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機械工程博士論文范文1
關鍵詞： 美國；博士生教育；培養模式
中圖分類號： G649.1 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-8381(2012)05-0060-04我國自1981年初正式實施《中華人民共和國學位條例》以來，博士生教育作為最高層次的研究生教育一直備受關注。經過全國高校多年的努力，我國博士生培養規?，F已躍居世界前列\[1\]，但是教育質量沒有得到同步提高。博士生作為高端科技人才的領軍群體，其教育水平代表了一個國家高等教育發達程度、科研水平發展潛力和國家核心競爭力。目前，中國正處于從“制造大國”到“制造強國”的歷史性跨越階段，需要大量從事高新技術研發和交叉領域的創新型高水平科技人才，機械學科的博士生教育遇到了前所未有的契機和挑戰。培養模式是指為了培養學生具備特定的知識、能力和素質，學校在特定教育經驗基礎上以某種教學思想為指導、某些教育理論為依據建立的范型\[2\]?？茖W的培養模式是博士生教育質量的保障。
美國擁有150多年的博士生教育經驗，其培養模式經過不斷改革和完善，日益獲得國際學術機構的認可和效仿。本文以美國機械工程專業具有代表性的佐治亞理工學院（Georgia Institute of Technology，簡記為GaTech）為例，探討美國機械學科博士生培養模式的特點，并結合我國現狀，提出建議，希望為我國博士生教育提供有益的參考。
一、 美國博士生培養模式
創建于1885年的佐治亞理工學院是一所以理工科見長的公立大學。根據US News & World Report的統計，其工程學院研究生教育在全美連續4年名列第4，機械學科（Mechanical Engineering，簡記為ME）研究生專業在全美排名第6。ME在讀博士生約300人。下面以GaTech ME為例，介紹美國博士生的培養目標、培養方式、所包含的主要環節及其要求\[3\]。
（一） 培養目標和方式
學生在獲得博士學位時應達到以下目標：具有未來在工業界和學術界從事工作所需的基礎，并形成終生學習的意識和習慣；掌握先進的分析問題和解決問題的方法，包括數學、計算機、實驗方法和技術等；掌握堅實的深入的專業知識，能夠成為某一領域的專家；具有寬廣的相關學科的知識基礎，具有解決交叉領域問題的洞察力和技術；掌握科學研究所需的技能，包括任務規劃、信息集成與綜合、團隊合作、交流溝通、等；提升領導力、學術職業道德、社會責任感和服務意識。
博士生學習年限沒有特定要求，但要保證至少兩個學期為全日制注冊。博士生培養實行導師負責制，整個在讀期間可分為兩個階段：（1） 入學后第一個學期和導師共同制定培養計劃，開始課程學習、科研的前期準備和調研工作，并通過資格考試。（2） 以科研為主，同時完成規定學分、教學訓練、學術講座等環節，最終在論文和答辯通過論文指導小組審核后獲得學位。在學期間，導師有權根據學生的工作情況中止對學生的指導（經濟資助保留至該學期末），學生有1個學期的時間尋找新的導師。如果學生是因為工作表現欠佳和學術紀律問題被淘汰，所在學院一般不再予以接收。學生也有權更換導師、轉換學校或系、休學、退學等。學生已經獲得的學分可以轉至新的校系，資格考試成績是否有效取決于轉入校系的規定。
（二） 主要內容與基本要求
1. 課程學習和其他環節學分要求。根據博士生培養計劃的要求，博士生應獲得不少于42學分的學位課程學分，其中本專業課程24學分，相關專業課程12學分，其他課程6學分。從課程難度上看，要求至少36學分的課程為6級或以上（課程難度共分為8級，難度逐級增大）。
另外還有5個非學位課程學分。為鼓勵博士生參加本專業的學術講座，設有2個學分，學生提供11個講座的題目、演講者和日期可獲得1個學分。教學訓練是博士生培養的另一個必修環節，占3個學分。學生在參加了教學培訓課程后，選取一門專業課程，參加以任課老師為主的教學全過程，包括答疑、批改作業、輔導實驗、考試等。最為重要的是博士生必須自己獨立準備并講授3節課。學期末任課老師和系里教學委員會共同評價博士生是否可以獲得該學分。
2. 資格考試。在入學1年（直博生兩年）后所有博士生都必須參加博士生資格考試，但前提條件是已修課程成績GPA不低于3.3。資格考試的重點是考察博士生是否掌握了堅實寬廣的學科基礎知識和專門知識，是否可以利用這些知識分析和處理問題，是否具有完成博士學業所需的工作能力。每人必須分別參加3門分屬3個不同專業方向的綜合性考試，每門考試都分筆試和口試。資格考試通過后方可進入以研究為主的第二個學習階段。如有一門課程的口試或筆試環節不通過，則在下次考試中有一次補考機會。補考仍不通過者，將強制中止博士學習。淘汰率一般在25％左右，有些專業甚至高于40％。
機械工程博士論文范文2
“直接面向國家需求，直接解決國家重大工程問題，直接貢獻國防重點工程，直接服務行業、服務區域經濟，依靠產學研強強合作，發揮大兵團作戰的優勢，為國民經濟的發展做出重大貢獻?！边@就是中南大學產學研合作模式。正是在這種模式的引領下，才有了此次鐘掘院士領銜的國家科技進步一等獎的榮譽。
“治有色學、興有色業、鑄有色魂?！边@就是中南人的精神。也正是在這種精神的激勵下，才會有中南大學今日的成果與明日的輝煌。
她是中國機械領域惟一女院士。她長期從事機械工程和材料制備領域的教學與科研工作。她的研究成果共獲國家科技進步一等獎等有關獎勵20余項。她被授予“全國先進工作者”、“全國十佳女職工”、國家有突出貢獻科技專家等榮譽稱號……她就是2007年度國家科技進步一等獎“鋁資源高效利用與高性能鋁材制備的理論與技術”項目的主持人、中國工程院院士、中南大學教授鐘掘。
帶著一份敬仰與好奇，本刊記者采訪到了這位傳說中的巾幗院士。雖已年過古稀，但在她的臉上依然可見年輕時的美麗；而更深深打動記者的則是她言談舉止中透露出的親和與真誠。
集聚各方優勢力量 攻克鋁工業三大難題
當前，我國鋁工業的發展面臨著鋁資源日益短缺、鋁先進材料無法滿足國家重大戰略需求、金屬鋁發展存在高消耗和高污染的嚴峻挑戰。
中國鋁業公司作為我國鋁行業參與全球化競爭的領航者，迫切需要構筑一個基于全球化的公司技術戰略，但是要迅速提升企業自主創新能力，又不可能完全模仿西方老牌跨國企業，在較短時間內花費大量的財力、人力和物力建立起自己強大的研究機構。因此。構建產學研聯盟，依托優勢高校建立研發基地。成為中鋁公司的必然選擇，而中南大學則是強有力的戰略伙伴。
中南大學擁有世界上最完整的有色金屬學科群。涵蓋了地質、采礦、選礦、冶金、材料、裝備等國家重點學科(而中鋁公司也擁有資源勘探、采礦、選礦、冶金、材料、裝備等子公司，為學科鏈與產業鏈結合提供了最好的合作基礎和合作空間)；擁有以國家重點實驗室、國防科技重點實驗室、國家工程研究中心為主體的有色金屬技術創新平臺；擁有13位兩院院士(占全國有色金屬領域兩院院士的一半)。形成了一批以“長江學者”為代表的中青年學術帶頭人和學術骨干；為“兩彈一星”、神舟飛船等國家重大戰略工程提供了關鍵有色金屬材料；國家在鋁工業領域部署的兩個戰略性重大基礎研究計劃(“973”計劃)項目全部交給中南大學主持。為解決上述制約我國鋁工業發展的瓶頸問題，中南大學鐘掘院士率領一個由在金屬鋁資源高效利用和高性能鋁材制備的基礎研究和產業化實施方面最優秀人才組成的強大隊伍。依靠產學研強強合作，歷時十年，充分發揮高校學科群與中鋁公司的產業群協同與集聚優勢，構成了一套完整的產業技術攻關鏈。發明了選礦拜耳法?？梢越洕谜嘉覈X土礦儲量80％約20億噸的中低品位鋁土礦，極大地延長了我國鋁土礦資源保障年限；發明了抗氧化低電阻炭素陽極制備等技術，使冶煉過程節能減排達10％上。年節電量140億度；發明了多場調控半連鑄及多尺度多相強韌化等技術，生產出一系列高性能鋁材，解決了我國對高性能鋁材重大需求問題，打破了國外技術與材料的封鎖，為保證國家國防和經濟安全提供了高性能鋁材保障。
該項目共獲得67項發明專利、7項成套技術和16種高性能鋁合金材料與構件。解決了現階段鋁工業持續發展的三大難題。有力地推動了我國鋁工業的技術進步，推進了我國鋁工業由完全依賴技術引進型向技術出口的重大變革，所研發的技術出口到國外建廠14家，近三年創利稅116.75億元。
“顯著提高產業技術水平、增強科技競爭力要通過多部門協作、多學科集成。共同搞好重大科技攻關。突破核心技術，建設重大工程，形成戰略產品。同時，培養一批杰出的科學家和學科帶頭人，鍛煉和凝聚一支高素質的人才隊伍?！边@是總理在今年國家科學技術獎頒獎大會上的講話中所強調的。鐘掘院士帶領這支隊伍所取得的成就正好印證了多部門協作、多學科集成的重要性。
“這次一等獎的獲得。是中國鋁業公司、東北大學、北京工業大學等單位和學校合作的成果，是十年磨一劍辛勤汗水的結晶，是十年眾志成城的結果，是產學研合作取得巨大成功的典范?！边@是中南大學校長黃伯云院士在校慶功表彰大會上對此項成果的精辟總結。
談到產學研結合的重大意義。鐘院士不無感慨“高校要想在科研上出成就，絕不能閉門造車。一定要瞄準國家重大戰略需求，立足解決實際問題。服務于行業和區域經濟。中南大學一直都有跟企業緊密合作、為其解決實際問題的傳統。因為企業的需求反映的就是國家的需求。我們跟企業合作。就是把國家的需求落到實處。另外，高校在校企合作、產學研結合的過程中。一定要有準確的定位。高校對技術是敏感的。主要任務是致力于為企業解決關鍵技術上的原理性問題。只有基本的原理弄清楚，才能產生成熟的技術和工藝，最后組裝到整個生產線中才能出產品，變成現實的生產力?！?/p>
嚴格求實的學術態度 與人為善的待人方式
“這么大的項目，這么多的單位、這么多的人員是如何組織起來的?”當談到最初立項的經過時。鐘院士回憶說：“為了解決我國鋁工業發展面臨的嚴峻挑戰，國家決定在‘973’計劃項目立項。當時，各個單位都在爭取首席這個位置。中南大學憑借著在有色金屬研究方面的歷史和成就。以及其與企業結合的緊密程度。終于拿到了首席的位置。我作為項目的領銜人，深深地感到了責任的巨大。3000萬元這樣重大的項目、這樣艱巨的任務。這在當時是絕無僅有的。”
立項只是起點。為了避免各個單位關起門來自己搞自己的事。無法明確到國家的總體目標上來。鐘院士組織國內有色金屬領域的專家們一起研究確定項目的大主題?！敖涍^專家們的多次探討。最后確定了項目的三大主題，即：要解決鋁資源缺乏的問題、要解決能耗過高的問題、要解決鋁材的品質趕不上國家重大工程和國防需求的問題。只有符合這三大主題的才可以加入，不符合的就堅決請走。為此，我們又重新組織進行項目的投標申請與答辯，由權威專家們來評審決定哪個單位留、哪個單位走。就這樣，這支隊伍一步一步地凝聚起來，大家共同朝著一個目標奮斗。”
“到了項目中期評估時，再逐個檢查，發現還是有拿著錢不干活或者沒有進展的，又請走了一
批。”鐘院士笑著說：“現在，像我這么嚴厲的首席恐怕不多見了?！北局鴮邑撠?、對工作精益求精的態度，鐘院士一直以來都非常嚴格地要求這支隊伍。
“外人看我都說我挺慈祥的，節假日里還經常跟學生們在一起玩兒。然而如果他們在學習和工作上出錯，我就很嚴厲，經常把我的博士生說得流眼淚。不這么做的話，他們很難接受教訓：不嚴格要求自己，將來做出來的東西如果有虛假，怎樣向國家交待!年輕人要培養自己的思維模式和鍥而不舍的精神。我的每個博士生論文我最少要親自看三遍，有的基礎差點兒的，都會看六七遍。對于一個博士生來講，最后的畢業論文應該反映出他明確的學術思想。如果我馬虎了他的博士論文，那么對其今后一生的影響都不好?！?/p>
鐘院士帶過的博士生透露說：“鐘老師在學術上對我們要求非常嚴格，不允許有半點錯誤和虛假存在；然而在生活上卻非常關心我們，盡量給我們提供一些好的條件。聽說。有些年輕的老師要買房子錢不夠，她還很慷慨地把錢借給他們?！?/p>
“在學術上要絕對實事求是、不能有半點虛假；待人要與人為善、助人為樂、成人之美，要理解、寬容別人?！边@就是鐘院士的處世之道。“我其實是太普通了，只不過認真一點而已?！币苍S正是這份認真，才成就了這位巾幗院士今日的輝煌。
問到下一步的工作計劃時，鐘院士不假思索地說：“鋁工業還有更艱巨的任務等著我們去做。我們還要上大飛機、要上第四代坦克、要上核潛艇，這些都對鋁材提出了新的更高的要求。所以現在我們面臨著新一輪的挑戰。這是我們下一個‘973’計劃項目的任務，已經立項啟動了。在接下來的工作中。這支隊伍將在原有的基礎上更加強大和凝聚，還會不斷地有年輕人加入進來。”鐘院士說她沒有退休的概念，有機會就會繼續科研。只要能夠為國家做貢獻、為國家的科技進步服務。這就是她一生最大的滿足。這其間，人生的價值才能真正體現。人活著才有意義。
無悔投入“硬冷”世界 愛國情懷伴隨一生
1955年，鐘掘在填報高考志愿時選擇了機械專業，順利考入北京鋼鐵學院機械系，成為學習鋼鐵專業的少數女生之一。談及當初的選擇，鐘院士神采飛揚：“上中學時，總理作了關于第一個五年計劃的工作報告，我在字里行間找到未來生活的方向。當時說，國家現在要重點發展工業。工業里面的重點又是重工業，而機械工業是重工業的基礎。所以我當時就下定決心，高考填志愿時就填上了將重工業和機械工程整合的冶金機械專業。”鐘院士繼續回憶：“之后。我到冶金廠去實習，看到工人在那樣艱苦的條件下仍奮不顧身地工作，那種豪情感染了我。我當時就想到我們國家整個的冶金工藝過程需要改革，要機械化，要讓工人的工作條件好一些?！闭沁@份愛國情懷。讓鐘掘堅定地走向了機械工程這個“硬冷”的世界。從搞冶金機械到現在研究鋁資源高效利用和高性能鋁材制備，盡管專業有所變化，但都是國家最需要的基礎工業。
“現在的很多年輕人缺乏一種愛國情懷，缺乏對國家的責任感。有一些搞科研的人，總是先以經濟目標為準，這只能是短期行為。我經常教育我的學生不要總是好高騖遠，不要總是想著能得到多少經濟回報、得到多少獎勵。只要用心去做事、把問題解決了，人家自然會記得你，國家也自然會表彰你。年輕人要樹立一種自強不息，對國家、對人民負責的精神，這是第一位的。有了這種精神熏陶，總會找到事情做，總會把事情做好?！边@是鐘院士對年輕人的諄諄教誨。
“此外，年輕人還必須要腳踏實地?！辩娫菏拷榻B說，中南大學一直以來都有一種立足實際、腳踏實地做實事的傳統校風。學生的每一個培養環節都始終跟實際緊密結合，從實習、課題設計到畢業設計。都有很多實戰任務?！俺素撠焽业目v向課題外，我們還經常跟一些大工廠緊密合作，做一些橫向課題。因為工廠在生產上所反應出的問題總是最前沿、最活躍的。做橫向課題能夠真正了解生產第一線需要解決的實際問題，反過來再反映到國家的縱向課題上去，兩者相輔相成。”
走進鐘院士所在的中南大學機電工程學院教學樓，映入眼簾的是一塊寫有“自強不息”四個大字的匾額?！白詮姴幌?，這是一種民族精神。年輕人必須要擁有這種精神。”鐘院士說。教學樓外面的大石頭上，刻著“鬼斧神工。人天合一”八個大字?！斑@是我建議刻上去的。我們搞機械、搞裝備的，在技術上一定要做到鬼斧神工、精益求精；此外。還要主動地跟天、也就是跟自然融合在一起，要不斷地創新。這就是我所倡導的我們學院的文化?！?/p>
正是這種愛國的情懷、自強不息的精神和精益求精的態度。讓鐘院士幾十年如一日地奮斗在國家最需要的領域。解決國家的燃眉之急，攻克了一道又一道科研難關、取得了一個又一個舉世矚目的成就。我們期待著鐘院士和她帶領的這支精干隊伍能為國家的下一個重大需求交上更加圓滿的答卷。
采訪手記
采訪鐘院士，收獲的更多是感動。鐘院士舉止隨和、言談親切、開朗直率、風趣幽默，絲毫沒因為院士的身份而高不可攀。
機械工程博士論文范文3
關鍵詞： DVD光學讀取頭；非接觸探頭；納米三坐標測量機
中圖分類號：TH741 文獻標識碼：A
A Non-contact Trigger Probe Based on DVD Pick-up Head
GAO Wei， CHEN Xiao-huai， CHEN He
（School of Instrument Science and Opto-electric Engineering， Hefei University of Technology， Hefei Anhui 230009， China）
Abstract： This paper presents a non-contact trigger probe based on the commercial DVD pick-up head. The focus sensor and the mechanism have been designed and manufactured. Experimental results show that the non-contact trigger probe can obtains 1nm resolution and a repeatability of 12nm. The non-contact trigger probe can be used on a micro/nano CMM.
Keywords： DVD optical pickup head； non-contact probe； Nano-CMM
引 言
近年來，微納米三坐標測量機整機及其接觸式探頭技術得到了快速發展，世界上許多國家和地區的研究機構都公布了自己研制的三坐標觸發探頭，比如德國PTB[1-2]、英國國家物理實驗室[3-4]、荷蘭Eindhoven大學[5-6]、臺灣大學[7]、合肥工業大學[8]等。
本研究采用日立公司的DVD讀取頭HOP-1000作為開發對象，如圖1 所示，應用于納米三坐標測量機非接觸觸發探頭上，并對其運作機理以及測量原理進行了應用性研究。
1 DVD激光讀取頭聚焦原理
DVD激光頭組件中包括激光二極管，為讀取頭提供穩定的測量用激光光源；光學組件中包括穿透式光柵、分光鏡、四分之一波片、聚焦物鏡、光電傳感器等，光電傳感器將光信號轉換為電信號，由光電傳感器輸出的電壓信號的強弱可判斷出入射光的光強度[9]。本研究中所使用的DVD激光頭的內部傳感器由四片面積相同且光電形式相同的光電傳感器所組成，稱為四象限傳感器（Quadrant detector）。當光點打在檢測器上時，光點落在各檢測組件上的能量不等，因此其信號輸出也不同，利用電子線路，比較各檢測組件的輸出，就可獲知光點位置差。激光讀取頭就是利用四象限傳感器來偵測四個象限分別的感光強度，并進而經由后續的電路信號來計算聚焦誤差信號（focus error signal，FES）。
激光讀取頭的聚焦光點大小及品質決定資料讀取的正確性，同時也影響聚焦誤差信號FES的判斷，決定了我們在測量應用時的精度。本研究中所使用的DVD讀取頭性能參數有：NA=0.6，λ=650nm，光點直徑約為0.86μm。
DVD激光讀取頭的聚焦原理為像散法（Astigmatic Method）。像散是指光線經過像散透鏡，造成成像時橫向與縱向的放大率不同，因此造成像點的失真。利用此像散特性作為測量依據，并結合感測組件四象限傳感器，當透鏡的垂直焦距與水平焦距不同，如圖2所示，則物體若偏離透鏡前焦平面位置時，在四象限光傳感器上的成像光點呈現橢圓變化，當物體處于透鏡的正焦平面位置時，成像光點呈現圓形（FES=0），經信號處理，即四象限的（A+C）-（B+D），失焦信號對失焦位移量的關系成一曲線，即所謂的S 曲線，如圖2所示。
2 DVD激光探頭系統測量原理
2.1 DVD讀取頭運作原理
如圖3所示，激光二極管在加電以后發射約為0.5mW的650nm波長紅激光光束，經光柵衍射后形成三束檢測光，再經分光鏡、反射鏡、準直透鏡，將激光束變成準直光束。準直光束經過鏡片中央呈現有間隔幾十數百微米同心圓溝槽的全息透鏡后，使準直激光束聚焦成適合DVD光盤信息讀取的焦點。經光盤反射的光束沿圓光路再經過準直透鏡、反射鏡和分光鏡后穿越柱面像散透鏡，投射到四象限光電二極管傳感器（four-quadrant photodetector）A、B、C、D 上。四象限光電二極管傳感器根據光點在四個象限上的分布，輸出一聚焦誤差電壓信號FES（B+D）-（A+C）。
這個聚焦誤差信號經過運算放大，補償處理，驅動音圈馬達VCM（Voice Coil Motor），將固定在音圈馬達上的全息物鏡推到可以聚焦光盤平面的位置，達到自動鎖焦的目的[10]。
在DVD激光讀取頭實際讀取光盤數據的過程中，光盤除正常旋轉運動外，也會產生上下抖動以及偏心旋轉等不規則運動。讀取頭必須不斷將位置誤差信號反饋給伺服系統，通過音圈馬達驅動器實時修正聚焦鏡組的位置，使物鏡回到聚焦面，以讀取正確信號。由于自動聚焦的緣故，物鏡始終隨著光盤反射面的表面起伏，如果可以得知物鏡位移的方法，就能了解工件表面的輪廓分布甚至粗糙度。
2.2 自動聚焦與測量原理
自動聚焦是指待測物的反射面總是可以鎖在激光讀取頭的物鏡焦平面上，也就是說當物體表面有起伏時，讀取頭的物鏡會隨之起伏，以便讓物鏡與物體表面間的相對距離不變，而這個相對距離就是該物鏡的焦距。
如圖4所示，在自動聚焦的過程中，當物體反射面位于物鏡的焦點時，經過像散法處理，失焦信號為零，軌跡落在S曲線的中點。當物體反射面離開焦平面，無論是逼近還是遠離物鏡，都會使失焦信號輸出一個不為零的值，這個值經過控制法則處理后，回去驅動音圈馬達，使物鏡超失焦信號為零的方向移動，最后到達平衡位置。此時維持物鏡不動所需的電流轉換成可讀取的電壓信號，即音圈馬達的驅動電壓信號。由于推動物鏡回到平衡位置的過程是實時現象，光電信號的反饋運作與支撐物鏡的彈簧微量運動的配合都是在非常短的時間內完成，所以在靜態觀察下，只能看到平衡后的結果，也就是物鏡位移量對音圈馬達驅動電壓信號的關系。
在實驗驗證中，這個關系為近似直線的變化，因此音圈馬達的驅動電壓會隨著表面高低而有線性的變化，只要測量到音圈馬達驅動電壓的變化，就可以依照這個線性關系求得物鏡的位移量，也就得出物體表面的輪廓。因此，如果將物鏡固定，根據輸出電壓的變化，就可以得到物體表面的形貌高低變化，成為位移測量的感測元件。
3 非接觸式聚焦探頭及應用
3.1 主軸系統設計
主軸系統提供Z方向運動，實現10mm行程范圍，并能保證精密的測頭瞄準功能，因此需要精密機械傳動機構的設計。
圖5所示為主軸機械結構設計效果圖[11]，蓋板固定在拱形橋架對稱中心上，使橋架受力產生的變形集中在其中心部位，由前面章節敘述得知其對測頭測量精度產生的影響很小。壓電陶瓷納米電機驅動精密滑動導軌的滑動塊，將精密運動傳給與滑動塊相連接的中心軸，從而帶動探頭系統上下運動，使得探頭在一定運動范圍內實現納米級的位移分辨率。中心軸通過滑輪和配重系統進行重量平衡，移動距離通過平面鏡激光干涉儀基準進行精密位移感測。結構設計過程中兼顧激光干涉儀的測量軸與測頭的測量軸重合，消除阿貝誤差，提高探頭系統的測試精度。
3.2 DVD聚焦探頭改裝
研究中使用的是DVD激光讀取頭的聚焦功能，因此將DVD探頭進行初步改裝。將音圈馬達部分拆除，測量物鏡可以獨立出來，加夾持鏡筒，可以使物鏡測頭部分的直徑減小，如圖6所示。并且合理調整物鏡對準位置，并進行性能測試，其分辨率與測量重復精度與初裝DVD讀取頭相比并沒有改變。這為將其組裝入接觸觸發式測頭時進行空間體積上的改裝提供了便利，物鏡可調整與物鏡鏡筒的可伸長行為將來接觸觸發式測頭微型化打下基礎。
DVD探頭實物圖如圖7所示。
4 實 驗
實驗架構示意圖如圖8所示，采用PI納米驅動臺作為位移基準，PI驅動臺采用電容傳感器的位移反饋標準，其重復性精度為2nm。實驗架設實物圖如9所示。
重復進行6次實驗，得出聚焦信號FES如圖10所示。從圖中我們可以看出，1μm至3μm段線性比較好，FES電壓變化量為8V，FES線性斜率為0.25nm/mV。從圖11可以得知，FES信號噪聲低于4mV，因此我們可以推斷此非接觸探頭的分辨率優于1nm。
FES電壓為零點為觸發點，我們可以得到6組觸發點數據，如表1所示，觸發重復性精度低于12nm。
5 結 論
本文介紹了基于商用DVD讀取頭開發的非接觸式激光探頭的開發，對DVD讀取頭的運作原理進行了介紹，闡述了其光學測量原理、自動聚焦原理以及性能校正。拆除音圈馬達，固定物鏡，將DVD探頭改裝為非接觸式光學聚焦探頭，作為開發接觸觸發式微型探頭的位移感測系統，通過實驗室驗證，具有高分辨率（0.25nm/mV）、高測量精度（測量重復精度
參考文獻
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機械工程博士論文范文4
[關鍵詞] 鄭州大學;圖書館;數字資源建設
[中圖分類號] G250.7 [文獻標識碼] A 文章編號：1671-0037（2015）06-71-3
Investigation on the Status Quo of the Digital Resource Construction of Zhengzhou University Library
Shang Xinli Liu Qianyu
（School of Information Management，Zhengzhou University，zhengzhou Henan450001）
Abstract：Based on website access，the article investigates the status quo of the digital resources construction of Zhengzhou University Library from the aspects of purchasing digital resources， self-establishing digital resources，others digital resources and so on. By investigation，the digital resources construction has been in scale to some extent in Zhengzhou University library，but there are still some places needing improvement.
Keywords： Zhengzhou University;library; construction of digital resources
1 引言
高校圖書館是學校的文獻信息中心，擔負著為教學和科研服務的雙重任務，圖書館數字資源在保障高校教學和科研等信息需求方面發揮著日益重要的作用，已成為高校圖書館信息資源建設的重要內容。高校圖書館數字資源主要指：圖書館引進、自建或受贈的、擁有磁、光介質或網絡使用權的數字形態的信息資源。
2 調查方法
本次調查主要是采用訪問網站的方法。具體為：從“鄭州大學網站主頁”[1]點擊網頁左側的“圖書館數據資源”，進入圖書館主頁后，選擇“數據資源”、“特色資源”，點擊進去即可瀏覽和使用圖書館的各類中文、外文的數據庫等多種數字資源。
3 鄭州大學圖書館數字資源建設現狀
鄭州大學圖書館數字資源，大體上可分為三種類型：一是購進數字資源，包括中文期刊全文數據庫、外文期刊全文數據庫、電子圖書、電子報紙和隨書光盤等;二是自建數字資源;三是其他類型數字資源。
3.1 購進數字資源
鄭州大學圖書館購進的中文數據庫有55個，外文數據庫47個。這些數據庫可分為四種類型：綜合類數據庫、理工類數據庫、人文類數據庫和醫學類數據庫。
3.1.1 綜合類數據庫
3.1.1.1 中文綜合數據庫。目前，鄭州大學圖書館的中文綜合數據庫有：中國知網、萬方數據資源系統、維普期刊資源整合服務平臺、超星電子圖書、書生電子圖書數據庫等（見圖1）。其中，中國知網核心期刊最多，總量約7 000多種;萬方約6 400種;維普期刊有12 000種，但大多是內部刊，核心期刊不多;三個平臺有80%～90%的內容是重復的。
由圖1可知，中國知網、萬方數據以及維普期刊資源平臺是讀者訪問量最多的三個數據庫，并且中國知網的訪問量要遠遠高于其他中文數據庫。通過訪問中國知網[2]發現，中國知網收錄的期刊文獻內容豐富種類齊全，數據庫界面簡單明了，搜索系統容易操作，可以進行文獻、參考文獻、被引作者、中圖分類號等多方面搜索。
3.1.1.2 外文綜合數據庫。鄭州大學圖書館的外文綜合類數據庫有：Elsevier Science Direct電子期刊數據庫、Springer電子期刊、電子圖書數據庫、Wiley 電子期刊數據庫、EBSCO全文數據庫、牛津電子期刊數據庫、ProQuest博碩士論文全文數據庫，基本科學指標（ESI）數據庫、JCR（期刊引證報告數據庫）以及中科院JCR期刊分區表。
3.1.2 理工類數據庫
3.1.2.1 中文理工類數據庫。鄭大圖書館理工類全文數據庫有：RESSET金融研究數據庫、國泰安高頻及金融數據庫、中國科學引文數據庫（CSCD）。其中，RESSET金融研究數據庫是目前國內數據最全面、算法最準確、系統最穩定、使用最便捷的研究數據庫，是為實證研究、模型檢驗等提供支持的數據平臺。
金融數據庫包括中國股票市場交易數據庫、中國證券市場指數研究數據庫、中國封閉式基金研究數據庫、中國開放式基金研究數據庫、中國證券市場基金評價研究數據庫、中國債券市場研究數據庫、美國股票市場研究數據庫、中國商品期貨市場研究數據庫。
3.1.2.2 外文理工類數據庫。鄭大圖書館購進了16個外文理工類數據庫。
其中，文摘索引數據庫有：Web of Science （SCIE、CPCI-S）、EI（工程索引）-compendexWeb、INSPEC（英國科學文摘）、ProQuest博碩士學位論文文摘庫（理工卷）PQDT-B等;全文數據庫有：Nature8種電子期刊、Science Online數據庫 、IEEE/IEE Electronic Library（IEL）數據庫、AIP（美國物理聯合會）電子期刊、APS（美國物理學會）電子期刊、ACS（美國化學學會）電子期刊數據庫、ASCE（美國土木工程師學會）電子期刊、ASME（美國機械工程師學會）全文期刊數據庫、SIAM（美國工業和應用數學學會）全文期刊數據庫、RSC（英國皇家化學學會）電子期刊數據庫、IOP（英國皇家物理學會）出版社期刊。
Web of Science數據庫，在外文理工類數據庫資源中訪問量第一，它包括三個引文索引數據庫（Science Citation Index Expanded、Social Science Citation Index、Conference Proceedings Citation Index-Science）?？茖W引文索引（SCIE）作為世界知名的“三大索引”之首，收錄了自然科學、工程技術、生物醫學領域超過170多個學科最優秀的學術期刊，期刊總數超過8 600種，可查數據年限從2001年至今;科學技術會議錄索引Science（CPCI-S），專門收錄世界各種重要的自然科學及技術方面的會議，包括一般性會議、座談會、研究會、討論會、發表會等的會議文獻，涉及學科基本與SCI相同，可查數據年限從2004年至今。
Web of Science數據庫頁面也與其他外文數據庫不同，它的頁面采用中文布局，搜索方式通俗易行，更符合國內科研人員搜索文獻的習慣，老師和學生比較容易找到所需文獻資源。
3.1.3 人文社科類數據庫
3.1.3.1 中文人文社科類數據庫。中文人文社科類全文數據庫有：人大復印資料（人文社科）、E線圖情、國研網數據庫、中國資訊行、北大法寶。文摘索引數據庫有：中文社會科學引文索引數據庫（CSSCI）。其中，人大復印報刊資料全文數據庫是人大書報資料中心編選的百余種《復印報刊資料》系列刊物的電子版，匯集了1995年以來國內報刊公開發表的人文社科學學術研究成果的精粹，論文選自人文科學和社會科學領域國內公開出版的4 000多種核心期刊和報刊，涵蓋政治，哲學，經濟，文化教育，文學史地學科范圍。E線圖情數據庫是圖情專業的數據庫，收錄了大量關于圖書情報的文獻數字資源，囊括了圖書館事業領域中人物、理論、技術、產品、市場、協會等各個方面的內容。國研網數據庫是國務院發展研究中心主辦的、向各級領導者、研究人員和投資決策者提供經濟決策支持的權威的信息平臺。國研網以國務院發展研究中心豐富的信息資源和強大的專家陣容為依托，全面整合了中國宏觀經濟、金融研究和行業經濟領域的專家資源及其研究成果。鄭州大學圖書館購買了國研網中的六個研究報告數據庫，分別是：《國研報告》數據庫、《宏觀經濟》數據庫、《金融中國》報告數據庫、《行業經濟》報告數據庫、《世界經濟與金融評論》報告數據庫和《高校管理決策參考》數據庫。
中國資訊行數據庫：中國資訊行（China InfoBank）是香港專門收集、處理及傳播中國商業信息的高科技企業，其數據庫建于1995年，內容包括實時財經新聞、權威機構經貿報告、法律法規、商業數據及證券消息等，分12個專業數據庫。該數據庫較為適合經濟、工商管理、財經、金融、法律、政治等專業使用，是了解中國經濟環境、商業社會動態，掌握宏觀經濟走向，洞悉微觀市場信息不可或缺的助手。
3.1.3.2 外文人文社科類數據庫。圖書館購入的人文社科類外文數據庫有：社會科學引文索引SSCI（Web of Science）、Business Source Premier（BSP）商管財經類全文數據庫、JSTOR（歷史、外語、文學）、Emerald管理學（含圖書館學）全文期刊庫、HeinOnline數據庫等。其中，社會科學引文索引（SSCI）是ISI核心的三大引文索引數據庫之一，是SCI的姊妹篇，是全球知名的專門針對人文社會科學領域的科技文獻引文數據庫，其內容覆蓋了政治、經濟、法律、教育、心理、地理等50多個的研究領域的、最優秀的3 100多種期刊。SSCI是從事人文社會科學研究的重要工具，可查數據年限從2006年至今。
3.1.4 醫學類數據庫
3.1.4.1 中文醫學類數據庫。中文醫學類數據庫有：中國生物醫學文獻數據庫（CBM）。該數據庫收錄了1978年至今1 800余種中國生物醫學期刊以及匯編、會議論文的文獻題錄740余萬篇，新增1989年以來中文參考文獻386余萬篇，全部題錄均進行主題標引、分類標引，同時對作者機構、發表期刊、所涉基金等進行規范化加工處理，支持在線引文檢索，輔助用戶開展引證分析、機構分析等學術分析。
3.1.4.2 外文醫學類數據庫外文醫學類數據庫有：BMJ Learning、BMJ英國醫學會期刊全文庫、Clinical Evidence臨床實證、Micromedex藥學數據庫（含醫學影像圖片庫、事實型數據庫）和Ovid醫學數據庫。
3.2 自建數據庫
鄭州大學圖書館自建數據資源庫有：學科導航數據庫、鄭大文庫、鄭州大學博碩士學位論文數據庫、鄭州大學河南文獻數據庫。其中，后三個是與鄭州大學圖書館文獻有關的數據庫，建庫工作是對已有的館藏文獻進行掃描，沒有對文獻進行深層次加工，并且其內容信息量少，而且沒有更新。
3.3 其他數字資源
3.3.1 開放獲取資源。鄭州大學圖書館提供的開放獲取資源庫有20個，其中大部分是各國專利資源庫，也有一些醫學、科技和知識產權方面的文獻資源。
3.3.2 特色資源。特色資源是指反映本地區、本單位資源特色的信息總匯，具有鮮明的專業學科特色與地區特色。鄭州大學圖書館特色資源主要有：珍善本圖書書名、核心期刊查詢、河南地方文獻、期刊導航、隨書光盤系統、多媒體課程等。其中，國外核心期刊收錄截至2013年，國內期刊大多到2014年;多媒體課程資源，大多為理工科計算機專業課程。
4 結語
綜上所述，鄭州大學圖書館數字資源類型比較全面，且具有一定的規模。
第一，引進的數字資源幾乎涵蓋了所有的數據庫類型，有電子期刊、電子圖書、電子報紙、學位論文、科技報告等。由于電子期刊具有出版周期短、更新快、使用方便等特點，并且收納了最新、最重要的研究成果，一直是圖書館重點引進的數字資源類型之一[3]。其中，中國學術期刊全文數據庫和中文科技期刊全文數據庫是購進的最重要的兩個中文數據庫。而電子圖書以其傳播速度快、易獲取、閱讀方便、保存成本低、易攜帶等優勢，越來越被人們所接受，也成為圖書館重點引進的對象。目前鄭州大學圖書館館引進的圖書類數字資源主要有超星電子圖書和書生之家電子圖書，基本滿足了讀者對中文電子圖書的需求。外文數據庫方面，使用率比較高的有Springer電子期刊和電子圖書等數據庫。與購進的中文數據庫相比較，外文專業性數據庫明顯多于中文專業性數據庫。
第二，在自建數據庫方面，鄭州大學圖書館建立了本館的特色文獻數字化資源庫、本校的博碩士學位論文數據庫以及多媒體教學資源數據庫等。但是，鄭州大學圖書館數字資源建設方面還存在一些問題有待改進：首先，圖書館購進的中文數據庫主要是綜合性數據庫，專業性數據庫引進的比較少;其次，購買的外文數據庫，幾乎都集中于英語語言，相對其他國家的語言文獻就有了缺失，這導致了數字資源不全面的現象。因此，圖書館在購進中、外文數據庫時，要綜合考慮數據庫的使用效率，盡量滿足教師和學生的科研學習需要，從而提高圖書館數字資源建設的實用性和有效性。
第三，自建數據庫數量較少、質量也不高，其中碩博士論文數據庫和河南地方文獻數據庫網頁無法打開。自建數據庫是高校圖書館信息化建設的體現，應該重視其建設。鄭州大學圖書館要充分利用一切條件，有計劃、有步驟地開發本館、本校特色數字資源和館藏文獻數字化，建設本館、本校和學科專業的特色數據庫。
參考文獻：
[1] 鄭州大學圖書館數據資源網頁[EB/OL].http：///D-Database.aspx？sid=3d4e9cbd-0a72-407a-8b6c-478750
c7b919，2013-12-10.
機械工程博士論文范文5
[關鍵詞]高等學校；教學改革；國家級教學成果獎
筆者受教育部高教司的委托，對2005年國家級教學成果獎的獲獎項目進行了分析。本分析包括四個部分：我國教學改革的背景、2005年國家級教學成果獎獲獎項目的概況、我國高校教學改革的現狀與趨勢以及關于國家級教學成果獎評審工作改革的幾點建議等。雖然，2005年的教學成果獎評選已經結束，但這些成果對我國高校今后的教學改革無疑具有重要的影響和意義。
一、我國高等學校教育教學改革的背景
毫無疑問，高等學校的改革是多種因素影響的結果，可以說，教育系統本身——社會環境——國際影響三個方面的因素共同構成了當今高等教育改革的動力。
1．知識經濟與全球化的挑戰
知識經濟是以信息技術和網絡技術等知識的革命為基礎的，新技術使我們的學校教育面對一個全新環境，它不僅正在改變著高校的教育方式、學習方式，也使我們的教育管理模式正在發生革命性的變革。
與知識經濟和信息技術緊緊聯系在一起的是全球化。雖然全球化主要是經濟領域的事情，但知識領域的全球化也正在形成。國際學術標準、世界一流大學的建設、國際留學生市場的競爭、國際合作辦學、國際文憑與資格證書的互認等都是教育全球化的具體表現。
2．市場機制的形成和社會經濟的持續發展
通過一系列的改革，中國長期的計劃經濟及其相關的制度環境20世紀90年代以來已經發生了根本性的變革，市場在高校資源配置中開始發揮基礎性的調節作用，大包大攬的現象得到根本性扭轉。如學生由“包分配”轉變為“面向市場自主就業”；由“福利上學”轉變為“繳費上學”等。拓寬培養口徑、增強畢業生適應能力成為新時期高校教學改革的一個重要方向。
始于1978年的經濟改革使中國經濟發生了歷史巨變。在過去的26年中，中國經濟獲得了持續的高速發展。2000年以來，我國的人均GDP超過了1 000美元，經濟的發展不僅極大地增加了社會對高等教育的需求，而且提出了高等教育改革與發展的客觀要求。同時，經濟的發展也為高教改革與發展奠定了必要的物質基礎。
3．高等教育的規模迅速擴張，凸現了教學質量的核心地位
圖1表明，本次獲獎情況的區域分布非常不均，東部地區的高校獲得了絕對多數的獎項。值得注意的是，即使各區域內部的分布也高度不均，如東部地區的獎項主要分布在北京、天津、上海、江蘇等地，而同處東部地區的浙江、廣東、福建、山東所獲獎項則相對較少，海南省甚至一項都沒有獲得；中部地區主要集中在湖北、湖南兩省，其他如山西、安徽、江西等地則較少；西
1999年以來，我國高校的規模得以持續擴張。2004年，我國高等學校在學總人數達2 000多萬人，高等學校毛入學率達到19％以上，進入了國際公認的大眾化發展階段。如此龐大規模的高等教育體系如何保障相應的質量成為所有高校都必須面對的現實問題。為此，教學評價、教學基地建設、精品課程建設、教學內容改革、跨專業培養等成為新的教學改革的熱點問題。
二、2005年國家級教學成果獎獲獎項目概況
2005年7月，教育部正式公布了本次國家級教學成果獎獲獎項目和名單。其中，特等獎3項、一等獎59項，二等獎537項。這里我們就這599項獲獎成果的獲獎學校區域分布、學校所屬、學校層次、項目類型、學科分布等分別進行分類統計分析。
1．獲獎單位的區域分布概況
關于獲獎單位的區域分布，我們統計的原則是按照獲獎者的排序，取排名第一的獲獎者所在單位進行分析，不重復計算。關于區域劃分，目前中國有各種分類方法，這里我們按照政府年度統計的辦法，按地理位置，把中國分為三大區域：東部、中部、西部①。
本次特等獎共三項，按照學校所在區域劃分，全部在東部地區，而且集中分布在北京市。本次一等獎共59項，按照區域劃分，東部44項，中部6項，西部9項。從二等獎的區域分布來看，東部為325項，中部為116項，西部為96項。具體分布情況見圖1。部地區則基本集中在陜西、四川和重慶，其他省區如云南、甘肅、寧夏、新疆、貴州、廣西等都只有一到幾項，而青海、西藏等地則一項也沒有。
這種分布狀況，反映了高等學校的教育、教學改革與經濟發展水準、經濟改革的程度具有較強的相關關系。經濟改革力度大的地區，教學改革也相對走在全國的前列；相應的，經濟發展滯后也影響了高等學校的改革與發展。同時，區域內的分布不均也表明，這種分布與傳統上我國的高等學校布局具有密切的關系，如北京、上海、南京、武漢、重慶、西安、沈陽等高校集中的地區一般獲獎的項目也比較多。
2．獲獎單位的所屬、層次與學校類型分布
本文所說的所屬是指獲獎單位屬于什么部門，即該校是國家部委所屬學校、軍事學校、地方政府所屬學校還是民辦學校；層次是指學校屬于研究型大學(本文指設有研究生院的大學)、教學研究型學校(本文指沒有設立研究生院，但屬于“211工程”的學校)，還是教學型學校(本文指非“211工程”學校)；類型是指學校屬于普通本科還是高職、高專。
以上統計表只是一個粗略的分類，但從表1的統計結果，我們可以看出，教育部所屬的高校獲獎數額除特等獎以外，一、二等獎分別占一、二等獎總額的64．4％和53．3％，而教育部所屬的高校為巧所，僅占全國各類高校的4．2％。與教育部所屬學校情況相反，地方高校占全國普通高等學?？倲档?4．0％左右，而獲得的一等獎僅占18．6％，二等獎也只有35．2％，民辦高校獲得的一、二等獎各只有1項。
同時，如果我們把我國的高等學校層次按上文的分類法劃分為研究型、教學——研究型和教學型三類的話，研究型大學獲得了69．5％的一等獎、49．3％的二等獎，教學——研究型大學獲得了5．1％的一等獎、12．1％的二等獎，教學型學校獲得了25．4％的一等獎和38．5％的二等獎。因此，本次教學成果獎在不同層次學校之間的分布是非常不均勻的，研究型大學獲得了總獎項的51．3％。
如果按普通本科院校與高職、高專來劃分，普通本科院校則占有了91．5％的一等獎和95．2％的二等獎，高職、高專獲得的獎項僅占一、二等獎的8．5％和4．8％。而在2004年全國1 731所高校中，本科學校的比例為39．5％，高職、高專學校占60．5％。也就是說，占全國普通高校數60．0％的學校僅獲得了整個獎項的5．2％。
從以上的分析來看，2005年的國家級教學成果獎分布從學校的隸屬關系來看，主要集中在教育部所屬的學校；從學校的層次來看，主要集中在研究型大學；從學校的類型來看，主要集中在普通本科院校；而地方學校、一般院校，尤其是高職、高專獲得的獎項相對很少。
以上的結果說明：一方面，這些年來高校教育、教學改革力度大的學校主要是那些教學、科研水平比較高的學校，而相對于這些學校而言，普通院校，特別是那些高職、高專，在教學改革的潛力方面還有待進一步的挖掘。
另一方面，我們也必須正視，高等學校是分層次和分類型的，不同類型的學校，其培養目標和培養規格是非常不一樣的，教學內容、教學方式都有很大的差異。因此，在衡量和評價各級各類學校的教學改革和教學質量時，是否只能有一個統一的標準?筆者認為，這是值得商榷的。實際上，近年來，隨著畢業生面向市場自主就業，各個學校都面臨著很大的就業壓力，不少高職高專學校，甚至一些民辦高校為了適應市場的需求，在教育教學方面的改革力度是很大的，尤其在人才培養模式方面的改革并不比一些本科院校的改革力度小。當然，這些院校教學改革關注的內容和清華大學、北京大學等研究型大學教學改革的重點并不一定一致，但只要有自己的特色，就應該得到鼓勵。人才培養模式應該是多元化的，不同層次和類型的學校都應該在自己的類型和層次中辦出特色。有特色才有競爭力。但在我們的教學獎勵中，對高職、高專和民辦大學的教學成果是關注不夠的。
3．獲獎項目的類型分析
從本次獲獎的599項成果的內容來看，大致可以分為這樣幾類：人才培養模式、課程與教材建設、教學基地與學科建設、教學法和教學手段等的更新、實踐教學與學生能力培養、教育制度與教育管理的創新、師資隊伍建設、素質教育與德育等。
根據初步統計，各類項目數見表2。
從表2可以看出，本次教學成果獎獲獎項目的主題主要集中在8個領域。其中，關于人才培養模式的問題最為集中。其次是課程與教材建設以及教學法的改革也受到了高校的普遍重視。另外，與人才培養相配套的教學基地與學科建設、實踐教育(包
4．獲獎項目的學科分布概況
由表3可知，從一等獎的獲獎情況來看，人文社科類的獲獎數為19項，占32．2％；理工科類的為21項，占35．6％；綜合教改項目(包括人才培養模式、辦學模式、教學管理、文化素質、未標明某一專業的專業建設、未標明某一學科的教學方法改革等項目)為19項，占32．2％。從二等獎的獲獎情況來看，在537項獲獎成果中，人文社科類為151項，占28．1％；理科類為133項，工科類為116項，占46．4％；綜合教改項目137項，占25．5％。
值得注意的一個傾向是，一些傳統的學科教學改革普遍要比新興學科的改革活躍，如物理、化學、數學、醫藥學科、管理、財經金融、英語、教育學、電子技術、計算機與通訊、機械工程、農學等。這反映了傳統學科為了適應新的科技和社會發展而加強自身改造的必然要求。
根據教育部的統計資料，2004年，我國高校在校生中，理、工、農、醫類學生占高等學校學生總數的51．71％，人文、社科和管理類學生占48．29％。從人文社科學生規模與理工農醫類學生規模的比例來看，二者的比例為0．93：1。因此，差異不是很顯著。但從獲獎總數來看，二者的比例為0．63：1，理工類的獲獎數大大高于人文社科類。因此，學科分布很不均勻。尤其是三項特等獎中，人文社科類一項都沒有。
三、我國高等學校教學改革的現狀與趨勢
從以上的分析可以看出，我國高校近年來的教學改革幾乎涵蓋了所有的學科，其中關乎人才培養質量的問題已經成為高校最關心的改革課題?？梢哉f，我國目前高校的教學改革面廣量大，市場因素已越來越顯示其對高校人才培養目標與模式的巨大影響力。我國高校教學改革的重點與趨勢主要表現在如下幾個方面：
1．人才培養模式與目標趨向多元化
計劃經濟時期，總體來講，我國高校的人才培養模式和目標單一，培養口徑過窄，適用性差，而且各高校缺乏主動創新精神，培養的人才也缺乏特色和個性。這種局面在近年來的教學改革中開始得到扭轉，分層分類培養開始受到各類學校的重視。
(1)重點大學注重培養具有國際競爭力的寬口徑、創新型人才。在“211工程”和"985工程”的推動下；一些重點大學在創建世界一流大學或高水平知名大學的過程中，以培養具有國際眼光的創新型人才為重點，提出了追求卓越的教育目標。
這種創新型人才培養模式一般都注重吸收當今世界高等教育發展的經驗，把通識教育置于人才培養的重要地位，實行寬口徑的人才培養，強調各學科的融合。如北京大學生命科學學院就提出了“加強基礎、淡化專業、因材施教、分流培養”的方針，成功地進行了本科教學體系的改革，初步建立了創新型生命科學基礎人才的培養體系，重視培養學生的科研能力。幾年來，該院的本科生作為第一作者或主要作者發表在國內核心刊物以及被SCI收錄的研究文章數目大幅度增長。不少學生已在國內外的科研領域做出了突出的成績。如王俊同學本科畢業后被免試推薦為本校的博士研究生，在讀期間的科學研究成果分別發表在“Nature”和”Science”上。他的論文被評為2002年教育部全國優秀博士論文，他本人現在已經被南丹麥大學和丹麥奧胡斯大學聘為客座教授。清華大學探索了一種新的教學模式，即研究型教學體系，它強調學生的主體性地位，在本科階段為學生創造探究式學習的機會，使學生在自主學習、研究活動中逐步建立基于教師指導下的探索研究的學習模式。其中，一項大學生研究訓練計劃(SRT)自2001年實施以來，共設立SRT項目2 339項，5 300余名學生參加，已有2 461人取得學分，本科四年中參加過SRT的學生比例達到了50％。
同時，一些重點大學還在人才培養制度上進行了大量的探索，如清華大學、北京大學、北京航空航天大學等提出了“本——碩——博”相貫通的高層次創造性人才培養模式。北京航空航天大學的計算機學院著眼于創新能力培養的本——碩——博一體化培養方式，從本科抓起，針對本——碩——博創新能力的培養進行了全過程設計和動態管理。通過一系列具體措施，本科生的科技自主創新意識和創新能力得到顯著提高。2001年，該院學生獲“微軟亞洲大學生軟件開發大賽”中國區和亞洲冠軍，2003年，兩名學生進入了Intel未來科學家計劃，2004年在法國獲“全球智能卡設計大賽”第一名等。
(2)地方院校以需求為導向，著力培養具有實踐創新能力的應用型人才。在我國經濟市場化和高等教育大眾化的進程中，地方性院校的發展如何定位是我國高教界普遍關注的問題。那種盲目追求學校發展高層次、綜合性、研究型的辦學模式，對于地方院校來說，已經越來越不合時宜。那些具有比較優勢和辦學特色的高等學校更受社會青睞。在這樣的背景下，面向地方、面向企業、面向人才市場，培養具有實踐創新能力的應用型人才逐步成為地方高校人才培養模式改革的重點。
如湖南文理學院是一所升格不久的地方本科院校，該校提出的辦學方針是立足地方求發展。在學校定位上，將學校類型定位為“教學型”；人才培養目標定位為以培養“應用型”本科高級人才為主；學科定位堅持“以應用學科為主，注重文理滲透、理工結合，師范與非師范教育協調發展，建立與地方和區域經濟文化建設相適應的學科專業體系，逐步形成自身學科專業的比較優勢與特色品牌”。通過以市場(社會需求)為導向，以地方為依托，同當地及周邊地區9個縣、市、常德卷煙廠等20多家企業簽署了校縣、校企合作協議；與地方企業、中學等單位建立了百余個穩定的實習教學基地；建立了數個具有鮮明地方特色的國家級、省級研究基地；出現了深受學生和地方歡迎的“扁豆教授”、“鱔魚博士”等，本科畢業生一次性就業率穩定在95％以上。
尤其是一些地方職業技術學院，一般都能從人才市場的需求出發，密切學校與企業的關系，及時調整培養方向和模式，滿足市場對人才的需求。如大連東軟信息技術職業學院針對盯產業迅猛發展對IT職業人才的緊迫需求以及學校在IT職業人才培養上存在的問題，以培養面向應用的實用型IT職業人才為目標，積極探索汀人才培養的新模式，再造課程體系，強化實踐教學，構建了以能力為導向的知識體系，創立了學教并重的“面對面+實訓+e—Learning"的“混合式教學模式”，建立了產學互動式校內外實踐訓練基地，通過與SUN、IBM、HP等知名IT企業合作，搭建了校企教學資源的共享平臺。在校內建立了基于應用的實驗室、基于企業的實驗室、基于WEB的模擬實驗室等實驗體系，在校外建立了18個企業實訓基地。實施IBT(1ndustryBasedTrainingOrTeaching)培養，即基于產業需求的定制培養，通過課程與學分替代等方式，開設企業定制課程，使企業能夠參與到學校專業設置、培養目標確定、教學計劃制定、指導學生頂崗實訓等培養全過程，使學生在學校階段就能夠認可企業文化，了解企業業務，順利完成由學生向職業人的過渡，形成了校企共同培育人才的良好機制。4年多來，獲得了良好的教育教學效果和社會評價。2004年畢業生的就業率達到了98％，21％以上的畢業生進入HP、IBM、GE、東軟等知名．IT企業工作。
2．課程體系改革和教材建設成為新時代人才培養的重點工程
人才培養目標的多元化和人才培養模式的轉化，要求教學內容作出相應的變革，教學內容的變革是通過課程體系的改革和教材建設來實現的。
(1)以培養學生的綜合素質和創新能力為突破口，加強課程體系建設。長期以來，我們教學的目的重在向學生灌輸某門學科的知識，強調知識的系統性和完整性。隨著我國人才質量觀的轉變，教學過程中，在向學生傳播知識的同時，更注重學生的基本素質和能力的培養。
如浙江大學充分利用自身的學科優勢，以“知識、能力、素質并重”的教育理念為主導，將因材施教與強化培養相結合，將知識與創新能力培養相結合，以1984年首創的混合班和在其基礎上成立的竺可楨學院為平臺，對本科拔尖創新人才的培養進行了20年不間斷的探索和實踐。從更新教育理念，改革培養模式人手，注重知識的交叉復合，建立了厚基礎、寬口徑、模塊化的課程體系和自主型個性化的培養方案。學校全面建立了重基礎、寬口徑的課程體系，全校110個專業分12大類打通基礎課平臺，并提高選修學分比例至25％一30％。各專業逐步設置了自學與討論課、創業訓練課等特色課程，引導研究性學習。學校教學改革的全面推開和不斷深入，促進了廣大學生知識、能力、素質的協調發展，也為進一步推進拔尖創新人才培養提供了良好的支撐。
(2)教學內容強調創新性、前沿性和實用性。教學內容改革的一個重要方面就是要把最先進的科學研究成果及時充實到教材之中，使學生及時把握各學科領域的最新發展方向和前沿。
毫無疑問，重點大學一般在課程內容更新、教材建設等方面會走在前列，但隨著我國高校教學改革的深人，一些地方性院校也把教材的創新性和實用性作為教材建設與改革的重要方向。如湖南邵陽學院在進行內燃機專業的建設過程中，根據現代內燃機的發展方向，構建了突出研究重點、充分挖掘潛力、適應環境需要與創新開發的《內燃機原理)課程新體系。該課程體系融合國內外先進技術，突出了技術創新與應用特色。通過與這一課程體系配套的教學創新平臺建設，形成了創新教學與工程實際相結合的創新教育模式。他們深入生產實際找課題，針對課題，老師、學生與企業工程技術人員共同進行方案論證、實驗設計、加工制作與試驗研究，既提高了學生分析問題與解決問題的能力，又加快了攻破技術難題的進程，并激發了學生的學習積極性、創造性。如2002年楊英慧同學開發的內燃機新型空氣濾清器獲得國家專利；張英等同學2004年獲全國大學生機械創新設計大賽中南地區一等獎；近4年該校的畢業生供不應求。
3．注重學生實踐能力的培養成為教學改革的重要理念
實踐教學作為培養人才的一個重要環節，越來越受到學校的重視。不少學校堅持“基礎理論與實踐訓練并重”的培養模式，通過狠抓實驗室建設、實習平臺與實踐基地建設，努力提高實驗實踐教學水平和學生的實踐創新能力。
(1)實踐創新能力的培養是不同學科、不同類型學校共同關注的重點。面向工程實際，注重學生解決實際工程問題的能力對于工科學生來說無疑是十分重要的，但近年來，我國高校理科中的一些基礎學科；如物理、化學、生物等也不斷加大綜合性、設計性的實驗，純粹的演示性實驗逐漸減少，而且研究性學習也隨著教學改革的深入在不斷加強。人文、社會科學近年來也加大了學生解決實際問題的能力培養，學生有更多的機會接觸社會、了解社會，如法學、經濟學、社會學、國際貿易、思想政治等就不斷地進行著實踐教學的創新。
北京航空航天大學針對多年來材料專業本科生實驗教學模式以各門課程為核心，缺乏研究性、探索性，“只見樹木、不見森林”，難以通過實驗教學環節培養學生的科研方法及分析問題與解決問題的能力等問題，以培養綜合性、創新性、能力型、高素質材料科學與工程人才為目標，實現了①從演示驗證型實驗到綜合自主型實驗，②從單項技能訓練到材料設計、材料制備／加工、材料組織結構、材料性能、材料使用性能一體化綜合能力培養，③從材料微觀結構表征定性分析到定量分析，④從課堂知識驗證型訓練到研究探索型訓練，⑤從被動灌輸實驗到主動尋知求學教學實驗的五大轉變。培養了學生的實驗動手能力、創新意識及獨立分析問題和解決問題的能力。
天津職業大學創建了“三三分段”教學模式，校企合作培養軟件人才。“三三分段”是指與學生職業崗位直接相關的三種關鍵能力的分階段培養，即網絡工程能力、網絡數據庫的開發與維護能力、網站建設能力。每個階段又分為三個教學層次，即實踐
(2)校內外實踐教學基地的建設成為學生綜合素質培養的有力保障。一直到現在，由于經費緊缺，加上一些企業積極性不足，許多學校的實踐教學無法深入進行，難以真正起到培養學生實踐創新能力的作用。但近年來，在教學改革大環境的影響和推動下，已經有不少學校在加強校內實驗實習基地建設的同時，也積極尋找各種途徑，主動地走出校門，尋求企業和社會的合作與支持，通過校企合作、校社(會)合作，共同建立學生的實習和社會實踐基地，不僅成功解決了學生實習、實踐基地的問題，還積極參與到企業和社會的生產實踐中去，幫助企業和社會解決問題，達到了雙贏的效果。
如石家莊鐵道學院，10多年來，為了改變“兩課”教學實踐環節薄弱的狀況，探索實踐育人的長效機制，增強“兩課”教學的感染力和實效性，他們在西柏坡建立了“兩課”實踐教學基地，把西柏坡社會實踐作為全院本科生的一門必修課程，定為1個必修學分，單獨考核。實踐證明，這一實踐教學基地的建設，不僅解決了長期困惑“兩課”教學中理論和實踐脫節的問題，提高了學生政治和思想道德素質，增強了艱苦創業的信念和社會責任感、社會公德意識，也鍛煉了社會交往、獨立思考、動手等多種能力。13年來，已有13屆、12000多名本科生參加了為期一周的西柏坡集中社會實踐活動。
雖然校外實踐基地的建設是必要的，但在教學資源嚴重不足，學校與企業的聯系還很薄弱、缺乏法律保證，校外的實踐教學基地還不穩定的情況下，為了保證實踐教學的順利進行，并能夠真正培養學生的實踐創新能力，綜合性的校內實踐教學基地建設也是十分必要的。尤其是與校園比鄰的高等學校，完全可以合作辦學、資源共享，共同建設相關的實踐教學基地。如天津大學結合“國家級機械基礎課程教學基地”建設項目，同時和南開大學一道，結合教育部“天津大學——南開大學共同建?！表椖亢吞旖蚴小皩嵺`教學改革項目”等，充分發揮教學資源的綜合優勢，避免重復建設，首先把分散的、相對獨立于各門課程的實習廠、實驗室全部打通，按照資源共享的原則，在機械工程一級學科的平臺上組建了機械工程實踐教學中心。該中心建成了貫穿于本科教育人才培養全過程、服務于多層次工程實踐教學活動和科技創新活動的實踐教學基地。目前，該中心已經成為工程訓練、綜合性試驗、畢業實習、畢業設計和大學生科技創新活動的綜合實踐教學基地，實現了校際資源共享，具有很強的示范和輻射作用。成多元語言文化，有利于國際化人才的培養。經過六年多的研制和完善，目前該成果已推廣到全國27個省市，被國內216所院校、國外兩所學校使用，具有很大的推廣價值。
4．現代教育技術普遍運用，教學手段和方法日益更新
隨著計算機技術在教育領域的廣泛運用，教育技術和手段也獲得了很大的改進。現在，不僅教學管理中大量運用現代教育技術，而且教育技術與各門學科之間的整合程度也越來越高，多媒體和網絡教學環境正在形成。同時，不同的學科還結合現代教學手段的發展和自身的特點，創造性地探索出了許多新的教學方法。
(1)網絡技術的運用促進了優質教學資源的共享和學生的自主學習。總體而言，優質教學資源是不足的，如何發揮優質教育資源的最大效益，使希望學習的人都能夠有機會學習并真正發揮優質教育資源促進學習者自主學習能力的作用呢?網絡教學平臺是實現這一目標的有效途徑。
由南開大學、中山大學、中國人民大學、華東師范大學、東北師范大學、首都師范大學、北京大學等聯合開發的歷史學科網絡資源庫
(2)樹立系統思想，突出研究性學習，創新教學模式。教學過程是一個系統而不是一個孤立的元素或過程。在教學過程中，不僅要認真選擇教材和教學內容，還要考慮教學對象，從而選擇相關的教學方式、教學方法和教學手段以及配套的考試、評價方法等。傳統的教學以傳授知識為主，而現在的教學更多地傾向于培養學生的自主學習能力，因此研究性學習受到普遍重視，教學模式不斷創新。
如中國礦業大學電類專業自1997年以來結合(通信電子電路)和(多媒體計算機技術》進行教學改革，對啟發式、創新性教學進行了系統研究與實踐，形成了一個全方位的啟發式教學模式。該教學改革貫穿培養學生的全過程，體現了一種研究型、創新型的教學理念，大大調動了學生的主動性、積極性和創造性，使課堂教學充滿活力。
(3)適應高等教育國際化趨勢，重視雙語教學。隨著經濟的全球化和高等教育的國際化，高等學校培養的人才不僅要掌握深厚的理論知識，培養較強的實踐創新能力，還必須具有國際眼光，具有參與國際競爭的實力。為此，雙語教學在各類大學中都得到了逐步推廣。
如遼寧工程技術大學、青島科技大學、東北大學等高校就聯合開發了力學系列課程的《英漢雙語電子教程》，出版了《英漢雙語理論力學電子教程》、《英漢雙語材料力學電子教程》、《英漢雙語工程力學電子教程》、《英漢雙語結構力學電子教程》、《英漢雙語有限元法電子教程》、《英漢雙語振動力學電子教程》、《英漢雙語彈性力學電子教程》、《英漢雙語流體力學電子教程》等8部雙語電子教程。力學課程的英漢雙語教學，不僅對培養學生雙重語言文化的思維能力和創新能力大有幫助，而且還有利于校園形
5．高校內部質量保障機制日漸完善
教育質量始終是教育發展的生命線，確保高校的人才質量就需要有一套嚴密而有效的內部教學質量保障體系。這套保障體系包括：教學管理手段的科學化與現代化、教育制度的創新、教學質量的監督與評估體系的完善等。
(1)轉變人才質量觀，促進教學管理制度的變革與創新。很長一段時間，我們的人才質量觀是“唯分數論”的，重分數輕素質，重成績輕能力，重教師的主導作用，忽視學生的主體性。而新的人才質量觀要求把學生的能力和個性發展放在人才培養的突出位置，建立起有利于學生綜合發展的管理機制。為此，不少學校開展了教學管理制度的改革，如實行學分制、主輔修制、雙學位制等。
華北電力大學1995年以來，把人才培養作為一個系統工程，確立“以學生為本”的教育理念。在教學管理上，建立起了有利于促進學生全面發展的靈活自主的管理保障機制，充分調動學生學習的積極性、主動性，全面推行學分制，賦予學生多方面的學習自主權，包括選擇主講教師，選擇課程，選擇學習時間與學習方式，選擇修業年限、輔修專業，以及優秀生轉專業的自主權。此外，還實施了課程免聽、免修制度，學生可通過自學參加考試獲得學分。這些措施充分調動了學生學習的積極性、主動性，滿足了學生多樣化的教育需求。同時，改變以掌握知識的多少來評價學生質量的知識質量觀，建立”綜合性、全程”課程考試模式，改變學生被動應付考試的局面。根據課程性質與特點，制定各課程《考試指南》，在教學的不同階段，采取開卷與閉卷、口試與答辯、筆試與操作、小論文、大作業等各具特色的考核方式。建立學生綜合素質評價體系，從思想道德素質、知識素質、身心素質、文化素質、社會活動能力、創新實踐能力等多個方面對學生進行綜合評價。重視對學生創新能力的評價。凡在各項科技活動、科技競賽和科技成果、發表科技論文、科技發明專利等方面成績突出的學生，在免試推薦研究生和評優、頒發獎學金等方面都給予傾斜。
(2)充分利用現代教育技術，促進教學管理手段的現代化。隨著計算機、信息技術和網絡技術的發展和廣泛應用，教學管理信息化、網絡化已經成為高校教育教學管理的一個主要趨勢，教學管理從傳統的手工模式躍進到自動化模式。
如沈陽理工大學配合學分制改革，以校園網為運行平臺，自主開發了一套現代化的基于校園網的學分制管理軟件，為學分制的全面實施提供了技術及手段上的保證。與此配套，構建起了基于校園網的教學質量監控和評價體系，構建了基于網絡的學生對教師授課的實時反饋機制及課程結束后的全樣本學生評教機制，并對評價結果進行科學的統計處理，形成反饋意見，對教學質量起到了有效監控、評價及反饋，實現了教學質量的科學化管理。對學生考試成績的查詢、分類、統計、分析、輸出也完全實現了自動化，擺脫了繁重的體力勞動。該校還為導師制的實施配套設計了基于Intemet網絡的導師對學生指導的虛擬工作室，為導師和學生在不受地域和時伺限制情況下的快速聯系及導師及時掌握所指導學生的學習狀況、加強針對性指導捉供了網絡平臺。
(3)高校內部自律機制逐步完善，質量監控和評價受到普遍重視。隨著高校招生規模的不斷擴大，如何加強高校的自律及自我監督機制的完善是整個社會都非常關注的問題。為此，不少高校為了保證教學質量，逐步建立起了一套完整的內部教學質量監督與評估體系，自律機制逐步完善。
如大連海事大學依據中華人民共和國國家標準GB／T19001—2000《質量管理體系要求)和國家教育部高等教育司《普通高等學校本科教學工作水平評估方案)，結合大連海事大學七年來實施IS09001質量管理體系的實際經驗，構建了高等學校內部教學質量監控體系。該校不僅從理論上論證了高等教育領域引入IS09000系列標準的必要性和可行性，還提出了基于IS09001標準的學?！爱a品”的定義、特性和教育質量觀，設計了基于IS09001：2000標準的高等學校教育質量管理體系要素，形成了(高等學校內部教育質量監控體系要求)的文件，提出了基于IS09001標準的高等教育質量管理監控方法，提出了將本科評估與質量管理有機結合的思想，認為質量管理和教學評估都是教育質量監督的有效手段。將兩者有機地結合起來，一方面用本科評估作為質量管理體系有效性測評的手段；另一方面，用質量管理體系的過程管理來保證本科評估指標的實現。實踐證明，質量管理與教學評估的結合是一種更加有效的教育質量監控的方法。大連海事大學建立和實施的IS09001：2000質量管理體系，已經通過了挪威船級社的質量認證，成為全國第一所通過IS09001：2000質量管理體系認證的普通高等學校。該項目的實施，完善了學校的教育質量監控體系，促進了學校教學管理水平和教育質量的提高。
四、關于改進國家級教學成果獎評審工
作的幾點建議
為了進一步促進我國高校的教學改革，真正發揮國家級教學成果獎的政策導向作用，根據2005年國家級教學成果獎評審工作中存在的相關問題，特提出如下建議：
1.國家級教學成果獎要適當注意地區分布平衡
根據我國高等教育區域發展的不平衡現狀，建議在國家級教學成果評選時，對西部地區以及一些高等教育基礎薄弱的省區給予適當的政策性傾斜。尤其是對青海、西藏、貴州、甘肅、寧夏、廣西、云南等省區，在評價的具體方式上可以適當靈活，如答辯的問題，這些地區教育經費非常有限，地處偏遠，可以委托當地的教育主管部門負責組織答辯。
2、國家級教學成果獎要充分反映各級各類高等學校教學改革的成果，鼓勵分層分類辦學，突出辦學特色
國家級教學成果獎的評選應該充分反映各級各類高等學校的教育、教學改革成果，在評選時，建議對不同類型的學校，根據情況進行分門別類的評選，而不是把所有高校作為同一類型來評選。尤其是我國的國情要求我們既鼓勵創新性、拔尖人才的培養，也要注重高素質的技能型人才的培育，‘而不是把所有高校都辦成研究型大學。因此，今后的評選應該適當地考慮高職、高專院校的教育教學成果。同時，我們也要考慮民辦大學、獨立學院的教學改革動力和積極性問題。
3．國家級教學成果獎應繼續加大對教學管理制度創新的鼓勵
在適應市場需求，改革人才培養模式以及加強教育、教學改革的同時，建議加大管理制度創新的力度。同時，把實踐教育納入我國高等學校改革的重點之中。在進行素質教育的過程中，應充分考慮方式、方法的可行性與實效性，把素質教育真正貫穿到每一門課程之中，多途徑地提高人才素質和質量，特別是如何加強學生實踐創新能力的培養應該在所有學科中予以重視。
4．國家級教學成果獎要有利于引導學科的均衡發展
教學成果獎應該在學科之間作適當的平衡，雖然不是要絕對平均，但學科之間獲獎的項目數差異不宜過大，尤其不可以造成重理工、輕人文的現象。要充分反映各學科教學改革中最優秀的成果。
5．國家級教學成果獎推廣應用力度要加大
加快對相關教學成果的推廣和運用。在本次教學成果獲獎項目中，有不少項目具有很大的推廣應用價值，我們不應該是為獲獎而獲獎。對于那些有推廣價值的項目，要盡快地在全國相關高校予以推廣應用，最大限度地發揮其效益。
(鳴謝：本文在寫作過程中獲得了教育部高教司的大力支持。同時，清華大學教務處的段遠源、劉潔等老師也給予了大量的幫助并提出了相關的修改建議。文中所引材料全部來自相關高校中報的教學成果獎材料，在此一并致謝!)
