二、人与自然关系的异化
人类自进入工业文明以来，“人定胜天”、“万物皆备于我”等夸大人的作用的思想盛行。人类中心主义的观念使人类愈加功利主义，对待技术发展持盲目乐观态度。当今世界，人类所涉及的一切无不打上技术的烙印。“技术已经构成了这样一种新的特别的环境，并且人类必须生存于其中”。技术的二重性即技术善恶价值的两重性，告诫人们，技术在给人类带来物质生活极速发展的同时，也会同时打开“潘多拉”魔盒，各种灾难也会纷至沓来。严重的雾霾污染、化学污染、生态环境恶化、资源濒临枯竭……一幕幕触目惊心的事例正是人类不当发展的反射。人与自然关系从最初的和谐统一逐渐走向了分裂对立，人与自然关系走向异化。马克思曾指出：在我们这个时代，每一种事物好象都包含有自己的反面。我们看到，机器具有减少人类劳动和使劳动更有成效的神奇力量，然而却引起了饥饿和过度的疲劳。科学技术在创造了属于人类自己的自然环境，取得了所谓的对抗自然界的胜利，却也是遭受到了自然界的报复。技术价值的乐观主义者们，如培根、圣西门、霍布斯等乐观地认为，科技带来的一切问题都能依靠科技本身去解决。这实际上是一种盲目的技术崇拜观，他们把技术认为是救世主，把技术过于理想化、神圣化。技术悲观主义论者，如中国古代先贤老庄，就认为技术是道德沦丧的元凶，西方以卢梭为代表，在人类沉浸在科技带来的财富与生活的巨大改变时，首先对技术提出了批判。自此以后，对于技术的批判不曾间断，并随着技术的发展逐渐增强，因为“技术正在变成全球性的力量，它开始染指于人类历史的根基，而且正在向人类历史注入极不稳定的因素”。极端的技术悲观主义者倡导放弃技术，远离现代文明，退回到原始的自然状态。技术中理论者则认为技术没有善恶之分，即在政治上、伦理上都是中立的。这样的观点也是有失偏颇的。技术具有双刃剑的作用，在探讨技术价值时要用辩证的思维分析。
三、技术的合理运用
技术是存在理性的，我们在利用发展科技时，要考虑的是如何适当地、合理地利用科学技术，努力减弱技术的负面效应。技术运用的合理性体现在技术发展既要体现物性又要合乎人性。技术发展的物性即指技术在应用过程中，应符合事物的本质规律，合乎人性即要充分考虑人类发展的真正需要与目的。技术的发展首先要以事物的客观规律为基础，聚焦人类发展的需要，尊重的人类生存发展。技术的发展如若违背客观规律，技术的应用必将产生社会负效应，这不利于人类的长远发展与生态建设。当然，人们在利用科学技术改造自然时，也应依照人类的所需，有目的地利用改造自然，使事物的发展符合规律性与人的主体性，两者相辅相成，缺一不可。技术的双刃剑作用，即技术的正负效应。技术的不合理运用给自然生态以及创造、利用技术的人类本身都带来了意想不到的灾难。环境的恶化不仅仅带给自然界致命的破坏、全球因化工污染、核泄漏等患病致癌的人数也逐渐增大，这是人类自己种下的因结出的果实，最终还是由人类自身来承担。但是，技术的发展的双重性也给人类与自然关系的缓和带来了新契机。新技术革命的发展，绿色科技逐渐成为了人们的关注点。如新能源的开发，新型绿色科学技术的研发等在节约自然资源、治理生态污染等方面有着重要意义。我们在发展科学技术时应注重利用技术的正面作用，缓解生态失衡与人类发展的尖锐矛盾，以求二者的统一和谐发展。实现科技与社会、人类与自然的相互协调，统一发展，离不开全球的共同努力，自然环境为人类世界共享，每一个国家、每一个社会人都应切实为消除人与自然的矛盾，与之和谐相伴贡献自己的力量。我国近年来提出的可持续发展观思想正是对人类活动与自然一种积极的发展模式。“十”报告提出“大力推进生态文明建设”，再一次重申了生态文明建设的必要性与重要性。
1科学技术对人类的积极影响
由于科学技术在社会生产及其他领域中的广泛应用，人类在自然界面前获得空前的主动地位，人类的生产、经济、军事等实践活动对自然生态环境产生着越来越巨大而深远的影响。脑科学、神经病理学、认知心理学的迅速发展为进一步揭开大脑秘密积累了许多新的实验材料，也提出了种种脑工作模型。生命科学、遗传学的发展，特别是生物工程技术(基因工程、细胞工程、酶工程、微生物工程)的产业化，在不断地揭示生物遗传和变异规律的基础上为人类创造着新的生产力，给人类带来了显著的经济和社会效益。现代科学技术和人类生活紧密地结合在—起，社会的科学化技术化速度不断加快，规模也不断扩大。
目前，信息技术已成为世界各国实现政治、经济、文化发展目标最重要的技术。由于计算机互联网的产生与普及，使得全球经济一体化，货物、技术、服务等各种信息都在全球范围内流动。政府信息化有利于提高政府的行政效率，推动政府机构的改革，使政府依据精简、统一、效能的原则，进行机构改革，建立办事高效、运转协调、行为规范的行政管理体系，能为公众提供更有效的服务，并开启了一扇公众参政议政的窗口。由于信息技术的不断发展和广泛应用，教育将呈现出现代化的特征和发展趋势。多媒体教学正在走向普及，教育方式个性化、远程化。随着信息高速公路计划的实施，人们广泛地利用信息网络，自觉或不自觉地使日常生活便捷化，居家上班、网上购物、远程医疗、网上交友等。总之，信息技术的巨大进步是人类在科学上取得的最具有历史意义的成就之一，人类文明将越来越多地通过信息技术被创造和发展。
2科学技术对人类的消极影响
科学技术会积极推动人类社会的发展，但它也有另一面，会给社会带来潜在的不良影响。主要有以下几方面：
首先，科技异化的问题。科技成果应用不当，会异化为一种破坏人类生活，违背人的本意，制约人压迫人的“异己”力量。目前人类掌握的核武器可以毁灭地球几十次，“克隆人”会不会成为一支可怕的异己力量也很难断言。其次，科学技术的发展，尤其是科技在综合国力竞争中地位突显，知识经济初露端倪，掌握科学技术者会不会逐步集中，形成其自身特定的利益范畴，上升为一个阶级？若果如其然，那么社会又一次趋向于阶级的简单化——技术阶级与非技术阶级，那么就会出现一系列问题。第三，科技的进步带动全球性问题的出现。因特网的建立，电子计算机的普及使网络安全、高技术犯罪成为不可不防的问题。经济发展造成的生态环境的破坏已然严峻。宇航技术的发展，移民月球并非遥不可及，人们对月球甚至太空的开发是否会造成许多太空生态灾难亦未可知。
生物工程技术也向人的传统形象、传统价值和社会伦理观念提出了重大挑战，提出了急待解决的社会伦理问题。如基因工程会不会对人类带来危险，遗传重组的生物杂种会不会引起生物公害、破坏生态平衡；人工授精、胚胎移植、体外孕育也提出了夫妇双方生育权问题、血缘关系问题、父母亲的确定问题、“母亲”的社会合理性问题、对待胚胎的道德问题、无性繁殖是否可以应用于人的问题等。
信息商品化也有负面影响。第一，它可以削弱社会的凝聚力。由于信息商品化促进了社会的分工专业化，因此它使得社会成员越来越成为一个一个的“经济人”，变成只顾自己利益，不顾他人和社会利益的自私自利者，从而大大削弱了社会的凝聚力。信息的多样化或分散化导致了不同社会成员的思想观念、价值观和行为方式的多样化，也不利于社会内部的整合和团结。第二，使社会的许多犯罪和腐败现象更加隐蔽。当信息成为商品，成为社会财富后，有人就可能利用自身的有利地位或采用非法手段非常容易地攫取他人或社会信息，并用来进行交换，而把所得占为己有。还有人可能通过炮制假信息来非法谋利。由于信息的非物质性和非有形性，因而利用信息进行犯罪和非法占有属于他人或社会的信息就具有极大的隐蔽性，不易被察觉，惩治起来也较困难。
3全面认识科技的影响，正确认识微技术
科学技术本身是中性的。许多事实表明，同一种科学技术的同一种用法在一些条件下起着正面的积极影响，而在另一些条件下则起着负面的消极影响。科学、技术、社会的关系问题已成为科学技术专家和哲学家共同关心的热点问题，出现了诸如唯科学主义、技术决定论和反科学主义、悲观论等不同观点。人们特别严肃地提出了这样的问题，即人类应该以什么态度和价值目标来从事科学技术活动，科学家在“求真”的过程中应不应该承担道德义务和责任。科学技术是在人类社会漫长的发展过程中长期积累而成，既有其自身的不以人类意志为转移的发展规律，也会受到社会力量、社会条件的制约。先进的科学技术也可能造成灾难性后果，关键看它为谁所用和怎么用。
科技是人类文明发展的动力，给科技一点人文关怀，让人“诗意地栖居在大地上”，这是每一个人追求的现代科技生活理想。同时，在经济发展日益全球化的今天，每个人有权利、有义务去了解科技发展的新动态，从而能够估量它们对于人类有什么利害。原因很简单，今天科技发展与每个人息息相关。不能否认，科技在很大程度上改变了我们的生活方式，并将进一步改变我们的生活。就拿微技术来说吧。现在，有些人在谈论“培育人类”，有些人在设计机器人的“进化”步骤，使它们能与人脑相当，甚至超过人脑。在这一潮流中，人们把微技术当做革命先锋。美国科学家雷恩在给美国国会的一封信里说，与信息和生物技术相比，微技术将对21世纪的人类社会产生深远的影响，它正式向我们宣告“微技术时代”已经到来。美国科学家麦克尔是推动微技术发展的一个重要人物，他说再过十几年我们就能生产出微型电脑，生产出比细胞还要小的微机器人用于医疗，这些小机器人能穿过人的身体，为我们清理血液，清除影响我们长寿的不利因子。他还说，非常便宜的微太阳能设备将代替煤炭、石油和核能。他介绍说，不久将制造出一种材料，糖块大的面积就可以把美国国会图书馆的全部信息存进去，饥饿、营养缺乏这些问题将成为过去。这是一个梦想，但按科学家们的说法，这种梦想有可能在今后十几年内变为现实。我国的科学家已经注意到了这一点。这件事不仅涉及微技术，也涉及电脑学、遗传技术、人脑和人工智能研究，还涉及生物化学、分子生物学等学科与技术。它也涉及社会学、心理学、政治学、法学、经济学等学科。我们要全面地看待这一现象，从整体上看待这一过程，在更大的范围内讨论这一问题。这种讨论还不够多，人们对技术的了解和技术的发展之间还不成比例。为此，德国总统也不得不呼吁，要加大这一工作的透明度。
另一方面，微技术也可能带来害处。而估量微技术的害处不只是一个技术问题，它还与人文学科密切相关，至少要考虑到“生活世界”这个问题。微技术可以生产出微武器，这种武器具有前所未有的杀伤力。谁拥有这种武器就等于拥有一种不寻常的优势。防备这种武器是否意味着另一种军备竞赛呢？更大的问题恐怕是在于这种武器被哪种国家和组织所掌握。谁也不能担保这种国家不会出现。根据销毁核武器的经验，即使要销毁这种武器，也可能会遇到难以想象的麻烦。在预防种种可能爆发的瘟疫时，要防止因此带来的前所未有的细菌与病毒，引出新的危险。要有未雨绸缪的思想准备，而且要坚持不懈。其实，微技术和其他新技术一样，即使防护和免疫系统也可能是利害双全。这是一个怪圈，仿佛是新科技的天生特性似的。微技术最大的危险不是它本身，而是人用这种技术来反对人。从历史经验看，不能把新技术简单地看作新福音。20世纪人类在这方面已有了惨痛的经验，我们无权说新技术带来的未来总是美好的。何况新科技理论家中的确有一些让人不放心的东西，有些东西现在就不能接受。今天，我们首先需要学习，比如学习分辨利害，因为一般说来，人在盲目地追求幸福与成功时而犯了重大的错误，但很少清醒地估量它带来的艰险与痛苦。《易经》中提倡明辨好坏，要有忧患意识。它不仅仅给我们设计好，而是同时也提示坏。如果要说什么是智慧的话，这就是一种智慧。这也关系到直接参与研究、试验和生产的人。他们也是人，也处在这个由他们设计的为“自己复制自己”的系统之内。他们不可能逃脱这一系统。诚然，我们必须避免731细菌部队的暴行再发生，避免德国科学家在纳粹时期所犯的那种难以想象的罪行重演。但也不能接受像冰岛德考得生物技术公司这样的研究所这几年来的行为，事先不加说明和不经国际社会同意，就把几乎人类的遗传体与资料收集起来，进行分析试验，还把这些作为自己的专有财产，在国外上市，在全球进行交易。如果对这类做法听之任之，无异于把我们的命运交给一些缺乏社会责任感的人。
在基因上没有一个人是单单的个人，我们都要重视并正确把握科技发展的方向，使科技真正为人类服务。
参考文献
1（美）托夫勒.第三次浪潮[M].上海：三联书店，1984
2齐振海主编.未竟的浪潮——现代科学技术革命与社会发展[M].北京：北京师范大学出版社，1996
3（美）塞·亨廷顿.现代化——理论与历史经验的再探讨[M].上海：上海译文出版社，1993
二、严谨准确，体现信息技术专业性
小学信息技术有众多概念、原理，教师需要用准确严谨的语言加以陈述，才能传递给学生正确信息，帮助学生强化理解。教师要在备课时就做好语言设计，对关键环节要有足够的思想准备和技术准备，反复推敲相关概念的内涵，找到突破点。在语言阐述时，要注意做到中心突出，条理分明。学生能够在教师讲解后，获得确切信息，并建立相关学习信息体系，形成认知基础。信息技术教学时，要接触众多技术性很强的专业术语。教师面对这些难以理解的概念时，要注意对技术要领进行重点突破，强调技术关键环节。可以边示范边讲解，让学生尽快启动思维。在学习《插入图片》时，要让学生在文档中插入图片，还要掌握设置图片与文字的环绕方式，学生大多会感觉难度较大。我在进行相关指导时，主要是通过示范讲解，让学生建立相关认知。先打开“插入”菜单，对相关内容进行解释；找到“图片”并对下拉选项进行解读；示范操作演示，讲解示范过程；学生实际操作尝试练习；教师针对性指导点拨纠偏。由于教师讲解示范比较到位，课堂教学比较顺利，大多数学生都能够自行进行相关操作，教学效果良好。
三、生动幽默，激发学习信息积极性
摘要：在当前国内化工技术迅速提升的背景下，化工产品的增多会满足人们日常的需求，但是化工产品的生产过程，也会产生较大的污染危害。给社会公众带来较大的环境污染破坏，因而，近几年国内出现了一系列的绿色化工技术，对当前的化工产品生产带来一定的冲击，有效地减少了化工产品生产过程给外界环境带来的破坏和污染。
关键词：化学工艺；绿色化工；技术应用要点
0引言
近年，社会公众的环保意识逐步地提升，国家也大力地倡导在社会中发展绿色经济，建立友好型的工艺技术。在这种背景下，绿色的化工技术就被研发出来，其中绿色技术更多的是指在传统的化工产品生产期间，减少对外界环境的污染，降低资源的消耗，实现技术的可持续发展。
1绿色化工技术的重要性分析
化工企业在生产化工产品期间，应用绿色技术来避免生产过程给外界环境带来的破坏和污染。尽量地去降低能耗，使用节能环保的材料，这样才能够使公司在激烈的化工市场中，获得独特的竞争优势。从原材料运输到工厂，然后再将原材料运输到生产线上，在各作业环节加强控制，使化工产品的生产走向环保化。利用零污染、低耗能的技术，来减少污染物的排放，进而全面提高化工企业内部的制造技术水平。在印刷和药物的生产领域中，都会应用一些绿色化工技术，此时该技术就为国内的化工行业指明了未来的发展方向。
2绿色化工技术在化学工程中的应用分析
2.1合理地选择催化剂
在化工产品的生产领域中，使用大量的催化剂（如图1所示）会显著地提高化学反应的效率，进而加快化工产品生产的速度，可以明显提高整个化工产品的经济效益。因而，化工企业应该根据实际的化学反应状况，以及根据生产出来的化工产品特性，来选择催化剂。此外，还要避免化工产品所形成的副产物被随意地丢弃、排放，而造成化工产品的副产物危害到外界的环境。此时，要重点去管控好催化剂的使用，应用一些无毒无害催化剂。在此基础之上，还要加强对各废弃物排放管控，应该结合实际的要求，来选择催化剂材料，选择毒性不大，而且危害程度较低的材料，才能够保证化工产品的生产绿色化。
2.2应用没有污染的化工原材料
科学地选择化工材料是降低化工污染的一个有效的方法，通常情况下，社会公众都会认为化学合成物大多都是化工原料，并且认为大多数的化合物都有毒性，会对人体产生较大危害。随着近年国内科技技术的飞速发展，一些化工原料被研制出来，有些化工原料是从农作物和植物中提取出来，它可以替代化学的合成物，来充当化学产品的制剂。因而，选择危害较小、绿色环保材料，从源头上去抑制化工的污染。在生产期间，确保化学制剂使用合规，避免使用那些毒害较大、污染较大的化学药品。
2.3科学选择化学反应
在化工产品生产期间，要求能够使用一些高效的化学反应，才能够提高化学反应效率。通常化学反应都会产生副产物，而对外界环境带来污染破坏。此时，公司要综合考量化学反应经济性和环保性，来实现降低污染的目的，这也是当前绿色技术的一个重要组成和应用的目的。公司综合考虑经济成本、经济效益和污染问题，应用合理的化学反应方法，来实现控制化工污染的目的。
3绿色化工技术的应用分析
3.1应用清洁的生产技术
化工企业应用比较清洁的技术，能够有效地减少生产过程的污染，例如，通过一定的处理设备，来降低化工产品的粉尘、废气，对废弃物进行回收利用，这样会实现资源的高效使用，也能够减少固体垃圾的产生。当这些化工的污染物进入到地下水和土壤中，会扩大污染的范围。有些工厂内部有大量的悬浮颗粒物的粉尘，这些粉尘就会形成粉尘污染，空气中的固体离子增多，当吸入到人体内部会直接导致心肺病的产生。因而，要科学地处置生产现场的粉尘和废弃物，来实现环保生产的目的。
3.2应用生物技术
将新型生物技术运用到化学制品的制造中，例如可以运用基因工程技术、生物技术和细胞工程技术，利用生物体内部所产生的生物酶，来作为化学反应的催化剂。将生物化工的合成技术作为当前化工产品的一个主流技术，可以实现绿色生产的目的。生物技术中的膜技术是仿生学的一个重要技术组成，它也可以实现再生资源的循环利用，来形成化学品。绿色的生物技术需要从动植物内部提取相应的原料，例如，煤炭、石油等都是由生物经过数万年的生物化学反应，而形成的能源原料。在当前的一些化学反应中，会使用生物酶作为催化剂，这种催化剂的催化效率显著地要高于化学试剂的效率，这样生物酶作为催化剂，可以实现环保生产、无污染生产的目的。并且化学的反应比较温和，形成的副产物对外界环境危害较小。
3.3利用友好型的环保产品
在化工生产过程中，产生的污染物会直接影响到人们的日常生活。因而，在使用环保产品期间，要尽量地避免使用那些高污染的产品。汽车在行驶中可以燃烧生物柴油、生物汽油，这些生物材料的生产制造不会对外界产生较大的污染。同时，生物酒精汽油燃烧时对外界的环境破坏力度较小，有些化石燃料内部有大量的硫化物，在燃烧之后，会产生二氧化硫，会直接危害到大气的平衡，以及会给国内的大气带来破坏。社会公众平时会使用一些塑料的产品，塑料的包装袋，这些塑料袋的使用会给人们的生活带来便捷。当人们使用完了之后，就会将这些塑料袋随意丢弃，塑料袋难以分解，分解时间会长达数百年，会给社会环境带来极大的影响，也会形成大量的固体废弃垃圾。因而，需要对现有的化工技术进行转型升级，生产一些环保型的乙醇汽油，可降解分解的塑料，供为大众使用。例如，化工产品生产单位将其经营的重心转移到绿色产品生产上，大量的使用农作物植物，作为原料的提取材料。在生产期间，可以使用甘蔗来提取乙醇，作为稀有的原料物质。
3.4清洁生产技术的应用
当前国内的清洁生产技术已经被应用到金属冶炼，海水淡化等各个行业中，应用的清洁技术生产的有害物质不多，而且清洁技术会直接将废弃物排放控制在环保的要求标准内。在海水淡化工程中，应用环保清洁的方法，来在海水中去提纯淡水。淡水是人们基本的生活用品，社会对于淡水需求量较大，然而国内淡水资源却偏少，这是利用海水淡化技术，为人们提供丰富的淡水资源。在生产淡水期间，利用环保型的化学制剂，来提纯淡水、蒸馏淡水，这种化学试剂的危害都较小。
3.5优化改善现有的化工工艺流程
在化工产品生产期间，企业要转变现有的生产方式，改变过去仅仅依靠一个装置给各个设备供热的模式，可以给厂房的顶层安装太阳能电池板，来利用太阳能为化工生产线提供电力来源。此时，化工产品的生产单位也可以购置余热的收集装置，利用该装置，可以将生产线上的各类热收集。然后，对这些能量进行转化，进一步地转化为电能，来为生产线进行循环的使用。
在生产化工产品期间，也可以利用电机驱动的方式，来作为生产线的电力来源。应用变频的电动机，会降低电能消耗，有些电机在开机时浪费的能源较多，此时应用变频电机控制电机中的频率，来减少电力能源的浪费消耗，也能够使整个生产线变得更加稳定。在生产环节中，会产生许多化工副产物，这些副产物对外界环境有一定的污染。但是通过将这些副产物的回收利用，可以提高公司的经济效益。
4结语
近年，随着国家大力地倡导生态文明的建设，化工企业要响应国家的号召，来引入绿色化工技术，降低化工产品生产过程对外界环境的污染，提高化工的产品生产经济效益，提高原材料利用水平。
工业技术毕业论文范文模板(二)：关于机械工业技术领域的思考与分析论文
【摘要】机械工业的基础技术主要包括设计和生产制造技术，可以说机械装备制造业的研究范围是围绕两条主线开展的，一条是机械装备技术，或者叫产品技术，其中涵盖了基础共性的设计技术；另一条是制造技术，或者叫工艺技术，工艺技术中涵盖了基础共性的制造技术。在机械工业中，基础共性的设计与制造技术是服务于机械产品的。目前，机械工业的基础共性技术没有一个严格的标准定义，但比较公认的说法是：基础共性技术能对整个行业或产业技术水平、产品质量和生产效率发生根本改变，其在机械工业产品上具有显著经济和社会效益，并且研究成果可共享，是在机械工业中对一个产业或多个产业以及企业产生深刻影响的一门技术。
【关键词】机械工业基础共性技术
一、机械工业基础共性技术研究的范围
机械行业的基础技术主要包括数字化设计及制造技术、大型铸锻焊结构件制造技术、智能化传感器技术、精确成型制造及超精密加工制造技术、重大工程中先进工程材料应用技术、关键基础件和关键零件的设计与制造技术、发动机的节能减排技术、安全性和可靠性技术、防腐蚀表面处理技术、自动化仪表及自动检测与控制技术等。从具体含义上，基础共性技术研究的范畴是电流电压等级和频率、电气信息结构文件编制和图形符号、机械振动与冲击、铸造、焊接、无损检测、金属与非金属覆盖层、锻压、热处理、螺纹、机器轴与附件、技术产品文件、筛网筛分和颗粒分检方法、机械安全、电工术语、产品尺寸和几何技术规范、激光修复技术、微机电技术、绿色制造等的总称，它是机械工业产品设计、制造、检验、包装、使用以及回收再利用等机械工业产品生命周期中的基础共性支撑技术，在机械工业中起着非常重要的关键作用。
二、基础共性技术在机械工业产品造型与设计中的作用
在机械工业产品的造型与设计中，设计工程师要根据产品的性能与功能要求、使用环境、材料性质等条件，正确选择铸造、焊接、涂层、锻压、热处理；正确选用与产品相关功能要求的零部件；还要在造型与设计制图时，合理正确选用尺寸公差、形位公差、表面粗糙度以及图形符号、图样画法与尺寸标注，来满足机械工业产品造型与设计的要求。可以看出，基础共性技术在机械设计中起到了非常大的作用。
三、基础共性技术在产品制造中的作用
在机械工业产品的制造中，制造工程师要根据产品的设计要求，合理的采用相关产品的制造工艺方法，选用既能满足制造要求，又能满足经济要求的刀具、卡具等；还要将工艺参数与影响制造功能的产品设计属性联系起来，采用先进的机加工工艺仿真、制造数据以及制造规划、統计工艺模型等。所以说，基础共性技术在机械工业产品的制造中发挥了更大的作用。
四、基础共性技术在高新技术应用中的作用
由于高新技术的不断发展，机械工业的基础共性技术也得到了快速进步，基础共性技术在CAD、CAM、CAPP、CAQ等的开发与应用中起到了巨大的作用。如在机械工业的产品设计中提高设计速度和质量；在机械工业产品的制造中提高制造工艺减少废品，节约成本等。因此，基础共性技术在机械产品全生命周期中起到了积极作用。
五、基础共性技术在绿色制造中的作用
【论文摘要】国际技术贸易既是国际贸易的一个重要组成，也是国际技术转让的主要形式之一。众多的实证分析表明，无论是以技术创新为基础的国际贸易、还是国际贸易引致的技术创新，都是世界经济增长的重要因素。 【论文关键词】国际技术 贸易 创新 发展中国家 二次世界大战后，特别是近二十年来，国际技术贸易格局发生了深刻的变化，呈现出许多新的发展趋势：其一，国际技术贸易日趋活跃，规模不断扩大。科技进步以及技术信息的传播加快，促进了国际技术贸易的发展。其二，技术转让“软化”。纯知识或信息形态的软件技术转让，如专利、专有技术、技术情报等等，占据了越来越重要的地位。其三，国际技术贸易格局呈现多极化，但发展不平衡。由于技术水平的差异等原因，国际技术贸易主要在发达国家之间进行，发达国家在技术出口中一直处于垄断地位。其四，跨国公司在国际技术贸易中占有重要地位。长期以来，跨国公司控制了相当份额的国际技术贸易；此外，跨国公司以技术输出带动资本输出和商品输出，改变了以往对发展中国家单纯的资本输出。影响发展中国家技术创新的主要因素包括发展中国家创新的技术能力以及创新诱导的反应机制等。而国际技术贸易(技术引进)对提高发展中国的技术能力、改善创新诱导的反应机制都有重要的作用，并最终影响到发展中国家技术创新的能力和水平。 一、国际技术贸易与发展中国家的技术能力 技术能力是一种存量，它是历史积累的结果。技术能力包含两方面的内容：一是有形的技术能力，表现为创新主体技术存量水平的增加。二是隐含的技术能力，表现为创新主体的成员所拥有的知识、技术技能以及组织经验等。就国家而言，常常表现为一国人力资本存量的多寡；就企业而言，具体表现为企业员工所拥有的技术技能以及组织经验。发展中国家通过国际技术贸易直接引进技术，能够提高本国两方面的技术能力，并最终影响到本国的技术创新能力。首先，通过国际技术贸易引进技术，无论引进的是成套生产设备等硬件，还是专利技术等软件，都直接提高了本国的技术存量水平，从而也提高了该国有形的技术能力。其次，通过国际技术贸易引进技术也能提高发展中国家隐含的技术能力，因为技术的引进常常伴随着发展中国家的企业员工对新技术的学习、掌握的过程。 二、国际技术贸易与发展中国家的创新诱导反应机制 国际技术贸易并非是一个单纯的技术或经济活动，在某种意义上说，它是一种融经济、技术、科学文化、甚至政治为一体的复杂过程。譬如说，国际零售业连锁经营企业通过特许经营的方式(属于技术贸易的范畴)进入中国市场，它首先要从国家有关部门获得市场准入的许可，这可能要涉及到政治问题；它要寻找合作伙伴，考虑投资的成本收益问题，这是经济方面的问题；国际零售业连锁经营企业内在固有具有的企业文化、经营文化会影响到众多的消费者的消费习惯，这是文化方面的问题；国际零售业连锁经营企业新颖有效的特许经营方式被众多的国内厂商所模仿，形成了遍及全国的连锁经营热潮，这是很重要的一种制度性创新。因此，国际技术贸易的影响是很复杂的，不仅仅是简单的技术引进而已，换句话说，国际技术贸易具有很强的“外部效应”。从发展中国家技术创新的角度而言，国际技术贸易的外部效应主要表现在它改变创新主体的内在意识，并改善创新主体内外部的制度环境，从而使得发展国家创新诱导的反应机制更加灵敏，最终改善发展中国家的创新机制和创新能力。 首先，国际技术贸易能够改变发展中国家创新意识缺乏的状况。很多发展中国家表现出一种维持传统和稳定为主调的社会意识结构，普遍缺乏创新意识。借用结构主义的观点，发展中国家的技术创新常常会陷入“累积因果关系”的恶性循环之中，也就是说技术创新在低水平上的停滞发展。而这种恶性循环是内在力量所无法克服的，这时候需要一种外在的推动力量，使其能够跳出这种恶性循环，而国际技术贸易可以看作是这样一种外在的力量，这种力量首先改变的是创新意识方面的问题。正像上述国际零售业连锁经营企业的例子一样，技术的引进带来了消费者消费习惯的新变化，先进的经营模式所具有的明显优势促使大量的模仿，最终导致整个行业经营模式的创新。显然，在这一过程当中，企业和个人都经历了一次思维方式的转变，从认识、接受到模仿，甚至在此基础上结合本地情况进行二次创新，这种普遍性的思维方式的转变意味着一个国家创新意识的兴起。这对发展中国家的创新机制形成和创新能力的提高都具有根本性的意义，因为只有具备创新意识的国家，政府才会对技术创新给予充分 的重视，并为技术创新创造一个良好的外部条件和环境。 其次，国际技术贸易能够改善创新主体内外部的制度环境，促使发展中国家创新诱导反应机制的灵敏化。从引进技术的企业来说，为了充分利用引进的技术常常需要在企业的组织管理方面做出较大转变和创新，也就要改变企业内部的制度环境，比如说企业为了利用维护一套价值昂贵的生产线，需要新建立专门的技术部门，负责对其进行维修和改进，同时加强企业对员工的技术培训制度，这些制度性的转变和创新都有利于企业进一步的技术进步和技术创新。在国家层次，政府为了保证技术引进的顺利实施，需要建立专门的技术金融制度以确保技术引进的配套资金。而且在国际通行的知识产权保护观念下，发展中国家参与国际技术贸易需要建立起一整套专利制度和知识产权保护制度，否则，就难以从国际市场上引进技术，即使能够引进也需要付出更高的成本，因为缺乏知识产权的保护将损害技术出让方的利益。也就是说，国际技术贸易客观上提出了对发展国家改善技术创新制度环境的要求，而这种要求有利于发展中国家的创新主体更好地对创新的市场需求做出正确的反应，最终有助于改善发展中国家技术创新的机制，并提高其水平。 三、小结 国际贸易理论的发展已经越来越充分地肯定了技术创新对“比较优势”的积极意义，无论是静态的、还是动态的。就国际贸易的双方而言，国际贸易对各自的技术创新都或多或少地存在着影响，可能是积极的，也可能是消极的。辨证地看，如果能就国际贸易与技术创新的关系作一长期分析的话，两者之间显然不仅具有一种互动效应，同时具有一种长期增长效应。因为新增长理论、新贸易理论，加上对当今世界经济的整体增长而言，不仅需要各国独立的技术创新，同时为了节约稀缺的世界经济资源，需要各国尽可能地分享这种具有“公共产品”性质的技术创新，而国际贸易正好能实现这种意图。对广大的发展中国家而言，在处理国际贸易与技术创新的关系问 题上，不仅需要做客观的长期和短期经济分析，同时也要充分地考虑到制度的、文化的、政治上的成本和收益。
1绪论
随着互联网的飞速发展，网络安全逐渐成为一个潜在的巨大问题。网络安全性是一个涉及面很广泛的问题，其中也会涉及到是否构成犯罪行为的问题。在其最简单的形式中，它主要关心的是确保无关人员不能读取，更不能修改传送给其他接收者的信息。此时，它关心的对象是那些无权使用，但却试图获得远程服务的人。安全性也处理合法消息被截获和重播的问题，以及发送者是否曾发送过该条消息的问题。
大多数安全性问题的出现都是由于有恶意的人试图获得某种好处或损害某些人而故意引起的。可以看出保证网络安全不仅仅是使它没有编程错误。它包括要防范那些聪明的，通常也是狡猾的、专业的，并且在时间和金钱上是很充足、富有的人。同时，必须清楚地认识到，能够制止偶然实施破坏行为的敌人的方法对那些惯于作案的老手来说，收效甚微。
网络安全性可以被粗略地分为4个相互交织的部分：保密、鉴别、反拒认以及完整性控制。保密是保护信息不被未授权者访问，这是人们提到的网络安全性时最常想到的内容。鉴别主要指在揭示敏感信息或进行事务处理之前先确认对方的身份。反拒认主要与签名有关。保密和完整性通过使用注册过的邮件和文件锁来实现。
2方案目标
本方案主要从网络层次考虑，将网络系统设计成一个支持各级别用户或用户群的安全网络，该网在保证系统内部网络安全的同时，还实现与Internet或国内其它网络的安全互连。本方案在保证网络安全可以满足各种用户的需求，比如：可以满足个人的通话保密性，也可以满足企业客户的计算机系统的安全保障，数据库不被非法访问和破坏，系统不被病毒侵犯，同时也可以防止诸如反动等有害信息在网上传播等。
需要明确的是，安全技术并不能杜绝所有的对网络的侵扰和破坏，它的作用仅在于最大限度地防范，以及在受到侵扰的破坏后将损失尽旦降低。具体地说，网络安全技术主要作用有以下几点：
1．采用多层防卫手段，将受到侵扰和破坏的概率降到最低；
2．提供迅速检测非法使用和非法初始进入点的手段，核查跟踪侵入者的活动；
3．提供恢复被破坏的数据和系统的手段，尽量降低损失；
4．提供查获侵入者的手段。
网络安全技术是实现安全管理的基础，近年来，网络安全技术得到了迅猛发展，已经产生了十分丰富的理论和实际内容。
3安全需求
通过对网络系统的风险分析及需要解决的安全问题，我们需要制定合理的安全策略及安全方案来确保网络系统的机密性、完整性、可用性、可控性与可审查性。即，
可用性：授权实体有权访问数据
机密性：信息不暴露给未授权实体或进程
完整性：保证数据不被未授权修改
可控性：控制授权范围内的信息流向及操作方式
可审查性：对出现的安全问题提供依据与手段
访问控制：需要由防火墙将内部网络与外部不可信任的网络隔离，对与外部网络交换数据的内部网络及其主机、所交换的数据进行严格的访问控制。同样，对内部网络，由于不同的应用业务以及不同的安全级别，也需要使用防火墙将不同的LAN或网段进行隔离，并实现相互的访问控制。
数据加密：数据加密是在数据传输、存储过程中防止非法窃取、篡改信息的有效手段。
安全审计：是识别与防止网络攻击行为、追查网络泄密行为的重要措施之一。具体包括两方面的内容，一是采用网络监控与入侵防范系统，识别网络各种违规操作与攻击行为，即时响应（如报警）并进行阻断；二是对信息内容的审计，可以防止内部机密或敏感信息的非法泄漏
险分析
网络安全是网络正常运行的前提。网络安全不单是单点的安全，而是整个信息网的安全，需要从物理、网络、系统、应用和管理方面进行立体的防护。要知道如何防护，首先需要了解安全风险来自于何处。网络安全系统必须包括技术和管理两方面，涵盖物理层、系统层、网络层、应用层和管理层各个层面上的诸多风险类。无论哪个层面上的安全措施不到位，都会存在很大的安全隐患，都有可能造成网络的中断。根据国内网络系统的网络结构和应用情况，应当从网络安全、系统安全、应用安全及管理安全等方面进行全面地分析。
风险分析是网络安全技术需要提供的一个重要功能。它要连续不断地对网络中的消息和事件进行检测，对系统受到侵扰和破坏的风险进行分析。风险分析必须包括网络中所有有关的成分。
5解决方案
5.1设计原则
针对网络系统实际情况，解决网络的安全保密问题是当务之急，考虑技术难度及经费等因素，设计时应遵循如下思想：
1．大幅度地提高系统的安全性和保密性；
2．保持网络原有的性能特点，即对网络的协议和传输具有很好的透明性；
3．易于操作、维护，并便于自动化管理，而不增加或少增加附加操作；
4．尽量不影响原网络拓扑结构，同时便于系统及系统功能的扩展；
5．安全保密系统具有较好的性能价格比，一次性投资，可以长期使用；
6．安全与密码产品具有合法性，及经过国家有关管理部门的认可或认证；
7．分步实施原则：分级管理分步实施。
5.2安全策略
针对上述分析，我们采取以下安全策略：
1．采用漏洞扫描技术，对重要网络设备进行风险评估，保证信息系统尽量在最优的状况下运行。超级秘书网
2．采用各种安全技术，构筑防御系统，主要有：
(1)防火墙技术：在网络的对外接口，采用防火墙技术，在网络层进行访问控制。
(2)NAT技术：隐藏内部网络信息。
(3)VPN：虚拟专用网(VPN)是企业网在因特网等公共网络上的延伸,通过一个私有的通道在公共网络上创建一个安全的私有连接。它通过安全的数据通道将远程用户、公司分支机构、公司业务伙伴等与公司的企业网连接起来，构成一个扩展的公司企业网。在该网中的主机将不会觉察到公共网络的存在，仿佛所有的机器都处于一个网络之中。公共网络似乎只由本网络在独占使用，而事实上并非如此。
(4）网络加密技术(Ipsec)：采用网络加密技术，对公网中传输的IP包进行加密和封装，实现数据传输的保密性、完整性。它可解决网络在公网的数据传输安全性问题，也可解决远程用户访问内网的安全问题。
(5)认证：提供基于身份的认证，并在各种认证机制中可选择使用。
(6)多层次多级别的企业级的防病毒系统：采用多层次多级别的企业级的防病毒系统，对病毒实现全面的防护。
(7）网络的实时监测：采用入侵检测系统，对主机和网络进行监测和预警，进一步提高网络防御外来攻击的能力。
3．实时响应与恢复：制定和完善安全管理制度，提高对网络攻击等实时响应与恢复能力。
4．建立分层管理和各级安全管理中心。
5.3防御系统
我们采用防火墙技术、NAT技术、VPN技术、网络加密技术（Ipsec）、身份认证技术、多层次多级别的防病毒系统、入侵检测技术，构成网络安全的防御系统。
参考文献:
[1]雷震甲.网络工程师教程.[M].北京：清华大学出版社，2004
[2]王春森.系统设计师.[M].北京：清华大学出版社，2001
[3]郭军.网络管理.[M].北京：北京邮电大学出版社，2001
[4]张铎.电子商务加油站.[M].北京：北京邮电出版社，2001
[5]王缜,叶林.电子商务中的安全技术.[M].河北：河北工业科技报，2002
[6]张炯明.电子商务安全使用技术.[M].北京：清华大学出版社，2002
[7]劳帼龄.网络安全与管理.[M].北京：高等教育出版社，2003
NanoscienceandNanotechnology–theSecondRevolution
Abstract:Thefirstrevolutionofnanosciencetookplaceinthepast10years.Inthisperiod,researchersinChina,HongKongandworldwidehavedemonstratedtheabilitytofabricatelargequantitiesofnanotubes,nanowiresandnanoclustersofdifferentmaterials,usingeitherthe“build-up”or“build-down”approach.Theseeffortshaveshownthatifnanostructurescanbefabricatedinexpensively,therearemanyrewardstobereaped.Structuressmallerthan20nmexhibitnon-classicalpropertiesandtheyofferthebasisforentirelydifferentthinkinginmakingdevicesandhowdevicesfunction.Theabilitytofabricatestructureswithdimensionlessthan70nmallowthecontinuationofminiaturizationofdevicesinthesemiconductorindustry.Thesecondnanoscienceandnantechnologyrevolutionwilllikelytakeplaceinthenext10years.Inthisnewperiod,scientistsandengineerswillneedtoshowthatthepotentialandpromiseofnanostructurescanberealized.Therealizationisthefabricationofpracticaldeviceswithgoodcontrolinsize,composition,orderandpuritysothatsuchdeviceswilldeliverthepromisedfunctions.Weshalldiscusssomedifficultiesandchallengesfacedinthisnewperiod.Anumberofalternativeapproacheswillbediscussed.Weshallalsodiscusssomeoftherewardsifthesedifficultiescanbeovercome.
Keywords:Nanoscience,Nanotechnology,Nanotubes,Nanowires,Nanoclusters,“build-up”,“build-down”,Semiconductor
I.引言
纳米科学和技术所涉及的是具有尺寸在1-100纳米范围的结构的制备和表征。在这个领域的研究举世瞩目。例如，美国政府2001财政年度在纳米尺度科学上的投入要比2000财政年增长83%，达到5亿美金。有两个主要的理由导致人们对纳米尺度结构和器件的兴趣的增加。第一个理由是，纳米结构（尺度小于20纳米）足够小以至于量子力学效应占主导地位，这导致非经典的行为，譬如，量子限制效应和分立化的能态、库仑阻塞以及单电子邃穿等。这些现象除引起人们对基础物理的兴趣外，亦给我们带来全新的器件制备和功能实现的想法和观念，例如，单电子输运器件和量子点激光器等。第二个理由是，在半导体工业有器件持续微型化的趋势。根据“国际半导体技术路向（2001）“杂志，2005年前动态随机存取存储器（DRAM）和微处理器（MPU）的特征尺寸预期降到80纳米，而MPU中器件的栅长更是预期降到45纳米。然而，到2003年在MPU制造中一些不知其解的问题预期就会出现。到2005年类似的问题将预期出现在DRAM的制造过程中。半导体器件特征尺寸的深度缩小不仅要求新型光刻技术保证能使尺度刻的更小，而且要求全新的器件设计和制造方案，因为当MOS器件的尺寸缩小到一定程度时基础物理极限就会达到。随着传统器件尺寸的进一步缩小，量子效应比如载流子邃穿会造成器件漏电流的增加，这是我们不想要的但却是不可避免的。因此，解决方案将会是制造基于量子效应操作机制的新型器件，以便小物理尺寸对器件功能是有益且必要的而不是有害的。如果我们能够制造纳米尺度的器件，我们肯定会获益良多。譬如，在电子学上，单电子输运器件如单电子晶体管、旋转栅门管以及电子泵给我们带来诸多的微尺度好处，他们仅仅通过数个而非以往的成千上万的电子来运作，这导致超低的能量消耗，在功率耗散上也显著减弱，以及带来快得多的开关速度。在光电子学上，量子点激光器展现出低阈值电流密度、弱阈值电流温度依赖以及大的微分增益等优点，其中大微分增益可以产生大的调制带宽。在传感器件应用上，纳米传感器和纳米探测器能够测量极其微量的化学和生物分子，而且开启了细胞内探测的可能性，这将导致生物医学上迷你型的侵入诊断技术出现。纳米尺度量子点的其他器件应用，比如，铁磁量子点磁记忆器件、量子点自旋过滤器及自旋记忆器等，也已经被提出，可以肯定这些应用会给我们带来许多潜在的好处。总而言之，无论是从基础研究（探索基于非经典效应的新物理现象）的观念出发，还是从应用（受因结构减少空间维度而带来的优点以及因应半导体器件特征尺寸持续减小而需要这两个方面的因素驱使）的角度来看，纳米结构都是令人极其感兴趣的。
II.纳米结构的制备———首次浪潮
有两种制备纳米结构的基本方法：build-up和build-down。所谓build-up方法就是将已预制好的纳米部件（纳米团簇、纳米线以及纳米管）组装起来；而build-down方法就是将纳米结构直接地淀积在衬底上。前一种方法包含有三个基本步骤：1）纳米部件的制备；2）纳米部件的整理和筛选；3）纳米部件组装成器件（这可以包括不同的步骤如固定在衬底及电接触的淀积等等）。“build-up“的优点是个体纳米部件的制备成本低以及工艺简单快捷。有多种方法如气相合成以及胶体化学合成可以用来制备纳米元件。目前，在国内、在香港以及在世界上许多的实验室里这些方法正在被用来合成不同材料的纳米线、纳米管以及纳米团簇。这些努力已经证明了这些方法的有效性。这些合成方法的主要缺点是材料纯洁度较差、材料成份难以控制以及相当大的尺寸和形状的分布。此外，这些纳米结构的合成后工艺再加工相当困难。特别是，如何整理和筛选有着窄尺寸分布的纳米元件是一个至关重要的问题，这一问题迄今仍未有解决。尽管存在如上的困难和问题，“build-up“依然是一种能合成大量纳米团簇以及纳米线、纳米管的有效且简单的方法。可是这些合成的纳米结构直到目前为止仍然难以有什么实际应用，这是因为它们缺乏实用所苛求的尺寸、组份以及材料纯度方面的要求。而且，因为同样的原因用这种方法合成的纳米结构的功能性质相当差。不过上述方法似乎适宜用来制造传感器件以及生物和化学探测器，原因是垂直于衬底生长的纳米结构适合此类的应用要求。
“Build-down”方法提供了杰出的材料纯度控制，而且它的制造机理与现代工业装置相匹配，换句话说，它是利用广泛已知的各种外延技术如分子束外延(MBE)、化学气相淀积（MOVCD）等来进行器件制造的传统方法。“Build-down”方法的缺点是较高的成本。在“build-down”方法中有几条不同的技术路径来制造纳米结构。最简单的一种，也是最早使用的一种是直接在衬底上刻蚀结构来得到量子点或者量子线。另外一种是包括用离子注入来形成纳米结构。这两种技术都要求使用开有小尺寸窗口的光刻版。第三种技术是通过自组装机制来制造量子点结构。自组装方法是在晶格失配的材料中自然生长纳米尺度的岛。在Stranski-Krastanov生长模式中，当材料生长到一定厚度后，二维的逐层生长将转换成三维的岛状生长，这时量子点就会生成。业已证明基于自组装量子点的激光器件具有比量子阱激光器更好的性能。量子点器件的饱和材料增益要比相应的量子阱器件大50倍，微分增益也要高3个量级。阈值电流密度低于100A/cm2、室温输出功率在瓦特量级（典型的量子阱基激光器的输出功率是5-50mW）的连续波量子点激光器也已经报道。无论是何种材料系统，量子点激光器件都预期具有低阈值电流密度，这预示目前还要求在大阈值电流条件下才能激射的宽带系材料如III组氮化物基激光器还有很大的显著改善其性能的空间。目前这类器件的性能已经接近或达到商业化器件所要求的指标，预期量子点基的此类材料激光器将很快在市场上出现。量子点基光电子器件的进一步改善主要取决于量子点几何结构的优化。虽然在生长条件上如衬底温度、生长元素的分气压等的变化能够在一定程度上控制点的尺寸和密度，自组装量子点还是典型底表现出在大小、密度及位置上的随机变化，其中仅仅是密度可以粗糙地控制。自组装量子点在尺寸上的涨落导致它们的光发射的非均匀展宽，因此减弱了使用零维体系制作器件所期望的优点。由于量子点尺寸的统计涨落和位置的随机变化，一层含有自组装量子点材料的光致发光谱典型地很宽。在竖直叠立的多层量子点结构中这种谱展宽效应可以被减弱。如果隔离层足够薄，竖直叠立的多层量子点可典型地展现出竖直对准排列，这可以有效地改善量子点的均匀性。然而，当隔离层薄的时候，在一列量子点中存在载流子的耦合，这将失去因使用零维系统而带来的优点。怎样优化量子点的尺寸和隔离层的厚度以便既能获得好均匀性的量子点又同时保持载流子能够限制在量子点的个体中对于获得器件的良好性能是至关重要的。
很清楚纳米科学的首次浪潮发生在过去的十年中。在这段时期，研究者已经证明了纳米结构的许多崭新的性质。学者们更进一步征明可以用“build-down”或者“build-up”方法来进行纳米结构制造。这些成果向我们展示，如果纳米结构能够大量且廉价地被制造出来，我们必将收获更多的成果。
在未来的十年中，纳米科学和技术的第二次浪潮很可能发生。在这个新的时期，科学家和工程师需要征明纳米结构的潜能以及期望功能能够得到兑现。只有获得在尺寸、成份、位序以及材料纯度上良好可控能力并成功地制造出实用器件才能实现人们对纳米器件所期望的功能。因此，纳米科学的下次浪潮的关键点是纳米结构的人为可控性。
III.纳米结构尺寸、成份、位序以及密度的控制——第二次浪潮
为了充分发挥量子点的优势之处，我们必须能够控制量子点的位置、大小、成份已及密度。其中一个可行的方法是将量子点生长在已经预刻有图形的衬底上。由于量子点的横向尺寸要处在10-20纳米范围（或者更小才能避免高激发态子能级效应，如对于GaN材料量子点的横向尺寸要小于8纳米）才能实现室温工作的光电子器件，在衬底上刻蚀如此小的图形是一项挑战性的技术难题。对于单电子晶体管来说，如果它们能在室温下工作，则要求量子点的直径要小至1-5纳米的范围。这些微小尺度要求已超过了传统光刻所能达到的精度极限。有几项技术可望用于如此的衬底图形制作。
—电子束光刻通常可以用来制作特征尺度小至50纳米的图形。如果特殊薄膜能够用作衬底来最小化电子散射问题，那特征尺寸小至2纳米的图形可以制作出来。在电子束光刻中的电子散射因为所谓近邻干扰效应（proximityeffect）而严重影响了光刻的极限精度，这个效应造成制备空间上紧邻的纳米结构的困难。这项技术的主要缺点是相当费时。例如，刻写一张4英寸的硅片需要时间1小时，这不适宜于大规模工业生产。电子束投影系统如SCALPEL（scatteringwithangularlimitationprojectionelectronlithography）正在发展之中以便使这项技术较适于用于规模生产。目前，耗时和近邻干扰效应这两个问题还没有得到解决。
—聚焦离子束光刻是一种机制上类似于电子束光刻的技术。但不同于电子束光刻的是这种技术并不受在光刻胶中的离子散射以及从衬底来的离子背散射影响。它能刻出特征尺寸细到6纳米的图形，但它也是一种耗时的技术，而且高能离子束可能造成衬底损伤。
—扫描微探针术可以用来划刻或者氧化衬底表面，甚至可以用来操纵单个原子和分子。最常用的方法是基于材料在探针作用下引入的高度局域化增强的氧化机制的。此项技术已经用来刻划金属（Ti和Cr）、半导体（Si和GaAs）以及绝缘材料（Si3N4和silohexanes），还用在LB膜和自聚集分子单膜上。此种方法具有可逆和简单易行等优点。引入的氧化图形依赖于实验条件如扫描速度、样片偏压以及环境湿度等。空间分辨率受限于针尖尺寸和形状（虽然氧化区域典型地小于针尖尺寸）。这项技术已用于制造有序的量子点阵列和单电子晶体管。这项技术的主要缺点是处理速度慢（典型的刻写速度为1mm/s量级）。然而，最近在原子力显微术上的技术进展—使用悬臂樑阵列已将扫描速度提高到4mm/s。此项技术的显著优点是它的杰出的分辨率和能产生任意几何形状的图形能力。但是，是否在刻写速度上的改善能使它适用于除制造光刻版和原型器件之外的其他目的还有待于观察。直到目前为止，它是一项能操控单个原子和分子的唯一技术。
—多孔膜作为淀积掩版的技术。多孔膜能用多种光刻术再加腐蚀来制备，它也可以用简单的阳极氧化方法来制备。铝膜在酸性腐蚀液中阳极氧化就可以在铝膜上产生六角密堆的空洞，空洞的尺寸可以控制在5-200nm范围。制备多孔膜的其他方法是从纳米沟道玻璃膜复制。用这项技术已制造出含有细至40nm的空洞的钨、钼、铂以及金膜。
—倍塞（diblock）共聚物图形制作术是一种基于不同聚合物的混合物能够产生可控及可重复的相分离机制的技术。目前，经过反应离子刻蚀后，在旋转涂敷的倍塞共聚物层中产生的图形已被成功地转移到Si3N4膜上，图形中空洞直径20nm，空洞之间间距40nm。在聚苯乙烯基体中的自组织形成的聚异戊二烯（polyisoprene）或聚丁二烯（polybutadiene）球（或者柱体）可以被臭氧去掉或者通过锇染色而保留下来。在第一种情况，空洞能够在氮化硅上产生；在第二种情况，岛状结构能够产生。目前利用倍塞共聚物光刻技术已制造出GaAs纳米结构，结构的侧向特征尺寸约为23nm,密度高达1011/cm2。
—与倍塞共聚物图形制作术紧密相关的一项技术是纳米球珠光刻术。此项技术的基本思路是将在旋转涂敷的球珠膜中形成的图形转移到衬底上。各种尺寸的聚合物球珠是商业化的产品。然而，要制作出含有良好有序的小尺寸球珠薄膜也是比较困难的。用球珠单层膜已能制备出特征尺寸约为球珠直径1/5的三角形图形。双层膜纳米球珠掩膜版也已被制作出。能够在金属、半导体以及绝缘体衬底上使用纳米球珠光刻术的能力已得到确认。纳米球珠光刻术（纳米球珠膜的旋转涂敷结合反应离子刻蚀）已被用来在一些半导体表面上制造空洞和柱状体纳米结构。
—将图形从母体版转移到衬底上的其他光刻技术。几种所谓“软光刻“方法，比如复制铸模法、微接触印刷法、溶剂辅助铸模法以及用硬模版浮雕法等已被探索开发。其中微接触印刷法已被证明只能用来刻制特征尺寸大于100nm的图形。复制铸模法的可能优点是ellastometric聚合物可被用来制作成一个戳子，以便可用同一个戳子通过对戳子的机械加压能够制作不同侧向尺寸的图形。在溶剂辅助铸模法和用硬模版浮雕法（或通常称之为纳米压印术）之间的主要差异是，前者中溶剂被用于软化聚合物，而后者中软化聚合物依靠的是温度变化。溶剂辅助铸模法的可能优点是不需要加热。纳米压印术已被证明可用来制作具有容量达400Gb/in2的纳米激光光盘，在6英寸硅片上刻制亚100nm分辨的图形，刻制10nmX40nm面积的长方形，以及在4英寸硅片上进行图形刻制。除传统的平面纳米压印光刻法之外，滚轴型纳米压印光刻法也已被提出。在此类技术中温度被发现是一个关键因素。此外，应该选用具有较低的玻璃化转变温度的聚合物。为了取得高产，下列因素要解决：
1）大的戳子尺寸
2）高图形密度戳子
3）低穿刺（lowsticking）
4）压印温度和压力的优化
5）长戳子寿命。
具有低穿刺率的大尺寸戳子已经被制作出来。已有少量研究工作在试图优化压印温度和压力，但显然需要进行更多的研究工作才能得到温度和压力的优化参数。高图形密度戳子的制作依然在发展之中。还没有足够量的工作来研究戳子的寿命问题。曾有研究报告报道，覆盖有超薄的特氟隆类薄膜的模板可以用来进行50次的浮刻而不需要中间清洗。报告指出最大的性能退化来自于嵌在戳子和聚合物之间的灰尘颗粒。如果戳子是从ellastometric母版制作出来的，抗穿刺层可能需要使用，而且进行大约5次压印后需要更换。值得关心的其他可能问题包括镶嵌的灰尘颗引起的戳子损伤或聚合物中图形损伤，以及连续压印之间戳子的清洗需要等。尽管进一步的优化和改良是必需的，但此项技术似乎有希望获得高生产率。压印过程包括对准、加热及冷却循环等，整个过程所需时间大约20分钟。使用具有较低玻璃化转换温度的聚合物可以缩短加热和冷却循环所需时间，因此可以缩短整个压印过程时间。IV．纳米制造所面对的困难和挑战
上述每一种用于在衬底上图形刻制的技术都有其优点和缺点。目前，似乎没有哪个单一种技术可以用来高产量地刻制纳米尺度且任意形状的图形。我们可以将图形刻制的全过程分成下列步骤：
1．在一块模版上刻写图形
2．在过渡性或者功能性材料上复制模版上的图形
3．转移在过渡性或者功能性材料上复制的图形。
很显然第二步是最具挑战性的一步。先前描述的各项技术，例如电子束光刻或者扫描微探针光刻技术，已经能够刻写非常细小的图形。然而，这些技术都因相当费时而不适于规模生产。纳米压印术则因可作多片并行处理而可能解决规模生产问题。此项技术似乎很有希望，但是在它能被广泛应用之前现存的严重的材料问题必须加以解决。纳米球珠和倍塞共聚物光刻术则提供了将第一步和第二步整合的解决方案。在这些技术中，图形由球珠的尺寸或者倍塞共聚物的成分来确定。然而，用这两种光刻术刻写的纳米结构的形状非常有限。当这些技术被人们看好有很大的希望用来刻写图形以便生长出有序的纳米量子点阵列时，它们却完全不适于用来刻制任意形状和复杂结构的图形。为了能够制造出高质量的纳米器件，不但必须能够可靠地将图形转移到功能材料上，还必须保证在刻蚀过程中引入最小的损伤。湿法腐蚀技术典型地不产生或者产生最小的损伤，可是湿法腐蚀并不十分适于制备需要陡峭侧墙的结构，这是因为在掩模版下一定程度的钻蚀是不可避免的，而这个钻蚀决定性地影响微小结构的刻制。另一方面，用干法刻蚀技术，譬如，反应离子刻蚀(RIE)或者电子回旋共振（ECR）刻蚀，在优化条件下可以获得陡峭的侧墙。直到今天大多数刻蚀研究都集中于刻蚀速度以及刻蚀出垂直墙的能力，而关于刻蚀引入损伤的研究严重不足。已有研究表明，能在表面下100nm深处探测到刻蚀引入的损伤。当器件中的个别有源区尺寸小于100nm时，如此大的损伤是不能接受的。还有就是因为所有的纳米结构都有大的表面-体积比，必须尽可能地减少在纳米结构表面或者靠近的任何缺陷。
随着器件持续微型化的趋势的发展，普通光刻技术的精度将很快达到它的由光的衍射定律以及材料物理性质所确定的基本物理极限。通过采用深紫外光和相移版，以及修正光学近邻干扰效应等措施，特征尺寸小至80nm的图形已能用普通光刻技术制备出。然而不大可能用普通光刻技术再进一步显著缩小尺寸。采用X光和EUV的光刻技术仍在研发之中，可是发展这些技术遇到在光刻胶以及模版制备上的诸多困难。目前来看，虽然也有一些具挑战性的问题需要解决，特别是需要克服电子束散射以及相关联的近邻干扰效应问题，但投影式电子束光刻似乎是有希望的一种技术。扫描微探针技术提供了能分辨单个原子或分子的无可匹敌的精度，可是此项技术却有固有的慢速度，目前还不清楚通过给它加装阵列悬臂樑能否使它达到可以接受的刻写速度。利用转移在自组装薄膜中形成的图形的技术，例如倍塞共聚物以及纳米球珠刻写技术则提供了实现成本不是那么昂贵的大面积图形刻写的一种可能途径。然而，在这种方式下形成的图形仅局限于点状或者柱状图形。对于制造相对简单的器件而言，此类技术是足够用的，但并不能解决微电子工业所面对的问题。需要将图形从一张模版复制到聚合物膜上的各种所谓“软光刻“方法提供了一种并行刻写的技术途径。模版可以用其他慢写技术来刻制，然后在模版上的图形可以通过要么热辅助要么溶液辅助的压印法来复制。同一块模版可以用来刻写多块衬底，而且不像那些依赖化学自组装图形形成机制的方法，它可以用来刻制任意形状的图形。然而，要想获得高生产率，某些技术问题如穿刺及因灰尘导致的损伤等问题需要加以解决。对一个理想的纳米刻写技术而言，它的运行和维修成本应该低，它应具备可靠地制备尺寸小但密度高的纳米结构的能力，还应有在非平面上刻制图形的能力以及制备三维结构的功能。此外，它也应能够做高速并行操作，而且引入的缺陷密度要低。然而时至今日，仍然没有任何一项能制作亚100nm图形的单项技术能同时满足上述所有条件。现在还难说是否上述技术中的一种或者它们的某种组合会取代传统的光刻技术。究竟是现有刻写技术的组合还是一种全新的技术会成为最终的纳米刻写技术还有待于观察。
另一项挑战是，为了更新我们关于纳米结构的认识和知识，有必要改善现有的表征技术或者发展一种新技术能够用来表征单个纳米尺度物体。由于自组装量子点在尺寸上的自然涨落，可信地表征单个纳米结构的能力对于研究这些结构的物理性质是绝对至关重要的。目前表征单个纳米结构的能力非常有限。譬如，没有一种结构表征工具能够用来确定一个纳米结构的表面结构到0.1À的精度或者更佳。透射电子显微术(TEM)能够用来研究一个晶体结构的内部情况，但是它不能提供有关表面以及靠近表面的原子排列情况的信息。扫描隧道显微术（STM）和原子力显微术（AFM）能够给出表面某区域的形貌，但它们并不能提供定量结构信息好到能仔细理解表面性质所要求的精度。当近场光学方法能够给出局部区域光谱信息时，它们能给出的关于局部杂质浓度的信息则很有限。除非目前用来表征表面和体材料的技术能够扩展到能够用来研究单个纳米体的表面和内部情况，否则能够得到的有关纳米结构的所有重要结构和组份的定量信息非常有限。
1清洁生产技术主要涉及的评价数据
1)资源方面。矿物资源:铬矿、锰矿、钨精矿、钛精矿、钒土矿、钼精矿、镍精矿、铁矿、硅石、石灰石、萤石;回收资源:铁块、粉尘、钢渣、氧化皮、尘泥;水资源:地表水、地下水、循环水;成品原料:酸液、液、耐材、石墨等。2)能源方面。一次能源:粉煤、洗精煤、动力煤、天然气等;二次能源:电能、焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、蒸气、压缩空气、氧气、氩气、氮气、热风、循环水等。3)废弃物污染方面。气体、粉尘:废气、烟尘、二氧化硫、氮氧化物、粉尘;固体废弃物:冶炼废渣、粉煤灰、炉渣、煤矸石、尾矿、各种固体渣;放射性废渣等;液体污染物:汞、镉、六价铬、铅、砷、挥发酚、氰化物、石油类、硫化物、COD、废酸等。
2循环经济技术主要涉及的评价数据
对于从循环经济角度评价钢铁行业的相关技术，可按照循环经济的“减量化、再利用、再循环”的三原则来构建。减量化:单位产品生产原料的减少、工艺过程及流程的减少、新材料的代替、减少有害物质的排除、减少能源消耗等。再利用:多次使用或修复、翻新或再制造后继续使用、产品的使用寿命和使用效率、废弃物的利用等。再循环:固体废弃物的再循环利用、工业废水的循环利用、粉尘和气体回收利用、向生活提供的能源等。
钢铁循环经济与清洁生产技术评价的数据处理
根据各技术特征信息，用生命周期理论对下列指标矩阵进行具体的分析、比较与评判。表1中，各纵向得分说明了此项技术在生命周期各阶段对环境影响相对大小;横向得分情况可以反映被评估技术在全生命周期中的哪项循环经济与清洁生产特征指标更突出。然后应用“德尔菲法”，组织专家群对某一技术的具体指标进行四轮评价与评估。评分操作说明:1)参加评分人员为钢铁行业相关技术领域的专家，熟悉国内外行业发展动向;2)分数取值范围:－1、0、1、2、3。3)对于钢铁行业循环经济和清洁生产的技术中不涉及生命周期(LCA)的阶段，取值均为0。评分赋值标准:低于行业平均水平赋值为－1;不了解情况赋值为0;行业国内平均水平赋值为1;行业国内先进水平赋值为2;行业国际先进水平赋值为3。评分值计算说明:评分合计=ΣE+ΣF。本评价方法的赋值是建立在假设参加评分的人员对钢铁行业相关领域技术发展情况十分了解的基础上的，存在一定的风险因素。因此，应在专家选取阶段，对专家的业务资质认真审核、谨慎操作，尽量将此项风险降至最低。按照上述方法与步骤，可以得到一个技术集对环境影响评价的系列得分。按评价得分大小排序，然后剔除等于或小于“0”值的数据，便可得到优选结果。此外，还要考虑被优选出来的技术成熟度如何。成熟度可分为:应列入研发项目、已进入研发阶段、基本完成尚需要完善、已成熟可应用推广、已有一定推广基础和案例。另外，还要考察该项技术的应用成本，可与同类专业领域广泛应用的技术相比较，区分为成本的高、中、低三档。显然，在环境影响评价结果优选的基础上，再进行技术成本低、技术成熟度高的优选，才可以得到比较合理的结论性评价意见。对于有些技术环境效益评分较高、技术可行性评价较差的情况，可在组织专家群讨论过程中单独提出来，进行重点讨论，最终确定该技术是否被甄选出来。研究制定适宜钢铁工业特点的循环经济与清洁生产技术评估与评价方法，对于科学、有效地实施相关技术甄选，引导和推动钢铁工业循环经济与清洁生产技术的研究与推广具有重要的现实意义［10］。
钢铁行业循环经济与清洁生产技术评价体系
一、近似计算在静态分析中的应用
在电子技术中应运中，近似计算贯穿其始终。然而，没有近似计算是不可想象的。而精确计算在电子技术中往往行不通，也没有其必要。尽管近似计算会引入一定的误差，但这个误差控制得好，不会对分析其它电路产生大的影响。所以关键在于我们如何掌握，特别是如何应用近似计算。
在工作点稳定电路中的应用要进行静态分析，就必须求出三极管的基电压，必须忽略三极管静态基极电流。这样，我们得到三极管的基射电子的相关过程及结论。
二、纳米电子技术急需解决的若干关键问题
由于纳米器件的特征尺寸处于纳米量级，因此，其机理和现有的电子元件截然不同，理论方面有许多量子现象和相关问题需要解决，如电子在势阱中的隧穿过程、非弹性散射效应机理等。尽管如此，纳米电子学中急需解决的关键问题主要还在于纳米电子器件与纳米电子电路相关的纳米电子技术方面，其主要表现在以下几个方面。
（1）纳米Si基量子异质结加工
要继续把现有的硅基电子器件缩小到纳米尺度，最直截了当的方法是采用外延、光刻等技术制造新一代的类似层状蛋糕的纳米半导体结构。其中，不同层通常是由不同势能的半导体材料制成的，构建成纳米尺度的量子势阱，这种结构称作“半导体异质结”。
（2）分子晶体管和导线组装纳米器件即使知道如何制造分子晶体管和分子导线，但把这些元件组装成一个可以运转的逻辑结构仍是一个非常棘手的难题。一种可能的途径是利用扫描隧道显微镜把分子元件排列在一个平面上；另一种组装较大电子器件的可能途径是通过阵列的自组装。尽管，PurdueUniversity等研究机构在这个方向上取得了可喜的进展，但该技术何时能够走出实验室进入实用，仍无法断言。
（3）超高密度量子效应存储器
超高密度存储量子效应的电子“芯片”是未来纳米计算机的主要部件，它可以为具备快速存取能力但没有可动机械部件的计算机信息系统提供海量存储手段。但是，有了制造纳米电子逻辑器件的能力后，如何用这种器件组装成超高密度存储的量子效应存储器阵列或芯片同样给纳米电子学研究者提出了新的挑战。
（4）纳米计算机的“互连问题”
一台由数万亿的纳米电子元件以前所未有的密集度组装成纳米计算机注定需要巧妙的结构及合理整体布局，而整体结构问题中首当其冲需要解决的就是所谓的“互连问题”。换句话说，就是计算结构中信息的输入、输出问题。纳米计算机要把海量信息存储在一个很小的空间内，并极快地使用和产生信息，需要有特殊的结构来控制和协调计算机的诸多元件，而纳米计算元件之间、计算元件与外部环境之间需要有大量的连接。就现有传统计算机设计的微型化而言，由于电线之间要相互隔开以避免过热或“串线”，这样就有一些几何学上的考虑和限制，连接的数量不可能无限制地增加。因此，纳米计算机导线间的量子隧穿效应和导线与纳米电子器件之间的“连接”问题急需解决。
（5）纳米/分子电子器件制备、操纵、设计、性能分析模拟环境
当前，分子力学、量子力学、多尺度计算、计算机并行技术、计算机图形学已取得快速发展，利用这些技术建立一个能够完成纳米电子器件制备、操纵、设计与性能分析的模拟虚拟环境，并使纳米技术研究人员获得虚拟的体验已成为可能。但由于现有计算机的速度、分子力学与量子力学算法的效率等问题，目前建立这种迅速、敏感、精细的量子模拟虚拟环境还存在巨大困难。
三、交互式电子技术手册
交互式电子技术手册经历了5个发展阶段，根据美国国防部的定义：加注索引的扫描页图、滚动文档式电子技术手册、线性结构电子技术手册、基于数据库的电子技术手册和集成电子技术手册。目前真正意义上的集成了人工智能、故障诊断的第5类集成电子技术手册并不存在，大多数电子技术手册基本上位于第4类及其以下的水平。需要声明的是，各类电子技术手册虽然代表不同的发展阶段，但是各有优点，较低级别的电子技术手册目前仍然有着各自的应用价值。由于类以上的电子技术手册在信息的组织、管理、传递、获取方面具有明显的优点。
简单的说，电子技术手册就是技术手册的数字化。为了获取信息的方便，数字化后的数据需要一个良好的组织管理和提供给用户的形式，电子技术手册的发展就是围绕这一过程来进行的。
四、电子技术在时间与频率标准中的应用
时间和频率是描述同一周期现象的两个参数，可由时间标准导出频率标准，两者可共用的一个基准。
1952年国际天文协会定义的时间标准是基于地球自转周期和公转周期而建立的，分别称为世界时（UT）和历书时（ET）。这种基于天文方面的宏观计时标准，设备庞大，操作麻烦，精度仅达10-9。随着电子技术与微波光谱学的发展，产生了量子电子学、激光等新技术，由此出现了一种新颖的频率标准——量子频率标准。这种频率标准是利用原子能级跃迁时所辐射的电磁波频率作为频率标准。目前世界各国相继作成各种量子频率标准，如（133Cs）频标、铷原子频标、氢原子作成的氢脉泽频标、甲烷饱和以及吸收氦氖激光频标等等。这样做后，将过去基于宏观的天体运动的计时标准，改变成微观的原子本身结构运动的时间基准。这一方面使设备大为简化，体积、重量大减小；另一方面使频率标准的稳定度大为提高（可达10-12—10-14量级，即30万年——300万年差1秒）。1967年第13届国际计量大会正式通过决议，规定：“一秒等于133Cs原子基态两超精细能级跃迁的9192631770个周期所持续的时间”。该时间基准，发展了高精度的测频技术，大大有助于宇宙航行和空间探索，加速了现代微波技术和雷达、激光技术等的发展。而激光技术和电子技术的发展又为长度计量提供了新的测试手段。
总之，在探讨了近似计算在静态分析中的应用问题、纳米电子技术急需解决的若干关键问题和交互式电子技术应用手册后，广大科技工作者对电子技术在时间与频率标准中的应用知识的初步了解和认识。在当代高科技产业日渐繁荣，尖端信息普遍进入我们生活之中的同时，国家经济建设和和谐社会的构建离不开我们科技工作者对新理论的学习和新技术的应用，因此说，本文具有深刻的理论意义和广泛的实际应用价值是不足为虚的。
【参考文献】
[1]张凡，殷承良《现代汽车电子技术及其在仪表中的应用[J]客车技术与研究》，2006（01）。
[2]李建《汽车电子技术的应用状况与发展趋势》[J]，《汽车运用》，2006（09）。
[3]陶琦《国际汽车电子技术纵览》[J]，《电子设计应用》，2005（05）。
[4]刘艳梅《电子技术在现代汽车上的发展与应用》[J]，《中国科技信息》，2006（01）。
2.信息技术背景下高中通用技术教学优化策略
在信息技术背景下高中通用技术教学优化，就需要将通用技术与信息技术进行有机的整合，包括教学目标、教学内容、教学策略、教学资源以及教学评价与信息技术的整合。
2.1高中通用技术教学目标与信息技术的整合高中教学课程中的通用技术课程与信息技术课程在教学目标与教学要求上具有很大的相似性，都同属技术学科。高中通用技术课程主要是通过教学实践，来增强学生自主创新的能力，培养学生的技术素养，促进学生全面发展。信息技术课程算是一门辅助工具课程，可以通过信息技术教学，培养学生掌握信息技术，并利用其达到教学的目标。所以在高中教学过程中，在利用信息技术的同时，还应该加强对通用技术课程教学任务的完成，将信息技术整合到通用技术课程教学目标中。
2.2高中通用技术教学内容以及教学策略与信息技术的整合高中通用技术教学过程中，可以利用信息技术来丰富教学内容，是教学的方式向着多元化的方向发展，这样不仅可以丰富学生的知识，还可以全面的提升学生的学习效率，减少教学难度。关于高中通用技术教学内容与教学策略与信息技术的整合，主要体现了以下几个方面：第一，利用信息技术对通用技术教学内容进行整合，可以丰富高中教学的方式，并且能更加形象、直观的将教学的内容进行展示。利用信息技术手段，不仅仅在通用技术教学的课程设计上，还可以利用多媒体等信息技术手段进行各个阶段的通用技术课程教学。第二，高中通用技术课程中，有许多章节都是在教学实验室中完成的，这主要与通用技术课程注重实践能力的培养密不可分。在此过程中，利用信息技术可以实现学生之间的交流、讨论，并利用信息技术去解决实际的技术问题。学生要在通用技术课程中很好的掌握电子技术，就必须通过大量的实验，并通过讨论、总结，这样才能更好的掌握相关的知识，使掌握的知识更加的牢固。我们有很多高中学校，其实并不具备让学生进行大量实验的条件，所以可以用专业的仿真软件来进行模拟实验，这样也能达到原来的教学目的，这也是通用技术课程的教学策略、内容与信息技术的整合。通过信息技术对高中通用技术教学内容以及策略的整合，不仅简化了较为繁琐的课程，降低了教学的难度，而且能够让学生在更加生动、形象的氛围下学习知识，大大提升了学习的效率。
2.3高中教学资源与信息技术的整合在高中教学过程中，特别是在目前信息化高度发达的时代，如果仅仅按照教材上的内容进行讲授，那么在知识面上就不能适应时代的发展。信息技术与高中通用技术教学资源的整合，可以利用目前网络信息高度共享、丰富、无时间空间界线等特点，能够充分利用这些教学资源，将信息技术合理的整合到通用技术教学课程中。这样整合的优点在于，学生不仅仅可以学习到教材上的知识，还能拓展新的知识，紧紧与时代接轨，并完善课本中的知识。如高中教学中，一些实验的过程与背景材料，不可能详细的整篇整幅的阐述，学生通过信息技术手段就能去了解，这样不仅仅能够丰富知识点，还可以巩固原本学到的知识。
2.4高中通用技术教学评价与信息技术的整合高中通用技术教学中的各个环节，都需要有教学评价的实施，这样才能检验学生的学习成果，也是提高通用技术课程有效性的主要手段。将信息技术与教学评价进行整合，不仅体现在对学生学习成果的评价上，还体现在通用技术教学过程中。首先，教师可以利用信息技术制定有关通用技术教学的网站，并设立学生的个人档案，将学生的个人档案储存到教学网站上。制定详细的教学评价标准，让学生通过网站能进行自我评价，还可以利用网站实现学生与学生之间、师生之间的交流互动。其次，教师可以将学生在通用技术教学过程中的小发明、论文、设计等成果展示到网站上，这样能提高学生的自信心，促使其更加积极的参与到通用教学过程中。
数学技术一般指实现数学运算、推理、应用的信息技术，它总是伴随着数学的进步而进步。数学的原理、思想、方法与技术结合而形成的数学技术本质上就是一种高科技。离开了数学技术，信息技术将成为无源之水，也就谈不上发展了。
数学技术是数学与技术以灵巧方式组合而成的二者不可分割的和谐整体。从某种角度讲，数学上的每一次重大的发展和突破都是技术（当然包括科学）有大的发展与进步的前奏，而事实是数学的发展往往超前于重大技术的发现而走在前面。数学的追求与技术（科学）发展的目标是相一致的，都追求简单、清晰、方便、可操作、易于掌握。其实，现阶段数学总是任何计算机仿真的核心，数学通过对复杂现象的仿真建模，借助计算机对数据流进行缩成和可视化，将有助于人们把事情做得更好、更快、更安全、更便利。数学技术正在以不同的形态广泛地应用于现实生活世界的各个方面。检查身体的CT扫描技术，车辆、飞机的模拟、设计和控制技术，金融证券价值的估算技术，天气和气象的预测技术，电子设计自动化以及生物工程等技术，其核心都是数学技术。数学技术正是依附于计算机来显现它的威力，而计算机正是依靠数学技术得以工作与革新换代。
“信息技术是指对信息进行采集、传输、存储、加工、交流、应用的手段和方法的体系。”信息技术按表现形态的不同分为硬技术与软技术，前者指各种信息设备，即一种物化形态的技术；后者指有关信息获取与处理的各种知识、方法与技能，即一种智能形态的技术。前者就是将人类的一切信息都以计算机语言的0或1的二进制来表达，这是人类文明在数学基础上的一次史无先例的科学整合，是影响人类生存和发展的巨大科学成就，而最具代表性的计算机的设计者就是20世纪最著名的数学家冯·诺依曼；后者所指的信息获取与处理的知识、方法、技能都是与数学技术密不可分的，从某种程度上看，就是数学化的过程。由此可见，数学技术是信息技术中最为关键的技术，是信息技术的技术支撑点。
二、信息技术——数学及数学技术发展与应用的平台
现代信息技术的发展、应用，把数学以技术化的方式快速地传送到人们日常生活的各个领域，使得数学对科学、技术、社会的发展起到了更加巨大的推动作用，同时也促使数学技术的不断发展。数学技术的发展使得图形计算器、数学软件的功能增长，用于计算、解方程、绘图像、解微积分方程、因式分解、数据统计、数值计算、符号演算、机器证明、图形演示以及进行思维实验都能以更加简洁快捷的方式进行，而且使得计算机的验证功能、编程功能、联网功能更加强大。由于数字化经济、数字信息处理以及大量的探索性数据分析、观察、实验、模拟与计算技术密不可分，因而数学就同时具有科学和技术的双重身份，这也就从某一侧面反映了数学的实质性内涵。由于计算机的发展，使人们可以解决非常复杂的非线性问题，已经超越了常规解决问题的方法，利用计算机的支撑能揭示本来数学的现象，能给数学以强大的推动力，计算机不仅为数学应用提供了解答，而且赋予人们以灵感和直觉，数学实验室软件能够动态地揭示知识的构造，并形象地对数学知识进行表述，而且能动态地呈现问题产生的过程，并自动解决，相互推理。计算机的应用对数学家而言犹如望远镜对于天文学家、显微镜对生物学家，给数学家进行数学研究和创造提供了锐利的武器。
信息技术为数学的发展注入了活力，在计算机面前由于好多知识变成动态化，可以激发人们对数学的热爱，引发人们展开想像的翅膀不断思索与追求，使得数学以与以往不同的形态——可视化、快捷化、人文化而展现在人们面前。由于计算机的影响，数学正在加速改变着它的内容、结构和方法，也加速改变着人们对数学的理解方法，这是因为几何现象的实验成为可能，从数学上看，迄今为止代数的表现形式在书写表示方面有非常有利的一面，几何不是记号，而仅仅是你头脑中的某个几何对象——图形，表现的是更为抽象和复杂的数学概念，借助计算机就可以传送出比现在更多、更丰富的几何内容，如可以展现一些分形模型、一些动态的复杂曲线等。用计算机进行科学计算是计算机最为基本的功能，它可以在很短的时间内收集和处理大量的数据，作出判断，形成公式，构建理论；计算机可用于作数学实验，如火箭发射、核弹爆炸、军事演示、飞机汽车桥梁设计等都是借助计算机进行实验的；计算机同时还可以进行数学证明，如四色定理在1976年被两位美国数学家用计算机予以证明，我国数学家吴文俊也在计算机上用代数方法证明了欧氏几何已知的一切定理。
数学是一个非常美的领域，这是因为数学的主要部分是由人类的心灵构成的。你可以自由探索自己心目中的数学世界，正是这种自由探索才是数学美的力量所在。计算机技术为数学这种美的展现提供了一个丰富的平台，给人们以丰富的探索与实验空间。数学是对现实世界的一种思考、描述、刻画、解释、理解，其目的是发现现实世界中所蕴藏的一些数与形的规律，为社会的进步与人类的发展服务。正是有了信息技术，加快了人类认识自然与人类自身的速度与质量，基因工程就是一个典型的例题。在信息技术条件下，许多新的数学思想与方法不断突破，数学结构与内容的不断丰富，一些新的学科——近代数学技术、运筹优化、工程自控、信息论、数理统计、计算机科学、模糊识别等也就应运而生。计算机与数学的结合，使得数学开拓了研究领域，成为数学探索的新平台。
数学家们总是用他们的思想眼光来审视出现于数学研究所有领域中的抽象的目标与过程。计算机技术的巨大进步已经使得把这些模糊、主观和只能在头脑中想像的抽象的对象、目标、过程外在化而变得很容易，也就是用精确、客观和其他人可以共享的可视化来表现、演示，从而使思维及过程视觉化。数学对象可以用计算机来表示、展现，从而使人们对数学对象产生新的认识，由静到动、构形、成形，进而进行操作、实验，特别是几何对象——曲线、曲面、多面体，而成为任何计算机仿真的核心。在计算机环境下，人们更多的是用渐近方法、数值方法去探究数学规律，进行建模和科学计算。如利用计算机可以对进行小数点几十亿位以后的计算，用来检验人类的智慧水平。同样好多在数学领域无法实现的一些设想在计算机环境下正在不断实现，如几千年来人们梦想的数学定理的机器证明的实现就是一个极具代表性的例证。由于计算机的介入使得数学的应用与普及不断深入，已逐渐渗透到各个学科，取得了惊人的成绩，数学价值与功能的不断挖掘促使人们对数学的认识更加全面深刻。
三、信息技术——教学课程整台的助推器
随着21世纪的到来，以计算机和互联网为代表的当代信息技术，正在以惊人的速度改变着人们的生存方式和学习方式，也迫切需要我们改变教育方式。为了迎接信息技术的挑战，为了中华民族的复兴，为了每位学生的发展，新一轮基础教育课程改革正在全面展开。
正是由于数学、数学教育与信息技术有着天然的不可分割的依存关系，那么在当前基础教育课程改革的新形势下，数学课程的改革就显得意义更加深远和重大。现代信息技术的发展一方面为数学教育的普及与传播提供了得天独厚的土壤，另一方面也对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响。数学课程改革要反映信息技术所引发的变革，就必须在数学课程理念、数学课程的设计与实施中与信息技术进行整合。
1．信息技术与教学课程理念的整合
理念是理性化的一些观念，具有稳定性、长效性、持续性、指导性。形成正确的数学课程理念是更好从事数学教育的逻辑起点，因为理念在数学教育活动过程中具有统驭作用。在义务教育阶段的数学课程标准中，基本理念专门有一个方面来阐述现代信息技术在数学课程中的地位，其他的几个方面也间接或直接地涉及到信息技术。在高中数学课程标准的框架设想中也高度重视信息技术对数学课程的影响，认为应不仅重视利用信息技术来呈现课程内容，更应重视信息技术与课程内容的有机整合。设想中提到要在课程中使用科学型计算器以及各种数学教育平台，加速数学与信息技术的结合。在内容上，要突出算法在整个数学发展中的独特作用，使算法成为理解数学发展的重要线索，力求把算法融入到数学课程的各个部分。正是因为信息技术已经融化到数学教育的深层结构，融入数学教育的知识体系，成为传播内容的最佳工具和学生探究知识、体验数学、感受知识的中介，在可预见的将来，信息技术将使数学教育发生一些实质性的变化，数学教育的面貌将会焕然一新，数学教育的实践与数学教育的理论研究将会更加深入。
信息技术的发展改变了人类学习与生存发展的环境，也改变了几个世纪数学教学、数学学习的方式。由于它对人发展的重要性，迫使人们不断思索数学与现实的切合度；更是因为信息技术与数学技术的千丝万缕的联系，使人们认识到它在数学课程结构中的重要性。信息技术不仅被看做是教师教的工具、是学生学的工具、是学生的认知工具与情感发展工具，而且也是数学教育工作者在建构数学内容体系时首先考虑的因素，进而引发人们重新思考数学课程的基础性、多样性、选择性以及如何在信息技术条件下使学生积极主动地学习，在打好基础与追求创新中不断提高学生的数学思维能力，更进一步促使人们思考在数学教育过程中如何利用与发展学生的信息技术能力，如何处理好师生关系。在信息技术条件下，必将改变人们对数学的内容、形式、应用、人文价值以及评价的认识与看法，可见信息技术与数学课程理念的整合是数学教育发展的必然。
2．信息技术与教学课程内容选取的整合
信息技术与数学课程内容的整合可以打破数学知识间的条块分割局面，使传统代数、几何、三角分家的体系成为一个有机的整体，打通知识融合的道路。义务教育阶段，数学课程标准按不同层次将学生必须学的数学知识分为数与代数、空间与图形、统计与概率以及实践与综合运用四部分，然后按不同学段整合成学生的学习领域。而这些内容标准只给出具体目标，不直接对教学具体内容、教材编写体系、教学先后顺序等问题作出硬性统一的规定，使学生所学和教师所教富有弹性和力量。在当今信息技术迅猛发展的时代，各种信息扑面而来，越来越需要人们综合素质的提高，需要学生动用各种知识、方法和手段来获取信息，特别是一些数据信息的处理，借用计算机来完成更加快捷方便，使得与我们不能分离的数显得更具应用价值。即使对一些烦琐的计算、方程的求解、递归、迭代，也能在计算机上实现，使得日常生活中一些重要的数学知识以快捷方便的形式出现在课堂上，成为学生学习的内容，大大丰富了学生的知识疆界。利用计算机可以更方便地寻找数与形的规律，使得观察与验证得以进行，使得数与形的结合真正从理论走向实践。正是借助于计算机，才使得一些现代数学的内容能够及时地渗透到中学数学内容体系之中，如分形、混浊问题、孤立子等非线性知识进入学生课堂。同时才有可能把原先一些费劲的烦琐计算问题简化下来，使学生有更多的时间考虑如何探索获取更多的知识，使得有更多的内容以方便的形式介入学生的学习过程中，真正实现数学内容的弹性化、学生发展空间的扩大化；使学生有机会接触一些有重要价值的数学知识，如高中数学中设计逻辑框图让计算机去执行、用计算机符号系统表示数学内容、用计算机语言表达数学命题、用程序和算法表示数学过程、“IF…，THEN…”这样的语句可以在数学课程中出现等。
信息技术的介入使得数学知识的结构发生了一些变化，可以使学生认识数学知识的组成要素，特别是对它的一些基本属性进行重新认识，使知识更多的以过程的方式进入学生的学习生活中。而从事编写教材的人也有更多的选择余地、更大的思考空间，数学教材中的一些知识呈现方式动态化、可操作化，更多的是让学生去试验。使得师生的思维方式得以不断扩展，人们更有信心和力量。
3．信息技术与教学教学的整合
