時(shí)間：2023-07-31 17:26:03
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篇航空航天技術(shù)專業(yè)，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(jìn)步。
關(guān)鍵詞：航空航天材料;專業(yè)英語;教學(xué);改革
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）40-0092-02
航空航天材料是指飛行器及其動力裝置、附件、儀表所用的各類材料，是航空航天工程技術(shù)發(fā)展的決定性因素之一，也是材料科學(xué)中富有開拓性的一個(gè)分支。飛行器及其裝置的設(shè)計(jì)，不斷地向材料工程提出新的課題，推動了航空航天材料科學(xué)的進(jìn)步。各種先進(jìn)材料的出現(xiàn)也為飛行器及其裝置的設(shè)計(jì)提供更多的可設(shè)計(jì)性，極大地促進(jìn)了航空航天技術(shù)的發(fā)展。因此，先進(jìn)航空航天材料的開發(fā)、研究與應(yīng)用反映了一個(gè)國家的工業(yè)水平與航空航天技術(shù)，關(guān)系到一個(gè)國家的綜合實(shí)力與國際影響力。因此，各國都把先進(jìn)材料的研究和開發(fā)放在重要地位。盡管我國近年來在航空航天材料的研發(fā)方面取得了巨大進(jìn)展，但仍然與發(fā)達(dá)國家存在較大的差距。因此，需要不斷學(xué)習(xí)和引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。而國外相關(guān)資料都是英文出版，這就需要航空航天材料方向的學(xué)生具有較高的材料科學(xué)與工程專業(yè)英語的聽、說、讀、寫能力，以完成獲取專業(yè)所需信息等任務(wù)。
材料科學(xué)與工程專業(yè)英語是一門語言應(yīng)用與材料專業(yè)知識緊密結(jié)合的課程。它不但涉及英語科技文體的語法特征和材料專業(yè)技術(shù)文獻(xiàn)的語言特點(diǎn)，而且涉及一定的專業(yè)技術(shù)內(nèi)容及科技信息交流。課程目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生具有較強(qiáng)的專業(yè)文獻(xiàn)的閱讀能力，進(jìn)一步提高學(xué)生的聽、說、寫、譯能力，使學(xué)生能夠熟練應(yīng)用英語交流、獲取知識。同時(shí)促進(jìn)學(xué)生掌握良好的語言學(xué)習(xí)方法，提高文化素養(yǎng)，以適應(yīng)社會發(fā)展和航空航天技術(shù)進(jìn)步的需要。課程的教學(xué)目標(biāo)是：掌握一定量的與材料科學(xué)與工程專業(yè)有關(guān)的常用單詞和常用詞組，并掌握一定的構(gòu)詞法知識，具有識別生詞的能力，能順利閱讀專業(yè)相關(guān)的英文原版教科書、參考書及專業(yè)論文。但現(xiàn)行的教學(xué)模式在教學(xué)管理與培養(yǎng)方式中存在許多問題亟待解決，目前也沒有針對航空航天方向的材料科學(xué)與工程專業(yè)英語教材。因此，迫切需要完善教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化教學(xué)方式，改編教材，以全面提高材料科學(xué)與工程專業(yè)英語的教學(xué)質(zhì)量。
一、改編現(xiàn)有專業(yè)教材，擴(kuò)展學(xué)生專業(yè)視野
瀏覽現(xiàn)有大部分的《材料科學(xué)與工程專業(yè)英語》教材可發(fā)現(xiàn)，內(nèi)容基本是《材料科學(xué)概論》或《材料科學(xué)基礎(chǔ)》的英文版本的改編，實(shí)際是英文版的專業(yè)教材，不具專業(yè)英語教材特點(diǎn)。而且教材內(nèi)容的更新速度慢，與國際上材料科學(xué)的快速發(fā)展不相適應(yīng)，學(xué)生閱讀起來單調(diào)、枯燥。因此，在現(xiàn)有教材的基礎(chǔ)上，急需編寫新版實(shí)用性教材。新版教材需兼顧英語的語法特點(diǎn)和材料專業(yè)技術(shù)知識，既強(qiáng)調(diào)專業(yè)基礎(chǔ)理論知識又涵蓋國際研究前沿趨勢。
從提高學(xué)生的聽、說、讀、寫及翻譯的綜合能力著手，按照從難到易的教材內(nèi)容順序，突出航空航天行業(yè)背景及新技術(shù)特點(diǎn)，完成《材料科學(xué)與工程專業(yè)外語》教材的設(shè)計(jì)與撰寫。從教材章節(jié)編排上，按照先介紹語言知識后介紹材料專業(yè)的順序布局。可以在開始的章節(jié)介紹科技英語的構(gòu)詞、語法的特點(diǎn)以及專業(yè)學(xué)術(shù)文章的撰寫規(guī)則。隨后的幾個(gè)章節(jié)，簡單介紹材料的基礎(chǔ)理論知識，學(xué)生可以結(jié)合以前學(xué)習(xí)的材料專業(yè)知識進(jìn)行這部分的學(xué)習(xí)。目的是給學(xué)生介紹英文專業(yè)詞匯，讓學(xué)生逐漸熟悉專業(yè)英語的閱讀。隨后，在材料學(xué)的專業(yè)知識內(nèi)容上，結(jié)合專業(yè)基礎(chǔ)課程，著重介紹和航空航天技術(shù)緊密相關(guān)的材料研究內(nèi)容，例如飛機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料、高溫材料、隱身材料、非晶材料、太陽能材料等。同時(shí)，為了進(jìn)一步提高學(xué)生閱讀和理解專業(yè)文獻(xiàn)資料的能力，提高學(xué)生從專業(yè)文獻(xiàn)中獲取重要信息和跟蹤學(xué)術(shù)研究前沿的能力，教材還可以向?qū)W生介紹利用互聯(lián)網(wǎng)站和相關(guān)的學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)站獲取最新專業(yè)文獻(xiàn)的方法。并且，從材料專業(yè)高質(zhì)量的國際期刊上精心選取一些難度適中的綜述性和研究型的論文作為課堂教學(xué)內(nèi)容。由于這些論文內(nèi)容新穎且緊密跟蹤本領(lǐng)域的研究前沿，學(xué)生也易于接受。這樣，既提高了教學(xué)效果，也使學(xué)生對專業(yè)英語的重要性有了更深地認(rèn)識和理解。
二、豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，夯實(shí)學(xué)生基本功
調(diào)研各高校材料專業(yè)的本科生教學(xué)計(jì)劃，發(fā)現(xiàn)專業(yè)英語課程設(shè)置在第七至第八學(xué)期，大四學(xué)生對英語學(xué)習(xí)逐漸變得陌生，如果直接面對專業(yè)英語的學(xué)習(xí)，勢必會造成學(xué)生學(xué)習(xí)的困難。因此，教師除了教授教材的內(nèi)容外，可以適當(dāng)拓展相關(guān)內(nèi)容的英語學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
從知識結(jié)構(gòu)設(shè)置上，可以根據(jù)學(xué)生畢業(yè)后學(xué)習(xí)、就業(yè)及工作的實(shí)際需要，突出對學(xué)生專業(yè)英語實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練。為了突出實(shí)際應(yīng)用能力培養(yǎng)及常用交流，可按照先讀后寫，先聽后說的思路，來對學(xué)生進(jìn)行專業(yè)英語實(shí)際應(yīng)用能力的訓(xùn)練。通過由學(xué)習(xí)模仿到實(shí)際應(yīng)用的教學(xué)模式，重點(diǎn)培養(yǎng)撰寫英文摘要、寫推薦信、求職信、會議常用發(fā)言以及模擬求職對話等能力。除此而外，還可以就學(xué)生即將面臨的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文撰寫，展開介紹和講評。“學(xué)以致用”，而實(shí)際應(yīng)用是學(xué)生學(xué)習(xí)的動力。學(xué)生一旦體會到能從專業(yè)外語的學(xué)習(xí)中獲益，便會提高學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)專業(yè)英語的教學(xué)。
為了增加教學(xué)內(nèi)容的趣味性，在實(shí)際教學(xué)過程中增加一些與課文內(nèi)容相關(guān)的最新外文視頻。材料科學(xué)與工程是一個(gè)大專業(yè)，其中又有金屬材料、高分子材料及陶瓷材料等二級專業(yè)，因此除了完成教材的教學(xué)內(nèi)容外，還應(yīng)針對不同專業(yè)分門別類地介紹材料的最新的實(shí)際應(yīng)用。介紹時(shí)，可以從互聯(lián)網(wǎng)上搜索最新的文字資料，也可以搜索最新的視頻資料，其中視頻資料更生動，因此受到學(xué)生們的歡迎。比如在講解金屬材料和復(fù)合材料時(shí)，可以給學(xué)生播放波音、空客等制造飛機(jī)發(fā)動機(jī)及機(jī)身結(jié)構(gòu)的最新技術(shù)視頻。還可以通過播放如太陽能電池、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)及3D打印技術(shù)等視頻，加深學(xué)生對陶瓷材料、功能材料及復(fù)合材料在新能源及新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用認(rèn)識。因此，通過利用多媒體技術(shù)的視頻資料，不但可以提高學(xué)生的英語聽力，擴(kuò)充學(xué)生的詞匯量，還可以使學(xué)生在輕松的學(xué)習(xí)氛圍中了解相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用前沿，深化在學(xué)生對航空航天材料科學(xué)與工程的認(rèn)識。
三、改革課堂教學(xué)方法，提高課堂教學(xué)質(zhì)量
材料專業(yè)英語是一種正規(guī)的書面體，專業(yè)詞匯多詞形復(fù)雜、句子長，且與專業(yè)知識結(jié)合緊密，相對于基礎(chǔ)英語來說，缺少文學(xué)作品中的韻律、節(jié)奏感，讀起來抽象、枯燥，造成教師講授、學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣不高。如果采用傳統(tǒng)的專業(yè)課程的講課為主的教學(xué)方法，勢必不能有良好的教學(xué)效果。因此，應(yīng)該結(jié)合英語課堂教學(xué)和專業(yè)課的教學(xué)特點(diǎn)，采取多元化的教學(xué)方法，對學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)。
可以采取英語課堂的教學(xué)，讓學(xué)生隨堂朗讀教材內(nèi)容，學(xué)生在讀的過程中，既熟悉了教材內(nèi)容，又對英語的“說”有提高。隨后，對學(xué)生進(jìn)行分組，討論分析教材內(nèi)容，或者也可以提出一個(gè)小話題，學(xué)生可進(jìn)行問題的分析并提出解決方案。這樣，既提高了學(xué)生的英語口語技能，也加強(qiáng)了學(xué)生分析專業(yè)問題的能力。課后布置適量的課后翻譯作業(yè)，可以是對教材內(nèi)容的翻譯也可以是對課堂增補(bǔ)內(nèi)容的翻譯，通過英漢互譯的環(huán)節(jié)，鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容。在課程結(jié)束前，還可以穿插學(xué)生就自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)方向，做一個(gè)簡短的英文講座，既可以對課堂教學(xué)效果進(jìn)行測試，也可以提高同學(xué)們的口頭表達(dá)能力，增加同學(xué)們英語交流的信心。
在進(jìn)行課堂教學(xué)的時(shí)候，如前所述，可以圍繞課堂教學(xué)時(shí)的內(nèi)容，充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為學(xué)生補(bǔ)充國際上航空航天材料的最新研究成果和先進(jìn)的應(yīng)用實(shí)例，可以是文字資料也可以是視頻文件的學(xué)習(xí)。進(jìn)行文字資料的學(xué)習(xí)時(shí)，可以采用先朗讀后分析、翻譯的方法，逐步分解。進(jìn)行視頻資料的學(xué)習(xí)時(shí)，教師應(yīng)提前將語音資料轉(zhuǎn)換成文本資料，課堂上可以進(jìn)行邊視聽邊進(jìn)行講解，讓學(xué)生在愉快的氛圍中進(jìn)行學(xué)習(xí)，進(jìn)而達(dá)到良好的課堂效果。
四、結(jié)語
我國航空航天技術(shù)的發(fā)展對航空航天材料的研究提出更高要求。航空航天材料的研究人員必須及時(shí)關(guān)注國際發(fā)展，密切和國外學(xué)術(shù)交流，才能保障材料領(lǐng)域的不斷進(jìn)步，這就對科技人員的專業(yè)英語要求也不斷提高。因此，通過對航空航天材料專業(yè)英語教材、課堂教學(xué)內(nèi)容與方法的改革與優(yōu)化，來全面培養(yǎng)學(xué)生的讀、聽、說、寫、譯的綜合能力，增強(qiáng)學(xué)生的國際競爭力，為航空航天材料技術(shù)領(lǐng)域輸送優(yōu)秀人才。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：航空概論；教學(xué)方法；教學(xué)手段
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）37-0172-02
航空航天技術(shù)是表征一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)先進(jìn)水平的重要標(biāo)志，是力學(xué)、熱力學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、材料學(xué)、自動控制理論、電子技術(shù)、噴氣推進(jìn)技術(shù)及制造工藝等技術(shù)的綜合體現(xiàn)[1]，是衡量一個(gè)國家國防實(shí)力，工業(yè)實(shí)力和科研實(shí)力的重要指標(biāo)之一。近年來，國家大力發(fā)展航空航天事業(yè)，為了振興國家，促進(jìn)我國航空航天事業(yè)的快速發(fā)展。很多航空航天類的院校比如北京航空航天大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等相繼開設(shè)了公共選修課《航空航天概論》，受到在校大學(xué)生的一致認(rèn)可，特別是“神舟號”系列載人飛船發(fā)射成功以后，航空航天知識受到更多學(xué)生的關(guān)注[2]。因此，開設(shè)公共選修課《航空航天概論》，普及航空航天的基礎(chǔ)知識，日益受到學(xué)生們的歡迎。
《航空概論》課程是我校（鄭州航空工業(yè)管理學(xué)）針對航空特色面向全校開設(shè)的公共選修課程。本課程的開設(shè)目的有兩方面：一是使學(xué)生初步建立航空技術(shù)的基本概念和基礎(chǔ)知識。二是拓寬學(xué)生的視野，擴(kuò)大知識面，培養(yǎng)他們學(xué)航空、愛航空、投身于航空事業(yè)的興趣，使他們初步建立航空工程意識，為今后的工作奠定基礎(chǔ)。
一、本課程的教學(xué)現(xiàn)狀
《航空概論》作為一門全校公選課，開設(shè)對象以低年級學(xué)生為主，選課的學(xué)生人數(shù)多，學(xué)生專業(yè)知識背景很復(fù)雜，層次參差不齊，而且這門課程涉及的學(xué)科也比較多，其中有些理論知識，例如空氣動力學(xué)、飛機(jī)發(fā)動機(jī)對很多學(xué)生來說比較抽象、難理解，特別是人文社科類的學(xué)生，感覺課程內(nèi)容枯燥、機(jī)械呆板，提不起學(xué)習(xí)的興趣。在教學(xué)中，教師講課費(fèi)勁，學(xué)生厭學(xué)，難以取得良好的教學(xué)效果，這種情況下，迫切需要采取合適的教學(xué)方法和手段，優(yōu)化教學(xué)效果。
二、教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
《航空概論》是一門關(guān)于航空方面知識介紹的基礎(chǔ)課程，基于課程的性質(zhì)和目的考慮，教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該通俗易懂，不能有太多專業(yè)性很強(qiáng)的詞匯，要注意擴(kuò)寬知識面、保持內(nèi)容的系統(tǒng)性，反映出科學(xué)前沿，同時(shí)還需要不斷加強(qiáng)趣味性與知識性，在實(shí)際當(dāng)中要注意教學(xué)內(nèi)容的豐富多彩，比如有鳥類飛行可延伸到現(xiàn)在飛機(jī)，有放風(fēng)箏延伸到飛行原理，進(jìn)而講解飛機(jī)的構(gòu)造原理，讓學(xué)生在感興趣的事例中汲取航空知識。這樣做即可提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生積極主動的學(xué)習(xí)，又可以達(dá)到科學(xué)普及的目的。
三、教學(xué)方法的多樣化
《航空概論》是一門以基礎(chǔ)知識為主的課程，信息量大，且大多數(shù)內(nèi)容以講述為主。為了避免課堂教學(xué)枯燥乏味，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在授課時(shí)，應(yīng)該采用多樣化的教學(xué)方法。作為授課教師，通過不斷的探索，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，請教有經(jīng)驗(yàn)的老教師，總結(jié)了以下幾種教學(xué)方法：
（一）互動、自主式教學(xué)方法
“教”與“學(xué)”是相輔相成的，缺一不可。若要提高教學(xué)效率，就要讓學(xué)生充分參與到教學(xué)過程中，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。例如為了讓學(xué)生更了解世界航空發(fā)展歷史，教學(xué)中可布置作業(yè)，讓學(xué)生收集自己感興趣的航空器的各種資料，包括航空器的圖片、型號、性能、發(fā)展概況等，然后上臺介紹給大家，通過收集、講解的方式，調(diào)動了學(xué)生的積極性，增加課堂的趣味性，同時(shí)擴(kuò)大知識面，增長更多課本之外的知識。
（二）啟發(fā)、聯(lián)想、討論式教學(xué)方法
在講述某些章節(jié)內(nèi)容時(shí)，要注意啟發(fā)學(xué)生的想象力，激發(fā)學(xué)生興趣，強(qiáng)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)和知識遷移的能力。例如，在講解伯努利定理時(shí)，由于公式內(nèi)容比較抽象，學(xué)生不容易理解和記憶，如果直接向?qū)W生灌輸定理的內(nèi)容和公式，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不是很理想。在這種情況下，可以設(shè)定一系列問題。引導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)出定理的內(nèi)容。具體授課過程：兩只手各拿一張紙，向紙中間吹氣，讓學(xué)生觀察。問題1：發(fā)生了什么現(xiàn)象，學(xué)生答兩張紙相吸了。問題2：兩張紙為什么會相吸，學(xué)生答兩張紙中間的壓強(qiáng)變小了。問題3：壓強(qiáng)代表的是空氣中的那種能量？學(xué)生答“勢能”。問題4：當(dāng)壓強(qiáng)減小時(shí)，空氣中哪個(gè)參數(shù)變大了？學(xué)生回答“速度”。問題5：速度代表著空氣的哪種能量？學(xué)生回答“動能”。問題6：當(dāng)速度增加時(shí)壓強(qiáng)為什么會減小？引導(dǎo)學(xué)生主動思考、相互討論，再進(jìn)一步引導(dǎo)，勢能和動能的關(guān)系，以及能量守恒定律，最后總結(jié)出伯努利定律的相關(guān)知識。通過這種問答式的教學(xué)模式，讓學(xué)生自主參加到課堂中，主動思考，積極討論，提高了學(xué)習(xí)興趣。增強(qiáng)教學(xué)效果，對所學(xué)的知識記憶更加牢固。
四、教學(xué)手段的多樣性
教學(xué)手段的多樣性對提高課程的教學(xué)效果和質(zhì)量具有十分顯著的作用。對于綜合性強(qiáng)、信息量大的航空概論，采用多種教學(xué)手段，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，讓學(xué)生盡可能多的去了解航空知識，顯得尤為重要[4]。因此要不斷的改進(jìn)教學(xué)手段，充分利用多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)課程、慕課、課外實(shí)踐等方式，為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)快捷、高效的學(xué)習(xí)環(huán)境，提高教學(xué)質(zhì)量。
（一）多媒體教學(xué)
多媒體技術(shù)集聲音、圖片、視頻、動畫、文字于一體，有著文字信息無法比擬的優(yōu)勢。很多的知識比如講解燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)的工作過程，如果僅僅依靠課本上的文字和教師的口述，學(xué)生很難形成直觀的印象，甚至費(fèi)勁口舌，也無法讓學(xué)生真正的理解。而采用多媒體的形式，通過視頻和動畫把氣流在發(fā)動機(jī)各部件的工作過程進(jìn)行完整的演示，可以非常直觀和形象的把信息表達(dá)出來[4]，便于學(xué)生理解、加深印象，獲得良好的教學(xué)效果。
（二）網(wǎng)絡(luò)課程開設(shè)
我校結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)際，開通了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，并為每個(gè)教師和學(xué)生設(shè)置了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)賬號，教師可以通過自己的平臺，上傳一些與課程相關(guān)的資料。可以在網(wǎng)絡(luò)平臺建立：（1）飛機(jī)圖片庫。將國內(nèi)外典型的軍用、民用飛機(jī)的形狀，特征、尺寸和功能建立檔案，通過對比學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解更多飛機(jī)知識。鍛煉了學(xué)生的觀察能力，加深理解所學(xué)知識，開闊眼界，拓寬思路。（2）飛機(jī)影片庫。把一些戰(zhàn)爭場面中飛機(jī)的飛行狀況和性能通過影片展現(xiàn)出來，使學(xué)生身臨其境，在感受戰(zhàn)爭的殘酷性的同時(shí)更加意識到飛機(jī)在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的重要作用，增強(qiáng)學(xué)生航空報(bào)國、為國爭光的主人翁意識和責(zé)任感[5]。（3）老師可以將課程的重點(diǎn)難點(diǎn)上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺，與學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行答疑解惑。學(xué)生隨時(shí)隨地可以在線學(xué)習(xí)，方便快捷，提高學(xué)習(xí)效率。
（三）慕課
慕課，英文名MOCC（Massive Open Online Course），意思為“大規(guī)模、開放性的在線課程”，由教師負(fù)責(zé)、很多學(xué)生參與，集講課視頻、作業(yè)、互動、測試相交織的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式。將慕課翻轉(zhuǎn)課程的教學(xué)理念和教學(xué)模式應(yīng)用到《航空概論》的教學(xué)實(shí)踐中，課前學(xué)生學(xué)習(xí)在線課程，積累知識，為上課做準(zhǔn)備。課中學(xué)生充分參與到課堂中，進(jìn)行師生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的討論、交流（包括成果展示）、評價(jià)（包括學(xué)生互評）等學(xué)習(xí)活動。一方面提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的能力，另一方面培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力和解決問題的能力。
（四）課外實(shí)踐活動
為了進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可以把動手能力強(qiáng)、學(xué)有余力的學(xué)生組織起來，成立航模隊(duì)，進(jìn)行飛機(jī)模型的設(shè)計(jì)與制作。把課堂上學(xué)習(xí)的理論知識如空氣動力學(xué)、飛行原理與實(shí)踐動手相結(jié)合。現(xiàn)在，航模隊(duì)的學(xué)生不僅可以做出紙質(zhì)、木質(zhì)的飛機(jī)模型，還能做出可以遙控指揮的飛機(jī)模型。并且，通過自學(xué)學(xué)習(xí)遙控飛行器的技術(shù)，已經(jīng)具備航模飛行表演的能力，個(gè)別學(xué)生還參加2016年央視春節(jié)聯(lián)歡晚會廣州分會場上的飛行表演。通過課外實(shí)踐，逐步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、思考、維修飛機(jī)航模的基本能力，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、集體榮譽(yù)感的觀念。同時(shí)可以帶動更多同學(xué)參與到航空航天科普創(chuàng)新活動中，充分利用課余時(shí)間，發(fā)展學(xué)生的個(gè)人興趣，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐動手能力，增強(qiáng)了我校學(xué)生的綜合素質(zhì)。
五、結(jié)論
《航空概論》是一門涉及多學(xué)科多領(lǐng)域的綜合性課程，且選課學(xué)生的背景專業(yè)存在很大差異，如果采用單一的教學(xué)方法和教學(xué)手段難以滿足課程教學(xué)的需要，因此進(jìn)行教學(xué)改進(jìn)是現(xiàn)實(shí)教學(xué)發(fā)展的需要。通過一系列的措施和教學(xué)改進(jìn)，提高了學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力，得到了良好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
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編者的話：經(jīng)常有航模愛好者來信詢問一些航空、航模基礎(chǔ)知識，模型飛機(jī)與真飛機(jī)的相同和不同點(diǎn)等各種問題。為此，本刊幾年前便與北京航空航天大學(xué)飛行器設(shè)計(jì)專業(yè)的萬志強(qiáng)博士探討在雜志上開設(shè)有關(guān)航空、航模基礎(chǔ)知識的專欄文章的可能性。經(jīng)過兩年多的準(zhǔn)備，萬博士終于完成了此系列文章的整體構(gòu)思及前期文章的寫作，現(xiàn)從本期開始連載，希望能得到大家的喜歡。
一、人類的航空壯舉
當(dāng)我們仰望天空的時(shí)候，總會發(fā)現(xiàn)時(shí)不時(shí)有飛機(jī)掠過。或許不少人會問，這樣一個(gè)龐然大物，其質(zhì)量少則數(shù)百千克，多則幾十噸、上百噸，怎么能夠如此自如地在藍(lán)天上飛翔呢？飛行究竟需要具備哪些條件呢？
其實(shí)，關(guān)于怎樣才能像鳥兒一樣在藍(lán)天上翱翔，我們的先輩們探索了數(shù)千年，設(shè)想和嘗試了許多種飛天方式，但基本都以失敗告終。直到1903年12月17日，美國的萊特兄弟駕駛著他們設(shè)計(jì)和制造的“飛行者”1號（圖1），進(jìn)行了時(shí)間不到1分鐘、距離只有260m的人類歷史上第一次持續(xù)而有控制的動力飛行之后，人類才真正從根本上解決了飛上藍(lán)天的關(guān)鍵問題。此后，飛機(jī)越造越大、越飛越高、越飛越快、越飛越遠(yuǎn)，各方面的性能都有了翻天覆地的提高（圖2～圖5）。
實(shí)際上，無論是萊特兄弟設(shè)計(jì)的“飛行者”1號，還是現(xiàn)代的先進(jìn)客機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)、運(yùn)輸機(jī)……之所以能飛上藍(lán)天，歸納起來是因?yàn)樗鼈兙邆淞孙w行的3個(gè)最基本的要素：
（1）具有能產(chǎn)生升力的機(jī)翼，平衡飛機(jī)的重力（圖6）；
（2）具有能提供拉力或推力的動力系統(tǒng)，平衡飛機(jī)的阻力（圖6）；
（3）具有能控制飛機(jī)姿態(tài)的操縱系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)按照預(yù)定的軌跡飛行。
萊特兄弟的第一次飛行，雖然飛行時(shí)間只有幾十秒，飛行距離只有幾百米，離地高度也只有幾米，但他們的探索精神卻永遠(yuǎn)值得我們學(xué)習(xí)，其成功一直激勵(lì)著后人對航空航天的持續(xù)探索。
萊特兄弟的壯舉，讓人類開始漫步于天空，繼而遨游于天宇。人們把這些能夠在天空和宇宙中飛行的機(jī)器統(tǒng)稱為飛行器。飛行器主要分為航空飛行器（簡稱航空器）和航天飛行器（簡稱航天器）。前者是指在空氣中飛行的飛行器，后者是指主要在大氣層外飛行的飛行器。而航模作為一種與航空器和航天器密切相關(guān)的模型，則既包括航空模型，又包括航天模型。在飛行器的發(fā)展過程中，航模發(fā)揮了重要的作用，無論是利用航模進(jìn)行原理驗(yàn)證，還是利用航模完成載人飛機(jī)難以完成的飛行科目。現(xiàn)代無人機(jī)則與航模更是有密切的關(guān)系，不少無人機(jī)就是從航模發(fā)展而來的。
航空和航天技術(shù)都是高度綜合的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。力學(xué)、熱力學(xué)、材料學(xué)是航空航天的科學(xué)基礎(chǔ)；電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、噴氣推進(jìn)技術(shù)和制造工藝技術(shù)對航空航天的進(jìn)步起到了重要作用；醫(yī)學(xué)、真空技術(shù)和低溫技術(shù)則促進(jìn)了航天的發(fā)展。上述科學(xué)技術(shù)在航空和航天的應(yīng)用中相互交叉和滲透，產(chǎn)生了一些新的學(xué)科，使航空和航天科學(xué)技術(shù)形成了完整的體系。
航空航天的發(fā)展都與其軍事應(yīng)用密切相關(guān)，但人類在該領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)展對國民經(jīng)濟(jì)和社會生活也產(chǎn)生了重大影響，甚至改變了世界的面貌。如我們乘坐飛機(jī)旅行，使用GPS進(jìn)行導(dǎo)航，收看海外電視直播，進(jìn)行天氣預(yù)報(bào)，這些都離不開航空航天的發(fā)展。航空航天科學(xué)技術(shù)是牽動其他高新技術(shù)發(fā)展的動力之一，航空航天工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的陽光產(chǎn)業(yè)，而航空航天產(chǎn)品則是附加值很高的高新技術(shù)產(chǎn)品。
二、翱翔天空的航空器
任何航空器要升到空中，都必須產(chǎn)生一個(gè)能克服自身重力的向上的力，這個(gè)力叫作升力。另外，航空器在空中的飛行還必須具備動力裝置產(chǎn)生推力或拉力來克服前進(jìn)的阻力。根據(jù)產(chǎn)生升力的基本原理不同，航空器分為輕于(或等于)同體積空氣的航空器和重于同體積空氣的航空器兩大類。前者靠空氣的靜浮力升空，又稱浮空器；后者靠與空氣相對運(yùn)動產(chǎn)生升力升空。按照不同的構(gòu)造特點(diǎn)，航空器還可進(jìn)一步細(xì)分，如圖8所示。
1．輕于空氣的航空器
輕于(或等于)空氣的航空器包括氣球和飛艇，它們先機(jī)出現(xiàn)。
（1）氣球（圖9）
氣球一般無推進(jìn)裝置，主體為氣囊，下面通常有吊藍(lán)或吊艙。按照氣囊內(nèi)所充氣體的種類，可分為熱氣球、氫氣球和氦氣球三種。
（2）飛艇（圖10）
飛艇安裝有推進(jìn)裝置，并可控制飛行。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，可分為軟式、硬式和半硬式三種。飛艇與氣球的最本質(zhì)區(qū)別就是它帶有動力和操縱舵面，可按照預(yù)定的飛行方向飛行；而氣球由于沒有動力裝置和操縱舵面，在水平方向只能隨風(fēng)飄移，但在垂直方向可以通過調(diào)節(jié)浮力的大小或改變質(zhì)量的大小進(jìn)行升降。
2．重于空氣的航空器
重于空氣的航空器靠自身與空氣的相對運(yùn)動產(chǎn)生空氣動力升空飛行。常見的這類航空器主要有固定翼和旋轉(zhuǎn)翼兩類，另外還有像鳥一樣飛行的撲翼航空器和新近出現(xiàn)的傾轉(zhuǎn)旋翼航空器。
（1）固定翼航空器
固定翼航空器包括飛機(jī)（圖11）和滑翔機(jī)（圖12）。
飛機(jī)是指由動力裝置產(chǎn)生前進(jìn)推力或拉力，由固定機(jī)翼產(chǎn)生升力，在大氣層內(nèi)飛行的重于空氣的航空器。滑翔機(jī)是指沒有動力裝置的重于空氣的固定翼航空器。
滑翔機(jī)可由飛機(jī)拖曳起飛，也可用汽車等其它裝置牽引起飛。部分動力滑翔機(jī)裝有小型輔助發(fā)動機(jī)，無需外力牽引就可自行起飛，但滑翔時(shí)必須關(guān)閉動力裝置。飛機(jī)和滑翔機(jī)最本質(zhì)的差別在于大部分飛行時(shí)間內(nèi)是否依靠動力裝置。實(shí)際上，在萊特兄弟發(fā)明飛機(jī)之前，人類就已經(jīng)發(fā)明了滑翔機(jī)，并為飛機(jī)的發(fā)明奠定了空氣動力學(xué)和飛行操縱等方面的基礎(chǔ)。
（2）旋翼航空器
旋翼航空器包括直升機(jī)（圖13）和旋翼機(jī)（圖14）。
直升機(jī)是指以航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動旋翼旋轉(zhuǎn)作為升力和推進(jìn)力來源，能在大氣中垂直起降及懸停并能進(jìn)行前飛、后飛、側(cè)飛、定點(diǎn)回旋等可控飛行的重于空氣的航空器。直升機(jī)和固定翼飛機(jī)的最本質(zhì)區(qū)別在于，直升機(jī)能夠依靠旋翼垂直起降，對起降場地的依賴性很小；而通常意義上的固定翼飛機(jī)則只能水平起降，對起降場地的依賴性很大。相對于固定翼飛機(jī)，直升機(jī)飛行速度慢、震動大。
旋翼機(jī)是一種利用前飛時(shí)的相對氣流吹動旋翼自轉(zhuǎn)以產(chǎn)生升力的旋翼航空器，全稱自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)。
（3）撲翼機(jī)
撲翼機(jī)是指能像鳥和昆蟲翅膀那樣上下?lián)鋭拥闹赜诳諝獾暮娇掌鳎▓D15），又稱振翼機(jī)。撲動的機(jī)翼不僅產(chǎn)生升力，而且產(chǎn)生向前的推進(jìn)力。
（4）傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)
傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是一種同時(shí)具有旋翼和固定翼，并在機(jī)翼兩側(cè)翼梢處各裝有一套可在水平與垂直位置之間轉(zhuǎn)換的旋翼傾轉(zhuǎn)系統(tǒng)組件的飛機(jī)。旋翼傾轉(zhuǎn)系統(tǒng)處于垂直位置時(shí)，傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)相當(dāng)于橫列式直升機(jī)，可垂直起降，并能完成直升機(jī)的其它飛行動作；旋翼傾轉(zhuǎn)系統(tǒng)處于水平位置時(shí)，旋翼傾轉(zhuǎn)機(jī)則相當(dāng)于固定翼飛機(jī)。現(xiàn)在世界上唯一有實(shí)用價(jià)值的傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)為美國貝爾公司研制V-22（圖16）。
三、遨游天宇的航天器
航天器是指主要在地球大氣層以外的宇宙空間，基本上按照天體力學(xué)規(guī)律運(yùn)動的各類飛行器，又稱空間飛行器。與自然天體不同的是，航天器可以在人的控制下改變其運(yùn)行軌道或回收。航天器為了完成航天任務(wù)，必須具備發(fā)射場、運(yùn)載器、航天測控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、用戶臺站以及回收設(shè)施的配合。
航天器分為無人航天器和載人航天器。根據(jù)是否環(huán)繞地球運(yùn)行，無人航天器分為人造地球衛(wèi)星和空間探測器。按照各自的用途和結(jié)構(gòu)形式，航天器還可進(jìn)一步細(xì)分（圖17）。
1．無人航天器
無人航天器包括人造地球衛(wèi)星和空間探測器。
（1）人造地球衛(wèi)星
人造地球衛(wèi)星是數(shù)量最多的航天器（圖18，圖19）。人造地球衛(wèi)星一般由有效載荷和平臺組成。有效載荷是指衛(wèi)星上用于直接實(shí)現(xiàn)應(yīng)用目的或科研任務(wù)的儀器設(shè)備，平臺則是為保證有效載荷正常工作的所有保障系統(tǒng)。按照衛(wèi)星的用途，可分為科學(xué)衛(wèi)星、應(yīng)用衛(wèi)星和技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星。
（2）空間探測器
空間探測器是指對月球和月球以遠(yuǎn)的天體和空間進(jìn)行探測的無人探測器，也稱深空探測器。探測器的基本構(gòu)造與一般人造地球衛(wèi)星差不多，不同的是探測器攜帶有用于觀測天體的各種先進(jìn)觀測儀器。
月球是人類進(jìn)行空間探測的首選目標(biāo)，世界上多個(gè)發(fā)達(dá)國家向月球發(fā)射了探測器（圖20，圖21），并進(jìn)行了月球?qū)嵉乜疾臁Ｃ绹吞K聯(lián)早在20世紀(jì)50年代末就開始發(fā)射月球探測器，為1969年人類首次載人登月奠定了基礎(chǔ)。
在行星和行星際探測方面，美國、歐盟、蘇聯(lián)和日本等國發(fā)射了多個(gè)探測器，對火星、金星、哈雷彗星、土星、木星、太陽及其星際之間進(jìn)行了探測。
2．載人航天器
載人航天器是人類在太空進(jìn)行各種探測、試驗(yàn)、研究及從事軍事和生產(chǎn)活動所乘坐的航天器。與無人航天器的主要不同是載人航天器具有生命保障系統(tǒng)。目前的載人航天器分載人飛船、空間站和航天飛機(jī)三大類。
（1）載人飛船
載人飛船是載乘航天員的航天器，又稱宇宙飛船。按照運(yùn)行方式的不同，載人飛船分為衛(wèi)星式載人飛船和登月載人飛船兩類。前者載人繞低地球軌道飛行，后者載運(yùn)登月航天員。蘇聯(lián)、美國成功實(shí)現(xiàn)了多次載人飛行，美國還實(shí)現(xiàn)了人類登月。美國的阿波羅計(jì)劃是人類第一次登上月球的偉大工程（圖22），美國也是目前僅有的進(jìn)行過登月的國家。我國的載人航天計(jì)劃采用飛船形式（圖23）。“神州”號試驗(yàn)飛船由軌道艙、返回艙和推進(jìn)艙組成。軌道艙是航天員生活和工作的地方；返回艙是飛船的指揮控制中心，航天員乘坐它上天和返回地面；推進(jìn)艙為飛船的飛行和返回提供能源和動力。載人飛船的附加用途是為空間站接送航天員或運(yùn)送貨物。
（2）空間站
空間站是航天員在太空軌道上生活和工作的基地，又稱軌道站或航天站。空間站一般采用模塊化設(shè)計(jì)，分段送入軌道組裝。空間站發(fā)射時(shí)不載人，也不載人返回地面，航天員和貨物的運(yùn)送由飛船或航天飛機(jī)完成。空間站的功能可以根據(jù)任務(wù)要求而變更或擴(kuò)大，彌補(bǔ)了其它航天器功能單一的不足。蘇聯(lián)于1971年發(fā)射世界上第一個(gè)空間站。我國于2011年發(fā)射了第一個(gè)空間站――“天宮”1號（圖24）。多個(gè)國家的空間站還在太空連接構(gòu)成了國際空間站。
（3）航天飛機(jī)
航天飛機(jī)是世界上第一種也是唯一一種可重復(fù)使用的航天運(yùn)載器，也是一種多用途載人航天器。20世紀(jì)七八十年代，美國、蘇聯(lián)、法國和日本等國曾經(jīng)開展了航天飛機(jī)研制計(jì)劃，但只有美國的航天飛機(jī)投入使用，并進(jìn)行了長達(dá)30年的運(yùn)行。美國自1981年成功發(fā)射其第一艘航天飛機(jī)“哥倫比亞”號（圖25）之后，先后共研制使用了5艘航天飛機(jī)，其中“挑戰(zhàn)者”號服役后因?yàn)榘l(fā)射失敗而造成爆炸導(dǎo)致7名航天員全部喪生；“哥倫比亞”號服役后因?yàn)榉祷厥《斐杀▽?dǎo)致7名航天員全部喪生；其余3艘都在2011年退休。航天飛機(jī)由一個(gè)軌道器、兩個(gè)固體助推器和一個(gè)大型外掛貯箱組成，可以把質(zhì)量達(dá)23 000kg的有效載荷送入低地球軌道。航天飛機(jī)提供了在空間進(jìn)行短期科學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段，有許多國家的航天員參加了航天飛機(jī)的飛行。
3．火箭和導(dǎo)彈
火箭與導(dǎo)彈是一類特殊的飛行器，它們均可在大氣層內(nèi)和大氣層外飛行，但都只能使用一次。我國通常把火箭和導(dǎo)彈劃分為航天器。
（1）火箭
火箭是靠火箭發(fā)動機(jī)提供推進(jìn)力的飛行器。火箭發(fā)動機(jī)自身攜帶全部推進(jìn)劑，不依賴空氣或其它工作介質(zhì)產(chǎn)生推力。根據(jù)使用的能源不同，火箭可分為化學(xué)火箭、核火箭和電火箭三類。化學(xué)火箭又分為固體火箭、液體火箭和混合推進(jìn)劑火箭。按照用途，火箭可分為無控火箭彈、探空火箭和運(yùn)載火箭三種類型。
【關(guān)鍵詞】 激光 焊接技術(shù) 現(xiàn)狀 應(yīng)用
激光焊接已逐漸受到人們關(guān)注，激光焊接技術(shù)擁有高精度、高質(zhì)量、低變形、高速度和高效率的特點(diǎn)。1970年以后，隨著金屬鋁等焊接物質(zhì)的研制成功，激光焊接技術(shù)在其他領(lǐng)域中也得到推廣和應(yīng)用。尤其是在制造業(yè)，冶金業(yè)以及生物醫(yī)學(xué)方面應(yīng)用較為廣泛。后來，隨著航天技術(shù)的發(fā)展，激光焊接技術(shù)逐漸被應(yīng)用到了航天領(lǐng)域。
1 國內(nèi)外焊接技術(shù)中激光焊接技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.1 國外激光焊接技術(shù)的研究現(xiàn)狀
目前國外的激光焊接技術(shù)已比較成熟，以美國為首的發(fā)達(dá)國家非常注重激光焊接技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r。將激光焊接技術(shù)列入國家的發(fā)展計(jì)劃當(dāng)中，并投入大量資金用于激光焊接技術(shù)的研究與人員的培訓(xùn)。發(fā)展過程中也注意傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢，做到激光焊接技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合。由于發(fā)展比較早，目前發(fā)達(dá)國家的激光焊接技術(shù)存在很多優(yōu)勢，主要有，熱影響區(qū)極小，而且焊接過程中無熱損傷的現(xiàn)象，焊接速度比一般的烙焊要快10-100倍。焊接點(diǎn)極小，最大程度的避免了雜質(zhì)的污染和腐蝕程度，此外，焊點(diǎn)的抗裂性能也非常高。
1.3 國內(nèi)激光焊接技術(shù)的研究現(xiàn)狀
國內(nèi)焊接技術(shù)由于起步比較晚，發(fā)展也相對緩慢。近年來，由于政策的要求以及環(huán)保的需要，激光技術(shù)才逐漸被廣泛應(yīng)用。對激光焊接的研究也主要集中在激光焊接的形成機(jī)理、檢測、分析、控制等。一些高校也逐漸開展激光焊接的相關(guān)課程，比如通過分析超細(xì)粒鋼的焊接性及激光焊接的特點(diǎn)，進(jìn)行了400MPa和800MPa種超細(xì)晶粒鋼的激光焊接試驗(yàn)。目前國內(nèi)對于高強(qiáng)度的激光焊接焊性方面的研究還存在很多不足的地方，缺少很多相關(guān)數(shù)據(jù)，還需要培訓(xùn)更多的專業(yè)人員進(jìn)行深入研究。
2 焊接技術(shù)中激光焊接技術(shù)的應(yīng)用
隨著激光焊接技術(shù)的逐漸成熟，其應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大。但是由于激光焊接設(shè)備的成本和維修費(fèi)用比較高，除了一些大批量生產(chǎn)或者規(guī)模零件焊接的行業(yè)，激光焊接技術(shù)很少應(yīng)用。歐美的激光焊接技術(shù)主要應(yīng)用于金屬加工業(yè)和汽車制造業(yè)，而亞洲地區(qū)的激光焊接技術(shù)較多的應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)和電器工業(yè)。
2.1 制造業(yè)的應(yīng)用
在國外，激光焊接技術(shù)在轎車制造中應(yīng)用十分廣泛，并以比較高的速度增長。日本在世界上首次成功開發(fā)了將YAG激光焊用于核反應(yīng)堆中蒸汽發(fā)生器細(xì)管的維修；激光焊接技術(shù)在造船中也比較普遍，傳統(tǒng)焊接工藝中的焊后變形是造船業(yè)面臨的主要問題，而激光焊接由于具有焊后熱影響區(qū)小、熱損傷小、焊后抗裂性能高的特點(diǎn)，焊后基本沒有明顯的變形；由于采用激光焊接，一定程度上減輕了船身的重量，在造船業(yè)中發(fā)揮了很重要的作用。
2.2 冶金行業(yè)的應(yīng)用
現(xiàn)如今，越來越多的粉末冶金材料走向市場，它與其他零件的連接問題逐漸顯現(xiàn)出來，使粉末冶金的應(yīng)用受到限制。而激光焊接技術(shù)由于結(jié)合強(qiáng)度低、焊接輕度高以及很好的耐高溫性為粉末冶金材料的發(fā)展開辟了新的道路。
2.3 汽車工業(yè)的應(yīng)用
汽車工業(yè)作為發(fā)達(dá)國家的重要經(jīng)濟(jì)來源一直就是各國研究的重點(diǎn)。激光焊接技術(shù)在提高車身強(qiáng)度的同時(shí)也大大減輕了車身重量，降低了汽車的生產(chǎn)成本。目前激光焊接技術(shù)在很多中高檔汽車中已廣泛使用。
2.4 電子工業(yè)的應(yīng)用
由于激光焊接技術(shù)在焊接過程中對機(jī)械的損傷程度較小而且大都可以避免，特別符合電子行業(yè)的要求。激光技術(shù)的高精度、無污染、熱影響區(qū)小等優(yōu)點(diǎn)也使得激光焊接技術(shù)在電子工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。目前，激光焊接技術(shù)已經(jīng)逐漸被運(yùn)用到電子工業(yè)中，例如，很多商家均利用激光焊接工藝生產(chǎn)重傳感器。但激光消融、激光電鍍等原理方面還在研究當(dāng)中。
2.5 生物醫(yī)學(xué)的應(yīng)用
1970年以后，有關(guān)生物組織的激光焊接開始出現(xiàn)，主要應(yīng)用于血管和輸卵管的焊接。隨著激光焊接優(yōu)越性逐漸被研究人員發(fā)現(xiàn)，各種生物組織的激光焊接逐漸得到推廣。激光焊接在生物醫(yī)學(xué)中呈現(xiàn)出不同的焊接優(yōu)勢。主要有，手術(shù)部位吻合速度快。而且愈合過程中沒有異物反應(yīng)，修復(fù)后的組織能夠按照原來的生長特點(diǎn)來生長。研究人員也在進(jìn)一步研究激光焊機(jī)焊接在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。
2.6 航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用
以美國為首的發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)70年代初涉激光焊接技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。他們培訓(xùn)了專業(yè)的研究人員，對航天工業(yè)中的各種容器及輕量級結(jié)構(gòu)立項(xiàng)，開展了長達(dá)7年多年的激光焊接應(yīng)用研究。新的研究成果取代了原有的鉚釗一，提高了機(jī)身的強(qiáng)度，減輕了機(jī)身的重量。我國在航空航天領(lǐng)域的激光焊接技術(shù)也是比較先進(jìn)的，開始對航天領(lǐng)域中所用的各種合金進(jìn)行激光焊接技術(shù)的研究，并取得了很好的成果，而且已逐漸投入使用。激光焊接由于很高的精密度以及可靠性，使其在該領(lǐng)域應(yīng)用中顯現(xiàn)的優(yōu)勢明顯強(qiáng)于其它方法的焊接技術(shù)。
2.7 塑料加工中的應(yīng)用
國外對于塑料加工中的激光焊接已經(jīng)處于領(lǐng)先水平，而我國仍處于研究開發(fā)階段。激光焊接熱損傷小的優(yōu)點(diǎn)使其在塑料加工方面的優(yōu)勢突出。焊接過程中激光束大多能夠通過不同層次的材料，而且更容易通過熱傳導(dǎo)被吸收成為焊接區(qū)域。塑料加工中的激光焊接比傳統(tǒng)的焊接工藝污染程度更小，質(zhì)量更好，也為激光焊接技術(shù)的應(yīng)用提供了更廣闊的前景。
3 結(jié)語
21世紀(jì)以后，隨著激光焊接技術(shù)耐高溫、熱損傷小、抗裂性能好等優(yōu)點(diǎn)逐漸顯現(xiàn)，激光焊接技術(shù)的研究領(lǐng)域也將越來越廣泛。研究人員對于焊接技術(shù)中的激光焊接研究也在實(shí)踐中逐漸進(jìn)步。激光焊接技術(shù)發(fā)展到目前，已有逐漸取代傳統(tǒng)焊接技術(shù)的趨勢。
參考文獻(xiàn)：
[1]郎旭元，張?jiān)?激光技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用[J].機(jī)械工程師，2006（06）.
航天飛機(jī)是科研投入的“無底洞”，但更是科技創(chuàng)新的“思想庫”、美國科學(xué)與經(jīng)濟(jì)的“發(fā)動機(jī)”。把美國航空航天局(NASA)稱為世界最具影響力的尖端科技高地，一點(diǎn)也不為過。在科技創(chuàng)新領(lǐng)域，NASA的開拓性思維和創(chuàng)造性思維值得任何國家欽佩、學(xué)習(xí)。
選擇航天飛機(jī)一開始就是錯(cuò)誤?
這是載入史冊的時(shí)刻，也是令許多美國人感到傷感的時(shí)刻。當(dāng)“亞特蘭蒂斯”號航天飛機(jī)7月20日結(jié)束12天的太空旅程返回地面時(shí)，30年零3個(gè)月的航天飛機(jī)時(shí)代由此結(jié)束了。
對此，中國戰(zhàn)略導(dǎo)彈與運(yùn)載火箭技術(shù)專家、中國工程院院士龍樂豪評論說，“航天飛機(jī)路線的選擇從一開始就是個(gè)錯(cuò)誤，它是理想與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)的產(chǎn)物。”龍樂豪解釋，“航天飛機(jī)的設(shè)計(jì)一味追求先進(jìn)，完全脫離了人類目前所能掌握的制造工藝技術(shù)水平。”“宮廷化的技術(shù)就像寶塔尖一樣，脫離了現(xiàn)實(shí)。”在他看來，航天飛機(jī)最失敗的一點(diǎn)，莫過于沒有體現(xiàn)以人為本，沒有把安全性、可靠性放在第―位，這是一個(gè)重大的戰(zhàn)略失誤。
從成本來講，航天飛機(jī)每次的發(fā)射費(fèi)用高達(dá)4億至5億美元，返回地面后需要大量維修工作，從而使發(fā)射間隔變得很長，每年最多只能進(jìn)行5至6次發(fā)射。
航天飛機(jī)的安全性更是不容樂觀。航天飛機(jī)設(shè)計(jì)極為復(fù)雜，包含3000多個(gè)重要的分系統(tǒng)和超過300萬個(gè)零部件，只要其中一個(gè)分系統(tǒng)或關(guān)鍵零部件出問題，就可能導(dǎo)致重大事故。2003年“哥倫比亞”號失事，就是由于發(fā)射過程中外儲箱脫落的保溫泡沫材料擊中了航天飛機(jī)的左翼，從而釀成悲劇。
美國發(fā)射航天飛機(jī)的30年間，5架航天飛機(jī)損失了2架，共有14名航天員犧牲。134次飛行就有兩次事故，14人遇難，按照百萬公里死亡人數(shù)來計(jì)算，其風(fēng)險(xiǎn)比民航客機(jī)高138倍。美國航空航天局(NASA)2010年的一份內(nèi)部安全報(bào)告說，現(xiàn)在航天飛機(jī)安全性比30年前提高了10倍，但發(fā)生災(zāi)難性事故的風(fēng)險(xiǎn)仍達(dá)1／90。
既是科研“無底洞”更是產(chǎn)業(yè)助推器
30年來航天飛機(jī)為美國乃至全人類的太空探索事業(yè)畫出了一道亮麗的風(fēng)景線，然而高技術(shù)也隱含著高風(fēng)險(xiǎn)，這成為航天飛機(jī)致命的缺陷。美國《技術(shù)評論》雜志稱，正是“一些致命缺陷，導(dǎo)致它最終退出太空舞臺”。但作為迄今為止人類建造的最為復(fù)雜的機(jī)器，航天飛機(jī)對世界的貢獻(xiàn)毋庸置疑，不但拉動了美國科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也使美國的材料、冶金、零部件、加工設(shè)備、生命保障系統(tǒng)等大型基礎(chǔ)性工業(yè)的水平領(lǐng)先世界。
NASA的一份統(tǒng)計(jì)資料指出，向航天科技領(lǐng)域每投入1美元，就能從整個(gè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域得8美元的回報(bào)。NASA的另一份調(diào)查報(bào)告則指出，航天工程在就業(yè)、教育、經(jīng)濟(jì)、軍民兩用技術(shù)等方面對美國產(chǎn)生了巨大影響，它帶來的技術(shù)突破直接促成了20世紀(jì)若干重大的技術(shù)進(jìn)步。美國將航天技術(shù)轉(zhuǎn)化為民用產(chǎn)業(yè)，創(chuàng)造了2萬億美元的巨額利潤。
另外，美國航天工業(yè)不僅直接產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，航天科技的轉(zhuǎn)化和移植還能夠帶來更多的效益。美國在上世紀(jì)90年代開發(fā)的1000多種新材料80％是在空間技術(shù)的刺激下完成的，有近4000項(xiàng)空間技術(shù)成果已移植到民用領(lǐng)域，數(shù)萬家企業(yè)參與了載人航天的生產(chǎn)、研制。航天技術(shù)的二次應(yīng)用已滲透到日常生活的方方面面，比如NASA在進(jìn)行航天攻關(guān)的時(shí)候開發(fā)出了諸多與人類生活息息相關(guān)的新技術(shù)，從我們在日常生活中所用的噴霧除塵機(jī)到真空壓縮袋，以及記憶泡沫床墊等等，都是NASA的經(jīng)典之作。
《紐約時(shí)報(bào)》文章總結(jié)說，盡管航天飛機(jī)時(shí)代終結(jié)了，“我們?nèi)詫⒗^續(xù)生活在太空時(shí)代，沒人會對這個(gè)事實(shí)提出異議。想想我們的日常生活多依賴那些空間軌道上作為國際社會公共資源的蕓蕓眾星，通信、貿(mào)易、軍事活動、地球資源和氣候監(jiān)測、讓我們自己和別人免于迷路的GPS，都離不開這些人造衛(wèi)星。”
新奇而實(shí)用的產(chǎn)品層出不窮
長期以來，美國人對航天飛機(jī)頗有微詞，譴責(zé)NASA大手大腳，勞民傷財(cái)。但航天飛機(jī)的衍生技術(shù)與民用產(chǎn)品的融合，30年來都在為人們的生活提供新奇而實(shí)用的產(chǎn)品和服務(wù)。
航天飛機(jī)的科學(xué)研究幫助人類開闊了探索宇宙及地球姊妹星球的視野，繪制了或許是地球最詳盡的地形圖，甚至還在幫助醫(yī)務(wù)人員了解人體變老及生病時(shí)究竟發(fā)生什么變化。上世紀(jì)60年代來自NASA技術(shù)的氣墊運(yùn)動鞋早已不再新鮮，今天iPhone手機(jī)的高清攝像頭和新型乳腺癌檢測技術(shù)成為新主角。
航天科技促成的最顯著科學(xué)發(fā)展是天文學(xué)，比較典型的例子就是哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，它改變了人類的宇宙觀，甚至改變了整個(gè)地球?qū)τ钪婺挲g的認(rèn)識。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡是借助航天飛機(jī)發(fā)射升空并進(jìn)行維護(hù)的，另外還有4次通過航天飛機(jī)宇航員的太空行走進(jìn)行升級。另一個(gè)公認(rèn)的成功項(xiàng)目是設(shè)計(jì)用于航天飛機(jī)宇航服的可控溫材料，可以起到冷卻宇航員體溫的作用。美國奧萊科技公司生產(chǎn)的相變材料如今已用于生產(chǎn)襪子、戶外服裝以及一些企業(yè)的工作眼。
著名的心臟外科醫(yī)生邁克爾?德貝基博士研發(fā)了一種新式微型人工心臟泵，它是為需要心臟移植的患者構(gòu)建的橋梁，其理論依據(jù)就是航天飛機(jī)主發(fā)動機(jī)的流體力學(xué)原理。
惠及人類日常生活的絕佳例證
在美國最后一架航天飛機(jī)即將退役的時(shí)刻，美國人對是否應(yīng)該花費(fèi)大筆美元發(fā)展空間技術(shù)各抒己見，但毋庸置疑的是NASA航空技術(shù)的副產(chǎn)品讓人類生活變得更美好。以下的創(chuàng)造發(fā)明，就是NASA技術(shù)惠及人類日常生活的絕佳例證。
圖像傳感器：CMOS感光元件由NASA研制，用于太空望遠(yuǎn)鏡。為了推動錄像機(jī)小型化同時(shí)提高畫質(zhì)，Aptina圖像公司把噴氣動力實(shí)驗(yàn)室的“互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體動態(tài)像素”(CMOS)圖像傳感器民用化。今天的CMOS高級成像系統(tǒng)成像穩(wěn)定、實(shí)現(xiàn)了高清攝像等功能，由于其顯著的低功耗，在攝影機(jī)和錄像機(jī)取代傳統(tǒng)的電荷耦合裝置(CCD)圖像傳感器，廣泛應(yīng)用于手機(jī)攝像頭。
仿鷹眼透鏡：在試圖改進(jìn)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員戴的電焊面罩時(shí)，NASA注意到鷹的眼睛雖然完全暴露于太陽光線下，卻有在極遠(yuǎn)的距離辨識出獵物的能力。鷹不會得白內(nèi)障，于是NASA發(fā)現(xiàn)防治人類白內(nèi)障的辦法。鷹眼光學(xué)系統(tǒng)的外觀與傳統(tǒng)太陽鏡不同，卻因其保護(hù)作用和透射性能獲得長期呆在戶外人群的青睞。
戰(zhàn)勝骨骼強(qiáng)度損失：宇航員遭遇骨質(zhì)流失、出現(xiàn)平衡問題以及免疫力下降，這在許多方面都類似于人類的老化問題。科學(xué)家認(rèn)為，研究如何通過鍛煉和其他活動來戰(zhàn)勝宇航員的骨骼強(qiáng)度損失，可能會對地球上生存的人 有所助益。
在執(zhí)行“阿波羅”航空計(jì)劃期間，NASA為了讓宇航員在太空可以吃到蔬菜補(bǔ)充維生素，發(fā)明冷凍脫水蔬菜技術(shù)。該技術(shù)就是將蔬菜中所含過多水分脫去，而鮮菜中所含葉綠素和維生素仍能保存，便于貯存、保管、運(yùn)輸。冷脫水處理幾乎除去了食物中全部水分，并使其重量降低20％。同時(shí)保留食物98％的營養(yǎng)成分。NASA脫水技術(shù)在方便面行業(yè)中最為普及，蔬菜包里面的干菜葉、干蔥、干胡蘿卜就這樣制成的。
20世紀(jì)70年代NASA開發(fā)出一種“慢回彈材質(zhì)”――太空棉，它是原本為化解宇航員身上的壓力而研制的釋壓產(chǎn)品。它因人體溫變化提供合適的支持硬度，有效地將人體壓力化解為零壓，抵消反作用力，緩解頸椎病痛。宇航員躺在上面時(shí)會感到變得柔軟的材料將其包起來，可在飛船發(fā)射時(shí)釋放他們承受的巨大壓力。后來這種材料被應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，制作成枕頭，病人使用過后發(fā)現(xiàn)睡眠質(zhì)量高而且疼痛減輕，現(xiàn)在很多家庭已經(jīng)開始使用記憶材料的枕頭提高睡眠質(zhì)量。
納米離子燙：在美容美發(fā)行業(yè)，NASA的航空技術(shù)也有很大應(yīng)用。NASA研制的醫(yī)用陶瓷涂層技術(shù)，被用在燙發(fā)產(chǎn)品中。這種特殊的陶瓷涂層衍生出的產(chǎn)品在加熱時(shí)會釋放負(fù)離子，對卷發(fā)大有好處。而NASA醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的外層覆膜技術(shù)，也被開發(fā)成一種噴發(fā)定型摩絲，讓頭發(fā)持久保持定型。
鏈接：如果沒有NASA，生活會是什么樣?
如果沒有NASA，現(xiàn)在的人類生活會是什么樣?包括美國人在內(nèi)的大多數(shù)人，其實(shí)很難了解NASA的全貌。
阿波羅登月，阿姆斯特朗，航天飛機(jī)……這些聽起來艱深而枯燥，但NASA的作用遠(yuǎn)不止這些，如果沒有NASA，簡直難以想象生活會是什么樣。也許你在家里看不到東半球的賽事直播，還要不厭其煩地每隔半小時(shí)為嬰兒換一次尿布。
太空是施展高科技的最佳舞臺。什么材料最堅(jiān)硬，什么東西最柔軟，什么東西最不怕火燒，什么電器最小，什么無線電傳得最遠(yuǎn)，這些都是航天所需要的，也是優(yōu)質(zhì)生活的要求。與前蘇聯(lián)把高科技當(dāng)軍事秘密不同，將新技術(shù)盡快轉(zhuǎn)移民用是NASA的法定義務(wù)。
在與前蘇聯(lián)的太空競爭中，NASA第一個(gè)發(fā)射了通信衛(wèi)星，這種技術(shù)發(fā)展到今天，實(shí)現(xiàn)了奧運(yùn)會的全球直播；NASA還發(fā)射了世界第一顆氣象衛(wèi)星，這種技術(shù)保證氣象人員及時(shí)看到氣象云圖，驅(qū)散干擾北京奧運(yùn)會開幕式導(dǎo)演張藝謀最害怕的云層。
整個(gè)阿波羅登月誕生了3000多項(xiàng)專利，幫助美國成為不可撼動的科技強(qiáng)國，如今的尿不濕(在嚇人的航天專業(yè)術(shù)語里，尿不濕又叫“最大量吸收衣服”Maximum Absorbency Garment，簡稱MAG)、果汁、高檔太陽眼鏡、高檔運(yùn)動鞋墊等都是其副產(chǎn)品。
本屆冬奧會之上，用于記錄選手們速度的計(jì)時(shí)器也掀起了一場小小的技術(shù)革命。
索契冬奧會冰山滑冰中心，發(fā)令員準(zhǔn)備扣下扳機(jī)，短道速滑女子3000米接力決賽即將上演。發(fā)令環(huán)節(jié)真的如同這個(gè)動作一樣簡單嗎？NO！當(dāng)發(fā)令員扣下扳機(jī)，三件事情將同時(shí)發(fā)生：一是電子出發(fā)系統(tǒng)的閃光亮起，二是每位選手身后的揚(yáng)聲器發(fā)出聲響，三是出發(fā)信號傳至計(jì)時(shí)裝置。
電子出發(fā)系統(tǒng)是索契冬奧會龐大計(jì)時(shí)系統(tǒng)的一部分。本屆冬奧會僅計(jì)時(shí)服務(wù)環(huán)節(jié)，就需要260位現(xiàn)場專業(yè)計(jì)時(shí)人員，170名志愿者，重達(dá)230噸的設(shè)備，其中包括30塊公共記分板和90塊賽事記分板，78公里電纜和光纖，以及滿足各種運(yùn)動所需的前沿計(jì)時(shí)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)。
本次冬奧會上，每一位參賽者的雙腿上都會綁定一對重量極輕且性能可靠的異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)，以便歐米茄計(jì)時(shí)器（由一個(gè)速度傳感器﹑一個(gè)3軸加速度傳感器和一個(gè)3軸陀螺儀傳感器組成）在比賽過程中精準(zhǔn)測定、記錄并公布參賽選手和團(tuán)隊(duì)的中段成績與最終排名。一旦出現(xiàn)選手跨越終點(diǎn)線時(shí)冰鞋高于光電子眼的紅外線光束的情況，裁判將依據(jù)異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)的記錄確定完賽時(shí)間與最終排名。這些計(jì)時(shí)器不僅能夠記錄下選手們行進(jìn)的速度，同時(shí)還能提供加速度、重力的分析。更驚奇的是，有了它的幫助，還能追蹤到選手們在賽道上的具置，該項(xiàng)技術(shù)出現(xiàn)在冬奧賽場上還是首次。這樣的計(jì)時(shí)設(shè)備同樣用于短道速滑、高山滑雪等賽場。
短道速滑賽場上，由于運(yùn)動員在沖刺階段競爭太過激烈，會出現(xiàn)幾乎同時(shí)抵達(dá)終點(diǎn)的情況，終點(diǎn)處的“光感應(yīng)攝像機(jī)”執(zhí)行確定完賽時(shí)間的任務(wù)。當(dāng)選手的冰刀滑過終點(diǎn)線瞬間，計(jì)分板和電視屏幕上顯示的計(jì)時(shí)時(shí)間便會立刻停止，但最終作為官方比賽結(jié)果的是由“光感應(yīng)攝影機(jī)”測定的時(shí)間。
碳納米管滑雪板首次亮相
滑雪無疑是冬奧會上的最大看點(diǎn)之一。而在這項(xiàng)運(yùn)動中，滑雪運(yùn)動員常常會遭遇意想不到的路面顛簸，傳統(tǒng)的滑雪板應(yīng)用的是玻璃纖維和鋼等材料，遇到震動速度會減慢，而納米管能很好地分散和緩沖受到的震動。在本屆冬奧會上，美國奧運(yùn)滑雪選手朱莉婭·曼庫索首次使用了一種新的碳納米管滑雪板。
碳納米管于1991年被首次發(fā)現(xiàn)，并因其輕、柔韌性強(qiáng)和硬度高的特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用，包括碳材料計(jì)算機(jī)、水下?lián)P聲器甚至太空電梯。而碳重量輕和硬度高的特點(diǎn)也幫助它成為體育器材的理想選擇。位于紐約的布法羅大學(xué)的一名材料化學(xué)家解釋說：“你可以想象這樣一種材料，它能任你隨意使用而不會輕易損壞。”正是這種依靠碳納米管把滑雪板各層固定在一起的高科技滑雪板，在本次冬奧會上幫助高山滑雪運(yùn)動員在不平整的路面保持穩(wěn)定，取得優(yōu)異的成績。
集成航空航天技術(shù)的滑冰服
除了腳下踩的滑雪板，科學(xué)家還把目光聚焦在滑雪服上——安德瑪公司與美國洛克希德·馬丁公司合作，利用動作捕捉和航空航天工程學(xué)技術(shù)，為滑冰運(yùn)動員打造一款高科技滑冰服。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)先是利用高速攝像機(jī)捕捉到速滑選手的冰面動作，根據(jù)收集的數(shù)據(jù)，制造了玻璃纖維人體模型，模仿速滑選手的動作。然后給人體模型穿上數(shù)百種不同的服裝，經(jīng)過成百上千小時(shí)的風(fēng)洞測試來尋找最佳材料。隨后研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了一個(gè)計(jì)算流體動態(tài)模型，分析圍繞著滑冰選手某些身體部位的氣流，在大腿部位使用不同的材料，減小阻力。他們還改變拉鏈位置，增加細(xì)小的凸起使之更符合空氣動力學(xué)原理。這就是名為Mach39的滑冰服。美國速滑運(yùn)動員在索契比賽中首次公開使用了這種服裝。
和我國選手韓天宇在男子短道速滑1500米決賽上一決高下的加拿大選手哈梅林身上的裝備最具高科技含量。他的氨綸緊身衣是整個(gè)滑冰服研究團(tuán)隊(duì)的結(jié)晶，據(jù)悉這個(gè)團(tuán)隊(duì)為了制造出更符合短道速滑選手的服裝，利用高速攝像機(jī)捕捉選手們的動作，經(jīng)過冗長的數(shù)據(jù)分析之后才決定用這種材料來制作服裝。哈梅林坦言：“這件衣服面料選擇考慮到了空氣動力學(xué)，這種面料會讓我們的速度更快、更舒適，這對提高成績毫無疑問是有積極作用的。”美國和俄羅斯的滑雪運(yùn)動員比賽服和領(lǐng)獎(jiǎng)服也都采取了新型的拉鏈設(shè)計(jì)，這種名為“輕軌”的拉鏈大大加強(qiáng)了外套的防水性。
數(shù)控技術(shù)是一種將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、光機(jī)電技術(shù)以及傳感監(jiān)測技術(shù)等融為一體的通過數(shù)字命令信息指令對機(jī)械進(jìn)行二次加工并控制的自動化技術(shù)，該技術(shù)由數(shù)字化信息設(shè)備以及控制運(yùn)行設(shè)備組成，技術(shù)含量極高，在用于機(jī)械制造領(lǐng)域中能夠大大提升生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量和精確度。數(shù)控技術(shù)的特征有以下三點(diǎn)：首先，數(shù)控技術(shù)可有效提高制造業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量以及精確度，從而提高生產(chǎn)效率。例如，在機(jī)床夾具制造過程中利用數(shù)控技術(shù)，在同一時(shí)間內(nèi)對多個(gè)夾具進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)格的加工，簡化操作程序，縮短制造時(shí)間，從而提高了生產(chǎn)聊率，統(tǒng)一規(guī)格的加工操作，讓機(jī)床夾具更符合標(biāo)準(zhǔn)，精確度更高。其次，提供簡化工藝流程，減少投入。利用數(shù)控技術(shù)能夠大大簡化工藝數(shù)量和程序，以自動化的方式代替更多繁瑣復(fù)雜的工藝，使生產(chǎn)更便利；第三，功能強(qiáng)大。數(shù)控技術(shù)不僅能提高生產(chǎn)效率，統(tǒng)一規(guī)格，提高精確度，還能改變生產(chǎn)參數(shù)，使其適用于更多規(guī)格不同、批次不同產(chǎn)品的要求。數(shù)控技術(shù)只需要通過電腦調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)、規(guī)格就可以實(shí)現(xiàn)以上要求。
2數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的實(shí)際應(yīng)用
2.1機(jī)床設(shè)備上的數(shù)控技術(shù)
機(jī)床設(shè)備是機(jī)械制造過程中的基礎(chǔ)設(shè)備，絕大部分的操作程序都是在機(jī)床上面實(shí)現(xiàn)完成的。數(shù)控技術(shù)引入機(jī)床設(shè)備中將計(jì)算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)融合進(jìn)機(jī)床設(shè)備中，控制生產(chǎn)過程中的每道工序的參數(shù)、時(shí)間、以及規(guī)格，做到統(tǒng)一規(guī)范化的操作，讓機(jī)床設(shè)備在工作時(shí)更加穩(wěn)定、安全和高效，同時(shí)完善機(jī)床的各類零部件開關(guān)控制，使操作開關(guān)系統(tǒng)、冷卻泵系統(tǒng)等調(diào)節(jié)得更加精準(zhǔn)、細(xì)致。
2.2工業(yè)生產(chǎn)中的數(shù)控技術(shù)
工業(yè)生產(chǎn)過程中的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用最為頻繁，尤其是食品加工、藥品加工以及印刷造紙等工業(yè)領(lǐng)域。數(shù)控技術(shù)的使用不僅可以有效降低工業(yè)生產(chǎn)中的材料損耗，提高工作環(huán)境的利用率，降低工業(yè)投入成本，將工業(yè)化生產(chǎn)由傳統(tǒng)的、人工化、滯后化帶入一個(gè)智能化、高效化的全新時(shí)代。比如某牛奶加工廠，從牛奶的提取、檢測、加工、包裝等一系列的過程中，采用數(shù)控技術(shù)，全程利用計(jì)算機(jī)控制牛奶加工生產(chǎn)的各個(gè)流程和環(huán)節(jié)，既保證了效率和質(zhì)量，還能全程監(jiān)控牛奶的生產(chǎn)加工包裝過程，一旦發(fā)現(xiàn)不利因素，可及時(shí)采取應(yīng)對措施解決問題，保證奶制品的安全可靠。
2.3航天器材上的數(shù)控技術(shù)
航空航天技術(shù)一直以來是屬于高精密型的、技術(shù)含量超高的技術(shù)，而它所采用到的材料和零件都是經(jīng)過特制而成的。以往沒有出現(xiàn)數(shù)控技術(shù)之前，對于航天器材的制造尚處于較為粗淺的階段，往往不能滿足航空航天的高要求和高標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)數(shù)控技術(shù)引入航天宇航工業(yè)中后，以精密的計(jì)算機(jī)技術(shù)以及超強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為支撐，力求將航天器材制作的更符合要求、更完美的程度，尤其是對航天器材的小部件的制作更是精益求精，堅(jiān)持節(jié)約，反對能源浪費(fèi)。
2.4汽車領(lǐng)域的數(shù)控技術(shù)
隨著人們生活水平的不斷提高，對生活質(zhì)量的要求越來越高，汽車作為出行代步工具和顯示人們財(cái)富地位的象征已經(jīng)成為許多人擁有的物品之一，汽車需求量與日俱增，而由此引發(fā)的汽車行業(yè)的競爭愈演愈烈。汽車生產(chǎn)領(lǐng)域引入數(shù)控技術(shù)，可以有效提升構(gòu)成汽車各個(gè)零部件的生產(chǎn)速率，加快汽車零部件的組裝和后期測試的效率，加大汽車成品的生產(chǎn)量，提高汽車成品的質(zhì)量，最終提高汽車從生產(chǎn)都投入銷售過程中的經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)階段的汽車生產(chǎn)車間中，全部采用的是現(xiàn)代化、高科技的數(shù)控機(jī)床設(shè)備，生產(chǎn)流水線作業(yè)高效化、智能化，讓汽車從零件的生產(chǎn)、組裝到后期的試運(yùn)行全程控制中，實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)能和高質(zhì)量的要求。
2.5煤礦機(jī)械領(lǐng)域中的數(shù)控技術(shù)
眾所周知，煤炭是人們生產(chǎn)和生活中必不可少的能源之一，而煤炭的開采以及運(yùn)輸屬于一項(xiàng)高危險(xiǎn)生產(chǎn)活動，必須要求參與者擁有較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)和高度工作警惕。采煤過程中最常使用到的就是采煤機(jī)，尤其采煤工作面的環(huán)境極為惡劣，地形地質(zhì)條件復(fù)雜，通常意義上的采煤機(jī)只能完成小部分工作面的采煤工作量，無法對一整個(gè)礦料進(jìn)行單獨(dú)開采和整合，在這種惡劣的情況下難以正常工作并保證工作效率，倘若引入數(shù)控技術(shù)，即在采煤機(jī)添加了數(shù)控氣割，利用焊接技術(shù)將采煤機(jī)功能擴(kuò)展，解決傳統(tǒng)采煤機(jī)程序單一、功能不全的缺陷，使其能在不同的采煤工作面正常快速的工作，不僅有效提升了采煤工作效率，縮短了煤炭采礦時(shí)間，還大大降低了采煤礦工的危險(xiǎn)，值得在煤礦機(jī)械領(lǐng)域廣泛推廣。
3結(jié)論
從量上看，近年來我國高新技術(shù)產(chǎn)品的進(jìn)出口增長都非常快，但技術(shù)含量與發(fā)達(dá)國家仍有較大差距，貿(mào)易結(jié)構(gòu)水平依然較低。總體盈利水平低，核心競爭力弱。
從我國高新技術(shù)產(chǎn)品國際競爭力的實(shí)證研究看：
一、我國高新技術(shù)產(chǎn)品的貿(mào)易競爭力指數(shù)
貿(mào)易競爭力指數(shù)(TCI指數(shù)――Trade Competition Index)是通過對一個(gè)國家某類產(chǎn)品進(jìn)出口額的計(jì)算，表明該國是某類產(chǎn)品的凈出口國，還是凈進(jìn)口國，以及凈進(jìn)口或凈出口的相對規(guī)模。我們用TCI指數(shù)來衡量高新技術(shù)產(chǎn)品的國際競爭力，它是指一個(gè)國家某類產(chǎn)品的貿(mào)易差額與該國該類產(chǎn)品的貿(mào)易總額之比，計(jì)算公式為：
TCI=(xi-Mi)／(Xi-Mi)
其中xi表示某國類產(chǎn)品的出口總額,Mi是某類產(chǎn)品的進(jìn)口總額，指數(shù)為正時(shí)表示本類產(chǎn)品具有較強(qiáng)的國際競爭力；指數(shù)為負(fù)，則表明競爭力較弱。目前我國在海關(guān)統(tǒng)計(jì)上將高新技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)出口按技術(shù)構(gòu)成劃分為計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)、生命科學(xué)技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)、航空航天技術(shù)、光電技術(shù)、生物技術(shù)、材料技術(shù)以及其他技術(shù)九個(gè)類別的產(chǎn)品。根據(jù)我國高新技術(shù)產(chǎn)品1999―2005年進(jìn)出口數(shù)據(jù)，按照TCI指數(shù)計(jì)算公式計(jì)算這九大類別和全部高新技術(shù)產(chǎn)品的貿(mào)易競爭力指數(shù)(見表1)。
從表中可以看出，總體上，我國全部高新技術(shù)產(chǎn)品的貿(mào)易競爭力指數(shù)從1999―2003年均為負(fù)值，但逐年得到改善，貿(mào)易競爭力逐步提高。2004年我國高新技術(shù)產(chǎn)品貿(mào)易出現(xiàn)了歷史性的突破，終于扭轉(zhuǎn)了逆差局面，全部高新技術(shù)產(chǎn)品的貿(mào)易競爭力指數(shù)由負(fù)數(shù)轉(zhuǎn)為正數(shù)，達(dá)到了0．012，并在2005年繼續(xù)上升為0．049。這充分表明實(shí)施“科技興貿(mào)”戰(zhàn)略取得了實(shí)效，我國高新技術(shù)產(chǎn)品貿(mào)易競爭力從整體上出現(xiàn)了實(shí)質(zhì)性的提升。從組成高新技術(shù)產(chǎn)品的產(chǎn)品分類來看，占我國高新技術(shù)產(chǎn)品出口80％以上份額的計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)產(chǎn)品的貿(mào)易競爭力指數(shù)幾年來均為正值，由1999年的0．073提高到2005年的0．492，表明該類產(chǎn)品有較強(qiáng)的國際競爭力。而電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)、航空航天技術(shù)和材料技術(shù)產(chǎn)品的TCI指數(shù)仍為負(fù)數(shù)，且國際競爭力水平較低。其余技術(shù)類別的產(chǎn)品雖然TCI指數(shù)已轉(zhuǎn)為正數(shù)，但國際競爭力仍有待進(jìn)一步提升。
二、我國高新技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易指數(shù)
產(chǎn)業(yè)的國際競爭力是產(chǎn)品國際競爭力形成的基礎(chǔ)，作為國際分工深化和國際競爭格局變化的結(jié)果，產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易一定程度上反映出一國產(chǎn)業(yè)參與國際貿(mào)易的方式及其在國際分工中的地位，可以作為產(chǎn)業(yè)國際競爭力和產(chǎn)品國際競爭力的衡量指標(biāo)之一。產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易(IIT，In-tra-Industry Trade)是指某一時(shí)期內(nèi)一國同時(shí)出口和進(jìn)口屬于同一產(chǎn)業(yè)的商品，它是相對于產(chǎn)業(yè)間貿(mào)易而言的。在當(dāng)代國際經(jīng)濟(jì)活動中，這種貿(mào)易現(xiàn)象已經(jīng)相當(dāng)普遍，已成為推動國際分工，促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)形成的重要因素。目前，世界上大約有1／4的工業(yè)品貿(mào)易是以產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易的形式出現(xiàn)，其貿(mào)易格局開始呈現(xiàn)從產(chǎn)業(yè)間貿(mào)易逐步轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易的發(fā)展趨勢。國際上通用的G―L公式來計(jì)算工業(yè)制成品的產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易指數(shù)(即Grubel和Lloyd)1975(提出的測量產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易指數(shù)的公式)，以測定其產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易的發(fā)展水平。
IITi= 1-(Xi-Mi)/(Xi+Mi)
其中，xi和Mi分別表示一個(gè)國家在一定時(shí)期內(nèi)產(chǎn)業(yè)i的出口額和進(jìn)口額。當(dāng)沒有產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易時(shí)，為0；當(dāng)進(jìn)出口完全是產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易時(shí)，為1。產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易指數(shù)的大小與產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易的重要性程度相一致，即該指數(shù)與產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易變化關(guān)系表現(xiàn)為正相關(guān)。指數(shù)越接近1，說明在生產(chǎn)專業(yè)化方面的相互依賴程度越，產(chǎn)業(yè)內(nèi)分工程度越高，產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易越發(fā)達(dá)，一定程度上表明產(chǎn)業(yè)國際競爭力和產(chǎn)品國際競爭力較強(qiáng)(見表2)。
從表中我們看出，1999年我國高新技術(shù)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易指數(shù)為0．793,到2004年已達(dá)0．987，呈逐年增大的趨勢，產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易發(fā)展水平較高，這表明從總體上看我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)內(nèi)分工的特征。從組成高新技術(shù)產(chǎn)品的產(chǎn)品分類來看，各分類產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易發(fā)展不平衡，計(jì)算機(jī)與通信、生命科學(xué)、光電、生物技術(shù)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易指數(shù)較高，而電子、計(jì)算機(jī)集成制造、航空航天等產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易指數(shù)較低。
高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之所以具有較高的產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易指數(shù)，首先是因?yàn)椋咝录夹g(shù)產(chǎn)品具有異質(zhì)性。技術(shù)越發(fā)展，導(dǎo)致同種產(chǎn)品的系列化不斷發(fā)展。其次，高新技術(shù)產(chǎn)品市場是不完全競爭市場，具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)的特征。第三，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)國際分工進(jìn)一步深化，專業(yè)分工協(xié)作精細(xì)，存在大量的產(chǎn)業(yè)內(nèi)分工和公司內(nèi)分工。產(chǎn)業(yè)內(nèi)分工一般包括三個(gè)環(huán)節(jié)的分工，一是技術(shù)環(huán)節(jié)的分工，如專門進(jìn)行研究與開發(fā)，設(shè)計(jì)等；二是生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)的分工，如專門進(jìn)行加工裝配等；三是營銷環(huán)節(jié)的分工，如進(jìn)行批發(fā)及零售、品牌管理及售后服務(wù)等。在全球高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)分工體系中，發(fā)達(dá)國家牢牢把握住研發(fā)、營銷環(huán)節(jié)，控制核心技術(shù)和市場資源，而把一些加工制造環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家。
我國高新技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易指數(shù)從總體上看之所以較高，其主要的原因是我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得顯著成效，加強(qiáng)了對引進(jìn)外資的產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)，大量的跨國公司向我國制造業(yè)尤其是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)直接投資，加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)內(nèi)形成了與發(fā)達(dá)國家、新興工業(yè)化國家和地區(qū)的水平型分工，許多企業(yè)還參與到跨國公司的內(nèi)部分工中。我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)雖然參與了國際高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)分工，但在分工層次結(jié)構(gòu)上僅處于加工制造環(huán)節(jié)，故我國高新技術(shù)產(chǎn)品的貿(mào)易方式以加工貿(mào)易為主，包括進(jìn)料加工、來料加工和來件組裝。我國高新技術(shù)產(chǎn)品加工貿(mào)易比重由1993年的70．2％2：升到2005年的90％以上。
發(fā)令槍已響，一場空天領(lǐng)域的競賽正在激烈上演。近日，歐洲航天局宣布重返月球計(jì)劃，將建造首個(gè)月球永久性基地，美國宇航局2016年則瞄準(zhǔn)太空旅行和深空探測，實(shí)施一系列火星計(jì)劃，并計(jì)劃于2030年實(shí)現(xiàn)宇航員登陸火星的目標(biāo)。各大國動作頻頻，劍指蒼穹，那么作為軍事強(qiáng)國的俄羅斯有著怎樣的舉動和戰(zhàn)略考量呢？在這場激烈的角逐中，俄羅斯空天力量體系的實(shí)力又到底如何呢？ 俄羅斯空天領(lǐng)域既有優(yōu)勢
作為老牌世界軍事強(qiáng)國，俄羅斯的航天實(shí)力不容小覷。在蘇聯(lián)的光環(huán)下，俄羅斯航天業(yè)有著得天獨(dú)厚的既有條件，使得其在諸多航天領(lǐng)域獨(dú)具優(yōu)勢。
航天基礎(chǔ)設(shè)施體系完善 莫斯科郊外的航天中心內(nèi)，用于宇航員模擬太空練習(xí)的離心機(jī)正在工作。
20世紀(jì)美蘇的“星球大戰(zhàn)”推進(jìn)了蘇聯(lián)航天業(yè)的快速發(fā)展，催生了強(qiáng)大完善的航天力量體系。蘇聯(lián)解體后，俄羅斯繼承了蘇聯(lián)85%以上的航天工業(yè)，這使得俄在航空航天領(lǐng)域的起點(diǎn)較高，起步較快。諸如航天與導(dǎo)彈工業(yè)的科研機(jī)構(gòu)、空天武器裝備的生產(chǎn)制造單位、航天器的發(fā)射及監(jiān)測基地等一整套完整的基礎(chǔ)設(shè)施體系為俄羅斯航天業(yè)的發(fā)展鋪平了道路。
空天核心技術(shù)較為成熟 1961年4月12日，蘇聯(lián)航天員尤里?加加林搭乘“東方”號載人航天飛船遨游太空，書寫了人類探索太空的新篇章。蘇聯(lián)時(shí)期的叱咤雄風(fēng)并未隨蘇聯(lián)的解體而消散，其領(lǐng)先的核心技術(shù)在俄得以繼承。目前，在運(yùn)載火箭、反導(dǎo)武器方面，俄可以說獨(dú)領(lǐng)。自1995年以來，美國軍方一直使用俄制RD-180火箭發(fā)動機(jī)來發(fā)射軍事和間諜衛(wèi)星。迄今為止，“質(zhì)子”-M大型運(yùn)載火箭也運(yùn)載了50多顆美國商用衛(wèi)星。另外，俄正在發(fā)展的S-500防空反導(dǎo)系統(tǒng)，可攔截500千米外以5千米/秒速度高速飛行的彈道導(dǎo)彈或戰(zhàn)略彈道導(dǎo)彈，以及大氣層外的各種高速飛行器，其整體作戰(zhàn)效能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過全球任何一種現(xiàn)役的防空系統(tǒng)。 追夢路上困難重重
雖然俄羅斯在空天領(lǐng)域占有一定優(yōu)勢，但較蘇聯(lián)來說，卻一直在走下坡路，體制機(jī)制上的詬病積重難返，基礎(chǔ)設(shè)施上的損耗也日益嚴(yán)重，這無形中給俄航天業(yè)的發(fā)展增加了巨大的阻力。
資金不足成為“拖油瓶” 此前，俄總統(tǒng)普京曾痛心疾首地指出，俄航天事業(yè)有淪為“航天馬車夫”的危險(xiǎn)。現(xiàn)在看來，這種形勢依然不容樂觀。從俄羅斯航天集團(tuán)公司在2016年1月公布的2016～2025年俄聯(lián)邦航天計(jì)劃草案來看，俄未來10年的航天預(yù)算將比此前計(jì)劃大幅縮水。受國際經(jīng)濟(jì)形勢低迷和盧布匯率持續(xù)下跌影響，2016～2025年俄聯(lián)邦航天預(yù)算將由此前計(jì)劃的2萬億盧布降至1.4萬億盧布，降幅達(dá)30%。由此，俄未來10年的航天計(jì)劃將被迫大幅“瘦身”。例如通過重型運(yùn)載火箭實(shí)施“繞月”探測的時(shí)間，將從此前計(jì)劃的2025年推遲到2025～2030年間實(shí)施;首次載人上月球的飛行時(shí)間將從2030年推遲至2035年;未來10年研制和發(fā)射的航天器數(shù)量也由此前計(jì)劃的185個(gè)降至150個(gè);此外，還有數(shù)個(gè)研究計(jì)劃被從太空計(jì)劃中砍掉。由于經(jīng)費(fèi)問題，俄空天領(lǐng)域老化的舊武器系統(tǒng)得不到有效改進(jìn)，先進(jìn)的新裝備也無法列裝部隊(duì)。可以說，資金的短缺已經(jīng)嚴(yán)重阻礙了俄航天工業(yè)的發(fā)展。
腐敗問題成為“攔路虎” 近年來，俄航天工業(yè)效率低下，航天事故頻發(fā)，多枚火箭發(fā)射失敗，俄目前在建的大型航天發(fā)射場―所謂的“東方航天港”也屢次因?yàn)橘Y金問題而導(dǎo)致工程陷入停滯。在2014年，根據(jù)俄羅斯相關(guān)監(jiān)管機(jī)構(gòu)的調(diào)查結(jié)果，聯(lián)邦航天局內(nèi)部被發(fā)現(xiàn)的金額竟超過18億美元。俄副總理羅戈津也直言：“在這樣的道德腐化程度之下，我們的航天發(fā)射屢屢發(fā)生事故也就不足為奇了。”所以，俄高層決心根除航天部門久治不愈的頑疾，俄航天集團(tuán)公司也由此應(yīng)運(yùn)而生。
人才流失成為“絆腳石” 近年來，由于在政治、經(jīng)濟(jì)等方面的保障及待遇不完善，使得俄國防科技人才大量外流。俄羅斯齊奧爾科夫斯基航天科學(xué)院專家卡拉什表示，許多一流專家沒有在一線工作，他們的興趣點(diǎn)也不在加速俄航天技術(shù)發(fā)展方面，而更關(guān)注自己的職位和薪水。雖然政府最近幾年在航空航天產(chǎn)業(yè)投入了大量資金支持其發(fā)展，但這些費(fèi)用大都投給了新的研發(fā)項(xiàng)目，而投入到人才培養(yǎng)上的資金相對不足，造成了目前俄羅斯大部分掌握尖端技術(shù)的科學(xué)家仍都是年過半百的老科學(xué)家，年輕科學(xué)家和技術(shù)人員的比例越來越低，甚至出現(xiàn)“斷崖”。 砥礪前行，只為空天夢
俄羅斯曾是雄霸一時(shí)的世界大國，自然不甘愿淪當(dāng)“航天馬車夫”。同時(shí)，俄羅斯也清楚，隨著新時(shí)期戰(zhàn)爭形態(tài)的深刻變革，空天領(lǐng)域?qū)⑹俏磥頂澄逸^量的主要戰(zhàn)場。因此，俄羅斯十分重視空天力量的發(fā)展，不斷采取措施以實(shí)現(xiàn)孜孜以求的空天夢。
整合結(jié)構(gòu)，聚焦精干 未來作戰(zhàn)是體系間的作戰(zhàn)，構(gòu)建完善的空天作戰(zhàn)防御體系顯得十分必要。俄羅斯從1993年就已經(jīng)開始著手籌建太空作戰(zhàn)、預(yù)警和偵察系統(tǒng)，并于1997年合并完成了火箭部隊(duì)、軍事航天部隊(duì)和導(dǎo)彈防御部隊(duì)建設(shè)，到2001年已正式創(chuàng)建了“天軍”―航天部隊(duì)。2006年4月5日，俄羅斯總統(tǒng)批準(zhǔn)了新的《空天防御構(gòu)想》，明確了俄軍空天防御體系的建設(shè)原則、結(jié)構(gòu)組成、作戰(zhàn)目標(biāo)、建設(shè)步驟、未來發(fā)展方向等一系列重要的事宜。近年來，乘著“新面貌”軍改的浪潮，俄在2011年開始建立“集防空、反導(dǎo)和太空防御為一體”的“國家空天防御系統(tǒng)”，組建空天防御兵，并于2015年8月正式成立空天軍，整合了戰(zhàn)略預(yù)警、導(dǎo)彈防御、要地防空、外空監(jiān)控、航天支援保障等力量，大大提升了空天作戰(zhàn)能力，實(shí)現(xiàn)了防空、反導(dǎo)、太空防御“三位一體”的目標(biāo)要求。在2016年1月，俄又將國家航天局改為俄羅斯國家航天集團(tuán)公司，旨在進(jìn)一步精簡組織編制、改善指揮能力、增強(qiáng)作戰(zhàn)能力，加速落實(shí)“空天一體”的戰(zhàn)略構(gòu)想。這一路走來，俄羅斯披荊斬棘，乘風(fēng)破浪，不斷朝著精簡、高效的空天作戰(zhàn)防御體系邁進(jìn)，大大推動了航天事業(yè)的發(fā)展。
防御為主，瞄準(zhǔn)打贏 現(xiàn)今武裝斗爭的重心已轉(zhuǎn)向空天領(lǐng)域，未來武裝沖突的結(jié)局將主要由空天領(lǐng)域的對抗決定。2001年，美國單方面退出《反導(dǎo)條約》，在外空攻防對抗中采取“先發(fā)制人”的進(jìn)攻戰(zhàn)略原則。近年來，美國不斷試飛X-37B空天飛機(jī)，使得全球快速打擊不再遙不可及，隱身飛機(jī)、精確制導(dǎo)武器的廣泛應(yīng)用又給各國空天安全帶來嚴(yán)重挑戰(zhàn)。面對來自美國及其盟友咄咄逼人的空天威脅，俄羅斯結(jié)合目前的政治經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀，認(rèn)為優(yōu)先發(fā)展空天防御、避免陷入軍備競賽、保證國家安全是當(dāng)下的首要任務(wù)。為此，根據(jù)俄航天10年計(jì)劃，反衛(wèi)星武器將是重點(diǎn)發(fā)展對象，積極推進(jìn)反衛(wèi)星武器的研究和部署，壓制和削弱美國的反導(dǎo)體系成為了工作的主要目標(biāo)。目前，俄羅斯航天導(dǎo)彈防御部隊(duì)可監(jiān)視8500個(gè)太空目標(biāo)，能對美國全境內(nèi)所有洲際彈道導(dǎo)彈發(fā)射場進(jìn)行全天候監(jiān)視，已建成15個(gè)快速反低軌道衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)射臺，擁有100部導(dǎo)彈發(fā)射裝置。在武器系統(tǒng)上，俄羅斯主攻的“白楊”-M導(dǎo)彈及主守的S-400“凱旋”反導(dǎo)系統(tǒng)提供了尖銳的利器和堅(jiān)實(shí)的盾牌，讓美國精心部署的空天攻防武器顯得“力不從心”。
合作共贏，謀于發(fā)展 優(yōu)勢互補(bǔ)，合作共贏可以說是俄羅斯目前不得不采取的一項(xiàng)舉措。由于巨大的經(jīng)濟(jì)下行壓力，導(dǎo)致俄羅斯投在航天工業(yè)上的資金一縮再縮，不得不從其他方向上獲取部分經(jīng)濟(jì)來源。另外，由于俄國防科技人才的流失及技術(shù)上的短板，使得加強(qiáng)國際交流合作非常必要。在商業(yè)領(lǐng)域，俄羅斯瞄準(zhǔn)太空潛在的商業(yè)價(jià)值，不斷開發(fā)挖掘，早在1999年8月俄羅斯空間聯(lián)盟公司就開始與安德森的太空冒險(xiǎn)旅行公司合作開發(fā)“太空游”項(xiàng)目，獲得巨大利潤;在太空探索領(lǐng)域，俄美兩國合作已久，美國主力運(yùn)載火箭“宇宙神”-5的第一級發(fā)動機(jī)就是引進(jìn)俄制的RD-180，且在國際空間站的合作上，美國每向國際空間站運(yùn)送1名宇航員，需向俄支付近7100萬美元的“船票”。不管怎樣，以國際交流與合作為跳板，將助力航天工業(yè)的迅速發(fā)展，給俄羅斯空天事業(yè)打開一條光明大道。因此，航天領(lǐng)域的交流與合作仍將是未來俄航天產(chǎn)業(yè)的重要工作方向。 俄羅斯S-400防空導(dǎo)系統(tǒng)
關(guān)鍵詞：攝影測量 遙感 應(yīng)用 發(fā)展趨勢
中圖分類號：P204 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：
一、裝備技術(shù)更加先進(jìn)
遙感代表著攝影測量的發(fā)展方向，也是當(dāng)下攝影測量的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。經(jīng)過多年的發(fā)展，我國在攝影測量和遙感技術(shù)領(lǐng)域取得了空前的進(jìn)步。這些年我國研制和發(fā)射了50多顆對地觀測衛(wèi)星，組成海洋、風(fēng)云、資源和環(huán)境減災(zāi)四大民用觀測衛(wèi)星體系。這些星載遙感器包括可見光相機(jī)（膠片式和傳輸式）、可見光紅外多光譜掃描儀、多種分辨率成像光譜儀、微波散射計(jì)、微波高度計(jì)以及先進(jìn)的合成孔徑雷達(dá)等。這些技術(shù)成就有力地促進(jìn)了攝影測量數(shù)據(jù)獲取能力的提升，特別是“機(jī)載干涉SAR系統(tǒng)”的研制成功，推動了合成孔徑雷達(dá)技術(shù)在其重要應(yīng)用領(lǐng)域地形測繪方面的應(yīng)用。到21世紀(jì)初，我國就已經(jīng)積累了超過660TB貯容量的影像數(shù)據(jù)，覆蓋全國陸地、海洋及周邊國家和地區(qū)1500萬平方公里的地球表面。
在航天遙感取得巨大進(jìn)步的同時(shí)，我國航空遙感技術(shù)也得到了快速提高。在航空遙感平臺方面，我國逐步實(shí)現(xiàn)了由過去引進(jìn)國外飛機(jī)到以國產(chǎn)的“運(yùn)”系列飛機(jī)為主的轉(zhuǎn)變。當(dāng)前常用航空測量無人機(jī)有WZ-2000，效載荷180公斤，留空時(shí)間長達(dá)12個(gè)小時(shí)。一些國產(chǎn)的機(jī)載遙感器，如高光譜成像儀、合成孔徑雷達(dá)等也進(jìn)入應(yīng)用化階段。
隨著風(fēng)云、海洋和資源等幾大民用衛(wèi)星地面系統(tǒng)的建設(shè)，遙感衛(wèi)星地面接收、處理、存儲和分發(fā)能力也得到了大幅度的提升。我國民用衛(wèi)星系列現(xiàn)已形成四大地面接收系統(tǒng)，國家氣象局風(fēng)云系列衛(wèi)星有北京東北旺接收站、廣州接收站和烏魯木齊接收站，國家海洋局管轄的海洋監(jiān)測衛(wèi)星有北京白石橋接收站和三亞接收站，以及中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心管轄的北京密云接收裝置、廣州和烏魯木齊接收裝置，其中北京密云衛(wèi)星地面站由中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心與中科院合作共建。
此外，高性能計(jì)算機(jī)和大量國產(chǎn)軟件的研制成功，也為我國攝影測量的發(fā)展及應(yīng)用提供了有力的支撐。我國自主研發(fā)的VirtuoZo 全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)，能完成從自動空中三角測量到測繪各種比例尺數(shù)字高程模型（DEM）、數(shù)字正射影像(DOM)、數(shù)字線劃地形圖 (DLG) 整個(gè)過程。作為一種直接從數(shù)字影像中獲取測繪信息的軟件平臺，憑借著穩(wěn)定快速的匹配算法、高度自動化的測圖方式和生動的三維立體景觀顯示，被稱作國際三大實(shí)用數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)之一。而且計(jì)算機(jī)和軟件產(chǎn)品的開發(fā)，反過來又促進(jìn)了攝影測量特別是傳感器的研制和發(fā)展。
二、應(yīng)用更加廣泛
攝影測量的快速發(fā)展，最終成就都體現(xiàn)在應(yīng)用上。以前人們一提到攝影測量，很快就會想到國防安全和地理信息采取。而現(xiàn)在隨著攝影測量技術(shù)和相關(guān)設(shè)備的跨越式發(fā)展，攝影測量在測繪、氣象、地礦、農(nóng)林、水利、海洋、地震和城市建設(shè)等方面得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
當(dāng)然，測繪依然是當(dāng)前攝影測量最主要的應(yīng)用之一。2006年國家測繪局為配合西部大開發(fā)，啟動了國家西部測圖工程。工程歷時(shí)6年，于今年8月份順利完成。工程實(shí)施過程中使用了一大批新設(shè)備、新技術(shù)及新航空航天遙感影像，成功完成西部200多萬平方公里1：50000地形圖的測量。這項(xiàng)工程對我國攝影測量及其應(yīng)用都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。
除了大型測繪應(yīng)用外，與百姓生活緊密相關(guān)的還有氣象預(yù)報(bào)、城市規(guī)劃和建設(shè)等。每天國家衛(wèi)星氣象中心及各地氣象廳局都會全國和各地的天氣預(yù)報(bào)，而他們根據(jù)的就是風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星及設(shè)立在各地的氣象觀測站觀察得到的圖象信息，然后經(jīng)專業(yè)分析后通過電視、廣播、報(bào)紙和網(wǎng)絡(luò)向公眾。此外，攝影測量在城市規(guī)劃中也得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。大家感受最深的可能是城市拆遷以及新城區(qū)的建設(shè)，其實(shí)電子地圖也是攝影測量在城市管理中的一大應(yīng)用。初到一個(gè)陌生的城市，很多人會因?yàn)槁肪€不熟，通過網(wǎng)絡(luò)查找當(dāng)?shù)氐碾娮拥貓D。像北京和上海等城市的電子地圖更加完善，查詢時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)三維效果，極大地方便了民眾的出行。
2008年汶川大地震，廣大軍民參與了救援活動。在救援過程中，大量國產(chǎn)測量設(shè)備顯示出了重要的實(shí)用價(jià)值，也加深了人們對攝影測量重要性的認(rèn)識。經(jīng)過多年的建設(shè)和發(fā)展，我國目前已經(jīng)擁有國家衛(wèi)星氣象中心、中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心、國家遙感中心、衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心和中國遙感衛(wèi)星地面接收站等衛(wèi)星遙感應(yīng)用研究機(jī)構(gòu)。這些專業(yè)機(jī)構(gòu)利用各種遙感衛(wèi)星開展了氣象預(yù)報(bào)、海洋預(yù)報(bào)、災(zāi)害監(jiān)測、國土普查、作物估產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)以及上文提到的城市規(guī)劃和地圖測繪等多領(lǐng)域、多方面的應(yīng)用研究工作。
在攝影測量應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展的同時(shí)，相關(guān)設(shè)備產(chǎn)業(yè)化也初見成效。現(xiàn)在開車的人越來越多，裝臺汽車導(dǎo)航儀日漸成為有車一族的選擇。除此之外，常見的測量設(shè)備還包括手機(jī)圖形圖像服務(wù)、智能小區(qū)服務(wù)、盲人導(dǎo)航等。此外，一些公司如中航技四維航空、中國試飛研究院630所等，通過租用飛機(jī)開展航空遙感服務(wù)與中國測繪研究院、國土資源部地質(zhì)物探遙感中心等單位合作，也為我國攝影測量成果產(chǎn)業(yè)化的形成和發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。現(xiàn)在攝影測量成果應(yīng)用已呈現(xiàn)出大眾化與普適化的發(fā)展趨勢，未來也必將與普通百姓的生活更加緊密。
三、人才得到培養(yǎng)和鍛煉
經(jīng)過多年的發(fā)展，特別是遙感衛(wèi)星技術(shù)的快速發(fā)展，我國在研制和應(yīng)用方面已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，也培育出一大批實(shí)用的人才隊(duì)伍。
國家衛(wèi)星氣象中心、中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心、國家遙感中心、衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心和中國遙感衛(wèi)星地面接收站等衛(wèi)星遙感應(yīng)用研究機(jī)構(gòu)，不僅參與和主導(dǎo)了我國攝影測量事業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也是我國攝影測量人才培養(yǎng)的主要機(jī)構(gòu)。這些機(jī)構(gòu)通過對傳感器的研制，測量信息的處理和應(yīng)用培養(yǎng)和鍛煉了大量科技人才。當(dāng)前攝影測量人才的培養(yǎng)，一個(gè)最有效的手段是通過具體工程。如上文提到的國家西部測圖工程，涉及面廣，持續(xù)時(shí)間長，參與技術(shù)人員多，對所有參與者特別是年輕技術(shù)人員是一次難得的鍛煉機(jī)會。
進(jìn)入21世紀(jì)，隨著數(shù)碼攝影儀的問世，各地特別是各大中城市紛紛開展了制作三維城市電子地圖項(xiàng)目。許多大中城市如上海已經(jīng)建立起1:500-1：2000空間數(shù)據(jù)庫。這對當(dāng)?shù)販y量人才的培養(yǎng)十分關(guān)鍵。地方測量數(shù)據(jù)最終將構(gòu)建成起一座“數(shù)字中國”。目前，我國已經(jīng)建成1:1000000、1:250000和1:50000全國空間數(shù)據(jù)庫，相關(guān)數(shù)據(jù)產(chǎn)品也正在開發(fā)之中。
對攝影測量人才隊(duì)伍培養(yǎng)做出貢獻(xiàn)的，還有各相關(guān)大學(xué)，如現(xiàn)已并入武漢大學(xué)的武漢測繪科學(xué)技術(shù)大學(xué)。該校王之卓教授是我國攝影測量與遙感學(xué)科的奠基人。王老不僅直接推動了中國攝影測量技術(shù)的變革，還培養(yǎng)出大批優(yōu)秀的攝影測量人才。王老對我國攝影測量學(xué)科的貢獻(xiàn)將永遠(yuǎn)為后人稱頌。
結(jié)語：攝影測量在技術(shù)裝備、應(yīng)用和人才培養(yǎng)上都取得了巨大的進(jìn)步。作為國家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略高技術(shù)，在發(fā)展的過程中還應(yīng)加強(qiáng)對測量技術(shù)和成果的保護(hù)，因?yàn)闇y量技術(shù)和成果時(shí)刻關(guān)系著國家的安全。可以相信，有國家的大力支持和現(xiàn)已積累的技術(shù)，我國攝影測量與遙感技術(shù)必將提高到一個(gè)新的水平。
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隨著世界科技的快速發(fā)展，高科技逐漸融入了人們的生活以及各種各樣的生產(chǎn)過程中，我國在科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程中也取得了很大的進(jìn)步，許多先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用，測控技術(shù)與儀器專業(yè)也在發(fā)展中取得了可觀的進(jìn)步，如今的經(jīng)濟(jì)環(huán)境發(fā)展迅速，全球進(jìn)入了經(jīng)濟(jì)全球化的大趨勢中，這就使得測控技術(shù)與儀器技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用顯得更加重要，它作為一種采集信息以及控制的重要工具，有效地運(yùn)用它能夠大幅的降低控制人員的操控難度。目前越來越多的領(lǐng)域也都逐步開始重視測控技術(shù)與儀器在實(shí)踐中的應(yīng)用問題了，對于如此廣泛的需求，對于測控技術(shù)與儀器在實(shí)踐中的應(yīng)用研究就能對許多領(lǐng)域的發(fā)展帶來較大的幫助，本文主要采用的研究方法是文獻(xiàn)參考法，主要通過手機(jī)相關(guān)的參考文獻(xiàn)與資料來對測控技術(shù)與儀器進(jìn)行研究，并且在最后分析測控技術(shù)與儀器在未來的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:
測控技術(shù)與儀器；科技;應(yīng)用
0前言
伴隨著經(jīng)濟(jì)全球化的法案站，世界上各國的經(jīng)濟(jì)與科技水平都飛速發(fā)展，我國也進(jìn)入了科技與經(jīng)濟(jì)共同發(fā)展的階段，信息技術(shù)快速的發(fā)展起來之后，越來越多的高科技技術(shù)逐漸融入了人們社會生活的各個(gè)方面，而測控技術(shù)與儀器在這個(gè)信息化的時(shí)代成為了一種必不可少的專業(yè)，它是當(dāng)下社會信息技術(shù)發(fā)展的重要組成部分，同時(shí)也是各大學(xué)者研究及討論的內(nèi)容，如今科技發(fā)展速度極為迅速，要想跟上科技的發(fā)展就需要對測控技術(shù)與儀器專業(yè)進(jìn)行更加深入的研究，這樣才能夠滿足當(dāng)下社會發(fā)展的需求，所以對于測控技術(shù)與儀器專業(yè)的實(shí)踐應(yīng)用與人才培養(yǎng)都是未來科技發(fā)展的必然趨勢。
1測控技術(shù)與儀器的概述
1.1測控技術(shù)與儀器的內(nèi)涵
測控技術(shù)與儀器是多種學(xué)科相結(jié)合產(chǎn)生的一個(gè)綜合性很強(qiáng)的專業(yè)，其中主要包含的是儀器技術(shù)與控制技術(shù)，總的來說測控技術(shù)與儀器在生產(chǎn)生活中的主要應(yīng)用領(lǐng)域在于儀器的自動化控制與數(shù)據(jù)信息的收集處理，最終要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是通過數(shù)字化的管理達(dá)到最佳的控制效果。其主要的研究方向是信息的獲取以及處理，同時(shí)還涉及對于一些相關(guān)的要素進(jìn)行控制，它涵蓋了其他一些領(lǐng)域的相關(guān)知識，其中有電力電子、精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)、自動控制等。
1.2測控技術(shù)與儀器的特點(diǎn)
測控技術(shù)與儀器技術(shù)在生活中以及生產(chǎn)活動中都占有很大的比例，所以它是一個(gè)應(yīng)用性很廣泛的專業(yè)在現(xiàn)實(shí)生活中也具有較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用意義，今后的生產(chǎn)生活中對于測控技術(shù)與儀器的應(yīng)用還會更加廣泛，因?yàn)樗哂泻芏嗟奶攸c(diǎn)和優(yōu)勢，它能夠?qū)崿F(xiàn)許多對于人們很方便的功能，例如網(wǎng)絡(luò)化管理、數(shù)字化管理、智能系統(tǒng)的使用等，這些性能都能很好地為人們提供有效的技術(shù)支持，降低人力消耗，提高系統(tǒng)的效率。同時(shí)，在當(dāng)下的測控技術(shù)應(yīng)用下，它還能夠?yàn)槿藗兲峁┳罴训倪x擇方案，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化控制，對信號進(jìn)行處理以及通訊方面的數(shù)字控制。同時(shí)測控技術(shù)與儀器還能分布式的布置設(shè)備，這樣的便利性，能夠極大地降低成本，并且提高系統(tǒng)的工作效率。基于測控技術(shù)與儀器的眾多優(yōu)越性，它的發(fā)展必然能夠給人們的科技發(fā)展帶來好處，也能夠?yàn)槠鋵?shí)際應(yīng)用在生活中提供基礎(chǔ)。
2測控技術(shù)與儀器在實(shí)踐中的應(yīng)用
2.1航天、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用
測控技術(shù)在航天于農(nóng)業(yè)方面都有著重要的運(yùn)用，它的參與對于航空航天技術(shù)的發(fā)展起著很大的推動作用，運(yùn)用測控技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)航天飛行器的實(shí)時(shí)監(jiān)測以及對其飛行狀態(tài)的了解，還能進(jìn)行一些數(shù)據(jù)的收集整理，方便工程人員進(jìn)行數(shù)據(jù)的修改控制，這對于我國的航天技術(shù)發(fā)展來說將是一個(gè)不可或缺的部分。我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也會運(yùn)用到測控技術(shù)與儀器專業(yè)的相關(guān)技術(shù)知識，通過它的應(yīng)用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化管理，可以有效的提高生產(chǎn)者管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，同時(shí)還能更及智能化的進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測生產(chǎn)數(shù)據(jù)，還能為生產(chǎn)者提供與有效的參考數(shù)據(jù)，幫助人們進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，以提高生產(chǎn)效率與質(zhì)量。
2.2新型傳感器技術(shù)的應(yīng)用
在現(xiàn)在的社會環(huán)境下，現(xiàn)代測控技術(shù)與儀器技術(shù)都很發(fā)達(dá)，其中新型傳感器技術(shù)的運(yùn)用也比較多，新型傳感器主要分為兩種類型，數(shù)字化傳感器和集成化傳感器，通常情況下集成化傳感器運(yùn)用在對于數(shù)據(jù)的測量上，例如溫度、壓力等數(shù)據(jù)都可以用集成化傳感器進(jìn)行監(jiān)測，數(shù)字化傳感器則主要運(yùn)用在監(jiān)控系統(tǒng)等方面。在近幾年的發(fā)展中，新型傳感器技術(shù)得到了很大的發(fā)展，很多的領(lǐng)域都運(yùn)用到新型傳感器技術(shù)，這使得新型傳感器技術(shù)體現(xiàn)出了巨大的實(shí)際運(yùn)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義，新型傳感器技術(shù)為生活提供了較大的便利，并且在未來的發(fā)展中存在著強(qiáng)大的潛力與意義。
2.3遠(yuǎn)程測控技術(shù)的應(yīng)用
目前我國的工業(yè)生產(chǎn)生活中，對于測控技術(shù)與儀器方面的運(yùn)用還有遠(yuǎn)程測控技術(shù)，遠(yuǎn)程測控技術(shù)在許多的方面都有實(shí)際的運(yùn)用，并且已經(jīng)成為了工業(yè)活動中一個(gè)重要的技術(shù)手段，現(xiàn)在比較常用的遠(yuǎn)程測控技術(shù)主要有電話網(wǎng)遠(yuǎn)程測控技術(shù)、專線遠(yuǎn)程測控技術(shù)和無線通信，這些遠(yuǎn)程測控技術(shù)的運(yùn)用能夠運(yùn)用在對于某些設(shè)備的檢查，能夠?qū)τ谒㈦姟獾确矫娴墓艿拦收线M(jìn)行檢修，將起到和便利的作用，可以很有效的降低人工檢修的困難與人力浪費(fèi)，達(dá)成高效運(yùn)作的效果，有效地降低遠(yuǎn)程輸送等技術(shù)在使用上存在的管理困難問題，并且提高系統(tǒng)運(yùn)行的效率。
3測控技術(shù)與儀器的發(fā)展前景
隨著社會科技的發(fā)展，測控技術(shù)與儀器也在逐步的實(shí)現(xiàn)全面覆蓋，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)生活的方方面面，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化以及數(shù)字化管理，有效的推動了社會科技的進(jìn)展，現(xiàn)代科研技術(shù)的迅速發(fā)展也為測控技術(shù)與儀器提供了很好的基礎(chǔ)條件。測控技術(shù)與儀器在今天的社會中得到了更多的重視，學(xué)校也積極的培養(yǎng)相關(guān)方面的人才，加大測控技術(shù)與儀器的教學(xué)進(jìn)程，致力于打造更多的相關(guān)方面的專業(yè)人才，為未來的測控技術(shù)與儀器研究提供更加新鮮的血液，促進(jìn)我國測控技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。并且測控技術(shù)與儀器在更多的行業(yè)都大顯身手，社會對于測控技術(shù)與儀器的需求更加緊迫，在當(dāng)下這個(gè)經(jīng)濟(jì)全球化的市場經(jīng)濟(jì)大環(huán)境下，對于測控技術(shù)與儀器方面人才的而培養(yǎng)更有了進(jìn)一步的要求。在目前的社會大環(huán)境下，測控技術(shù)與儀器的發(fā)展前景必定會是很光明的，對于研究測控技術(shù)與儀器方面的相關(guān)研究人員也有非常廣闊的發(fā)展環(huán)境，企業(yè)為了增強(qiáng)自身的產(chǎn)品競爭力也會非常重視測控技術(shù)與儀器的開發(fā)與研究，這樣才能夠保障企業(yè)在市場銷售方面的競爭力。為了響應(yīng)這樣的社會發(fā)展大趨勢，國家也對相關(guān)的測控技術(shù)與儀器方面的教育機(jī)構(gòu)加大了扶持力度，在未來的教育機(jī)構(gòu)中，測控技術(shù)與儀器將會成為重點(diǎn)培養(yǎng)的項(xiàng)目內(nèi)容。
4總結(jié)
對于我國目前的發(fā)展?fàn)顩r而言，積極的扶持測控技術(shù)與儀器的發(fā)展顯得尤為重要，在今后的工業(yè)與科技發(fā)展中必定需要測控技術(shù)與儀器的輔助，擁有一個(gè)良好的測控技術(shù)基礎(chǔ)能夠?qū)医?jīng)濟(jì)、科技方面都提供增益，也能夠有效的提高國家生產(chǎn)力與生產(chǎn)效率。國家在測控技術(shù)方面的實(shí)踐運(yùn)用也起到了對該專業(yè)的推動作用，雙方相互支持，互惠互利，這樣才能取得長足的發(fā)展。測控技術(shù)與儀器在生活中的實(shí)踐應(yīng)用是多方面的，分布也比較廣泛，同時(shí)運(yùn)用測控技術(shù)與儀器專業(yè)測控與儀器技術(shù)來實(shí)現(xiàn)一些技術(shù)輔助與數(shù)據(jù)收集處理也是非常便利的，所以目前該專業(yè)得到了社會的重點(diǎn)培養(yǎng)，它有較強(qiáng)的實(shí)際運(yùn)用價(jià)值與發(fā)展?jié)摿Γ梢赃\(yùn)用在航天航空飛行器的監(jiān)測與運(yùn)行分析上，還能運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)字化管理上，另外遠(yuǎn)程測控技術(shù)的實(shí)現(xiàn)使得國家在燃油、燃?xì)狻㈦娏Φ妮斔蜕系玫搅撕艽蟮谋憷軌蚋颖憷臋z測相關(guān)故障，幫助工作人員及時(shí)排除故障，保障輸送系統(tǒng)的正常運(yùn)行，對于新型傳感器的應(yīng)用，在現(xiàn)在的生產(chǎn)中較為常用，它的功能很強(qiáng)大，同時(shí)也擁有著很大的研究潛力，在今后的研究中還能得到更大的性能提升。
參考文獻(xiàn)：
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[關(guān)鍵字]水工環(huán) 地質(zhì)
[中圖分類號] P5 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-2-219-2
1水工環(huán)地質(zhì)工作的研究現(xiàn)狀分析
水工環(huán)地質(zhì)工作包括了水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)三大部分。其研究內(nèi)容涉及到了人類生存和發(fā)展，對一個(gè)國家、地區(qū)或是社會的長遠(yuǎn)發(fā)展有著關(guān)鍵性的影響。
（1）水工環(huán)地質(zhì)工作的發(fā)展趨勢分析
水工環(huán)地質(zhì)工作的發(fā)展變化首先表現(xiàn)在驅(qū)動機(jī)制的變化。由于地質(zhì)工作具有其自身的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的驅(qū)動機(jī)制表現(xiàn)為供給驅(qū)動，而在新的時(shí)代背景下，這種驅(qū)動模式顯然已經(jīng)無法適應(yīng)新形勢的發(fā)展。為此，地質(zhì)工作需要轉(zhuǎn)變理念，以經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展和人類社會需求為新的起點(diǎn)，為滿足人民生產(chǎn)生活，特別是公眾的生產(chǎn)生活需求而不斷改進(jìn)。
水工環(huán)地質(zhì)工作的發(fā)展其次表現(xiàn)在工作領(lǐng)域的不斷拓寬。水工環(huán)地質(zhì)工作內(nèi)容豐富，涉及面廣，涵蓋了地質(zhì)工作的方方面面。新時(shí)期的到來又為水工環(huán)地質(zhì)工作賦予了新的責(zé)任。就目前而言，水工環(huán)地質(zhì)工作的工作內(nèi)容不僅包括了地質(zhì)勘探、礦產(chǎn)找尋等傳統(tǒng)任務(wù)，還包括了對各類礦產(chǎn)資源的綜合開發(fā)和保護(hù)，以及對新能源、新礦產(chǎn)的研發(fā)。這使得水工環(huán)地質(zhì)工作的重心發(fā)生了改變，同時(shí)也受到了越來越多的重視。
水工環(huán)地質(zhì)工作的另一個(gè)發(fā)展表現(xiàn)在服務(wù)意識日益增強(qiáng)。水工環(huán)地質(zhì)在過去的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代主要為政府服務(wù)，使用的強(qiáng)制性的行政指令，官方色彩嚴(yán)重。如今，市場經(jīng)濟(jì)的浪潮已經(jīng)涌來，水工環(huán)地質(zhì)工作的發(fā)展同樣也離不開市場。這就需要水工環(huán)地質(zhì)工作改革以往的工作模式，以服務(wù)機(jī)構(gòu)的態(tài)度為社會提供有效的服務(wù)。努力改革服務(wù)方式， 強(qiáng)化服務(wù)意識， 提高服務(wù)水平， 真正體現(xiàn)服務(wù)優(yōu)先， 更好地發(fā)揮地質(zhì)工作應(yīng)有的作用。此外， 全球地質(zhì)工作另一趨勢是以科技為先導(dǎo)， 廣泛采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)， 特別是信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于地質(zhì)工作各個(gè)領(lǐng)域， 以提高工作效率和成果質(zhì)量[1]。
（2）水工環(huán)地質(zhì)工作問題分析
水工環(huán)地質(zhì)工作經(jīng)過幾十年的發(fā)展，逐步形成了完善的發(fā)展體系和研究方法，機(jī)構(gòu)設(shè)置日趨合理，人員專業(yè)素養(yǎng)不斷提高，服務(wù)效率也不斷得到改善。但我們還應(yīng)該看到，由于各種因素的影響，水工環(huán)地質(zhì)工作依然存在許多問題，如項(xiàng)目立項(xiàng)缺少統(tǒng)籌，研究方向不穩(wěn)定，缺乏長期考慮、水工環(huán)地質(zhì)專業(yè)隊(duì)伍不健全等。這也從另一個(gè)側(cè)面說明了水工環(huán)地質(zhì)工作有著很大的提升空間。
首先，項(xiàng)目立項(xiàng)缺少統(tǒng)籌，研究方向不穩(wěn)定，缺乏長期考慮。水工環(huán)地質(zhì)的發(fā)展經(jīng)過了數(shù)十年的實(shí)踐，已經(jīng)初步形成了一套項(xiàng)目規(guī)范。但在具體的部門和具體的操作過程中，仍然存在問題。表現(xiàn)在項(xiàng)目的立項(xiàng)方面缺乏整體的統(tǒng)籌，有時(shí)候沒有在客觀調(diào)研的基礎(chǔ)上就盲目的上項(xiàng)目，或者是項(xiàng)目的立項(xiàng)沒有考慮到客觀的經(jīng)濟(jì)條件和環(huán)境，導(dǎo)致項(xiàng)目缺乏整體性。同時(shí)在研究上注重短期效益，研究方向隨著效益的變化而變化，不利于開展長期的地質(zhì)工作，而這恰恰是在地質(zhì)工作中所必須堅(jiān)持的。
其次，水工環(huán)地質(zhì)專業(yè)隊(duì)伍不健全。相對于其他的行業(yè)而言，地質(zhì)行業(yè)可以說是一個(gè)相對偏冷的行業(yè)，因?yàn)榈刭|(zhì)工作比較辛苦，而且常年出門在外，工作比較單一乏味，導(dǎo)致許多人不愿意從事地質(zhì)工作。這種情況導(dǎo)致的一個(gè)結(jié)果就是地質(zhì)隊(duì)伍專業(yè)人員的相對缺乏，不僅如此，就是在已經(jīng)走入了地質(zhì)隊(duì)伍的人員中，依然是以老一輩的地質(zhì)工作者為主力，年輕的技術(shù)人員忽視野外工作，基礎(chǔ)地質(zhì)的基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)嚴(yán)重不足，缺乏深入扎實(shí)的野外工作，影響了自身水平的提高，也出不了高質(zhì)量成果。因此這樣的專業(yè)隊(duì)伍，跟不上水工環(huán)行業(yè)發(fā)展進(jìn)度，造成開展的很多項(xiàng)目滯后現(xiàn)象。
再次，地質(zhì)工作成果的轉(zhuǎn)化亟待加強(qiáng)。水工環(huán)地質(zhì)工作是為公眾服務(wù)的，也需要講究經(jīng)濟(jì)效益，如果沒有相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益，就會入不敷出，導(dǎo)致工作的困難。因此，只有在水工環(huán)地質(zhì)工作的成果被用戶采納并付諸實(shí)施以后，才有可能發(fā)揮其社會、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益。近年來，水工環(huán)地質(zhì)工作取得了一系列成果也較大的進(jìn)展，但在社會上未產(chǎn)生多少效應(yīng)，很多工作開展完成后，成果便進(jìn)入資料室而無人問津，這無疑削弱了水工環(huán)地質(zhì)工作人員的工作積極性和行業(yè)競爭力。
2遙感技術(shù)在地質(zhì)工作中的運(yùn)用
現(xiàn)代地質(zhì)工作的展開越來越依賴先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和科學(xué)儀器，這其中，很重要的一個(gè)方面就是遙感技術(shù)。遙感技術(shù)是從人造衛(wèi)星、飛機(jī)或其他飛行器上收集地物目標(biāo)的電磁輻射信息，判認(rèn)地球環(huán)境和資源的技術(shù)。它是60年代在航空攝影和判讀的基礎(chǔ)上隨航天技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而逐漸形成的綜合性感測技術(shù)。航空航天遙感通過利用安裝在飛行器上的遙感器感測地物目標(biāo)的電磁輻射特征，并將特征記錄下來，供識別和判斷。航空和航天遙感能從不同高度、大范圍、快速和多譜段地進(jìn)行感測，獲取大量信息。因此航空和航天遙感技術(shù)在地質(zhì)勘探、地質(zhì)信息采集等方面獲得廣泛的應(yīng)用。例如氣象觀測 、資源考察、地圖測繪等。
隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，地質(zhì)勘探工作對信息要求精確性和準(zhǔn)確度也在不斷增加，主要表現(xiàn)在一下方面：進(jìn)行地面，航空，航天多層次遙感，建立地球環(huán)境衛(wèi)星觀測網(wǎng)絡(luò)；傳感器向電磁波譜全波段覆蓋，信息地圖繪制更加精確；圖象信息處理實(shí)現(xiàn)光學(xué)與電子計(jì)算機(jī)混合處理，因入其他技術(shù)理論方法，實(shí)現(xiàn)自動分類和模式識別；實(shí)現(xiàn)遙感分析解譯的定量化與精確化[2]。
3加強(qiáng)水工環(huán)地質(zhì)工作的對策分析
（1）加深行業(yè)改革，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展
改革是指改掉存在的、不合理的部分，使之更加合理完善。就水工環(huán)地質(zhì)而言，行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)到了一個(gè)瓶頸，當(dāng)前亟待解決的問題就是深化行業(yè)改革，改變過去落后的運(yùn)作模式，盡快的融入到市場中去，以改革促發(fā)展，以發(fā)展保改革，最終實(shí)現(xiàn)行業(yè)整體的發(fā)展。本世紀(jì)之初，水工環(huán)地質(zhì)工作曾經(jīng)經(jīng)歷過一次大的變動，曾經(jīng)也有過不理解和迷茫，但十年之后的今天，我們看到了改革的成效，正是因?yàn)楫?dāng)初市場化改組的實(shí)現(xiàn)，才為水工環(huán)地質(zhì)的發(fā)展注入了新的活力，提升了水工環(huán)地質(zhì)的工作效率，加快了水工環(huán)地質(zhì)工作的發(fā)展，使其更好的服務(wù)社會大眾。
（2）解放思想，加強(qiáng)平臺建設(shè)
解放思想是指打破習(xí)慣勢力和主觀偏見的束縛，研究新情況，解決新問題。使思想觀念沖破舊習(xí)慣勢力的禁錮和束縛，把主觀世界的思維意識與變化了的客觀實(shí)際結(jié)合起來，克服那些不符合實(shí)際的“習(xí)慣思維”和“主觀偏見”用發(fā)展變化的觀點(diǎn)創(chuàng)造性的改造客觀世界。過去水工環(huán)地質(zhì)工作的行政化色彩嚴(yán)重，效率較低，平臺局限在政府部門，發(fā)展空間受限。在融入了市場體系以后，工作局面迅速打開，不僅在服務(wù)質(zhì)量上得到了提升，而且在平臺上建設(shè)上也大大跨進(jìn)了一步，在為政府部門服務(wù)的同時(shí)也為企業(yè)、社會個(gè)人服務(wù)，同時(shí)技術(shù)也得到了革新，
形成水工環(huán)領(lǐng)域信息系統(tǒng)架構(gòu)，打通給予網(wǎng)絡(luò)信息的社會服務(wù)主渠道。
（3）引入新技術(shù)，提升工作效率
新世紀(jì)是技術(shù)日新月異，信息更新迅速的時(shí)代，如今，學(xué)科間的融合在不斷加深，交叉學(xué)科不斷涌現(xiàn)，以信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)為代表的高新技術(shù)的出現(xiàn)為水工環(huán)地質(zhì)工作朝著縱深方向發(fā)展提供了契機(jī)。目前，對水工環(huán)地質(zhì)工作的要求越來越高，對地質(zhì)勘探、地質(zhì)測量、環(huán)境調(diào)研等工作的準(zhǔn)確、精確化要求日益提高，這無疑使得包括遙感技術(shù)在內(nèi)的新技術(shù)成為了新型水工環(huán)地質(zhì)工作的左膀右臂。在新的時(shí)代背景下，我們必須嚴(yán)格落實(shí)水工環(huán)地質(zhì)工作的新要求，努力提升地質(zhì)工作的效率，使地質(zhì)工作為國家、民族造福。
4結(jié)語
自上世紀(jì)80年代以來，在新一輪科技浪潮的洗禮下，全球化的步伐日益加快，全世界成為了一個(gè)互相聯(lián)動，彼此共通的整體，每一個(gè)地區(qū)的地質(zhì)問題都會對其他地區(qū)產(chǎn)生影響，如印度洋大海嘯、厄爾尼諾現(xiàn)象等。科技的進(jìn)步也帶來了水工環(huán)地質(zhì)工作手段的進(jìn)步，為解決這些問題提供了契機(jī)。水工環(huán)地質(zhì)工作在當(dāng)代的新發(fā)展主要表現(xiàn)在地質(zhì)工作的驅(qū)動機(jī)制、主要任務(wù)、工作內(nèi)容和服務(wù)領(lǐng)域等方面都發(fā)生了深刻的變化。為適應(yīng)新形勢發(fā)展的需要，就必須進(jìn)行了改革和調(diào)整。唯有如此，才能使地質(zhì)工作真正的實(shí)現(xiàn)其社會價(jià)值和科學(xué)意義。
參考文獻(xiàn)
