淺談電子機械本科畢業(yè)論文范文
淺談電子機械本科畢業(yè)論文范文
隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,各個行業(yè)對于電子機械設(shè)備的需求量也逐漸加大,而且,人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€領(lǐng)域都需要使用電子機械設(shè)備。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的電子機械本科畢業(yè)論文，供大家參考。
電子機械本科畢業(yè)論文范文一：淺談計算機在機械和電子控制產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用
論文關(guān)鍵詞： 計算機技術(shù) 機電一體化 生產(chǎn)應(yīng)用
論文摘 要： 概括說明機械電子控制產(chǎn)業(yè)發(fā)展的情況，重點介紹計算機技術(shù)在機械電子控制產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域以及工業(yè)生產(chǎn)制造和人們?nèi)粘Ｉ钪械膹V泛應(yīng)用。
0 引言
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動了機械工業(yè)領(lǐng)域的變革，同時給相關(guān)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的影響，提高了生產(chǎn)水平和技術(shù)。隨著各種技術(shù)之間相融合的發(fā)展，以計算機電子技術(shù)、機械技術(shù)為核心的機電控制領(lǐng)域?qū)⒔o工業(yè)及科研等領(lǐng)域帶來更多的實際應(yīng)用。
1 計算機技術(shù)與機電控制技術(shù)的發(fā)展概況
1.1 計算機控制理論的形成與技術(shù)的發(fā)展
忽略數(shù)字信號的量化效應(yīng)，可以將計算機控制系統(tǒng)看成采樣控制系統(tǒng)，在這一系統(tǒng)中，將其中連續(xù)的環(huán)節(jié)離散化，則整個系統(tǒng)又可看成由不同的離散系統(tǒng)構(gòu)成。計算機控制理論的發(fā)展主要是將采樣理論、差分方程、變換理論、狀態(tài)空間理論和系統(tǒng)辨識自適應(yīng)控制等理論綜合應(yīng)用到控制技術(shù)中，使計算機控制系統(tǒng)有了初步發(fā)展。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、時變的非線性系統(tǒng)，控制系統(tǒng)則融入了魯棒控制、模糊控制、預(yù)測控制等多種新型理論，逐步形成了工業(yè)過程控制系統(tǒng)的一個新方向。
自世界第一臺電子計算機問世后，計算機首先被用來自動檢測化工生產(chǎn)過程的過程參量并進行相關(guān)的數(shù)據(jù)處理，同時也研究了計算機的開環(huán)控制。到二十世紀(jì)六十年代，出現(xiàn)了用于過程控制的計算機，實現(xiàn)了直接數(shù)字控制。后經(jīng)集中式計算機控制系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)在的以微處理器為核心的分層式控制系統(tǒng)控制，通過計算機對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視、操作和管理控制等。伴隨著計算機處理器等技術(shù)的發(fā)展，計算機控制技術(shù)也隨之發(fā)生相應(yīng)的變革，最終應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中并對其產(chǎn)生巨大影響。
1.2 機械和電子控制技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀
在生產(chǎn)、科研等諸多領(lǐng)域里，有大量的物理量需要按某種變化規(guī)律進行控制。在二十世紀(jì)三十年代之前，工業(yè)生產(chǎn)多處于手工操作的狀態(tài)。最初采用基地式儀表控制壓力溫度等在一恒定范圍內(nèi)，初步有了對工業(yè)生產(chǎn)的機械控制實踐。隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展和計算機控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，直接實現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)中各參量和過程的數(shù)字控制。計算機的微型化使控制技術(shù)更加智能化，同時將機械、電子、計算機技術(shù)和控制技術(shù)有機結(jié)合的機電一體化技術(shù)也得到迅猛發(fā)展，且越來越被廣泛的應(yīng)用到各生產(chǎn)領(lǐng)域。目前主要形成并應(yīng)用的機電控制技術(shù)主要有PID控制，PID是經(jīng)典控制理論的代表，它吸收了智能控制思想并利用計算機的優(yōu)勢，形成了自適應(yīng)PID和非線性PID等更利于控制的變種PID控制器。另外還有模糊控制(FLC)、變結(jié)構(gòu)控制等，均隨著計算機領(lǐng)域的發(fā)展在不斷地拓寬。
2 機電一體化的發(fā)展及在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用
2.1 機電一體化的簡介和生產(chǎn)應(yīng)用
機電一體化是指在機構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù)，將機械裝置與電子化設(shè)計及計算機軟件系統(tǒng)集合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)總稱，綜合運用機械技術(shù)、微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、電力電子技術(shù)等對各生產(chǎn)領(lǐng)域的控制過程進行監(jiān)督操作。它主要應(yīng)用領(lǐng)域有數(shù)控機床，通過相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)，在工業(yè)操作上結(jié)構(gòu)、功能、操作精度上都有明顯的提高。采用多CPU和多主線的體系結(jié)構(gòu)，豐富了數(shù)控功能，也提高了生產(chǎn)效率。
柔性制造系統(tǒng)的應(yīng)用是計算機技術(shù)和制造系統(tǒng)在機電控制工業(yè)的應(yīng)用，是計算機化的制造系統(tǒng)。它主要由計算機、數(shù)控機床、自動化倉庫等組成。在工業(yè)上，它可以隨機地、按量地按照裝配部門的要求，生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件，更適用于多品種，小批量等的離散零件的批量生產(chǎn)。
交流傳動技術(shù)的發(fā)展也是隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展在工業(yè)上有了重要的應(yīng)用，尤其是在鋼鐵工業(yè)中，使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)得以實現(xiàn)，無論是大容量電機還是小容量電機現(xiàn)均可使同步電機或者異步電機實現(xiàn)可逆滑調(diào)速。也使交流傳動系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。
可編程控制器(PLC)是集計算機技術(shù)和自動控制化技術(shù)于一體的新型控制系統(tǒng)。這一系統(tǒng)解決了工業(yè)控制系統(tǒng)中大量開關(guān)控制的問題，逐漸取代了耗能多、故障率高的繼電器控制系統(tǒng)。隨著PLC技術(shù)的進步，其應(yīng)用領(lǐng)域更是不斷擴大，可采集存儲數(shù)據(jù)，還可對控制系統(tǒng)進行監(jiān)控。PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。這種過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。此外，隨著工廠網(wǎng)絡(luò)自動化的發(fā)展，PLC可實現(xiàn)通信及聯(lián)網(wǎng)功能，更有助于工業(yè)生產(chǎn)的控制過程的監(jiān)控。如今，PLC技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、建材、機械制造、電力、汽車、輕工、環(huán)保以及文化娛樂等各行各業(yè)。
2.2 計算機在機械和電子控制產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用實例
計算機技術(shù)和機械電子控制技術(shù)一體化的有機結(jié)合，不斷使相關(guān)的新技術(shù)應(yīng)用到更多的領(lǐng)域中去，這些應(yīng)用到的領(lǐng)域已經(jīng)不再局限于工業(yè)的生產(chǎn)，更多技術(shù)是切身關(guān)系到我們?nèi)粘５墓ぷ骱蜕睢Ｏ旅媾e幾個具體實例來介紹計算機技術(shù)和機電控制相結(jié)合的實際應(yīng)用。
PLC實現(xiàn)了機械手移動工件的控制過程。隨著世界經(jīng)濟和技術(shù)的發(fā)展，人類活動的范圍不斷擴大，機器人的應(yīng)用正迅速向社會生產(chǎn)和生活的各個領(lǐng)域擴展，并從制造領(lǐng)域轉(zhuǎn)向非制造領(lǐng)域，各種各樣的機器人產(chǎn)品隨之出現(xiàn)。隨著機器人的生產(chǎn)和大量應(yīng)用，很多領(lǐng)域，許多單一、重復(fù)的機械工作由機器人(也稱機械手)來完成。工業(yè)機器人是一種能進行自動控制的、可重復(fù)編程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作機，廣泛采用工業(yè)機器人，不僅可提高產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量，而且對保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產(chǎn)成本有重要意義。與計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用的工業(yè)機器人的廣泛使用正在日益改變著人類的生產(chǎn)和生活方式。
農(nóng)業(yè)方面，機械作業(yè)過程中駕駛室內(nèi)的儀表盤正迅速由電子監(jiān)視儀表取代并逐步由單一參數(shù)顯示方式向智能化信息顯示終端過渡，以此來改善人機交互界面。這種智能化顯示終端又被稱為虛擬化儀器顯示終端(Virtual Display Terminal)，它代表了當(dāng)代儀器與控制裝置發(fā)展的主流方向。它可通過屏幕任意選擇顯示機組中不同部分的終端信息，在屏幕上按操作者的需求，調(diào)用數(shù)據(jù)庫信息，顯示數(shù)據(jù)、圖形、語音等多媒體信息。另外，還可以將數(shù)據(jù)信息動態(tài)存入類似信用卡尺寸大小的高密度智能化數(shù)據(jù)存儲卡，將農(nóng)業(yè)作業(yè)過程的數(shù)據(jù)信息通過智能卡帶回辦公室，由計算機應(yīng)用高級軟件進行處理。也可以將管理者的決策和操作指令通過智能卡傳送到拖拉機上的智能控制終端，實現(xiàn)自動控制農(nóng)機的操作。
PLC在自動售貨機中的應(yīng)用。自動售貨機通過顧客選擇商品開關(guān)，投入的硬幣值由PLC驅(qū)動數(shù)碼管顯示，經(jīng)過光傳感器識別，通過判斷，進行下一步操作，經(jīng)過PLC的系統(tǒng)控制和信號輸出完成售賣過程。計算機技術(shù)和機電自動控制在自動售貨機中的這項應(yīng)用極大方便了人們的生活，也使PLC的應(yīng)用更加廣泛。
交通信號燈系統(tǒng)也是微機軟件應(yīng)用到電子控制系統(tǒng)中的典型實例。通過主要應(yīng)用PLC技術(shù)控制十字路口的信號燈動作。準(zhǔn)確無誤的完成信號燈的變燈動作來控制時間，這項應(yīng)用更是極大方便了人們?nèi)粘Ｉ罟ぷ鞯某鲂小?/p>
電腦橫機中計算機技術(shù)的應(yīng)用給機械編織行業(yè)帶來了巨大的變革?，F(xiàn)在的電腦橫機是一種涉及到計算機、機械、電子、控制等諸多領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)。電腦橫機的編織是一個極其復(fù)雜的過程，最初的橫機是手動橫機，只能勝任比較簡單的編織過程。隨著計算機技術(shù)應(yīng)用到電腦橫機中，通過電腦的自動控制，設(shè)計人員可對編織花型進行數(shù)字化設(shè)計，通過計算機數(shù)字直接控制機械的退圈、墊沙、脫圈、彎沙等相應(yīng)的機械編織動作，由計算機指令控制系統(tǒng)完成整個設(shè)計的編織，極大地提高了工業(yè)生產(chǎn)效率。
與機電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，以機械技術(shù)、微電子技術(shù)的有機結(jié)合為主體的機電一體化技術(shù)是機械工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
3 總結(jié)
在機械生產(chǎn)領(lǐng)域，電子技術(shù)和計算機技術(shù)的融入發(fā)展，機電一體化的形成是機械工業(yè)中的重要變革。通過不斷發(fā)展的計算機技術(shù)，使機電一體化相關(guān)的技術(shù)在諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。
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電子機械本科畢業(yè)論文范文二：淺談機械電子工程人才培養(yǎng)創(chuàng)新模式研究
【論文關(guān)鍵詞】人才培養(yǎng) 機械電子工程 三維課程體系 創(chuàng)新模式
【論文摘 要】機械電子工程是機械、電子、計算機和自動控制等技術(shù)有機結(jié)合的一門復(fù)合技術(shù)，常被稱為機電一體化技術(shù)，它代表著機械工程技術(shù)革命的前沿方向。其發(fā)展基礎(chǔ)是要有
1.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵和要求
所謂創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，是指在新的教育思想和新的教育理論指導(dǎo)下，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的全面發(fā)展復(fù)合型人才為基本取向的教育教學(xué)內(nèi)容和方法體系的總稱。按照人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式在培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)設(shè)置、課程體系、教學(xué)方法等方面有其特有的要求。
1.1培養(yǎng)目標(biāo)要求
培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高的高級專門人才，重點突出培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
1.2專業(yè)設(shè)置要求
按照“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)”的要求，厚實公共基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)、人文社會科學(xué)基礎(chǔ)，設(shè)置大學(xué)科、寬口徑的專業(yè)，從根本上改變傳統(tǒng)的專業(yè)面過窄的局面。
1.3課程體系要求
按照“拓寬基礎(chǔ)、淡化專業(yè)、增強實踐”的要求，辯證地處理好基礎(chǔ)課、專業(yè)課、實踐教學(xué)的關(guān)系，重視學(xué)生實踐能力和研究能力的提高。與此同時，要增開跨學(xué)科、跨專業(yè)的課程，拓寬學(xué)生知識面，開闊學(xué)生視野，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高創(chuàng)新能力。
1.4教學(xué)方法要求
著力體現(xiàn)教學(xué)方法的創(chuàng)新，確立學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性，發(fā)展學(xué)生的個性。
2.機械電子工程創(chuàng)新教育的現(xiàn)狀分析
首先，從學(xué)生的角度看，參加創(chuàng)新活動常常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，剛開始參與時一哄而上，人數(shù)眾多，且熱情高漲，但往往善始者繁，克終者寡，五分鐘熱血的情況屢見不鮮。也有很多機電類學(xué)生從事課外科技活動粗枝大葉的多，小打小鬧的多，起點較低。大多數(shù)學(xué)生參加課外科技活動僅是靠短時間的突擊來完成，追求短、平、快，缺少明確的學(xué)習(xí)目的和端正態(tài)度，達不到知識的積累和實踐 經(jīng)驗總結(jié)的目的。這顯示了我國創(chuàng)新教育的差距。創(chuàng)新理念遠未能得到有效的貫徹，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的目標(biāo)和動力，說明高校在創(chuàng)新理念的貫徹與培養(yǎng)上還是欠缺力度，做得還是不夠。
其次，從參與創(chuàng)新活動的學(xué)生所具備的基礎(chǔ)知識與實踐能力上看，當(dāng)前機械電子工程專業(yè)的學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)有下降的趨勢，主要體現(xiàn)在以下方面：一是設(shè)計與繪圖能力不足。學(xué)生基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)盲目，導(dǎo)致基本功底不扎實，同時對傳統(tǒng)機械方面的知識有排斥心理，一味地崇尚電子、控制、軟件等所謂的流行專業(yè);二是新技術(shù)、新手段、新方法應(yīng)用不夠。學(xué)生往往只知道那些教科書或老師講授過經(jīng)典的設(shè)計方法與案例，相關(guān)領(lǐng)域新的思想與理念很淡薄;三是學(xué)生動手能力較弱，實驗?zāi)芰^差。
還有，教師和學(xué)生是創(chuàng)新教育的兩個主體，而教育體制是創(chuàng)新教育的基礎(chǔ)。近些年老師壓力陡增，大都面臨著科研、教學(xué)雙重任務(wù)，面對教學(xué)評估、項目經(jīng)費任務(wù)等已經(jīng)焦頭爛額，而指導(dǎo)學(xué)生的工作量評價較低，這導(dǎo)致指導(dǎo)學(xué)生在一定程度上成為了老師的負擔(dān);對學(xué)生而言，舊有的教學(xué)模式，重書本重理論，輕實踐輕動手，導(dǎo)致學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)上浮躁，基本功和實踐能力差;面臨越來越大的競爭和就業(yè)的壓力，也顯得無所適從。一個良好的體制環(huán)境是創(chuàng)新教育朝著健康方向發(fā)展的土壤。
3.機械電子工程人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新
近年來，通過廣泛調(diào)研就業(yè)崗位群工作范圍和技術(shù)領(lǐng)域，分析人才知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)，以社會人才市場現(xiàn)實與未來發(fā)展對人才的有效需求為導(dǎo)向、以職業(yè)崗位(群)能力需求為依據(jù)，從而確定畢業(yè)生綜合技術(shù)應(yīng)用能力結(jié)構(gòu)和應(yīng)有的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)，形成了“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)體系，構(gòu)建了“相互平行、融合交叉的理論和實踐教學(xué)體系”，創(chuàng)建了“核心技術(shù)一體化”的教學(xué)模式。
(1)“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)機械電子學(xué)科是基于機械、電子、計算機技術(shù)發(fā)展起來的新學(xué)科，所以加強理論體系和教學(xué)體系的研究具有重大的現(xiàn)實意義。課程結(jié)構(gòu)體系分為基礎(chǔ)教學(xué)、專業(yè)教學(xué)、專長教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計與專業(yè)實習(xí)四個層面;基礎(chǔ)學(xué)習(xí)和主體學(xué)習(xí)兩個階段。在整個三年教學(xué)時問內(nèi)，專業(yè)技能實踐培訓(xùn)模塊貫穿始終。以機電一體化專業(yè)為例，“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段為第一、二兩個學(xué)期，學(xué)生除進行公共課學(xué)習(xí)之外，主要學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)理論課程。專長學(xué)習(xí)是專業(yè)能力培養(yǎng)的深化，學(xué)生將學(xué)習(xí)到該專業(yè)中最新、最具特色的專業(yè)知識和技能。專業(yè)學(xué)習(xí)和專長學(xué)習(xí)中，學(xué)生將利用相關(guān)的實訓(xùn)設(shè)備進行專門化技能實訓(xùn)模塊的培訓(xùn)，這些模塊包含了機電一體化領(lǐng)域內(nèi)的最新應(yīng)用技術(shù)，大量采用“實例”和“真實環(huán)境”方式培訓(xùn)。學(xué)生動手、動腦相結(jié)合，專業(yè)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合，獨立思考、獨立探索能力培養(yǎng)同集體協(xié)作、共同交流能力培養(yǎng)相結(jié)合。
(2)相互平行、融合交叉的理論和實踐教學(xué)體系開展課外制作活動是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的最佳實踐活動之一，特別是對機電專業(yè)學(xué)生來說，是開展專業(yè)知識綜合應(yīng)用能力訓(xùn)練的最佳平臺。"。將課程進行有機整合，形成了上下貫通的理論和實踐教學(xué)體系，兩個教學(xué)體系相互平行，融合交叉，把技術(shù)的綜合應(yīng)用能力、實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為交叉點和教學(xué)重點。相互平行，是指兩套體系的教學(xué)計劃相互平行，課程流程相互平行;相互融合，是指課程知識內(nèi)容與技術(shù)、技能培養(yǎng)相互融合，理論和實踐教學(xué)場所相互融合;相互交叉，是指兩套體系的功能相互交叉，知識、技術(shù)和技能培養(yǎng)的落腳點相互交叉。
(3)“核心技術(shù)一體化”教學(xué)模式“是以技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為中心，以核心技術(shù)綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)為重點，將理論與實驗、實訓(xùn)相結(jié)合，以課堂與實驗(實訓(xùn))室、實習(xí)車間、工廠車間四點為交叉網(wǎng)絡(luò)的一體化教學(xué)模式。在本專業(yè)的課程體系中，嘗試構(gòu)建“可編程控制技術(shù)”、“驅(qū)動技術(shù)”、“傳感技術(shù)”等核心技術(shù)。為了突出對學(xué)生在這些反映工業(yè)自動化技術(shù)最具代表性和先進性的技術(shù)綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)，我們構(gòu)建了針對這些核心技術(shù)的一體化教學(xué)模式。理論教學(xué)與學(xué)生上機編程、調(diào)試相結(jié)合，動腦與動手相結(jié)合，使學(xué)生能夠較完整地掌握PLC的基本原理、程序編制、程序操作和故障診斷技術(shù)。該課程設(shè)置使學(xué)生既掌握了PLC基本知識和程序操作，同時在相關(guān)專業(yè)課中又涉及到PLC在不同場合的應(yīng)用，而在相關(guān)實訓(xùn)模塊課中學(xué)生將PLC技術(shù)綜合應(yīng)用到各種不同的生產(chǎn)環(huán)境中去。在每個實訓(xùn)室都有一種主要技術(shù)單元，同時，還有其它技術(shù)單元出現(xiàn)，賓主相擁，多次重復(fù)，但角度不同，強調(diào)的應(yīng)用領(lǐng)域和水平不同。
4.結(jié)語
機電一體化技術(shù)是國民經(jīng)濟發(fā)展所急需的優(yōu)勢學(xué)科方向。要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢，準(zhǔn)確定位，嚴(yán)謹(jǐn)制定人才培養(yǎng)計劃，使教學(xué)緊跟機電一體化技術(shù)發(fā)展變化的趨勢，為培養(yǎng)出符合機電一體化技術(shù)崗位實際需要的、高素質(zhì)、強能力的合格人才而不懈努力。
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