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（3）培養骨干，以帶動其他學生。在第二課堂中，學生自己應該發揮主導作用，教師不應該是課堂的主體。從第一課堂觀察學生選擇對象，到第二課堂有意識地培養一批組織能力強技能水平高的學生骨干顯得非常重要。通過骨干引領學習可能達到比老師講授更好的效果。

（4）建立產品意識，深化實踐內容。建立產品意識，這是對學生在實踐方面提出的更高要求。每完成一個項目設計，就要求學生思考，如果把自己的設計或創意轉化為產品，這要經過幾個哪幾個方面。其中哪些部分由社會力量來完成，哪些方面應該通過學生自己完成。我們鼓勵學生主動去了解當地的工業環境和就業崗位，當地工業的技術水平，也使學生了解還有哪些相關學科和基本技能要學習掌握。這樣做是使學生在第二課堂上所學的知識向更高層次發展的需要。總之，開展第二課堂的建設，你應該先建立一個組織為學生提供一個場所，它是讓這個活動可以進一步，持久的繼續進行的前提，而框架搭建后，教師主要作用是起到啟發、引導，學生根據自己的情況，主動安排活動的內容和時間，充分調動學生的積極性和創造性。

2第二課堂具體實施過程和效果

（1）組織建立對電子技術有濃厚興趣的電子創新協會，選拔一批不錯的大一新生，利用課余及晚自修時間，制作項目，每周三下午老師輔導，請專業老師，授課內容主要學51單片機編程和項目設計。以模擬大學生電子設計大賽的形式分組。每組3~4個人，1個人負責編程，一個人負責電路設計，一個人負責文檔，這樣能鍛煉他們的默契度和團隊合作能力。同上一樣選拔一批不錯的新生，分幾個小組。每個小組3~4人。做項目不提供項目相關的任何資料。每組發一個題目在一定的期限內完成上交實物可以上網查資料。另外，可以每組選一個組長（主要分配組內工作和知識點整理）。電子創新協會以“要做事先做人，注重培養學生自主學習能力”為基本理念，以“普及電子知識，開展科技活動，激發創新思維，提高綜合素質，實現零距離就業”為宗旨，以“培養一專多能的技術應用型創新人才”為目標，采用“自學為主、指導為輔”，把“要我學”轉變為“我要學”的學習方式，全力促進成員高素質、高能力的成才。通過電子創新協會組織的活動，我們可以培養學生電子創新能力，通過協會活動方式的第二課堂為學生專業創新與實踐能力的培養提供平臺。

（2）在專業教學過程中，利用第二課堂，召集五六位基礎較好且學有余力的學生，給他們提供有關資料，并為他們解答了一些難點問題之后，把一部分第一課堂的講課的任務交給他們。如在《電子電路分析與實踐》課程的電源電路、放大電路、振蕩電路等中挑幾個擴展內容的實訓任務讓學生講解，每個任務由一位同學擔任主講。由學生給自己的同學講課，其效果有些比老師講課的還好。這種講課方式的學生事后都深有體會，一些人表示通過準備為同學準備講一次課所獲得知識進比聽課多多了。通過這種活動，一批第二課堂的骨干隊伍便自然形成了。受到鍛煉的學生大大提高了專業學習的興趣，平時都去注意了解電子信息技術領域新的動態，主動地收集在課內外實踐活動中的心得與經驗。從這些事實可以表明，第一課堂中讓老師和學生十分頭疼的專業基本概念、基本定律和基本理論的理解和應用，通過第二課堂可以很好的解決，同時也培養了學生的團結協作能力和興趣愛好，進而主動學習的要求和能力不斷提升。

（3）針對生活中某一電子產品的功能要求讓學生完成一個具有同樣功能完整的，可銷售的，有經濟效益的產品。讓學生在第二課堂中體會到完成一項產品開發到成品銷售需要做哪些工作，需要哪些知識技能。學生通過第二課堂的時間去做調查研究，他們可以發現做一個真正的產品并產生效益，不僅要學習專業的電子電路基礎知識，還要學習供應鏈管理理論，也要掌握電子CAD，基本的網頁制作，圖片處理等技能，連平時應用電子專業教學計劃中不可能涉及的機械和模具知識技能等也顯得非常重要。通過這些實際的調查了解，學生知道了針對專業涉及崗位能力的要求，也有了目標和動力，自主學習的學風很快形成了。

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針對高職教育特點，我們構建了高職應用電子技術專業基于職業能力的課程體系模塊，分為：理論模塊、實踐模塊、考證模塊、生產實踐與畢業設計模塊。其中理論模塊包括專業基礎課子模塊和專業技術課子模塊，專業基礎課如電工技術、電子技術等，課程主要采取一體化教學模式；專業技術課如電子產品生產工藝、單片機應用技術、電子線路等，課程主要采取任務驅動下的項目式教學，項目主要來源于生產實際，從而將理論教學與實踐教學有機結合起來，充分發掘學生的創造潛能，培養和提高他們的動手能力、實踐能力、分析能力和團隊協作等綜合能力。實踐模塊包括專業實驗和實訓子模塊（主要是校內實訓）及技能競賽培訓子模塊，以職業技能大賽為依托，加強實踐教學中基本技能和專業技術的訓練，保證訓練的基本要求，同時增強針對性和適用性，培養學生解決實際問題的能力和創新能力。考證模塊主要針對學生考取相應資格證書的教學。生產實踐與畢業設計模塊包括頂崗實習子模塊和畢業設計子模塊，旨在培養和提高學生的綜合素質和能力。為了更好地適應社會對多樣性人才的需求，我們確立了理論教學體系＋實踐教學體系＋專業應用能力指標體系“三維互動”的教學模式理念。在重視基礎理論夠用的同時，拓寬學生的知識面，加強專業課內容的應用性部分，把應用性環節滲透到教學的全過程。大力推行Multisim、Protus、Matilab等仿真軟件的應用，提高課堂教學效果。遵循職業成長規律，對主干課程合理規劃，形成從“基礎＋認知”出發，打造“綜合＋頂崗”的課程布局。保證基礎理論課夠用，專業課管用，專業基礎課適用，突出基礎理論課程和實踐應用課程的相互滲透和融合。

2．以“工學結合”思想為指導，積極探索項目教學和一體化教學模式

按照“工學結合”的總體思路，以實踐能力培養為主線設計課程教學內容，以任務驅動、項目導入或案例分析等手段組織教學，以理論教學與實踐教學一體化的教學模式完成教學過程。從而對課程內容、教學組織、教學模式與教學方法等進行一體化的綜合改革。例如，在培養方案中，《電子產品制造工藝》《單片機應用技術》《電子線路CAD技術》《電子產品維修》等專業課都采取了項目教學法，并配置了專項實訓；《電工電子技術》《電氣控制與PLC》《電子測量與儀器》等課程采取一體化教學模式并配置專項實訓。

3．以“就業教育”為導向，加強校企合作，推進定單培養的人才培養模式

在高技能人才培養上，以校企合作、工學結合為切入點，以校內外實訓基地建設為保障，加強教學過程的實踐性、開放性和職業性，重點抓好實驗、實訓、實習三個關鍵環節。建設完善的校內實習實訓基地，一方面提高教師和學生的實踐水平，另一方面還可考慮開放設備和場地，引進企業來料加工，為工學結合創造良好的條件。努力建立多個校企合作單位作為校外實習實訓基地。聘請行業企業兼職教師到校任課，和企業共同開發實踐性較強的專業課程，如：電子產品維修、質量管理等，并編寫與企業生產實際相關的教材和實習實訓指導書；選派教師到企業學習實際生產的新技術、新工藝，還可對企業提供相應的技術支持；學生的實習工作也可安排在這些合作的企業。另外，在專業群能力體系的構建上，有意加入其他能力培養的環節，如電子技術應用能力的培養、單片機開發設計能力（硬件、軟件設計等）的培養、職業道德的培養、學生崗位適應能力培養、團結協作能力的培養等等。這不但會使課程體系更加完善，更使得學生拓展知識面，就業不再限于“點”，而是鋪成了“面”，全面提高了學生的綜合素質，拓寬就業領域。

4．畢業實習、畢業設計模式改革

改革的理念是“以實踐強化理論”。根據“2＋1”辦學模式，確定了頂崗實習36周甚至更多，學生通過長時間的崗位訓練，磨練意志、鍛煉手藝，基本可以做到畢業后與用人單位的“無縫鏈接”。學生在實習過程中以企業生產加工活動為背景，對電子產品設計與加工等各個環節親自完成，主要工作在現場由企業兼職教師指導完成。學生通過實踐之后，對專業知識形成的新的認識、新的解決方法都將成為畢業設計的良好素材，一改過去由教師提供畢業設計題目、素材，學生被動做設計的格局。學生在了解了畢業設計的基本思路和方法后，便可根據實際生產過程中獲得的新素材來自主地做好畢業設計，在形式和內容上做到不拘一格，對學生的綜合能力是一個極大的鍛煉。

5．考試、考核模式改革

大膽改革傳統教育的考核評價體系，不光考核理論水平，更要關注學生實踐創新能力的考核。在考核評價學生素質時，一改過去僅憑一張試卷成績的做法，考核內容既有理論知識，又有實驗和操作技能，考核方式除傳統筆試外，還可采用口試、實驗實訓操作考試等多種形式。在實踐考核中可采取更多方面、更多層次的評價，可以從理論分析、動手能力、工作態度、職業能力、創新能力等方面給予學生進行評價，還可對學生的組織能力、交流能力、和承受壓力能力等方面進行綜合性評估。同時采取教師評價、學生自我評價和小組成員互評相結合的靈活開放的考核評價方式。

6．職業技能培訓模式改革

依托學院職業技能培訓鑒定中心，積極開展職業技能鑒定工作，推行“畢業證＋必修職業資格證書＋任選職業資格證書”的“1＋1＋X”多證書制度。為學生開展以高級維修電工、電子產品安裝與調試工為主的多個工種的校內職業技能鑒定工作，畢業生的“雙證書”率達到100％。我們在職業技能培訓模塊改革中，不再孤立地針對考試進行培訓，而是根據國家職業技能鑒定標準，將鑒定標準中的相應項目及評價體系引人到相應課程的實際教學中來，并根據技能鑒定要求及企業生產實踐中的真實任務來設計實驗實訓的項目，從而加強對學生職業技能和職業素質的綜合訓練，并獲取相應資格證書。

7．結合職業技能大賽對專業課程教學模式實施改革

職業技能大賽是培養創新人才、促進高職教育教學改革行之有效的途徑。通過將大賽內容和課程教學進行有機融合，把一些與競賽有關的課程納入教學計劃，同時分析大賽對知識能力所需，將其融入相關課程的日常教學中，比如：電工電子技術、單片機技術、電子線路CAD技術、電子產品制造技術等課程。實現“以學促賽、以賽促學、賽學結合”。該教學模式下不僅能鍛煉學生的實踐動手能力，還能把抽象、難學的理論知識與生動、現實的項目結合起來，有利于提高學生的學習興趣和效率。在提高職業大賽成績的同時，還有效提高全體學生的綜合素質，提升學生的就業競爭力。

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1.3使用者界面（HMI）設計。隨著智能化觸摸屏幕的應用，使用者界面的操作更加方便可靠。使用者通過對顯示屏上的圖形進行觸碰式操作，進行程序代碼參數的修改和操作。為了方便理解和操作，使用者的界面以圖形的大量使用，取代了傳統的按鈕式操作。使用者界面涉及如下三方面的發開：（1）系統規劃。（2）操作界面的布局和設計。（3）系統通訊功能

2自動控制技術在工業領域的具體應用

2.1化工領域。電子自動控制技術在化工領域的應用體現在與工藝設備的充分結合，具體可參見應用范圍最廣的可編程控制系統。化學反應爐的溫度控制一直是行業里的一個難題。傳統的手工操作難度非常大，爐溫的頻繁波動不利于工作人員的實時掌握與及時有效的操作，惡劣的化學環境也使工作人員的健康無法保證。可編程系統的出現為其打通了一個突破口，機器本身的特性不像人一樣受到惡劣環境的影響，精細測量儀器的應用使得爐溫能得到及時有效的控制，使得整個工藝流程能夠正常進行。擠出吹塑成型機與可編程系統的結合是自控技術在化學行業的另一應用。二者的結合使得熔料的化學作業過程加快，提高了儀器的工作效率。

2.2電力系統。電力系統的自動化控制技術普及是我國電力行業發展的一大趨勢。自動控制技術的應用在電力行業方面有兩個分支：電力調度和電力營銷。電力調度的目標是降低成本并保證系統運行的同時提供給用戶以合適的電能。傳統方式要進行數據的大規模采集和分析，時效性難以保證，萬一發生事故，其危害往往難以挽回。因此，我國電力行業把自動控制技術與電力調度系統相結合，通過計算機進行大量數據的自動化收集，實時掌握，實時處理，特殊情況篩選后進行自動上報，利于全局指揮。電力營銷與自動控制技術的結合，可以改善電力系統的運行條件，便于管理，既緩解了電力人員的工作壓力，也預防了事故的突發。

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驗證性模擬實驗是通過用模擬實驗的方式，驗證已有的實驗結果。這一實驗結果是已知的、確定的，但需要教師、學生通過相似性原理，用模型代替原型去獲得實驗結論，并類推到原型，從而加以驗證，揭示研究對象的本質和規律的一種研究方法。“模擬保護色的形成過程”就是一個典型的驗證性模擬實驗。在此模擬實驗中，學生作為捕食者，利用不同顏色的紙張代表環境的色彩，多次重復捕食和生殖過程，得出與環境色彩越接近的生物存活率越高，最終形成生物的保護色。利用白板的無限克隆功能，能夠很好地解決不同色彩的個體繁殖后代的數量問題，結合白板的定時功能、屏幕顯示的色彩碎片的隨機性和一致性，可以有效地統一學生的捕食行為，避免出現個別學生集中精力去尋找某些色彩紙片的問題。

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一、目前培養模式的一些弊端

1、課程設置和教學內容與專業需求不相適應

傳統教學體系的課程設置（老三段的教學模式）是按照基礎課、專業基礎課和專業課的模式進行設置的。

（1）出現了課程設置比重不符合高職要求的狀況。

（2）出現了課程設置比重不符合學科要求的狀況。

（3）沒有考慮職業院校專業的學科特點。

2、課程的設置與職業技能鑒定相互矛盾。

目前的課程體系并沒有考慮國家的職業技能鑒定的內容，因此，出現授課內容與技能鑒定內容不符的問題，技能鑒定時臨時抱佛腳，甚至停課集中復習考試，學得不扎實，企業不認可。

在對企業的調研過程中，我們發現：企業對學校的技能等級證的認可程度僅為20%。要想扭轉這種局面，開發新的課程體系，必須充分考慮職業技能鑒定標準，讓學生掌握真實的技能水平，使學生滿意，企業認可。

3、實踐教學課時的不足導致學生的技能水平不達標

4、單學科的授課方式導致缺乏綜合知識的應用能力

傳統的課程體系采用的是并聯的學科體系，教師在授課的過程中，只注重本學科知識的邏輯性與系統性，并沒有考慮本學科對專業的實際意義，而應用電子專業各學科間聯系和運用很緊密。

授課方式單一，一些教師缺乏跨學科知識的應用能力，出現教師一輩子只教一本書，對外面的世界不聞不問，這樣的教學方式如何能使學生學以致用，更談不上滿足企業對技能型人才的需求。

二、目前市場、企業對職業院校人才需求現狀

對職業的認知程度是做好本課程體系開發的基礎，因此，我們對重慶及沿海就業需求量較大的部分企業進行了調研，以問卷的形式了解在企業對電子專業學生崗位的分布情況和對課程、知識、技能需求程度，調研結果主要特點：

在技術難易度中，最簡單為使用電子基本工具(15.7﹪)；最困難為程序設計(40.3﹪)；在重要等級中，最高為使用電子儀表(35.1﹪)；最低為辨識及選用電子元器件(8.9﹪)；在未來需求中，最高為組裝微處理器電路(32.6﹪)；最低為使用電子基本工具(15.2﹪)。

三、教學改革措施

由上述分析調查，我們主要作出如下改革：

(一)課程設置模式改革

樹立綜合職業能力課程觀，課程目標由“知識客體”轉向“學生主體”；教育導向由“教育專家導向”轉向“企業專家導向”；教育模式由傳統的“教程”向“學程”轉化；課程內容改革注重綜合化、實用化、精簡化；課程的結構注重有階梯化、模塊化、彈性化。

1、課程設置打破傳統的三段式設置，增強課程的適應性，避免課程之間內容的簡單重復，實現模塊式設置。

擺脫“學科本位”課程設置思想的束縛，建立以電子“職業能力本位”的專業課程體系，根據職業實際工作崗位，構建若干個技術模塊，將結構、原理、故障診斷、維修等融為一體。

2、實施替代學分制，加大限選課和任選課比重，突出學生個性發展。

3、充實完善專業課的一體化教學改革，將工作重點轉移到對職業基礎課的教學改革上。

4、開設綜合實訓課程，實施項目教學。

（二）教學方式的改革

1、理論教學體系的改革，從三個方面進行，一是大膽改革傳統教學方法，克服教師一支粉筆、一本書滿堂灌的方式，本著“必需、夠用”原則，減少理論課的課時數，由過去的2000多學時減為1500多學時。

2、及時融入新知識、新技術，在課程安排上強化現代電子科學方面的較新技術，如開設“電子設計自動化（EDA）”、“單片機技術應用”等課程。

3、現代教育技術應用與教學改革

4、教學模式多樣化

由于高職學生普遍存在基礎差、偏科多，因此，基礎課盡量采取分層次教學；為增強教學內容的針對性，專業課采取模塊式教學；為充分發揮學生主觀能動性，增強教師之間、學科之間的橫向聯系，鼓勵教師采用行動導向的項目教學方法。

（三）實踐教學的改革

調查中，不少學生認為:“在學校的學習缺乏目的性，對為什么學認識不足”。這說明，老師在教學中只注重了理論知識的講解，對知識的如何運用、實踐教學不到位。

1、認真研究國家職業標準

課程體系應以職業能力為主體，充分考慮企業對電子技能型人才的需求，同時注重國家職業標準，使教師的教學有目的，學生的學習有目標。

2、改革實踐教學體系，加強實訓基地建設

實踐課教學改革主要強化學生的基本操作、技術技能、職業綜合素質三級能力平臺的設計，電子應用能力的培養力求貫穿教學全程。

3、“雙證融通、工學交替”的人才培養模式

在現有“分層次、模塊化、項目化”的人才培養模式的基礎上，實施“雙證書、工學交替”，加強與企業的合作，實現工學結合（見下圖）。

按照企業實際工作的要求，進行職業技能課程的教學改革，將國家電子行業技能認證標準與教學融合，建立模塊化的課程體系；積極完善與工作相結合的“分散實訓、頂崗實習”的工學交替模式。

四、專業教學改革的保障措施

1、成立電子工程專業指導委員會，對教學改革過程中出現的情況進行研究，提出指導性意見。“專業指導委員會”定期對課程的設置、實驗、實訓內容和計劃及課程體系的改革廣泛征求專家們的意見。

2、教學方式、教學內容的改革由專業負責人、學科帶頭人落實，電子教研室、系部定期檢查和考核。

3、學院教務處、督導處及系（教研室）對教學紀律、教師工作實施督導。

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有效聚類Web用戶和網頁對改進網站質量、完善電子商務中產品銷售策略具有十分重要的意義。在電子商務中，瀏覽模式相似的用戶具有相似的購買習慣，通過聚類挖掘，將這些用戶聚集在同一類，可以制定相似的銷售策略。根據瀏覽模式聚集在同一類中的網頁，是大多數用戶共同訪問的網頁，在這些網頁之間建立超鏈接，以方便用戶使用。

現有的基于瀏覽模式的Web聚類挖掘研究方法中，只要用戶請求了一個網頁，便認為用戶閱讀了該網頁，事實上有些被請求的網頁用戶并不關心，不會認真閱讀的。通常一個實用網站包含大量的網頁，現有的Web聚類方法將每個網頁當作一個被聚項，無論用戶訪問的頻繁與否，總是歸入一個類中，結果造成有些類中的網頁之間幾乎沒有相關性。

鑒于以上考慮，本文提出了基于關聯規則和超圖分割的聚類Web網頁及用戶的方法，不僅考慮了用戶瀏覽網頁的時間長短，還考慮了聚類層次（級別），將不相關網頁項排除在聚類之外，使每個類中的網頁具有較高的相關性。采用這種方法，可以優化Web站點拓撲結構，指導企業調整營銷策略，給客戶提供動態的個性化的高效率服務。

一、建立電子商務網站的層次模型

建立電子商務網站的層次模型出于三點考慮。第一，網站中網頁內容組織呈現樹狀結構。第二，在進行關聯規則挖掘過程中，可能最下一級挖掘不出達到指定Support的強規則，但是能從上級層次挖掘出達到指定Support的強規則，或根據實際需要在某一個層次進行聚類分析。第三，對于電子商務網站，有些用戶雖然訪問了某網頁，但是對其內容并不感興趣，可能只是掃一眼就放棄。在此情況下，不應該認為用戶認真閱讀了該網頁，所以應該記錄網頁的長度，通過計算用戶的瀏覽時間和網頁長度的比值來判斷用戶是否真正認真閱讀了該頁內容。

層次模型采用樹狀結構來描述，節點的數據域包含對應網頁的層次名稱（編號）和網頁長度。樹根應該取所研究的網站根目錄（研究整個網站）或所研究的網站分支的最上層目錄。在建立層次模型時，應根據網站的具體情況決定采用的方法。通常情況下，網頁文件名能完全反映網頁所在的層次，可以采用完全自動方法進行轉換。

二、基于關聯規則的聚類挖掘

1.預處理

在Web站點中，服務器日志文件記錄用戶的訪問方式、所訪問的頁面、訪問時間、用戶IP地址等信息，通過收集Web日志所記錄的用戶瀏覽信息可以對網頁和用戶聚類。首先要對收集到的數據進行預處理，獲得每個用戶所訪問的網頁序列。將一個用戶對某個特定網站的一次連續瀏覽（從登錄該網站一直到離開該網站）所訪問的網頁序列稱為一個用戶瀏覽事務。如果用戶中途訪問了另一網站，而后又返回該網站，返回后所瀏覽的網頁序列將組成另一個用戶瀏覽事務。處理后的事務序列將具有如下的形式：

u_id（用戶標志編號），p_id(頁面編號)序列

2.挖掘關聯規則并計算關聯規則可信度的平均值

對經過預處理的瀏覽事務進行關聯規則挖掘，挖掘出滿足一定支持度的關聯規則。關聯規則是在挖掘出頻繁網頁集的基礎上發現的，由于頻繁網頁集是大多數用戶在一個事務，即一次網站訪問中所共同瀏覽的頁面，所以頻繁網頁集反映了這些網頁或共同訪問這些網頁的用戶之間存在一定的聯系，如網頁內容高度相關。在進行聚類時，應該首先考慮將頻繁網頁集中的網頁聚合在一個類中。

通常挖掘頻繁網頁集的方法是在給定某一支持度的基礎上進行的，滿足該給定支持度的一個頻繁網頁集中的網頁可能是另一個或另幾個頻繁網頁集中的元素，那么將這些網頁應該聚合到前一項目集還是后面的某一項目集？正確的選擇應該是看這些網頁和哪一項目集聯系更為密切，可采用的方案有兩種：提高支持度繼續挖掘頻繁網頁集直到每一網頁僅處于一個項目集或利用各頻繁網頁集中網頁之間關聯規則的可信度。進一步仔細分析，前一方案不可取，首先可能不存在一個支持度使每個網頁僅位于一個頻繁網頁集中；其次即使存在這樣一個支持度，再進行多次的頻繁網頁集挖掘代價也太高，實際中是不可行的。

相比之下，后一方案可行度高，在挖掘出滿足指定支持度的頻繁網頁集的基礎上，可以較為方便地計算出每一個頻繁網頁集中的每個關聯規則的可信度。可信度的大小也反映了網頁之間關聯的密切程度。為此，計算每個頻繁網頁集中所有的關聯規則的可信度，在此基礎上計算其所有關聯規則可信度的平均值，用可信度的平均值反映網頁與不同的頻繁網頁集之間聯系的密切程度。

3.利用超圖進行網頁聚類

超圖是對圖的擴充，允許一條邊連接三個或三個以上的點。每條邊帶有權的超圖稱為加權超圖，在挖掘出頻繁網頁集和關聯規則的基礎上，可以得到網站的加權超圖。超圖中的一個頂點代表一個網頁，超圖的邊稱為超邊，超邊連接的頂點是頻繁網頁集中的網頁。每個超邊的權取該邊所對應的頻繁網頁集中所有關聯規則可信度的平均值。

上圖為超圖的示意圖，代表A，B和C所組成的頻繁網頁集的超邊的權值，0.7是A，B和C三個網頁所組成的所有關聯規則可信度的平均值。

為了使聚集結果的每個類中的網頁具有高度相關性，超圖中僅包含出現在強關聯規則中的網頁。利用超圖進行聚類的方法是逐步切割超邊將超圖進行分割，分割成多個子超圖，分割的原則是被切割的超邊的權值和盡可能小，從而保證將相互關聯比較小的網頁分割在不同的子圖，而將關聯比較密切的網頁保留在同一子圖內。分割過程繼續進行直到被切割超邊的權值和與留下的超邊權值和的比值大于某一臨界值，或所得到的子超圖數目達到某指定值，分割過程結束，留下的各子超圖便是聚類的結果。每一個子超圖對應一個聚類，超圖中的各頂點代表該聚類中所包含的網頁。

4.事務和用戶聚類

在將網頁進行聚類的基礎上，可以將瀏覽網站的事務和用戶進行聚類。瀏覽事務聚類的原則是根據事務和網頁聚類的相似度進行，將事務聚合在相似度最高的網頁類中。事務和網頁類的相似度可以按照如下公式計算：

|Tj∩Ci|/|Ci|

其中，Tj為一個事務，Ci為一個聚類，|Tj∩Ci|為Tj和Ci中所包含的相同頁面的數目，|Ci|為Ci中所包含的頁面數目。

在記錄網站用戶標志的情況下，可以通過用戶的瀏覽事務聚類將用戶進行聚類，即將訪問相似網頁的用戶聚在同一類。

5.聚類挖掘結果的可視化

聚類挖掘的結果是多維的，由于笛卡兒坐標系最多只有三個坐標，所以不能用通常的方法作圖。而且這些多維的數據集一般不含有空間語義，數據集的各維之間沒有空間連貫性，這也很難用傳統的二維或三維圖形直接表達多維空間。本文采用了一種通過主分量分析將多維空間坐標轉換為三維坐標的挖掘結果可視化方法，實現聚類挖掘結果的可視化。根據生成的各個點之間的距離和簇的形狀，我們可以有效地從大量數據中發現對我們有用的信息。

三、結論

闡述了在電子商務系統的研究和應用中，利用基于關聯規則的多層次、超圖分割聚類方法，對Web網頁和用戶進行有效聚類。該方法借助網站層次圖，可以根據實際需要，在各個層次上進行聚類分析；在挖掘出滿足一定Support的關聯規則的基礎上進行聚類，僅將高度相關的網頁和用戶聚在同一類，而將關聯性較小的網頁排除在聚類外。該方法對于改進網站質量、完善電子商務中產品銷售策略具有十分重要的意義。

參考文獻:

[1]PeiJ,HanJ,BehazadM,etal.Proceedingsofthe1999KDDWorkshoponWebMining[C],Kyoto:PKDD,1999.396-407

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2數字電視技術的發展現狀分析

當今社會，信息技術與數字化技術已經成為科技發展的主流，它們的迅猛發展引導著整個技術領域的進步，而數字技術作為這一改變的主旨，對其發展有著更重要的作用。伴隨著世界電視廣播的大眾化，數字電視在結合傳統電視的功能后逐漸成為人們生活中必不可少的獲取信息的主要工具。然而，根據2006年有關居民使用數字電視的調查結果顯示，目前已有數千萬人將數字電視應用到自己的日常生活中，但是他們提出了許多數字電視的不足之處，這引起了廣大業內人士的重視。以下是科研人員對當代我國數字電視技術發展的現存問題分析：

1）由于我國數字技術起步較晚，而且整個國家處于發展中狀態，這些國情都表現了我國的數字電視產業不可能一步到位。眾所周知，數字化技術的開展需要大量資金的投入，目前我國還沒有足夠的資金供該領域使用，這就導致在對原先電臺設備進行更換時進程受阻，電視節目資源緊張的局面也不免會發生。

2）數字電視本質上屬于雙向電視網絡，而將現有的單項網絡改為雙項網絡的成本較高，并且難度過大，我國目前技術還未成熟，實現數字電視技術仍存在較大困難。

3）我國各方面技術仍未成熟，數字電視的標準還未被很好的定位，科研人員在生產過程中無法把握數字電視的進程和發展方向。另外，國內有關數字電視研究的工作人員不夠專業同樣影響著數字電視的發展。

3改進電視數字技術的有效措施

數字電視在人們的日常生活中占有舉足輕重的作用，面對我國當代數字電視技術發展中存在的諸多不足，相關管理部門必須加大管理力度，爭取改變這種落后狀態，以提高國家的綜合國力。以下是針對上面陳述的問題提出的幾點建議。

1）提高我國的整體經濟水平，為數字電視技術奠定基礎。經濟基礎決定上層建筑。數字電視技術要想得到快速發展，首先必須要擁有雄厚的經濟基礎，這樣才能保障發展過程中設備和技術的更新不會受阻。國家在日常工作中要合理安排集體財產，盡量避免不必要的開銷，將更多的資金投入到數字電視技術的發展中，以提高我國的科學技術水平，使人們的生活得到保障。

2）提高工作人員的專業素質。工作人員是否擁有較高的專業素質這很大程度上決定了產品的好壞。數字電視也不例外，操作人員高超的技術會大大提高數字技術的功能，并使其質量得到很好的保障。因此，相關工作部門必須在平時的工作中加強對業內人士專業素質的培養，多開展有關數字電視技術發展的講座和活動，增加他們自身的工作意識，以此來提高數字電視的技術，使我國的數字化水平得以提高。

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電子商務是近幾年新出現的專業，主要是以電子信息的相關技術為工作手段，對其進行商務上的應用，同時還將管理學、營銷學、現代物流以及計算機技術等進行有效的融合，使其能夠對網絡的建設維修、產品的營銷策劃等進行工作，甚至是與客戶進行工作的交流。但是，由于高校學生在電子商務課程的學習過程中，沒有進行有效的學習，也就導致學生的技術水準較低，因此也就需要提高相關學生的實際操作能力。

3.“微課”在電子商務課程中的使用特征

3.1課程時間短“微課”課程的主要教學內容是視頻，而電子商務課程最重要的就是通過視頻對知識內容進行了解。“微課”的上課時長最長的不會超過10分鐘，這樣就能夠保證電子商務課程的學生能夠保持興趣，不會在課堂上出現注意力不集中的情況。效率往往會比40分鐘的課程高的多。

3．2課程內容少和傳統的電子商務課堂相比，“微課”所涉及的問題較為集中，能夠將課堂的主題更好的表達出來。使用“微課”進行電子商務的教學，能夠使教學的內容顯得更加精簡，避免復雜的內容影響學生的學習興趣，使學生更好的參與到課堂活動之中。3.3課程資源容量小“微課”所涉及到的電子商務的視頻與資料等，它的資源容量不過幾十兆，而且視頻也都是通過相關的網絡媒體進行播放的，這就保證相關的電子商務課程的教師與學生能夠及時地進行課例、教案以及課件的觀看，同時還能夠將其存儲到手機或者是筆記本電腦上，使學生、老師能夠對其進行反復的研究思考。

3.4課程資源使用方便在“微課”中的教學內容基本上都是主題明確完整的，都是將與電子商務相關的視頻作為教學的主線，對其進行教案的設計，搜集課堂上所能使用的課件與素材，同時還能夠對任課教師的教學進行反思改進，考慮學生的意見，然后形成相應的電子商務資源包，構造完整的教學資源環境。

4.如何讓“微課”在電子商務課程上發揮出更重要的作用

4.1構建出更容易操作的“微課”學習平臺根據相關的腦科學家的研究，人能夠集中注意力進行工作的時間為10分鐘左右，超過這個時間，人類的大腦就不能再次進行有效的工作，因此電子商務課程的“微課”設計時長一般都不會超過10分鐘，最好的是3至5分鐘，因為只有這樣才能保證學生的學習效率。事實證明，視頻時間超過10分鐘的話，就會導致學生沒有學習興趣，產生厭煩的態度。不僅如此，如果相關的“微課”學習平臺的造作過于復雜的話，就有可能造成時間上的浪費，因此也就需要相關的工作人員構建出更容易操作的學習平臺，使其能夠進行更好的操作與學習。

4.2將“微課”學習進行更深層次上的開放由于“微課”屬于開放性的學習資料，再加上電子商務課程自身的開放性，這就要求相關平臺的開放程度足夠大，才能支撐起電子商務課程的學習。如果開放性的程度較低的話，就無法保證相關課程軟件的升級，導致電子商務課程在“微課”上的知識不能得到有效傳播。因此，要想保證“微課”得到學生們的支持，就必須將“微課”學習進行更深層次上的開放，使更多的教師能夠應用“微課”進行電子商業課程的教授。然而，如果只是將“微課”進行表層的開放也是遠遠不夠的，要能夠將課程視頻的代碼直接嵌入并開放，要能夠將“微課”平臺分享到空間、“博客”或者是“微博”上面，使更多的人能夠看到相關的教學課程。

4.3擴大“微課”引導的吸引力相關的任課教師要能夠將“微課”引導的吸引力進行擴大，使高校的學生在學習電子商務課程的時候產生更大的學習興趣。擴大“微課”的吸引力主要指的是擴大其引導方面的能力，而不是平臺本身的能力。僅僅依靠“微課”平臺，也許能夠短時間內吸引更多的學生，但是他們的關注點也僅僅是“微課”這一平臺，一旦時間長了，學生就會對其失去興趣，這樣對電子商務的課程學習沒有多大好處。因此，要不斷地提高“微課”在娛樂方面的能力，創造一些與電子商業課程相關的小游戲，將游戲對高校學生進行開放，而且還要能夠方便學生的操作，這樣就能夠提高電子商務課程的有趣性。不僅如此，還要能夠不斷地吸引更多的電子商務專業的學生進行“微課”的學習，不能將相關的課程當作私有，要和更多的學生進行交流溝通，使不同學生、教師之間能夠進行電子商務課程的學習交流，使其能夠投入更大的學習熱情。

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電力電子技術是一個以功率半導體器件、電路技術、計算機技術、現代控制技術為支撐的技術平臺。經過50年的發展歷程，它在傳統產業設備發行、電能質量控制、新能源開發和民用產品等方面得到了越來越廣泛的應用。最成功地應用于電力系統的大功率電力電子技術是直流輸電（HVDC）。自20世紀80年代，柔流輸電（FACTS）概念被提出后，電力電子技術在電力系統中的應用研究得到了極大的關注，多種設備相繼出現。本文介紹了電力電子技術在發電環節中、輸電環節中、在配電環節中的應用和節能環節的運用。

2電力電子技術的應用

自20世紀80年代，柔流輸電（FACTS）概念被提出后，電力電子技術在電力系統中的應用研究得到了極大的關注，多種設備相繼出現。已有不少文獻介紹和總結了相關設備的基本原理和應用現狀。以下按照電力系統的發電、輸電和配電以及節電環節，列舉電力電子技術的應用研究和現狀。

2.1在發電環節中的應用

電力系統的發電環節涉及發電機組的多種設備，電力電子技術的應用以改善這些設備的運行特性為主要目的。

2.1.1大型發電機的靜止勵磁控制

靜止勵磁采用晶閘管整流自并勵方式，具有結構簡單、可靠性高及造價低等優點，被世界各大電力系統廣泛采用。由于省去了勵磁機這個中間慣性環節，因而具有其特有的快速性調節，給先進的控制規律提供了充分發揮作用并產生良好控制效果的有利條件。

2.1.2水力、風力發電機的變速恒頻勵磁

水力發電的有效功率取決于水頭壓力和流量，當水頭的變化幅度較大時（尤其是抽水蓄能機組），機組的最佳轉速變隨之發生變化。風力發電的有效功率與風速的三次方成正比，風車捕捉最大風能的轉速隨風速而變化。為了獲得最大有效功率，可使機組變速運行，通過調整轉子勵磁電流的頻率，使其與轉子轉速疊加后保持定子頻率即輸出頻率恒定。此項應用的技術核心是變頻電源。

2.1.3發電廠風機水泵的變頻調速

發電廠的廠用電率平均為8%，風機水泵耗電量約占火電設備總耗電量的65%，且運行效率低。使用低壓或高壓變頻器，實施風機水泵的變頻調速，可以達到節能的目的。低壓變頻器技術已非常成熟，國內外有眾多的生產廠家，并不完整的系列產品，但具備高壓大容量變頻器設計和生產能力的企業不多，國內有不少院校和企業正抓緊聯合開發。

2.2在輸電環節中的應用

電力電子器件應用于高壓輸電系統被稱為“硅片引起的第”，大幅度改善了電力網的穩定運行特性。

2.2.1直流輸電（HVDC）和輕型直流輸電（HVDCLight）技術

直流輸電具有輸電容量大、穩定性好、控制調節靈活等優點，對于遠距離輸電、海底電纜輸電及不同頻率系統的聯網，高壓直流輸電擁有獨特的優勢。1970年世界上第一項晶閘管換流器，標志著電力電子技術正式應用于直流輸電。從此以后世界上新建的直流輸電工程均采用晶閘管換流閥。

2.2.2柔流輸電（FACTS）技術

FACTS技術的概念問世于20世紀80年代后期，是一項基于電力電子技術與現代控制技術對交流輸電系統的阻抗、電壓及相位實施靈活快速調節的輸電技術，可實現對交流輸電功率潮流的靈活控制，大幅度提高電力系統的穩定水平。

20世紀90年代以來，國外在研究開發的基礎上開始將FACTS技術用于實際電力系統工程。其輸出無功的大小，設備結構簡單，控制方便，成本較低，所以較早得到應用。2.3在配電環節中的應用

配電系統迫切需要解決的問題是如何加強供電可靠性和提高電能質量。電能質量控制既要滿足對電壓、頻率、諧波和不對稱度的要求，還要抑制各種瞬態的波動和干擾。電力電子技術和現代控制技術在配電系統中的應用，即用戶電力（CustomPower）技術或稱DFACTS技術，是在FACTS各項成熟技術的基礎上發展起來的電能質量控制新技術。可以將DFACTS設備理解為FACTS設備的縮小版，其原理、結構均相同，功能也相似。由于潛在需求巨大，市場介入相對容易，開發投入和生產成本相對較低，隨著電力電子器件價格的不斷降低，可以預期DFACTS設備產品將進入快速發展期。

2.4在節能環節的運用

2.4.1變負荷電動機調速運行

電動機本身挖掘節電潛力只是節電的一個方面，通過變負荷電動機的調速技術節電又是另一個方面，只有將二者結合起來，電動機節電方較完善。目前，交流調速在冶金、礦山等部門及社會生活中得到了廣泛的應用。首先是風機、泵類等變負荷機械中采用調速控制代替擋風板或節流閥控制風流量和水流量具有顯著的效果。國外變負荷的風機、水泵大多采用了交流調速，我國正在推廣應用中。

變頻調速的優點是調速范圍廣，精度高，效率高，能實現連續無級調速。在調速過程中轉差損耗小，定子、轉子的銅耗也不大，節電率一般可達30%左右。其缺點主要為：成本高，產生高次諧波污染電網。

2.4.2減少無功損耗，提高功率因數

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越來越多的汽車電子設備，或電子系統導入車內應用之后，車用電力供應逐漸呈現不足的現象，使得汽車制造廠必須開始面對功率的控制，以及功率轉換技術提出更高的要求，借以推動車用功率半導體、相關封裝技術，能夠更進一步的往前發展，這當中所包含的領域，也不再只是功率大小，還是MOSFET（Metal-Oxide-SemiconductorFieldEffectTransister；MOSFET）晶體管、絕緣閘極晶體管（InsulatedGateBipolarTransistor；IGBT）及控制與保護回路整合模塊（IntelligentPowerModule；IPM）等問題。

歸納其主原因，是因為車上所使用的功率半導體元件與一般較常用的功率半導體元件比較起來，不論是對電壓或電流、開關頻率、功率損失、動態特性，甚至對于元件保護程度，都是相當嚴苛的；再加上汽車產業對于「用電的規范，已經開始從12V提升到42V，所以對于汽車用電的要求也就更高了。另一方面，必須具備也可進行高頻切換動作及電能處理，才能使車上的電子產品，更能夠發揮輕薄短小的應用優勢，甚至是具有車上所需的高效率、信賴度與可靠性等要求。

汽車對于用電控制管理的概念成熟之后，其應用層面也越來越多；比方說，利用電力來作為汽車的制動及轉向等運用，使得汽車電力、電子技術領域開始進行革新動作，而在這場汽車電力變革的過程中，將以電子轉向或集成式啟動器交流發動機（IntegratedStarterAlternator；ISA）作為主要架構。因為這是一種完全可逆的電機系統，又可稱為交流伺服電動機，它是一種具有自動平衡式顯示設備，藉由隨動系統來確實執行元件，將放大器的輸出電壓（控制電壓）轉變為機械能，驅動滑動觸點，除了能夠讓系統持續保持在平衡狀態，還可以在高效率的狀態下，實現許多需要很大峰值功率的電子功能。

以實際例子來說明：比方說，當駕駛者在紅燈要轉為綠燈可前進時，在第一時間將發動機關閉，主要是因為當駕駛者踩下油門時，交流發電機促使汽車能夠很快地加速前進，如此一來，汽車不但能夠降低排放有害氣體，同時還能減少油料的用量。在這一方面，還能使用多余的電力來進行的各項控制，包括：電子動力轉向（EPS）、主動式懸掛系統、電子透平機輔助設備、電子閥門控制、變速空調等，因此，這對集成式啟動器交流發動機是非常重要的。

從技術門檻的角度來看，汽車集成式啟動器交流發動機主要的技術困難在于，大功率的電子控制系統是采取部分設計方式，在執行上有它的困難。換句話說，由于汽車集成式啟動器交流發動機是一個三相逆變器／整流器，除了負責對42V負載進行供電作用，或者當整流器在進行工作時，也能為36V電池進行充電之外，還必須在發動機起動時，能以逆變器方式為起動電動機進行供電的動作。從這邊就能看得出來，為了讓汽車電子系統能具有穩定的供電設計，就必須先厘清大功率電子元件，在不同應用階段應該要有不同的工作訴求。

MOSFET晶體管改造汽車電源供應系統

再來，談談功率型金屬氧化層場效晶體管（簡稱為功率MOSFET晶體管），這是一種屬于多載式導電的單極型電壓控制元件，其特性就是：開關速度快、高頻率性能好，輸入阻抗高、驅動功率小、熱穩定性優良、無二次擊穿…等優點，可以提供給設計者一種高速度、高功率、高電壓，以及高增益的元件，因此在各類型小功率開關電路的應用非常廣泛。

圖說：PowerMOSFET是一種功率集成元件，它是由成千上萬個小型MOSFET并聯而成，圖中所示為N通道的MOSFET單元結構剖面示意圖。（資料來源：交通大學電子電力芯片設計與DPS控制實驗室）

這對汽車用電系統來說，由于功率MOSFET晶體管具有很強的電流管理能力，才能夠滿足集成式啟動器交流發動機必須兼具最大負載的效果及要求。換句話說，就是讓汽車能在低溫度的環境下，使內燃機具有較強的冷起動功能。不過，大部分汽車制造廠普遍認為，車用交流發動機大概只需要10kW就已經足夠，過去也許是如此；不過，這對使用42V功率系統的10kW系統，這樣肯定是不夠的，這是因為逆變器在最后產生適當的輸出電壓與馬達相聯之后，一方面要調節馬達的頻率，另一方面還要調節馬達電壓，所以每個開關接口至少要超過400A來通過峰值電流的能力，才能因應越來越強大的車用電力系統。

圖說：MOSFET晶體管提供了一個非常穩定安全操作區域（SafeOperatingArea；SOA），因為MOSFET再順向偏壓時，不需苦于二次崩潰所產生的效應，此直流與脈波的SOA優于BJT。（資料來源：交通大學電子電力芯片設計與DPS控制實驗室）

借以降低電壓功耗設計提升汽車發電機工作效率

要如何提高汽車發電機工作效率？若從降低正向電壓來思考，這或許不失為一個方法，可以藉由降低寄生電感來減少切換時產生的電壓尖脈沖。由于元件對于封裝電流感度很靈敏，因此很多人都認為模塊設計是最好的方式。不過，因為一般的模塊封裝設計方式，將影響到通過電流的能力。值得注意的一點是，雖然汽車發動機在「熱車階段，不需要很大的電流支持，但是功率MOSFET晶體管的限定電流會因為溫度上升而有所下降，因此交流發動機的功率電路部分溫度，必須保持在比較低溫的狀態，才能維持穩定的電壓。另外，為了盡量提高額定電流，必須使用RDS（ON）較低的MOSFET晶體管，才得以滿足車用電力需求。

改進的方式則能夠以先進的封裝技術，借以提高通過電流的能力，或者是使用分離元件等技術來達成，同時還能夠盡量降低寄生電感（ParasiticInductance），良好值約為10uH20uH之間。除此之外，在電流切換過程還有更進一步的要求；簡單說，就是要針對所使用的開關頻率（一般為數千Hertz）進行最佳化動作，使逆變器或整流器能夠在很高頻率或環境溫度高達150℃的情況下，還能提供全部的功率。

如何以特殊設計方式解決車上電流需求

在多種類型的汽車中，包括：汽車、大客車、卡車…等，最主要的動力來源大都是來自于內燃機系統來供應，它的模塊設計大都是由半橋電路所組成，讓車上的元件能夠控制或驅動半橋電路中的高／低階開關設備。另外，還能控制該橋次級端上的同步整流器MOSFET，使具有兩個功率MOSFET晶體管芯片（每個為150mm），其電源母線不會受到任何電源裝置發展故障的時候而受到影響，還能在42V的電源母在線，對600A的電流進行切換動作，藉此完成匹配性的設計。

其次，則因為汽車內部的溫度或者是電壓、電流過大容易造成溫差的問題，易使車內電子設備中的材料受到影響，導致設備產生壓應力或張應力。因此，為了減少汽車電子設備的熱應力問題，通常會將MOSFET晶體管芯片安置在陶瓷基片上，這是因為陶瓷基片的溫度系數與矽的溫度系數能夠完全匹配，若采用較為先進的導線壓焊技術，特殊的架構不但能改善熱源分布，進而加強整個模塊系統的低熱組性能，使模塊能承受汽車所處的多變環境與電壓功率起伏。

再來，就是如何降低雜散電感，使雜散電感低于8nH，這對消除尖峰電壓是非常重要的。在一般設計上，為了降低電磁干擾（EMI）帶來的影響，包括：柵極驅動電路、感測電路或保護電路，都裝在一塊很小的印刷電路板（PCB）上，而后將印刷電路板蓋在模塊上，使驅動電路能夠以20kHz頻率之下，驅動這些MOSFETT晶體管，其中涉及的參數感測和轉換，都是在這塊電路板上進行。因此，除了可以降低基板及散熱器之間的抗熱阻效能之外，在與傳統模塊相比，還能夠使內部雜散電感降低60％以上，使設計及安裝過程更為簡單。

大功率MOSFET晶體管體現汽車電動轉向系統

針對汽車采用大功率逆變器／整流器等元件技術，雖然說這是最理想電路設計和實施。不過，截至目前各界還沒能夠有個最后的定論，主要的問題還持續存在著。不過，42V的集成式交流發動機將是未來電動轉向（EPS）汽車系統的關鍵所在，相信這點是不容質疑。不過，由于電流能力又會因為受到分離式的MOSFET晶體管塑料封裝技術，而有所限制。這些限制對已經在汽車市場逐漸成熟的電動轉向系統來說，將促使設計人員，將不同分離元件并聯起來一同使用，或者采取模塊的方式，才能提高分離封裝通過電流的能力，借以降低中檔及低檔電動轉向的系統成本。

大多數汽車系統中所使用的模塊，目前大部分都都是采用絕緣金屬基片（IMST）的設計方式。而在陶瓷基片方面，則是采用直接覆銅（DBC）的方式，并在厚膜基片及電流較小的情況下，才會改印刷電路板的模塊設計方式。最后，在功率逆變器封裝方面，對于中等功率和低功率，一個新的構想是將芯片封裝在引在線，這時沒有單獨的基片，MOSFET晶體管可直接安裝在同一個模塑引在線，用引線架構形成連接端子，進行外部連接到模塊的外殼上，便能達到較佳的電源管理。

圖說：因應汽車上的電源朝向低損耗化、小型化和超薄化需求，實現了優于傳統系列的超低導通電阻特性和高耐擊穿性依靠低導通電阻特性，并可以降低功耗，因而最適合用作電機驅動器、點滴器、DC/DC變換器等的開關元件。（資料來源：東芝半導體）

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電力電子技術是一個以功率半導體器件、電路技術、計算機技術、現代控制技術為支撐的技術平臺。經過50年的發展歷程，它在傳統產業設備發行、電能質量控制、新能源開發和民用產品等方面得到了越來越廣泛的應用。最成功地應用于電力系統的大功率電力電子技術是直流輸電(HVDC)。自20世紀80年代，柔流輸電(FACTS)概念被提出后，電力電子技術在電力系統中的應用研究得到了極大的關注，多種設備相繼出現。本文介紹了電力電子技術在發電環節中、輸電環節中、在配電環節中的應用和節能環節的運用。

二、電力電子技術的應用

自20世紀80年代，柔流輸電(FACTS)概念被提出后，電力電子技術在電力系統中的應用研究得到了極大的關注，多種設備相繼出現。已有不少文獻介紹和總結了相關設備的基本原理和應用現狀。以下按照電力系統的發電、輸電和配電以及節電環節，列舉電力電子技術的應用研究和現狀。

(一)在發電環節中的應用

電力系統的發電環節涉及發電機組的多種設備，電力電子技術的應用以改善這些設備的運行特性為主要目的。

1大型發電機的靜止勵磁控制

靜止勵磁采用晶閘管整流自并勵方式，具有結構簡單、可靠性高及造價低等優點，被世界各大電力系統廣泛采用。由于省去了勵磁機這個中間慣性環節，因而具有其特有的快速性調節，給先進的控制規律提供了充分發揮作用并產生良好控制效果的有利條件。

2水力、風力發電機的變速恒頻勵磁

水力發電的有效功率取決于水頭壓力和流量，當水頭的變化幅度較大時(尤其是抽水蓄能機組)，機組的最佳轉速便隨之發生變化。風力發電的有效功率與風速的三次方成正比，風車捕捉最大風能的轉速隨風速而變化。為了獲得最大有效功率，可使機組變速運行，通過調整轉子勵磁電流的頻率，使其與轉子轉速疊加后保持定子頻率即輸出頻率恒定。此項應用的技術核心是變頻電源。

3發電廠風機水泵的變頻調速

發電廠的廠用電率平均為8％，風機水泵耗電量約占火電設備總耗電量的65％，且運行效率低。使用低壓或高壓變頻器，實施風機水泵的變頻調速，可以達到節能的目的。低壓變頻器技術已非常成熟，國內外有眾多的生產廠家，并不完整的系列產品，但具備高壓大容量變頻器設計和生產能力的企業不多，國內有不少院校和企業正抓緊聯合開發。

(二)在輸電環節中的應用

電力電子器件應用于高壓輸電系統被稱為“硅片引起的第”，大幅度改善了電力網的穩定運行特性。

1直流輸電(HVDC)和輕型直流輸電(HVDCLight)技術

直流輸電具有輸電容量大、穩定性好、控制調節靈活等優點，對于遠距離輸電、海底電纜輸電及不同頻率系統的聯網，高壓直流輸電擁有獨特的優勢。1970年世界上第一項晶閘管換流器，標志著電力電子技術正式應用于直流輸電。從此以后世界上新建的直流輸電工程均采用晶閘管換流閥。

2柔流輸電(FACTS)技術

FACTS技術的概念問世干20世紀80年代后期，是一項基于電力電子技術與現代控制技術對交流輸電系統的阻抗、電壓及相位實施靈活快速調節的輸電技術，可實現對交流輸電功率潮流的靈活控制，大幅度提高電力系統的穩定水平。

20世紀90年代以來，國外在研究開發的基礎上開始將FACTS技術用于實際電力系統工程。其輸出無功的大小，設備結構簡單，控制方便，成本較低，所以較早得到應用。

(三)在配電環節中的應用

配電系統迫切需要解決的問題是如何加強供電可靠性和提高電能質量。電能質量控制既要滿足對電壓、頻率、諧波和不對稱度的要求，還要抑制各種瞬態的波動和干擾。電力電子技術和現代控制技術在配電系統中的應用，即用戶電力(customPower)技術或稱DFACTS技術，是在FACTS各項成熟技術的基礎上發展起來的電能質量控制新技術。可以將DFACTS設備理解為FACTS設備的縮小版，其原理、結構均相同，功能也相似。由于潛在需求巨大，市場介入相對容易，開發投入和生產成本相對較低，隨著電力電子器件價格的不斷降低，可以預期DFACTS設備產品將進入快速發展期。

(四)在節能環節的運用

1變負荷電動機調速運行

電動機本身挖掘節電潛力只是節電的一個方面，通過變負荷電動機的調速技術節電又是另一個方面，只有將二者結合起來，電動機節電方較完善。目前，交流調速在冶金、礦山等部門及社會生活中得到了廣泛的應用。首先是風機、泵類等變負荷機械中采用調速控制代替擋風板或節流閥控制風流量和水流量具有顯著的效果。國外變負荷的風機、水泵大多采用了交流調速，我國正在推廣應用中。

變頻調速的優點是調速范圍廣，精度高，效率高，能實現連續無級調速。在調速過程中轉差損耗小，定子、轉子的銅耗也不大，節電率一般可達30％左右。其缺點主要為：成本高，產生高次諧波污染電網。

2減少無功損耗，提高功率因數

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1.2電氣自動化技術

電氣自動化技術大多運用于工業生產控制系統之中，是指在無需工作人員手動操作的情形下，利用機器設備的自動化完成加工生產，并在生產管理過程中完成產品質量檢測、自動處理產品信息、對實際情況分析判斷等。所有這些程序都不需要人工手動操作，全部采用機械自動化控制系統完成。由此可知，電氣自動化技術即指利用電氣設備控制生產順序、控制時間的技術，是與電氣工程和機械設備息息相關的內容。自動化系統的開發、調試、應用、維護與產品研發和電力技術的管理與應用對電氣自動化的要求越來越高。

2電氣自動化設計理念

2.1遠程監控式理念

遠程監控系統是一項高技術、高難度的新技術，是指利用電腦終端對其他各個地方的設備進行集中控制的技術。在電氣工程中運用這項技術，可以大幅度減少電纜使用量，節省安裝支出和材料使用的成本，還可以實現系統之間的組態靈活性和可靠性，獲取更高效益。但監控式對傳輸信號強度依賴性較高，電氣工程的通訊量通常較大，加之現場通訊速度較低，在信號較差時遠程監控式便會受到較大的限制。因此，遠程監控式設計理念更適合于系統控制范圍較小的情況，在全自動化電氣工程控制系統中并不適用。

2.2集中監控式設計理念

所謂集中化即指將所有的系統運行項目控制在一個系統中集中管理、運行，這種設計理念操作簡單、對控制站的要求較低、在系統運行與維護方面較為簡潔。單一分散的監控不管是在處理器安裝方面還是在電纜鋪設連接方面，都十分繁瑣，而且大量的單一電纜攪合在一起，處理器增多就會影響處理速度，使處理速度大為降低，這將導致投資成本增加，除此以外，系統的安全可靠性能也會受到影響。集中監控式設計理念在電氣工程中的實際應用，不僅可以減少投資成本支出，還可以進行統一管理、方便快捷，促進電氣工程的高效有序運行，滿足工作新要求，因此，集中監控式設計理念在電氣工程中應用較為廣泛。

2.3現場總線監控式設計理念

現場總線監控式技術在當前的電氣工程中應用最為廣泛，究其原因不外乎其高效性的特征。這項技術具有實踐性特點，是在大量應用實踐經驗基礎上不斷發展起來的，不同間隔采取不同的技術措施是這項技術能夠廣泛應用的重要原因。在具體的操作實踐中，主要的工作方式是現場安裝，同時不斷優化電纜連接技術，以能夠有效降低電氣工程中設備的投入成本。在優化電纜連接技術、降低設備成本的同時，還要盡量減少設備的隔離和端子柜的使用量，不僅可以降低成本，提高電氣工程的安全性、可靠性和有效運行，還可以增加運營效益。

3電氣自動化實現方式

3.1計算機自動控制、調節、操作的實現方式

利用計算機進行相關設備的操作，是在遵循調度方案的前提下，對能夠使電纜關閉的設備進行調節與控制，電力系統不僅能夠自主的、合理的利用現場控制命令，還能夠轉換和設置相關設備的運行方式，如電網的開和關，限制修改操作命令，各種整定值，報警信號復歸等。

3.2人機聯系的實現方式

人機聯系的實現方式是指電氣設備，包括鼠標、鍵盤、打印機等，通過電氣自動化系統的允許以后，為達到實時監控、調節與打印數據的目的而調動一切可利用的電氣設備來運行畫面并對定值不斷修改的方式。此外，這種實現方式是開發新的應用程序的絕佳方式，極其方便。但其缺點也顯而易見，操作人員只能通過操作成控制調節、監控電氣設備、設置參數值等簡單操作。

4電氣自動化在電氣工程中的實踐與應用

4.1在電氣管理中的應用

在電氣工程領域實現電氣自動化是高新技術走入各行各業的顯著表現，是高科技發展的代表，這一應用過程注重編程調試。在應用時采集相關流量、溫度、壓力等數據，并對這些數據分析檢測，發揮電氣自動化的輸出控制功能、技術處理功能，使設備的使用量和投資額大大降低，有效實現了設備控制的精度。對于電氣工程來說，在施工中應用電氣自動化技術能夠有效遏制工作人員弄虛作假、敷衍了事的情況發生。

4.2在電網調度中的應用

對于電網調度中電氣自動化的應用來說，其技術主要表現在應用性領域的界定，即指實現電氣系統局域網中電廠、變電站終端和下級調度中心三者之間的有效連接。在應用領域中，由網絡實現連接中心服務器、電網調度、打印設備、大屏顯示器等設備。在電網調度中，電氣自動化的實際應用不僅可以實時性評估電力系統的運行狀態，還可以對以電力負荷為基礎的預測采取及時調度策略。不僅可以保證電力系統的安全可靠運行，還可以對數據及時的收集整理分析和監控，以適應現代化市場的營銷需求。

4.3在分散測控系統中的應用

在這方面的應用主要以分層的結構實現，包括太網、工作站、數據通訊網和過程控制單元等四部分組成。工作站主要包括兩類，分別是工程師和運行員，是人機接口的主要負責人。過程控制單元是直接應用于生產的，其運行狀態主要通過設備的檢測實現，并能夠有效控制設備，以實現整個生產過程的連續性和過程的檢測、保護和控制。過程控制單元和工作站輸出的所有信息，發出的所有指令，都必須經由工作站運行員接受。工程師工作站的主要職能是負責實行必要的診斷與維護工作。

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（3）在現金收付環節，同時處理頻繁的收支業務會使出納人員很容易出現開錯發票或找錯錢款等差錯。

（4）在現金流通環節中存在真假幣識別因素，尤其是在招錄新生，老生交費注冊時，收費工作量驟增，現金流也大量增加。一方面交款人員攜帶大量現金，存在安全隱患；另一方面學校和銀行收費工作量加大，為避免忙亂中出錯，點鈔、驗鈔、找零、開收據每個環節都不能少，速度慢，效率低，造成家長和學生不滿，工作人員也感到壓力很大。

2電子貨幣的概念、種類及發展現狀

（1）電子貨幣的概念電子貨幣是通過互聯網絡以電子信息傳遞形式，以電子數據形式存儲，以實現流通和收付功能的貨幣。從字面上看就是非實體性的虛擬的電子形式的貨幣，其電子載體所包含的信息，以電子形式儲存并表現其價值。1973年RolandMornno發明了IC卡作為電子貨幣，揭開了網絡貨幣發展的序幕。二十世紀80年代，美國最早開始對電子貨幣的研究、試驗，之后英、德等歐洲國家也相繼研發電子貨幣。1993年，中國政府開始組織實施金卡工程，即以電子貨幣應用為重點啟動的各類卡基應用系統工程，旨在加強對經濟的宏觀調控、深化金融改革、加速金融商貿現代化建設。

（2）電子貨幣的種類現在廣為人知的“電子貨幣”，應用范圍極為廣泛，如信用卡、儲蓄卡、IC卡、消費卡、電話卡、電子支票、電子錢包、智能卡等，幾乎包括了所有與資金有關的電子化的支付工具和支付方式。

（3）電子貨幣的發展現狀網絡信息技術的發展推動了網絡經濟的迅猛發展，網絡經濟對貨幣支付系統來說是一場前所未有的變革。網絡經濟是一種便捷經濟，只有同樣便捷的支付方式才能與之相輔相成；隨之而來的是在網絡經濟的帶動下電子貨幣也迅速發展起來，它為各種新型電子貨幣提供了很好的成長環境。電子貨幣有三大支付系統即：電子支票系統、結算卡系統和新型電子貨幣系統。電子貨幣的最新發展形式由電子現金、電子錢包和智能卡為主要構成。它們各自的特征和發展狀況，決定其發展前景的四個重要因素為：交易成本、安全性、可兌換性和標準化支持。以電子貨幣總體為對象，深入分析了對其發展前景產生重要影響的政府策略，它們集中在貨幣供求、金融監管、央行資產負債規模和鑄幣稅等各個方面。隨著信息網絡技術的發展進步，電子貨幣將會得到越來越廣泛地使用為人民大眾所接受，即便不能完全取代紙幣和硬幣，也終將會在使用規模上占絕對優勢。

3電子貨幣在高校資金管理中的應用

電子貨幣具有以下特點：信息傳遞快捷；時效性強；便于攜帶易保管；管理成本低；保密性強；交易信息安全可靠；可追溯資金往來源頭等。

（1）公務卡的應用公務卡是電子貨幣中信用卡的一種特殊形式，它是在特定賬戶體系下，由行政事業財政預算單位的人員持有、主要用于日常公務支出及報銷業務的信用卡。這種新型結算方式是由銀行授信額度，個人持卡支付，單位報銷還款，可以幫助財政部門對預算單位的日常公用支出和零星支出這部分資金的流向進行有效監控的管理方式。根據實際情況發生相應的財務報銷業務時可做如下賬務處理：借：行政管理支出（或對應支出項目）貸：其他應付款-公務卡還款將記賬憑證及消費電腦小票交由出納通過國庫集中支付系統下載個人消費數據完成財務報銷手續。借：其他應付款-公務卡還款貸：零余額賬戶用款額度

（2）網上銀行批量代付業務的應用網上銀行模式是預算單位通過指定銀行的網絡交易服務平臺，完成批量代付業務。報銷經辦人員只需攜帶收款人的銀行借記或貸記卡號或存折號就可以完成支付結算，當日多筆報銷業務總額通過國庫集中支付系統轉入相應銀行的代付業務過渡戶，將報銷業務明細表制成加密電子文件交由銀行批量代付。根據實際情況發生相應的財務報銷業務時可做如下賬務處理：借：教育事業支出（或對應的支出項目）貸：其他應付款-個人報賬款-××出納根據會計提供的報銷業務明細表完成批量代付業務后，會計再根據銀行結算憑證，出具記賬憑證借：其他應付款-個人報賬款-××其他應付款-個人報賬款-×××貸：零余額賬戶用款額度與高校簽約的各商業銀行提供短信提醒功能，可以方便報銷人員及時核對銀行卡中的增減金額和余額。網銀批量代付速度快，效率高，安全可靠，既規避了報銷人攜帶現金的風險，又減少了出納的付款煩惱。

（3）POS機的應用POS機是通過讀卡器讀取銀行卡上的持卡人磁條及芯片信息，由出納輸入交易金額，持卡人輸入個人識別信息，這些信息通過銀聯中心，上送發卡銀行系統，完成聯機交易，給出成功與否的信息并打印相應的票據。實現了信用卡、借記卡等銀行卡的聯機消費，保證了收款的安全、快捷和準確，提高了工作效率，避免了現金交易的弊端。根據實際情況發生相應的收款業務時可做如下賬務處理：借:銀行存款-×××賬戶貸:應繳財政專戶款-×××學費其他應付款-教材款（或對應的其他科目）銀行還有一種專門用于財務報銷業務的POS機，需要在銀行辦理單位法人借記卡，單位財務將用于日常報銷業務的備用金存入該卡內，報銷時受托保管此卡的出納刷卡并輸入個人識別信息（密碼），在POS機輸入報銷金額，備付金卡轉出，待與銀行連線傳輸接收信息,接受此筆交易后，報銷人持本人的借記卡刷卡并輸入個人識別信息（密碼），將POS機輸出的個人打印憑條交由持卡人簽字確認，將個人憑條第一聯“商戶聯”貼在報銷支出單上，并加蓋“財務結算專用章”，并將個人憑條第二聯“持卡人聯”交由持卡人保管。只要報銷人開通了短信提醒服務，就能及時獲得銀行卡資金變動信息，方便快捷地完成報銷業務。出納根據當日POS機結賬所輸出的憑條匯總的總金額與當日發生的賬面余額進行核對。

4電子貨幣在高校資金管理中應用的注意事項

（1）保障電子支付系統的安全。加強用戶口令管理和權限管理，明確錄入和審核人員的訪問權限，確保權限的最小化。

（2）使用安全的口令組合，保障密碼的安全性。為保證電子支付的安全性，在使用外部網絡時，應設置防火墻，加強網銀系統的安全性、保密性。

（3）加強財務與銀行的對賬工作。逐日逐筆核對網上銀行批量代付業務的戶名、借（貸）卡號、金額、筆數，保證支付數據的準確無誤。

（4）加強會計人員職業道德教育及業務素質培訓。一名合格的會計人員，豐富的實踐經驗不可或缺，還要熟悉大量的政策理論知識，對于新情況和新問題，會計人員只有通過不斷的學習和有針對性的專業培訓才能提升業務能力，才能保障電子貨幣在高校資金管理中更好地得到應用。