時間：2022-10-10 22:27:42
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篇通用技術(shù)，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步。
關(guān)鍵詞：通用技術(shù)；實踐 ；啟發(fā) ；創(chuàng)造
通用技術(shù)是新課程改革中在普通高中開設(shè)的一門技術(shù)課程，是新課程改革的亮點、重點也是難點。作為一門新課程，它不同于其它傳統(tǒng)課程，其教學(xué)應(yīng)立足實踐，提高學(xué)生課堂實踐素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。那么，教師怎樣才能在目前硬件設(shè)施匱乏情況下，組織好通用技術(shù)課堂教學(xué)活動呢？本人經(jīng)過多次新課程的培訓(xùn)和五年多教學(xué)實踐中的不斷探索，針對落實教學(xué)活動這一難題，談?wù)剛€人的理解和做法。
一 、認(rèn)真領(lǐng)會課程標(biāo)準(zhǔn)，全面推行教材中的教學(xué)欄目
通用技術(shù)課程的課程標(biāo)準(zhǔn)主要包括：
①關(guān)注全體學(xué)生的發(fā)展，著力提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)；
②注重學(xué)生創(chuàng)造潛能的開發(fā) ，加強學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)；
③立足科學(xué)、技術(shù)、社會的視野，加強人文素養(yǎng)的教育；
④緊密聯(lián)系學(xué)生的生活實際，努力反映先進技術(shù)和先進文化；
⑤豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，倡導(dǎo)學(xué)習(xí)方式的多元化。
在課程實施過程中，要想讓學(xué)生理解整個技術(shù)設(shè)計規(guī)律，必須從教材涉及到的一般知識入手，全面推行教材中的教學(xué)欄目。我們的做法是充分利用學(xué)校的先進網(wǎng)絡(luò)教學(xué)條件，創(chuàng)設(shè)好教學(xué)情境導(dǎo)入，利用身邊一切可以利用的教育資源，探索通用技術(shù)課程教學(xué)模式。例如： 1、《技術(shù)與設(shè)計1》的第一章講完，我就布置學(xué)生以身邊的技術(shù)發(fā)展為主題、讓學(xué)生多方收集資料，以手抄報、小論文、辯論賽等多種表現(xiàn)形式對技術(shù)知識進行梳理和充實。在學(xué)生上交作品中，技術(shù)知識內(nèi)容充實，畫面形象生動。學(xué)生不僅學(xué)會收集資料和組織材料，還發(fā)揮個人在版面設(shè)計、繪畫、制作等多方面的才能，培養(yǎng)學(xué)生更加關(guān)注自然、人文、社會。并從中精選一部分，在校園內(nèi)開展學(xué)習(xí)通用技術(shù)手抄報展覽活動，為學(xué)生更好地學(xué)習(xí)通用技術(shù)內(nèi)容奠定了基礎(chǔ)。2、如《技術(shù)與設(shè)計1》第三章第一節(jié)設(shè)計的一般過程，課本以陳晨同學(xué)設(shè)計制作木榔頭為例介紹設(shè)計的一般過程，如果沒有木榔頭教具，老師講解就顯得比較枯燥，本人到一位朋友開的木器加工廠，親自參與設(shè)計、加工，做了幾個與教材相符的木榔頭，拿在課堂上一亮相就激發(fā)了學(xué)生的興趣，還找了幾位同學(xué)做了技術(shù)試驗。通過創(chuàng)設(shè)這一“很技術(shù)”的情境作為課的引入，使這節(jié)原本“很枯燥”的理論課上得豐富多彩，很快吸引了學(xué)生的注意力并保持了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，再講設(shè)計一般過程，內(nèi)容自然也輕松了許多。為了讓學(xué)生加深對設(shè)計一般過程內(nèi)容的理解，課上還讓學(xué)生自己設(shè)計承重橋梁，其中不少學(xué)生作品也不乏新意，在課上互相展示一下學(xué)生也挺有成就感。
二、通過設(shè)計理念的交流，培養(yǎng)學(xué)生語言交流的能力
“茶壺里煮餃子，有口倒不出”，這是形容一些人不能用語言表達自己的思想的一句俗話。技術(shù)課程的學(xué)習(xí)可以使學(xué)生在這方面的能力得到培養(yǎng)和發(fā)展。例如，可以讓學(xué)生舉行作品設(shè)計交流會、對某個技術(shù)產(chǎn)品的使用情況和制作思路進行介紹匯報。每年學(xué)校舉辦的藝術(shù)節(jié)，我們都把學(xué)生期末的優(yōu)秀手工作品進行公開展評，讓全校學(xué)生們都去參觀，并讓作品的制作者現(xiàn)場演示和介紹。教師也可針對與教科書中的某個知識論點開展分組辨辯論，鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生語言交流的能力。我們在《技術(shù)與設(shè)計2》的《系統(tǒng)與設(shè)計》一章的教學(xué)中，每個授課班中舉行了辯論會，辨題為在一個系統(tǒng)中，各元素性能與整體性能之間的關(guān)系。把學(xué)生分為正反兩方（以3個人為一小組），進行了激烈的辯論，取得非常好的教學(xué)效果，我們還把整個辯論會過程拍攝為錄像，以供學(xué)生們記念和保存。這樣的課堂既生動，又很好地鍛煉了學(xué)生的口頭表達能力和語言交流能力。
三、點燃學(xué)生設(shè)計激情，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造潛能
按照課程標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)是改造世界的。改造世界和認(rèn)識世界不同的地方是，必須動手，不動手怎么改造世界？技術(shù)素養(yǎng)中有：技術(shù)知識、技術(shù)試驗、技能操作、創(chuàng)新思維、實踐能力等特點要求。不是僅僅通過思考就能夠得到的，所以要想使學(xué)生提高技術(shù)素養(yǎng)，必須有一個不同于其它學(xué)科的課堂知識結(jié)構(gòu)，課堂教學(xué)過程模式。例如：1、老師首先在課堂上，呈現(xiàn)技術(shù)與設(shè)計的有關(guān)文字、圖片、視頻啟迪學(xué)生設(shè)計思路，落實操作項目，創(chuàng)建技術(shù)環(huán)境。讓學(xué)生在這個在過程中了解欣賞技術(shù)設(shè)計，點燃學(xué)生的設(shè)計激情。 2、利用生活中可以找到或買到的紙板、吸管等簡單材料，開展以班級為單位、個人或集體參賽形式的校級創(chuàng)意設(shè)計比賽。設(shè)計作品既有各種造型便攜式小板凳模型，也有時代感很強的奧運場館鳥巢、水立方、帆船，神舟六號飛船、埃菲爾鐵塔及橋梁等模型，3、利用廢舊飲料瓶，組織策劃我校首屆“水火箭”科技設(shè)計大賽。其中多件作品無論從造型創(chuàng)意、個性風(fēng)格、色彩及工藝制作設(shè)計上，既體現(xiàn)火箭發(fā)展的前瞻性，也達到了設(shè)計風(fēng)格鮮明、色彩搭配合理、工藝制作精美的要求，其中有五件作品發(fā)射距離超過50米，還有一件作品取得發(fā)射距離100.1米的好成績。
四、學(xué)會設(shè)計表現(xiàn)，培養(yǎng)視覺空間智能
視覺空間智能是指對結(jié)構(gòu)、空間、色彩、線條和形狀的感悟能力。在通用技術(shù)中，圖樣、模型和符號也是一種技術(shù)語言，是培養(yǎng)學(xué)生視覺空間智能的很好載體。不管是把設(shè)計的產(chǎn)品形象地表達出來，讓別人理解看懂，還是理解產(chǎn)品，了解產(chǎn)品功能，都需要會繪制和識讀各種形式的圖樣，有的還要制作出它模型。草圖通?？梢院芎玫胤从钞a(chǎn)品的外觀，它能把設(shè)計思想變成一種可以用來與人交流的直觀形式。圖形在傳達物體的尺寸、形狀及功能方面比語言更有效，而模型能有效地將設(shè)計理念變成三維的現(xiàn)實。
我在教學(xué)中盡可能地提供給學(xué)生各種優(yōu)秀設(shè)計產(chǎn)品的圖片、實物、模型，培養(yǎng)學(xué)生審美意識。如在上《技術(shù)與設(shè)計2》中《結(jié)構(gòu)與設(shè)計》一章中，為了讓學(xué)生深刻認(rèn)識到大自然中結(jié)構(gòu)的精巧，我不辭辛苦找到了一個蜂巢實物給學(xué)生們看一看，摸一摸，學(xué)生們顯然對這黃褐色的蜂巢奇特的六棱柱體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了濃厚的興趣，對這十分精密的建筑工程贊嘆不已，并主動對六面形的特殊構(gòu)造進行了探究。我適時地引導(dǎo)他們了解六面形結(jié)構(gòu)的功能以及在社會生產(chǎn)、生活中的廣泛應(yīng)用（飛機夾層、移動通訊機站，隔音墻等等），取得了不錯的教學(xué)效果。既培養(yǎng)了學(xué)生的審美意識，又提高了他們的視覺空間智能。
五、 開展合作學(xué)習(xí)，塑造人際交往智能
加德納認(rèn)為，人際關(guān)系智能是“察覺并區(qū)分他人的情緒、意向、動機及感覺的能力?！比穗H交往智能是人的智能最重要的方面，主要體現(xiàn)在與人的交往與合作中對他人表情、聲音和動作的敏感性據(jù)此做出的反應(yīng)。
當(dāng)今世界的任何一項技術(shù)的發(fā)明與創(chuàng)新以及生產(chǎn)與運用都離不開合作，合作不僅是人類的生存方式，還是人類達成某種目的的重要手段。我在通用技術(shù)課程非常注重學(xué)生合作能力的培養(yǎng)，經(jīng)常組織學(xué)生開展小組合作學(xué)習(xí)。例如讓學(xué)生分小組進行動手實驗（造紙實驗）、分小組進行某個觀點的辯論、在課堂上讓學(xué)生分組進行案例的討論等等。營造了輕松自如的合作學(xué)習(xí)氣氛，降低學(xué)生的焦慮，使學(xué)生之間愿意溝通，愿意表達真實的思想感情。這樣有力地培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識，從而使學(xué)生產(chǎn)生了對合作學(xué)習(xí)的積極態(tài)度。
普通高中階段的技術(shù)課程是以提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)為主旨的教育，是高中學(xué)生必修的課程。 課程的基本理念是注重學(xué)生創(chuàng)造潛能的開發(fā)，加強學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。課程價值中寫到：學(xué)生的技術(shù)學(xué)習(xí)過程，更多地表現(xiàn)為一種創(chuàng)造過程。課程目標(biāo)中提到：形成和保持對技術(shù)的興趣和學(xué)習(xí)愿望，具有正確的技術(shù)觀和較強的技術(shù)創(chuàng)新意識。高中通用技術(shù)課程在實現(xiàn)以上目標(biāo)的同時，注重學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)，并著力在幾個方面形成目標(biāo)上的獨特追求，因而，通用技術(shù)課程的理念核心在于培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)。要將理念滲透在實際的教學(xué)中，在教學(xué)設(shè)計上就要有全新的轉(zhuǎn)變，在內(nèi)容目標(biāo)上要努力實現(xiàn)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三者的統(tǒng)一。
盡管通用技術(shù)課上起來并不難，但要想上好就不容易了，因為它對教師的專業(yè)知識，知識面都有很高的要求。再加上相關(guān)的教學(xué)資料少之又少，又沒有相應(yīng)的設(shè)備，制作材料，所以這都對老師提出了很高的要求。通用技術(shù)都是些常識性的東西，看似簡單，但如何將這些零散、常見、簡單的現(xiàn)象或知識用技術(shù)專業(yè)的語言進行系統(tǒng)化的構(gòu)建，是難點。因為一不小心就會枯燥無味起來，學(xué)生將慢慢失去興趣。因此，在以后的教學(xué)中我一定注意加強對專業(yè)各知識的學(xué)習(xí)，拓展自己的知識面，加強動手能力，盡可能地上好每一節(jié)課。
一、教師要轉(zhuǎn)變角色成為引導(dǎo)者和幫助者
在教學(xué)中要多提供給學(xué)生參與和體驗的機會，讓他們從生活和實踐中去體會設(shè)計和應(yīng)用技術(shù)，獲得真正的學(xué)習(xí)和研究能力。以自我研究發(fā)現(xiàn)、自我構(gòu)思設(shè)計、自我實踐創(chuàng)作為出發(fā)點，培養(yǎng)學(xué)生敏銳觀察力、豐富的想象力和靈巧的動手能力；引導(dǎo)學(xué)生樹立堅強的意志，不怕困難，勤于思考，勇于探索， 激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，發(fā)展創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造型人格特點；通過學(xué)生學(xué)習(xí)成果的定期展示，給他們一個擴大視野，增長見識的機會；在小組內(nèi)的合作和組間的相互交流、競爭的氛圍下，培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神。幾年來，教學(xué)中都注重了在選題、設(shè)計、制作等過程中，樹立個人成就感和自豪感，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和科學(xué)的工作方法，并體驗與分享成功。通過創(chuàng)意設(shè)計活動，對于逐步提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)創(chuàng)造型人才，形成和發(fā)展學(xué)校創(chuàng)造教育的良好氛圍等方面取得了一定的成果。
二、精心備課，案例要貼近生活
通用技術(shù)是較為寬泛的，體現(xiàn)基礎(chǔ)性和通用性并與專業(yè)技術(shù)相區(qū)別的技術(shù)，是日常生活中應(yīng)用廣泛，對廣大同學(xué)的發(fā)展具有廣泛遷移價值的技術(shù)。通用技術(shù)老師就應(yīng)善于觀察和發(fā)現(xiàn)，在生活中能找到貼近學(xué)生生活的素材，例如，在講技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系一節(jié)中，觀察日常生活案例分析：現(xiàn)在學(xué)生幾乎每個人都有一部手機，樣式和功能都有所不同，從最早的大哥大到現(xiàn)在的3G手機，來分析技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系，學(xué)生更容易理解，掌握知識點。
隨著對這門學(xué)科不斷深入的了解，感覺壓力越來越大，自己的知識需要不斷地增加，教學(xué)水平和教學(xué)手段需要進一步地提高。通用技術(shù)是應(yīng)用廣泛的技術(shù)，它涉及方方面面的知識很多，要求老師在備課時知道了解的東西就很多，對相關(guān)學(xué)科和邊緣知識有所了解，爭取給學(xué)生提供內(nèi)容豐富、貼近生活的實例，以利于學(xué)生加深理解加強認(rèn)識。另一方面，要積極學(xué)習(xí)計算機輔助設(shè)計軟件（CAD），利用計算機輔助設(shè)計軟件（CAD）和仿真試驗等現(xiàn)代技術(shù)在構(gòu)思方案、模擬試驗等方面的應(yīng)用，直觀展示知識，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性。
（湄潭縣求是高級中學(xué) 貴州 遵義 564100）
摘 要：通用技術(shù)課是一門很接近生活的課程，學(xué)生都比較容易接受書中的觀點，但要上好這門課不容易，它涉及的知識面比較廣，技術(shù)術(shù)語比較多，老師要恰到好處地把這些術(shù)語講清楚，就要想辦法在課堂教學(xué)中融入現(xiàn)實生活中的事例，用例子來對課本中的知識點進行說明，這樣才有說服力，學(xué)生才知道學(xué)這門課有作用，才能提高課堂的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞：通用技術(shù)；融入；現(xiàn)實生活；事例；效果
中圖分類號：G632 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1002-7661（2016）04-094-01
通用技術(shù)課是一門很接近生活的課程，學(xué)生都比較容易接受書中的觀點，但要上好這門課不容易，它涉及的知識面比較廣，技術(shù)術(shù)語比較多，老師要恰到好處地把這些術(shù)語講清楚，就不能照本宣科，要舉出一些生活中的例子，用例子來對課本中的知識點進行說明，這樣才有說服力，學(xué)生才知道學(xué)這門課有作用。我在講“知識產(chǎn)權(quán)保護”的時候，學(xué)生比較陌生，不知道學(xué)習(xí)這個知識點有什么用。為了使學(xué)生明白，我舉出了“屠呦呦的故事”。我在網(wǎng)上下載了屠呦呦獲獎的照片及文字說明：屠呦呦2015年10月5日獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)獎，她是中國唯一一位在本土工作獲諾獎的科學(xué)家，這值得我們所有中國人驕傲，我們應(yīng)該表示祝賀。他們研究的藥物“青蒿素”對治療瘧疾有特殊的療效，挽救了很多人的生命。這項由中國科學(xué)家經(jīng)過多年的努力，從中草藥“菁蒿”中提取出來的“青蒿素”，本應(yīng)獨占知識產(chǎn)權(quán)、獨享研究成果的技術(shù)，卻因為缺少知識產(chǎn)權(quán)保護意識，沒有進行知識產(chǎn)權(quán)保護申請，就把技術(shù)資料以論文的形式發(fā)表公諸于眾，這些“聰明”的外國人就拿著這些資料進行研究，提取出藥物“菁蒿素”并申請專利，把“菁蒿素”銷往世界各地，每年產(chǎn)生的經(jīng)濟價值大約15億美元，而中國僅占收入的1%，這1%卻是買原料“菁蒿”的收入，同學(xué)們這就是一個活生生的缺乏知識產(chǎn)權(quán)保護意識的例子，給我們每一個中國人都上了一課，老師希望在你們這一代再也不會出現(xiàn)這樣的事情。每一位同學(xué)的表情都很木然，有的嘆氣，有的表達不滿。老師再回到“知識產(chǎn)權(quán)保護”這一節(jié)，學(xué)生自然印象深刻，對這一名詞不再陌生了，也知道學(xué)習(xí)這個知識點的用處了，學(xué)生對“通用技術(shù)”這門課也漸漸的開始感興趣了。
我在講“技術(shù)的關(guān)健――設(shè)計”這一課時，概念性的名詞解釋比較多，如果教師不注重教學(xué)方法，死板地灌輸，學(xué)生就不會聽你的課，本來在現(xiàn)在高中課程中“通用技術(shù)”不屬于高考科目，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣就不大，一切圍繞高考指揮棒轉(zhuǎn)，就作為可有可無的課程，這是現(xiàn)實的存在。但老師心中明白，這門課要上好，對學(xué)生今后的發(fā)展有用。因此，還得認(rèn)真?zhèn)浜谜n，想辦法吸引學(xué)生喜歡這門課。我在講“技術(shù)設(shè)計”、“藝術(shù)設(shè)計”的這一節(jié)時，用貼近同學(xué)們身邊的的事例來進行講解，并通過一定的方式來激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣?！凹夹g(shù)設(shè)計”側(cè)重于功能、材料、結(jié)構(gòu)、程序、工藝等圍繞技術(shù)的目的而展開。我就把電飯煲外部、內(nèi)部結(jié)構(gòu)的照片以PPT的形式展現(xiàn)在大屏幕上，并且提來一個電飯煲讓學(xué)生親自看一看它的結(jié)構(gòu)，看看工程師是如何設(shè)計煮飯和保溫自動化的。同學(xué)們一下子就把注意力集中到電飯煲上了，課堂氣氛下子活躍進來。我就把電飯煲的設(shè)計和控制原理講給同學(xué)們聽，它是如何實現(xiàn)煮飯和保溫的，由于和自己的生活貼近，同學(xué)們聽得津津有味。我問同學(xué)們：家里的電飯煲有沒有煮不熟飯或煮夾生飯的時候？很多同學(xué)說有，這就是電飯煲壞了，老師教同學(xué)們修電飯煲如何？這下更熱鬧了，同學(xué)們熱情高漲，一雙雙興奮渴求的眼睛盯著老師，有了前面圖片和實物的認(rèn)識，我就開始講電飯煲內(nèi)部各個控制件的名稱、作用，然后我拿出萬用表讓學(xué)生認(rèn)識，教學(xué)生如何用萬用表來測量電源的通斷，零件的好壞，電飯煲不通電怎樣測量，煮夾生飯是什么原因造成的，該怎樣換零件等等。學(xué)生沒有一個不專心的，覺得學(xué)習(xí)通用技術(shù)這門課不是那么無味，而是很有趣，給自己的生活帶來了方便，如果能夠?qū)嶋H操作，學(xué)生很有成就感。通用技術(shù)課程開設(shè)的目的就是培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和動手、動腦和創(chuàng)新的能力，我覺得這樣的上課方式不但能夠完成教學(xué)上的內(nèi)容，而且能夠增強學(xué)生動手創(chuàng)新的能力，效果很好。
國外廠商發(fā)展CMP處理器，基本上經(jīng)過了從“雙核”到“多核”的步驟。實際上，對“多核”處理器的性能目前仍然沒有一個公認(rèn)的評價標(biāo)準(zhǔn)。同構(gòu)CMP在高線程級并行度應(yīng)用領(lǐng)域，比如服務(wù)器，能夠表現(xiàn)出很高的性能。對于線程級并行度較低的工作負載，其性能卻不盡如人意。而異構(gòu)CMP結(jié)構(gòu)正好可以彌補這一缺憾。它的“主核”采用設(shè)計較為復(fù)雜的高性能處理器核心，用于高效地處理線程級并行度較低的工作負載，而大量相對簡單的“從核”則可以高效地處理高線程級并行度的工作負載。2005年，Sony、Toshiba、IBM共同推出的“Cell”處理器就采用了異構(gòu)CMP結(jié)構(gòu)。值得注意的是，本來是三家公司為下一代游戲機和流媒體設(shè)備研制的“Cell”處理器，由于其軟硬件支持多種靈活的編程模式，大大拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域，目前IBM已經(jīng)生產(chǎn)出了基于Cell的商用服務(wù)器，其應(yīng)用領(lǐng)域還將繼續(xù)向醫(yī)藥和軍事領(lǐng)域擴展。
AMD的多核微處理器芯片
AMD Athlon64 X2和 雙核Opteron
Athlon 64 X2（參見圖 1）的兩個處理器內(nèi)核通過共同的系統(tǒng)請求接口，與集成的內(nèi)存控制器和1條HyperTransport通路，通過交叉開關(guān)相連。這樣的結(jié)構(gòu)在形成多路系統(tǒng)時，不存在對系統(tǒng)總線帶寬和內(nèi)存帶寬的爭搶瓶頸。使用128bitDDR內(nèi)存控制器來支持雙通道DDR內(nèi)存,采用1GHz的HyperTransport總線與其他芯片或I/O連接。Athlon64 X2的每個核心擁有獨立的L1、 L2 Cache及執(zhí)行單元。一級Cache為64KB，兩路組相聯(lián)的指令Cache和64KB，兩路組相聯(lián)的指令Cache。二級Cache為1MB容量，16路組相聯(lián)結(jié)構(gòu)。核心之間的連接需要通過System Request Queue(SRQ系統(tǒng)請求隊列)和交叉開關(guān)實現(xiàn)。交叉開關(guān)（Crossbar）用來控制核心與外部的通信，SRQ則負責(zé)協(xié)調(diào)兩個核心對I/O資源的爭用。芯片采用939管腳的lidded micro PGA封裝，管腳間距為1.27mm，31×31陣列，有機基板尺寸為40mm×40mm。
Opteron雙核處理器的兩個核心各自擁到完全獨立的執(zhí)行部件和L2緩存，但僅配備一個內(nèi)存控制器，同時和兩個核心一起協(xié)同工作，實現(xiàn)資源共享。Opteron雙核處理器采用90nm工藝和SOI及“Dual Stress Liner”應(yīng)變硅技術(shù); 兼容Socket 940系統(tǒng)，一級Cache和二級Cache的結(jié)構(gòu)和容量與Athlon X2一樣; 擁有2.05億個晶體管（目前的Opteron處理器擁有1.06億個晶體管），架構(gòu)將比目前的單核心處理器架構(gòu)要復(fù)雜93％～94%; 首款雙核心Opteron的工作頻率為1.6GHz; 雙核AMD64架構(gòu)與目前的AMD64架構(gòu)相比沒有任何改變，仍將使用1GHz HyperTransport總線與芯片組連接及支持雙通道DDR內(nèi)存技術(shù); 兼容目前支持單核Athlon 64和Opteron處理器的芯片組，所以升級最新BIOS就能使目前所有K8平臺支持新的雙內(nèi)核處理器，從而大大降低應(yīng)用和升級成本; 最大功耗將低于95W，能在目前為Athlon 64和Opteron處理器制定的散熱系統(tǒng)下正常工作; 雙核Opteron也引入了一些創(chuàng)新技術(shù)，包括支持10條新SSE3指令，擁有4路聯(lián)合緩沖區(qū)而不是目前的2路，并引入了節(jié)能技術(shù)。芯片采用940管腳的lidded micro PGA封裝，管腳間距為1.27mm，31×31陣列，陶瓷基板尺寸為40mm×40mm。
AMD認(rèn)為，它的雙核Opteron并不只是簡單地將兩個Opteron處理器核心集成在一個硅芯片（或稱DIE）上，與單核Opteron相比，它增添了“系統(tǒng)請求接口”和“交叉開關(guān)”,它們的作用是對兩個核心的任務(wù)進行仲裁，實現(xiàn)核與核之間的通信。它們與集成的內(nèi)存控制器和HyperTransport總線配合，可讓每個核心都有獨享的I/O帶寬、避免資源爭搶，實現(xiàn)更小的內(nèi)存延遲，并提供更大的擴展空間，讓雙核能輕易擴展成為多核。
英特爾的多核微處理器芯片
多核微處理器Pentium D/Pentium E
雙核奔騰至尊版和奔騰D采用共享前端總線的雙核架構(gòu)，各核心的L1 、L2 Cache均為獨立，雙核爭用前端總線的仲裁功能放在芯片組的北橋芯片中。英特爾認(rèn)為系統(tǒng)中的主要瓶頸還是內(nèi)存、I/O總線和硬盤系統(tǒng)，因此在945和955系列芯片組中加強了對PCI-Express總線的支持，增加了對更高速DDR2內(nèi)存的支持，對串行ATA的支持速度由1.5Gb/s升級為3Gb/s，進一步增加了對磁盤陣列RAID 5 和RAID 10的支持。奔騰至尊版還加入了超線程技術(shù)。
以迅馳技術(shù)為核心的Core Duo和Core 2 Duo
Core Duo是2006年剛剛的新一款多核微處理器芯片，開發(fā)代號為Yonah。該芯片使用采用迅馳技術(shù)的Pentium CPU作為其內(nèi)核，主要用于筆記本電腦。該芯片與其它英特爾已經(jīng)的多核微處理器相比的最大區(qū)別是采用了Smart Cache技術(shù)，兩個核共享一個2MB的2級Cache和系統(tǒng)接口總線。
Core Duo已知的亮點還有它采用的三項技術(shù)，分別是:
讓它支持SSE/SSE2/SSE3指令集解碼、優(yōu)化其浮點計算能力的“Digital Media Boost”技術(shù);
由SpeedStep技術(shù)演化而來、可讓Yonah每個核心根據(jù)電池電量自動、獨立地進行降頻或休眠等節(jié)能操作的Dynamic Power Coordination技術(shù);
通過在每個核心中集成溫度傳感器來偵測處理器是否過熱或耗能過高、從而進行降頻操作（可讓單一核心獨自降頻）的Advanced Thermal Manager技術(shù)。
以Xeon為基礎(chǔ)的多核微處理器
英特爾在2006年推出第一個雙核心Xeon處理器，研發(fā)代號為“Dempsey”和“Paxville”。其中Dempsey針對雙處理器系列，Paxville則針對多對稱處理系統(tǒng)。雙核心Xeon處理器和Smithfield之間的主要差別是雙核心Xeon支持Hyper-Threading技術(shù)，能同時執(zhí)行4線程的運算任務(wù)。為了支持Dempsey和Paxville，英特爾將在2006年初Blackford和Greencreek兩款芯片組。這兩款芯片組的最大特點是充分支持Buffered DIMM、FB-DIMM內(nèi)存及新雙獨立總線，它采用點對點的拓撲架構(gòu)，可以讓每個物理內(nèi)核直接與北橋芯片相連接。這項革新將能顯著增加英特爾多處理器系統(tǒng)的性能，而此前英特爾多處理系統(tǒng)的所有處理器往往需要共享一條總線。。
Itanium 2 為基礎(chǔ)的多核微處理器Montecito
2005年英特爾為Itanium家族帶來研發(fā)代號為Montecito的雙核心Itanium處理器。Montecito擁有兩個Itanium 物理內(nèi)核，由整合的arbiter仲裁裝置管理、協(xié)調(diào)工作及擁有更大容量的L3緩存。像Smithfield處理器一樣，Montecito的緩存也被平均分配到兩個物理核心之間。Montecito處理器擁有24MB L3緩存(每個物理核獨立擁有12Mb)及2組 L2緩存記憶: 其中1MB為指令緩存(由兩物理核心共享和512 KB數(shù)據(jù)緩存，其中各核心獨立擁有256KB數(shù)據(jù)緩存)。因此，一個雙核心Itanium 2處理器所擁有緩存容量將達到26.5MB，而核心將由17.2億個晶體管組成
第一款Montecito處理器將采用90nm生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)，核心尺寸將達到驚人的580平方毫米。Montecito處理器的初始頻率將為1.7GHz。功耗將控制到100W范圍內(nèi)。由于Montecito中的兩個核心之間支持分割運算處理，因此Montecito將支持與Hyper-Threading相類似的Coarse-Grained Multi-Threading技術(shù)。每個核心在操作系統(tǒng)中被視為兩個邏輯處理器，所以每顆Montecito將被視同四個處理器，Montecito的性能將是目前Itanium 2 9M的1.5～2倍，但增加了2%的核心面積。而且Montecito處理器將也支持Pellston技術(shù)(此技術(shù)可以提高緩存運行的可靠性，可以隨時驗證cache-line內(nèi)的數(shù)據(jù)，如果發(fā)生錯誤，處理器將有能力停用有問題的緩存線程)和Foxton技術(shù)(一種處理器控溫技術(shù)，可以通過降低處理器的效能來降低溫度)。
在2006年，雙核心Montecito處理器的產(chǎn)品線將有所延伸。英特爾將針對雙處理器系統(tǒng)對Montecito進行改良，推出電壓更低的Millington處理器。然后Montecito和Millington將會改用65nm生產(chǎn)技術(shù)，并且統(tǒng)一改用“Montvale”研發(fā)代號。
英特爾多核微處理器的路線圖
英特爾的下一款65nm芯片是Whitefield。它是具有8MB或16MB L2高速緩存及四個Merom內(nèi)核的處理器。
英特爾準(zhǔn)備運用45nm工藝在芯片中放置8個內(nèi)核，8核心產(chǎn)品稱做Yorkfield與Harpertown。在技術(shù)方面，Yorkfield和Harpertown內(nèi)核非常類似，只不過Yorkfield是臺式電腦專用，Harpertown則是針對企業(yè)級用戶。
就目前的狀況，英特爾可能使用四個Wolfdale芯片（每個芯片各有3MB L2高速緩存）以制造出8核心的超級處理器芯片。另外，英特爾也可能推出兩個各有6MB L2緩存的4核心芯片。雖然這些都還在規(guī)劃中，我們相信用不了多久就能看到這些設(shè)計。
IBM的多核微處理器
Power 5
雙核心Power5芯片將L1 Cache 和L2 Cache集成在片內(nèi)，L3 Cache放在片外。L1 Cache為私有，L2 Cache為共享。三個0.625MB的L2 Cache和兩個核心之間用CIU（Core Interface Unit）連接，L2 Cache和L3 Cache之間直接互聯(lián)。內(nèi)存到芯片的帶寬為16GB/s。POWER5還加入了SMT技術(shù)。Power 5與Power4的最大不同在于與三級Cache的連接方式。并且提升了2級Cache和3級Cache的容量，將訪存帶寬提高到16GB/s。
此外，Power5提供8組線程優(yōu)先層數(shù)，以改進處理器執(zhí)行資源的分配彈性。對于無法從SMT模式中得到效益的單線程應(yīng)用程序，Power5亦提供ST模式，將全部運算資源集中在該線程，在AIX下，系統(tǒng)管理者可以使用smtctl命令動態(tài)啟動/關(guān)閉SMT模式（Linux尚未支持）。由于SMT提高處理器執(zhí)行單元的使用率，直接拉高處理器的耗電量，Power5加入了動態(tài)電源管理機制，有別于一般以降低頻率，或是關(guān)閉部分功能單元的傳統(tǒng)方式，Power5可以在不降低頻率的前提下，動態(tài)關(guān)閉用不到的邏輯閘，以兼顧效能及省電。
IBM在去年公布的Power處理器路線圖，透露了Power6將是采用“Ultra High Frequency”的設(shè)計，和前面眾多雙核心的Power處理器相比，顯得獨樹一幟。在“頻率無用論”的浪潮中，Power4率先采用雙核心設(shè)計的IBM，卻似乎回過頭來大幅提升處理器的頻率。這是否代表IBM在工藝技術(shù)上有著重大突破，或者是另類的策略考慮，相當(dāng)值得觀察。
Cell－異構(gòu)CMP
Cell是以IBM，SONY和TOSHIBA等公司共同研發(fā)的。內(nèi)部有一個64位PowerPC微處理器部件（PPE），8個協(xié)處理器部件（SPE），二級Cache。它共有9個CPU內(nèi)核，一個Power架構(gòu)RISC型64位CPU主核“PPE”和8個浮點處理用的32位8路SIMD型CPU從核“SPE”（Synergistic Processing Element）。 Power微處理器內(nèi)核是Cell處理器的大腦，是運行設(shè)備的主操作系統(tǒng)，并為8個“協(xié)處理器”分配任務(wù)。Cell本身的結(jié)構(gòu)是可編程的，可根據(jù)具體需求增加或減少協(xié)處理器的數(shù)量。
Cell的PPE可以同時執(zhí)行2個線程的SMT架構(gòu)（類似于英特爾的HT超線程技術(shù)），一級Cache配備16kB指令Cache和16kB數(shù)據(jù)Cache以及512kB的二級Cache。1個SPE的最大單精度浮點運算速度為32G Flops，8個SPE的峰值性能為256GFLOPS，9個核心同步時鐘運行。Cell采用靈活的架構(gòu)設(shè)計，使得它相對于傳統(tǒng)處理器提供了一種突破性的解決方案。Cell處理器的另一個優(yōu)勢是同時支持多種操作系統(tǒng)。
SPE上有一個浮點運算部件和一個整數(shù)運算部件，以及一個置換部件，轉(zhuǎn)移部件和負責(zé)與本地256KB的存儲器相連的Load/Store部件。SPE可同時執(zhí)行2條指令超標(biāo)量，并配備有浮點和整數(shù)部件公用的128位×128個的通用寄存器。SPE內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線是128位的，支持128位的SIMD運算。SPE通過DMA部件與內(nèi)部總線相連接，與存儲器，主核和其他SPE相連接。為了便于核間通信，整個Cell內(nèi)部是統(tǒng)一編址的。
部件互聯(lián)總線（EIU）將PPE、SPE、存儲器控制器和IO控制器連接在一起。EIU由四組環(huán)組成，每一組環(huán)都是128位的。為了減少耦合噪聲，將線分成四組，每組用電源和地進行屏蔽。Cell處理器具有豐富的工作模式: 函數(shù)offload 模式、設(shè)備擴展模式、計算加速模式、流模式、共享存儲器多處理器模式、非對稱線程運行模式，其峰值性能達256Gflops。
Sun和Fujitsu的多核微處理器UltraSPARC IV
UltraSPARC IV是一個雙核微處理器，其內(nèi)部集成了兩個經(jīng)過修改的UltraSparc III。采用0.13μm CMOS工藝，工作頻率為1.2GHz。兩個核通過系統(tǒng)接口部件（SIU）相連接，采用監(jiān)聽方式保證兩個核內(nèi)的Cache一致性。每個核有64KB的數(shù)據(jù)Cache是4路組相聯(lián)，并且包含有一個2KB的預(yù)取Cache和2KB的寫Cache。指令Cache的容量只有32KB，也是4路組相聯(lián)的。所有一級Cache的運行速度只有處理器工作頻率的一半。芯片工作在1.2GHz時，每個核的峰值性能為2.4Gflops。芯片支持監(jiān)聽一致性協(xié)議，支持多個芯片間的Cache一致性。
Sun在去年10月下旬微處理器論壇時正式披露了UltraSPARC Ⅳ的改良版―UltraSPARCⅣ+處理器。結(jié)構(gòu)上仍維持原先雙核心設(shè)計，不過UltraSPARCⅣ+將預(yù)取緩沖區(qū)從原先一條增加為八條，同時一級高速緩存增加為128KB，最重要的是首度內(nèi)建2MB二級高速緩存，并且原先的L2 tag就變成L3 Tag，對外連接的二級高速緩存變成三級高速緩存，倍增為32MB。采用90納米重新打造、加入L2 Cache之后的UltraSPARCⅣ+，主頻大幅拉升到1.8GHz，功耗也降低為90W。UltraSPARCⅣ+的芯片多線程效能得以大幅攀升，同時對外的32MB三級緩存也能跟UltraSPARCⅣ+處理器內(nèi)的二級緩存協(xié)同運作，以降低L2 Cache 延時和對外搜尋三級緩存的延遲時間。
Fujitsu已經(jīng)推出90nm工藝所生產(chǎn)的SPARC64 V，頻率介于1.8GHz至1.9GHz，擁有4MB L2高速緩存，晶體管約四億，在頻率超過2GHz時，耗電量依然不高于65W。近期公布的SPEC CPU 2000效能數(shù)據(jù)也相當(dāng)?shù)某錾?.89GHz的90nm SPAR64 V，整數(shù)及浮點分別有1345和1803。計劃2006年推出SPARC64 VI。
UltraSPARC T1
2005年Sun公司了UltraSparc T1微處理器，主要定位于網(wǎng)絡(luò)處理市場，結(jié)合了CMP與MT技術(shù)。它包含了8個處理器核心，每個處理器核心可以同時運行4個線程。芯片一個引人注目的特性就是片上集成的TCP/IP Offload引擎。TOE可以大幅度減少CPU開銷并提高網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率和降低網(wǎng)絡(luò)延遲，在10G以太網(wǎng)時代這一特性非常重要。
每個核有4路組相聯(lián)。容量為16KB的一級指令Cache，4路組相聯(lián)，容量為8KB的一級數(shù)據(jù)Cache，以及一個分成4個體，12路組相聯(lián)，容量為3MB的二級Cache。有4個，144位的DDR2存儲器控制，工作頻率為533MHz，峰值帶寬約32GB/s。總線接口為128位的，工作頻率為150～200MHz，峰值帶寬為3.1GB/s。該芯片使用0.09μm CMOS工藝，9層銅金屬布線，工作頻率有1.0GHz和1.2GHz兩種，峰值性能為9.2Gflops。平均功耗為72W，峰值功耗僅79W。
HP的多核微處理器
HP PA-RISC 8800微處理器
HP PA-RISC 8800 是2005年2月的，它使用0.13μm工藝，工作頻率為900MHz～1GHz。芯片有兩個核心，芯片的帶寬為6.4GB/s。CPU核心幾乎是PA-RISC 8700+的縮小版。指令Cache和數(shù)據(jù)Cache都達到1.5MB，都是4路組相聯(lián)的，片上沒有二級Cache，通過片上大容量的一級Cache來彌補其不足，片外二級Cache最大容量可達32MB。
PA-RISC 8800的每個核都是亂序執(zhí)行的，有32個整數(shù)寄存器文件和浮點寄存器文件，整數(shù)部件有兩個加/邏輯部件，兩個移位/合并部件以及兩個進行存儲器訪問管理的Load/Store部件。浮點部件也有兩套乘加部件和兩套除法/平方根部件，每個核實現(xiàn)的峰值性能為4Gflops。所以整個芯片的峰值性能為8Gflops。
根據(jù)HP的計劃，HP的PA-RISC 8900還將繼續(xù)，將于IA-64 Itanium為核心的Montecito同時存在，這與先前宣布的將終止8800后繼的芯片的研發(fā)相矛盾。
《通用技術(shù)學(xué)科技術(shù)素養(yǎng)評估研究》的基本思路：確立一個評估理念，把握兩個關(guān)鍵問題，遵循三個評估原則，建立四維內(nèi)容結(jié)構(gòu)，構(gòu)建三維四要素評估體系，提高學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)，促進學(xué)生全面發(fā)展。
一、確立一個評估理念
現(xiàn)在，國際社會對技術(shù)素養(yǎng)的一般認(rèn)識是“技術(shù)素養(yǎng)是人對技術(shù)的理解、使用、改進及決策能力?！睂嶋H上，技術(shù)素養(yǎng)的表征是一個人對技術(shù)方面問題的情感態(tài)度、思維方式、行為方式和行為習(xí)慣，是人在技術(shù)方面所具有的較為穩(wěn)定的內(nèi)在品質(zhì)與涵養(yǎng)。擁有一定的技術(shù)素養(yǎng)，有利于適應(yīng)技術(shù)為主導(dǎo)的當(dāng)代社會發(fā)展，以及提高生活質(zhì)量。為此，必須確立技術(shù)素養(yǎng)的評估理念。
技術(shù)素養(yǎng)的評估基本理念是：把在注重拓展學(xué)生技術(shù)能力的同時，促進學(xué)生綜合能力的發(fā)展，提高學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)作為其核心的功能。
如何更有效地構(gòu)建和塑造學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)？技術(shù)素養(yǎng)的培植和其他素養(yǎng)的培養(yǎng)一樣，有一個“知、情、意、行”的過程。在教學(xué)中要牢牢地把握通用技術(shù)學(xué)科教學(xué)總體目標(biāo)，突出通用技術(shù)課的特色，使通用技術(shù)課成為融知識、技能、方法、情感為一體的課程。
筆者在教學(xué)“結(jié)構(gòu)的連接”時，涉及到各種連接方法的講解，如鉚接、榫接等，這些知識點單純靠教師口授，學(xué)生感覺很抽象，而采取讓學(xué)生走進實驗室，操起工具親身操作的方法，學(xué)生便有興趣學(xué)，對各種連接方法理解便透徹，記憶便牢固。
二、把握兩個關(guān)鍵問題
技術(shù)素養(yǎng)就是人在對待技術(shù)問題方面所具有的態(tài)度、習(xí)慣和一般理論、知識、工藝、思想等的一定水平。在評估技術(shù)素養(yǎng)時必須把握好兩個關(guān)鍵問題：質(zhì)與量的問題。技術(shù)素養(yǎng)內(nèi)涵豐富、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、領(lǐng)域?qū)拸V，要把這些都做實了無疑是不可能也是不現(xiàn)實的，這里就涉及到一個“量”和“質(zhì)”的問題，也即技術(shù)素養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)指的應(yīng)該是最低要求，是學(xué)生通過一定的學(xué)習(xí)，并通過生活和生產(chǎn)實踐活動能夠達到的基本標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，由于個體不同，技術(shù)素養(yǎng)存在很大差異，但無論是什么樣的差異，都必須綜合考慮技術(shù)素養(yǎng)的四維結(jié)構(gòu)，這就是“質(zhì)”的問題，也即技術(shù)素養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制訂必然是完備結(jié)構(gòu)的基本標(biāo)準(zhǔn)。
筆者在教學(xué)便攜式小凳的設(shè)計時，讓學(xué)生在完成制作的過程中，根據(jù)“信息收集――設(shè)計分析――方案構(gòu)思――方案呈現(xiàn)――實驗制作”的實驗步驟寫一份實驗報告。在寫的過程中，學(xué)生又提出了很多改進的想法，實現(xiàn)了創(chuàng)新思想的再提升。同時，要求學(xué)生把所做的實驗步驟寫下來，即自身的思維步驟，從而逐漸形成了技術(shù)設(shè)計的思維方式。
三、遵循三個評估原則
根據(jù)技術(shù)素養(yǎng)的內(nèi)容范疇，結(jié)合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、認(rèn)知特點及心理發(fā)展水平，在評估通用技術(shù)學(xué)科技術(shù)素養(yǎng)時應(yīng)該遵循以下評估原則：
1. 體現(xiàn)學(xué)生的主體性和創(chuàng)造性。從學(xué)生全面發(fā)展的需要出發(fā)，注重學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和情感體驗，注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程中主體地位的體現(xiàn)和主體作用的發(fā)揮，強調(diào)尊重學(xué)生人格和個性，鼓勵發(fā)現(xiàn)、探究與質(zhì)疑，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，強化學(xué)生手腦并用、發(fā)展學(xué)生實踐能力。
2. 體現(xiàn)學(xué)科的基礎(chǔ)性和通用性。通用技術(shù)課程體現(xiàn)基礎(chǔ)性和通用性，且是應(yīng)用廣泛、具有時代特征并與專業(yè)技術(shù)相區(qū)別的技術(shù)，它與學(xué)生的日常生活緊密聯(lián)系?？梢越?jīng)常以項目實踐教學(xué)組織學(xué)生合作學(xué)習(xí)、自主探究進行技術(shù)實踐學(xué)習(xí)，有效提高了學(xué)生的語言素養(yǎng)和交流表達能力。這個過程中就落實了核心素養(yǎng)中人際交往的目標(biāo)。
3. 體現(xiàn)體系的開放性和可行性。技術(shù)素養(yǎng)評價指標(biāo)體系要符合當(dāng)前課堂教學(xué)改革的實際，評價標(biāo)準(zhǔn)是期待實現(xiàn)的目標(biāo)，但又必須是目前條件下能夠達到的，以利于發(fā)揮評價的激勵功能；評價要點必須是可觀察、可感受、可測量的，便于評價者進行判斷；評價辦法要注重質(zhì)性評價和綜合判斷，力求簡單、易于操作。
湛江地區(qū)是臺風(fēng)多發(fā)區(qū)，每年都要經(jīng)受臺風(fēng)的考驗，廣告牌被刮落的現(xiàn)象時有發(fā)生。筆者在《模型或原型的制作》教學(xué)時，讓學(xué)生課前觀察廣告牌的樣式、制作工藝和安裝方法，上課時組織學(xué)生討論并要求設(shè)計一款抗風(fēng)廣告牌，要求完成作品設(shè)計方案（包括材料、結(jié)構(gòu)、工藝、流程的設(shè)計和草圖繪制），還完成對方案自我評價等環(huán)節(jié)。
四、構(gòu)建三維四要素評估體系
技術(shù)素養(yǎng)是一種結(jié)構(gòu)性的存在，涵蓋了知、情、意、行各個方面，是一個多維的復(fù)雜體。它的內(nèi)容結(jié)構(gòu)是理解技術(shù)、選擇技術(shù)、使用技術(shù)、管理技術(shù)，這四個方面相互滲透、相互促進、相互影響，構(gòu)成了技術(shù)素養(yǎng)完整的結(jié)構(gòu)（如圖1所示）。
1. 技術(shù)素養(yǎng)評估維度。為使評價具有可操作性，我們把技術(shù)素養(yǎng)分為三個維度。維度一：學(xué)生需要掌握的技術(shù)素養(yǎng)的知識；維度二：一系列技術(shù)學(xué)習(xí)的過程，包括言語與操作技能、確定問題、制定計劃、設(shè)計、生產(chǎn)、解釋與評估結(jié)果；維度三：知識及技能的應(yīng)用，包括制造、能量、交流、計算機控制、建筑、生物工程等。從這三個維度制定科學(xué)合理的通用技術(shù)學(xué)科技術(shù)素養(yǎng)評估體系，并進行整體、綜合、全面的評價，引導(dǎo)和促進學(xué)生對通用技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生認(rèn)識和發(fā)現(xiàn)自我，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。
2. 技術(shù)素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)。從要素來看，技術(shù)素養(yǎng)包括技術(shù)知識、技術(shù)行為能力、技術(shù)思想和方法、技術(shù)態(tài)度與情感。技術(shù)知識是技術(shù)素養(yǎng)的基礎(chǔ)，技術(shù)行為能力是技術(shù)素養(yǎng)的核心，技術(shù)思想和方法是技術(shù)素養(yǎng)的靈魂，技術(shù)態(tài)度和情感為技術(shù)素養(yǎng)的導(dǎo)向。四者在各自的方向上，呈現(xiàn)出前后發(fā)展的連續(xù)性，技術(shù)素養(yǎng)便表現(xiàn)為四個方向上四種發(fā)展?fàn)顩r的整體交匯點（如圖2所示）。
3. 技術(shù)素養(yǎng)評估體系（見表1）。
五、反思三個主要問題
1. 評價的短期效應(yīng)與長期效應(yīng)問題。學(xué)生學(xué)習(xí)通用技術(shù)的過程是一個漸進的、緩慢變化的過程，本次實踐在短期內(nèi)，有些已初顯成效，有些還不明顯。只要教師有發(fā)展性評價的意識和能力，堅持長期開展實踐探索，不斷總結(jié)提高，一定會有顯著的效應(yīng)。
2. 評價的科學(xué)性與公平性問題。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程處在不斷地變化中，對技術(shù)素養(yǎng)的評估應(yīng)該是動態(tài)的，如何建立切合實際，簡單可行而又科學(xué)的評價方法有待探索。
3. 如何真實評價通用技術(shù)學(xué)習(xí)的情感、態(tài)度與價值觀，值得研究。通用技術(shù)課程情意目標(biāo)的評價在實際實施中是對學(xué)生技術(shù)活動的精神層面的分析和評價，問題較多，操作也困難。評價的原則、評價的途徑、評價的方法等還需進一步深入地探討并在實踐中繼續(xù)總結(jié)和積累經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞:通用技術(shù)課程 試驗室 功能 管理 技術(shù)素養(yǎng)
解讀《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》,一個高速發(fā)展、高度繁榮的國家,不僅應(yīng)有先進的科學(xué),有與科學(xué)發(fā)展相匹配、相協(xié)調(diào)的技術(shù),更重要的是全民要有較高的科技素養(yǎng)。普通高中的通用技術(shù)課程,既是深入推進以創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)為重點的技術(shù)素養(yǎng)的教育,也是貫徹落實“科教興國”戰(zhàn)略決策的具體活動。要將通用技術(shù)課程落到實處,相應(yīng)的試驗室必須具有一定的功能,并且能夠長期維持功能的正常發(fā)揮。
一、通用技術(shù)試驗室的功能定位
通用技術(shù)是指除信息技術(shù)外較為寬泛的基礎(chǔ)性和通用性,在日常生活中應(yīng)用廣泛的,對廣大學(xué)生發(fā)展具有廣泛遷移價值的技術(shù)。通用技術(shù)課程是以提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)、促進學(xué)生全面而富有個性的發(fā)展為基本目標(biāo),著力發(fā)展學(xué)生以信息的交流與處理、技術(shù)的設(shè)計與應(yīng)用為基礎(chǔ)的技術(shù)實踐能力,努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和一定的人生規(guī)劃能力的課程。它不僅注重學(xué)生對符合時代需要、與學(xué)生生活緊密聯(lián)系的基礎(chǔ)知識與基本操作技能的學(xué)習(xí),而且注重學(xué)生對技術(shù)的思想和方法的領(lǐng)悟與運用,注重學(xué)生對技術(shù)人文因素的感悟與理解,注重學(xué)生技術(shù)學(xué)習(xí)中的探究、試驗與創(chuàng)造,注重學(xué)生情感態(tài)度、價值觀以及共通能力的發(fā)展,為學(xué)生應(yīng)對未來挑戰(zhàn)、實現(xiàn)終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
綜觀通用技術(shù)課程,解讀其目標(biāo),它立足于學(xué)生的直接經(jīng)驗和親身經(jīng)歷,立足于“做中學(xué)”和“學(xué)中做”。以學(xué)生的親手操作、親歷情境、親身體驗為基礎(chǔ),在學(xué)生的一項項課程設(shè)計和創(chuàng)新制作的活動中,達到通用技術(shù)的課程目標(biāo)。據(jù)此,為其服務(wù)的試驗室既不同于常規(guī)理化實驗室,主要為驗證理論內(nèi)容而準(zhǔn)備;也不同于常規(guī)教學(xué)的教室,以黑板和課件授課為主,以演示實驗輔助教學(xué),最多吸納少量學(xué)生參加演示實驗;同時也不同于職業(yè)技術(shù)學(xué)校的實驗室,專供學(xué)生的某項技術(shù)實習(xí)課程,專門訓(xùn)練某項技術(shù)技能。從“試驗”和“實驗”二字的區(qū)別看出,試驗室更多強調(diào)探究,而實驗室較多地強調(diào)驗證,通用技術(shù)試驗室應(yīng)該更多地體現(xiàn)學(xué)生對技術(shù)的探究和參與,體驗和經(jīng)歷,真正讓學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)提高技術(shù)素養(yǎng)。
能滿足課程目標(biāo)實現(xiàn)的通用技術(shù)試驗室應(yīng)該具有以下功能:
1.提供通用技術(shù)課堂常規(guī)教學(xué)條件
就目前我國的國情而言,通用技術(shù)試驗室應(yīng)該能提供56位學(xué)生,28組學(xué)生的分組試驗器材和學(xué)習(xí)條件,這雖然和先進國家的僅有約20位學(xué)生的試驗課,同時還有多位輔導(dǎo)教師的條件相比有差距,但已經(jīng)能基本滿足通用技術(shù)課程的需要。
通用技術(shù)課程技術(shù)素養(yǎng)培養(yǎng)是根本,針對目前安排課時少,教學(xué)容量大的特點,為了保證通用技術(shù)課程目標(biāo)落到實處,通常融實踐于學(xué)習(xí)之中,在實踐中又不斷用設(shè)計與技術(shù)的思想引領(lǐng)。這樣的課堂,既需要其他課程需要的多媒體設(shè)備、講臺、黑板和課桌椅,還需要這些設(shè)備和其他課程不同的布置方式,以適合課程特色的個人獨立操作學(xué)習(xí)、小組合作學(xué)習(xí)、觀察學(xué)習(xí)、體驗學(xué)習(xí)、設(shè)計學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),等等。它需要有大的交流展示臺,臺上需要配備交直流電源供交流展示使用,需要提供基本工具供操作演示;需要有大的配有基本工具的學(xué)生實驗臺,當(dāng)然也就需要有比較大面積的教室和具有特色的實驗臺組合方式(如圖1所示)。
當(dāng)然,這些只是其中的一些布局和運作方式,無論何種方式,只要有利于課堂效果提高即可。
2.提供學(xué)生常規(guī)設(shè)計和制作的條件
通用技術(shù)課程的試驗既不是傳統(tǒng)理化實驗按教師的規(guī)定完成實驗,也不是單純的某項技術(shù)學(xué)習(xí)的實驗,短短的時間要體現(xiàn)設(shè)計和制作的結(jié)果。它強調(diào)心智技能與動作技能的結(jié)合,強調(diào)理論與實踐的統(tǒng)一。因此,試驗室必須提供方便學(xué)生制作的不易損壞的工作臺―木制臺面加墊板;提供常用工具和工具的管理要求―便于使用和管理的工具盒;提供完成設(shè)計制作需要的一些電動工具和安全使用措施―后排的電動工具區(qū);提供個性化電腦輔助設(shè)計的條件―有電腦配備的設(shè)計區(qū);提供學(xué)生制作半成品和材料的存放地方―物品存儲柜;提供展示和交流的平臺和區(qū)域―展示臺、展示櫥和設(shè)計交流墻。
例如在介紹技術(shù)與設(shè)計2科目的流程與設(shè)計內(nèi)容時,學(xué)生需要有聽課、討論、書面練習(xí)的條件,還需要2人或多人合作使用鋼鋸、鑿、銼等工具完成一根魯班鎖制作的加工流程體驗,進而根據(jù)體驗優(yōu)化流程設(shè)計,完成一套3根魯班鎖的制作。學(xué)生的收獲不僅有對流程與設(shè)計的真實理解和感受,還體驗和經(jīng)歷了木料加工技術(shù),體驗和嘗試了幾種木工工具的使用,體驗了加工工藝對作品的影響。
3.提供教師的科研和創(chuàng)新設(shè)計制作條件
通用技術(shù)課程要發(fā)展,必須有一批有創(chuàng)新能力,有制作技術(shù),肯鉆研的教師,需要給教師們提供制作的環(huán)境和條件,不僅學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)需要在技術(shù)活動中獲得和提升,教師的技術(shù)素養(yǎng)的提升更有賴于設(shè)計和技術(shù)實踐活動。試驗室應(yīng)該能滿足教師的設(shè)計和制作需要―有功能比較強大的供設(shè)計和搜索資料的電腦和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,配備比較全的機械和電子加工設(shè)備,配備有一定使用技術(shù)的管理人員管理和指導(dǎo)。如學(xué)校的簡易機器人制作試驗室,教師要能勝任教學(xué),必須有數(shù)倍于教學(xué)的時間和精力的投入,在試驗室完成各種功能的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計、電子傳感器使用設(shè)計和程序設(shè)計,完成能有效體現(xiàn)功能、完成指定任務(wù)的機器人的設(shè)計制作,并研究其相關(guān)因素。這里突顯出,要給學(xué)生一碗水,教師必須有一桶甚至更多水的道理。
4.提供學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的設(shè)計和制作條件
通用技術(shù)學(xué)習(xí)過程應(yīng)是學(xué)生主動建構(gòu)知識、不斷拓展能力的過程,也是富有生機、充滿探究、生動活潑的活動過程。因此,其試驗室不僅應(yīng)該滿足學(xué)生課堂學(xué)習(xí)和制作的需要,還應(yīng)該滿足課余研究性學(xué)習(xí)和拓展學(xué)習(xí)的需要,滿足學(xué)生個性設(shè)計和制作的需要;試驗室在滿足學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)和拓展學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生可以通過一項項設(shè)計任務(wù)的完成,通過一個個技術(shù)問題的探究,激發(fā)創(chuàng)造的欲望,享受創(chuàng)造的樂趣,培養(yǎng)自己的創(chuàng)造性想象能力、批判性思維能力,以及在實踐中不斷創(chuàng)新的能力,形成積極、果敢、合作、進取等品質(zhì),讓試驗室發(fā)揮最大的作用,產(chǎn)生最大的意義,當(dāng)然這個過程還需要管理和指導(dǎo)的到位。
例如有學(xué)生在通用技術(shù)課程的學(xué)習(xí)中,發(fā)現(xiàn)物理課程數(shù)字電路的學(xué)習(xí)缺乏有效的實踐平臺支撐,他就可以使用試驗室條件,收集相關(guān)資料,用通用技術(shù)課程介紹的設(shè)計方法,應(yīng)用電子控制技術(shù)課程學(xué)到的知識,反復(fù)試驗研究,制作出適合學(xué)生使用的“多功能數(shù)字電路試驗/設(shè)計板”,解決了數(shù)字電路的學(xué)習(xí)問題(如圖2所示)。
5.提供選修課的開設(shè)條件
目前通用技術(shù)課程的必修科目為技術(shù)與設(shè)計1,技術(shù)與設(shè)計2,還有電子控制技術(shù)、簡易機器人制作技術(shù)等7門選修課程,要滿足課程,至少要有一個常規(guī)的具有設(shè)計和制作條件的試驗室和若干選修課試驗室,即選修課程的試驗室可以設(shè)計配備電子控制技術(shù)試驗室,簡易機器人制作試驗室等。在簡易機器人試驗室,學(xué)生學(xué)習(xí)實踐機電程序一體化的現(xiàn)代智能機器人技術(shù),領(lǐng)略現(xiàn)代技術(shù)及應(yīng)用的神奇,感受現(xiàn)代技術(shù)的氣息,為在技術(shù)世界揮灑儲備力量。
如果能實現(xiàn)上述5項功能,通用技術(shù)試驗室將能在高中教育中發(fā)揮出巨大的、無可替代的作用。不僅能完全實現(xiàn)通用技術(shù)課程的教學(xué)目標(biāo),還將為教師和學(xué)生的科技活動,科學(xué)研究提供條件。
二、通用技術(shù)試驗室的使用
1.學(xué)生學(xué)習(xí)制作區(qū)
學(xué)生學(xué)習(xí)制作區(qū)是試驗室的主體,是學(xué)生學(xué)習(xí)和制作的主要區(qū)域,按示范學(xué)校標(biāo)準(zhǔn)配備56人教學(xué)條件和28套學(xué)生使用器材。
在該區(qū)域中,學(xué)生從事聽課、學(xué)習(xí)、書面練習(xí)、個體學(xué)習(xí)、小組學(xué)習(xí)、體驗學(xué)習(xí)等,尤其是動手設(shè)計與體驗,根據(jù)設(shè)計制作需要,有基本滿足聽課和實踐的配備。這里不僅試驗臺被提供,學(xué)生經(jīng)常使用到的工具如老虎鉗、斜口鉗、尖嘴鉗、活動扳手、固定扳手、鋼尺、鑷子、大小十字起、大小一字起、美工刀、剪刀、木銼、鋼銼、什錦銼、鋼鋸、小錘子等得到供給,在學(xué)生使用工具完成設(shè)計作品的過程中,技術(shù)素養(yǎng)得到強化。
2.多媒體設(shè)備區(qū)
隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展,多媒體手段的形象、直觀、快捷、有效已在課堂得到認(rèn)可,也包括通用技術(shù)課堂?，F(xiàn)代技術(shù)的視頻展示、圖片欣賞、設(shè)計的仿真呈現(xiàn),學(xué)生的操作和作品展現(xiàn)都離不開現(xiàn)代教育技術(shù)的支撐。通常使用的多媒體設(shè)備在教師的講臺上,并與講臺、演示臺融為一體,它的優(yōu)點是設(shè)備集中,便于教師在講臺前操作。它的缺點也是明顯的,經(jīng)常會出現(xiàn)電腦顯示器、實物展臺及教師的身體遮擋學(xué)生視線的現(xiàn)象,尤其是通用技術(shù)試驗室,教師和學(xué)生使用工具和操作受限制,多媒體設(shè)備也沒有安全感。隨著技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了無線鼠標(biāo)、遙控器等電腦和屏幕控制設(shè)備,提供了移開這些視覺障礙的條件,將多媒體設(shè)備專門放在操作臺上,離開講臺,放在教室前方角落,形成多媒體設(shè)備區(qū)。使用電腦時,可以用遙控鼠標(biāo)控制;使用實物投影時,可以坐在操作臺前操作,增加了操作的穩(wěn)定性和效果的及時反饋,也方便教師在電腦上備課。在特殊情況下,還可以作為超員的設(shè)備補缺。
3.師生交流示范區(qū)
通用技術(shù)課程的一個重要環(huán)節(jié)是師生操作及作品的展示,展示的區(qū)域在通常的講臺上,是教室的視覺中心。展示臺上配有交直流電源,配有較大的臺虎鉗,兩側(cè)懸掛有常用工具及標(biāo)簽簡介,工具的配備比學(xué)生工具箱中工具的配備型號和種類更充足一些,學(xué)生走進教室后往往能看到,他們立在講臺旁,專注地觀察工具,大膽的學(xué)生還會摸一摸、試一試,這也正是技術(shù)素養(yǎng)教育要達到的一種效果。懸掛的工具同時還保證操作演示和展示的需求,使各種操作和制作都可以在展臺上盡現(xiàn)風(fēng)采。展臺上可以同時容納多人展示交流,也可以容納十多人的同時圍觀學(xué)習(xí)。一些小型的不易觀察的制作還可以在多媒體設(shè)備區(qū)的展臺上展示,也可以用電腦上連接的攝像頭觀察,同時還可以記錄保留視頻資料。師生交流示范區(qū)和多媒體設(shè)備區(qū)的互相呼應(yīng),讓教室具有了最大的展示和交流功能,通用技術(shù)課程需要這樣的功能。
4.公共工具區(qū)
公共工具區(qū)設(shè)置在教室的后方或旁邊,墻上是工具展示區(qū),可以提供應(yīng)有盡有的工具展示和介紹(名稱和簡介),讓學(xué)生對工具有更多的認(rèn)識,不再是孤陋寡聞。展示區(qū)工具的有序懸掛,不僅是點綴和學(xué)習(xí),還可以提供公共使用,同時也方便管理。工具是社會生產(chǎn)力發(fā)展的具體體現(xiàn),認(rèn)識工具、會使用工具也正是最重要的技術(shù)素養(yǎng)的體現(xiàn)。工具區(qū)的臺面放置一些較大型的工具,可以演示,可以在教師指導(dǎo)下使用。電動工具區(qū)提供有多功能機床、電動砂帶機、電鉆和砂輪、帶鋸等,為設(shè)計的完美呈現(xiàn)提供了極大的方便,但要特別強調(diào)安全,可以在地面設(shè)計安全線標(biāo)志,規(guī)定沒有教師和指定的工作人員在場不能使用,甚至不能進入該區(qū)域。公共工具區(qū)給學(xué)生的是認(rèn)識,有了直觀的認(rèn)識,配合臺面工具的使用和生活中的使用將會有效地提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)。
5.學(xué)生設(shè)計區(qū)
通用技術(shù)課程強調(diào)設(shè)計的體驗和設(shè)計能力的初步形成,電腦是設(shè)計過程中搜索資料和設(shè)計方案呈現(xiàn)的重要工具之一。在學(xué)生設(shè)計區(qū)提供電腦和設(shè)計臺,提供設(shè)計方案交流的墻面。這樣的設(shè)計區(qū)本身就有一種告知教育,體現(xiàn)設(shè)計在技術(shù)素養(yǎng)中的重要位置,在通用技術(shù)課程中的重要地位。設(shè)計的介紹,學(xué)生設(shè)計作品的展示,不僅能營造良好的教學(xué)氛圍,而且也是教學(xué)的一個重要組成部分。學(xué)生設(shè)計區(qū)的設(shè)置為學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)提供了更大的方便。
6.學(xué)生作品展示區(qū)
在通用技術(shù)學(xué)習(xí)中,學(xué)生的創(chuàng)新實踐、設(shè)計制作實踐,有了試驗室的條件,大量的作品應(yīng)運而生。其作品是很好的教育載體,將其在展櫥中展出,既給了學(xué)生學(xué)習(xí)成績的肯定,又對其他學(xué)生是一種榜樣和激勵。展櫥是展示區(qū)主要設(shè)備。除此以外,展示還可以在桌面、臺面、學(xué)校櫥窗中進行,用學(xué)生自己的作品對學(xué)生進行技術(shù)素養(yǎng)的教育力量是巨大的,這種教育還可以擴展到更廣的范圍。
三、通用技術(shù)試驗室的管理
有好的試驗室固然重要,但若沒有相應(yīng)的管理,不僅不能發(fā)揮其作用,促進課程的發(fā)展,而且還可能對學(xué)生產(chǎn)生安全的威脅。試驗室管理主要因素有管理人和管理制度兩個方面,最重要的是管理人。
1.通用技術(shù)試驗室的管理人
通用技術(shù)試驗室是隨新課程誕生的新的試驗室,根據(jù)課程特點,與傳統(tǒng)理化實驗室最大的區(qū)別是使用頻率高,試驗室準(zhǔn)備和管理量大。原因之一是課程采取“做中學(xué)、學(xué)中做”的形式,這種形式最有利于學(xué)生知識的獲得和能力的發(fā)展,即每一節(jié)課都穿插有學(xué)生實踐活動,每一節(jié)課都使用試驗室,每一節(jié)課都有試驗準(zhǔn)備;原因之二是科目繁多。通用技術(shù)目前的必修科目有2門,選修課程有7門;原因之三是通用技術(shù)是新課程,試驗器材還不確定,也不成熟,都要在使用中摸索、開發(fā)。而且通用技術(shù)試驗及器材的技術(shù)含量高,保養(yǎng)維護耗時高。
目前試驗室管理人主要采取2種形式:一是專用實驗員。和理化實驗一樣,任課教師提前一周提供試驗器材清單,實驗員按要求準(zhǔn)備,保證課堂教學(xué)使用;實驗員同時負責(zé)管理、維修和試驗室環(huán)境維護(如打掃衛(wèi)生等)。這里還存在實驗員和任課教師的溝通和默契配合問題,就目前而言,能夠勝任通用技術(shù)實驗員的人員很難尋覓。試驗室管理人的第二種形式是任課教師分工合作,各負其責(zé)。有專事器材管理的任課教師,對管理到位的,給予一定的課時工作量;全體任課教師分工合作,完成課堂學(xué)生試驗準(zhǔn)備,折算成任課課時20%～30%的工作量,大約4～5課時附加1課時,這樣的分工合作將準(zhǔn)備工作技術(shù)含量有效降低,準(zhǔn)備過程同時也成為教師的再備課過程,有利于課堂教學(xué)研究,有效地避免了過分依賴實驗員,不能深入研究,有效利用試驗室的弊端,還增加了教師間的交流。相比之下,對于通用技術(shù)試驗室的管理,后一種形式更有利于教學(xué)的促進。值得注意的是,無論哪一種形式,都要以任課教師為責(zé)任人組織學(xué)生參加管理,養(yǎng)成學(xué)生課前清點,課后檢查、整理的好習(xí)慣,這本身也是一種技術(shù)素養(yǎng)的培養(yǎng)。在組織學(xué)生管理中,要和評價結(jié)合,有對個體的評價,對小組的評價和對班級的評價,即通常所說的管理育人。只有教師的管理和學(xué)生的管理結(jié)合,管理才會更有效。
2.實驗室管理制度
俗話說:沒有規(guī)矩不成方圓。管理制度的建立為試驗室有效長久使用提供了有力的保障。
試驗室管理制度有各試驗室使用制度、安全制度、器材領(lǐng)用借用制度、器材添置登記制度、報損和賠償制度、器材管理制度等。各項制度有專職責(zé)任人,責(zé)任人有教研組長、備課組長、相關(guān)任課教師等。制度要公示于學(xué)生和相關(guān)人員。在教研組活動中,明確責(zé)任,定期反饋并修改。有些時候看起來繁雜的管理,但如果疏忽了,會出現(xiàn)更多的問題,增加工作負擔(dān),教學(xué)可能還會受到影響,但若真正用心做了,形成習(xí)慣后,一順百順,試驗室同時也得到最有效的功能發(fā)揮,即通常所說的管理出效益。
通用技術(shù)是新課程,新課程的產(chǎn)生和發(fā)展有它的價值和必要性,剛剛擔(dān)任新課程的教師因課程的高要求和大容量都會感覺很累,但投入進去很有收獲,很充實,很有意義。要保證通用技術(shù)課程的有效開設(shè),發(fā)揮好通用試驗室的功能,配合有效的管理,是通用技術(shù)課程必不可少的重要內(nèi)容和環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞： 通用變頻器 技術(shù)特點 發(fā)展方向
變頻器是從上世紀(jì)六七十年代隨著電力電子器件PWM（脈沖寬度調(diào)制）控制技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)的一種感應(yīng)電動機調(diào)速裝置。變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、再次整流（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。通過改變電源的頻率達到改變電源電壓的目的，根據(jù)電機的實際需要提供其所需要的電源電壓，進而達到節(jié)能、調(diào)速的目的。另外，變頻器還有很多保護功能，如過流、過壓、過載保護等。
本文介紹了當(dāng)今變頻器控制技術(shù)在社會工業(yè)各個環(huán)節(jié)的應(yīng)用和發(fā)展情況，全面分析了目前變頻器的技術(shù)發(fā)展方向，并且從變頻器的高性能化、環(huán)?；⒕W(wǎng)絡(luò)化等方面進行了詳細的分析。
一、發(fā)展過程
變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，實現(xiàn)對交流異步電機的軟起動、變頻調(diào)速、提高運轉(zhuǎn)精度、改變功率因數(shù)、過流、過壓、過載保護等功能。變頻器是一種強電和弱電綜合的控制裝置，其共性的關(guān)鍵技術(shù)包括、變流技術(shù)與控制技術(shù)兩方面。前者主要涉及電力電子器件的應(yīng)用、電路拓撲結(jié)構(gòu)與PWM控制等問題；后者研究電動機控制理論與控制技術(shù)實用化等問題。
變頻器的控制方式主要有：正弦脈寬調(diào)制(SPWM)控制方式、電壓空間矢量(SVPWM)控制方式、 矢量控制(VC)方式、直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)方式、矩陣式交-交控制方式。今天變頻器的控制方式主要有矢量控制與直接轉(zhuǎn)矩控制，而控制技術(shù)上則從模擬量控制發(fā)展到了全數(shù)字控制與網(wǎng)絡(luò)控制，變頻器的速度控制性能大幅度提高，轉(zhuǎn)矩控制與位置控制功能正逐步完善。
二、技術(shù)特點
變頻器作為一種面向交流感應(yīng)電動機的通用控制裝置，與其他控制裝置比較，具有以下明顯的技術(shù)特點：（1）多種控制方式兼容。矢量控制、v/f控制與直接轉(zhuǎn)矩控制各有各的特點與適用范圍，目前還沒有適應(yīng)所有控制方式的共同優(yōu)點的技術(shù)。因此，現(xiàn)代變頻器一般可兼容多種控制方式，使用時可通過參數(shù)的設(shè)定選擇所需要的控制方式。（2）開環(huán)/閉環(huán)通用。所謂閉環(huán)控制技術(shù)就是通過反饋回路消除穩(wěn)態(tài)誤差，提高精度，但同時帶來了系統(tǒng)穩(wěn)定性問題。為適應(yīng)不同的控制要求，現(xiàn)代變頻器一般采用開環(huán)/閉環(huán)通用的結(jié)構(gòu)形式，開環(huán)變頻器只要簡單地增加閉環(huán)接口便可實現(xiàn)閉環(huán)控制。
三、發(fā)展方向
以前變頻器的研究主要集中于電力電子器件的應(yīng)用、電路拓撲結(jié)構(gòu)及控制理論與方法上，并使動態(tài)性能與控制精度得到了大幅度提高。隨著新型電力電子器件和高性能微處理器的應(yīng)用及控制技術(shù)的發(fā)展，變頻器的性能價格比越來越高，體積越來越小，高性能化、環(huán)?；?、網(wǎng)絡(luò)化已成為現(xiàn)代變頻器發(fā)展的必然趨勢。
（一）高性能化
變頻器的控制方式正由標(biāo)量控制(Ulf控制和轉(zhuǎn)差頻率控制)向高動態(tài)性能的矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制發(fā)展。微處理器技術(shù)的進步使數(shù)字控制成為現(xiàn)代控制器的發(fā)展方向。變頻控制理論與技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了v/f 控制、矢量控制與直接轉(zhuǎn)矩控制三個階段。
V/f=C的正弦脈寬調(diào)制控制方式是一種經(jīng)典控制理論。其特點是控制電路簡單，成本較低，機械特性硬度較好，能夠滿足一般傳動的平滑調(diào)速要求，在產(chǎn)業(yè)的各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是，這種控制方式在低頻時由于輸出電壓過低，轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較顯著，使輸出最大轉(zhuǎn)矩減少。
電壓空間矢量控制理論的基本出發(fā)點是將感應(yīng)電動機等效為直流電動機，該理論通過坐標(biāo)變換將定子電流分解為轉(zhuǎn)矩電流Iq′和勵磁電流Id（兩個獨立分量，實現(xiàn)了磁通與轉(zhuǎn)矩的解耦）。矢量控制需要進行坐標(biāo)變換，解耦得到的勵磁電流Id對應(yīng)轉(zhuǎn)子磁鏈，故又稱“坐標(biāo)變換矢量控制”或“轉(zhuǎn)子磁場定向控制”。但是這種控制方式環(huán)節(jié)較多，且沒有引入轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)，所以系統(tǒng)性能沒有得到根本改變。
直接轉(zhuǎn)矩控制理論是基于定子電壓的轉(zhuǎn)矩控制方案。理論證明了在忽略定子電阻影響時，定子磁鏈?zhǔn)噶康倪\動方向與定子電壓方向一致，且旋轉(zhuǎn)速度決定于定子電壓幅值，因此，可利用空間矢量分析法在定子坐標(biāo)系下計算出感應(yīng)電動機的轉(zhuǎn)矩。目前該技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用在電力機車牽引的大功率交流傳動上，它不需要將交流電動機等效為直流電動機，因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計算，它不需要模仿直流電動機的控制，也不需要為解耦而簡化交流電動機的教學(xué)模型。
（二）通用變頻器的環(huán)保化
變頻器在運行過程中，由于內(nèi)部采用相控整流和可控硅二極管整流，故使輸入電流波形發(fā)生嚴(yán)重畸變，不但大大降低了系統(tǒng)的功率因數(shù)，還會引起嚴(yán)重的高次諧波污染。另外，在使用過程中，由于電流和電壓的急劇變化，會給周圍的其他電子設(shè)備造成嚴(yán)重的電磁干擾。
變頻器的環(huán)保化主要包括減小電網(wǎng)網(wǎng)側(cè)各種諧波、提高功率因數(shù)、節(jié)能降噪、縮小體積等方面的內(nèi)容。以上問題主要與電路回路有關(guān)，需要通過應(yīng)用新型電力電子器件與電路拓撲結(jié)構(gòu)解決。
1.電力電子器件的應(yīng)用
電力電子器件是變流技術(shù)的基礎(chǔ)元件，變頻整流與逆變主回路都要采用電力電子器件。理想力電子器件應(yīng)具有載流密度大、 通壓降??；耐壓控制容易；工作頻率高、開關(guān)速度快的特點。
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，使用SCR、GT0和IGBT等的靜止無功補償裝置得到了長足的發(fā)展。其中，以靜止無功發(fā)生器最為優(yōu)越。它具有調(diào)節(jié)速度快、運行范圍寬的優(yōu)點，而且在采用多重化、多電平或PWM技術(shù)等措施后，可大大地減少補償電流中的諧波含量。更重要的是：靜止無功發(fā)生器使用的電抗器和電容元件小，大大縮小了裝置的體積和成本。它代表著動態(tài)無功補償裝置的發(fā)展方向。
2.拓撲結(jié)構(gòu)的改進
變頻器主電路的拓撲結(jié)構(gòu)為：變頻器的網(wǎng)側(cè)變流器對于低壓、小容量的常采用6脈沖變流器；對中壓、大容量的常采用多重化12脈沖以上的變流器；負載側(cè)變流器對低壓、小容量的常采用兩電平的橋式逆變器；對中壓、大容量的采用多電平逆變器。降低變頻器的噪聲是環(huán)?；闹匾獌?nèi)容之一。變頻器噪聲包括電磁干擾與音頻干擾（噪聲）兩大方面降低電磁干擾方法主要有：在進線與電樞線上安裝電抗器、采用屏蔽電纜、安裝EMC濾波器、零相電抗器等；變頻器的音頻干擾通常需要調(diào)整PWM載波頻率實現(xiàn)。現(xiàn)代變頻器采用了柔性PWM控制技術(shù)（Soft-PWM），通過PWM載波頻率的自動調(diào)整來回避敏感區(qū)。柔性PWM控制技術(shù)不僅可以降低噪聲、限制射頻干擾，而且具有減小開關(guān)損耗、保護功率器件的作用。當(dāng)變頻器在低頻滿負載工作時，過高的PWM頻率將導(dǎo)致逆變功率器件的損耗大幅度增加，而采用柔性PWM控制技術(shù)的變頻器可在重載（大于85%Me）與低頻（小于6Hz）時，自動降低PWM載波頻率以保護器件。
（三）通用變頻器的網(wǎng)絡(luò)化
隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)控制已經(jīng)成為所有自動化控制裝置的必備功能之一。通過網(wǎng)絡(luò)總線連接，變頻器可以作為網(wǎng)絡(luò)從站納入現(xiàn)場總線網(wǎng)，由主站進行集中、統(tǒng)一控制，這樣不僅有利于制造業(yè)的信息化與自動化，而且可以節(jié)省現(xiàn)場配線、簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。變頻器采用數(shù)字化控制后已具備了網(wǎng)絡(luò)控制的前提條件，它完全可以像其他自動化裝置那樣實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制?，F(xiàn)在的變頻器網(wǎng)絡(luò)功能只局限于“點到點”的數(shù)據(jù)通信和借助專用軟件的監(jiān)控、調(diào)試等簡單功能，網(wǎng)絡(luò)鏈接則需要通過專門的選件模塊實現(xiàn)。
四、結(jié)語
變頻器自二十世紀(jì)六七十年代誕生以來，經(jīng)過30多年的發(fā)展其應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴大，發(fā)展前景廣闊。變頻技術(shù)作為高新技術(shù)、基礎(chǔ)技術(shù)和節(jié)能技術(shù)，已經(jīng)滲透到經(jīng)濟領(lǐng)域的所有技術(shù)部門中。我國在變頻技術(shù)方面應(yīng)積極開展如下工作：（1）應(yīng)用變頻技術(shù)來改造傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)，節(jié)約能源及提高產(chǎn)品質(zhì)量，獲得較好的經(jīng)濟效益和社會效益；（2）大力發(fā)展變頻技術(shù)，必須把我國變頻技術(shù)提高到一個新水平，縮小與世界先進水平的差距，提高自主開發(fā)能力，滿足國民經(jīng)濟重點工程建設(shè)和市場的需求。
參考文獻：
一、利用影視多媒體技術(shù)，展示通用技術(shù)學(xué)科魅力
1.利用影視多媒體技術(shù)，拓寬通用技術(shù)學(xué)習(xí)資源。通用技術(shù)課程是一門立足于實踐的課程。立足于學(xué)生的直接經(jīng)驗和親身經(jīng)歷，立足于“做中學(xué)”和“學(xué)中做”。注重加強學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。在教學(xué)中要注重對學(xué)生的啟發(fā)和引導(dǎo)，讓學(xué)生主動去探索技術(shù)知識。培養(yǎng)技術(shù)素養(yǎng)。因為教學(xué)條件的關(guān)系，教師不可能讓學(xué)生親歷每一個知識情境，所以通用技術(shù)教師在教學(xué)中必然要側(cè)重于通過實際生活中案例的分析和一些現(xiàn)實場景的再現(xiàn)來引導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動。這時影視多媒體技術(shù)就顯得尤為重要了，在教學(xué)中很多教師用語言講解或者是一語帶過，學(xué)生很難在感官上構(gòu)建出該場景影像信息。如果教師能夠影像來展示出該場景，就能讓學(xué)生有身臨其境的感受，增強其對于事物的認(rèn)知程度。
2.利用影視多媒體技術(shù)，突破通用技術(shù)學(xué)習(xí)難點。通用技術(shù)課程是一門高度綜合的課程。它強調(diào)各學(xué)科、各方面知識的聯(lián)系與綜合運用。在教學(xué)中通用技術(shù)教師通常要用到數(shù)學(xué)、物理、社會、心理、環(huán)保、審美、材料科學(xué)等等知識。教師可以借助于影視多媒體技術(shù)的幫助，通過視頻素材或新產(chǎn)品更加準(zhǔn)確形象地傳授這些知識。在教學(xué)中，我們經(jīng)常用色彩鮮艷的圖片或視頻來提高學(xué)生們的審美能力，增強其藝術(shù)感，提高了學(xué)生對于產(chǎn)品美觀的鑒賞能力。而在結(jié)構(gòu)與設(shè)計章節(jié)中，經(jīng)常有學(xué)生不能很好的判斷出結(jié)構(gòu)受力的類型，在我們采用了很多經(jīng)典的視頻后，學(xué)生直觀地理解了結(jié)構(gòu)與力的關(guān)系，很容易做出判斷。
二、利用影視多媒體技術(shù)，提高通用技術(shù)教學(xué)效率
1.運用影視多媒體技術(shù)，提高課堂教學(xué)效率。在課堂教學(xué)中引用精心編輯好的影視媒體素材，能起到畫龍點睛的作用，給學(xué)生強烈的視覺沖擊，引起學(xué)生會興趣，提高學(xué)生課堂興奮度。一個貼合教學(xué)重點的視頻能夠在聲色和心理方面帶給學(xué)生們方面的沖擊，讓他們精神為之一振，產(chǎn)生對于該方面的興趣和好奇。
也可以用影視多媒體技術(shù)加強和學(xué)生的交流，學(xué)生對于影視對媒體技術(shù)也充滿了好奇和興趣，很多設(shè)備，學(xué)生已經(jīng)具有，同時也具備基礎(chǔ)的操作能力，對于深層次的技巧和原理充滿了好奇和求知欲。通用技術(shù)教師可以利用自己的技術(shù)優(yōu)勢，通過對這一突破口的講解來吸引學(xué)生們的注意力和興趣，從而引申到教學(xué)的知識點中，提高課堂教學(xué)的有效性。
新技術(shù)和新產(chǎn)品的出現(xiàn)，也為我們提高教學(xué)效率創(chuàng)造了新的平臺。智能手機電腦的出現(xiàn)，對于影視多媒體技術(shù)的應(yīng)用有很大的促進作用，其幫助我們可以在課堂中不必要專業(yè)的設(shè)備就能應(yīng)用影視多媒體技術(shù)，智能手機就可以滿足我們隨時拍照錄像的要求。在反應(yīng)學(xué)生創(chuàng)意草圖時，教師可以在下面巡視的時候隨時抓拍學(xué)生的作品，在不打擾學(xué)生思路的同時，提高課堂的效率，不必要學(xué)生上前演示，通過教師的手機或無限攝像頭就可以現(xiàn)場向全班同學(xué)展示優(yōu)秀的作品。
2.利用影視多媒體技術(shù)，提高通用技術(shù)實驗效率。通用技術(shù)實驗通常都會很費時，教師對其是愛恨交加，一方面其實提高學(xué)生動手操作能力的必要手段，另一方面則要占用大量的教學(xué)時間有時又有點勞而無功的感覺。學(xué)生對于一些操作要領(lǐng)并不能完全掌握到位，在實驗中有很多錯誤的操作，同事就想到利用數(shù)碼相機的錄像功能拍攝了12分鐘的視頻，其中包含了實驗的全過程和部分同學(xué)的正確操作和錯誤操作的特寫場景，在實驗總結(jié)中利用多媒體演示，向全班同學(xué)再現(xiàn)了實驗的場景，糾正了不少學(xué)生的不良操作。之后又經(jīng)過非線性編輯制作成5分鐘的有講解配音的教學(xué)視頻。在其他班級做該實驗前，大家都會在實驗課前期進行該視頻的教學(xué)演示，提醒學(xué)生注意實驗的具體環(huán)節(jié)和操作要領(lǐng)以及易錯點。經(jīng)過這個視頻演示環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)該實驗效率的提高很多，學(xué)生的操作能力提高了不少。
三、掌握影視多媒體技術(shù)，促進教師專業(yè)化成長
1.掌握影視多媒體技術(shù)，提高教師基本素養(yǎng)。掌握影視多媒體技術(shù)是通用技術(shù)教師的基本素養(yǎng)，有利于加深教師對于教材的再認(rèn)識。在教學(xué)中應(yīng)用影視多媒體技術(shù)服務(wù)于教學(xué)，有影視素材的引用和設(shè)備的利用已經(jīng)素材媒體的采集制作。只用對于教材有深層次的認(rèn)識才選擇出非常切合主題的影視素材，在教學(xué)中重視對于教學(xué)素材的整理和精煉，對于好的素材加以保存，對于沒有達到教學(xué)要求的素材要繼續(xù)編輯使之達到高標(biāo)準(zhǔn)。對于教學(xué)中媒體素材的總結(jié)和提煉的過程也是教師對于教學(xué)知識再認(rèn)識的過程，只有對于教材中知識點有了深層次的認(rèn)識才能精煉出符合教學(xué)要求的媒體素材。
關(guān)鍵詞：通用技術(shù)；教學(xué)；創(chuàng)新
一、通用技術(shù)教學(xué)的特點
通用技術(shù)是一門新的改革課程，對于教學(xué)的研究仍需努力。通用技術(shù)課程是一門實踐性強的科目，它具有以下幾個特點：
（1）關(guān)注全體學(xué)生的發(fā)展，著力提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)。
（2）注重學(xué)生創(chuàng)造潛能的開發(fā)，加強學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。
（3）立足科學(xué)、技術(shù)、社會的視野，加強人文素養(yǎng)的教育。
（4）緊密聯(lián)系學(xué)生的生活實際，努力反映先進技術(shù)和先進文化。
（5）豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，倡導(dǎo)學(xué)習(xí)方式的多樣性。
二、通用技術(shù)教學(xué)的對策
1.通用技術(shù)教學(xué)從教師的培養(yǎng)做起
由于通用技術(shù)教學(xué)剛剛納入必修課程，是一門嶄新的課程，沒有引起較高的重視，許多高中通用技術(shù)課程的教師都是由信息技術(shù)教師來代課，甚至是其他課程教師來教學(xué)。雖然信息技術(shù)教師有一定的計算機基礎(chǔ)，但是通用技術(shù)涉及的面比較廣，機電專業(yè)的老師是理想的通用技術(shù)課程的教師。
2.培養(yǎng)學(xué)生對通用技術(shù)課程的興趣
通用技術(shù)立足于學(xué)生的直接經(jīng)驗和親身經(jīng)歷，立足于“做中學(xué)”和“學(xué)中做”，它以學(xué)生的親歷情境、親手操作、親身體驗為基礎(chǔ)，強調(diào)學(xué)生的全員參與和全程參與。每個學(xué)習(xí)者通過觀察、調(diào)查、設(shè)計、制作、實驗等活動獲得豐富的“操作”體驗，進而獲得情感態(tài)度、價值觀以及技術(shù)能力的發(fā)展。課堂教學(xué)與實踐教學(xué)同時進行，加強課堂教學(xué)的活躍性，培養(yǎng)學(xué)生的課堂興趣。
3.注重教學(xué)的創(chuàng)新性
實行分小組學(xué)習(xí)，增加課堂上分組討論的環(huán)節(jié)，最后總結(jié)發(fā)言。在實踐課上加強學(xué)生的自主動手能力，發(fā)揮教師的指導(dǎo)功能，在學(xué)生動手制作期間進行見習(xí)指導(dǎo)、糾正，發(fā)揮學(xué)生的自主探究能力，以基礎(chǔ)的、寬泛的、與學(xué)生日常生活聯(lián)系緊密的技術(shù)內(nèi)容為載體，以進一步提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)、促進學(xué)生全面發(fā)展為目標(biāo)，形成和保持對技術(shù)的興趣和學(xué)習(xí)欲望，培養(yǎng)正確的技術(shù)觀和較強的技術(shù)創(chuàng)新意識。
4.加強通用技術(shù)教學(xué)的硬件配置
通用技術(shù)課程的設(shè)計主要是培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)，技術(shù)素養(yǎng)包括理解技術(shù)、使用技術(shù)和管理技術(shù)。通用技術(shù)有其專業(yè)性，動手性強，與其他課程有一定的差別，需要課堂教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合。通用技術(shù)是一門實踐性課程，不付諸行動是毫無意義的，在技術(shù)理論的指導(dǎo)下，參加實踐活動，把技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品，實現(xiàn)其價值。因此，實驗設(shè)施的配置一定要完善。
三、通用技術(shù)教學(xué)的反思
在我國普通高中開設(shè)通用技術(shù)這門課是我國科技發(fā)展的需要，同時也是學(xué)生自身發(fā)展的需要。這門課力圖把學(xué)生引導(dǎo)到科技創(chuàng)新的道路上來，使學(xué)生學(xué)會綜合運用各學(xué)科知識。通過一年的通用技術(shù)考查，做出了一些總結(jié)：首先，要在學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)習(xí)慣上下工夫，興趣和習(xí)慣是創(chuàng)新的保障；其次，重視知識的積累，知識是創(chuàng)新的基礎(chǔ)；再次，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力上，實踐是創(chuàng)新的源泉。在教學(xué)過程中，尊重學(xué)生的個性差異，促使學(xué)生形成個性化發(fā)展。最后，尊重學(xué)生創(chuàng)新思想。對學(xué)生多指導(dǎo)，鼓勵學(xué)生形成獨特的研究問題的方法，發(fā)揮學(xué)生的主體作用、教師的輔導(dǎo)作用，培養(yǎng)獨立自主的能力；加強學(xué)生之間的交流，引導(dǎo)學(xué)生融入技術(shù)世界，增強學(xué)生的社會適應(yīng)性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神；強化學(xué)生的手腦并用，發(fā)展學(xué)生的實踐能力；增進學(xué)生的文化理解，提高學(xué)生之間的交流與表達能力，改進學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，促進學(xué)生的終身學(xué)習(xí)。
通用技術(shù)廣泛運用在我們的日常生活中，對學(xué)生的發(fā)展有廣泛的遷移價值，它和信息技術(shù)一起構(gòu)成普通高中新課程中的技術(shù)學(xué)習(xí)領(lǐng)域。通用技術(shù)是一門充滿色彩和技術(shù)的一門課程。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，技術(shù)課程是一項重要的研究性工作，從高中開始培養(yǎng)，更有利于今后的發(fā)展。對于高中教師來說，這是一項艱巨的任務(wù)，做好課堂教學(xué)與實踐教學(xué)的有效連接，是一門大學(xué)問。
參考文獻：
[1]陳顯盈，尤愛惠.基于STS教育的通用技術(shù)教學(xué)策略[J].新課程學(xué)習(xí)（綜合），2010（2）.
一、通用技術(shù)教師應(yīng)具備的專業(yè)知識
1.課程標(biāo)準(zhǔn)所涉及的知識
根據(jù)新課程的理念，課程標(biāo)準(zhǔn)是教師授課的核心依據(jù)。因此，通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)所涉及的知識是要求學(xué)生理解、掌握的知識，也應(yīng)該是教師具備的知識。
2.目前教師有待提高的專業(yè)知識
所涉及的知識有：常見材料的屬性；三視圖、軸測圖等技術(shù)圖樣的繪制；比較常見的加工工藝，如木工、金工工具使用；簡單模型的制作；技術(shù)試驗，有關(guān)結(jié)構(gòu)力學(xué)的基礎(chǔ)知識和受力分析；有關(guān)系統(tǒng)分析和設(shè)計的知識；有關(guān)控制系統(tǒng)的組成、工作過程和設(shè)計方面的知識。尤其控制方面的知識是教師最頭疼的一部分，知識陌生，難度大。流程設(shè)計及工業(yè)上工藝流程和加工方法等方面的知識對教師而言也是比較陌生的。
3.教師希望了解的相關(guān)知識
有一些知識雖然課程標(biāo)準(zhǔn)沒做要求，但教師通過授課實踐之后，認(rèn)為一些相關(guān)知識如果能了解，會對教學(xué)工作有很大幫助。比如：關(guān)于設(shè)計學(xué)、技術(shù)哲學(xué)、創(chuàng)造學(xué)、美學(xué)等方面的知識；人機工程學(xué)知識；相關(guān)制圖軟件的知識；電工方面的知識；有關(guān)系統(tǒng)論、控制論、信息論的知識。
二、通用技術(shù)教師應(yīng)具備的能力
1.自主學(xué)習(xí)，探究新知識的意識與能力
由于一些教師不具備專業(yè)知識，在一些相應(yīng)的培訓(xùn)也不能完全跟上的前提下，作為一名教師，為了能順利完成教學(xué)任務(wù)，應(yīng)該具備自主學(xué)習(xí)探究新知識的意識與能力，這也是教師自身專業(yè)成長的需要。書籍和網(wǎng)絡(luò)都是教師提高自身專業(yè)知識的良好途徑，如上網(wǎng)參考制圖軟件CAXA，AUTOCAD的使用。
2.信息搜集與處理的能力
由于一些知識的專業(yè)性較強，比較抽象，教師可能無法用語言給學(xué)生解釋清楚，如《技術(shù)與設(shè)計2》中的生產(chǎn)流程、閉環(huán)控制過程等。為了使學(xué)生能夠感受到這些知識，就需要借助一些多媒體手段來輔助教學(xué)。比如從網(wǎng)上搜集一些視頻，這是目前老師用的較多的輔助手段之一，這就要求教師有很強的信息搜集能力。
3.實際動手操作的能力
通用技術(shù)是一門實踐性很強的課程。教師在指導(dǎo)學(xué)生動手之前，先要親自嘗試，才能預(yù)見學(xué)生實踐過程中的問題，才能更好地指導(dǎo)學(xué)生，才能更好地體驗技術(shù)所蘊含的思想，從而提升教師的技術(shù)素養(yǎng)。因此，實踐操作也是教師所應(yīng)具備的基本能力之一。如《技術(shù)與設(shè)計1》中要教學(xué)生制作小板凳和臺燈，那么教師自己首先要能做。
4.對前沿技術(shù)與設(shè)計的敏感力
為了能讓學(xué)生了解先進的技術(shù)與設(shè)計，教師的知識應(yīng)體現(xiàn)時代性，要與時俱進，比如智能機器人的知識，神舟飛船的知識。這就要求教師具備對前沿技術(shù)與設(shè)計的敏感度，及時獲得當(dāng)今時代最前沿的技術(shù)與設(shè)計。這樣才能吸引學(xué)生，才能使學(xué)生掌握先進的技術(shù)與巧妙的設(shè)計。同時也能增強教師的威信與魅力。
一、通用技術(shù)納入高考的正面作用
高考是促進學(xué)生提升技術(shù)素養(yǎng)的重要途徑。眾所周知, 高中技術(shù)教育是培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)的重要途徑。評定學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng), 需要一種公正、公平、公開的評價方式, 最具權(quán)威性的高考必將是最佳的選擇。高考從整體上調(diào)節(jié)、控制和引導(dǎo)著教學(xué)活動的進行, 保證著教學(xué)活動向預(yù)定的目標(biāo)前進并最終達到目標(biāo)。如果失去了高考的目標(biāo)導(dǎo)向, 教師的教將漫無目的、一盤散沙, 學(xué)生的學(xué)也得過且過, 無所事事。或許會有教師認(rèn)為, 就算需要用考試來認(rèn)定學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)水平, 也沒有必要采用高考形式, 完全可以采用會考來代替。此言似乎有理, 然而, 由于各個地區(qū)的功利性價值取向(如學(xué)校要升學(xué)率), 目前會考的效果已大打折扣，筆者對此深有感觸。例如, 許多同學(xué)在會考中表現(xiàn)相當(dāng)不理想, 這時, 監(jiān)考老師會主動“講解答疑”, 甚至代勞; 如果一次不能通過, 教師會創(chuàng)造機會幫助其通過。試想, 這種應(yīng)付檢查、流于形式的會考怎能保證學(xué)生的最基本的技術(shù)素養(yǎng)? 如果將技術(shù)納人高考框架之內(nèi), 讓學(xué)生明白學(xué)好技術(shù)是自身成長和發(fā)展的內(nèi)在需要, 也是學(xué)生完成高中學(xué)業(yè)的必要條件, 可促使學(xué)生從一開始就高度重視技術(shù)的內(nèi)在價值, 極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣, 培養(yǎng)學(xué)習(xí)的內(nèi)在動機。以考促學(xué), 在技術(shù)教育過程中, 對學(xué)生進行有目的、有計劃、有步驟地引導(dǎo), 可提高他們的技術(shù)素養(yǎng), 發(fā)掘他們潛在的創(chuàng)新能力。
高考是引起學(xué)校高度重視的直接動力。長期以來, 技術(shù)教育未能引起絕大多數(shù)學(xué)校的重視。各校開設(shè)技術(shù)課程的主要目的是: 其一, 為了學(xué)校的綜合評估; 其二, 為了應(yīng)付上級的檢查; 其三, 為了裝點門面, 提高生源質(zhì)量。在批判性地反思應(yīng)試教育對學(xué)生人性的扼殺、情感的壓抑基礎(chǔ)上, 新一輪課程改革提出“為了中華民族的復(fù)興、為了每位學(xué)生的發(fā)展”的具有戰(zhàn)略意義的重要教育思想。使每一所學(xué)校成功, 使每一位學(xué)生成功, 是本次課程改革的基本理念。遺憾的是, 由于高考升學(xué)率關(guān)系學(xué)校的聲譽和生存, 在面對是提升學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)還是確保學(xué)校升學(xué)率的兩難境地時, 不少學(xué)校毫不猶豫地選擇后者。調(diào)查發(fā)現(xiàn), 目前技術(shù)教學(xué)研究的力度以及常規(guī)管理確實做得很不夠, 仍有不少人以“技術(shù)不用高考”為由, 相對輕視該學(xué)科的存在, 致使技術(shù)學(xué)科教學(xué)處于一種松散、疏于管理的狀態(tài)。顯然, 技術(shù)遭遇冷落主要是因為高考地位的缺席。要想喚起學(xué)校的重視, 將技術(shù)納入高考體系是近乎惟一的辦法, 因為只有將技術(shù)教學(xué)與高考升學(xué)率聯(lián)系起來, 學(xué)校才會有危機感、緊迫感，才會引起學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)高度重視。
二、通用技術(shù)不納入高考的負面影響
通用技術(shù)不列入高考，這門課程就要夭折。有的人認(rèn)為，通用技術(shù)不一定要列入高考，列入高考會使新課改變味，可能會走到應(yīng)試教育的老路上去。我在想，通用技術(shù)不列入高考，其他學(xué)科照考不誤，難道就可以避免中國的教育走到應(yīng)試教育的路上去了嗎？我認(rèn)為，通用技術(shù)課標(biāo)組要把握通用技術(shù)課程實施的方向，向領(lǐng)導(dǎo)提建議時，一定要堅持把通用技術(shù)列入高考。通用技術(shù)課標(biāo)組的建議很重要，將會影響領(lǐng)導(dǎo)的決策。列不列入高考，這是通用技術(shù)的生命所在。大家知道，評價就是控制，評價結(jié)果的運用決定了被評價事物的價值，通用技術(shù)的評價結(jié)果不能被運用，通用技術(shù)課程就要失去了它的價值。要看到中國的問題解決需要行政手段，通用技術(shù)不列入高考只有死路一條。如果不把握機遇，通用技術(shù)的美好前程就會被斷送，通過開設(shè)通用技術(shù)課程來實現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興這一理想將會變成泡影。反過來，通用技術(shù)列入高考，天下也不會大亂，有問題可以糾。如果前怕狼后怕虎，那還叫改革嗎？中國的課程改革舉棋不定，當(dāng)斷不斷，課改大業(yè)將會被斷送!
三、海南 07年高校招生考試方案（第五稿）的出現(xiàn)，給通用技術(shù)帶來了晴朗的天空.
海南省 2007 年普通高校招生考試改革指導(dǎo)方案（第五稿）出來了，但還不是正式文件。方案規(guī)定要建立全省普通高中學(xué)業(yè)基礎(chǔ)考試制度，學(xué)業(yè)考試科目包括 : 語文、外語、數(shù)學(xué)、思想政治、歷史、地理、物理、 化學(xué)、生物、技術(shù)等課程。要建立全省普通高中課程選擇考試制度，選擇考試成績是高校在已入圍考生中錄取新生的依據(jù), 學(xué)業(yè)考試的模式之一是 :語文、數(shù)學(xué)、外語考試時間為100分鐘, 滿分100 分, 物理、技術(shù)分科合卷, 考試時間為150分鐘, 物理80分、技術(shù)80分, 共160分。
高考類別分為文科、理科和工科。技術(shù)與物理、化學(xué)和生物被錄列入工科類別。
這個方案很好，希望這個方案最后作為正式文件出臺。
四、海南要在創(chuàng)建通用技術(shù)高考試題庫方面走在全國的前面
通用技術(shù)已經(jīng)在海南省 2007 年普通高校招生考試改革指導(dǎo)方案（第五稿）中列入高考，離開2007年高考的時間很近，通用技術(shù)老師要加緊對通用技術(shù)書面考試試卷進行研制。通用技術(shù)高考正式方案出臺前，要著手創(chuàng)建通用技術(shù)高考試題庫。如果說專家的重點放在理論層面，教師的重點則應(yīng)放在操作層面。具體對學(xué)生的評價就是操作層面。對試卷進行研制要按照通用技術(shù)課標(biāo)組段青老師授課時指明的方向進行。
通用技術(shù)高考作為對學(xué)生的終結(jié)性評價，要強調(diào)對技術(shù)的理解、應(yīng)用、綜合和評價。通用技術(shù)高考應(yīng)有多樣化的、豐富的試題形式，如可以通過選擇、填空、判斷、案例分析、案例完善、情境任務(wù)等題來呈現(xiàn)。
【摘 要】通用技術(shù)是一門將各學(xué)科各知識緊密聯(lián)系在一起的學(xué)科，通過該學(xué)科的學(xué)習(xí)，學(xué)生的思維能夠得到有效的培養(yǎng)，本文就當(dāng)下高中通用技術(shù)教學(xué)的現(xiàn)狀提出了當(dāng)前教學(xué)所存在的問題，并就問題提出了解決方案。
關(guān)鍵詞 高中；通用技術(shù)；改革
高中通用技術(shù)是指信息技術(shù)之外的，較為寬泛的、體現(xiàn)基礎(chǔ)性和通用性并與專業(yè)技術(shù)相區(qū)別的技術(shù)，是日常生活中應(yīng)用廣泛、對廣大同學(xué)的發(fā)展具有廣泛遷移價值的技術(shù)。高中通用技術(shù)這門課程隨著社會對學(xué)生的要求加強而逐漸的被各高中所重視。培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)能力，不僅能夠讓學(xué)生在“學(xué)中做”“做中學(xué)”，更能激發(fā)學(xué)生在動手實踐中的思維能力發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的習(xí)慣和能力。因此，在高中教學(xué)中注重通用技術(shù)的教學(xué)，能夠為學(xué)生在繁重的學(xué)習(xí)中爭取到一個放松的機會，同時，通過鼓勵學(xué)生動手操作和實踐，培養(yǎng)學(xué)生動手和思考的能力。
一、高中通用技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀
通用技術(shù)是一門將各學(xué)科，各種知識聯(lián)系在一起的學(xué)科。同時，技術(shù)要求學(xué)生有一個創(chuàng)作的心，在上課動手操作的過程中，將創(chuàng)意和思維融合在其中，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作型思維，并擴寬學(xué)生的知識面，將學(xué)生培養(yǎng)成為一個全面發(fā)展的人才。但在當(dāng)前的高中通用技術(shù)教學(xué)中，存在了很多問題。高中的學(xué)業(yè)繁重導(dǎo)致了通用技術(shù)這門課程在高中教學(xué)中被關(guān)注的太少是制約高中通用技術(shù)教學(xué)效果提高的主要原因。高中的課程以高考考試科目為主，學(xué)生將所有的精力都放在了主線課程的學(xué)習(xí)中，從而對通用技術(shù)的學(xué)習(xí)關(guān)注度不高，教學(xué)中，學(xué)生疲于對教師提出的問題進行思考，從而無法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作型思維，讓通用技術(shù)的教學(xué)落入俗套。在教學(xué)模式方面，教師的陳舊的教學(xué)模式同樣是當(dāng)前高中通用技術(shù)教學(xué)存在的問題。在當(dāng)前的高中通用技術(shù)教學(xué)中，教師往往考慮到高中生課業(yè)繁重這個因素，在教學(xué)中將大部分的課程放在了教師講，學(xué)生聽的這一模式上。這種教學(xué)模式不利用教師引導(dǎo)學(xué)生進行思考和創(chuàng)新。在學(xué)習(xí)中，學(xué)生被動的接受這一知識，而缺乏探索和思考的過程，導(dǎo)致了知識點只能成為學(xué)生的一個見識而不能成為一個技能。通用技術(shù)的教學(xué)將各種知識和各個學(xué)科都緊密的聯(lián)系在了一起，是一個能極大的激發(fā)學(xué)生思考和創(chuàng)作的課程。但只注重基礎(chǔ)知識的教學(xué)，而不對學(xué)生動手制作進行要求的教學(xué)，是無法激發(fā)學(xué)生創(chuàng)作力的。當(dāng)前的通用技術(shù)教學(xué)存在了較多的問題，對該課程進行改革，是我們高中通用技術(shù)教師不可推卸的責(zé)任。
二、高中通用技術(shù)教學(xué)改革
1.巧用現(xiàn)代化教學(xué)手段
在傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師可以利用的資源只有黑板、教科書。在教學(xué)中，往往只能給學(xué)生展示較少的方面，這對于幫助學(xué)生發(fā)散性思維的形成是極為不利的。另一方面，枯燥的黑板和教科書的組合，往往讓學(xué)生產(chǎn)生了厭煩的心理，不愿意主動積極的參與到教學(xué)方面。在信息化發(fā)展的今天，在教學(xué)教育中積極的改進教學(xué)技術(shù)，引用現(xiàn)代化的教學(xué)手段可以對傳統(tǒng)的教學(xué)模式進行改革，讓人耳目一新，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。多媒體輔助教學(xué)手段在高中通用技術(shù)中的應(yīng)用可以起到一個很好的對課程教學(xué)進行優(yōu)化的作用。高中通用技術(shù)是一門高度拓展的課程，利用多媒體輔助教學(xué)手段，教師可以利用互聯(lián)網(wǎng)的資源共享性對課程知識進行拓展和補充，讓高中通用技術(shù)的課程充滿色彩，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。如在我們當(dāng)前的生活中，生活用品越發(fā)的精致和人性化，就拿臺燈來說，聲控的光控的手動的各式各樣，而樣式也是各不相同的。每個臺燈在不考慮價格和成本的情況下，各具有什么創(chuàng)意呢？如果自己制作，又會如何制作呢？在這一課題中，如果沒有多媒體負責(zé)教學(xué)系統(tǒng)的輔助，教師只可以利用課本中較少的圖片來對學(xué)生進行教學(xué)，這樣的教學(xué)是較為困難的。而利用多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)，教師可以通過互聯(lián)網(wǎng)尋找更多的適合的圖片來對課程進行教學(xué)和解釋。這樣的教學(xué)方法更有利于對學(xué)生的思維進行拓展，有助于學(xué)生發(fā)散性思維的形成。
2.培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)作型思維
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)作能力發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)作思維，是高中通用技術(shù)課程教學(xué)的目的。通用技術(shù)這門課程通過對原理和知識的講解，結(jié)合學(xué)生的思考和操作，從而幫助學(xué)生掌握一定技能。學(xué)生的創(chuàng)造力需要通過思考和操作才能更好的體現(xiàn)出來。在當(dāng)前的教學(xué)中教師對學(xué)生的動手能力的培養(yǎng)相對不足。因此，對傳統(tǒng)的通用技術(shù)課堂進行改革，要求教師對學(xué)生的動手能力進行培養(yǎng)。如教師在對學(xué)生講凳子的創(chuàng)作時，首先可以給學(xué)生看一些目前比較有創(chuàng)意的到凳子的資料。例如符合人體工程學(xué)的凳子，可以多種組合的凳子，造型奇特的凳子等激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。接下來，教師再對實際操作應(yīng)該注意的事項進行等進行講解，讓學(xué)生擁有一定的操作的知識。最后，教師應(yīng)把課堂交給學(xué)生，讓學(xué)生利用手中資源，如硬紙板等，制作自己想做的凳子。經(jīng)過實際操作，學(xué)生的思維能夠在操作中得到有效的體現(xiàn)，同時，將課堂所學(xué)的知識運用到創(chuàng)作中去。
3.鼓勵課堂討論和發(fā)言
課堂討論和發(fā)言是有效的激發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生進行思想交流和碰撞的有效方法。在當(dāng)前的教學(xué)中，教師對學(xué)生思維的培養(yǎng)不足，學(xué)生處于被動接受知識的狀態(tài)，這樣的狀態(tài)不利于學(xué)生進行思維的培養(yǎng)。教師培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)作型思維應(yīng)從為學(xué)生留下獨立思考的角度出發(fā)，在課堂中，鼓勵學(xué)生主動積極的發(fā)言。同時，教師還可以將學(xué)生分成若干個小組，在課堂教學(xué)中采取小組制，組員之間相互溝通和討論，并一起動手制作，發(fā)揮團隊精神。
參考文獻
[1]解玉嘉.對通用技術(shù)課程的理解與實踐[J].現(xiàn)代教育論叢.2008(04)
[2]學(xué)校該如何實施通用技術(shù)課程[J].教學(xué)月刊(中學(xué)版下).2007(06)
