導(dǎo)語：如何才能寫好一篇互連技術(shù)論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

第一，順應(yīng)新課改的要求。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)校進行課程改革，增強課堂中學(xué)生的主體地位，強化教師的引導(dǎo)作用。行動導(dǎo)向教學(xué)法在《網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)》課程教學(xué)中的應(yīng)用在很大的程度上提升了學(xué)生在課堂上的主體地位，滿足了不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，因此行動導(dǎo)向法的應(yīng)用在很大程度上順應(yīng)了新課改的發(fā)展要求。第二，提高學(xué)生的能力。行動導(dǎo)向教學(xué)法在平常的課堂中營造出一種工作的氛圍，根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求制定不同的教學(xué)方案，在很大程度上激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力，提高了學(xué)生解決實際的能力，增強了學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)的能力。第三，維持院校的可持續(xù)發(fā)展。行動導(dǎo)向法在順應(yīng)新課改的要求下提升了學(xué)生的實際能力，提高了教學(xué)質(zhì)量，為院校贏得了一個很好的教學(xué)成績和社會聲譽，有利于維護院校的可持續(xù)發(fā)展。

二、行動導(dǎo)向教學(xué)法在《網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)》課程教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）建設(shè)科學(xué)的教材

《網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)》是計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的一種，知識具有更新快的特點，所以在實際應(yīng)用行動導(dǎo)向教學(xué)法的時候，首先要保證教材的更新?！毒W(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)》的教材大多是以思科的網(wǎng)絡(luò)互連為主，但是目前國內(nèi)許多單位的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)采用的是華為等設(shè)備，所以《網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)》在教材中不僅要設(shè)置思科組網(wǎng)的解決方案，同時還要設(shè)置一些華為組網(wǎng)技術(shù)的實際案例，以增強教材和實際生活的聯(lián)系，從而提高學(xué)生解決實際問題的能力[2]。

（二）建立真實的實驗平臺

傳統(tǒng)的《網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)》的教學(xué)模式就是課堂教學(xué)，對于實際操作過程中的難點學(xué)生沒有辦法親自體會，也就難以理解，同時這種傳統(tǒng)的課堂枯燥乏味，沒有辦法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。所以行動導(dǎo)向教學(xué)法在《網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)》課堂教學(xué)中的應(yīng)用要打破傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，對《網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)》學(xué)習(xí)中相關(guān)的實驗室進行重新的規(guī)劃，建設(shè)一個以真實的網(wǎng)絡(luò)運行模式為基礎(chǔ)的真實的實驗平臺，根據(jù)學(xué)生的興趣與能力，將學(xué)生編入不同的功能區(qū)，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的同時，提高學(xué)生解決實際網(wǎng)絡(luò)問題的能力[3]。

（三）完善課堂教學(xué)過程

在行動導(dǎo)向教學(xué)法中要充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，注重對學(xué)生解決實際問題能力的培養(yǎng)，通過引導(dǎo)學(xué)生完成某一個任務(wù)入手，引導(dǎo)學(xué)生進行學(xué)習(xí)，可以保證在提高學(xué)生實際能力的同時完成教學(xué)任務(wù)。因此《網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)》的課堂教學(xué)可以遵循這樣的過程：任務(wù)展示、完成任務(wù)演示、布置學(xué)生的實踐任務(wù)、對學(xué)生完成任務(wù)的情況進行測試和驗收、總結(jié)任務(wù)。在這個過程中，以真實的網(wǎng)絡(luò)工程為背景，建立課堂教學(xué)的實訓(xùn)環(huán)境，讓學(xué)生深入其中，理解自己完成任務(wù)需要掌握的知識，明白自己在完成任務(wù)的過程中出現(xiàn)的問題并提出相應(yīng)的解決措施。從演示到實際操作，也就完成了知識從理論到實踐的轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)了課堂目的，提高了課堂效率。

（四）科學(xué)合理的評價體系的建立

在建立評價體系的過程中要遵循三個原則，一是理論與實踐相結(jié)合的原則，也就是在評價的過程中既要有理論知識的測評，也要有實際能力的測評；二是結(jié)果與過程相結(jié)合的原則，也就是在評價的過程中既要重視學(xué)習(xí)結(jié)果的評價，也要注重在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)；三是自評與互評相結(jié)合的原則，也就是在評價的同時要注重學(xué)生的自我評價，同時也要注重別人對學(xué)生的評價。

三、結(jié)語

篇2

計算機控制技術(shù)發(fā)展初期，是以集中控制的工作方式進行計算機系統(tǒng)控制的。集中控制系統(tǒng)會建立統(tǒng)一的控制中心，由控制中心負責(zé)信息的收集、處理、加工等工作。如果集中控制系統(tǒng)出現(xiàn)了任何問題都能夠及時發(fā)現(xiàn)，有助于企業(yè)及時制定科學(xué)合理的解決方案，系統(tǒng)的控制效率也因此得到了大幅度提升。集中控制技術(shù)主要是將信息的輸入或輸出作為控制主體的，主要包括信號采集、信號運算、信息處理及信息反饋、狀態(tài)顯示等工作內(nèi)容，以上工作內(nèi)容主要是通過IPC（一種工業(yè)控制計算機）控制完成的。IPC會收集溫度、PH值、壓力等相關(guān)數(shù)據(jù)，并通過接口卡來接受經(jīng)過處理而得到的信號。集中控制技術(shù)具有一定的缺陷，一旦出現(xiàn)控制失誤的情況就會使整個系統(tǒng)的運行都會受到某種程度的影響。而且，隨著控制系統(tǒng)的日益復(fù)雜化，一臺計算機已經(jīng)無法負責(zé)控制多種信號的處理工作。為解決以上缺陷問題，以集散控制工作方式為主的計算機控制技術(shù)隨之發(fā)展起來，集散控制又被稱為分布式控制系統(tǒng)，根據(jù)功能的不同，集散控制又被分成了上位機與下位機，集散控制系統(tǒng)將通信作為系統(tǒng)的核心。整個系統(tǒng)的集中監(jiān)視工作主要由上位機負責(zé)，而下位機則負責(zé)控制分布在各現(xiàn)場的用于分布控制的個體，集散控制系統(tǒng)的上、下位機通過通訊互聯(lián)網(wǎng)進行信息傳遞，保持信息通暢。集散控制系統(tǒng)具有較高的安全性、有效性及可拓展性。但許多廠家為實現(xiàn)經(jīng)營壟斷常常采用封閉形式的集散控制系統(tǒng)，阻礙了集散控制系統(tǒng)的推廣和發(fā)展。

2封閉集散控制系統(tǒng)到工業(yè)現(xiàn)場中線的發(fā)展分析

封閉式的集散控制系統(tǒng)缺乏較好的兼容性和開發(fā)性，系統(tǒng)存在無法共享信息的局限。為增強集散控制系統(tǒng)的兼容性和開發(fā)性，在構(gòu)建系統(tǒng)過程中必須采用標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，工業(yè)現(xiàn)場中線技術(shù)隨之發(fā)展起來。由該技術(shù)構(gòu)建的工業(yè)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)可以確保工業(yè)現(xiàn)場中智能化儀器、控制器、執(zhí)行機構(gòu)設(shè)備之間保持信息通暢。整個控制系統(tǒng)按照總線方式有條不紊的運行著。工業(yè)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)采用的是開放式的現(xiàn)場總線協(xié)議，以該協(xié)議方式進行現(xiàn)場所有支線工作的協(xié)調(diào)工作，不僅可以降低投資成本、維護資金，該系統(tǒng)還具有操作簡單、經(jīng)濟實用、工作效率高的顯著優(yōu)勢，用戶的功能需求也可以得到更好地滿足。工業(yè)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是一種開放的、互聯(lián)的分布式系統(tǒng)。該系統(tǒng)將工業(yè)現(xiàn)場作為中線，通過收集中線中的信號或信息，并根據(jù)所收集的信息對其進行有效控制，將分散控制管理與集中控制管理進行了有效結(jié)合，將系統(tǒng)危險分散開來，實現(xiàn)控制分離。

3現(xiàn)場控制到企業(yè)自動化控制發(fā)展分析

以太網(wǎng)工業(yè)協(xié)議作為一種開放式的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實現(xiàn)了全方位的自動化控制。在計算機控制技術(shù)中引入互聯(lián)網(wǎng)，有助于提升產(chǎn)品的安全系數(shù)和適用性。但目前，企業(yè)化基于以太網(wǎng)的自動化控制中存在著一個問題就是不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)信號，無法確保系統(tǒng)時刻保持在穩(wěn)定的工作信號下。信息化工廠的提出是為了解決以太網(wǎng)不穩(wěn)定問題?；谠摷夹g(shù)下，系統(tǒng)將大量的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)移，使信息的采集、傳輸和處理都能處于良好的環(huán)境中，最終實現(xiàn)信息的自動化控制，并提高控制效率。

4總結(jié)

篇3

工作室教學(xué)模式自由開放，課堂以項目制為主要教學(xué)內(nèi)容，教師由教學(xué)主導(dǎo)的角色轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主的、合作的、探索性的幫助者的角色。同時，實現(xiàn)了綜合跨專業(yè)合作式的教學(xué)，淡化“專業(yè)”的概念，逐漸弱化個人設(shè)計師的作用，取而代之的是綜合實踐能力和團隊合作能力的需求。以工作室為平臺，實現(xiàn)教師與學(xué)生充分互動，促進教學(xué)相長，并加快學(xué)生就業(yè)適應(yīng)力。

2.移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實訓(xùn)要求

移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更新速度非常快，與該技術(shù)相關(guān)的課程教學(xué)方法必然要區(qū)別于其他基礎(chǔ)理論課程的教學(xué)，在汲取基礎(chǔ)理論教學(xué)中積累的有效方法的同時，要積極創(chuàng)新教學(xué)方法，適應(yīng)不斷變化的新技術(shù)、新知識。

2.1創(chuàng)新教學(xué)理念在實訓(xùn)過程中，除了要理論聯(lián)系實際，更重要的是發(fā)揚移動互聯(lián)網(wǎng)的“開發(fā)、分享、互動、創(chuàng)新”的精神，徹底打破舊的教學(xué)模式，以學(xué)生為教學(xué)主體，以項目為驅(qū)動，使用各種教學(xué)手段來培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力，以學(xué)生完成項目的過程及提交的項目成果來考核學(xué)生的專業(yè)能力，并以此作為判斷學(xué)生是否完成課程要求的核心指標(biāo)。

2.2工學(xué)結(jié)合、校企合作移動互聯(lián)網(wǎng)時代也給校企合作帶來了新模式，校企合作將充分調(diào)動各自的資源，實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合和優(yōu)勢互補，為培養(yǎng)創(chuàng)新型、實用型人才打下了基礎(chǔ)。

3.工作室教學(xué)模式在實訓(xùn)中的應(yīng)用

篇4

軟件工程不僅僅是一種理論，對于它來說更重要的是如何實踐，能夠充分地運用手頭的資源，將整個團隊調(diào)動起來，并根據(jù)相關(guān)的規(guī)范，在最短的時間內(nèi)達到預(yù)定的目標(biāo)。不管任何軟件工程的開展，方法和工具固然很重要，但是真正起到核心作用的是先進的軟件工程思想。只有在正確的思想指導(dǎo)下，才能確保相關(guān)的技術(shù)方法不出錯，才能高效率高質(zhì)量地達到既定的目標(biāo)。

二、推動軟件技術(shù)發(fā)展的動力

首先，從操作系統(tǒng)發(fā)展的角度來說，計算機的環(huán)境不斷變化，而軟件提供資源共享的范圍也在不斷擴大。而從軟硬件異構(gòu)性的角度來說，為了使異構(gòu)性之間的橋梁更加平緩，使軟硬件的互操作性加強，軟件技術(shù)在不斷地發(fā)展，比如為了使不同軟件之間有更好的操作性，操作系統(tǒng)應(yīng)運而生，為了使不同操作系統(tǒng)之間的異構(gòu)性有所減緩，就誕生了中間軟件，而web技術(shù)又是為了使中間軟件的異構(gòu)性和多樣性有所減少才發(fā)明的，由此可見，軟件技術(shù)的發(fā)展實質(zhì)是一種不斷橋接異構(gòu)性的過程，也就是正確地解決概念和處理邏輯兩者的問題。而從軟件生產(chǎn)方式這個角度來說，為了使軟件之間的共性增加，使開發(fā)軟件不再過于復(fù)雜，并有效提高軟件開發(fā)的質(zhì)量和效率，因此軟件技術(shù)不斷快速發(fā)展。

三、軟件工程的發(fā)展趨勢

3.1全球化軟件協(xié)作交付

隨著全球化的不斷加速，全球化軟件協(xié)作交付模式也是勢在必行的。根據(jù)Forrester的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在不少開發(fā)團隊呈現(xiàn)分布式的狀態(tài)，超過一半的團隊游兩個以上的開發(fā)點，而且隨著目前企業(yè)合并和收購的形式的家具，新的分布式開發(fā)團隊也在不斷增加。而企業(yè)為了使開發(fā)能力和支持能力達到24×7的狀態(tài)，也推動者全球化軟件協(xié)作交付的不斷發(fā)展。軟件外包市場的不斷繁榮發(fā)展，軟件工程工具的不斷進步，不少企業(yè)都開始發(fā)展軟件交付項目，舉個簡單的例子：不少企業(yè)選擇在美國完成軟件的概念設(shè)計，然后將系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計安排到歐洲，而在中國進行軟件的編碼和測試，在這樣一個大環(huán)境中，24小時不間斷的軟件交付和支持服務(wù)完全可以實現(xiàn)，減少了對員工的壓榨，有大大提高了交付的速度。

3.2社區(qū)驅(qū)動的軟件交付

社區(qū)驅(qū)動的軟件交付是IT文化不斷發(fā)展的產(chǎn)物，現(xiàn)在的年輕人更傾向于社交導(dǎo)航，通過人和人之間的交流，使他們能夠更好地獲取信息，從而順利完成指定的任務(wù)。這就使得社區(qū)驅(qū)動的軟件交付應(yīng)運而生，也同時出現(xiàn)了相應(yīng)的方法和平臺。在這種交付模式中，雖然每個項目都會有一個領(lǐng)導(dǎo)者，但是相對而言，它更強調(diào)個體的能力和創(chuàng)造性。由世界上不同國家和地區(qū)的技術(shù)人員和最終用戶共同協(xié)作，從而完成項目的交付。他們以公共社區(qū)作為協(xié)作環(huán)境，然后將創(chuàng)新思想通過web來分享，并完成軟件的開發(fā)和測試，聚集他們的一個重要理由就是對項目的熱情和興趣。

3.3模塊化

隨著全球化的不斷發(fā)展，世界經(jīng)濟的競爭也在不斷加劇，為了生存，企業(yè)需要更多的創(chuàng)新力和業(yè)務(wù)靈活性，而另一方面，目前IT環(huán)境復(fù)雜度也不斷加劇，企業(yè)想要發(fā)展就必須面對新的挑戰(zhàn)。因此模塊化的提出使得企業(yè)能夠在根本上解決這些問題。模塊化實現(xiàn)了不同軟件構(gòu)件和應(yīng)用的打包，從而使企業(yè)更好地使用現(xiàn)有的資源，另一方面，在模塊化的指導(dǎo)下，SOA技術(shù)應(yīng)運而生，它通過對現(xiàn)有資源的重新整合，將各種服務(wù)實現(xiàn)組件化，從而使得新業(yè)務(wù)能夠快速上位，實現(xiàn)了企業(yè)的業(yè)務(wù)靈活性要求。

四、結(jié)束語

篇5

[論文摘要]隨著計算機技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，工業(yè)發(fā)達國家投入巨資，對現(xiàn)代制造技術(shù)進行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)。

一、國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展概況

目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補償各項參數(shù)，實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理；在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上，CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體，機床聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構(gòu)。在復(fù)雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù)，無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調(diào)整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修正CAD/CAM中的設(shè)定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu)，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，已不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過程，因此，對數(shù)控技術(shù)實行變革勢在必行。

二、數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢

（一）性能發(fā)展方向

（1）高速高精高效化。速度、精度和效率是機械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時采取了改善機床動態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施，機床的高速高精高效化已大大提高。（2）柔性化。包含兩方面：數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。（3）工藝復(fù)合性和多軸化。以減少工序、輔助時間為主要目的的一種復(fù)合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺等各種措施，完成多工序、多表面的復(fù)合加工。數(shù)控技術(shù)軸，西門子880系統(tǒng)控制軸數(shù)可達24軸。（4）實時智能化。而人工智能則試圖用計算模型實現(xiàn)人類的各種智能行為。

（二）功能發(fā)展方向

（1）用戶界面圖形化。用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發(fā)用戶界面的工作量極大，用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進行操作，便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現(xiàn)。（2）科學(xué)計算可視化?？茖W(xué)計算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù)，使信息交流不再局限于用文字和語言表達，而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息。可視化技術(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合，進一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域，如無圖紙設(shè)計、虛擬樣機技術(shù)等，這對縮短產(chǎn)品設(shè)計周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。（3）多媒體技術(shù)應(yīng)用。多媒體技術(shù)集計算機、聲像和通信技術(shù)于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化，在實時監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應(yīng)用價值。

（三）體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展

（1）集成化。采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規(guī)?？删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運行速度。應(yīng)用FPD平板顯示技術(shù)，可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點，可實現(xiàn)超大尺寸顯示，成為和CRT抗衡的新興顯示技術(shù)，是21世紀顯示技術(shù)的主流。應(yīng)用先進封裝和互連技術(shù)，將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價格，改進性能，減小組件尺寸，提高系統(tǒng)的可靠性。（2）模塊化。硬件模塊化易于實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)不同的功能需求，將基本模塊，如CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標(biāo)準(zhǔn)的系列化產(chǎn)品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減，構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。（3）網(wǎng)絡(luò)化。機床聯(lián)網(wǎng)可進行遠程控制和無人化操作。通過機床聯(lián)網(wǎng)，可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設(shè)定、操作、運行，不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。（4）通用型開放式閉環(huán)控制模式。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復(fù)雜過程，包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實現(xiàn)加工過程的多目標(biāo)優(yōu)化，必須采用多變量的閉環(huán)控制，在實時加工過程中動態(tài)調(diào)整加工過程變量。加工過程中采用開放式通用型實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式，易于將計算機實時智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體，構(gòu)成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系，從而實現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。

三、智能化新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)

當(dāng)前開發(fā)研究適應(yīng)于復(fù)雜制造過程的、具有閉環(huán)控制體系結(jié)構(gòu)的、智能化新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)已成為可能。智能化新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)將計算機智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體，形成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系。

參考文獻

[1]電動機降壓起動器的選擇與分析，凌浩，2000.12 vol.20 P66.

篇6

關(guān)鍵詞：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；智能；計算；應(yīng)用研究

中圖分類號：TP393文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2008)20-30326-02

Application of Neural Network Forefront

LI Bing-fu1,2

(1.Zhanjiang Normal College, Zhanjiang 524048, China; 2.Chongqing University, Master of the Computer College, Chongqing 400030, China)

Abstract: The rise of neural networks, has been on the cognitive and intellectual nature of the computer industry and basic research has produced an unprecedented excitement and great role. Therefore, in all fields has greatly applied research.

Key words: Neural Networks; Intelligent; Computing; Applied Research

1 引言

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一門模仿人類神經(jīng)中樞――大腦構(gòu)造與功能的智能科學(xué)，利用物理器件來模擬生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的某些結(jié)構(gòu)和功能，即由許多功能簡單的神經(jīng)元互聯(lián)起來，形成一種能夠模擬人的學(xué)習(xí)、決策和識別等功能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。他具有快速反映能力，便于對事物進行適時控制與處理；善于在復(fù)雜的環(huán)境下，充分逼近任意非線形系統(tǒng)，快速獲得滿足多種約束條件問題的最優(yōu)化答案；具有高度的魯棒性和容錯能力等優(yōu)越性能。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的崛起，已對認知和智力的本質(zhì)的基礎(chǔ)研究乃至計算機產(chǎn)業(yè)都產(chǎn)生了空前的刺激和極大的推動作用。因此在各個領(lǐng)域都有很大的應(yīng)用研究。

2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）的研究內(nèi)容

1) 理論研究：ANN模型及其學(xué)習(xí)算法，試圖從數(shù)學(xué)上描述ANN的動力學(xué)過程，建立相應(yīng)的ANN模型，在該模型的基礎(chǔ)上，對于給定的學(xué)習(xí)樣本，找出一種能以較快的速度和較高的精度調(diào)整神經(jīng)元間互連權(quán)值，使系統(tǒng)達到穩(wěn)定狀態(tài)，滿足學(xué)習(xí)要求的算法；2) 實現(xiàn)技術(shù)的研究：探討利用電子、光學(xué)、生物等技術(shù)實現(xiàn)神經(jīng)計算機的途徑；3) 應(yīng)用的研究：探討如何應(yīng)用ANN解決實際問題，如模式識別、故障檢測、智能機器人等。

3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在各領(lǐng)域的應(yīng)用研究

3.1 智能機器領(lǐng)域的應(yīng)用研究

智能機器領(lǐng)域的應(yīng)用研究主要是進一步研究調(diào)節(jié)多層感知器的算法，使建立的模型和學(xué)習(xí)算法成為適應(yīng)性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的有力工具，構(gòu)建多層感知器與自組織特征圖級聯(lián)想的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)，是增強網(wǎng)絡(luò)解決實際問題能力的一個有效途徑。重視聯(lián)結(jié)的可編程性問題和通用性問題的研究，從而促進智能科學(xué)的發(fā)展。通過不斷探索人類智能的本質(zhì)以及聯(lián)結(jié)機制，并用人工系統(tǒng)復(fù)現(xiàn)或部分復(fù)現(xiàn)，制造各種智能機器，可使人類有更多的時間和機會從事更為復(fù)雜、更富創(chuàng)造性的工作。

智能的產(chǎn)生和變化經(jīng)過了漫長的進化過程，我們對智能處理的新方法的靈感主要來自神經(jīng)科學(xué)，例如學(xué)習(xí)、記憶實質(zhì)上是突觸的功能，人類大腦的前額葉高度發(fā)育，它幾乎占了30%大腦的表面積，在其附近形成了人類才出現(xiàn)的語言運動區(qū)，它與智能發(fā)育密切相關(guān)，使神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育同環(huán)境的關(guān)系更加密切，腦的可塑性很大，能主動適應(yīng)環(huán)境還能主動改造環(huán)境，人類向制造智能工具方向邁進正是這種主動性的反映。腦的可塑期越長，經(jīng)驗對腦的影響就越大，而人類的認知過程很大程度上不僅受經(jīng)驗主義的影響，而且還接受理性主義的模型和解釋。因此，對于智能和機器的關(guān)系，應(yīng)該從進化的角度，把智能活動看成動態(tài)發(fā)展的過程，并合理的發(fā)揮經(jīng)驗的作用。同時還應(yīng)該從環(huán)境與社會約束以及歷史文化約束的角度加深對它的理解與分析。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量處理單元組成的非線性、自適應(yīng)、自組織系統(tǒng)，它是在現(xiàn)代神經(jīng)科學(xué)研究成果的基礎(chǔ)上提出的，試圖模擬神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加工、記憶信息的方式，設(shè)計一種新的機器，使之具有人腦風(fēng)格的信息處理能力。智能理論所面對的課題來自“環(huán)境－問題－目的”，有極大的誘惑力與壓力，它的發(fā)展方向就將是，把基于聯(lián)結(jié)主義的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論、基于符號主義的人工智能專家系統(tǒng)理論和基于進化論的人工生命這三大研究領(lǐng)域，在共同追求的總目標(biāo)下，自發(fā)而有機的結(jié)合起來。在21世紀初，智能的機器實現(xiàn)問題的研究將有新的進展和突破。

3.2 神經(jīng)計算和進化計算的應(yīng)用研究

計算和算法是人類自古以來十分重視的研究領(lǐng)域，本世紀30年代，符號邏輯方面的研究非常活躍。例如Church、Kleene、Godel、Post、Turing等數(shù)學(xué)家都給出了可計算性算法的精確數(shù)學(xué)定義，對后來的計算和算法的發(fā)展影響很大。50年代數(shù)學(xué)家Markov發(fā)展了Post系統(tǒng)。80年代以后，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論在計算理論方面取得了引人注目的成果，形成了神經(jīng)計算和進化計算新概念，激起了許多理論家的強烈興趣，大規(guī)模平行計算是對基于Turing機的離散符號理論的根本性的沖擊，但90年代人們更多的是批評的接受它，并將兩者結(jié)合起來，近年來，神經(jīng)計算和進化計算領(lǐng)域很活躍，有新的發(fā)展動向，在從系統(tǒng)層次向細胞層次轉(zhuǎn)化里，正在建立數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)。隨著人們不斷探索新的計算和算法，將推動計算理論向計算智能化方向發(fā)展，在21世紀人類將全面進入信息社會，對信息的獲取、處理和傳輸問題；對網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化問題；對數(shù)據(jù)安全和保密問題等等將有新的要求，這些將成為社會運行的首要任務(wù)，因此，神經(jīng)計算和進化計算與高速信息網(wǎng)絡(luò)理論聯(lián)系將更加密切，并在計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中發(fā)揮巨大的作用，建立具有計算復(fù)雜性、網(wǎng)絡(luò)容錯性和堅韌性的計算理論。

基于人類的思維方式的轉(zhuǎn)變：線性思維轉(zhuǎn)到非線性思維。神經(jīng)元、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)都具有非線性、非局域性、非定常性、非凸性和混沌等特性，故此在計算智能的層次上進行非線性動力系統(tǒng)、 混沌神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)理研究。從而進一步研究自適應(yīng)性子波、非線性神經(jīng)場的興奮模式、神經(jīng)集團的宏觀力學(xué)等。因為，非線性問題的研究是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論發(fā)展的一個最大動力，也是它面臨的最大挑戰(zhàn)。此外，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與各種控制方法有機結(jié)合具有很大發(fā)展前景，建模算法和控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性等研究仍為熱點問題，而容忍控制、可塑性研究可能成為新的熱點問題。開展進化并行算法的穩(wěn)定性分析及誤差估計方面的研究將會促進進化計算的發(fā)展。把學(xué)習(xí)性并行算法與計算復(fù)雜性聯(lián)系起來，分析這些網(wǎng)絡(luò)模型的計算復(fù)雜性以及正確性，從而確定計算是否經(jīng)濟合理。因而關(guān)注神經(jīng)信息處理和腦能量兩個方面以及它們的綜合分析研究的最新動態(tài)，吸收當(dāng)代腦構(gòu)象等各種新技術(shù)和新方法是十分重要的。

離散符號計算、神經(jīng)計算和進化計算相互促進或者最終導(dǎo)致這3種計算統(tǒng)一起來，這算得上是我們回避不了的一個重大難題。預(yù)計在21世紀初，關(guān)于這個領(lǐng)域的研究會產(chǎn)生新的概念和方法。尤其是視覺計算方面會得到充分地發(fā)展。我們應(yīng)當(dāng)抓住這個機會，力求取得重大意義的理論和應(yīng)用成果。

3.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和神經(jīng)元芯片的應(yīng)用研究

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的研究是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)以及成功地實現(xiàn)應(yīng)用的前提，又是優(yōu)越的物理前提。它體現(xiàn)了算法和結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一，是硬件和軟件的混合體，這種硬軟混合結(jié)構(gòu)模型可以為意識的作用和基本機制提供解釋。未來的研究主要是針對信息處理功能體，將系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、電路、 器件和材料等方面的知識有機結(jié)合起來，建構(gòu)有關(guān)的新概念和新技術(shù)，如結(jié)晶功能體、最子效應(yīng)功能體、高分子功能體等。在硬件實現(xiàn)上，研究材料的結(jié)構(gòu)和組織，使它具有自然地進行信息處理的能力，如神經(jīng)元系統(tǒng)、自組織系統(tǒng)等。神經(jīng)計算機的主要特征是具有并行分布式處理、學(xué)習(xí)功能，這是一種提高計算性能的有效途徑，使計算機的功能向智能化發(fā)展，與人的大腦的功能相似，并具有專家的特點，比普通人的反應(yīng)更敏捷，思考更周密。光學(xué)神經(jīng)計算機具有神經(jīng)元之間的連接不僅數(shù)量巨大而且結(jié)合強度可以動態(tài)控制，因為光波的傳播無交叉失真，傳播容量大，并可能實現(xiàn)超高速運算，這是一個重要的發(fā)展領(lǐng)域，其基礎(chǔ)科學(xué)涉及到激光物理學(xué)、非線性光學(xué)、光紊亂現(xiàn)象分析等，這些與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之間在數(shù)學(xué)構(gòu)造上存在著類似性。近年來，人們采用交叉光互連技術(shù)，保證了它們之間沒有串?dāng)_，它有著廣闊的發(fā)展前景。在技術(shù)上主要有超高速、大規(guī)模的光連接問題和學(xué)習(xí)的收斂以及穩(wěn)定性問題，可望使之得到突破性進展；另一種是采用LSI技術(shù)制作硅神經(jīng)芯片，以及二維VLSI技術(shù)用于處理具有局部和規(guī)則連接問題。在未來一、二十年里半導(dǎo)體神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 芯片仍將是智能計算機硬件的主要載體，而大量的神經(jīng)元器件，如何實現(xiàn)互不干擾的高密度、高交叉互連，這個問題可望盡早得到解決。此外，生物器件的研究正處于探索之中，研究這種模型的理論根據(jù)是當(dāng)硅集成塊和元件間的距離如果接近0.01微米時，電子從鄰近元件逸入的概率將很有限，便產(chǎn)生“隧道效應(yīng)”的現(xiàn)象，它是高集成電路塊工作不可靠的原因之一。而生物芯片由于元件是分子大小的，其包裝密度可成數(shù)量級增加，它的信號傳播方式是孤電子，將不會有損耗，并且?guī)缀醪划a(chǎn)生熱。因此，它有更誘人的前景。隨著大量神經(jīng)計算機和神經(jīng)元芯片應(yīng)用于高科技領(lǐng)域，給神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論和方法賦予新的內(nèi)容，同時也會提出一些新的理論課題，這是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的一個動力。

4 結(jié)束語

近年來，我國“863”計劃、攻關(guān)計劃、“攀登”計劃和國家自然科學(xué)基金等，都對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究給予了資助，吸引了大量的優(yōu)秀青年人才從事神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的研究工作，并促進我國能在這個領(lǐng)域取得世界上的領(lǐng)先地位。在21世紀科學(xué)技術(shù)發(fā)展征程中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的發(fā)展將與日俱增。

參考文獻：

[1] 閻平凡.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的容量、學(xué)習(xí)與計算復(fù)雜性[J]. 電子學(xué)報,1995,23.

篇7

關(guān)鍵詞：移動學(xué)習(xí)，C語言程序設(shè)計，教學(xué)

 

1 移動學(xué)習(xí)

移動學(xué)習(xí)（M-Learning）是借助移動互連技術(shù)，使用移動計算設(shè)備（智能手機、PDA、移動電話等）實現(xiàn)學(xué)習(xí)者隨時隨地進行不同目的、不同方式的學(xué)習(xí)[1]。移動的內(nèi)涵包括：形式上是移動的，即學(xué)習(xí)者不再受時間、空間和有線網(wǎng)絡(luò)的限制，可以隨時隨地進行不同需求、不同方式的學(xué)習(xí)；學(xué)習(xí)環(huán)境是移動的，學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)者也是移動的；內(nèi)容上是互動的，進行教學(xué)活動的雙方實時交流，教育信息、教育資源與教育服務(wù)依靠移動計算技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)雙向“移動”，教與學(xué)相互促進，才能更充分的體現(xiàn)移動學(xué)習(xí)的優(yōu)越性；實現(xiàn)方式上是數(shù)字的，移動學(xué)習(xí)是基于無線移動設(shè)備進行的數(shù)字化學(xué)習(xí)，它是在數(shù)字化學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是遠程學(xué)習(xí)發(fā)展的一個新階段[2] 。

現(xiàn)階段的移動學(xué)習(xí)受技術(shù)條件的制約，通常作為高校教學(xué)的一種輔助學(xué)習(xí)模式，主要應(yīng)用于管理和為學(xué)習(xí)支持服務(wù)提供“交互”通道，學(xué)生和教師通過使用移動設(shè)備(如手機等)方便、靈活地實現(xiàn)交互式教學(xué)活動。高校移動學(xué)習(xí)的主要應(yīng)用模式分為三大類：基于短信息的在線移動學(xué)習(xí)，基于連接的在線移動學(xué)習(xí)以及存儲移動學(xué)習(xí)模式[3]?；诙绦畔⒌脑诰€移動學(xué)習(xí)具有使用費用低，設(shè)備普遍支持等優(yōu)點，主要應(yīng)用于通信數(shù)據(jù)少并且可用簡單文字描述的學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)服務(wù)，可用于向?qū)W習(xí)者發(fā)送課程安排、考試安排和考試成績等信息，提供指導(dǎo)、激勵和支持等作用?；谶B接的在線移動學(xué)習(xí)和存儲移動學(xué)習(xí)，需要建設(shè)WAP站點，提供能夠支持移動設(shè)備訪問和下載的學(xué)習(xí)資源，著重選取能夠貼近學(xué)習(xí)者生活和工作同時又較為時尚和流行的主題作為學(xué)習(xí)內(nèi)容。存儲移動學(xué)習(xí)和基于短信息的在線移動學(xué)習(xí)將是目前在高校中最切實可行的移動學(xué)習(xí)應(yīng)用模式[4] [5]。

2 C語言程序設(shè)計課程特點

C語言作為當(dāng)今最為流行的程序設(shè)計語言之一畢業(yè)論文范文，不僅是計算機專業(yè)的必修課，也是很多

非計算機專業(yè)的學(xué)習(xí)課程。隨著計算機的普及，學(xué)生運用計算機的能力越來越強，但計算機程序設(shè)計課程因其較復(fù)雜的語法、編程等知識，依然是眾多學(xué)生學(xué)習(xí)上的“攔路虎”。

C語言程序課程知識點瑣碎，概念繁多，理論不易掌握；概念抽象且復(fù)雜，包含的數(shù)據(jù)類型和運算符豐富，需預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)相結(jié)合才產(chǎn)生較好學(xué)習(xí)效果；對應(yīng)的規(guī)則繁多且易混淆，使用較為靈活，容易出錯，使得學(xué)生容易產(chǎn)生畏難、厭倦情緒；理論與實驗教學(xué)學(xué)時分布不均衡，導(dǎo)致課堂教學(xué)中，對如何分析和解決問題講得不夠充分，學(xué)生編程思路不清楚；實驗過程中，不能將理論知識應(yīng)用自如，在處理實際問題時往往不知從何入手，需要在平時教學(xué)中注意培養(yǎng)學(xué)生動手能力[6][7]。

C語言程序課程的這種特點，適合采用移動學(xué)習(xí)作為其輔助教學(xué)方式。針對C語言理論性強的特點，可以在課前課后發(fā)送定時短信，提示預(yù)習(xí)摘要求較高，不好的縮進格式影響其呈現(xiàn)效果，結(jié)構(gòu)化風(fēng)格使得程序占用篇幅往往較長等等，這些因素均會制約移動設(shè)備的可讀性。

3移動學(xué)習(xí)在課程教學(xué)中的應(yīng)用

根據(jù)上述分析，設(shè)計移動學(xué)習(xí)方式如下：總體原則，以傳統(tǒng)教學(xué)方式為主，移動學(xué)習(xí)方式為輔，移動學(xué)習(xí)方式充當(dāng)課堂教學(xué)的重要補充，能夠?qū)崿F(xiàn)課堂知識的延伸，指導(dǎo)和激勵學(xué)生進行更深層次的學(xué)習(xí)和實踐。實現(xiàn)方式，主要采用基于短信息的在線移動學(xué)習(xí)方式，配合基于連接的移動學(xué)習(xí)空間、論壇，以及存儲移動學(xué)習(xí)資源建設(shè)。針對課堂教學(xué)，精心設(shè)計課前案例，提出驅(qū)動式問題，相關(guān)預(yù)習(xí)提示，課后設(shè)計相關(guān)重點回顧，知識點延伸，以短信形式發(fā)給學(xué)生，對于短信不能很好顯示的內(nèi)容可以郵件形式發(fā)送給學(xué)生，或者放在相關(guān)網(wǎng)站上，以消息的形式提醒學(xué)生查收。軟硬件支持：考慮到學(xué)生普遍擁有設(shè)備的程度，將移動設(shè)備限定在普通移動手機，軟件使用中國移動飛信校園版（EFetion_campus）[10]，可以支持PC端向移動手機的短信群發(fā)，通過飛信、群、語音、郵箱、空間等多種方式實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)、移動網(wǎng)間的無縫互通畢業(yè)論文范文，還可以使用日程提醒，郵件提醒等功能打造個性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。移動學(xué)習(xí)具體實現(xiàn)方式如圖1。

圖1 移動學(xué)習(xí)應(yīng)用模式圖

3.1功能模塊介紹

移動學(xué)習(xí)做為一種輔助教學(xué)模式，能夠參與到C語言課堂教學(xué)的課前準(zhǔn)備，課后輔導(dǎo)以及實驗指導(dǎo)等方面。

3.1.1短消息學(xué)習(xí)模塊

（1）課前預(yù)習(xí)提示。可將每節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點、難點發(fā)送給學(xué)生，也可發(fā)一典型程序，加驅(qū)動式問題，發(fā)送到郵箱里，同時設(shè)置郵件提醒功能。

（2）課堂內(nèi)容回顧。對前面課程學(xué)習(xí)過的知識內(nèi)容以短信形式發(fā)給學(xué)生，提醒其回顧。

（3）作業(yè)提示、階段測試。也可仿照上述短信設(shè)置方式，定時群發(fā)給所有的學(xué)生。

3.1.2移動學(xué)習(xí)空間或論壇

移動學(xué)習(xí)空間既可以方便學(xué)生在線瀏覽，也要努力適應(yīng)基于連接的移動學(xué)習(xí)訪問，其資料下載模塊提供的學(xué)習(xí)資源，也要支持移動終端設(shè)備。移動學(xué)習(xí)論壇，實現(xiàn)學(xué)生自由交流空間。在移動學(xué)習(xí)論壇上定期設(shè)置討論專題，既可以是關(guān)于某個錯誤進行分析，也可以針對相關(guān)程序選題集思廣益，還可以是對當(dāng)前教育進行探討等等。

（1）課堂內(nèi)容延伸?？商峁┲T如：MSDN使用介紹，幫助學(xué)生自如設(shè)計C/C++程序等；CSDN論壇介紹，提供同資深程序員交流學(xué)習(xí)的平臺。

（2）常見錯誤提示分析。提供調(diào)試程序基本步驟，常見錯誤解讀及可能出錯原因。

（3）課程設(shè)計選題。設(shè)計相關(guān)程序選題，使其能夠體現(xiàn)課程各個階段的進度，并且具有一定的實用性，趣味性，能夠調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（4）測試空間。提供一些歷年試題，可以幫助學(xué)生鞏固理論學(xué)習(xí)。

（5）教育思考。定期對教學(xué)進行總結(jié)，尋求更好的教學(xué)方式，也可以一些高校精品課程網(wǎng)站鏈接。

（6）資料下載。課程內(nèi)容的各種學(xué)習(xí)資源，如PPT課件、多媒體課件、部分課程的錄音、錄像等；有關(guān)課程的各種輔導(dǎo)資料，如各章節(jié)的知識要點、課程設(shè)計任務(wù)庫、程序設(shè)計案例庫、試題庫等都可以作為下載的資料。

3.2移動學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計

在高校教育中，學(xué)生同時需要進行多門課程的學(xué)習(xí)，如果在針對某一門課程實施基于短信息的移動學(xué)習(xí)方式時，設(shè)計過多的短信內(nèi)容，或者發(fā)送較多的次數(shù)，都將會給學(xué)生造成信息轟炸，帶來過重的信息負擔(dān)。配合C語言程序課堂教學(xué)，在課前課后發(fā)送兩條飛信，每次不超過5頁，對于無法以短信內(nèi)容呈現(xiàn)的資源就發(fā)送到郵箱，同時以短信形式提醒學(xué)生注意查收。程序設(shè)計課程所涉及程序?qū)Ω袷揭筝^嚴格，一個程序案例通常占用較多篇幅，此時以郵件的方式發(fā)送較為合適，同時在相關(guān)論壇上設(shè)置討論專題，根據(jù)學(xué)生回答設(shè)置最佳答案，統(tǒng)計學(xué)生活躍度，作為平時成績參照。圖2為課前預(yù)習(xí)的飛信基本內(nèi)容設(shè)計。

圖2 飛信基本內(nèi)容設(shè)計

把課程內(nèi)容按照“章-節(jié)-知識點”的層次模式進行組織，整理出每章每節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點、難點、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、參考資料等內(nèi)容畢業(yè)論文范文，并概要總結(jié)出每個知識點的核心內(nèi)容和若干測試題目，學(xué)習(xí)者可以通過短信息隨時隨地自由學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)這些重要的知識點，并對學(xué)習(xí)的效果進行測試。設(shè)計短信內(nèi)容時需考慮程序格式問題，屏幕顯示行數(shù)，盡量控制在8行*5屏=40行，每行8字以內(nèi)，不要以圖片的形式發(fā)送（涉及彩信資費問題）。

另一方面，為課程的核心內(nèi)容提供文檔、PPT課件、課程錄音、課程錄像等多種媒體格式、適合多種移動終端的學(xué)習(xí)資源，滿足學(xué)習(xí)者不同的學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)習(xí)者只要把這些資源通過教學(xué)網(wǎng)站，下載到自己的移動終端上，當(dāng)他們在教室外面、公共汽車上等地方時，都可以通過移動終端來瀏覽這些學(xué)習(xí)內(nèi)容，充分享受移動學(xué)習(xí)的便捷與方便，而且不需要承擔(dān)高昂的移動通訊費用。但是供下載的資料要充分考慮移動學(xué)習(xí)的特點，不僅要考慮學(xué)生的設(shè)備支持程度，還要考慮移動學(xué)習(xí)的片段性特點，對其中的部分資料需要進行特殊處理使其適合移動學(xué)習(xí)方式，主要處理原則，按知識點，將文檔，影音資料都處理成片段，確保一個片段一個知識點，每個片段持續(xù)10分鐘左右。

4 實驗分析

借助中國移動飛信校園版，上述大部分移動學(xué)習(xí)方式都可以實現(xiàn)，從PC端到手機客戶

端可以方便的實現(xiàn)短信群發(fā)，只要不超過一定數(shù)量，免費且易于操作。學(xué)生也分常樂意參與到這種形式的移動學(xué)習(xí)中來，非移動用戶除了在接收短信受限之外，也可以加入飛信校園版PC端，可以共享資源。實驗證明，使用移動學(xué)習(xí)方式作為程序設(shè)計課程的輔助教學(xué)方式能夠大大調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。但是在學(xué)生中間出現(xiàn)了兩級分化的現(xiàn)象，部分同學(xué)興趣高漲，能夠充分利用提供的學(xué)習(xí)資源，學(xué)習(xí)進度甚至出現(xiàn)超前現(xiàn)象，另外一部分同學(xué)上課時也在查看手機，學(xué)習(xí)不僅沒有進步，反而沉迷于手機上網(wǎng)。這種現(xiàn)象提醒大家不僅應(yīng)該注意實施移動學(xué)習(xí)的方式，同時還要加強大學(xué)生的思想教育，使其認識到網(wǎng)絡(luò)資源的便利性和危害性，能夠主動的去尋求有益的資源來提高自己。

使用飛信實現(xiàn)移動學(xué)習(xí)還有以下必須注意的地方：(1)飛信中涉及大量廣告，容易分散學(xué)生注意力。(2)短信數(shù)量過大，易給學(xué)生造成信息轟炸，要限制性的使用。(3)需警惕不法分子盜取飛信或手機號，進行詐騙。可以利用飛信的二次開發(fā)功能，屏蔽其他模塊，使其更適合校園使用。

移動學(xué)習(xí)對學(xué)習(xí)者也要有一定要求畢業(yè)論文范文，比如說需要一定的自學(xué)能力，自制能力，以及較強的學(xué)習(xí)動機等[8][9]?，F(xiàn)階段的移動學(xué)習(xí)在高校教學(xué)中應(yīng)該起輔助作用，但不能排除其對研究生，博士生及在職人員充電的作用，所以還是要做好移動資源的建設(shè)工作，注意打上數(shù)字簽名保護知識產(chǎn)權(quán)。

5 結(jié)論

當(dāng)前，移動學(xué)習(xí)是教育界的研究熱點。將移動學(xué)習(xí)方式引入語言類課程的教學(xué)中已取得較大進展，但將其應(yīng)用到C語言程序設(shè)計課程教學(xué)中來，還屬于嘗試階段。移動學(xué)習(xí)給教學(xué)改革注入新鮮活力，其對高校教學(xué)的促進作用，不僅依賴教師的合理使用和學(xué)生的大力配合，還依賴于軟件平臺的設(shè)計。本文所使用的飛信校園版，受到發(fā)送短信條數(shù)，廣告綁定等不利因素的限制，不僅要考慮課程特點，還要考慮軟件的使用規(guī)則，不能充分發(fā)揮移動學(xué)習(xí)的優(yōu)勢。下一步需要改進的地方，不僅在于移動學(xué)習(xí)資源的建設(shè)，還要建設(shè)實施移動學(xué)習(xí)的軟件平臺，不僅要適合移動終端在線瀏覽，還要能夠與校園各個系統(tǒng)整合，充分利用現(xiàn)有資源，更加適應(yīng)程序設(shè)計課程的要求。

參考文獻：

[1]德斯蒙德·基更.移動學(xué)習(xí)：下一代的學(xué)習(xí)[J].開放教育研究.2004

[2]劉豫鈞，鬲淑芳.移動學(xué)習(xí)——國外研究現(xiàn)狀之綜述[J].現(xiàn)代教育技術(shù).2004

[3]王建武.3G網(wǎng)絡(luò)下基于彩信的被動式移動學(xué)習(xí)實踐研究[D].西安：陜西師范大學(xué).2009

[4]張瓏，王建華，張軍，邸佳奇.移動學(xué)習(xí)在高等學(xué)校教學(xué)改革中的應(yīng)用[J]. 計算機教育.2010(6):34-37

[5]王偉,鐘紹春,呂森林.大學(xué)生移動學(xué)習(xí)實證研究[J].開放教育研究,2009,15(2):22-27.

[6]張素芹，吳連生.獨立學(xué)院“C語言程序設(shè)計”教學(xué)改革實踐[J]. 計算機教育.2010

[7]顧鈞.程序設(shè)計語言課程的概念體系及教學(xué)策略探討[J].中國成人教育.2010

[8]李望秀.高校教學(xué)中的移動學(xué)習(xí)[D].長沙：湖南師范大學(xué).2008

[9]徐楠.M_Learning在現(xiàn)代遠程開放教育中的應(yīng)用研究[D].南京：南京師范大學(xué).2005

[10]efeixin.10086.cn/product/category_15.html

篇8

 

1CDIO工程教育理念

 

CDIO工程教育模式，是由美國麻省理工學(xué)院、瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)共同創(chuàng)立的工程教育改革模式。是近年來國際工程教育改革的最新成果，CDIO是構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實施(Implement)、運作(Operate)4個英文單詞的縮寫，以產(chǎn)品從研發(fā)到運行的生命周期為載體讓學(xué)生以主動的、實踐的、與課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)掌握知識&-4。迄今已有幾十所世界著名大學(xué)加入了CDIO國際組織，這些學(xué)校采用CDIO工程教育理念和教學(xué)大綱開展教學(xué)實踐，取得了良好的效果。

 

2存在的問題與課程建設(shè)思想

 

微電子技術(shù)研究的中心問題是集成電路的設(shè)計與制造,將數(shù)以億計的晶體管集成在一個芯片上。微電子技術(shù)是信息技術(shù)的基礎(chǔ)和支柱，是21世紀發(fā)展最活躍和技術(shù)增長最快的高新科技，其產(chǎn)業(yè)已超過汽車工業(yè)，成為全球第一大產(chǎn)業(yè)。微電子工藝課程主要介紹微電子器件和集成電路制造的工藝流程，平面工藝中各種工藝技術(shù)的基本原理、方法和主要特點。其課程建設(shè)思想是使學(xué)生對半導(dǎo)體器件和半導(dǎo)體集成電路制造工藝及原理有一個較為完整和系統(tǒng)的概念，掌握當(dāng)前微電子芯片制作的工藝流程、主要設(shè)備、檢測方法及其發(fā)展趨勢^7]。

 

但目前該課程教學(xué)中存在較多問題，教學(xué)效果不佳，主要有如下幾點：(1)教材陳舊，沒有較適合的雙語教材，難以適應(yīng)跨國際的微電子制造工藝新技術(shù)的快速發(fā)展;(2)教學(xué)內(nèi)容信息量大，在教學(xué)時間短、內(nèi)容多的情況下，教師難以合理安排教學(xué)進度;(3)在課程設(shè)置上重理論輕實踐，技術(shù)性和實踐性的內(nèi)容較少，與迅速發(fā)展的工業(yè)實際脫節(jié);(4)教學(xué)方法單一,理論聯(lián)系實際不緊密，不利于學(xué)生課堂積極性的提高與創(chuàng)造性的發(fā)揮“5)實踐教學(xué)環(huán)境較差，由于微電子工藝設(shè)備十分昂貴，有待加強高校精密貴重儀器設(shè)備和優(yōu)質(zhì)實驗教學(xué)資源共享平臺和運行機制的建設(shè);(6)教評形式單一，忽略了實踐教學(xué)與考核，致使大多數(shù)學(xué)生只是死記硬背書本知識的學(xué)習(xí)方式來應(yīng)付考試。

 

3微電子工藝的課程建設(shè)

 

3.1教材選取及教學(xué)內(nèi)容改革

 

本課程教材選用經(jīng)歷了《芯片制造一半導(dǎo)體工藝制程實用教程》、《現(xiàn)代集成電路制造工藝原理》到目前的首選教材：國外電子與通信教材系列中，美國MichaelQiurk和JulianSerda著《半導(dǎo)體制造技術(shù)》韓鄭生的中文翻譯本。該書不僅詳細介紹芯片制造中的每一關(guān)鍵工藝，而且介紹了支持這些工藝的設(shè)備以及每一道工藝的質(zhì)量檢測和故障排除;并吸收了當(dāng)今最新技術(shù)資料，如用于亞0.25pm工藝的最新技術(shù):化學(xué)機械拋光、淺槽隔離以及雙大馬士革等工藝;內(nèi)容豐富、全面、深入淺出、直觀形象、思考習(xí)題量大，并附有大量的結(jié)構(gòu)示意圖、設(shè)備圖和SEM圖片，學(xué)生很容易理解，最主要的相對前兩本教材,它更加突出實際工藝，弱化了較抽象的原理。

 

教學(xué)內(nèi)容上采取調(diào)整部分章節(jié)，突出教學(xué)重點，并適當(dāng)增減部分教學(xué)內(nèi)容。本課程的目的是使學(xué)生掌握半導(dǎo)體芯片制造的工藝和基本原理，并具有一定的工藝設(shè)計和分析能力,課程僅32學(xué)時，而教材分20章,600頁，所以教師需要精選課堂授課內(nèi)容。從襯底制備、薄膜淀積、摻雜技術(shù)到圖形加工光刻技術(shù)以及布線與組裝,所涉及的概念比較多，要突出重點：薄膜淀積(氧化、蒸發(fā)、濺射、MOCVD和外延等)，光刻與刻蝕技術(shù)、摻雜技術(shù)，需章節(jié)調(diào)整系統(tǒng)整合;對非關(guān)鍵工藝的5~8章(介紹半導(dǎo)體制造中的化學(xué)藥品、污染及缺陷等內(nèi)容)只作為學(xué)生課后自學(xué)閱讀。第2章的半導(dǎo)體材料特性已在“固體物理”課程中詳細介紹，第3章的器件技術(shù)已在‘‘半導(dǎo)體物理“晶體管原理”課程中介紹，第20章裝配與封裝會在“集成電路封裝與測試”課程中介紹，故無需重復(fù)講解。將第9章集成電路制造工藝概況放在后面串通整過工藝講解，即通過聯(lián)系單項工藝流程,具體分析講解典型的CMOS芯片制造工藝流程,如由n-MOS和p-MOS兩個晶體管構(gòu)成的CMOS反相器，這樣能夠加深對離子注入、化學(xué)氣相淀積、光刻關(guān)鍵技術(shù)、集成電路的隔離技術(shù)以及VLSI的接觸與互連技術(shù)等內(nèi)容的理解。

 

另一方面，指導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料，對教材內(nèi)容作必要的補充，微電子工藝技術(shù)的發(fā)展迅速，因此需要隨時跟蹤微電子工藝的發(fā)展動態(tài)、技術(shù)前沿以及遇到的挑戰(zhàn)。特征尺寸為45nm的集成電路已批量生產(chǎn)，高K介質(zhì)/金屬柵層疊結(jié)構(gòu)、應(yīng)變硅技術(shù)已采用。而現(xiàn)有的集成電路工藝教材很少能涉及到這些新技術(shù)，為了防止知識陳舊，應(yīng)多關(guān)注集成電路工藝的最新進展，尤其是已經(jīng)投入批量生產(chǎn)的工藝技術(shù)，及時將目前主流的工藝技術(shù)融入課程教學(xué)中。

 

3.2教學(xué)方法的改革

 

(1)開發(fā)多媒體工藝教學(xué)軟件，利用多媒體技術(shù)，將動畫、聲音、圖形、圖像、文字、視頻等進行合理的處理，利用大量二維和三維的多媒體圖片、視頻來展示和講解復(fù)雜的工藝構(gòu)造過程。開發(fā)圖文聲像并茂的微電子工藝多媒體計算機輔助教學(xué)軟件，給學(xué)生以直觀、清楚的認識，有助于提高教學(xué)質(zhì)量。

 

(2)微電子工藝綜合共享實驗平臺建設(shè)，集成電路的制造設(shè)備價格昂貴，環(huán)境條件要求苛刻，運轉(zhuǎn)與維護費用很大，國內(nèi)僅部分高校擁有集成電路工藝試驗線或部分實驗分析設(shè)備。按照有償服務(wù)或互惠互利原則共享設(shè)備儀器資源，創(chuàng)建各院校之間和與企業(yè)之間的“微電子工藝綜合共享實驗平臺”可極大的提高集成電路工藝及其實驗課程教學(xué)效果，即解決了一些院校資金短缺問題，同時也部分補償了大型設(shè)備的日常使用和維護費用問題。其綜合共享實驗平臺包括金屬有機化合物MOCVD沉積技術(shù)、分子束外延、RF射頻磁控濺射、XPS、XRD及AFM分析測試、光刻、離子注入等涉及投資巨大的儀器設(shè)備實驗項目。

 

(3)拓展實踐能力的校企合作，讓學(xué)生帶著理論知識走進企業(yè)的真實工程環(huán)境，探索利用企業(yè)先進的工藝線資源進行工藝實驗教學(xué)與參觀實習(xí)6-9]。參觀實習(xí)能夠使學(xué)生對集成電路的生產(chǎn)場地,超凈環(huán)境要求具有深刻的感性認識，對單晶硅制造流程、芯片制造工藝過程以及芯片的測試和封裝的了解也更加系統(tǒng)和全面。同時利用假期安排學(xué)生去企業(yè)實習(xí)，讓學(xué)生參與企業(yè)的部分生產(chǎn)環(huán)節(jié)，親身感受實際工藝生產(chǎn)過程，增加學(xué)生對企業(yè)的了解，也利于企業(yè)選拔優(yōu)秀學(xué)生。

 

(4)工藝視頻與工藝實驗輔助教學(xué)，由于微電子工藝內(nèi)容與生產(chǎn)密切結(jié)合，不能單靠抽象的書本知識教學(xué)，對于學(xué)生無法了解到的一些工藝實驗與設(shè)備，可通過錄像教學(xué)來補充。本學(xué)院購置了清華大學(xué)微電子所的集成電路工藝設(shè)備錄像與多媒體教學(xué)系統(tǒng)，結(jié)合國外英文原版的工藝流程視頻,通過工藝視頻把實際工藝流程、設(shè)備和設(shè)備操作等形象地展示在課堂。多媒體教學(xué)系統(tǒng)提供了氧化、擴散和離子注入三項工藝設(shè)備操作模擬，可使學(xué)生身臨其境地對所學(xué)的基本工藝進行簡單的模擬。同時結(jié)合課堂教學(xué)開設(shè)半導(dǎo)體平面工藝實驗，主要包括以：氧化、光刻、擴散、蒸鋁、反刻、劃片、裝架、燒結(jié)、封裝。實驗以教師講解與學(xué)生動手相結(jié)合，既培養(yǎng)了學(xué)生的實際動手能力，又使學(xué)生掌握了科學(xué)分析問題的方法，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深學(xué)生對課堂理論知識的理解。

 

3.3多元化的考核評價體系

 

對學(xué)生的考核是對其具體學(xué)習(xí)成果的度量，也是檢驗教學(xué)改革成效的重要手段，為了更科學(xué)合理的考核學(xué)生，我們建立了多元化的更加注重過程參與的考試評價體系，降低了期末考試在總成績中所占比例，最大限度避免學(xué)生靠死記硬背來應(yīng)付考試和學(xué)生創(chuàng)新思維被抑制、高分低能現(xiàn)象產(chǎn)生。這種多元化、過程性的成績評定方法，強調(diào)知識的積累與構(gòu)建過程，消除了學(xué)生重理論輕實踐,考前死記硬背應(yīng)付考試的弊病。總評成績由平時成績和期末考試成績兩部分構(gòu)成。但加大平時成績的權(quán)重,平時成績即包括了作業(yè)與考勤，還包括綜合性實驗成績、設(shè)計仿真、國外工藝視頻翻譯、專題小論文和專題PPT論壇團隊成績等。同時在期末考題中增加openanswerquestion型、工藝過程設(shè)計型題目110-11。

 

4結(jié)語

篇9

[關(guān)鍵詞]教研統(tǒng)一 人才培養(yǎng) 方法與機制

[中圖分類號] C961 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）07-0114-03

一、引言

關(guān)于大學(xué)高水平本科人才的培養(yǎng)，其影響因素很多，而圍繞教學(xué)與科研相互關(guān)系的討論或說爭論長期以來一直是高等教育研究領(lǐng)域備受關(guān)注的重要課題。[1]大學(xué)最核心的任務(wù)是確保本科教育質(zhì)量，如果科研除了有利于人才培養(yǎng)之外，不能很好地服務(wù)本科教育，將喪失可持續(xù)發(fā)展的潛力;而將知識創(chuàng)新與教授有機結(jié)合起來，有效發(fā)揮科研的人才培養(yǎng)功能，對高校教學(xué)水平提高、教師教研水平提升、學(xué)生學(xué)習(xí)效果改善具有積極甚至無可替代的作用。

綜觀世界一流大學(xué)，無不要求其教師教學(xué)科研水平。我校從頂層設(shè)計角度制訂了“教研統(tǒng)一”的辦學(xué)理念。[2]筆者長期從事集成電路設(shè)計領(lǐng)域的科研與教學(xué)工作，結(jié)合專業(yè)特點，將多年來在教學(xué)與科研相互促進融合方面的探索進行梳理，并對其中面臨的困難與挑戰(zhàn)進行了思考。

二、教研統(tǒng)一的探索

目前國內(nèi)不少大學(xué)存在不同程度的“科研先行”發(fā)展理念，造成了教學(xué)的“短板”。為促進集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，本專業(yè)一線教師長期積極探索科研促進和服務(wù)教學(xué)的方式方法，將先后承擔(dān)的國家自然科學(xué)基金重點項目、國家“863”重大專項、國家自然科學(xué)基金項目、國家科技攻關(guān)項目，以及省部級、廳局級、橫向項目等數(shù)十項科研項目及成果以多種方式融入本科教學(xué)，努力使科研引領(lǐng)教學(xué)水平的提升，整個教學(xué)科研團隊先后于2010年和2012年被評為“陜西省省級教學(xué)團隊”――通信專用集成電路設(shè)計核心課程教學(xué)團隊和“陜西省首批重點科技創(chuàng)新團隊”――西安郵電大學(xué)通信專用集成電路與集成系統(tǒng)重點科技創(chuàng)新團隊，探索形成了“科研嵌入”理論教學(xué)內(nèi)容、“科研反哺”實踐教學(xué)環(huán)境、“科研提高”師資隊伍建設(shè)和“科研啟發(fā)”應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教研統(tǒng)一方案，努力提高科研對教學(xué)的貢獻率。

（一）“科研嵌入”理論教學(xué)內(nèi)容

為了踐行“教研統(tǒng)一”，在理論教學(xué)方面，貫徹科研項目分模塊進課堂、進實驗、進畢業(yè)設(shè)計，落實前沿技術(shù)進講義、進習(xí)題、進考試環(huán)節(jié)，同時根據(jù)科研項目開發(fā)實際，總結(jié)工程經(jīng)驗，凝練科研案例，編寫系列教材。通過將科研子模塊“嵌入”教學(xué)、“嵌入”教材，豐富了教學(xué)內(nèi)容，拓寬了學(xué)生視野，提高了學(xué)生實踐能力，實現(xiàn)了科研成果進課堂、教學(xué)水平上臺階的目標(biāo)。近年來承擔(dān)并以多種形式融入教學(xué)的主要科研項目有：

項目1：國家自然科學(xué)基金面上項目“三維視頻處理系統(tǒng)芯片動態(tài)可重構(gòu)可編程體系結(jié)構(gòu)研究”，經(jīng)費160萬元;

項目2：陜西省科技統(tǒng)籌項目“北斗二號 / GPS雙模接收機芯片組”，經(jīng)費150萬元;

項目3：陜西省重大創(chuàng)新專項“雙網(wǎng)數(shù)字傳真機開發(fā)”，經(jīng)費75萬元;

項目4：陜西省重大創(chuàng)新專項“SDH片上系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)”，經(jīng)費50萬元;

項目5：國家自然科學(xué)基金重點項目“新一代圖形處理系統(tǒng)芯片體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)研究”，經(jīng)費440萬元;

項目6：某國防項目“圖形處理器IP研發(fā)”，經(jīng)費99萬元;

項目7：陜西省“13115”創(chuàng)新專項“高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)包交換芯片研制與開發(fā)”，經(jīng)費135萬元;

項目8：國家“863”重大專項“基于NOC的多處理器系統(tǒng)片上高性能互連技術(shù)研發(fā)”，經(jīng)費200萬元;

項目9：國家“863”項目“寬帶交換高速交換芯片的研究開發(fā)”，經(jīng)費360萬元;

項目10：國家自然科學(xué)基金“無線通信自重構(gòu)容錯NOC研究”，經(jīng)費60萬元。

上述項目與理論教學(xué)、實踐教學(xué)以及集中實踐環(huán)節(jié)相結(jié)合的具體操作如下：

1.集成電路專業(yè)導(dǎo)論：將項目1“APU體系結(jié)構(gòu)、計算模式統(tǒng)一等”作為內(nèi)容;將項目2“北斗、GPS以及伽利略等”的對比研究作為內(nèi)容;將項目8“片上網(wǎng)絡(luò)NOC的項目”引入教學(xué);將項目9“電路交換、分組交換的發(fā)展及研發(fā)現(xiàn)狀”引入課堂。

2.數(shù)字集成電路設(shè)計：將項目1、5中“涉及的長線、功耗、缺陷問題引入教學(xué)”作為內(nèi)容;將項目6、7中的模塊作為案例用于新編教材;將項目9“PLL、CDR單元、全定制振蕩器”作為教學(xué)案例。

3.集成電路工藝原理：將項目1、5中“紅墻問題、三維工藝”引入教學(xué);項目7、9、10成果引起企業(yè)關(guān)注，與航天某所建立工藝聯(lián)合實驗室;將項目9開發(fā)過程中針對工藝的比較引入教學(xué)。

4.EDA技術(shù)實驗：以項目1“4×4可重構(gòu)陣列”，項目3“將圖像CIS掃描、熱敏打印頭以及步進電機控制電路”，項目4“字符重排、幀定位等單元設(shè)計”，項目5和6“命令處理器”作為教學(xué)案例;將項目7、8、9、10前端設(shè)計中積累的代碼編寫經(jīng)驗、綜合腳本撰寫方法引入教學(xué)，將設(shè)計后端的STA用于新編教材中。

5.SoC設(shè)計方法學(xué)：以項目7、8、9的研發(fā)流程作為典型的SoC設(shè)計流程進行對比講解。

6.計算機組成與設(shè)計：將項目1、5“ILP、OLP、DLP的統(tǒng)一”作為課程的主題研討內(nèi)容。

7.Verilog HDL數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計：將項目1、5“反饋環(huán)、命令處理器、存儲管理器等”作為大型實驗案例;將項目4、7、9“PRBS序列產(chǎn)生、字符重排、幀定位單元”作為實驗內(nèi)容;將項目8、9、10“將分配管理單元、虛通道路由器”作為案例，并將驗證平臺的搭建作為大型案例引入教學(xué)。

8.通信原理：依據(jù)項目3建議授課教師將傳統(tǒng)傳真協(xié)議T.30、網(wǎng)絡(luò)傳真協(xié)議等引入課程;依據(jù)項目4建議授課教師將SDH內(nèi)容講解與項目開發(fā)結(jié)合起來;依據(jù)項目4、9建議授課教師將世界上第一套符合ITU-T標(biāo)準(zhǔn)STM-256幀結(jié)構(gòu)的40G SDH設(shè)備等引入課程。

9.基于FPGA的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計：將項目1、5“如何在Micro Blazer上移植操作系統(tǒng)、如何與底層電路交互”作為案例;將項目3雙網(wǎng)傳真機作為典型的嵌入式系統(tǒng)引入教學(xué)。

10.FPGA課程設(shè)計：將項目1和5“反饋環(huán)、Cache開發(fā)、命令處理器”，項目9、10“隊列管理、VC分配、交換分配”等簡化后作為題目。

11.集成電路設(shè)計課程設(shè)計：將項目1和5“幾何變換、三維剪裁、圖元裝配”，項目9、10“隊列管理、VC分配、交換分配”等作為題目。

12.SoPC課程設(shè)計：將項目3、5、6、7電路驗證轉(zhuǎn)化為SoPC方式進行以作為課程設(shè)計題目，項目7、8“PRBS序列產(chǎn)生、字符重排、幀定位等單元的開發(fā)”作為題目。

13.畢業(yè)設(shè)計：將項目1、5、6“基于可重構(gòu)陣列的DCT變換、2D加速器、命令處理器、像素染色器等”，項目3“傳真機方案設(shè)計、模塊電路設(shè)計、軟件方案、通信協(xié)議等”，項目4、7、9“PRBS序列產(chǎn)生、字符重排、幀定位等單元增加基于C的驗證”，項目9、10“隊列管理、VC分配、交換分配、torus結(jié)構(gòu)等”，項目8“驗證涉及的基于SV的驗證平臺、PLI平臺等”作為畢業(yè)設(shè)計題目。

（二）“科研反哺”實踐教學(xué)環(huán)境

集成電路設(shè)計是一個工程實踐性很強的領(lǐng)域，所需的儀器設(shè)備、工具軟件、工作條件成本高昂，建立完善的設(shè)計實踐環(huán)境常令學(xué)科建設(shè)經(jīng)費捉襟見肘。而在承擔(dān)各級各類科研項目的過程中，逐步建立起了較高水平的科研平臺，如部級重點實驗室、省級工程中心、校企聯(lián)合實驗室等，在這些科研平臺上積累了豐富的硬件資源、空間資源和人才資源。通過探索“科研反哺”，對實踐教學(xué)環(huán)境的建設(shè)和提升起到了積極的促進作用。具體措施包括：

1.共享科研平臺的硬件資源，提升學(xué)生實踐環(huán)節(jié)的物質(zhì)基礎(chǔ)：在高水平科研帶動下，先后投入數(shù)千萬元建立了集成電路設(shè)計環(huán)境、工藝生產(chǎn)線，并與Altera、Xilinx、Intel、TI、廣州周立功、772所等建立了聯(lián)合實驗室，相關(guān)的儀器、設(shè)備、開發(fā)工具等通過合理共享逐步向本科生開放，向?qū)嵺`教學(xué)資源轉(zhuǎn)化，提升了實踐環(huán)境的物質(zhì)基礎(chǔ)。

2.利用科研平臺的空間資源，為學(xué)生提供校外實習(xí)實訓(xùn)的機遇與環(huán)境：通過科研合作，先后與烽火、中興、華為、兗礦、煤炭科學(xué)院、深亞等相關(guān)設(shè)計企業(yè)、終端用戶等建立了校外實習(xí)基地，豐富了學(xué)生的實習(xí)實訓(xùn)環(huán)境。

3.發(fā)揮科研平臺的人才優(yōu)勢，轉(zhuǎn)化為第一、第二課堂的教學(xué)優(yōu)勢：主持和參與科研項目的高水平教授、中青年教師、碩士研究生等是科研平臺的人才優(yōu)勢，強調(diào)實施教授年授課學(xué)時數(shù)不低于120學(xué)時、項目負責(zé)人至少承擔(dān)一門本科生專業(yè)課、青年教師指導(dǎo)學(xué)生參加興趣小組和學(xué)科競賽、碩士研究生承擔(dān)助教等一系列措施，對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到了積極作用。

通過上述舉措，先后建設(shè)了陜西省實驗教學(xué)示范中心――“計算機與微電子學(xué)實驗教學(xué)中心”和“電工電子實驗教學(xué)中心”、陜西省人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)――“電子信息工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)”和“集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)”。

（三）“科研提高”師資隊伍水平

集成電路設(shè)計的工程性要求教師必須具備豐富的實踐經(jīng)驗，而科研正是彌補經(jīng)驗“短板”的有效途徑。在具體實踐中采取的“科研提高”師資水平的措施主要有：

1.劃撥科研經(jīng)費資助青年教師攻讀碩士、博士：為了培養(yǎng)青年教師，形成人才梯隊，一線青年教師先后有6人都是在科研項目專門審批劃撥的經(jīng)費資助下攻讀博士、碩士，畢業(yè)后先后承擔(dān)了陜西省自然科學(xué)基金項目、教育部重點項目、陜西省教育廳專項項目等10余項;多名青年教師指導(dǎo)本科生、研究生參加學(xué)科競賽，先后獲得大學(xué)生電子設(shè)計競賽陜西省一等獎第一名和全國二等獎多次、研究生電子設(shè)計競賽西北賽區(qū)特等獎兩次、全國二等獎和三等獎各一次以及全國優(yōu)秀指導(dǎo)教師獎。

2.人才引進注重科研方向、優(yōu)勢互補：在師資隊伍建設(shè)中，注重科研經(jīng)歷、工程能力、國際背景，如引進的美籍全職教授有Nvidia、貝爾實驗室、猶他大學(xué)等國際知名企業(yè)、科研院所長達29年的開發(fā)經(jīng)歷，并被聘為陜西省“百人計劃”特聘專家。

（四）“科研啟發(fā)”應(yīng)用型人才培養(yǎng)

通過科研融入教學(xué)，對啟發(fā)學(xué)生潛力、培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力起到了積極作用;同時選拔興趣濃厚者作為科研助手參與項目研發(fā)，由高水平教授直接指導(dǎo)，這些學(xué)生有多名進入Intel、MTK、華為、中興等知名企業(yè)，擔(dān)任開發(fā)經(jīng)理、技術(shù)骨干等關(guān)鍵崗位，或考取知名高校的研究生，并迅速成長為導(dǎo)師科研團隊中的骨干成員。

總之，科研成果分模塊進課堂，豐富了教學(xué)內(nèi)容;前沿技術(shù)進教案，拓寬了學(xué)生視野;科研設(shè)備向教學(xué)資源轉(zhuǎn)化，改善了教學(xué)條件;堅持高水平教授為本科生授課，保障了教學(xué)中心地位;總結(jié)科研和工程經(jīng)驗，更新了教學(xué)內(nèi)容，出版了系列教材，提高了學(xué)生工程實踐能力，形成了科研促進教學(xué)的良好局面。

三、教研統(tǒng)一的思考

盡管在多年的教學(xué)科研實踐中摸索了一些“教研統(tǒng)一”的方式方法，但終究不是機制，無法形成長效。而“教師的薪水、晉升，最終是依據(jù)其科研成果，而不是其教學(xué)績效，大學(xué)制訂的教師學(xué)術(shù)獎勵體系中幾乎看不到教學(xué)的影子”[3]，“教學(xué)和科研的統(tǒng)一正在隨著科研的興盛及二者之間激勵機制的不平衡而受到破壞，科研正在越來越遠離教學(xué)，甚至是毫不相干”。[4]那么，如何讓教師發(fā)揮主觀能動性，積極投身教研統(tǒng)一的探索？又如何讓學(xué)生積極投身運用專業(yè)知識解決實際問題的實踐，為學(xué)生實踐能力培養(yǎng)與提高形成合力呢？

（一）倡導(dǎo)研究性教學(xué)

大學(xué)師資管理模式、績效考核方式?jīng)Q定著大學(xué)教師的工作方式、工作效率和工作效果[5]，畢竟對多數(shù)人而言，指揮棒在哪里，工作的方向就在哪里。因此對工程實踐性強的專業(yè)，可從教學(xué)的要求上倡導(dǎo)研究性教學(xué)，從績效考核上拉近、拉平教學(xué)與科研獎勵，不僅讓只灌輸書本知識的現(xiàn)象得到改觀，也讓學(xué)術(shù)水平高的教師有意愿對學(xué)生傾囊相授。

同時，一個高效的科研團隊必然也是一個優(yōu)勢互補的水平梯隊，而一個專業(yè)的教學(xué)也是理論與實踐、抽象與具體、構(gòu)想與實現(xiàn)的結(jié)合。因此，可從校級層面上制訂科研團隊對專業(yè)教學(xué)的工作目標(biāo)，再由科研團隊細分任務(wù)與計劃，并分解科研項目，組織教學(xué)活動，做到教師人盡其才，學(xué)生人盡其用，這樣既可以調(diào)動教師積極性，又可以發(fā)揮學(xué)生能動性。

（二）強調(diào)教學(xué)中心地位

從教師角度看，教學(xué)過程中應(yīng)著重關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，以教學(xué)為中心，以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以學(xué)習(xí)為主線。在基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課的支持下，專業(yè)課教學(xué)可以按“問題驅(qū)動、案例驅(qū)動、項目驅(qū)動、前沿驅(qū)動”的節(jié)奏循序漸進，逐步提升。教學(xué)方式方法的改革將在一定程度上促進“教研統(tǒng)一”的踐行。

（三）發(fā)揮學(xué)生科研潛力

從學(xué)生角度看，專業(yè)知識的掌握程度，除了卷面成績外，還可以有多種表現(xiàn)形式，如：1.參加教師科研項目，獨立運用專業(yè)知識或在教師指導(dǎo)下多方查閱、調(diào)研，完成相關(guān)模塊的設(shè)計，并撰寫小論文或申請國家發(fā)明專利，或錄用或發(fā)表，或?qū)崒徎蚴跈?quán);2.參加學(xué)科競賽，競賽題目可以從日常應(yīng)用角度激發(fā)學(xué)生的靈感，也可是教師科研項目轉(zhuǎn)化，通過自由組隊，在省級及以上政府機構(gòu)組織的裝試性競賽、國家級行業(yè)協(xié)會組織的裝試性競賽上獲獎等。對諸如此類情形，從學(xué)校學(xué)院角度給以獎勵、鼓勵，也將在一定程度上促進“教研統(tǒng)一”的踐行。

四、總結(jié)

本文結(jié)合集成電路設(shè)計專業(yè)工程實踐性強的特點，在長期的教學(xué)科研實踐中，探索出了一套“科研嵌入”理論教學(xué)內(nèi)容、“科研反哺”實踐教學(xué)環(huán)境、“科研提高”師資隊伍建設(shè)和“科研啟發(fā)”應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教研統(tǒng)一方案;同時為了實現(xiàn)科研促進教學(xué)、提高人才培養(yǎng)的效果，從學(xué)校角度、教師角度和學(xué)生角度思考了倡導(dǎo)研究性教學(xué)、強調(diào)教學(xué)中心地位、發(fā)揮學(xué)生科研潛力的“教研統(tǒng)一”長效機制。

[ 注 釋 ]

[1] 梁林梅.國外關(guān)于本科教學(xué)與科研關(guān)系的探析[J].江蘇高教，2010（3）：67-60.

[2] 盧建軍.深化高教改革要抓好頂層設(shè)計[N].光明日報，2014-06-17.

[3] Serow R C.Research and teaching at a research university[J].Higher Education，2000（4）：449-463.