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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,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篇電子設計工程論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
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[作者簡介]劉曉紅(1989—),女,山東日照人,會計碩士在讀。研究方向:審計理論與實務。
附1:《對以用戶體驗為導向的智能手機應用軟件界面設計的幾點探討》
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附2:《智能手機中傳感技術的發展和應用》
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附3:《智能手機電源管理模塊的設計》
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附4:《鎖屏Android智能手機的取證方法》
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附5:《智能手機SD卡數據恢復初探》
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本課題旨在使電子設計類課程的教學與畢業設計相結合,貫穿于本科二年級到四年級,即從二年級開始開設的設計類課程到大四的畢業設計,有效地提升電子信息工程專業的教學質量和學生的專業水平。
一 電子設計類課程的教學模式
以單片機課程的教學為例。
1 在實例中傳授理論知識
打破傳統上以“講概念說原理”為主的教學模式,消除電子設計類課程的神秘感及學生的懼怕心理,提高和改進學習效果,使此類課程被更多學生所接受[2]。設計幾個較基礎的實例,將理論知識融合其中,使學生對課程有著最直接的深刻認識,可收到事半功倍的學習效果。例如:在講授單片機的I/O口資源時,直接給學生演示鍵盤控制LED的效果,這樣有利于強化學生對I/O口作用的理解,同時也熟知某引腳具備輸入或輸出功能時的應用。
2 課程實踐項目的設計
“會考試,不會做”是目前電子信息工程專業學生普遍存在的問題。以實際項目的開發過程和方法為主線,采用“項目驅動、案例導向”模式進行啟發式教學,將“邊做邊學、以做促學”的教學思想貫穿于整個教學過程中。這樣,學生不僅加深了對原來只停留在書本上的專業概念和原理的理解,而且每個學生或項目團隊都能完成一個完整的、甚至有創造性的作品。充分激發了學生的成就感和自主學習的積極性,有利于顯著提高課程教學效果[3-4]。
本課題通過建立“三層次實踐項目”(基本型項目、提高型項目、研究創新型項目)教學模式和與該模式配套的實踐教學管理體系[5],在每個實踐項目中,提出了“基本”與“擴展”內容的不同要求,保證了實踐教學的系統性和實踐環節的完整性,形成了“基礎―提高―創新”的研究型實踐教學新體系,從而兼顧了不同層次的學生[6],使所有學生都能根據自己的知識水平選擇適合自己的實驗項目,從根本上解決了“單片機只是為少數學生開設的課程”這一問題。單片機實踐項目的設計如表1所示。
3 課程考核方式
以項目考核代替筆試。以表1中的實踐項目完成情況及期末作品(期末作品完全由學生自由選擇,可以參考“研究創新型”項目)進行綜合評價。為了防止學生拿他人成果作為作品,按畢業設計的要求來驗收作品項目――提交完整的設計報告、設計源代碼、分組進行答辯,其中設計報告需包括目錄、設計題目、設計任務、設計思路(原理組成框圖、資源分配)、硬件電原理圖和連接圖、程序流程圖、設計心得和參考資料;設計源代碼要有較為詳細的注釋。這樣的做法將是學生對畢業設計過程的一次預練,也有利于督促學生在項目上多花時間和精力,真正掌握單片機的知識及其設計方法。
4 項目在課程結束后的延續
在教學過程中發現,很多學生在課程結束后都會存在項目(特別是提高型項目和研究創新型項目)的部分功能未完成或想進一步完善的情況。這時如果繼續給學生提供實驗室平臺和相關資源,將會使學生更進一步。可以按本科畢業設計的難易程度對項目在原有基礎上進行功能的添加,修改成畢業設計題目,有助于學生學習的延續,也為畢業設計提前做了準備。
二 基于提升畢業設計質量的應用實踐
學生在做畢業設計中存在兩大問題:一是從畢業設計題目下達到畢業答辯不到一年的時間里,部分學生考研或找工作占用了大四的絕大部分時間,真正進行畢業設計的時間不夠;二是學生對所選題目不了解或不感興趣使得很難進入設計工作狀態。這兩方面因素最終導致畢業設計質量不高,部分學生到了答辯時還不清楚自己的設計方向,甚至為了應付完成任務,少數人去抄襲或購買畢業設計作品或論文。
為了提升畢業設計的質量,很多人提出了各種辦法和建議,如:適當延長畢業設計的時間,讓學生有充分的時間來深入研究一個課題[7]。增設命題介紹環節,提供選題依據,允許自選題目;采用信息化管理手段,提高管理效率和畢業設計教學質量[8]。增強指導教師責任心,嚴格畢業答辯[9]。不可否認,這些方法都能從一定程度上提升畢業設計的質量,但不能從根本上解決問題。我們認為,畢業設計質量能否提升,真正的決定性因素在于學生,而不在于教師或管理手段。必須讓學生先對題目有深入了解,根據自身的專業水平選題,進而產生興趣,才有可能真正投入到設計工作中[10]。
將設計類課程的項目開發延續到畢業設計中(在原有項目的基礎上進行擴展,作為畢業設計的提前準備),學生有了更充裕的時間和更明確的設計任務,可以和指導教師協商選擇自己感興趣的畢業設計課題,從而充分發揮學生的潛能,提高畢業設計質量。
實踐表明,平時在課堂上按教師的指導完成課程任務的學生對單片機系統設計有較為深入的認知。以課堂上完成的項目為基礎,提前進入畢業設計環節,普遍使畢業設計的完成質量有了明顯的提高。由學生自由組隊進行實踐項目開發,培養團隊合作能力;鼓勵學生自選題目,充分發揮學生的自主想象力和創造力。文中的教學過程主要以單片機為例,項目的設計稍加修改可以推及到嵌入式系統、電子系統設計等課程,具有一定的參考價值和推廣意義。
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摘要:全國大學生電子設計競賽作為全國范圍的面向大學生的群眾性科技活動,在培養學生動手能力和綜合素質方面發揮了極為重要的作用。文章通過對往屆全國大學生電子設計賽題分析、歸類,闡述了傳統高職實踐教學普遍存在內容陳舊,形式呆板,方法單一;共性訓練及個性培養的突出問題;針對上述問題,文章提出了建立分層次實訓教學模式、重視學生創新能力培養的高職電子類專業實踐教學改革具體措施。
關鍵詞:電子賽;高職;實踐教學;改革
全國大學生電子設計競賽作為全國范圍的面向大學生的群眾性科技活動,在培養學生動手能力和綜合素質方面發揮了極為重要的作用。我院分別于05年、07年、09年和11年連續四屆參加了全國大學生電子設計競賽,并于09年獲得了全國專科組二等獎、11年江西賽區三等獎的較好成績。通過競賽,培養了學生查閱資料能力、自學能力、分析問題與解決問題的能力、綜合設計與調試能力、科技論文寫作能力;培養了學生理論聯系實際的工作作風、團結協作的精神和創新意識。同時,競賽也對高職電子類專業實踐教學也提出了更高的要求。
一、歷屆全國大學生電子設計競賽賽題分析
綜觀前幾屆全國大學生電子設計競賽的賽題,大致可以歸納為以下5大類:
(一)電源類:簡易數控直流電源(第一屆),直流穩壓電源(第三屆),數控恒流源(第七屆),三相正弦波變頻電源(第七屆),開關電源模塊并聯供電系統(11年);
(二)信號源類:實用信號源的設計和制作(第二屆),波形發生器(第五屆),電壓控制LC振蕩器(第六屆),正弦信號發生器(第七屆),諧振放大器(11年);
(三)無線通信類:實用低頻功率放大器(第二屆),簡易無線電遙控系統(第二屆),調幅廣播收音機(第三屆),短波調頻接收機(第四屆),寬帶放大器(第六屆),單工無線呼叫系統(第七屆);
(四)儀器儀表類:簡易電阻、電容和電感測試儀(第二屆),簡易數字頻率計(第三屆),頻率特性測試儀(第四屆),數字式工頻有效值多用表(第四屆),簡易數字存儲示波器(第五屆),低頻數字式相位測量儀(第六屆),集成運放測試儀(第七屆),簡易頻譜分析儀(第七屆),簡易自動電阻測試儀(11年);
(五)數據采集與控制類:多路數據采集系統(第一屆),水溫控制系統(第三屆),數字化語音存儲與回放系統(第四屆),自動往返電動小汽車(第五屆),懸掛運動控制系統(第七屆),帆板控制系統(11年),波形采集存儲與回放系統(11年)。
試題的特點是:實用性強、綜合性強、技術水平含量較高、發揮空間較大。
所涉及的電子類專業的課程有:低頻電路、高頻電路、數字電路、微機原理、電子測量、單片機、傳感技術等。
實踐性教學環節有:電子線路實訓、微機原理實訓、單片機實訓、綜合實訓、生產實習等。
可選用的器件有:晶體管、集成電路、大規模集成電路、可編程邏輯器件等。
可以采用的設計手段:傳統的,也可以采用現代電子設計工具,如Pspice輔助分析、ISP在系統可編程和EDA技術等。
不難看出,電子設計競賽的試題既反映了電子技術的先進水平,又引導高校在教學改革中,應注重培養學生的工程實踐能力和創新設計能力。
二、傳統的實訓教學普遍存在的突出問題
目前,大多數高職院校仍然采用或部分采用傳統的大學實訓教學模式,該模式已無法適應競賽和社會發展的需求,主要存在以下兩方面的突出問題。
(一)內容陳舊,形式呆板,方法單一。
在傳統的電子類專業實訓教學[1]中,一般是根據基礎理論的進程分電路基礎實訓、電子技術實訓和專業課程實訓等幾個層次進行的,這種層次符合人的認知過程。但在每個層次的實驗內容及實訓方法上所存在的內容陳舊、形式呆板、方法單一的問題與當今對人才培養的要求卻極不適應,尤其在知識更新愈來愈快的今天,培養學生獵取知識的能力,顯得更加重要。因此,如何在實訓課學習中處理好理論課與實訓課的關系是需要進一步研究解決的問題。
(二)共性訓練及個性培養。
在傳統的實訓中由于內容陳舊和方法的單一,在教學中,著重的是達到某一實訓目的的共性訓練,而沒有時間、空間和條件加強對學生的個性培養。創新需要個性,在實訓教學中在共性訓練的同時,加強個性培養,就需要在實訓的內容,方法和形式上進行改革,提供的實訓平臺就要具備分層次可操作的特點,在空間和時間上就不能是封閉的,而應是開放的。
三、高職電子類專業實踐教學改革具體措施
綜上所述可以看出,高職電子類專業實踐教學在課程體系和教學內容上應破陳出新,應突出學生工程實踐能力和創新能力的特點,使學生的知識和能力達到電子設計競賽的水平和現代信息產業發展的需要。
近三年,我院電子系在專業實踐教學課程體系、教學內容等方面進行了以下改革,并取得了良好效果。
(一)建立分層次實訓教學模式[3]。
建立分層次的現代實訓教學模式,即:基礎實訓,創新實訓,綜合實訓。
1.基礎實訓:實訓內容依據教學大綱要求預先設計好,只要求學生按照已知的方法和步驟進行操作即可,這種實訓方式在基礎訓練階段是必不可少的。目的是加深學生對電子技術基本理論的理解,提高學生對基礎實驗的興趣。
2.創新實訓:實訓內容為基礎課、專業課中各單元電路的設計及小系統設計,電路由學生自行安裝與測試。采用積木式、模塊化結構,將設計的單元電路組合成小系統電路,完成應用電路系統的設計。旨在培養學生學習的主動性和積極性,培養學生電子器件基本應用電路的安裝與測試及各種電子電路設計、裝調與測試的能力,培養學生理論聯系實際的能力與書寫設計性實訓報告的能力。
3.綜合實訓:實訓內容包括電子類專業的信號獲取、檢測、控制、傳輸與處理等應用性較強的綜合設計性實訓。采用中大規模集成電路、專用集成電路與可編程邏輯器件。目的是培養學生進行高頻、低頻、數字電路、傳感器和單片機等進行綜合設計、裝調與測試的能力,強調各種設計方案的實現與創造性思維能力的發揮,鼓勵創新與突破,要求學生自擬設計方案并自行設計電路,應用新技術、新器件,書寫綜合性實訓報告,可2-3人1組。目的是培養學生創新設計能力、團結協作精神及新技術、新器件應用的能力。
(二)重視學生創新能力培養[5]。
1.因材施教,鼓勵創新,培養拔尖人才。
在創新實訓和綜合實訓等實踐教學環節中,對有創新設計思想,能力較強的優秀學生,可以免做普通實訓的內容,安排難度較大的實訓課題或學生自定課題,要求他們自擬設計方案,實訓室提供所需的特殊器件。對實訓課題完成較好的學生可以免考,并給予較高的成績。
2.建立有效的激勵機制。
學校設立“學生創新設計基金”,制定獎勵政策。“創新設計基金”主要資助運用新思想,新技術,新器件的電子設計與制作的課題,學生每年可以申請;鼓勵學生進行課外科技活動,將課外科技活動取得的成果與綜合測評掛鉤。
3.成立電子科技活動小組。
電子科技活動小組主要由課外科技活動積極分子和優秀學生干部組成。活動小組所需的儀器設備由系實訓室資助,由學生管理。他們利用課余、節假日時間到社區、學校和“三下鄉”到農村義務為群眾、師生和農民修理家電,充分運用自己所學的知識為社會服務,在能力得到進一步提高的同時,也得到了社會的高度評價。
四、結束語
高職教育在我國起步較晚,經過了近幾年的快速發展,取得了一些成果,但在實踐教學方面還有很多課題要做,如何將全國電子設計競賽給予我們的啟示,帶到實踐教學改革中去,使高職教育在體系、方法和手段上進一步完善和提高,做到質和量的和諧統一,是一件長期而艱巨的系統性任務。
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>> 基于Java EE技術的餐廳信息管理系統的設計與實現 基于SQLite的Java EE應用研究與實現 基于JAVA的飛機大戰 基于Java的BBS開發 基于Java EE的就業信息管理系統設計與實現討論 基于Java EE高校畢業設計管理系統的設計與實現 基于Java EE的在線學生論壇設計與實現 基于JAVA的網絡管理系統設計 基于Java的博客管理系統探索 基于Java的酒店管理系統設計 基于JAVA EE 平臺的在線考試系統設計探究 基于Java技術的應用研究 基于Java技術應用的研究 基于JAVA的聚類分析實現 基于JAVA EE的畢業設計管理系統的設計研究 基于Java的在線閱覽系統設計 基于JAVA的小型中文分詞系統 基于JAVA語言的網上考試系統 基于BlazeDS實現Flex和Java通訊 基于Java的學院管理系統的設計與實現 常見問題解答 當前所在位置:lEditor組件重寫后實現的,增加了上傳文件和圖片的功能。
⑷ 數據統計
通過Ext.chart.PolarChart組件以餅狀圖的形式實現了對學生實訓填報情況的統計。統計結果界面如圖2所示。
使用該功能時,系統會先判斷登錄用戶的角色,根據角色查到所有該角色管轄范圍內學生的實訓信息,然后對這些信息進行分類,計算出每種實訓方式所占的比例。
⑸ 權限控制
訪問控制是實現信息安全的重要手段,基于角色的訪問控制在信息系統中比較成熟且應用廣泛。本系統中的角色和權限是多對多的關系,通過為每個用戶分配角色來實現對用戶的權限控制。系統對權限的控制細化到了菜單級別,用戶登錄后會列出該用戶權限內的父菜單信息,用戶每點擊一個父菜單,系統都會向后臺發送Ajax請求,獲取用戶在該父菜單下可以使用的功能。系統管理員可以對每個角色的權限分配進行管理,分配后使用的用戶刷新頁面后即可生效。
⑹ 數據備份恢復
SQL Server提供了高性能的數據庫備份和還原機制。系統中的數據庫備份提供手動備份和自動備份兩種方式,手動備份是通過SQL Server提供的backup database命令實現的;自動備份設定為每周六零點自動備份,是通過Spring框架提供的定時任務實現的。
⑺ 信息歸檔
歸檔操作是通過SQL Server中存儲過程實現的,能夠提高執行效率。系統中的歸檔信息和非歸檔信息分別存儲在兩個數據庫中,互相之間不會影響查詢效率。歸檔之后可以在系統中查看或者導出歸檔的數據,這個功能是通過在系統中配置兩個數據源實現的,一個數據源讀取歸檔數據庫中的信息,另外一個數據源讀取非歸檔數據庫中的信息。通過Spring注入配置,可以實現共用一套數據處理代碼,能夠有效提高代碼的重用性。
3 結束語
本文以目前實訓管理中存在的問題作為研究背景,給出了基于Java EE的大學生實訓管理系統的實現,著重討論了用戶登錄、用戶管理、站內交流、數據統計、權限控制、數據備份與恢復、信息歸檔等功能的實現。該系統運用Ajax、Ext JS、Struts2等構建了校企聯合大學生實訓管理系統,實現了對整個實訓過程的信息化管理,并將基于角色的訪問控制、雙數據源工作機制等技術引入到該系統中,提高了大學生實訓管理系統的性能和安全性,滿足了當前大學生實訓管理需求。該系統在鄭州輕工業學院應用表明,通過使用該系統,學校、實訓企業以及學生都可以方便地完成實訓過程中的各項任務,提高了實訓管理的效率,進而提高了實訓的教學效果。
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1寬基礎、重實踐創新、精心輔導
“大學生電子設計競賽”是個綜合性的賽事,競賽題目內容豐富,涉及面廣,綜合性強,不僅涉及到電子技術知識,還涉及到自控原理、單片機應用、可編程器件設計、電機學、電力電子、測量測試技術、傳感器等相關知識。而且競賽題實用性很強、指標要求較嚴格。因此,賽前的準備工作一定要有針對性。要做好這項工作必須落實專項負責人;指定有豐富實踐經驗的指導教師;選拔一批綜合能力強的學生;撥出專項費用;提供專用場地和儀表設備等。
1.1認真解讀往屆賽題,領悟知識結構和要點
知識結構方面我們感到學生必須掌握好模電、數電和單片機知識、EDA技術,且能靈活地綜合應用。事實上,這些知識不僅是各專業后續課程必須的基礎,而且本身也是專業技術知識。知識要點方面仔細分析題中的知識點,并歸納出要點,我們歸納總結的知識要點主要有:振蕩器、PLL頻率合成、DDS頻率合成;放大器;運算放大器;調制與解調;數字電路方面;單片機小系統;EDA技術等。關于這些知識結構和知識要點的認識,對于我們開展教學、實驗和參賽備訓,提高學生的實踐能力,都起到了明確和有力的指導作用。
1.2電子競賽的前期培訓
在電子競賽開展前,采取賽前培訓是一個非常重要的步驟,它直接決定競賽結果的成敗。我們要在這一階段,有針對性地開展對相關知識理論的培訓,它能有效地幫助學生開展對自身知識梳理和整合,提高自身的文化水平。在這一過程中,我們將理論和實踐聯系在一起,所學得的理論知識更好地得到了實踐的應用。這樣做可以最大限度地實現人員的優勝劣汰和優化組合。
1.2.1注重實踐,提高動手能力
賽前培訓,最重要的是對學生的實踐能力的培養,我們可以適當減少理論學習,讓學生更多的融入實踐,在實踐中提高學生動手能力和工程實踐的訓練水平,以彌補理論上的不足。加強學生的創新能力的培養,讓學生勇于創新、獨立思考、積極動手,在指導模式上,可以采用分階段集中精練的方法提高培訓效率。在賽前只有做好扎實的基本功準備,才能保證賽事中水平的良好發揮,以確保比賽的最后勝利。培訓分為兩個層次,分別為電路焊接工藝訓練、完整的電路系統設計訓練。①電路焊接工藝訓練,主要提高學生的電路焊裝工藝水平,使其學會安全用電、元器件識別及性能測試,逐步掌握印制板設計,電子線路設計工具軟件,電子制作方法等。②完整的電路系統設計訓練,在基本電路設計調試工作的基礎上,實現一個能完成實用功能的小型綜合電路系統,如:直流穩壓電源,信號發生器,數字時鐘的設計與制作,使學生了解電路系統設計的基本過程,掌握電路系統設計的一般方法,掌握軟硬件混合環境下的電路、程序的聯合調試方法。不定期開展專題講座,如:①高性能運算放大器的選擇與應用;②單片機測控技術;③在系統可編程技術;④A/D與D/A技術;⑤閉環控制技術;⑥通信技術等,將電子應用技術、計算機控制技術、通信技術的發展動態及時傳遞給學生,讓他們能更快地掌握這些領域的新技術、新知識,并逐漸用于創新實踐活動中。總之,通過專項訓練,學生們應達到以下要求:①熟練編寫相關程序;②熟練制作單、雙面PCB版;③熟練使用常用儀器和EDA軟件;④快速查找芯片資料,選擇所需芯片;⑤正確書寫科技論文。
1.2.2培養團隊精神,建立分工合作的工作模式
電子競賽多以團隊合作為主,競賽題目要求幾人合作完成,大多是以三人為一參賽隊,制作并寫出設計報告來完成任務的。在競賽中,要充分發揮團隊合作的精神,鼓勵同學們自由結組,以老帶新,充分調動每位學生的積極性。組內應有明確的分工,一人負責單片機編程,一人負責模擬電子和數字電子的應用,而第三個人,負責將這些內容總結并記錄下來,最終撰寫設計報告論文。我們在輔導過程,既要向學生傳授知識,又要教會他們團結合作的精神,教師除了要牢固掌握自己本專業工作內容之外,還要積極擴充其他知識,寓教于學,與同學們共同學習,共同進步。
1.2.3選手心理素質的培養
在競賽過程中,重要的不僅僅是理論知識,心理素質同樣重要,可是,最常見的問題是,大家往往不注重后者,總是輕心理,重理論。其實心理素質的培養和知識的累積一樣,是要長期積累的,并非一朝一夕就能完成,而且,這種素質也并非只有競賽時才需要,在生活的其他方面它也都到處需要它,所以,我們要將心理素質的培養融入日常的學習當中,在平時就注重學生心理素質的培養,也就不必在“臨時抱佛腳”了。競賽前學生會出現緊張情緒,此時,教師首先要做到輕松自如,不給學生施加壓力。可以介紹以往競賽取得好成績的同學克服心理緊張的技巧,如在比賽之前吃一塊口香糖,嚼掉壓力,告訴學生競賽的時候如果有些緊張是正常的,比方焊接時手會抖,過一會就好了。布置一些比較容易完成的短期任務,培養學生適度的成功心理,告訴學生“天下無難事,只怕有心人”。要求學生比賽時沉著應戰,克服緊張心理,操作時一定要按照圖紙焊接,遇到問題冷靜思考,強調在有選手提前完成時,千萬不要緊張,只要保證自己在規定的時間內完成即可。
1.2.4抗疲勞訓練
電子競賽的比賽雖說只有三天時間,但其真正的強度遠不止如此,很有可能夜以繼日、連續作戰。因此,要有必要的抗疲勞訓練。使學生們達到即便睡不好覺,也能照常工作。
1.3參賽隊員優化組合
按照要求,全國大學生電子設計競賽是以三人一組參加比賽。人員組合能否實現團結協作、優勢互補、形成合力是決定競賽成績的關鍵。我們對人員的安排一般按一下幾個原則。
1.3.1軟件、硬件搭配的原則
電子設計離不開硬件制作和軟件編程,二者要相輔相成、相得益彰,才能取得較為滿意的成績。因此,人員配置要做到一人擅長軟件,一人擅長硬件。
1.3.2自愿搭配的原則
由于培訓學生來自不同院系,不同專業,不同班級,每個學生的知識結構、學業特長、個性差異較大,不宜盲目地強行組合;而大學生往往具有獨立意識所以應讓他們自愿搭配,自由組合,并在培訓過程中,注意觀察、適時調整。
1.3.3分層次原則
自愿搭配的同時要貫徹分層次原則,各個分組切不可強調實力平均,應該使組與組之間實力形成梯隊。第一梯隊強強聯合,應預定取得較高的競賽成績;第二梯隊次之,以此類推。參加賽前培訓的學生往往較多,學生的個體情況差異較大,暑期高溫酷暑,同時暑假也是高年級學生考研、考公務員的準備期;所以應根據具體情況進行動態調整,經過多輪優勝劣汰優化組合,使小組成員和參賽隊伍相對固定。
2電子競賽的人力資源管理
2.1在組員能力不足的地方給予人力補充,適當調整人員配置,以彌補該方面的劣勢。
2.2組中學生合理分工,按訓練期間的協作分工習慣進行作息。
2.3后勤管理,由于參賽的學生假期放棄休息機會,要提前安排食宿,合理安排人力做好后勤保障,免除隊員的后顧之憂。
2.4對學生要求按照計劃進行科學的實踐訓練,學生要服從學校的安排。
2.5指導教師同時放棄休假,安排值班,及時解決學生的疑問。
3電子競賽的現場測試
全國大學生電子設計競賽的測試階段是關鍵的一步,后期工作中最重要的是現場測試,它是最終評獎的依據。主要包括兩方面的測試:①作品的各種技術參數的測試和記錄。②現場作品的答辯工作。測試老師會問隊員一些技術問題,以測試作品的真實性和學生的技術水平。
3.1現場測試的注意事項:
3.1.1當遇到測試結果和自己預想的結果不一致,或者認為測試老師評分不準時,不要和評審老師爭吵。
3.1.2原則上要求不能準備更換元器件。
3.1.3提前做好答辯工作的問題預案。提前準備可能的問題、怎么回答?誰來回答?還要注意不能爭著回答評審老師的問題。
3.2測試現場遇到問題后的處理辦法
3.2.1及時和老師溝通,向老師尋求解決辦法。
3.2.2不要慌張,要沉著冷靜。
3.2.3不要輕易拆卸電路板。
3.2.4利用現場的儀表進行故障的判斷。
常見故障:斷路,短路,線頭松動等,可以重新插拔線頭,重新焊接容易脫焊的焊點等。
4以競賽促建設、加強創新人才的培養
4.1建立更加完備的資源庫
包括典型的硬件模塊、軟件子程序和常備資料,以此形成資源庫,并不斷更新,以供參賽時各隊共享。
4.2課程建設與電子競賽相互促進
電子競賽題目內容豐富,涉及面廣泛,綜合性強,不僅涉及到電子技術的知識,還涉及到自控原理,單片機應用系統設計,電機學,電力電子技術,測量技術,誤差分析,傳感器等相關知識。為了使學生能在短短的四天里完成設計,對可能涉及到的知識,應編寫一本電子競賽綜合教程,把這些相關學科綜合成一門簡明教程,作為學生的培訓教材,簡單明了的介紹這些相關知識,其目的是給學生指一條學習更多知識,開拓知識面的路子。以便于學生學會查找資料,學會自學方法。
4.2.1教學內容的創新
教師在教學過程中,要將本課程的最新技術和發展動向引入實際授課過程,以確保知識的更新;還要引進其它學科的相關知識,作為本專業的有益補充。這樣才能拓寬學生知識面,更好的適應競賽的需要,游刃有余地應對競賽時出現的問題。
4.2.2教學方法的創新
在教學過程中,我們可以采用國家積極提倡的素質教育法,例如發現學習法和啟發教學法等,培養學生的自我學習能力。
4.3實驗課教學的深化
應該從驗證性實驗向創新性實驗轉變,讓學生真正地把理論知識吃透,教師再適時地給與指導,激發他們豐富的想象力,從而使理論與實際更好地結合起來,真正做到學以致用。
4.3.1減小基礎的驗證性實驗比例,提高相應實驗要求
我們著重要求學生學會示波器、信號發生器、萬用表等基本儀器儀表的使用,學會電路基本調試技能和基本測量方法,學會正確記錄、處理數據及分析實驗結果。
4.3.2注重設計性實驗
在學生掌握了基本實驗方法的基礎上,增設設計性實驗,通過簡單的設計使學生熟悉常用元器件,掌握快速查閱元器件手冊及通過網絡搜尋所需資料的方法,學會正確選擇所需器件,并能進行器件之間的參數匹配。
4.3.3增加綜合性實驗
該項實驗內容以培養學生的分析問題和解決問題的能力為目標。將專業基礎課和專業課中多門課程的內容綜合起來,使學生能了解原本相互獨立的課程之間的關系,并逐步將這些課程的內容有機的聯系起來,用于解決具體的問題。這是促使學生在較短時間內將所學課程融會貫通的最好途徑。只有改進實踐教學環節,才能夠培養學生的創新精神和實踐能力,發展學生獨立的思維。培養他們的個性;只有改進實踐教學環節,我們才能培養出一批“厚基礎、重動手、善創新”的高素質信息技術人才。
4.4建立開放型實驗室
除了正常的實驗外,另規定實驗室開放日,實驗有問題的學生以及有爭議的問題都可以到實驗室去驗證及探討。為了讓實驗室開放確實得到預先的效果,學生可以預約實驗時間和實驗內容,然后安排實驗老師進行針對性指導,從而達到預期的目的。也能激發學生奮發學習,努力提高自己實驗技能的熱情。
4.5成立第二課堂激發學生積極性與主動性
為了激發學生對實踐環節的興趣,可以成立了電子科技小組,模仿電子競賽的形式,出一些簡單的題目,讓同學們自愿參加,同時也是加電子競賽選拔的基礎。其目的是培學生積極思維,拓寬知識面,增強動手能力。同時能培養學生良好的心理素質和發掘學生潛力,激發學生積極性。
關鍵詞 2FSK;MATALB;調制解調
中圖分類號:TN915 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)01-0048-02
數字調制解調技術是現代通信的重要技術之一。對于數字通信系統而言,因為所傳送的基帶數字信號中包含的是低頻部分,不適用于遠距離傳輸。如果需要進行遠距離的傳輸,例如對于有限帶寬的高頻無線信道、光纖信道等傳輸時,就需要對基帶數字信號進行載波調制后再進行傳輸。因此,數字調制是指將基帶數字信號的頻譜搬移到較高的載波頻譜。數字調制包括移幅鍵控(ASK)、移頻鍵控(FSK)、移相鍵控(PSK)等調制方式。其中,頻移鍵控是一種易于實現,方法簡單的技術,另外,在解調時不需要恢復本地載波,能夠實現異步傳輸。此外,頻移鍵控的抗噪聲能力和抗衰落性能力也比較強。因此,頻移鍵控調制技術得到了廣泛地應用。本論文主要研究二進制頻移鍵控(2FSK)調制解調系統的實現,仿真完成對數字信號的調制及解調。
1 二進制移頻鍵控(2FSK)原理
頻移鍵控容易實現,但其主要的缺點是占用頻帶較寬,其頻帶利用率低。故頻移鍵控一般主要應用在低、中速數據的傳輸,以及頻帶較寬的信道與衰落信道。
頻移鍵控是利用載波的頻率變化來傳遞數字信息。二進制頻移鍵控(2FSK),是指載波的頻率隨二進制基帶信號的變化,在兩個頻率點f1和f2之間變化。表達式如下:
發送1時
發送0時
產生2FSK信號的方法一般主要有兩種。一種是直接調頻法,即可以采用模擬電路來實現。另一種是采用鍵控法。鍵控法是在二進制基帶矩形脈沖序列的控制下,通過開關電路對兩個不同的獨立頻率源進行選擇,使其在每一個碼元期間輸出f1和f2兩個載波之一。
解調與調制是一個相反的過程,其原理是將一個2FSK信號分解為上下兩路2ASK信號,再對兩路2ASK信號分別進行解調,然后再做判決。這里的抽樣判決是直接比較兩路信號抽樣值的大小。2FSK信號的常用解調方法包括非相干解調(包絡檢波)和相干解調。
2 2FSK調制解調的仿真分析
通過MATLAB仿真設計程序,實現2FSK信號的調制解調的程序仿真。誤碼率是衡量一個數字通信系統性能的重要指標,又由于ASK與FSK均具有相干和非相干解調方法,所以將相干ASK、非相干ASK、相干FSK以及非相干FSK與PSK的誤碼率進行預測對比。
仿真:產生一個二進制數作為隨機信號源,如圖1所示;分別用兩個頻率的余弦函數作為載波;對該信號進行制2FSK調制;模擬加入一個高斯白噪聲;然后對調制信號進行解調,通過低通濾波器和判別器產生接收信號。2FSK的調制波形如圖2所示,2FSK的解調過程如圖1所示。
圖1 二進行隨機序列
圖2 2FSK調制波形
圖3 相干解調后的信號與原序列比較
圖4 非相干解調后的信號與原序列比較
分析:通過調制信號的時域波形圖,可知原信號經過2FSK調制,再經過解調后的信號與原信號大體一致。仿真結果的分析說明該2FSK仿真模型是成功的、符合理論的。
3 誤碼率仿真分析
我們假設同一幅度的信號,分別經過2ASK相干解調、2ASK非相干解調、2FSK相干解調、2FSK非相干解調、2PSK解調后根據小表比較信噪比和誤碼率的關系。
分析:隨著信噪比的增大,各種方式的誤碼率都會減少。而對同一調制方式而言,相干解調方式的誤碼率要低于非相干解調方式的誤碼率。在信噪比較大時,2FSK系統的相干解調和非相干解調差距減少。在誤碼率相同的情況下,所需要的信噪比2ASK最高,2FSK其次,2PSK最小;反過來,若信噪比一定時,2PSK系統的誤碼率比2FSK的小,2FSK系統誤碼率比2PSK的小。
圖5 誤碼率曲線
4 結束語
本論文設計運用了MATLAB實現了2FSK調制解調過程的仿真,在調制解調過程中觀察了各個環節時域和頻域的波形,并對比了2ASK、2FSK、2PSK三種誤碼率情況。從仿真結果與理論結果的對比,從而得出此次仿真的可靠性。
參考文獻
[1]張鑫龍,周勝源.基于軟件無線電的2FSK相干解調[J].電子設計工程,2010.
關鍵詞:電氣工程及其自動化專業;應用型人才;培養模式
1完善課程教育系統
創建合理的課程系統是培育應用型人才的基點。將基本專業知識與信息技術相融合能夠有效地提升教育品質。在創建教學課程系統時,相關教育人員必須要以加強學生對基本知識的掌握程度,注重提升學生們的應用技能為準則,對教育方案進行革新。在設計課程時,教育人員要注重電氣工程專業的核心知識和技能,逐步的創建板塊式、項目式的課程設置,并用課上教學與課下實訓相結合的方式對相應的課程進行整合。在安排課程時,教育人員要明確每一個板塊中的知識點,明確教學重點,合理安排教學時間;其次,教育人員在設置課程時,必須要順應電氣工程專業的發展趨向,將信息技術與教育活動相結合。對教學系統進行革新,創建一個知識構造穩固,知識點明晰的專業課程系統,是學生們在學習時認識到在現實工作中哪些知識是必須要掌握,以最終提升學生們學習品質[1]。
2注重實踐教學
教育人員在教學活動中必須要培育學生們的應用技能,在學生們熟練地掌握了基本知識后,就要為學生們創建一定的條件,使學生們能夠在現實工作中,將基本知識轉變為實際的應用技能。而想要在教學活動中提升學生們應用技能,首先就需要學校為學生們提供良好的學習條件,使教育人員能夠帶領學生們走進實訓產地,進行現場教學;其次,教育人員在進行教學活動時,可以巧妙地利用多媒體技術,使學生們能夠更直接的了解知識,掌握實踐方法和流程;再次,當學生們已經熟練地掌握基本知識后,教育人員要為學生們提供實踐機會,并且要把課堂試驗、學習內容、實習和畢業論文,組成一個整體的,由基礎到綜合,分階層、分進程、全面的事件教學系統。通過讓學生們親自設計、研發產品、調節系統等,培育學生們的操作技能和獨立探索技能。最后,教育人員在進行教學活動時,要使全體學生都參與其中,參加公司現場實地操作,了解制作流程和情況;參與產品設計工作,使學生們能夠有充足準備的進行選題、設計、研究和交流,增強學生們的應用技能,培育學生們的創造思維。尤其是畢業前期的畢業設計,要盡可能地選擇貼近企業公司的協作研究課題,邀請公司參加學生的畢業設計引導,這樣不光為滿足了企業的發展需求,對于學生的未來發展也有著積極的意義[2]。
3指引和激勵革新科學技術
在高等職業院校的教育活動中,必須要注重對科學技術進行革新。在學生們掌握了一定的知識和實踐技能后,就必須要有目標的指引和激勵學生參與一些專業技能訓練班和科學技術研發興趣小組等,提升學生們專業知識的認識,從而,參與課下和校外科學技術研究項目,激勵學生們積極參加學校舉辦的或者市級電子設計科學技術作品比賽,以使學生們在參與的過程中提升自身的專業素養[3]。
4優化考核評估體系
考核評估體系在教學模式中發揮著重要的作用,不僅是對學生的評估,也是對老師的教育品質的檢查。考核評估體系主要包含了學生們在上課時的表現,測試成績以及實驗考核等。但是就目前情況來看,高校的考核評估體系還不能全面的反應學生們的應用技能,所以必須對考核評估系統進行優化,創建出一套科學合理的應用型人才考核評估系統,所以,在普通的教學考核之外,首先還要增設實踐技能評估。主要包括:獨立試驗成果、設計性試驗成果和課程設計成果。其次,要對創造技能進行評估,比方說參賽作品和參賽成果做出相應的評估。將教學考核、實踐技能、創造技能等進行綜合考慮,進而客觀公平地對學生們的學習狀況進行評估,創建一個可行性比較強的應用型人才考評系統,進而才能檢驗教育工作是否達到了教學目的[4]。
一、人性化管理
1.時間安排的人性化目前畢業設計一般主要安排在第八學期,而第八學期學生需要奔波于找工作、為考研面試準備,即使部分學生找到工作,用人單位也會要求學生提前去單位實習然后才能簽約,還有少數學生在為出國做準備。所以,可以在第六個學期末的時候布置畢業設計的課題和任務,讓學生在第三個暑假和第七學期完成。[4]這次的畢業設計萬一沒有通過,第八學期仍然可以重修,節省了拿畢業證的時間,也可以更快地投入工作。還有另外兩種設想:第六學期布置任務,畢業設計過程貫穿于第七學期、第八學期,總時間達到要求、論文達到標準,由本人提出申請,組織安排答辯;將畢業設計的訓練融入到大一至大三的整個學習過程,進入大四時,只需提交一遍論文即可。2.選題的人性化(1)學生確定自己的畢設題目。部分學生已經找到工作,進入企業提前實習,題目可以來源于企業的一些實際項目,或是解決與企業生產相關的問題;部分學生之前參加過ACM程序設計競賽、信息安全競賽、電子設計競賽等學科競賽,或者參與了大學生創新訓練計劃項目,可以繼續深入研究或拓展研究這些競賽或項目的課題;還有部分學生根據自己的興趣確定課題。(2)教師確定課題。指導教師根據自己的研究方向、科研項目、工作安排等具體情況,提出畢業設計的題目、設計內容、技術要求、設計進度、參考資料、課題難易程度等等,學生根據自己的興趣愛好、學習狀況、從業需要、個人發展等方面,選擇適合自己的課題。這種雙向選擇的方式鍛煉了學生獨立思考、獨立工作和獨立解決問題的能力,激發學生的積極性、主動性、創造性。3.輔導的人性化指導教師輔導學生一般會采取面對面或者網上在線的形式。在輔導方法上指導教師應注重引導學生查閱資料、深入工程生產實踐,思考、歸納、比較、綜合與分析,獨立地解決問題,從而教會學生基本科學研究方法,培養學生的創新意識、創新精神、創新能力,遵循自然的、科學的人的培養規律。相反地,指導教師不應該在一開始布置給學生任務的時候,就將“道路”告訴學生,有的教師甚至幫助學生完成一部分畢設任務。教師應扮演引導者的角色,而不是命令者或代辦者的角色,“學生自由地學習、尊重教授的專門知識,這比一味順從教授的命令更可取”。[5]4.學生管理的人性化本科生到了大四階段,無非有三類學生:考研生、就業生、出國生三類,這三類學生有各自鮮明的特點。三類學生除因各自特點所需完成的任務外,主要就剩下畢業設計。如果站在學生的角度,大四階段的各種任務中,無論是考研生,還是就業生,或者出國生,畢業設計無疑都是排末位的,這是不爭的事實!畢業設計的實施不如順應形勢,分類而治。針對三類學生的特點統籌協調安排,比如可以將考研生的畢業設計放到第八學期,就業生的畢業設計采取校企合作的方式。5.畢業設計成果形式的多樣化復旦大學新聞學院副院長俞振偉副教授說:“對于文科專業,很難讓一個本科生提出一個非常有價值的學術觀點,但卻可以做一項非常有意義的調查報告或者對一個學術流派進行一次梳理,重要的是這個過程對大學生來說非常有意義。”[6]俞教授的話說明論文不是本科生的重點要求,那么論文也不是畢業設計的唯一成果形式。藝術類畢業設計應強調作品;工科類畢業設計應強調理論和實踐的有機結合,可以是調查報告或者是作品;經濟類、文科類也可以是調查報告;醫學類應強調與臨床結合,可以是實際病例的治愈過程記錄。
二、制度化管理
“制度”是指約束和調整組織中各種行為和關系的規范體系,[7]制度化管理是以制度規范協調組織成員協作行為的一種管理思想,實現剛性管理。畢業設計的制度化管理主要表現在建立各種規章制度和促進機制。1.建立完善的畢業設計教學質量監管的長效機制畢業設計工作從選題到答辯歷時一個學期之多,很多學生是在實習崗位上完成畢業設計,每個環節、每個階段工作完成的好壞,都會影響到畢業設計的質量。必須加強對畢業設計指導教師的監督,建立指導教師的考核制度,實行責任制;加強對學生的監管,制定工作考勤、任務制度;加強對畢業設計過程的監控,制定嚴格、有序的畢業設計流程及檢查制度。比如,指導教師要定期對學生進行答疑和指導,檢查學生的工作進度,督促學生認真做好畢業設計(論文)過程記錄并進行檢查,填寫相關表格;限制指導教師所指導的學生人數,并規定指導教師對每位學生的指導時間不少于5小時;指導教師原則上不得出差,確因公出差,須報相關部門審批,出差前指導教師事先向學生布置好任務或委托他人代為指導;學生要態度端正,嚴格遵守考勤紀律,凡離開畢業設計地點超過2天以上,必須辦理請假手續,否則按曠課處理,凡隨機抽查3次不到者,評分降低一級,凡累計缺勤時間超過全過程1/3者,不能參加答辯,按不及格處理;在畢業設計的開題、中期檢查、答辯中,隨機安排第三方(學院督導組或學校督導組)抽查學生的完成情況、指導教師的指導情況。2.建立多種畢業設計指導的形式畢業設計與教師科研相結合。鼓勵并安排專業學術水平高、科研成果突出的年輕博士或教授指導本科畢業設計,讓學生能參與科研項目,進而了解科技發展的前沿,學習科學研究方法,激發自己的創新思維,培養對實踐與創新的濃厚興趣。(1)校企雙導師制聯合指導畢業設計。[8]這種形式是工程教育改革和卓越工程師教育培養計劃的實施要求,也是能夠有效提高畢業設計質量的重要途徑。學校聘請工程實踐經驗豐富的產業界人士——企業和行業的專家,從選題到最后答辯,全面組織和指導學生的畢業設計,讓學生利用企業的設備、場地,參與實際工程項目,學習技術人員的技術經驗,學習企業的生產與管理方式,積極解決實際工作中的問題,培養動手能力和創新能力,了解專業現狀、國家經濟建設和社會發展的需求。校內的指導教師則負責畢業設計的規范化管理。(2)畢業設計以團隊的形式進行。團隊畢業設計是指專業內學生三人以上(含)合作的團隊或跨專業學生三人以上(含)合作的團隊或跨學科學生三人以上(含人)合作的團隊,在二人以上(含)教師的指導下,作為一個有機聯系的整體,共同完成一個團隊課題,每個學生各自承擔團隊課題分解的一個子課題。團隊成員要有協作精神,應經常交流,獨立完成各自的子課題。這種形式與個體畢業設計不同,它構建了以指導教師為主、其他教師為輔的群體指導模式,學生可以涉足本專業或跨專業中較多領域,了解更多的信息,得到更多的意見和不同的看法,增強學生的學習興趣和團隊精神,提高畢業設計的質量。3.建立有效的成績評價機制考研、就業的壓力僅僅是導致畢設質量下降的一個表面原因,筆者認為深層次的原因是畢設成績評價結果對學生的考核影響。僅僅讓學生意識到畢設的重要性還不夠,應加強、完善畢設成績對考研、就業的影響,加強畢設成績對考研、就業的牽制,筆者所在學校要求考取本校研究生的學生畢設成績必須為良好,保送研究生畢設成績必須為優秀。4.建立獎懲機制制定對學生、對教師的獎勵政策,充分調動其積極性,促進高質量畢業設計的產生。設立專項基金,專門用于分層次獎勵課題質量高、設計有創新、報告撰寫水平高、答辯出色的優秀畢業設計或優秀團隊畢業設計,也用于獎勵指導出優秀畢業設計或優秀團隊畢業設計的優秀指導教師,同時頒發榮譽證書。對于畢業設計質量較差的情況,要采取一定的措施。每屆畢業設計結束后,隨機抽查部分學生的畢業設計,不合格的責令整改,整改仍不合格應取消其畢業資格。5.建立畢業設計信息管理系統畢業設計是一項程序性很強的工作,什么時間做什么工作,做完什么工作再做什么工作,有明確的流程。畢業設計信息管理系統的設計[9]嚴格按照其流程,可以設置各個環節的時間節點,設置逾期無法上傳資料等功能,很大程度上可以督促指導教師和學生在相應的時間內完成相應的畢業設計工作,克服傳統模式下人工管理的時空問題、交互問題、過程監控問題、檢查問題以及資料的歸檔等問題,促進畢業設計工作的有序進行,提高畢業設計的管理水平,保障畢業設計的質量。
三、總結
畢業設計的制度化管理是管理的基礎,人性化管理是管理的另一種方式和途徑,促進制度化管理。[10]前者強調管理的剛性、強制性,后者強調管理的柔性、包容性。表面看起來兩者存在矛盾、沖突,實際上兩種管理方式相輔相成、協調統一,目的都是為了規范畢業設計教學,提高畢業設計質量,培養學生創新能力。在畢業設計的實踐管理中,協調兩種管理方式,針對不同的情況,綜合運用不同的方式,在一定程度上達到了促進畢業設計質量的效果。本文從管理的角度,探討了改進的方式。然而,畢業設計質量逐漸走下坡路不僅僅是學生、教師、學校的重視度不高的問題,一定有其更深層次的原因,包括制度方面的、高等教育環境方面的。或者說態度不端正是表象,制度不合理是根源。杜絕表面因素,著力革新、解決深層次的根源問題,需要社會和政府的關注。
作者:李夢娥
關鍵詞:科研管理;信息系統
作者簡介:叢春雨(1982-),女,吉林梨樹,碩士,助理工程師;研究方向:計算機科學與技術
隨著互聯網發展和科技進步,高校辦公日趨自動化[1]。科研工作是高等院校的重要工作,對于高校而言,學科門類廣,科研項目種類及數目也非常多,管理起來有一定的困難,因此,有必要建設一套協同高效的科研信息管理平臺,用于高校日常科研管理工作,方便從事科研活動的教師和學生進行科研項目管理。
1系統技術架構
系統采用基于SOA(ServiceOrientedArchitecture,面向服務架構)的設計。和以往的系統開發形式相比,SOA的不同之處在于其特點鮮明,比如松散耦合、服務共享等,主要的優勢有:
(1)對系統有很強的整合能力。SOA可以很快速地建立起系統需求和服務的關系而不需要對系統做大的更改。
(2)系統組織架構設計遵循相應的標準。不管什么樣的子應用程序,只要是按照特定標準開發,就可以在系統中被應用,從而實現相應的功能。
(3)開發生命周期比較短。因為SOA是基于相關標準而開發的系統,很多的數據和程序可以反復利用,所以大大縮短了開發的周期。
(4)前期和后期的投入少。按照SOA的系統架構開發設計,具備較好的擴展性和維護性,能有效利用系統資源集成并有效進行二次開發,與其他系統對接,在開發相關接口軟件以及服務的過程中能夠節省大量的開發工作,同時由于其自身的特點,前期的開發和后期投入的維護成本也比較少。
2開發平臺
該平臺采用持久層框架Hibernate及SpringMVC框架,并融入了工作流引擎、數據交換引擎、校驗規則引擎、消息機制及組織架構等一系列支撐體系,形成了一套適用于J2EE開發的框架開發平臺。該框架包括系統框架層、技術框架層、應用框架層、開發工具。
2.1系統框架層
系統框架層主要指基礎軟件,如操作系統、數據庫及應用服務器。開發平臺支持跨平臺部署,可運行于Jboss,WebLogic,Websphere,Tomcat等多種應用服務器,支持多種數據庫DBMS(Oracle,SQLServer,DB2,MySQL等多種數據庫)[2]。
2.2技術框架層
技術框架層是在系統框架層和應用系統之間加入的一個層,其主要功能是對核心程序的封裝和系統程序間的協調,技術框架層的加入可以很好地保護系統的核心程序不會被直接調用,進而避免造成系統運行的不穩定以及調用程序的復雜性。其介入為系統的開發提供了很好的模板,從而有利于快速、穩定地進行系統程序的開發[3]。
(1)工作流引擎。可視化的流程設計可以讓用戶拖拉式地設計流程,用戶可以無需在技術人員的支持下,自己利用相關的設計流程概念設計工作流的順序,進而可以縮短程序設計的時間,與此同時,也大大降低了流程的設計難度。
(2)報表引擎。報表引擎可以對各種數據進行分類和總結,根據不同的要求調用不同的程序,進而實現多種多樣的功能。用戶只需要在操作界面點擊相應的命令,即可得到從不同維度分析的結果,提升數據可視化程度,提高用戶需求響應速度。報表的種類很多,這些模塊都會被植入到模塊中,比如匯總表、分類表、透視圖表等。
(3)基礎算法。基礎算法是程序開發的底層,主要規定了相關的文檔描述等。
(4)登錄和安全。登錄的安全性是通過相關的安全驗證模塊實現的,后臺的管理員有比較高的權限可以加鎖、解鎖以及賬號創建及重置等功能,普通的使用者可以選擇多種方式對自己的賬號進行加密,比如靜態密碼和動態口令等。
(5)日志。日志的建立可以有效地監控系統的運行,通過對日志程序的設定可以輸出特定的數據信息,進而實現對系統進行全程的定位和跟蹤。
2.3應用框架層
應用框架層主要考慮到特定用戶的需求,進而定向開發相關程序的框架,通過了解用戶的需求開發相應的程序[4]。
(1)信息管理。信息管理主要實現系統內部相關程序的管理和調用,比如會議邀請、會議修改、實時通知、內部文字實時交流模塊等。
(2)數據傳輸。數據傳輸負責傳輸以規則定義的數據集以支持數據層的應用集成。
(3)數據交換。可以實現不同應用平臺的數據交流和管理,提供比較靈活的數據流映射和綁定,整合不同模塊不同平臺的數據,進而為用戶提供相應的服務。
(4)訪問控制。系統支持權限分配功能,每個用戶都會獲得不同的權限,其中有的模塊可以訪問,有的模塊不能被訪問,另外,程序還提供信任功能模塊。
(5)應用模式。系統會不斷地總結用戶的使用習慣和特點,根據用戶的使用習慣進行默認確認,當用戶調用相應的程序時,自動地向用戶提供默認的服務,進而滿足用戶個性化的需求。
3開發工具
開發工具貫穿了系統開的全過程,包括前期開發、中期開發、后期開發以及相關模塊、相關層的設計等。開發工具分為兩部分:一部分是提供給開發人員使用的IDE工具,另一部分是提供給最終用戶對系統進行個性化配置的工具。
4功能模塊
科研管理子系統主要用于日常科研管理工作,主要包括學術論文管理、科研項目管理、案例研發管理、學術活動、隊伍管理5個模塊。科研成果匯總后形成科研成果厙。
(1)學術論文管理。系統利用現代信息技術,建設技術先進、功能完善、管理統一、安全可靠的論文管理平臺,提升學術論文的申報、審查效率,為系統提供信息傳遞工具和信息共享服務。包括選題管理、論文提交管理、論文審查、論文評審、學術行為檢測、論文評選管理等功能。
(2)科研項目管理。本系統提升了科研項目的申報以及各項指標的審核效率,實現科研項目的信息資源數字化、工作流程化。包括選題管理、課題申報與立項、課題實施、課題檢查、課題變更、課題驗收以及經費等工作的管理。
(3)案例研發管理。案例研發信息管理是利用現代信息技術對案例報送及研發工作基本信息的管理,充分挖掘案例信息,提升優秀案例的選編效率,促進優質案例的宣傳工作,為系統提供信息傳遞工具和信息共享服務。包括案例收集、案例應用,案例查詢、案例調研分析及案例統計功能。
(4)學術活動。學術活動是利用現代信息技術,建設技術先進、功能完善、管理統一、安全可靠的學術活動管理平臺,完成學術活動的信息記錄工作,對學校科研學術交流的管理,包括主辦會議、學術講座和參加會議3個模塊。
(5)隊伍管理。隊伍管理是對科研人員的管理,包括從事科研工作的教師、管理人員、輔助人員等各種人員及其所屬機構的管理。系統可以自動生成相關人員的科研詳情表,可以統計某一科研機構(如教研部)所屬的科研人員、科研項目、科研論文等信息。
5結語
該系統在科研管理系統的推廣和普及會大大地促進高校科研工作的自動化、網絡化,極大地減輕了管理人員的工作量,也勢必會大大促進科研工作的發展,具有一定的推廣價值。
參考文獻
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會計學是一門應用型的管理學科,在會計教學中,不僅要向學生傳授會計理論與方法,更要培養學生應用會計理論與方法來解決實踐問題的能力,這一點是由會計學科本身的性質與特點所決定的。組織學生到校外企業進行會計實習,是多數高等工科院校所采取的一種會計實踐教學方法。但是,由于企業財務信息具有一定的保密性,多數企業一般不愿意接收學生在本單位進行會計實習,即使有些企業接收了,指導老師擔心出現賬務處理錯誤,也不愿意放手讓學生進行實際操作;學生在實習單位很難接觸到原始的會計資料,動手能力得不到鍛煉,校外會計實習收效甚微;此外,各高等工科院校在會計學專業人才培養方案的制訂上,更多的是考慮專業素質的培養,而忽視了職業道德、人文素質以及心理素質等綜合素質的培養,會計學專業實踐教學體系及其運行也存在著明顯的缺陷,因此對于高等工科院校的會計學專業建設來講,完善會計實踐教學體系、整合會計實踐教學內容、搭建實踐教學硬件平臺,使學生在有限的時間內掌握會計的基本理論、方法與技能顯得越來越重要。
一、高等工科院校會計學專業人才的培養目標
2001年以來,我國高校畢業生的數量急劇增加,但社會就業崗位卻相對穩定,高校畢業生的就業進入了“就業大眾化”階段,社會對各個部門、各個層面的人才都提出了全新的高標準的素質要求,高校不再僅僅是產生理論家、思想家的搖籃,而是要培養出具有現代經營理念的優秀創業型人才。創業本身就是一項綜合技能的展示,它需要一個人具有很強的運用和駕馭知識的能力,涉及到的知識更是涵蓋了人文社會科學和自然科學等領域,要將其轉化為生產力,高等工科院校的學生就必須通過綜合的技能培訓,嫻熟地掌握操作技能。筆者認為高等工科院校會計學專業的人才培養目標應該定位在:培養德、智、體等全面發展,具有系統扎實的經濟學、管理學以及會計理論基礎,熟練掌握會計核算的基本知識、基本方法和基本技能,通曉會計法、會計準則及相關的經濟法規,具備較強的專業實踐能力、較高的綜合素質及創新意識的高級應用型人才。
高等工科院校在制訂會計學專業的人才培養方案時,應遵循目標明確、整體優化;基礎牢固、加強實踐、增強適應性;保證質量與體現特色相結合;注重綜合素質提高;營造因材施教、個性發展良好的空間等基本原則。具體體現在:構建公共基礎課教學平臺、學科基礎課教學平臺、專業課教學平臺、實驗教學平臺的課程構架體系;要求會計學專業的學生必須修讀一定學分的數學建模、電子設計、情報檢索以及外語類、體育類、藝術類等素質拓展類選修課,必須修讀一定學分的跨學科的課程;積極引導學生課外參加創業大賽、體育比賽及各種文娛比賽活動,課外參與科研項目、撰寫科研論文,課外參加資產評估師、注冊會計師等考試,以鼓勵學生全面發展。
二、構建高等工科院校會計學專業實踐教學體系的總體思路
會計實踐教學是會計教育教學的有機組成部分。建立符合會計學專業人才培養目標要求、科學合理的實踐教學體系是促進學生理論聯系實際、增強學生動手能力和創新能力的重要途徑。會計學專業實踐教學體系的構建應充分體現“強化應用、重視實踐、突出創新”的人才培養思路,科學地設計出實踐教學的各個環節,使實踐教學體系整體貫通,在時間上全程化,在結構上層次化,在形式上多元化。筆者建議高等工科院校會計學專業應構建專業基本素質培養、專業實踐能力培養、綜合實踐素養培養“三位一體”的實踐教學體系。
(一)專業基本素質培養體系
在“三位一體”的實踐教學體系中,專業基本素質培養體系主要是以培養學生掌握專業知識、增強實驗和基本設計能力為主要目的。該體系主要包括認識實習、計算機文化基礎、管理信息技術基礎、數據管理系統、運籌學、計量經濟學、數據分析軟件與應用、電子商務、OA系統高級應用與開發、經濟預測與決策、管理會計和計算機會計等課程實驗,穿插在第一至第七學期的理論教學之中分散進行。這些課內實驗的組織,使計算機課程四年不斷線。
(二)專業實踐能力的培養體系
專業實踐能力的培養體系是以學生所學專業基礎理論、專業理論為基礎,以培養學生理論聯系實際、分析與解決實際問題能力以及專業技能實訓為主要目的。該體系主要包括OA軟件基礎應用、初級會計學課程設計、中級會計學課程設計、ERP課程設計、財務分析課程設計、學年論文、生產實習和畢業論文等。除生產實習、畢業論文全部安排在第八學期以外,其它實踐教學環節每學期都集中兩周時間來安排,使相對集中的實踐教學環節四年不斷線。
(三)綜合實踐素質培養體系
綜合實踐素質培養體系是以培養學生創新思維、創新精神與創新意識、強化學生實踐能力,培養團隊精神為主要目的。該體系主要包括公益勞動、社會實踐、課外科技活動、開放性實驗、學科競賽、創業大賽和校園文化活動等,分散安排在第一至第八學期。
三、高等工科院校會計學專業實踐教學的內容
《OA軟件基礎應用》是針對會計學專業低年級學生的教學實踐環節設計的。通過上機操作,使學生掌握OA的基本方法與技能,熟悉文字處理、EXCEL、POWERPOINT等辦公自動化軟件的應用。
《初級會計學課程設計》是針對會計學專業低年級學生的教學實踐環節設計的。通過《初級會計學課程設計》,使學生熟悉手工賬務處理使用的原始憑證、記賬憑證、賬簿等基本的會計工具;掌握會計憑證的填制方法;掌握賬簿的登記方法和要求;掌握記賬憑證核算形式的賬務處理程序與要求;掌握基本會計賬戶的結構及其相互關系;熟悉資產負債表的結構及其編制方法;熟悉利潤表的結構及其編制方法。
《中級財務會計課程設計》是針對會計學專業較高年級學生的教學實踐環節設計的。通過《中級財務會計課程設計》,使學生掌握現金、銀行存款、其他貨幣資金的核算;掌握原材料、低值易耗品、包裝物等存貨的核算;掌握固定資產、在建工程、無形資產等長期資產的核算;掌握借款、稅金以及其他流動負債的核算;掌握長期借款、長期應付款、應付債券的核算;熟悉各項生產費用要素的歸集與分配方法,掌握成本計算的分步法;掌握收入、費用及利潤形成與分配的核算;熟悉利潤表的結構,掌握利潤表編制方法;熟悉資產負債表的結構,掌握資產負債表的編制方法;熟悉現金流量表的結構,掌握現金流量表的編制方法。
《學年論文》是針對會計學專業較高年級學生的教學實踐環節設計的。指導老師結合會計理論與實踐中的熱點問題幫助學生進行論文選題,并指導學生進行資料收集、確定研究提綱、進行分析研究、完成論文。其中一周進行選題、資料收集、論文提綱的確定,一周時間進行論文寫作。通過學年論文的撰寫,使學生熟悉科學研究的基本方法,掌握論文寫作的方法與技巧,為畢業論文的撰寫打好基礎。
《ERP課程設計》包括手工環境下的ERP沙盤模擬實驗和計算機環境下的ERP軟件模擬實驗。通過本課程設計,使學生對企業運營管理有一個全面的體驗,對企業戰略和關鍵成功因素有清晰的了解,學會運用戰略的眼光看待業務的決策和運營,增長運用一定的策略方法改進公司創造價值的能力,學會使用資金預算、財務數據處理、財務信息分析等工具跟蹤企業運行狀況,并樹立適時調整企業發展方向的戰略觀念。
《財務分析課程設計》是針對會計學專業高年級學生的教學實踐環節設計的。該課程設計要求結合ERP課程設計所形成的“模擬公司數據”以及“財務分析”課程,運用EXCEL等軟件,建立財務分析模型,對企業的經營成果和財務狀況進行分析并形成系統的財務分析報告。
《企業調查》要求高年級的學生利用暑假時間就近到企業中去,了解企業的發展情況,了解企業的供應鏈管理、人力資源管理、客戶關系管理、財務管理的現狀;調查了解先進的會計理論、方法與技術在企業中的應用情況;調查財務軟件在現代企業中的應用情況。通過企業調查,使學生掌握企業調查報告的寫作規范。
《生產實習》和《畢業論文》安排在最后一學期,要求學生到企事業單位的財務部門進行實習。通過實習,熟悉企事業單位的會計核算與財務管理并為畢業論文的寫作收集相關材料。學生畢業論文的選題要求應結合本學科理論與實踐中的熱點問題,具有一定的理論與實踐意義。學生應在老師的指導下,完成論文資料的收集整理、論文大綱的擬定、畢業論文的撰寫及答辯等工作。
四、高等工科院校會計學專業實踐教學硬件平臺的建設
為了保證會計學專業“三位一體”的實踐教學體系有效實施,各高等工科院校應積極整合現有的實驗室資源,構建校級基礎實驗平臺、學科基礎平臺和專業實驗平臺。
校級基礎實驗平臺主要滿足各專業低年級學生基礎實踐教學的要求,如語言教學中心、計算機基礎實驗中心和物理實驗中心等。校級基礎實驗平臺的建設應體現學院辦學特色、強化基礎訓練、達到資源共享的目的。
學科基礎平臺主要滿足相同學科各專業學生實踐教學的要求,如經濟管理信息中心實驗室、計算機科學中心實驗室和電子信息中心實驗室等。學科基礎平臺應重點建設學科特色鮮明、受益面大的學科基礎實驗室。
專業實驗平臺應根據各專業特點,滿足專業實驗的要求,如會計手工實驗室、會計電算化實驗室、ERP實驗中心等。
(一)會計手工實驗室
會計手工實驗室主要安排手工操作環境下的會計業務實驗。各高等工科院校可以根據本校的特點,采用不同的組織形式。如:1.由每個學生獨立完成全部模擬實驗的形式,也就是在實驗室老師的指導下,每個學生從編制記賬憑證,登記總賬、明細賬、日記賬,計算成本、利潤到編制會計報表整個會計核算過程進行系統操作。采用這種實驗形式,學生可以練習全部崗位的模擬實驗內容,有利于學生系統地、全面地熟悉和掌握整個企業的會計業務。2.分組、分崗共同完成實驗的形式,也就是將會計手工實驗室布置成一個模擬財會科,分設若干個會計崗位,在每個崗位上標出崗位名稱及職責、規定每個崗位分管的會計科目及所屬的賬簿、確定會計憑證的傳遞程序等。采用這種實驗形式,學生可以明確各個崗位的職責,增強會計實驗的仿真性。
(二)會計電算化實驗室
會計電算化實驗室主要安排計算機環境下的會計業務實驗,包括會計學專業教學中的全部課內實驗。《管理會計》課內實驗的內容主要是以解決管理會計中的實際問題為出發點,通過介紹、應用Excel工作表解決管理會計相關問題所涉及的常用公式、函數、分析工具等內容,使學生在分析和解決管理會計實際問題的過程中逐步掌握“Excel工作表”的功能以及解決管理會計各種問題的技能。《計算機會計》課內實驗要求學生根據手工操作環境下的實驗指導書所提供的原始數據,在指定的通用財務軟件(如用友、金蝶)環境下,上機操作,完成憑證錄入、賬簿數據生成和打印報表等全部會計電算化工作。通過該項實驗使學生掌握計算機會計信息系統的基本流程,感知手工會計與電算化會計的區別與聯系,學會運用通用財務軟件進行企業會計業務的處理,掌握記賬和報表輸出等基本的操作技巧,并進行基本的財務分析和處理。
(三)ERP實驗中心
ERP實驗中心主要安排手工環境下ERP沙盤模擬實驗和計算機環境下的ERP軟件模擬實驗。ERP沙盤模擬實驗課程的開展主要是針對一個模擬企業,把該模擬企業運營的關鍵環節:戰略規劃、資金籌集、市場營銷、產品研發、生產組織、物資采購、設備投資與改造、財務核算與管理等幾個部分設計為ERP沙盤模擬實驗課程的主體內容,把企業運營所處的內外部環境抽象為一系列的規則,由學生組成六個相互競爭的模擬企業,通過模擬企業六年的經營,使學生在分析市場、制訂戰略、組織生產、財務管理等一系列活動中,領悟科學的管理規律,全面提升管理能力。
關鍵詞:單片機;教學改革與實踐;應用能力
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)38-0028-02
單片機技術是電子類專業的一門核心課程,其應用范圍涉及工業測控、智能儀器儀表、日用家電、個人信息終端及通信產品等領域,已成為現代電子系統中重要的智能化的核心部件之一,在全國的電子設計競賽中被廣泛應用。因此,近些年來,教學與實踐相結合的思想不同程度地得到各高校的重視與加強,許多文獻也曾報道單片機技術教學與改革的新思想、新內容和新方法,旨在推動教學改革中堅持不懈地加強學生動手能力和實踐能力,從而培養出與社會接軌的優秀電子專業畢業生。我院自創建以來,就非常重視理論與實踐的結合,經過作者和院系老師對教學實踐改革的努力嘗試與探索,總結出了一些簡單可行的教學實踐改革體系,本文將主要針對我院單片機教學與實踐改革提出一些切實可行的新建議。
一、教學與實踐改革存在的問題
1.教學方式有待改進。在單片機的教學過程中,不少教師常常以單片機理論為教學的重中之重,實驗常安排一些像清零程序、拆字程序、排序程序等與實踐結合不緊密的基礎實驗,從而難以與實踐緊密結合起來,再加上一些教師強調筆試的重要性,勢必造成學生失去學習的興趣和積極性,將更多精力用于考試過關,而難以使理論知識得到實踐和應用。例如,循環左移和右移指令的講解,只做理論上的推導,很難加深學生的印象,若能引入適當的EDA技術將這個循環左移和右移過程形象地展示出來,既能加深學生的印象,還能提高其學習興趣。
2.傳統教學的內容問題。由于單片機教材與實際應用有一定的差距,教材中提到的理論與實物已經是幾年前的市場產品或者是面臨淘汰的產品,這樣就會使學生接觸到一些過時的知識,卻沒有看到新的改進,從而在一定程度上影響了學生的知識面和實踐能力。實驗課程體系驗證性實驗過多,綜合性、啟發性實驗太少,沒有大型設計性和綜合性實驗,基本沒有對學生動手實踐能力達到提高和訓練。
3.學生對實踐和動手缺乏積極性。不少學生對單片機的實踐性缺少認識,不主動參與實踐和設計,他們寧愿將時間放在英語考試或計算機等級考試上,卻對單片機技術的實踐和操作缺少興趣,因此,培養和調動學生積極性顯得尤為重要。
4.學校條件和經費的限制。在我們三本學校,教學實踐改革除了以上三個問題之外,還會受到其他重要客觀因素的阻礙,例如,電子技術迅速發展,需要投入更多的經費購買先進的教學器材和設備,同時也需要一些可以供教學展示的實物,再加上聯系校外企業供學生實習也需要一定的活動資金,這些勢必給教學實踐帶來很大的影響,這些客觀條件在短時期內仍然很難改觀。
二、教學實踐改革簡單可行的幾點新建議
單片機教學實踐的過程不會一蹴而就,需要不斷作出改進,不斷推陳出新,這樣才可以保證教學實踐工作的順利進行。許多新的方法值得探索和大膽嘗試,我們經過初步探索,總結出以下一些可行的新建議:
1.培養學生學習單片機的興趣。采用多種教學方法和手段培養學生學習單片機的興趣,例如:在單片機課堂教學過程中,應注重理論與實際應用相結合,在第一堂課給學生展示單片機制作的實物,如流水燈、電子琴等,使學生對單片機的應用看得見、摸得著,激發學生的學習興趣。在講述具體抽象內容之前,采用Proteus等仿真軟件將教材中的實例或實際工程案例中用到此知識點的電路進行仿真驗證,讓學生有個感性認識,明確學習目標。在教學中采用啟發式、討論式的教學方法,改變滿堂灌的教學方法,讓學生從“讓我學”轉變為“我要學”。
2.優化教學內容。在課堂教學中,選用新版的、內容豐富的優秀教材,力求做到縱觀全書,抓住關鍵,勤于總結,將具體內容與工程實踐案例相結合,對實際應用中的重難點內容進行精講,提出一些與工程實際應用密切相關的問題來引導學生積極思考,鼓勵學生發表見解,活躍課堂氛圍。在實踐教學中除驗證性和簡單的設計性實驗外,加入課程設計環節,在具體實施中以“學生為中心,教師為輔”的教學模式。同時向學生介紹單片機應用的優秀網站,引導學生充分利用豐富的網絡資源,了解當前有關單片機的新書訊、新技術和新發展,以此來拓寬學生的知識面,延伸和補充課堂之外的教學內容,豐富和拓展單片機課程的學習,為學生將來獨立進行軟硬件設計打下良好基礎。
3.鼓勵學生展示自己的成果。其實在各班的學生中,都不缺乏對單片機設計有著濃厚興趣的同學,那么就可以在全班范圍內以小組為單位開展一些單片機的設計工作,例如以各宿舍為單位,這些同學平時接觸和共同探討的機會比較多,可以讓那些敢于動手,積極表現的同學起到帶頭作用,然后爭取到少量活動資金,建立興趣小姐,就可以在教師的引導下,讓學生自行設計和參與單片機技術的設計實踐了。經過一段時間的努力后,教師可以鼓勵學生自行上講臺展示各小組的設計成果,這樣不僅可以提高學生的積極性,還可以讓教師和學生做到教學相長。
4.請高校研究生作有趣易懂的產品設計報告。以往常有教師向院上提出應該多請專家給學生作專題報告以拓展學生的知識面,盡管學院作出了一定的努力,然而許多國內專家總是忙于手頭工作,或者因為路程問題,最后不能完成這一愿望,即便有的專家過來作完報告,卻也難以收到預期的效果,一些學生往往反映太過深奧,或者難于理解,或者與所學知識關聯不大。對此,我們可以請來高校一些發表過優秀論文的研究生,利用周末過來講解和展示他們的設計成果,這些研究生往往非常樂意奉獻自己的論文成果,因此講解得較為詳細具體,并且可以做到淺顯易懂,而本科生在具有一定理論基礎情況下都能聽懂。例如,上次一個高校的研究生給學生講解LED點陣顯示屏的原理和設計,學生們聽后產生了濃厚的興趣,這樣很容易激發學生實踐和動手的激情,并且把這份激情投入到以后的單片機設計和工作中去。
5.考核方式改革。通常來說,考核就是對教師教學效果的檢驗和學生水平的測試,同時也是督促和激發學生認真學習的原因和動力。在單片機的教學與實踐改革過程中,我們提出了一種注重實踐能力和應用能力培養的考核方式,課堂考勤占10%,平時成績占40%,期末考試占50%,平時成績的評定進行量化。這種考核方式突出的特點是平時成績比例為我院最高,同時對其考核將一半的分值設定為實驗成績,并對學生在實驗中的具體表現從實驗態度、完成實驗的情況、實踐動手能力和課程設計等幾方面進行量化。
單片機技術課程的教學與實踐改革是一個長期的過程,特別是對學生加強實踐應用能力更不是一件容易的事情,因此需要教師改變傳統的教學觀念,積極主動地參與實踐教學,并且努力培養學生的學習興趣和實踐積極性,只要努力探索和尋求新方法新思路,總可以使得單片機的教學與實踐改革很好地得以進行,使學生的單片機應用能力和創新能力得到很大提高。
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關鍵詞:晶體硅太陽能電池 擴散均勻性 影響因素 優化
1.晶體硅太陽能電池的概述及步驟
目前為止,開發的最快的一種太陽能電池就是晶硅太陽能電池,已經定型的是它的構造和生產工藝,產品已經在空間和地面上有很廣泛的應用。單晶硅棒是這種太陽能電池的原料。為了能使生產的成本降低,現在對于太陽能電池等采用太陽能級的單晶硅棒在地面的應用,已經基本上放寬了材料性能的指標。一些也可以對半導體器件加工的頭尾和廢次單晶硅材料進行使用,經過復拉制成太陽能電池專業的單晶硅棒。0.3mm是將單晶硅棒切片以后的厚度。經過拋磨、清晰等工序對硅片,把代加工的原料硅片進行制作。對太陽能電池片進行加工,首先要摻雜和擴散在硅片上,少量的硼、磷、銻等是通常的摻雜物,可以在石英管制成的高溫擴散爐中進行擴散,P>N結就會在這樣的硅片上形成。然后對絲網印刷法進行采用,在硅片上把好的銀漿印進行精配做成柵線,燒結以后,同時把背電極制成,并且在柵線的面涂覆減反射源,對大量的光子進行防范,把被光滑的硅片表面反射掉。
2.擴散均勻性影響因素及優化
根據管式擴散爐的特點,可以擴大擴散均勻性,主要運用的技術是取溫補償。在大規模的生產中,通過對工藝反應時間、氣體流量和反應溫度三者的實現進行調整,以便對這種方式進行運用。將懸臂裝載機構擴散爐進行配備,其本身的特點以及恒溫區位置的固定,對槳、石英保溫擋圈、均流板和石英舟的固定位置的石使用都有所確保。
2.1均流板分流設計對擴散片內片間均勻性的影響
在擴散爐中,氣體的均勻分流中起著尤為重要作用的是均流板,在懸臂式擴散爐中,均流板的重要性也是不容忽視的。為了對影響擴散爐均勻性進行分析和研究,分別采用了均流板A和B,進行試驗。3.6%是均流板B的直徑和均流板A的直徑之間的相差范圍。在對爐口的密封性,工藝氣體、時間、溫度以及排氣等條件設置有所保證的情況下(都是把之前的條件作為參照進行后續試驗),在爐尾處放置均流板A,把均流板A、B在爐口處分別進行放置,然后進行實驗對比。
從以下的表1中會發現,內極差較大的是D152-A實驗的爐口片內片,原因是較為小的片間極差,通過對溫度、氣體流量和工藝時間的調整,爐口方阻片內極差是很難改善的;采用均流板B的是D152-B試驗爐口,也就是適當地對均流板的直徑進行增加,均流板B對爐口方阻片內極差的改善特別的明顯,這就是其結果,同時也會增大片間方阻極差,對整體氣氛場的片間均勻性不利,但是這可以容易地通過對溫度、氣體流量等進行調整,對整體氣氛場的片間均勻性進行改善(如表1)。
2.2廢氣排放位置對爐口均勻性的影響
擴散爐恒溫區中有矛盾關聯的是其有限性和生產產量的最大化。在生產中,擴散硅片在恒溫區需要最大限度地進行放置,這樣對恒溫區溫度的精度和穩定性就會有所保證。因為配置懸臂式裝載系統的擴散爐爐口對于溫度在很大的程度上有所干擾,可以放置廢氣管口唉爐門的位置,同時也能對靠近爐口方向硅片反應區域氣氛場的均勻性進行改善。所以,將廢棄排放位置分別進行調整,并且進行試驗對比。
從以下的表2中會發現,恒溫區和廢氣排放口的距離越遠,也就是距離和爐口的越近,對于改善爐口的方阻片內/片間均勻性就會越好,但是在排放廢氣的同時,也會有大量的熱能排除,會聚集很多的熱能在排放區域,因為對于爐門的低溫(一般為小于200℃)要求進行考慮,在一定程度上就會對排放到爐口的距離有所限制,不能夠太近,所以,一個兩向平衡距離范圍內就是生產總廢氣排放口的最好的位置(如表2)。
2.3排風量大小對爐口均勻性的影響
在進入擴散爐中有石英管內有一定的工藝氣體總流量,擴散爐內的氣氛場壓強變化會受到排風量大小設定的直接影響,但是和氣氛場壓強有密切聯系的是爐內工藝氣體的濃度,從而對擴散的均勻性有很大的影響,特別是爐口的均勻性。
3.結語
制絨、擴散、刻蝕、鍍膜、印刷、燒結等都是晶體硅太陽電池主要工藝制作過程中所包括的內容,每一道工序的相關控制參數對和電池電性能都有直接或者間接的參數相關聯。
對于擴散工序而言,擴散的均勻性直接體現在硅片形成的P-N結結深差異性上,均勻性好反映出結深差異性小,相反就會有很大的不同。
運用實驗方法對影響晶體硅太陽電池擴散均勻性的氣氛場因素及其工藝調節優化改善方法進行分析,在工藝調試過程中,這些氣氛因素之間的關聯影響是一定要注意的,通常先對均流板的均勻分流設計和廢氣排放位置因素進行優化和改善,再與工藝氣體流量、排氣量等其他相關因素系統進行綜合,對爐內壓強平衡進行調整。
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