导语：如何才能写好一篇机电一体化研究报告，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
作者简介：王昊（1972-），男，安徽泗县人，上海电力学院能源与机械工程学院，副教授；吴懋亮（1970-），男，山东莱芜人，上海电力学院能源与机械工程学院，副教授。（上海200090）
基金项目：本文系2011年上海市教委重点课程机电一体化原理项目（项目编号：20115301）的研究成果。
机电一体化作为机械、电子和信息等多科内容融合的学科，在拓宽机械类学生知识面和就业面等方面将起到重要作用。加强该课程的学习，能明显提高学生素质，从而增加学生在机电一体化行业内的就业机会。本文认真思考了机电一体化原理在本科教学中的若干问题，以“机电一体化原理”教学为基础，论述该课程对学生的重要性并指出目前存在的问题，提出以拓宽学生的就业面为目的崭新的教学思路，并辅以项目教学法的教学改革方案，以及增设“机电一体化原理”课程设计的设想。
一、引导学生认识“机电一体化原理”的重要性
学生在学习“机电一体化原理”的时候，由于缺乏实际经验，加上该课程牵涉面很广，学习难度较大，因而学习热情不足。因此，在教学过程中，教师要想方设法、千方百计地引导和吸引学生充分认识“机电一体化原理”这门课程的重要性，从而激发学生的学习热情。
首先，应使学生明确，机电一体化是多学科交叉，相互渗透的综合性课程，广泛涉及机械技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术、检测传感技术和系统总体技术等方面的内容。机电一体化技术是给传统机械加上“大脑”（计算机信息处理与控制），极大限度地延伸了机械的概念，使机电一体化产品几乎无处不在。例如，“机器人”作为最重要的机电一体化产品之一，已经成为现代工业控制的三大支柱之一。[1]
其次，针对现在机械专业学生机械基础扎实、电子基础薄弱的特点，认真学习“机电一体化原理”这门课程，将显著提高学生在电子方面的素养。通过课程讲解、实验教学、项目教学、课程设计等教学手段，学生深刻体会机电一体化的基本原理和设计方法。
最后，机电一体化的重要性还体现在很多产品，特别是高科技产品，难以将机械和电子部件完全分开。例如，机电设备设计及维护人员既要精通机械方面的知识，又要精通电子方面的知识。因此，掌握机电一体化原理，并将其应用到解决实际工程问题当中，已经成为机械专业的毕业生必须掌握的一项重要技能。
二、增加实验课时、加强实验室建设与整合
“机电一体化原理”理论学习固然重要，实验教学也同样重要。不少学校现有的“机电一体化原理”的教学大纲中，实验教学所占学时明显偏少，而且学生真正能动手完成的实验更是少之又少。因此，现有实验安排起不到锻炼学生的动手和实际操作能力的目的。
此外，很多学校实验室中的设备和科研条件并没有充分发挥出来。应该在现有的设备的基础上，广泛开拓思路，整合、组合、创造出新的机电一体化实验，以实现锻炼学生动手能力的目的。而且，实验室的工作条件和实验场所还需要进一步改善。实验设备也需要对机电一体化实验教学或辅助教学等方面，进行广泛市场调研，根据需要进行采购和扩充。
因此，必须在加强实验室建设的基础上，适当增加机电一体化的实验课时，才能真正使学生通过实验加深对机电一体化理论知识的掌握，体会机电一体化应用的目的。
三、激发学生在机电一体化行业内的就业思路
激发学生产生在机电一体化行业内就业的想法，是教学的重中之重。只有学生真正产生这种想法，才会产生学好“机电一体化原理”的动力。
目前，机械专业毕业生大多将自己的就业方向主观定位在纯机械领域。尽管机械制造业是非常庞大的产业，但就业机会终归有限。由于能力的欠缺，择业的时候，面对机电一体化行业广泛的就业机会，学生更多的是无奈。鉴于此，任课教师必须努力激发学生在机电一体化行业内的就业兴趣。
引导学生领悟，若是自己具备很强的机电一体化技术方面的素养，将会拓宽自己的就业面，从而为自己创造更多的就业契机。就算是学生毕业后选择在机械行业就业，若是在机电一体化方面有比较扎实的基础，也会开拓自己的视野，何况是现在科学技术、工程技术已经发展到机、电完美结合的阶段，完全分开的机械和电子几乎没有。
因此，在教学过程中，应该结合机电一体化行业激发学生的学习动力。具体来说，可以结合机械专业学生在机电一体化行业就业的实例，引导和激发学生的学习热情。另外，在教学过程中，也可以充分结合机电一体化产品的具体设计思路，引导学生如何跨越机械专业的局限，尽可能多地接触机电一体化领域。通过这些方式，学生们将会自然提升对机电一体化领域的兴趣，从而增加在机电一体化行业就业的主观积极性。
四、开展项目教学法、培养学生综合能力
为了使学生加强对机电一体化领域的认识，启发他们在机电一体化行业内就业的热情，“项目教学法”引入到机电一体化的本科教学工作中去。项目教学法在国外的职业教育中应用较多，目前在本科教学中还很少使用。为了让机械专业的学生通过项目直接深入到机电一体化领域，教师提出使用项目教学法。
项目教学法是一种在“做中学”的理论基础上发展起来的一种教和学的模式，这种教学法通过组织学生真实地参加项目设计，履行和管理项目的全过程，在项目实施的过程中完成教学任务，培养学生的实践能力、分析能力及其他关键能力。这种模式突破了传统的“以课堂为中心，以教师为中心，以教材为中心”的教学模式，强调使用的技能和知识创新，有效地交流课堂与社会生活的联系，充分展示现代教育“素质教育”的本色。[2，3]
项目教学法主要特点是与现实生活紧密联系，加强理论联系实际，有助于培养学生的多方面能力，更重要的是展示学生的创造性，培养了学生解决实际问题的能力。项目教学法的整个教学过程可以分为以下几个阶段：
1.拟定题目
学生自主分组或教师分组，查阅资料、主动思考，充分发挥主观能动性，拟定本小组的题目。教师在这个过程必须要干预，要求学生选定的题目具有创新性或实用性，特别是要适合该小组的特长和兴趣。要求项目既要体现学生的创新性、具备挑战性，又要切实可行、经过学生的努力可以完成。
2.可行性分析及方案设计
通过项目可行性分析及方案设计、确定项目进程计划，要求该进程安排基本与课堂教学进度并行，即：按照课堂教学的进度安排项目的实施进度，即首先是机械机构、执行机构，然后是计算机、控制系统和传感器系统等。教师必须认真检查各小组的可行性分析及方案设计。
3.项目实施要求学生按照工作进度实施并做阶段总结
这一阶段，对于学生在项目研究所用到的内容，有可能在课程学习中没有学到，要求教师指导学生进行再学习，以进一步挖掘学生的创造性思维。项目的实施过程中，学生将有大部分工作需要在实验室中完成，因此，在第三部分对实验室进行整合和扩建的过程中就必须要考虑这些问题。
4.项目考评
以小组为单位，认真考核学生完成项目的情况。针对机电一体化项目的各系统的设计、实现方式、功能和项目报告等进行考评。考评中要特别注意学生在完成项目的过程中发现问题和解决问题的能力。
5.项目拓展
项目教学法可以极大提高学生的兴趣，激发学生的学习热情，挖掘学生的创造性思维，同时使学生以真正项目的方式接触到机电一体化的产品设计和项目管理。这种项目管理的经验，发现问题、解决问题和总结问题的能力和经验对学生而言非常宝贵。项目考评优秀的学生的科研论文和专利申请都将在学生毕业求职时增加不可或缺的砝码，将成为机电一体化行业的敲门砖。
五、增设“机电一体化原理”课程设计环节
现有的教学手段，还不足以提升学生在机电一体化行业的竞争力。作为项目教学法的补充，还可以通过增加机电一体化原理设计环节，从而更大程度上提高学生的机电一体化产品的设计能力。
课程设计时，要求学生认真回顾教师在课堂上所授要点，分析各要点对产品功能的实现及其特性的影响。希望学生在课程设计过程中，进一步理解、吸收和消化课程理论知识以及在项目教学法中所存在的尚未解决的问题。
课程设计课题要尽可能选择具有产业背景的实际课题，学生通过原理方案的设计、结构设计、传动系统的设计、执行机构的设计、控制系统的设计以及总体设计等过程，加深对机电一体化系统的总体认识。在指导过程中，注意培养学生的创新设计能力，充分发挥学生的创新潜能。此外，还要注意课程设计必须与项目教学法互补，对于项目教学法中没有涉及的部分，要适当加强。[4]
课程设计应着重培养学生熟悉机电一体化行业标准，全面掌握机电一体化产品设计规范和过程，并培养学生扎扎实实的工作作风。
六、结论
本文以拓宽机械类学生的就业面为主要目标，针对“机电一体化原理”本科教学的若干问题，进行了深入探讨和思考。以“机电一体化原理”教学为基础，论述该课程对学生的重要性，以及如何引导学生对该课程的重要性进行再认识。通过加强实验室建设，增加学生动手实践的机会，以拓宽学生的就业面为目的，激发学生的学习动力。提出项目教学法的教学改革方案，着重培养学生在机电一体化产品设计中的发现问题和解决问题的能力；该项目教学法与“机电一体化原理”课程设计相辅相成。期待机电一体化课程在提高综合素质、拓宽毕业生就业面等方面有所建树。
参考文献：
[1]张建民.机电一体化系统设计[M].北京：北京理工大学出版社，2006.
[2]曾励.机电一体化系统设计[M].北京：高等教育出版社，2004.
【关键词】多元化;多维化;多样化
一、问题的提出
笔者对《维修电工》课程的教学进行调查，发现对于这门课程的考核如果采用单一的阶段性考试和最终平均分配每个项目的权重是不合理的。因为对于我们职业学校的学生学习基础薄弱，学习兴趣缺乏，自信心与成功感丧失，甚至出现厌学、惧学、弃学等现象，其次，学生存在严重的人际关系与心理障碍，主要表现为尊师观念缺乏，纪律观念淡薄，师生冲突，生生冲突极易诱发，再次，职业学校学生存在着行为道德素质低下等问题。职业学生存在以上现象的成因是老师的教育理念的错位、单纯地以学习成绩评定优劣的评价标准导致学生自信心不足，上进心不强。
通过研究，笔者发现《维修电工》评价方式现存在以下几方面问题：一是，教师评价一刀切;二是，《维修电工》课程标准不完善;三是，缺少应知方面的评价;四是，评价标准不完善;五是，缺少综合性项目。
鉴于此，笔者思考引入《维修电工》课程教学的多元评价势在必行。通过查阅大量资料，于是2014年3月申请了《关于《维修电工》课程教学多元评价的研究》课题的立项。
二、问题研究的背景
二十一世纪是人才竞争的时代。在这个时代里，社会需要的是多方面的人才。而评价改革则是造就这样人才的阶梯。学生、教师和学校评价改革是基础教育课程改革的重要组成部分。这次基础教育课程改革确立了“为了每一个学生的发展”的教育价值观。它强调通过科学、有效的评价，能真正促进学生的全面发展，激起学生的主体参与意识，实实在在发挥学生的主体地位。推动各学科课程的建设与发展目标，让评价真正为教学服务。这些基本理念代表了我国基础教育课程改革的潮流。
三、研究的对象与方法
1、调查分析法：对《维修电工》课堂教学评价现状进行调查研究和分析。
3、行动研究法：以自己的教学为研究主体，通过自己的教学实践、反思、总结，再实践、反思、总结，去芜存精，取得预期成果。
4、案例研究法：用于教师运用及时反馈评价提高教学有效性的失败与成功案例反思，优化及时反馈评价的策略与方法。
四、研究的目标、内容或主要步骤
（一）目标
通过本课题的研究，为学生差异发展提供广阔的空间;通过研究增强学生的自信心，提高学生学习的积极性，开发学生学习和创新的潜能，形成科学态度和创新意识，为学生的终身发展奠定基础;通过研究促进学生学习方式和教学方式的转变，同时促进教师自身教育教学驾驭能力，增强教育科研意识与能力，提高教育质量。
（二）内容
1.《维修电工》课程标准的修订
2.《维修电工》基础理论学习部分的习题册
3.《维修电工》单项训练的评价标准
4.《维修电工》综合训练的评价标准
5.研究报告
（三）如何构建多元评价体系
其次，从评价内容上来谈，应该多维化。以往，在维修电工的教学过程中，比如，接线部分，老师就对该线路是否通电成功，给学生打个分;机床排故部分，就对学生是否排除故障直接给个分;对学生应知部分，基本不给予打分，所以就编写了每个项目的理论习题。而且结合企业需要，以维修电工技能大赛和机电专业学生技能抽测为导向，增加了机电一体设备组装与调试这部分考核内容。
五、结论与讨论
通过将尽对课题的研究，笔者得出以下结论：
（一）《维修电工》课程标准的修订
由于维修电工分为基础训练，中级工和高级工三种，所以根据最新的教学进度，对课标中的课时、学分，课程目标、课程内容和要求及评价方式进行整改，以达到我校对学生的考核要求。
（二）《维修电工》理论学习部分的习题册
由于维修电工是一门以实践为主的理实课程，应该体现“应知”和“应会”。所以，就专门编写了习题册，包含了每个项目应该掌握的知识点，而且把原来的实训报告也用习题册来代替，因为习题册中每个项目的习题后面，还要求学生写出本项目的实习小结，并且老师的各部分打分情况和每个项目所占权重都写在表格里，那么，教师在最终给学生实训等级时，只需拿出这本习题册，根据每个项目的成绩和权重，就可以评定等级，这样就减轻了教师的成绩评定工作，不用把每个项目的实习报告一张一张翻出来查了。
（三）《维修电工》单项训练的评价标准
以前的评价标准不全面，现在增添了每个项目的功能评价标准，态度情况评价标准，PLC部分的评价标准及安全情况评价等，对以往的接线部分评价标准、机床排故评价标准等进行细化，对学生自评，互评和教师评价的所占比例进行可行性的整改。
（四）《维修电工》综合训练的评价标准
结合企业需求，以技能大赛和机电专业学生技能抽测为导向，增添了机电一体化设备组装与调试的内容。以往这部分内容是空白的。所以就制定要相应的评价标准。通过研究和实践证明，《维修电工》课程实现多元化评价，为学生差异发展提供广阔的空间;通过研究增强学生的自信心，提高学生学习的积极性，开发学生学习和创新的潜能，形成科学态度和创新意识，为学生的终身发展奠定基础;通过研究促进学生学习方式和教学方式的转变，为新一轮课程改革的推进提供有效的实践和成果，同时促进教师自身教育教学驾驭能力，增强教育科研意识与能力，提高教育质量。
浙江工贸职业技术学院还有更多的学生和教师正在享受着两岸合作办学的成果。而这正是该学院院长贺星岳积极推进两岸合作办学的初衷：“以两岸合作为突破口，给师生们搭建一个走向世界的舞台，让‘中国式’的高职教育接轨国际、影响世界。”
首建台湾师资培训基地拉开两岸合作办学序幕
2012年7月，浙工贸第一批中青年骨干教师“拔营”赴台，参加为期一个月的专业培训。此后，一年一度的赴台培训成为浙工贸师资培养的惯例。而今，浙工贸已有67位教师去台湾接受过培训。电子工程系主任王本轶就是其中一位。在赴台培训的过程中，他发现台湾较温州地区更早进入大众教育高等化阶段，台湾职业院校的教师多为“三高”群体：一是高学历背景，大多数教师是留学欧美国家的博士;二是高实战能力，教师基本都有5年以上的企业工作经历;三是高科研能力，几乎每位教师都在国际期刊上发表过专业学术报告。
与此同时，院长贺星岳早早注意到：“走出去”只能让部分教师学习和借鉴台湾的职业教育经验，这是一种“外驱式”的改革;若要从根本上做到“由内而外”的蜕变，还需要“引进来”，让先进的教育理念在校内“生根发芽”。借培训基地建立之东风，浙工贸与中华海峡两岸文化教育推广协会合作设立了台湾人才工作联络站，充分引进台湾师资。目前，在浙工贸长期任教的台湾教师有14人。
2013年，浙工贸牵手温州大学、台湾中华大学联合开办了电子信息专业本科教育班;2014年，浙工贸又与台湾大华科技大学合作开办了机电一体化专科班，与台湾中华大学合作开办了电子信息工程技术专科班。第二届两岸大学生低碳设计创客工作坊成果交流汇报会
台湾教师出“奇”制胜“鲶鱼效应”破教改之冰
早上6点，浙工贸教师宿舍内，来自台湾的陈军杰已经开始料理早餐。今天，他做的是小型三明治，整整12份却都是为学生们准备的。“要征服学生的脑子，必须先征服学生的胃。”陈军杰说：“当然，并不是每个学生都会有，只有最早进入教室的12个学生才有他亲手做的早餐奖励。”而正是因为美食的“诱惑”，上陈军杰的课的学生们总是要来一场“比比谁先到”的竞赛。
此外，陈军杰的“苹果暗示法”也是“浙工贸一绝”。有学生上课缺勤，陈军杰不但不责罚，还让学生送苹果到缺勤同学的寝室。“如果他生病了，这个苹果代表我的慰问;如果他逃课了，这个苹果会增加他的愧疚感。”陈军杰一语道破“天机”。
凭借台湾老师们的“鲶鱼效应”，浙工贸开启了教学改革的破冰之旅：合作班级三分之一课程由台湾教师讲授;学校电子信息工程技术专业成为浙江省唯一开设《数字集成电路设计》课程的高职院校，专业课程结构与世界名校靠齐;台湾老师的TBL即以团队为导向的学习方法在多个专业落地开花，课堂教学方式趋于灵活机动;两岸合作专业打通实训教学与市场之间的壁垒，开设“智能电子工作坊”对外承接企业项目。源自宝岛台湾的教改‘风暴’引发了学生的专业学习“风暴”。浙工贸汽车与机械工程学院院长周章添说：“今年8月，机电一体化专业的两名大一学生参加由台湾机器人协会举办的两岸2015年国际奥林匹克机器人大赛获得团体第二名。”
两岸青年“创客”混搭对垒创“工作坊”人才培养模式
“随着以高科技资讯为特征的第三波产业的成熟，内容产业被视为第四波经济动力，文化创意产业成为兵家必争之地。众所周知，台湾的创意正成为一个新的经济动力和文化输出。”立足人才培养、文化传承、技术推广、社会服务的高校职能阵地，贺星岳丝毫不掩饰深化浙工贸文创教育的“野心”。“在温州这样一块民营经济高度活跃的热土上，同样需要一种突破的、独特的、开放的文创教育模式。”他希望通过“工作坊”这样一个非常规的交流方式，可以延伸人才培养模式的内涵，让“中国式”高职教育的内核特色更加鲜明。
何为“工作坊”人才培养模式？
对于何为“工作坊”，浙工贸的答案是，将来自两岸16所高校的68位青年“创客”，通过抽签的方式混搭组成8个团队，聘任企业家或行业专家为团队导师，要求每个团队在7天内完成一个文创作品。此外，为让学生树立知识产权保护意识和“互联网+”意识，学生的最终作品将依托温州知识产权服务园进行知识产权保护，依托温州名购网进行网络拍卖。这就意味着，浙工贸的“工作坊”是一个汇集两岸高校、行业、企业多方资源，集结台湾、温州两地文化的平台。
“工作坊”人才培养模式与青年学生又会碰撞出怎样的“火花”？
袁宇超是浙工贸工业设计专业一年级学生，在今年暑期的“创客工作坊”活动中，他和他的团队设计了一套集展具和包装为一体的“让我（RUNWORLD）”包装袋，并一举夺得“最佳成本奖”。颁奖仪式上，袁宇超说：“与台湾学生的合作交流，让我对文创产业有了全新的认识――实现创意产品生活化的关键在于充分的市场调研和SWOT分析;设计者不仅要有天马行空的想象力，还要有一双化腐朽为神奇的手;当文化加上创意，产品的价值才会无限放大。”
“没有人会想到，能够站在舞台上侃侃而谈的袁宇超，在此之前还是一个对专业迷茫、缺乏自信的少年。”袁宇超的指导老师为他的成长惊喜不已。而这，或许就是“工作坊”人才培养模式的独有“魔法”。
适应教育多元化、适应人才结构优化、适应产业转型升级、适应国际情势……大多数的高职院校都在为了适应而“被改革”。但继承了温州人“敢拼敢闯”基因的浙工贸，一直在主动作为。两岸合作办学，亦是浙工贸主动变革的一次尝试。正如贺星岳所说，浙工贸只是世界职业教育体系的一个细胞，以小博大，往往需要花更多心思，而这注定了浙工贸永恒不懈的探索。
【记者观察】――“精”“博”之道，领跑两岸合作办学
当前两岸关系和平发展，各领域交流合作日益频繁。在教育界，两岸高校、学生及各类民间团体对扩大交流与合作的呼声渐高。两岸高等教育（包括高等职业教育）相互开放的程度、范围正明显扩大，合作持续升温，高校合作办学的时机也趋于成熟。在这样的大背景下，浙工贸先行先试两岸合作办学项目，展现出了前瞻性的管理思维和敢于创新的“温商精神”。
在实地走访过程中，记者发现，虽然浙工贸两岸合作办学才三岁“稚龄”，但无论是在广度上还是在深度上都已经具备“成年”的资本和实力：一是台湾教师资源配置最大化，现台湾教师科研结对培养28人，指导浙工贸青年教师出版教材1本、8篇、完成省科研课题1项，大大提升了师资队伍的专业素养;二是教学环境趋于超一流水准，如依托台湾大华科技大学机器人教学研发中心，浙工贸投资10万元建立机器人实验室;三是品牌专业优势凸显，两岸合作项目――电子信息工程专业已成为“省级示范建设专业”“省级特色专业”;四是校园文化多元化、开放化，如以两岸大学生低碳设计活动为载体，实现浙台文化的高度融通和深层碰撞。
探究浙工贸两岸合作办学成果之根本，则在于既“精”又“博”。
所谓“精”，既选准一个对象、找准一个产业。浙工贸以台湾电子信息产业作为榜样。目前，台湾地区以及台资企业在电子信息产业内的布局已几乎覆盖电子信息产业的全价值链。在最高端的IC设计环节，台湾营业收入已居全球第二位。因此，浙工贸与台湾高校“共舞”，有望在工业4.0时出最强音。
关键词：单片机；DS18B20；PWM；电动机；恒温；PID
SmartFanControlSystemDesign
DouHao
(South-CentralUniversityforNationalities,Wuhan430074,China)
Abstract:Basedonthedetectiontechnology,theMCUcontroltechnologyandultrasonictechnology,graspthe"lowcarbon"livingconcept,designanopticalandelectricalintegration,multi-purposeinsectrepellent,acoolingfandevice.Thesystemmicro-controllercore,thedesignofultrasonicfrequencysweepcircuitaccordingtotheprincipleofultrasonicrepellenttognats;temperaturedetection,keyboardinputandLCDintegratedintothesystemtoachieveaconstanttemperatureofthesystem.Thesystemisstable,lowcost,energy-savingeffect.Testedthedevicetoachievethedesiredfunctionality,providesagoodbasisforsubsequentdevelopment.
Keywords:MCU;DS18B20;PWM;Motor;Thermostat;PID
本文提出了一种基于单片机控制器的光机电一体化智能风扇--由计算机控制，通过编排程序具有可以变更的多功能的自动化机械[3]。拟达到的目标是始终保持被控对象温度恒定，并且能够驱蚊，同时实现键值液晶显示和对电机转速的控制，诸如基准温度和DS18B20测得的即时温度显示，运用PID控制方式产生PWM波控制电机的转速。通过矩阵键盘调节，实现在液晶显示器对基准温度的显示。为实现上述目标，需采用的模块主要有单片机、测温模块、电机调速模块、显示模块、超声波发送模块等。
实现驱蚊功能和温度控制功能两部分功能的方法如下：驱蚊功能主要由超声波发射模块来实现。微控制器输出一个信号到超声波功率驱动模块，驱动超声波发射头发射超声波；转速的调节是温度控制的外在表现，根据温差的大小来控制风扇的转速，温差不大时转速慢，温差大时转速快，以使温度保持在用户的设定值。通过PID算法对电机转速进行控制，由温度传感器DS18B20检测环境温度，输入到控制器中，控制器根据温差和温度变化率，采用PID算法计算出电机的输入信号，运用功率驱动模块，最终实现对电机的控制即实现对温度的控制。
整个控制系统包括微控制器，电机驱动模块，温度检测模块，显示模块和输入模块，另外加上驱蚊的超声波发射模块。其中微控制器实现PID控制算法，接收输入信号等功能；电机驱动模块实现电机的功率驱动；温度检测模块检测环境温度；输入模块接收基准温度的设定。
本设计中采用的驱动电机是直流电机。这是因为直流电机具有速度控制容易，启动、制动性能良调速范围宽等优点。直流电动机的调速性能以电压调速方式较为理想[5]，具有较大的转矩，用以克服转动装置的摩擦阻力和负载转矩；调速范围宽，而且运行速度平稳；具有快速响应能力，可以适应复杂的速度变化；直流电机的负载特性硬，有较大的过载能力，可以确保运行速度不受负载冲击的影响[6]。本文研究的是等面积法控制PWM法对直流电机进行调速。等面积法是用同样数量的等幅但不等宽的矩形脉冲序列代替正弦波，然后计算各脉冲的宽度和间隔，并把这些数据存于微机中，通过查表的方式生成PWM信号控制开关器件的通断，以达到预期的目的。由于此方法是以SPWM控制的基本原理为出发点，可以准确地计算出各开关器件的通断时刻，因此所得的的波形也很接近正弦波。
驱蚊功能的实现来自于对蚊虫的2个生理特点的研究：只有雌蚊吸食人或动物的血液，且雌蚊在怀卵期间讨厌雄蚊，雄蚊发出的21~23kHz超声波，会使雌蚊避开；当蚊子感受到天敌蝙蝠、蜻蜓等发出超声波，就会逃避。蚊虫驱赶电路就是基于以上蚊虫的2个生理特点并结合变频技术惊醒设计的，在单片机的某一个I/0端口产生的一个固定频宽的扫频方波信号输入到NPN三极管驱动超声波发射头，发出扫频方波进行驱蚊。扫频范围可以通过程序调节到任意设定的频率数值，利用单片机即可较为容易地实现扫频输出信号。由于人耳听觉频率范围(20Hz~20kHz)以内，因此本设计利用的是蚊虫的第二个生理特点进行驱蚊，即模拟蚊虫的天敌发出的超声波信号，发出频率范围在24kHz以上的超声波。
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【论文摘要】信息时代科技开发与新闻传播事业的关系广泛而深远。探析科技开发与新闻传播关系，有利于实现科技开发通过新闻传播延伸其产业链，在社会资源最大化的配置中，提升其信息资源的集约整合概率，实现科技开发与新闻传播有机结合的双赢。
【论文关键词】科技开发；信息传播；实施建议
(一)科技开发概况
1．科技开发的实质
什么是科技开发，至今仍无公认的定义，根据国内以科技开发为主导职能的机构情况分析来看，我们试将它概括为以促进科技成果的商品化、产业化为目标，组织实施科技成果的开发和成果转让，提供科技服务和科技支撑的综合类科技研发活动。与其他类别传统的开发研究工作相比较，科技开发的评价标准体系有其自身的特点。
2．科技开发机构体系
目前，我国已有专门从事科技开发的直属国家政府的机构——中国科技开发院。该院是由国家科技部、广东省人民政府和深圳市人民政府共同创办，经国家批准成立的科技开发机构，与有关省、市政府合作设立分院(办事处)和创业中心，现已设立十二个分院(基地)。所属机构(企业)从事涉及计算机、生物工程、机电一体化、新材料、交通、能源等领域成果的商品化、产业化和国际化的开发业务。
3．科技开发前景
(1)科技开发工作的功能与服务对象已经发生变化。市场经济的确立和经济结构的多元化，使科技开发工作的主要服务对象不再局限于事业型科研机构和生产企业。事业型科研机构和国有企业在转制或改制过程中，需要更新产品结构，进行技术改造，以适应市场经济的需要：民营企业、三资企业和民营科研单位则正在不断地开发新的项目，填补着经济结构转化过程中所遗留的空白。农村经济体制改革提高了农村的生产力，农民渴望早口脱贫致富，对科技信息的需求日益迫切。为各行各业的技术创新和产业创新提供具体的、有针对性的科技服务，这一切与科技开发信息有效的传播有着密不可分的关系。
(二)科技开发与新闻传播关系现状
1．科技开发传播信息化
新闻传播为科技开发提供了交流的平台，科技开发可以通过新闻传播进行可利用的信息资源的集合。全球性技术的传播信息网络技术，为我们提供科技开发的新途径。大众传播有利于迅速而有效的将创新信息传达给潜在的接受者，能带来知识的觉醒。传播手段的发展动力演绎了科技开发方式所推动的经济社会前进过程，“传播是社会不断创造新的生产、流通和消费状态，并使属于这些状态的社会关系与之相适应。”
2．科技开发与新闻传播结合之不足
(1)科技开发结合新闻传播现实研究不够紧密。对新闻传播在科技开发过程中的政策法规、经营与管理等现实问题缺乏相应的理论研究，既缺少对科技开发研发项目中导入新闻传播经营个案、科技开发媒介传播信息资源共享等微观问题的细致研究成果，又缺少为现实服务、影响决策的战略性研究报告。
(2)市场经济条件下科技开发的新闻传播研究不够系统，科技开发传播自身建设缺乏规划。市场经济条件下科技开发的新闻信息的研究显得零散、滞后，缺少抓住市场经济条件下科技开发新闻思想的精神实质去解剖新闻传播现实问题的研究成果。科技开发传播基本上停留在方法操练或对策咨询层次，从而在总体上无助于新闻传播对科技开发最大效益的的发挥。
3．建设科技开发信息传播体系的必要性与紧迫性
(2)信息时代我国科技开发工作对传播信息化有了更为迫切的要求。我国对国内外市场的认识与把握还很肤浅，一些发达国家凭借其在科技、管理、信息、环保等方面的优势，设置了技术法规、标准、合格评定程序等为主要内容的壁垒。这除了与我们自身一些科技开发管理观念与手段都落后于国际化的商业竞争需要之外，另一重要因素就是参与国际竞争的市场信息体系与客户服务体系建设准备的不充分。这就更需要科技开发职能部门在市场传播信息体系建设方面加大力度、加快速度，以完备的信息服务来弥补自身获取信息能力的不足，以必要的信息支持来减少科技开发服务过程的大幅波动与市场风险。
(三)积极主动构建科技开发的新闻传播体系
1．建立科技开发传播体系数据技术支撑体系
科技开发传播信息的完整性直接决定信息的有效性，信息的有效性数是科技开发服务质量的核心。要从整合行政资源入手，把数据资料，作为重要的信息资源，有序开放，充分利用并考虑投入资金支持基础设施建设，鼓励和支持标准化科技开发信息数据库的规划建设。
2．培育现代科技开发传播服务体系
科技开发传播服务具有智力密集、技术密集、专业化程度高、市场集中度高的特点，承担着信息收集、加工、处理和传递的功能。应大力培育和发展一批具备较高执业资质和道德水准的独立公正市场化运作的现代科技开发传播服务机构。
3．建立健全科技开发传播管理体系
科技开发传播管理体系势必要融入长期的构筑企业文化模式之中，建立科技开发传播管理体系将其触角深入到自身内部的各个部门、分支机构以及服务对象的方方面面形成一个完整的信息资源系统、网络。通过传播过程中收集或产生的有效信息实现资源共享并为社会提供全方位信息综合服务而谋取尽可能大的经济效益。
关键词：科技新星计划交叉学科现状问题
一、交叉学科资助现状
1.设立的背景与目的
2.组织管理方式及演变
（1）组织管理
北京市科委人事教育处是交叉学科合作项目的主管部门，在北京城市系统工程研究中心的协助下，具体负责交叉学科合作项目的组织实施工作。其中，北京市城市系统工程研究中心主要负责协助项目的申报、选拔、考核评价、验收、信息管理工作。
交叉学科合作项目的组织管理与一般的项目管理方式并无太大差别，分为项目申报、项目评审、项目开展、项目验收及后续管理等流程。同时因是合作项目，要求合作双方在项目立项前自主签署“合作双方科研合作意向书”，明确双方任务分工与责任、经费分配、成果分配、协议的生效变更与解除条件等方面内容。
（2）项目申报
市科委人教处每年根据工作具体安排，择机申报通知，并下发至历年入选单位负责人手中，由单位负责通知有申报意愿的新星自行组织申报。申报通知规定了资助的具体要求，历年申报要求大致相近，略有微调。
资助对象范围：交叉学科合作项目是新星计划的一项延伸工作，因此申请交叉学科合作课题要求申报人和合作人应为历年新星计划入选人员。资助年限及额度：自实施至今，交叉学科合作项目采取“一刀切”的方式，统一规定资助年限为一年，经费10万元左右，允许申报人和合作人所在单位进行经费匹配。
资助课题要求：交叉学科合作项目设立的根本目的是“体现创新、强调应用”，因此实施以来，对申报项目的要求一直是“应属自然科学领域，为不同领域或学科的合作研究项目，成果应具有明显创新性和应用前景”。
但在课题符合方向方面，一直都有微小变化，但总体要求体现“符合首都阶段发展特征和要求”的特点。同时，历年均要求“项目申报人与合作人均已经具备一定的研究合作条件和基础，各自有一支结构合理、人员稳定的团队。”
资助原则：优先资助原则，作为一项竞争性课题研究项目，交叉学科合作优先资助体现设置目的的优秀项目。历年的申报通知虽整体体现“综合素质高、创新性强、应用前景好”的原则，但仍有细微差别。
项目评审：申报结束后，进行项目评审工作。交叉学科合作项目的评审最初采取两段式评审方式，即先由科委专业处室评审项目是否符合北京市及科委重点发展方向，再组织专家会议评审，对项目本身进行评价，最后选出优秀项目进行资助。2015年的评审，取消了专业处室评审，直接进行专家会议评审。
项目结题：交叉学科合作项目的结题与一般的科研项目结题并无二致，采取“项目组答辩+专家提问”的验收方式。但是在选择结题评审专家的构成方面存在反复，“领域专家+处室专家”的最初构成形式并没有完全得到贯彻。
后续管理：根据结题时专家意见，择优将项目进行推广，主要是面向科委各个专业处室。
3.实施情况
截至2015年，市科委共接受交叉合作项目申报225项，累计投入财政资金400万元，资助入选项目40项。具体如下：
（1）申报项目概况
申报项目数量情况：2012年度，共接受申报项目99项；2013年申报项目为56项，2014年这一数字为45项，至2015年度，申报项目仅为25项。呈逐年递减态势。
涉及单位情况：从历年的申报情况来看，事业单位是申报的主体，每年的申报都占据75%以上的份额，在2015年度甚至达到94%的比例，相比较而言企业的申报量很少，并且多数企业作为合作方进行申报。事业单位之间的合作项目也是全部申报项目的主体。从历年申报的数据来看，事业单位间的合作占据75%及以上的比例，企业和事业单位、企业和企业之间的合作占比很小。
申报人员情况：从申报人员入选年度来看，主要为02年以后的新星之间的合作，老星带新星情况不普遍。从历年申报的人员来看，申报双方均为2002年前的入选新星的共有24人，占总人数的比重仅为5.3%，单方为2002年以前的新星有8人，占总人数的比重仅为1.7%，大部分为2002年以后入选新星之间的合作。
从申报人员结题情况分析，四年中，已结题的人数比例为50.2%，其中申报人结题占申报人所有人数的比例为55.6%，其中从2015年要求申报人全部结题。
申报领域情况：从历年申报情况来看，交叉学科合作项目涉及学科多，按照首都重点发展领域，主要涉及，电子信息、生物医药（含中药）、材料、农业、环境工程、化工、光机电一体化、医疗卫生（含中医）、建筑设计与工程、城市建设与安全等领域，主要为二级学科之间的合作，但一半左右的申报项目多为相近或同领域间的合作，这样的现象也涉及到对于交叉学科合作的标准设定问题，需要深入探讨。具体来看，医疗卫生领域间或与其他领域间的合作较多，其次是电子信息、农业、材料和先进制造领域。
（2）入选项目概况
截至目前，交叉学科合作项目，累计投入财政资金400万元，资助入选项目40项。
入选项目数量情况：交叉学科合作项目，目前采取“一刀切”的形式，每年的资助规模为10项。
入选单位情况：入选项目共涉及44家单位。其中涉及企业5家，北京勤邦生物技术有限公司共有2个项目入选，其余企业单位均为1次。涉及事业单位39家，医疗机构共涉及17家单位，其中项目相对集中在总医院、宣武医院、天坛医院、友谊医院、人民医院、北京大学第三医院等机构中。高校共涉及12单位，其中北京航空航天大学、北京交通大学入选项目较多，分别为4项和3项。院所共涉及10家单位、中科院、军科院系统入选项目较多。
入选年份情况：绝大多数入选者为2002年以后入选新星计划的。入选双方均为2002年前的入选新星的仅有1项，占总入选数的3.3%，单方为2002年以前的新星有3项，占总入选数的10%，剩余26个项目均是2002年以后入选新星之间的合作。
入选学科情况：从历年入选项目的研究领域来看，学科范围广，跨度较大。电子信息、生物医药（含中药）、材料、农业、化工、光机电一体化、医疗卫生、城市建设与安全等领域均有涉及。
具体分析看，医疗卫生（含中医）领域与其它领域之间的合作较多，有14项。其次是电子信息领域与其它领域之间的合作，有8项。材料领域与其它领域之间的合作，有8项，制造领域与其它领域之间的合作，有5项，农业领域与其它领域之间的合作，有3项，城市建设与安全领域与其它领域之间的合作，有2项，环境工程领域与其它领域之间的合作，有1项。
除“高速铁路异构无线通信网络自优化研究”（信息领域交叉）、“重组胸腺素b4滴眼液剂型研究”（生物医药领域交叉）、“血清miRNA标志物的鉴定及其在胃癌早期诊断中的应用”（医学领域）3项为相同或相近领域间的交叉之外，其余入选项目之间的交叉跨度较广，体现了交叉学科合作课题的设置目的。
（3）实施效果
目前，交叉学科课题资助项目已结题30项。本报告分析了交叉学科资助项目的实施效果，包含成果的实际产出，如研究报告、专利、论文等；研究成果的后续资助，如依托交叉资助项目新申报课题；个人成长方面，如晋升、社会兼职、培养人才等；以及成果本身的推广，如媒体报道、同行交流、应用示范、商业转化等方面。
成果产出情况：交叉学科课题资助目前的周期为1年。根据对结题项目的统计，在资助期，几乎所有项目都发表过学术论文，平均1.75篇（其中74.8%的人发表过SCI/EI论文，平均0.74篇）；49.3%的项目申请过专利，平均1.3件；47%的人获得过省部级以上科技奖励，人均0.9次。
入选人的个人成长情况：一些入选者在项目执行期间也获得了一定的社会学术任职，平均来看，约有40%左右的入选者获得了新的不同层次的社会任职。
成果推广情况：实际调研发现，交叉学科合作项目进行成果转化的案例较少。分析原因，主要有两点：一是科委没有后续支持计划，也未积极促进较好的成果向科委专业处室推荐；二是，入选者本身也缺乏一定的成果转化能力和经验，同时成果本身多数处于预探索阶段，成果持续跟进的成功案例很少。
二、未来发展对策建议
1.项目定位
交叉学科合作课题的项目定位应作出如下调整：一是，预探索研究项目与有一定应用前景的项目，均应纳入资助范围。具体应资助如下两类项目：具有重要意义的交叉领域新科学发现或新方法，需要尽快明确转化与应用可行性的项目；紧密结合北京市科技发展需求，以各类重大科技攻关项目为目标的预探索项目。二是，交叉学科应旨在鼓励、引导、组织不同学科背景的新星计划入选人员进行合作。合作双方的教育背景、工作经历和研究领域应存在一定差异。
2.项目评价
在评价方式、评价指标上做出如下设置：一是，评价指标。交叉学科资助项目的评价指标应处处体现交叉性。一级指标设置为：项目研究意义是否合理可行、研究者本身是否具备完成项目指标的素质、研究的方法是否科学、研究的创新性是否具备、科研环境是否完备充足。二级三级指标应根据实际再具体确定。二是，评审方式。采取互动式评审。评审专家直接向申请者提出问题，在与申请者问答的过程中，评审专家进一步向申请者提出自己的意见。申请者可以对评审专家的意见予以回应，或对申请进行修改以完善其项目申请。最终由评审专家对修改后的申请作出评审意见供资助部门参考。三是，评审专家组成。由多学科多领域专家组成，注重专家领域的覆盖性。专家无人数限制，目的是充分涵盖申报者所涉及的学科、领域、方向，并在评审中注重交流和探讨。
3.项目管理
[2]王续琨.交叉科学结构论[M].大连：大连理工大学出版社，2003.204-213.
[3]刘仲林.交叉学科分类模式与管理沉思[J].科学学研究，2003（06）.
[4]龚轶，王峥.交叉学科及其研究资助的五个关键问题[J].科学学研究，2015.
【关键词】装备制造；现状；问题；解决措施
装备制造业是一个国家最重要的战略性产业之一，发达的装备制造业已成为衡量一个国家全球竞争力的核心因素和重要标志。在世界工业化发展进程中，美国、日本等国家都是通过发展装备制造业而形成强有力的国际竞争优势。装备制造是为国民经济进行简单和扩大再生产提供生产装备和技术设备的总称，即“生产机器的机器制造业”。[1]按照国民经济行业分类，装备制造业产品分属于通用装备制造、专用设备制造、金属制品业和交通运输设备制造、电子及通信设备制造、仪器仪表及文化办公用装备制造、电器装备及器材制造业7个大类。[1-2]
一、国内外装备制造产业发展现状
1、国外发展现状
日本的重型电机、造船等传统装备制造业二战后在美国的帮助下得到了较大改造，一大批新兴装备制造业如电子等得以建立，这使得日本的装备制造业开始了全面复兴。二十世纪五十年代后期和六十年代初，重点发展半导体、汽车等活力性强的制造业是日本政府的力推之举。日本装备制造业快速发展增长时期是1955年至1970年。运输、电气机械等的发展更为显著，半导体、汽车、家用电器、电子信息品、机器人等都进入到了世界先进水平队伍。到二十世纪八十年代，日本已是世界上机器人（工业方面）的主要供应商，且在集成电路、半导体领域具有极大优势，成为世界上当时最大集成电路生产的国家。1983年，在日本“通商白皮书”统计的159项重大关键核心技术中，同时领先于欧美的日本有39项，落后的是16项。
2、国内发展现状
我国的装备制造业历经了三个重要的历史阶段。第一阶段为模仿阶段。1949年到1960年期间，在苏联的装备技术支持下我国的工业化诞生了，此期间的大部分技术都是按照苏联提供的图纸进行复制和模仿，此阶段为我国的装备制造业奠定了坚实的基础。第二阶段为自力更生阶段。1960年到1980年期间，我国提出了自力更生、自主发展的政策，一批具有自主产权的装备应运而生。二十世纪七十年代初，我国的高端装备制造业达到了历史上的最高水平，在“二汽模式”下装备的国产化率能够达到98%。但由于技术水平的限制，世界范围内信息化、数字化和管理现代化处于蓬勃发展时期，而我国的高端装备制造业却处在以组合机床为主组成的生产线、手动焊装线、机械化自动（凸轮轴控制）机床等为代表的发展时期。第三阶段为依赖进口阶段，自从1980年改革开放之后，我国装备制造产业的市场竞争力逐渐减弱，制造业中高端装备制造占整体装备制造业增加值比重仅为26.46%。自2001年以来，我国每年进口的高端装备制造业产品金额约占全国外贸进口总额的48%，高达1000多亿美元，其中，95%的为集成电路芯片制造装备，70%的为轿车制造业装备、数控机床以及同比重的纺织机械及胶印设备都依赖进口。
我国装备制造业在近年来的发展有了较大的成就。政策方面在2002年党的“十六大”报告中着重提出了要振兴装备制造业，随后在2006年，国务院又出台了“关于加快振兴装备制造业的若干意见”，进而在2009年了《装备制造业调整和振兴规划（2009-2011）》，并于2010年正式将高端装备制造业定为今后要重点发展的战略性新兴产业之一。[3-4]
二、我国装备制造业存在的问题
一是企业规模小，生产方式相对落后。在全国所有装备制造企业中，中小企业占70%以上。这些企业规模小，相当一部分企业的生产方式较落后，生产要素的利用率低。
二是设备陈旧，不能满足精益生产要求。由于资金缺乏，没有形成长期有效的设备更新折旧的科学体系，生产设备相对较为陈旧。缺乏高精度、自动化的机械加工装备，陈旧的设备导致生产效率低，能耗高，维修频繁、费用高等弊端，很难满足新技术、新工艺机械装备生产的要求。
三是企业研发能力较弱，研发资金严重不足。对生产工艺与技术的研发投入资金不足，制约了企业的技术进步和产业升级，产品技术含量较低，市场竞争力差；整机产品少，配套产品多；发展高端装备制造的创新能力不足，技术领军人才缺乏。
四是各自为战，企业管理落后。正因为如此我国的大企业很难根据用户需求，为用户定制成套的“解决方案”，也就是说大企业系统集成能力不强；对于中小企业而言，由于生产批量不大，专业化生产优势不显著；总的来说我国的装备制造业还没能建立起“以大带小―以小保大”的平衡的产业结构，导致行业生产集中度低，低水平重复建设造成资源的分散和浪费，产业链难以形成。相当一部分中小装备制造企业现代企业制度建立滞后，缺乏做大做强的气魄和使企业持续发展的意识。
三、提升我国装备制造产业的措施
1、加快以企业为主体的科技创新体系建设，提升我国装备制造业的自主创新能力
2、大力抓好科技创新和攻关等项目的培育，促进我国传统装备制造产业的升级换代
充分利用先进技术解决关键技术瓶颈，对传统产业进行技术提升，积极发展高端装备制造这一战略性新兴产业。推动科技与产业的深度融合，培育和发展我国现代装备制造产业体系。围绕全国装备制造产业发展需求，凝练一批技术含量高、产业关联度大、市场前景好、实施基础条件较好的重大科技创新和科技攻关专项项目，利用有限的财政资源和社会资金进行重点培育。形成一批对产业竞争力整体提升具有重大影响的关键共性技术，培育一批拥有自主知识产权的高新技术项目和产品。
3、建立多元化科技投入体系，为我国装备制造业科技发展提供资金保障
充分利用科技政策引导、财政资金引导和市场机制，引导企业加大科技投入，调动各方面的积极因素，建立和完善以政府投入为引导、企业投入为主体、社会投入为支撑，多层次、多元化、多渠道的全社会科技投入体系。
4、推动装备制造业信息化发展，走新型工业化道路
新型工业化道路是以先进的信息技术为动力，以加快科技进步以及先进科技成果的推广应用为基础，强调科技在工业化增长中的贡献，注重以科技进步来提高经济效益。[5]采用光机电一体化、数字化、网络化技术及其它高新技术，加强信息技术、材料技术、新能源技术和现代管理技术对传统装备制造业的渗透、扩散和改造力度。促进信息技术与产品设计、制造和经营管理的有效集成，形成具有专业知识特色的产品设计和制造技术，构成自动化、柔性化、精密化和智能化的装置、设备、单元与系统，按照实现优质、高效、低耗、清洁和敏捷的目标，提高产品的技术含量和性能质量，提高设备成套能力。
5、促进具有比较优势装备制造产业集群的形成
长期以来，由于企业规模小而导致的规模经济不显著是我国装备制造业产业竞争力不强的一个重要原因。实现企业的规模化经营，可以提高技术、生产设备、管理组织、市场渠道、信息和原料等生产要素的综合利用效率，促进技术进步和降低生产成本，提高投入产出率，获得规模经济效益。今后，我国可通过企业的参股、控股、兼并、联合等形式，促使产业资源向优势企业集中，推进产业优势扩张；围绕优势企业或有竞争力的产品，开拓横向一体化和纵向一体化的生产方式，组建跨部门、跨行业、跨所有制的装备制造企业集团。
【参考文献】
[1]高峰，郭为忠，宋清玉等.重型制造装备国内外研究与发展.机械工程学报，2010.46（19）92-106.
[2]王福君，沈颂东.美、日、韩三国装备制造业的比较及其启示.华中师范大学学报，2012.51（3）38-46.
[3]李绍东.中国装备制造业的企业规模与创新.中国科技论坛，2012.2.53-58.
[4]刘志红.装备制造企业发展与低碳经济.现代机械，2012.1.8-10.
[5]刘云鹏，锋.陕西发展新型工业化道路的资源特点.现代企业，2006.02.27-28.
“精细农作”是基于田间小区作物生长条件的空间差异性，为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究，对实现这一技术思想起着重要的作用。如：农田信息采集与处方农作的空间定位，需依靠全球卫星差分定位系统（DGPS）；地理空间信息管理和数据处理，需要应用地理信息系统(GIS)；未来大量地理空间数据的更新，需要遥感技术(RS)的支持；作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械，以及计算机数据处理和产量图自动生成软件技术；田区空间变量信息的快速实时采集，需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术；按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械；制定科学的农作处方需要农学知识和计算机作物管理辅助决策支持系统的支持；作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。
“精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践，发展前景已在国际上具有广泛的共识。1998.1美国副总统戈尔第一次提出要建立以1米分辩率的“数字地球”的概念，在地理信息学术界引起了广泛的反响，它为认识世界科技进步对未来人类生存方式的影响提出了全新的观念。“精细农业”的实践将在下一世纪开发“数字地球”的实践中占有十分重要的地位。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中，全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。但启动这一新技术的示范与实践研究，将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程，改变传统技术思想，追踪科技进步，有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中，也将可开发出一系列适用新技术产品。
关键词:中小学机器人教育教育机器人
1954年,美国人乔治德沃尔设计了第一台电子程序可编程的工业机器人,并于1961年获得了该项机器人专利。自1962年美国万能自动化(Unimation)公司研制出世界第一台工业机器人(GM)以来[1](p2),日本等国也很快地相继研制出了自己的机器人。随着工业的快速发展,机器人的优点逐渐显现出来,各国都看到了机器人技术对工业发展的深远影响,把机器人的研制列入重点发展项目,使机器人技术得以快速发展。现今最尖端的机器人是具有人类外观特征,并可以模拟人类行走的类人型机器人。机器人技术广泛涉及人工智能、计算机视觉、自动控制、精密仪器、传感和信息技术等一系列学科的创新研究和综合集成,是一门综合性很强的学科,它代表着一个国家的高科技发展水平。建国以来,我国的机器人从无到有,特别是改革开放以来,机器人的发展突飞猛进,机器人技术已经深入到各个领域,在不同的岗位上完成人类难以完成的工作。
一、机器人教育是综合性的新兴学科
机器人技术是一门跨专业、高度综合的新兴学科。它综合了应用数学、力学、机械、电子、计算机、自动控制、传感技术、通信和人工智能等学科的最新成就,是光机电一体化的典型应用。开展机器人技术实践性课程的教学,可以培养学生的综合应用能力,提高学生的科学素质,一切靠学生自主地去探索、想象、构思和设计,充分发挥学生的创造力,使学生置身于充满趣味性、创造性、挑战性的活动中;可以给学生提供一个平台和环境,让学生自己去想象、去创造,培养学生的动手能力、创造力和想象力,并能够鼓励学生去不断地探索,掌握最先进的技术,开拓未来。
教育机器人是由生产商专门开发的以激发学生的学习兴趣、培养学生的综合能力为目的的机器人成品、套装或散件。它除了机器人机体本身之外,还有相应的控制软件和教学课本等。
从外形来说,教育机器人可以分为两类:一类是有基本形状的机器人,学生可以在此基础上增加模块,进行改装。另一类是没有固定形状,只有一堆零部件的积木式机器人,学生可以根据自己的想象来自主搭建各种形状的机器人。两类机器人的基本结构主要包括主板、各种传感器、运动装置及发声器等功能模块。
在中小学引入教育机器人,并不是要将机器人当成玩具让学生玩,而是根据基础教育的教育目标和学生的认知特点,选取适当的教学内容,使学生学习一点机器人的基础知识和基本技能,培养他们的创新精神和综合实践能力。信息技术包括信息获取、信息存储、信息加工、信息传递和信息输出。多年来,我国的信息技术教育都以计算机作为唯一载体,教学内容以讲授微软的各种常用软件为主,较少体现出信息技术所涵盖的感测、控制、通信等方面的内容。机器人技术除了涉及传感器、计算机软件、硬件、人机交互、人工智能等多门学科以外,还涉及电子元器件及电路各个方面。教育机器人能够极大地丰富信息技术教育的教学内容。
二、机器人教育与传统课程相整合
将教育机器人用于传统课程的教学中,可以开发学生的早期智力,激发学生的学习兴趣。在各门传统学科中引入教育机器人,可以给传统课程注入新鲜血液,增加其新活力。
平面几何图形是中小学数学的重要部分。教师用Logo语言编写程序,可以让机器人走出各种轨迹,并可以在仿真环境中画出相应的图形,从而直观形象地让学生理解各种图形。比如在给小学生讲正三角形时,教师与其让学生硬背三角形的概念,不如指导学生用Logo语言让机器人画个三角形。教师讲解后,学生会明白正三角形有三条边,其外角为120°,内角为60°。教师也可以采用任务驱动法,让学生自己观察,找出规律。
教育机器人是能歌善舞的小演员,是音乐老师的好帮手。在传统教学中,简谱学习是令人乏味的教学难点,教师可以通过编程将乐曲的简谱输入到机器人中,让机器人演奏音乐。这样学生在训练机器人唱歌的过程中,自然地就学会了乐谱知识。还可以让机器人根据音乐的节拍,翩翩起舞(做各种动作),从而培养学生的节奏感。
三、与课外活动相结合
四、对教育机器人的几点要求
1.具备较高的教学适用性
顾名思义,教育机器人的主要目的就是为教学服务。机器人教学与其他学科教学的最大不同之处在于不是以讲授为主,而是一种师生平等的合作伙伴关系,教师起着指导者、组织者、帮助者、合作者的作用,是平等中的首席,是师生学习共同体的一分子。在完成基本的知识把握之后,关键是学生以小组合作为形式,进行创新设计、编制程序、组装部件、演习实验、研究反思等,这样,各个小组可以确定各自不同类别的机器人进行研究,课题截然不同。在这种情况下,如何保证教学组织呢教师可采用任务驱动式的项目教学,即让学生根据兴趣、研究问题组成项目小组,每个项目小组内部又根据研究具体任务进行责任分工,教师根据学生需要帮助项目小组选择明确的研究课题,并宏观指导,具体设计研究则由各项目小组合作来完成,最后负责鉴定各小组的研究报告、机器人操作演习。完成某个项目后,原项目小组即告解散,再重新确定下一个研究课题,重组结构。这种教学方式任务明确,资源共享,灵活自主,操作性强,可收到很好的教学效果。因此,教育机器人首先应该具备良好的教学适用性,应当“易教益学”,零部件要尽量坚实耐用。
2.具备一定的可扩展性
3.具有开放性
教育机器人的各种传感器和其它核心部件要尽量外露,以激发学生的好奇心,并方便教师讲解。
教育机器人作为崭新的教学载体,符合建构主义提倡的教育理念,能够使学生在探索中学习,在活动中发现,在问题中创造地建构知识;能够培养学生分析问题、解决问题的能力。同时,教师按照任务驱动、课题研究、实践探究、创意设计等形式开展研究性作业、探究性学习活动,使教育机器人走进学生的学习和生活,能为学生搭建创造和发展的平台。教师应通过机器人教学活动,引导学生逐渐形成编程的思想,然后用图形化编程语言或代码程序语言在计算机上编写程序,再通过计算机和机器人的通讯技术,将程序下载到机器人的微处理器中,让学生通过观察机器人的运行情况来调试、验证、反思、改进程序。这其中涵盖计算机知识、语言知识、数学知识、物理知识、艺术知识等,这种多学科的综合性、合作性学习,能极大地激发学生的学习兴趣,有效地培养学生的创新思维能力、策划设计能力、解决问题的能力、逻辑推理的能力、科学与艺术审美相结合的能力。
随着教育机器人的出现,教师会更容易地接受建构主义等新的教学理念,采用任务驱动、研究学习等新的教学方法去组织教学。事实上,学生在设计操演过程中,就会有效地构建知识系统,并创造性地应用于实践活动,同时能培养创新思维、合作精神和竞争意识。
论文摘要：本文从坚持就业导向的高度，以高职培养目标和市场人才需求为切人点，说明了高职院校开设语文课程的必要性，提出了一些颇具新意的教学观点和具有可操作性的改革思路。
在高职学生的培养过程，怎样适应各行各业对高职毕业生人文素质(包括语文能力)的要求、高职院校的语文应该如何“以就业为导向”来进行教学，已经成为摆在我们面前的迫切任务。根据近年来从事就业指导工作和就业需求调研的情况，笔者认为：高职院校语文课教学必须立足市场需求，突出针对性和适用性。强调对高职学生人文素质和语文能力的培养．以提高他们的就业竞争能力。唯有如此，高职院校的毕业生才能真正受到用人单位的欢迎。
一、高职院校开设语文课程的必要性
二、商职院校语文课程的现状及改革思路
三、对矗职院校开设语文课程的操作建议
在高职院校中开设语文课程．首先要调动师生双方的积极性．特别要调动学生的学习积极性。由于高职生源相对较差。大部分学生对语文课程的学习一直处于被动状态。学习动力不足，更谈不上积极参与。对他们来说，如果真正搞明白学习语文课程的重大意义。不只是把它作为单纯的工具课来学习，而是当成就业以后的立身之本，真正转变了观念。学习的动力与兴趣就会上升。叶圣陶先生曾经多次强调：“务必启发学生的能动性．引导他们自己去探索。”只有当学生从“要我学”变成了“我要学”．在语文课程的学习中与教师形成互动．“教师主导”的积极作用才能显现．课堂教学这盘棋才能走得活，学习才能收到效果。否则。“剃头挑子一边热”，根本无法达到目的。