時(shí)間:2023-05-17 16:20:38
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隨著高職課程改革的不斷深入,高職課程越來越重視課程設(shè)計(jì)。以能力為本的人才培養(yǎng)目標(biāo)符合基于工作過程的課程設(shè)計(jì)理念。課程設(shè)計(jì)中的“設(shè)計(jì)”二字,需要以課程實(shí)施的對象“學(xué)生”為前期準(zhǔn)備。高職學(xué)生在認(rèn)知上的特點(diǎn)是學(xué)生的思維呈現(xiàn)從一到多的發(fā)散式狀態(tài),即對待問題的解決從“是什么”轉(zhuǎn)變?yōu)椤翱赡苁鞘裁础?,學(xué)生能假設(shè)一種或多種不同的情境并加以理解與思考,不一定需要親身經(jīng)歷。對于具體的工作任務(wù),學(xué)生能通過假想的思維想到不同的解決方法。課程設(shè)計(jì)包括基本的價(jià)值選擇、技術(shù)上的安排和課程要素的實(shí)施[1]。在職業(yè)教育中,通常將職業(yè)能力分為專業(yè)能力和關(guān)鍵能力,關(guān)鍵能力對培養(yǎng)未來的勞動(dòng)者有著“關(guān)鍵作用”的能力。這里所說的關(guān)鍵能力需要通過課程設(shè)計(jì)來實(shí)施與完成[2]。
1《電子產(chǎn)品開發(fā)與制作》課程設(shè)計(jì)背景
《電子產(chǎn)品開發(fā)與制作》課程面向電子制造業(yè)、電子服務(wù)業(yè)、電子開發(fā)業(yè)等行業(yè)領(lǐng)域,其對應(yīng)的產(chǎn)業(yè)鏈和主要崗位分析如圖1所示。在高職教育中,《電子產(chǎn)品開發(fā)與制作》課程面向電子信息工程技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、電子工藝與管理等電子信息類專業(yè),其對應(yīng)的崗位有工藝工程師、產(chǎn)線作業(yè)員、材料工程師等。課程的作用體現(xiàn)在培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)職業(yè)技能和能力,即,①電子產(chǎn)品制作工藝的相關(guān)知識(shí);②常用元器件識(shí)別與檢測、常用工具、裝配準(zhǔn)備工藝、焊接技術(shù)與工藝、印制電路板的設(shè)計(jì)與制作、整機(jī)設(shè)計(jì)與裝配工藝、調(diào)試工藝等;③基本職業(yè)道德和素質(zhì)。
2《電子產(chǎn)品開發(fā)與制作》課程設(shè)計(jì)
2.1《電子產(chǎn)品開發(fā)與制作》課程開發(fā)步驟
《電子產(chǎn)品開發(fā)與制作》課程內(nèi)容與實(shí)施與電子信息類產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)系緊密,因此,課程開發(fā)主要圍繞新技術(shù)的發(fā)展、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和實(shí)際的崗位需求來進(jìn)行,分為以下五個(gè)步驟。①深入電子信息類企業(yè)調(diào)研,收集相關(guān)的信息;②分析本課程面對的專業(yè)的典型工作任務(wù);③提取與《電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作》課程相關(guān)的培養(yǎng)目標(biāo)信息;④設(shè)置本課程相關(guān)的工作任務(wù);⑤依據(jù)工作任務(wù),分析知識(shí)點(diǎn),設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)單元。
2.2《電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作》課程的實(shí)踐性分析
在《電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作》課程設(shè)計(jì)中,充分體現(xiàn)本課程的實(shí)踐性,如圖2所示。
2.3《電子產(chǎn)品開發(fā)與制作》課程的職業(yè)性分析
本課程內(nèi)容以職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)核心能力課程的需要為依據(jù),課程內(nèi)容的選取和設(shè)計(jì)參照企業(yè)調(diào)研中收集到的實(shí)際職業(yè)崗位所需知識(shí)、技能和職業(yè)素質(zhì)等基本信息,并且綜合考量專業(yè)核心能力課程中與本課程相關(guān)的要求。
3《電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作》課程內(nèi)容分析
3.1《電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作》課程內(nèi)容選擇
根據(jù)高職學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),遵守理論知識(shí)夠用為度的原則,結(jié)合電子產(chǎn)品制作實(shí)際崗位的需求,選取了以下的學(xué)習(xí)內(nèi)容,如表1所示。
3.2《電子產(chǎn)品開發(fā)與制作》課程內(nèi)容的整合與優(yōu)化
首先,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際能力,整合課程內(nèi)容,達(dá)到課程內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合。然后,根據(jù)學(xué)生能力形成的特點(diǎn)和職業(yè)崗位要求,優(yōu)化課程內(nèi)容。最后,結(jié)合校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)室優(yōu)化課程內(nèi)容,如表2所示。
4結(jié)語
一、通信類電子產(chǎn)品開發(fā)流程
1、開發(fā)定位與準(zhǔn)備。首先,一定要明確開發(fā)目標(biāo)。不管是進(jìn)行任何項(xiàng)目的開發(fā),都需要先進(jìn)行需求分析與可行性驗(yàn)證。根據(jù)開發(fā)的要求與周期來制定相應(yīng)的計(jì)劃,再組織開發(fā)小組,購買需要的工具,保證項(xiàng)目能夠正常進(jìn)行。其次,要建立一個(gè)一體化的平臺(tái)。設(shè)計(jì)工具一定要充足,不能在設(shè)計(jì)過程中受到工具制約。應(yīng)當(dāng)把所有電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要的功能進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),讓設(shè)計(jì)人員都能夠把注意力集中在產(chǎn)品的智能化設(shè)計(jì)上。最后,要收集相關(guān)的技術(shù)資質(zhì)。設(shè)計(jì)過程中除了要規(guī)范設(shè)計(jì),還要收集相應(yīng)的工具說明以及軟件使用等等材料。只有準(zhǔn)備工作做足了,才能夠保證在開發(fā)的過程中不會(huì)受到條件制約。2、硬件開發(fā)。電信設(shè)備注重模塊化設(shè)計(jì),所以在硬件的設(shè)計(jì)上都是采用模塊化結(jié)構(gòu)。開發(fā)者可以根據(jù)不同的產(chǎn)品來選擇不同類型的控制器。硬件開發(fā)過程中設(shè)備的開發(fā)方式以及結(jié)構(gòu)都是非常關(guān)鍵的,所以要切合實(shí)際去選擇,才能保證后期順利進(jìn)行。3、軟件開發(fā)。實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層協(xié)議是軟件開發(fā)的主要任務(wù),在命令的分析、設(shè)計(jì)以及鏈接中都需要詳細(xì)進(jìn)行。其次,在服務(wù)器建立的類型上也要選擇合適模型,功能劃分、文件編輯、設(shè)備描述測試等等步驟都是不容忽視的。4、市場攻略。通信設(shè)計(jì)與市場制造流程的硬件設(shè)計(jì)不一樣,它不屬于制造流程中的附屬產(chǎn)品。所以,在實(shí)際時(shí)需要把注意力都集中在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與智能化上,用創(chuàng)新的思維去設(shè)計(jì)出更多不一樣的設(shè)備作品,把創(chuàng)建設(shè)計(jì)能夠最大化的運(yùn)用到通信設(shè)計(jì)上,對產(chǎn)品的性能以及應(yīng)用方面進(jìn)行不斷完善與更新。5、進(jìn)行相關(guān)性投資。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對物質(zhì)文化的要求不斷擴(kuò)大。傳統(tǒng)的單一性能要求已經(jīng)不能滿足消費(fèi)者的物質(zhì)心理。與此同時(shí),眾多的企業(yè)對投資性的電子產(chǎn)品越來越重視,特別是在近幾年電子產(chǎn)品的投資比例不斷提高。投資創(chuàng)新是屬于一種擴(kuò)展性的項(xiàng)目,是通過最新的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)給用戶帶來更多全新的體驗(yàn),創(chuàng)造更多的產(chǎn)品優(yōu)勢與價(jià)值。
二、通信電子產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用的注意事項(xiàng)
1、進(jìn)行適度開發(fā)。美國一家公司經(jīng)過對世界各國的手機(jī)用戶進(jìn)行調(diào)查,有超過60%以上的用戶表示不喜歡用復(fù)雜手機(jī)。不僅設(shè)計(jì)開發(fā)要適度進(jìn)行,應(yīng)用也是一樣的道理。因此,在產(chǎn)品的開發(fā)過程中一定要懂得適度,不要只考慮到先進(jìn)的理念與功能給人們帶來的吸引力,同時(shí)要考慮到產(chǎn)品的實(shí)用性。
2、簡化產(chǎn)品功能,了解產(chǎn)品功能。現(xiàn)在的電子行業(yè)發(fā)展極快,所以各種先進(jìn)技術(shù)融入到電子產(chǎn)品開發(fā)中。除了給人們帶來眾多方便之外,還存在安全隱患。在通信電子產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)中,一定要考慮到產(chǎn)品的功能復(fù)雜性。如何功能過于復(fù)雜,那將會(huì)影響人們的正常使用。所以,在產(chǎn)品使用之前一定要先花點(diǎn)時(shí)間去學(xué)習(xí)相關(guān)的功能,對于高智能的產(chǎn)品也需要花費(fèi)較多時(shí)間去熟悉。這種產(chǎn)品雖然給人們帶來帶來很多好處,但同時(shí)也給人們帶來負(fù)擔(dān)。因此,為了能夠更好的發(fā)揮產(chǎn)品的功能效用,要先對產(chǎn)品功能有所了解。
3、注意使用環(huán)境條件。電子產(chǎn)品的性能會(huì)受到溫度、濕度以及壓強(qiáng)等等的要求,所以在不同的環(huán)境下表現(xiàn)出來的性能會(huì)有所差異。因此,在使用時(shí)一定要先對周邊環(huán)境有多了解,對電子元件的允許使用溫度應(yīng)當(dāng)有所了解,同時(shí)對產(chǎn)品性能以及影響產(chǎn)品性能的因素都有多了解。所以,要根據(jù)不同的電子產(chǎn)品去選擇適合使用的環(huán)境,才能夠保證電子產(chǎn)品性能不受影響,不會(huì)對它的壽命造成傷害。
關(guān)鍵詞:課程開發(fā);工作過程;能力;產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作;實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
中圖分類號(hào):G423.07 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2012)04-0241-02
教高200[6]16號(hào)文作為我國高等職業(yè)教育的重要指導(dǎo)性文件明確指出,高職高專教育要突出學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)[1]。作為建筑行業(yè)類院校,我院開設(shè)的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)采取“411”人才培養(yǎng)模式,其中兩個(gè)“1”分別是指第五學(xué)期在校內(nèi)開展的專業(yè)能力綜合訓(xùn)練課程(包括《智能建筑電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作》、《智能建筑設(shè)備施工與調(diào)試》兩門課程)和第六學(xué)期的校外頂崗實(shí)習(xí)?!吨悄芙ㄖ娮赢a(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作》課程通過項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)使學(xué)生在具備一定理論基礎(chǔ)和專業(yè)技能后,培養(yǎng)三大能力:綜合運(yùn)用知識(shí)和技能設(shè)計(jì)、制作電子產(chǎn)品的專業(yè)能力,分析問題、解決問題的方法能力,在特定職業(yè)環(huán)境下協(xié)作完成任務(wù)的社會(huì)能力。以此幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的職業(yè)道德和職業(yè)態(tài)度,樹立終身學(xué)習(xí)理念[2]。電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作能力是專業(yè)的核心能力,需基于工作過程,以“工學(xué)結(jié)合”職教理念為指導(dǎo)對其進(jìn)行整體開發(fā),以利于學(xué)生電子技術(shù)應(yīng)用核心能力的形成。
一、基于工作過程的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作課程整體開發(fā)
電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作課程的整體開發(fā)思路是:將電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作崗位及其工作過程所要求的能力從行動(dòng)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化到學(xué)習(xí)領(lǐng)域,選取由淺入深、由簡單到復(fù)雜的項(xiàng)目編排成教學(xué)內(nèi)容體系,并將職業(yè)教育規(guī)律和實(shí)際工作過程中任務(wù)的實(shí)施組織方式相結(jié)合,開發(fā)基于工作過程的課程教學(xué)模式,細(xì)化為實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程。課程整體開發(fā)實(shí)踐經(jīng)歷以下環(huán)節(jié):專業(yè)社會(huì)需求調(diào)研與能力分析、崗位工作過程分析與典型工作任務(wù)歸納、行動(dòng)領(lǐng)域的典型任務(wù)轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容、選取教學(xué)項(xiàng)目和設(shè)計(jì)微觀教學(xué)方法等。
1.社會(huì)調(diào)研分析與課程能力目標(biāo)。由于珠三角智能家居企業(yè)市場的蓬勃發(fā)展,使得這些工程應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的性能和技術(shù)尚處于開發(fā)改進(jìn)階段[3],為電子專業(yè)畢業(yè)生在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、樣機(jī)制作、調(diào)試維修、制程技術(shù)指導(dǎo)、質(zhì)量成本控制等崗位提出需求。我們根據(jù)這些崗位的工作過程,歸納出典型工作任務(wù),包括產(chǎn)品方案選擇、原理設(shè)計(jì)、編程、調(diào)試與測試、文件編寫;能力目標(biāo)包括產(chǎn)品功能和組成結(jié)構(gòu)分析、方案比較與選擇、電路設(shè)計(jì)、PCB圖繪制、元件選型與參數(shù)計(jì)算、焊接組裝、單片機(jī)編程、樣機(jī)調(diào)試、功能測試、故障診斷維修、技術(shù)文件編寫等。
2.課程內(nèi)容體系。將上述典型工作任務(wù)和能力目標(biāo)轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)領(lǐng)域的對應(yīng)方案選擇與設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)與制作、程序設(shè)計(jì)與調(diào)試、功能測試、技術(shù)報(bào)告撰寫等實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),針對這五個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)了從簡單到復(fù)雜的四個(gè)項(xiàng)目展開教學(xué)(見表1)。
每個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目劃分為若干任務(wù),例如門口機(jī)、用戶機(jī)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)制作項(xiàng)目劃分為七個(gè)任務(wù),包括模塊功能分析、方案與設(shè)計(jì),控制器接口及電路設(shè)計(jì),接口協(xié)議及控制命令制訂,人機(jī)交互、機(jī)電控制、通信程序編寫,電路裝配制作,軟硬件聯(lián)調(diào),功能測試及技術(shù)報(bào)告撰寫。
3.課程微觀教學(xué)設(shè)計(jì)。在課程的微觀設(shè)計(jì)上,從開發(fā)仿真到模仿真實(shí)產(chǎn)品項(xiàng)目開發(fā),為學(xué)生提供真實(shí)的電子產(chǎn)品開發(fā)工作環(huán)境,在電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)工作室進(jìn)行,配備PC機(jī)、單片機(jī)開發(fā)工具、PCB板雕刻及熱轉(zhuǎn)印加工設(shè)備、測試設(shè)備等,能夠施行以下環(huán)節(jié):設(shè)計(jì)任務(wù)書下達(dá),產(chǎn)品功能分析,運(yùn)用PROTEL軟件設(shè)計(jì)電路,運(yùn)用KEIL、PROTEUS軟件進(jìn)行單片機(jī)的開發(fā)和仿真,制作電路板,焊接裝配,調(diào)試,測試。實(shí)施過程中模擬企業(yè)真實(shí)項(xiàng)目部的任務(wù)開發(fā)組織形式,將學(xué)生分組,根據(jù)每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)為其分配角色,注重團(tuán)隊(duì)協(xié)作和最終任務(wù)的實(shí)現(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生掌握合理選擇加工手段、設(shè)備和方法完成設(shè)計(jì)制作任務(wù)。
二、課程整體開發(fā)實(shí)踐效果
智能建筑電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作課程基于工作過程的整體開發(fā)設(shè)計(jì)理念符合工學(xué)結(jié)合,全方位培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、方法能力、社會(huì)能力,課程實(shí)施取得了良好效果。例如學(xué)生在職業(yè)資格證書(PROTEL)考試中,2007級75名學(xué)生參加考試通過72名,通過率達(dá)到96%;2008級59名學(xué)生通過57名,通過率達(dá)到96.61%;畢業(yè)生的就業(yè)率逐年提高,2009年未施行課改的畢業(yè)生就業(yè)率89%,在2007、2008兩個(gè)年級實(shí)施課改項(xiàng)目,就業(yè)率均達(dá)到98%。另外,學(xué)生在各類電子設(shè)計(jì)競賽中獲得獎(jiǎng)項(xiàng)多次,并且畢業(yè)生受到用人單位的好評。
參考文獻(xiàn):
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委托方:_(以下稱甲方)
開發(fā)方:(以下稱乙方)
甲乙雙方就甲方委托乙方設(shè)計(jì)開發(fā)項(xiàng)目事宜達(dá)成以下協(xié):
一、乙方同意按甲方委托的技術(shù)要求為甲方項(xiàng)目開發(fā)_______向乙方訂項(xiàng)目數(shù)量套_______本項(xiàng)目名稱型號(hào)板卡每塊價(jià)格_______
二、項(xiàng)目項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)付款方式______協(xié)議簽定后甲方須向乙______萬元,確認(rèn)樣機(jī)后付余款______萬元如果甲方在確認(rèn)樣機(jī)后;
三、協(xié)議簽定后,甲方需將相應(yīng)樣品電子產(chǎn)品項(xiàng)目委托開發(fā)協(xié)議書
委托方:_ (以下稱甲方)
開發(fā)方: (以下稱乙方)
甲乙雙方就甲方委托乙方設(shè)計(jì)開發(fā) 項(xiàng)目事宜達(dá)成以下協(xié)議:
一、 乙方同意按甲方委托的技術(shù)要求為甲方項(xiàng)目開發(fā),甲方保證在所委托項(xiàng)目功能符合協(xié)議要求后 個(gè)月
內(nèi)向乙方訂 項(xiàng)目數(shù)量 套,本項(xiàng)目名稱型號(hào)板卡每塊價(jià)格如下:名稱: 型號(hào): 價(jià)格 人民幣;(備注:以上價(jià)格不含任何稅費(fèi),在每次定單數(shù)量大于 套另行協(xié)商)
二、 項(xiàng)目項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)付款方式;;協(xié)議簽定后甲方須向乙方支付保證金人民幣 萬元,(注;簽訂合同時(shí)預(yù)付
萬元,確認(rèn)樣機(jī)后付余款 萬元)如果甲方在確認(rèn)樣機(jī)后 月內(nèi)向乙方訂購此項(xiàng)目板卡低于 套,否則乙方不退還保證金;在 個(gè)月內(nèi)定單數(shù)量達(dá)到 套,乙方退還甲方所付全額保證金;
三、 協(xié)議簽定后,甲方需將相應(yīng)樣品提供給乙方或提品外殼尺寸及內(nèi)部空間尺寸以及相關(guān)資料,本項(xiàng)目需
要甲方提供的資料包括:______________________ ;甲方并支付保證金人民幣 萬元匯到乙方指定帳戶內(nèi);乙方在確定款項(xiàng)到帳后在 天內(nèi)快遞保證金收據(jù)給甲方。
四、乙方在收到甲方提供本項(xiàng)目需要的樣機(jī)或相關(guān)資料后,開始進(jìn)行該項(xiàng)目的電路硬件設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì),并
在 天內(nèi)提供按甲方要求設(shè)計(jì)的樣品 套給甲方測試確認(rèn);制作樣機(jī)測試;(注:如果甲方不能及時(shí)提供該項(xiàng)目乙方需要的資料,請及時(shí)通知并協(xié)商處理)
五、乙方可為甲方提供整套成品方案修改,并按具體情況協(xié)商酌情收取一定費(fèi)用。
六、 責(zé)任條款
(一)甲方責(zé)任
1、甲方應(yīng)按合同約定分批撥付經(jīng)費(fèi),協(xié)調(diào)檢查研究進(jìn)展,組織驗(yàn)收項(xiàng)目成果。
2、甲方根據(jù)乙方研究需要,應(yīng)及時(shí)提供有關(guān)資料及研發(fā)經(jīng)費(fèi)。
3、隨項(xiàng)目進(jìn)展情況,應(yīng)及時(shí)安排現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)等配合工作,保證項(xiàng)目研究計(jì)劃的進(jìn)行。
4、因甲方責(zé)任未履行合同時(shí),應(yīng)根據(jù)責(zé)任與損失大小,確定經(jīng)濟(jì)責(zé)任及善后處理辦法,由雙方協(xié)調(diào)并簽訂協(xié)議書確定。
(二)乙方責(zé)任
乙方應(yīng)全面履行合同內(nèi)容,接受甲方對乙方研究工作的檢查和協(xié)調(diào),并按時(shí)向甲方提供項(xiàng)目相關(guān)書面報(bào)告:
七、樣機(jī)經(jīng)甲方測試認(rèn)可后,甲方可向乙方定貨。甲方定貨需先付訂單 訂金,余款按訂單生產(chǎn)完結(jié)交付甲方后付清。乙方根據(jù)甲方傳真訂購單開始生產(chǎn),未量產(chǎn) 天內(nèi)交貨。量產(chǎn) 天內(nèi)交貨。
八、本協(xié)議一式兩份,經(jīng)雙方簽字蓋章后方為有效,甲乙雙方各執(zhí)一份;
九、以上未盡事宜,可經(jīng)雙方協(xié)商后簽定補(bǔ)充協(xié)議,該補(bǔ)充協(xié)議連同本協(xié)議具有同等法定效律。
甲方:_ ______(蓋 章) _______ 確認(rèn)者:___________
[關(guān)鍵詞]驗(yàn)證;需求;評審
近年來,機(jī)載電子設(shè)備功能不斷增強(qiáng),產(chǎn)品復(fù)雜度成倍增長,在工程開發(fā)過程中暴露出了許多新的問題,如需求遺漏、驗(yàn)證不全面等,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和管理手段已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段的應(yīng)用需求。在工程實(shí)踐中,我國的飛機(jī)設(shè)計(jì)在上世紀(jì)90年代以前主要是仿制開發(fā),在這種開發(fā)大背景下,對于需求的梳理工作不是那么緊迫和必要,進(jìn)入21世紀(jì)之后,國內(nèi)也開始進(jìn)行多個(gè)型號(hào)飛機(jī)的正向開發(fā),在這種新的形勢下,加強(qiáng)對需求的分析、驗(yàn)證管理方面的研究就顯得非常緊迫。
1設(shè)計(jì)和開發(fā)驗(yàn)證定義
1.1驗(yàn)證在GJB9001B-2009《質(zhì)量管理體系要求》中關(guān)于“驗(yàn)證”有明確的定義及表述,在附錄D中對“驗(yàn)證”的定義如下:“驗(yàn)證是指通過提供客觀證據(jù)對規(guī)定要求已得到滿足的認(rèn)定。”認(rèn)定可包括下述活動(dòng),如:變換方法進(jìn)行計(jì)算;將新設(shè)計(jì)規(guī)范與已證實(shí)的類似設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行比較;進(jìn)行試驗(yàn)和演示;文件前進(jìn)行評審。1.2設(shè)計(jì)和開發(fā)驗(yàn)證在GJB9001B―2009中7.3.5“設(shè)計(jì)和開發(fā)驗(yàn)證”的表述如下:“為確保設(shè)計(jì)和開發(fā)輸出滿足輸入的要求,應(yīng)依據(jù)所策劃的安排對設(shè)計(jì)和開發(fā)進(jìn)行驗(yàn)證。驗(yàn)證結(jié)果及任何必要措施的記錄應(yīng)予保持?!蓖ㄟ^對標(biāo)準(zhǔn)的理解,可見“設(shè)計(jì)和開發(fā)驗(yàn)證”強(qiáng)調(diào)的是:設(shè)計(jì)輸出是否滿足設(shè)計(jì)輸入的要求。也就是首先要將比對的“標(biāo)準(zhǔn)”,即“設(shè)計(jì)輸入要求”與“設(shè)計(jì)輸出”一一核實(shí),嚴(yán)格按設(shè)計(jì)輸入的要求進(jìn)行驗(yàn)證。
2設(shè)計(jì)和開發(fā)驗(yàn)證現(xiàn)狀
目前,在機(jī)載電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)過程中大致存在以下幾個(gè)方面的典型問題。2.1設(shè)計(jì)輸入不明確目前大部分課題在開始研制時(shí),由于用戶需求不確定,導(dǎo)致對產(chǎn)品技術(shù)要求不明確,在硬件接口方面的描述通常比較含混、簡單,缺少詳細(xì)的技術(shù)要求,導(dǎo)致設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)無法進(jìn)一步獲取詳細(xì)需求,同時(shí)也導(dǎo)致了后期反復(fù)的設(shè)計(jì)更改工作。2.2硬件需求管理粗放以本單位為例,本單位對硬件需求及驗(yàn)證方面的管理基本上從3份文檔上體現(xiàn),分別為《技術(shù)需求書》、《產(chǎn)品驗(yàn)證大綱》、《產(chǎn)品驗(yàn)證報(bào)告》。而目前大部分課題的《技術(shù)需求書》只是簡單的將技術(shù)協(xié)議的內(nèi)容轉(zhuǎn)移過來,幾乎沒有進(jìn)行硬件接口需求分析。《產(chǎn)品驗(yàn)證大綱》及《產(chǎn)品驗(yàn)證報(bào)告》中大部分內(nèi)容也是將《驗(yàn)收測試程序》中的內(nèi)容重復(fù),也沒有體現(xiàn)出對需求的驗(yàn)證。2.3硬件需求驗(yàn)證不全面由于對需求分析不到位,導(dǎo)致產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中對部分需求的遺漏,在后期產(chǎn)品驗(yàn)收交付過程中也沒有對部分需求進(jìn)行驗(yàn)證,這些沒有驗(yàn)證的需求往往到了后期需要進(jìn)行設(shè)計(jì)更改,增加了工作量。表1離散量輸入接口需求分析表
3需求分析和管理
3.1需求分析需求是設(shè)計(jì)和開發(fā)的依據(jù),需求分析工作就是要對用戶提出的技術(shù)要求進(jìn)行分析梳理,結(jié)合進(jìn)行分解,條目化,建立需求分析表,明確產(chǎn)品接口信號(hào)特性,如功能和性能,以及結(jié)構(gòu)性考慮,如隔離、自測試、可測試性、外部接口、環(huán)境、測試和維護(hù)性考慮、功耗和物理特性等。特別需要注意的是,在用戶技術(shù)要求不明確的情況下,應(yīng)當(dāng)結(jié)合以往的類似設(shè)計(jì)梳理出本課題的硬件需求,并且也應(yīng)當(dāng)形成需求分析表,隨后邀請用戶對該需求分析表進(jìn)行確認(rèn)(評審)。以某離散量輸入接口(DISIN)為例,建立如表1所示的需求分析表。3.2需求評審需求評審是一種保證需求可接受性的方法。是對“需求分析表”(見表1)的正確性和完整性進(jìn)行確認(rèn),在初始的需求評審之后發(fā)生的需求更改,應(yīng)進(jìn)行與初始評審相同的評審過程或一個(gè)同等的評審過程,在進(jìn)行需求評審時(shí),評審人員可以按照“需求活動(dòng)檢查表”(見表2)中的評審要點(diǎn)開展需求評審,對于評審?fù)ㄟ^后的需求就納入管理,形成基線。3.3需求知識(shí)庫管理需求知識(shí)庫的建立是個(gè)漸進(jìn)的過程,不可能一蹴而就,需要有人來負(fù)責(zé),來完善。需要兩個(gè)階段來完成相關(guān)工作。3.3.1需求樣本整理階段課題各自管理,由課題負(fù)責(zé)人來管理本課題的“需求分析表”,統(tǒng)一管理(按配置管理活動(dòng)進(jìn)行管理,形成課題級“需求樣本庫”),以便積累大量需求樣本,由兼職人員進(jìn)行維護(hù)。3.3.2需求知識(shí)庫階段該階段指定資深設(shè)計(jì)人員對“需求樣本庫”進(jìn)行梳理,并形成和維護(hù)“需求知識(shí)庫”。
4 設(shè)計(jì)和開發(fā)驗(yàn)證
關(guān)鍵詞:氯堿;離子膜;電解槽;新產(chǎn)品
目前,氯堿企業(yè)大多采用離子膜電解槽生產(chǎn)燒堿,主要使用日本旭化成電解槽、旭硝子電解槽和氯工程電解槽?,F(xiàn)以年產(chǎn)10萬噸燒堿裝置日本旭化成電解槽為例,講述離子膜電解槽的使用情況,及以現(xiàn)有離子膜電解槽適合開發(fā)的幾種新產(chǎn)品,主要有四甲基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、丁二酸、聚苯硫醚、氯化石蠟、對氨基苯酚和香蘭素等新產(chǎn)品。
一、離子膜電解槽使用情況
我公司離子膜電解槽共有4臺(tái),每臺(tái)有164個(gè)復(fù)極單元槽框,運(yùn)行已有3年之久,目前,運(yùn)行穩(wěn)定,電流穩(wěn)定在13.5KA,電壓穩(wěn)定在515.12V,槽溫86℃左右,氣相壓差4KPa,每小時(shí)產(chǎn)堿13.5噸左右,液氯10.2噸左右,高純鹽酸4噸左右。
二、新產(chǎn)品開發(fā)
為了提高公司生產(chǎn)效益,調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),拉大產(chǎn)業(yè)鏈條,經(jīng)多方調(diào)查,結(jié)合公司電解槽實(shí)際情況,發(fā)現(xiàn)適合開發(fā)的新產(chǎn)品主要有四甲基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、丁二酸、聚苯硫醚、氯化石蠟、對氨基苯酚和香蘭素等新產(chǎn)品。
1.四甲基氫氧化銨
1.1 物理化學(xué)性質(zhì)
簡稱TMAH,無色結(jié)晶(常含三、五等結(jié)晶水),極易吸潮,有一定的氨氣味,具有強(qiáng)堿性,在空氣中能迅速吸收二氧化碳,形成碳酸鹽為有機(jī)強(qiáng)堿,具有較強(qiáng)的腐蝕性。通常制10%、25%的水溶液,含5分子結(jié)晶水的四甲基氫氧化銨為無色潮解性針狀結(jié)晶,熔點(diǎn)63℃,沸點(diǎn)120℃,加熱到沸點(diǎn)時(shí)易分解成三甲胺和甲醇,比重1.00(25/4℃)。
1.2 生產(chǎn)方法
離子膜電解法是將電解和離子膜結(jié)合在一起,得到高純度的TMAH,能夠滿足電子工業(yè)的應(yīng)用要求。具體應(yīng)用時(shí),此方法根據(jù)所選用的陽離子膜或陰離子膜以及用離子膜的數(shù)量,選用不同的電解槽。應(yīng)用一張離子膜的電解槽稱為兩室一膜電解槽,應(yīng)用一張陽離子膜和一張離子陰膜的電解槽稱為三室兩膜電解槽,要得到純度更高的TMAH溶液可以再增加陰陽膜的數(shù)量。
根據(jù)我公司現(xiàn)有離子膜電解槽可以直接使用,只需更換適合生產(chǎn)TMAH的陽離子膜,可以在確保燒堿正常生產(chǎn)的同時(shí),先使用一臺(tái)電解槽進(jìn)行試驗(yàn)。
2.香蘭素
2.1 用途
香蘭素(Vanillin),又名香草醛,為一種廣泛使用的可食用香料,可在香莢蘭的種子中找到,也可以人工合成,有濃烈奶香氣息。廣泛運(yùn)用在各種需要增加奶香氣息的調(diào)香食品中,如蛋糕、冷飲、巧克力、糖果;還可用于香皂、牙膏、香水、橡膠、塑料、醫(yī)藥品。
2.2 生產(chǎn)方法
通過使用電解槽電解草酸,生成乙醛酸之后合成生成香蘭素。
乙醛酸法:在乙醛酸溶液中依次加入愈創(chuàng)木酚、氫氧化鈉溶液和碳酸鈉,并在30~33℃下縮合生成3-甲氧基-4-羥基苯基羥乙酸。用溶劑萃取出未反應(yīng)的愈創(chuàng)木酚后,加入氫氧化鈉溶液,在問硝基苯磺酸和氫氧化鈣存在下,加熱至100℃進(jìn)行氧化裂解得香蘭素。氧化產(chǎn)物經(jīng)中和后用二氯乙烷萃取香蘭素,粗品經(jīng)減壓蒸餾和重結(jié)晶提純得成品。亞硝基法 將30%的鹽酸166kg和水200kg加入反應(yīng)釜,冷卻至l0℃后,在2h內(nèi)滴加二甲基苯胺61.5kg,溫度不超過25%,之后繼續(xù)攪拌20min。冷卻至6℃后滴加75kg亞硝酸鈉配成的25%的水溶液,溫度控制在7~10℃下繼續(xù)攪拌1h。濾出對亞硝基二甲基苯胺鹽酸鹽,再加入一定量的乙醇和濃鹽酸,以稀釋固體,得對亞硝基二甲基苯胺。
3. 丁二酸
3.1 用途
主要用于制備琥珀酸酐等五雜環(huán)化合物。
也用于制備醇酸樹脂(由丁二酸生產(chǎn)的醇酸樹脂具有良好的曲撓性、彈性和抗水性。)、油漆、染料(丁二酸的二苯基酯是染料的中間體,與氨基蒽醌反應(yīng)后生成蒽醌染料。)、食品調(diào)味劑(丁二酸還可作食品酸味劑用于酒、飼料、糖果等的調(diào)味。)、照相材料等。
醫(yī)藥工業(yè)中可用它生產(chǎn)磺胺藥、維生素A、維生素B等抗痙攣劑、松痰劑、利尿劑和止血藥物。作為化學(xué)試劑,用作堿量法標(biāo)準(zhǔn)試劑、緩沖劑、氣相色譜對比樣品。還可用作劑和表面活性劑的原料。
主要用于制取丁二酸酐、丁二酸酯類等衍生物,用作涂料、染料、粘合劑、藥物等的原料。
3.2 生產(chǎn)方法
電解氧化法,苯酐與硫酸和水按1:0.5:4比例,在電解槽中電解,可得丁二酸。電解法合成的原料為順丁烯二酸或順酐,陰、陽極液用稀硫酸,由陽離子膜隔開,陰、陽極一般均用鉛板,通常用板框式電解槽合成。
三、結(jié)論
為了改變氯堿企業(yè)目前單一的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),提高產(chǎn)品附加值,利用現(xiàn)有電解槽開發(fā)新的產(chǎn)品是一種很好的選擇。
關(guān)鍵詞:“電子產(chǎn)品制作工藝與操作實(shí)訓(xùn)”;工作過程;課程體系
一、崗位需求及行動(dòng)領(lǐng)域分析
1.崗位需求分析
通過對本地區(qū)電子技術(shù)人才需求的調(diào)研,目前電子行業(yè)崗位需求有電子產(chǎn)品裝配與焊接、產(chǎn)品調(diào)試與維修、質(zhì)量檢驗(yàn)與管理、生產(chǎn)管理等崗位。
2.學(xué)生就業(yè)崗位行動(dòng)領(lǐng)域分析
多年來遼寧省綏中縣職業(yè)教育中學(xué)電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)畢業(yè)生從事的工作崗位為:電子產(chǎn)品操作工、電子產(chǎn)品質(zhì)檢員占65%,電子產(chǎn)品生產(chǎn)銷售員、電子產(chǎn)品維修員、電子產(chǎn)品售后服務(wù)員占25%,其他占10%。
二、課程設(shè)計(jì)
1.載體選擇
根據(jù)崗位需求及行動(dòng)領(lǐng)域分析,我們對本地區(qū)電子行業(yè)企業(yè)進(jìn)行了調(diào)研,需要有基于工作過程的載體承載這些學(xué)習(xí)內(nèi)容,因此我們選擇了小型電子企業(yè)的產(chǎn)品閃爍燈、跑馬燈、交通燈等為學(xué)習(xí)載體,承載本門課程的教學(xué)任務(wù)。
2.學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)
學(xué)習(xí)情境一:萬用表使用。典型教學(xué)任務(wù):常見電子元器件及其檢測。學(xué)習(xí)內(nèi)容:①萬用表;②常用電子元件;③STM技術(shù)。訓(xùn)練項(xiàng)目:①萬用表的使用;②原件的識(shí)別與檢測。教學(xué)載體是萬用表和各種元器件。學(xué)時(shí)建議為16學(xué)時(shí)。考核評價(jià):①項(xiàng)目考核;②小組互評;③自評。
學(xué)習(xí)情境二:閃爍燈制作。典型教學(xué)任務(wù):掌握裝配前的準(zhǔn)備工藝。學(xué)習(xí)內(nèi)容:①掌握使用工具;②導(dǎo)線及引腳的加工。訓(xùn)練項(xiàng)目:導(dǎo)線端頭處理排除。教學(xué)載體是閃爍燈。學(xué)時(shí)建議8學(xué)時(shí)??己嗽u價(jià):①項(xiàng)目考核;②小組互評;③自評。
學(xué)習(xí)情境三:跑馬燈制作。典型教學(xué)任務(wù):掌握常用的焊接技術(shù)。學(xué)習(xí)內(nèi)容:①手工焊接;②焊點(diǎn)質(zhì)量分析;③自動(dòng)焊接;④SMT技術(shù);⑤無鉛焊接。訓(xùn)練項(xiàng)目:手工焊接。教學(xué)載體是跑馬燈。學(xué)時(shí)建議為8學(xué)時(shí)??己嗽u價(jià):①筆試;②項(xiàng)目考核;③小組互評;④自評。
學(xué)習(xí)情境四:交通燈制作。典型教學(xué)任務(wù):掌握電子產(chǎn)品裝配工藝。學(xué)習(xí)內(nèi)容:①電子產(chǎn)品裝配工藝流程;②連接工藝;③電子產(chǎn)品總裝。訓(xùn)練項(xiàng)目:PCB制作。教學(xué)載體是交通燈。學(xué)時(shí)建議為12學(xué)時(shí)。考核評價(jià):①筆試;②項(xiàng)目考核;③小組互評;④自評。
學(xué)習(xí)情境五:LED電子鐘制作。典型教學(xué)任務(wù):掌握調(diào)試工藝與故障處理。學(xué)習(xí)內(nèi)容:①調(diào)試基礎(chǔ);②故障查找及處理。訓(xùn)練項(xiàng)目:①元件的成型與安裝;②故障處理的方法。教學(xué)載體是LED電子鐘。學(xué)時(shí)建議16學(xué)時(shí)。考核評價(jià):①筆試;②項(xiàng)目考核;③小組互評;④自評。
學(xué)習(xí)情境六:收音機(jī)的制作。典型教學(xué)任務(wù):掌握電子產(chǎn)品的檢驗(yàn)與防護(hù)。學(xué)習(xí)內(nèi)容:①電子產(chǎn)品的檢驗(yàn);②電子產(chǎn)品的防護(hù)。訓(xùn)練項(xiàng)目:①收音機(jī)的安裝與調(diào)試;②電子產(chǎn)品檢驗(yàn)方法。教學(xué)載體是收音機(jī)。學(xué)時(shí)建議為12學(xué)時(shí)??己嗽u價(jià):①筆試;②項(xiàng)目考核;③小組互評;④自評。
三、課程組織與實(shí)施
(1)組織形式:采用車間教學(xué)的組織形式,將整個(gè)班級分成若干個(gè)小組,每個(gè)小組選出一名組長作為班組長,教師是車間主任,同時(shí)又是技術(shù)主管,主要負(fù)責(zé)生產(chǎn)的組織管理和提供技術(shù)支持。整個(gè)教學(xué)過程按照企業(yè)實(shí)際工作任務(wù)、工作過程和工作情境來組織實(shí)施。
(2)實(shí)施過程:在實(shí)訓(xùn)車間中,按照老師布置任務(wù)―學(xué)生熟悉任務(wù)―學(xué)生制訂具體計(jì)劃―按計(jì)劃實(shí)施―師生共同檢測―師生共同考核評價(jià)來實(shí)施教學(xué)過程。改變傳統(tǒng)的知識(shí)傳授型教學(xué),實(shí)行行動(dòng)導(dǎo)向型教學(xué),使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí),掌握相關(guān)的職業(yè)技能。
四、課程考核與評價(jià)
根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)情況應(yīng)從多方面對學(xué)生進(jìn)行綜合評價(jià)。評價(jià)的范圍包括組織紀(jì)律、團(tuán)隊(duì)意識(shí)、操作技能、規(guī)范意識(shí)等。評價(jià)的方式有口試、筆試、考查、現(xiàn)場實(shí)戰(zhàn)、團(tuán)隊(duì)合作等。評價(jià)形式有教師評價(jià)、學(xué)生互評、學(xué)生自評。通過多方面綜合評價(jià)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,從而建立全新的學(xué)生評價(jià)體系。
參考文獻(xiàn):
軟件成為車載娛樂設(shè)備關(guān)鍵
車輛主體的開發(fā)周期一般需要若干年,而電子產(chǎn)品的研發(fā)周期通常只有幾個(gè)月。通過電子技術(shù)的包裝,汽車可以不斷地花樣翻新、引人入勝,為變化不那么多樣的汽車產(chǎn)品注入了更多的活力,也帶來了更多的利潤來源。
不過,電子產(chǎn)品要登堂入室進(jìn)入汽車,還必須逾越一些門檻。這些門檻首先表現(xiàn)為汽車產(chǎn)品與電子產(chǎn)品在更新?lián)Q代周期方面的時(shí)間差。從更深的層次上看,這是由于汽車不僅是復(fù)雜的機(jī)械機(jī)構(gòu),并且高速行駛在道路上,而且對安全性和可靠性的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于居家、辦公等普通的環(huán)境,同時(shí)在空間和電力供應(yīng)等方面都受到更多的限制。
一方面是產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)程迅速、產(chǎn)品功能靈活多樣的電子業(yè),另一方面是開發(fā)周期長、功能變化不多的汽車業(yè),如何在二者之間架起暢通的橋梁,這是擺在車載信息娛樂產(chǎn)品開發(fā)商面前的最大挑戰(zhàn)。所幸的是,已經(jīng)成為絕大多數(shù)電子產(chǎn)品核心部件的電腦可以把這個(gè)挑戰(zhàn)分解為硬件和軟件兩個(gè)層面,進(jìn)而可以用相對穩(wěn)定、變化周期較長的硬件來適應(yīng)汽車業(yè)較長的更新周期,同時(shí)用靈活多變的軟件來為車載電子裝備賦予豐富的功能。無論如何,軟件已經(jīng)成了車用電子產(chǎn)品是否能夠決勝市場的關(guān)鍵。
建構(gòu)任何電腦的軟件系統(tǒng)都要從操作系統(tǒng)做起,而車載娛樂系統(tǒng)的操作系統(tǒng)目前卻陷于一種窘境。如果用“infotainment operating system(車載娛樂操作系統(tǒng))”在Internet上搜索,得到的結(jié)果都是一些老舊、偏門的操作系統(tǒng),就連風(fēng)靡全球消費(fèi)電子產(chǎn)品的Linux也未列其中。這也并不奇怪,因?yàn)槟壳暗拇蟛糠周囕d娛樂系統(tǒng)只是由收音機(jī)/磁帶/CD機(jī)組成,并不需要什么復(fù)雜的軟件。這種情況很快就會(huì)完全改變了。車載娛樂系統(tǒng)必將像消費(fèi)電子產(chǎn)品那樣白花齊放、日新月異,現(xiàn)在的關(guān)鍵在于如何從繁榮的消費(fèi)電子市場選擇最安全、可靠、適用的產(chǎn)品,并迅速針對汽車這種新的應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行改良。其中既包括硬件改良,也包括軟件改良。而且,硬件的改良有可能快速完成,而軟件的改良與更新則是永無休止的。
選擇高效軟件平臺(tái),快速進(jìn)入市場
車載信息娛樂產(chǎn)品的開發(fā)不應(yīng)該從頭做起,而是應(yīng)該站在一個(gè)較高的平臺(tái)上,采用“平臺(tái)大挪移”的方式,對現(xiàn)有的消費(fèi)電子產(chǎn)品進(jìn)行裁剪和修補(bǔ),這樣就可以在車載信息娛樂市場競爭中取得先機(jī)。那么,消費(fèi)電子產(chǎn)品中的哪些技術(shù)將會(huì)在車載信息娛樂產(chǎn)品中得到大量應(yīng)用呢?
首先是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。有關(guān)汽車的網(wǎng)絡(luò)通信主要包括車輛對外與各類服務(wù)設(shè)施之間的通信和車內(nèi)各類設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)通信。例如:利用蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)在車輛與各類服務(wù)設(shè)施之間實(shí)現(xiàn)信息溝通,提供故障救援、維護(hù)保養(yǎng)等服務(wù);利用GPS系統(tǒng)來交流位置信息,可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、地圖以及當(dāng)?shù)胤?wù)廣告等;利用衛(wèi)星通信下載音頻、視頻和文件資料,以及實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訪問和移動(dòng)辦公;車輛內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)通信主要通過藍(lán)牙、Wi-Fi或者USB等方式實(shí)現(xiàn),可以將車內(nèi)的各類信息娛樂設(shè)備連接起來,還可與車主的手機(jī)、媒體播放器等便攜式設(shè)備連接起來,并且與車內(nèi)的儀表盤和操控系統(tǒng)向聯(lián)系。
第二是人機(jī)界面技術(shù)。為了讓駕駛員和乘客都可以方便地操作和控制車內(nèi)各類設(shè)施,特別是不能影響到駕駛中的安全性,必須提供特殊的操作控制系統(tǒng)。例如,通過觸摸屏和圖形系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面(HMI)的輸入和反饋等??梢圆捎枚S和三維圖像實(shí)現(xiàn)顯示器、按鈕、撥號(hào)盤、開關(guān),通過語音識(shí)別完成各類指令的輸入,實(shí)現(xiàn)電話撥號(hào)、收音機(jī)換臺(tái)等功能的語音操作,還必須解決噪聲抑制、回聲消除等問題。
第三是加強(qiáng)高效、穩(wěn)定、可靠等特性的技術(shù)。例如,車載信息娛樂系統(tǒng)不可能允許像桌面PC那樣漫長的啟動(dòng)時(shí)間,也不可能容許動(dòng)不動(dòng)就對這些設(shè)施進(jìn)行“重新開機(jī)”。另外,有些系統(tǒng)在車輛停止使用的時(shí)候仍然需要電源供應(yīng),因此必須具有高效的電源管理能力,準(zhǔn)確地判斷什么時(shí)候應(yīng)該處在“休眠”狀態(tài),什么時(shí)候需要完全關(guān)機(jī),在節(jié)省電力和快速進(jìn)入工作狀態(tài)之間取得平衡。
給汽車“太空船”一樣的大腦
那么,應(yīng)該選擇什么樣的消費(fèi)電子開發(fā)平臺(tái)作為“挪移”的基礎(chǔ)呢?從電子產(chǎn)品制造商的角度來看,車載信息娛樂產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)應(yīng)該具備以下三個(gè)方面的能力:第一,以靈活的電子產(chǎn)品特性讓汽車可以快速反應(yīng)市場需求;第二,以平臺(tái)化的軟件開發(fā)技術(shù)全面降低車用電子產(chǎn)品的開發(fā)成本;第三,以經(jīng)過市場長期驗(yàn)證的參考設(shè)計(jì)(ReferenceDesign)拿到進(jìn)入高利潤市場的入場券。
為了獲得這三個(gè)方面的能力,產(chǎn)品開發(fā)廠商僅僅擁有先進(jìn)的軟件開發(fā)工具還是不夠的,還必須注意兩個(gè)方面:第一,把自己融入電子產(chǎn)品開發(fā)的生態(tài)環(huán)境之中去。在這個(gè)生態(tài)環(huán)境中,不僅有軟件開發(fā)工具提供商,而且還包括芯片供應(yīng)商、ODM、IP供應(yīng)商、中間件供應(yīng)商等產(chǎn)業(yè)鏈中的上下游相關(guān)廠商。這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的廠商結(jié)成戰(zhàn)略合作伙伴,不僅進(jìn)行技術(shù)協(xié)作,而且還有許多聯(lián)合市場活動(dòng),共同推動(dòng)市場發(fā)展。第二,軟件開發(fā)過程中應(yīng)當(dāng)隨時(shí)可以獲得專業(yè)的服務(wù)與支持。對于車載信息娛樂產(chǎn)品開發(fā)商來說,在產(chǎn)品開發(fā)過程中一定會(huì)遇到各種問題。這些問題對于自己可能是全新的問題,但是對于軟件開發(fā)解決方案提供上來說很可能是別人早就解決的問題。有的時(shí)候,一個(gè)自己摸索需要好幾天還不一定能解決的問題,找到軟件開發(fā)專業(yè)服務(wù)人員,很可能一通電話、一個(gè)E-mail就解決了。所以,車載信息娛樂產(chǎn)品開發(fā)商應(yīng)該選擇即刻提供軟件開發(fā)工具與技術(shù),有可以把自己帶入完備的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)之中,同時(shí)可以提供專業(yè)服務(wù)與支持的軟件開發(fā)解決方案提供商。
目前許多航空航天設(shè)備都采用Wind River提供的軟件運(yùn)行與開發(fā)平臺(tái)。Wind River還與多家相關(guān)廠商合作推出了一個(gè)優(yōu)化的車載信息娛樂軟件平臺(tái)參考設(shè)計(jì),可以支持用戶系統(tǒng)需要的大多數(shù)設(shè)備的板級支持包(BSP),例如:來自Tilcon公司的三維圖形和GUI創(chuàng)建器(GUI builder)、Datalight公司具有斷電保護(hù)能力的文件系統(tǒng)、StonestreetOne的藍(lán)牙技術(shù)、VividLogic公司的1394、音頻、視頻、CD-ROM和互聯(lián)網(wǎng)基本驅(qū)動(dòng)程序。
選擇一個(gè)適合的產(chǎn)品開發(fā)過程對于成功完成產(chǎn)品開發(fā)有著至關(guān)重要的作用。一個(gè)定義良好的過程,可以有效地指導(dǎo)和監(jiān)控產(chǎn)品開發(fā)實(shí)踐活動(dòng),提高產(chǎn)品開發(fā)的效率、質(zhì)量和可預(yù)測性。但是,如果過程定義不合理,卻會(huì)反過來制約我們的工作,導(dǎo)致挫折、低效、低質(zhì)量甚至失敗。
產(chǎn)品開發(fā)是一個(gè)多學(xué)科綜合的過程。以消費(fèi)電子產(chǎn)品為例,在產(chǎn)品開發(fā)過程中,軟件、硬件、結(jié)構(gòu)件和定制件等各個(gè)學(xué)科和專業(yè)小組的活動(dòng)互相依賴、交叉并行。傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程往往采用串行、離散、重量級的方法,存在著以下問題:
串行的產(chǎn)品開發(fā)過程不能有效支持產(chǎn)品開發(fā)的迭代本質(zhì),項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)往往在后期集中爆發(fā),導(dǎo)致項(xiàng)目進(jìn)度失控或產(chǎn)品草率交付。
傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)過程把各個(gè)學(xué)科和專業(yè)小組的活動(dòng)視為一系列靜態(tài)的、離散的過程,對于多學(xué)科交叉并行活動(dòng)缺少有效綜合與協(xié)調(diào)。
傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)過程采用的重量級方法導(dǎo)致大量的文檔工作和漫長的開發(fā)周期,難以快速交付高質(zhì)量的產(chǎn)品。
隨著產(chǎn)品的智能化、自動(dòng)化和信息化程度越來越高,產(chǎn)品的功能和結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,其開發(fā)難度也不斷增大。同時(shí),技術(shù)和工藝水平的飛速提高,以及激烈的市場競爭導(dǎo)致產(chǎn)品的更新?lián)Q代更加頻繁,也使得開發(fā)時(shí)間日益縮短。在開發(fā)難度提高和開發(fā)時(shí)間縮短的雙重壓力下,傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程已經(jīng)不能滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品開發(fā)的需要。因此,建立一個(gè)高效的產(chǎn)品開發(fā)過程有著重大的意義。
二、國內(nèi)外現(xiàn)狀分析
為了解決傳統(tǒng)串行的產(chǎn)品開發(fā)過程導(dǎo)致的產(chǎn)品設(shè)計(jì)改動(dòng)量大、開發(fā)周期長、成本高、質(zhì)量差等問題,人們提出了并行工程(Concurrent Engineering)與集成產(chǎn)品和過程開發(fā)(Integrated Product and Process Development, IPPD)的思想,這些思想對于建立產(chǎn)品開發(fā)過程有著重要的指導(dǎo)意義。但是并行工程與IPPD本身并沒給出具體的產(chǎn)品開發(fā)過程定義,尤其是對于產(chǎn)品開發(fā)的迭代本質(zhì)和多學(xué)科交叉并行特性缺乏具體的過程方法予以支持。
在產(chǎn)品開發(fā)中,系統(tǒng)工程(Systems Engineering)起著統(tǒng)領(lǐng)全局,綜合、協(xié)調(diào)各個(gè)學(xué)科和專業(yè)小組的關(guān)鍵作用。對于產(chǎn)品開發(fā)過程方法的研究和實(shí)踐,是系統(tǒng)工程的重要組成部分。在系統(tǒng)工程領(lǐng)域,現(xiàn)有的各種系統(tǒng)生命周期模型和系統(tǒng)工程過程模型從各個(gè)不同的方面對產(chǎn)品開發(fā)過程進(jìn)行了描述,現(xiàn)有的重量級的產(chǎn)品開發(fā)過程大多數(shù)正是在這些模型的基礎(chǔ)上建立起來的。但這些模型本身比較抽象化和一般化,不足以作為產(chǎn)品開發(fā)過程定義。同時(shí),由于系統(tǒng)工程長期以來主要應(yīng)用于大型/超大型系統(tǒng)(如武器系統(tǒng)、航天飛機(jī)等),在應(yīng)用這些模型進(jìn)行產(chǎn)品過程定義時(shí)必須非常小心,否則容易產(chǎn)生過于重量級的過程。
反觀軟件工程(Software Engineering)領(lǐng)域,對于軟件開發(fā)過程的研究和實(shí)踐近年取得了很大的進(jìn)展,迭代開發(fā)正取代傳統(tǒng)的瀑布模型逐漸成為軟件過程方法的主流?;诘_發(fā)的產(chǎn)品化的軟件開發(fā)過程——RUP的出現(xiàn),標(biāo)志著迭代開發(fā)方法的成熟。以迭代開發(fā)為核心的一批敏捷方法(Agile Methods),代表著軟件開發(fā)過程研究和實(shí)踐中極為活躍的部分。但是這些過程和方法主要關(guān)注于軟件開發(fā)過程,對于其他學(xué)科的活動(dòng)通常只是作為軟件開發(fā)過程的外部環(huán)境加以考慮,而不是從全局上予以綜合和協(xié)調(diào)。
產(chǎn)品開發(fā)、系統(tǒng)工程、軟件工程3個(gè)領(lǐng)域的過程方法各有所長,但都滿足不了消費(fèi)電子產(chǎn)品開發(fā)過程的要求,尤其對于多學(xué)科綜合的迭代開發(fā)方法都缺乏具體的解決方案。
三、研究目標(biāo)和內(nèi)容
本課題的研究目標(biāo)是為消費(fèi)電子產(chǎn)品建立一個(gè)能夠有效支持產(chǎn)品開發(fā)迭代本質(zhì)、有效綜合與協(xié)調(diào)多學(xué)科交叉并行活動(dòng)、輕量級的產(chǎn)品開發(fā)過程。
由于現(xiàn)有的過程方法都滿足不了消費(fèi)電子產(chǎn)品開發(fā)過程的要求,尤其對于多學(xué)科綜合的迭代開發(fā)方法都缺乏具體的解決方案。因此,我們在綜合產(chǎn)品開發(fā)、系統(tǒng)工程、軟件工程等領(lǐng)域先進(jìn)的過程方法的基礎(chǔ)上,提出了一個(gè)適合于消費(fèi)電子產(chǎn)品的、基于迭代開發(fā)方法的、多學(xué)科綜合的開發(fā)過程——多學(xué)科集成迭代過程(Multidisciplinary Integrated Iterative Process, MIIP)。在這里:
“多學(xué)科”是指MIIP能夠有效綜合與協(xié)調(diào)多學(xué)科交叉并行的開發(fā)活動(dòng);
“集成”有兩方面的含義,一是MIIP在產(chǎn)品開發(fā)過程中集成了各個(gè)學(xué)科和專業(yè)小組的活動(dòng),二是MIIP在過程方法上集成了RUP、敏捷方法、系統(tǒng)工程、并行工程、IPPD等多種過程方法的先進(jìn)思想和經(jīng)典實(shí)踐;
“迭代”是指MIIP基于迭代開發(fā)方法。
本課題的研究內(nèi)容主要包括:
1. 分析消費(fèi)電子產(chǎn)品開發(fā)的多學(xué)科集成迭代特征,并為之建立合適的過程;
2. 研究迭代過程在多學(xué)科交叉并行情況下存在的問題,并尋求解決方案;
3. 將多學(xué)科集成迭代過程應(yīng)用到具體的項(xiàng)目中,在實(shí)踐中檢驗(yàn)和完善;
4. 總結(jié)多學(xué)科集成迭代過程應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),為企業(yè)乃至整個(gè)行業(yè)的過程改進(jìn)提供經(jīng)典實(shí)踐。
[注:一般研究內(nèi)容3-6個(gè),每個(gè)研究內(nèi)容要展開來陳述一下]
四、關(guān)鍵技術(shù)研究
[注:關(guān)鍵技術(shù)研究是指要解決的關(guān)鍵問題,不是要使用的主要技術(shù)]
多學(xué)科集成迭代過程(MIIP)以軟件工程領(lǐng)域的RUP和敏捷方法為基礎(chǔ),將其擴(kuò)展到系統(tǒng)工程領(lǐng)域,同時(shí)吸收了并行工程與IPPD的思想。MIIP的研究需要深入分析并解決好以下幾個(gè)問題:
1. 消費(fèi)電子產(chǎn)品開發(fā)過程具備什么樣的過程特征?
2. 如何為消費(fèi)電子產(chǎn)品開發(fā)過程建立合適的過程?
3. 對于消費(fèi)電子產(chǎn)品,產(chǎn)品開發(fā)過程應(yīng)具備什么程度的敏捷性?
4. 軟件開發(fā)的迭代過程是否同樣適用于硬件、結(jié)構(gòu)件和定制件等其他學(xué)科的產(chǎn)品組件的開發(fā)?
5. 在多學(xué)科交叉并行的情況下如何進(jìn)行迭代?
6. 各個(gè)學(xué)科如何在迭代之間進(jìn)行協(xié)同?
7. 各個(gè)學(xué)科在獨(dú)立并行和同步協(xié)調(diào)之間如何進(jìn)行權(quán)衡?
8. 在實(shí)踐中,產(chǎn)品開發(fā)如何實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)的串行過程到迭代過程的轉(zhuǎn)變?
[注:關(guān)鍵問題3個(gè)以上,并建議每個(gè)問題要展開來陳述一下]
五、研究方案
本課題的研究方法主要包括:
1. 文獻(xiàn)閱讀:大量閱讀文獻(xiàn),了解業(yè)界成熟的過程理論、經(jīng)典實(shí)踐和最新研究進(jìn)展,建立充實(shí)的理論基礎(chǔ)。
2. 過程資產(chǎn)分析:分析Z公司(一個(gè)大型的消費(fèi)電子產(chǎn)品提供商)過程資產(chǎn)庫中的現(xiàn)有過程定義文檔,并將其與實(shí)際執(zhí)行結(jié)果相比較。
3. 項(xiàng)目歷史數(shù)據(jù)分析:分析Z公司項(xiàng)目歷史數(shù)據(jù),特別是項(xiàng)目計(jì)劃、監(jiān)控、度量結(jié)果和技術(shù)類工作產(chǎn)品,了解項(xiàng)目的實(shí)際執(zhí)行過程。
4. 人員訪談:訪談Z公司項(xiàng)目經(jīng)理、開發(fā)人員和過程改進(jìn)人員,了解現(xiàn)有過程模型存在的問題及其根源和人們的期望。
5. 過程定義:在分析消費(fèi)電子產(chǎn)品開發(fā)過程的特征之后,建立與之相適應(yīng)的多學(xué)科集成迭代過程。
6. 討論和評審:在新過程的設(shè)計(jì)過程中定期與相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行討論和評審,集思廣益。
7. 過程試點(diǎn):在Z公司選擇一個(gè)現(xiàn)有項(xiàng)目進(jìn)行試點(diǎn),在實(shí)踐中檢驗(yàn)和完善過程定義。
8. 試點(diǎn)總結(jié):總結(jié)多學(xué)科集成迭代過程應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),為Z公司乃至整個(gè)行業(yè)的過程改進(jìn)提供經(jīng)典實(shí)踐。
1. 基于復(fù)用定義軟件總線架構(gòu)
2. 面向快速軟件服務(wù)的個(gè)體敏捷過程擬包括以下子過程:
a) 需求與組件池的匹配過程
b) 派生組件的開發(fā)過程
c) 需求的驗(yàn)證過程
d) 快速服務(wù)交付過程
e) 組件反饋維護(hù)過程
3. 借鑒CMMI和PSP來建立面向快速軟件服務(wù)的個(gè)體能力成熟度模型,并進(jìn)行評估
[注:如果是開發(fā)系統(tǒng),則可畫個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,并說明開發(fā)語言、工具、框架等]
本課題的研究經(jīng)費(fèi)來自Z公司的過程改進(jìn)費(fèi)用,Z公司有一支專職的過程改進(jìn)隊(duì)伍,并且已經(jīng)具備一定的過程資產(chǎn)和項(xiàng)目歷史數(shù)據(jù),過程的試點(diǎn)項(xiàng)目已經(jīng)選定,多學(xué)科集成迭代過程的核心思想已經(jīng)開始在該項(xiàng)目中應(yīng)用。課題研究各方面的資源已基本具備,可以支持研究工作的開展。
六、計(jì)劃進(jìn)度
[注:一般從開題到答辯是一年時(shí)間]
2019.10 開題
2019.12 定義面向快速軟件服務(wù)的個(gè)體敏捷過程
2019.03 定義面向快速軟件服務(wù)的個(gè)體敏捷過程中個(gè)人能力成熟程度
2019.04 選擇2-3個(gè)專業(yè)服務(wù)項(xiàng)目進(jìn)行推廣試點(diǎn)
2019.06 對試點(diǎn)專業(yè)服務(wù)項(xiàng)目進(jìn)行評估與改進(jìn)
2019.07 撰寫學(xué)術(shù)論文
2019.08 部門內(nèi)部推廣
2019.10 學(xué)位論文定稿和答辯準(zhǔn)備
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預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 省級期刊
中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會(huì)主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 部級期刊
中國電子進(jìn)出口總公司主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 省級期刊
四川省科學(xué)技術(shù)廳主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 省級期刊
信息產(chǎn)業(yè)部經(jīng)濟(jì)體制改革與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行司主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 部級期刊
中國商業(yè)聯(lián)合會(huì)主辦
預(yù)計(jì)1-3個(gè)月審稿 統(tǒng)計(jì)源期刊
國家衛(wèi)生健康委員會(huì)主辦