弥合教育数字鸿沟——美国《国家教育技术规划(NETP 2024)》报告要点与思考

2024年1月,美国教育部发布第七版《国家教育技术规划(NETP 2024)》,从教育数字资源访问、数字教育教学设计和教育数字化使用领域等角度,提出了数字访问、设计和使用三种教育数字鸿沟,呼吁采取行动,为支持学习技术的获取、设计和使用的不平等建立系统解决方案。了解该规划有助于厘清教育数字化转型中存在的数字鸿沟,为学习者和教育者提供公平获取教育技术的机会。文章采用内容分析法和比较分析法,阐述美国发布该规划的背景和目的,比较了七版规划的差异,分析和勾勒规划的侧重点,并从技术整合视角论述了教育数字化转型中存在的数字鸿沟及其缓解策略,最后从教育强国建设视角反思了该规划对我国教育技术发展规划的启示,以期为加速教育数字化转型,加快建设教育强国提供参考。

微波技术基础中场路结合分析方法的仿真教学研究

微波技术课程具有理论性强、不易理解等特点,为此,基于微波网络理论,提出运用场路结合分析三端口网络威尔金森型功分器的概念和设计方法。通过在实验中引入电磁仿真软件,引导学生进行建模、分析。该方法可以将抽象的模型概念可视化,使其更加直观;将理论知识转变为实践设计,便于理解。实际教学效果表明,将场路结合分析方法同电磁仿真实验一同引入课堂教学,有助于学生深入理解教学内容,掌握电磁仿真的基本操作与应用,从而激发学习兴趣,增强主观能动性,提升教学质量。

2.4 GHz微波多端口结构设计与实现

无线通信技术发展迅速,产生了各种不同的工作频带、调制方式和通信协议等,为了满足不同的通信需求,软件无线电技术成为了研究的热点。软件无线电需要宽频带的处理能力,通过多端口技术设计的射频前端可以实现宽带信号处理,同时结构简单,易于集成。本文设计了2.4 GHz频带的微波多端口结构,在1.8~3.1 GHz频带范围内具有较好的幅度特性和相位特性。

一种基于径向波导的Ka波段宽带功分器设计

本文提出了一种新型的基于径向波导的Ka波段八路功率分配器。为了拓展该功率分配器的带宽,我们采用了一种对称的过模同轴波导将输入信号馈入径向波导,同时在径向波导的底部采用阶梯阻抗变换技术实现阻抗的匹配,根据电磁仿真模拟,其-20dB回波损耗的带宽大约是28.57%(从30至40千兆赫),而且在该频段此结构能够得到良好的幅度不平衡度和相位不平衡度。这种结构不仅具有宽带宽,低插入损耗和高输出功率等优点,而且体积小,功率合成效率和散热效率高,具有毫米波宽带大功率合成应用的潜力。

基于HFSS的电磁场仿真实验课堂设计

针对高校目前在电磁场理论课程中直观形象化实验不足的情况,基于ANSOFT HFSS结合三端口的功率分配器、四端口的定向耦合器、一端口的贴片天线进行了教学设计。仿真了立体波导结构的H-T接头、平面微带结构的正交混合电桥和微带结构的定向通信天线,通过对散射参数和场分布特性的分析,展示了实验教学直观性强的优点,提升了学生的学习兴趣和工程实践能力。

24 GHz微带阵列天线设计与实现

根据矩形贴片的腔膜理论,以Rogers(5880)作为介质基板材料,设计了中心频点在24 GHz的贴片结构,用数值仿真方法进行了研究;按照阻抗匹配和天线增益要求,借助Matlab和ADS软件,设计了功分网络;最后采用HFSS软件对6×14微带阵列天线进行了系统仿真,计算了该天线阵的增益、带宽、电压驻波比、方向图等参数,并在中物院5所微波暗室平台进行测试,各参数都达到要求。

北斗S波段分形微带阵列天线的设计

设计了一种北斗导航系统工作频率为2. 49 GHz的S波段的圆极化分形微带阵列天线。采用三阶Sierpinski毛毯分形结构,实现了宽频带特性;为抑制微带天线产生的谐波和杂波干扰,采用在贴片天线两侧添加类koch锯齿分形结构进行优化。设计的四元分形微带阵列天线,通过HFSS15软件仿真结果为:回波损耗S11低于-22d B,最大辐射方向处天线增益达到9. 6 d B,表明所设计的阵列天线具有较好的方向性,达到了设计要求。

基于平面埋阻工艺的Wilkinson功分网络设计

针对低剖面易集成的功分网络需求,介绍了一种基于平面埋阻工艺的K频段(19.5～21.5 GHz)的Wilkinson功分器的设计与测试方法。设计中采用埋入式Ni-P电阻材料,通过电阻层与带状线中间层集成,减小功分网络厚度。通过优化仿真,加工了一款1分16平面埋阻Wilkinson功分网络。测试夹具与功分网络的互联采用毛纽扣弹性压接方式,实现射频信号垂直互联。经测试验证,此网络的幅相均方根误差分别控制在0.4 dB和5°以内,实际插入损耗可控制在14 dB以内。

利用网络技术实施财务集中控制

针对企业集团分权化管理的缺点 ,设计出一套利用互联网络技术实现企业集团财务集中控制的模式 。

基于LTCC小功率分配器设计与实现

利用一套合成滤波器的分析方法,给出了电路元件的各个数值,用电路与电磁仿真软件合成出具有良好性能的滤波器,并且使用ADS 2009及HFSS 13.0软件设计了通频带为2 225~2 700 MHz的二端口功率分配器。通过原理分析、设计仿真,总结并得出为了让滤波器性能表现良好,只需要预先设定好两个反射零点与两个匹配品质因子,就能有效地合成出各个器件的数值。设计具有一定的灵活性,也可以根据不同的滤波器规格设定不同的参数,在无线系统中有很好的实用价值。

基于电力一二次融合技术的智能电能表计量误差分析方法

为了控制电能谐波的实际变动方向,实现智能电能表与负载电网环境的无误连接,提出基于电力一二次融合技术的智能电能表计量误差分析方法。分析电力融合技术的发展现状,通过纯电容分压器结构,计算准确的一二次融合取能结果,完成电力一二次融合的取能方案研究。在此基础上,设计输入电路,借助电能表的频率特性条件,建立数学计量模型,实现智能电能表计量误差分析。实验结果表明,所提方法能够有效控制电能谐波实际变动方向,实现智能电能表元件与负载电网环境的无误连接。

功率分流与均载技术在磨机传动中的应用

通过对用于大型磨机的几种典型减速器结构的分析,阐述了功率分流和均载技术在减速器应用中的重要性,对几种减速器所采用不同方式的均载原理进行了描述,并对引起栽荷不均载的原因进行了分析与探讨,推算并确定了均载系数的计算公式和数值。

特大型低速重载减速器的结构分析

通过对几种特大型低速重载减速器结构的技术分析,阐述了特大型低速重载减速器设计制造中运用的功率分流结构与均载技术、齿轮修形和齿轮啮合补偿技术,分析了该技术在使用中的优点,并在实践中验证了该技术的可行性及可靠性。