保险学原理论文范文第1篇
[关键词]卢梭;自然教育原理;启发
[文献标识码]A
卢梭不仅是十八世纪最著名的启蒙学者，而且是十八世纪著名的教育家。他的教育名著《爱弥儿》，从初版至今一直闻名于世，成为世界教育史上一部极为重要的教育文献。在这部著作中，卢梭向世俗的观念与传统挑战，向封建贵族阶级奉为至宝的宗教经院主义教育抗争，提出了一套培养社会新人的自然教育宗旨、方法和途径，特别是自然教育的基本原理。在世界教育史上，提出自然教育思想的也不是自卢梭开始。早在卢梭以前，英国的培根(Francto Eacon)、德国的拉德开(Wofgamg Ratko)、捷克的夸美纽斯(Johman Amos oom-onius)、英国的洛克(Johnlocke)等都曾提出自然主义的教育思想。卢梭正是接受了他们的思想影响，形成了自己的自然教育理论体系，提出了自然教育原理。
一、自然教育的基本原理
卢梭所论述的自然教育原理，主要包括以下几条：
1、自然教育的原理。神、自然和人三者是近代思想家探讨的共同话题。卢梭将三者统一于自然之中(裴斯泰洛齐将其统一于人之中，福禄倍尔将其统一于神之中)。他诚信自然，崇敬自然，热爱自然，用整个身心赞美自然，提出要通过教育重归自然。然而他所言的“自然”为何?虽然他并未在著述中作出专门的解释，但后世研究他著述的学者一般认为，他所说的“自然”包括三个方面的含义：第一，神的自然。他是信仰自然神教的，认为精神与物质是两个同在的本体，上帝是存在的，上帝是具有最高人格意志的神，由它创造了世界的万事万物，并赋予其各自不同的自然本性。他还认为，自然神所制造的一切都是善的好的。只要按照自然神所赋予的自然本性发展，就会得到好的果实，达到真、善、美的理想境界。这里，他所说的神的自然，不过是他所信奉的一种自然的理性而已。第二，社会的自然。卢梭从饱经沧桑的个人生活经历中，亲自看到封建贵族统治的现实社会的野蛮、黑暗和暴虐，使人变得道德沦丧、心灵丑恶，人与人之间充满了罪恶与欺骗，剥削者奢侈腐化，挥霍无度，劳动者啼饥号寒，痛苦不堪。因此。他异常厌恶和诅咒这个社会，希望出现一个人人自由、平等、幸福的理想社会。这样的理想社会是人类社会的自然状态，即人类社会史上的最初的原始社会。他说，在这样的自然社会里，人是完全自由平等的，每个人都关心自己，靠自己的劳动生活，毫无侵犯残杀同类之心，也不存在战争。因此，他提出用教育对被社会弄得堕落了的人进行拯救，使其“返朴归真”，“重归自然”。这是他所说的自然的第二层含义。但他也明知道，自己这种拉历史倒车的主张难以实现，陷入矛盾之中，从而在《社会契约论》里另绘出民主共和国的社会兰图。第三，心理的自然。卢梭认为，人生也至善，造物主赋予人的内在心灵本性都是好的。他说：“人自然的最初冲动总是好的，在人的心靈中没有原始_的罪恶”。“心意是人性的自然发展”。在这点上，他与洛克不同。洛克认为儿童的心意在先天全无一物，如同一张白纸，一切观念都是后天加上去的，如同写字于白纸一样。两相比较，洛克的“白纸论”更接近唯物主义，卢梭的“性善论”属先验主义唯心论的范畴。不过卢梭将他所说的人性的自然，即自然天赋与先天个性纳入了他的自然概念之中。
对于上述三种关于自然概念的含义，卢梭在自己的著述中交错使用，不甚明晰。不过在教育论著《爱弥儿》里，他所说的自然，基本上是指人的生理与心理的自然。
基于上述认识，卢梭认为教育的首要宗旨就是祟信自然，即崇信人的生理、心理机能的天赋自然悟性。因此，他提出自然教育的基本原理是顺应自然，“服从自然的顺序”，遵循“自然所示之路”，“并信任自然的力量”。在《爱弥儿》一书的开头，他就指出：“凡事必须与自然的趋向和谐一致”， 教育者要“注意观察自然，沿着它所指示的道路走去”，以便“保存人的自然状态”。他还说：“自然准备了儿童按它自己的方式去发展，这是决不应当予以阻挠的。”“大自然希望儿童在成人以前就要象儿童的样子。如果我们打乱了这个次序，我们就会造成一些早熟的果实，他们长得既不丰满也不甜美，而且很快就会腐烂：我们将造成一些年纪轻轻的博士和老态龙钟的儿童。”因此说。他的教育是自然教育。
那么，自然教育的因素有哪些?卢梭指出，其因素有三：自然的教育、人的教育、事物的教育。“我们的才能和器官的内在发展，是自然的教育;别人教我们如何利用这种发展，是人的教育;我们对影响我们的事物获得良好的经验，是事物的教育。”只有这三种教育方向一致、协调配合的时候，才会产生良好的自然教育效果。那么，如何才能使这三种教育因素方向一致、协调配合呢?卢梭从自然教育的基本原理出发，认为“自然的教育完全是不能由我们决定的，事物的教育只是在有些方面才能够由我们决定。只有人的教育才是我们能够真正地加以控制的。”因此，人的教育和事物的教育必须服从于自然的教育。只有如此，才能取得良好的效果。由此可见，卢梭所提的自然教育原理是指教育要按照儿童个性的发展来实施，考虑到儿童的年龄特征。
2、循序渐进的原理。从第一条原理出发，卢梭主张教育要遵循人的自然性能的发展顺序，适应儿童生活。在卢梭看来，自然本身规定了人的生理心理机能器官和内在能力的发展顺序和途径，因此，应按照这种自然发展的程序、方式和途径去进行施教。在《爱弥儿》的第二卷里，他说：“自然指示我们怎样使用我们的体力。怎样去了解自己和四周事物的关系，怎样去利用那些为我们力所能及和适应于我们器官的自然工具。”那么，什么是他所认为的人的自然发展顺序呢?从《爱弥儿》一书叙述的对爱弥儿教育的过程来看，大体是：①从身心发展阶段看，由出生至成人经历婴儿期→儿童期→少年期→青年期等四个年龄阶段。②从心理机能发展过程看，婴儿期产生感觉、触觉、视觉、听觉→儿童期出现四肢、五官的活动欲望，感觉能力继续发展。表象、记忆能力逐步产生→少年期产生求知的心意、兴趣、好奇心，具有初步的思维判断能力→青年期产生感情、道德观念、理性。简言之，其发展顺序是感官能力→感觉经验→理性智力，与此同时，产生各种情感。而心理感情又是从自爱心→友爱心→爱情→怜悯、同情心→最终达到善良感情、正确判断和良好意志的相互溶合。渐进教育就是要适应儿童这种身心发展的程序，与儿童的成长过程相协调，在儿童的各个发展阶段施以相应的教育内容和方法。在《爱弥儿》一书中，卢梭设想的适应儿童
身心发展过程的教育步骤是：婴幼儿期，注意体育训练;儿童期着重感官训练;少年期广泛进行智力训练，即知识教育和劳动教育;青年期主要进行道德情感教育。
在人类教育史上，把“发展”的思想用于教育领域，从古代的亚里士多德提出的“适应年龄阶段”开始，到卢梭才从初步划分出儿童的年龄阶段，分析了每个年龄阶段的身心特点。明确提出渐进教育的原理。当然卢梭所揭示的儿童本性发展的过程与特点，并不完全符合儿童身心发展的客观规律，只不过是一种极初步、极粗糙的探讨与尝试。如说儿童期(2-12岁)是“智慧的睡眠期”，断定此期儿童根本不理解道德的概念，就是不正确的。特别是他从自然哲学的立场出发，把发展与教育混而为一，用生物学观点理解教育过程，忽视了教育的积极作用，则更属错误。
3、自由教育的原理。和自然教育原理密切联系，卢梭还提出了自由教育的原理。他祟信自然，要求一切听任自然自由发展。他宣称人的最重要的自然天赋权利就是自由。在《社会契约论》的开首，他就说：“人是生而自由的，但却无往不在锁链之中。”他要求尊重人权自由。反对社会给人以种种压迫、束缚，不论在政治上、教育上、伦理上，以至宗教上都以自由相求。他曾指出，他信仰的意志是万物的动力，自然的生成发展全靠意志。意志即是自由，“无自由即无意志，有自由即有意志。”根据这条原理，他反对压制个性、束缚自由的经院主义教育，反对在教育中采取任何命令、束缚、纪律和体罚手段，主张采取自由宽容的态度，不加任何人为的压力与强迫，任凭儿童内在的生命之树自由生长。为贯彻这一原理，在对爱弥儿的养护教育中，他反对包裹爱弥儿的四肢，要求爱弥儿自由活动，并将这一精神贯彻于爱弥儿的智育、道德教育和宗教教育之中。在他看来，一个按照自然本性自由发展起来的儿童，才能成长为真正的自然人。关于这一点，他与洛克正好相反。洛克提倡克已主义的教育原理，主张用告诫压抑等手段使儿童养成服从理性的习惯。卢梭从根本上就反对习惯的养成，说自然人“应当以无习惯以习惯”。他们两人都反对学校教育形式，提倡家庭个别教育，但其出发点不同。洛克的出发点是学校教育会使儿童放浪狂暴，卢梭的出发点是家庭教育最适合自然自由之原理，如同原始的家族社会一样，最易于体现自由平等的精神。
当然卢梭所说的自由放任，也不是毫无限制的自由。它是有一个由自然规定的范围的。这个范围就是他在《爱弥儿》第一卷的末尾所提出的四条原则：①满足自然的要求;②帮助天赋能力的发展;③以必要为准则;④从观察中决定取舍。
4、消极教育的原理。所谓消极教育是与积极教育相对立而提出的。卢梭本人把从外部进行控制干涉的教育统称为“积极教育”，而把自己主张的教育称为“消极教育”。所谓消极教育就是只进行必要的事实教育，而无外在的干涉和控制，即属于“自然后果教育”。事实教育又是以儿童现在的生活为中心的。在《爱弥儿》中，他说： “最早时期的教育只应是消极的”。“勿吝惜时间，损失它吧!”消极教育的实质是“元为而教”，以不教而教。他特别反对在儿童的“理性睡眠期”，以理性知识和道德观念去向儿童说教。他只要求教师在儿童的活动中给以最低限度的帮助，除去儿童活动中的某些障碍，或提供学习需要的材料，使儿童具有更好的学习和生活环境等。因此，他十分厌恶传统教育否定人的自然本性，从外界横加干涉，强迫儿童死记硬背，实行严酷纪律的教学方法，认为这与培养自然发展起来的理想人，是完全背道而驰的。他主张在教育中采用“自然后果教育法”，反对强迫、命令、训斥，更反对摧残儿童个性的体罚，以防在急于求成中，使儿童的天性撕灭。
从消极教育的原理出发，卢梭把教师完全视作辅助人员，只起辅助作用，这不能不造成一定的消极后果。他提出以儿童的生活为中心进行事实教育，主张在教育中主要不依靠人力，而依靠自然的力、事实的力等，都为后代资产阶级的“教育即生话”、“教育即生长”、儿童中心主义开了先河。
二、自然教育原理对当代教育的启示
卢梭提出的自然教育原理以新颖的主张和见解，树立起鲜明的旗帜，向沉闷僵死的封建教育刮起猛烈的狂飙，用培养为解除封建压迫而斗争的自由人的理念，鼓舞着向封建堡垒冲击的新兴阶级的斗士，为法国资产阶级革命的加速到来注入了精神血液，从而使卢梭也成为十八世纪启蒙主义的伟大思想家和教育家。他所提出的自然教育原理不仅在当时具有解放思想、打破死氣沉沉的教育局面的划时代意义，而且在今天仍然具有很大的启发性和借鉴意义。
1、遵循自然进程，循序渐进施教。自然界有自然界发展的规律，人类有人类发展的进程，只有按照自然界发展的规律和人类发展的自然进程实施教育，才能取得好的教育效果。卢梭严厉批评当时的教育违背自然规律和人的发展的自然进程，不顾人的接受能力而实施强制性的超前教育。也批评有人担心浪费学生宝贵的光阴，在教育上贪速求快而欲速则不达的做法。他主张按照自然发展的规律和人的身心发展水平、接受能力和自然进程实施教育。“儿童力所能及的事情就让儿童自己去做，力所不能及的事情就不能强迫儿童去做。”卢梭把儿童当儿童看，把成人当成人看，按照人身心发展水平和自然进程施教的思想对于我们今天的教育仍有很大的启发。在当今实施的新课程改革中，我们要借鉴卢梭的自然教育原理，遵循学生身心发展的规律、特点及进程进行施教，禁止超前教育，无序教育，防止贪速求快的做法，学生力所能及的事就让学生做，力所不能及的事情就不要强迫他们去做，需要长时间完成的事，不要在短时间内完成，不要破坏学生成长的自然进程，以免造成学生身心的伤害，影响他们的发展。
2、坚持“以生为主”，还学生的主权地位。卢梭自然教育的基本指导思想就是顺应人的天性发展，把人看成是自然主体，把主体性看成是人的本能，强调学生的自主发展。这对于我们正确处理教育过程中的师生关系，树立以学生为主体的教育教学观具有很好的借鉴意义。长期以来，我们的教育教学中，谁为主体的问题一直没有得到很好的解决，总认为教师、家长是教育教学的主体，学生是非主体，一切都得听从教师、家长的指挥，按照教师、家长的安排进行教学，学生没有任何自主权，只能听教。这样以来学生的主权地位被剥夺了，自尊心受到了伤害，学习活动的积极性受到了挫伤，自然就没有学习的信心了。在新课程改革中，我们要借鉴卢梭的教育思想，树立以学生为主体的教育教学观念，把学生放在主体地位，充分调动学生学习的积极性和主动性，让学生参与教学过程，积极思考，踊跃实践，对学习负起责任。教师、家长在教育教学中不要过多地干涉学生，指令学生，强迫学生，而要想方设法鼓励学生，让他们解除思想顾虑，大胆地想，大胆地做。充分发挥聪明才智，努力搞好学习。
[责任编辑：秦玉珍]
保险学原理论文范文第2篇
关键词：编译原理;课堂教学;实践教学
作者简介：韩丽(1978-)，女，河南长垣人，郑州轻工业学院计算机与通信工程学院，讲师;王治国(1977-)，男，河南孟津人，郑州轻工业学院计算机与通信工程学院，讲师。(河南 郑州 450002)
基金项目：本文系2010年郑州轻工业学院青年教师教学改革与研究课题立项项目(项目总序号：54号)的研究成果。
“编译原理”是高等学校培养计算机专业人才的主干课程之一，是一门理论、实践、技术要求都很强的课程。理论与实践的紧密结合是“编译原理”课程教学过程中的主线，“编译原理”是从事计算机软件开发研究和工程技术人员必备的专业基础知识。[1]“编译原理”课程内容有一定深度和难度，与其他课程知识交叉应用的多，因此学生在学习该课程过程中感到内容抽象、算法复杂。同时“编译原理”还具有以下几个特点：(1)课程理论性强且直观性不强，教学过程中并不涉及编译器的具体实现，因此学生并没有直观感受，很多枯燥的理论概念降低了学生对学习这门课的兴趣，学生甚至认为学习“编译原理”无用，教学效果达不到预期目的;(2)“编译原理”实践环节薄弱，由于编译系统的实现涉及到其他相关课程，所以综合性、连贯性强，即使在分模块设计的时候也存在较大难度，不利于提高学生的动手能力，使学生感觉到“编译原理”课程枯燥，望而生畏。因此“编译原理”被普遍认为是一门计算机本科教学中既难教又难学的课程。针对以上情况，笔者以多年“编译原理”课程的教学经验，对如何改进教学方法和提高教学效果进行了一系列教改实践，并取得了优良的教学效果。
一、完善教学大纲，实施有效的教学
“编译原理”课程系统介绍了编译器的结构、工作原理及编译程序各组成部分的设计原理和应用技术。通过对“编译原理”的学习，让学生既掌握编译理论和编译方法的基本知识，同时具备设计开发、实现、分析和移植编译程序的初步能力，为从事计算机软件开发及理论研究打下夯实的基础。由于“编译原理”是计算机及相关专业的必修课程之一，所以凡是计算机及相关专业均会开设该课程。因此会出现教学主要内容相同，却有不同层次的教学对象。不同专业、不同层次的学生对“编译原理”的课程掌握要求是不相同的。我们在专业团队的指导下依据郑州轻工业学院的具体特点完善了相应的教学大纲。依据相应的教学大纲，针对不同层次的学生采用一一对应的教学模式。实施有效的教学达到了预期的教学效果。
二、丰富教学手段，提高学生学习积极性
“编译原理”的理论性、实践性、技术性强，内容丰富且抽象，“编译原理”具有严密的逻辑性，和其他课程联系较多。若要在有限的课时内达到预期的教学效果，需要优化教学内容，理论联系实际，采用合理的教学手段提高教学效果。[2]同时，在教学过程中，教师应针对不同层次学生对“编译原理”课程的要求不同，来确定相应的教学大纲和实验大纲，精挑教材，提供相应的教学辅助软件和工具，采取不同的教学手段。
首先让学生认知学习“编译原理”的重要性，将“编译原理”的整个框架系统式介绍。以人类自然语言为例，逐步引导。拿不同自然语言间的翻译和机器语言的翻译程序做对比，从而引导学生从自身学习母语、英语出发来理解编译程序的五大过程。在每个过程执行的同时都伴随有表格管理程序和出错处理程序，如图1所示。
1.教学互动，启发学生积极思维
教师在上课前都要对前次课堂的重要知识点做一个回顾，然后随机抽查学生的掌握情况，对于踊跃回答问题的学生进行鼓励。在每节课结束前提前布置预习任务，为了活跃课堂气氛还可以采用反客为主的方式教学，即让学生上讲台来阐述自己对问题的理解和看法。引导学生发现问题、思考问题和解决问题。调动学生在教学中的自主性、选择性，在研究中促进学生创新意识和能力的培养。例如，讲例题的时候，可以讲一部分，让学生做一部分，还可以请学生到台上讲;另外，在交流和讨论中，要善于引导，不要学生一下子答不出来教师就把答案说出来。所以教师的作用不应只是传授知识，更重要的是引导学生思维，鼓励学生提出问题和教会学生如何思考，使他们在学习上有一定的自由思维空间。课堂教学中做到了师生互动，教学效果自然也就提高了。
2.实施案例驱动，提高学习效率
将案例驱动教学方法引入“编译原理”教学过程中，同时联系实际将案例教学与计算机专业的优势更好地结合在一起。[3]“编译原理”中的重点、难点以理论复杂、理解抽象、记忆枯燥为特征。而案例驱动教学具有生动、形象的特点，恰好弥补其不足，可以充分调动学生学习的积极性。让学生在分析案例、得出结论的过程中提高创新能力。在教学过程中，案例的主要形式是例题，一般是具有代表性的例题或综合习题，案例教学对于枯燥的原理和定义具有积极的催化作用。例如在学习语言和文法、推导、句型、句子、短语、直接短语、句柄这些概念时，仅从字面上去理解对学生来说有一定的难度，在这里教师就可以引进形象化的教学模式——语法树。
例1：已知文法G[E]
E→E+T∣T
T→T*F∣F
F→(E)∣i
(1) 给出句子i+i*i的最左最右推导过程。
(2)给出句子i+i*i的短语、直接短语、句柄。
最左推导过程：
EE+TT+TF+Ti+Ti+T*Fi+F*Fi+i*Fi+i*i
最右推导过程：
EE+TE+T*FE+T*iE+F*iE+i*iT+i*iF+i*ii+i*i
仅从定义上去寻找短语、直接短语、句柄，对于初学者而言是很难理解的，这时我们引进语法树，如图2所示。
通过对语法树进行剪枝就很快找到短语为：i+i*i;i;i*i;i;i
直接短语：三个单独的i
句柄：最左边的i
例2：试求出正规表达式(a∣b)*(aa∣bb)(a∣b)*相应的DFA M'。
该正规式对应的状态转换图如图3所示，若直接使用NFA到DFA得转换算法，学生会感觉很枯燥，在这里我们直接用这个案例，并且借助一个工具——状态转换矩阵，来简化算法，使得这个算法很快且很生动的调动了学生学习的积极性，提高了教学效果。
3.理论联系实际，优化教学内容
编译程序作为系统软件在性能上有严格的要求，其算法经典、高效，在编译器的开发过程中所应用到的算法、思想和实现技术已经广泛应用于其他软件的设计与实现，对提高学生程序设计的能力和开发大型软件的能力有很大的帮助。所以在教学过程中遇到相关知识时应及时引导学生利用课余时间去了解编译过程的构造。同时还要了解编译程序的设计与思想在现代计算机相关技术中的应用。例如，词法分析程序中的串匹配技术已应用于正文编辑器、信息检索系统和模式识别等程序，上下文无关文法和语法制导技术已应用于诸如排版、绘图系统和语言编辑器，代码优化技术已应用于程序验证器等之中。在讲授知识的同时向学生介绍编译技术在人工智能、并行计算、自然语言处理等领域的具体应用，也为后续课程做好铺垫，打好理论基础。鼓励学生尝试将编译过程中的各种算法和技术应用到其他领域，激发学生的创造性，培养学生的创新意识。
三、加强实践教学，激发学生主体意识
“编译原理”是一门对实践要求比较高的课程。[4]为提高“编译原理”这门“难教”又“难学”课程的教学效果，需要事先做大量准备工作，形成一套行之有效的教学体系。因此笔者利用现有的教学资源，结合毕业设计，指导毕业生设计开发了一个编译系统的教学及实验平台。在“编译原理”实验大纲的指导下完成了《编译原理实验指导书》的编写。以自由结合团队的形式展开学习实践，让学生们各有分工、彼此协作，在一定的时间期限内完成从题目分析、查阅资料、模块划分、编译知识运用、代码编写、报告撰写等工作，让学生参与课题研究的整个过程，获得到大型程序设计与开发的经验。[5]例如，利用编译知识构造一个计算器，要求程序能够根据用户输入的复杂算术表达式自动计算出结果，同时能够进行简单的表达式正确与否的判断。题目涉及到了编译过程中词法、语法、语义等知识，还有“程序设计”、“数据结构”等前期专业课程的综合运用。这种协作研讨团队的工作方式让学生的动手能力得到了提高，这种形式还能更好地提高学生的学习兴趣和团队意识。
四、教改效果与分析
为保证实验数据的可比性和有效性，对计算机06级和07级相同专业的考试成绩进行比较。考试方式笔试，试题题库抽取，结果显示，优秀率从11.11%提高到59.32%，不及格率从18.52%下降到1.69%，见表2，这说明对“编译原理”的教学改革卓有成效。
五、结束语
本文就如何改进“编译原理”课程的教学手段，提高教学效果做了一些实践和探索，从如何提高学生学习的积极性入手，对当下在理论教学和实践教学中存在的问题进行了分析与讨论。实践证明这些方法能很好地提高学生对“编译原理”课程学习的兴趣，较好地提高教学质量。总之，每一位教师对教学效果的完善、教学质量的提高都有责无旁贷的义务。建立一套便于理论联系实际的教学内容和课程体系;理清本专业课程之间的有机衔接，整合本课程与其他相关课程的知识;[6]以各章节重点为主线，捋顺每堂课之间的联系;精心设计实验环节，充分调动学生的学习积极性，提高学生的动手能力，培养学生思考和分析解决问题的能力;加强对实践结果的评定;增加编译系统课程设计，使学生亲自动手开发一个大型系统软件;针对“编译原理”教学内容开发一个“编译原理”课程教学及实验的平台;在传授知识的同时，加强学生综合素质的培养，激发学生的学习兴趣和创造精神。“教”与“学”始终是一个不可分割的组合。在当今计算机技术高速发展的今天，如何形成一个对“编译原理”行之有效的教学方法，需在实践中不断丰富、提高。
参考文献：
[1]胡伦骏.编译原理[M].北京:电子工业出版社,2005:6.
[2]张素琴.斯坦福大学计算机科学系的编译原理课程分析[J].计算机教育,2004,(1):79.
[3]黄贤英,刘贞,刘全利.“编译原理”课程的地位及教改思路[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2005,(3):103-105.
[4]李冬梅,施海虎. 编译原理[M].北京:人民邮电出版社,2006:56.
[5]刘兵,姜淑娟.“编译原理”研究性教学的探索与实践[J].计算机教育,2007,(21):28-30.
[6]何炎祥,伍香春.现代教学理论指导下的编译原理教学综合改革[J].计算机教育,2005,(3):10-13.
(责任编辑：孙晴)
保险学原理论文范文第3篇
[关键词]高层建筑 尺度 设计原理
所谓的尺度就是在不同空间范围内，建筑的整体及各构成要素使人产生的感觉，是建筑物的整体或局部给人的大小印象与其真实大小之间的关系问题。它包括建筑形体的长度、宽度、整体与城市、整体与整体、整体与部分、部分与部分之间的比例关系，及对行为主体人产生的心理影响。讲到尺度时应注意它与尺寸之间的区别，尺度一般不是指建筑物或要素的真实尺寸，而是表达一种关系及其给人的感觉，尺寸是用度量单位，如：公里、米、尺、厘米等对建筑物或要素的度量，是在量上反映建筑及各构成要素的大小。它直接影响人的心理感受，由此可见，尺度在高层建筑设计中处于一个至关重要的位置。高层建筑设计时，不能只单单重视建筑本身的立面造型的创造，而应以人的尺度为参考系数，充分考虑人观察视点、视距、视角，和高层建筑使用亲近度，从宏观的城市环境到微观的材料质感的设计都要创造良好的尺度感，把高层建筑的外部尺度分为五种主要尺度：城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度。
一、高层建筑设计中的外部尺度
(一)城市尺度
高层建筑是一座城市有机组成部分，因其体量巨大，高度很大，是城市的重要景点，对城市产生重大的影响。高层建筑对城市各构成要素也产生重大的影响，高层建筑的位置、高度的确定，也应充分地考虑该城市尺度、传统文化，不当的尺度会对城市产生不良的影响，改变了城市传统的历史文化，也改变了原来城市各构成要素之间有机协调的比例关系，如：上海市，黄浦江可谓是城市一条重要水系，原先具有宽大、雄壮的气势。但由于东方明珠塔的建成，又过于靠近黄浦江，其他高层建筑也跟着靠近黄浦江建设，使黄浦江的尺度感变小了，失去了原有的雄壮，而改变了老上海的历史与文化，从这一角度讲，东方明珠塔的建成又是一件憾事。
(二)整体尺度
整体尺度是指高层建筑各构成部分，如：裙房、主体和顶部等主要体块之间的相互关系及给人的感觉。整体尺度是设计师十分注重的，关于建筑的整体尺度的均衡理论有许多种，但都强调整体尺度均衡的重要性。因此，建筑物的整体尺度的掌握是十分重要的，在设计时要注意下面的两点：高层建筑一般由三个部分组成的裙房、主体和顶部，也有些建筑在设计中加入了活跃元，以使整栋建筑造型生动活跃起来。一个造型美的高层建筑是建立在很好地处理了这几个部分之间的尺度关系，而这三个部分尺度的确定，应有一个统一的尺度参考系(如把建筑的一层或几层的高度作为参考系)，不能每一部分的尺度参考系都不同，这样易使整个建筑含糊、难以把握;高层建筑各部分细部尺度的划分是建立在整体尺度的基础上的，各个主要部分应有更细的划分，尺度具有等级性，才能使各个部分造型构成丰富。尺度等级最高部分为高层建筑的某一整个部分(裙房、主体和顶部)，最低部分通常采用层高、开间的尺寸、窗户、阳台等这些为人们所熟知的尺寸，使人们观察该建筑时很容易把握该部分的尺度大小。一般在最高和最低等级之间还有1～2个尺度等级，也不易过多，太多易使建筑造型复杂而难以把握。
(三)街道尺度
街道尺度是指高层建筑临街面的尺度对街道行人的视觉影响。这是人对高层建筑近距离的感知，也是高层建筑设计中重要的一环。临近街道的高层建筑部分的尺度确定，主要考虑到街道行人的舒适度，高层建筑主体因为尺度过大，易向后退，使底层的裙房置于沿街部分，减少了高层建筑对街道的压迫感。例如：上海南京路两边的高层建筑置于后面，裙房置于前使两侧的建筑高度与街道的宽度的比例为1∶12，形成良好的购物环境。
为了保持街道空间及视觉的连续性，高层建筑临街面应与沿街的其他建筑相一致，宜有所呼应。如：在新加坡老区和改建后的一条干道的两侧，为了不致造成新区高层和老区低层截然分开，沿新区一侧作了和老区房屋高度相同中相似的裙房，高层稍后退，形态效果良好的对话关系。
(四)近人尺度
近人尺度是指高层建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸给人的感觉。这部分经常为使用者所接触，也易被人们仔细观察，也是人们对建筑直接感触的重要部分。其尺度设计应以人的尺度为参考系，不宜过大或过小，过大易使建筑缺少亲近性，过小则减小了建筑的尺度感，使建筑犹如玩具。在近人尺度处理中，应特别注意建筑底层及入口的柱子、墙面的尺度划分，檐口、门、窗及装饰的处理，使其尺度感比以上几个部分更细。对入口部分及建筑周边空间加以限定，创造一个由街道到建筑的过渡缓冲的空间，使人的心理有一个逐渐变化的过程。如：上海图书馆门前采用柱廊的形式，使出入馆的人有一个过渡区，这样使建筑更具有近人及亲人性。
二、高层建筑外部尺度设计的原则
(一)建筑与城市环境在尺度上的统一
注意高层建筑布置对城市轮廓线的影响，因为在城市轮廓线的组织中，起最大作用的是建筑物，特别是高层建筑，因而它的布置应遵行有机统一的原则进行布置：(1)高层建筑聚集在一起布置，可以形成城市的“冠”，但为避免其相互干扰，可以采用一系列不同的高度，或虽采用相仿高度，但彼此间距适当，组成有关的构图。也可以单栋高层建筑布置在道路转弯处，以丰富行人的视觉观赏;(2)若高层建筑彼此间毫无关系，随处随地而起不到向心的凝聚感，则不会产生令人满意的和谐整体;(3)高层建筑的顶部不应雷同或减少雷同，因为这会极大影响轮廓线的优美感。
(二)同一高层建筑形象中，尺度要有序
高层建筑设计时，应充分考虑建筑的城市尺度、整体尺度、街道尺度、近人尺度、细部尺度这一尺度的序列，在某一尺度设计中要遵守尺度的统一性，不能把几种尺度混淆使用，才能保证高层建筑物与城市之间、整体与局部之间、局部与局部之间及与人之间保持良好的有机统一。
(三)高层建筑形象在尺度上须有可识别性
高层建筑物上要有一些局部形象尺度，能使人把握其整体大小，除此之外，也可用一些屋檐、台阶、柱子、楼梯等来表示建筑物的体量。
三、结语
高层建筑的外部尺度影响因素很多，设计师在设计高层建筑中充分地把握各种尺度，结合人的尺度，满足人的使用、观赏的要求，必定能创造出优美的高层建筑外部造型。
参考文献：
[1]陈大昆，住宅的优化设计[J].住宅科技.2001.2.
[2]王军，倒置式屋面在今后住宅中的地位[J].四川建筑科学研究，2001.1.
保险学原理论文范文第4篇
关键词:多媒体技术;教学内容;考试方式
微机原理与应用课程是信息类本科学生的主要学科基础课之一,是信息管理类、计算机类、电气技术类等专业的一门重要专业基础课。课程的教学内容虽不深奥但很琐碎,既有共性的工作原理,又有具体应用的技术方法。我院多数学生基础较薄弱,为了达到良好的教学效果,我们改变传统的以教师讲授为主的教学模式,利用计算机网络和多媒体技术等手段,努力创建一个以学生为中心、着重培养其实践动手能力、分析问题和解决问题能力的教学环境,为提高学生的计算机综合应用能力打下坚实基础[1]。
1适应社会需求,革新教学内容
随着计算机技术、网络技术和超大规模集成制造技术的成熟,在原有微机原理与应用课程内容的基础上,我们扩充了对新型微处理器及相应指令系统的介绍,增加了DDR内存、Flash存储器、RS-485接口、USB接口、SPI接口、高精度D/A和A/D芯片的介绍。删减较低档的微处理器介绍、I/O接口等较陈旧的内容。
2改进教学手段,实现多媒体教学和网络教学相结合
目前,用计算机进行辅助教学已成为课堂上的主流,而多媒体网络教学环境是实现现代化教育手段的硬件基础。教师利用教学课件上课、开设网络课堂,通过在网上开设讨论区,师生可以网上交流讨论、答疑;教师可以提供相关网站连接,便于学生查询相关学习资料。另外,针对课程内容中硬件、软件和接口三部分,采用不同的教学模式。硬件和指令部分知识点较多,采用多媒体授课和课程网站相结合的教学模式;软件部分的讲授采用与硬件相结合的方法,通过让学生借助实验板现场编程,使学生掌握汇编语言的指令和编程技巧,不要求学生死背指令格式;接口部分可仍采取讲授为主的教学模式,辅助以相关接口实验完成。
2.1根据教学内容制作多媒体课件
本课程教学主体软件制作选择Office2003 应用软件中的PowerPoint和Protell99电路仿真软件。PowerPoint的操作简便、素材丰富,是课件制作必不可少的工具之一。教师要在课堂上向学生进行电路仿真演示,课件中的电路图使用Protell99制作会更方便。课件的制作中要考虑其实用性和欣赏性。
1) 实用性:制作课件的主要目的是提高教学效率,激发学生学习兴趣。教师通常要将文字和口头语言难以表达清楚的教学内容作为制作课件对象,利用专业软件演示实验结果。
2) 欣赏性:为符合学生的视觉需求,教师制作课件过程中除要考虑实用性外还要考虑课件的可欣赏性,动画要流畅,无停顿、跳跃的感觉;配音要恰当,且音色优美[2]。
2.2资源共享
微机原理与应用课程学习网站包括实验仿真环境、习题库、模拟试题、相关知识的链接以及网上学习论坛等。学生通过课程学习网站满足了课外的学习欲望,学习知识的同时,能够更好地拓宽知识结构[3]。
总之,教师在制作多媒体课件过程中,一定要从学生的认知实际情况出发,使得知识的重点、难点更加容易被学生接受。
3注重实验教学,培养创新能力
3.1课程特点和现状分析
微机原理与应用课程的主要特点是实践性强,在教学过程中,其实践教学环节必不可少,主要包括软件实验和硬件实验。学生通过软件实验进行程序编写、调试和运行,提高自身阅读与编写程序的能力;通过硬件实验进行硬件电路设计、解决软硬件接口问题实现控制任务。目前,各高校对微机原理与应用课程在课程结构、教材建设、教学方法等方面进行改革,效果较好。但是,对于三表本科院校来说,如果照搬重点和普通高校的教学模式显然是不可行的。如何根据生源实际情况进行因材施教,培养学生的实际操作能力,是我们对微机原理与应用课程进行教学改革的重点。
3.2实验教学的改革
课程实验既要满足课堂教学的要求,也要为课程设计打基础,还要满足学生毕业设计的需要。实验分验证性实验、设计性实验和综合性实验三部分。验证性实验主要强化学生对基础理论的理解,要求学生必做;设计实验是为选做实验,主要培养学生独立分析问题和解决问题的能力,可作为教师留给学生课程设计任务,学生可在教师指导下完成。综合性实验是通过具体的项目,由学生完成其中的部分功能模块或全部,最终组成一个完整系统。针对三表本科学生基础薄弱的特点,我们开发出一系列实验项目,如交通灯信号控制、流水灯控制、直流电机驱动控制等,这类实验项目在生活中常见,学生会感兴趣,但因涉及知识较多,有一定难度。教师鼓励学生通过查阅资料、设计方案和硬件连接、软件设计、综合调试等环节,培养他们的系统设计能力和综合应用能力。
另外,为调动学生的实验积极性,我们开展了第二课堂活动,以提高实验教学质量。同时,学院向学生开放实验室,鼓励学生利用业余时间到实验室完成选作实验;鼓励学生进行科技小发明,以期提高学生的实践动手能力[3]。
4考试方式改革
考试作为教学的一个重要环节,是对学生学习情况进行检查的必要手段。因此,在考试环节中应该体现课程的教学目标。针对微机原理与应用课程的特点,对考试形式、考试内容进行了相应改革,综合评定中理论考试、实验、平时成绩的比例分别为5︰3︰2,理论考试主要考核学生对基础知识的掌握情况;实验部分主要考核学生的硬件设计能力;平时成绩主要考察学生的课堂表现情况。整个考试全面考核学生对基础知识的掌握情况、实践动手能力、创新能力及应用所学知识分析问题和解决问题的能力[4]。
5结语
我院通过优化教学内容、改进教学手段和教学方法,让学生全面系统地掌握微型计算机原理的基本理论,提高了学生的实践动手能力和创新能力。通过教学改革,将人才培养从注重知识传授转变到培养实践动手能力和创新能力上来,培养大批适应社会需求的高素质应用型人才。
参考文献:
[1] 常凤筠.微机原理教学改革的实践[J].中国冶金教育,2007(2):26-27.
[2] 徐振民.CAI与建构主义理论[J].辽宁高职学报,2004,6(1):61-62.
[3] 周梅芝.改革实验教学 培养创新人才[J].科技资讯,2007(36):202.
[4] 周玉庭.微机原理与接口技术课程的改革与实践[J].重庆工学院学报,2006,20(5):192-193.
Innovation and Practice of Microcomputer Principle Courses
JIN Jü-bo
(Harbin Deqiang College of Commerce, Harbin 150025, China)
Key words: multimedia; teaching content; test mode
(编辑:彭远红)
保险学原理论文范文第5篇
关键词：人本原理;企业;思想政治工作
一、人本原理的内涵(people-oriented theory)
人本原理，指在管理活动中坚持一切以人为核心，组织各项管理活动时，充分调动和激发人的积极性、主动性和创造性，以追求人的全面发展。其核心和实质是在各项管理活动中充分肯定人的主体地位和作用，具体内涵主要包含三个方面：
(一)人是管理的主体
充分肯定人在管理中的主体作用是人本原理的实质，通过研究人的需要、动机和行为，激发人的积极性、主动性和创造性，达到管理高效益的目标。做好整个管理工作的核心是人，所有管理制度和方法都由人建立，所有管理活动都是由人组织开展，提高管理效益的关键是最大限度地发掘和调动人的潜力。人是企业所有管理活动的主体，正确地认识人、科学地研究人、不断发掘并满足人的需要，是激励员工的逻辑起点。
(二)尊重人性、尊重人才
企业中，从部门主管到普通员工，一切作为个体的人，在人格上都应该是平等的。尊重人性，即尊重人个体本身的生理、心理、行为的特点，是对人的潜力的开发与管理的出发点和终极目的。研究人性特点，全面分析所有员工的特点与表现，因人而异地采用不同的管理方式进行管理，营造一种让员工自由表现自己、勇于创新、表达个性的氛围，激励员工更积极、更民主地共同参与到企业的各项工作和活动。
(三)管理是为人服务的
人是管理主体，尊重人的权益、理解人的价值、关心人的生活，创造适宜的条件并提供机会，使人在企业中得到持续发展。员工感到满意，是企业在市场激烈竞争中的制胜法宝，只有员工感到满意，企业一切生产经营活动的正常运行才能得以保证，企业才会焕发生机和活力，并使得效益最大化。员工和企业的发展进步是一个不断自我完善的过程，以人为本的管理能够保证企业的可持续发展，同时为员工实现自身价值创造良好的外部环境，相辅相成。
二、当前企业思想政治教育中人本理念的缺失
(一)价值取向存在社会本位的偏执
我国当前关于企业的思想政治教育的理论，大多数是从社会视角出发，更倾向于政治经济发展的工具性价值，在人与社会关系的问题上忽略整体理解;在人的个体发展这一本体价值取向上迷失，忽视人的需要、人的权利、人的发展的现象时有发生。这种教育观念不仅实效低下，还背离了思想政治教育的初衷和本质，对教育实践已经起不到正确指导的作用。
(二)螺丝钉式教育
我国当前关于企业的思想政治教育的实践，作为教育对象的企业员工的主体地位和尊严被忽视，员工处于一种接受者和被塑造者的客体地位，只能作为一颗“螺丝钉”被动地理解、简单地灌输思想政治教育的规则和律令。由于“螺丝钉式”的人没有任何的自主性和自由，更没有个性，他必须绝对地服从集体的安排，所以，“螺丝钉”教育把具有独立性的生命个体塑造成了一个个毫无个性和自主性的、模式化和标准化的、具备某种使用功用的社会零件。
(三)企业管理面临的困惑和难题
长期以来，物质激励是调节员工工作积极性的有效手段。但是随着社会的监管力度加大，企业的不断改革和管理不断规范，以及人多样化的需求，物质激励的手段显得尤为单一和局限。现阶段物质激励手段资源已经接近极限，员工当前存在的职业倦怠、工作压力如何化解，员工的积极性如何激励，已然成为企业管理者燃眉之急和亟待解决的问题。
(四)电力企业员工压力和的心理健康问题
“安全生产的压力”随时都会有，每天上班都可能面临种种问题，“工作不分节假日，不分白天、晚上，电话随时打，甚至半夜有可能被叫醒，必须出现场”“优质服务被投诉也总是提心吊胆”“加班频繁”“发展通道狭窄”“对个人发展空间感到迷茫”“每天要填报很多报表，写很多材料”等。其次是来自个人内心的，包括虚荣、嫉妒、自卑、侥幸等因素。员工长期处于高度紧张的状态下，很容易造成焦虑，抑郁等心理问题，亟需干预。
三、昆山市供电公司“黄·绿·红”心灵驿站实践——人本原理在企业思想政治教育中的实践
(一)简介
1.LOGO含义。心灵驿站是心灵世界放松、休憩的地方，三个代表“真、善、美”的三色圆形，交织组成一个五彩的“心形”图案，寓意多姿多彩的心灵不断追求思维、行为和精神世界的完美;红、黄、绿三原色，也与A、B、C三相的色标相符，更体现出电力公司的行业特征。
2.工作团队。心灵驿站工作团队遵循内外兼职原则，目前由5名国家二级心理咨询师和党群工作人员组成，其中外聘3名咨询师。同时，公司送培了几名企业员工志愿者学习心理学知识，来壮大公司心理咨询师队伍。
3.功能介绍。一是帮助员工个体调适压力和情绪管理，建立员工心理档案。如开展心理咨询、心理宣泄、心理测量与评估、提供心理放松技术、职业生涯规划等服务。
二是对企业员工按照全体员工、中层干部、班组长、员工家属等开展不同层次针对性服务，满足不同人群的需要，并具有趣味性和娱乐性。
三是服务企业经营管理，提升工作效率。如从心理学的角度如体提升企业员工的沟通技巧、与客户交流、处理投诉能力、提升团队凝聚力、工作效率等。
4.设施情况。心灵驿站设置了沙盘游戏区、沙龙区、放松区、宣泄区、咨询区、培训区等区域。
(二)实践
1.关心关爱员工。开展抑郁症员工一对一服务。公司有员工A患有抑郁症，拒绝吃药、拒绝就医，认为自己什么都不行，什么也干不了，病也好不了了。得知情况后，公司心灵驿站成员主动介入，心理辅导员发现A员工主要问题在于自我评价过低，过分贬低自己的能力，以消极和否定的态度看待自己的现在、过去和将来，这也不行，那也不对，把自己说得一无是处，前途一片黑暗。存在强烈的自责、内疚、无用感、无价值感、无助感，注意力困难、记忆力减退等抑郁症患者的明显特征。心理辅导员运用认识心理学的知识，为A量身定制了心理辅导的方案，在征得家属同意后，利用6个月时间进行了八次有计划的辅导，让A员工逐步改变了认识，积极治疗，并重拾自信。
正念冥想解压。经常员工会存在心理疲劳、压力大、身体不适等情况，针对这种情况我们可以用正念冥想来处理。近二十年来的研究证明，正念冥想是一种可以有效舒缓心理压力、降低焦虑程度的技术，有利于身心的健康，增强身心免疫力。公司成立了正念冥想的训练俱乐部，传播放松技术。比如在“五一”劳动节，在心理咨询师的带领下为劳模、先进工作者做了一次正念冥想解压活动。结束后，其中有一位劳模是这样说的：“刚才在老师的带领下，通过正念吃葡萄、呼吸练习、坐在瑜伽垫上安静地体会身体的呼吸，与身体艰辛部位对话…，身体真的平静、舒缓了许多，改天回去自己也试试。”
2.改善团队协作。通过举办中层干部、班组长情商提升培训班，团队沙盘游戏等项目，有效提高了员工的沟通能力和干部管理能力，增进员工间和谐人际关系;提升团队成员角色互补、目标共赢意识，增加团体凝聚力。
营销部市场班共6人到“心灵驿站”开展了一次团体沙盘游戏活动。团体成员按照抽签或猜拳决定的顺序分轮进行沙盘的制作，所有的成员轮完一次即为一轮，整个过程中不允许成员间进行任何语言的交流和互动。团体沙盘游戏一方面能反映出团队中的个人情绪因素对团队的影响，同时也能显示出团队中的存在问题和积极因素。管理者可以通过团体沙盘对团队成员有更好的了解。六轮沙盘创作结束后，指导员对沙盘创作作出了点评和讲解指出，大家在第一轮沙盘摆放中部分成员较缺乏目标感、自我设限太多、缺乏整体观和安全感，慢慢到第六轮各成员进行自我调整，作出积极的反应件值得肯定的。
3.服务公司发展。以人为本，将“企业梦”与“职工梦”的紧密结合，努力开创企业与职工“同命运，共发展”的工作局面，实施“安心工程”。
项目实施前，根据公司的现状，制定了《公司员工需求调查问卷》。工作团队制作员工需求调查网页，便于统计汇总。参与问卷调查的员工热情很高，两天的调查共有265人参加，占数公司总人数的93%，调查结果为制订“安心工程”的实施方案提供了基础数据。
“安心工程”分三个方面，即居家安心，推行关爱广大职工家庭困难，确保“基本需要”和“安全的需要”的解忧工程;工作安心，推行解决广大职工后顾之忧，关心职工“爱和归属、尊重的需要”的暖心工程;立业安心，推行促进广大职工职业发展的保障工程，搭建职工自我实现的平台，实现“企业发展梦”与“职工自我实现梦”的紧密结合。
四、结语
思想政治工作是中国共产党在革命实践中长期发扬的优良传统，也是中国共产党保持先进性的政治优势，是巩固全国人民共同思想基础的重要法宝。纠正长期以来我国思想政治教育理论和实践上“无人”的弊端，并构建起以人为本的现代思想政治教育体系以凸显人的发展的时代要求，突出人的主体性和价值，体现人由手段逐步成为目的的规律，体现对受教育者的人性关怀，体现现代思想政治教育的超越精神。
参考文献：
[1]毛应英，浅谈新形势下的企业思想政治工作[J].东南大学学报(哲学社会科学版)，2010(12)：11-12
[2]汪罗，人本心理学创立者——马斯洛[J].当代电力文化，2013(12)：96-97
[3]孙秀丽，论人本视阈下的层次性思想政治教育[J].黑龙江高教研究，2009(6)：133-135.
(作者单位：江苏省昆山市供电有限公司)
保险学原理论文范文第6篇
作为计算机系统的神经中枢，总线的性能必须与芯片的处理性能相匹配，否则就会拉了整机性能的后腿。正因为如此，计算业界对高速总线从来都是孜孜以求，而总线技术的每一次进步，也往往预示着计算架构将出现重大的更新。
所有的高性能计算系统都拥有高性能的总线，但如果你认为百GBps的带宽就非常足够，那么明显缺乏远见。未来的计算机系统将拥有上百个处理核心，每个核心都要求超高速通讯，并且要满足分布式共享架构，无论是芯片内部、芯片与芯片之间抑或是系统间都要求拥有超高速的传输通路，总线速度提升到千GBps级别非常必要。作为产业的领导者，英特尔认为现有的电路总线传输技术将会遭遇严峻的挑战，早在多年前它就开始硅光技术的基础研究，试图将光传输与半导体硅技术结合起来。在今年9月份召开的IDF技术峰会上，英特尔正式披露这一研究获得突破，它就是我们在本文将要介绍的“连续波激光(Continuous wave silicon laser)”与“混合硅激光(Hybrid Silicon Laser)”项目。
实现光总线的技术难点
用光技术来传输数据拥有许多优点。首先，光传输没有信号干扰的问题，无论处于何种环境下、以何种方式进行传输，光信号都不会受到外界干扰，你甚至可以在一条光通路里同时传送多个不同的光信号，彼此也不会相互影响。无干扰传输性能让现有的电路传输技术难以比肩，众所周知，业界当初从并行总线转向串行总线体系，原因就在于克服高频干扰障碍。串行总线虽然可以实现远高于并行技术的工作频率，但它同样容易遭受干扰，如外界较大的电磁波动就会影响稳定性，另外如果频率继续上升一个量级(10GHz)，串行总线也将遭遇传输稳定性的难题。当然，你更不可能让一条线路同时传输多个不同的信号，因为这些电信号彼此会相互影响。其次，光信号在传输过程中完全不受到阻力，也不会产生热量，这种特性类似于电传输体系的超导传输。因此，如果在芯片内部以光信号来代替电信号传输数据，实现硅光的混合运算，便能够有效解决高频半导体硅芯片存在发热量高的难题，并实现跨越性的性能提升。
光传输技术的巨大优点早已被人们所认识，早在上个世纪70年代，光通讯概念就开始提出，并随后进入实质性的技术开发。大约在90年代中期，光纤通讯技术终于进入商用化阶段，光纤开始被普遍应用于各类远程数据通讯系统中，如Internet的骨干网完全由光纤构成，城域网、高速宽带入户也普遍采用光纤通讯技术，只有在终端用户环节才转为以太网技术。伴随着互联网的高速增长，光纤通信也逐渐成长为一个庞大的产业，并日益受到业界的重视。另外在一些高端计算机系统内，光纤通讯技术也获得一定程度的应用，例如光纤接口的企业硬盘、联结多系统的FibreChannel光纤接口等等，这些应用也都奠定了光纤通信技术的高端地位。
但另一方面，高品质光组件很大程度依赖于手工组装和封装，难以实现低成本的大规模量产，导致搭建光传输系统成本高昂，这也是光传输技术一直都无法流行于用户桌面的主要原因。而在计算机系统内部，光传输技术更是无法找到立足之地─计算机内部所有的总线技术都是基于电子传输体系，即以电路作为媒介来传输二进制数据，由于电子传输的先天不足，计算机总线的设计师们一直都在与“干扰”作斗争，总线性能的提升也总是以小幅度的方式进行。既然光传输拥有如此众多的优点，为何不在系统内直接采用光传输技术，一劳永逸解决总线性能问题呢?这固然是一种未雨绸缪的想法，但事实并不像说得那么轻巧。尽管我们能够实现远距离的光纤通信，但却难以在系统内构建光传输通路，原因在于现有的半导体硅芯片都无法自主发光，也无法接收光信号。光纤通信系统采用独立的激光发生器来解决问题，这种激光器采用磷化铟材料，可以在电压控制下产生激光信号，对应的接收器则可以将激光信号还原为电信号;再配合调制和解调机制，就可以将数据通过光纤进行异地传输。但半导体硅芯片不具备自主发光和接收能力，光纤通讯采用的激光器件又无法在低成本前提下做到微型化，将现行的光纤通讯系统直接导入计算机系统内部根本无从实现，更别说在芯片内部实现光传输。显然，如果业界要实现系统内光传输，就必须寻求另外的解决方案，而英特尔的连续波激光与混合硅激光技术便是其中的佼佼者。
混合硅激光基础技术
早在2005年2月，英特尔就发布了一项名为“连续波激光(continuous wave silicon laser，CW laser)”的硅光混合技术，这项技术利用标准半导体制造工艺开发出全球首套可驱动连续光波的硅芯片组件，实现硅片与激光技术的结合。这二者过去一向被认为泾渭分明，难以在芯片尺度实现共存，而英特尔的硅组件连续波激光技术成功地打破了这个界限。
众所周知，半导体硅材料无法像玻璃光纤一样可以让光线通过，无论对可见光还是紫外线都是屏蔽的，但对红外光来说，半导体硅材料却完全透明，因此如果采用红外光来作为数据传输的媒介，与硅芯片达成结合就具有一定的理论可行性。除了可让光线无障碍透过外，硅光混合还需要解决光信号的控制、传导以及放大等问题，连续波激光技术在这些方面都有了重大突破。
在光纤通信系统中，光信号的放大是通过专门的放大系统进行，以便在传输路线中周期性地恢复信号功率。但硅芯片内部不可能容纳这样的放大器，为此英特尔的研究人员发明了一种方法，利用“拉曼效应(Raman effect)”来实现光信号的放大。有一定光学知识的读者应该了解拉曼效应的基本内容：光照射到物质上会发生弹性散射和非弹性散射，弹性散射的散射光波长同激发光波长相同，而非弹性散射的散射光波长则与激发光波长存在差异，这种现象被称为“拉曼效应”，而非弹性散射的光谱则被称为“拉曼光谱”。英特尔的研究人员利用拉曼效应原理来构建硅光组件，这项工作的第一步就是在硅片中蚀刻出“波导(waveguide)”。波导是芯片内光线传递的通道，对红外线光来说，硅材料的波导就好比是透明的玻璃光纤，因此当红外光进入波导时，研究人员就可以在芯片内对红外光进行控制及传导。不过，硅片本身无法产生红外光，英特尔的研究人员就利用了一个外部光源将红外激光导入芯片内，产生连续完整的激光束。为了形成拉曼效应，硅芯片表面被覆上一层反射性的薄膜(类似高品质太阳镜的反射膜)，当红外激光导入到芯片时，一部分激光会照射到薄膜上形成拉曼散射，并在波导内部形成自然原子振动，进而对光信号产生放大作用。与玻璃光纤相比，硅芯片内的拉曼效应强度要高出一万倍以上，信号放大效果极其显著。
但研究工作并没有就此一帆风顺，在初期的研究工作中，英特尔的科学家发现，当光线加压功率提高至某个临界值时，信号的放大率就不会再升高，如果再加压，反而会导致信号放大率下降。其症结来自于一种名为双光子吸收(Two-Photon Absorption)的物理现象：如果一个红外光子打到硅原子上，会不受障碍地自由通过，因为红外光的能量不足以激发硅原子;但如果有两个光子同时撞击到同一个硅原子，硅原子能量增加，进而产生一个新的电子，一部分光能量也会被吸收。尽管一个电子吸收光能的效果有限，但光传输必然意味着大量光信号的连续输入，波导内的电子因此将变得越来越多，这些累积的电子不断吸收光能，最终导致拉曼放大效应不再继续直至逐渐下滑。英特尔的科学家成功地解决了这一新难题，他们在波导周围整合了一个PN结并施加电场，在电场的作用下，波导内产生的自由电子就会被移出光传输区域，这样就有效保持放大效应一直持续。
连续波激光技术的积极意义在于，凭借半导体硅与激光技术的结合，极大程度降低了光通讯的成本。英特尔希望这项技术能够首先应用在远距离通讯领域，制造出低成本的硅光组件，让高性能的光传输技术能够得到更广泛的应用。例如它可以取代铜缆进入局域网领域，甚至于构建全光网络，届时光通信技术将真正走入消费市场。除了积极寻求理论突破外，英特尔的硅光研究(silicon photonics research)项目也不断尝试商业化工作的预研。在过去多年中，研究人员运用累积的技术成果开发出各种各样的整合型光组件，其中不乏令人称道的工程成果。如在2004年，项目组就推出一套可工作在1GHz频率的硅光模块，其数据编码速度比早先的20MHz记录提高了足足50倍。而类似的工作一直都在不间断地进行，英特尔在硅光领域的成果也不断涌现。继连续波激光之后，混合硅激光技术更是将光计算机的梦想大大推进了一大步。
混合硅激光技术方案
在前面的连续波激光项目中，英特尔的研究人员必须借助外部光源才能将红外光导入到硅片内再进行放大，这主要受限于硅材料本身不具自主发光特性。如果这一难题能够获得解决，那么英特尔就能够在计算机系统内部构建光总线。正因为如此，实现硅片自主发光特性被认为是硅光子产业化的最后一道障碍。
英特尔公司与美国加州大学圣芭芭拉分校(UCSB)的研究人员联手攻关这个项目，在今年的9月份，双方宣布研发成功名为“混合硅激光(Hybrid Silicon Laser)”的硅光混合技术，打开了迈向硅光混合计算的大门。混合硅激光技术的关键点是实现磷化铟(Indium Phosphide)与半导体硅的结合，并能够以标准硅工艺进行生产。我们知道，磷化铟被广泛用于光纤通信系统的激光器中，它可以在电压的作用下产生激光，但基于磷化铟的激光器需要逐一进行组合和校准，无法实现计算机产业所要求的大批量、低成本制造。而英特尔与芭芭拉分校的研究人员没有将磷化铟作为独立的激光器，而是将它与硅芯片相结合，这样在连续电压信号的驱动下，磷化铟就产生相应的红外激光信号，通过这样的方式，我们就能够将二进制数据加载到红外激光上，这相当于让硅芯片具备直接输出光信号的能力。与之对应，系统内有一套光传输总线，硅光芯片(比如处理器)输出的光信号经过波导放大后，再通过光总线传送给位于目标端的硅光芯片(比如另一枚处理器)，同样，光信号会再度进入目标芯片的波导被放大，然后被还原为二进制电信号参与运算，其运算输出结果则会被再度转成光信号，经波导放大后传回。通过这样的机制，硅芯片间发生的所有数据传输任务都可以借助光技术进行，借此我们能够构建TBps量级的超高带宽总线。
混合硅激光芯片的设计方案非常巧妙，其关键点在于如何将磷化铟材料与半导体硅晶圆有机地结合起来。英特尔与芭芭拉分校的科学家们在此表现出他们的天才设计：用超低温的氧等离子体(带电荷的氧气)在这两种材料表面都形成一层仅有25个原子厚度的薄氧化膜，然后将两者面对面叠放，同时加热加压，这样磷化铟材料的薄氧化膜与硅晶圆的薄氧化膜就像玻璃粘合剂一样熔合，从而将两种材料熔合为一个整体;之后的工序按照传统的半导体制造工艺进行：设计好波导和电压控制器的集成电路图被印刷到硅晶圆上，这样我们就可以制造出硅光混合型芯片。
混合硅激光技术的诞生，标志着一个新时代的开始，电子计算机逐渐朝向光计算机的方向靠拢。对此英特尔公司光子学技术实验室总监马里奥·潘尼西亚(Mario Paniccia)明确指出，混合硅激光技术可令未来计算机内部采用低成本，万亿比特(TB)量级的光学数据通路，并让高性能计算应用迎来一个崭新的时代。尽管这一技术距离商业化还有漫长的距离，但英特尔已经攻克了最关键的难题，剩下的工作没有任何悬念，英特尔期望未来能够在单一硅芯片中集成数十个，甚至数百个混合硅激光器，达成每秒万亿比特的I/O能力。芭芭拉分校电气和计算机工程学教授约翰·鲍尔斯(John Bowers)则强调在成本方面的意义，混合硅激光器能够用于晶圆级、半晶圆级和芯片级的应用，将大规模光学器件与硅平台有机结合起来，最终实现硅光子器件的低成本、大批量制造，这将大幅度降低光传输技术的应用门槛。
光传输与超多核平台的结合
在IDF技术峰会上，英特尔提出的万亿次级研究芯片计划备受瞩目，这一平台将针对未来十年的服务器和超级计算机系统。对此英特尔的首席技术官Justin Rattner解释说：在下一个十年内，网络软件服务将让人们可以从任意一台高性能设备上访问个人数据、媒体和应用，运行高度逼真的3D游戏，分享实时高清视频资料和进行多媒体数据挖掘。这一全新的应用模型要求业界能够提供计算能力达到每秒万亿次浮点运算，每秒万亿字节的内存带宽，每秒万亿比特的I/O能力的服务器系统，而这显然将对现有计算体系提出严峻的挑战。
针对这一需求，英特尔提出了基于Many Core架构的万亿次级研究芯片原型，实验原型包含80个专用途的计算核心(相当于协处理器)，运行频率为3.1GHz，80个核心共同发力将能够提供每秒万亿次浮点运算，解决了运算性能方面的问题。其次，该原型芯片的集成电路不再采用平面方式排列，而是设计成特殊的80层8×10块阵列的晶体管，每一层均包含一个专门用途的计算核心和路由逻辑，其中计算核心可高效完成浮点数据的处理，路由逻辑则负责将核心与上下层电路相连，构成一个有机的片上计算网络。第三，硅片原型具有20MB的SRAM高速内存，这些内存与处理器硅晶片堆叠并连接在一起─堆叠设计让计算核心与SRAM内存之间可以拥有数千个连接点，并实现超过每秒万亿字节的传输带宽。最大的困难在于如何构建每秒万亿比特的I/O能力，现在所有的电路总线技术均无法满足要求，但英特尔将硅光子学方面的突破性成果引入到这一系统，让芯片直接集成大量的混合硅激光器，这样就成功解决了巨量I/O吞吐率的难题。
按照计划，英特尔将在2010年左右开始推行Many Core平台，如果混合硅激光技术进展顺利，英特尔会将其整合于Many Core平台，让光传输成为真正的系统中枢。
未来超级计算机对总线技术的要求
在以往，我们谈论总线时总是默认为计算机的内部总线，如串行ATA、PCI Express、HyperTransport、 Redwood等等都属于系统内总线，这种情况在未来将会发生微妙的变化，高速总线的应用领域将大大扩展，除了计算机系统内部，系统与系统的连接、芯片内部不同处理模块之间的连接，都必须借助相应的高速总线，业界显然需要为此做好准备。
芯片/封装内部
多芯片/多核心处理器、尤其是超多核协处理器架构的出现，让CPU内部不同模块间也需要通过超高速总线实现信号传递。在这方面，RISC计算领域已经先行一步，如IBM早在Power 4时代就发展起封装推出MCM多芯片封装模块，该封装内的多枚处理器芯片就拥有高带宽的直连总线，实现高效率的并行任务协同。X86处理器在这方面明显滞后，最早采用类似Power 4 MCM封装模块的产品是英特尔的双核Pentium D，即在一个基板上封装了两枚CPU芯片来实现“双核”，但这两枚CPU芯片并没有总线直连;刚推出的四核Core 2 Quad处理器也是类似的情况。但这种情况只是权宜，英特尔目前在发展CSI总线来解决这一问题，AMD则将HyperTransport总线延伸到封装内部—它的CPU-GPU协处理器平台即采用HyperTransport总线实现互联。
到2010年前后，英特尔将带来Many Core超多核结构，一枚处理器内将集成上百个运算核心，所有的核心必须以一种高效的方式实现内部互联，发展超高速总线就非常迫切，因为如果总线速度不够快、架构不够高效，超多运算核心将难以发挥并行运算的高效能。借助混合硅激光技术，超多核处理器内部便可以采用光传输技术，进而实现TB量级的超高速、无干扰高效数据交换，只有总线传输瓶颈获得解决，超多核处理架构才可能真正发挥出性能优势。
系统内部
在计算机系统内部，PCI Express与HyperTransport总线堪称两大中枢，它们承担着芯片间的数据交换任务，例如芯片组与显卡、I/O扩展设备之间，南北桥芯片之间，处理器与处理器之间，处理器与协处理器之间等等。其中对带宽要求最高的是显卡系统，目前所用的PCI Express X16总线可提供8GBps的双向带宽，但伴随着协处理器架构的发展，主处理器与协处理器之间的数据交换需求将超过现有的图形系统，数十GBps带宽非常必要。到更久远一些的2010年，超多核处理平台将对总线带宽提出更高的要求，现有的高速串行传输技术很可能会遭遇技术瓶颈，例如超高频率下工作的串行总线难以保持信号稳定性，对外部干扰敏感或者自身功耗过高，这些问题都有可能带来巨大的麻烦。同样，改用光传输技术显然可以解决这些问题，借助混合硅激光技术，芯片与芯片之间都可以通过光传输总线进行超高速数据交换，由于光传输不受任何干扰，传输稳定性可得到有效的保障。英特尔所要解决的就是，尽快实现混合硅激光技术的商用化，并制定出相应的技术标准供业界使用。
系统外部
许多超级计算机已经开始采用光纤来连接不同的计算模块，但光纤只是在系统间建立连接(System-to-System)，无法让位于不同机箱的处理器实现直连，数据在处理器与光纤接口之间往往还必须通过诸如“前端总线-内存-PCI-X总线-光纤适配卡”的多道转接，导致数据传输延迟很高。显然，在这样的架构下，计算系统很难实现最佳的协作效率，超级计算机之所以难以制造，困难很大程度就在于此。理想的解决方法是开发出一种可用于系统间的直连总线，AMD近期推出的HyperTransport 3.0总线符合此项标准，英特尔也在发展自己的CSI技术，另外值得称道的是IBM的Cell平台，该平台不仅可以建立芯片直连，更可以实现协处理器资源的分布式共享，从而实现运算核心的紧密耦合。
这种架构可以一直沿用到未来的超多核计算时代，但问题在于，现有的电路总线技术很难提供可满足超多核平台的足够带宽。试想一下，假如一枚处理器拥有80个协处理核心，每个核心都要求能与其他处理器的对应核心建立紧密协作关系，高性能、低延迟的点对点直连总线就非常必要;而核心数量如此众多，对总线带宽的要求也会异常苛刻，上百GBps的带宽并不是个奢侈的指标。
在混合硅激光技术发布会上，英特尔表示该技术未来可以同超多核平台完美结合，让每个协处理核心都拥有自己的高速光路传输，并且通过外部光纤直接与其他的超多核系统联结，借此英特尔将构建出具有一流协作效率的超级计算机系统。