微波技術(shù)論文范文

時間:2023-04-09 05:04:26

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微波技術(shù)論文

篇1

1微波通信技術(shù)概述

微波通信技術(shù)是利用微波進(jìn)行信息傳遞的一項高科技,主要是利用1m~0.1mm的波長、頻率為0.3~3000GHz的無線波進(jìn)行信息傳遞。微波通信的工作系統(tǒng)主要是由發(fā)信機(jī)、收信機(jī)、用戶設(shè)備和反饋線等若干個機(jī)械設(shè)備組成。微波通信中微波具有頻率高、波長短的特點(diǎn),因此,在應(yīng)用過程中要通過拋物面天線來進(jìn)行信息傳遞。另外,微波通信不受地形、距離和建筑物的阻礙和影響,可以準(zhǔn)確傳輸信息。

2微波通信技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用

第一,在廣播電視信號傳輸過程中,應(yīng)用微波通信技術(shù)可以加快信號的傳輸速率,擴(kuò)大信號傳播的覆蓋范圍,降低設(shè)備維護(hù)的難度,進(jìn)而減少信號傳輸工作的成本消耗。正因如此,在廣播電視中應(yīng)用微波通信技術(shù)可以輕易實現(xiàn)多通路的傳輸,同時滿足多個用戶的不同需求。第二,利用微波通信技術(shù)進(jìn)行信號傳輸時需要先將信號傳播到控制中心,再由控制中心向各個衛(wèi)星進(jìn)行發(fā)送。這種借助地面微波和衛(wèi)星進(jìn)行傳播的方式對信號形式?jīng)]有限制,所以微波通信技術(shù)可以實現(xiàn)對音頻及視頻等信號的采集、轉(zhuǎn)換與傳播。第三,由于微波通信技術(shù)是借助衛(wèi)星與地面微波的形式進(jìn)行傳播,且傳播速度快、覆蓋面積廣,所以廣播電視行業(yè)可以利用微波通信技術(shù)進(jìn)行大型現(xiàn)場直播。除此之外,微波通信技術(shù)還能為有線數(shù)據(jù)通信提供技術(shù)服務(wù),或者作為電臺網(wǎng)站的多路視頻指標(biāo)信號采集系統(tǒng),為觀眾接收節(jié)目提供方便。第四,微波通信系統(tǒng)可以應(yīng)用在干線光釬傳輸中,在干線光釬傳輸中做到備份和補(bǔ)充,當(dāng)發(fā)生自然災(zāi)害或環(huán)境惡劣等情況時,微波通信系統(tǒng)利用點(diǎn)對點(diǎn)的SDH微波以及PDH微波等各種微波對傳輸過程中遭到破壞的部分及時修復(fù),保證信息的正常傳輸。

3廣播電視微波通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

3.1圖像傳輸畫質(zhì)良好

再生中繼技術(shù)是微波通信技術(shù)的核心,該技術(shù)能夠減少廣播電視的微波信號在傳輸過程中受到的外界各種因素的干擾,降低干擾強(qiáng)度,從而保證圖像畫質(zhì)良好。

3.2傳輸信息的安全性有保障

由于自然環(huán)境的影響或者人為因素的破壞,廣播電視信號在傳輸過程中可能受到干擾或損害,從而無法正常傳輸。尤其是當(dāng)前社會形勢下,很多不法分子貪圖利益或惡作劇心理作祟,蓄意破壞傳輸信號,導(dǎo)致廣播電視節(jié)目無法正常播出。而微波通信技術(shù)可以有效避免此類問題發(fā)生,微波通信技術(shù)將圖像、聲音等信號轉(zhuǎn)化為微波進(jìn)行傳輸,因微波難以破解,使信號的穩(wěn)定性與安全性有了保障,進(jìn)而提升了廣播電視節(jié)目的質(zhì)量。

4廣播電視微波通信技術(shù)應(yīng)用注意事項

4.1信號源配備

為保證信號傳輸?shù)陌踩裕诶梦⒉ㄍㄐ偶夹g(shù)進(jìn)行廣播電視信號傳輸時,廣播電視臺的微波站內(nèi)一定要配備兩種或多種不同路由的信號源,每一個信號源都要根據(jù)需要配置相應(yīng)的儀器設(shè)備。并且,為了使廣播電視的設(shè)備管理端口與所有的信號處理設(shè)備相吻合,一定要嚴(yán)格控制應(yīng)急人工跳線端口。除此之外,需要在微波首站內(nèi)設(shè)置完善的監(jiān)測系統(tǒng),時刻監(jiān)測信號碼流的設(shè)置,從而保證微波信號傳輸系統(tǒng)涉及到的各項設(shè)備運(yùn)行情況都在微波首站的監(jiān)控范圍之內(nèi),保證微波信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

4.2外接電源配備

為從根本上促使使用的方便性與快捷性,微波站需要接入兩種不同的外接電源,并且在整個接收過程中,嚴(yán)格降低配電行業(yè)的基本標(biāo)準(zhǔn)與要求。微波播出符合供電主要采用獨(dú)立低壓的回路方式,為保障微波電路首站能夠按照相應(yīng)的配置進(jìn)行電源自備,需要不間斷運(yùn)行,并且微波站的直流電源需要設(shè)置得比較冗余,還要保證蓄電池組的后備時間超過8h。

總而言之,微波通信技術(shù)在廣播電視信號傳輸中具有傳統(tǒng)信號傳輸技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢,為保證微波通信技術(shù)能夠在廣播電視行業(yè)得到更加廣泛的應(yīng)用,并真正提高信號傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率,相關(guān)工作人員必須嚴(yán)格遵守微波通信技術(shù)應(yīng)用注意事項,正確配備并連接電源和信號源,避免發(fā)生傳輸故障。

作者:趙志強(qiáng) 單位:新疆廣電局節(jié)傳中心694臺

參考文獻(xiàn):

篇2

[關(guān)鍵字]美國;教育技術(shù)學(xué);博士學(xué)位論文;內(nèi)容分析框架

[中圖分類號]G40-057 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [論文編號]1009-8097(2013)08-0059-07 [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2013.08.012

對美國教育技術(shù)學(xué)博士學(xué)位論文進(jìn)行內(nèi)容分析,可以在一定程度上展示美國的教育技術(shù)領(lǐng)域在研究什么、怎樣研究,促進(jìn)我們更深入地理解教育技術(shù)的內(nèi)涵。內(nèi)容分析的核心在于建立分析框架,它決定著整個研究的方向與質(zhì)量。本研究以1995-2004年美國產(chǎn)生的935篇教育技術(shù)學(xué)博士論文為研究對象,構(gòu)建了內(nèi)容分析框架,盡力做到系統(tǒng)、科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn),保證同一維度中的類目具有互斥性、完備性和較高的效度。

一、分析框架的初步提出

1.從對教育技術(shù)的理解出發(fā),確定主要分析維度

本研究基于劉美鳳教授的教育技術(shù)的廣義定位理論和AECT'94定義及其他一些美國學(xué)者對教育技術(shù)的理解。

教育技術(shù)的廣義定位理論認(rèn)為教育技術(shù)的知識構(gòu)成包括三方面:教育技術(shù)知識I和教育技術(shù)知識II屬于研究內(nèi)容方面,教育技術(shù)知識III屬于方法論方面。該理論還探討了教育技術(shù)的知識來源問題。那么,美國博士論文到底研究了教育技術(shù)知識中的哪些內(nèi)容?采用了哪些方法?依據(jù)了哪些理論,或者利用或轉(zhuǎn)化了哪些學(xué)科的知識?所以,分析框架擬包括研究內(nèi)容、研究方法、理論基礎(chǔ)3個一級維度。

AECT'94定義分析了教育技術(shù)的研究范疇和影響這些范疇的主要來源,以及教育技術(shù)的實踐領(lǐng)域。因此,在框架的“研究內(nèi)容”維度,可以從研究范疇和實踐領(lǐng)域兩方面分析。定義中對影響范疇的來源的分析,為本研究的“理論基礎(chǔ)”維度的分類提供了參考。

2.參考已有的教育技術(shù)內(nèi)容分析框架,設(shè)置框架類目

1988年后,伊利(Donald P.Ely)連續(xù)四次采用內(nèi)容分析法對教育技術(shù)的文獻(xiàn)進(jìn)行回顧,并從中預(yù)測教育技術(shù)的發(fā)展趨勢,其中的很多趨勢也被后來的事實所證明。伊利的框架對研究主題進(jìn)行了詳細(xì)的分類,在管理、技術(shù)開發(fā)、設(shè)計與開發(fā)、評價、教育過程/服務(wù)這些方面都有子類目。1989年,迪克和迪克(Walter Dick&W.David Dick)的框架對文章的研究類型進(jìn)行了分類:文獻(xiàn)回顧、方法類、理論類、經(jīng)驗和實驗、描述研究、評價研究、專業(yè)相關(guān)。1995年,里夫斯(Thomas C.Reeves)的框架從研究目標(biāo)和研究方法兩個維度來考察,研究目標(biāo)包括理論研究、經(jīng)驗研究、解釋性研究、后現(xiàn)代研究、開發(fā)研究、評價研究,研究方法包括定量、定性、批判性理論、文獻(xiàn)回顧、混合方法。2000年,奧薩赫(BaderA.Al-Saleh)的框架對論文類型、分析主題、研究方法、目標(biāo)群體進(jìn)行了分類。另外,還參考了Edward, P.Caffarella、祝智庭、焦建利等的分析框架。

3.分析美國教育技術(shù)學(xué)博士論文的題目,豐富框架類目

我們分析了935篇論文的題目,發(fā)現(xiàn)這些論文題目的字?jǐn)?shù)較多,研究問題很小,對研究范圍規(guī)定明確,從多個維度命題。這樣,分析框架就需要分多個維度和層次,并豐富了框架的類目。例如,很多論文探討具體學(xué)科的問題,如數(shù)學(xué)、科學(xué)、外語等,所以可以考慮學(xué)科問題,并分析教育技術(shù)如何解決這些問題。另外,論文關(guān)注的群體多樣,學(xué)生、教師、婦女殘疾人、軍人、黑人等,所以可以考慮關(guān)注群體。

二、分析框架的修改

1.分析框架的三輪測試

經(jīng)過測試,我們對框架進(jìn)行了修改與補(bǔ)充。前兩輪,分別抽樣選取了200篇摘要進(jìn)行分析。第三輪,對所有論文的摘要進(jìn)行了分析,筆者作為主評判員,并邀請其他5名教育技術(shù)學(xué)碩士生作助理評判員,對內(nèi)容評判進(jìn)行互相校驗。

2.訪談相關(guān)專家

我們訪談了一些專家,對框架進(jìn)行了修改。專家包括有美國教育技術(shù)學(xué)博士求學(xué)經(jīng)歷的博士、教育技術(shù)學(xué)領(lǐng)域的知名學(xué)者,還有熟悉內(nèi)容分析法的博士。

3.德爾斐法完善分析框架

我們采取德爾斐方法對10位專家進(jìn)行了兩輪的意見征求,對分析框架進(jìn)行了修改和完善。專家組的質(zhì)量是保證德爾斐方法信度和效度的關(guān)鍵因素。本研究選擇專家的標(biāo)準(zhǔn)為:(1)對教育技術(shù)有深厚的理解;(2)在國內(nèi)教育技術(shù)領(lǐng)域具有較強(qiáng)的學(xué)術(shù)影響力;(3)愿意參加本次意見征求。通過領(lǐng)域?qū)<彝扑]和專業(yè)期刊的查詢,我們形成了專家組,他們均為有多年教育技術(shù)研究經(jīng)驗和豐富研究成果的教授或副教授,來自北京師范大學(xué)、華東師范大學(xué)、華南師范大學(xué)、上海外國語大學(xué)、北京大學(xué)等開設(shè)教育技術(shù)學(xué)專業(yè)時間較長的學(xué)校;既有老一輩專家,又有中青年專家。教育技術(shù)基本理論是他們共同的研究方向之一,對教育技術(shù)有著深厚的認(rèn)識與理解,在國內(nèi)教育技術(shù)領(lǐng)域有著較強(qiáng)的學(xué)術(shù)影響力。

三、分析框架的確定

最終確定的分析框架如表1所示,包括4個一級維度,每個維度都有具體的類目,逐級分類。同一維度中的類目之間有兩種關(guān)系,一種是每篇論文分別從這幾個方面分析,即這幾項必選,在表1中用灰色區(qū)域表示;另一種是每篇論文可能只屬于這些類目中的一個或者多個,但不是所有,在表1中用白色區(qū)域表示。例如,第一維度中的4個類目(研究目的、研究內(nèi)容等)之間為第一種關(guān)系,即每篇論文都會從這4個方面分析;“研究目的”中的4個類目之間的關(guān)系為第二種關(guān)系,即每篇論文的研究目的是其中之一。

四、分析框架的類目描述

對框架類目進(jìn)行描述就是清晰地界定框架中的每一個類目,它有三個作用:讓不同的評判者對框架有共同的理解,掌握類目的界限,在內(nèi)容評判中易達(dá)成一致;有助于研究結(jié)論的表述;讓讀者了解框架的具體含義,利于學(xué)術(shù)交流。

1.研究目的

每個研究都有一定的指向性,解決什么樣的問題、得到什么樣的結(jié)果。

(1)基礎(chǔ)研究

進(jìn)行探尋和求證規(guī)律的活動,指向具有普遍性,可以為現(xiàn)有學(xué)科的知識體系增添新的東西。目的在于發(fā)展和完善理論,闡明新的理論或重新評價原有理論,回答“是什么”和“為什么”的問題。

(2)應(yīng)用研究

指向特定的問題,具有直接的實際應(yīng)用價值。目的在于應(yīng)用或檢驗理論來解決實際的問題或提供直接有用的知識,回答“怎么用”的問題。

(3)開發(fā)研究

指向方法和策略。目的在于發(fā)明或優(yōu)化方法、策略和產(chǎn)品,回答“如何改進(jìn)”的問題。

(4)評價研究

評價一項活動或方案在一定情境下的價值,幫助在特定情境下制定決策,回答“效果如何”的問題。

2.研究內(nèi)容

(1)教育技術(shù)的基本理論研究

指有關(guān)教育技術(shù)學(xué)學(xué)科自身的研究,可以為其知識體系增添新的東西,或者討論這一學(xué)科發(fā)展的問題。

1)學(xué)科建設(shè)

是指關(guān)于教育技術(shù)學(xué)學(xué)科發(fā)展的研究。

①專業(yè)人員能力素質(zhì):教育技術(shù)學(xué)專業(yè)畢業(yè)生和領(lǐng)域工作人員需具備的能力素質(zhì)、能力標(biāo)準(zhǔn)等方面的研究

②專業(yè)倫理道德規(guī)范:教育技術(shù)學(xué)專業(yè)研究和實踐需遵守的倫理道德規(guī)范的研究

③課程設(shè)置:教育技術(shù)學(xué)專業(yè)需要開設(shè)的主干課程

④學(xué)科歷史與發(fā)展:有關(guān)教育技術(shù)學(xué)科發(fā)展的過去、現(xiàn)在和未來的研究

⑤學(xué)科定位:有關(guān)教育技術(shù)學(xué)的研究對象、定位的研究,回答“教育技術(shù)是什么”的問題

⑥專業(yè)名詞、概念、內(nèi)涵的界定:有關(guān)教育技術(shù)學(xué)專業(yè)中重要的名詞和概念的界定

2)知識體系研究

指關(guān)于教育技術(shù)知識的研究,建立相關(guān)學(xué)科知識的基礎(chǔ)之上,來源于教育教學(xué)實踐又能夠指導(dǎo)實踐問題的可以操作的理論原則、操作程序、方法、技能與技巧、資源與過程的設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用、管理、評價以及方法論等方面的知識。

①教育實踐問題的解決方案方面的知識:根據(jù)教育教學(xué)實踐中的問題,尋找并依據(jù)、利用和轉(zhuǎn)化與教和學(xué)相關(guān)的科學(xué)與技術(shù)理論知識和經(jīng)驗知識,通過研究、實驗或探索,創(chuàng)造性地形成教育教學(xué)實踐問題的解決方案,包括解決問題的指導(dǎo)原則、操作程序、方式或方法、技能或技巧以及對所需資源的要求方面的知識

②與促進(jìn)教學(xué)有關(guān)的過程的理論:對解決方案的過程進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用、管理和評價的理論。過程指的是指向?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)的一系列的操作或活動

③與促進(jìn)教學(xué)有關(guān)的資源的理論:對解決方案所需的資源進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用、管理和評價的理論

④教育技術(shù)的方法論:有關(guān)教育技術(shù)的方法論研究,如系統(tǒng)方法和形成性研究方法

⑤教育技術(shù)學(xué)的分支理論:從其他學(xué)科的視角研究教育技術(shù),從而形成的理論或知識,如教育技術(shù)的批判理論等

(2)教育技術(shù)的應(yīng)用研究

是指應(yīng)用已有的理論、方法或媒體來解決實際的問題。

1)問題層次

①宏觀:大規(guī)模的問題,如一個學(xué)校、企業(yè)和組織的整體性改進(jìn)或規(guī)劃方案

②中觀:中等規(guī)模的問題,如一門課程、一個系統(tǒng)、一個班級等

③微觀:小規(guī)模的問題,如一個單元、一堂課、一個媒體材料等

2)研究范疇

①問題解決的方案規(guī)劃:根據(jù)教育教學(xué)實踐中的問題,尋找并依據(jù)、利用和轉(zhuǎn)化與教和學(xué)相關(guān)的科學(xué)與技術(shù)理論知識和經(jīng)驗知識,通過研究、實驗或探索,創(chuàng)造性地形成教育教學(xué)實踐問題的解決方案。包括:

系統(tǒng)方案設(shè)計;采用系統(tǒng)方法,對較為綜合和復(fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計,包括分析、設(shè)計、開發(fā)、實施和評價等步驟

教學(xué)模式:在一定的教學(xué)思想指導(dǎo)下,圍繞教學(xué)活動中的某一主題,形成相對穩(wěn)定的、系統(tǒng)化和理論化的教學(xué)范型

課程開發(fā):根據(jù)社會對教育活動的需求、學(xué)習(xí)者的基本條件和特征、教育者和教育機(jī)構(gòu)的特征而制定能有效地適應(yīng)社會需求及其變化發(fā)展的教育活動、教學(xué)活動的程序或模式,并開展相應(yīng)的實施和評價活動

②設(shè)計:運(yùn)用系統(tǒng)方法分析教學(xué)問題和確定教學(xué)目標(biāo),建立解決教學(xué)問題的策略方案、試行解決方案、評價試行結(jié)果和對方案進(jìn)行修改的過程。包括:

需求分析:找出存在的問題和差距以確定目標(biāo)和途徑

教學(xué)環(huán)境:教與學(xué)賴以存在物質(zhì)環(huán)境和人文環(huán)境

教師特征:研究教學(xué)過程中的教師的心理、性格等特征

學(xué)習(xí)者特征:影響學(xué)習(xí)過程有效性的學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗背景的各個方面

任務(wù)分析:在確定需求之后,對需要進(jìn)行的任務(wù)的分析

教學(xué)策略:對完成特定的教學(xué)目標(biāo)而采用的教學(xué)活動的程序、方法、形式和媒體等因素的總體考慮

學(xué)習(xí)策略:學(xué)習(xí)者在充分考慮自身條件和環(huán)境條件的前提下,為取得最佳學(xué)習(xí)效果的主動性調(diào)控行為。主要體現(xiàn)在資源管理和學(xué)習(xí)方法的選擇上

訊息設(shè)計:對訊息的形態(tài)進(jìn)行操作的計劃,包括注意、知覺和保持的基本原理,這些原理指導(dǎo)發(fā)送者和接收者之間交流的訊息形態(tài)的具體設(shè)計

教學(xué)資源:專門為教和學(xué)設(shè)計的有關(guān)軟件資源

③開發(fā):把設(shè)計方案轉(zhuǎn)化為物理形式的過程。包括:

媒體開發(fā):即對硬件和軟件的設(shè)計與開發(fā)

資源開發(fā):對媒體所需材料、資源的設(shè)計與開發(fā)

④應(yīng)用:使用各種媒體或資源,以促進(jìn)學(xué)習(xí)或改進(jìn)績效的活動,包括:

效果評價:研究媒體使用對于某一目標(biāo)的實現(xiàn)情況,即效果。常采用實驗研究,結(jié)論表現(xiàn)為有無顯著性差異

影響應(yīng)用的因素分析:分析影響媒體使用的各種因素,或只分析其中的一種,如教師、政策、文化等

政策法規(guī):影響教育技術(shù)的推廣和使用的社團(tuán)或組織的規(guī)則和行為

文化與道德問題:團(tuán)體或組織中媒體需要考慮的文化或道德方面的問題

健康問題:媒體對用戶(中小學(xué)生等)身心健康的影響

教育技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn):國家、政府或?qū)W術(shù)團(tuán)體制定的技術(shù)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)

應(yīng)用的策略:研究如何使用媒體或資源,以促進(jìn)學(xué)習(xí)、教學(xué)或者績效

應(yīng)用狀況:分析某個國家、機(jī)構(gòu)或?qū)W校的技術(shù)應(yīng)用情況

推廣應(yīng)用:為了使革新能被采納而通過有計劃的策略進(jìn)行傳播的過程

⑤管理:通過計劃、組織、協(xié)調(diào)和監(jiān)督來控制教學(xué)技術(shù)

管理者素質(zhì):管理者應(yīng)具有的素質(zhì)

組織管理:對一個組織或者團(tuán)隊進(jìn)行的管理

項目管理:計劃、監(jiān)督和控制教學(xué)設(shè)計和開發(fā)項目,或其他項目

信息管理:管理過程中人們收集、加工和輸入、輸出的信息總稱,包括信息的收集、傳輸、加工和儲存等過程

知識管理:對人力資本與資源、知識及其載體的管理,是基于知識的企業(yè)管理、對知識型組織的管理,目標(biāo)是提高組織的知識生產(chǎn)力、知識增值率和知識創(chuàng)新能力

人員管理:管理企業(yè)、組織或其他團(tuán)體中的人力資源

資金管理:對企業(yè)、組織或其他團(tuán)體中的資金的管理

設(shè)備與資源管理:計劃、監(jiān)督和控制設(shè)備、資源支持系統(tǒng)和相關(guān)的服務(wù)

傳送系統(tǒng)管理:計劃、監(jiān)督和控制媒體傳送系統(tǒng)中的過程和產(chǎn)品

⑥評價:對計劃、產(chǎn)品項目或課程等的價值確定

評價對象:論文的評價對象可能是下面其中之一。項目評價:對在限定時期內(nèi)執(zhí)行某一特殊任務(wù)的活動進(jìn)行評估:產(chǎn)品評價:對某一物品的優(yōu)點(diǎn)、效果或者價值進(jìn)行評估;成本效益評價:對某一技術(shù)、產(chǎn)品或方案等應(yīng)用的成本和效益比例的評價;評價模型的設(shè)計與開發(fā):設(shè)計和開發(fā)某一個評價/測量模型,該模型可以被多次測量某一類型的對象;評價模型的評價:對某一個評價/測量模型的信度和效度進(jìn)行評價

評價方式:論文的評價方式可能是下面其中之一。診斷性評價:活動開始之前,對事物的情況進(jìn)行“摸底”;形成性評價:搜集達(dá)標(biāo)方面的信息,并將這些信息作為進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ):總結(jié)性評價:搜集達(dá)標(biāo)方面的信息和使用這些信息來作出利用方面的決策

3)應(yīng)用領(lǐng)域

論文解決的問題屬于哪個領(lǐng)域或行業(yè),包括學(xué)校教育:遠(yuǎn)程教育:由各類學(xué)?;蚱渌鐣M織實施,教師和學(xué)生在時空上的相對分離;企業(yè)與組織:解決企業(yè)、公司或者其他組織中的管理、發(fā)展、績效和培訓(xùn)等問題;衛(wèi)生:解決醫(yī)療、衛(wèi)生、健康、醫(yī)生等方面的問題;政府:解決政府管理、政策制定等方面的問題;科研:解決科學(xué)研究中的問題;圖書館/博物館:解決圖書館、博物館或其他數(shù)字資源中信息的查詢、加工和利用等問題;大眾傳媒:大眾傳播,如報紙、廣播、電視方面的傳播研究。其中,學(xué)校教育、遠(yuǎn)程教育、企業(yè)和組織是主要的實踐領(lǐng)域,我們進(jìn)行詳細(xì)分類。

①學(xué)校教育

從研究主題分類。信息技術(shù)與課程整合:研究如何將技術(shù)尤其是信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中;網(wǎng)絡(luò)教學(xué):研究如何使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教學(xué)的問題:教學(xué)設(shè)計:研究學(xué)校教學(xué)中如何使教學(xué)效果達(dá)到最優(yōu)化的過程;教師教育:研究教育教學(xué)中的教師問題,如教師的素質(zhì)、教師培訓(xùn)等:教學(xué)資源的研究與利用:研究學(xué)校圖書館、博物館、教學(xué)資源中心等的使用問題

從學(xué)校的類別來看,論文研究的領(lǐng)域有以下幾類:

學(xué)前教育:幼兒教育、學(xué)齡前兒童的教育

中小學(xué)教育:在美國稱為K-12教育

普通高等學(xué)校教育:從社區(qū)學(xué)院到研究性大學(xué),不包含專門開設(shè)遠(yuǎn)程教育的學(xué)校。又可分為醫(yī)學(xué)、軍隊、體育、理工科、文科、藝術(shù)、政治/經(jīng)濟(jì)、其他、沒有區(qū)分

成人教育:針對成人開展的教育、教學(xué)

職業(yè)技術(shù)教育:針對工程、技術(shù)等職業(yè)開展的教育

其他教育:家庭教育:研究家庭在兒童教育中所起的作用、父母如何影響兒童的學(xué)習(xí);宗教教育:宗教開辦的學(xué)校,或者培養(yǎng)牧師、宗教人員的學(xué)校;特殊教育:有關(guān)殘疾人、智力障礙、學(xué)習(xí)困難學(xué)生的教育問題;文化教育:有關(guān)公民素質(zhì)、學(xué)生文化素質(zhì)的教育;4-H教育:社會性的青少年教育,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力(Hand)、頭腦(Head)、心靈(Heart)、健康(Health);健康教育:有關(guān)公民的健康、衛(wèi)生教育

②遠(yuǎn)程教育

需求分析與規(guī)劃:遠(yuǎn)程教育項目的需求分析與系統(tǒng)規(guī)劃

發(fā)展?fàn)顩r:分析國家、區(qū)域、學(xué)校的遠(yuǎn)程教育發(fā)展?fàn)顩r

遠(yuǎn)程教育傳送系統(tǒng):實施遠(yuǎn)程教育的一些技術(shù)手段,如印刷品、廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)等

工作人員分析:分析遠(yuǎn)程教育領(lǐng)域的各類工作人員,如遠(yuǎn)程教師、輔導(dǎo)教師、服務(wù)人員、研究人員等

教學(xué)過程和模式:分析遠(yuǎn)程教育過程的發(fā)生發(fā)展規(guī)律,以及一些進(jìn)行遠(yuǎn)程教育的教學(xué)和實施模式

學(xué)習(xí)資源建設(shè):如何設(shè)計、開發(fā)遠(yuǎn)程教育資源

學(xué)習(xí)者分析:分析遠(yuǎn)程教育中的學(xué)習(xí)者特征

學(xué)習(xí)策略:分析遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者如何進(jìn)行學(xué)習(xí)

遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者的失學(xué)問題:分析遠(yuǎn)程教育中學(xué)生失學(xué)的現(xiàn)象、原因、對策等

交互設(shè)計與分析:分析遠(yuǎn)程教育中師生、生生之間的教學(xué)的交互和情感的交互,并設(shè)計策略以促進(jìn)交互

協(xié)作學(xué)習(xí):遠(yuǎn)程教育中,學(xué)生以小組形式進(jìn)行的學(xué)習(xí)

質(zhì)量保證:為使人們確信某個遠(yuǎn)程教育項目能夠滿足質(zhì)量要求,在質(zhì)量體系內(nèi)實施并按照需要進(jìn)行證實的全部有計劃的和系統(tǒng)的活動

學(xué)習(xí)支持服務(wù):為了促進(jìn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí),給學(xué)生提供信息、資源、人員和設(shè)施服務(wù)的總和

③企業(yè)與組織

企業(yè)績效技術(shù):企業(yè)或組織改進(jìn)績效、促進(jìn)發(fā)展的問題

企業(yè)人員素質(zhì)分析:研究企業(yè)某個崗位的員工需要的素質(zhì),或者現(xiàn)有的素質(zhì)

常規(guī)企業(yè)培訓(xùn):研究企業(yè)如何對員工實施培訓(xùn),不包括使用信息技術(shù)進(jìn)行的培訓(xùn)

企業(yè)e-learning:研究如何用計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)來培訓(xùn)員工

組織文化與學(xué)習(xí):研究一個組織中如何形成文化、促進(jìn)學(xué)習(xí),以促進(jìn)組織發(fā)展

組織變革:研究組織發(fā)展和變革中的現(xiàn)象和規(guī)律

4)關(guān)注的媒體

多數(shù)應(yīng)用研究類的論文涉及了媒體,從三方面分析:

①媒體類型:具體類目見表1

②是否為專門教育開發(fā)的媒體:如教學(xué)、課件、群件技術(shù)、Webquest、WebCT、電子教學(xué)設(shè)計工具

③研究角度:從哪些角度研究媒體,包括;

媒體性能:研究媒體的屬性、特征,他們將會影響到媒體的設(shè)計與開發(fā)

媒體設(shè)計:設(shè)計某一媒體

軟件或資源開發(fā):開發(fā)軟件或者相應(yīng)的資源

媒體使用:研究使用媒體的策略、方法、制度等

媒體效果:研究媒體使用對于某一目標(biāo)的實現(xiàn)情況,即效果評價

媒體文化:研究使用媒體的文化環(huán)境

構(gòu)建環(huán)境:構(gòu)建使用媒體的建筑物、硬件、軟件等環(huán)境

5)關(guān)注的群體:具體類目見表1

6)應(yīng)用學(xué)科:研究某一門學(xué)科的問題。類目見表1

3.研究方法

研究方法可以分為三個層次:方法論、一般研究方法、具體研究方法。收集數(shù)據(jù)的方法、收集數(shù)據(jù)的手段、分析數(shù)據(jù)的方法則作為工具幫助上述這些方法的實現(xiàn)。

(1)方法論

方法論是指導(dǎo)研究的思想體系,關(guān)于認(rèn)識世界、改造世界的最一般的方法理論,包括有基本的理論假定、研究邏輯和思路等。

(2)一般研究方法

適用于各門科學(xué)的一般的研究方法,自然科學(xué)、社會科學(xué)和思維科學(xué)共同適用的科學(xué)研究方法。包括:

①系統(tǒng)科學(xué)方法:是按照事物本身的系統(tǒng)性,把對象放在系統(tǒng)的形式中加以考察的一種科學(xué)方法

②歸納法:是一種由個別到一般的論證方法,即用若干個別性事物來證明觀點(diǎn)的方法

③演繹法:從普遍性結(jié)論或一般性事理推導(dǎo)出個別性結(jié)論的論證方法

(3)具體研究方法

適用于某一科學(xué)研究領(lǐng)域的特殊方法,貫穿于整個研究過程的程序和操作方式。

①理論研究;對復(fù)雜問題的性質(zhì)和關(guān)系,從理論上加以分析、綜合、抽象和概括,以發(fā)現(xiàn)其規(guī)律或一般性結(jié)論

②實驗研究:根據(jù)一定的假設(shè),創(chuàng)造能驗證實驗假設(shè)的系統(tǒng)和環(huán)境,主動控制研究對象,排除無關(guān)因素的干擾,從而探索事物的因果關(guān)系

③調(diào)查研究:在理論指導(dǎo)下,通過運(yùn)用觀察、問卷、訪談、個案研究以及測驗等科學(xué)方式,搜集資料,從而對現(xiàn)狀作出科學(xué)的分析,并提出具體工作建議的一整套實踐活動

④人種學(xué)研究:是對人以及人的文化進(jìn)行詳細(xì)地、動態(tài)地、情境化描述的一種方法,探究的是特定文化中人們生活方式、價值觀念和行為模式

⑤案例研究:在現(xiàn)象和其背景的界限不清晰時,使用多種資料源調(diào)查現(xiàn)實世界當(dāng)前現(xiàn)象的一種實證的探究。目的是產(chǎn)生新理論和證明已有理論

⑥歷史研究:對過去發(fā)生事件的了解和解釋,目的在于通過以往時間的原因、結(jié)果或趨向的研究,有助于解釋目前事件和預(yù)測未來研究

⑦內(nèi)容分析研究:對文獻(xiàn)內(nèi)容進(jìn)行客觀、系統(tǒng)、定量的分析,其目的是弄清或測度文獻(xiàn)中本質(zhì)性的事實或趨勢

⑧相關(guān)與比較研究:相關(guān)研究是對兩個或以上的變量間是否相關(guān)及相關(guān)程度進(jìn)行判定,目的是建立相關(guān)或用于預(yù)測;比較研究是按一定標(biāo)準(zhǔn)對彼此有聯(lián)系的事物加以對照分析,以確定它們的共同點(diǎn)和差異點(diǎn),共同規(guī)律和特殊本質(zhì)

⑨設(shè)計研究:通過形成性研究過程,采用逐步改進(jìn)的設(shè)計方法,把最初的設(shè)計付諸實施,檢測效果,根據(jù)來自實踐的反饋不斷改進(jìn)設(shè)計,甚至排除所有缺陷,形成一種更為可靠而有效的設(shè)計

(4)收集數(shù)據(jù)的方法

①觀察法:在自然條件下,通過感覺器官或借助科學(xué)儀器,有目的、有計劃地感知客觀對象從而獲得科學(xué)事實

②實驗法:綜合采取隨機(jī)取樣和隨機(jī)安排、前測和控制組等方法,對影響研究內(nèi)部效度的無關(guān)變量進(jìn)行嚴(yán)格地控制

③前實驗法:對無關(guān)變量沒有控制,因而效度很低

④準(zhǔn)實驗法:在現(xiàn)場背景下難以對無關(guān)變量進(jìn)行充分的控制,只能做到最大限度地保證實驗的內(nèi)部效度

⑤訪談法:以口頭形式,根據(jù)被詢問者的答復(fù)搜集客觀的事實材料,以說明樣本所要代表的總體的一種方式

⑥問卷法:根據(jù)研究需要而編制成的一套問題表格,由調(diào)查對象回答的一種收集資料的工具

⑦測量法:利用工具按照規(guī)則給對象或事件賦值,能充分地測出研究中的變量、概念或現(xiàn)象,從操作意義上提供研究所需的數(shù)據(jù)

⑧文獻(xiàn)法:對文獻(xiàn)進(jìn)行查閱、分析、整理并力圖找尋事物本質(zhì)屬性

⑨檔案資料分析法。包括以下具體方法。文件分析:通過分析某一組織或機(jī)構(gòu)的文件、文檔,獲得信息;計算機(jī)程序跟蹤:利用計算機(jī)程序來跟蹤研究對象,并獲得關(guān)于研究對象的數(shù)據(jù):網(wǎng)絡(luò)文件分析:通過分析網(wǎng)絡(luò)上的文件,獲得研究所需的信息:數(shù)據(jù)挖掘:從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機(jī)的數(shù)據(jù)中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程

篇3

關(guān)鍵詞:化學(xué)需氧量;環(huán)境監(jiān)測;綜述

化學(xué)需氧量(cod)是評價水體污染的重要指標(biāo)之一。cod測定的主要方法有高錳酸鹽指數(shù)法(gb11892 - 89)和重鉻酸鉀氧化法(gtb11914 -89) 。高錳酸鹽指數(shù)法適用于飲用水、水源水和地面水的測定。重鉻酸鉀氧化法(codcr )適用于工業(yè)廢水、生活污水的測定,但此法要消耗昂貴的硫酸銀和毒性大的硫酸汞,造成嚴(yán)重的二次污染,且加熱消解時間長、耗能大,缺點(diǎn)十分明顯,已不適應(yīng)我國環(huán)境保護(hù)發(fā)展的需求。為此,人們從不同方面進(jìn)行了改進(jìn)。

1 標(biāo)準(zhǔn)法的改進(jìn)

1.1 消解方法的改進(jìn)

為縮短傳統(tǒng)的回流消解時間,早期進(jìn)行的工作包括密封消解法、快速開管消解法、替代催化劑的選擇等;近期的工作主要包括采用微波消解法、聲化學(xué)消解法、光催化氧化法等新技術(shù)。

1.1.1替代催化劑的研究 重鉻酸鉀法所用的催化劑ag2 so4 價格昂貴,分析成本高。因此,畢業(yè)論文研究ag2 so4 的替代物,以求降低分析費(fèi)用有一定的實用性。如以mnso4 代替ag2 so4 是可行的,但回流時間仍較長。ce ( so4 ) 2 與過渡金屬混合顯示出很好的協(xié)同催化效應(yīng),如以mnso4 - ce ( so4 ) 2復(fù)合催化劑代替ag2 so4[ 1 ] ,測定廢水cod,不但可降低測定費(fèi)用,還可降低溶液酸度和縮短分析時間,與重鉻酸鉀法無顯著差異。

1.1.2微波消解法 如微波消解無汞鹽光度法測定cod;微波消解光度法快速測定cod;無需使用hgso4 和ag2 so4 測定cod 的微波消解法;氧化鉺作催化劑微波消解測定生活污水cod 等。ramon[ 2 ]等采用聚焦微波加熱常壓下快速消解測定cod。

與標(biāo)準(zhǔn)回流法相比,微波消解時間從2h縮短到約10min,且消解時無需回流冷卻用水,耗電少,試劑用量大大降低,一次可完成12 個樣品的消解,減輕了銀鹽、汞鹽、鉻鹽造成的二次污染[ 3 ] 。專著[ 4 ]對此作了較全面的總結(jié)。

1.1.3聲化學(xué)消解法 盡管微波消解時間短,但消解完后要等消解罐冷卻至室溫仍需一定時間。而超聲波消解方便,設(shè)備簡單,且不受污染物種類及濃度的限制,近年來已有一些應(yīng)用研究[ 5 ] 。鐘愛國[ 6 ]使用自制的聲化學(xué)反應(yīng)器對不同水樣進(jìn)行了聲化學(xué)消解試驗,提高了分析效率,減少了化學(xué)試劑用量, cod 測定范圍150mg ·l - 1 ~ 2000mg·l - 1 ,標(biāo)準(zhǔn)偏差≤615% ,加標(biāo)回收率96% ~120%。超聲波消解時,超聲波輻射頻率和聲強(qiáng)是兩個重要的影響因素。試驗表明,超聲波輻射標(biāo)準(zhǔn)水樣30min 時, 低頻( 20khz) 、適當(dāng)高的聲強(qiáng)(80w·cm- 2 )有利于水樣的完全消化。

1.1.4光催化氧化法 紫外光氧化快速、高效,在常溫常壓下進(jìn)行,不產(chǎn)生二次污染,因此對水和廢水分析的優(yōu)勢特別突出。近幾年來,半導(dǎo)體納米材料作為催化劑消除水中有機(jī)污染物的方法已引起了人們的廣泛關(guān)注。當(dāng)用能量等于或大于半導(dǎo)體禁帶寬度(312ev)的光照射半導(dǎo)體時,可使半導(dǎo)體表面吸附的羥基或水氧化生成強(qiáng)氧化能力的羥基自由基( ·oh) ,從而使水中的有機(jī)污染物氧化分解。艾仕云等[ 7 ]提出納米zno 和kmno4協(xié)同氧化體系,并據(jù)此建立了測定cod 的方法,所得結(jié)果的可靠性和重現(xiàn)性與標(biāo)準(zhǔn)法相當(dāng)。他們還使用k2 cr2o7 氧化劑、納米tio2 光催化劑測定cod[ 8 ] 。通過光催化還原k2 cr2o7 生成的cr3 +濃度變化,可以獲得樣品的cod值。但反應(yīng)仍需恒溫攪拌,反應(yīng)液需離心過濾。操作煩瑣,且不能在線快速分析。

1.2 測定方法的改進(jìn)

1. 2. 1分光光度法 分光光度法測定cod是在強(qiáng)酸性溶液中過量重鉻酸鉀氧化水中還原性物質(zhì), cr6 +還原為cr3 + ,英語論文利用分光光度計測定cr6 +或cr3 +來實現(xiàn)cod 值測定。inaga 等以ce ( so4 ) 2作氧化劑,加熱反應(yīng)后測定吸光度,計算出cod值。konno使用自制的比色計與pc機(jī)相聯(lián)測定cod,所得結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)法基本一致。光度法測得cod值快速、準(zhǔn)確、成本低等。目前,國內(nèi)外不少cod快速測定儀均是基于光度法原理。如美國hach公司制造的cod測定儀是美國國家環(huán)保局認(rèn)可的cod測量方法。

1. 2. 2電化學(xué)分析法

(1)庫侖法 庫侖法是我國測定cod的推薦方法,該法利用電解產(chǎn)業(yè)的亞鐵離子作庫侖滴定劑進(jìn)行庫侖滴定, 根據(jù)消耗的電量求得剩余k2 cr2o7 量,從而計算出cod。廣州怡文科技有限公司和

1.2.3化學(xué)發(fā)光法 根據(jù)重鉻酸鉀消解廢水后其最終還原產(chǎn)物cr3 +濃度與cod值成正比關(guān)系,以及在堿性條件下, luminol - h2o2 - cr3 +體系產(chǎn)生很強(qiáng)的化學(xué)發(fā)光的原理,文獻(xiàn)[ 18, 19 ]提出一種用光電二極管做檢測器測定水體化學(xué)需氧量的新方法。

1.2.4紫外吸收光譜法 紫外吸收光譜法是通過測量水樣中有機(jī)物的紫外吸收光譜(一般用254nm波長) ,直接測定cod。已有工作表明,不少有機(jī)物在紫外光譜區(qū)有很強(qiáng)的吸收,在一定的條件下有機(jī)物的吸光度與cod 有相關(guān)性,利用這種相關(guān)性可直接測定cod。這種方法不像cod、總有機(jī)碳( toc)方法那樣明確,但在特定水體中有極高的相關(guān)性,也能真實反映有機(jī)物含量?;谧贤馕赵頊y定cod 的儀器已有生產(chǎn)。這類方法均不需添加任何試劑、無二次污染、快速簡單,但前提條件是水質(zhì)組成必須相對穩(wěn)定。此方法在日本已是標(biāo)準(zhǔn)方法,但在歐美各國尚未推廣應(yīng)用,在我國尚需開展相關(guān)的研究。

2 自動在線分析技術(shù)

流動分析( fa)用于水樣cod的測定可將樣品消解和測定實現(xiàn)一體化,留學(xué)生論文使整個過程實現(xiàn)在線化、自動化。korinaga[ 20 ]提出以ce ( so4 ) 2 為氧化劑,采用空氣整段間隔連續(xù)流動分析法對環(huán)境水樣中的cod進(jìn)行測定,采樣頻率達(dá)90次/h,但需特制的閥,且管長達(dá)18m。陳曉青等[ 21 ]提出測定cod的流動注射停流法,系統(tǒng)以微機(jī)控制蠕動泵的啟停,并記錄分光光度計檢測到的信號。由于停流技術(shù)的引入,解決了慢反應(yīng)中樣品的過度分散問題。

cuesta等[ 22 ]提出cod的微波消解火焰原子吸收光譜- 流動注射分析法。用微波加熱消解樣品,未被樣品中有機(jī)物質(zhì)還原的cr6 +保留在陰離子交換樹脂上, cr6 +經(jīng)洗脫后用火焰原子吸收光譜法測定。這種方法在檢測中沒有基體效應(yīng)的影響。

盡管流動注射分析的優(yōu)勢突出,但仍免不了傳統(tǒng)加熱方式。為了提高在線消解效率,不得不加長反應(yīng)管或采用停留技術(shù),這又導(dǎo)致分析周期延長或低的采樣頻率。醫(yī)學(xué)論文微波在線消解效果雖好,但去除產(chǎn)生的氣泡使流路結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。但德忠等[ 23 ]將流動注射和紫外光氧化技術(shù)引入高錳酸鹽指數(shù)的測定中,建立了紫外光催化氧化分光光度法測定高錳酸鹽指數(shù)的流動分析體系,并對多種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(葡萄糖、鄰苯二甲酸氫鉀、草酸鈉等)進(jìn)行了研究,反應(yīng)僅需約115min,回收率8310%~11110%,檢測限為016mg/l。用此方法成功測定了cod質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)(qcspex - pem - wp)和英格蘭普利茅斯tamar河水樣品。

yoon - chang[ 24 ]將光催化劑二氧化鈦鋪助紫外光消解與流動分析技術(shù)聯(lián)用測定化學(xué)耗氧量,獲得了好的相關(guān)性。李保新等[ 25 ]把化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)和流動分析法結(jié)合測定高錳酸鹽指數(shù),有機(jī)物在室溫條件下發(fā)生化學(xué)氧化反應(yīng), kmno4 還原為mn2 +并吸附在強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂微型柱上,同時過量的mno-

4 通過微型柱廢棄。吸附在微型

柱上的mn2 + 被洗脫出來使用h2o2 發(fā)光體系檢測。若換用職稱論文重鉻酸鐘氧化劑,在酸性條件下,重鉻酸鉀還原生成的cr ( ⅲ)催化luminol - h2o2 體系產(chǎn)生強(qiáng)的化學(xué)發(fā)光可測定cod。該方法已用于地表水樣cod的測定。

基于流動技術(shù),綜合電化學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動測量技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、現(xiàn)代光機(jī)電技術(shù)研制的cod 在線監(jiān)測儀,一般包括進(jìn)樣系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)四部分。進(jìn)樣系統(tǒng)由輸液泵、定量管、電磁閥、管路、接口等組成,完成對水樣的采集、輸送、試劑混合、廢液排除及反應(yīng)室清洗等功能;反應(yīng)系統(tǒng)主要有加熱單元或(和)反應(yīng)室,完成水樣的消解和的反應(yīng);檢測系統(tǒng)包括單片機(jī)(或工控機(jī)) 、時序控制和數(shù)據(jù)處理軟件、鍵盤和顯示屏等,完成在線全過程的控制、數(shù)據(jù)采集與處理、顯示、儲存及打印輸 參考文獻(xiàn):

[ 1 ] 楊婭,艾仕云,李嘉慶等. 用mnso4 - ce ( so4 ) 2 協(xié)同催化快速測定cod的研究[ j ]. 重慶環(huán)境科學(xué), 2003, 25(11) : 30 - 31.

[ 2 ] ramon ramon, francisco valero ,manuel del valle. rapid determination of chemical oxygen demand [ j ]. analy tica chim ica acta, 2003, 491: 9 - 109.

[ 3 ] 但德忠,楊先鋒,王方強(qiáng),等. cod測定的新方法- 微波消解法[ j ]. 理化檢驗- 化學(xué)分冊, 1997, 33 ( 3) :135 - 136.

[ 4 ] 但德忠,分析測試中的現(xiàn)代微波制樣技術(shù)[m ]. 成都:四川大學(xué)出版社, 2003年.

[ 5 ] antoniocanals,m. del remedio hernandez. ultrasound- assisted method for determination of chemical oxygen demand [ j ]. analy tical and b ioanalyical chem istry ,2002, 374 (6) : 1132 - 1140

篇4

氣候?qū)W家根據(jù)多年觀測認(rèn)為,地球表面溫度在過去幾年的確在持續(xù)升高。

按照他們編制的計算機(jī)模型,如果全球氣候變暖,大氣層中直接接觸地球表面的部分,即對流層的溫度,也應(yīng)該隨著地表溫度持續(xù)逐漸升高。但實際上,無論探測氣球還是衛(wèi)星觀測自1970年以來,對流層溫度并沒有出現(xiàn)任何變化――甚至赤道區(qū)域?qū)α鲗訙囟冗€有過降低的情況。數(shù)據(jù)之間的這種矛盾,使很多人開始懷疑究竟是否真的出現(xiàn)了全球氣候變暖的問題,以及這個問題究竟有多嚴(yán)重。

最近一期的《科學(xué)》雜志刊出了三篇論文,試圖解決這一困擾氣候?qū)W家多年的問題。

首份論文稱,過去40年中,全球各地的氣候觀測站固定每兩日一次,在格林威治時間正午和午夜12點(diǎn)分別釋放探測氣球,收集大氣壓力、溫度和濕度數(shù)據(jù)。耶魯大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),探測氣球使用的無線測溫設(shè)備存在種種技術(shù)誤差,造成觀測數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性偏差。因此,氣候?qū)W家往往會對氣球收集的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。但問題是,過去使用的這套修正值本身也存在誤差,存在矯正過度的問題;也就是說,經(jīng)過數(shù)據(jù)矯正之后的大氣溫度數(shù)據(jù)有可能被顯著低估了。

第二份論文則稱,過去20年來,衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)主要是對安裝在衛(wèi)星上的微波探測器收集對流層發(fā)出的微波信號進(jìn)行分析計算得出的。但問題是,衛(wèi)星探測方式是從外向內(nèi)穿過整個大氣層探測對流層微波信號的。探測器接收到信號后,首先需要對平流層信號的干擾做出修正,但檢測結(jié)果顯示,修正后的溫度數(shù)據(jù)值還是會比對流層表面的實際溫度低。

第三份論文也支持前兩組研究的結(jié)論,即之所以出現(xiàn)計算機(jī)模型預(yù)測結(jié)果與實際大氣觀測結(jié)果之間的矛盾,主要是由于收集和計算數(shù)據(jù)體系本身出現(xiàn)系統(tǒng)偏差所致。因此,對全球氣候變暖問題確實不可掉以輕心。

克隆狗第一次成功《時代》周刊2005年8月15日8月初,韓國首爾大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院黃禹錫教授及其課題組培育出的世界上第一條克隆狗Snuppy公開露面。這個名字取自“Seoul National University”(國立首爾大學(xué))和“puppy”(小狗)。

狗是目前科學(xué)家公認(rèn)最難克隆的動物。自1996年英國羅斯林研究所埃安維爾穆特博士課題組克隆出第一只綿羊“多利”后,各國科學(xué)家接連克隆出了老鼠、奶牛、山羊、豬、兔、貓、騾子、馬及人類干細(xì)胞胚胎,但沒有人成功完成過克隆狗。包括美國加州基因存儲與克隆公司(Genetic Savings & Clone)七年來斥資1900萬美元一直努力的克隆狗試驗,也未取得成功。

生物學(xué)家普遍認(rèn)為,克隆狗的最大困難是收集卵子。幾乎所有的動物是在成熟階段排卵受精,只有狗是在未成熟階段排卵,而且體外培養(yǎng)狗的體細(xì)胞的克隆過程難度非常大。另外,狗每年一般只有兩次,具有非常特殊的繁殖生理學(xué)特征。

篇5

Science and Technolgy

The Proceedings of the 5th

Asia-Pacific Drying

Conference vol.1 & Vol.2

2007, 662pp;699pp

Paperback

ISBN:9789812779984; 9789812779991

陳國華編

ADC是亞太干燥會議(Asia-Pacific Drying Conference)的簡稱,是每兩年一屆的國際會議。它為干燥學(xué)術(shù)界和工業(yè)界人士提供了一個交流思想和介紹最新成果的機(jī)會。語言為英文。

本書是該系列會議的第五屆會議論文集。該會議于2007年8月13-15日在香港科技大學(xué)舉行。會議榮譽(yù)主席是新加坡國立大學(xué)工程科學(xué)系和機(jī)械工程系Mujumdar教授,主席是香港科技大學(xué)化學(xué)工程系陳國華教授。會議收到了來自33個國家和地區(qū)的論文摘要245篇,全文218篇,195篇論文在會議上發(fā)表。會議論文集分為兩卷,精選論文在《Drying Technology Journal》,《 Journal of Applied Thermal Engineering,》 and 《International Journal of Food Engineering》 和《中國化學(xué)工程學(xué)報》(英文版)等專業(yè)刊物上發(fā)表。

來自29個國家和地區(qū)的166名代表參加了本次會議,會議期間,與會代表就干燥技術(shù)理論與實驗研究的現(xiàn)狀與發(fā)展展開了熱烈討論。

本次會議除了與各種干燥會議相類似的一般專題之外,還涉及以下專題的文章:干燥過程的能耗;綠色干燥技術(shù);干燥過程的生態(tài)狀況;干燥產(chǎn)品的質(zhì)量特征;新型干燥器結(jié)構(gòu);新型替代干燥技術(shù);干燥在生物技術(shù)領(lǐng)域的作用;干燥在納米技術(shù)領(lǐng)域的作用。

會議一共有12個主題報告,分別為:1.Arun S. Mujumdar 和 Wu Zhonghua,熱干燥技術(shù)的新發(fā)展與研發(fā)前景;2. Xiao Dong Chen和 Kamlesh Patel,使用噴霧干燥及后處理生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)食品顆粒;3.Yuan Yuejin和Liu Xiangdong等,多孔介質(zhì)干燥中的不規(guī)則毛孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)數(shù)值與實驗研究;4. Hidefumi Yoshii等,運(yùn)用噴霧干燥技術(shù)的蛋白質(zhì)封裝及晶體轉(zhuǎn)化方法;5.Andrieu Julien,藥用蛋白質(zhì)小瓶冷凍干燥過程中冰晶形態(tài)結(jié)構(gòu)的特性、實驗數(shù)據(jù)及控制;6.Natalia Menshutina,制作納米多孔固體材料的基本原理;7.Hosahalli Ramaswamy,滲透干燥技術(shù)的原理、技術(shù)及建模;8.T Tao, XF Peng和 DJ Lee 等,泥塊的對流干燥模型;9.Wei Wang 和Guohua Chen,含水溶液冷凍干燥中的幾個難點(diǎn);10.Bhaskar N. Thorat等,工業(yè)干燥中處理技術(shù)的發(fā)展;11.Dixit和 W.J.Murray Douglas等,干燥對銅版紙結(jié)構(gòu)、表面及應(yīng)力特性方面的影響;12.Ingvald Strθmmen等,一種用于干燥生物材料的新的可能技術(shù)――使用熱泵的常壓冷凍干燥技術(shù)。

最佳論文3篇:1. Kamlesh C. Patel 和 Xiao Dong Chen:使用反應(yīng)工程方法對濃縮乳清蛋白噴霧干燥進(jìn)行建模的靈敏度分析;2.G.R. Askari, Z. Emam-Djomeh 和 S.M. Mousavi:涂層與微波輔助熱空氣干燥對蘋果片顏色動力學(xué)變化的綜合影響;3.J. Kowalski 和Andrzej Rybicki:干燥后應(yīng)力體的復(fù)水。

本書匯集了近兩年在干燥技術(shù)領(lǐng)域最新的實驗與理論研究進(jìn)展,對于干燥技術(shù)將來的發(fā)展方向也進(jìn)行了分析與展望,對于從事干燥技術(shù)及相關(guān)專業(yè)的科研人員具有重要的參考價值。

論立勇,博士生

(中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所)

篇6

關(guān)鍵詞:微波技術(shù);教學(xué)改革;措施

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,微波技術(shù)的應(yīng)用已滲透到了科學(xué)領(lǐng)域的許多方面,如無線通信、全球定位系統(tǒng)、雷達(dá)以及電子和計算機(jī)工程學(xué)科中。因此對于電子與信息工程類專業(yè)的學(xué)生來說,微波技術(shù)課程的開設(shè)是必不可少的。

一、微波技術(shù)課程特點(diǎn)

《微波技術(shù)》作為通信工程、電子工程、電子信息以及微波等專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,是在學(xué)習(xí)了《電路基礎(chǔ)》和《電磁場與電磁波》等課程基礎(chǔ)上深入研究微波領(lǐng)域的重要科目,其內(nèi)容豐富、概念抽象、理論性強(qiáng)、對數(shù)學(xué)方法的依賴性強(qiáng),教與學(xué)都有難度。微波技術(shù)課程主要包括傳輸線理論和圓圖的應(yīng)用;微波網(wǎng)絡(luò)基本理論、S 矩陣及其特性等方面。在講解波導(dǎo)理論時以簡正波理論為線索介紹矩形波導(dǎo)的物理構(gòu)成及其工作原理,其場結(jié)構(gòu)在三維空間分布,因而要求學(xué)生有一定的空間想象能力和抽象思維能力。而課程涉及到的多由理論均以麥克斯韋方程組為理論依據(jù),其中重要的結(jié)論推導(dǎo)都離不開高等數(shù)學(xué)和復(fù)變函數(shù)的知識。由此可見,微波技術(shù)課程教學(xué)難點(diǎn)主要表現(xiàn)為課程理論性更強(qiáng)、內(nèi)容復(fù)雜而抽象、分析方法多樣、對數(shù)學(xué)知識要求較高[1-3]。

二、微波技術(shù)教學(xué)中存在的問題

通過對以往教學(xué)過程中出現(xiàn)的情況,結(jié)合本專業(yè)特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)《微波技術(shù)》課程的講授過程中存在以下幾個問題:

(一)在現(xiàn)有的教學(xué)過程中,往往過于偏重理論教學(xué),而實踐教學(xué)所占比重較??;僅是按照課本簡單設(shè)計教學(xué)計劃,將基本的、重要的概念、原理、方法在有限的課時教學(xué)中教授給學(xué)生,而缺少介紹微波技術(shù)的發(fā)展前沿,因而學(xué)生課程學(xué)習(xí)意義不明確。

(二)由于該課程需要大量的先進(jìn)儀器設(shè)備,而有限的學(xué)科建設(shè)及科研經(jīng)費(fèi)造成實驗室先進(jìn)儀器設(shè)備相對匱乏,導(dǎo)致學(xué)生缺少開放式教學(xué)環(huán)境。

(三)教學(xué)方法相對于其它課程比較傳統(tǒng),網(wǎng)上教學(xué)輔導(dǎo)與課堂教學(xué)難以有效結(jié)合;對學(xué)生的考核僅限于分?jǐn)?shù)的高低;在課程建設(shè)過程上未能引進(jìn)國外先進(jìn)的教學(xué)理念、教學(xué)方法及教材,未能及時更新配套的實驗教材,使學(xué)生不能在多層次、開放式的教學(xué)環(huán)境下學(xué)習(xí)。

三、微波技術(shù)教學(xué)改革的實踐探索

針對以上教學(xué)中存在的問題,認(rèn)為從以下幾個方面對《微波技術(shù)》教學(xué)改革進(jìn)行探索:

(一)注重合理利用教材,配套實驗教材。以教材更好地適應(yīng)當(dāng)前教學(xué)的需要為目的,對教材在保留原有經(jīng)典基礎(chǔ)理論的同時,增加新的理論和實用技術(shù);結(jié)合當(dāng)前微波技術(shù)的發(fā)展,增加的新型微波元器件的原理和使用方法介紹。

(二)不斷更新課程內(nèi)容,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。微波技術(shù)課程內(nèi)容比較抽象,學(xué)生在學(xué)習(xí)中不易建立概念,也會因懷疑課程的實用性從而減少學(xué)習(xí)的動力。因此,應(yīng)多注重對于課程內(nèi)容實際應(yīng)用背景的介紹,比如介紹未來移動通信技術(shù)中的射頻技術(shù)等,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(三)將實踐性教學(xué)與啟發(fā)式教學(xué)相結(jié)合。本課程緊密結(jié)合實際,教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。為節(jié)省設(shè)備經(jīng)費(fèi),采取硬件平臺與軟件輔助相結(jié)合,學(xué)生實際動手操作與演示相結(jié)合的方法,開發(fā)基于仿真實驗平臺的實驗內(nèi)容,從測量微波的基本參量入手,將“電磁場與電磁波”實驗與“微波技術(shù)”實驗有機(jī)結(jié)合,使學(xué)生加深對書本知識的理解。

(四)積極改革教學(xué)內(nèi)容組織方式?;A(chǔ)理論教學(xué)方面,教學(xué)內(nèi)容以講授基本原理、基本方法為主,使學(xué)生了解基本理論知識,掌握重點(diǎn)、難點(diǎn)問題,在講授該課程時,把重點(diǎn)放在基本概念和基本原理的解釋上;實踐課程教學(xué)方面,結(jié)合理論課程教學(xué)內(nèi)容,精心設(shè)計典型的實驗范例,利用實驗室擁有的微波儀器設(shè)備,進(jìn)行微波系統(tǒng)基本參數(shù)的測量;實踐環(huán)節(jié)教學(xué)方面,主要包括課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計,讓學(xué)生利用所學(xué)的知識,培養(yǎng)學(xué)生的實踐技能。

(五)開展互動式教學(xué)與研究式教學(xué)。開展互動式教學(xué),在授課過程中,鼓勵學(xué)生提問,每一章結(jié)束后都進(jìn)行分組討論,培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考、分析問題、解決問題的能力。開放式、研究式的討論,使學(xué)生總結(jié)歸納所學(xué)內(nèi)容,用一條龍“串”起來,寫出“小論文”形式的學(xué)習(xí)筆記。這些措施促進(jìn)了學(xué)生的積極性和自信心的提高,幫助學(xué)生克服了畏難情緒,增強(qiáng)了對自己將來從事微波科研工作的興趣和信心。

(六)堅持推進(jìn)優(yōu)師建設(shè),加強(qiáng)教學(xué)經(jīng)驗與資源的總結(jié)、研究與推廣,實現(xiàn)科研與教學(xué)的融合,不斷優(yōu)化教師隊伍結(jié)構(gòu),全面提高任課教師水平。

(七)積極進(jìn)行網(wǎng)上教學(xué)改革試驗。充分利用利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)來補(bǔ)充課堂教育,將網(wǎng)絡(luò)教育與課堂教育有機(jī)地融合起來。

(八)設(shè)計教學(xué)信息調(diào)查表和聽課記錄表。調(diào)查表在課程結(jié)束時使用,聽課記錄表由課程教學(xué)負(fù)責(zé)人教學(xué)過程中隨機(jī)聽課時填寫。對負(fù)責(zé)人每學(xué)期聽課次數(shù)定量化,并要求分別對相關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行評價。根據(jù)學(xué)生填寫的調(diào)查表和負(fù)責(zé)人填寫的聽課記錄,分析教學(xué)過程中所存在的問題以及教學(xué)改革與創(chuàng)新的效果,為教學(xué)研討和教改指明方向。

四、結(jié)語

通過對《微波技術(shù)》教學(xué)手段,教學(xué)方法和實驗環(huán)節(jié)等多方面的不斷地探索,為深化《微波技術(shù)》課程教學(xué)改革,提高課程的教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量提供有益借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1]李九生.微波與射頻技術(shù)課程新式教學(xué)理念應(yīng)用[J].科技信息,2010, (6):9.

篇7

關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué)實驗;實驗教學(xué);教學(xué)改革?

有機(jī)化學(xué)是研究有機(jī)物質(zhì)的來源與組成、合成與表征、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、反應(yīng)與轉(zhuǎn)化及其作用機(jī)理的科學(xué),是創(chuàng)造新物質(zhì)的重要學(xué)科之一。有機(jī)化學(xué)基于實驗,有機(jī)基礎(chǔ)實驗課程是有機(jī)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分。有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)實驗是化學(xué)、生物、環(huán)境、醫(yī)學(xué)和材料等相關(guān)專業(yè)重要的基礎(chǔ)實驗課,其教學(xué)質(zhì)量與人才培養(yǎng)質(zhì)量息息相關(guān)。合理高效的有機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)體系,對于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、優(yōu)化并擴(kuò)展知識結(jié)構(gòu)、掌握實驗技能具有至關(guān)重要的作用。多年來,我校有機(jī)實驗教學(xué)團(tuán)隊在實驗項目選擇、教學(xué)大綱制定和教材建設(shè)等方面堅持以學(xué)生為本,以能力培養(yǎng)為核心,逐步構(gòu)建了基元操作實驗、多步合成實驗、半探索型實驗等循序漸進(jìn)的三層次教學(xué)體系。對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式和開放實驗不斷探索和改革,將對學(xué)生素質(zhì)、知識和能力的培養(yǎng)貫穿于整個有機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)中,取得了預(yù)期的教學(xué)成效[1-4]。

1必修的基礎(chǔ)有機(jī)實驗

1.1實驗內(nèi)容改革

基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實驗主要包括基本知識、基本原理、基本操作,以及有機(jī)合成、產(chǎn)物的分離和純化、產(chǎn)品質(zhì)量分析與表征等內(nèi)容。按我校提出的“三三制”教學(xué)改革要求,不斷更新教學(xué)內(nèi)容,注重有機(jī)化學(xué)實驗內(nèi)容的前沿性、交叉融合性、應(yīng)用性、趣味性、環(huán)保性[5]及實驗手段的現(xiàn)代化,在改造、更新、優(yōu)化組合實驗內(nèi)容的同時,循序漸進(jìn)地將實驗規(guī)模由常量向小量、半微量[6]、微量轉(zhuǎn)化,并將現(xiàn)代儀器分析技術(shù)與有機(jī)合成、分離純化技術(shù)結(jié)合,按基礎(chǔ)訓(xùn)練—綜合訓(xùn)練—半探索型實驗三個層次進(jìn)行推進(jìn)。

1.1.1全面開放現(xiàn)代大型分析儀器將現(xiàn)代儀器分析技術(shù)全面引入基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)和開放實驗教學(xué),使有機(jī)合成、分離純化、結(jié)構(gòu)表征及質(zhì)量分析有機(jī)結(jié)合,進(jìn)一步鞏固、強(qiáng)化基本操作訓(xùn)練,使學(xué)生獲得試劑處理、有機(jī)合成、分離純化、結(jié)構(gòu)鑒定和質(zhì)量分析五位一體的綜合訓(xùn)練,提高學(xué)生的實驗技能和水平,促進(jìn)教學(xué)相長。學(xué)生通過使用UV、IR、1HNMR、GC、GC-MS、HPLC等儀器來鑒定、表征自制的產(chǎn)品,對產(chǎn)品不僅有量的概念,而且有質(zhì)的把握,能夠較全面地認(rèn)識一個化合物的性質(zhì),有助于誘導(dǎo)學(xué)生的發(fā)散性思維,喚起他們進(jìn)一步提高有機(jī)合成技術(shù)及進(jìn)行創(chuàng)新實踐的意識[7-11]。

1.1.2開設(shè)研究型教學(xué)實驗1)引入有機(jī)化學(xué)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)課題。如將手性聯(lián)萘酚的制備及表征引入基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)實驗,使學(xué)生接觸有機(jī)化學(xué)的新成果、新知識、新設(shè)備、新方法。學(xué)生通過查閱文獻(xiàn),了解光學(xué)純聯(lián)萘酚目前在不對稱催化合成中的應(yīng)用及國內(nèi)外的研究進(jìn)展,拓寬學(xué)生的視野,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。并將此課題作為開放實驗讓感興趣的學(xué)生進(jìn)一步深入研究,如用毛細(xì)管電泳拆分聯(lián)萘酚及其衍生物,與手性HPLC拆分方法進(jìn)行比較;將手性聯(lián)萘酚作為催化劑研究扁桃酸的不對稱合成等。要求學(xué)生從查閱文獻(xiàn)到進(jìn)行實驗再到最后遞交論文均獨(dú)立完成,其中有的試劑可幾人合作制備,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性及團(tuán)隊精神,全面訓(xùn)練學(xué)生的實驗技能和科研素質(zhì)。2)開放式實驗操作考試。大二學(xué)年第二學(xué)期末,對學(xué)生的考核方式由原先的筆試改為全開放式實驗操作考核,主要考查學(xué)生近一年中所學(xué)理論知識與實驗技能全面融會貫通、靈活應(yīng)用的能力,有機(jī)基礎(chǔ)和現(xiàn)代儀器分析等綜合操作技能,以及分析問題和解決問題的能力等。3)改進(jìn)經(jīng)典的合成實驗,體現(xiàn)化學(xué)綠色化。如苯甲酸乙酯的合成常用濃硫酸作催化劑,腐蝕性大,副反應(yīng)多,使用不安全,廢液污染環(huán)境。實驗教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生分別采用不同的催化劑如對甲苯磺酸等及不同的反應(yīng)方式如磁力攪拌和不攪拌等,并與濃硫酸催化酯化進(jìn)行對比。了解實驗改進(jìn)的重要性和可行性,學(xué)會改進(jìn)實驗的方法、技術(shù)和思路。

1.1.3將實驗教學(xué)與有機(jī)學(xué)科前沿相結(jié)合與學(xué)科教師緊密合作,將科研成果向教學(xué)轉(zhuǎn)化,開發(fā)新的教學(xué)實驗,如將過渡金屬催化偶聯(lián)反應(yīng)(Suzuki-Miyaura交叉偶聯(lián)反應(yīng))應(yīng)用于2016年全國大學(xué)生化學(xué)實驗競賽和教學(xué)實驗中[12-13]。每學(xué)期定期邀請有機(jī)學(xué)科教師,特別是“青千”“優(yōu)青”教授進(jìn)行學(xué)科前沿講座,向?qū)W生介紹最新的有機(jī)化學(xué)研究進(jìn)展,激發(fā)他們參與科研的熱情。此外,還引入對學(xué)生身邊常見的天然產(chǎn)物的研究,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,產(chǎn)生學(xué)習(xí)源動力。例如,辣椒紅色素的提取、分離及鑒定;從茶葉中分離咖啡因[14];將超聲波、微波等新技術(shù)引入傳統(tǒng)合成實驗,如用微波法合成聯(lián)萘酚,用超聲波法合成三苯甲醇[15],縮短實驗時間,提高實驗效率;引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識,變廢為寶,凈化環(huán)境,增強(qiáng)環(huán)保意識,如利用廢聚酯飲料瓶制備對苯二甲酸[16]等。

1.2教學(xué)方法改革

不斷改進(jìn)教學(xué)方法,由原來“一講課二巡視”的傳統(tǒng)教學(xué)方法轉(zhuǎn)變成“一扶二送三放手”的教學(xué)方法。在第一學(xué)期基本操作、簡單合成及儀器分析實驗階段,以教師講授為主,通過示范操作、電視錄像、雙向互動式多媒體演示講解等,將連儀器都不認(rèn)識的學(xué)生扶上馬,第二學(xué)期再送一程,一個月后以學(xué)生為主,教師為輔,放手讓學(xué)生自己走,教師主要針對學(xué)生在實驗過程的質(zhì)疑進(jìn)行引導(dǎo)。學(xué)生進(jìn)到實驗室即可開始實驗操作,并可隨時與教師或其他學(xué)生進(jìn)行討論。這樣可以提高學(xué)生的預(yù)習(xí)質(zhì)量和效果,提高學(xué)生的自學(xué)能力和互助精神,增加學(xué)生實際動手操作時間。教師可對動手能力差的學(xué)生進(jìn)行反復(fù)指導(dǎo)和幫助,使每個學(xué)生通過實驗都能有所啟發(fā)、有所收獲。同時,嘗試改進(jìn)傳統(tǒng)的實驗報告格式,要求學(xué)生將部分實驗的實驗報告寫成小論文,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,擴(kuò)大知識面,提高對實驗結(jié)果的分析總結(jié)及書面表達(dá)能力。

2選修的開放實驗

為了使學(xué)生在掌握基本操作技術(shù)和知識的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高實驗?zāi)芰退?,激發(fā)求知欲,培養(yǎng)獨(dú)立思考并運(yùn)用已學(xué)知識解決實際問題的能力,應(yīng)為學(xué)生提供個性發(fā)展、提升創(chuàng)新能力的場所和條件。多年來,除利用雙休日、學(xué)生平時的空余時間、寒暑假進(jìn)行開放實驗教學(xué)外,還專門開辟了有機(jī)化學(xué)開放實驗園地,展示學(xué)生的開放實驗論文,為學(xué)生相互間的學(xué)習(xí)、研究、討論、交流提供方便。

2.1確定開放實驗課題

由于有機(jī)化學(xué)開放實驗面向的是二年級的本科生,因此開放實驗的核心問題是確立難度適當(dāng)?shù)膶嶒炚n題。首先要廣泛收集教師、社會和企業(yè)的科研課題以及需要更新實驗的課題,每學(xué)期從中選擇涉及有機(jī)化學(xué)、生命科學(xué)、食品營養(yǎng)學(xué)、農(nóng)業(yè)化學(xué)、商品檢測、功能材料等相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域中的研究課題,作為開放實驗課題。這些課題兼具綜合性、實用性、趣味性和研究性,內(nèi)涵豐富,外延寬闊,又有一定難度和深度,使學(xué)生看起來既新鮮有趣又富有挑戰(zhàn)性。每次課題“菜單”一經(jīng)公布,就會立即引起熱烈反響,學(xué)生會踴躍報名選擇自己最感興趣的課題。此外,還提倡學(xué)生自帶課題。

2.2實施方法

學(xué)生選好課題后,首先需要查閱文獻(xiàn)、設(shè)計實驗方案、準(zhǔn)備藥品儀器、配制試劑,然后要具體進(jìn)行實驗研究并撰寫論文等,整個過程均由學(xué)生自行完成。這種方式能夠充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,全面鍛煉實驗工作能力和團(tuán)隊精神,拓寬專業(yè)視野,使他們能夠較早接觸有機(jī)化學(xué)實驗技術(shù)的發(fā)展前沿,得到更多的實驗技能和科研素質(zhì)方面的訓(xùn)練。每天有兩位指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)審查學(xué)生的實驗設(shè)計方案。在確保安全的前提下,他們會盡量尊重學(xué)生的設(shè)計方案,并參與實驗討論,盡可能地為學(xué)生提供方便。選擇教師在研課題的學(xué)生,將進(jìn)入教師實驗室,由負(fù)責(zé)的教師進(jìn)行指導(dǎo),實驗完成后,每人需遞交相關(guān)論文。

2.3實施效果

盡管課題的難易程度不同,但參加開放實驗的學(xué)生均能有所收獲,主要體現(xiàn)在以下方面:(1)鞏固了學(xué)過的有機(jī)實驗基本操作,學(xué)到了更多有機(jī)實驗新技術(shù)、新方法、新手段。如通過查閱電子文獻(xiàn),了解學(xué)習(xí)微波合成方法、超聲波合成方法、微波-超聲波聯(lián)用技術(shù)、毛細(xì)管電泳拆分方法、手性HPLC拆分方法、無水無氧雙排管操作技術(shù)、手性催化不對稱合成、固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)、低溫反應(yīng)技術(shù)、薄膜濃縮、色譜和光譜分析技術(shù)等。(2)增強(qiáng)了綜合運(yùn)用知識解決實際問題的能力及科技論文寫作能力。整個研究過程均由學(xué)生自行完成,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性,全面鍛煉了學(xué)生的實驗工作能力和團(tuán)隊協(xié)作精神。(3)拓寬了知識面,豐富和深化了書本知識,獲得了更多的知識信息,激發(fā)了他們對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)科教師所擬出的開放實驗課題,不是對現(xiàn)有實驗課程的簡單重復(fù)和補(bǔ)充,而是希望以此為媒介將學(xué)生引導(dǎo)到有機(jī)化學(xué)學(xué)科發(fā)展及實際應(yīng)用的各個層次和領(lǐng)域,拓寬視野,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,使他們感到有機(jī)化學(xué)無處不在,無處不用,與國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展息息相關(guān),這對他們今后的學(xué)習(xí)和工作都具有很好的引導(dǎo)和潛移默化作用。

篇8

2寬帶城域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu) 2

2.1未來網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 2

2.1.1業(yè)務(wù)層 2

2.1.2網(wǎng)絡(luò)控制層 3

2.1.3核心交換層 3

2.1.4邊緣接入層 3

2.1.5網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)管理 3

2.2寬帶城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 3

2.2.1核心層 4

2.2.2匯聚層 4

2.2.3接入層 5

3寬帶IP城域網(wǎng)解決方案簡述 6

3.1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 6

3.2接入層解決方案 6

3.3匯聚層解決方案 7

3.4核心層解決方案 9

3.4.1 高速路由器和傳輸設(shè)備混合組網(wǎng)方式的優(yōu)點(diǎn) 9

3.4.2 幾種典型組網(wǎng)方式的比較 10

3.5寬帶無線接入解決方案簡介 11

3.5.1 微波SDH技術(shù) 12

3.5.2 MMDS 系統(tǒng) 12

3.5.3 LMDS系統(tǒng) 12

3.6 IP軟技術(shù) 13

3.6.1 地址分配 13

3.6.2 用戶管理 16

3.6.3網(wǎng)絡(luò)管理 18

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【關(guān)鍵詞】模擬小信號 電磁兼容 稱重系統(tǒng)

電磁兼容性(EMC)是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運(yùn)行并不對其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。因此,EMC包括兩個方面的要求:一方面是指設(shè)備在正常運(yùn)行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值;另一方面是指設(shè)備對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度,即電磁敏感性[1-2]。

公路用稱重設(shè)備所使用的電磁環(huán)境較為復(fù)雜。一方面,設(shè)備工作在公路旁要承受各種車輛發(fā)出電磁干擾;另一方面,隨著車輛的增多車載通訊設(shè)備(車載電臺、對講機(jī))日益增多也對稱重設(shè)備的電磁兼容提出了較高的要求。因此,國家相關(guān)管理部門對稱重設(shè)備也作出了相應(yīng)的國標(biāo)要求,即中華人民共和國國家計量檢定規(guī)程JJG907-2006《動態(tài)公路車輛自動衡器》中作出了明確的要求[3],所有銷售設(shè)備須滿足IEC 61000-4中的電磁兼容要求。

1 稱重設(shè)備原理

稱重設(shè)備要通過國標(biāo)的電磁兼容,須從設(shè)備的組成入手,了解設(shè)備的工作原理、信號傳輸及易受電磁影響的電路,故須先了解分析各種稱重設(shè)備的工作原理。

目前市場上在售的公路動態(tài)稱重設(shè)備主要有寬彎板動態(tài)秤、窄彎板動態(tài)秤、石英動態(tài)秤、單臺面動態(tài)秤、整車式動態(tài)秤、雙臺面動態(tài)秤、軸組式動態(tài)秤等,雖然各種秤的外觀不同,但其稱重原理框相同,稱重設(shè)備的原理框圖如圖1所示:

圖1 稱重原理框圖

從電壓信號傳輸?shù)慕嵌葋矸治?,壓力傳感器由電壓激勵輸出電壓,最大輸出電壓值在幾十毫伏,且實際應(yīng)用中壓力傳感器到信號放大器的距離較遠(yuǎn)(10米以上),之后經(jīng)放大傳輸至AD數(shù)字轉(zhuǎn)換器、CPU、顯示輸出。

2 電磁兼容檢測

依據(jù)國標(biāo)JJG907-2006要求稱重設(shè)備的電磁兼容檢測包含短時電源電壓降低、電快速瞬變脈沖群、浪涌電壓、靜電放電、抗電磁場輻射、直流供電的抗干擾 兩項檢測內(nèi)容,其中抗電磁場輻射是最難通過的,其余檢測項在選擇有EC、FC認(rèn)證的電源基本就可以通過。

抗電磁場輻射試驗須在微波暗室進(jìn)行。微波暗室可隔離外界紛雜的電磁信號,同時可提供單一源的、指定頻率的電磁輻射。微波暗室,為了檢測產(chǎn)品的電磁兼容性,產(chǎn)品必須在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中進(jìn)行測試。理想的輻射場地是無限大的良好的導(dǎo)電地平面構(gòu)成的,這是因為金屬網(wǎng)(板)對電波產(chǎn)生全反射。在一定條件下,即反射角較小時,反射系數(shù)|R|≈1 ,不同介質(zhì)平面的反射系數(shù)值也不同,故用金屬地平面可使測量數(shù)據(jù)可靠,也使不同地區(qū)測量的數(shù)據(jù)具有可比性。國際上是以開闊測試場作為電磁輻射的標(biāo)準(zhǔn)實驗場地,但是,由于現(xiàn)代生活環(huán)境中很難找到理想的開闊場,因此,微波暗室,就成為一種非常普及的代替環(huán)境。隨著微波技術(shù)的發(fā)展,為了進(jìn)行各種微波測量,要求模擬電磁波在自由空間傳播的環(huán)境條件,微波無反射室即微波暗室也正是針對這一需要而研制的。電波暗室主要用于輻射無線電騷擾(EMI)和輻射敏感度(EMS)測量,電波暗室的尺寸和射頻吸波材料的選用主要由受試設(shè)備(EUT)的外形尺寸和測試要求確定,分3m法或10m法。微波暗室可以用于天線、電磁兼容、雷達(dá)截面測量、無線電控制設(shè)備的對接試驗,以及各種類型的電磁模擬試驗等[4-5]。

3 電磁兼容試驗及分析

試驗前須準(zhǔn)備場地及調(diào)試測試區(qū)域的場強(qiáng)符合IEC 61000-4-3要求,試驗時稱重設(shè)備距離輻射天線3m處放置,第一次測試稱重的結(jié)果受電磁輻射的影響很大,分析其主要原因是壓力傳感器、信號放大器、AD轉(zhuǎn)換器、、數(shù)據(jù)處理模塊都是通過一根線連接,造成單端接地的現(xiàn)象,且設(shè)備外殼和大地沒有嚴(yán)格的隔離開。所以在以下幾個方面進(jìn)行了改進(jìn):①放大器與AD轉(zhuǎn)換器的屏蔽外殼與電源地嚴(yán)格分開;②壓力傳感器電纜外加金屬屏蔽網(wǎng),并與其他設(shè)備的屏蔽外殼相連;③所有的模擬、數(shù)字模塊共地,并用同一屏蔽殼屏蔽;④模擬模塊和數(shù)字模塊電源分開獨(dú)立供電;⑤放大器模塊前端加RC、LC濾波電路。經(jīng)過上述改進(jìn)后,再次測試設(shè)備的電磁兼容性,經(jīng)試驗滿足國標(biāo)要求。

4 結(jié)語

稱重設(shè)備中存在模擬小信號極易受到干擾,其抗電磁輻射干擾是個難點(diǎn);但只要做到有與電壓負(fù)極隔離的封閉嚴(yán)密屏蔽外殼;減小或消除模擬與數(shù)字信號的串?dāng)_以及嚴(yán)密的濾波電路;與大地的良好接觸、選擇較好的認(rèn)證電源等措施,稱重的電磁兼容也是可以做到的。

參考文獻(xiàn):

[1]錢振宇.3C認(rèn)證中的電磁兼容測試和對策[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004.

[2]劉培國,侯冬云.電磁兼容基礎(chǔ)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2008.

[3]陳淑鳳,馬曉慶 等.電磁兼容試驗技術(shù)[M].北京:北京郵電大學(xué)出版社,2001.

篇10

[關(guān)鍵詞]合成孔徑雷達(dá)SAR濾波ISODATA聚類

中圖分類號:TN98文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1120048-01

一、引言

合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一種主動式微波傳感器,能夠全天時、全天候?qū)Φ赜^測,而傳統(tǒng)的光學(xué)遙感方式對空氣能見度要求很高,特別在災(zāi)害性天氣時SAR具有獨(dú)特的優(yōu)勢。所以在洪澇災(zāi)害應(yīng)急測繪保障方面,SAR發(fā)揮著不可替代的重要作用。從SAR影像中識別提取所需的地物地形要素,人工的識別操作無疑是最準(zhǔn)確的,但也是最慢的。在災(zāi)害面前,時間就是生命、時間就是財產(chǎn),計算機(jī)程序自動識別和提取要素是最快捷的,比傳統(tǒng)手工提取更快捷,能夠在第一時間為了解災(zāi)情、抗災(zāi)救災(zāi)、災(zāi)后重建提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。本文以SAR影像水域提取為切入點(diǎn),拋磚引玉的介紹了一種水域提取的可行方案。

SAR圖像記錄的是目標(biāo)對微波的后向散射強(qiáng)度,因此原始圖像都是黑白圖像[1]。平坦的水面,對入射到其表面的微波產(chǎn)生鏡面反射作用,后向散射很弱,所以在SAR圖像上水體呈黑色[2];陸地表面粗糙度對JERS-1 SAR的波長而言,屬于粗糙表面,在圖像上呈現(xiàn)灰白色或黑灰色的色調(diào)[3]。水體與陸地的圖像有較大的反差,比較容易實現(xiàn)提取出來。

用閾值分割提取SAR圖像水域的方法簡單快捷,但是,如果在提取區(qū)域選取的閾值C值太小,則提取水域范圍不完整;若C值太大,提取的范圍則會越界[4]。斑點(diǎn)噪聲對區(qū)域的一致性影響也較大,會導(dǎo)致提取的水域不連續(xù)。ISODATA聚類方法可以按區(qū)域?qū)傩运诘奶卣骺臻g進(jìn)行聚類,使得每類區(qū)域中的屬性值只落在一個劃分空間中,從而可按其屬性特征所在的劃分空間標(biāo)記所屬的區(qū)域類型[5],并且能有效地克服SAR圖像上斑點(diǎn)噪聲對水域提取結(jié)果的影響。本文結(jié)合SAR圖像的特點(diǎn),對ISODATA聚類方法做了一點(diǎn)改進(jìn),在星載SAR圖像上提取水域,取得了良好的效果。

二、斑點(diǎn)噪聲壓縮

斑點(diǎn)是SAR圖像固有的一種與信號有關(guān)的噪聲,是由于雷達(dá)成像過程中的相干處理造成的,即每個地面單元的總回波(包含幅度和相位)是各個散射點(diǎn)回波的相干疊加,散射波的相位相加引起各個散射回波的相長干涉或相消干涉(相長干涉是在平均亮度基礎(chǔ)上的增加,產(chǎn)生亮的像元;相消干涉是在平均亮度基礎(chǔ)上的減弱,產(chǎn)生暗的像元),像元間會出現(xiàn)亮度突變,則在雷達(dá)圖像上呈顆粒狀散布的斑點(diǎn),使得SAR圖像不能正確地反映地物目標(biāo)的散射特性,嚴(yán)重地影響了圖像的質(zhì)量,降低了圖像的可解譯能力。

本文用Gamma-MAP濾波器[6]對實驗區(qū)SAR圖像進(jìn)行濾波,有效地減弱了斑點(diǎn),同時保持了圖像的邊緣,能較好地滿足實驗要求。Gamma MAP濾波的輸出值的方程為:

上式的解即Gamma MAP濾波公式為:

三、ISODATA聚類

ISODATA是IterativeOrganizing Data Analysis Techniques A的縮寫,其中A是為了發(fā)音的方便而加入的。ISODATA意為迭代自組織數(shù)據(jù)分析技術(shù)[7]。ISODATA算法在迭代過程中引入產(chǎn)生和消除某些類別的條件,依據(jù)這些條件可以將兩類合并成一類,也可以將一類分成不同的兩類。每一次迭代時,首先在不改變類別數(shù)目的前提下來分類,然后將樣本的平均矢量之差小于某一預(yù)定值的類別對合并起來,或根據(jù)樣本的協(xié)方差矩陣來決定其分裂與否。一次又一次地迭代,并不斷地進(jìn)行合并和分裂,這種算法體現(xiàn)出人機(jī)交互和啟發(fā)式的特點(diǎn)。

ISODATA算法具有啟發(fā)性和較少的干預(yù),雖然從理論上講它并不完美,但卻很實用。在本文的實驗中,基于SAR圖像上水體的特點(diǎn),在第一步給定初始聚類中心時,把代表水體和陸地的像素值作為其中的兩個初始聚類中心,進(jìn)行迭代,最后得到聚類結(jié)果圖像。

四、試驗

(一)試驗數(shù)據(jù)和方法

Radarsat-1 SAR數(shù)據(jù)對洪水淹沒范圍有較好的探測能力,且該數(shù)據(jù)分辨率高,覆蓋范圍大以及全天時全天候的工作特點(diǎn),即使在夜間也能獲得目標(biāo)區(qū)圖像,而且不受濃云厚霧的限制,因此利用星載SAR圖像對天氣條件比較差的洪澇災(zāi)區(qū)進(jìn)行實時監(jiān)測,能快速、大范圍地獲取洪澇災(zāi)情信息,對于災(zāi)情的速報工作有指定意義[8]。

在本文的實驗中,采用一幅2005年8月8日的Radarsat-1的地理參考的高分辨率SAR(SGF)圖像,地面分辨率是6.25m。從整景圖像中裁剪493×520像素大小的區(qū)域作為實驗區(qū):

首先用Gamma-MAP濾波器對原始圖像進(jìn)行濾波,然后用ISODATA聚類法對濾波后的圖像進(jìn)行聚類,初始聚類數(shù)為9類,期望得到的聚類結(jié)果為3類,并對聚類結(jié)果進(jìn)行分析和評價。

(二)實驗結(jié)果及分析

實驗區(qū)濾波圖像如圖2所示,Gamma-MAP濾波器不僅平滑了圖像中的噪聲,并且較好地保持了圖像的邊緣。圖3是ISODATA聚類結(jié)果圖像,從圖中可以看出,聚類結(jié)束后水域和其他地物達(dá)到有效的區(qū)分,其中黑色部分表示水域。由表1可以知道三個聚類中心間的距離都較遠(yuǎn),Z1到Z2的距離是35,Z1到Z3的距離是68,Z2到Z3的距離是33。水域部分點(diǎn)數(shù)占總點(diǎn)數(shù)的比重為26.46%,其他兩類所占的比重分別為48.95%和24.59%,可以確定三個聚類中心都是正確的類中心。

五、結(jié)論

本文通過實驗,根據(jù)聚類結(jié)果圖像和聚類結(jié)果的距離表中的數(shù)據(jù),證明ISODATA聚類算法在確定初始聚類中心時,基于SAR圖像上水體的特點(diǎn),把代表水體和陸地的像素值作為其中的兩個初始聚類中心進(jìn)行聚類,用于星載SAR圖像的水域提取,是一種有效可行的方法。

參考文獻(xiàn):

[1]王雙亭、朱寶山,遙感圖像判繪[M].出版社,2002.6.

[2]梅安新、彭望、秦其明等,遙感導(dǎo)論[M].高等教育出版社,2005.10.

[3]郭華東、徐冠華,星載雷達(dá)應(yīng)用研究[M].中國科學(xué)技術(shù)出版社,1996.

[4]張朝陽,遙感影像海岸線提取及其變化檢測技術(shù)研究[D].信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006.4.

[5]酈蘇丹,SAR圖像特征提取與目標(biāo)識別方法研究[D].國防科技大學(xué)博士學(xué)位論文,2001.10.

[6]A.Lopes,R.Touzi,E.Nezry.Adaptive speckle filters and scene heterogeneity,IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing,1990,28(6):992-1000.

[7]余旭初,模式識別與圖像分類[M].出版社,2000.3.