時間：2022-09-09 11:53:56
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇光電信息技術(shù)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞 光電信息 實踐教學(xué) 實驗室建設(shè)
中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
Optical Engineering Professional Practice Teaching
System Construction and Exploration
XIAO Yanshan， WANG Fei， HE Huiling
（College of Science， China Three Gorges University， Yichang， Hubei 443002）
Abstract According to Optical Engineering expertise structural characteristics and social requirements， combined with our school practice for Optical Engineering practice teaching system optimization， raised my school Optical Engineering Professional Practice teaching training objectives， build professional practice teaching content， build professional practice teaching hierarchical， multi-module， the system architecture to further improve students 'knowledge， cultivate students' innovative spirit and practical ability， so that students can better serve the photovoltaic industry and the local economic and social development.
Key words optical; practice teaching; laboratory construction
0 引言
按照國家專業(yè)目錄的指導(dǎo)思想，我校光電信息工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)既具有扎實的數(shù)理基礎(chǔ)，又熟練掌握光電技術(shù)、光學(xué)工程、信號處理、計算機應(yīng)用與控制方面的知識和各種實驗測試技能，了解有關(guān)光學(xué)工程、光纖通信技術(shù)、電子技術(shù)、光電圖像處理等方面的基礎(chǔ)知識，能在光電系統(tǒng)與信息處理、光纖通信與傳感及其相關(guān)領(lǐng)域從事科研教學(xué)、科技開發(fā)、工程技術(shù)及生產(chǎn)管理的綜合型人才。①與機械、電氣、電子、材料等專業(yè)相比，光電信息工程專業(yè)具有非常鮮明的特點，就是其知識的廣泛交叉性。②③本專業(yè)學(xué)生不僅在光電信息的獲取、傳遞、處理及應(yīng)用等方面具有堅實的理論基礎(chǔ)，同時還需在光電信息處理、光電系統(tǒng)設(shè)計、光電技術(shù)及其應(yīng)用等專業(yè)領(lǐng)域具有扎實的專業(yè)知識和熟練的實踐技能。④
針對本專業(yè)實踐教學(xué)中普遍存在的實驗課課時數(shù)不足、學(xué)生開展自主創(chuàng)新實驗機會不多、學(xué)生實驗動手能力不強以及實驗教學(xué)內(nèi)容明顯落后于技術(shù)發(fā)展等問題，本文提出以行業(yè)和社會需求為導(dǎo)向、鼓勵學(xué)生自主探究和創(chuàng)新、專業(yè)實驗與專業(yè)實踐環(huán)節(jié)相結(jié)合的實踐教學(xué)理念，構(gòu)建科學(xué)的實踐教學(xué)內(nèi)容，建立分層次、多模塊、系統(tǒng)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，進(jìn)一步優(yōu)化和完善學(xué)生知識結(jié)構(gòu)體系，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
1 實踐教學(xué)體系的設(shè)計
1.1 實踐教學(xué)層次設(shè)計
根據(jù)本專業(yè)實踐教學(xué)的要求、功能及特點，實驗教學(xué)內(nèi)容可由基礎(chǔ)演示型、應(yīng)用提高型、綜合設(shè)計型以及研究創(chuàng)新型等四個不同層次的實驗組成。
基礎(chǔ)演示型實驗：實驗教學(xué)內(nèi)容與光電專業(yè)基礎(chǔ)理論課內(nèi)容相對應(yīng)，進(jìn)行基本的專業(yè)技能訓(xùn)練。通過開展這類實驗項目，幫助學(xué)生加深對所學(xué)專業(yè)課程內(nèi)容的理解與掌握，并使學(xué)生有機會學(xué)習(xí)正確使用本學(xué)科領(lǐng)域的常用儀表和設(shè)備。
應(yīng)用提高型實驗：它是基礎(chǔ)演示型實驗的提高和拓展，根據(jù)本專業(yè)發(fā)展方向和實驗室特點，主要實驗內(nèi)容應(yīng)包括光纖通信與傳感技術(shù)、光電檢測技術(shù)以及激光技術(shù)等。通過開展這類實驗項目幫助學(xué)生了解光電專業(yè)知識在實際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用領(lǐng)域、光電技術(shù)的應(yīng)用原理和測量方法，提高學(xué)生解決實際問題的能力，增強學(xué)生的就業(yè)競爭能力。⑤
綜合設(shè)計型實驗：它涉及的專業(yè)知識內(nèi)容較廣泛，包括光電檢測與傳感的部分實驗，光纖通信的部分實驗以及激光技術(shù)的部分實驗。這類實驗內(nèi)容比較豐富，實驗儀器比較復(fù)雜，開展這類實驗可以培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)專業(yè)知識解決復(fù)雜問題的能力。實驗可在老師指導(dǎo)下，由學(xué)生自行設(shè)計實驗方案、實驗步驟，并由學(xué)生自行實施完成。
通過以上三個層次實驗課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生學(xué)習(xí)如何做好實驗，掌握研究光電規(guī)律和分析光電實驗現(xiàn)象的思想和方法，學(xué)會分析和評價實驗結(jié)果，達(dá)到激發(fā)學(xué)習(xí)熱情、變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)的目的。由以前教師安排好實驗、準(zhǔn)備好實驗儀器、學(xué)生來做實驗的狀態(tài)，過渡到學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，自己設(shè)計實驗，自己準(zhǔn)備實驗儀器完成實驗，從而培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合思維和創(chuàng)造能力。
研究創(chuàng)新型實驗：主要安排融合各分支學(xué)科和交叉學(xué)科的綜合創(chuàng)新性實驗。特別是突出光電技術(shù)與計算機技術(shù)、信息前沿科學(xué)發(fā)展的融合。部分實驗項目采用項目式管理模式，題目由學(xué)生自由選擇，實驗時間不受限制，實驗室對學(xué)生實行全方位開放。由學(xué)生自己查閱資料、設(shè)計實驗方案、選擇實驗儀器、獨立完成實驗、撰寫總結(jié)報告并口頭交流，注重創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為學(xué)生提供發(fā)展個性和施展才能的機會。
1.2 實踐教學(xué)模塊設(shè)計
本專業(yè)的實踐教學(xué)模塊可分為四類，如表1 所示。第一類是基礎(chǔ)實驗，主要開設(shè)在大一、大二學(xué)年。這一環(huán)節(jié)的實驗內(nèi)容主要有計算機語言程序設(shè)計、物理實驗、數(shù)電模電實驗以及工程基礎(chǔ)訓(xùn)練。這一實驗?zāi)K主要是學(xué)生自己動手進(jìn)行實物制作，從而提高動手能力。第二類是專業(yè)課程設(shè)計，包括光電檢測與信號處理課程設(shè)計、電子線路設(shè)計與PCB、光學(xué)軟件設(shè)計、光電子系統(tǒng)課程設(shè)計等。課程設(shè)計內(nèi)容與專業(yè)理論課知識相銜接，使學(xué)生將理論課中學(xué)到的知識應(yīng)用到實踐中去。大三年級以后，每學(xué)期都開設(shè)有專業(yè)課程設(shè)計環(huán)節(jié)，而且課程設(shè)計的內(nèi)容逐步與生產(chǎn)實踐相結(jié)合。第三類是專業(yè)綜合類實驗，包括學(xué)科基礎(chǔ)實驗、光電子學(xué)專業(yè)實驗、畢業(yè)設(shè)計等。通過這類專業(yè)綜合實驗，來系統(tǒng)訓(xùn)練學(xué)生的光電信息專業(yè)知識，提升學(xué)生的光電信息專業(yè)素養(yǎng)。第四類是社會生產(chǎn)實踐，包括生產(chǎn)實踐、畢業(yè)實習(xí)等。這類實驗包括大學(xué)生光電設(shè)計競賽、大學(xué)生電子設(shè)計大賽、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽、寒暑期勤工儉學(xué)、畢業(yè)實習(xí)等。通過統(tǒng)籌安排這些實踐內(nèi)容，使學(xué)生盡快了解、認(rèn)識社會、企業(yè)對光電信息專業(yè)的實際需求，真正理解專業(yè)學(xué)習(xí)目的，以增加學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)競爭力。
表1 光電信息工程專業(yè)實踐教學(xué)模塊
2 實踐教學(xué)內(nèi)容的實施
2.1 基礎(chǔ)實驗
在大二年級之前完成全部基礎(chǔ)類實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，主要是關(guān)于儀器、儀表的使用、基本量測量、基本實驗技能的訓(xùn)練和基本測量方法等，設(shè)計物理、電子學(xué)以及計算機技術(shù)實驗的一些基本實驗技能和基本知識點，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和判斷能力。除了傳統(tǒng)的演示實驗，還包含學(xué)生自己動手操作完成的實驗，讓學(xué)生在實驗中通過探索獲取知識和經(jīng)驗。
通過該實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可以使學(xué)生具備基本實驗技能，學(xué)會基本測量儀器的使用，掌握基本的實驗方法和經(jīng)驗，為下一階段的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。⑥
2.2 課程設(shè)計
課程設(shè)計是實踐教學(xué)體系的重要環(huán)節(jié)，是理論課程的互補，理論課程中抽象的理論知識可以在課程設(shè)計中直觀地反映。指導(dǎo)老師根據(jù)所學(xué)專業(yè)課內(nèi)容給出多個設(shè)計題目，學(xué)生選擇后自己查閱相關(guān)資料對所選題目做出課程設(shè)計報告。課程設(shè)計分布在第2學(xué)年與第3學(xué)年，這一階段學(xué)生已經(jīng)有了一定的理論基礎(chǔ)及實踐基礎(chǔ)，可以完成相關(guān)課程設(shè)計要求。
通過課程設(shè)計這一實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可以提升學(xué)生的思維能力，尤其是鍛煉學(xué)生應(yīng)用理論知識解決實際問題的能力。
2.3 專業(yè)實驗
充分利用現(xiàn)有實驗室設(shè)備設(shè)計專業(yè)實驗，可將專業(yè)實驗劃分到多個實驗室，指導(dǎo)教師在固定實驗室指導(dǎo)，學(xué)生分組完成規(guī)定的實驗，有效地克服了實驗設(shè)備臺數(shù)不足的問題。畢業(yè)設(shè)計是教學(xué)過程中最重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)前的一個重要的綜合性實踐環(huán)節(jié)。該實踐環(huán)節(jié)的任務(wù)是，通過指導(dǎo)教師對學(xué)生有針對性的指導(dǎo)，讓學(xué)生系統(tǒng)完成選題、文獻(xiàn)檢索、文獻(xiàn)綜述、開題、實證研究、論文撰寫、論文修改、答辯等各個具體環(huán)節(jié)，深入探討專業(yè)知識，綜合運用專業(yè)技能，學(xué)會選用合適的研究方法，從而完成畢業(yè)論文。畢業(yè)設(shè)計的目的在于通過這些環(huán)節(jié)，使學(xué)生鞏固所學(xué)的光電專業(yè)知識和各項技能，對培養(yǎng)學(xué)生開拓務(wù)實的工作學(xué)習(xí)作風(fēng)、拓寬專業(yè)視野、鍛煉專業(yè)技能有很好的幫助作用。
2.4 社會實踐
社會實踐是本專業(yè)教學(xué)計劃中非常重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)之一，實踐形式包括校內(nèi)實踐和校外實踐。通過社會實踐讓學(xué)生真正接觸、了解社會實際。一方面讓學(xué)生認(rèn)識到光電信息專業(yè)在社會經(jīng)濟建設(shè)中的地位和作用，了解光電信息技術(shù)的發(fā)展前沿;同時增加學(xué)生對光電信息專業(yè)的認(rèn)識和理解，通過本專業(yè)知識在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用來鞏固所學(xué)習(xí)的理論知識，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實際問題的能力;最后通過社會實踐讓學(xué)生熟悉工程技術(shù)人員的工作職責(zé)和工作程序，學(xué)習(xí)組織和管理生產(chǎn)的初步知識，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實的工作作風(fēng)。
3 結(jié)束語
根據(jù)光電信息工程專業(yè)知識結(jié)構(gòu)特點和社會對本專業(yè)學(xué)生的要求，結(jié)合我校實際對光電信息工程專業(yè)實踐教學(xué)體系進(jìn)行優(yōu)化，在拓展學(xué)生專業(yè)知識面的同時，更加注重現(xiàn)代光電信息領(lǐng)域的高、新、尖技術(shù)，并且充分利用校內(nèi)外教學(xué)資源，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，促進(jìn)教學(xué)改革、科研和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
基金項目：三峽大學(xué)教研項目（J2014069）
注釋
① 中華人民共和國教育部高等教育司.中國普通高等學(xué)校本科專業(yè)設(shè)置大全[M].北京：高等教育出版社，2003：201-202.
② 郁道銀，蔡懷宇，葛寶臻，李清，陳曉冬.光電信息工程專業(yè)建設(shè)的探索與實踐[J].光學(xué)技術(shù)，2007（S1）：293-294.
③ 劉向東，劉旭，劉玉玲.從高等教育的發(fā)展到光學(xué)工程類專業(yè)研究型人才培養(yǎng)方案再調(diào)整的思考[J].光學(xué)技術(shù)，2007（S1）：276-277，279.
④ 劉蓉，侯宏錄，陳海濱.電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)體系優(yōu)化建設(shè)的探索[J].科級信息，2011（19）：198-199.
論文摘要：光電子器件和部件廣泛應(yīng)用于長距離大容量光纖通信、光存儲、光顯示、光互聯(lián)、光信息處理、激光加工、激光醫(yī)療和軍事武器裝備，預(yù)期還會在未來的光計算中發(fā)揮重要作用。本文將介紹國內(nèi)外光電子技術(shù)及光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
如果說微電子技術(shù)推動了以計算機、因特網(wǎng)、光纖通信等為代表的信息技術(shù)的高速發(fā)展，改變了人們的生活方式，使得知識經(jīng)濟初見端倪，那么隨著信息技術(shù)的發(fā)展，大容量光纖通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，光電子技術(shù)將起到越來越重要的作用。美國商務(wù)部指出：“90年代，全世界的光子產(chǎn)業(yè)以比微電子產(chǎn)業(yè)高得多的速度發(fā)展，誰在光電子產(chǎn)業(yè)方面取得主動權(quán)，誰就將在21世紀(jì)的尖端科技較量中奪魁”。日本《呼聲》月刊也有類似的評論：“21世紀(jì)具有代表意義 的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，第一是光電子產(chǎn)業(yè)，第二是信息通信產(chǎn)業(yè)，第三是健康和福利產(chǎn)業(yè)……”，可以斷言，光電子技術(shù)將繼微電子技術(shù)之后再次推動人類科學(xué)技術(shù)的革命。
1 世界光電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
光纖通信技術(shù)的發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過當(dāng)初人們的預(yù)料，光纖已經(jīng)成為通信網(wǎng)的重要傳輸媒介，現(xiàn)在世界上大約有60%的通信業(yè)務(wù)經(jīng)光纖傳輸，到20世紀(jì)末將達(dá)到85%，但從目前光纖通信的整體水平來看，仍處于初級階段，光纖通信的巨大潛力還沒有完全開發(fā)出來。目前，各種新技術(shù)層出不窮，密集波分復(fù)用技術(shù)（DWDM，在同一根光纖內(nèi)傳輸多路不同波長的光信號，以提高單根光纖的傳輸能力）、摻鉺光纖放大器技術(shù)（EDFA，可將光信號直接放大，具有輸出功率高、噪聲小，增益帶寬等優(yōu)點）已取得突破性進(jìn)展并得到廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)在DWDM系統(tǒng)和光傳輸設(shè)備中，光電技術(shù)的比例將從過去比重不到10%達(dá)到90%。一種全新的、無需進(jìn)行任何光電變換的光波通信——“全光通信”，由于波分復(fù)用技術(shù)和摻鉺光纖放大器技術(shù)的進(jìn)展，也日趨成熟，將在橫跨太平洋和大西洋的通信系統(tǒng)上首次使用，給全球的通信業(yè)帶來蓬勃生機。為此提供支撐的就是半導(dǎo)體光電子器件和部件。光電子器件和技術(shù)已形成一個快速增長的、巨大的光電子產(chǎn)業(yè)，對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著越來越大的作用。美國光電子產(chǎn)業(yè)振興協(xié)會估計，到2003年，光電子產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值將達(dá)2000億美元。
Internet應(yīng)用的飛速增長對電信骨干網(wǎng)帶寬提出越來越高的需求，為滿足需求的增長，人們可以鋪設(shè)更多的光纖，或靠提高單路光的信息運載量（現(xiàn)在主干網(wǎng)可以分別工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性設(shè)備）。但更主要的方法卻是靠發(fā)展波分復(fù)用技術(shù)，增加光纖內(nèi)通光的路數(shù)（光波分復(fù)用的實驗記錄已經(jīng)達(dá)到2.64Tbps）。波分復(fù)用技術(shù)的普遍運用為光電子器件和部件提供了廣闊的、快速增長的市場。無限戰(zhàn)略公司的報告指出：“信號傳輸用 1.31μm和1.55μm激光器市場1999年達(dá)到13億美元，比去年增加23%；1.48μm信號放大用激 光器1999年市場份額達(dá)到1.6億美元，比去年增加33%；980nm信號放大用激光器銷售額達(dá)2.9 億美元，比去年增長121%。整個激光器市場的份額1999年達(dá)18億美元，預(yù)期2003年將達(dá)到30 億美元”。美國通信工業(yè)研究公司（CIR）的研究預(yù)測，北美市場光電子部件的市場規(guī)模將由目前的28億美元增長到2003年的61億美元，約每年增長18.5%。密集波分復(fù)用設(shè)備銷售額也將從1998年的22億美元增加到2004年的94億美元。報告稱雖然10年內(nèi)全光通信還不會全面商業(yè)化，但是全光交換將在幾年內(nèi)成為市場主流，報告也指出盡管光學(xué)部件市場被大公司所占據(jù)，但仍有創(chuàng)新性公司進(jìn)入的可能。
2 我國的光電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)
近10年來我國光電子技術(shù)研究在國家“863”計劃和有關(guān)部門的支持下有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展，在很多領(lǐng)域同國外先進(jìn)國家只有兩三年的距離，個別領(lǐng)域還處于世界領(lǐng)先地位。
國內(nèi)光電子有關(guān)產(chǎn)業(yè)基地在光電子器件、部件和子系統(tǒng)（如激光器、探測器、光收發(fā)模塊、EDFA、無源光器件）等已經(jīng)占領(lǐng)了國內(nèi)較大的市場份額，初步具備同國外大公司競爭的能力，在毫無市場保護(hù)的情況下，靠自己的力量爭得了一席之地，市場營銷逐年有較大的增長，個別產(chǎn)品還取得國際市場相關(guān)產(chǎn)品中的銷量最大的成績。我國相應(yīng)研究發(fā)展基地和本領(lǐng)域高 技術(shù)公司的許多產(chǎn)品填補了國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品的空白，打破國外產(chǎn)品在市場上的壟斷地位，同時爭取進(jìn)入國際市場。
摻鉺光纖放大器（EDFA）是高速大容量光纖通信系統(tǒng)必需的關(guān)鍵部件，國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品占國內(nèi)市場40%的份額。我國也是目前國際上少數(shù)幾個有能力研制PIC和OEIC的國家。808nm大功率激 光器及其泵浦的固體綠光激光器，670nm紅光激光器已產(chǎn)品化和商品化并批量占領(lǐng)國際市場。國內(nèi)移動通信的光纖直放站所用的光電器件，90%使用國產(chǎn)器件，國產(chǎn)1.55μmDFB激光器 戰(zhàn)勝了國外器件，占領(lǐng)了100%的國內(nèi)市場。
但是，我們應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到在我國光電子技術(shù)發(fā)展中，光電子器件、部件雖是光通信、光顯示、光存儲等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵部分，但在整個系統(tǒng)和設(shè)備成本中所占的比重較小，其產(chǎn)值較低，目前科研開發(fā)主要處于跟蹤和小批量生產(chǎn)階段，光電子產(chǎn)業(yè)所需的規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)目前還未有實質(zhì)突破；國內(nèi)研究生產(chǎn)的光電器件和部件有相當(dāng)部分還未能滿足整機和系統(tǒng)的要求，導(dǎo)致國外器件占據(jù)國內(nèi)市場相當(dāng)多的份額；在機制上仍未擺脫科研、生產(chǎn)、市場相互脫離的狀況。
[關(guān)鍵詞]電信業(yè)；廣電業(yè)；出版業(yè)；產(chǎn)業(yè)分立；產(chǎn)業(yè)融合
[中圖分類號]F062.9[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A[DOI]10.3969/j.issn.1009-3729.2012.06.017
隨著數(shù)字技術(shù)的迅速發(fā)展，電信、廣電和出版三大產(chǎn)業(yè)的融合已成為現(xiàn)代傳媒經(jīng)濟發(fā)展的新趨勢，并受到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。目前學(xué)者多從理論框架、路徑選擇、某一產(chǎn)業(yè)面臨的困境及發(fā)展對策等方面對這一融合現(xiàn)象進(jìn)行分析和研究。本文擬在綜合電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)融合成因分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合業(yè)界發(fā)展動態(tài)，揭示這三大產(chǎn)業(yè)在數(shù)字環(huán)境下的產(chǎn)業(yè)融合趨勢。
一、傳統(tǒng)電信、廣電和出版三大產(chǎn)業(yè)的分立機械生產(chǎn)及其技術(shù)的發(fā)展改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)時代（農(nóng)業(yè)社會）自給自足的經(jīng)濟方式，使生產(chǎn)與消費相分離，分工漸趨成熟，形成了具有固定邊界的產(chǎn)業(yè)部門。這些固定化的產(chǎn)業(yè)邊界與工業(yè)化生產(chǎn)方式聯(lián)系在一起，使工業(yè)技術(shù)的每一步發(fā)展都在生產(chǎn)上擴大了分工，并對這種固定化的產(chǎn)業(yè)邊界起到進(jìn)一步強化作用，從而使產(chǎn)業(yè)邊界越來越清晰。這種具有固定化邊界的產(chǎn)業(yè)分工被稱為產(chǎn)業(yè)分立。
產(chǎn)業(yè)邊界是對產(chǎn)業(yè)分立進(jìn)行分析的一個必要理論基礎(chǔ)，然而產(chǎn)業(yè)邊界這一概念在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟理論中并未明確提出。鑒于其對于研究產(chǎn)業(yè)分立的重要性，周振華[1]從理論抽象角度，確定產(chǎn)業(yè)邊界的4種基本類型為：技術(shù)邊界、業(yè)務(wù)邊界、運作邊界和市場邊界。技術(shù)邊界，即每一個產(chǎn)業(yè)是用一種特定的技術(shù)手段及裝備和與此相適應(yīng)的工藝流程來生產(chǎn)某一種產(chǎn)品；業(yè)務(wù)邊界，即每一個產(chǎn)業(yè)通過不同的投入產(chǎn)出方式向消費者提供其產(chǎn)品或服務(wù)，并形成自身獨特的價值鏈；運作邊界，即每一個產(chǎn)業(yè)的活動有其特定的基礎(chǔ)平臺及其配套條件；市場邊界，即每一個產(chǎn)業(yè)的交易是在一個特定的市場（包括其規(guī)模、區(qū)域等）通過不同的環(huán)節(jié)與流轉(zhuǎn)方式進(jìn)行。由于筆者認(rèn)為運作邊界和技術(shù)邊界存在交叉之處，因此，本文著重就技術(shù)邊界、業(yè)務(wù)邊界和市場邊界進(jìn)行分析。據(jù)此，盡管電信、廣電和出版三大產(chǎn)業(yè)提供的產(chǎn)品都可劃歸為信息產(chǎn)品或服務(wù)，但由于它們所提供的具體的產(chǎn)品和服務(wù)、使用的技術(shù)、市場領(lǐng)域等有很大差異，存在明顯的技術(shù)邊界、業(yè)務(wù)邊界、運作邊界和市場邊界。因此，像其他產(chǎn)業(yè)部門一樣，1990年代之前，它們在產(chǎn)業(yè)分類上通常被區(qū)分為電信業(yè)、廣電業(yè)（廣播電視業(yè)）和出版業(yè)三大類。
就技術(shù)邊界而言，電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)的分立集中表現(xiàn)在信息傳送平臺、信息接收終端的差異性。在信息傳送平臺方面，這三個產(chǎn)業(yè)擁有各自獨立的傳遞信息產(chǎn)品或服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)平臺。如電信業(yè)的電信網(wǎng)、廣電業(yè)的廣播電視網(wǎng)、出版業(yè)的有形分發(fā)網(wǎng)。在信息接收終端方面，這三個產(chǎn)業(yè)提供信息產(chǎn)品的終端設(shè)備均為專用設(shè)備，用戶只能使用特定的設(shè)備接收特定的信息。例如，接收雙向語音信息需要使用電話機；接收單向聲音和圖像需要分別使用收音機和電視機；接收單向的文字信息需要文本資料。盡管信息產(chǎn)品和傳送網(wǎng)絡(luò)會存在交叉現(xiàn)象，如傳送雙向文件和數(shù)據(jù)既可通過電信業(yè)的電信網(wǎng)，也可通過出版業(yè)的有形分發(fā)網(wǎng)，但從總體上來看，不同的信息產(chǎn)品與其傳輸網(wǎng)絡(luò)和接收終端基本上存在一一對應(yīng)關(guān)系。
就業(yè)務(wù)邊界而言，電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)的分立表現(xiàn)在分別提供不同的產(chǎn)品或服務(wù)。電信業(yè)提供的是點對點的信息傳遞，通常指電話、電報、傳真等，信息在特定用戶——發(fā)送方與接收方之間進(jìn)行相互交換；廣播電視業(yè)提供的是聲音、圖像等信息服務(wù)；出版業(yè)提供的是書、報、刊、CD等產(chǎn)品。這些信息產(chǎn)品或服務(wù)針對的是不同用戶的不同需求，不具有替代性。
就市場邊界而言，傳統(tǒng)獨立性媒介產(chǎn)業(yè)之間往往是一種縱向一體化的市場結(jié)構(gòu)，有各自分割的市場領(lǐng)地。[2]電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)各自在市場中相對獨立，它們之間不存在直接的競爭關(guān)系。
二、數(shù)字環(huán)境下電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)融合的成因1.電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)融合的內(nèi)部條件
早在1978年，美國麻省理工學(xué)院媒體實驗室的尼葛洛教授就用三個圓圈來描述計算機、印刷和廣播電視三者的技術(shù)邊界，認(rèn)為三個圓圈的相交處將會成為發(fā)展最快、創(chuàng)新最多的領(lǐng)域。隨著產(chǎn)業(yè)融合發(fā)生的領(lǐng)域不斷擴大，學(xué)術(shù)界關(guān)于產(chǎn)業(yè)融合的研究及其概念的界定也在不斷發(fā)展。進(jìn)入20世紀(jì)后，哈佛大學(xué)的歐丁格和法國作家羅爾與敏斯試圖用創(chuàng)造的新詞Compunctions和Telemetriqu來反映數(shù)字融合的發(fā)展趨勢。[3]歐洲委員會綠皮書、美國學(xué)者Yoffie、日本經(jīng)濟學(xué)家植草益以及中國學(xué)者周振華、馬健等[4-7]都對產(chǎn)業(yè)融合做出了不同的定義。無論怎樣定義，產(chǎn)業(yè)融合都是對產(chǎn)業(yè)分立的否定，標(biāo)志著原有固定化產(chǎn)業(yè)邊界（技術(shù)邊界、業(yè)務(wù)邊界、市場邊界）的模糊甚至消失，以及技術(shù)融合、業(yè)務(wù)融合與市場融合的實現(xiàn)。
（1）技術(shù)融合是產(chǎn)業(yè)融合的前提條件。技術(shù)是產(chǎn)業(yè)融合的內(nèi)在驅(qū)動力。沒有技術(shù)的迅速發(fā)展，就不會出現(xiàn)技術(shù)融合，而沒有技術(shù)融合，產(chǎn)業(yè)融合也就無從談起。19世紀(jì)中期到20世紀(jì)中期，在信息領(lǐng)域主要采用的是模擬技術(shù)。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，1990年代后期，數(shù)字技術(shù)與電子計算機相伴相生，它借助一定的設(shè)備將各種信息（圖、文、聲、像等）轉(zhuǎn)化為電子計算機能識別的二進(jìn)制數(shù)字“0”和“1”后進(jìn)行運算、加工、存儲、傳送、傳播、還原，使媒介傳輸?shù)男畔a(chǎn)品或服務(wù)融合為一種傳輸方式，并導(dǎo)致在線報刊、在線視頻等數(shù)字產(chǎn)品的大量涌現(xiàn)。此外，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)尤其是IP技術(shù)，以一種共同的地址界定方式和開放而非獨家專用的標(biāo)準(zhǔn)，不僅將計算機聯(lián)在一起，并采用分散式結(jié)構(gòu)處理多媒體，而且使不同網(wǎng)絡(luò)之間只需增加網(wǎng)絡(luò)智能即可相聯(lián)通，獨立的各種網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)時不需要進(jìn)行復(fù)雜的信息交換。[8]隨著IP 技術(shù)的發(fā)展，以IP 協(xié)議為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)（互聯(lián)網(wǎng)）正成為各種環(huán)境中的主流網(wǎng)絡(luò)方式。
在信息化時代，信息傳播技術(shù)在電信業(yè)、廣電業(yè)、出版業(yè)之間擴散并廣泛滲透，為這三大產(chǎn)業(yè)的融合提供了一個平臺。此外，信息接收終端也不斷趨于融合。例如，近些年隨著手機功能的不斷完善，手機已成為人們獲取信息的重要閱讀終端，人們可以通過手機上網(wǎng)、讀書、看報、看電視……可見，信息化使電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)之間有了共同的技術(shù)基礎(chǔ)，原有的技術(shù)邊界正在被打破。
（2）業(yè)務(wù)融合與技術(shù)融合是相關(guān)聯(lián)的。打破技術(shù)壁壘，實現(xiàn)技術(shù)融合后，原有的核心技能和知識基礎(chǔ)、產(chǎn)品生產(chǎn)流程、業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)等都會受到不同程度的影響。在產(chǎn)業(yè)分立階段，電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)所經(jīng)營的業(yè)務(wù)范圍各不相同，但隨著技術(shù)融合的不斷推進(jìn)，三大產(chǎn)業(yè)間的業(yè)務(wù)融合也進(jìn)一步擴大。如手機增值業(yè)務(wù)使得手機電視、手機閱讀等產(chǎn)品出現(xiàn)。與此相對應(yīng)的服務(wù)融合同樣使信息傳播的方式及內(nèi)容的選擇具有了可替代性，為用戶的生活方式和工作方式帶來了很大程度的便利。
（3）市場融合是技術(shù)融合與業(yè)務(wù)融合的最終結(jié)果。業(yè)務(wù)融合后，電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)間的業(yè)務(wù)聯(lián)系日漸緊密，從而能為社會提供替代性很強的信息產(chǎn)品或服務(wù)。在共同的技術(shù)基礎(chǔ)上，使用同一接收終端設(shè)備的用戶由一種產(chǎn)品的消費者變成了多種產(chǎn)品的消費者，消費者趨向統(tǒng)一，進(jìn)而導(dǎo)致消費市場趨向統(tǒng)一。產(chǎn)品融合后，原來呈線性的市場結(jié)構(gòu)相互交叉，呈復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并出現(xiàn)相互競爭-合作的關(guān)系。因此，市場融合只有做到技術(shù)與業(yè)務(wù)的融合，才能占有更大的市場份額。同時，技術(shù)融合和業(yè)務(wù)融合應(yīng)以市場融合為導(dǎo)向，才能創(chuàng)造出新的產(chǎn)品或服務(wù)來滿足更多的市場需求。
2.電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)融合的外部原因
我們在討論技術(shù)、業(yè)務(wù)、市場融合的同時，不能忽視相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的變化對產(chǎn)業(yè)融合的影響。制度就是產(chǎn)業(yè)融合的外部推動力。
由于我國電信和廣電所屬部門不同、體制不同、追求的效益也不同，一直以來，國家對電信、廣電控制嚴(yán)格，嚴(yán)禁二者之間出現(xiàn)任何業(yè)務(wù)上的融合。但隨著信息技術(shù)的發(fā)展，國家對電信、廣電之間產(chǎn)業(yè)融合的政策逐步進(jìn)行了調(diào)整。2008 年，在[2008]1號文中明確提出推進(jìn)“三網(wǎng)融合”，要“在確保廣播電視安全傳輸?shù)那疤嵯拢⒑屯晟七m應(yīng)‘三網(wǎng)融合’發(fā)展要求的運營服務(wù)機制。鼓勵廣播電視機構(gòu)利用國家公用通信網(wǎng)和廣播電視網(wǎng)等信息網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)字電視服務(wù)和增值電信業(yè)務(wù)。在符合國家有關(guān)投融資政策的前提下，支持包括國有電信企業(yè)在內(nèi)的國有資本參與數(shù)字電視接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和電視接收端數(shù)字化改造”[9]。國家廣電總局在2009 年4 月14 日的《電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中要求，“落實數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)政策，推進(jìn)“三網(wǎng)融合”[10]。2009 年5 月25 日，國發(fā)[2009]26 號文明確指出：“落實國家相關(guān)規(guī)定，實現(xiàn)廣電和電信企業(yè)的雙向進(jìn)入，推動‘三網(wǎng)融合’取得實質(zhì)性進(jìn)展（工業(yè)和信息化部、廣電總局、發(fā)改委、財政部負(fù)責(zé)）。”[11]國家對電信、廣電等產(chǎn)業(yè)融合的相關(guān)政策貫穿始終，這對電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)的融合產(chǎn)生了積極的推動作用。
三、數(shù)字環(huán)境下電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展趨勢在數(shù)字環(huán)境下，電信業(yè)、廣電業(yè)和出版業(yè)之間相互滲透、融合，利用新的生產(chǎn)模式，產(chǎn)生新的信息產(chǎn)品，從而形成三大產(chǎn)業(yè)逐漸融合的發(fā)展趨勢。
1.電信業(yè)的新發(fā)展
（1）電信業(yè)中的手機閱讀發(fā)展勢頭良好。通過技術(shù)融合，網(wǎng)絡(luò)運營商、軟件開發(fā)商和電信公司不斷滲透到出版行業(yè)中，其最直接的結(jié)果就是網(wǎng)絡(luò)出版物和手機出版物的出現(xiàn)。作為便攜式手持終端，手機是最被看好的新媒體。2008年底，中國移動在杭州建立了閱讀基地，該基地意在依托中國移動的用戶規(guī)模，集中各方資源來推廣新的圖書發(fā)行模式，推進(jìn)G3電子閱讀器的開發(fā)和推廣。截至目前，與中國移動手機閱讀基地開展戰(zhàn)略合作的共有中國作家協(xié)會、中國出版集團等79家單位，入庫圖書30萬冊。[13]數(shù)據(jù)顯示，2011年此舉帶來中國移動手機閱讀信息費收入15億元。[13]同樣，中國聯(lián)通“沃閱讀”也有很好的發(fā)展，2011年訪問量接近40億次，與多家出版集團和內(nèi)容提供商合作引入圖書15萬冊。[14]
隨著手機用戶數(shù)量的激增及其自身功能的不斷完善，手機逐漸成為人們獲取信息的主要閱讀終端，人們通過手機上網(wǎng)、讀書、看報、娛樂等。因此，手機報、手機出版物的發(fā)展勢頭迅猛，其前景被多家出版機構(gòu)看好。《揚州晚報》《新華日報》《揚子晚報》《上海日報》等紛紛推出了手機報業(yè)務(wù)。
（2）電信業(yè)正以3G技術(shù)為依托，全面開發(fā)3G業(yè)務(wù)。新一代通訊技術(shù)的發(fā)展，使電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)在技術(shù)融合的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)融合。3G（第三代通訊技術(shù)），是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。[15]與2G相比較，其傳輸聲音、數(shù)據(jù)的速度極大提高。未來的3G不僅能提供手機辦公、視頻通話、手機電視、手機網(wǎng)游等服務(wù)，還將和社區(qū)網(wǎng)站相結(jié)合，目前流行的微信、微博等已采取了此應(yīng)用。
2.廣電業(yè)的新發(fā)展
（1）廣播電視數(shù)字化。我國廣播電視事業(yè)發(fā)展迅猛，新技術(shù)使有線電視網(wǎng)絡(luò)從原來的傳輸模擬節(jié)目向數(shù)字化業(yè)務(wù)領(lǐng)域擴展。廣播電視數(shù)字化使電視機變成一個集公共傳播、信息服務(wù)、文化娛樂、交流互動等多功能于一身的信息接收終端，可以向電信業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域提供具有可替代性的數(shù)字產(chǎn)品，實現(xiàn)業(yè)務(wù)融合。2004—2008年，全國有線數(shù)字電視用戶數(shù)分別為97萬、397萬、1 266萬、2 686萬、4 528萬戶，增長勢頭明顯。[16]截至2009年3月，全國已經(jīng)有229個城市進(jìn)行了數(shù)字化整體轉(zhuǎn)換，其中106個城市已經(jīng)完成轉(zhuǎn)換，廣西、寧夏等地基本實現(xiàn)數(shù)字化，北京、天津、青海、海南、貴州、吉林等地的城市有線數(shù)字電視用戶比例超過了50%。[16]電視節(jié)目數(shù)字化制作取得突破性進(jìn)展。
（2）大媒體集團漸成規(guī)模。基于技術(shù)融合與業(yè)務(wù)融合，電信業(yè)、廣電業(yè)、出版業(yè)之間出現(xiàn)融合，它們之間打破了原有的產(chǎn)業(yè)分工的限制，實現(xiàn)了資源在大范圍內(nèi)的合理配置和有效利用。在產(chǎn)業(yè)重組、融合過程中，信息產(chǎn)業(yè)之間的聯(lián)盟不僅是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)融合的一種有效形式，同時還可以使企業(yè)做大做強。2001年12月6日，中國最大的傳媒集團——中國廣播影視集團正式掛牌成立。中國廣播影視集團整合了中央級廣播電視、電影及廣電網(wǎng)絡(luò)公司的資源和力量，如中央電視臺、中央人民廣播電臺、中國國際廣播電臺、中國電影集團公司等，成為綜合性傳媒集團，經(jīng)營廣播、電視、電影、傳輸網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)站、報刊出版、影視藝術(shù)、科技開發(fā)、廣告經(jīng)營等業(yè)務(wù)，這使我國傳媒集團跨行業(yè)整合成為可能。而在國際上，美國在線時代華納公司、維旺迪環(huán)球公司、迪士尼公司、維亞康姆公司、貝塔斯曼公司等紛紛進(jìn)軍電影和出版業(yè)，形成橫跨出版業(yè)、影視業(yè)的大媒體集團。
3.出版業(yè)的新發(fā)展
（1）出版業(yè)正積極拓展數(shù)字出版領(lǐng)域。信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，使內(nèi)容——出版產(chǎn)品的重要組成因素——在擔(dān)任傳統(tǒng)出版的重要投入要素這一角色的同時，成為新興出版物的生產(chǎn)要素。它們通過技術(shù)融合，實現(xiàn)影視書刊互動、報網(wǎng)互動，逐漸形成電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)融合態(tài)勢。網(wǎng)絡(luò)運營商、技術(shù)提供商、電信運營商通過技術(shù)滲透到傳統(tǒng)出版業(yè)中，通過開發(fā)電子書、網(wǎng)絡(luò)出版物、手機出版物等新產(chǎn)品，改變傳統(tǒng)出版物的內(nèi)容和形式。一些硬件廠商，如漢王科技，通過研發(fā)“漢王閱讀器”創(chuàng)造出新的閱讀方式，人們可以通過電子閱讀器直接在電子書上進(jìn)行批注、修改和編輯。隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，發(fā)光電子書、可以卷起來的電子書相繼出現(xiàn)，帶給人們真實閱讀的感覺。同時，一些數(shù)字出版企業(yè)，如龍源期刊、萬方數(shù)據(jù)、中國知網(wǎng)、中文在線、盛大文學(xué)等，將大量的學(xué)術(shù)論文、文學(xué)作品、個人原創(chuàng)作品放到互聯(lián)網(wǎng)上供人們下載閱讀并廣泛傳播。除了這些新興的數(shù)字出版企業(yè)外，傳統(tǒng)出版社也積極向數(shù)字出版領(lǐng)域邁進(jìn)。如中國大百科全書出版社自1993年開始研發(fā)《中國大百科全書》光盤版，截至2011年已出版了10多個版本；2011年出版了《中國大百科全書數(shù)據(jù)庫》，開發(fā)了手機版的《中國大百科全書》；同時，與iPad合作的“掌上百科”也在積極研發(fā)過程中。再如，被譽為“工具書的王國”的商務(wù)印書館開發(fā)的“商務(wù)印書館·精品工具書數(shù)據(jù)庫”，將傳統(tǒng)的內(nèi)容與現(xiàn)代化的數(shù)字技術(shù)完美結(jié)合，打造出我國首個權(quán)威性的工具書查檢學(xué)習(xí)數(shù)字平臺。這就逐漸打破了出版業(yè)和電信業(yè)、廣電業(yè)的技術(shù)邊界，實現(xiàn)了技術(shù)融合，為產(chǎn)業(yè)融合提供了前提條件。
（2）出版業(yè)正在顛覆傳統(tǒng)圖書出版產(chǎn)業(yè)的業(yè)務(wù)模式、業(yè)務(wù)流程和營銷方式。為了應(yīng)對出版業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的融合，它們進(jìn)一步打破原有的業(yè)務(wù)邊界，實現(xiàn)業(yè)務(wù)融合。傳統(tǒng)出版社紛紛利用信息技術(shù)建立新的圖書宣傳和發(fā)行渠道。如利用網(wǎng)上書店、專業(yè)性的團購網(wǎng)站進(jìn)行圖書銷售，解決了物流配送和庫存問題；還通過網(wǎng)上書店中各類圖書的銷售排行榜、書評等影響讀者的消費選擇；利用微博對圖書信息進(jìn)行，開展作者與讀者、出版社與讀者之間的線上線下活動，開創(chuàng)一種新的媒體營銷模式。此外，產(chǎn)業(yè)融合還減少了許多中間環(huán)節(jié)，節(jié)約了運營成本。據(jù)《紐約時報》報道，亞馬遜開始和作者直接簽約，并準(zhǔn)備向他們開放部分后臺數(shù)據(jù)。這樣，過去是作者—經(jīng)紀(jì)人—出版社—亞馬遜—讀者的產(chǎn)業(yè)鏈條，縮短為作者—亞馬遜—讀者。
（3）出版業(yè)積極利用新技術(shù)打造全媒體出版。電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)的融合標(biāo)志著全媒體出版時代的來臨。全媒體出版，又稱作“復(fù)合出版”或“跨媒體出版”，中文在線董事長兼總裁童之磊先生認(rèn)為：“全媒體出版就是同一種內(nèi)容通過多種媒體同步出版。包括紙質(zhì)媒體，也包括互聯(lián)網(wǎng)、手機、閱讀器。”[12]這樣，一方面將圖書以傳統(tǒng)方式進(jìn)行紙質(zhì)出版，另一方面以數(shù)字出版的方式將圖書進(jìn)行出版。在全媒體出版時代，傳統(tǒng)出版、數(shù)字出版、影視傳播實現(xiàn)產(chǎn)品服務(wù)一體化，2008年，馮小剛的影視作品《非誠勿擾》就是全媒體出版的首次嘗試。
隨著科技的發(fā)展，MPR出版物（多媒體印刷讀物）成為全媒體出版的新成員。MPR是一種專有創(chuàng)新技術(shù)，它將二維條碼編碼解碼技術(shù)、微距數(shù)碼攝像技術(shù)、語音壓縮及播放技術(shù)和現(xiàn)代出版印刷技術(shù)進(jìn)行了整合，是集紙質(zhì)印刷出版、音像出版、電子出版、網(wǎng)絡(luò)出版為一體的全媒體出版，使用這種技術(shù)可以實現(xiàn)讀者聞聽看讀的同步進(jìn)行。目前MPR技術(shù)擁有方深圳天朗時代公司已推出多種應(yīng)用成果，包括MPR版本的《詩經(jīng)》《楚辭》，與書法家合作的MPR書法、國畫作品，以及可以消除閱讀障礙的MPR盲人讀物等。
四、結(jié)語
信息產(chǎn)業(yè)的融合過程是一個全方位的動態(tài)過程，需要實現(xiàn)技術(shù)融合、業(yè)務(wù)融合及市場融合，它摧毀了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟運行的基礎(chǔ)，呈現(xiàn)出一種新的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟形態(tài)。隨著信息技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的不斷調(diào)整，電信業(yè)、廣電業(yè)、出版業(yè)之間的產(chǎn)業(yè)融合會迸發(fā)出更大的生命力，為經(jīng)濟增長注入新的活力。而在產(chǎn)業(yè)融合的過程中，電信、廣電、出版三大產(chǎn)業(yè)也將會加強資源整合的力度，充分利用自身的優(yōu)勢資源在新一輪產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展中嶄露頭角。
[參考文獻(xiàn)]
[1]周振華.產(chǎn)業(yè)融合：新產(chǎn)業(yè)革命的歷史性標(biāo)志——兼析電信、廣播電視和出版三大產(chǎn)業(yè)融合案例[J].產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究，2003（1）：2.
[2]鄧向陽.媒介經(jīng)濟學(xué)[M].長沙：湖南大學(xué)出版社，2006：223.
[3]湯文仙.技術(shù)融合的理論內(nèi)涵研究[J].科學(xué)管理研究，2006（4）：31.
[4]李美云.國外產(chǎn)業(yè)融合研究新進(jìn)展[J].外國經(jīng)濟與管理，2005（12）：12.
[5]劉宇青.對旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展融合化的認(rèn)識[J].商場現(xiàn)代化，2009（25）：124.
[6]周振華.信息化與產(chǎn)業(yè)融合[M].上海：三聯(lián)書店，2003.
[7]馬健.產(chǎn)業(yè)融合論[M].南京：南京大學(xué)出版社，2006.
[8]許道友.信息通訊產(chǎn)業(yè)融合下的產(chǎn)業(yè)邊界和市場結(jié)構(gòu)分析[J].科技和產(chǎn)業(yè)，2007（9）：11.
[9]國家廣播電影電視總局.國務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)展改革委等部門關(guān)于鼓勵數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知（[2008]1 號）[DB/OL].（2008-01-18）[2012-08-26]..
[10]國家廣播電影電視總局.電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃[DB/OL].（2009-04-15）[2012-08-26]..
[13]網(wǎng)易.中國移動閱讀信息費收入去年達(dá)15億元[EB/OL].（2012-04-06）[2012-08-26]..
[14]王鵬.聯(lián)通沃閱讀去年訪問量40億已引入15萬冊圖書資源[EB/OL].（2012-07-25）[2012-08-26].http：///telecom/detail_2012_07/02/15712937_0.shtml.
【關(guān)鍵詞】地鐵通信傳輸系統(tǒng)；OTN；SDH
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展，地鐵通信傳輸系統(tǒng)的設(shè)計方案逐漸優(yōu)化，突破傳統(tǒng)的通信傳輸系統(tǒng)局限性，具有更加突出的便捷性和高速型。地鐵的通信傳輸系統(tǒng)直接關(guān)系到整個地鐵是否能夠正常運行，隨著地鐵在全國范圍內(nèi)大中型城市的普及，對于通信傳輸系統(tǒng)的要求也逐漸提高，作為一種便捷高速的城市通信工具，地鐵的通信傳輸系統(tǒng)需要更加符合其運行特征的設(shè)計方案，充分發(fā)揮優(yōu)勢，帶來更為廣泛的社會效益和經(jīng)濟效益。
一、地鐵通信傳輸系統(tǒng)的現(xiàn)狀分析
地鐵作為一種新型的城市交通運輸工具，在我國的運行時間并不長。隨著城市
生活的質(zhì)量提高，對交通運輸?shù)囊笠蔡岣撸谙冗M(jìn)的信息通信技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的支持下，地鐵具有非常廣闊的發(fā)展和運用空間，因而對于地鐵通信技術(shù)方案的研究也越來越重要。傳統(tǒng)的地鐵通信技術(shù)是在光纖傳輸子系統(tǒng)、泄露電纜傳輸子系統(tǒng)和無線集群通信子系統(tǒng)的綜合運行下，結(jié)合中繼器、程控電話子系統(tǒng)及路站監(jiān)控子系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)而形成的具有高度的指揮和管理性能的運營結(jié)構(gòu)。
地鐵的通信傳輸系統(tǒng)是通過調(diào)度員統(tǒng)一信息，然后經(jīng)過控制中心及無線移動交換機將發(fā)出的信號傳送到集群基站，隨后，集群基站將受到的信息指令通過光纜的形式傳送到車站的中繼器，并將其信號擴大，通過全線泄露電纜輻射到各個信息管理處，將信息有效的傳送之后，列車值班人員和司機將能在有效的時間內(nèi)受到調(diào)度員發(fā)出的信息，并按照其要求進(jìn)行操作。而地鐵通信中的信息回饋，則是通過相反的路徑實現(xiàn)，通過值班人員或者手持臺持有者將信息發(fā)出，通過泄露電纜進(jìn)行接收，并及時將信息傳送到中繼器，信號放大之后，通過光合路器和光電轉(zhuǎn)換設(shè)備進(jìn)行信息接收，最后信息通過光纜傳送回基站，再由控制中心將其傳送給調(diào)度員。通過這種通信傳輸系統(tǒng)的建立，調(diào)度員和值班人員能夠有效的互通信息，但是，隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展，公眾對地鐵通信傳輸技術(shù)的要求越來越高，在安全意識逐漸提高的前提下，強化公眾無線和移動通信系統(tǒng)的認(rèn)知是現(xiàn)代地鐵通信技術(shù)需要加強的技術(shù)研究。現(xiàn)代地鐵運營對于通信傳輸系統(tǒng)的建設(shè)有了更高的要求，對于信息的傳遞速度和穩(wěn)定性提出了新的要求。
二、地鐵通信傳輸系統(tǒng)的方案設(shè)計與分析
隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展，對于地鐵的運營狀況的深入了解，促進(jìn)了通信傳輸技術(shù)的進(jìn)一步升級，針對不同情況的地鐵運營狀況，采取不同的通信傳輸系統(tǒng)方案。總的來說，現(xiàn)代地鐵通信傳輸系統(tǒng)方案根據(jù)其傳輸特點分為綜合型、開放式、彈性式和異步式等幾種設(shè)計方案。
第一，綜合式地鐵通信傳輸系統(tǒng)
綜合式傳輸系統(tǒng)是一種綜合業(yè)務(wù)式的信息傳輸形式，即SDH傳輸技術(shù)，是從二十世紀(jì)九十年代開始進(jìn)行商用的同步數(shù)字傳輸。SDH傳輸技術(shù)具有比較穩(wěn)定的可靠性和通用性，屬于比較基礎(chǔ)的現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)傳輸形式，也是地鐵通信傳輸?shù)幕A(chǔ)，比較廣泛的運用于鐵路、公路、電信網(wǎng)、石油和電力等領(lǐng)域。作為一種比較標(biāo)準(zhǔn)化和智能化的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)體系，SDH選用了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸接口，通過多種兼容設(shè)備的鏈接，可以事先全網(wǎng)范圍內(nèi)的高度統(tǒng)一協(xié)調(diào)和管理操作，保障了信息通信業(yè)務(wù)的有效調(diào)度，且具有較高的網(wǎng)絡(luò)自愈能力，能夠提高對于網(wǎng)絡(luò)資源的利用程度。綜合業(yè)務(wù)傳輸通信系統(tǒng)根據(jù)電時分復(fù)用的方式來實現(xiàn)光纖通訊，不斷的提高了傳輸速度，當(dāng)前40Gbit/s的傳輸速度已經(jīng)廣泛的運用在商業(yè)中，在地鐵的信息傳輸中得到了更高的速率實現(xiàn)，因而在地鐵運營當(dāng)中，可以有效的促進(jìn)綜合業(yè)務(wù)的實現(xiàn)，提高了地鐵中媒體業(yè)務(wù)及寬帶業(yè)務(wù)的廣泛運用。
第二，開放式的通信傳輸系統(tǒng)方案
開放式的通信傳輸系統(tǒng)，即OTN傳輸系統(tǒng)，是在西門子研究的分復(fù)用技術(shù)基礎(chǔ)上實現(xiàn)的，利用雙光纖和雙向的通道環(huán)路實現(xiàn)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并以光纖鏈路為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點實現(xiàn)互聯(lián)，形成反向循環(huán)的環(huán)路光纖結(jié)構(gòu)。通過開放式的通信傳輸系統(tǒng)，將同一個環(huán)網(wǎng)上的信息實現(xiàn)數(shù)據(jù)幀的不斷傳遞，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)中各節(jié)點的通信數(shù)據(jù)得到有效的傳送。在開放式的通信結(jié)構(gòu)中，以順時針傳輸數(shù)據(jù)環(huán)為主環(huán)，而逆時針的數(shù)據(jù)傳輸環(huán)則是次環(huán)。一般情況下，地鐵的信息數(shù)據(jù)都是通過主環(huán)傳送，次環(huán)為備用，并對主環(huán)數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行監(jiān)督和控制，根據(jù)信息傳輸?shù)膶嶋H情況，在必要的時候代替主環(huán)傳輸，從而保障信息不中斷。因而主環(huán)和次環(huán)共同形成的雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，保障了地鐵在數(shù)據(jù)傳輸過程中信息的有效傳輸，保障每個節(jié)點都能正常的收集信息和發(fā)送信息。
第三，彈性式的通信傳輸方案
彈性式分組環(huán)通信傳輸技術(shù)，即RPR傳輸技術(shù)，是在IP為業(yè)務(wù)核心的基礎(chǔ)上設(shè)計的適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)需要的地鐵通信傳輸系統(tǒng)方案，支持傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的同時，有利于互聯(lián)和管理。彈性分組環(huán)技術(shù)是在環(huán)狀的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，在每個分組環(huán)中配備同一邏輯的節(jié)點，實現(xiàn)節(jié)點的二層轉(zhuǎn)換，通過發(fā)送時鐘分組信和和晶振時鐘信號，實現(xiàn)最高優(yōu)先級別的通信傳輸方式，并對多余部分進(jìn)行及時的悲憤，保障通信網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一同步。并且彈性式的系統(tǒng)方案的另一個優(yōu)勢是在分組環(huán)路中，保障了多個節(jié)點在系統(tǒng)中的同時傳輸，且相互之間沒有影響。
第四，異步式通信傳輸系統(tǒng)方案
異步通信傳輸系統(tǒng)，即ATM技術(shù)系統(tǒng)，在以寬帶綜合業(yè)務(wù)的數(shù)字網(wǎng)實現(xiàn)為核心技術(shù)的現(xiàn)代通信傳輸系統(tǒng)，通過多種電路仿真和數(shù)據(jù)承載，有效的將圖像和聲音進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，在寬帶傳輸技術(shù)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)各種信息的接入和交換。這種傳輸系統(tǒng)的突出優(yōu)勢表現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)異步分復(fù)數(shù)據(jù)傳輸，在標(biāo)準(zhǔn)化的鏈接方式基礎(chǔ)上，保障其它通信傳輸系統(tǒng)的連接，并有效的實現(xiàn)統(tǒng)計復(fù)用，靈活的進(jìn)行用戶寬帶分配，實現(xiàn)虛擬電路的網(wǎng)絡(luò)連接。同樣，異步通信傳輸系統(tǒng)方案也支持多媒體的應(yīng)用，具有較高的網(wǎng)絡(luò)可靠性。
結(jié)語：綜上所述，地鐵通信傳輸技術(shù)隨著信息技術(shù)的不斷改革而有了多樣化的發(fā)展，在不同的城市交通運輸需求下，利用不同特征的信息通信傳輸方案可以有效的加強地鐵運營效率。隨著研究的不斷深入，運用于地鐵交通的通信傳輸系統(tǒng)也不斷完善，提高了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，加強了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性。今后，在現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展下，地鐵的通信傳輸系統(tǒng)將有更大的發(fā)展，地鐵運營商根據(jù)其運營特點，結(jié)合自身發(fā)展實際，可以選擇最優(yōu)方案。
參考文獻(xiàn)
[1]崔茂迪.北京地鐵8號線通信傳輸系統(tǒng)銜接方案探討[J].《鐵路通信信號工程技術(shù)》.2011年03期 ,2011.
關(guān)鍵詞:自動控制技術(shù)；智能化；仿生物系統(tǒng)化；綠色壓力；機電一體化產(chǎn)品
中圖分類號：TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）04-0116-02
機電一體化產(chǎn)品簡單的理解就是機械產(chǎn)品與電子產(chǎn)品的融合，機械技術(shù)與電子技術(shù)的融合，機械零件與電子元件的融合。兩者共同完成某一機電功能。這也只能是傳統(tǒng)意義上的機電一體化產(chǎn)品的定義。
現(xiàn)實生活中的機電一體化產(chǎn)品舉不勝數(shù)。我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫目照{(diào)、洗衣機、微波爐、油煙機、吸塵器、電吹風(fēng)等都是典型的機電一體化產(chǎn)品；在機械制造領(lǐng)域中廣泛使用的各種鑄造設(shè)備、鍛造設(shè)備及機床、數(shù)控加工中心等也是典型的機電一體化產(chǎn)品；在工程機械領(lǐng)域中的挖掘機、裝載機、起重機、攪拌站、樁工機械、路面機械等，都是用得較為廣泛的機電一體化產(chǎn)品；在冶金設(shè)備領(lǐng)域，高爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄機、軋鋼機等更是高度機電一體化產(chǎn)品。
一、機電一體化產(chǎn)品的技術(shù)構(gòu)成
機電一體化技術(shù)是各種高新技術(shù)的融合體，它主要包括以下幾方面技術(shù)：機械技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、伺服傳動技術(shù)和計算機與信息技術(shù)等交叉融合的系統(tǒng)技術(shù)等。
（一）機械技術(shù)
機械技術(shù)是機電一體化的基礎(chǔ)，機械技術(shù)的著眼點在于如何與機電一體化技術(shù)相適應(yīng)，實現(xiàn)從機械原理的選擇到機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計和機械零件的選材，都能達(dá)到最優(yōu)化配置；并且保證最佳的使用性能與壽命；在維修保養(yǎng)上最大限度地做到簡潔、明快，甚至達(dá)到免維護(hù)。
（二）自動控制技術(shù)
自動控制技術(shù)是能夠在沒有人直接參與的情況下，利用自動控制裝置使生產(chǎn)過程或生產(chǎn)機械自動地按照某種規(guī)律運行，使被控對象的一個或幾個物理量（如溫度、壓力、流量、位移和轉(zhuǎn)速等）或加工工藝按照預(yù)定要求變化的技術(shù)。自動控制系統(tǒng)主要由：控制器，被控對象，執(zhí)行機構(gòu)和變送器四個環(huán)節(jié)組成。
（三）傳感檢測技術(shù)
傳感檢測技術(shù)是機電一體化產(chǎn)品的系統(tǒng)感受器官，它負(fù)責(zé)把一線的實況用各種信號傳遞給機電一體化產(chǎn)品的指揮中樞，即計算機或自動控制單元，是將電子系統(tǒng)或光電系統(tǒng)無法處理的外界物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)換為電信號的關(guān)鍵技術(shù)，它包括：電阻式、電容式、電感式、壓電式、磁電式、溫度傳感器及光電式和數(shù)字式、波式和射線式傳感器，還有相應(yīng)的測試電路和信號處理技術(shù)等。
（四）伺服傳動技術(shù)
伺服傳動技術(shù)是指在控制指令的指揮下，控制驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)，使機械系統(tǒng)的運動部件按照指令要求進(jìn)行運動。采用不同的分類方法，可以得到不同類型的伺服系統(tǒng)。按控制原理（或方式）不同，表示的方式有開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)三種形式；按被控制量性質(zhì)不同有位移、速度、力和力矩等伺服系統(tǒng)形式；按驅(qū)動方式不同有電氣、液壓和氣壓等伺服驅(qū)動形式；按執(zhí)行元件不同分為步進(jìn)電機伺服、直流電機伺服和交流電機伺服形式。
（五）計算機與信息技術(shù)
機電一體化產(chǎn)品中的信息存取、交換、運算、判斷與決策、記錄等都屬于此類范疇，計算機與信息技術(shù)在整個機電一體化產(chǎn)品中起到類似于人類大腦和中樞神經(jīng)的作用，它是指導(dǎo)其它功能部分完成各自任務(wù)的總指揮。
二、機電一體化產(chǎn)品的未來發(fā)展趨勢
“2011 IEEE 機電一體化與自動化國際會議”于2011年8月7日至10日于北京召開。IEEE 機電一體化與自動化國際會議（ICMA）是機電一體化、自動化領(lǐng)域的權(quán)威會議，在國際機器人及自動化等領(lǐng)域具有重要影響力。曾在中國、加拿大、中國香港、日本等國家和地區(qū)成功舉辦過7次。來自各國近440名學(xué)者參加了會議，圍繞智能機電一體化、機器人系統(tǒng)和自動控制方面的最新研究成果及未來發(fā)展方向等問題充分交流。從此次會議的議題不難看出機電一體化的發(fā)展趨勢趨向于智能機電一體化方向。
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，機電一體化產(chǎn)品目前不僅向智能化方向發(fā)展，而且還向仿生物系統(tǒng)化方向發(fā)展，應(yīng)用范圍愈來愈廣。
（一）智能化
隨著人類文明的進(jìn)步和科技的超越式發(fā)展，人類扮演的角色越來越趨于簡單、明了化，人們追求高品質(zhì)與快節(jié)奏的生活與工作方式，那么機電一體的發(fā)展也就越來越趨于“傻瓜”式與“一鍵操作”式，這樣能把人類的活動從復(fù)雜的按部就班的程序化中解脫出來，用更多的時間來享受生活和工作給我們帶來的諸多便捷。未來的機電一體化產(chǎn)品，在開發(fā)與設(shè)計的時候，順其自然，第一先考慮的就是智能化。
智能化簡單的說就是具有人工智能或模擬人類智能的系統(tǒng)。目前，專家系統(tǒng)、模糊系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及遺傳算法，是機電一體化產(chǎn)品實現(xiàn)智能化的的主要核心技術(shù)。這四種技術(shù)相互關(guān)聯(lián)，密切聯(lián)系。隨著機械制造與自動化程度的不斷提高，將會出現(xiàn)智能制造系統(tǒng)控制器來模擬人類專家的智能制造活動，并會對制造中出現(xiàn)問題進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策。可以認(rèn)為把類似于人類的“大腦”（人類高度文明的匯縮體）裝在了機電一體化產(chǎn)品之上，產(chǎn)品隨時啟動，“大腦”隨時工作，去判斷人類想要達(dá)到的各種需求，并能做出令我們滿意的行為。人類的大腦思維系統(tǒng)被模塊化的復(fù)制到機電一體化產(chǎn)品之上。
目前機電一體化產(chǎn)品的智能化應(yīng)用已成為趨勢， 例如智能機器人和數(shù)控機床等。智能機器人是通過視覺、觸覺和聽覺等各類傳感器檢測工作狀態(tài)，根據(jù)實際變化過程反饋信息并做出判斷與決定。數(shù)控機床的智能化體現(xiàn)在各類傳感器對切削加工前后和加工過程中的各種參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，并通過計算機系統(tǒng)做出判斷，自動對異常現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)整與補償，以保證加工過程的順利進(jìn)行，確保加工精度和質(zhì)量要求，最后加工出合格的產(chǎn)品。
（二）仿生物系統(tǒng)化
今后的機電一體化對信息的處理會做得更加完美與準(zhǔn)確，這就依賴先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理與模塊仿真系統(tǒng)的支持。人們從動物那里獲得了啟示，依據(jù)動物對外界反應(yīng)的習(xí)性與規(guī)律，模擬其習(xí)慣做法，把其應(yīng)用到機電一體化方向。比如說我們開發(fā)的機電一體化產(chǎn)品，在接受外界刺激的時候，根據(jù)動物常規(guī)習(xí)性和一般反應(yīng)規(guī)律，機電一體化產(chǎn)品應(yīng)該做出類似于動物的反應(yīng)動作或程序準(zhǔn)備工作，根據(jù)目標(biāo)完成任務(wù)獨立選擇最優(yōu)的行為動作，來實現(xiàn)目標(biāo)任務(wù)的準(zhǔn)確反應(yīng)與目標(biāo)的圓滿完成。
更準(zhǔn)確地說，仿生物系統(tǒng)化是集動物習(xí)性、智能化于一身的技術(shù)。此類產(chǎn)品如仿生物寵物狗、動物園里的仿生物虎媽媽等，這都是研究的課題。考慮到仿生物系統(tǒng)化研究過程的復(fù)雜性，最關(guān)鍵的是被仿的生物習(xí)性與要完成的機電一體化產(chǎn)品行為之間的相似性研究與系統(tǒng)模塊的生成，仿生物系統(tǒng)化的道路還有很長的路要走。
新的時代脈搏在涌動，賦予我們在新的領(lǐng)域更高層次的挑戰(zhàn)，機電一體化的發(fā)展也被賦予了嶄新的使命。在發(fā)展科技不辱使命的前提下，我們更應(yīng)該注重人性化理念與倫理道德，科技和信息的快速發(fā)展帶來的綠色壓力，充分考慮科技與生存環(huán)境的關(guān)系，共同建設(shè)好一個和詣、健康、高度文明的國家。
參考文獻(xiàn)
[1] 徐偉．機電一體化技術(shù)的概念、現(xiàn)狀、發(fā)展及對策[A]．2009年促進(jìn)中部崛起專家論壇暨第五屆湖北科技論壇――裝備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇論文集（上），2009．
[2] 周樹文．北工大成功承辦2011 IEEE 機電一體化與自動化國際會議，北京工業(yè)大學(xué)新聞網(wǎng)，2011-08-23．
[3] 金志向．光機電一體化技術(shù)特征和發(fā)展趨勢[J]．科技咨詢導(dǎo)報，2007，（15）．
[4] 王敏，溫斌，王秀麗.機電一體化系統(tǒng)的智能化[J]．太原科技，2006，（6）.
信息、生物、新材料三大前沿領(lǐng)域
信息、生物、新材料是21世紀(jì)前30年發(fā)展最快、最熱門的三大領(lǐng)域，它們集結(jié)了當(dāng)今世界最強勢的研究力量。但在這些關(guān)系未來發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域中，我國許多核心技術(shù)仍依賴追蹤、模仿和引進(jìn)國外技術(shù)，原始創(chuàng)新能力明顯不足。
從更寬的視野來看，不僅僅是這三個領(lǐng)域的發(fā)展需要高揚“自主創(chuàng)新”的信心與勇氣。實際上，整個中國科技正面臨著前所未有的發(fā)展壓力：對外要適應(yīng)國際科技競爭的緊迫形勢，對內(nèi)要滿足經(jīng)濟社會發(fā)展進(jìn)程中的重大戰(zhàn)略性需求。而原始創(chuàng)新能力和技術(shù)創(chuàng)新能力的薄弱，已成為當(dāng)前和未來相當(dāng)長時期內(nèi)影響我國整體競爭力的極大障礙。
面向未來15年的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》即將，科技部等有關(guān)部門正在著手制定科技“十一五規(guī)劃”——關(guān)于中國科技“未來”的探討與關(guān)注，在最近一年多來達(dá)到了前所未有的程度。就是在這樣帶著幾分焦灼、幾分期待、幾分信心的探討氛圍中，“自主創(chuàng)新”成為人們關(guān)于中國科技發(fā)展的共識。
帶著這個共識，再來看中國科技發(fā)展面臨的“壓力”，在很大程度上已經(jīng)變成了未來發(fā)展的重大機遇。未來10年，中國在這三大領(lǐng)域中最有可能實現(xiàn)自主創(chuàng)新的關(guān)鍵技術(shù)群究竟有哪些？有限的科技經(jīng)費究竟應(yīng)當(dāng)投入到哪些突破口？
下一代移動通信技術(shù)
移動通信是人類社會發(fā)展中的一大奇跡。2004年12月，全球（蜂窩）移動通信用戶總數(shù)已達(dá)17億以上，超過已有百年發(fā)展歷史的固定通信用戶數(shù)。過去10年，移動通信技術(shù)完成了由第一代模擬通信技術(shù)向第二代數(shù)字通信技術(shù)的過渡，當(dāng)前正處于由其巔峰狀態(tài)向第三代（3G）移動通信技術(shù)過渡的進(jìn)程中。
目前，世界發(fā)達(dá)國家紛紛投入力量進(jìn)行第三代及下一代移動通信標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)和產(chǎn)品的開發(fā)。
——3G移動通信：國際電信聯(lián)盟（ITU－T ）批準(zhǔn)為3G 的三大標(biāo)準(zhǔn)分別是歐洲的WCDMA，美國高通公司的CDMA2000和中國大唐電信的TD－SCDMA。3G已在全球30多個國家開始商用。
——增強型3G（Enhanced 3G）：為了克服3G 技術(shù)不能很好支持流媒體等業(yè)務(wù)的不足，國際電信聯(lián)盟已在制定增強型3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。專家預(yù)測，增強型3G技術(shù)將進(jìn)入商用。
——4G（或Beyond 3G）：下一代移動通信即所謂超3G（以下統(tǒng)稱Beyond 3G）技術(shù)的研究是國際上的熱點。Beyond 3G具有更高的速率與更好的頻譜利用率。 歐盟、日本、韓國等國家已開始4G框架的研究，預(yù)期Beyond 3G技術(shù)可望在2010年后開始商用。
中國移動用戶總數(shù)已達(dá)3.34億，居世界第一，總體技術(shù)水平與國際同步，處于由第二代向第三代的過渡時期。我國3G移動通信技術(shù)已經(jīng)具備了實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的能力，我國大唐電信2000年5月提出的TD－SCDMA標(biāo)準(zhǔn)已成為國際電信聯(lián)盟正式采納的三大標(biāo)準(zhǔn)之一。此外，在國家“863”計劃的支持下，開展了Beyond 3G技術(shù)的研究，預(yù)期該技術(shù)可望在2010年后開始商用。
Beyond 3G技術(shù)對我國經(jīng)濟社會發(fā)展和國防建設(shè)具有十分重要的意義。 德爾菲專家調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果顯示，我國研發(fā)水平比領(lǐng)先國家落后5年左右， 通過自主開發(fā)或聯(lián)合開發(fā)，在未來5年可能形成自主知識產(chǎn)權(quán)。以華為、 中興為代表的一批高技術(shù)通信設(shè)備制造業(yè)公司，在第三代移動通信設(shè)備（3G）等研發(fā)方面緊跟國際前沿，打破了國外公司對高技術(shù)通信設(shè)備的壟斷，開始參與國際通信標(biāo)準(zhǔn)的制定，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，具備了參與國際競爭的能力，具備實現(xiàn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展的契機。
中國下一代網(wǎng)絡(luò)體系
下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）泛指以IP為核心，同時可以支持語音、 數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)的因特網(wǎng)、移動通信網(wǎng)絡(luò)和固定電話通信網(wǎng)絡(luò)的融合網(wǎng)絡(luò)。
世界各國和國際通信標(biāo)準(zhǔn)化組織都在積極開展下一代網(wǎng)絡(luò)的研究開發(fā)工作。國際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部門（ITU－T）、歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（ETSI）、互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）、第三代伙伴組織計劃（3GPP）等，都在致力于下一代網(wǎng)絡(luò)體系的研究。目前，美國、日本、韓國、新加坡以及歐盟都已啟動了下一代互聯(lián)網(wǎng)研究計劃，全面開展各項核心技術(shù)的研究和開發(fā)。
我國在下一代網(wǎng)絡(luò)的研究方面已取得了較大進(jìn)展。“九五”期間，863計劃建成了“中國高速信息示范網(wǎng)”（CAINONET）、國家自然科學(xué)基金委支持的“中國高速互連研究試驗網(wǎng)NSFCNET”等重大項目，目前已開始基于NGN的軟交換技術(shù)在移動和多媒體通信中的應(yīng)用研究。中興、華為等企業(yè)還推出了基于軟交換的NGN解決方案；在下一代互聯(lián)網(wǎng)研究上，中興、港灣網(wǎng)絡(luò)等推出的高端路由交換機，可應(yīng)用于國家骨干IP網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，以及大中型寬帶IP城域網(wǎng)核心骨干和匯聚。國內(nèi)公司還開始自行設(shè)計高端分組交換定制ASIC芯片。我國已成為少數(shù)幾個能夠提供全系列數(shù)據(jù)通信設(shè)備的國家之一。
下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對促進(jìn)我國高新技術(shù)的發(fā)展，以及對改造和提升我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)具有舉足輕重的作用，對國家安全至關(guān)重要。從總體上看，我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)跟隨國外發(fā)展，在技術(shù)選擇上缺乏系統(tǒng)研究，走過一些彎路，至今與國外仍存在較大差距。無論網(wǎng)絡(luò)用戶規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品都尚有很大的發(fā)展空間。從全局著眼，應(yīng)不失時機地開展中國下一代網(wǎng)絡(luò)體系的研究、應(yīng)用試驗、關(guān)鍵技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)。不能像第一代互聯(lián)網(wǎng)那樣，技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)都是外國的，給國家安全造成隱患。
納米級芯片技術(shù)
當(dāng)前，集成電路的發(fā)展仍遵循“摩爾定律”，即其集成度和產(chǎn)品性能每18個月增加一倍，按照器件特征尺寸縮小、硅片尺寸增加、芯片集成度提高和設(shè)計技術(shù)優(yōu)化的途徑繼續(xù)發(fā)展。
自上世紀(jì)90年代以來， 全球集成電路制造技術(shù)升級換代速度加快。 當(dāng)前國際上CMOS集成電路大規(guī)模生產(chǎn)的主流技術(shù)是130nm， 英特爾等部分技術(shù)先進(jìn)的芯片制造公司已在用90nm進(jìn)行高性能芯片生產(chǎn)。2005年，美國AMD公司已開始量產(chǎn)90nm的高性能芯片，國際上對65nm技術(shù)的開發(fā)也已成功。伴隨130nm到90nm技術(shù)的升級， 考慮到擴大生產(chǎn)規(guī)模和降低成本，大多數(shù)公司將使用12英寸替代8英寸硅基片， 這也必將帶來半導(dǎo)體設(shè)備的大量更新。
近年來我國一些先進(jìn)集成電路制造公司的崛起，使國內(nèi)集成電路制造工藝技術(shù)與國際先進(jìn)水平的差距有了顯著的縮小，但整體水平仍與先進(jìn)國家相差2～3代。目前，我國集成電路設(shè)計公司年設(shè)計能力已超過500種，主流設(shè)計水平達(dá)到180nm，130nm技術(shù)正在開發(fā)中，90nm技術(shù)的研發(fā)也開始著手進(jìn)行。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展看，我國集成電路已初步形成由十多家芯片生產(chǎn)骨干企業(yè)、十多家重點封裝廠、二十多家初具規(guī)模的設(shè)計公司、若干家關(guān)鍵材料及專用設(shè)備儀器制造廠組成的產(chǎn)業(yè)群體，設(shè)計、芯片制造、封裝三業(yè)并舉的蓬勃發(fā)展態(tài)勢。以中科院計算所為代表的研究機構(gòu)和企業(yè)在CPU研發(fā)方面所取得的新進(jìn)展，標(biāo)志著我國集成電路設(shè)計具有較強能力，與國際先進(jìn)水平的差距進(jìn)一步縮小。目前我國芯片業(yè)大多集中在低端的交通、通信、銀行、信息管理、石油、勞動保障、身份識別、防偽等領(lǐng)域，IC卡芯片所占比重一直占據(jù)芯片總體市場的20％左右。
世界第一顆0.13微米工藝TD－SCDMA 3G手機核心芯片10月9日在重慶問世
今后的IC是納米制造技術(shù)的時代，而納米級芯片技術(shù)是我國趕超國際的關(guān)鍵，它的成功將會是我國IC工業(yè)發(fā)展史上的重要里程碑和持續(xù)發(fā)展的動力，專家認(rèn)為應(yīng)優(yōu)先發(fā)展。
中文信息處理技術(shù)
包括漢字和少數(shù)民族文字在內(nèi)的中文信息處理技術(shù)，是漢語言學(xué)和計算機科學(xué)技術(shù)的融合，是一門與語言學(xué)、計算機科學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)、控制論、信息論、聲學(xué)、自動化技術(shù)等多種學(xué)科相聯(lián)系的邊緣交叉性學(xué)科。
隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，中文信息處理技術(shù)已滲透到社會生活的各個方面。1994年，微軟開始進(jìn)入中文軟件市場，微軟的WORD把國產(chǎn)WPS擠出了市場，繼而Windows中文版又把國產(chǎn)中文之星擠垮。微軟憑借其強大的優(yōu)勢地位，使國產(chǎn)的中文信息處理軟件舉步維艱。中文版的Windows、Office等占據(jù)了大部分的中文軟件市場，使中文信息處理逐漸喪失了其特殊地位。
經(jīng)過二三十年的努力，我國的中文信息處理，包括中文的編碼、字型、輸入、顯示、輸出等的基本處理技術(shù)已經(jīng)實用化，目前正在逐漸擺脫“字處理”階段，處于向更高級階段快速發(fā)展的時期。包括中文的文字識別機和手寫文字識別、語音合成、語音識別、語言理解和智能接口等技術(shù)的研究已獲得進(jìn)展。中文的全文檢索、內(nèi)容管理、智能搜索、中文和其他文字之間的機器翻譯等技術(shù)也正在開發(fā)、研制，并取得了較大進(jìn)展，涌現(xiàn)了聯(lián)想、方正、四通、漢王、華建等公司。
隨著中國加入WTO與世界各國交流的逐漸擴大以及網(wǎng)絡(luò)信息時代的來臨， 中文信息處理技術(shù)越發(fā)顯得重要，其自動化水平的提高，將大大促進(jìn)我國科技、國民經(jīng)濟和社會發(fā)展，同時使中華民族的文化在信息時代得到新的發(fā)展。未來無疑應(yīng)當(dāng)加強中文信息處理技術(shù)的研發(fā)投入與政策傾斜。
人類功能基因組學(xué)研究
20世紀(jì)末啟動的人類基因組計劃被公認(rèn)為生命科學(xué)發(fā)展史上的里程碑，其規(guī)模和意義超過了曼哈頓原子彈計劃和阿波羅登月計劃。隨著人類基因組、水稻基因組以及其他重要微生物等50多種生物基因組全序列測定工作的完成，國際基因組研究進(jìn)入到功能基因組學(xué)新階段。
功能基因組學(xué)已成為21世紀(jì)國際研究的前沿，代表基因分析的新階段。它是利用結(jié)構(gòu)基因組所提供的信息和產(chǎn)物，發(fā)展和應(yīng)用新的實驗手段，通過在基因組或系統(tǒng)水平上全面分析基因的功能，使生物學(xué)研究從對單一基因或蛋白質(zhì)的研究轉(zhuǎn)向多個基因或蛋白質(zhì)同時進(jìn)行系統(tǒng)的研究，是在基因組靜態(tài)的堿基序列弄清楚之后轉(zhuǎn)入對基因組動態(tài)的生物學(xué)功能學(xué)研究。從1997年迄今已發(fā)表的有關(guān)功能基因組學(xué)的論文數(shù)以千計，其中不少發(fā)表在《細(xì)胞》《自然》《科學(xué)》等國際著名刊物上。
目前功能基因組研究的重點集中在四個方面：一是基因測序技術(shù)研究。預(yù)計今后幾年內(nèi)，測序技術(shù)將繼續(xù)發(fā)展，特別是有一些重要的改進(jìn)將直接用于功能基因組的研究；二是單核苷多態(tài)性（SNP）以及在此基礎(chǔ)上建立的SNP單體型研究；三是基因組有序表達(dá)的規(guī)律研究。主要包括基因的深入鑒定、基因表達(dá)與轉(zhuǎn)錄組研究、蛋白和蛋白質(zhì)組研究、代謝網(wǎng)絡(luò)和代謝分子研究、基因表達(dá)調(diào)控研究等；四是計算生物學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)研究。
近幾年來，在國家“863”計劃、國家重大科技專項等的資助下，我國功能基因組學(xué)研究取得了一系列進(jìn)展。中華民族占世界人口的1／5，有豐富的遺傳疾病家系資源，這是我國發(fā)展功能基因組研究的有利因素。“十五”期間，我國參與國際蛋白質(zhì)組計劃、國際人類基因組單體型圖計劃，高質(zhì)量按時完成了項目中所承擔(dān)的21號染色體區(qū)域的任務(wù)，建立并完善了中華民族基因組和重要疾病相關(guān)基因SNPs及其單倍型的數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，在國際一流雜志上發(fā)表了一批高水平學(xué)術(shù)論文，申報了一批國家專利，收集、保存了一批寶貴的遺傳資源，并初步建立了遺傳資源收集網(wǎng)絡(luò)和資源信息庫的采集管理系統(tǒng)，組建了一批國家級基地，培養(yǎng)了一支隊伍，建立了一批技術(shù)平臺。但總體而言，我國在功能基因組研究及應(yīng)用方面的原始創(chuàng)新成果數(shù)量較少，還不能為醫(yī)藥生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供足夠的知識和產(chǎn)品。
未來研究重點包括：
——功能基因組研究。重點開展植物功能基因組研究、人類功能基因組研究和重要病原微生物及特殊微生物功能基因組研究；
——蛋白質(zhì)組學(xué)研究。蛋白質(zhì)組學(xué)是一個新生領(lǐng)域，目前還處于初期發(fā)展階段，仍有許多困難有待克服。我國應(yīng)選擇具有特色的領(lǐng)域開展研究；
——生物信息技術(shù)。我國的研究重點應(yīng)集中在生物信息數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建、生物信息的開發(fā)、加工、利用及生物信息并行處理方面；
——生物芯片技術(shù)及產(chǎn)品。通過微加工技術(shù)和微電子技術(shù)在固體芯片表面構(gòu)建的微型生物化學(xué)分析系統(tǒng)，以實現(xiàn)對細(xì)胞、蛋白質(zhì)、DNA以及其他生物組分的準(zhǔn)確、快速、大信息量的檢測。常用的生物芯片包括基因芯片、蛋白質(zhì)芯片、生化反應(yīng)芯片和樣品制備芯片等。生物芯片的主要特點是高通量、微型化和自動化。我國生物芯片研究緊跟國際前沿，它將對我國生命科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)診斷、新藥篩選具有革命性的推動作用，也將對我國人口素質(zhì)、農(nóng)業(yè)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)等作出巨大的貢獻(xiàn)。
專家認(rèn)為，我國人類功能基因組學(xué)研究的研發(fā)水平比領(lǐng)先國家落后5年左右， 若能高度重視，充分利用我國已有的技術(shù)和資源優(yōu)勢，未來10年我國可能實現(xiàn)人類功能基因組學(xué)研究的跨越發(fā)展。
蛋白質(zhì)組學(xué)研究
隨著被譽為解讀人類生命“天書”的人類基因組計劃的成功實施，生命科學(xué)的戰(zhàn)略重點轉(zhuǎn)移到以闡明人類基因組整體功能為目標(biāo)的功能基因組學(xué)上。蛋白質(zhì)作為生命活動的“執(zhí)行者”，自然成為新的研究焦點。以研究一種細(xì)胞、組織或完整生物體所擁有的全套蛋白質(zhì)為特征的蛋白質(zhì)組學(xué)自然就成為功能基因組學(xué)中的“中流砥柱”，構(gòu)成了功能基因組學(xué)研究的戰(zhàn)略制高點。
目前蛋白質(zhì)組學(xué)的主要內(nèi)容是建立和發(fā)展蛋白質(zhì)組研究技術(shù)方法，進(jìn)行蛋白質(zhì)組分析。為了保證分析過程的精確性和重復(fù)性，大規(guī)模樣品處理機器人也被應(yīng)用到該領(lǐng)域。整個研究過程包括樣品處理、蛋白質(zhì)的分離、蛋白質(zhì)豐度分析、蛋白質(zhì)鑒定等步驟。
附圖
自1995年蛋白質(zhì)組一詞問世到現(xiàn)在，蛋白質(zhì)組學(xué)研究得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。我國的蛋白質(zhì)組研究也在迅速開展，并取得了許多有意義的成果，中國科學(xué)家已經(jīng)在重大疾病如肝癌，比較蛋白質(zhì)組學(xué)的研究等方面取得了重要成就，在“973 ”計劃的資助下，我國已經(jīng)開始了二維電泳蛋白組分離研究、圖像分析技術(shù)和蛋白質(zhì)組鑒定質(zhì)譜技術(shù)研究等。
如何抓住國際上蛋白質(zhì)組學(xué)研究剛剛啟動的時機，迅速地進(jìn)入到蛋白質(zhì)組學(xué)研究的國際前沿，是擺在我國生命科學(xué)研究發(fā)展方向上的一個重要課題。
目前我國在該領(lǐng)域的研發(fā)基礎(chǔ)較好，只比先進(jìn)國家落后5年左右。 蛋白質(zhì)組學(xué)屬科學(xué)前沿，專家建議結(jié)合我國現(xiàn)行的基因組研究及其他有我國特色或優(yōu)勢的領(lǐng)域開展研究，不要重復(fù)或追隨國際已有的工作，而應(yīng)走自己的路，未來10年內(nèi)有可能取得重大科學(xué)突破。
生物制藥技術(shù)
生物制藥被稱為生物技術(shù)的“第一次浪潮”，其誘人前景引起了全世界各國政府、科技界、企業(yè)界的高度關(guān)注。
在過去的30年間，全球生物技術(shù)取得了令人矚目的成就。據(jù)美國著名咨詢機構(gòu)安永公司2004年和2005年發(fā)表的第十八和第十九次全球生物技術(shù)年度報告分析，2003年全球生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)營收達(dá)410億美元。目前已有190余種生物技術(shù)產(chǎn)品獲準(zhǔn)上市，激發(fā)起投資者對生物技術(shù)股與融資的興趣。
近20年來，我國醫(yī)藥生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)取得了長足的進(jìn)步，據(jù)《中國生物技術(shù)發(fā)展報告2004》統(tǒng)計，我國已有25種基因工程藥物和基因工程疫苗，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的上市藥物達(dá)9種，重組人ω－干擾素噴鼻劑2003年4月獲得國家臨床研究批文，可用于較大規(guī)模高危人群的預(yù)防。但總體上與世界先進(jìn)水平相比還存在很大的差距，醫(yī)藥生物技術(shù)產(chǎn)品的銷售收入僅占醫(yī)藥工業(yè)總銷售額的7.5％左右。
為加快我國生物制藥技術(shù)的發(fā)展，今后的研究開發(fā)重點是：
——生物技術(shù)藥物（包括疫苗）及制備技術(shù)。圍繞危害人民健康的神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和腫瘤等重大疾病和疑難病癥的防治與診斷，應(yīng)用基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程和酶工程等技術(shù)，開發(fā)單克隆抗體、基因工程藥物、反義藥物、基因治療藥物、可溶性蛋白質(zhì)藥物和基因工程疫苗，拓寬醫(yī)藥新產(chǎn)品領(lǐng)域；
——高通量篩選技術(shù)。目前，國外許多制藥公司已把高通量篩選作為發(fā)現(xiàn)先導(dǎo)化合物的主要手段。典型的高通量篩選模式為每次篩選1000個化合物，而超高通量篩選可每天篩選10萬多個化合物。隨著分析容量的增大，分析檢測技術(shù)、液體處理及自動化、連續(xù)流動以及信息處理將成為未來高通量篩選技術(shù)研究的重點；
——天然藥物原料制備。目前，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)人類患有3萬多種疾病，其中1／3靠對癥治療，極少數(shù)人能夠治愈，而大多數(shù)人缺乏有效的治療藥物。以往多用合成藥物，隨著科技的進(jìn)步，人們自我保健意識增強，對天然藥物的追求與日俱增。當(dāng)前世界各國都在加強天然藥物的研發(fā)。
生物信息學(xué)研究
在生命科學(xué)的研究中，以計算機為工具對生物信息進(jìn)行儲存、檢索和分析，對基因組研究相關(guān)生物信息獲取、加工、儲存、分配、分析和解釋——上世紀(jì)80年代一經(jīng)產(chǎn)生，生物信息學(xué)就得到了迅猛發(fā)展。其研究一方面是對海量數(shù)據(jù)的收集、整理與服務(wù)；另一方面是利用這些數(shù)據(jù)，從中發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律。
具體地講，生物信息學(xué)是把基因組DNA序列信息分析作為源頭， 找到基因組序列中代表蛋白質(zhì)和RNA基因的編碼區(qū)；同時， 闡明基因組中大量存在的非編碼區(qū)的信息實質(zhì)，破譯隱藏在DNA序列中的遺傳語言規(guī)律；在此基礎(chǔ)上，歸納、 整理與基因組遺傳信息釋放及其調(diào)控相關(guān)的轉(zhuǎn)錄譜和蛋白質(zhì)譜的數(shù)據(jù)，從而認(rèn)識代謝、發(fā)育、分化、進(jìn)化的規(guī)律。另外生物信息學(xué)還利用基因組中編碼區(qū)的信息進(jìn)行蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的模擬和蛋白質(zhì)功能的預(yù)測，并將此類信息與生物體和生命過程的生理生化信息相結(jié)合，闡明其分子機理，最終進(jìn)行蛋白質(zhì)、核酸的分子設(shè)計、藥物設(shè)計和個體化的醫(yī)療保健設(shè)計。
生物信息學(xué)的發(fā)展已經(jīng)將基因組信息學(xué)、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)計算與模擬以及藥物設(shè)計有機地連接在一起，它將導(dǎo)致生物學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)等多種科學(xué)文化的融合，造就一批新的交叉學(xué)科。
科學(xué)家們普遍相信，本世紀(jì)最初的若干年是人類基因組研究取得輝煌成果的時代，也是生物信息學(xué)蓬勃發(fā)展的時代。據(jù)預(yù)測，到2005年生物信息的全球市場價值將達(dá)到400億美元。
我國生物信息學(xué)研究起步較早。20世紀(jì)80年代末，國內(nèi)學(xué)者就在《自然》上報道了免疫球蛋白基因超家族計算機分析的工作。目前，多家大學(xué)和研究機構(gòu)也相繼成立了生物信息中心或研究所，各種原始數(shù)據(jù)庫、鏡像數(shù)據(jù)庫和二級數(shù)據(jù)庫也已經(jīng)逐步建立，同時我國還建立了相關(guān)的工作站和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，實現(xiàn)了與國際主要基因組數(shù)據(jù)庫及研究中心的網(wǎng)絡(luò)連接，開發(fā)了用于核酸、蛋白結(jié)構(gòu)、功能分析的計算工具以及蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)預(yù)測、并行化的高通量基因拼接和基于群論方法開發(fā)的基因預(yù)測等多種軟件。中國學(xué)者還運用自主開發(fā)的電腦克隆程序，開展了大規(guī)模EST 數(shù)據(jù)分析，建立了一系列基因組序列分析新算法和新技術(shù)，并在國內(nèi)外著名科學(xué)雜志上發(fā)表了一系列論文，取得了引人注目的進(jìn)展，尤其在人類基因組基因數(shù)目的預(yù)測上獲得了與目前的實驗事實相當(dāng)吻合的結(jié)果，在國際上獲得普遍認(rèn)可。
農(nóng)作物新品種培育技術(shù)
最近幾年，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展對農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)生的巨大影響，已引起各國政府和科學(xué)家的高度重視。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域研究中最活躍的是育種技術(shù)——應(yīng)用現(xiàn)代分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行品種改良，創(chuàng)造更加適合人類需要的新物種，獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲害新品種。這使得新品種層出不窮，品種在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)中的貢獻(xiàn)率將由現(xiàn)在的30％提高到50％。國際水稻研究所已經(jīng)培育出每公頃7500公斤的超級水稻，非洲培育出增產(chǎn)10倍的超級木薯。
我國該領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和高技術(shù)研究取得了一批創(chuàng)新成果：如植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)、細(xì)胞培育技術(shù)、秈稻的全基因組測序、花粉管通道轉(zhuǎn)基因方法等，使研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物新品種成為現(xiàn)實和可能。目前，已培育出畝產(chǎn)達(dá)到807.4公斤的超級雜交稻；2004年轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的種植面積已占全國棉花種植面積的50％左右；利用細(xì)胞工程技術(shù)培育的抗白粉病、赤霉病和黃矮病等小麥新品種已累計推廣1100多萬畝；植物組織培養(yǎng)和快繁脫毒技術(shù)在馬鈴薯、甘蔗、花卉生產(chǎn)中發(fā)揮了重要的作用。
專家認(rèn)為，我國農(nóng)作物新品種培育的研發(fā)基礎(chǔ)較好，整體科研技術(shù)與國外處于同等水平，只要充分利用資源，發(fā)揮優(yōu)勢，很可能在該領(lǐng)域取得突破。
納米材料與納米技術(shù)
納米科技是上世紀(jì)末才逐步發(fā)展起來的新興科學(xué)領(lǐng)域，它的迅猛發(fā)展將在21世紀(jì)促使幾乎所有工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生一場革命性的變化。納米材料是未來社會發(fā)展極為重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，許多科技新領(lǐng)域的突破迫切需要納米材料和納米科技支撐，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)提升也急需納米材料和技術(shù)的支持。
近年來，科技強國在該領(lǐng)域均取得了相當(dāng)重要的進(jìn)展。
在納米材料的制備與合成方面，美國科學(xué)家利用超高密度晶格和電路制作的新方法，獲得直徑8nm、線寬16nm的鉑納米線；法國科學(xué)家利用粉末冶金制成了具有完美彈塑性的純納米晶體銅，實現(xiàn)了對納米結(jié)構(gòu)生長過程中的形狀、尺寸、生長模式和排序的原位、實時監(jiān)測；德國科學(xué)家巧妙地利用交流電介電泳技術(shù)，將金屬與半導(dǎo)體單壁碳納米管成功分離；日本用單層碳納米管與有機熔鹽制成高度導(dǎo)電的聚合物納米管復(fù)合材料。
在納米生物醫(yī)學(xué)器件方面，科學(xué)家用特定的蛋白質(zhì)或化合物取代用硅納米線制成場效應(yīng)晶體管的柵極用以診斷前列腺癌、直腸癌等疾病，成百倍地提高了診斷的靈敏度。另外，納米技術(shù)在醫(yī)學(xué)應(yīng)用、納米電子學(xué)、納米加工、納米器件等方面也有新進(jìn)展。與此同時，國外大企業(yè)紛紛介入，推動了納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。
當(dāng)前納米材料研究的趨勢是，由隨機合成過渡到可控合成；由納米單元的制備，通過集成和組裝制備具有納米結(jié)構(gòu)的宏觀試樣；由性能的隨機探索發(fā)展到按照應(yīng)用的需要制備具有特殊性能的納米材料。
納米材料和技術(shù)很可能在以下四個領(lǐng)域的應(yīng)用上有所突破：一是IT產(chǎn)業(yè)（芯片、網(wǎng)絡(luò)通訊和納米器件）；二是在生物醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用納米生物傳感的早期診斷和治療，到2010年將給人類帶來新的福音；三是在顯示和照明領(lǐng)域的應(yīng)用已有新的進(jìn)展，納米光纖、納米微電極等已產(chǎn)生極大影響；四是納米材料技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合，在基因修復(fù)和標(biāo)記各種蛋白酶等方面蘊育新的突破，預(yù)計2010年納米技術(shù)對國際GDP的貢獻(xiàn)將超過2萬億美元。
我國納米材料研究起步較早，基礎(chǔ)較好，整體科研水平與先進(jìn)國家相比處于同等水平，部分技術(shù)落后5年左右。目前有300多個從事納米材料基礎(chǔ)研究和應(yīng)用的研究單位，并在納米材料研究上取得了一批重要成果，引起了國際上的廣泛關(guān)注。據(jù)英國有關(guān)權(quán)威機構(gòu)提供的調(diào)查顯示，我國納米專利申請件數(shù)排名世界第三位。
國內(nèi)目前已建成100多條納米材料生產(chǎn)線，產(chǎn)品質(zhì)量大都達(dá)到或接近國際水平。與發(fā)達(dá)國家相比，我國的差距一是在納米材料制備與合成方面尚處于粗放階段，缺乏應(yīng)用目標(biāo)的牽引，集成不夠；二是納米材料計量、測量和表征技術(shù)明顯落后于國外，對標(biāo)準(zhǔn)試樣和標(biāo)準(zhǔn)方法的建立重視不夠，對表征手段的建立投資不足；三是納米材料的基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和開發(fā)研究出現(xiàn)脫節(jié)，納米材料研究缺乏針對性；四是學(xué)科交叉、技術(shù)集成不夠。
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信息技術(shù)正在發(fā)生結(jié)構(gòu)性變革
目前，信息技術(shù)正在發(fā)生結(jié)構(gòu)性的變革，在信息器件向高速化、微型化、一體化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的同時，軟件和信息服務(wù)成為發(fā)展重點。大規(guī)模集成電路正快速向系統(tǒng)芯片發(fā)展；移動通信技術(shù)正在向第三代、第四展，將提供更優(yōu)質(zhì)、更快速、更安全的服務(wù)，并帶來巨大的經(jīng)濟利益；電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)和有線電視網(wǎng)三網(wǎng)融合趨勢進(jìn)一步加快，無線網(wǎng)絡(luò)成為世界關(guān)注的重點；全球化的信息網(wǎng)絡(luò)將像電力、電話一樣為社會公眾提供各種信息服務(wù)，越來越深刻地改變著人們的學(xué)習(xí)、工作和生活方式，也將對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)生重大影響。
微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、軟件技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等領(lǐng)域的發(fā)展方興未艾，極有可能引發(fā)新一輪產(chǎn)業(yè)革命。
大顯神通的新材料
高性能結(jié)構(gòu)材料是具有高比強度、高比剛度、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損的材料，對支撐交通運輸、能源動力、電子信息、航空航天以及國家重大工程起著關(guān)鍵性作用。
新型功能材料是一大類具有特殊電、磁、光、聲、熱、力、化學(xué)以及生物功能的材料，是信息技術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)和國防建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料。當(dāng)前國際上功能材料及其應(yīng)用技術(shù)正面臨新的突破，諸如信息功能材料、超導(dǎo)材料、生物醫(yī)用材料、能源材料、生態(tài)環(huán)境材料及其材料的分子、原子設(shè)計正處于日新月異的發(fā)展之中。
信息功能材料發(fā)展的重點是磁性材料、電子陶瓷材料、壓電及光電(磁)晶體、高性能封裝材料等方面。超導(dǎo)材料的主要特征是零電阻和排磁通效應(yīng)，是20世紀(jì)留給人類開發(fā)核聚變能、高效運輸工具、低耗傳輸電能和精密探測器件的新型功能材料。
關(guān)鍵詞：無線電通信技術(shù) 方法發(fā)展歷程
中圖分類號： E271.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：
前言
無線電技術(shù)中使用的電磁波叫做無線電波。從電磁場理化的建立至電磁波被發(fā)現(xiàn)，直至現(xiàn)今被廣泛應(yīng)用經(jīng)歷了近130年的歷史。經(jīng)歷了漫長的歲月的考驗，無線電通信技術(shù)迎來了其發(fā)展的時代。
1無線電通信技術(shù)的發(fā)展歷程
1895年5月7日俄國物理學(xué)家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關(guān)系”的論文向全世界宣布無線電通信技術(shù)的誕生，并當(dāng)眾展示了他發(fā)明的無線電接收機，那天俄國當(dāng)局定為“無線電發(fā)明日”。
1896年3月24日，波波夫?qū)o線電通信的通信距離延長到250米，做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術(shù)拉開新的序幕。
1898年，年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信，第一次實際性地使用無線電通信技術(shù)。
1901年，他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進(jìn)行了跨越大西洋的遠(yuǎn)距離無線電通信，從此人類進(jìn)入無線電波進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信的新時代。
隨后，無線電通信技術(shù)如雨后春筍其涌現(xiàn)出來。直到1946年，美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題，從此超短波轉(zhuǎn)播站一些國家相繼建立了，無線電通信技術(shù)迅速普及開來。
隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，信息超遠(yuǎn)控制技術(shù)為滿足遙控、遙測和遙感技術(shù)的需要，于人們生產(chǎn)與生活中被廣泛使用；后來微電子技術(shù)也推動了電子計算機的更新?lián)Q代，使電子計算機信息處理功能大大增加，日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術(shù)是以微電子和光電技術(shù)為基礎(chǔ)，以計算機和通信技術(shù)為支撐，以信息處理技術(shù)為主題的技術(shù)系統(tǒng)的總稱，是一門綜合性的技術(shù)。今天的信息化時代，就是電子計算機和通信技術(shù)緊密結(jié)合的標(biāo)志。
無線電通信技術(shù)發(fā)展到今日，擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產(chǎn)等各個領(lǐng)域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術(shù)優(yōu)點雖然卓越，但其缺點至今給技術(shù)的發(fā)展帶來很大的障礙，都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術(shù)的特點
近些年無線電通信技術(shù)領(lǐng)域引入無線接入技術(shù)，是迅速發(fā)展起來的新技術(shù)領(lǐng)域，不需要傳輸媒質(zhì)，部分接入網(wǎng)甚至入網(wǎng)的全部皆可直接采用無線傳播手段代替，無論是概念上還是技術(shù)含量上都產(chǎn)生了一個重大的飛躍，實現(xiàn)了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半，優(yōu)點主要體現(xiàn)在傳輸線路線、通信方式等方面，我們可以總結(jié)
不受時空限制。大多數(shù)情況下，人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預(yù)知，而無線電通信不受時空限制的優(yōu)點能夠采取靈活多樣的手段和方法，確保通信聯(lián)絡(luò)綜合高效，語音、數(shù)據(jù)、圖像的綜合傳輸暢通無阻，隨著近年來國內(nèi)各個經(jīng)濟領(lǐng)域和國際經(jīng)濟的來往，無線電通信技術(shù)不受時空限制方法為其打開方便之門，尤其通信與網(wǎng)絡(luò)的連接，通信技術(shù)踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術(shù)傳輸數(shù)字化、功能多樣化、設(shè)備小型化、智能化及系統(tǒng)大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性，尤其在軍事構(gòu)建地域通信網(wǎng)方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優(yōu)點在抵抗水淹、臺風(fēng)、地震等方面有較大的可靠性，一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通，這也是無線架輸?shù)淖畲筇攸c。
無線電通信技術(shù)雖然解決了架設(shè)傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠(yuǎn)、通信靈活等的難題，但其信號容易受到干擾、影響，還有容易被截獲造成了該項技術(shù)的保密性極差。無線電通信技術(shù)的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題，目前全球化經(jīng)濟愈演愈熱，其信號的穩(wěn)定性與安全性上升為經(jīng)濟領(lǐng)域里關(guān)注的焦點，因此，無線電通信技術(shù)的通信方法拓新成為其發(fā)展的新話題。
無線通信的展望無線通信具有跨越時空進(jìn)行信息溝通的靈活性，以及全球無縫隙覆蓋的特性，成為當(dāng)今世界最具吸引力的通信方式。目前，無線通信特別是移動通信市場進(jìn)入規(guī)模化大發(fā)展階段，無線通信業(yè)務(wù)和技術(shù)呈現(xiàn)出從傳統(tǒng)的話音領(lǐng)域向數(shù)據(jù)領(lǐng)域和寬帶多媒體領(lǐng)域轉(zhuǎn)變的態(tài)勢，市場空前繁榮。
3無線電通信技術(shù)方法
3.1WiMAX技術(shù)
WiMAX技術(shù)即全球微波接入互操作系統(tǒng)，這種技術(shù)原在西方國家很受歡迎，如今在我國也掀起了熱潮。它是一種寬帶無限連接方案，對無限局域網(wǎng)的組建起到了不可替代的作用。它的數(shù)據(jù)傳送距離和傳送速度均優(yōu)于Wi-Fi技術(shù)。
3.2Wi-Fi技術(shù)
Wi-Fi技術(shù)是無線局域網(wǎng)的接入技術(shù)，其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為802.11，而我國網(wǎng)絡(luò)均采用802.11b標(biāo)準(zhǔn)，它對移動通信起到了補充作用。
3.3 3.5GHz技術(shù)
3.5Ghz寬帶固定無線接入技術(shù)MMDS，是工作于3.5GHz無線頻段上的中寬帶無線接入技術(shù)，寬帶固定無線接入技術(shù)因為其高帶寬、建設(shè)速度快、接入方式靈活等特點，受到了業(yè)界的關(guān)注。其優(yōu)點是可以遠(yuǎn)離入網(wǎng)，但在我國卻受到帶寬不足的限制。其缺點是易受外界因素的影響。
3.4 3G技術(shù)
3G，全稱3rdGeneration，中文含義就是指第三代數(shù)字通信。其主要特征是可提供豐富多彩的移動多媒體業(yè)務(wù)，其傳輸速率在高速移動環(huán)境中支持144kb/s，步行慢速移動環(huán)境中支持384kb/s，靜止?fàn)顟B(tài)下支持2Mb/s。國際電信聯(lián)盟(ITU)在2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的TDS-CDMA為三大主流無線接口標(biāo)準(zhǔn)，寫入3G技術(shù)指導(dǎo)性文件《2000年國際移動通訊計劃》。
3.5 Bluetooth（藍(lán)牙）
Bluetooth（藍(lán)牙），是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10m內(nèi)）的無線電技術(shù)。能在包括移動電話、PDA、無線耳機、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無線信息交換。利用“藍(lán)牙”技術(shù)，可以使短距離內(nèi)的眾多設(shè)備略去繁多的線路接入。簡化空間布局。藍(lán)牙采用分散式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及快跳頻和短包技術(shù)，支持點對點及點對多點通信，工作在全球通用的2.4GHzISM（即工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）頻段。其數(shù)據(jù)速率為1Mbps。采用時分雙工傳輸方案實現(xiàn)全雙工傳輸。
3.6 毫米波光載無線(MM-RoF)系統(tǒng)
毫米波光載無線(MM-RoF)系統(tǒng)是將光通信技術(shù)和無線毫米波技術(shù)相結(jié)合建立起來的。其特點是帶寬大、體積小、重量輕、成本低、損耗小、抗電磁干擾及傳輸質(zhì)量高等優(yōu)點。MM-RoF可解決傳統(tǒng)微波傳輸系統(tǒng)在毫米波段存在的損耗大、抗干擾能力弱等問題，同時可克服毫米波電子器件的電子“瓶頸”問題，非常有發(fā)展?jié)摿Α６喔袷蕉鄻I(yè)務(wù)的MM-RoF技術(shù)將是MM-RoF系統(tǒng)今后發(fā)展的一個重要方向。
4 無線電通信技術(shù)之通信方法的拓新
21世紀(jì)無線電通信技術(shù)正處在關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折時期，尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發(fā)展和IP技術(shù)的興起，欲求無線電通信技術(shù)適應(yīng)未來社會生產(chǎn)和生活的需求。務(wù)必在通信方法上進(jìn)行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術(shù)的缺陷，可以采取以下控制方法
4.1采用了數(shù)字通信技術(shù)
提高系統(tǒng)頻譜資源的利用率，維持信號上的穩(wěn)定，避免通信信號收到干擾，增大了系統(tǒng)通信容量，提供話音、圖像和數(shù)據(jù)等多種通信服務(wù)，確保用戶信息安全保密。
4.2 推廣通信信息技術(shù)寬帶化的發(fā)展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術(shù)和高通透量網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展起到關(guān)鍵的推進(jìn)作用，尤其近年來世界范圍內(nèi)全面展開，無線通信技術(shù)正朝著無線接入寬帶化的方向演進(jìn)，這個方向?qū)o線電通信信號源穩(wěn)定來說的確非常之重要。
4.3推廣個人信息化技術(shù)
個人信息化在全球個人通信已經(jīng)有著不爭的發(fā)展趨勢。個人信息話，能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞，大幅度提高通信的傳播速度。
4.4提高無線通信網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)性
無線電通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如果沒有良好的配置和網(wǎng)絡(luò)部署，一旦受到安全威脅，其后果不堪設(shè)想。因此，無線電通信技術(shù)通信方法的拓新我們與必要提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能、優(yōu)化設(shè)備配置、冗余備份等等手段來保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
5結(jié)語
綜上所述，在無線電通信技術(shù)通信方法應(yīng)用開發(fā)的發(fā)展?jié)摿o窮，這就使得我們在研究和開發(fā)的過程中對其展開全方位的施工方式，為無線電通信技術(shù)創(chuàng)新出謀劃策，為全球信息化及經(jīng)濟全球化的通信事業(yè)貢獻(xiàn)力量。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：電子類專業(yè)；Matlab；主干課程
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）22-0032-03
基于《Matlab電路與系統(tǒng)實踐》課程嘗試了融合電子類專業(yè)主干課程的教學(xué)改革，將Matlab作為加深對專業(yè)知識理解的工具和溝通各專業(yè)課程的橋梁。在教學(xué)內(nèi)容上對基礎(chǔ)知識教學(xué)與主干課程應(yīng)用教學(xué)、理論教學(xué)與實踐教學(xué)、課堂教學(xué)與課外自學(xué)進(jìn)行了合理安排；在教學(xué)手段上做出了一系列探索，有效的提高了Matlab課程教學(xué)的質(zhì)量，培養(yǎng)了學(xué)生對專業(yè)知識融會貫通、綜合應(yīng)用的能力。本文提出的以應(yīng)用型課程融合專業(yè)主干課程的思想對理工類專業(yè)教學(xué)體系及課程建設(shè)具有參考意義。
一、主干課程融合的需求與Matlab教學(xué)的定位
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，對電子類專業(yè)人才的需求越來越大，要求也越來越高。適應(yīng)我國IT行業(yè)實際需要，作為從事光電功能材料、光電子元器件、新產(chǎn)品的研究、開發(fā)和管理工作的創(chuàng)新性人才，電子專業(yè)學(xué)生所需掌握的專業(yè)主干課程的知識涵蓋了電子應(yīng)用系統(tǒng)的諸多領(lǐng)域。如何將這些內(nèi)容有效的進(jìn)行串接和融合，使學(xué)生能牢固掌握專業(yè)知識，并將其應(yīng)用于實踐之中，是電子類專業(yè)課程體系建設(shè)面臨的實際需求。近年來，Matlab憑借其強大的計算能力和良好的交互環(huán)境，在電子類專業(yè)諸多主干課程領(lǐng)域內(nèi)均有著廣泛的應(yīng)用。在電子材料方向的研究可使用其完成材料特性的計算，如S.Kim等使用Matlab計算了應(yīng)變遂穿聲子晶體的能帶結(jié)構(gòu)；在電子器件方向的研究可使用其完成器件的建模，如G.V.Angelov等基于Matlab實現(xiàn)了MOSFET器件的EKV模型；在應(yīng)用系統(tǒng)方向的研究可使用其進(jìn)行系統(tǒng)的分析和設(shè)計，如J.J.D’Azzo等對使用Matlab完成線性控制系統(tǒng)的設(shè)計給出了詳細(xì)論述。Matlab對電子類專業(yè)學(xué)習(xí)和科研作用巨大，但相應(yīng)的教學(xué)工作卻顯得較為滯后。傳統(tǒng)Matlab教學(xué)要么是僅對某一具體的課程或知識點做簡單應(yīng)用，要么是脫離專業(yè)背景做純粹軟件工具學(xué)習(xí)。按照這兩種思路組織的教學(xué)難以在電子類專業(yè)課程體系中擁有獨立的地位。考慮到對電子類專業(yè)主干課程融合的要求和現(xiàn)有Matlab教學(xué)的困難，我們對電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)（專業(yè)代碼080606，電子信息類專業(yè)的典型代表）開設(shè)了《Matlab電路與系統(tǒng)實踐》課程。將Matlab定位為融合各專業(yè)課程（不限于電路與系統(tǒng)）的橋梁。在課程中對Matlab在電子材料、電子器件、電子電路、電子系統(tǒng)等各方向的應(yīng)用做出探討，加深學(xué)生對主干課程知識的理解，并培養(yǎng)其融會貫通、綜合應(yīng)用的能力。
二、融合專業(yè)主干課程的Matlab教學(xué)探索
在以Matlab為平臺融合電子類專業(yè)主干課程的教學(xué)過程中，對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了探索和拓展，并取得了良好的教學(xué)效果。其中的一些心得體會列出如下，供相應(yīng)的教學(xué)科研參考。
1.教學(xué)內(nèi)容的安排。一方面，作為在科學(xué)研究及工程應(yīng)用各領(lǐng)域都有著廣泛應(yīng)用的工具，Matlab涵蓋的內(nèi)容很廣；但另一方面，能安排的教學(xué)學(xué)時又是有限的。因此教學(xué)內(nèi)容的選擇就十分關(guān)鍵。為此，我們從以下三個方面出發(fā)做出安排：①基本方法教學(xué)和專業(yè)方向應(yīng)用教學(xué)的分配。為融合專業(yè)主干課程，Matlab基本方法集中的以“Matlab語言基礎(chǔ)”和“Simulink仿真技術(shù)”兩章的形式出現(xiàn)，其余章節(jié)內(nèi)容按電子類專業(yè)知識脈絡(luò)體系展開，如表一所示：
從表一可以看出，除去基本原理的講授外，大部分章節(jié)的內(nèi)容和電子類專業(yè)的主干課程相對應(yīng)，在授課中結(jié)合相應(yīng)課程的主體知識點設(shè)置Matlab實例和分析。這種內(nèi)容安排方式使學(xué)生體會Matlab與該課程知識領(lǐng)域的聯(lián)系，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中Matlab工具講授與專業(yè)主干課程脫節(jié)的問題，并為學(xué)生今后在該領(lǐng)域開展科研應(yīng)用打下基礎(chǔ)。②理論教學(xué)和實踐教學(xué)的分配。對Matlab基本方法和專業(yè)主干課程應(yīng)用這兩個主體內(nèi)容的講授，在以實踐為主導(dǎo)的基礎(chǔ)上，適當(dāng)補充相應(yīng)理論知識，保證學(xué)生既能將學(xué)到的知識投入應(yīng)用，又能具有一定的理解深度。如在第四章“Simulink仿真技術(shù)”對Simulink這一Matlab基本方法做講解的過程中，以Simulink仿真算法選擇和仿真參數(shù)配置為切入點，展開介紹Simulink的工作原理，使學(xué)生深入理解其仿真過程，確保仿真的正確性。③課堂教學(xué)和課外自學(xué)的分配。受教學(xué)方案總課時數(shù)的限制，本門課程只有36個學(xué)時。在有限的時間內(nèi)完成Matlab基礎(chǔ)知識和其在電子類專業(yè)主干課程應(yīng)用的講授，必需向課堂外要時間，把部分內(nèi)容安排在課外，依靠學(xué)生自學(xué)。考慮到課堂外的自學(xué)對學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自覺性要求較高，在內(nèi)容上做了以下兩類知識的安排。一類是提高性知識，是在課堂講授內(nèi)容上的進(jìn)一步發(fā)展。為方便學(xué)生自學(xué)，以課件的形式給出這些內(nèi)容的講解，并做到比課堂講授內(nèi)容的課件更加詳細(xì)。如，第二章“Matlab語言基礎(chǔ)”中布置了一個“查閱并總結(jié)Matlab與其他電子設(shè)計工具結(jié)合使用的文獻(xiàn)資料”的習(xí)題。通過這種方式，一方面達(dá)到了掌握知識的目的，另一方面也培養(yǎng)了學(xué)生的文獻(xiàn)查閱和分析的能力。
2.教學(xué)手段的探索。為達(dá)到良好的教學(xué)效果，在教學(xué)手段上也做出了相應(yīng)的探索，列舉如下：①理清知識脈絡(luò)，向?qū)W生展示并強調(diào)本課程與電子類專業(yè)主干課程的聯(lián)系、本課程內(nèi)各章節(jié)之間的聯(lián)系、以及每章內(nèi)各知識點之間的聯(lián)系。將這些聯(lián)系作為經(jīng)緯線，串接起講授內(nèi)容。學(xué)生在理解了知識點之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系后，綱舉目張，加深了對專業(yè)主干課程的理解。②重視課堂實例的演示，讓學(xué)生理解實踐訓(xùn)練的重要性。相較于自學(xué)等其他教學(xué)方式，課堂教學(xué)對學(xué)生的影響最為深刻。因此，在課堂上安排了大量的演示實例，通過現(xiàn)場演示，加深學(xué)生對應(yīng)實踐技巧的感性認(rèn)識。整個課程的36個課堂教學(xué)學(xué)時中，總共提供了基于電子類各主干課程的54個可運行的實例，所有實例均給出了Matlab代碼或Simulink仿真模型，方便學(xué)生在課堂演示外自行驗證和體會。③探索新的習(xí)題講授方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。傳統(tǒng)的習(xí)題講授，往往是教師直接給出標(biāo)準(zhǔn)答案，學(xué)生的參與度較低。為激發(fā)學(xué)生興趣、提高課堂外的學(xué)習(xí)質(zhì)量，在習(xí)題作業(yè)方面做出了探索。一方面，在內(nèi)容上將一些擴展性的知識以習(xí)題的形式安排（已在“教學(xué)內(nèi)容的安排”中討論）；另一方面，在習(xí)題的講授上，引導(dǎo)學(xué)生積極參與。具體而言，在習(xí)題批閱中，挑選完成情況優(yōu)秀和具有普遍代表性的兩類樣本。講授習(xí)題時，不是單純給出標(biāo)準(zhǔn)答案，而是對這兩種樣本進(jìn)行分析。通過這種新方法的實踐，學(xué)生的積極性被成功調(diào)動，課程上建立了良性競爭的氛圍，作業(yè)質(zhì)量大為提高。④拓展教學(xué)反饋途徑，激發(fā)學(xué)生溝通熱情。教學(xué)反饋是教學(xué)中不可或缺的環(huán)節(jié)，通過它能了解學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的掌握，并據(jù)此對教學(xué)方法做出調(diào)整，以保證良好的教學(xué)效果。但教學(xué)反饋又是教學(xué)中的難點，往往難以得到良好的落實。為破解這一難題，我們從拓展教學(xué)反饋途徑和激發(fā)學(xué)生溝通熱情這兩方面做出了探索。缺乏反饋途徑是直接約束教學(xué)反饋的瓶頸。為拓展教學(xué)反饋途徑，構(gòu)建了多個與學(xué)生交流的平臺。首先在課堂上，鼓勵學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容和方法提出意見和建議，這種面對面的交流方式最為直接；其次，通過電話、電子郵件等通訊手段，和學(xué)生進(jìn)行課下溝通，對具體學(xué)術(shù)內(nèi)容和個體問題進(jìn)行討論。學(xué)生缺乏溝通熱情往往是教學(xué)反饋效率不高的另一個重要原因。為調(diào)動學(xué)生的積極性，嘗試對教學(xué)反饋給出一定的激勵。一方面在制度上鼓勵交流，對良好的交流溝通，給出一定的平時成績；另一方面，教師也積極投入，充分利用反饋渠道。通過一系列步驟，激發(fā)了學(xué)生的熱情，提高了反饋的效率。本課程網(wǎng)站也得到了學(xué)生和學(xué)校的認(rèn)可，在首屆武漢大學(xué)“課程中心”優(yōu)秀網(wǎng)站評選中獲得了二等獎。
三、教學(xué)效果
通過上述探索，《Matlab電路與系統(tǒng)實踐》課程取得了良好的教學(xué)效果。在最近一輪的包括“教學(xué)態(tài)度”、“教學(xué)內(nèi)容”、“教學(xué)方式”、“教學(xué)管理”、“教學(xué)效果”等內(nèi)容的武漢大學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量評價中，學(xué)生對課程給出了較高的評價，課程綜合評分達(dá)到了97.39（100滿分）。除了對課程本身的評價外，更值得關(guān)心的是學(xué)生在學(xué)習(xí)了這門課程后能否加深對主干課程知識的理解并將其融合到實踐應(yīng)用之中。通過調(diào)查，我們欣喜的發(fā)現(xiàn)，不少學(xué)生已經(jīng)在電子專業(yè)各主干方向的科研工作中將Matlab作為一項重要工具來使用。例如，2011級碩士生鄧雄彰將Matlab選做其對納米碳基器件進(jìn)行器件建模的工具；電子科技系EDA實驗室將Matlab確定為其FPGA電路設(shè)計的算法驗證平臺；2008級本科生田彩霞在Matlab上展開畢業(yè)論文，設(shè)計和分析閃電信號定位系統(tǒng)。從以上舉例中可看出，Matlab在電子材料、電子器件、電子電路、電子系統(tǒng)等電子類專業(yè)主干課程領(lǐng)域均得到了應(yīng)用，踐行了設(shè)立這一課程的初衷，達(dá)到了課程定位的要求。
參考文獻(xiàn)：
[1]S.Kim and V.Gopalan.Strain-tunable photonic band gap crystals[J].Applied physics letters，2001，（20）：3015-3017.
[2]G.V.Angelov and K.K.Asparuhova.MOSFET simulation using Matlab implementation of the EKV model[C].ELECTRONICS’2006，20-22，Sept，Sozopol，BULGARIA，2006：167-172.
[3]M.Haldar，et al..A system for synthesizing optimized FPGA hardware from Matlab（R）[C].Computer aided design，ICCAD 2001，04-08，Nov，San Jose，CA，USA，2001：314-319.
[4]J.J.D’Azzo，C.H.Houpis and S.N.Sheldon.Linear control system analysis and design with Matlab[M].Abingdon：Dekker，2003，5（2）.
[5]郭建濤.“數(shù)字信號處理”課程的Matlab教學(xué)研究[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報，2010，（3）：117-119.
[6]伍星，等.淺談“現(xiàn)代控制系統(tǒng)”課程中的Matlab教學(xué)[J].高等理科教育，2003，（5）：43-47.
關(guān)鍵詞：創(chuàng)新能力；大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃；人才培養(yǎng)
作者簡介：鄧湘（1965-），男，四川巴中人，北京交通大學(xué)機械與電子控制工程學(xué)院，副教授；唐宇（1971-），女，回族，北京人，北京交通大學(xué)機械與電子控制工程學(xué)院，講師。（北京 100044）
基金項目：本文系2011年度北京交通大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃國家級項目的研究成果。
中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）10-0027-02
創(chuàng)新是以新思維、新發(fā)明和新描述為特征的一種概念化過程。它起源于拉丁語，原有三層含義：更新；創(chuàng)造新的東西；改變。創(chuàng)新是人類特有的認(rèn)識能力和實踐能力，是人類主觀能動性的高級表現(xiàn)形式。[1]所謂創(chuàng)新能力（Creativity）是一種提出或產(chǎn)出具有新穎性（獨創(chuàng)或新異）和適切性（有用或適合特定需要）的工作成果的能力。[2]具體來說，創(chuàng)新能力是指人們產(chǎn)生新認(rèn)識、新思想，發(fā)現(xiàn)新問題，提出新概念、新方法，建立新理論和發(fā)明新技術(shù)、新產(chǎn)品的創(chuàng)建性、發(fā)展性和開拓性能力。
大學(xué)生創(chuàng)新能力的高低在很大程度上影響著國家創(chuàng)新體系的可持續(xù)發(fā)展，因此對大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和如何提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力水平已成為我國高等教育的頭等大事。
一、大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的途徑和方法
大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個龐大復(fù)雜的系統(tǒng)工程，這是高等學(xué)校和高等教育必須面臨和深入研究的問題。大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)應(yīng)從大學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新實踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)等方面進(jìn)行。[1]其培養(yǎng)途徑和方法可從五個方面入手。
1.改革教學(xué)模式，開展研究性教學(xué)；倡導(dǎo)創(chuàng)造性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維
傳統(tǒng)教育方式太注重知識灌輸學(xué)習(xí)，是以考試為手段，以獲取高分為目標(biāo)。而研究性教學(xué)則是引導(dǎo)學(xué)生在獨立地主動思考、探索、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)與實踐研究過程中吸收并應(yīng)用知識、分析并解決問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力，提高學(xué)生綜合素質(zhì)的一種教學(xué)模式。[3]研究性教學(xué)倡導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)，把書本、理論知識和實踐結(jié)合起來，學(xué)以致用，提高自己的創(chuàng)造性能力。
2.建立提高大學(xué)生創(chuàng)新能力水平的考核評價方式
目前存在大學(xué)生能得高分而無高能的現(xiàn)象，這與考核評價方式有直接關(guān)系。由于考核太注重書本知識考試的分?jǐn)?shù)，而對學(xué)生學(xué)習(xí)知識后轉(zhuǎn)換為能力或創(chuàng)新用知識儲備能力的考量則太少，因此，有些學(xué)者（如Eisner）認(rèn)為應(yīng)綜合檢驗學(xué)習(xí)效果。[4]
（1）可采用開卷、實驗或社會調(diào)查、合作完成論文等方式，不一定是單一閉卷方式。
（2）內(nèi)容要與教學(xué)大綱有關(guān)，但不一定完全局限于教學(xué)大綱內(nèi)，最好能反映學(xué)術(shù)領(lǐng)域的價值，能體現(xiàn)學(xué)生知識的整體性。
（3）考核內(nèi)容應(yīng)能展示學(xué)生如何解決問題，而不是要學(xué)生僅提供一個答案；要注重學(xué)生分析和闡述問題的視角與價值觀。
（4）與某領(lǐng)域發(fā)展情況結(jié)合，評價學(xué)生學(xué)了什么以及進(jìn)步多大，不要只針對教學(xué)內(nèi)容。
（5）可以讓學(xué)生選擇他們認(rèn)為最能展示自己能力的考核評價方式。
3.開展學(xué)科競賽和創(chuàng)新實踐活動，激發(fā)大學(xué)生的創(chuàng)新潛能
緊密結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，以競賽方式舉辦大學(xué)生科技競賽活動不僅可以增加學(xué)生對知識的牢記和掌握程度，還可以鍛煉學(xué)生理論聯(lián)系實際和獨立工作能力，可以磨練學(xué)生意志、增強自信心和激發(fā)創(chuàng)新潛能。北京交通大學(xué)所設(shè)立的機械創(chuàng)新設(shè)計、節(jié)能大賽、電子設(shè)計和“挑戰(zhàn)杯”等就是很好的例子。自2007年起，學(xué)校開展了以大二、大三學(xué)生為主的“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目，形成了校級、北京市級和國家級三個層次的創(chuàng)新實驗項目與能力培養(yǎng)訓(xùn)練體系。筆者所指導(dǎo)完成的“新型粉體速度測量靜電傳感器研制”項目就被最終評定為國家級“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目，并獲得了校“挑戰(zhàn)杯”一等獎。該項目對學(xué)生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)確實起到了很好的作用。
4.建設(shè)創(chuàng)新型師資隊伍，探索依托“導(dǎo)師制”進(jìn)行創(chuàng)新能力培養(yǎng)
教師創(chuàng)新意識和能力的高低會直接影響學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。如果教師創(chuàng)新意識和能力強就會注重新知識和新技能的傳播，會注重運用啟發(fā)式、誘導(dǎo)式等方法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和意識，會潛移默化地影響到學(xué)生對創(chuàng)新方法和途徑的領(lǐng)悟以及學(xué)生創(chuàng)造興趣和潛能的激發(fā)等。因此，高校應(yīng)同時注重教師創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，這對依托“導(dǎo)師制”進(jìn)行大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)至關(guān)重要。[5]
依托“導(dǎo)師制”培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力就是大學(xué)生通過項目立項，在導(dǎo)師指導(dǎo)下開展學(xué)術(shù)或科研活動，可以使大學(xué)生自由地進(jìn)入各種學(xué)術(shù)領(lǐng)域，促進(jìn)學(xué)生對新知識的追求和探索，在實踐中不斷地發(fā)現(xiàn)和解決新問題，從而有效地激發(fā)創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。
5.構(gòu)建良好的校園文化氛圍，營造寬松的創(chuàng)新教育人文環(huán)境
豐富多彩的校園文化能催人奮進(jìn)，激發(fā)師生的學(xué)習(xí)和工作熱情，陶冶師生情操，增進(jìn)師生的堅強意志品質(zhì)、良好心理素質(zhì)和創(chuàng)新精神培養(yǎng)。[6]大學(xué)生社團和社會實踐活動、學(xué)術(shù)報告會、大師名人講座等均有助于開闊學(xué)生視野、拓寬知識面、培養(yǎng)學(xué)生主動探索和創(chuàng)造的興趣與好奇心。
二、指導(dǎo)國家級“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目的體會
“國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”是教育部首次在國家層面上實施的直接面向大學(xué)生立項、注重自主性、探索性、過程性、協(xié)作性和學(xué)科性的創(chuàng)新訓(xùn)練項目。筆者已完成指導(dǎo)北京交通大學(xué)的國家級和校級“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目3項。下面談?wù)劸唧w的體會。
1.以學(xué)生為主體，本著“興趣驅(qū)動、自主實驗、重在過程”的原則進(jìn)行選題和指導(dǎo)
強烈的好奇心、求知欲和探索精神才會使得人們不斷發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新。因此，“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目在選題時不僅要考慮題目的創(chuàng)新性，而且要充分考慮學(xué)生的興趣、難易程度和一年時間內(nèi)學(xué)生自主完成項目的可行性等。
“國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目在實施過程中，要以學(xué)生為主體，指導(dǎo)教師要充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性，盡量激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維。讓興趣驅(qū)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主實驗，既獨立又協(xié)作地完成好項目。筆者在指導(dǎo)項目的過程中發(fā)現(xiàn)有一個學(xué)生的專業(yè)是車輛工程而不是測控技術(shù)，但他對電非常感興趣，于是筆者大膽鼓勵和啟用他去負(fù)責(zé)電方面的難點攻關(guān)問題。他不僅把項目完成得好，而且還主動自學(xué)了測控專業(yè)的多門課程，如傳感器原理、電子電路原理與設(shè)計、PCB板設(shè)計等。同時他還學(xué)習(xí)和掌握了互相關(guān)測量理論知識，用硬件電路和軟件算法分別實現(xiàn)了互相關(guān)運算與測速等。他對電方面知識學(xué)習(xí)和實踐的濃厚興趣也帶動了項目組的其他成員。
2.明確項目研究內(nèi)容、總體目標(biāo)和階段性任務(wù)
依托“導(dǎo)師制”，在實施過程中指導(dǎo)教師、學(xué)生都必須明確研究內(nèi)容、總體目標(biāo)和階段性任務(wù)。指導(dǎo)教師要把控好全局和具體的階段性任務(wù)，這樣才能游刃有余地讓學(xué)生大膽實踐與創(chuàng)新。筆者在指導(dǎo)“新型粉體速度測量靜電傳感器研制”項目時就制定了階段性研究任務(wù)：運用所學(xué)物理知識和傳感器原理深刻分析粉體在管道中流動產(chǎn)生靜電的機理，在此基礎(chǔ)上設(shè)計出靜電敏感型傳感器；加工制作并安裝相距為L的兩靜電敏感型傳感器；靜電電荷放大電路仿真與優(yōu)化設(shè)計、PCB板加工制作與硬件電路焊接調(diào)試；基于USB數(shù)據(jù)采集、顯示和存儲；相關(guān)分析速度測量算法與軟件編程實現(xiàn)；小型模擬實驗裝置研究與制作；結(jié)題報告撰寫與總結(jié)。
由于總體目標(biāo)和階段性研究任務(wù)明確，從而順利實現(xiàn)了目標(biāo)。項目被評定為“國家級”。
3.進(jìn)行過程監(jiān)控和滾動評價，指導(dǎo)教師應(yīng)嚴(yán)把質(zhì)量和時間進(jìn)度關(guān)
“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目一般由3～5名本科生組成創(chuàng)新團隊，通過雙向選擇和項目立項后，在導(dǎo)師指導(dǎo)下小組成員進(jìn)行研究性自主學(xué)習(xí)與實驗，獨立完成項目的所有內(nèi)容，包括總結(jié)報告等，時間為1年。項目實施過程中應(yīng)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控和滾動評價，也就是在選題立項、期中檢查和結(jié)題驗收三個基本環(huán)節(jié)要通過專家進(jìn)行評定。評定的級別實行滾動制。即立項被評為“校級”項目，在期中檢查或結(jié)題答辯時可能升為“北京市級”或“國家級”，反之可能被降級。有的項目在階段性檢查確實完成得很差時，則立即停止實施。北京交通大學(xué)的選題立項、項目運行過程和結(jié)題驗收都采用公開公正的項目評價機制。每個階段都要學(xué)生公開答辯、專家打分評審、專家提問點評等。同時項目組在實施過程中要每周有詳細(xì)記錄，指導(dǎo)教師每月至少開會1次，聽取進(jìn)度匯報，進(jìn)行階段性評價，主動督促、啟發(fā)、診斷和指導(dǎo)學(xué)生。
從這幾個環(huán)節(jié)和滾動評價機制來看，指導(dǎo)教師首先要嚴(yán)把質(zhì)量和任務(wù)完成時間進(jìn)度關(guān)。表1所示就是項目組所制定的時間進(jìn)度表，實施過程中嚴(yán)格按照此表進(jìn)行督促檢查，以此保證按計劃完成所預(yù)期的目標(biāo)。
表1 項目計劃完成時間進(jìn)度表
2010年5月至6月 查閱資料，深刻理解敏感機理
2010年7月至8月 傳感器方案設(shè)計、加工和制作
2010年9月至10月 調(diào)理電路設(shè)計、制作調(diào)試
2010年11月至12月 數(shù)據(jù)采集、算法、編程與實現(xiàn)
2011年1月至2月 測速模擬實驗研究
2011年3月至4月 總結(jié)、驗收與答辯
三、結(jié)束語
指導(dǎo)和實施國家級“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目的實踐表明，該計劃能有效地訓(xùn)練和培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新實踐能力。對基于“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目驅(qū)動的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式的建議：項目評價和激勵機制需進(jìn)一步完善；創(chuàng)新項目的資金支持與保障力度應(yīng)進(jìn)一步加大；對“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”項目團隊確實取得好成績的指導(dǎo)教師應(yīng)給予獎勵或計算工作量。
參考文獻(xiàn)：
[1]宋佩維.卓越工程師創(chuàng)新能力培養(yǎng)的思路與途徑[J].中國電力教育，2011，（7）：25-27，29.
[2][美]羅伯特.J.斯滕伯格.創(chuàng)造力手冊[M].施建農(nóng)，譯.北京：北京理工大學(xué)出版社，2005.
[3]唐宇，鄧湘，陳廣華.“光電信息技術(shù)”研究性教學(xué)的探索與實踐[J].中國電力教育，2011，（30）：192-193.
[4]劉美.影響大學(xué)生創(chuàng)新能力的因素及創(chuàng)新能力培養(yǎng)途徑[J].長沙大學(xué)學(xué)報，2011，25（2）：130-132.
[5]汪德彪，等.依托導(dǎo)師制培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力研究[J].職業(yè)時空，2010，6（8）：73-74.
