統

專家系統指的是一種智能計算機程序系統,是人工智能技術應用最為廣泛也最為重要的領域之一,系統中涵蓋大量某領域專家水平的知識與經驗,通過應用人類在該領域中的專家級別知識來為用戶解決在該領域中遇到的問題。專家系統有效地將人類智能延伸到專業領域中,實現了理論研究向實際應用方向過渡的目標,大幅提高了人類對專業問題的處理效率,并且專家系統依托復雜的算法能對專業問題未來發展的可能性進行更全面的計算,工作效率甚至會比人類專家更高效、更準確。隨著對專家系統研究的不斷深入,目前很多專家系統都能依據對人類行為的模擬在不同的應用場景中作出智能化的反應和判斷,并且能夠利用知識庫,深入挖掘復雜問題的內在聯系。專家系統已經在多個領域中都得到了廣泛的應用,幫助企業更客觀地摸索市場規律,從而作出正確的生產決策、調度規劃、資源配置計劃等,大幅提高了企業經營的科學性,使企業能在節省生產成本的同時,獲得更好的經濟效益。

3.3.2模式識別

模式識別是利用計算機技術將識別對象按一定特征歸類為不同類別,目前人工智能技術在模式識別中的主要研究方向包括語音語言信息處理、計算機視覺、腦網絡組等,希望通過人工智能技術實現對復雜信息的識別和處理,這一應用能促進多個行業向智能化方向發展,如軍事領域、醫療領域等。

3.3.3機器人學

機器人學的主要研究方向是機器人的設計、制造和應用,隨著人工智能技術的成熟與應用,機器人的智能水平不斷提高,并且在不同行業中的應用已經較為普遍,日常生活中常見的機器人包括掃地機器人、迎賓機器人、快遞機器人、早教機器人、無人機等,人們可以利用可移動設備對其進行操作,極大程度地提高了人們生活的智能性和便捷性。

3.3.4機器學習

機器設備并不具備自主思考能力,在不同應用場景下的反應主要是依托計算網絡技術和算法對人類思維模式進行模擬,并將人類行為進行充分消化以使自身性能得到優化,能對不同問題進行處理。機器學習是一項涵蓋多個學科且復雜程度很高的科學,包含統計學、概率學、算法復雜度理論等,是人工智能的核心技術,也是推動計算機向智能化方向發展的關鍵技術。

3.3.5人工神經網絡

人工神經網絡是人工智能技術自進入高速發展時期后廣泛研究的重點內容。利用計算機算法將人腦神經元進行簡單化、抽象化、模式化,并構建成與人腦神經元網絡相似的網絡結構。人工神經網絡技術的成熟與發展為專家系統、模式識別、機器人學、生物、經濟等多個學科的發展提供了技術支持,解決了很多人工智能技術發展中的實際難題。

4人工智能技術的應用

4.1人工智能技術在計算機網絡技術中的應用

4.1.1計算機網絡安全管理

人工智能技術與計算機網絡技術互相依存、互相促進、共同發展,在計算機網絡技術的多個方面都有深入的應用。其中,在網絡安全管理方面主要有如下應用:①智能防火墻技術。防火墻技術隨著計算機的普迅速發展,應用人工智能技術的防火墻技術比傳統防火墻技術的性能更加優異。智能防火墻技術具有智能記憶功能,能自動記錄并儲存歷史處理病毒的記錄,在后續應用過程中依據記錄直接優化計算機匹配環節,減少計算機數據量,提高防火墻的隔離病毒能力。另外,智能防火墻還能結合用戶的需求,對用戶不需要的彈窗功能、訪問權限、有害信息等進行智能化攔截。②計算機入侵檢測。防火墻的主要功能就是為計算機設備創造安全的運行環境,保證系統和內部數據不被侵害。計算機入侵檢測功能是保障防火墻正常工作的基礎功能模塊,對提高計算機數據的安全性和可靠性具有直接的影響。應用人工智能技術的入侵檢測功能,能對計算機系統進行智能化分析和處理,根據預定算法將處理數據整理成為入侵檢測報告,讓用戶能全面地掌握計算機設備的安全狀態。③垃圾郵件智能化處理。該技術依托人工智能技術中的模式識別功能,對接收郵件進行掃描和歸類,發現垃圾郵件后直接將其標注為垃圾郵件,為用戶發出風險警告,避免用戶因誤操對計算機系統造成損害。

4.1.2計算機網絡管理

人工智能技術的發展和應用促進計算機網絡技術向智能化方向發展。在實際應用中,除計算機網絡安全管理模塊外,還能解決多種網絡管理問題。隨著計算機技術的普及,網絡數據呈爆炸式增長,網絡管理工作量和工作難度都達到了空前高度,通過應用人工智能技術,能大幅提高計算機網絡管理效率,優化網絡管理效能。

4.2人工智能技術在企業管理中的應用

企業是市場經濟活動的主要參與主體,是維持市場經濟穩定運行和發展的關鍵要素,在企業生產活動中科學地應用人工智能技術,能有效提高企業的生產能力,促進企業獲得更高的經濟效益和社會效益。具體應用渠道如機械自動化、智能監控、推薦系統、用戶購物行為分析、零售分析、數據提取、文本歸類、文章摘要等,從員工工作的細微之處實現工作效率上的提升,進而提升企業整體的運行效率。對工業行業來說,應用機械自動化技術還能有效降低傳統工業生產中對人工的依賴性,大幅提高工業企業的生產能力,在行業發展的過程中起到了非常積極的促進作用。

4.3人工智能技術在航空航天技術中的應用

航空航天技術是目前人類最高科技的集合體,涵蓋眾多學科,如信息技術、衛星技術、生物技術、天文學、生命科學等,對提高國家的國防力量、提高國家的國際地位、促進國家經濟增長都具有非常重要的意義。航天器設計是航空航天領域中的關鍵工作之一,而遠程控制又是航空航天技術長久發展以來研究的重點,因我國對該技術的研發起步較晚,我國對航空航天技術的研發存在重重困難,但經過國家和科技工作者的不懈努力,目前我國航空航天技術已處于世界先進水平。將人工智能技術應用于航天遠程控制中,利用智能系統對數據進行自動采集、處理和儲存,如通過采集航天器的軌道信息,并以此分析航天器的運行狀態,根據分析結果制定運行決策,對提高航天器的運行安全性和運行質量都是非常重要的舉措,推動國家航空航天事業獲得進一步發展。

4.4人工智能技術在醫療領域中的應用

目前,人工智能技術在醫療領域中的應用已經非常廣泛,使醫護人員的工作內容不斷得到優化,提高工作效率,還有效提高了國家醫療水平。具體應用包括以下幾項內容:①在電子病歷中的應用。傳統就醫診斷環節,醫生都需要以手寫方式記錄病患病例,并根據病例詳細列出治療方案,工作量大,且效率較低,病例保存便捷性較差。通過應用電子病例,不僅能大幅減少病例記錄的工作量,還能在醫療系統中直接勾選治療所需藥品,完成病例及用藥的勾選后打印即可,既能大幅提高工作效率,還能將病例在計算機中進行儲存,且現階段病例文件的儲存格式不再局限于文字,語音和圖像也可被添加到病例中,提高醫療診斷的準確性。②在健康管理中的應用。在現代醫療中應用人工智能技術,對病患的病情進行智能化分析,能使醫生對疑難病癥的分析更加全面準確,制定針對性更強的醫療方案,提高醫療水平,為改善患者的健康狀況提供輔助。

5結語

綜上所述,計算機人工智能技術的應用,對社會各行業都產生了不同程度的影響,人們的工作和生活方式得到優化和改變,國家科技水平也不斷提升。加強對計算機人工智能技術的研究,推動人工智能技術在各個行業中的應用,讓人們能切身感受到科技為生活帶來的改變,對促進人類社會的發展具有非常重要的意義。

【參考文獻】

【1】辛穎楚.計算機人工智能技術研究進展和應用分析[J].信息與電腦(理論版),2019(9):121-122+125.

【2】陳長印.計算機人工智能技術研究進展和應用分析[J].計算機產品與流通,2019(12):5.

【3】楊坤,顧兢兢.計算機人工智能技術研究進展和應用分析[J].電腦知識與技術,2019,15(33):197-198.

【4】鄭驁.淺談計算機人工智能技術研究進展和應用[J].科學與財富,2019(19):276.

【5】趙智慧.計算機人工智能技術研究的進展及應用[J].信息與電腦(理論版),2019,31(24):94-96.

【6】李子青.計算機人工智能技術的應用與未來發展分析[J].科技經濟市場,2019(10):9-11.

【7】羅柱林,韓文超,呂文杰,等.計算機人工智能技術的應用及未來發展探究[J].中國航班,2019(16):90.

【8】李喬鳳.計算機人工智能技術的應用與未來發展分析[J].數字技術與應用,2020,38(3):91+93.

篇4

我國社會主義現代化建設,經過改革開放多年努力,已經取得了重要實質性成果,尤其表現在我國社會經濟快速增長。但是,隨著全球經濟和金融一體化趨勢不斷深入,我國各項產業正面臨著嚴峻考驗,2008年金融危機以來,國民生產總值和貿易出口額獲得了進一步增加,這一結果主要還是以高額資源消費為代價。世界各國都更加關注高新科學技術和構建未來可持續發展的制高點,如何構建符合我國國情的產業結構和培植具有核心競爭力的新產業,已經成為國家宏觀政策制定的主要方向和學術界研究的一個熱點問題。

2012年,我國出臺關于《“十二五”戰略性新興產業發展規劃》,更加明確我國著力發展新興產業的相關政策和指導方針,由于航天產業從自身建設和功能性外延等特征,更加成為我國戰略新興產業發展的關鍵性支撐石。2011年,河北省政府與中國航天科技集團公司簽署區域地方和航天產業系統發展戰略框架協議,在“十二五”期間,共同促進河北省社會經濟和航天產協同發展,主要包括:運載火箭制造及實驗、戰略性新興產業等五個主要內容。而廊坊市在河北省具有得天獨厚的位置優勢,廊坊航天戰略新興產業建設,對于我國航天工業可持續發展、京津航天產業的拓展和延伸、地方傳統產業調整和產業結構全面系統升級都有著關鍵性的實踐性理論意義。

航天戰略性新興產業是基于高新技術和新興產業相互融合,代表著我國科技創新和產業發展方向,近年來,河北省在推進產業結構調整和突出新興戰略產業方面,推出了一系列具有導向性政策措施,而這些實踐性政策性策略,對于航天戰略新興產業長足進步起到關鍵性作用,并且取得一定的成效。但是不可回避的是,河北省產業調整和戰略產業培育過程中,受到理論和經驗等多維度影響,以及實際客觀條件局部限制,產生很多新問題。

河北省航天產業發展的必要性

航天產業發展將會直接帶動一系列戰略新興產業培育和學科技術的融合式發展,我國經過幾十年的航天工業的探索和建設,已經構建出我國航天產業體系結構,并且航天產業的發展邁入了一個新發展階段和歷史時期。

航天產業具有重要的戰略導向性。航天產業的發展直接關系到我國高端裝備制造建設和發展,是我國眾多行業中具有高新科學技術應用產業之一,同時對于我國企業產業發展,起到戰略導向性作用。①航天產業技術創新和應用,對于我國社會經濟的發展起著重要的技術支撐和推進性作用效果,在提升我國人民生活質量、國際地位和綜合國力方面,更加強調其戰略性影響意義,一方面代表著我國在國際航天發展領域地位,另一方面也能夠表示我國核心國防實力。例如美國航天協會關于航空航天技術的相關說明,②即該技術是否領先于世界水平,直接關系到國家各個方面戰略性安危,發展航空航天技術是現在乃至未來長期投入和建設國家安全戰略。可見,航天產業在我國社會經濟和軍事中占據核心地位,河北省航天戰略性新興產業建設,將會直接關系到我國航天產業整體規劃和可持續發展。

航天產業的技術多樣性和鏈條可擴性。航天產業建設和發展具有戰略現代性作用,主要體現在航天產業技術的構成技術多樣性和鏈條可擴展性,一是技術多樣性,航空航天產品制造和生產是一項高精端、多學科技術融合而成,從某種程度上講,航空航天產業發展水平能夠直接代表我國先進科學生產力的基礎建設情況。由于航天產品生產工藝的復雜性要求,制造生產需要在特定環境下完成,涉及多個學科和技術領域的協調配合,例如要求航空航天材料具有高可靠性新材料、新工藝和新技術,這也能夠進一步說明航天產業在我國各產業領域前瞻性地位。同時技術多樣性還體現在,生產航天產品需要小批量和多零件構成,這也要求在加工工藝選擇和技術上,呈現出明顯柔性生產力。二是鏈條可擴性,據有關部門相關數據統計,③航天戰略新興產業發展帶動我國80%的新材料研發,促進多產業鏈條企業之間融合式發展,技術能夠直接提升企業核心市場競爭力,能夠更加有效促進其他產業結構的有效調整。未來10年,一個航天項目與產業效益的比值為1:180,推進國民生產總值增長值為 0.714%。

河北省航天產業發展存在的問題

河北省在航天性戰略產業培育和發展方面,具有獨特發展優勢。一是區域位置屬于京津經濟的三角區域,符合產業延伸和資源互相滲透互補的要求,河北省航天產業的發展,將帶動區域多元新興產業發展,并且能夠具有影響和被影響的區域經濟發展優勢;二是河北省的產業優勢,2012年底,河北省物流產業呈現出快速增長趨勢,同比2011年增加23.4%,物流產業已經成為河北省現代服務性的優勢性產業,這也為航天戰略新興產業全國協同發展,提供重要基礎性保障,同時河北省在推動我國“十二五”新興產業方面,具有明顯的發展成果,尤其是先進制造、新材料和高科技電子信息技術等;三是河北省航天產業政策性優勢,主要體現在“十二五”綱要中明確指出進一步促進和實現河北省沿海地區發展,這也為河北省航天產業發展,提供上層政策性保證。由于河北省航天產業建設過程中基本無樣本參照,屬于探索性發展模式,目前,河北省航天產業發展的過程中,依然存在兩個重要問題。

航天戰略新興產業集群模式偏低。從國家統計據的相關數據分析可知,④河北省是我國一個重要經濟型大省,但是從河北省國內生產總值產業分布情況看,不屬于一個以新興產業為主導經濟強省。主要體現在河北省的基礎性還是以粗放式、高資源消耗為主的,例如鋼鐵等傳統產業,企業規模雖有所增加,但是系統化歸類集成程度不明顯,低水平生產現象還很明顯,這也是河北省產業發展過程中一個基礎性問題。河北省航天產業有其自身特有發展模式,航天戰略性新興產業需要從布局上,充分考慮集中性,并通過相應產業集群模式,進行統籌式發展,構建出航天產業企業之間協調、多贏和技術互補促進融合的創新發展模式,并積極帶動與之相關輔產業發展,初步形成以廊坊市為主的新興航天產業集群,而對比河北省其他產業來說,還是屬于較小規模產業集群,并且還需要進一步完善系統框架上的組織協調發展,形成航天戰略新興產業的協同發展機制,形成大產業鏈條下的規模性循環經濟,從而形成以河北廊坊為中心的航天產業集群基地。

缺失高新核心支持性技術。全球范圍內已經掀起了新一輪航空航天產業發展新時期,我國航空航天產業雖然在一些關鍵性技術領域,例如載人和火箭技術,已經達到國際航空航天的世界領先技術,但是從整個航天產業發展上,卻具有明顯的缺點和不足,主要體現在兩個方面:一是航天產業原始創新能力還存在著明顯的差距性,尤其是一些關鍵性核心支撐技術,不能滿足我國社會經濟發展要求,例如民用和軍用飛機在我國社會生產生活中需求量急劇增加,而我國大型航空工業,還承接一些國外外包業務,嚴重影響航空科技技術創新資源。同時航天產業相關技術研發過多關注于數量而不是質量,2012年航天制造產業的申請專利數達到908件,但是具有整個行業高新技術比例不足2%,美國申請8654項,核心技術占26%,這一數據顯示,我國航天產業原始創新能力和驅動力存在著較為嚴重問題,這也是河北省航天戰略新興產業發展的一個關鍵性問題。二是創新體制上存在著一定問題,尤其是在航天產業高新技術研發和市場結合方面的問題,河北省政府與中國航天科技集團具有戰略性協同發展關系,在航天戰略新興產業發展過程中,已經感覺到中國航天科技集團具有明顯的計劃經濟體制形態,企業之間管理上還存在行政領導關系,各個企業的自主經營權受到了重要限制,這也是導致原始創新動力不足的一個重要原因,同時,中航集團強調科研是主要,直接影響科研成果的市場性技術轉化,導致與河北省航天戰略新興產業發展中的資源浪費和技術擱置情況,這也是河北省以及廊坊市航天戰略新興產業發展過程中的一個關鍵性抑制性問題。

促進航天戰略性新興產業發展的對策和建議

河北省航天產業發展是一項多技術、多企業相互融合,協同發展的高新技術產業模式,在河北省產業結構調整和新興產業配置中,具有特殊的重要作用和意義。

地處京津兩大城市之間的廊坊市其地理位置優越,并且具有較好的航天產業發展基礎和條件,已建成的固安航天科技城正在成為對接北京、借勢發展的契合點,預計在未來幾年,固安航天科技城將形成航天技術研發、應用、服務一條龍的完整產業鏈,搶占戰略性新興產業發展的制高點。此外,廊坊市還擁有較好的科學研究平臺,“河北省航天產業發展軟科學研究基地”和“河北省航天遙感信息處理與應用協同創新中心”均設在廊坊市北華航天工業學院,這將為我省航天產業發展提供高質量的研究成果。在我國“十二五”規劃的指導推動下,廊坊市航天產業必然會成為河北省社會經濟發展的新的增長點。因此,在促進河北省及廊坊市航天戰略新興產業發展過程中,可以以廊坊市航天產業發展為著眼點,集中一切優勢資源,制定符合區域經濟發展可行性政策引導和支持,完善航天產業鏈條發展支持性渠道,運用多維度協同共進機制和手段,加大培養和促進航天戰略性新興產業發展。具體建議及對策如下:

促進廊坊航天產業集群模式和產業鏈條協同創新。航天產業自身特點是一個大型復雜、多技術、多產業組合,要實現國家航天戰略創新導向目標,不斷創造和提升航天戰略新興產業發展增長點,就要更加關注和強調航天產業集群模式合理化構建和產業鏈條中各個相互企業之間協同創新能力。廊坊市航天戰略性新興產業可持續發展,需要產業系統良好外界政策性環境和產業鏈條中各個企業創新,兩者直接相互協調,直接影響航天產業發展實質性效率,也制約著航天產業價值鏈條各企業均衡性發展。因此,河北省及廊坊市航天新興產業發展,就要不斷完善和優化航天產業各企業外部發展環境,即給予政策性的引導和稅收支持,構建出符合產業發展航天產業鏈條各個企業協同創新和共生平臺,加大對于產業關鍵性核心共性產業技術研發突破,作為其他產業發展的技術導向和配套支持,從而更好服務于河北省傳統產業結構轉型和新興戰略產業發展。

實現廊坊特色航天產業核心技術創新。河北省航天戰略新興產業發展要充分和依靠自身,地理、科研和政策性優勢,強調和突出以廊坊市為產業中心,支持和培養企業核心技術發展。核心技術企業發展是航天產業鏈條中心臟組成部門,直接代表著航天產業專業化和高信息技術性,這也直接需要政府政策性導向和引入社會資本進行長期可持續建設和發展。例如,國際上航天產業的一些核心技術都是由寡頭企業壟斷,由于利益驅使,其更加注重核心技術保護,使得其他國家難以獲取。而我國在掌握航天產業關鍵技術中,具有較好產業發展優勢,核心技術研究就是要依靠企業原創性,要耐得住長期投入和風險,建議河北省構建出航天產業核心技術創新保障平臺,增加航天產業核心技術研發抗風險能力,關注國外航天同類技術反向工程求解、結合我國本土技術,進行核心技術再創新。在實現以河北省廊坊市為代表的航天產業核心技術創新的過程中,要始終明確兩個支持問題:一是結合國內外航天產業發展新形勢,解決關鍵性技術核心問題,以點蓋面,充分把握住航天產業發展必要性和特殊性,建立廊坊市航天戰略新興產業良性發展合理化機制,形成一種產業優勢發展穩定環境。二是以中央國企混合制改革為背景,不斷整合河北省航天戰略新興產業鏈條,推進航天產業軍用和民用相結合模式,更好地實現航天產業研發性向服務性模式轉化,促進河北省及廊坊市區域社會經濟航天新興產業和其他產業的聯動協調發展。

結語

航天戰略性新興產業的可持續發展,直接關系到我國社會經濟發展和國際地位,航天產業發展的必要性,主要體現在航天產業具有先天的戰略導向性和航天產業的技術多樣性和鏈條可擴性,戰略導向性是航天產業發展的必要前提,而產業技術多樣性和鏈條可擴性是航天產業推進自身和促進其他產業建設的著眼點,可見構建我國大戰略背景下的航天產業航母,促進河北省航天戰略新興產業發展具有現實客觀需求。河北省在產業結構調整和培育新興戰略產業上,具有更加突出的京津翼黃金三角區地域優勢、更加完備的產業配套服務保障體系和航天戰略新興產業發展的政策性扶持導向優勢。

近幾年,河北省航天戰略性產業發展取得一定成績的同時,也暴露出一些明顯不足和問題,主要是航天戰略新興產業集群模式偏低和缺失高新核心支持性技術,而產業集群模式是航天戰略新興產業價值鏈條協同發展的保障性措施,高新核心技術支持是航天戰略性新興產業發展基礎,也是推進河北省其他產業模式創新發展推動力。對于當前所存在的問題,文中建設性提出促進航天戰略性新興產業發展的對策和建議,主要包括,航天產業集群模式和產業鏈條的協同創新,及河北省具有特色航天產業核心技術創新。河北省航天戰略產業發展需要來自各方面的多維度創新,只有創新才能走出一條符合我國實際情況的航天產業發展之路。我國航天戰略新興產業發展,是一項理論和實踐反復結合的工作,需要更多機構和學者,進行系統性和關鍵問題研究,希望筆者文章關于河北省廊坊市航天戰略性新興產業發展問題探究,能起到拋磚引玉之作用,更加有利于航天戰略新興產業可持續發展的進一步探討和研究。

(作者單位:北華航天工業學院;本文系2013年度北華航天工業學院科研基金項目“加速廊坊戰略性新興高端產業發展,助推綠色崛起”階段性成果并受“河北省航天產業發展軟科學研究基地”資助,項目編號:KY―2013―24)

【注釋】

①傅培瑜:《我國戰略性新興產業發展的研究》,東北財經大學碩士學位論文,2010年,第6~9頁。

②張春玲:“加快培育我國戰略性新興產業的對策研究“,《生態經濟》,2013年第3期,第30頁。

篇5

二是校本研修是通過學校自行策劃與實施的,即“通過學校和教師的發展”而有效推進的。學校大力支持校本研修活動,通過自行設計與策劃安排,做到成系列、分階段、有層次。例如,在“信息技術與學科整合”的研修活動中,信息技術教師利用課余時間對其他教師進行統一培訓,已卓見成效;在“提高自身修養和責任意識”的研修活動中,以黨總支和團委為核心,通過集中學習、觀看視頻材料、小組研討等方式具體實施,并且積極通過心理課堂等渠道教育學生;學校政教處正與語文組、歷史組聯合開展國學教育活動,通過示范課、觀摩課等方式喚起師生心中對圣賢哲思的溫情與敬意。有諸如雙語教學等學科問題,也在各教研組開展得如火如荼;加大硬件建設力度,為閱讀型校園等活動提供保障。

三是校本研修的主要目的是“為了學校和教師的發展”。經過“信息技術與學科整合”的校本研修,教師們已經掌握了基本的軟件操作技術,并與學科教學有效整合,充分發揮多媒體的優勢,調動了學生的積極性、主動性,大大提高了課堂效率。“提高自身修養和責任意識”及各學科的研修活動,提高了教師的政治理論水平,增強了其事業心和責任感,使學校形成了一種忠于、勤于、樂于教育事業的優良師風。近兩年來,學校涌現出了一大批優秀教師代表,如國家、省、市、區骨干教師55人,各級優秀班主任21人等。學科知識研修是一線教師教育教學能力提升的“加油站”,讓教師們自覺地走向了學科教學的最前沿,使學校開設的校本課程上了一個新的臺階。

二、校本研修的實踐探索

1.“航天勵志”特色,課題引領發展

神舟飛船總設計師戚發軔院士在學校60周年校慶上的講話燃起了師生心中的激情,開啟了校本研修新的思路。學校物理組開展了“探索宇宙空間,繼承航天夢想”的研修活動,并以校本課為載體讓航天知識走進了課堂。在此活動的影響、推動下,學校先后有百余名學生考入北京航空航天大學、南京航空航天大學以及其他名校的航空航天專業。2016年5月,戚發軔院士在學校建校70周年校慶之際第四次重返母校,為全校師生及老校友做了長達三個小時的題為“航天技術與中國航天”的主題報告,以“熱愛祖國、無私奉獻、自力更生、艱苦奮斗、大力協同、勇于登攀”的“兩彈一星”精神和“特別能吃苦、特別能戰斗、特別能攻關、特別能奉獻”的“載人航天”精神再次勉勵師生。

學校分別聘請資深航天科普作家、中國宇航學會《太空探索》雜志社原社長兼主編田如森教授,國家青少年航天科普教育專家、全國青少年科技教育終身成就獎獲得者金聲老師,蒞臨學校參觀指導,為全校師生作專場報告,展示人類航天成果與航天人的科技素養,開闊了學生的視野,點燃了學生們投身科技事業的熱情。田教授還向學校饋贈了珍貴的航天種子,讓航天育種項目走進了“金高生態園”,為學校的航天特色發展助力引航。學校抓住這樣的機遇,申報了省級課題“航天勵志在高中教育教學中的實踐研究”,以課題促研修,以研修謀發展。

2.以課堂改革促校本研修

課堂教學改革是一切改革的基礎,也是一切改革成敗的關鍵。在全國大力開展教育教學改革的浪潮中,“請進來”“走出去”等各種培訓方式被各個學校廣泛應用,但此時的校本研修便具有其他形式無可比擬的優勢。

現在,翻轉課堂教學模式受到學校和教育工作者的高度關注。所謂“翻轉課堂”,是指學生提前完成課堂知識的學習,而課堂變成了教師與學生之間和學生與學生之間互動的場所,包括答疑解惑、知識的運用等,從而達到更好的教育效果。學校教師們通過不斷地踐行翻轉課堂,取得了良好的教學效果。

學校派教師到廈門等地學習關于翻轉課堂、微課、慕課等相關教學模式,并投資修建了標準化錄播教室等。有的教師在欣賞了很多微課后,雖然自我感覺良好,但實際操作起來完全可以用“抓狂”來形容。所以,在接下來的“翻轉”路上可能會遇到很多困難,故應做好保障工作,加大對教師相關方面的培訓力度,進一步調動學校校本研修及發展的動力。

三、校本研修的主要依托

校本研修的順利開展必須以大批的骨干教師為依托,帶動全校教師共同研修。

篇6

本科畢業設計作為大學四年最后一個重要的教學環節,長期以來受到指導教師的重視和關注,創新研究了各種有效途徑,取得了很好的實踐效果。[1-3]筆者所在的課題組基于多年的本科畢業設計指導實踐經驗,深入分析了國防科學技術大學軍事指揮類學生和工程技術類學生不同的特點,考慮到大范疇下單個畢業設計課題研究的局限性,分別設置了相應的專題作為畢業設計課題,受到了學生的廣泛好評。

在本科畢業設計指導實踐過程中,課題組基于專題式本科畢業設計指導方案,提出了“四課法”本科畢業設計專題指導方法。針對軍事指揮類學生,為促進空天作戰力量建設和“天戰”優秀軍事指揮人才培養,基于空天作戰背景,設計了空天作戰專題作為畢業設計選題。另外,針對測控技術與儀器專業學生的專業特點,充分結合理論和實踐,軟件和硬件能力的雙重訓練,設計了衛星測控專題作為畢業設計選題。通過空天作戰專題和衛星測控專題本科畢業設計的指導研究與實踐,深入分析和總結了專題畢業設計指導的相關經驗,對后續畢業設計指導工作具有重要的指導意義。

一、本科畢業設計專題設計

1.軍事指揮類學生本科畢業設計專題設計

自20世紀90年代至今,國際上發生了幾場較大規模的局部戰爭,其中一個不容忽視的重要特點便是空天領域的軍事應用,空天作戰的概念應運而生。空天作戰是指以航空航天力量為主,在其他有關力量的配合下,為達成一定的作戰目的,根據統一計劃和統一指揮,在空天戰場共同進行的以空天威懾、空天支援和空天攻防為主要方式的作戰行動。[4]未來戰爭,誰能夠掌握空天的“制高點”,誰必將掌握戰爭的主導權。近年來,世界主要軍事強國都爭先發展空天作戰力量,太空領域的競爭更趨激烈,空天戰場的地位將進一步凸顯。隨著航空航天技術的發展,未來高技術局部戰爭將首先從外層空間開始,空天戰場將成為敵對雙方激烈爭奪的戰略高地。

為了保衛國家的空天安全,有效防御軍事強國的空天威脅,需要科學深入地研究空天作戰問題,理解和系統掌握空天作戰的有關理論,對空天作戰中的相關技術問題進行前沿探索。結合國防科學技術大學軍事指揮類學生的培養目標和特點,筆者所在的指導團隊結合空天作戰相關的人才培養的迫切需求,確定了“空天作戰專題”作為學生的本科畢業設計課題。因此,本畢業設計專題不僅具有很強的軍事應用背景,而且具有明確的研究意義。

以空天作戰為背景,從爭奪制天權的基本手段、空間信息的獲取及在空天作戰中的應用、空間環境監測、美國空天作戰相關研究對我軍的啟示、空天作戰系統中的目標選擇、攻擊和防御等方面展開研究,精心設計了14個子課題以供14名軍事指揮類學生選擇,每個子課題都是空天作戰背景下相關問題的具體描述。專題包含的14個子課題是一個有機整體,有利于學生在畢業設計過程中資源共享,相互交流和探討,群策群力,在有限的畢業設計時間里掌握更多的相關知識。

2.工程技術類學生本科畢業設計專題設計

課題組所指導的工程技術類學生來自于測控技術與儀器專業(以下簡稱“測控專業”),該專業一直被學生稱為“萬精油”專業。因為測控專業所涉及的領域很寬,它集計算機、軟件、網路、傳感、電子、機械、光學等多種技術于一體,用于解決實際工程中的控制管理、信號獲取、傳輸和處理等一系列問題。[5]但隨著我國航天事業的飛速發展,“航天測控”成為測控專業學生耳熟能詳的領域,更愿意將本專業和航天技術的發展同等看待。航天測控是反映一個國家綜合科技實力的重要標志之一。作為當今世界最尖端的領域之一,航天測控涉及天文、天體力學、空間控制技術、電子信息、數值計算等多個尖端學科。作為測控專業的本科畢業生,迫切希望通過畢業設計更深入地了解航天測控相關的技術細節。

針對5名測控專業學生,以衛星測控為背景,確定了“衛星測控專題”作為學生的本科畢業設計課題。從衛星測控星載儀器電路原理與設計、衛星測控星載儀器信號設計與合成、衛星測控星載儀器信號接收與處理、衛星測控中的擴頻信號捕獲技術研究、衛星測控中的擴頻信號跟蹤技術研究,精心設計了5個子課題,每個子課題都是衛星測控信號流程中的重要環節,環環相扣,最終構建了一個完整的測控實驗平臺。有利于在畢業設計過程中培養學生的團隊協作精神,加強學生間的交流與探討,共同將衛星測控領域的技術細節理解的更加透徹。

二、“四課法”本科畢業設計專題指導實踐

專題式本科畢業設計與傳統的“一對一”本科畢業設計之間的不同之處在于學生從給定的子課題中選擇一個子課題開展畢業設計工作,所有學生要了解專題的整體情況,同時要求每人獨立完成一題。所有子課題是一個統一的整體,指導團隊通過開展相應的指導,確保每個學生都能在規定的時間內進行較為深入的研究,最終完成優秀的畢業論文。指導團隊包括10名教師,作為一個整體,由負責人協調進行全面指導工作,同時根據教師的專業特長,確定具體指導的子課題。在整個指導過程中,提出了“四課法”本科畢業設計專題指導方法,在四個重要階段集中指導,以確保畢業設計指導工作進行的更加高效。

1.下達任務課:明確任務,充分交代

在學生選定相應的子課題之后,教師將下發《本科畢業設計任務書》(簡稱《任務書》)。在學生初步理解《任務書》的基礎上,給學生們上第一課:下達任務課。

對于學生來說,本科畢業設計是一個全新的重要環節,它不同于前三年的課堂教學,也不同于任何之前進行過的教學、實驗等單一訓練,它是一個綜合的“項目”,所以學生在拿到《任務書》后會非常困惑,不知道具體該做什么,如何做。這就迫切要求教師能夠在第一時間把握學生的心理特點,針對他們的疑問,逐一解答他們的困惑。在下達任務課上,教師要積極引導學生“發問”,這樣才能有的放矢的解決他們最關心的難題,達到更好的指導效果。“好的開始,是成功的一半。”在第一課上,教師要針對問題充分交代,幫助學生充分理解《任務書》的要求,讓他們明確自己的任務:需要哪些基礎知識,需要補充學習哪些新知識,任務的最終目標是什么,各個過程環節該如何實施?每一個方面都要交代清楚,讓學生徹底打消疑慮,給他們建立自信心,為接下來的畢業設計奠定堅實的基礎。

2.開題報告課:確定方向,引導思維

學生在充分理解《任務書》研究內容的基礎上,通過查閱相關參考文獻,將各個任務進一步細化,提煉出課題的關鍵問題,提出課題研究的基本方法,并制定詳細的研究計劃,完成《本科畢業設計開題報告》(簡稱《開題報告》)。

《開題報告》是學生開始進行畢業設計實質性工作的第一步,也是畢業設計環節第一次由學生主導,向教師提交撰寫材料。開題報告課作為畢業設計指導的第二堂課,教師需要著重從以下幾個方面把握,協助他們確定明確的方向,引導學生的發散思維,為下一步畢業設計工作制定可行的計劃。

(1)對專題及子課題的認識:學生針對不太熟悉的專題領域,要了解自己子課題的研究內容,必須要全面認識子課題所在的大專題背景。所以開題報告中,要簡要介紹自己對專題及課題的認識。

(2)本課題國內外研究現狀及發展趨勢:要明確課題的具體研究內容,首先要對國內外的研究現狀進行全面了解和梳理,準確分析它的發展趨勢,找準課題的研究方向。

(3)課題在理論與實踐上的意義:學生選擇一個子課題,最初對課題的意義并不完全清楚。通過開題報告課,教師根據學生分析的課題在理論與實踐上的意義,點評相關的內容,為后續工作的展開明確方向。

(4)課題需要解決的關鍵理論問題和實際問題:課題研究的核心內容是解決一定的理論問題和實際問題,這是學生必須把握的內容,也是開題報告課最重要的部分。教師要根據學生《開題報告》的內容分析他們的思路,從各子課題展開,確保每個學生都能理順課題的關鍵問題。

(5)課題研究的基本方法、實驗方案及技術路線的可行性論證,并估計在進行論文工作中可能遇到的困難、問題和解決措施:明確了需要解決的關鍵問題之后,學生在《開題報告》中對研究的基本方法及可行性進行分析。教師要客觀分析研究內容的工作量和學生有效投入時間等因素,評價其可行性,及時修正不合理部分。此外,教師還要對論文工作中可能遇到的困難和問題與學生進行充分探討,引導學生提出相應的解決措施。

(6)論文研究的進展計劃:在有限的時間里,需要進行一定的研究工作。一般而言,時間較為緊張,通過制定詳細的研究進展計劃,劃分重要的檢查節點,有利于教師更有針對性的指導學生順利完成畢業設計任務。在開題報告課上,教師根據學生制定的論文研究進展計劃,分析其合理性和可考核性,并進行必要的調整。

3.中期檢查課:查看方法與思路,細致指導,廣泛討論

在學生畢業設計工作進行到一半時,實施“中期檢查課”。開題報告課上,已經對整個畢業設計進行全面規劃和部署,在中期檢查節點應該完成哪些內容,是有明確計劃的。因此在中期檢查課上,教師首先要查看研究方法是否正確,研究思路是否清晰,在更細節的方面加強指導,為后半部分的畢業設計定下方向。其次多個學生做同一個專題,有很多研究內容和研究成果是可以提前進行資源共享的。教師要引導學生進行廣泛的討論,取長補短,齊頭并進,共同進步。另外,還要給每個學生吃下“定心丸”:大家一定能在規定的時間內順利完成畢業設計工作,只需要稍稍調整心態,更加投入,按照《任務書》中的任務需要,對照《開題報告》中的研究思路,一步步朝著目標努力。

4.論文成稿課:查看內容與數據,規定格式

在學生完成《本科畢業論文》(簡稱《論文》)初稿時,開設“論文成稿課”。事實上,從畢業設計之初,大部分學生就開始著手為撰寫畢業論文儲備有用的素材,認真思考,形成新的觀點進行論述。在論文成稿課上,教師要查看論文的內容是否是學生獨自完成的,是否是帶有自己新觀點的論述;檢查相關的實驗數據是否真實可信,必要時進行相關的考證;其他方面也要嚴格把握,如語句是否通順,邏輯是否合理等,都要進行全面的指導;另外,還要查看論文格式是否完全符合規定。

除了以上重要的“四課”之外,在畢業設計實施過程中,由指導團隊負責人統一安排和部署,每周都有2~3名教師進行全面的指導;指導教師針對各自具體負責的子課題,定期和學生見面,了解畢業設計進展,進行現場指導,及時解決學生畢業設計過程中遇到的問題。此外,鼓勵學生通過電子郵件的方式和指導教師每周聯絡一次,學生向指導教師匯報畢業設計的進展情況,指導教師檢查學生的階段性完成情況,以確保指導工作落到實處。

三、感想與總結

在本次本科畢業設計工作中,針對軍事指揮類學生和工程技術類學生,均創新性地提出了“大專題”模式本科畢業設計團隊指導方案。對于選定該專題的學生,每個人都要花費一個學期的時間完成一個完整的畢業設計課題,畢業論文就是最終的成果形式。事實上,每個人除了自己的成果之外,還能在每次討論及最終答辯中汲取其他同學的研究成果,學到其他的新知識,達到知識共享。這就是專題式畢業設計最大的意義所在。

通過本次畢業設計研究與實踐發現:第一,空天作戰專題和衛星測控專題都是全新的畢業設計課題,深受學生們的歡迎,兩專題可以作為固定課題以供后續的學生繼續研究和學習。第二,畢業設計指導過程中,教師要指導學生學習基礎理論、基本知識和基本方法,學生通過思考和提問,又能促進教師更多的思考,師生間碰撞出意想不到的火花,使學生學到更多新知識。第三,“四課法”本科畢業設計專題指導方法是通過多年實踐經驗總結出來的,應用成效顯著。課堂上對學生進行針對性指導后,學生能更清晰地梳理自己的思路,調整自己的進度,學生之間也可以取長補短,資源共享,達到更好的效果。通過分析和總結相關經驗,在后續的畢業設計指導工作中,教師將更有針對性地指導學生,讓他們在畢業設計過程中取得更大的進步。

參考文獻:

[1]熊艷,劉國福.初探軍校大學生本科畢業設計中存在的問題及解決措施[J].中國教育技術裝備,2011,(3):57-58.

[2]王正杰.基于團隊設計項目的本科畢業設計模式研究與實踐[J].北京青年政治學院學報,2011,20(2):105-110.

[3]范興明,張鑫,王榮,等.本科畢業設計過程中創新精神與實踐創新能力的培養[J].科技信息,2011,(21):22-23.

[4]王萬春.空天作戰理論與實踐[M].北京:藍天出版社,2010.

篇7

1.發揮群體作用,引導基層科協分會開展工作

公司科協根據科協工作“三服務,一加強”的定位思想,制定一系列的管理制度,建立健全激勵機制,如“講、比”活動(金橋工程)、科技論文評選及學術交流活動等等一系列管理辦法,以此激發廣大科技人員參與公司科技創新、技術競技、學術交流的積極性與主體意識。以“關愛工程”的實施、慰問有困難的科技人員、為科技人員贈送生日禮物、一年一度組織科技人員休假療養以及探望生病住院的科協會員等等途徑為科技人員送溫暖等一系列細節工作,充分發揮“科技工作者之家”的作用,增強這個大家庭的凝聚力、親和力,為這個群團組織營造著和諧、奮進的氛圍,為科協各項工作的開展奠定良好的基礎。

為了進一步規范基層科協組織管理工作,強化其管理意識,引導其有計劃地開展基層工作,公司科協對前期制定的“基層分會工作考核獎勵細則”(以下簡稱“細則”)作了改進,將中國科協的“組織建設”、“創新活動”、“學術/技術交流及科普活動”、“ 為科技工作者服務”等日常工作細化成十七小項,并制定了量化考核標準,加大了獎勵額度。基層委員會各成員職責清晰、目標明確,在其各負其責的日常管理工作中具有可操作性。“細則”增設“自查打分”欄目,以提高評估的透明度和民主性。這種形式增強了各基層分會的成員的榮譽感與責任感,同時在分會與分會之間自然而然地形成了競爭的態勢。

在日常的管理工作中,公司科協與基層科協組織不只是考核與被考核的關系,公司科協的工作人員更多的是要注重指導基層分會組織管理者的工作方法,提高他們自主開展工作的能力。如提醒他們及時填報會員申請或變更手續;指導他們如何撰寫“講、比”活動(金橋工程)、科技成果、技術改進等等與技術創新相關的申報材料,還對分會技術骨干進行撰寫科技論文必備要素的指導,以及通過科技咨詢服務部的門戶幫助科研技術部門實現技術引進與輸出等等。科協的工作人員經常與基層分會委員進行溝通,跟進工作。在指導工作的同時也能夠掌握來自一線的相關材料,從而使科協的工作更能體現實效性、適時性。

此外,關愛科技人員系列制度的實施,以及科普宣傳、學術交流、技術培訓、創新活動的開展等等都少不了基層組織的協作。尤其是為了更切實有效地開展學術交流、技術培訓活動,必須準確選題定位。因此,科協的工作人員加強與基層分會委員間的溝通,并在他們的幫助下深入第一線,廣泛調查,了解科技人員的技術需求,結合公司科研、生產的重大任務,開展對科研生產起到助推作用的學術交流/技術培訓活動。

2.扎實有效地開展學術交流活動:

科協在公司既要當好科技人員聯系黨政領導的橋梁和紐帶,要成為扶持基層分會健全組織、開展工作的組織者、引導者,還要成為促進科技人才成長的協作者。

學術交流活動是促進科技人才互學共長的有效途徑。開展學術交流活動能夠開拓學術思路,實現相關領域的資源共享和學科發展,促進學術創新,推動學術繁榮。航宇公司區域分散、專業種類豐富,科協根據這些特點,結合科研生產任務的需要,組織開展多層面、多角度的學術交流活動。今年,學術交流活動列入公司軍民融合式發展工作中,公司科協在原有的基礎上進一步認真研究,結合公司特點,更精確地制定出今年公司學術技術交流活動方案。

2.1走出去 請進來

公司科技委作為“湖北省航空學會”及“中國航空學會救生專業委員會”的掛靠管理單位,今年在面向國內知名專家和同行征集論文的基礎上,融入航空防護救生技術航空科技重點實驗室的研究方向主辦以航空防護救生為主題的學術交流活動。科協與航空學會將聯合舉辦好這次交流活動。繼續推薦公司優秀科技論文參加上級協會、學會的評審交流活動,如參加省、市自然科學優秀論文評選活動,中國航空學會青年論壇,亞太航空航天技術學術會議等等。根據科研任務需求,邀請專家學者來公司進行學術講座與交流,并發動各系統科技人員代表寫出參加講座與交流活動后的收獲或想法、建議等,及時掌握反饋信息,以便不斷改進,更好地開展這樣的工作。

科技論文對外發表(尤其是在核心刊物上發表)及對外交流或者被推薦參加上級學會協會的優秀論文評選,不僅僅是作者個人的榮譽,更重要的是借助更為豐富廣闊的平臺科技人員能闡明自己的專業理念、研究成果等,同時還能彰顯公司科技隊伍的專業實力,提高公司的市場競爭力。近年來,科協不斷改進管理措施,鼓勵科技人員對外發表(交流)科技論文或參加高層次的優秀論文評選活動。即將頒發的“關于印發《中航工業航宇科技論文管理辦法(修訂)》的通知”文件中對這上述工作的管理實施環節進行了明確的細化,并加大了獎勵力度。

2.2內部交流

科協注重做好各種學術技術交流活動過程管理,發揮基層單位和科協分會作用,加強公司學術/技術交流氛圍營造。公司科協提供經費支持各系統集合科技人員的需求根據研制任務或工藝攻關課題,開展相關專業人員間的學術/技術交流活動,達到資訊相通,以更好地推動科研生產目標的完成。在確保安全保密的前提下做到事前有信息,事中有跟蹤協調,事后有效果總結和宣傳報道。向公司各專業系統征集科技論文以及對優秀科技論文進行表彰獎勵是科協常年工作要點之一。在即將頒發的“關于印發《中航工業航宇科技論文管理辦法(修訂)》的通知”文件中針對獎勵額度進行了上調,在保證評審質量的同時期冀更大力度地激發廣大科技人員撰寫論文的積極性。科協在公司局域網中開設的學術交流論壇給科技人員提供點閱、交流、學習的平臺,它不光匯集每年公司內部的優秀論文作品,科協還會適時把有關專家來公司開展學術講座的材料充實進去。今年,航宇公司把重點研發部門的學術交流活動納入了KPI考核項目中,并撥專項經費支持。這為公司科協開展工作提供了更堅實的依靠。

篇8

集成電路是工業化國家的重要基礎工業之一,是當代信息技術產業的核心部件,它是工業現代化裝備水平和航空航天技術的重要制約因素,由于它的價格高低直接影響了電子工業產成品的價格,是電子工業是否具有競爭力關鍵因素之一。高端核心器件是國家安全和科學研究水平的基礎,日美歐等國均把集成電路業定義為戰略產業。據臺灣的“科學委員會”稱未來十年是芯片技術發展的關鍵時期。韓國政府也表示擬投資600億韓元于2015年時打造韓國的集成電路產業。

集成電路主要應用在計算機、通信、汽車電子、消費電子等與國民日常消費相關領域因此集成電路與全球GDP增長聯系緊密,全球集成電路消費在2009年受金融危機的影響下跌9%的情況下2010由于經濟形勢樂觀后根據半導體行業協會預計今年集成電路銷售額將同比增長33%。

一、我國集成電路業發展情況和特點

有數據統計2009年中國集成電路市場規模為5676億元占全球市場44%,集成電路消費除2008、2009年受金融危機影響外逐年遞增,中國已成為世界上第一大集成電路消費國,但國內集成電路產量僅1040億元,絕大部分為產業鏈低端的消費類芯片,技術落后發達國家2到3代左右,大量高端芯片和技術被美日韓以及歐洲國家壟斷。

我國集成電路產業占GDP的比例逐年加大從2004年的0.59%到2008年的0.74%.年均增長遠遠超過國際上任何一個其他國家,是全球集成電路業的推動者,屬于一個快速發展的行業。從2000年到2007年我國集成電路產業銷售收入年均增長超過18%畢業論文提綱,增長率隨著經濟形勢有波動,由于金融危機的影響2008年同比2007年下降了0.4%,2009年又同比下降11%,其中集成電路設計業增速放緩實現銷售收入269.92億元同比上升14.8%,由于受金融危機影響,芯片制造業實現銷售收入341.05億元同比下降13.2%、封裝測試業實現銷售收入498.16億元同比下降19.5%。我國集成電路總體上企業總體規模小,有人統計過,所有設計企業總產值不如美國高通公司的1/2、所有待工企業產值不如臺積電、所有封測企業產值不如日月光。

在芯片設計方面,我國主流芯片設計采用130nm和180nm技術,65nm技術在我國逐漸開展起來,雖然國際上一些廠商已經開始應用40nm技術設計產品了,但由于65nm技術成熟,優良率高,將是未來幾年贏利的主流技術.設計公司數量不斷增長但規模都較小,屬于初始發展時期。芯片制造方面,2010國外許多廠商開始制造32nm的CPU但大規模采用的是65nm技術,而中國國產芯片中的龍芯還在采用130nm技術,中芯國際的65nm技術才開始量產,國產的自主知識產權還沒達到250技術。在封裝測試技術方面,這是我國集成電路企業的主要業務,也是我國的主要出口品,有數據顯示我國集成電路產業的50%以上的產值都由封裝產業創造,隨著技術的成熟,部分高端技術在國內逐步開始開展,但有已經開始下降的趨勢雜志網。在電子信息材料業方面,下一代晶圓標準是450mm,有資料顯示將于2012年試制,現在國際主流晶圓尺寸是300mm,而我國正在由200mm到300mm過渡。在GaAs單晶、InP單晶、光電子材料、磁性材料,壓電晶體材料、電子陶瓷材料等領域無論是在研發還是在生產均較大落后于國外,總體來說我國新型元件材料基本靠進口。在半導體設備制造業方面畢業論文提綱,有數據統計我國95%的設備是外國設備,而且二手設備占較大比例,重要的半導體設備幾乎都是國外設備,從全球范圍來講美日一直壟斷其生產和研發,臺灣最近也有有了較大發展,而我國半導體設備制造業發展較為緩慢。

我國規劃和建成了7個集成電路產業基地,產業集聚效應初步顯現出來,其中長江三角洲、京津的上海、杭州、無錫和北京等地區,是我國集成電路的主要積聚地,這些地區集中了我國近半數的集成電路企業和銷售額,其次是中南地區約占整個產業企業數和銷售額的三分之一,其中深圳基地的IC設計業居全國首位,制造企業也在近一部壯大,由于勞動力價格相對廉價,我國集成電路產業正向成都、西安的產業帶轉移。

二、我國集成電路業發展存在的問題剖析

首先,我國集成電路產業鏈還很薄弱,科研與生產還沒有很好的結合起來,應用十分有限,雖然新聞上時常宣傳中科院以及大專院校有一些成果,但尚未經過市場的運作和考驗。另外集成電路產品的缺乏應用途徑這就使得研究成果的產業化難以推廣和積累成長。

其次,我國集成電路產業尚處于幼年期,企業規模小,集中度低,資金缺乏,人才缺乏,市場占有率低,不能實現規模經濟效應,相比國外同類企業在各項資源的占有上差距較大。由于集成電路行業的風險大,換代快,這就造成了企業的融資困難,使得我國企業發展緩慢,有數據顯示我國集成電路產業有80%的投資都來自海外畢業論文提綱,企業的主要負責人大都是從臺灣引進的。

再次,我國集成電路產業相關配套工業落后,產業基礎薄弱。集成電路產業的上游集成電路設備制造的高端設備只有美日等幾家公司有能力制造,這就大大制約了我國集成電路工藝的發展速度,使我國的發展受制于人。

還有,我國集成電路產成品處于產品價值鏈的中、低端,難以提出自己的標準和架構,研發能力不足,缺少核心技術,處于低附加值、廉價產品的向國外技術模仿學習階段。有數據顯示我國集成電路使用中有80%都是從國外進口或設計的,國產20%僅為一些低端芯片,而由于產品相對廉價這當中的百分之七八十又用于出口。

三、我國集成電路發展趨勢

有數據顯示PC機市場是我國集成電路應用最大的市場,汽車電子、通信類設備、網絡多媒體終端將是我國集成電路未來增長最快應用領域. Memory、CPU、ASIC和計算機外圍器件將是最主要的幾大產品。國際集成電路產業的發展逐步走向成熟階段,集成電路制造正在向我國大規模轉移,造成我國集成電路產量上升,如Intel在2004年和2005年在成都投資4.5億元后,2007年又投資25億美元在大連投資建廠預計2010年投產。

另外我國代工產業增速逐漸放緩,增速從當初的20%降低到現在的6%-8%,低附加值產業逐漸減小。集成電路設計業占集成點設計業的比重不斷加大,2008、2009兩年在受到金融危機的影響下在其他專業大幅下降的情況下任然保持一個較高的增長率,而且最近幾年集成電路設計業都是增長最快的領域,說明我國的集成電路產業鏈日趨完善和合理,設計、制造、封裝測試三行業開始向“3:4:4”的國際通行比例不斷靠近。從發達國家的經驗來看都是以集成電路設計公司比重不斷加大,制造公司向不發達地區轉移作為集成電路產業走向成熟的標志。

我國集成電路產業逐漸向優勢企業集中,產業鏈不斷聯合重組,集中資源和擴大規模,增強競爭優勢和抗風險能力,主要核心企業銷售額所占全行業比重從2004年得32%到2008年的49%,體現我國集成電路企業不斷向優勢企業集中,行業越來越成熟,從美國集成電路廠商來看當行業走向成熟時只有較大的核心企業和專注某一領域的企業能最后存活下來。

我國集成電路進口量增速逐年下降從2004年的52.6%下降為2008年的1.2%,出口量增速下降幅度小于進口量增速。預計2010年以后我國集成電路進口增速將小于出口增速,我國正在由集成電路消費大國向制造大國邁進。

四、關于我國集成電路發展的幾點建議

第一、不斷探索和完善有利于集成電路業發展的產業模式和運作機制。中國高校和中科院研究所中有相對寬松的環境使得其適合醞釀研發畢業論文提綱,但中國的高端集成電路研究還局限在高校和中科院的實驗室里,沒有一個循序漸進的產業運作和可持續發展機制,這就使得國產高端芯片在社會上認可度很低,得不到應用和升級。在產業化成果推廣的解決方面。可以借鑒美國的國家采購計劃,以政府出資在武器和航空航天領域進行國家采購以保證研發產品的產業化應用得以實現雜志網。只有依靠公共研發機構的環境、人才和技術優勢結合企業的市場運作優勢,走基于公共研發機構的產業化道路才是問題的正確路徑。

第二、集成電路的研發是個高投入高風險的行業是技術和資本密集型產業,有數據顯示集成電路研發費用要占銷售額的15%,固定資產投資占銷售額的20%,銷售額如果達不到100億美元將無力承擔新一代產品的研發,在這種情況下由于民族集成電路產業在資金上積累有限,幾乎沒有抗風險能力,技術上缺乏積累,經不起和國際集成電路巨頭的競爭,再加上我國是一個勞動力密集型產業國,根據國際貿易規律,資本密集型的研發產業傾向于向發達國家集中,要想是我國在未來的高技術的集成電路研發有一席之地只有國家給予一定的積極的產業政策,使其形成規模經濟的優勢地位,才能使集成電路業進入良性發展的軌道.對整個產業鏈,特別是產業鏈的低端更要予以一定的政策支持。由政府出資風險投資,通過風險投資公司作為企業與政府的隔離,在成功投資后政府收回投資回報退出公司經營,不失為一種良策。資料顯示美國半導體業融資的主要渠道就是靠風險基金。臺灣地區之所以成為全球第四大半導體基地臺就與其6年建設計劃對集成電路產業的重點扶植有密切關系,最近灣當局的“科學委員會”就在最近提出了擬扶植集成電路產業使其達到世界第二的目標。

第三、產業的發展可以走先官辦和引進外資再民營化道路,在產業初期由于資金技術壁壘大人才也較為匱乏民營資本難于介入,這樣只有利用政府力量和外資力量,但到一定時期后只有民營資本的介入才能使集成電路產業走向良性化發展的軌道。技術競爭有利于技術的創新和發展,集成電路業的技術快速更新的性質使得民營企業的競爭性的優勢得以體現,集成電路每個子領域技術的專用化特別高分工特別細,每個子領域有相當的技術難度,不適合求小而且全的模式。集成電路產業各個子模塊經營將朝著分散化畢業論文提綱,專業化的方向發展,每個企業專注于各自領域,在以形成的設計、封裝、測試、新材料、設備制、造自動化平臺設計、IP設計等幾大領域內分化出有各自擅長的專業領域深入發展并相互補充,這正好適應民營經濟的經營使其能更加專注,以有限的資本規模經營能力能夠達到自主研發高投入,適應市場高度分工的要求,所以民間資本的投入會使市場更加有效率。

第四、技術引進吸收再創新將是我國集成電路技術創新發展的可以采用的重要方式。美國國家工程院院士馬佐平曾今說過:中國半導體產業有著良好的基礎,如果要趕超世界先進水平,必須要找準方向、加強合作。只有站在別人的基礎上,吸取國外研發的經驗教訓,并充分合作才是我國集成電路業發展快速發展有限途徑,我國資金有限,技術底子薄,要想快速發展只有借鑒別人的技術在此基礎上朝正確方向發展,而不是從頭再來另立門戶。國際集成電路產業鏈分工與國家集成電路工業發展階段有很大關系,隨著產業的不斷成熟和不斷向我國轉移使得我國可以走先生產,在有一定的技術和資金積累后再研發的途徑。技術引進再創新的一條有效路徑就是吸引海外人才到我國集成電路企業,美國等發達國家的經濟不景氣正好加速了人才向我國企業的流動,對我國是十分有利的。

【參考文獻】

[1]盧銳,黃海燕,王軍偉.基于技術學習的臺灣地區產業鏈升級[J].河海大學學報(哲學社會科學版),2009,(12):57-60,95.

[2]莫大康.新形勢下的世界半導體業及中國半導體業的前景(上)[J].電子產品世界,2008,(5):24,26,32.

[3]莫大康.新形勢下的世界半導體業及中國半導體業的前景(下)[J].電子產品世界,2008,(6):32-33,36.

[4]葉甜春.中國集成電路裝備制造業自主創新戰略[J].中國集成電路,2006,(9):17-19.

[5]楊道虹.發達國家和地區集成電路產業技術創新模式及其啟示[J].電子工業專用設備,2008,(8):53-56.

[6]李珂.2008年中國集成電路產業發展回顧與展望[J].電子工業專用設備,2009,(3):6-10.

[7]龐輝,裴砜.我國集成電路產業發展中存在的問題及對策[J].沈陽大學學報,2009,(8): 9-12.

[8]翁壽松.中國半導體產業面臨的挑戰[J].電子工業專用設備,2009,(10):13-15,45.

篇9

《中等職業教育課程改革國家規劃新教材·物理 (電工電子類)》,主要有以下四個方面的體現.

1突出了以能力為本位的學習目標

物理學科基礎目標之一是知識與技能培養,而能力的形成是在這一基礎目標上發展起來的.在當今信息飛速發展的社會里,知識與技能通過各種媒介和途徑更易獲取.所以,新教材在課程內容的實施過程中,突出了以學生職業能力發展為中心,形式上符合職業學校學生的學習心理與閱讀習慣、圖文并茂.為教師的教學與學生的學習提供比較全面的支持.

在課程結構上按照基礎模塊、職業模塊和拓展模塊來構建知識框架.基礎模塊是本課程的基礎性內容和應該達到的基本要求,并且設置了一些與生產、生活實際密切相關的實踐活動.職業模塊是適應各大類專業(機械加工類、電工電子類、醫藥衛生類、土木水利工程等專業)學生學習、專業課所必須需要限定選修的內容.拓展模塊是滿足學生個性發展和繼續學習的需要,其內容可以通過“物理廣角”、“實訓項目”、“交流分享”等形式呈現.

新教材在整體設計思路上既要考慮物理學的基礎性和系統性,又要考慮其應用性和實用性;掌握知識內容的同時,體驗、理解應用知識的過程與方法,從而形成能力的提高.例如,在設計勻變速直線運動規律這一節時,以前在證明物體做勻變速直線運動的4個基本公式要進行嚴格的數學推導.根據職業學校學生學習的心理特征,新教材是這樣安排:首先給出兩個實際事例,即火車做勻加速直線運動、每隔相等時間內速度的變化;汽車做勻減速直線運動、每隔相等時間內速度的變化.如表1~2.

由以上兩個事例可以簡單計算出單位時間內速度的改變量是相等的.從而引出加速度的概念.再根據上述的勻變速直線運動的規律,推導出一些其他公式.

先將加速度公式變形,即

又因物體做勻變速直線運動的平均速度為

從(1)~(3)式可以直接給出勻變速直線運動的位移公式

可見,本書對于本節課的設計,不過于追求理論知識體系的完整性(簡化理論證明),不需要嚴格的數學推導過程,讓學生大致知道怎么來的或直接記住結論和公式即可.

職業學校的學生與重點學校的學生比較起來,基礎知識相對弱些,但他們的好奇心、好動性也很強,項目式教學恰恰適合這類學生.要求教師在教學中,不斷設懸念,引導學生自己尋找解決問題的方法和答案.不能太難,要讓學生跳一跳就能摘到,讓他們有成功的喜悅,就不會喪失學習的信心.例如對勻速圓周運動與萬有引力的內容安排上,新教材利用“物理廣角”和“小知識:宇宙速度”,按照項目式教學形式分成如下環節.

觀察與思考:通過影像和多媒體的演示了解我國航天工程計劃,嫦蛾1號衛星運動引入物體做圓周運動的條件.參觀與實踐:觀察公路拐彎處路面的傾斜情況及車輛拐彎時的受力情況,分析向心力的來源.

工作任務:通過演示實驗觀察線速度的方向,介紹液體加速器、洗衣機等實例,加深對向心力的理解.

學習目標:在觀察與實驗的基礎上,使學生有了一定的感性認識之后,再歸納總結出物體做勻速圓周運動時的基本物理量(周期、頻率、線速度、角速度、向心力、向心加速度).

知識與能力的提高是可以相互轉化的,理論知識的積累和鞏固可以提升能力的形成,反過來實驗技能的熟練操作、觀察事物運動的變化、積極參與實踐活動也可以提升理論知識的形成.所以,新教材在每一章節內容介紹前,安排了“本章導讀”和“核心提示”.在知識內容編排中穿插“故事坊”、“小知識”、“實訓項目”,圖文并茂,版式生動活潑.其目的是為學生學習時創造良好的讀書環境.

2注重了對知識學習過程的探究

新教材所體現出的新課程理念是:注重培養學生對知識獲取的過程,從學生的生活經驗或熟知的事物運動變化出發,引人物理概念和規律,引導學生主動構建知識的形成.將物理教育的基本知識與基本技能,以一種新的教學思想去傳授給學生.在課堂教學過程中,教師應該最大限度地發揮課程的優勢去貼近學生生活,滲透“科學·技術·社會”的教育思想,滿足學生個性發展和繼續學習的需要,以及后續專業課程學習的要求.例如在第一章運動和力中,講“力的合成與分解”時,一般情況下教師都是引入物體放在斜面上靜止時,從力的作用效果可以分解出三個力.但是從實際教學反映,學生不易理解、出現錯誤較多.新教材在講這節時引入了一個小知識“滑板運動”——在日常生活中學生常做的一種運動.在教師的引導下學生很容易分析出“運動員雙腳通過滑板向后蹬地的同時,地面給予滑板一個反作用力,這個反作用力的一個分力使滑板前進”.教學中注意去分析貼近學生生活的例子之后,再分析較復雜的物體運動效果會更好.例如在講“機械振動與波”時,新教材設置了“物理廣角1:機械振動”和“物理廣角2:機械波”.教材在開頭首先設置了生活中常見的情景案例“家庭里鐘擺的擺動、釣魚時水中浮標上下的浮動、扁擔挑物體時的顫動及在公園里小朋友蕩秋千游戲”等活動.通過情景的引入及描繪,講清楚物體運動過程中的特征及規律.之后再做一個典型的水平彈簧振子的演示實驗,歸納總結出振幅、周期和頻率等基本物理量.在講“物理廣角2:機械波”時,教材安排了一個“小知識:地震波的傳播方式”.對廣大學生來說教育意義非常深刻.教師可因勢利導,講地震波傳播過程的同時,就把機械波的種類、性質以及波長、波速和頻率之間的關系交代清楚.這樣學生不僅學到了物體振動與波動的知識,同時也了解到關于地震、共震、聲波的傳播等自然現象.

3體現了物理學與專業課程的銜接

物理學與其他專業學科課程的關系主要表現在兩個方面:一是物理學就其本身知識內容而言,是工科各專業基礎課程內容的基石,因此也是學生學好專業基礎課程所必備的鋪墊.二是物理學是一門理論與實踐結合很密切的學科,在學習物理的過程中,學生會學到一些完整的科學思想和科學方法,這對培養學生學習工科專業基礎知識、物化科學素養是非常有益的.另外,物理學與專業知識、工程技術結合的途徑,主要還是從物理知識、原理去銜接.所以,在該教材中列舉了大量的生產生活中常見的物理現象,突出了教材的實用性和專業特色,強化物理課與后續課程密切聯系的知識應用,這是本教材編寫的旨意.

在教學過程中,可以采用項目教學法的形式去組織教學,引導學生的學習興趣,培養學生分析問題和解決問題的能力.因為,這套教材主要適用于職業學校的電工電子類專業.如電子技術應用專業,它的主要專業課程的內容是:電工基礎、電子線路、電子測量技術與儀器、電子產品結構工藝等.所以,在課程內容和課程結構的安排上,跟普通基礎教育的課程都有所不同.在內容體系安排上,力學部分包括運動學、動力學、功與能、振動與波,只用了兩章篇幅.而電磁學部分包括了直流電路、安全用電、靜電學、磁場、電磁感應、電磁波等,用了四章篇幅.其目的是為了突出電工電子類專業基礎課程的需要.

在課程結構安排上,每一章節都安排了小知識.例如在講電功、電功率時,在小知識欄目中介紹一度電的作用以及在生活、生產中各種電度表的使用.在講焦耳定律時,為了說明“電流通過導體時產生的熱量跟電流的平方、導體的電阻和通電時間三者的乘積”的物理關系,教材除了安排一個典型例題“一臺直流電動機在正常工作時,它的額定電功率和1小時流過電流所產生的熱量是多少?”之外,還在“小知識”欄目中重點介紹了各種家用電器省電常識及正確使用方法.如“功放機節約用電的辦法主要是減少音量,外接音箱的阻抗不可太小.避免多只音箱并聯使用,盡可能減輕功放機的負荷,以達到節電和保護機器的目的”.這樣處理后,學生不僅對電功、電功率的物理概念及焦耳定律有了深刻的理解,同時將學習到的物理知識應用于專業技術中,為后續學習家用電器的專業基礎課程作了鋪墊.

4拓展了科學素質培養的空間

篇10

每次要上好“科學之旅”這節課,不妨用三個蘋果的故事引入牛頓定律,用伽利略在教堂觀察吊燈的故事知道鐘表的發明阿基米德洗澡的故事了解浮力原理;從展示生活用品、生產工具、航天技術、自然界景觀的幾組圖片,讓學生感受到物理就存在了實際生活之中;老師演示電吹風出乒乓球實驗、瓶口吞雞蛋實驗、三棱鏡分解太陽光等實驗,讓學生感到物理就像魔術課;讓每個同學吹、吸一個漏斗下的乒乓球,發現不管是吹還是吸乒乓球都不掉……使學生產生疑惑、驚奇、詫異的情感,讓他們初步了解與物理有關的人和事,讓學生明白物理知識來自生活經驗,來自社會實踐,來自科學研究,從而激發學生的學習熱情。從物理學知識魅力上來吸引學生。

有了第一節課的情境設計,就可以引導學生帶有目的地去聽下一節課,讓學生每節課都知道要學什么;然后設計一些驚奇性、參與性、啟發性的小實驗和一些生活中實例應用去激發學生的興趣,讓學生保持探究物理問題的興奮點,從而提高課堂效率。

二、提出富有創新性的問題引入新知識

愛因斯坦指出:“提出一個問題往往比解決一個問題重要。因為解決一個問題也許僅僅是一個數學或實驗上的技能而已,而提出新的問題,卻需要創造性的想象力,而且標志著科學的真正進步。”有效的問題設置即問題應有趣味性、啟發性、探究性和延展性的特點,一個好的問題提出能較好地處理教與學兩者間的關系,能夠讓課堂教學波瀾起伏、引人入勝。如為什么“一枚硬幣可以放在水面上嗎?”“扔出去的石頭總落到地面上?”“如何實現雞蛋在鹽水中上浮下沉?”“用高壓鍋做飯是什么道理?”這些問題的提出根據不同的情況可以讓學生自己做一做試一試,久而久之,學生創造性思維得到訓練,學生再做中考題型的歸納探究、演繹探究和問題解決題也就迎刃而解了,在物理創新實驗和創新小論文評比活動中也會有很多學生脫穎而出了。

三、設計科學合理的探究過程收獲結論

青少年時期的學生天性好動,你讓他聚精會神地聽你整節課的講解幾乎是辦不到的,學生的注意力很容易分散和發生轉移,也就沒了學習興趣。針對這些特點,我們要讓學生積極起來,讓學生去聽、去講、去看、去體驗,而不是憑空的講解。在此過程中,教師的原則是學生能自己做的就讓學生做,不能做的老師可以演示,不能演示的可以看錄像,能看錄像的就決不看動畫。如我讓他們親自去蕩一次秋千,然后讓他們講一講機械能的轉化情況;讓他們去收集破舊眼鏡片,然后讓他們區分開哪些是凸透鏡,哪些是凹透鏡;給他們每人一塊橡皮泥,思考怎樣放在水里沉不下去;我把一輛自行車搬上課堂,讓學生體驗哪些是杠桿……學生在這些活動中發現問題――做出假設――設計并進行實驗――歸納分析――得出結論――評估與交流,激發學生興趣,更能提高學生的科學素養和創新精神。

四、制作適用精致的微課用來翻轉課堂

現在的初中學生生活經驗較少,我們又處在農村學校,學生見識較少。有些物理知識涉及的電梯、輪船、過山車游戲、霓虹燈、盤山路……沒見過只能死記硬背。為此我把生活中、旅游過程中積累的一些圖片、視頻制作成微課,來拓展學生的視野,使他們更好地理解物理知識。如學習運動和靜止的相對性時,播放聯合收割機與卡車同時的工作過程、錄制自己乘坐電梯的過程;學習光污染時,展示自己拍攝一組城市玻璃幕墻的照片;學習平面鏡成像時,展示美麗的西湖倒影、京杭大運河夜景、上海外灘夜景;學習機械部分時,讓學生觀看工地上吊車、挖土機的工作過程、東營世博園內用轆轤提水的過程、勝利油田磕頭機的工作過程……利用微課課內課外的學習,物理理論知識緊密的聯系實際,同時學生也感受到老師的良苦用心,師生關系更加的融洽。

五、學習STS引導學生應用物理知識

課堂中插入一些現代物理的新發展、新成果、新成就,讓學生了解現代科技的發展與物理的關系,體會物理來源于生活。如在講到光的知識時,說說光污染的問題;講到力的知識時,說說航空航天神舟系列和新型生產工具;講到電的知識時,說說家庭用電與安全節約用電;講到熱的知識時,說說交通安全、環境污染與保護、能源問題;講到聲的知識時,說說噪音的危害、說說超聲波的利用等等。讓學生感興趣的同時認識到生活中處處有物理又離不開物理知識,讓學生愿意學習,樂于學習物理。

篇11

1.有些問題教材未作深入闡述或未闡述,但在學生探索能力范圍之內,可以引導學生進行研究探討。

2.與個人或家庭生活密切相關的問題。如改造家庭爐灶以提高燃料的效率、設計特殊電路、制作自動控制電器等。從一些裝置產生的問題。如傻瓜相機為什么不用調焦?為什么人能通過門鏡(“貓眼”)看到門外的人,而門外的人卻看不到室內的人?

3.與工農業生產密切相關的問題。如慣性在汽車制動和導航中的應用、太陽能的綜合利用、靜電利用和危害防范、農業生產中的物理學知識、高科技在抗洪救災中的應用等。

4.與科技發展有關的問題。如新型電池、超導體、激光、航空航天技術、現代信息技術、納米技術、記憶合金等。

5.一些重大社會問題。如環境保護、物理污染、能源危機、新能源開發、電腦病毒以及犯罪克隆與倫理等。

一、結合物理游藝表演進行拓展

在學習了八年級物理《第一章物質的狀態及其變化》和《第二章物質性質的初步認識》后,讓學生觀看“油鍋取物”的游藝表演。表演者從沸騰的油鍋中伸手取出物體后若無其事。在學生驚嘆的同時,讓其明白其中的物理知識:原來油鍋中的液體是油和白醋的混合物,由于油的密度小,所以漂浮在白醋的上面,并且白醋的沸點比油的沸點低,在40~50℃之間即可沸騰,看起來像是油鍋中的油沸騰了,而實際上是白醋在沸騰。表演者伸手到50℃左右的液體中拿物體時,雖然感到熱但不會燙傷皮膚,加之動作快,是不會有危險的。這種趣味性、娛樂性與知識性相結合的活動,創造出一個和諧高效的課堂氣氛,極大地吸引了學生的注意力,充分調動了學生的眼、腦、口、手等對教學信息進行反應。

二、結合活動進行拓展

我們應該根據不同的物理學內容,將對這些問題的探究結合到各種活動中。活動的設計要盡可能貼近日常生活、生產的實際,使學生有積極參與各類活動的興趣和主動性。

比如,我們學習了八年級物理《第一章物質的狀態及其變化》,就可開展“物理就在我們身邊”的主題活動。鑒于學生的知識有限,可將主題范圍縮小為“廚房里的熱學知識”,引導學生去對平時“視而不見”的廚房用具、設備、現象進行仔細觀察、思考:這些用具、設備為什么要這樣造?廚房中的現象為什么會這樣?并要求學生用物理知識進行解釋。

三、補充課外小實驗,撰寫科技小論文

在以往的學生實驗中,實驗材料、試劑都是書本上指定的,課前由教師準備好,實驗時,學生完全按規定的步驟進行。在這過程中,學生完全成了不用思考的機械操作者。這種教學沒有給學生思維空間和余地,抑制了學生的主動性和思考的獨立性。而現代教育就是要引導學生自主學習,因此,教師可以結合具體的實驗,教會學生一些基本的實驗研究方法,然后讓學生自己查資料,弄清實驗的原理,選擇合適的實驗材料和實驗方法。還可以補充一些課外的小實驗。比如:學習八年級物理《第一章物質的狀態及其變化》時,可以讓學生做幾個小實驗,如“紙鍋燒水”、“魚在沸水中生存”、“用冰水煮開水”等,并解釋其物理現象和規律。

學習了《水的循環》一節內容后,讓學生以“日常生活中的水的再利用”為題,撰寫小論文或設計一個學校、家庭的節水方案,并在班上交流,以增強學生對水資源的保護意識。

還可以讓學生開展對校園生活垃圾的處理和合理利用的研究,討論制定“怎樣處理和合理利用校園生活垃圾”的科學方案。

四、結合網絡及課外讀物進行拓展

篇12

近年來,航空航天技術快速發展,各類飛行器的飛行能力不斷提升,這就要求現代雷達應具有高精度、遠距離、高分辨力的探測性能。傳統脈沖雷達存在雷達探測能力與距離分辨力之間的矛盾[1]。為解決這一矛盾,大多數現代雷達采用脈沖壓縮技術,調制信號頻率或相位,從而產生探測距離較遠的大時寬帶寬信號,接收端通過具有匹配濾波器的接收機接收,產生窄時脈沖,提高了距離分辨率。

隨著大規模集成電路及超大規模集成電路的快速發展,可編程門陣列(FPGA)被廣泛應用,以可編程門陣列為硬件基礎實現的數字脈沖壓縮技術有著可靠性高、靈活性好、可編程、電路集成度高等優勢[2],逐漸取代早期的模擬脈壓技術,成為現代雷達脈沖壓縮系統的發展主流。本文以此為技術背景,對線性調頻信號的脈沖壓縮進行了深入研究和波形仿真,并給出了一種基于可編程門陣列的數字脈沖壓縮實現方法。

1 脈沖壓縮技術原理

脈沖壓縮技術主要應用于現代雷達上進行距離探測和目標識別。線性調頻信號屬于大時寬帶寬積信號中的一種,它通過非線性相位調制或線性頻率調制( LFM)來獲得大的時寬帶寬積,是研究的最早且應用最廣泛的一種脈沖壓縮信號[3]。采用匹配濾波器,可將接收機接收到的寬脈沖信號經過處理得到窄脈沖信號,實現脈沖壓縮,同時提高信噪比。目前這種技術已經廣泛用于各種雷達體制中。一般在時寬帶寬積BT>30時,可以近似認為線性調頻信號具有矩形振幅頻譜,因此其匹配濾波器也應該具有矩形帶通振幅特性。線性調頻信號的匹配濾波器的近似頻率特性可描述為:

(1)

設匹配濾波器輸入端作用信號為:

(2)

式中: 為多普勒頻率,匹配濾波器輸出信號的頻譜為:

(3)

對 求傅里葉反變換得到時域表達式 ,即為脈壓系統的輸出:

(4)

可以看出,經過脈沖壓縮處理后的線性調頻信號具有sinc函數的特性。

2 數字脈沖壓縮系統的實現

在理論上,時域卷積法和頻域相乘法均可以實現數字脈沖壓縮。在工程上,卻要同時考慮匹配濾波器的長度和雷達信號處理的巨大計算量,因此多采用頻域相乘法進行脈沖壓縮。回波信號首先經過A/D轉換模塊,再經由FFT運算模塊處理后乘以頻域匹配濾波系數,然后數據送入IFFT模塊經D/A轉換后即為脈壓輸出結果。采用頻域相乘法的脈沖壓縮處理流程如圖1所示。本文的各模塊設計也正是遵循這一思想進行的。

2.1 FFT模塊設計

脈沖壓縮處理速度的關鍵取決于FFT模塊的算法設計,之前由于數字電路發展的限制,FFT處理結構更多的考慮節約硬件資源以獲取更低的功耗,近年來隨著大規模集成電路的快速發展,FFT模塊的設計已經突破硬件瓶頸,看重指標主要集中于數據處理速度及數據處理精度上。以FPGA為硬件基礎設計的FFT運算結構有著遞歸結構、流水線結構和全并行結構三種類型。遞歸結構在數據控制上占有優勢,因其只有一個運算單元,因此占用的資源最少,需要較長時間運算。流水線結構將本級運算結果直接送入下一級運算,運算速度有所提高,但需要消耗較大的存儲空間。全并行結構的運算單元數量與運算點數成正比,是計算速度最快的一種,是以犧牲硬件資源為代價[4]。本文以16路并行運算結構為基礎,主要通過FPGA芯片內部資源的合理配置大幅度提升了FFT的運算能力,其中單極FFT處理模塊處理流程如圖2所示。

2.2 系數匹配相乘模塊和IFFT模塊設計

系數匹配模塊根據發射波形是否可變,有兩種模式可供選擇。如果雷達發射可變波形,就需要在對發射波形采樣的同時進行快速傅里葉變換處理,得出頻譜序列的幅值即為匹配系數;如果雷達反射固定波形,可先行通過MATLAB計算出匹配系數并存儲到 EPROM 中,通過系數調用方式相乘,這種方法實現起來比較簡單,適合絕大多數的脈壓系統。

IFFT運算模塊可以調用FFT運算模塊的硬件電路實現,具體處理原理如下:

將 分解為實部與虛部,將實部與虛部互換得到 ,表達式為:

(5)

對 進行傅里葉變換可得 ,即:

(6)

將 的實部與虛部交換后乘以系數因子 可得:

(7)

由(8)、(9)式可知在工程中實現IFFT模塊運算對預處理數據的實部與虛部對調,調用FFT模塊硬件電路處理后,再次交換數據的實部與虛部并乘以系數因子 ,通過硬件電路的共用不但降低了硬件電路的復雜程度,節省了系統資源,同時也使運算速度大大提升,其數據處理流程同圖2相同。

3 實驗結果與仿真

采用美國Agilent公司E8627D信號源模擬雷達回波信號,FPGA芯片選取Xilinx公司生產的XC2V1000。線性調頻信號具體參數設置如下: 中頻、 偏頻、 的脈沖寬度, 的周期。FPGA系統輸出結果和Matlab仿真結果如圖3所示,可以看出二者基本吻合,從而驗證了本方案正確性和可行性。

(a) FPGA輸出結果 (b) Matlab仿真結果

4 結語

雷達采用線性調頻脈沖壓縮技術后具有作用距離遠、距離分辨力高、抗干擾能力強的特點,本文給出了一種以可編程門陣列(FPGA)為硬件基礎進行數字脈沖壓縮的設計方法。這種基于FPGA的模塊化設計方法非常靈活,電路設計簡單,電路集成度高,穩定性好,極大縮短了研發周期,便于工程實現與后期維護。通過理論仿真和試驗驗證,FPGA芯片的輸出結果和MATLAB仿真結果相吻合,滿足現代雷達對數據采集與處理實時性和準確性的要求。

參考文獻

[1]李方慧,龍騰,毛二可.基于TMS320C6201的并行高速實時數字脈沖壓縮系統研究[J].電子學報,2001,29(9):1272-1275.

[2]賀知明,黃巍,向敬成.數字脈沖壓縮時域與頻域處理方法的對比研究[J].電子科技大學學報,2002(4):31-33.

篇13

1.國家級科技力量強大,地方科技力量弱小

科技人員、機構、研究開發活動總要落在某一地理空間上,從而形成科技的區域布局即區域科技。對某一特定區域而言,由于科技經費的來源和科技活動功能定位不同,從而可區分為“國家科技”和“地方科技”。按國家主要提供公共物品和克服市場失靈的經濟職能[2],國家科技活動研發經費全部由中央政府提供,主要進行基礎研究、戰略性研究和前瞻性技術開發以及國防科技研發;按地方政府主要是保持地方經濟社會持續發展的經濟職能[3],地方科技活動研發經費主要由地方政府提供,在直接、間接享受國家科技成果的同時,集中力量進行適應本地經濟發展需求和具有本地資源特色的技術應用開發研究和技術擴散、推廣與普及工作。根據上述分析,在陜西區域技術創新體系結構中,可明顯地看出,陜西國家級科技力量強大,而地方級科技弱小。

區域科技發展是一個政治、經濟、科技、文化和歷史的綜合過程。在計劃經濟體制下,國家科技戰略布局是影響區域科技形成實力的決定性因素。我國在建國以后,就把國家建設與區域經濟、科技布局緊密聯系在一起,統籌考慮和安排。“一五”、“二五”時期,國家把陜西作為戰略后方,在陜西關中地區新建了20個大型軍工骨干企業、研究所和配套企業,奠定了陜西科技與工業基礎。20世紀60年代,出于國防安全考慮和與“三線”建設配合,國家又相繼投入巨額資金,在“三線”地區(重點是陜、川、貴等省區)進行大規模的軍事工業和國防科技建設,陜西隴海沿線和漢中地區當時新建軍工企業59家,研發機構23家,新建和內遷重點高校3所,使陜西成為我國重要的軍工研發和生產制造基地,也使陜西的科技實力迅速提升。20世紀末期西部大開發以來,國家又看好陜西良好的科技基礎,在科技經費投入、科技重大專項安排和科技基礎設施建設等方面,進一步加大對陜西的支持力度,使陜西科教大省的地位更加牢靠。由此可見,陜西科技是嵌入式的,是國家根據總體戰略布局考慮長期支持培育形成的,而非陜西經濟、科技自身發展的結果。從而造成了陜西區域科技結構國家科技力量強大、地方科技力量弱小的不平衡態勢。

據統計,1999年陜西省共有104個技術研究機構,46218名技術研究人員,當年獲得重大科技成果589項,居國際先進水平的197項,占33.4%;居國內領先水平的265項,占44.9%;在全省科研院所一級學科的101個優勢專業的研究領域中,共獲得省部級以上的成果獎8754項,其中國家級成果獎564項,而且17個是全國唯一[4],詳見表1、表2。

表1陜西省科研機構高新技術成果資源分布研究研究技術獲省部級在全國

學科領域方向機構人員以上獎勵專業

(個)(個)(個)成果數量(項)水平

航空航天技術1217257172753(國家級154)4個國內唯一

兵器制造技術9114996848(國家級269)5個國內唯一

動力與電氣工程992040760(國家級10)1個國內唯一

電子通信技術55169981(國家級8)1個國內唯一

食品科學技術421411001個國內唯一

土木建筑工程451452141個國內唯一

測繪科學技術2252139(國家級27)1個國內唯一

材料科學1114191個國內唯一

軍事醫學1112371個國內唯一

機械工程6538211個國內唯一

表2陜西省科研機構各優勢學科領域獲獎成果所占比重及排序學科領域獲獎成優勢專技術人排序

果比重業比重員比重

航空航天技術31.4%11.9%55.6%1

核技術16.4%1.9%2.1%2

冶金工程技術10.8%2.9%3.1%3

兵器制造技術9.7%8.9%10.8%4

動力電氣工程8.6%8.9%4.4%5

從表1、2可以清楚地看出,陜西省科研機構、技術人員和獲獎成果所占比重前5位的優勢學科是航空航天技術、核技術、冶金工程技術、兵器工程技術、電力電氣工程,基本上都屬典型的國防高科技。

進一步從陜西研究開發經費來源和投入結構看,也可明顯地看出這種不平衡狀況。多年來,陜西R&D經費投入一直較高。2001年,陜西R&D經費支出占全國總額的4.96%,居全國第8位。R&D經費占GDP的比重更高,為2.8%,居全國第2位,僅排在北京(6.02%)之后,高于廣東、上海、江蘇等東部發達省份,達到發達國家的科技投入強度。但高投入的R&D經費主要是由作為陜西R&D活動主體的中央所屬研發機構、重點高校通過爭取中央財政獲得的,而地方所屬企事業單位的R&D經費投入很低。2000年,在陜西R&D經費內部支出中,政府資金占60.85%,居全國第1位,甚至高于北京;政府R&D投入占GDP比重居全國第2位,為1.81%,高于上海等經濟發達城市,是全國平均值的5.5倍;同樣,中央所屬企事業單位的R&D經費占總額的76.9%,高于北京,居全國第一,而地方所屬企事業單位的R&D經費支出僅占總支出的23.1%,遠低于上海(45.8%)、湖北(39.9%)等省市[5]。而且,投入中央企事業單位的R&D經費中主要用于國防科研,民口研究機構投入很低,在2001年R&D執行經費中,民口僅占2.63%[6]。由此可見,主要承擔國家高精尖和軍工技術任務,為國家總體經濟、軍事服務的中央屬企事業單位是陜西R&D活動的主力軍,而陜西地方科技和主要為陜西當地經濟發展服務的地方屬企事業單位的R&D活動能力卻很弱。

2.研發能力較強,產業化和市場實現能力弱

一般認為,對科技相對發達地區,應采取技術推動型的技術創新模式。技術推動型的創新模式大體包括基礎研究應用研究試驗發展生產制造市場營銷等五個相互關聯、上下游互動的完整過程。研究表明,在陜西技術創新上、下游的鏈條中,其優勢在于上游的研發能力較強,而下游的產業化和市場實現能力則較弱。上、下游鏈條嚴重斷裂和不平衡。

據柳卸林等主持的以知識創造、知識獲取、企業創新、創新環境和創新績效等五項為一級指標的“中國區域創新能力報告”,2001、2002、2003連續三年陜西區域創新綜合排名均比較靠前,三年全國排名分別為第11、10、11名。但其靠前主要由作為其二級指標的研發投入和研究成果帶來的,研發投入強度三年全國排名均為第二,僅列北京之后;研究成果中又以作為表現基礎研究成果形式的科研論文指標靠前,三年排名分別為第5、7、4名;而作為應用與開發研究成果表現形式的技術專利指標則相當靠后,三年排名分別為第19、15、20名;制造與生產能力也靠后,分別為17、13、18名[7]。另外,從研發經費投入內部結構看,2003年陜西基礎研究、應用研究和試驗發展三者經費支出比例為1∶5.1∶1.2,而同期全國三者比例為1∶3∶13[8],也表明陜西用于基礎研究經費較高,與生產直接聯系的試驗發展經費太低,不到全國的10%。由于后續投入跟不上,使得上游的科技成果難以形成產品和產業化。與這種不平衡直接相關,在陜西區域技術創新體系中,還存在著科技能力強大,經濟能力(吸收能力)弱小的不平衡。

據吳貴生等建立的一套評價指標體系對全國各地區科技與經濟發展之間的關系狀況進行評價,將全國分為五類區域:Ⅰ類區域——經濟科技最發達地區;Ⅱ類區域——經濟科技發達地區;Ⅲ類區域——經濟處于中等水平,但科技相對發達地區;Ⅳ類區域——經濟處于中等水平,科技欠發達地區;Ⅴ類區域——經濟科技均欠發達地區。陜西屬第Ⅲ類地區,為典型的科技發達、經濟落后地區。

3.國有大中型企業研發能力強,外資和民營企業研發能力弱

這可從陜西工業企業內部R&D經費投入結構明顯地看出。在工業企業內部,雖然陜西工業企業R&D經費投入很高,2000年,有科技活動的工業企業的R&D經費投入強度居全國第1位,為2.57%,是全國平均值的2.5倍。但在工業企業R&D經費支出中,國有大中型企業系統占絕對優勢,為56.64%,股份有限公司(大部分是國家控股)占22.75%,兩者之和為79.39%,是陜西R&D活動的主要執行者,而港、澳、臺和外商企業合計僅占6.9%,民營企業R&D經費投入更少,研發能力很弱,這和浙江、福建、廣東等東部沿海地區國有企業在企業R&D中經費支出的比重很低(浙江國有企業占8.22%、福建15.22%、廣東17.46%)[9],外資企業、股份企業和民營企業等成為R&D活動的主力形成明顯反差。國有企業由于體制、市場化和經濟外向型等因素制約,致使企業技術創新機制活力不足,創新效率低下,對陜西經濟增長貢獻不大,也加劇了陜西科技研發能力強、經濟吸收較弱,科技與經濟嚴重不協調的狀況。

4.西安等中心城市科技能力強大,其他市縣區科技能力弱小

科技及其產業化具有空間聚集性特征,其科技產業集群的區位選擇一般會落在政治、經濟、科技、教育、文化發達的大城市,這在國內外都是如此。但陜西這種科技區位分布不均衡性在國內最為顯著。科技能力近八成分布在省會西安市,而省內其他地市科技能力極其微弱。據魏守華對全國27個省區(除北京、上海、重慶三個直轄市)科技集中度計算分析,西安集中陜西76.9%的科技,在全國除海南外,居第2位(雖然海口市集中海南省90.5%的科技,但由于海南科技發展尚處起步階段,在全國科技力量很弱,全省科技基數本身很小,所以西安科技集中度實際上在全國最高),為最典型的科技單中心城市(將科技首位城市的集中度在0.5以上稱為單中心城市,科技前兩位城市的集中度在0.5以上稱為雙中心城市,在0.5以下的稱為多中心城市),而西安以外的寶雞、漢中、咸陽、渭南等市和廣大縣區科技力量極其微弱,與東部的浙江、江蘇、山東等經濟發達省份科技分布為雙中心或多中心,科技分布相對均衡明顯不同。如在江蘇,科技集中度位居前兩位的城市分別為南京(26.2%)和無錫。南京、無錫之和僅為37.9%,為典型的多中心城市[10]。

陜西區域技術創新體系除了上述非均衡的二元結構缺陷外,還存在著人們公認的體系內各創新行為之間相對封閉的內在缺陷。由于國家科技與地方科技、軍工科技與民用科技等職責、任務的不同,加上傳統計劃經濟體制的嚴重束縛,使得產業與產業之間、高新技術產業與傳統產業之間、科研院所、重點高校與企業之間、軍民創新體系之間聯系較弱,往往自成體系,存在著大而全小而全的特點,缺乏專業化分工和社會化協作。就在產業集群相對較高的西安高新區也存在這樣的情況,一家做壓電陶瓷變壓器的企業,從材料到元件再到器件背光電源,都要自己來做。尤其作為陜西科技支撐的國防科技部門、軍工企業和重點高校,受行業和體制束縛,幾乎不和地方科技與企業發生聯系,研究合作、加工配套都在系統內部進行。特別是近年來軍工需求升溫,把剛剛開始的國防工業向民品、向市場轉化的過程又停頓下來;國家級科技重點實驗室、重點學科、工程研發中心基本不對外開放和合作,地方科技經濟很難利用;國家科研機構和重點高校的大量研發成果,或者通過自辦企業自行轉化,或者流向資金雄厚、市場化程度高的東部發達地區。

陜西區域技術創新體系存在缺陷的直接后果是創新資源的不合理配置(科研機構和能力建設與陜西經濟社會發展要解決的科技問題脫節,科技供給與需求嚴重不匹配)和創新效率低下(1999-2002年4年間技術創新效率一直在全國排第20位以后,分別為第24、26、20和22位[11]),科技優勢遠未轉化為經濟實力,最終形成日趨明顯的科技與經濟發展嚴重不協調的“陜西現象”。

二、陜西區域技術創新體系缺陷的調適對策

1.克服認識誤區,提高技術創新的實效

早在1要為陜西當地經濟發展服務的地方屬企事業單位的R&D活動能力卻很弱。

2.研發能力較強,產業化和市場實現能力弱

一般認為,對科技相對發達地區,應采取技術推動型的技術創新模式。技術推動型的創新模式大體包括基礎研究應用研究試驗發展生產制造市場營銷等五個相互關聯、上下游互動的完整過程。研究表明,在陜西技術創新上、下游的鏈條中,其優勢在于上游的研發能力較強,而下游的產業化和市場實現能力則較弱。上、下游鏈條嚴重斷裂和不平衡。

據柳卸林等主持的以知識創造、知識獲取、企業創新、創新環境和創新績效等五項為一級指標的“中國區域創新能力報告”,2001、2002、2003連續三年陜西區域創新綜合排名均比較靠前,三年全國排名分別為第11、10、11名。但其靠前主要由作為其二級指標的研發投入和研究成果帶來的,研發投入強度三年全國排名均為第二,僅列北京之后;研究成果中又以作為表現基礎研究成果形式的科研論文指標靠前,三年排名分別為第5、7、4名;而作為應用與開發研究成果表現形式的技術專利指標則相當靠后,三年排名分別為第19、15、20名;制造與生產能力也靠后,分別為17、13、18名[7]。另外,從研發經費投入內部結構看,2003年陜西基礎研究、應用研究和試驗發展三者經費支出比例為1∶5.1∶1.2,而同期全國三者比例為1∶3∶13[8],也表明陜西用于基礎研究經費較高,與生產直接聯系的試驗發展經費太低,不到全國的10%。由于后續投入跟不上,使得上游的科技成果難以形成產品和產業化。與這種不平衡直接相關,在陜西區域技術創新體系中,還存在著科技能力強大,經濟能力(吸收能力)弱小的不平衡。

據吳貴生等建立的一套評價指標體系對全國各地區科技與經濟發展之間的關系狀況進行評價,將全國分為五類區域:Ⅰ類區域——經濟科技最發達地區;Ⅱ類區域——經濟科技發達地區;Ⅲ類區域——經濟處于中等水平,但科技相對發達地區;Ⅳ類區域——經濟處于中等水平,科技欠發達地區;Ⅴ類區域——經濟科技均欠發達地區。陜西屬第Ⅲ類地區,為典型的科技發達、經濟落后地區。

3.國有大中型企業研發能力強,外資和民營企業研發能力弱

這可從陜西工業企業內部R&D經費投入結構明顯地看出。在工業企業內部,雖然陜西工業企業R&D經費投入很高,2000年,有科技活動的工業企業的R&D經費投入強度居全國第1位,為2.57%,是全國平均值的2.5倍。但在工業企業R&D經費支出中,國有大中型企業系統占絕對優勢,為56.64%,股份有限公司(大部分是國家控股)占22.75%,兩者之和為79.39%,是陜西R&D活動的主要執行者,而港、澳、臺和外商企業合計僅占6.9%,民營企業R&D經費投入更少,研發能力很弱,這和浙江、福建、廣東等東部沿海地區國有企業在企業R&D中經費支出的比重很低(浙江國有企業占8.22%、福建15.22%、廣東17.46%)[9],外資企業、股份企業和民營企業等成為R&D活動的主力形成明顯反差。國有企業由于體制、市場化和經濟外向型等因素制約,致使企業技術創新機制活力不足,創新效率低下,對陜西經濟增長貢獻不大,也加劇了陜西科技研發能力強、經濟吸收較弱,科技與經濟嚴重不協調的狀況。

4.西安等中心城市科技能力強大,其他市縣區科技能力弱小

科技及其產業化具有空間聚集性特征,其科技產業集群的區位選擇一般會落在政治、經濟、科技、教育、文化發達的大城市,這在國內外都是如此。但陜西這種科技區位分布不均衡性在國內最為顯著。科技能力近八成分布在省會西安市,而省內其他地市科技能力極其微弱。據魏守華對全國27個省區(除北京、上海、重慶三個直轄市)科技集中度計算分析,西安集中陜西76.9%的科技,在全國除海南外,居第2位(雖然海口市集中海南省90.5%的科技,但由于海南科技發展尚處起步階段,在全國科技力量很弱,全省科技基數本身很小,所以西安科技集中度實際上在全國最高),為最典型的科技單中心城市(將科技首位城市的集中度在0.5以上稱為單中心城市,科技前兩位城市的集中度在0.5以上稱為雙中心城市,在0.5以下的稱為多中心城市),而西安以外的寶雞、漢中、咸陽、渭南等市和廣大縣區科技力量極其微弱,與東部的浙江、江蘇、山東等經濟發達省份科技分布為雙中心或多中心,科技分布相對均衡明顯不同。如在江蘇,科技集中度位居前兩位的城市分別為南京(26.2%)和無錫。南京、無錫之和僅為37.9%,為典型的多中心城市[10]。

陜西區域技術創新體系除了上述非均衡的二元結構缺陷外,還存在著人們公認的體系內各創新行為之間相對封閉的內在缺陷。由于國家科技與地方科技、軍工科技與民用科技等職責、任務的不同,加上傳統計劃經濟體制的嚴重束縛,使得產業與產業之間、高新技術產業與傳統產業之間、科研院所、重點高校與企業之間、軍民創新體系之間聯系較弱,往往自成體系,存在著大而全小而全的特點,缺乏專業化分工和社會化協作。就在產業集群相對較高的西安高新區也存在這樣的情況,一家做壓電陶瓷變壓器的企業,從材料到元件再到器件背光電源,都要自己來做。尤其作為陜西科技支撐的國防科技部門、軍工企業和重點高校,受行業和體制束縛,幾乎不和地方科技與企業發生聯系,研究合作、加工配套都在系統內部進行。特別是近年來軍工需求升溫,把剛剛開始的國防工業向民品、向市場轉化的過程又停頓下來;國家級科技重點實驗室、重點學科、工程研發中心基本不對外開放和合作,地方科技經濟很難利用;國家科研機構和重點高校的大量研發成果,或者通過自辦企業自行轉化,或者流向資金雄厚、市場化程度高的東部發達地區。

陜西區域技術創新體系存在缺陷的直接后果是創新資源的不合理配置(科研機構和能力建設與陜西經濟社會發展要解決的科技問題脫節,科技供給與需求嚴重不匹配)和創新效率低下(1999-2002年4年間技術創新效率一直在全國排第20位以后,分別為第24、26、20和22位[11]),科技優勢遠未轉化為經濟實力,最終形成日趨明顯的科技與經濟發展嚴重不協調的“陜西現象”。

二、陜西區域技術創新體系缺陷的調適對策

1.克服認識誤區,提高技術創新的實效

早在1988年,陜西就在全國率先提出了“教育奠基,科技興陜”的戰略,實施了技術創新工程和構建關中高新技術產業開發帶的重要舉措,收到了一定實效。但陜西在實施“科教興陜”的戰略中,存在著片面的認識誤區,有為科教而科教的傾向:把科教興陜的重點放在發展“科教”上,而忽視了其宗旨是“興陜”;把技術創新當成技術的創新,而忽視了技術創新的實質在于實現技術的經濟效益;把發展高科技產業當成發展高科技,而忽視高科技產業化和對傳統產業的改造提升。其結果是科技確實發展了,教育也上去了,在全國確保了科教大省的地位,但興陜的根本目的遠沒有達到。具體表現在:陜西歷來把注意力放在爭取國家級課題、項目和經費投入上,放在追求在SCI、EI發表多少篇論文的“虛名”上,以取得在全國科教排名前列為榮耀,而對整體體制改革、建立現代企業制度促進產學研合作,促進科技要素與其他生產要素結合,實現科技的經濟價值重視不夠;在發展路徑上,過度依賴自主知識產權、自主開發和自主培育產業增長點,而在對外開放、促進高新技術發展的國際化上力度不夠。對此,陜西應認真對多年來科教興陜成效不彰進行反思,克服認識誤區,從整體上調整科教興陜的發展思路,在科技與經濟的結合、國家科技資源與地方科技經濟資源的整合上下工夫,切實提高技術創新的實效。

2.充分利用國家科技實力,大力發展陜西地方科技

陜西區域科技布局中國家級科技與地方級科技不均衡狀況,在很大程度上是國家出于整體戰略考慮長期支持培育而歷史形成的,具有客觀必然性。作為陜西地方政府和企業,應主動服從、服務和支持國家級科技的發展。一方面,國家級科技包括軍工高科技應充分發揮技術外溢和溢出的空間局限性[12],通過民項目、人員流動、技術轉讓和示范與學習等路徑內化和提升陜西地方科技實力;另一方面,陜西地方政府和企業則要提高利用國家科技資源的意識和能力,更加主動地做好與其的對接工作。一是根據陜西區域經濟社會發展對科技的實際需求,通過建立科技園區、科技孵化器等科技轉化平臺,選擇若干重大科技項目和成果,利用地緣優勢,做好國家級科技產業化長鏈的中下游工作,使其首先在陜西本地開花結果;二是利用陜西強大的國家級科技優勢,依托西安高新區和楊凌農業高新技術示范區兩個“中國亞太經合組織科技工業園區”,積極開展對外交流,爭取國外大企業把研發中心、生產基地設在陜西。利用陜西的優勢、廉價的人力資源和隨著西部大開發已大為改善的投資軟硬環境,加大招商引資力度。進一步創造條件,促使陜西一部分高水平大學、科研機構主動對外尋求跨國集團與國內大企業在陜設立、共建技術開發中心,以此使本地國家科技、人員從高端介入國際產業鏈,并通過人才密集、研發機構密集形成硅谷效應;三是積極促使本地企業、科研單位、承接國內外科技產業的業務外包,鼓勵企業開展產品代加工,使本地生產要素得到充分就業。同時,更重要的是,陜西要大力發展地方科技,增強地方科技的實力與能力。當前,一是要切實加強地市和縣域科技開發推廣機構建設,切實落實領導、政策、人員和資金投入,確保其正常運轉和發揮作用。二是加大地方財政對本地科技的資金投入,尤其要采取強力措施,確保“科技三項經費”的到位和專項使用。投入專項資金加強地方科技信息化建設和完善地方科技服務體系;三是要結合地域資源優勢、特色和經濟發展實際需要,大力發展服務地方經濟、提升地方科技實力的地方屬高等院校和職業教育,以此作為突破口,逐步改變陜西國家級科技與地方級科技一頭沉的狀況。

主站蜘蛛池模板: 叶城县| 桦南县| 山东省| 浏阳市| 南川市| 布尔津县| 岳池县| 滨州市| 巩留县| 炎陵县| 运城市| 威宁| 新蔡县| 宜都市| 开阳县| 平乐县| 西乡县| 长寿区| 吉木乃县| 新晃| 金乡县| 宝鸡市| 大兴区| 广州市| 开平市| 栾城县| 陆河县| 阿鲁科尔沁旗| 杨浦区| 花垣县| 邳州市| 大化| 汉寿县| 纳雍县| 唐山市| 北辰区| 黔西县| 亚东县| 兴国县| 中阳县| 武威市|