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1 医院学术论文管理情况现状
随着计算机的广泛应用,绝大多数医院管理论文的方法已经从手工登记转变为使用计算机软件管理,其中最为普及的是使用Excel软件制作电子表格登记论文资料。这种方法可以较好地帮助工作人员解决查找和数据统计的问题。但是,数据的收集需要做大量的前期工作,由论文作者上报至科教科,再由科教科工作人员进行手工录入制成Excel表格,需要生成报表和统计数据的时候也必须手动操作。
大量繁琐枯燥的手工录入工作制成的Excel的本地文件,却并不能较好的实现数据共享。因此,随着网络的普及,部分医院建立了基于Web的论文管理系统。依靠B/S架构的Web论文管理系统,可以很好的解决数据共享的问题。相比于使用Excel文件记录论文数据,网络论文管理系统的优点在于只要有可用的网络,无论何时何地都可以通过手机或个人计算机进入系统,进行论文上报、登记、查询操作,使论文管理工作不仅限于办公室。并且依靠计算机技术也可以一定程度的简化手工工作,以鼠标点选、自动生成等方式优化录入、统计分析的过程。
2 基于网络数据抓取的医院论文管理系统
基于网络数据抓取的医院论文管理系统保留了普通网络论文管理系统的优点,着力优化和完善最为繁琐的数据录入过程,从国内权威的论文数据库中直接抓取需要的数据存入自己的数据库。
据了解,国内绝大部分正规期刊上发表的文献在见刊1-2个月后就会被知网、万方、维普等专业的文献数据库收录。普通用户通过检索,可以获取到论文的题目、发表刊物、见刊时间、作者姓名、单位、关键词、摘要等数据,足以满足医院论文管理系统的需求。只要实现并使用抓取功能获得需要的数据,就能大大简化手工录入的工作,同时能有效的避免论文漏报、错报。
2.1 系统的体系结构
目前基于网络的系统体系结构主要是C/S(客户端/服务器)架构与B/S(浏览器/服务器)架构。C/S架构将大部分的运算放在客户端处理,要求进入系统的计算机安装相应的客户端程序,对计算机操作系统等条件有特定的要求,限制了用户群,具有较高的安全性,但是灵活性不强,不便于后期维护和系统升级。B/S架构基于HTTP和TCP/IP协议,运用服务器完成大量的运算,将运算结果传输给浏览器显示,用户只需要使用浏览器就可以在个人计算机或智能手机上进行操作,不受局域网、软件和运行平台的限制,可以实现跨平台的使用,并且后期维护成本低,更新方便。
为了系统后期的维护及功能完善,本系统采用B/S架构,也更能适应目前信息系统的发展趋势。
2.2 系统的功能模块
如图1所示,本系统分为五个功能模块,分别为:部门管理模块、职工管理模块、论文抓取模块、论文录入模块、查询统计模块。
2.2.1 部门管理模块
部门管理模块的主要功能是通过添加、修改、删除操作设置医院部门信息,构建一个完整的部门树形结构,以便在查询统计时可以实现按照部门查询统计,有助于分析和比较各科室部门的情况。
2.2.2 职工管理模块
职工管理模块同样通过数据库的操作建立职工的花名册,并且将每个职工按照实际情况分配到科室和部门,如此便建立了论文、作者、部门的关系。
2.2.3 论文数据抓取模块
论文数据抓取模块使用网络数据抓取的方法,通过请求URL、对返回数据进行分析、提取论文相关数据,将其存入论文信息表,并与医院职工进行关联。
2.2.4 论文数据录入模块
本模块的主要功能是手工维护论文数据,以对论文数据的添加、修改、删除操作,提供是一个查缺补漏渠道,对数据抓取过程中出现的不完善数据进行人工修改。
2.2.5 统计查询模块
模块提供作者姓名查询、关键词查询、期刊查询、发表时间查询、科室查询等丰富的查询方法。统计各科室数量、各种期刊上的数量、关键词相关论文数量、任意时间段数量等以供比较分析。
2.3 网络数据抓取模块设计
数据抓取功能是本系统的特色和亮点,其设计原理类似于简化的网络爬虫,抓取数据更具针对性,抓取范围仅限于较权威的论文期刊数据库。以下介绍设计思路。
2.3.1 抓取模块涉及的数据库设计
为了能在网络上抓取数据,需要一个表存放URL信息,其中包括的主要字段有URL、URL的MD5编码、访问状态、请求的页面类型等。
另外需要一个存放论文信息的表存放抓取到的数据,包含题目、刊名、发表时间、作者、关键词、摘要等字段。
2.3.2 抓取数据的主要步骤
首先程序从URL表中取出一条访问状态为未访问的数据,请求此URL并接收返回数据,根据URL请求的页面类型做提取论数据或者提取URL数据的操作。
对于返回的是论文页面,需要提取论文详细信息,然后到论文信息表中查找,判断是否为已经抓取过的论文数据,若已抓取,则标记请求的URL为已访问,然后进行下一个URL的请求。否则将论文数据整理并入库,将作者与职工关联,之后请求下一个URL。
若非论文详情页面,则需分离提取页面中的URL,将提取到的URL逐个进行MD5编码后到URL表中,将非重数据标记为未访问然后入库。
3 实现本系统的意义
1.1整流器时代
大功率的工业用电由工频(50Hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解)、牵引(电气机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等)和直流传动(轧钢、造纸等)三大领域。大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。当时国内曾经掀起了-股各地大办硅整流器厂的热潮,目前全国大大小小的制造硅整流器的半导体厂家就是那时的产物。
1.2逆变器时代
七十年代出现了世界范围的能源危机,交流电机变频惆速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代,随着变频调速装置的普及,大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管(GTR)和门极可关断晶闸管(GT0)成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出,静止式无功功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变,但工作频率较低,仅局限在中低频范围内。
1.3变频器时代
进入八十年代,大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展,为现代电力电子技术的发展奠定了基础。将集成电路技术的精细加工技术和高压大电流技术有机结合,出现了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的问世,导致了中小功率电源向高频化发展,而后绝缘门极双极晶体管(IGBT)的出现,又为大中型功率电源向高频发展带来机遇。MOSFET和IGBT的相继问世,是传统的电力电子向现代电力电子转化的标志。据统计,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半导体器件市场上已达到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在电力电子领域巳成定论。新型器件的发展不仅为交流电机变频调速提供了较高的频率,使其性能更加完善可靠,而且使现代电子技术不断向高频化发展,为用电设备的高效节材节能,实现小型轻量化,机电一体化和智能化提供了重要的技术基础。
2.现代电力电子的应用领域
2.1计算机高效率绿色电源
高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会,同时也促进了电源技术的迅速发展。八十年代,计算机全面采用了开关电源,率先完成计算机电源换代。接着开关电源技术相继进人了电子、电器设备领域。
计算机技术的发展,提出绿色电脑和绿色电源。绿色电脑泛指对环境无害的个人电脑和相关产品,绿色电源系指与绿色电脑相关的高效省电电源,根据美国环境保护署l992年6月17日“能源之星"计划规定,桌上型个人电脑或相关的设备,在睡眠状态下的耗电量若小于30瓦,就符合绿色电脑的要求,提高电源效率是降低电源消耗的根本途径。就目前效率为75%的200瓦开关电源而言,电源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高频开关电源
通信业的迅速发展极大的推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中,通常将整流器称为一次电源,而将直流-直流(DC/DC)变换器称为二次电源。一次电源的作用是将单相或三相交流电网变换成标称值为48V的直流电源。目前在程控交换机用的一次电源中,传统的相控式稳压电源己被高频开关电源取代,高频开关电源(也称为开关型整流器SMR)通过MOSFET或IGBT的高频工作,开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现高效率和小型化。近几年,开关整流器的功率容量不断扩大,单机容量己从48V/12.5A、48V/20A扩大到48V/200A、48V/400A。
因通信设备中所用集成电路的种类繁多,其电源电压也各不相同,在通信供电系统中采用高功率密度的高频DC-DC隔离电源模块,从中间母线电压(一般为48V直流)变换成所需的各种直流电压,这样可大大减小损耗、方便维护,且安装、增加非常方便。一般都可直接装在标准控制板上,对二次电源的要求是高功率密度。因通信容量的不断增加,通信电源容量也将不断增加。
2.3直流-直流(DC/DC)变换器
DC/DC变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁列车、电动车的无级变速和控制,同时使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约电能(20~30)%。直流斩波器不仅能起调压的作用(开关电源),同时还能起到有效地抑制电网侧谐波电流噪声的作用。
通信电源的二次电源DC/DC变换器已商品化,模块采用高频PWM技术,开关频率在500kHz左右,功率密度为5W~20W/in3。随着大规模集成电路的发展,要求电源模块实现小型化,因此就要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构,目前已有一些公司研制生产了采用零电流开关和零电压开关技术的二次电源模块,功率密度有较大幅度的提高。
2.4不间断电源(UPS)
不间断电源(UPS)是计算机、通信系统以及要求提供不能中断场合所必须的一种高可靠、高性能的电源。交流市电输入经整流器变成直流,一部分能量给蓄电池组充电,另一部分能量经逆变器变成交流,经转换开关送到负载。为了在逆变器故障时仍能向负载提供能量,另一路备用电源通过电源转换开关来实现。
现代UPS普遍了采用脉宽调制技术和功率M0SFET、IGBT等现代电力电子器件,电源的噪声得以降低,而效率和可靠性得以提高。微处理器软硬件技术的引入,可以实现对UPS的智能化管理,进行远程维护和远程诊断。
目前在线式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS发展也很迅速,已经有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多种规格的产品。
2.5变频器电源
变频器电源主要用于交流电机的变频调速,其在电气传动系统中占据的地位日趋重要,已获得巨大的节能效果。变频器电源主电路均采用交流-直流-交流方案。工频电源通过整流器变成固定的直流电压,然后由大功率晶体管或IGBT组成的PWM高频变换器,将直流电压逆变成电压、频率可变的交流输出,电源输出波形近似于正弦波,用于驱动交流异步电动机实现无级调速。
国际上400kVA以下的变频器电源系列产品已经问世。八十年代初期,日本东芝公司最先将交流变频调速技术应用于空调器中。至1997年,其占有率已达到日本家用空调的70%以上。变频空调具有舒适、节能等优点。国内于90年代初期开始研究变频空调,96年引进生产线生产变频空调器,逐渐形成变频空调开发生产热点。预计到2000年左右将形成。变频空调除了变频电源外,还要求有适合于变频调速的压缩机电机。优化控制策略,精选功能组件,是空调变频电源研制的进一步发展方向。
2.6高频逆变式整流焊机电源
高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源,代表了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化,这种电源更有着广阔的应用前景。
逆变焊机电源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)变换的方法。50Hz交流电经全桥整流变成直流,IGBT组成的PWM高频变换部分将直流电逆变成20kHz的高频矩形波,经高频变压器耦合,整流滤波后成为稳定的直流,供电弧使用。
由于焊机电源的工作条件恶劣,频繁的处于短路、燃弧、开路交替变化之中,因此高频逆变式整流焊机电源的工作可靠性问题成为最关键的问题,也是用户最关心的问题。采用微处理器做为脉冲宽度调制(PWM)的相关控制器,通过对多参数、多信息的提取与分析,达到预知系统各种工作状态的目的,进而提前对系统做出调整和处理,解决了目前大功率IGBT逆变电源可靠性。
国外逆变焊机已可做到额定焊接电流300A,负载持续率60%,全载电压60~75V,电流调节范围5~300A,重量29kg。
2.7大功率开关型高压直流电源
大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、医用X光机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV,电流达到0.5A以上,功率可达100kW。
自从70年代开始,日本的一些公司开始采用逆变技术,将市电整流后逆变为3kHz左右的中频,然后升压。进入80年代,高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源,取消了高压变压器油箱,使变压器系统的体积进一步减小。
国内对静电除尘高压直流电源进行了研制,市电经整流变为直流,采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压,然后由高频变压器升压,最后整流为直流高压。在电阻负载条件下,输出直流电压达到55kV,电流达到15mA,工作频率为25.6kHz。
2.8电力有源滤波器
传统的交流-直流(AC-DC)变换器在投运时,将向电网注入大量的谐波电流,引起谐波损耗和干扰,同时还出现装置网侧功率因数恶化的现象,即所谓“电力公害”,例如,不可控整流加电容滤波时,网侧三次谐波含量可达(70~80)%,网侧功率因数仅有0.5~0.6。
电力有源滤波器是一种能够动态抑制谐波的新型电力电子装置,能克服传统LC滤波器的不足,是一种很有发展前途的谐波抑制手段。滤波器由桥式开关功率变换器和具体控制电路构成。与传统开关电源的区别是:(l)不仅反馈输出电压,还反馈输入平均电流;(2)电流环基准信号为电压环误差信号与全波整流电压取样信号之乘积。
2.9分布式开关电源供电系统
分布式电源供电系统采用小功率模块和大规模控制集成电路作基本部件,利用最新理论和技术成果,组成积木式、智能化的大功率供电电源,从而使强电与弱电紧密结合,降低大功率元器件、大功率装置(集中式)的研制压力,提高生产效率。
八十年代初期,对分布式高频开关电源系统的研究基本集中在变换器并联技术的研究上。八十年代中后期,随着高频功率变换技术的迅述发展,各种变换器拓扑结构相继出现,结合大规模集成电路和功率元器件技术,使中小功率装置的集成成为可能,从而迅速地推动了分布式高频开关电源系统研究的展开。自八十年代后期开始,这一方向已成为国际电力电子学界的研究热点,论文数量逐年增加,应用领域不断扩大。
分布供电方式具有节能、可靠、高效、经济和维护方便等优点。已被大型计算机、通信设备、航空航天、工业控制等系统逐渐采纳,也是超高速型集成电路的低电压电源(3.3V)的最为理想的供电方式。在大功率场合,如电镀、电解电源、电力机车牵引电源、中频感应加热电源、电动机驱动电源等领域也有广阔的应用前景。
3.高频开关电源的发展趋势
在电力电子技术的应用及各种电源系统中,开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高顿开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术,通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术,更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。
3.1高频化
理论分析和实践经验表明,电气产品的变压器、电感和电容的体积重量与供电频率的平方根成反比。所以当我们把频率从工频50Hz提高到20kHz,提高400倍的话,用电设备的体积重量大体下降至工频设计的5~l0%。无论是逆变式整流焊机,还是通讯电源用的开关式整流器,都是基于这一原理。同样,传统“整流行业”的电镀、电解、电加工、充电、浮充电、电力合闸用等各种直流电源也可以根据这一原理进行改造,成为“开关变换类电源”,其主要材料可以节约90%或更高,还可节电30%或更多。由于功率电子器件工作频率上限的逐步提高,促使许多原来采用电子管的传统高频设备固态化,带来显著节能、节水、节约材料的经济效益,更可体现技术含量的价值。
3.2模块化
模块化有两方面的含义,其一是指功率器件的模块化,其二是指电源单元的模块化。我们常见的器件模块,含有一单元、两单元、六单元直至七单元,包括开关器件和与之反并联的续流二极管,实质上都属于“标准”功率模块(SPM)。近年,有些公司把开关器件的驱动保护电路也装到功率模块中去,构成了“智能化”功率模块(IPM),不但缩小了整机的体积,更方便了整机的设计制造。实际上,由于频率的不断提高,致使引线寄生电感、寄生电容的影响愈加严重,对器件造成更大的电应力(表现为过电压、过电流毛刺)。为了提高系统的可靠性,有些制造商开发了“用户专用”功率模块(ASPM),它把一台整机的几乎所有硬件都以芯片的形式安装到一个模块中,使元器件之间不再有传统的引线连接,这样的模块经过严格、合理的热、电、机械方面的设计,达到优化完美的境地。它类似于微电子中的用户专用集成电路(ASIC)。只要把控制软件写入该模块中的微处理器芯片,再把整个模块固定在相应的散热器上,就构成一台新型的开关电源装置。由此可见,模块化的目的不仅在于使用方便,缩小整机体积,更重要的是取消传统连线,把寄生参数降到最小,从而把器件承受的电应力降至最低,提高系统的可靠性。另外,大功率的开关电源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考虑,一般采用多个独立的模块单元并联工作,采用均流技术,所有模块共同分担负载电流,一旦其中某个模块失效,其它模块再平均分担负载电流。这样,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情况下满足了大电流输出的要求,而且通过增加相对整个系统来说功率很小的冗余电源模块,极大的提高系统可靠性,即使万一出现单模块故障,也不会影响系统的正常工作,而且为修复提供充分的时间。
3.3数字化
在传统功率电子技术中,控制部分是按模拟信号来设计和工作的。在六、七十年代,电力电子技术完全是建立在模拟电路基础上的。但是,现在数字式信号、数字电路显得越来越重要,数字信号处理技术日趋完善成熟,显示出越来越多的优点:便于计算机处理控制、避免模拟信号的畸变失真、减小杂散信号的干扰(提高抗干扰能力)、便于软件包调试和遥感遥测遥调,也便于自诊断、容错等技术的植入。所以,在八、九十年代,对于各类电路和系统的设计来说,模拟技术还是有用的,特别是:诸如印制版的布图、电磁兼容(EMC)问题以及功率因数修正(PFC)等问题的解决,离不开模拟技术的知识,但是对于智能化的开关电源,需要用计算机控制时,数字化技术就离不开了。
3.4绿色化
电源系统的绿色化有两层含义:首先是显著节电,这意味着发电容量的节约,而发电是造成环境污染的重要原因,所以节电就可以减少对环境的污染;其次这些电源不能(或少)对电网产生污染,国际电工委员会(IEC)对此制定了一系列标准,如IEC555、IEC917、IECl000等。事实上,许多功率电子节电设备,往往会变成对电网的污染源:向电网注入严重的高次谐波电流,使总功率因数下降,使电网电压耦合许多毛刺尖峰,甚至出现缺角和畸变。20世纪末,各种有源滤波器和有源补偿器的方案诞生,有了多种修正功率因数的方法。这些为2l世纪批量生产各种绿色开关电源产品奠定了基础。
现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础。随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现,现代电源技术将在实际需要的推动下快速发展。在传统的应用技术下,由于功率器件性能的限制而使开关电源的性能受到影响。为了极大发挥各种功率器件的特性,使器件性能对开关电源性能的影响减至最小,新型的电源电路拓扑和新型的控制技术,可使功率开关工作在零电压或零电流状态,从而可大大的提高工作频率,提高开关电源工作效率,设计出性能优良的开关电源。
总而言之,电力电子及开关电源技术因应用需求不断向前发展,新技术的出现又会使许多应用产品更新换代,还会开拓更多更新的应用领域。开关电源高频化、模块化、数字化、绿色化等的实现,将标志着这些技术的成熟,实现高效率用电和高品质用电相结合。这几年,随着通信行业的发展,以开关电源技术为核心的通信用开关电源,仅国内有20多亿人民币的市场需求,吸引了国内外一大批科技人员对其进行开发研究。开关电源代替线性电源和相控电源是大势所趋,因此,同样具有几十亿产值需求的电力操作电源系统的国内市场正在启动,并将很快发展起来。还有其它许多以开关电源技术为核心的专用电源、工业电源正在等待着人们去开发。
参考文献
(l)林渭勋:浅谈半导体高频电力电子技术,电力电子技术选编,浙江大学,384-390,1992
当前,电力电子作为节能、节才、自动化、智能化、机电一体化的基础,正朝着应用技术高频化、硬件结构模块化、产品性能绿色化的方向发展。在不远的将来,电力电子技术将使电源技术更加成熟、经济、实用,实现高效率和高品质用电相结合。
1.电力电子技术的发展
现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件,表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。
1.1整流器时代
大功率的工业用电由工频(50Hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解)、牵引(电气机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等)和直流传动(轧钢、造纸等)三大领域。大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。当时国内曾经掀起了-股各地大办硅整流器厂的热潮,目前全国大大小小的制造硅整流器的半导体厂家就是那时的产物。
1.2逆变器时代
七十年代出现了世界范围的能源危机,交流电机变频惆速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代,随着变频调速装置的普及,大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管(GTR)和门极可关断晶闸管(GT0)成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出,静止式无功功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变,但工作频率较低,仅局限在中低频范围内。
1.3变频器时代
进入八十年代,大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展,为现代电力电子技术的发展奠定了基础。将集成电路技术的精细加工技术和高压大电流技术有机结合,出现了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的问世,导致了中小功率电源向高频化发展,而后绝缘门极双极晶体管(IGBT)的出现,又为大中型功率电源向高频发展带来机遇。MOSFET和IGBT的相继问世,是传统的电力电子向现代电力电子转化的标志。据统计,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半导体器件市场上已达到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在电力电子领域巳成定论。新型器件的发展不仅为交流电机变频调速提供了较高的频率,使其性能更加完善可靠,而且使现代电子技术不断向高频化发展,为用电设备的高效节材节能,实现小型轻量化,机电一体化和智能化提供了重要的技术基础。
2.现代电力电子的应用领域
2.1计算机高效率绿色电源
高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会,同时也促进了电源技术的迅速发展。八十年代,计算机全面采用了开关电源,率先完成计算机电源换代。接着开关电源技术相继进人了电子、电器设备领域。
计算机技术的发展,提出绿色电脑和绿色电源。绿色电脑泛指对环境无害的个人电脑和相关产品,绿色电源系指与绿色电脑相关的高效省电电源,根据美国环境保护署l992年6月17日“能源之星"计划规定,桌上型个人电脑或相关的设备,在睡眠状态下的耗电量若小于30瓦,就符合绿色电脑的要求,提高电源效率是降低电源消耗的根本途径。就目前效率为75%的200瓦开关电源而言,电源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高频开关电源
通信业的迅速发展极大的推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中,通常将整流器称为一次电源,而将直流-直流(DC/DC)变换器称为二次电源。一次电源的作用是将单相或三相交流电网变换成标称值为48V的直流电源。目前在程控交换机用的一次电源中,传统的相控式稳压电源己被高频开关电源取代,高频开关电源(也称为开关型整流器SMR)通过MOSFET或IGBT的高频工作,开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现高效率和小型化。近几年,开关整流器的功率容量不断扩大,单机容量己从48V/12.5A、48V/20A扩大到48V/200A、48V/400A。
因通信设备中所用集成电路的种类繁多,其电源电压也各不相同,在通信供电系统中采用高功率密度的高频DC-DC隔离电源模块,从中间母线电压(一般为48V直流)变换成所需的各种直流电压,这样可大大减小损耗、方便维护,且安装、增加非常方便。一般都可直接装在标准控制板上,对二次电源的要求是高功率密度。因通信容量的不断增加,通信电源容量也将不断增加。
2.3直流-直流(DC/DC)变换器
DC/DC变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁列车、电动车的无级变速和控制,同时使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约电能(20~30)%。直流斩波器不仅能起调压的作用(开关电源),同时还能起到有效地抑制电网侧谐波电流噪声的作用。
通信电源的二次电源DC/DC变换器已商品化,模块采用高频PWM技术,开关频率在500kHz左右,功率密度为5W~20W/in3。随着大规模集成电路的发展,要求电源模块实现小型化,因此就要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构,目前已有一些公司研制生产了采用零电流开关和零电压开关技术的二次电源模块,功率密度有较大幅度的提高。
2.4不间断电源(UPS)
不间断电源(UPS)是计算机、通信系统以及要求提供不能中断场合所必须的一种高可靠、高性能的电源。交流市电输入经整流器变成直流,一部分能量给蓄电池组充电,另一部分能量经逆变器变成交流,经转换开关送到负载。为了在逆变器故障时仍能向负载提供能量,另一路备用电源通过电源转换开关来实现。
现代UPS普遍了采用脉宽调制技术和功率M0SFET、IGBT等现代电力电子器件,电源的噪声得以降低,而效率和可靠性得以提高。微处理器软硬件技术的引入,可以实现对UPS的智能化管理,进行远程维护和远程诊断。
目前在线式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS发展也很迅速,已经有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多种规格的产品。
2.5变频器电源
变频器电源主要用于交流电机的变频调速,其在电气传动系统中占据的地位日趋重要,已获得巨大的节能效果。变频器电源主电路均采用交流-直流-交流方案。工频电源通过整流器变成固定的直流电压,然后由大功率晶体管或IGBT组成的PWM高频变换器,将直流电压逆变成电压、频率可变的交流输出,电源输出波形近似于正弦波,用于驱动交流异步电动机实现无级调速。
国际上400kVA以下的变频器电源系列产品已经问世。八十年代初期,日本东芝公司最先将交流变频调速技术应用于空调器中。至1997年,其占有率已达到日本家用空调的70%以上。变频空调具有舒适、节能等优点。国内于90年代初期开始研究变频空调,96年引进生产线生产变频空调器,逐渐形成变频空调开发生产热点。预计到2000年左右将形成。变频空调除了变频电源外,还要求有适合于变频调速的压缩机电机。优化控制策略,精选功能组件,是空调变频电源研制的进一步发展方向。
2.6高频逆变式整流焊机电源
高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源,代表了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化,这种电源更有着广阔的应用前景。
逆变焊机电源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)变换的方法。50Hz交流电经全桥整流变成直流,IGBT组成的PWM高频变换部分将直流电逆变成20kHz的高频矩形波,经高频变压器耦合,整流滤波后成为稳定的直流,供电弧使用。
由于焊机电源的工作条件恶劣,频繁的处于短路、燃弧、开路交替变化之中,因此高频逆变式整流焊机电源的工作可靠性问题成为最关键的问题,也是用户最关心的问题。采用微处理器做为脉冲宽度调制(PWM)的相关控制器,通过对多参数、多信息的提取与分析,达到预知系统各种工作状态的目的,进而提前对系统做出调整和处理,解决了目前大功率IGBT逆变电源可靠性。
国外逆变焊机已可做到额定焊接电流300A,负载持续率60%,全载电压60~75V,电流调节范围5~300A,重量29kg。
2.7大功率开关型高压直流电源
大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、医用X光机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV,电流达到0.5A以上,功率可达100kW。
自从70年代开始,日本的一些公司开始采用逆变技术,将市电整流后逆变为3kHz左右的中频,然后升压。进入80年代,高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源,取消了高压变压器油箱,使变压器系统的体积进一步减小。
国内对静电除尘高压直流电源进行了研制,市电经整流变为直流,采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压,然后由高频变压器升压,最后整流为直流高压。在电阻负载条件下,输出直流电压达到55kV,电流达到15mA,工作频率为25.6kHz。
2.8电力有源滤波器
传统的交流-直流(AC-DC)变换器在投运时,将向电网注入大量的谐波电流,引起谐波损耗和干扰,同时还出现装置网侧功率因数恶化的现象,即所谓“电力公害”,例如,不可控整流加电容滤波时,网侧三次谐波含量可达(70~80)%,网侧功率因数仅有0.5~0.6。
电力有源滤波器是一种能够动态抑制谐波的新型电力电子装置,能克服传统LC滤波器的不足,是一种很有发展前途的谐波抑制手段。滤波器由桥式开关功率变换器和具体控制电路构成。与传统开关电源的区别是:(l)不仅反馈输出电压,还反馈输入平均电流;(2)电流环基准信号为电压环误差信号与全波整流电压取样信号之乘积。
2.9分布式开关电源供电系统
分布式电源供电系统采用小功率模块和大规模控制集成电路作基本部件,利用最新理论和技术成果,组成积木式、智能化的大功率供电电源,从而使强电与弱电紧密结合,降低大功率元器件、大功率装置(集中式)的研制压力,提高生产效率。
八十年代初期,对分布式高频开关电源系统的研究基本集中在变换器并联技术的研究上。八十年代中后期,随着高频功率变换技术的迅述发展,各种变换器拓扑结构相继出现,结合大规模集成电路和功率元器件技术,使中小功率装置的集成成为可能,从而迅速地推动了分布式高频开关电源系统研究的展开。自八十年代后期开始,这一方向已成为国际电力电子学界的研究热点,论文数量逐年增加,应用领域不断扩大。
分布供电方式具有节能、可靠、高效、经济和维护方便等优点。已被大型计算机、通信设备、航空航天、工业控制等系统逐渐采纳,也是超高速型集成电路的低电压电源(3.3V)的最为理想的供电方式。在大功率场合,如电镀、电解电源、电力机车牵引电源、中频感应加热电源、电动机驱动电源等领域也有广阔的应用前景。
3.高频开关电源的发展趋势
在电力电子技术的应用及各种电源系统中,开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高顿开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术,通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术,更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。
3.1高频化
理论分析和实践经验表明,电气产品的变压器、电感和电容的体积重量与供电频率的平方根成反比。所以当我们把频率从工频50Hz提高到20kHz,提高400倍的话,用电设备的体积重量大体下降至工频设计的5~l0%。无论是逆变式整流焊机,还是通讯电源用的开关式整流器,都是基于这一原理。同样,传统“整流行业”的电镀、电解、电加工、充电、浮充电、电力合闸用等各种直流电源也可以根据这一原理进行改造,成为“开关变换类电源”,其主要材料可以节约90%或更高,还可节电30%或更多。由于功率电子器件工作频率上限的逐步提高,促使许多原来采用电子管的传统高频设备固态化,带来显著节能、节水、节约材料的经济效益,更可体现技术含量的价值。
3.2模块化
模块化有两方面的含义,其一是指功率器件的模块化,其二是指电源单元的模块化。我们常见的器件模块,含有一单元、两单元、六单元直至七单元,包括开关器件和与之反并联的续流二极管,实质上都属于“标准”功率模块(SPM)。近年,有些公司把开关器件的驱动保护电路也装到功率模块中去,构成了“智能化”功率模块(IPM),不但缩小了整机的体积,更方便了整机的设计制造。实际上,由于频率的不断提高,致使引线寄生电感、寄生电容的影响愈加严重,对器件造成更大的电应力(表现为过电压、过电流毛刺)。为了提高系统的可靠性,有些制造商开发了“用户专用”功率模块(ASPM),它把一台整机的几乎所有硬件都以芯片的形式安装到一个模块中,使元器件之间不再有传统的引线连接,这样的模块经过严格、合理的热、电、机械方面的设计,达到优化完美的境地。它类似于微电子中的用户专用集成电路(ASIC)。只要把控制软件写入该模块中的微处理器芯片,再把整个模块固定在相应的散热器上,就构成一台新型的开关电源装置。由此可见,模块化的目的不仅在于使用方便,缩小整机体积,更重要的是取消传统连线,把寄生参数降到最小,从而把器件承受的电应力降至最低,提高系统的可靠性。另外,大功率的开关电源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考虑,一般采用多个独立的模块单元并联工作,采用均流技术,所有模块共同分担负载电流,一旦其中某个模块失效,其它模块再平均分担负载电流。这样,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情况下满足了大电流输出的要求,而且通过增加相对整个系统来说功率很小的冗余电源模块,极大的提高系统可靠性,即使万一出现单模块故障,也不会影响系统的正常工作,而且为修复提供充分的时间。
3.3数字化
在传统功率电子技术中,控制部分是按模拟信号来设计和工作的。在六、七十年代,电力电子技术完全是建立在模拟电路基础上的。但是,现在数字式信号、数字电路显得越来越重要,数字信号处理技术日趋完善成熟,显示出越来越多的优点:便于计算机处理控制、避免模拟信号的畸变失真、减小杂散信号的干扰(提高抗干扰能力)、便于软件包调试和遥感遥测遥调,也便于自诊断、容错等技术的植入。所以,在八、九十年代,对于各类电路和系统的设计来说,模拟技术还是有用的,特别是:诸如印制版的布图、电磁兼容(EMC)问题以及功率因数修正(PFC)等问题的解决,离不开模拟技术的知识,但是对于智能化的开关电源,需要用计算机控制时,数字化技术就离不开了。
3.4绿色化
电源系统的绿色化有两层含义:首先是显著节电,这意味着发电容量的节约,而发电是造成环境污染的重要原因,所以节电就可以减少对环境的污染;其次这些电源不能(或少)对电网产生污染,国际电工委员会(IEC)对此制定了一系列标准,如IEC555、IEC917、IECl000等。事实上,许多功率电子节电设备,往往会变成对电网的污染源:向电网注入严重的高次谐波电流,使总功率因数下降,使电网电压耦合许多毛刺尖峰,甚至出现缺角和畸变。20世纪末,各种有源滤波器和有源补偿器的方案诞生,有了多种修正功率因数的方法。这些为2l世纪批量生产各种绿色开关电源产品奠定了基础。
现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础。随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现,现代电源技术将在实际需要的推动下快速发展。在传统的应用技术下,由于功率器件性能的限制而使开关电源的性能受到影响。为了极大发挥各种功率器件的特性,使器件性能对开关电源性能的影响减至最小,新型的电源电路拓扑和新型的控制技术,可使功率开关工作在零电压或零电流状态,从而可大大的提高工作频率,提高开关电源工作效率,设计出性能优良的开关电源。
总而言之,电力电子及开关电源技术因应用需求不断向前发展,新技术的出现又会使许多应用产品更新换代,还会开拓更多更新的应用领域。开关电源高频化、模块化、数字化、绿色化等的实现,将标志着这些技术的成熟,实现高效率用电和高品质用电相结合。这几年,随着通信行业的发展,以开关电源技术为核心的通信用开关电源,仅国内有20多亿人民币的市场需求,吸引了国内外一大批科技人员对其进行开发研究。开关电源代替线性电源和相控电源是大势所趋,因此,同样具有几十亿产值需求的电力操作电源系统的国内市场正在启动,并将很快发展起来。还有其它许多以开关电源技术为核心的专用电源、工业电源正在等待着人们去开发。
参考文献
(l)林渭勋:浅谈半导体高频电力电子技术,电力电子技术选编,浙江大学,384-390,1992
(2)季幼章:迎接知识经济时代,发展电源技术应用,电源技术应用,N0.2,l998
在确定供电系统之前,首先要根据供电要求进行负荷分级,一般分为一级负荷、二级负荷和三级负荷。还要为电源提供应急电源,以防不时之需。同的场合用的配电系统也是不同的,所以在配电时要关注配电场合以确保用电安全性。就事故处理而言,对事故发生的原因、漏洞进行分析,防止以后类似事故的发生,要做到绝对不能在一个地方跌倒两次,一定要写事故分析报告,对事故发生的细节、过程、起因都进行详细的记录,引起事故的相关人员一定要做好检讨工作,为以后不再发生类似的事故而努力。对于供配电管理这项重要的工作,工作人员的专业性是很重要的,所以工作人员要对每天的值班人员、时间、交接班时间、维修检查时间、人员都做好相关的记录,例如:交接班日志、工作票、工作票登记簿、低压配电室巡检记录表、低压配电室运行月度分析报表、高压配电室巡检记录表、高压配电室巡检记录表、高压配电室运行月度分析报表等等,同时相关人员也要做好自己的本职工作,发生意外的话谁都担负不起。
1.2设备维护技术
就供配电设备的维护技术而言,在当今科技快速发展的时代,导入生命周期成本概念,执行资产管理的维护管理作业,应从设计、施工阶段开始,即审慎周详地考量营运后的维修问题及成本,将设计、施工、检查、检测及维修补强等阶段视为不可分割的一贯作业,以达成提高(或维持)结构机能、延长使用寿命及降低维护管理成本的目的。换而言之,维护管理应有新思维,维护管理已不仅是管理者的责任,设计者与施工者均有责任。就检测新技术而言,应用非破坏性检测仪器对电力建安企业设施进行安全检测,不仅可不破坏电力工程企业设施原有的结构安全,更可迅速施作,将营运冲击减至最低。从现行的安全维护管理流程来看,电力工程企业供配电设施维护管理的实施步骤,一般应从简易的检查开始依序实施(遭遇紧急状况时除外),分为检查、安全检测、维修等三阶段进行。
2电力工程技术展望
一是电力工程竣工商转后,如发生运转问题或异常需停机检修,必将导致严重的发电损失,因此电力工程的工程设计极为着重安全性及可靠性,尤其是水力发电厂位在山区承受诸多不确定风险,工程设计上难免趋向保守,但为避免设计过度保守的批评,未来的规划设计应朝向精确设计努力并持续改善及吸收新进技术以提升品质。此外,设计仍应加重考虑环境生态、水土保持及景观美化。
二是电力工程建厂的发包方式近年来虽已有火力电厂整厂及变电站采用统包模式,但一般仍以组件(ComponentBasis)分标方式发包最为普遍,也即所谓的传统设备标发包方式,因此产生土木、机电及仪控的互相配合与界面整合的需求,例如设计、采购及施工作业时程配合、各标承包范围及内容的划分、完整性、功能及品质要求一致性等,常成为计划能否如期如质完工的关键所在。发包方也常倾向由设计顾问负总责,因此除专案管理技术外,编拟技术规范及招标文件也极为重要。此外,依现行区域计划及土地法、水利法、建筑法、环保法、安全卫生法、采购法及行政程序等法规、品质查核制度的规定及要求下,电力工程设计及监造工作受到多方面的约束,可以说工程设计也要兼有这种、非工程面的技术,才能顺利办理工程设计及建造。
一、公立医院各级专业技术职称评聘的政策现状与分析
公立医院专业技术人员的职称的管理主要包括:专业技术岗位的管理、专业技术资格考试的管理、专业技术职务任职资格评审的管理、专业技术职务聘任的管理、职称聘期考核的管理和岗位等级的设置几个方面。总体来说,是在上级管理部门的政策指导、编制控制及设置原则的宏观调控下,各级专业技术职称均在规定的比例数内进行评聘。因此,各公立医院纷纷制定自己的职称评审条件及岗位设置条件,以保证在核定的指标数内有序地完成职称管理工作。以我院的卫生系列工作人员为例,具体政策大致如下(其它专业参照执行):助理级职称的资格取得及聘任:按国家文件规定的报考条件,参加国家统一组织的考试,取得相应的资格证后,如无工作上的重大错误,即直接聘任到助理级岗位。中级职称的资格取得及聘任:按国家文件规定的报考条件,参加国家统一组织的考试,取得相应的资格证后,尚需取得相应级别的职称英语合格证、计算机合格证、第一作者公开发表统计源期刊论文2篇、考察其完成门诊、手术、值夜班或其他临床任务、继续教育、差错事故等相关情况后,经过所在科室考评小组的评议、提交医院中高级职称评聘委员会讨论通过、院内公示、院长办公会等环节方可聘任到中级岗位。.高级职称的资格取得及聘任:按医院评聘条件(承担局级课题或被SCI收录、第一作者公开发表统计源论文4-5篇)及上级部门制定的关于外语、计算机、服务基层等条件,经过科室考评小组评议的定性考察与医院中高级职称评聘委员会的定量考核相结合的方式进行评审、通过者院内公示、院长办公会讨论等环节方可推荐到上级评审部门进行答辩,通过后医院予以聘任。聘期考核:对不同专业、不同级别的中高级专业技术人员,我院实行职称的聘期考核管理,制定不同的考核条件(基本集中在、出版论著、承担高级别课题等方面),每3年为一个聘期,对聘期结束后进行考核,不合格者降级使用,做到“能上能下”,打破了职称聘任的终身制。专业技术岗位设置:按上级文件精神,从正高级到初级专业技术职务分为13个等级,即每个级别内部分为3个等级,分别对应不同数额的岗位工资。经过科学的测算及多方面权威的调研,我们制定出针对不同任职年限和不同岗位任职要求的相应政策,而上述任职要求,重点集中在、出版论著和承担高级别课题等方面,少部分侧重于照顾即将退休的老职工,力图在调动专业技术人员开展科研工作的积极性和发扬人文关怀对待老同志之间找到平衡点。整体来看,对专业技术人员的职称晋升方面的各类要求,归根就底集中在发表高水平论文、承担高级别课题等科研方面,这是顺应整个社会发展的要求的结果,也为提高医院整体的科研水平奠定基础。
二、公立医院人才工作现状与分析
随着市场经济的国际化趋势,近年来,公立医院的上级主管部门越来越多地开展各类人才项目的申报工作,其中包括享受政府特殊津贴人才、有突出贡献的专家、新世纪“百千万人”才、“十百千”人才、“215”高层次人才而公立医院在上级单位的相关政策指引下,也日益重视人才项目的实际意义,对人才的培养资助已逐步由被动向主动进行转变。我院也增加了公派留学出国、青年人才培养及学科带头人等多个人才项目的资助名额及资助金额,从多方面、各层次,大力度地为人才的培养提供了广阔的平台,同时也积极吸引海外及其他地区高水平和急需扩展业务所需人才到我院工作,制定了相应的人才引进管理办法,为医院的发展贡献力量。
作者:李安琪 单位:首都医科大学附属北京妇产医院
在此基础上,大三大四年级设置相应的综合实验及实训项目5项,进行相关实验技能的综合应用实训,包括生物技术综合实训(内容包括生物样品的制备、含量测定、层析技术、电泳技术等)、发酵工程综合实训(内容包括菌种选育、发酵原料准备、发酵工艺控制及产品分离技术等)、生物工艺实训(内容包括抗生素生产工艺实训和啤酒生产工艺实训等)、酶工程实训(内容包括淀粉酶发酵技术,生物制剂的生产工艺等)、职业技能培训(内容包括<营养配餐员>、<食品检验工>国家级职业技能证书考核培训等)。要求学生必须通过所要求的专业技能训练项目才可以参加后续的专业(毕业)实习和毕业论文(设计)等工作。通过专业技能达标训练,保证学生掌握本科生必须具备的现代生物技术基础实践技能,显著增强学生在食品生物技术与生物制药技术两个专业方向的专业技能,并具有一定的行业综合技能,具有一定的实验设计、产品研发能力,具有归纳、整理、分析实验结果的能力以及撰写论文、参与学术交流的能力,同时强化职业技能资格证书作用,将拥有相关职业资格证书算入学分,进入学生的生物技术能力评价的标准,鼓励学生多参加相关职业技能证书的培训和考证活动,提高学生适应社会需要的能力。
二、转变观念,积极探索能力培养的新模式
1.改变教育观念,在教与学中促进学生能力培养。
教学改革的首要任务是教学形式的改进。要改进过去单纯传授知识、演绎知识的教学方式,在课堂教学中努力实践、探索师生积极互动、共同发展的教学方式与学习方式的变革;研究教师在教学中的角色转变;提倡启发式、讨论式等生动活泼的教学方法,创设宽松、民主、高效的课堂氛围。探讨培养学生自主学习、合作学习、探究性学习的策略;培养学生在新的教学理念下搜集与处理信息的能力,获取新知识的能力,发现、分析、探索、解决问题的能力;交流与合作的能力等。寻求适合于、满足于不同学生学习需要的,使每个学生都能得到充分发展的教育教学途径,开发学生智力、培养学生创造思维和实际操作能力。其实关于能力培养,我们还必须对生物教学中的存在的大量技能、技巧性的知识加以挖掘与开发。上世纪50年代英国哲学家迈克尔•波兰尼(MichaelPolanyi)研究人类知识的形式,提出人类知识有两种:一种类型的知识是通常以书面文字、图表和数学公式加以表述的;另一种知识是我们知道但难以言述的知识,包括那些非正式的、难以表达的技能、技巧、经验和诀窍等。前者称为显性知识,后者称为隐性知识。显性知识是能够被人类以一定符码系统(最典型的是语言,也包括数学公式、各类图表、盲文、手势语、旗语等诸种符号形式)加以完整表述的知识。隐性知识和显性知识相对,是指那种不能通过语言、文字、图表或符号明确表述,很难进行明确表述与逻辑说明,它是人类非语言智力活动的成果。这是隐性知识最本质的特性。隐性知识是存在于个人头脑中的,它的主要载体是个人,它不能通过正规的形式(例如,学校教育、大众媒体等形式)进行传递,因为隐性知识的拥有者和使用者都很难清晰表达。但是隐性知识并不是不能传递的,只不过它的传递方式特殊一些,例如通过“师传徒授”的方式进行(波兰尼《个人知识》,贵州人民出版社2000年11月出版)。生物教学中的能力培养,实际上确实存在着大量的隐形知识,生物技术是多门操作性很强的学科(生物技术领域包括发酵工程、细胞工程、蛋白质与酶工程、基因工程),它所涉及的多种技术(如荧光定量PCR、蛋白双向电泳和分子杂交等)都有非常详细的步骤,有的操作只需30秒、几分钟不等,几十个步骤下来有的要耗时一周左右,而且整个过程的操作对象都不是肉眼所能分辨的,只有到了最后一步或者通过染色、或者借助仪器(凝胶成像仪、放射自显影等)才能得出结果。即使是同样的操作流程,不一样的操作者完全有可能得到不一样的试验结果甚至大相径庭。从此方面来看,除了依靠课堂教学的知识传递以外,还需要更多的重复性、个体性的操作演练,这是我们长期教学实践所忽视的一面。
2.改革教学评价机制,多形式提高学生的专业学习能力。
在高考指挥棒下,高校的教学评价也沿袭了用分数评价学生一切学习状况的惯性与惰性,目前高校最主要的人才评价机制是分数标注的学业成绩,其他评价机制只能沦为辅助作用。如何改进教学评价机制,对专业学习能力的提高具有重大意义。为科学评价教学质量,需要确定科学的评价方法和建立科学的评价体系。为此,在专业素质能力等少数知识性较强的课程中采用百分制的积分方式,而其他的技能与创新能力的课程则尽量采用其他的计分方式,如用国家职业技能证书(如营养师考核证书、食品检验师考核证书等技能证书)代替课程成绩,顶替学分,用研究成果(如、研究成果、科研项目等)取代实验课成绩,尽量不用量化的分数评价学生的生物技能。即使在普通生物学知识的学习评价,也尽量注重对学生学习及研究过程和方法的引导,采取通过查阅有关资料或进行实验才能完成且无统一答案的作业等形式进行评价。考试方法多样化,如采取开卷或半开卷、文献综述、专题论文、案例分析等形式,评分标准则侧重学生研究、解决问题的思路和方法,是否有独立见解和创新,从而培养学生自我学习和自我发展的能力。
技术人员专业性不强,年龄结构不合理有些高校教育技术中心的管理人员所学专业有电子专业、计算机专业、物理专业等等,缺少教育技术学专业的专门人才,而且个别单位人员老化,跟不上现代教育技术的发展,阻碍了教育技术的应用,需优化组合,全面提高技术人员的管理能力和素质。技术人员服务意识差,素质亟待提高一线设备管理人员工作存在着工作理念不正确,服务意识不强、脱离教学实际等问题。不能正确认识自己岗位的特点和职责,少数多媒体教室管理人员仅将自己视为管理者而不是教学过程的服务者。因此,他们在工作过程中往往缺少服务理念,只负责多媒体设备的管理,而不参与教学过程,不能根据教学的实际需要提供相应的技术服务,缺乏耐心,对教师表现冷漠、态度生硬,容易造成矛盾,影响教学[2]。针对这一现象,提高技术人员业务能力和素质势在必行。
适应现代化教学需要,改变原有管理模式
计算机网络是计算机技术和通信技术紧密相结合的产物,在信息社会中起着举足轻重的作用。计算机网络的建立是医院管理发展的方向。一个完备的医院信息管理系统包括门诊收费系统、住院病人收费系统、医嘱管理系统、药品管理系统、病案管理系统,财务管理系统等,这些系统相互集成、数据共享,建设成医院内部快速可靠的计算机网络通讯系统,实现医院管理信息化和临床管理信息化。将传统的医院建设成为电子医院,用电子化信息取代传统的信息,网络互连、信息交流,更好地开发了“以病人为中心”的服务体系,能确保整个数据处理工作的准确和统计结果的可靠性。为医院临床管理决策提供真实可信、及时客观的理论与实践依据。本文就计算机技术在医院临床管理系统中的应用进行了探讨。
1医院临床系统应用计算机技术的重要意义
运用计算机系统处理医嘱使护理文书记录和管理逐步走向科学化、系统化、规范化。其重要意义主要表现在四个方面。①减少差错,保证患者的安全用药。计算机处理医嘱只要输入正确,打印的医嘱记录单和各种执行卡就一致无误,杜绝了由于重复转抄而造成的错误,且计算机处理医嘱改变了以往多人查对的方式,节省了人力。②增加了医疗收费的透明度。由于计算机的自动划价、结算,患者和科室随时可从计算机内了解开支情况,同时给患者提供了住院费一日清单,增加了医院收费透明度,做到医患双方心中有数,提高了社会效益和经济效益。③为医院管理提供便捷、可靠的信息和数据。医院管理层可以通过计算机联网,随时了解全院的医疗动态、用药情况、库存情况,为决策提供了可靠,便捷的信息和数据。四是减轻了医、药、护人员的工作负荷。运用计算机管理后,病房医生不需一一开处方,患者住院开支情况由护士通过计算机提供信息。中心药房取消了划价,统计,护士取消了重复转抄,相对减轻了工作负荷。
2医院管理系统的组成
(1)硬件组成。主要包括:①服务器。它是信息系统的核心,医院所有的信息全部储存在里面,所以它必须具有极高的安全性,服务器采用双机备份。②工作站。用户操作的PC机及其外设,如打印机、磁卡机。PC机全部和服务器相连。③网络设备。包括交换机、光纤、双绞线、UPS、机柜等,它们是网络系统的基础设施。
(2)软件组成。主要包括:①桌面操作系统。如Win-dows98、Windows2000、XP等。②网络操作系统。安装在服务器上,如:windowsNTServer,windows2000Server等。③数据库系统。通常使用SQLServer。④软件开发工具。主要有PowerBuilder等。
3医院信息管理系统的应用
(1)在门诊收费管理方面的应用。门诊操作员根据医生处方,把病人药品,检查项目输入电脑,随时给病人打印发票,在发票上具体写明了收费明细,不仅病人对收费一目了然,也方便了医保中心和各保险公司的审核,大大方便了用户。收费可以随时生成操作员收费台帐,使现金和帐目随时可以核对,账目一目了然,杜绝了经济违规案件的发生,也提高了他们的工作效率。
(2)在病房收费管理方面的应用。住院病人从入院到出院的全过程采用计算机处理。在病房,每个病区都设置了护士工作站,网络系统以每个住院病人的信息源为基本信息单位,从办理入院手续开始贯穿整个住院医疗全过程直至出院。此程序为先由入院处登记人院。计算机自动生成病人的住院号、ID号、姓名、性别、年龄、诊断、预交款等通过网络信息传送到相应的病区,病区收到信息后继续输入病人医嘱,根据医嘱生成相应的检查费和药品费用。各护士站的项目有安排床位、转科、出院、返院、对账、病人所有信息查询等,所有的信息均在计算机网络中心双机备份。确保数据的安全性。住院病人信息采用计算机处理,帐务清楚,减少了环节,堵塞了漏洞,规范了财务核算。以往记账划价。随意性大。特别在出院时随意减免病人费用,导致漏费现象,应用HIS管理和每日清单的实行,这样的情况可完全避免。
(3)在病区管理方面的应用。病区管理系统的使用把“以病人为中心”的服务理念落到了实处,HIS通过最大程度的为医护人员提供服务,提高为病人服务的效率和工作质量。HIS把转抄和处理医嘱的工作转由计算机处理,可大大节约时间。HIS通过固定费用(如床位费),绑定费用(如输液费)可减少人为的漏费和大大降低护士记费工作中简单而繁琐的劳动。使得医护人员把更多的时间用于服务病人。HIS的应用促进了医院工作流程的一系列变化,减少了医疗差错的发生。电子医嘱取代处方作为一个新的纽带把医生、护士、药房、收费处联系在一起。把原来一些繁琐的手工操作通过电脑处理。也方便了病人,减少了医患矛盾。
二、通过电子化办公技术解决学生管理问题
班主任还可以运用现代信息技术中的电子化办公软件来解决学生的管理问题。
1.学生日常成绩的汇总问题
过去,对于学生的成绩汇总往往是通过简单的相加之后,以期末成绩的形式进行张榜公布。而现在电子化办公软件可以对表格数据以饼状图、柱状图或者曲线图等呈现,这样的一种呈现方式可以很好地体现出各成绩区间的学生所占比例。对于教师而言,学生的各科目成绩及综合成绩情况,都能够更加直观地体现出来。此外,通过电子统计软件分析学生成绩的正态分布,可以让学生从散点图中了解自己的成绩在班级中属于什么层次,从而鞭策其更加努力地提升自身的成绩,力争上游。翔实的图表比枯燥的说教要更加直观,特别是技工院校的学生往往会重视实践操作的成绩,忽视卷面理论成绩,通过这种汇总方式则可以收到相对较好的效果。
2.学生日常生活资料的汇总问题
班主任还可以将相关的学生资料编辑成为电子表格并保存,特别是家校联络的通讯录,以及通讯简要的笔记等,这种记录可以让班主任掌握每一次和家长沟通时的主要内容,挖掘学生的优点,对学生的弱点能够客观看待,帮助学生逐渐成长。在其他班主任接班时,电子表格式的学生资料也能够非常便利地进行传递,从而让新接手的班主任能够较快地掌握班级学生的基本情况,特别是家庭状况、个人兴趣爱好以及性格脾性等。详细的电子化学生资料能够让班主任的工作事半功倍。
其次,电力公司对专业技术人员没有采取很好的激励措施,在人事管理中没有构建起良好的人才激励机制。由于深受传统人事管理的影响,电力公司在制定薪酬待遇时,没有充分地将工作绩效纳入到薪资评定中,这样容易对专业技术人员的工作积极性产生不利影响。电力公司在对专业技术人员的人才资本投入方面力度不够,一些电力公司尚未针对专业技术人员建立全面的培训体系,没有为那些希望吸收新知识与技能的人员提供良好的教育环境和氛围,一些现有的培训形式呆板、内容枯燥无味,对于专业技术人员不能产生吸引力。
第三,电力公司对专业技术人员的工作考核存在不足,由于考核制度不科学,造成专业技术人员缺乏工作积极性,很少有主动工作的意识。当前电力公司在对员工进行工作考核的惯用形式是通过让员工填写年度考核表,仅仅以年终的一份表格很难全面客观真实地对专业技术人员进行评定。使人事管理部门不能及时准确地了解员工所取得的最新工作成果,容易错过对专业技术人员提升培养的最佳时机。在评价体系里,对相关指标无法进行具体量化,评定的形式也较为单一,没有很好的评定体系等都会造成工作考核效果不明显。而且对员工的考核结果并未第一时间告知专业技术人员,使他们对考核结果一无所知,使他们对考核产生反感情绪。
二、电力公司专业技术人员人事管理的目标定位
在竞争日益激烈的环境中,电力公司专业技术人员人事管理需要进行全新的定位,以指导实践,使公司在竞争中立于不败之地。
首先,要对专业技术人员进行优化配置,对专业岗位紧缺的人才人事部门要积极开展招聘引进工作,电力公司可以和对口院校进行长期合作,借助高校优秀的教育资源定向培养公司所需的专业技术人才,实现公司有源源不断的专业技术人才输入的目标。在进行外部招聘的同时,公司也要拿出一些岗位用于企业的内部竞聘,使专业技术人才更好地发挥其专业技能,在对岗位人员进行考核时,对于不满足岗位要求的技术员要进行专项教育培训,培训仍不能胜任的应当及时调离技术岗位。通过这些举措保证技术岗位人员技术过硬。为电力公司的日常生产通过可靠保障。
其次,电力公司要针对专业技术人员建立相应的人才培养与激励体系。通过对专业技术人员的激励能够极大地调动他们的工作积极性。建立富有成效的激励体系对企业人事管理部门而言具有重要意义,人事管理部门要对这方面给予足够的重视。在对专业技术人员进行激励时可以根据不用的环境情况选择不同的激励方式,如物资奖励、精神慰问以及岗位晋升等。在进行激励的同时也要注重提升他们的综合能力素质,综合能力素质是技术人员后续发展所必备的基本素质,人事管理部门要为结合专业技术人员的特征,制定出他们今后的培养方向。通过培训不仅能让他们熟练掌握其所从事专项工作的实用知识和技能,并从职业道德方面对他们进行教育,使其具备良好的职业素养,另外公司还可以激励员工自主学习,让他们从自身角度出发,进修自身欠缺的知识,让他们养成自我学习的良好习惯。
第三,人事管理部门在对专业技术人员进行工作考核时,要构建科学的考核体系。公司制定系统科学的专业技术人员工作考核体系是保证公司健康运行的前提。通过对专业技术人员的考核,作为他们岗位职务安排的重要依据,优化人员配置,使公司的人才运用效率得到提升。同时依靠工作考核可以及时发现技术人员在工作中的问题,以考核结果作参考对他们进行相应的激励或教育。总的目标是让技术人员积极进取踏实工作,发扬优点,弥补不足,使整个人才队伍的素质得到全面的提升。
2信息技术对人力资源管理模式的影响
近年来,随着信息技术的不断发展,网络成本逐渐降低,在管理领域中各类信息技术应用日益普及,以人力资源管理为代表的企业管理模式受到重要影响和改变。对信息收集至利用一系列过程是信息技术的本质作用,人力资源管理不能脱离信息管理与处理。众观管理信息处理功能流程,在人力资源管理中有四方面内容涉及到核心数据和信息,一是对数据及机制指导信息更新的分析;二是数据更新及机制指导信息的开发,提升人力、沟通指导、转换角色等;三是激励机制指导信息及数据开发,实现分配成果、提升价值、调整权责等结果;四是制衡机制及激励数据指导信息。每部分都具有不同的核心目的,数据分析及机制更新指导信息主要为资源补充、重组、优化、淘汰及流动等有关内容的实现。在流程上每部分都具有与相应人力资源管理业务操作和管理动作相对应的模型。基于信息技术角度,现代人力资源管理具有闭环模式,并对闭环进行改进和循环优化,是对内外部信息实现分析处理的集成平台。
3人力资源管理模式的应用效果
人力资源管理基于信息技术而形成闭环模式,并明显提高其绩效。一是人力资源管理部门提高了工作效率。计算与处理每月工资、处理人员考勤休假、管理人员信息等业务内容是对工作效率影响的主要因素。事务通常使人力资源管理人员的很多时间受到持续占据,手工操作具有较低的效率,并已于发生错误,信息技术应用于人力资源管理,将使人力资源管理中例行性工作所占用时间比例明显降低,使管理人员逐渐脱离日常繁杂的事务工作。信息技术注重人员自助服务,若人员信息产生变化,本人可利用信息技术平台对信息进行更新,程序通过批准就可以生效。而针对培训等日常行政事务也可采取相似方式处理。这不只是使用于数据采集、确认及更新的人力资源管理人员工作量减少,也在一定程度上确保了数据质量及更新效率,也使部门工作效率明显提高,进而抽出更多时间用于战略层次方面问题的思考。二是规范了人力资源管理业务流程。当管理人员从繁杂工作中抽身后,就更希望对运作体系的有关流程进行规范,涉及内容包括招聘、绩效管理、人员培训发展、职业规划、离职等。信息技术能集中分析较为分散的信息,对业务流程进行优化,才能加速信息流,管理流程更紧密地结合业务流程及直线功能。应用信息技术,不只是覆盖部门工作职能并进行科学客观划分,并体现优化的业务流程。日常管理业务诸如任免干部等都能利用对工作流程设计更规范的模板完成,并在网络上实现数据统计、查询、报表分析及领导审批等内容。三是降低了管理成本,应用信息技术,诸如培训人员方面,人员可在任何时间地点接受网络培训,节约时间,减少差旅及培训成本支出,工作述职报告通过网络主管评估下定期递交,并获得科学评估、监督及指导,也明显降低了评估成本。四是确保参与角色,企业配置人力资源、人员状况、分析管理成本及绩效等,企业都能在信息技术网络平台上进行查看,各种辅助决策的经营指标及网上决策等都能由高层决策者获得,对于中层经理也就是直线经理而言,人力资源管理信息技术平台主要参与有关管理活动,利用该平台,部门人员可由直线经理进行管理,诸如在授权范围内对于下属人员人事信息,人员休假培训等流程可进行在线查看和审批等;企业有关规章制度等内容可由普通人员在线查看。五是避免企业人才流失。在一定程度上,很多企业都容易出现人才流失,这不仅是因薪资因素,也因工作环境、培训机会等其它因素。信息技术在企业人力资源管理中应用后,采用人力资源管理信息系统可选拔任用企业优秀人员,减少主观性,使公平原则得到充分体现,进而避免人才流失。而且,企业人员得到人力资源管理信息技术平台得到授权后,提供的信息获取方式对于提升人员管理服务及企业管理满意度具有重要作用。提升人员满意度可使企业凝聚力不断增强,进而使吸引、留住人才的作用得到充分发挥。
4人力资源管理模式发展的客观条件
基于信息技术的人力资源管理新模式,随着不断发展的经济和不断扩张的企业需求,对于其发展趋势也具有重要作用。
4.1信息技术开发运行离不开平台
在人力资源管理模式中信息技术的应用日益深化,各类客户也具有不同的需求,客户个性化需求如何满足逐渐成为一个十分重要的议题。信息技术运行开发的特点,可使客户需求和人力资源管理模式的发展需要得到充分满足。
4.2基于网络技术参与的信息技术应用
截至目前,全球约有近一半的企业人员处于流动状态。随着不断增加的企业流动办公人员,对移动商务也具有更多的应用需求。网络技术和3G技术的进步有利促进了信息技术在人力资源管理中的应用,将最初的人力资源单纯管理向全员化参与方向发展。