自动化专业前沿技术范例6篇

自动化专业前沿技术

自动化专业前沿技术范文1

关键词:河北省 沿海区域 多元化 科技投入

问题的提出

河北沿海地区包括秦皇岛、唐山、沧州三市所辖行政区,陆域面积3.57万平方公里,海岸线487公里,海域面积0.7万平方公里。河北省委省政府于2007年提出了建设沿海经济社会发展强省的目标,之后短短的几年中,河北省利用“环渤海”、“环京津”的特殊区位优势,沿海区域经济持续快速发展,逐渐形成以冀东港口群为载体的新型产业聚集区,体现出了较强的区域竞争优势。河北省沿海三市经济发展迅速,2010年三市的人均GDP分别为:唐山市58980元;秦皇岛市31145元;沧州市30880元。历史经验表明,当一个地区在人均GDP达到5000美元左右时,既可以借助科技力量,利用后发优势实现社会生产力的跃升,也可能因科技创新能力的低下,进一步拉大与发达地区的发展差距,最终被边缘化。同时,沿海地区人口的迅速聚集直接加剧了资源短缺的矛盾。目前,沿海地区的发展已不再是简单的数量和规模的扩大,而是涉及到人口经济社会与资源环境协调发展的一个大问题。科技创新作为经济社会发展中最活跃、最具革命性的因素已经成为推动沿海地区未来发展的一支主导力量。理论与实践表明,科技投入与GDP有着密切的关系,科技投入对经济增长总量具有重要的推动作用。2011年底,《河北沿海地区发展规划》得到国务院批复,获得国家战略支持,以此为契机,高度重视沿海地区科技活动投入,真正落实科技创新战略,才能加快“调结构转方式”,实现沿海地区社会经济全面协调可持续发展。

河北省沿海地区科技投入状况分析

根据国家科学技术部发展计划司《科技统计报告》,对《2010年全国及各地区科技进步统计监测结果》有关河北省的科技进步统计分析,表明2010年河北省在综合科技进步水平指数、科技进步环境指数、科技活动投入指数、科技活动产出、高新技术产业化指数和科技促进经济社会发展指数方面在全国排名中基本上处于中下游。就河北省沿海地区而言,2006-2009年河北省沿海三市R&D经费投入规模不断加大,稳步上升。2006年沿海三市R&D经费投入为229407.1万元,到2009年上升至474797.7万元,增加了两倍多,年均增长20%,高出同期三市GDP年平均增长速度9.5个百分点。河北省沿海地区在加快经济发展的过程中,提高了科技创新和科技进步的意识,逐年加大了科技活动研发资金的投入,有力促进了经济的可持续发展,推动了产业技术的不断优化升级,为经济又好又快发展提供了强有力的科技支撑。

不容忽视的是,2009年沿海三市R&D经费投入占当年三市GDP的平均比重由2006年的0.57%增加到了0.65%,不仅远低于全国1.78%的平均水平,甚至低于河北省0.78%的平均水平,特别是沧州市的R&D经费投入占GDP的比重更是由2006年的0.21%下降到了2009年的0.16%。国际比较研究表明,当经济进入自主创新阶段时R&D经费投入占GDP的比值为2.0%。可见,虽然河北沿海地区近几年来的科技投入一直保持较高的增长速度,但无论是在增速上和强度上与河北省全省乃至全国总体水平还有较大差距,与发达的东南沿海地区差距更大。因此,R&D经费投入不足是制约河北沿海地区经济、科技持续发展的主要因素之一,这与河北省沿海地区已上升为国家战略很不相称,也不适应沿海经济快速发展的需要。要实现河北省沿海地区经济的可持续发展,必须改变“重经济、轻科技”的思想,提高R&D经费投入,把经济增长引导到依靠科技创新上来,必须加强核心技术的研究开发,这就要求河北省沿海地区必须大力推进技术创新活动的发展,加大科技活动投入。

创新河北沿海地区科技投入模式的思路与政策建议

本文认为,以河北省沿海地区纳入国家战略为契机,深入贯彻落实科学发展观,针对科技支撑引领河北省沿海地区经济发展中面临的新形势、新任务,围绕提高沿海地区企业自主创新能力、培育发展战略性新兴产业、支撑引领沿海经济发展方式转变的目标,通过创新财政科技投入方式,引导和促进银行业、证券业、保险业金融机构及创业投资等各类资本创新金融产品、改进服务模式、搭建服务平台,探索实现科技创新链条与金融资本链条的有机结合,为从初创期到成熟期各发展阶段的科技企业提供差异化的金融服务。不断完善体制,创新机制模式,加快形成财政投入为引导、企业投入为主体、社会资本参与的多元化、多层次、多渠道的科技投入体系。

基于以上思路,我们提出以下几点政策建议:

(一)优化科技资源配置并创新财政科技投入方式

一是逐步增加财政科技投入,沿海地区要提高财政性科技投入占GDP的比例,逐步使财政科学技术经费支出占财政预算支出的比重高于2%。

二是调整财政科技投入结构。合理界定政府科技投入重点,着力支持重大关键技术研发、重大产业创新发展工程、重大创新成果产业化、重大应用示范工程、创新能力建设等。加大对战略性新兴产业关键技术研发的投入,为战略性新兴产业发展提供充足的资金保障。

三是实施“重点民营科技企业培育计划”,沿海地市财政应该专门要设立市级科技型中小企业技术创新资金,组织和鼓励科技型中小企业承担国家和省级创新基金项目。

四是建立和完善政府科技投入绩效考评体系。改革和强化科研经费管理,建立财政科技经费绩效评价体系,提高科技投入的产出效率。

(二)充分调动科技型企业研发投入的积极性

一是地方政府利用财政资金通过补贴、贷款贴息等多种方式,引导企业加大科技投入。

二是鼓励企业自主确立研究开发课题,设立研究开发专项资金,并且同时开展技术创新活动。

三是支持和鼓励中小企业采取联合出资、共同委托等方式进行合作研究开发,对加快创新成果转化给予政策扶持。

四是进一步贯彻落实《河北省企业研究开发费用税前加计扣除项目鉴定办法》,研究探索创业投资税收优惠政策和对金融机构支持自主创新的税收政策。

五是对符合条件的高新技术企业、转制的科研机构、企业孵化器及在孵企业、高新技术风险投资机构、企业技术中心、外商投资研究开发中心、科技中介机构等积极给予税收优惠,对其新增加财政收入部分,由财政部门在预算中安排专项资金支持其再发展。

(三)引导金融机构加大对科技型中小企业的信贷支持

一是在建立贷款风险补偿基金,完善科技型中小企业贷款风险补偿机制基础上,沿海地市科技部门或国家高新区应该与银行合作建设一批主要为科技型中小企业提供信贷等金融服务的科技金融合作试点支行,并建立科技型中小企业融资平台,推动扩大信用质押、股权质押、贷款担保、产业链融资等试点工作,促进金融机构加大支持战略性新兴产业发展的力度。

二是贯彻落实《河北省专利权质押贷款管理暂行办法》,积极与商业性银行签署《专利质押贷款合作框架协议》,加强与银行、担保机构的合作,积极开展中小企业专利权质押贷款、企业“小额组合贷款”、中小企业联贷联保等业务,为科技型中小企业提供多种金融服务。

三是探索推动建立专业化的科技融资租赁公司,支持专业化的科技担保公司发展。四是引入专业信用评级机构,试点开展重点高新技术企业信用评级工作。

(四)引导和支持科技型企业进入多层次资本市场

一是支持和推动科技型中小企业开展股份制改造,完善非上市公司股份公开转让的制度设计,支持具备条件的非上市股份公司进入代办系统进行股份公开转让。

二是进一步发挥技术产权交易机构的作用,统一交易标准和程序,建立技术产权交易所联盟和报价系统,为科技成果流通和科技型中小企业通过非公开方式进行股权融资提供服务。

三是培育和支持符合条件的高新技术企业在中小板、创业板及其他板块上市融资。

四是组织符合条件的高新技术企业发行中小企业集合债券和集合票据,探索发行符合战略性新兴产业领域的高新技术企业高收益债券。

五是设立创业风险投资引导资金,支持符合条件的创业风险投资企业通过债权融资方式增强投资能力。

六是鼓励社会资金捐赠创新活动,激励和引导个人、民间组织、非营利机构对自主创新的投入。

(五) 进一步加强和完善科技保险服务

一是鼓励保险机构根据高新技术产业发展和知识产权质押业务的需要开发保险品种,完善出口信用保险功能,进一步拓宽保险服务领域,提高保险中介服务质量。二是建立和完善科技保险保费补助机制,重点支持自主创新首台(套)产品的推广应用和科技企业融资类保险。三是建立自主创新首台(套)产品风险分散机制,实施科技保险保费补贴政策,支持开展自主创新首台(套)产品的推广应用、科技企业融资以及科技人员保障类保险。四是探索保险资金参与国家高新技术产业开发区基础设施建设、战略性新兴产业培育和国家重大科技项目投资等支持科技发展的方式方法。

(六)积极培育科技中介机构发展

一是建立和完善科技成果评价和评估体系,培育一批专业化科技成果评估人员和机构。二是加快培育发展专利评估科技担保机构、创业投融资机构和生产力促进中心、科技企业孵化器等机构,进一步提升服务功能和专业化水平,为科技型中小企业融资提供服务。三是支持高等院校和科研院所建立各类技术转移和服务机构,建立高素质的科技中介服务人才队伍。四是推动地方科技部门和国家高新区建立科技金融服务平台,打造市场化运作的科技金融重点企业,集成科技金融资源为企业提供综合服务。五是加强科技公共服务平台和科技资源共享网络建设,完善开放共享的保障政策和运行机制。

参考文献:

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4.王孟欣,王俊霞.河北省R&D经费投入分析[J].中国统计,2008(3)

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自动化专业前沿技术范文2

关键词:新能源材料与器件专业;《材料科学前沿》;专业认知;学习主动性

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)15-0072-02

在我国现有的培养体系中,高考被誉为“独木桥”。独木桥的一侧,高中学生披星戴月地学习,学习目标非常明确,动力强劲;另一侧,大学生压力突然释放,对学习变得无所适从,变得不知道为什么学、学什么了。在这种背景下,如何明确学习目标、提高学习主动性,就成为促使大学生从高中生活顺利转变为大学生活,提高人才培养水平所迫切需要解决的问题。景德镇陶瓷大学在新能源材料与器件专业人才培养方案中开设了《材料科学前沿》系列讲座,在大一、大二期间,分四个学期进行,通过逐步增加对专业认知的方式,促使学生树立明确的学习目标,增加学习动力和学习兴趣,开展了尝试性探索。

一、《材料科学前沿》系列讲座

《材料科学前沿》系列讲座是景德镇陶瓷大学新能源材料与器件专业人才培养方案中新增设的专业必修课程,32学时,分4学期开设,每学期8学时。课程开设的目的是让学生了解本专业的发展状态、技术前沿,从而增加对本专业的认知和专业归属感,明确学习目的。学生通过学习该课程后,能够认识本专业的历史发展进程、应掌握的知识体系、需培养的能力或素质、本专业研发的前沿技术及行业对人才需求的要求等,从而能树立明确的学习目标,并在相应的大学生活中规划相关知识、素质及技能的培养。

二、实施方式

教学内容以讲座形式分学期开设,针对学生的知识状态和专业认识,具体教学内容及要求如下。

第一学期:讲座主讲人――教研室主任,侧重专业介绍。讲座内容分四个方面:(1)人才培养方案介绍,主要内容为人才培养方案的结构、课程设置、课程要求、学习要求、人才培养目的和培养标准、专业就业渠道。(2)核心课程介绍:主要介绍专业核心课程的知识结构和相互之间的关系。具体分为物理类、材料类和化学类课程体系。①物理类:从大学物理―近代物理概论―固体物理―半导体物理进行递进。②材料类:从材料科学基础―材料研究与测试方法―光伏材料工艺学―专业材料类选修课进行递进。③化学类:从无机化学―有机化学―物理化学―电化学原理―固体化学―缺陷化学等进行递进。(3)技术前沿介绍:主要介绍各类光伏电池,包括晶体硅电池、非晶硅电池、铜铟镓硒电池、薄膜电池及有机电池等的发展历史和最新的技术指标和技术,补充能源存储方面的技术进展。(4)行业发展现状介绍:分别从企业发展状态,包括企业规模、生产厂家、企业分布等和研究机构状态,包括从事相关研究的大学和研究机构,让学生对行业的特点有初步了解。

第二学期:讲座主讲人――本教研室专业课任课教师,侧重于材料介绍。讲座内容分四个方面:(1)晶体硅太阳能电池,主要介绍晶体硅太阳能电池的发展过程、市场规模、技术特点、现有电池的研发方向等。(2)薄膜太阳能电池,主要介绍非晶硅薄膜和铜铟镓硒薄膜电池的研究方向、材料的x择与调控、现有技术发展情况、市场化存在的问题等。(3)染料敏化电池,主要介绍染料敏化电池的技术特征、材料发展状态以及相关研究进展。(4)有机薄膜电池,主要介绍有机薄膜电池的材料特征、研究进展、产业化存在的问题等。

第三学期:讲座主讲人――团队学科带头人,侧重于技术热点。讲座内容分四个方面:(1)当前晶体硅电池的研究热点问题;(2)染料敏化电池的研究热点问题;(3)固体氧化物染料电池的研究热点问题;(4)储能材料的研究热点问题。

第四学期:讲座主讲人――团队学科带头人或企业代表,侧重于生产的前沿技术及存在的问题。讲座内容分四个方面:(1)目前晶体硅电池的生产技术、技术制备、产业规模及亟待解决的技术问题;(2)太阳能发电行业的技术现状、发展规模及应用范围、行业发展的瓶颈问题;(3)锂电池、燃料电池等的研发现状;(4)储能材料的生产、研发及应用现状。

三、实施效果

刚入学的大学生,对大学生活具有很好的憧憬。然而,在军训期间,过度自由安排的时间也导致学生对大学生活缺乏规划,使学生对大学生活产生误解,没有了学习目标和奋斗方向。为此,该系列讲座的第一讲,由教研室主任承担,侧重于解决学生“为什么要上大学、上大学要学习什么”的问题。同时,通过介绍人才培养方案、重点课程等,让学生明确大学期间的学习任务和学习目标,解决“上大学要学习什么”的问题。从学生在课后所提交的课程报告分析,多数学生能够理解上大学并不是简单的学知识,还有许多能力和素质需要培养,包括自学能力和与人交往的能力。在此基础上,学生能够给出明确清晰、切实可行的大学学习规划。这说明本讲座初步实现了让学生明确学习目标、增加学习动力的目的。

在第二学期和第三学期,由于学生已经逐步适应了大学生活,并开始了基础课程的学习。适度开展跟专业课程相关内容的学习,有助于持续提升学生对专业的兴趣。特别是对于讲座中涉及到的一些专业名词,学生并未涉及,因而学生对此感到新奇,并意识到现阶段的知识与专业知识之间的差距,有助于细化学生的学习目标,使其成为驱动学生主动性学习的动力。在第四学期,主要是邀请企业的高管或者技术总工,侧重于生产的前沿技术及存在的问题,特别介绍了行业发展对人才需求的变化。企业的高管或者技术总工所关注的主要是本行业的市场状况,与学校教学中较多的关注技术存在一定的差异,这有助于让学生通过不同的视角看待问题,从而确立学生的专业发展方向。这为后期学生学习专业基础和专业课树立了明确的目标。特别是学生在掌握了基本的专业知识后,结合讲座内容,有助于学生基于自己的专业兴趣来选择专业选修课,使专业选修课发挥其应有的作用,同时也使学生对选修课程的学习更加主动。

自动化专业前沿技术范文3

(三峡大学 计算机与信息学院,湖北 宜昌 443002)

摘 要:提出基于专题研讨的通信工程专业课教学模式的设想,阐述专题确立及研讨实施的方法,以斯坦福大学的无线通信原理课程为例,分析专题确立的科学性以及讲授内容与专题研讨的相互支撑关系,以期对通信工程专业课教学改革有所帮助。

关键词 :专题研讨;专题确立;研讨实施;通信工程;无线通信原理

基金项目:国家自然基金项目(41172298);三峡大学博士基金项目(0620120019);三峡大学教学基金项目(J2012061)。

第一作者简介:曾菊玲,女,副教授,研究方向为宽带无线接入网的QOS技术及资源管理, julingzeng@163.com。

0 引 言

国内很多高校尝试了通信工程专业课教学改革,一些专业实力较强的大学如清华大学等[1-2],提出学生直接参与科研项目的研究性教学模式,对改变专业课教学内容陈旧、单一的现状起到重要作用。然而,这一教学模式需要丰富的、合适的科研项目以及教师本身对学科前沿和工程实际的深入研究和学生良好的学科基础作支撑,很多学校不具备这样的条件。专题研讨的教学模式中,专题的深度和覆盖面更容易掌控,以专题为线索组织研讨更便于学科前沿与基础知识的融汇以及理论与实践的结合,形成良好的课程体系;更便于发挥学生的主观能动性,使其得到从知识准备到系统设计、从个人能力到团队合作、从动手能力到语言表达等多方面的训练。

1 专题确立

合理选取专题是基于专题研讨的专业课教学能否成功的关键。

首先,基于通信行业的发展特点,教师应通过专题研究克服教学大纲和教材内容陈旧的缺陷,令专题的内容紧跟学科前沿,顺应通信行业快速发展的现状。同时,考虑到教学的目的是培养应用型人才,专题新颖性和内容宽窄程度应有别于科学研究,选取那些具有相对明确发展方向和相对完善理论基础的热点问题,为学生从事专业工作奠定知识基础,也为学生贯通前沿与基础知识奠定能力基础。因此,专题的新颖程度应稍低于科研课题而覆盖面更宽。

其次,选取的专题应能在知识体系中提纲挈领,注重前沿与传统、应用与基础、知识与能力、能力与素养的贯通,使繁杂的内容以专题为线索体系化。同时,教师在专题研讨中要注重专业课教学对学生的职业素养培养,在教学内容上不仅要考虑科学前沿,还要考虑行业及职业要求,提供专业知识和创新平台。

以斯坦福大学Andrea Goldsmith教授主讲的无线通信原理课程[3]为例。主讲人Andrea Goldsmith从加州伯克利大学(University of California-Berkeley)获得博士学位,具有丰富的科研教学经历,是软件定义无线网络的Accelera公司和著名的高通公司发起人、首席科学家和首席技术官,也曾供职于Maxim Technologies、Memorylink Corporation以及贝尔实验室,其研究领域包括无线信息论及通信理论、认知无线电、传感器网络、绿色无线网络系统设计、智能电网以及通信及信号处理在生命科学中的应用,几乎涉猎当前无线通信领域的所有前沿,对通信系统、网络设计以及硬件、软件各行业都有相当高度的了解。教授多次主讲无线通信原理并出版多部相关教材,丰富的教学科研经历使其拟定的专题具有很强的科学性。Andrea Goldsmith教授在无线通信原理课程拟定的专题见表1[4]。

专题特点分析如下:

(1)前沿性。表1中专题可分为应用(1、6、9)、网络基础架构(2、3)、物理层技术(7、8)及基础理论(4、5)研究四大类。基于移动互联网的新型业务提供是当前移动通信的热点和难点,而新型业务归纳起来主要有视频类、交互类、社交类等。因此,所选应用型专题——无线视频流传输(1)、网络定位(6)这两个专题具有较好的前沿性和覆盖性;另一应用型专题——无线电力传输(9),将节能绿色通信与智能电力传输相结合,是未来家居智能的一个主要方向。网络基础研究专题——量子通信(2)、无线连接—3则为新型业务安全性、移动性及无缝接入提供新的网络解决方案,其中包含量子密钥、宽带接入、异构融合、虚拟网络等内容,紧跟新型网络基础架构的前沿研究。大规模MIMO(4)、无线通信新基础探究(8)这两个专题则从物理层面研究新型业务和网络所要求的并行高速和宽带信道模型,紧跟MIMO信道信息论、新的信道建模理论等前沿内容。表1中的专题以应用前沿为导引,提出从应用到网络传输直至信道的网络通信各个层面的前沿研究专题,便于学生直接切入不同层面的研究前沿。

(2)贯通性。9个专题中,1、6、9提出3个无线通信的应用热点,共同的核心问题是无线传输自适应、高带宽及有效性,自适应通信实现方法需跨层设计,以能够较好地实现上层与下层的贯通;以此为线索提出2、3两个专题研究支撑新业务的网络基础架构,再往下的7、8两个专题研究满足新型网络高带宽、自适应等要求的新的物理层技术,主要内容围绕新的高速并行信道建模及信息论展开;最后,4、5两个专题研究传统的信道建模理论,为前述专题提供支撑。可以看出,全部专题实现了应用与基础、前沿与传统、上层与下层的融会贯通,便于形成良好的理论体系,培养学生追根溯源的能力。

(3)典型性。表1中的所有专题都是在移动互联这一典型环境下,基于OSI分层模型每一层面的最核心内容,具有很好的辐射性。专题4、5研究散射信道和多径传输信道模型,这是移动通信最基本、最典型的信道建模方法。在此基础上,专题7、8研究大规模MIMO等典型无线通信新技术中的建模及传输问题。专题2、3则在专题7、8的基础上,研究新兴业务支撑的典型网络解决方案——宽带接入技术。专题1、6、9研究无线视频流传输跨层优化、基于传播自适应的网络定位以及无线电力传输。这些专题不仅体现了新兴业务的集成性、可视性、交互性等典型特点,还包括了QoE、高带宽、同步、移动性、信息安全等移动互联的典型问题,三类业务的实现方法——跨层优化也是目前具吸引力的设计方法。

(4)奠基职业。面向系统设计,专题分别从业务(专题1、 6、 9)、网络(专题2、 3)、射频(专题4、5)、基带(专题7、8)层面为学生奠定通信行业的四大主流职业基础。

(5)成果要求。表1中的专题除了4、5外,其他都采用文献综述的成果展示形式,在创新性要求上低于科研成果要求,对知识和能力的要求更适合本科教学;同时便于学生通过大量阅读形成相关专题的理论体系,通过积累和陈述培养发现问题、分析问题和解决问题的能力,实现从学习知识到应用知识的能力提升。

以上分析说明,专题的确立需要相关教师具有丰富的科研教学职业经历,在确立专题时首先跟踪学科前沿,选取具有前沿性、贯通性和典型性的专题并兼顾职业需求。

2 研讨实施

2.1 以研讨与讲授的有机结合代替单一的讲授

讲授法是目前最基本的教学方法,与此相应的教学组织形式是班级授课制。这种以班级授课制为基础的讲授具有一定优势:①以“课”为活动单元,循序渐进,系统完整;②以讲授为主,有利于发挥教师的主导作用;③固定的班级人数和统一的时间单位,有利于教学内容和进度安排,保证教学的有序性。科学技术的进步对学生现代科学意识的要求提高,该方法也不可避免地暴露其局限性:完全以讲授为主,学生的主动性和独立性受到限制,探索精神和创造能力得不到培养;时间、内容和进程的程序化、固定化导致教学活动中难以容纳更多的特别是学科前沿的内容和方法;以课程为活动单元,课时限制往往将某些完整的教材内容人为地割裂,导致其缺乏系统性。

专题研讨需要对这种班级授课形式扬长避短,首先由教师对一些公共基础知识以班级为单位或者针对专题基础以研讨小组为单位统一讲授,为研讨提供知识保证,为教学有序进行提供基本保障。在此基础上,在教师的指导和组织下,研讨以专题为核心内容,以小组为单位开展,打破班级和课堂的时间、空间、内容限制,以保证研讨的有序和连贯。

研讨与讲授有机结合是研讨实施的前提条件。我们以斯坦福大学Andrea Goldsmith教授在无线通信原理这门课中的讲授内容(见表2)与专题之间的关系进行说明。

对比表1和表2,我们用图1描述讲授内容与专题内容的关系。图中虚线线条描述了讲授内容之间的关系,讲授内容2、3、4、5、6、7分别从传播、阴影损耗模型、衰落模型、多普勒扩展及时延等几方面讲述无线及移动信道特征,奠定无线通信技术的基础;内容8、9、10、11、12、13则在此基础上讲述衰落信道的自适应调制及抗衰落措施,讲解主要的、基本的无线通信技术;内容14、15、16讲述MIMO信道特征及相关技术;内容17、18、19讲述OFDM、扩频等宽带通信技术,这是3G、4G的基础,也是无线通信新技术。讲授内容本身从传统到前沿形成了一个非常完善的基础理论体系。图1中实线线条描述了讲授内容与专题内容之间的关系,9个专题都有充分的讲授内容支撑,例如,对于专题1——无线视频流传输跨层优化,讲授内容为其提供了自适应调制、OFDM资源分配、MIMO自适应通信等多种通信技术以支持跨层优化和保证质(QoS)的自适应视频流传输。从图中还可看出,专题研讨反过来又为更高级的讲授内容提供支撑,例如,专题4、5是现代无线通信的2种典型信道,通过建模可以为无线电力传输、基于传播自适应的网络定位等专题奠定坚实基础,也为讲授衰落信道自适应调制打下基础。讲授内容与专题研究互为基础,逐渐延伸到科技前沿和工程实际。

2.2 以专题研讨升华实践教学

目前的教学实践形式有实验、实习实训、社会实践等[5-6]。单一的实践形式不能提高学生的综合素养。在专题研讨中,教师一方面需要根据专题内容设计一些探索性或仿真性综合实验,由于从原理设计到系统实现、再到结果分析都需要自主完成,因此可以使专业理论知识、综合实践能力、创新精神及人文精神相互融合,避免实验的验证性倾向;另一方面,通过专题确立阶段的行业发展、社会需求调查和信息收集,通过研讨阶段的相互协作,提高学生的信息整理能力、方法获取能力、社会交往能力等社会实践能力,同时通过专题的前沿性提升整个实践过程的创新性,将创新精神贯穿于各实践环节。

2.3 将能力培养贯穿专题研讨过程

用大学所独具的浓郁文化氛围和精神气质以及大学教师传授知识、从事科学研究所体现出的儒雅气质和严谨作风,促进学生精神与思想境界的提升,是研讨的任务之一[1]。通过研讨,学生学会与他人进行科学、文化交流与切磋,学会团结协作,是研讨的另一作用。具体来说,我们将能力分为个人知识能力、系统建构能力和人际交往能力;将专题研讨分为5个过程,将能力培养贯穿于整个研讨过程。表3为专题研讨的每一过程与学生能力成长的对应关系,5个过程中,个人知识能力经历从上至下再从下至上的两个知识及技术推理过程训练,系统构建方面则经历系统分解再重新合成两个过程。

3 结 语

专题探讨模式使通信工程专业课教学瞄准时代前沿,统领基础,开启专业,优化课程体系,凝练课程内容,从各环节提高学生的综合素养,是一项非常有意义的工作。在专题确立、讲授配合、研讨组织等方面还有待于我们进一步研究。

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自动化专业前沿技术范文4

关键词 多媒体 高职体育 教学改革 全新思路

高职院校是向社会培养高素质人才的主要机构,是人获取体育教学的最后亦是关键阶段,如若实际教学过程中出现任何状况,都会直接威胁到学生身心健全完善。为了能够培养高职生群体科学合理的体育态度、能力和习惯,为他们参与终身体育锻炼奠定基础,就必须充分开发沿用多媒体技术设施。至于多媒体技术在现代我国高职院校体育教学改革中融入沿用的细节,将具体在下文中阐述。

一、现如今我国高职院校体育教学的实际状况

(一)师资团队实力低下

现阶段我国许多高职院校体育教学过程中都存在严重的师资力量紧缺危机,至于产生该类状况的原因将表现为:

1.高职院校领导本身对于体育教学工作关注力度不足,将注意力集中投射在其余专业教师团队构建事务上,未曾注意到体育教师的匮乏现状。

2.许多师范院校的毕业生认定,高职院校学生调皮且难以管制,因此不愿到高职院校担任体育教师一职。

3.许多高职院校领导在进行体育教师招聘过程中,会要求学历达到研究生以上,在此类背景下,一些本科毕业生连面试的资格都没有,同步状况下研究生亦很少愿意到该类院校进行任教。

以上诸多要素持续蔓延交错,使得如今我国高职院校体育教师团队实力急剧减弱,体育教学亦难以换取预设的效果。

(二)教学理念严重落后且体育意识有待强化

我国对于广大高职生群体一直提出德智体美劳等素质全方位规范发展要求,并且相继制定实施《体育法》等多种和体育教学相关的法律法规。但是与之相互冲突的是,大多数高职院校对于这部分法规内容不够重视,特别是在传统教学理念影响下,院校领导体育意识持续低下。如盲目地将体育视为公共基础课,将课程内容设置地和小学如出一辙,在课堂长期维持呆滞状态前提下,无法激发高职生参与体育教学和训练活动的兴致,更不利于培养高职生的终身体育观念和体育能力。

(三)教学引导模式不够科学合理

正如上述内容强调,许多高职院校都盲目地将体育课程视为异类公共基础课,特殊状况下甚至会将其取消。目前部分高院校既有的体育课程内容极为单调,主要限定在足球、篮球和武术三类层面上,其间教师几乎不会组织类似探究或是实践型教学引导活动,尤其是在教学组织模式或是学生成绩评定工作上,改进实效极为有限;再就是教学内容过于陈旧,几乎完全锁定为竞技类运动项目,难以迎合现代人群追求时尚的需求,最终势必难以引起学生的自主参与欲望。

(四)体育场地以及相关技术设施无法及时更新

高职院校如今开始全面扩招,但是同步状况下硬件技术设施等却未曾见合理化增加的现象,和学生数量之间呈现出严重的比例失衡状况。须知大多数高职院校既有的体育场地和硬件技术设施,都刚好建立在满足基本的教学活动上,至于学生参与课外活动和体育运动的需求却被置之不理,无疑会令后期高职生体育锻炼积极性遭受挫折;再就是由于场地提供的许多技术设施都不能得到妥善管理,经常引发严重的器件损坏状况或是遗留安全隐患;不然便是体育场地不对学生开放致使利用率不高,使得学生只得在体育课堂上获取相关锻炼机遇,锻炼强度不足前提下,身体素质自然不会有显著的改善迹象。

二、多媒体技术在高职体育改革活动中贯穿融入的必要性

多媒体技术由于其本身的手段、方法和辅助特性,在高职体育教学活动之中推广沿用,呈现出必然的趋势。

(一)体育教学实效性得到高度强化

第一点体现就是教师应用新型教学技术时,其基础性操作能力得到稳步提升,身为当前高职体育教师,必须要保证熟练沿用各类高端体育器材和辅助技术,尤其是多媒体技术。具体来讲,就是要求教师灵活沿用多媒体技术设施进行体育课件制作、个人示范视频录制编辑、背景音乐选取基础上,结合高职院校体育教学的实际需求进行教学计划创造性地设置。包括室内体育、理论课程教学的应用,还有就是不同类型教师高质视频应用要素以及专家讲解视频应用要素等。

第二点体现在教学技术更新和教学手段调整方面。需要注意的是,当前高职体育实践教学过程中,始终将多媒体技术视为异类辅助或是补充性媒介,其占据主导地位的同时,标志着示范性教学活动模式以其为主,因此,多媒体技术运用到教学过程中会“因势而变”,之后在此基础上深度彰显教学效能。辅作用方面,就是说在辅助教师处理好动作示范并成功激发学生自主学习兴致之后,便不会重复沿用;而主要教学手段方面,则是保证整堂课都依靠多媒体操作进行,并且令教师课堂教学形式变得愈加丰富多元化。

(二)全方位拓展体育教师的视野范畴

在各类高端信息和不同通信技术相互融合影响背景下,多媒体技术发展速度加快,且机制日渐完善,网络改革和远程应用现已完成,无论是对学生还是对教师而言,本体视野都相应的拓宽了。

1.专业知识视野范畴的拓宽。多媒体教学相比课堂鸭架式教学模式,存在内容超大容量性优势,即不管是单纯的理论教学或是技能示范训练活动,都会利用完善、精准的动作影像技术加以演示。此类教学模式已然挣脱教师本身能力的约束效应,确保学生学习体育的方式、内容,以及视野,都得到史无前例的拓展。

2.教学技术视野范畴的拓宽。教学技术,一般情况下分为多媒体课件制作内容和视频录制内容以及多媒体播放内容等,基于学生普遍接受此种学习模式的背景之下,教师有必要阐述其余技术的关联特性,确保学生今后能够应用相关技术开展系统化的自学活动。

3.对于一些较为时尚或是高难的体育教学内容,高职教师因为自身能力限制可能无法标准化地完成相关动作示范任务,即便是完成了也会丧失原有的美感和造型幅度效果。而沿用多媒体技术之后,则可以进行专业人员示范视频播放,再加上教师后续精细化的指导,相信必然会得到更为理想的教学效果和具体操作能效,最为常见的就是演示动作示范和健美操动作示范等,针对年龄大体育教师和身材偏胖的教师而言,多媒体示范教学无疑是最优秀不过的教学办法了。

三、多媒体视野下高职院校体育教学改革的全新思路

自从多媒体技术在高职院校体育教学活动之中充分布置拓展之后,高职体育教学内容日渐完善、灵活起来,体育教学成绩较为可观。在此基础上,有关现代我国高职院校体育教学改革的全新思路,将具体细化为:

(一)精品教学视频的持续性沿用

即要求高职院校体育教师直接并且长期沿用多媒体设施,进行和教学内容相互贴合的精品视频资源播放。如教师在开展篮球教学活动过程中,可以考虑结合国际或是国内高水准的球队训练视频进行精细化讲解,保证学生能够熟练掌握进攻或是防守状态中的动作控制要点,顺势彰显出高职院校体育教学较强的专业性。

1.精品视频资源在体育课堂教学实践中的持续开发沿用。面对一系列具备创新性质的精品视频资源,作为现代专业化高职体育教师,要保证提前结合课程内容和教学要求进行深入流,保证在视频资源辅助作用下,既可以顺利提升学生体育学习质量,又可以令教师在教学技术创新上获得启示。如在开展滚翻训练活动前期,安排学生观察专业体操运动员示范视频,保证他们能够清晰掌握各类动作规范细节,即精准化把控时间和距离基础上,避免用头或是颈部着地并造成伤害,最终辅助教师顺利完成教学难点的突破任务。

2.精品视频资源在本校验活动中的持续开发沿用。高职院校体育教学中的精品视频资源,可以被视为极好的教科研原始资料,教师有必要时刻观摩和学习这部分信息资源,保证将其中保留的优质化要素汲取并及时填补当中的缺陷。经过愈加丰富的素材收集整合之后,有关教学研资料就会变得愈加健全完善,保证日后体育教学创新活动的高效率交接延展结果。

(二)体育教学直观和形象性的有机强化

和以往教示范模式相比,多媒体教学模式能够焕发出愈加深刻的趣味性,特别是在视频中专业教练示范作用下,能够发挥出妥善的形体引领效果。即在多媒体声、色、形、象等立体化特征影响下,令教学内容变得更为直观和立体生动。

1.体育教学阶段,内容展示要具备直观化特点。可运用动漫演示方案进行教学,换个角度而言,即为借助动画制作模式将虚拟人物动作演示呈现在设备上,达到一目了然的教学目的;也可使用真人视频录制方案进行需掌握动作详细介绍和讲解。后续高职体育教学过程中,多媒体教学要素融入会起到事半功倍教学效果,应该在融洽师生关系的基础上,深度强化教师对多媒体技术的实践应用能力。

2.体育项目掌握正确和错误状况对比的形象性效果。体育包含众多技能项目,包括篮球、足球、武术等,现实中经常会因为学生所处位置和对教师语言理解出现误差,使得高职生最终学习实效不够理想。因此,在日后组织学生进行相关体育项目训练巩固期间,可以考虑沿用多媒体技术进行学生练习情形录制,并在后期和规范化动作示范对比播放,令学生能够快速发现自身相关动作掌握的对错状况,并且结合教师当下提出的建议和专业选手的展示细节加以改进。归结来讲,多媒体技术在高职院校体育教学中的推广沿用,尤其是在相关体育动作精确化示范方面,明显减轻教师口述和亲自示范的压力,更为重要的是,实现学生兴趣性引导和自主性学习的目标。

四、结语

综上所述,多媒体视野下高职院校体育教学改革活动的全面布置延展,需要各类学校脚踏实地自我尝试基础,并进行各自意见深入流整合。如此一来,才可令高职院校体育教学呈现出愈加深刻的高科技性基础上,维持学生学习经历的切身感受性、教师应用现代信息技术和其余技术的创新性,以及远程合作性等,进一步为日后高职院校体育教学改革提供愈加高速和便捷的服务平台。

参考文献:

[1] 贾娟.多媒体视野下高职体育教学改革新思路[J].教育与职业.2014.13(11):114-125.

[2] 先世友.多媒体视野下高职体育教学改革新思路[J].山东工业技术.2015.28(22):146-177.

[3] 张帆.探析多媒体视野下高职体育教学的改革思路[J].才智.2015.33(19):120-126.

[4] 彭建才.基于多媒体视野下高职体育教学改革途径探究[J].当代体育科技.2015.19(03):177-189.

自动化专业前沿技术范文5

目前国内外科技的创新发展迅速,促进了经济更好、更快的发展。然而,沿海省份经济增长却后劲不足,最大的瓶颈是科学技术落后,创新力度不够。因此,科技进步和创新成为促进沿海区域经济发展战略快速实施的关键。沿海区域经济发展战略的有效实施,有利于沿海区域实现经济向外循环式发展,打造经济发展的新的战略支撑点,摆脱其对传统发展路径的依赖,培育区域发展新的产业增长点,推动区域经济协调发展,提升整体竞争力,进而带动结构调整和产业升级,对于经济社会的全面发展有着极其重要的现实意义。

沿海区域的内涵及沿海区域科技创新现状

hansom(1998年)把沿海本文由收集整理区域定义为“大陆或海岛周围空气、海洋与陆地的交界区域”。beatley(1994年)提出了一个生态学概念:“它是一个转换区域或是一个群落交错区,位于海洋(湖泊)和地域系统之中”。我国《中国海洋统计年鉴》给沿海区域下的定义是指有海岸线(大陆岸线和岛屿岸线)的地区,按行政区划分为沿海省、自治区、直辖市。我国的沿海区域是新兴增长区域、功能拓展和产业转移的重要承接地、全国重要的新型工业化基地、开放合作的新高地、生态良好的宜居区。

科技投入产出效果难以持续增加。我国沿海区域长期以来的发展主要依托初级工业品,兼营商贸、金融、农业等外向型综合性模式,造成不同工业部门的行业结构和产品结构的雷同现象。这种模式对新产品研发投入不足,缺乏良好的企业技术积累,技术扩散不充分,产出滞后,难以形成经济增长的持续效应,这不仅造成了科技创新活动的投入产出比持续下降,严重浪费了技术资源,也不利于我国沿海区域更好地利用国内外两种资源,参与国际竞争,发挥沿海区域辐射带动作用。

科技创新投融资体系不完善。一方面财政对科技创新的投资不足。2010年,我国共投入r&d经费7062.6亿元,比上年增加1260.5亿元,增长21.7%;r&d经费投入强度(与国内生产总值之比)为1.76%,比上年的1.70%有所提高。与国外相比,无论是投入数额还是投入强度,我国都有很大差距。根据国外经验,政府对科技创新的投资,特别是种子期科技企业的融资起着关键作用。另一方面,金融支持力度不够。资本市场发展缓慢,结构单一,风险投资机制不健全,高度集中的银行金融体系从体制上把科技创新排除在信贷资金供给之外,从而无法满足企业在科技创新时的融资需求。

缺乏实现政府、企业、银行三方共享的科技创新服务平台。2010年12月,科技部会同中国人民银行、中国银监会、中国证监会、中国保监会联合了《促进科技和金融结合试点实施方案》(以下简称《实施方案》)。《实施方案》对试点内容作出明确规定:“推动地方科技部门和国家高新区建立科技创新服务平台,打造市场化运作的科技企业,为企业提供综合服务”。企业信息获取难度大、成本高一直是制约科技创新的主要瓶颈。由于科技创新服务平台尚处于萌芽起步阶段,总体发展水平较低,较难适应信息流、技术流转移的需要,加之没有建立功能强大、健全的物流渠道,增加了平台高端创新的难度,而且目前政府、企业、银行三方流通的相当部分信息是具有“只可意会、不可言传”的固有特征的软信息,其内部化现象较为严重,即不能按标准化办法收集、处理和传递,其信息往往不能进行定量、编码传递,进而造成政府、企业、银行之间信息的严重不对称,企业科技创新的主动性大大降低。

企业产权不清,技术人才短缺。目前制约企业技术创新的重要因素是如何让技术和管理等智力要素参与企业产业化的股权分配,虽然政府颁布了《专利法》、《技术合同法》、《促进科技成果转化法》和《科学技术进步法》等相应的法律法规,但是由于执法和违法的查处力度相对较差,造成我国沿海区域技术交易市场单一化形式严重、技术市场知识产权保护制度不健全、名不符实。另一方面科技人才缺乏,在当今技术革新快速发展的时代,科技人才是现代企业最宝贵的财富,其作用尤为重要。但是我国科技人才数量不足,技术水平和管理水平也相对较低,更为严重的是中小型企业尤其是科技型中小企业对于各类技术人才和管理人才缺乏吸引力,在人才竞争上处于明显的劣势,这类问题不从根本上予以解决,技术创新的环境难以净化,国有企业特别是中小企业科技创新的可能性将大幅度降低。

我国沿海区域经济发展的战略选择

构建沿海区域科技创新服务体系,完善开放式自主创新模式。首先,重点政策的制定和执行,执行好国家支持企业的优惠政策。推动和落实科技企业孵化器和科技园区财政、金融、人才等重点政策,加强监督和控制。其次,大力培育和发展各类科技中介服务机构,形成具有网络化、社会化、专业化特征的科技中介体系,提供高效、优质的运行机制,加速科技成果转化。再次,完善“产学研”相结合、科技金融创新与经济社会发展密切关联的新机制。经济社会发展与企业科技创新紧密联

转贴于

系的长效机制。政府要建立协同机制,支持企业、科研院所开展有针对性的技术创新,为沿海经济发展提供技术和资金保障,实现技术链条与资本链条的双重对接;而企业要进行面向市场的产品和技术研发,并形成自主知识产权,提高对科研院所创新成果的利用率;科技金融要通过深化改革,建立起依靠科技进步和创新不断促进沿海区域发展的新模式。

以科技创新为先导,实现沿海区域产业的聚集发展。实现沿海区域产业的聚集,必须构建沿海区域高新技术产业带,实现沿海区域空间布局和时间布局的明细化、体系化、层次化。一是建设集技术研发、成果转化、产业带动的工业园区,承载国家新兴产业,打造具有地区特色的增长极和特色产业;二是提高沿海区域产业的聚集发展、通过其辐射和带动作用,汇聚人、财、物等资源;三是加快发展以产业链和产业集群为特点的循环经济,步入以产业集群促产业特色、以产业特色促产业集群壮大的良性循环发展道路;四是沿海区域产业要发挥重视临港聚集的示范带头作用,通过产业链延伸与对接,节约成本、提高运营效益,增加产品附加值。通过在临港地区发展集中、优质、循环、生态、高效的产业及相应服务业,提升产业的整体科技发展水平。

构建科技创新平台,支撑沿海区域经济发展。构建支撑产业升级的技术创新平台,首先,需要公共服务机构能够发挥加快技术研发、强化成果转化、促进产业带动的作用;吸引从事科技风险投资、技术担保的风投机构,强化科技金融支撑力度;地方和政府共建新型科技中介组织,为科技型企业创新和沿海经济发展创造有利的前提条件。其次,构建面向科技型企业的信息服务平台,搞好科技信息资源的开发、综合、利用,实现政府、企业、研究机构共享。第四,积极建设科技招商与合作的保障服务体系,有效整合国内外优势资源,为沿海区域提供强力支撑。

自动化专业前沿技术范文6

关键词:高科技产业;创新效率;经验分析;随机前沿方法

中图分类号:F062.9 文献标识码:A 文章编号:1000-176X(2010)1042026-07

一、引言

高科技产业是研究与开发密集型产业,其最大特点就是高研发投入、高创新性。高科技产业发展对经济增长的带动作用日益增强,大力发展高科技产业是实现我国经济持续、稳定、健康发展的重要战略。新世纪以来,我国高技术产业发展迅速,2008年我国规模以上高科技产业企业实现工业总产值58 322亿元,全年高科技制造业实现总产值58 322.03亿元,同比增长14.1%,自2001年起年均增长23.4%;高科技产品出口4 156亿美元,增长13.1%,实现顺差764亿美元,增长92.6%;高科技产业规模已跃居世界第三,出口总额跻身世界第二,发展进入了新阶段。近年来,政府将自主创新提升到重要高度,提出了建设创新型国家的奋斗目标,研发经费从2001年的288.5亿元增加至2008年的4 570亿元,我国研发投入总量排在美国、日本、德国、法国和英国之后,居世界第六位;我国专业技术研发人员2 310万人,总量居世界第二;其中,我国高科技产业的研发投入占我国总研发投入的73%,研发人员全时当量也从2001年的95.65万人年提高到2008年的182.37万人年。虽然高科技产业的创新研发投入在逐年增加,但其效率问题仍为关键。一个国家或产业创新能力的高低是质的问题,不只取决于研发的投入要素,更是与创新活动的效率息息相关,因为效率的低下同样可以阻碍创新能力的提升。一味增加创新投入而忽视创新效率问题是不符合自主创新的发展要求的,因为创新的目的是为了提高效率,但是如果创新的过程本身缺乏效率的话,就弱化了创新的意义。如何对我国高科技产业的创新效率进行评价并提出相应的改进对策将是我国高科技产业发展的关键问题。

目前,国内外很多学者已经开展了创新效率的研究,Nasierowski和Arcelus用两步骤DEA(数据包络分析)方法测度并分析了45个国家的创新效率,发现技术创新规模、资源配置对生产率的变化有重要影响;Chen等采用DEA方法实证分析了台湾新竹科技园中的31家计算机和设备企业的研发效率;Zhang等利用中国33个行业8 341家大中型企业1995年的截面数据,采用SFA(随机前沿技术)分析了研发效率问题;史修松等对中国区域创新效率及空间差异进行分析;孙凯和李煜华应用数据包络分析(DEA)方法对我国30个省、市、自治区的技术创新效率进行了分析比较;池仁勇和唐根年对浙江省的技术创新效率进行了研究;张倩肖和冯根福从区域的角度,使用数据包络分析法对我国2000-2003年间三类地区的创新效率进行了评估,认为东部地区的效率最高。在对特定产业的研究中,罗亚非、焦玉灿应用DEA方法对制药业技术创新效率进行了研究;岳书敬对长三角高科技产业技术创新效率进行了分析;魏芳和赵玉林应用DEA方法对我国高科技产业创新效率进行了实证分析。

目前,应用随机前沿方法研究中国高科技产业创新效率的文献并不多,而且,在对创新产出的指标选择上,多数学者选择了新产品销售收入作为产出指标进行研究,其实,这更多地反映创新产出的转化率,而申请专利数量是创新产出的基础,只有将以上两个产出指标结合研究,才能对中国高科技产业技术创新效率进行比较全面的考量。同时,目前对中国高科技产业创新效率的分析多采用数据包络分析法(DEA),这是识别无效率项的非参数方法函数分析模型,一般通过线性规划构建出生产前沿面,使用距离函数得到生产单元的效率。但是对于测度问题给数据带来的随机误差,DEA法并没有考虑,而是将所有存在的随机误差认为是效率的不同,从而数据的偏差越多,平均效率的偏差也会越大。因此,为回避已有研究的这些问题,本文以新产品销售收入和申请专利数分别作为创新产出,采用SFA方法对中国产业创新效率及其产业差异进行研究。

二、研究方法和模型设定

传统生产函数模型的假设前提为,所有的生产单元都处于生产前沿面上,即生产单元都是完全有效的:在一定的投入要素条件下可以得到最大产出或者在一定的产出条件下使用最小的投入要素。但在现实经济生活中,大部分的生产单元并没有处于生产前沿面上,而是与最有效率的生产前沿面有所偏离,存在着无效率项。识别无效率项的函数模型通常包括两类:参数方法(随机前沿函数法,Sto-ehastie Frontier Analysis,简称SFA)和非参数方法(数据包络分析法,Data Envelopment Analysis,简称DEA)。随机前沿函数法,基本思路是将实际生产单元与前沿面的偏离分解为随机误差和技术无效率两项,使用计量的方法对前沿生产函数进行估计。随机前沿函数模型首先由Aigner,LoveH和Schmid L、Meeusen和Broeck分别独立提出,随后,Jondrow、Lovell和Materov;Battese和Coel-li等学者对其进行了不断的拓展和发展,提高了随机前沿模型的灵活性和适用性。SFA方法能够充分考虑到测度问题给数据带来的随机误差,减少平均效率偏差,本文使用随机前沿函数模型作为基本的研究框架。

借鉴Battese和Coelli(1995)的模型设定,本文的随机前沿函数模型如下:

(1)式中LnSales表示新产品销售收入(sales)的自然对数,(2)式中LnPatent为申请专利数(Patent)的自然对数。(1)式和(2)式中i和t分别表示第i个行业和第t个年份;LnlnputRDP.为研发人员全时当量的自然对数,LnlnputRDit为研发经费数量的自然对数,β1和β2分别为研发人员全时工作当量和研发经费的产出弹性。Vit,为随机变量,其分布服从正态分布N(0,σ2v),且独立于Uit。Uit为非负的随机变量,表示创新活动中的无效率项,其分布为截尾正态分布N(mit,σ2it),其中mit越大,表示效率越低下,即同样研发经费和研发人员的投入,得到的创新产出越少。由于随机

前沿函数相对于传统函数的优势在于其对无效率项的考虑,那么如何判断随机前沿函数的有效性呢?如果模型中不存在无效率项或者无效率项不明显,则采用传统函数更为合适。具体要采用下面这个指标来判断前沿函数模型的有效性:γ=σ2u/σ2u+σ2v,其中0≤γ≤1,γ接近1,说明无效率项在生产单元与前沿面的偏差中占主要成分,此时采用前沿函数模型就是合适的;若γ接近0,说明随机误差是主要成分,此时采用传统的生产函数即可。

三、实证分析

1 数据来源与处理

根据国家统计局相关统计指标,本文选取了我国高科技产业主要包括的17个子行业。并且由于新世纪我国处在产业调整和升级的关键时期,高科技产业在我国新型工业化进程和经济发展中的地位益加重要,因此本文设定的考察时期自2001-2008年。

资本投入和劳动力的投入是研究投入产出效率的常用方法,在本文的研究中也同样使用资本和劳动投入。对于产业创新效率来说,研发费用的投入与研发劳动的投入对其有直接的影响,也是主要的影响因素。这里采用各产业的科技经费支出总额和研究与发展人员全时当量作为投入变量,专利申请受理数和新产品销售收入作为产出指标变量。本文的数据来源于《中国科技统计年鉴》(2002-2008年)、《中国统计年鉴》(2002-2008年)和《中国高技术产业发展年鉴(2009)》,以上所有变量均取自然对数值。各变量的描述统计量如表1所示。

此外,由于技术创新活动的周期性和投入产出之间具有一定时滞性,因此还需要考虑输入和输出指标间的时间差异问题。官建成和何颖认为研发投入到产出有一定的时间延迟,因为由发明的产生到新产品的引入平均需要3-4年的时间,为此,他们投入产出的时间延迟都取4年。王伟光和唐晓华认为,创新投入到底何时能够发挥作用以及不再发挥作用是难以界定的。即使能够确定一个“时滞”,也无法将之运用到各个行业中,因为不同行业的性质及环境条件存在很大差异。即使可以区别对待不同行业的时滞问题,大量的计算和调整工作也并非一蹴而就。朱有为和徐康宁也认为中国制造业的技术创新活动有时滞,在他们的研究中采用的时滞是1年。本文认为,高科技产业创新活动也有时滞问题,不同行业不同时期的创新活动的时滞也不同,而且可能会有很大的差异。考虑到我国高科技产业创新产出,应用性的多,基础性的少,一般开发周期也相对较短。因此,本文也采用惯例,取时滞为1年。方程中变量均取自然对数。

2 以新产品销售收入为输出指标的计量分析

利用Frontier 4.1软件,使用最大似然法来估计经验模型可获得各项参数和区域创新技术效率,具体结果如表2和表3所示。

从表2中可知γ=0.924,大于0.5,且LR统计检验在1%的水平下显著。这说明模型中的随机误差项是包含无效率因素的复合结构。因此,对于区域面板数据使用随机前沿生产函数是可行的,模型设定是可以接受的。从经验模型各参数的估计结果看,β0,β1,β2均通过了1%的显著性检验。式(1)的实证分析结果如下:

第一,产业创新投入要素产出弹性和创新活动规模效应情况。创新活动人员全时当量和创新活动经费两大投入要索的产出弹性分别为β1=0.363,β2=0.408。科研经费投入弹性略大于人员投入弹性,这一结果说明我国的新产品产出中科技经费的贡献是超过科研人员投入的。也就是说,科研人员全时当量增长1%,新产品产出增长0.363%;科研经费增加1%,新产品产出增长0.408%。将研发经费和研发人员的产出弹性相加后小于1,表明我国高科技产业的创新活动表现为规模报酬递减的特征,这与ACS和Audretsch(1988)、Zhang等学者认为创新活动规模递减的结论是一致的。创新行为之所以表现为规模报酬递减,可能是研发活动中某一稀缺要素的缺少,导致投入要素不能按比例增长,从而造成创新函数的规模报酬递减。

第二,从各行业研发效率来看,我国高科技各行业间创新效率差距比较突出。效率最高的家用视听设备制造业和电子计算机及办公设备制造业2001-2008年的平均创新效率达到0.985,而效率相对比较低的广播电视设备制造业和雷达及配套设备制造业的创新效率只有0.802和0.828,见表3所示。

计算机制造业及其相关行业和家用视听设备制造业创新效率较高,一个可能的原因在于计算机行业较早的嵌入全球价值链,大量开展代工业务、贴牌生产因而具有较高的市场占有率;而家用视听设备制造业则被公认为我国最早开展市场化竞争的重要行业,也是由于竞争历练了家用视听设备制造业,使得其具有较高的市场占有率,因而具有相对较高的创新效率。我国在雷达及其配套设备制造业、广播电视设备制造业的创新效率相对比较低,说明我国相关产品的市场占有率并不高,仍然存在需求抑制的问题。究其原因,我国雷达及其配套设备制造业的投入大、产出小,基本上属于特定技术,应用范围较窄,渗透性较低,市场需求不多,同时对技术要求更高;而目前我国广播电视设备制造业大型企业仅有两家,中小型企业占中国广播电视设备制造业的绝大多数,技术能力不强,并且伴随着整个电视产业的升级,从制播、传输到接收的多数设备都将更新换代,从终端的接收方式来看,由于数字电视一体机标准不统一,市场推广受阻。

第三,从产业创新动态发展来看,自2001年以来,我国高科技产业创新效率稳步提高,从2001年的0.879提高到2008年的0.922,但是以新产品销售收入为输出指标的创新效率值的边际增长率在逐年下降,这一方面与国际金融危机对我国高科技产业市场需求的影响有关,也显示着我国高科技产业创新效率的投入要素某一方面有不足之处。

3 以申请专利数为产出指标的计量分析

利用Frontier 4.1软件,使用最大似然法来估计经验模型可获得各项参数和区域创新技术效率,具体结果如表4和表5所示。

从表4中可知γ=0.566,大于0.5,且LR统计检验在1%的水平下显著,这说明模型中的随机误差项是包含无效率因素的复合结构。因此,对于区域面板数据使用随机前沿生产函数是可行的,模型设定是可以接受的。从经验模型各参数的估计结果看,β0,β2通过了1%的显著性检验,β1并没有通过t检验。式(2)的实证分析结果如下:

第一,产业创新投入要素产出弹性和创新活动规模效应情况。β1并没有通过t检验,说明我国高科技产业的科技与研发人员投入对于专利申请数量并没有明显作用,只有不显著的正向影响。β2为1.01,并且通过了显著性检验,说明我国科研经费投入对于专利申请数量有着明显的正向关系,并且具有规模经济效应。研发经费量每增加1%,会带来专利申请数量增加1.01%。所以,未来继续加大

科技研发经费投入对于提高专利申请效率将有着积极而显著的意义。

第二,从各行业研发效率来看。在以申请专利数作为产出指标的创新效率衡量中,仪器仪表设备制造业平均创新效率最高,这是由于对技术和标准的重视使得我国仪器仪表行业的创新实力不断增强,一批拥有自主知识产权的产品已经替代了进口,行业专利数量居于高科技产业前列所致。而在前文以新产品销售收入为产出指标的创新效率中比较出色的电子计算机及其相关的产业创新效率并不突出,只处在中等偏上水平。这也可以印证我国电子计算机及其相关产业的全球代工特征明显,处在全球价值链的低端,销售收入高,但是技术创新能力不强,尤其缺乏核心具有知识产权的技术。近几年,医药制造业和医疗仪器设备及器械制造业在申请专利数和新产品销售收入为产出指标的创新效率都处于相对强势,说明我国医药制造业、医疗设备行业等具有相对较强的自主创新能力,正逐步成为高技术制造业新的增长动力,这一点从它们在国际金融危机下所受冲击较小的事实中得到了印证。雷达及配套设备制造业、广播电视设备制造业、航空航天器制造业的创新效率仍然比较低,创新效率在0.7以下,而雷达及配套设备制造业的创新效率仅达到0.585,见表5所示。而这些都是关乎国家产业安全命脉的高科技装备制造业,这就从一个方面说明加大装备制造业自主创新力度,培养创新能力的紧迫性和必要性。

第三,从产业创新动态发展来看。自2001年以来,我国高科技产业创新效率稳步提高,从2001年的0.745提高到2008年的0.863,与近年来我国高科技产业专利申请量逐年增加的态势相吻合。但是与新产品销售收入相同,以专利申请数量为输出指标的创新效率值的边际增长率也在逐年下降,而2008年又是我国专利申请量大幅增加的一年,只能说明我国高科技产业创新效率的投入要素某一方面有不足之处。

四、结论和对策建议

高科技产业的创新能力决定着一个国家国际竞争力的高低及其在世界经济中的分工地位。本文应用SFA方法,以我国高科技产业17个细分行业为例,分析了2001-2008年我国高科技企业的技术创新效率。研究结果表明:

第一,我国高科技企业技术创新效率处在一个上升的轨道之中,无论是以新产品销售收入作为产出变量还是以申请专利数作为产出计算的创新效率都在稳步提高。但是,以新产品销售收入作为产出变量计算的创新效率的平均值为0.902,以申请专利数作为产出指标计算的创新效率为0.813。说明我国高科技产业的专利申请中包含有更多的无效率因素,这是由于部门分割、体制封闭,我国在科研投入中存在重复建设、资源浪费现象,缺乏合理的顶级设计和强有力的宏观调控以及知识产权保护力度不够,对侵犯知识产权行为打击不力,没有完全形成尊重知识产权、保护发明创造的社会氛围的结果。而申请专利数是能够比较好地反映一个产业或者企业拥有自主知识产权状况的,因此,对我国高科技产业来说加大自主知识产权产品的研发尤为重要。应继续加大对高科技产业的研发投入,打破部门分割,合理布局高科技产业中研发投入的方向,并进行有效调控;同时加强科技立法,强化国家科技创新系统薄弱环节的建设力度,保护知识产权,保障企业的创新成果。

第二,我国高科技各细分行业的创新效率存在比较明显的差异,电子计算机及相关行业由于完全融入到全球价值链中,其创新效率总体比较高,而雷达、航空航天、广播电视设备制造业以及除通讯和计算机外其它电子设备制造业等高科技装备制造业创新效率普遍偏低。这说明我国企业一方面应该更加积极参与到全球竞争中去,在竞争中提高产业的创新能力;另一方面对于关系到国家产业升级和新型工业化建设的产业,比如高科技装备制造业,政府应提高产业支持力度,促进其健康快速发展。