绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇印刷工艺论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
另一方面,乘客坐在地铁上时,隧道漆黑一片,车外缺少可以看到的稳定的画面,即使有照明,车外也没有什么可以看到的内容,旅客只能沉闷的在车厢里等待到站。根据有关规划,在“十二五”期间,我国城市轨道交通仍将继续保持快速发展态势,建设规模将达到2580公里左右,总投资12350亿元左右。预计至2020年,我国大陆将有40个城市拥有轨道交通,总里程7000公里左右。地铁等城市轨道交通线,高速快捷,客流量高,广告市场价值巨大,按照2012年5月的市场数据,仅武汉轨道交通2号线一期工程,平面广告媒体经营项目10年经营权,就拍出了7.05亿元,可以测算出整个城市轨道交通线广告市场巨大。如果能研究出适合地铁隧道等的新型广告技术,并实施产品化,将带来可观的经济效益,开创出车体外动态广告新的经济增长领域。
2.解决方案
本文采用的的技术,原理如同电影院里播放电影一样,一格一格的胶片是不动的,但是每一格的图像是不同的,放映机以合适的帧频播放(大约每秒12帧图片),观众眼前就产生了清晰稳定的动态电影效果。利用这一动画技术的原理,采用数码印刷技术,根据交通工具的移动速度,结合图片的尺寸和图案内容变化,沿地铁隧道线制作一幅幅经过处理的图片,利用人们眼睛的视觉残留作用,把交通工具转化成播放器,从而使乘客眼前的图像广告产生运动的效果,并且清晰稳定。要完成上述的工作,需要采取以下的步骤:
①广告设计。根据客户的需要,设计出将来需要呈现的动态图像广告内容。在设计的过程中,可以采取先录像或者拍摄好广告内容,然后利用软件进行分解,使之成为一个一个独立的图片。也可以直接绘制出一系列内容有机连续结合的图片。在广告内容的选择中,要注意结合本技术的特点,内容精确简短,要点突出,不适宜过长的广告内容。
②图片分解。实际测算轻轨地铁的运行速度,并寻找其速度稳定的运行区域,为动态画面提供数据支持,然后利用软件进行分解,举例如软件kmplayer,这实际是一款播放器,打开广告影片后找到起始位置,按ctrl+G键连续捕捉,可以方便的设定帧数,开始捕捉后开始播放就行了,另外保存时建议用bmp格式。或者在kmplayer播放器中,这个播放器点右键里有将视频转化为图片,可以设置一秒转化为12帧还是24帧。这样,图片分解工作就完成了,制作出了符合人眼视觉残留原理的图像。
③数码印刷。将分解制成的图片,根据广告安装的大小尺寸,设置正确的分别率,采用数码印刷的方式印制完成,然后把这些图像按先后顺序及正确的间隔距离,悬挂在灯箱或光柱显示器外面,通过印刷品背后的灯光照射使图片在黑暗的地铁隧道中能够被明亮的看到。为什么要采用数码印刷的方式,因为批量少,属于个性化印刷的范畴。数码印刷的发展,为较大幅面,色彩逼真的图文印刷提供了技术可能。这样的广告制作,形式新颖,具有相当长的宣传时间,影响大,受众面广,宣传效果好;本技术由于是针对地铁隧道内,不用考虑防风雨等因素,只着重从使用方便、节能环保方面考虑,具有操作容易,安全有效的优点;使地铁广告在利用性、经济性、观赏性和实用性上有显著提高。可以借鉴的另一种方法是,首先根据需要拍摄广告内容,然后把拍摄的广告内容通过相关的软件分解成固定帧频的连贯性图像,并将这些图像拼接成连续画面,接着通过控制中心的计算机,将画面显示于LED显示屏,不再采用数码印刷的方式,而是将LED显示屏作为图像最终的显示终端。以上两种方法各有优劣,都需要在实践中改进。但是无论采用哪一种方法,都是对现有地铁隧道广告技术的重要改进。
2结果与讨论
2.1煅烧土壁纸印刷工艺条件的确定
煅烧土壁纸的试验方案及结果。为了明确各因素的显著性,提高论证的可靠性,对实地密度和色差结果进行极差分析,从极差R可知,对实地密度指标影响的主次因素分别为B(刮板角度)﹥A(印刷压力)﹥C(网距);对色差指标影响的主次因素为A(印刷压力)﹥C(网距)﹥B(刮板角度)。由表3可知,在对实地密度的影响中,随着刮板角度的增加,实地密度减小,即墨层厚度减小。这是由于刮板角度越大,透墨量越小,因而,实地密度随着刮板角度的增大而减小。最优解为A2,B2和C1,即印刷压力为0.4MPa,刮板角度为75°,网距为6mm。由表3可知,在对色差指标的影响中,当印刷压力最大为0.5MPa时,色差最小。这是由于在印刷过程中,墨层厚度的变化会引起色差的变化,而当印刷压力不足时,接触面积不能充分接触,则油墨转移不充分,特别是对于表面平滑度低的纸张,转移区油墨少甚至露白,因此油墨的覆盖力差、色差大。然而,随着印刷压力在一定范围内的增加,印刷密度不断增加,墨层厚度增加,色差减小。在实际印刷中色差越小越好,因此,优化后得到的最优解为A3,B2和C2,即印刷压力为0.5MPa,刮板角度为75°,网距为7mm。由实地密度的极差分析发现,A2与A3,C1与C2对实地密度的影响程度相似,因此,煅烧土壁纸印刷工艺参数的最佳方案为A3,B2,C1,即印刷压力为0.5MPa,刮板角度为75°,网距为7mm。为了更一步验证结论的可靠性,对实地密度和色差结果进行了方差分析,结果见表4—5。观察表4—5,根据实地密度的方差分析可知,3个影响因素的主次顺序为B,A,C。即B的影响最为显著,而A,C有一定影响;根据色差的方差分析可知,3个影响因素的主次顺序为A,C,B。即A的影响最为显著,而B,C有一定影响。综上所述,通过实地密度和色差的极差和方差分析可知,硅藻土壁纸丝网印刷的最佳工艺参数为:印刷压力0.5MPa,刮板角度75°,网距为7mm。
2.2煅烧硅藻土壁纸的阶调复制曲线
用正交试验确定的丝网印刷最佳工艺参数印刷煅烧硅藻土壁纸,得到的样品效果。印刷壁纸样品可以看出,印刷图案清晰、颜色鲜艳、着墨均匀,印刷效果比较理想。阶调复制是指以原稿为基础,通过色调的分解、传递和合成过程,即将原稿的阶调复制成印刷品的阶调的全过程。阶调复制曲线即原稿图像阶调数值与印刷品阶调数值之间的对应关系曲线,用来评价印品的质量。理想的阶调复制曲线是过原点斜率为1的直线。理想曲线和胶版纸、煅烧土壁纸的阶调复制曲线。,煅烧土壁纸和胶版纸的阶调复制曲线呈“S”形,没有明显波动,整体在曲线附近。在亮调和暗调部分,煅烧土壁纸的阶调再现性稍稍差于胶版纸,可能会出现网点印迹不全。而在网点面积40%~60%处,煅烧土壁纸的阶调再现性强,接近理想曲线。结果表明,在上述最佳工艺条件下,煅烧土壁纸印品的重复精度较好,网点扩大较小,印刷品质量好。
书籍是古老的文化产品。随着时代的变迁,由于科技工艺的进步,书籍的设计和印刷工艺发生了很大的改变,印刷工艺对于书籍的改变,可以说起到了至关重要的作用,这直接催生了书籍的更高层次的功能作用,最美的书不仅可以阅读,还可以作为一种具有精神属性的文化产品,多元化的内容让人们重新审视传统书籍。而这一切都与精湛的印刷工艺密不可分。
一、“最美的书”的发展概述
据史料记载,公元前3世纪时候,册页书籍开始普遍使用。随之印刷术的发明,让书籍的印刷工艺得到了正式发展。在科技的推动下,最美的书逐渐进入人们的视线。19世纪欧洲工业革命让科技迈向新的台阶,同时书籍印刷工艺有了巨大的革新和发展。在这个时期,书籍无论是印刷,还是其他环节,都发生了翻天覆地的变化,并不断地融入到实践当中,不断调整,不断适应,直到1948年莱比锡一次“世界最美的书”书展活动正式推行,这才让这类书籍的印刷设计活动有了新的名词,——“最美的书”。从此全世界每年都会有40多个国家共同举办这类活动[1]。2009年,我国的《中国记忆——五千年文明瑰宝》被来自世界各地的资深评委团荣幸地选为“世界最美的书”。因此,我国的“最美的书”正式进入了人们的视线。最美的书的发展历程是伴随着科技水平的发展而发展的,它一方面体现了现代科技的成果,又体现了人们精神层面的转变。在科技工艺下,其实是人们内心和世界的交融、碰撞、交流的产物。
二、“最美的书”印刷工艺的实践与创新
众所周知,上世纪后半叶开始,书籍的印刷工艺随着现代技术的广泛应用得到了突飞猛进的发展,原有的铅印技术逐渐被胶印取代,对于书籍的文字内容技术的处理随之改变。这种印刷工艺的革新可谓令人瞠目结舌。更重要的是,印刷工艺的理念这时候也彻底被更新。人们更加愿意接受新的创新理念[2]。虽然铅印成本比较低,更加便宜,大批量的印刷也比较容易,字体字迹更加清晰简洁,但是它的工艺技艺和工艺效率却远远不能满足市场的要求。在这种情况下,胶印的出现就带来了一场势在必行的印刷工艺革新。胶印工艺效率高,速度快,操作更加灵活便捷,从视觉上来看,也更加具有现代美[3]。而且更为重要的是,现代生活的人们对这种理念的突破尝试,也更加愿意接受,无论在主观条件上面还是客观条件上面都促使了“最美的书”印刷工艺的理念创新。同时,在引导读者接受这种理念的过程里,也是十分顺利,几乎没有受到障碍,可谓顺理成章。最美的书的印刷工艺的理念比较明确清晰,更加容易让人接受。现代工业社会的主要矛盾是环境与人的需求的矛盾。而传统印刷工艺的理念造成了上述两者的不和谐局面,人们耳濡目染,可是随着理念的不断创新,人们似乎找到了解决办法,除了满足审美的需求外,还能保持环保精神,这一点上面达到了最美的书和人们需求的一致共识[4]。现代印刷工艺与传统印刷工艺有很大不同,这些都体现在最美的书的印刷工艺当中。最美的书的工艺形象也是五彩斑斓,主要体现在烫印工艺、纸面整饰、上光工艺等几方面。烫印包括烫金银、烫电化铝、印专金、印专银、烫漆片几类;上光工艺主要有重点上光、整体上光、覆膜、过光油、过哑胶、过光胶、过哑油几类[5];整饰成型主要有压纹、凹凸压印、打孔、模切几类。这几方面的工艺技术各有千秋,综合起来就对最美的书起到了很好的衬托,赋予了新的内涵。不仅可以起到实用的作用,还能够起到精神层面的附加值。总体来看,这是不同于以往书籍的[6]。本文就这几方面的工艺进行分析研究,旨在突出最美的书的印刷工艺的实践与创新情况。
1、凸凹压印的实践与创新。这种工艺是近些年来兴起的一种工艺。最美的书通过这种工艺可以极大地增强美感,突出特点。这种工艺通过一种凹凸模具,将最美的书的表面产生压制效果,最终形成压印。压印过后的最美的书明显会有立体的手感,从视觉看彷佛浮雕,这是和以往不同的一种工艺。另外,这种工艺不需要使用额外的油墨,直接在书籍表面通过设备就可以完成。效果十分明显。目前主要的类型有粗细深浅几种,相互结合,形成不同的效果。例如,我国的《艺诗集》书籍就采用了这种工艺。因此还获得了2014年度“世界最美的书”银奖,它的封面几种体现了凸凹压印工艺,给人一种大方高端、但不失朴素的气质。
2、金银墨工艺。这种工艺主要体现在书籍的某些局部,为了突出层次感,让书籍的整体更有呼应感。这种工艺之前也可以看到,主要是精装书采用这种工艺,但是现在许多平装的书籍更青睐于这种工艺,而且我们发现,似乎平装书更适合这种工艺的衬托。这种工艺可以让最美的书体现一种艺术气质。金银墨是一种特殊的色块,没有明显的彩色度,因此用在书籍的标题、扉言上面,可以和其他部位的彩色形成协调,丰富书籍的美感,形成一种大气、端庄的气质。目前它的应用有一些问题,在油墨的耐热性上面比较难以把控,因此就会对光泽、颜色的问题有一些小的干扰。通常实践中采用的办法就是先铺底色墨,然后印刷金银墨。这种工艺如下图所示。(黑色的书籍就是底色。)3、激光打孔工艺。这种工艺最初是服务与装订环节,与印刷环节无关。随着技术的进步,这种工艺也开始对印刷环节起到了帮助,因此让最美的书具备了更多种优势。这种工艺功能丰富,使用灵活,具有多样化的特点。同时它解放了打孔的作用,让打孔不仅服务于后期的装订,也延伸到了前期的印刷当中。比如开片,开窗,开洞,这些都可以依靠电脑完成,既方便又快速,因此就实现了完全创意的可能。人们从这些孔洞里面产生许多联想,增加了最美的书的魅力。无论是视觉上,还是形状上,都给人一种新鲜好奇的感觉,在读者的心灵当中增加了质感。像许多艺术类的图书,都使用了这种工艺,更加突出书籍的内容和特点。因此称为最美的书并不言过。
三、“最美的书”印刷工艺的发展趋势
印刷工艺渗透进书籍,无疑对书籍的发展具有很大的好处。目前来看,最美的书正是契合了这种印刷工艺的创新,并且把实践融入了书籍的设计当中。最美的书不仅体现了书的内容,还体现了书的美感,更说明了一种创新实践的态度。最美的书发展的几十年当中,由于现代科技的发展,尤其是计算机技术的发展,让最美的书成为了可能,从文字内容方面,到印刷排版设计装帧等环节,都渗透着这种理念。这和社会的进步密不可分。工业文明的进步,带来城市化的发展,随着物质水平的不断提高,人们对于物化的书籍有了更高的要求,这是精神层面需求的客观趋势[8]。那么,现代印刷工艺的发展,和最美的书的结合,就成为了必然的趋势。从某种程度上讲,最美的书的历史进程,其实就浓缩了现代印刷工艺的发展历程。我们探讨“最美的书”的印刷工艺创新实践,这是一个动态的分析过程,要从实践当中总结规律。最美的书的发展历程,就是现代印刷工艺的发展历程,从纸质的书籍设计,到现代多元化书籍的出现,说明创新才是书籍的唯一出路。不仅是书籍,其他文化产品也是如此,这是本文带来的启示。创新和实践是对立统一的关系。任何真正的创新都建立在实践的基础上,只有通过不断大量的实践,才能完成创新,才能让创新变得有意义,有价值。而实践并不是漫无目的实践,是有目标有计划的实践,这就需要有创新点来支持实践过程。最美的书经历了不同的创新阶段,每个阶段都反映了印刷工艺的最新特征,这种创新有利于实践的完成,同时,实践也促进了下一次创新的发生可能。我们相信最美的书未来会有更加广阔的发展空间,会为人们带来更多的文化价值和商业价值。
参考文献:
[1]张树栋,庞多益,郑如斯.简明中华印刷通史【M].桂林市:广西师范大学出版社,2004:31.
[2]赵正.砚耕集「M].北京:中国文联出版社出版,2003:35.
[3]吕敬人.书艺问道【M].北京:中国青年出版社,2006:16.
[4]邱承德,邱世红.书籍装帧设计「M].北京:印刷工业出版社,2007:43.
[分类号]G250.9;G239.19
伴随着电子书媒介与“无纸阅读”方式的盛行,基于纸质媒介的印刷书与纸本阅读方式本身则成为了一种传统的文化现象逐渐引起人们的研究兴趣。作为造纸术和印刷术发明国的我国,对于印刷史的研究一直在不温不火地进行着,其中,图书馆界的研究者和印刷界的研究者成为两大学术主力。
1 图书馆学界的“印书史”研究
图书馆学家们关注书籍的印制与形成是自然发生的研究缘起。以曾经在北京图书馆工作多年的张秀民(已故)老先生和钱存训博士为代表的一些学养深厚的图书馆学者们,把对印书史的研究扩展到对印刷史的研究,分别著有传世的关于印刷史研究的代表作。正如钱先生所说:“现代印刷并非单指印书,除用纸张印刷的纸币、纸牌等以外,还包括在纺织品、金属、塑料、皮革、木版、玻璃、陶瓷等表面上的各种印刷。但是一般学者对印刷术的研究,主要对象是书籍,因为文字和图画的复印乃是人类文化交流和知识传播的一种重要媒体,在文明史上自有其特殊的意义和影响。”…所以,被誉为“文明之母”的印刷术的发展历史在图书馆界的研究者们看来,就是一部书籍图文的印刷史。
20世纪50年代到60年代初为中国印刷史研究的成长时期,这个时期的书史研究与教学开始兴盛,北京大学、武汉大学的图书馆学系都开设了中国书史课程,书史内容中融合了印刷史(主要是印书史)的内容,所以可称之为以图书出版印刷史为主流的研究阶段。
1956年北京大学和武汉大学两校图书馆学系都给新招收的一年级本科生开设中国书史课,并编出了新的书史讲义,其中以北京大学刘国钧先生的《中国书史简编》影响最大。
武汉大学皮高品先生也于1956年推出《中国图书史讲义》油印本,书中提出按社会发展的五种形态对中国书史进行分期,故在材料和观点上都有所创新和突破。1964年修订增补后铅印,1986年又以《中国图书史纲》为题由吉林省图书馆学会出版发行。
专门研究印刷史的当数北京图书馆张秀民先生于1958年在生活、读书、新知三联出版社出版的《中国印刷术的发明及其影响》一书。作者在广泛收集古今中外有关印刷术的文献资料和实物例证的基础上,提出雕版印刷发明于唐初贞观年间之说,论述了印刷术对亚洲与非洲、欧洲的影响,编制了“世界印刷术发展年表”,“朝鲜金属活字史料”等。
张静庐先生(1898―1969)历时20年苦心收集、精心整理、辑注,推出了七部专题出版史料,全书共250万字,收录了自1862年创立至1949年87年间出版事业的重要资料。
除上述有影响的学术著作和大型史料集之外,这一时期还出版了一批有关中国出版史的通俗性普及性读物,如刘国钧著的《可爱的中国书》(1952年)、《中国书的故事》(1955年)、《中国的印刷》(1960年)、《中国古代书籍史话》(1962年),陈国庆著《古书版本浅说》(1957年),阿英著《中国年画发展史略》(1954年)、《中国连环画史话》(1957年)等。
这个时期突出的特点是出版史、印刷史的研究互相交叉融合,由于研究者都来自图书馆界、出版界等文史领域,所以印刷史研究实际上是着眼于图书文献范围,书史、出版史、印刷史研究融为一体。
20世纪60年代中至70年代是我国印刷史研究的萧条时期。除刘国钧、张秀民等又编写出几本有关书史、印刷史的通俗小册子,北京大学、武汉大学内部编印几本“中国书史”讲义外,几乎没有出版印刷史学术新著发表。尤其是1966年至1976年间大陆内地的出版印刷史研究基本陷入停滞状态。
就在内地处于停滞状态之时,港台及海外学者没有停止出版印刷史的研究工作,编辑出版了一批著作和论文集,这一时期流传最广、影响最大的是美国芝加哥大学东亚语言文化系及图书馆学研究院的名誉教授、兼东亚图书馆馆长钱存训先生撰写的《中国古代书史》一书。该书原名《书于竹帛》(Wtitten on Bambooand Silk)英文本完成于1957年底,1962年由美国芝加哥大学出版社出版。
20世纪80年代为复苏壮大时期,五年内出版了三部以出版史、报刊史、印刷史为名的通史著作,各具特色,均有建树,标志着这一阶段的高起点,也预示出版印刷史研究经长期蓄积、准备,盛期将临。这一时期国内也是以出版史研究为主流,但海外的钱存训博士为印刷史研究做出了卓越贡献。钱存训的《纸和印刷》(Paper and Printing)是英国学者李约瑟主编的《中国科学技术史》(Science and Civilisation in China)第五卷“化学及相关技术”(Chemistry and Chemical Technolo-gy)的第一分册。该书出版后在海内外影响巨大。
1987年,北京大学和武汉大学在中国图书史研究上又迈出新的步伐,郑如斯、肖东发编著了成套的教材,即《中国书史》、《中国书史教学参考文选》、《中国书史教学指导书》由书目文献出版社出版,这三本书为中央广播电视大学图书馆专业教材,故发行量较大,被多次印刷,广泛流传。
武汉大学图书馆学系的教授谢灼华主编的《中国图书和图书馆史》注意从广泛的文化领域去说明图书出版、编纂和图书馆发展轨迹及相互关系,分析中国图书对世界文明发展史的贡献,局部理顺典籍发展的线索。
1989年最突出的成果是上海人民出版社推出张秀民的又一鸿篇力作――64万言的《中国印刷史》。该书详细、全面、系统地论述了自唐初贞观年间印刷术发明后,迄清末1 300余年的印刷事业的源流演进。不仅广泛吸收前人研究成果,更有许多新鲜资料和独到之处,被美国印刷史专家钱存训称为“划时代的作品”。
20世纪90年代为中国出版印刷史研究的丰收时期。研究的深入还表现在一些学术专著视野开阔,角度新颖,富有论辩性。如武汉大学图书馆学系教授曹之先生的《中国印刷术的起源》一书是中国出版印刷史专题研究的新成果,开拓了研究印刷术起源的新思路,其方法是通过对各种文化现象的多角度扫描,全方位、多学科地论证“唐明说”。
2 20世纪后期“大印刷观”的印刷史研究
从20世纪80年代开始,印刷工业界的一些学者专家们在对印刷史文化积累与保护措施的关注、印刷史知识的教学普及方面也有新动向,如1982年6月、王仿子先生联名提出《关于建立印刷技术博物馆的
建议》,经过各方面的长期努力,1993年底举行了中国印刷博物馆奠基典礼,1996年6月举行了隆重的中国印刷博物馆落成典礼。1985年9月,北京印刷学院首次开设《中国印刷史》课程,由张树栋、张耀昆合编教材《中国印刷史(讲义)》。
值得关注的是,随着印刷科技界专家对印刷史研究领域的加入,倡导“大印刷观”、从科技史角度研究印刷史问题的观念逐渐彰显,成为与传统的图书出版印刷史研究的观念相并列的另一流派。
1976年后,、王仿子、范慕韩等先生倡导建立“中国印刷博物馆”。在鼓励学术研究之下,印刷史学研究成果迭出,先后出版了多种重要的印刷史书,1993―1999年举办了6次印刷史学术研讨会(北京5次,台北1次)、百余篇,出版5册论文集等。
1991年6月南开大学中国古代史专业隋唐史方向博士研究生毕业论文《中国印刷术的起源》,赵永东著,作者从雕版印刷术的定义、产生的社会历史条件和物质条件、古代社会技术发明的一般机制和雕版印刷术发明的技术背景等方面全面探讨了雕版印刷术的起源问题。1998年4月中国科技大学科技史方向方晓阳的博士毕业论文《中国古代特技印刷工艺研究》,从印刷工艺角度研究了古代的特技印刷。
1999年出版的张树栋等印刷科技专家合著的《中华印刷通史》填补了印刷史上的大部分空白,赢得了业界同行专家的高度赞誉。如北京大学图书馆学系的肖东发教授盛赞该书是用大印刷史观、横跨中华各民族、纵贯历史五千年,视野开阔、有史有论、有极高的学术价值和实用价值。该书后来又由广西师范大学出版社出版了简明浓缩的版本。
以上约10年之间,印刷史学之研究成果远胜往昔。呈现如下突破:①由书史、印书史向印刷文化史转进;②由印刷文化史向印刷科技史转移;③由传统印刷史观向大印刷史观转移;④由争论“发明”年代向探讨“起源”时间转进;⑤由唐初向上延伸至隋代、南北朝、新石器时代;⑥由清末向下延伸至当代;⑦填补历史空白的《中国印刷近代史》及《中华印刷通史》问世;⑧中国印刷史由1 300年往上延伸5 000年,往下延伸百年。由雕刻凸版延伸到雕刻孔板、由汉民族延伸到各少数民族、由印纸延伸到印织物;⑨确认了与韩国的雕版纸上印刷品的发明先后之争,及多项模糊不清的史实结论。
3 印刷史研究的认识观和方法论
如前所述,在20世纪90年代以前,我国出版印刷史研究的学者大都来自图书馆界、文化学术界,对印刷史的研究其实是关于印书史的研究。钱存训《纸与印刷》、《书于竹帛》,从书名就可显示图书馆界的学者将印刷史视为印书史。张秀民、曹之等先生的研究也关注的是印书史。研究者们在历史唯物论认识观与方法论指导下,注重实物考证与史料查证,这也是出版印刷史学领域通用的研究方法。90年代后,随着“大印刷观”的推行,研究界开始扩展史料考证范围,并进行了工艺史、专题史研究。
1993年在全国第一次印刷史研讨会上,郑如斯教授《书史研究与印刷史研究的联系与区别》一文辨析了两门独立学科的相互联系与区别。她认为,书史与印刷史是交叉学科,两者研究的内容都涉及到图书的印刷。当然,两者研究的角度和侧重点是不相同的:在书史研究中,图书是主体。对印刷的研究是第二位的。在印刷史研究中,印刷术本身的发展变化是主体,图书只是印刷品成果之一种,对图书的研究是第二位的,透过图书探索印刷技术发展的成就和水平。
印刷的起源,历来是中外学者研究的重点。诸多论断,大都根据文献上的记载加以解释。大部分意见分歧,只是由于对早期文献中镌刻或印刷的关键名词解释不同。研究的方法在突破了印书史的套路后,强调探讨“起源”。中国是世界上发明印刷术最早的国家,但无法确切知道中国的印刷术是何时由何人发明的。它是一种经验的长期累积,是一种源流的演进发展。从横的方向看,是相互重叠、综合应用的工艺。所以,探讨中国印刷史的源流演变,可将其看作一条光谱的谱带,李兴才先生更确切地比喻为一条调子丰富的连续调灰色尺,它可以概分为暗部、中间调、光部三大部分,但无法截然地明确分界。张树栋先生在《试论中国印刷史的历史分期问题》中,主张将中国印刷史分为四个时期:准备与发明时期;手工刷印的发展与繁荣时期(古代史);近代印刷术的传人与发展时期(近代史);现代印刷术的兴起时期(现代史)。
印刷史研究中观点的歧义,往往源自技术分析的差异。由流溯源,使得近年来的印刷史研究更加倾向于技术的分析。如周广学、宋青梅整体勾勒出活字印刷的技术演进过程及变化的原因,并首次对不同阶段泥活字印刷技术进行了类型分析;而杨玲通过对宋代雕版印刷的基本要素纸、墨与基本工艺的考察,结合文献与考古资料,揭示宋代雕版印刷业繁荣背后的物质技术原因。
在实证研究方面上,北京印刷学院尹铁虎先生对毕升泥活字的仿真复原研究,是近年来我国在印刷史实证研究方面的一次方法创新。
从大印刷史观研究中国印刷史,即从整体的、全面的、全程的、全方位的角度来研究。
1996年6月1日中国印刷博物馆落成典礼之时,召开了第二届中国印刷史学术研讨会。落实论文49篇。论题进一步深化、细化、方位更广阔。会上延续了对印刷史研究的历史观、方法论的探讨。自然地显现出图书馆界与印刷科技界专家学者们研究的着眼点差异。
武汉大学图书情报学院的曹之教授《关于印刷史研究的几个问题》探讨了印刷史研究的关于“印刷术”的概念问题。曹教授列举古今中外的例子说明,认为印刷术不是印染术,适宜采用约定俗成的“印字术”、“印书术”。钱博士也认为,一般学者对印刷术的研究,主要对象是书籍,因为文字和图画的复印乃是人类文化交流和知识传播的一种重要媒体,在文明史上自有其特殊的意义和影响。
关于印刷术的起源问题,曹先生认为其发明时限范围不能太小,也不能太大,不可能有千年之久。不能把印刷术的发明时间同应用时间混为一谈。印刷术就是印书术,但在研究印刷术起源的时候,就不能从研究印刷图书开始。
对于“大印刷史观”,曹先生认为要从造纸史、制墨史、制笔史、藏书史、目录学史、教育史、抄书史、书业贸易史、图书亡佚史、佛教史、石刻史、外交史、篆刻史、拓印史、文字演变史、印染史、货币史等多方研究,全面考察。印刷史研究是一个巨大的综合工程,需要由一支考古工作者、印刷工作者、文献工作者等组成的一支“大”的队伍,要努力改变各自为战,信息闭塞的研究现状。
印刷工艺界人士与图书馆界人士的认识观与方法论各有特点。海外与内地的观点也略有不同。范慕韩先生的“大印刷观”和李兴才、张树栋先生的“大印刷史观”大同小异。“以印刷为伍,着眼点自然是印刷”,“对中国印刷历史的研究,理应、也只有沿着印刷工艺技术的发生、发展这条主线,顺藤摸瓜,才能逐步接近历史的真实,再现中国印刷术的发展过程。”印刷工业
出版社的黄浮云、张子谦在《用大印刷史观研究印刷史势在必行》一文中指出,“印刷虽是以新闻出版为中心的文化事业的组成部分,但从根本上讲,它是工艺技术,是工业,它的起源和发展,是沿着印刷工艺技术发展这条主线进行的。”
印刷工艺界人士认为,印刷术的导源和历程,织物印刷的起源,套印术的肇始和发展,近代印刷术的传人和发展,以及印刷设备、器材、科研、教育等一系列与印刷相关的领域的研究和考证,都是印刷史研究的内容和对象,一个全面、系统、全方位多视角的研究中国印刷史的局面将会展现在世人面前。
我们可以这样认为,图书馆学界“大印刷观”的重点是强调方法论体系的博大,印刷工业界“大印刷观”的重点是强调研究对象范围的扩大延展。
4 印刷史研究的现状和未来态势
进入21世纪以后,随着我国进入全面建设小康社会,出现了“盛世修史”的繁荣气象,印刷史研究也得到新的发展。笔者曾在2005年通过对国家图书馆的文献资料检索,得知馆藏现有关于印刷史方面的各类图书资料近30种,其中部分在2000年以后出版的专著举例如下:①中国纸和印刷文化史/钱存训著,郑如斯编订.桂林:广西师范大学出版社,2004.5;②简明中华印刷通史/张树栋、庞多益、郑如斯著.桂林:广西师范大学出版社,2004.8;③插图本中国图书史/萧东发、杨虎著,广西师范大学出版社,2005;④近代西欧印刷媒介研究――从古腾堡到启蒙运动/项翔著,华东师范大学出版社,2001;⑤古代版印通论/李致忠著.北京:紫禁城出版社,2000.11;⑥中国版本文化丛书/任继愈主编.江苏古籍出版社,2002.12。
工学结合是高等职业教育人才培养模式的显著特征。在当前高等职业教育已由外延式发展转向内涵式发展的关键时期,如何突出能力本位,开发设计具有工学结合特色的高等职业教育课程,是各高职院校推进深层次工学结合的关键环节和基础工程。笔者基于工作过程系统化课程理论的视野,对高职印刷技术专业课程设计进行探讨。
工作过程系统化课程理论是高等职业教育课程改革的最新成果
中国高等职业教育课程改革主要经历了四个较为明显的阶段:一是“三段式”学科本位的课程模式。该课程模式主要是借鉴国内本专科“基础课—专业基础课—专业课”三段式课程模式并进行压缩复制,此时虽然已经明确了能力本位的高职课程理念,但仍沿用学科本位的形式。二是理论与实践分立的“二元”课程模式。该课程模式在完善理论课程体系的同时,以廓清技能体系为特征,在教学计划中增加了实践教学学时,尤其是集中实训环节,但课程体系的变革仍停留在简单的课程组合,没有实现能力本位的深层重构,学科本位痕迹依然很重。三是职业能力系统化课程模式。该课程模式的典型特征是从职业能力分析入手设计课程,实施能力本位的课程方案,即在课程设计方法上,从以学科为起点的课程转换为以职业为起点的课程。这次课改可以说真正显示了高职课程从学科本位课程突围的姿态,但由于没能形成成熟的课程开发模式与技术,岗位职业能力分析流于形式,在能力分析与课程设置上,一些专业课程甚至出现“两张皮”现象。四是工作过程系统化课程模式。该课程模式以职业工作过程系统化分析为特征,课程设计基于工作过程,以真实的工作任务或产品为载体进行课程整体设计,充分体现了工学结合的特点,是当前高等职业教育课程改革的主流方向。
(一)工作过程系统化课程理论从更高层次上体现了高职课程的能力本位
职业教育课程的能力本位,目前已成为我国职业教育界的共识。然而,由于急于摆脱知识本位的束缚,对“能力”这一泊来概念的理解不免矫枉过正,很多情况下将“能力”单纯地理解为“岗位能力”,即满足学生当下就业需要的能力,以此作为课程建设的唯一出发点和立足点。工作过程系统化课程理论通过系统化、整体性思维观照,从更高层次上体现了对高职课程能力本位的独特理解。
对知识的重新审视工作过程系统化课程理论认为,高职课程反对复制知识,但不等于消灭知识、不要知识,而是重构知识。“工作过程系统化”是对“学科知识系统化”进行“有距离观察”,以解放与扩展传统的知识序列课程的视野,寻求知识关联与分离的路线,确立新的课程内容定位与支点。因此,工作过程系统化课程通过知识解构与重构,高度融合知识与技能,从知识与技能如何互动的角度更高层次地体现了高职课程的能力本位。
对技术的理性认识不可否认,正是技术的独立性使高等职业教育成为一个独立的高等教育类型,也决定了高等职业教育课程的独特品格和形态。但当把技术在高等职业教育中的地位推向极致时,就可能走向“技术主义”,变成“物的技术”,人成为技术的“奴隶”和职业的“工具”。工作过程系统化是借助“人的技术”将“物的技术”转换为对社会财富过程的系统把握,以强调技术与技能的不可分性,寻求工作中“物的技术”与“人的技术”的关联。工作过程系统化是过程性技术,即以个体自身经验和策略等形式存在的技术——技能或所谓“人的技术”。因此,工作过程系统化课程关注技术存在向技术价值的转换,从技术与技能如何转换的角度更高层次地体现了高职课程的能力本位。
对职业发展的人性关照工作过程系统化课程反对复制技能,反对单纯技能训练,强调综合,强调思维训练,以避免单纯通过拷贝工作步骤进行课程设计的弊病,寻求职业工作的变动与应对的策略。一是通过对现实具体工作过程的系统化设计,把握具备具体职业特征的工作过程六要素,即工作的对象、内容、手段、组织、产品、环境,进而掌握指导完成工作过程的思维过程的六步骤,即资讯、决策、计划、实施、检查、评价的训练,也就是从具体的个性去获取普适的共性。二是通过对完整的思维过程的掌握与迁移,去应对未来变化了的具体工作过程。因此,工作过程系统化课程通过同一范畴载体的设计,在“重复”中掌握“同”的工作程序,在“类比”中习得“异”的工作特质,从行动与思维如何跃迁的角度更高层次地体现了高职课程的能力本位。 (二)工作过程系统化课程理论开辟了高职课程开发与设计的新途径
工作过程系统化课程在继承和创新职业能力系统化课程“能力本位”的基础上,其工作过程系统化方法,以工作过程为主线对“职业行动”这一复杂活动进行系统化分析,克服了职业能力系统化分析抽象、虚化的弊端,开辟了高职课程体系构建的新途径:一是通过对知识与技能、技术与技能、行动与思维等高职课程重要概念的厘清与界定,实现了高职课程知识观、能力观、教学观、质量观等课程观在高职课程理论上的内在统一,并通过工作过程系统化的课程开发方法与程序,具化为课程目标、课程模式、课程内容、课程实施、课程评价等,实现高职课程理论与高职课程建设实践的有机结合。二是通过对实际工作过程的分析,确立课程的职业培养目标,明确课程模式,在描述典型工作任务的基础上,将职业行动领域转换为职业学习领域,再进行学习情境的具体化设计,实现课程体系与具体课程的内在统一。三是通过系统化的课程项目、课程学习领域、课程情境等课程内容组织和呈现方式,实现理论与实践教学的一体化。四是通过仿真或真实工作情境的整体化、体验式设计,解决行动导向教学中学生主体性、评价多元化问题。可以说,工作过程系统化课程理论是高职课程改革的一次“颠覆性革命”。
工作过程系统化理论在印刷技术专业课程设计中的应用探索
(一)印刷技术专业工作过程系统化课程模式的构建
工作过程系统化作为高职课程设计总的思路与方法,具体到某一门课程,主要应考虑三方面的层次与逻辑:一是根据课程性质选择课程模式,如学习情境课程、项目化课程、任务型课程、案例课程等;二是根据课程内容结构之间的关系确定学习情境(或项目、任务、案例等)之间的组合关系,如并行式、包容式、递进式等;三是根据技能与知识的有效整合方式组织和序化学习情境(或项目、任务、案例等)内容。综合考虑以上因素,印刷技术专业可设计多种多样的工作过程系统化课程。下面以印刷技术专业部分主干课程为例,探讨工作过程系统化课程的模式选择与内容设计。
以任务为载体的印刷工艺类课程印前工艺、平版印刷工艺、包装印刷工艺、印后加工等印刷工艺类课程是印刷技术专业综合性较强的核心课程。该类课程可根据印刷工艺的明确印刷任务、印刷准备、实施印刷、印刷质量检验等实际工作来选择和编排课程内容。如深圳职业技术学院国家精品课程《平版印刷工艺》,以“精装书印刷” 单个典型任务为载体,采用任务递进方式,并结合国家平版印刷工职业资格标准,将知识解构与重构,实现了技能与知识在工作过程系统化基础上的高度融合。
以项目为载体的印刷综合实训类课程如印前综合实训、印刷机操作综合等实训课程。该类课程可以选择印刷企业实际生产项目,按照项目类型,由浅入深、由易到难、循序渐进地进行课程内容安排,学生经过具体项目的反复学习训练,即可较全面地掌握图像制作与处理、菲林输出、印版制作、印刷品印刷、印刷品质量检验等方面的知识和技能。
以模块组合为主的印刷机结构与调节课程印刷机结构与调节这门课,可以说既是印刷工艺等综合类课程的基础课,其自身又具有很强的独立性。该课程可以印刷机的典型构造为基础,按照印刷机结构组成序列、难易程度、操作顺序等综合考虑,系统提取学习模块,使学生在学完各模块后整体把握印刷机结构,并能结合印刷工艺等课程的学习,掌握印刷机调节的步骤、方法和技巧。
以问题为中心的印刷故障排除类课程这类课程主要涉及印刷质量故障和印刷设备故障两个类别。如印刷质量检验与控制,可根据故障性质、类别,以一个或几个故障问题为主线设置学习情境,将课程实施演变为一个连贯的实务操作过程。每个学习情境以解决、处理一个或一类故障为目标,学生完成所有学习情境的学习训练后,获得印刷质量检验与控制的系统化能力。
以案例为载体的印刷业务与管理类课程如印刷成本核算、印刷企业管理等课程。该类课程在开发设计中可根据实际工作类别、工作环节等设置教学单元,以典型案例贯穿单元内容,并且在每个教学单元后安排一定数量的典型案例供学生深入分析和讨论。课程实施建议进行小组或团队教学,将个人能力与团队精神培养相结合。
(二)印刷技术专业工作过程系统化课程设计应注意的几个问题
工学结合是高等职业教育人才培养模式的显著特征。在当前高等职业教育已由外延式发展转向内涵式发展的关键时期,如何突出能力本位,开发设计具有工学结合特色的高等职业教育课程,是各高职院校推进深层次工学结合的关键环节和基础工程。笔者基于工作过程系统化课程理论的视野,对高职印刷技术专业课程设计进行探讨。
工作过程系统化课程理论是高等职业教育课程改革的最新成果
中国高等职业教育课程改革主要经历了四个较为明显的阶段:一是“三段式”学科本位的课程模式。该课程模式主要是借鉴国内本专科“基础课—专业基础课—专业课”三段式课程模式并进行压缩复制,此时虽然已经明确了能力本位的高职课程理念,但仍沿用学科本位的形式。二是理论与实践分立的“二元”课程模式。该课程模式在完善理论课程体系的同时,以廓清技能体系为特征,在教学计划中增加了实践教学学时,尤其是集中实训环节,但课程体系的变革仍停留在简单的课程组合,没有实现能力本位的深层重构,学科本位痕迹依然很重。三是职业能力系统化课程模式。该课程模式的典型特征是从职业能力分析入手设计课程,实施能力本位的课程方案,即在课程设计方法上,从以学科为起点的课程转换为以职业为起点的课程。这次课改可以说真正显示了高职课程从学科本位课程突围的姿态,但由于没能形成成熟的课程开发模式与技术,岗位职业能力分析流于形式,在能力分析与课程设置上,一些专业课程甚至出现“两张皮”现象。四是工作过程系统化课程模式。该课程模式以职业工作过程系统化分析为特征,课程设计基于工作过程,以真实的工作任务或产品为载体进行课程整体设计,充分体现了工学结合的特点,是当前高等职业教育课程改革的主流方向。
(一)工作过程系统化课程理论从更高层次上体现了高职课程的能力本位
职业教育课程的能力本位,目前已成为我国职业教育界的共识。然而,由于急于摆脱知识本位的束缚,对“能力”这一泊来概念的理解不免矫枉过正,很多情况下将“能力”单纯地理解为“岗位能力”,即满足学生当下就业需要的能力,以此作为课程建设的唯一出发点和立足点。工作过程系统化课程理论通过系统化、整体性思维观照,从更高层次上体现了对高职课程能力本位的独特理解。
对知识的重新审视工作过程系统化课程理论认为,高职课程反对复制知识,但不等于消灭知识、不要知识,而是重构知识。“工作过程系统化”是对“学科知识系统化”进行“有距离观察”,以解放与扩展传统的知识序列课程的视野,寻求知识关联与分离的路线,确立新的课程内容定位与支点。因此,工作过程系统化课程通过知识解构与重构,高度融合知识与技能,从知识与技能如何互动的角度更高层次地体现了高职课程的能力本位。
对技术的理性认识不可否认,正是技术的独立性使高等职业教育成为一个独立的高等教育类型,也决定了高等职业教育课程的独特品格和形态。但当把技术在高等职业教育中的地位推向极致时,就可能走向“技术主义”,变成“物的技术”,人成为技术的“奴隶”和职业的“工具”。工作过程系统化是借助“人的技术”将“物的技术”转换为对社会财富过程的系统把握,以强调技术与技能的不可分性,寻求工作中“物的技术”与“人的技术”的关联。工作过程系统化是过程性技术,即以个体自身经验和策略等形式存在的技术——技能或所谓“人的技术”。因此,工作过程系统化课程关注技术存在向技术价值的转换,从技术与技能如何转换的角度更高层次地体现了高职课程的能力本位。
对职业发展的人性关照工作过程系统化课程反对复制技能,反对单纯技能训练,强调综合,强调思维训练,以避免单纯通过拷贝工作步骤进行课程设计的弊病,寻求职业工作的变动与应对的策略。一是通过对现实具体工作过程的系统化设计,把握具备具体职业特征的工作过程六要素,即工作的对象、内容、手段、组织、产品、环境,进而掌握指导完成工作过程的思维过程的六步骤,即资讯、决策、计划、实施、检查、评价的训练,也就是从具体的个性去获取普适的共性。二是通过对完整的思维过程的掌握与迁移,去应对未来变化了的具体工作过程。因此,工作过程系统化课程通过同一范畴载体的设计,在“重复”中掌握“同”的工作程序,在“类比”中习得“异”的工作特质,从行动与思维如何跃迁的角度更高层次地体现了高职课程的能力本位。
(二)工作过程系统化课程理论开辟了高职课程开发与设计的新途径
工作过程系统化课程在继承和创新职业能力系统化课程“能力本位”的基础上,其工作过程系统化方法,以工作过程为主线对“职业行动”这一复杂活动进行系统化分析,克服了职业能力系统化分析抽象、虚化的弊端,开辟了高职课程体系构建的新途径:一是通过对知识与技能、技术与技能、行动与思维等高职课程重要概念的厘清与界定,实现了高职课程知识观、能力观、教学观、质量观等课程观在高职课程理论上的内在统一,并通过工作过程系统化的课程开发方法与程序,具化为课程目标、课程模式、课程内容、课程实施、课程评价等,实现高职课程理论与高职课程建设实践的有机结合。二是通过对实际工作过程的分析,确立课程的职业培养目标,明确课程模式,在描述典型工作任务的基础上,将职业行动领域转换为职业学习领域,再进行学习情境的具体化设计,实现课程体系与具体课程的内在统一。三是通过系统化的课程项目、课程学习领域、课程情境等课程内容组织和呈现方式,实现理论与实践教学的一体化。四是通过仿真或真实工作情境的整体化、体验式设计,解决行动导向教学中学生主体性、评价多元化问题。可以说,工作过程系统化课程理论是高职课程改革的一次“颠覆性革命”。
工作过程系统化理论在印刷技术专业课程设计中的应用探索
(一)印刷技术专业工作过程系统化课程模式的构建
工作过程系统化作为高职课程设计总的思路与方法,具体到某一门课程,主要应考虑三方面的层次与逻辑:一是根据课程性质选择课程模式,如学习情境课程、项目化课程、任务型课程、案例课程等;二是根据课程内容结构之间的关系确定学习情境(或项目、任务、案例等)之间的组合关系,如并行式、包容式、递进式等;三是根据技能与知识的有效整合方式组织和序化学习情境(或项目、任务、案例等)内容。综合考虑以上因素,印刷技术专业可设计多种多样的工作过程系统化课程。下面以印刷技术专业部分主干课程为例,探讨工作过程系统化课程的模式选择与内容设计。
以任务为载体的印刷工艺类课程印前工艺、平版印刷工艺、包装印刷工艺、印后加工等印刷工艺类课程是印刷技术专业综合性较强的核心课程。该类课程可根据印刷工艺的明确印刷任务、印刷准备、实施印刷、印刷质量检验等实际工作来选择和编排课程内容。如深圳职业技术学院国家精品课程《平版印刷工艺》,以“精装书印刷” 单个典型任务为载体,采用任务递进方式,并结合国家平版印刷工职业资格标准,将知识解构与重构,实现了技能与知识在工作过程系统化基础上的高度融合。
以项目为载体的印刷综合实训类课程如印前综合实训、印刷机操作综合等实训课程。该类课程可以选择印刷企业实际生产项目,按照项目类型,由浅入深、由易到难、循序渐进地进行课程内容安排,学生经过具体项目的反复学习训练,即可较全面地掌握图像制作与处理、菲林输出、印版制作、印刷品印刷、印刷品质量检验等方面的知识和技能。
以模块组合为主的印刷机结构与调节课程印刷机结构与调节这门课,可以说既是印刷工艺等综合类课程的基础课,其自身又具有很强的独立性。该课程可以印刷机的典型构造为基础,按照印刷机结构组成序列、难易程度、操作顺序等综合考虑,系统提取学习模块,使学生在学完各模块后整体把握印刷机结构,并能结合印刷工艺等课程的学习,掌握印刷机调节的步骤、方法和技巧。
以问题为中心的印刷故障排除类课程这类课程主要涉及印刷质量故障和印刷设备故障两个类别。如印刷质量检验与控制,可根据故障性质、类别,以一个或几个故障问题为主线设置学习情境,将课程实施演变为一个连贯的实务操作过程。每个学习情境以解决、处理一个或一类故障为目标,学生完成所有学习情境的学习训练后,获得印刷质量检验与控制的系统化能力。
以案例为载体的印刷业务与管理类课程如印刷成本核算、印刷企业管理等课程。该类课程在开发设计中可根据实际工作类别、工作环节等设置教学单元,以典型案例贯穿单元内容,并且在每个教学单元后安排一定数量的典型案例供学生深入分析和讨论。课程实施建议进行小组或团队教学,将个人能力与团队精神培养相结合。
(二)印刷技术专业工作过程系统化课程设计应注意的几个问题
数字印刷是用数字信息代替传统的模拟信息,直接将数字图像信息转移到承印物上的印刷技术,它将各种原稿(文字、图像、电子文件、网络文件)输入到计算机中进行处理后,无需经过电分胶片输出、冲片、打样、晒PS版等工序和时间,而直接通过光纤网络传输到CMYK四色数字印刷机上印刷或直接进行分色制版的一种新型印刷工艺[2]。
1.2数字印刷的工作原理数字印刷系统一般由图文合一的印前处理系统与数字印刷机或照排系统组成。数字印刷利用印前系统,将图文信息直接通过网络传输到数字印刷机上,印刷出彩色印品。操作人员根据用户的要求及其所提供的原稿输入计算机(印前处理系统);在计算机上进行图文数据的处理,对图像进行色彩、阶调、层次等有益的调整,进行能满足用户要求的创意、修改以及文字合成等,再将图文信息进行编辑排版,最终将理想的图案、文字编排成用户满意的内容和形式。这些数字化的信息最后经过RIP栅格化处理,生成相应的单色像素数字信号,然后将这些数字信息输出到电子数据控制中心,这样就可以进行分色制版;也可以将数字信号传送到印刷机的激光器上进行调制,发出相应的单色激光对印版滚筒进行扫描。由感光材料制成的印版滚筒经感光后就能吸附油墨或墨粒,这样就可把图文信息转印到呈印物上,完成印刷[3]。
2数字印刷的关键技术
2.1静电成像数字印刷技术静电成像(Electro-photographic)又称电子照相技术,其基本原理是用激光扫描的方法在光导体上形成静电潜影,再利用带电色粉与静电潜影之间的库仑作用力实现潜影的可视化,最后将色粉影像转移到承印物上完成印刷,将小颗粒的粉末附着固定在纸上成像。打印的程序各厂牌虽有不同,原理则大同小异。通常是将打印的资料转换成小点之后,以激光把小点扫描到一个旋转的滚筒上(滚筒用对光高度敏感的材料制成,并带有正静电荷,被激光扫描到的部位则转为负静电荷);当滚筒转到粉末槽的旁边,粉末带正静电荷,所以立即附着在激光扫描的部位,即是要打印的影像;这时一张带负静电荷的纸在滚筒下方出现,所带电极强度较激光扫描到滚筒上的略大一些,于是滚筒上的粉末就被吸到纸上,加热固定之后,打印就完成。这一流程单色走一次,彩色要走4次(CMYK四色粉末各走一个滚筒)。成像的粉末非常细小,通常是固体粉状[4]。
2.2喷墨成像数字印刷技术喷墨打印则采用不同技术,以小滴的墨水滴到纸上,组合成像,墨滴非常小。滴墨的位置靠喷墨头准确的精细移动,用多个不同彩色的墨水匣,可以打印出完全色彩的影像。一般要求油墨中的溶剂、水能够快速渗透进入承印物,以保证足够的干燥速度;油墨中的呈色剂能够尽可能固着在承印物的表面,以保证足够高的印刷密度和分辨率。因此,所使用的油墨必须与承印物匹配,才能保证良好的印刷质量。
按照喷墨的形式把喷墨成像分为连续喷墨和按需(脉冲)喷墨[5]。连续喷墨所喷出的墨流是连续不间断的,在压力的作用下通过细小的喷嘴,在高速下分散成细小的墨滴。当每一滴墨滴离开喷嘴的时候被充以静电荷,通过改变电场的有或无来实现在承印物上的印刷。按需喷墨也叫脉冲给墨,它是将计算机里的图文信息转化成脉冲的电信号,然后由这些电信号来控制喷墨头的闭合,即实现承印物上的图文区或是空白区。其中最有代表性的喷墨技术要属压电陶瓷技术。
2.3磁成像数字印刷技术磁记录成像技术与磁带的记录技术采用的是相同的记录原理,即依靠磁性材料的磁子在外磁场的作用下定向排列,形成磁性潜影;然后再利用磁性色粉与磁性潜影之间的磁场力的相互作用,完成潜影的可视化;最后将磁性色粉转移到承印物上[6]。
磁性色粉采用的磁性材料主要是氧化铁,这种材料本身具有很深的颜色,因此,这种方法一般只适合制作黑白影像,不容易实现彩色影像。
3数字印刷的应用
数字印刷有着广泛的应用,如商业印刷、情报印刷、包装印刷、报纸印刷、卡片印刷、制罐印刷、短版印刷、按需印刷等。由于数字印刷的特点,它已经在印刷业占据越来越多的份额,尤其在欧美市场,已经形成与传统印刷并驾齐驱的态势。
4结束语
数字印刷技术以其不同于传统印刷技术的方式,越来越趋于成熟并引起广大关注。同时由于数字印刷开发的是以一个新的概念来开发的市场,与传统印刷业务也有本质的区别,所以随着我国印刷业务朝向短版、快速、个性化发展的领域进军,数字印刷将凭借其巨大的市场潜力,在我国得到飞速的发展。
参考文献
[1]杨净.数字印刷及应用[M].北京:化学工业出版社,2005
[2]贝内特.数字印刷和可变数据印刷[M].北京:印刷工业出版社,2008
[3]时永青.数字印刷及其与传统印刷之比较[J].印刷杂志,2004(2)
[4]胡维友.数字印刷与计算机直接制版技术[M].北京:印刷工业出版社,2007
[5]刘全香.数字印刷技术[M].北京:印刷工业出版社,2006
中图分类号: TS733+.4 文献标识码: A 文章编号:
前言
在工业生产过程中,均匀混合物料基本都使用搅拌的方法,因为此方法可以得到较好的物料混合效果,但是由于物料的性质不同,尤其是对于那些高粘度,非均相流体的搅拌需要采用特殊的搅拌装置来实现均匀搅拌的效果[1]。
在现今N型单晶硅太阳能电池片生产过程中最关键的步骤之一就是使用银铝浆和银浆对硅片的正面和背面制作电极,将光生电子导出单晶硅电池。然而生产过程中使用的印刷浆料的粘稠度较高,在印刷过程中混合不均匀会导致印刷质量十分不理想,因此如何将高粘度、非均相的浆料混合均匀已成为国内外技术人员的研究重点。
本论文针对此问题设计了一款在光伏电池生产中对印刷浆料进行搅拌的专用搅拌器具,并根据印刷工序浆料使用的工艺要求,对浆料进行适当的搅拌,达到均匀混合浆料的效果,提高印刷质量,从而提高效率。
2实验原理和过程
本实验样品是由英利(中国)能源有限公司生产的N型且已经过PE工序待印刷的单晶硅片。使用的浆料为杜邦中国集团有限公司提供的粘稠度在190-240之间的PV3N1型银铝浆料。此浆料的主要成分是Ag+、Al3+,由于制作N型单晶电池片对外界环境要求十分的苛刻,因此在使用浆料的过程中不能混入其他的金属离子,防止浆料受到污染,影响电池参数,且浆料粘稠度比较高,因此用普通立式的浆料搅拌或手动搅拌方法[2]都很难将一桶2KG的浆料搅拌均匀,且这些方法需要将浆料桶在开盖的条件下进行搅拌,很容易对浆料造成不可避免的污染,为此本实验为搅拌印刷浆料制备了一个专用的搅拌器具,如图1。
图1
将圆型浆料桶横置于主动轮和辅助轮两个滚轮之上,其中主动轮由电机带动,辅助轮起支撑和辅助转动的作用,将浆料放于其上不必打开浆料桶盖即可对浆料进行搅拌。
试验中,取两桶相同粘稠度的杜邦PV3N1型银铝浆,分别使用此搅拌方法和立式搅拌方法,进行比较,观察印刷质量和电池参数。
3实验结果及分析
观察使用两种不同搅拌方法对浆料进行搅拌,搅拌一定时间后对片源进行印刷,观察表面,如图2和图3,分别为立式搅拌方法和新型搅拌方法进行浆料搅拌后,使用相应浆料进行印刷,并用显微镜观察得到的印刷效果图,通过两组图片比较可以看出,相比立式搅拌方法,使用新型搅拌方法对浆料进行搅拌可得到更好的印刷效果,印刷更加均匀。
图2 使用立式搅拌方法进行浆料搅拌,印刷后放大效果
图3 使用新型方法进行浆料搅拌,印刷后放大效果
之后,对两种不同搅拌方法进行浆料搅拌后,对均分的片源进行印刷测试对比,观察电性能,如实验一,对两种不同搅拌方法进行对比,从电池参数可以看出相比立式搅拌器,使用新型搅拌器可以增加电池参数中的填充因子(FF),说明此方法可以更好地混匀浆料。对两种不同搅拌方法进行浆料搅拌后,对大批量片源进行印刷测试对比,观察电性能,如实验二,从电性能中可以看出新型搅拌器优于立式搅拌器。
实验一 对两种不同搅拌方法进行对比
实验二 对两种不同搅拌方法分别进行大批量跟踪
4结论
通过本实验可以得到新型搅拌器更有利于制得的N型太阳能电池片在外观和电参上达到最优状态。并且此新型搅拌设备还有一个优点就是,可调节辅助轮的下方的可活动的平板,即可根据浆料桶的大小调整位置,适用于不同规格的浆料桶。因此本方法不仅可以对浆料进行均匀搅拌、免受外界环境的污染,从而提高印刷工序的印刷质量,提高N型单晶电池片效率,且小巧便捷,实用性强。
1 前 言
在当代印刷业的生产调度在理论上研究很多,但实际应用却很少,而且多以制造企业为研究对象,有关纸质包装印刷生产调度的几乎没有。实际上,纸质包装印刷企业的生产调度是非常繁杂的,而且到目前为止还没有具体的规范模式,都是以过往的经验为主,自然系统的科学方法也就没有形成。所以,探究创建更合理、更科学、更有效的纸质包装印刷业的生产调度体系将是印刷企业生产管理的重要发展目标。所以,本论文就提出通过探究一个车间生产调度方式来有效推进整个纸质包装生产印刷企业调度系统的进一步优化。
2 纸质包装印刷企业生产调度工作的基本要求
2.1 要统一集中
综合管理是生产调度工作的组织保证。纸质包装印刷企业部门分类较多较细,工艺流程繁杂,生产状况常常变化,统一集中调度是必然的。通常由生产计划部门专职人员负责总调度,各部门(分厂、车间)由值班领导兼任分调度,各部门的分调度应依据总调度协调,根据作业计划和临时生产任务为要求,实行本部门的实际工序运行调度,下发调度命令。
2.2 要听从规划
规划执行是生产调度工作的根本原则。纸质包装生产调度工作的灵活性必须服从计划的原则性,要围绕完成计划任务来展开调度业务工作。
2.3 要准确迅速
效率是生产调度工作的行动规则。迅速就是要对生产前任务变化调整要快,对生产中发生的各种偏差发现要快,发生问题时使用处理策略要快,发生特殊情况时向领导汇报要快。而准确就是对情况判断要精确,对出现事故原因要查找精确,对问题采用的策略要精确。
2.4 要以防范为主
防患于未然是生产调度工作的根本方针。调度人员的根本任务是防范生产生活中可能发生的一切脱节情况。实施以防范为主的原则,就是要搞好印刷前的各项原材料、设备与人员等预备工作,安置好各工艺链接的合作和连接,一同帮助防范和解决可能发生的问题,保证工作圆满地完成。
3 纸质包装印刷企业生产调度的主要职责
纸质包装印刷企业生产调度员一定要把握好全厂生产工艺流程,了解材料、设备、生产任务、时间要求、人员等生产状况。对纸质包装印刷质量要有一定的识别和控制能力,要适时、准确地把握每天的生产规划和临时变化状况,提前下发当天生产作业的计划,并调整各业务、材料、工艺、质量等部门,监督和促进完成好工作计划。要适时发现对进度产生影响的各个因素,尽快汇报并协助解决。无法解决的立刻向上级报告,发出警告,必定要熟知纸质包装制作印刷工艺的前端和后端部门状况,密切联系和加强沟通,积极收集和反馈情况,并适度调整计划,确保产品符合客户的要求,要定期召开企业生产调度会议,调查前期生产计划实行情况,安排布置下期生产规划,探究解决生产中出现的问题。
4 纸质包装印刷企业生产调度的主要模式
4.1 传统模式
使用生产作业单,人工调控指挥。几个活件配一个生产作业单,记录生产作业的所有内容,包含设备安排、生产时间等。每个车间、机台依据作业单配置资源和投入生产。
4.2 电子化模式
中图分类号: TK511 文献标识码: A 文章编号:
引言
太阳能电池是一种直接将光能转换为电能的光电器件。由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋照明并为电网供电。光伏板组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电电力。近年,天台及建筑物表面均会使用光伏板组件甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。
硅墨选择性发射极电池工艺原理
选择性发射极的制作原理就是通过在浅结低浓度的硅片表面按照丝网设计图形印刷上一层特殊的物质,即硅墨,硅墨在后续的扩散工艺中会在印刷有该物质的地方形成重掺杂区,即高浓度深 P-N区,形成的高浓度深 P-N区会在后面的烧结过程中与电子浆料形成良好的欧姆接触,但浅结低浓度区则不会与电子浆料形成良好的欧姆接触,原因是现有的电子浆料只适合高浓度的磷掺杂区,对于低浓度的区域,会形成差的欧姆接触,即造成电池的串联电阻Rs的上升及填充因子FF的降低,最终导致电池光电转化效率的下降。如下图:
实验过程
准备同一硅块的连续切割的硅片400片(180微米厚度,2.0Ω.cm电阻率),按奇偶数平均分成两批。
经过第一道工序制绒工序后,我们得到了腐蚀深度在4-6微米的绒面,此绒面可以将硅片表面的对光的反射率从25%降低到20%左右。之后按照上面提到的硅墨印刷工序的步骤将硅墨通过丝网印刷的方式印刷到硅片上,这个过程完成了硅墨在硅片上的印刷和附着,印刷副栅线宽度约300微米。下面的工序是扩散工序,将印有硅墨的硅片在900℃的高温下和含有三氯氧磷的气氛中约半个小时,形成0.5微米左右深度的N型层,这就形成了我们常说的P-N结。在周边刻蚀中我们是将硅片四周的N型层通过硝酸和氢氟酸的混合物的腐蚀刻蚀掉,其主要作用是将P-N结的上下部分绝缘。然后进行的是PECVD工序,在该工序中是在硅片的表面形成已成90纳米厚度的蓝色的氮化硅膜,其主要作用是进一步将硅片表面的反射率进一步降低到15%左右。最后一道工序是印刷烧结,在这个过程中我们是将硅片以背银印刷、铝浆印刷和正银印刷的顺序进行,同时在正银印刷的过程中还要进行银浆栅线和前面硅墨印刷栅线的重合对准工作,一般情况下正银印刷宽度为100微米左右。在这个印刷过程完成后硅片在传送带的作用下进入烧结炉进行烧结过程,在900℃高温下银浆穿过表面的氮化硅层进入硅片并与之相结合形成电极,这样,我们的硅墨选择性发射极电池就制作完成了。正常生产工艺的普通工艺电池除没有硅墨印刷工序外,其他工艺步骤和硅墨选择性发射极电池电池制作工艺相同。完成电池的制作之后,最后的工作就是进行电性能测试了。
试验结果和分析
1.试验结果
经过严格的试验对比后,得到如下表数据
从以上数据可以看出,硅墨选择性发射极电池由于降低了电池受光部分的磷表面浓度,减少了死层对光生载流子的复合,其开路电压Voc和短路电流Isc都有所提升;同时,由于在与银浆接触的电极处是表面浓度很高的磷扩散层,故能与银浆在烧结过程中形成良好的欧姆接触,故其填充因子FF并未下降,而且有一定的提升。因此,体现到最终电池转化效率上,选择性发射极线电池比普通工艺电池有0.2个百分点以上的效率提升。
2.实验结果分析
在表面活性区形成低掺杂浅扩散区,就复合机理而言,表面复合主要是通过复合中心的复合,而表面复合速度也与电池表面的掺杂浓度有关系。表面掺杂浓度越高,复合速度越严重,因此,要获得较低的表面复合速度,应采用较低的表面杂志浓度。 因此,在此区低掺杂可以降低少数载流子的体复合几率,且可以进行较好的表面钝化,降低少数载流子的表面复合几率,从而减小电池的反向饱和电流,提高电池的开路电压Voc和短路电流Isc。另外,因越靠近太阳电池的表面,光生载流子的产生率越高,而越靠近扩散结光生载流子的收集率越高,故浅扩散结可以在高载流子产生率的区域获得高的收集率,提高电池的短路电流Isc。
新型结构电池的提高电池效率的主要途径是提高电池基体的寿命,降低表面电子-空穴对的复合从而提供短路电流。在常规电池的中的表面层内一般杂质浓度比较高,各种复合相当严重,该层内所产生的光生载流子很快就会被复合掉,而使得这一区域失去了效用,这就是通常所说的“死层”。该表面层往往是无杂质掺杂梯度的区域,所以通常称为“扩散死层”。很显然,扩散层得到的扩散浓度越高,得到的扩散死层就越厚。此外,掺杂浓度过高还会严重损坏晶格结构,引入高浓度的复合中心,而产生严重的通过复合中心的复合,而且会产生严重的禁带收缩,增加少子的跃迁几率,从而降低该区域的少子寿命。总之,“死层”内的少子寿命是非常低的。“死层”对太阳能电池的影响是非常严重的,因为太阳电池的对阳光的短波吸收主要是在很薄的表面区域内完成的。硅墨选择性发射极电池就是通过降低电池表面的P浓度,减少由于P浓度过高而产生的死层。并且通过丝网设计上的优化及氮化硅膜的设计优化相结合以更好的电池表面的钝化效果。
从上图的两种电池的光谱响应看,硅墨选择性发射极电池相对常规工艺电池有效的提高了电池的短波响应,其根本原因是降低了电池受光区的表面P浓度,从而在短波光产生电子-空穴对的区域降低了光生载流子的复合速率,从而增加了电子-空穴对到达P-N结的数量,因此增强了电池的短波响应。
四、结论
试验证明使用喷墨的方法在硅片表面形成高低浓度扩散成而制作的选择性发射极电池(多晶)提高了电池的开路电压,短路电流,降低了串联电阻,提高了填充因子,从而提高电池效率0.2个百分点以上。
因为喷墨的方法技术的可操作性强,且容易实现工业化,所以,硅墨选择性发射极技术是实现太阳能电池效率提高的最有效方法之一。
本实验采用的做标记和硅墨栅线印宽的方法有效得解决了二次印刷时对准的问题,从而有效的提高了大硅墨生产时的成品率。
与其他的实现选择性发射极电池的方法相比,硅墨选择性发射极的制作方法只增加了一个工艺步骤,同时在生产中大量使用的硅墨也实现了量产的可能性,所以该方法更适于在生产中应用,并实现大规模量产。
参考文献
[1] 郭洁,丁丽,刘向阳.太阳能电池的研究现状及发展趋势[J].许昌学院学报,2006,(2):9
[2] 毛爱华.太阳能电池的研究和发展现状[J].包头钢铁学院学报,2002,(1):23
[3] 刘祖明,李杰慧,张忠文,等.晶体硅太阳电池产业技术发展[A].21世纪太阳能新技术,上海:上海交通大学出版社,2003,(6):51-54
[4] 刘祖明.晶体硅太阳电池及其电子辐照研究[D].四川大学博士论文,2002:60-61
[中图分类号]F275 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2011)15-0057-01
1 前 言
在当代印刷业的生产调度在理论上研究很多,但实际应用却很少,而且多以制造企业为研究对象,有关纸质包装印刷生产调度的几乎没有。实际上,纸质包装印刷企业的生产调度是非常繁杂的,而且到目前为止还没有具体的规范模式,都是以过往的经验为主,自然系统的科学方法也就没有形成。所以,探究创建更合理、更科学、更有效的纸质包装印刷业的生产调度体系将是印刷企业生产管理的重要发展目标。所以,本论文就提出通过探究一个车间生产调度方式来有效推进整个纸质包装生产印刷企业调度系统的进一步优化。
2 纸质包装印刷企业生产调度工作的基本要求
2.1 要统一集中
综合管理是生产调度工作的组织保证。纸质包装印刷企业部门分类较多较细,工艺流程繁杂,生产状况常常变化,统一集中调度是必然的。通常由生产计划部门专职人员负责总调度,各部门(分厂、车间)由值班领导兼任分调度,各部门的分调度应依据总调度协调,根据作业计划和临时生产任务为要求,实行本部门的实际工序运行调度,下发调度命令。
2.2 要听从规划
规划执行是生产调度工作的根本原则。纸质包装生产调度工作的灵活性必须服从计划的原则性,要围绕完成计划任务来展开调度业务工作。
2.3 要准确迅速
效率是生产调度工作的行动规则。迅速就是要对生产前任务变化调整要快,对生产中发生的各种偏差发现要快,发生问题时使用处理策略要快,发生特殊情况时向领导汇报要快。而准确就是对情况判断要精确,对出现事故原因要查找精确,对问题采用的策略要精确。
2.4 要以防范为主
防患于未然是生产调度工作的根本方针。调度人员的根本任务是防范生产生活中可能发生的一切脱节情况。实施以防范为主的原则,就是要搞好印刷前的各项原材料、设备与人员等预备工作,安置好各工艺链接的合作和连接,一同帮助防范和解决可能发生的问题,保证工作圆满地完成。
3 纸质包装印刷企业生产调度的主要职责
纸质包装印刷企业生产调度员一定要把握好全厂生产工艺流程,了解材料、设备、生产任务、时间要求、人员等生产状况。对纸质包装印刷质量要有一定的识别和控制能力,要适时、准确地把握每天的生产规划和临时变化状况,提前下发当天生产作业的计划,并调整各业务、材料、工艺、质量等部门,监督和促进完成好工作计划。要适时发现对进度产生影响的各个因素,尽快汇报并协助解决。无法解决的立刻向上级报告,发出警告,必定要熟知纸质包装制作印刷工艺的前端和后端部门状况,密切联系和加强沟通,积极收集和反馈情况,并适度调整计划,确保产品符合客户的要求,要定期召开企业生产调度会议,调查前期生产计划实行情况,安排布置下期生产规划,探究解决生产中出现的问题。
4 纸质包装印刷企业生产调度的主要模式
4.1 传统模式
使用生产作业单,人工调控指挥。几个活件配一个生产作业单,记录生产作业的所有内容,包含设备安排、生产时间等。每个车间、机台依据作业单配置资源和投入生产。
4.2 电子化模式
电子化调度也就是使用电子传票方式。调度将各个纸质包装以作业方式实行分时,将每个作业采用计算机下达到每个纸质包装生产部门能够及时地实行动态调度。印前车间可看到每张纸质包装具体版次的作业划分。当一纸质包装只等某个版次就可以开机印刷时,立即将此版胶片输出顺序整改到最前证印刷车间可以在第一时间开机印刷。纸质包装出版调度以通过控制机台掌握各机台的工作情况。在两个机台同纸质包装的同一版次时,可以依据各机台生产状况整分配印量,以确定在最短时间内完成印刷任务。机台出现故障时,报纸出版调度在短时间内就可出并依据故障情况决定是否把该机台的工作转移到其他机台。如果需要由其他机台进行印刷,可以将即将结束生产或者停机待命的机台进行印刷。毫无疑问,生产调度能大大提高生产的效率。
5 纸质包装印刷企业生产调度的风险控制
有些约束条件是可以满足的,如交货期、生产能力。有些约束条件可以达到一定满意度即可,如生产成本。这些约束条件在调度时可以作为确定性因素考虑。而对于设备出现故障、原料供应变化、生产任务改变等非正常状况,是事先不可预料的,在调度时作为不确定因素考虑。生产调度中涉及的工厂资源包括:原料、设备(加工、存储、运输)、人力、资金、能源等。资源的分配受到产品工艺的控制。生产调度目的是在满足体系约束条件下,根据所反映客户和市场需求的生产计划合理安排各加工任务的实施时间及使用设备,为生产线上各台设备和各个工件成立可行的加工安排,并尽可能优化体系的性能指标,最佳地安置与集合生产,为企业带来显著的经济利益。
6 结 论
总之,纸质包装印刷的生产调度慢慢从传统人工指挥调度向电子调度、视频调度、ERP调度等现代化调度方式演变,调度模式也由单一的传统模式向现代化可适应性的电子模式发展。因此,纸质包装印刷这个产业被迫转向从信息化求得突破,实现节约成本空间、追求最大利益化。怎样充分利用科技和信息,更加快速和有效进行生产调度,减少纸质包装印刷时间成为很多纸质包装印刷企业着力改革的重心。
参考文献:
[1]周凯,刘成颖.现代制造系统[M].北京:清华大学出版社,2005.