時間：2022-12-05 17:15:30
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇信息科學(xué)技術(shù)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
信息科學(xué)資源開發(fā)利用的前景
盡管信息科學(xué)的奧秘遲至本世紀(jì)才由控制論、信息科學(xué)論等現(xiàn)代科學(xué)所揭示，但人類卻一直生活在信息科學(xué)的海洋中。最近，筆者根據(jù)資料，把人在利用信息科學(xué)方面的幾個重要歷史時期整理成如下表格。表格說明，人類長期以來，一直在致力于發(fā)展收集、處理和傳輸信息科學(xué)的能力，以便快速、有效地利用信息科學(xué)資源。信息科學(xué)資源的發(fā)展?fàn)顩r是不同尋常的，專家學(xué)者們把它的迅速增長，稱為“爆炸性增長”。他們指出，信息科學(xué)資源和傳統(tǒng)的資源、能源不同，不是越使用越少，而是越使用越多，越消費越增長。日新月異的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和層出不窮的技術(shù)發(fā)明。是新知識、新信息科學(xué)不斷增加和出現(xiàn)爆炸性增長的主要原因。自1750年以來，科學(xué)知識約50年增加10倍，為世界人口增長速度的2.5倍。有人作過如下統(tǒng)計：到七十年代初為止，世界每年出版的科技圖書達50萬種，科技雜志4萬多種，科技論文多達300萬篇，此外還有大量的文集、研究報告、專刊文獻等其他信息科學(xué)。在出現(xiàn)新技術(shù)革命以后的三十年中，新增加的知識和信息科學(xué)、占人類全部知識信息科學(xué)的90%。在利用信息科學(xué)資源方面，人類已經(jīng)通過科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、尤其是現(xiàn)代科學(xué)中的信息科學(xué)論、控制論、系統(tǒng)論等學(xué)科的誕生，使人類認(rèn)識到信息科學(xué)是自然界的第三大資源，懂得了信息科學(xué)的巨大功能和價值。信息科學(xué)作為生產(chǎn)力、競爭力和經(jīng)濟成就的關(guān)鍵，也已日益為經(jīng)濟和社會的發(fā)展所證實。在這種情況下，人類迅速提高了利用信息科學(xué)資源的自覺性。這種自覺性，正是人類發(fā)展信息科學(xué)技術(shù)、提高利用信息科學(xué)資源能力的強大動力。在新的技術(shù)革命中，計算機、微電子、現(xiàn)代通信等信息科學(xué)處理和傳遞技術(shù)正在突飛猛進，信息科學(xué)革命已成為新技術(shù)革命的主要標(biāo)志。從七十年代開始的第一次信息科學(xué)革命和八十年代開始的第二次信息科學(xué)革命，都是人類為提高利用信息科學(xué)資源的能力而作的努力。經(jīng)過這兩次信息科學(xué)革命，信息科學(xué)化已經(jīng)由點發(fā)展到面，出現(xiàn)計算機和現(xiàn)代通信相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)信息科學(xué)化和系統(tǒng)信息科學(xué)化。這樣，就使信息科學(xué)資源可以更迅速、更有效、更準(zhǔn)確地為人類所利用。根據(jù)上面的分析，我們可以對信息科學(xué)資源利用的誘人前景，作出如下預(yù)測性的描述：首先，在未來的技術(shù)革命和世界新的產(chǎn)業(yè)革命中，可以開發(fā)利用的信息科學(xué)資源將急劇增加，繼續(xù)呈現(xiàn)爆炸性的增長，信息科學(xué)資源將在未來的科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟社會的發(fā)展中扮演更為重要的角色。其次，隨著第二次信息科學(xué)革命繼續(xù)向縱深發(fā)展，利用信息科學(xué)資源的處理和傳遞技術(shù)，將對經(jīng)濟社會的發(fā)展產(chǎn)生重大影響，如果一個國家信息科學(xué)技術(shù)落后，那么它必將在技術(shù)經(jīng)濟方面拉開和發(fā)達國家的差距。第三，由于開發(fā)利用信息科學(xué)資源的需要，信息科學(xué)科學(xué)技術(shù)必將得到迅速的發(fā)展。以信息科學(xué)為中心的新研究群和新知識群正在崛起。新的研究群和知識群將由信息科學(xué)科學(xué)、微電子學(xué)、信息科學(xué)處理、信息科學(xué)通信、系統(tǒng)論、決策論、信息科學(xué)經(jīng)濟學(xué)、信息科學(xué)通訊未來研究、信息科學(xué)技術(shù)評價、知識社會學(xué)、信息科學(xué)法學(xué)、信息科學(xué)管理等知識門類組成。第四，由于信息科學(xué)資源的重要性日益增強和信息科學(xué)化社會的形成，社會將有更多的人去研究信息科學(xué)資源開發(fā)利用問題和從事信息科學(xué)資源開發(fā)利用的實際工作。
未來的決策和信息科學(xué)決策學(xué)
信息科學(xué)資源利用的發(fā)展前景，在決策方面為我們提供了那些啟示呢？可以說，沒有信息科學(xué)的決策實際上是不存在的。
在未來研究專家們看來，任何決策除了必須以有關(guān)決策對象的過去和現(xiàn)狀的資料為依據(jù)外，還必須更多地依靠有關(guān)決策對象發(fā)展趨勢的未來信息科學(xué)。這樣做的理由很簡單，因為任何決策都是面向未來的，都是籌劃未來的行動目標(biāo)和行動的方案的。從這個意義上說，信息科學(xué)資源開發(fā)利用的前景給我們的啟示，主要有以下四個方面：
一、制訂有關(guān)信息科學(xué)資源開發(fā)利用的決策時，必須把這種前景作為決策的未來信息科學(xué)。
二、我們必須盡快地作出有利于發(fā)展信息科學(xué)技術(shù)的各種決策，使信息科學(xué)技術(shù)得到更快地發(fā)展。
三、與人才的培養(yǎng)有關(guān)，隨著信息科學(xué)資源開發(fā)和利用范圍的不斷擴大，我國在這方面的人才必然奇缺。這就要求我們盡早地作出培養(yǎng)和訓(xùn)練信息科學(xué)人才滿足未來需要的決策。這個問題，應(yīng)當(dāng)作為科研、教育等方面體制改革的重點來抓。
四、隨著信息科學(xué)資源的不斷增長，人們從大量的信息科學(xué)中迅速、有效、準(zhǔn)確地選擇決策所必須依據(jù)的信息科學(xué)的難度，也必然隨著加大，這將迫使人們從理論上和方法上進一步研究信息科學(xué)和決策的關(guān)系問題，研究信息科學(xué)因素對決策成敗的影響。
英文名稱：Journal of Foshan University(Natural Science Edition)
主管單位：佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
主辦單位：佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
出版周期：雙月刊
出版地址：廣東省佛山市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1008-0171
國內(nèi)刊號：44-1438/N
郵發(fā)代號：
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1988
期刊收錄：
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
核心期刊：
期刊榮譽：
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
中國住建部副部長仇保興參加了會議的開幕式并進行了主題演講。仇部長以復(fù)雜科學(xué)與城市轉(zhuǎn)型演講為題，深入淺出的介紹了從建筑美學(xué)的城市到功能主義的城市，然后向宜居生態(tài)城市轉(zhuǎn)型的發(fā)展趨勢，同時結(jié)合復(fù)雜科學(xué)理論如自組織理論等進行了對城市發(fā)展的探討。在隨后的兩天中，來自全國各地200多位專家學(xué)者分別在3個會場進行了多場學(xué)術(shù)交流及論文宣講。7月9日下午，由鄒經(jīng)宇教授主持，大會進行了低碳綠色城市的論壇專題研討。
此次研討會湖南大學(xué)建筑學(xué)院王蔚博士應(yīng)邀參與了此次研討會進行了論文宣講，其論文《二手集裝箱在人居環(huán)境中的應(yīng)用》獲得此次研討會的優(yōu)秀學(xué)生論文獎并收錄在會議論文集中。
此次研討會是由中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科學(xué)技術(shù)委員會以及香港中文大學(xué)中國城市住宅研究中心主辦，研討會的目標(biāo)是為與會的海內(nèi)外規(guī)劃、設(shè)計、科研、營造、管理、房地產(chǎn)開發(fā)、經(jīng)濟、社會學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)的從業(yè)者、研究人員和政府官員提供平臺，營建可持續(xù)與和諧發(fā)展的人居環(huán)境以應(yīng)對資源環(huán)境與社會生活的挑戰(zhàn)。研討會的主要議題有低碳綠色城市規(guī)劃設(shè)計、低碳綠色城市的社會文化發(fā)展、城市規(guī)劃與環(huán)境的新技術(shù)、工具和方法、低碳綠色城市的住宅建設(shè)、低碳住宅的設(shè)計開發(fā)創(chuàng)新、低碳住宅管理與評估、住房問題與和諧社會等。
第九屆中國城市住宅研討會主辦單位：
中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科學(xué)技術(shù)委員會
香港中文大學(xué)中國城市住宅研究中心
協(xié)辦單位：
香港特別行政區(qū)房屋委員會
中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部住房保障司
中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部城鄉(xiāng)規(guī)劃司
中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建筑節(jié)能與科技司
中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院
中國建筑設(shè)計研究院
中國綠色建筑與節(jié)能(香港)委員會
國際城市論壇
香港中文大學(xué)建筑學(xué)院
香港中文大學(xué)太空與地球信息科學(xué)研究所
1地理科學(xué)在科學(xué)體系中的地位
錢學(xué)森在20世紀(jì)80-90年代逐步完成了總結(jié)全人類研究的科學(xué)體系。概括起來分11個門類、5大巨系統(tǒng)、4項建設(shè)（圖1、圖2、圖3、表1），下面分別表述原著與解解的內(nèi)容。
附圖
圖1錢學(xué)森論人類的知識體系
Fig.1ThestatementofhumanknowledgesystembyQianXuesen
錢學(xué)森將當(dāng)今人類對科學(xué)知識的體系，分為數(shù)學(xué)科學(xué)、自然科學(xué)、地理科學(xué)、社會科學(xué)、建筑科學(xué)、軍事科學(xué)、人體科學(xué)、思維科學(xué)、行為科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)與美學(xué)11個體系。對上述人類知識體系解讀，可以將自然科學(xué)、社會科學(xué)和地理科學(xué)作為客體世界的主要研究對象；而人體科學(xué)、思維科學(xué)和行為科學(xué)作為人類主體的主要研究對象；建筑科學(xué)界于客體與主體科學(xué)之間；軍事科學(xué)實際上是指謀略科學(xué)（包括經(jīng)濟、政治、軍事等），是在掌握所有科學(xué)基礎(chǔ)上的智慧較量；美學(xué)是縱貫于各個學(xué)科的；數(shù)學(xué)科學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)是橫貫于各個學(xué)科的。因此有以下的科學(xué)分類網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（圖2）。
附圖
圖2科學(xué)分類的網(wǎng)絡(luò)體系
Fig.2Thenetworksystemofscienceclassification
在五個開放的、復(fù)雜巨系統(tǒng)中（圖3），地理系統(tǒng)與星系系統(tǒng)、社會系統(tǒng)、人體系統(tǒng)、人腦系統(tǒng)并列，其中的物理、地理、事理、人理、腦理中的“理”都是指研究的“規(guī)律”。
錢學(xué)森提出的社會主義總體設(shè)計部（表1）中，除了政治文明建設(shè)、物質(zhì)文明建設(shè)、精神文明建設(shè)外，特別提出地理建設(shè)，筆者將其修改為地理系統(tǒng)工程，并增加了人口、科教、城鎮(zhèn)、資源、災(zāi)害、產(chǎn)業(yè)。
表1社會主義建設(shè)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（略有修改）
TablelThesystemstructureofsocialismconstruction
附圖
2地理信息科學(xué)
20世紀(jì)70年代以來，隨著航天技術(shù)的迅猛發(fā)展，來自外層空間的遙感、遙測、定位、通訊信息海量地增加；隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，處理與解決這些海量數(shù)據(jù)的能力大幅度地提高。地理信息系統(tǒng)、地理專家系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)、輔助決策系統(tǒng)應(yīng)運而生，使得地理信息科學(xué)首先獲得發(fā)展的機會。正是地理信息科學(xué)這門用高新技術(shù)武裝起來的技術(shù)科學(xué)的發(fā)展，帶動了整個地理科學(xué)的建立與發(fā)展。
附圖
圖3五個開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)
Fig.3Fiveopencomplexgiantsystem
地理信息科學(xué)的主要內(nèi)容就是天地信息一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括航天信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（外層空間衛(wèi)星之間的信息網(wǎng)絡(luò)）、地面的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、天地之間的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)三部分，是有線網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)絡(luò)連通的一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。1998年筆者發(fā)表了“航天信息與地理信息一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其應(yīng)用”的論文[5]，2002年又發(fā)表了“論地理信息科學(xué)的發(fā)展”[6]一文。兩篇論文基本上代表了地理信息科學(xué)的創(chuàng)始與發(fā)展，當(dāng)前各行各業(yè)都在進行數(shù)字化或信息化的建設(shè)，實際上都是天地信息一體化網(wǎng)絡(luò)中的部分子網(wǎng)絡(luò)或子系統(tǒng)。地理信息科學(xué)中最重要的原創(chuàng)性的成果是遙感信息模型與地理信息編碼模型。
隨著遙感信息的大量獲取，數(shù)學(xué)家以模式識別為工具對遙感信息進行圖像處理與分類，使用的數(shù)學(xué)工具主要是數(shù)理統(tǒng)計的方法，把遙感信息看成是沒有成因關(guān)系的隨機變量；物理學(xué)家則把獲取遙感的物理過程視為遙感信息的成因，因此采用反演的方法，使用輻射傳輸方程為主的數(shù)學(xué)工具，事實上不承認(rèn)地理現(xiàn)象的不確定性；大多數(shù)地理學(xué)家將遙感信息當(dāng)成系列成圖的基礎(chǔ)信息，快速、準(zhǔn)確地制作系列地圖。地圖是符號系統(tǒng)，其信息量遠(yuǎn)不可與遙感信息量比較，地圖學(xué)家把遙感信息轉(zhuǎn)化成符號系統(tǒng)的系列圖譜。遙感信息模型則是將地理復(fù)雜現(xiàn)象中的非遙感信息轉(zhuǎn)變?yōu)闅w一化的影像信息，與遙感信息一起用方程、統(tǒng)計與相似準(zhǔn)則結(jié)合，也即演繹邏輯、歸納邏輯與類比邏輯結(jié)合；確定性與不確定性（包括隨機的不確定性、模糊的不確定性、灰色的不確定性、分形的不確定性）辯證統(tǒng)一；圖像與方程（一個像元或一個圖斑、一個方程）耦合；抽象思維與形象思維互動而建立起來的一種地理復(fù)雜信息模型[7-9]。這種信息模型只有在遙感技術(shù)的推動下才有可能產(chǎn)生。這種信息模型是遙感信息與地理信息連接的紐帶。地理信息系統(tǒng)本來就是為了制作地圖而創(chuàng)建的，因此地圖學(xué)家將從遙感中提取的系列地圖存入地理信息系統(tǒng)，是順理成章的。但是這種地理信息系統(tǒng)無論空間分析功能多么強大，也不可能進行模型計算，外掛、內(nèi)嵌種種方式都不可能解決直接進行模型計算問題。系列地圖存入計算機的圖形庫時，信息又是冗余的，因此帶來一系列與計算機技術(shù)發(fā)展格格不入的疑難，最為典型的是數(shù)據(jù)挖掘，數(shù)據(jù)挖掘說明存在數(shù)據(jù)庫中的信息有冗余。遙感信息模型的運算要求地理信息系統(tǒng)可以直接進行模型計算，由此地理信息編碼模型應(yīng)運而生[10,11]。傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)以圖形的疊合(Overlay)為主；而能夠進行遙感信息模型運算的地理信息系統(tǒng)則以像元或圖斑中的多位編碼的抽取(Extract)為主。這又是完全相反的途徑。地理信息編碼模型還是地理定量信息與定性信息轉(zhuǎn)化的紐帶，也是地理信息系統(tǒng)中屬性庫與地理專家系統(tǒng)中知識庫聯(lián)系的橋梁。
總之，天地信息一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)，研究這個巨系統(tǒng)的地理信息科學(xué)的內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了3S(RemoteSensing,GlobalPositioningSystem,GeographicalInformationSystem)的范圍，而是以天地信息一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為核心的天—地—人—機系統(tǒng)。地理信息科學(xué)雖然是從屬于地理科學(xué)的技術(shù)科學(xué)，但是地理信息科學(xué)的誕生與發(fā)展是引領(lǐng)地理科學(xué)成長的核心力量，因此本刊更名時，將地理信息科學(xué)與地理科學(xué)相提并論，突出了地理信息科學(xué)的重要性。
3地理系統(tǒng)工程
地理系統(tǒng)工程當(dāng)前尚未被廣泛認(rèn)識，已經(jīng)認(rèn)識到的也僅僅是系統(tǒng)工程在地理學(xué)中的應(yīng)用。當(dāng)?shù)乩硇畔⒖茖W(xué)中的模型在實踐中應(yīng)用時，必然會涉及地理系統(tǒng)工程的可操作性。地理遙感復(fù)雜信息模型的建立，可以進行定量預(yù)報和回溯，因此為地理系統(tǒng)工程打下了工程的基礎(chǔ)。國民經(jīng)濟的主戰(zhàn)場主要包括人口、資源、生態(tài)、環(huán)境、災(zāi)害、城鎮(zhèn)、基建、產(chǎn)業(yè)等8個方面，這8個方面是互動的。中國的人口問題、西部開發(fā)問題、21世紀(jì)水資源問題、能源問題、洪旱災(zāi)害問題、環(huán)境問題、生態(tài)農(nóng)業(yè)問題、城鎮(zhèn)體系問題、基建布局問題、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)動態(tài)調(diào)整問題以及相互之間的協(xié)調(diào)發(fā)展問題，無不屬于地理系統(tǒng)工程。
地理現(xiàn)象是復(fù)雜現(xiàn)象，地理系統(tǒng)是開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)。當(dāng)研究西部開發(fā)時，如果國家各個部門各行其是，石油開發(fā)只考慮石油開采與輸送管道；交通只考慮公路建設(shè)；鐵路只考慮鐵路建設(shè)；水利只考慮南水北調(diào)問題；城鎮(zhèn)建設(shè)只考慮城市規(guī)劃等，那么整體的西部地區(qū)有可能產(chǎn)生許多事倍功半的現(xiàn)象，例如修了公路沒有物資運輸；城市居民結(jié)構(gòu)不盡合理；勞動力與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不配套等。錢學(xué)森的社會主義總體設(shè)計部就是要把地理系統(tǒng)工程與政治文明建設(shè)、物質(zhì)文明建設(shè)、精神文明建設(shè)系統(tǒng)地結(jié)合起來，地理系統(tǒng)工程僅是其中的一個子系統(tǒng)。而人口、資源、生態(tài)、環(huán)境、災(zāi)害、城鎮(zhèn)、基建、產(chǎn)業(yè)是地理系統(tǒng)工程中的子系統(tǒng)。人口中的數(shù)量、素質(zhì)、結(jié)構(gòu)、分布是人口系統(tǒng)中的要素；資源中的礦產(chǎn)資源、水資源、生物資源、土資源、大氣資源等又是資源系統(tǒng)中的子系統(tǒng)；大氣環(huán)境、水環(huán)境、土環(huán)境、生物環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境是環(huán)境系統(tǒng)的子系統(tǒng)；交通、鐵路、航運、航空、供排水、供電、供氣、供暖、電訊、電視、計算機網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)建設(shè)系統(tǒng)的子系統(tǒng)等。系統(tǒng)嵌套系統(tǒng)，分層次子系統(tǒng)與交叉子系統(tǒng)，構(gòu)成完整的、開放的、復(fù)雜的巨系統(tǒng)。
研究開放復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法，首先是將系統(tǒng)分解為多層次的子系統(tǒng)，明確其中的交叉子系統(tǒng)；其次是從定性到定量地確定子系統(tǒng)中各個要素與指標(biāo)體系；第三是根據(jù)指標(biāo)（相似準(zhǔn)則）建立模型進行預(yù)測預(yù)報；最后是檢驗該巨系統(tǒng)的效益與效率。當(dāng)前大多數(shù)是分別研究人口、資源、生態(tài)、環(huán)境、災(zāi)害、城鎮(zhèn)、基建、產(chǎn)業(yè)等子系統(tǒng)，在一個地區(qū)全面研究區(qū)域地理系統(tǒng)工程的有效實例不多，區(qū)域經(jīng)濟地理的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)夠不上地理系統(tǒng)工程。筆者曾在2000年底提出中國水資源、水災(zāi)害、水環(huán)境、生產(chǎn)用水、生活用水統(tǒng)一解決的洪水充分利用，全國水系網(wǎng)絡(luò)化與渤海淡化的地理系統(tǒng)工程，中國科技報曾進行報道，之后筆者在“21世紀(jì)黃河系統(tǒng)工程方略”一文中進行闡述，首先所能進行的研究是虛擬地理系統(tǒng)工程。全國水系網(wǎng)絡(luò)化與渤海淡化是21世紀(jì)的世紀(jì)工程，尚需有識之士共識，廣泛地深入研究，進一步的論證。如果沒有以高新技術(shù)武裝起來的地理信息科學(xué)的支撐，研究復(fù)雜的地理系統(tǒng)工程就是空想，然而所幸的是人們已經(jīng)掌握了地理信息科學(xué)的許多關(guān)鍵技術(shù)，地理系統(tǒng)工程的實踐指日可待。
4理論地理科學(xué)
地理信息科學(xué)一方面可以進一步為地理系統(tǒng)工程提供研究方法與手段；另一方面又為理論地理科學(xué)提供技術(shù)基礎(chǔ)。從遙感信息模型發(fā)展到地理復(fù)雜信息模型再到地理數(shù)學(xué)[8]，為理論地理科學(xué)奠定了堅實的基礎(chǔ)。
理論地理科學(xué)中首要的是建立開放的復(fù)雜巨地理系統(tǒng)的理論；其次是地理類比的廣義相似理論[13]；第三是一般地理復(fù)雜模型理論與地理數(shù)學(xué)；第四是地理數(shù)學(xué)在部門地理—部門子地理系統(tǒng)工程與區(qū)域地理—區(qū)域地理系統(tǒng)工程中的應(yīng)用。理論地理科學(xué)如果不能指導(dǎo)部門子地理系統(tǒng)工程的研究和區(qū)域地理系統(tǒng)工程的研究，那么就失去了理論意義。
如果沒有以高新技術(shù)武裝起來的地理信息科學(xué)的支撐，研究理論地理科學(xué)也是空想，然而所幸的是人們已經(jīng)掌握了地理信息科學(xué)的許多關(guān)鍵技術(shù)，理論地理科學(xué)的建立指日可待。
5地理科學(xué)在可持續(xù)發(fā)展信息社會中的作用
地理學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了“地理環(huán)境決定論”、“人類中心主義”，然后達到了地理科學(xué)的可持續(xù)發(fā)展的階段。地球上人類消耗的資源、能源是極其不平衡的，按照發(fā)達國家的水平，一個地球是滿足不了全人類的需求的。可持續(xù)發(fā)展只有在信息社會中才能實現(xiàn)，人類一方面需要依靠科學(xué)技術(shù)開發(fā)資源，如太陽能的利用，靠基因工程使綠色植被更多地利用太陽輻射，靠納米技術(shù)直接轉(zhuǎn)化太陽能為電能；另一方面是靠信息技術(shù)節(jié)省資源、能源，如天地信息一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)就是信息社會的重要支柱之一，靠航天技術(shù)獲取外層空間信息源，靠計算機技術(shù)建立信息網(wǎng)絡(luò)。由此可見，地理信息科學(xué)在可持續(xù)發(fā)展信息社會中的作用[14]。隨著地理信息科學(xué)的發(fā)展，地理系統(tǒng)工程與理論地理科學(xué)的發(fā)展，將為國民經(jīng)濟的主戰(zhàn)場做出重要的貢獻。
由上分析，可見地理科學(xué)與地理信息科學(xué)已經(jīng)被廣泛共識，地理系統(tǒng)工程與理論地理科學(xué)的發(fā)展尚不夠充分，因此本刊更名為“地理與地理信息科學(xué)”是適時的，是既有繼承性又有發(fā)展性的；是既有前瞻性又有現(xiàn)實性的。在這里我們希望地理科學(xué)界的同仁，切不要輕視技術(shù)，高新技術(shù)恰恰是新理論、新應(yīng)用的強大推動力。
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一、建設(shè)計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系的方法
（一）構(gòu)建多維分流的培養(yǎng)框架
多維分流的框架模式利于學(xué)校有針對性地開展教學(xué)與培養(yǎng)。對于高校學(xué)生來說，可以將他們通過橫向與縱向的方式來進行分流，橫向指的是為學(xué)生提供不同的課程選擇方向，如軟件工程、基礎(chǔ)理論或是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，而縱向則是根據(jù)學(xué)生畢業(yè)后的計劃來進行分流，如有的學(xué)生選擇直接就業(yè)，而有的學(xué)生選擇考研，繼續(xù)深造。在一二年級學(xué)校可以統(tǒng)一開展計算機科學(xué)與技術(shù)的基礎(chǔ)教學(xué)，三年級開始分流，有針對性地開展專業(yè)課程的教學(xué)，四年級則更多關(guān)注實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計。
（二）深化課程體系改革
通過對課程體系的研究與改革，能夠為計算機專業(yè)教學(xué)提供有效指導(dǎo)，為人才培養(yǎng)創(chuàng)造良好條件。在深化課程改革的過程中，需要做到以下幾點：首先要對計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)課程引起足夠的重視，通過線性代數(shù)、電子線路、大學(xué)物理等課程的學(xué)習(xí)來使學(xué)生形成抽象思維，通過匯編語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件工程等必修課的學(xué)習(xí)來確保學(xué)生掌握專業(yè)思想與方法。其次，要從社會需求出發(fā)，根據(jù)計算機科學(xué)的發(fā)展來進行選修課程的設(shè)定。第三，要重視人文類課程的教學(xué)，使學(xué)生在正確的人生價值觀指導(dǎo)下來開展學(xué)習(xí)活動，確保學(xué)生能夠利用所學(xué)專業(yè)來為國家建設(shè)貢獻力量，避免學(xué)生誤入歧途。第四點就是要促進學(xué)生的綜合發(fā)展，促使學(xué)生掌握更多其他學(xué)科的知識，涉獵如新聞、管理、教育類的課程，使學(xué)生成為社會需要的復(fù)合型人才。
（三）加強實踐力度
計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的人才除了具備理論知識外，具備良好的實踐能力也同樣重要。學(xué)校在培養(yǎng)實用型人才時要把握以下幾個方面：首先，要拓展實驗教學(xué)，增加實驗課程的比例。在實驗課上讓學(xué)生充分掌握基礎(chǔ)計算機科學(xué)與技術(shù)，并根據(jù)社會發(fā)展需求來加強教學(xué)的實時性，加強LINUX、ORACLE等主流系統(tǒng)的實驗力度。其次，要引導(dǎo)學(xué)生們多多參加各類計算機科技競賽，使學(xué)生們借競賽之力來靈活運用學(xué)到的知識，拓展視野，提高獨立思考能力和動手能力，并通過此類競賽來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識。第三，不能忽略畢業(yè)論文的重要性，畢業(yè)論文是學(xué)生四年來學(xué)習(xí)成果的體現(xiàn)，能夠在一定程度上反映學(xué)生的理論水平和實踐能力。教師在進行論文指導(dǎo)時，要著重加強學(xué)生的分析、設(shè)計、運用能力，確保學(xué)生通過畢業(yè)論文的撰寫來提升綜合能力。
二、結(jié)束語：
通過計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建能夠使人才的知識結(jié)構(gòu)更加完備，更加符合社會的信息技術(shù)發(fā)展需求。作為社會及高校應(yīng)該時刻把握教育目標(biāo)，從目標(biāo)出發(fā)來構(gòu)建培養(yǎng)框架，深化課程改革以及引導(dǎo)學(xué)生加強實踐，通過這些方法的運用來培養(yǎng)各類專業(yè)型的人才，促進計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，從總體上提升我國的信息技術(shù)水平。
作者：姚霞單位：海南師范大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院
關(guān)鍵詞：機器人大腦；雙培計劃；聯(lián)合培養(yǎng)
1高水平人才交叉培養(yǎng)計劃實施背景
《北京市教育委員會關(guān)于印發(fā)北京高等學(xué)校高水平人才交叉培養(yǎng)計劃的通知》（京教高[2015]1號）提出共建高校雙方要根據(jù)經(jīng)濟社會發(fā)展急需人才所應(yīng)具有的知識、能力與素質(zhì)，聯(lián)合相關(guān)行業(yè)企業(yè)，共同制訂專業(yè)和方向的培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建與之相匹配的專業(yè)培養(yǎng)計劃，包括專業(yè)核心課程體系、實踐能力培養(yǎng)體系和素質(zhì)提升體系，培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、專業(yè)過硬、能力突出的高素質(zhì)人才。
北京科技大學(xué)、北京信息科技大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)“機器人大腦方向”雙培項目于2015年開始正式實施。目前主要采用“3+1”培養(yǎng)模式，即前3年在北京科技大學(xué)自動化學(xué)院智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)習(xí)，第4年在北京信息科技大學(xué)自動化學(xué)院智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)習(xí)并完成畢業(yè)論文。
2“機器人大腦方向”雙培方案的構(gòu)建
北京科技大學(xué)是教育部直屬的985、211大學(xué)，其智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在京為一本招生，而北京信息科技大學(xué)為北京市屬學(xué)校，其智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在京為二本招生。兩校要交叉聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生，需要充分考慮兩校的生源情況，在充分論證的基礎(chǔ)上制訂出相應(yīng)的培養(yǎng)方案。
2015年4―5月，北京信息科技大學(xué)與北京科技大學(xué)相關(guān)負(fù)責(zé)人先后進行兩次會談，就兩校智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的建設(shè)情況、雙培計劃的基本情況，“機器人大腦方向”教學(xué)計劃和培養(yǎng)方案交換了意見，形成了雙培計劃培養(yǎng)方案制訂的初步設(shè)想。兩校的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)具有相似的歷史淵源和專業(yè)方向，因此，在充分討論的基礎(chǔ)上，決定以兩校現(xiàn)有的教學(xué)計劃為基礎(chǔ)，按市教委雙培的要求修訂“機器人大腦方向”教學(xué)計劃和培養(yǎng)方案。兩校分工實施課程教學(xué)、實踐教學(xué)、學(xué)生指導(dǎo)、質(zhì)量評價、組織學(xué)生科技創(chuàng)新、學(xué)科競賽等工作。
2.1專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
具有堅實的數(shù)理基礎(chǔ)、信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識以及腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)的基礎(chǔ)知識，系統(tǒng)地掌握智能科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能與方法，受到初步科學(xué)研究和工程實現(xiàn)的訓(xùn)練，具備智能系統(tǒng)集成、智能技術(shù)應(yīng)用方面研究和開發(fā)的基本能力。同時具有全面的文化素質(zhì)、良好的知識結(jié)構(gòu)和較強的新環(huán)境適應(yīng)能力、自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識，并具有良好的語言和計算機運用能力。本科畢業(yè)后能夠在研發(fā)部門、學(xué)科交叉研究機構(gòu)以及高校從事與智能科技相關(guān)領(lǐng)域的科研、開發(fā)、管理或教學(xué)工作，并可繼續(xù)攻讀智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)以及相關(guān)學(xué)科和交叉學(xué)科的碩士和博士學(xué)位。
2.2專業(yè)課程體系
智能科學(xué)技術(shù)是一門研究智能現(xiàn)象的本質(zhì)與機理、智能模擬的方法與技術(shù)以及智能機器與智能系統(tǒng)應(yīng)用的新興學(xué)科，由腦科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、人工智能、信息科學(xué)技術(shù)等學(xué)科綜合交叉而成。圖1給出的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的知識體系，確定了課程設(shè)計的基本原則：智能應(yīng)用的過程中需要有信息學(xué)科中的計算機、通信、控制和檢測等方面技術(shù)的支撐；建立以計算機、通信、控制和檢測技術(shù)為工具，以智能機器人為載體，結(jié)合信息科學(xué)和智能科學(xué)理論基礎(chǔ)的課程體系。
為體現(xiàn)“機器人大腦”的專業(yè)方向與特色，課程體系中加強了腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)、腦機接口、軟件開發(fā)與應(yīng)用、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等內(nèi)容。表1給出了智能科學(xué)與技術(shù)“機器人大腦方向”的專業(yè)課程體系，其課程體系模塊設(shè)計為計算機基礎(chǔ)、電路基礎(chǔ)、信息與控制基礎(chǔ)、機器智能、智能系統(tǒng)五大模塊。
“機器人大腦方向”專業(yè)核心課程確定為：電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、信息論與編碼、信號處理、控制工程基礎(chǔ)、嵌入式系統(tǒng)、微機原理與應(yīng)用、腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)、人工智能基礎(chǔ)、機器人組成原理、計算智能基礎(chǔ)、智能機器人、機器學(xué)習(xí)等。
2.3專業(yè)實踐體系
按照工程認(rèn)證相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，建立了包括金工實習(xí)、電子工藝實習(xí)、各類課程設(shè)計與綜合實驗、工程認(rèn)識實習(xí)、專業(yè)實習(xí)（實踐）在內(nèi)的、完備的、面向工程需要的實踐教學(xué)體系，如圖2所示。
3“機器人大腦方向”雙培方案的實施
“機器人大腦方向”雙培計劃是北京地區(qū)高等教育綜合改革的試點，其目的在于推進北京地區(qū)高校之間的合作和優(yōu)質(zhì)教育資源的共享，提升北京高校辦學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。為此，兩校通力合作進行了有益的探索與實踐。
3.1學(xué)風(fēng)建設(shè)
北京信息科技大學(xué)為雙培學(xué)生配備了輔導(dǎo)員和班導(dǎo)師，班導(dǎo)師由學(xué)院主管教學(xué)的副院長承擔(dān)。在新生入學(xué)的第一個學(xué)期，班導(dǎo)師就從中學(xué)生到大學(xué)生的過渡、適應(yīng)大學(xué)高強度的學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)方式方法、班委改選、期中考試后的總結(jié)等方面對學(xué)生進行指導(dǎo)。學(xué)院組織學(xué)生集中晚自習(xí)，由班導(dǎo)師、輔導(dǎo)員檢查。同時班導(dǎo)師、輔導(dǎo)員經(jīng)常走訪宿舍，與同學(xué)談心，使他們明確目標(biāo)并養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
同時，學(xué)校通過微信，不定期與共建高校的教師、學(xué)生溝通，隨時掌握雙培學(xué)生的學(xué)習(xí)生活狀況，如自動化學(xué)院開通的心動傳媒公眾號，成為雙培學(xué)生母校情節(jié)的有效紐帶。
3.2學(xué)生活動情況
北京信息科技大學(xué)和北京科技大學(xué)充分利用本校的資源，要求雙培學(xué)生積極參加兩校的各類活動，以達到市屬學(xué)校和央屬學(xué)校聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生的目的。例如，北京信息科技大學(xué)2015年4月邀請雙培學(xué)生開展了師生黨建活動“奔跑的人工智能”研討會，組織專業(yè)引領(lǐng)型學(xué)科競賽――新生R Auto杯智能小車競速比賽。
由于北京信息科技大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在北京市為二本招生，而北京科技大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為一本招生，導(dǎo)致參加雙培計劃的同學(xué)與北京科技大學(xué)的同學(xué)在錄取分?jǐn)?shù)匕就存在差異，如北京生源的平均分?jǐn)?shù)相差88分，部分同學(xué)不適應(yīng)高強度的學(xué)習(xí)。經(jīng)過在北京科技大學(xué)半年的學(xué)習(xí)，雖然雙培計劃的學(xué)生入校時基礎(chǔ)較弱，但只要管理嚴(yán)格，也能跟上大部分一本學(xué)生的腳步。
關(guān)鍵詞 理工科；工程碩士；研究生培養(yǎng)
中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：B
文章編號：1671-489X（2016）21-0087-03
2015年，教育部對海南大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院的電子與通信工程碩士學(xué)位授權(quán)點進行了專項評估，通過評估，全面考察了該學(xué)位授權(quán)點的建設(shè)及運行情況，對人才培養(yǎng)體系的完備性和規(guī)范性做出評價，促進了該授權(quán)點完善自身質(zhì)量保障體系，持續(xù)改進和提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，為學(xué)位點的動態(tài)調(diào)整提供了客觀的參考依據(jù)[1]。
1 教育教學(xué)基本情況分析
課堂教學(xué) 學(xué)位授權(quán)點開設(shè)有工程碩士政治、工程碩士基礎(chǔ)英語、工程碩士專業(yè)英語、矩陣代數(shù)和隨機過程等課程，開設(shè)了基礎(chǔ)課程以及學(xué)科前沿研究和學(xué)科專著研讀，還包括必修的行業(yè)發(fā)展前沿講座和社會實踐環(huán)節(jié)。在課程設(shè)置中注重知識結(jié)構(gòu)和理性，從兩方面持續(xù)改進課程教學(xué)：1）健全組織、制訂實施方案、建立完善的評價體系，做到及時督查、注重交流，看教案、看計劃、看作業(yè)、看教師教學(xué)、看學(xué)生作業(yè)、看評價標(biāo)準(zhǔn)的落實；2）深化課堂教學(xué)改革，具體為學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)每學(xué)年聽課、評價不少于40人次，主管教學(xué)的學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)、教研組長、評價人員帶頭開設(shè)示范課，并由全體教師評議。
專業(yè)實踐課程占6學(xué)分，由教師帶領(lǐng)、提高查閱專業(yè)文獻能力，加強學(xué)生對專業(yè)前沿知識的了解，提高專業(yè)知識的實踐應(yīng)用能力、總結(jié)歸納與表達能力。導(dǎo)師設(shè)置備選項目，在保證公共必修課和專業(yè)必修課的同時，增加專業(yè)限選課，擴大實踐課，加強和拓寬專業(yè)基礎(chǔ)課。開設(shè)電子、通信、信息綜合等有利于學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的課程，加強實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)。保證電子和通信兩個方向?qū)嵺`課程的學(xué)時數(shù)，強化電子電路設(shè)備和系統(tǒng)的應(yīng)用能力，使學(xué)生有較寬知識面和較深入的實踐開發(fā)經(jīng)驗。
工程實踐促進教學(xué) 全日制碩士專業(yè)學(xué)位研究生須參加專業(yè)實踐6個月以上，采取集中與分散相結(jié)合的方式，時間安排在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后；應(yīng)屆本科畢業(yè)生入學(xué)的研究生實踐教學(xué)時間原則上不少于1年。專業(yè)實踐結(jié)束后提交“專業(yè)實踐總結(jié)報告”，分散實踐由企業(yè)導(dǎo)師做出意見，集中實踐由企業(yè)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)做出意見，導(dǎo)師審閱，最終由學(xué)科考核領(lǐng)導(dǎo)小組統(tǒng)一評分。考核合格者可獲得6個選修學(xué)分。
專業(yè)實踐結(jié)束前一周內(nèi)，專業(yè)學(xué)位研究生須填寫并提交《海南大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院全日制碩士專業(yè)學(xué)位研究生專業(yè)實踐總結(jié)報告》。考核小組一般不少于3人，組成人員及各學(xué)位類別（領(lǐng)域）具體考核標(biāo)準(zhǔn)由各學(xué)科自定并在考核前一個月報信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院備案。考核小組成員由學(xué)科負(fù)責(zé)人召集，成員必須由具有廣泛性和代表性的代表組成，根據(jù)專業(yè)學(xué)位研究生在實踐基地（企業(yè)）期間的出勤率、專業(yè)實踐表現(xiàn)和專業(yè)工作業(yè)績等進行考核。考核小組應(yīng)根據(jù)研究生的現(xiàn)場實踐工作量、出勤率、綜合表現(xiàn)及實踐單位的反饋意見等，采用五級制（優(yōu)、良、中、及格、不及格）評定成績，及格及以上為合格，考核不合格的需重修。不參加專業(yè)實踐或?qū)I(yè)實踐考核未通過（含重修）的研究生，不得申請學(xué)位論文答辯。
科研輔助教學(xué) 在碩士研究生培養(yǎng)過程中，注重理論和實踐相結(jié)合的培養(yǎng)模式[2]。在實施教學(xué)研究過程中對癥下藥，力求聯(lián)系學(xué)生學(xué)習(xí)的實際情況，用科研成果指導(dǎo)教學(xué)和實踐。學(xué)位點以海南省海洋通信與網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)研究中心、海南省Internet信息檢索重點實驗室、海南省電子實驗教學(xué)示范中心為支撐平臺，有力地支持了碩士研究生進行學(xué)習(xí)、實踐和科研工作。
學(xué)院與深圳市寶樂機器人技術(shù)有限公司、深圳市泰霖科技有限公司簽訂協(xié)議，設(shè)立兩個信息與通信工程研究生聯(lián)合培養(yǎng)基地。通過重視科研成果對教學(xué)的指導(dǎo)作用，注重研究成果的推廣運用，使得管理水平和教學(xué)水平日益提高，也大大提高了教師開展科研活動的積極性[3]。
2 學(xué)位點特色
本學(xué)位授權(quán)點針對我國熱帶海洋廣域海面的電子與通信行業(yè)的信息傳輸需求，以衛(wèi)星寬帶覆蓋、海上自組織網(wǎng)絡(luò)、海洋移動通信網(wǎng)絡(luò)等中、遠(yuǎn)距離海洋通信為主要研究背景，進行專業(yè)設(shè)置和人才培養(yǎng)工作。
本學(xué)位點注重“海洋通信理論與應(yīng)用”人才培養(yǎng)工作，主要面向我國海洋漁業(yè)、海洋油氣勘探、海洋環(huán)境監(jiān)測、海權(quán)維護等重大現(xiàn)實需求，提供涵蓋近海和遠(yuǎn)海的全海區(qū)的經(jīng)濟可靠、靈活高效、業(yè)務(wù)豐富的通信保障，其實踐基礎(chǔ)將為我國南海、領(lǐng)海通信安全提供有力支撐，培養(yǎng)的研究生能為我國海洋通信事業(yè)提供大量的優(yōu)秀人才，這是本學(xué)位授權(quán)點區(qū)別于其他高校學(xué)位授權(quán)點的特色和重點研究方向。
學(xué)位授權(quán)點的畢業(yè)生專業(yè)知識應(yīng)用及就業(yè)率穩(wěn)步提高，但穩(wěn)定性有待增強，校友和用人單位評價尚有改進空間。從用人單位意見反饋來看，用人單位對本學(xué)位授權(quán)點的畢業(yè)生的基本工作能力、核心知識、專業(yè)技能、任職期望的滿意度給予肯定意見，并提出培養(yǎng)意見，根據(jù)學(xué)生職業(yè)發(fā)展期望，幫助畢I生在校期間就做好職業(yè)規(guī)劃，以提高求職服務(wù)的有效性，從而提升就業(yè)質(zhì)量。表1為本學(xué)位授權(quán)點碩士研究生就業(yè)發(fā)展情況統(tǒng)計。
3 存在的問題
隨著大眾化教育的普及，社會最需要的人才要有較強的實踐技能、崗位適應(yīng)能力、現(xiàn)場解決問題能力及較高的職業(yè)素質(zhì)。作為高校教師，有責(zé)任和義務(wù)使學(xué)生既掌握書本知識，又能將所學(xué)與實際相結(jié)合，達到學(xué)以致用，從而提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。在梳理本學(xué)位授權(quán)點建設(shè)過程中，發(fā)現(xiàn)人才培養(yǎng)中薄弱環(huán)節(jié)和待改進之處包括：1）學(xué)術(shù)研究能力有待加強，學(xué)術(shù)訓(xùn)練范圍有待拓展；2）學(xué)術(shù)創(chuàng)新性訓(xùn)練力度不足；3）學(xué)術(shù)交流數(shù)量、質(zhì)量不足；4）學(xué)術(shù)訓(xùn)練數(shù)量和質(zhì)量需要提升。具體表現(xiàn)在以下幾個方面。
1）學(xué)位授權(quán)點研究生對本科生階段的通識課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容沒有完全掌握，因此，在碩士研究生階段科研訓(xùn)練表現(xiàn)得較為吃力――需要頻繁地查找和補充本科階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并沒有達到應(yīng)當(dāng)具備的專業(yè)基礎(chǔ)知識的廣度、就某一特定科學(xué)研究的深度和思考問題的靈活度。
2）科研中的創(chuàng)新來源于大量的國內(nèi)外高水平科技文獻閱讀、思考消化和理解，還需要有一定的學(xué)術(shù)交流能力。本學(xué)位授權(quán)點的碩士研究生的英文閱讀、寫作能力有待提高，因此需要引入和開展雙語授課，特別是有海外留學(xué)經(jīng)歷的任課教師。建議其針對所授課程開設(shè)專業(yè)Seminar，討論課程涉及的理論前沿和實踐應(yīng)用，鼓勵學(xué)生參與學(xué)術(shù)交流活動，要求每周學(xué)生與導(dǎo)師至少溝通一次，匯報研究進展、研究過程中遇到的困難，領(lǐng)取下一周的工作任務(wù)。
3）研究生參與國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流不足，要求導(dǎo)師從科研課題經(jīng)費中支出國際/國內(nèi)會議的差旅費用，增加發(fā)表高水平論文獎金，逐步提高研究生從事科研活動的津貼水平；提高聘請國內(nèi)外知名教授來院講學(xué)的頻率。
4）大力開展聯(lián)合培養(yǎng)研究生工作，選送優(yōu)秀學(xué)生到國內(nèi)外知名大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)、共同指導(dǎo)，鼓勵學(xué)生到企業(yè)實習(xí)，參與企業(yè)的研究項目、課題，積極深入開展校企合作，如產(chǎn)學(xué)研項目的聯(lián)合申報等。
4 提高培養(yǎng)質(zhì)量的措施
持續(xù)改進計劃包括：加強研究方法和研究工具學(xué)習(xí)，完善課程體系；加強導(dǎo)師隊伍建設(shè)，強化導(dǎo)師在學(xué)術(shù)、科研中的主導(dǎo)作用；進一步拓展研究生學(xué)術(shù)訓(xùn)練平臺；加大學(xué)術(shù)訓(xùn)練經(jīng)費投入，完善和細(xì)化學(xué)術(shù)創(chuàng)新激勵機制。近期采取以下具體改進措施。
搭建研究生參與科學(xué)研究的平臺，設(shè)立各種研究生創(chuàng)新項目 把研究和開發(fā)過程作為碩士研究生學(xué)習(xí)的主要途徑，立足學(xué)術(shù)需求，為研究生的培養(yǎng)提供相應(yīng)的研究創(chuàng)新平臺，營造一個良好的科研環(huán)境，讓研究生廣泛參加各種學(xué)術(shù)活動，定期舉辦研究生科技文化節(jié)、學(xué)科前沿講座、創(chuàng)新競賽以及優(yōu)秀成果獎勵、展覽等活動，擴大研究生視野，激發(fā)創(chuàng)新興趣，營造科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、研究活躍、學(xué)術(shù)空氣濃厚的學(xué)術(shù)氛圍。研究生參加導(dǎo)師科研項目及獲得其他渠道資助的科研項目較多，參與率較高。對研究生進行嚴(yán)格的、完整的、系統(tǒng)的科研訓(xùn)練，研究生通過“助教、助研、助管”等方式參與科研及教學(xué)活動。
組織學(xué)術(shù)交流，開展研究生論文寫作培訓(xùn) 努力開拓研究生學(xué)術(shù)交流的途徑，采用“請進來”的辦法，聘請國內(nèi)外頂級專家做學(xué)術(shù)報告，組織學(xué)術(shù)交流。加強國際合作，使研究生感受學(xué)術(shù)大師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)風(fēng)范和勇于探索的學(xué)術(shù)精神，開闊眼界，啟發(fā)科研靈感，培養(yǎng)良好的學(xué)術(shù)思想和積極主動的創(chuàng)新精神。積極組織研究生內(nèi)部的學(xué)術(shù)交流，開設(shè)科研講座，交流科學(xué)研究的體會和成果。通過這些活動，研究生不但交流了學(xué)術(shù)思想，學(xué)習(xí)了科研方法，而且提高了科研組織能力和科研交流能力，從而促進了科研素質(zhì)的全面提高。
開展研究工具培訓(xùn) 為了提高碩士研究生對研究工具的應(yīng)用能力，適應(yīng)管理科學(xué)及社會科學(xué)研究前沿領(lǐng)域的需要，邀請專業(yè)團隊為研究生培訓(xùn)科學(xué)計算實驗方法，邀請專業(yè)公司培訓(xùn)數(shù)學(xué)建模工具Mapple、數(shù)據(jù)處理工具Origin、繪圖工具Visio等，聘專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)公司培訓(xùn)仿真工具STK、HLA、Labview、ModelSim等。
整合學(xué)校的資源 通過與企業(yè)合作，搭建碩士研究生培養(yǎng)校企合作平臺，與知名交通企業(yè)和研究單位合作，建立一批高水平且相對穩(wěn)定的碩士研究生創(chuàng)新基地，讓研究生在實踐中進行科研訓(xùn)練，為研究生提供學(xué)習(xí)新技術(shù)、新方法的機會，使研究生把理論學(xué)習(xí)與創(chuàng)新研究有機結(jié)合起來。研究生通過參與企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、大型項目研究和技術(shù)攻關(guān)等活動，培養(yǎng)分析能力、團結(jié)協(xié)作能力、管理能力、表達能力等綜合創(chuàng)新能力。
參考文獻
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關(guān)鍵詞：問題； 先進制造技術(shù)； 前沿科學(xué)； 應(yīng)用前景
論文
制造業(yè)是現(xiàn)代國民經(jīng)濟和綜合國力的重要支柱，其生產(chǎn)總值一般占一個國家國內(nèi)生產(chǎn)總值的20%~55%。在一個國家的企業(yè)生產(chǎn)力構(gòu)成中，制造技術(shù)的作用一般占60%左右。專家認(rèn)為，世界上各個國家經(jīng)濟的競爭，主要是制造技術(shù)的競爭。其競爭能力最終體現(xiàn)在所生產(chǎn)的產(chǎn)品的市場占有率上。隨著經(jīng)濟技術(shù)的高速發(fā)展以及顧客需求和市場環(huán)境的不斷變化，這種競爭日趨激烈，因而各國政府都非常重視對先進制造技術(shù)的研究。
1 當(dāng)前制造科學(xué)要解決的問題
當(dāng)前制造科學(xué)要解決的問題主要集中在以下幾方面：
（1）制造系統(tǒng)是一個復(fù)雜的大系統(tǒng)，為滿足制造系統(tǒng)敏捷性、快速響應(yīng)和快速重組的能力，必須借鑒信息科學(xué)、生命科學(xué)和社會科學(xué)等多學(xué)科的研究成果，探索制造系統(tǒng)新的體系結(jié)構(gòu)、制造模式和制造系統(tǒng)有效的運行機制。制造系統(tǒng)優(yōu)化的組織結(jié)構(gòu)和良好的運行狀況是制造系統(tǒng)建模、仿真和優(yōu)化的主要目標(biāo)。制造系統(tǒng)新的體系結(jié)構(gòu)不僅對制造企業(yè)的敏捷性和對需求的響應(yīng)能力及可重組能力有重要意義，而且對制造企業(yè)底層生產(chǎn)設(shè)備的柔性和可動態(tài)重組能力提出了更高的要求。生物制造觀越來越多地被引入制造系統(tǒng)，以滿足制造系統(tǒng)新的要求。
（2）為支持快速敏捷制造，幾何知識的共享已成為制約現(xiàn)代制造技術(shù)中產(chǎn)品開發(fā)和制造的關(guān)鍵問題。例如在計算機輔助設(shè)計與制造(CAD／CAM)集成、坐標(biāo)測量(CMM)和機器人學(xué)等方面，在三維現(xiàn)實空間(3-Real Space)中，都存在大量的幾何算法設(shè)計和分析等問題，特別是其中的幾何表示、幾何計算和幾何推理問題；在測量和機器人路徑規(guī)劃及零件的尋位(如Localization)等方面，存在C-空間
(配置空間Configuration Space)的幾何計算和幾何推理問題；在物體操作(夾持、抓取和裝配等)描述和機器人多指抓取規(guī)劃、裝配運動規(guī)劃和操作規(guī)劃方面則需要在旋量空間(Screw Space)進行幾何推理。制造過程中物理和力學(xué)現(xiàn)象的幾何化研究形成了制造科學(xué)中幾何計算和幾何推理等多方面的研究課題，其理論有待進一步突破，當(dāng)前一門新學(xué)科--計算機幾何正在受到日益廣泛和深入的研究。
（3）在現(xiàn)代制造過程中，信息不僅已成為主宰制造產(chǎn)業(yè)的決定性因素，而且還是最活躍的驅(qū)動因素。提高制造系統(tǒng)的信息處理能力已成為現(xiàn)代制造科學(xué)發(fā)展的一個重點。由于制造系統(tǒng)信息組織和結(jié)構(gòu)的多層次性，制造信息的獲取、集成與融合呈現(xiàn)出立體性、信息度量的多維性、以及信息組織的多層次性。在制造信息的結(jié)構(gòu)模型、制造信息的一致性約束、傳播處理和海量數(shù)據(jù)的制造知識庫管理等方面，都還有待進一步突破。
（4）各種人工智能工具和計算智能方法在制造中的廣泛應(yīng)用促進了制造智能的發(fā)展。一類基于生物進化算法的計算智能工具，在包括調(diào)度問題在內(nèi)的組合優(yōu)化求解技術(shù)領(lǐng)域中，受到越來越普遍的關(guān)注，有望在制造中完成組合優(yōu)化問題時的求解速度和求解精度方面雙雙突破問題規(guī)模的制約。制造智能還表現(xiàn)在：智能調(diào)度、智能設(shè)計、智能加工、機器人學(xué)、智能控制、智能工藝規(guī)劃、智能診斷等多方面。
這些問題是當(dāng)前產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)鍵理論問題，也是制造由一門技藝上升為一門科學(xué)的重要基礎(chǔ)性問題。這些問題的重點突破，可以形成產(chǎn)品創(chuàng)新的基礎(chǔ)研究體系。
2 現(xiàn)代機械工程的前沿科學(xué)
不同科學(xué)之間的交叉融合將產(chǎn)生新的科學(xué)聚集，經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步對科學(xué)技術(shù)產(chǎn)生了新的要求和期望，從而形成前沿科學(xué)。前沿科學(xué)也就是已解決的和未解決的科學(xué)問題之間的界域。前沿科學(xué)具有明顯的時域、領(lǐng)域和動態(tài)特性。工程前沿科學(xué)區(qū)別于一般基礎(chǔ)科學(xué)的重要特征是它涵蓋了工程實際中出現(xiàn)的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題。
超聲電機、超高速切削、綠色設(shè)計與制造等領(lǐng)域，國內(nèi)外已經(jīng)做了大量的研究工作，但創(chuàng)新的關(guān)鍵是機械科學(xué)問題還不明朗。大型復(fù)雜機械系統(tǒng)的性能優(yōu)化設(shè)計和產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計、智能結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)、智能機器人及其動力學(xué)、納米摩擦學(xué)、制造過程的三維數(shù)值模擬和物理模擬、超精度和微細(xì)加工關(guān)鍵工藝基礎(chǔ)、大型和超大型精密儀器裝備的設(shè)計和制造基礎(chǔ)、虛擬制造和虛擬儀器、納米測量及儀器、并聯(lián)軸機床、微型機電系統(tǒng)等領(lǐng)域國內(nèi)外雖然已做了不少研究，但仍有許多關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題有待解決。
信息科學(xué)、納米科學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)、管理科學(xué)和制造科學(xué)將是改變21世紀(jì)的主流科學(xué)，由此產(chǎn)生的高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)將改變世界的面貌。因此，與以上領(lǐng)域相交叉發(fā)展的制造系統(tǒng)和制造信息學(xué)、納米機械和納米制造科學(xué)、仿生機械和仿生制造學(xué)、制造管理科學(xué)和可重構(gòu)制造系統(tǒng)等會是21世紀(jì)機械工程科學(xué)的重要前沿科學(xué)。
2．1 制造科學(xué)與信息科學(xué)的交叉--制造信息科學(xué)
機電產(chǎn)品是信息在原材料上的物化。許多現(xiàn)代產(chǎn)品的價值增值主要體現(xiàn)在信息上。因此制造過程中信息的獲取和應(yīng)用十分重要。信息化是制造科學(xué)技術(shù)走向全球化和現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。人們一方面對制造技術(shù)開始探索產(chǎn)品設(shè)計和制造過程中的信息本質(zhì)，另一方面對制造技術(shù)本身加以改造，以使得其適應(yīng)新的信息化制造環(huán)境。隨著對制造過程和制造系統(tǒng)認(rèn)識的加深，研究者們正試圖以全新的概念和方式對其加以描述和表達，以進一步達到實現(xiàn)控制和優(yōu)化的目的。
與制造有關(guān)的信息主要有產(chǎn)品信息、工藝信息和管理信息，這一領(lǐng)域有如下主要研究方向和內(nèi)容：
(1) 制造信息的獲取、處理、存儲、傳遞和應(yīng)用，大量制造信息向知識和決策轉(zhuǎn)化。
(2) 非符號信息的表達、制造信息的保真?zhèn)鬟f、制造信息的管理、非完整制造信息狀態(tài)下的生產(chǎn)決策、虛擬管理制造、基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的設(shè)計和制造、制造過程和制造系統(tǒng)中的控制科學(xué)問題。
這些內(nèi)容是制造科學(xué)和信息科學(xué)基礎(chǔ)融合的產(chǎn)物，構(gòu)成了制造科學(xué)中的新分支--制造信息學(xué)。
2．2 微機械及其制造技術(shù)研究
微型電子機械系統(tǒng)(MEMS)，是指集微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的完整微型機電系統(tǒng)。MEMS技術(shù)的目標(biāo)是通過系統(tǒng)的微型化、集成化來探索具有新原理、新功能的元件和系統(tǒng)。MEMS的發(fā)展將極大地促進各類產(chǎn)品的袖珍化、微型化，成數(shù)量級的提高器件與系統(tǒng)的功能密度、信息密度與互聯(lián)密度，大幅度地節(jié)能、節(jié)材。它不僅可以降低機電系統(tǒng)的成本，而且還可以完成許多大尺寸機電系統(tǒng)無法完成的任務(wù)。例如用尖端直徑為5μm的微型鑷子可以夾起一個紅細(xì)胞；制造出3mm大小能夠開動的小汽車；可以在磁場中飛行的像蝴蝶大小的飛機等。MEMS技術(shù)的發(fā)展開辟了技術(shù)全新的領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)，具有許多傳統(tǒng)傳感器無法比擬的優(yōu)點，因此在制造業(yè)、航空、航天、交通、通信、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)控、軍事、家庭以及幾乎人們接觸到的所有領(lǐng)域中都有著十分廣闊的應(yīng)用前景。
微機械是機械技術(shù)與電子技術(shù)在納米尺度上相融合的產(chǎn)物。早在1959年就有科學(xué)家提出微型機械的設(shè)想，1962年第一個硅微型壓力傳感器問世。1987年美國加州大學(xué)伯克利分校研制出轉(zhuǎn)子直徑為60~120μm的硅微型靜電電動機，顯示出利用硅微加工工藝制作微小可動結(jié)構(gòu)并與集成電路兼容制造微小系統(tǒng)的潛力。微機械技術(shù)有可能像20世紀(jì)的微電子技術(shù)那樣，在21世紀(jì)對世界科技、經(jīng)濟發(fā)展和國防建設(shè)產(chǎn)生巨大的影響。近10年來，微機械的發(fā)展令人矚目。其特點如下：相當(dāng)數(shù)量的微型元器件(微型結(jié)構(gòu)、微型傳感器和微型執(zhí)行器等)和微系統(tǒng)研究成功，體現(xiàn)了其現(xiàn)實的和潛在的應(yīng)用價值；多種微型制造技術(shù)的發(fā)展，特別是半導(dǎo)體微細(xì)加工等技術(shù)已成為微系統(tǒng)的支撐技術(shù)；微型機電系統(tǒng)的研究需要多學(xué)科交叉的研究隊伍，微型機電系統(tǒng)技術(shù)是在微電子工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展的多學(xué)科交叉的前沿研究領(lǐng)域，涉及電子工程、機械工程、材料工程、物理學(xué)、化學(xué)以及生物醫(yī)學(xué)等多種工程技術(shù)和科學(xué)。轉(zhuǎn)貼于
目前對微觀條件下的機械系統(tǒng)的運動規(guī)律，微小構(gòu)件的物理特性和載荷作用下的力學(xué)行為等尚缺乏充分的認(rèn)識，還沒有形成基于一定理論基礎(chǔ)之上的微系統(tǒng)設(shè)計理論與方法，因此只能憑經(jīng)驗和試探的方法進行研究。微型機械系統(tǒng)研究中存在的關(guān)鍵科學(xué)問題有微系統(tǒng)的尺度效應(yīng)、物理特性和生化特性等。微系統(tǒng)的研究正處于突破的前夜，是亟待深入研究的領(lǐng)域。
2．3 材料制備／零件制造一體化和加工新技術(shù)基礎(chǔ)
材料是人類進步的里程碑，是制造業(yè)和高技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。每一種重要新材料的成功制備和應(yīng)用，都會推進物質(zhì)文明，促進國家經(jīng)濟實力和軍事實力的增強。21世紀(jì)中，世界將由資源消耗型的工業(yè)經(jīng)濟向知識經(jīng)濟轉(zhuǎn)變，要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性；要求材料和零件的設(shè)計實現(xiàn)定量化、數(shù)字化；要求材料和零件的制備快速、高效并實現(xiàn)二者一體化、集成化。材料和零件的數(shù)字化設(shè)計與擬實仿真優(yōu)化是實現(xiàn)材料與零件的高效優(yōu)質(zhì)制備／制造及二者一體化、集成化制造的關(guān)鍵。一方面，通過計算機完成擬實仿真優(yōu)化后可以減少材料制備與零件制造過程中的實驗性環(huán)節(jié)，獲得最佳的工藝方案，實現(xiàn)材料與零件的高效優(yōu)質(zhì)制備／制造；另一方面，根據(jù)不同材料性能的要求，如彈性模量、熱膨脹系數(shù)、電磁性能等，研究材料和零件的設(shè)計形式。進而結(jié)合傳統(tǒng)的去除材料式制造技術(shù)、增加材料式覆層技術(shù)等，研究多種材料組分的復(fù)合成形工藝技術(shù)。形成材料與零件的數(shù)字化制造理論、技術(shù)和方法，如快速成形技術(shù)采用材料逐漸增長的原理，突破了傳統(tǒng)的去材法和變形法機械加工的許多限制，加工過程不需要工具或模具，能迅速制造出任意復(fù)雜形狀又具有一定功能的三維實體模型或零件。
2．4 機械仿生制造
21世紀(jì)將是生命科學(xué)的世紀(jì)，機械科學(xué)和生命科學(xué)的深度融合將產(chǎn)生全新概念的產(chǎn)品(如智能仿生結(jié)構(gòu))，開發(fā)出新工藝(如生長成形工藝)和開辟一系列的新產(chǎn)業(yè)，并為解決產(chǎn)品設(shè)計、制造過程和系統(tǒng)中一系列難題提供新的解決方法。這是一個極富創(chuàng)新和挑戰(zhàn)的前沿領(lǐng)域。
地球上的生物在漫長的進化中所積累的優(yōu)良品性為解決人類制造活動中的各種難題提供了范例和指南。從生命現(xiàn)象中學(xué)習(xí)組織與運行復(fù)雜系統(tǒng)的方法和技巧，是今后解決目前制造業(yè)所面臨許多難題的一條有效出路。仿生制造指的是模仿生物器官的自組織、自愈合、自增長與自進化等功能結(jié)構(gòu)和運行模式的一種制造系統(tǒng)與制造過程。如果說制造過程的機械化、自動化延伸了人類的體力，智能化延伸了人類的智力，那么，"仿生制造"則可以說延伸了人類自身的組織結(jié)構(gòu)和進化過程。
仿生制造所涉及的科學(xué)問題是生物的"自組織"機制及其在制造系統(tǒng)中的應(yīng)用問題。所謂"自組織"是指一個系統(tǒng)在其內(nèi)在機制的驅(qū)動下，在組織結(jié)構(gòu)和運行模式上不斷自我完善、從而提高對于環(huán)境適應(yīng)能力的過程。仿生制造的"自組織"機制為自下而上的產(chǎn)品并行設(shè)計、制造工藝規(guī)程的自動生成、生產(chǎn)系統(tǒng)的動態(tài)重組以及產(chǎn)品和制造系統(tǒng)的自動趨優(yōu)提供了理論基礎(chǔ)和實現(xiàn)條件。
仿生制造屬于制造科學(xué)和生命科學(xué)的"遠(yuǎn)緣雜交"，它將對21世紀(jì)的制造業(yè)產(chǎn)生巨大的影響。
仿生制造的研究內(nèi)容目前有兩個方面：
2．4．1 面向生命的仿生制造
研究生命現(xiàn)象的一般規(guī)律和模型，例如人工生命、細(xì)胞自動機、生物的信息處理技巧、生物智能、生物型的組織結(jié)構(gòu)和運行模式以及生物的進化和趨優(yōu)機制等；
2．4．2 面向制造的仿生制造
研究仿生制造系統(tǒng)的自組織機制與方法，例如：基于充分信息共享的仿生設(shè)計原理，基于多自律單元協(xié)同的分布式控制和基于進化機制的尋優(yōu)策略；研究仿生制造的概念體系及其基礎(chǔ)，例如：仿生空間的形式化描述及其信息映射關(guān)系，仿生系統(tǒng)及其演化過程的復(fù)雜度計量方法。
機械仿生與仿生制造是機械科學(xué)與生命科學(xué)、信息科學(xué)、材料科學(xué)等學(xué)科的高度融合，其研究內(nèi)容包括生長成形工藝、仿生設(shè)計和制造系統(tǒng)、智能仿生機械和生物成形制造等。目前所做的研究工作大多屬前沿探索性的工作，具有鮮明的基礎(chǔ)研究的特點，如果抓住機遇研究下去，將可能產(chǎn)生革命性的突破。今后應(yīng)關(guān)注的研究領(lǐng)域有生物加工技術(shù)、仿生制造系統(tǒng)、基于快速原型制造技術(shù)的組織工程學(xué)，以及與生物工程相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)等。 3 現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展趨勢
20世紀(jì)90年代以來，世界各國都把制造技術(shù)的研究和開發(fā)作為國家的關(guān)鍵技術(shù)進行優(yōu)先發(fā)展，如美國的先進制造技術(shù)計劃AMTP、日本的智能制造技術(shù)（IMS）國際合作計劃、韓國的高級現(xiàn)代技術(shù)國家計劃(G--7)、德國的制造2000計劃和歐共體的ESPRIT和BRITE-EURAM計劃。
隨著電子、信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展，市場需求個性化與多樣化，未來現(xiàn)代制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢是向精密化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化、綠色集成化、全球化的方向發(fā)展。
當(dāng)前現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展趨勢大致有以下九個方面：
(1) 信息技術(shù)、管理技術(shù)與工藝技術(shù)緊密結(jié)合，現(xiàn)代制造生產(chǎn)模式會獲得不斷發(fā)展。
(2) 設(shè)計技術(shù)與手段更現(xiàn)代化。
(3) 成型及制造技術(shù)精密化、制造過程實現(xiàn)低能耗。
(4) 新型特種加工方法的形成。
(5) 開發(fā)新一代超精密、超高速制造裝備。
(6) 加工工藝由技藝發(fā)展為工程科學(xué)。
(7) 實施無污染綠色制造。
廣博空間無悔探尋 開拓創(chuàng)新勇克難關(guān)
鄧中亮教授一直致力于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星導(dǎo)航定位、多媒體通信、微電子設(shè)計、MEMS等領(lǐng)域的研究工作，并取得了許多項具有重大意義與價值的研究成果。
自鄧中亮教授擔(dān)任國家863主題項目“城市室內(nèi)外高精度定位導(dǎo)航關(guān)鍵技術(shù)與服務(wù)示范（2012AA120800）”的首席專家以來，研究基于移動數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的廣域室內(nèi)定位技術(shù)。經(jīng)過長期的潛心研究，鄧中亮教授在該項目中已取得了多項技術(shù)突破，其中包括基于衛(wèi)星與地面移動網(wǎng)絡(luò)融合的通信與導(dǎo)航一體化的信號體制（TC-OFDM）、高精度時間同步技術(shù)，弱信號檢測技術(shù)，通信網(wǎng)絡(luò)及氣壓測高的融合定位技術(shù)，室內(nèi)多維空間地理信息系統(tǒng)建模技術(shù)，實現(xiàn)了A-BD（輔助北斗）的室內(nèi)外高精度無縫定位，基于手機終端實現(xiàn)了1-3米的定位精度等。期間已申請4項國際專利，80余項國內(nèi)專利。
鄧中亮教授在科研過程中，還成功地解決了衛(wèi)星定位導(dǎo)航不能滿足城市密集區(qū)及室內(nèi)高精度定位等一系列問題。該項技術(shù)融合了通信與導(dǎo)航技術(shù)，成功地突破了室內(nèi)定位的瓶頸，增強了北斗定位系統(tǒng)的性能，從而形成了我國自主的室內(nèi)外無縫導(dǎo)航定位與位置服務(wù)能力，提供了高精度的，差異化的優(yōu)勢服務(wù)，進而增強了我國自主北斗系統(tǒng)與國外衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GPS等）的競爭力，其價值、意義與影響極為深遠(yuǎn)而巨大。
2012年3月31日，該項目前期成果成功通過了教育部主持的科技成果鑒定，鑒定委員會的各位院士專家經(jīng)過鑒定后一致認(rèn)為：“該項目在基于移動網(wǎng)絡(luò)的廣域室內(nèi)外定位關(guān)鍵技術(shù)方面取得了重大突破，具有自主知識產(chǎn)權(quán)，總體技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平，為國家應(yīng)急救援、公共安全及廣域室內(nèi)外導(dǎo)航定位服務(wù)提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)，具有廣泛的應(yīng)用前景，對提升我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的核心競爭力具有重要意義”。
為國謀益 義不容辭
大型建筑物應(yīng)急疏散、公共安全、及災(zāi)后救援是我國當(dāng)下迫切需要解決的大問題，面對這些緊迫而棘手的問題，鄧中亮教授為了國家與老百姓的利益，不畏艱難險阻，義不容辭地承擔(dān)了863目標(biāo)導(dǎo)向類課題“大型建筑物復(fù)雜環(huán)境室內(nèi)定位系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與示范”的研究工作。
基于無線傳感網(wǎng)與WIFI技術(shù)突破大型復(fù)雜建筑物室內(nèi)精確定位，以及位置服務(wù)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的瓶頸，鄧中亮教授經(jīng)過潛心鉆研后，研制出了成功解決該系列問題的相關(guān)系統(tǒng)與終端，為大型建筑物定位導(dǎo)航監(jiān)控與應(yīng)急服務(wù)管理等方面，提供了關(guān)鍵性的技術(shù)支撐，該項目已取得多項自主創(chuàng)新的研究成果。2011年，該項研究成果在國家大劇院成功地開展了應(yīng)用示范，并參加了國家“十一五”重大科技成果展，接受了兩會代表，以及全國民眾的檢閱。2012年，該項研究成果已成功地在首都機場開展應(yīng)用。在基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)流媒體處理與監(jiān)控應(yīng)急技術(shù)方面的研究工作中，鄧中亮教授帶領(lǐng)科研團隊提出了基于動態(tài)碼率的流媒體轉(zhuǎn)碼、基于并行計算的網(wǎng)絡(luò)視頻編碼優(yōu)化、無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)流媒體帶寬適配與QoE動態(tài)控制等技術(shù)，以及雙層視頻傳輸差錯控制架構(gòu)等，大膽開拓創(chuàng)新，突破了傳統(tǒng)編轉(zhuǎn)碼效率低、網(wǎng)絡(luò)堵塞與丟包率高等一系列的瓶頸。并提出了基于殘差恢復(fù)的錯誤隱藏和自適應(yīng)濾波與增強等技術(shù)，從而解決了監(jiān)控與視訊服務(wù)中快速獲取高清與高質(zhì)量目標(biāo)圖像的特大難題。
鄧中亮教授及研究團隊還提出了多種代碼優(yōu)化算法、全局共享式集群流媒體組網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)、服務(wù)器負(fù)載均衡、設(shè)備集中控管與流媒體加密認(rèn)證及集群式流媒體組網(wǎng)計費技術(shù)等。這些技術(shù)的創(chuàng)新突破，大幅提升了并發(fā)用戶能力，降低了硬件功耗和成本。解決了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)帶寬變化大，終端差異大導(dǎo)致QoS低等許多難題，進而滿足了公安公交監(jiān)控的高質(zhì)量要求。該項技術(shù)中的部分成果已成為中國移動和中國電信企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該項成果榮獲了2009年中國通信學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎一等獎、2010年國家科學(xué)技術(shù)進步獎二等獎，鄧中亮教授均為第一完成人。
堅定信念 飛躍巔峰
鄧中亮教授除了承擔(dān)國家863項目外，還承擔(dān)了總裝預(yù)研、基金、企業(yè)合作項目等，各類課題項目數(shù)十項，均取得了豐碩的成果，申請的國內(nèi)、國際專利多達八十余項，并獲國家科技進步獎二等獎一項、省部級科技獎等獎十項。
其中，2007年，鄧中亮教授的研究成果“基于H324的多媒體通訊關(guān)鍵技術(shù)研究與終端”，獲得北京市科學(xué)技術(shù)獎三等獎，第一完成人。2008年，研究成果“U型稀土永磁無鐵芯直線電機”獲得河南省科學(xué)技術(shù)進步獎三等獎，第六完成人。2008年，研究成果“基于WLAN技術(shù)的以太網(wǎng)同軸傳輸技術(shù)研究及應(yīng)用”，獲得北京市科學(xué)技術(shù)獎三等獎，第一完成人。2008年，研究成果“低碼率音視頻壓縮編解碼與傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”獲得中國電子學(xué)會電子信息科學(xué)技術(shù)獎一等獎，第一完成人。2009年，研究成果“基于同軸電纜的智能寬帶通信系統(tǒng)”獲得中國電子學(xué)會電子信息科學(xué)技術(shù)獎二等獎，第一完成人。2009年，研究成果“多模多目標(biāo)智能識別與跟蹤系統(tǒng)”獲得北京市科學(xué)技術(shù)獎三等獎，第二完成人。2009年，研究成果“基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的多媒體技術(shù)”獲得中國通信學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎一等獎，第一完成人。2010年，研究成果“動物性食品安全與溯源關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”獲得中國電子學(xué)會電子信息科學(xué)技術(shù)獎二等獎，第二完成人。2010年，研究成果“基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的多媒體技術(shù)”獲得國家科學(xué)技術(shù)進步獎二等獎，第一完成人。
【 關(guān)鍵詞 】 服務(wù)器；虛擬化；校園網(wǎng)；數(shù)據(jù)中心
【 Abstract 】 With the continuous advances in information science and technology， computer technology， human resources， also has a prominent application. This paper focuses on the functional design of human resource management information system were studied， using SSH （Struts， Spring， Hibernate） architecture to construct a human resources management information system using J2EE technology. Through this study， can effectively improve the efficiency of daily personnel management， provide a theoretical basis and practical experience in human resources management guidance.
【 Keywords 】 server； virtualization； campus network； data center
1 引言
隨著社會科技不斷的進步，信息化技術(shù)已經(jīng)步入成熟。信息化技術(shù)的中的計算機信息管理技術(shù)更是扮演了重要的角色，在信息化建設(shè)中，計算機技術(shù)的應(yīng)用范圍以及信息管理方法革新正在日益的變化，為了應(yīng)對這種快速的增長，需要有效的人力資源管理系統(tǒng)進行的信息化管理。本文對人力資源管理信息系統(tǒng)的功能設(shè)計進行研究，通過搭建SSH（Struts、Spring、Hibernate）架構(gòu)，利用J2EE技術(shù)進行人力資源管理信息系統(tǒng)設(shè)計。本文針對人力資源業(yè)務(wù)的研究，設(shè)計了系統(tǒng)功能的總體功能框圖，并就數(shù)據(jù)庫設(shè)計進行了設(shè)計。同時，在人力資源數(shù)據(jù)的批量導(dǎo)入方面進行了改進設(shè)計，能夠促使大批量數(shù)據(jù)的導(dǎo)入提高效率，能夠為人力資源管理工作的實時、準(zhǔn)確、快速地信息化操作，提供了一個完善便捷的環(huán)境平臺。
2 人力資源管理系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)
2.1 J2EE技術(shù)
J2EE技術(shù)是Java2平臺中，用來簡化解決方案的手段，具有編寫一次隨處運行的特征，能夠方便地進行對數(shù)據(jù)庫JDBC API等技術(shù)進行支持，還能夠?qū)ava Servlets API、JSP（Java ServerPages）以及XML 技術(shù)的全面支持。
2.2 SSH架構(gòu)
SSH架構(gòu)由Struts、Spring、Hibernate構(gòu)成。Struts 框架具備了組件模塊化功能，具有很強的靈活性以及重用性，由模型、視圖以及控制器實現(xiàn)，有效的簡化了MVC的開發(fā)。Spring是一個將系統(tǒng)開發(fā)過程簡化的開放源代碼框架，利用Spring能夠利用JavaBeans實現(xiàn)EJB中才能夠?qū)崿F(xiàn)的功能，執(zhí)行過程為首先對Spring配置文件進行分析和住區(qū)，利用Java反射機制進行配置文件的集成與創(chuàng)建，最后將建立好的對象傳回開發(fā)者的應(yīng)用代碼。Hibernate是一個高性能的開放源代碼的持久化框架，是基于對象和關(guān)系的映射的有效解決方案。Hibernate是將Java中的對象與數(shù)據(jù)庫表之間建立映射，為對象實現(xiàn)底層持久化操作，并且能夠進行分布式功能操作。
3 人力資源管理信息系統(tǒng)的功能設(shè)計
3.1 對Spring數(shù)據(jù)庫文件的配置
本文針對人力資源管理信息系統(tǒng)的不同底層數(shù)據(jù)庫，Spring提供了持久化的DataSource注入功能，數(shù)據(jù)源的更換只需在配置文件中的參數(shù)進行修改即可，從而避免了大量代碼的修改。利用Spring進行數(shù)據(jù)的鏈接測試代碼如下：
Public void testDataSource（）{
try{
Connection
connection=dataSource.getConnection（）；
If（Connection！=null）
System.our.println（“測試成功！”）；
}catch（Exception e）{
e.prinStack Trace（）；
}}
上述代碼中，執(zhí)行TestDataSource類，假如得到test ok的結(jié)果，則數(shù)據(jù)源鏈接正常，假如進行數(shù)據(jù)源的更換操作，則在dataSource中重新配置即可。
3.2 批量導(dǎo)入功能設(shè)計
本文對人力資源難管理信息系統(tǒng)的職工基本信息，職工信息更新，合同信息導(dǎo)入，以及批量入職、離職處理等。批量導(dǎo)入的關(guān)鍵代碼如下所示。
Stmt.executeBatch（）；
JoptionPane.showMessageDialog（null， “職工信息信息數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入成功”， “系統(tǒng)提示”，JoptionPane.INFORMATION_MESSAGE）；
return true；
}Catch（java.sql.SQLException.sqlerror）{//捕獲異常
new apphum.view.JF_view_error（“錯誤信息為：”
+sqlerror.getMessage（））；
return false；}
3.3 利用Hibernate持久化功能控制實體對象
本文在Hibernate持久化功能中，定義了一個對象類變量，該變量可以存儲職工的基本信息，關(guān)鍵語句如下代碼所示。
table=”tb_sell_detaile”
schema=”dbo” catalog=”DB_zgdm”>
……
4 結(jié)束語
本文首先闡述了人力資源管理信息系統(tǒng)的重要性，針對完成人力資源管理信息系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進行詳細(xì)闡述，最后給出了Spring配置數(shù)據(jù)庫文件、批量職工數(shù)據(jù)導(dǎo)入以及Hibernate持久化功能對對象的控制三種功能設(shè)計進行了深入的討論，為人力資源管理信息系統(tǒng)設(shè)計提供了關(guān)鍵的功能代碼，具有一定的現(xiàn)實意義。
參考文獻
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作者簡介：
【關(guān)鍵詞】空間信息技術(shù)；3S；礦山測量
0 前言
空間信息技術(shù)是20世紀(jì)80年展起來的，其核心和主體是“3S”技術(shù)，即遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)，作為一項綜合性的技術(shù)已構(gòu)成當(dāng)代高技術(shù)的一個重要組成部分。與傳統(tǒng)的對地觀測手段相比，它的優(yōu)勢在于能夠提供全球或大區(qū)域精確定位的高頻度宏觀影像 ，擴大了人類的視野，加深了對地球及其變化的了解。目前，空間信息技術(shù)已在全球與區(qū)域通信、導(dǎo)航定位、資源調(diào)查、災(zāi)害和環(huán)境的動態(tài)監(jiān)測、區(qū)域和城市規(guī)劃等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用[1]。
近年來，中國空間信息技術(shù)發(fā)展取得一系列重要進展，其中，遙感信息技術(shù)方面，已建立資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務(wù)體系，形成一定市場規(guī)模，相應(yīng)遙感數(shù)據(jù)生產(chǎn)加工市場潛力巨大，相關(guān)企業(yè)也正在迅速發(fā)展與壯大。此外，衛(wèi)星定位技術(shù)方面已得到廣泛應(yīng)用，并形成相當(dāng)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)群體[2]。礦山測量應(yīng)用于礦區(qū)生產(chǎn)與管理的各個環(huán)節(jié)，礦山測量技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，在理論和技術(shù)上基本能夠滿足礦山開采生產(chǎn)的要求，但信息時代的礦山測量面臨的是新的任務(wù)和要求，近十幾年來空間信息技術(shù)在礦山測量界取得了較大進展，其理論研究和實際應(yīng)用不斷發(fā)展和完善，這些先進技術(shù)已經(jīng)在一些礦區(qū)得到廣泛應(yīng)用，并取得了顯著的經(jīng)濟效益。
1 空間信息技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用
以“3S”集成為主導(dǎo)的空間信息技術(shù)體系已逐漸成為測繪學(xué)或地球信息學(xué)（Geoinformatics或Geomatics）新的技術(shù)體系和工作模式，其先進性、時效性明顯。以空間信息技術(shù)為技術(shù)支撐，現(xiàn)代測繪儀器、技術(shù)正處于快速的發(fā)展之中。空間信息技術(shù)是礦山測量實現(xiàn)其現(xiàn)代任務(wù)的重要的技術(shù)支撐和保證，以“3S”技術(shù)和其他測量儀器技術(shù)的有機結(jié)合為基礎(chǔ)的礦區(qū)資料環(huán)境信息系統(tǒng)就是空間信息技術(shù)在礦山測量中應(yīng)用的綜合性成果[1]。
1.1 遙感及其在礦山測量中的應(yīng)用
遙感依據(jù)不同的物體的電磁波特性不同來探測地表物體對電磁波的反射和發(fā)射，從而提取這些物體的信息，完成遠(yuǎn)距離識別物體。遙感包括衛(wèi)星遙感和航空遙感，航空遙感作為地形圖測繪的重要手段已在實踐中得到了廣泛的應(yīng)用，衛(wèi)星遙感用于測圖也正在礦究之中并已取得一些意義重大的成果，基于遙感資料建立數(shù)字地面模型（DTM）進而應(yīng)用于測繪工作已獲得了較多的應(yīng)用。
遙感科技正在走向定量化 、自動化與實用化。遙感觀測技術(shù)向多傳感器、多平臺、多角度和三高（高分辨率、高光譜、高時相）的方向發(fā)展；1m及更高空間分辨率的多光譜遙感數(shù)據(jù)已商品化；具有幾十、上百個光譜段的高光譜遙感正在從航空向航天平臺邁進，它能夠鑒定礦物巖石的成分及土壤的物化性質(zhì)；合成孔徑雷達圖像處理與應(yīng)用發(fā)展喜人；無地面控制遙感影像定位技術(shù)，國際上已達到15m甚至更高的精度[3]。
遙感技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用已經(jīng)歷了較長的時間，并積累了豐富的經(jīng)驗。應(yīng)用遙感資料，可獲取礦區(qū)實時、動態(tài)、綜合的信息源，對礦區(qū)環(huán)境進行監(jiān)測，為礦區(qū)環(huán)境保護提供決策支持，在進行找礦、礦區(qū)地質(zhì)條件研究、煤層頂?shù)装逖芯康确矫嬉惨训玫綉?yīng)用。合成孔徑雷達干涉（InSAR）測量技術(shù)是近年來微波遙感發(fā)展的一個重要方向，InSAR 利用雷達信號的相位信息提取地球表面的高精度三維信息，可以測量地面點的高程變化，是目前空間遙感技術(shù)中獲取高程信息精度最高的一項技術(shù)，由于它可以獲得全球高精度的（毫米級）、高可靠性的（全天時、全天候）地表變化信息，因此能夠有效地監(jiān)測由自然和人為因素引起的地表形變。
1.2 全球定位系統(tǒng)及其在礦山測量中的應(yīng)用
全球定位系統(tǒng)（GPS）是20世紀(jì)70年代由美國國防部批準(zhǔn)，陸海空三軍聯(lián)合研制的新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。其主要目的是為陸海空三大領(lǐng)域提供實時、全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù)。全球定位系統(tǒng)共三部分構(gòu)成：空間部分、地面控制部分、用戶裝置部分等。GPS的主要特點是全天候、全球覆蓋、三位定速定時高精度、快速省時高效率及應(yīng)用廣泛。未來幾年中，GPS和俄國研制的GLONASS兩個衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的技術(shù)水平、精度和抗干擾能力將會大幅度提高。有中國參與的歐洲Galileo 衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) 2005年已進入實質(zhì)建設(shè)階段，將于 2010年前后建成，其精度和性能將大大優(yōu)于目前的 GPS系統(tǒng)，從而打破美國GPS在全球的壟斷局面[2]。
GPS作為一項引起傳統(tǒng)測繪觀念重大變革的技術(shù)，已經(jīng)成為大地測量的主要技術(shù)手段，也是最具潛力的全能型技術(shù)，在礦山測量、控制測量、工程測量、環(huán)境監(jiān)測、防災(zāi)減災(zāi)以及交通運輸工具的導(dǎo)航方面發(fā)揮著重要的作用。由于GPS不僅具有全天候、高精度和高度靈活性的優(yōu)點，而且與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比，無嚴(yán)格的控制測量等級之分，不必考慮測點間通視，不需造標(biāo)，不存在誤差積累，可同時進行三維定位等優(yōu)點，在外業(yè)測量模式、誤差來源和數(shù)據(jù)處理方面是對傳統(tǒng)測繪觀念的革命性轉(zhuǎn)變。
目前，在礦山測量中，主要應(yīng)用GPS技術(shù)建立區(qū)域性或局域性的大地測量GPS控制網(wǎng)，進行礦區(qū)地表移動監(jiān)測等等。其中，定位精度比 DGPS高100倍的GPS-RTK實時載波相位差分技術(shù)，以其高精度、全天候、高效率等優(yōu)勢，在大地測量和工程測量中，顯示出巨大的潛力和廣闊的前景。傳統(tǒng)的定位和施工放樣，不僅儀器種類繁多，需要人員多，而且精度容易受施工作業(yè)現(xiàn)場影響。GPS-RTK 綜合了其他測量儀器的功能，提高了作業(yè)效率，對于圖形的數(shù)字化管理和使用也起到了促進作用，利用 GPS-RTK 測量手段可以得到每一個測點的三維坐標(biāo)，并采用數(shù)據(jù)、圖形和位置等不同的表現(xiàn)形式反映到不同的應(yīng)用環(huán)境中，解決了圖形不能統(tǒng)一到國家坐標(biāo)系中這一問題。GPS-RTK 在礦山測量中的應(yīng)用，使得代表著當(dāng)今尖端科學(xué)水平的3S技術(shù)在礦山測量中成功實現(xiàn)突破[3]。
1.3 地理信息系統(tǒng)及其在礦山測量中的應(yīng)用
GIS是近20年來發(fā)展起來的一門綜合應(yīng)用系統(tǒng)，它能把各種信息同地理位置和有關(guān)的視圖結(jié)合起來，并把地理學(xué)、幾何學(xué)、計算機科學(xué)及各種應(yīng)用對象、Internet、多媒體技術(shù)及虛擬現(xiàn)實技術(shù)等融為一體，利用計算機圖形與數(shù)據(jù)庫技術(shù)來采集、存儲、編輯、顯示、轉(zhuǎn)換、分析與輸出地理圖形及其屬性數(shù)據(jù)。這樣，就可根據(jù)用戶需要將這些信息圖文并茂地輸送給用戶，便于使用。地理信息系統(tǒng)作為對空間地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)進行采集、處理、管理、分析的計算機技術(shù)系統(tǒng)，其發(fā)展和應(yīng)用對測繪科學(xué)的發(fā)展意義重大，是現(xiàn)代測繪技術(shù)的重大技術(shù)支撐。GIS正在向地理信息科學(xué)或空間信息科學(xué)的方向發(fā)展，并與計算機技術(shù)、信息技術(shù)相互借鑒、滲透，將成為一門獨特的影響廣泛的空間信息科學(xué)技術(shù)。
地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)、礦產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用可以概括為三個方向：GIS技術(shù)建立多源數(shù)據(jù)找礦模型、礦山地理信息系統(tǒng)（Mine GIS，MGIS）和三維礦山[4]。目前雖然在我國礦山資源勘查、開發(fā)和生產(chǎn)管理中已經(jīng)有多種GIS軟件系統(tǒng)發(fā)揮了作用，但是由于許多原因如地下礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)獲取不易性、不完整性及礦山地下采掘空間動態(tài)性等等，使得這些軟件在礦山不完全實用，因此致力于研發(fā)適宜礦山特點的礦山地理信息系統(tǒng)是十分必要的，十幾年來國內(nèi)外的科技人員特別是礦業(yè)界的科技人員在MGIS的基本理論、技術(shù)體系、方法及實用軟件開發(fā)方面做了大量的工作，取得了可喜的成果；三維礦山是礦山客觀實體的一個模型描述， 通過三維礦山的建設(shè)，地質(zhì)、礦業(yè)界人士能夠更直觀、更精確地圈定礦體邊界，了解不同礦體分布的三維形態(tài)，準(zhǔn)確地解譯和圈定地下地質(zhì)體，借以指導(dǎo)礦業(yè)開發(fā)和深部找礦預(yù)測，現(xiàn)在三維礦山已成為地學(xué)與信息科學(xué)的交叉技術(shù)前沿和熱點。
2 結(jié)語
隨著計算機技術(shù)、空間信息技術(shù)的發(fā)展，平面模型在向空間模型轉(zhuǎn)化，數(shù)值記錄在向數(shù)字模型轉(zhuǎn)化 ，測繪科學(xué)也正逐步發(fā)展為內(nèi)涵更為豐富的地球空間信息學(xué)，以“3S”集成技術(shù)為主導(dǎo)的空間信息技術(shù)雖然還在起步階段，但其對于礦山測量的發(fā)展所起到的促進作用是不可估量的，在空間信息技術(shù)技術(shù)的推動下，礦山測量學(xué)正在演繹著深刻的變革，朝著“礦山空間信息學(xué)”的方向前進。
【參考文獻】
[1]3snews中國地理空間產(chǎn)業(yè)門戶網(wǎng)站[OL].http：///.
[2]郭達志.論“礦山空間信息學(xué)”：礦山測量的現(xiàn)展[J].測繪工程，2006，15（3）.
關(guān)鍵詞：光折變晶體；全息存儲；熱固定
信息科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展對信息存儲技術(shù)提出了更高的要求， 學(xué)體全息存儲是光存儲領(lǐng)域中獨具特色和發(fā)展?jié)摿Φ囊豁椉夹g(shù)，它具有存儲容量大、存取時間短、抗電磁干擾能力強、冗余度高、可進行并行內(nèi)容尋址等優(yōu)點，因而引起了眾多研究者的關(guān)注。為了使信息能夠長期保存和非破壞性讀出， 必須對全息圖進行固定。固定方法有熱固定和電固定等， 其中， 熱固定技術(shù)是目前研究得最為活躍并且效果很好的固定技術(shù)。
1、 體全息存儲技術(shù)及發(fā)展概況
步入信息時代，隨著數(shù)字多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等高新科技的飛速發(fā)展，各種形式的數(shù)據(jù)信息日益激增，這無疑對現(xiàn)有的儲存技術(shù)提出了更高的要求，因此，研究開發(fā)快速存取、超大容量、更高密度的新型儲存器具有重要意義。
1.1體全息存儲技術(shù)的特點
由于信息科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，使得需要處理和存儲的信息量日益加大，信息系統(tǒng)對存儲容量、數(shù)據(jù)傳輸速率及數(shù)據(jù)存儲可靠性的要求不斷提高。體全息存儲是當(dāng)前最有潛力的高速大容量信息存儲技術(shù)， 光折變材料是全息存儲的首選材料。體全息存儲技術(shù)與其他的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)相比，存在著許多優(yōu)點，首先體全息存儲器可以用于存在強電磁場干擾的特殊環(huán)境中。其次，體全息存儲容量很高，而且全息圖的波面重現(xiàn)性質(zhì)決定了其高冗余度的特點，這是其它存儲技術(shù)所不具有的。體全息存儲技術(shù)可能達到非常高的數(shù)據(jù)傳輸率和很短的存取時間。
1.2體全息存儲技術(shù)的發(fā)展概況
在全息術(shù)發(fā)展初期，全息圖就被看作是有潛力的光學(xué)存儲方式。研究表明，全息存儲器可望存儲幾千億字節(jié)數(shù)據(jù)，以每秒10億位或10億位以上的速度傳送數(shù)據(jù)，并在100微秒或更短的時間內(nèi)隨機選擇一個數(shù)據(jù)頁面。根據(jù)體全息存儲的特性研究各種總體設(shè)計方案，均衡考慮誤碼率、容量、數(shù)據(jù)傳輸速率和堅固性、封裝等，以期完善全息存儲實用化系統(tǒng)設(shè)計，其中包括各種演示裝置和產(chǎn)品級測試系統(tǒng)。
2、光折變晶體中全息存儲的基本原理
在光折變晶體中，記錄的全息圖暗保存時間通常很短， 而且在讀取過程中會受到讀出光的擦除。為了使信息能夠長期保存和非破壞性讀出， 必須對全息圖進行固定。體全息存儲就是在厚記錄介質(zhì)內(nèi)部記錄下物光與參考光的干涉圖樣，其在記錄介質(zhì)內(nèi)部形成的體全息圖的干涉條紋面是三維光柵。當(dāng)三維光柵的總衍射波振幅達到最大值時，三維光柵的衍射應(yīng)該滿足布喇格條件，體全息圖總是在滿足布喇格條件時才能衍射出最強的再現(xiàn)像，若讀出光入射角度或波長不滿足布喇格條件，均會引起再現(xiàn)像衍射效率的急劇下降。體全息圖的這種角度或波長選擇性，允許我們在進行體全息存儲時，采用不同入射角或不同波長的參考光，在記錄介質(zhì)的同一體積中記錄多個不同的全息圖。
3、 光折變晶體的全息存儲熱固定技術(shù)
光折變晶體是常規(guī)體全息存儲記錄介質(zhì)。光折變體全息存儲是利用光折變晶體中光激發(fā)載流子的激發(fā)和輸運機制，以全息電子光柵的形式記錄信息的，并且使用均勻光照射讀取信息。
3.1熱固定的基本概念
對全息電子光柵的熱固定是基于空間電荷場作用下離子的運動機制，妮酸鏗晶體中參與作用的離子被證明是H+質(zhì)子。完整的熱固定過程包括兩個步驟：定影和顯影過程。離子光柵適合于更長期的保存和更持久的光讀出，從而實現(xiàn)非易失性全息存儲。
3.2熱固定方法
實施熱固定的基本方法分為記錄后補償法和同時記錄補償法。一般而言，同時補償記錄比記錄后補償?shù)臒峁潭ㄈD的衍射效率更高。另外，由于同時記錄補償法的記錄和讀出在不同溫度下進行，光折變晶體中全息光柵的條紋間距以及晶體折射率均會隨溫度發(fā)生改變，導(dǎo)致相應(yīng)的布喇格角也隨溫度變化。
4、 光折變體全息存儲材料特性與優(yōu)化
光折變材料通常指可由光致空間電荷場通過線性電光效應(yīng)引起折射率變化的電光材料。利用光折變材料的這種性質(zhì)，可以在晶體內(nèi)實現(xiàn)信息存儲。材料的質(zhì)量決定了存儲系統(tǒng)的存儲質(zhì)量。
4.1光折變體全息存儲材料的性能要求
光學(xué)質(zhì)量、光折變靈敏度、動態(tài)范圍和信息存儲壽命是光折變?nèi)⒋鎯橘|(zhì)的首要參考特性，這些特性直接影響和制約著存儲器的存儲密度、存儲容量、數(shù)據(jù)讀/寫速率和數(shù)據(jù)誤碼率。信息通過成像系統(tǒng)和記錄介質(zhì)成像于陣列探測器上，成像的好壞不僅受成像系統(tǒng)質(zhì)量的影響，而且還受存儲介質(zhì)光學(xué)質(zhì)量的影響。我們可以改善材料的光折變性能，通過改變LN晶體陷阱中心（如Nb獷十、Fe，十）的濃度和光折變敏感中心（如FeZ+）的濃度，以滿足光折變體全息存儲對材料靈敏度和再現(xiàn)圖像信噪比的要求。信息存儲壽命是每個存儲系統(tǒng)都必須具備的性能。光折變材料的其它性能，如光折變光柵的建立時間（響應(yīng)時間）、光致光散射以及空間分辨率也對光折變?nèi)⒋鎯Φ膶懭胨俣取⒄`碼率等有重要的影響。
4.2光折變材料
光折變材料包括有機高分子聚合物、有機晶體和無機材料（光折變晶體、陶瓷等）等多種材料。光折變晶體可分為三類：化合物半導(dǎo)體、秘硅族氧化物和鐵電晶體。所有光折變材料都可以記錄折射率光柵，原則上都可以用作光折變體全息存儲器的存儲介質(zhì)。
4.3晶體參數(shù)的優(yōu)化
晶體的摻雜量對光柵的熱固定效率影響很大， 為了得到高的熱固定效率， 應(yīng)該選用摻雜濃度小的晶體樣品。D2A 和D2B 晶體的摻雜濃度相同， 但還原處理不同。No8 晶體雖為高摻雜晶體， 但它是氧化晶體， 故依然可顯影出離子光柵， 這表明晶體的氧化P還原態(tài)對熱固定效率的影響是顯著的。無論是電子光柵還是離子光柵， 受到光照以后都會有一定程度的光擦除， 室溫時放置于黑暗處也會產(chǎn)生衰減。Ce2， Ce3 和D2A 晶體均為強還原晶體， 熱固定效率極低， 以致不能觀察到離子光柵。如果降低這幾種晶體的摻雜濃度， 有可能獲得可顯影的且暗衰減時間常數(shù)很長的離子光柵。
5、 結(jié)語
二十一世紀(jì)世界進入信息社會，知識經(jīng)濟成為最活躍的推動社會進步、促進科學(xué)技術(shù)發(fā)展的強大動力。高密度全息存儲技術(shù)是具有開發(fā)潛力和應(yīng)用前景的海量存儲技術(shù)，其實用化關(guān)鍵在于兼顧全息圖保真度下實現(xiàn)高密度全息圖的存儲和固定。雖然熱固定的研究取得了一定的進展，不過在研究中也發(fā)現(xiàn)存在一些問題，有待今后改進和解決。總而言之，熱固定技術(shù)是實現(xiàn)光折變晶體中全息圖穩(wěn)定存儲的有效方法。體全息存儲的研究正在持續(xù)高漲，并處在實用化和產(chǎn)品化的重大突破階段。通過國內(nèi)外科研人員的不斷努力，光折變海量存儲器越來越接近實用化。隨著研究的不斷深入，相信在不遠(yuǎn)的將來，體全息存儲會得到更加廣泛和實際的應(yīng)用。
參考文獻：
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[2] 江竹青. 光折變晶體中高密度全息存儲熱固定技術(shù)的研究. 北京工業(yè)大學(xué)博士論文. 2003
[3]萬玉紅， 陶世荃等. 高密度盤式全息存儲及其熱固定的實驗研究. 中國激光. 2005， 32（5）： 361～364
哈爾濱華德學(xué)院 溫亞芹 （第一作者；哈爾濱華德學(xué)院） 信江波（第二作者；東北林業(yè)大學(xué)） 周波（第三作者；黑龍江科技大學(xué)） 凝聚態(tài)物理專業(yè)方向（光折變晶體）論文兩篇
