預防保健科范例6篇

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預防保健科范文1

一、前言

近幾年,兒科學發生了較大的轉變,逐漸從單一的臨床治療向綜合性治療方向發展,其中兒童保健發展趨勢非常明顯。由于兒童保健學的發展,在很大程度上推動了兒科學的發展,自從拓寬兒科學的研究范圍之后,取得了不錯的社會效益,但同時也對兒科醫生提出了更多的要求,一方面需要兒科醫師具備基本的基礎知識和操作技能,另一方面需要兒科醫師具備一定的邏輯思維能力,這樣才能適應當前兒科學的發展。

    二、兒科學發展過程中面臨的挑戰

兒科學在發展的過程中遇到了諸多的問題,首先,兒童的疾病種類增多,甚至有一些疾病嚴重威脅到兒童的生長發育,比如兒童呈現出諸多的心理健康問題,肥胖癥人數逐漸增多,許多兒童養成了酗酒、吸毒等不良生活習慣,甚至艾滋病等傳染病在兒童中的發生率也越來越髙,這些疾病都影響到兒童的身體以及心理健康,提髙了兒童的死亡率:其次,兒科學研究范圍增寬。在兒科學不斷發展的情況下,傳統的兒科學模式逐漸顯露問題,該學科的實踐性非常強,涉及心理行為保健等較多領域,只有加強各領域之間的滲透,才能做好兒科學的工作。

三、兒科學向兒童保健方面發展的總體趨勢

3.1兒科學有向預防保健方面發展的趨勢

保健的方法主要是預防,只有做好疾病的預防工作,才能進一步降低疾病的發生率。比如做好孕早期的預防工作,可以降低兒童先天性缺陷的發生率,而養成良好的習慣,注意飲食衛生,能夠有效避免傳染病的發生,所以兒童疾病的預防需要社會做好保健宣傳工作,建立健全的社會醫療健康保障機制,只有這樣才能進一步增強人們的兒童保徤意識,盡可能做到早發現早治療,使兒童健康快樂的成長。目前兒科學雖然得到了很大的發展,但是與兒童保健學還存在脫節的現象,但是多數家長在希望孩子生病時候得到及時治療的同時,還要求了解更多相關的疾病預防和保健知識,由此就需要兒科醫師同時具備預防與治療疾病的知識,從而將相關的衛生保健知識傳達給家長以及兒童,進一步增強病人及其家屬的自我保健能力。所以,兒科學向預防保健方面發展是社會發展的需求。

3.2兒科學有向綜合方向發展的趨勢

兒科學的綜合性發展趨勢越來越突出,融合了縱多學科的知識內容,由此一些學者逐漸認識到兒科疾病的治療不能只是依賴實驗室的方法以及臨床實踐總結,而是在此基礎上綜合運用各個相關學科的知識,充分運用心理學、兒童保健學等知識,這樣才能深入了解人類健康與疾病的奧秘。同時學者們還認識到醫學從根本上來說是一個整體,不能將兒科學與兒童保健學完全分離,否則將會在一定程度上阻礙兒科學的發展。兒童還沒有發育完全,他們的身體健康更容易受到自然和社會環境的影響,至今為止,許多相關兒童疾病的發病機制還不明確,所以,在預防兒童疾病的研究上,需要綜合各個相關的學科知識進行宏觀的分析。兒童保健學受到越來越多國家與專家的關注,兒科學向綜合方向發展是時代進步的需求。

3.3兒科學有向增強兒童體質、加快素質發展的趨勢

    兒科學除了重視疾病的防治,同時更加注重兒童健康以及素質發展的問題,因此營養學、心理學等相關學科越來越重要。兒童的健康不僅指身體上的健康,還指心理上的健康,當前有些兒童不僅因為家庭破裂等外在因素出現吸毒、酗酒等不良行為方式,并且心理上也出現了抑郁、偏執、孤獨等癥狀,還有相當一部分兒童因為學習考試等方面的壓力,心理上產生壓抑、焦慮等不良情緒,同時還有一些兒童不注重身體鍛煉,身體極其虛弱,為了能夠改善兒童的體質,使兒童擁有良好的心理狀態,就需要從營養、社會、環境等方面改善。

四、新時期兒科醫師應當掌握的基本能力

兒科學經過不斷的發展已經從原來的治療兒童相關疾病到防治疾病,以此降低兒童相關疾病的發病率,使兒童健康快樂的成長。為了適應當前兒科學的發展趨勢,兒科醫師應當掌握以下的基本能力:第一,兒科醫師應當全面了解兒科學發展趨勢,具備基本的職業精神能力,充分認識醫患之間的關系。日常工作中診療對象只是兒童,但是現在大多數父母只有一個孩子,他們非常疼愛孩子,兒科醫師只有更全面的了解兒童保健的內容,才能順利的開展工作;第二,兒科醫師應當具備理論與實踐相結合的能力。兒科醫師只有通過不斷的學習,獲取世界先進的髙質量醫學信息,掌握各個相關學科的理論知識,才能熟練的運用理論指導臨床實踐,從而提髙診療質量;第三,兒科醫師應當了解社會因素在實際工作中起到的作用。兒童疾病的發生與心理、社會以及環境等都有著重要的關系,只有全面了解相關的知識,才能給病人制定科學的診療計劃,給病人提供最好的治療:第四,兒科醫師應當學會運用循證醫學解決工作中遇到的問題。循證醫學主要是以大宗病歷作為研究對象,使用統計分析等方法對相關疾病的診治進行分析,從而為病人制定最佳的治療方法,運用循證醫學于臨床實踐中,可以有效提高治療質量。

結束語

預防保健科范文2

關鍵詞:調查 課程改革 分析

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)010-183-02

1 引言

《船舶防火防爆技術》課程是江蘇海事職業技術學院省級特色專業船舶工程技術專業下設子專業――船舶安全技術管理專業的一門核心課程,自2008年設立以來,教學效果良好。然而,由于課程開設時間短,存在著教材、教學方法和教學內容設置等各方面的問題,加之本課程屬于船舶工程與安全工程交叉課程,在全國基本沒有多少可以借鑒的經驗,屬于“摸著石頭過河”。改革無止境,課程教學改革的方向如何優化,是我們船舶安全專業教學團隊面臨的挑戰。如何使本課程的教學內容、教學方法更適合船舶安全技術管理專業人才培養的要求,也是我們非常關注的問題?;诖宋覀兘M織了這次針對該課程的滿意度及需求調研。

2 課程調查

本次調研自2012年4月-6月,對在校的2009、2010級船舶安全技術管理學生共計140人,采用紙質問卷的調查方式。調查內容見表1。調研的問題主要涉及以下幾個方面的問題:

(1)本專業學生對《船舶防火防爆技術》課程的地位以及教學滿意度情況。

(2)本專業學生對《船舶防火防爆技術》課程教學合理性看法。

(3)本專業學生對《船舶防火防爆技術》課程的評價以及期望。

3 調研結果及分析

3.1 對課程的地位以及學習興趣情況調查結果分析

(1)從課程地位認識方面來看。有104人(74.29%)認為本課程在整個專業的學習的中占重要地位。有30人(21.43%)認為其重要性一般,僅有6人(4.28%)認為該課程不重要。因此,從學生的角度來看,本課程的重要性得到了絕大多數學生的認可。

(2)對課程學習興趣方面,從對學生調查的結果看,有71人(50.71%)對本課程有較大興趣,64人(45.71%)興趣一般,5人(3.57%)不感興趣。因此,有一半學生對課程感興趣,還有近半學生的學習興趣有待培養。

3.2 對課程教學合理性調查結果分析

(1)從教學內容方面看,近半數學生比較認可課程內容的安排,1/2學生對課程的內容抱有一般的態度。對于教學內容的信息量,1/3的學生認為知識面和信息量豐富,六成學生認為知識面和信息量一般。因此,從教學內容角度來看,學生對課程內容有較高的優化需求和期望。

(2)從教材選用方面看,結果顯示,近1/3的學生對教材不認可,四成的學生抱有不積極態度。究其原因在于本專業屬于新設置專業,現有教材為化學工業出版社出版、康青春主編的《防火防爆技術》,已使用三屆(船舶安全08、09和10級)。在教材使用中存在一些無法避免的問題:該教材雖為高職高?!笆晃濉币巹澖滩?,但側重點放在化工類專業,對化工生產中的防火與防爆知識介紹得較為具體和全面,這與課程教學目標有較大的偏差。船舶建造生產的防火防爆安全與化工生產差異很大,涵蓋機加工、焊接、切割、涂裝等各個領域,在授課過程中需要補充這方面的相關內容。另外,目前缺乏船舶建造防火防爆方面的專業教材,因此編寫《船舶防火與防爆技術》課程相關配套教材顯得非常必要和重要。

(3)對于課程教學方法和實踐環節的調查。從教學方法來看,一半的學生對教學方法不置可否,其余三成持肯定態度,還有一成半的學生持否定態度。這說明本課程的教學方法沒有突出的表現,因此還有待提高。目前本課程主要采用老師講授為主,穿插一些事故案例于教學之中。學生反應課堂不夠吸引人,不足以調動其主動學習的興趣。因此,教學理念、教學方法及手段有待進一步改進。比如,在怎樣真正做到學生是教學的主體,教學的一切環節是圍繞學生而設計和進行等理念方面還存在認識和行動方面的差距;在真正做到讓學生感興趣、讓學生的主動性得到發揮方面還有欠缺,使得教是圍繞學而教,而不是圍繞教而教。在教學方法上,需要進一步增加情景教學,設定目標教學。所以,需要大力開展教學研究,切實解決教學設計和教學方法如何實現能讓學生感興趣并學好的問題。

從實踐環節的調查來看,總體反應與教學方法的調查結果反映一致。由于本課程的特殊性,目前還沒有開設真正意義上的動手實踐環節。只是在課堂進行安全實例教育與討論,因此實踐環節落后是本課程急需解決的問題。

3.3 對《船舶防火防爆技術》課程的評價以及期望調查結果分析

對任課老師的總體評價調查結果顯示,有超過七成的學生認可老師的教學態度和敬業精神,反應較好,對課程的總體滿意度超過六成半,但也有1/4的學生對老師和課程的總體滿意度不置可否,這從另外一個角度說明,該課程的講授還有待進一步的提高。

從學生對課程教學改革的期望統計分析來看,學生們提出課堂講授內容要切實結合船舶行業特征,整合船舶企業生產現場的火災危險源與火災爆炸事故案例,開展事故應急救援演練,傷員急救等實踐環節。在課堂學習過程中掌握船舶企業常用滅火設施與設備的實操與安全管理,密閉艙室的測氧與測爆操作等等。

4 結論

通過這次對《船舶防火防爆技術》核心課程的滿意度及需求調查,我們主要得出如下結論:

(1)絕大多數學生對《船舶防火防爆技術》課程的地位重要性持認可態度,學習《船舶防火防爆技術》課程的興趣有待培養。

(2)近半數的學生比較認可課程內容的安排,半數的學生對課程的內容抱有一般的態度。近1/3的學生對教材不認可,四成的學生抱有不積極態度。學生對課程內容有較高的優化需求和期望。急需編寫《船舶防火與防爆技術》課程相關配套教材。

(3)《船舶防火防爆技術》課程實踐環節薄弱,必須開展學院內部的教學資源合作,加強課程實踐教學。

(4)學生對任課老師的教學態度和敬業精神總體評價較高,對課程的總體滿意度超過六成半,課程的教學還有待進一步的提高。

(5)學生對《船舶防火防爆技術》課程的期望值較大,這就要求我們改變傳統的以教師講授為主的教學模式,明確教學任務,調整教學內容,采用案例教學和項目引領任務驅動等先進的教學方法,提高學生對本課程的興趣。積極編寫《船舶防火防爆技術》課程相關配套教材,改變教學資料與教學內容不配套的現狀。

總之,《船舶防火防爆技術》核心課程的建設將按照學院示范性院校建設要求,針對崗位群對學生綜合能力需求,結合本課程特點,依照船舶行業安全生產要求對課程進行情境性、案例分析教學模式改革。在課程建設過程中,整合相關課程體系,力爭將《船舶防火與防爆技術》課程建成在學生專業核心能力、教學內容體系、教學質量、教學方法、教材建設、教師隊伍、教學資源、教學管理等方面有所創新,并達到在省內具有示范和引領作用的特色課程體系。

參考文獻:

[1] 陳丹,何應林,楊金梅.高職院校學生職業指導課程需求調查與分析[J].職業技術教育,2010(31):46-50.

預防保健科范文3

現將該康復保健手操介紹如下:

1 方法

所有動作均可采用站立位、坐位或臥位,不受場地、時間、次數、人數限制,簡便易行。

2 步驟(以站立位為例)

第一節:雙腿分開平肩,雙上臂上抬平肩,雙手五指并攏,以雙手掌掌根部隨節拍互相扣擊,八個八拍停止。

第二節:準備同第一節。雙手五指并攏,雙手掌內側互相扣擊八個八拍。

第三節:準備同第一節。雙手拇指分開,其余四指并攏,雙手翻轉腕關節,雙手拇指和食指縫間(俗稱虎口)互扣八個八拍。

第四節:準備同第一節。雙手五指分開,雙手指縫間互相叉扣八個八拍。

第五節:準備同第一節。左上臂平肩前伸,以右手掌拍擊左上臂四個八拍,交換拍擊右上臂四個八拍。

第六節:雙腿并攏,身體呈60°鞠躬狀,雙手掌拍擊兩側腰肌處八個八拍。

第七節:站立,雙手掌拍擊兩側臀部八個八拍。

第八節:雙腿站直,躬身,雙手掌拍擊雙腿。順序從大腿正面向下至踝關節,從踝關節外側返回至大腿外側,節拍到四時拍擊至下,節拍到八時拍擊至上,共做八個八拍。

第九節:節拍加快,擊掌八個八拍,較歡快熱烈。

第十節:雙手上舉,五指分開,翻轉抖動放松腕關節八個八拍,隨后自由活動放松。

以上所有動作的力度均以個人能耐受為宜。

預防保健科范文4

關鍵詞:稻草種植洋芋;體驗變廢為寶;活動方案

中圖分類號:G62 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9132(2017)04-0127-02

DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2017.04.080

一、活動背景

我區有稻田52.1萬畝,每年可產稻草20多萬噸,但是大量稻田冬季閑置,需提升有機質,且大量稻草白白浪費掉。未來我國糧食消費需求會越來越大,水稻、小麥等口糧品種繼續增產的成本提高、空間變小、難度加大,開發利用南方冬閑田、擴種馬鈴薯潛力很大[1]。我區在2009―2012年推廣土壤有機質提升補貼項目期間,馬武鎮、義和鎮、焦石鎮等地大規模種植稻草洋芋,但項目結束后就沒有種植了。中國科協、教育部等聯合開展“變廢為寶 從我做起”的科學調查體驗活動,于今年5月啟動。在此多重背景下,我組織學校部分學生進行“稻草種植洋芋 體驗變廢為寶”的實踐調查活動。

二、活動目標

1.了解土壤肥力、有機質、稻草成分、稻草還田提升土壤肥力等知識,學習傳統和稻草兩種方法種植洋芋,了解稻草通過種植洋芋變廢為寶的具體體現。

2.培養學生合作學習、做事,對莊稼種植戶、專家、教師、父母的尊重和對社會的感恩、負責任,對大自然的熱愛。

3.培養學生從網上查找和向莊稼種植戶實際了解某個主題相關信息的能力,向某方面的專家實地學習知識的能力,親自種植稻草洋芋和對比觀察稻草洋芋生長情況的能力,綜合分析、歸納、總結從各個方面得來的信息的能力,寫作能力和信息技術運用能力。

三、活動的對象、人數和需求

受到安全、交通、時間等因素的限制,到農村親自種植和觀察稻草洋芋只安排了15個學生,每隔10天安排30名學生去觀察在學校用泡沫盒按兩種方法種植的洋芋。活動指導教師有本校盧登平老師,涪陵區農業委員會研究員、土壤有機質提升補貼項目組專家余學川??紤]到安全責任和兼顧親子活動,每次校外活動家長都全程陪同。

準備好洋芋種、復合有機肥、干稻草、泡沫盒、鋤頭、氣溫計、智能手機、雨具,安排好攝像、照相的人員,學生帶紙和筆,專家帶上講解知識的圖片,等等。

四、活動的重難點、創新點

活動的重點是學生親自種植和持續觀察稻草與傳統方法種植洋芋的差別?;顒拥碾y點是學生通過觀察而能了解稻草通過種植洋芋的變廢為寶情況?;顒拥膭撔曼c是,根據我區稻草洋芋種植的實際情況,創新性設計實踐環節,了解稻草的變廢為寶情況。

五、活動過程與內容

1.專家實地講解相關知識。2015年7月,請余學川專家,在莊稼地實地為學生講解土壤肥力、稻草、稻草還田提升土壤肥力等相關知識,增加學生對活動的理性認識。

2.調查稻草洋芋種植戶和有關專家。引導學生設計調查問卷,2015年8月7日調查幾戶曾經的稻草洋芋種植戶,2015年8月12日采訪我區土壤有機質提升補貼項目組的專家,以便從他人的經驗、數據上了解稻草通過種植洋芋變廢為寶的情況。

3.學生親自種植稻草洋芋。2015年9月,在余學川專家的指導下,學生親自用傳統和稻草兩種種植法,在江東辦事處云盤村種植兩小塊地洋芋,在學校用兩個蔬菜泡沫盒種植兩盒洋芋,以便從種植過程的比較中更好地了解稻草的變廢為寶情況。

4.持續對比觀察稻草種植的洋芋。為了使學生從生長過程中了解稻草的變廢為寶情況,從2015年9月起至洋芋收獲,引導學生設計觀察日志,每隔10天左右在學校觀察泡沫盒種植的洋芋,也選擇時間觀察在鄉下種植的兩小塊地洋芋,每次觀察都認真填好觀察日志、拍好照片。

六、可能出現的問題及解決預案

七、預期結果、教育作用及呈現方式

1.預期結果。(1)了解稻草的變廢為寶情況。學生從稻草還田提升土壤肥力、調溫、保墑、抑制雜草、省力、省時和提高洋芋品質、增產增收等方面,總結稻草通過種植洋芋變廢為寶的情況。(2)提出合理化建議。學生通過對曾經的稻草洋芋種植戶和原區土壤有機質提升補貼項目組專家的走訪調查,以及自身的稻草洋芋種植、觀察經歷,分析我區稻草洋芋種植規模變化的原因,進而向有關部門提出擴大稻草變廢為寶的合理化建議。

2.教育作用。(1)學生綜合素質得到有效提升。從信息收集處理、動手、觀察、寫作、科學研究等能力和感恩、負責任熱愛大自然等積極情感態度,引導學生總結綜合素質的提升情況。(2)增強變廢為寶意識和洋芋主糧化的具體認識。學生、家長、教師,從稻草變廢為寶、冬閑田得到很好利用、洋芋增產增收等方面,提高變廢為寶意識和對洋芋主糧化的具體認識。

3.呈現方式。此次活動的呈現方式,有活動報告、原始資料、活動日志、活動照片、活動成果、活動體會、活動評估報告和活動報道等。

八、評價標準

活動進行前,引導參與學生討論活動的評價內容和等級,評價內容包含參與的態度、次數、活動成果和教育效果等方面,根據每項內容的特點進行量化評價,綜合這些量化再對每位學生進行總的評價,所有的評價體現學生的主體性。

參考文獻:

預防保健科范文5

(佛山科學技術學院 體育學院,廣東 佛山 528200)

摘要:以佛山科學技術學院社會體育專業特色建設為例,從確定擬建特色專業、確定專業特色、創新專業建設理念三方面探索特色專業建設的戰略規劃。并從制定與優化特色化的人才培養模式、加強課程建設、構建實踐教學體系、建設與專業方向相適應的高水平師資隊伍4個方面介紹了優化教育資源配置的教育實踐。

關鍵詞:社會體育專業;專業特色;地方院校;健身保健

中圖分類號:G807.01文獻標識碼:A文章編號:1672-268X(2015)01-0082-04

Establishment of Social Sports Major in Local Colleges

WANG Gangjun

(Sport Dept., Foshan scientific Technology College, Foshan 528200, China)

Abstract: Using establishment of social sports major of Foshan Scientific Technology College as the example, the paper discusses the strategic plan from the perspectives of featured major, major features and creative major establishment. The paper also introduces the educational practice of perfection of educational resource allocation from the perspectives of design of talent development mode, improvement of curricular construction, establishment of practice teaching system and talented teachers oriented to major.

Key words: social sports major; major feature; local college; keeping health

隨著我國社會經濟發展對各類人才的需求,20世紀90年代初,我國在高等院校設置了社會體育專業,開始培養本科社會體育專業人才。經過近20年的發展,我國有216所高等院校招收社會體育專業本科生,成為5個體育本科專業中發展最快的專業。然而,規模的迅速擴大,也帶來了人才培養質量的各種問題,專業設置雷同,人才培養規格與社會需求脫節,課程內容趨同于體育教育專業,致使社會體育專業特色不明顯,阻礙了社會體育專業持續穩定地向前發展。而佛山科學技術學院社會體育專業建設經過專業結構調整,選擇了健身保健方向為社會體育專業特色建設的突破口,形成了對社會體育專業特色建設的思路和建設路徑,取得了一定的成效。

1特色專業建設的戰略規劃

1.1確定擬建特色專業

地方院校確定擬建特色專業的依據來自院校自身實際與社會需求兩個方面。從佛山科學技術學院自身來看,學校的辦學定位和專業建設的實際規定了特色專業的選擇范圍。佛山科學技術學院是一所綜合性本科院校,地處珠三角腹地,全校有13個二級學院,包括理、工、農、醫、文、經濟、師范、體育等54個專業。學校的辦學定位是立足佛山,為珠三角地區培養社會經濟所需的各類應用型專門人才。社會體育專業于2004年開始招生,初始只有現代安保專業方向,后來增加了社會體育營銷與管理方向和體育教育方向。

然而,從社會需求來看,當時的佛山科學技術學院社會體育專業與全國其他社會體育專業辦學院校一樣遇到畢業生就業難、在校生學習目的迷茫的問題,這些問題嚴重地阻礙了社會體育專業的生存與發展。在經過陣痛期之后的2007年,本課題組通過“珠三角社會體育專業人才需求的市場調查”課題立項,根據國務院頒布的《珠江三角洲地區改革發展規劃綱要(2008—2020年)》,依托廣佛同城化下的經濟社會發展,認為體育健身娛樂業將成為珠三角在新一輪改革發展中體育產業的主導產業。

與此同時,通過調查發現,當時珠三角人均GDP已超過10000美元大關,超過中上等國家收入水平標準,提前進入小康經濟社會,為體育健身產業的發展提供了廣闊的發展前景。由于大眾健身消費需求不斷提高,健身房新開店面積快速增長,健身企業為了提高增值服務而向客戶提供“一對一”的私人教練課程,需要受過健身專業訓練、技術精湛并具有良好服務意識和教育背景的私人教練員。

大量調查研究證明,社會體育產業市場需求量最大的是健身技術指導和保健養生服務的技術人才。學院領導根據各方面的實際情況確定,將培養健身與保健技術指導的“應用型”復合人才作為社會體育專業建設的特色專業。

1.2確定專業特色

首先要在專業方向細分的基礎上進行專業方向選擇。專業方向選擇要根據人才市場需求現狀和發展趨勢,以能夠充分發揮自己的教學資源和比較優勢、能夠有效利用外部環境中的有利因素和發展機遇為原則,在充分論證的基礎上確立,還要充分掌握相關院校專業建設情況,尋找差異點,然后根據自己的辦學實際,確定專業特色。

從佛山和珠三角地區的社會經濟發展對社會體育的影響來看,人們對體育健身的消費意識和需求與日俱增,健身教練、健康管理師、康復訓練師、按摩師這些新生職業以其精湛的技術和良好的服務被人們接納,具有巨大的市場需求和廣闊的發展前景。

再從自身的教學資源來看,早在1993年,佛山科學技術學院已經是廣東省首批將“健身健美”選項課列入大學體育課程的高校,并組建大學生健美隊分別參加了廣州和佛山的健身健美錦標賽,均取得優異的成績。專業教師方面擁有健身健美、保健養生、推拿按摩和臨床醫學的師資力量,如果通過優化組合,可以組建成一支健身與保健相結合的優秀教學團隊。

與此同時,在專業方向的選擇方面,佛山科學技術學院決定與廣東省乃至華南地區其他院校的社會體育專業進行錯位發展。因此,從自身具備的辦學條件,如場地、實驗室、教學設施和專業教師隊伍,到外部環境的市場需求,在可行性論證的基礎上,于2008年在學校進行專業結構調整的過程中,確定了“健身保健方向”作為社會體育專業特色來建設,其人才培養目標定位面向商業健身房的健身私人教練和保健養生與康復中心的保健按摩師和康復訓練師。

1.3創新專業建設理念

佛山科學技術學院的辦學定位是立足佛山、服務地方社會經濟建設,那么,社會體育專業建設就必須依托佛山地區經濟結構轉型升級的大背景,主動對接地方經濟,尤其是社會體育產業的發展方式而進行專業結構調整,以健康服務業人才需求為導向,著力培養適應健身和保健行業的“應用型”技術人才,并通過制定具有專業特色的人才培養計劃,真正做到“寬口徑,厚基礎,重實踐,強能力”為內涵的專業教育和以“創業創新,成人成才”為目的的素質教育。按照2009年7月教育部頒布的《全國高等學校社會體育本科專業指導性專業規范》和廣東省構建現代體育產業體系的要求,針對社會體育專業健身保健方向培養健身私人教練、保健按摩師和康復訓練師職業崗位的專門人才,使學生成為會講、會示范、會經營、懂管理的社會體育現代化“應用型”復合人才。

2優化教育資源的配置

2.1制定與優化特色化的人才培養模式

根據健身保健專業方向的人才培養目標,以健身和保健行業對職業崗位人才需求為依據,明確人才培養目標定位在健身私人教練、保健按摩師和康復訓練師“三位一體”復合型人才的培養方案。專業特色體現在課程設置和培養方式方法上,針對健身和保健行業職業崗位提出專業基礎知識和基本技能的要求:一是為了培養學生的營銷能力和增肌、減肥的技能能力,開設了健身房管理與會籍營銷、健身運動處方、運動營養學、健身健美專項訓練等實踐課程;二是為了培養學生保健養生臨場技術運用中的養生調理、推拿按摩、健康管理實踐操作能力,而開設了體育保健養生技法、人體測量與評價、保健推拿專項訓練以及各種實驗實踐課程。在課程考核方面,注重學生對專業理論基礎知識和實踐技能運用掌握程度的評價,尤其著重對其專業技術實踐操作能力進行考核。

與此同時,在培養方式方法上,根據人才培養規格,將健身企業的職業能力培訓方法通過改革后引入課堂,運用“一對一”情景模擬、“案例”教學方法來激發學生的求知欲和學習潛能。運用參加專業性的競賽機制,引導學生建立自覺性的自我體格修塑目標,并在專項訓練過程中,從自身身體訓練中掌握增肌、減肥的專業技能。

2.2加強課程建設

專業是課程的有機結合,因此,以健身健美和保健養生構成的課程體系建設是健身保健專業特色建設的基礎與關鍵。建立了課程調節機制,通過課程的優化組合淡化專業控制、突出健身保健專業特色,提高人才培養的靈活性和針對性,從而進一步提高“應用型”人才的培養質量。根據健身私教、康復訓練師、按摩師的人才培養目標和實際需要,依據社會體育產業發展和健身行業、保健養生行業的職業崗位能力標準所包涵的知識、技能和職業素養要求,組合專業課課程教學進程計劃(不包括學科基礎課程)(見表1、2)。

2.3構建實踐教學體系

構建與人才培養規格相適應的實踐教學體系,大力培養學生創新精神與實踐能力,從而提高畢業生就業的核心競爭力,建立了“課內外+校內外”一體化、“實訓+競賽”一體化、“專業兼職”、“導師制”人才培養模式、“3+1”人才培養模式等5個層次的實踐教學體系。

(1)“課內外+校內外”一體化。實踐教學著重在于培養學生行業所需的專業技能能力,如健身健美動作技術的講解示范能力,推拿按摩技法、健身運動處方的臨場操作能力等,通過課內教師演示、學生模仿練習,再到課外由學生在校內實驗室、健身房進行自我訓練與操練掌握基本技術,然后通過每學期2~4周到健身企業、體測中心、功夫推拿等場館的實訓見習,遞進式循序漸進地熟練掌握健身和養生保健的基本技術。

(2)“導師制”人才培養模式。從第1學期第10周開始,學生必須采用導師制進行課余訓練,實行師生雙向選擇,每周訓練3次,每次2小時,每生每學期計3學分,實施時間為第2~6學期。

(3)“實訓+競賽”一體化。在校外完成實踐教學,通過“院館合作”協同育人平臺和參加專業競賽激勵機制,培養學生職業崗位需要的專業能力。實訓是教學計劃中安排每學期2~4周,3人一組,利用課外下午4點半~晚上9點半或周六、日到健身俱樂部針對私教指導、運動處方、會籍營銷、健身房管理等專題,在企業導師指導下的臨場訓練。

競賽則是通過選拔進入學院代表隊參加健身健美、排舞、舞獅比賽。目前,佛山科學技術學院健美隊是華南地區唯一一支可以常年參加健身健美專業比賽的大學生隊伍。

龍獅隊于2013年9月參加了“廣東省傳統南獅大賽”,取得1項銀獎和2項銅獎。健身操隊于2013年10月參加“廣東省千萬人群廣場健身排舞大賽”,取得二等獎、優秀組織獎和體育道德風尚獎。

(4)“專業兼職”。是學生為了提早進入實習鍛煉,在第三學年開始,利用課外下午4點半至晚上9點半和周六、日時間到健身房從事兼職私教工作,可以一邊在學校學習專業基礎知識,一邊在校外健身企業進行有償實踐學習,這類學生往往學習目的明確,社會同行對其評價較高。

(5)“3+1”人才培養模式。即前3年在校學習,最后1年在健身俱樂部或保健養生中心頂崗實習的教學實踐。這一年,學生在職業崗位上進行實習再過渡到入職,期間需要完成畢業論文或畢業設計,此階段是在行業企業導師指導下進行臨場對客技術服務,是對口入職崗前培訓的適應過渡期?!?+1”人才培養模式的特點是加強了對口職業的實踐教育,近年來被許多院校廣泛采用。

2.4建設與專業方向相適應的高水平師資隊伍

課程特色決定了專業特色,而開設的特色課程必須由高水平的師資隊伍來完成。目前我國高校已經設置社會體育專業的院校普遍缺乏與社會體育相適應的師資力量,尤其缺乏社會體育和健康服務產業領域技能型、操作型師資,這也是由于我國長期以來對體育專業人才培養重點放在體育教育專業方面,忽略了社會體育專業師資的培養。盡管社會體育專業在我國發展了近20年,但目前大部分的社會體育專業師資、尤其是術科教師原來是從事體育教育專業的教學工作,缺少對新生健身項目的了解。而近年來充實到高校社會體育專業師資的新生力量又大多是理論課教師,了解當今社會新生健身項目的教師則極少。

佛山科學技術學院社會體育專業健身保健方向的教師團隊建設,主要是由健身健美和保健養生兩類師資組成,按行業的人才規格要求先設置課程后配備教師的原則,通過制定和完善師資隊伍建設規劃,積極引進人才與外出進修相結合,提高教師隊伍的整體素質,打造教學和科研綜合水平高、結構合理、素質優良的特色專業教學團隊。推進教學名師建設,推動高職稱、高學歷、教學與科研水平突出的教師在人才培養中發揮引領、帶動、示范作用。著力建設特色專業教學團隊,突出健身健美和保健養生技術緊跟行業崗位規范,鼓勵專業教師各盡所長擔任社會職務,這有利于教師的教學工作更好地與社會需求相適應。在人才引進和配備上向特色專業傾斜,努力促進教師理論與實踐素質的提升,加強專、兼職教師隊伍建設,推動學院與企業協同創新育人平臺的“院館合作”,共同開展教師業務培訓工作。

參考文獻:

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預防保健科范文6

Jeff Hawkins原本是PDA廠商利用時間信息的學習系統HTM(hierarchical temporal memory),目前正在進行技術驗證。JeffHawkins強調說:“HTM的算法現在還處于研究階段,還將不斷地變化,進入電路實現階段的時期尚早。但是,HTM和大腦新皮質都是并行工作。這種并行處理的應用軟件最適于在多內核的環境中工作,并且能點的CMOS傳感器,已擁有實際成果的可植入視覺障礙患者眼球內的CMOS傳感器,以實現可視化的人類生活規律為目標的系統,可測定細菌種類的傳感器,可測定不明分子種類的超小型核磁共振(NMR)設備等?!?/p>

“今后芯片的一個發展方向,可能會是用于實現直觀用戶界面的傳Palm公司及Handspring公司的創始人,但他現在卻在只有15名職員的Numenta公司里研究如何能將人腦的智能結構有效地應用于電腦中。他于2004年在美國出版了其著作“On Intelligence”(中文版譯名:人工智能的未來),成為使人腦的智能研究再次引人注目的人物。他參考人腦新皮質的分層結構,提出了可充分利用數量眾多的晶體管?!?/p>

在被稱為“半導體奧運會”的ISSCC上,從事智能研究的Hawkins登臺演講的事實表明,半導體的開發正迎來一個轉折點:半導體器件的應用不再僅限于傳統的電腦及數字家電產品中,一些在全新應用中使用半導體器件的論文受到了廣泛的關注。比如,能檢測出人的注視感器。蘋果公司iPhone的問世導致人們更加關注用戶界面,今后將會有更多的設計方案致力于獲得以前沒有被利用到的信號及信息。

本文將聚焦于涉及半導體發展新方向并正處于萌芽狀態的九個話題,介紹其主要內容及對未來的影響。

英特爾公司制作的幾百mW的x86處理器立足于SoC,重復利用基于單元的設計

英特爾公司的低功耗x86處理器Silverthorne(開發代碼名稱)是面向重量為300g~1kg的UMPC(超級移動PC)以及MID(移動互聯網設備)而推出的。其平均功耗為幾百mW,熱設計功耗小于2W,和以前面向PC的x86處理器相比,功耗得到了大幅降低。在電源電壓為+1.0V的情況下,最大工作頻率是2GHz,其晶體管總數是4700萬個。

Silverthorne采用45nm CMOS工藝制造。晶體管的柵極絕緣膜采用高k材料,柵電極采用金屬柵,從而削減了柵極漏電流。而且,處理器采用了被稱為C6的功耗管理模式,進一步降低了功耗。在使用C6模式時,不僅是內核的內部時鐘會停止工作,而且也會關斷對PLL和1級/2級高速緩存等的供電。

便于實現多內核及SoC

Silverthome的低功耗技術頗為引人注目,而且,從其電路結構中可以看出,其布局已經考慮到了今后多內核和SoC的應用以及CPU內核的重復利用。

Silverthome的最大特點是芯片為長方形,而大部分處理器芯片通常為正方形。英特爾公司Silverthorne的設計工程師Gianfranco Gerosa表示:“將芯片制作成長方形的原因是為了便于今后實現多內核。”當PC處理器要與最新的GPU集成在單芯片上時,這樣的長方形也是很有效的。這種長方形不僅適用于PC的獨立處理器,對于面向家電產品的CPU內核也同樣適用。

Silverthorne的另一個特點是,為了縮短處理器的設計周期以盡快投入市場,這款處理器中廣泛利用了在ASIC中頻繁使用的設計方法――基于單元的設計。在處理器內的205個功能單元塊(FuB,functional unit block)中,有相當于91%的187個FUB應用了基于單元的設計方法。和ASIC一樣,在這些基于單元設計的FUB中,有50%的功能單元塊是根據RTL描述進行邏輯綜合得到的電路。

一般來說,在處理器的設計中,ALU(算術邏輯單元)等要求高速或低功耗的電路塊大多采用全定制設計,就是由設計工程師通過手工作業依照要求確定晶體管的尺寸及版圖設計。但是,在這款Silverthorne中采用全定制設計的部分只占全部FUB中的9%,即只包括2級高速緩存、PLL電路及輸入,輸出電路。Gerosa解釋說:“為了盡量縮短設計周期,我們選擇了這樣的方法。雖然是處理器產品,但如果不能及時投入市場,那也就沒有任何意義?!?/p>

Gerosa表示,為了縮短設計周期,Silverthorne也采用了并行設計方法,同時并行地推進邏輯設計和版圖設計兩個方面。具體來說,就是在各個功能塊大致的電路設計信息的基礎上,并行開展了版圖設計。

利用相鄰像素的局部并行模擬運算高速識別視線

韓國延世大學開發出能檢測出人眼注視點的CMOS傳感器,它可以拍攝人眼附近的圖像,并在芯片上進行圖像識別處理,以確定用戶正在注視哪個位置。

通常,這一類圖像識別處理往往是在讀出來自CMOS傳感器并經過AD轉換的圖像數據之后,利用軟件在傳感器外部實現的。但此次的新技術則是在CMOS傳感器上集成了對瞳孔位置進行計算處理的硬件,就是連接了附近像素的局部并行模擬運算電路。因為采用的是模擬處理,因此其應用僅限于檢測出人眼的注視點。但是,通過該技術,單獨使用CMOS傳感器就可以進行圖像識別處理,而不再像以前那樣需要外置PC和圖像識別處理器等。

如果進一步發揮利用單芯片檢測用戶視線的特點,該技術就可以有效應用于檢測汽車司機的注視點等用途上。另外,還可以在機器人和游戲機以及HMD(頭盔顯示系統)等各種數字設備中集成識別用戶視線的功能。這樣一來,就能夠體察用戶的意圖并實現更加直觀的用戶界面。對于在用戶界面中應用視線識別技術的研究一直都非常流行,這項單獨使用傳感器而無需外置元器件就能實現此類處理的技術,將有可能大幅度降低成本。這款傳感器在使用+3,3V電源電壓工作時的功耗是100mW。

識別結果是1500S/s

這款傳感器的另一個特點是速度極高,原理上最高識別速度可達到5000S/s。這一特性對于要求延遲時間短而實時性高的游戲或者用戶界面非常有用。延世大學的KimDongsoo表示,在以前使用CMOS傳 感器和圖像識別處理器相結合的方式中,由于受限于CMOS傳感器中ADC的帶寬以及圖像識別處理器的處理性能等,因此識別速度一直停留在60S/s左右。但是,這款CMOS傳感器是利用模擬電路進行圖像識別處理的,因此從原理上說沒有上述限制。

不過,上述5000S/s的數值是只考慮每幀200μs的識別處理時間時的速度,并沒有包含曝光時間。這款傳感器的照明光源設定為紅外線,實驗時的曝光時間為500gs,因此其有效速度應在1500S/s以下。KimDongsoo解釋說:“曝光時間的長短取決于照明條件。如果照明光源比較暗,速度也會變慢?!?/p>

這款傳感器還增加了提高測量精度的結構。在識別瞳孔的位置時,照明光在瞳孔的角膜上反射后再映射到圖像中的這一現象是導致誤差的主要原因。對于這種誤差,反復進行在圖像識別領域中普通的膨脹/收縮處理可予以去除。中的n表示膨脹/收縮處理的重復次數。把附近像素的輸出連接到幾個相關像素中的晶體管浮柵上,換算成電流值,再將其連接到光電二極管的陰極側。另外,膨脹/收縮處理就是從附近的8個像素中選擇最大或最小亮度時進行的濾波器運算。圖3b中的WTA(winner takes a11)電路用于檢測出每一列,行的最大值。

已埋入患者眼球內的人造眼利用人體植入型CMOS傳感器讓患者恢復部分視力

德國的非營利性研究機構IMS發表的是供人造眼(也稱人造視網膜或人造視覺)使用的CMOS傳感器,可以埋入人類眼球的視網膜內,該技術已經應用于某些患者,并使其恢復了部分視力。

2006年,德國Ttibingen眼科醫院大學的眼科醫生Eberhart Zrenner為了讓7位因患視網膜色素變性而導致視覺障礙的患者恢復視力,曾經把這款CMOS傳感器芯片植入他們的視網膜下面。當他通過外科手術把這款3mm2、1450像素的CMOS傳感器植入患者的視網膜下面之后,有3位患者部分地恢復了視覺。據介紹,這些芯片在大約5個星期以后摘除,沒有發現它對視網膜造成任何損傷。

50μm的超薄CMOS傳感器

用于恢復視覺的人造眼通常會將傳感器所拍攝的圖像傳遞給人體的神經系統,其中采用的傳遞方式各有不同。這款新型傳感器采用了被稱為“視網膜下(subretinal)”的方式,它是利用電極刺激視網膜下面的神經節細胞,并取代視細胞層(椎體細胞及桿體細胞)的功能。此外,還有刺激視網膜細胞表面的“視網膜上(epiretinal)”方式,以及直接利用電極刺激大腦視覺區域的“大腦刺激”方式等。由于視網膜下的方式在植入時損傷視網膜的可能性比較小,因此其被認為是用作人造眼的最佳方式。

但是,為了能將傳感器植入視網膜下邊的狹窄區域里,傳感器就必須很薄。此次發表的芯片在制成以后首先進行圖像讀出測試,然后使用芯片切割機切下用于測試的電路,只取出傳感器部分。再將其厚度減薄到50μm,并安裝在用于供電的帶狀柔性印制板上。芯片表面設置有用于刺激神經節細胞的TiN電極。為了不損傷神經節細胞,電刺激被規定為10μA~100μA,脈沖間隔500μS,脈沖頻率20Hz,幅度小于+2V。據介紹,利用3mm2的傳感器至少能實現12度的視角。傳感器的平均功耗大約是5mW。

去除了直流分量的第2代產品

在IMS CHIPS發表演講以后,德國Retina Implant公司和德國烏爾姆大學等了上述人體植入型CMOS傳感器的第2代產品。RetinaImplant公司和IMS CHIPS是協作關系,并且也參與了上述傳感器的設計工作。

雖然第2代傳感器還沒有進行實際應用,但其對上一代產品進行了若干改進。首先,芯片上的電極去除了一切直流分量。對于視網膜的電刺激也從以前的直流+2V改為交流2V,電源也從以前的直流+3V改為交流2V。這樣一來,在傳感器周圍的細胞中將難以引發化學反應。用于向傳感器供電的帶狀物體采用了由聚酰胺制成的柔性印制板,并從眼球內的傳感器通過人體內部連接到耳朵附近的電源盒上。第1代產品是在人體外部使用接觸型電源供電,但第2代產品則支持無線供電。

基于新原理的CMOS片上溫度傳感器利用硅的熱擴散率測量溫度,誤差大幅提高為±0.5攝氏度

荷蘭德爾夫特科技大學開發出可集成在芯片上的新型CMOS片上溫度傳感器。以前,用于測量處理器工作溫度等的片上溫度傳感器主要是帶隙型產品,但這款新型傳感器的測量原理和以前的全然不同。具體來說,新產品的溫度測量是利用芯片襯底硅中的熱擴散率實現的,熱擴散率是與溫度相關的函數。

隨著制造工藝的發展,工藝變異性的問題越發嚴重,而硅的熱擴散率不會受到制造工藝變異性的影響。因此,可以很容易地實現批次偏差很小的片上溫度傳感器,并具有取代傳統片上溫度傳感器的可能性。這款新型傳感器的工作溫度范圍是-55℃~+125℃,功耗約為5mW。

利用脈沖驅動測量加熱器

新型傳感器的測量原理主要在于,利用脈沖驅動傳感器中加熱器的相位差來檢測熱擴散率。在這所大學以前的研究中,檢測時主要利用和1/T(T:溫度)成正比的傳感器的輸出頻率,該變化是非線性的。但是,利用一定的頻率驅動傳感器里的加熱器,并在距離一定的位置上進行測量時得到的相位差,是和T成正比,且大體上呈線性變化。

傳感器采用被稱為ETF(電熱濾波器)的結構。首先,在傳感器中央設置由電阻構成的加熱器,并在其周圍配置8個陣列狀排列的熱電偶。8個熱電偶以串聯方式連接,并在其兩端輸出8個熱電偶中因來自加熱器的熱量而發生的電位差的總和。當使用一定的頻率脈沖驅動加熱器時,根據加熱器與位于周圍的熱電偶產生的電位(V)之間的相位差,以及加熱器和熱電偶之間的距離(S)就可以求出溫度。

另外,為了由相位差計算出溫度,就有必要精確保持加熱器和熱電偶之間的距離精度。不過,據德爾夫特科技大學的casparvanVroonhoven表示:“這款傳感器的奧妙就在于,利用光刻技術很容易地確保了水平方向的精度?!?/p>

利用∑ADC檢測相位差

通過ETF得到的相位差,再通過采樣率為2.67kSPS的相位域型∑ADC進行數字化。在加熱器功率為1mW的情況下,ETF的輸出幅度很小,只有幾百μV,所以要先用前置放大器進行放大,再使用相位比較器轉換為電壓信號,然后用40pF的片上電容器進行積分。ETF的驅動頻率是85kHz,由 外部的石英振蕩器進行驅動。由于這款溫度傳感器利用的是相位差,石英振蕩器的頻率精度±100ppm就可以直接支持溫度傳感器的最小分辨率±0.05℃。同時制造16個傳感器時的性能不一致性(30)為±0.5℃,這一數值和已經完成校準的雙極晶體管傳感器相當。

利用電子技術追求幸福測量人體周圍的環境溫度,實現生活規律的可視化

日立制造所開發的可穿戴式系統“Life Thermoscope”可以連續3年隨時測量人體周圍的環境溫度。其目標是實現通常難以了解的人的生活規律的可視化。

承擔Life Thermoscope主要功能的超小型模塊叫做LT模塊,其體積只有30cm3。在LT模塊中,除了溫度傳感器(用于檢測人體的環境溫度)、處理器(對于檢測數據進行壓縮等)和RF芯片(具有通過無線方式向外部發送檢測數據的功能等)以外,還集成有鋰離子電池、液晶顯示器(分辨率為128×64)、揚聲器,以及3按鍵用戶界面等。LT模塊的外形尺寸很小,只有55mm×90mm×6mm,可以裝入手表等設備內隨身攜帶。

減少發送數據量

Life Thermoscope可以約20秒一次的測量周期持續地測量人體周圍的環境溫度,電池壽命約為3年。日立制造所表示,選擇這種測量人體周圍環境溫度的方式,是因為人的行為大部分是結合環境溫度的變化來考慮的。該公司認為:“這其中最重要的問題是溫度變化的規律,而不是環境溫度本身的變化量。就是說,通過測量在短期內環境溫度變化是否頻繁,或者環境溫度是否在比較長的時間內都保持一定數值等情況,來把握人的生活規律?!北热?,人工作時去見上司或進入會議室時,環境溫度都會發生變化。在公司職員里,有喜歡頻繁移動的人,也有適合于停留在一個地方認真工作的人。

為了實現人生活規律的可視化,LT模塊會對溫度數據進行如下處理。首先,以大約5分鐘作為一個時段,將每20秒測量一次的溫度數據作為基礎,去除低通濾波器帶來的高頻噪聲等,并最終將人的行為分為四種規律(狀態)。即:溫度梯度在10分鐘內發生變化的狀態(T1)、溫度梯度在30分鐘內發生變化的狀態(T2)、溫度梯度在60分鐘內發生變化的狀態(T3)、溫度梯度在60分鐘以上沒有發生變化的狀態(T4)。然后,導出溫度數據所符合的T1~T4中的一種狀態。計算得到的數據通過無線方式大約每5分鐘一次發送到跟服務器連通的基站。這個階段的數據量是當初測量得到的溫度數據量的1/3000。當數據量減少時,可縮短通過無線方式向基站發送數據的時間,從而降低功耗。

為了使這樣導出的生活規律具有意義,系統引入了由溫度的被測量者對自己的狀態進行評分的方式,每日評分一次,滿分是5分,評分的項目分為以下5種:Physical(身體狀態)、Spiritual(精神狀態)、Intellectual(智力)、Executive(執行力)、Social(人際關系)。

研究這些評分結果和上述的T1-T4溫度規律之間的相互關系,就可以知道如何行動才能充實精神狀態及身體狀態。日立制造所談到開發目標時表示:“我們認為該系統可以告訴大家,如何能夠幸福地生活?!?/p>

采用CMOS工藝使體積縮小為1/40,重量減輕為1/60

哈佛大學和美國馬薩諸塞州綜合醫院試制出全球最小的核磁共振(NMR)設備。該設備的體積為2500cm3,同已實現商品化的最小型NMR設備相比,體積縮小到約1140。新試制設備的長度僅27cm,重量2kg,只有以前產品的1/60,是便于移動的NMR設備。

NMR是位于靜磁場里的原子核和特定頻率的電磁波之間相互作用的現象。這一特定頻率利用分子內因為原子環境而發生的變化等進行物質的分析。此次開發的NMR設備的工作原理如下。首先,把測量對象的試樣放置于靜磁場中,構成試樣原子的原子核自旋全部會朝向施加磁場的方向。在這種狀態下向試樣發送特定頻率的RF信號時,原子核的磁化將以靜磁場方向為軸作前向運動。然后,當停止發送RF信號時,原子核會漸漸恢復到原來的狀態。測量其恢復到原來狀態所需的時間(張弛時間:T2),就可以知道試樣定物質的含量(見圖7b)。此次開發的NMR設備主要適用于檢測不明分子。具體來說,其目標是檢測人體內的病毒和細菌以及人體癌細胞產生的蛋白質等。利用半導體工藝實現小型化

哈佛大學等開發的NMR設備的體積能顯著縮小的原因在于,其引入了以前幾乎沒有應用過的半導體集成技術。哈佛大學解釋說:“以前的NMR設備全部都是由物理專業的工程師參與研發工作。而我們則將物理專業的知識和以半導體為中心的工程知識一起帶進研究工作中,開發出NMR設備?!?/p>

作為這兩種知識相結合的代表,此次的設備中利用CMOS工藝實現了RF收發器。在以前的NMR設備中,低噪聲放大器(LNA)、可變增益放大器(VGA)和混頻器以及數字脈沖發生器等各種電路采用的都是分立元器件。針對這一點,哈佛大學等利用CMOS工藝將這些電路全部集成在單芯片上。

引入半導體技術的優點不僅限于電路的集成化方面。由于采用了豐富的半導體噪聲對策技術,因此,構成NMR設備的磁鐵等成功地大幅度縮小了體積。哈佛大學等此次使用的磁鐵的體積大約是以前的1/10。當采用小型磁鐵時,NMR設備的讀出信號值會變小,并且對噪聲非常敏感。為了解決這一問題,開發團隊對CMOS收發器接收單元中的電路進行了改進。將接收單元的信號布線改為差分結構,以減輕共態噪聲的影響,并且改變了接收單元中LNA的晶體管結構,以提高對于印制板噪聲的耐受性。

全球首個面向認知無線電的接收器可動態檢測出UHF頻段的空閑頻帶并應用于通信

美國喬治亞州科技學院和韓國三星電機公司等開發出面向認知無線電的接收器,可以動態地檢測出空閑的頻帶,并在避免與其他的通信/廣播服務干擾的同時,共享頻帶。

現在,認知無線電在美國是特別引人注目的技術。美國有望于2009年2月以前完成地面電視廣播的數字化工作,并試圖相應地引入認知無線電方式,在UHF頻段實現無需授權的高速無線通信WRAN(無線區域網)。數字電視廣播是分別為每個地區分配頻道的,而且,在不同的地區都還有未經分配的沒有利用的頻道。這樣的空閑頻帶,即所謂的白區,可供通信使用。

作為面向認知無線電的通信技術規范,IEEE委員會目前正在制定IEEE 802.22標準。預計通信頻帶寬度是6MHz左右,調制方式有望采 用OFDMA方式,并有可能成為接近WiMAX的物理層。據熟悉認知無線電發展動向的新瀉大學助教佐佐木重信表示,此次該款芯片的這些單位在IEEE 802.22標準制定中,在決定物理層的技術規格時起到了主導作用。在標準公布之前就搶先發表面向IEEE 802.22標準的芯片,其目的可能是為了在標準競爭中掌握更大的主導權。

采用組合式的檢測方式

認知無線電中檢測其他無線服務的頻率利用狀況的方式主要有3種,即利用匹配濾波器的方式,檢測頻譜功率的能量檢測(Energy Detection)方式,以及利用循環平穩(cyclostationary)的方式。利用匹配濾波器的方式需要事先了解將要檢測的無線服務的調制方式等相關知識,要檢測出各種各樣的無線服務是很困難的。能量檢測方式可利用FFT得到頻譜,但很難分辨出調制方式等。循環平穩方式會對每種調制方式及符號速度取特定的值,可以辨別出調制方式,但其缺點在于計算過程很復雜。

喬治亞州科技學院等提出了結合能量檢測和循環平穩的方法,并將前者稱為MRSS(多分辨率頻譜感知,multi?resolution spectrumsensing)方式,將后者稱為AAC(模擬自相關,analog auto-correlation)方式。這種組合方法分為兩個階段工作,先利用MRSS得到的頻譜進行大致的檢測,然后再利用AAC進行更詳細的無線方式的判斷。此次發表的芯片中只采用了結構簡單的MRSS方式,采用0.18μmCMOS工藝制造,在采用+1.8V電壓工作時功耗是180mW。

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