发布时间:2022-07-25 17:18:06
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的航空电子技术论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
专业
考核课程
考核(答辩)地点
联系电话
3020109国际贸易
00094外贸函电(实践)
02636国际金融实务(实践)
05857商务沟通与谈判(实)
07036国际物流(实践)
10155国际贸易实务(一)(实践)
10222基础会计学实践
10223外贸单证操作(实践)
浙江工商大学
0571-88071024-8305
3020118餐饮管理
00979烹饪工艺学(二)实践
00981烹饪原料学(二)实践
00983餐饮服务实践
00991宴会设计实践
03924茶艺学(实践)
10215餐饮管理专科毕业实习报告
浙江商业职业技术学院
0571-58108373
3020167文化产业管理
01145文化市场学实践
01147公共关系学实践
浙江传媒学院
0571-88024529
3020205人力资源管理
10218统计学概论实践
嘉兴学院
0573-83643005
3020207市场营销
03601服务营销学(实践)
05857商务沟通与谈判(实)
07147消费者行为学(实践)
07963市场营销与策划(实)
10218统计学概论实践
10222基础会计学实践
10229市场调查与预测实践
浙江工商大学
0571-88071024-8305
3020209旅游管理
10232旅游信息管理系统实践
10233会展策划实践
10234导游业务实践
浙江工商大学
0571-88071024-8305
3020215电子商务
00895计算机与网络技术基础(实践)
00897电子商务概论(实践)
00899互联网软件应用与开发(实践)
00901网页设计与制作(实践)
00903电子商务案例分析(实践)
10155国际贸易实务(一)(实践)
10222基础会计学实践
10267电子商务专科毕业实习与毕业论文
宁波大学
浙江工商大学
0574-87220028
0571-88071024-8305
3020228物流管理
06998毕业实习
07034物流设备应用(实践)
07036国际物流(实践)
07038信息技术与物流管理(实践)
10286采购与仓储管理实践
10287运输与配送实践
浙江经济职业技术学院
0571-86928289
3020231劳动和社会保障
03321劳动和社会保险业务案例分析
浙江财经大学
0571-88923845
3020313销售管理
10493销售管理学(实践)
10497零售管理(实践)
10499网络销售(实践)
10513销售案例研究(实践)
浙江树人大学
057188297197
3030111律师
10235律师专科实习
宁波大学
0574-87220028
3030301行政管理
10237行政管理理论与实践综合作业
浙江工业大学
0571-88320108
3040101学前教育
00857学前儿童美术教育(实践)
00858学前儿童音乐教育(实践)
05195信息技术基础(实)
10238学前儿童科学活动设计(实践)
10239学前儿童语言活动设计(实践)
10240学前儿童健康活动设计(实践)
10241学前儿童社会活动设计(实践)
20035学前教育专科毕业论文设计
浙江师范大学
0579-82282367(cjy.zjnu.net.cn)
3040103小学教育
05195信息技术基础(实)
10242小学教师专业知识与技能(实践)
10243小学教育综合实践活动
10244小学教育专科毕业论文设计
浙江师范大学
0579-82282367(cjy.zjnu.net.cn)
3040109心理健康教育
05195信息技术基础(实)
06055心理咨询与辅导(实验)
10245学习适应辅导(实践)
10246心理健康量表的运用(实践)
10247心理健康教育社会实践与毕业论文设计
浙江师范大学
0579-82282367(cjy.zjnu.net.cn)
3040124义务教育
09280小学课堂教学案例评析(实践)
09281小学综合实践活动课程开发(实践)
东北师范大学
3040301体育教育
10172田径(实践)
10174武术(实践)
10175健身体操实践
10176体育教育实习
10248篮球(实践)
10249排球(实践)
10250足球(实践)
浙江师范大学
0579-82282367(cjy.zjnu.net.cn)
3050104汉语言文学
10253秘书写作实践
10254汉语言文学专科毕业论文
浙江师范大学
0579-82282367(cjy.zjnu.net.cn)
3050207英语
00593听力(实践)
00594口语(实践)
05348初级口译(实)
10221英语专科毕业实习
浙江师范大学
0579-82282367(cjy.zjnu.net.cn)
3050208日语
00490日语听说
20040日语综合技能
宁波职业技术学院
0574-86891291、86891253
3050301广告
00638企业形象与策划(实践)
00755广告设计与创意(实践)
08711电脑图文设计基础(实)
08712广告文案写作实践
08714广告市场调查(实)
08716广告摄影与摄像(实)
08717平面广告设计与制作(实)
08718新闻采编业务(实践)
10273广告专科毕业实践
浙江工商大学
0571-88071024-8305
3050308新闻学
06785新闻摄影(一)(实)
浙江大学
ce.zju.edu.cn0571-88981102
3050322网络编辑
00909网络营销与策划(实践)
01782视频编辑技术基础(实践)
03341网站建设与管理实践
06387网页设计与制作(实践)
08711电脑图文设计基础(实)
08718新闻采编业务(实践)
11571网络编辑实务(实践)
11572数字资源检索(实践)
11573网络编辑专科毕业实习(实践)
浙江工商大学
0571-88071024-8305
3050407音乐教育
00722视唱练耳(实践)
00723声乐(实践)
07095形体与舞蹈训练(实)
10183键盘与和声(一)实践
10184钢琴(实践)
10185合唱与指挥基础实践
10186音乐教育实习
浙江师范大学
0579-82282367(cjy.zjnu.net.cn)
3050409美术教育
00698素描(四)(实践)
00737色彩画(实践)
00739书法篆刻(实践)
00740应用美术(实践)
04314速写(实)
10077企业形象设计(CIS)(实践)
10160美术教育实习
10274中国美术作品欣赏(实)
10275西方美术作品欣赏(实)
10276中国画基础(实)
10277油画基础(实)
浙江师范大学
0579-82282367(cjy.zjnu.net.cn)
3050444环境艺术设计
00706画法几何及工程制图
00707建筑设计基础(实)
01150效果图表现技法
01152内部空间设计
01153庭院设计
01154公共景观艺术设计
04315色彩
04317素描
04859设计构成(实)
21100环境艺术设计专科毕业设计
中国美术学院
0571-86652216
3050445动漫设计
01155角色设定和场景设定
01156photoshop
01157painter
01158漫画与插图(实)
01159表演
01160动画运动规律
01161影片剪辑premiere
011623DS MAX软件
01163MAYA软件
01164Softimage xsi软件
01165After effect
01166combustion
03432动画剧本创作(实)
04849色彩
04850素描
07217形态构成(实践)
07930动画制作
21098动漫设计专业专科毕业设计
中国美术学院
0571-86652216
3080604电力系统及其自动化
02151工程制图(实践)
02270电工原理实验
02272电机学实验
02274电子技术基础(二)实验
02276计算机基础与程序设计实验
02278微型计算机原理及应用实验
02303电力系统继电保护实验
浙江大学
ce.zju.edu.cn 0571-88981102
3080704电子技术
02270电工原理实验
02276计算机基础与程序设计实验
02341线性电子电路实验
02343非线性电子电路实验
02345数字电路实验
02359单片机原理及应用实验
杭州电子科技大学
0571-88809040
3080801房屋建筑工程
02386土木工程制图(实践)
02388工程测量实验
02390建筑材料实验
02392工程力学(二)实验
02395房屋建筑学课程设计
02397混凝土与砌体结构课程设计
02399土力学与地基基础实验
02401建筑施工(一)课程设计
10096生产实习
浙江大学
ce.zju.edu.cn 0571-88981102
3081301印刷包装技术
02494印刷机械(实践)
02497印品质量控制(实践)
06383图文信息处理(实践)
09269印刷概论(实践)
09270彩色数字印前技术(实践)
09271印后加工技术(实践)
09272新技术知识讲座(实践)
09273印刷制版与打样工艺(实践)
09274数字印刷(实践)
义乌工商职业技术学院
057983803592
3100701护理学
02896病原生物学与免疫学基础实验
02900生理学实验
02902病理学实验
10268人体解剖学实践
10285药物学(一)实践
10288生物化学(三)实践
10289护理学基础实践
10290内科护理学(一)实践
10291外科护理学(一)实践
20022临床考核(面试)
浙江大学
ce.zju.edu.cn0571-88981102
3100803中药学
03036有机化学(四)实验
03039中药化学实验
03041中药鉴定学实验
03043中药炮制学实验
03045中药药剂学实验
浙江中医药大学
0571-86613544
4020105金融
10103公司报表分析
10218统计学概论实践
10270金融专科毕业论文
浙江财经大学
0571-88923845
4020166会展策划与管理
08723会展策划与组织实践
08724会展项目管理实践
08726会展客户关系管理实践
08728会展信息技术实践
08730会展经典案例分析(实)
08731会展设计实践(实)
浙江树人大学
057188297197
4020201工商企业管理
05857商务沟通与谈判(实)
10216工商企业管理专科专题调研
10218统计学概论实践
10222基础会计学实践
浙江工商大学
0571-88071024-8305
4020203会计
06131电算化会计信息系统(实践)
10217会计专科毕业设计
10218统计学概论实践
10222基础会计学实践
浙江财经大学
0571-88923845
4020211饭店管理
08640饭店礼貌礼节(实)
08643客房与前厅服务技能(实)
08644餐饮服务技能(实)
10097毕业实习报告
10271饭店康乐服务技能(实)
10272饭店管理实务(实)
浙江商业职业技术学院
0571-58108373
4020234物业管理
05568房屋机电基础知识实践
05569房屋维修与管理(实践)
浙江工业大学
0571-88320108
4020311空中乘务
00510秘书实务(实践)
01429民航乘务英语(实践)
01432空中乘务基础(实践)
01434形体训练(实践)
01435普通话与播音技巧(实践)
01611沟通技巧(实践)
03920茶艺实训(实践)
03957形象塑造(实践)
04572民航安全与应急处理(实践)
04575航空服务技能实训(实践)
09420航空服务礼仪概论(实践)
浙江育英职业技术学院
057186877035
4050102秘书
00347办公自动化原理及应用实践
00510秘书实务(实践)
00903电子商务案例分析(实践)
03334电子政务概论实践
10251公关礼仪实践
10252公共关系口才实践
浙江工商大学
0571-88071024-8305
4050224韩国语
01106韩国语会话(实践)
01107韩国语听力(实践)
06916韩语综合技能考核(实践)
09268外贸单证操作(实践)
浙江树人大学
057188297197
4050226商务英语
00094外贸函电(实践)
00593听力(实践)
00594口语(实践)
05857商务沟通与谈判(实)
温州职业技术学院
057788373414
4050303公共关系
00510秘书实务(实践)
00638企业形象与策划(实践)
01611沟通技巧(实践)
04106公共关系实务(实践)
中国计量学院
0571-86875601
4050402服装艺术设计
00673素描(二)(人物线描为主)
00674色彩
00675构成(平面、色彩、立体)
00676基础图案
00678服装效果图
00679服装工艺
00680服装结构设计
00681服装款式设计
00682服装CAD(一)
00684服装纸样放缩
10091毕业设计
浙江科技学院
0571-85121904
4050404工业设计
00694设计素描
00695设计色彩
01594基础构成
01596效果图表现
01607设计初步
01608产品CAD
01609产品工艺基础
01610结构基础
03842工业设计专科专业专题设计
04107机械制图(三)(实践)
06217人机工程学
07943工业设计专科专业综合设计
10211工业设计专科专业毕业设计及论文
中国美术学院
0571-86652216
4050405室内设计
00640平面广告设计
00673素描(二)(人物线描为主)
00674色彩
00675构成(平面、色彩、立体)
00692计算机辅助图形设计
00705表现图技法
00709室内设计
00713字体设计
00714插画技法
00715包装结构与包装装潢设计
00718标志设计
10072摄影
10074室内设计制图
10075环境设计
10077企业形象设计(CIS)(实践)
10078毕业设计
浙江科技学院
0571-85121904
4080301机械制造及自动化
02183机械制图(一)(实践)
02186机械设计基础实验
02188电工与电子技术实验
02190机械制造基础实验
02192机械制造技术实验
02195数控技术及应用
03197理论与实践(毕业设计)
10278三维CAD设计与实践(实)
10280互换性与测量技术基础实践
浙江工业大学
0571-88320108
4080304模具设计与制造
01619机械工程基础实践
01621模具材料与热处理实践
01623冷冲压工艺与模具设计实践
01625模具软件(UG)实践
01627模具软件(PRO/E)实践
01629模具数控加工实践
01631级进模与自动模实践
01633压铸模及其它模具实践
02183机械制图(一)(实践)
02221塑料成型工艺与模具设计实践
05512现代模具制造技术实践
10213模具设计与制造专科专业毕业设计
杭州职业技术学院
0571-86916822
4080306机电一体化
02183机械制图(一)(实践)
02195数控技术及应用
02231机械制造实验
02235电子技术基础(一)实验
02359单片机原理及应用实验
10080电气控制及PLC技术实验
10082CAD/CAM技术(实践)
10083综合设计
宁波大学
0574-87220028
4080701计算机及应用
00343高级语言程序设计(一)实验
00895计算机与网络技术基础(实践)
00901网页设计与制作(实践)
02121数据库及其应用实验
02317计算机应用技术实验
04731电子技术基础(三)实践
07871多媒体应用技术(实践)
08418网络信息资源与利用(实践)
10293面向对象程序设计JAVA(实践)
宁波大学
0574-87220028
4080744数控技术应用
01667数控加工工艺及设备(实践)
01668机床设备电气与PLC控制(实践)
02183机械制图(一)(实践)
02188电工与电子技术实验
04081计算机辅助制造技术(实践)
04110公差配合及测量(实践)
05788数控编程(实践)
05790数控机床操作(实践)
07998数控技术应用毕业实习与考核(实践)
温州职业技术学院
057788373414
4080765计算机控制技术
01641电器与电机实践
01643可编程控制器(西门子)实践
01645单片机原理与接口技术实践
01646组态控制技术
01647变频器原理及应用
01648触摸屏应用基础
01650电器控制与PLC实践
02151工程制图(实践)
02270电工原理实验
04731电子技术基础(三)实践
10214计算机控制技术专科专业毕业实习
杭州职业技术学院
0571-86916822
4081322食品质量与安全
01617食品质量与安全专科专题调研报告
02065无机及分析化学实践
02067有机化学(二)实践
02518食品微生物化学实践
03247食品分析技术实践
03789食品生物化学实践
03796食品工艺学实践
07854仪器分析(三)实践
10212食品质量与安全专科专业毕业实习
中国计量学院
0571-86875601
4081702汽车运用技术
02188电工与电子技术实验
03986汽车故障诊断与检测实践
05876汽车发动机构造与维修实践
05878汽车底盘构造与检修实践
05880汽车电气设备与维修实践
10191毕业实习
10284汽车电脑控制系统(实)
浙江交通职业技术学院
浙江师范大学
0571-88174012
0579-82282367(cjy.zjnu.net.cn)
4082207计算机信息管理
01264Visual basic 数据库应用实践
02317计算机应用技术实验
02383管理信息系统实验
02651综合作业
04755计算机网络技术实践
06628网站建设与网页设计实践
10281Visual Basic 程序设计(实)
浙江工业大学
0571-88320108
4082209建筑经济管理
02276计算机基础与程序设计实验
02390建筑材料实验
02397混凝土与砌体结构课程设计
02656建筑施工(二)课程设计
04228工程量清单计价实务(实)
10282建筑制图(实)
浙江工业大学
0571-88320108
4082238产品质量工程
01613机电产品质检技术实践
中国计量学院
0571-86875601
4090114园林
00113测量学(实)
01441计算机辅助园林设计(实)
02429园林植物栽培管理(实践)
02559园林设计(实)
02691花卉学(实)
03697盆景与插花艺术(实)
06640园林规划设计(实)
06641园林工程(实)
06787园林树木学实践
浙江农林大学
0571-63741669
4100801药学
03025生物化学及生化技术实验
03030药剂学实验
03032药物分析实验
10068毕业实习及考核
10108药物化学实验
10109药理学(二)实验
浙江医药高等专科学校
0574-88222703
5090504淡水养殖
11788渔业资源调查(实践)
11974常见鱼病诊治技能实训(实践)
11975水产动物饵料配制技术实训(实践)
11976名优鱼类养殖技术实训(实践)
11977淡水养殖专科专业毕业考核
浙江广播电视大学
057188983038
5090638农产品营销
11948农产品经纪人技能(实践)
11950农产品市场调查(实践)
11951农村专业合作社专题(实践)
11952地方特色农产品营销策划(实践)
11953农产品营销专科毕业考核
浙江广播电视大学
057188983038
5090639社区管理
04106公共关系实务(实践)
11956社会调查专题(实践)
11957民事调解方法与实践(实践)
11958社区管理实务(实践)
11961社区管理专科毕业考核
浙江广播电视大学
057188983038
5090640农家乐经营与管理
08644餐饮服务技能(实)
11952地方特色农产品营销策划(实践)
11966服务礼仪实训(实践)
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Powered Flight
The Engineering of Aerospace Propulsion
2012,519p
Hardcover
ISBN9781447124849
大部分航空、航天动力推进领域的书籍主要致力于燃气涡轮发动机,往往很少覆盖如螺旋桨、直升机旋翼或火箭发动机推进系统及设备。本书采取一个更广泛的观察视角,旨在为航空、航天动力推进工程技术提供一个更广阔的知识背景,这本书并不只是介绍一个单独的系统,而是对多个系统进行观察和比较,将航空航天推进领域在科学研究和工程中的每一步进展呈现给读者。
这本书记录了从早期比较简单的推进系统到今日飞速发展的航空航天推进工程系统,读者可从本书中学习并了解到在航空航天动力推进工程学中更为深入的数学知识、物理原理和历史发展。本书共14章,分为两个部分,包含两个通用类别:飞机推进系统和火箭推进系统。第1-8章介绍飞机推进系统,第9-14章介绍火箭推进系统。本书选择的内容非常明确并具有代表性,书中关于航空航天动力学及工程的一些相关材料是非常全面而详细的,包括固体和混合火箭发动机内弹道等内容,并进行了详尽的分析说明。本书并未着重介绍某个单一的动力推进系统,而是提供了更广泛的参考背景,比较了被大部分教材忽略的其他飞行推进系统的相同点和不同点。这本书的主题内容覆盖范围较广,提供了更多直观的内容给读者,包括一系列相关的图表和照片,比如具体的推进器的性能图表。这些文字和材料为本科生和研究生提供了很好的支持,有利于学生和专业技术人员进行相关项目的工作。
这本书主要来源于作者在瑞尔森大学(Ryerson University)任教的教学笔记。作者教授本科生和研究生的航空航天工程课程多年,包含飞行力学、飞机性能和气动力学等相关内容。在1993年进入瑞尔森大学之前,作者曾在加拿大的大学和航空航天研究部门工作数年,目前作者是AIAA(American Institute of Aeronautics and Astronautics)固体火箭技术委员会的国际成员,并在北美和欧洲的动力飞行会议上发表了多篇重要学术论文。
本书适合用作相关专业大学课程的教材或者专业技术人员的参考用书。
徐旻,博士,工程师
(中国航天电子技术研究院)
论文关键词:智能家电,洗衣机,仿真,AT89S51,PDIP
1引言
随着Internet的日益普及,人们通过Internet不仅可以获得现实世界各种状态的实时变化情况,还可以通过Internet实现远程控制和处理工作,可以从全球的任何一个角落实现对设备的监控,可以使用通用的网络浏览软件访问设备,将消费电子、计算机和通信融为一体,而家用电器的网络化、智能化管理越来越突显需求。
智能家居远程控制系统的核心部分是一个嵌入式Web服务器,系统集有线和无线Web服务器于一体计算机论文,用户可以利用办公室的PC或者手机登录家中的Web服务器,在通过用户名和密码验证后,便可以查看并控制家用电器;系统带有LCD和键盘,具有良好的人机界面;用户还可以通过键盘来设定系统的任务;系统留有丰富的功能扩展接口,通过这些扩展接口将来还可以实现防火防盗和智能抄表等应用。系统结构框图如图1所示。
图1 智能家居系统的总体结构
本文旨在研究智能家电管理系统中基于AT 89S51芯片的洗衣机控制系统的模拟实现。
2 AT89S51芯片概述
AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗,高性能CMOS 8位单片机, AT89S51具有4k在线系统编程(ISP)Flash闪速存储器,采用全静态工作模式,具有三级程序加密琐,32个可编程I/O口线,2个16位定时/计数器,能够采用全双工串行UART通道,具有灵活的在系统编程功能,可灵活应用于各种控制领域。
AT89S51根据封装方式不同,大致分为3种型状,本系统的设计中AT89S51采用PDIP封装模式,如图1所示。
图2 AT89S51封装模式
3 洗衣机控制系统模拟实现
3.1洗衣机控制系统的总体设计
在本系统中,硬件主芯片采用意法半导体的STR710,是整个系统的核心。它作为一个嵌入式网关,将外部网络与内部洗衣机控制器连接在一起,是整个系统运行的平台论文格式。在远程操纵洗衣机方面,STR710负责从GPRS接收到短消息和网络芯片上接收到的以太网数据中提取出用户指令,然后根据该指令操纵相应的网络家电或者查询其运行情况,最后将执行结果反馈到用户终端。系统的软件设计采用分层设计,包括硬件设备驱动层、操作系统层、应用程序接口层和应用软件层。
3.2洗衣机控制器系统设计
根据需求设计的洗衣机控制器的系统逻辑结构设计图如图3所示:
图3 系统总体框图
3.3洗衣机控制器电路设计
采用AT89S51作为控制核心。其中计算机论文,P1.0和P1.1分别用于控制洗衣机的进水阀和排水阀;P1.2和P1.3用于控制洗涤电机的正反转;P1.4~P1.7、P3. 0、P3.1用于驱动7个LED,分别作为工作程序、浸泡和强弱洗指示灯。P3.2接暂停/ 启动键;P3.3分别用于开盖/不平衡中断输入;P3.4被用作输入线,用于监测水位开关状态,为CPU提供洗衣机的水位信息;P3 .5 接程序选择键;P3.7采用分时复用技术,具有两个功能,一方面接强弱选择/浸泡选择键,在洗衣机未进入工作状态时,按触该键可选择强弱洗或开启关闭浸泡功能,另一方面在进水和脱水时,又作为告警声的输出口。
3.4洗衣机控制器软件设计
系统上电复位后,首先进行初始化,洗衣机进入工作程序后,系统首先根据RAM中27H单元的特征字判断洗衣机的洗衣工作程序,洗衣机进入洗涤子程序wash。洗涤是通过驱动电机的正反转实现的。洗涤结束后,退出wash子程序,调用water_out子程序进入排水进程。排水阀排水时间采用动态时间法确定计算机论文,其原理是:根据常用的空气压力水位开关的特性排水结束后,系统调用y子程序进行脱水操作,维持置位状态,保持排水阀开启,离合器在排水阀的带动下使电机主轴与脱水桶联动,实现衣物脱水。然后判断整个洗衣工作是否结束。其原理是:洗衣机在每次洗涤或漂洗工作环节结束后,将存放洗衣工作程序标志的寄存器减1,在脱水工作环节结束后,系统即对该单元进行检测,当检测到为0时,说明整个洗衣工作结束。软件设计主流程图如图4 。
图4 软件主流程图
4 洗衣机控制器仿真工作原理
首先,在通电时蜂鸣器长鸣一声,VD1 被点亮,这表示系统已经准备好接收指令可以开始准备工作了。单片机一直在读取由嵌入式WEB模块通过IIC通道发送过来的状态,当收到嵌入式WEB模块发送的指令后,将得到的数据作为第一项的设置内容计算机论文,即洗涤强度。蜂鸣器短鸣一声进入等待洗涤时间的设置,这个数据同样来自嵌入式WEB模块发送的指令。蜂鸣器短鸣两声进入等待洗涤方式的设置,过程都是相同的长鸣一声后洗衣机按事先的设置开始洗衣, VD1 快速闪烁表示洗衣状态,洗衣机控制器会完成初洗、浸泡、洗涤的工作,之后长鸣表示洗衣结束。洗涤期间单片机的 P2.1 和 P2.3 两个引脚会不断输出高、低电平来操作两个继电器让电机正、反转,同时还要接收嵌入式WEB模块发送的中断信号,以暂停或结束洗涤论文格式。当洗涤过程结束,蜂鸣器长鸣,系统又回到了开机时等待嵌入式WEB模块发送指令的状态。
其次,控制洗衣机可模拟的具体功能有:1、多种程序选择,用户可根据洗涤衣物的材质选择不同的程序,如浸洗、标准、羊毛和快速等。每种洗涤方式有不同的洗涤模式、时间和顺序。2、过程选择,用户可以选择单独洗涤以保留带有洗涤剂的水进行重复使用,可选择单独脱水,犹如脱水机一样计算机论文,等等。3、预约洗涤,用户可根据需要选择几小时后进行洗涤,时间选择范围为1-24小时。4、剩余时间显示,用户可以直接掌握洗涤时间。5、温度控制,可以显示模拟的水温控制。
5 结论
本文设计的洗衣机仿真控制系统连入嵌入式web服务的支持,就能够通过普通PC或GPRS手机访问Internet实现,通过远程控制命令完成对洗衣机参数的设定,对洗衣机进行操作,大大地简化了操作程序。利用单片机AT89S51作为洗衣机的控制器,能充分发挥AT89S51的数据处理和实时控制功能,使系统工作于最佳状态,提高系统的灵敏度。
参考文献
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【6】李庆利陈曙薛永祺,洗衣机仿真系统的设计与实现计算机工程2006。
关键词微电子技术集成系统微机电系统DNA芯片
1引言
综观人类社会发展的文明史,一切生产方式和生活方式的重大变革都是由于新的科学发现和新技术的产生而引发的,科学技术作为革命的力量,推动着人类社会向前发展。从50多年前晶体管的发明到目前微电子技术成为整个信息社会的基础和核心的发展历史充分证明了“科学技术是第一生产力”。信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式,与材料和能源一起是人类社会的重要资源,但对它的利用却仅仅是开始。当前面临的信息革命以数字化和网络化作为特征。数字化大大改善了人们对信息的利用,更好地满足了人们对信息的需求;而网络化则使人们更为方便地交换信息,使整个地球成为一个“地球村”。以数字化和网络化为特征的信息技术同一般技术不同,它具有极强的渗透性和基础性,它可以渗透和改造各种产业和行业,改变着人类的生产和生活方式,改变着经济形态和社会、政治、文化等各个领域。而它的基础之一就是微电子技术。可以毫不夸张地说,没有微电子技术的进步,就不可能有今天信息技术的蓬勃发展,微电子已经成为整个信息社会发展的基石。
50多年来微电子技术的发展历史,实际上就是不断创新的过程,这里指的创新包括原始创新、技术创新和应用创新等。晶体管的发明并不是一个孤立的精心设计的实验,而是一系列固体物理、半导体物理、材料科学等取得重大突破后的必然结果。1947年发明点接触型晶体管、1948年发明结型场效应晶体管以及以后的硅平面工艺、集成电路、CMOS技术、半导体随机存储器、CPU、非挥发存储器等微电子领域的重大发明也都是一系列创新成果的体现。同时,每一项重大发明又都开拓出一个新的领域,带来了新的巨大市场,对我们的生产、生活方式产生了重大的影响。也正是由于微电子技术领域的不断创新,才能使微电子能够以每三年集成度翻两番、特征尺寸缩小倍的速度持续发展几十年。自1968年开始,与硅技术有关的学术论文数量已经超过了与钢铁有关的学术论文,所以有人认为,1968年以后人类进入了继石器、青铜器、铁器时代之后硅石时代(siliconage)〖1〗。因此可以说社会发展的本质是创新,没有创新,社会就只能被囚禁在“超稳态”陷阱之中。虽然创新作为经济发展的改革动力往往会给社会带来“创造性的破坏”,但经过这种破坏后,又将开始一个新的处于更高层次的创新循环,社会就是以这样螺旋形上升的方式向前发展。
在微电子技术发展的前50年,创新起到了决定性的作用,而今后微电子技术的发展仍将依赖于一系列创新性成果的出现。我们认为:目前微电子技术已经发展到了一个很关键的时期,21世纪上半叶,也就是今后50年微电子技术的发展趋势和主要的创新领域主要有以下四个方面:以硅基CMOS电路为主流工艺;系统芯片(SystemOnAChip,SOC)为发展重点;量子电子器件和以分子(原子)自组装技术为基础的纳米电子学;与其他学科的结合诞生新的技术增长点,如MEMS,DNAChip等。
221世纪上半叶仍将以硅基CMOS电路为主流工艺
微电子技术发展的目标是不断提高集成系统的性能及性能价格比,因此便要求提高芯片的集成度,这是不断缩小半导体器件特征尺寸的动力源泉。以MOS技术为例,沟道长度缩小可以提高集成电路的速度;同时缩小沟道长度和宽度还可减小器件尺寸,提高集成度,从而在芯片上集成更多数目的晶体管,将结构更加复杂、性能更加完善的电子系统集成在一个芯片上;此外,随着集成度的提高,系统的速度和可靠性也大大提高,价格大幅度下降。由于片内信号的延迟总小于芯片间的信号延迟,这样在器件尺寸缩小后,即使器件本身的性能没有提高,整个集成系统的性能也可以得到很大的提高。
自1958年集成电路发明以来,为了提高电子系统的性能,降低成本,微电子器件的特征尺寸不断缩小,加工精度不断提高,同时硅片的面积不断增大。集成电路芯片的发展基本上遵循了Intel公司创始人之一的GordonE.Moore1965年预言的摩尔定律,即每隔三年集成度增加4倍,特征尺寸缩小倍。在这期间,虽然有很多人预测这种发展趋势将减缓,但是微电子产业三十多年来发展的状况证实了Moore的预言[2]。而且根据我们的预测,微电子技术的这种发展趋势还将在21世纪继续一段时期,这是其它任何产业都无法与之比拟的。
现在,0.18微米CMOS工艺技术已成为微电子产业的主流技术,0.035微米乃至0.020微米的器件已在实验室中制备成功,研究工作已进入亚0.1微米技术阶段,相应的栅氧化层厚度只有2.0~1.0nm。预计到2010年,特征尺寸为0.05~0.07微米的64GDRAM产品将投入批量生产。
21世纪,起码是21世纪上半叶,微电子生产技术仍将以尺寸不断缩小的硅基CMOS工艺技术为主流。尽管微电子学在化合物和其它新材料方面的研究取得了很大进展;但还不具备替代硅基工艺的条件。根据科学技术的发展规律,一种新技术从诞生到成为主流技术一般需要20到30年的时间,硅集成电路技术自1947年发明晶体管1958年发明集成电路,到60年代末发展成为大产业也经历了20多年的时间。另外,全世界数以万亿美元计的设备和技术投入,已使硅基工艺形成非常强大的产业能力;同时,长期的科研投入已使人们对硅及其衍生物各种属性的了解达到十分深入、十分透彻的地步,成为自然界100多种元素之最,这是非常宝贵的知识积累。产业能力和知识积累决定了硅基工艺起码将在50年内仍起重要作用,人们不会轻易放弃。
目前很多人认为当微电子技术的特征尺寸在2015年达到0.030~0.015微米的“极限”之后,将是硅技术时代的结束,这实际上是一种误解。且不说微电子技术除了以特征尺寸为代表的加工工艺技术之外,还有设计技术、系统结构等方面需要进一步的大力发展,这些技术的发展必将使微电子产业继续高速增长。即使是加工工艺技术,很多著名的微电子学家也预测,微电子产业将于2030年左右步入像汽车工业、航空工业这样的比较成熟的朝阳工业领域。即使微电子产业步入汽车、航空等成熟工业领域,它仍将保持快速发展趋势,就像汽车、航空工业已经发展了50多年仍极具发展潜力一样。
随着器件的特征尺寸越来越小,不可避免地会遇到器件结构、关键工艺、集成技术以及材料等方面的一系列问题,究其原因,主要是:对其中的物理规律等科学问题的认识还停留在集成电路诞生和发展初期所形成的经典或半经典理论基础上,这些理论适合于描述微米量级的微电子器件,但对空间尺度为纳米量级、空间尺度为飞秒量级的系统芯片中的新器件则难以适用;在材料体系上,SiO2栅介质材料、多晶硅/硅化物栅电极等传统材料由于受到材料特性的制约,已无法满足亚50纳米器件及电路的需求;同时传统器件结构也已无法满足亚50纳米器件的要求,必须发展新型的器件结构和微细加工、互连、集成等关键工艺技术。具体的需要创新和重点发展的领域包括:基于介观和量子物理基础的半导体器件的输运理论、器件模型、模拟和仿真软件,新型器件结构,高k栅介质材料和新型栅结构,电子束步进光刻、13nmEUV光刻、超细线条刻蚀,SOI、GeSi/Si等与硅基工艺兼容的新型电路,低K介质和Cu互连以及量子器件和纳米电子器件的制备和集成技术等。
3量子电子器件(QED)和以分子原子自组装技术为基础的纳米电子学将带来崭新的领域
在上节我们谈到的以尺寸不断缩小的硅基CMOS工艺技术,可称之为“scalingdown”,与此同时我们必须注意“bottomup”。“bottomup”最重要的领域有二个方面:
(1)量子电子器件(QED—QuantumElectronDevice)这里包括单电子器件和单电子存储器等。它的基本原理是基于库仑阻塞机理控制一个或几个电子运动,由于系统能量的改变和库仑作用,一个电子进入到一个势阱,则将阻止其它电子的进入。在单电子存储器中量子阱替代了通常存储器中的浮栅。它的主要优点是集成度高;由于只有一个或几个电子活动所以功耗极低;由于相对小的电容和电阻以及短的隧道穿透时间,所以速度很快;且可用于多值逻辑和超高频振荡。但它的问题是制造比较困难,特别是制造大量的一致性器件很困难;对环境高度敏感,可靠性难以保证;在室温工作时要求电容极小(αF),要求量子点大小在几个纳米。这些都为集成成电路带来了很大困难。
因此,目前可以认为它们的理论是清楚的,工艺有待于探索和突破。
(2)以原子分子自组装技术为基础的纳米电子学。这里包括量子点阵列(QCA—Quantum-dotCellularAutomata)和以碳纳米管为基础的原子分子器件等。
量子点阵列由量子点组成,至少由四个量子点,它们之间以静电力作用。根据电子占据量子点的状态形成“0”和“1”状态。它在本质上是一种非晶体管和无线的方式达到阵列的高密度、低功耗和实现互连。其基本优势是开关速度快,功耗低,集成密度高。但难以制造,且对值置变化和大小改变都极为灵敏,0.05nm的变化可以造成单元工作失效。
以碳纳米管为基础的原子分子器件是近年来快速发展的一个有前景的领域。碳原子之间的键合力很强,可支持高密度电流,而热导性能类似于金刚石,能在高集成度时大大减小热耗散,性质类金属和半导体,特别是它有三种可能的杂交态,而Ge、Si只有一个。这些都使碳纳米管(CNT)成为当前科研热点,从1991年发现以来,现在已有大量成果涌现,北京大学纳米中心彭练矛教授也已制备出0.33纳米的CNT并提出“T形结”作为晶体管的可能性。但是问题是如何去生长有序的符合设计性能的CNT器件,更难以集成。
目前“bottomup”的量子器件和以自组装技术为基础的纳米器件在制造工艺上往往与“Scalingdown”的加工方法相结合以制造器件。这对于解决高集成度CMOS电路的功耗制约将会带来突破性的进展。
QCA和CNT器件不论在理论上还是加工技术上都有大量工作要做,有待突破,离开实际应用还需较长时日!但这终究是一个诱人探索的领域,我们期待它们将创出一个新的天地。
4系统芯片(SystemOnAChip)是21世纪微电子技术发展的重点
在集成电路(IC)发展初期,电路设计都从器件的物理版图设计入手,后来出现了集成电路单元库(Cell-Lib),使得集成电路设计从器件级进入逻辑级,这样的设计思路使大批电路和逻辑设计师可以直接参与集成电路设计,极大地推动了IC产业的发展。但集成电路仅仅是一种半成品,它只有装入整机系统才能发挥它的作用。IC芯片是通过印刷电路板(PCB)等技术实现整机系统的。尽管IC的速度可以很高、功耗可以很小,但由于PCB板中IC芯片之间的连线延时、PCB板可靠性以及重量等因素的限制,整机系统的性能受到了很大的限制。随着系统向高速度、低功耗、低电压和多媒体、网络化、移动化的发展,系统对电路的要求越来越高,传统集成电路设计技术已无法满足性能日益提高的整机系统的要求。同时,由于IC设计与工艺技术水平提高,集成电路规模越来越大,复杂程度越来越高,已经可以将整个系统集成为一个芯片。目前已经可以在一个芯片上集成108-109个晶体管,而且随着微电子制造技术的发展,21世纪的微电子技术将从目前的3G时代逐步发展到3T时代(即存储容量由G位发展到T位、集成电路器件的速度由GHz发展到灯THz、数据传输速率由Gbps发展到Tbps,注:1G=109、1T=1012、bps:每秒传输数据位数)。
正是在需求牵引和技术推动的双重作用下,出现了将整个系统集成在一个微电子芯片上的系统芯片(SystemOnAChip,简称SOC)概念。
系统芯片(SOC)与集成电路(IC)的设计思想是不同的,它是微电子设计领域的一场革命,它和集成电路的关系与当时集成电路与分立元器件的关系类似,它对微电子技术的推动作用不亚于自50年代末快速发展起来的集成电路技术。
SOC是从整个系统的角度出发,把处理机制、模型算法、芯片结构、各层次电路直至器件的设计紧密结合起来,在单个(或少数几个)芯片上完成整个系统的功能,它的设计必须是从系统行为级开始的自顶向下(Top-Down)的。很多研究表明,与IC组成的系统相比,由于SOC设计能够综合并全盘考虑整个系统的各种情况,可以在同样的工艺技术条件下实现更高性能的系统指标。例如若采用SOC方法和0.35μm工艺设计系统芯片,在相同的系统复杂度和处理速率下,能够相当于采用0.18~0.25μm工艺制作的IC所实现的同样系统的性能;还有,与采用常规IC方法设计的芯片相比,采用SOC设计方法完成同样功能所需要的晶体管数目约可以降低l~2个数量级。
对于系统芯片(SOC)的发展,主要有三个关键的支持技术。
(1)软、硬件的协同设计技术。面向不同系统的软件和硬件的功能划分理论(FunctionalPartitionTheory),这里不同的系统涉及诸多计算机系统、通讯系统、数据压缩解压缩和加密解密系统等等。
(2)IP模块库问题。IP模块有三种,即软核,主要是功能描述;固核,主要为结构设计;和硬核,基于工艺的物理设计、与工艺相关,并经过工艺验证过的。其中以硬核使用价值最高。CMOS的CPU、DRAM、SRAM、E2PROM和FlashMemory以及A/D、D/A等都可以成为硬核。其中尤以基于深亚微米的新器件模型和电路模拟为基础,在速度与功耗上经过优化并有最大工艺容差的模块最有价值。现在,美国硅谷在80年代出现无生产线(Fabless)公司的基础上,90年代后期又出现了一些无芯片(Chipless)的公司,专门销售IP模块。
(3)模块界面间的综合分析技术,这主要包括IP模块间的胶联逻辑技术(gluelogictechnologies)和IP模块综合分析及其实现技术等。
微电子技术从IC向SOC转变不仅是一种概念上的突破,同时也是信息技术新发展的里程碑。通过以上三个支持技术的创新,它必将导致又一次以系统芯片为主的信息技术上的革命。目前,SOC技术已经崭露头角,21世纪将是SOC技术真正快速发展的时期。
在新一代系统芯片领域,需要重点突破的创新点主要包括实现系统功能的算法和电路结构两个方面。在微电子技术的发展历史上,每一种算法的提出都会引起一场变革,例如维特比算法、小波变换等均对集成电路设计技术的发展起到了非常重要的作用,目前神经网络、模糊算法等也很有可能取得较大的突破。提出一种新的电路结构可以带动一系列的应用,但提出一种新的算法则可以带动一个新的领域,因此算法应是今后系统芯片领域研究的重点学科之一。在电路结构方面,在系统芯片中,由于射频、存储器件的加入,其中的电路结构已经不是传统意义上的CMOS结构,因此需要发展更灵巧的新型电路结构。另外,为了实现胶联逻辑(GlueLogic)新的逻辑阵列技术有望得到快速的发展,在这一方面也需要做系统深入的研究。
5微电子与其他学科的结合诞生新的技术增长点
微电子技术的强大生命力在于它可以低成本、大批量地生产出具有高可靠性和高精度的微电子结构模块。这种技术一旦与其它学科相结合,便会诞生出一系列崭新的学科和重大的经济增长点,这方面的典型例子便是MEMS(微机电系统)技术和DNA生物芯片。前者是微电子技术与机械、光学等领域结合而诞生的,后者则是与生物工程技术结合的产物。
微电子机械系统不仅是微电子技术的拓宽和延伸,它将微电子技术和精密机械加工技术相互融合,实现了微电子与机械融为一体的系统。MEMS将电子系统和外部世界联系起来,它不仅可以感受运动、光、声、热、磁等自然界的外部信号,把这些信号转换成电子系统可以认识的电信号,而且还可以通过电子系统控制这些信号,发出指令并完成该指令。从广义上讲,MEMS是指集微型传感器、微型执行器、信号处理和控制电路、接口电路、通信系统以及电源于一体的微型机电系统。MEMS技术是一种典型的多学科交叉的前沿性研究领域,它几乎涉及到自然及工程科学的所有领域,如电子技术、机械技术、光学、物理学、化学、生物医学、材料科学、能源科学等〖3〗。
MEMS的发展开辟了一个全新的技术领域和产业。它们不仅可以降低机电系统的成本,而且还可以完成许多大尺寸机电系统所不能完成的任务。正是由于MEMS器件和系统具有体积小、重量轻、功耗低、成本低、可靠性高、性能优异及功能强大等传统传感器无法比拟的优点,因而MEMS在航空、航天、汽车、生物医学、环境监控、军事以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。例如微惯性传感器及其组成的微型惯性测量组合能应用于制导、卫星控制、汽车自动驾驶、汽车防撞气囊、汽车防抱死系统(ABS)、稳定控制和玩具;微流量系统和微分析仪可用于微推进、伤员救护;信息MEMS系统将在射频系统、全光通讯系统和高密度存储器和显示等方面发挥重大作用;同时MEMS系统还可以用于医疗、光谱分析、信息采集等等。现在已经成功地制造出了尖端直径为5μm的可以夹起一个红细胞的微型镊子,可以在磁场中飞行的象蝴蝶大小的飞机等。
MEMS技术及其产品的增长速度非常之高,目前正处在技术发展时期,再过若干年将会迎来MEMS产业化高速发展的时期。2000年,全世界MEMS的市场达到120到140亿美元,而带来的与之相关的市场达到1000亿美元。
目前,MEMS系统与集成电路发展的初期情况极为相似。集成电路发展初期,其电路在今天看来是很简单的,应用也非常有限,以军事需求为主,但它的诱人前景吸引了人们进行大量投资,促进了集成电路飞速发展。集成电路技术的进步,加快了计算机更新换代的速度,对CPU和RAM的需求越来越大,反过来又促进了集成电路的发展。集成电路和计算机在发展中相互推动,形成了今天的双赢局面,带来了一场信息革命。现阶段的微机电系统专用性很强,单个系统的应用范围非常有限,还没有出现类似于CPU和RAM这样量大面广的产品。随着微机电系统的进步,最后将有可能形成像微电子技术一样有广泛应用前景的新产业,从而对人们的社会生产和生活方式产生重大影响。
当前MEMS系统能否取得更更大突破,取决于两方面的因素:第一是在微系统理论与基础技术方面取得突破性进展,使人们依靠掌握的理论和基础技术可以高效地设计制造出所需的微系统;第二是找准应用突破口,扬长避短,以特别适合微系统应用的重大领域为目标进行研究,取得突破,从而带动微系统产业的发展。在MEMS发展中需要继续解决的问题主要有:MEMS建模与设计方法学研究;三维微结构构造原理、方法、仿真及制造;微小尺度力学和热学研究;MEMS的表征与计量方法学;纳结构与集成技术等。
微电子与生物技术紧密结合诞生的以DNA芯片等为代表的生物芯片将是21世纪微电子领域的另一个热点和新的经济增长点。它是以生物科学为基础,利用生物体、生物组织或细胞等的特点和功能,设计构建具有预期性状的新物种或新品系,并与工程技术相结合进行加工生产,它是生命科学与技术科学相结合的产物。具有附加值高、资源占用少等一系列特点,正日益受到广泛关注。目前最有代表性的生物芯片是DNA芯片。
采用微电子加工技术,可以在指甲盖大小的硅片上制作出包含有多达万种DNA基因片段的芯片。利用这种芯片可以在极快的时间内检测或发现遗传基因的变化等情况,这无疑对遗传学研究、疾病诊断、疾病治疗和预防、转基因工程等具有极其重要的作用。
DNA芯片的基本思想是通过生物反应或施加电场等措施使一些特殊的物质能够反映出某种基因的特性从而起到检测基因的目的。目前Stanford和Affymetrix公司的研究人员已经利用微电子技术在硅片或玻璃片上制作出了DNA芯片〖4〗。他们制作的DNA芯片是通过在玻璃片上刻蚀出非常小的沟槽,然后在沟槽中覆盖一层DNA纤维。不同的DNA纤维图案分别表示不同的DNA基因片段,该芯片共包括6000余种DNA基因片段。DNA(脱氧核糖核酸)是生物学中最重要的一种物质,它包含有大量的生物遗传信息,DNA芯片的作用非常巨大,其应用领域也非常广泛:它不仅可以用于基因学研究、生物医学等,而且随着DNA芯片的发展还将形成微电子生物信息系统,这样该技术将广泛应用到农业、工业、医学和环境保护等人类生活的各个方面,那时,生物芯片有可能象今天的IC芯片一样无处不在。
目前的生物芯片主要是指通过平面微细加工技术及超分子自组装技术,在固体芯片表面构建的微分析单元和系统,以实现对化合物、蛋白质、核酸、细胞以及其它生物组分的准确、快速、大信息量的筛选或检测。生物芯片的主要研究包括采用生物芯片的具体实现技术、基于生物芯片的生物信息学以及高密度生物芯片的设计、检测方法学等等。
6结语
在微电子学发展历程的前50年中,创新和基础研究曾起到非常关键的决定性作用。而随着器件特征尺寸的缩小、纳米电子学的出现、新一代SOC的发展、MEMS和DNA芯片的崛起,又提出了一系列新的课题,客观需求正在“召唤”创新成果的诞生。
回顾20世纪后50年,展望21世纪前50年,即百年的微电子科学技术发展历程,使我们深切地感受到,世纪之交的微电子技术对我们既是一个重大的机遇,也是一个严峻的挑战,如果我们能够抓住这个机遇,立足创新,去勇敢地迎接这个挑战,则有可能使我国微电子技术实现腾飞,在新一代微电子技术中拥有自己的知识产权,促进我国微电子产业的发展,为迎接21世纪中叶将要到来的伟大的民族复兴奠定技术基础,以重铸中华民族的辉煌!
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关键词:航空电子;应用型本科;人才培养
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)13-0240-02
当前,企业对既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才的需求越来越大。作为应用型本科大学,培养的航空电子类专业人才必须要满足社会和企业对应用型人才的需求,为了达到这个目标,首先要确定该专业学生毕业后的就业方向和就业渠道,必须以企业需求为导向来确定教学目标。只有准确地定位,才能培养出社会和企业急需的应用型人才。
一、航空电子类专业应用型人才培养模式构建的背景
为迅速适应高等教育的变革与转型,满足社会需求和国家对高校大力提高人才培养质量的要求,山东交通学院作为山东省特色名校建设与教育部应用技术大学改革试点院校,在校内各院部开展了应用型人才培养改革工作活动。山东交通学院作为传统的水陆交通运输类本科院校,为迎接社会和经济发展的新形势,在其“十二五”改革发展规划中指出学校的学科建设应根据我省经济发展需要,重点增加与国家战略性新兴产业密切相关的专业或专业方向,在原有水陆专业的基础上,逐步向轨道交通和航空运输领域拓展,形成专业设置和科研方向覆盖陆路、海运、航空交通装备研发制造技术的鲜明特色。其中,在航空运输领域的专业方向设置在学校专业设置中属于空白领域,航空电子专业方向作为电子信息工程专业的一个本科培养方向,是紧紧围绕我国军用航空与民用航空发展,服务区域经济发展开办的专业,属于“产业支撑型”专业。进行航空电子学科的人才培养模式构建,即是为了满足国防军工发展的需要和民用航空发展的需要,也是为了满足山东省经济发展的需要,为学校加强专业规划,优化专业布局,凝练专业方向,强化专业特色,最终实现学科的有序发展。
二、航空电子类专业建设发展
1.人才培养目标。作为新踏入航空运输领域的山东交通学院,以应用型人才培养为主导,直接把航空电子技术理论研究、技术研发和深入设计作为人才培养目标是不现实的。掌握航空电子设备维修专业知识及专业技能,面向航空电子设备制造与维修的第一线,培养从事航空电子设备制造、维修等工作的一线工程师和一线工程管理人员是学校比较切实的人才培养目标。
2.积极推进校企合作,培养定制化专业人才。学校培养出来的人才,是否受到企业的欢迎,是与企业的需求密不可分的。航空电子专业应以企业对航空电子设备制造和维修的人才的能力需求为依据。那么,如何才能紧密把握企业对人才需求的具体要求呢?主要考虑有以下几种方法:①外派教师到企业进行学习、交流和短期工作,承担相关企业的横向课题;②聘请企业从事航空电子方面的高级工程师或技术主管,通过短期讲学、讲座、参与专业建设和教改课题等形式,将学校专业建设与企业联系起来;③为企业培养定制化人才,选取部分学生的一个学期或两个学期作为试点,学校与企业共同制订人才培养方案,实现专业教学要求与企业岗位技能要求直接对接。④积极试行多学期、分段式的教学组织方式,将学校的教学过程和企业的生产过程紧密结合,校企共同完成教学任务。
3.加强理论,注重实践。在理论教学上,通过企业的参与和专家组的把关,制定符合科学学习规律的课程设置,使理论教学更加扎实和有针对性。依托相关企业,通过合作建设、企业资助等形式建设设施先进、功能完备的校内实训基地;与企业签订校企合作协议,鼓励学生到企业中实习,强化专业的实践教学条件。
4.转变培养方式。对于一些特定的课程,将理论教学和实践教学紧密结合,将相关“学生大赛”引入课程,鼓励学生通过参加大赛来学习课程的内容,并在课程考核与评价等方面进行深度改革,以赛代考,激发学生对相关课程学习的兴趣和潜能,培养学生的团队协作和创新能力。
5.教学团队建设。鼓励教师下企业,通过引进、学习、培训、进修、实践等多种途径,加强师资队伍建设。
6.引进校外教育资源。加强与国内外同类院校的交流与合作,紧跟国际航空发展步伐,采取“引进来,走出去”的方式,引进国内外教育资源,开展合作办学,不断提高自身的教学能力。
三、人才培养方案构建
作为应用型本科大学,构建科学的人才培养方案的根本目的就是提升学生的实践能力和工程素养。当前应用型人才的培养,首先要注意的问题是解决理论教学和实践教学相脱节的问题,其次是要注意应用型人才培养的特色,其根本途径就是实现校企的紧密联系。
1.校企联合人才培养模式。在前面的专业建设发展中,提出了培养定制化专业人才,通过企业参与到课程建设中来,使得学生在学校内的理论学习符合企业的需求。同时,在学期规划上,拿出一两个学期外派学生直接到企业实习,在实习期间,同时安排由企业的工程技术人员进行相关理论和实践课程的教学。相关课程的考核和评价通过以评代考来完成。外派学生到企业的实习同时可以延伸到毕业设计,学生可以直接使用在企业实习的实际课题作为毕业设计,毕业设计答辩可由学校派出专业教师组成答辩组,直接到企业中去,与企业的工程技术人员举行联合答辩。
2.短期实践的人才培养模式。学生除了长期到企业中实习之外,在理论学习期间,还可以采用短期实践,实践理论交叉的学习模式。在一个学期里,将相关课程设计的内容拿到企业中去,和企业的实际课题相结合,学生一方面在学校学习相关理论知识,另一方面在企业能够把刚学到的理论知识直接应用,通过理论―实践―再理论―再实践的循环过程,加深学生对知识的理解和掌握,活学活用,最终成为既具备扎实的理论知识,又有很强的实践动手能力的合格的应用型人才。学生学习结束后,由校企联合对学生的各方面进行全面考核,作为课程设计的考核结果。
3.人才培养模式运行机制。以上两种人才培养模式的运行,都需要通过长期的校企合作协议作为保障,企业才能接受学生到企业参与企业生产实践、部分理论课程教学和技能培训。通过签订校企合作办学协议,以文件的形式明确合作各方的权利和义务,形成校企合作育人的长效机制。校方应成立相应的校企联合领导机构和执行机构,将校企合作培养人才的工作真正落到实处。所以,学校教师应走出去,在广泛调研的基础上加深与企业方面的联系,建立校企之间稳固、长期的合作关系。
四、结论
通过建设发展航空电子类专业和构建相关专业的人才培养方案,探索作为应用型本科大学,有效实现校企联合办学和校企联合培养等方式对航空电子类专业人才的培养,符合社会和企业的需求。通过与企业的紧密合作,实现对航空企业和民航部门航空电子类岗位群的具体分析,研究对专业人才的具体需求,最终建设适用于我校航空电子学科完整、高效的专业建设体系和人才培养方案。
论文摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的基本概要和发展背景。综述了国内外机电一体化技术的现状,分析了机电一体化技术的发展趋势。
现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
1 机电一体化概要
机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。
因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
2 机电一体化的发展状况
机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。
20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。
我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,不取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。
3 机电一体化的发展趋势
3.1 智能化
智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。
3.2 模块化
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。
3.3 网络化
20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。
3.4 微型化
微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
3.5 绿色化
工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。
3.6 系统化
系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,一般除RS232外,还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义。一层是,机电一体化产品的最终使用对象是人,如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理,研制各种机电一体花产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。
结语
综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。
参考文献
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(1.江南大学物联网工程学院,江苏无锡214122;2. 江阴苏阳电子股份有限公司,江苏江阴214421)
摘要:为了满足功率器件不同封装形式可靠性和稳定性的需求,对功率器件封装的塑封系统进行研究。设计塑封压机集成接口和PLC温度控制电路,实现功率器件塑封压机温度控制;研发光电传感器、接近传感器以及螺旋测试头集合形成的塑封模具定位传感结构,结合PLC定位电路设计,实现了功率器件塑封模具定位。对关键的PLC和触摸屏组合控制系统进行了探索,系统已投入实际应用,效果良好。
关键词 :功率器件;封装;温度控制;定位
中图分类号:TN305.94?34 文献标识码:A 文章编号:1004?373X(2015)14?0116?04
收稿日期:2015?01?25
随着以计算机、网络通信、消费类电子产品和汽车电子为代表的4C 市场和电源驱动领域朝着小外型、大功率的方向发展,作为关键的核心电子元器件,现代功率器件也朝着大功率、小型化、高频化的趋势快速发展[1?2] ,这对功率器件的封装提出了更高的要求。
目前主流功率器件封装形式有:TO,SOP,DIP,PDFN,QFN[3],为了确保这些器件的稳定性和可靠性,封装过程中的控温和定位显得尤为重要。通过塑封系统自动控温定位结构的设计,实现不同封装形式功率器件可靠性和稳定性的提升[4] 。本文成果已应用于江阴苏阳电子股份有限公司多类产品实际封装。
1 系统组成
本系统采用的PLC 控制系统由CP1H?XA40DT?DPLC和TPC1062KS触摸屏组成,配合塑封压机集成接口设计、PLC 控温设计、PLC 定位设计、光电传感系统嵌入,在触摸屏上实时显示塑封压机温度并实现温差预警反馈和定位不准预警反馈[5?6]。原理框图如图1所示。
2 半导体塑料封装压机自动温度切换系统
2.1 塑封压机集成接口系统设计
作为功率器件封装关键的塑封工序,塑封系统的稳定性和精度直接影响了功率器件的性能。半导体塑料封装压机需要安装精密塑封模具以进行手动塑料封装,一副模具一般需要16~20个加热棒,压机有32个加热通道,可以方便更换。传统塑封压机中模具加热棒与压机加热棒接口一一对接,压机加热棒通道与热电偶通道一一对应,该对接方式直接造成压机内部连线过多,引起安全隐患。
为了解决上述问题,设计了一种包括上模、下模、压机加热棒集成接口以及压机热电偶集成接口的塑封压机系统。上模及下模的单独加热棒接口集合成一个整体加热棒接口,上模及下模的单独热电偶接口集合成一个整体热电偶接口,整体加热棒接口与加热棒接口通过加热棒连接线连接,整体热电偶接口与热电偶接口通过热电偶连接线连接。由于系统将传统的多条单线连接改成整体接口连接,使得半导体塑料封装压系统连线简单、不容易造成连线接头脱落,更换塑封模具便捷。
2.2 PLC温度控制设计
设计的塑封压机系统除了将压机的多个单通道结合在一起,还在PLC智能反馈系统中增加自动变换通道程序,若某个通道低于设定温度一定时间,PLC 自动切换下一个闲置通道。通过触摸屏输入、PLC 反馈、模块集成的方法实现温度的切换控制。
PLC温度控制系统通过触摸屏设定加热温度、加热脉冲、高低温度报警值和计时时间等相关参数,实现对压机的温度控制。在实际应用中,塑封压机加热开启2 h后切换通道系统开启,若某个通道出现异常(≠175 ℃,温差>3 ℃),PLC立即开始200 s计时,在计时期内该通道温度如仍未达设定值,该通道将被关闭,同时开启下一个闲置通道,重新加温。最终塑封压机温度维持在报警值3 ℃以内,从而保证塑封过程中的恒定高温。该系统可应用于不同封装形式,图2为本系统PLC温度控制原理图,图3为实际塑封压机触摸屏温度及PID显示界面图。
3 半导体塑料封装压机智能定位系统
本系统设有光电传感器、接近传感器以及螺旋测试头,可利用螺旋测试头高精度的测量尺寸来调节接近传感器与工作台的配合。上、下工作平台之间连接有4根导柱,将电子光缆感应尺设置于导柱的外侧,接近传感器设置在导柱内侧,螺旋测试头位于接近传感器的底部。当下工作台上升时,4个导柱上的接近传感器可感应下工作台是否到达设定位置,电子光缆感应尺读取下模到导柱的距离,如未达设定值,光电传感器将输出电平信号,经电路转换后,一路信号直接触发PLC安全控制点,有效阻止模具的开合;另一路信号输出至LED指示灯,提示此时工作台未能到达设定位置,图4为塑封模具定位原理图。该系统具有智能定位的功能,触摸屏可实时显示4个导柱是否在设定位置,如有报警,可迅速反映定位异常的传感器方位,便于及时处理,可以有效避免模具损坏或者报废。图5为本系统触摸屏定位显示界面。
4 软PLC 系统研究
为了实现塑封系统控温定位的智能反馈,需要设计一种实时监控的现场控制系统,可编程逻辑控制器(Programmable Logical Controller,PLC)以微处理器为基础,采用可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程[7?8];所以在功率器件塑封系统设计中,采用PLC与触摸屏组成的控制系统实现自动控温和定位功能。
4.1 控制现场结构
本文采用CP1H?XA40DT?D PLC 和TPC1062KS 触摸屏组成系统控制现场的电动阀、电磁阀、电动机、温度控制器和定位控制器等执行机构。以温度控制为例,CP1H?XA40DT?D通过模拟量输入模块和温度传感器采集现场的温度信号,信号通过PLC 上的A/D 转换、数值变换传送到触摸屏上,触摸屏显示实时的温度值和PID值;且PID 参数可以通过触摸屏进行设置,触摸屏给PLC 发送指令,以控制现场的执行机构[9]。控制现场温控结构如图6所示。
4.2 控制系统电路设计
为了实现PLC对塑封压机温度和模具定位的控制,必须设计相应的控制电路。PLC 控制系统的控制电路主要由输入电路、PLC、输出电路3个部分组成。输入电路主要有按钮、开关、模拟量、人机界面等;输出电路主要有电磁阀、指示灯、接触器等。PLC 控制系统根据输入电路得到的信号,执行PLC程序,从而控制输出电路的电器元件驱动设备的机械结构,最终满足控制塑封压机温度和模具定位的要求,完成系统控制。以温度控制为例,通过触摸屏设定标准塑封压机温度(175 ℃),通过PLC程序判断压机温度是否在容差范围内(3 ℃),若超出容差,则发出信号反馈至触摸屏,同时调整加热通道,令塑封压机温差小于设定容差。图7为功率器件塑封系统PLC温度控制电路图。
4.3 控制系统软件设计
常见的PLC控制系统软件设计方法有图解法编程(包括梯形图法、逻辑流程图法、时序流程图法和步进顺控法)、经验法编程、计算机辅助设计编程等[10]。设计的自动控温定位塑封系统选用的是梯形图法,这种最方便的编程方法是一种用梯形图语言,模仿继电器控制系统的编程方式。其图形及元件名称均与继电器控制电路十分相近。这种方法的优点在于可以把原继电器控制电路转化成PLC梯形图语言。
为了提高系统可靠性,在软件设计上采用了数字滤波和软件容错。在采样周期内,用采样值计算加权平均值作为滤波值,滤波现场的模拟量信号经A/D转换后变为数字量信号,存入PLC中,根据滤波值滤去噪声信号获得所需的有用信号,进行系统控制。在程序执行过程中,一旦发现现场故障或错误,系统即通过程序判断造成错误的原因是主要故障还是次要故障,并分别做出停机和相应子程序处理。系统还可对重要的开关量输入信号或易形成抖动的检测或控制回路采用软件延时,对同一信号多次读取,结果一致,才确认有效,消除偶发干扰的影响。
5 结语
目前市场中功率器件应用极为广泛,为了适应现代便携式电子产品等应用领域不断小型化的发展趋势,现代功率器件封装技术不断改进,新型封装形式不断涌现。为了提高各种封装形式的可靠性和稳定性,设计了一种可应用于各种封装形式的功率器件自动控温定位塑封系统,该系统可实现关键塑封工艺设备温度的均匀和稳定,提高塑封模具压合精度,从而提高良品率,降低设备损耗,具有极其重要的应用价值。基于PLC控制系统的自动控温定位塑封系统的研究和实现对提升功率器件封装的效率有着重要意义。
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作者简介:余骏华(1990—),男,硕士。研究方向为软件理论及其应用。实用新型专利:半导体塑料封装压机智能温度切换系统(ZL 201320226664.0)发明人。
孙力(1966—),男,教授,博士,硕士生导师。研究方向为计算机技术。
全庆霄(1963—),男,高级工程师,硕士。研究方向为半导体封装技术。
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关键词 ( 4~8 个)、中国图书资料分类号(简称中图分类号)、文献标识码、英文信息(题名、作者姓名、单位、摘要和
关键词 )、正文、
关键词:实验中心;管理模式;运行机制
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.127
1 引言
航空电子电气实验教学中心建设目标是“构建航电一体化的特色实验中心”,原有的综合实验室管理模式和运行机制已不能适应实验中心建设和发展要求,“一体化”包括电子、电气综合实验室设备资源的一体化,更包括管理模式和运行机制上的一体化,因此改变原来分散、碎片化的管理模式,研究实验教学中心架构下的管理模式和运行机制,实现电子电气实验教学资源的贯通、中心的开放运行,提升中心办学效益和人才培养水平具有重要意义,也是目前中心建设的重要任务。根据中心的定位,制定发展规划:依托控制科学与工程、电子科学与技术、信息与通信工程和电气工程四个学科,在天津市航空电子电气实验教学示范中心基础上,发挥航空电子、航空电气、机场自动化等民航特色专业和天津市品牌建设专业的优势,以人才培养为核心,构建更加科学、完善的实验教学体系,进一步改革探索运行更加高效的教学科研共享模式,建设丰富的实验教学精品要素资源,打造具有较强工程实践能力的高水平实验教学师资队伍,进一步改革创新实验教学方法与组织管理,将中心建设成为国内领先的、具备鲜明民航特色的国家级实验教学示范中心。在校级教研项目CAUC-ETRN-2015-59的资助下开展了相关研究,所取得的成果对实验中心的建设具有一定参考价值。
2 管理模式与运行机制
航空电子电气实验教学示范中心建设目标是“构建航电一体化的特色实验中心”,为了实现实验室资源、人力资源内涵上的真正一体化,实现教育资源的效益最大化,有必要改革目前的碎片化的实验室管理模式和运行体系,建立一体化的管理模式与运行机制。中心目前正处于建设阶段,研究适应实验教学示范中心架构下的管理模式和运行机制具有重要的现实意义。确立中心主任、综合实验室主任、子实验室负责人三级管理架构模式。中心主任由学院副院长兼任,综合实验室主任和子实验室负责人实行竞争上岗,定期考核的管理机制。适当的规定各级的权限与职责,在中心发展战略、规章制度建设、课题经费使用、人员配置、实验室建设、实验项目开发、仪器购置、实验室维护上分权管理。上级统筹规划,下级处理规定范围内的事物,并注重发挥下级的积极性。整合中心教学资源,实现设备资源、人力资源的共享。
3 中心考核与开放机制
以实验教学学时数、实验项目开发、受益学生数、人才培养效果、教改项目、论文及研究成果等工作量为考核指标,实行学生评教与专家评教相结合,建立科学合理的考核评价和奖励机制。
由封闭式管理转变为开放式管理,根据各子实验室的具体优势和特点,考虑到学生的能力,探索一套适合中心开放的方式,建立完善的开放运行机制,制定实验室开放管理办法,在实验内容上提供足够的实验项目数量及相配套的教材、讲义、电子课件。在硬件方面提供数量充足的仪器设备和元器件,在实验室开放时间上应尽量包括所有可工作的时间,根据实验项目类型
4 实践教学体系及改进措施
加强学科交叉和特色专业综合,借助航空机务专业科研成果转化,推动实验教学和科研协同发展,建立运行高效的教学科研共享模式,进一步改革创新实验教学方法。
依托航空电子、航空电气和机场自动化等民航特色专业及其支撑学科,在特色专业实验室的建设中,突出控制科学与工程下属各学科和电气工程下属各学科在实验室建设的引领作用,并加强实验教学的系统性和综合性,使专业知识及其实验在中心各实验平台上完成系统性教学。同时,将科研成果与特色实验教学紧密结合,研发先进系统性特色专业实验实训装置,构建航空机务维修模拟环境,克服使用航材作为实验装备成本高的问题。充分开放和共享专业实验实训资源。凝聚校内外各方力量,建立航空维修专业校外实习基地,结合校内专业实验室,形成航空机务专业实验实训一条龙,使中心建设成为国内领先的航空自动化实验室。建立了理论教学与实践教学相结合、分层次的实践教学体系,从专业基础能力、特色专业能力和创新应用能力三个层次,全面培养学生的工程实践能力,以达到人才培养目标要求。第一层次,“专业基础能力”的实践课程,是实验教学体系中的基础,包括“电机与拖动实验”、“电力电子技术实验”、“自动控制原理实验”、“航空检测技术实验”、“电气传动实验”等。第二层次,“特色专业能力”的实践课程,具体包括“飞机电源实验”、“飞机电传操纵实验”、工程技术训练中心实习等。第三层次,“创新应用能力”的培养是对学生的综合性、专题性、创新性、应用性能力的培养。主要包括各类科技竞赛、课外设计制作、学生的创新创业训练等。
实践教学的开展按照实践教学大纲开展,实践教学大纲的制定由课程负责人召集课程组成员制定,经学院教学委员会审核,报学校批
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准后执行。实践教学过程做到了计划、大纲、指导教师、考核的落实,通过校级、院级督导、学生评教等环节监控教学,由于有完整的实践教学制度保障体系,实践教学质量效果良好。
实践教学过程需要不断的完善改进,目前存在的问题如下:
(1)部分实验课程中,存在设计性实验偏少,综合性实验偏少,验证性实验偏多,演示性实验偏多的问题。
(2)专职实验人员偏少,目前实验教学人员不仅完成实验教学,还要完成繁重的理论教学工作。缺少专职实验人员不利于实验室设备的维护、保养、运行。
(3)加强实验教材建设,编写、出版实验教材。
(4)建立科学、完整的实验教学评价体系,重视实验教学,促进实验教学质量提高。
(5)实验室开放是培养学生实践能力和创新能力的有效途径,专职实验人员不足,无法保障实验室课外时间的开放时间。
5 结论
实验教学示范中心的高效运行、开放运行需要教师付出大量的精力与时间,在实验教学中心职权范围内,如何制定合理可行的考核和激励机制,发挥正向的导向作用是重点和难点。采用适合示范中心运行管理的三级管理主任负责制的管理模式,适当规定各级的权限和职责,发挥下级积极性;在中心职权范围内制定科学、合理、可行的中心考核与激励机制;开放导向的中心运行机制,由封闭式管理转变为开放式管理。
参考文献 :
[1]郝魁红.我国本科教学评估体系构建及高校自我评估机制研究[J].高教发展与评估,2013,29(05):104-108.