毫米波系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)課件

毫米波系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)毫米波系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)毫米波系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)微波技術(shù)新進展毫米波系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)毫米波的特點毫米波有三個基本特點:波長極短(頻率極高)帶寬很寬在空間傳播與大氣環(huán)境關(guān)系密切近年來，甘肅省蘭州市為落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》，啟動實施了“蘭州市師資素質(zhì)提升工程”，將“創(chuàng)新教師培訓(xùn)模式與提高培訓(xùn)質(zhì)量”列為市級16項教育改革試點項目之一，制定了教師培訓(xùn)工作的時間表、任務(wù)書、路線圖，在創(chuàng)建教師培訓(xùn)新機制方面做了積極探索。一、建體系，為教師搭建成長階梯首先，建立了教師培訓(xùn)的組織體系。將師資提升工程納入市委、市政府的重大工程，由分管市長任工程總指揮，教育、財政、人事、組織為組成部門。具體工作由市教育局牽頭，安排師資處、教科所、電教中心、職成教中心、基教處分工協(xié)作，充分利用培訓(xùn)資源，有效地開展師資培訓(xùn)工作。其次，建立三級培訓(xùn)平臺，分別是以學(xué)?；蚱瑓^(qū)為單位的校本基礎(chǔ)培訓(xùn)、以縣區(qū)為單位的全員提升培訓(xùn)、以市為單位的骨干高端培訓(xùn)，三級培訓(xùn)有機結(jié)合，有效銜接，層級提升，梯度攀升，形成良好的培訓(xùn)生態(tài)。其三，建立了五級梯度攀升機制。2008年啟動“蘭州市師資提升工程”，先后出臺了教學(xué)新秀、骨干教師、學(xué)科帶頭人、優(yōu)秀班主任、名師（名校長）等培養(yǎng)、評選、管理辦法，建立師資隊伍建設(shè)的長效機制，大力推進教師成長的“五級梯隊”建設(shè)，形成了“教學(xué)新秀—骨干教師—學(xué)科帶頭人—特級教師—金城名師”層級梯度攀升的“金字塔”式教師能力提升機制。二、創(chuàng)模式，關(guān)注高層次人才培養(yǎng)我們采取“走出去，請進來，長出來”的發(fā)展策略和“分類、分層、分崗”師資培訓(xùn)模式?！白叱鋈ァ狈矫?，我市在美國、瑞典、新加坡等國建立教師培訓(xùn)基地，每年派100人出國研修。與中國教科院聯(lián)合舉辦“全國校長發(fā)展學(xué)?！?，在北京、南京、深圳、蘇州等教育發(fā)達地市組織開展了16期培訓(xùn)活動，400多名骨干校長參加了高端培訓(xùn)。與國家教育行政學(xué)院合作建立了蘭州市中小學(xué)校長網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)中心，舉辦了3期遠程培訓(xùn)班，實現(xiàn)全市中小學(xué)校長、副校長、中層干部全覆蓋培訓(xùn)。還選派近200名骨干校長到外地掛職，選派320名校長到實踐基地擔(dān)任“影子校長”，貼身學(xué)習(xí)先進管理經(jīng)驗?！罢堖M來”方面，近年來加大了交流合作的力度，每年邀請100多名全國知名專家到蘭州開展學(xué)術(shù)講座，進行教研課題合作交流、教育教學(xué)活動觀摩指導(dǎo)，使先進的教育理念和成功經(jīng)驗在蘭州落地?！伴L出來”方面，為名師、名班主任、名校長盡快建立工作室，市教育局為每個工作室撥付活動經(jīng)費，在西北地區(qū)率先創(chuàng)建了40個名師工作室、20個名班主任工作室、15個名校長工作室，使名師工作室成為新的名師脫穎而出的孵化器。另外，舉辦了“教師發(fā)展學(xué)?！?，有300名骨干教師參加了培訓(xùn)，通過名家講座、名?？疾?、觀摩教學(xué)、專家評課、課例解析、學(xué)員交流、崗位實踐和總結(jié)反思等多種形式開展培訓(xùn)。在教師培訓(xùn)中，我們加大了分類培訓(xùn)、分層培訓(xùn)和分崗培訓(xùn)力度。分類培訓(xùn)主要為普教師資培訓(xùn)、職教師資培訓(xùn)、特教師資培訓(xùn)和幼教師資培訓(xùn)，分層培訓(xùn)主要為新教師的“入格”培訓(xùn)、青年教師的“升格”培訓(xùn)、中年教師的“風(fēng)格”培訓(xùn)，分崗培訓(xùn)主要為校長培訓(xùn)、教導(dǎo)主任培訓(xùn)、班主任培訓(xùn)、教師培訓(xùn)等，針對不同類型、不同層次、不同崗位的教師開出豐富多彩的“培訓(xùn)菜單”，增強培訓(xùn)實效性。三、搭平臺，促進農(nóng)村教師發(fā)展一是搭建農(nóng)村教師進城培訓(xùn)平臺。每年讓1000名農(nóng)村學(xué)校教師進城進行為期兩周的集中培訓(xùn)與到名校結(jié)對跟班培訓(xùn)；采取“一課兩上三活動”方式，即：農(nóng)村教師到城市優(yōu)質(zhì)學(xué)校后要在自己認真聽課、精心評課的基礎(chǔ)上，邀請城市學(xué)校教師幫助自己一起備一節(jié)課，參與說課、備課、上課及評課。二是搭建城鄉(xiāng)教師互動交流平臺。選派100名農(nóng)村教師到城市進行為期1年的跟班跟師培訓(xùn)，還將選派100名城市優(yōu)秀教師到農(nóng)村學(xué)校開展為期1年的支教，加強城鄉(xiāng)教師交流，全力推進義務(wù)教育均衡發(fā)展。三是搭建網(wǎng)絡(luò)資源共享學(xué)習(xí)平臺。依托蘭州教育網(wǎng)，建立了“蘭州數(shù)字教育公共服務(wù)平臺”、“蘭州市中小學(xué)數(shù)字圖書館”等資源平臺，建立教師網(wǎng)絡(luò)研修社區(qū)，為所有教師免費提供教育教學(xué)研究和實踐方面的優(yōu)質(zhì)資源。四、優(yōu)課程，貼近教師實際需求科學(xué)的課程設(shè)置有利于提高培訓(xùn)的針對性和實效性。對此，我們重點在這些方面下功夫。一是樹立大課程觀，優(yōu)化課程諸因素。將課程視為一個教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、師生互動合作、教學(xué)過程等各因素相互作用的生態(tài)系統(tǒng)來優(yōu)化課程。二是按需施教，因師設(shè)課。校長發(fā)展學(xué)校與教師發(fā)展學(xué)校的課程，采取異地辦班方式，每期不同主題、不同師資、不同選題；課程內(nèi)容上，突出實踐性，盡可能選最優(yōu)秀的專家講課；在培訓(xùn)形式上，努力做到集中與分散交流結(jié)合，考察參觀與論壇結(jié)合，高端專家為輔與一線教師為主結(jié)合等。對到外地掛職學(xué)習(xí)的校長、教師，提出“貼身式學(xué)習(xí)，影子式培訓(xùn)，深耕式研究”的要求等。對農(nóng)村進城頂崗跟師培訓(xùn)課程，以典型教學(xué)案例為載體，創(chuàng)設(shè)真實課堂教學(xué)情境，開展主題鮮明的技能培訓(xùn)。五、抓研訓(xùn)，促進教師自主發(fā)展首先，創(chuàng)建三方互動機制。在校本教研實踐中，創(chuàng)建了以教育行政支持為推動，教育科研部門積極引領(lǐng)為導(dǎo)向，教師大面積參與研究為基礎(chǔ)的有效機制。其次，形成點面結(jié)合、大小互促的研究體系。鼓勵教師從學(xué)校實際出發(fā)，依托學(xué)校資源優(yōu)勢和特色開展行動研究，形成“個人小課題研究→校本教研與培訓(xùn)→聯(lián)片教研→國家和省級課題”的研究體系，激勵教師在工作中研修，在研修中發(fā)展。其三，創(chuàng)設(shè)教師研修路徑。倡導(dǎo)“成長=經(jīng)驗+反思”的教師發(fā)展模式，創(chuàng)造了有利于教師研究的氛圍，鼓勵思維的獨立性與創(chuàng)造性，加深教師對教學(xué)目標的理解，最大化地促進教師的專業(yè)發(fā)展。六、保投入，培訓(xùn)經(jīng)費逐年增長按照財政部、教育部提出的“教師培訓(xùn)費按照學(xué)校年度公用經(jīng)費預(yù)算總額的5%安排”的要求，蘭州市除按學(xué)校公用經(jīng)費5%和教職工工資的2.5%落實教師培訓(xùn)經(jīng)費外，市、縣、區(qū)財政都設(shè)立了教師培訓(xùn)專項經(jīng)費。以市級為例，2011至2013年，教師培訓(xùn)專項經(jīng)費從800萬元增加到2000萬元，教師培訓(xùn)經(jīng)費投入逐年穩(wěn)定增長?？傊?，蘭州市在教師培訓(xùn)中創(chuàng)建以“建體系、創(chuàng)模式、搭平臺、優(yōu)課程、抓研訓(xùn)、保投入”為一體，以“走出去、請進來、長出來”為策略，以“培訓(xùn)、評選、獎勵、研訓(xùn)、升位”相結(jié)合的師資培訓(xùn)新機制，在教師培訓(xùn)方面做了有益的探索，促進了全市教師整體的專業(yè)化發(fā)展，為基礎(chǔ)教育課程改革提供了師資保障。“九五”期間，我園參與了教育部重點課題“幼兒科技活動及其師資培訓(xùn)”的研究，開始探索科技教育環(huán)境的創(chuàng)設(shè)。后來重新審視時，我們發(fā)現(xiàn)當時創(chuàng)設(shè)的科技教育環(huán)境大部分是靜態(tài)的，幼兒很少有機會與之互動：各班的墻飾富有科技教育的氛圍，但它是教師一手布置的；走廊上設(shè)置的“奇異角”材料很有特色，但只能用于觀賞，且與課程沒有聯(lián)系；自然角內(nèi)容雖然較為豐富，但大多只是起裝飾作用，幼兒很少去關(guān)注并與之發(fā)生相互作用。2001年我園的“幼兒科技教育實踐研究”被確定為中國教育學(xué)會“十五”立項課題。針對“九五”期間環(huán)境創(chuàng)設(shè)存在的問題，我們遵循《綱要》中關(guān)于“環(huán)境應(yīng)有利于引發(fā)、支持幼兒的游戲和各種探索活動，有利于引發(fā)、支持幼兒與周圍環(huán)境之間的積極的相互作用”的精神，把環(huán)境作為實施課程的重要途徑，著力創(chuàng)設(shè)“保護好奇、支持探索、鼓勵創(chuàng)新”的科技教育環(huán)境。突破靜態(tài)設(shè)計，凸顯生活性、豐富性、動態(tài)性和可操作性，充分發(fā)揮環(huán)境的隱性教育功能。一、貼近幼兒生活幼兒生活中處處有科學(xué)，各種玩具、日用品、勞動工具等都蘊含著豐富的教育價值。我園教師依據(jù)杜威的“教育即生活”和陳鶴琴的“活教育”理論，選擇幼兒在生活中看得見、摸得著、感興趣的科學(xué)教育內(nèi)容，將它們蘊含在科學(xué)區(qū)、科技走廊、自然角等環(huán)境中，以滿足幼兒對周圍事物、現(xiàn)象的好奇心和探究欲望。小班科學(xué)區(qū)收集了許多好玩的感應(yīng)玩具、汽車玩具和發(fā)條玩具；中班科學(xué)區(qū)有許多孩子們自己收集的有彈性的物品、可當陀螺玩的玩具以及各種小工具；大班則在科技走廊分類擺放了許多孩子們從日常生活中收集的各種各樣的鎖、瓶子、蓋子、牙膏管以及各種可當鏡子的東西等。在孩子們主動地與這些來自生活且隱含著科學(xué)教育價值的操作材料發(fā)生相互作用的過程中，一系列貼近幼兒生活、以科學(xué)教育為核心展開的主題探究活動自然生成了，如“好玩的陀螺”“奇妙的蓋子”“按壓式瓶子的秘密”“有趣的鏡子”“牙膏管的秘密”“彈性玩具真好玩”“汽車總動員”等，形成了許多富有價值的科技教育內(nèi)容。自然角里種植的許多植物也與幼兒生活中的發(fā)現(xiàn)有關(guān)。一次，我們到植物園參觀時，一種用手一碰葉子就會自動合攏的奇妙植物引起了孩子們的興趣。于是教師根據(jù)幼兒的興趣點，邀請一位在農(nóng)科所工作的家長到幼兒園來與孩子們交流。這位家長不僅滿足了孩子們的好奇心，還帶來了一些奇異植物放在自然角供孩子們觀察、探究。此后，孩子們余興未盡地從家里帶來了他們認為很奇妙的植物，如“會自動發(fā)芽的‘小豬’”等放在自然角里，與同伴分享。我園操場上許多物品的設(shè)計也注重與幼兒的科學(xué)教育相融合，如孩子們可以踩水車；可以去照顧、親近暖房和種植園地的花草、蔬菜；高高的風(fēng)向儀、可愛的蘑菇氣象站可供幼兒每天觀察氣象；垃圾分類要求幼兒將果皮、菜葉等放在桶內(nèi)，讓其腐爛后成為種植園地的再生肥料；當玉蘭樹和紫荊花的花瓣灑落一地時，教師帶領(lǐng)幼兒拾撿，并提供其他材料供他們制作香水和染料。另外，我們還尋找一些常見的高科技日常生活用品，將它們有目的地應(yīng)用于活動室、走廊或其他合適的地方，如光纖燈具、紅外線感應(yīng)裝置、聲控?zé)?、自動感?yīng)水龍頭等，使孩子處處感受到高科技產(chǎn)品給人們生活帶來的便利和樂趣。二、注重科學(xué)精神、人文精神的培育科學(xué)精神、人文精神是科學(xué)素養(yǎng)的核心和靈魂，是幼兒可持續(xù)發(fā)展的重要保證。因此，我們十分重視利用環(huán)境培育幼兒的科學(xué)精神、人文精神。首先，我們在幼兒園樓梯處及走廊墻面上設(shè)計了“中外科學(xué)家故事走廊”，其中有《偉大的發(fā)明家愛迪生》《謙虛好學(xué)的牛頓》《愛因斯坦的故事》《了不起的李時珍》《愛國科學(xué)家李四光》《航天之父錢學(xué)森、錢三強》等，這些生動的科學(xué)家故事和科學(xué)實例，圖文并茂，深深地感染著幼兒。其次，我們設(shè)計了“科學(xué)發(fā)展變化史走廊”，如中國的四大發(fā)明、人類的進化、書籍的變化、燃料的變化、輪船的發(fā)展、中國的航天技術(shù)等。幼兒在與教師、家長、同伴一起觀察、討論、交流這些引以為豪的科學(xué)發(fā)明創(chuàng)造史的過程中，生成了許多科技教育主題探究活動，如“我們學(xué)造紙”“書是人類的好朋友”“神奇的地動儀”“了不起的中國航天技術(shù)”等。這些活動不僅把愛國主義、民族自豪感等人文精神植入孩子們幼小的心田，而且萌發(fā)了幼兒的創(chuàng)造意識。三、體現(xiàn)可操作性和探究性一是創(chuàng)設(shè)以操作材料為載體的科技走廊，讓科技走廊“動”起來。作為科學(xué)區(qū)的擴展與延伸，我們巧用走廊凸窗的平臺、走廊上空及走廊的墻立面，創(chuàng)造性地設(shè)計多層次的三維操作空間，供幼兒自主操作和探究。如一樓走廊有小班幼兒喜愛的一組組“觸摸箱”和用各種材料做成的長短、粗細不一的“傳聲筒”，以及奇妙的聲控、遙控、發(fā)條、彈性玩具；二樓走廊操作平臺上有師幼一起收集的“生活中的鏡子”“有趣的秤”“我們學(xué)造紙”“看誰爬坡快”“多樣的鎖”“沙漏計時器”“有趣的磨”等操作材料，這些操作材料都是多功能的，可以有多種玩法，可以進行系列探究。二樓走廊操作平臺的上空懸掛著多種可自由升降、自由探索的“系列發(fā)聲玩具”和可升降裝物的降落傘，這讓幼兒感到新鮮、刺激，孩子們操作、探索時可以將它們降下，不操作時可將其升上去，絲毫不影響平臺的其他活動。二是設(shè)立趣味科技宮，充分滿足幼兒操作探索的需要。我園的趣味科技宮里材料豐富，許多科學(xué)知識被物化成各種能看能摸能動的東西。觀察區(qū)里錯落有致地擺放著各種動植物、礦石等標本；操作實驗區(qū)里分類擺放著蘊含力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、聲學(xué)等知識的各式各樣的桌面操作玩具；高科技區(qū)里，程控機器人、腳踏發(fā)電的天線寶寶、激光無弦琴、看得見的聲音、光島等與市青少年科技館合作開發(fā)的科技玩具，吸引著孩子們爭先恐后去嘗試和探索；暗房探索區(qū)、鏡子探索區(qū)則以其奇異和神秘吸引著孩子們。孩子們在科技宮可自由選擇材料進行操作、探索，教師會鼓勵他們將感興趣的問題帶到活動室、帶回家繼續(xù)研究，并為他們提供必要的支持，由此也引發(fā)了許多可以持續(xù)探究的科學(xué)教育內(nèi)容。如孩子們在鏡子區(qū)內(nèi)探索形形色色的鏡子時，就生成了這樣一些科學(xué)探究活動：有趣的哈哈鏡、奇妙的顯微鏡、潛望鏡本領(lǐng)大、鏡子迷宮，等等。四、凸顯趣味性、動態(tài)性、系列化趣味性、動態(tài)性和系列化是我園科技教育環(huán)境創(chuàng)設(shè)的一個突出的特點，而改變自然角靜態(tài)的呈現(xiàn)方式，讓自然角“活”起來，則是凸顯趣味性、漸進性和系列化的表現(xiàn)。首先，動物、植物都由孩子們親手飼養(yǎng)、種植。每個班級都從幼兒的探究興趣和需要出發(fā)設(shè)計了各種動植物生長小實驗，如“根的穿透力”“植物的趨光性”“植物每天喝多少水”“植物生長需要什么”“無土栽培”“蔥和蒜一樣嗎”“植物能倒著長嗎”“植物都喜歡溫室嗎”“花盆上的洞有用嗎”“觀察螞蟻”“蠶的一生”等，充分滿足了幼兒的好奇心和求知欲。其次，注重趣味性氛圍的創(chuàng)設(shè)。教師們引導(dǎo)幼兒利用自然材料和廢物制作各種造型的種植容器，如將普通的可樂罐做成可愛的娃娃花瓶，自己設(shè)計、制作澆水工具和測量工具；創(chuàng)設(shè)富有趣味性的情景，引發(fā)幼兒關(guān)注和探究動植物，如廢紙盒制作的機器人頭上長出了彎彎曲曲的豆苗，地瓜寶寶住進了迷宮等。第三，以問題引領(lǐng)，系列推進。自然角探究內(nèi)容的深入要依靠問題的推動，從而構(gòu)成具有內(nèi)在邏輯聯(lián)系的漸進系列活動。系列中的每一個活動都是孩子們想要探究解決的問題。如在“植物寶寶生長需要什么”的系列活動中，在討論種什么、如何種才能讓種子發(fā)芽時，教師抓住了孩子們的一些焦點問題，引導(dǎo)他們展開討論，繼而引導(dǎo)孩子們通過“種子喜歡濕土還是干土”“種子需要空氣嗎”“種子喝多少水長得好”“種子發(fā)芽需要陽光嗎”等一系列小實驗來驗證自己的猜想。教師就是這樣通過一個個問題使孩子們的探究活動不斷深入，引領(lǐng)孩子們一步步獲得有意義的知識經(jīng)驗。五、與課程形成相互聯(lián)系的整體為了充分挖掘環(huán)境的教育價值，我園的自然角和科技走廊活動既為主題探究活動作鋪墊，又使主題活動得以擴展和延伸，與幼兒的一日生活構(gòu)成相互聯(lián)系的整體。如在開展“植物天地”主題活動時，教師帶著孩子們到菜場觀察，發(fā)現(xiàn)幾個孩子圍著地瓜攤議論紛紛。有的孩子認為大地瓜的根一定長得又粗又長，綠豆的根一定很小很細。為了滿足孩子們的好奇心，教師就將洋蔥、蘿卜、地瓜、花生、綠豆等分別養(yǎng)在大小不同的透明有水的飲料瓶里，放置在自然角中讓幼兒觀察。一段時間后，孩子們驚奇地發(fā)現(xiàn)植物的大小與根的大小無關(guān)。在這個小實驗的基礎(chǔ)上，孩子們又生成了“根的力量有多大”等實驗。經(jīng)過探索，孩子們不僅獲得了真正內(nèi)化的經(jīng)驗，而且體驗到做實驗要有實事求是的科學(xué)態(tài)度。此外，教師還敏銳地捕捉幼兒在與環(huán)境互動過程中的各種教育契機，適時生成科學(xué)探究活動。如有從自然角生成的“蠶寶寶的血是什么顏色“的科學(xué)探究活動，有從科技走廊操作活動中生成的“誰是滾動能手”“大球與小球誰滾得快”“硬球與軟球誰滾得快”“小球在哪兒滾得快”等系列科學(xué)探究活動，還有在吃點心、吃水果時引發(fā)的“生活中的鏡子”“湯匙上的哈哈鏡”“是柿子還是西紅柿”等科學(xué)探索活動，這些活動極大地豐富了我園的科技教育內(nèi)容。總之，我園豐富的、可操作的、可探究的和動態(tài)發(fā)展的科技教育環(huán)境，有效地引發(fā)了孩子與環(huán)境材料間、孩子與同伴間、孩子與教師家長間的互動，成為孩子交流的紐帶，表達與分享的平臺。蒙臺梭利曾說過：“在教育上，環(huán)境所扮演的角色相當重要，因為孩子從環(huán)境中吸取所有的東西，并將其融入自己的生命之中?！痹谂c環(huán)境、材料交互作用的過程中，孩子們逐步獲得了認識周圍世界的能力，掌握了通過探究解決問題的方法，學(xué)會了怎樣思考、表達和主動建構(gòu)經(jīng)驗，體驗了探究過程的樂趣與艱辛，培養(yǎng)了正確對待科學(xué)的態(tài)度、情感和價值觀。微波技術(shù)新進展毫米波系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)毫米波的特點毫米波有三個基本特點:波長極短(頻率極高)帶寬很寬在空間傳播與大氣環(huán)境關(guān)系密切“大氣窗口”:35、94、140和20GH四個頻段上衰減較小大氣吸收頻帶:60,120,183GHz頻段上衰減最大平面高度13000海拔高度頻帶極寬通常選用大氣吸收以外的“窗口”波長(mm):8.63.2214頻率(GH):3594140220帶寬(GHz):16232670可見,毫米波頻譜資源十分豐富,可用于“信息高速公路”。豐富的頻帶資源提供了抗干擾、抗截獲的另一有效途徑—寬帶擴頻技術(shù)N毫米波信號受降雨衰減較大—缺點8mm和3mm窗口頻段的大氣和傳播效應(yīng)對比單程損耗(dB/km)參數(shù)35GHz94GHz晴朗大氣衰減0.120.4025細雨)雨衰減(mm/h)10(小雨0.950(中雨)3.0160大雨)4.07,4雨云35.04云衰減千云0503.780.01傅薄霧)0.035霧衰減gm)0:0厚霧)