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信息化專業(yè)技術(shù)人員是隨著信息技術(shù)與信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而形成的一類特殊的人員群體。從企業(yè)信息化所涉及的內(nèi)容和要解決的問題來看,企業(yè)信息化專業(yè)技術(shù)人員可分為三個層次,一是技術(shù)支持及操作層人員,這是企業(yè)信息化工作的基礎(chǔ)人員,是信息系統(tǒng)的直接使用者;二是信息管理控制層人員,包括信息管理人員與核心技術(shù)人員,這是企業(yè)信息化工作的中堅力量;三是信息化戰(zhàn)略規(guī)劃層人員,這是企業(yè)信息化建設(shè)的關(guān)鍵。一般來說,信息化專業(yè)技術(shù)人員具有以下幾個方面的突出特點(diǎn):一是成就動機(jī)強(qiáng)。與其他員工相比,從事信息化的專業(yè)技術(shù)人員更有一種表現(xiàn)自己的強(qiáng)烈欲望。信息化專業(yè)技術(shù)人員擁有提升企業(yè)生產(chǎn)管理效率的信息管理知識和管理技術(shù),他們往往有著發(fā)揮自己專業(yè)特長、追求事業(yè)成就,實(shí)現(xiàn)自身價值的目的,并強(qiáng)烈期望得到企業(yè)的承認(rèn)和尊重。二是所從事工作的挑戰(zhàn)性。信息化技術(shù)是建立在計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)和生物工程技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,具有虛擬性、全球性、交互性與開放性等特點(diǎn)。因此,與其他員工相比,信息化專業(yè)技術(shù)人員更熱衷于具有挑戰(zhàn)性的工作,把攻克難關(guān)看作一種樂趣,一種體現(xiàn)自我價值的方式。三是工作成果不易量化。信息化建設(shè)工作,技術(shù)含量高,實(shí)施難度大,對從事工作的人員素質(zhì)要求較高,極大程度上依賴于專業(yè)技術(shù)人員自身的智力投入。信息化工作成果不易直接測量,而且對于一些科技含量較高的信息產(chǎn)品,往往是眾多實(shí)施團(tuán)隊和技術(shù)人員集體智慧的結(jié)晶,不易分割,這也給衡量個人工作業(yè)績帶來了困難。
2國有企業(yè)信息化專業(yè)技術(shù)人員的激勵機(jī)制存在的問題及原因分析
長期以來,國有企業(yè)信息化專業(yè)技術(shù)人員的收入遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于行業(yè)市場勞動力價位,尤其是在以薪酬為核心的激勵體系方面問題突出。由于激勵不足,國有企業(yè)信息化專業(yè)技術(shù)人員人員流失問題又相當(dāng)嚴(yán)重,科研部門流失的情況尤為突出。以筆者所在單位為例,近年來有不少科研開發(fā)和項目實(shí)施專業(yè)技術(shù)骨干人才外流。人才流失的原因有諸多因素,但歸納起來,主要有三個方面:一是認(rèn)為工資薪酬待遇偏低,所付出的勞動與所獲得的報酬不相符合,自身價值沒有得到應(yīng)有的體現(xiàn);二是個別單位對人才的使用不當(dāng),人才作用難以發(fā)揮,個人成長發(fā)展的空間受限;三是外部公司具備較高的管理水平,提供了較好的福利待遇,更能滿足人才的需求。
3構(gòu)建有效的信息化專業(yè)技術(shù)人員激勵機(jī)制
有效的激勵機(jī)制對專業(yè)技術(shù)人員隊伍的建設(shè)、企業(yè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)、企業(yè)核心競爭力的提升起著至關(guān)重要的作用。激勵方式多種多樣,各有功能和針對性。企業(yè)只有找到適合信息化專業(yè)技術(shù)人員需求和自身特點(diǎn)的激勵策略,才能夠形成有效激勵。
3.1個人成長激勵
重視信息化專業(yè)技術(shù)人員的職業(yè)生涯規(guī)劃。企業(yè)應(yīng)充分了解員工個體成長和職業(yè)發(fā)展的意愿,依據(jù)專業(yè)技術(shù)人員的潛力對其職業(yè)生涯進(jìn)行設(shè)計,動態(tài)調(diào)整,盡量使他們目前的工作與其自身的職業(yè)生涯規(guī)劃相吻合。加強(qiáng)對員工的培訓(xùn)開發(fā)。企業(yè)應(yīng)為員工提供更多的學(xué)習(xí)培訓(xùn)機(jī)會,給予員工獲得成長的機(jī)會。
3.2工作環(huán)境激勵
積極營造一種激勵專業(yè)技術(shù)人員的環(huán)境。努力形成一種強(qiáng)烈的輿論導(dǎo)向,激勵專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行自我潛能挖掘,激發(fā)專業(yè)技術(shù)人員的工作積極性、工作熱情和創(chuàng)造性。在人員的使用上,積極引入競爭機(jī)制,淘沙取金,存優(yōu)去劣,應(yīng)該加大競爭力度,把素質(zhì)好、能力強(qiáng)的人才優(yōu)先安排到重要崗位,為信息化工作和企業(yè)的總體發(fā)展提供強(qiáng)有力的人才資源保證。
3.3績效薪酬激勵
隨著社會的飛速發(fā)展,人力資源管理對高科技企業(yè)的發(fā)展越來越重要?,F(xiàn)在,制約我國高科技企業(yè)發(fā)展的主要因素和滯留不前的正是企業(yè)的人力資源問題,因此,不斷地開發(fā)人力資源管理方式,探索出一個符合我國當(dāng)前國情的高科技企業(yè)人力資源管理模式是很有必要的。
2高科技技術(shù)企業(yè)
2.1高科技技術(shù)企業(yè)的概念高科技技術(shù)企業(yè)在研究方面投入比較高,科學(xué)研究人員比重較大,生產(chǎn)規(guī)模比較小,民營產(chǎn)業(yè)發(fā)展快,對其他領(lǐng)域滲透能力強(qiáng)、聯(lián)系比較密切的企業(yè)。當(dāng)前人們認(rèn)定的高新技術(shù)中民營企業(yè)所占的比例較多,并相對集中在計算機(jī)、電子信息,電子通訊設(shè)備、新材料的研發(fā),生物醫(yī)藥工程等領(lǐng)域,信息所占的比重越來越大。
2.2高新技術(shù)企業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)
2.2.1高新技術(shù)企業(yè)是發(fā)展在各種資源的快速流動、結(jié)合。效率是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的生命。只有當(dāng)各種資源要素不斷進(jìn)行優(yōu)化,不斷快速組合,才能夠使高科技技術(shù)成為高效益的產(chǎn)品。
2.2.2高科技技術(shù)企業(yè)發(fā)展的重要要素是智力資源的支持而不是固定產(chǎn)值。要發(fā)揮智力資源的創(chuàng)造性,就需要科學(xué)的制度安排和有效的管理機(jī)制,保證高科技人才擁有一個健康舒適的工作、生活和文化環(huán)境。
2.2.3高科技技術(shù)企業(yè)的競爭力在于加強(qiáng)技術(shù)的研發(fā)和不斷的進(jìn)行創(chuàng)新,加強(qiáng)科學(xué)產(chǎn)值投入,不斷鼓勵員工是高科技企業(yè)發(fā)展的依靠。
2.2.4高新技術(shù)企業(yè)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境是產(chǎn)業(yè)群體。高科技技術(shù)企業(yè)的發(fā)展與大企業(yè)不同,它們的資源規(guī)模小、運(yùn)作資源能力小,創(chuàng)新能力對高新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。
3高科技技術(shù)企業(yè)人力資源管理的現(xiàn)狀
3.1存在的問題
3.1.1對員工重使用、輕開發(fā)。有些企業(yè)為了追求短期內(nèi)的高利潤,大量削減員工的組織學(xué)習(xí)費(fèi)用,對員工只重視使用,培養(yǎng)學(xué)習(xí)次數(shù)較少。但在高科技技術(shù)領(lǐng)域中知識更新速度驚人,科學(xué)技術(shù)人員的知識技能只有通過不斷的學(xué)習(xí),不斷的實(shí)踐,然后在學(xué)習(xí)再實(shí)踐才能跟夠得上科學(xué)的發(fā)展和時代進(jìn)步的步伐。
3.1.2企業(yè)部門安排不合理。多數(shù)企業(yè)不重視人力資源管理,導(dǎo)致企業(yè)無法適應(yīng)高科技技術(shù)發(fā)展的要求,人力資源管理部門在行使相關(guān)職能時會出現(xiàn)停滯不前。同時,各部門無法將部門戰(zhàn)略與人力資源戰(zhàn)略結(jié)合起來,受職權(quán)限制,人力資源管理部門與其他部門缺乏更為深入的交流,人事部門的工作會停留在底層,造成考核體系不完善、激勵機(jī)制不健全、計劃不完整的問題,高科技企業(yè)只注重效益的表層,對人力資源管理重要性的認(rèn)識不夠等。
3.1.3員工之間重競爭、輕合作。高科技技術(shù)企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)、市場擴(kuò)大等方面缺乏團(tuán)隊合作精神,從而影響整體質(zhì)量,這就需要企業(yè)重視人員的重新組合及搭配。21世紀(jì)需要的不僅僅是競爭力,而是各種資源的綜合力,特別是企業(yè)在對新產(chǎn)品的研發(fā)以及技術(shù)的創(chuàng)新力和創(chuàng)造性?,F(xiàn)代化信息設(shè)備的設(shè)計和制造,企業(yè)的人力資源管理方面能夠正確的組合人才,不斷發(fā)揮技術(shù)人才的集體智慧,提高工作的質(zhì)量和效率。
3.2導(dǎo)致上述問題出現(xiàn)的原因人力資源管理的觀念落后于人力資源管理的方式,企業(yè)管理者缺乏科學(xué)有效的管理方式,一直強(qiáng)調(diào)提高企業(yè)的效率和對員工的使用,忽視其培養(yǎng):對于員工的任用缺乏科學(xué)的選擇方法,以至于導(dǎo)致人才的流失。
4高科技技術(shù)企業(yè)的人力資源管理必須走創(chuàng)新之路
目前處于一個智力資源與生產(chǎn)分配使用為主的經(jīng)濟(jì)時代,人力資源管理對企業(yè)的發(fā)展有著相當(dāng)重要的作用。在當(dāng)前的企業(yè)競爭中,人才成為企業(yè)中的生命力所在,只有合理有效的管理體制才能夠使企業(yè)更有發(fā)展?jié)摿Γ共拍軌蚴沟钠髽I(yè)不斷地走向強(qiáng)大。高新技術(shù)企業(yè)人力資源管理要走創(chuàng)新之路就要:
4.1建立積極有效的人力資源管理模式合理有效運(yùn)用人力資源的開發(fā)與管理,必須不斷學(xué)習(xí)新知識,為解決各方面的問題做好準(zhǔn)備。實(shí)行積極的人力資源管理戰(zhàn)略,在企業(yè)層次上的資源管理需要人力資源部門積極參與,重視人力資源的規(guī)劃與人力資源的開發(fā),正確處理好發(fā)展與生產(chǎn)的關(guān)系。
4.2完善業(yè)績考核,建立激勵制度對業(yè)績進(jìn)行考核,能夠提高團(tuán)隊的整體效績和提高企業(yè)的服務(wù)管理水平,在提高服務(wù)管理的基礎(chǔ)上必須建立相關(guān)激勵制度,他們不僅需要更好的薪金,不斷進(jìn)行優(yōu)質(zhì)的培訓(xùn)教育,不斷進(jìn)行知識的更新,而且他們還注重精神上的滿足。因此,在企業(yè)中民主比薪金更加重要。
5高新技術(shù)企業(yè)人力資源開發(fā)
據(jù)有關(guān)權(quán)威部門統(tǒng)計,我國企業(yè)家能勝任的高級管理人員及應(yīng)對開發(fā)市場能力和素質(zhì)排名是倒數(shù)的。這樣的管理者隊伍是不能夠領(lǐng)導(dǎo)我國的高科技企業(yè)在國際市場的競爭中占據(jù)重要位置的。高科技企業(yè)的高層管理者是企業(yè)的主心骨和靈魂,高層領(lǐng)導(dǎo)者能力的高低決定著企業(yè)成敗的關(guān)鍵。對高層領(lǐng)導(dǎo)者的開發(fā)管理和對員工的開發(fā)管理。對高新技術(shù)企業(yè)人力資源開發(fā)就要做到:樹立“以人為本”的管理理念;其次,采用科學(xué)有效的技術(shù)測評方法,評估綜合素質(zhì),培養(yǎng)和挖掘其潛能;引進(jìn)新型的競爭方式,考核其績效,優(yōu)勝劣汰;按照市場的價值和企業(yè)的經(jīng)營狀況確定其應(yīng)當(dāng)享受的工薪報酬。做好企業(yè)高層管理人員的開發(fā)管理工作應(yīng)當(dāng)成為企業(yè)人力資源開發(fā)管理的重點(diǎn),也是企業(yè)走向強(qiáng)盛,立于不敗之地的希望所在。必須深刻認(rèn)識人力資源開發(fā)管理同傳統(tǒng)人事管理的區(qū)別和聯(lián)系;必須牢固地樹立“以人為本”的管理思想,充分認(rèn)識人力資源在生產(chǎn)中的地位和作用,充分認(rèn)識人力資源開發(fā)與管理在企業(yè)管理中的地位和作用,通過不斷地閱讀和比較相關(guān)的著作,認(rèn)識到了人力資源管理是企業(yè)能夠保持健康平穩(wěn)發(fā)展的關(guān)鍵所在。
【關(guān)鍵詞】麻醉;心臟手術(shù);機(jī)器人;daVinciS手術(shù)系統(tǒng);體外循環(huán)
Anesthesiafor50CasesofAtrialSeptalDefectRepairwith
daVinciSSystem
ZHOUQi,WANGGang,GAOChang-qing,CHENTing-ting
(DepartmentofCardiovascularSurgery,GeneralHospitalofPLA,Beijing100853,China)
Abstract:OBJECTIVETosummerizetheanesthesiafortheatrialseptaldefect(ASD)repairwithdavinciSsystemundercardiopulmonarybypass(CPB).METHODSFiftypatientswereunderwentgeneralanesthesiafortherepairofASDusingdavinciSsystemunderCPB.Anesthesiawasinducedwithetomidate,lidocaine,sulfentanylandpencuronium.Aleft-sideddouble-lumenendotrachealtubewaspositionedtoallowsingle-lungventilationpostinduction.Transesophagealechocardiography(TEE),bispectralindex(BIS),hemodynamicsandbloodgaswereroutinelymonitored.RESULTSAllpatients''''ASDwasrepairedwithdavinciSsystem,nohospitalmortality.Mostpatientscouldtoleratesingle-lungventilationbeforeCPB,howeverfourteenpatientshadhypoxaemiaafterCPB,whoneededtobetreatedbycontinuouspositivealveolarpressure(CPAP)instrumentordouble-lungsventilation.Thetimeofanesthesiawas(254.2±37.6)min,aorticcross-clampwas(38.4±19.5)min,CPBwas(76.5±22.4)min,trachealintubationwas(3.2±2.5)h,ICUstaywas(1.9±1.3)dandpost-operativehospitalstaywas(6.2±2.4)d.Thevolumeofintraoperativebloodlosewas(152.5±66.2)ml,thevolumeofpostoperativedrainagewas(89.6±41.5)ml.CONCLUSIONTheanesthesiafortherepairofASDwithdavinciSsystemiscomlicatedbecauseoftheextremelyinstablehemodynamicsandrespiratoryfunctionduringCO2pneumothoraxandsingle-lungventilation,whichisanewchallengeforthetechnologyandmanagementofanesthesia.
Keywords:Anesthesia;Cardiacsurgery;Robotic;daVinciSSystem;Cardiopulmonarybypass
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)在微創(chuàng)外科領(lǐng)域發(fā)展迅猛。常規(guī)心臟手術(shù)需要正中開胸,手術(shù)創(chuàng)傷大且切口不美觀。2000年由美國IntuitiveSurgical公司研制開發(fā)的機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)(daVinciS手術(shù)系統(tǒng))應(yīng)用于心臟外科,使醫(yī)生在不開胸的情況下能夠精確的完成心臟內(nèi)的手術(shù)操作,手術(shù)創(chuàng)傷小,術(shù)后恢復(fù)快[1]。整個手術(shù)過程是在密閉的胸腔內(nèi)進(jìn)行,術(shù)中需要單肺通氣和CO2氣胸,因此對呼吸及循環(huán)的影響較大,給麻醉管理增加了難度。2007年1月至2008年4月,總醫(yī)院在國內(nèi)率先應(yīng)用daVinciS系統(tǒng)在體外循環(huán)(cardiopulmonarybypass,CPB)完成房間隔缺損修補(bǔ)術(shù)(ASDR)50例,均取得成功。現(xiàn)將麻醉管理方法總結(jié)如下:
1資料與方法
1.1臨床資料2007年1月至2008年4月我院應(yīng)用daVinciS手術(shù)系統(tǒng)共完成房間隔缺損修補(bǔ)術(shù)50例,其中男性20例,女性30例,年齡13~65(32.4±20.8)歲,體重32~78(62.5±18.3)kg,身高123~181(165.1±19.6)cm。
1.2麻醉方法術(shù)前30min皮下注射嗎啡10mg和肌注東莨菪堿0.3mg。入室后監(jiān)測心電圖和脈搏氧飽和度(SpO2),局麻下經(jīng)左側(cè)橈動脈穿刺置管監(jiān)測動脈壓。麻醉誘導(dǎo)采用依托咪酯0.3mg/kg、利多卡因1.0mg/kg、哌庫溴銨0.15mg/kg,舒芬太尼1.0μg/kg靜脈注射。在誘導(dǎo)后插入左側(cè)雙腔支氣管插管(29F~39F),使用纖維支氣管鏡確定導(dǎo)管的位置,在超聲引導(dǎo)下于右側(cè)頸內(nèi)靜脈靠近鎖骨處穿刺并放置16G靜脈套管針備上腔靜脈插管用。麻醉維持采用靜脈泵注異丙酚2~4mg/(kg·h),間斷靜注舒芬太尼和哌庫溴銨,術(shù)中舒芬太尼總量為5.0~8.0μg/kg。術(shù)中持續(xù)監(jiān)測心電圖(ECG)、SpO2、食道超聲(TEE)、動脈血?dú)狻⒑魵饽〤O2濃度(ETCO2)及中心靜脈壓(CVP)等指標(biāo)。
在手術(shù)開始后行左側(cè)單肺通氣,潮氣量(VT)為7ml/kg、呼吸頻率為18次/分,維持ETCO2<40mmHg,SpO2>90%。單肺通氣及CO2氣胸可引起縱隔擺動,導(dǎo)致心率增快、血壓下降,經(jīng)快速靜脈補(bǔ)液或靜注去氧腎上腺素后可改善。停機(jī)后,有部分患者不能耐受單肺通氣,主要表現(xiàn)為氣道阻力及ETCO2增加,SpO2進(jìn)行性下降,可以調(diào)整呼吸參數(shù)或使用氣道內(nèi)持續(xù)正壓裝置(CPAP)向右側(cè)肺內(nèi)持續(xù)供氧(PEEP=5mmHg),以維持SpO2穩(wěn)定。如果SpO2繼續(xù)降低,則需要與術(shù)者配合,間斷行雙側(cè)肺通氣。術(shù)畢充分吸凈口腔及氣管內(nèi)分泌物后,將雙腔氣管插管更換為單腔氣管插管。
1.3CPB方法經(jīng)TEE引導(dǎo)于右側(cè)股動、靜脈及頸內(nèi)靜脈插管建立CPB通路,轉(zhuǎn)流中使用膜式氧合器及負(fù)壓靜脈引流輔助裝置,采用4∶1含血冷停搏液間斷灌注進(jìn)行心肌保護(hù),CPB期間體溫為30℃~33℃,灌注流量為60~70ml/(kg·min),灌注壓力為60~80mmHg,ACT值大于480s。
1.4手術(shù)方法左側(cè)單肺通氣后,于右側(cè)胸壁定位置入Trocar并插入內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng),觀察胸腔內(nèi)組織粘連情況,向胸腔內(nèi)持續(xù)吹入CO2(壓力為6~12mmHg)以使右側(cè)肺充分萎縮。在視頻系統(tǒng)監(jiān)視下定位并插入左、右及第四機(jī)械臂。CPB后切開心包,套帶并阻斷上、下腔靜脈,經(jīng)胸壁于升主動脈根部插入停搏液灌注針及升主動脈阻斷鉗。升主動脈阻斷后,切開右房顯露房間隔缺損位置,采用滌綸補(bǔ)片或直接縫合的方法修補(bǔ)房缺。心臟復(fù)跳后經(jīng)TEE檢查心內(nèi)有無殘余分流及氣體。停機(jī)后,使用魚精蛋白充分中和體內(nèi)肝素,使ACT值恢復(fù)至術(shù)前水平。在內(nèi)窺鏡下仔細(xì)檢查心臟切口縫合處及胸腔壁有無出血,逐個拔出機(jī)械手臂及Trocar,放
置胸腔閉式引流管。
2結(jié)果
所有患者均在daVinciS系統(tǒng)的操作下完成手術(shù),圍手術(shù)期無死亡病例。SpO2在誘導(dǎo)后為99.2±0.6%;單肺通氣后有32例(64%)患者出現(xiàn)SpO2降低為(94.5%±1.2%),未做特殊處理;CPB后SpO2為(92.5%±4.8%),其中有9例(18%)患者SpO2下降明顯,在使用CPAP向右側(cè)肺持續(xù)吹氧后緩解,有5例(10%)患者需要暫停手術(shù),間斷進(jìn)行雙肺通氣維持呼吸及循環(huán)穩(wěn)定。
術(shù)后1例急診開胸探查止血;2例急診行股動脈切開血栓取出術(shù);1例肺部感染,經(jīng)抗炎治療后好轉(zhuǎn),其余患者均恢復(fù)順利。平均麻醉時間(254.2±37.60)min,CPB時間(76.5±22.4)min,升主動脈阻斷時間(38.4±19.5)min,術(shù)后呼吸機(jī)輔助時間(3.2±2.5)h,ICU停留時間(1.9±1.3)d。術(shù)中失血量(152.5±66.2)ml,術(shù)后引流量(89.6±41.5)ml。
3討論
全機(jī)器人不開胸房間隔缺損修補(bǔ)手術(shù)是近年來微創(chuàng)心臟外科領(lǐng)域的重大發(fā)展,此項技術(shù)徹底改變了傳統(tǒng)心臟手術(shù)的術(shù)式,使患者在不開胸的情況下完成心內(nèi)畸形的矯治,手術(shù)創(chuàng)傷小,術(shù)后恢復(fù)迅速,治療效果與傳統(tǒng)的開胸手術(shù)相同[2]。由于整個手術(shù)過程是在閉合的胸腔內(nèi)進(jìn)行,因此與傳統(tǒng)心臟手術(shù)的麻醉方法有很大的區(qū)別。
3.1機(jī)器人手術(shù)的特點(diǎn)daVinciS系統(tǒng)于2000年通過美國FDA認(rèn)證,是目前應(yīng)用于臨床的最先進(jìn)的機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)[3]。該系統(tǒng)主要由醫(yī)生控制臺、床旁機(jī)械臂塔和視頻系統(tǒng)三部分組成。機(jī)械手(EndoWrist)有7個自由度,可以完成人手難以完成的動作并可過濾術(shù)者手部的震顫。視頻系統(tǒng)采用三維成像技術(shù),將物體放大十倍,能夠清晰準(zhǔn)確的顯露術(shù)野[4]。手術(shù)過程中,術(shù)者在主控制臺通過三維成像系統(tǒng)控制機(jī)械手臂進(jìn)行手術(shù)操作。機(jī)械手臂在胸腔內(nèi)操作時,需要單肺通氣,并向胸腔內(nèi)持續(xù)吹入CO2,以保證操作側(cè)肺葉完全萎陷。術(shù)者要在狹小的胸腔內(nèi)完成分離、插管、套帶、阻斷及縫合等高難度動作,對呼吸和循環(huán)穩(wěn)定性要求較高,需要麻醉醫(yī)生與術(shù)者經(jīng)常進(jìn)行交流和配合,因此團(tuán)隊合作對保證手術(shù)成功非常重要。
3.2呼吸管理的特點(diǎn)全機(jī)器人房間隔缺損修補(bǔ)手術(shù)操作是在右側(cè)胸腔內(nèi)完成,術(shù)中需要長時間左側(cè)單肺通氣,因此術(shù)前應(yīng)詳細(xì)檢查和評估患者的插管條件和呼吸功能(包括胸部X線、動脈血?dú)夥治鲆约胺喂δ軝z查等)[5]。對于術(shù)前有長時間吸煙史的患者,應(yīng)于手術(shù)前一周禁煙,并加強(qiáng)吹瓶訓(xùn)練。肥胖的患者對單肺通氣的耐受能力減低,因此應(yīng)鼓勵患者在手術(shù)前盡量減輕體重。對于低齡患者(<10歲),由于身高和體重較小,不宜行單肺通氣,因此不是機(jī)器人手術(shù)的適應(yīng)證。我院目前完成的最小病例為13歲的女性患者,身高158cm,體重32kg,選擇28F左側(cè)雙腔氣管插管,術(shù)中能夠很好的耐受單肺通氣。老年患者肺的順應(yīng)性及儲備功能均較差,在單肺通氣時常表現(xiàn)為氣道阻力高、PaO2和SpO2低。因此,對老年患者術(shù)前肺功能檢查及評估尤為重要。
在選擇雙腔氣管插管的型號時,我們的經(jīng)驗(yàn)是根據(jù)患者的性別、身高、體重等因素綜合考慮。在不增加氣道損傷的前提下,盡量選用較大型號的導(dǎo)管。在單肺通氣前,確定氣管導(dǎo)管的位置很重要。我們對所有病例均使用纖維支氣管鏡檢查導(dǎo)管的位置,以導(dǎo)管的側(cè)孔開口距離隆突3cm或看到藍(lán)色的支氣管套囊邊緣為宜。在導(dǎo)管位置固定好后,還應(yīng)進(jìn)行單肺通氣試驗(yàn)。如果導(dǎo)管的位置過深,則氣道阻力和ETCO2升高,SpO2降低,需要及時調(diào)整。
在單肺通氣后,本組中有64%的患者出現(xiàn)SpO2下降,此時不需要特殊處理,均能夠維持SpO2>90%。在停機(jī)后,有部分患者不能耐受單肺通氣,主要表現(xiàn)為氣道阻力升高和SpO2進(jìn)行性下降,同時伴有心率增快和血壓降低,需要使用CPAP或間斷進(jìn)行雙肺通氣來維持呼吸及循環(huán)的穩(wěn)定,這在老年患者和術(shù)前有長時間吸煙史的患者中尤為明顯,由于CPB引起的的炎癥反應(yīng)造成肺損傷,產(chǎn)生間質(zhì)性肺水腫、肺不張和肺泡表面活性物質(zhì)丟失[6]。因此,在麻醉過程中應(yīng)盡量減少液體尤其是晶體液的輸注。CPB過程中使用超濾技術(shù),濾出體內(nèi)多余的水分和炎性介質(zhì),對于肺功能的保護(hù)具有十分重要的意義[7]。值得一提的是,我們在轉(zhuǎn)機(jī)前對部分患者進(jìn)行單肺通氣的預(yù)適應(yīng),即在麻醉誘導(dǎo)后進(jìn)行多次的短時間單肺通氣訓(xùn)練,能夠延長患者耐受單肺通氣的時間,此作用機(jī)理尚不清楚。本組中有部分老年患者在經(jīng)過短時間的預(yù)適應(yīng)訓(xùn)練后,明顯延長了單肺通氣的耐受時間。
3.3循環(huán)管理的特點(diǎn)機(jī)器人心臟手術(shù)對血流動力學(xué)的影響主要是單肺通氣、CO2氣胸及手術(shù)操作等原因。單肺通氣使肺的V/Q失衡,PaO2和SpO2降低,肺動脈壓力增高,心排量減低。CO2氣胸(PCO26~12mmHg)使縱隔內(nèi)壓力增高,抑制心臟的收縮及舒張功能,同時加快體內(nèi)CO2的蓄積,產(chǎn)生酸中毒,表現(xiàn)為血壓下降,心率增快[8]。機(jī)械手臂對心臟的直接刺激可導(dǎo)致心律失常。因此,在麻醉的過程中應(yīng)根據(jù)手術(shù)操作步驟調(diào)整呼吸參數(shù),合理應(yīng)用麻醉及血管活性藥物,維持血流動力學(xué)的穩(wěn)定。轉(zhuǎn)機(jī)前出現(xiàn)的低血壓,可以通過補(bǔ)液和靜注多巴胺及去氧腎上腺素等糾正。在停機(jī)后,血流動力學(xué)的波動常與呼吸功能降低有關(guān),在應(yīng)用血管活性藥物的同時還需要改善患者的呼吸功能。
3.4術(shù)中監(jiān)護(hù)的特點(diǎn)機(jī)器人房缺修補(bǔ)手術(shù)中常規(guī)監(jiān)測指標(biāo)包括ECG、TEE、CVP、BIS、SpO2、ETCO2、有創(chuàng)動脈壓及動脈血?dú)獾?。TEE可以指導(dǎo)術(shù)者將股動、靜脈及上腔靜脈插管放置在心內(nèi)的合適位置,指導(dǎo)術(shù)中補(bǔ)液及血管活性藥物的使用。心臟復(fù)跳后,TEE能夠檢查心內(nèi)是否有殘留的氣體及殘余分流。術(shù)中BIS監(jiān)測可以指導(dǎo)的用量,調(diào)整適當(dāng)?shù)穆樽砩疃?,?shí)現(xiàn)術(shù)后早蘇醒、早拔管的要求。術(shù)中結(jié)合ECG及TEE檢查,可以及時了解心功能情況,發(fā)現(xiàn)室壁的運(yùn)動障礙。術(shù)中SpO2、ETCO2及動脈血?dú)夥治鰧τ谥笇?dǎo)呼吸功能的治療是必不可少的。
3.5術(shù)后并發(fā)癥的處理機(jī)器人心臟手術(shù)的創(chuàng)傷小,術(shù)后恢復(fù)迅速,但在術(shù)后有些特殊的并發(fā)癥需要及時診斷和處理。術(shù)后出血的原因多是由于Trocar損傷到肋間血管造成的,在術(shù)后早期應(yīng)注意觀察胸腔引流的液量。胸腔內(nèi)出血量大且不易觀察,因此如果手術(shù)后出現(xiàn)血壓下降、心率增快和紅細(xì)胞比積進(jìn)行性下降時,應(yīng)警惕有胸腔內(nèi)出血的可能。術(shù)中股動、靜脈插管對血管的損傷,可以引起術(shù)后早期動脈血栓形成,多發(fā)生在術(shù)后6~24h,應(yīng)及時處理。如果患者訴下肢疼痛,查體發(fā)現(xiàn)下肢皮膚蒼白、皮溫低、動脈搏動弱時,應(yīng)及時做血管超聲檢查以明確診斷。本組中有2例患者在術(shù)后早期發(fā)現(xiàn)股動脈栓塞,急診行動脈切開取栓術(shù),術(shù)后恢復(fù)良好。多數(shù)患者在手術(shù)后肺功能都能很快恢復(fù)至正常水平,不延長術(shù)后拔管時間。老年患者在長時間單肺通氣后可表現(xiàn)為分泌物增多,應(yīng)加強(qiáng)抗炎及排痰治療。
總之,daVinciS系統(tǒng)在心臟外科領(lǐng)域的應(yīng)用時間尚短,目前在大陸只有一臺機(jī)器在臨床中應(yīng)用,因此麻醉和手術(shù)技術(shù)上均不完善,需要在以后的臨床工作中繼續(xù)改進(jìn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]嚴(yán)振球,賀端清,袁延才.機(jī)器人輔助心臟手術(shù)的研究進(jìn)展.臨床軍醫(yī)雜志[J].2005,33(5):604-606.
[2]KypsonAP,ChitwoodWRJr.Roboticallyassistedcardiacsurgery[J].IndianHeartJ,2004,56(6):618-621.
[3]MorganJA,PeacockJC,KohmotoT,etal.Robotictechniquesimprovequalityoflifeinpatientsundergoingatrialseptaldefectrepair[J].AnnThoracSurg,2004,77(4):1328-1333.
[4]王剛,周琪,高長青,等.62例機(jī)器人心臟手術(shù)的麻醉管理[J].臨床麻醉學(xué)雜志,2008,24(7):568-570.
[5]周琪,王剛,高長青,等.機(jī)器人輔助心臟手術(shù)的麻醉管理[J].中國體外循環(huán)雜志.2008,6(1):29-31.
[6]MurkinJM,GanapathyS.Anesthesiaforroboticheartsurgery:Anoverview[J].HeartSurgForum,2001,4(4):311-314.
【關(guān)鍵詞】數(shù)字圖書館 智能機(jī)器人 研究趨勢
隨著科技發(fā)展和人們知識需求量增大,圖書館資源和服務(wù)逐漸趨向數(shù)字化和智能化。尤其大數(shù)據(jù)時代的到來在一定程度上推動圖書館向純數(shù)字圖書館和智慧圖書館轉(zhuǎn)化[1]。未來圖書館的數(shù)據(jù)資源豐富、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要通過云計算、數(shù)據(jù)聚類、相關(guān)分析等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)一站式搜索 [2]。目前,CNKI數(shù)字圖書館作為國際上技術(shù)領(lǐng)先的數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺,為讀者提供跨庫檢索、學(xué)術(shù)趨勢、學(xué)術(shù)研究熱點(diǎn)等功能,實(shí)現(xiàn)了資源的高度整合和智能交互,滿足了不同人群對知識的個性化、多樣化需求。目前,智能機(jī)器人是國家產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展重點(diǎn)項目和科研熱點(diǎn)項目,本文利用CNKI數(shù)字圖書館的學(xué)術(shù)研究熱點(diǎn)、學(xué)術(shù)趨勢搜索、指數(shù)等檢索功能實(shí)現(xiàn)“智能機(jī)器人”學(xué)術(shù)熱點(diǎn)和學(xué)術(shù)趨勢研究,讓讀者對其有個整體認(rèn)識。
一、智能機(jī)器人
機(jī)器人是一種可編程和多功能的,用來完成搬運(yùn)、安裝、焊接、切割等不同任務(wù)的操作機(jī),或是為了執(zhí)行不同的任務(wù)而具有可改變和可編程動作的專門系統(tǒng)[3]。 智能機(jī)器人則是一個在感知、反應(yīng)、思維方面全面模擬人的機(jī)器系統(tǒng),融合了機(jī)械、電子、傳感器、計算機(jī)、仿生學(xué)、自動控制、人工智能等多學(xué)科知識的復(fù)雜智能機(jī)械,可以代替人從事危險復(fù)雜的工作,例如在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、航天、醫(yī)療等多個領(lǐng)域大顯身手。目前,各國正加快智能機(jī)器人技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展,如美國再工業(yè)化和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略、德國工業(yè) 4.0 戰(zhàn)略、日本機(jī)器人新戰(zhàn)略、韓國機(jī)器人強(qiáng)國戰(zhàn)略等,機(jī)器人技術(shù)引領(lǐng)當(dāng)今科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢。中國通過制定“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃、“中國制造 2025”發(fā)展目標(biāo)、“十三五”規(guī)劃,,將機(jī)器人和智能制造納入了國家科技創(chuàng)新的優(yōu)先重點(diǎn)領(lǐng)域[4][5]。
二、 “智能機(jī)器人”和“智能控制”主題熱點(diǎn)搜索
本文以“智能機(jī)器人”和“智能控制”為主題進(jìn)行“學(xué)術(shù)研究熱點(diǎn)”檢索,檢索結(jié)果顯示了按照熱度值排序的熱點(diǎn)主題相關(guān)的主要知識點(diǎn)、主題學(xué)科名稱、熱度值、主要文獻(xiàn)數(shù)、相關(guān)國家課題數(shù)、主要研究人員數(shù)和主要研究機(jī)構(gòu)數(shù)。“智能機(jī)器人”相關(guān)知識點(diǎn)主要有移動機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人、仿人機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、機(jī)器人導(dǎo)航、遠(yuǎn)程操作、人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制等知識點(diǎn)。
智能化是機(jī)器人控制和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重點(diǎn)。關(guān)于“智能控制”的熱點(diǎn)知識主要包括模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、學(xué)習(xí)控制、自適應(yīng)控制、變結(jié)構(gòu)控制、預(yù)測控制、專家系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)等知識點(diǎn),這些知識點(diǎn)代表著“智能機(jī)器人”主要研究方向。
三、“智能機(jī)器人”和“智能控制”主題學(xué)術(shù)趨勢和研究發(fā)展
CNKI數(shù)字圖書館提供“學(xué)術(shù)趨勢”檢索功能,為科研工作者了解“智能機(jī)器人”發(fā)展趨勢提供了非常好的工具。本文通過“學(xué)術(shù)趨勢”功能檢索“智能機(jī)器人”和“智能控制”主題的學(xué)術(shù)趨勢,圖中不僅提供學(xué)術(shù)關(guān)注度,還提供熱門被引文章供讀者深度研究。圖2顯示智能機(jī)器人和智能控制方面的從1997年至2015年論文收錄量逐年增大,2015年收錄量達(dá)1343篇。讀者可以從圖2中及時掌握每年學(xué)術(shù)熱點(diǎn)論文,從中深入學(xué)習(xí)“智能機(jī)器人”的具體研究方法和科研理論,為理論創(chuàng)新尋找突破口。
另外,CNKI數(shù)字圖書館還具有“指數(shù)”功能,通過對“智能機(jī)器人”和“智能控制”主題進(jìn)行檢索,得到以下各項信息:
“學(xué)術(shù)關(guān)注度”和“媒體關(guān)注度”是我們進(jìn)行科學(xué)研究時比較關(guān)注的兩個方面。通過對關(guān)注度的分析發(fā)現(xiàn)最近三年科研工作者和媒體對智能機(jī)器人的關(guān)注度劇增,預(yù)示著國家加大了“智能機(jī)器人”領(lǐng)域的投入和研究力度。
“關(guān)注文獻(xiàn)”和“研究進(jìn)展”搜索功能為讀者提供了當(dāng)前“智能機(jī)器人”領(lǐng)域高被引論文、下載量比較大的論文以及最新相關(guān)論文,為科研工作者迅速把握“智能機(jī)器人”研究的內(nèi)容和研究趨勢提供幫助。
“學(xué)科分布”為讀者提供“智能機(jī)器人”和“智能控制”在不同學(xué)科領(lǐng)域的研究情況和“相關(guān)詞”的統(tǒng)計情況。通過分析可知,移動機(jī)器人、智能制造、人工智能、路徑規(guī)劃、機(jī)器視覺、圖像處理、虛擬現(xiàn)實(shí)、語音識別、聲源定位等是分布在不同學(xué)科領(lǐng)域的“智能機(jī)器人”相關(guān)詞,也是“智能機(jī)器人”目前重要的學(xué)術(shù)研究方向;單片機(jī)、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、智能家居、智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、RFID、ZigBee、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、智能交通等是分布在不同學(xué)科領(lǐng)域的“智能控制”的相關(guān)詞。因此,我們通過它們可以了解到跨學(xué)科智能機(jī)器人的研究動向。
“機(jī)構(gòu)分布”顯示了哈爾濱工業(yè)大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)、上海交通大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、中國科學(xué)院沈陽自動化研究所等多所研究機(jī)構(gòu)是文獻(xiàn)的主要提供單位,這為讀者認(rèn)識機(jī)器人研究機(jī)構(gòu)提供參考。
結(jié)論
CNKI數(shù)字圖書館提供的“學(xué)術(shù)研究熱點(diǎn)”、“學(xué)術(shù)趨勢”和“指數(shù)”功能為我們展示了“智能機(jī)器人”和“智能控制”的研究熱點(diǎn)和學(xué)術(shù)研究方向,為讀者科研選題和科學(xué)研究提供學(xué)術(shù)參考。通過對“智能機(jī)器人”關(guān)鍵知識點(diǎn)的、經(jīng)典科研論文和最新科研論文的深度分析,探索和挖掘智能機(jī)器人發(fā)展的技術(shù)空白點(diǎn),發(fā)現(xiàn)最新研究方向。目前大學(xué)圖書館的資源整合和智能搜索功能還比較弱,需要進(jìn)一步加強(qiáng)圖書館智能搜索引擎的構(gòu)建和其他智能交互平臺建設(shè)才能提高圖書館資源利用率和服務(wù)效能。
參考文獻(xiàn):
[1]陳臣. 基于大數(shù)據(jù)的圖書館個性化智慧服務(wù)體系構(gòu)建[J]. 情報資料工作,2013,06:75-79.
[2]王長全,艾. 云計算環(huán)境下的數(shù)字圖書館信息資源整合與服務(wù)模式創(chuàng)新[J]. 圖書館工作與研究,2011,01:48-51.
[3]任福繼, 孫曉. 智能機(jī)器人的現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 科技導(dǎo)報, 2015(21).
論文摘要:介紹教育機(jī)器人在機(jī)器人競賽及課內(nèi)外教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀,并提出其教育價值。
1 引言
自從20世紀(jì)50年代末世界上第一臺機(jī)器人誕生之后,機(jī)器人技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。機(jī)器人技術(shù)是一個國家科學(xué)技術(shù)水平和國民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化、信息化的重要標(biāo)志,也是打開21世紀(jì)大門的鑰匙[1]。
隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,其在教育領(lǐng)域的應(yīng)用也逐步得到重視。目前教育機(jī)器人主要應(yīng)用于課內(nèi)外教學(xué)和參加各級各類科技創(chuàng)新活動,表現(xiàn)出了無可比擬的教育價值和極待挖掘的發(fā)展前景。
2 機(jī)器人的定義
在科技界,科學(xué)家會給每一個科技術(shù)語一個明確的定義,但機(jī)器人的定義卻至今沒有統(tǒng)一。原因之一是機(jī)器人還在發(fā)展,根本原因則是機(jī)器人涉及到了人的概念,使之成為難以回答的哲學(xué)問題。早在1967年日本召開的第一屆機(jī)器人學(xué)術(shù)會議上,就有專家提出了兩個有代表性的定義[2]。之后又不斷涌現(xiàn)新的見解。我國科學(xué)家對機(jī)器人的定義是:“機(jī)器人是一種自動化的機(jī)器,所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力,如感知能力、規(guī)劃能力、動作能力和協(xié)同能力,是一種具有高度協(xié)同性的自動化機(jī)器?!盵2]
3 教育機(jī)器人簡介
干國勝在其碩士論文中對教育機(jī)器人解釋如下:用在教育領(lǐng)域的以人工智能決定其行動的機(jī)器人[2]。從學(xué)習(xí)角度講,“教育機(jī)器人是由生產(chǎn)廠商專門開發(fā)的以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為目標(biāo)的機(jī)器人成品、套裝或散件”[3]。它除了機(jī)器人機(jī)體本身之外,還有相應(yīng)的控制軟件和教學(xué)課本等。
國內(nèi)已有一些企業(yè)和公司可以生產(chǎn)教育機(jī)器人或教學(xué)平臺。不同種類的教育機(jī)器人不斷涌現(xiàn),如SmartCar[4]、SUUNY618、博思威科教育機(jī)器人等均已投入市場。
4 教育機(jī)器人產(chǎn)生背景
機(jī)器人技術(shù)是在二戰(zhàn)以后才發(fā)展起來的新技術(shù)。1958年美國的Consolidated公司制作出了世界上第一臺工業(yè)機(jī)器人,由此揭開了機(jī)器人發(fā)展的序幕[5]。1967年日本川崎重工公司從美國購買了機(jī)器人的生產(chǎn)許可證,日本從此開始了研究和制造機(jī)器人的熱潮。隨著機(jī)器人在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用,如何加強(qiáng)工人對機(jī)器人的了解從而提高他們對機(jī)器人的控制也就成為一個顯著的問題。機(jī)器人教育也就隨之產(chǎn)生。2003年4月3日到7日,日本橫濱舉行了2003年機(jī)器人博覽會[6]。專門用于教學(xué)的教育機(jī)器人從此誕生了。
國外教育機(jī)器人的研究開展較早。早在上世紀(jì)六十年代日本、美國、英國等西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)相繼在美國大學(xué)里開始了對機(jī)器人教育的研究,到了六十年代他們在中小學(xué)也開始了機(jī)器人教學(xué),在此過程中也推出了各自的教育機(jī)器人基礎(chǔ)開發(fā)平臺[5]。我國的機(jī)器人研究在七八十年代就已開展起來,在我國的“七五”計劃,“863”計劃中均有相關(guān)的內(nèi)容。但針對中小學(xué)的機(jī)器人教學(xué)起步較晚,到上世紀(jì)九十年代后期才得到了初步的發(fā)展,目前發(fā)展仍不完善。
5 教育機(jī)器人應(yīng)用現(xiàn)狀
教育機(jī)器人主要用于機(jī)器人競賽和課內(nèi)外教學(xué)。
5.1 機(jī)器人競賽機(jī)器人教育對高科技社會的巨大影響已經(jīng)引起了美國、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國家和亞洲各國的高度重視,也得到了我國教育界的極大關(guān)注。國內(nèi)外機(jī)器人賽事不斷,引人注目。目前,全球每年有一百多項機(jī)器人競賽,參加人員從小學(xué)生、中學(xué)生、大學(xué)生到研究者[5]。
1)國際比賽。①機(jī)器人足球競賽。讓機(jī)器人踢足球的想法是在1995年由韓國科學(xué)技術(shù)院(KAIST)的金鐘煥(Jong-Hwan Kim)教授為了發(fā)展多智能體技術(shù)而提出的。1996年11月,他在韓國政府的支持下首次舉辦了微型機(jī)器人世界杯足球比賽(即FIRA MiroSot’96)。
國際上最具影響的機(jī)器人足球賽主要是FIRA和RoboCup兩大世界杯機(jī)器人足球賽,這兩大比賽都有嚴(yán)格的比賽規(guī)則,融趣味性、觀賞性、科普性為一體,為更多青少年參與國際性的科技活動提供了良好的平臺。
FIRA ( Federation of International Robot-soccer Association)是國際機(jī)器人足球聯(lián)合會的縮寫,于1997年第二屆微型機(jī)器人錦標(biāo)賽(MiroSot ’97)期間在韓國成立的。FIRA每年舉辦一次機(jī)器人足球世界杯賽(FIRA Robot-Soccer world Cup),簡稱FIRARWC,比賽的地點(diǎn)每年都不同,至今已經(jīng)分別在韓國(三屆)、法國、巴西、澳大利亞(兩屆)、中國等國家舉辦了多屆賽事。
RoboCup (Robot World Cup)是一個國際性組織,1997年成立于日本。RoboCup以機(jī)器人足球作為中心研究課題,通過舉辦機(jī)器人足球比賽,旨在促進(jìn)人工智能、機(jī)器人技術(shù)及其相關(guān)學(xué)科的發(fā)展。RoboCup的最終目標(biāo)是在2050年成立一支完全自主的擬人機(jī)器人足球隊,能夠與人類進(jìn)行一場真正意義上的足球賽。RoboCup至今已組織了八屆世界杯賽。比賽項目主要有:電腦仿真比賽、小型足球機(jī)器人賽、中型自主足球機(jī)器人賽、四腿機(jī)器人足球賽、擬人機(jī)器人足球賽等項目。
②機(jī)器人滅火競賽。機(jī)器人滅火的想法是在1994年由美國三一學(xué)院的Jack Mendelssohn教授首先提出的。比賽在一套模擬四室一廳住房內(nèi)進(jìn)行,要求參賽的機(jī)器人在最短的時間內(nèi)熄滅放置在任意一個房間中的蠟燭。參賽選手可以選擇不同的比賽模式,比如,在比賽場地方面可以選擇設(shè)置斜坡或家具障礙,在機(jī)器人的控制方面可選擇聲控和遙控,熄滅蠟燭所用的時間最短,選擇模式的難度最大,綜合扣分最少的選手為冠軍。雖然比賽過程僅有短短幾分甚至幾秒鐘的時間,用來滅火的機(jī)器人體積也不超過31立方厘米,但其中包含了很高的科技含量。目前,機(jī)器人滅火比賽已成為全球最普及的智能機(jī)器人競賽之一。
③機(jī)器人綜合競賽。國際機(jī)器人奧林匹克競賽。主要是亞太國家參與的一項國際機(jī)器人賽事,2002年中國北京成功舉辦了第四屆比賽,有包括韓國、新加坡、中國大陸、香港、臺灣、菲律賓、泰國在內(nèi)的七個國家和地區(qū)參加了這一賽事,比賽圓滿成功,第五屆比賽于2003年月11月6日~10日在韓國舉行。
FLL機(jī)器人世錦賽,1998由美國非盈利組織FIRST發(fā)起,目前有10多個國家(英國、法國、德國、北歐5國家、新加坡、韓國、中國)及美國的46個州參加該活動。每年秋天,由教育專家及科學(xué)家們精心設(shè)計的FLL挑戰(zhàn)題目將通過網(wǎng)絡(luò)全球同步公布。各國/區(qū)域選拔賽在年底舉行,總決賽于4~5月在美國舉行。競賽內(nèi)容包括主題研究和機(jī)器人挑戰(zhàn)2個項目,參賽隊可以有8~10周的時間準(zhǔn)備比賽。
④其他比賽。在國外,1980年,第一屆全日本機(jī)器人走迷宮比賽;1992年,第一屆美國人工智能學(xué)會移動機(jī)器人比賽;1998年,第一屆國際海洋機(jī)器人競賽;2001年,日本政府舉辦第一屆國際機(jī)器人節(jié),舉行了十幾項各種機(jī)器人比賽。教育智能機(jī)器人是目前歐美國家流行的用于培養(yǎng)學(xué)生動手能力,計算機(jī)應(yīng)用能力,和創(chuàng)新思維的學(xué)習(xí)工具。
孫媛媛、何花撰文指出,國際機(jī)器人競賽有以下特點(diǎn):比賽規(guī)模不斷擴(kuò)大,比賽項目不斷完善,比賽的影響力不斷完善,推動技術(shù)進(jìn)步,促進(jìn)學(xué)校教育[7]。
2)國內(nèi)比賽。在國內(nèi),2000年,F(xiàn)IRA中國區(qū)比賽;2002年,CCTV杯機(jī)器人比賽;2004年,第五屆全國中小學(xué)電腦制作大賽;自2005年開始的全國青少年教育機(jī)器人競賽[8];中國科協(xié)主辦的中國青少年機(jī)器人競賽,中央電教館舉辦的中小學(xué)生電腦制作活動,教育部關(guān)心下一代工作委員會、中國發(fā)明協(xié)會舉辦的全國中小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐活動[9]。還有近幾年各省、市組織各種類型機(jī)器人比賽。
3)機(jī)器人競賽的教育價值。何智等撰文指出中小學(xué)機(jī)器人競賽對當(dāng)前的教育會產(chǎn)生重大的作用:促進(jìn)教育方式的改革,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力;有利于建立一門新的標(biāo)準(zhǔn)課程;寓教于樂;培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神和寬容為懷的人文品格[9]。
北京科技大學(xué)的郗安民教授在接受訪談時指出,大學(xué)生機(jī)器人比賽是一項很好的科技創(chuàng)新活動,不僅易于激發(fā)興趣,而且綜合了多學(xué)科的知識,是一項比較大的訓(xùn)練工程[10]。張云洲等探討了機(jī)器人競賽對于大學(xué)生教育的價值:機(jī)器人競賽活動的開展有效激發(fā)了學(xué)生參與科技創(chuàng)新、開發(fā)與研制的興趣愛好,有利于其綜合素質(zhì)的培養(yǎng)[11]。
5.2 學(xué)科及課外教學(xué)目前,除將教育機(jī)器人用于參加各種比賽外,教育機(jī)器人還被用于課內(nèi)外教學(xué),以提高學(xué)生設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用機(jī)器人的能力和創(chuàng)新能力。北京、上海、廣東、浙江、江蘇、湖北等省市已經(jīng)先后將教育機(jī)器人納入地方課程或校本課程。到2005年底,我國已有76所中小學(xué)成為機(jī)器人教學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校。教育機(jī)器人正在逐步地走入我國的各類學(xué)校[3]。
王立春撰文從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等各個方面探究教學(xué)機(jī)器人所具有的獨(dú)特的教育價值,指出教育機(jī)器人在教育領(lǐng)域的頑強(qiáng)生命力和巨大發(fā)展前景[12]。
張興華以碩士論文的形式深入探究了基于機(jī)器人的青少年活動的教育價值。她從親身體驗(yàn)的活動案例出發(fā),把握了全國基于機(jī)器人的青少年活動的形勢,在深入研究的基礎(chǔ)上認(rèn)為基于機(jī)器人的課外活動的教育價值主要體現(xiàn)在三個方面:對青少年各方面能力的培養(yǎng);促進(jìn)教育方式的改革;有利于建立一門新的標(biāo)準(zhǔn)課程[13]。
6 結(jié)語
教育機(jī)器人事業(yè)方興未艾。教育機(jī)器人活動知識覆蓋面廣、能力鍛煉多樣、情感體驗(yàn)豐富,受到越來越多的師生歡迎,正向廣大師生的普及過渡。教育機(jī)器人必將為我國的素質(zhì)教育做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。教育機(jī)器人的前途是光明的。
參考文獻(xiàn)
[1]楊德智.教育機(jī)器人[J].科學(xué)雜志,2006(7)
[2]干國勝.教育機(jī)器人的設(shè)計與應(yīng)用研究[D].華中師范大學(xué),2004
[3]吳潔,何花,周波.淺談教育機(jī)器人[J].中國教育技術(shù)裝備,2006(7)
[4]李國.智能教育機(jī)器人Smart+Car[J].中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)技術(shù)市場,2003(11)
[5]王吉岱,李維贊,孫愛芹,謝永.教育機(jī)器人的研制與發(fā)展綜述[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2007(7)
[6]宗和.越來越能干的機(jī)器人[J].中國青年科技,2003(7)
[7]孫媛媛,何花.淺談國際機(jī)器人競賽[J].上海教育科研,2005(2)
[8]馬文志.“碧波杯”第三屆全國青少年教育機(jī)器人競賽在蘇州落下帷幕[J].輔導(dǎo)員,2007(10)
[9]何智,胡又倫,艾倫.中小學(xué)生機(jī)器人競賽的教育價值述評[J].中國教育技術(shù)裝備,2006(1)
[10]以機(jī)器人比賽推動素質(zhì)教育——訪北京科技大學(xué)郗安民教授[J].機(jī)器人教育與應(yīng)用,2004(4)
[11]張云洲,吳成東,崔建江,叢德宏.基于機(jī)器人競賽的大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)與實(shí)踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2007(2)
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