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*是中国光学科技的发源地,经过几十年的建设,*已成为中国光电子领域科研、产业和人才快速发展的地区,被誉为中国光学科技和光电人才培养的摇篮。2*年*月,*被国家批准为光电子产业基地。20*年8月,*市成功承办了第二十届国际光学大会。*光电子产业的独特优势和市场前景为投资者提供了巨大商机。
*具有促进光电子技术及产业发展的创新能力。*有27所高等院校,98个研究院所,19个国家重点科研开放实验室,41万名各类专业技术人员。在光电子领域,有3个国家重点实验室,设置35个相关的学科,拥有全国最大的光电子研究所和全国唯一的以光电子专业为主要学科的大学,在光显示技术、发光学、现代应用光学、光学工程等优势学科领域积累了丰富经验,取得了一批具有自主知识产权的创新成果。
*的光电子信息产业已形成良好的势头。*的光电信息产业是以实现自主创新的技术成果产业化为基础发展起来的,目前投放市场的500多种光电子产品中,80%是自主研发的技术。2000年以来,*平均每年有30种光电子及信息技术产品问世,这些产品主要集中在光显示器件及上下游产品、光电子器件与材料、光电仪器仪表与设备、汽车电子、嵌入式软件等领域。在光显示器件及上下游产品方面,*拥有一支从事平板显示技术开发和产品生产的优秀团队,产品覆盖了TFT-LCD、CSTN-LCD、OLED、PLED、白光二极管、发光材料等领域。*建成了中国第一条TFT-LCD生产线,是中国开展液晶技术研发的重要基地;在光电子器件与基础材料方面,研制和生产全固体激光器,光电编码器,指纹识别模块,紫外写入光栅,彩色光学玻璃,光学晶体及镀膜材料,荧光粉及电致发光材料等100多种产品,其中90%在国内处于领先,部分技术在国际上达到先进水平;在光电仪器仪表与设备方面,主要研制和生产光电医疗仪器设备、电化学仪器、地学仪器、高温金相显微镜、MPT光谱仪、夜视仪、指纹识别仪、车用仪器仪表、COG绑定机、激光调阻机等产品;在汽车电子方面,以车身电子系统、车载电子系统、车辆控制系统等为重点的汽车电子产业成为*光电子产业的发展重点;在软件方面,生物识别、信息安全、车载通讯及与光电子技术和汽车电子技术相融合的嵌入式软件等领域的产品已成为国产软件的知名品牌。围绕五个优势领域的发展,*将在研发中心及产品检测中心等公共平台建设、重大技术成果的产业化、风险投资及终端产品制造商的引进等方面对外开放,外商可通过各种方式开展独资、合资和合作。
*具有良好的投资环境。*作为国家光电子产业基地,可以享受国家的专项扶持政策和振兴东北老工业基地的特殊政策。20*年*月,国家实施振兴东北老工业基地战略,东北地区工业企业的固定资产,可在现行规定的折旧年限基础上,按不高于40%的比例缩短折旧年限以及增值税抵扣政策。20*年,国家实施了扶持液晶产业政策,包括:进口TFT材料免征关税、净化器材免征关税和增值税、允许三年折旧以及液晶产品出口退税由13%提高到17%等。20*年*月,*市把光电信息产业确定为未来五年重点扶持的三个主导产业之一,以开发区为主体,为投资者建设完备的配套环境、服务环境,让投资者享受到国家级高新技术产业政策和经济技术产业政策。
20*年年初,组建了*国家光电子产业基地发展股份有限公司,会同高新、净月、汽车、经开等开发区,整合调配各类资源,编制了光电子、汽车电子嵌入式软件工程中心、光电子产业基地工程中心和*国家汽车电子产业园区规划等可研报告,并正式向国家信息产业部申报国家汽车电子产业园区,目前正在审评中。为推动基地与园区建设,分别与高新、净月、汽车等开发区和吉大科技园就光电信息产业发展的投融资体系、风险投资机制、中小企业担保、企业孵化中心建设等问题进行了探讨和论证。形成了以高新区磐谷国际商务港为总部,以经开区中科院光机与物理所为产业化孵化器,以净月启明工业园、汽车区汽车电子工业园、高新区吉大科技园、软件园为依托的*国家光电子产业基地总体方案,编制了申请国家开行资金支持的项目可研。目前,该平台项目正在申报中。综合技术服务平台项目启动后,将进一步推动国内外光电信息企业和项目向向*国家光电子产业基地集聚。
1光电子技术的发展现状
1.1国内发展现状
1995年光电子技术总产值约10亿美元,2001年中国光电子产业产值超过800亿元,目前继续高速发展中。近年来,中国光电子技术的研究水平已大体上趋于与国际同步发展的态势,整机系统以及器件的生产、制造等相关产业如雨后春笋般涌现,并呈现出一定的发展势头,我国光电子信息产业链基本形成。
近几年,由于光电子技术研究开发体系的不完整,促使训练一批高水准的光电子技术研究开发队伍成为迫在眉睫的任务。二十世纪以来,中国科学院建立了半导体研究机构,武汉邮电科学研究院建立信息发展研究部,中国科学院在长春建立了光学精密研究所,一些大学,如清华大学、吉林大学、天津大学、东南大学、南开大学、华中科技大学等也先后建立了光电子技术研究所,并同时组建起高水平的研究开发队伍。截止到2016年,各高等院校及研究机构已经在光电子材料、制作技术、器械等方面取得了突破,并有了显著进展。
1.2国外发展现状
在国内外光电子产业中,对于光通讯产业来说,在2003年其增长速率跌落到谷底,与此同时,其回升斜率缓慢,但是,光电子技术、光显示技术以及光存储技术在各个产业中慢慢显露头角,应用范围越来越广,在照明装置及各类信号指示器中,半导体发光二极管取得了极高的使用率,若照这样发展下去,人类有望在固态照明的新领域开拓出一片绿洲。
光电子产业中,以美国和欧洲的发展为领头羊,美国和欧洲在光电子产业中的发展决定了整个产业的走向。发达国家早就已经意识到,光电子产业是一个朝阳产业,人类对其认识还尚处在皮毛阶段,光电子技术的发展空间广阔,可以渗透到各行各业并发挥出色。在二十世纪初,发达国家的科学家们就开始进行大量的基础研究工作。世界光电子技术产业的布局目前由传统的仪器设备和元器件,向高技术为主的产业技术转换的趋势。就目前来说,从技术高新、竞争激烈度和推动作用大致分为:现在技术,如激光和液晶技术;未来技术,如太阳能技术和LED技术。液晶技术又可以细分为显示屏的尺寸,显示屏的分辨率及刷新频率;激光技术里有固体、气体,输出功率等指标。不过,LED技术目前只有亮度这一单一技术指标。对于未来技术中的太阳能来说,关键之处在于高效的把太阳光线聚集到足够小的体积内,并且,用高分子材料作大口径聚焦镜不单是空间重量问题,也是技术加速降低成本的关键。
2光电子技术应用与推广
近几年,光电子技术如洪水猛兽,迅猛发展,越来越多的领域意识到其重要性及不可替代性。同时,光电子技术凭借其普适性,不仅在微加工这类基础工业中发挥出色,更是在微机电系统、系统集成这种精密系统中起到了关键作用。特别突出的是,光电子技术在激光产业、LED产业、太阳能产业有着重要的作用。
2.1激光产业
2.1.1科学技术
激光具有很好的相干性、方向性、单色性和高能量密度,正是因为这些特点,在各个学科领域,激光都或多或少有所涉及,并形成了新的学科。如:激光材料加工、激光信息存储与处理、激光光谱学、激光医学及生物学、激光印刷、军用激光技术、激光核聚变及激光化学等,激光的应用在一定程度上促进了这些领域的科学技术进步与发展。
2.1.2国民产业
激光现在我国正逐步成型,其中包括激光音像、激光加工、激光医疗、激光全息及激光印刷设备等,这些产业对我国经济增长起到了举足轻重的作用。例如,目前为止生产激光音像设备的企业举国上下已有400多家,1998年激光产业已逐渐发展成为年产值90亿元以上的新兴产业。又如,将激光全息技术做一个拓展,应用于装饰装修业及全息模压防伪商标,不仅生活得到了极大的便利,相关国民产业也得到了迅猛的发展。
2.1.3医疗产业
激光医疗技术在医疗卫生方面现已起到不可或缺的作用。对眼科来说,屈光性角膜切除术、虹膜切除术、巩膜切除等手术均需要激光设备方可实施。激光在医疗诊断方面也效果出色,如激光荧光光谱测量技术被利用于诊断腹内肿瘤,激光多普勒技术用于探测细胞的流动及轨迹。
2.2太阳能产业
2.2.1太阳能发电
二十世纪末,由于各国工业水平的提高,能源的需求量也日渐增加,因此,人类开始进入了能源短缺的时期。能源是否高效,是否清洁成为了能源能否为人类长期使用的先決条件。目前,人类能源供应主要还是以煤炭为主,而煤炭是不可再生资源,消耗殆尽是迟早的事。为此,各大能源科研机构绞尽脑汁想找出新的可替代能源。而太阳能光伏发电不失为一种极好的替代选择。只要在光伏发电中应用光电子技术,使用得当的话,光伏发电的转换效率可以得到很大的提高,前景广阔。太阳能发电的方式通常有两种,其一是半导体或金属材料的温差发电,真空器件中的热电子和热电离子发电,碱金属热电转换,以及磁流体发电等;另一种方式是将太阳热能通过热机(如汽轮机)带动发电机发电,与常规热力发电类似,只不过是其热能不是来自燃料,而是来自太阳能。
2.3LED产业
2.3.1交通灯
适用于交通管制的信号灯,现已由LED制成。LED信号灯占到整个LED市场的10%。LED主要有以下两个优点:一是寿命长,由于交通信号灯需要在户外使用,易损耗,而寿命长的LED灯可以保证使用多年而不需要更换。与交通信号灯易损坏完美的契合。二是节能环保,LED耗电相当低,直流驱动,超低功耗,电光功率转换接近30%,在相同照明效果条件下比传统光源节能近80%。
2.3.2景观灯
在照明领域里,景观灯占据LED材料应用一席之地,原因是,在光强相同的条件下,它所消耗的电能仅有普通白炽灯的百分之十,相比于一些大功率的射灯、气体灯,电能的节约效果越发明显。
3结论
作为时下新兴的一门朝阳学科,光电子技术凭借其在能源,材料,基础技术等方面的杰出表现,成功的被大家公认为最有前途的新技术。若加以有效的发展及应用,必将有效的推动社会科技的进步及经济的发展
参考文献
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[3]于静,车俊铁,张吉月.太阳能发电技术综述[J].世界科技研究与发展,2008(01):56-59.
作者单位
湖北省黄石市第二中学湖北省黄石市435003
(安徽工程大学电气工程学院,安徽 芜湖 241000)
【摘 要】光电子产业作为21世纪具有代表性的主导产业之一,对当今世界科技发展起到巨大驱动力的作用。而《光电子技术》则是电子信息科学类专业的基础学科,本文从分析该课程在本科教学阶段的现状及存在的问题出发,通过剖析学生学习的状态及《光电子技术》在教学模式中存在的问题,把科学研究引入课堂,采用诱导式教学方法和多元化的考核评价标准,对《光电子技术》的教学模式进行创新性探索。实践表明这些教学探索极大程度的调动学生的学习热情,提高了《光电子技术》的教学效果。
关键词 光电子技术;教学方法;诱导式教学
基金项目:安徽工程大学引进人才项目(2013YQ002)
作者简介:张艳(1983—),女,汉族,博士,安徽工程大学电气工程学院,讲师。
0 引言
随着国家信息化建设的逐步深入,我国采取了一系列积极、稳妥、有效的措施促进电子信息技术产业高速、持续、健康的发展。从2002年开始国家计委组织实施光电产业化专项计划,光电专项产业化目标[1]是:(1)根据我国在光电子研究开发方面所具有的技术优势和资源特点,重点支持一批技术水平高、市场前景好的光电产品,实现产业技术升级,并尽快形成规模生产。(2)“十五”期间初步形成具有一定自有知识产权和产业优势的光电产业体系。通过对我国已有技术和资源优势并在国际市场有竞争力的光电子产品的重点支持,力争在“十五”期间使国内光电产业能够满足国内各行业的需要,并进入国际市场。(3)通过技术创新和项目建设的带动,扶持光电产业基地的形成。光电信息技术产业的迅速发展,使得具有光电信息技术知识背景的从业人员的需求逐年增加。作为培养专业人才的摇篮,近年来,很多高校相继开设了光电信息工程专业。它以培养可从事光学工程、光通信、图象与信息处理等技术领域的科学研究及相关领域的产品设计与制造、开发及应用等工作的应用型人才为目的。
而《光电子技术》作为光电信息工程专业的一门专业基础课,从了解光电子技术的发展和应用开始,通过学习光学基础知识,以光学系统的源、传输通道、信息加载、探测、信号处理、显示和存储为主线,引导学生系统、全面的学习光电子技术。通过本课程的学习应使学生对光电子技术中的基本概念、基本技术和基本器件有比较全面、系统的认识,培养学生分析和解决工程技术问题的能力,为进一步学习相关专业课打下基础。
本文从分析《光电子技术》课程在本科教学阶段的现状及存在的问题出发,通过剖析学生学习的状态及《光电子技术》在教学模式中存在的问题,把书本上的内容与当前光电信息产业的发展现状相结合,采用诱导式教学把科学研究引入课堂,对《光电子技术》的教学思路进行创新性探索。实践表明这些教学探测极大程度的调动学生的学习热情,提高了《光电子技术》的教学效果。
1 《光电子技术》的教学现状及问题
就《光电子技术》这门课程而言,由于教学内容的逻辑推导内容较多,要求以大学数学为基础,具备物理学,材料学,电路电子等多学科的知识和理论体系,导致部分学生对其缺乏兴趣,进而 影响到教学的效果。
尽管近年来,随着的电子设备走进课堂,授课方法也日趋多样,如、“现代化多媒体与传统板书”相结合的教学方法、“图片演示与实物展示”相结合的教学方法、“课堂讲授与小组讨论”相结合的教学方法等[2]。对传统意义上的教学模式进行了改革,如,讲解到激光原理与技术这一章节的时候,在课件中放上激光器以及激光光束的图片,把文字描述的内容以实实在在的实物图片展现在学生的眼前,加深了学生对知识点的理解和接受。这些教育教学方法的改革在很长的一段时间的确取得了很好的教学效果。
然而,随着的物联网技术的发展,现在的大学生可以从互联网上获取海量信息,仅仅是一副图,一个装置器件已经无法引起学生过多的关注。那么,如何吸引到学生的注意力,激发学生的学习兴趣,把《光电子技术基础》这门光电信息工程专业基础课讲解的生动,打开学生通往光电子技术领域的大门,为进一步学习相关专业课打下基础是我们亟需解决的问题。
2 诱导式教学方法
传统意义上的诱导式教学方法早在20世纪80年代被提出,其理论依据出自《论语-述而》:“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也。”意思是只有当学生百思而不得其解时,教师才可以有选择的启发他,当学生心里明白但不知如何表达时再去开导他,如果学生不能举一反三,就先不要往下进行了。因而诱导式教学应当是“启发”和“引导”相结合,通过“启发”和“引导”学生,使得学生在有限的课堂教学时间内做到触类旁通,提高教学效率。
而大学教育赋予了“诱导式教学”新的含义,除具有传统意义上的诱导式教学的思想以外,还包含了用发展的眼光看待书本上的知识体系,把科学研究、最新的科技发明、科技产品引入课堂。就《光电子技术基础》这门课程而言,可以从光电产业的最新科研成果中提炼出与课本知识点相关联的的内容,通过光电产业的新发明,新应用吸引学生的注意力,在讲解这些发明或应用的过程中传授教学内容,激发学生的学习《光电子技术》的兴趣。以《光电子技术》[3]中“偏振——起偏——检偏”这一知识点为例,如果仅仅从书本上给出的概念出发讲解:(1)偏振指的是振动方向对于传播方向的不对称性;(2)自然光得到偏振光的过程称之为起偏,所用器件为起偏器;(3)检测某一光束是否为偏振光的过程称之为检偏,所用器件为检偏器。抑或在多媒体课件上放置光束起偏/检偏的图片,都不能起到很好的教学效果。为了吸引学生的注意力,激发学生对“光的传播”这一教课内容的兴趣和求知欲,同时扩展学生的知识面,可以从近阶段的热门话题个人全息手机(takee手机)引入,takee手机的亮点之一是可以使用户从各个角度都能感受到浮在屏幕上的全息立体3D效果,进而联系到学生身边的光电信息技术——3D电影,观众要戴上一副特制的眼镜,而这副眼镜就是一对透振方向互相垂直的偏振片,由此把重点落到“偏振”这个知识点上,让学生在一个轻松的教学氛围中不仅学到了新知识,(下转第82页)(上接第86页)而且知道新知识的应用领域和当前发展的现状,扩宽了学生的知识面和眼界。
因此,大学课堂中的诱导式教学方法应该:(1)培养学生具有批判性思维;(2)具有科学的想象力;(3)具备自我塑造和发展能力。在此基础上,“以点带面”提高学生的创新能力和动手实践能力。
3 多元化的考核评价标准
北京航空航天大学校长前校长曹传钧教授在本科教学上,提出“讲一、练二、考三”的教学模式。指出学生的学习效果体现在:(1)知识面的宽窄;(2)学习,实践的经历;(3)自学的能力;(4)是否具备创造性思维和创造性能力,具有独立的见解等几个方面[4]。那么单纯的一张试卷,一次考试就不能够作为学生掌握知识的依据。
而《光电子技术基础》是理论与实践相结合的一门课程,这就要求其课程的考核评价标准应该具备多元化,多样性的要求。整个课程的考试分为三部分:(1)理论部分的考核:可以采取闭卷考试了解学生对基本概念,基本理论的掌握程度,或者把基本理论深入剖析,采用开卷考试的方式,考察学生运用书本知识分析问题的能力;(2)实验部分的考核:通过实验不仅能够加深学生对知识的掌握,实验本身更是对整个章节,甚至整个课程内容的一个体现,如电光调制实验,旨在让学生掌握晶体电光调制的原理和实验方法,但是该实验从激光发射出的光波经由起偏器,电光晶体,1/4波片,检偏器之后被光电探测器接收,通过信号处理,学生可以在示波器上观察到作用到电光晶体上的调制信号曲线和光电探测器解调后的信号曲线。而这么一套设备展现出来的就是一个完整的光电系统。学生在实验的过程中可以运用光电系统的知识搭建好实验线路,确定光路信号的走向,通过示波器显示的信号曲线分析实验过程中出现的问题,思考该问题出现的原因以及采用何种解决这些问题,从而考察了学生对于光电调制内容的掌握程度,促使学生从实践中意识到理论知识的重要性,提高学生分析问题解决问题的能力;(3)课程设计部分:课程设计旨在学生根据授课内容,通过自学扩大自己的知识面,结合日常生活中使用的光电子产品,培养学生科学的想象力和创新能力。整个成绩采用百分制的标准,三部分的分值分配以60%+15%+25%的形式评判学生对《光电子技术基础》的学习掌握程度。
通过对两届学生的采用诱导式教学和多元化考核评价的教学,其实践表明这些教学探索极大程度的调动学生的学习热情,提高了学生运用所学知识分析问题,解决问题的能力,培养了学生的动手能力和创新能力,达到了《光电子技术》的教学效果。
4 结束语
光是人们最为熟悉的现象之一,从17世纪关于光的本质的两大对立学说到21世纪的信息时代,光电信息技术已经渗透到人们日常生活之中,除了光电子技术专业的学生需要深入系统地学习《光电子技术》外,微电子技术、材料、电子科学与技术等专业的学生也需要了解光电的基本概念和基础知识。探索诱导式教学方法在《光电子技术》课程的新模式和多元化的考核评价标准,把光电基本概念和基础知识与当前光电信息产业的发展现状相结合,使学生较好地掌握所学知识,把握知识点的学术前沿,为学生的进一步学习和发展打下坚实的基础。
参考文献
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[3]朱京平.光电子技术基础[M].2版.科学出版社,2009.
从一无所有,到成为国内四大激光产业基地,东湖用了20年。
如今,武汉市东湖新技术开发区(下称东湖高新区)中与激光产业相关的企业达200多家,总收入超150亿元。激光企业总数和激光产品年产值占全国一半以上,形成了上游为激光材料及配套元器件,中游为激光器及其配套设备,下游为激光应用产品、消费产品、仪器设备等完整的产业链,位居全国第一。
但东湖高新区的理想却并不只是如此。
除激光产业之外,光通信、光电显示、半导体照明等产业都是东湖高新区光电子信息产业发展的重点。东湖高新区是我国最大的光电子信息产业基地,光电子产业是武汉市第二个千亿元产业,比湖北省宜昌、孝感、荆门等很多高新区的工业总产值都多。
“我期望这里像美国硅谷一样,能产生世界上最先进的技术、企业和产业。”武汉市市长唐良智指出。唐良智的目标是把东湖高新区打造成世界的光谷,成为世界一流的高科技园区。
然而,在全球光电子信息产业分工中,中国光谷整体还处于中低端环节,优势产业领域技术水平与国外先进水平相比仍存在一定差距,产业核心技术突破将直面发达国家的封锁和跨国公司的竞争,为光电子信息产业带来生存威胁。
“为了尽快缩短差距,今年2月以来,我们和美国硅谷之间开展深度合作,并结合实际,努力把硅谷的经验学好用活。东湖高新区的构想是形成以光电子信息为核心产业,以生物、环保节能、高端装备为战略产业,以高技术服务业为先导产业的‘131’产业架构。”中国光谷管委会企业服务局局长马云波告诉《中国经济和信息化》。
光谷梦想
马云波上中学的那个年代,东湖高新区开始了自己的光谷梦想。
1980年,从华中工学院(现华中科技大学)毕业之后,武汉市光谷大道武汉楚天激光(集团)股份有限公司(下称楚天激光)创始人孙文被分配到武汉一家研究所工作,他亲眼看到不少激光研究成果获得国际大奖,不过科研成果却未能及时转化为生产力,这就好像果子卖不出去只能烂在筐里一样。
四年后,孙文看到了希望。这一年,关于迎接世界新技术革命挑战的对策文件首次提出了要在我国有条件的城市试办科学园区和企业孵化器的设想。同年2月,在“新技术革命武汉对策讨论会”上,专家学者呼吁,为迎接世界新技术革命挑战,在智力密集的东湖地区兴办新技术密集经济小区,发挥武汉的科教优势,促进科技成果转化为生产力。
1985年,孙文决定下海创业。他与4个同事一起贷款10万元创立了楚天光电子公司,专门从事“普及型激光”产品开发。在一间20平方米的厂房里,没有图纸,也没有工艺参照,他们就在书海中搜索、比照,没日没夜地工作。然而,整整一年,他也没有接到一个订单,靠着贷款苦苦维持。
东湖新技术创业中心(下称创业中心)的成立为孙文解了燃眉之急。1987年,得知此消息后,孙文只花了两天时间就搬了过去。楚天激光成为创业中心第一批入孵企业。进入孵化器后,孙文得到了120平方米的免费生产场地,以及近100万元的贷款。“我们找到了归宿。”孙文感慨道,“如果没有创业中心的全力辅助,绝不会有今天的楚天激光。”
1991年3月,国务院正式批准东湖高新区成为首批国家级高新技术产业开发区。一年之后,楚天激光首次把业务做到国外。当时,美国硅谷要引进一批激光焊接机,参与投标的是美国、英国、德国、日本等国的激光设备生产厂家,成立不到十年的楚天激光,就面临了一场强手如林的竞争。
令人着急的是,他们当时连美国的电压是多少都不知道。孙文打听到桂林一个厂家进口了美国的设备,于是赶到桂林去看。到了桂林之后,桂林企业却不相信中国人会到美国去参加投标,还质疑楚天激光是否有这个实力,是否是来偷学技术。
气愤不已的孙文回到武汉就开始攻关。数百次的试验后,他们开发出了“双光路”激光焊接机。这种焊接机,不仅可以用220伏的电压,而且适用于多种电压。一参与投标,就获得了美方的认可,被认为性能第一,当即与楚天激光签订了合同。
事实上,楚天激光的技术创新之路也是光谷激光产业发展的必经之路。科技创业如何实现从产业化到规模化发展?这成为东湖高新区随之而来思考的方向。1994年10月,东湖高新区出台了《武汉东湖新技术开发区条例》,两年后,东湖高新区又将关山一路以东、南湖南路以南纳入,面积扩大到30平方公里。
版图扩大了,发展模式成为了重点。东湖高新区相继建设了关东科技园、关南科技园、大学科技园,探索出了科技成果转化“四级跳”模式,科技成果在高校产生—成果在高校周边孵化—孵化企业在大学科技园成长—再到专业科技产业园规模发展。
叫响“中国光谷”
1998年,楚天激光再次进入孵化器进行了一年短期“孵化”。那时候,创业中心帮助其享受国家、省、市的相应优惠政策,指导楚天激光申报各级各类科技计划。与此同时,创业中心还通过与金融机构的协调合作,积极帮助楚天激光获取融资。除做好各种会计、税务、工商年检等服务工作外,积极组织企业与高校进行科研交流与合作,为企业提业发展的战略性、战术性咨询与服务。
就在这一年,“中国光谷”首次叫响。
当时,华中科技大学教授黄德修与时任该校校长周济畅谈了在武汉大力建设光电子产业的设想,得到周济的大力支持。他们协商,以学校名义向武汉市科委递交《关于将武汉东湖新技术开发区建成中国“光谷”的建议》。2000年,湖北省科协主持召开“中国光谷”建设武汉地区院士、专家座谈会,周济等7名院士在《关于加快技术创新、发展我国光电子信息产业的建议》上签名,吁请在武汉建设国家级光电子信息产业基地“中国光谷”,促进我国光电子信息产业的重组与扩张。2001年2月和7月,科技部和国家发改委(原国家计委)分别正式批准在武汉建设国家级光电子与信息产业基地。
2000年之后,楚天激光步入快速扩张期。一年之后,楚天激光成功研制了第一台国产光子嫩肤设备,其成本不到进口设备的三分之一。“光子嫩肤”是楚天激光一个典型的创新。“不创新,就等于死。”孙文说。
企业如此,东湖高新区同样如此。2006年,东湖高新区开始尝试集合贷款模式服务中小企业。华灿光电就是受益于集合贷款的科技型中小企业之一。2009年,金融危机后的刺激政策,使得LED行业快速复苏,而此时处于起步阶段的华灿光电股份有限公司设备到位后,却面临资金匮乏难题。但是当年,该公司却通过集合贷款获得2800万元国家开发银行贷款。
金融危机使许多海外高端人才面临重新选择工作的困境。这加速了海外高端人才的回流,东湖高新区能否抓住这一机遇,吸纳海内外高端人才创业,建立全球创新链接,成为武汉在全球创新地图上崛起的关键。
二次创业
2009年9月11日,在东湖高新区人才引进的进程中,“3551人才计划”首批引进的领军人才(团队)名单出炉,14位海内外顶尖人才签约光谷,共获得3600万元的无偿资助。
风脉(武汉)可再生能源技术有限责任公司总经理叶毅第一批获得“3551”资金支持时,他的公司还处于申请登记注册阶段。而今他的公司已与近10家分布在世界各地的海外风电企业成为合作伙伴。2011年6月公司新引进的技术骨干成员再次入选第四批“3551人才计划”。
东湖高新区本身也有很好的人才基础。它是我国最大智力资源密集区之一,聚集了武汉大学、华中科技大学等42家高校,武汉邮科院、709所、717所等56家科研院所。据东湖高新区管委会数据统计,自2009年2月建设“人才特区”、实施“3551人才计划”以来,东湖高新区共投入人才专项资金4.06亿元,引进来自海内外的3000多名高层次人才入驻东湖高新区。
这一年,东湖高新区开始第二次创业。
2009年12月,国务院正式批准东湖高新区建设国家自主创新示范区,这是继北京中关村之后的第二个自主创新示范区。2012年3月,国务院批复了《东湖国家自主创新示范区发展规划纲要(2011-2020)》。对于光谷人来说,这是东湖高新区完成“第一次创业”,进入“二次创业”的关键时刻。
不过,东湖国家自主创新示范区2011年完成的企业总收入为3810亿元。根据《纲要》,四年后,这一数字就要达到1万亿元。东湖高新区底气来自哪里?
对此,参与起草《规划纲要》的武汉大学教授李光表示,首先是基于东湖高新区近年来连续保持30%左右的经济增长率;其次,央企、部省属高校和国家级科研机构的聚集也从一个侧面证明,东湖高新区具有强劲的发展潜力。如今,云计算将成为IT界下一次革命,改变我们的办公方式和商业模式。东湖高新区在云应用软件、云安全、云服务等领域具有竞争优势,如何利用云计算更好地发展自己,成为东湖高新区面临的新课题。事实上,赛迪顾问股份有限公司撰写的《中国云计算产业发展及应用实践》一书中也指出,云计算的管理模式将为地方工业园区的转型及创新发展提供新的思路。
对此东湖高新区给出了自己的思考。今年11月,《武汉东湖新技术开发区加快发展光电子信息产业实施方案》提出,东湖高新区产业发展的重点领域不仅是巩固提升光电子产业,还要创新发展信息网络产业,建设一批云计算服务平台,将东湖高新区打造成为面向全国的云计算产业创新发展示范基地。
不过,东湖高新区仍面临发展压力。“相比较沿海的地区,武汉在国外高端人才引进方面仍显不足,还得再努力。”中国科学院物理研究所博导陈黎明告诉记者。
关键词:光电子技术基础;理论教学;实验教学;
一、引言
2013年安庆师范学院物理与电气工程学院为适应学校筹建多科性大学的需要,开设了光电信息科学与技术专业。针对光电专业特点,安庆师范学院在2015年新开设了光电子技术基础课程。光电子技术是研究光与物质中的电子相互作用及能量相互转换的相关技术,主要应用于信息领域包括光通信系统、光纤传感、光电显示以及光存储,医疗,生物科学,激光加工和军事等领域。我国已经形成了发展潜力巨大的光电子产业,掌握光电子技术有助于提升光电专业学生的专业素质和就业竞争力。针对课程特点,我们对该课程的理论课教学做了初步的研究并根据课程特点开设了配套实验课,取得了良好的教学效果。
二、理论教学
第一,课程设置。根据学校对专业的定位,为了能够培养出社会应用型人才,我们选择安毓英主编的《光电子技术》作为主要参考教材,主要介绍光电子领域中光源、光辐射的传播、光束的调制和光探测等关键技术的基本原理和应用实例。针对课程特点重点介绍光电子技术的实际应用,有必要跟踪反映国内外的一些新技术和新设备的动态,充分拓展学生的视野和知识面[1]。对于基础原理的把握需要学生学习一些先修课程,包括激光原理与技术、电磁场与电磁波、半导体物理学以及物理光学等。有了这些基础知识储备,在教学过程中可以将更多的课时放在光电子器件及其发展的介绍上,通过这一门课程的学习真正培养学生的职业能力和专业素质。
第二,教学方法多样性。我们在教学中采取多种教学方法并存的教学模式。结合传统板书教学,充分利用多媒体教学的优势[2]。首先,内容引入。在每一章内容的开始,通过剪辑一段与章节内容相关的视频或者图片集播放展示,用比较直观的方式让学生了解接下来这一章他们将要学习的内容,给学生留下思考题,让他们带着问题开始接下来的学习,激发学生的学习兴趣。其次,建立联系。根据“光电子技术基础”课程偏应用型的特点,通过联想法将课本学习内容与现实生活联系起来,使教学内容深入浅出。比如介绍光通信系统,就可以联想到学生常用的手机,通过介绍手机实现通话的过程:包括信号调制、信号传输、信号接收和信号解调等,涵盖了光电子技术在通信领域应用的多个模块;在讲光敏电阻时可以联系城市里根据亮度自动开关的路灯。通过这些生活中的实例,激发学生的求知欲。最后,反转课堂。加强学生的课堂互动,开设学生讲堂。将学生分成若干小组,3-5人一组。老师讲授基本原理后,布置课后任务,每组分别就一个课题准备10分钟左右的PPT。每一次课最后留15分钟时间让学生展示他们搜集到的资料以及对学习内容的理解。并采取学生互评和老师评价相结合的模式打分,成绩计入平时成绩。
三、配套实验教学
第一,基础实验。针对课程特点,我们引入了配套实验,使所学理论知识与实验有机结合,提高教学效果[3]。光电子技术基础课程教学中,关于光调制和光探测技术的内容介绍了多种调制原理以及探测器件,在学习完相关理论知识后,我们开设相应的配套实验课程。包括电光调制、声光调制和磁光调制的原理演示实验。以及包含多种探测原件的光电探测器特性测试实验平台,该平台涉及的光电探测器包括光敏电阻、光电二极管、APD光电二极管、PIN光电二极管、光电三级管、硅光电池等,涵盖了几乎所有类型的光电探测器。学生可以测试这些探测器的短路电流、开路电压、伏安特性、光电特性、频率响应特性、光谱特性和灵敏度等相关特性,并综合对比不同类别的探测器性能,帮助学生理解如何根据不同场合选用不同的探测器。理论与实验的结合使学生既可以根据所学原理知识自己动手做实验增强动手能力,又可以通过观察实验现象对所学理论知识有更直观的理解,加深对基本原理的掌握。
第二,创新实验。除了传统的验证式本科实验教学,我院还引进了光电技术创新实训平台。提供多种光电器件的应用模块、设计模块、各种数字表头以及设计中所需要的电子元器件,并配备有各种电源接口。学生可以根据提供的实验模块开展各种实验,充分展示自己的创新思维,将所掌握的光电器件真正应用到实际生活中。包括光敏电阻光控开关、热释电报警器和硅光电池光照度计等二十余种光电仪器的设计,都可以通过该实训平成。通过实验教学,极大地提高了学生的动手能力及创新意识,为社会培养出具备实际应用能力的高素质人才,最终达到服务社会的目的。
四、考核方式
根据课程安排特点,学生的最终考核成绩以平时成绩、实验成绩和期末考试成绩相结合。其中,平时成绩占20%(包括考勤、作业和学生讲堂),考试卷面成绩占50%,实验成绩占30%,综合考察学生的学习态度、自学能力、接受新知识的能力和实验创新能力。通过实际教学验证,这种理论与实验相结合的教学方式取得了良好的教学效果。
参考文献:
[1]罗敏.“光电子技术基础原理”教学方法探讨[J].求知导刊2014(10)
[2]于雪莲,顾国华.《光电子技术》教学方法的探讨[J].高教论坛2009(9)
根据省人大常委会2010年工作安排,省人大常委会组成视察组,从8月17日到20日赴省直及长春、吉林、松原等地就全省标准化工作情况进行视察。
17日上午,视察组听取了省政府关于全省标准化工作情况的汇报。省人大常委会副主任车秀兰指出,标准是国民经济和社会发展的重要技术基础,标准化关系着产品质量安全,关系人民群众的切身利益,也关系着一个国家一个地区经济社会发展水平。标准化在推动技术进步、提高产品质量、提升产业竞争力、发展对外贸易、推动经济持续发展中的战略地位日益重要。标准化工作不仅意义重大,而且专业性强,涉及面广,视察组成员要充分认识这次视察活动的重要性,通过视察加深对标准化工作的认识和了解,进一步推动有关工作的落实,有效提升我省标准化工作质量和水平,发挥好标准化工作在经济社会发展中的引领、支撑和保障作用。
据了解,这次视察的重要内容包括:《中华人民共和国标准化法》贯彻实施情况、吉林省标准体系建设基本情况、标准化在光电子、汽车电子、人参等重点产业和农业、服务业、节能减排、高新技术等领域发挥作用情况、标准化工作面临的主要问题以及进一步加强和改进工作的意见和建议等。“十一五”以来,全省编制了工业、农业、战略性新兴产业和服务业标准体系规划,完成了光电子、软件、主要粮食作物、人参、旅游业等标准体系建设,组织申报国家标准制修订项目411项,完成292项。我省制订了19项人参系列国家标准,在汽车制动和链传动等方面参与或主导制修订国际标准9项。全省标准化示范试点工作不断拓展。全省共建立农业标准化示范区120个,发展农业产业化龙头企业166户。在“标准化良好行为企业”试点工作方面,积极引导和帮助企业建立企业标准体系 ,使企业产品质量水平得到明显提升。目前,全省已有11户企业成为国家级“标准化良好行为企业”。长白山开发建设集团等9户企业被国家标准委确定为国家级服务标准化试点单位,省级服务标准化试点单位22家。同时,在标准化科研工作中,全省先后完成了光电子产业技术标准现状研究报告,汽车电子、软件等4个重点产业标准化状况白皮书,全省标准化技术保障能力不断增强,标准化的战略地位不断提升,推进了吉林省标准体系建设的深入开展。
电子信息技术在通信、电子商务、计算机等行业中已经有了大规模的应用,是现代生活最为广泛应用的技术。在社会生活不断信息化的今天,电子信息技术的能量不可限量。将电子技术对人类的影响、对生活的影响、对经济社会发展的影响展现出来,并且进一步在其发展中感受电子技术的进步。不断对电子信息技术的特征有着更准确的认识,在了解其特点的基础上有着更好的应用,研究其发展动态趋势,更好推动电子信息技术的进步。
关键词:
电子信息技术;应用特征;发展趋势
1电子信息技术的发展现状
电子信息技术在各行各业的使用,把电子行业本身转变到了一个核心的地位。不管是金融业还是制造业,在其发展壮大的过程中都离不开电子信息技术的发展。电子信息技术的广泛参与性是其重要特点,在生活方面的应用也是随手拈来,比如计算机的普及,家具的智能化和手机的多功能化,都离不开电子信息技术的进步。在电子货币和网上银行日益发达的今天,人们越来越少携带大量的现金,进一步保证了资金的安全,也使得人们的生活越来越便捷,一万元的纸币携带起来极不方便又不安全,电子银行的出现极大改变了这种现状。信息产业的发展也带动了其他行业的信息化,也有力促进了其他产业的发展。在本世纪初期提出的全面信息化的目标伴随着信息化的发展,已经有了成为现实的趋势。信息化高速公路和全国大部分地区的网络覆盖为一体化奠定了坚实的基础。国家电子产业的不断提升、信息技术的不断普及为我国经济社会的发展提供了不竭动力。
2电子信息技术的应用特点
2.1智能化与自动化
电子信息技术是建立在智能化和自动化基础上的,作为加工型企业的直接人力资源不断减少和大规模的自动化有着密切的关系。在智能化应用后,简单的流水线作业对人力的需要也出现了减少,相应的从事脑力劳动的工作者不断增加。在手机和电脑端都可以大规模实现的电脑云技术和广泛应用的导航技术也是电子信息化的代表之作。应用自动导航解决了对地图的依赖,让司机可以更加专心开车;应用云技术,减少了笨重设备的使用,节省了宝贵的资源。智能化的出现,减少了生产安全事故的发生,大大提高了生活的便利性。云技术的出现减少了收集资料的人力数量,提高了收集的速度和质量,是信息进步的重要体现,可以让信息技术更好地为人们服务。
2.2集成化与微型化
电子信息技术的集成化是伴随着节约资源,促进效率出现的。半导体的广泛发展,不仅仅是传统的硅材料,也应用了许多新兴的技术和材料。在集合电路和印刷电路出现之前,难以解决的发热问题也随着微型化的发展得到了解决,电子产品的安全性能和可持续性能已经日新月异。新型材料的投入使用是微型化得以实现的重要前提,复合材料的出现则为集成化开辟了重要的道路。采用纳米技术建造的新型集合电路,在拥有上述优点的同时,对信息的处理更加快速。
2.3数字化与网络化
数字化把以前许多难以保存的信息通过一张小小的硬盘保存下来,减少了信息尤其是固体载体的使用,节约资源的同时扩大了信息交换的途径和范围。把全世界通过网络连接在一起,实现数字化存储的同时实现数字化应用。无线通信、高速宽带把不同的服务器连接起来,传输速度和质量都有了巨大的进步。网络化是信息共享的前提,数字化则是信息大规模传输的保证。把信息的存储时间和安全性放在了一个重要的位置上。
3电子信息技术的未来发展趋势
3.1光电子技术
电子学和光电子是电子信息发展的重要阶段,电子技术的发展已经实现了电子学上的大部分预计,在光电子技术上还需要做出更多的努力。依托新型的载体,比如光量子,可以更有力地推动电子信息技术取得更大的发展。把光电子信息技术的发展树立为信息产业发展的核心,更好地把主要精力放到技术进步上来。
3.2集成化发展
集成度进一步发展是电子信息技术的重要进步,如何把系统做得更小,减少系统的资源和能耗是微电子技术的不断追求。集成电路的发展需要电子行业的不懈努力,必将在电子产业产生翻天覆地的变化。计算机和手机的CPU都依赖集成化的发展。
3.3综合化发展
广义的通信技术包含了许多内容,像卫星技术、有线信号传输、移动通信等。卫星技术中的天气模拟、导航及灾害预防等都是卫星技术的代表民用技术。在有线信号传输中应用很多的就是宽带的飞速进步,光纤的架设极大加快了地球的一体化。移动通信技术已经跨越了原始的模拟移动通信实现了3G、4G通信。另外无线连接、蓝牙连接也为通信提供了巨大支持。
4结语
综上所述,电子信息技术的进步是科技的进步,更是人类思维的进步,把人类社会的发展提高到了一个前所未有的程度。信息技术目前在各行各业的应用十分广泛,结合信息技术本身的发展,促进相关行业的发展,让电子技术得到更好的应用。在充分了解电子信息技术的基础上,最大程度地发挥技术价值。
参考文献:
[1]孙浩展.电子信息技术未来发展趋势[J].信息化建设,2016(1).
[2]欧阳长琪.电子信息技术存在的问题及发展对策探讨[J].中国新通信,2016(3).
[关键词]电子技术 应用领域 发展趋势
中图分类号:TP315 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2016)10-0297-01
一、电子科学与技术概述
电子技术是依据电子学的基本原理,利用电子元器件设计和制造某种特定功能的电路以解决实际问题的科学,它主要概括为:信息电子功能材料和器件、超大规模系统集成芯片设计,纳米电子器件,电子离子光学与带电粒子束物理,信息显示器件与技术,光电子材料与器件,现代信息光子学与技术等。本学科在电子陶瓷与器件、铁电薄膜与器件、纳米电子器件、储能与能量转换材料与器件、电子离子光学现论与系统、信息显示器件、超快速光电子学、超大规模集成物理与电路设计等。目前,电子技术在各行各业都有着非常重要的价值,它所包含的内容逐渐丰富,现如今其技术已经日趋完善,迎来发展的高峰期。
二、电子技术在行业中的应用
1、传统领域中的应用
在传统的工业领域中,应用广泛的主要是交直流电动权,直流电动机具有较强的调速功能,为其供电的可控整流电源或者是直流电源,多数采用的是电力电子装置。伴随着科学技术的不断进步,电力电子变频技术迅速发展并成熟,它使得交流电机的调速性能得到了很大的提升,并且逐步取代直流电机,占据市场的主要地位。在工业生产中,交流电机广泛应用于不同载荷的轧钢机和数控机床上,发挥着重要的作用和良好的性能。为了避免在设备启动中引起电流冲击,一些不需要采用电力电子装置的设备也开始广泛取该装置设备。同时,在电镀装置中也安装使用了整流电源,冶金工业中的高频,中频感应加热电源也广泛使用电力电子技术,电力电子技术的使用范围和规模在日益扩大。
2、通信工程的应用
从工程技术角度来看,电子技术与通信工程相结合,在社会生活的各种应用迅速的发展,它包括:移动通信与个人通信、卫星通信、光通信、宽带通信与宽事通信网、多媒体通信、语音处理及人机交互、图像处理与图像通信、信号处理及其应用技术、集成电路设计与制造,电子设计自动化技术及其应用,通信与测量系统的电路技术,微波技术及其应用,微波传输。辐射及散射,微波电路,微波元器件,微波工程,光电子学与光纤通信工程,信息光电子工程,电子束,离子柬及显示工程,真空电子工程,电子与光电子器件,微电子系统设计与制备,纳米材料与技术等。
3、在交通领域中的应用
电子技术在交通领域中的应用主要为交通系统应用,电力机车目前正在由传统直流电机传动向交流电机传统转变。主要采用GTO控制器件,整流和逆变用PWM控制,所以可使输入电流为正弦波。目前,很多国家在研制采用直线同步电机驱动的磁悬浮列车,一旦该技术成熟并成功应用的话,将会为交通带来一次变革,不仅有利于缩短时间还对节能减排做出重要贡献,电机技术还可以用于汽车的发动机。在现代汽车上,机械式机电混合式燃油喷射系统已趋于淘汰,电控的燃油喷射装置因其性能卓越而被广泛应用。通过电子喷油装置可以自动地保证发动机始终在最佳工作状态。使其输出功率在一定的条件下最大限度地节油和净化空气,同时通过实验获得最佳的工作条件,并输入存储器中,当发动机开始工作时,根据传感器测得的空气流量、排气管中的含氧量等参数,按照事先编号的运算程序进行,然后控制发动机在最佳工况下。
4、在电力系统中的应用
电力电子技术是电工技术中的一个新兴技术,已经在国民经济和社会建设中发挥着巨大的作用,对于未来输电系统的性能也有显著的影响。目前,电力电子技术在电力系统中的应用已经涉及到诸多方面,例如:发电环节、输配电系统、储能系统等。在配电系统中,电力电子装置可以用于防止电网的瞬间停电、瞬间电压跌落和闪变等情况,便于进行电能的质量控制,改善输供电的质量。电子技术还可以应用于变电所中,在变电所中主要是给操作系统提供可靠稳定的交直流操作电源,给蓄电池充电等都需要电子装置。
5、在医学中的应用
电子技术在医学中的应用主要有电子病历、生物芯片、便携式医疗电子检测仪、远程诊疗系统等。电子病历是电子技术和网络技术的结合。可以为医疗机构提供适时的医疗信息,是系统化的居民健康档案。也可以为医疗责任提供证据;利用传感器的生物芯片,可以对人体进行DNA的检测,快速处理相关信息,亲子鉴定等;电子技术应用于便携式医疗电子检测仪,可以通过微控制器,连接医疗机构网络,实现医生对患者的后期诊疗观察,有利于医疗效果的发挥;同时,利用医学与网络技术、微电子技术等,可以达到医学的远程诊疗,实现医学资源的共享,有利于偏远地共的医学诊疗。
三、电子科学与技术的发展趋势
现在电子科学与技术的发展,以及现代电子技术的不断普及,在不断的改变着人们的日常生活方式和方法。而随着计算机技术、网络技术和材料技术的发展,现代电子技术也在逐步走向学科集成化的发展倾向,将逐步呈现出以下的发展趋势。
微型化
微型化的提出,是以纳米技术作为现代电子科学与技术的发展的基础。并由此延伸出了纳米电子学,其主要则是在纳米的尺度之下,对事物运动的规律和特性进行深入的研究,从而利用纳米级的事物专属特性对其进行开发和利用,主要利用与生物科技以及医疗工程中,纳米检测仪器,纳米电器件等将逐渐被广泛使用,再一次收发电子器件的变革。
智能化
智能化作为现代电子科学与技术发展的必然趋势,在很大的程度上对其进行使用,从而代替了各种不同危险的、枯燥的工作。如现代制造中的智能焊接、智能车载和智能机器人,都是对电子科学与技术的不断应用,而未来电子技术智能化的应用,将使得人们的劳动力由繁重的体力劳动中解放出来,让人们有空闲进行更加轻松、安全的工作,比如智能组装流水线。智能矿脉探测等都是智能化电子技术的应用范畴。
精确化
技术的进步和经济的发展,使得人们开始从原始的劳力劳动中解放,开始转向信息更为流传的精确程度,现代电子科学与技术可以应用于各种观测,传达室输性行业,如气象预测、信息传输、医疗检测等更多方面军。提高观测精确度,做到在最小程度内的信息精确,做到最小的信息传达输损耗。
平民化
截止到目前为止,大部分的电子科学与技术开始被逐步应用在了特定的人员、特定的地点和特定的阶段,如在医疗中不断使用的B超技术,在气象通信中使用的气象预测卫星等。而这些技术已经完备,但是,在很大程度上还属于少数人在开始使用。而为更好的促进全民使用电子设备,小型化、平民化趋势正在成为未来发展的新起点和新方向。如现代的血糖测试仪、洒精测试器等也开始逐步实现平民化,从而可以适当降低精确度,大加幅度缩小体积。降低操作难度,提高产品安全系数,降低材料成本,做到平民化与高科技化两种等级,尽量面向更多人群开放。
5、光电子技术产业化
光电子技术涉内容:光子产生、控制的激光技术及其相关应用技术;光子传输的波导技术;光子探测和分析的光子检测技术;光计算和信息处理技术;光子存储信息的光存储技术;光子显示技术;利用光子加工与物质相互作用的光子加工与光子生物技术。由以上技术形成的光电子行业的五大类产业格局:光电子材料与元件产业、光信息(资讯)产业、传统光学(光学器材)产业、光通信产业、激光器与激光应用(能量、医疗)产业。
结语
随着现代科学技术的飞速发展,人类历史即将进入一个崭新的时代,电子科学技术的发展和更新在随着时间的步伐,在不断的改变。并在逐步的广大化,电子科学技术与其它技术结合有利于促进社会科学技术的进步,无论是生活还是科学研究,电子技术都不必不可少的独立技术,电子科学与技术对于国家经济发展、科技进步和国防建设都具有重要的战略意义。
一、湖北经济发展对知识产权制度的需求
科技创新需要有相应的制度规范,如果只有科技创新,而没有良好的制度安排,再先进的技术也只能束之高阁,无法产业化,技术不能产业化也就无法对经济增长起促进作用。新制度经济学十分重视对产权制度的研究,认为一种有效的产权制度,将能够抑制人们通过分配性努力去实现利益最大化的行为倾向,而激励人们通过生产性努力来增加收益。知识产权制度是智力成果所有人在一定的期限内依法对其智力成果享有独占权,并被确认为财产私权受到保护的法律制度。知识产权制度的建立极大地推进了人类社会知识创新、知识传播、知识转化实施的能力和速度,是当今世界推动经济社会发展的强大动力。知识产权制度对科技创新的保护方式主要有三种:一是专利权制度的服务和保护,由此获得的专利权具有惟一性和排他性;二是商业秘密保护,是权利人对未公知的技术采取相应的保密措施而自动形成的一种知识产权;三是科技创新成果商品化阶段的知识产权综合保护,包括运用专利权制度、商标权制度、外观设计权制度、著作权制度对产品专利、商标、包装装潢、产品说明书、广告图案等进行综合保护。实施知识产权制度,可以起到激励科技创新,保护科技创新成果,并促进其转化为现实生产力,从而推动经济发展的作用。湖北要在“十一五”期间推进新型工业化,必须强化直接鼓励人们用智慧创造科技成果的知识产权制度,以及在智力成果与产业化之间搭桥的知识产权制度。为此,我们必须寻求一种有效的知识产权制度安排,鼓励自主创新,提升湖北科技产业竞争力。
二、湖北经济发展对知识产权人才的需求
知识产权人才包括知识产权创造人才、知识产权管理人才、知识产权中介人才和知识产权高级人才。目前,我国知识产权人才捉襟见肘,大部分企事业单位的知识产权法律和管理人才几乎是空白。而在国外几乎每家跨国公司都有数百名知识产权法律专门人才。据知识产权发展研究中心的一项调查数据显示:在高校接受过知识产权有关教育的学生不足总人数的5%。从总体上看,湖北省现有人才200多万,是人才大省,但不是人才强省,存在着人才结构性短缺问题:人才过于集中在教育、卫生等少数行业,而高层次、高技能人才数量偏少。其中与知识产权人才密切相关的人才主要有两个层次:一是科技活动人员,指从事科技活动的相关人员,包括科技管理人员、课题活动人员和服务人员,如科学家、工程师、管理人员、后勤人员等;二是科学家和工程师,这是一个国际上比较通用的人才指标,科学家和工程师的数量反映一个地区科技人才的质量。截止2001年,湖北省拥有科技活动人员15.7万人,占全国科技活动人员总量314.1万人的5%。科学家工程师10.3万人,占全国科学家工程师总量207.15万人的5%。湖北省的人才密度,即每万名从业人口中科学家工程师和每万人口中科技活动人员数都高于全国平均水平,居于前列;但与发达国家相比仍有较大差距。如每万名劳动力人口中从事研发活动的科学家和工程师人数,中国是9.3人,湖北是12.5人,而日本是136人,德国是116人,芬兰是184人,欧盟国家整体水平是94人(左汉宾,2004)。据湖北省统计年鉴,2002年,全省拥有科学家和工程师14.5万人,比2001年增长4.2万人,反映科技人才的总体质量提高较快。但人才还存在着地区和层次结构不合理等问题。从地区分布来看,武汉集聚了全省一半以上的科学家和工程师,而偏远落后的恩施州,只占全省0.7%;从层次分布看,基层科学家和工程师太少,全省乡镇企业中的科学家和工程师仅占1/23。目前湖北需要大量知识产权应用人才,主要是企业中的管理经营知识产权和社会上为企业进行知识产权服务的知识产权中介人才。长期以来,湖北由于缺乏完善的专利交易中介机制和沟通平台,专利供需信息极不对称,加之缺乏必要的资金扶助以及投资人与发明人之间缺乏诚信交流等诸多原因,使得一大批市场前景广阔的专利项目由于找不到合适的投资商而被长期“束之高阁”,造成优质科技资源的严重浪费。
三、湖北经济发展对知识产权产业的需求