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有机化学综述精品(七篇)

时间:2023-06-26 16:07:38

有机化学综述

有机化学综述篇(1)

(安徽科技学院化学与材料工程学院,安徽凤阳233100)

【摘要】阐述了《过滤及重结晶》实验的地位和作用、实验的目的、实验原理、实验步骤以及数据处理和实验注意事项。过滤及重结晶是纯化固体有机物质最基本也是最重要的方法,对于化学工作者来说,熟练地掌握过滤及重结晶的方法和原理,以及各种分离提纯的操作技术是十分重要的。

关键词 过滤;重结晶;综述报告

1实验的地位和作用

化学是一门实验科学。“有机化学实验”作为化学专业一门独立的课程,其教学的目的是通过实验,培养学生观察现象、分析和解决问题的能力。同时也培养学生尊重自然与事实并进而归纳总结的科学态度与方法。使学生掌握有机化学实验的基本技能,学会正确选择有机化学实验的合成、分离、提纯和分析鉴定的方法。通过实验,培养学生观察现象,分析问题和解决问题的能力。有机合成过程中所得的产物往往不纯,其中常夹杂一些反应副产物、未作用的原料及催化剂等,纯化这类物质的最常用的方法就是过滤及重结晶。过滤及重结晶是有机化学实验中必须掌握的最重要也是最基本的实验技能。

2实验目的

1)熟悉减压过滤和热过滤的实验操作。

2)掌握重结晶的基本操作。

3)熟练掌握重结晶法提纯固体有机化合物的原理和方法。

4)练习普通过滤、抽气过滤和热过滤的操作技术。

3实验原理

固体有机物在溶剂中的溶解度与温度有密切关系。一般是温度升高,溶解度增大。若把固体溶解在热的溶剂中达到饱和,冷却时即由于溶解度降低,溶液变成过饱和而析出结晶。利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出。而让杂质全部或大部分仍留在溶液中(若在溶剂中的溶解度极小,则配成饱和溶液后被过滤除去),从而达到提纯目的。

在进行重结晶时,选择理想的溶剂是一个关键,理想的溶剂必须具备下列条件:

1)不与被提纯物质起化学反应。

2)在较高温度时能溶解多量的被提纯物质;而在室温或更低温度时,只朗溶解很少量的该种物质。

3)对杂质的溶解度非常大或非常小(前一种情况是使杂质留在母液中不随提纯物晶体一同析出;后一种情况是使杂质在热过滤时被滤去)。

4)容易挥发(溶剂的沸点较低),易与结晶分离除去。

5)能给出较好的结晶。

6)无毒或毒性很小,便于操作。

在几种溶剂同样都合适时,则应根据结晶的回收率、操作的难易、溶剂的毒性、易燃性和价格等来选择。

4实验操作

4.1溶剂的选择

在重结晶时需要知道用哪一种溶剂最合适和物质在该溶剂中的溶解情况。一般化合物可以查阅手册或词典中的溶解度一栏或通过实验来决定采用什么溶剂。

溶剂的最后选择,只能用实验方法来决定。其方法是取0.1g待结晶的固体粉末于一小试管中,用滴管逐滴加入溶剂,并不断振荡。若加入的溶剂量达1mL仍未见全溶,可小心加热混合物至沸腾(必须严防溶剂着火!)。若此物质在1mL冷的或温热的溶剂中已全溶,则此溶剂不适用。如果该物质不溶于1mL沸腾溶液中,则继续加热,并分批加入溶剂,每次加入0.5mL并加热使沸腾。若加入溶剂量达到4mL,而物质仍然不能全溶,则必须寻求其它溶剂。如果结晶不能自行析出,可用玻璃棒摩擦溶液液面下的试管壁,或再辅以冷水冷却,在使结晶析出。若结晶仍不能析出,则此溶剂也不适用。如果结晶能正常析出,要注意析出的量,在几个溶剂用同法比较后,可以选用结晶收率最好的溶剂来进行重结晶。

4.2溶解及趁热过滤

通常将待结晶物质置于锥形瓶中,加入较需要量(根据查得的溶解度数据或溶解度试验方法所得的结果估计得到)稍少的适宜溶剂,加热到微微沸腾一段时间后,若未完全溶解,可再次逐渐添加溶剂,每次加入后均需再加热使溶液沸腾,直至物质完全溶解(要注意判断是否有不溶性杂质存在,以免勿加过多的溶剂)。要使重结晶得到的产品纯和回收率高,溶剂的用量是个关键。虽然从减少溶解损失来考虑,溶剂应尽可能避免过量;但这样在热过滤时会引起很大的麻烦和损失,特别是当待结晶物质的溶解度随温度变化很大时更是如此。应为在操作时,会因挥发而减少溶剂,或因降低温度而使溶剂变为过饱和而析出沉淀。因而要根据这两方面的损失来权衡溶剂的用量,一般可比需要量多加20%左右的溶剂。

4.3结晶

将滤液在冷水浴中迅速冷却并剧烈搅动时,可得到颗粒很小的晶体。小晶体包含杂质较少,但其表面积较大,吸附于其表面的杂质较多。若希望得到均匀而较大的晶体,可将滤液(如在滤液中已析出结晶,可加热使之溶解)在室温或保温下静置使之缓缓冷却。这样得到的结晶往往比较纯净。

有时由于滤液中有焦油状物质或胶状物,使结晶不易析出,或有时因形成过饱和溶液也不析出结晶。在这种情况下,可用玻璃棒摩擦器壁以形成粗糙面,使溶质分子呈定向排列从而形成结晶,此过程较在平滑面上迅速和容易;或者投入晶种(同一物质的晶体,若无此物质的晶体,可用玻璃棒蘸少许溶液稍干后即会析出晶体),供给定型晶核,使晶体迅速形成。

4.4抽气过滤

为了把结晶从母液中分离出来,一般采用布氏漏斗进行抽气过滤。抽滤瓶的侧管用较耐压的橡皮管和水泵相连(最好中间接一安全瓶,再和水泵相连,以免操作不慎,使泵中的水倒流)。布氏漏斗中铺的圆形滤纸要剪得比漏斗内径略小,使紧贴于漏斗的底壁。为盖住滤孔,在抽滤前先用少量溶剂把滤纸润湿,然后打开水泵将滤纸吸紧,防止固体在抽滤时自滤纸边沿吸入瓶中。借玻棒之助,将容器中液体和晶体分批倒入漏斗中,并用少量滤液洗出粘附于容器壁上的晶体。关闭水泵前,先将抽滤瓶与水泵间连接的橡皮管拆开,或将安全瓶上的活塞打开接通大气。以免水倒流入吸滤瓶中。

布氏漏斗中的晶体要用溶剂洗涤。以除去存在于晶体表面的母液,否则干燥后仍要使结晶玷污。用重结晶的同一溶剂进行洗涤,用量应尽量少,以减少溶解损失。洗涤的过程是先将抽气暂时停止,在晶体上加少量溶剂。用刮刀或玻棒小心搅动(不要使滤纸松动),使所有晶体润湿。静置一会儿,待晶体均匀地被浸湿后再进行抽气。为了使溶剂和结晶更好地分开,最好在进行抽气的同时用清洁的玻塞倒置在结晶表面上并用力挤压。抽滤后所得的母液,如还有用处,可移置于其它容器中。较大量的有机密剂,一般应用蒸馏法回收。如母液中溶解的物质不容忽视,可将母液适当浓缩。回收得到一部分纯度较低的晶体,测定它的熔点,以决定是否可供直接使用,或需进一步提纯。

4.5结晶的干燥

抽滤和洗涤后的结晶,表面上还吸附有少量溶剂,因此尚需用适当的方法进行干燥。重结晶后的产物需要通过测定熔点来检验其纯度,在测定熔点前,晶体必须充分干燥,否则熔点会下降。固体的干燥方法很多,可根据重结晶所用的溶剂及结晶的性质来选择。常用的方法有如下几种:

空气晾干:将抽干的固体物质转移到表面皿上铺成薄薄的一层,再用一张滤纸覆盖以免灰尘玷污,然后在室温下放置,一般需要几天才能彻底干燥。

烘干:一些对热稳定的化合物,可以在低于该化合物熔点或接近溶剂沸点的温度下进行干燥。实验室中常用红外线灯或烘箱、蒸气浴等方式进行干燥。必须注意,由于溶剂的存在,结晶可能在较其熔点低得很多的温度下就开始熔融了,因此必须十分注意控制温度并经常翻动晶体。用滤纸吸干:有时晶体吸附的溶剂在过滤时很难抽干,达时可将晶体放在二三层滤纸上,上面再用滤纸挤压以吸出溶剂。此法的缺点是晶体上易玷污一些滤纸纤维。

5实验步骤

5.1仪器、药品

粗苯甲酸、活性炭、循环水真空泵、恒温水浴锅、热水保温漏斗、玻璃漏斗、玻璃棒、表面皿、抽滤瓶、布氏漏斗、酒精灯、滤纸、量筒、沸石

5.2步骤

5.2.1溶解、脱色

用台秤称取3.5g粗苯甲酸,放在250mL烧杯中,加入150mL蒸馏水,加热至沸腾,直至苯甲酸溶解。若不溶解,可分次再适量添加少量(2~3mL)热蒸馏水,搅拌并加热至接近沸腾令苯甲酸全部溶解。如溶液有颜色,则应先撤去热源,待溶液稍冷却后,加入1g的活性炭于溶液中,煮沸5~10min,脱色。

5.2.2热过滤

在脱色的同时准备好热水漏斗、菊花滤纸以及烧杯,并在热水漏斗中加入热水,加热待水接近沸腾时,放入折叠好的滤纸,并用少量的热水润湿。然后,对上述热溶液进行热过滤,绿叶用烧杯收集。在过滤过程中应用小火加热保温以免冷却析出晶体,妨碍过滤。滤完后,再用少量(1~2mL)热蒸馏水洗涤滤渣一次。

5.2.3结晶

将所得的滤液充分冷却,使之结晶析出。

5.2.4抽滤、洗涤

按装置图装好抽滤装置,进行抽滤,抽干后,用玻璃钉或玻璃瓶塞压挤晶体,继续抽滤,尽量除去母液,然后进行晶体的洗涤。即先把橡皮管从抽滤瓶上拨出,关闭循环水真空泵,把少量蒸馏水(作溶剂)均匀地洒在滤饼上,浸没晶体,用玻璃棒小心地均匀地搅动晶体,接上抽气泵,抽滤至干,如此重复洗涤两次。

5.2.5干燥晶体

取出晶体,放在表面皿上晾干(适当不吸水的产品),或在100℃以下烘干(可根据重结晶所用的溶剂及结晶的性质来选择,常用的方法有空气晾干、红外灯或烘箱烘干、用滤纸吸干或置于干燥器重干燥),称重,最后把赝品倒入回收瓶,计算产率。

6注意事项

1)在热过滤时,整个操作过程要迅速,否则漏斗一凉,结晶在滤纸上和漏斗颈部析出,操作将无法进行。

2)洗涤用的溶剂量应尽量少,以避免晶体大量溶解损失。

3)用活性炭脱色时,不要把活性炭加入正在沸腾的溶液中。

4)滤纸不应大于布氏漏斗的底面。

5)停止抽滤时先将抽滤瓶与抽滤泵间连接的橡皮管拆开,或者将安全瓶上的活塞打开与大气相通,再关闭泵,防止水倒流入抽滤瓶内。

参考文献

[1]兰州大学.有机化学实验[M].3版.北京:高等教育出版社,2010:70-80.

有机化学综述篇(2)

关键词:外语教学;课堂复述;语言综合运用能力

中图分类号:G652 文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2009)10-0036-01

如何在课堂教学中提高效率,将枯燥难记的语言知识转化为实际语言能力,这是广大英语教师在教学中探索和追求的目标。经过一段时期的探索和尝试,笔者发现通过有计划的课堂复述训练,能够有效提高语言综合运用能力。

一、课堂复述的作用和功能

(一)复述是思维能力的训练。语言能力是思维能力发展的重要前提,思维能力的发展又能促进语言表达。复述实际上就是将听到、看到或读到的内容输入大脑,经过理解、记忆、对比、归纳等一系列加工过程,然后表达出来。在复述过程中,无论是词语选择、句子组织,还是条理的安排和逻辑推理,都是思维能力的体现。

(二)复述能强化理解和记忆。在进行复述前,学生必须专心致志,尽力掌握足够的信息并将其储存,如关键词、人物、时间和地点、事情经过及最终结局等,才能完整、准确地再现。通过复述可使记忆升华,从而把学生从枯燥、繁琐、费时的单词学习和课文背诵中解脱出来。

(三)复述能有效提高语言交际能力。在复述过程中,教师引导学生对听到、看到和读到的新知识、新内容作出反应,经过自己思维加工和小组讨论、提炼和修改,最后用语言口头表达出来,这种口语实践活动实际就是知识与能力的相互转化,是新旧知识的相互揉合和语言知识的活化应用。

二、课堂复述的一般形式

按照不同的形式要求,课堂复述可分为机械性复述和创造性复述两大类型。

(一)机械性复述

机械性复述是借助词语、图表或提纲进行限定性复述。常用的机械性复述方法如下:

1.问答复述。在培养复述能力的起始阶段,教师可对一些关键内容、具体细节设置问题,帮助学生理清线索,迅速把握重点。

2.图片复述。用图片、简笔画等直观生动地展现教学内容,学生据此复述可以强化理解、加深记忆并长久保持。如要求学生根据图片复述房间和家具位置,根据菜谱上的食物和饮料图片复述点菜对话,根据中国地图说出各地区的天气情况,等等。

3.情节复述。根据段落顺序或情节发展要求学生进行具体详细的复述,有利于培养连贯性思维,根据学生实际水平可提供关键词或提纲以作参考。

(二)创造性复述

复述训练取得初步成果后,要更多地指导学生进行创造性复述。要求学生运用学过的同义代替、反义否定、句型转换等知识对材料加以改造再进行表达,在此过程中锻炼和提高了正确处理语言的能力,交际、读写能力也明显提高。常用的创造性复述形式有以下几种:

1.变更复述。指变换人称、时态、语态或文章体裁进行复述,此法可以增强学生对语言的活用能力。

2.表演复述。即根据故事情节内容,扮演不同角色进行复述,使学生能在真实自然的语言交际环境中将所学的知识灵活运用。

3.概括复述。根据材料所展示的内容进行分析、概括、推理,总结出全文大意。这是一种较高水平语言的复述,有利于培养学生分析问题、逻辑推理、归纳概括的能力。

4.“填空”复述。即抓住文中“空白”,合理发挥想象进行复述,此法有利于培养学生的想象力和创造力,营造开放式的课堂教学氛围。

三、提高课堂复述效率的策略

复述是一种良好的语言综合能力训练方法,但如果不切实际生搬硬套,也难以发挥效果,在具体运用时应注意几点:

(一)复述内容由易到难,训练要求循序渐进

德国教育家第斯多惠说过:“教学必须符合人的天性及其发展的规律。”复述练习不可急于求成,刚开始复述时不宜选用用时多、跨度大的整篇复述,可以截取课文片断分散穿行,使复述训练变得小型多样、机动灵活、循序渐进。

(二)复述任务富有创意,正确选择训练形式

复述任务设计应富有创意,根据不同的教学目标,选择最合适、最有效的训练形式。如:说明性短文适合宜采用图文法,故事性强的课文宜采用情节复述和想象复述;基础薄弱的学生可完成简单的机械复述,基础较好的学生则可以适当提高,尝试更富挑战性的创造性复述。在实际运用中,还可把复述、质疑、讨论综合在一起,或采取接力、配乐等形式,让复述训练变得更有趣味。

综上所述,课堂复述是一种良好的教学策略,教师必须善于观察、敏于思考,根据学生的实际水平和认知规律合理安排并灵活运用,才能真正提高学生的语言综合能力。

参考文献

[1]王执伯,安香秀.《?如何引导学生复述课文》[J].山东外语教学,1990,(3).

有机化学综述篇(3)

关键词: 中职学校 汽车运用与维修专业 综合化教学模式

一、中职学校现状

1.学生现状

由于传统的观念认为,读高中考大学才是一条正规的学习之路,而选择上职业学校是没有考取高中的一种无奈之举,因此,选择职业学校的学生,其文化素质一般都比较低,对学习文化基础课也是失去了信心。另外,他们想通过就读职业学校来学到一门技术,其出发点就是来学技术的,在他们的印象里,学习技术就得在实习工厂里实习,而不是坐在教室里学习文化课,他们的要求就是要动手去干,因而有些反感教室的学习。

2.课程现状

在课程内容的安排方面,仍然是按照“文化基础课―专业基础课―专业课―专业实训课―就业”的教学模式进行,在第一学期安排的语文、数学、英语、政治、法律等课程是学生在初中时就已经产生厌学情绪的课程,选择职业学校就读就是因为对上述课程兴趣不大,学不进去,才不愿意继续学习这些课程的。如果沿用老路思想,其结果只能使学生对职业学校的新鲜感荡然无存,更重要的是没有体现出职业学校的特色,这样将使学生产生严重的厌学情绪,进而影响到以后学习其他的课程。因此,一上文化基础课就出现昏昏欲睡和逃课的现象也就不足为奇了。更严重的是由此引起的学生厌学情绪将会高涨,甚至产生学不到专业知识的想法,甚至退学,造成学校生源的流失,还会对学校造成负面的影响。

对于汽车运用与维修专业的基础课,如《机械制图》、《机械基础》、《汽车概论》等,本专业学生还是能提起一些兴趣,可以学到一些知识。对于专业课,如《汽车发动机构造与维修》、《汽车底盘构造与维修》,学生是充满了期待,但是专业课必须有适当的专业基础课作铺垫,而要想学得更深入和扎实,必须有文化课作基础。但是,学生在学习文化基础课的时候,由于不知道有什么用,就不愿意学。这样的课程编排所导致的结果就是文化基础课不听,专业基础课选听,专业课听不懂。因此,只有首先激发学生学习的兴趣才能让学生自主地去学习。

二、改革方法及步骤

1.将文化基础课融合于专业课中

要改变传统的“文化基础课―专业基础课―专业课―专业实训课”课程模式,将文化基础课融于专业基础课和专业课中,并适当去除不必要的章节,比如数学的对数、物理的光学,而有些是重点,比如电磁学、液压、化学,这些内容要作重点讲述。但又不是单一地讲述,而是在讲述专业课的时候,与专业课内容有联系的时候,再用几个课时的时间作专门的讲述,其目的是直接为专业课服务,这样学生就能有目的地学习,能更充分地发挥主体性,激发学习动力。具体说来,可以将液压知识融入到自动变速器和制动系统中讲述,电磁知识融入到传感器、点火系、起动机、发电机中,电路基础知识融入到汽车电路中,计算机内容融入到电控发动机中,化学的知识融入到蓄电池和调漆中,其他基础知识的重要内容也再着重讲述,这样可以让学生更有目的地学习。

2.需要解决的问题

(1)教师要有广博的知识

教师在讲述专业课的同时,还要涉及到多方面的内容,数学、物理、化学等。这就要求教师既要有广博的文化基础知识,又要有扎实的专业技术理论知识,还要有熟练的实际操作技能,成为“双师”型教师;这是实行综合化教学的关键。教师必须具备高级修理技工的操作水平,保证授课过程中进行准确、熟练、规范的操作演示。因此,汽车专业教师必须提高自身专业理论水平与实际操作技能,把两者融为一体,努力通过“讲师技师”的“双师”评定,有效促进教改的步伐。

(2)要有自己的教材

由于综合化教学要涉及到各方面的知识,同时为了方便学生课前预习、课后复习,必须有一套与之相配套的教材。当务之急,必须尽快组织精兵强将编写出实用、适应综合化教学的校本配套教材,合理安排教学进程。

为确保综合化教学的实施,因地制宜开展教学,学校可以鼓励教师积极编写校本教材。根据综合化教学需要,组织子模块教师编写各种综合化教材。在编写过程中,教师会更加熟悉教材的内容,也满足教学需要,并为综合化教学实施做好准备。

当然,实施综合化教学模式是一项综合性的教改工程,牵涉面广,绝不是几个人短时间能完成的。这要取得校领导的重视和支持,并要得到各科教师的理解和达成共识,必须经过教学管理、学生管理、科研开发、实训实习等部门的通力协作,全体教师的团结努力,才可能实行。

参考文献:

有机化学综述篇(4)

1、选题和收集资料

1.1 选题 医学文献综述并不是文献的简单罗列和组合,而是一个全新的创作。综述的选题必须建立在客观需要、自我优势的基础上来选定题名。选题要新颖,要选择进展较快、知识尚未普及、原始报道积累较多、意见不一致而存在争论的新课题,一般是自己熟悉的专业课题。另外,综述的题名要准确地反映文章的内容,要恰如其分地反映学科研究范围和学术深度。

1.2 收集资料 主要通过平时积累和突击收集这两种方法。平时积累也就是人们平日阅读文献时的随手而记,比较广泛、分散而零碎,但有"汇流成河"的意义;突击收集是在选定题目后,短时间内集中精力突击查找资料,比较专一,针对性强。搜集资料总的要求是齐全、规范、可靠(最好是知名杂志的第一手资料),并严格挑选、不断更新。

2、资料整理和组成文稿

2.1 资料整理 运用逻辑和统计方法对广泛收集到的资料进行筛选、鉴别、分类、归纳等处理。通过阅读题录、文摘,浏览标题、作者、出版单位、附录文献来识别文献资料与本综述选题的相关性和可靠性,以确定具有实用意义的资料。分类的目的是使资料内容单元化,可从大到小逐层逐级地划分。归纳的意义是使资料内容系统化并产生初步的判断,可依时间顺序、价值属性等不同情况分别进行统计。科学合理的文献检索、有序的整理好资料,就等于完成了编写任务的一半。

2.2 组成文稿 这是撰写综述的中心环节,是运用技巧把经过处理的资料编撰成文的过程。一般从历史背景、目前状况、发展趋势3个方面加以叙述。通常分为两步走,第1步是撰写提纲,第2步是按编写提纲将素材成文。如何把素材有机的组织起来,是写好综述的关键,有3种素材的撰写方法可供参考:①以时间顺序为经,以个例事实为纬,由远而近概括介绍课题研究的发展经过和概况,条理十分清楚;②以学科领域为纲,以研究成果为目的的方法适宜于撰写交叉学科、专业技术应用等方面的课题;③以不同研究方向或不同层次为线,以研究单位(国家、机构或个人)、方法、结果及结论为珠,由浅入深,纵横汇合,串成一体,要注意整篇文章的完整连贯,事实之间的过渡要确保自然,语意流畅,使全文富有生气。

3、参考文献

参考文献是综述性文章的重要组成部分。因为综述的基础是参考文献,读者阅读综述的目的在于按图索骥,在综述所列的参考文献指引下去查找原文,以便做进一步研究。若参考文献标写不规范或有缺项就会造成查找困难。参考文献的列入只限于作者亲自阅读过并在论文中引用过、而且是正式发表的出版物或专利文献。私人通信、内部讲义及未发表的著作一般不宜作为参考文献著录。参考文献的著录格式可参照我国文献工作标准化技术委员会制订的国家标准GB7714-87《文后参考文献著录规则》进行著录。

有机化学综述篇(5)

[关键词] EDA技术 电子系统 仿真

二十世纪后半期,随着集成电路和计算机的不断发展,电子技术面临着严峻的挑战。由于电子技术发展周期不断缩短,专用集成电路(ASIC)的设计面临着难度不断提高与设计周期不断缩短的矛盾。为了解决这个问题,要求我们必须采用新的设计方法和使用高层次的设计工具。在此情况下,EDA(Electronic Design Automation即电子设计自动化)技术应运而生。随着电子技术的发展及缩短电子系统设计周期的要求,EDA技术得到了迅猛发展。

一、EDA技术的定义及构成

所谓EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算机软件系统。它是以计算机为工作平台,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以EDA工具软件为开发环境,以大规模可编程逻辑器件PLD(Programmable Logic Device)为设计载体,以专用集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、单片电子系统SOC(System On a Chip)芯片为目标器件,以电子系统设计为应用方向的电子产品自动化设计过程 [J]。在此过程中,设计者只需利用硬件描述语言HDL(Hardware Description language),在EDA工具软件中完成对系统硬件功能的描述,EDA工具便会自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片。尽管目标系统是硬件,但整个设计和修改过程如同完成软件设计一样方便和高效。

现代EDA技术的基本特征是采用高级语言描述,具有系统级仿真和综合能力。EDA技术研究的对象是电子设计的全过程,有系统级、电路级和物理级各个层次的设计。EDA技术研究的范畴相当广泛,从ASIC开发与应用角度看,包含以下子模块:设计输入子模块、设计数据库子模块、分析验证子模块、综合仿真子模块和布局布线子模块等。EDA主要采用并行工程和“自顶向下”的设计方法,然后从系统设计入手,在顶层进行功能方框图的划分和结构设计,在方框图一级进行仿真、纠错,并用VHDL等硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述,在系统一级进行验证,最后再用逻辑综合优化工具生成具体的门级逻辑电路的网表,其对应的物理实现级可以是印刷电路板或专用集成电路。

二、EDA技术的发展

EDA 技术的发展至今经历了三个阶段:电子线路的CAD是EDA发展的初级阶段,是高级EDA系统的重要组成部分。它利用计算机的图形编辑、分析和存储等能力,协助工程师设计电子系统的电路图、印制电路板和集成电路板图。它可以减少设计人员的繁琐重复劳动,但自动化程度低,需要人工干预整个设计过程。

EDA技术中级阶段已具备了设计自动化的功能。其主要特征是具备了自动布局布线和电路的计算机仿真、分析和验证功能。其作用已不仅仅是辅助设计,而且可以代替人进行某种思维。

高级EDA阶段,又称为ESDA (电子系统设计自动化)系统。过去传统的电子系统电子产品的设计方法是采用自底而上(Bottom-UP)的程式,设计者先对系统结构分块,直接进行电路级的设计。EDA技术高级阶段采用一种新的设计概念:自顶而下(TOP-Down)的设计程式和并行工程(Concurrent Engineering)的设计方法,设计者的精力主要集中在所设计电子产品的准确定义上,EDA系统去完成电子产品的系统级至物理级的设计。此阶段EDA技术的主要特征是支持高级语言对系统进行描述。可进行系统级的仿真和综合。

三、基于EDA技术的电子系统设计方法

1.电子系统电路级设计

首先确定设计方案,同时要选择能实现该方案的合适元器件,然后根据具体的元器件设计电路原理图。接着进行第一次仿真,包括数字电路的逻辑模拟、故障分析、模拟电路的交直流分析和瞬态分析。系统在进行仿真时,必须要有元件模型库的支持,计算机上模拟的输入输出波形代替了实际电路调试中的信号源和示波器。这一次仿真主要是检验设计方案在功能方面的正确性。仿真通过后,根据原理图产生的电气连接网络表进行PCB板的自动布局布线。在制作PCB板之前还可以进行后分析,包括热分析、噪声及窜扰分析、电磁兼容分析和可靠性分析等,并且可以将分析后的结果参数反标回电路图,进行第二次仿真,也称为后仿真,这一次仿真主要是检验PCB板在实际工作环境中的可行性。

可见,电路级的EDA技术使电子工程师在实际的电子系统产生之前,就可以全面了解系统的功能特性和物理特性,从而将开发过程中出现的缺陷消灭在设计阶段,不仅缩短了开发时间,也降低了开发成本。

2. 系统级设计

系统级设计是一种“概念驱动式”设计,设计人员无须通过门级原理图描述电路,而是针对设计目标进行功能描述。由于摆脱了电路细节的束缚,设计人员可以把精力集中于创造性概念构思与方案上,一旦这些概念构思以高层次描述的形式输入计算机后,EDA系统就能以规则驱动的方式自动完成整个设计。

系统级设计的步骤如下:

第一步:按照“自顶向下”的设计方法进行系统划分。

第二步:输入VHDL代码,这是系统级设计中最为普遍的输入方式。此外,还可以采用图形输入方式(框图、状态图等),这种输入方式具有直观、容易理解的优点。

第三步:将以上的设计输入编译成标准的VHDL文件。对于大型设计,还要进行代码级的功能仿真,主要是检验系统功能设计的正确性,因为对于大型设计,综合、适配要花费数小时,在综合前对源代码仿真,就可以大大减少设计重复的次数和时间,一般情况下,可略去这一仿真步骤。

第四步:利用综合器对VHDL源代码进行综合优化处理,生成门级描述的网表文件,这是将高层次描述转化为硬件电路的关键步骤。综合优化是针对ASIC芯片供应商的某一产品系列进行的,所以综合的过程要在相应的厂家综合库支持下才能完成。综合后,可利用产生的网表文件进行适配前的时序仿真,仿真过程不涉及具体器件的硬件特性,较为粗略。一般设计,这一仿真步骤也可略去。

第五步:利用适配器将综合后的网表文件针对某一具体的目标器件进行逻辑映射操作,包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化和布局布线。

第六步:将适配器产生的器件编程文件通过编程器或下载电缆载入到目标芯片FPGA或CPLD中。如果是大批量产品开发,通过更换相应的厂家综合库,可以很容易转由ASIC形式实现。

四、前景展望

21世纪将是EDA技术的高速发展时期,EDA 技术是现代电子设计技术的发展方向,并着眼于数字逻辑向模拟电路和数模混合电路的方向发展。EDA将会超越电子设计的范畴进入其他领域随着集成电路技术的高速发展,数字系统正朝着更高集成度、超小型化、高性能、高可靠性和低功耗的系统级芯片(SoC,System on Chip)方向发展,借助于硬件描述语言的国际标准VHDL和强大的EDA工具,可减少设计风险并缩短周期,随着VHDL语言使用范围的日益扩大,必将给硬件设计领域带来巨大的变革。

参考文献:

[1]谭会生,张昌凡.EDA技术及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2001.

[2]李经智.EDA技术及其应用[J].齐齐哈尔大学学报,2006.

有机化学综述篇(6)

关键词:综合集成研讨厅;框架;应用前景

中图分类号:F27文献标识码:A

一、综合集成研讨厅概述

20世纪八十年代末至九十年代初,钱学森提出了“从定性到定量的综合集成方法”以及“从定性到定量综合集成研讨厅体系”。此种科学研究方法体系是建立在过去培根式的还原方法和整体论方法之上的,弥补了它们各自的不足,然后把两者结合起来,从而用来研究和处理巨型系统问题及复杂性问题的一种方法。

此种方法主要内容是以专家为主,把专家、数据、信息以及计算机体系有机地结合起来,构成一个高智能化的人机结合系统,从而发挥系统的综合优势、整体优势和智能优势。集成研讨厅是建立在近代信息技术的飞速发展上的,集成研讨厅体系主要是由专家体系、机器体系、知识体系三大主要部分构成,依靠专家的丰富经验和阅历以及计算机高速的逻辑运算能力,不断修正结果,从而对复杂性问题进行有效的解决。

二、综合集成研讨厅的框架

综合集成研讨厅的构思及理论框架是钱学森于1992年提出来的,其包括研讨厅的框架构建和技术构建。

1、研讨厅的框架构建。综合集成研讨厅由三个部分组成:专家体系、知识/信息体系和机器体系。由参与研讨的专家组成的专家体系,是研讨厅的主体,是决策咨询求解任务的主要承担者,专家体系所发挥的“性智”,往往是问题求解的关键。由专家所使用的计算机软硬件以及研讨厅提供各种服务的服务器所组成的机器体系,它具有高性能的计算能力、数据运算和逻辑运算能力,为定量分析发挥重要作用。由各种形式的信息和知识组成知识信息体系,包括与决策咨询相关领域的知识信息,问题求解的知识、信息。运用综合集成法,把这三个部分连接为一个整体,形成统一的、人机结合的巨型智能系统。

2、研讨厅的技术构建。针对研讨厅实现过程中所要解决的主要问题:专家体系建设、不良思维模式的预防、纠正有效交互方式;知识、信息体系建设中定性知识和非结构化知识的表达与抽取,知识共享、信息获取和问题推荐等以智能工程为核心的现代技术,解决了上述问题,完成了研讨厅的技术构建。

综合集成研讨厅模型采用类似语意句法模式识别的有向属性图描述,建立专家研讨过程中的模型,为扩展研讨厅系统和定量分析及研讨过程可视化提供了工具。

基于WWW广义专家与协作推荐技术,使研讨厅的讨论成果不仅是若干个人类专家智慧的集结,还体现了数以百万计网民群体的智慧。以交互管理理论制定研讨组织方法,针对群体思维的散发性及复杂问题求解过程,分别提出各研讨阶段的组织方法。群体智慧涌现及可视化,开发了描述群体智慧涌现过程的算法和可视化软件模块。从机器智能到人机结合的“群体智慧”;以人工智能的问题求解技术,面向Agent的系统开发方法进行综合集成;可视化的模型集成工具,实现所见即所得。

三、综合集成研讨厅的应用前景

随着21世纪的进入,我国信息管理技术和计算机科学技术达到了飞速发展,同时加大了综合集成研讨厅的应用范围。现针对以上的一些应用加以阐述。

1、综合集成研讨厅在工程项目管理中的应用。由于工程项目管理往往是一种形象思维过程,需要从系统的角度考虑到问题的方方面面,从而使整体达到最优,显然专家在这方面具有得天独厚的优势,他们大部分都具有大工程的经验背景,经验丰富且理论研究也处于比较领先的地位,利用专家群的智慧进行项目管理,无疑使项目开展的更加顺利,目标更容易达到。现实生活中的专家们在地域上具有分散性分布特征,他们分布在各大高校、科研机关以及一些大型公司。然而,随着Internet的快速发展以及广域技术的发展,完全可以在其上面建立一个虚拟的决策系统,把分布在不同地理位置的专家们的意见集合起来,进行科学化管理。

但是,此应用也存在很多问题,目前我国关于这方面的实际应用尚未真正开始。在实施的过程中也有可能遇到意想不到的种种问题,首先是各种模型块的缺少,目前用在工程项目上的各种复杂模型还不是很多,模型的缺失对于管理的科学化来说是一个致命的伤害;然后,由于专家系统很可能会分布在全国的各个地方,我国幅员辽阔,而且我国目前的网络状况实在令人担忧,比如我们经常所说的“南电信,北网通”就是对此的一个形象描述,而此种管理方法可谓是建立在大吞吐量的数据之上的,包括图像、多媒体文件的传输等,对我国目前的网络状况是一个极大的考验。

虽然此种方法在目前存在诸多弊端,但是它的应用前景是广阔的,比如它决策的迅速性、及时性、前瞻性、准确性、科学性、合理的应用专家群体等。

2、综合集成研讨厅在“城中村”改造中的应用。所谓“城中村”是指在城市快速发展的过程中,城市将一些距新、旧城区较近的村庄包入城市建设用地内,这些被纳入城市建设用地的村庄,被称为“城中村”。“城中村”问题是一个复杂的社会问题,牵涉到国土房管、户籍治安、社会保障、环境卫生、社区结构、经济组织形式等多方面,形成了一个开放的复杂巨系统。“城中村”改造则是一项综合性的社区变迁,涉及到社区中的人口要素、地域要素、文化要素、组织管理要素等各方面,必须采取综合性视角。因此,在“城中村”改造这个开放的复杂巨系统中,需要应用综合集成研讨厅体系,集中各部门、各行业、各层次的专家,与现代计算机技术相结合来解决。

利用综合集成研讨厅体系求解“城中村”改造步骤如下:(1)明确“城中村”改造需要解决的问题及任务,“城中村”改造包括经济、社会、组织、环境、文化等各方面,需要明确此次改造任务是其中的哪几个方面;(2)搜集大量的有关文献资料,认真了解情况,召集土地管理、规划、经济学、社会保障、就业、建筑、交通等方面相关专家以及国土房管、户籍治安、社会保障、环境卫生、社区组织、房地产开发等行业或部门中的专家学者共同来利用研讨厅体系的软硬件平台对问题进行研讨;(3)通过研讨,结合专家们的经验和判断,提出对“城中村”改造的初步认识;(4)依靠专家的经验和形象思维,在问题求解知识的帮助下,提出对“城中村”改造问题的结构进行分析的方案;(5)根据“城中村”改造的结构特点,结合相关领域知识和国内外前人经验,把问题分析逐步或者逐级定量化;(6)在定量化或者半定量化的情况下,在计算机上建立“城中村”改造的局部模型或者全局模型,这些模型既是对相关数据规律的一种验证,也包含了专家们的智慧和经验,他们是解决“城中村”问题的某几方面或某些阶段措施的量化表现;(7)在局部模型和全局模型基本得到专家群体的认可后,通过讨论合成这些模型,最终生成系统模型,这个系统模型才是人们完整解决“城中村”问题真正需要的综合方法的量化表现;(8)系统模型建立后,通过计算机的测算程序和专家群体的评价来验证模型的正确性及可靠性,如果专家群体对模型不满意,那么需要重复上述的(3)~(8),或者其中的某几个步骤,直到专家群体基本满意,建模过程才能结束。

3、综合集成研讨厅在企业信息系统战略规划中的应用。不同产业的不同企业、同一产业的不同企业、企业的组织类型、企业的经营过程、企业的战略、企业的资源、企业信息技术应用状况等因素,都对企业的信息系统战略规划产生复杂影响,对企业信息系统复杂性进行分析有助于我们了解企业的状况,为更好地利用综合集成的方法构建解决规划问题的途径打下基础。

对于企业信息系统战略规划来说,由以下几个部分构成:

(1)专家体系。信息系统战略规划专家体系由战略管理专家、企业各层领导、CIO、各种信息系统设计人员、心理顾问、经济学顾问、信息工程顾问等组成。这个专家体系为信息系统战略规划提供合理的知识结构。专家的知识水平和素质对企业实施战略规划问题的研讨有着重要的意义,它是综合集成中人-机结合、人-网结合中人的群体,所以在甄选时要针对不同企业类型、企业大小、所要实现的信息技术愿景认真对待。

(2)机器体系。以计算机软、硬件和网络等现代信息技术的集成与融合所构成的机器体系是研讨厅的重要组成部分。从总体上来说,机器体系结构与功能的设计应结合信息系统战略规划所要解决的问题,以综合集成的思想和方法为指导来进行系统设计。在网络环境下,研讨厅是一个开放系统,机器体系以及与其联网的网上资源是支持系统战略规划的研讨所需要的各种资源基础。比如,企业数据和信息资源、知识资源、管理模型体系、管理方法与算法体系等。特别是在人、机交互过程中,机器体系应具有更强的动态支持能力,如实时建模和模型集成。这样的机器体系和专家体系结合起来,形成“人帮机、机帮人”的和谐工作状态。

(3)知识体系。系统战略规划研讨厅是人、机结合的知识生产系统。知识扩大再生产所用到的知识资源就是人类知识体系及原有企业知识的总和,分为系统规划应用技术、系统规划技术科学、系统规划基础科学三个层次。

四、结论

从综合集成研讨厅的构思及理论框架的提出到现今已有十几年的时间,我国的理论研究已经涉及到各行各业,比如军事、航天、工程项目、教学、公司战略等,同时也取得了很大的成就。但是,很多方面还不够成熟,实践应用也未真正展开,只是局部的开展。这就需要我们继续努力,构建一个产、学、研相结合的机构平台,将理论和实践有效地结合起来,拓宽综合集成研讨厅的应用前景。这样,很多实际中的复杂系统问题可以迎刃而解,从而提高我国的综合竞争力。

(作者单位:四川大学工商管理学院)

主要参考文献:

[1]于景元,周晓纪.从定性到定量综合集成方法的应用和实现[J].系统工程理论与实践,2002.1.

[2]钱学森.创建系统学[M].山西:山西科学技术出版社,2001.

有机化学综述篇(7)

    中欧贸易摩擦解决机制研究 出口退税率的调整对浙江省外贸企业的影响及对策 中国企业国际化方式和成功因素研究 外资在华并购的动因研究浙江省各地区利用外资效果评价和实证比较 中美纺织品服装贸易摩擦的原因及对策研究 外资在华并购动因分析 出口信用保险在中国的发展应用分析 中美服务贸易的国际竞争力分析 TCL 跨国并购的问题研究 江浙沪制造业外商投资现状比较研究 中国农产品贸易结构及竞争力:入世前后的比较分析 垄断、安全威胁与反垄断控制--外资并购中的问题和对策 中美产业内贸易发展现状和前景分析 国际服务贸易竞争力评价指标体系研究 江浙沪制造业的竞争优势比较研究-以通信计算机及电子设备制造业为例 我国企业的跨国经营与管理模式研究 中国企业跨国并购的风险因素分析 江浙沪 FDI 技术溢出效应比较分析 中日企业国际化模式的比较分析 外资并购中资银行的影响及对策 外资在华并购绩效分析 FDI 对我国通讯产业的垄断分析 浙江化工产品的出口现状和对策分析 外资在华并购后的整合研究 人民币汇率变动对我国外贸的影响 外资并购中反垄断问题的经济分析 东亚区域经济合作障碍分析:农产品贸易视角 欧盟 RoHS 对浙江省机电产业出口的影响分析 宁波服装出口的品牌战略:合创品牌研究 人民币升值对我国外贸的影响分析 长三角地区纺织品出口市场秩序研究 日本企业投资中国的区位选择研究 温州鞋业出口现状及对策分析

    新形势下区域发展中招商引资的战略思考 我国物流业发展的现状、存在的问题及对策研究 入世后我国国际贸易摩擦上升的原因及对策分析 浅析进口配额的效果及政策取向 绿色贸易壁垒对佛山出口贸易的影响及对策研究 我国加工贸易政策存在的问题与解决的对策 外商直接投资对我国出口贸易的影响 贸易技术壁垒对我国纺织服装出口的影响及对策 我国发展低碳经济的战略与对策研究

    中国汽车产业的发展与技术创新问题研究 引进外国智力促进经济发展方式转变研究 我国农村劳动力转移的特点及发展趋势 垄断行业监管机制问题研究 人民币成为世界货币的条件及路径 当前我国外贸发展对就业的影响 对外贸易与我国经济发展 惠州对外贸易企业的变迁 中国农产品对外贸易逆差:现状、成因和对策 中国农业经济增长的实证研究 转基因农产品贸易政策的国际比较与启示 中泰农产品贸易的互补性和竞争性研究 中国农业开放模式的选择研究 中国农业补贴政策的选择与完善研究 从轮胎特保案看我国的反倾销 金融危机下广东的双转移战略 金融危机下贸易保护的新特点 广东企业走出去研究 广东外资的可持续利用研究 金融危机下广东某产业发展对策探析 港口与区域经济的相关性研究(具体哪个港可以自己定) 中国国际多式联运问题研究 港口发展中的问题研究(具体哪个港可以自己定)

    中国第三方物流中的问题研究 中国集装箱运输中的问题研究 提单的风险及防范研究 贸易救济制度研究 对国际贸易原理课程教学改革的思考 电子商务环境下新型国际贸易交易结构的确定 欧盟优惠性原产地规则调整与中国出口战略应对 我国纺织品出口的比较优势与竞争优势 国际贸易政策的政治经济分析——以美国对中国输美纺织品设限为例 后配额时代我国纺织品出口面临的难题及对策 国际动物疫病区域化管理趋势与促进肉类产品出口 外商直接投资对我国(或某省市)产业结构升级的效应分析 外商直接投资对我国产业的技术提升研究 引进外资对我国出口的影响或作用研究 FDI 技术溢出效应对我国企业创新影响的实证分析 对外贸易推动广东产业结构升级研究 比较优势理论与竞争优势理论及其在我国的应用研究 国际商品流动与要素流动关系研究 对外贸易的可持续发展研究

    自主创新与增进我国出口商品比较利益研究 论技术对国际贸易的影响及推动 加工贸易在我国外贸中的地位、利弊或转型升级研究 我国农产品国际贸易研究 社会责任对提升企业国际竞争力影响的研究 国际劳工标准对我国出口企业的影响及对策 人民币汇率变动对我国对外贸易的影响研究 出口退税政策对我国外贸的影响研究 标准化在我国对外贸易中的效用研究 国际贸易中的电子商务发展趋势 国际经济一体化与贸易相关问题研究 我国发展国际贸易的知识产权战略研究 劳工标准与国际贸易 市场经济国家地位与我国商品出品对策

    国际劳工标准下我国政府、企业对策 我国纺织业出品竞争力问题和对策研究 我国纺织业的贸易格局与市场策略 绿色壁垒对我国外贸出口的影响分析 世界 FTAS 发展态势与中国策略分析 我国纺织业出口竞争秩序现状分析与对策探讨 行业协会在规范出口竞争秩序中的作用探讨 加入 WTO 后我国民族产业的保护 区域经济发展的产业模式选择——以惠州经济为例 古典比较利益论与中国制造业结构调整的思考 FDI 与我国经济发展的关系 从发达国家对外直接投资对本国贸易的影响看我国开展海外投资 海外投资与出口贸易的相互关系 中国经济反垄断立法的探索 广东区域聚集经济对外贸易的依存度及风险研究 论我国进出口贸易对国内通货膨胀水平的影响 欧元汇率变动对惠州制鞋行业对外贸易的影响及对策分析 中国对外直接投资的内在机理及未来演变研究 中国国有经济角色演进的反思与前瞻 我国产业结构调查研究 我国居民收入差距扩大的成因及解决思路 企业文化建设与企业可持续发展研究 我国企业“走出去”的战略思考 广告语言与消费心理研究 民营企业融资渠道拓展研究 浅论我国民营企业核心竞争力的培育 中小企业文化现状、问题及对策研究 论民营经济发展的障碍和对策

    中小企业品牌经营误区及创名牌战略研究 顾客忠诚研究述评 基于顾客感知价值提升企业核心竞争力的研究 浅析房地产市场营销策略 客户关系管理的探讨——建立“以客户为中心”的运营模式 金融危机下的消费思考——中、美消费模式的比较与启示

    基于顾客关系投资的个性化价格促销 中小企业出口及其社会责任研究 中小企业国际市场营销策略研究 广东农产品出口跨越贸易壁垒的对策研究 中小企业出口低价竞销的原因及治理对策研究 惠东鞋业出口的现状、困境及对策分析 对外贸易对惠州经济增长的影响研究 外商直接投资对惠州经济增长的影响研究 全球知识网络与跨国公司 国际金融危机影响中国经济的机制和对策 国际金融危机的跨国传播机制研究 国际金融危机对广东经济的影响研究 知识的国际传播机制研究 中国对外直接投资研究 双边 FTA 对我国经济发展的影响研究 人民币实际有效汇率变动对进出口的影响 FDI 对我国国际贸易影响的区域性差异分析 广东进出口对经济增长的实证研究 我国国际贸易波动的影响因素——基于因子分析的研究 经济全球化背景下的社会倾销问题 反倾销背后的国家利益博弈 我国对外贸易战略调整的原因及障碍分析 绿色国际贸易与绿色国际贸易壁垒 绿色贸易壁垒对我国外贸的影响 如何跨越绿色贸易壁垒 金融危机背景下我国出口退税率调整的政策思考 出口退税政策与我国产业结构调整 国际市场水果检疫准入与促进我国水果出口的对策 经济全球化背景下竞争法、产业法与反倾销法的冲突与协调 中国的对外贸易环境与政策变化 市场营销视野下的大学生自主择业策略分析 对中小企业国际市场营销方式的分析 论国际市场营销者如何跨越文化障碍和避免政治风险 国外消费者对“中国制造”的感知与评价及对中国企业的启示与建议

    开题报告举例 一、 选题意义 1、 理论意义 2、 现实意义 二、 论文综述 1、 理论的 渊源及演进过程 2、 国外有关研究的综述 3、 国内研究的综述 4、 本人对 以上综述的评价 三、论文提纲 前言、 一、 1、 2、 3、 ·· ·· · · 二、 1、 2、 3、 ·· ·· · · 三、 1、 2、 3、 结论 四、论文写作进度安排 毕业论文开题报告提纲 一、 开题报告封面:论文题目、系别、专业、年级、姓名、导师 二、目的意义和国内外研 究概况 三、论文的理论依据、研究方法、研究内容 四、研究条件和可能存在的问 题 五、预期的结果 六、进度安排