時間：2022-11-12 20:01:26
導語：在電子科學技術論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
1.1實訓設備陳舊，實訓和理論相脫節(jié)
目前，我院的“電工電子技術”課程實訓設備由于資金短缺，使用的仍然是十幾年前購置的設備。隨著新知識、新技術的不斷涌現，原有的實訓設備已經遠遠跟不上時代的步伐，理論知識和實踐操作相脫節(jié)。
1.2理論教學時間和實訓教學時間比例、關系密切度安排不合理
受教學大綱規(guī)定所限，“電工電子技術”課程學時較少，但是課程內容信息量涵蓋很大，這就要求教師在較短的時間內，既要完成該課程的基本理論教學，又要在實訓中更好地運用本課程的相關知識，無形中就加大了教師的工作難度和工作量。傳統(tǒng)教學模式下都是重理論、輕實踐，導致學生在實踐中甚至不知道如何下手，以致于不能完成練習任務，沒有很好地把理論和實訓的課時時間安排緊密結合。
1.3教考分離，不利于提高學生的學習積極性
傳統(tǒng)的教學模式下，采用期末考試理論統(tǒng)一閉卷考試，學生就等著期末考試前一段時間任課教師給畫畫范圍，臨時抱佛腳，背一下，就能及格了，嚴重挫傷學生學習的積極性，對平時上課教學秩序和教學質量的提高沒有幫助。
2“電工電子技術”課程教學改革措施
2.1整合教材，降低理論教學難度
“電工電子技術”課程無論采用哪本教材都會存在不可避免的局限性，因為教材是靜態(tài)的，理論性太強，概念、公式、原理都很抽象，學生理解起來很費勁。為降低理論教學難度，筆者首先對教材進行整合，把教材按照所講內容分為強電和弱電，各占一個學期時間進行講述。其次，在保證課程重、難點清晰明了的情況下，盡量保證照顧到高職學生的特點，使課程內容更加簡單化：盡量去弱化不實用又難學的器件內部結構知識，重點放在電路的外特性及其應用上；刪除一些煩瑣的理論推導，對一些公式、定律直接給出結果，便于學生接受新的知識；保證課程內容前后連貫的前提下，調整課程內容安排次序，刪除后續(xù)課程重復的內容和添加對后續(xù)課程有用而教材中又缺少的內容。
2.2綜合運用多種教學手段，提高教學效果
第一，興趣導入法。筆者在教學過程中非常重視對該課程緒論部分的教學，緒論課結束后通常會用2個課時的時間帶領學生們參觀該課程所用的所有實訓室，讓學生身臨其境，自由提問，為以后的教學做好鋪墊。第二，情境教學法。在課程教授過程中，筆者通常會根據教學內容創(chuàng)設一定的教學情境，比如讓學生結合家庭用電，計算一下電費的問題。講到放大電路的時候，結合多媒體上自帶的麥克風，講述電路的放大原理，帶動學生的學習熱情。第三，多媒體教學法。多媒體教學擁有傳統(tǒng)的教學手段所無法比擬的優(yōu)點，能將抽象、生澀、陌生的知識直觀化、形象化，并且可以增大信息量，有效擴展課時容量。再加上配上逼真的音效，可以活躍課堂氣氛，加深鞏固教學內容，使學生感受到學習的喜悅，寓學于樂。
2.3實驗教學內容改革
根據現有教學大綱安排，“電工電子技術”現有的實驗課課時少，內容多是一些驗證性的實驗，嚴重挫傷了學生的學習積極性。筆者在教學過程中，注意增加一些設計性的實驗，減少一些驗證性的實驗，和實訓室溝通，建立了相應的規(guī)章制度后，成立了電學開放式實驗室，學生可以帶著問題隨時到實驗室，或驗證理論的正確性，或進行一些創(chuàng)新性的實驗，這顯著提高了學生學習該課程的熱情和主動性。另外，筆者還建議學生們開展課外興趣小組，比如開展一些電子小制作、電路板的焊接、小家電的維修等，以點帶面，全面提升學生的學習興趣。
3結語
1.師資力量不足
專業(yè)課教師年輕化，教學和企業(yè)生產一線工作經驗不足。隨著近幾年來招生規(guī)模的擴大，學院引入了大量年輕教師，他們承擔了大部分的專業(yè)課程教學工作。這些年輕教師大部分是剛從普通高校畢業(yè)的研究生，他們均是從學科體系的教育模式下成長起來的，對于現代職業(yè)教育思想認識還不夠深刻，更缺乏企業(yè)生產一線工作經驗。也有一部分年輕教師是從企業(yè)引進的，但是他們在企業(yè)生產一線的工作時間都不長，仍然存在專業(yè)技術知識不足、實踐動手能力不強的問題。在學習領域課程的開發(fā)和教學過程當中，特別是對于學習情境的創(chuàng)設和開展，很多年輕教師顯得力不從心。
2.校企合作不夠深入
校企合作、工學結合是高職院校真正培養(yǎng)出高素質技能型人才的必由之路，這已經成為廣大高職院校的共識。雖然，在校企合作方面，學院近幾年來不斷健全了相關體制機制。但是，校企合作的深度也僅限于學生的企業(yè)參觀、生產實習、頂崗實習等活動，沒有完全深入日常的專業(yè)課教學、技能培養(yǎng)等方面。專業(yè)教師在學習領域課程開發(fā)過程中進行的崗位分析、工作過程分析、學習情境分析等活動，還僅限于理論分析層面，沒有落到實處。
3.學習資源匱乏、單一
學習資源包括實訓設備等硬件設施和教材等軟件資源，是學習領域課程開發(fā)和成功實施的基礎。對于硬件資源，一方面是學院經費不足，缺乏投入，另一方面是購買的硬件設備不能滿足學習領域課程改革的需要。對于軟件資源，專業(yè)教師缺乏編寫學習領域課程教材等資源的精力和經驗。
二、案例教學在”電子技術”學習領域課程開發(fā)中的應用
根據姜大源對德國職業(yè)教育學習領域的課程方案的研究，學習領域課程方案是范例指向的，因此放棄了學科系統(tǒng)的完整性。通過我們多年的教學改革實踐，根據學校自身硬件和軟件的實際，在”電子技術”課程教學中，設置了若干實用有效的電子制作案例，結合理實一體教學模式改革，進一步提高了”電子技術”課程的教學效果?，F以電子信息工程技術專業(yè)為例，說明”電子技術”課程的開發(fā)思路。
1.確定課程的總體教學目標
首先通過行業(yè)企業(yè)調研等手段對本專業(yè)畢業(yè)生從事的崗位進行分析，分析出本專業(yè)畢業(yè)生的初始崗位為電子產品裝配操作員，目標崗位為電子產品生產線線長，發(fā)展崗位為電子產品生產車間主任。從而確定本專業(yè)的培養(yǎng)目標：主要面向電子產品制造企業(yè)，培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，適應電子產品的裝配調試、質量檢驗、生產管理等生產、服務、管理第一線需要，具備相關專業(yè)知識和技能，有良好職業(yè)道德的高素質技術技能型人才。然后，分析”電子技術”課程的性質和任務：是本專業(yè)的專業(yè)基礎課程之一，其主要任務是培養(yǎng)學生掌握電子電路的識圖、分析和調試等知識與技能，為學生學習本專業(yè)有關后續(xù)課程和畢業(yè)后從事電子產品制造相關工作打下堅實的基礎。最后，”電子技術”課程的總體教學目標可以總結歸納如下：學生能夠根據電路圖完成典型電子產品的裝配、調試和故障檢修。對于高職學生，我們弱化了學生電子電路的設計能力，重點培養(yǎng)學生在今后工作中需要的電子技術應用能力。
2.明確課程的能力、知識和素質目標
根據學生職業(yè)崗位分析和專業(yè)課程體系的分工確定能力目標，例如：能識別常用電子元器件，并判斷其好壞；能選擇并使用常用電子測量儀器對電路進行測量；能讀懂簡單的電路原理圖，能繪制典型電子產品電路原理圖；能根據電路原理圖進行電路的搭接和元器件的焊接；能進行電子電路的測試、故障判斷和排故。根據“必須、夠用”的原則，突出知識為案例學習服務，為案例學習所用，確定知識目標，例如掌握二極管、三極管的伏安特性；掌握三極管基本放大電路各組成部件的作用；掌握常用邏輯門電路的邏輯功能；了解邏輯函數的化簡方法等。根據學生將來主要從事的崗位素質要求，確定素質目標，例如：在電子產品制作與調試過程中能夠按照設備、儀器的操作規(guī)程進行操作，愛護實訓設備；在工作過程中養(yǎng)成文明操作意識，能夠自覺保持工作環(huán)境的整潔；在分組工作過程中能團結協(xié)作、服從組長的安排等。
3.選擇課程的能力訓練案例
根據電子技術模擬和數字兩個模塊的內容，我們選取了兩大類八個案例，開展教學。第一類包括四個模擬電路案例，分別是：直流穩(wěn)壓電源制作實例、晶體管放大器制作實例、函數信號發(fā)生器制作實例、擴音器制作實例；第二類包括四個數字電路案例，分別是：三人表決器制作實例、智力競賽搶答器制作實例、循環(huán)彩燈控制器制作實例、數字電子鐘制作實例。案例的選擇本著實用性和趣味性的原則，使學生在學習過程中既能學到今后工作中要用到的專業(yè)知識和技能，又能引起學生的學習興趣，調動學生的學習積極性。我們將電子技術原課程知識點以八個電子制作實例為依據進行解構與重構，打破學科體系下的知識結構，將各知識點整合、序化到各個案例中，在完成一個個電子制作實例過程中使學生掌握知識、鍛煉技能，實現教、學、做一體化。課程選取的能力訓練案例，以及每個案例所包含的知識點和技能點。
4.設置情境組織教學（以第一次課為例）
（1）課程導入
播放電視知識競賽視頻，引出并展示直流穩(wěn)壓電源、擴音器、表決器、搶答器和數字電子鐘等產品實物，介紹電子技術的應用和產品特點。
（2）模擬知識競賽現場
設置情境：安全用電知識競賽，學生角色：選三名學生為裁判，選八名學生為競賽選手，其余學生為觀眾，教師角色：主持人。教師提問安全用電知識，八名學生通過搶答器進行搶答，三名裁判利用表決器對搶答成功的選手回答情況進行表決，每名選手的回答時間由數字電子鐘進行計時。通過這個過程，學生體驗電子產品的應用情況。
（3）學生分組觀察產品實物結構
教師提出問題：這些電子產品是怎么裝配并制作出來的呢？如果使用過程中出現故障該怎么解決？教師引導學生進行分組，組織學生分組觀察產品實物，并設置簡單故障讓學生嘗試排除。
（4）教師進行課程介紹
重點介紹學習目標（學了這門課我們能干什么？）：學生能夠根據電路圖完成典型電子產品的裝配、調試和故障檢修。介紹為何上這門課及對課程的認識，學生要知道課程在專業(yè)中的地位、作用以及前后課程的銜接，知道知識和技能在專業(yè)工作崗位中的重要性，課程目標，學習要求，課程內容的描述，學習安排，路線圖時間表，學習資源，學習情況的評價標準，學習方法（課堂及課外學習自我管理技巧，獲得好成績的技巧，常見的錯誤或誤解，特殊的學習策略），作業(yè)的形式，上交的期限，考試的次數、日期和形式。
（5）總結并布置作業(yè)
教師點評總結，布置課后作業(yè)：課后搜集三人表決器的裝配資料。
5.改革課程考核方案
課程的考核分為素質表現、能力培養(yǎng)和知識掌握三部分，在期末總評中分值所占比例為3：3：4。素質表現主要包括學生出勤、課堂參與和作業(yè)完成等日常學習素質表現情況。能力培養(yǎng)分為過程考核和期末測試，過程考核成績由每個項目結束后的學生自評、學生互評和教師評價組成；對于期末測試，從每個案例中選取一個典型工作任務構成實操試題庫，每個學生都要從試題庫中抽取一個題目進行實操測試。知識掌握分為單元測試和期末測試，在每個案例教學結束后要安排單元測試，通過抽簽的方式，每個小組選取一名學生對知識點進行測試，測試成績作為小組的集體成績；期末測試采用筆試的方式，主要測試學生對所學知識點的綜合應用能力。其中素質表現30分、能力培養(yǎng)過程考核10分、知識掌握單元測試10分在每個案例結束后均通過“考核評分表”進行考核評分，期末將所有案例的得分進行平均；能力培養(yǎng)期末考核20分、知識掌握期末考試30分在所有課程結束后進行考核評分。
三、結束語
英文名稱：Electronic Science and Technology
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主辦單位：西安電子科技大學
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國際刊號：1007-7820
國內刊號：61-1291/TN
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創(chuàng)刊時間：1987
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期刊簡介
《電子科技》（ISSN 1007-7820，CN 61-1291/TN）雜志是由西安電子科技大學主辦、信息產業(yè)部主管的技術性刊物，創(chuàng)刊于1987年，月刊，大16開本，88頁碼，面向國內外公開發(fā)行。主要刊載電子信息技術、計算機及其相關領域的最新動態(tài)信息、綜述和技術論文等。 主要欄目：電子?電路、協(xié)議?算法及仿真、圖像?編碼與軟件、保密及網絡安全、實用技術、綜述、動態(tài)信息等。 《電子科技》雜志，辦刊宗旨在于活躍學術氛圍，加強學術交流，推動電子科技水平的提高與發(fā)展，為多出人才、促進科研成果轉化為生產力服務。在現代電子科學技術已成為先導技術的今天，本刊的創(chuàng)辦為電子科技信息專業(yè)領域的研究人員、高校師生等提供了一個學術成果交流和展示的平臺。 本刊報導內容及時、可讀性強、讀者對象主要是電子領域中的中級以上科技人員及高等院校電子專業(yè)的教師、高年級學生和研究生，并適于科技管理與決策人員閱讀參考。
主要欄目：
技術論文
實用技巧
綜述
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關鍵詞：電子科學與技術學科概論；博精兼?zhèn)?；職業(yè)規(guī)劃
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）11-0112-02
“電子科學與技術概論”是電子科學與技術專業(yè)的基礎課程，課時少，知識點多，涉及面廣。該課程作為專業(yè)先導課程，為學生學習后續(xù)專業(yè)課程作指引非常重要，直接影響學生學習專業(yè)課程的興趣和對未來職業(yè)的規(guī)劃。如何讓本課程符合專業(yè)發(fā)展及未來就業(yè)趨勢的變化，將課程在有限的課時內講出特色，讓學生有所收獲，并對學生后續(xù)學習有指導意義，就需要在教學中不斷地進行研究與實踐。
一、課程教學實踐
1.教學內容要博精兼?zhèn)?/p>
電子科學與技術專業(yè)是一個寬口徑的專業(yè)，包括了微電子技術、光電子技術、物理電子技術、電子材料與元器件等多個專業(yè)方向。因此，該專業(yè)概論涉及的知識面廣，涵蓋量子力學、固體物理、半導體物理、微納加工等多個方面，且每個方面理論比較抽象，對于大一學生來講，理解非常困難。在教學實踐中不可能面面俱到，一定要有所選擇，突出重點。但是，如果將教學內容分割開來，缺乏系統(tǒng)性，學生則很難對該學科有一個清晰完整的認識。因此，在教學內容上，首先綜合考慮課程總體結構，明確各個課程模塊在總體結構中的定位。同時對教學內容作進一步的精選、整合和精簡，在“廣而博”和“少而精”之間找到平衡點。最終實現讓學生既可以形象了解專業(yè)概況，又能較容易了解到專業(yè)所涉及的知識面。在教學中，部分內容可以選取專題講座式教學，將內容分成幾個專題。在保持基礎知識體系完整性的同時，有側重地安排教學內容，如對涉及到的固體物理、半導體物理基礎知識應用作簡講，安排2個課時，使學生認識到該學科所要掌握的知識面比較寬。而微納加工工藝應重點講、精講，安排6個課時，使學生便于理解學科的基本方向。重點內容可以分幾個部分來講，對于概念、應用、發(fā)展前景等部分，重點講應用，如應用微納加工技術制造半導體二極管、三極管。
2.以實例為先導的多樣化教學
在教學過程中，教師的主導作用是實現學生主體性發(fā)揮的根本保證，教師的教學手段與教學形式也將直接影響學生學習的積極性、主動性和創(chuàng)造性。因此，在教學過程中，首先應該注重學生學習主動性與學習興趣的培養(yǎng)，這是學生能夠學好一門專業(yè)課程，并達到學有所用的基本前提。舉例是一種非常有效的教學方法，在教學過程中將最新應用成果，或身邊的事物展示給學生，讓學生能看得到實實在在的應用，能體會到科學技術的神奇。本學科涉及到高新技術，可以列舉一些與日常生活結合緊密、比較新且比較有趣的實際例子，培養(yǎng)學生興趣。講授過程中應從簡單應用入手，逐步到高新技術，讓學生產生一種對知識渴求的強烈愿望與積極探索的興趣。如太陽能電池等半導體光伏發(fā)電技術在國家綠色能源戰(zhàn)略上的地位，微納傳感器件尤其是硅微加速度計、壓力傳感器、微鏡、氣體傳感器、微陀螺等器件也已在汽車、手機、電子游戲、生物醫(yī)療、傳感網絡等消費領域得到的應用等，使學生能及時掌握半導體技術前沿發(fā)展趨勢。
對于概念和理論模型內容比較枯燥，缺乏直觀形象的內容，可以采用啟發(fā)式、討論式等多樣化教學方法，充分利用PPT、Flash等多媒體軟件、實物模型、生產錄像等教學手段進行模擬教學。也可以將專題分派給幾個學生小組，要求學生通過課下提前查閱和搜集資料，然后由學生在課堂上講述，老師加以引導補充，最后由學生整理寫成小論文、專題資料等。這樣既可以讓學生相互間討論，補充知識，又可以加深學生對知識的理解，以及培養(yǎng)學生自主探索知識的學習習慣。通過這樣的教學過程，使學生在討論中訓練了思維方式，并通過問題的最終解決而獲得一種成就感、自豪感，進而也激發(fā)了他們更強的求知欲和好奇心，提高了對后續(xù)專業(yè)課程的學習興趣。還可以讓學生走進專業(yè)實驗室，通過對實驗室的觀摩，可以了解專業(yè)實踐內容，這樣更明確、直觀，學生會有想動手的欲望。
3.正確理解專業(yè)課程體系，方便學生做好職業(yè)規(guī)劃
電子科學與技術專業(yè)課程體系中面向未來就業(yè)方向，橫跨微電子技術、電子材料與元器件、電子信息等有關領域內知識，就業(yè)面廣。電子科學與技術在能源、信息、材料、航天、生命、環(huán)境、軍事和民用等科技領域將獲得更廣泛的應用，必然導致電子科學與產業(yè)的迅猛發(fā)展。電子科學與技術是現代信息技術的重要支柱學科，是設計各種電子或光電子元器件、集成電路與集成電子系統(tǒng)以及光電子系統(tǒng)的技術學科，也是我國正在大力發(fā)展并急需人才的重要專業(yè)技術領域，因此，電子科學與專業(yè)具有良好的發(fā)展空間和態(tài)勢?！半娮涌茖W與技術概論”是該專業(yè)后續(xù)專業(yè)課程的基礎課程，學好本課程，方便學生對課程體系中的知識結構有更清晰的理解，對后續(xù)課程的選擇學習有目標，更理性，使所學知識成系統(tǒng)，又不失廣泛性，使學生可以對未來職業(yè)進行合理規(guī)劃，真正地高質量實現專業(yè)培養(yǎng)目標。
二、教學反思
1.探索循序漸進式教學
在該課程的教學過程中，課程所涉知識面很廣，很多概念十分抽象，原理難以理解，推導過程涉及數理知識既多又深。不能急于求成，將知識體系分割開來，這樣學生將很難跟進，教學內容安排應該是循序漸進，層層加深，循環(huán)上升，符合從簡單到復雜，從個別到一般，從實踐到理論，又從理論到實踐的認識過程，體現系統(tǒng)的層次性特征。關聯性是系統(tǒng)層次之間普遍存在多樣性聯系和相互作用，它的直接結果是引來問題的復雜性，對學習產生難度。只有將層次性和關聯性同時考慮，精心合理安排，才能化難為易，取得好的學習效果。
2.兼顧教學藝術和學術水平
該課程的教學是集學術性和教學性于一體的活動，學術性是該類課程的根本屬性，沒有科研學術做支持，沒有扎實的專業(yè)素養(yǎng)，無法體現該專業(yè)教學的學術性。同樣，教學也是一門藝術，教學水平得不到提升，教學效果就會大打折扣，只會讓學生昏昏欲睡。教師應該在教學過程中加注創(chuàng)造性，在教學內容的知識性、系統(tǒng)性與面向生活世界之間找到合理的平衡。在教學過程中，一定要真正實踐“授人以魚，不如授人以漁”的理念。教師和學生要學會“去教材化”，不再“迷信”教材，不再唯教材馬首是瞻。在參考教材的基礎上對講課內容進行補充更新，側重加入發(fā)展成熟的新理論、新知識，突出研究熱點、難點問題，力求做到基礎性和前瞻性的緊密結合，使學生在掌握基礎知識的同時對電子科學技術的發(fā)展歷史、發(fā)展趨勢有一個系統(tǒng)、清晰的認識，讓學生學會懷疑，懂得思考，設法探索事物的本質。
3.啟發(fā)創(chuàng)造性思維
鑒于該專業(yè)的研究方向是當今世界高科技研究的前沿和競爭的焦點，該課程除了介紹該專業(yè)領域內的常用理論基礎，還需注重專業(yè)思維的訓練。因此，在教學內容的構建中，一定要詳略得當，深淺適宜，由淺入深，深入淺出，部分內容要方便學生自學，提高學生學習的主動性是關鍵。為此要尋找知識體系的關鍵點，通過比較、歸納、整理、綜合等手段透過知識升華學生能力，為學生創(chuàng)造綜合聯想、知識遷移、求異思維、發(fā)現問題和發(fā)揮創(chuàng)造思維性的機會，但不面面俱到，要留有余地，啟發(fā)自主學習的積極性。事實上，看起來多而雜的知識，當整理形成網絡時，就變成了一個整體。多維立體交叉關聯的事物，啟發(fā)多維立體交叉式的思考。這種多方位的思索，多角度的透視，多層次的重組，將產生知識的遷移和認識的“臨界點”，這一點一滴的啟發(fā)是創(chuàng)造性思維形成的基礎。
三、結束語
學生最關注的是自己的未來發(fā)展，如果通過該課程能讓學生對自己在專業(yè)學習中做到心中有數，有的放矢，就可對自己的未來職業(yè)進行合理規(guī)劃，不至于盲目、迷茫。而且興趣是最好的老師，一年級學生可塑性很強，大學知識不同于中學，學生有強烈求知欲望，是培養(yǎng)學生專業(yè)興趣的關鍵時期。隨著電子科學與技術的迅速發(fā)展，與時俱進地進行教學內容、教學方法的改革以適應專業(yè)發(fā)展是必然的，也是非常必要的。
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我校微電子科學與工程專業(yè)是在應用物理學專業(yè)微電子方向的基礎上，于2009年提出申請，同年9月經陜西省教育廳批準，于2010年增設的，專業(yè)代碼為080704，屬于工學大類，電子信息類。學制四年，授予理學學士學位。本專業(yè)培養(yǎng)具備微電子科學與工程專業(yè)扎實的自然科學基礎、系統(tǒng)的專業(yè)知識和較強的實驗技能與工程實踐能力，能在微電子科學技術領域從事研究、開發(fā)、制造和管理等方面工作的專門人才。
二、微電子科學與工程的專業(yè)特征
通過實驗、技能訓練和到實習基地頂崗實習，本專業(yè)畢業(yè)生應具備以下能力：（1）掌握數學、物理等方面的基本理論和基本知識；（2）掌握固體電子學、微電子器件和集成電路設計與制造等方面的基本理論和基本知識，掌握集成電路和其他半導體器件的分析與設計方法，具有獨立進行版圖設計、器件性能分析的基本能力；（3）了解相近專業(yè)的一般原理和知識；（4）熟悉國家電子產業(yè)政策、國內外有關的知識產權及其他法律法規(guī)；（5）了解VLSI和其他新型半導體器件的理論前沿、應用前景和最新發(fā)展動態(tài)，以及微電子產業(yè)發(fā)展狀況；（6）掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法；具有一定的實驗設計，創(chuàng)造實驗條件，歸納、整理、分析實驗結果，撰寫論文，參與學術交流的能力。微電子科學與工程專業(yè)具備以下特征：兼容性：本專業(yè)是理工兼容的專業(yè)，融合了物理學、化學、電子學、材料科學、計算機科學、集成電路設計制造學等多個學科的基本知識、基礎理論；交叉性：微電子科學與工程專業(yè)是超凈、超純、超精細加工等多種技術交叉的基礎上發(fā)展起來的學科；基礎性：微電子科學與工程專業(yè)是電子科學技術、信息科學技術、計算機科學技術的先導和基礎，是發(fā)展現代高新技術和國民經濟現代化的重要基礎。
三、學科建設的實踐與探索
學科建設是一個長期積累、不斷提高的過程，重在建設和積累。我們在建設過程中以教學團隊為抓手，以課程群為載體，以課堂教學為主渠道，以深化改革為手段，以培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新能力、持續(xù)提高教學質量為目標。將教學團隊建設、課程群建設和教學改革緊密結合，作為系統(tǒng)工程整體推進，實現成效的最大化。教學團隊建設、師資隊伍建設和青年教師培養(yǎng)相結合。教學團隊從師資隊伍中產生，不能孤立于師資隊伍建設之外，師資隊伍建設需要高水平教學團隊的帶領和引導，需要傳幫帶。為了使教學團隊具備堅實的基礎，同時發(fā)揮其輻射引領作用，必須提高教師的整體教學水平和大面積教學質量，必須大力狠抓師資隊伍建設，對于開辦時間不長的新專業(yè)而言，更要特別注重新進青年教師的培養(yǎng)。首先，理念引導，認識到位。我們始終堅持教學是人才培養(yǎng)的第一要務的宗旨，確立了教學的重要地位，為了把教學這個良心活做好，我們在教學活動中一再強調換位思考，希望任課教師要像當年要求自己的教師那樣要求自己，以對學生、學校、家長、專業(yè)、社會高度負責的態(tài)度講好每一節(jié)課。教師們教學態(tài)度端正、認識到位，責任心強，這是搞好教學工作的前提。其次，建立長效機制。通過建立一系列行之有效的規(guī)章制度、運行機制和政策措施，如青年教師培訓培養(yǎng)機制、教學信息交流反饋機制、資源經驗共享互用機制，通過互相聽課、針對性聽課、隨機聽課、學生評教等渠道了解、檢查教師的教學情況，做到有問題及時反饋、溝通并督促限期整改。針對新近開辦專業(yè)青年教師多的現狀，我們著力培養(yǎng)青年教師的教學基本功，定期、不定期召開青年教師座談會，交流治學、教學、科研經驗，要求他們跟班聽課并要聽不同教師的講課，博采眾長。同時，要求青年教師根據工作需要，結合個人特長選定主講課程（至少兩門），扎實練就教學基本功。鼓勵和支持年輕教師到國內外進修學習，加速他們的成長。
1.課程群建設、教學團隊建設與課堂教學相結合。
教學團隊不能脫離課程而單獨存在，課程群需要高水平的教學團隊去建設。目前課堂教學仍是本科教學的主渠道，因此必須將課程群建設、教學團隊建設融入課堂教學，才能把建設落到實處，并在具體的課堂教學中體現建設效果。微電子教學團隊和課程組認真研究了半導體物理、半導體器件、集成電路設計原理等這幾門課程之間的區(qū)別、聯系、共性和互補性，對傳統(tǒng)的教學內容進行了整合、改革，以促進各課程之間的相互滲透、優(yōu)勢互補和資源共享，更好地處理理論教學、實驗教學和實際應用之間的關系。把教學團隊和課程群建設的成果有效地落實到課堂教學中，接受課堂和學生的檢驗，并做到互相促進，增強了整體效果。
2.課程建設與科學研究、教學研究、教學改革相結合。
只有深入開展教學研究，才能有效地推進教學改革和課程建設。我們對教學研究常抓不懈，常研常新，從教學內容、教學方法、教學手段和方案實施等方面全方位抓起，不斷深化教學研究和教學改革。對于課程內容的研究與改革，從宏觀上把握課程的科學體系和各部分之間的關系、理清主線、抓住要點；從微觀上對教材的具體內容進行深入研究，如MOS場效應管與現行手機屏之間的關系，由于和實際生活非常近，非常受學生的歡迎。教學方式與手段的研究與改革方面，可以閱讀科學史和科學家傳記，從中受到啟發(fā)，如楊振寧的老師泰勒水平很高，但往往無暇備課，上課時總是現想現推，有時就會陷入困境或誤入歧途，恰恰是在他擺脫困境和糾錯的探索中，讓細心的學生有機會親眼看到老師的思維過程和分析、解決問題的方法。這是鮮活的問題解決式教學，泰勒是無意的，有經驗的教師難道不可以有意而為嗎？教學的關鍵和難處在于揭示前人的發(fā)現過程和思想脈絡，這就需要任課教師了解相關的歷史和教育學原理，在發(fā)揮教師主導作用的同時，通過提問、專題討論等方式活躍課堂氣氛，促使學生積極思考，讓其從知識的被動接受者轉變?yōu)橹鲃訁⑴c者和糾結探索者，發(fā)揮學生的主體作用。進而微電子科學與工程專業(yè)的教師把自己現有的縱橫向科研課題帶入課堂教學中去，讓學生感受科學研究的氛圍，并通過專業(yè)課程的熏陶培養(yǎng)學生的科學美感。
3.理論教學、模擬實驗、實驗教學與生產實踐相結合。
實踐性教學環(huán)節(jié)包括：認識實踐、畢業(yè)實踐和畢業(yè)設計等幾方面。加強實踐教學環(huán)節(jié)，突出微電子學應用型人才培養(yǎng)特色。提高校內實驗實踐基地建設的規(guī)模與水平；加強與校外教學實踐基地合作，提升校外合作教育基地的層次和聯系緊密度，實行“雙師型”教學模式，加強實踐教學環(huán)節(jié)，提高學生的實踐能力。形成先進的實踐教學理念，堅持不斷的實訓，構建以學生為主體的實踐教學模式，以取代傳統(tǒng)的教師主體式的模式，構建主動適應社會發(fā)展所需人才的培養(yǎng)體系。加大力度組織學生參加各類科技競賽，力求每年參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐和學科競賽活動的學生比例逐年遞增的趨勢。生產實踐是學生學以致用、鍛煉能力、增強創(chuàng)新的重要活動，通過不斷加強實驗性、實踐性、應用性、創(chuàng)新性教育環(huán)節(jié)，使學生自己體驗學、用微電子的樂趣，有效地提高了學生的實踐能力和創(chuàng)新意識。
四、結語
關鍵詞：電子材料；工藝學；實驗研究；本科教學.
【中圖分類號】G642
本論文受濟南大學教學研究項目（JZC12002）支持。
一、前言
電子材料是材料科學與電子科學與技術、半導體材料和新能源材料相融合的交叉邊緣學科，其課程體系設計的背景是基于電子和微電子器件、光電子器件以及新能源器件產業(yè)的現實功能需求和未來巨大發(fā)展?jié)摿1]。隨著電子科學技術的飛速發(fā)展，對電子工藝學業(yè)提出了越來越高的要求，人們在實踐中不斷探索新的工藝方法，尋找新的工藝材料，使電子工藝學的內涵及外延迅速擴展?？梢哉f，電子工藝學是一門充滿蓬勃生機的技術學科。電子工藝技術雖然在生產實踐中一直被廣泛應用，但作為一門學科而被系統(tǒng)研究的時間卻不長。系統(tǒng)論述電子工藝的書刊資料不多。基于目前國內外電子材料工藝技術為背景，本學院在拓展本科教學專業(yè)方面，設置《電子材料工藝學》作為一門重要的課程之一，本教學團隊擬開展一系列針對該工藝學的一系列課程實驗。該實驗一方面要求學生通過實驗，使學生深入理解傳統(tǒng)電子材料工藝在材料性能中的作用。另一方面，結合目前半導體與微電子應用領域制造工藝，讓同學們熟悉先進的電子材料工藝，掌握關鍵實驗參數?！峨娮硬牧瞎に噷W》匹配系列環(huán)節(jié)實驗，有助于完善新版電子材料專業(yè)方向實驗的教學文件，初步建設科學合理的實驗體系，通過加強教學實踐過程中教學與實驗信息的互相反饋，為科學合理的培養(yǎng)目標電子材料專業(yè)方向專業(yè)人才奠定基礎。
二、《電子材料工藝學》課程匹配實驗設置
在該《電子材料工藝學》課程內容設置中，通過對電子信息產業(yè)各領域的介紹，讓學生初步了解各類電子材料的基本概念，掌握電子陶瓷材料的界定和分類，初步掌握典型電子陶瓷的組成、制備工藝、性能，同時了解電子薄膜材料與納米晶體的應用和相關工藝。在內容上為了突出材料性能在器件中的應用和熟悉電子材料專業(yè)方向的材料結構和工藝內容，額外增加了半導體、微電子、光電子和能源電子方面的知識內容。同時，為了更好地讓同學們認識電子材料工藝過程，擬在該課程中設置系列匹配實驗，讓同學們更好掌握本門課程?；凇峨娮硬牧瞎に噷W》課程內容擬增設如下配套實驗，以保證教學效果。在電子陶瓷成型工藝實驗方面，側重突出陶瓷原料球磨、混料、煅燒、二次球磨、造粒、成型、燒結等重要工藝環(huán)節(jié)的工藝；重點掌握球磨時間、混料時間、成型壓力、燒結溫度及保溫時間等關鍵參數影響情況；通過相關實驗，讓學生能夠更好更全面的掌握所學知識。
1.在薄膜制備工藝實驗上，考慮到氣相法制備薄膜工藝需要昂貴的實驗設備，而液相法成本相對較低。因此在實驗中，首選以溶膠凝膠工藝為基礎的液相薄膜制備工藝。溶膠凝膠（Sol-gel）法是制備材料方法中新興起的一種濕化學方法。它的基本原理是：以金屬醇鹽或其它金屬無機鹽的溶液作為前軀體溶液，在低溫下通過溶液中的水解、聚合等化學反應，首先生成均一穩(wěn)定的溶膠；然后根據溶膠凝膠制備薄膜工藝的原理，可分為以下幾個過程：1溶膠在基片旋涂形成濕膜；2基片烘干形成干膜；3基片快速熱處理形成薄膜結晶相；4薄膜表征。設計該實驗可以讓同學們重點掌握上述幾個工藝環(huán)節(jié)的工藝參數，熟悉陶瓷薄膜制備液相工藝。
2.在納米粉體制備實驗上，側重突出利用濕化學工藝制備納米粉體工藝。液相反應法作為一種制備超細粉體的方法成為各國材料科學家研究的熱點。常用的液相反應法有共沉淀法、水解法、溶膠凝膠法、微乳液反應法等。實驗設計上，重點以溶膠凝膠工藝作為主要內容，首先生成溶膠，進而生成具有一定空間結構的凝膠，然后經過熱處理或減壓干燥，在較低溫度下制備出各種無機材料或復合材料的方法?？梢姼鶕苣z凝膠法的原理，可將溶膠-凝膠法分為以下幾個過程：1溶膠制備過程；2凝膠形成過程；3陳化過程；4干燥過程；5熱處理過程。實驗設計上從前驅體溶液的制備到后續(xù)納米粉體煅燒與表征形成一系列標準工藝，讓同學們有深刻了解并掌握相關工藝參數。
3.基于光刻工藝的應用背景而言，在開設《電子材料工藝學》課程過程中，設計半導體制造工藝中光刻實驗對于同學們掌握課程知識有很大幫助，同樣也利于后續(xù)就業(yè)。以介質陶瓷單層電容（SLC）的制備為例，整個實驗過程包括：1MN陶瓷基片準備；2設計掩模板；3陶瓷基片勻膠及烘干；4曝光顯影及后烘；5陶瓷基片蒸電極；6lift-off工藝，剝離電極；7切割與性能測試。通過上述工藝過程，可以繼續(xù)采用劃片機根據SLC電容的分布，沿著分割線進行線切割，形成單個的電容或電容陣列；利用探針臺與測試儀器配套搭建測試系統(tǒng)，進行電學性能測試，進行評估。
三、結論
基于上述考慮，《電子材料工藝學》課程實驗設置一方面可以培養(yǎng)學生掌握電子材料工藝操作的基本技能，充分理解工藝工作在材料制造過程中的重要地位，從更高的層面了解現代化電子材料工藝的全過程，了解目前我國電子材料工藝中最先進的技術和設備。另一方面掌握電子材料制備工藝；借助于相關工藝實驗有助于同學們掌握相關行業(yè)背景知識，熟悉材料工藝過程，使學生成為將來掌握相應工藝技能和工藝技術管理知識、能指導電子產品現場工藝、能解決實際技術問題的專業(yè)技術骨干奠定基礎。
參考文獻
[論文摘要]張小夫運用電子科學技術為音樂創(chuàng)作提供的技術手段，依托對電子音樂技術理念和創(chuàng)作理念的深入理解，以中國歷史文化和其深厚的傳統(tǒng)聲樂、器樂寫作經驗為根基，融合不同語言形式、不同聲音組合、不同技法與風格等，創(chuàng)作了大量具有中國民族氣息的現代電子音樂作品，在國際電子音樂領域引起了高度關注。本文通過對聲音素材、技術手段和創(chuàng)作理念的分析研究，論述了張小夫電子音樂創(chuàng)作的特征。
電子音樂(Electronic Music)是通過電子設備和電子手段生成或處理加工的音樂，與傳統(tǒng)自然共鳴體樂器、人聲發(fā)聲的音樂相區(qū)別。1948年法國作曲家皮埃爾·舍費爾(P.Schaeger)的《地鐵練習曲》標志著第一部電子音樂作品的誕生。在西方，電子音樂經歷了“具體音樂”時代、“磁帶音樂”階段、“電子聲學音樂”和“計算機音樂”階段的演進?！病?0世紀so年代，西方現代主義各流派的“新潮音樂”在祖國大地上掀起了巨大浪潮。譚盾、郭文景、葉小綱、張小夫等一批中央音樂學院作曲系78級的同學，以富有個性和才華的音樂作品讓世界注目。作為第一位在國際電子音樂作曲比賽中屢屢獲獎的中國作曲家，張小夫成為一個面對最前衛(wèi)、最尖端的現代電子音樂新觀念的弄潮者，經歷了長期的探索和積累。1988年至1993年，他在法國EdgarVarese音樂學院和法國國家現代視聽研究院電子音樂研究中心(INA一GRM)學習、研究和創(chuàng)作期間付出了艱辛的勞作和磨練，并獲得豐碩成果，得到了國際電子音樂界的廣泛關注，這標志著中國電子音樂創(chuàng)作的個人水平已經接近西方發(fā)達國家經營了四五十年的水平。張小夫的名字成了中國現代電子音樂的代名詞。1993年，張小夫在中央音樂學院創(chuàng)建中國現代電子音樂中心(CEMC )，接著在北京舉辦了系列大型國際性電子音樂活動，逐漸縮短了中國電子音樂與國際電子音樂發(fā)展的距離。張小夫的創(chuàng)作領域廣泛，技術全面，風格鮮明，目前有《不同空間的對話》《天問》《吟》《山鬼》《諾日朗》等近50部音樂作品。本文將對張小夫電子音樂作品的聲音材料、技術手段進行分析，闡述其富有個性的創(chuàng)作理念，力圖從中映射出中國電子音樂創(chuàng)作與理論研究的民族特征。
一、關于聲音素材的運用
從皮埃爾·舍費爾1948年6月20日在巴黎電臺“絕對第一”(Premire Alasolue)欄目中第一次正式推出以“噪音音樂會”( Concert de Bmits)為主題的電子音樂節(jié)目開始，音樂創(chuàng)作的理念創(chuàng)新和對傳統(tǒng)音樂的解構隨即深化。從古到今的傳統(tǒng)音樂都以“人聲歌唱”、“器樂交響”為主要聲源，而電子音樂創(chuàng)作突破了傳統(tǒng)作曲的音符思維模式，將一切聲音(包括噪音)作為音樂的素材，極大地拓展了現代音樂的表現緯度，結束了樂音一統(tǒng)天下局面?，F代電子音樂中的聲音包括采用錄音話筒獲得自然界的具體聲音(包括樂器聲音)、通過實驗室里純粹電子振蕩器產生的波形而合成的聲音、通過采樣器對原始聲音采樣合成的聲音以及現場實時的真實聲音，每一類聲音都非常豐富，有著無限的挖掘空間。
張小夫對個性化聲音的追求表現在各種各樣聲音的細節(jié)之中，他的電子音樂作品在聲音素材運用上，人的聲音、樂器的聲音、自然界的聲音和電子的聲音都是可以編輯合成的基本素材。但是，每部作品所使用的聲音卻比較集中、富有個性特征。他認為電子音樂創(chuàng)作的聲音素材永遠使用不完，因為不斷有新的技術、新的思路，尋找新的可能性、探尋和挖掘新的聲音。而對于作曲來說，要求每一部作品的聲音素材要相對簡練。分析作曲家電子音樂作品中對各種不同類型、不同性質聲音的運用，有利于對其不同時期、不同性格電子音樂作品創(chuàng)作特征的準確把握。
1.用合成器的聲音創(chuàng)作
從1981年法國電子音樂家讓·米歇爾·雅爾(Jean Michel Jane)在北京舉行的電子音樂會和1984年日本電子音樂家喜多郎在上海舉行的電子音樂會開始，電子音樂活動才真正走進中國大地。1984年，中央音樂學院成立了我國第一個電子音樂實驗組，同年舉辦了由中國作曲家創(chuàng)作、演出的第一場電子音樂會。雖然這場音樂會的作品只用6架電子合成器和2架電子琴以現場演奏的形式展示，但畢竟為中國現代電子音樂的形成和發(fā)展揭開了序幕。作為率先踏人中國電子音樂創(chuàng)作領域的作曲家之一，張小夫早期的電子音樂作品是在中國剛剛認識到電子音樂的無窮魅力，讓音樂家為之震撼而充滿激情的背景下創(chuàng)作的。如1985年創(chuàng)作的電影音樂《小雨中的回憶》，作品的聲音全部采用十二平均律口琴獨奏、雙排鍵電子琴和電子合成器等全新的樂器組合而成;1987年與陳遠林合作創(chuàng)作的三集電視連續(xù)劇音樂《生死場》，采用了16軌的模擬錄音機和一臺合成器等電子設備，沒有寫一個音符，沒有旋律和節(jié)奏，完全用聲音和音響創(chuàng)作而成，是我國第一部整體使用電子音響語匯作曲的影視作品;1988年創(chuàng)作《吟》的第一個版本，也是合成器聲音與民族樂器聲音相結合的電子音樂作品。
2.用電子振蕩器合成的聲音創(chuàng)作
通過電子振蕩器產生一個隨時間按三角函數正弦的規(guī)律變化的簡諧振動所得到的正弦波，是一切聲音振動最基礎的波形，再將多個不同頻率、不同振幅的調制波疊加后形成豐富多樣的復合波。具體模擬合成技術有加法合成(Additive Synthesis)、減法合成(Subtractive Synthesis)、調頻(FrequencyModulation)、調幅(Amplitude Modulation)等。L2]法國作曲家克里斯蒂安·詹尼斯(Christian Zanisi) 1983年創(chuàng)作的《止于天際》就是一部用電子振蕩器合成的電子聲學音樂經典作品。張小夫創(chuàng)作于1992年的現代電子音樂組曲《不同空間的對話》，其主要聲音素材來源于作曲家通過電子合成技術創(chuàng)造的“人聲噪音”等不同質感、不同頻響特征的聲音。
3.用采樣合成的聲音創(chuàng)作
采樣合成的方法可以創(chuàng)造出獨特而富有個性的、屬于作曲家自己“唯一性”的聲音。張小夫的電子音樂作品中所使用的聲音素材大多屬于采樣合成類的聲音，而且通常采集樂器發(fā)聲方法中最有特點、最有代表性、最有個性的聲音作為“原料”，它不一定是樂音，而可能是演奏時空氣的噪音、指板發(fā)出的噪音等。[3]張小夫創(chuàng)作于1995年的《諾日朗》中用“喇嘛誦經”聲合成聲音素材;2001年創(chuàng)作《吟》的第二版本的電子音樂部分的聲音素材全部取自于中國傳統(tǒng)吹奏樂器塤、笛、簫，再通過采樣器加工、計算機音頻工作站處理的聲音。
4.用現場實時的真實聲音創(chuàng)作
這是一種將“傳統(tǒng)音樂語言”和“電子音樂語言”相結合而產生的新的電子音樂形式。法國作曲家伊夫·馬萊克(No Males)在“合成傳統(tǒng)音樂和電子技術”方面做出了很大貢獻。張小夫的大多數電子音樂作品中都使用了現場實時演奏(唱)的真實樂器聲音，體現了作曲家對傳統(tǒng)形式和現代科技相結合的創(chuàng)作風格。如創(chuàng)作于1992年的《天問》中使用了男中音等;創(chuàng)作于1996年的《山鬼》中使用了女高音;創(chuàng)作于1996年的《靈境》中使用了胡琴;甚至在《世紀之光》《瓷魂》等作品中將交響樂隊作為現場實時演奏的聲音。
二、對技術手段的分析
電子音樂的制作技術由當初利用改變磁帶速度、顛倒磁帶方向、采用磁帶剪輯和磁帶環(huán)、磁帶重疊等處理手段，到使用濾波器、調制器、回響器等電子設備合成聲音，由在電壓控制的合成器上通過振蕩器和調頻、包絡等模擬編輯技術對聲音進行裂變、重組，到數字化計算機音頻工作站的運用與編程，電子科學不斷地帶來強大的聲音處理技術，為電子音樂提供了無限的發(fā)展空間。張小夫的大多數電子音樂作品都是電子音樂制作技術高度發(fā)展和制作手段成熟的體現。
1.多重制作技術并用
20世紀末，電子音樂工作室大多建設為數字、模擬雙平臺上的制作模式。模擬設備構成的模擬技術平臺與計算機音頻軟件構成的數字化平臺，可以各自不同的方式對聲音進行加工與合成。張小夫在電子音樂創(chuàng)作中對聲音的處理和作品的縮混正是基于這種平臺，通過前期原始聲音實錄、采樣等，中期對聲音的加工處理(包括對聲音原型的調制、局部分軌、拼貼與合成等)，后期的整體合成，最后完成母帶的復雜過程。另外，他在對聲音的變形、拉伸、反轉等經典電子音樂制作技術的運用中，十分突出個性化處理與音樂化的思考，通常綜合運用電子音樂不同時期的多種技術。如((諾日朗》中的】OOP技術，以短小的“喇嘛誦經”采樣聲音材料不斷重復的小循環(huán)，不斷擴張到大循環(huán)來表達特定的音樂思維，達到文化理念和技術的高度統(tǒng)一。
2.多重聲音空間的設計
追求多緯度的空間效果是電子音樂有別于傳統(tǒng)音樂概念的一個重要特征。其一，表現為通過多聲道、多層次立體聲的具體音箱布局，形成“靜態(tài)空間”。經常用四聲道，或5.1多聲道，或8聲道立體聲音響等，布置成前、后、左、右、高、低等實際的有形空間。[4]如張小夫的作品《諾日朗》在1999年北京電子音樂節(jié)演出的現場音響布局，是在舞臺的前后左右有四組揚聲器形成一個聲場，一樓觀眾席左右兩組揚聲器也是一個聲場，二樓觀眾席左右有兩組揚聲器又是一個聲場，整體上構成一個立體的、多緯度的聲音空間。其二，是作曲家通過現場在控制臺的操作，來控制各聲道的相位、音量、混響等參數，形成“動態(tài)空間”。其三，在作品制作過程中，通過各種效果器對聲音的處理來造成一個開放的、流動的、虛擬的“預制空間”。張小夫認為空間感是電子音樂的最大特點之一，而制作技術是決定最終音響品質和作品水平的重要方面。他的作品《吟》，為了能夠將人帶到很特殊的場景里來，在制作時用了ROLAND的F’I’S50效果器，幾乎把效果器的時間推倒9秒，甚至10秒，從而獲得非常大、非常寬的聲場。 3.傳統(tǒng)作曲技術的體現
將傳統(tǒng)作曲理念與電子音樂制作技術相結合，借助傳統(tǒng)聲樂寫作和器樂寫作經驗與意識進行電子音樂創(chuàng)作的方式，自德國電子音樂代表人物卡爾海因茲·斯托克豪森(Karlheinz Stockhausen)開始至今，已經成為電子音樂創(chuàng)作的一大主流趨勢。fs7張小夫在電子音樂作品中有很多傳統(tǒng)音樂的元素。如作品《吟》就使用了單一材料不斷“展開”的思路，通過對聲音的各種變化和組織形成該作品的語言特征。他希望材料干凈、簡單，不希望有過多材料雜亂無章的堆砌。又如，作品《北海詠嘆》前面用代表中國傳統(tǒng)文化的語音材料念“三字經”，而尾聲再現時用語音材料念“百家姓”，是一種“文化符號”材料的前后相呼應。再如，作品((諾日朗》引子和尾聲相呼應，A部和A’部相呼應，B部和B’部相呼應，通過音樂音響材料的對稱性，構成了典型的拱型結構(見下頻譜圖)。
三、創(chuàng)作理念
作為橫跨多個音樂創(chuàng)作領域的作曲家，張小夫的電子音樂作品依托現代電子科學技術，融合了傳統(tǒng)音樂藝術的表現規(guī)律和現代電子音樂的審美內涵，直接或間接地體現了他在繼承和發(fā)展中尋求鮮明個性的音樂創(chuàng)作理念。
張小夫認為語言是音樂的母體，音樂技法和風格都離不開音樂作品所運用的語言，不同的音樂語言，決定有不同的技法和不同的風格。電子音樂的語言集中體現在一個“融”字上。他認為現代音樂創(chuàng)作的標準，“第一是要有非常生動、鮮活、具有個J勝化語言特征的創(chuàng)作想法，現代音樂作品如果沒有創(chuàng)意和想法，那就沒有意義了，只是一堆技術的堆砌。第二個是要有音樂的可聽性，音樂的可聽性不能簡單理解為旋律等因素，它是指音樂性，是藝術標準中最重要的因素，應該永遠放到首要位置。第三是要有現代音樂的標識性特征。第四是要有一定的技術含量，這是對于一個專業(yè)作曲家的基本要求。最終要通過新穎的藝術創(chuàng)意，在具有音樂性和技術含量的形式中體現一種文化底蘊?！雹?/p>
在技術性與音樂性上找到平衡是張小夫電子音樂創(chuàng)作理念的一個重要方面己他認為當技術性走到一定的極至時，就必然對音樂性有一定的扼殺。音樂性和技術性是有矛盾的，但不能簡單地說技術性越強，音樂性就越差。經過幾十年的創(chuàng)作生涯，張小夫在有調性和無調性之間、在樂音和噪音之間找到了一種平衡，那就是作品的技術性和音樂性都兼?zhèn)?，而且有個人的創(chuàng)作理念、想法和追求，將技術理念與所要表達情感相結合，讓音樂音響描寫人物內心深處的體驗和感受，表現人的思緒、文化的碰撞與思考。同時，張小夫電子音樂創(chuàng)作力求找到與聽眾審美需求上的平衡，通過追求語言上的可聽性，尋找一條雅俗共賞的路子。譬如，他為純音樂會而寫的電子音樂作品，更多地考慮盡量符合自己的美學觀點，將發(fā)自內L.}的所有想法在作品中實現，達到藝術表現的要求。如果是大眾化的電子音樂作品，則更多地考慮受眾群體能夠產生共鳴的音樂語言，將聽眾的感悟、理解和共鳴放到第一位。因此，他的電子音樂作品不僅能在最前衛(wèi)的音樂會上演出，而且也能夠在大眾舞臺上演出。
【關鍵詞】 振動信號 虛擬儀器 PXI總線 LabVIEW
一、測試系統(tǒng)總體方案設計
本課題設計的測試系統(tǒng)選擇PXI總線作為整個系統(tǒng)的硬件采集平臺和LabVIEW作為系統(tǒng)的開發(fā)軟件。系統(tǒng)的構成方案如圖1所示。
根據上述的系統(tǒng)設計方案，通過利用加速度傳感器對振動信號的加速度信號進行采集，然后將調理過的信號輸送給PXI數據采集卡實現數據的采集，使用LabVIEW虛擬儀器開發(fā)平臺，根據設計的軟件處理模塊，可以實現對振動信號進行信號的預處理，包括信號采樣、零均值化、消除趨勢項、平滑處理；信號的時域分析；信號的頻域分析；信號的積分這些分析與處理功能。
二、硬件設計
2.1 加速度傳感器
傳感器（Sensor）作為一種檢測裝置，它不但能感受到被測量的信息，還能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出 [1]。
由于本課題研究的是振動信號的測試，所以選取的是加速度傳感器，它是利用了加速度傳感器可以拾取設備的振動加速度信號，并且通過積分的方式，在一定的頻率范圍內，可以由加速度測得速度信號或位移信號[2]。
2.2 PXI的總線
PXI（PCI eXtensions for Instrument）總線是PCIfalse總線在儀器領域的擴展，它是在1997年，由NI公司推出的一種全新的開放式、模塊化儀器總線規(guī)范，它將CompactPCI（堅固PCI）規(guī)范定義的PCI（Peripheral Component Interconnect，外部組件互聯）總線技術擴展為適合于測量、試驗以及數據采集場合的電氣、機械和軟件規(guī)范[3]。
要組建一個PXI的總線測試系統(tǒng)，需要根據測試系統(tǒng)的測試類型、測試環(huán)境、測試要求等去選擇相應的數據采集卡、PXIe-PCIe轉換卡、接線盒和機箱。
PXI硬件配置過程為，首先將選取的數據采集卡PXIe―6356和PXIe8361模塊安裝到NI PXIe-1073機箱相對應的插槽中，然后將PCIe8361模塊安裝到控制主計算機的對應插槽中，最后用高性能屏蔽電纜連接PXIe―6356和PCIe8361模塊，構成PXI總線的硬件平臺。
三、軟件設計
LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench，實驗室虛擬儀器集成環(huán)境）作為一種圖形化的編程語言（又稱G語言），它是由美國NI公司推出的虛擬儀器開發(fā)平臺，是現在發(fā)展速度最快、功能性最強、應用最廣泛的圖形化軟件集成開發(fā)環(huán)境[5]。
LabVIEW作為一款虛擬儀器設計平臺的軟件，它的函數模塊包括了所有傳統(tǒng)儀器的測試內容。振動信號的處理，其實就是從實際測量的振動信號中提取、放大所需的信息，消弱干擾和過濾掉非必要的信息的過程。振動加速度信號處理的常用的方法是：通過數學方法，首先對振動信號進行預處理，濾除掉雜亂的振動趨勢項，并進行平滑處理來去除毛刺；來獲取振動加速度信號的時域、頻域、相關性特征等；接下來對振動加速度信號進行濾波、加窗、積分處理，來獲取振動速度信號；由于積分產生新的趨勢項，對速度信號需要再次進行趨勢項消除，繼而可獲取速度信號相關特征；然后對算得的速度信號再次進行積分，最終得到位移信號。
四、系統(tǒng)測試與結果分析
構建的測試平臺包括提供振動源的電機電路，加速度傳感器的工作電路，振動信號的調理電路；接線盒NI SCB-68A、數據采集卡NI PXLe-6356、機箱NI PXIe-1073、PXIe-PCIe8361轉接模塊和68針高性能屏蔽電纜；以及實驗所需的測量儀器，如數字示波器、函數信號發(fā)生器、萬用表、直流電源等，外加主控計算機。
現對課}中測試系統(tǒng)采集到的振動信號進行分析。測試系統(tǒng)的振動源是由電機來提供的，此電機的額定轉速是3000轉/分鐘，則頻率應該在50Hz左右。那么利用論文中設計的振動信號采集模塊，采集到的振動加速度信號的時域和頻域圖如圖2所示。
通過對比圖2中的波形圖分析可知：在振動加速度時域波 形圖中無法直接得到信號的頻率信息，而通過觀察振動加速度頻域波形圖，可發(fā)現主頻在48Hz左右。該測試結果在允許誤差5%范圍以內，則說明設計的測試模塊準確性和數據處理方案的可行性。
現對振動信號積分處理，經處理后得到的積分后的速度和位移波形如圖3所示。
五、結論
本課題的任務是基于PXI總線對振動信號測試系統(tǒng)研究與設計，通過設計加速度信號采集硬件系統(tǒng)，PXI數據采集系統(tǒng)，最后使用LabVIEW軟件編寫處理模塊，最后得到振動信號分析的結果。這種設計方案具有良好的擴展性和較高的性價比，且易于開發(fā)和維護，更適合現代社會的機械化工業(yè)生產，提高了經濟效益。
參 考 文 獻
[1] 欒桂冬、張金鐸、金歡陽.傳感器及其應用（第二版） [M]. 西安：西安電子科技大學出版社，2012.
[2] 陳福森，高坤江.振動加速度信號處理探討[J].城市建設理論研究：電子版，2013（36）：50-52.
[3] 張重雄.虛擬儀器技術分析與設計（第2版） [M].北京：電子工業(yè)出版社，2012.