序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇航空航天學(xué)科評(píng)估，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

航空航天行業(yè)信息化是指航空航天行業(yè)在生產(chǎn)和經(jīng)營、管理和決策、研究和開發(fā)、市場和銷售等各方面廣泛應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，建立現(xiàn)代企業(yè)信息系統(tǒng)，從而不斷提高生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、決策及研究開發(fā)方面的能力、水平和效率，最終提高我國航空航天行業(yè)的核心競爭力。

近年來，我國航空航天企業(yè)信息化建設(shè)取得顯著成效，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，諸如CAD，CAPP，CAM，CAE，PDM，PLM和ERP等單項(xiàng)技術(shù)與系統(tǒng)的應(yīng)用比較普及，產(chǎn)品研制周期明顯縮短，設(shè)計(jì)制造質(zhì)量顯著提高。

1　航空航天行業(yè)的信息化建設(shè)內(nèi)容與作用

航空航天行業(yè)方面信息化建設(shè)主要包括企業(yè)總體的信息管理、研制與制造的協(xié)同及產(chǎn)品研制能力的提升3部分。

1.1　企業(yè)總體的信息管理

企業(yè)資源計(jì)劃(Enterprise Resource Planning，ERP)系統(tǒng)，是指建立在信息技術(shù)基礎(chǔ)上，以系統(tǒng)化的管理思想為企業(yè)決策層及員工提供決策運(yùn)行手段的管理平臺(tái)。在航空航天企業(yè)中，由于需要涉及整體調(diào)動(dòng)和資源整合很多，ERP作為對企業(yè)資源進(jìn)行有效共享和利用的系統(tǒng)，可以使航空航天行業(yè)達(dá)到整體的資源規(guī)劃統(tǒng)一。

1.2　研制與制造的協(xié)同

在航空航天行業(yè)，信息化主要為科研生產(chǎn)服務(wù)。該行業(yè)的重大工程是1個(gè)多學(xué)科綜合、多專業(yè)集成、多個(gè)子系統(tǒng)集成和多單位跨地域協(xié)同的龐大系統(tǒng)工程；其復(fù)雜性、研制周期以及研制過程中各種因素的不確定性，需要采取信息化手段進(jìn)行約束；其設(shè)計(jì)與制造中涉及大量的信息系統(tǒng)，并且需要在嚴(yán)格的流程管理控制下實(shí)現(xiàn)這些信息系統(tǒng)之間的交互和協(xié)作，以支持并行的協(xié)同設(shè)計(jì)和制造。設(shè)計(jì)研制過程中會(huì)涉及到成百上千個(gè)子系統(tǒng)、多種BOM表和多種變更管理。航空航天產(chǎn)品研制生產(chǎn)數(shù)據(jù)分散存放在各承擔(dān)單位，大多數(shù)分系統(tǒng)和單機(jī)的研制生產(chǎn)數(shù)據(jù)沒有實(shí)現(xiàn)集中存放和統(tǒng)一管理，上下游間難以保證數(shù)據(jù)的一致性和數(shù)據(jù)的有效重用。同時(shí)，近年來航天企業(yè)的研制與生產(chǎn)并重，設(shè)計(jì)與制造間的協(xié)同需求也很迫切。如此眾多的系統(tǒng)、流程以及異構(gòu)的數(shù)據(jù)協(xié)同實(shí)現(xiàn)集成需要1個(gè)統(tǒng)一的管理平臺(tái)和集成環(huán)境。

航空航天行業(yè)又與其他行業(yè)不同，對質(zhì)量管理、產(chǎn)品可靠性的要求非常嚴(yán)格，每個(gè)零部件要能追溯生產(chǎn)制造源頭。

PDM主要針對的是產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理。它以軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品為核心，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)值處理過程、資源一體化的集成管理技術(shù)。PLM則指產(chǎn)品生命周期管理，作為全局信息的集成框架，可有效實(shí)現(xiàn)資源集成和協(xié)同研發(fā)生產(chǎn)及精益化管理。所謂集成框架，即在異構(gòu)分布式計(jì)算機(jī)環(huán)境中能使企業(yè)內(nèi)各類應(yīng)用實(shí)現(xiàn)信息集成、功能集成和過程集成的軟件系統(tǒng)。PDM和PLM可為航空航天產(chǎn)品的研制和制造創(chuàng)造協(xié)同工作環(huán)境。基于信息化協(xié)同工作環(huán)境，設(shè)計(jì)人員可以跨越空間的限制，利用計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源共享，完成異地協(xié)同設(shè)計(jì)與協(xié)同制造。

重點(diǎn)需要實(shí)現(xiàn)下列兩個(gè)方面的集成：(1)PDM，PLM與CAD/CAPP/CAM的集成；(2)PDM，PLM與ERP的集成。ERP與PDM，PLM的互通，可以最大限度地共享企業(yè)全部信息系統(tǒng)。將PDM和PLM技術(shù)引入航空航天企業(yè)的研制和生產(chǎn)過程中，對改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)和管理流程有非常重大的意義，能在一定程度上解決航空航天企業(yè)在研制過程中信息與流程的集成與管理及協(xié)同。

1.3　實(shí)現(xiàn)航空航天產(chǎn)品的三維全數(shù)字化定義設(shè)計(jì)與制造集成，提升產(chǎn)品研制能力

CAD，CAPP，CAM及CAE主要針對航空航天產(chǎn)品的研發(fā)及制造過程的信息化，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造加工的集成上提升產(chǎn)品的研制能力。從技術(shù)角度看，航空航天產(chǎn)品的研制過程涵蓋現(xiàn)代科技的諸多領(lǐng)域，如機(jī)械、材料、電子、力學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)和能源等；多學(xué)科多性能的要求致使各種CAE之間需要協(xié)同，而在CAE仿真后進(jìn)行的優(yōu)化也需要CAD與CAE之間實(shí)現(xiàn)協(xié)同。

在航空航天產(chǎn)品的研制技術(shù)方面(CAD和CAE)，通過數(shù)字樣機(jī)的建立，可以實(shí)現(xiàn)部件或整機(jī)的虛擬裝配運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)仿真、裝配干涉檢查、空間分析管路設(shè)計(jì)、氣動(dòng)分析和強(qiáng)度分析等。總體而言，在航空航天產(chǎn)品研制中全面采用信息化技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)三維數(shù)字化定義、三維數(shù)字化預(yù)裝配和并行工程，建立產(chǎn)品的數(shù)字樣機(jī)，取消全尺寸實(shí)物樣機(jī)，使工程設(shè)計(jì)水平和產(chǎn)品研制效率得到極大提高，大幅度降低干涉、配合安裝等問題帶來的設(shè)計(jì)更改。

CAPP與CAM則指航空航天產(chǎn)品的制造協(xié)同。CAPP包括工裝設(shè)計(jì)系統(tǒng)建立和工藝系統(tǒng)，在工裝分類和典型化基礎(chǔ)上，建立各自的工裝設(shè)計(jì)資源庫；開發(fā)基于工裝族和有工藝知識(shí)支持的專用輔助工裝設(shè)計(jì)系統(tǒng)，加強(qiáng)工裝標(biāo)準(zhǔn)化、組件化和系列化工作，顯著提高工裝設(shè)計(jì)效率；實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品模型在工裝設(shè)計(jì)過程中的信息共享，提高工裝設(shè)計(jì)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)的協(xié)同程度；進(jìn)行基于三維模型的計(jì)算機(jī)柔性化組合夾具工裝研究，使工裝快速組合裝配，滿足型號(hào)不同研制階段和狀態(tài)的快速工藝準(zhǔn)備需求。工藝方面，針對產(chǎn)品制造過程中的鑄造、數(shù)控加工、鈑金成型、焊接等關(guān)鍵工藝過程，利用CAE進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬的研究與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)工藝方案的評(píng)估及優(yōu)化；最終實(shí)現(xiàn)工藝流程的優(yōu)化。CAM方面，運(yùn)用CAD進(jìn)行制造過程的前期設(shè)計(jì)，利用CAE進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，實(shí)現(xiàn)CAM方式與過程的優(yōu)化。

總之，設(shè)計(jì)人員通過CAD完成設(shè)計(jì)，由專門仿真人員利用CAE完成設(shè)計(jì)多性能之間的協(xié)同仿真優(yōu)化，通過CAD得到最終設(shè)計(jì)；而后通過CAD，CAE與CAPP，CAM的協(xié)同完成航空航天產(chǎn)品制造的過程。同時(shí)，運(yùn)用兩者之間的溝通，通過對航空航天產(chǎn)品的整體信息化建設(shè)，建立起CAD設(shè)計(jì)知識(shí)庫、CAE仿真知識(shí)庫、CAPP和CAM的制造工裝知識(shí)庫，使其成為航空航天企業(yè)在研發(fā)、制造方面的寶貴經(jīng)驗(yàn)財(cái)富。

2　航空航天行業(yè)的信息化建設(shè)目標(biāo)

通過上述幾個(gè)部分的交互運(yùn)用和協(xié)同，可以實(shí)現(xiàn)航空航天行業(yè)的管理、資源、設(shè)計(jì)、制造的全方位信息化工程，最終達(dá)到以下目標(biāo)：

(1)實(shí)現(xiàn)信息的共享和傳遞速度，加強(qiáng)各地各部門之間的溝通與交流，提高工作效率；

(2)確保整體信息流的暢通，如產(chǎn)品各方面性能的仿真協(xié)同、設(shè)計(jì)協(xié)同等，有效開展工藝與設(shè)計(jì)的網(wǎng)上協(xié)同工作；

(3)提高總體設(shè)計(jì)能力，建立航空航天行業(yè)的設(shè)計(jì)知識(shí)庫、仿真知識(shí)庫和制造知識(shí)庫等；

(4)提高制造過程信息化應(yīng)用水平，建立工藝管理平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)制造過程計(jì)算機(jī)化，工藝流程管理及工藝信息與其他信息系統(tǒng)的集成，優(yōu)化工藝和制造過程；

(5)建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造協(xié)同平臺(tái)；

(6)加強(qiáng)管理信息系統(tǒng)的集成和共享，形成基于網(wǎng)絡(luò)的、可視化的、高效的生產(chǎn)管理平臺(tái)。

篇2

工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)一般由八個(gè)指標(biāo)構(gòu)成，分別是學(xué)生、專業(yè)教育目標(biāo)、學(xué)生成果、持續(xù)改進(jìn)、課程體系、師資力量、教學(xué)設(shè)施、學(xué)校支持等。其中工程教育專業(yè)認(rèn)證中的課程設(shè)置，為了能支持畢業(yè)要求的達(dá)成，課程體系設(shè)計(jì)有企業(yè)或行業(yè)專家參與。我國各高校在啟動(dòng)工程教育專業(yè)認(rèn)證工作過程中，發(fā)現(xiàn)課程體系設(shè)置是否科學(xué)、合理、會(huì)規(guī)直接影響到畢業(yè)生的工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，進(jìn)而影響專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求的可達(dá)性。因此各高校針對工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和要求，提出了各個(gè)專業(yè)課程體系改革的思路、做法和經(jīng)驗(yàn)。西北工業(yè)大學(xué)的張清江等通過調(diào)研我國工程教育與專業(yè)認(rèn)證發(fā)展歷程，對我國航空航天專業(yè)與其他已獲得資格專業(yè)進(jìn)行對比分析。并結(jié)合國際航空航天質(zhì)量體系認(rèn)證中的要求，從航空航天工程教育專業(yè)認(rèn)證的必要性、專業(yè)特點(diǎn)、航空航天工程教育現(xiàn)狀等角度出發(fā)進(jìn)行研究。結(jié)合現(xiàn)代中國工程教育存在的普遍問題，提出針對航空航天類專業(yè)認(rèn)證的新方式、新方法，并對航空航天工程教育專業(yè)認(rèn)證需要注意的特性進(jìn)行討論。遼寧石油化工大學(xué)馬會(huì)強(qiáng)等依據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，以遼寧石油化工大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)為例，通過明確培養(yǎng)目標(biāo)，解析培養(yǎng)要求，從課程設(shè)置、實(shí)踐環(huán)節(jié)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了課程體系改革探索。廣東石油化工學(xué)院任紅衛(wèi)等分析了我國工程教育的現(xiàn)狀，并探討了在工程教育專業(yè)背景下電氣專業(yè)的教學(xué)改革方法，從而提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。浙江工業(yè)大學(xué)姜理英等人基于對工程教育專業(yè)論證的國際比較，結(jié)合環(huán)境工程教育專業(yè)認(rèn)證的必要性，從培養(yǎng)計(jì)劃的調(diào)整、課程體系的優(yōu)化、實(shí)踐教學(xué)的強(qiáng)化和師資隊(duì)伍的提升四個(gè)方面，綜合系統(tǒng)地提出了對環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全面優(yōu)化和提升的路徑。張秋根等人根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求，以南昌航空大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)為例，對其核心課程體系設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容兩方面進(jìn)行了優(yōu)化與規(guī)范的探討。為了重視國際認(rèn)證的引領(lǐng)作用，加強(qiáng)專業(yè)辦學(xué)品牌建設(shè)，突出南京航空航天大學(xué)能動(dòng)專業(yè)的航空航天辦學(xué)特色，緊跟國內(nèi)能動(dòng)專業(yè)人才需要，提升其人才培養(yǎng)質(zhì)量與專業(yè)競爭力，從而拓寬自身生存發(fā)展空間，因此需要開展基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的能動(dòng)專業(yè)課程體系改革。

2基于工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)下南航能動(dòng)專業(yè)課程體系優(yōu)化

通過對國內(nèi)外本科院校工程教育專業(yè)認(rèn)證的分析與研究，利用對中國近幾年的專業(yè)認(rèn)證與評(píng)估成果的調(diào)查與研究，對其進(jìn)行梳理，依據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證中課程設(shè)置要求，依據(jù)南京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力學(xué)院能動(dòng)專業(yè)建設(shè)相關(guān)內(nèi)容與特色，以培養(yǎng)具有航空航天特色的工程教育專業(yè)人才為目標(biāo)，對南京航空航天大學(xué)能動(dòng)專業(yè)課程體系進(jìn)行優(yōu)化。以培養(yǎng)要求為基準(zhǔn)，著手對課程體系進(jìn)行優(yōu)化，并對本科培養(yǎng)大綱進(jìn)行相應(yīng)的修訂，從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)。確定能源與動(dòng)力專業(yè)學(xué)生在校期間應(yīng)修總學(xué)分?jǐn)?shù)不能少于180學(xué)分。

2.1數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程

能源與動(dòng)力專業(yè)數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程是指該專業(yè)學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)課程，主要包括高等數(shù)學(xué)（11學(xué)分）、大學(xué)物理（6.5學(xué)分）、大學(xué)英語模塊（10學(xué)分）、C++語言程序設(shè)計(jì)（3學(xué)分）等方面共六門課程，總共30.5個(gè)學(xué)分。因此能源與動(dòng)力專業(yè)數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程占總學(xué)分的比例約為17％，達(dá)到了工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中至少占總學(xué)分的15%的要求。

2.2工程基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程與專業(yè)類課程

工程基礎(chǔ)類課程和專業(yè)基礎(chǔ)類課程主要體現(xiàn)數(shù)學(xué)和自然科學(xué)在該專業(yè)應(yīng)用能力培養(yǎng)，而專業(yè)類課程主要體現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)能力的培養(yǎng)。其中工程基礎(chǔ)類課程主要包括電子電工技術(shù)（5學(xué)分）、理論力學(xué)（3學(xué)分）、材料力學(xué)（3學(xué)分）、工程圖學(xué)（4.5學(xué)分）以及機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（3學(xué)分）等課程，總共為18.5個(gè)學(xué)分；專業(yè)基礎(chǔ)類課程主要包括工程流體力學(xué)（3學(xué)分）、工程熱力學(xué)（3學(xué)分）、傳熱學(xué)（3學(xué)分）和化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)（2學(xué)分）等課程，總共為11個(gè)學(xué)分。因此工程基礎(chǔ)類課程和專業(yè)基礎(chǔ)類課程必須要修滿至少29.5個(gè)學(xué)分。對于專業(yè)類課程，由于能源與動(dòng)力專業(yè)具體有兩個(gè)培養(yǎng)方向:方向一為熱能動(dòng)力方向，主要陪養(yǎng)就業(yè)方向?yàn)楹娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)、地面燃?xì)廨啓C(jī)等相關(guān)單位；方向二為能源利用方向，主要培養(yǎng)的就業(yè)方向?yàn)殡姀S、新能源以及制冷等相關(guān)單位。因此其專業(yè)類課程既有相同的專業(yè)課程，也有自身特色的課程。其中燃燒原理（2.5學(xué)分）、燃?xì)廨啓C(jī)原理與構(gòu)造（3學(xué)分）、熱能綜合利用（2學(xué)分）、熱交換器原理與設(shè)計(jì)（2.5學(xué)分）以及熱工測量原理與方法（2學(xué)分）等，總共12個(gè)學(xué)分，這些課程為能源與動(dòng)力專業(yè)兩個(gè)培養(yǎng)方向都必須學(xué)習(xí)的專業(yè)類課程。另外每個(gè)培養(yǎng)方向又有其特定的專業(yè)類課程必須選修，其中熱能動(dòng)力方向?qū)I(yè)類課程包括葉輪機(jī)原理（2.5學(xué)分）、燃?xì)廨啓C(jī)控制原理及應(yīng)用（2學(xué)分）、燃燒技術(shù)與分析（2學(xué)分）、內(nèi)燃機(jī)原理與構(gòu)造（2學(xué)分）、工程傳質(zhì)與應(yīng)用（2學(xué)分）等共9門課程；能源利用方向?qū)I(yè)類課程包括泵與風(fēng)機(jī)（2學(xué)分）、供熱工程（2學(xué)分）、鍋爐原理（2學(xué)分）、制冷原理與技術(shù)（2學(xué)分）、可再生能源利用技術(shù)（2學(xué)分）以及熱力發(fā)電技術(shù)概論（2學(xué)分）等共10門課程。無論學(xué)生學(xué)習(xí)哪個(gè)方向，共同學(xué)習(xí)的專業(yè)類課程與特定選修的專業(yè)課程之和必須要修滿至少28個(gè)學(xué)分。因此,工程基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程與專業(yè)類課程必須要修滿的學(xué)分?jǐn)?shù)為：29.5＋28＝57.5學(xué)分，因此該類課程學(xué)分占總學(xué)分的比例約為32％，達(dá)到了工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中至少占總學(xué)分的30%的要求。

2.3工程實(shí)踐與畢業(yè)設(shè)計(jì)

能源與動(dòng)力專業(yè)設(shè)計(jì)完善的實(shí)踐教學(xué)體系，主要包括以下幾個(gè)方面：(1)軍事訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的吃苦耐力與過硬的身體素質(zhì)；(2)各種課程的課程設(shè)計(jì)，如:機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)、電工與電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、C++語言課程設(shè)計(jì)等，主要培養(yǎng)學(xué)生對各門基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課的實(shí)際應(yīng)用能力；(3)工程訓(xùn)練，主要包括機(jī)械加工方面的車、磨、銑、刨、鑄造以及焊接等金工實(shí)習(xí)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力；(4)下廠實(shí)習(xí)，大三暑假期間，在指導(dǎo)老師帶領(lǐng)下去中航工業(yè)集團(tuán)下屬的企業(yè)或電廠進(jìn)行為期一個(gè)月的下廠實(shí)習(xí)，鍛煉學(xué)生把理論知識(shí)應(yīng)用于工程實(shí)際中的能力；(5)畢業(yè)設(shè)計(jì)，指導(dǎo)老師開設(shè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目一般都來源于實(shí)際工程問題，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，在大四下半年開展為期半年的本科畢業(yè)實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、協(xié)作精神以及綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。能源與動(dòng)力專業(yè)要求學(xué)生在實(shí)踐能力與畢業(yè)設(shè)計(jì)方面修讀的總學(xué)分不低于42.5，占總學(xué)分的23.6％，達(dá)到了工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中至少占總學(xué)分的20%的要求。

2.4人文社會(huì)科學(xué)類通識(shí)教育課程

能源與動(dòng)力專業(yè)在人文社會(huì)科學(xué)類通適教育課程方面主要包括以下幾個(gè)模塊：(1)通適基礎(chǔ)教育平臺(tái)，主要包括形式政策教育、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、安全教育、大學(xué)生心理健康教育等課程，共19.5個(gè)學(xué)分；(2)國防軍事模塊，包括航空航天概論、軍事高技術(shù)概論等，至少修滿1.5個(gè)學(xué)分；(3)文化素質(zhì)模塊，主要包括文化歷史、藝術(shù)鑒賞、科技基礎(chǔ)、哲學(xué)社會(huì)等課程，至少要修滿6個(gè)學(xué)分；(4)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類模塊，主要包括大學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展與規(guī)劃、創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)以及經(jīng)濟(jì)管理等課程，共5.5個(gè)學(xué)分。人文社會(huì)科學(xué)類通識(shí)教育課程總共需修滿32.5個(gè)學(xué)分，占總學(xué)分的18％，達(dá)到了工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中至少占總學(xué)分的15%的要求，使學(xué)生在從事工程設(shè)計(jì)時(shí)能夠考慮經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、法律、倫理等各種制約因素。

2.5航空航天特色類課程的設(shè)置

為了突出南京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力專業(yè)的航空航天特色，在開設(shè)的課程中，如國防軍事模塊、專業(yè)類課程以及工程實(shí)踐與畢業(yè)設(shè)計(jì)中，課程教學(xué)內(nèi)容包含濃郁的航空航天特色，由于指導(dǎo)老師所從事的科研項(xiàng)目都是來自于國防工業(yè)集團(tuán)，具有豐富的研究經(jīng)驗(yàn)，因此在專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的講課過程中，所列舉的實(shí)例都是以航空航天為背景的工程問題，特別是畢業(yè)設(shè)計(jì)和下廠實(shí)習(xí)，因此在能源與動(dòng)力專業(yè)課程優(yōu)化過程中，充分突出了南京航空航天大學(xué)的航空航天特色。

2.6注重科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)

學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)直觀重要的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，因此積極創(chuàng)造條件讓學(xué)生能夠在大學(xué)期間積極的參與科技創(chuàng)新活動(dòng)。主要包括：(1)鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各種科技類競賽，如:流體力學(xué)大賽、節(jié)能減排大賽、開設(shè)卓越班等，并且科技競賽獲得獎(jiǎng)勵(lì)的同學(xué)在保研方面給予政策上的傾斜；(2)安排學(xué)生參與教師的科學(xué)研究工作，讓學(xué)生在參與科研過程中更好的掌握好該專業(yè)的理論知識(shí)，加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，拓展學(xué)生的科研視野。

2.7學(xué)習(xí)進(jìn)程

大學(xué)生本科期間的各門課程是相互銜接的，因此需要考慮課程之間的匹配與銜接，如圖1所示。學(xué)習(xí)進(jìn)程主要分成了三部分:一是基礎(chǔ)課程，包括高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、計(jì)算機(jī)等;二是學(xué)科基礎(chǔ)，包括結(jié)構(gòu)和流體力學(xué)、熱學(xué)和電學(xué)方面的課程;三是專業(yè)課程，主要包括了熱能動(dòng)力和能源綜合利用兩個(gè)方向的相關(guān)課程。整個(gè)課程體系分為三條線:第一是流體和熱學(xué)相關(guān)的課程，如流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、燃燒學(xué)等；第二是結(jié)構(gòu)力學(xué)方面，包括理論力學(xué)、材料力學(xué)等;第三是計(jì)算機(jī)語言方面的課程。因此在安排各門課程的學(xué)期上需要考慮上述課程銜接問題，從而最終制定出合理的能源與動(dòng)力工程專業(yè)教學(xué)計(jì)劃表。

3結(jié)論

篇3

(一)我國空管工程師的培養(yǎng)現(xiàn)狀目前，我國的空中交通管制員培訓(xùn)主要集中在中國民航大學(xué)、中國民用航空飛行學(xué)院和南京航空航天大學(xué)民航學(xué)院三所院校，采取傳統(tǒng)的高考招生錄取培養(yǎng)模式。在課程體系方面，根據(jù)國家教育部與民航業(yè)主管部門的要求實(shí)施教學(xué)，包括基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課和實(shí)驗(yàn)課、實(shí)習(xí)及論文［3］。由于3所院校在辦學(xué)背景、辦學(xué)理念及辦學(xué)條件等方面存在差異，長期未能形成統(tǒng)一的空管專業(yè)辦學(xué)規(guī)范體系，從而導(dǎo)致空管人才的培養(yǎng)質(zhì)量參差不齊，在當(dāng)前空管用人單位日益提高人才質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的前提下，規(guī)范體系的缺失顯然與之不相適應(yīng)，制約了行業(yè)的發(fā)展。

(二)空管卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)本研究認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)結(jié)合我國大學(xué)的辦學(xué)指導(dǎo)思想和未來民航空中交通管理行業(yè)對高素質(zhì)、應(yīng)用型人才的培養(yǎng)需求制定空管卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)，主要包括，(1)具有健全人格，具備高素質(zhì)、高層次、多樣化、創(chuàng)造性的人文精神，具有提出和解決問題的能力，具有進(jìn)行有效交流和團(tuán)隊(duì)合作能力的高素質(zhì)卓越管制人才;(2)具有堅(jiān)實(shí)的航空、民航、管理等科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，具有“寬口徑，深基礎(chǔ)”的知識(shí)結(jié)構(gòu)，能夠發(fā)現(xiàn)和解決民航工程實(shí)踐問題和科研能力的綜合性人才;(3)扎實(shí)掌握空管領(lǐng)域?qū)ｉT知識(shí)與高級(jí)技能，能夠從事機(jī)場、進(jìn)近、區(qū)域管制、空域、流量管理及飛行情報(bào)工作的高級(jí)技術(shù)與管理人才。

二、培養(yǎng)空管卓越工程師的實(shí)施方案

(一)重組通識(shí)和學(xué)科基礎(chǔ)課程體系依據(jù)教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在原有空中交通管理專業(yè)培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上，本研究重新制定了通識(shí)教育、校內(nèi)學(xué)習(xí)、企業(yè)學(xué)習(xí)階段的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、培養(yǎng)方案、教學(xué)計(jì)劃等方面的內(nèi)容(圖1);將課程分為3個(gè)階段，學(xué)生在第1－4學(xué)期完成工科通識(shí)教育課程和學(xué)科基礎(chǔ)課程，實(shí)現(xiàn)“寬口徑、重基礎(chǔ)”的要求，達(dá)到“建立工程思想、拓寬知識(shí)結(jié)構(gòu)”的目的，第5－6學(xué)期完成專業(yè)基礎(chǔ)課程，包括理論課程和校內(nèi)實(shí)踐性課程，達(dá)到民航局法律規(guī)章中要求的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目的，第7－8學(xué)期完成校外實(shí)踐課程，通過與各單位的密切合作來提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

(二)注重空中交通管制技能的培養(yǎng)根據(jù)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，在學(xué)生畢業(yè)時(shí)保持最低184學(xué)分不變的基礎(chǔ)上，通過壓縮調(diào)整課程學(xué)時(shí)和改革學(xué)分分配比例，本研究將學(xué)生參加實(shí)踐的周時(shí)數(shù)增加到56周，保證了強(qiáng)化管制實(shí)踐能力的培養(yǎng)效果。主要的實(shí)踐內(nèi)容包括，(1)48學(xué)時(shí)程序管制，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括程序管制模擬機(jī)操作、程序管制工作程序、飛行進(jìn)程單使用、控制離場航空器放行間隔、簡單航空器沖突管制、復(fù)雜航空器沖突管制、航空器管制責(zé)任移交、特情實(shí)驗(yàn);(2)48學(xué)時(shí)雷達(dá)管制，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括雷達(dá)管制模擬機(jī)操作、雷達(dá)管制工作程序、航空器雷達(dá)識(shí)別、航空器雷達(dá)引導(dǎo)、航空器精密進(jìn)近的引導(dǎo)、航空器速度控制、航空器進(jìn)場排序、簡單航空器沖突管制、復(fù)雜航空器沖突管制、航空器管制責(zé)任移交、特情實(shí)驗(yàn);(3)48學(xué)時(shí)機(jī)場管制，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括機(jī)場管制模擬機(jī)操作、機(jī)場管制工作程序、放行許可、控制放行間隔、地面滑行實(shí)驗(yàn)、起落航線管制、起飛管制、著落管制、機(jī)場綜合管制、惡劣天氣條件機(jī)場管制、低能見度機(jī)場管制、飛行沖突的調(diào)配、飛行延誤實(shí)驗(yàn)、特情實(shí)驗(yàn)、大流量機(jī)場管制;(4)64學(xué)時(shí)航行情報(bào)服務(wù)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括航行情報(bào)信息處理系統(tǒng)基本操作、電報(bào)綜合處理操作實(shí)踐、多種通告聯(lián)合撰寫、航行情報(bào)信息提取飛行前資料公告操作、航行情報(bào)信息綜合查詢操作、航行情報(bào)信息其他功能操作、航行情報(bào)講解服務(wù)。在增加技能實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)的同時(shí)，為了促使實(shí)踐教學(xué)體系化、實(shí)踐教學(xué)有針對性，本研究認(rèn)為，需要完善實(shí)踐課程教材和輔導(dǎo)材料的編寫，配備數(shù)量足夠的模擬機(jī)設(shè)備，聘請資深管制員來校上課，以保證實(shí)踐教學(xué)的精細(xì)化需要;還需要修訂“空管專業(yè)學(xué)生生產(chǎn)實(shí)綱”和“空管專業(yè)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱”，落實(shí)空管崗位實(shí)踐實(shí)習(xí)，鼓勵(lì)畢業(yè)設(shè)計(jì)與崗位實(shí)習(xí)項(xiàng)目相結(jié)合，注重知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。

(三)開設(shè)研究型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)課程在校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)的過程中，開展研究型與項(xiàng)目型的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)型與綜合型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都能夠幫助學(xué)生及早發(fā)現(xiàn)并發(fā)展各自的興趣、潛力及特長。校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)是改革原有專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃的重點(diǎn)，主要的綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)包括:(1)64學(xué)時(shí)飛行程序課程設(shè)計(jì)，內(nèi)容有飛行程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)基本操作、非精密進(jìn)近飛行程序設(shè)計(jì)、非精密進(jìn)近障礙物評(píng)估、精密進(jìn)近飛行程序設(shè)計(jì)、精密進(jìn)近障礙物評(píng)估、反向飛行程序設(shè)計(jì)、直角航線設(shè)計(jì)、區(qū)域?qū)Ш匠绦蛟O(shè)計(jì)、離場飛行程序設(shè)計(jì)、機(jī)場最低運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)、飛行程序設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫;(2)32學(xué)時(shí)航圖課程設(shè)計(jì)，內(nèi)容有手工航圖制作、計(jì)算機(jī)航圖制作系統(tǒng)實(shí)踐、機(jī)場障礙物A/B型圖的制作、標(biāo)準(zhǔn)儀表進(jìn)離場圖的制作、標(biāo)準(zhǔn)儀表進(jìn)近圖的制作、精密進(jìn)近地形圖的制作、機(jī)場地面活動(dòng)圖的制作、國內(nèi)航線的制作與調(diào)整、國際航線的制作和優(yōu)化;(3)16學(xué)時(shí)飛行計(jì)劃制作，內(nèi)容有國內(nèi)航線和國際航線飛行剖面規(guī)劃、巡航高度上當(dāng)量風(fēng)的計(jì)算及風(fēng)的影響修正、飛行計(jì)劃相關(guān)圖表的使用、用簡化飛行計(jì)劃圖標(biāo)確定國內(nèi)航線燃油量實(shí)驗(yàn)、用積分航程表制定燃油計(jì)劃、無備降機(jī)場的飛行計(jì)劃、目的地機(jī)場不能加油的飛行計(jì)劃;(4)16學(xué)時(shí)飛行性能分析，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括飛行手冊的使用、航空器使用限制分析、典型機(jī)型爬升和巡航推力表的使用、確定航路爬升所經(jīng)過的地面距離計(jì)算、起飛性能和起飛航跡仿真、巡航性能表的使用、著陸性能表的使用、利用著陸性能表確定參考速度。在校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)過程中，鼓勵(lì)教師采用探究式學(xué)習(xí)、基于問題的學(xué)習(xí)、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)及案例式教學(xué)法等多種教學(xué)方式，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決實(shí)際問題的能力，著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

(四)建立穩(wěn)定的校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制目前，南京航空航天大學(xué)民航學(xué)院董事會(huì)由中國民航局人教司、航空公司、機(jī)場及空管局等30多家民航企事業(yè)單位聯(lián)合組成，校企聯(lián)合培養(yǎng)分為3個(gè)環(huán)節(jié)完成，其中，第5－6學(xué)期采用校企教學(xué)交互的方式，在實(shí)踐性課程的教學(xué)實(shí)施階段中邀請民航高級(jí)工程技術(shù)人員走進(jìn)校內(nèi)參與講授;第7－8學(xué)期組織學(xué)生到合作單位進(jìn)行實(shí)習(xí)實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)，強(qiáng)調(diào)企業(yè)的集中培養(yǎng)。

三、結(jié)語

篇4

關(guān)鍵詞 課程教學(xué)改革；航空航天類專業(yè)；自動(dòng)控制原理

中圖分類號(hào) G642.0

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 1005-4634（2012）05-0048-05

0 引言

《自動(dòng)控制原理》是航空航天類本科專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。以筆者所在的北京理工大學(xué)為例，航空宇航科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科下屬的飛行器設(shè)計(jì)與工程、航天運(yùn)輸與控制、飛行器動(dòng)力工程、武器系統(tǒng)與發(fā)射工程、探測制導(dǎo)與控制技術(shù)等專業(yè)的本科生，均在大三第一學(xué)期必修《自動(dòng)控制原理》經(jīng)典控制理論部分，包括54個(gè)理論課時(shí)和10個(gè)實(shí)驗(yàn)課時(shí)，其任務(wù)是通過對自動(dòng)控制理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對控制系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)能力、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。同時(shí)，《自動(dòng)控制原理》還是學(xué)習(xí)測試技術(shù)、飛行器制導(dǎo)與控制技術(shù)、飛行器總體設(shè)計(jì)、航天器測控原理等諸多專業(yè)課程的先修課，在航空航天類專業(yè)的本科生培養(yǎng)計(jì)劃中占據(jù)著非常重要的地位。

《自動(dòng)控制原理》的授課模式一般有兩種：一是將經(jīng)典控制理論部分和現(xiàn)代控制理論部分分開講述，先講授經(jīng)典控制后講授現(xiàn)代控制，目前國內(nèi)大部分高等院校均是采用的這種授課模式；二是將經(jīng)典控制和現(xiàn)代控制融合講授，這種授課模式有助于培養(yǎng)學(xué)生從系統(tǒng)角度、全局高度來思考問題的能力，更利于掌握控制理論的實(shí)質(zhì)。由于授課模式的沿襲性及單學(xué)期課時(shí)數(shù)的限制，北京理工大學(xué)航空航天類專業(yè)的《自動(dòng)控制原理》采用了前一種授課模式。授課教師采用A、B角的方式，教師隊(duì)伍中有授課近20年的教師，還有剛剛博士畢業(yè)踏上工作崗位的年輕教師，更難能可貴的是，所有授課教師均有出國留學(xué)或訪問的經(jīng)歷，兼通中西教學(xué)模式之長，融蓬勃朝氣與豐富經(jīng)驗(yàn)于一體。

本文主要是以《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》（教高[2012]4號(hào)）中“堅(jiān)持內(nèi)涵式發(fā)展”、“促進(jìn)高校辦出特色”、“創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式”、“提升國際交流與合作水平”等內(nèi)容為指導(dǎo)，結(jié)合北京理工大學(xué)的學(xué)校定位和辦學(xué)特色，以筆者在《自動(dòng)控制原理》經(jīng)典控制理論部分本科教學(xué)過程中的思考和認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)，對北京理工大學(xué)航空航天類專業(yè)在《自動(dòng)控制原理》本科教學(xué)改革中的若干有效措施進(jìn)行總結(jié)和探討。

1 授課內(nèi)容及學(xué)習(xí)過程中存在的問題

1.1《自動(dòng)控制原理》的授課內(nèi)容

筆者主要講授《自動(dòng)控制原理》中的經(jīng)典控制理論部分，授課內(nèi)容分為八章，分別是：自動(dòng)控制系統(tǒng)導(dǎo)論、自動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、自動(dòng)控制系統(tǒng)的時(shí)域分析、根軌跡法、頻率法分析、控制系統(tǒng)校正、非線性系統(tǒng)和線性離散系統(tǒng)。其中，前六章和第八章是重點(diǎn)講授內(nèi)容，第七章是一般講授內(nèi)容。就總的講授內(nèi)容來說，有理論性強(qiáng)、新概念多、系統(tǒng)性強(qiáng)、與工程尤其是航空航天工程聯(lián)系緊密的特點(diǎn)，如已列裝或在研的大部分導(dǎo)彈飛行器，其自動(dòng)駕駛儀的設(shè)計(jì)仍主要是在經(jīng)典控制理論的框架下完成的。學(xué)習(xí)過程是先了解控制系統(tǒng)的組成尤其是強(qiáng)調(diào)“反饋”的概念，再根據(jù)實(shí)際的控制系統(tǒng)建立數(shù)學(xué)模型，然后通過時(shí)域法、根軌跡法、頻率法等分析系統(tǒng)性能的優(yōu)劣對比，最后對系統(tǒng)整體性能進(jìn)行校正和設(shè)計(jì)，可以說，整個(gè)過程是一個(gè)完整的體系，更是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程。

1.2《自動(dòng)控制原理》學(xué)習(xí)過程中的幾點(diǎn)問題

無論哪門課程，講授目的均是希望學(xué)習(xí)者能夠掌握相關(guān)知識(shí)的基本原理、分析方法并最終做到靈活運(yùn)用。考試成績是評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)者是否達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)參考，但考試成績并不能表明一個(gè)學(xué)生是否真正達(dá)到了上述標(biāo)準(zhǔn)。為了準(zhǔn)確評(píng)估《自動(dòng)控制原理》的講授效果，真正了解該門課程學(xué)習(xí)中可能存在的問題，不但要時(shí)刻注意本專業(yè)學(xué)生在修習(xí)過程中的反饋意見，而且要廣泛調(diào)研和閱讀其它學(xué)校和專業(yè)的教師在該門課程上的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合筆者的親身體驗(yàn)和思考，認(rèn)為航空航天類專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)《自動(dòng)控制原理》過程中可能面對的主要問題包括：（1）部分學(xué)生由于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，對課程中涉及到的數(shù)學(xué)知識(shí)產(chǎn)生畏難情緒，進(jìn)而無法很好地掌握控制系統(tǒng)的分析方法；（2）不能將所學(xué)的控制理論知識(shí)與自己專業(yè)的實(shí)際案例充分地聯(lián)系起來，這主要是在學(xué)習(xí)過程中接觸專業(yè)案例少造成的；（3）閱讀英文文獻(xiàn)的能力不足，而且這種不足突出表現(xiàn)在缺乏對專業(yè)詞匯的正確理解上，這說明《自動(dòng)控制原理》需要適度地推進(jìn)雙語教學(xué)改革；（4）無法將基本理論和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件MATLAB結(jié)合起來進(jìn)行更有效地控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，即割裂了基本理論和計(jì)算機(jī)輔助軟件相輔相成、互相印證、互相促進(jìn)的關(guān)系；（5）從系統(tǒng)角度理解控制系統(tǒng)核心思想的能力不足，即無法做到融會(huì)貫通，更談不上靈活運(yùn)用，這需要授課過程中注意前后串聯(lián)，幫助學(xué)生建立起系統(tǒng)概念。針對上述問題，結(jié)合北京理工大學(xué)辦學(xué)定位和航空航天類專業(yè)《自動(dòng)控制原理》的授課特色，授課教師均提出了有針對性的改革措施。多年來的教學(xué)實(shí)踐證明，這些措施很好地解決了北京理工大學(xué)航空航天類專業(yè)本科生在《自動(dòng)控制原理》課程中的學(xué)習(xí)問題，增強(qiáng)了學(xué)生對該門課程的學(xué)習(xí)興趣和“自主學(xué)習(xí)”能力。

2 教學(xué)改革的若干舉措

2.1從數(shù)學(xué)基礎(chǔ)抓起

“工欲善其事，必先利其器?！薄蹲詣?dòng)控制原理》課程涉及大量的數(shù)學(xué)知識(shí)，如拉氏變換及其逆變換、微分方程、差分方程、復(fù)變函數(shù)理論、Z變換等。毫不夸張地說，扎實(shí)的數(shù)學(xué)功底是學(xué)好該課程的基礎(chǔ)。如果學(xué)生缺乏必要的數(shù)學(xué)知識(shí)，教師又不能適時(shí)補(bǔ)上這個(gè)不足的話，很容易造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的畏難情緒，不可避免地會(huì)影響教學(xué)效果。

北京理工大學(xué)授課教師的做法是在《自動(dòng)控制原理》開課伊始，就給學(xué)生列出所有需要用到的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識(shí)。一方面引導(dǎo)學(xué)生重新復(fù)習(xí)這些已經(jīng)學(xué)過的數(shù)學(xué)知識(shí)；另一方面，授課教師還會(huì)抽出專門的課時(shí)來對這些數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)和重點(diǎn)講授。為了不斷加深學(xué)生對這些數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，在用到相應(yīng)的數(shù)學(xué)工具時(shí)，授課教師都會(huì)結(jié)合具體的實(shí)例進(jìn)行更詳細(xì)地講述。為了盡可能減少學(xué)生在學(xué)習(xí)中的畏難情緒，北京理工大學(xué)授課教師在考試中堅(jiān)持“注重概念，弱化計(jì)算”的理念，只要學(xué)生思路正確，僅僅是計(jì)算錯(cuò)誤的情況下，盡量少扣或不扣分。

2.2雙語教學(xué)，與國際接軌

開展雙語教學(xué)有助于我國高等教育與國際接軌，是當(dāng)前教育改革的熱點(diǎn)和重點(diǎn)，同時(shí)也得到了教育部等相關(guān)部門的大力支持。在雙語教學(xué)的改革中，有一點(diǎn)需要明確的是，專業(yè)課雙語教學(xué)的目的并不是為了增加學(xué)生的詞匯量，也不是為了提高學(xué)生外語的寫作水平，更不是為了教學(xué)生外語語法，而是為了增強(qiáng)學(xué)生閱讀專業(yè)外文文獻(xiàn)的能力和對專業(yè)知識(shí)的理解能力。近年來，英語已經(jīng)逐漸發(fā)展成為全世界通用的語言，最新的科研成果更主要是以英文形式發(fā)表。所以，我國高等教育中大部分的雙語教學(xué)均是采用中文和英文的雙語授課模式。

由于《自動(dòng)控制原理》涉及到的諸多基本理論和分析方法大都是從國外引進(jìn)和翻譯過來的，加上國外學(xué)術(shù)界習(xí)慣用人名來命名定理的做法，給國內(nèi)學(xué)生記憶和理解這些理論和方法增加了額外的困難。如用于判定線性系統(tǒng)穩(wěn)定與否的勞斯判據(jù)就是以英國數(shù)學(xué)家Edward John Routh的名字命名的，類似這樣的例子還有很多，這對于習(xí)慣望文生義的國內(nèi)學(xué)生來說，想僅僅從字面意思來理解勞斯判據(jù)本身幾乎是不可能的。有鑒于此，基于航空航天類專業(yè)《自動(dòng)控制原理》雙語教學(xué)改革的目的主要是為了增加學(xué)生對專業(yè)詞匯認(rèn)知這一基本的出發(fā)點(diǎn)，決定了航空航天類專業(yè)《自動(dòng)控制原理》雙語教學(xué)的授課方針應(yīng)以中文為主、英語為輔。具體做法是，每當(dāng)?shù)谝淮纬霈F(xiàn)新的名詞、原理和方法時(shí)，授課教師先用中文進(jìn)行詳細(xì)講解，然后告訴大家這些名詞、原理和方法在英文中的表示方法和來源，并在以后遇到這些名詞、原理和方法時(shí)，更多地采用英文表述。如傳遞函數(shù)（Transfer Function）、勞斯判據(jù)（Routh Criterion）、階躍響應(yīng)（Step Response）、脈沖響應(yīng)（Impulse Response）、根軌跡（RootLocus）等，都可以采用這種處理方式。此外，還需要注意引導(dǎo)學(xué)生適量閱讀英文參考書和專業(yè)文獻(xiàn)，由于Katsuhiko Ogata所著《Modern Control Engineer-ing》一書在世界范圍內(nèi)的廣泛被接受性，北京理工大學(xué)同樣推薦學(xué)生將這本書作為英文參考書。

2.3融科研于教學(xué)

隨著我國高等教育改革的不斷實(shí)施和深入，昔日的“填鴨式”教學(xué)已逐步被更能激發(fā)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)”能力的“啟發(fā)式”、“案例式”教學(xué)所取代。在《自動(dòng)控制原理》的教學(xué)中，如果只是講授一般的數(shù)學(xué)公式和物理定理，而與實(shí)際工程割裂開來的話，很可能出現(xiàn)的后果就是學(xué)生學(xué)習(xí)后不知道用在什么地方，更不知道如何用，更糟糕的情況是學(xué)生在考試后就把所學(xué)的東西全忘掉了。為了避免這一狀況的發(fā)生，有必要將專業(yè)案例、授課教師的科研項(xiàng)目融入日常的教學(xué)工作中去，讓科研帶動(dòng)教學(xué)、教學(xué)促進(jìn)科研。

如在第一章講授自動(dòng)控制系統(tǒng)定義和基本組成的時(shí)候，通用的教材是舉一些工業(yè)上常見的例子，像室溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)和水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)來引入自動(dòng)控制的專業(yè)術(shù)語和反饋的概念。這種講授方法是很好的，有利于學(xué)生建立對控制系統(tǒng)組成的直觀概念，并認(rèn)識(shí)到自動(dòng)控制的核心思想所在。對于航空航天類專業(yè)的學(xué)生來說，在講述通用案例的同時(shí)，還可以結(jié)合航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用案例，如引入圖1所示的導(dǎo)彈攻擊飛機(jī)的案例。在這個(gè)案例中，導(dǎo)彈根據(jù)自己探測到的目標(biāo)機(jī)動(dòng)特性，依據(jù)一定的制導(dǎo)律生成最佳攻擊曲線，當(dāng)彈上的測試設(shè)備探測到實(shí)際飛行路線和預(yù)定飛行路線出現(xiàn)偏差的時(shí)候，彈載計(jì)算機(jī)會(huì)依據(jù)一定的法則生成控制指令，氣動(dòng)舵機(jī)來執(zhí)行這一控制指令，從而達(dá)到控制導(dǎo)彈回到預(yù)定飛行路線的目的。按照這一描述可以畫出它的系統(tǒng)方塊圖，如圖2所示，和基本的負(fù)反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)（如圖3所示）對應(yīng)起來，預(yù)定飛行路線對應(yīng)給定輸入、彈載計(jì)算機(jī)對應(yīng)控制器、氣動(dòng)舵機(jī)對應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、導(dǎo)彈就是被控對象、實(shí)際飛行路線即是實(shí)際輸出、彈載測試設(shè)備即對應(yīng)測量輸出的傳感器。這樣講授下來，由于比較貼近專業(yè)方向，同學(xué)們就很容易理解控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并對輸入、輸出、被控對象、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制器的作用及反饋的概念有了更為直觀和深刻的認(rèn)識(shí)。

在講述控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能的時(shí)候，大量引入航空航天的專業(yè)案例，尤其是一些因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)失誤或控制系統(tǒng)未能正常工作產(chǎn)生重大損失的失敗案例，對引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣頗有幫助。從教學(xué)的效果看，這些案例的引入，不僅加深了學(xué)生對《自動(dòng)控制原理》重要性的認(rèn)識(shí)，激發(fā)了他們學(xué)習(xí)的熱情，同時(shí)，還培養(yǎng)了他們對所學(xué)專業(yè)的興趣。在此基礎(chǔ)上，可以注意吸收一些對自動(dòng)控制理論或應(yīng)用感興趣的學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，并挑選與任課教師負(fù)責(zé)項(xiàng)目相關(guān)或者處于航空航天控制前沿的研究方向，如臨近空間飛行器的制導(dǎo)與控制技術(shù)，讓他們自由發(fā)揮，思考和創(chuàng)新，切實(shí)培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力。

此外，授課教師要非常注重“基于書本、超越書本”。比如香農(nóng)（Shannon）采樣定理認(rèn)為：對于一個(gè)連續(xù)信號(hào)來說，當(dāng)采樣角頻率是該連續(xù)信號(hào)所含最高次諧波頻率兩倍以上的話，即能做到一個(gè)周期內(nèi)采樣兩次以上的話，那么經(jīng)采樣后所得到的脈沖序列，就包含了原連續(xù)信號(hào)的全部信息，可通過理想濾波器把原信號(hào)毫無失真地恢復(fù)出來。這一表述在數(shù)學(xué)理論上是沒有任何問題的，但在實(shí)際工程項(xiàng)目中往往是行不通的，比如一個(gè)正弦曲線的測試，一個(gè)周期里只采樣兩三個(gè)點(diǎn)的情況下，幾乎沒有可能復(fù)現(xiàn)原信號(hào)。類似于這樣的問題，授課教師需要在授課過程中向?qū)W生特別強(qiáng)調(diào)。

2.4計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)

由于《自動(dòng)控制原理》在授課過程中涉及到的數(shù)學(xué)公式、圖形（結(jié)構(gòu)圖、框圖、根軌跡圖、伯德圖等）比較多，非常不方便在課堂上進(jìn)行直接板書，一旦板書不清楚會(huì)直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。而這些公式和圖形是非常適合以幻燈片（PPT）的形式來進(jìn)行表述的，學(xué)生也更樂意看到這種方式。北京理工大學(xué)授課教師同樣采用了以PPT為主的授課模式，配以適當(dāng)?shù)膭?dòng)畫，給學(xué)生一個(gè)更為直觀的展示。如在講授動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的時(shí)候，延遲時(shí)間、上升時(shí)間、峰值時(shí)間、超調(diào)量、調(diào)節(jié)時(shí)間等名詞的定義并不是那么容易理解，但通過動(dòng)畫的形式就可以很清楚、明了地向同學(xué)們展示這些概念的不同，學(xué)生反映良好。再比如在講授不同阻尼比情況下二階系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)特性的時(shí)候，只靠文字表述“隨著阻尼比的增大，系統(tǒng)的響應(yīng)越快，但超調(diào)量越大”的話，大部分學(xué)生是比較茫然的。如果換成通過PPT展示給同學(xué)們?nèi)鐖D4所示的響應(yīng)曲線時(shí)，就會(huì)一目了然，同時(shí)，還有助于同學(xué)們掌握零阻尼、欠阻尼、臨界阻尼、過阻尼等情況下單位階躍響應(yīng)特性的不同。

MATLAB是學(xué)習(xí)《自動(dòng)控制原理》的學(xué)生必須掌握的一個(gè)計(jì)算機(jī)輔助分析工具。實(shí)際上，一個(gè)令人引以為傲的事實(shí)是，北京理工大學(xué)航空航天類專業(yè)本科生的MATLAB基礎(chǔ)知識(shí)都是在《自動(dòng)控制原理》的課堂上學(xué)到的。由于年輕學(xué)生對新鮮事物天生的好奇感，當(dāng)他們看到教材上一幅幅精美的圖片是通過MATLAB展示在自己面前的時(shí)候，不但會(huì)加深他們對所學(xué)知識(shí)的理解，更會(huì)激發(fā)他們學(xué)習(xí)這門課的熱情。比如講二階欠阻尼系統(tǒng)階躍響應(yīng)的時(shí)候，可以首先引導(dǎo)學(xué)生思考一個(gè)問題：“既然阻尼比越小，系統(tǒng)響應(yīng)越快，超調(diào)量越大，那怎么來選擇合適的阻尼比呢？”然后再用教學(xué)計(jì)算機(jī)上裝載的MATLAB畫出圖5，這是阻尼比位于[0.10.9]之間，以上升時(shí)間為橫坐標(biāo)、超調(diào)量為縱坐標(biāo)的Pareto圖，同時(shí)在圖中標(biāo)示阻尼比分別為0.4、0.707和0.8所對應(yīng)的點(diǎn)。以這個(gè)直觀的示意圖做基礎(chǔ)，同學(xué)們就很容易理解為什么工程上一般要求阻尼比在[0.4 0.8]范圍內(nèi)了，再告訴同學(xué)們阻尼比為0.707時(shí)控制系統(tǒng)效果最佳，他們也就明白了因果來源。如果更進(jìn)一步畫出阻尼比分別為0.6、0.707和0.8時(shí)候的單位階躍響應(yīng)曲線來，如圖6所示，同學(xué)們就會(huì)有一個(gè)更加明確和直觀的印象。此外，授課教師還可以通過課下作業(yè)的形式，引導(dǎo)學(xué)生利用課堂所學(xué)知識(shí)編程實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的響應(yīng)曲線，使學(xué)生可以親身感受到響應(yīng)曲線隨不同參數(shù)變化的規(guī)律，不但可以加深學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)，還有助于學(xué)生掌握輔助軟件的用法。

用MATLAB輔助教學(xué)可能會(huì)帶來的一個(gè)副作用就是，同學(xué)們可能覺得只要掌握MATLAB就可以了，而忽略了自動(dòng)控制本身的基本原理和定性的分析方法。這是授課教師在教學(xué)過程中需要重點(diǎn)留意并刻意避免的問題之一，北京理工大學(xué)授課教師在每次用MATLAB輔助教學(xué)時(shí)，都會(huì)強(qiáng)調(diào)基本原理的重要性，同時(shí)會(huì)刻意用所學(xué)的定性分析方法來評(píng)估MATLAB結(jié)果的正確與否，并一再強(qiáng)調(diào)，MATLAB只是一個(gè)輔助大家進(jìn)行控制系統(tǒng)分析的工具，不能取代大家所學(xué)的基本原理和分析方法本身，考試中也不會(huì)考這方面的內(nèi)容。

2.5注重前后串聯(lián)，建立系統(tǒng)概念

《自動(dòng)控制原理》本身的講授內(nèi)容多、跨度時(shí)間長，而且學(xué)生同時(shí)還在修習(xí)其它課程，所以用在《自動(dòng)控制原理》這一門課上的時(shí)間是極其有限的。而且一般教材也更傾向于將每個(gè)章節(jié)的內(nèi)容獨(dú)立出來，如僅僅在第二章講述控制系統(tǒng)模型的建立方法，在以后的學(xué)習(xí)中就直接拿現(xiàn)成的傳遞函數(shù)來用；再如第三章講述時(shí)域分析法之后，在后續(xù)章節(jié)的講述中幾乎不會(huì)再涉及。很可能造成的一個(gè)后果就是學(xué)習(xí)過程中常常不清楚各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的相互聯(lián)系，也無法真正的做到融會(huì)貫通，在遇到實(shí)際的工程問題時(shí)就會(huì)顯得束手無策、不知如何下手。這需要授課教師幫助同學(xué)們理清線索，弄清楚各個(gè)章節(jié)之間的因果關(guān)系。

北京理工大學(xué)授課教師在每個(gè)章節(jié)開始和結(jié)束的時(shí)候都會(huì)向?qū)W生展示圖7，告訴大家正在學(xué)習(xí)的內(nèi)容在圖中什么位置，在整個(gè)自動(dòng)控制原理的框架中起到什么作用，它以哪幾個(gè)章節(jié)為基礎(chǔ)、又可以為哪幾個(gè)章節(jié)提供幫助。在課程結(jié)束的時(shí)候，還會(huì)精心選取幾個(gè)航空航天專業(yè)的典型案例，讓同學(xué)們以小組為單位形成一個(gè)大作業(yè)，這個(gè)大作業(yè)涉及到《自動(dòng)控制原理》所講授的全部核心內(nèi)容，從系統(tǒng)建模到系統(tǒng)性能分析，并發(fā)揮他們自己的獨(dú)立思維進(jìn)行系統(tǒng)的二次設(shè)計(jì)，從學(xué)生的反響及實(shí)際的教學(xué)效果看，這種做法十分可取。

篇5

關(guān)鍵詞：SLA；立體光固化成型；增材制造

SLA立體光固化成型法，英文全稱叫“Stereo lithography Appearance”，它的原理是用一種限定的波長與強(qiáng)度的激光聚焦到光固化材料的表面，使之按照一定的順序凝固，完成一個(gè)截面的形狀，然后在垂直方向上移動(dòng)到下一個(gè)層面，再固化下一個(gè)截面，這樣一個(gè)截面一個(gè)截面的往下固化，直到最終完成整改三維實(shí)體模型為止。

在當(dāng)前應(yīng)用較多的幾種3D打印的工藝方法中，光固化成型由于具有高度成型過程自動(dòng)化、產(chǎn)品模型表面質(zhì)量好、高精度以及能夠?qū)崿F(xiàn)比較精細(xì)的尺寸成型等特點(diǎn)，使之在當(dāng)前各工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域有著較為廣泛的應(yīng)用。在概念設(shè)計(jì)的交流、單件小批量精密鑄造、產(chǎn)品模型、快速工模具及直接面向產(chǎn)品的模具等諸多方面廣泛應(yīng)用于航空、汽車、電器、消費(fèi)品以及醫(yī)療等行業(yè)。

一、當(dāng)前立體光固化成型法的應(yīng)用

（一）SLA在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用

在航空航天領(lǐng)域，SLA模型可用于一些必要的可靠性試驗(yàn)與環(huán)境測試，如：風(fēng)洞試驗(yàn)、零件的可裝配性檢驗(yàn)、人機(jī)工程測試等。運(yùn)用在航空航天領(lǐng)域的零件與我們?nèi)粘Ｉ钪兴佑|到的零件有很大的不同，對其重量、結(jié)構(gòu)的可靠性以及精密性要求也嚴(yán)格得多。在采用光固化成型技術(shù)以后，可以通過SLA模型進(jìn)行前期的裝配，以便檢測個(gè)零件之間的配合度，是否有干涉、零件裝不上去等現(xiàn)象。通過此技術(shù)還可以對一些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)零件進(jìn)行加工制造討論評(píng)估，制定最佳的加工工藝流程，對前期復(fù)雜零件小批量生產(chǎn)開發(fā)、反復(fù)測試、修改來說，可以提高效率、節(jié)約零件的開發(fā)成本。

航空航天領(lǐng)域中發(fā)動(dòng)機(jī)上許多零件都是經(jīng)過精密鑄造來制造的，對于高精度的木模制作，傳統(tǒng)工藝成本極高且制作時(shí)間也很長。采用SLA 工藝，可以直接由CAD 數(shù)字模型制作熔模鑄造的母模，時(shí)間和成本可以得到顯著的降低。數(shù)小時(shí)之內(nèi)，就可以由CAD 數(shù)字模型得到成本較低、結(jié)構(gòu)又十分復(fù)雜的用于熔模鑄造的SLA 快速原型母模。

（二）SLA在其他制造領(lǐng)域的應(yīng)用

光固化成型技術(shù)不只在航空航天領(lǐng)域起到了非常重要的作用，在其他的一些傳統(tǒng)的制造加工領(lǐng)域也有著非常廣泛的應(yīng)用，如在船舶、汽車、模具制造等領(lǐng)域也有著重要的應(yīng)用。下面就光固化快速成型技術(shù)在汽車領(lǐng)域和制造加工領(lǐng)域做一些簡單的介紹。

在汽車領(lǐng)域，現(xiàn)代汽車生產(chǎn)的特點(diǎn)是產(chǎn)品生產(chǎn)周期短，型號(hào)多，為了適應(yīng)不同的客戶群體，一款汽車在生產(chǎn)定型后，還需要根據(jù)市場的需求不斷的改進(jìn)調(diào)整，但是不可能每一次的改進(jìn)調(diào)整都直接投入生產(chǎn)，這樣帶來的風(fēng)險(xiǎn)是很大的，而且成本也高。雖然現(xiàn)在很多內(nèi)容都可以在計(jì)算機(jī)上用電腦進(jìn)行仿真分析，但是在實(shí)際研發(fā)的過程中仍然需要做出實(shí)物模型，可以直觀的驗(yàn)證實(shí)物與模型之間的差距以及人機(jī)工程的合理性，對于一些結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜的零件，如發(fā)動(dòng)機(jī)艙，可以采用光固化成型技術(shù)制作零件原型，用來驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性。

發(fā)動(dòng)機(jī)一直都是一個(gè)復(fù)雜的機(jī)構(gòu)，而且對于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)倉的檢測一直都比較復(fù)雜。采用光固化成型技術(shù)可以有效的檢測發(fā)動(dòng)機(jī)艙的液體的流動(dòng)走向，確保發(fā)動(dòng)機(jī)艙的冷卻液能到全程循環(huán)流通。利用光固化成型技術(shù)可以很容易的制造出透明的發(fā)動(dòng)機(jī)模型，然后在模型艙內(nèi)注入某種循環(huán)液體，液體中加入一些細(xì)小顆?；驓馀荩湍芎苤庇^的看到流道內(nèi)液體的走向。該檢測技術(shù)最關(guān)鍵的問題是透明模型的制造，如果采用傳統(tǒng)的方法來制造，花費(fèi)大且不精確，而用SLA技術(shù)結(jié)合CAD 造型僅僅需要4～5 周的時(shí)間，且花費(fèi)只為之前的1/3，制作出的透明模型能完全符合機(jī)體水箱和氣缸蓋的CAD 數(shù)據(jù)要求，模型的表面質(zhì)量也能滿足要求。

二、光固化成型技術(shù)的研究進(jìn)展

光固化成型技術(shù)自問世以來，在制造領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大的影響，目前已經(jīng)成為工業(yè)制造領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。該技術(shù)制作精度能夠達(dá)到大多數(shù)工業(yè)產(chǎn)品的要求，而且性能可靠，成本較低，因此該技術(shù)一直成為國內(nèi)外眾多學(xué)者研究的熱點(diǎn)。目前，有部分研究者通過對產(chǎn)品產(chǎn)性參數(shù)、成型方式以及材料等方面的因素進(jìn)行分析，提出了一系列的改進(jìn)，這些仿佛有效的提高了光固化原型的制造精度，有效的減小了零件的變形，降低了殘余應(yīng)力。到今天為止，光固化快速成型技術(shù)已經(jīng)發(fā)展比較成熟。各類新的成型工藝不斷出現(xiàn)并應(yīng)用，推進(jìn)了這一技術(shù)在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。下面工微光固化快速成型技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)兩方面對SLA技術(shù)的應(yīng)用做一個(gè)基本的介紹。

（一）微光固化快速成型制造技術(shù)

目前，傳統(tǒng)的SLA設(shè)備成型精度可達(dá)到±0.1mm，對于一般的工業(yè)產(chǎn)品可以很好的滿足要求，到時(shí)在生物工程和微電子領(lǐng)域是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，這種領(lǐng)域要求制造的結(jié)構(gòu)都是以納米級(jí)的為單位。很明顯傳統(tǒng)的SLA工藝技術(shù)基本上無法滿足這一要求。然而，在最進(jìn)幾年里，微生物和微電子領(lǐng)域發(fā)展迅速，使得這些微機(jī)械結(jié)構(gòu)有了巨大的研究價(jià)值和應(yīng)用市場。因此，在20世紀(jì)80年代，提出了微光固化快速成型μ-SL（Micro Stereolithography），此技術(shù)是在傳統(tǒng)的SLA技術(shù)上，針對微機(jī)械結(jié)構(gòu)的制造提出的一種新型快速成型方法，經(jīng)過30多年的努力研究，這一技術(shù)已經(jīng)有了一定的發(fā)展，并在某些領(lǐng)域已經(jīng)開始應(yīng)用。

（二）生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域

在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，光固化快速成型技術(shù)可以為一些通過常規(guī)方法無法制造的復(fù)雜的人體器官制造模型?；贑T圖像的光固化成型技術(shù)是應(yīng)用于假體制作、復(fù)雜外科手術(shù)的規(guī)劃、口腔頜面修復(fù)的有效方法。目前在生命科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域出現(xiàn)的一門新的交叉學(xué)科―組織工程是光固化成型技術(shù)非常有前景的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。基于SLA技術(shù)可以制作具有生物活性的人工骨支架，該支架具有很好的機(jī)械性能和與細(xì)胞的生物相容性，且有利于成骨細(xì)胞的黏附和生長。

三、結(jié)語

當(dāng)前3D打印等增材制造工藝作為未來工業(yè)加工、生產(chǎn)的趨勢，SLA立體光固化成型法作為其中一種較為成熟的工藝已經(jīng)在當(dāng)前的各工業(yè)及醫(yī)療領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，具有成熟度高、加工速度快、產(chǎn)品生產(chǎn)周期短、高度自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)前仍有很多限制和不足。未來立體光固化成型技術(shù)將向高精細(xì)化、多種可加工材料及微光固化成型發(fā)展，并將在工業(yè)制造和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著更為廣泛的應(yīng)用。

【參考文獻(xiàn)】