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制造技术的基本概念赏析八篇

时间:2023-08-28 16:53:48

制造技术的基本概念

制造技术的基本概念第1篇

知识、科学和技术这三个基础性的概念大家都非常熟悉,但人们在对于这三个概念之间的关系却不甚了解。笔者首先阐明了这三个概念及其相互关系。同时,知识产权作为一种新型的民事权利,与这三个概念之间又存在着十分密切的关系,因此,笔者希望通过分析上述三个概念与知识产权制度的关系,进一步理解和深化知识产权制度的作用和意义,进而从这一侧面来说明知识产权制度的合理性。

[关键词]

知识;科学;技术;知识产权

一、知识、科学和技术的静态比较

(一)知识

知识的概念具有意义上的多重性。在哲学上,知识是一种经过证明的真信念,“正确”或者“真”是知识的必要条件。在教育学上,知识是一种经过学习和实践后获得的情感、技能、经验和理论,教育学家关注的是知识获得的过程。在经济学上,知识是对人类社会生活有用的一切理论、经验和技能等等,经济学家关注的是知识的经济价值。那么知识的含义到底是怎样的?

1、知识的内涵

现如今,学界对于知识的内涵主要有以下四种观点:

(1)认识成果说。这类观点试图从知识与认识之间的关系出发,将知识限定在主客二元理解框架中,突出了人的重要性,强调了人的参与。(2)工具说。这类观点从知识的价值出发,试图说明知识在不同的历史时期,具有不同的意义。(3)实践活动说。这类观点倾向于动态理解实践与个体知识产生的关系,认为知识是一种社会实践活动是关于知识产生和验证的活动。(4)信息发展说。这类观点从知识与信息的关系着手,突出知识和信息的密切关系。知识是“对信息的加工、吸收、提取、评价”,也可以说是“信息的蒸馏物”(美国信息资源管理公司IRBM)。

通过以上分析,我们不难发现,从单一的文化角度来定义,将很难领会知识丰富的内涵,同时我们也意识到给出一个普遍认同的知识定义的难度。所以,只有在尽量完善已有定义的基础上,依据“概念=种差+属”的逻辑结构模型,整合出最低限度的知识概念涵义:知识是人类正确的可以在不同背景下运用的认识和整体技巧。

这个概念表达了三层意义:第一,知识是一种正确的认识。“正确”两字表示知识意义下的认识具有真理性,准确规定了知识的本质,界定了知识的属性及其外延,从而把错误知识排除出知识概念。同时,从哲学的角度指出知识的产生正是主体对认识对象的一种客观反映,知识是由人构建创造的;第二,知识是有价值的认识。“有价值”指知识在一定范围内,“一定背景下”,还具有指导实践的作用,较为宽松地规定了实践层次知识的本质,揭示了知识的能动性,也充分展示了人的思想、个性及主观能动性,排除了那些不联系实际,非“合理使用”状态下造成的对知识本身正确性的怀疑;第三,知识是用以解决问题的认识和整体技巧,包含理论和应用。现在,知识已经突破了认识和经验的范畴,进入了实践、创造的领域,知识不仅是人类认识世界的过程和结晶,更是从事实践的思想、工具与手段,是创造未来的理想与设计。

2、知识的外延:显性知识和隐性知识

目前,中外学术界普遍认可的知识分类是波兰尼提出的显性知识和隐性知识。1958年,波兰尼在其著作《个体知识》一书中首次提出了隐性知识的概念。他认为“人类的知识有两种,通常被说成知识的东西,像用书面语言、图表或数字公式表达出的知识,仅仅是知识的一种形式,而不能系统阐述出来的知识,例如我们对正在做的某事所具有的知识,是知识的另一种形式。如果我们称前一种知识为言传的知识,后一种则为意会的知识。”这种言传的知识就被称为显性知识,而这种意会的知识则成为隐性知识。

自波兰尼提出该知识形态的分类之后,隐性知识的存在和意义逐渐引起世人的关注。1996年经济合作与发展组织(OECD)在《以知识为基础的经济》中肯定了这两种形式的存在。但该书颇为关注隐性知识,以至于在此基础上所作的知识分类存在某些牵强之处。该书认为知识可以分成know-what,know-why,know-how,know-who四种。信息一般是知识的know-what和know-why范畴。这也是最接近市场商品或适合于经济生产函数中的经济资源的知识类型。其他类型的知识特别是know-how和know-who方面的知识,是属于隐含经验类知识,更难于编码化和度量。

(二)科学与技术

对于科学与技术这两个概念,笔者希望更多的通过概念之间的对比来明确两者之间的关系,所以在此对其基本概念做简要介绍,而对其之间的区别与联系做深入的探讨。

1、基本概念

科学既是一种知识体系,又是一种社会活动,是知识体系和社会活动的有机统一。而技术是人们为了实现物质文明和精神文明的的知识体系。

2、科学与技术的区别与联系

(1)区别:两者之间的区别,目前学界比较一致的观点是:

第一,科学的基本任务是认识世界,技术的基本任务是改造世界。由于科学和技术的基本任务不同,决定了科学所要回答的主要是“是什么”、“为什么”的问题,技术主要回答的是“作什么”、“怎么做”的问题。

第二,科学的研究成果是发现,技术的研究成果是发明,科学和技术的成果表现形式不同。科学发现的对象是客观世界本来就存在的东西,它提供物化的可能,不需要经过操作创造出来;技术发明的对象是客观世界原来没有的东西,它提供物化的现实、需要经过有效手段把它创造出来。

第三、科学活动偏重于软性的管理,技术活动偏重于硬性管理。科学活动的管理,特别是基础科学研究的管理,具有较大的灵活性,它难于事先硬性做出规定,要求科学研究人员必须做出某个具体内容的发现,在什么时候完成,用什么方法完成等等。而技术活动,特别是工程技术设计活动则不同,它的管理具有较为严格的计划性和明确的规定性。

第四,科学活动和技术活动对于人才的要求也不相同。这是由两者的基本任务、成果表现和管理方式的不同所决定的。科学人才应该具有特有的好奇心、独到的想象力、捕捉信息的敏感程度、高度的理论思维能力等等;而技术人才在运用科学原理研究技术的时候,既要考虑这项技术在原理上的合理性,又要考虑它在实践中的可行性、造价上的经济性、操作上的安全性和社会上的适应性。总的来说,科学人才着重要求“从实到虚”的才智,技术人才则着重要求“从虚到实”的能力。

(2)联系:两者的联系,主要体现在以下几个方面:

第一,现代科学和技术的劳动性质基本相同。他们都是以脑力劳动为主的创造性的复杂劳动。科学工作者和技术工作者都属于知识分子的范畴,他们一般都必须经过专门的学习和训练,掌握有关的基础理论、专业知识和专业技能。

第二,在劳动成果上,科学成果和技术成果都可以用信息的方式进行储存,以知识的形式进行传授,它们的“产品”在本质上都是知识性的产品,并且这种知识性产品在交换过程中都会出现增殖效应。这是科学产品、技术产品与实物性产品的一个很明显的区别。

第三,现代科学和现代技术日益相互渗透、明显地出现科学技术化和技术科学化的趋势,使得它们原来的一些界限变得模糊起来,这一新的社会机制意味着,科学研究本身不得不包含其本身的应用和商业化,而现代技术却变成“科学的”了。

(三)静态分析的结论

通过上面的分析,笔者得出了关于知识、科学和技术的静态关系图,这一图形很直观的表现出了这三者之间的静态关系:

二、知识、科学和技术的动态分析

(一)知识科学技术的动态分析

1、19世纪中叶以前,科学和技术是脱节的

从科学和技术的发展过程来看,在19世纪中叶以前,科学和技术是分离的,它们各自独立发挥社会作用,它们都有自己独特的文化传统,它们的发展往往是脱节的。技术的进步往往依靠传统技术的提高和改进,只凭经验探索前进。科学理论也经常是跟在实践之后来概括和总结人们在生产技术活动过程中积累起来的经验材料。因此,常常出现这种情况:在科学理论上还没有搞得十分清楚的东西,在技术上却可以实现它,而科学上已经发现了的东西,在技术上却很久不能实现。关键性的技术突破常常同理论科学没有直接联系。

2、到了19世纪中叶,科学和技术形成了互相制约、相互捉进的关系

科学经过中间环节与技术相联系,技术则通过中介因素作用于科学。它们的相互作用是在时代的社会的环境中进行的。在现代社会的条件下,科学的基本目的是为技术提供理论原理,科学只有通过技术才能确定它在人类生产和生活中的应用。同时,现代技术也离不开科学的理论指导,在技术要有重大突破,如果不懂得它的理论原理是很难实现的。技术已在相当大约程度上变成了“科学的应用”。

3、20世纪中叶,科学、技术之间关系的根本性改变

科学和技术的关系在20世纪中叶发生了根本性的改变。这表现在:在技术发明过程中,许多方面都要用到科学,从“确定方向”的基础科研到科学研究的实际运用以及技术定型定级等等,建立了像链条那样串在一起的技术系统。这里面的“前因”和“后果”紧密地连接起来,技术的精髓少不了科学的介入。在技术发展无法向前推进一步而产品和生产方法显得陈旧的时候,人们就要向科学求援,求助于源于科学的、理论的“先决要素”。于是科学应用成了科学本身的一项内容,而技术源的设计则是技术研制的起点。这种科学与技术的新关系表明,一旦科学上有了新发现,就能较快地在技术上得到应用;而现代科学的发展也离不开技术的进步。在相当多的科技活动中,科学发现与技术发明以及创造已经融合为一体,成为一个不可分割的整体,成为一种活动的两个侧面。总之,科学技术作为一种新的社会机制已成为客观事实.并已在为人们所认识。

(二)结论

通过上面概念的动态分析,笔者认为知识、科学和技术之间的关系有以下几个结论:

1、从上面的动态分析我们可以直观的看出:不论是科学还是技术,两者均属于知识。

2、从科学、技术的发展历程来看:早期技术主要是在生产实践中摸索前进,与科学知识和科学活动的联系很不密切,它不是对科学知识的实际应用,它更多地体现为一种经验的传授,还没有上升到科学理论的高度;而现代技术与科学的关系极为密切,特别是现代的一些大型技术、突破性技术,无一不是建立在已经相对成熟的科学原理之上的。

3、从现如今的知识经济时代来看:在现有知识提供的背景下,知识更新的方式,或者是出现了天才式的新技术,随后通过科研人员的理论提炼,上升到一种新的科学理论的高度;或者是科研人员在原有科学理论的基础上,通过理论上的新的突破,通过这样一种方式达到指导技术发展的目的。

4、从广义上讲,知识存量包括人类所有知识在内的一切有形的和无形的知识存在形式,也就是编码化知识和隐含经验类知识的各种存在形式的总和。对于一个个体的人而言,更主要的是隐含经验类知识。这种种的发展,都离不开现有知识提供的智力支持,都是以一个社会的知识存量为基础的。

三、结论:从知识、科学和技术的概念辨析角度看知识产权制度

通过上文对于这三个概念的静态的比较和动态的分析,笔者推导出了以下几个结论,这些结论能够使这三个概念的辨析更加的完整并使这一辨析变得更加的有意义。

(一)在知识经济环境下,知识的价值越来越被人们所重视。

在知识经济的背景下,知识带给人们的更多的是一种经济上的价值,如何用知识创造价值是人们重点关注的问题之一。进一步说,如何在现有知识的基础上创造出不同于以往的新的科学和技术等一系列知识,然后以这种新的知识创造价值,这样的一种思维方式主导着人们的思想,也正是这样的一种思想推动着整个知识经济的发展。

(二)现有知识向新知识的转化是目的,科学、技术都是手段。

新知识的提出是以现有知识为基础的,因此现有知识的丰富与否决定了一个社会创造新知识的潜力。不论科学还是技术,都只是推动现有知识向新知识转化的一种手段和方式,并且在现如今的发展趋势下,科学、技术正在成为推动知识更新换代的主力军,其地位和作用越来越重要。

(三)知识产权制度对于新旧知识转化的意义

既然知识是具有价值的,那么如何处理现有知识与新知识之间的关系,如何才能平衡两者之间的利益,达到社会利益最大化?――答案就是构建知识产权制度,这实际上关系到知识产权制度的合理性问题――即知识产权制度能否处理好这两者的关系,并在此基础上推动新知识的创造,同时也暗合了知识产权制度的初衷――推动科学、技术和文化的发展繁荣。

(四)动态关系图

为了更直观的表现知识产权制度与这三个概念之间的关系,笔者将上文的内容整理成了一个图形,以期能够更好的彰显本文的主要内容和目的:

参考文献:

[1]

蒙虎,赵云.简析科学与技术的区别.太原理工大学学报(社会科学版),2003,2

[2]孙恒志.从已有知识定义的缺陷看知识定义的科学整合.山东科技大学学报(社会科学版),2002,4

[3]唐增增.“知识”考辨.图书与情报,2009,2

[4]王杰才.谈谈科学与技术的区别和联系,文科教学,1996,2

[5]王坤.论知识产权法上的知识概念.温州大学学报(社会科学版),2009,3

[6]王坤.知识观的转变及其对知识产权法的影响.中共浙江省党校学报,2009,1

[7]伍振华.知识与信息的定义及其关系新探.图书情报工作,2003,10

制造技术的基本概念第2篇

Abstract: With the progress of society and rapid economic development, automation technology is also developing, the position of automation technology in the mechanical field is very important and its function can not be ignored. Therefore, the author believes that mechanical design should be research combining with automation technology; this article discusses the application of automation technology in mechanical design.

关键词:自动化技术;机械设计;应用;浅谈

Key words: automation technology; mechanical design; applications; discussion

中图分类号:TP29 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)12-0275-01

0 引言

社会的不断进步和变革为机械制造工业带来了很好的发展机会,在处处机械化的今天,机械制造工业得到了很好的发展,机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。在机械制造行业中,机械设计是机械制造的关键环节,将机械设计与自动化技术结合起来研究,可以更好的为机械制造服务。所以,笔者就自动化技术在机械设计中的应用进行浅谈。

1 自动化技术在机械设计中的应用

提高产品的创新设计能力,是关系到企业乃至国家生存与发展的战略性问题。美国工程设计委员会在制定2005~2030年工程设计优先资助领域时,将创新设计作为三个重点资助方向之一,并认为创新设计是关系到未来美国企业核心竞争能力、增加就业机会的战略性间题。另一方面,个性化发展趋势和快速多变的市场.要求企业能够准确地把握市场脉搏,有能力在第一时间内开发出能够满足市场需求的产品,从而赢得丰厚的利润。因此,产品开发的快速创新能力是决定未来企业生存的关键,而创新性和快速性将是21世纪工程设计学科的重要发展前沿方向。产品的概念设计阶段,即产品的原理方案设计阶段,是决定产品创新性的主要环节。为了得到具有新颖性的设计,必须从不同的思维角度出发.得到同一问题的一系列解,组成解空问。通过分析比较,在解空间中选取那些新颖性和创新性突出的设计方案。只有适应市场需求,具有竟争力的设计方案才具有价值.才能成为特定市场需求和特定生产条件下最具有创新性的、可行的设计方案。因此,产品的创新设计不单纯追求问题的一个解,而是在于获得现有物质条件下的最其有创新性、新颖性、最具有竞争能力的产品。

产品的概念设计涉及到人脑的创新思维问题,是形象思维和抽象思维综合运用的结果。受人类专家知识和创新思维的局限性.人类专家的创新具有随机性,不能保证在特定的时间内给出具有创新性的设计方案。因此,要人类专家在第一时间快速地拿出能够满足市场需求的产品是困难的和不现实的。因此,基于计算机化的产品创新设计技术是实现产品快速创新的唯一可行的方法。

从广义机构学角度来讲,任何含机、电、液、控制等的机电一体化系统,都可以视为山机、电、液、控制组成的广义传动机构与广义传动机构载体两部分组成。机电一体化系统的方案创新,关键在于广义机构的创新。为此,本文提出了一种基于二维平台的复杂机械系统创新设计及其自动化方法,重点解决两个关键问题:概念设计方案的创新性与概念设计方案虚拟样机自动表达。

2 机械设计与自动化体系

基于三维平台的复杂机械系统创新设计及其自动化系统的组成。主要包括:两种具有较强的获得创新性设计方案的能力的、适合于复杂机械系统方案创新设计的计算机化方法;直接支持产品设计方案的三维虚拟样机装配与仿真的自动化建模过程,能自动化地对创成的复杂机械系统符号方案进行建模、装配、仿真。方案设计的创新性和产品开发过程的快速性是该体系的两个显著特点。

在概念设计阶段,系统提供了两种计算机辅助创新设计方法:基于设计规则的创新设计方法和改良的功能分解与重组创新设计方法。由这两种方法产生的设计方案最后都以符号方案的形式给出。对于概念设计阶段产生的用符号表达的设计方案,将被自动化地分解为基本机构及其连接关系。对于识别出的基本机构,可以采用基于基本机构的运动分析方法,得到基本机构内部各构件的平面运动分析数据。为了提高产品开发的速度,在基本机构的结构设计时,采用了面向对象的技术。通过对三维平台的二次开发,采用特征控制参数、数据库驱动等措施,实现了用少量特征控制参数驱动整体基木机构的三维造型设计过程.解决了基本机构的快速虚拟建模问题。

为了提高产品的运动刚度和适应工业美学设计的要求,根据基本机构占据的空问,以及基本机构之问的连接关系,通过最优布局算法,确定每一基本机构在空间的位置.使复杂机械系统在空间所占的总体空间最小。根据基本机构的布局结果与运动分析数据,借助于"后台预置"装配方法,将基本机构的三维虚拟模型放置到特定的布局空间。连续变换驭动构件的位置,便可以得到概念设计符号方案对应的复杂机械系统的只维虚拟样机。

流程概念设计阶段得到的符号方案将自动化生成与其对应的二维虚拟样机并进行虚拟仿真。这样,就可以将产品方案的评价由概念设计阶段的价值评价,推进到虚拟样机阶段的定量行为评价,使在三维虚拟样机层面上从众多的设计方案中快速地遴选出具有创新性、性能优良的设计方案成为可能。因此,利用复杂机械系统创新设计及其自动化体系,不仅提高了产品的开发速度,而且也提高了产品的创新性与新颖性。

总之,我国机械制造业发展应用自动化技术,不但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵活的低成本、见效快的自动化技术,坚持提高与普及相结合的方针,我国的机械自动化技术发展应用才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。

参考文献:

[1]汪建华.机械设计制造及自动化专业生产实习改革与实践[J].长江大学学报:社会科学版,2008(12).

制造技术的基本概念第3篇

关键词概念车发展设计科技文化

科技创业

PIONEERINGWITHSCIENCE&TECHNOLOGYMONTHLY

进入21世纪,为了引领和表现新世纪未来汽车的发展走势,不少国际汽车公司接二连三的在全球各大车展中推出自己的概念车和新型汽车。然而有一个现象必须引起我们关注:作为一个汽车大国,中国却少有汽车企业推出自己开发设计的概念车。其中的主要原因是我国汽车设计理念和方法的缺乏以及对概念车研发的不够重视。可以说,一个没有自主设计和自主开发能力的汽车产业,很难说是一个完整的汽车产业。因而我们必须加大对汽车设计的研究与投入,确立一种积极正确的汽车设计的理念,广泛开展概念汽车的设计。

1“概念车”的定义

所谓“概念车”就是尚未开始进入市场的一种设计独特且具有一定超前意识的新车型。其主要特点就是:它必须是能给人以思考、能引导新观念的汽车。一般在它刚设计出时,人们的审美观念、消费能力甚至于汽车制造工业的水平还难以承受。一般它会以它前卫的外形设计、创新材料的大胆运用、更完美的性能、全新的汽车室内设计等预示着汽车工业的发展方向。

世界一些大汽车公司每年都花费大量的人力、物力设计自己的概念车,并在一些大型汽车博览会上展示。可以说,随着概念车的不断推出,不久的将来就可能会出现具有今天某些概念车的某些特征或功能的汽车。但不一定每一辆概念车都会最终演变为量产车进入市场,大多数的概念车最终只能是个“概念”为人们讨论、研究而已。

2概念车在现实中的意义

2.1概念车反映汽车产品设计开发的发展趋势

2.1.1表现最高科学水平和最成熟技术的概念车

在历届的国际汽车大展之中,各大汽车公司和推出许多概念汽车,这些概念车除去造型优美之外,还更多的融入了大量现代的高新技术及手段,概念汽车的推出成为汽车公司引以自豪的理念,概念汽车的研究与开发往往都伴随着新技术和新材料的使用,带有一定的前瞻性,预示着一个新的发展阶段和开端,因为这个原因,汽车公司对概念汽车的开发都投入极大的人力和物力,以其显示汽车公司的强大发展势头。

各种高科技的应用,使得汽车慢慢地演变为信息、通信、娱乐中心并可与外界进行信息交换,计算机功能及互联网的全方位介入,车载信息,娱乐设备,高级导航设备,实时交通信息功能日趋普及,这些高新技术必然要求汽车设计师们建立起一种超越时空的新的价值体系,各种新技术的出现为汽车设计赋予了更为广阔自由的空间。汽车的功能也进一步扩展,在概念汽车的开发中,汽车逐渐由冰冷的机器变成人类交流的信息平台,如有的概念车有自己表达感情的方式,具备有喜、怒、哀、乐等表情,这些都使得概念汽车高高地超越于量产汽车,成为一个新的时代的象征。概念汽车的设计对汽车产品产生越来越大的影响,它代表了汽车产业的发展方向和基本思路,是汽车公司设计水平和科技水平的象征。

2.1.2人类生理需求和心理需求的最大满足———汽车工程中的人机工程学

人机工程学是20世纪50年代初迅速发展起来的一门新学科,其目的在于研究、解决工程技术设计与人体之间的关系。而汽车车身设计中的人体工程学,则是要以人(驾驶员、乘客)为中心,从人体的生理、心理和人体的运动出发,研究车身设计时,在布置和设备等方面,如何适应人的需要,创造出一个操纵方便、安全可靠、美观舒适的驾驶环境和乘坐环境,即设计一个最佳的人—车—环境系统。

汽车设计中的人机分析首先需要对人体各部尺寸进行测量、统计和分析,在进行室内布置设计时以此为依据,确定车内的有效空间,以及各部件、总成(座椅、仪表板、方向盘等)的布置位置和尺寸关系。通过对人体生理结构的研究,使座椅设计充分符合人体乘坐舒适性要求。根据对人体的操纵范围和操纵力的测定,确定各操纵装置的布置位置和作用力大小,使人体操纵时自然、迅速、准确、轻便,以降低操纵疲劳程度。通过对人眼的视觉特性、视野效果的研究、试验、校核驾驶员的信息系统,以保证驾驶员能获得正确的驾驶信息。根据人体的运动特点,研究汽车碰撞时对人体的合理保护,正确地确定安全带的铰接点位置和对人体的约束力,研究振动时对乘坐舒适性的影响,研究乘客上下车的方便性,以确定车门的开口部位和尺寸。根据人体的生理要求,合理地确定和布置空调系统。研究人的心理特性和要求,设计一个舒适、美观、轻松的乘坐环境。

2.1.3虚拟产品开发技术的运用

目前,越来越多的汽车设计公司及制造公司开始使用虚拟产品开发技术,采用三维3D技术虚拟实境开发概念车。欧宝汽车即采用3D虚拟实境技术设计开发概念车。设计人员可以亲身体验飘浮在空中的虚拟影像汽车设计和制造,节省了可观的开发费用,并计划推广到其在北美的14座装配厂去。英国的劳斯莱斯、法国雷诺、德国奥迪,以及意大利、瑞典等汽车厂都在积极进行这种虚拟设计、制造。

过去汽车研究开发中心要开发新车或是改型,都是先用油泥塑造车身实物模型,修改极为耗时。现在汽车的研发,尤其是概念车的开发越来越追求最短的开发时间。如果现在引进虚拟产品开发技术,只要在电脑中输入数据,建构出车型数字模型,在实验室中,即可呈现出一辆理想中的汽车影像,工程师们只要戴上目镜,就可看得一清二楚,就有如一辆真的汽车在眼前,经过各位设计工程师的讨论修改后,很快就可设计出理想的新款汽车。定型后,既可利用电脑中的数据,外包试制零部件和试装新车,实现组装零误差,而且开发时效比过去快多了。.1.4概念车向绿色环保型发展的趋势

进入21世纪以来,世界各国已累计生产约15亿辆汽车,据专家估计,2010年全球的汽车产量将达到7500万辆。人们在感叹汽车工业迅猛发展的同时,也越来越认识到汽车污染给人类自身带来的危害,于是各国纷纷制定有关汽车的环保措施和法规,以保护人类赖以生存的环境,于是汽车环保设计这一汽车设计新概念被摆到了突出重要的位置上。

提高能源的利用率,改进发动机配置,包括电子控制燃油喷射系统、二次空气喷射、热反应器、废气再循环系统、催化净化装置、曲轴箱通风系统、燃油蒸发控制系统。

发展代用燃料,开发研究新的环保能源,包括天然气、液化石油气、快速充电蓄电池、混合动力、氢燃料。

在汽车制造过程中使用绿色材料、绿色包装、绿色制造工艺以及绿色设备与装备。

绿色汽车的回收再制造。

2.2概念车预示道路交通中人类行为方式的演变

2.2.1概念车预示了未来道路交通方式的发展趋势

伴随着汽车的发展,汽车的地位也在慢慢地变化,如今汽车在人们心目中成为一种符号、一种财富的象征和一种地位的体现,然而汽车作为一种道路交通方式的本质却被人们忽略。概念车设计正是基于汽车本质的一种具有预见性的创新设计。在概念车的设计中通过对人类日常生活方式、人类于道路交通中的使用方式、行为方式和生活方式等各方面的预测和分析,设想解决未来道路交通方式中的人与物之间的不和谐因素。当今科技强劲而高速的发展使得交通工具具备了极为广泛的发展空间,越来越多的高新技术不断地在新车中应用。当前世界许多大的汽车公司已经意识到今后汽车发展最大的障碍已经不再是技术上的限制了,而是设计师思维的限制了。

现在各大车展中出现的概念车一般为两种:一种是以现有的最新技术已经可以实现的概念车另外一种是那些提出了某些创新但还处于技术方案研究阶段的概念车。比如能表达自己感情的车,能够随意更换车壳的汽车,能够方便地更改驾驶方式的汽车,能够在水中游的水陆两用车,能够飞的太空汽车,能够变色的汽车。像由丰田和索尼共同研制的“POD”车,就能通过车前灯、后视镜、尾部天线以及座椅向车主表达自己的“感情”。像德国大众旗下西亚特公司在美国国际车展上推出的多功能概念车“Sal?鄄sa”,就有运动型、舒适型和城市型3种驾驶方式可供你选择。

2.2.2概念车表现各国文化的差异

美国作为世界汽车工业的领头羊,在概念车的制造上都是走在世界前列的。因为各种文化在美国交融、碰撞,因此其概念车更多地体现了文化的多样性;又引起是一个高度发达的商业国家,商业设计及实用主义盛行,因此其设计是建立在深厚的美学伦理之上而又真正解决实际问题。与美国车形成鲜明对比的是日本概念车。日本作为世界产量第二的汽车大国,其概念车务实多与想象,技术胜于艺术,更关注解决技术问题,可以说这是日本概念车的设计前提,每一种车型都是为解决一种技术问题而开发的。而日本车造型保持小巧、简洁、经济的风格特征以及和谐的人机关系处理均体现出了日本人作为东方人思维的细腻和折衷解决问题的处事方法。

美国把设计看作商业行动中的一个重要环节,日本把设计看作加速产品淘汰的一个工具,德国把设计看作社会文化的基础,而法国则把设计看作设计师表现的舞台。所以从各个国家的概念车设计风格的不同,我们可以看出不同国度的不同设计理念、以及其不同的设计文化背景。

3结束语

未来汽车设计的发展必然随着汽车技术的进步而日新月异,众多设计师的艺术风格也会更广泛更强烈地体现在汽车设计之中,而给予人们更加广泛的选择。高科技下,个性鲜明、更加人性化的汽车将是21世纪汽车产业发展的必然,因为它符合人类对文化、个性的追求和需要。因此,加大对概念汽车的设计的重视和投入,将对我国汽车产业的发展起到极大的推进作用。

参考文献

1尹定邦.设计学概论[M].湖南:湖南科学技术出版社,1999

2张洪欣.汽车设计[M].北京:机械工业出版社,1997

制造技术的基本概念第4篇

2006年2月中共中央、国务院作出了关于组织实施《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006━2020年)》增强自主创新能力的决定1,提出了“到2020年使我国进入创新型国家行列”的战略发展目标。

决议指出建设创新型国家的核心――

①就是把增强自主创新能力作为发展科学技术的战略基点,推动科学技术的跨越式发展;

②就是把增强自主创新能力作为调整产业结构、转变增长方式的中心环节,建设资源节约型、环境友好型社会,推动国民经济又快又好发展;

③就是把增强自主创新能力作为国家战略,贯穿到现代化建设各个方面,激发全民族创新精神,培养高水平创新人才……

2006年2月国务院颁行的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006━2020年)》2对能源、环境、农业、制造业、交通运输业、信息与现代服务业、人口与健康与国防等行业的发展提出详尽的发展目标与行动规划。《规划纲要》在其第十部分“人才队伍建设”中指出要“充分发挥教育在创新人才培养中的重要作用”,“加强职业教育、继续教育与培训,培养适应经济社会发展需求的各类实用技术专业人才。要深化中小学教学内容和方法的改革,全面推进素质教育,提高科学文化素养”。我们可以这样说:自主创新能力是国家竞争力的中心环节,而自主创新能力发展的关键之一是人材的培养。

2006年2月国务院还颁行了《全民科学素质行动计划纲要(2006—2010—2020年)》3,针对公民科学素质水平低下,制约我国经济发展和社会进步的问题,提出了宏观发展目标与行动方略。加上2005年9月国务院颁行的《关于大力加强职业教育的决定》4,半年之内,国家连续做出如此重大的战略决策,我们思考课程改革的社会政治背景发生了明确的根本性变化,尤其是中小学科学课程、高中理化生课程、高中技术课程、职业高中相关专业基础课程应该如何建设与实施,需要我们进一步的深入思考。

本文的讨论不追求“新”,而是为了理清思路、认清本质、行动有效来辨析基本概念,为下一步的实践探索打下必要的基础,可以视为对我国国家技术课程标准的学习理解过程之一。

一、什么是技术?

对于技术课程的建设与实施,技术的概念都是一个最为重要的研究前提。基于不同的技术概念,就会有不同的课程目标、内容、评价方式等课程要素的组合。

在《美国国家技术教育标准》中,关于技术,是这样定义的:“‘技术’,这个词包含有很多种意义和内涵。它可以指人类发明的产品和人工制品――盒式磁带录像机是一项技术,杀虫剂也是一项技术。它可以表示创造这种产品所需的知识体系。它还可以表示技术知识的产生过程以及技术产品的开发过程。有时,人们非常广义地使用技术这个词,表示的是包括产品、知识、人员、组织、规章制度和社会结构在内的整个系统,比如,谈到电力技术或因特网技术时便是这种广义的含义5”。这个定义是一个描述性的定义,在日常生活较为便利我们一般的理解,但是在这里技术这个概念既表示工具、制品,也表示符号所表示的知识意义体系,以及系统的工程活动等社会活动,这类混用是造成我们对技术这个概念的本质属性认识不清的原因之一。

在另一份重要的科学教育改革文献,美国的2061计划的核心文献《面向全体美国人的科学》中,将技术的本质描述为:“总的来看,技术是发展人类文明的强大动力,特别是技术与科学的紧密联系。技术与语言、宗教、社会准则、商业和艺术一样,是人类文化系统不可分割的一部分,并且,它还塑造和反映了这个系统的价值。在当今世界,技术变成了一项复杂的社会事业,不仅包括研究、设计和技巧,还涉及财政、制造、管理、劳动力、营销和维修6”。这个定义突出反应了技术的文化属性、技术与价值观的关联、技术活动的综合性,技术这个概念从一个总类层面来进行定义。

在我国的《普通高中技术课程标准(实验)7》中,技术定义笼统地表述为“技术是人类文明的有机组成部分,也是经济发展和社会进步的重要推动力量”,但是从我国技术课程标准后续内容来看,关于技术的理解和上述前两个定义基本一致,反应了技术与科学的联系与区别、反应了技术是文化的有机组成部分、反应了技术与其他社会生活之间的密切关系。“技术”在这里同第二个定义一样是从一个总类层面来进行定义。

整体性的方法论已经成为目前重要的科学思维范式,对科学课程相关基本概念需要从科学哲学的层面进行总体认识,对新型的技术课程相关基本概念的认识则需要从技术哲学的高度展开我们的视角。

对于技术,在生活中人们往往和器械、工具联系在一起,技术是用来服务于使用者目的的纯粹“工具”,技术是中性的,服务于社会生活的其他方面。这是对技术的工具主义理解。这类工具主义的认识容易在实践中产生对技术盲目的乐观、忽视技术与环境的协调、忽视人的主体地位。若加上机械论的倾向,那么技术的概念容易等同于工具的操作、物品的制造,“技能=技术”;这类观点其实是我国公众生活中对技术的普遍看法。

另外一种对技术认识的实体理论认为:技术构成了一种新的文化体系,这种新的文化体系将整个社会重新构造成一种控制的对象。这个体系具有扩张的活力,最终塑造社会生活的整体。人类社会的工具化不可避免,只有回归传统、简朴才能够替代对技术进步的盲目崇拜。这类观点指出了技术的文化属性,但是在解决技术与人、技术与环境的冲突时不免流于悲观和消极。另外对技术的认识不容易超越机械论的“控制”概念。

现象学、技术批判理论89则认为技术――

①技术的本质是人主观世界对客观世界的主动构造,这种构造导致了我们使用工具;

②普通人是技术过程的内在参与者,技术是一类普通人与客观世界的互动手段与互动途径(现代科学通过技术来影响普通人,现代科学从这个意义上来说相对技术更为专业化);

③技术是一类社会实践的结构,通过将实践情境化具体化,积极地达成人与自然、社会和谐的整体性。

这个对技术的界定,明确了技术的本质,清晰地表述了技术与科学的差异、技术对于人类的作用,并且积极地指出技术的社会文化含义、价值评判的尺度。在此基础上进一步思考技术课程的目标、内容与基本学习方式。另一方面我们也可以明确地得出这样的结论:全民科学素养的提升与基础教育阶段技术教育的实施有着密切的关联。

二、教什么?怎样教?

1.课程的目标

明确了技术的概念,那么对于技术课程“教什么”的问题就可以给出相应的答案了。

当把技术等同于工具操作技能,极易产生注重工具操作技能,忽视技术的内在逻辑与技术思维的误区。这类“技术=工具操作技能”的误读就是普通高中技术课程与职业技术教育技术课程实施中各类误区产生的主要认识根源之一。工具的操作是技术的一个组成部分但不是技术的全部与核心,时勘在上世纪90年代初就在他的实证研究中发现新手与技术能手的关键差异是技术心智技能,指出我国技术教育中“对技术能力结构中操作成分与心智成分主从关系认识不明10”,在确定教学实施方案的时候或主次不分、或本末倒置。目前在信息技术学科教学领域内的“非技术性信息技术课11”也是一类对“重操作技能轻技术思维”技术教育误区的纠正。

若认为技术是人主观世界对客观世界的主动构造,那么技术领域解决问题的一般方法――设计、工艺(工具选用的策略),就会自然成为主要的课程目标

芬兰Jyväskylä大学教师教育系的AkiRasinen对澳大利亚、英国、法国、荷兰、瑞典、美国的技术课程进行了系统比较12。发现六国的技术课程没有互相矛盾抵触之处,在技术学习所强调的重点上也无显著差别,都认为“男女儿童都应当学习技术”、“要学习技术对社会影响的重要”、要“学会规划、制作和评价”;形成技术素养是普遍的目的,“首要的目标包括理解社会中科学和技术的作用,技术和环境的平衡,技术素养的形成发展,以及诸如规划、制作、评价、社会/道德/伦理思考、创新、意识、灵活性以及身份感等技能的形成发展。突出的方法着眼于那些使学生从事规划、分析、创造、创新、制作和评价的经验。最重要的内容包括技术的系统和结构、技术和工业中的职业、安全的实践、生物工程学、设计、技巧建构、评价实践、技术发展的任务和历史、问题解决策略以及评价社会和自然间的关系”。

我国的《普通高中技术课程标准(实验)》中对课程目标是这样表述的:“立足9年义务教育的基础,以基础的、宽泛的、于学生日常生活联系密切的的技术内容为载体,以进一步提高学生的技术素养、促进学生全面而负有个性的发展为目标”,配合具体的内容目标,应该说这样的表述与上述六国的课程目标基本一致。我们可以看出技术思维的发展是技术课程的核心目标。

2.课程的内容与实现方式

那么具体的内容上,究竟分成哪些类别,课程需要开设怎样的模块?我们在厘定这些具体内容目标、设定这些模块的时候,依据是什么?这是目前我国技术课程建设中尚未得到明确阐述的问题(到目前为止,在我们查阅过的相关技术课程建设研究文献中尚未看到相关表述)。

对于上述问题的求解,需要从科学发展史中寻找相关线索。J.D.贝尔纳在对科学事业全面组织的研究13中,归纳了科学、技术研究的组织体系,这个组织体系框架的基础是各研究领域之间的相互关系。

图1.科学与技术研究组织体系图(原图J.D.贝尔纳《科学的社会功能》)

我们简化上图得到下列关联图,这张关系图简要说明了科学各学科与技术各领域之间的相关关系。在这里“社会管理”作为一类软技术也列在其中。

图2.科学学科与技术领域关联图

古代技术的发展与哲学、科学的发展不存在密切的相互关系。技术这一概念为公众熟悉,是和18世纪的英国产业革命联系在一起,纺织机、蒸汽机等发明,使得机器取代了人力,技术与科学开设密切关联;经过19世纪科学的技术化社会化、到20世纪高科技时代,技术与科学形成了密切的相互关系14;可以说现代技术概念的形成与制造技术的发展关联在一起,其他技术领域的发展也部分依赖制造技术的发展。另外从人的日常生活经验来看,制造技术和工具的发展直接关联,所以制造技术在各技术领域中有着基础性的地位,基础教育中的技术课程学习内容往往以制造技术为主要内容之一。

从技术教育的实施来看,常见两类方式,一类是融入到人文社会、数学科学、手工艺学科等学科中实施,一类是开设独立的技术课程。在小学、初中学段常见融入其他学科的方式,在高中阶段主要是独立的学科课程形态。这和人类对主客观世界的认识经历着泛化精细化整体化的发展历程基本一致。

在基础教育范畴内,技术教育的实施从科学学科、技术领域的关联关系角度来看,农业技术、化工技术等常融合在生物课程(包括自然课程)、化学课程里面;而制造技术往往出现在独立的技术课程中(也有部分出现在物理课程中)。这是一类技术领域与科学学科关联关系特征的体现。

至此,我们不难推断出高中学段技术课程主要内容应是:设计方法(工业设计基础、结构设计简要常识、产品评价),技术交流符号体系基础(投影法与制图),建筑在经典物理学之上的基础制造技术工艺与常见工具使用,技术与自然、社会相互关系的法理学探究(澄清价值)。我国的高中技术课程标准做出了类似的规定。

职业高中的技术教育其专业性远高于普通高中的技术课程,职业高中的各专业的技术课程群建设可能更需要从技术领域与科学学科关联关系特征出发来选择课程组合方式。化工类,农业养殖类、服务类等专业,可能需要选择相关的理化生等科学学科、心理学社会学经济学等社会学科作为必要的基础课程核心课程,直接指向职业行为的技能课程则处于课程群的最末端。机械制造类专业课程群,则需要在机械基础、制图、金加工工艺等课程实施教学的同时,开设与高中学段技术课程类似的课程《技术思维课》,将其作为该专业课程群的核心课程之一,突出设计方法这类技术思维的发展,强调技术与自然、社会相互关系的法理学探究。

在各国课程建设中,长期存在着广度对深度的争论,在现实中前者比后者更为流行12。技术课程没有悠久的历史,在技术课程的建设中各类争议更为突出。目前我们看到的欧美六国与我国的技术课程标准中,“广度”相对更为突出一些。但是专家与新手的区别在于心智能力、在于对相关领域本质的把握与整体性认识15。在我们看到的国内相关教材中,广度有了,但是真正的系统性尚不能够有力地说服我们。社会的发展需要我们通过一个艰苦的过程建设体现技术整体性、揭示技术本质的教材或者教学活动方案序列作为目前课程实施的有效支持。

3.相应的教与学方法

从技术的本质来说,技术课程的学习应该是学习者逐步走向主动行为的过程,技术实践的情境化具体化则要求学习建立在解决真实问题的基础上,在具体的实践过程中展开。

从现代学习理论15来看――

理解知识整体比了解事实性知识更为重要。学习是为了理解,这意味着获得知识可以应用新的方式。

学习者的知识是通过修正和提炼已有的概念,以及通过在已掌握的知识基础上形成的新概念来组织的。

学习是在学习者和他人相互影响的社会环境下进行的。

有效的学习需要形成学习者能自己控制和监测学习过程的评价机制

学习者新的情况下应用知识的能力,即知识迁移能力的形成,有赖于学生理解的程度。

这要求我们从学习者已有的生活经验出发,以探究学习为主,辅以主动接受学习、操作技能训练。突出技术思维的方法、技术知识的结构、技术知识领域内的核心概念,学习的过程是学习者主动建构的过程。

4.学习环境设计

技术是一类社会实践的结构,通过将实践情境化具体化,积极地达成人与自然、社会和谐的整体性。这意味着技术课程的学习环境应该是一类学习生态系统,既不只是教师说学生听的讲堂,也不仅仅是技能的训练场所。强调源于真实生活的问题,并不仅仅只是选择学习者已经存在的问题,也需要选择能够将学习者“引入”的真实问题与问题存在的情境脉络,教师作为专家在现场对学习者的认知活动进行指导和示范16。

这类学习生态环境的软组成设计16――

要求学习者积极开展技术领域相关的实践活动;

强调思维发展的指导和建模;

通过过程中伴随着的形成性评价促进学习者反思学习活动;

学习者面临的问题困境应该是复杂而不确定的,学习问题不宜简化;

在一个社会环境中展开学习活动,强调合作、强调学习产品的社会价值;

学习的情境脉络具有激励性,不能够让学习者只是探索自己生活中的问题,而是要将学习者引入共同体探索的问题中。

上述原则可能是我们在进行具体教学设计需要关注的问题。同时,就学习生态环境的硬组成设计来说,普通高中的技术课程固然需要发展学习者工具使用的技能,但是更需要暂时突破金属制品加工的成本和工具环境条件限制,着重技术思维的发展。仅仅装备了台钳等工具远远不够,这仅仅是支持个别工具操作技能的硬组成成份;仅仅装备了机器人活动的学具,也不能够很好符合技术课程学习的要求,机器人仅仅是技术领域中一个后续的领域分支,而不是技术课程的基础与核心。

这类学习生态环境的硬组成设计方案假设――

支持合作学习的教室平面分布

组合式机械学具组件(可以突破金属制品加工的成本和工具环境条件限制,现实支持技术思维的发展)

互联网接入与必要的PC终端(不超过每小组一个终端的配备要求)

可选择配备必要的金属加工工具(支持工具使用技能联系,更支持深度学习时的需求,一般每专用环境一套。专项的技能训练,一般可借助职业高中的场所)

三、怎样应对实践的挑战?

随着社会的发展对教育提出极高的要求,最基本教育模式中,学习者、教师、学习素材和各要素之间的互动是基本的构成因素,其中学习者和教师是关键的能动主体;任何理想课程、法定课程实施的有效性与教育从业人员对课程的实际理解程度相关。这意味着教育从业人员的专业性需要达到一个前所未有的高度。下文着重讨论关键的人的要素条件。

我们应该看到:应然的课程目标与社会公众、学校教师理解的实然课程目标之间有着较大的差距。这个差距就是我们技术课程实施中需要逐步解决的关键问题之一。根据笔者10余年职业教育机械类课程、8年高中技术课程的的教学经验,从教师专业发展与教学研究的视角提出如下解决方案假设,期待引发更多更深入的探讨。

1.中长期方案假想

①在职教师专业发展

在职专职教师需要通过历时3年的发展计划(主要是非学历的)进行必要的专业发展。主要通过下三个途径:

学科领域准备

科学技术基础――科学技术史,科学哲学、技术哲学与科学方法论通俗讲座或专业研读

学科方向――机械基础、自动控制、Robolab类型的可视化编程、工业设计讲座,美术史、建筑

史、环境与人类等通俗讲座等

教学能力发展

教学技能――教学模式与策略、课堂管理等通俗讲座或专业研读

心理基础――学习心理学、脑科学与教学等通俗讲座或专业研读

专项教学研究

围绕科学与技术学校课程教学实施中的具体问题,申报一个为期1年的校级科研课题,按照科学

研究的规范开展实践研究。

②教师配置

可选用学校专任教师与短期聘任的兼职技能教师组合的方式,配置技术课程教师队伍。

③新师资来源

在政府加大教师薪酬投入的基础上,吸引机械工程专业背景的工科院校本科毕业生。

2.可能的近期过渡方法

①组织核心教师团队,围绕国家新课程标准,集体研发高中技术课程教学实施课时方案。将研发的过程作为骨干教师团队深入学习国家课程标准的过程,并将学习的成果用系列课时方案的方式呈现。

②鼓励学校在校本的基础上,发展个性化的系统实施方案(而非校本教材),通过多样的个性化实践有利于发现更多的课程实施问题,以便启迪我们寻求更为合适的课程实施方案。

③强化区、校两级教研活动,通过系统研讨如何执行已有系列课时方案的途径,尽量提升现有的高中技术课程教学效益。

④开设系列讲座,短期内普及相关背景知识。

我们正处在社会剧烈变更的年代,社会发展对我们职业活动提出前所未有的挑战,在这些挑战面前单纯的热情、或是抱怨都无助于困难的克服、问题的解决,更无助于我们自身的职业生涯;惟有运用我们的理性认清问题的本质、把握事物的本源,退而结网,建构有效的解决方案,才是有效的因应之道。

参考文献:

1.中共中央:《关于实施科技规划纲要增强自主创新能力的决定》

2.中华人民共和国国务院:《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006━2020年)》

3.中华人民共和国国务院:《全民科学素质行动计划纲要(2006—2010—2020年)》

4.中华人民共和国国务院:《国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定》

5.国际技术教育协会:《美国国家技术教育标准》,黄军英等译,北京,科学出版社2003年第一版

6.美国科学促进协会:《面向全体美国人的科学》,北京,科学普及出版社,2001年第一版

7.中华人民共和国教育部:《普通高中技术课程标准(实验)》,北京,人民教育出版社,2003年第一版

8.吴国盛:《反思科学》,北京,新世界出版社,2004年第一版

9.安德鲁•芬伯格:《技术批判理论》,北京,北京大学出版社,2005年第一版

制造技术的基本概念第5篇

1、高技术及其产业内涵

人们一般认为高技术(High--Technology)一词源于美国。早在60年代,美国两位女建筑师合写了一本书,名叫《高格调技术》。在该书里,抒发了人们对高技术这一新生事物的关注。到了70年代,高技术的用语逐渐增多。那时的含义主要是泛指一大批新型技术产品和引发出来的一些变革。1981年,美国出现了以“高技术”命名的月刊。1983年,高技术开始被收入美国出版的《韦氏第三版新国际辞典增补9000词》中,作为一个正式的词定了下来。由于高技术是一个发展着的相对概念,加之由于人们所处的社会背景和所持的理论框架不尽相同,因此在认识和使用高技术概念上也不尽一致。

高技术产业是通过高技术的产业化发展起来的新兴产业,也是一个动态的、全球性的概念。高技术和高技术产业分别作为技术现象和经济现象,不同的历史阶段有不同的范围和内容。“高技术”产业一词目前国际上还没有统一的、公认的定义和界定范围,但至少以下三点是相似的:

第一,所采用的定量指标相类似,多采用技术密集度指标。如R&D经费强度,即R&D经费占产出(总产值、增加值或销售收入)的比重,科技人员或熟练工人占全体雇员的比重等。

第二,高技术产业核心内容相对集中,即有一定的类聚性,各种界定都包括航空航天、电子及通信、办公设备及计算机、医药等制造行业。

第三,OECD关于高技术产业的定义和界定范围具有一定的代表性,在进行国际比较时,很多发达国家以及发展中国家都参照OECD关于高技术产业的定义和目录。

2、高技术产业的统计界定:OECD从六分法到四分法

随着高技术产业的发展,高技术产业界定的重要性日趋显著,OECD和美、英、意、加等国际组织和国家的政府部门及科研机构都在高技术产业界定方面陆续做了大量工作。利用若干对高技术产业特征最具典型意义的可量化指标来界定高技术产业,最常用的指标还是产业技术密集度(或称强度)。这是因为技术密集度是高技术产业的本质特征,也是定义高技术产业的基石。

1986年OECD根据联合国制定的国际标准产业分类(ISIC),选择22个制造业行业,依据13个比较典型的成员国1979—1981年间有关数据,通过加权方法(权重采用每个国家产值在总产值中所占份额的数值)计算了这些行业的RD经费强度。最后,将RD经费强度明显高于其它产业的6类产业(航空航天制造业、计算机及办公设备制造业、电子及通信设备制造业、医药制造业、专用科学仪器设备制造业和电气机械及设备制造业)定义为高技术产业。随着经济发展中知识和技术的急剧增长,各类产业的RD经费强度发生了重大变化。1994年OECD专家将R&D强度的数据和计算方法做了进一步调整,重新计算了所选择的22个制造业部门的RD经费强度,对高技术产业重新进行了划分。这里,不仅考虑了直接RD经费,也考虑了间接RD经费,选用了RD总经费占工业总产值比重、直接RD经费占工业总产值比重和直接RD经费占工业增加值比重3个指标来定义高技术产业。同时,OECD根据10个更为典型的成员国1973年—1992年的数据,逐年计算了ISIC中22个制造业部门的上述3项指标。结果表明,原来高技术产业群中的航空航天制造业、计算机及办公设备制造业、电子及通信设备制造业、医药制造业仍属于高技术产业,而专用科学仪器设备制造业和和电气机械制造业则由于R&D强度已不具备明显高于其它产业的特点,而被划归为中高技术产业。

3、OECD统计方法的优点及不足

OECD的方法是一种宏观和近似的方法。说其为宏观的方法,因为它是基于产业的方法,更多是从制定战略和政策的大范围去考虑问题,试图对一个高技术产业部门进行整体描述,关注的是高技术产业的整体,而不考虑产业内部产品中的一些不重要的变化;近似的方法,是因为这种基于产业的分类方法是宏观的笼统的,它所依据的数据是高度综合性的,这使得一些明显不属于高技术范畴的产品也包括在高技术产业之内。反之,一些明显为高技术的产品由于其所在产业不属于高技术产业而被排除在外。因此,OECD定义方法和结果既可能高估也可能低估了高技术产业的规模。但这种方法的最大优势就在于简单明了,基础广泛,有利于国际比较,其提供的定义、分类和目录被国际社会广泛认同和采用。具体而言,体现在以下四个方面:

首先,OECD的界定并不是依据某个国家或几类产业的指标数据,而是依据了一批典型国家的22个制造业行业进行,避免了由于一国产业结构和特点的局限性而影响高技术产业界定的正确性。

其次,OECD界定方法和指标充分考虑了国际可比性和可操作性。RD经费在产业间或国家间能够取得更为一致的定义及统计范围,利用国际间标准产业分类代码进行产业分类,如需要同某一国家标准产业分类代码进行比较和转换时也相对简单些。

第三,OECD不仅考虑了直接RD经费,也考虑了间接RD经费,避免了只用直接RD经费强度可能带来的片面性。

第四,OECD的界定方法按照不同年代RD经费强度所表现出来的不同规律性,及时调整或修正高技术产业的结构、分类和目录,充分体现了高技术产业是一个相对概念的特征。

二、国内高技术统计现况

1、高新技术概念的提出

我国有关专家学者从80年代开始对国外高技术产业发展动态进行了研究,与此同时也引入了高技术概念。863计划中提及的“高技术产业”与发达国家高技术产业的一般概念相近,也是我国高技术产业的初始概念。此后,根据党的十三大提出“注意发展高技术新兴技术产业”的要求和中央对发展高技术新兴产业的部署,原国家科委从1988年7月开始实施火炬计划,它与863计划的一个显著区别是将“高技术产业”延伸为“高技术、新技术产业”,将“高技术产品”变化为“高技术、新技术产品。”从此,舆论界出现了高技术产业与新技术产业相提并论的情况,高技术产业的概念也已由狭义的一般的高技术产业概念演变为广义的,包括一切新技术领域的高新技术产业概念,“高新技术”的概念也应运而生,它有两含义:高技术是指在一定时间里水平较高、反映当时科技发展最高水平的技术;新技术是相对原有旧技术而言的,指填补国内空白的技术,它并不一定是高技术。

对于高新技术的划定范围,我国根据世界科学技术的发展现状,考虑到我国的客观条件,1991年国务院确定11个领域突出新技术,1997年原国家科委颁布《国家高新技术产品目录》共9大领域58大类327小类。高新技术中的一般新兴技术(非高技术),不具备高技术的“制高点”作用,或许是经济发达国家的旧技术,但它对发展中国家的“科技兴国”战略却具有重大意义,尤其是适宜于工业化程度较低的发展中国家。

2、我国高技术产业界定方法的研究

近些年来,科技部组织我国部分专家学者对我国高技术产业界定方法进行了研究。通过对我国制造业各小类行业技术密集度的计算,发现没有出现国外那种高技术产业按照技术密集度聚类的现象,也无法依据技术密集度在“高技术产业”与“非高技术产业”之间划出一条清晰的界线。从实际情况看,我国的计算机制造业、电子与通信产业中合资企业多,外国公司多,生产技术水平与国际水平较为接近,是人们理念中的高技术产业,但其技术密集度在国内处于较低水平;而相比之下,国内的机械制造业、专用仪器设备制造业、金属冶炼和压延制造业的小行业技术密集度普遍较高,但这些行业不论在国外和国内都未被人们看作是高技术产业。从我国高技术产业发展现状来看,这种计算结果从一个侧面说明我国与发达国家分属于不同发展阶段,我国高技术产业尚处于发展初期,还不具备“明显高”的技术密集度这个典型特征。

以上几方面充分说明,在高技术产业全球化的条件下,仅根据一国的产业结构来界定高技术产业是不科学的。因此,界定我国高技术产业的工作,只能借助于国际规范,采用定性为主,定量与定性相结合、多途径和多方案综合比较的方法,才能比较真实地反映中国的实际。具体就是借用OECD界定的高技术产业范围,参照OECD高技术产业目录,即将OECD确定的高技术产业范围作为“菜单”在我国现行国民经济行业分类中找出与之相同和相近的制造业行业,这些行业即可大致被认定为我国的高技术产业。在此基础上,采用专家评判法,甄别那些内容不十分清晰的行业,剔除那些从我国的情况看明显算不上高技术产业的部分,最终确定高技术产业目录。

这里的关键问题是如何将“菜单”和我国相关产业相对应。因为OECD的高技术产业分类目录采用的是国际标准产业分类(ISIC)第二版,而我国现行国民经济行业分类和代码(GB/T4754-94)在修订时参照了ISIC第3版。所以,两者之间没有一一对应关系,无论就产业的大、中、小类别的划分,还是彼此所包含的内容大多存在差异。因此,在具体操作上要做的事是使我国现行国民经济行业分类和代码与国际产业分类(ISIC)第2版尽量等效。

3、高技术统计的开展

①省市高新技术产品统计。广东省于1989年率先在全国建立了高技术产品调查制度,随后江苏、北京、辽宁等省市都开展了基于产品的高新技术产业统计。但由于各省市的标准缺乏可比性,省市之间无法有效地进行比较。

②高新技术产品进出口统计。依据美国等国对高技术产品的划分标准进行出口贸易统计,科技部和海关总署合作已进行了多年统计,1999年科技部又重新制订了《中国高新技术产品出口目录》。这项统计对反映我国高技术发展和进出口贸易状况起到了重要作用。

③部级高新技术产业开发区统计。90年代初,我国陆续批准了53个部级高新技术产业开发区。国家有关部门对这些高新技术开发区进行了统计,对高新技术产业开发区的管理、科技政策的制定提供了必要的依据。

④部级科技计划统计。80年代中后期以来,科技部陆续在全国组织实施了包括部级攀登、863、攻关、火炬、星火、成果推广计划项目调查,对我国高技术及其产业发展进行了动态的跟踪。由于项目调查的局限性,难以从总体上对高技术产业总体状况进行描述。

三、我国高技术统计面临的主要问题及对策

1、高技术与高新技术的区别——和国际的不可比性问题

根据我国目前经济和科学技术发展状况,以及倡导科技成果转化成生产力的政策需求,有关部门将高技术扩展到高新技术,并进行相关的统计,这是可以理解的。但是,我们应看到高新技术概念与高技术概念相比,其涵义有很大的扩展。高新技术的这种提法更偏重于新技术,其范围是按照某些科学技术领域进行划定的。其产品统计的范围定为凡是与某些科学技术有关的产品均列为高新技术产品,也就是将按照嫁接、引入新技术生产的,或通过购买的新设备、新机器所生产的新的最终产品均列为高新技术产品,而并不涉及这些产品的生产方式和中间产品的研究和生产。其统计结果,往往过高地反映(或者说估计)了我国高技术的发展状况;从统计上比较,与国际标准有着很大区别。

2、建立全国统一的高技术产业统计调查制度的问题

基于产品的形式对高新技术进行统计,可以说是我国特有的统计标准。在我国经济日益融入世界经济、科学技术迅猛发展的今天,采用国际上普遍承认的OECD基于产业的形式对高技术进行统计的方法,并逐步淡化“高新技术”概念,统计分类和基本指标逐步与国际高技术统计标准接轨、一致,是我们今后必然的选择。

根据我国当前的科技统计现状,和现有的经济和科技发展水平,可以在现有各省市高新技术产品统计的基础上,科技部根据1999年制订的《中国高新技术产品目录》在全国范围内基于产品的形式对高新技术产业进行常规性调查,避免各地自行其事,各按各的高技术产品目录统计,统计结果互不可比,水分极大,最后莫衷一是。同时,要跟踪国际高技术统计的发展趋势,采用国际规范,基于产业的形式对高技术进行统计,按相应的国际标准进行必要的对比分析,这样才能适时并且全面地、科学地和准确地反映我国高技术发展状况,为决策部门制定相关政策提供较为完备的数据、信息,避免统计评价走样,产生误导。采取这样的双轨制的统计方式,是当前形势下高技术统计一种比较稳妥的过渡方法。

3、我国科技统计标准与国际标准接轨的问题

现在,随着经济、科技全球一体化的发展,统计标准国际化是科技统计发展的必然趋势。我国现行的科技统计调查制度是一个多主题的综合性科技活动调查制度,这和国外RD统计和技术创新专项统计调查制度有很大的区别。RD投入统计不是按全成本核算口径计量,RD活动的间接费用没有分摊到RD活动中去,使我国RD投入水平较实际发生明显偏低,很难采用一整套RD的年度系列数据对高技术进行评价。

关于高技术统计的评价标准,将技术开发人员占职工总数的比例,技术开发经费占产品销售收入的比例,或将RD经费占产品销售收入的比例作为标准是不科学、不适宜的。技术开发是我国特有的计划经济体制下的科技统计概念,泛指以工业企业为主体的科技活动,包括企业内部RD活动,以及运用科技成果对已有产品、材料、技术方法、工艺流程和装置等进行技术上的重大改进的活动等。由此可见,其含义比RD活动的涵义大,统计范围广,其人员统计包括了大量的一般职工,经费统计包括了购买一般技术的费用,甚至包括购买机器设备的费用。采用技术开发统计数据作为评价高技术的标准,往往也是不得已的办法。技术开发的涵义与高技术的评价标准是不对称的,使用类似技术开发等指标作为判别高技术的标准不适宜的。按照这些统计标准进行高技术统计评价,所带来的误差是难以克服的。

高技术统计评价是整个科技统计的重要组成部分,与其它科技统计有着密切的关系。若不将我国的科技统计标准与国际标准接轨,仍将科技统计框架基础停留在技术开发或涵义宽泛的科技活动等模式上,或者不能获得RD的质量较高的系统性数据,势必影响在原始、基础数据层次上对高技术的统计评价。切实加强整个科技统计的基础工作,是作好高技术统计工作的重要保证。

参考文献:1、《中国高技术产业界定方法的研究》课题研究报告,中国科技促进发展研究中心

从高技术的涵义出发,其统计内容主要有以下三个方面内容:

1、高技术的研究与发展(RD)状况

2、高技术的商业化应用(包括服务)状况

制造技术的基本概念第6篇

关键词 概念图;信息技术教学;信息素养

中图分类号:G633.67 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2014)21-0031-04

1 前言

在“苏州市2008年在线课程培训”中,笔者接触到概念图及Inspiration工具,了解到了一些相关知识,并在教学中尝试应用概念图。在实际应用中,觉得概念图对信息技术有效教学的实施有一定的帮助,对复习学业水平测试中的基础理论知识也非常有效果。

新课程的目标是提高信息素养,而在信息技术的一些知识概念课的学习中,往往由于授课方式的沉闷,导致学生基本没有兴趣学习这些知识,使得新课程下信息技术有效教学实施面临困难,事实上并未有效地提高学生的信息素养。本文希望通过对概念图应用的探讨来改变教师和学生对信息技术有效教与学的理解,更好地提升学生的信息素养。

2 概念图应用于教学的理论依据

概念图是指一种用来组织知识概念之间联系的工具。它是以图解的方式,直观地将某个主题的概念和概念之间关系表征出来的一种呈现方式。概念图构图时通常先将某一主题的有关概念置于圆圈或方框中,然后用连线将相关的概念和命题连接,连线上标明两个概念间的意义关系,这样就形成了关于该主题的概念或命题网络。

由于信息技术学科的知识点比较零碎,教学中涉及的概念也较多,通过绘制概念图将知识形成一个彼此联系的知识网络,有利于学生的理解和记忆,是信息技术有效教学的一种好方法。例如,在讲“域名与IP地址”时,知识点比较零碎,学生对一些概念的内涵和外延认识不很明确,笔者给学生提供一串名词如域名、IP地址、DNS等,让学生区分概念范围的大小,绘制概念图(如图1所示)以明确概念。实践证明学生通过绘制概念图,将知识形成一个彼此联系的知识网络,对这些概念也有了多层面的理解和记忆。

3 概念图在高中信息技术有效教学中的应用案例

案例背景 本案例是新课程体系下高中信息技术选修课网络技术应用的一个教学案例,具体内容为普通高中课程标准实验教科书《网络技术应用》(选修)第三章第一节“网络的功能与构造”。案例运用“概念图”组织实施有效教学。

教学设计

1)教学目标。

①知识与技能目标:了解网络的功能;了解构成网络的主要硬件、软件;使学生进一步认识网络。

②过程与方法目标:通过“概念图”直观、系统地表征本节内容,使得学生能够清晰地掌握相关概念的关系,完成教学目标。

③情感态度与价值目标:激发学生学习信息技术的热情,培养从基础学习起,从基本理论概念掌握起,有理论的支撑,才能进一步认识网络、应用网络,并促使学生主动地学习,积极参与信息整理与加工的学习态度。

2)内容分析。信息技术新课标中提出:“普通高中信息技术课程的总目标是提升学生的信息素养。”学生如何“学会根据需求合理网上学习,能够自觉维护网络安全等”是非常重要的。所以“网络的功能与构造”是必备的基础知识,让学生全面系统地了解“网络的组成;常用网络连结设备如何连接;怎样管理网络;网络的基本功能;了解网络的分类”等,才能高效地利用网络。

教学重点:掌握网络的分类、网络的功能;了解网络的主要硬件和软件。

3)学生分析。学生的学习信息技术的兴趣很浓,大部分学生基本上都能通过网络获取他们所需求的信息,都可以打开“搜索引擎”来查找想要的信息,但他们对网络的认识很少。所以,要让学生从认识网络的基本理论开始,让他们较为系统地了解身边的网络,让学生通过联系实际来提高对知识概念的认识和理解。

4)教学策略设计。本节课通过讲授法,用“概念图”的形式来组织实施,并且让学生了解和认识“概念图”。

教学流程:将本节课的知识用“概念图”来呈现出来,对各个知识点逐一讲解,在讲述完后,再回到“概念图”中进行小结,使学生做到掌握相关知识理论,心中有图,能够脱离书本。

教与学的实际过程描述 “同学们都爱上网!这个‘网’到底是什么呢?” 这个问题一下子吸引了学生的注意力。“我们通常上网时,用浏览器Internet Explorer,Internet是什么呢?接下来我们就来学习。”接着,将Internet概念图(如图2所示)呈现出来,使学生对Internet的认识有了一个更直观的理解。

从概念图上看,Internet(国际互联网)是一组全球信息资源的汇聚,Internet是由于许多区域网络互联而成的一个逻辑网,每个网络中连接着若干台计算机或子网络。那么“什么是网络呢”“网络有哪些功能呢”“网络由哪些设备组成呢”“网络中的设备是怎样连接的呢”“网络又是如何工作的呢”等一些问题的提出,这些问题相关的知识采用“概念图”(图3~图5)以投影的方式来呈现。

接下来对上面的问题对照概念图有条理地进行解释。

1)网络的主要功能(如图3所示)是数据通信(如电子邮件往来、ATM取款等)、资源共享(如机房里面共享的网络打印机、电影游戏资源等)和分布处理(大型软件的开发等)。

2)网络按覆盖范围来分(如图3所示),分为广域网、局域网、城域网,从概念图中可以得知它们的应用领域和地域范围。

3)网络由网络硬件和网络软件组成。从概念图中可以清晰得知网络硬件(如图4所示)是指的服务器、工作站、传输介质和通信连接设备(路由器、交换机等),并指导学生识别学校机房里面硬件设备,比如机房里面交换机、双绞线等。

4)网络软件(如图5所示)。网络软件主要由网络操作系统和网络应用软件组成。网络管理员通过网络操作系统进行统一的管理和控制;普通用户通过网络应用软件来使用网络资源,网络应用软件的结构有两种:客户机/服务器(C/S)和浏览器/服务器(B/S),一般情况下上网在IE中操作的是B/S结构,而C/S需要安装客户端软件,像一些远程控制、监控等。

解释了这些问题之后,通过对“网络概念图”知识理解,并总结得出网络的概念:“网络是由两台或两台以上的计算机通过网络通信设备连接起来所组成的系统,计算机间可以进行数据通信、数据共享及协同完成某些数据处理工作。”

最后,再回到“概念图”(图2~图5),让大家回顾本节课的知识内容及这些内容间的联系,加深对网络基本理论的理解和掌握,使学生进一步认识网络。

教学反思 教师利用概念图进行有效教学,其实绘制概念图的同时就是备课的过程。通过绘制概念图,可以清晰地知道本节课的教学内容、各个知识点之间的联系。在教学中需要考虑到的问题和知识点都可以在概念图中表示出来。

从学生接受来看,像本节课这样的概念比较多的课,如果单纯靠概念的罗列,很容易让学生感到枯燥、乏味,甚至厌倦,更糟糕的是学生最终还是弄不清概念之间的联系,从而很难实现教学目标;而利用概念图使学生可以非常形象地看到每一个概念之间的关系,促进有效学习,提高学生对概念的认识,从而真正地做到有效教学。

4 结束语

概念图不仅形象系统地再现了课程知识的理论体系,有助于有效教与学的实施;而且使学生能够正确地分析和比较学习的知识概念。因此,将概念图作为实施有效教与学的工具应用到实际教学中,提高了学生的学习情趣,减低了学生认知的难度,提升了教与学的效果。这种教学方式能够有效地促进教与学,真正将新课程“提高学生的信息素养”的目标落到实处。

注:文中的概念图是笔者使用Inspiration Trial Edition

7.5b(概念图绘制软件)工具绘制。■

参考文献

[1]赵俊莉,赵冬生.概念图在信息技术课堂中的应用[J].现代教育技术,2005(15).

[2]李,杨威.概念图在高中信息技术课程教学中的应用研究[J].中小学电教,2008(1).

[3]袁维新.概念图:一种促进知识建构的学习策略[J].学科教育,2004(2).

[4]赵俊莉,赵冬生.将概念图引入信息技术课堂[J].中小学信息技术教育,2005(7).

制造技术的基本概念第7篇

一、问题的提出

电子商务独特的完全适应信息网络技术和信息化社会需求的特征以及其非凡的对传统商业模式革命性的作用力,使其从一开始就在冲击传统商业模式的同时,也势不可挡地引发了对传统法律制度的挑战,因而也就不可避免地引起人们的普遍关注和议论,成为当前关于信息化的法制建设中的一个热点,其中最主要的命题之一,就是关于电子商务的运营方法能否获得专利保护以及如何获得专利保护的问题。

进入二十世纪九十年代中期,各国关于这一命题的讨论日趋热烈,大家出于各自不同的目的,在不同的利益驱动下,从不同的角度出发,以不同的方法积极探索其应然性和可行性。赞同者,不在少数;反对者,大有人在。众说纷纭,莫衷一是,见智见仁,各取所需。美国专利商标局在其1995年3月29日的《计算机相关发明审查基准》中虽然对有关的方法可授予专利性已率先作出了初步的反映,但是,在世界范围内,对电子商务运营方法这一命题的讨论也仅仅是刚刚开始,方兴未艾。

笔者认为,电子商务的运营方法是一种特殊的综合了多种技术和智力创新要素的事物,不能简单地根据其表面现象去作一般的或是笼统的是否给予专利保护的分析和结论。同时,为了解开专利法律究竟能否适用于电子商务的运营方法之谜,则应该根据专利法律制度的基本精神和基本原则,通过透析专利法律制度与构成电子商务运营方法的各个组成部分之间的相互关系,寻找并建立起两者之间相作用的界面。这是获得专利法律保护的前提和基础。

二、电子商务运营方法的结构解析

伴随着电子商务这个新生事物的诞生,作为其基本支撑点的各种运营方法也应运而生。目前,通常人们所说的电子商务的运营方法是一个边界模糊、内涵丰富的概念,概括地说,主要包括电子商务的概念模型、电子商务的运行模式、电子商务的解决方案等等。

电子商务的概念模型是指人们对电子商务活动的预期的目标表述,主要表现为专家们对电子商务活动的理性的构思和设想并经过高度概括所抽象出来的模型以及对预期目标实现的追求,往往具有内涵丰富的“理念”的基本形式。欧美工业发达国家,尤其是以美国为代表的信息工业发达的国家,为谋求世界信息强国和“信息霸主”的地位,大力促进和发展信息产业,鼓励和支持各主要IT企业开发新技术、建立新模式,迅速对外拓展,占领世界市场。为此,一些著名的IT企业不断地推出了有关电子商务的新的理念,并不遗余力地在推行“全球经济一体化”的思想理念的同时将其推向全世界。从二十世纪八十年代末期至今,电子商务的概念模型已从“1.0版”发展到了“6.0版”。可以肯定,随着信息技术的不断进步和发展,人们的认识日益深刻和明确,更高级版本的即更加完善的电子商务的概念还将不断推出,标志着电子商务这一事物不断完善的大趋势。

电子商务的运行模式是指由网络在线商务活动的结构、流程和顺序综合作用而构建的操作平台。电子商务活动的主体通过对适于电子商务的信息流、资金流、物资流等基本要素的整合作用在此平台上实施电子商务行为,完成电子商务的活动过程。归纳起来,主要有按照传统的商务和交易的工作流程所设计的运行模式和完全按照电子商务的网络虚拟环境的要求所设计的反传统商务流程的运行模式等两种形式。由于前一种传统型的运行模式较之后一种反传统型的运行模式更加贴近现实物理环境中实际存在的商务流程,同时也更加符合长期以来早已形成的商务习惯,故而目前较为流行的,即能够被普遍地接受和认可的几种运行模式几乎都是属于传统型的。尽管有些运行模式较多地具有非传统理念和习惯的成分,但是从其本质内容来看,依然没有摆脱传统模式的性质和框架。

电子商务的解决方案以及相关的产品是世界上许多IT企业经营的核心和重心。所谓解决方案实际上是以特定的电子商务的理念为旗帜,通过以与基本理念和客户的基本需求相适应的包括硬件和软件以及系统集成在内的完整的系列产品为技术支持,整合客户原有的经营模式和网络环境中电子商务运行模式为一体的系统工程,是思想概念、系列产品、系统集成、技术方案、运行模式等内容的有机集合,是电子商务运营方法的本体。目前许多世界著名的IT企业,如IBM、HP、INTEL、SUN、CONPAQ、LOTUS等等公司都推出了各种不同的解决方案。例如:IBM公司在E-Business的理念指导下,强调Intranet、Extranet、E-Commerce的循序渐进和信息管理(Content)、合作(Collaboration)、商务(Commerce)的有效整合,在S/390和OS/390操作系统的运行环境中,提供了包括高性能高安全的服务器、电子钱包、电子收款机、支付网关、认证系统等等在内的软硬件产品和三重数据密码标准,帮助客户建立强大的、动态的、可灵活伸缩的系统,通过数据库、安全保险、有效交易等技术方案,最终实现网络在线交易;而HP公司则是在包括电子业务(E-business)、电子商务(E-commerce)和电子消费者(E-consumer)在内的E-World的理念指导下,重点解决ePayment系统,并与他人合作开发了Storefront系统和Supplychain系统,提供了交易服务器(EXServer)、柜员软件(Cyber  Teller)、电子钱包软件(Cyber  Wallet)、完全认证软件(Cyber  Cerc)等等以及有关的硬件产品,从而建立起基于认购(Shopping)、支付(Payment)、送货(Shipping)三个环节的专门为解决消费者、商家、ISP三方互联网交易的支付问题所设计的解决方案。随着电子商务的不断完善,各种功能更强、效率更高、结构更合理的先进的解决方案还将不断地被推出和广泛应用。

三、专利法律制度的本质剖析

专利法律所保护的发明创造是已经由国家授予专利权的、可以在生产和建设过程中技术实现的、体现了发明创造人的新的构思设想的发明和设计,其中包括对某一产成品的发明、设计及其改进,也包括对方法的发明及其改进。前者是关于产品的专利,其权利实现所指向的物理后果是所形成的一项专利产品;后者是关于方法的专利,其权利实现所指向的物理后果则是所得到的一项专利方法。对于一项关于方法的专利来说,其表现形式由各国的专利法律所规定。在我国,以及在世界上绝大多数其他国家的专利法律中都将专利方法限定在“过程”意义上的生产工艺、操作规程和产品配方等范围之内。这是国家基于国家政治、经济、科技、文化等方面利益的综合实现和表现为发明创造人的部分社会成员的权益需求之间整合平衡,充分尊重和融合了国际行为准则的作用和影响,通过立法者的具体造法行为而构建起来,并必须由社会全体成员接受和尊重的。

不论是关于产品的专利,抑或关于方法的专利,它们都必须具有一个共同的前提,即无论何种可授予专利的发明创造,都必须建立在其所具备的符合专利法律规定的技术特征的基础之上。所谓技术特征是指根据自然科学的理论基础所构建,并且可以通过自然科学的工具、手段付诸实现的技术内容,而专利法律所规定的技术特征则要求其必须具备完整性和可专利性,使之足以构成一个新的技术方案。符合法律规定的技术特征既是一项发明创造具备可专利性质的首要条件,也是一项发明创造获得专利法律保护的必要条件;反之,不具备上述技术特征的发明创造,即使是一项发明创造,也不能成为专利法律意义上的发明创造。尤其是对于一项关于方法的发明创造,只有当其基于技术理论,并且通过一定的技术手段直接服务于特定产品的产出,或者使用一定的技术工具广泛适用于种类产品的产出,才有可能寻求专利法律的保护。

四、电子商务运营方法的专利性质

根据上述关于电子商务运营方法的组成结构和本质内容的分析以及关于专利法律保护的本质精神的应然分析,我们不难看出,对电子商务运营方法的专利保护由于多种要素的综合作用而构成了一个比较复杂的问题,不可能也不应该仅仅只作简单的笼统的定论,抑或给予专利保护,抑或不给专利保护,科学的态度则是应当针对电子商务运营方法的不同内容及其表现形式作具体的分析和结论。

电子商务的概念模型首先出现在电子商务这一新生事物的萌芽时期,是人们对它认知的种种表述,尽管在刚开始时恐怕更多地只是表现为少数科学幻想家,甚至包括部分“科学狂人”的臆想和呓语,但是实际上则是具有远见卓识的专家学者们对人类社会信息化建设的客观规律以及必然的社会发展趋势的预测和描绘,无论是早期提出的E-Transaction或是以后提出的E-Business、E-Service,还是目前已广泛接受的E-Commerce等等,概莫能外。现在,电子商务还只是一个新生儿,人们对它的认知还仅仅局限于较为粗浅的层面,各种有关的表述还将随着信息技术的不断进步和人们对其研究探索的不断深入而经常不断地修正、补充、健全,以臻完善。但是,不管电子商务的概念模型目前处于何种状态,也不管今后它将会发生怎样的变化,作为概念模型本身来说,其内容及其表现形式的演变并不能改变其作为人们对客观存在的事物内在规律的认知及其表述的本质。既然如此,根据本文对专利法律保护本质的分析,毋庸置疑,电子商务的概念模型显然不能获得专利法律的保护。

电子商务的运行模式,正如前已所述,它是电子商务活动的结构、流程和顺序有机结合且共同作用的具体反映,作为基础平台,为运营方法的建立和运作设定了必要的边界条件,并为实现概念模型所建立的目标提供服务。所谓运行模式结构、流程和顺序是构成电子商务活动的三个最基本的内核要素。结构所给出的是活动的基本框架,流程所揭示的是信息流、资金流、物资流这三个电子商务活动的基本构成要素的活动关系和空间运动走向,而顺序则规定了结构和流程在电子商务活动中的时间运动规则。它们之间的有机结合和作用所得到的结果则是建立起设定的运行模式。从表面上看,电子商务的运行模式作为一个复杂的系统工程,它的产生和建立并且逐步被社会广泛认可。毫无疑问,凝聚了行为人所付出的大量的艰苦的思维劳动,因而具备了人类智力劳动成果的明显特征;同时也由于它是一个正处于人类社会形态转型期的全新的事物,行为人的思维劳动的付出获得了前所未有的新的结果,似乎又具有了很明显的“发明创造”的特征,从而在某种程度上激发了广大行为人保护劳动成果、获取垄断商业地位的欲望,并且也引发了关于运营方法专利保护的争论。从其本质上分析,首先,凝聚在电子商务的运行模式中的行为人的智力劳动以及体现在其中的行为人的智力劳动成果是有目共睹而不容否认的,它的知识产权的性质似乎也是应当予以认定的。然而,电子商务的运行模式本身具备了基于人们对电子商务活动内在的基本客观规律的认知因而给出某种具体表述的本质特征,每一种运行模式所揭示的内容是隐含在具体活动中的电子商务的内在客观规律,它所建立的规则则是电子商务的构成要素在其内核要素相互作用所形成的环境范围内的活动控制,所以运行模式实质上是行为人探索电子商务活动的客观规律所得到的认知以及对该认知的相应的表述,如果认定其专利性质、授予其垄断的权利,显然是不合理的,也许将其归属于思想概念的表达类知识产权,并予以相应的保护,可能更为合理。再者,电子商务的运行模式还具备着并非基于专利法律意义上的自然科学的理论基础而建立,并且通过自然科学的工具和手段实现的本质特征,目前所采用的各种运行模式无论是基于传统的商业模式,或是在更大程度上基于网络虚拟环境,在本质上它们都是经济的或是商业的基本理论的具体体现和实际应用,即使随着信息技术的飞速进步和社会信息化程度的空前提高,电子商务或许越来越演变成为信息化社会的代名词或同义词;其运行模式也不可能改变其现在所具备的本质特征,其各种形式的变化只可能是其现有本质特征的某种延续。有人将运行模式的实现过程中有关工具和手段的信息技术性质作为认定其专利属性的理由,其实这是将实现运行模式中所使用的工具和手段的技术性质以及由它们所构建的技术方案与该运行模式本身的概念本体相混淆了。殊不知,实现运行模式的各种工具和手段,例如网上定购、身份认证、电子货币、支付结算、货物配送等等,虽然将在很大程度上确实依赖于信息技术而建立和作用,但是作为使用这些工具和手段的运行模式的概念本体却并没有脱离其原有的经济性质和商业性质,所以我们并不否认这些工具和手段的实现可能具备的技术性质,也不排除其构建的技术方案有获得专利的可能性,而所否认的恰恰是运行模式概念本体的技术性,所排除的也恰恰是基于概念本体的运行模式。

电子商务的解决方案是极其复杂的系统,内涵非常丰富,正如本文前已所述的,其核心内容是实现电子商务概念模型和运行模式的技术支持,其中包括特定的软硬件产品、必要的系统集成和相应的技术体系等等。特定的软硬件产品是整个解决方案的基础,可以设想,倘若不是例如OS/390和O/390操作系统建立起了具有整合性、资源管理、密码和网络安全等特色功能的电子商务活动平台,或者缺失所需的诸如服务器、电子收款机、支付网关等等一系列软硬件产品充实并活跃在其中,IBM公司所推出的解决方案也就根本无从谈起,其他公司解决方案的实现亦如此。此外,系统集成和技术体系也是解决方案中不可或缺的组成部分。总而言之,所谓电子商务的解决方案实质上是达成电子商务目的的内涵软硬件产品、系统集成和技术体系等的技术支持。根据专利法律的原则和精神,仅当其足以构成完整的技术方案并且具有新颖性、创造性和实用性的技术特征时,其作为一项专利法律意义上的发明创造的性质也就基本具备了,无需赘言,显然它完全有可能获得专利权。

其实,人们对这一点一般不会有太多的疑惑,而提出的问题往往是,对于这种以商业活动方案为外部表现形式,具备集合技术特征和商务特征为一体且为特定的商务目的所服务的内部特征的特殊的技术方案,是否应当或者可以与单纯具有技术性的外部特征和内部特征的技术方案在获得专利保护的问题上相提并论、同日而语?另外,单纯的计算机软件不可能获得专利权,只有当软件与硬件结合在一起并以硬件为主题,软件只是附属于其中时才可能获得专利权,这已成为常识,但是当软件与硬件相结合且并非以硬件为发明创造的主题,其只是附属于其中时还可能获得专利权吗?等等。这实际上是对专利法律制度基本精神的更深层次的认知,也是专利法律制度在进入信息化社会时所必然会面对的挑战。全球的信息化是人类社会历史发展的必然趋势,这是不依人们的主观意志为转移的,信息化发展以前所未有的力量解放了社会生产力,同时也构建了全新的生产关系,法律制度也概莫能外。专利法律制度是为了最大程度地激发和解放技术生产力而设立的,它的创设、修正、健全和完善无一不是围绕这一宗旨而发生的,信息化社会环境的建立和进步及其影响并不会因此而改变其基本宗旨,也不会改变其根本任务,唯一要改变的只是现行的专利法律制度中部分与信息化社会不相适应的内容。现行的专利法律制度只有根据社会的信息化特征作适度调整才有可能实现其宗旨,在电子商务这一特定领域内,专利法律制度的适度调整将首先从为电子商务的解决方案提供法律保护开始。

制造技术的基本概念第8篇

[关键词]机械制图;改革;教学

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.15.211

1 广泛使用现代造型技术

实时构建三维模型《机械制图》教学中,一般先要通过点、线、面及其相互关系的教学,帮助学生建立基本的空间概念。在训练点、线、面空间位置关系时,传统教学模式是:①单纯用语言描述空间的要素,不直观;②训练学生的空间想象力及准确地在平面上表达空间要素要花费大量的时间;③传统的实物教学模型灵活性差,往往不能满足教学和练习的需要。使用计算机三维造型软件辅助教学,通过造型、及位置实时变化,迅速建立直观的点、线、面立体模型,使得教师课堂上“言之有物”、“言之可信”。学生有了辅助思维的工具,空间想象能连续和持久下去,从而有利于空间概念的迅速建立。

在“基本形体”、“截交线”、“相贯线”内容的教学中,直观教学也相当重要。面上的点和线问题、可见与不可见问题是学生易于搞错的地方。其主要原因是:由于面在一方向上的投影的重叠性,造成了学生的误判,归根到底还是空间思维不充分所至。这时如辅之以计算机三维造型,在短时间内构造起三维直观的模型,并通过改变透视方向让学生全方位观察形体上点和线的空间位置,提高学生空间思维的准确性。

计算机三维造型软件既是教师课堂教学的重要工具,同时还应该成为学生自我学习、自我提高的工具。例如3DS MAX软件是专业三维动画制作工具软件,它的功能非常强大。用它作为《机械制图》的辅助造型工具只需用到它强大功能的一部分。因而教会学生使用该软件并不需要花费太多的时间。一旦学生有了“猎枪”就会自己寻找“猎物”,在学习和训练中碰到“想不出”或“想不通”的问题时,借助于这把“利器”可以克服学习上的困难。实践表明,学生通过3DS MAX的学习和钻研,激发了对空间造型的强烈兴趣,同时空间想象力和创造力均得到不同程度的提高。

2 全面导入专业绘图技术,强化CAD读、绘应用技能训练

《机械制图》是一门技术和能力培养课程。在传统教学模式中也强调读图、绘图能力培养。但这是建立在手工绘图基础上的训练。很明显,手工绘图的质量和速度都不能与计算机绘图相比较。目前,《机械制图》教材中大多新增了“计算机绘图”这一内容,但怎样去对待这部分内容,各类学校做法不一,笔者认为,在教学条件许可的情况下,应当全面导入CAD技术,把CAD软件的运用贯穿整个制图教学全过程。这里所谓“贯穿”,不是简单的附加,而是将CAD技术整合到机械制图的各个部分,创建基于CAD操作平台制图教与学的新模式。不让CAD 成为制图课程的“装饰物”和“附加物”。

从教学环节上看,学生的基本读图与绘图能力的培养,主要通过课堂教学和课后训练这两个基本环节实现。课堂教学是实施教学目标的主渠道。教师在课堂要使用CAD作为图样讲解与绘制的主要工具,通过投影设备展示图形及其绘制过程在读图训练中,通过“层”的显示与隐藏手段,分层次突出表达重点,做到有的放矢。对学生的课后作业,也同样要求使用CAD完成。在实施中,可分步去实现。①学校安排一定的上机时间给学生去完成作业;②对不使用CAD完成作业者,即使正确也要适当扣分,而对用CAD完成作业较好者给予一定的奖励。

从表面看,由传统的手工制图和纸质媒体转变为以CAD为平台电子媒体,必然要增加教师的工作压力和工作量。在这种转变的初期,要上好一堂课,教师肯定要多花许多准备时间,但电子媒体处理的方便和快捷,必将从整体上提高教师的工作效率,降低劳动强度。

将CAD全面引入课堂教学,成为教师课堂教学的主要工具,还必须注意教学理念的更新。教师在课堂上大量使用CAD 技术,表明了CAD已经成了主流设计工具,给学生学用CAD技术提供了一种示范。但同时也要避免教师一个人唱“独角戏”,要注意调动学生主动参与的积极性,让大部分学生能积极加入这一新的教学展示环境中来,精心组织好课堂演示、习题讨论、典型问题评析等教学环节,及时总结成功与失败的经验,不断改进教学方案,努力提高教学效果。

3 积极运用多媒体技术,将抽象概念具体化、形象化

《机械制图》是一门专业入门课程,这门课程中学生要初步接触机械加工的基础知识。在现代教育理念的指导下,教师要力求摒弃本位观点,树立以人为本的思想,不失时机地传播机械加工的基本知识。通过多媒体声、形、色并茂的形式激发学生对专业知识学习的兴趣;通过收集和制作实物图片资料、视频资料.丰富教学中电子媒体所蕴含的信息量,将学生带人一个缤纷的、集科学性与艺术性于一体的“加工工业”的神奇世界。

制作多媒体课件是教师的一项基本技能。《机械制图》课程的教学要解决传统教学手段不易解决的教学问题,应在下列两方面使用多媒体辅助教学:①“标准件和常用件的基本知识”的教学。标准件和常用件的实物虽能找到,但其体积尺寸太小,学生不易看清,虽有直观性,但无吸引力。通过数码照片放大后展示,效果要好得多。此外,它们的用途、生产方法、构造、基本参数等通过视频形式加以展示,学生不仅易于接受,而且印象深刻。②公差与配合的理论与尺寸标注。公差配合一直是制图教学的难点问题。尽管《机械制图》课程通常只解决在图样上如何标注的问题,但公差问题贯穿机械类专业教学全过程。只作“标注”要求,不能体现人门课的重要地位。在这部分内容中,“公差带”是描述公差概念的重要工具。受传统媒体的制约,“公差带”在教学过程中总是以固定不变的抽象形式加以描述。而现在,如果我们充分运用计算机动画处理技术,还“公差带”灵活、多变的本来面貌,让学生真正搞清楚“加工误差”、“加工精度”等重要概念,那么,这将会为学生日后学习机械加工理论打下坚实的基础。