反向工程的概念模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇反向工程的概念，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

中图分类号：TP311文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2007)18-31516-01

Research on Application and Ways to Database Modelling

XUE Chang-chun

(School of Information Management, Wuhan University, Wuhan 430072, China)

Abstract:With the database application more and more widespread, the database modelling method also unceasingly is consummating. Using the database modelling tool may speed up the database modelling, guarantee the design model and the implementation model uniformity, that is more and more important in the software development. How to establish the effective database model, speed up the database creation process, is the key to database application procedure implementation. The article is organized as follows, introduced the database modelling is introduced, and application database modelling tool explanation database modelling process, as well as certain skills about using database modelling tool.

Key words:Database Modelling;E-R Diagram;Forword Engineering;Reverse Engineering

要设计一个数据库，首先就要分析数据库中要存放什么信息，这些信息之间存在什么联系，也就是说首先要确定数据库的结构。数据库的结构，也称为数据库模式。所以，确定数据库结构的过程就称为数据库建模。以下对数据库建模过程加以论述，所述数据库以关系型数据库为研究对象。

1 数据库建模概念

数据库系统通常采用三级模式结构和两级映象功能，即外模式、模式和内模式〔1〕。外模式也称为用户模式，是数据库用户视图。模式也称为逻辑模式，是数据库中全体数据的的逻辑结构和特征的描述。

在数据库建模中要分析现实环境中的各种数据，找出相互联系，具体可以将数据库设计分为六个阶段，需求分析；概念结构设计；逻辑结构设计，物理结构设计；数据库实施；数据库运行和维护〔2〕。对于概念结构设计主要是形成数据字典，绘制实体－联系图，按照关系规范化理论要求将概念模型转换为关系模型，形成逻辑结构，然后再选择相应的数据库平台进行物理数据库设计。在这一过程中，要分析数据与数据之间的联系类型，关系规范化的要求，利用数据库建模工具可以简化这一分析与设计过程。目前这方面的工具有很多，比如：ERWin、PowerDesigner、CASE Studio等〔3〕。数据库建模要求能够表达完整的数据结构和相互的联系，并且在概念模型和关系模型之间转换方便。要能够从概念模型向关系模型自动转换，并且能够自动转换为指定的数据库平台上的数据库，如：Micosoft SQL Server、Access等，这一设计过程称为软件开发中的正向工程。对于比较完善的计算机辅助软件工程工具，还应提供能够从物理数据库的基础上向逻辑模型转化的功能，即从物理数据库表格及相互关系自动转化为关系模型，更新E-R模型图。这种转换相对于正向工程称为逆向工程或反向工程。在数据库设计、运行、维护过程中，支持这种转换的工具的应用非常重要。

数据库建模工具可以独立于具体的数据库平台，因此可以简单的移植到不同的数据库平台上。数据库建模工具大部分都是图形界面的，更有利于实体联系的建立。

2 CASE工具数据库建模过程

2.1 数据准备

图1数据库建模示意图

通过详细调查所研究的系统，了解系统的需求，各种处理要求，对安全和数据完整性方面的要求，数据结构等等。以此为基础上建立数据字典，分析数据项、数据结构、数据流和数据存储，以及处理过程。在充分考虑系统的功能需求和可扩充性的基础上，建立起数据的概念结构模型。

2.2 设计E-R模型图

首先设计分E-R模型图，设置属性，设置主键，然后根据实体之间的相互关系，连接实体。对于1：1、1：N和M：N等不同的实体联系类型，可以通过数据库建模工具自动进行连接。如相对于M：N实体联系类型，可以自动生成两个实体之间的联系，联系为新实体，包含相关联的两个实体的主键，这相当于自动完成了实体模型向关系模型的转换。图2所示为利用CASE Studio数据库建模工具建立E-R模型图。其中“选修”和“讲授”实体是连接两个M：N类型实体时自动生成的。

图2 E-R模型图建立

2.3 E-R模型向关系模型转化

选择好相应的数据库平台，执行转化操作。对于不同的数据库管理系统软件，数据库建模工具将产生不同的脚本语言，主要有表格建立与删除、索引建立、主健建立、触发器命令等，如图3所示。由生成的脚本语言，到指定的数据库管理系统上执行，便可以得到物理数据库。这一过程在数据库设计过程中非常方便。传统转换过程中需要手工进行，按照联系的种类不同有不同的转换方法，形成逻辑模型，然后再选择相应的数据库平台手工建立数据库物理结构。利用数据库建模工具可以直接从概念模型向物理模型转换。

图3 数据库脚本代码生成

脚本语言代码如下（以Micosoft SQL Server平台为例）：

Create table [学生]

( [学号] Char(5) NOT NULL,

[姓名] Char(10) NULL,

[年龄] Integer NULL,

[籍贯] Char(10) NULL,

[系别] Char(10) NULL,

Primary Key ([学号]))

go

Create table [课程]

( [课程号] Char(6) NOT NULL,

[课程名称] Char(20) NULL,

[学时] Integer NULL,

[学分] Integer NULL,

Primary Key ([课程号]))

go

……

2.4 数据库建模反向工程

在数据库物理结构建立好以后，经常需要对数据库进行维护，包括表格结构的修改、增加表格、联系的修改等。这时对数据库结构的修改要及时反馈到逻辑模型中，始终要保持物理模型和逻辑模型的一致性。从数据库物理模型到逻辑模型的修改过程称为数据库建模的反向工程。这一过程对于数据库应用程序后续建设工作以及应用系统的实施和维护都非常重要。目前大多数数据库建模软件均支持这种反向工程操作。

3 结束语

利用数据库建模工具可以解决数据库设计过程中复杂数据联系的问题，在转换为关系模型过程中建立起概念模型与物理模型之间的紧密联系，便于对数据库及时更新和维护，同时也对数据库设计过程中的资料文档如E-R模型图等进行即时维护，对于系统实施以后系统的维护都具有非常的重要意义。

参考文献：

[1]萨师煊，王珊.数据库系统概论[M]（第3版）.北京：高等教育出版社，2000：203-240.

[2]（美）内沃斯（Navthe,E.）.数据库系统基础[M]（第4版）.北京：中国电力出版社，2006.

篇2

一、计算机软件反向工程的概念

计算机软件是由特定的程序语言编写成的。目前绝大部分的软件是由于程序语言编写出功能模块，再对功能模块组合构成一款软件。他人在使用这块软件时，有时会想对这款软件的思路流程、语言用法进行研究，因此会用一种特别的技巧通过对软件的反向解析找出软件的源代码，对软件的源代码进行分析和研究，然后根据自己的需要创造出一个新的计算机软件产品。从这个过程可以看到，反向工程的步骤有三个：找出源代码，对源代码进行分析和理解，创作出另一款新的产品。只有完成以上三个步骤，才算完成计算机软件的反向工程。如果用计算机软件反向工程重新研制出一款软件那只是个人的事情，然而如果将计算机软件的反向工程作品散布出去，则会引起一系列的问题。

二、进行计算机软件反向工程的目的

计算机软件具有艺术价值，一个很好的软件会做到功能和谐、界面和谐、设计和谐，达成一种艺术的效果，比如电子游戏软件就被人称作第九艺术；具有科学价值，计算机软件是由各种程序代码写成，这些程序代码之间有严密的逻辑关系，如果研究计算机软件，将获得很大的科学价值；具有商业价值，计算机软件的商业价值具有一次性投入多，然而却可以用少量成本获得极大商业利润的特点。由于诈算机软件有以上的特点，所以很多人热衷于计算机软件反向工程。总体来说，通常人们进行计算机软件反向工作的目的如下：

（一）优化软件的目的

1.排除运行故障

计算机软件在设计时，往往会存在各式各样运行的漏洞，这些软件在开发时也许没有得到彻底的检验，而软件流向市场后，由于大范围的被使用，软件的运行漏洞也得到反馈。如果有些计算机软件程序员要优化计算机软件，可以通过计算机软件的反向工程了解程序代码的编写思想，通过优化的方法减少软件的运行漏洞。

2.减少安全漏洞

从法律的角度上来说，计算机软件的创作者只需要对软件的性能负责，而不需要对安全故障负责，所以很多计算机软件设计者会忽视安全漏洞的问题。实际上计算机软件的安全漏洞也是衡量软件性能的一个方面。如果一款软件安全故障太多，则软件在计算机中运行，很容易出现安全隐患。有些程序设计员为了改善软件的安全漏洞而实行计算机软件反向工程。

（二）改变软件的功能

一款计算机软件的功能可能是综合的，可能是单一的。它的功能不一定适合所有用户的需要。有些软件程序员认为该款软件的功能不适合用户的需要，可能通过计算机软件反向工程对软件的功能重新进行调整。有时程序员会精减一些软件的功能，只保留软件的基本功能；有时程序员会阅读软件的程序代码，将它的功能组合在另一款软件上。比如说著名的平面制图软件Photoshop，它官方的软件功能非常齐备。有一些民间软件程序员将它实行反向工程，提炼出绿色精减的版本，满足一些用户基本的功能需求；有一些软件程序员则提供组合版本，他们将大量的功能插件直接组合在程序上，人们只需要安装一款软件就不需要额外寻找插件，这种组合版给人们带来很大的便利。

（三）商业开发的目的

要开发一款计算机软件，它的成本投入主要在计算机软件研发上，此时开发者需要投入大量的人力才力对软件进行开发和测试，然而一旦开发结束，那么软件投入市场后，需要投入的宣传成本、生产生本则很有限。因为软件具有无限复制的特性，有些商家瞅准一些软件潜在的商机，想研发近似的软件投入市场进行竞争，却不愿意花费大量的研发成本，因此可能用反向工程的方法窃取他人的劳动成果，达到自己的商业目的。

三、计算机软件反向工程对计算机软件开发市场的危害

计算机软件反向工程虽然能提高软件质量、加强程序员之间的交流，然而由于计算机软件本身的特点，如果软件反向工程被滥用，则会引起种种危害。这些危害包括：

（一）侵犯原创者的利益

一款计算机软件研发出来，需要耗费原创者很多成本。这些成本包括人力、物力、财力，如果有人用计算机软件反向工程重新制作软件，则有可能危害软件研发者的利益。比如以Photoshop为例，Photoshop是一款商业软件，它是需要将软件投放市场赢得利润，如果利用计算机软件反向工程将软件的验证密码破译，并且随意更改软件的功能，那么软件制作公司的商业利益则受到侵犯。

（二）引起不当的竞争

由于计算机软件的特点，如果有人通过计算机软件反向工程将软件的功能模块提取并且修改，作为另一款商业软件投放市场，那么由于反向工程并不需要投入太多的研发成本，它需要花费的成本极少。以这种方式进入市场竞争，是对软件原创者的不公平。比如360软件开发出软件医生，腾讯软件也紧随着开发功能几乎完全一致的软件医生，它将这样的软件与QQ软件捆绑投入市场，该种竞争行为属于性质恶劣的不当竞争。

（三）扼杀软件的创造力

如果计算机软件反向工程的作品投放在市场上，它能给软件原创者巨大的冲击。它不仅会削弱原创软件的竞争力，还会使软件设计者受到极大的经济损失。如果反向工程不能得到必要的限制，那么长此下去，很多计算机程序员都会热衷于用软件反向工程获得经济利润而不愿意做创造软件这种吃力不讨好的事情。因此，反向工程可能会极大挫创软件设计者的创造性，使市场上很难再有创新的软件。

四、约束计算机软件反向工程的困境

知识产权是指公民、法人、组织在科学技术或文化艺术等领域内，用脑力劳动创造出的成果享有专有的权力。如果侵犯知识产权，将要承担法律责任。知识产权的构成要件有以下四个：行为人要构成对原创者造成损害的事实；行为人要构成违反法律的事情；行为人因为主观的原因给原创者造成损害；因为行为人的行为对原创者造成损害。根据知识产权的界定，计算机软件的创作属于知识产权的保护范围。

然而在实际的法律界定中，计算机软件反向工程是否构成侵犯知识产权又往往存在很多问题。其中存在的问题如下：

（一）评估软件相似度指标的问题

在知识产权的判定中如果判断侵犯知识产权，将要承担法律责任。在知识产权的判断中，构思不作为知识产权保护的对像，只有出现侵犯知识产权的事实，才能构成构成侵犯知识产权。如果在普通的文艺作品中，可以根据相似的文字、相似的情节来作为判断是否侵犯知识产权的指标，那么计算机软件反向工程又以什么指标还判断是否侵犯知识产权？软件的代码通常是用相似的语言格式写成，那么不能以相似度作为判断标准。就目前来说，以软件的相似度作为评体标准似乎比较合理。

（二）软件反向工程盈利的问题

如果行为人将一款软件进行反向工程创作出另一款软件，并且投入商业盈利中，那么可以判定为不当竞争，并且要承担法律责任。然而部分行为人创造出软件反向工程仅仅只为了完善软件的功能，他们主观上传播软件是为了非盈利的目的，然而却给软件创造者造成了实际的商经济利益侵害，如果以知识产权的标准，他们的行为为非主观侵害，那么很难依侵犯知识产权的法律对该种行为进行约束；部分行为人将反向工程的软件绑捆在另一款软件中，通过捆绑的方式加大自己软件的价值，该种行为也是非盈利行为，然而也对软件创造者造成利益侵犯，那么如何用现有的知识产权对软件反向工程的行为进行定义？目前认为，如果软件通过指标判定，确属反向工程，那么应以传播的数量来论定是否造成伤害会比较合理。

（三）激励软件原创的问题

如果软件反向工程能够获得巨大的利润，而软件的原创者耗费巨大的成本却难以得到利润回报，如果软件创造人员的积极性长期被挫伤，这个软件市场一定是畸型的。在这片市场下孕育出的商品也一定没有创造力。为了激励原创软件作品，让原创软件作品有盈利的空间，就需要对软件反向工程不当盈利追究法律责任，而要用法律的方法对计算机软件反向工程进行约束则需要细化知识产权的内容。它要求知识产权制订的细节能适当信息时代的需要。如果不能在立法上保护软件创造者的利益、在执法上对投机取巧的行为人给于严厉的打击，那么将无法形成良好的软件创造环境，就会造成计算机软件创造的危机。

五、总结

计算机软件反向工程并不是一件应当受到指责的事情，它是软件程序员研究程序、交流程序、造福用户的一种方法，然而如果不能对软件反向工程有效的界定，这种行为将会造成极严重的危害。因此，制定知识产权法律的人员和与之相关的人员应当重视计算机软件反向工程的问题，给计算机软件创造一个良好的环境。

参考文献：

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关键词: 二力平衡公理 只适用于刚体

1 引言

2007年江西省高等自学考试工程力学（一）试卷中第一大题单项选择题的第9小题是这样表述的：“在下列公理、法则、定理中，只适用于刚体的是（）

A二力平衡公理B力的平行四边形法则

C 刚化公理 D作用与反作用定理

此道题是原版为2005年1 月全国高等教育自学考试工程力学（一）（课程代码02159）（以下简称国卷）第二大题的第1小题。原题为：在下列原理、法则、定理中，只适用于刚体的是（）

A二力平衡原理B 力的平行四边形法则

C力的可传性原理D 作用与反作用定理

省卷的A、B、D三个选项答案与国卷相同，省卷的C选项用“刚化公理”取代了国卷的C选项的“力的可传性原理”。国卷的标准答案是非常清楚的：C选项答案是正确的，即力的可传性原理只适用于刚体。省卷提供的答案为“A”选项答案，即二力平衡公理只适用于刚体。孰是孰非，省卷有标准答案吗？下面是对每一选项答案所作的分析与研究。

2 思考与分析

2.1“国卷C选项答案”［力的可传性原理］

作用在刚体上的力，沿其作用线移到刚体内任一点，不会改变它对刚体的作用外效应（运动效应）”。

在外效应的讨论中，由实践人们有这样的体会，以等量的力在车后B点推和在车前A点拉车效果是一样的。如图1a）、b）示。即力沿作用线移动，不会改变力对物体的外效应。如图2a示的变形杆AB，沿杆的轴线受到两个等值、反向的拉力作用，杆AB被拉长了，若把这两个力沿作用线分别移到了杆的另一端，如图2b示，杆AB被压短了。这说明变形效应（内力效应）改变了。因此，力的可传性原理只适用于刚体，而不适用于变形体。

2.2“省卷D选项答案”［作用与反作用定理］

两物体的作用力与反作用力总是同时存在，且等值、反向、共线，分别作用在两个相互作用的物体上。

该定理是牛顿第三定律，它概括了自然界中物体间相互作用的关系。作用与反作用定理是一座桥梁，应用作用与反作用关系，可以将机械或结构中的一个零部件的受力分析顺利过渡到另一个另部件的受力分析。

因此，作用与反作用定理，不仅适用于刚体也适用变形体。

2.3“省卷B选项答案”［力的平行四边形法则］

作用在物体上同一点的两个力可以合成为一个合力，合力也作用在该点，合力的大小和方向由这两个力为边构成的平行四边形的对角线表示。

该法则说明力的合成是符合矢量加法，它只是一种力系简化时的矢量运算法则，是复杂力系简化的基础。由此可知，力的平行四边形法则既适用于刚体也适用变形体。

以上分析表明，“作用与反作用定理”和“力的平行四边形法则”的应用与研究的物体是刚体还是变形体无关。

2.4“省卷A选项答案”［两力平衡公理］

作用于刚体上的二个力，使刚体保持平衡状态的必要与充分条件是，此两力等值、反向、共线。

两力平衡公理是作用于刚体上最简单的力系平衡时所必须满足的条件。对于刚体，这个条件既必要又充分，但对非刚体（如柔索、链条、皮带等等），这个条件只是必要条件而不是充分条件。如图3、a）所示，柔性绳受两个等值、反向、共线的拉力作用可平衡；而图3、b）示，绳受两个等值、反向、共线的压力就不能平衡。

由二力平衡公理的内涵与外延说明二力平衡公理适用于刚体，也可有条件的运用到非刚体（变形体）中，如图3a所示，而不是只适用刚体。

2.5“省卷C选项答案”［ 刚化公理］

变形体在某一力系作用下处于平衡，如将此变形体刚化成刚体，则平衡状态保持不变。

这个公理阐明了把变形体抽象成刚体模型的条件。如柔性绳在等值、反向、共线的两个拉力作用下处于平衡状态（图3a 示），此时可将柔性绳刚化成刚体（图3c示）， 而柔性绳在两个等值、反向、共线的压力作用下就不能平衡，这时就不能将其刚化成刚体。

刚化公理建立了刚体平衡条件和变形体平衡条件的联系，是把刚体平衡条件应用到变形体平衡问题的依据。因此，在刚体静力学的基础上，考虑变形体的特性，可以进一步研究变形体的平衡问题，从而扩大了刚体静力学的应用范围，这在弹性静力学和流体静力学中有着重要意义。由刚化公理进一步表明二力平衡公理可以有条件的应用于非刚体，而不是只适用于刚体。以上分析可见，省卷C选项答案不符合该题设要求。

3 结论

由国卷、省卷该题的每一选项答案的研究分析表明，省卷作者提供的“A”选项答案：二力平衡公理只适用刚体 是错误的，并且该题没有题设要求的正确答案，即此题出现了原则性的概念不清等问题。在二十一世纪的今天，对经典力学中的公理，定律以及其内涵与外延的理解还有如此严重的概念不清的问题的出现，作为一个力学基础课的教育工作者，有义务用公理、定律的本身性质分析作一回应，以澄清其错误概念，是对教育者的启示，更是对受教育者的负责。

参考文献：

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反向购买作为借壳上市最常见的一种途径在国外资本市场上早已普遍存在，国际会计准则委员会（IASB）和美国财务会计准则委员会（FASB）对此也有较为完善的规定。但由于资本市场不完善等诸多原因，我国2007年才出现首例反向购买案，并于2008、2009年度出现一个反向收购的，在证监会2009年5月份公布的上市公司2008年报披露三大问题中有两个都涉及到反向购买业务。笔者认为出现这些问题的原因，一方面是我国反向购买会计规范还不完善，仅有的四个直接涉及到反向购买相关规定的文件也都是对其较为宽泛的原则性规定；另一方面则是实务中上市公司主观或客观地对现有规范存在理解上的偏差。

一、对是否构成业务的规定不够明晰

由于三者之间存在交叉引用，笔者将《财政部关于做好执行会计准则企业2008年年报工作的通知》（财会函[2008]60号）、《财政部会计司关于非上市公司购买上市公司股权实现间接上市的会计处理的复函》（财会便[2009]17号）以及《企业会计准则讲解（2010）》中关于反向购买会计处理的规定整理后归纳如下：非上市公司以所持有的对子公司投资等资产为对价取得上市公司控制权，构成反向购买的，上市公司编制合并报表时应当区分以下情况处理：1.交易发生时，上市公司未持有任何资产、负债或仅持有现金、交易性金融资产等不构成业务的资产或负债的，上市公司在编制合并财务报表时应当按照权益易的原则进行处理，不得确认商誉或计入当期损益；2.交易发生时，上市公司保留的资产、负债构成业务的，企业合并成本与取得的上市公司可辨认资产公允价值份额的差额应当确认为商誉或是计入当期损益。

由以上表述可以看出，反向购买中上市公司的保留部分是否构成业务决定着合并财务报表的编制原则，构成业务的情况下采用类似非同一控制下企业合并中的购买法，此时合并成本与取得的上市公司可辨认净资产公允价值份额的差额确认为商誉或者计入当期损益（营业外收入），如果确认为商誉则至少以后每年年末进行一次减值测试，并将发生减值的商誉冲减当期利润；若不构成业务，则采用权益易法进行处理，且此种处理方式下只影响反向购买时入账的所有者权益，不会影响未来上市公司的业绩。

不同的处理方式会对企业合并当年甚至以后数个会计年度产生不同的影响，从而使企业有按照本企业经营战略或财务利益来筹划处理方式的动机，权益易法与购买法并存的情况更给企业的这一动机提供了可能，尤其是在是否构成业务有关规定不明晰的情况下，在《财政部关于执行会计准则企业的上市公司和非上市公司做好2009年年报工作的通知》（财会函[2009]16号）中关于业务的概念有如下规定：“业务是指企业内部某些生产经营活动或资产负债的组合，该组合具有投入、加工处理过程和产出的能力，能够独立计算其成本费用或所产生的收入等，可以为投资者提供股利、更低的成本或其他经济利益的回报。有关资产或资产、负债的组合具备了投入和加工处理过程两个要素即可认定为构成一项业务”。而在《财政部关于非上市公司购买上市公司实现间接上市的会计处理复函》（财会便[2009]17号）对同一概念的表述中将“有关资产或资产、负债的组合具备了投入和加工处理过程两个要素即可认定为构成一项业务”换成了“有关资产、负债的组合构成业务，应当由企业结合实际情况进行判断”。

两个解释公告对同一概念规定的不一致给实务工作带来了理解上的混乱，对于这一概念，笔者认为其包含两个要件： 1.具有投入、加工处理、产出以及核算能力；2.可以为投资者提供股利、更低成本或其他经济利益的回报。这两个要件是必须同时满足还是只满足第一个的基础上第二个可有可无？如果需要同时满足，那么在上市公司所保留资产、负债满足要件一而由于种种原因该部分资产负债连年亏损的情况下企业就可以不将其确认为业务；如果只需满足要件一而要件二可有可无时，又与反向购买实务中一些企业关于是否构成业务的判断有一些出入。此处提供一个沙钢股份借壳ST张铜（002075）上市的案例来辅助分析。

2008年12月20号，ST张铜向沙钢集团定向增发股票 1 180 265 552股限售股购买其持有的沙钢集团旗下的淮钢特钢有限公司的股权，换股完成后ST张铜拥有淮钢特钢63.80%的股份，而沙钢集团拥有ST张铜74.88%的股份，除此之外没有其他重大相关交易。

由于购买完成后，沙钢股份控制了原ST张铜的生产经营活动，所以此次收购属于反向购买，且在2010年12月公布的《高新张铜股份有限公司发行股份购买资产暨重大资产重组报告书（修订稿）》中判定该项购买为不构成业务的反向购买，主要理由如下：公司2007年、2008年度巨额亏损，外部融资环境恶化，未及时归还银行借款及供应商货款而形成的诉讼事项较多，在现有的构架下实现盈利的可能性较小，因而公司预期不能给股东提供股利、更低成本或其他经济利益的回报，根据财政部会计司《关于非上市公司购买上市公司股权实现间接会计处理的复函》（财会便[2009]17号函），公司将本次重组判断为无业务的反向购买。

而在2011年2月26日公布的《高新张铜股份有限公司资产出售暨关联交易公告》中关于上市公司的原有资产、负债有如下表述：“公司（高新张铜――笔者注）拟将上市公司的存货、固定资产、在建工程、无形资产、土地使用权等铜加工资产，以 33 991.07万元的评估价格转让给控股股东沙钢集团”。同时在2011年2月底报出的沙钢股份2010年度财务报告中关于本次重组属于不构成业务的反向购买的判断时指出：“根据沙钢集团出具的《承诺函》，本次资产重组后沙钢集团将以等额现金置换公司铜加工资产，公司原有的业务将全部终止。根据财政部会计司《关于非上市公司购买上市公司股权实现间接上市会计处理的复函》（财会便[2009]17号函），公司将本次重组判断为不构成业务的反向购买”。

针对同一事项的判断虽然结果相同、依据相同，但企业作出职业判断的侧重点却有很大区别，前者以虽满足要件一但不满足要件二为由判断其为不构成业务的反向购买，而后者则是两个要件都不满足的情况下判断其不构成业务。关于两次是否构成业务的判断的合理性，笔者均没有找到证监会等相关部门的批复文件，但如果两次判断都是合理的，那么反向购买相关规定中关于是否构成业务的内容是有很大操作空间的，上市公司只需在一定程度上判定其保留业务能否给公司投资者带来收益或提供更低成本即可决定是否构成业务；另一方面如果第一次判断是不合理的（第二次判断笔者默认其是合理的，因为其已经经过了江苏天衡会计师事务所的审计并得到证监会的批准与2011年4月8号恢复上市），那么在质疑ST张铜财务工作者的动机或业务能力的同时是不是应该反思一下反向购买中关于业务的规定是否完善及合理呢？

正如其他会计准则一样，反向购买实践也随着一系列相关规定的颁布实施而日趋规范，与此同时反向购买理论也随着日趋复杂和成熟的反向购买实践而不断完善，从2008年前诸多证券公司借壳上市过程中同时不满足上述要件一和要件二却采用反向购买法确认了商誉，到2010年广发证券借壳延边公路（000776）案例中几乎采用一样的购买模式而采用的却是权益易法，两者的差异体现了反向购买理论和实践的不断完善。

而笔者认为，现行反向购买理论中关于购买法和权益易法的适用范围仍有尚待完善的空间，首先反向购买业务的前提是发生在非同一控制下的两个企业之间，所以两者的该项交易有采用独立性和公允性原则的动机和条件，这也符合非同一控制下企业合并的基本理念。而现行规定下仅以被购买方（即上市公司）合并时是否构成业务作为判断采用何种处理方式的基本依据是不合适的，因为双方通过权益互换最终会成为控制与被控制的关系，为使以后会计期间的合并财务报表符合相关的业绩要求或其他需求，购买方有可能与被购买方串通而采用不公允或不符合独立易的原则变通采用权益易法，以回避采用购买法下给合并后企业业绩带来的不确定性，尤其是在合并前购买方对被购买方的业绩作出承诺的前提下这一动机显得尤为强烈。

所以笔者建议，反向购买过程中应在符合谨慎性会计原则的基础上尽量采用购买法，通过解释公告的形式进一步规范企业反向购买的行为，重构《关于非上市公司购买上市公司股权实现间接上市的会计处理的复函》（财会便[2009]17号）中关于业务的概念，只要被购买方（上市公司）拥有的相关经营活动或资产负债的组合具有投入产出的能力，就应当将其确认为业务，因为目前我国的反向购买实践大多是为了借壳上市的目的，只要保留了这些经营活动或资产负债的组合，就可以合理推定合并完成后该项业务会被较有实力的购买方稍加整合后继续存在。

另外，现行的关于购买法和权益易法的适用范畴的划分中，将不构成业务的“净壳购买”全部划归为权益易法的适用情形，笔者认为应当关注被购买方（上市公司）将本公司原有业务清空的过程并对其作出适当的分类，因为上市公司将本公司原有业务一揽子出售给购买方或与购买方相关联的第三方的情况与被购买方不出售原有业务而以构成业务的方式进行反向购买的情况没有实质性区别，现行规定中前者采用了权益易法，后者采用了购买法。这也成为很多现行反向购买案例在两种处理方式中进行主动选择的最常用的操作方式。所以笔者认为应进一步细化“清壳”的过程，把由于将上市公司原有业务出售给购买方或与购买方相关联的第三方的情形划归为购买方的适用范畴，而将其他的“清壳”方式采用权益易法。

二、反向购买中权益易的经济实质

“权益易”一词在我国最早出现在2008年12月26日的《财政部关于做好执行会计准则企业2008年年报工作的通知》（财会函[2008]60号）中，并以此作为反向购买中被购买的上市公司不构成业务时合并财务报表的编制原则。但是对权益易的具体含义以及相关会计处理的规定缺乏明确的阐述，即使在散见于有关文件和企业会计准则讲解中的一些内容也都是原则性或列举性的规定，鉴于权益易可能对上市公司的财务报告产生较大影响，笔者将结合国际会计准则和美国财务会计准则的相关规定以及我国反向购买实务中的具体做法对权益易进行具体分析。

关于权益易的概念《国际会计准则第27号――合并财务报表和单独财务报表》中规定：权益易是与所有者以其所有者身份进行的交易；而《美国财务会计公告第5号――商业财务报表的确认和计量》中则规定资本易是指与所有者进行的影响主体权益的交易，并在另一个解释公告中将资本易等同于权益易。对比分析以上两个概念笔者将权益易的要点归纳为两点：1.有所有者的参与；2.以所有者身份而非经营者的身份进行的交易。

笔者结合上述概念将散见于解释公告及实务中常见的权益易类型归纳如下：1.所有者向会计主体的直接或间接捐赠、债务豁免或代为清偿等从经济实质上判断属于资本投入性质的（证监会公告[2009]34号）；2.母公司在不丧失控制权的情况下转让或增持部分子公司（会计主体）的股权（财会便[2009]14号）；3.法人股东为履行对会计主体的业绩承诺而用货币资金补足的实际业绩与预期业绩的差额；4.所有者有偿承担会计主体的不良应收款项；5.所有者向会计主体投资或从会计主体分回股利等。分析上述五种权益易类型发现：权益易作为和损益易相对应的交易类型，其具体的处理程序也与损益易相呼应；如现行准则中关于第三方捐赠或债务豁免的情形属于损益易且其收益计入当期损益（营业外收入），而如果捐赠或债务豁免主体为实际控制人或所有者以其所有者身份（如为减轻企业负担或满足特定需求）而进行的，则将其划归为权益易，捐赠金额或豁免债务账面金额直接计入所有者权益（资本公积）而不是计入当期损益，其他几种权益易也有类似的处理过程。这也是本文研究不构成业务的反向购买情形下采用权益易的理论依据。

在不构成业务的反向购买中，由于法律上的母公司（会计上的被购买方，以下简称母公司）将自身原来的经营性资产全部出售，仅剩下不具有投入、产出能力的现金、交易性金融资产等不构成业务的资产、负债，同时法律上的子公司（会计上的购买方，以下简称子公司）通过持有母公司定向增发的股票而拥有了母公司未来的经营决策权，母公司也通过这一权益互换的方式拥有了子公司的股权或子公司对其他企业的股权从而构成反向购买，那么这一特殊的权益易与上述文中列举的常见权益易有较大不同，首先，该项权益易前后母公司的控制权发生了转移；其次，与一般权益易中只涉及存量股权在所有者之间协议互换而不改变股份总数不同，该项权益易增发了股票；最后，与一般权益易只涉及所有者与母公司之间或者所有者与所有者之间的权益易不同，反向购买下权益易既涉及到所有者与母公司之间的权益易，也涉及到所有者之间的权益易。为更加清楚地阐述文章观点，特承接上例引入沙钢股份反向购买ST张铜的案例。

ST张铜于2010年12月27日向沙钢股份定向增发 118 026.5552万有限售条件的普通股，以换取沙钢股份持有的其子公司淮钢特钢63.79%的股权（在该项反向购买之前，ST张铜已将自身主营的铜加工业务打包出售给沙钢股份）。交易完成后，ST张铜股本增加到15 7626.5552万，其中沙钢股份拥有118 026.5552万（占总股本的74.88%），ST张铜原股东拥有剩下的39 600万（占总股本的25.12%）。由于是“净壳”购买，故购买完成后ST张铜的主营业务就是淮钢特钢的主营业务，合并财务报表的编制也以淮钢特钢为主体。

案例中涉及到的所有者与母公司之间的权益易表现在法人股东沙钢股份与母公司*ST张铜的交易，在2010版的《企业会计准则讲解》中关于合并财务报表编制时规定：“合并财务报表中的权益性工具的金额应当反映法律上子公司合并前发行在外的股份面值以及假定在确定该项企业合并成本过程中新发行的权益性工具的金额。但是在合并财务报表中的权益结构应当反映法律上母公司的权益结构，即法律上母公司发行在外权益性证券的数量及种类”。从上述规定可以非常明显看出其是针对构成业务的反向购买情形的，因为不构成业务的反向购买根本就不属于企业合并，也就无所谓在计算权益工具金额时用到的企业合并成本的概念，但笔者认为可以借鉴构成业务时合并财务报表的编制原则来确定不构成业务情形下的合并财务报表编制原则，将合并财务报表中权益工具的金额反映为购买过程中子公司（适用于母公司直接持有子公司股权的情形）或者子公司控制的企业（适用于母公司与子公司拥有的另一企业的进行权益互换）按比例实际拥有的股本金额比例列报；而股本的数量则是应当反映母公司反向购买前已经拥有的股本数以及反向购买过程中定向发行的限售股股数。比如本例合并财务报表中的股本数量应该是反向购买前ST张铜的股本总额39 600万和购买过程中新发行的118 026.5552万（合计157 626.5552万）。而合并报表中反映的股本金额则应该是反向购买中实际取得的淮钢特钢股份有限公司63.79%的股权所占的金额，由于报表中没有给出淮钢特钢的相关资产及股权信息，故该金额无法确定。从*ST张铜2010年度报表中笔者发现其是将合并财务报表中淮钢特钢公司的实收资本（股本）与按照上述口径确认股本金额差额依次冲减资本公积、盈余公积、未分配利润，并在此基础上得到2010年初依次冲资本公积、盈余公积、未分配利润分别为：216 374 413.84元、 39 668 930.23元、305 262 207.93元，期末冲减未分配利润为51 742 502.17元。

不构成业务的反向购买中所有者与所有者之间的权益易表现为法人股东沙钢股份与高新张铜原股东之间的交易，与一般的权益易中所有者与所有者之间的存量股权权益互换不同，反向购买中的权益互换是通过增量股权的形式即定向增发来实现的，这也是更多的从实质重于形式的角度作出的判断。仍结合上述案例来分析，反向购买前后ST张铜原股东所持股权数量没有发生变化（都是3.96亿股），但是该部分股权在交易前后所代表的经济含义却截然不同，不仅表现为其在股权总额中的相对比例由100%下降为24.12%，更重要的是两者所代表的含义也完全不同：反向购买前主要是在ST张铜的铜加工业务中拥有近100%的股权，并且在该部分铜加工业务中的股权价值也基本随着ST张铜与将其铜加工业务整体打包出售给沙钢股份而消失；而在反向购买后却是在以淮钢特钢这一换回的权益中拥有24.12%的股权，从实质重于形式的角度笔者认为这也是沙钢股份这一法人股东与ST张铜原股东之间的权益易，但遗憾的是诸多反向购买企业（包括沙钢股份反向购买ST张铜）均没有对此作出符合权益易的处理，这也是准则需要完善的地方。

【参考文献】

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［2］ 杨威.证监会:上市公司2008年报披露三大问题突出［N］.中国证券报，2009-05-20.

［3］ 财政部.关于做好执行会计准则企业2008年年报工作的通知（财会函［2008］60号）［S］.

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中图分类号：TP391 文章编号：1009-2374（2016）25-0050-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.25.023

在现代社会中，市场产品的变化非常快，能不能找到一个合适产品是现代企业发展下去的关键。但由于很多产品在市场中只能找到简单的模型，因此无法得到图纸以及产品的数据，因此也就无法将产品数据尺寸进行正确的把握，给后续的制造技术发展带来了影响。在当前来说，亟需利用先进的技术对于实体进行处理，从而得到模型。逆向工程技术就是这样的一种技术方式，对现代产业发展具有重要作用。下面将对逆向工程技术以及其应用进行详细的分析。

1 逆向工程技术概述

逆向工程技术是反向工程，它主要是根据一个实物的产品，通过三维数字分析和扫描的方式来快速地对实物进行测量，然后通过三维方式将曲面进行重新修建，最后再传递给一般的CAD系统。通过CAM编出刀具程序传递给CNC加工设备，从而得到相同的模型。也就是说逆向工程是通过现有的产品进行解剖和深化，从而从反向的角度来对产品进行设计。逆向工程主要包含了以下三个类型：实物反向、软件反向和影像反向。实物反向主要指的是对实物进行测量分析和再生产，它具有性能逆向、功能逆向和结构逆向等不同的功能，而且这种功能的主要目标可以是一个整体，同时也可以是一个零部件，都能实现逆向设计。软件反向技术主要是将产品样本的设计图以及使用手册等来进行的反向设计，主要分为三类：实物和技术软件、只有技术软件以及只有实物的。影像反向这种逆向技术的存在指的是即便没有实物和技术软件，只需要从产品广告和参考图片等方面就能根据资料进行反向的构思和设计，这种方式就叫做影像反向。

2 逆向工程的关键技术

2.1 数据采集

数据的采集首先是采用特殊的采集设备和方法来获得产品外观的轮廓坐标，然后再对产品的集合外形变成数字化内容。这种方式主要通过测量将产品的三维坐标进行扫描，得到精确的数据内容，然后根据所得的数据再进行进一步的处理，从而形成各个不同的组成元素，例如圆和长方体等。通过数字方式来计算出外观的形态以及位置等。当前进行数据采取主要有两种方式：一种是通过接触方式直接采取数据；另一种是通过非接触的方式来获取数据。接触式数据获取方式通过采用三坐标丈量机对实物进行测量，并且明确测量点数以及其分布的区域，同时要进一步明确进行测量的路径，必要的情况下会采取碰撞检查方式。这种接触式的检测方式速度比较慢，同时测量的数据量也比较少，无法真正地实现实物外形还原。而在非接触数据采集的过程中，主要通过光学原理进行数据的分析。这种方式具有高精确度和速度快的优点，能避免出现误差，同时测头产生的光斑也可以做到很小，能探测到内部比较难测量的部分，从而实现对测量产品的真实轮廓展现。

2.2 数据预处理

由于测量设备上的缺陷或者测量方式上的问题等，会导致测量的最终结果受到影响，从而产生误差，尤其是一些边缘部分或者是尖锐的部分，测量中尤其容易出现失误。通过数据的预处理方式能将原始数据进行二次处理，从而减少误差的出现。预处理当中包括了去除误差的点、精简数据以及提取特征等。

去除误差点，误差点也是失真点，主要是由于测量设备参数或者其他的外部因素而导致的误差出现。如果采取人工的方式进行操作，那么所产生的误差点更加明显。因此在数据的预处理过程中最为重要的一部分就是将数据的误差点找出来。在同一个截面扫描当中，如果一点与它的临近点之间有着明显的偏差问题，那么这个点就可以看作是误差点。对误差点进行判断的过程中可以通过直观的观看法或者角度判断等方式进行检查。

数据精简也是数据预处理当中的重要部分。通过测量仪器而测量获得的数据是十分复杂的，当中有着很多数据内容，但这些数据并不能直接地全部拿来进行曲面构造。同时较长的数据会导致在运算过程中浪费大量的时间，从而导致整体的建模时间有所延长。通过精简数据方式，也就是将单重原始的内容和一些没有实际用处的数据进行清理。

在反向工程技术中，有时需要测量的产品尺寸是比较大，已经超出了实际的测量范围，因此在对这种产品进行测量的过程中就需要通过多个不同视角共同测量的方式来获得更多的数据内容，以此作为数据支持。多视角测量方式逐渐将实物通过不同的测量点进行测量，从而获得表面的数据。因为在测量过程中的点都是不同的，因此测量所产生的数据所反应的部分也都有所不同。我们将这种数据对其的方式称作为多视点云对齐。

此外，在数据预处理过程中还包含了数据的提取以及数据分块部分。数据提取是测量数据当中比较重要的一部分，通过提取的方式才能获得到更多有用的点，从而利用这些点就能获得一个面。将不同的数据分布成为不同类型的区域，从而得到各个不同类型的数据区域。

2.3 曲面重构

曲面重构当中主要根据数据采取的信息来恢复产品的模型，是反向工程当中的重要组成部分。在曲面重构中包含了基于曲线的曲面重构以及基于测量点的直线重构。基于直线的曲面重建主要是以数据分割为基础在用测量点的坐标拟合出画面的网络样条曲线，从而通过CAD等系统方式来对这些样条进行混合和重组，从而形成一个曲面模型。最后利用过渡和剪裁等方式来将曲面进行结合，最终形成完整的模型。而基于测量点的直接拟合，这种方式是通过重构测量的集合或者插值曲面。通过这种方式主要将曲面逼近和曲面插值，单重曲面逼近是在构建曲面条件下的最为接近的数据点，曲面插值则是构建一个顺序通过测量点集的曲面。

3 逆向工程技术的应用

逆向工程当前在社会中已经得到了广泛的应用，工艺设计中需要先利用精密仪器对实物进行扫描，并将数据输入到电脑当中去，从而生成模型。然后经工作人员的修改以后就能形成数据加工的程序，从而实现与加工中心之间的合理配合。

3.1 数字化扫描

所谓数字扫描主要是通过接触或者非接触的激光方式来对模型的表面进行扫描，以便能获得相应的模型坐标信息，并将信息资料转存到电脑中。这个流程也是逆向工程技术最终实现的关键所在。逆向工程技术本身是一个推理性的过程，通过反向思维的推理方式逐渐地找到各个坐标的具体数据，因此可以说在整个过程中每一个步骤都是十分关键的，当中任何小的失误和误差都将被无限放大。因此，扫描过程的数据采集将直接的关系到未来产品的最终质量。当前阶段我国主要利用传感器技术来进行扫描，为数据的精准度提升创造了良好的条件。在进行产品的数据扫描过程中一定要秉承严谨认真的态度，只有这样才能促使整个数据收集顺利进行。

3.2 产品建模

产品建模是通过计算机方式来对数据进行实践设计，从而形成CAD模型，这个过程中就会实现初步的模型设计。在CAD模型设计过程中由于过程比较复杂，因此不能只依靠单一的数据点进行设计，因为这样会导致设计的效果下降。对此，当前最为常见的方式是通过多个数据和不同区域数据来进行曲面拟合，从而通过不同曲面的连接方式最终形成一个完整的整体。在产品的建模过程中不仅仅需要有数据的支持，还要有专业软件和高素质的技术人员作为主要的支持，从而为产品建模的科学性和合理性提供保障。

3.3 数控加工

对产品的加工过程需要根据零件的加工内容以及设备的工序等进行，同时需要按照先粗糙后精致的原则逐步地进行，从而促使整个加工过程能得到控制，避免误差的出现。此外，为了能减少重复定位而导致的误差出现，需要提升孔系的同轴度，然后再进行其他坐标位置孔的加工工作。

4 结语

逆向工程是一项实用性强，同时又有着开阔性和创新性的重要技术。通过对逆向工程技术的应用能给产品的设计提供更多的帮助，不仅能缩短设计周期，同时也能提高整体的精度。随着社会的发展和科学的进步，未来逆向工程技术将得到更加广泛的应用，为产品的设计和社会发展提供源源不断的动力。

参考文献

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门设计中的应用[J].轻工科技，2016，（4）.

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发展趋势[J].价值工程，2011，（21）.

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CAM与制造业信息化，2014，（7）.

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械设计与制造，2013，（1）.

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股市动态30指数自2008年1月1日设立以来，下跌8.4%,同期上证指数下跌43.6%。本周股市动态30指数、股票组合均跑输大盘。

二、股市动态30指数

本周暂不调整30指数。

三、最新评论

统计3月份两市牛熊个股，矿业类股票最牛，核电类股票最熊。列夫・托尔斯泰说，“幸福的家庭都是一样的，不幸的家庭各有各的不幸。”在本月涨跌股票看来，最熊的股票都是一样的，最牛的股票各有各的上涨理由。

本月牛股中，来自矿业板块的股票最牛，尤其是小金属板块。以前我们说过中国有四种金属全球第一，分别是稀土、锡、钨、锑，从目前政府态度来看，明显是要限制这些我们有战略优势的资源的开采。3月31日，国土部公布了《关于下达2011年钨矿锑矿和稀土矿开采总量控制指标的通知》，对今年钨、锑、稀土三种矿产的开采总量进行了规定，开采总量指标同比分别上升了8.8%、5%和5.2%；并决定继续暂停受理新的钨矿、锑矿和稀土矿勘查开采登记申请直至2012年6月30日。限制开采总量的三种金属都在我们提到的中国占全球第一的金属行列。

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【分类号】TM1-4

基金项目：电动车用轮毂无刷电机驱动系统关键基础问题研究，项目编号：ZDK2201401.

1、电力二极管的物理结构和工作原理

（a） 物理结构 （b）正偏等效电路 （c）反偏等效电路 （d） 伏安特性曲线

图1 电力二极管的物理结构

电力二极管的基本结构仍然是基于 结，但是如图1所示与信息电子电路中的二极管的根本区别是多了一层 半导体，可以通过改变其参杂浓度，来改变二极管的耐压和反向恢复时间，从而形成具有不同性能的电力二极管。结合其物理结构来分析其工作原理是正确理解电力二极管导通和关断的关键，很多文献对其导通过程有叙述，这里不再赘述。

2、电力二极管的电容效应

如图1所示，空间电荷区内缺少导电的载流子，其电导率很低，相当于介质，而空间电荷区两侧的P区、N区的电导率高，相当于金属导体，且PN结的电荷量随外加电压而变化，呈现电容效应，从这一结构来看，PN结等效于一个电容器，该电容称为结电容。结电容按其产生机制和作用的差别分为势垒电容 和扩散电容 。

2.1 势垒电容

当PN结正偏时，空间电荷区电荷量减少，相当于电容“放电”，当PN结反偏时，空间电荷区电荷量增多，相当于电容“充电”。这种现象可以用一个电容来模拟，该电容称为势垒电容。势垒电容的是非线性电容，其电容量并非常数，而是与外加电压有关。当外加反向电压增大时，势垒电容减小；反向电压减小时，势垒电容增大。

从上述分析可知，反向偏置时势垒电容起主要作用，比如变容二极管，就是利用PN结电容随外加电压变化的特性制成的。

2.2 扩散电容

PN结正向偏置时，N区的电子向P区扩散，在P区积累了电子，即存贮了一定数量的负电荷；同样，在N区也积累了空穴，即存贮了一定数即正电荷。当正向电压加大时，扩散增强，这时由N区扩散到P区的电子数和由P区扩散到N区的空穴数将增多，致使在两个区域内形成了电荷堆积，相当于电容器的充电。相反，当正向电压减小时，扩散减弱，即由N区扩散到P区的电子数和由P区扩散到N^的空穴数减少，造成两个区域内电荷的减少，、这相当于电容器放电，该现象可以用一个电容来模拟，称为扩散电容。

从上述分析可知，正向偏置时扩散电容起主要作用。二极管呈现出两种电容，它的总电容 相当于两者的并联，即 。

2.3 结电容对频率的影响

二极管是一个单向导通器件，通电后结电容会充电，充满后会反向放电，该电容的特性就是通高频组低频，若结电容过大，相当于在其两端并联一个较大的电容，由于电容的旁路作用，将降低二极管的高频响应和影响其单向导电性。如果结电容小，有利于单向导通，其工作频率会提高。

2.4 二极管的等效电路

二极管是一个非线性器件，为了使电路分析简化，用线性电路来模拟二极管，使线性电路的电压、电路关系和二极管外特性近似一致，这个线性电路就称为二极管的等效电路。在直流电源激励时，如果考虑到二极管的电阻和门槛电压的影响，实际二极管可以用图1（b）、图1（c）来进行等效，可以根据正偏时的等效电路进一步得到二极管在高频和低频时的等效电路，有利于分析含有二极管的功率电子电路的情况。

3、几个重要概念的理解

1） 与 、 与

表示在 半导体中进行参杂，从而改变 结的耐压和反向恢复时间， 表示高参杂浓度， 表示低参杂浓度。

表示在 半导体中进行参杂，从而改变 结的耐压和反向恢复时间， 表示高参杂浓度， 表示低参杂浓度。

参杂浓度越低，有利于提高二极管的耐压和反向恢复时间，参杂浓度越高，但是造成其通态压降升高，参杂浓度越高，其导通电阻低，但是二极管的耐压低和反向恢复时间长。

2） 势垒区

在 型半导体和 型半导体结合面附近，由于载流子浓度的差异，载流子浓度高的一侧向载流子浓度低的一侧进行扩散，同时存在少子的漂移运动，这样在结合面附近，每个原子的价和电子平衡，不能任意移动，形成不导电的 结，这个区域称之为势垒区。

由于势垒区不导电，因此当二极管施加正向电压时，要使得二极管导通，必须克服势垒区的影响，即外加电压大于某一数值时才开始导通，这个电压称之为门槛电压。

3） 电导调制效应

电导调制效应：在二极管完全导通之前， 区电阻率大，当正向偏置电压升高时，随着正向电流的增大， 区的电子浓度逐渐升高，此时 区电阻率开始下降，其导通电阻开始减小，使得电流增大时二极管的导通压降基本维持不变，由图1（d）可知，正向偏置时，当二极管的正向电流急剧增大时，二极管的导通压降基本维持不变。

双极性器件发生电导调制效应，电导调制效应使得整个导电过程其等效电阻随着其导通电流的增大而减小，一般来说具有电导调制效应的器件其导通压降较小。

4、电力二极管的特性

1） 静态特性

主要指其伏安特性，即二极管阳极和阴极两端电压与其中流过电流之间的关系曲线。

2） 动态特性

二极管的电压-电流特性随时间变化的，主要考虑在开通和关断过程中，二极管两端的电压和其中流过的电流随时间的变化规律。这部分内容详见邢岩编著的《电力电子技术基础》内容。

5、电力二极管的参数

二极管的参数是我们在实际系统设计中选型的重要依据，电力二极管我们主要需要计算如下参数：反向重复峰值电压 、正向压降 、正向平均电流 、浪涌电流 、反向恢复时间 以及最高工作结温 。参数的详细定义以及计算详见邢岩等编著的《电力电子技术基础》内容。

参考文献

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1 前言

提起PN结，大家都知道它具有正向导通、反向截止的特性，但PN结为何具有单向导性呢？这个问题就复杂了，现在比较流行的是引入一个“空间电荷区”的概念来解释的，这就需要从PN结的构造说起。

2 PN结的单向导电性

半导体具有掺杂性，P型和N型半导体就是利用在本征半导体也就是纯净的半导体中掺入不同价位的杂质元素而形成的。P型也叫空穴型半导体，它是在硅、锗等4价元素中掺入3价的硼、铝等受主杂质，在其共价键结构中缺少1个电子而形成空穴（见图1）。N型半导体则在硅、锗等4价元素中掺入5价的施主杂质磷、锑等，这时就会在共价键中多出一个电子而形成自由电子（见图2），因此半导体就具有了两种载流子――电子和空穴对。在P型半导体中空穴是多子、电子是少子；N型半导体则相反，电子是多子、空穴是少子。

如果通过光刻和杂质扩散等方法就能将一块半导体分成P型半导体和N型半导体两部分，它们之间就是一个PN结。它是构成半导体器件的基础，其实一个二极管就是一个PN结。那么PN结是怎么具有单向导电性的呢？

通常的说法是在不加外电压时，这个PN结中P区的多子是空穴，N区的多子是电子（通常只考虑多子），因为浓度差，载流子必然向浓度低的方向扩散。在扩散前，P区与N区的正负电荷是相等的，呈电中性。当P区空穴向N区移动时，就在PN结边界处留下了不能移动的负离子，用带蓝圈的负电荷表示； 当N区自由电子向P区移动时， 就在PN结边界处留下了不能移动的正离子，用带红圈的正电荷表示，这样就在空间电荷区内产生了一个内建电场Upn，电场的方向是由N区指向P区的。在扩散作用下随着Upn增大，载流子受到电场力Upn的作用而做漂移运动，它的方向与扩散运动相反，最终使载流子扩散与漂移达到动态平衡，形成了空间电荷区，如图3所示。

当外加正向偏压时，电源E提供大量的空穴和电子，E的电场方向与Upn的电场方向相反，空间电荷区被两种载流子复合而消弱变窄，载流子容易通过扩散加强，呈现低阻状态。

当外加反向偏压时，它的电场方向与Upn的电场方向一致，空间电荷区被增厚变宽，载流子不易通过扩散减弱，呈现高阻状态。此时仅有两侧的少子，也就是N区的空穴和P区的电子在Upn电场力作用下做漂移运动，形成较小的反向饱和电流IS，直至击穿为止，其电流按二极管方程规律变化，这就是PN结的单向导电性原理。

在“空间电荷区”的概念里认为空穴和电子是可以自由移动的， PN结两侧的正负离子是不能移动的，“空间电荷区”的厚度决定了通过PN结电流的大小。但如果把“空间电荷区”看作是一个“微小的间隙”，即把它等效为一个接触电阻，可能就更容易理解，更能反映PN结的单向导电性实质了。我们知道当电源E一定时，电流I的大小主要取决于导线电阻中能够参与导电的载流子的多少，而在整个回路中PN结相对于其它导体原件能够参与导电的载流子最少，也就像一道闸门，它的微小间距也就是它的接触电阻决定了回路主要电流的大小。当PN结间隙小时接触紧密，接触电阻小；当PN结间隙大时接触不紧密，接触电阻大，因此PN结边界处的接触电阻是PN结导电的关键。

那么，PN结边界处的接触电阻又与谁有关呢？我们知道由于掺杂的原因，P区产生的空穴与N区产生的电子一定会相互吸引，它们必然向PN结边界聚集，形成如图4所示的接触电动势Epn。

当没有外加电压时，载流子要想通过PN结，就必须获得足够的能量，因此只有少部分高能的载流子才能够穿过PN结与之复合，不能复合的空穴和电子就形成了一个由P区指向N区的接触电动势，其实质就是一个具有电源性质的接触电动势Epn，它与Upn方向相反。接触电动势Epn的存在是载流子扩散运动的结果。

当外加正向电压时，电源E与接触电动势Epn方向相同，相互叠加。电源正极发出的正电荷与N区的自由电子相互吸引，电源负极发出的负电荷与P区的空穴相互吸引，PN结之间接触更加紧密，它们之间的“微小的间隙”变窄，从而接触电阻减小，PN结对外呈现低阻性。

当外加反向电压时，电源E与接触电动势Epn方向相反，相互抵消。电源负极发出的负电荷与N区的电子相互排斥，电源正极发出的正电荷与P区的空穴相互排斥，PN结之间接触不再紧密，它们之间的“微小的间隙”变宽了，从而接触电阻增大，PN结对外呈现高阻性。

实际上，PN结由于各种材料的不同，它们的正反向电特性也即接触电阻就会不完全对称，这种材料的不对称就造成了PN结正反向电阻值的差异，它会在一定的电压范围内呈现出较为明显的不对称性，也就是PN结的“单向导电性”。

3 总结

以上就是我对PN结单向导电性内部导电的原理分析，但对于“空间电荷区”的概念也有许多不同的理解，尽管关于PN结的那些推倒式也是基于导体内粒子的数学模型建立起来的，但对于那些令人匪夷所思的推倒式还是仁者见仁，智者见智。有人不认同“空穴”的存在，认为它是虚无缥缈的东西，是人为制造的名词。有人认为既然只有半导体含有“电子空穴对”、导体只有自由电子，那金属导线怎么传输空穴呢？只在半导体内部激发再复合吗？还是……等等。尽管更多的人认为半导体中空穴不能移动，只是电子在导电，但这并不能否定空穴的存在，从物理学角度出发，电子应该与空穴是同时存在的，只是空穴就是一个空位，不能移动而已。因此，如果把空间电荷区看作是一个“微小的间隙”，引入一个接触电阻或接触电动势的概念就能很好的解释半导体PN结的单向导电性了。

以上就是我对PN结的单向导电性原理的分析与理解，由于水平有限，难免有认识上的错误，请同志们提出宝贵意见，共同探讨。

参考文献

[1]张肃文主编.低频电子线路[M].北京：高等教育出版社，2012.

[2]清华大学电子工程、工业自动化系编.晶体管电路[M].北京：高等教育出版社，2013.

篇9

关键词：工程认证；成果导向教育；环境工程专业体系

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）26-0159-02

从总量来说，目前我国高等教育培养出来的工程技术类人员位居世界前列，但从质量来说，合格的工程类人才在世界的排名却并不靠前。以环境工程为例，现实中，环境工程类岗位是典型的“越老越值钱”。一方面，我们的学校用过时的教材，过时的教育理念，过时的培养方式“培养”了一批批学生；另一方面，企事业单位由于人们对环保意识的不断提高，社会经济和技术的不断发展而需要设计能力、动手能力和综合能力俱强的复合人才。因此，导致高校教育产出（毕业学生）与社会需求（就业岗位）符合度不高。学生实践能力薄弱、培养产出与社会需求相脱节等问题凸显。工程专业认证是工程教育质量保障体系的重要组成部分，对于推动和提高工程教育质量具有积极作用，对于改变当下的教育产出与社会需求不符的现状，具有突出的现实意义。

一、基于工程认证的专业体系构建的意义

1.以目标为导向，切实培养学生的实际工程能力。以工程专业认证教育理念为指引，以成果导向教育（OBE）为目标，建设具有符合学校定位的、学生的实际工程能力和创新能力与社会需求相符合的环境工程专业，明确环境工程专业人才培养目标、毕业要求及相应的课程体系，建立专业内部评价标准、相应的反馈及改进与发展方向，提高学校在环境领域及社会服务方面的教育质量信誉度，为在校学生实现对知识、能力和素质等需求提供保障，为即将毕业的学生就业并获得职业资格提供保障[1，2]。通过与国际接轨的专业认证建设，进一步明确和细化人才培养目标，全面整合教学资源和改革课程体系，优化师资配置，提升师资工程教育素质，促进本专业的良性发展，全面提升毕业生就业的国内外竞争力。

2.从反向设计入手，紧密对接产业链、创新链需求。反过来再说企业需求，由用人单位对环境工程毕业生所具备的要求看，强调学生具有现场工作能力、设计能力、工程项目实施能力以及新产品开发与技术改造能力。但我们的传统工程教育体系，却是试图以19世纪的大学教育、20世纪的课程体系来培养21世纪的工程师[3]！长期以来，工程教育由于技术上狭窄且又狭隘于技术，偏重通识基础课程与学科基础类课程，重视数理基础，理论学时偏多，科学教育导向明显强于工程教育，导致实践操作和经验不足，工程实践训练逐步边缘化，由软化、虚化、弱化而走向形式化。最终，工程教育沦为科学教育的附庸，背离了工程教育的应用性和实践性的本质特征。

反观企业需求，我们可以借助成果导向教育反向设计环境工程专业的人才培养目标、毕业要求、课程体系、实践训练方式、考核评价方法等一系列的专业体系建设工作。

在上述正向需求、反向设计背景下，环境工程专业必须在强化培养学生的工程能力和创新能力方面狠下功夫，因此，建设立足于学科发展、面向社会需要、体现区域特色的环境工程专业势在必行。无论是满足自身发展需要、提高工程专业竞争力需要还是保证和提高工程教育专业质量需要，都迫切要求对原有的环境工程专业体系进行系统的、与时俱进的、彻底的改革与实践，以适应国内外、行业产业对环境工程人才的需求。

二、环境工程专业课程体系构建内容

1.整体设计培养计划。对专业目标、培养方案、师资队伍、学生发展环节以及相应的管理制度及评价指标进行整体设计，并对专业人才培养规格、教学要求、教学条件、考核方法、考核标准、质量标准等给出定性描述和量化规定。

2.改革专业的课程体系。在环境工程学科知识结构体系下，重构本专业的课程体系。依托我校化学工程专业的显著优势，研究本专业与给水排水、土木建筑、机械制造三个领域交叉的课程内容和配置特点，合理配置本专业的工程基础类课程、专业基础类课程、专业类课程、工程实践和毕业设计（论文）等课程和教学环节以及数学与自然科学类课程、人文社会科学类通识教育课程的课程，分别形成通识、基础、专业、实践教学体系，满足工程教育专业认证通用标准要求和社会对环境类工程人才的需求标准。

3.构建校企合作实验实训平台。新建校内工程模拟和校外实战训练两大实验实践平台，以此为基础，改革实践教学内容、实验项目、改变教学方法与手段。通过教学组织、教学条件、教学方法的创新与变革，从根本上满足认证标准对学生在实践实训方面的教学要求，从而使学生的工程能力和创新能力有质的提高，符合以学生楦本、以教育产出为目标的成果导向教育模式。

4.建设新型师资队伍。专业教师大部分直接从博士阶段进入工作，与较强的学术研究能力相比，其参与企业的工程实践和工程教育经验明显偏弱，可能导致学生工程设计教育出现环节缺漏。因此，对师资队伍，特别是青年专业教师，建立持续改进工程能力的制度。如支持教师直接参与工程设计、鼓励其参加注册工程师考试、利用设计研究院等单位对教师进行工程能力培训和建立有工程经验教师传、帮、带指导年轻教师的机制。同时，强化人才引进工作，招聘资深环保工程师来校任教。

三、环境工程专业体系目标实施方案

1.制订并完善环境工程专业人才培养体系，建立具有引导性、导向性的专业培养计划。使学生具有雄厚知识基础、较强实践操作能力和综合素质过硬的复合人才。

2.根据本校环境工程专业发展特点，起源于化学，依托于化工，交叉于生物，联系于安全，综合考虑各相关领域与环境工程专业的融合及联系，确定环境工程专业教育模式课程改革的关键，建立合理的理论课程体系；设立相对独立的纵向联系的专业实验课程，形成纵横交叉的网状专业实验课体系，实现专业实验课程之间的纵向联系和贯通；设计接近工程实际、知识交叉的实验内容，使实验教学内容体现工程项目的系统性和全面性。

3.构建校企联合的实践和实训平台，充分利用校内外一切资源。通过校内工程模拟建立实验平台，进行专业实验的训练，让学生建立起初步的工程概念；同时，通过这个平台上，鼓励学生自主设计系列专题性或综合性的工程和研究模拟项目、自主研究活动，掌握科学研究的方法，建立起科研创新的概念。通过校外实战训练平台参与实际工程项目的设计、施工、管理和环境影响评价，在实战中全面提升学生解决复杂工程问题的能力和创新能力[4]。

4.打破常规师资培训方法，鼓励并支持专业教师与企业多方联系，增加专业教师工程实践锻炼和培训的经验；将企业界具有深厚工程背景知识的专业技术人员请进学校，对学生实践和教师实验项目设计进行实际指导，及时修正和改进，弥补教师工程经验的不足。

5.改革课程的授课方式，对某些专业性强，直接体现工程能力的课程，除聘用企业界资深技术人员授课外，可以使用嵌入式模型教学，将工艺中涉及到的构筑物、设备、管道、管网按照一定比例制作出实物模型，采用卡扣衔接及完整对接方式直观呈现给学生，让学生在概念上有清晰的认识及理解，对下一步的进入场地现场实习起到先期指导的作用[5]。

参考文献：

[1]姜理英，陈浚.工程教育专业认证背景下环境工程专业教学改革探析[J].浙江工业大学学报（社会科学版），2014，13（9）.

篇10

Gerald Weber, Department of Computer

Science, The University of Auckland,

New Zealand

Form-Oriented Analysis

A New Mathodology to Model

Form-Based Applications

2005, 372pp.

Hardcover EUR 59.95

ISBN 3-540-20593-4

D．德拉海姆，G．韦伯著

在软件工程中，企业系统最为吸引人也是最为需求的。本书对企业系统建模作概念性的介绍和全面地综述。提出了分析与设计基于表单的企业系统的一种特殊目的建模技术。对特殊领域建模语言一直存在着强烈的需求。本书的作者来自科学家和对此类商业应用程序有兴趣的专业人员，他们以一种创新的方法修改了已被广泛接受的基本建模技术，实现对所需应用程序领域建模框架的优化。

全书共有17章，分成四个部分。第一部分基于表单的模型化系统，这部分从实践出发，详细地讨论了基于表单的新建模方法，并且介绍了技术怎样在一个项目中得到有效的应用（包含9章）：第1章绪论；第2章基于表单系统的范例；第3章探索网上书店；第4章表单记事板技术；第5章表单图与对话的规范；第6章模型的分解与提炼；第7章数据建模；第8章基于报文的数据交换的建模；第9章描述方法。第二部分工具支持，这部分借助于几个不同的实现技术，举例说明了怎样利用在第一部分中介绍的概念（含有2章）：第10章正向工程与反向工程；第11章典型的服务器页面。第三部分语义学，这部分对前两部分中介绍的不同类型的图表与工具提供了语义学基础（含有4章）：第12章统一的源代码范例；第13章状态历史图表；第14章数据模型语义等；第15章万维网标记语义学。第四部分结论，这部分是对全书的总结，并提供了对相关工作的讨论(含有2章)：第16章建模方法的比较；第17章总结。

本书的特点在于将理论成就与内行的实际建议与工具相结合，可供软件体系结构和提交-响应风格的用户界面领域的研究人员及设计与开发这类应用程序的专业人员参考。

胡光华，高级软件工程师