计算机大学毕业论文:浅谈大学物理中的计算机教学 [论文关键词]物理教学 计算机教学 [论文摘要]物理学与计算机科学关系密切、互相促进、共同发展,对我们今天的物理教学提出了更新更高的要求,物理学的教学内容可以结合计算机教学作一些思考和尝试,以适应新形势的要求。 一、物理学与计算机的密切关系 电子计算机是因解决物理问题的需要而产生的,二次大战期间为了快速计算弹道,被公认为世界第一台电子计算机ENIAC于1946年研制成功[1],万维网的出现是因欧洲核物理学家们进行学术交流的需要而设计出来的。由此可见,计算机与物理学的关系是非常密切的,物理学的发展促成了计算机的产生与发展,计算机的出现是二十世纪最伟大的科学技术成就之一,它延伸了人们的思维能力,成功地解决了很多物理、数学等方面的难题,没有计算机就不可能准确计算出火箭和卫星的轨道位置、就没有今天的航天成就,计算机应用跨越各个学科,在工业技术、企业管理、情报信息处理、国民教育等领域引起深刻的变革,在今天几乎没有哪一个学科能够离开计算机的应用。 作为孕育计算机诞生与发展的物理学,如果说早期物理学应用计算机主要解决人们的计算速度、强度的技术问题,那么到了今天,计算机已在更深刻的层次上促进物理学的发展,由于在物理学很多领域中能够找到精确解的理论问题已经不多了,剩下的是大量的复杂的非线性问题,对这些问题的分析、预测和求解离开计算机,人们几乎无能为力了。另外一个方面,在计算机出现之前,人们只能够通过真实的实验来验证物理理论的正确性、工程中也往往需要耗费巨额资金做实验来探测某些数据和验证方案的可行性。而今天很多实验可以通过计算机仿真实验来完成,达到与真实的实验完全相同的效果,成本低廉且安全环保,用计算机来进行科学实验是科学技术史上革命性的变化。 物理学与计算机科学互相促进、共同发展的情况对我们今天的物理教学提出了更新更高的要求,物理学的教学内容、教学手段和教学方法必须与时俱进,适应新形势的要求。 二、物理教学中结合计算机教学的一些思考 大学物理课内容很多,结合不同的专业,在保证教学大纲的基本要求的前提下,内容上作一些必要的取舍,针对计算机科学技术和应用等相关专业,教学内容上适应地向专业倾斜,使基础课更好地为专业课服务,明确基础课的服务目标,让学生明了物理课程对后续专业课程的重要性,提高学习的积极性和主动性,以取得良好的学习效果,具体做法以下几方面进行: (一)精选典型物理问题用计算机编程求解 大学物理课程一般在大一的下学期和大二的上学期进行,而大多数专业的计算机程序设计课程也恰好在此阶段展开,这就为物理课与计算机程序设计课相结合创造了有利条件。根据物理教学的不同阶段,可以精选一些典型的物理问题用计算机编程进行数值求解。例如在力学部分讲抛物运动时,先按教材讲授忽略空气阻力时的运动方程,求出精确解,然后补上空气阻力二次项,方程就变成非线性的了,让学生体验含有空气阻力时实际问题求解的难度,再介绍计算机数值计算的方法与思路,给出编程示范,作为综合习题让学生完成程序设计与调试,并与计算机程序设计课教师协商,程序调试可利用计算机上机课时间完成,通过这种方式,理论联系实际,既培养锻炼了学生解决实际问题的能力,又提高了学生学习物理课和学习计算机程序设计课双方面的积极性。又例如在振动学章节用计算机演示单摆大角度强迫振动的混沌效应;在热力学章节用计算机模拟二维布朗粒子运动;在电磁学章节用计算机编程求解一般位置的电场和磁场分布情况,像载流圆形线圈,根据毕粤--萨伐尔定律和对称性,教材上只给出了求线圈轴线上点的磁感应强度,但对其它位置的磁场分布情况计算就很难了,因此可在课堂上简单介绍计算机积分法,要求学生在此基础上利用计算机完成求解圆形电流非轴线上点的磁场分布情况,巩固和加深对物理定律及其适用范围的理解与把握,学习和体会计算机编程的方法与技巧。 通过精选少量典型物理习题利用计算机编程进行数值求解,以小论文或综合作业的形式布置练习,具体实施中充分征求计算机相关教师的意见并请求协助和参与实施,加强不同学科、不同课程之间的交流与协作,达到事半功倍的双赢的教学效果,充分体现大学物理课的基础地位与作用,体现计算机对物理学习和研究的重要性,知道这两门课程关系如此密切,学习的认真态度和积极性自然就得到了加强和提高。 (二)部分物理实验利用计算机仿真课件来进行 随着计算机仿真技术的迅速发展,大学物理的计算机仿真实验也得到普遍的关注与认同,成为大学物理实验的一个新的重要手段和工具,一些院校已开发出很多有特色的大学物理仿真课件,为我们在实验方面实施物理教学与计算机教学结合创造了另一个有利条件。可将全部物理实验内容分成三个部分:一部分按原计划实施,一部分实验由计算机仿真实验取代,还有一部分作为对比实验,既按真实实验进行,又做仿真实验进行对比。将仿真实验课件安装在机房和校园网上,方便学生操作。仿真实验虽然不可完全替代真实实验,但真实实验仪器因结构复杂精密、价格昂贵,不允许学生反复操作、随意拆装,以剖析仪器性能结构。仿真实验恰好在这方面能弥补真实实验仪器的不足,丰富了物理实验的手段与方法,拓广了学生的视角,也为以后计算机的应用开发掌握一些基本概念。 (三)结合电磁理论和量子理论章节内容,介绍计算机软硬件的发展前景 通过上面的一些做法使学生了解了计算机对物理学习和研究的重要性,但反过来物理学理论与技术的发展对计算机软硬件的发展所起的关键作用,在物理教学的相关内容中也应注意作些介绍,事实上每一代计算机的产生与发展都与当时的物理理论与技术水平密切相关。在电磁学和量子理论章节的教学中适当介绍一些与计算机相关的理论与技术知识,如量子信息、量子密码和量子计算机的原理、研究方向和技术难点,目前的发展状况等,让学生看到物理学理论对计算机软硬件发展的关键作用,以强调物理课程对后续专业课程的重要性、强化物理课教学目标的针对性,进一步从专业的客观需要方面促进学生提高学习物理课的自觉性和主动性。 计算机大学毕业论文:试析学分制下大学计算机基础实验课程教学体系的构建 论文摘要:分析了高校实验教学学分制的内涵,阐述了学分制下大学计算机基础实验教学内容、教学方法、教学资源、教学管理及教学评价等项目的构建,较好的体现实验教学以教师为主导,学生为主体的作用,充分调动了学生主动学习的积极性,提高了大学计算机基础实验课程教学效果。 论文关键词:学分制;大学计算机基础;实验教学体系 一、实验教学学分制的内涵 实验课程学分制是高等学校学分制教育的重要组成部分,大学计算机基础实验教学学分制是以学生自主选择实验项目为基础,以获得相应的学分绩点衡量学生学习成绩,以达到培养和提高学生实验研究和实际动手解决问题的能力为目的。 二、学分制下大学计算机实验课程教学体系 实验教学学分制要以实验教学内容和教学方法为核心,以建立实验教学新体系为重点。在完全学分制教学管理机制下,实验教学实行学分制施行是适应完全学分制教学管理制度的必然趋势。要做好实验教学学分制改革,就必须针对现行的实验教学中存在的问题进行改革。 传统的实验教学模式是计划性模式,从实验方法到报告的编写完成,整个过程都是由实验教师事先制订好的。学生在实验过程中,缺乏自主性与创造性,只能被动地接受学习,这在很大程度上限制了学生的思维空间,同时也扼杀了学生的学习自主性与创新性,使得实验教学对学生缺乏吸引力。要使学生对实验教学引起足够的重视,就必须积极扩展实验教学内容及层次,给实验教学注入新内涵。同时,改革传统实验教学方法,实行实验教学学分制,变被动教育为主动教育,为学生自主学习、个性发展、实践能力与创新能力的培养等提供必要的时间与空间。在教学资源上,引入现代教育技术设备,使实验教学变得更为直观,学生可以在课前预习,掌握实验操作要领;课后复习,回顾实验过程,以巩固知识。从实验教学内容到教学模式、教学手段的改革,将会使实验教学在人才培养过程上,发挥出更为重要、更加积极的作用。 (一)实验教学内容的构建 实验教学内容建设的核心层面分别是总体结构的优化和实验内容的优化。其中总体结构的优化即通过不断调整和组合各实验项目的组成以及各实验之间所建立的组织关系,使实验项目各要素相互配合,整体功能达到最佳状态;实验内容整体优化在相当大的程度上取决于课程内容的选择,特别是课程内容的重组、整合与精选、凝练。优化的课程内容应该不是原来的课程内容的机械拼凑,而是一种有机的组合、新的创造,在保持课程内容的基本理论、基本方向具有一定稳定性的基础上,体现一定的先进性、适应性、科学性,拓宽知识性,把广度和深度很好地结合起来。大学计算机基础实验课程内容构建的基本思路是:根据计算机技术发展及应用的特点,结合各专业后续课程学习对学生计算机能力的需求,编写出既有基本要求,又有充分灵活性的适应高校人才培养目标的教学大纲。 (二)教学方法体系构建 1、分类、分层次教学 把学生按专业分成人文类和理工类。人文类重点培养学生对信息的综合处理能力和多媒体技术的应用能力;理工类重点培养学生具有简单应用软件系统的开发能力和数据库系统应用能力。分层次即把大学计算机基础实验项目分为二个层次,第一层次为基础类实验项目,其教学目标是为培养学生计算机基础知识与综合能力打基础、为后继课程做准备;第二层次为计算机技术应用实验课程,核心内容为多媒体技术与应用、网页制作、程序设计基础、计算机网络应用、数据库系统开发等,主要目标是让学生掌握学科专业应用工具,为今后学习专业课程提供学习的辅助手段,增强学生毕业就业竞争力,其内容的设置应尽可能结合专业应用实际设置课程。如人文等专业学习多媒体技术与应用、网页制作和图片处理;理工类专业学习程序设计基础、数据库技术应用等。根据学生专业需求构筑计算机知识结构,这种实验教学体系是把学生专业背景引入实验教学中,使不同专业的学生可以选择与专业相关的实验项目进行学习,增强学生熟练运用计算机技术解决其专业领域的实际问题的能力,从而实现计算机基础教育与专业的有机结合。 2、短学期、模块化教学 短学期教学是把实验课程教学时间分为多个周期,每个周期实验教学各有侧重。如秋季学期以计算机操作系统的应用为主,同时辅以应用工具软件类实验;冬季学期以办公事务处理软件为主,同时辅以多媒体技术与应用类实验;春季学期以网络应用和网站设计开发为主,并辅以数据库应用技术类实验,这样学生可以更加有针对地选择自己需要的实验项目学习。除了基础部分计算机实验项目外,还要增加多层次的实验项目,如程序设计类、应用工具类、系统开发类等等。实验课程内容模块化是将每个实验模块按不同等级要求进行设计,不同层次水平的学生选择学习相应模块的实验,同时把实验各模块相结合,这样既可满足不同层次学生的学习要求,也可以使学生在完成实验的过程中逐步培养适应社会需要的工作能力和创新能力。 3、课堂内外结合教学法 课内实验按内容分模块组织,以项目形式教学。主要以操作性和验证性的基本实验为主,培养学生的基本操作技能。基本实验重在基本实验原理、基本实验方法和基本实验技能训练,初步实现对学生创新意识和综合素质的培养。课外实践以综合设计型实验为主,重在计算机技术应用设计的训练,主要包括综合程序设计、多媒体设计与制作、数据库的应用等,不同专业学生可根据各自专业知识和能力及今后专业需要有所侧重。实验教学过程中,由指导教师提供相应的实训作业素材,由学生自主完成,鼓励学生拓宽所学内容,组织学生参加一些计算机技能大赛,如全国信息技术应用水平大赛,以激发学生的学习热情,培养学生动手能力,提高学生信息素养和就业竞争力。 4、按专业分类法 模块化教学模式增加了实验教学灵活性,但不分学科专业、统一的教学要求对满足某些专业的知识需求是不够的。以经济管理类专业、艺术体育类学生为例,主要开设操作系统和办公软件类实验,但只学这些是不够的。经济管理类专业学生可能还需要掌握一些能帮助他们实现数据处理的专业的信息技术知识,如数据统计、信息处理、网页制作等,SPSS软件使用、网页三剑客等实验项目;对于艺术类尤其美术专业学生,需要学习的计算机应用知识可能会更多,如Photoshop应用、动画设计、影视制作类软件的使用等。 三、教学资源体系构建 科学技术的发展,学科与学科之间的结合已经变得密不可分。学校必须打破学科界限,将所有的资源纳入实验平台管理范畴,科学、合理地进行资源布局,为大学计算机基础实验教学提供强有力的资源保障。教学资源的构建不是体现在各种媒体素材的简单堆砌,而应该是针对教与学的一套整体解决方案,为教与学提供多种方法和途径。因此,根据大学计算机基础课程所具有的较强的实践性、综合性、创造性、工具性、时代性等特点,实验教学资源应为纸质实验教材、多媒体课件、网络教学平台、现实与虚拟实验平台等,其中,实验教学网站建设是条件,实验教学资源建设是基础,实验教学软件建设是核心,支撑系统和网络管理系统建设是保证。 网络实验教学平台是基于互联网络或校园网设施开展实验教学计划的信息管理系统,该体系最突出特点是,能实现教学资源的高度共享,促进教学资源的优化配置;利用网络资源,各类实验人员可以接受到一流的实验教学内容,有力地促进实验教学水平的整体提高。通过网上实验教学,使学生在更加广阔的环境中进行学习,激发学生学习的兴趣,调动其学习的积极性和主动性,对学生个性发展、创造能力的培养、全面素质的提高产生积极的影响。另外,由于网络教学具有开放性和交互性的特点,可以推动各学校的相互交流与协作,发挥各院校的优势和特色,促进新内容、新技术在实验教学中的应用,共同发展实验教学。 虚拟实验是实验教学的另一个重要组成部分,计算机实验是多层次,多元化的,有些实验一定需要在实验室中完成,有些实验不一定非要到实验室。对于可以不在实验室进行的实验,需要在实验手段上做出相应的转变。目前的高校基本都有良好的网络环境,在网络技术的支撑下,不应该仍然机械地要求学生都到实验室来上机实验,而是提供更加灵活的实验平台和实验资源,更加方便学生利用自己身边的资源尤其是网络资源完成实验。如计算机组装实验教学,采用虚拟现实技术对计算机组装课程中所需的硬件和实验过程进行仿真,可以很好地解决实验设备的不足和计算机硬件高速发展的问题。 四、教学管理体系构建 学校根据学生专业培养目标、规格要求和学分制特点,制定各专业模块式实验教学计划,规定各专业的必修实验、选修实验;必修实验是根据专业培养目标要求,规定学生必须学习的课程,它保证了学生培养的基本规格和要求,必修实验课教学计划是由基础实验技术教学、专业基础实验教学、专业实验教学构成。选修实验是根据专业培养要求,学生可以根据自己的兴趣、能力和所学专业需要,在较大范围内选修,体现因材施教而开设的实验项目。 五、教学评价体系构建 考核作为检验学生学习效果的手段,在整个教学过程中占有重要的地位,对于学生的学习态度起着一定的导向作用。如何保证实验教学质量,准确评价学生能力,同时利用考核手段调动和激发学生自主学习的积极性、创造性,是我们在教学创新过程中值得深入探讨的一个问题,合理的课程考核是促进教学质量提高的有效手段。针对以往在实验课程考核方面的不足,加强和规范实验教学考核制度,以保障学生综合能力的提升。实验课结束时,组织实验考核,最后根据学生实验考核成绩、平时成绩客观评定学生的实验成绩,以保障学生学习效果的稳定性。完善的实验教学考核体制,可以提高学生对实验课的重视程度,从根本上保证实验质量的提高。 六、结束语 大学计算机基础实验教学学分制实施,使教师能够结合学生的兴趣爱好,科学引导,因材施教,不仅培养学生动手操作能力、分析解决问题的能力、综合设计能力,也为学生后续课程学习和工作奠定坚实的基础。 计算机大学毕业论文:关于民办高校教师有效提高教学质量的探讨——以华南师范大学增城学院计算机系为例 论文摘要:本文以华南师范大学增城学院计算机系的教学建设工作为例,从学院“一体两翼”的人才培养模式出发,根据学生的培养目标和规格,从九个方面阐述民办高校教师如何有效提高教学质量。 论文关键词:一体两翼;教学质量;教学方法;能力培养;学生特点;教学管理 顺应社会发展的需要,在我国教育体制改革的推动下,民办高等教育经过二十多年的发展,为我国高等教育大众化作出了巨大贡献。随着民办教育事业发展与教学改革的不断深入,民办高校也认识到抓好教学质量是办学立校的重要保障。笔者以华南师范大学增城学院(以下简称“我院”)计算机系的教学建设为例,浅谈青年教师如何有效提高教学质量。 一、办学指导思想 我院1999年创办,自2002年开始招收本科生后,经过8年的研究与探索,将增城学院的办学定位于:以培养高级实用型人才为办学目标;以培养学生能力为中心提高教学质量为教学思想;以“一体两翼”为人才的培养模式。计算机系根据当前社会对人才规格的需求,在学院办学思想的指导下,经过10年的办学实践,将计算机系的办学模式定位于:“一体”指的是计算机的应用及研发能力,“两翼”即是管理能力和英语应用能力。在教与学的过程中注重培养学生的学习能力、思维能力、技术能力和创业能力这四种能力。 二、教师队伍现状分析 与其他民办高校一样,我院师资的现状也是“两极分化”、“青黄不接”的现象。目前计算机系的专任教师共4O人,其中年轻教师33人,年龄介于25—35岁之间。本科生l2人,硕士生l7人,在职博士4人,初级职称14人,中级职称l9人。从以上数据可以看出,在民办高校中高学历高职称的年轻教师比例极少,大部分的年轻教师都是刚从学校毕业的硕士研究生,课堂教学经验及科研能力相对比较薄弱。在大环境的影响下,年轻教师要有效提高教学质量,要从思想上进行充分的认识: 首先,青年教师要从思想上认识学院的办学定位、办学思想、从全局上理解和把握学生的培养目标及培养规格。通过日常的工作会议、培训及自学不断提高个人的思想认知水平。 其次,要对教学对象的共性进行充分的理解。只有了解学生的特点,才能采取有效的教学手段因材施教。目前民办高校的学生主要有以下几点共性: (1)大部分学生家庭经济状况相对优越,但贫困生也不在少数,贫富不均使学生容易产生物质上的攀比。 (2)尽管民办高校中不乏佼佼者,但普遍学习基础差,自律能力不够强,自觉性较差。 (3)生源素质参差不齐,良莠不分,管理难度大。 (4)学生业余专长较多,但学习动力不足。 最后要对各门课程在教学体系中的作用融会贯通,传授知识才能承上启下。 三、提高教学质量的举措与办法 1.举措 我院计算机系抓教学质量,重点从以下几个方面实施: (1)发动教师总结提高课堂教学质量的基本经验,重点加强研究课堂教学方法,使教师都具有课堂教学的基本功,加强典型示范,开展各类教学竞赛,以老带新,总结传授经验。 (2)从能教学人手,培养教学能手。教学能手强调的是课堂教学的本领,能说课、带动课堂气氛,使学生喜爱听课。 (3)加强教师科研和社会实践能力的培养,将应用技术及研发技术带进课堂教学中,指导教学充实教学内容。 (4)发挥教研室主任的作用,加强教研室主任的管理和决策能力,把权、责和服务三者统一,带动年轻教师。 2.方法 (1)必须在备课下功夫。首先教师应充分理解~tf-]课程的教学目标、任务及在教学体系中的作用。属于专业基础及先行课的应以细讲为主,属于专业技能课的应结合教学体系中的基础及先行课程的内容慎选教材及例子来进行讲授。必要时教师也需先消化基础课及先行课的内容再在此基础上进行组织备课。这样就避免了讲授内容的重复或学生对知识认知不全面的问题。 其次在备课过程中,要找出每次课堂讲授的知识点,认真备课写好教案,设计好教学流程。把讲授的大致内容进行记录及讲授时间进行标注,这样能让教师在课堂教学中更好地发挥课堂时问的作用。备课中如发现内容过多时间太长的应分开课堂来进行讲授,避免碰上课间休息导致下节课又必须重复讲授同一内容的问题。如时间较为宽裕的可安排些问题让学生进行思考、讨论或做练习。 最后讲授前预先演练一次,这样教师能对自己安排的内容更好的理解,在讲授过程中也可避免出现语言表达不清等问题。 (2)不断总结课堂教学经验,提高说课艺术。课堂教学质量重点在于教师的“说”课艺术上面,绝大部分教师都遇到过不知如何“说”课的问题,甚至在讲课过程中出现连自己都不知所云的状况。如果教师缺乏语言方面的素养,在课堂上不能很好地用“说话”来引导学生学习,就不能获得好的课堂教学效果。年轻教师应当在日常生活中善于培养自己的课堂语言艺术,这样才能把课说好、说活、说得生动,才能更好地调动学生课堂学习的气氛和积极性,让学生爱上课堂的教学。 教师在培养的个人语言艺术上,应从以下三个方面不断学结: 1)运用规范的语言进行表达,注意语言表述的完整性。 2)适当使用自然得当的身体语言。 3)善于运用情感性语言。讲课时在不同的场合运用适当的音量、语调和语速进行教学。 (3)针对不同的教学内容实施不同的教学方法。高校中常用的教学方法是:讲授法、讨论法、练习法、实验法、演示法、参观法、谈话法、读书指导法等。年轻教师必须学会善于根据教学内容使用各种教学方法。以“组织行为学”教学为例,它的教学方法有讲授法、讨论法、练习法、模拟情景法等等。教学中播放一些录像片段,引入企业的情景案例让学生分组讨论,可以提高学生的学习兴趣。同时聘请企业的高管到课堂上结合日常生活中的典型应用面授个人的管理经验,能激发学生的求知欲望,取得良好的教学效果。 (4)善于掌控课堂教学效果。教师作为课堂的主导,其重要性就如乐团中的指挥官。要从全局去“察言观色”掌控课堂,及时调整学生学习情绪及课堂的气氛。在讲课过程中发现大部分学生出现注意力不集中、面露倦意、低头交耳等现象的时候应使用其他的教学方法引导学生。同时教师要学会合理控制时间,按教案上备注的时间,调整内容的讲解速度,另外可以在讲台放置手表,一方面便于观察时间,另一方面可以避免不断看表的尴尬。 (5)根据不同年级学生的特点,采取有效的管理办法。学生作为课堂教学的主体,教师须从两个方面明确和强化教学质量观:首先要明确知识传授是手段,能力培养是目的。其次要从学生的学习状况和学生自学质量评价教学的质量。课堂教学管理从狭义上理解就是当堂课程的管理,是有时间和空间的约束。大学四个年级学生的学习状况和目标定位都不一样,教师在课堂教学中必须根据不同年级学生的特点,采取办法进行引导和管理。 各年级学生状况的不同表现: 1)大一学生是:对新环境兴奋、对未来的美好憧憬、对知识的盲目学习,同时积极参加各种社会活动,敢于表现自我、展示自我,有一种“初生牛犊不怕虎”的劲头。 2)大二的学生是:开始为未来知识的应用有新的定位和奋斗目标,从参加社会活动逐步转向和专业发展方向相对应的学术活动,重视个人技能的培养及社交能力的培养。 3)大三的学生是:对将来的就业和读书进一步规划,是树立世界观和价值观的重要阶段,对人、事、物能从多方面考虑问题,有选择地接收知识和外界的新信息。 4)大四的学生是:大四的课程以专业选修为主,同时开始毕业实习和毕业论文(设计)的工作。课程的任务虽然不紧张,但学生压力大,学习的目的性更强,甚至部分学生表现出对与找工作无关的知识有排斥的心理,更多的是需要就业的指导和行业发展的信息。 教师在教学管理中,对低年级的学生应是以导学为主,教会学生如何自学,横向灌输专业知识,侧重提高学生对问题的思考能力,加强课堂纪律的管理,引导学生诚信教育。对高年级的学生要从将来就业方面纵向传授知识,提高学生的技术能力,从行业发展方向上引导学生建立创业的心态,多引用社会上创业成功的例子来激励学生。 (6)敢于创新,善于走出个人教学的困境。大多数教师在教学多年后会形成个人的教学风格和习惯。部分教师针对熟悉的课程的实际应用了解不深,很多知识传授限于“纸上谈兵”,甚至考试卷子每年变化不大。从心理学的角度上看,习惯一旦成形很难改变,即使个人深感必须要改变的时候,也因为习惯的惯性原因难以变化。 同时在大学教学中避免不了同一个老师教同一个专业几门课程,学生对老师的教学方法熟悉后会产生视觉疲劳感。针对这种情况,教师需学会适当地搭配教学方法,不断创新个人的教学风格,让学生在长期的接触中都“备感新鲜”。 (7)大胆创新,不断尝试考试方式的改革。课程考核的改革也是促进教学质量提高的一个重要途径。考试制度改革是教学不断创新的体验和总结。要克服传统的应试教育弊端,考试的目的考的是学生实用能力而不是记忆力,可以采取加强学生课堂学习的压力和平时考核的比例来逐步减小期末考试的方式。 例如“单片机原理与应用”课程采取论课考试与实践应用技术水平相结合的方式进行,改变一锤定音评价学生成绩的标准,除笔试外,加入以实践制作“智能化电子产品”实物和设计资料作为确定理论课的成绩。有些基础理论课只能以笔试为主的,可采用闭卷、开卷或答辩的方式考试,例如“大学物理”、“高等数学”等基础课。只有采取这种灵活多样的考试模式,才能真正发挥考试的“指挥棒”作用,促进教学改革。 (8)加强实践教学改革,不断拓宽知识面,提高业务水平。围绕学院培养实用型人才'提高学生的实际应用水平,计算机系的实践教学环节分成:实验、上机、课程设计、校外生产实习与毕业论文五个方面进行。经过四年的教学改革,对原有的教学计划中理论课与实践课教学的比例进行了调整,加大实践教学的比例,由原来的38%提高到45%。 教师在教授过程中应重视具体的操作,并让操作与思维联系起来。通过理论和实践课程相结合,不但可以激发学生的学习兴趣,还可以使学生获得清楚明确的术语,准确地掌握相关知识点,同时在课堂上让学生谈个人理解的思路、发表不同的见解、大胆提出科技创新理念等,教师予以归纳分析,这样正确地启发、引导学生在学习过程中,对知识进行纵向、横向的分析比较,能有效地促使学生把新学知识纳入原有知识结构中去,并切实地掌握知识的本质属性,进一步提高思维能力,这样学生不仅学到了知识,更重要的是掌握了学习的方法,比教师直接传授要深刻得多,从而发挥学生的主观能动性,达到提高思维能力的目的。同时营造良好的教学氛围,让学生在体验、互动中学习化学知识,提高能力。让学生在探究、交流中互动学习,在体验中学习,在体验中成长。 (9)构建良好的师生关系。和谐的师生关系是高校教学管理的重要原则,表现出真诚、温暖的心理氛围,它对促进学生主动学习、实现课堂互动、改善教学效果、提高教学质量具有重要意义,有助于消除师生间的感情距离。教师要尊重学生,平等对待学生,用爱去关心学生,多参与学生管理工作,促使师生关系的和谐发展,才能更好地发挥学生的主体作用,激发学生的潜能,促进学生健康发展。 四、结束语 综上所述,民办高校教师应根据学院的办学定位、培养目标和学生的特点对教学的具体要求,采取有效的教学方法、教学手段,不断总结经验,提高教学质量。 计算机大学毕业论文:试论计算机网络环境中大学英语教学方式的探索 【论文关键词】计算机网络环境 教学模式 学生自主学习 【论文摘要】本文探讨了大学英语教学中计算机网络环境下的学生自主学习教学模式与传统地英语教学模式的不同,新模式下教师与学生在课堂中的作用,同时指出了网络自主学习教学模式的的方法和重要意义。 教育部《大学英语课程要求(试行)》明确指出大学英语是以英语语言知识与应用技能,学习策略和跨文化交际为主要内容,以外语教学理论为指导,并集多种教学模式和教学手段为一体的教学体系。建构主义理论认为,学习者的知识是在一定的社会文化环境下,通过他人(教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料和周围环境,经过意义构建获得的。学习者获得知识的多少学习者根据自身经验在一定的情境中构建知识的意义和能力,而不是取决于学习者记忆教师讲授课程的能力。 一、基于计算机网络的大学英语教学中学生自主学习的模式与传统教学模式的不同 教学模式是在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下的,为完成特定的教学目标和内容,围绕某一主题形成的比较稳定且简明的教学结构理论框架及其具体可操作的教学活动方式,通常是两种以上方法策略的组合运用。教学模式是教学理论与教学实践的桥梁,既是教学理论的应用,对教学实践起直接指导作用,又是教学实践的理论化、简约化概括,可以丰富和发展教学理论。传统英语课堂教学模式以及一些独到的方法和教学经验至今仍有很大的潜力,我们在教学中应该继承和发扬。但是由于在这种模式下,教师是整个教学过程的主宰,忽略了对学生交际能力的培养,学生学了几十年英语还不能把英语作为工具进行交流。相比之下, 基于计算机和课堂的多媒体教学模式有很多优势。现代建构主义的基本假设是:①认识并非是主体对于客观存在的简单的、被动的反映,而是一个主动的、不断深化的建构过程,即所有知识意义都是通过内在表征过程主动建构出来;②在知识意义建构过程中,主体已有的知识、经验(包括社会文化)有着特别重要的作用,即所有知识意义是随着学习环境的变化而处于不断发展之中。可见,建构主义学习理论认为学习是学生自己建构知识的过程,学习不是被动接收信息刺激,而是主动的参与所给信息的认识与理解,积极建构意义。它强调了学习环境的重要性和以学习者为中心的重要性。基于计算机的网络自主学习模式是以建构主义学习理论为指导,要求学生自主安排学习时间,使用指定的网络多媒体课件,选择适合自己的学习材料并制定自己的学习计划,有定期评测,有教师在教室巡视并及时解答学生问题的学习。 二、学生自主学习模式下教师与学生在课堂中的作用 传统大学英语教学模式中,教师无疑是课堂的真正主宰,是整个课程的主导和主体,教师利用教材和板书等方式传授英语知识,最大限度地发挥“教师控制”的作用,侧重于教,通过这种方式力求达到最佳的教学效果。因此,在传统的英语教学模式中,教师是裁判员,也是主要参与者,制定规则并且参与规则。基于计算机课堂的大学英语多媒体教学模式下,教师必须对自己的角色进行重新的认识和调整,应不断更新观念,更新知识。随着学生的角色转为教学活动的主体,教师也应完成角色的转换或变换。在新的教学模式下,教师要成为:需求分析者、课程制定者、教材编写者、课件制作者、顾问、辅导者、教学组织者、教学研究者,教师要善于在不同的教学活动中及时调整自己的角色。教师要习惯并逐步接受这样一种新教学模式理念的转变,不仅要成为学生的课堂问题的解答者,也要成为学生自主学习的引导者。 三、计算机网络环境中的学生自主学习教学模式的重要意义 1.过网络技术、多媒体技术主动掌握自主学习、积极学习的科学方法 很多年来,大部分高校计算机(演示型)辅助教学的推广应用无疑为提高课堂教学效率,促进教师教育观念的转变起了一定的作用,但传统的计算机辅助教育毕竟是遵循了行为主义的理论模式,注重于学习指导,解决教学重难点练习等,其基本特点是以教师为中心呈现教学内容,学生被动或机械练习,个性化、因材施教的效果不够理想,而计算机网络环境教学,是教师指导下的学生建构学习,是基于多媒体技术的网络技术下的新的学习理论,这种理论是将学生看成是知识学习的主动建构者,外界信息环境经过教师的组织、引导,学生主动建构,转变成为自身的知识,也是发挥教学活动中教师、学生、媒体、教学内容四要素中教师学生这两个决定性的作用,形成优化课堂教学模式和结构,共同作用于教学过程,产生协调作用。这种开放性、创新性的教育思想和模式,有利于克服传统教学模式的弊端和痼疾。 2.计算机网络的无限扩展性能够增强学生的知识面,扩展思维 随着中国教育信息化技术的不断发展,网络的功能也逐渐地渗透到教学方面。有了互联网,学生利用多媒体计算机进行的学习就不再是“人—机”之间的单机学习,而是可以通过网络在一个虚拟的集体中学习,这种集体不限于一个班级、一个学校或者某一个区域,它可以是一个国家,甚至全球范围的集体。 3. 学生自主学习模式能够重新定位教师和学生在课堂中的作用 传统教学模式中教师始终处于主体地位,学生处于相对被动的地位,计算机网络环境中的教学模式能够使教师及时转变自身定位,从主体转变为引导者和领路人,使学生从被动接收者转变为主动适应者、积极践行者。 计算机大学毕业论文:浅谈计算机教育与现代大学生能力素质培养研究 论文关键词:计算机教育 现代信息技术 能力素质 论文摘要:现代信息时代,要求当代大学生必须要跟上时代的步伐,具备充分的信息素质,以及能为时代服务的现代技术能力。当前,如何利用计算机教育培养大学生的综合能力是一个重大的课题。本文着力于现代计算机技术的重要作用,分析计算机教育在大学生综合能力培养过程中发挥的推动作用,以及如何更好的利用计算机教育培养现代大学生能力素质。 一、计算机教育的重要性 信息时代是随着计算机的发展而逐步形成的,具有特定的时代性标签。计算机教育能够为大学生培养较好的信息素质,提高其综合能力。信息素质是指利用大量的信息工具和信息源,获取能够解决实际问题的技术技能,培养大学生的信息素质也就是培养大学生认识和搜索信息的能力,并且能够及时的进行评估和有效利用。当前时代,信息已经成为生活中必不可少的一部分,利用计算机教育,培养大学生的计算机能力,提高信息素质,是对传统文化的延伸和拓展,也是对新型文化的创新。培养大学生的能力素质,总的来说是要培养其具有利用计算机获取一切有用的信息并加以利用的能力。包括其对信息的敏感度,对信息的识别和获取,对信息的分析和判断,对信息的评估和利用。是一种具有较强的综合性的能力培养,对现代有特点的大学生的能力培养具有非常重要的作用。 二、计算机教育在大学生能力素质培养中的意义 (一)计算机教育是培养具有创新性大学生的基本途径 现代知识经济时代,科学知识的深度和广度不断延伸和发展,产生了高度的分化和综合集成效应。但是不管是细化计算机技术核算综合计算机能力都是现代大学生所需要具备的能力素质,都是进行科学创新所必不可少的条件和基础。创新性的大学生是指具有一定的创新意识和创新思维能力的当代大学生,对当前教育的发展和大学生自身能力的培养都具有重要的作用。这其中创新思维是基础,创新意识是动力,只有在结合了创新思维和创新能力的基础上才能较好的培养其综合能力素质。而现代的计算机教育在创新思维的激发和创新能力的培养上都有无可取代的地位。对于大学生发散思维的培养,计算机教育也具有推动作用,在教育的过程中,注重大学生自身的直觉思维和形象思维,重视逻辑思维和辩证思维,不仅仅是通过教师的教授进行知识的获取,而是通过大学生自己一定的自身时间和利用计算机,从而自主的发展探索信息知识,充分利用计算机的多功能性和广泛性,进行探索式和发现式的教育方式。所以说,在计算机教育中,能够较好的提升大学生的创造性思维,将其创新思维转变为创新能力,而现代的计算机技术也成为大学生必不可少的基本技能。 (二)计算机技术能够培养具学生的国际化能力 随着信息技术的不断发展,世界的距离越来越短,全球化的趋势加强,国际化成为普遍性的发展状态,所以当前大学生的教育势必要在国际化的趋势下进行创新能力和综合能力的培养。国际化教育也成为现代教育的必然发展趋势,在全球范围内开展起来的实实在在的教育实践,对大学生的能力培养具有突破性的推动。 国际化能力主要是指大学生具有世界的阳光,能够在激烈的世界竞争中凭借出色的技术技能和创新知识,获取突破性的发展,树立起成为具有国际化综合能力的新型人才目标。一般来说:国际化人才素质的要求是,要有国际化意识、胸怀,掌握国际一流的先进知识,通晓国际经济“游戏规则”,具备跨文化操作能力和世界眼光,在视野能力等方面都具有国际化水准。而要达到这些素质的前提条件,必须具备有较强的获取信息的能力。因此,信息素质是大学生成为国际化人才的必要素质。而信息素质主要是通过现代计算机教育进行培养,通过计算机教育,树立学生的全局观念和自己动手的能力。 (三)计算机教育能够培养现代大学生的科研素质 计算机教育本身建立在一个较高的科研基础上,具有较高的技术含量。而提高利用计算机搜集信息的能力在一定程度上是为将来大学生的科研综合素质奠定基础。“据美国科学基金委员会、凯斯学院研究基金会以及日本国家统计局的初步统计,一个科研人员在一个研究项目中,用在查找和阅读情报资料的时间要占完成该研究课题时间的50.9%,而计划思考时间占7.7%,实践和研究时间占32.1%,编写研究报告的时间9.3%。由此可见,查找和阅读信息资料的重要性,若不搜集国内外研究进展资料,往往出现重复研究的现象,更谈不上科研效率了。”因此,利用计算机能力是提高大学生科研素质的基础,是培养未来高技术人才的工具。 三、如何利用计算机教育提高大学生的综合能力素养 现代大学生,无论是刚进入校园还是即将走出社会,都必须具备一定的计算机能力,这是先进科学时代的基本需求,也是其能力提升的重要表现。大学生要成为某个方面的专业人才,除了需要及时听取教师的知识灌输还需要加强自身对只是的求索,利用计算机或者网络获取自身需要的信息,加以利用,充实自己的学习,实现自己的人生价值和社会价值。 那么,在信息计算时代,如何利用计算机教育来加强当代大学生的综合能力素养?具体来说可以从以下几个方面着手: (一)利用计算机教育培养大学生获取信息和分析信息的能力 信息检索是随着信息技术的不断发展而发展起来的,通过培养学生独立制定的学校策略,并且掌握相应的学习方法,在学习中按部就班的完成既定任务,对当代重要的信息进行检索和分析。其中开展文献检索课程,加强大学生分析和综合信息的能力是必要的,也是当前信息技能教育的主要表现形式,符合时代的潮流,符合国家教委的文件精神规定。而且开始文献检索课程有利于使学生更方便的了解当前实际,了解各专业的发展情况,从而更好的选择自己发展的方向,培养各种自我分析的能力。在计算机教育课程中,学生能够学会常用的检索工具和参考方法,掌握必要的网络信息技术,获取一定的现代信息。并且,现代大学文献检索的内容需要定位在当前大学生的培养实际上,吧文献检索课程教学与大学生的各阶段的专业学习结合起来,利用大学生较强的接受能力和综合能力,就爱你培养其基本的信息意识,并传授其对信息的搜集、整理、分析和研究的方式方法。加强培养大学生对现代信息技术的接受和利用能力。进而提高综合素质。 (二)充分发挥学计算机教育课程中的数据库作用,进行专门性的信息指导和讲座 如何利用充分的现代信息技术,加强大学生的综合能力培养,是每个高校都应当积极思索并采取相应措施的时代性课题。当然,在教育的课程中,可以充分利用大学校园的充沛的现代设施和丰富的师资力量,以及发挥图书馆的信息积聚中心的作用。 首先,利用图书馆的信息集散中心作用,加强大学生对信息的掌握程度。在现代教育过程中,图书馆作为专门的信息集散地,具备搜集、存储、传播和利用信息的功能,也是现代大学生进行计算机教育的主要培养中心,利用图书馆的电子图书室以及强大的信息库,提高大学生对信息的分析能力。在必要的情况下,可以每年进行新生的分批指导和就教育,树立学生“工欲善其事,必先利其器”的思想理念,并且,使学生能够充分的利用计算机,亲身实践,从实践中获取知识。 其次,加大计算机设备,拓展学生的实践空间。计算机教育本身具备较强的实践能力和自主要求,因此在学习过程中,学生务必要要在一定的动手操作之后,加强能力的培养,强化实践感知。加大技术设备,不仅仅体现在计算机本身,同时还有现代信息库的建立,提高信息服务质量,建立必要的服务信箱,及时了解当前学生的需求,按需分配,加强信息的利用率。 最后,利用优秀的师资力量,进行专门的讲座和培训。强大师资是当前大学生进行计算机教育的根本前提,也是保证其提升能力素质的根本保障。教师本身应当具备一定的素质和较高的技能水平,并能通过一定的培训方式和讲座,使学生能够通过听觉和视觉同时加强技能专业知识的培训,使其能够在较快的时间内获取相应的知识,提高综合能力素质。 四、结语 综上所述,现代计算机教育是加强大学生综合能力素质的必经途径,也是培养其综合能力的根本保障,因此,需要不断加强当代大学生的计算机技能,培养创新思维和创新能力,努力建设成为具有时代需求性的新型人才。 计算机大学毕业论文:大学计算机基础课程的教学探析 论文关键词:计算机基础教学 素质教育 教学改革 论文摘要:针对目前大学计算机基础课程教学的现状和改革的需求,该文通过对当前大学计算机基础课程教学的现状和存在问题分析,从教学理念、教学目标、新的教学模式等几个方面,探索了如何提高教学效果、如何培养大学生的信息技术素养、创新精神和实际动手能力,对大学计算机基础课程的教学模式提出了一些切实可行的改革建议。 计算机基础课程是大学学生必修的一门公共基础课程。其目的是为培养未来高素质劳动者和技能型人才提供一种技能。目前计算机基础教育己经成为计算机教育的一个重要组成部分。高校的计算机基础课是面向全体大学生的计算机基础教育。计算机的应用能力已成为大学生知识结构中的重要组成部分。高校计算机基础教学旨在培养学生利用计算机分析问题、解决问题的意识与能力,培养大学生的信息技术素养、创新精神和实际动手能力。为将来应用计算机知识与技术解决自己专业实际问题打下基础。 1 目前计算机基础课程教学存在的问题 1.1 理论教学与实际操作相脱节 在大学计算机基础课程教学中,大学计算机基础课程属于应用性课程,现在的教学模式是集中授课和上机辅导是两个主要的教学环节。即“理论+上机”,目前学生入校时计算机知识起点差别悬殊,有一部分学生对理论知识不能被及时消化吸收,上机操作不会,失去了学习的积极性。造成基础差的学生难以入门,对学习兴趣的培养也比较困难。 1.2 忽略不同层次学生的分层次教学 对近几年大学新生的调查显示:大学新生入学时所具备计算机知识差异性很大.由于地区差异,有的学生却从未使用过计算机。有的学生在高中时代已经熟练掌握计算机基本技能,新生入学的计算机水平会呈现出很大的差异。在计算机基础教学中,采用“一刀切”的教学方法,无疑会造成两极分化的局面。造成了听课的起点不同,授课时不好把握进度。给计算机基础教学带来一定的困难。 1.3 教材内容陈旧 计算机技术的广泛普及。需要大学计算机基础课程的教授内容要及时跟上信息时代的发展。但教材内容陈旧,跟不上发展的速度,致使学生对该门课的兴趣下降。另外计算机基础教学忽略对学生“计算机意识”的培养,只是教会学生如何操作,没有很好地激发学生具有用计算机解决面临任务的强烈愿望,很少教会学生什么事情可以用计算机解决,如何有效地使用计算机,如何在自己的专业中使用计算机等,因此造成学生很大困惑,挫伤了学生学习计算机的积极性。 1.4 跌入应试教学的泥潭 目前一部分高校把计算机等级成绩和非计算机专业的毕业学位证紧密联系在一起,在这种情况下,学生为了顺利拿到学位证,不得不把很多精力投入到与考试相关的学习中,如考试技巧、大量试题练习等,致使好多学生毕业了都不知道如何使用已学的计算机知识来辅助完成一些简单的工作,这是应试教育带来的后果。 2 计算机基础教学改革措施 2.1 转变教学理念,努力形成教学特色 随着网络技术的应用和多媒体技术的迅速普及,学生的学习方式多元化,因此老师应该在传授书本知识的同时,更应培养学生自主学习和终身学习的方法和能力,使他们从“学会”到“会学”,突出学生计算机应用能力的培养,培养学生自主学习的能力和操作能力。比如在讲解PPT时,充分发挥他们的想象空间,激发他们学习的兴趣,让学生自己设计图文本茂的元旦贺卡,使他们在实践培养自己的创新精神和动手能力。 2.2 更新教学内容,合理设置课程体系 计算机基础教育应以培养学生的计算机素质和计算机应用能力为目标,合理地更新与选择教学内容,优化课程体系,培养学生利用计算机解决实际问题的能力。结合计算机基础教学的特点和我校的非计算机专业的特色,在教学过程中,把非计算机专业的“计算机基础教学”分为三个层次,即计算机文化基础、技术基础、应用基础,共同形成一个完整的、独立的计算机基础教学课程体系。使不同专业有不同的教学内容要求,比较好地实现了计算机基础教育与专业教育的有机结合,满足不同层次学生的需求。 2.3 开展基于校园网的网上教学,构建自主学习平台 大学生在进入高校时由于计算机基础知识层次不同,导致教学内容难统一。教学效果往往是不不尽如人意的。改革教学方法,采用传统教学方法和网络教学手段有机结合。实施大学计算机基础课程的网络教学,使学生由学习的被动接受者转变为主动参与者和积极探索者,在发挥教师主导作用的同时,充分发挥学生的主体作用。缩短了教师和学生在时间和空间上的距离,突破传统面对面课堂教学方式的限制,为学生提供更深、更广的教学内容。学生通过网络可以查阅到大量与课堂内容相关的信息,并且可以根据自己的爱好进行有选择的学习,这能促使学生的思维变得更加活跃,对计算机基础知识产生一种主动学习的心态,从而达到良好的教学效果。因此,网络环境下的教学真正达到了因材施教、发展个性的目的,是各高校计算机基础教学想要努力达到的目标。 2.4 注重考试改革,拟构建网络考试系统 对于计算机基础课程,应该考核的是学生解决实际问题的能力。针对学生计算机能力水平参差不齐的现状,我们建立了基于校园网的网络考试系统,考试方式从笔试转化为机试,在计算机教学效果评价中,应更注重学生实际动手能力的评价,甚至到完全开放式的课程设计,给学生充分发挥创造力的空间,这样能激发学生的学习兴趣,提高教学效果。 3 结束语 高校非计算机专业的计算机基础课程是一门基础实践课程,对培养学生创新精神,培养学生信息素养,提高学生实践能力,提高教学质量,培养具有创新能力的高素质人才是十分重要的。这就要求我们要不断地分析、探讨计算机基础教学中存在的种种问题,不断地探索改革、采用各种方法和手段对大学计算机基础教育的每一个环节进行改革,建立科学的课程体系,充分利用网络教学资源、现代化的教育技术手段,从全社会信息化发展的全局推动整个计算机基础教学的改革。 计算机大学毕业论文:关于“大学计算机基础”课程教学改革——分层教学实践研究 论文关键词:个体差异 分层教学 大学计算机基础 论文摘要:本文立足于高等院校招生生源现状和教学实际,对高等院校学生实施分层教学,从教学模式入手,在大学计算机基础课程中进行了实践。在总结已往经验的基础上,结合教学实践,探讨在高等院校实施分层教学的可行性及实施效果,希望能为现阶段高等院校的教育教学改革提供一些借鉴。 1高等院校非计算机专业计算机基础教学的地位 随着信息技术的飞速发展,计算机和网络已经渗透到人们生活的各个领域,掌握计算机应用技术,学会利用信息资源是对21世纪人才素质的基本要求。目前我国高等学校非计算机专业的学生占全体学生数量的90%,加强非计算机专业学生的计算机应用能力培养是普及我国计算机教育、提高计算机应用能力的重要环节。其不仅是让学生掌握一种能够处理多种信息的现代化工具,同时也是一种不可缺少的文化基础教育,是一种改变学生知识结构、知识层次,提高人才科学素质的教育,更是一种培养厚基础、宽口径、强能力、高素质和应用型、复合型人才的基础教育。 2高等院校大学计算机基础课程教学现状及问题 通过多年的教学和所作的调查问卷可以看出,大学新生入学时所具备计算机知识差异性很大,除少数学生在高中时期已经熟练掌握计算机基本技能外,大多数学生对于计算机的基本知识了解较少,基本只停留在网络的初步应用和简单操作上,远未达到大学计算机教学的目标。并且随着中小学信息技术教育的普及,大学计算机基础课程中计算机文化层次的教学内容将会逐步下移到中小学。但由于各地区发展的不平衡,在今后一段时间,新生入学的计算机水平会呈现出更大的差异。 而如今高等院校大学计算机基础课程教学中主要存在的问题有: (1) 教材问题。当前面向高等院校大学计算机基础课程的教材种类较多,但基本只适用于同一个层面的学生,尚未考虑不同层次学生的学习水平。教材内容结构不合理,要求单一。教材中的应用实例脱离学生的实际,与学生的生活关联少,无法激起学生的共鸣。 (2) 教学模式问题。大学计算机基础课程教学基本还局限于课堂教学和相关实验结合的教学模式,未能发挥学生的主观能动性,不能及时充分给学生以主动实践的机会,无法全面适应学生的认知发展水平与心理特点。对学生非认知因素的培养过程中,未能充分重视学生存在的多方面的个体差异,学生的学习兴趣下降,教学开展困难,教学效果整体较差。 (3) 教学手段问题。教学过程中不论是课堂讲授还是实验教学都是统一的“一刀切”的方法或手段,考试内容也不能充分反映学生的掌握程度,教学手段过于单一不能顾及到学生的个体差异,造成学生对教学内容不能全面理解,学生学习目的不明确,学习积极性上不来,影响了学习效果。 3高等院校大学计算机基础课程教学的改革措施 以上诸多问题和教学要求都使得当前的大学计算机基础课程教学面临更多的困难和挑战。综合上述原因,学生差异变大应该是导致问题存在的重要因素之一。要真正大面积提高计算机基础教学质量,关键是如何对待学生的个体差异,进而解决教学的整齐划—性与学生实际学习可能性,统一性教学与学生个性发展差异之间的矛盾。要改变这种情况,除了全面提高教材建设,逐步改进教学模式和教学手段,因材施教、对学生进行分层教学,显得尤为重要。 所谓的分层教学,就是班级授课制下基于学生差异基础上的个性化教学模式,它承认学生的差别,是教师根据学生现有的知识、能力水平和潜力倾向把学生科学地分成几组各自水平相近的群体并区别对待,这些群体在教师恰当的分层策略和相互作用中得到最好的发展和提高。因此分层教学必然会有效地提高目前大学计算机基础课程教学的效果,全面提升大学生的计算机基本技能,是促进所有学生发展的有效措施。 高等院校大学计算机基础课程实施分层教学,首先是验证分层教学对高等院校教学的适应性和效果,解决目前教学中存在的问题,提高教学质量。其次是通过在实践中发现并解决具体问题,总结分层教学的优缺点,为今后其他课程分层教学的实施做一些探索。最后,希望通过计算机基础分层教学的实施,探讨如何培养大学生良好的学习习惯,学会学习的方法。 4基于分层教学的实践 分层教学的教学实践,是为了检验分层教学策略对大面积提高计算机基础教学质量的作用及对诸如学习兴趣、动手能力、创造性等非智力因素的积极影响。通过操纵分层教学这一实验因子,对计算机基础教学的结果进行统计分析,验证实施分层教学的理论假设及感性认识。实施分层教学,不仅能提高中等生和学差生的计算机成绩,改善其非智力因素,而且对优秀学生的学习也有利。实施分层教学能够真正实现面向全体学生,促进每个学生主动、充分地发展的目的。 (1) 实践方案 本次分层教学的实践选取2007级机械工程系的两个专业班进行等组实验,041(45人)作实验班,采用分层教学,042(44人)班作对照班,采用常规教学。经过一学期实验后考察两个班的教育教学效果。一是对阶段性考试、期中及期末计算机统考成绩进行分析,确定实施分层教学对计算机成绩影响的效果。二是通过对实验班学生实验前后的学习兴趣、动手能力、创造性等方面作问卷调查并进行统计分析,确定实施分层教学对学生非智力因素培养所产生的影响效果。 (2) 实践过程 为了与现有教学体系充分兼容,也为了使该分层教学体系切实可行故采用班内隐式分层形式。隐式分层,使班级中学优生能够发挥影响力,起带头作用,学差生避免了由于教学方法的不同、学习进程的差异而容易产生的自卑和消极心理。班内隐式分层,为全体学生的身心健康成长营造了良好的育人环境。 根据学生对计算机知识的掌握程度,将学生分为A、B、C三层。A层是学优生,电脑操作基础好,计算机学习兴趣浓厚:B层是中等生,对计算机知识一知半解;C层是差学生,对电脑没有兴趣或是毫无了解。分层后建立学生学习档案,跟踪记录各层学生的发展情况。 对学生分层,坚持“动态分层,随时调整”的原则,根据学生阶段性学习情况的变化调整层次,允许组间流动,注意层间转换。随着学习的不断进展,学生的层次组成结构也随之发生变化,B层的学生逐渐增多,C层的学生逐渐减少并最终消亡。分层建组后,依据教学大纲,根据教材的知识结构和学生的心理结构,合理确定各层次学生的教学目标,并将层次意识贯穿于教学过程的各个环节。从总体上看把教学目标分成三个不同的水平层次:C层学生能掌握教材中的基础知识,具有初步的操作技能,基本能完成课堂教学的学习任务;B层学生能较好地掌握教材的基础知识和基本技能,能够独立思考,具有一定分析问题和解决问题的能力;A层学生进—步拓展思维,在学习上有所创新,在能力上有所提高。 让各层学生明确具体的教学目标,课上紧紧围绕各层教学目标来进行,这样能有效减少和控制教学过程中的干扰因素和无效的脑力、体力劳动。心理学实验研究表明,有明确的教学目标比没有明确的教学目标,在获得相同的学习效果时,可节约60%的时间。 备课时做好分层教学的准备,根据每个章节的难度确定是否要分层,分几层和怎样分层,明确每次课的基础内容和拔高内容。课堂提问的问题要精心设计,所提问题要处于学生思维水平的最近发展区,能激发学生的兴趣和好奇心,还要在新旧知识的联系上进行铺垫。提问要有层次性,先易后难。让不同层次学生针对各自不同的教学目标选做不同的练习。课堂练习既有面向全体的“合”,又有提优补差性质的“分”,同一练习内容,可分层要求。 课外作业的分层主要体现在同一作业,对学生的要求不同。重点是引进激励机制,即每次作业,每—个层次都选出榜样给同学展示,让同学们有比较,有目标,激发学生学习兴趣,求知欲和上进心。授课教师要善于找出学生的进步点,提供好方法,创设成功机会,激发学生产生向上的动机和行为。 上机辅导时,提前布置好上机作业和练习,独立实习或采取小组互助练习,由教师进行个别辅导。基本内容都要掌握,拔高内容或典型问题先演示再自由练习,避免学生盲目摸索,同时保护了学习兴趣。发现需要及时解决的问题时,可在实验室统一说明,由于机时有限,有一些问题在下一次课堂讲授中分析、总结。要精心设计实习题目,有计划地培养学生探索精神和能力。 平时阶段性的测验和期末考试,采取笔试或笔试+上机或上机多种形式。考题由两部分构成,基本题要求全体学生都必做,分值为100分,附加题一般是两道,各10分,满足B层学生和A层学生的需要,附加题的得分取25%计入总分。分层测验对A、B层学生有促进作用,同时因分值比例较小,不太影响C层学生的成绩分布。 (3) 实践结果 实验结果表明分层教学班学生成绩明显提高。从041班与042班成绩统计表来看,实施分层教学的实验班,在平均分和优秀率上均明显高于对照班。说明分层教学对提高学生计算机教学质量确有明显效果。(见下表) 5结论和思考 通过以上分层教学的实践结果可以看出,分层教学能够较好的解决学生差异所造成的教学效果不理想等诸多问题,对学生进一步实施相关专业计算机能力的培养奠定较为坚实的基础,达到了教育部提出的大学计算机基础的教学目标。 长远考虑,分层教学不能把着眼点局限在一定时间内提高学生的考试成绩上,要在培养学习兴趣、养成良好学习习惯、掌握适合学生的学习方法上下功夫。对于原来失去学习兴趣的学生,由于教学内容和教学方法适合他们,他们可以通过努力得到实实在在的进步,重新树立起自信心。作为教师,注重研究教学方法的适应性,根据学生的不同条件、特点和需要,认真研究各层次学生,采取相应的、有针对性的施教策略和教学方法,我们的教学才能主动地适应不同学生的差异,使教学方法更加人性化。 计算机大学毕业论文:试析PBL模式在《大学计算机基础》教学中的应用 论文摘要:PBL模式是一种建构主义指导下的,以学生为主体的教学模式,有利于促进学习者的问题解决能力和自主学习能力的发展。结合教学实践,在调研《大学计算机基础》教学现状的基础上,就该课程教学中如何运用PBL模式进行了研究和探索。 论文关键词:PBL;计算机教学;问题解决能力;自主学习能力; PBL(Problem-Based Learning,译为基于问题的学习),作为一种建构主义指导下的,以学生为主体的教学模式,由于其有助于促进学生打下灵活的知识基础,发展解决实际问题、批判性思维和创造性思维能力,发展合作能力与自主学习能力等,近年来广泛应用于在线教学、师资培训及医学培训等领域。鉴于此,笔者结合工作实践,就《大学计算机基础》教学中如何运用PBL模式实施教学改革进行了研究和探索。 一、PBL模式概述 (一)PBL的概念 关于PBL的概念,到目前为止,学术界尚未达成共识。PBL的原创人美国南伊利诺大学教授巴罗斯(Barrows.H)和克尔森(Kelson.A)(1993)博士认为:PBL既是一种课程又是一种学习方式。作为课程,它包括精心选择和设计的问题,而解决这些问题要求学习者能够获取关键的知识,具备熟练的问题解决技能,自主学习的策略以及参与小组活动的技能;作为一种学习方式,学习者要使用系统的方法去解决问题以及处理在生活和工作中遇到的难题。此外,Finkle Torp(1995)则认为PBL是一种促进学生积极主动学习的学习策略;Bligh(1995)认为PBL是指学生利用知识和技能解决一系列实际问题,从而达到建构经验的目的。综合现有的关于PBL定义的诸多观点,笔者认为,PBL就是把学习设置于复杂的、有意义的问题情境中,通过让学习者以自主、小组合作的形式共同解决复杂的、实际的或真实性的问题,来学习隐含于问题背后的科学知识,以促进学习者的问题解决能力、合作能力和自主学习能力的发展。 (二)PBL的特点 PBL与传统的以学科为基础的教学法的差异主要体现在以下方面:它强调以学生的自主学习为主,而非是传统教学中强调的以教师讲授为主,同时学习者要全身心投入于问题中;教师要为学生设计真实性任务和问题,问题情景必须是结构不良的、能够自由探索的,在现实世界中有一定价值的;c鼓励自主探究,在自主学习中学生所学到的知识必须能够用来分析和解决问题;激发和支持学习者的高水平思维,鼓励争论以及让学生对学习的内容和过程进行反思等。总的说来,与“做中学”及发现学习等相比,PBL强调以问题解决为中心,从问题入手获取知识,并应用所学知识来解决问题,如此反复循环,不断深化对知识的理解并提高对知识的灵活应用。 二、《大学计算机基础》课程教学的特点及现状 《大学计算机基础》课程是高校非计算机专业学生必修的公共基础课,该课程教学要以培养学生利用计算机和网络技术解决现实问题的能力为目标,突出基础性、应用性和实践性等特点,注重多种教学方法的有机结合,进而促进学生的合作能力和自主学习能力的发展,顺应信息时代对人才素质的新要求。那么,目前《大学计算机基础》课程教学的实施情况如何?能否适应上述目标要求呢?为此,笔者在河南省内的5所普通高校,随机抽取30名任课教师、100名学生进行问卷调查,以此管窥《大学计算机基础》课程教学实施现状。 通过对回收问卷的整理、分析发现,当前《大学计算机基础》教学过程中存在以下问题:一是教学模式落后。调查发现,大多数教师仍然沿用传统的“讲授—演示”模式,过分强调学科的“完整性”,即首先系统讲授每一个菜单、命令和工具的功能,然后让学生上机操作,完成特定的学习任务。在此情况下,由于学生缺乏实践经验和亲身体验,所学知识往往无法迁移,常造成“学而不会用”、“学而不能用”的现象。二是教学内容相对陈旧。计算机技术迅速发展,而《大学计算机基础》课程的开设和教材选择都存在一定的滞后性,教学内容相对陈旧,无法及时反映计算机技术发展的现状和未来趋势。三是难以实现学习个性化。随着我国中小学信息技术教育的逐步普及,中小学生的信息技术水平都有了一定程度的提高,但由于地区间发展水平不平衡,学生的计算机水平存在着差异。这就要求根据学生的计算机水平状况,实施分层教学,但由于教学模式落后、师资水平低下、学生人数较多等原因,个性化学习目前还难以实现。第四是学生的主观能动性无从发挥。由于教学模式落后、无法实现个性化学习等原因,学生在学习过程中逐渐丧失学习兴趣、缺乏主动性,不利于自学能力和创新能力的培养。 三、PBL模式在《大学计算机基础》教学中的应用探索 针对目前《大学计算机基础》教学现状和该课程自身的特点和规律,笔者试图在教学中引入PBL模式,以发现问题和解决问题为主线,使学生在解决问题的同时完成对新知识的意义建构,并掌握隐含于问题背后的相关知识,从而提高课程教学的实效性,培养学生的问题解决能力、合作能力和自主学习能力等。下面,笔者以“信息检索与信息安全”这一章节为例,介绍PBL模式的具体实施情况。 (一)教学目标分析 本章节的教学目标主要是:掌握信息检索及常用检索工具的使用,掌握计算机病毒和计算机安全管理的基本常识;培养应用常用检索工具检索所需信息的能力和维护个人信息安全的能力;培养自觉抵制不良信息、维护信息安全的意识。上述教学目标既包括知识层面、同时也包括能力和情感层面,但其核心是“培养学生的信息检索能力和维护个人信息安全的能力”。 (二)学生特征分析 本章节的教学对象是刚刚进入大学的一年级新生,他们对计算机类课程有着浓厚的兴趣,学习动机比较强烈,学习积极性很高。通过前期基础知识的学习,学生大都具备了一定的理论知识和计算机操作能力,但对于信息检索、计算机病毒、信息安全等知识的了解还不够深入,根据个人需要进行高效信息检索及信息加工处理的能力还比较欠缺,维护个人信息安全的意识和能力也比较薄弱,等等。 (三)学习内容分析 本章节的学习内容主要包括信息检索和信息安全两部分。“信息检索”部分主要包括信息检索的概念、Baidu与Google等常见搜索引擎的使用、CNKI学术文献库和维普期刊数据库的使用等。“信息安全”部分主要包括信息安全和计算机病毒的基本概念、计算机信息安全的相关知识、计算机病毒传播途径及预防措施等。本章节的学习内容既包括信息检索的概念等理论知识,又包括搜索引擎的使用、CNKI学术文献库和维普期刊数据库的使用、计算机病毒预防等侧重于能力培养的内容,而后者则是在教学过程中引入PBL模式的基础。 (四)学习资源和学习工具描述 从理论上讲,PBL模式的实施要依托于丰富的学习资源,只要能帮助学生解决“问题”、促进知识建构的资源都可以加以运用,包括网络学习资源和非网络学习资源。从本章节的教学目标和教学内容来看,我们主要运用基于网络的学习资源。在学习工具方面,有专家指出,网络环境下的PBL所应用的学习工具一般包括:问题情境工具(文字、视频、音频、动画、多媒体软件等)、问题分析工具(专家系统、语义网络、电子白板、概念图等)、协作交流工具(协作交流平台、网络通讯工具等)、学习成果展示工具(电子幻灯片、网页制作工具、电子会议系统等)、评价反思工具(测试工具、专家系统、EPSS等)。根据实际条件,在学习活动中,我们主要运用文字、视频、多媒体软件、网络通讯工具、电子幻灯片等工具。 (五)教学实施过程 根据PBL的内涵和特点,笔者将教学实施过程分为以下六个阶段: 1.组织学习小组。在PBL模式中,主要的学习方式为小组讨论,教师一般提供必要的指导和帮助,所以,首先要根据教学目标和教学内容等组成若干学习小组。一般情况下,为便于教师实施指导,每个学习小组由4—7名学生组成。参加该内容学习的学生共有30名,根据学生的知识基础、学习风格、学习习惯等因素,考虑共同促进、互相学习、分工合作等原则,笔者将其分成5个学习小组,每组6人。同时指定1名知识基础相对较好、性格开朗的学生作为组长,负责学习活动的组织协调、辅助教师对学习过程进行指导。 2.问题情境设计。问题情境是PBL的核心,不仅是学习的开始,也是影响PBL教学效果的主要因素。在设计问题情境时,要注意根据教学目标、教学内容和学习者特点,设计若干具有一定复杂性的、真实性的、没有唯一正确答案的问题,以激起学生探索、寻求解决方法的欲望,驱动学习的顺利进行。问题情境的表现形式有多种,如与学生生活实际密切相关的问题,趣味性的小故事等等。本章节的问题情境设计如下: 首先,教师在课堂上播放一段视频资料:在信息时代,多媒体计算机和Internet网络技术广泛应用,信息呈爆炸式增长、更新速度加快,在科技、教育、商务、社会等众多领域,对信息的依赖性越来越强。然后,利用多媒体教学软件呈现一组计算机病毒干扰正常工作的案例:1998年10月,一名“黑客”多次侵入福建省图书馆站点,造成该馆的服务器两次关闭;阜新工商银行因病毒作怪无法营业……看完上述资料后,在教师的指导下,学生通过积极的讨论,总结得出两点结论:面对纷繁复杂、良莠不齐的信息,要具备较强的信息检索能力;计算机病毒会危害社会秩序,应注意信息安全。 基于此,教师提出两个课题:做关于“信息检索研究”的文献综述;怎样保障个人计算机信息安全?前者意在让学生了解“信息检索”的相关概念、研究现状等知识,同时培养学生利用搜索引擎、文献数据库等进行信息检索的能力;后者则重在培养学生自觉防护计算机病毒、保障个人信息安全的意识和能力。 3.自主/协作探究学习。明确了研究问题后,教师要针对所要学习的内容,指导学生以小组为单位,利用网络学习资源和教科书开展自主学习、探索交流,通过自主探究、小组协作探究等多种形式,分析问题,形成自己的解决方案,建构起与此相应的知识经验,并掌握隐含于问题背后的相关知识,提高问题解决能力、合作能力和自主学习能力等。 对于“信息检索研究文献综述”这一课题,笔者首先引导学生查阅教科书或网络资源,了解“信息检索”的相关概念;然后利用Baidu、Google等搜索引擎和CNKI学术文献库和维普期刊数据库等,通过自主探究、小组协作探究,查阅关于“信息检索研究”的相关信息、学术论文,并将检索到的内容进行归纳、整理和加工;最后经过学习小组面对面或借助网络通讯工具进行协商、讨论,最终形成问题的答案。 对于“怎样保证个人计算机信息安全?”这一课题,笔者注重将刚刚习得的“信息检索知识”迁移至新知识的学习。首先,引导学生利用Baidu、Google等搜索引擎或网络数据库,搜集计算机病毒破坏公共或个人信息安全的相关案例,通过小组集体分析、讨论,了解计算机病毒的危害以及传播途径等;其次,学习小组成员对相关案例进行深入剖析,通过自主探究,形成对“计算机病毒防护”的初步理解和认识;再次,以学习小组为单位,面对面或借助网络通讯工具进行讨论,总结归纳出“保障个人信息全”的相关措施;最后,设置“保障个人信息安全”的实践课题,让学生将所学的理论知识加以具体应用,以达到能力培养的目的。 4.学习成果展示。学习过程结束后,教师组织各学习小组,以答辩、汇报等形式,展示学习成果。一般由各学习小组组长进行答辩或汇报,小组其他成员根据答辩或汇报情况进行必要的补充,教师和其他小组成员为“观众”或“评委”。 五个学习小组分别汇报各自的学习过程、学习成果以及对PBL模式的理解和认识,教师和其他小组成员根据汇报情况提问,并由汇报小组进行答辩。“提问——答辩”实质上是“自主学习”、“讨论”的延续和深化,通过学生答辩,然后由教师分析、补充、综合、强调,加深了学生对基本概念、基本原理和基本方法的认识,增进了学习者对教学任务的理解。 5.学习效果评价。PBL模式应用效果评价,注重对问题解决能力、合作能力和自主学习能力的评价,淡化知识考查,一般包括过程性评价和总结性评价。本章节学习效果的形成性评价,由教师、本小组其他成员对组内某一成员在搜索和加工信息、协商、讨论等环节的表现进行评价,再加上该学生的自我评价,即为形成性评价结果。总结性评价则由教师和其他小组成员评价集体汇报和答辩情况,再综合对各小组成员解决具体问题,如检索一篇论文、祛除计算机病毒等的评价情况,即为最终的评价结果。 6.总结和反思。根据评价结果,在教师的指导下,学生对学习过程、学习结果以及自己在学习活动中的表现进行总结,总结所获得的知识和技能,同时反思学习活动对于培养问题解决能力、合作能力和自主学习能力的价值和意义。通过总结和反思,学生一方面认识到利用PBL模式开展学习活动,不仅掌握了相关理论知识,更重要地是有利于培养自主学习能力和解决问题的能力;另一方面,也意识到在信息社会,培养信息检索、加工能力和维护个人信息安全具有重要意义。 四、对应用PBL模式的体会 从“信息检索与信息安全”这一章节的学习效果来看,学生不仅完成了学习任务,同时也具备了基本的信息检索能力与保障个人信息安全的能力,达到了预定的教学目标,体现出PBL模式在培养学生的问题解决能力、合作能力和自主学习能力等方面的优势,这对当前《大学计算机基础》课程教学现状是革命性的。通过教学实践,笔者深深地体会到:“问题情境”的设计是PBL模式的关键,若缺乏映射真实世界的问题情境,一定会影响其教学效果;在自主/协作探究学习过程中,教师要主动了解学生的学习情况、进度,对个别学生或学习小组进行及时的、有针对性的指导,以促进学习的顺利进行;教学不仅要让学生学会“课程内容”,更重要的是培养问题解决能力、合作能力和自主学习能力等。遗憾的是,由于教学条件、师资数量等主客观因素的制约,在分组开展自主/协作探究学习过程中,对学生的指导方面还存在不少问题,这在一定程度上也影响了教学效果。 上述教学改革的初步尝试,虽然取得了一定的成果,但要将PBL模式更好地应用于《大学计算机基础》课程教学,发挥其在培养问题解决能力、合作能力和自主学习能力方面的优势,还需要广大同仁们进一步思考和尝试。 计算机大学毕业论文:浅谈关于大学计算机基础课程教学内容及教学方法的几点思考 论文关键词:计算机文化基础 大学计算机基础 直观演示教学法 任务驱动教学法 论文摘要:全国各高等院校对所有专业的学生都开设了大学计算机基础课程。文章针对大学计算机基础课程教学内容,从及时性、合理性、针对性这三个方面进行了探讨;与此同时基于该课程的特点及已有的授课经验,在教学方法上给出了提升教学效果的几点建议。 伴随着计算机技术与网络技术的迅猛发展及普及,计算机及网络已经完完全全融入了我们的学习、工作和生活。与此同时,凭借其巨大的魅力,计算机与网络已经在不经意间极大地改变了我们的思维方式、生产方式和生活方式,且这种润物细无声式的改变仍在继续。作为培养高素质人才的高等学府,如何更加有效地提高学生对计算机及网络技术的掌握和运用能力,这是一个值得广大教育工作者深入研究的重要课题。本文旨在探讨关于大学计算机基础课程教学内容及教学方法的几点思考,特指计算机文化基础这一层次,以下将主要从教学内容和教学方法这两方面进一步展开阐述。 一、关于大学计算机基础课程教学内容的思考 关于针对大学计算机基础课程教学内容的思考,主要将从教学内容的及时性、合理性、针对性这三个方面进行探讨。 1.教学内容要提高及时性,做到与时俱进。计算机技术是目前发展最为迅速的领域之一,其快速的变化必然会引起教学内容的及时更新。但目前的现状却并不乐观,鉴于书刊发行等因素的影响,现行的大部分教材中都存在滞后的教学内容。为解决这一问题,除了需要编写者及时更新教材外,更需要广大的教师在制作课件、讲义时灵活、及时地跟进,以消除对教学效果的负面影响。 2.教学内容要增强合理性,做到实事求是。我国著名的计算机教育家谭浩强教授曾说:“在非计算机专业的教学中,首先要解决的问题是:准确定位,合理取舍教学内容。我们必须分清楚:哪些内容是需要的,哪些内容是不需要的;哪些内容是目前暂时可以不学而留待以后学的,哪些内容是目前不必学而以后也不必学的;哪些内容是主要的,哪些内容是次要的。绝不可眉毛胡子一把抓,不加分析,使学生感到难以入门。”这是对计算机教学内容非常通俗、精辟的阐述,也是对教学内容进行合理安排的指导方针。目前绝大部分计算机基础教材都安排了进制转换、二进制编码、信息编码等内容,且将这块内容作为重点讲授对象和考核重点,可实际是这部分的内容对绝大部分学生是无用的,且学习起来感觉吃力,即便是计算机专业的学生,在今后的计算机组成原理这门课中仍将再次系统学习,完全可以视作“目前暂时可以不学而留待以后学的”内容,因此本文建议可以屏蔽这部分的内容,只需告知学生计算机最底层的运行数据都是二进制即可。与此同时,对操作系统和软件的安装,对计算机硬件的安装和维护等这些很实用的技能,绝大部分教材并未提及且在教学计划中也并未安排,本文建议应当适当增加。 3.教学内容要注重针对性,做到因材施教。目前,一所高校内计算机基础教材往往只分为文科版本和理科版本,这种粗犷式的分类,严重影响了不同专业间的差异性,降低了教学的针对性。例如现行的教材往往都安排了数据库技术的相关内容,可是对于艺术类的学生,如果讲授photoshop相关内容可能会更有价值;对机械类、建筑类的学生,如果讲授CAD可能更实用。以此为例只是建议计算机基础教学要注重针对性,从真正意义上做到因材施教。 二、关于大学计算机基础课程教学方法的思考 计算机基础课程的主要目的是促使学生掌握一定的计算机软、硬知识;熟练使用Windows操作系统,Office办公软件;熟练掌握计算机网络基础知识并进行网络配置及应用等。该课程具有理论难度较低,但实践操作要求高的特点;同时,该课程的授课对象亦存在基础参差不齐的特点。鉴于此,本文结合这门课的特点及已有的授课经验,在教学方法上进行了以下几点总结,以供探讨。 1.充分注重直观演示法的运用。演示法是教师在课堂上通过展示各种实物、直观教具或进行示范性实验,让学生通过观察获得感性认识的一种教学方法。在讲解Windos操作系统,Office办公软件的使用等知识时,借助于多媒体教学设备进行直观的演示操作是一种自然而然、天衣无缝的选择,此时再配合恰当的讲解将会获得非常好的教学效果。在演示实施过程中需要注意演示时机、演示操作顺序、演示内容详略等相关问题的把握。 2.合理采用任务驱动教学法。任务驱动教学法可以让学生在完成“任务”的过程中,培养分析问题、解决问题的能力,培养学生独立探索及合作精神。笔者近期在word排版实验课上将学生根据操作基础进行分组,每个组内都包含高、中、低三个层次的学生,然后要求每个组都依据组内的主流审美观念,充分发挥自己的技能,在规定时间内将准备好的材料进行排版,完成之后,由笔者在每个组内随机选取代表,借助多媒体设备对所有的同学进行讲解及操作演示,笔者同时对每个组讲解完毕后进行相应的小结及评审。实践证明这样做既充分发挥了学生的主观性,调动了大家的积极性;同时亦解决了学生基础层次不同的问题,因为基础好的同学在合作完成时,成为了组内的核心,他们很愿意指导帮助其他同学,同时在讲解交流时,他们也会很认真的听取其他组的技术经验,获得了进步,对于基础中等和较低的同学,由于笔者事先讲明会随机选取讲解人,因此他们在合作完成任务时会认真学习,在讲解交流时,也会认真、谦虚地听取他人的技术经验,最终进步很大。 3.充分注重实践操作。实践操作是练习教学法的一种,旨在形成操作技能,在技术性学科中占重要地位。前面已提及计算机基础课程具有理论难度较低,实践操作要求高的特点,因此重点强调学生的实际操作能力也是完全顺应该课程的特点。在该课程的实践中,由于大部分学生都已经有一定的计算机操作基础,因此学生往往会觉得很简单,产生不重视的态度,对此需要教师充分强调重要性,同时在实验设计时增加难度、调动学生的求知欲。例如在进行PPT的制作时,教师可以事先将已搜集到的精美的PPT进行演示,促使学生找到差距,找到认真实践的动力;在网络实验课时,学生往往会漫无目的地浏览页面,如果此时教师引导学生对google等搜索引擎的高级搜索功能进行研究,则学生也会被激发出强大的学习兴趣和主动性,而这样的实践必将在学生今后的学习、工作中产生重要的作用。 大学计算机基础是一门理论和实践相结合的公共基础课程,其主要目的是使学生能够掌握一定的计算机基础知识、技术及方法,让学生能更好地利用计算机解决学习、工作和日常的事务处理问题。本文对目前大学计算机基础教育中的教学内容和教学方法给出了几点思考,进行探讨交流,以便更好地开展教学工作。 计算机大学毕业论文:大学计算机基础教学改革探讨 摘 要 论述了目前大学计算机基础课程教学改革的方向,就如何提高教学效果、培养学生的应用能力,对大学计算机教学模式提出了一些切实可行的探索方法。从教学目标、教改指导思想、新的教学模式的组成等几个方面论述了新的教学模式和改革,力争提高计算机基础课程的教学质量和教学效果。 关键词 计算机基础教育 教学改革 应用能力 1 大学计算机教学的地位和作用 我国的计算机基础教育从无到有、由点到面,从少数理工科专业率先实践,发展到所有高校的非计算机专业都普遍开设了相关课程,计算机教育得到了极大的发展。高等学校的计算机教育有两类不同的范畴:一种是指计算机专业的学科教育即计算机专业教育;另一种是指面向全体大学生的计算机基础教育。非计算机专业的学生占全体学生数量的90%,高等学校计算机基础教学是为非计算机专业学生提供的计算机知识、能力与素质方面的教育,旨在使学生掌握计算机、网络及其它相关信息技术的基本知识,培养学生利用计算机分析问题、解决问题的意识与能力,提高学生的计算机素质,为将来应用计算机知识与技术解决自己专业实际问题打下基础。 2 当前高校计算机基础教育面临的形势和任务 大学新生入学时所具备计算机知识差异性很大,少数学生在高中时代已经熟练掌握计算机基本技能,而有的学生连电脑什么样都没见过。我们连续三年在武汉工程大学做过问卷调查,在入学前学生掌握的计算机知识多限于网络的初步应用,比如收发邮件和聊天,但是基础知识仍然未达到大学计算机教学的目标。随着中小学信息技术教育的普及,目前,大学的计算机基础教育中计算机文化层次的教学内容将会逐步下移到中小学。但由于各地区发展的不平衡,在今后一段时间,新生入学的计算机水平会呈现出更大的差异。 社会信息化不断向纵深发展,各行各业的信息化进程不断加速。电子商务、电子政务、数字化校园、数字化图书馆等己向我们走来。用人单位对大学毕业生的计算机能力要求有增无减,计算机成为衡量大学生业务素质与能力的突出标志。 大学计算机教育应贯于整个大学教育,国家教育部理工科和文科计算机基础教学指导委员会相继出台了“计算机基础教学若干意见”(白皮书)和“高等学校文科类专业大学计算机教学基本要求(2003年版)”(蓝皮书)。提出了新形势下大学生的计算机知识结构和应用计算机的能力要求,大学计算机基础教育应该由操作技能转向信息技术的基本理论知识以及运用信息技术处理实际问题的基本思维和规律。 3 新的教学模式、教学改革思路探讨 3.1 培养责任心强、高素质的教师队伍 大学计算机的教学工作面对新的形势与任务,计算机教学工作对教师的计算机专业知识与应用水平也提出了更高的要求,高素质的师资队伍建设将是今后计算机基础课程建设与改革的关键。为了使从事基础课教学的教师真正适应教学要求,必须提高师资队伍的层次。总体上要求主讲教师具有硕士或更高学历:教学辅导人员应不低于本科学历。计算机技术及工具变化较快,学校应重视教师培训工作,以加强在岗教师的业务提高。建立和稳定一支高素质师资队伍,只有这样,才能适应在新形势下对大学计算机教师的要求。 3.2 创新教学观念,完善教学内容 认识了当前计算机基础教育面临的形势和任务、针对高等学校具体的实际情况,我们要建立新的教学模式和进行教学改革,这就是:将多媒体教室教学和网络辅助教学相结合,加强教师的主导作用,强调实践环节,以培养学生能力为中心,提高学生的计算机基本素质和实践能力,以及应用计算机解决实际问题的能力。进一步确定了计算机基础系列课程的教学内容及各门专业课程之间的相互关系,保证计算机系列课程的科学性和先进性。计算机基础教育课堂教学着重讲授计算机技术中的一些重要概念和方法,培养学生对基础知识掌握和方法,主要的技能知识内容放在实验教学环节(例如OFFICE应用部分),积极采用视频教学的方式,充分利用网络的优点,完善课堂教学。 在一些专业中,计算机教学将会更加贴近专业,如艺术、建筑、化工等。所以,计算机课程应该文理分科,区别对待,根据不同的专业有不同教学计划,有些工程性强的专业涉及到的科学计算比较多,艺术类专业可能会注重多媒体处理。不同专业的计算机基础课程应该包括针对该专业特点的内容。武汉工程大学在程序设计课程中,针对不同的专业例如文科学习VFP,自动化专业学习C语言,机械专业学习VB等不同的语言。 同时充分考虑学生的兴趣以及就业的前景需求,计划内的计算机教学已经不能满足需要,应该有选修计算机课程;该课程又是针对非计算机专业设计,因此,也要突出课程内容的实用性。总之,各专业的计算机课程按照重基础、强实践,突出综合应用能力的原则建立了计算机基础教育课程体系。 3.3 与时俱进,更新教学手段 计算机课程是实践性很强的课程,计算机知识与能力的培养在很大程度上有赖于学生上机的实践与钻研。我们应该不能只有课堂教学,在现形势下,网络的应用给我们的实验教学提供了很好的平台。有条件的学校应该有课程的网站,教学中的高层次的需求在网络中得到极大的补充。网站的建设包含讲义、实验指导书、网络课程,还应该包含自学需要的素材库、试题库,以及可以开发出考试系统等丰富的教学资源和软件,它们各自自成体系又相互关联,各种教学形式互相补充又充分发挥了各自的优势,满足了各专业不同层次学生的需求。 计算机基础教学应该是课堂教学,实验教学,网络教学三位一体,相互促进,各方面全面培养学生的上机动手能力、独立分析问题和解决问题能力、知识综合运用能力。 强化学生的计算机实践能力,以教师为主导、学生为主体的教育思想,深入探索自主学习、探究式学习、协作学习等多种先进的教学方法,注重对学生能力与素质的培养。探索各种教学模式混合的新式教学手段。 3.4 改革教学考核手段 为了保证计算机教学质量、促进计算机教学改革,同时应该改革计算机教学的考核手段非常重要。对教师而言,重点在于对学生计算机知识与能力的培养,是否符合白皮书和蓝皮书大纲的要求。我们着手改革学生成绩的评定,将学生的期末成绩转换为上机成绩,平时成绩和笔试成绩的有机结合,笔试成绩侧重于理论知识的掌握,上机成绩是操作技能的表现,平时成绩是对学生的严格要求。这样可以避免学生盲目追求高分采取死记硬背的方法学习计算机,激励学生创新追求全面的知识。为了提高学生的综合能力,建议每个计算机课程后都有一个综合设计的课程设计,这样学生自主创新能力可以大大加强,同时学生有很强的成就感。 4 结束语 第三次世界计算机教育大会开始,会议讨论的重点开始转向非计算机专业的计算机教育,即大众化的计算机基础教育。总之,通过大学计算机基础的全面改革,积极发挥老师的引导作用,激发学生学习计算机的积极性,调动大学生的学习主动性,全面提高计算机的应用能力,为以后各学科的学习打下基础。 计算机大学毕业论文:试论计算机网络环境中大学英语教学方式的探索 【论文关键词】计算机网络环境 教学模式 学生自主学习 【论文摘要】本文探讨了大学英语教学中计算机网络环境下的学生自主学习教学模式与传统地英语教学模式的不同,新模式下教师与学生在课堂中的作用,同时指出了网络自主学习教学模式的的方法和重要意义。 教育部《大学英语课程要求(试行)》明确指出大学英语是以英语语言知识与应用技能,学习策略和跨文化交际为主要内容,以外语教学理论为指导,并集多种教学模式和教学手段为一体的教学体系。建构主义理论认为,学习者的知识是在一定的社会文化环境下,通过他人(教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料和周围环境,经过意义构建获得的。学习者获得知识的多少学习者根据自身经验在一定的情境中构建知识的意义和能力,而不是取决于学习者记忆教师讲授课程的能力。 一、基于计算机网络的大学英语教学中学生自主学习的模式与传统教学模式的不同 教学模式是在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下的,为完成特定的教学目标和内容,围绕某一主题形成的比较稳定且简明的教学结构理论框架及其具体可操作的教学活动方式,通常是两种以上方法策略的组合运用。教学模式是教学理论与教学实践的桥梁,既是教学理论的应用,对教学实践起直接指导作用,又是教学实践的理论化、简约化概括,可以丰富和发展教学理论。传统英语课堂教学模式以及一些独到的方法和教学经验至今仍有很大的潜力,我们在教学中应该继承和发扬。但是由于在这种模式下,教师是整个教学过程的主宰,忽略了对学生交际能力的培养,学生学了几十年英语还不能把英语作为工具进行交流。相比之下, 基于计算机和课堂的多媒体教学模式有很多优势。现代建构主义的基本假设是:①认识并非是主体对于客观存在的简单的、被动的反映,而是一个主动的、不断深化的建构过程,即所有知识意义都是通过内在表征过程主动建构出来;②在知识意义建构过程中,主体已有的知识、经验(包括社会文化)有着特别重要的作用,即所有知识意义是随着学习环境的变化而处于不断发展之中。可见,建构主义学习理论认为学习是学生自己建构知识的过程,学习不是被动接收信息刺激,而是主动的参与所给信息的认识与理解,积极建构意义。它强调了学习环境的重要性和以学习者为中心的重要性。基于计算机的网络自主学习模式是以建构主义学习理论为指导,要求学生自主安排学习时间,使用指定的网络多媒体课件,选择适合自己的学习材料并制定自己的学习计划,有定期评测,有教师在教室巡视并及时解答学生问题的学习。 二、学生自主学习模式下教师与学生在课堂中的作用 传统大学英语教学模式中,教师无疑是课堂的真正主宰,是整个课程的主导和主体,教师利用教材和板书等方式传授英语知识,最大限度地发挥“教师控制”的作用,侧重于教,通过这种方式力求达到最佳的教学效果。因此,在传统的英语教学模式中,教师是裁判员,也是主要参与者,制定规则并且参与规则。基于计算机课堂的大学英语多媒体教学模式下,教师必须对自己的角色进行重新的认识和调整,应不断更新观念,更新知识。随着学生的角色转为教学活动的主体,教师也应完成角色的转换或变换。在新的教学模式下,教师要成为:需求分析者、课程制定者、教材编写者、课件制作者、顾问、辅导者、教学组织者、教学研究者,教师要善于在不同的教学活动中及时调整自己的角色。教师要习惯并逐步接受这样一种新教学模式理念的转变,不仅要成为学生的课堂问题的解答者,也要成为学生自主学习的引导者。 三、计算机网络环境中的学生自主学习教学模式的重要意义 1.过网络技术、多媒体技术主动掌握自主学习、积极学习的科学方法 很多年来,大部分高校计算机(演示型)辅助教学的推广应用无疑为提高课堂教学效率,促进教师教育观念的转变起了一定的作用,但传统的计算机辅助教育毕竟是遵循了行为主义的理论模式,注重于学习指导,解决教学重难点练习等,其基本特点是以教师为中心呈现教学内容,学生被动或机械练习,个性化、因材施教的效果不够理想,而计算机网络环境教学,是教师指导下的学生建构学习,是基于多媒体技术的网络技术下的新的学习理论,这种理论是将学生看成是知识学习的主动建构者,外界信息环境经过教师的组织、引导,学生主动建构,转变成为自身的知识,也是发挥教学活动中教师、学生、媒体、教学内容四要素中教师学生这两个决定性的作用,形成优化课堂教学模式和结构,共同作用于教学过程,产生协调作用。这种开放性、创新性的教育思想和模式,有利于克服传统教学模式的弊端和痼疾。 2.计算机网络的无限扩展性能够增强学生的知识面,扩展思维 随着中国教育信息化技术的不断发展,网络的功能也逐渐地渗透到教学方面。有了互联网,学生利用多媒体计算机进行的学习就不再是“人—机”之间的单机学习,而是可以通过网络在一个虚拟的集体中学习,这种集体不限于一个班级、一个学校或者某一个区域,它可以是一个国家,甚至全球范围的集体。 3. 学生自主学习模式能够重新定位教师和学生在课堂中的作用 传统教学模式中教师始终处于主体地位,学生处于相对被动的地位,计算机网络环境中的教学模式能够使教师及时转变自身定位,从主体转变为引导者和领路人,使学生从被动接收者转变为主动适应者、积极践行者。 计算机大学毕业论文:大学计算机应用基础课程信息化建设研究 引言 目前,国内教学信息化系统建设正进行得如火如荼。总体来说,我国的教学信息化系统建设处于自发的、校级规模摸索阶段。因此,研究和建立一套科学的、完整的,具有可拓展、可推广应用型的教学信息化体系,对进一步引导和推动教学信息化建设的进程有着十分重要的意义[1]。 1 公共课程立体化教学资源平台——自主学习平台 广东省为了加快高校计算机公共课程教学改革,提高教师科研和教学水平,充实、完善和建设特色鲜明的大学计算机应用基础课程教学案例与资源,建设了一批计算机工具软件(通用工具、学科专业工具)课程的立体化教学资源。从2009年起,广东省高校研制开发了若干门计算机公共课程立体化教学资源,逐步形成计算机公共课程课程资源库,并开展基于网上资源利用的教学改革试验研究。 1.1 自主学习平台特点 在发挥教师的主导作用基础上,通过对信息技术的有效应用,让学生主体参与模式变革,从而实现学生学习方式的转变。该系统是现代教育理论和技术结合应用。在理论上,它将行为主义学习理论、认知主义学习理论和人本主义学习理论进行结合;在学习资源上,它将印刷材料和光盘、磁带、电视、收音机、手机、互联网等多媒体材料进行结合;在学习环境上,它将真实课堂和虚拟课堂进行结合;在学习方式上,将授课、网络课堂、交流、研讨、练习、作业等进行结合;在学习风格上,调动视觉、听觉、触觉等多重感官,参与、合作、竞争等各种方式体验进行结合;最终形成了以教学技术为教学目标服务、支持不同的学习风格、产生不同的学习经验和无时空界限的学习环境。它是面对面的课堂教学与多媒体网络教学的有机整合[2]。 1.2 自主学习平台的设计原则 自主学习平台在设计上遵循两个原则:①真实性原则:知识、技能、态度是埋藏在课题和学习计划当中,并能够在现实的学习和作业中反映出来的;②交织性原则:学生能够完成课题,并能够在完成课题中获得特定的潜能。 1.3 自主学习平台总体结构 平台主要功能有以下: ⑴ 收集和分析学生的学习情况。在课堂教学中及时收集学生学习情况的反馈信息,经自动处理后,可迅速得出全班的统计结果。教师可根据这些信息了解学生的接受情况,估价学生的理解能力,以改进讲授内容和讲授方法。可借助于计算机对教学效果进行定量的评估。如对全班学生的学习情况进行动态分析,对试题答卷进行意向分析,对教材内容和教学方法作出效果分析等。 ⑵ 监督与管理有关教学活动。计算机可帮助教师合理安排学生的学习,监督学习的进度,记录学生的学习情况,收集分析教材有关信息。 ⑶ 编制试题和进行评分。把各门课程的大量习题存储在数据库中建立题库,根据教师的要求生成若干水平一致而内容不重复的试题,并对学生的答卷直接评分,进行成绩的统计和分析。借助于平台可以优化培养人才的全过程。 ⑷ 将实时评价融入教学过程中。实时评价分为四种:预备性评价(在教学之前实施,以了解学生起点);诊断性评价(用以深入分析学习困难之所在和原因);形成性评价(用以检查学生学习的进步情况,目的在于发现学习困难及改进教学);总结性评价(就学生的成绩表现进行评价)。 ⑸ 将评价结果及时反馈,为下一次教学过程提供支撑[3]。平台的总体结构如图1所示。 [评价][适合课堂教学][适合自主学习][课程教学设计][学习需求分析][单元(主题)学习活动][课程标准][课程总教学目标][教学内容的分析][学习者的分析][目标体系的确定][学习策略的选择][学习资源的选择][自主学习活动的设计][设计方案的实施][教学策略的选择][教学媒体的选择][课堂教学过程的设计][课堂教学设计][自主学习教学设计] 华南师范大学计算机公共课程改革过程中已经形成了相对丰富和完善的计算机应用基础教学资源,能满足本科与高职院校计算机应用基础课程(大学计算机应用基础/信息技术应用基础,以下简称第一层次课程)教学使用。为了推动计算机公共课程改革的逐步开展,各学校可免费获取学习光盘、学习平台、在线学习资源、考试评测系统等教学资源,从第一层次课程开始实施基于网络学习资源的教学改革试验,由“集中讲授+上机试验”的教学模式逐步减少课堂讲授时数,增加学生自主学习的时间和空间,最终转变为在教师指导下依托立体化教材的自主学习。为进一步丰富计算机教育第一层次课程的教学资源,加快建立高校计算机公共课程库,各校在开展教学试验的同时,在华师大教学资源包知识点划分的基础上,需根据本校特色、优势专业开发单元学习案例包[4]。教学过程设计程序如图2所示。 2 计算机应用基础教学过程设计 教学过程设计是对于一门课程或一个单元,直到一节课或某个知识点的教学全过程进行的教学设计。有时也对综合课程(或几门相关课程的组合)的学习过程进行进行全面的设计。教学模块设计要求[5]如表1所示。 3 结束语 信息化社会中,教学信息化是未来教育改革的必然方向和实现教育跨越式发展的必经之路。通过信息技术与学科课程的有效整合,将彻底改变传统教学模式和教学理念。自主学习平台自2009年至今已有二十余所广东省内高校参与研究与开发,在未来的几年还将在全省推广。以大学计算机应用基础为代表的若干门计算机公共课程立体化教学资源信息化建设显然已处在了教学信息化的前列。
计算机多媒体技术论文:多媒体技术计算机教学问题分析 一、多媒体技术在计算机教学中应用的问题分析 (一)教师对多媒体应用于计算机教学重视程度不够 在高职计算机教学中,有些教师习惯于用传统的方式组织教学。他们认为,传统方式可以把计算机教学中的一些问题讲清楚,讲明白,用不用多媒体都无所谓,这种对多媒体手段不重视的现象在计算机教学中较为普遍。有些教师认为多媒体手段组织计算机教学较为繁琐,需要制作课件,需要完善内容,远远没有自己传统的备课授课方式方便,拒绝使用多媒体,这些都是多媒体技术在计算机教学中应用存在的问题。很多的教师习惯于传统的教学手段,固守以往的教学方式,从心理上不愿意改变和创新;思维的惯性会延续很长的时间,尽管教学改革不断推进,改革的呼声不断增强,创新的氛围逐渐浓厚,但是,实现教学理念的转变和教学手段的变化也是一个困难的过程。很多高职院校计算机教师没有实践尝试,没有感到多媒体教学的方便快捷以及高效,就无法认识到多媒体教学的积极影响,也就不能产生心理的重视。也有不少教师感到多媒体操作起来较为麻烦,尤其是一些较少使用多媒体的教师,一开始操作较为繁琐,尤其是还要制作很多的课件,需要花费较多的时间和精力,不少教师选择了传统的教学方式。 (二)课件质量和使用问题 多媒体应用于高职计算机教学主要是通过课件形式实现的,但现在,很多教师认为制作课件很麻烦,即使应用多媒体进行计算机教学手段的创新,所使用的课件也多不是自己制作的,而是在网上下载的。这些课件存在着质量低下、抄袭严重、与教学内容不符合,不配套的现象,严重影响到计算机课件教学效果的提升。多媒体教学的关键环节就是制作课件,需要根据教学需要制作适宜的课件,把教学设计、教学目标、教学内容、教学过程有机统一起来,以多媒体更好地辅助教学,这就要求教师注重课件质量。很多教师粗制的课件或者直接下载的课件不能实现设计、过程、内容的统一,不能把课件和教师的教学设计设想统一起来,多媒体手段不能很好地辅助课堂教学。另一方面,不少教师在利用多媒体教学过程中过分依赖多媒体,把教师的教学变成了多媒体教学,完全依靠多媒体进行播放,教学变成了看教师播放课件,弱化了教师的教学和师生的互动,完成成立教师播放,学生观看,由传统的满堂灌的教学方式变成了满堂看“放”的教学模式。 (三)多媒体技术应用于计算机教学 在一定程度上制约了学生思维的发展在高职计算机教学中,应用多媒体手段开展教学,基本都是通过图文并茂的课件方式,通过展示课件实现教学的。这种课件形式教学对于有效对课本中的一些原理和知识点的解说具有非常明显的效果,但课件教学不利于师生的有效互动,通过课件,教师不能有效的引导学生的思路和思维。在传统板书式教学中,教师可以根据板书内为学生进行同步演练和说明,可以启发学生的思维,这是多媒体课件教学不能比拟的。利用多媒体教学需要更好地结合传统教学,需要留给学生一定的思考和研究的时间与空间,不少教师利用多媒体教学挤压了学生的自主学习空间,影响了学生的发展。学生没有了自主学习时间,就不能更好地对计算机有关知识进行思考和研究,不能做好先后对比,不能够找到不足。多媒体教学是非常直观,一下子给学生呈现出来,没有了中间的思考和研究过程,等于把结果直接给了学生,尽管非常生动直观,但是学生的能力需要在具体过程中慢慢培养,这就剥夺了他们的学习和实践的权利,影响学生的锻炼和提升。 二、促进多媒体在高职计算机教学中成功应用的策略 在多媒体应用于高职计算机教学中还存在一些问题,作为教师要充分认识到利用多媒体教学对于激发学生学习计算机的兴趣,实现学生对知识内容的有效理解,促进教学效率提高的现实意义,能够有效研究多媒体在计算机教学中的使用方面存在的问题积极解决问题,以实现多媒体技术在计算机教学中的成功应用。具体而言,可以从以下几方面提高的多媒体计算机教学的效果。 (一)重视多媒体在高职计算机教学中的应用 作为一名高职计算机教师,要认识到利用多媒体手段进行计算机教学创新的重要意义,认识到利用多媒体进行计算机教学对于提高学生学习兴趣,促进教学效果提升的积极意义,能够重视多媒体在计算机教学中的应用。只有重视多媒体在教学中的应用,教师才能排除一切困难,在课堂教学中积极使用多媒体手段教学,才能不断研究学生,研究教学内容,寻求成功应用多媒体的手段,促进教学的发展,只有重视多媒体在计算机教学中的应用,教师的教学理念才能发生深刻的变化,才能更加突出学生的学习主体性,实现多媒体计算机教学的有效发展。例如,学习excel的应用时,传统教学是教师先给学生进行理论讲解和操作分析,最后让学生在上机课上实践感知。这样的教学造成了理论学习和实践训练的割裂,很多学生实践起来非常困难。如果教师利用多媒体教学,学生边操作机器边观看教师的多媒体演示与讲解,每一步都能感知非常清楚,操作起来非常自然。既能在实践中根据教师的演示锻炼,不断加深对有关理论的感知感悟,又能更好地指导学生的实践,教学效率非常高,学生学习起来也非常有兴趣,有热情,增强课堂教学效果,促进学生发展。 (二)强化教师的信息化教学应用能力 高职计算机教师有着较为丰富的计算机理论知识和操作应用能力,但是,对于多媒体辅助教学还不是非常熟练,很多的高职计算机教师不愿意使用或者使用起来存在诸多问题。一个最为重要的原因就是他们的信息化教学能力不强,不能很好地利用多媒体辅助教学,不能根据教学内容制作适合自己的教学课件,需要对他们进行必要的培训,不断提高他们的多媒体应用能力。高校需要定期对教师进行培训,并为教师提供更多的学习机会,让他们充分认识多媒体教学的意义,并不断提升自己的操作技能。同时,完善计算机应用教学数据库,将适合教学的影音文件、图片资料进行归类,做好多媒体教学研究,组织全体教师根据教学内容研究多媒体课件的应用。 (三)提高课件质量作为计算机教师 在利用多媒体教学的过程中,要围绕提高课件质量做工作,才能促进教学的发展。提高课件质量,教师的需要研究计算机教学的特点的,研究知识点要点,研究学生情况,研究课堂设计,围绕这些制作出符合教学内容和学生的情况的课件,这样的课件是成功的。即使,教师通过下载手段获得了课件,教师也需要对课件所包含的信息进行重现加工和提炼、限制,对于一些不符合教学内容的课件内容大胆删去,在课件中增加一些实用性的内容,多媒体可课件的内容应该是以疑问是和启发式的内容为主,只有这样,才能有效激发学生的计算机学习兴趣,促进学生积极思考,认知探究,突出学生的学习主体性,促进教学效率的不断提升。 (四)要积极引导学生实践操作 高职计算机教学要突出实践性,只有这样,才能培养出应用型技术人才,才能有效实现人才培养的目标。因此,在应用多媒体进行计算机教学的过程中教师要积极引导学生动手实践,使学生能够在实践中发现问题,应用所学解决问题。在课堂教学中,教师要培养学生的实践习惯,即使在进行多媒体演示,在必要的时候,也要给学生以实践的机会和时间,只有这有,才能使学生在动手操作的过程中,进行独立思考,独立操作,才能促进学生思维的发展,提高学生的分析问题解决问题的实践能力。在实践的过程中,教师要加强与学生的互动,能够及时掌握学生的实践情况,对学生加以引导,促进学生实践不断深入。 三、总结 总之,在多媒体技术应用于高职计算机教学时很重要的,在多媒体计算机教学中还存在一些问题,影响到教学质量的提升,我们要积极研究问题,找到解决问题的方式,以切实实现多媒体与计算机教学的有机整合,促进高职计算机教学的不断发展。 作者:万志伟 单位:江西旅游商贸职业学院 计算机多媒体技术论文:计算机应用基础多媒体技术论文 1高职院校《将计算机应用基础》课程的特点 培养学生的计算机应用能力是我国高职《计算机应用基础》课程的主要教学目的。当今社会,随着计算机在各行业的广泛应用,每一个工作岗位与职位都对计算机应用能力有了更高的规范与要求,但是在高职院校的学生层次又高低之分的差别有很大,所以,这些都堆高职《计算机应用基础》课程的教学工作与教师的教学授课能力提出了新的难题与新的挑战。那么,针对高职计算机专业的《计算机应用基础》课程的教学特点,提出了全面培养、共同发展的教学模式,同时通过教师教学与学生学习的实践能力,区分教学模式的优点与缺点,对高职《计算机应用基础》课程教学工作具有较好的示范作用。我国高职院校之中,其计算机及计算机网络的应用已经成为学校各个学科发展的重要基础,而在我国当今社会之中,掌握计算机基础知识和操作技能不仅是学生步入社会为己谋生的一种工具,更是社会现代文明对人们必备素质的要求。由于我国地域经济发展不平衡、各地教育发展也不平衡,导致了高职院校的新生的计算机水平差别较大。在这种情况下,以专业班级为教学单位,在同一个起点之上,以同一方法为主的教学模式,已经远远不能满足高职院校计算机专业不同层次学生对于知识的需求上,所以,为了寻求学习效果与考核结果的不公平,培养学生的学习热情与教师教学的积极性,高职院校计算机专业的考核模式也不能一视同仁。而《计算机应用基础》课程,正是打造我国高职院校计算机专业人才的基础性课程,是在发展中不可或缺课程。 2多媒体教学模式 2.1多媒体的含义 在我国的教学体系当中,以传统的教学媒体为主,其中主要包括:黑板、挂图、实验、模型等为基础。而多媒体教学则是与传统教学相区别的,多种媒体有机结合的教学方法,可以说多媒体教学是一种现代的教学手段。在当代教学理念之中,多媒体教学主要是利用文字、实物、图像、声音等多种媒体向学生传递信息,而多媒体教学法所利用的手段,则是以各种电教媒体如:计算机、电视、录像、投影、幻灯等为标志。 2.2多媒体技术特点 多媒体技术是一项综合性较强的技术,具备采集、存储、加工、处理、组织各类信息,通过多媒体来辅助教学,将课堂中的各种教学资源进行整合处理,更好的展现给学生。另外,多媒体技术能够实现课堂中人与计算机之间的双向交流,教师利用多媒体来辅助教学,学生可以借助多媒体课件来进行自学。最后,通过计算机控制媒体信息,并通过多媒体表达出主题的思想特点。 2.3多媒体在教学中的应用优势 多媒体技术改变了教师传统的教学方式,能够让教师不必将时间浪费在重复性的劳动之中,把更多的精力放到创造性的教育活动之中,在当代教学之中,作为一名合格的计算机专业教师务必要熟悉现代化的教学手段和操作技能,并以此为主要根据,设计教学大纲的要求,所以教师在教学之中应该从学生的实际出发合理选择现代化教学媒体,并且使之与传统的教学媒体与教学方法进行合理的结合,就能够在此基础上极大地丰富教师的课堂教学,促进学生对知识的理解和记忆,培养学生的各种能力,提高学生的素质,促进学生积极性,激发学生的学习热情,从而大幅度提高教师的教学效果。 3多媒体技术在高职院校《计算机应用基础》课程中的应用 多媒体教学技术具有着十分优秀的教学理念,对于教学所预期得到的效果更加便利。而高职院校的学生不仅包含了能力素质,也包含了知识素质,但是重在培养学生的动手操作能力管理。所以,高职院校的课程改革的关键之处在于如何建立一种充分发挥教师主导作用,又以学生为主题的新型的教学模式。那么,单纯的以《计算机应用基础》课程为例子,对于学生在计算机的基本概念以及操作有更为全面的分析,能够熟练运用应用软件进行分析,并且进一步解决生活中的实际问题。并得到相应的计算机等级证书,作为教学合格的证明。那么,如何在这门课程之中应用多媒体,激发学生的学习热情,则是现阶段我国高职院校《计算机应用基础》课程所首要解决的问题。首先,在学生之中实行分层次教学,针对我国高职院校学生层次参差不齐的现状,教师在教学中应该利用多媒体教学,因材施教,分层次进行教学,在教学之中多设置学生感兴趣的内容,并利用动态图像进行展示,也可以通过电影播放等方式,为学生展示计算机在日常生活之中的优势。其次,转变原有的传统教学模式,针对我国高职院校《计算机应用基础》课程教学的现状,我们需要借鉴新的教学理论研究来指导教学。而多媒体教学模式就是通过探究性学习,通过图像、视频等现代手段,激发学生学习的热情,引导学生对于所学的具体计算机知识产生兴趣,自己对于将要学习的知识进行探究,进而着重培养学生的创新精神与实践能力。同时这些也要求教师在利用多媒体教学过程中以学生为中心,引导学生自我学习的能力,与相互协作的愿望,利用多媒体的现代教学理念完善学生的认知结构。再次,利用多媒体进行教学的过程中,应该在教学过程中注意以下问题。在多媒体教学中巧妙设置学生的学习任务,增添学生学习动力。同时,利用多媒体教学展现情景教学方法,进一步培养学生探究性的学习态度。同时保证多媒体技术在教学之中的应用,改变从前传统,枯燥、单一的课堂教学模式,充分调动学生的学习热情,用技术进行支持,最终实现高职院校学生进行探究性学习的目的。最后,多媒体教学当中不仅包含了课堂教学的环节,也包含了课后教学的讨论与复习。学校可以在学生的课外,为学生创造良好的学习环境,为学生提供丰富的学习信息资源,不断的为学生提供数字媒体资源,逐渐培养学生的动手能力,增强学生自己动手检索的能力,逐渐的在实践之中锻炼学生。 4结束语 综上所述,我们必须加大对高职院校计算机应用基础课程中多媒体技术应用的重视,以取得较好的教学成果。学生学习兴趣的培养以及实践能力的提高是提高学习效率的前提和基础。该文是在对高职院校《计算机应用基础》课程的特点进行了详细的了解并深入研究了多媒体技术的特点之后,对两者的结合也就是多媒体技术在高职《计算机应用基础》教学中的应用进行了总结,希望能对计算机应用基础课程教学方法的改进提供参考。 作者:刘乔佳魏宁单位:天津现代职业技术学院 计算机多媒体技术论文:多媒体技术计算机教学论文 1多媒体技术在计算机教学中应用所具备的优越性 1.1直观教学,提高教学效果在计算机的教学当中,教师可以通过多媒体技术的利用对人机互动的场景进行有效的模拟。通过图像、声音及视频等多种形式来对计算机技术进行讲述。这不但能在视觉上给学生带来强烈的冲击、在听觉上带来极大的享受,还能够让学生切身的感受到计算机技术对于现代社会的重要性,从而提高学生对于计算机课程学习的积极性,然而从根本上提高教学的效果。 1.2形象生动,提高学生的学习兴趣多媒体技术应用下的计算机教学,能够更加直观、更加生动的将枯燥的计算机技术传达给学生,这对于学生学习的兴趣以及积极性显然将带来有利的影响,并能够给学生留下十分深刻的印象,从而加快学生对于计算机知识的理解。另外,多媒体技术通过重复性的教学,能够有效的减轻学生对于计算机知识的遗忘度。同时,在教学中多媒体技术的应用能够将计算机知识全方位、多角度的呈现在每一位学生的面前,对学生的理解与记忆是有非常有利的。 2多媒体技术在计算机教学中应用中的问题 2.1多媒体教学技术的应用不利于学生主动的探究式学习首先,多媒体教学的课件一般情况下做得都是十分的全面,这对于计算机知识的问题而言,都能够进行系统的讲解。而作为学生,只需要被动的接受就能够对这些问题的解决过程进行大体的了解。其次,多媒体教学主要依靠的是网络,在获取知识的渠道上将更加的全面,这样的环境下学生能够快速便捷的找到相应的问题答案。就这两点,虽然说这大大的降低了学生在求学路上的难度,但是这样的环境将更加的家中学生在思想上的懒惰,使得学生在面临问题时,第一时间想到的就是通过网络来解决,自己根本就没有动脑思考。学生在这样放弃了独立思考过程的情况下,探究性的学习便失去了意义。在这样的教学环境下,学生的学习能力根本无法得到实质性的提高,对于问题的探究程度过浅、只停留在表面,将让学生不能进一步的了解问题的深度内容。如果这样长期的发展下去,将使得学生的知识过于的表面化。 2.2容易改变教师的主导地位,忽略师生的互动关系作为一种辅助的教学模式,多媒体课件只能够用来提高课堂效率、完善课堂教学的辅助手段。在应用多媒体技术进行计算机专业的教学时,所需的课件都是课前就制作好的,因此在播放的顺序与进度上是既定的,这就形成了教学内容的程式化、固定化。这将让教师很难有即兴发挥的空间,无法根据课堂的气氛以及学生的反应临时的对教学的内容进行有针对性的调整,授课的形式将十分的呆板,教学的灵活性严重缺乏,这将让教学的效果受到严重的影响。由于采用多媒体技术授课时,课件是事先制作好的,因而其播放顺序和进度是既定的,形成了教学内容固定化程式化,教学过程程序化的弊端,教师很难有时间即兴发挥,有时甚至无法根在这样的情况下,教师在课堂中的主导地位将一定程度上得到改变,也让学生与教师的情感交流逐渐的淡出了课堂。 2.3忽略了学生在教学活动的主体地位在计算机专业的教学当中应用多媒体技术,初衷只是为了能够有效的提高学生对于学习的主动性、积极性。但在实际的应用当中,教师只是在课堂中加用了电脑,虽然体现了教师在计算机教学当中的主动性,但这无形当中却进一步提高了学生在接收知识中的被动性。这从根本上忽略了学生在教学活动当中的主体地位。因此,在计算机教学的备课当中,作为教师必须本着“学生是计算机教学中的主体”的原则,对教学内容进行针对性的设计,将多媒体技术的优势真正的体现出来。 2.4学生过于依赖多媒体教学的课件要做好一份良好的课件,需要耗费教师极大的精力。同时,课堂上的课件演示,也会对学生造成一定的负担。当学生习惯了通过课件进行知识的学习后,对于书本的兴趣将大大的降低。由于课件通常来说只是对相应的知识点进行了大概的介绍,其中并没有非常详细的内容,更没有对知识进行进一步的探究。这将直接导致多媒体教学在知识点的传授上停留在粗浅的层面。同时,学生对于课件的依赖,让学生觉得在课堂上对于知识似乎很懂,但一旦运用到做题方面,就有一种无从下手的感觉。作为教师,在对课件的运用上仅仅的限于帮助提高方面,并没有因为多媒体技术的引入而改变自己的教学模式,仍然采取着自己的老套教授过程,这将使得教学的方法与多媒体教学的方式产生严重的脱节现象,无法有效的结合。 3多媒体技术在计算机教学中应用的对策 3.1提高对多媒体的正确认识上述说道,多媒体技术的应用只是计算机教师用来辅助教学的一种手段。通过多媒体技术的应用能够有效的将原本枯燥、抽象的理论只是转变得更加的生动、有趣、直观。通过将图像、音乐、文字的有机结合,为学生制造出极为逼真的学习过程。作为教师,在教学中对多媒体技术的应用一定要掌握好度,否则只会将计算机的教学课堂变成一种走马观花的形式。在多媒体技术的应用上,教师应当将计算机教学的内容始终放在第一位,其他内容和形式都是对它进行说明与解释的。必须将向学生传授计算机知识视为教学的目标,这样才能通过多媒体技术的应用有效的调动学生的学习积极性,对教学的环境进行改变与完善。 3.2多媒体技术与传统教学手段相结合作为一个提高教学质量的重要辅助手段,在计算机教学过程当中并不能过于的夸大多媒体技术的作用。教师在对多媒体进行应用时,应该通过与传统教学手段的结合来进行教学。在引导学生进行自主思考的同时,让学生充分的参与到教学的过程当中,让学生与教师彼此之间的交流与沟通得到有效的提高。比如,教师在讲解语言冒泡算法的时候,教师首先应当提供一组数据让学生进行排序,然后让学生给出具体的过程引出冒泡排序。最后,将这个冒泡程序的步骤通过多媒体课件来进行直观的演示。相信,在这样的过程当中,不但能够有效的提高学生的自主思考、学习的能力,更能够让多媒体技术的作用在计算机的教学当中得到充分的展示。 3.3合理的设计教学课件在计算机教学中的多媒体技术应用,教学课件的设计是其中非常重要的环节。而教学课件的设计,首先就应在适合学生整体实际的前提下将教学的目的与内容归纳成成提纲掣领的学习要点,以简单明了的提纲式文字出现在多媒体的课件当中,并且要做到突出重点、详略得当,这样才能让学生准确、快速的对课堂的中心内容进行了解与掌握。另外,课件的内容应当多为启发式或疑问式,这更能够引起学生对于学习的兴趣性,激发学生自主的思考与学习。而在多媒体课件的制作过程中,必须要充分的考虑课程的特点和学生的理解与接受的能力。 4结束语 总之,近年来多媒体技术逐渐的应用到高职校的计算机教学课堂中,这是我国科学技术发展下的必然现象。同时,这对于我国传统的教学方式,是一个极大的冲击。多媒体技术的应用,能够有效的将计算机技术中那些抽象的理论知识声情并茂的传授给学生,不但提高了学生学习的兴趣性与积极性,也能够有效的提高教学的实效性。但在应用过程中,需要处理好多媒体技术、教材、老师和学生这四者之间的关系,这样才能够让多媒体技术的作用得到最大化的发挥。 作者:范海燕单位:连云港财经高等职业技术学校 计算机多媒体技术论文:多媒体技术对计算机教学的作用 一、多媒体技术在计算机教学中的优势 1、利用多媒体教学可以化繁为简,化难为易,使教学难点在教学中能够得到有效地解决。计算机多媒体所呈现的图片、图像、声音及所营造成的课堂氛围常常使人身临其境。学生在一幅幅感观鲜明的图像的刺激下,能够集中精力,通过视、听觉等感官,从生动的直观开始自己的认识过程,清晰、细致、全面的进行观察思考,化难为易。比如,在讲解计算机的硬件组成时,传统的教学方法往往都是通过板书,用文字来表述,使学生对这种理论课的讲解感到特别乏味生硬,难以接受。教学难点难以突破。如果采用多媒体技术,将计算机硬件的基本组成以及各部件的关系通过视频表述出来,生动地展现在学生面前,就会使学生很直观地接受所学内容,增强了学生的记忆力,使教学有的放矢,收到神奇的效果。 2、利用多媒体教学可以使教学内容更加生动形象,调动学生学生的积极性,活跃课堂气氛。恰当地运用多媒体教学,可以激发学生的学习兴趣,并能够充分发挥学生的主体作用,激发学生的学习热情,增强师生之间的互动,使枯燥的学习变得轻松有趣,从而达到每节课的教学目的。此外,多媒体教学还可以使课堂教学从根本上改变传统单调的教学模式,让课堂教学变得生动有趣,更具真实性与启发性。 3、利用多媒体技术还可以促进教师教学思想的更新,提高教师的业务水平。教育现代化不仅仅是要求在设备和技术方面的更新,最重要的是要求教师在教学观念、内容和方法等方面的更新。在教学中,我们在继承和借鉴计算机传统的教学优点与经验时,还需要改革那落后的、陈旧的教学内容、教学方法和教学手段。而多媒体技术在教学中的应用,实现了教学过程的立体化设计,使教师、学生、教材、教育技术四要素之间能够恰当地定位,教改核心得以有效地体现,使计算机教学如虎添翼,这是传统教学无可比拟的。 二、多媒体技术在计算机教学中应解决的几个问题 应用多媒体技术是课堂教学改革的方向之一,但在计算机教学实践中,如果一味的过多的运用多媒体,就会使课堂教学流于形式,学生在课堂上走马观花,达不到预期的教学效果。因此,我们在教学中还不能全部依赖于计算机多媒体技术,那么在计算机教学实践中如何恰到好处地应用多媒体技术呢,我认为应该注意以下几个问题。 1、首先,应该明确多媒体技术只是辅助教学的一种手段,它的作用是“辅助”而不是“替代”。在课堂教学中,如果盲目地依赖多媒体技术而把大量的授课内容使用多媒体技术展示出来,那么教师就只起到了播音员和解说员的作用,失去了对教学应有的控制地位,起不到主导作用,另外,过多地使用计算机,还容易造成学生的视觉疲劳,影响学生注意力的集中。因此,我们要将传统教学与多媒体技术有机地结合起来,合理地安排多媒体技术在计算机专业课堂上所占用的时间。 2、其次,课件内容过于庞大,导致教学重点与难点不突出。一些教师在制作课件时经常喜欢把课程内容全部填加到课件中,造成课件的拖沓冗长。这样容易使课程的重点、难点被忽视,在课堂教学中,学生是主体,教师讲解课程内容是授课的关键。因此,教师制作的课件应做到小而精,这样在授课过程中才能充分体现教师的讲解作用,通过自己的讲解来吸引学生的注意力,引导学生去思考问题,让重点突出,难点明确。 3、理论要与实践相结合,充分发挥学生的主体作用。计算机课是培养学生实践能力和创新能力的重要课程,教师不能用多媒体演示来代替学生动手操练的机会,剥夺学生作为课堂主体的地位。教师在使用多媒体教学讲解基本理论时,还必须重视理论与实践的结合,以提高学生动手能力为着眼点,强化学生的独立思考、自我学习的能力。 4、从教学实际出发,正确处理教学内容与形式的关系,制作高质量的课件。在利用多媒体技术与计算机教学的过程,应根据教学内容的需要,恰当的选用技术手段和表现形式,不要过分地强调形式的新颖,将课件做得花里胡哨,使多媒体教学成为一种动画表演,使学生学后觉得索然无趣。综上所述,多媒体技术在计算机教学中的应用,使我们走进了一个现代化科技教学的新时代,它是一种行之有效的教学手段,它不但创造出了生动活泼的情景,还充分调动了学生学习计算机的积极性与主动性,激发学生学习计算机的兴趣,提高了学生的素质。未来,如何更好地使用多媒体技术这一现代化的教学手段,掌握多媒体教学的精髓,从而更好地为计算机教学服务,是摆在我们面前的一项重要任务。 作者:马宇英单位:四平市商业学校 计算机多媒体技术论文:计算机多媒体技术应用 [论文关键词]多媒体技术ISOITU音频视频图像 [论文摘要]多媒体技术是当今信息技术领域发展最快、最活跃的技术,是新一代电子技术发展和竞争的焦点。多媒体技术融计算机、声音、文本、图像、动画、视频和通信等多种功能于一体,借助日益普及的高速信息网,可实现计算机的全球联网和信息资源共享,因此被广泛应用在咨询服务、图书、教育、通信、军事、金融、医疗等诸多行业,并正潜移默化地改变着我们生活的面貌。 随着计算机多媒体技术的突飞猛进,多媒体凭借着自身的优势越来越被受到广泛关注和应用,已经在不知不觉中影响到了我们生活的很多方面,本文简要介绍了计算机多媒体技术及其相关概念,对计算机的主要应用做了概括性总结。 一、计算机多媒体技术的概述 所谓多媒体,就是融合了两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播的媒体,其使用的媒体包括文字(Text)、图像(Image)、图形(Graph)、动画(animation)、音频(audio)、视频(Video)。各种媒体表现形式各不同。但都为数字化形式存在,即计算机二进制数字文件。 二、多媒体包括 (1)文本:由语言文字和符号字符组成的数据文件。 (2)图像:通过描述画面中各个像素的亮度和颜色等组成的数据文件。也叫点位图或位图图像。 (3)图形:矢量图形的简称。即生成一幅图形由数学方法组成的数据文件。一般可将图形看作是图像的抽象。 (4)动画:将静态的图像、图形及连环图画等按一定时间顺序显示而形成连续的动态画面。 (5)音频:声音信号,即相应于人类听觉可感知范围内的频率。 (6)视频:可视信号,即计算机屏幕上显示出来的动态信息,如动态图形、动态图像、动画等。而多媒体技术,是指采用计算机技术,将各种媒体以数字化的方式集成在一起,从而使计算机具有了能同时获取、处理、编辑、存储和展示多体信息的能力。 计算机多媒体技术主要特性: 计算机化至少对终端用户来说媒体信息的播放是由计算机控制的。 集成化涉及的设备的类型与数量尽可能地单一。包括存储集成化、捕捉集成化、播放集成化、网络集成化(ISTN与ISPN)。 三、数字化主要是指媒体信息表示的数字化、模拟信号数字信号 采样、量化、编码、AD/DA,有利于计算机与集成化,方便存储、传输与处理、但是也存在失真等的问题,数字化的精确性(采样速率与编码位数)与(存储器与网络)宽带的权衡也是很抉择的。交互性主要体系在四种用户定制化程度上媒体播放开始时间、媒体播放次序、媒体播放速度、播放形式。 四、与多媒体有关的概念与国际标准 (一)与计算机多媒体相关的概念 1.多媒体信息处理技术。多媒体信息处理技术就是能够同时捕捉、处理、编辑、储存和播放两种以上不同类型信息媒体的技术。常见信息媒体类型包括:文本、图像、图形、动画、音频、视频等。 2.静态媒体与连续媒体。静态媒体(如文本)是没有时间维的媒体,即其播放速度不会影响所含信息的再现。 连续媒体(如音频和视频)是由媒体“量子(如音频采样和视频帧)组成的,具有隐含的时间维,播放速度影响其所含信息的再现,因此,需要在一段特定的时间里按特定的速度播放;如果播放速度得不到满足,媒体信息的完整性就会收到影响。 3.捕捉媒体与合成媒体。捕捉媒体是指从现实世界中捕捉到的真实媒体信息。合成媒体是指通过计算机合成的媒体。 五、常见国际标准 (一)ISO指定的国际标准 JPEG标准:JPEG(JointphotographicExpertCroup)小组1991年3月提出了ISOCD10918用于连续色调灰度级或彩色图像的压缩标准,采用离散余弦变换、量化、行程与哈夫曼编码等技术,支持几种操作模式,包括无损(压缩比2:1)与各种类型的有损模式(压缩比可达30:1且没有明显的品质退化)。 MPEG系列标准:ISO于1992年制定了运动图像数据压缩编码的标准ISOCD11172,简称MPEG(MotionPictureExpertGroup)标准,它是视频图像压缩的一个重要标准。MEPG编码技术的发展十分迅速,从MPEG_1、MPEG_2到MPEG_4,甚至现在流行的MPEG_7不仅图像质量得到了很大提高,而且在编码的可伸缩性方面,也有了很大的灵活性。 (二)ITU指定的国际标准 H.320:H.320(其原名为NarrowBandTSDNvisualtelephonesystemsandterminalequipment),但是H.320标准仅仅只适合在ISDN、EL、T1等高速率的数字网上运行,而不适合在电话线这种窄宽带网上使用。 H.324:H.324是通过一般电话线传送音频和视频信息,并对音频及视频信息进行编码及解码的国际标准。一般电话系统获得广泛采用的原因是使用方便,而且有数量庞大的用户。H.324标准可以将电视会议带给数以百万计的,没有加入ISDN的用户。 六、计算机多媒体技术的应用 计算机多媒体技术应用在我们生活中的很多地方,例如:数字化图书馆融入了多媒体技术后,使得数字化图书馆更加生动真实。远程教育等领域也是应用了计算机多媒体技术,东北大学就在我国开始建设远程教育网是投了巨资,从沈阳一直铺光缆到秦皇岛,成为了在中国规模最大的网络教育网络之一,他们就用了多媒体技术和网络技术的结合进行教学,使更多的学生受到了名师学校的教育。由此可见多媒体技术方便了我们生活的很多方面。由于计算机相关技术的飞速发展,多媒体技术无论是在硬件上还是在软件上都应经是很成熟的技术了,但是对于图像和音频的压缩编码规范还很混乱有些压缩编码规范已经公开,有些对外界还是秘密,这对整合音视频压缩编码很不利。在资源共享,开源的思想占主流的当今的技术界,多媒体技术这部分也需要把各种音视频的压缩技术整合起来,是对多媒体技术更加规范和成熟,这样计算机多媒体技术才能够发展的更好。 计算机多媒体技术论文:计算机毕业多媒体技术地理信息系统 摘要将多媒体技术应用于地理信息系统中的关键问题是:如何有效地管理多媒体数据和空间数据;其次,在区域分析过程中,怎样实现多媒体播放功能.指出用扩充的关系数据模型作为多媒体数据模型较适宜;多媒体功能的实现则取决于多媒体数据的格式是否为RIFF格式以及对多媒体数据的应用要求.最后展示了多媒体技术在地理信息系统中的应用前景. 关键词多媒体技术,地理信息系统,空间数据,属性数据,区域分析,数据模型. 现今由于多媒体技术的迅速崛起和高速发展,越来越多的应用软件都大量使用了多媒体技术.如果将多媒体技术应用于地理信息系统(geographicinformationsystem,简称GIS)软件中,势必大大增强GIS信息的表现能力,扩大GIS的应用领域.那么怎样将多媒体技术应用于GIS软件中呢我们认为应从两方面来设计:其一是怎样将多媒体数据溶于GIS数据库中,并保证提供GIS软件的双向检索及各种分析功能;其二是在应用过程中,怎样实现多媒体的播放功能.以下就这两个内容及其应用前景谈谈我们的看法. 1多媒体数据的有效管理 通常,应用软件中的多媒体数据有两种生成方式:一种是媒体播放之前,将其数字化到数据库当中,播放时从数据库中取数据;另一种是播放时,边生成边播放.而GIS软件中的数据库又分为空间数据库和属性数据库,即我们可根据媒体数据的特性或应用软件的要求将多媒体数据分别溶于空间数据库和属性数据库中. 1.1GIS数据库中多媒体数据的管理 1.1.1GIS空间数据库中多媒体数据的管理目前,多数GIS应用软件所能描述的空间目标都是静态的,实际上,很多GIS所要表达和研究的空间目标都不会是一成不变的,因此,GIS研究者已广泛关注能对时空过程和时空目标进行描述和分析的时态GIS(temporalGIS).时态GIS的组织核心是时空数据库,即设计一个合理的时空数据模型是建立时态GIS的关键所在.虽然目前还没有较成熟的能支持时态GIS产品的时空数据模型,一但时空数据模型的研究有所突破,不仅能解决时态GIS的应用问题,还将解决空间数据库中动画数据的管理问题,即可通过使用动画技术来实现在屏幕上动态播放时空过程.如动态显示卫星云图的变化情况、地壳变动情况、森林沙化和城市化情况以及海岸或河滩的侵蚀或淤积变化情况等. 有关时空数据模型,张祖勋[1]提出使用分级索引方法来对基本修正法进行改进.这种方法就是不存贮研究区域中每个状态的全部信息,而只存贮某个时间的数据状态(称为基态)以及相对于基态或邻近状态的变化量.在此基础上,建立分级索引,以便能快速找到所需的时空过程的数据. 要使用这种建索引的基本修正法,需要考虑两个问题,一个是如何建立索引;另一个是如何设计用来描述两个状态变化量的差文件. 关于建索引的问题,笔者认为:基态,亦a,b,c,d分别表示时态GIS的4个时期;T.时间轴;t0,t1,…,tn分别表示时态在GIS某个时期的n+1个时态,其中tn为基态,即“现在”时态一次数据状态——“现在”时态总是变化的,每产生一个新的现在时态,就应生成一个现在时态与前一次时态的差文件,同时根据现在时态所处的时间位置来决定是否产生新的索引差文件.以四叉树为例,如图1所示,当n为2i(i=2,3,…)的整数倍时,就需产生tn-2i~tn的索引差文件.相应地为了减少索引差文件所占的存贮空间,而又不影响对任一时态的检索速度,可将tn-2i+1~tn-2i的索引差文件删掉,所删的索引名文件个数正好比新建的索引差文件个数少一个. 关于差文件,笔者认为在设计中应考虑如下几个因素.(1)由于差文件是通过对两个时态的目标信息进行异或而产生的,这意味着差文件包含有两类目标信息:一类是前一时态有而后一时态无的目标信息;另一类是前一时态无而后一时态有的目标信息.为了能根据差文件快速、连续地由一个状态到过去另一状态或最近另一状态进行检索,应在差文件中将这两类目标信息予以标识区分.(2)两个状态之间目标变化应是有对应关系的,即01(目标从无到有);10(目标从有到无);1N(目标从一个变成多个);N1(目标从多个变成一个),以及目标空间信息无变化,属性信息有变化;目标局部空间信息有变化等.为了能进行快速检索,在差文件中应将两类各目标之间的对应关系予以标明,当然,这会增加差文件生成过程的复杂性.(3)和所有地图数据库模型类似,差文件也由空间信息、属性信息和关系信息组成,差文件中应将每个目标这3种信息之间的关系予以标明. 1.1.2GIS属性数据库中多媒体数据的管理有些G IS的应用中,认为多媒体数据是一种特殊的专题属性数据.怎样选择多媒体数据的数据模型,使得既能遵循其自身特点,又能有效地建立起它与空间数据的联系,是多媒体技术在GIS应用中的关键所在. 目前,多数GIS属性数据库使用的是关系模型.为能将关系模型应用于多媒体数据管理系统中,就必须对现有的关系模型进行扩充,使它不但能处理格式化数据,也能处理非格式化数据.杨学良[2]就这个问题提出了3种技术策略:将多媒体数据文件名作为关系中元组某列(或属性);将每个元组作为一个完整文件保存;元组中存贮格式化数据以及非格式化数据的引用项,而非格式化数据单独存贮. 对比这3种技术策略,第一种技术策略方法简单、容易实现,适宜于对多媒体数据进行播放.第二、三种技术策略虽然能够实现并发控制和恢复,以及实现对多媒体数据进行编辑和拮取的应用,但由于此两种技术策略将每个元组所对应的空间目标的专业属性和多媒体属性混在一起,这既增大了应用程序设计的复杂性,又不利于那些只需使用空间目标的专业属性的一些应用的实现.为此,我们认为,在第一种技术策略的基础上,增加一个或多个属性项,用于存放多媒体数据的文件信息和数据流信息,当我们需要对多媒体数据文件进行特殊应用时,可根据文件信息和数据流信息对多媒体数据文件进行操作. 1.2GIS区域分析中多媒体数据的生成 多媒体数据生成的另一种方式是在GIS应用中,边统计、分析运算,边生成结果数据——多媒体数据. 1.2.1空间分析中多媒体数据的生成空间分析是一组分析结果依赖于所分析对象的位置信息技术[3],因此,空间分析要求获得目标的空间位置及其属性描述两方面信息.空间分析主要有:地形分析、叠加分析、缓冲区分析和网络分析等. 为了能更清楚地表示上述一些空间分析的结果,我们可用虚拟现实技术来实现.所谓虚拟现实[4]是一种由计算机生成的高级人机交互系统,即构成一个以视觉感受为主,也包括听觉、触觉、嗅觉的可感知环境,使用者通过专门的设备可在这个环境中实现观察、触摸、操作、检测等试验,有身临其境之感.比如,可用虚拟技术来观察地形分析或网络分析得到的空间效果,使用者可用交互操作的方式来控制自己与观察对象的角度、距离以及光照等,使观察对象随使用者的操作而动态旋转.此时以动画形式显示的媒体数据随使用者的操作产生并显示. 1.2.2统计分析中多媒体数据的生成统计分析就是用数理统计方法开展区域分析.数理统计方法主要有:统计特征值、研究两种或多种地理现象之间的相关分析,通过一组实际观测数据分析系统变量之间因果关系的回归分析,以及主成分分析等. 为了更加形象化,我们可以将数理统计结果以直方图、曲线、曲面或区划图表示,甚至可以将重要的部分以醒目的颜色、特殊的符号或闪烁的显示形式来告诉使用者,还可以配上解说词,以增加系统的感染力,而表现这些现象的媒体数据是在统计分析之后由系统自动生成并播放的. 2GIS应用系统中多媒体功能的实现 在GIS应用软件中进行多媒体功能实现,首先是受GIS应用软件自身开发平台的限制.多数情况下,GIS应用软件的多媒体开发平台宜选择编程语言,如VC++,VB或BC++等,以利于和GIS应用软件相结合.一旦多媒体开发环境确定下来,那么怎样实现区域分析中多媒体功能 2.1空间数据库中多媒体数据的播放 由前所述,空间数据库中存贮的多是各期间的时空数据,这些数据的结构与MCI所能接受的多媒体文件格式RIFF(resourceinterchangefileformat)不同,所以应用程序不能直接调用MCI函数和API函数,必须根据时态GIS的空间数据库结构,设计一个相应的动画播放程序来实现动态显示功能. 下面简述动态显示时态GIS中ti~tj状态的算法步骤(0≤i≤j≤n,其中n为现在时态).(1)由基态开始检索各索引差文件直到生成ti状态信息.(2)显示ti状态信息.(3)根据ti差文件,擦除ti状态有而ti+1状态无的信息,显示ti状态无而ti+1状态有的信息.(4)i+1i.(5)当i<j时,转(3);否则结束. 字4 如果用上述算法来实现动态显示时空过程,还有很多细节需要设计.首先,在(1)步骤,从基态开始,逐级逐步检索,每检索到一个状态差文件,就需根据差文件来生成该状态信息,直到ti状态处;其次,在(3)中,需要用到动画技术,擦除前一状态信息实质为恢复该处显示内容,而显示后一状态信息之前,需保存后一处信息内容,再予以显示新状态信息. 性数据库中多媒体数据的应用 一般来说,多媒体数据主要应用于两个方面:一个是简单播放;另一个是对多媒体数据进行编辑和拮取.对于前者,只要使用MCI函数或API函数按属性数据库中其他属性的要求进行播放;对于后者,这就要求程序员熟悉多媒体数据文件格式RIFF,根据多媒体数据的文件信息和数据流信息,通过调用多媒体文件输入/输出函数来实现多媒体的播放、编辑、拮取以及同步控制等操作. 3多媒体技术在GIS中的应用前景 (1)实现资源信息的科学管理,提供信息服务.GIS一改为用户管理提供单一的图表、数据信息形式,而在管理空间信息的同时,对图形、图象、视频、声音、动画等形式的信息进行管理和播放,大大增加了信息的表现能力.(2)家庭教育和个人娱乐.将多媒体和GIS溶于一身,会丰富教育、娱乐软件的内容及表现手段.比如有关地理、历史等课程的教学软件和娱乐软件的设计.(3)销售和演示信息系统.GIS和多媒体技术合为一体的这类系统会比以往的信息系统更具有表现力.比如房地产公司的销售系统,既能表明所售住房的空间位置,又能从中检索其住房环境及内部结构,而且可以动态地删去当天已售出的房子,给出不同价格等;旅游导游系统,可以在为观光游客制定导游路线时,就能对不同地方的景点产生身临其境的感觉.总之,将多媒体技术和GIS技术相结合,是计算机应用领域的一个发展方向,它会改变人们的工作、生活、思维方式,推动信息社会的前进. 计算机多媒体技术论文:高职计算机多媒体技术实践课程分析 摘要:教育是国家发展和建设的基础,随着人们生活水平的逐渐提升,对于教育发展的要求也就越来越高。高职教育主要的目的是为向社会输入高素质、多技能的人才,因此在教育的过程中,需要逐渐重视学生的主体地位。尤其是计算机课程的教学,教师需要积极引导学生树立正确的学习观念,积极采用多媒体的互动技术,尤其是创新教育的背景下,教师可以引导学生积极创业,发展创新,从而成为对社会有用的人才。该文主要研究创新创业教育的基本内涵,分析高职计算机多媒体技术专业实践课程中存在的问题,并提出具体的解决策略。 关键词:创新创业教育;高职计算机;多媒体技术;专业实践课程 社会在发展,时代在进步,创新创业教育已经成为社会发展的主流。相较于其他的发达国家,我国高职院校的创新创业教育发展较晚,课程教学中又缺乏必要的实践环节,创新创业的教育理念也没有得到相应的重视,实践课程逐渐边缘化,长此以往,不仅不利于学生的长足发展,同时也不能使创新创业教育得到有效的发挥,因此需要教育部门加大重视力度,为整个高职教育发展奠定坚实的基础。 1创新创意教育的基本内涵 创新创意教育具有一定的交叉性和模糊性,是知识经济时代的一个教育形式和基本的教育观念,因此作为一种创新型的教育模式,其最终的教学目标是为了能够培养具备创新创业意识、具有创新能力的高素质人才。其中创新创业教育的基本内涵主要包括3个部分,首先是将创新创业教育发展成为创新型教育;其次是将创新创业教育发展成为创业教育;最后是将创新教育与创业教育结合在一起。由此可以发现,创新创业教育以创业教育作为发展的重点,集中培养学生的创业能力、创新思维以及创造意识,从而促进其成为全面发展的复合型人才。 2高职计算机多媒体技术专业实践课程中存在的问题 2.1多媒体技术专业实践教学的意识不足 大多数高职院校对于多媒体技术专业的理解过于片面,具体的教学环节依然停留在实习、实验、实训等基础流程之上,对于实践能力的培养过于缺乏,学生难以掌握除了基础知识以外的其他实践技能,过于被动地接受教师传授的知识,缺乏必要的职业技能,在激烈的社会竞争中难以站稳脚跟。同时,教师进行授课的时候,也没有充分树立实践教学的理念,学生的主体地位也没有被充分发挥出来,大多数学生只会进行理论的讲述,实战经验少之又少,一旦步入社会,需要从新开始。 2.2课程的设置不够合理 高职计算机多媒体技术专业实践课程,是实践类的课程,因此需要教师以实践授课为主,理论教课为辅,只有这样才能从根本上提升学生的社会技能,使其能够成为标准化的创新型人才。但是我国大多数高职院校在开展计算机技术实践课程中,理论课程与实践课程较差安排。课程的内容以及授课的时间安排得不够合理,许多院校甚至由于场地和技术的原因,刻意减少实践课程的编排,这样一来,原来的实践课程内容被缩减,实践教程的模块过于零碎和松散,也没有形成一个科学的整体,因此学生在接受教育的过程中,思维模式没有得到最大程度的开发,实际的应用能力也得不到锻炼,对于日后的学习以及工作具有不利的影响。 2.3教师团队素质水平参差不齐 首先,大多数高职院校由于自身资质水平的限制,难以吸引高学历、高素质的教师任职,因此实践教学队伍中的教师水平整体较低,文化水平程度也参差不齐,双师型的教师数量不足,主要的授课团队由兼职教师组成,其作用和实力也难以得到充分发挥;其次,由于一些高职院校本身具有一定的特殊性,很难邀请到专家进行指导和规范,教师的专业技能迟迟得不到更新和发展,因此也就不利于培养学生的综合素质;最后,教师的培训制度不够健全,缺乏对外交流的机会,因此对于学生来说难以达到优质的锻炼和实践,从而也就不利于学生的就业发展。 2.4实践的基础设施相对落后 由于经济的发展不够平衡,因此各个地区的高职院校的基础设施建设也参差不齐,一些院校不具备完善的基础设施,政府的投入力度不足,院校资金难以购进实践课程所需要的设备和器材,因此大多数院校内部的基础设施不能为学生提供基本的实践基地,内部的构建不够完善,器材长时间得不到更新,一些设备甚至存在安全隐患,学生和教师在进行实践的过程中,难以保障自身的人参安全,容易发生事故等。同时,社会上的技术逐渐发展,院校内部的课程得不到更新,学生的素质和能力与社会脱节,不利于学生的成长和就业。 3以创新创业教育引领高职教师多媒体技术专业实践课程的措施 3.1优化教师团队的建设 教师是教育课程的主要事实者,尤其是在高职院校中,需要教师培训学生实践的能力,从而为未来的就业打好基础。因此在实际的教学中,各大高职院校需要重视教师的重要地位,逐渐优化教师团队,提升教师就职的门槛,聘用高学历、高素质的人才出任实践课程的教师,在具备基础知识的同时,也应该拥有过硬的技术水准;同时,院校需要安排聘请专家对任职的教师进行技术指导,以指导其技术规格符合行业发展的标准。定期开展学术和技术的研讨会,使各个院校的教师能够相互交流、相互促进,从而实现共同的发展,为学生的综合发展提供技术上的保障。 3.2完善技术上的课程类型 首先,奠定美学类课程的基础,培养学生完成素描和速写的能力,使其具备一定的美学技术,并赋予其欣赏美的能力,并培养其动画基础、摄影技术以及多媒体技术,最重要的是在这一过程中,逐渐使学生具备科学的学习方法;其次,完善计算机类的课程,增加其实用性,其中主要包括软件的学习、网页的设计、三维动画的设计、视频的编辑技术以及影视后期合成等,在这一类的课程教学中,学生逐渐提升对于软件的操作和应用能力,从而在实际的过程中,得心应手;最后,完善创意类的实践课程,强化学生的实践动手能力,在实际的教学活动中,培养学生的创新性思维能力和创新意识,其中主要的课程类型包括平广告设计、多媒体设备的使用等。由于该类型的课程中主要包含媒体应用的技术,因此教师需要更加主要运用美学教学以及色彩搭配,认真准备课件文件,将社会企业的项目实例作为主要的讲授重点,开阔学生的思维和视野,使其能够实时更新实际的基础和能力,使其能够在日后激烈的竞争中站稳脚跟。 3.3完善院校基础设施的建设 首先政府需要增加对于高职院校的资金投入,参考社会上的技术标准,帮助院校建立实践基地,为学生和教师创设良好的学习环境,在硬件上给予一定的补助;其次,高职院校也需要对内部的基础设施进行完善,及时更新教学设备和器材,保障实践中教师和学生的人身安全;最后,需要管理人员实时关注社会上的计算机多媒体技术类型对于人才招聘的需要,及时更新社会上的招聘信息和课程的资源,使教师和学生能够在第一时间看到社会上对于技术类型的需求,不断提升教学手段和学习方法,从而将学生培养成为社会需要的人才。 4结语 综上所述可知,经济在发展,时代在进步,随着科学技术的改革发展,社会对于计算机人才的需求越来越高,也越来越严格,因此面对当前创新创业教育的背景之下,需要高职院校逐渐提升内部的基础设施建设,完善教师团队的建设,优化计算机实践课程的设置,培养学生的实践创新能力,使其能够在激烈的社会竞争中找到一席之地,促进教育改革的同时,为社会的发展奠定基础。 作者:邓节军 单位:云南工程职业学院 计算机多媒体技术论文:多媒体技术在高职计算机教学中的问题 摘要:伴随时代的不断发展,科学技术水平也在不断提高,多媒体技术所显示出来的优势已经被人们充分挖掘出来,并且将其应用到教育教学事业中,从而成为培养学生的重要方式。然而因为教育水平比较低以及硬件配置等方面存在一些问题,直接制约多媒体技术的正常运行。本文主要分析多媒体技术在高职计算机教学过程中的存在的问题,针对问题探究有效的解决策略,进而提出以下内容,希望能够为同行业相关工作人员提供相应的参考价值。 关键词:多媒体技术;高职计算机教学;问题;对策;分析 由于我国科学技术的高速发展,网络信息技术已经覆盖人们日常生活中,并且计算机和人们的生活存在密切联系,然而对于多媒体技术来说,其操作较为简单,并且也十分形象,不仅能够更好的培养课堂教学气氛,除此以外也对学生学习兴趣进行不断激发,在一定程度上保证教学的目标顺利实施,因此现如今已经被广泛的应用到高职计算机教学中,所取得的效果也十分理想。但是因为各种各样的因素,多媒体在高职计算机教学过程中依然是存在一些问题,并且已经对教学效果的提高带来直接影响。 1多媒体技术在高职计算机教学过程中存在的问题分析 1.1多媒体的教学质量分析 对于计算机教师来说,通过采取多媒体技术进行教学,能对教学的实际情况进行相互结合,通过结合的基础上从而编制出有效的教学计划,对多媒体技术进行利用,对教学计划进行编制所需时间相对来说比较多,因此教师在进行教学计划编制的过程中容易存在一些中断情况,此外也有部分教师在教学过程中没有充分的对多媒体技术进行利用,例如不能采取动画以及音乐等方式进行教学,在课堂教学中没有对课堂教学氛围进行活跃,进而在一定程度上导致不能全面提高学生学习积极性,最终导致教学过程中的质量不能得到明显提高。 1.2软件水平分析 现阶段由于我国的经济的快速发展,对于各行各业也起到促进作用,因此针对于技术方面需求也在不断提高,为了能够更好的满足市场对技术人才的需求,高职院校也在不断的进行招生,并且比较多的高职院校间也出现相互竞争的趋势,为了能够更好的对高职院校教学水平进行不断提升,提高自身竞争能力,多媒体技术已经被广泛的应用到课堂教学中,同时利用计算机进行教学能够更好的为高职院校教学效果进行加强,在学习的过程中,学生不仅会学习到一些基本的计算机方面知识,与此同时也能对计算机操作能力进行提高。目前在进行计算教学中,对于硬件设备的引入情况不足,并且也没有专业的教育人员,因此计算机教学中没有相对来说比较完整的多媒体教学素材库。 1.3由于忽视教师和学生之间的互动 所谓多媒体技术,在教学的过程中作为教学的辅助工具,通过对其采用,为教师提前做好相应课件,也就是说播放顺序已经设定好,这样容易形成一个既定的教学程序,教师在教学过程中也难以进行即兴发挥,不能对课堂教学进行有效的调整,进而导致教师和学生之间的互动也逐渐减少。 2多媒体技术在高职计算机教学过程中的应用对策分析 2.1需要改变教学观念,并且对教学内容进行完善 现如今在我国新课程改革不断的深入同时,其素质教育已经得到全面实施,同时对学生自身的综合素质能力培养已经越来越为重视。所以为了能够满足时展的实际需要,要对教学观念进行转变,在计算教学过程中要大运用多媒体技术,改变学校以及教师和学生等对于多媒体的看法,不断提高多媒体技术的利用价值,给予高度重视。与此同时需要对教学内容进行不断完善,将教学内容进行不断调整,使其能够和多媒体技术进行有效的结合。此外教师也要对多媒体技术进行充分利用,提高和学生之间互动机会,对学生学习质量进行提高,促进科教学效果的提升。 2.2需要对计算机教学做出相应改革 在进行计算机教学的过程中,要做到具体情况做到具体对待,具体课程要做到具体分析,不可以对所有的问题都一概而论,每个学校的每个班级的具体情况也存在不同,因此要将相似的多媒体课件做出适当的修改以及变动,只有这样才能在一定程度上保证多媒体技术更好的应用到不同环境中,保证学生易于消化所学知识,对教学质量进行提升。 2.3提高交流以及沟通 大家都知道,高职院校的学生通常情况下都缺少一定的自制力以及主动学习能力,所以教师要对主观能动性进行发挥,通过在课堂上运用多媒体技术,可以将一些生动以及枯燥的知识变得更加生动,利于学生接受和理解,并且让学生思维跟随课堂的深入从而不断前进,对课堂教学效果进行有效的提高,此外教师要根据学生素质以及能力等做好授课工作。 2.4在教学中合理运用多媒体技术 教师应该把计算机以及多媒体技术进行有效融合。计算机课程上,计算机知识应该和多媒体技术中的相关信息展示方式进行结合,保证知识能呈现出多样化,对学生感官进行刺激,提高学生对计算机知识的兴趣,对学生学习主观能动性进行激发,提供学生在课堂上的氛围。与此同时,通过合理运用多媒体技术能把计算机原本抽象的知识变得更加生动,提高学生对计算机的学习能力和理解能力。 3总结 通过对上述的内容进行分析研究后可以得出,人类已经计入到全面信息化时代,并且新的时代也出现新的技术以及思想,新技术也在一定程度上导致教学手段出现较大变化,比如通过对多媒体技术的应用,可以全面对教学效率进行提高,并且在高职计算机教学中,通过对多媒体技术的使用可以更好的提高教学质量,对教师自身压力进行有效释放,让学生掌握一些计算机方面知识。因此多媒体技术在社会发展中已经具有重要作用,通过对技术进行准确以及合理应用已经是成为现阶段高职院校的重要研究课题。 作者:隋军 单位:天津青年职业学院 计算机多媒体技术论文:多媒体技术在计算机教学中的问题探析 摘要:信息时代背景下,计算机教学备受关注,其也一度成为各大中职院校的热门专业。我国中职院校也配备专业的师资,加大经费与科技投入,凸显其学科的重要性。对于中职院校的学生来说,计算机教学的目标是在学生基础理论知识的基础上实际操作能力的提升,而侧重点则是后者。在中职计算机教学中引入多媒体技术,实现抽象理论知识向具象图文资料的转化,也在计算机课堂教学中引入音视频资料,调动学生计算机学习的积极性。多媒体技术在中职计算机教学中存在一定优势,但在当前应用中也存在一些不足,需要采取相应的解决思路,以期实现中职计算机教学时效性的提升。 关键词:多媒体;中职院校;计算机教学;问题分析;对策研究 素质教育改革的不断深入,多媒体教学优势在与教学活动的结合中优势凸显,课堂教学内容更加丰富多彩,教学情境创设水到渠成,实现了课堂教学设计的优化与学生课堂学习主动性的提升。中职院校的计算机教学更关注理论知识向实践操作的转化,而中职院校学生的群体特征又使得计算机教学实施障碍重重,正是多媒体技术在中职计算机课程教学中的应用,为课程实施与优化提供了思路,让中职学生计算机学习主体性得以凸显,也实现中职院校计算机教学质量的提升及优秀计算机人才的输出。 一、多媒体在中职计算机教学中的应用价值 随着近几年市场对技能型人才的迫切需求,中职教育备受关注。而计算机专业教学作为信息背景下的衍生专业,具有广阔的就业空间,在中职院校教学中备受推崇,一度成为热门专业,也吸引了无数的中职学生报考。但是我们也应看到,中职教学中的一些既定问题,中职院校学生普遍学习基础较差,计算机专业教学又偏于抽象,传统教学模式的弊端逐渐凸显,中职院校学生计算机学习积极性不高,计算机专业整体教学质量不高。而多媒体作为新兴的教学辅助,其在计算机教学中的应用改变了传统的授课模式,教学更为灵活,学生学习积极性被真正调动起来,在专业教学中优势逐渐凸显。具体来说,多媒体在中职计算机教学中的应用价值就是多媒体技术使知识阐述更为形象具体。计算机专业课程偏理论,而多媒体技术将抽象的理论知识转化为生动的图像,图文并茂地展示给学生,让学生获得对抽象理论知识的直观认识,计算机教学也更加立体与直观。教学实践证明,具象的知识呈现有助于学生记忆力的加强,对比传统的教学呈现,其更能调动中职学生的学习兴趣与积极性。教师借助多媒体以微课或者视频的形式对教学内容进行整合,教学内容高度浓缩,重难点一目了然,学生树立计算机专业学习的整体框架,为师生课堂互动交流提供可能。 二、多媒体技术在中职计算机教学应用中的既存问题 多媒体技术的成熟发展使其在中职计算机专业教学中应用日趋广泛,但是基于对多媒体技术认识的不足,及部分教师对多媒体技术掌握不到位等实际情况,多媒体技术在中职计算机教学中也不可避免地存在部分问题。其主要表现在以下三个方面。 (一)存在认识误区,对多媒体技术过于依赖 信息时代的迅速发展,多媒体技术与计算机专业教学结合日益紧密,更多的中职院校加大多媒体技术投入,以期实现多媒体技术在计算机教学中优势的最大限度地发挥。但部分中职院校在多媒体教学辅助上也存在认识误区。多媒体技术在计算机专业教学融入的初衷是学生兴趣的调动,是对传统教学方式缺陷的一定弥补,多媒体技术不应该作为计算机教学的唯一途径,其更多的是辅助教学。但是部分中职院校计算机教师对多媒体技术过分依赖,多媒体教学也成为衡量学校信息化建设的唯一标尺。中职院校学生在多媒体过多的课堂呈现中降低了对多媒体的新鲜感,降低了多媒体对计算机教学的促进作用发挥。 (二)忽视群体特征,学生主导地位难以凸显 中职院校的学生学习基础差,底子薄,对计算机专业理论学习兴趣不高,继而影响到其课堂互动性与活动参与度。虽然在计算机教学中引入了多媒体技术,但学生也缺乏多媒体操作基础,一定程度上加大了学生计算机学习的负担与压力。而虽然在中职计算机教学中引入了多媒体技术,但教师依然占据课堂主导,多媒体带来的只是课件的被动展示,学生学习依然处于被动地位,也不利于计算机专业教学的开展。 (三)教师经验不足,课件制作质量普遍不高 受传统教学模式的影响,多数计算机教师对多媒体技术存在抵触心理,没有经过专门的技术培训,也无法获得有效的技术指导,其利用多媒体开展计算机教学始终处于摸索阶段,这使得多媒体应用效果无法保证。例如,借助多媒体开展教学课件的制作,多数教师对课件制作技术掌握不到位,课件制作不到位,有时画面呈现不符合学生的认知,问题创设也与计算机教学初衷相背离,大大地影响了计算机专业教学质量。 三、多媒体技术在中职计算机教学中的正确运用 (一)树立对多媒体计算机教学的正确认识 多媒体技术作为信息时代教学变革的产物,其更应该是中职计算机教师辅助教学的手段,借助多媒体技术实现传统计算机授课模式的转变,将抽象、枯燥的理论知识转变为生动、活泼的直观画面,图文并茂,音视频有机结合,实现逼真趣味教学情境的打造,提升中职学生对计算机课程的关注意识。中职教师利用多媒体技术开展计算机教学时,必须掌握好多媒体利用的度,不过分依赖又适当发挥其教学优势。走出多媒体技术在计算机教学应用中走马观花的误区,紧抓多媒体教学实效,计算机基础教学内容依然是课程展示的核心,多媒体技术更多的是形式上的补充。只有正确认识多媒体技术,才能让多媒体技术教学优势在中职计算机教学中得到最大限度的发挥。 (二)凸显多媒体计算机教学中学生的主体性 传统的计算机课堂教学,教师占据课堂主导,左右教学内容,控制教学进度,学生计算机学习被动性强,更缺乏计算机学习与活动参与的自主性。长此以往降低了中职学生计算机学习的兴趣。因此,在利用多媒体技术开展中职计算机教学时,必须关注学生主体地位的凸显,将课堂主动权放给学生,学生自主学习,自主探究,及时发现问题并总结问题,让中职计算机教学在学生的主动参与下提升教学时效。教师在利用多媒体技术进行课堂呈现时可以从宏观入手,设置探究式问题,让学生通过分组协作,在思想的碰撞中明确问题解决思路,掌握计算机技术知识。学生课堂主导地位的回归有助于其计算机实践参与度的提升,学生主动参与实践,将理论所学应用于实践,实现课堂知识的记忆深化,实现知识的迁移内化,完成计算机教学既定任务。中职院校的学生具有极强的动手能力,以多媒体技术为导向,让其在动手实践中获得计算机学习应用的直观体验,推动计算机教学。 (三)做好多媒体计算机教学主体关系梳理 多媒体技术在中职计算机教学中的广泛应用也引发了人们对课程主体的关系探讨。要想实现多媒体技术教学优势在计算机教学中的彰显,必须做到对计算机教材、多媒体技术、计算机教师及中职学生四大课程主体关系的正确梳理。计算机教师在教学活动中处于特殊地位,传统的计算机教师主宰课堂,但新形势下,教师在教学活动中更应该承担组织者与引导者的责任,积极主动地向学生传递计算机知识,引导学生借助多媒体技术深化对计算机知识的认识。教师应充分认识多媒体技术的教学应用价值,认识到其对计算机课程的辅助推动作用,为学生创设生动形象的教学情境。学生应该是多媒体课程应用的主体,一切为了学生,一切为了教学。计算机教材是教学实施的主要载体,而多媒体技术是辅助载体,两者相得益彰。只有正确梳理四者的关系才能让多媒体教学优势在中职计算机教学中落到实处。 四、结语 在中职计算机教学中引入多媒体技术,一方面通过形象生动的展示激发学生课程学习的兴趣,凸显学生的课堂主导地位。另一方面督促教师学习多媒体技术,实现优秀教学资源的整合,节省教学时间,提升教学实效。正是基于多媒体教学的既定优势,必须在中职院校计算机教学中大力倡导,走出应用误区,助力课程实施。 作者:彭意连 单位:广东省罗定市中等职业技术学校 计算机多媒体技术论文:计算机多媒体技术的关键性技术探讨 摘要:随着时代的发展,科技的进步。计算机越来越贴近人们的生活,影响并改变着人们的生活。多媒体技术作为计算机领域衍生出来的一支有其自身独特的地方,在信息时代里也有着重要的角色任务,为实际的生产生活或者理论的研究都起到了非常积极的作用。越来越受到人们的重视,目前此项技术已经被广泛运用到社会的各个领域。如教育、通讯、金融、医疗、军事等行业中。本文通过对多媒体技术的剖析,认真研究,总结出一些经验,希望可以给大家起到一点启发的作用,以供参考借鉴。 关键词:计算机;多媒体技术;关键性技术分析 1多媒体技术的概念分析 所谓多媒体技术通常指的是使用计算机操作软件技术来完成的信息处理工作,这种技术是集文字处理、图像处理以及视频编辑为一体的综合性操作技术,而且经过互联网络技术的支持,可以实现数据信息的实时传递。多媒体技术在应用过程中,不仅要联合计算机系统操作来进行,同时还需要结合现代化的通讯技术以及各种影音操作技术来配合,使人们可以在多媒体技术的共享环境下,进行实时性的沟通和信息传递,因而新时代的多媒体技术的应用范围非常广泛,像是现在的高校日常教学,就已经离不开多媒体技术的支持,大大改进了传统的教学手段,使教学内容变得更加的丰富,信息化的多媒体技术正在不断地改变着我们的生活,因而人们对于多媒体技术的发展追求也变得越来愈发精致。 2新时代多媒体技术发展的关键技术要素 2.1视频压缩 说到新时代的计算机多媒体技术的发展,那么我们就先来谈谈视频的压缩技术,作为多媒体技术发展中的一项关键技术,对于视频压缩技术的要求会很高,简单来讲,在视频压缩过程中,主要是画面精细程度的压缩,在压缩的过程中,会对视频中的画面图像进行技术编码,在当前技术下的压缩编码程序主要指的是在原有视频内容的基础上将画面中的主要部分,将其他次要的部分图像进行虚拟,也就是要根据视频压缩的对象来进行压缩,不同的对象会有不同的压缩编码方式,这种压缩技术是一种比较先进的计算机操作手段,也是视频压缩中的关键技术。 2.2视频点播 而视频点播技术,也是新时代计算机技术发展的新产物,并且受到着广大人民群众的喜爱,点播技术又被称之为VOD技术,简单来说就是可以按照人们的需求来进行播放的一种技术,使人们可以同互联网络进行信息的沟通与交互,彻底改变了现代市民的生活状态,通过点播技术,人们想什么时候观看视频节目,就什么时候观看,不再受到过去广播电视台的播放限制。人们除了可以观看电视节目以外,还可以通过视频点播的技术进行学习,将点播室变成了课堂活动室,人们可以通过视频点播的操作来进行实时教学,不再受到教学时间和教学空间的限制,而且还可以把教学视频上传到网络服务器,让学生可以随时下载到个人计算机中进行观看,同时在点播的过程中,还能够很好地保留原视频的画面质量。 2.3数据库应用技术 由于计算机多媒体所研究的对象都是比较复杂的,各种信息数据也比较繁杂,因而关于信息数据库技术的应用研究也是关键性技术当中的一种,必须要加以重视起来,这种面向多样化的数据格式储存及时,可以很好地对数据对象进行整合,将数据和计算机操作系统联系起来,使得计算机的操作程序可以对数据库中的数据进行整理和加工分析,完成多媒体数据信息的储存和统计。 2.4虚拟现实技术 作为新时代多媒体发展技术当中的一项关键性技术,虚拟现实可谓是这一科学领域研究发展的前言技术,所谓虚拟技术在宏观上是一个内容非常庞大的概念,它融合了多方面学科领域的技术内容,比如说计算机技术当中的图形学技术,人体与计算机的人机实时操控模拟技术,计算机智能化的传感技术以及真人CG三维立体的动态捕捉技术,可以通过多媒体计算机软件的操作技术来模拟设计真实的场景,这在国际上都属于先进性的研究领域,采用了真实场景模拟技术以后,人们可以看到非常真实的画面,画面上的一草一木,水流的变化,场景的动态变换,都是通过计算机多媒体虚拟操作技术来完成的,假如此时还有其他的设备给予配合,还能够进一步模拟出更加真实的场景画面,让人们从视觉、听觉、感觉上享受一场全新性的感官盛宴。 3计算机多媒体技术的应用 3.1信息咨询领域 目前多媒体技术在各行各业当中的应用非常广泛,像是比较常见的在医院的大堂中都可以看到电子大屏幕上的流动信息,大大方便了人们的就医咨询,除了医院以外,我们的许多学校也都进一步开设了新的信息宣传模式,让全体学生和教师都能够更加了解到学校下一步的教学安排,提高了学校信息的传递速度,也就是说,通过这种多媒体形式的信息模式,人们能够快速地了解到自己想要的信息,因而该项技术在信息咨询领域中起着非常重要的作用。 3.2电视机领域 而且随着计算机信息化技术的发展,传统的电视信号模式根本满足不了现代年轻人的需求,举个最近的例子,在现在生活中,依旧使用电视广播数字信息的人家已经很少了,大部分的年轻人都选择了多媒体技术下的“网络机顶盒”,运用互联网状态下的多媒体技术,人们可以随时随地观看电视剧节目,还可以在电视机上观看一些自己喜欢的视频,改变了传统电视机领域的发展模式,这种多样化的新媒体技术手段,使人们的生活变得更加地丰富多彩。 3.3工业领域 科学技术的突飞猛进也加快了工业技术前进的步伐,计算机多媒体技术已经和工业技术实现了很好的结合,从工厂的加工车间,到整个生产流水线都离不开计算机多媒体技术。此项技术能够从采集,运输,存储等多个环节实现智能化管理。综合的处理各项任务,特别是现场设备出现故障后,能够通过精准的分析及时解决问题,优化整个过程,加大了工作效率,具有很好的价值。 3.4图书馆领域 度过大学的人们都知道,在学校图书馆想要借阅一些书籍的时候,再也不用麻烦的一行行一排排的找过去了,只需要在在线系统输出关键字,关于书籍的一切尽收眼底地,大大节约了时间,同时也方便了图书馆的管理。还有可以进行在线阅读,或者下载电子版本,实现了数字化阅读,让读书更加生动真实。 3.5教育领域 可以说教育领域是计算机多媒体技术应用最为广泛的领域,我们称之为多媒体教学。课堂上老师功过展示自己制作的课件来提高同学的兴趣和积极性,让课堂效果更真实。这项技术还可以进行远程教学,一个小小的窗口,跨越了万水千山,把知识带到了偏远山区,带到了异国他乡,增进合作,增进友谊,为教育起到了很好的促进作用。 3.6娱乐领域 可以说计算机多媒体技术在影视文化方面起到了催化剂的作用,特别是动画片的制作,传统的动画制作主要是以手工绘图为主,一笔笔一页页,在把这些画通过繁琐的技术手段连接起来,耗时耗力。应用计算机多媒体技术以后可以采用电脑绘图的方式,大大节约了工作时间提高了工作效率,而平面滚动技术有让整个画面显得生动逼真,有很强的艺术感染力。也提高了观众的关注度,提高了动画片自身的商业价值。 4结语 随着互联网技术在实践中的发展和运用,相关的技术也一定会不断提高。多媒体技术的完善也会日渐成熟。本文通过对计算机多媒体技术的概括和对其在诸多领域发挥的作用加以分析,不难看出多媒体技术的强大优势,未来发展前景非常广阔。但同时我们也必须清醒的认识到,我们的技术水平与一些发达国家相比还有一定的距离,丝毫不可懈怠。要勇于开拓,努力进取,积极的将其与计算机技术、通信技术等联系在一起。只有这样才能适应信息全球化的发展,最终更好的服务于人类。 作者:吴丽娜 单位:宿迁学院信息工程学院 计算机多媒体技术论文:网页设计对计算机多媒体技术的应用 摘要:随着现代社会的发展,计算机网页设计已经更多的依靠于多媒体技术的运用,这是因为在很大程度上多媒体技术可以提高网页自身的内容质量和含量。同时节省大量的工作时间,令相关的网页设计人员有更多时间处理其他的技术难题。本文就是通过如何运用多媒体技术和网页自身的设计特点这两个方面的难题解决,进行了比较详细的论述。 关键词:网页设计;计算机;多媒体技术 1网页设计和多媒体技术 从概念角度进行分析,网页设计就是设计美学和网络信息技术这两种理念的有效结合。这是因为网友在进行网页浏览时不仅仅只是为了去寻找他们所需要的信息,更多时候也是网页设计本身的美观和色彩、图形吸引了他们。要想达到这一点,不仅仅要掌握熟练的网页设计的理论,还要在这一基础上处理其他数据并且利用计算机多媒体技术,对数据进行不断的压缩和处理。目前的网页设计中,多媒体技术几乎能处理的所有类型的信息和能用到的媒体。比如,在信息的处理过程中可能会要把图形的文件格式进行改变,按照项目的要求进行图形存储、压缩。这就要求工作人员必须在较短时间内从冗长的视频文件中选取一段可以使用的视频或者文件进行合成和利用。以此帮助设计人员对于不同频率的声音或影像进行变频、合成和特效的加入。 2多媒体技术在网页设计之中的具体应用 2.1运用在即时通信之中 网页在设计时,要特别注意保证一定的通信质量和传输速度。这是因为网页是借助互联网实现信息传播的功能的。所以,随着网页的内容不断丰富,传输时就会出现网页无法浏览或者打开缓慢的问题。如果要从根本上去解决这类问题,就要通过多媒体技术进行。多媒体技术的使用可以使文件进行压缩、开启或者限制多数据流通道。通过这一过程,使得网页打开不仅变成了连续性的操作,也变成了一个集播放和存储于一体的过程。多媒体处理技术的运用,可以帮助设计人员在进行网页设计时实现不同用户在同一时间对相同的数据进行要求,这种功能可以影片检索或者交互性比较强的视频网站中,实现不同媒体间的同步。 2.2促进网页的网络连接 当网页正式工作之后,在实现保证数据的传输和使用之后,因为访问量不断的增大使得承载媒体的数量也不断的扩张。当使用者网络连接时,很容易出现信息通信中断或者网页打开缓慢的问题。这就说明了多媒体技术在网页媒体数据传输时,压缩和解压相关的文件就变得很重要了。大量的实时数据在用户传输之前,一定会造成网络宽带压力增大的问题,甚至高峰时期还会出现堵塞的现象。所以先压缩、后传输的方式有效避免了同一用户对网络长时间占有的现象。 2.3帮助设计者设计网页形象 计算机多媒体技术在网页形象化的设计中,也具有很大的应用价值。多媒体技术可以为网页设计者提供多种素材,图像和视频的加入使网页设计的内容和形式能变得更加生动和形象。网民在进行网页浏览时,更倾向于网页中丰富多彩的多媒体应用技术。通过使用多媒体技术和手段,可以在进行网页的设计时增加网民对网页产生出的形象和生动的感觉。同时,也能给我们的视觉上造成强烈的冲击。网页设计时,也可以利用多媒体技术进行设计网页加载程序。这样,就能够实现对网页的快速浏览,也可以实现网页设计上的绚丽夺目。 3多媒体应用技术应当注意到的问题 在进行网页设计使用多媒体技术的过程中,要对多媒体元素的格式进行合理、合适的选择。避免在载入文件时发生网页打不开或者文件不能载入的情况。要对多媒体技术的应用进行选择,注重网页设计的质量与效果进行完善的网页设计。以下是在网页设计时要注意的多媒体技术运用问题。 3.1重视多媒体技术与自身设计艺术的结合 在把多媒体技术的元素应用在有效的网页设计之前,要考虑到这种结合是否合适、是否具有艺术性。这就要求在进行网页设计时,要保证多媒体技术的应用与网页内容和形式的和谐统一。在网页设计时,既要考虑页面的整体感,也要注重在画面的细节和微小编排设计上的设计。要保证各种信息和元素能够和谐相处,并且有效的突出主题。 3.2在网页设计中注意相互信息之间的平衡 设计者要突出一个网页的主题,不仅要求设计者本身具有很深的设计功底也要使设计的主题同他的风格相一致。所以,这就要求工作人员利用多媒体技术设计网页时要添加保障图片、文字、动画于一体的网页主体。要时刻照顾到网页页面的和谐和搭配。无论如何,再进行具体的设计时网页的设计人员都要注意是否突出了主体,也要在设计时充分考虑到多媒体手段可以对网页设计形成哪些优势。这样,通过多媒体技术的应用,使设计者的设计思想和能力在网页设计中能得到一个完美的展现。同时抓住网民的眼球,提升自身网站的吸引力。 3.3注重整体上的色彩平衡 在具体的网页设计过程中,设计者要十分注重网页在形式、色彩搭配、色彩比例上和自身的内容的表现。尤其在色彩平衡上要注意运用多媒体技术在设计之前就遵循原则,做出一定的企划。具体来说,这种原则要求网页页面的设计者要让页面设计看起来“总体协调,局面对比”。这也就是说在网页的设计时,要选择不同主题同时选择不同的色彩,以此表现和突出每一个主题。用文字颜色和背景颜色的区别,有效地把图片和文字进行对比是网页设计中体现出一种经典模式。在这一过程中,整体画面的和谐和局部场景对比的美,显示了网页设计师根据具体的信息对网页上进行有效设计的能力。也可以在网页打开时,设计者能把想要展示的内容都集中在一个页面上,使保障信息一目了然。 4结语 多媒体技术,在网页的设计过程中具有非常重要的作用。它不仅能为网页的设计提供丰富的素材,还能通过载入丰富的图像和视频等方式使网页的设计和感官变得更加丰富多彩。在网页浏览过程中,网友更喜欢给人视觉冲击力的网页,但是也要注意由于多媒体是一种加载程序,对网页而言可能会有一定的负担,设计人员要根据具体实际的要求对多媒体技术有效应用,实现快捷和绚丽的网页的制作。 作者:刘田珦 单位:平顶山工业职业技术学院 计算机多媒体技术论文:计算机教学多媒体技术应用策略 摘要:随着科学技术的不断发展与进步,现代教学技术也在随之优化,多媒体在现代教学中也被广泛应用开来,而且它在现代教学中也扮演着越来越重要的角色。本文主要探讨多媒体技术在计算机教学中的应用。 关键词:多媒体技术;计算机教学;应用策略 一、职业院校计算机教学中应用多媒体技术的优势 教学改革的进程在不断加快,素质教育的呼声也在越来越高,职业院校的教师越来越意识到提高教学质量的重要性。基于多媒体技术容量大、速度快的特征,将多媒体技术应用于职业院校的计算机教学之中,对于提高职业院校计算机教学的质量有着很大的促进作用,同时也大大迎合了时展的需求和教育的需求,并且能够在很大程度上提高学生的实践技能。首先,多媒体技术有利于提高职业院校计算机教学质量,职业院校的人才培养目标是培养应用型人才,计算机又是一门操作性较强的学科,需要学生大量进行动手实践,这是多媒体技术在计算机教学中的应用和普及就显得十分重要了。传统的计算机教学大多采用的是教师板书,学生记忆专业术语和操作步骤,一旦上机操作,问题就会毫无保留的暴露出来。多媒体技术的应用,使得教师可以将教学内容生动形象地展示给学生,有助于学生的理解和记忆,比如,教师可以通过课件将不同的字体、版式及其效果直观地展示给学生,同时也加深学生的记忆。其次,多媒体技术的应用有利于激发学生的学习兴趣。多媒体技术的直观、形象、图文并茂等独特优势能够很好地吸引学生的注意力和兴趣,进而调动学生的思维来解决问题。此外,教师可以利用多媒体技术给学生创设直观的教学环境,通过学生的自我学习,加深理论知识和实际问题之间的联系,为提高学生的实践操作技能做好铺垫。 二、职业院校计算机教学中应用多媒体技术的注意事项 虽说多媒体技术在职业院校计算机教学中发挥着很大的作用,但是如果在计算机教学中过分依赖多媒体技术,必然会招致反作用,所以,多媒体技术必须要以科学合理的方法加以应用,真正实现提高教学质量,实现素质教育的目标。因此,在职业院校计算机教学中应用多媒体技术必须要注意以下几点: (一)处理好传统教学法和多媒体技术之间的关系多媒体技术实际上是一种现代化的教学辅助手段,在计算机教学中应用多媒体技术不能全盘否定传统的教学方法,更不可偏废任何一方,而是要将传统教学法和多媒体技术协调好,再设计多媒体教学课程时,一定要明确多媒体的使用时机和使用时间,正确处理好其与语言、传统教学工具之间的关系。比如,教师在讲解重难点时,除了要用多媒体技术演示之外,还要适当地进行板书,并且给学生留有整理笔记的时间,以帮助学生更好地消化知识。 (二)处理好教师、学生以及多媒体三者之间的关系将多媒体技术应用于职业院校的计算机教学之中,不仅仅是把教学内容制作成课件,再给学生展示出来,而是要让它引导学生的思维定向,但是不能忽视学生的主体地位和教师的主导地位。在多媒体教学中,教师依然处于课堂的主导地位,学生依然是课堂的主体,教师要意识到多媒体技术只是教师教学的一个辅助工具。所以,教师在制作多媒体课件的时候切勿过于花哨,以免让课件本身的形式干扰了学生的学习兴趣,一定要保证课件能够被大多数学生多认可。相似多媒体教学课堂之上,教师也要加强师生之间的互动,在利用多媒体技术进行教学的时候,不仅要给学生传授理论知识,还要为学生提供进行计算机操作的机会,以此调动学生和教师的积极主动性。 三、多媒体技术在职业院校计算机教学中的应用策略 (一)摆正多媒体在教学中的地位。多媒体技术只是教学辅助手段,它与传统教学方法是相辅相成的,各有优势,优劣互补,不可偏废其中任意一项。因此,职业院校计算机教师在利用多媒体技术进行计算机教学的时候,一定要摆正多媒体技术在课堂上的地位,不能让多媒体技术凌驾于或者取代传统教材学方法。职业院校计算机教师要知道,多媒体技术只是辅助手段,虽说它的直观、形象、图文并茂等特点深受广大师生的欢迎,并且对于提高计算机教学质量也有很大的促进作用,但是不可夸大其教学功能,必要时还要辅助教师的板书、语言和肢体动作。此外,教师在摆正多媒体技术在教学中的地位的同时,还要明确教师的主导地位和学生的主体地位。 (二)正确制作多媒体课件。目前,由于多媒体技术的直观形象性,很多教师都喜欢利用多媒体技术制作多媒体课件,学生对多媒体课件也是喜闻乐见的。因此,教师在制作多媒体课件的时候,切记花哨和不实用,比如,多媒体课件的颜色、字体、切换形式等等。 (三)处理好多媒体教学形式。什么样的教学内容就会决定什么样的教学形式,任何一种教学形式都是基于教学教学内容提出来的,所以,在职业院校的计算机教学中融入多媒体技术的时候,教师一定要结合实际的教学内容,根据教学内容选择恰当的多媒体技术及展示方法,化静为动、化抽象为具体。比如,在学习字体、段落格式、超链接等比较简单的内容时,教师可以再用联机教学,教师可以采用一边讲授内容,一边让学生动手操作练习的教学形式;在学习制作一些相对比较复杂的课件,如动态图形的时候,教师就可以先利用多媒体技术给学生分步骤地细致讲解,讲解完成再让学生根据自己的记忆、理解和笔记自己动手操作,以此巩固、加深知识。 四、结束语 培养实际应用型人才是职业院校的培养目标,对于职业院校的学生来说,学好计算机知识是十分重要的,这对他们以后的工作都是大有裨益的。随着社会的不断进步和发展,社会对人才规格的要求也是不断随之提高的,因此,做好职业院校的计算机教学工作、提高计算机教学质量、提升职业院校学生的专业素养都是十分重要的。在新的时代背景下,将多媒体技术应用于职业院校的计算机教学之中是势在必行的。做好多媒体技术的应用工作不仅需要教师摆正多媒体、教师、学生在课堂上的地位,还要正确处理好传统教学和多媒体技术之间的关系。 作者:张明克 单位:青岛广播电视大学莱西分校 计算机多媒体技术论文:计算机网络广播电视多媒体技术 摘要:近年来,计算机网络飞速发展,人们的生活已经离不开计算机网络了,人们获取信息的方式更多的是从广播电视,导致了基于计算机网络技术的广播电视多媒体技术的快速发展,网络技术的便捷性也促使更多的人喜欢网络广播以及网络电视,在本文中,就计算机网络在广播电视多媒体中的应用进行一定的研究。 关键词:计算机网络;广播电视发展;多媒体技术 伴随我国计算机技术的发展,互联网已经成为人们生活中必不可少的信息来源途径,各行各业都习惯了运用网络技术进行工作,随着网络拥有的人数的增加,人们对网络技术有了更多的需求,在这样的前提下,网络技术向着社会各方面发展,计算机网络技术因此对广播电视行业的发展起到了很大的作用,与广播电视的融合使得广播电视有了一个很大的创新,解决了广播电视工程中的诸多问题,使广播电视更好的满足用户的需求。 1基于计算机网络的广播电视多媒体技术及发展状况 1.1基于计算机网络的广播电视多媒体技术的概念 基于计算机网络的广播电视多媒体技术又可以称为网络互动电视,是一种利用互联网网络技术、电视媒体传播技术和通讯等多种技术相结合的科技产物,能够实现和广大电视前观众互动的功能,进一步优化操作及播放技术,使得更加方便,目前,在我们国家有很多网站运用了网络电视的技术,收看网络电视的平台有很多,比如手机、电视机网络机顶盒等,我国现在网络电视最大的终端就是数字电视机顶盒,现在这个平台已经拥有了很大的市场。网络电视是未来视频传播发展的必经之路,是由很多技术不断相互融合的结果,可以为广大用户根据自身需求的不同提供个性化的服务,个性化的服务是指多样化、全方位的定制服务。网络广播电视是一个目前还没有彻底达到的一个技术,目前所说的网络电视只是一个不完全的网络电视,可以称为网络广播电视的“婴儿状态”,但正是这种状态却是网络电视发展到成熟阶段的必经之路。笔者认为,网络电视不仅仅是一种广播电视发展的形态,更是一种新的革命的成果,是一种创新,多种现代科技相互结合的产品,打破了传统单向传播技术的枷锁,使广大群众有了发言权,更好的促进电视节目的发展,符合更多大众的口味,实现了互动双向传播模式,可以说双向传播模式是网络电视的根本核心,利用网络和广播电视技术相结合是一个具有挑战性的科技创新。 1.2基于计算机网络的广播电视的发展状况 随着计算机技术的发展,计算机技术对广播电视行业起到了积极的促进发展的作用,我国在基于计算机网络广播电视技术的发展取得了较好的成果,使网络和电视广播的结合能更大程度的达到多元化、简单操作化以及信息的丰富性,能够更大程度满足普通大众的需要。现在我国已经有很多的研究学者展开了研究,对计算机网络技术在广播电视中的应用进行系统的测试,希望推动该领域的发展,现在随着生活节奏的不断加快,娱乐时间减少,使得人们在生活中容易错过很多自己喜欢的电视节目,这样有可能导致流失很多电视节目的观众,通过网络技术的研究,可以更好的解决这个事情,能够打破因为错过播放时间的电视节目,使人们得到更好的放松,能够吸引更多的观众,至今,我国正在加大力度进行相关方面的研究,争取早日取得成果。 2基于计算机网络的广播电视多媒体技术及应用 2.1计算机技术和计算机网络工程在电视媒体工程中的应用 在以前的广播电视媒体技术的使用过程中,音频和视频信号在传输中是将所有媒体内容转换为数字信号,这个数字信号称为模拟信号,这样的模拟信号很容易收到外界的各种因素的影响,比如说电磁等,因此,传统的广播电视在内容的传输过程中通常会有一个瓶颈来制约它的发展,由于这个因素的制约,所有的广播和电视的发展将会不能及时的更新,这样就不能使大众得到好看的节目,随着现代科学技术的发展,以前的信号转化为数字信号不仅能够保证传输的安全,又能够保证传输的质量,因此计算机技术对人类在广播电视发展上面起到了很大的作用。运用现代科学的手段,传统的电路通信网络和广播网络以及分配方式都将得到一个新的提升,广播电视将和网络技术进一步发展,这个对人类的生产生活具有重要的意义,是一次相对于广播电视的伟大创新,为网络用户提供了一个新的平台,运用简单的网络数据就可以完成广播电视等大数据的交换,进而使得网络相关用户大量的增加,现在广播电视的传统方式已经发生了改变,正在向着创新进一步的发展,现在不仅提高了质量,而且提高了传输的范围,使得广播电视更适合现代化的发展。 2.2计算机网络技术收集电视节目素材以及控制节目播出时间和顺序 运用计算机网络技术能够使电视台的网络和互联网相互连接,使电视节目能够在一定范围内共享,电视台的电脑之间进行随意的传输,这样能够简化电视台的节目播放顺序,节约录制时间,提升广播电视节目的运行和播放质量。另外,在电视台以及广播电台的工作中,能够运用计算机网络技术节省人力资源,通过计算机的应用控制,能够对后台的人员进行精简,效果将会达到和工作人员在岗一样的程度,还能提高节目播放顺序、编排的科学性,在编排结束能够按照设置进行预期的播放。同时不仅能对播放顺序进行调整,还能够对时事节目进行增加,替换其他节目,并且能够保证以上操作下其他节目的正常播放,可以对有相关问题的节目进行调整。 2.3计算机网络技术对电台节目文件的编辑 通过计算机网络技术工作人员可以将需要的文件下载到电脑,运用相关的技术进行智能整理和分析,达到预期需要的效果,再上传到电视台或者电台的网络数据库中,进行后台自动整理,电视节目的合成,大大的提高了流程的工作效率。同时,运用计算机网络技术可以编辑节目文件,现如今特别多的电视节目具有时效性,尤其是新闻类节目和体育竞赛类节目,在这样的前提下,现场记者进行采访,并且对采访资料进行简单的整理上传到电视台的网路数据库中,工作人员进行剪辑,之后以第一时间插播到电视节目之中。 2.4计算机网络技术能够拉近与广大群众之间的关系 在广播或者电视节目进行之中广大观众可以通过网络来获得自己想要的信息,打破了原来收看电视节目的各种限制,可以通过网络选择自己喜欢的各种节目,可以通过网络进行互动,进行评论相互沟通,能够是电视节目制作人得到很好的反馈,进行更好的制作。 3结论 综上所述,基于计算机网络的广播电视多媒体技术已经得到的很好的发展实现了高速高质量的电视节目传输,利用网络信息节省的更多的人力资源,使效率更大化,丰富了电视节目的形式,使观众更好的和制作人进行沟通,然而计算机网络在广播电视上的发展不仅仅有这些,相信未来的计算机网络发展在广播电视多媒体技术还会有更好的发展。 作者:徐业海 单位:五大连池市文化广播电视体育局 计算机多媒体技术论文:计算机多媒体技术的关键性技术探究 【摘要】在当今的信息时代,计算机多媒体技术扮演着非常重要的角色,在理论研究和生产实际中都具有非常重要的意义。目前,随着网络技术和信息技术等高新技术的不断发展,多媒体技术已经被越来越广泛的应用到人们的生活、工作和学习中,对生活和生产都产生了非常重要的影响。在这种时代背景下,本文围绕多媒体的关键技术进行了具体论述,以供大家借鉴。 【关键词】计算机 多媒体技术 关键性技术 目前,随着多元化科学技术的发展,多媒体技术的广泛应用已经引起了社会的广泛关注,对人们的生活和社会生产产生了非常重要的影响,是促进社会经济发展的重要力量之一。为此,本文围绕计算机技术,对多媒体的内涵和相关的关键技术进行了下列阐述。 1计算机多媒体技术概述 1.1对媒体技术的含义 多媒体技术发展离不开数字化技术的发展,打个简单的比方,对文本文件或者动画文件中的相关元素进行综合处理,对其中的信息进行总结,然后采集并处理这些内容,充分运用多种硬件设施和软件设备建立多种媒体之间的相关联系,然后在此基础上形成人机相互交流系统的一种技术[1]。这种技术就是多媒体技术。在多媒体的辅助下,信息可以在传播的过程中不断得到完善,实现和计算机交互功能的相互连接,促进其作用的充分发挥,使文字、图像在被看见的同时还能后满足听觉的信息需求,对这种新型材料进行制作,这个过程就是多媒体技术[2]。 1.2多媒体技术的特点 专业化是多媒体技术的最大特点。所谓专业化就是多种媒体集中在一起的综合形态,能够同时对两种或者两种以上的媒体信息进行交互的有效载体。数字信号是多媒体技术最基础的运行单位。在这一平台上,可以将文字、声音和图像等信息结合在一起。这也说明,多媒体技术还具有多样性的特点,也正是这种多样性,相互关联的信息才能进行有效的传递,然后利用数字化信息来有效解决数据在传递过程中的失真问题。 2计算机多媒体的关键技术 2.1视频压缩技术 Shannon信息理论是传统压缩编码技术的基础。这一信息理论则是建立在集合论基础之上,然后利用统计概率的相关模型来对信息的来源进行描述。这种压缩编码技术存在一定的局限性,未能对信息接受对象的主观能动性以及事件本身包含的具体内容、重要性、产生的后果等主要因素进行充分考虑。因此,在Shannon信息理论的基础上,压缩编码技术也在不断的发展和完善。数据压缩编码技术按照不同的分类标准,可以被分成很多不同的类型。 (1)以照信息来源的统计特点为划分依据,该技术可以分为转换编码、预测编码、小波编码、矢量量化编码和神经网络编码等5种; (2)将数据的视觉性特征作为划分依据,那么该技术可以被分为图像编码和以图像纹理和轮廓为基础的编码等两种; (3)从图像所表达的景物特点来划分,图形编码和以内容为基础的编码是两种最主要的编码方法。其中图像编码的发展经历了两个阶段。第一阶段是以数据统计为基础的,将数据的冗余去除,是一种层次比较低的压缩编码方法。第二阶段则是以内容为基础,然后将其中的冗余去除,鉴别其中的对象和方法,就是我们这里所讨论的压缩编码技术。这是一种高层次的压缩编码方法,既是一种新型的压缩编码方法,也是目前使用最广泛的压缩编码方法。 2.2视频点播技术 采用用户信息交流的方式进行自然进化的过程就是多媒体的交互。多媒体服务涉及的范围非常广泛,其中应用最广泛的就是视频点播技术。网络技术和计算机技术的发展和相互融合是视频点播技术发展的技术。视频点播的主要内容包括计算机技术、通信技术、电视技术等,是一种将上述技术整合为一体的新型技术,充分发挥了视频技术和网络技术的优势,彻底改变了被动收看电视节目的方式,可以根据用户的实际需求收看电视节目,还能够随意播放,人们可以根据自己的意愿来点播自己喜爱的电视节目。同时,视频点播技术中传递方法的运用彻底改变了传统的课堂教学模式,拓宽了教学的模式,影音、广播、语音、发送消息、网络影院、远程教育和点播教学等都可以借助互联网进行传播。视频服务器是该技术必不可少的重要组成部分,是视频系统完成功能和提高性能和质量的关键部分,所以在视频服务系统中是被重点研究的对象。视频服务除了要求保证端到端的播放质量之外,还需要观察系统各方面的性能。在大多数情况下,视频流编码压缩和传递技术、视频流调度技术、IP网与Cable网实现、存储和I/O调度策略、接入控制、流量控制与差错控制、视频服务器体系结构等是视频服务系统中需要重点解决的问题。 2.3多媒体数据库技术 多媒体信息中的非格式化数据所占的比例较大,基于此,我们可以将多媒体数据的特点归纳为三点,即对象的复杂性、数据存储的分散性和时空的同步性。其中关系数据库相对比较简单,但是在多媒体资料的管理的质量依然不高。从目前的实际情况来看,基于对象数据库来管理多媒体资料并不能满足使用的需求,因为基于对象是一个新一代数据库应用,它所需要的是强有力的数据模型的基础良好。这种基于对象的方法适合用来描述非常复杂的对象,结合了封装、继承、对象、多态、类等概念,所以能够对多样对象和它们之间的内部结构之间的相互关联进行清晰地描述。目前,多媒体系统进行研究和开发的主要方向就是要将面向对象程序设计语言和数据库技术的相互结合,但是首先需要解决的问题就是要制定对象的统一标准。 2.4现实虚拟技术 虚拟技术是信息技术行业少有的高新技术之一。该技术是一种集成化的技术,具体内容涉及到人工智能、人机交互技术、计算机图形学、传感技术、网络设计等非常广泛的领域。同时,虚拟技术还可以利用计算机来进行三维画面的合成,让用户获得逼真的听觉、视觉、嗅觉等感官的体验。在虚拟技术的基础上,人们可以借助固定的设备,自然的参与到虚拟世界的体验中。现实虚拟必须通过计算机生茶,其基础必须是视觉、听觉、嗅觉和触觉等具体的感官。在这种情况下,用户需要通过身体四肢的正常活动和虚拟环境交互。除了上述四种技术之外,计算机多媒体的技术还包括流媒体技术和音频技术等,而且随着网络技术和计算机的发展,这些技术也必将在多媒体技术中发挥更重要的作用。 3结语 综上所述,随着计算机技术的不断进步和发展,多媒体技术的发展也不断成熟和完善。为了切实满足人们对现实生活多样化的需求,多媒体技术已经在教学、视频、视频会议、娱乐节目点播、军事等很多行业得到了广泛应用。多媒体技术和视频压缩技术、视频点播技术、多媒体数据库技术、现实虚拟技术、音像技术和通信技术等多种技术的有机结合,极大地促进了信息处理技术的发展。 作者:张萌 臧书雯 单位:辽东学院 计算机多媒体技术论文:计算机多媒体技术的关键性技术探析 摘要:近年来,计算机技术的快速发展使计算机多媒体技术得到了广泛的应用和发展。它几乎渗透到人们的生活当中的各个方面,并且产生了不同程度的影响,计算机多媒体技术是将声音、文字、视频、图像、动画等结合为一体的先进技术。加强对多媒体技术的关键性技术的研究,能够更好地提高人们对其运用的程度,从而更好地服务于社会。 关键词:计算机多媒体技术;多媒体技术;关键性技术 教学,教师在课堂上利用计算机多媒体技术可以激发学生的学习兴趣,提高学生学习的主动性等等。本文将主要对计算机多媒体技术的关键性技术进行研究,分别从:计算机多媒体技术概述、多媒体关键技术研究、计算机多媒体技术关键技术的实际应用三个部分进行阐述[1]。 一、计算机多媒体技术概述 计算机多媒体技术是将声音、文字、视频、图像、动画等结合为一体的先进技术,它具有集成性与交互性。它能够将数字信息通过界面显示出来,随着我国科技的日新月异,计算机多媒体技术也被充分赋予了时展新特点,同时具备了显示各种形式的媒体特点[2]。计算机多媒体技术充分改变了人们获取信息的渠道与方式,它应用范围逐渐扩大,我国的教育教学、现代化工业生产、传媒广播教学等方面,都运用到了计算机多媒体技术。 二、计算机多媒体技术的应用与发展趋势分析 多媒体技术的出现,极大地改变了人们传统的生活方式和工作方式,无论是我们日常的工作、生活、还是娱乐都有多媒体技术的身影。尤其是随着计算机的发展,计算机技术与多媒体技术的结合而形成的计算机多媒体技术使得多媒体技术的发展到了一个新台阶[3]。笔者认为随着社会的进步,技术的创新,未来多媒体技术必将得到更大的发展。我们通过对计算机多媒体技术的应用进行分析阐述,就是想探索出计算机多媒体技术的发展道路,从而为计算机多媒体技术今后的应用发展提供一定的指导意义,推动多媒体技术应用持续稳步发展,这是多媒体技术发展的需要,也是社会发展的需要。 三、计算机多媒体关键技术研究 随着计算机多媒体技术的广泛应用,人们的生活方式发生了巨大的改变。我们必须加强对计算机相关技术尤其是加强对计算机多媒体关键技术的研究,这样才能够计算机多媒体技术今后的发展提供良好的建议。那么何谓计算机多媒体关键技术呢?计算机多媒体的关键技术是解决视频、音频信号的获取和处理,包括多媒体数据的压缩编码和解码技术以及多媒体数据的输出技术。主要应用于通信、娱乐和计算机的融合,为解决电视数字化及高清晰度提供了切实可行的方案。 (一)视频压缩技术 传统的压缩编码是以集合论为基本,它没有充分考虑到接受者的主管能动性与事件本身含义[4]。因此压缩编码的发展是从信息论开始的一个不断在更新完善的过程。按照信源的统计特点可以分为:预测编码、小波编码、矢量量化编码[5]、转码编码等方法,根据图像传达景物特点可以分为图形编辑与基于内容的编辑。基于内容压缩编码方法是当前最先进的压缩方法。 (二)视频点播技术 近年来,多媒体服务范围越来越广泛,视频点播技术的发展是计算机与网络技术发展的产物,它将计算机、通信、电视等技术结合起来改变了传统视频点播方式,实现了人们随意收看电视节目的想法。视频点播技术的运用改变了传统死板的教学模式,教师可以通过视频点播技术让课堂教学更加富有趣味性,调动学生学习的积极性[6]。视频服务系统实现功能的核心是视频服务器,视频服务器是视频点播技术实现的主要载体,它充分保障了视频播放的质量。 (三)多媒体数据库技术 多媒体信息通常都是非格式化的数据,它具有数据存储分散、存储对象复杂等特点。当前多媒体资料管理工作开展得不是很好,它需要良好的数据模型为基础,利用引入封装、对象、多态、继承等概念来描述其对象[7]。将面向对象程序设计语言和数据库技术充分融合起来是当前多媒体系统研发的主要方向。 (四)虚拟现实技术 虚拟现实技术是一个集成技术,它涉及到很多学科,如:计算机图形学、传感技术、人工智能、网络技术等,利用计算机可以合成真三维画面,从而达到栩栩如生的效果。虚拟现实主要是通过计算机来形成逼真实体,用户通过感官可以充分感受到这一技术的带来的先进性与趣味性。目前虚拟现实在航天、军事、医疗、娱乐等方面都得到了广泛应用。 (五)流传媒技术 流传媒技术的使用可以实现流式传输,将声乐、动画等通过服务器发送到给用户,用户不需要等到文件全部下载完成就能进行观看,从一定程度上来看,流传媒技术大大节省了用户的时间,提高了效率。总之,多媒体技术将计算机技术的交互性、可视化综合到一起,为人们的生活学习带来了极大的方便。 (六)音频技术 所谓“音频技术”,主要是以电声技术为核心内容,同时还包含了生理心理、建筑声学、音乐艺术等相关技术[8]。它主要的技术支持是一种结合了应用声学、声电换能原理、电子技术等多种学科技术。它使信息的提高方式更具灵活性。 二、计算机多媒体技术关键技术的实际应用 随着计算机相关技术的发展,计算机多媒体技术已经渗透到人们生活的各个领域,在现有的技术应用中,计算机多媒体技术的关键技术在生活中的运用最为广泛,它转变了人们的生活、学习方式,为人们的生活带来许多新鲜感。 (一)多媒体教室的组建 多媒体教室的组建是计算机多媒体技术关键性技术的主要体现之一。在多媒体教室建设中,我们可以配置一些先进设备,如投影仪等。多媒体教室摒弃了传统粉笔加黑板的教学方法,在一定程度上减轻了教师的工作负担提高了课堂教学效率。不过在多媒体技术的实际运用中,教师必须明确教学主体,依然发挥主体作用,不能过度的运用多媒体技术,让课堂教学被多媒体技术牵制[9],加强与学生之间的互动,提高教学效率与教学质量。 (二)多媒体教室的功能 多媒体教室具有许多先进功能,如:广播教学、转播教学、屏幕监视、遥控辅导、交互式教学、多媒体语音复读机、网络考场等。在进行广播教学时,教师可以利用电脑屏幕和语音等多媒体信息向学生进行广播。在进行广播教学时,学生可以举手提问,教师再为其解答,这种一问一答的方式使教学的开展更加有趣;通过转播教学,教师可以将电脑屏幕及声音向学生转播,充分激发学生的学习兴趣,提高学生的学习质量;屏幕监视是指教师通过电脑屏幕可以对每个学生进行实时监控,查看学生学习状态[10],并实现远程辅导学生;遥控辅导也是教师可以采用的教学方式,通过遥控辅导,教师可以手把手指导学生的学习,有利于学习学习效率与质量的大力提高;多媒体教室实现了交互式教学,学生能够进行电子举手,对于不懂的地方可以及时请教老师,促进了师生之间的良好互动;多媒体语言复读机具有十分强大的功能,它包括:跟读回放、和音对比、自动断句、原文跟读、语速调节、语音监听、自定义教学方法等;多媒体教室还实现了网络考场,具备成绩汇总、排名、查看试卷、系统阅读等功能,能够快速实现成绩查询、成绩汇总。 结束语 本文分别从计算机多媒体技术概述、多媒体关键技术研究、计算机多媒体技术关键技术的实际应用,三个部分对计算机多媒体技术的关键性技术进行了相关研究。随着计算机技术的发展,多媒体技术已经在各大领域上都得到了广泛应用,而计算机多媒体技术的关键技术在视频点播,视频压缩、多媒体数据库、流传媒技术、以及虚拟现实技术上也都起到了至关重要的作用,迄今为止,多媒体技术的发展在我国已经取得了不小的进步,同时,多媒体技术也为人们的生活提供了很多方便,然而随着社会的进步与创新,我们必须不断寻找自身的不足,去探索更为先进的多媒体技术,让我国未来多媒体技能够获得更大的发展,相信随着时代的进步,多媒体技术发展一定会越来越好。 作者:从继成 单位:黄淮学院
医院统计论文:现代医院统计信息管理探索论文 论文关键词:卫生统计;现代医院管理 论文摘要:医院统计是医院管理的重要组成部分,为医院的经营决策提供可靠依据,在医院的经济运行中发挥着信息、咨询和监督三大职能。当前全国卫生系统开展“以病人为中心,以提高医疗质量为主题”的医院管理年活动,围绕此项活动,医院的统计工作应如何开展才能更好地为医院管理服务,充分显示统计工作的魅力,已是摆在医院统计工作者面前的新课题。 现代社会已处于信息时代,医学技术和现代化管理科学的飞速发展使信息的重要性逐渐被人们广泛认识。随着现代医学的发展,医疗统计管理已成为一门专门的学科,作为医院管理体系的信息交流枢纽,其作用正在被管理者重视。医院的科学决策应当建立在充掌握院内的各种信息基础上。卫生统计专业性强,其质量的好坏将直接影响到各种信息的可靠性,影响医院经营决策水平,因此,统计工作在医院管理中具有不可忽视的重要作用。在新形势下,医疗竞争日趋激烈,医院要加强管理,促进自我生存和发展,不能单纯地追求经济效益,必须充分发挥统计职能,有效开发和充分利用统计信息。只有依据科学的统计信息资料,才能提高医院的服务质量,从而促进医院的全面发展。 一、统计数据的性质 1.1统计信息要有可信度 医疗统计指标在医院质量控制及成本核算中占有重要的比率,统计信息是否准确将直接影响我们的产出日报、月报、季报、年报等医疗工作报表的准确性。不准确的信息将直接误导院领导及相关职能科室的决策,对医院的规划建设及每个员工的切身利益都有直接或间接的影响。目前,绝大多数医院实现网络化管理,联网后的计算机不同于单机运行,录入并储存的原始统计数据来源于各个分散的工作站,原始资料收集过程因此就会出现由于操作人员网络操作失误而引起数据错误或丢失等情况,这就要求统计工作者明确统计工作的整个环节,每个统计项目都要遵守相应的统计方法、统计标准、统计起止时间等要求,对随机出现的问题:如临床医生因对某问题理解的不同而出现不同的填报情况,输入操作员出现的手错等,都要求统计工作者有能力及时发现并解决,对原始数据认真核对,努力减少原始性差错,以保证统计数据的可信度。 1.2统计数据要真实、及时、全面地反馈信息 各类统计数字均来源于医院各科室,统计工作者直接深入科室,把好各类统计数据的第一关,并依据目前的统计工作的发展方向,建立健全医院综合信息台账,包括人事、财务、仪器设备、科研培训和患者资料等,并定期进行综合分析,及时反馈给院领导和上级卫生部门,使信息科真正成为管理者的“信息库”。 二、开展和拓宽统计工作职能 2.1全面开展统计工作,加强医院质控工作 卫生统计的工作主要是以围绕着一系列相互联系的统计指标构成整体开展的,这个指标体系说明和研究医院医疗活动的各个方面和全过程,完整的医疗统计指标对实现医院宏观调控、加强科学管理、提高医疗效益有重要意义。医疗质量水平高低反映了医院总体医疗水平,根据医院制定总的质量管理目标,把床位周转次数、出入院人数、诊断符合率、平均住院日、无菌切口感染率、临床初诊与临床确诊符合率、手术前后诊断符合率等质量控制指标分解到科室,医院定期通报。密切关注医疗质量指标、工作计划指标的完成情况,动态、及时反馈执行情况,为各科室提供相关业务信息服务,并根据年终或季末统计结果进行考核或制定下一年工作计划。 2.2深化拓展统计工作,靠拢医院管理 时代在发展,医院也在发展、改革,我们的统计工作面临着新的挑战。在以往的医院统计工作中,统计工作主要将医院工作完成情况搜集、整理、汇总,进而为医院管理者及各科室提供数据,处于一种被动服务、数据滞后的局面。但是现在医院的改革发展趋势要求统计工作从单一的日常报表等常规工作向多元化、专题化方向发展,扩大统计对象范围,运用统计方法为医院的医疗、管理、科研和教学提供及时、动态的反馈信息,并加强信息预测职能,提供有预见性的数据,为医院制定各项计划、政策提供可行性依据。 2.3统计信息可指导医院管理者对现有资源的有效利用 医院的管理者一定要掌握医院的服务半径、所辖区域人群的疾病分类结构和变化趋势。统计信息可以利用统计数字、图表和文字相结合的形式,反映医院医疗活动和经营管理情况,同时作为医院信息来源的主体,不仅要掌握医院的纵向发展,还要对院外进行横向的对比分析,据此来确定重点科室、重点科研和薄弱科室要改变发展的客观趋势,以此分配现有的人力、物力和有限的财力,以达到最佳的资源优化配置,为医院创造更佳的效益,避免人力、物力、财力的浪费。 三、建议 提高统计分析水平,当好领导管理和决策的“智囊团”,具体有以下几点:医院设立专门的信息统计机构,配备专门的统计工作人员,健全医院信息网络,从整个医院管理的角度对医院信息统计工作提供组织机构上的保障;医院统计具有较强的专业性和科学性,既要有一定的医学知识,又要具备统计专业知识,时代的发展又要求统计工作者具备一定的计算机技术,所以统计工作人员必须不断地吸取新的知识,拓宽知识面,提高自身素质,在实践中不断总结和积累经验,充分利用专业特长帮助医疗科室进行课题设计、数据处理,使统计职能深入人心;为医院决策提供可行性论证,使统计广泛应用于医院管理决策、医疗质量监督等各个方面;统计工作者要得到领导的重视与支持,在实际工作中应主动承担重要任务,增强医院统计参与管理的意识,主动跟踪医院管理,进行全方位、多层次的信息综合收集、利用,创造良好的发展环境,切实为医院决策提供及时、准确和完整的信息服务,真正成为医院管理者的参谋部和“智囊团”;定期或不定期做好统计分析及统计信息反馈工作:每季、半年、年度做定期综合性统计分析,其内容包括门诊及临床各科的工作量、工作效率、医疗质量、护理质量、经济效益及病人满意度等。并从纵向(与往年同期比)、横向(与同级医院比)以及目标完成情况等进行分析,从中找到影响医疗工作的各种正负因素,提出合理化建议,及时提供给医院及有关部门。院领导往往据此主持召开各职能科室负责人参加的医疗质量分析会,并把统计分析报告进行宣读,对于成绩及问题进行全面讨论,给予表扬和批评,并制定相应的措施。在日常工作中,随时发现问题及时做专题性调查,写出不定期统计分析;改进统计方法:医疗评价更合理在诊断质量评价上,以前我们只评价门诊/出院诊断符合率、入/出院诊断符合率,实际工作中我们体会到,仅这两项指标不够全面,又把漏诊率、待诊率、入院3日确诊率纳入考核项目,对诊断质量进行全面综合评价。并把一目了然、反映不出诊断水平的疾病,如大部分骨折、烧烫伤、原因明确的中毒和部分创伤等剔除,使其不参与诊断符合率的计算。 两点体会:第一方便了领导对统计信息的利用,为医院管理科学决策提供了依据;第二有效地发挥了统计监督工作。 医院统计论文:医院统计管理制度完善的研究论文 [摘要]医疗体制改革的深入推进,使医院统计信息管理工作面临前所未有的新挑战。本文旨在剖析新时期医院统计信息管理的薄弱环节,有针对性地提出加强医院统计信息管理的有效渠道,以满足医疗卫生事业的长足发展。 [关键词]统计信息管理;医院现代化 随着医疗体制改革的深入推进和国内卫生事业的快速发展,统计信息工作为医院高层制订和完善医院规划、目标考核提供可靠的科学依据,已成为当今医院管理发展的重要环节。但新时期下,医院统计信息管理尚未形成完整的体系,而医疗事业要得以长足的发展却又不可避免地触及这一领域。因此,如何充分认识医院统计信息管理工作的现状、如何充分发挥医院统计信息的职能,是当前亟待解决的问题。 一、医院统计信息管理现状 目前,医疗服务体系中的统计工作正由“封闭型”转向“开放型”,其内容、范围及服务对象均有较大的拓展和延伸。医院统计工作是实现医院内部发展的必要渠道,但统计工作现状却不尽人意,远不能满足医院现代化建设和科学管理的需要,具体表现在四个方面。 1.医院统计专用程序体系相对落后。随着科技信息产业的发展,统计系统得以更新和完善,但医疗统计报表的固定模式和单一统计指标不能满足医院医疗管理的多层次需要。统计指标程序体系不完善,势必影响医院全方位、立体化统计数据的展示,容易误导医院高层决策。同时,国内医院的统计程序大都停留在单机运行和手工操作阶段,使一些医院信息系统数据无法直接提取利用,统计人员需要重新进行抄写、计算、录入,这就造成了医院人力、物力资源不必要的消耗。 2.医院统计信息管理的重要性尚未得以充分认识。现阶段,大部分医院的领导者认为统计只是简单的数据汇总和统计而已,是一项可有可无的不直接产生经济效益的辅助性工作,却忽略了对数据信息的有效利用,将统计科室其归类于后勤部门,在人力、物力、财力上舍不得投入,导致使用医院信息系统(HIS)和医院管理信息系统(HMIS)的医疗卫生机构非常少,大大降低统计人员的主动性。 3.统计数据检验方法匮乏造成医院统计数据的失真。国内医院统计数据收集模式不相同,各科室按日或按月定期报送,统计人员再按其所报数据进行录入整理。但所报送数据的准确性和规范性却缺少相应的检验措施,而个别临床科室为缩短平均住院日,降低出院病人人均费用,对住院时间较长的病人采取“假出院”的方式,让病人中途结帐出院,再次办理入院手续,人为增加医院出院病人数量,造成统计数据的失真,降低数据的可信度。 4.统计队伍人员配备不合理,整体素质相对偏低。据不完全统计,医院统计人员大部分并非专业出身,知识贮备陈旧,医学统计理论匮乏,卫生统计专业技术人员更是少之又少,对统计工作获得的大量数据只能说“是什么”,不能回答“为什么”,由于手工操作工作量大,又长期处于较封闭的环境中,以致于对统计信息缺乏深层次的研究和分析,跟不上新时期新形势的要求。 二、加强医院统计信息管理的有效途径 新时期,医院统计工作要适应医院的深化改革,是统计工作改革的重点。医院统计信息管理存在的问题,要求我们要与时俱进,不断改进和提高医院统计工作水平,充分发挥统计在医院管理中的职能。 1.加大医院统计信息管理的硬件和软件的投入,提高对统计工作的认识和重视程度。医院管理正处于高度信息化时代,医学技术和现代化管理的发展使统计工作的基础性地位更加重要,医院领导应重视统计工作,将其列入医院管理体系,从人力、物力、财力上给予支持,不断改善统计工作条件,运用现代技术手段,建立统计信息系统,充分发挥统计信息、咨询、监督、预测的整体功能,以更好地为医院管理决策提供可靠依据。 2.完善统计指标体系,增强信息的时效性和准确性。加强医院统计信息管理,必须从单一业务分析向全面综合分析转变,建立一套与医院管理、医疗、经济运行相适应的指标体系,形成统计数据分析成果,使决策层对医院情况全方位把握,将医疗质量统计、医疗效率统计、社会效益统计有机结合起来,运用比较分析法、动态分析法、成本性态分析法等手段强化成本效益的分析,建立起统计核算、会计核算、业务核算三位一体的指标体系。 3.制定可行的统计数据核查体系,把好统计信息质量关。统计的生命在于数据的准确性。制度不健全、统计口径不统一,势必导致医院统计数据误差,影响统计分析的结果。因此,要完善内部统计制度,健全各种原始登记、台帐和报表制度、规范统计工作制度、统计监督制度、统计周期数据普查制度,提高统计工作规范化、统计分类标准化、数据处理现代化水平。要加强对统计工作的监督核查,强化临床、医技等业务部门对统计人员的业务指导,规范数据采集点的数据质量,确保采集数据准确无误。超级秘书网 4.明确统计信息管理的重要作用,健全医院统计工作机构。目前有些医院没有单独设置统计机构,由兼职人员负责统计工作,在一定程度上弱化了统计工作,影响了统计作用的有效发挥。通过设立一个统计机构,对全院各项业务统计工作实行汇总、组织、指导、协调、监督,有效地实现统计工作主体明确化、统计职责具体化、统计工作责任化。 5.提高统计人员的专业技能和整体素质。搞好统计工作归根到底要靠专业人才,需要有创新精神的复合型统计人才。统计人员必须严格贯彻《统计法》,遵守统计工作职责,拓宽知识面,掌握与医院统计相关的多学科知识,熟悉统计业务,掌握一定计算机知识,增强统计服务意识,能根据管理需要分析统计资料,调整统计项目,灵活运用统计方法,满足不同需要,认清当前形势,不能被动等待,应积极地去面对问题,提高发现问题、分析问题、解决问题的能力,以适应医院发展的需要,为医院管理服务。 总之,在医疗体制改革的新形势下,医院统计信息管理将面临层出不穷的新问题,这就要求我们要充分关注统计工作的重要性,不断开拓创新,将统计工作与医院现代化管理密切联系起来,实现统计信息规范化、标准化和资源共享,大大提高统计数据质量和统计工作的效率,为医院的现代化管理和稳步发展提供可靠保证。 医院统计论文:医院人事管理统计的建设分析 摘要:随着我国经济社会的发展,人民生活水平不断提高,医疗卫生事业也得到了极大的发展与完善。然而目前的医疗事业中仍存在诸多不足,其中之一体现在医院的人事管理统计工作中。传统的人事管理系统越来越不适应社会的不断发展,通过信息化手段来对医院的人事管理进行统计已成大势。医院人事管理的信息化建设有利于优化管理方案,提升人事管理水平,提高医院人事管理的效率。本文将从医院人事管理信息化建设的意义以及措施等方面进行探讨。 关键词:医疗卫生事业;人事管理;信息化建设 在医院的人事管理统计中,信息化程度越来越高。医院人事管理的信息化是指以信息技术以及先进的人力资源管理思想为基础,对人力资源进行优化配置,从而提高人力资源的整合管理水平,推动资源管理转型,提高人力资源管理部门的管理效率。在现代社会中,信息化已成大势所趋,作为关乎国计民生的基础公共事业,医疗卫生事业必须与时俱进,在医院的人事管理统计中应用信息技术能够有效提高资源管理效率,减少相关的资源浪费,实现资源共享。 一、医院人事管理统计中信息化建设的必要性 1.医院人事管理信息化有利于提高管理效率医院人事管理统计的信息化建设相较于传统的管理方法,优势明显。在医院的人事管理之中,网络技术的运用有利于整合医院的人力管理资源,提高资源管理效率,降低其管理的成本。医院人事管理的信息化基于网络技术,对医院人事信息进行分类整合,极大地缩短了各级员工之间的反馈时间,使得员工之间的交流渠道愈发丰富,同时员工也最大限度地脱离了传统的上下级限制,可以跨部门传递自己的思想,从而使得决策具有全面性,更具客观性。医院人事管理统计的信息化是一个必然趋势,现代社会的快速发展也要求各行业紧随时代脚步。医院的人事管理信息化建设与时俱进,能够科学、全面地整合员工信息,充分开发资源,提高了人力资源管理效率,同时还极大地节省了人力资源管理的成本,有利于医疗卫生事业的长远发展、健康发展。2.医院人事管理信息化加速推动人力资源管理转型医院人事管理统计的信息化发展能够加速推动人力资源管理的转型升级。人事管理统计的信息化实质上是一种开放式的管理方式,它实现了人事管理中的部分功能外包,通过虚拟系统来对人事管理进行有效的组织。人事管理的信息化使得管理更具互动性和即时性,整个管理过程更加开放,更加灵活。信息化建设的过程实现了人事管理理念的更新与发展,同时推动了人事管理的转型与升级。在这个过程中,人事管理的理念逐步得到完善发展,人事管理也逐渐成为医院管理中的核心环节。信息化管理的建设还使得医院中人力资源向着人力资本转变,极大地提高了人事管理统计所创造的价值与财富,让新型的人力管理得到更多的认可,提升了员工的积极性与参与热情。医院人事管理的信息化建设是人力资源管理逐步转型的体现,在这个过程中,被管理者能够更多的参与管理过程,形成了互动、多元管理的新局面,是人事管理的一大进步。3.医院人事管理的信息化建设是建立动态人力资源管理的关键医院人事管理的信息化建设是一种新型的动态的人力资源管理方式。医院人事管理统计的信息化建设使管理过程更开放、灵活,有利于医院员工的动态发展,促进人员的流动发展,推动人事管理向着科学化、信息化发展。同时,信息化的建设促进了合理的人事管理结构的形成,有利于形成更加良好的团队合作与分工。人事管理的信息化通过对员工的动态追踪,对员工进行实时的分工与管理,同时人事管理的互动性、开放性、流动性增强,推动了人事管理的动态化建设。信息化推动动态化发展,人力资源向人力资本转变,这是现代社会发展的产物,更是网络技术发展的成果。医院人事管理统计的信息化建设是社会发展的必然,也是建立动态化人事管理的关键。因此,促进人事管理的信息化建设需要引起我们的重视,在管理过程中,需要将信息技术融入管理中,整合管理信息,促进人事管理统计的动态化发展。 二、医院人事管理信息化的相关措施 1.建立专门的信息管理系统医院人事管理统计的信息化建设,首先需要我们建立一个专门的人事管理信息系统。信息化建设是一个过程,建立专门的信息管理系统是其基础工程。采用专门、专业的信息系统管理人力资源,及时地对医院员工信息进行录入、分析、更新,突出管理的针对性与开放性,可以极大地提高管理效率,减少人事管理的成本。在建立专门的信息管理系统的同时,建立个人化的信息电子档案,以方便对医院员工进行合理、科学的管理,提高人事管理的水平与效率,实现动态发展、开放发展。根据实际情况,建立专门的人事管理信息管理系统,不仅可以大大地提高医院的办公效率和管理水平,激发员工的参与、工作热情,同时还可以实现人事档案的在线应用,提高管理水平。在信息系统的实际应用中,也要结合现实需要,充分利用员工自身优势,实现个体功能的最大化,以达到人事管理的高效率。2.加大开发人事管理信息的开发力度与深度医院的人事管理信息化建设必须要加大开发相关人事信息的力度与深度,不断完善人事资源的信息库,对员工的个人信息进行深层次的完善与总结。在人力资源的开发过程中,还可以将相关的数据进行分类与分析,为决策者提供全方面、多层次的参考面。同时,加大人事管理信息的开发力度,还需要拓宽信息挖掘渠道,采用多种方式对人事管理信息进行收集和深入开发。加大开发人力档案信息的开发力度,对信息进行深度的开发,进而还需要充分利用相关信息,实行统一的管理模式,将员工个人信息统一的分类、加工。总之,人事管理统计的信息化建设,首先就需要对人力资源信息进行深度开发和挖掘,进而充分利用专门的人事信息管理系统,对收集的信息进行深加工,从而为决策者提供信息支持,实现人事管理信息的互动性传输与交流,提高管理效率。3.加强档案信息的动态化管理,提升人力信息应用价值由于医院传统的人事管理方法缺乏灵活性,因此在人事管理的信息化过程中,需要我们加强医院人事档案信息的动态化管理,提升人力管理信息的应用价值。在人事管理的动态化管理中,需要结合现实的工作实际,不断完善人事管理的信息化管理体系,避免信息管理中的随意性和盲目性。同时,信息的动态化管理需要明确职责,全面进行信息的采集与开发,促进员工与决策者的互动、交流,加强人力信息的流动性,实现医院相关员工的流动性发展。医院人事管理的动态化建设能够起到优化管理、更新信息化管理理念的积极作用。在人事管理之中,加快信息化、数字化的步伐,量化标准,对与不同的员工提供不同指标,有效调动医院员工的工作积极性和创新热情,提高人力资源的实际价值。同时,将信息化的红利融入医院的人事管理之中,动态发展,也更有利于医院发展,甚至对于医疗卫生事业的发展有着重要意义。结语综上所述,医院人事管理的信息化建设是现代医疗事业的一大进步。医疗人事管理的信息化建设与时俱进,弥补了传统管理方法的不足与缺陷,极大提高了管理效率。在医院人事管理信息化的建设过程中,需要制定切实可行的方案,加速信息技术与人力资源信息的融合,使传统方法不断完善和进步。同时,人事管理的信息化建设需要对其核心进行优化,进行各方面的统筹规划,规范资源利用管理。当然,医院人力管理的信息化建设一个较长的过程,但一旦形成系统,将对医院的长远发展产生深远影响。 作者:刘鸿楠 单位:宝鸡市中心医院 医院统计论文:统计口径不一对医院财务分析的影响 摘要:医院是现阶段社会医疗体系中的重要力量,强化和巩固医院建设对于社会公共医疗体系的发展有着重要的作用。在目前的医院工作中,财务管理作为一项重要的内容,对于医院的日常运行有着重要的作用,所以财务管理一定要具备准确性和可靠性,这样,其价值意义的发挥才能达到最佳。从财务管理的实践来看,财务管理的可靠性与会计核算和信息数据统计的准确性有着密切的关系,而在目前的医院工作中,各部门的统计口径存在着不一致的现象,这就使得会计核算和数据统计形成了部门间的差异。为了消除这种统计差异,实现数据获取的统一和财务管理的进一步完善,本文就医院财务分析中统计口径不一致的影响进行分析,并深入探讨建立统一统计口径的措施,旨在强化医院财务分析工作的质量。 关键词:统计口径;医院财务分析;影响 医院在目前的社会公共服务中有着重要的作用,强化医院的管理,对于其价值提升意义重大。从目前的医院管理工作来看,财务管理工作具有核心的地位,所以强化财务管理的合理性和科学性意义重大。从现阶段的医院发展来看,医院的有效运行需要各个部门得到有力配合,而财务管理需要在统筹各个部门运行的基础资料上进行措施的落实,所以强化各部门统计的口径,有助于实现财务管理的一致性。本文深入探讨财务管理中统计口径不一致带来的影响,根本意义是要全面了解医院财务管理工作存在的问题并进行问题的针对性解决和管理效率的整体提升。 一、医院财务分析统计口径不一致的原因 (一)医院统计指标体系不完善 从目前的医院财务分析工作实践来看,医院统计指标体系不完善是统计口径不一致的主要原因。总结过去的工作经验发现,统计指标的不完善主要体现在三个方面:第一是各部门的统计项目具有较强的针对性。部门统计项目的针对性对于部门统计效率的提升有着重要的帮助,但是部门差异比较明显会造成财务工作的混乱。简而言之就是各部门的项目统计不一致,所以财务分析的工作标准性大打折扣,效率提升也较为困难。第二是各个部门在相同的指标统计上,标准存在着不一致的情况,这种不一致会造成财务分析的混乱,进而影响最终财务分析的结果。第三是在指标分析中缺乏发展性理念的嵌入,因此对于财务分析的未来把握性不强。正是因为这种把握性的缺失,出现了体系完善问题。 (二)信息来源复杂 信息来源复杂也是目前医院财务分析统计口径不一致的一个重要原因。随着网络化的不断发展,医院信息化系统的建设全面提升,在资料获取方面,不仅利用传统的渠道,信息渠道也成为了一种重要的方式。就传统方式而言,获取信息主要是进行登记信息的查询和检索,而就网络信息的获取而言,因为信息来源的网站具有多元化,而不同的网站在信息标准方面又存在着差异,所以最终造成了获取信息的千差万别。简单来讲,正是因为信息来源具有了较强的复杂性,所以对其进行综合分析的难度会明显的加大,统一统计口径的利用比较困难,所以需要借助不同的统一口径进行信息资料的分类研究。总之,因为信息来源的复杂性造成了分析统一化的难以实现,所以不一致的统计口径得到了较强的利用。 (三)各部门的工作制度存在差异 在目前的医院财务分析工作中,各个部门的工作制度存在的差异也会造成不一致统计口径的产生。在医院工作中,虽然财务工作由综合财务部门来进行,但是在不同的科室和部门,也会有相对性的简单财务分析工作。为了提升各个部门的工作效率,部门会制定具有相对性工作制度和标准。在不同的工作制度和标准之下,采取的统计口径便具有了不一致性,久而久之,部门会形成自身的统计传统,而这种不一致的统计口径也很难改善。所以说,造成目前医院财务分析统计口径不一致的重要原因里,部门工作制度的差异性不可忽视。 (四)人员素质普遍性不高 在目前的医院财务工作中,人员素质普遍性不高情况也造成了较为严重的不一致统计口径产生。简单来讲,具有专业素质的财务人员在具体的工作中,采用的方法一致性较强,规范性也十分的突出,所以一致性差异的产生率非常的低。但是目前的医院财务人员,一方面是在理论方面存在着缺陷,所以对于工作的具体认知不够,因此在问题分析和处理的过程中容易发生纰漏。另一方面,工作人员的实际操作存在着较大的缺陷,不仅流程完整性上问题比较严重,标准执行也十分的不到位,这些情况使得统计口径不一的发生率有了明显的提升。简言之,工作人员的素质严重的影响了工作质量,造成了比较严重的统计口径不一致现象。 二、统计口径不一致对医院财务分析的影响 (一)造成人员统计上的差异 统计口径不一致对医院财务分析的影响主要体现在人员统计的差异方面。从医院的工作人员组成来看,其中包括了两大类:第一类是在编制之内的工作人员,第二类是在编制之外的工作人员。各个部门在进行人员统计的时候,采用不同的统计口径,会在人员统计方面造成比较大的差异。比如某医院在进行人员福利分配的时候,有些部门统计了所有的人员,但是有些部门却将编制之外的人员进行单独统计,这就造成了人员数量上的差异。在具体的工作人员人均效益分析中,统计编制之外人员的部门因为总体统计人数的增加,人均效益的核算便会偏低,而未统计编制之外人员的部门,其效益会显得相对较高。简而言之就是统计口径的不一致造成了某些项目人员统计方面的出入,由此造成了经济分析准确性和参考价值的下降。 (二)造成收支分析上的差异 统计口径的不一致对于医院财务分析工作的另一个突出影响就是造成了收入和支出上的差异。就医院的财务管理工作而言,收入和支出需要进行项目一致性的建设,这样才能够更好的核算医院建设与发展过程当中的经济效益。举个简单的例子,在医院的财务管理中,如果收入核算的项目多于支出核算的项目,那么在进行财务分析的时候,成本抵扣会明显的偏低,这就会造成医院经济效益的虚高。换言之就是因为少报或者漏报支出项目,造成了医院财务分析中经济效益的理论偏高。总而言之,医院的支出和收入是核算其经济效益的两大基础性数据,如果不能利用统一的统计口径对其进行计算,必然会造成收支差异的加大,而这种差异性的增强,会使得医院的财务工作失去可靠性。 三、医院财务分析强化的建设 (一)强化统计指标的体系建设 强化统计指标体系的建设是目前医院财务分析强化的主要建设措施。统一指标体系的建设主要包括三个方面:第一是在医院的财务工作中,财务项目的申报要以财务部门的报表为基准,这样就可以避免各个部门财务申报项目差异的产生,进而可以实现财务统计指标的统一性。第二是在指标的标准性确立方面,需要以财务工作的优化为基本目标,这样财务工作中涉及到的指标会具有更加统一的标准,在具体的财务分析中,因为标准的统一,分析质量会明显的提升。第三是在财务分析工作中,对于各个指标的发展性分析也要强化。强化发展性分析可以更好的预见财务分析的未来趋势,这样,医院的财务分析工作可以做好创新,及时的应对外界的变化。简言之就是通过统计指标的体系建设,可以保证统计工作差异性的明显降低。 (二)强化信息的统一性获取 在医院财务管理工作中,为了避免统计口径不一致的现象发生,一项重要的措施是进行信息获取的统一。从上文的分析来看,因为各个部门在进行信息获取的时候,采用的是不同的途径,所以数据的复杂性比较强,为了将这种复杂性进行改善,可以在医院内部建立统一的信息获取数据库,这样,各个部门获取的消息具有一致性,由于信息不一致造成的统计口径差异现象也就可以得到很好的避免。简而言之就是利用统一的信息获取方式改变信息来源的复杂程度,从而实现统计口径差异率的减少。 (三)重视人才和技术的并行 重视人才和技术的并行对于财务分析工作的统一性建设同样具有重要的意义。就人才建设而言,主要目的是强化医院财物统计工作的专业性。而人才建设分为两个方向:第一是进行理论的强化。财务分析工作人员只有具有更加强大的理论储备,才能够更加全面的看待财务工作中的问题,进而采取有效的措施进行问题解决。第二是要进行财务工作人员的专业化方法打造和措施利用能力的提升。专业化的方法打造和措施利用能力的提升,能够使得财务分析人员具有更强的实践能力,其工作的效率和质量也会得到有效的提升。就技术利用而言,采用先进的技术可以强化分析手段的提升,这样,财务分析的效率也会显著的增强。简而言之就是在人才建设的基础上强化技术的提升与利用,这样,整个医院财务分析工作的完善性会得到加强,统计口径的不一致问题也会明显的改善。 四、结语 医院是现代社会不可缺少的公共服务机构,强化医院的发展对于提升社会公共服务能力而言有着重要的作用。在医院管理中,财务管理价值巨大,但是目前的财务管理可靠性不高。究其原因是为财务管理提供参考的会计核算和数据统计存在着口径不统一的问题。为了全面分析这一问题给财务工作带来的影响,本文就财务分析统计口径不一致的原因和影响进行了分析探讨,并提出了两项有效提升统计口径统一化的措施,其目的就是要提高医院财务分析工作的准确性,进而帮助医院财务管理实现全面性提升。 作者:文卫萍 单位:益阳市中心医院 医院统计论文:卫生统计与医院管理探索 [摘要]伴随着现代医学信息的发展,卫生统计在医院管理工作中越来越重要。基于此,本文充分结合笔者多年的医院卫生统计与管理从业经验,对卫生统计在现代医院管理中的意义、作用以及具体措施进行了分析。 [关键词]卫生统计;医院管理;作用 在医院的管理工作中,卫生统计是不可或缺的重要组成部分,并在医院管理中发挥重要作用。医院通过统计调查,获取各种相关资料的信息,并提供给医院管理者,使其对医院整体的运营和风险进行检查评估、绩效考核、问题研究及工作总结。此外,相关人员还要在卫生统计的基础上完成分析报告,帮助医院管理者更好的提升医院的竞争力与服务力,提高医院综合实力。总之,充分发挥卫生统计信息作用,已成为当前医院管理者密切关注的重要课题。 1医院卫生统计工作的内容简述 卫生统计工作是医院实现更好管理的关键,其主要内容包括以下几点:①医院在国内、省内、市内的发展地位,在管辖区域内总体人群的健康情况以及疾病发展的趋势,明确区域范围中人们的健康情况;②掌握本地区卫生事业的发展现状以及资源的分布和利用,了解该地区的社会问题以及人们对卫生服务的不同结构需求,进一步强化卫生资源的配置,为医院发展提供决策;③明确重点学科和实验室等建设,尤其要加大对疑难疾病、高发疾病和高危疾病的研究投入,满足患者的需求,实现经济效益与社会效益的双赢。 2卫生统计在现代医院管理中的重要意义 2.1医院管理工作的有效依据 信息时代,现代医院管理是以信息支持为前提,需要大量数据信息的支撑。完善的卫生系统能全面了解医院当前的运营状况以及存在的问题,让医院管理者及时掌握当前的医疗市场动态和本院的运行情况,及时做出正确的决策,为医院的发展提供有效的保障。 2.2准确把握社会医疗市场的动态 从完善的医疗统计结果中可以分析出当前的医疗市场情况,把握医疗市场信息,其具体内容包括以下3点。第一,医院在历年来接收患者的来源等详细调查资料,结合本院所在地区的医疗卫生状况,分析本院所在区域中的发展地位,从而为医院今后的发展进行更准确的定位。第二,根据人群的健康状况、消费情况以及就医情况差异分析受众需求,对需求的项目、档位、价格进行具体划分并归档,深入分析市场情况,发现潜在市场,及时采取各种预案措施,拓宽服务途径和范围。第三,详细化分析疾病人群、健康人群以及亚健康人群的市场,在此基础上准确调整医院发展的计划,建立新的服务项目,贴近患者群众的就医需求,进一步提高市场竞争力。 3卫生统计在现代医院管理中的作用 3.1引导并促进医院的进一步发展 医院统计能够为医院管理者对医院综合情况的检查与总结提供借鉴,及时准确地掌握医院各个科室的具体工作进度,提前制订合理的计划,提高经营的效益与质量,并改进过去存在的经营不善等问题。在对具体工作目标进行执行时,相关人员参照卫生统计的相关指标进行比较与排序,便能发现各种问题信息反馈与质量控制要点,从而真正促进医院发展,这也是现代化医院管理的重要方式。 3.2确保医院管理工作得到进一步完善 医院的主要管理工作在于经营管理的各项决策,这也是现代医院在特定市场中运营的关键点,卫生统计工作与医院未来的发展息息相关,其中涉及的每一项数据都包括了每一位工作人员及具体的岗位状况。分析卫生统计信息系统的数据,采用医学统计学分析,由此制定年度、季度或月度统计报表并上交给管理人员,从医院实际需求出发,分析多个层次的发展数据,清晰了解医院各个病床使用的情况、患者入院管理和出院随访的动态、医院整体的就诊人数、医疗设备的使用情况等,更有利于综合各项具体措施,完善各方面的管理工作。 3.3对医院管理工作执行效果的检验 医院管理人员管理行为的有效性需要通过统计信息的科学检验,而卫生统计所反映的具体信息,能为管理人员提供有效、及时的借鉴,调整错误的管理方式,从而提高医院管理效果。比如,医院的住院人次、手术人次和门诊量等指标明显增加,而对应的治愈率以及患者治疗的总有效率均能得到一定程度的提高,这就表示医院管理人员的行为有效;如果人数增加,总有效率降低,则表示管理上存在不少漏洞。因此,卫生统计是对医院管理工作执行效果的有效检验方式。 4强化卫生统计效率,提高医院管理效果 4.1重视医院的卫生统计工作 良好的卫生统计工作是医院卫生管理工作的保障,在卫生统计工作的反馈与监督下,医院管理效果会日益凸显,医院卫生水平能进一步得到提高。因此,医院管理人员应全面了解医院卫生统计工作,重视其管理的促进作用,在此基础上不断建立完善的适合医院发展的卫生系统制度,保证医院的卫生统计工作有章可循、有效实施,以全面提高医院的管理水平,确保医院的卫生水平和医疗水平得到提升。 4.2加强对统计人员的专业培训,全面提高人员素质 由于卫生统计工作具有复杂性、社会性和广泛性,是多学科知识的结合,所以在处理统计信息的同时,统计人员必须具备现代统计专业和医院管理的综合知识,还要具有医学专业知识与计算机应用技术,这样才能满足复杂的统计管理工作需求。相关人员还应及时、全面了解地当下卫生管理科学发展的最新动向,提高自身对发展趋势与动向的信息敏感性,实时更新并掌握最新的统计信息,准确展开综合分析,发现新问题,采用科学合理的措施解决问题,从而主动为医院管理者提供需要的统计数据信息和具体的分析报告资料。 4.3更换医院现有的网络病案统计信息模块 结合医院的发展能力,医院管理者需要采用招标的方式使用具有更高质量的信息软件,以提高急诊工作量统计、医疗工作量统计的质量,从医院网络中提取有效数据,在原有功能的基础上不断开发增加更有用的信息服务功能,从而满足更复杂的多形式、多层次、多方位的治疗需要,充分利用新的网络统计信息模块的优势。只有这样,才能真正发挥医院统计的作用,并为医院未来的发展及时提供决策性的服务信息。 4.4不断拓展统计职能 就我国不同医院的卫生统计工作而言,其资料信息的深度与广度差异巨大,其与各医院事业发展也存在较大差距,因此,当下各医院的统计工作必须加以强化和拓展,根据医院自身的发展现状与实际情况,寻求新的工作方式,以满足医院改革对统计工作更高的要求。比如,如何将医院统计工作中日常的单一报表等常规工作延伸至多元化和专题化的方向、如何扩大统计对象的范围、如何综合各项数据进行全方位分析、如何才能实现医院各项工作多角度和多层次的有效反馈。因此,卫生统计部门应具备整合反馈信息与分析信息的能力,充分发挥统计部门信息的优势,尽可能发挥信息收集的功能,为医院管理者决策提供准确信息,摒弃工作中存在的滞后性和管理缺陷,运用科学的、统计的方法一一检测医、教、研、管活动,做好控制、预测和决策工作,最终实现卫生统计在管理决策等服务目标。 5结语 伴随着现代医学信息的不断发展,卫生统计在医院管理工作中的作用更加突出。众所周知,医院统计工作是综合性的复杂工作,因此,医院应在确保管理人员充分认识其价值与意义的基础上,强化卫生统计的优势,通过收集、分析、利用信息,让医院管理者更好地推动医院建设与发展。另外,在统计信息的反馈环节中,相关人员还要准确判断信息的有效性,确保信息数据的真实可靠,对数据信息进行系统监督,以保证其更好地服务于医院的管理工作。 作者:李春阳 单位:平南县人民医院 医院统计论文:医院管理中病案统计的作用和价值 摘要:病案作为医疗活动的真实记录,也被作为医疗信息的主要来源之一。尤其是在现代医院管理过程中,病案利用的范围较为广泛,包括了医疗纠纷与法律案件、医院经营管理、疾病预防和控制、临床医学教研、医疗政策的制定调整、监督与评价医疗服务质量等方面。本文主要探讨了病案、统计的概念及相互关系、病案统计在医院管理中发挥的作用与价值。 关键词:医院管理;病案统计;价值;医院经营管理 0引言 病案统计信息是提升医疗业务统计资料实效性的关键原始依据之一,帮助医院管理工作中所涉及到医疗信息也能够通过病案统计来进行检索。在对病案资料深加工的基础上,采用统计学手段展开进一步的分析,针对医疗质量、服务态度业务水平、医疗效果、医院工作效率等方面,科学的制定出医院相关的工作计划,有效的监测医院各科室、各部门的工作情况,对医务人员进行考核及时针对医疗服务工作存在的问题,提供改善对策。 1病案、统计的概念及相互关系 众所周知,一份规范、正确、真实的病案记录与统计报表的质量息息相关,可以有效促进医院疾病、医院住院等相关统计报表的生成。医院管理以及病案统计在表面层次上看,是两个完全独立的概念,但是在一定程度上,两者具有紧密的联系,起着相互利用、说明、监督的作用,均是医院发展过程中不可或缺的组成部分。病案一般指的是相关医护人员对患者疾病诊断治疗过程的医疗性文件进行客观的记录,可以连续地、完整地对患者的诊疗经过、病情变化、治疗效果进行切实的反应,一般可以作为教学、医疗、科研等方面的基础数据材料,并且最终可以归为原始的档案材料。与此同时,病案统计是对病案原始材料进行相关的收集、整理、录入、加工,进而成为医院的统计报表,有效的对病案中存在的无规律的原始资料,开展科学的分析处理工作,促使其构建成为合理有效的信息,可以在日常的医院运行中发挥其咨询、信息、监督的工作职能[1]。 2病案统计在医院管理中发挥的作用与价值 2.1给医院科室管理提供信息反馈 临床科室作为医院最基本的组成单位,也在医院管理的过程中,发挥着重要的作用。如今,在我国大部分的医院中,依据相关的分级管理的要求以及规定,可以发现病案统计指标与临床科室具有很大的联系。其中病案信息主要包括了平均住院日、床位周转率、科室出入院人数、术前住院天数、药费比例等,在分析病案信息资源相关指标的基础上,科学的体现出临床科室的经济管理活动以及工作的效率。比如:分析所有的住院患者的疾病,切实地发现问题,科学采取相关的措施进行控制以及调整,促进患者的治愈率,提升医院病床的周转次数,减少患者的平均住院时间,促进患者住院支出费用得以减少[2]。 2.2给医院经营管理提供依据 科学有效的决策是作为医院管理工作的基础,而合理的病案统计可以给医院的经营管理活动提供相应的依据,鉴于此,在实际的医院运作中,要进一步发挥病案统计的作用,为医院持续长远的发展添砖加瓦。一般医院的宏观决策是由医院对宏观经济发展的总体规划进行着手的,在对医院的整体发展目标进行研究制定的前提下,获得科学可行的方针政策以及战略目标。这就需要在每一年的年初,在合理依据前一年医院的手术人数、总诊疗人数、总业务收入、出院人数等相关指标的基础上,经过科学的分析比较,对新一年的工作计划进行制定,进一步确保了医院发展目标的先进性、实效性。比如为了彻底杜绝医院感染暴发或流行事件发生以及重大医院感染事件,就需要每月定期对科室的资料数据进行监控,针对发现的超标现象,要及时通知医院相关的科室,并且采取一定行之有效的对策,与此同时,医院相关科室也要有效杜绝无菌手术切口感染率的发生,并且对无菌环境提出严格的要求,使无菌手术切口甲级愈合率达到97%以上,将医院感染的苗头从源头开始扼杀。因此,医院决策科学与否与病案统计信息工作是否到位息息相关[3]。 2.3给医院考核体制提供核算依据 一般情况下,医院成本核算管理工作中包含了医疗服务项目成本核算、诊次成本核算、科室成本核算、单病种成本核算等,而这些方面均可以由病案统计相关报表进行反映,在反映的同时,也可以有效地将医疗成本进行降低,为医院经济效益的提升给予了科学的依据条件。另一方面,在医院工作人员考核以及分配的过程中,均能够在病案信息系统中,对患者指标的完成情况以及医生工作期间中进行的手术量化指标进行相应的检索,进一步保障医务人员的技能考核以及绩效分配参考指标的完善性。 3总结 综上所述,我们简析了医院管理作为一门系统的科学,在病案统计作用的基础上病案、统计的概念及相互关系、病案统计在医院管理中发挥的作用与价值,分析与探讨的目的是为了更好更高效地维护医院管理的高效性。 作者:赵言玲 单位:新疆生产建设兵团第十三师红星医院 医院统计论文:病案统计在医院管理中的价值 摘要:随着临床医学的不断发展,各医院病案信息也在不断上升,在医院管理过程中离不开对病案的统计,为此,本文就病案统计在医院管理中的价值作出简要的分析。 关键词:病案统计;医院管理;价值 0引言 病案主要是记录患者健康情况等信息的文件,做好患者的病案记录就是为了方便之后的查阅,病案记录的内容包括患者的病情、诊断过程、病情分析等多方面,病案不仅仅只是为了之后的查阅,还具有一定的法律效力。在医院管理过程中,病案统计是必不可少的一部分,因此,在进行病案统计的过程中,应该尽量的科学化、规范化,这样才能发挥其自身的价值。而笔者也就我院病案统计在我院管理中的价值以及如何改进医院病案统计工作提出了几点建议,具体分析如下: 1病案统计在医院管理中的价值 1.1病案统计为医院经营管理决策提供了科学可靠的依据 病案统计工作主要就是对患者的资料和病案进行记录和统计,病案统计工作不仅能反映出医院经营管理的现状和水平,也为医院的经营管理决策提供了科学可靠的依据。科学合理的决策是医院管理的基础也是核心,病案统计工作是医院管理中重要组成部分,医院在经营过程中进行决策时,必然会从医院整体出发制定医院的发展战略,在进行决策的过程中,管理者一定会根据医院总诊疗的人次数、手术人次、总业务收入等方面进行统计决策,而这些数据在病案统计当中都会存在着。因此,病案统计就是其在决策过程中的重要依据,会直接影响到医院管理决策的正确性。 1.2病案统计为医院科室管理提供相应的信息反馈 一个医院中必然会存在着各个科室,在医院管理过程中各科室就是其管理的主体和核心。在对病案进行信息统计的过程中,工作人员可以从各个科室住院的人数来进行统计,也可以从病床的使用率来进行信息统计,在病案信息统计过程中,工作人员记录的指标就会包括科室出院入院的人数、床位周转率、病床使用率、术前住院天数、医药费等各方面内容,而这些都是科室工作内容的具体体现[1]。在对患者进行各种资料、病情统计过程中,这些统计资料都能成为临床科室的工作指导,临床科室可以通过查阅病案统计对患者病情进行分析,及时发现问题并且制定出相应的措施,以此来提高治愈率,同时还有利于促进临床科室的管理和改进。 1.3病案统计能够为医院考核体系提供核算依据 病案信息的统计会直接和医院成本核算管理挂钩,在病案信息统计表中,我们能直接看到科室成本核算、床日和诊次成本核算、单病种成本核算、医疗服务项目成本核算等一系列数据,在看见这些数据后,医院管理者就能明确地知道哪些地方是可以降低医疗成本的,能在一定程度上提高医院的经济效益,所以病案统计是和医院成本核算管理有联系的。而另一方面则是和医务人员的分配、考核有着一定的联系,在对病案信息进行统计过程中,相关医务人员对患者的诊治也会体现在病案信息中,因此,在对医院内的医务人员进行考核、分配的时候,管理者可以从病案信息当中翻阅每位医生在职期间手术的情况和质量,以此来作为医务人员绩效考核、分配的重要依据。 2改进医院病案统计工作的策略 2.1加强对病案统计的重视 要想真正发挥病案统计在医院管理中的价值,首先就需要医院管理者认识到病案统计的重要性,加强对病案统计工作的重视程度,这样才能更好的进行病案统计工作。而病案统计工作人员在实际工作中应该主动跟踪医院管理,在信息采集过程中注重信息的全面性和综合性,这样才能保证病案信息的科学性、可靠性。 2.2重视对病案信息的管理 病案统计在医院管理中的价值是毋庸置疑的,所以,相关工作人员要重视对病案统计信息的管理,在这个信息技术高速发展的时代下,在对病案统计信息进行管理的过程中,可以利用先进的信息技术对其进行管理,使其符合现代的发展。在对医院进行管理过程中,管理者也应该将病案统计信息管理列入到医院的管理体系中,然后给予一定的支持,在资金、人力、物力上加大投入,改善病案统计工作的条件,这样就能更好地建立病案统计管理系统,为医院提供更加准确可靠的决策依据。 2.3选择合理的病案统计工作人员 医院病案统计的工作人员,因其工作地点的专业性,使得病案统计工作人员不仅需要统计人员的专业技能,还需要具备一定的医学知识,这样在进行病案统计过程中才能保证统计信息的合理性,因此,在对病案统计工作人员进行选择的时候,一定要保证其具备这两方面的技能,这样才能更好地完成病案统计工作[2]。同时,相关工作人员在工作过程中,应该不断吸取新知识,拓宽自身知识面,这样才能更好地增强自身能力,保证病案信息的科学合理性,从而发挥病案统计在医院管理中的价值[3]。 3结语 综上所述,病案统计是医院管理过程中的重要组成部分,不仅能为患者病情提供相关依据,还能为医院经营管理决策提供科学可靠的依据、为医院科室管理提供相应的信息反馈、为医院考核体系提供核算依据[4],因此,在医院管理过程中,相关管理人员应该加强对病案统计的重视,然后通过相关专业人员对病案统计信息的科学管理,使得病案统计信息能保证更加的科学、可靠,从而更好地发挥病案统计在医院管理中的价值。 作者:赵言玲 单位:新疆生产建设兵团第十三师红星医院 医院统计论文:医院管理中统计工作重要性及改善策略 摘要:随着我国医疗事业的快速发展,医院管理体系的不断完善,医院统计已参与到医院的管理和运营中,并在其中发挥着越来越重要的作用,已经为医院管理工作中的决策制定、工作指导等方面提供了指导性的信息。本文从医院统计的含义出发,分析了医院统计对医院管理的重要性以及医院管理发展中存在的问题,提出了医院管理改善的策略,旨在为我国医院管理工作以及医院统计工作的完善和提升提供建议和意见。 关键词:医院统计;医院管理;重要性;改善策略 绪论作为医院科学化管理工作中的一项重要工作,医院统计近年来发挥的作用越来越明显,范畴也越来越广。医院管理部门可以从医院统计中获得监控、指挥、协调等方面的信息。随着医学的不断进步,统计工作也逐渐发展成了一门学科,其主要目的是指导医院工作,改善医院服务质量,促进医院服务工作的完善和发展。因此,加强医院统计学科的研究,充分开发统计信息,获得准确、有效的统计资料,完善统计职责,才能更全面、更有效地提高医院工作质量,更长远地促进我国医疗事业的健康发展。 一、医院统计 医院统计是医院管理的一项基础工作,它利用统计学的方法和原理,对医院管理效果和质量科学、准确、全面地评估,并为管理部门提供指导、协调和决策依据。[1]医院统计的范畴主要包括两大类:一是门诊统计和急诊统计,其内容又包括工作量统计,包括临床诊室的就诊人数、就诊种类、就诊身份以及急诊人数等;[2]观察床位统计,指留院观察人数、就诊人数、床位总数等;急诊就诊总人数、抢救成功人数等;门诊取药人数、注射人数、换药人数等;门诊手术总人数、门诊死亡例数等。二是住院统计,其又包括四类:工作效率,指住院、出院人数,治愈率和死亡率的动态统计,医院病床总数量、病床每日利用率、住院人数,周转次数的情况的统计;特、中、小型手术的类型和数量的统计,以及麻醉人数统计;诊断质量,针对就诊与出院的诊断率和符合率进行统计分析;[3]医疗质量,根据治疗率、死亡率、抢救成功率以及医疗事故等情况进行医疗质量分析,以此确定医疗质量;差错数量统计,根据医疗事故数量以及患者反映的手术质量、手术价格等问题确定医院手术中差错数量。此外,根据医院的药品收入、医疗收入、住院金额、医疗设备采购等情况进行统计,以此确定医院业务的运转情况。 二、医院统计对医院管理的重要性 (一)检验管理效果 医院统计的一项重要作用是监管医院的管理工作,确保管理机制运行的有效性。随着患者满意程度的不断提升,就诊、入院、手术和出院的总人数以及医院的收入不断看涨,直接反映了管理机制运行有效。如果通过医院统计结果发现就诊人数和医院收入有所降低,则说明医院管理出现纰漏,医院管理层在日后工作中要加强统计相关工作的管理,针对就诊、出入院以及医院收入情况进行统计分析,灵敏、及时、彻底地反馈,为管理部门提供有价值的意见决策,以促进医院健康、有序的发展状况。[4] (二)强化管理质量 医院的工作效率和医疗水平直接反映在统计数据上,统计数据不仅体现了医疗质量和水平,更有用的是通过数据可以监管医院的管理活动。统计者针对医疗诊断过程中的准确性、治疗的全面性和及时性等情况进行统计分析,以此来评定管理水平。例如,通过对患者诊前和诊后的一致性进行分析判断,以此初步判断诊断水平和医疗水平,若两者符合率高,则该医院的医疗水平高,符合率低,医院的医疗水平则有待提升。 (三)评定管理效率 医院针对人员、医护用品以及医疗财产的利用和分配情况进行统计,来评判医院管理决策是否有效。例如,统计人员针对床位的使用情况分析来判断设备分配、物资管理以及人员是否利用最大化。针对医院的人力、物力以及技术设备等情况进行统计分析,医院的管理以及医疗水平越高,则任务完成的越多,治疗的患者人数越多,为医院日后的工作提供有价值的参考。 (四)评价工作效益 医院是具有多结构、多信息的服务单位,可以通过对医疗指标进行统计和分析来全面综合地总结医院的管理质量,还可以根据医院内部、不同医院之间具体的医疗指标结果进行评估与分析,以此了解医院各项工作的开展情况,对日后医疗工作的改善、服务质量的提升起到重要的作用。[5] 三、医院管理中存在的问题 (一)信息化管理制度不完善 目前,我国医院普遍存在着信息化管理制度不完善的现象,多数医院对信息化管理的认识不足,多数医疗项目上仍沿用传统型的管理方式,缺乏健全、有效的管理机制,管理部门在医院的管理上只走形式路线,由于制度上的不健全,我国医院在信息化的实现上相较于国外医疗发达国家还存在较大差距。 (二)资金投入不足 医院管理特别是信息化管理需要投入大量的资金。目前,我国医院在资金的投入力度还不够,资金缺乏是医院管理尤其是信息化管理中面临的最大障碍。由于不同地区资金投入存在较大的差异,偏远地区又受到地域、技术等方面的限制,使得我国的医疗水平差距较大。 (三)机构设置不健全 一些医院特别是规模小的地方性质的医院在机构的设置上不健全、不科学,无法有效满足患者实际病情的需要。此外,很多地方性质的医院缺少先进的医疗设备,医疗技术也不过硬。由于机构设置不健全,因而,医院管理上也存在很多问题。[6] 四、医院管理改善的策略分析 (一)树立信息化管理理念 医院管理部门应树立信息化的管理理念,在信息化建立上引起高度重视,并积极开展信息化管理工作。在管理决策的制定上,要运用信息化的管理手段进行辅助监督,对实际的医疗工作中给予实时有效的监督,提高管理的效率及有效性。此外,要扩宽医疗管理的内涵和服务宗旨,将信息化管理意识渗透到每个医务人员的责任意识中,充分调动医务工作者的积极性。 (二)健全信息化管理制度 管理制度的建立和完善是信息化发展的制度保障,在医院管理中还要健全信息化的制度,从就诊、出诊、患者数量、病例、病床使用情况以及医院的收入情况进行信息化统计,将统计的数据按照标准进行分类,提高统计工作效率。此外,还要配备有针对性的管理制度,不但可以实现医疗数据的信息化管理,促进管理与计算机技术的有效结合,还可以职责明确化,规范医务人员的行为,提高管理效率,提高统计数据的利用效率,促进医疗事业的健康有序发展。 (三)完善人才建设机制,提高医护人员素质 医院管理从根本上说是人的管理,即医护人员的管理,医护人员医疗水平的高低、素质的良莠对医院的医疗水平有着直接的影响。因此,要完善医护人才建设机制,在医护人员的选拔上,要选拔一些具有过硬医护知识的高学历、高质量的人才,在医护管理上还要加大对医护人员的培养力度,定期开展医务知识讲座,着重分享医务案例,以提高医护人员整体的医务水平,提倡团队精神,提高医护人员整体的凝聚力和积极性。此外,还要加大对医护人员的资金投入力度,确保人才培养计划的顺利开展。 (四)资金投入力度加大 要加大对医疗设备、人才培养方面资金的投入力度。在医院的发展中还要兼顾平衡。由于我国医疗水平存在着地域性的差异,国家对地方性医院的资金投入上还不足,因此,在今后的发展中,国家还应加大对县域医院的资金投入力度,平衡兼顾各地的医疗资源,提高基层医疗条件以及地区机构的医疗能力,推动各地的医疗水平平衡发展。 (五)增加信息时效性 在医院管理中,要及时、准确地向统计人员提供统计数据、咨询和建议等有效信息,对管理中存在的给予监督,一旦有错报、漏报的现象发生,要立刻给予制止和警报。为了确保统计信息的时效性,医院的管理人员要将基础性的工作做好,实现数据的科学准确存储,提取使用方便。其次,要充分运用计算机技术实现资源的信息化管理,充分利用有效的网络资源,运用信息化的管理手段采集、加工和处理数据,确保统计数据的有效性。最后,还要加强统计人员管理动态、管理方法相关内容的学习,增强对医务数据的分析能力和敏感度。 五、总结 总之,医院统计在医院管理中发挥着重要的作用,统计工作开展的好坏将直接影响管理效果。因此,在统计工作的开展上还要不断提升医院统计工作质量和管理水平。医院管理方面普遍存在一些问题,如信息化管理制度不完善、资金投入不足、机构设置不健全等,在一定程度上制约了医院的发展,要树立信息化管理理念、健全信息化管理制度、提高医护人员素质。只有在管理制度和方法上不断完善,不断打破传统的发展壁垒,不断提升管理水平,结合医院自身发展状况,探索新的管理模式,才能更好地提升我国的医疗水平,才能更好地为患者服务。 作者:韩小兰 单位:浙江大学医学院附属儿童医院 医院统计论文:大数据时代医院统计信息管理研究 在大数据时代的背景下,数据的统计以及信息获取、提取以及分配资源显得尤其的重要,这种重要性在医院信息管理中也至关重要。医院信息统计管理是通过对统计数据的分析发现医院发展中的问题并且预测未来的方向的信息管理工作,通过对数据的统计管理能够提高医院的医疗和服务水平。为了进一步提高医院信息管理的水平,更好的发挥信息管理的作用。本文首先介绍了信息统计在医院管理中的作用,之后对管理中存在的不足做了简单阐述,并针对性的给出了合理的建议,以期能够为医院信息管理统计提供一些有用的帮助。 1、医院信息统计管理的现状 信息化时代到来之后,信息的统计与管理也结合计算机系统而变得快捷、方便。当前国内在的该项目的研究热点课题主要是以下几个方面: (1)病案系统的信息化。传统的患者就医过程中,医师需要从多个部门获取才能得到患者完整的病历信息,这样的信息管理不仅管理难度高,而且耗时久,效率低,医师的负担较重。计算机解决了这个问题,它将患者的病历信息完整的记录在案,当需要时,医师直接从电子信息数据库中获取,这种方法使得患者信息的获取、存储更加的合理化,降低了管理难度,提高了效率,也为医生的治疗过程提供了很大的便利; (2)资源的电子化。在当今一些经济发达国家,人人持健康卡已经基本实现,这种健康卡中国存储着每个人的病史信息,它方便了患者在不同地区就医和治疗。但是由于我国现在医疗的发展状态仍然比较落后,这种信息技术在我国只是在小范围的地区实现,并不能真正的使广大患者受益; (3)人工智能。人工智能主要包括软件和人机界面、人工智能两个方面。软件与人机界面实现了全方位的信息系统管理,使得它的应用突破了过去单一界面或单独案例的局限。而人工智能主要是专家系统与计算机辅助图像处理这两个部分。 2、信息统计在医院管理中的作用 信息系统的统计工作在医院管理中占有十分重要的作用。 2.1规范了医院质量的考核与评价 通过对数据分析与研究,可以对医院各部门的医疗质量与管理水平进行监督以及发现问题,并及时的作出改善。这对于医护工作人员的工作质量以及能力提出了更高的要求,能够较好的约束员工的不恰当行为,提高患者的满意度。 2.2利于医院作出正确决策 医院的发展随着时代也逐步的趋于市场化,竞争力也越来越明显,为了保证医院的发展,医院的管理者需要通过对数据的分析来准确的把握医院发展的方向,及时对自己的管理策略做出调整,以增加自己的市场竞争力。 2.3促进整合医院信息资源 对于医院的发展,不仅有医护人员等人力资源,也有药物、医疗设备以及其他的物质资源,信息统计能够有效的将这两方面的数据进行综合统计,从而实现医院的有效管理。其中对于人力资源方面的管理主要是包括对医师的专业能力以及护士的护理水平的统计,通对统计数据的分析与研究,可以了解到医护人员的服务质量与专业能力,不仅完善了个本门的奖赏制度,而且可以对医护人员进行合理的配置,从而提高服务水平。而对物质资源的数据统计能够确保设备的正常运行,当出现设备损坏或者短缺时,可以进行及时的采购以及补充,保证医院的正常运营,减少经济的损失。 2.4完善医疗体系 一所医院能不能长久的立足与发展,医疗体系的完善程度发挥着关键的作用。通过分析统计数据,可以发现医院的不足从而完善医院的医疗体系,更好的为广大患者提供服务。 3、当前医院信息管理统计中存在的不足 尽管我国在医院信息管理方面已经取得了很大的进展,但是仍然面临着诸多的问题。下面我们对这些问题进行一一的说明,以便能够针对性的找到一些合理的解决方案来提高信息管理的质量。 3.1信息化建设薄弱 虽然信息化现在已经深入到社会生产生活中的各个行业,但是在医院的发展中,信息化的建设仍然很薄弱,其中一方面是来自医院管理层对其建设的忽视,另一方面也因为财力、物力以及人力的短缺,使得信息化一直不能在医院管理中深入开展。 3.2统计内容局限 由于某些医院忽视了信息统计对于管理的重要性,依然把统计的内容限制在患者病历的统计上,缺少患者的整体情况进行统计从而使得通过数据获得的信息过于单一,不能有效的为医师提供信息从而对患者进行治疗,也就很难提高医院的管理水平。 3.3统计的专业性较差 当前虽然国内大多采用HIS以及CIS来进行医院信息的管理工作,而且他们也的确发挥了一些重要的作用,但是这两种系统着重强调医院人力与物力的管理,而在数据统计方面并不适用。因此当前的医院信息统计的专业性欠缺也是存在的问题之一。 4、医院信息统计管理的发展策略 为了能够更好的发挥信息统计的作用,从而提高医院的医疗质量以及服务水平,针对上述的不足,我们提出了一下的一些解决方案。 4.1加强信息化的建设 医院的各部门要重视信息化的建设,加大在信息化发展方面的投资力度。改变统计数据的获取方式,将统计的程序进行升级,使其与医院信息管理体系良性融合,将HIS与CIS两套系统与统计的功能进行有效结合,实现数据的统一。 4.2提高统计人员的素质,充分发挥其职能 加强统计人员的专业培训学习,或者也可以引进这方面的专业人才。兼顾本专业知识的同时也要不断的拓展其他领域的知识,比如计算机技术等,不断提高自身的专业素养以及业务水平。充分的认识到统计工作的工作内容及其性质,不仅要统计各类限定的报表,同时还需要对数据进行选择、采集、加工、处理并通过多种方式进行分析研究,及时的将结果反馈给管理上层,以便于管理层作出合理的决策。在统计过程中必须认真负责,保证统计数据的准确性,发现问题要及时进行更正。 5、结论 随着大数据时代的快速发展,虽然我国医院的统计信息管理方面仍然存在着很多问题,但国内的医疗质量已经得到了极大的提升,服务水平也越来越高。医院统计信息管理在对信息进行收集、统计以及分析后,能有效的为管理者提供未来发展的预测信息,从而利于管理者做出合理的策略调整,更好的为广大的患者提供优质服务,获得更大的市场竞争力。 作者:黄红军 单位:泰州市第二人民医院 医院统计论文:医院His系统计算机病毒防范策略 随着现代科学技术的不断发展,His系统在医院计算机信息系统中被广泛应用。计算机病毒使计算机系统运行中文件或数据遭受恶意破坏从而造成系统无法正常运行,由于医院His系统中存储着大量的信息资料,一旦计算机系统遭受到病毒的入侵,系统被破坏,那么这些信息资料则无法读取,医院的正常医疗工作则会崩溃,这对医生及时救治患者产生了极大负面影响。 一、计算机病毒具备的特性 1.潜伏性。当计算机系统被病毒入侵后不会马上发作,这种病毒常常会隐藏一段时间,并对系统中的其他文件进行破坏,这就是计算机病毒的潜伏性。一般而言,潜伏期越长,病毒的传染范围也就越大,对计算机系统造成的破坏就越严重。 2.触发性。某些病毒只有在特定的条件下才会促使其发生感染,这就是病毒的触发性,病毒的触发因素包括时间、日期、文件类型等。一旦病毒的触发条件满足后,病毒就会开始运作,感染文件、破坏系统。 3.传染性。基本上计算机病毒都会具备传染性的特征,也就是被感染病毒的文件会通过各种方式将病毒扩散到其它文件中,这样循环扩散使病毒的传染性不断扩大,从而造成计算机系统的瘫痪。 4.衍生性。病毒的衍生性又称为病毒的可变性,是指计算机在遭受到病毒的攻击后,原始病毒留存在系统内在一定条件下其代码被修改,从而衍生成新型病毒,这样形成的病毒对计算机系统的危害更大。 5.破坏性。破坏性是计算机病毒所具备的一个最明显的基本特征。计算机病毒对系统造成的危害就是占据系统资源,从而降低计算机的工作效率。病毒设计者决定了病毒对计算机破坏性的程度,一般而言病毒都会对计算机程序的数据造成破坏,严重情况下会使整个计算机系统陷入瘫痪状态,无法运行。 二、计算机安全的防范措施 1.安装防火墙。防火墙是一种对两个网络之间进行控制和防范的系统,可以说是硬件也可以说是软件,也可以说是混合型系统。安装防火墙能较好维护本地网络与外部网络之间边界系统的安全,通过与网络防毒系统相结合,能有效地预防和控制计算机病毒的入侵。在医院计算机系统中安装防火墙,并在其中加入网络防毒功能,是防治计算机病毒的有效措施和手段。 2.加强系统软、硬件的防护。加强计算机网络系统软硬件的保护,最基本的方法就是安装杀毒软件。加强计算机硬件的防护也就是增强硬件的安全性能,从而达到系统防护的目的,在医院His系统中可使用如双网卡的冗余和容错技术。加强计算机系统硬件的防护相比于软件的保护来说,具有更高的安全性和可靠性,是医院用于计算机病毒防护中的重要部分。加强计算机的硬件保护,能确保医院His系统一些重要文件和数据免受病毒侵害。 3.加强计算机安装内容的控制。计算机安装软件是产生病毒的重要来源。员工在使用医院计算机网络时,除必要的医院管理软件和临床应用软件外,不得私自安装并运行与工作不相关的其他软件,更不能使用盗版软件[3]。在相关的工作软件初次运行时,首先要对其进行病毒扫描以检查其是否存在病毒。尽量避免外来移动硬盘的接入,除非确认硬盘的安全性后,才可进行数据的交换。 4.网络访问安全控制。对计算机进行网络访问控制是确保计算机安全的重要手段。网络访问控制能对用户进行检验,控制其访问,只能在某一权限范围内访问网络内容,从而使网络资源在医疗使用过程中不被非法占用,保证系统安全。对计算机网络的访问控制包括口令控制和权限控制两种形式,前者是防止非法网络访问操作的第一道防线,而后者对网络用户进行了划分,分为特殊、一般和审计用户三种,根据不同的划分用户访问的权限范围也不同。由此可见,在医院信息化普及的背景下,加强对计算机系统安全防护成为医院信息化管理工作的重点。医院His系统保存了大量的数据资料,要想保证医院工作的正常运行,就必须加强计算机系统软硬件的防护。为了确保医院His系统的安全与稳定,防治计算机病毒对系统的破坏,医院还应采取更多的方法与措施,例如加强网络访问安全控制、加强计算机安装内容控制等,使计算机网络真正为医疗事业服务。 作者:孙亚琦 单位:江苏盐城市第二人民医院信息科 医院统计论文:医院管理中统计信息价值 论文关键词:统计信息;医院管理;价值 医院统计工作的基本任务是对医院发展、医疗资料的利用、医疗护理质量、医技科室的工作效率和全院的社会效率、经济效率等情况进行科学的搜集、整理、分析,实现统计服务及统计监督职能。同时医院统计工作具有社会性、时间性、准确性、预测性、服务性、共享性。因此统计信息在医院可持续发展中提供了准确、及时而全面的数据依据,为医院的管理发挥出统计信息应有的价值。 1统计信息为提高医院医疗质量提供准确的信息源 医院医疗质量影响到一个医院的工作效率和医疗效果,关系到医院的基本医疗质量和社会信誉。利用统计综合分析中的医疗指标、质量指标来保证统计信息的准确来源。加强医院管理,促进医疗质量的提高,反馈疾病的发生及其规律。 利用诊断质量指标综合反映医院住院医疗质量和管理状况,评价医生业务水平。利用治疗质量指标观测直接影响医疗终末质量。利用工作效率指标反映管理水平和医疗技术。利用单病种质量指标来反馈主要包括住院总费用、医疗水平、对社会的影响以及广大患者对医院的信誉度。利用医技科室质量指标来管理大型医疗设备运营情况,为医院的持续发展提供可靠数据依据。 2统计信息是医院实施量化管理的数据资源保证 现代化医院离不开科学的决策,科学的决策离不开及时、准确、全面的统计数据,医院卫生统计能够迅速反映医院管理活动中的动态变化指标情况和历史全貌,为制定医院质量管理指标和计划,监控方案的实施过程,总结项目工作经验教训,提供可靠的、权威的数据资源保证。 准确、及时、全面的统计信息开阔了领导的思路,提升了领导的思维层次和领导能力。管理者通过统计信息获得资料,通过资料发现问题;通过对问题的深入分析研究,提出解决问题的思想方法和途径;如:通过对工作效率指标的分析,加强对手术患者术前平均住院日和出院患者平均住院日的管理;通过对诊断质量指标的分析,加强医院医疗质量管理,提高医生的业务水平;通过对治疗质量指标的分析,强化对治疗患者出院情况的正确填写,真实反映医院的治疗质量;通过对医技科室质量指标的分析,了解医院大型设备的使用情况,掌握医院的经济效益;通过对费用结构指标的分析,认识医院效益提升的一个重要途径是在总费用不变的情况下,如何降低药费构成比,相对提高医疗服务费用比例,从而提高收入“含金量”,此同时患者得到合理的用药和优质的服务;通过对单病种质量指标的分析,控制单病种费用,提高医疗质量。打出医院的医疗品牌,提高医院在社会的信誉度,树立医院的知名度,为医院获取社会效益。 3统计分析是医院管理的科学依据 建立一套完整科学的统计分析体系。综合统计分析是医院经营管理的重要部分,综合医院经营管理水平和实际情况,建立一套完整科学的统计分析体系,以达到分析的目的,通过对不同时期统计指标进行对比分析,找出差距;通过横向(与同级医院比)以及目标完成情况进行分析,从中找出影响医疗工作的各种因数,提出合理化建议;通过因数分析,测定各因数变化的影响因素;通过投入产出分析,评价大型设备的经济效益;通过趋势动态分析,掌握医院的发展趋势。让领导者通过综合的统计工作,洞悉社会对医院医疗工作的需求,把握医疗需求变化的趋势,合理调整医疗布局,合理配置医院内部的人、财、物,强化工作重点,提高医疗服务质量,获取更好的社会和经济效益。 综上所述,统计信息在现代化医院管理中,随时能满足领导者对医院各项量化指标、统计数字的要求;对医院各项管理质量、工作指标达标情况;对医院住院患者动态、疾病构成、单病种的经济效益和达标情况以及大型设备的使用情况等等,定期进行专题分析,为医院管理、工作计划的制度和调整提供参考。把医疗质量统计、医疗效率统计、经济效益统计、社会效益统计等资料有机地结合起来分析,使信息资源共享,资料综合利用,充分发挥统计信息的价值,为医院、为社会、为经济服务。 医院统计论文:医院数据统计工作质量探讨 1医院数据统计工作中的问题 1.1工作人员的综合素质较低。数据统计的工作质量与工作人员的综合素质和专业水平有着直接的关系,工作人员对数据统计工作的理解以及工作的态度都直接影响着最终的数据统计结果。新时期,我国的数据处理水平不断地提升,信息化水平逐渐提高,医院的信息技术和信息系统在不断地扩张,各类医科类目的资料分类处理也向着信息化的方向发展。此时,工作人员的专业素养得到了较大的挑战。工作人员对当前的数据统计业务并不是非常了解,不了解医疗行业的整体发展状况,从而导致其在工作过程中无法了解各类数据统计软件的使用方式以及数据库等,从而导致在实际临床分析以及数据统计中无法充分发挥数据统计的作用,不利于医疗水平的提高,同时不利于医院综合水平的提高。1.2部分医院的数据处理水平较差。随着我国数据化、信息化水平不断地提高,各个工作单位、医院等场所都需要开展自身的数据分析业务,提高自身的数据处理技术。但是,在实际发展过程中,由于医院经费有限、工作人员数据处理能力较差等问题,其自身的数据处理技术仍然无法得到提高。当前,部分医院的数据处理理念较差,不够重视医院的数据分析业务,从而缺乏主动发展数据分析业务的意识,被动地开展业务分析业务,其自身的数据处理系统相对落后,从而无法得到完善的发展。1.3数据统计准确性不足。医院的数据统计必须保障数据的精确度,从而保证对医院的患者进行负责,如果医院出现了数据统计问题,最终将直接影响到医院患者的生命。在互联网背景下,医疗机构需要转变自己的数据统计方式以及数据处理技术,扩大数据统计的范围,必须掌握数据统计的技术,从而保障数据的准确性。另外,数据统计的工作是为了医院工作而服务的,需要服务于个方面的工作,包括患者治病、科研等方面。在进行数据统计时需要对数据进行核实,做好数据统计工作,在医院的职业道德要求下,严格按照相关规定进行工作。1.4医院整体数据整合力不足。医院数据的整合能力包括数据收集能力、数据处理能力、数据应用能力等方面,在进行数据统计时需要综合该方面的问题,从而提升其数据整合能力。当前,我国医院数据处理工作复杂繁琐,增加了医护工作者的工作难度,其工作方式仍然无法到达自动化的处理方式当中,无法将工作人员从繁琐的工作中解救出来,其数据统计能力处于较低水平,从而导致了其业务开展难度较大,此外,医院对数据的应用能力较差,在开展相关决策时无法理智地应用收集的数据,其数据挖掘和数据应用能力都需要得到提升。 2提升医院数据统计工作质量措施 2.1提升人员素质。数据统计工作说到底,还是需要人员参与的,尤其是新时期各类信息技术的发展,使得数据的统计工作有了更多的途径和方法,都需要人来进行合理的操作。各类医院信息技术与信息系统的普及推广,使得医院数据统计工作有了新的内涵,与赋予了业务更多的挑战压力。医院数据统计工作不可以仅仅将具体的关注点限制在医疗统计上,还必须对所有各类的资料自主开展合理的分析和综合的研究,结合医院实际的情况来就新问题、新情况、新动态发展给出合理的解决策略和建议,辅助于各类的决策之中来。实际的统计人员素质将会直接决定于数据统计各项工作的质量。好的医疗数据分析师不仅要对整体医疗业务有所了解,还需要有很好的职业道德,可以严格的按照规章制度来做事。在实际业务开展中必须要坚持职业的原则,对待数据和处理结论必须要实事求是、保证其精度和准确度。作为专职的人员需要努力的掌握新的技术,尤其是数据库技术和各类数据指令,比如Sqlserver各类别版本、Oracel数据库、MySql数据库、以及sql语句的处理。这些软件在许多临床分析和数据统计中都有很重要的作用,对于医疗课题的研究也有很大的帮助。2.2充分借助技术。其次,数据分析的工作人员要充分的借助各类的技术来开展实际的数据分析业务,不要按着过去的套路来处理问题,要结合时展和实际特点来做分析。随着我国各医疗事业的信息业务推进,各类的统计项目模式也需要相关人员更新自己的观念,提升自己的服务意识,把过去较为被动处理的方式,借助技术手段来改为主动处理的方式;把事后处理数据的习惯改为医疗进程中处理,结合网络的联通来提升整体性。要努力定期的展开各类数据分析说明会议,做出非常具体的报告,辅助于主业务的具体开展。对于数据质量也必须借助各类技术来具体检测,要保证数据的质量。相关管理人员需要结合科室的情况来主动的提交和审查其数据,逐步构建起循环机制,督促人们做好工作。相关机构必须要努力的做好培训工作,要重视团队内部各类的潜在力量,争取可以由专业的医护人员在负责数据的处理,这不仅会提升整体的效率,也可以协助降低其成本,是非常好的做法,也是符合时代特点的行为。2.3确保数据正确。对于医疗数据而言,其最不同的属性莫过于精度而要求。各类医疗机构都是需要对患者负责的,如果数据有误将会造成巨大的失误,是无法弥补的。互联网条件下各机构数据统计由过去的局限性向着综合型转变,是否可以非常快掌握各类数据处理技术,是很多机构主要争夺的领域。在激烈的市场竞争下,不要只顾着数据记录工作的开展量而忽视了实际的质,这是错误观念,也是得不偿失的做法。对于各统计的工作而言,核心就在于数据项的真实。相关工作人员必须对此负责。我国《统计法实施细则》中也有具体的明确规范,如果在数据分析中存在弄虚作假的行为,不仅仅是职业道德低下的表现,也是违法违纪行为。2.4提升数据整合力。数据整合力是数据整体性的重要体现,也是数据项目是否可用的重要标志。对于各统计工作者而言,必须要努力的提升数据整合度,这是其统计项目实际开展的主要关键点所在。在医疗数据整合重要秉持着规范化、科学化的原则,结合各类软件的实际使用,来提升其具体的质量以及效率,提升其自动化程度,将很多工作人员由纷繁复杂的工作中解放出来的,进而有精力投入到数据分析等高级业务中。除此之外各类别的计算设施引入也要求相关记录者必须将格式规范,而整合度的提升就是为了迎合规范度提升的重要做法。所以开展该项业务实际意义也是很大的。数据整合力的提升还需要技术的支持,各类数据归类统计分析软件的应用就是最好的保障。数据整合业务需要和数据挖掘、数据分析与利用业务同步来开展,只有这样才可以发挥出作用。 3结语 医院的数据对其发展有着重要的作用,医院需要重视数据统计工作的重要性,提升数据统计工作人员的综合素质,提升其数据统计的技术,从而保障其数据统计的准确度,提高医院的数据整合能力,对数据进行充分地应用,最终促进医院不断地发展。 作者:黄迪 单位:驻马店市中心医院医学情报科 医院统计论文:医院病案统计分析 1医院病案统计工作中应用计算机网络技术的重要性 病案统计的主要作用为记录患者的病情,内容涉及患者发病、病情进展、诊断及治疗的整个过程,除了是临床医师诊断患者疾病的重要参考之外,还是临床治疗及观察患者疗效的重要参考[2]。例如,部分疾病在其发生前即潜伏期内会出现一些相应的病理征兆[3],而这些病理征兆对于医师早期明确患者的病情具有极其重要的意义。如果可参考患者的病案获得完整的资料,临床医师及时早期明确诊断患者的病情,即可于发病早期时及时进行诊断。由此可见,科学合理的病案统计及管理工作,对于提高患者的治疗效果具有非常重要的意义。在医院病案统计工作中应用计算机网络技术,其一为顺应时展的需求,在现今的信息化时代下,为了促进医院的发展,医院必须对病案统计工作开展计算机网络化管理。其二为顺应病案管理工作的发展趋势,传统医院病案统计工作中使用的纸质统计方法,经病案管理人员定期到病区中对病案进行回收整理,通过装订、编码之后再输入至计算机内。而对病案数据的统计也是经专门的统计人员同时进行病案管理及回收。而这样对同一个患者的病案资料进行重复的处理,难免会导致物力、人力的浪费。因此,在医院病案统计及管理工作中应用计算机网络技术进行网络化管理,能够实现病案收集及统计工作的互相审核及监督,保证统计数据的完整及准确性,从而有效提高病案统计工作的效率。 2病案统计工作对计算机网络技术的应用 在医院病案统计工作中采用计算器网络技术需进行合理的配置,同时要想提高病案统计的实用性,需经以下几个步骤进行性:2.1计算机系统的配置。在医院病案统计工作中采用计算机网络技术,促进病案统计工作的网络化,选取的计算机性能应达到相应的要求,主要包括计算机的硬件与软件配置及性能,才能满足需求。从计算机的软件、硬件配置来看,个人认为在计算机硬件配置上,需采用VGA显示器,内存应不小于4G,硬盘容量应超过1T,最好选取的容量越大越好,同时对网卡、网线、打印机及服务器均具备一定的要求。而在计算机软件配置上,需选择中文WCDOS操作系统,Novel网,操作系统应高于Ms-DOS3.3,且酌情优化病案统计管理的首页。2.2应用计算机网络技术。计算机网络技术应用时应将病案与统计联网,再经局域网把原始数据传输至工作站内统计,且进行审核分析,最后制成相应的表格。该思路看起来比较简单,但具体实施也需要一定的步骤及流程,个人认为病案及统计工作的流程,具体应包括:(1)病案统计:将病案数据输入工作站后应进行统计,内容包括:①把病案首页信息传输至工作站;②转换格式,对操作前应转换的格式进行统计,以提高效率;③对病案首页内容进行审核,主要经设置相应条件关卡而实现审核的目的,标准应达到确保数据的准确性与完整性;④对数据进行汇总,并生成报表。(2)病案工作:①对病案进行定期的收集;②对收集的资料进行审核,且进行校对修改;③对病案首页信息进行编码;④把病案首页输至工作站中。以上所述的病案及统计工作流程均是医院病案统计工作中应用计算机网络技术的重要步骤,要想提高计算机网络化的应用价值,需进一步强化以上步骤的掌握情况。以上全部工作的重点为审核医院病案首页数据,审核工作直接关系到病案统计工作的质量。 3病案统计工作中应用计算机网络技术的价值 计算机网络化主要是指数字化管理系统,即为促进病案统计的自动化,经过构建文档一体化,及时归档各种病案文件,经计算机技术有效管理病案统计流程,确保病案信息的科学性、准确性及完整性。3.1提高病案统计工作的实用性。因医院管理的病案信息非常大,这就明显增大了病案管理工作的难度,少数需长时间存储的病案信息通常很难保证存储的完整性,这就导致病案信息的统计工作质量下降,明显阻碍了医院的整体发展[4]。随着近年来计算机网络技术在医院病案管理工作中的应用,明显节省了医院的物力与人力,使病案统计工作变得更加轻松,明显提高了医院物力、人力资源利用的有效性。3.2提高病案管理工作的安全性。病案信息关系到患者的隐私,不同时间、不同人员对病案信息的处理权限也存在明显的差异,应用计算机网络技术进行病案统计即采用电子档案,其采用的实名制明显提高了病案信息的安全性[5]。采用计算机网络化系统进行病案统计具有避免非法用户侵入、权限控制、传输及存储加密等特点,可见病案统计人员在工作时需具备良好的法律意识,做好对病案统计的保密工作,避免泄露隐私。3.3提高病案管理工作的灵活性。应用计算机网络技术进行病案统计可根据不同需求制定合理的报表格式,提高了统计的灵活性,更符合病案管理的发展需求。而在对病案信息进行检索时,不仅包括单一检索条件,还可经多个条件联合进行检索,从而明显提高了检索的灵活性,更符合医院各科室的检索要求[6]。针对突发情况可经远程会诊,从而实现区域性或全球性的资源共享,给患者的治疗争取时间。3.4提高病案统计的准确性和完整性。因受到医院规模的影响,针对病案信息的核对与整理难度较高,从而明显影响了病案统计的准确及完整。而应用计算机网络技术之后,按照病案首页信息,分类整理病案,存储至计算机内再进行病案统计,为了提高统计工作的效率,需按照实际要求转换信息格式,转换时需注意保证信息的准确性、完整性,防止数据的丢失,需及时进行处理,然后再审核病案首页信息,及时纠正其中存在的错误。 4小结 总而言之,在医院病案统计工作中应用计算机网络技术实现了病案统计工作的信息化、数字化,明显提高了病案管理工作的质量,对于促进医院的信息化建设及整体发展具有重要的意义。 作者:尚书一 单位:西南大学计算机与信息科学学院 医院统计论文:医院病案统计价值与作用 病案指的是患者的档案,档案内包括患者病情、住院时间、主治医生、医护人员对患者的治疗方案以及患者病情恢复情况等。病案统计是指工作人员对患者病案中数据进行统一的收集整理,将有用的数据汇总成册以便于各个科室的信息分享。如今医疗纠纷事件成为了社会关注的焦点,医患关系也越来越紧张,医疗纠纷事件也越来越严重。对患者病案进行统计工作,能够有利于医生提出合理的治疗方案,减少医疗纠纷事件发生的可能性。本次研究通过对患者的病案实施统计工作,有利于医院服务质量的提高,有效降低了医疗纠纷不良事件对医院所造成的负面影响,保障了医疗人员以及患者的健康。 1实施病案统计的方法 1.1提高病案数据的真实性。为了确保患者病案数据的真实性,需要增强医护人员的责任心。医护人员在撰写病案时,必须使用专业术语,保证病案的书写规范[1]。详细记录患者病情、住院时间、主治医生、医护人员对患者的治疗方案以及患者病情恢复情况等信息。查阅病案须得到上级领导的签字,不得擅自复印病案。提高病案的法律效应,要求患者与医护人员都在场的条件下,做好相关病案的记录。以实事求是的目的,严格记录病案中治疗方案、病情等信息,确保患者病案数据的真实性[1-2]。1.2患者病案统计。病案统计主要是对患者的病情发生的原因、治疗手段以及治疗效果等三方面进行统计。病案统计是指工作人员对患者病案中数据进行统一的收集整理,将有用的数据汇总成册以便于各个科室的信息分享。由于患者病案数据分散,没有规律性,可将病案统计的数据进行数字化管理。数字化管理患者病案是指运用现代的多媒体技术,将电子档案取代纸质档案的管理。多媒体技术是指扫描、储存、数据库等计算机技术。将转化后的档案(即电子档)储存于数据库中,对转换后的档案进行重新的分类[2]。通过网络实现资源的合理利用与共享。数字化管理的优点在于:(1)节约了纸质档案的储存空间;(2)节省了人力物力;(3)方便统一管理;(4)实现了资源共享;(5)确保了患者档案的真实性[3]。1.3保护患者隐私。患者在就诊时,会注意自身的隐私或利益。一旦发现自身的隐私被暴露,则容易与医护人员发生纠纷。人们的法律意识和自我保护意识也随之不断增强。因此在对病案进行统计时,要求医护人员必须了解相关的法律意识,知法懂法。做好自身的工作,尽可能减少与患者发生纠纷[3-4]。若发生纠纷,则要求全体医护人员尽快找出原因,做好补救措施。在很大程度上降低了医疗纠纷不良事件对医院所造成的负面影响。 2病案统计的价值与作用 2.1提高管理阶层的管理水平。对患者病案进行统计,有利于医院的管理阶层了解院内情况,掌握卫生部医疗资源的利用情况。促进行政部门分析医疗服务所带来的效益,评估病案统计的价值。2.2了解病案管理不足。对患者病案进行整理后,可清楚了解病案管理中存在的问题。针对管理问题提出解决方案,提高管理效率,降低由于管理不足而给院内带来的负面影响,有利于资源的合理分配。2.3各科室信息共享。由于病案统计主要是对患者的病情发生的原因、治疗手段以及治疗效果等三方面进行统计。工作人员对患者病案中的数据进行统一的收集整理,将有用的数据汇总成册。汇总的数据便于各个科室信息分享,了解患者病情的情况[4]。2.4提高治疗效率。患者病案中详细记录了患者的病情、住院时间、主治医生、医护人员对患者的治疗方案以及患者病情恢复情况等信息。对以上信息进行汇总,有利于医生提出有效合理的治疗方法,使得临床各方面的诊治操作更加具有针对性,可帮助患者在短时间内得到确诊,以保障后续治疗方案的综合效果,加快患者的康复速度,降低发生医疗纠纷事件的可能性,达到综合提升临床诊治效率的效果[5]。 3总结 医院病案管理中病案统计占据着重要的位置。病案统计是指工作人员对患者病案中数据进行统一的收集整理,将有用的数据汇总成册以便于各个科室信息分享。病案统计主要通过确保患者病案数据的准确性、病案的整理汇总以及保护患者隐私等手段实施病案统计。对患者实施病案统计的价值在于能够提高管理阶层的管理水平,掌握病案中的不足可进行及时的弥补,达到资源的合理利用,提高各科室的信息化,确保医生的治疗效率,降低医疗纠纷事件对医院的负面影响。 综上可知,医院对患者实施病案统计是非常有必要的,病案统计有利于医生提出有效合理的治疗方法,拥有较大的应用价值。 作者:修春苗 单位:山东省济南市第三人民医院 医院统计论文:现代医院病案统计分析 摘要:病案统计是现代医学发展建设的重要学科,在医院信息管理系统中起到了重要的作用。基于医院信息管理系统的繁杂和涉及内容的广泛,为了能够更好的发挥医院信息管理系统作用,需要对医院信息管理系统进行组织管理。而病案统计作为医院信息管理系统的重要分支,其统计、分析和管理工作也需要得到进一步的重视。文章在分析医院病案统计在医院发展中作用的基础上,结合现代医院病案统计分析存在的问题,并为如何完善现代医院病案统计分析工作进行策略分析。 关键词:现代医院病案统计分析;问题;对策 病案管理是指在法律规定范围内,对医疗全过程的病案进行记录、分析、保存、管理和应用的监督。随着社会科技发展和现代医疗改革的深入发展,医院病案管理加强了对信息技术的应用,逐渐实现了现代化管理发展。信息技术在医院病案统计中的应用也成为医院病案信息管理水平的重要指标。现代医院病案统计管理的实现使得医院职能发生了拓展,开始涉及科研、保险、医疗等多个领域。在这样的情况下,怎样应用现代信息技术提高医院病案统计分析管理效率成为相关人员需要思考的问题。 一、医院病案统计在医院发展中的作用 第一,为医院管理工作决策提供重要的支持。病案统计在对病案资料进行归类分析、整理、评估过程中得到的有效信息能够为医院管理部门决策提供重要的支持,引导医院管理决策及时发现工作的不足,从而及时解决问题。第二,是评估医院医疗质量的重要依据。医院病案统计中对患者的患病时间、救治时间、救治情况、病情情况等信息进行了全面的记录,这些信息是否全面能够在某种程度上反映出医务人员的业务水平,间接也反映出医院的医疗质量。医务人员还可以通过分析病案的内容来对现阶段的医疗质量管理提出建议,从而更好的促进医疗质量管理工作顺利进行。第三,病案统计信息能够为临床管理和医学科研教学服务提供有效服务。临床是病案统计信息的重要媒介,在计算机应用和加工下能够对病案信息进行整理,从而更好的为临床建设服务。在医疗改革的深化发展下,医院迫切需要应用一种新的机制对信息进行管理,在对医院管理的时候还需要向各个科室分配相应的责任量化指标。可见,临床科室不仅是医院发展的重要单位,而且也是医疗活动的重要参与者,对医院发展建设起到了重要的作用。为了开拓更为广阔的医疗市场,需要加强对临床科室的成本核算,制定完善的临床科室制度,对医院病患就医进行合理安排,保证医院各个科室都能实现自己的发展目标。第四,病案统计能够为医院考核体制提供核算支持。一方面,病案统计和医院成本核算管理存在密切关联,医疗项目成本核算、科室成本核算等都和病案统计信息存在关联,是从病案统计报表中筛选出来的。另一方面,病案统计和医务人员的考核存在密切关联,关乎医务人员的职称和薪酬。 二、现代医院病案统计分析存在的问题 (一)病案统计查询速度较慢。第一,在医院信息管理系统的不断完善下,医院病案统计系统的数据量增加快速,病案统计查询工作变得更加复杂,降低了医院病案统计查询的速度。第二,医院病案的历史数据没有得到充分的利用。现有的医院病案信息管理系统是为OTLP传统数据库服务的,适用于日常管理,无法实现对病案统计历史数据的充分利用。且这种数据库的应用组织形势比较单一,无法满足数据多样化处理需求。(二)病案统计机构不健全。现阶段病案统计管理机构的工作安排不合理,一些单位不够重视病案统计工作,医院病案统计部门形同虚设,只是对医院发展的各类信息进行了简单的归类总结,没有对病案信息进行深入的开发和应用,长此以往导致医院病案统计工作失去了自身的作用。(三)病案统计基础建设薄弱。在社会主义市场经济的不断发展完善下,各个医院对档案统计信息的需求增加,但是落后的档案统计手段和统计信息滞后、制度不规范等无法满足人们对档案信息统计的需求,加上基层医院统计原始记录和统计台账建立的不完全,降低了档案数据信息的时效性,无法保证病案统计数据信息的质量。(四)病案统计人员素质较低。现阶段,一些中小型医院是没有专门的人员负责病案统计工作的,只是安排企业的财务会计人员或者人事部门人员负责病案统计管理工作,同时这些人中很多身兼数职,在具体的工作中无法将自己的精力完全的投入到病案统计工作中,业务水平无法估计。另外,一些医院领导没有重视病案统计工作,频繁变动病案统计人员,也没有建立完善的病案统计机构。 三、完善现代医院病案统计管理工作的策略 (一)深化医院病案统计工作改革。第一,为了保证医院病案统计工作的顺利进行需要完善相关法律制度,通过相应的法律制度为医院病案统计工作顺利开展提供重要的保障。第二,在完善的法律制度之外,医院病案统计工作还需要得到医院领导的支持。首先,医院领导需要加强对医院病案统计管理工作的领导、管理,加强对病案统计管理工作重要性的认识,为医院病案统计人员工作提供良好的环境支持,结合病案统计实际合理安排人员。其次,增强医院领导干部的病案统计理念,为医院病案统计工作提供重要的领导支持。(二)完善医院病案统计管理体制。第一,设立职责明确的医院综合统计部门。为了提高医院病案统计管理工作效率,精简机构,在设立独立的病案统计机构之外,还需要在其他相关结构中设立综合性的统计岗位,明确各个岗位的工作职责。第二,进一步明确各个职能部门的统计职责。要求各部门按照统一的口径、规范来提供相应的统计资料和报告信息。第三,实现病案统计信息自下而上的有效运行。(三)增加统计人员编制,提高病案统计人员素质。结合医院床位的比例合理安排病案统计人员数量,保证病案统计工作的质量。伴随医疗改革的深化发展,医院统计工作变得更加复杂、多样,为此,病案统计人员不仅要具备专业的病案统计知识,而且还需要具备一定的计算机应用技术知识。病案统计人员要坚持持证上岗,在通过全国性的统计人员考试之后到医院病案统计部门工作。同时,病案统计人员要能够熟练各种统计方法,结合自己所掌握的知识技术对大量的信息资料进行处理,对有价值的信息进行分析应用。在实际的工作中,病案统计人员要能够及时发现医疗质量问题,针对问题提出具体的改进方法。病案统计人员在病案统计中不仅要提供简单的信息,而且还需具备对信息的综合评价能力。(四)加快病案统计自动化建设步伐。在医疗改革和医疗事业现代化发展过程中,医院病案统计工作需要能够应用最近的软硬件系统,加快病案统计信息网络建设,实现对病案统计资源的高效开发和利用,实现病案资源信息的共享,从而提高病案统计数据的质量。计算机系统具有运行速度快、精确度高、层次丰富等特点,将其应用到病案统计中能够在最大限度上降低工作人员的工作负担,实现对大量病案统计信息的快速检索和查询应用,提高病案统计工作效率。 综上所述,在社会经济的发展进步下,医院管理建设也实现了现代化发展。为了能够保证医院病案统计工作的质量,需要医院领导在思想上带头重视病案统计工作,并结合实际健全病案统计机制,完善病案统计内容,实现病案统计的信息化发展,加强病案统计人员自身素质。 作者:张小怡 单位:上海交大附属苏州九龙医院病案室
计算机视觉论文:计算机视觉检测技术在机加工零件测量中的应用探究 现阶段,我国的市面上有很多不同的方法来进行机械零件尺寸的测量和研究,采取不同的测量办法,得出的结果也有着精确度的差异。原始的测量方法是人们通过借助各种测量仪器,如万能工具显微镜和三坐标测量机等,进行人工测量操作。这种方式存在着很多弊端,而计算机视觉检测技术的应用则可以很好地解决这一问题。所谓视觉检测就是检测被测目标时,把图像当作检测和传递信息的手段或载体加以利用的检测方法,其目的是从图像中提取有用的信号,它是以现代光学为基础,融光电子学、计算机图像学、信息处理、计算机视觉等科学技术为一体的现代检测技术。由于计算机视觉系统可以快速获取大量信息,而且易于与设计信息及加工控制信息集成,基于视觉检测技术的仪器设备能够实现智能化、数字化、小型化、网络化和多功能化,具备在线检测、实时分析、实时控制的能力在军事、工业、商业、医学等领域得到广泛关注和应用。 一、计算机视觉检测技术含义 计算机的视觉又叫做机器视觉,通过利用计算机或者是其他的一些机械设备来帮助人们视线事物到图片的过程,从而进行三维世界的感知活动。计算机的快速发展,离不开神经心理学,心理学和认知科学方面的研究和发展,计算机视觉检测技术的发展方向就是对周围的三维空间进行感知和分析。一旦能够拥有这种能力,计算机不仅能感知到周围的总体环境,而且,还能够具有对物体进行描述,识别理解和储存的能力。 二、计算机视觉检测的基本原理 要实现人工智能对视觉的计算机处理是很重要的方面在计算机视觉应用领域中如果要让我们的计算机明白图像的信息就必须经过一系列的处理过程―――数字图像处理.数字图像的处理包括5个步骤:图像预处理(去除噪声)、分割处理分割后区域、测量、图像判读、图像技术.根据抽象程度和处理方法的不同图像技术可分为三个层次:图像处理、图像分析和图像理解.这三个层次的有机结合也称为图像工程.而计算机视觉(Computer vision)则是用计算机实现人的视觉功能对客观世界三维场景的感知、识别和理解.视觉检测按其所处理的数据类型又大致可分为二值图像、灰度图像、彩色图像和深度图像的视觉检测.另外还有X射线检测、超声波检测和红外线检测。 作为新兴检测技术计算机视觉检测充分利用了计算机视觉研究成果采用像传感器来实现对被测物体的尺寸及空间位置的三维测量能较好地满足现代制造业的发展需求.与一般意义上的图像处理相比计算机视觉检测更强调精度、速度和无损性以及工业现场环境下的可靠性.例如基于三角法的主动视觉测量理具有抗干扰能力强、效率高、精度合适等优点非常适合制造业生产现场的在线、非接触产品检测及生产监控.对人类视觉感知能力的计算机模拟促进了计算机视觉技术的产生和发展制造业上获取这些信息的目的有:(1)计算出观察点到目标物体的距离;(2)得出观察点到目标物体的运动参数;(3)甚至可以判断出目标物体的内部特性;(4)推断出目标物体的表面特征有时要求形成立体视觉。 三、亚像素检测技术 随着工业检测等应用对精度要求的不断提高,像素级精度已经不能满足实际检测的要求,因此需要更高精度的边缘提取算法,即亚像素算法。亚像素级精度的算法是在经典算法的基础上发展起来的,这些算法一般需要先用经典算法找出边缘像素的位置,然后使用周围像素的灰度值作为判断的补充信息,利用插值、拟合等方法,使边缘定位于更加精确的位置。现在的亚像素提取算法很多,如重心法、概率论法、解调测量法、多项式插值法、滤波重建法、矩法等。由于这些算法的精度、抗噪声能力和运算量各不相同,他们的应用场合也是各不相同的。 边缘是图像的基本特征,所谓边缘是指图像中灰度存在阶跃或尖顶状变化的像素的集合,边缘广泛存在于物体与物体、物体与背景之间。图像测量是通过处理被测物体图像中的边缘而获得物体的几何参数的过程,边缘的定位精度直接影响最终的测量结果。因此,图像边缘提取方法是检测的基础和关键之一。在视觉测量领域中,早期使用的都是像素级边缘检测方法,例如常用的梯度算子、Lapacian算子和门式算子等。以上的边缘检测方法的精度可以达到像素级精度,即可以判断出边缘位于某个像素内,但不能确定边缘在该像素内的更精确的位置。如果一个像素对应的实际长度较大,就会产生较大的误差,传统的整像素边缘检测方法就不再适用。 四、计算机视觉检测技术在机加工零件检测中的应用要素与过程 (一)曲阵CCD相机 面阵CCD是本项目图像采集系统中的主要设备之一,其主要功能是采集实验图像。该CCD相机主要由CCD感光芯片、驱动电路、信号处理路、电子接口电路和光学机械接口等构成。 (二)工业定焦镜头 在图像测量系统中,镜头的主要作用是将目标聚焦在图像传感器的光敏面上。镜头的质量直接影响到图像测量系统的整体性能,合理选择并安装光学镜头是图像测量系统设计的重要环节。 (三)数字图像采集卡 随着数字信号处理技术和嵌入式处理器技术在图像采集卡中的应用,使得图像采集卡向高速度、多功能和模块化方向不断发展。这类图像采集卡不仅具有高速图像采集功能,同时还具备部分图像处理功能,因此又可以称之为图像处理卡。 (四)标定板 为提高测量精度,需要进行摄像机标定。标定过程中,采用NANO公司的CBC75mm}.0型高精度标定板,外形尺寸为75mmx75mmx3.0mm,图形为棋盘格,其尺寸为2.0mmx2.0mm,精度为1级,即图形尺寸精度与图形位置精度为。 (五)背光源 背光方式只显示不透明物体的轮廓,所以这种方式用于被测物需要的信息可以从其轮廓得到的场合。因此,为精确提取轴的图像中的边缘特征,需采用背光源。为使图像边缘更锐利,光源颜色选择红色。 五、结语 随着计算机技术和光电技术的发展,已经出现了一种新的检测技术―基于计算机视觉的检测技术,利用CCD摄像机作为图像传感器,综合运用图像处理等技术进行非接触测量的方法,被广泛地应用于零件尺寸的精密测量中。本文以面阵CCD为传感器,研究了零件在线测量的方法,实现了零件尺寸的图像边缘亚像素定位测量,对面阵CCD在高精度测量方面的应用作了进一步的探索和研究,为面阵CCD在复杂零件尺寸高精度测量的实现打下了基础。 计算机视觉论文:包装条码计算机视觉识别系统设计 摘要:随着商品种类的不断丰富和信息化管理手段的应用普及,条形码作为现代生产、物流和销售各环节的重要信息化手段之一,它的应用也日益广泛,而且,随着我国对食品和药品安全问题的重视,条码作为追溯码也开始被用于食品药品追溯领域。如何对条形码中的信息进行提取就变得非常重要了。本文在这样的背景下针对乳品企业的产品可追溯问题,设计了一套可用于乳品追溯的包装条码计算机视觉识别系统。 关键词:条码;乳品包装;条码识别;计算机视觉 本系统硬件部分采用面阵摄像机、工控机构成,软件部分采用C#语言和OpenCV软件进行开发,采用EF Model(实体框架)作为程序框架,通过搭建好的视频采集系统,利用外触发启动摄像机采集图像,经过图像预处理、识别区域的检测和定位后,提取出待识别图像,对于待识别图像中的条码和数字,分别采用相似边距离方法进行一维码识别、采用逐行扫描法进行二维码识别,并利用模型匹配进行数字识别。 本系统可综合识别条码以及数字识别,实验表明本系统具有较好的识别效率和识别精度,可以满足一般条件下的包装条码计算机识别,并且已在乳品可追溯方面取得应用。 1 概述 在数不胜数的新型计算机科学技术出现之后,条形码技术俨然已经成为了最为经济实用的一种自动识别技术。随着时代的不断发展和用户需求的不断扩展,各种各样的商品出现在我们生活中[1]。虽然条形码的技术发展的炉火纯青,但是随着条形码的不断变化和创新,识别包装条形码技术已然成为我们现在需要不断研究的课题。 条形码的出现无疑给我们的生活带来了方便,但τ谡飧隹焖俜⒄沟氖贝,对其识别的技术的效率还需要我们进行大量的研究和开发。这也是开发本系统的初衷。对于本系统来说,它既要满足对条形码的检测,图像提取,校正等功能的实现,又要实现所有程序自动化的功能。该系统主要应用于对海河食品包装的识别。该系统利用外触发器,实现将视频转化到静态图片的功能,同时通过后台处理快速地找到该静态图片中条形码的位置并对提取的条形码以图片的形式存储,然后对条形码图片进行识别。 2 条形码定位 2.1 图像采集 采集方式是利用相机和触发器采取图像,DirectX以流的方式读取播放视频。 2.2 图像预处理[2] OpenCV现在利用Mat类来表示图像,在此基础上进行图像的灰度化处理[3],在灰度处理基础上,进行图像梯度化[4]。就是把图像作为二维离散函数。梯度化过程就是对该函数求导的过程。图像边缘的确定大多都是通过图像梯度化处理来实现的。梯度化方向[5],分水平方向梯度计算和垂直方向梯度计算,或者是振幅计算。在进行检测前,还要使用Scharr算子先确定边缘像素[6]的位置。接下来进行图像二值化,所有的像素点的像素值设置为0或者255。最后,采用开运算算法进行形态化处理。 2.3 条码检测 本系统使用Vecor容器用于存放面积;findContours函数对二值图像中的轮廓进行检测;Point用来表示坐标为整数的二维点;Rect方法:用于提取旋转的矩形图案;angle检查这个矩形的偏斜角度;将提取的矩形轮廓标记在图片上并剪截下来进行保存。 2.4 二维码提取 相对应一维码,二维码在译码之前需要先对二维码进行分割,再进行边缘检测。采用区域增长的方法修正边界。二维码是正方形形态,我们也要对其进行图形区域的旋转处理,利用Hough变换来进行处理利用二维图像的投影变换。然后对拍摄的图像进行Hough变换,根据4条边界线进行位置旋转。也可以使用仿射变换。即先对一个向量空间进行一次线性变换并根据该变化做出相对性的平移,使其变成另一个向量空间。该变化方法包括水平的平移、图像的缩放、图像的旋转等功能。 2.5 数字定位方法 商品包装上的条码一般都是预印刷的,许多商品的生成日期和使用日期也需要入库进行保存,但是由于条码印刷成本较高,所以厂家通常采用的方式是以数字形式将商品的生成日期和使用日期印刷在包装袋上。因而,本系统添加了数字识别功能。数字技术识别的主要核心字符分割技术:切割数字区域后,进行字符的切割,由于该图像还是灰度图像,所以我们在切割前还要进行一些图像处理。具体过程:灰度拉伸、二值化、倾斜校正以及字符分割。图像以海河牛奶的包装袋为例。由于信息过多,一个条形码无法将全部信息存储,所以会在包装正面的空白位置加些数字,以此来完善条形码内容不足的地方。 具体分割算法如图1所示。将截取后的整个图片进行自上而下的逐行对比,提取黑色的字符部分,直到整幅图像完毕。已列为高度基准进行扫描,进行从左到右依次排查,直到全部图片扫面完毕。由于印刷问题,数字区域可能有小圆点,采用的是比例方法运算将这些小点清除,把每个切割后的图像的宽度均除以未切割前的图像的宽度,设立一个最小的商值。如果小于该商值,将其以噪声方式清除。最后对字符进行了加框和归一化处理。上述所切割的图像大小是根据字符的最高和最低的值进行的切割,所以我们得到的结果并不是很准确,我们要将每个字符再进行进一步的确定,所以要多进行几次从第一个步骤到第三个步骤的运算。这样我们得到的才是该字符的准确范围。 3 条形码识别 3.1 一维码识别 一维码储存的信息是由条和空的宽度以及所在的位置来传递的。以EAN-13码为例。一维条形码的条和空的数量越多,它就越宽,储存的数据量就越多,由于一维码是由条和空组成的,将信息变化成二进制或者十进制的数字。 本系统对于一维码识别采用的方法是相似边距离方法,利用相似法识别一维码[6]:根据算法进行字符的扫描和识别,定义:C1和C3表示相邻条的宽度,C2和C4表示空的宽度,T表示整个字符的宽度,T1和T2为相似边的距离。用算法取得值JTj(j=1,2)来进行T1与T2的归一化处理。 3.2 二维码识别 二维码是按照一定的规律在平面上分布的黑色与白色相间的图形记录符号。识别二位码[7]需先定位图案,再是功能性数据,识别由数据码和纠错码共同组成的数据信息。 定位图案:我们通常定位二维码是根据左上角、右上角以及左下角三个位置定位的。以其中一个图形为例,我们可以将其看作分别为7*7、5*5和3*3三个模块。三个之间比例为1:1:3:1:1。扫描:用一个直线逐行扫描二维码,该线被截为1:1:3:1:1时截取。误差在0.5之间在列方向,也用相同的方法进行二维码定位扫描。我们通常定位二维码是根据图上的三个位置定位的。 3.3 数字识别 数字识别[8]部分已经超出了我们图像处理的范围依据了,属于模式识别,由于我们已经对图片进行了分割,所以我们只需通过其特征进行分类与识别。采用的是逐像素取法方法[9],具体操作就是对图片M行每行每列的依次查找,遇到的黑点时,将其像素值设为“1”,其他为“0”,全部扫描结束后,将提取的个数相同的像素,放在特征矩阵里。将特征信息,输入到分类器中,进行分类处理,从而得出结果。再进行采取模块匹配,事先做好海河包装上的图像中字符的图像采集,然后建立一个图片模板识别库。当我们进行字符识别时,就将模板取出来依次对比,把与字符特征对比的结果的矢量求出加权距离。则最小的结果就是识别的结果。如图2所示。 计算机视觉论文:计算机视觉技术在智能交通系统中的应用 摘 要 近年来,经济的发展和人们生活水平的提升也使得人们的出行更加便捷,越来越多的人都是自己驾车出行,这样导致公路上的交通流量不断增加,如何保障交通的顺畅性和安全性成为人们关注的重点问题。信息技术的发展推动了计算机视觉技术的出现,为交通安全性的提升提供了一定的保障。本文主要对计算机视觉技术进行分析,进一步探讨计算机视觉技术在智能交通系统中的应用。 【关键词】计算机 视觉技术 智能交通 系统 应用 智能交通系统简称ITS,这是一种新型的交通管理系统。该系统主要结合了信息化技术、计算机技术以及数据传输技术等多种技术,用来对整个交通运输体系进行管理,可以实现人、车、路的全面监控和管理。计算机视觉艺术作为智能交通系统中的一个重要环节,受到相关工作人员的高度重视。随着计算机视觉技术的发展,不仅为交通行业的发展提供了更多的便捷,同时还能够筛选道路交通的各种信息,进一步增强了智能交通系统的灵活性和准确性。 1 计算机视觉技术的概述 计算机视觉也被称为图像分析和图解理解,其包括的理论主要有摄影几何学、概率论、图像处理理论以及人工智能理论等部分。计算机视觉技术主要是用二维投影图像实现三维物体重构。这种技术的应用范围比较广泛,不仅应用于二维图像识别方面,同时还用于三维物体的识别和重建上面。通过计算机视觉技术能够获取专业化的三维信息,对三维信息的获取一般有两种方法,其中一种是直接获取法,还有一种是间接获取法。直接获取法主要是通过计算机视觉技术的效果来确定三维运动中产生的各种参数,这一过程对摄像机运动问题的关注程度较高;间接获取的方式就是将单幅图像和摄像机焦距相结合,来判断被测量位置视觉上的信息。计算机视觉技术的关键就是实现特别匹配,在特殊情况下可以利用不同的摄像C同时收集运动信息,从而提高相关控制的精确度。 2 计算机视觉技术在智能交通系统中的应用 计算机视觉技术在智能交通系统中的应用可以实现道路交通的监控,同时还能够实现自动收费、智能导航等功能,主要应用有以下几个方面的内容。 2.1 交通监控中对计算机视觉技术的应用 基于计算机视觉技术的交通监控系统主要分为三个步骤,首先是对车辆和行人进行跟踪和分割,其次是对车流量进行分析和计算,并且计算车辆的平均速度和道路上车辆的队列长度,最后根据道路的交通状况来规划形式线路,从而有效缓解道路交通拥堵的现状,方便人们减少出行时间。车辆和行人作为道路中运动的主要目标,在监控场合下,需要对运动时间进行有效分割,常用到的分割方式包括光流法和帧差法两种,其中前一种分割方式主要是依据图像中不同的运动用映射参数正确的表达,这样可以将具有同样映射参数的光流量进行分配,从而完成参数分割。计算机视觉在交通监控中的应用主要是对车辆速度、车辆数目、车辆分类进行检测。随着计算机通信技术的发展,计算机视觉技术也是日新月异,基于计算机视觉的交通监控系统具有较强的实时工作性,能够快速的适应高度公路以及城市道路交通的监控。 2.2 车辆导航中对计算机视觉技术的应用 实现车辆的智能导航是计算机视觉技术在智能交通中应用的典型案例。这种技术主要为驾驶人员提供道路信息和车辆运行状况两大信息。通过车辆智能导航系统的运行能够对道路两边的界限进行有效的识别,将车辆引向规定的行驶车道,在车辆行驶过程中,该系统能够自动检测车辆与前方其他车辆之间的距离,从而提醒驾驶人员保持车辆的安全距离,最终实现安全导航驾驶。通过该系统的摄像机运动能够识别其他车辆的行驶状况,并且通过计算检测点的方式计算车辆的模拟匹配点。车俩智能导航系统中就使用了计算机视觉技术,可以从中提取相关信息,计算车辆行驶的安全距离和速度。 2.3 计算机视觉技术用于车辆辅助驾驶 计算机视觉技术在车辆辅助驾驶中的应用主要是帮助驾驶人员对外界的变化做出反应。具体表现为车辆在市内行驶时,计算机视觉技术的应用能够识别周边道路的标记,并且对交通标志、其他车辆和行人进行识别,然后筛选相关信息进行计算,让驾驶人清楚外界的具体状况,从而避开其他的车辆和行人,能够从根本上减少交通事故的发生,增强车辆的安全运行。辅助驾驶的形式转变为人机交互的方式,一定程度上能够满足驾驶人员对信息的需求。 2.4 计算机视觉技术用于车辆智能收费 车辆收费是车辆在公共交通位置行驶中的一个关键环节。随着科学技术的发展,车辆收费系统逐渐向着计算机技术的应用方向发展,计算机视觉技术在各地区交通发展中的应用是现代化交通发展的一个重要突破口。很多地区的智能化收费都是通过识别车牌的方式来实现收费,我国在车牌识别这方面仅仅限制于单目车牌和双目车牌的识别,其中单目车牌识别的核心就是将车牌照位置作为核心部分,我国大部分地区都是将单目系统作为核心部分来使用。采用双目系统对车牌进行识别,也可以对车辆的型号进行识别,通过大量的实践发现,双目系统进行车牌识别的实用性较强。但是这种识别方式在实际应用过程中仍然存在着信息获取难度大、车牌照定位难度大等多种问题,尤其是车辆在高速路上行驶时,对于车牌信息的获取更为困难,因此,在这方面还需要加大研究和实践。 3 结束语 随着计算机视觉技术的智能化发展,其在智能交通系统中的应用能够解决多方面的问题。该技术的应用不仅能够实现车辆的实时监控,同时还能够实现车辆导航以及车辆收费,帮助驾驶人员识别车辆行驶中存在的障碍物,这样一来,可以增强车辆行驶的安全性,同时还能够提高我国道路交通系统的整体管理水平。但是该技术应用中也存在不足之处,未来发展中需要降低视觉系统的价格,减少系统的尺寸,从而增强系统对车辆信息的处理速度,最终实现对道路交通的全面监测。 计算机视觉论文:浅析计算机图形学、计算机视觉与可视化技术 摘 要:在科技的带动下,计算机图形学、计算机视觉与可视化技术得以快速发展,并被应用到各个领域,随着它们的应用,极大的推动了现代社会发展。为进一步了解这些技术,充分发挥其应有作用,本文将对计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术展开研究,希望能为相关人士带来有效参考。 关键词:计算机图形学;计算机视觉;可视化技术 计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术三者均是计算机领域重要组成部分,要做好计算机知识,就要先学好计算机图形学,但计算机图形学学习相对枯燥,尤其是算法教学难以理解,为解决这一问题,计算机视觉与可视化技术被应用到计算机图形学中。可见,三者之间存在一定的联系,因此,有必要对计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术展开研究。 1 计算机图形学概述 1.1 计算机图形学目的 所谓的计算机图形学实际上就是怎样利用计算机表示图形,并利用计算机完成图形计算与处理,而这一过程的实现需要得到相关算法的支持。学习计算机图形学的目的是利用计算机技术为人们呈现既带有美感又不缺真实的图形(如下图1所示),为实现这一目标,就需要按照图形的要求创设合适的场景,并在一些光照模型的作用下,做好光照效果设计,在这一过程中需要计算机图形学能够与其他计算机技术相配合。经过计算机图形学出来的图像,多会以数字图像的方式展示出来,总的来说,计算机图形学与图像处理之间存在着一定的联系[1]。计算机图形学的涉及范围相对宽泛,不仅有图形硬件设计,还包括动画制作,虚拟现实等多个部分。此外,计算机图形学在动画制作中的应用频率也很高,如45分钟一集的动画影片中,85%的画面都需要用算机图形学来完成,由此可见,计算机图形学的应用频率极高,并在动画制作中发挥着不可替代的作用。因此,应重视计算机图形学的应用。 1.2 计算机图形学应用 随着计算机图形学的发展,它被应用到各个领域中,并发挥着重要作用。首先,在计算机辅助设计与制造中的应用,这是计算机图形学应用最多的领域,在计算机图形学被应用以后,不仅可以设计出更精准的图形,还能做好人机交互设计,强化修改能力。计算机图形学还被应用到三维形体重建中,利用该技术可以将原理的二维信息转化为三维信息,如在某次工程图纸设计中就应用了计算机图形学,经过一系列的处理以后,三维形体逐渐形成,最终实现了重建。其次,在医学领域中的应用。计算机图形学在医学领域中的应用多以计算可视化的形式展示出来,如在脑部手术中,医生为看清患处真实情况,经常需要利用在可视化技术的作用下将复杂的数据转化为图像,这时就体现了计算机图形学在其中的应用[2]。再者,在计算机动画中的应用,人们看到的动画影片就是计算机图形学作用的结果,以动画人物的行走为例,为保证动画人物的行走与自然人不存在过大差异,就需要应用大量的计算机技术,并在计算机图形学的作用下完成设计。最后,在计算机艺术中的应用。计算机图形学在计算机艺术中也有广泛应用,它不仅可以用于艺术制作,很多场景都是通过计算机图形学来完成的,现阶段,一些人正在利用计算机图形学创设人体模拟系统,其目的是让已故人士再次出现在荧屏上,这一目标的实现就需要得到计算机图形学的支持。 2 计算机视觉技术 2.1 计算机视觉技术含义 所谓的计算机视觉技术,实际上就是用计算机取代人眼做识别、跟踪以及测量等,同时也兼顾图形处理,其目的是让图像在计算机被处理以后更适于识别。对于计算机视觉技术来说,意在实现人工智能,主要是从图像与多维数据等方面实现人工智能系统设计[3]。计算机视觉是一种在相关理论与模型基础上发展起来的视觉系统,其主要构成部分有以下几种: (1)程序控制,这一点主要体现在机器人设计上;(2)事件检测,多体现在图像监测上;(3)信息组织,主要体现在图像数据库等方面。计算机视觉三个阶段如图2所示,通过观察图1可以发现,计算机视觉存在于图像处理始终,从早期处理直到后期结束都存在,最终实现了3D描述,可见,计算机视觉具有十分重要的作用[4]。 2.2 计算机视觉技术的应用 现阶段,现代社会已经进入信息化时代,计算机技术也被应用到各个领域,并发挥着重要作用。计算机视觉的应用促使计算机实现了智能化,在该技术的支持下,计算机可以像人一样透过视觉看待世界万物,且具有良好的适应能力,但这一目标的实现还需要很长时间,需要一系列的努力才能实现。现阶段,计算机视觉应用最多的就是车辆视觉导航,然而,这种导航还没有实现完全自主导航,这也是需要进一步研究的地方。计算机视觉技术的适应性较好,特别适合在工业领域应用,即便是存在电子在干扰或温度变化较大的地方都能很好的运行,其整体效果也不会受到影响,再者,计算机视觉技术的嵌入性较好,成本相对较低,尤其适合在PC方案中使用,同时,具有一定的非接触能力,能够获取大量信息,且不受距离限制,总的来说,计算机视觉技术总体效果较好,适合利用在各种工业环境中应用,因此,应重视计算机视觉技术的应用[5]。同时计算机视觉还被应用到移动机器人设计中,主要是利用小波模板展示人体形态,然后做图像扫描,这样就可以顺利完成小波变换,进而了解到人的存在。同样,将计算机视觉应用到机器人设计上,可以自动检测出正在行动的人或车辆,而无法检测到静止的人,之所以会出现这样情况,主要是由于其中采用率步态分析法。 3 可视化技术 3.1 可视化技术含义 可视化技术是一种综合了计算机图形学与图像处理于一体的技术,它可以将复杂的数据转化为图像并在屏幕上展示出来。在可视化技术中,融合了以上两种技术的特点,并在多个领域都有应用,随着可视化技术的应用,不仅有效实现了数据表示,还强化了数据处理能力,更对数据决策分析有一定作用[6]。现阶段,虚拟现实技术已经成为可视化技术主要发展方向。 3.2 可视化技术的应用 首先,在计算机图形学教学中的应用,计算机图形学相对枯燥,相关知识也很抽象,不便于学生理解,在计算机图形学中最重要的部分是曲线曲面,而这些曲线曲面多是与数学模型有关,具有一定的抽象性,学生理解难度较大,以往教师只能通过一系列的公式演算帮助学生理解,尽管这样依然难以让学生掌握曲线变化情况,学生依旧无法正确理解。为减少这种情况的发生,可视化技术被应用到计算机图形学教学中,教师将抽象的知识用动画的形式展示出来,学生只要观看动画,拖动一定的控制点就可以了解到曲线变化情况,这样一来不仅增加了教学趣味性,学生也可以随意变动曲线,让复杂的知识变得简单,深化学生对计算机图形学知识的深度理解,同时,利用可视化技术在一定条件下,还可以完成代码编译,如在Actoin ScriPt中做编译,这样也可以增强学生的理解能力[7]。 其次,在医学领域中的应用。医学领域对于可视化技术的应用主要体现在放射治疗与矫正手术上。通过可视化技术可以屏幕上看到手术整个过程,并将原来细节部位放大,手术医生观察的更加细致,手术成功几率也会大幅度提升,患者生命也能得到保证(如图3所示)。如在对某名患者进行身体检查的过程中需要应用到可视化技术,由于通过检查会获得大量数据,而这些数据又相对复杂,但在可视化技术下就可以通过图表、曲线图或立柱图的方式展示出来,经过可视化技术的作用,了解到患者的血糖为5.6mmol/L,医生可以根这一数据做出诊断,而不必再分析这些数据。据不完全统计,80%的医疗检查工作都是需要利用可视化技术。 地质勘探是我国最重要的工作之一,由于多数矿藏都深埋地下,即便使用探测仪受多种因素影响也无法了解到实际矿藏情况,这就需要应用到可视化技术,在可视化技术的作用下,相关工作人员可以了解到地下有无矿藏,如果存在矿藏,相关工作人员也可以了解到矿藏所在位置与实际储备量,进而为矿藏开采奠定基础。如在地质勘探中,相关工作人员利用可视化技术做地形图整理,然后从中提取地形数据,再用CATIA做导入,这样就可以完成地形模型创建,这样就完成了三维地质模型创建工作,同时在相关工作台的影响下,还可以完成地形数据导入,进而生成一定的地形云点,如果其中存在错误,可视化技术也可以将其中的错误内容删除,这些都是可视化技术所带来的好处[8]。由此可见,可视化技术已经成为地质勘探中不缺少的技术。 最后,在气象预报中的应用(如图4所示)。利用可视化技术能够将数据转化为图像,通过观察图像就可以了解到云层变化情况,同时也能了解到实际风力大小与风走向等,气象预报人员就可以根据图像做出精准分析,需要了解气象变化的人也能了解到现实情况,如果气象条件恶劣,相关工作人员也可以及时做出工作调整,减少危险事件的发生。据不完全统计,可视化技术在气象预报中的应用频率高达100%,由此挽回的经济损失高达13.2亿元,可见,可视化技术在气象预报中的应用十分有必要,因此,应重视可视化技术在气象预报中的应用。 4 结语 通过以上研究得知,计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术三者各具特色,三者间也存在一定的关系,尤其是可视化技术综合了前两者的特点,并融合了其他技术,在很多领域中都有应用。可视化技术是现阶段应用最多的一种技术,在计算机图形学教学中也有应用,并发挥着不可替代的作用。本文分析了计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术的含义与应用,希望能为相关人士带来有效参考,正确利用这些技术。 计算机视觉论文:浅谈OpenCV计算机视觉库 摘 要:用C、C++、Java等计算机语言编一个图像识别程序,常常需要借助一些图像处理的工具库,OpenCV就是其中之一,使用OpenCV要比使用计算机应用软件困难,需要前期复杂的准备工作,如果了解了OpenCV与其他图像处理应用软件的区别、学习OpenCV的基础、运行环境、图像操作原理以及OpenCV文档包含的内容,学习和使用OpenCV就会容易很多。 关键词:图像处理 OpenCV C 图像识别技术已经应用到生活中的许多方面。文字识别系统,直接把图片上的文字扫描成文本文档格式。人脸识别技术已经用到了智能手机之中,现在的手机解锁可以直接使用人脸识别。指文图像识别的应用更为广泛,如办理身份证、入学考试、驾照等用来确认身份。百度、Google、苹果等公司研究的无人驾驶汽车,将该技术用于对障碍物、路标、行人及其他车辆的判断。道路交通监控系统中,系统自动检索违规车辆,并对车辆的车牌等信息进行识别。通过车牌提取、图像预处理、特征提取、车牌字符识别等技术,识别车辆牌号,目前,字母和数字的识别率可达96%,汉字的识别率可达95% [1-2]。所有的这些都用到了图像识别功能,要编写图像识别程序使用OpenCV是一个不错的选择。 1 OpenCV简介 OpenCV是Intel公司于1999年推出的一种面向图像处理的开源计算机视觉库,其中,OpenCV是Open Source Computer Vision Library的缩写,如今由Willow Garage提供支持,其中包括了3个版本OpenCV1、OpenCV2、OpenCV3,除了OpenCV1现在很少使用外,其他两个版本已经有了很多改进的版本。OpenCV有开源的函数库,可以满足不同领域的图像处理需求,使用时以函数调用的形式提供给用户,也可以对其代码进行改进,便于用户实验教学或程序开发使用。 2 OpenCV的特点 (1)开源。OpenCV是一个开源的图像处理函数库,无论是商业应用,还是做科学研究,完全是免费的,与Linux类似它的源代码也是公开的,这样程序的安全性就得到保障,OpenCV的函数库是用C语言和C++语言进行编写的,源代码可读性比较高,发现其中不足之可以自行进行修改,避免编译后的可执行文件出现漏洞。 (2)跨平台。OpenCV是一个基于BSD许可(开源)发行的跨平台计算机视觉库,可以运行在Windows、Linux、Mac OS和嵌入式等操作系统上[3]。 (3)应用领域广。OpenCV图像处理可以使用到多个领域当中,包括生物医学、工业、军事安防、机器视觉、航空航天等。目前已知OpenCV编程系统在航空航天定位、卫星地图绘制、工厂大规模生产视觉检测等方面得到了广泛的应用,同时对于无人飞行器的视觉捕捉技术也有极大的帮助[4]。 (4)支持多种语言进行开发。OpenCV中包括了多种编程语言的接口,其中支持的编程语言包括C、C++、C#、Java、Python等。 3 OpenCV与图像处理应用软件 在计算机学习中也会学到一些其他的图像处理软件,如Photo Shop、Windows画图工具等在计算机中使用的图像处理工具。在手机中有一个比较流行的软件,在拍好照片后可以对个人照片进行智能美化,这些软件都是应用软件缺少编程需要的接口,这些软件处理图像后只是给出结果,无法取到程序处理所需要的中间参数,只能局限于最后的结果展示,如果只是单纯的图像制作, Photo Shop类的图像处理工具已经足够了。但是对于图像识别、机器视觉等,需要对图像内容做出判断,用类似于Photo Shop这样的图像处理软件就无法完成了,因为无法集成到所编写的程序当中。OpenCV是一个图像处理函数库,其中包涵了对于计算机操作系统和计算机语言编译平台支持的API接口以及源码库,可以在编写的程序中去处理图像,不但可以得到图像处理后的结果,还可以对图像中间的处理过程进行控制,可以对图像中的内容用自己编写的程序代码进行判定,实现识别操作。 4 学习OpenCV的基础 C和C++语言在工科类专业中一般设置必修课程,C语言常作为一门基础的编程语言来教,有的学生觉得C比较容易,有的学生感觉比较难,这个取决于每个人对计算机语言的理解能力与对计算机语言的兴趣,C和C++的区别在于C++增加了类,支持面向对象编程。新版OpenCV函数库是基于C++的,打开源代码的文件夹可以看到许多以.cpp结尾的C++代码文件,所以对于C和C++的掌握情况直接关系到对OpenCV的学习。 5 OpenCV的运行环境 在学习每种计算机语言之前都要对每种计算机语言的IDE(Integrated Development Environment,集成开发环境)进行安装和配置,集成开发环境不只是用来编辑程序代码,还包括了对代码的编译、调试与运行等。如Java语言,在Windows操作系统中Java语言最简单的编辑环境是记事本,对于Java的编译与运行需要用到命令窗调用所安装JDK(Java Development Kit,Java开发包)中的编译程序与运行环境,如果是集成的IDE,如Eclipse、MyEclipse等,点击IDE上的运行或是调试按钮,就可以在IDE中的结果输出窗口上直接查看运行结果。OpenCV是用C和C++语言所编写的图像处理函数库,它没有自己独立的IDE,所以它需要借助其他编程语言的IDE进行编写和调用,如Microsoft Visual Studio、QT Creator等。 配置开发环境是学习OpenCV中重要的一步,但是这个过程相对于初学者来说有些复杂。首先,要从网上下载并安装计算机语言的开发环境,如微软的Visual Studio、QT集成开发环境等。其次,下载并安装OpenCV的安装包,安装OpenCV是一个解压的过程。下一步,就是对开发环境的配置,其中要对系统变量、包含目录、附加依赖项进行配置。然后进行调试运行。在对开发环境配置时,为保证OpenCV库与本地开发环境兼容性更好,最好使用CMaker(Cross Platform Make)在本地环境中对OpenCV源代码重新编译。 6 OpenCV中的Hello World 在学习C或是java语言时,常常会有一个重要的标志就是‘Hello World!’,标志着系统配置完成并且整个IDE环境运行正常,编译系统成功的编译了所写的代码,并且在操作系统中执行成功。OpenCV中这个标志有所不同,它的‘Hello World!’是在IDE中写好代码后,调用OpenCV中的函数打开一幅代码中指定的图片并显示到新建的窗口中,标志着IDE中的参数是正确的,这是进行图像操作的重要一步。 7 OpenCV图像像素操作 对于数值的计算是第一步一般输出一个结果,在学任何一门计算机语言时会有一个很好的例子“计算器”,那图像如何去表示?其实图像是多个结果的一个集合,就像在C语言中打出星号所组成的菱形,每一个星号可以比喻成一个图像中的像素点。对于图像处理过程中常常见到的有3种:第一种,RGB图像,彩色的图像,每个像素点由3个数值表示。第二种,灰度图像,像以前的黑白电视机,每个像素点由一个数值就可以表示。第三种,二值图像,每个像素点由一个数值表示。在OpenCV中有多种方法可以对图像进行操作,其中比较方便的就是利用cv::Mat类,对图像进行打开、显示、修改和保存,这也是进行图像操作的重要一步。 8 OpenCV的文档 大家在OpenCV官网提供的文档中可以得到更多帮助。在OpenCV的文档中包括了对组件结构的介绍,了解OpenCV的组件结构对学习OpenCV是十分有利的,该介绍包括了一系列的动态或静态库,如矩阵数组的定义、图像处理模块包含的内容、视频分析所需要的算法、基本的多视觉算法、外部特征的检测类、物体的检测类、UI类的使用、图像算法的硬件加速等,在编写代码时可以查找其类中对象所包含成员和方法。一些OpenCV图书所带的光盘中或互联网上网友提供的图像处理代码,由于编程使用的操作系统或编译环境不同,有些代码会包含未知的头文件或者缺少头文件,代码本身并没有错误,但总是编译出错,了解了这些知识后在编程时,有利于定位在程序中所引用的文件所属的位置,从而有效地处理文件引用出现的问题。 无论对什么样的物体进行识别,图像识别过程基本是不变的,包括:图像预处理、图像分割,特征提取、判断匹配、输出结果。图像预处理中会用到图像的灰度化、图像的二值化、去除图像的噪声等算法。特征提取中会用到图像变换、图像边缘检测等算法。判断匹配中用到直方图、投影等算法。图像分割有3种:基于阈值的分割、基于区域分割、基于边缘的分割[5]。在OpenCV的文档中都详细提供了基本算法类的定义与方法,通过OpenCV的代码库中的基本算法类或几个基本算法类的组合可以实现以上所列算法的所有功能。 9 结语 据统计,一个人获取的信息大约有75%来自视觉。在工业4.0的时代里机器也需要有自己的视觉系统,基于图像处理的机器视觉在人工智能领域会得到更广泛的应用,如:无人驾驶汽车、智能机器人、智能安防系统等。OpenCV是一个进入这些行业的重要工具之一,图像处理的学习过程是一个循序渐进的过程,希望学习者在OpenCV的基础上提高对于图像处理的认识及对图像处理的技术水平。 计算机视觉论文:基于计算机视觉的实时车辆运动速度检测算法研究 摘 要: 在对比了传统运动车辆实时检测方法的基础上,提出了一种新的G?C二重差分法,将视频流中的某一当前帧与背景帧进行边缘检测,将两帧的结果相减,得到梯度差分,再将此结果与背景颜色差分结果进行“或”运算,提高了车辆存在判断的准确度,此算法可以准确检测出路面运动车辆存在同时有效消除车辆阴影的影响,为后续车辆运动速度的实时检测提供了有力保证。基于运动车辆检测的结果,在VC环境下进行了编程实现,自动检测出运动车辆的实时速度,测试结果表明该算法效果很好。 关键词: 计算机视觉; 车辆检测; 速度检测; 消除车辆阴影 0 引 言 计算机视觉(Computer Vision)主要研究如何运用照相机和计算机获取被拍摄对象的数据与信息,形象的说,就是给计算机安装上“眼睛”(照相机)和“大脑”(算法)。目前,计算机视觉技术的应用领域十分广泛,其在道路交通管理中的应用更是取得了很好的效果。随着科学技术的飞速发展,现代交通在经济发展中所起的作用越来越大,而交通现代化带来的问题也越来越多,诸如交通拥挤、交通事故频发、交通环境恶化等。在这样的大背景下,智能交通系统(Intelligent Traffic System,ITS)作为一种强有力的交通管理手段应运而生,其高效率的管理特点使其成为当今世界道路交通管理的发展趋势,而计算机视觉技术则是ITS的重要技术支持。 实时车辆运动速度检测是ITS对交通实施监测和管理的重要一环,对车辆速度的检测一方面可以监控超速等违章问题,减少交通事故的发生,另一方面可以根据车速判断道路拥挤程度,进而迅速采取措施,保证道路交通的安全和畅通,从而实现智能交通管理的目的。在上一代ITS中,实时车辆运动速度检测的方法主要有线圈检测、激光检测、雷达检测等,这些速度检测方法多多少少都存在一定的问题,如容易受路基状况、自然环境等的影响精度降低,而在新一代ITS中基于计算机视觉的车辆速度检测法则大大提高了测速的精度,这有赖于计算机有一个“超强大脑”,即好的算法。 1 运动车辆的检测 运动车辆的检测是实时运动车辆速度检测的基础,使计算机能够自动的把相机摄取的视频里的静止物体与运动物体区别开,并且自动提取出运动物体。所以,在研究实时车辆速度检测算法前,先要研究运动车辆的检测算法。 1.1 现有运动目标检测方法比较 目前,常用的运动车辆实时检测方法主要有帧间差分法和背景差分法。 1.2.2 预处理帧的颜色差分 由于无论车身像素值是否低于路面像素值,其梯度边缘必然存在,而交通路面一般都很平坦,除了车道线外检测不到边缘,将当前帧与路面背景模型均进行边缘检测,再将两个边缘图像按式(8)做差得到运动物体的边缘梯度差分图像: 3 实验结果与分析 笔者用实际拍摄的视频图像对上述算法进行了试验测试,实验时模拟实际交通摄像机的安装情况,使其固定不动,计算机处理的速度约为20 f/s。首先将视频中的某一帧进行边缘检测,与背景做梯度差分,并与背景颜色差分的结果进行“或”运算,最后对图像去噪并二值化,通过测试多种路况、天气和光照条件,试验结果显示该算法可以在阳光充足、遇到物体阴影明显的情况下准确地将运动车辆从视频的背景中提取出来,并能准确检测出车辆的速度,如图3所示。 4 结 语 计算视觉的应用提高了智能交通系统的准确性,本文在对比了传统运动车辆实时检测方法的基础上,提出了一种新的运动车辆实时速度检测算法,此算法与传统的算法相比,可以更加准确地检测出路面运动车辆的存在,同时有效消除车辆阴影的影响,为后续车辆运动速度的实时检测提供有力保证。基于运动车辆检测的结果,进行编程实现,可以自动检测出运动车辆的实时速度,测试结果表明该算法效果很好。 计算机视觉论文:基于计算机视觉理论的石材大板表面轮廓提取算法的研究 [摘 要]石材大板表面轮廓提取是石材加工生产过程中的重要步骤和关键工序。它对于实时优化切割不规则石材以及优化排版和下料具有决定性的作用,对于提高生产效率和石材利用率、节约石材资源具有重要意义。本文基于计算机视觉理论,研究了石材轮廓提取的算法。通过分析石材目标图像的灰度、颜色和纹理等特征,提出了石材轮廓提取算法,较准确的提取出石材目标轮廓。 [关键词]石材大板;轮廓提取;图像处理 1、 引言 图像处理是在线测量系统中很重要的一部分,本文就是利用图像处理技术提取石材大板的轮廓信息,然后利用其目标点的间距最终求得石材大板尺寸。本文对图像处理的相关算法进行研究,提取石材大板的轮廓信息,最终计算其尺寸。提取过程主要包括图像预处理和图像分割两部分。图像处理过程如图1所示。 2、图像处理 2.1 图像预处理 通过CCD摄像机获取的石材大板图像在其传输、接收和处理的过程中,由于受多种因素的影响,如系统噪声、曝光不足或过量、传输过程中的误差以及人为因素等等,均会对石材大板图像产生一定的噪声干扰。噪声会恶化图像质量,有时会使提取的信息减少甚至淹没某些有用特征,给分析带来困难。因此,对图像进行预处理是非常必要的,这样可以去除噪声,使其更接近真实图像,更有利于对石材大板图像进行后续处理。图像预处理主要包括滤波和增强。 2.1.1 图像灰度化 图像的灰度化是图像增强处理技术中一种非常基本、直接的图像处理方法。图像的增强用于调整图像的对比度,为了获得对后续计算机处理、分析过程更有利的图像,需要对采集的原始图像进行图像增强,从而淡化背景,消除噪声干扰,提高对比度,突出图像中的重要细节[1]。 本文采用的是加权平均值法:R=G=B=aR+bG+cB。考虑到图像的合理性,取a=0.11,b=0.59,c=0.30,即采用公式(1)进行灰度转换: 其中:为转换后的灰度图像在点处的灰度值;、和分别为彩色图像在点处的红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值。 在OpenCV函数库中,图像的灰度化可以通过cvCvtColor(const CvArr* src,CvArr* dst,int code)函数实现,其中src为原彩色图像,dst为处理后的图像,code为色彩空间转换方式,在这里code定义为CV_RGB2GRAY。彩色石材大板图像经过式(1)转换后,变成灰度图像。图2所示为4个彩色石材图像灰度化后的结果。 2.1.2 图像平滑 图像的平滑处理技术即图像的去噪声处理,它是将输入的图像进行滤波去除噪声。图像平滑一是平滑非边缘区域,二是使图像边缘得到保护。一个较好的平滑方法应该是既能消掉这些噪声效应又不使图像的边缘轮廓和线条模糊。在滤波方法中,最常用的有均值滤波和中值滤波两种,本文采用此两种方法分别对石材大板平滑处理,效果如图3所示。 这里仅选取了其中的一幅图像进行处理。从图中可以看出均值滤波和中值滤波对含有高斯噪声的图像都能够有效地抑制噪声的干扰,对含有椒盐噪声的图像也能抑制部分噪声。但通过比较明显可以看出,,中值滤波在椒盐噪声处理方面的能力是均值滤波无法比拟的,因此,本文采用中值滤波对图像进行滤波去噪。 2.2 图像分割与边缘检测 图像分割是图像处理和计算机视觉中基本而关键的技术之一,其目的就是将目标物体与背景分离开来,为后续的处理提供坚实的基础。图像分割的方法主要包括阈值法、边缘检测法、区域跟踪法等。本论文采用的是边缘检测法。 2.2.1 边缘检测 检测石材大板边缘是其轮廓提取的基础。边缘检测实现的难点在于边缘检测的精度和抗噪声的能力。边缘检测有很多算法,例如Roberts算子、Sobel算子、Prewitt算子、拉普拉斯算子等[2]。 (1)Roberts算子 Roberts算子采用的是对角方向相邻的两个像素之差。从图像处理的实际效果来看,边缘定位准,对噪声敏感。Roberts算子是一种利用局部差分算子寻找边缘的算子,该算子对具有陡峭边缘且含噪声少的图像效果较好。 (2)Sobel算子 Sobel边缘检测算子是先做加权平均,再微分,然后求梯度。以下两个卷积核形成了Sobel边缘检测算子,图中的每个点都用这两个核做卷积,其中一个对垂直边缘影响最大,而另一个对水平边缘影响最大。边缘检测算子的中心与中心像素相对应,进行卷积运算。两个卷积核的最大值作为该点的输出位。运算结果是一幅边缘幅度图像。在边沿检测中,Sobel算子对于像素的位置的影响做了加权,加权平均边宽2像素,因此效果更好。Sobel算子都对噪声具有很好的抑制能力,但仍然不能完全排除检测出来的边缘中存在虚假边缘的情况。 (3)Prewitt算子 Prewitt算子与Sobel算子基本相同,只是没有加权,所有系数全为1。Prewitt算子产生一幅边缘强度图像。 (4)拉普拉斯算子 拉普拉斯(Laplacian)算子是一种二阶导数算子,对一个连续函数, Laplacian算子是不依赖于边缘方向的二阶微分算子,对图像中的阶跃型边缘点定位准确。该算子对噪声非常敏感,它使噪声成分得到加强。这两个特性使得该算子容易丢失一部分边缘的方向信息,造成一些不连续的检测边缘,同时抗噪声能力比较差。 图4为不同边缘检测算子对石材大板边缘进行检测的结果。 从图4中可以看出,不同的边缘检测算法应用到石材大板图像上会有不同的检测效果,通过比较可以发现Sobel和Prewitt算子的处理效果相对较好。经多次试验比较,而且由于Sobel算子对于水平和垂直边缘的检测有更好的效果,因此效果相对较好。 2.2.2 图像二值化 图像的二值化处理就是将图像上每点的灰度值变为0或者255,也就是将整个图像呈现出明显的黑白效果。在数字图像处理中,二值化是一种简单有效的方法。设定某一阈值,可以用将图像的数据分成两部分:大于的像素群和小于的像素群。因此图像二值化可按公式(5)进行: 式中,是原始图像中位于处像素的灰度;是二值化后该处的像素值,它只能取0或1。 图5所示为用二值化方法提取的石材大板轮廓,通过这组图像处理过程我们可以发现,这类提取石材轮廓的方法适用于石材大板和图像背景图案有很大的区别的图像,而且我们也可以看出这种方法的提取效果很好。 2.2.3 数学形态学处理 数学形态学(Mathematical Morphology)是由一组形态学的代数运算子组成的,它的基本运算有4个:膨胀(或扩张)、腐蚀(或侵蚀)、开启和闭合,它们在二值图像和灰度图像中各有特点。数字图像处理中的形态学处理是指将数字形态学作为工具从图像中提取对于表达和描绘区域形状有用处的图像分量,比如边界、骨架以及凸壳,还包括用于预处理或后处理的形态学过滤、细化和修剪等[3]。 本文采用的是闭运算,先膨胀,反复膨胀后得到需要的状态,如图6(2)所示。很明显边界得到了扩张,于是逐步进行腐蚀,以恢复原始边界,如图6(3)所示。最后提取石材大板轮廓,如图6(4)所示。轮廓提取是接下来计算石材大板尺寸的基础,最终实现在线测量尺寸。 3、结论 本文介绍了石材大板在线测量系统的重要阶段,先后介绍了图像的灰度化处理、平滑处理、二值化、图像分割和数学形态学处理的相关原理及算法,提取了石材大板的边缘轮廓信息。本文的设计为石材领域的发展提供了一个创新点,将其应用到现有石材加工设备上可以实现石材加工自动化水平,解决了国内石材企业针对不规则外型的石材大板不能进行实时测量的困扰,提高了生产效率和经济效益。 计算机视觉论文:基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪的设计与实现 摘 要: 针对传统四轮定位仪精度不高、操作复杂的问题,设计了一套基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪,给出了该仪器基于2D平面靶标的摄像机定标方法及摄像头拍摄连续图像的处理方法。最后分析了该车辆四轮定位仪的工作过程及工作原理,并与手工测量的车辆四轮定位参数进行了对比实验,实验结果表明基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪的设计理论和方法都是正确的。 关键词: 计算机视觉; 摄像机定标; 图像处理; 四轮定位 0 引 言 随着汽车行驶速度的加快,影响车辆安全性的车轮定位参数就越发的重要。当车轴、转向机构和车架发生磨损和变形[1]后,车轮定位将会失准从而影响车辆的安全性。但现有的四轮定位仪精度不高、操作复杂,严重的影响了车轮定位调校的效率[2?4]。 针对上述问题,设计了一套基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪。给出了该仪器基于2D平面靶标的摄像机定标方法及摄像头拍摄连续图像的处理方法,并分析了该四轮定位仪的工作原理,最后通过实验证明了该仪器设计理论和测量方法的正确性。 1 基于2D平面靶标的摄像机定标 1.1 图像坐标系、摄像机坐标系与世界坐标系 摄像机拍摄的图像采用标准电视信号的形式存储于计算机中,然后计算机使用数模板转换为数字图像。在图1所示的直角坐标系[(u,v)]中,各像素的坐标[(u,v)]表示该像素在整个数组中的列数编码和行数编码。但并没有物理单位能够表示出该像素在整幅图像中的具体位置,所以还需创建以物理单位为刻度的图像坐标系。图像坐标系以图像内一点作为坐标原点,其中[x]轴 与[u]轴平行,[y]轴与[v]轴平行,具体如图1所示,[(u,v)]表示以像素作为单位的图像坐标系,[(x,y)]表示以物理单位毫米作为单位的图像坐标系,两个坐标系均为图像坐标系,但所采用的坐标单位不同。 摄像机的光心为[O]点,摄像机的光轴为[zc]轴,垂直于图像平面,[xc]轴与图像坐标系的[x]轴平行,[yc]轴与图像坐标系的[y]轴平行。图像坐标系的坐标原点为图像平面和光轴的交点,[xc]轴,[yc]轴和[zc]轴与点[O]组成的坐标系即为摄像机坐标系,[OO1]即为摄像机焦距。 1.2 基于2D平面靶标的摄像机定标 由于3D立体靶标加工精度受到一定的限制且制作成本较高,此处采用2D平面靶进行摄像机定标[5]。在定标过程中,摄像机以多于两个方位对同一个平面靶标进行拍摄,平面靶标和摄像机均能够自由移动且无需知晓其运动参数。在定标过程中,摄像机内部参数始终为定常数,仅外部参数发生变化。 2 图像处理 为了降低图像的噪声干扰,靶盘为黑底,上面有若干个白色圆斑,并以圆心作为特征点,为了取得特征点(白色椭圆中心)的二维图像坐标,首先进行图像阈值分割,然后完成边缘检测,最后寻找特征点坐标[6]。四轮定位系统工作中拍摄的靶盘图像如图3所示。 2.1 图像阈值分割和边缘检测 根据实际观测,将阈值设置为150,则阈值分割处理后的结果如图4所示。 2.2 Hough变换求取椭圆参数 对于平面上的任意椭圆,设椭圆圆心为点[c,]在平面上任取一点[p,]则点[p]距椭圆上任意点的最大距离必然大于点[c]距椭圆上任意点的最大距离。根据椭圆的该性质,可以通过寻找平面内距椭圆上任意点的最大距离数值最小的点来确定椭圆圆心,而且找到的这个最大距离的最小值即为椭圆的长轴长度。通过该方法,可以得到椭圆长、短轴长,椭圆圆心点横、纵坐标和旋转角度5个参数中的3个,剩下的2个椭圆参数就能够通过Hough变换的方法求得,算法的具体实现步骤如下: (1) 首先对需处理的图像完成边缘检测,取得二值化的图像边缘轮廓,将边缘轮廓图上的各点数据存入数组[A;] (2) 针对二维平面上的所有点,分别计算与上步中得到的数组[A]中点的距离,得到所有点与数组[A]中点的最大距离,在计算的最大距离中的最小值对应的点就是椭圆圆心的横纵坐标[p,q,]该最大距离就是椭圆长轴的长度[a;] (3) 将第一步中数组[A]所有点的数值与椭圆参数[p,q,a]代入椭圆方程[E,]椭圆方程为: 然后在二维空间内对参数[b,θ]进行统计分析,得到一组峰值大于一定阈值的参数即为椭圆的参数。 2.3 特征点三维坐标求取 通过前面的分析可知,当靶盘上圆的实际大小与图像上椭圆长、短轴尺寸都知道时,摄像机与圆心间的距离为: 式中:[F]表示摄像机镜头的焦距;[P]表示圆半径;[A]表示椭圆长轴长度,[A=μ×N,][μ]表示像元尺寸,[N]表示图像中椭圆长轴的长度,单位为像素。 根据式(3)世界坐标系与图像坐标系的关系,可以通过求解该方程得到特征点坐标[(xw,yw,zw)。]此处选取测量靶盘中相距0.075 m的两圆心的距离进行实验,摄像机拍到的照片如图6所示。 3 四轮定位仪的工作流程及原理 3.1 工作流程 基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位系统由两台数字摄相机、计算机主机和四个靶盘组成,具体如图7所示。 摄像机仅能获取单侧靶盘的图像,红外线由特制的光源发射,靶盘接收到红外线后,将其反射至高性能数字摄像机成像,摄像机依据获取的图像通过计算得出相机与目标之间的距离,然后将数据处理后就能够得出车轮的定位参数,车轮定位参数的测量流程具体如下:将汽车放置于举升机上,使汽车进入摄像机的拍摄视角范围;打开摄像机,固定方向盘后推动汽车行驶,然后拍摄行驶中的靶盘;根据摄像机拍摄到的图像(三幅以上)计算出车轮的外倾角和前束角;将汽车整体固定使其无法前后移动,转动方向盘,获取车轮转动过程中靶盘的图像,然后计算出主销后倾角和内倾角。 3.2 建立测量基准平面?车身平面 在汽车行驶过程中,靶盘本身是倾斜的,车辆前轮两个旋转中心点即为汽车前轮定位平面;同样,车辆后轮两个旋转中心点即为后轮定位平面。这两个面作为整个四轮定位测量系统的基准平面,其优点是该平面无需依赖于重力和重力传感器。所以,在车辆行驶过程中,不论车辆是前后倾斜还是左右倾斜,都不会影响车轮定位参数的测量[7]。 3.3 汽车定位参数数学模型的建立 靶盘固定于车轮,所以可将靶盘和车轮当做一个刚体来分析,车轮的运动可分解为平动和旋转两个分运动。由于车轮的旋转轴与车轮轮面垂直,所以可将车轮前束角和外倾角看作是车轮旋转轴与各坐标轴间的夹角。 由于汽车前轮上安装的两靶盘是完全相同的,且其能够与车轮共同当做一个刚体处理[8],汽车车轮运动驱动靶盘运动,将靶盘的运动分解成平移运动和旋转运动,同时假设靶盘先平移后旋转。在靶盘的旋转过程中,车轮滚动一圈,则靶盘上所有白色圆心的运动轨迹均是圆。但在四轮定位仪的实际测量中,车轮滚动轨迹达不到一圈,靶盘圆心轨迹是一段弧,但仍能够通过圆弧上任意三点求出轨迹圆心。在车轮的平动过程中,左右靶盘上同一位置的白色圆心的连线随车轮平动形成前轮定位平面,后轮则形成后轮定位平面。 在汽车转向过程中,车轮绕主销旋转,通过旋转前后靶盘特征点的坐标变化就能够得出主销轴线本身与[X,Y,Z]轴间的夹角[α,β,γ,]进一步就可求出主销后倾角和内倾角,具体求解示意图如图9所示。 4 实 验 为了验证本文所设计的车轮定位仪的准确性,选取车轮外倾角和前束角进行了实验。实验通过车轮外倾角和前束角的变化,从四轮定位仪中输出各定位参数的变化,同时选取手工测量作为对比数据。各组实验数据如表2~表4所示。 5 结 论 针对传统四轮定位仪精度不高、操作复杂这一问题,设计了一套基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪。给出了该仪器的设计方法并进行了测量精度实验,实验结果表明所设计的四轮定位仪操作简单并具有较高的精度。但为了进一步提高仪器的测量精度,后续还要对图像质量和图像处理算法进行改进,并提高摄像机的定标精度。 计算机视觉论文:陌上花“衣+”:人工智能计算机视觉引擎 时展日新月异,人们的生活也瞬息万变。人们每天会接受到很多视觉信息,随着时间的流逝,城市中的每一处光影、每一个街角,都定格着属于它的美好。“衣+” (北京陌上花科技有限公司)人工智能计算机视觉引擎将AR(增强现实)和AI(人工智能)融合,会让你眼中的世界完全不同,它更智能化、更懂你的需求,把你所看到的视觉信息经过人工智能“大脑系统”处理后,通过AR展现和交互,带给你更多全新的惊喜与感动。 小时候,我们都有过这样的梦想:生活实景都变成游戏,随时随地看到的场景、人物、好看的好吃的好玩的都能动起来,穿越时空,虚拟和现实世界梦幻叠加。“衣+”将AR技术和人工智能技术深度结合,使用复杂的计算机视觉技术和深度学习算法,去理解场景,然后增强场景,帮你达成这个愿望。仿佛拥有一双慧眼+超强大脑,而且这只是“衣+”暂时制定的一个小目标而已。 AR技术是通过计算机系统提供的信息叠加用户对现实世界感知的技术,将虚拟的信息应用到真实世界,并将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中,从而实现对现实的增强。更通俗一点的说法是,它是一种全新的人机交互技术,利用摄像头、传感器、实时计算和匹配技术,将真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到同一个画面或空间。用户可以通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性,还能突破空间、时间,以及其他客观限制,感受到在真实世界中无法亲身经历的体验。 “衣+”是世界领先的人工智能计算机视觉引擎,致力于让计算机看懂世界,属于人工智能中的感知和认知智能,在图像视频中对场景、通用物体、商品、人脸的检测、识别、理解、搜索及推荐均达到领先水平。陌上花自主研发的深层次多属性深度学习网络,是人工智能在云和端上计算的核心基础。在国际顶级计算机视觉竞赛ImageNet2015和ImageNet2016中,先后获得五项和三项世界第一。 “衣+”技术团队正在做这样一个尝试,利用AR技术结合人工智能大数据技术感知认知世界,并增强了交互方式,这将大大改变人们的生活,将深度学习的人工智能科技和AR技术相结合应用到视频、直播、时尚、购物、美食、出行、运动、旅行等生活体验的各个方面,提供全生活场景智能服务,打造前所未有的智能视觉体验。 增强现实技术,不仅展现了真实世界的信息,而且将虚拟的信息同时显示出来,两种信息相互补充、叠加。在视觉化的增强现实中,用户利用AR设备,把真实世界与电脑图形合成在一起。“衣+”AR技术结合人工智能,以计算机视觉技术为基础实现感知认知,能将人眼看到的所有信息,包括商品、物体、食物、服饰、汽车、建筑等,都精准匹配出同款及相关商品。它的展现方式更加生动、立体、多样化,能够带给用户高品质、高时效、一站式的服务体验。 “衣+”AR技术和人工智能的结合实现了对现实世界的感知和认知的能力,可以在图像视频中完成对场景、通用物体、商品、人脸的检测、识别、理解、搜索等。如今,每个月有上亿次的商品推荐通过“衣+”边看边买引擎来完成,帮助用户搜索、识别他们所看到的物品。目前“衣+”支持服饰、3C数码、商超、家居、日用品、交通工具等超过几百类商品的检测和识别。 通过对海量数据进行深度学习,“衣+”视觉引擎能够检测识别视频或图像中的商品,并通过分析商品特征,准确判断商品类目等商品信息。在餐饮方面,当用户用不同的手持终端对餐厅的食品进行拍摄后,餐厅的位置以及菜品的食材等将即刻呈现在手持终端上,使就餐体验的科技含量越来越高。 此外,“衣+”利用技术手段可以实现对视频和图像中的物体的位置、名称、运动轨迹、轮廓等属性的实时分析。目前已支持超过10000类常用物体、大于400类室内外场景的识别。 利用深度学习技术,“衣+”还可以在视频、图像中实现人脸关键点检测,可用于相机、直播等多种娱乐场景。让场景营销变得更自然、更直观、更有趣味。“衣+”人脸属性识别,可以准确识别出人物的性别、年龄、种族、情绪、颜值、性感、时尚等属性信息,平均准确率超过93%。基于深度学习的人脸对比技术,实现人脸相似度测量,可用于人脸聚类、敏感人物监控等场景。这一切,都是在人工智能计算机视觉搜索引擎中实时完成。 目前,AR技术越来越火热,并将全面融入人们的日常生活。目前,“衣+”和阿里云、华为、优酷土豆、微博、360、华数、京东、天猫魔盒、CIBN、英伟达、趣拍、花椒等数十家顶级机构深度合作,通过提供边看边买引擎、图像视频内容分析引擎、人脸属性分析引擎服务海量用户,同时帮助用户实现场景营销、智能分析和内容互动。AR技术与人工智能相融合的市场将快速增长。“衣+”也将不断利用无处不在的AR技术和人工智能技术,创造一个智能世界,将生活中的美好愿望变为现实。 计算机视觉论文:计算机视觉在交通领域的应用 摘 要 在我国市场经济不断发展的盛况下,我国科技发展水平也紧随其后,成为世界上的科技强国之一。在计算机水平的不断提高下,计算机视觉技术应运而生。其中,计算机视觉技术被应用与各个领域,并在各个领域都得到广泛有效的应用,比如军事领域、医疗领域、工业领域等。本文针对计算机视觉技术在交通领域中的应用进行分析。 【关键词】计算机视觉 交通领域 探究 近年来,随着科技水平的提高,计算机视觉技术逐渐被人们熟知并广泛应用。相较于其他传感器来说,视觉能获得更多的信息。因此,在我国交通领域中,也对计算机视觉技术进行研究完善,将计算机视觉技术应用在交通领域各个方面中,并取得了显著的成效。 1 计算机视觉的概述及基本体系结构 1.1 计算机视觉概述 通过使用计算机和相关设备,对生物视觉进行模拟的方式,就是计算机视觉。对采集到的图片或视频进行相应的技术处理,从而获得相应的三维信息场景,是计算机视觉的主要任务。 计算机视觉是一门学问,它就如何通过计算机和照相机的运用,使人们获得被拍摄对象的数据与信息所需等问题进行研究。简单的说,就是让计算机通过人们给其安装上的“大脑”和“眼睛”,对周围环境进行感知。 计算机视觉是一门综合性学科,在各个领域都有所作为,已经吸引了各个领域的研究者对其研究。同时,计算机视觉也是科学领域中一个具有重要挑战性的研究。 1.2 计算机视觉领域基本体系结构 提出第一个较为完善的视觉系统框架的是Marr,他从信息处理系统角度出发,结合图像处理、心理物理学等多领域的研究成果,提出被计算机视觉工作者基本接受的计算机视觉系统框架。在此基础上,研究者们针对视觉系统框架的各个角度、各个阶段、各个功能进行分析研究,得出了计算机视觉系统的基本体系结构,如图1。 2 计算机视觉在交通领域的应用 2.1 牌照识别 车辆的唯一身份是车辆牌照。在检测违规车辆、稽查被盗车辆和管理停车场工作中,车辆牌照的有效识别与检测具有重要的作用和应用价值。然而在实际应用工作中,虽然车牌识别技术相对成熟,但是由于受到拍摄角度、光照、天气等因素的影响,车牌识别技术仍需改善。车牌定位技术、车牌字符识别技术和车牌字符分割技术是组成车牌识别技术的重要部分。 2.2 车辆检测 目前,城市交通路口处红绿灯的间隔时间是固定不变的,但是受交通路口的位置不同、时间不同的影响,每个交通路口的交通流量也是持续变化的。此外,对于某些交通区域来说,公共资源的配备,比如交通警察、交通车辆的数量是有限的。如果能根据计算机视觉技术,对交通路口的不同时间、不同位置的交通情况进行分析计算,并对交通流量进行预测,有利于为交通警察缩短出警时间、为交通路口的红绿灯根据实际情况设置动态变化等技术提供支持。 2.3 统计公交乘客人数 城市公共交通的核心内容是城市公交调度问题,一个城市如何合理的解决公交调度问题,是缓解城市运力和运量矛盾,缓解城市交通紧张的有效措施。城市公交调度问题,为公交公司与乘客的平衡利益,为公交公司的经济利益和社会效益的提高做出了巨大的贡献。由于在不同的地域、不同的时间,公交客流会存在不均衡性,高峰时段的公交乘客过多,平峰时段的公交乘客过少,造成了公交调度不均衡问题,使有限资源浪费严重。在计算机视觉智能公交系统中,自动乘客计数技术是其关键技术。自动乘客计数技术,是对乘客上下车的时间和地点自动收集的最有效的技术之一。根据其收集到的数据,从时间和地点两方面对客流分析,为城市公交调度进行合理的安排。 2.4 对车道偏离程度和驾驶员工作状态判断 交通事故的发生率随着车辆数量的增加而增加。引发交通事故的重要因素之一就是驾驶员疲劳驾驶。据相关数据显示,因车道偏离导致的交通事故在40%以上。其中,驾驶员的疲劳驾驶就是导致车道偏离的主要原因。针对此种现象,为减少交通事故的发生,计算机视觉中车道偏离预警系统被研究开发并被广泛应用。针对驾驶员眨眼频率,利用计算机视觉对驾驶员面部进行图像处理和分析,再根据疲劳驾驶关注度与眨眼频率的关系,对驾驶员的工作状态进行判断。此外,根据道路识别技术,对车辆行驶状态进行检测,也是判断驾驶员工作状态的方法之一。这两种方法,是目前基于计算机视觉的基础上,检测驾驶员疲劳状态的有效方法。 2.5 路面破损检测 最常见的路面损坏方式就是裂缝。利用计算机视觉,及时发现路面破损情况,并在其裂缝程度严重之前进行修补,有利于节省维护成本,也避免出现路面坍塌,车辆凹陷的情况发生。利用计算机视觉进行路面检测,相较于之前人工视觉检测相比,有效提高了视觉检测的效率,增强了自动化程度,提高了安全性,为市民的出行安全带来了更高保障。 3 结论 本文从计算机视觉的概述,及计算机视觉基本体系结构,和计算机视觉在交通领域中的应用三面进行分析,可见计算机视觉在交通领域中的广泛应用,在交通领域中应用的有效性、显著性,以此可得计算机视觉在现展过程中的重要性。随着计算机视觉技术的越来越成熟,交通领域的检测管理一定会加严格,更加安全。 计算机视觉论文:计算机视觉技术的推广与应用 【摘要】由于计算机技术的不断发展,计算机视觉技术也得到了很大的发展。从产生的时间来看,计算机视觉产生于上个世纪中叶,当时它的主要工作内容是进行统计模式识别,较为简单,目前为止已经经过了长时间的发展,工作内容明显增加,依然发展为一门独立的学科,而且在多个领域都得到了广泛的应用。对于人们的生活产生了很大的影响。本文主要是简单介绍计算机视觉技术的发展历程,并分析它在那些社会生产领域中得到了推广以及应用。 【关键词】计算机视觉技术 推广 应用 在人工智能领域的研究中,计算机视觉是主要的研究对象之一,目前它已经发展为一门独立的科学学科,主要是对相关的理论以及技术进行研究,从而建立一个完善的人工信息系统。 一、计算机视觉技术的产生与发展历程 计算机视觉产生于20世纪50年代,其当时主要的工作内容为统计模式识别,尤其是需要进行分析二维图像的特点和作用,例如对航空图片进行研究、对显微图片进行分析等。直至60年代初,Roberts使用计算机从大量的数字图像当中选取出棱柱体、长方体等物体的三维图形,并且分析物体空间的主要特点。在70年代初期,视觉应用系统开始得到应用,然后过了几十年之后,专家们已经了解了机器视觉的特点,并且开设了对应的课程。到了80年代中期,计算机视觉已经逐渐被人们应用与工作和生活当中。计算机技术的不断发展,使得计算机视觉系统的实用性得以提升,现已被大量使用于机器人学、几何计算等领域,直接影响着人们的生活。 二、计算机视觉技术的推广与应用领域 2.1应用于工业生产领域 目前为止计算机视觉技术已经普遍应用于工业生产领域中,除了在工业探伤、检测方面得到了推广,而且还在办公以及生产自动化等各方面都得到了广泛的应用。一般来说在工业生产中推广计算机视觉技术,能够在很大程度上提高自动化程度,从而提高产品生产的效率,同时还能防止人工的失误,导致不必要的损失。 2.2应用于农业生产领域中 从农业生产领域的角度来看,计算机视觉技术的应用也越爱越普遍,一方面主要是利用该技术全程监测农作物的生产过程,已达到预防病害虫的作用,另一方面利用该技术对农产品进行检测,以便对其进行分类与分级。由于在农业生产领域中利用计算机视觉技术能够实现自动化管理,因此能够减少大量的劳动力,降低生产的人工成本,进一步提高管理生产效率。 2.3应用于社会公共安全领域中 社会公共安全是人们非常重视的一个问题,计算机视觉技术在这方面也得到了有效的应用,不仅应用于侦查、犯罪侦破工作中,而且还应用于指纹配比、人脸合成等工作中。应用这种技术能够进一步提高犯罪案件的侦破效率,避免更多的犯罪行为发生,从而影响人们的正常生活。 2.4应用于视觉导航领域中 通过对计算机视觉技术进行长时间的研究后,当前已将之推广于视觉导航领域中,主要是应用于太空探测、航天飞行等方面,在此基础上还应用于巡航导弹制导、智能交通等方面。在视觉导航领域中,应用计算机视觉技术可以解放大量的劳动力,避免工作带来的危险,而且还能有效提高工作效率。 2.5应用于人机交互领域中 一般来说在人机交互领域中应用计算机视觉技术,可以通过人的肢体语言、人脸表情进行测定,进一步分析人的意愿,从而按照要求认真完成指令,这样不仅可以有效增加交互的方便性,而且还可以有效增加临场感,具有其他技术不可替代的作用。 2.6应用于虚拟现实领域中 当前计算机视觉技术在虚拟现实领域中得到了推广,利用这种技术可以进行不同的军队战场场景模拟,在此基础上还能对飞行员飞行、医生手术等现场进行模拟。总之,利用这种技术能够带给人们一种身临其境的感觉,从而进一步提高工作效率。 2.7应用于卫星遥感领域中 从卫星遥感领域的角度来看,计算机视觉技术的应用并不少见,不仅应用于矿藏勘探、资源探测等方面,而且还应用于气象预报、自然灾害监测等方面。一般来说卫星遥感涉及的信息量非常大,而且类别也很多,分析识别工作稍不注意,就会出现错误,而利用这种技术后,能够快速、有效的进行信息的收集以及分析工作,进一步提高信息的准确性。 三、结语 计算机视觉技术发展到现在,已经在多个领域得到应用与推广,在虚拟现实、工农业生产等众多领域中随处可见。而随着社会的不断进步,市场对于计算机视觉技术的需求也越来越大,具有很大的发展潜力。为了能够满足市场增长的需求,使计算机视觉技术得到更广泛的应用,需要研发人员通过不断的努力研制出更加完善的计算机视觉技术系统,这是当前科研工作的主要课题。 计算机视觉论文:基于OpenCV 的计算机视觉技术研究 摘要:该文基于OpenCV的计算机视觉技术进行研究,探讨了视频中计算机对运动物体视觉检测的原理,并对OpenCV的应用情况进行说明,阐述了基于OpenCV的计算机视觉技术体系,最终重点叙述了计算机视觉三维模拟技术,以期能为相关工作提供参考。 关键词:OpenCV;计算机视觉技术;三维模拟技术 21世纪是国际计算机技术高度发展的时代,人们生活中的每个角落都可以看到计算机技术的身影,尤其是现代计算机视觉技术和图像处理功能发展更加迅猛,各技术分支也逐渐趋于成熟。计算机视觉技术主要指的就是利用智能计算机系统来代替人类的眼睛对现实三维世界进行辨识和理解,整个过程均是计算机自我学习的过程,而随着这项技术研究的不断深入,其不再仅仅包含计算机技术科学,同时还涉猎了包括生理学、神经学、物理学、应用数学等多门学科,为人类科技的进步提供了有效的动力。 1 计算机对视频中运动物体检测的原理概述 在现代计算机技术基础下,对视频当中的运动物体检测原理主要包括两种,分别是从微观和宏观的角度出发。其中宏观检测技术指的是当计算机截取了视频中的某一个图像,其以整幅图像为对象进行检测;微观检测技术是指在截取图像后,根据实际需求对某一区域内的图像内容进行检测。在计算机视觉技术实际应用时,其第一步就是对图像的采集,第二步是对已经采集的图像进行预分析处理,如果采用宏观检测技术则对图像整体进行分析;如果采用微观检测技术则首先将图像进行分割,然后对分割后各图像内容中出现的运动物体影像进行分析。在图像数据获取过程中应用的是背景差分法,这一技术主要是将背景和运动物体进行分离提取,以获取没有背景图像的运动物体影像数据。还可以利用帧间差分法,这种方法主要是对一个视频图像的逐帧画面进行差别比较,从而获得各帧图像上的差值,而将这些差值帧图结合起来就是一个物体在计算机视觉下的运动轨迹。现代研究者更倾向于将背景和帧间差分法进行结合运用,这样可以获得无背景下的运动物体轨迹,进而提升计算机视觉系统捕捉数据的准确性。 2 OpenCV的应用概述 OpenCV是现代计算机视觉技术当中具有开源性的视觉库,其最早是由俄罗斯Intel分公司所研发,不仅高效,而且具有兼容的优势。同时与传统IPL图像处理系统相比,OpenCV所处理的图像数据等级更高,例如在对运动物体进行特征跟踪、目标分割、运动轨迹分析以及三维模型重建等方面都有着巨大的优势。 OpenCV本身编辑的源代码是开放式的,编写过程简洁且方便,并且程序中大多数函数已经通过了汇编的最优化,使其能够更加高效地被应用。在使用OpenCV的摄像机标定模块已经为用户设计了实用性较强的接口,并且能够支持Windows界面的操作平台,使得这一技术的操作更加简便。这一技术本身操作简便,对于编程人员和检验人员个人技能素质要求并不高,视觉技术系统研发人员可以利用简便的操作来检验其设想是否能够实现,这就使得现代计算机视觉技术开发团队能够形成更好的协作研发关系,进一步提升技术研究效率。目前已知OpenCV编程系统在航空航天定位、卫星地图绘制、工厂大规模生产视觉检测等方面得到了广泛的应用,同时对于无人飞行器的视觉捕捉技术也有极大的帮助。最为重要的是OpenCV编程语言的兼容性较强,编程人员可以根据自己的意愿对源代码进行披露,并且国内也已经形成了规模较大的交流社区,给更多同行业者提供答疑解惑的场所,进一步扩大了OpenCV的应用范围。 3 基于OpenCV的计算机视觉技术 3.1 基于OpenCV下的运动物体检测技术 在常规运动物体检测技术下,均是直接通过图像背景和运动物体的区分来实现运动物体的捕捉。而基于OpenCV下的运动物体检测技术则不仅能够针对于图像背景的分离实现运动物体的观察,还可通过物体本身特定的信息来进行检测,主要包括形状、轮廓以及颜色等。这样就能够实现在复杂的背景当中将特定的运动物体完整抽离出来。其基本流程包括:首先,对影像数据当中某一时间点的图像进行捕捉,然后对这一视频图像的格式进行转化;其次,对转化格式后的视频图像进行早期处理,并将运动物体和复杂的背景区分开,降低周围各环境因素对运动物体主体图像的影响;第三,根据完成提取后的运动物体图像进行辨识,然后再从视频当中捕捉拥有相同特征的物体,并对该物体进行跟踪识别。而这一过程的实质则在于先利用图像捕捉技术对画面进行截取,然后同时利用背景差分法和帧间差分法对图像进行分割,逐帧地将运动物体完成提取出来,以供计算机进行视觉跟踪处理。 3.2 基于OpenCV的图像预处理技术 一般情况下,计算机视觉处理技术应用的环境情况较为复杂,大多数应用环境当中均有光照的变化,并且部分计算机视觉处理设备还需要在露天环境下进行工作,此时周围环境中的风、温度、光照、气候以及运动物体数量等对视频图像的采集均有着极大的影响。环境因素会使图像采集的质量大幅度降低,同时图像当中的噪点问题也难以避免,而噪点是视觉捕捉和图像处理当中最大的影响因素。因此,在基于OpenCV下的计算机视觉技术在捕捉视频图像之后先对其进行预处理,然后再由系统对运动物体进行分离、检测和跟踪。一般的预处理过程主要包括平滑度滤波、图像填充、背景实时更新等。 1)图像的平滑度滤波预处理技术 由于在实际计算机视觉捕捉过程中图像噪点是难以避免的问题,以此在对图像中运动物体进行检测前,应该相对这些噪点进行预处理,降低环境噪声对图像的影响。图像的平滑度滤波处理共分为两种方式,分别为线性和非线性。其中线性处理方式就是通过计算机处理设备的简单运算,对图像当中的噪点进行直接清除,但这一技术使用后会造成截获图像模糊不清的情况,因此仅对噪点较少的图像采用该处理方式;非线性滤波处理则是利用复杂的图像处理运算,将截获图像当中的噪点无限缩小,使其不对图像整体造成影响,并且可以有效保证图像的局部调整,但这种处理方式在运算时速度没有线性滤波处理快,因此需应用在噪点较多,图像信息较复杂的处理当中。 2)图像的填充预处理技术 这一处理技术在使用过程中运算速度较慢,主要是由于其需要对逐帧的图像均进行处理,也包括两种处理方式,分别为边缘填充和腐蚀膨胀处理。其中边缘填充处理主要指的是在确定运动物体之后,利用计算机系统自身的边缘检测处理技术,对物体的轮廓进行辨识,并利用形态学上的漫水填充方式对运动物体周围的噪点进行颜色填充,减小其对画面整体元素的影响。而腐蚀膨胀处理与边缘填充处理原理相类似,但这种处理技术主要是针对于噪点进行腐蚀和膨胀,使其在画面当中所占比例扩大,但对运动物体本身不造成影响,这使运动物体和噪点之间的差异就会更加明显,就可以将噪点的影响降到最低,但这种处理方法的效果和摄像机本身的性能、质量等有着密切的关联。 3)背景的实时更新预处理技术 在进行运动物体和背景分离过程中,计算机系统需要对图像上的背景元素进行辨识,并对其开展初始化处理,这样就能够为后期实时背景图像的差异进行凸显,以增加前景图像的效果,降低噪点对图像的影响。在运用这一技术时,首先要先对第一帧的图像进行确定,并将第一帧图像当中的背景图像元素进行辨识,然后在后期图像更新和运动物体检测过程中对背景进行实时更新处理。在更新的过程中其流程主要包括:首先,系统要对所读取的画面进行有效的判断,了解该图像是否为第一帧;其次,将Opencv处理的图像转变为单通道灰度值;第三,对转变后的图像进行高斯平滑度滤波处理,将图像当中的噪点进行去除;第四,采用形态学噪点填充技术对图像当中的噪点进行二次处理,以获得所需要更新的背景图像。 3.3 前景运动物体的提取技术 在计算机视觉技术进行运动物体的检测时,只有有效保障检测流程的准确度,才能够有效保障对前景运动物体的跟踪效果。其主要分为两大步骤,其一是对二值化后的图像数据进行分割处理;其二是在图像分析前对其进行充分的填充处理,保证前景图数据的完整性。同时,在前景图像提取的过程中也分为多个步骤,其包括:首先,对所提出的前景图像和背景图像进行差分处理;其次,将差分处理后的图像二值化处理;第三,对背景当中前景物体的轮廓或边缘进行辨识,根据前景图像的轮廓对其进行填充。由于在实际操作过程中,摄像头所处环境的变化较大,并且会在不同场所内的不同角度捕捉画面,因此就需要在前景图像提取时有效提高背景图像实时更新的效果。 利用阀值二值化的分割方式能够有效将前景图像和背景图像分离开,从而使目标运动物体能够呈现独立化,并且阀值分割方式开展前要相对每个像素点进行确定,判断其是否位于灰度值的范围内。而将该图像的像素灰度和阀值进行对比后会出现两种结果,分别是灰度值低于或高于阀值。在实际应用过程中,有效确定图像的分割阀值T,就能够降低环境当中光照因素对图像质量的影响。 4 计算机视觉技术当中的三维重建技术 1)三维重建的视觉系统 计算机视觉技术在对图像进行捕捉时可以视为是对大量的图像信息进行处理,从摄像机的视觉角度出发,其所输入的图像一般为二维属性,但输出的信息确是三维数据,而这种三维空间数据能够提升对运动物体所处空间位置、距离等描述的准确性。在三维重建视觉系统工作过程中,其相对基本的图像数据框架进行确定,然后利用一个坐标点建立2.5D图像数据,即以此点为视角能够观察到的图像数据,再将2.5D图像数据进行整合从而建立三维图像。 2)双目视觉系统 当人体利用双眼在不同角度、同一时间内观察同一个物体时,就可以利用算法来测量该物体和人体之间的距离,而这种方法也被称为双目立体感,其应用的原理主要是人体视觉差所带来的影响。同时利用两台摄像机对同一图像从不同角度进行观察,就能够获得人体双目观察后的效果,因此这一三维重建技术也被称为“双目视觉系统”。两台不同的摄像机即可代表人体双眼,其对图像进行逐帧捕获,但由于角度不同和环境影响因素的差异,因此造成了图像差异,必须对其捕捉的图像进行预处理。 3)三维重构算法 在计算机视觉技术中对于视频流的采集主要依靠的是彩色摄像机、红外摄像机、红外接收摄像头等设备。还可以利用微软所提供的Kinect设备,在进行运动物体检测前能够对NUI进行初始化处理,将系统内函数的参数设定为用户信息深度图、彩图、骨骼追踪图等数据。在使用Kinect设备对视频流进行打开时,其可以遵循三个步骤,其一是彩色和深度数据的处理;其二是根据数据的索引添加颜色信息,并将其引入到深度图数据当中;其三是骨骼追踪数据。 5 结束语 计算机视觉捕捉技术是现代计算机应用当中较为先进的内容,其应用范围较广,对于运动物体的捕捉准确度较高,能够有效推进现代计算机模拟技术的发展。 计算机视觉论文:基于计算机视觉的马铃薯外部品质检测的应用研究 摘 要计算机视觉具有实时、客观、无损的优点,能对马铃薯的表面外部品质进行快速有效的检测。本文阐述了应用计算机视觉技术对马铃薯进行外部品质检测的必要性,并对基于计算机视觉的马铃薯的大小检测、形状检测以及表面缺陷检测的应用进行了研究。 【关键词】计算机视觉技术 马铃薯外部品质 检测 随着计算机技术的不断发展,计算机视觉技术应运而生并在工业自动化以及农产品检验检测等领域成功应用。其中,将计算机视觉技术用于以自动化采集和品级分级为代表的果蔬商品化处理具有非常广阔的发展空间。我国政府将“农产品深加工技术与设备研究开发”列为我国“十五”重大科技攻关项目的第一项,这标志着计算机视觉技术在果蔬外部品质检测中会发挥越来越重要的作用。 马铃薯是世界上仅仅排在小麦、水稻和玉米之后的第四种主要农作物,种植区域非常广泛。马铃薯品质检测是马铃薯深加工的一个关键步骤,目前,该检验过程多数采用人工检测,不仅成本高、效率低,而且与检验员的专业素质有密切的关系,受到人为因素影响的程度较大,严重制约的马铃薯加工企业的发展。计算机视觉技术能对农产品的某些特性变化和缺陷进行识别,具有客观、无损害等特点。本文对基于计算机视觉的马铃薯外部品质检测的应用进行了研究。 1 应用计算机视觉技术对马铃薯进行外部品质检测的必要性 随着“麦当劳”、“肯德基”的餐饮服务业的快速发展,炸薯条、炸薯片已经成为一种休闲食品深受消费者的喜爱,推动了我国马铃薯产业的发展。然而,情况并不十分乐观,与国外的马铃薯企业相比,我国马铃薯加工企业生产规模小、生产产品单一、技术设备落后、产品质量不高的现象导致我国的马铃薯产品销售困难,经济效益逐渐下滑。 基于以上现状,对马铃薯的加工研究还有很长的一段路程。企业要扩大生产规模,针对中国的消费趋势与消费水平开发出新的马铃薯产品,从而提高我国马铃薯产品的竞争力。这就要求马铃薯加工企业要对马铃薯的加工技术进行创新,保证产品质量。其中,马铃薯外部品质检测对马铃薯产品的最终品质起着决定性作用。当前的人工检测方式已经不再适应社会发展的要求,利用计算机视觉检验代替人工检验成为社会发展的必然趋势,这是因为计算机视觉技术具有以下优点: (1)精度高,能够进行定量测量。 (2)自动化程度高,一次就可完成包括大小、形状、颜色以及缺陷在内的检测和分析,并能进行综合识别。 (3)无损检测,计算机视觉检测过程不需要接触产品,是通过传感器扫面获取图像的,不会造成产品的损伤。 (4)信息量大,可对大量信息进行采集,对光谱的敏感范围也很广。 2 基于计算机视觉的马铃薯外部品质检测的应用研究 2.1 马铃薯大小的检测方法 马铃薯的大小检测不仅影响马铃薯深加工的商业价值,在在遗传和育种方面也有很高的应用价值。 利用计算机视觉技术对马铃薯大小的检测步骤如下:先从摄像机中获取马铃薯的图像信息,在图像信息的基础上对马铃薯三维空间的几何信息进行计算,并由此重建和识别马铃薯。而马铃薯物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系是由摄像机成像的几何模型决定的,这些几何参数成为摄像机参数。要想准确的获取这些摄像机参数,就必须将实验与计算相结合,此过程成为系统定标。 系统定标的基本步骤:根据设定好的摄像机模型和特定的实验条件包括形状、尺寸等已知的定标参照物,经过对马铃薯图像的处理,并利用一系列的数学转换和计算方法将摄像机模型的内部和外部参数计算出来,从而建立照片与实物的联系推算出马铃薯的真实尺寸。 2.2 马铃薯形状的检测方法 根据《中国马铃薯栽培学》中的知识,我们可以把马铃薯的块茎形状分为三类,分别是圆形、长筒形和椭圆形,除了这三种形状,其余都是这三种形状的变形。此次研究将马铃薯分为圆形、椭圆形和长筒形,并且采用椭圆的短长轴比来模拟马铃薯的纵横直径之间的关系。 2.2.1 马铃薯形状特征参数的提取 将马铃薯椭圆的短长轴比R作为形状特征参数,并按照R的大小将马铃薯进行分类。当R小于0.67时,称之为长筒马铃薯;当R大于0.85时,称之为圆形马铃薯;当R介于0.67到0.85之间时,称之为椭圆形马铃薯。 2.2.2 结果与分析 随机抽取114块马铃薯,对抽取的马铃薯进行正反两面拍照,挑选清晰度最高的228张图片。人工分类后进行计算机视觉分类,操作步骤具体如下: (1)用DIPS预处理:B通道灰度化,中值滤波和Otsu分割; (2)通过计算机视觉技术提取马铃薯图片的短长轴比R; (3)将人工分类与计算机视觉分类进行对比,并得出正确率。 根据图表,我们可以看出在228张仅有两张图片被分类错误,正确率高达99.1%,而这两个分类错误的马铃薯的短长轴比处于0.67周围,分别为0.667604 , 0.67193和0.671887, 0.661063,又因为对马铃薯形状的分类不需要类似工业生产那样精密,所以,当正反两面短长轴比接近时都可看作是椭圆形。 2.3 马铃薯的缺陷检测 计算机视觉技术具有实时、客观、无损的检测特点,能对马铃薯的表面缺陷和某些特征要素进行快速检测。基于此,国内外很多研究学者进行了大量的实验研究,在1998年开发了利用PC机辅助的实时马铃薯检测系统,能够对马铃薯的重量、颜色以及形状进行快速检测;2000年,相关研究者在此基础上建立了计算机视觉检测系统,不仅能实现大小、形状的检测,还能对马铃薯表面的生长裂缝、机械裂缝、绿皮等表面缺陷进行检测。当前对马铃薯表面缺陷进行检测的主要计算机视觉技术包括缺陷分割法和缺陷识别法两种方法。 3 结论 本文应用计算机视觉技术对马铃薯的大小、形状和表面缺陷等外部品质进行了检测,但是还未能实现利用计算机视觉技术对马铃薯的表面缺陷进行分类这一技术。因此,相关部门要加大研究力度,争取早日完善计算机视觉技术,从而推动我国马铃薯加工企业快速高效的发展。 计算机视觉论文:基于计算机视觉的通讯机壳部件精密测量方法 摘要:为解决通讯机壳部件测量中遇到的圆拟合和边缘提取不准确的问题,提出了利用加权函数进行修正的方法。首先,针对圆拟合过程中容易受到干扰点影响的情况,提出采用双平方形式的加权函数对圆拟合过程进行修正,去除了离群值较大的点,从而使圆拟合更准确。为了准确的定位边缘,提出了利用三角形模糊隶属函数作为加权函数,对边缘选取过程进行修正,从而达到准确提取边缘的目的。同时,本文采用了鲁棒性强的字符提取算法及支持向量机的字符检测算法,实现了字符提取和识别。 关键词:加权函数;圆拟合;边缘选取;字符检测 通讯天线设备的电性能直接与设备的各个零部件的精度相关,通讯天线零部件的高精度是保障通信质量的基本条件。通讯机壳零部件的尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度、表面粗糙度等都有严格规范和公差范围。在检测过程中不但要高精度地测量几何尺寸、几何形状和相互位置精度,同时还要识别零部件表面的各种符号、数字和字母等。本文以通讯机壳零部件测量为例,以满足精度、提高可靠性为目的,研究了基于单目计算机视觉条件下满足亚像素精度的检测方法,其关键检测技术主要有标定技术、复杂轮廓的基元拟合技术、模糊测量技术和字符提取技术等。文中针对机壳部件测量中,存在圆拟合与边缘提取不准确的问题,提出了利用加权函数进行修正的方法。该方法的基本思想是:圆拟合不准确主要是由于受到较大的离群点影响,因此采用一种双平方模式的加权函数来去除这些离群点,从而得到准确的拟合圆。边缘提取不准确也是由于提取到了不需要的边缘,因此采用三角形模式的加权函数对不需要的边缘进行抑制,只允许正确的边缘输出,从而达到正确检测目的。检测结果表明,所提出的方法能够满足测量要求。由于机壳部件表面的字符也要求识别,因此本文根据字符及其背景,选择了鲁棒性强的动态阀值分割算法和支持向量机分类器实现了字符的检测和识别。 1 摄像机标定技术 本文采用传统的摄像机标定方法,利用一个标定板与其图像的对应约束关系来确定摄像机的内参数和外参数。测量中,采用的是远心相机模型。从三维空间坐标到二维图像坐标的映射关系可以使用一个固定数量的参数来表示: 2 最小二乘法的加权拟合 由于部件的边界点组成的轮廓会产生大量的数据,而我们所关心的是确定部件轮廓的位置信息,因此需要将轮廓拟合成直线、圆、椭圆等基元,进而确定被测部件的形状精度、相互位置精度等关键参数。本文提出一种圆拟合算法,该算法基于各个拟合点的权重值的大小对圆进行拟合,使得到圆更为精确。 3 模糊测量 相对于经典标准的测量方法,模糊测量对边缘选择更加灵活。它可以依据图像的对比度、位置、尺寸及灰度值等信息实现测量。 设模糊集合记为;并在[0,1]闭区间的特征函数称为隶属函数,记为,它表示对于的隶属程度,用它来描述“亦此亦彼”的模糊概念。在经典集合论中,集合元素要么属于或不属于集合,该集合的边界是清晰的。模糊集理论则允许有关集合元素模糊渐进评估,这就是通过隶属函数来描述的。模糊集合的定义式为: 由于在图像中的灰度值存在模糊性,其主要体现在物体的边缘,因此适合用模糊理论对图像边缘的不确定性进行描述。对单一不确定性测量,在量化的区域内,包含准确的值,即在gray zone范围内[6]。对物体进行测量前,要选择模糊隶属函数。常用的有Triangular、S-curve function、Z-function和Pi-function四种。其他隶属函数可由这四种组合而成[7]。在实际的测量中,由于光照等因素影响,常导致边缘检测不准确,进而影响测量结果,图2(a)所示为由于检测出多个边缘,其测量结果有多个。 5 结论 本文研究了基于单目计算机视觉的机壳测量方法。针对测量中圆拟合不准确的问题,提出了圆拟合算法的改进,即对拟合过程中,先计算各个点的加权值,对大于指定值的视为离群点,将其忽略已达到去除离群点的目的,从而得到更准确的圆。对检测到多个边缘的问题,根据其正确的边缘位置信息,设计相应的加权函数,只选择需要的边缘输出,从而得到正确的测量结果。加权函数的方法的优点是使检测结果更准确;其缺点是增加了计算量,从而使检测时间加长。因此,对于检测时间要求比较苛刻的场合,该方法还有进一步改进的空间。另外本文还根据检测要求,运用动态阀值分割算法和SVM分类器对机壳表面的字符进行了提取和识别。
浅谈医学信息管理中的计算机技术:医学信息管理专业计算机课程设置的整合和优化 摘要:本文在分析我国医学信息管理专业计算机课程设置现状和存在问题的基础上,提出了基于多元依赖关系的设置课程的方法,并结合教学实际,对该专业计算机课程单元的整合、教学内容的优化及实践教学方法提出了建议。 关键词:计算机课程;多元依赖;整合;优化 1引言 我国的信息管理与信息系统(医学)专业先后经历了专业创建、实践探索、调整改革、飞速发展四个阶段[1]。在每一个阶段中,课程体系都有较大调整,其中计算机课程无论从课程单元还是课程内容变化最大[2,3]。随着信息技术在医学信息处理中的广泛与深入地应用,信息管理与信息系统专业课程体系中计算机课程设置超着动态性和开放性发展。为此,立足学科知识结构,遵循计算机科学课程间的内在规律,体现多学科的交叉和融合,以技能培养为目标,改革实践教学,整合课程类型和课程内容,才能科学设置医学信息管理专业的计算机课程。 2课程设置的现状及存在的问题 2.1课程设置概况 课程设置服务于培养目标。我国的医学院校信息管理与信息系统专业培养目标大致有两类[1]。一类基于信息资源管理,其培养目标以医学情报学为主,兼有向医学信息处理方向扩展的趋势;一类基于信息技术应用,其培养目标以信息技术为主,突出信息系统的设计、开发及应用。培养目标不同决定了其中计算机课程设置的不同 根据对我国10余所有代表性的开设该专业的高等医学院校关于计算机课程设置的情况调查,我国医学信息管理专业计算机教育大致分为计算机文化基础、计算机技术基础和计算机应用三个层次,其课程设置情况如下:①第一层次的课程,包括计算机文化基础、离散数学、计算机原理、模拟电路、数字电路。②第二层次的课程,包括数据库、数据结构、计算机网络、C程序设计、VB程序设计、网络数据库、操作系统。③第三层次的课程,包括计算机信息检索、多媒体技术、汇编语言程序设计、计算机引论、软件工程、数据挖掘与数据仓库。另外,一些学校还开设了计算机课程的前导数学类课程,如高等数学、线性代数、概率论和数理统计等。 2.2课程设置存在的问题 从各学校同类专业计算机课程设置可以看出,主要存在以下不足。①计算机课程设置没能同信息管理与信息系统专业的整体知识结构相融合,是计算机科学与技术专业课程体系中简单抽取的子集,在整个医学信息管理专业课程体系中表现出孤立性、游历性和离散性。缺少课程单元的整合和教学内容优化。②计算机课程设置体现不出开放性、动态性,与计算机技术的快速发展不同步。其中的必修课程居多,选修课程较少且针对性不强。③实践教学环节薄弱,不利于技能培养和综合能力提高,不利于培养学生的信息素养和创新意识,不利于提高学生利用信息技术进行医学信息分析与处理的能力。这是各高校计算机课程设置中非常突出的问题,包括实验项目中基于课程群的设计性、综合性实验所占比例较少,基于单课程的验证性实验占多,提升就业能力和创新能力的集中性实践环节不足,实践教学方法和手段不足等。 3计算机课程的优化设置及教学改革建议 在医学信息管理专业的教学实践中,我们认为,计算机课程设置要运用系统的观点,从信息管理与信息系统专业本身的学科基础和知识结构出发,突出计算机技术与医学信息管理的交叉和融合,突出计算机技术的应用性和先进性。 3.1以多元依赖关系为指导,设置计算机课程。 在课程体系中,应选择既依赖于本学科课程又依赖于相关学科的课程作为课程群的课程单元,我们把这种课程之间的联系称为多元依赖关系。比如“数据结构”和“数据库技术”课程既和“程序设计”、“离散数学”存在依赖关系,也同“信息组织与存储”、“信息资源管理与利用”、“管理信息系统分析与设计”等存在依赖关系。根据依赖关系选择的课程可以实现不同学科课程间的交叉和融合,从而使其被真正纳入信息管理与信息系统专业的课程体系,以形成本学科完整的知识结构。图1说明了“数据结构”和“数据库技术”的依赖关系图。 3.2整合和优化课程,完善课程设置 计算机课程的设置要符合信息管理专业的培养目标和学科性质,体现其学科特色,而不是符合计算机科学与技术专业的培养目标和学科性质,因此必需对计算机课程进行整合和优化。①课程内容的优化。计算机文化基础适当介绍用于医学处理的应用软件,抛砖引玉,激发学生学习兴趣。如进行医学统计的SPSS、SAS、ROCKIT等;进行流行病分析的EPI;用于化合物及化学方程编辑的CHEMDRAW;为生理学、药理学、毒物学的研究者提供的数据采集和实时处理软件IOX、数据后处理软件DATANALYST、心电图分析软件ECG-AUTO等等。高级程序设计语言以设计方法、指针及应用为重点。离散数学以集合与图论为重点。计算机网络和数据库内容以技术应用为主,原理为辅,同时还可以减少对计算机原理、数理逻辑等前导课程的依赖。②课程单元的整合。在内容优化的基础上,进一步整合课程。数学课程群的整合,将高等 数学,线性代数、概率论与数理统计、卫生统计学、离散数学整合为课程计算机数学基础。硬件课程群的整合,将电路分析、大学物理、模拟电路、数字电路整合为课程电子技术基础,将汇编语言、计算机原理组合成计算机原理。软件课程群的整合,重点学习高级程序设计语言、数据结构、数据库技术、软件工程等课程。应用课程群的整合,重点学习医院信息系统,计算机信息检索、管理信息系统分析与设计、医学信息分析与研究等课程。③增加选修课是为了使学生及时了解计算机科学的最新发展方向和新的技术增长点,保证本专业计算机应用技术发展的动态性和开放性。可增加的选修课有:数据挖掘与数据仓库、网站建设与维护、多媒体技术、数字图书馆、网络数据库及应用、软件开发工具、网络安全与管理等。 3.3强化实践环节,突出计算机技术在医学信息管理中的应用性特色。 为充分发挥计算机课程在医学信息管理专业课程体系实施中的作用,应加强实践教学,主要解决以下几个关键问题。①增加综合性、设计性实验,减少验证性实验,如医学信息分析与研究、医学信息检索等。②增加独立设置的实验课程,如网络数据库、可视化软件编程等。③增加面向市场的实验课程,如JAVA程序设计、网站建设与维护等。④增加课程设计,如数据结构课程设计、数据库技术课程设计、高级程序语言课程设计等;尤其应增加基于课程群的课程设计,以提高学生系统分析与设计的能力。⑤改革毕业设计、毕业实习。联合医学信息技术公司,采用“毕业实习+职业培训+就业”的模式,为学生就业应聘提供从业经历。 4结束语 计算机课程是医学信息管理专业知识体系的有机组成部分,是培养学生综合实践能力的重要手段,贯穿于医学信息管理专业教学的全过程。另一方面,医学信息处理及医院信息化技术发展非常迅速,只有不断更新计算机课程,强化实践教学环节,才能满足社会对医学信息技术人才的时代需求。 浅谈医学信息管理中的计算机技术:医学信息管理专业计算机网络教学改革与实践 摘要:计算机网络课程是医学信息管理专业的基础课程。但是这门课程涉及了计算机和通信两个领域的知识,教学效果存在不太理想的一些情况。该文总结分析了目前计算机网络课程教学上存在的问题,并提出了解决方法。 关键词:计算机网络;教学改革;医学信息管理专业 医学信息管理专业是一个交叉性学科,学科基础是管理学和信息科学。而计算机网络是支撑学科的基本课程之一。但“计算机网络”课程与一般课程不同,其原理性与实践性都很强,只有在掌握其基本概念和基本工作原理的基础上,再通过一定的实践才能真正学好。[1] 另一方面,计算机网络应用不断普及深入,医院对人才培养提出了新的要求,医院需要大量熟练掌握计算机网络知识和技能的复合型医学人才。而传统的计算机网络课程的教学内容和方法已经跟不上现实的发展变化,各种矛盾逐渐显露出来。因此“计算机网络”课程的教学改革势在必行。 1 计算机网络教学过程中存在的问题 1) 现在高校一般采用以教为主的传统教学方式,在教学过程中,教师教授知识,学生被动地接受知识,靠机械的重复进行学习。这种教学模式存在的最大问题是:忽视了学生在学习中的主动性,片面强调理论知识的灌输,压抑和阻碍了学生的个性发展,不利于培养学生的扩散思维能力和创新能力,进而影响教学质量,教学效果难以达到满意。 而计算机网络课程中包含很多比较复杂和抽象的概念、结构、原理、算法等内容,如果只使用传统方式来讲授这些内容,学生不但会觉得枯燥,而且老师也很难将某些问题讲清楚。如,网络层次体系结构和网络协议,由于数据包在各层次的流动以及协议对其的处理过程都隐藏在设备内部,看不见也摸不着,没有实际的直观印象,只有理论的抽象讲述,学生很难从整体上理解和掌握计算机网络的工作原理与运行规律。 2) 涉及到计算机和通信两个领域的知识,课程知识点多而杂,各种协议实体交互复杂,理解和掌握的难度较大。而学时安排不多,理论讲不深。例如:比如OSI模型和TCP/IP模型,以及TCP/IP协议,是计算机网络课程中最重要的内容,然而模型中主机的七层和通信子网中的低三层的是如何协调工作的,不同设备相同层之间如何协调、同一设备不同层之间如何协调,这些知识非常抽象,学生很难理解。 3) 理论教学和实验教学存在脱节的问题,教师主要讲授各层协议,没有注重实用性和实验设计,而且许多理论问题很难有条件设计相应的实验题目。比如,对于TCP/IP协议族的学习中,实验内容仅是使用Ping命令和Tracert命令去观察相应情况,仅通过这些实验是不足以理解相关知识,更难以掌握相关技能。 4) 目前针对不同专业的计算机网络教材相对较少虽然计算机网络教材很多,但很难选到合适的教材,网络课程的内容跟不上网络技术的发展迅速。 2 计算机网络教学课程的改革 针对以上问题,我个人在教学的过程中,不断的摸索和实践,目前采取了以下改进的方法: 1) 对传统的教学理念和方式进行改变,在教学过程中适当引导学生,增强学生在教学过程中的主动性,培养学生自主思考的习惯和创新的能力。同时增加学生的实验课时,主要是动手能力的培养。改革考核方式,增加实验的考核,做到理论考核与实际操作相结合。以达到所学习的知识与实际工作相结合,巩固教学成果的目的。 2) 针对医学信息管理专业我设置了计算机网络课程的教学重点内容,主要包括:计算机网络的体系结构、数据链路层、网络层、运输层、应用层和网络安全。课程的难点主要是数据链路控制、网络路由技术和TCP传输控制机制。 3) 医学信息管理专业的实验内容重点不在编程,而应培养学生的动手和实践能力。因此主要实验内容选择如下:组网实验,交换机配置实验,路由器配置实验,Windows 2000 Server的安全与配置、用户账户与组账户的管理,Web服务器的配置与管理、Ftp服务器的配置与管理、DNS服务器安装与配置,利用Iris软件截获并分析数据包实验。 由于我校没有网络实验室,只能利用其他网络仿真平台或网络设备模拟软件构造虚拟实验环境拓展实验的外延,在一定程度上弥补硬件的不足。 4) 教学手段上:课堂教学采用以多媒体教学课件为主,黑板教学为辅的形式。对于需形象性思维、抽象性问题等用多媒体课件可以使问题直观、形象、易理解,也可增加内容的趣味性,同时也增加了信息量,提高课堂效率;对于公式推导等需演绎的内容,采用黑板加讲解的方法。对于抽象和复杂问题的讲解,首先对需要演示的内容进行讲解,介绍多媒体课件的演示流程,以及包含的知识点,提醒学生注意寻找;多媒体课件演示一遍后,要求学生回答课件中包含了哪些知识点,然后要求学生观察课件展示了知识点的哪些细节;多媒体课件演示两遍后,要求学生回答课件展示了知识点的哪些细节,然后要求他们思考课件中没有展示出知识点的哪些关键细节,如果让你来设计课件的话,你会怎么做。 5) 针对传统教材部分内容与技术发展脱节的情况,引入一些新技术做为课堂讲授的知识,比如因特网上的音频/视频服务、无线网络和下一代因特网等内容。 3 结束语 该文从教学模式、教学内容、实验设置、教学手段等方面提出了一些行之有效的教学改革措施。在具体的教学实践中,取得了较明显的教学效果。课程教学改革是一项复杂而艰巨的工作,需要多方的配合和保障,本文只能对医学信息管理专业的计算机网络教学改进起到一些借鉴作用。 浅谈医学信息管理中的计算机技术:医学院校基于物联网的计算机实验室管理模式探索 【摘要】实验室的管理对于正常教学进行是一项非常重要的任务,以往的管理模式存在非常多的不足运用物联网来实现计算机实验室的管理,可以实现动态管理、随时管理,可以将工作量有效的降低,提高工作效率。 【关键词】物联网;计算机实验室;管理;模式 随着计算机技术的发展,作为服务于全校医学生的综合计算机实验室来讲,它的最大特征就是人流量非常大、计算机非常多、使用的频率极高,对于计算机的运行和各种软件的需求非常复杂,除了要满足正常的教学实验以外,还需要满足学生课外自由上机的需求,还需要做好各种大型计算机考试以及培训的需求。 这些事项不断对于计算机、网络运行、整体框架、系统配置提出了更多的要求,还对计算机实验室的管理、机房的环境维护提出了更多的要求。随着计算机物联网技术的发展,为我们提供了良好的环境,找到一个相对满意的计算机实验室管理以及建设方式,较好的达成了各种需求,将实验室的管理形式进行简化,提升管理效率,提升实验室的使用率成为了当前计算机实验室创建的首要任务。 1.物联网含义 物联网是透过红外感应器、射频识别(IFD ~I)、激光扫描器、全球定位系统等信息传感设备进行的,依照事先的协议,将任何物品同互联网相互连接,执行信息交换和通信,实现对物品的智能化辨别、定位、跟踪、监控以及管理的一种网络。物联网是一种物物相连的互联网。由此可见,物联网是通过以互联网为基础的,进行延伸和发展的网络体系,物联网的中心及基础依旧是互联网,物联网把它的用户端延伸、扩展到了任意物品和物品之间,来采取信息互换和通信。 2.以往计算机实验室的管理 在计算机的基础信息的管理上,通常运用纸张的记录方式来进行设备的购买时间以及损坏时间的记录,以及计算机的维护时间、每堂课的每个计算机的使用记录。 在计算机的定期检查上,实验室的管理员要维护非常多的计算机,可是计算机由于使用频繁,一定会出现各种故障。实验室的管理员维护计算机只可以运用实验室的空闲时间,为所有的计算机进行维护,这样不但浪费时间,还影响教学。 在实验室的环境管理上,因为实验室的使用度非常高,实验室的湿度、温度控制以及除尘的工作无法及时进行,使得实验室的硬件设施频频发生故障,无法保证教学的顺利完成。在实验室的安全上,实验室每天都会有很多学生上机,一定会涉及到实验室物品以及学生物品的安全管理事项,主要防止的是电源使用不规范产生的火灾隐患以及实验室物品的丢失状况。 3.源于物联网的实验室管理模式的研究 物联网作为互联网的基础,运用射频识别技术、无线传感技术来达成物品和物品之间的信息互换以及通信的一种网络。 通常来说,物联网的拓展方式大致有以下几点: 首先,对于物体的属性采取标识的方式,属性包含了静态及动态,静态属性可以直接应用在标签当中,动态属性则要先通过传感器进行探测; 其次,需要鉴别实验室内部设施对物体属性的读取,而且要将信息转换成符合网络传输的数据信息; 再次,要把物体的信息透过网络传输执行到信息处理中心,透过信息处理中心来完成对物体通信的有关计算。 运用互联网技术来管理实验室,就是在实验室的仪器上输入电子语言,透过管理的终端进行信息的汇总,之后执行相关的处理。 运用物联网技术来管理实验室,有以下几项优势: 首先,实验室设施信息进行全局管理,运用射频识别,RFID体系对实验室进行管理,可以通过电子标识把实验室设施的基本信息的内容进行储存,透过传感器以及无线网络就可以非常方便的获取实验室设施的基本资料以及进行合理的管理。 这些基本资料不但包含了型号、规格、出厂日期、设备号、使用单位、使用地点、维护记录、生产厂家,还包含了它的单价等详细的信息。 其次,实验室信息的动态管理,运用RFID体系可以对实验室的设备进行跟踪管理,当前只要在所有实验室的出入口设置门禁芯片,这个芯片包含了读头及联网接头,芯片的关键功能在于可以自动对进出门的实验物品进行扫描,而且可以将出入的时间、房间号等信息透过无线网络传输给管理计算机。透过这样的技术还可以给实验室设置更多的安放位置,进行报警设置,这样不但可以预防发生私自挪动的情况,还可以预防被盗的发生,力求做到更加全面、实时的对机房合理监管,保证机房的安全。 再次,透过对计算机的管理就可以在实验室操作的过程中识别实验的步骤、以及操作的要点等。协助实验者顺利的完成实验。再同有关技术相结合,可以实现对实验室设施运用动态管理,如果运用不合理就会自动进行报警,而且将实验的过程中断掉,以免产生不必要的损失。 操作者可以进行远程控制,在实验的操作过程里数据可以被及时采纳而且用合理的方式供应给操作者,达成实验教学的网络化、数字化、智能化。 最后,实验室的及时维护,透过传感系统可以让设施的维护、检修变得更加简单,并且因为所有实验设备上的电子标识都具备了大量的信息和维护状况,这样可以及时的确定该设备的运用状况,极大的缩短了维修的时间,提升了维修的工作效率。也就免除了相关的责任事故的发生。 综上所述,这样全新的管理模式,为实验室的管理工作营造了全新的机会及挑战。但愿物联网的实验室管理模式可以为教学、科研营造一个技术支撑的平台,以更好的形式为教学和科研进行服务。 浅谈医学信息管理中的计算机技术:医学院校计算机实验室管理的探讨 计算机实验室是计算机教学的一个重要组成部分,它包含了计算机公共教学实验室、硬件实验室、软件实验室、网络实验室等部门,管理建设好这些实验室对于计算机教学、科研至关重要。现根据我校计算机实验室上机情况分析目前高校计算机实验室管理工作中存在的一些问题,并探讨相关的解决方法。 1 计算机实验室存在的问题 计算机实验室的主要使用者是学生,上机存在以下几个问题:(1)计算机实验室几乎全天对学生开放,机器的运行时间长,超负荷运行下故障率高,机器维护任务重;(2)学校机器大都是成批购买的,一些购买较早的机器已经使用了很长时间,机器的配置一般较低,而且为了满足教学需要安装了多种软件,机器的运行速度慢,影响上机效果;(3)学生操作不熟练,易错误删除部分系统文件,导致系统无法正常运行;(4)在硬盘或服务器上堆放大量的个人文件,降低了系统的运行速度;(5)私自携带染有病毒的小软件或游戏进实验室,使系统感染病毒,从而破坏整个网络;(6)学生私自将个人U盘、光盘等带入机房,使机器感染病毒的机会大大增加,也加大了管理 的难度。 2 计算机实验室软件的管理 系统维护和软件的管理。为防止学生有意或无意的破坏硬盘数据、更改系统设置,致使计算机系统不能正常运行,我校采用了硬盘还原卡来保护计算机系统。在使用时可以把硬盘空间划分为若干个分区,只对系统盘进行保护,设置为每次还原。而对于非系统盘,可以根据情况设置为每周还原、每月固定日期还原或不还原。这样既保护了系统又能保存学生的实验结果及一些重要的文件。采用Ghost软件保护硬盘数据使用Ghost软件镜象技术修复硬盘也是一种行之有效的方法。Ghost是一个磁盘和分区的拷贝工具软件,它支持DOS、Windows 98、NTFS、OS/2、Linux等不同的操作系统,可以把整个硬盘或分区快速复制到另一硬盘或分区,也可以将硬盘或分区复制于镜像文件中,用于9X或Windows NT系统工作站的镜像备份,通过TCP/IP协议对联网的多台计算机同时进行镜像恢复。我们选用了Ghost 6.0版,具体方法为:(1)制作镜像文件,将其中一台工作站的硬盘设置好并安装各种软件,用Ghost将这台工作站的硬盘克隆成一个镜像文件,存放在服务器的某个目录中;(2)制作网络启动盘,利用Ghost中的多点传输向导制作一张网络启动盘;(3)当硬盘内容遭到损坏,需要作镜像时,在服务器端,打开“开始”――“程序”――“NortonGhost”――“Multicast Server”,在“Session Name”中输入服务器名字,在Image框中输入镜像文件的路径和文件名,等待客户端的连接;(4)在客户端,用原先做好的网络启动盘启动计算机,进入Ghost后选择“Multicast”,输入服务器名,在文件选择窗口选中刚才创建的镜像文件,开始从镜像文件恢复系统。 3 计算机实验室设备的管理 实验室设备的管理是实验室工作的重要组成部分。计算机实验室的设备数量较大,项目繁杂,贵重物品较多,如计算机、服务器、集线器、交换机、维修工具、各种桌椅等。不管物品大小、贵贱都要认真填写清单(包括产地、价格、数量等内容)以便及时核对。要做到责任到人,以减少设备不必要的损坏和丢失。 在对设备的维护与保养上要经常性地对现有设备进行常规检查,检查的重点包括机器是否能正常运转,出现问题是否及时处理,线路是否畅通,是否达到安全指标。做到对每次检查结果做记录,心中有数。 在硬件设备购进时就应做好登记和编号,定期对机器设备进行维护和检查,对于易损器件和常用耗材要有充足的库存,以备能及时更换坏损的器件。学生上机时的误操作和野蛮操作也是计算机实验室设备破损率高的一个主要原因,这常常需要计算机实验室老师做好上机前的指导工作。若发现故意破坏者,应从严处理。要随时注意学生的上机情况,制止学生打游戏、上网聊天等与课程无关的行为,提高上机教学质量。学生上机要爱护实验室设备,不准私自搬动和拆卸部件,不得随意调换座位,有事举手示意请指导教师协助解决。如有人为损坏设备者,除追究当事人责任外,必须按规定赔偿所造成的损失。 4 计算机实验室制定教学实验规定 教学实验管理也是实验室管理的一个重要组成部分,合理安排好各系学生对实验室设备的使用是教学中的重要环节。计算机实验室需要制定一个切实可行的规章制度并做好学生工作,使之自觉遵守。进人计算机实验室后,对号入座;检查显示器、鼠标、键盘、主机等设备是否完好无损;遵照指导教师指令按顺序开机;保持安静、环境整洁,不大声喧哗,不随意走动;学生上机必须严格按照课程内容进行实验,不得进行与课程无关的操作,严格禁止玩游戏。对于在实验过程中机器出现的问题实验室老师要及时给予处理,配合学生实验的顺利完成。对每天的实验班组、内容、指导教师、机器状况等因素及时记录、整理作为资料保存,便于以后参考。为保证计算机安全,学生上机不得私自将个人U盘、光盘等带入机房,不得擅自安装软件,上机应统一使用实验室提供的软件。不得携带水、食品及与课程无关的物品进人计算机实验室。不随意插拔计算机实验室内的设备,下课时,合理关闭主机、显示器、摆好桌椅。必须严格按教学计划安排上机实验,如需特殊安排、调换课程需通过教务处解决。机房一切设备概不外借。 5 计算机实验室队伍的建设 计算机是发展非常迅速的学科,实验室教师应加强自身的学习,不断探索新知识,积累经验,从而提高自身的业务水平。 6 计算机实验室安全管理 用电安全一直是计算机实验室管理的重点问题,任何一点小的差错都可能引起设备的损坏,甚至引起火灾,造成人员的伤亡。计算机实验室用电要有专门的管理人员负责,定期检修线路;在结束计算机实验室工作后离开时一定要关闭电源,禁止学生乱动电源,严禁学生在计算机实验室内及周围吸烟,同时也要注意在遇到风雨雷电等特殊天气时的用电安全。配备专用防火设备,以备发生紧急情况时使用。计算机实验室失窃在高校中时有发生,这就要求管理人员提高警惕,在关计算机实验室前检查好门窗,我校为此安装了红外线防盗报警设备,对防盗起到了至关重要的作用。 7 计算机实验室环境和卫生管理 经常保持计算机实验室的凉爽、清洁、通风。计算机等设备散热性大,温度过高时对机器设备损害会很大,尤其是在炎热的夏天。实验室内应安装空调,以调节室内的温湿度。还应避免显示器受到阳光直射,应安装较厚深色的窗帘,减缓显示器的老化;为保证设备正常运行,应减少机内灰尘,定期打扫计算机实验室卫生,使计算机实验室干净整洁,让同学和老师有一个良好的上机环境,这就要求学生能自觉遵守计算机实验室的管理制度,不在计算机实验室吃东西,不在计算机实验室内吐痰、乱扔杂物垃圾等。
1灵敏度分析法的种类 (1)静态灵敏度。静态灵敏度分析主要是指在一个静态化的工作点来分析考量自变量变化对因变量变化的影响。在具体分析的过程中自变量可以是一种网络参数,也可以是一种网络函数。因变量可以是系统状态量,也可以是系数矩阵特征数值。在电力系统模型打造之后,系统矩阵蕴含系统稳定运行的信息,通过应用灵敏度方式能够实现对特征值和特征向量的分析,进而了解电力系统的稳定程度。(2)轨迹灵敏度。轨迹灵敏度主要是指通过研究系统动态化响应来对某种参数或者原始条件的灵敏度进行定量分析,了解这些因素对系统动态的影响。轨迹灵敏度的分析是动态化的,在具体应用的时候是基于微分方程的,状态量和代数量都是关于时间的参数,在具体应用操作的时候着重考察的是一个动态化的过程变化。 2电力系统的分析与控制 电力系统是一个复杂的非线性临时变化系统,在信息科技的发展支持下,大数据网络开始被应用到电力系统中,虽然为系统运行提供了重要便利支持,但是也对电力系统的运行安全造成了威胁,加上新型电力设备的引入加大了电力系统运行的不稳定因素,在某一个参数变量发生变化的时候,其他参数变量也会发生相应的变化,这种情况下为了确保电力系统稳定运行,就需要应用灵敏度分析法来对电力系统运行情况进行分析,根据灵敏度的大小来指导控制电力系统自变量的信息输入,最终达到有效控制系统因变量的目的。电力系统运行具有以下几方面的特点。(1)电力系统系数矩阵高维稀疏性的特点。电力系统系数矩阵稀疏性为相关人员计算电力系统网络提供了重要便利支持,降低了系统计算负担。在电力系统特征数值计算中出现了系数矩阵稀疏性分析法。(2)电力系统非线性特点。电力系统本身是一个十分复杂的非线性系统,线性计算无法满足整个系统的分析需要。为此,在常规线性计算之外还需要额外使用泰勒级数的二级灵敏度方式。 3灵敏度分析法在电力工程中的应用 (1)灵敏度分析法在电力系统元件参数确定中的应用。在电力系统运行中往往需要安装一些精准性、安全性、稳定性的稳定器或者励磁控制器,在这两种器械的作用下能够镇定整个电力系统的运作,因而怎样结合实际选择和安装励磁控制器,组成操作机组成为相关人员需要思考和解决的问题。在选择稳定器和励磁控制器的传统方法是计算出参与因子,根据参与因子的大小来选择器械适合的安装位置以及整定放大倍数等参数信息,但是参与因子在实际上仅仅是特征值对状态矩阵A的对角元素灵敏度,只能够指示对应模式下状态量的参与度。基于灵敏度的分析法则是更具普遍性,能够更好地计算非状态矩阵元素,且灵敏度的数值还能够指示参数变化所引起的特征值变化方向,并求出所需要镇定振荡模式对每台机组励磁系统放大倍数的灵敏度。(2)灵敏度分析法在电力系统故障排除中的应用。电力系统在出现线路故障的时候会导致电压稳定裕度的缩小,在多条线路出现故障的时候不同线路对电压稳定裕度的贡献不同。将灵敏度分析法应用到电力系统中的时候可以根据功率对故障支路灵敏度的排列顺序来识别对电压崩溃影响轻重的电路,并借助函数灵敏度概念够精准的分析系统模型发生变化对系统特征的影响,从而更好地排除电力系统的电路故障,避免出现电力系统崩溃问题。(3)轨迹灵敏度分析法在电力系统运行监控中的应用。除了电力系统设备和系统控制参数之外,电力系统运行方式本身也会干扰到整个系统的安全性和稳定性,通过计算特征值对运行方式灵敏度的影响,在电力系统运行方式出现调整的时候还能够更好地确定它们对系统运行稳定性的影响,从而为电力系统稳定运行提供重要支持。轨迹灵敏度分析法还适合被应用在一个简化的远距离输配单系统中,在分析远距离传输电力系统负荷的时候,线路拓扑往往会对电力系统的安全性和稳定性产生深刻的影响。在电力系统负荷大小不发生变化的情况下,通过调节开关变化就能够改变电力系统的拓扑结构,从而确保在初始条件发生变化的时候,节点电压的实际运行轨迹和轨迹灵敏度故障被控制在10s内。 4应用优化 基于电力系统复杂性、非线性的特点,在将灵敏度分析法应用到电力系统中的时候要综合分析和评估各个参数指标,具体包含系统安全评估、稳定性分析、经济调度、预测故障后状态等。从实际应用情况来看,灵敏度分析在电力系统中应用的时候仍然存在一些不足,比如灵敏度分析法无法充分解决电力系统运行复杂的问题,且计算分析速度较慢,不符合系统运行需要。针对当前电力系统灵敏度分析面临的问题,需要采取如下的解决对策。(1)灵敏度计算速度较慢。在计算灵敏度的时候需要较多的运算,运算量庞大,且二阶灵敏度分析难度大,需要消耗比较多的人力、物力和财力。因此,在未来需要相关人员加大力度开发科学有效的灵敏度计算分析法,提升电力系统在线预测分析的精准度。(2)灵敏度计算操作需要充分考虑电力系统的负荷特性和系统约束。当前,电力系统的灵敏度计算很少受到外界的束缚,在无功数值达到极限的时候节点电压也会一时间增大,在这种情况下应用灵敏度分析法预测状态值将会失去说服力。为此,在应用灵敏度计算电力系统的时候需要做好一系列的系统论证。 5结语 在时代的发展进步下,不确定性和敏感性分析模型的开发、应用是电力系统发展的重要方向。文章在研究傅立叶振幅灵敏度分析法的基础上,结合电力系统运行复杂性和动态性的特点,提出了计算电力系统动态灵敏度的伴随方程方法,这类方法通过一次伴随方程就能够获得可调参数动态灵敏度系数,从而能够有效提升电力系统运行计算的精准度,值得在电力系统动态安全分析管理中应用。 参考文献 [1]苗峰显,郭志忠.灵敏度方法在电力系统分析与控制中的应用综述[J].继电器,2007(15):72-76. [2]常乃超,兰洲,甘德强,倪以信.广域测量系统在电力系统分析及控制中的应用综述[J].电网技术,2005(10):46-52. [3]李彬华.基于伴随网络的电力系统灵敏度分析的新方法[J].电路与系统学报,1998(02):62-68. [4]蒋拯.基于灵敏度分析法的风力发电系统电压稳定性研究[D].甘肃:兰州理工大学,2014. [5]卢兰静,韦翠琼,陈超兮,邬华颖,谢丰战.浅谈灵敏度分析的应用[J].电气开关,2014,52(05):93-95+98. [6]谢会玲.电力系统参数灵敏度与可辨识性的关系[C].中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册),北京:中国农业大学,2008. 作者:惠朦 陈晨 江华华 单位:国网河南省电力公司信阳供电公司
计算机信息论文:浅析计算机信息环境下的内部控制 [论文关键词] 内部控制 内部审计 舞弊 信息系统 实时审计 [论文摘要] 内部控制作为一种先进的内部管理制度已被企业广泛应用,并发挥着越来越重要的作用。而随着信息技术的发展, 企业内部控制环境随之发生了深刻的变化,企业内部控制要素的具体内容与表现特征也发生了改变,传统的内部控制体系面临着新的挑战。对此,本文重点就计算机信息环境下企业如何强化企业内部控制作详细阐述。 我国企业的内部控制起步较晚,经过十几年的发展,虽然取得了一定的成绩,但与发达国家相比,仍有明显的差距。而信息技术的迅速发展与普及,更加拓宽了企业管理的范围和内容,改变着企业的管理环境与管理理念,而这一切又必定影响并改变着企业内部控制要素的具体内容与表现特征,并给企业内部控制带来了新的问题与挑战。因此,在计算机信息环境下,进一步强化企业的内部控制,对提高企业经营管理水平、防范内部舞弊行为能够起到积极的作用。针对当前企业的实际状况,应重点加强以下几方面工作: 一、制定完善信息环境下的企业内部控制制度 在信息技术条件下的今天,企业内部控制实现电子化已经越来越普及,许多企业原有的一些制度已经不能适应信息环境下的管理要求,当出现计算机信息失控、人为破坏的情况后,部门之间相互推卸,责任不明,其原因就在于企业各部门在制度方面缺乏牵制性。因此,企业必须重新制定完善信息环境下的企业内部控制制度。众多的事例证明,企业经营的失败、会计信息失真、违法经营等情况的发生,在很大程度上都可以归结为企业内部控制制度的缺失或失效。如郑州亚细亚的衰败、震惊中外的琼民源、银广厦事件的发生,乃至美国安然公司的破产等等,都与企业内部控制制度的不完善有着一定的关系。因此,为了保证企业经营活动的正常运转、保护企业资产的安全、完整与有效运行、提高经济核算(包括会计核算、统计核算和业务核算)的正确性与可靠性、推动与考核企业单位各项方针、政策的贯彻执行、准确评价企业的经济效益、不断提高企业经营管理水平,企业必须制定一系列适应计算机信息化要求、符合自身发展的实际状况的企业内部控制制度。 二、加强企业内部会计控制 内部会计控制是企业内部控制的重要组成部分。所谓内部会计控制,是指企业建立的控制程序,用于保护会计数据的准确性和可靠性,并保护资产。在信息环境下,企业的内部会计控制应重点做好以下几方面工作: 1.建立健全企业内部审计机制 内部审计作为企业内部控制体系的一个重要方面,它在履行审计职能,监督经济活动,加强经济管理,提高经济效益等方面发挥着重要作用。尤其在计算机信息环境下,各种违法犯罪行为比较隐蔽,加大内部审计力度显得尤为重要。通过开展内部审计,可以及时查明各种损失及贪污腐化行为,有效“制止铺张浪费、贪污盗窃、检查财产增减结存、审查账薄、进行盘点,发现问题,堵塞漏洞,从而保障财产安全完整”。因此,内部审计机构同样是信息环境下内部控制制度的一项基本措施。由于计算机违法犯罪具有快速、隐蔽的特点,一味的事后审计往往难以起到内部控制的作用。因此,在信息环境下有效的内部审计应该做到事前、事中、事后审计相结合,这样可以及时发现管理过程中各个环节可能出现的问题,以便及时采取控制措施,改善企业经营管理,提高经济效益。 2.加强会计资料内部审计 会计资料内部审计是内部控制的一个组成部分,又是内部控制的一种特殊形式。对会计资料的监督、审查,不仅是内部控制的有效手段,也是保证会计资料真实、完整的重要措施。根据内部控制的基本原理和我国会计工作实际情况,新《会计法》明确要求对会计资料应定期进行内部审计,以使内部审计机构或内部审计人员对会计资料的审计工作制度化和程序化。 3.强化实时监控 一个有效的内部控制需要采取预防性的、检查性的和纠正性的控制。为了防止各种企业内部的各种舞弊行为,应积极提倡采用实时审计技术。这种审计技术可以实时探测信息系统中发生的大额、异常的交易或者在某个重要环节,对系统处理的业务进行实时跟踪,并把跟踪过程和特殊事件记录在审计日志中,系统将收集的数据实时处理并及时反馈,达到强化事前预防和事中控制的目的,保证企业各项经营活动都在严格的内部控制程序下进行。 三、加强对计算机系统的安全控制 加强对电算化系统的安全控制,可以有效地防止和减少因自然灾害、工作疏忽以及蓄意破坏和计算机犯罪造成的损失和危害。企业要加强操作权限与操作规程控制、信息安全与数据处理流程控制,明确规定系统管理人员、维护人员不得兼任出纳、会计工作,任何人不得利用工具软件直接对数据库进行操作。严格按会计信息系统的设计要求配置人员,加强输入、处理、输出的控制,保证数据的准确性。程序设计人员还应对数据库采用加密技术进行处理。健全数据输入、修改、审核的内部控制制度,保障系统设计的处理流程不走样变型。对存取权限进行控制,应设置多级安全保密措施,系统密匙的源代码和目的代码应置于严格保密之下,通过用户密码口令的检查,来识别操作者的权限,同时还要预防用户利用合法查询查到该用户不应了解的数据。操作权限(密级)的分配,应由财务负责人统一专管,以达到相互控制的目的,明确各自的责任。目前,企业内联网大都在互联网环境下工作,已不再是独立、封闭的系统,因此,为保证企业包括数据在内的资产的安全性,还需要进行企业外部控制,如设置外部访问区域、建立防火墙、远程处理控制、邮件系统控制、网上信息查询控制、电子商务控制等等。 四、重视人力资源管理 内部控制制度设计得再完善,若没有称职的人员来执行,也不能发挥作用。因此,在信息化环境下,企业加强内部控制的一个重要方面就是加强对人力资源的管理。一方面,企业充分利用多种有效方法开展对职工的思想政治教育工作,增强企业员工防止自身犯罪的能力。二是完善职工培训制度。计算机信息化环境下,对有关人员的知识、技能有了新的要求,因此,企业应该通过各种培训班、进修班来保证员工尤其是与信息技术相关的人员的业务素质。三是建立良好的绩效评价机制、激励机制以及约束机制,使拥有知识的人获得合理的报酬,实现知识创造财富,留住了解重要信息资源的人才,防止人才流失以及相应的信息资源损失。 综上所述,信息化改变了企业数据存取、保存、传递的方式和生产经营模式 ,提高了业务运转与管理的效率、业务流程的自动化,以及信息的价值化。在这样的环境下企业的内部控制重点要发生相应的变化。在当前,企业内部控制的工作重点应包括完善内部控制制度、建立健全企业内部审计机制、加强内部会计控制、加强对计算机系统的安全控制、重视人力资源管理等,尤其是电算化部门是当前企业内部控制的重点。当然,在信息化环境下,企业的内部控制还其有他许多工作要做,需要企业根据自身的实际状况采取全方位的内部控制措施。只有这样,企业内部控制制度才能真正发挥其应有的作用。 计算机信息论文:浅析物流企业应用的计算机信息化探究 论文关键词:物流企业 计算机技术 管理系统 信息化 论文摘要:在当前信息化社会中,企业在在对其经营活动进行安排时一个重要的参考要素就是信息,现代物流作为复杂、精确、有组织有计划的活动,必然离不开信息的支持,基于此,本文针对物流企业应用的计算机信息化的研究有着重要的一样。 1、引言 对于现代物流来说,信息和信息管理、贸易经济、电子技术等有着紧密的联系,它的理念和技术也在不断的发展变化,因此,如何在物流企业中应用计算机信息技术能够实现对企业的改造是一个重要的课题,它关系着物流企业能否在激烈的环境中立于一个不败之地。 2、物流企业应用计算机信息化的细节 2.1 计算机网络 在物流企业的计算机信息化中,计算机网络的构成主要可以通过快速式以太网、交换式以太网、atm、fddi、千兆/万兆以太网。其中,千兆/万兆以太网是较为成熟的技术,不仅价格较为便宜,而且升级的空间较大。至于物流企业计算机管理信息系统中的主要设备则有主服务器、路由器、主交换机等,局域网和isp网络的沟通是通过局域网来实现的,接入方式主要有atm、拨号以及数据语言等。 一般来说,物流企业计算机新信息管理系统的网络结构大多数是3层的星型拓扑结构,其中,第一层是主干交换机,第二层交换机则主要负责子系统之间的交换,二者之间是通过光纤连接的。 2.2 网络安全策略 物流企业计算机信息化的过程中,信息往往是海量的,这些信息传输的可靠性非常重要。因此网络安全策略是重要的一部分。一般系统主要是通过防火墙的配备来确保安全,也有通过vpn来和其他企业进行信息沟通的,这也是一种有效地安全策略,它能够实现mat以及对ip地址进行隐藏等功能。此外,通过配备网管工作站和主干交换机进行连接可以帮助我们利用网络管理软件对网络实行监控及管理,具体来说,网络管理软件能够对网络运行流量、资源情况、拓扑情况进行检测,并能够对管理进行自动操作,进行工作的备份、调度及恢复等操作。但是,由于种种原因的影响,当前在物流企业的网络安全方面还有一些不足之处,我们应引入一些更新技术对其信息进行保护,比如动态口令、反侵入检测等技术。 2.3 数据存储系统 在物流企业的计算机信息化中,货物的库存、周转及进出等动作都将会有若干数据产生,因此,物流企业要面临的数据往往是非常巨大的,raid技术已经不再能够满足企业这方面的需求,针对这种情况,我们可以利用san技术来构建集中数据存储中心。此外,对于每天新增加的数据,我们要进行增量被封,并对数据进行定期的全量备份。 对于数据库的管理系统,我们一般使用关系数据库,它具有很好的分布式数据库处理能力,不仅支持c/s体系结构,也支持b/s体系结构,能够形成一个开放式的体系。此外,由于它对多用户并发处理也支持,因此联机事务处理能力比较强。 2.4 edi系统 所谓edi,主要是指电子数据交换技术,在物流企业中,往往和银行、货主以及联带企业有着非常紧密的业务关系,因此,各种来往单据是非常复杂的,通过组建一个edi平台能够极大地提升我们工作的效率,进而降低工作成本。 在edi报文中,internet的传输是通过webedi的方式来实现的,因此,edi是建立于internet web server之上的,在web上进行大量表格的开发。我们只需要利用浏览器就能够实现单证的手法。edi中心则利用翻译系统以及映射系统将会自动的把提交的单据翻译为报文,然后传输到对方的邮箱之中。 2.5 条码系统 条码技术属于电子商务推进物流行业发展的一个基础,通过在物流企业中运用这一技术能够以很小的投入就获取较大的经济利益。针对条码系统,物流企业要进行专门条码管理服务器的设置,以实现对条码资源的管理及分配。 其工作流程是首先进行固定式及手持式扫描仪的配置,实现对货物条码信息的扫描及记录,然后利用数据线将这些信息传输到专用服务器之上,最后利用条码打印机进行打印输出。 2.6 电子商务系统 物流作为商业活动的一环,在其机信息化过程中,一个合格的电子商务平台应是关键,它是企业发展的必将之路,具体上其应有以下几个方面的功能:能够网上跟踪货物、实现网上服务情报的报告、网上支付、运送时间的计算、对于货物记录的搜索、电子提单、网上报价、网上损毁索赔等。 电子化的仓储、配送以及运输网络是实现电子仓库的基础,也是电子商务系统的核心。我们应加强运输网络系统的横向连接,对行业分销网络进行纵向连接,通过合理的布局,实现一个高效的、现代化的电子商务网络体系。 2.7 配送车辆的调度系统 物流企业生存中的一个重要内容就是对于货物的配送,因此,机动、高效、节约的配送车辆调度系统将给用户提供更为透明的服务,并帮助我们加强成本的控制。具体的工作中,我们要做的工作是对单个车辆要实现运输成本的动态考核,进而提升企业的服务响应速度及准确度,使其竞争力得到更大的提升。 这一调度系统主要的构成有中央监控系统、移动单元以及gsm通信网络这三部分。其中移动单元设备能够提供车辆的实时位置数据及具体状况,并对这些数据信息进行刷新,而中央监控系统则主要是处理这些位置数据,并将这些信息显示于监控中心中的大屏幕上。 2.8 软件系统 做好软件系统方面的工作也是计算机信息化在物流企业中应用的前提。在具体的工作中,我们要结合物流企业的作业流程及方式进行软件系统的开发,确保其合理性及高效性。一般来说,软件系统的开发是基于uunix平台,使用j2ee技术以及oracle数据库,并通过c/s以及b/s结合来完成的。 3、结语 物流企业应用计算机信息技术是大势所趋,随着技术的进一步发展,这一技术的应用将会更加的深入和广泛,为物流企业发展提供更多的助力。针对这一背景,我们要加强自身的学习和探索,不断增强自身的理论水平和实践能力,使物流企业的竞争力上升到一个更高的水平。 计算机信息论文:浅论医院计算机信息管理系统的作用 【摘要】利用计算机强大的数据处理能力,通过计算机软件实现对日常医院业务的信息管理,可以更加准确、实时、可靠。而且可以快速的进行数据统计分析,对于医院管理工作的改进和效率提高有很大的帮助。文章论述了医院中计算机信息管理系统的主要组成部分,以及在医院管理中的作用。 【关键词】医院;计算机信息管理系统;流程改进;电子病历 计算机软硬件技术在近30年有了革命性的发展。硬件计算能力大幅度提高同时价格大幅度下降。软件开发方法论、开发语言、开发工具发展也很迅速。医院的信息系统应用得软件和硬件两个方面条件已经具备。在这种条件下应用计算机信息管理系统提高医院的业务处理效率,辅助提高管理水平已经是医院信息管理发展的必然趋势。下面针对医院信息管理系统具有的功能进行论述。 一、医院计算机信息管理系统功能 医院计算机信息管理系统主要包括:医嘱信息与医疗记录管理,护理信息管理,临床检查信息管理,临床检验信息管理,医学影像信息管理等几个方面的内容。 (一)医嘱信息与医疗记录管理 医嘱信息管理系统是以医师的医嘱为主要管理内容的计算机系统。医嘱信息管理系统的主要作用是自动生成药疗单、治疗单、膳食医嘱、护理医嘱等处置单,减少核对的工作量和差错。同时将医嘱信息通过网络传往收费处代替手工进行自动划价,传往检查科室代替手工申请检查项目。 医嘱信息系统的功能包括:(1)医嘱数据的输入与核对处理。(2)药疗单、治疗单、膳食医嘱、护理医嘱、检查申请和医嘱病历的自动生成处理。(3)根据医嘱、治疗单、检查申请、护嘱生成每天的收费记录处理。 (二)护理信息管理 计算机护理管理系统,一般由护理信息、护理管理和护理支持等三个子系统组成,应用于护理管理、护理实践、护理科研与教学及其它护理活动领域。 1.护理信息子系统:是在搜集大量的医疗信息的基础上,按标准化以及数据的准确性、完整性和统一性的要求整理成护理信息。护理信息主要包括:(1)护理分级记录。(2)病人状况记录。(3)入院护理记录。(4)出院护理记录。(5)病房护理记录。 2.护理管理子系统:完成护理活动中对护理资源管理、护理人员管理以及护理实践中的文秘等工作。 3.护理支持子系统:用于责任制护理,辅助护理诊断和制定护理计划,以及为护理科研和教学提供有关的医疗信息等。主要包括:(1)辅助护理诊断。(2)辅助制定护理计划。(3)检索各种医疗信息。(4)护理科研。(5)护理教学。 (三)临床检查信息管理 临床检查有各种形式的结果,但归纳起来有6种类型:(1)定性结果,如一些定性检查。(2)数值性结果,如血压、体温、各种检验结果等。(3)文字结果,如病理检查报告、心电图检查报告、超声检查报告等。(4)图形结果,如心、脑电图等。(5)图像结果,如x光片、ct片、核磁共振片等。(6)动态图像结果,如血管造影检查记录、内窥镜检查录像等。 临床检查信息管理系统的主要作用就是用计算机采集、存贮、传输这些检查的结果记录。充分发挥出辅助诊断治疗的作用。临床检查信息系统不仅解决了医疗中的问题,同时也为收费等管理工作提供了原始数据。临床检查信息系统通常由:申请处理、结果采集、报告生成、结果存贮与传送和结果查询等几个部分组成。 (四)临床检验信息管理 临床检验信息管理系统的功能包括:(1)检验申请的输入。当病人需要进行各种检验时,医师能够在计算机上选择所需的项目,由计算机将这些申请单传往检验科室。(2)标本采集与编号处理。在采集样本时从计算机中调出检验申请并对将进行的检验项目进行编号,如果使用了条形码,此时将条形码贴在试管上。(3)检验与结果数据采集。将检验结果录入计算机系统。目前很多检验项目已使用自动分析仪进行处理,分析完成后能自动将结果传回计算机。(4)检验结果的传输。(5)检验工作登记。计算机将上述检验申请和结果记录下来,既能够作为检验科室的工作登记记录,又能够根据这些记录进行自动划价并传往收费处。(6)检验科室的质量控制。通过计算机记录下质量控制的数据,使检验科室能够随时掌握检验设备的工作情况,计算机绘制出的质控图形使质控情况一目了然。(7)检验结果的查询与打印。主要是使临床医师能够很方便地查到所需要的检验结果。 (五)医学影像信息管理 医学影像信息的管理是医院辅诊检查信息管理的一种。但由于医学影像的数据量比一般文字信息大几个数量级,这给医学影像的管理带来了许多技术问题,主要是影像的存贮、传输、显示都与一般文字信息有很大的区别。 随着计算机技术的发展,通用的计算机设备性能也越来越接近专用设备。因而医院可以用较小的投资来建立一个功能较强、能满足绝大部分临床需要的医学影像信息管理系统。系统建成后,医院的影像检查设备可与计算机管理系统联网,临床医师可以在每个病房中使用联网的微机显示出所需的图像,包括:ct图像、核磁共振图像、超声图像、内窥镜图像、病理切片和电镜图像、血管造影图像、核医学检查图像、x光图像等。 二、医院计算机信息管理系统在医院管理中的作用 医院管理是指医院的各级领导通过各级管理职能部门实施对医疗、护理、行政等方面的全面管理。根据医院的医疗任务及业务特点,其中医疗、护理的管理占整个医院管理的主要部分,医院计算机信息管理系统也主要是对医疗及其相关信息的管理,因此在医院管理上,计算机信息管理系统有着十分重要的作用,具体表现在: (一)正确无误的综合信息统计分析是领导和管理部门的决策依据 医院医疗信息通常可归为二类:一类是效率管理指标,一类是质量管理指标。效率指标包括伤病员流动情况,床位周转和使用情况等。质量指标包括治疗情况、手术情况、床位周转和诊断符合情况等。这些指标在一定程度上可真实反应一定时期内医院的收治情况、伤病员的人员结构情况、床位周转使用情况,同时从管理上掌握目前治疗水平高低和病种分布情况,经过计算和统计分析,院领导和职能部门可根据这些信息和数据作出一系列相应调整措施,出台一些适应当前情况的政策,使医院在收治上适应病人分布,在经费使用上减少流失和浪费,药品采购上少占资金,技术力量调整上渐趋合理。因此,准确、及时、可靠的信息反馈及综合分析是领导决策不可缺少的依据。 (二)医疗信息的计算机处理对各个管理环节进行实时监控 计算机是医疗信息处理必不可少的工具。计算机信息管理系统解决了涉及钱、财、物等环节的管理,对这些数据的流向从根本上加以控制和管理,使各级管理部门能从宏观和微观两个方面对这些重点环节实施监控。因此,信息管理的计算机网络化是对管理环节实时监控的重要手段。 (三)病案信息是科研、教学、总结经验、提高医疗质量的最好资料 病案是病人住院期间的全部检查治疗过程的真实记录。病案信息的管理既为科研教学提供原始信息资料,又为医疗质量控制提供依据。同时也反映了医疗质量水平的高低。 (四)提供优良的医学期刊信息服务也能为提高医疗水平和业务技术建设发挥作用 医学期刊是医学科技文献的重要组成部分,是报道科研成果的主要途径。它不仅可以推动医学科学技术的发展及交流,而且在医院业务建设上也起着不可低估的作用。这是因为医学期刊是传播新技术、新创造、新信息、新科研设计及医学发展新动向的主要媒体,它为科学研究的交流和推广提供了园地。 (五)影像信息管理也是医院科研管理的重要部分 影像信息是通过录像、照片、幻灯片以及多媒体技术作为信息媒体存贮的医学信息,它既有医院重大改革的现场纪实,也有特殊病例的治疗记载,还有科研论文的精辟总结,它在促进医院建设及科研指导上有着十分重大的作用。 计算机信息论文:基于光谱技术结合计算机信息处理技术鉴别机油品种的研究 作者:周子立 张怡芳 何勇 吴迪 摘要:利用光谱仪测得三种品牌共150个机油样本的光谱数据,再借助数据处理软件对原始光谱数据进行处理,处理后的数据先采用主成分分析法对机油品种进行定性分类,然后利用小波变换技术提取光谱特征信息,把光谱特征信息作为人工神经网络的输入建立机油品种识别模型,对机油品种进行定量鉴别。从每种机油50个样本共计150个样本中随机抽取120个样本(每种40个样本)用来建立神经网络模型,剩下的30个机油样本用于预测。品种识别准确率达到100%。说明本文提出的方法具有很好的分类和鉴别作用,为机油的品种鉴别提供了一种新方法。 关键词:可见-近红外光谱;信息处理;机油;主成分分析;小波变换;人工神经网络 机油是保证发动机正常运转,减少机件间摩擦的必需润滑剂,其内在品质的检测及品种鉴别一直是机油生产研究的重要课题。国内外学者已在机油品质对减少机械磨损方面做过大量研究[1],也有学者在机油添加剂技术及测量机油粘度方面进行了研究[2],但对机油的品种鉴别方面研究还很少。研究一种简单、快速的机油品种鉴别方法,在目前机油种类繁多,良莠不齐的市场中防止假冒产品,避免劣质机油进入市场是很有必要的。本文以可见-近红外光谱技术为基础研究了机油的品种鉴别,相对用红外光谱技术研究具有容易实现、快速、高效、低成本的特点,便于此项鉴别技术的普及与推广。 1 材料与方法 1.1 仪器设备 实验使用美国asd(analytical spectral device)公司的handheld fieldspec光谱仪,其光谱采样间隔(波段宽)1.5nm,测定范围325~1075nm,扫描次数30次,分辨率3.5nm。光源是与光谱仪配套的14.5v卤素灯。光谱数据以ascll码形式导出进行处理,分析软件为asd(view spec pro, unscramble)和dps(data procession system for practical statistics)。 1.2 样本来源及光谱的获取 从市场买来三种机油,浙江壳牌化工石油有限公司生产的壳牌白喜力(shell oil),中国石化公司润滑油分公司生产的长城福星(great wall oil),广西玉柴高级润滑油有限责任公司生产的玉柴牌机油(yuchai oil)。为保证实验样本的均匀性,每种机油选用了10个不同的生产批次和日期。机油用直径65mm高度14mm的透明器皿盛装。装满1个器皿作为一个实验样本。三种机油按不同生产批次和日期各取50个样本,共150个样本。全部样本随机分成建模集和预测集,建模集有120个样本(每个品种40个样本),预测集有30个样本(每个品种10个样本)。光谱仪预热20分钟经白板校准后进行测试。光谱仪置于机油样本的下方,探头距离样本底部10mm,探头视场角为90度,光线自上而下经过机油样本垂直透射在光谱仪探头上,光谱仪对每一个样本扫描30次,取其采样透射光谱平均值,并分别保存。 1.3 计算机信息处理 信息处理是可以使用计算机领域的总称[3],包括数据处理、数据通信、过程控制、模式识别等。信息处理的任务是通过对表示信息的数据进行解释加工,确定数据的含义和形式,从中得到有用信息。信息处理的主要功能是对各应用领域的各种数据进行采集、存储、加工、传输等操作。计算机处理数据时先是把数据变换成计算机内部熟悉的二进制代码,当数据处理后输出时,计算机自动将其转换成人们熟悉的形式。 2 实验结果与讨论 2.1 样本的近红外反射光谱 三种机油典型可见-近红外反射光谱曲线如图1所示。从图中可以看出,三种机油在600nm~700nm光谱范围内有很大的差异,在700nm~1075nm范围光谱曲线具有相同的趋势,但是存在较大的基线漂移,运用二阶求导消除基线漂移,使不同品种的谱线差异更明显。所以,不同品种机油的光谱图有明显区别,并具有一定的特征性,这一差异为机油的不同品种鉴别奠定了数学基础[4]。 2.2 主成分分析对不同品种机油进行聚类 主成分分析不仅能够对降低数据维数[5],将多波长下的光谱数据压缩到有限的几个因子空间内,使数目较少的新变量能最大限度的表征原变量的数据结构特征,并不丢失信息。而且能够通过样本在各因子空间的得分确定所属的类别,所以新变量能够更加形象的表征原样本的品质差异,品种区别等。光谱数据经预处理并选择光谱范围后,对其做主成分分析。以样本在第一主成分和第二主成分上的得分作图,结果见图2。 图2为主成分1、2所作的二维散点得分图,图中横坐标表示每个样本的第一主成分得分值,纵坐标表示每个样本的第二主成分得分值。图2中三种机油明显分成三类,说明主成分1、2对三种机油有较好的聚类作用。从图2中可以看出,长城机油50个样本聚合度很好,紧密地分布在图2中坐标系的第二象限附近;壳牌机油50个样本与其他两个品种的样本分界很清楚,它们都位于图2中坐标系的第一象限附近即坐标系中纵坐标的右边,而其他两个品种的样本大都位于坐标系中纵坐标的左边。玉柴机油的50个样本的聚合度没有前两个品种好,它们分布在图2坐标系中的第三?四象限,但是没有跟另两个品种混合起来,它们之间的分界线清楚。分析表明主成分分析对三种机油有一定的聚类作用,能定性区分不同品种的机油。 2.3 基于小波分析提取特征信息建立bp品种预测模型 小波变换是上个世纪末应用数学界最杰出的成果之一,其本质是信号的时间-尺度分析方法,具有多分辨率分析的特点,而且在时频两域都具有表征信号局部特征的能力。图像经过小波变换,其低频部分保留了绝大部分信息和能量。同时,在图像的敏感位置(如轮廓线,突出点等),小波换变换后生成的特征矢量的模会相对较大。本文选用的小波为daubechies(db2)正交小波基函数。原始光谱数据经二级db2小波变换后,得到图3所示的图,变换后的低频信号,大约是原始数据三十二分之一,包含了原始光谱几乎全部重要的信息。其他的高频信号包含了大量冗余和杂质,在品种识别中,起到的作用非常的微弱。图3直观地表明,当用小波分析提取的数据[6]作为机油品种识别的特征矢量时,送入神经网络时训练和识别时的好处:有用信息的相对集中、无用信息的剔除和数据量的明显下降。 用小波变换对150个样本,每个样本601个光谱数据进行压缩得到新的变量,新的变量空间从601维下降到21维,数据维数大大降低。将样本随机分为建模集和预测集,建模集包含120个样本,预测包含30个样本。把新变量作为神经网络的输入[7],品种参数(1,2,3)作为神经网络的输出分别代表不同的机油品种,建立品种鉴别模型。各层传递函数都用s型(sigmoid)函数,网络输入层节点数为21,目标误差为0.00001,网络指定参数中最小学习速率为0.1,设定最大迭代次数为1000次。通过调整隐含层的节点数来优化网络结构[8],经过反复试验得到最佳网络结构为21(输入)-12(隐含)-1(输出)3层bp神经网络模型,对120个建模样本的拟合残差为9.863 10-6,对未知的30个样本进行预测,预测准确率为100%(见表1)。 3 结论 本文提出的组合主成分分析,小波变换和bp神经网络的模式识别方法对光谱数据进行了分析和建模,建立的机油品种判别模型能有效地从大量光谱信息中提取有用信息,降低数据维数,简化运算,能较好并快速地判别机油的品种。模型不仅能对不同品种机油进行定性聚类分析,而且还能够定量的预测出未知样本的品种,预测未知样本的机油品种识别率达100%。说明运用可见-近红外光谱技术可以快速、准确的对机油品种进行鉴别,具有很强的实用性,为其他产品的品种识鉴别分析提供了一种新的方法。 计算机信息论文:计算机信息数据安全及加密技术研究 摘 要 本文简要介绍了现代数字信息所具有的价值及保障其安全的意义,重点对计算机信息数据所面临的安全威胁以及信息数据各应用环节中的加密技术进行了分析和研究。 关键词 计算机信息;价值;安全威胁;加密技术 计算机技术及数字信息处理技术已经成为人们生活工作的主要信息沟通手段,应用这些技术可以有效的组织与管理日常生活产生的大量的数据信息。但是在数字信息为我们带来便捷的同时,对于数字信息的安全威胁也越来越多,且所造成的后果也越来越严重,采取必要的手段保障计算机信息安全已经成为一类受到广泛关注重点问题。 1 计算机信息价值分析 计算机在多个领域的多种工作中得到了广泛的应用。计算机不仅能够处理和实现多种功能,还能够存储应用过程中的产生的海量数据信息,这些信息中包含着大量的隐私数据或机密数据,未授权的人员是不能获取和使用这些数据的。但是由于这些信息具有非常高的经济价值,就催生了大量的信息窃取、信息破坏等行为的发生。一旦重要信息发生泄露,则所造成的损失是非常昂贵的,因此在计算机应用中非常有必要采取必要的加密和安全防护手段保障信息数据的安全,一方面避免发生信息泄露事件,另一方面在发生信息泄漏时能够将损失降到最低。 2 计算机信息数据面临的安全威胁 计算机信息数据所面临的安全威胁主要包含病毒攻击、用户权限设置不足以及应用程序漏洞等几个方面。 2.1 来自计算机病毒的信息安全威胁 经过多年的发展,计算机已经得到了广泛的普及,而针对计算机程序或数据的病毒攻击手段和方式也得到了长足的发展,病毒的编写门槛逐渐降低,而变种病毒的发展又非常迅速,配合专业编写人员将病毒代码编写的越来越隐秘等因素都对数据安全带来了严重的威胁。侵入计算机系统的病毒可以对计算机中存储的数据进行篡改、破坏甚至窃取,在上述三种行为中窃取所能够造成的危害则是最大最严重的。 2.2 来自用户安全意识不足的信息安全威胁 计算机为人们的生活工作带来便利的前提需要人们做好必要的防护措施。但是在实际应用中,计算机相关用户在保护信息安全方面做的努力还处于较低水平。如数据访问权限设置不足、用户登陆系统无需身份认证、安全防护口令或手段过于简单等行为都会造成数据的泄露。 2.3 来自应用程序漏洞的信息安全威胁 数据的应用主要是通过程序实现的。随着社会发展速度的加快,人们要求的提高,应用程序所能够实现的功能越来越复杂,而制作周期则大幅度下降。这种情况下应用程序中必然会存在一定的安全漏洞,这些漏洞若被非法人员获取则会间接造成数据安全问题。 3 计算机数据加密技术研究 经过上述分析可知,采取必要的数据加密技术保障数据信息的存储、应用以及传输安全具有十分重要的现实意义。利用加密技术可以将可直接被识别的明文数据转化为无规律的不可识别的密文数据,从而大大增强信息的安全性能。 3.1 数据加密算法 常用的数据加密算法有des和rsa两种。在选取适当的加密长度和加密秘钥的情况下,这两种算法几乎是无法被破解的,故具有非常高的保密性能。 des加密算法使用56位加密密钥以及8位校验位组成64位的完整加密密钥,利用该密钥采用一定的流程和结构对明文数据进行加密可以将明文数据转变为密文信息,在需要读取和使用加密数据时必须使用对应的解密密钥进行解密处理才可以。该加密方式只能通过暴力破解的方式进行破解,最坏情况下需要进行2的56次方运算,故其是可以满足日常应用的,若需要更高加安全的加密性能可以使用aes加密算法。 rsa加密算法是一种公开密钥加密算法,该算法利用计算机在素数分解方面的不足实现数据加密,同样具有较高的加密性能。 3.2 数据传输加密 对数据进行传输是数据的主要应用方式之一。除了对数据本身进行加密以外,在数据传输过程中也可以对数据进行加密处理,进一步提升信息的安全性能。传输加密技术是一种动态加密技术,该技术主要根据传输链路的特性选取适当的加密方式保证数据在链路传输中的可靠性和有效性。常用的传输加密技术有端到端加密技术和线路加密技术两种。 端到端加密技术在消息发送 端对数据信息进行加密处理,处理后的数据在数据链路中是以不可识别或不可阅读的乱文形式存在的,只有特定接收端才能够识别和读取加密数据包。线路加密技术则是忽略信息发送端和接收端的安全状态,主要对信息传输的不同链路采用不同的加密方式实现的数据传输加密。 3.3 数据存储加密 3.1节中提到的数据加密算法是一种针对数据本身的加密技术。实际中,数据需要被调用和存储,在该过程中同样可以采取适当的加密技术和加密手段对数据信息进行加密处理,提升数据的安全性能。 数据的存储加密可以分为密文存储和存取控制两部分内容。前者主要由3.1节中的加密算法实现,而后者则需要通过对数据使用用户的权限和行为等进行审查和控制等保护数据的安全。在该部分内容中,用户和程序被划分为多个等级和层次,只有经过安全认证和权限认证的用户和程序才能够合法调用数据信息,这样就避免了非法用户或越权用户对数据的使用,提高了数据的安全性能。 4 总结 计算机应用的广泛,所能够实现的功能越丰富,对计算机数据信息采取必要的安全防护措施所凸显出的意义越重要。实际应用中必须针对计算机信息应用的多个环节和多种行为综合采用多种数据加密手段才能够有效保障数据信息的安全,推动计算机及其相关技术的稳健发展。 计算机信息论文:关于计算机信息化技术在煤矿安全管理中的应用 论文 关键词: 计算 机 煤矿 信息技术 论文摘要:随着计算机信息技术在各行各业中的不断飞速 发展 和广泛应用,特别针对煤矿安全生产管理来说,各种影响煤矿安全的不利因数都可以得到有效控制,使煤矿安全生产管理有了质的飞跃,真正为实现“安全第一、预防为主”奠定了坚实的基础。但是,计算机本身的安全问题,严重影响着计算机安全监控的可靠实施。因此,加强计算机的安全管理意识,为煤矿安全生产保驾护航显得尤为重要。 煤矿安全信息技术应是集分析、预防、监控、应急全方位、一体化的系统工程。尤其应注重预防和应急处理模块,转被动为主动,充分的将计算机管理与安全生产管理紧密融合,有效地管理控制煤矿安全工作,保障矿井的安全有效建设。 我国煤矿“十一五”安全生产规划中指出,我国目前的煤矿安全状况与部分发达国家有较大的距离,技术装备水平普遍不足,急待增强煤矿安全生产的技术支撑保障能力。大力建设煤矿安全生产的管理信息系统就是规划中的一个重要部分。煤炭 企业 的信息化有两个大模块构成:一是安全生产信息化;二是管理信息化。 近年来我国煤矿发生多起矿难,矿工安全急需得到切实有效的保障,这也是建设和谐社会的内在要求。与此相对的是,美、德等产煤大国安全事故却并不多见,究其原因,除严格的 法律 、监管制度约束以外,信息技术、自动化设备的大量应用是其实现安全生产的重要因素。从信息化出发,加强安全技术能力,也是我国煤矿实现安全的必由之路。我国已把“煤矿自动化安全生产监测监控和管理系统与标准体系研究”列为重大专项,已经组织研究开发及产业化,以推动我国煤矿行业信息技术的应用,为煤矿安全做好技术支撑。 1我国煤矿行业当前特点 我国煤矿地质构造比较复杂, 自然 灾害严重。煤矿事故主要还是由四大类构成:瓦斯事故、顶板事故、水害事故和运输事故,所占比例分别为36%、33.3%、9.9%和9.3%。据统计,仅国有重点煤矿中就有44.4%的矿井高瓦斯或煤与瓦斯突出,自然发火危险矿井占51.3%,煤尘有爆炸危险的矿井占87.4%,水文地质条件复杂或极复杂类型煤矿占25.04%。小煤矿中高瓦斯或煤与瓦斯突出矿井超过15%,具有煤尘爆炸危险矿井占91.35%,其中高达57.71%的矿井具有强爆炸性。总体来看,目前我国煤矿行业信息化水平还比较低,信息技术和安全投入都还不能满足实际需求。 2煤矿安全管理信息技术建设目标和原则 作为未来“数字煤矿”的一个子系统,安全管理信息系统是煤矿持续发展的基础,与矿井地理、生产、物流等子系统类似,其主要内容是安全信息的采集、信息的传输、信息的处理、信息的应用与集成。实时、准确、全面的安全信息管理和响应是煤矿安全管理的核心。煤矿安全管理信息系统应是集分析、预防、监控、应急全方位、一体化的系统工程。尤其应注重预防和应急处理模块,转被动为主动,利用通信、计算机、自动化等多项技术的紧密融合,有效地管理控制煤矿安全工作,保障矿井的安全有效建设;同时,系统设计要本着先进性、投资保护、开放性、可扩充性、可维护性的原则,根据目前业务实际,并充分考虑今后业务发展需要,针对企业实际情况具体实施。 3煤矿安全管理信息技术的主要构成 目前,各软件和系统集成商开发的系统千差万别,但从信息设施的种类来划分,可以分为检测、监控、通讯、信息管理四大部分。从市场主流来看,功能模块大同小异,整个系统可分为以下几个模块: 1)安全信息收集。安全信息收集主要是由安全岗(网)员在安全检查过程中对收集到的安全信息录入到计算机中。本模块主要包括安全信息录入、对安全隐患的处理意见、领导审批意见、对安全隐患处理落实情况和安全信息的综合查询等功能。 2)交接班管理。交接班信息管理模块用于安检人员处理交接班过程中的问题记录与移交。记录本班生产过程中发生的问题/隐患、“三违”人员、挂停止作业牌、伤亡事故、非伤亡事故及相关人员的信息,当班次交接时,浏览上班次发现未解决的问题和还没有检查到的检查控制点信息并确认,为本班次的跟班安检人员下井检查提供指导,以明确责任,为系统跟踪安全监控人员工作是否到位提供依据。 3)安全规章制度。该模块是煤矿各种安全规章制度的汇总,供有关人员查询、学习和 参考 。煤矿安全规章制度,是煤矿安全生产的依据,是由一件件血的教训而写成的,它在煤矿安全生产过程中起到了重要作用。 4)防治病毒入侵、传播。大力学习计算机病毒防治知识,有效防止计算机病毒的传播。计算机病毒是由计算机语言编写的计算机程序指令。计算机病毒的发生可导致计算机系统崩溃、文件丢失、设备损坏。计算机病毒的传播方式主要有文件复制、接收发送邮件、下载文件等,计算机病毒的传播工具有磁盘、优盘、移动硬盘、光盘等。 5)安全综合报表管理。安全综合报表是安全信息的汇总,可以对煤矿安全情况进行综合分析,通过日报和月报的形式提交给各级领导审核,使各级领导能及时的了解总体安全情况,为领导分析和掌握安全管理状况提供了真实可靠的依据。 6)煤矿事故管理。正确地记录煤矿所发生的安全事故,并查明事故的原因,记录事故的综合分析和处理情况。真实地记录发生的安全事故,可接受事故教训,起到安全警示作用,并作为该部门安全情况评比的依据。 7)安全技术措施管理。本模块包括安全技术措施制定、安全技术措施审核和审批。从技术角度出发,对于煤矿各种类别的工程制定安全措施。审批后执行,记录措施的执行情况,并对安全措施进行月度的复审,确保安全措施的可行性。 8)安全标志管理。为了引起人们对不安全因素的注意,预防事故的发生,需要在各有关场合作出醒目标志,在矿内部安装的安全标志也是不容忽视的。安全标志是由安全色、几何图形和图形符号构成,用以表达特定的安全信息,安全标志分为禁止标志、警告标志、指令标志、提示标志四类,对安全标志要定期检查和维护。本模块记录全矿安全标志的安装地点、内容和使用情况,并备有安全标志的基本知识。 9)安全生产考评奖惩。为了加强职工的安全意识,对各部门和个人安全生产情况要定考评和奖惩。本模块是对各部门和个人奖惩情况的评比和记录,当某个部门连续评比不合格后,系统发出警告,并通知有关领导和部门,对该部门进行处罚。 1o)人员定位查询。可查询到某人员当前是否下井及在某一时间段的下井记录。此外,部分模块还可以和其他矿井信息技术结合使用。以上面介绍的人员状态查询模块为例,除可单独应用外,还可以和跟踪定位系统配合使用。在漳村矿,目前通讯技术和 计算 机技术为一体的煤矿人员定位系统,可在任何联网地方监控人井人员数量、身份和井下工作位置,是打击煤矿超能力生产,超人员人井的有效的高科技手段。在突发情况下,监控计算机上还可立即查询事故现场的人员位置分布情况、被困人员数量、为事故抢险提供 科学 依据。 4有待解决的问题 1)通过各类传感器所采集的数据信息,由计算机进行分析、处理,可以实现对井下瓦斯、通风、温度、湿度、顶板压力、罐笼升降位置等进行有效监控,有力的解决人工监测不及时、不到位、不准确、凭感觉的弊端,用准确的数据反映安全生产中的各种安全隐患因数,使得安全生产管理变得科学、可靠,使“预防为主”的安全生产方针真正落到实处。 2)信息共享和互通。目前煤矿安全信息系统在信息共享和互通互联方面还有很多不足,“信息孤岛”还大量存在。由于供应商众多,应用系统五花八门,设备也是型号多样,极不统一。监测系统、控制系统和管理系统还不能有效实现联动,满足实际需求,由于不能信息共享,信息的价值大打折扣,对集中管理、决策不能提供有效的支持。 3)重建设更要重使用维护。安全管理信息系统和其他产品一样,在使用的过程中难免会出现各种问题,但由于煤矿安全直接关系到矿井职工生命安全,所以尤其应加强注意。据报道,内蒙古乌海市康海煤矿发生瓦斯爆炸事故,原因是瓦斯报警、监测系统半个月前就坏了,没有及时进行维修,酿成惨祸。由此可见安全信息系统日常维护的重要性。各煤矿应建立相应的维护管理制度,确保系统时刻处于正常工作状态,一旦发生险情,能即时采取措施,充分发挥安全信息系统应有的功能和作用。 总之,只有把计算机安全管理放在安全生产的首要位置,加强计算机的安全管理意识,把计算机安全管理真正落到实处,那么,煤矿的计算机安全监控才有保证,“安全第一,预防为主”的安全生产方针才能真正实现。 计算机信息论文:计算机信息技术在现代水利发展中的作用 一、我国水利信息化的发展现状 随着计算机技术、网络通信技术以及信息技术的快速发展,信息化以及信息技术所推动的技术革命,其必要性和重要性已经被世人所认同。进入二十一世纪后,我国的计算机信息技术在各个行业的管理以及工业自动化方面全方位展开,特别是在提高效率,促进传统产业技术更新和行业技术进步,促进国民经济方面起到更为积极的作用。水利信息化就是要充分利用现代信息技术,深入开发和广泛利用信息资源,促进信息交流和资源共享,实现各类水利信息及其处理的数字化、网络化、集成化、智能化,全面提升水利为国民经济和社会发展服务的能力和水平。水利作为农业的命脉,是国民经济建设的基础。水利现代化论文联盟//对我国的经济建设及社会的和谐发展起着至关重要的作用,而水利信息化是实现水利现代化的必由之路。经过十几年的努力,水利信息化已取得长足的发展。主要表现在实现了各种水利基础信息的遥感、遥测以及信息的快速传输和处理。全国水利系统初步实现了从水情雨情信息的采集、传输、接收、处理、监视到联机洪水预报;在全国范围内开始建设“国家水文数据库”并取得了部分成果;水利部门办公自动化的建设也已经基本到位,开始实行远程文件传输、公文和档案联机管理;建成了连接全国流域机构和各省、自治区、直辖市的实时水情信息传输计算机广域网。覆盖全国的“国家防汛指挥系统工程”也已投入了建设。 二、计算机信息技术在我国水利建设中的应用 2001年水利部党组确立了"以水利信息化带动水利现代化"的发展思路。2001年水利部党组确立了“以水利信息化带动水利现代化”的发展思路,同年召开的全国水利信息化工作座谈会将水利信息化建设定名为“金水工程”,它是水利信息化建设标志性的一年。2002年《国家信息化领导小组关于我国电子政务建设指导意见》将"金水工程"列为国家"十五"期间要加快建设的十二个重点业务系统之一启动建设。2003年10月水利部召开了首次全国水利信息化工作会议,明确了当前和今后一段时期水利信息化工作的目标和任务;《全国水利信息化规划》正式出台,标志着全国水利信息化的全面展开。2004年全国水利厅局长会议将"全面加强水利系统电子政务建设"作为2010年水利发展的十大目标之一。2011年中央1号文件明确指出:“推进水利信息化建设,全面实施‘金水工程’。加快建设国家防汛抗旱指挥系统和水资源管理信息系统,提高水资源调控、水利管理和工程运行的信息化水平,以水利信息化带动水利现代化”。中央水利工作会议从战略高度对水利信息化提出新的要求。水利信息化步入更好更快发展新轨道。同年国家防汛抗旱指挥系统一期工程历经十余年,圆满完成了建设任务,顺利通过竣工验收;“国家防汛抗旱指挥系统工程技术研究与应用”荣获2011年度大禹水利科学技术奖特等奖。12月,国家发改委批复了二期工程的可研报告,计划投资12亿元,二期工程初步设计编制工作积极开展。以水利普查数据处理为重点的多项专用软件开发、部署和培训工作按计划圆满完成,以县为基本普查单元编辑制作的普查用标准分幅纸质工作底图达48149幅、1:50000普查用电子工作底图达24182 幅,全国纸质和电子工作底图领取和发放完成。为下一步全面开展全国水利普查数据正式报送工作提供了有力技术支撑。国家水资源管理系统建设前期工作进展顺利,项目总体设计方案编制完成;全国水土保持监测网络和管理系统二期、农村水利管理信息系统、水利电子政务系统等重点工程建成并发挥重要作用;黄河水量调度管理系统(二期)开工建设。水利部出台《水利网络与信息安全体系建设基本技术要求》,水利部机关政务外网等级保护方案通过审查,整改实施工作全面展开;水利部机关政务内网通过国家保密局审批,获得涉及国家秘密的信息系统使用许可证,各流域机构政务内网分级保护整改工作已基本完成。水利异地会商视频会议系统更趋完善,作用效益非常显著。系统覆盖面大幅扩充,涵盖7个流域机构、32个省级单位、151个流域省区市直属单位、327个地市级水利部门、1423个区县级水利部门。2011年召开全国性异地视频会议37次,约14.4万人次参加。福建省建成全省综合应急视频会商指挥系统,实现预警信息到乡、视频会商到乡、指挥部署到乡和视听到村的目标。水利部制订《水利信息化资源共享目录(第一批)》;中国东中部地区1:5万水利基础电子地图建设工作完成;环境减灾高分辨率卫星数据实现向水利部的业务化传输;长江流域水库信息复核工作进展顺利,完成了长江流域及西南诸河42413座水库基本信息填报和复核;珠江水利委员全力完善11类水利工程数据库;浙江省基于1/1万地形图的小流域划分项目圆满完成。 2012年5月3日,水利部印发了《全国水利信息化发展“十二五”规划》(水规计[2012]190号)。规划是“十二五”期间全国水利信息化发展的阶段性、纲领性文件和行动指南。对于全国水利信息化事业的长远发展,促进和带动水利现代化,提升水利行业社会管理和公共服务能力,保障水利可持续发展、促进民生改善具有重大意义。 1、计算机信息技术在水利应用中存在的问题和对策 然而,相比构成国家信息化建设的其他行业的快速发展,水利信息化建设虽然起步不晚,但发展缓慢,相对落后,并存在不少亟待解决的问题。 一是水利信息化投入严重不足。信息基础设施十分薄弱,信息采集和传输手段普遍落后,运行维护经费无固定渠道,现在的主要做法是水利信息化建设和系统维护费用列入各重点水利建设项目,采取工程带动的办法筹集水利信息化建设和维护资金。但目前网络建设应用逐步增多,应用系统已涉及水利建设和管理的各方面,安全运行和日常维护工作量非常大,有些系统建设时间早,部份硬件设施急需更新,大量的软件引进开发工作急待加强,已建成的系统存在运行维护费用问题等,租用公用线路和正常软件升级服务等都需要费用。仅仅依靠临时解决的费用无法满足信息化发展的需要,因此需要加大投入,争取各级政府支持,多渠道筹集资金。二是水利系统信息化人才匮乏,网络建设较缓慢。水利行业涉及面宽,专业众多,应用复杂,目前普遍做法是将系统的建设与管理采用外包服务,缺乏计算机专业人员、软件开发人员、管理人员,使得应用系统的需求和使用与实际脱离,有针对性的专业培训还不够,已严重影响水利信息化建设的开展。加上信息采集和传输手段普遍落后,信息的全面、准确、实时性不足,致使在水利信息源的开发利用方面,与其他部门差距较大。因此要加大人才的培养,特别是计算机信息化技术和水利专业技术复合型人才的培养。三是全国性的水利公用信息平台还未建成。四是水利信息化建设中低水平重复开发和重复建设问题仍很突出,条块分割现象依然存在。 可见水利信息化建设作为水利行业的非工程性建设,其在防洪减灾方面的作用是不可低估的,将有效减少干旱洪涝灾害所带来的损失。在我国工业现代化和城镇一体化的建设中、广大人民群众共建共享和谐社会日益深入的形势下,解决我国干旱缺水、洪涝灾害、水土流失和水污染等四大水问题,保障防洪安全、供水安全、粮食安全和生态安全,必须积极践行可持续发展治水思路,广泛应用现代信息技术,充分开发水利信息资源,工程与非工程措施并重是实现水利现代化的必然选择。 计算机信息论文:大数据下计算机信息安全技术探析 摘要:在现如今这个大数据环境下,计算机技术逐渐在各个行业中得以运用,而信息安全问题也成为影响信息技术应用的一个主要因素。文章中以提升计算机信息安全技术为前提,分析了几个比较常用的技术,为计算机信息安全技术的运用提供了有效的参考。 关键词:大数据;计算机;信息安全技术;开放性 基于大数据的社会环境下,互联网的出现与运用呈现了更加开放、共享以及连接等多种特点,在为人们带来便捷的同时也存在一些安全性风险,对计算机系统内的信息安全提供了保障。以免因为计算机信息安全技术造成信息的丢失与损坏,已经有一些专业开始着手对计算机信息安全技术进行研究,下文便重点对其进行了分析。 一大数据环境下的信息 所谓大数据时代,即以信息交流传输量大为特点的时代,换而言之也就是指当下这个时代。受信息技术与科学技术发展的影响,数据信息量逐渐加大,数据信息的类型越来越多,且信息传播速度非常快,这些特点的存在,为各行各业的发展提供了支持。从大数据时代下信息特点这一角度进行分析,因为存储信息的数量比较大,且速度快,所以在传输的过程中很容易被篡改,这时便需要保密技术作为保障,同时,传输大量的信息也需要大量的资源和资金作为支持。若想要实现信息的有效传播,务必要对信息进行处理。但是,在当前这个大数据时代下,数据种类逐渐丰富,与原来不同的是,表现形式也更为多样化,例如文字、图片以及视频等。况且无论何种类型的数据都会出现改变,也会对信息的处理效率造成影响。由此可知,大数据处理技术现如今依然具有难度,特别是在计算机信息安全技术这方面的处理,更加体现了困难性。 二对计算机信息安全造成影响的诸多因素 对计算机信息安全造成影响的因素比较多,其中不仅包含了人为操作、病毒以及黑客等十分常见的因素,也包含了网络系统以及管理等诸多技术层面的因素。现在社会中已经全面实现了计算机网络的普及,然而依然有部分人不是十分了解计算机系统以及基础知识,导致实际计算机操作的过程中出现失误,使计算机系统形成漏洞,进而出现数据泄露的安全隐患。计算机系统内部重要数据泄露,更多的原因是由于用户操作不当导致。此外,部分不法分子为了在计算机数据中获得利益,会将计算机病毒植入系统中,这时用户再进行操作,便会直接感染病毒,破坏计算机程序,进而导致系统崩溃。其实在大数据环境下,计算机的数据信息量非常大,黑客的手段也在逐渐多样化,且非常隐蔽,会为用户的计算机系统信息埋下安全隐患,进而泄露数据,造成个人利益的损失。由于计算机系统本身就带有一些漏洞,所以用户进行软件下载或是操作时,便很容易带来信息安全方面的问题。一些不法分子通过计算机系统存在的漏洞作手脚,使得用户在经济与精神两方面出现损失。虽然网络管理能够在一定程度上保障计算机信息安全,但是实际操作时,因为用户不是十分了解计算机管理,也缺乏管理的意识,这也为计算机信息泄露提供了推动力。此外,也有一些机构,具有非常庞大的个人信息量,这类机构在管理计算机信息时,缺乏足够的管理力度,便会加大信息泄露的可能性。由此可知,计算机信息安全与用户的生活、工作联系非常密切,诸多用户操作计算机时很容易形成数据泄露与系统崩溃这一类问题,如果解决不当便会直接对其生活带来精神与经济方面的困扰。为了解决计算机信息安全问题,相关人员必须要认识到其严重性与严峻性,采用行之有效的解决方法,并借助信息安全技术,全面提升计算机信息安全。 三计算机信息安全技术 (一)信息加密技术 所谓加密技术,其实是对计算机中的数据进行加密,将系统中一些比较敏感的明文数据使用固定的密码将其转变为识别难的密文数据,以此为信息安全进行保护的一种技术。使用不同的密匙,能够利用相同的加密算法对明文加密,使加密的明文成为带有差异性密文,一旦用户将密文打开,便能够使用密匙将其还原,使其以明文数据这种形式存在,也就是所谓的解密。在密匙加密技术中,主要有对称密钥加密、非对称密钥加密这两种类型,且这两种类型也是其中最为经典的。对称密钥技术即在对明文与数据进行控制时,运用相同密匙进行加密和解密,保密密匙是决定对称密钥技术保密度的重要因素。当数据双方发送消息时,务必要交换各自的密匙,通过DES以及3DES等多种分组密码算法实现。对称密匙系统除了加密解密的速度比较快以外,对于数字的运算量也非常小,且保密度非常高。但是尽管如此,对称密匙技术的管理却存在不足,对密匙数量的要求比较多,这样一来就很容易导致数据传递时出现密匙泄露的现象,进而直接对数据安全造成影响[1]。而非对称密钥技术则是在加密与解密控制中运用不同的密匙,其中需要注意的是,加密密匙具有公开性的特点。计算时带有公开性的加密密钥或者是密文、明文对照对无法完成解密密匙的推算,以此非对称密匙技术便能够切实完成对信息安全的保护工作。运用这种加密技术时,用户需要配备公开密匙以及私人密匙,并且这两个密匙无法由其中一个推算出另外一个。这种非对称密匙技术优势体现在分配和管理方面,即分配简单、管理迅速,能够支持数字签名与身份认证,缺陷在于处理速度比较慢。 (二)信息认证技术 对计算机系统中的信息进行安全保护,只是凭借加密技术虽然也能够得到一定的保障,但是却不能更加全面的保障。所以,信息鉴别与身份认证的运用也十分必要,同时这也是保证信息安全的一个重要技术。认证技术应用范围比较广,除基本的数字摘要与数字签名之外,也可以应用在数字信封、数字证书等方面[2]。而将认证技术运用于信息安全保护中,其主要目的是为了对交易人员的真实身份进行鉴定,以免出现信息篡改、伪造等多种风险。其中数字摘要技术是以单向哈希函数为前提实现信息文件的运算与转换的,随后获取某个长度的摘要码,将其与要传递的文件进行结合,将其传输给接收人员,文件的接收人员要按照双方已经约定好的函数实施换算,确定最终结果和发送摘要码一致,以此便可以被认为文件具备完整性。数字签名技术是发送人员的私钥加密文件摘要,并将其附于原文传递给接受人员,已经加密的摘要只能通过发送人员提供的公钥才能将其解开,其作用亲笔签名类似,也是对信息完整性进行保证的一种技术。数字信封的使用人员主要是发送人员,使用加密信息对称密匙,并且通过接收人员的公钥进行加密,传输给接收人员,接收人员再运用私钥打开信封,进而得到对称密匙将文件打开,确保了文件的安全。 (三)计算机防火墙技术 如果企业网络面临安全问题,对其解决时便需要用到最为传统的防火墙技术,对公共数据以及服务进行限制,使其不能进入到防火墙内部,进而对防火墙内部信息安全进行保证。针对防火墙技术,其中主要囊括了包过滤型以及应用型两种类型。受防火墙技术发展的影响,包过滤型的运用最为普遍,尤其是现在信息安全保护技术飞速发展的社会,相关专家与技术人员已经研发出了静态和动态这两种版本[3]。其中静态版本和路由器技术的产生时间相同,能够对各个包对规则的符合性进行核查;而动态版本即利用动态设置包过滤原则,在相关条款的限制下自动更新过滤规则。而应用型主要有第一代的应用网关型防火墙以及第二代的自适应型防火墙两种[4]。第一种能够将原本系统中的数据进行隐藏,这种类型的防火墙体现了非常高的安全性;而第二种则能够对网络内全部的数据通信进行保护与挑选,同样具有很高的安全性。防火墙作为一种网络安全技术,其优势不仅体现在简单、实用这一方面,也具有非常高的透明度,并且能够在保证原来网络系统的基础上,完成对目标的保护,由此可见,防火墙技术是一种可靠性高的计算机信息安全技术。 四结语 综上所述,文章中针对影响因素以及安全技术等角度,从信息加密技术、信息认证技术、计算机防火墙技术三个方面,对计算机信息安全技术进行了分析,从而得知,使用计算机信息安全技术,不仅能够对计算机系统信息的安全性进行保证,在一定程度上也提升了信息安全保护技术水平,为今后我国计算机技术的发展奠定了基础。 作者:胡俊峰 晏嵩 单位:广州卫生职业技术学院 计算机信息论文:人事管理计算机信息技术应用 摘要:伴随着计算机技术的逐步发达,计算机信息技术的应用也越来越广泛,计算机作为迅速高效的代名词,是管理者在人事管理过程中准确做出决定必不可少的工具,因此在人事管理中对于计算机信息技术的应用也成为了势不可挡的趋势,并且逐步发展中。本文针对人事管理中的现状,结合计算机信息技术的具体应用,阐述了加强计算机信息技术在人事管理应用的必要性。 关键词:计算机信息技术;人事管理;应用 一、人事管理现状 1.人事管理特点 人事管理是有关人事方面的计划、组织、指挥、协调、信息和控制等一系列管理工作的总称。通过科学的方法、正确的用人原则和合理的管理制度,调整人与人、人与事、人与组织的关系,谋求对工作人员的体力、心力和智力作最适当的利用与最高的发挥,并保护其合法的利益。有着处理信息量大,时效性强,信息相关性高等特点。信息量大,不管是在高校的学生工作中还是在企事业单位中,人员流量大是毋庸置疑的,涉及到在职人员、后勤人员、临时人员、学生等人员的个人信息、薪资情况、福利补助等信息;时效性强,由于企事业的人员流量大,也同样人员流动性很大,包括人员的调动,临时工的调换,人员的离职、退休等等诸多问题更换较为频繁;信息相关性高,各个部门的信息必须做到相互关联,相互交流,以便在人员调动等方面的处理中高效快捷,信息的及时更新对于工作的进行有着至关重要的作用。 2.人事管理中存在的问题 综上所述,人事管理具有以上特点,因此信息处理上十分大,然而如果人工处理以及信息处理不及时会存在着许多重复工作,不仅浪费时间也浪费人工,耗费人力物力,即使暂时不考虑这些因素,也存在着人工不准确的现象,这样的误差要再去返工那就会存在更大的人力物力的浪费,很大程度上与人事工作需要高效的理论有所违背。其次,信息管理还是一个相对比较散乱的工作,信息处于大幅度上升的趋势,时效性十分重要,若不及时更新会耽误管理者的管理,对公司的发展也有限制,一旦有了差错就有由人事管理的错乱现象,进而影响整个公司的工作效率。 二、计算机信息技术在人事管理中的应用 1.计算机信息技术在高校中的应用 在高校发展过程中,教育实力是最为看重的,师资力量就位于首位,包括师资队伍的培养,以及师资的流动,专业技术人员的聘请,充分了解和掌握各个科目的教师团队信息是必不可少的,如果用传统方法进行统计不仅工作量十分巨大,并且效率极低。但是在信息统计以及管理工作中利用计算机信息技术后就会有明显的变化,建立专门的数据库,对于不同科目不同专业的师资力量进行分类统计,培养或聘请专业人才加以分析整理,从而为学校引进紧缺人才,优升劣汰多余人员,提高整体师资水平,对于学校整体实力的提高,办学水平的提高提供可靠的保障。 2.计算机信息技术在企事业为单位中的应用 与高校不同,企事业单位的人口基数没那么大,但是劳资管理却相对复杂一点,而劳资工作对于信息的准确性要求较别的要高很多,因为他最能体现每一位员工的价值,若出现一丝一毫差错就可能会导致劳工矛盾,若能应用计算机信息技术,将所有员工进行信息输入数据库,既保证了信息的准确性,又减少了重复劳动,对于各个部门以及管理者的使用,职工工资的调整,年终奖的发放,福利的计算都减少了时间。在提高效率的同时还能做到更好的实现资源共享,实现了人事管理的科学性、高效性、系统性。 三、应用措施 1.加强分析管理系统 随着计算机技术的发展,各种办公软件应用的也相对广泛,加强办公软件的数据分析性能,可很大程度提高薪资的计算,编辑处理能力,方便快捷的对数据进行统计、查询、修改、打印,便于各项手续的办理,不仅在薪资方面,各项大数据的处理,统筹,事物的人员安排,加强分析能力,后台自动统筹,再加人为稍加调整即可达到更高层次的管理。制定各项方案,经编辑得到的大数据分析出最佳企业方案,为企业的人员、工作等发展都起到了很大的促进作用。 2.加强专业人员技能 对于飞速发展的现代社会,计算机的应用可以说是一种必不可少的技能,对于技术的加强以及人才的引进当然必不可少。只有对计算机知识不断的更新,自主学习创新才能满足工作的需要。引进高科技人才、人员进行专业知识培训以及对于相关技术的引进都是可行并且有效的方法。只有充分利用高科技人才的优势,加强计算机信息技术的学习,利用计算机来处理数据,提高学习以及工作效率,不仅能有助于提高专业人员自身的素质,还能真正满足企业自身文化的发展一级企业科学管理的需要。 3.加强信息网络安全管理 科技是一把双刃剑,有利就有弊,在实现信息数据网络化管理的同时就存在着网络安全的问题,只要稍微松懈,就会被不法分子钻了空子,信息的泄露不仅对于企业的商业具有威胁性,对于我们个人信息泄露也是威胁性极强的。首先,必备的是杀毒软件的安装,及时对重要的信息,重要的电脑进行杀毒、更新;其次,信息的备份也是很重要的,鸡蛋不能都放在同一个篮子里;第三,虽然我们认为计算机信息技术的应用对于我们的人事管理十分重要,但是纸质档案也不能被完全取代,建立专门的纸质档案保存室作为备用,这样即使网络信息丢失也有依可循;最后,所有的管理都离不开制度的建立,加强严格的计算机管理条例,对管理人员以及管理方法,备份规则,人员出入准则等等方面制定机制的规则,明确各项法律规定。 四、结语 综上所述,社会高速发展的今天,各项管理都离不开网络的存在,尤其是人事管理之中复杂、杂乱的工作,加强计算机信息技术在人事管理中的应用也必将成为一大趋势,因此我们应该加大人事管理的信息化,抓住人事管理的特点,联合计算机信息技术的优点,避免计算机信息技术的缺点,针对各个工作不同合理利用计算机信息技术,适应社会发展。 作者:孙蔼琪 单位:太原理工大学 计算机信息论文:计算机信息安全问题与对策 摘要:随着经济的发展,计算机在人们的生活中越来越普遍,并且在当今的社会中扮演着重要的角色,人们的生产生活已经完全离不开计算机。但是当今由于计算机系统仍然不能够做到完美,因此,人们仍然需要对计算机的信息安全进行必要的防护,在一些重要的部门,更应该重视计算机网络的安全。如果财务部门甚至军队的网络信息遭到破坏,甚至可能会造成不可弥补的损失。 关键词:计算机;信息安全;计算机安全 在今天,互联网已经覆盖到全球,人们的工作生活已经难以离开计算机,计算机的应用大大的提高了人们在工作时的效率,同时为人们提供了丰富的娱乐生活。但是,在当今计算机的信息安全问题仍然是一项非常难以解决的问题,由此带来的信息泄露问题非常影响人们的安全。类如计算机病毒等能够轻易的使计算机陷入瘫痪。为了解决计算机安全的问题,应当积极地应对计算机信息安全发展过程中出现的任何问题,以此来保证计算机信息的安全。 1计算机信息安全分析 1.1计算机信息安全 计算机信息安全指的是在对计算机信息的防护和安全监测的措施,当今,计算机安全问题是计算机领域的人们最想解决的问题之一,人们也一直在计算机安全问题上进行努力。人们要在计算机端口了解计算机的使用方法。 1.2计算机信息安全技术 简单来说,计算机信息安全技术可以被分为大致五种,即计算机基础操作系统的安全维护技术、硬件防火墙和杀毒软件应用技术、密码保护和应用技术、计算机数据技术、数据库安全技术。 2计算机信息安全存在的问题分析 2.1计算机信息安全技术问题 主要来说,计算机信息安全问题可以分成以下几个问题: 2.1.1缺乏自主的计算机网络的软件、硬件技术 当下,对于我国来说,我国的信息安全建设中没有核心的自主制造的技术,计算机安全所需要的软件、硬件等较为核心的东西都需要严重依赖进口,例如CPU芯片、操作系统等。目前来看,能够制造计算机核心部为的国家主要有美国等,计算机中的操作系统也大多来自美国。在这些系统中,很多都存在着一些安全漏洞,极易遭到一些病毒等的攻击,这些留下的安全隐患使得计算机安全的性能大大的降低,使得人们的信息等容易遭到泄露甚至可能让一些人的隐私问题遭到偷窥。 2.1.2病毒较易感染 现代社会中,病毒能够依靠各种各样的媒介进行传播,例如,可以隐藏在一封电子邮件上,或者存在网页之上,计算机非常容易受到各种各样的病毒的感染,计算机一旦感染病毒后,可能会对计算机造成不可挽回的损失。 2.1.3信息传输中介可靠性较低 在当今社会中。经常会涉及到信息的传递,在进行信息的传递过程中,由于需要经过一些外节点,因此在传递过程中很容易被窃取甚至可能会被修改,并且这些操作有时候很难被取证。 2.1.4网络上的恶意攻击 一些计算机并没有很好的防护系统,这样的计算机很容易会受到恶意的攻击,攻击者可能会对用户信息进行修改或者种上一些病毒,破坏网络信息的有效性或者完整性,有时候还会对重要的网络数据进行修改。在网络的内部,有些会运用不合规的手段进入到网络中,盗用他人的信息,或者直接能够使自己的身份合法化。 2.2计算机安全非技术性问题 计算机安全涉及到的非技术成面的问题主要有两方面: 2.2.1计算机安全管理方面出现问题 在计算机安全管理中。主要容易出现的问题有如下三种:计算机中没有做好重要数据的备份工作、计算机信息安全的防护没有进行严格的规定和人们对于计算机信息安全意识淡薄。这些问题的出现属于人为管理方面的问题,但是这些问题也会导致较为巨大的损失,例如会造成大量的用户信息的泄露,或者重要信息的丢失等,也是需要重视的。 2.2.2人为操作的失误 为了防止病毒的入侵,现在人们的计算机上人们一般都会安装一些杀毒软件或者电脑管家等软件进行保护,但是,有些人的安全意识不够,即使安装了这些软件,在出现问题的时候仍然不会打开软件的修护,这样仍然会造成有害的物质进入到电脑中,造成网络安全的隐患。 3加强计算机信息安全的对策 3.1加强计算机安全核心技术的研发 为了防护计算机的信息安全,我们要加强计算机安全核心技术的开发,这样既可以为我国计算机安全的防护做出重要贡献,还可以为我国经济的发展做出一定的贡献,还可以打破外国对于技术的垄断。总的来说,计算机核心技术的开发对于维护计算机安全的防护工作有着重要的作用。 3.2安装较为先进的防毒软件和防火墙 为了加强对于计算机信息安全的防护,可以在计算机上安装一些最新的防毒或者防火墙软件。防毒软件能够时时监测电脑中的病毒情况,对电脑中存在的漏洞进行扫描,这样能够最及时的发现计算机中存在的问题,并且还能够进行及时的修复,或者对于病毒的查杀,对于一些恶意的文件,其也可以进行拦截。防火墙是硬件与软件的组合,它能够通过安装过滤网来控制外网用户的访问,并且只选择性的打开需要的服务,这样就能很大程度上对信息进行保护,并且防止外来的一些攻击,也可以启动一些安全设置来进行人为的防护。另外,防火墙还可以屏蔽一些重要的信息使其不能上传到网络中来,这样更加保护了信息的安全。 3.3设置数据密保系统 对于一些重要的数据,要进行非常严格的保护,但是,有些时候,对于数据的重新编排很容易造成数据的丢失,或者容易造成密码被破解的现象,造成很严重的后果,这些可以通过数据加密进行解决。通过数据加密,可以保证一些无关人员很难看到这些重要的数据,确保数据的不会轻易的丢失。在当前,主要有两种加密的方式,即对称数据加密和非对称数据加密。对称数据加密是指可以同时进行两个密码的设置,不同的密码中存储着不同的信息,。非对称数据加密就是单纯的进行数据的加密,使得不知道密码的人不能够获取信息。加密可以使得信息变的更加安全。 4总结 本文针对计算机信息安全问题,从多个方面进行阐述,首先说出计算机信息安全分析,有计算机信息安全和计算机信息安全技术,然后对计算机信息安全存在的问题分析,提出了计算机信息安全技术问题和计算机安全非技术性问题,最后说出加强计算机信息安全的对策,有加强计算机安全核心技术的研发、安装较为先进的防毒软件和防火墙和设置数据密保系统三个方法,希望能够有所帮助。 作者:岳建军 单位:西山煤电(集团)有限公司马兰多种经营分公司 计算机信息论文:计算机信息技术发展研究 摘要:世界范围内计算机技术的发展与网络的普及不断改变着人们生活与工作的方式,特别是大数据时代对计算机信息处理技术提出了更高的要求。 关键词:大数据时代;计算机信息处理技术;发展 1大数据时代概述与计算机信息处理技术 1.1大数据时代简述 “大数据”时代是在计算机技术不断延伸的基础上产生的,与互联网的快速发展关系密切。带来的社会进步与人们生活多层面的改变显而易见。“大数据”是指数据容量的庞大,而且数据之间关系交错,互相影响,信息呈现分类、专业以及复杂化的趋势。在这种社会发展的现实情况之下,“大数据”时代必然来临,同时对大数据的信息处理技术逐渐完善可以极大降低信息资源使用成本,提高信息利用率。 1.2计算机信息处理技术的含义 现代社会发展的需要,计算机信息处理技术应用范围广泛,遍及各行各业,并且在企业经营管理中发挥着积极作用。计算机信息处理技术融合数据传输与信息归类整理与使用,对数据信息进行科学有效的使用。计算机信息处理技术已经成为现代化社会生产中不可缺少的重要力量。随着社会生活更加高效的需要,将极大改变人们获取与使用信息的方式。 2大数据时代计算机信息处理技术的发展现状 2.1信息存储优化 计算机信息存储是信息处理与使用的前提与保证,主要是数据录入与存储。在“大数据”时代下存储的信息数量巨大而且更新的速度超出想象,对数据库的建设要求较多,利用计算机信息处理技术不仅可以提高储存的效率,而且可以减少不必要的工作量付出,节省资源消耗,数据存储可以利用计算机存储的诸多优势。 2.2实现信息的实时传输 信息传输直接影响信息的处理与使用。在“大数据”时代,人们对信息传输的速率尤为看重,对信息上传与下载的速度有很高的要求。 2.3信息的搜集与处理方面优势明显 信息来源多,种类庞杂。对信息的搜集与加工过程同样需要保证一定的效率,以提高信息传播速度。包括数据分类与存储等多个环节。 2.4维护信息安全更为积极 “大数据”时代,信息规模和数量超出了人们的想象,数据与数据之间有着千丝万缕的联系,数据的真实性与安全性对社会中的每个人和企业都有重要意义。传统信息安全技术难以达到信息处理效率的要求。大数据基础上不断研发新的安全技术策略,有效保证了信息的准确,维护了信息的安全。 3大数据时代对计算机信息处理技术提出的要求 3.1带来了发展良机 大数据时代克服了传统模式下的信息处理速度与质量问题。企业难以在市场上寻找到准确可信度高的信息,从而造成企业决策与经营的客观困难。数据信息产生与更替也得不到高效的利用,造成数据信息的浪费。 3.2面临的挑战 大数据时代也引发了不可忽视的隐患,互联网的普及,每天有大量的信息在网上,其真伪难辨,容易对社会和人们形成误导,进而产生隐患。企业及个人信息同样重要,理应得到妥善保护。为了解决这个难题,从政府到行业协会、具体的企业都在不断努力构建完善的信息安全体系,尽可能保护个人信息。为了适应大数据的发展趋势,相关工作人员的素质提高也是非常必要的。以自媒体为例,需要相关工作人员对法律、法规、社会公德等有准确的认识,保持客观的态度。 4大数据时代计算机信息处理技术的思考 4.1计算机网络向云计算过渡 发挥计算机网络与云计算的共同优势是大数据时展的必然要求。计算机硬件技术的不断提高是促进网络发展的动力,随着社会向更高层次发展,计算机网络也将更加发达。大数据时代下,云计算可以解决计算机硬件技术的短板,促进网络平台建设,云计算以自身的发展带动互联网模式的不断递进,提高计算机信息处理的技术水平。 4.2强化计算机信息安全 网络的开放性,便于人们通过网络搜集各种信息,不可避免要提供自身信息,不法分子可能利用非正常手段窃取个人信息与企业信息,给人们造成损失。随着大数据时代不断前进,对网络信息的有效监管,需要开发新的计算机网络信息管理程序与软件切实保障个人与企业的信息安全。 作者:江斌 单位:武昌理工学院信息工程学院 计算机信息论文:计算机信息安全技术及防护探究 【摘要】计算机逐步变成当今生产生活中必不可少的关键组成部分,许多人会把各种信息存储于电脑上,假设一台电脑受到了病毒入侵,其他的电脑也会迅速收到感染,所以,计算机信息安全技术收到很多关注。本文说明了计算机网络信息安全的定义,解析了计算机信息安全存留的弊端,阐明了计算机网络信息技术和保护的措施。 【关键词】计算机;信息安全;安全与防护 1前言 现在从个人工作、生活到国家的发展,计算机技术逐步渗透到了各个方面,牵扯到几方面的经济收益。但是在创造经济利益的同时,如何保障计算机信息的安全是一个新的课题。对于计算机信息安全问题,安全防护技术水准在慢慢提升,可以保障信息的安全。与此同时,作为计算机的用户,在工作时,应当强化安全防护意识,自身要有保护信息的意识,如此才可以有力的防止信息被侵入。 2计算机信息安全概论 近几年,计算机网络收到普及应用,由于有网络信息被盗取的事件发生,信息的安全问题也逐步变成民众关注的重点。计算机信息安全的范畴广,关键有计算机系统软件与硬件的安全、账号与密码的安全、服务器开机安全以及系统管理的账号使用等,此外,部分网页浏览记录、关键文件等同归属计算机信息安全的范畴。假设计算机系统收到外界的病毒入侵,则会存留信息安全隐患,严重的情况,将会导致难以数计的损失,所以计算机信息安全防护工作尤为重要。 3计算机信息安全技术防护的内容 计算机信息安全防护,加强计算机信息安全治理的防护业务很广。就目前的防护状况来看,加强计算机安全信息的治理应当从计算机的安全技术着手,对计算机系统的安全信息存留的弊端做实时的检查、完善与解析;配合检查解析取得的效果编制有力的防护对策;应当创建的信息安全体系,具体依据信息安全管理体制的对应规定对计算机信息做防护。计算机的安全防护应当全面思量到安全信息的科学运用、可靠运作;传送信息的整体性、可靠性。 4计算机信息安全中存留的不同问题 4.1软件方面的问题 计算机信息安全软件方面的弊端关键是计算机网络系统自身不可避免的缺欠。在实际创建的进程中,计算机系统由于不同的原由致使没有做好有力的安全防护对策。诸如在网络做验证的时候,不可以给予共享文件有力的安全保障;不可以实时将计算机上的文件备份等。 4.2硬件方面的问题 计算机信息安全硬件方面的关键弊端涵括计算机硬件碰到的不同物理破损,机器故障等安全品质弊端,以上弊端会导致网络信息的整体性、实用性和私密性受到严重伤害。 4.3计算机病毒 计算机病毒其实就是一种软件程序,同样是由人编程的,具备自动复制与传播的特征,会对整体系统构成不同程度的损坏,不但能够让计算机没办法日常运行与工作,严重的状况会致使计算机整体系统无法修复。如今在技术日新月异的革新下,抗病毒技术获得了有力发展,但是计算机病毒本身的适应性能、抵抗性能与损坏性能也在逐步成长,计算机信息安全的问题依据很严峻。 4.4计算机黑客攻击问题 一般能够将计算机黑客攻击的分类为两种,即非损坏性攻击与损坏性攻击。非损坏性攻击的关键方法是对计算机的信息数据做解译与阻截,这种攻击方法对计算机的日常运作没有影响。损坏性攻击是指网络黑客运用自身的方法对信息数据造成整体性与实效性损坏,可以互联网信息受到径直影响,以至使计算机网络信息安全收到严重要挟,致使计算机用户有数额较大的经济损失。 5算机网络信息安全技术与防护解析 5.1防火墙技术 防火墙技术关键是保障了因网络相连的公司或个人的网络。配置简便,在保持原本网络体系的状况,可以检测、删选从内部网流出的IP包,也可以屏蔽外来的有危害的网址。防火墙的构造简单,就如同水闸,一边用于挡水,一边用于防水,标志着网络访问准则,对于来往的信息做筛选,达到标准的给予通过,未达标的就给阻拦了。防火墙技术的筛选是由内到外、由外到内的双向数据,想要防止网络被入侵,防火墙本身应当具有防治入侵的性能。因为防火墙的特别位置,为使它对信息数据的传送有所作用,减缓传送速度,保障计算机的安全也须要付出一些代价。 5.2身份认证技术 身份认证技术是认证方特有的标志,不可以轻易被伪造。身份认证技术关键由密码身份认证、生物特点身份认证。密码身份认证是普通的简便的身份认证方式,每个使用者都独有的口令,必要时可以经过输入用户名与密码验证身份,配对一致就可以通过。密码认证的可靠系数不高,可以被相关软件猜中,一般在非网络状态下运用。生物特点身份认证,就是计算机采用人体自身的生理特点或行为特点判断身份正确与否,诸如指纹、掌纹等独有身体特点,音色、字体等行为特点。生物特点身份认证的安全系数更高,有普及的发展趋势,大多运用在HTTP的认证服务中。 5.3加密技术 数据加密技术是利用数字重组信息,加密传送数据(线路加密或终端到终端的加密),唯有合法用户可以复原操作踪迹。通用加密技术是对称加密与非对称加密:对称加密是指信息加密与解密都采用相同的密钥,这样的加密方式简便,信息互换的双方在保障密钥的安全的状况下,可以确保信息的安全,但万一信息互换的用户太多,不可避免地导致密钥外泄;非对称加密是指密钥分公钥与私钥一对,公钥用于加密,私钥用于解密,非对称加密的机密性高,但任何得到公钥的均能够生成与传送消息,所以很难确定其真实身份。 5.4杀毒软件 计算机互联网件的病毒传播迅速。如今计算机网络防护病毒应必需在网络的境况下,对计算机的操作系统应当选用科学合理的防毒方式,有力保护计算机信息安全。如今从计算机信息行业来看,对于不一样的操作系统,选用的计算机防毒软件的实际功能也会不同,但是可以强化计算机使用者的信息安全,选择安全扫描技术、访问掌控技术、信息筛选技术,抵制恶意攻击,强化计算机系统可靠性,巩固对计算机信息安全的防护。 5.5跟踪技术 网络跟踪技术可以寻找出被跟踪对象的实际位置。在开启跟踪钱,确定被跟踪的目标,把对应的跟踪装置安装到应用程序中,当计算机受到攻击时,系统便会依据设置确定、开启跟踪目标,减小系统被攻击的可能性。 5.6提升信息安全管理人员的技术防护水准 计算机信息安全不但应当从技术上做信息安全防护对策,也要选择有力的管理方法,切实执行计算机信息安全防护法律法规,提升计算机信息的安全性。针对计算机管理人员做技术训练,创建完美的计算机信息安全管理体制,改善计算机信息安全管理性能,落实计算机信息安全的法律与执行,提升管理人员对安全信息的防护认识,确立计算机体系管理人员的工作药物。另外,公司应当对计算机安全信息防护设施的费用投入更多,全面提升国家各部门的计算机信息安全防护和服务水准。 6结束语 综上所述,伴随信息化时代的发展,计算机已变成人们生活中密不可分的一部分,在计算机运行进程中,不可避免碰到部分可靠性问题,这就须要众多计算机程序员依据持续革新的技术,持续探索计算机信息安全技术,持续完善计算机信息安全系统。在众多计算机程序员的齐心协力下,可以让计算机安全技术做好预先防护,实时掌控进步。让计算机信息安全技术可以发挥有力作用。 作者:王俊锋
数据存储技术论文:网络数据存储技术分析及应用研究 【摘要】 计算机科学技术的快速发展同时也带动了网络数据存储技术的蓬勃发展,网络数据存储技术作为一种重要的数据存数技术,被广泛的应用在多个领域。不断发展和改进网络数据存数技术,推动网络数据存储技术的快速发展。本文分析了传统网络数据存储技术的分析和应用和现代化网络数据存储技术的分析和应用。 【关键词】 网络数据存储技术 分析 应用 数据存数作为计算机系统中一个独立的模块,网络数据存数技术的发展目标是高智能化、低成本化,通过深入分析和研究网络数据存储技术,不断地进行改进和完善,使网络数据存储技术更加强大和安全,推动网络数据技术的快速发展。 一、传统网络数据存储技术的分析和应用 1、SAN。SAN是一种计算机存储区域的数据存储技术,将计算机网络服务器和存储设备联系起来,服务器使用SAN接入网络系统[1]。SAN存储区域基于LAN层次一下,是一种高效的存储网络,利用SAN数据存储技术,可以有效地缓解大容量数据传输对计算机网络的影响,能够优化大容量数据的分配。但是这种技术在日常的应用中操作性较差,在维护和构建SAN架构时,技术人员必须具有丰富的操作经验和专业知识积累,再加上SAN技术的网络互联装置价格昂贵,增加了这种技术的运行成本,使得SAN技术难以发展和普及。 2、DAS。DAS是一种和计算机网络直接相连的数据存储技术,它利用SCSI接口或光纤通道将网络服务器和存储设备直接相连,这种直接相连的数据存储技术,系统的运行成本相对较小,被广泛的应用在计算机网络集群环境中,具有良好的扩展性。例如,计算机网络中的服务器分布比较分散,利用普通的网络数据存储技术进行连接在技术上有很大的困难,这时可以利用DAS技术。但是这种技术最大的缺点是不具有共享性,需要计算机网络系统中每一个客户终端配置一个单独的服务器,给网络的管理存储维护带来了很大的难度,服务器一旦发生故障,存储数据信息很难进行恢复,网络数据存储的容量空间难以进行拓展,在这种背景下,网络数据存储技术的普及受到了很大程度的限制。 3、NAS。NAS是一种计算机网络系统中重要的数据存储附加技术,计算机网络数据存储附加技术能够直接将计算机磁盘序列和计算机网络系统连接起来,NAS技术的服务器主要由计算机存储硬件和计算机操作系统共同组成[2],在应用过程中,具有很强的拓展性,并且SAN技术和计算机网络互联的设备价格相对较低,安装操作简单便捷,具有可靠、安全、高容、高效等特点,被广泛的应用在法律环境、电子出版以及图像教育等领域,这些领域都对于数据存储容量有着很高的要求。与此同时,NAS技术的网络协议开销较大,在数据文件访问过程中,NAS技术很难适应高访问速度的网络应用,例如计算机网络数据库的存储应用,NAS会占据大量的带宽,并且NAS难以兼容多种不同存储设备,无法对设备进行统一的管理和控制,这样就限制了NAS技术在某些领域的应用。 二、现代化网络数据存储技术的分析和应用 1、云存储。云存储技术是依托云计算应用技术发展而来的,云存储技通过计算机网络中的相关软件将多种存数设备集合和联系在一起,协调运行和工作,充分运用了网络技术和集群应用等功能,实现了对外的数据存储和业务访问等功能。云存储是电子信息时代的一种非常具有代表性的存储技术,和其他的网络存储技术相比,不仅具有很大的价格优势,有效地降低了计算机网络系统数据储存的运行成本,还提高了计算机网络数据存储的拓展性和灵活性。 2、OBS。OBS是一种基于计算机应用对象的网络数据存储技术,其包含着存储属性可拓展的数据存储容器和存储长度可变的存储模块[3],是一种重要的组织逻辑方式,能够提供多种类似于文件的访问方式,如文件的关闭、读写、打开等,OBS数据存储技术融合了SAN和NAS技术的优点,利用计算机网络系统统一的对象接口,有效地提高了网络数据存储技术的拓展性,提高了计算机网络系统的运行性能。OBS技术最主要的特点就是将计算机网络系统中相关的物理数据存储图标放置在系统的存储设备中,当前OBS技术是计算机网络数据存储领域关注的重点技术,其较强的拓展性和高性能,使得OBS技术广泛的应用在计算机网络数据存储领域。 三、结束语 无论是传统的网络数据存储技术还是现代化的网络存储技术,都需要不断地改进和发展,不断提高网络数据存储技术的可靠性、安全性和拓展性,推动网络数据存储技术的广泛应用。 数据存储技术论文:基于云技术的分布式实时是数据库高性能数据存储检索机制探析 云技术是当前先进的技术,把实时数据存储检索技术以云技术结合起来创新实时数据库高性能数据库存储检索机制是今后未来发展的必然趋势,加强对这一趋势的研究有重要意义。本文将以云计算技术为基础,通过分布式通讯服务平台结合应用需求来重点研究数据存储和数据检索机制。 【关键词】云计算 数据库 存储 检索 随着信息技术的快速发展,数据存储和处理技术也随之取得了快速发展。云计算技术也应运而生。与传统的数据处理方式相比基于云计算的分布式高性能数据库优势更加明显。基于云计算分布式实时数据库能够实现数据的永久存储,同时它还能够尽可能地在同一地点处理数据,这样可以有效降低数据传输时间的消耗。 基于云技术的分布式实时数据库能充分利用高性能广域网络。这种挂数据库主要是通过数据流的形式来对存储云中的数据来进行专业化地处理,通过这种方式定义的计算函数就能够对存储云所管理的刷数据进行有针对性处理。 1 云计算技术介绍 研究分布式数据库高性能数据存储检索机制,首先就需要掌握云计算技术。了解云计算技术是研究的重要前提。近些年来云计算技术获得了迅猛发展,依托于云计算技术本身的产品也获得了较快发展。云计算技术主要是将效用计算、网络存储、网格计算以及负载均衡等领域进行综合而形成的一种专业性技术。 通常情况下云计算技术本身包含海量数据的分布式存储技术、分布式实时事务提交协议、网络动态路由与负载均衡技术、事务实时调度机制等核心技术。这几种技术对于分布式实时数据库的构建具有重要意义。 2 分布式实时数据库的框架 分布式实时数据库是云计算技术与实时数据库技术深度融合的产物,该数据库主要是通过计算机集群来进行构建。该数据库具有可扩展、系统性、可靠性、可维护性高等特点。负载均衡、事务调度、冲突处理、数据存储等是其主要内容。分布式实时数据库主要是通过分布式通讯服务平台的客户端结构接入到该平台中的。某个节点在接入分布式应用服务之后就可以实现与同样服务的其他节点的有效连接。 多台数据服务器的数据存储,检索组件则是通过接入平台结成一个统一的数据存储以及数据检索服务来向外提供服务的。这样一种服务机制实际上打破了原来那种单台实时数据处理服务器的孤岛。对于数据的查俊则是用平台接口把客户端同服务平台连接起来实现的。 3 分布式实时数据库存储机制 针对基于云计算分布式实时数据库存储机制的设计,重点是要在规模动态调整能力、数据一致性、分布式冗余存储等方面来进行调整和设计。在实际设计过程中必须要能够达到以下目的:一是适当增加服务器节点从而实现系统并发处理能力,最终提升数据存储容量。二是系统数据存储的实时性和高可用性得到增强。三是实现高效的数据备份冗余,从而来有效避免数据读写失败情况的出现。有的条件下甚至是可以用一致性维护机制来保证备份数据的一致。四是服务器节点可崩溃,恢复以及在线加入。 存储云结构主要是由主管服务器、安全服务器、客户端以及从属节点等构成。这些设备在系统中承担的功能各有不同。主管服务器主要是维持系统内的元数据,提供目录服务、响应用户请求、控制从属节点运行等。从属节点主要指的是那些存储数据的文件,这些节点通常是基于存储云客户端的请求而需要处理数据的节点。从属节点一般只接受主服务器的指令,客户端、从属节点的关系以及从属节点之间的关系则主要是由主节点来进行协调。 存储云结构能够实现高速缓存数据连接,这样就能够有效改变同一队节点间,数据传输需要多次连接的现状。该系统的安全机制主要是通过存取控制列表来实现的。存储云结构中的数据需要由存取控制列表来进行控制,客户端IP地质也需要在服务器内部。数据的组织和处理是按照以下方式来实现的:在存储云结构中每个数据文件一般都附有一个索引文件,数据文件和索引文件都存在与相同节点中。复制数据文件的同时,牵引文件也将会被复制。索引文件本身包含每个记录的起始地址以及末端地址。那些没有索引文件的数据文件则主要是通过文件为单位的方式来进行处理。此时就需要通过特定函数来解析以及提取数据。 数据服务器在加入分布式通讯服务平台之后就会形成一个分布式系统整体,服务器节点加入之后就可以通过平台来转发数据并进行备份。在存储云结构中点歌服务节点只需要关注自身的数据接手法以及存储。通过该结构能够实现单个节点数据处理同复杂分布式架构逻辑的分离。这对于最大程度利用实时数据库存储技术具有重要意义。 4 分布式实时数据库检索机制 高性能数据检索具有明显特点,它的查询耗时和结果正确率是影响数据库性能的重要指标。分布式实时数据库检索机制有以下几个特点:一是数据最终的一致性。通常情况下数据在同步完成之前,数据备份之间往往存在不一致情况,此时系统通过一致性维护机制就可以实现数据的最终一致性。二是数据一致性修复。系统中数据一致性恢复主要是通过数据一致性对比、修复机制来实现备份数据间的一致性,从而最终达到分布式的最终一致性。三是查询的一致性等级。所谓查询的一致性等级主要指的是用户指定查询结果的一致性等级。对于那些一致性要求较高的一般四通过数据点的主备份节点来进行查询处理,对于那些一致性要求不高的请求则是要尽可能降低数据检索耗时。 分布式数据查询,按照查询位置不同可以分为当前节点数据查询和备份节点数据查询两种情况。针对备份节点的数据查询主要是通过当前节点数据查询来实现的。本地节点数据查询本身又可以分为实时数据查询和历史数据查询两种方式。历史数据的查询则可分为存档缓存查询和磁盘数据查询。 云计算技术是当前一种先进的信息技术,这种技术在分布式实时数据库中的应用是时展的必然要求。在今后应该不断加强云计算技术的研究。本文首先分析了云计算技术,而后分析了分布式实时数据库的总框架,之后重点分析了存储结构和检索机制。基于云技术的分布式实时数据库中数据存储和检索是其中的重要功能。加强这两方面的研究有重要意义。 数据存储技术论文:XML技术上的数据存储技术分析 【摘要】 XML的良好的可扩展性和能够进行自我描述的特性使得它的应用范围越来越广泛,本文将对基于XML技术的数据存储技术进行总结与归纳,整理出不同数据存储技术的技术特征与要点。 【关键词】XML数据存储 Web应用的发展带动了XML技术的发展,XML已经成为了网络上的数据交换标准中的一种。XML技术的发展与其优秀的数据表达能力有关,它可以用来表达各种不同类型的数据,有鉴于此,XML数据存储技术对发挥XML数据表达特性非常重要。目前常见的XML的数据存储方式主要有三种,分别是文本文件方式、关系数据库方式以及面向对象数据库方式,本文将分析这三种存储技术的特点。 一、 文本文件方式 XML文档本质就是文本文件,所以以文本文件方式进行数据存储是最为常见的XML存储数据方式,这种方式存储的数据可以直接使用文本编辑工具查看,非常易于参看与修改。使用文本文件方式存储数据并不意味着只能存储文本,此种方式同样可以存储二进制数据,也就是能够存储任意数据,只是数据不能以一种直观的展现方式呈现,需要其他的工具支持。 XML文档一般是通过DOM或者是SAX等接口进行存取,应用这些接口可以很方便的管理XML中存储的数据。实现XML文档操作接口的商业产品有许多种,也可以自行实现接口,针对性的提升XML数据存取性能。 应用文本文件方式进行数据存储的优点: * 方便查看与修改,对于一些轻量级XML文档,可以直接使用各类文档编辑工具进行编辑。 * 操作简单,可使用相关接口方便的对数据进行存取,不需要对原始数据进行处理。 由于XML存储数据的结构是半结构化式,所以以文本文件方式存取数据存在着一定的局限性,对于结构复杂的数据难以清晰、准确的操作。 二、 关系型数据库方式 XML文件存储的数据是半结构化式的,在实际工程中,所用到的数据往往需要关系型数据库的支持,为了达到将XML文件中存储的数据作为关系型数据库使用的目的,通常在XML文件和关系型数据库中添加一个映射层,它将承担对XML文件数据的存取任务,同时也承担为数据库提供数据以及映射数据库数据到XML文档中的任务。 映射层的工作流程可以分为以下四个步骤: 1) 提取XML文档中的数据,按照映射规则组织数据,生成可以供关系型数据库使用的模式。 2) 依据填充规则将数据向关系型数据库中的表中填充。 3) 将XML查询方式转换为数据库使用的SQL查询方式。 4) 将关系型数据库的数据重新转化,写入XML文档。 这种数据存储技术最为关键的部分是映射层,映射层的工作中最为重要的部分是将XML文件这种文档结构映射为关系模式的任务,映射策略的优劣对整体性能有着至关重要的影响,按照映射策略的不同,可以分为模型映射与结构映射。模型映射的策略是建立数据模型,根据模型的特征先行定义出一个关系型数据库模式,无需模式文件的帮助。而结构映射是依靠如Schema等模式文件的帮助,完成到关系模式的转换,整个过程中无需定义关系模式。 三、 面向对象数据库方式 除以上两种较为常见的方式外,还有面向对象数据库的存储方式。与关系数据库相反,这种方式中将数据库作为底层存储者,将XML文档作为一个对象、作为数据的载体,存储在数据库中。 在XML文档与数据库映射过程中,一般情况下需要Schema或者是DTD的辅助,XML文档中的元素对应数据库中的类、元素属性值对应列,元素与元素之间的关系对应数据库中类于类的关系。 在将XML文档映射进面向对象数据库中时,具体步骤如下: 1) 依据XML文档创建DOM树,按照先树根后树叶的方式进行遍历搜索。 2) 对搜索到的元素进行校验,提取元素信息。 3) 将得到的元素填入面向对象数据库中对应的对象的相应域中。 当从数据库中提出数据,重新映射为XML文档时,具体步骤如下: 1) 提取数据库中的对象,并生成XML文档中的对应元素。 2) 将对象的数据域映射为元素的属性值,写入XML文档中。 3) 遍历对象里的子对象域,重复进行步骤1和2。 4) 将所有的对象转换完成后,封闭根元素,结束映射。 这种存储方法可以方便的建立起XML文档中所携数据的对象模式,通过面向对象数据库对数据进行结构化操作,有着较出色的存储效率。 四、 结束语 正是因为XML的应用范围广泛,不同的应用方向对数据的存储要求不同,所以XML有多种数据存储技术,文中提到的数据存储方式是较为常见的几种,每种都有自己的特性,究竟使用何种存储手段取决于具体的使用需求。 数据存储技术论文:Web多媒体数据存储技术应用研究 摘要:讨论了Web多媒体数据的存储方式,重点研究了图片文件在SQL Server 2005中的存储方法,并实现了利用对二进制数据文件的读取及显示方法,最后讨论了其他多媒体文件存储方式所需要考虑的多方面问题,为Web应用中多媒体数据存储提供了参考。 关键词:数据库;多媒体数据存储;SQL Server 2005;web应用 早期因特网浏览器仅支持文本,甚至被限制为单一颜色的单一字体。随着Internet的快速发展以及网络传输率的提高,人们对Web上的媒体需求越来越多,文本、书籍、图片、音频、视频等各种各样的多媒体资源目前在浏览器中已经得到了很好的支持。 在Web应用程序开发和使用过程中,有相当多的场合需要使用多媒体内容表达程序,因此对多媒体的数据进行存储就显得非常重要了。例如在人事管理系统中,需要存储员工照片、扫描并存储员工学历证书获奖证书并能够通过应用程序显示。又如在教学资源管理系统中,需要存储文字资源、图片资源、课件资源、音频资源及视频资源以供查阅。再如在多媒体论坛上,需要由用户上传多种多媒体资源,包括图片、声音、视频等。 在web应用程序中引用的多媒体资源存储方式一般有两种方式,一种是存储文件到指定路径下,将文件与应用程序的相对路径以及文件名存储到数据库中,数据库中存储的内容相对较少。这种存储方式的特点是数据读取比较容易,但是对数据管理不方便,多媒体的信息完全暴露在机器设备之上,信息容易被删除、修改或者替换,数据的安全性和可靠性得不到保证,这种方式不利于保存重要的媒体信息。另外一种就是把多媒体信息直接保存在数据库中,保证了数据的一致性和安全性,这也是目前多媒体数据库的发展趋势,但这种方式的数据读取比较麻烦,因为一般多媒体数据都是以二进制的数据存储方式存储在数据库中,需要通过第三方的工具来完成数据的存储和读取。该文主要研究以多媒体数据库实现图片的二进制存储和读取方法,并比较其他类型多媒体文件存储方式的应用。 1 SQL Server 2005数据表的建立 1.1数据类型选择 图片数据要存储在数据库中实际上就是用二进制数据的形式将图片数据存储在数据库中,需要使用的时候利用二进制读取方式读取文件。在SQL Server 2000中,有Image、Binary和varbinary三种数据类型可以用来存储二进制文件。在SQL Server 2005中,有Image、Binary、VarBinary(n)和VarBianry(max)这几种数据类型都能够用来存储二进制数据。初学者一般都会选择Image这个数据类型来进行图片存储,这是由于该数据类型名称的误解,Image数据类型的文件大小可变,最大可存储2GB的文件,若系统需要高精度的图片存储,对于该数据类型无法存储大容量的图片数据。虽然该图像数据类型也包含在SQL Server 2000、SQL Server 2005和SQL Server 2008之中,但微软称,目前还保留Image图像数据类型是未来向下兼容的需要,但在将来某个时候可能就会将其舍弃,因此对于图片存储Image数据类型建议尽量少用。Binary数据类型要求固定的数据长度,最大长度可达8000字节,对于系统中要存储不同图片来说是不理想的。VarBinary(n)数据类型其文件大小可变,最大长度可达8000字节,对于文件较小的图片来说可以使用。而VarBianry(max)数据类型其文件大小可变,不限文件大小的上限,对于系统中有大容量的图片来说该数据类型是非常合适的。 2 存储图片到SQL Server2005的实现 2.1二进制数据的插入 2.3.2 建立上传数据后台页面 1)主要实现方法分析 上传数据页面的主要功能是先启用数据缓冲区,获取图像文件的路径和文件名,若文件大小不为空数据,建立文件流对象,然后用二进制读取方式将图片文件读取到缓冲区中,最后连接数据源生成记录集,建立参数插入新纪录。 3 读取图片并在web中显示 显示存储在数据库中的图片文件首先需要把数据库中的二进制数据转换为计算机内存中的二进制流,然后再把内存流的数据转换为图像数据,最后把图片放到页面中显示。 3.1读取图片数据流程 从数据库读取图片数据的流程如下: 4 其他多媒体文件存储方式分析 在考虑存储各类多媒体文件方式的时候,我们需要从多个方面考虑,来选择合适的存储方式。 1)性能方面要求:二进制对象对性能要求并不高,如果多媒体文件对性能要求较高,特别是视频流之类,那么将多媒体文件保留在文件系统中会比二进制文件存储会获得更高的性能。 2)数据大小要求:如果需要经常检索二进制对象,文件大小又非常大,比如大型的视频文件,那么利用文件系统来检索和读取的效率比从SQL Server显示和读取的效率更高。 3)安全性要求:二进制对象是存储在SQL Server中的,可以通过常规的数据库访问方式来管理其安全性。但如果文件存储在文件系统中,那么其安全性就相对要低,需要考虑用其他的代替方式来进行保证其安全性,例如增加安全性软件,安全性管理机制等。 4)客户访问方式:客户对数据库的访问方式也会直接决定多媒体文件的存储形式,若数据库采用ODBC方式连接,那么对于大型的视频流存储可能会出现连接超时或连接失败的情况。因此ODBC的连接方式下建议采用文件系统来进行存储,以免对web应用产生影响。 5)碎片处理:如果需要经常对二进制文件对象进行修改操作,又或者文件非常巨大,文件系统处理碎片的能力高于SQL Server,这种情况下利用文件系统存储会比较优越。 6)事务控制:如果web系统需要进行事务控制,那么利用SQL Server内置事务解决方案能更好的处理事务控制,比文件系统要更好的得到事务的控制及各类事务处理机制。 在分析多媒体数据存储方式的时候,不能够单一的只考虑某一方面的问题,应该从多个方面来进行综合性考虑,特别是大文件视频流或音频流文件,处理起来比图片要更复杂,要考虑的问题更多,应该根据实际应用的需要进行选择。 5 结束语 本文通过对Web下多媒体数据存储技术进行研究,分析了多媒体数据存储的两种情况,重点讨论了BLOB文件存储方式存储图片的方法,并实现了在SQL Server 2005中建立数据库存储图像的过程,利用查询T-SQL查询数据的方法,并介绍利用实现图片存储、读取并在web中显示,实现了在web中图片存储的主要技术。最后讨论了其他多媒体文件存储时要考虑的问题,包括性能、数据大小、安全性要求、访问方式等多方面的建议,从而对其他web系统中各类多媒体数据的存储提供有效的参考。 数据存储技术论文:数据存储安全隐患及其防范技术 摘 要:随着计算机网络技术在人们的日常生活中的广泛应用,计算机数据存储安全技术已经引起了国内外学者的广泛关注。本文通过相关参考文献的阅读分析,对计算机数据存储安全技术进行了比较深入的研究,有助于人们对数据存储安全的认识,对于计算机网络数据的维护具有一定的指导作用。 关键词:数据存储;计算机;安全广泛 随着计算机网路信息技术的不断发展,为了便于实现人与企业之间的信息交流,网络之技术已经深入到企业发展的过程之中,所以网络安全问题已经成为信息安全领域的关键问题。本文通过相关参考文献的阅读分析,对计算机数据存储安全技术进行了比较深入的研究,有助于人们对数据存储安全的认识,对于计算机网络数据的维护具有一定的指导作用。 1 影响计算机数据存储安全的软件与硬件因素 1.1 硬件因素分析。影响计算机数据存储的物理因素主要包括以下几个方面:(1)自然因素,随着现代信息技术的不断发展,计算机网络已经成为人们日常生活不可缺少的一部分。对于计算机而言硬盘中存储着很多人们日常生活所需要的数据信息。在计算机网络运营的过程中,会因为可能的各种自然灾害导致了数据传输线路的中断,将会造成各种数据的丢失。(2)网络硬件方面,随着计算机网络硬件技术的不断更新换代,,但是数据的增长量却会呈现出爆发性的增长,结果导致了目前的数据存储硬件无法满足实际的存储需要。所以要对存储数据的硬件技术进行优化升级,能够满足对数据存储的需求。在过去的网路传输中由于设备的老化,导致了数据传输的速度较慢,网络数据传输的延迟时间较长,导致了数据传输的崩溃,造成了数据的丢失。(3)数据的操作失误,数据管理人员无论在进行怎样的软件操作时,都有可能会出现数据管理操作失误的情况,有一些不良的操作会导致数据系统的安全性受到很大的冲击。 1.2 影响计算机数据安全的软件因素。影响计算机数据安全技术的软件技术主要有以下三个方面:(1)电磁波的辐射,在计算机存储的各种数据在一定程度上会被电磁波带出,非法分子通过使用一些无线数据接收器,就能获得相应的数据信息;(2)网络安全因素:计算机网路使得各个电脑硬盘内存储的数据实现了共享,在用户与主机之间以及用户和用户之间将会出现大量的漏洞,使得计算机存储的数据遭到了黑客的攻击;(3)现代计算机网路在运营的过程中虽然有防火墙的作用,但是防火墙目前由于存在狠毒偶的漏洞遭到了很多计算机病毒的入侵。这些病毒程序是可以通过网上下载以及电子邮件和盗版光盘的形式潜入计算机网络。 2 计算机数据存储安全防范技术 2.1 数据存储安全的物理防范措施。目前比较常用的物理防范措施主要体现在以下几个方面:(1)数据备份,原始数据一旦丢失以后,那么应该按照原始的副本进行原始数据的维护。当前比较经常使用的数据本分技术有快照技术、数据镜像技术、Raid技术以及云共享技术。一旦遇到自然灾害或者是人为的破坏数据,可以通过上述方法实现数据的恢复。(2)数据安全删除技术,随着最近几年数据恢复技术的不断发展,在计算机上通过操作系统对文件进行删除已经变的不再可靠,如何实现有效的对信息进行清除对计算机的数据安全威胁,去除计算机上有用的信息,正在成为当今信息安全领域的新的研究热点。所谓的数据安全删除就是指对删除数据的恢复过程进行破坏,使得比较重要的数据一旦删除以后,就无法进行恢复。尤其是对于企业的发展而言,一些比较敏感数据的删除是十分必要的。众所周知高级格式化无法对数据内的数据信息进行覆盖处理,因此也不能叫做安全处理。 2.2 软件安全对策分析。计算机操作系统安全识别的策略主要体现在以下几个方面。首先尽量使用安全性比较高的网络操作系统,关闭一些不经常使用以及存在安全隐患的应用程序。对于一些有用的信息进行加密处理,在文档的打开以及读写设施方面应该有口令登录设置。在网络应用系统的安全设置方面应该尽量不要开放陌生的网络端口。在上网建设方面,加强身份登录口令的认证,确保用户上网的合法性。充分维护系统上网的日志功能,对用户的网络信息访问进行信息记录,为日后的审查作为依据。 2.3 数据传输安全策略分析。数据的传输安全因素通常包括两个方面,数据的发出端A,数据的接收端B,数据的传输通道。在数据传输的过程中通常会有两种情况导致传输数据的丢失。一种是非法用户对数据的发送端和接收端进行更改,获得需要的数据;另外一种就是非法用户在数据传输道路上进行数据的截取。 针对网络数据传输中的安全问题,可以采用以下两个方面的安全策略,首先使用数据加密技术对数据进行加密,为数据的传输提供一个安全的通道;其次利用公共密钥和数据证书对用户段和服务器进行身份验证。现在比较常用的数据加密技术主要有对称密钥加密、非对称密钥加密以及hash加密三种。网路数据的存储的实现过程主要是通过服务器中的数据备份来实现的。为了结局数据安全的可靠性问题,可以将风险分散到两个服务器上,从而保证整个网络数据系统的安全性。 3 计算机数据存储技术安全防范技术发展趋势 3.1 未来数据的存储介质发展的趋势。随着数据存储技术的不断发展,人类已经进入了大数据时代。谷歌公司每天要处理数据的量达到了20000TB。为了保证这些信息的安全性,分别存储在4800个硬板之中。目前很多科学家开始研究新的存储介质。2007年日本科学家发现了细菌DNA存储技术,存储的数据时间可以达到上千年。这种存储介质的主要优点为存储密度比较大,一个DN段里含有无数个碱基对;其次是DNA存储数据的体积比较小,一个碱基序列只有原子的大小。研究发现,1克DNA能够存储的数据达到700TB,DNA存储介质的体积只有一滴水珠的大小。 3.2 未来计算机数据存储的安全技术。在目前的学术界数据的安全存储技术已经引起了广大学者的注意。具体的研究方向主要分文数据的机密性、完整性以及可用性三个方面进行展开。比如可以通过在客户端安装数据加密技术使得客户有一定的访问权限来直接提取客户端的数据。另外虚拟专用网络技术也是目前比较常用的数据安全技术。这种技术的特点就是把数据传输的通道进行加密,然后将这种数据通道从公共网络中分离出来,从而使得数据信息能够得到有效的保护。也就是路由器数据过滤技术和隧道技术,路由器数据过滤技术就是将流出的IP数据包使用路由器进行动态监控。 4 结束语 本文从实际应用的角度阐述了计算机数据存储安全隐患及其防范及技术。首先结合相关参考文献,分析了影响计算机数据存储的物理硬件因素与逻辑软件因素;其次从数据物理存储安全、软件防范以及数据传输三个角度对数据存储安全技术进行了深入的分析,最后探讨了未来计算机数据存储介质和安全防范技术的发展方向。因此只有采取多种技术手段,从系统的角度进行分析,才能从根本上维护计算机数据安全与网络稳定。 数据存储技术论文:基于云计算环境下的数据存储技术分析 摘 要 随着我国经济的快速发展,信息技术也取得了重大突破。在网络时代里,人们越来越关注科技的进步,以及科技发展带来的更加便捷的应用。云计算自提出以来,得到了业内众多学者的深入研究,作为未来计算机技术发展的一个重要方向,云计算有着独特的优势与潜力。做好云计算环境下的数据存储关系到云计算技术更好的应用。文章首先对云计算及云存储进行简要阐述,其次就如何在云计算环境下构建数据存储体系进行探讨,最后分析了数据安全性。 关键词 云计算;数据存储;分析;计算机 近年来,云计算越来越多的出现在大家的视野里,人们给予了云计算极大的关注。云计算会代替传统的计算机算法,这一理论也被认为是未来发展的必然趋势。在传统的模式下,工作人员为了使信息进行交互,一般都会在本地进行数据的存储和处理。为了更好的保证数据调取的稳定性,企业需要购买各种硬件、软件基础设施,而且还需要对这些设施进行维护。但是由于存储和处理的数据量在不断的加大,所需要的存储空间就越来越大,这样就会大大提高企业的成本。但是这些并不是企业需要直接面对的,为了完成他们需要完成的业务,却不得不为此投入大量的成本。 随着计算机技术,信息处理技术不断的发展,人们可以不用把大量的数据技术放在自己的计算机上,可以放在别人的计算机上或者是远程的服务器上,因此企业就不需要投入大量的资金购买存储设备,完全可以通过互联网根据自己的需求找到存储在远程设备上的数据,于是云计算初步模型就出现了。 1 云计算与云储存 1)云计算。在互联网的技术条件下提供了云计算的一种技术形式,云计算可以提供动态变化的能够伸缩的并且以虚拟为特点的计算模式。“云”就是一种比喻,是一个抽象的概念,实际上是计算机和互联网在起作用。 通过云计算把大量的数据都放在计算机上,这个计算机不是指本地的计算机,而是远程的服务器,企业可以根据自己的实际需求,对计算机的存储系统进行访问,企业可以把大量的信息资源都转换到客观应用上去。也就是说,计算机只是成为了一个简单的终端,不需要进行任何的计算或者是存储,直接把主机功能交给云端。 2)云存储。在云概念的基础上延伸出了一个新的概念那就是云存储,云存储与云概念十分相似,它以分布式文件系统以及网格技术作为基础,以集群应用,借助应用软件把计算机中的各种存储设备进行有效的集中,让彼此能够协同合作。它的功能就是对外提供相关的数据存储以及业务访问。本质上说来,对于当前存储模式的创新就是云存储。云存储也是特殊的构架服务,具体来说,一些广域网或者是互联网对于应用者来说具有透明性。相关的应用程序软件是云存储的关键之处,在存储设备之间进行有机的结合,通过这些有效的软件使设备与设备之间进行服务的转变。 2 构建在云环境下的数据存储体系 在实际操作的过程中,数据存储体系包括数据中心和云服务接口以及服务协议等,数据中心是在云环境下实现数据存储的基础,由存储管理、分布式文件体系和存储备份组成。云存储设备既可以是在企业的发展过程中所专门应用的存储设备,也可是PC,这个系统的设计依据的基础是客户机和服务器模式。经过检验这些确实可以完成大量数据的存储工作,并且效果也非常理想。 1)服务器的结构。云计算的组成部分中最重要的是存储服务器架构。在云存储体系构建之前,应该首先构建云存储服务器架构,这个可以根据架构技术来实现,这些架构技术是多样化的。在NAS这个文件存储系统中,每一个节点都是一个相互独立的个体,文件是这个系统中最小的单位。在集群中,如果文件可以完整的保留,那么其数据信息也会有效的保存在集群的特定的点上,文件虽然比较多,但是会被重新定义到一些另外的节点上,这样信息就显得太过繁杂了。在实践的过程中,人们可以发现,SNA作为存储系统的一块儿,如果有某一个文件发出请求,每一个节点都会对该文件的不同数据块进行访问,它能够有效的对用户的某一种需求进行及时的处理。这种存储结构比较适合在云服务器当中使用,它可以在一定的范围内进行扩展,而且传输的效率也比较高。 2)服务器之间的数据传递。在当前的存储系统的环境下,一些存储系统可以进行数据之间的传送协议,异构的平台之间的信息可以进行有效的资源共享。在计算机的网络系统当中,程序和数据库的优化问题是需要我们共同考虑的。在使用数据库的时候,存储过程是必不可少的,它提供了一种更加高级的特性。它可以传递一些函数或者是逻辑表达方式,这样就可以帮助程序人员来处理一些比较复杂的任务。它的存储过程也比一些别的程序快很多,如果存储的过程发生在本地的服务器上,那就可以减少在执行和操作过程中的宽带传输和执行命令的时间。数据库系统可以分页显示数据,执行一个命令会产生几万种结果,这些结果是不可能一次性的直接输出到客户端上,可以采用分页显示来解决这个问题。分页显示主要有两种,一种是在数据库的查询所匹配的记录一下子存储在内存储器当中。另一个是根据用户的需求,从这些匹配的记录当中显示指定的记录。这两者是有一定的区别的,前一种是把所有的记录一次性的写到内存里,再使用分页显示,后一种是指通过指定数量的查询互相匹配的记录然后写入到内存当中,接着分页显示。这个系统使每一个要求只需要返回一个页面的数据,效率大大的提高了。 3 关于企业的存储构建方案 1)商业化的云存储系统。在一些数据领域数据库已经研发出一系列的商业化存储产品,主要建立在云存储的相关理论基础上。一些最早就致力于云存储研发的公司推出数项拥有自主知识产权的存储技术,而且还提出了云存储系统的构架方案。从用户的角度出发,在相关协议下可以实现自身数据的存储和提取。可以提供一些简单的队列服务,在一些虚拟的主机之间信息可以互相发送好接收,而且一些支持的服务可以为用户提供专业的存储接口。一些公司希望他们提出的数据库分布式的编程环境,可以适用于本公司的具体情况,还可以适用于云存储的应用开发商提出的关于存储的一些应用服务,可以起到一箭双雕的作用。 2)构建企业自身的数据中心。对于许多大型企业来说,数据的安全性是最重要的,数据中包含着许多客户的信息,这些客户的信息一定不能泄露,泄露了以后就会面临重大的信誉问题,这个时候如果选择的是租用的云存储服务的话,企业许多的数据资料都需要存储在云服务提供的云数据中心,会面临一定的风险性,所以有一些大型的企业转向一些私有的云存储的云服务提供商提供的云数据的中心,借助这个存储设备也需要大量的资金投入,它是借助私云存储提供的存储设备以及冗余备份系统,所以这种结构并不灵活。作为企业可以选择混合云存储方案,可以把与之相关的关键性的数据作为首要的存储,存到私云存储当中,对于其它的一些数据就可以存储在租用的云存储当中,借用这种存储的方法可以实现存储效用利用的最大化。 4 云计算的环境下关于数据安全问题 为了保证数据的安全性能我们可以采用加密的方式,对于加密的方法有两种:对称加密和非对称加密。实践证明,对称加密的算法还比较成熟,所以应用的范围比较广泛,这种加密的算法、加密和解密都比较容易实现,所以广泛的应用于大量的数据传输,对于非对称加密来说,可以把传统的密钥分为公开密钥和私有密钥,把加密算法和解密算法分开控制,这样可以在计算方法的复杂程度上确保其的安全性。 1)关于加密。当想要对某一个数据进行加密的时候可以通过对称加密算法密匙生成器,通过密匙生成器来随机生成含有校验信息的密匙,再通过非对称加密算法对所包含的效验信息的密匙进行加密。这样就可以把密文统一打包以后发到用户端供用户们使用,这个密文是经过加密算法处理的。除这些以外,对于一些数据量十分大的用户的数据可以通过对称的加密算法对其进行加密。但是对于一些数据量用户较小的用户可以考虑对一些非对称算法进行加密,将这两种密匙和密文数据一块儿存储起来放到云存储中心,对于那些非加密的密匙以及解密的密匙仅仅需要进行保存就行。 2)关于解密。既然可以加密处理,那么就应该对密匙进行解密,这样密码的设立才会更有意义。在对数据解密的过程中,用户首先需要对对称加密的算法进行解密,这种算法是跟非对称加密相关的。这样就可以对密匙进行还原,然后,被还原的密匙根据对称算法对所提供的数据包进行解密,这样可以把所需要的文件进行还原。两种算法需要配合使用,这样才能最大限度的发挥各自的优点,避免某一种算法的不足导致文件不能安全的进行保密。我们的目的是对数据的安全进行保密,可以通过对称密匙对所有的数据进行加密也可以利用非对称密匙仅仅对一部分密匙进行加密。这两种算法互相结合,有效地解决了云计算中所面临的安全问题。 5 结束语 在云计算环境下的数据存储技术给人们带了许多的方便,释放了个人计算机终端的数据存储任务,优化了网络系统结构。云计算环境下数据存储中把对称密匙和非对称密匙结合起来使用,为云环境下的存储技术带来了一定的安全性。这是一种解决安全问题比较可行的方法。随着科技的不断进步,云计算环境下的存储技术一定会有更大的突破,实践应用也一定会更加广泛。 数据存储技术论文:分布式环境中数据存储技术的研究 摘要:随着计算机技术和网络技术的迅猛发展,将大量数据进行分散存储和管理的方式已经得到相关行业的广泛认可,然而由此带来的弊端也随之产生,数据存储结构,存储环境的不同,以及数据并发处理等问题。该文针对如何在分布式环境中提高数据存储能力这一课题进行深入研究,对当前数据存储技术进行分析,对分布环境下数据存储的特性进行分析,总结出分布式数据库的设计要求,为行业内分布式数据存储能力标准化提供理论支持。 关键词:分布式;数据存储;数据库 1 数据存储技术的现状 近年来,随着计算机技术和网络技术的迅猛发展,依靠先进的技术进行网络化办公已经成为现实。越来越多的企业、政府机构、社会团体借助计算机技术将业务主体进行科学的专项设计和应用,用户只需要少量的终端设备就可以对大量的数据进行处理和分析。另一方面,随着人们对互联网依赖程度的逐步加深,伴随“大数据”等新概念的提出和发展,产生的数据量也呈现爆炸式增长。新数据的产生和原始数据的不断积累,导致占用的存储容量越来越大。因此,如何扩展服务提供商器的存储能力已经成为当前科研领域的重要研究热点。 目前,能够有效提高数据存储能力的方式主要有两类解决方案。一类是新增硬件的方法提高存储能力。由服务提供商采购新的存储设备来拓展服务器的存储能力。另一类是在不改变现有硬件设备的条件下,服务提供商改善数据存储软件,优化存储信息的方式,通过分类和分解数据的形式提高存储能力。第一类解决方案存在明显的弊端,服务提供商的购买能力是有限的,无法从根本上解决难题。另一类目前已经得到国内外行业的普遍认可,各大数据服务提供商投入大量人力和物力,加快了数据管理软件的研发脚步,一系列的数据库产品营运而生,像Google Spanner,Cassandra,MongoDB,MySQL Cluster等[1]优秀的产品为分布式环境下有效的管理数据,优化存储提供了先决条件。 2 分布式环境下数据存储的应用特性分析 通过大量实践可以看出,对于大量数据的处理效率往往与数据本身的可操作性有着紧密联系,所以有必要对分布式环境下的数据应用特性进行合理的分析和总结。分布式数据库主要有以下三个特点: 2.1 数据库存储的数据在逻辑上是集中的,在地理位置上是分散的 分散的数据单元所在的物理位置是透明的,通过通讯线路和协议进行相互沟通。这点有力的说明分布式数据库存在数据的“分散性”。 2.2 用户对数据进行的任何操作都有一个统一的DBMS进行调度 用户不必关心数据的并发处理、副本调度等问题,即使局部数据单元发生数据故障,统一的DBMS仍可以进行调度和工作。这点有力的说明分布式数据库存在管理上的“集中性”。 2.3 用户对任何数据进行例如添加、删除和查询操作时,每个数据单元都各有一个小型的数据管理系统,都有各自的DBMS,多数处理就地完成 这点有力的说明分布式数据库存在操作上的“自治性”。 3 分布式数据库系统的设计 在分布式环境下,对于数据库的设计要求还没有统一的标准。该文通过总结和分析整理国内外相关资料,认为一个可操作的分布式数据库系统,应具备四个功能,如图1所示。 3.1 数据分发[2] 数据分发的建立打破了传统数据存储模式,它使物理上分散的数据单元成为逻辑上统一的整体,数据模块之间通过数据链路进行连接,通过形式统一的数据接口和协议进行通讯。合理的数据分发模块能够解决数据在远距离存储上存在的异构问题。 3.2 并行处理 由于数据存储过程中的分散性和自治性的特点,使得并发处理功能就显得尤为重要。并行处理问题发生的情况分为三种:时间并行,空间并行以及时间和空间同时并行。并行处理功能要求数据库要有很好的事务机制处理办法,提供有效的并发解决方案。 3.3 SQL解析 由于大量数据库管理系统和操作系统存在异构的特点,SQL解析功能就显得尤为重要。SQL的语句首先被数据库管理软件转化为ASCII码,然后由解析器分三个环节进行解析。首先是语法解析,通常会从数据字典、对象比较、游标等方面检查用户输入的语法是否存在错误;其次是语义解析,为用户输入的语句建立语法树,对语义中提到的程序、表、字段等方面进行检查;最后是执行语法过程,将操作结果进行打包后传递给DBMS。[3] 3.4 汇总处理 汇总处理的目标是从分散的数据模块中提取用户需要的数据,并进行必要的处理后呈现在用户面前,形成一个完整的、统一的大型数据库。 4 总结 分布式数据存储能够不改变现有硬件设备的条件下,充分利用现有资源为用户服务,为用户提供快速灵活的体验,同时可以减少投入,提高设备利用率。随着数据存储技术的不断发展和成熟,能够在不同领域中得到更广阔的发展。 数据存储技术论文:基于云计算背景下数据存储技术 摘要:改革开放以来,我国的社会经济得到了迅猛的发展。社会经济的进步,同时也推动了我国科学技术的发展。科学技术的发展,对于我国的社会经济也有相应促进作用。在所有的科学技术的发展中,要数计算机的发展最为迅速。21世纪是一个信息的时代,其中的典型就是计算机,随着社会的发展,各式各样的计算形式层出不穷,在这样一个更新周期短的时代趋势的影响下,在计算机领域出现了一种新型的计算形式,这种新型的计算机形式称为云计算。对于互联网模式,我们都不陌生,而对于云计算是十分陌生的。其实,所谓的云计算,指的就是互联网技术的升级,云计算这种新型计算模式的出现,对于现代大量的数据冲击来说是一个机遇,云计算中的数据存储技术也成为了计算机技术的重要的技术领域。 关键词:云计算 数据存储 技术 研究 云计算是一种现代的架构体系,这种体系主要是以服务作为其主体运运而生的。为了可以很好地区分云计算的服务方式,在计算机领域把云计算分为了两种最为基本的服务形式,这两种服务形式为云计算,以及云存储。云计算作为一种新型的技术手段被广泛的运用到现代的网络系统,以及现代的金融服务领域;作为计算机技术快速发展的一种形式的云计算,是一种以服务为主体的现代运用系统。为了能够在各种各样的环境下对计算机的数据进行相应的处理,就需要加入另一种服务形式,这种服务方式就是云存储。为了能够适应社会的发展需求,有必要对云计算进行更加深入的研究。 1 云计算,以及云存储 1.1 云计算 云计算是一种新型的技术形式,它通过向对象提供提供技术服务来实现的。云计算提供的计算模式可以分为两种,一种是动态化的可伸缩的计算模式,另一种是动态化的虚拟资源计算模式。虽然说云计算是一种新型的技术形式,但是从它的本质来说,云计算指的就是互联网,以计算机网络,所以说云计算中的云是一种比喻性的说法。在以往的电信行业中,也存在云的概念,当时的云指的就是电信网。但是随着近几年计算机网络的不断发展,为了满足互联网,以及基础设施抽象表达的要求,才逐渐把云的概念扩大到互联网等方面。在计算机中使用云计算,可以很好地满足现实的需求。传统的数据信息基本上是以本地的计算机,或者远程服务器为载体进行存储。而云计算的使用,则是将大量的数据存储到计算机之上。大部分的企业可以很方便的把资源信息转换到比较客观的应用上,这主要是由于这些企业的数据系统与计算机互联网比较相似,所以,可以很容易的对存储体系,以及计算机进行相应的访问。 1.2 云存储 随着云计算的推广,为了适应这一发展趋势,就从云计算中总结出了一个全新的概念,这个全新的概念就是云存储。云计算具有一定的基础功能,而由于云存储是从云计算当中延伸出来的,所以,云存储具有与云计算相类似的功能,即计算机的网格技术,以及计算机的集群应用,还有就是计算机的分布式文件系统。以上的这些基本功能对于云存储发挥其功效具有重要的作用。通过相应的应用软件,可以把计算机网络当中的各式各样的存储设备有效的集中起来,以保证这些存储设备可以进行有效的协同合作。云存储的这种新型的存储模式,是在原有的原有的存储模式的基础之上,进行相应改进的一种存储模式,但是这种新型的存储模式还可以提供一种特别的架构服务。由于云具有广域网,以及互联网的特性,所以具有相对比较的形象特征,而对待遇使用云存储的人来说,云存储具有一定的透明性。把一些有关联的存储设备,以及应用程序软件进行有效的而结合起来,因为存储设备的服务转换抓哟是要通过相关的应用软件来进行实现的。 2 云计算的环境下数据存储体系的构建 在实际的云计算的操作过程当中,对于云计算环境下数据存储体系的建立是十分的必要的。建立云计算环境下数据存储体系,通常会涉及到很多方面的内容,比如说,云计算的数据中心,以及云服务的接口,还有就是云的用户和与计算的服务协议等等各方面的内容。首先,我们先来了解一下什么是数据中心。所谓的数据中心,实质上指的就是数据的存储基础,数据中心是要通过云计算的环境下来进行实现的。数据中心所涉及的内容,包括了数据的存储管理,以及数据的存储设备,还有就是计算机中分布式的文件系统等等。云存储可以有很多不同的类型,一种是根据企业发展的不同程度会采用的专门的存储设备,另一种是运用于个人的存储设备,还有一种就是把专门的存储设备与个人的存储设备进行有机的结合起来。虽然有以上的三种分类,但是对于云存储设备来说,并没有硬性的规定说要根据那个条件进行分类。根据客户机,或者服务器的模式可以对分布式的文件系统进行相应的设计。运用网络节点之间的联接可以很好地吧文件系统管理当中的一些物理存储紫玉进行有效的存储。 3 云计算服务器架构的构建 云计算存储服务器在云计算中占据着关键性的作用,所以对与计算服务器的架构的构建显得至关重要。对于云存储服务器架构的建立,一定要保证是在进行建立云储存体系之前进行建立。比较常见的云存储服务器架构有两种,一种是存储区域网,另一种就是附网存储。对于云存储服务器架构的建立,可以通过多变的架构技术来实现云存储服务器架构的建立的。 附网存储是一种文件存储系统,附网存储是依附于分布式架构系统而存在的。在附网存储当中,是相互独立,而且又相互统一的。所以说,附网存储是一种松散结合型集群,说附网存储是独立的,主要是因为在附网存储中的每一个节点都是相互独立的;而说附网存储是相对统一的,主要是因为附网存储是以系统集群的形式存在着的。附网存储是一种结合比较紧密的集群系统。一旦有一个文件产生请求,附网存储中的热河一个节点都会对这个文件中的不同数据进行同时的访问,与此同时,云计算还会对于用户的相关要求进行相应的处理。一般的存储系统不同的是,附网存储系统的性能不会由于请求越多而越弱,相反的是,附网存储是随着用户的访问请求越多,就会具有越强的性能,因为用户的请求越多,会使得节点数越来越多,所以附网存储系统的性能越强。 4 结语 总的来说,作为现代计算模式的代表的云计算,在实践当中具有很大的数据集群,因此云计算具有最优化的服务功能。云计算中的数据存储,可以通过冗余存储方式来进行数据的存储,进而可以确保数据的安全性,以及可靠性。 数据存储技术论文:基于网格的数据存储技术在数字图书馆中的应用 摘要:现代数字图书馆存储系统有高可靠性、高可用性、高性能、动态可扩展性、易维护性和开放性等众多方面的需求,而目前使用的存储系统还远不能满足这些需求。本文着重介绍网格的数据存储技术在数字图书馆中的应用。 关键词:网格 数据存储 Grid FTP 数字图书馆 1 综述 随着网络技术和分布式计算技术的发展,网格应运而生,有望成为第三代互联网。宏观上讲,网格是信息社会的网络基础设施,它把整个因特网整合成一台巨大的超级虚拟计算机,实现互联网上所有资源的互联互通,实现计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源等资源的全面共享。 网格是由分布在本地或广城范围的若干异构子系统组成的虚拟系统。网格通常可以分为三类,即存储网格,计算网格和服务网格。存储网格实现了虚拟的统一存储,例如可将不同系统不同目录下的文件通过网格软件组合成一个虚拟的单一文件目录,对此网格的用户来说,他不必关心他所需要的文件具体存放在那一物理位置,而可以通过一个单一的文件目录结构存取或检索所需要的文件。他还可以适用于传统购工具相类似的网格变种,如FTP.来将自己的文件传送到这一虚拟的单一文件目录结构中去,或将虚拟存储中的某一文件传送到自己的本地非共享目录中。可见存储网格改变了人们分享数据信息的方式。 利用存储网格技术,一个大型复杂数字图书馆系统可以将各自的计算机组成一个虑拟的单一存储网格,所有的子系统界面信息均可实时地被他人所共享,不管这些单位位于世界的哪一个角落,也不管他们用的是什么系统。传统上完成类似目标需要建立并维护一个集中的数据服务系统,在很多时候是无法实现或者极不经济的。而存储网格技术通过建立开放标准将这一需求变为现实。 网格存储是网格技术发展的重要组成部分,它将存储和存储引擎整合成内部相连的网格。它通过网格以一种灵活的、透明的方式分配资源,依照单位的存储策略和程序,高效地管理存储资源,以保护大容量信息的安全。网格存储能很好地解决各类资源的自动优化、自动配置、自我保护和自动恢复等功能。 2 基于网格的数据存储技术在数字图书馆中的应用 2.1 数据网格存储方式 数字图书馆是综合运用多方面高新技术支持的数字信息资源系统,将分散于不同载体、不同地域的数字化信息资源以网络化方式互相联结起来,实现资源共享。数字图书馆是计算机可处理的、有序组织的信息集合,是存储数字信息的仓储。数字图书馆通过数字技术进行信息资源的组织和管理,能够储存海量信息,用户可以通过互联网络高效方便地进行查询、检索服务。数字图书馆具有信息资源数字化、信息组织非线性化、结构复杂化、信息传递网络化、服务方式多样化等特点。而网格是高性能计算机、数据源、因特网三种技术的有机组合,它具有高性能、一体化、知识生产、资源共享、异地协同工作、支持开放标准、功能动态变化等优点,为数字图书馆建设提供了有利的条件。 在网格中最常用的资源是数据存储。网格对数据存储提供了一个集成的视图,有时被称为“数据网格”。通常,网格中的每台机器会提供一定数量的存储给网格使用,即使是暂时的。存储可以是配属于处理器的内存,也可以是硬盘或者其他永久性的存储介质。配属于处理器的内存通常速度非常快,但是不稳定,最好应用作缓冲数据。网格中的第二存储可以以合适的方法使用来增加容量、性能、共享和数据可靠性。许多网格系统使用网络文件系统,如AFS、NFS、DFS或者GPFS。这些文件系统在性能,安全和可靠性方面存在差异。 多台机器的存储使用统一的文件系统,容量可以增加。任一独立的文件或者数据库可以扩展到多台存储设备和机器,利用操作系统的文件系统可以消除最大空间的限制。统一的文件系统可以为网格存储提供统一的命名空间。这对用户使用网格中的存储变得相对容易,可以不用考虑其确切的位置。类似的,特殊的数据库软件可以联合独立的分类数据和文件,形成一个更大的,更全面的数据库,可以使用数据库查询功能操作。 网格文件系统也能实现日志功能,因而在某些操作失败后,数据也可以被可靠地删除。另外,当数据共享或者很多用户更新时,有些文件系统实行高级的同步机制来减少冲突。 2.2 GridFTP在数字图书馆数据存储技术中的应用 网格存储是以节点之间的备份为基础,可以在多重节点上进行内容管理与储存;也可以把存储环境下的多重节点进行资料转移与传输。正因为这样,它可以将网络连接存储(NAS)和存储局域网(SAN)两种不同的技术、不同的管理工具、不同的存储应用融合在一起。网格存储使存储简单化,兼容不同的网络协议,支持不同的系统平台,在各个分布系统上远行而且同步。 访问、分析和处理分布在不同逻辑位置、存储系统上的数据,应用程序要么选择只支持某些存储系统,要么使用多种方法来获取不同存储系统上的数据。Grid FTP提供了一种在异构系统上的公共互用层,避免性能上的损失和过大的复杂性。 Grid FTP作为网格环境中安全高效的数据传输协议,是对标准FTP协议的扩展。Grid FTP扩展了标准FTP协议,这是因为FTP协议是目前因特网上使用最普遍的数据传输协议,有大量的技术基础,也是在网络环境中最规范的数据传输协议,并且易于扩展。 GridF TP在不同的网格主机之间提供了安全的、可依赖的数据传输,使用扩展的FTP协议,提供了网格的功能。Grid FTP是标准的服务器/客户端应用,支持两种类型的文件传输标准和第三方参与的文件传输。 为了管理分布式通信中的大数据集,Grid FTP提供了经过鉴别的由第三方控制的数据传输功能。这种功能允许第三方用户或应用程序启动、监视和控制共他两地之间的数据传输,为使用多个地点的资源提供了保障。Grid FTP在保留FTP的第二方数据传输功能上增加了GSS-API安全认证。 当前,由于网格技术的发展,数字图书馆技术正面临着一场新的技术革命。采用网格技术能增加数字图书馆成本的有效性,也能增强数字图书馆服务的适应性,真正解决数字图书馆资源的信息资源存储问题。数字图书馆只有借助于先进的网格技术,才能真正推动数字图书馆研究和建设的更深人发展。 数据存储技术论文:基于网络数据存储技术实现的研究 【摘要】网络技术的运用是现阶段的主流技术手段,由于互联网的普及和发展直接导致互联网相关技术持续升温。而网络数据存储技术是实现替代传统存储技术的新方法,通过技术手段的实现,达到网络存储的目的。选择安全合理的技术手段实现网络数据存储是保证数据安全,实现数据备份的主要手段。 【关键词】网络;存储技术;数据安全;备份 一、前言 在网络技术持续发展的今天,实现网络数据存储是解决现阶段数据流失的主要手段,通过网络对数据实现备份可以很好的实现数据的移动化。本文针对现阶段的三种主要的网络数据存储方式进行分析研究,确定其技术实现方式,了解实现原理。使得对网络数据存储有进一步的认识。 二、RAID存储技术 1、RAID存储技术介绍 RAID是指廉价(独立)磁盘阵列,所谓“磁盘阵列”是指多张磁盘连成一个阵列上,然后,以某种方式书写磁盘,这种方式可以在一张或多张磁盘组之间提供数据。 从主机的角度看,控制器使得整个磁盘组就像一片又快、又大、又可靠的虚拟磁盘。它的初衷主要是为大型网络服务器提供高端的存储功能和冗余的数据安全,在系统中RAID被看作是一个逻辑分区,但它是由多个硬盘组成的,通过在多个硬盘上同时储存和读取数据来大幅度提高存储系统的数据吞吐量。而且在很多RAID模式中都有较为完备的、相互校验与恢复的措施,甚至是直接相互的镜像存储。当数据灾难发生时可以自动修复,从而大大提高了RAID系统的容错度,稳定了系统的冗余性。 2、RAID技术规范 RAID技术是一种工业标准。通常将组成磁盘阵列的不同方式分为RAID级别。随着RAID技术的不断发展。现在已拥有了以RAID 0到RAID 6七种基本的级别。另外,还有一些基本RAID级别的组合形式,如RAID 1 0、RAID 5 0等。现将RAID级别在应用中的实现作进一步的研究。 (一)、RAID 0:是连续以位或字节为单位分割数据,并行读写于多个磁盘上。因此具有很高的数据传输速率,但它没有数据冗余。它只是单纯地提高性能,而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据。因此,它不能应用于数据安全性高的场合。 (二)、RAID 1:通常被称为RAID镜像,是通过磁盘数据镜像实现数据冗余,在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据,即所有数据都进行百分之百的备份。当原始数据繁忙时,可直接从镜像磁盘上读写,而不需要重组失效数据。 (三)、RAID0+1:也称为RAID 1 0标准,至少需要4块硬盘才可以实现,不过它综合了RAID 0和RAID 1的特点,将独立磁盘配置成RAID 0,两套完整的RAID 0互换镜像。但构建RAID 0+1阵列的成本投入大,数据空间利用率只有50%。 (四)、RAID 2:是按位分配数据到多个驱动器的,在写入数据时一个磁盘上保存数据的各个位。同时把一个数据不同的位运算到海明校验码保存在另一组磁盘上,在数据发生错误的情况下将错误校正。这种编码技术需要多个磁盘存放检查及恢复信息,使得RAID 2技术实施更复杂、速度最慢,因此在商业环境中很少使用,最适合用于诸如图像之类的应用。 (五)、RAID 3:通常是按字节将数据划分为条纹分配在许多驱动器上,虽然也可按位划分.但它在阵列时专用一个驱动器保存奇偶校验信息,因此它同RAID 2非常类似,区别在于它使用简单的奇偶校验,并用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效,奇偶盘及其他数据盘可以重新产生数据;如果奇偶校验失效,则不影响数据使用,但奇偶盘会成为写操作的瓶颈。 (六)、RAID 4:除了按扇区而不是按字节对数据划分条纹外,RAID 4与RAID 3相似,同样也将数据条块化并分布于不同的磁盘上,但条块单位为块或记录。它使用一块磁盘作为奇偶校验盘,这时奇偶校验盘会成为写操作的瓶颈。因此它在商业环境中也很少使用。 (七)、RAID 5:是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID 5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储在不同磁盘上。它使用一种特殊算法,可以计算出任何一个区域校验块的存储位置。这样就可以确保对校验块的任何读写操作都会在所有RAID磁盘中进行均衡.从而消除产生瓶颈的可能。它读出效率很高,写入效率一般.块式的集体访问效率较佳,但控制器的设计也相当困难。 (八)、RAID 6:与RAID 5相比,它增加了第二个独立的奇偶校验信息块。两个独立的奇偶校验系统使用不同的算法.数据的可靠性非常高,即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用。相对于RAID 5有更大的写“损失”,因此“写性能”非常差。 (九)、RAID 7:这是一种新RAID标准,其自身带有智能化实时操作系统和用于存储管理的软件工具,可完全独立于主机运行,不占用主机CPU资源。它采用优化的高速数据传送磁盘结构,所有的I/O传送均是同步进行的,可以分别控制.这样提高了系统的并行性和系统访问数据的速度;每个磁盘都带有高速缓冲存储器,实时操作系统可以使用任何操作芯片.达到不同实时系统需要。当多用户访问系统时。可以连续多台主机,访问时间几乎接近于零。 三、IP存储技术 IP存储技术作为新兴的网络存储技术得到了迅猛的发展,越来越多的企业选择了IP存储作为存储解决方案。另一方面,随着信息化建设的迅猛发展,计算机系统已成为各企事业单位的基础设施,数据成为关系到企业生存的重要资源,是企业赖以生存的命脉,其价值远远大于设备的价值。然而,病毒木马、软件故障、及人为误操作等不确定因素时刻威胁着数据的安全,数据安全性问题愈来愈突出。 各个层次的计算机信息系统的使用者也积极关注自己系统的安全问题,对数据存储安全更加重视,备份系统成为保障数据安全的重要系统。数据备份是一种数据安全策略,是保护数据安全的有力措施,已成为信息安全领域一个备受瞩目的研究方向。IP数据存储系统能够根据用户自身业务的需要设计备份方案。分别由备份服务器、存储服务器、备份实现三方交互协议。物理上各子系统独立安装运行,逻辑上备份服务器主导整个系统的运行,备份和存储服务器接受备份服务器发送的命令运行任务,用户从Web界面发出命令并发送给备份服务器处理。 四、无限传感存储技术 无线传感器网络的根本任务是准确、高效地提取环境中有价值的信息发送给用户。无线传感器网络是一个数据为中心的网络,无论其应用场景和底层硬件部署如何,应用层用户最为关心的问题是如何将各个传感器节点感知的监测数据进行有效传输和存储,从而保证后期高效、可靠、实时的访问。因此数据存储是无线传感器网络一个重要的研究领域。当前的数据存储算法根据存储策略的不同主要分为本地存储、外部存储、数据为中心存储三种。 地理信息路由是数据为中心的存储中应用最广泛的一种经典路由,周界转递模式在寻找存储节点时存在着转递次数过多引起的能量浪费,提出了一种可以减少周界转递的位置逼近算法。该算法的思想是:在数据转递中,当节点距离目的位置足够近时,则修剪掉后面的周界转递过程。地理位置逼近算法可以有效减少周界转递造成的能量消耗,从而提高网络能量利用率。 基于网格的存储节点动态分配算法 GBMT,使事件数据更加均匀的存储在节点上。该算法主要思想是:把事件映射到一个网格中,根据节点的当前的存储空间和能量,该网格动态的分配存储该事件的节点。通过设置阈值和虚拟坐标两个机制,防止某个节点过多的担任存储的任务,避免热点问题。该算法使数据在网内存储分布更加均匀,进而提高网络服务质量,延长网络使用寿命。 五、结束语 通过对现阶段已有的三种网络数据存储方式进行深入研究可以清楚的知道,现阶段的移动网络数据存储已经可以通过这三种方式实现,针对数据的安全等方面也做了相应的研究,保障用户的数据安全是实现网络数据存储最关键的一步。相信通过不断的研究,网络数据存储必将开启新的篇章。 数据存储技术论文:高性能气象数据存储集群及在线扩展技术应用 作者简介:赵春燕(1984—),女, 北京人,工程师,研究方向:高性能计算系统管理维护、软件配置管理(E-mail:);孙英锐(1973—),男,河北迁交人,高级工程师,硕士,研究方向:气象数据存储管理。 摘要:为了满足气象数据快速增长和高效应用的业务需求,设计采用基于SAN和GPFS的高性能存储集群进行数据存储,并随着数据量的快速增长,实现灵活在线扩展以满足数据存储需求。结合国家级气象资料存储检索系统、省级风能资源数据库共享服务系统和风能资源数值模拟系统的存储设计,阐述基于SAN和GPFS技术的存储集群架构,并重点介绍存储集群的在线扩展技术的实现。基于SAN和GPFS的存储集群在线扩展技术包含在线扩展服务器节点、在线扩展存储容量和在线扩展文件系统容量三方面,实现了气象数据存储系统随着业务数据变化的灵活扩展,使系统具备优秀的扩展性和适应性。 关键词:气象数据存储;存储集群;SAN;GPFS集群;在线扩展 1引言 随着气象事业和科技水平的迅速发展,气象数据的种类、数量也随之迅速增长,目前气象数据的存储采用数据库和共享文件系统两种技术,根据数据特点和服务方式将数据按照在线、近线和离线三种方式进行存储。由于气象数据种类多、数量大、格式多样,除通用数据库、专题数据库存储的数据之外,还有大量的数据采用高性能的共享文件系统实现在高速磁盘阵列上的直接在线存储,以满足业务应用、服务和安全备份的需求。随着业务的不断丰富,数据量呈现快速增长,大量数据库系统也采用高性能共享文件系统作为底层存储,如何高效的访问存储,保障业务应用的数据访问效率,同时考虑满足不断增长的数据存储需求,灵活的在线扩展,成为存储系统设计和实现中必须考虑的问题。 我国气象部门应用广泛采用GPFS(General Parallel File System)[1]、NFS(Network File System)[2]等共享文件系统。GPFS是一个可扩展、高性能、安全的通用并行文件系统,在性能和安全性上优于NFS[3],结合SAN(Storage Area Network)[4] 高速高可靠网络互联技术,构成高性能的数据存储集群[5],实现大容量数据库存储和直接的在线存储,广泛的应用于气象信息系统数据库、共享数据存储系统建设中。 针对基于SAN和GPFS的存储集群架构,探讨了在数据计算和处理能力、存储容量、文件系统容量变更等三方面的在线扩展技术,对气象数据存储系统的灵活扩展具有重要意义。 2高性能气象数据存储集群设计 基于SAN和GPFS的存储集群物理架构包含三层,1)存储层:高速磁盘阵列;2)SAN存储网络层:冗余链路配置的高速SAN存储区域网;3)服务器层:至少两台的服务器作为冗余的数据访问处理节点。 2.1存储集群架构设计 2.1.1.物理架构 本实例采用三台服务器作为集群节点,配置两台冗余SAN光纤交换机,四台磁盘阵列。每台服务器配置两块HBA卡,冗余连接至两台SAN交换机。每台光纤交换机配置2个控制器,每个控制器两个端口,将每个控制器冗余连接到两台SAN交换机。如图1所示,为存储集群的物理架构,冗余配置保证了在Zone划分后集群的高可靠性。服务器节点间通过以太网连接,服务器节点和存储之间的连接链路采用光纤线,磁盘阵列采用高端磁盘阵列,构成高性能数据存储管理集群,根据业务数据访问性能需求和磁盘阵列的光纤出口速率,可对集群性能进行精细化分析,在此不详细探讨。 2.1.2逻辑架构 使集群节点访问存储设备的路径唯一,需要对连接到SAN中的服务器和存储划分Zone,实现设备的隔离。Zone划分好以后,配置GPFS集群,形成逻辑上的存储集群。存储集群的逻辑架构如图2所示,GPFS将物理磁盘映射形成虚拟设备NSD(Network Share Disk),将一个或多个NSD作为逻辑文件设备挂载到服务器节点上提供给文件系统使用。 2.2存储集群构建 2.2.1物理结构配置 1)将三台服务器连接至以太网络,配置光纤交换机,配置Domain。 SAN1:Domain为1,SAN2:Domain为2 2)规划服务器节点和存储占用的交换机端口,并按规则为每个控制器进行编号,在交换机中配置。 (1)服务器节点 控制器A:I-SRV-1-A-1:1,1 ; 控制器B:I- SRV-1-B-2:2,1 ; 各项含义为:交换-服务器-服务器编号-控制器-Domain:Domain,端口号 (2)磁盘阵列 控制器A:I-DS42-1-A-1:1,4 ; 控制器A:I-DS42-1-A-2:2,4 ; 控制器B:I- DS42-1-B-1:1,5 ; 控制器B:I- DS42-1-B-2:2,5 ; 各项含义为:交换-阵列名称-阵列编号-控制器-Domain:Domain,端口号 3)物理连线:按照图1所示结构和端口规划,用光纤线连接服务器、SAN交换机和磁盘阵列。 4)Zone划分:创建Zone,并指定该Zone所包含的端口,将Zone添加到配置中,保存配置,并使其生效。 5)LUN Mapping:基于存储管理软件,将LUN与集群节点的端口进行绑定,使LUN与主机建立一对一或者多对一的映射关系。 2.2.2GPFS集群构建 如图3所示,在物理架构搭建后,对各个服务器节点做互信配置,并在每个节点上安装GPFS软件包,创建GPFS集群。根据应用需求创建文件系统,提供给文件存储使用或数据库应用,则构成GPFS高性能存储集群。 3存储集群在线扩展技术 图2所示GPFS存储集群的逻辑结构分为三层,服务器节点层、文件系统层、磁盘存储层。GPFS存储集群的扩展包含这三方面:在线扩展服务器节点、在线扩展磁盘容量和在线扩展文件系统。 3.1在线扩展服务器节点 风能资源数值模拟系统[6,7,8]基于SAN和GPFS的集群架构,由7台服务器节点构成高性能数据存储处理集群,但风能资源数值模拟业务涉及大量的计算和数据处理,随着业务计算需求的增加,7个节点的处理能力逐渐显得不足,需要在不影响现有应用的情况下在线扩展集群节点至16个。图4所示,将G07至G15节点在线增加至GPFS集群,流程与新建GPFS集群流程相似,如图5所示,在物理连接配置环节,将新增的节点逐一加入到已有的Zone中,并使配置生效,在集群配置环节将节点增加至集群。集群节点的扩展包括剔除节点,直接执行最后一个环节:从GPFS集群删除节点操作。 3.2在线扩展磁盘容量 国家级气象资料存储检索系统[9,10](简称“存储系统”)中采用了基于SAN和GPFS的集群架构,提供高性能计算机用户无法在高性能计算机上长期在线保存而又需要保存的各类数据以及需要备份和归档的数据。 扩容前存储能力为337.8TB,可用磁盘容量以所有文件系统平均90%为可用上限计算为304.02TB,仅有20TB左右的余量,无法满足数据量的增长,通过在线扩展磁盘阵列,实现系统无业务影响扩容80TB,如图6所示。 集群中存储容量的扩展,需要将新增的磁盘设备用光纤连线加入SAN中,并加入Zone的配置使其生效,将LUN与集群中的节点进行绑定。 流程如图7所示,将已连接集群的该存储设备创建为虚拟的NSD,并创建文件系统,分配这些空闲的NSD给挂载的文件系统。 3.3在线扩展文件系统容量 省级风能资源数据库共享服务系统[11,12]基于基础地理信息、风能资源专业观测网数据、详查区数值模拟结果与综合评估数据,为决策部门、业务用户、行业用户以及公众用户提供不同层次的风能数据共享服务,其数据库存储基于SAN和GPFS的集群架构设计实现。 表1所示为省级风能资源数据库共享服务系统文件系统容量扩展前的参数值,系统共建立四个文件系统,业务流程调试过程中发现/dev/gpfs_DB文件系统容量预估过小,不能满足应用需求,拟在不影响现有系统数据存储的情况下,对系统进行调整。 表2所示调整后情况,与表1所示调整前文件系统容量分布比较可以看出,/dev/gpfs_mysql文件系统容量由调整前的5.5TB缩减为2.2TB,/dev/gpfs_DB文件系统的容量由调整前的2.2TB,增加至5.5TB,而调整前后系统总容量未改变。调整过程在线进行,对用户和应用透明,未对现有数据发生影响。 该方法是在线实现容量调整的,但在实践中需要注意三点:1)GPFS在删除磁盘前会自动迁移走该盘上的数据,前提是该删除的磁盘是好的、可用的;2)除去要删除的磁盘之外,是否剩余足够的磁盘空间存储文件系统中的数据。3)在执行调整命令后留出一定的时间供GPFS元数据同步,防止元数据不一致导致的性能下降的问题。 3.4系统扩展效果 以上三套系统所采用的基于SAN和GPFS架构的存储集群,其分层的存储架构和灵活的在线扩展技术使得系统具有良好的业务适应性,能够提供高效的数据存储访问,并能够随着业务需求变化而快速、安全、无缝的扩展。 4总结 本文介绍了国家级气象资料存储检索系统、省级风能资源数据库共享服务系统和风能资源数值模拟系统的存储架构和在线扩展的实施,阐述了基于SAN和GPFS技术的高性能气象数据存储集群架构及其在线扩展技术,实现了存储集群数据处理能力、数据存储容量及文件系统容量随着气象数据和业务需求变化的灵活扩展。经过实践的检验,该存储架构具备灵活的可扩展性和适应性,能够在不影响已有数据应用服务的前提下实现在线扩展,适用于快速增长的气象数据存储管理的需求。 数据存储技术论文:云计算环境下的数据存储技术分析 摘 要 社会经济的快速发展带动了科学技术的进步,尤其是计算机技术的发展可谓突飞猛进,目前已经出现了新的计算形式,即云计算。该种计算模式的出现,实际上就是对互联网技术的一种升华和体现,在此背景下的数据存储技术也成为非常重要的一个技术领域。本文将对云计算与数据存储问题进行简单阐释,并在此基础上就云计算环境下的数据存储技术谈一下自己的认识,以供参考。 关键词 云计算;数据存储;研究 所谓云计算,实际上就是一种以服务为主体的现代架构体系,基本服务形式有两种,一种是云计算,另一种是云存储。云计算是计算机技术快速的一种新形式,这种基于云计算服务体系的现代应用程序,在现代金融服务领域、网络系统中扮演着非常重要的角色,几乎在所有的环境下都需要云存储来满足数据处理要求。因此,在当前的形势下,加强对云计算环境下的数据存储技术问题研究,具有非常重大的现实意义。 1 云计算与云存储 1.1 云计算 云计算主要是基于Internet技术提供服务的一种技术形式,它可以提供动态化的可伸缩、虚拟资源计算模式。其中,云是一种比喻性的说法,实质是计算机网络和互联网。传统意义上的“云”代表的是电信网,近年来才用于互联网、基础设施抽象表达。云计算通过计算,使大量的数据信息分布于计算机之上,并非本地计算机、远程服务器之中,而企业数据中心的实际运行与计算机互联网非常相似,这在很大程度上可以使企业将资源信息切换至客观应用上,并且根据实际需求,对计算机及其存储系统进行访问。简单地说,正如从传统的单台发电机模式向现代的电厂集中供电模式转变一样,这意味着计算能力已经作为商品在流通,并且像水电一样,利用方便而费用低廉,主要区别在于它是借助互联网技术进行传输。 1.2 云存储 所谓云存储,实际上基于云计算概念延伸出来的新概念,它与云计算非常相似,以集群应用、分布式文件系统以及网格技术等功能为基础,将计算网络中的各种存储设备借助应用软件进行有效集中,从而使其协同作业,具体功能是对外提供相关的数据存储以及业务访问。从本质上来讲,云存储是对当前存储模式的一种创新,同时也是特殊的架构服务之一。形象地说,就像是云一样的广域网、互联网,对应用者而言,具有透明性;云存储的关键在于相关应用程序软件、存储设备之间的有机结合,并且通过这些应用软件来实现存储设备之间的服务转变。 2 云计算环境下的数据存储体系构建 实践中,云计算环境下的数据存储体系,主要包括数据中心、云服务接口、云用户以及服务协议等内容,其中数据中心主要由存储管理、分布式文件系统以及存储设备等构成,同时它也是云计算环境下实现数据存储的基础。云存储设备通常没有特殊的规定的类型,既可以是个人PC,也可是企业发展过程中所应用的专门存储设备,甚至是二者的结合体。分布式文件系统,即文件系统管理中的物理存储资源是通过网络节点之间相互连接的,该系统的设计主要是依据客户机、服务器模式。 2.1 服务器架构 云存储体系构建之前,应当先构建云存储服务器架构,它是云计算IAAS中重要组成部分,可通过多样化的架构技术实现,常见的是附网存储(NAS)以及存储区域网(SAN)。 NAS属于分布式架构系统的文件存储系统,是一种松散结合型集群,实践中可有效满足以云存储为主体的环境要求,而且在该系统集群中,任何一个节点都是相对独立的实体。在此系统中,最小单位即为文件。当文件被保存在该集群之中时,其数据信息会被有效地保存在集群中的特定节点上,虽然文件副本很多,也可能会被重新定位到另外的节点上,从而形成冗余,但该节点提供的文件单实例却是唯一的。下图为NAS存储架构示意图如图1所示。 实践中可以看到,SAN为集群架构块存储系统的一种,即为紧密结合型集群系统。当文件请求产生时,每一个节点都会访问该文件中的不同数据块,并对用户的请求进行及时的处理。用户请求越多,SAN响应请求可用节点数量就越多,此时其性能也就越强。实践证明,该存储架构比较适合于云服务器,而且其可扩展性非常的好,数据传输效率较高,若配合P2P以及重复数据删除技术使用,可有效满足一级存储要求。 2.2 服务器之间的数据信息传送 针对当前的存储结构体系,NFS、CIF即为NAS存储系统的数据传送协议,将NFS、CIF作为数据传送口,可实现异构平台间的信息资源有效共享。NFS在Windows客户端加载了NFS客户端软件,这样就可以确保Windows客户端能够有效融入到UNIX基础的计算机网络系统之中;CIF在UNIX服务器上也加载了CIFS服务器端软件,这样就可以使UNIX服务器与本地Windows服务器一样。NFS与CIF,使NAS服务器间形成一个统一的整体,实现了云存储服务的统一化,并且在集群环境下,表现非常的突出。ISCSI也是一种SAN数据传送协议,它可以实现单客户端有效应用程,像本地客户端使用服务器资源一样,操作结果对另外客户端不透明。 3 结束语 云计算作为一种典型的现代计算模式,拥有较大规模的数据集,可向广大用户提供最优质的服务。云计算环境下的数据存储,采用的是冗余存储方式来确保存储数据的安全可靠性,未来云存储将向着安全性、共享性以及便捷性方向发展。 数据存储技术论文:数据存储技术在云环境下的应用特性分析 【摘 要】随着IT系统向云计算技术方向演进,数据存储应用需求也出现了显著的变化特点,传统的数据存储已不能满足云时代的需要。为解决云时代的数据存储问题,首先分析了传统数据存储应用技术现状,接着在此基础上分析了块存储、分布式存储、对象存储、表存储等非结构化和结构化存储技术在云计算环境中的不同应用及性能特点,为云时代的数据存储技术提供建议。 【关键词】云计算 云存储 块存储 结构化存储 1 传统数据存储应用现状 随着社会信息时代的快速发展,用户对存储的需求增长迅速。在进入云环境的时代,传统IT系统存储技术面临建设成本高、运维复杂、扩展性有限等问题的挑战,系统存储扩容压力很大,主要表现在以下几个方面:首先,传统存储开放性不足,通常采用软硬件一体化解决方案,标准化程度低,不同厂家系统无法混合使用;其次,成本较高,且市场垄断严重,建设成本居高不下,扩容成本尤其高;再者,扩展性能较差,其单点扩展存在容量上限和接口带宽等限制,面对云时代PB级的海量存储需求,在容量和性能的扩展上无法满足。 长期以来,传统IT系统存储一直存在诸多资源配置不合理的状况,带来资源浪费。一些系统不考虑数据的价值和访问方式,统一放在磁盘阵列或NAS中,相对于云存储缺少性能、扩展性和低成本的优势。而另有一些系统对磁盘I/O性能要求并不太高,却仍然采用FC SAN建设,造成建设成本的浪费。大部分系统没有区分应用对磁盘可靠性的要求,统一使用SAS磁盘,将SATA盘排除在外,造成一定的浪费。 传统的块存储承载传统关系数据库,在应对大数据环境下高性能应用系统,特别是超大规模和高并发的业务系统已经显得力不从心,暴露出很多难以克服的问题。传统关系数据库稳定性高,使用简单,功能强大,久经历史考验,积累了大量的成功案例。但是,随着网络技术和软件技术的飞速发展,网站也开始快速发展,近几年比较火爆的论坛、博客、SNS、微博逐渐引领Web领域的潮流。随着访问量的急剧上升,几乎大部分使用传统数据库的网站都开始出现了性能问题。Web程序也不再仅仅专注在功能上,同时也在追求性能,虽然后来MySQL的集群技术和Memcache的缓存技术使得MySQL架构在一定程度上缓解了性能的压力,但最终还是因为其扩展性差(需要比较复杂的技术来实现),承受着大数据下的I/O压力,因此依然面临着很大的问题。 传统的关系型数据库系统并不能提供这些应用所需要的高可扩展性,新型的网络应用又不像金融等领域那样需要严格的数据一致性和很强的事务特性,而是对海量数据的松散结构表示以及可用性与可扩展性提出了更高的要求。很多研究学者与互联网公司早已开始寻求新的数据存储和管理架构,并试着弱化数据管理系统在一致性和事务性方面的要求,向着系统可用性和可扩展性方面努力,使之成功运用到后端系统中。 2 云环境下数据存储需求特点 随着现代信息网络技术发展,数据信息总量正呈指数级爆炸式增长,在如此大量数据产生的时代,用户的数据存储需求具有全新的特点: (1)对数据库高并发读写的需求 随着互联网应用的发展,Web 2.0应用强调的是以用户为主,需要根据用户个性化信息来实时生成动态页面和提供动态的信息,目前比较流行的微博就是如此。该类应用对数据库的并发访问的负载就非常高,往往能达到每秒上万次的读写请求,甚至更多。从已有的优秀的数据库产品看来,对于上万次SQL查询还能勉强应付,但是应付上万次SQL写数据请求时,I/O成了瓶颈。 (2)对海量数据的高效率存储和访问的需求 以Facebook为例,它一个月就达到了2.5亿条用户动态,对于关系数据库来说,在一张拥有2.5亿条记录的表里面进行SQL查询,效率是极其低下乃至无法忍受的。在未来大数据时代,海量数据的高效存储和访问是必须要解决的问题。 (3)对数据库的高可扩展性和高可用性的需求 在基于Web的架构中,数据库是最难进行横向扩展的,当一个Web应用的用户量和访问量与日暴增时,数据库服务器却没办法像Web Server那样简单地通过更多的硬件和服务节点来进行性能扩展与负载分担。对于很多需要不间断提供服务的网站来说,由于这样的升级需要停机维护和数据迁移,将使用户体验值急剧降低。 (4)支持非结构化数据的处理能力的需求 传统的关系型数据库对数据的处理和数据类型有比较明确的限制,只针对某些数据类型,如整型数字、字符、字符串等,而对类似图片、音视频的非结构化数据的支持不够,无法满足未来用户对各种各样类型数据的需求。 对于以上数据存储应用需求,传统存储应用技术是无法胜任云计算环境下应用需求的。云存储技术的发展结合了各种存储技术应用的特点,在容错、吞吐量、冗余、读写分布、数据划分、负载均衡等特性方面进行技术提升,并综合多种存储技术以适应复杂的不同的数据存储需求。 3 数据存储技术在云计算环境中的应用特性分析 现有的IT环境正逐步向云计算环境演进,在未来云时代,块存储、分布式存储、对象存储、表存储等非结构化和结构化存储技术有各自的应用特点,可区分不同应用需求,实现云环境下存储能力最优化应用。 3.1 块存储技术 块存储基于传统的磁盘阵列实现,主要为现有各种应用提供通用的存储能力,将存储区域划分成固定大小的小块,使传统裸存储设备的存储空间对外暴露,将大量磁盘设备通过SCSI/SAS或FC SAN与存储服务器连接,服务器直接通过SCSI/SAS或FC协议控制和访问数据。块存储方式由于不存在数据打包/解包过程,可提供更高的性能,数据访问延迟低、带宽较高,但可扩展性差。因此可采用弹性块存储降低传统磁盘盘阵的使用比例,以满足快速分配和灵活扩展的场景。 块存储本身可以通过多个设备堆叠出更大的空间,但受限于数据库的能力,通常只能支持TB级数据库应用。主要为一些高性能、高I/O的企业关键业务系统(如企业内部数据库)提供存储,也可为虚拟机提供集中存储,包括镜像和实例的存储。 在云计算环境中,块存储的使用可根据数据的重要性、访问频率、保留时间、容量、性能等指标,进行分级存储管理。一般可进行动态、静态存储分级,基于文件级和块级分级,基于主机和盘阵等类型分级,将数据采取不同的存储方式分别存储在不同性能的存储设备上,以实现数据客体在存储设备之间的自动迁移。同时,为提高存储利用率,还可以使用存储瘦供给技术,当存储真正开始使用时才开始实际分配物理空间,可达到减少每GB可用空间的成本的目的。 3.2 非结构化存储技术 在云计算环境下引入非结构化云存储技术可降低传统盘阵/NAS的采购成本,满足业务系统海量非结构化数据存储处理需求。在互联网类业务等具有海量冷数据存储需求的业务中,可逐步采用基于X86架构本地硬盘的分布式文件、对象、弹性块等云存储产品,代替NAS和传统盘阵设备,并开展和推动云存储接口标准化和规范化,推动上层业务软件适应底层新型云存储系统,最终在业务系统中大规模引入非结构化云存储技术。目前非结构化存储技术主要包括分布式文件存储和对象存储两种。 (1)分布式文件存储 分布式文件存储提供文件存储能力,把分布在局域网内各个计算机上的共享文件夹集合成一个虚拟共享文件夹,将整个分布式文件资源以统一的视图呈现给用户,最终以标准文件系统接口形式,向应用系统提供海量非结构化数据存储空间,支持随机读写、复杂目录结构。 对于数据增长量快的文件存储型业务,分布式文件存储提供NFS、CIFS、POSIX等文件访问接口,但整体协议开销较高、响应延迟比块存储长,存储能力和性能水平有待扩展。分布式文件存储适合TB~PB级文件存储,可支持文件频繁修改和删除,例如存储图片、文件、视频、邮件附件、MMS内容等,同时它在文件在线备份和文件共享具有较强优势,但上层业务需要考虑支持跨多个文件系统的系统结构。 (2)对象存储 对象存储与分布式文件存储都属于非结构化存储类型,对象存储操作简单、无需频繁修改,对于一次写入、多次读取的数据,优先考虑对象数据存储系统。对象存储为海量非结构化数据提供Key-Value这种通过键-值查找数据文件的存储模式,提供基于对象访问的REST/SOAP接口,协议开销较高,且响应延迟较文件存储长,应用系统跟存储系统的耦合程度松散。 在对象存储中引入对象元数据描述对象特征,所存储的对象是附带各种属性信息的文件,属性包括图片尺寸、拍摄时间等,一般采用“桶”作为对象的容器来划分应用和用户。由于对象存储系统同时管理用户信息和实际数据,上层业务设计时需考虑支持跨多个对象存储的场景。对象存储属PB级文件在线存储,用于在线访问的文件存储(包括缩略图、音乐视频、大文件)。数据存储后很少改动,对于文件索引所容纳的条目数量不受限制。对象存储是企业能够以低成本的简易方式实现对大规模数据存储和访问的方案。同时,对象存储使得“混合云”和“公有云”成为可能,也使以互联网服务的方式进行广域归档或远程数据备份成为可能。 3.3 结构化存储技术 针对传统数据库对非一致性数据存储及不能灵活扩展等技术壁垒,在云存储技术中用表存储以管理结构化数据或者半结构化数据,并通过设置键值对映射模型采用Hadoop框架等技术,向应用系统提供高可扩展的表存储空间,主要包括交易型(OLTP)数据库和分析型(OLAP)数据库。 交易型应用每次更新或查找少量记录,并发量大,响应时间短,主要应用在大规模互联网社交网络、博客、微博、在线详单查询等。在新型互联网业务和详单查询业务中,针对交互性海量数据查询需求,可引入NoSQL存储,提升系统可扩展性和数据处理能力,消除系统瓶颈。 分析型应用特点则是更新少,批量导入,每次针对大量数据进行处理,并发量小。主要应用在大规模日志存储处理、信令系统XDR数据存储和分析预处理、经分系统ETL等场景。并且可引入逐步成熟的日志详单类存储,系统的性能、稳定性及安全性将得到全面提升,这可以作为数据仓库的补充,承担ETL、数据挖掘和非结构化数据处理,缓解现有数据仓库的压力。 4 结束语 在云环境中积极探索和引入大数据处理和云存储技术,开展和推动云存储接口标准化和规范化,将有效推动上层业务软件适应底层新型云存储系统。在云存储技术发展的另一方面,存储网络技术和存储介质技术的进步也必将推动云存储的有效规模部署,共同推动云时代的加速发展。 数据存储技术论文:基于云计算的数据存储技术 摘要:随着Web2.0技术的发展,用户对数据的计算和存储需求激增,往往通过购置更多数量的服务器来增加计算和存储能力。通过互联网租用计算能力和存储资源,就可以大大减少对自有硬件资源的依赖。因此,将云计算技术应用到存储领域可以大大提高资源的利用率。本文主要分析基于云计算的数据存储技术。 关键词:云计算,数据存储,技术 云计算是一种基于服务的架构体系,有两种基本服模式:云计算和云存储。 基于云计算服务的应用程序,无论是金融服务还是网络角色扮演游戏,几乎在所有情况下都需要高性能的云存储来满足数据处理的需求[1]。网络时代是一个信息时代,随着 Web2.0 技术的成熟,大量的信息以井喷的姿势出现在互联网上,如何应对这种信息爆炸式的增长速度,如何对这些信息进行有效存储和管理,云存储是否能够应对这种情况,如何才能保证云存储的高性能,如何才能保证云存储的灵活性,这些是本文探讨的问题。 1、云计算与云存储 1.1 云计算的概念 云计算(cloud computing)是分布式计算技术的一种,是分布式处理、并行处理和网格计算的发展。其最基本的概念是通过网络将庞大的计算处理程序自动拆分成无数个较小的子程序,再交给由多部服务器组成的运算系统,经过计算分析之后将处理结果回传给用户。 1.2 云存储的概念 云存储是在云计算概念基础上延伸和发展出来的一个新概念。与云计算类似,它是通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能,将网络中不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作,共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。云存储是对现有存储方式的一种变革,是一种特殊形式的架构服务。如同云状的广域网和互联网一样,云存储对使用者来讲是透明的,不是指某一个具体的设备,而是指分布在不同物理地域的多台存储设备所构成的集合体。云存储的核心是应用程序软件与存储设备相结合,通过应用软件来实现存储设备向存储服务的转变。 2、云存储系统的结构模型 与传统的存储设备相比,云存储不仅仅是一个硬件,而是一个由网络设备、存储设备、服务器、应用软件、公用访问接口、接入网和客户端程序等多个部分组成的复杂系统。它以存储设备为核心,通过应用软件对外提供数据存储和业务访问服务。自下而上分别为存储层、基础管理层、应用接口层和访问层。 2.1 存储层 存储层是云存储的基础部分。各个存储设备通过网络设备连接在一起,存储设备可以是FC光纤通道存储设备,也可以是NAS和iSCSI等IP存储设备。在存储设备层之上是一个统一的存储设备管理系统,可以实现存储设备的逻辑虚拟化管理、多链路冗余管理以及硬件设备的状态监控和故障维护[2]。 2.2 基础管理层 基础管理层是云存储的核心部分,也是云存储中最难实现的部分。基础管理层通过集群、分布式文件系统和网格计算等技术,实现云存储系统中多个存储设备之间的协同工作,使多个存储设备可以对外提供强大的数据访问功能。使用CDN(Content Delivery Network)进行内容分发,数据加密技术保证云存储中的数据不会被未授权的用户所访问。同时,通过各种数据备份和容灾技术可以避免云存储中的数据不会丢失,保证云存储系统自身的安全和稳定。 2.3 应用接口层 云存储运营单位可以根据实际业务类型开发不同的应用服务接口并提供不同的应用服务。比如视频监控应用平台、IPTV和视频点播应用平台及远程数据备份应用平台等。 2.4 访问层 任何一个授权用户都可以通过公用应用接口登录云存储系统,享受云存储服务。不同的云存储运营单位提供的访问类型和访问手段也不尽相同。 云计算是一种新型的计算模式。它的最主要特征是系统拥有大规模数据集、基于该数据集,向用户提供服务。为保证高可用、高可靠和经济性,云计算采用分布式存储的方式来存储数据,采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性,即为同一份数据存储多个副本。 三、云存储未来发展趋势 云存储已经成为未来存储发展的一种趋势,目前,云存储厂商正在将各类搜索、应用技术和云存储相结合,以便能够向企业提供一系列的数据服务。但是,未来云存储的发展趋势,主要还是要从安全性、便携性及数据访问等角度进行发展。 四、结束语 云计算是一种新型的计算模式。它的最主要特征是系统拥有大规模数据集、基于该数据集,向用户提供服务。为保证高可用、高可靠和经济性,云计算采用分布式存储的方式来存储数据,采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性,即为同一份数据存储多个副本。另外,云计算系统需要同时满足大量用户的需求,并行地为大量用户提供服务。未来云存储的发展还是要从安全性、便携性及数据访问等角度进行深入发展。
企业利润表分析论文:新企业会计准则下利润表的变化及分析 [摘要]本文主要从新准则下利润表的理念变化、计量变化、列报变化以及营业利润、利润总额、净利润内涵变化等四个方面进行阐述。提出在分析新企业会计准则下的利润表时,要在经常性收益与非经常性收益、已确认已实现收益与已确认未实现收益、计入损益的利得和损失与计入所有者权益的利得和损失等三个方面加以关注。 [关键词]新准则;资产负债表;利润表 我国财政部2006年的新企业会计准则体系,按照国际通行的规则和惯例,严格界定了资产、负债、所有者权益、收入、费用、利润等会计要素的定义,明确规定了有关会计要素的确认条件、计量原则,引入了资产负债表观的理念,凸显了资产负债表的核心地位,改变了收入费用观下利润表在企业财务报告体系中占主导地位的情况。因此,在新企业会计准则下,企业的利润表发生了很大的变化。 一、新企业会计准则下利润表的变化 (一)理念的变化:收入费用观——资产负债表观 多年来。我国的会计准则遵循的是收入费用观。在收入费用观下,收益是一定时期的收入减去各类相关成本费用后的差额。即收益=收入-费用。1993年7月1日开始施行的《企业会计准则(基本准则)》第五十四条明确“利润是企业在一定期间的经营成果。包括营业利润、投资净收益和营业外收支净额。”也就是说,利润表和资产负债表各项目的数据都是考虑到收入确认和费用配比之后的结果。在收入费用观下资产负债表是利润表的副产品。 2006年的新企业会计准则体系引入了资产负债表观的理念,即会计准则的制定者在制定规范某类交易或事项的会计准则时。应首先定义并规范由此类交易产生的资产或负债的计量;然后,再根据所定义的资产和负债的变化来确认收益。新《企业会计准则——基本准则》第三十七条规定“利润是指企业在一定会计期间的经营成果。利润包括收入减去费用后的净额、直接计入当期利润的利得和损失等。”“直接计入当期利润的利得和损失”就是指应当计入当期损益、会导致所有者权益发生增减变动的、与所有者投入资本或者向所有者分配利润无关的利得或者损失。简单的说,利润表中利润的度量主要取决于资产和负债的计量,利润表可以被看作反映企业一定期间净资产的变动表。 (二)计量的变化:历史成本——公允价值 1993年《企业会计准则(基本准则)》的第十九条明确“各项财产物资应当按取得时的实际成本计价。物价变动时,除国家另有规定者外,不得调整其账面价值”,也就是说历史成本是会计计量的基本属性。 2006年的新准则不再单纯强调历史成本为基本计量属性,而是适度、谨慎地引入公允价值,在投资性房地产、生物资产、非货币性资产交换、资产减值、债务重组、金融工具、套期保值、非同一控制下的企业合并等方面都引入了公允价值计量模式,并且将符合一定条件的公允价值的变动直接计入了损益,进入利润表。按照公允价值进行会计计量,能够更加客观地反映企业的财务状况和经营成果,从而向投资者提供更加相关的信息,有利于提升会计信息的有用性,符合财务会计报告的目标。 (三)报表列报的变化 新旧准则下的利润表的列报也发生了很大变化。 首先,新准则下的利润表不再区分主营业务与其他业务。而是统一在“营业收入”、“营业成本”、“营业税金及附加”中进行列报。这一方面是基于市场经济中企业经营规模不断扩大,经营内容呈多元化发展,不同经营业务收入相当,主营业务与其他业务的界限已经很模糊;另一方面也是我国新会计准则体系与国际准则的趋同。 其次,由于新准则引入了公允价值计量模式。新准则下的利润表增加了“公允价值变动收益”项目;新准则下的利润表还单独列报“资产减值损失”项目,明细列报“对联营企业和合营企业的投资收益”、“非流动资产处置损失”项目等,并将“营业费用”改为“销售费用”、将“投资收益”纳入营业利润的范围,使会计信息更加简洁透明。便于财务报告使用者充分了解企业的财务状况和经营成果。 (四)营业利润、利润总额、净利润内涵的变化 由于新企业会计准则体系凸现了资产负债表观的理念。引入了公允价值计量模式、所得税会计处理采用资产负债表债务法以及列报变化等因素,使得新准则下的利润表中的营业利润、利润总额、净利润内涵发生了很大的变化。 新准则下的利润表将“投资收益”项目列入营业利润的范围,改变了旧准则下的营业利润仅反映企业正常营业活动所产生的经常性收益的状况,即企业利用资产对外投资所获得的报酬也属于营业利润,符合资产负债表观的理念。 新准则下的利润表增加了“公允价值变动收益”项目,将未实现的资本利得和损失纳入了利润表,使得营业利润、利润总额、净利润中包含了部分资本性收益,符合综合收益观点,同样符合资产负债表观的理念。 所得税的会计处理采用资产负债表债务法。即企业在取得资产和负债时,应当首先确定其计税基础,资产和负债的账面价值与其计税基础之间的差额为(应纳税或可抵扣)暂时性差异,然后确认所产生的递延所得税资产或递延所得税负债,资产负债表债务法实质上就是资产负债表观的体现。同时,资产负债表债务法所得税会计的实施使得新准则下的利润表中列示的所得税费用与当期会计利润相配比。减少了由于税法规定与会计准则不一致产生的税后利润的波动。 二、对新企业会计准则下利润表的分析 新企业会计准则体系与旧准则相比,理念更先进,体系更完整,内容更丰富。新准则按照国际会计惯例对会计信息的生成和披露作了更加严格和科学的规定,强调了财务报表列报项目的真实性和可靠性,在主要方面和关键环节实现了与国际会计准则的趋同。笔者在实务中分析新准则下的利润表时,认为以下三个方面值得关注。 (一)经常性收益与非经常性收益 旧准则下的利润表中营业利润不包括“投资收益”项目。因此在分析企业的利润情况时。一般认为营业利润即为企业的经常性收益,很多企业在进行考核时也会用到经常性收益的指标,主要用来反映通过经营者努力所获取的经营性收益。新准则下的利润表中将“投资收益”项目包括在营业利润中,并且还增加了“公允价值变动收益”项目,因此在分析企业的利润表或对企业进行考核时,都要注意营业利润的内涵已经发生了变化,经常性收益要重新分析计算,以真实反映企业的经常性收益。 (二)已确认已实现收益与已确认未实现收益 对于收益的确定,旧准则遵循的是收入费用观,因而利润表上所反映的收益并不是企业的全部收益。即未包括持有资产价值增值(或减值)的收益,利润表中的收益只是已确认已实现的收益;新准则则遵循的是资产负债表观,引入了公允价值的计量模式。并将符合一定条件的公允价值变动直接计入损益、进入利润表,利润表中的收益不仅包括已确认已实现的收益,还包括已确认未实现的持有资产价值增值(或减值)的收益。因此,在执行新准则的企业制定利润分配方案时,要注意区分已确认已实现收益与已确认未实现收益。这是因为一方面已确认未实现收益并没有给企业带来现金流量,过度的利润分配会影响企业的发展和经营;另一方面。当持有资产的市场价值扭曲或波动剧烈时,过度的利润分配中可能隐含了资本的返还,从而损害企业的盈利能力。 (三)计入损益的利得和损失与计入所有者权益的利得和损失 新准则引入了公允价值的计量模式,将符合一定条件的公允价值变动直接计入损益,即将未实现的资本利得和损失纳入了利润表。使得利润表的收益中包含了部分资本性收益,符合综合收益观。但新准则下的利润表并非完全的综合收益观。综合收益观认为“收益是除股利分配和资本交易外特定时期内所有的交易或企业重估所确认的权益的总变化”(《会计理论》汤云为、钱逢胜),但是我国新准则将“利得和损失”分为“直接计入当期损益的利得和损失”和“直接计入所有者权益的利得和损失”。例如《企业会计准则第3号——投资性房地产》第十六条规定“自用房地产或存货转换为采用公允价值模式计量的投资性房地产时,投资性房地产按照转换当日的公允价值计价,转换当日的公允价值小于原账面价值的,其差额计入当期损益;转换当日的公允价值大于原账面价值的,其差额计入所有者权益。”因此,报表使用者要全面了解企业的收益情况。不仅要分析利润表,还要关注所有者权益变动表。 企业利润表分析论文:对企业现金流量表与资产负债表、利润表间的关联分析 摘要:随着经济时代的发展,“现金流量表”越来越受到人们的关注与重视,它是三大核心财务报表之一。对于使用者来说,要结合具体的、实际的决策需要从中获取最关注的信息,这些信息的获取可能存在于表内,也可能存在于表外。文章围绕什么是“现金流量”及“现金流量表”的界定展开,分析其编制的思路,重点阐述了三表的关联体现,并就其关联分析提出建议,这对报表使用者制定合理的投资、决策意义重大且影响深远。 关键词:现金 关联 现金流量表 一、现金流量表的界定 (一)现金流量的界定 现金流量主要是指企业在一定时期内现金及现金等价物的流入和流出。值得注意的是,涉及现金及现金等价物形式上的转换时,不会使其产生流入和流出,即不构成现金流量。常见业务如,用现金购买3个月内到期的国债;从银行提取现金等。前者属现金与现金等价物之间的转换,后者属现金存放形式的转换。 (二)现金流量表的界定 现金流量表主要反映企业在一定时期内现金及现金等价物的流入和流出的报表。在现金流量表中,通常现金、现金等价物被看作“一个整体”。除非提及现金等价物,否则“现金”的概念中就包含了现金及现金等价物。与“现金”对应的是资产负债表中的“货币资金”项目。 二、现金流量表的编制思路 企业一定时期的现金流量主要分为三部分,即经营活动、投资活动及筹资活动产生的现金流量。在编制现金流量表时,要结合企业的实际情况而定,可依据企业规模、业务量大小等因素选择适当的编制思路。 第一种思路是直接从企业的相关会计记录中获取现金收入、现金支出等信息; 第二种思路是以利润表的相关数据为基础,通过调整相关资产负债表项目从而获取有关信息。例如,“销售商品、提供劳务收到的现金”项目的数据。(具体见例1中表1、表2、表3的列示) 三、三表的关联体现 (一)企业基本财务报表间的关系 财务报表是财务报告的枢纽,可综合反映某一企业的财务状况、经营成果等,资产负债表、利润表及现金流量表主要从整体和结构两个维度上,架构了企业经营活动的核心“价值”。基于此,基本财务报表间的关系、具体项目的数字联动如图1所示。 在三表关系中,现金项目是现金流量表与资产负债表间联系的一个纽带。例如,当现金流量表的编制基础不涉及现金等价物的情况下,资产负债表中货币资金的年末年初之差应等于当期现金流量表中现金的净增加额。又如,资产负债表的未分配利润与利润表间也有其内在的对应关系,主要体现在资产负债表中未分配利润的期末数扣除年初数,应等价于利润表中净利润的累计数。这说明资产负债表、利润表存在密切的关系。而现金流量表主要揭示了企业的现金从哪里来,又到何处去,它进一步说明的是资产负债表的结果。综上所述,三表间具有相互解释、相互说明作用。 (二)以经营活动产生的现金流量为例 现金流量表中的现金流量分为经营活动产生的现金流量、投资活动产生的现金流量及筹资活动产生的现金流量。现以“经营活动产生的现金流量”部分项目为例,进一步探讨三表的内在机理。 图1 基本财务报表间的关系 1、“销售商品、提供劳务收到的现金”项目 该项目反映了企业销售商品、提供劳务实际收到的现金。在填列该项目时应考虑的因素主要有“营业收入”、“应收账款”、“应收票据”、“预收账款”、“应交增值税(销项税额)”、“坏账”等。具体计算如下: 销售商品、提供劳务收到的现金=营业收入+增值税的销项税额+(应收票据年初余额-应收票据期末余额)+(应收账款年初余额-应收账款期末余额)+(预收账款期末余额-预收账款年初余额)-当期计提的坏账准备 例1:M公司2014年有关会计报表、补充资料具体如下: 要求:根据上述相关资料计算分析销售商品、提供劳务收到的现金为多少万元? 解析: 销售商品、提供劳务收到的现金=30000+5100+(340-460)+(375-330)+(170-80)-6 销售商品、提供劳务收到的现金=35109(万元) 例2:N公司2014年相关资料如下:资产负债表中“应收账款”项目年初余额为8.5万元,年末余额为1.6万元;利润表中“营业收入”为28.5万元。本年度发生坏账为0.26万元已予以核销。 要求:分析填列“销售商品、提供劳务收到的现金”项目的金额为多少万元? 解析: 销售商品、提供劳务收到的现金=28.5+(8.5-1.6)=35.4(万元) 2、“购买商品、接受劳务支付的现金”项目 该项目反映了企业购买材料、商品、接受劳务实际支付的现金。在填列该项目时应考虑的因素主要有“营业成本”、“存货”、“应付票据”、“应付账款”、“预付账款”、“应交增值税(进项税额)”等等。具体计算如下: 购买商品、接受劳务支付的现金=营业成本+增值税的进项税额+(存货期末余额-存货年初余额)+(应付账款年初余额-应付账款期末余额)+(应付票据年初余额-应付票据期末余额)+(预付账款期末余额-预付账款年初余额)-当期列入生产成本、制造费用的职工薪酬-当期列入生产成本、制造费用的折旧费 例3:承接业务例1资料,假设M公司2014年在存货项目中包含计提车间折旧费为12万元,营业成本项目中包含计提车间折旧费为35万元,本期增值税的进项税额为398万元,请计算分析购买商品、接受劳务支付的现金为多少万元? 解析: 购买商品、接受劳务支付的现金=25500+398+(6220-8100)+(600-752)+(558-422)-(12+35) 购买商品、接受劳务支付的现金=23955(万元) 四、关联分析之建议 (一)关注三表的整体性、结构性 财务分析是一个比较复杂的过程,每一种财务报表都有其特定的目的,除了“数字联动”还应结合企业所面临的经营环境、战略、政策等。立足结构、把握整体,能够更准确地掌握企业存在的潜在风险因素。从而对企业的财务状况、经营成果、现金流等的认识和评价更客观、真实,为优化经济决策提供重要的财务信息。 (二)动态分析现金流量过程 企业的财务状况、经营成果等集中反映了一个企业的生存与发展能力,以实时动态的角度分析企业经营和发展的过程,能够更加明确现金从哪流来,又流向哪去,这种“发展中求平衡”的思想,会使分析结果更为准确、科学,同时也降低了后续的审计风险,从而为使用者制定合理的投资、决策提供重要的依据。 企业利润表分析论文:浅析制造企业内部报表之利润表分析方法 【摘要】现代企业面对日新月异、日益复杂的经营环境,企业决策者需要掌握更多的经营信息,以便把握正确的企业发展方向,作出科学的决策。因此,企业财务人员就必须编制符合企业需求的各类会计报表,并进行相应的分析。本文就制造企业内部报表的重要组成――利润表的分析进行探讨。 【关键词】制造企业 报表分析 决策 众所周知,会计报表是企业财务状况和经营成果的真实反映。一般企业内部财务报表会包括资产负债表、利润表、现金流量表以及其他各项企业财务状况的经济指标。其中,利润表,作为反映企业一定会计期间(如月度、季度、半年度或年度)生产经营成果的会计报表,全面揭示了企业在某一特定时期实现的各种收入、发生的各种费用、成本或支出,以及企业实现的利润或发生的亏损情况,因此是企业最基本报表之一,也是很多企业领导在每月月初时最想看到的报表。本文结合笔者多年的工作经验阐述如何有效分析企业利润表,以提供更多的信息给管理层,为其决策提供依据。 一、利润表的分析方法 利润表是根据“收入-费用=利润”的关系来编制的,其具体内容取决于收入、费用、利润等会计要素及其内容,利润表项目是收入、费用和利润要素内容的具体体现,分析利润表,可直接了解公司的盈利状况和获利能力,并通过收入、成本费用的分析,较为具体地把握公司获利能力高低的原因。 (一)整体利润表分析 在实务中,对利润表的分析一般使用比率分析法和比较分析法。 比率通常指的是利润表各项目占当月营业收入的百分比,如成本比率=销售成本/营业收入;EBIT率=EBIT/营业收入等等。在分析各项数据时,除分析绝对数值外,还应分析各项比率,通过比率的变化来分析原因。 比较分析法,通常是将企业本月利润表与目标月份利润表进行比较,分析增减变动及差异原因。目标月份可选择上年同期数、本年上月数据,或产量和销量相当的月份,另外还需要与预算数据进行比较。当然,如果能有机会取得竞争对手或者同行业企业的利润表,亦可以作为比较对象,据此分析本企业与竞争对手在费用控制,利润取得等方面的优劣。 因此,对利润表的分析,第一步是比较当月利润与目标利润的差异,包括绝对值的差异和比率的差异,对各项变动进行具体的分析,查找其增减变动的原因,并建议领导层采取必要的措施予以应对。 其次是分析净利润及整体情况,如本期净利润金额及比率均有大幅增加,说明企业当期的财务状况和经营成果均向良性发展。究其原因,主要由于收入增加,各项成本及费用控制较好,均无很大变化。当然,有的月份利润变动也会由于成本、费用变动较大造成,有时也会由收入、成本同时变动较大造成。 对利润表进行整体分析后,就需要对利润表的各项目作进一步的分析,尤其针对造成利润变动主要项目,着重分析其变动原因。 (二)主营业务收入分析 企业收入分析的内容包括:收入的确认与计量分析; 影响收入的价格因素与销售量因素分析;企业收入的构成分析等。一般企业营业收入的增加,有可能的原因有如下方面: 1.收入确认计量方式有无改变。有的企业由于收入确认计量方式的变化,造成收入的大幅变化; 2.收入增加是由于销售数量增加还是销售价格提高所造成。再详细分析数量增加或提高的产品类型,属于新增客户还是老客户的业务变化所导致,要分析增加的原因以及具体的变化量供管理层参考,如是客户原因还是本企业原因,是销售人员努力工作的成果还是市场因素,增加销售的同时是否增加了费用开支(如广告费等),其他产品或客户有无借鉴的可能性等等。 3.是否是销售组合的原因,如本月是否有新产品出售等。分析主营业务收入时,可同时编制产品销售收入明细表,客户销售收入明细表等,通过上述明细表以便作进一步分析。 (三)主营业务成本分析 分析主营业务成本时必须按照主营业成本的细项分别分析,即分别分析料、工、费的增减变动情况以及对成本的影响。 二、直接材料分析 分析直接材料,一般比较成本比率,即直接材料占销售收入的比率。 首先,要从整个企业层面分析,直接材料成本比率变动的原因有: 1.销售组合的变动。若企业销售的并非单一产品,且不同产品的成本比率又各不相同,各月销售组合的不同会导致材料成本比率的变化。 2.汇率影响。有国际业务的企业(外销或者外购),汇率变动也会引起材料成本比率的相应变动。 3.同一产品不同时期的材料成本变动。这可分为量、价两部分。直接材料费用若有增减,首先判断是量还是价的问题。量,即BOM(Bill of Material,物料清单)有无变化,损耗有无增减,是否存在工艺改善从而节约成本等因素。 假如是价格变动,则要分析原材料单价变动的原因,可能是: 1.供应商涨价或者降价,若是涨价,原因是什么,市场价格趋势怎么变化?若是降价,是否属于本企业采购的绩效。 2.更换供应商导致。由于合作的供应商变化,引起材料价格的变化,后期要加强与供应商的沟通,尽量采用规模化、长期化采购的优势,让其降低价格,从而控制材料成本。 总之,分析材料成本时,可配合制作原材料价格波动与产品成本变动表,及时为管理者提供数据。同时,通过分析材料成本用数据来反映由于采购部门的努力而节约成本的效果。 三、人工成本分析 人工成本通常与产量成正比关系,如果企业当月产销不均衡的情况下,不能简单利用利润表来分析,需同时分析各月人工成本与产量的比率关系是否有较大变动。在计件工资模式下一般不会有很大变动,只有在有较多返修活等情况才会影响;在计时工资模式下,影响成本比率变化的因素有: 1.生产效率的提升,标准工时降低,人工成本比率下降。 2.加班。根据国家规定,加班工资会高于正常工作日的工资,若当月加班安排较多,在同样的实际工时下,人工成本会增加。 3.各月实际工作天数。若企业实行固定月薪制,由于各月工作天数不同,影响到各月的产量,相应影响到固定月薪占产量的比率。 4.返修。若某月出现大量产品返修,则当月的产量势必会少。 5.批量新员工加入。通常情况下新员工的报酬与产出不成正比,且还会占用大量培训时间。 6.生产工人调薪和福利支出变化。分析人工成本,还可用数据反映生产部门工艺改革,效率提升等方面的绩效。 四、制造费用分析 制造费用主要包含设备折旧、水电等能源、一线管理人员工资、物料消耗和公共费用的摊销等。在实际操作中,一般认为设备折旧、一线管理人员工资、公共费用摊销为固定费用,主要分析其绝对值的变动。而水电等能源、机物料消耗等为变动费用,分析其占产量比例变动。 (一)设备折旧 重点分析当月是否新购入固定资产、处置闲置固定资产或改造现有的固定资产。固定资产的采购是否合理,是否与公司生产经营的需要相吻合,另外也可分析新增固定资产投入与产品产出是否匹配。 (二)管理人员工资 从金额角度重点分析当月是否有人员新增和离职。同时可将公司一线管理人员的配置与同行作比较,分析是否能通过提高管理效率对人员进行调整,从而减少人员开支。 (三)公共费用 通过细化成本,分析每个责任中心的费用。通过差异化分析对各部门费用的波动情况和合理性作出判断,分析变动原因,控制不合理费用并在后续改善。 (四)物料消耗 根据产品特性区分各种物料消耗的占比情况及物料与产量的变动关系,从而分析物料消耗的合理性。在实际工作中,有些企业以请款或领用方式核算物料消耗,即当月入账的当月不一定全部用完,分析时要引起注意,以确保分析的准确性。 五、期间费用及利润表其他项目分析 期间费用分析类同制造费用下的公共费用,分析时要细化到各责任中心,通过差异化分析对各部门费用的波动情况和合理性作出判断,查找变动原因,采取切实措施控制不合理支出。 当然,利润表分析除上述方法外,还可将利润表与资产负债表中的信息相结合,提供财务分析的基本资料,如将赊销收入净额与应收账款平均余额进行比较,计算应收账款周转率;将销货成本与存货平均余额比较,计算存货周转率;将净利润与资产总额比较,计算资产收益率等,以此分析企业的盈利能力和资金周转情况,便于企业管理层判断企业未来的发展趋势,作出科学合理的决策。 总之,财务报表就是企业的“听诊器”,密密麻麻的数据所包含的是企业经营状况与潜在的风险,报表分析和分析结果应用是一项高深的技术,值得财务人士不断探索并掌握其中的奥秘。财务人员要对基础报表之一的利润表进行深入、全面、细致的分析,并得出有价值的分析材料为领导决策提供依据,从而为公司的健康、持续发展作出应有的贡献。 企业利润表分析论文:关于企业利润表的编制、审核及分析的探讨 摘要:利润表是反映企业在一定会计期间的经营成果的报表,它是企业对外提供的“四表”中的第二大报表,是企业利用经济资源获取经济效益的综合反映。本文在对多个利润表的错误和舞弊进行剖析的基础上,指出了编制利润表应掌握的要点,并介绍了审核和分析企业利润表常用的方法。 关键词:利润表 报表编制 报表审核 报表分析 一、企业利润表的编制方法 利润表由表头和正表两部分构成。格式有单步式和多步式两种。由于单步式的利润表只是简单地将企业的收入收益减去成本费用,所以提供的经济信息非常有限,而多步式的利润表却是从营业收入-销售毛利-销售利润-营业利润-利润总额-净利润,采用层层递进的方式,将当期发生的收入、费用、利得、损失项目分别按不同性质进行归类填列,有利于企业进行横向、纵向比较分析。所以,目前企业选用的都是多步式的利润表。正确编制利润表,必须要把握好如下关键问题: (一)要注意利润表设有两个金额栏,即“本期金额”栏和“上期金额”栏。要保证金额正确首先就要明确这两栏所属的会计期间。如果是年度利润表,“本期金额”栏应填列本年12个月的累计发生数,“上期金额”栏填列的就是上年12个月的累计发生数,该栏数据应根据上年年度利润表的“本期金额”栏填列。如果前后年度利润表的项目名称和内容不一致,则应将上年利润表中的项目名称、内容按最新规定对金额进行调整后再填入,如果存在前期会计差错,则应根据追溯调整后的正确金额填列。中期报表的“本期金额”栏应填列本年1月1日至中期期末的累计发生数,“上期金额”栏应填列上年1月1日至上年同期期末的累计发生数。简而言之,“上期金额”就是上年同期金额。这样,不仅可以知道当月的盈亏和年初至本月末的累计盈亏,而且通过比较“本期金额”与“上期金额”,还能发现各项目的变化趋势,便于及时采取措施,使企业保持良性发展。 (二)要清楚利润表是由两部分组成:利润形成和每股盈余。第一部分是利润形成部分,根据利润的来源和构成情况分三层,第一层是计算营业利润,是在营业收入的基础上减去营业成本、营业税金及附加、三大期间费用后减去资产减值损失再加上公允价值变动损益和投资收益,这是企业通过主营、兼营以及投资业务实现的,是净利润的主要构成部分;第二层是计算利润总额,是营业利润加上营业外收支净额;第三层是计算净利润,是利润总额减去所得税费用。第二部分是每股收益,包括基本每股收益和稀释每股收益。 (三)要熟悉利润表中“本期金额”栏内各项目的内容。利润表中“本期金额”栏除了“营业利润”、“利润总额”、“净利润”、“每股收益”项目外,其他项目都是根据相关收入、费用总账账户每月月末结账时记录的年初至当月月末累计发生数填列的。编制利润表时需重点注意的项目有: 1.“营业收入”项目。该项目反映的是企业通过营业执照中注明的主营、兼营业务而实现的,是狭义的,即收入要素所指收入总额,应根据“主营业务收入”和“其他业务收入”两账户的发生额进行分析填列。 2.“营业成本”项目。因为“营业收入”与“营业成本”之间存在因果配比关系,所以该项目反映的是企业因主营、兼营业务而承担的成本总额,应根据“主营业务成本”和“其他业务成本”两账户的发生额进行分析填列。 3.“营业税金及附加”项目。反映企业应交纳的消费税、营业税、城建税、教育费附加、资源税、土地增值税等,应根据“营业税金及附加”账户的发生额进行填列。 4.“销售费用”、“管理费用”、 “财务费用”项目应根据“销售费用”、“管理费用”、“财务费用”三个总账账户的发生额对应填列。 5.“资产减值损失”项目。该项目反映企业应收债权、存货、可供出售金融资产、长期股权投资、投资性房地产、固定资产、在建工程、无形资产等各项资产发生的减值损失,应根据“资产减值损失”账户的发生额填列。 6.“公允价值变动损益”项目。该项目反映的是企业因公允价值变动而应计入当期损益的公允价值变动损益,应根据“公允价值变动损益”账户的贷方发生额填列,如果是借方发生额,则为净损失,应以“-”号填列。 7.“投资收益”项目。该项目反映企业因对外投资而发生的损益,应根据“投资收益”账户的贷方发生额填列,如果是借方发生额,则为投资损失,应以“-”号填列。 8.“营业外收入”、“营业外支出”项目。两项目反映的是与企业生产经营没有直接关系的利得、损失,应根据“营业外收入”、“营业外支出”两账户的发生额对应填列。 9.“所得税费用”项目。该项目反映企业因应纳税所得额而应交纳的所得税费用,应根据“所得税费用”账户的发生额填列。 10.“营业利润”、“利润总额”、“净利润”项目。这三个项目都是直接根据利润表中提示的相关项目计算填列,如果是亏损,则以“-”号填列。 11.“每股收益”包括“基本每股收益”和“稀释每股收益”项目。由于每股收益通常被用来评价普通股盈利水平和投资风险的大小,所以一般习惯将其作为评价企业盈利能力和预测企业成长潜力的重要指标。该指标只有上市公司和正处于公开发行普通股或潜在普通股的公司才填列。其中,“基本每股收益”只考虑本期实际发行在外的普通股股数,而“稀释每股收益”是假设企业发行在外的可转换债券、认股权证等稀释性普通股都转换为普通股的基础上,根据其加权平均数计算得出的每股收益。 二、对企业利润表的审核 由于会计人员执业水平不高而出错或是通过舞弊调节利润,如提前或延迟确认业务发生时间、随意变更会计政策、错误地对经济业务进行分类等都会导致利润表的数据不可靠。为了保证利润表合法、公允,不影响会计信息使用者进行决策,所以,应对利润表的正确性进行审核。审核时要执行重新计算、检查记录或文件、分析性审计程序。审计的要点主要有: (一)在对利润表的表头和正表两部分内容进行完整性检查的基础上,执行重新计算审计程序。一般注册会计师进行审计时采用的都是逆查法,是从报表开始审计的,所以,对利润表的审核,可以先根据总账、明细账账簿记录进行账表核对,检查表中数据计算是否正确,对没有数据的项目,可以询问相关人员或检查总账账户。审核时,要注意各损益类账户是否全额转出,期末余额是否为零,有无故意截留或夸大情况;销售退回是否冲减营业收入和营业成本;注意财务费用、资产减值损失和投资收益等项目的方向。 (二)因为企业提供的都是比较报表,所以在审计计划阶段制定总体审计策略时,结合对企业基本面的了解和对其生产经营情况的观察,执行分析程序来分析利润表中各个项目的变化、变化幅度及趋势,以此来确定利润表中的重点审计项目。除了直接比较不同会计期间各项目的数据,计算变化情况外,还可以通过计算利息保障系数看企业偿债能力变化,可以结合资产负债表来计算应收账款、存货、总资产周转率、销售利润率、资产报酬率、总资产报酬率等,以此来审核企业获利能力、营运能力的变化,找出异常变动,从而确定重点审计领域。 (三)在审计结束或临近结束时,运用分析程序对利润表进行总体复核。因为利润表反映的是企业有关经营成果的综合信息,所以它应该与企业的获利情况基本吻合,如果两者相互背离或企业脱离行业和宏观经济环境,就违背了合理性,脱离了现实性,提供的信息也就不可靠。 三、对企业利润表进行分析 从表面上看,利润表提供的大量会计信息就是一些数据,实际上,结合其他报表以及非会计信息来对这些数据进行比较分析,就可以获得较为全面的有关盈利状况、营运能力及发展趋势的信息。虽然会计信息使用者较多,各自需要了解的信息不完全一致,但大家对利润形成的质量和利润结果的质量都非常关注。 (一)分析企业营业收入的质量。因为利润表是根据收入-费用=利润来编制的,所以关注利润表最主要的就是关注利润的质量,而利润的质量高低,取决于收入和费用的质量,但收入中最主要应关注的是具有核心竞争力和稳定性的营业收入。对企业营业收入质量进行分析主要从以下两个方面进行:一是收入变现的能力越强其质量就越高。一般收入的实现会伴随资产的增加,而资产的流动性越强就表明收入的质量越高,如现销时增加银行存款的收入就比赊销时增加应收账款的收入质量高,这点还可以将利润表与现金流量表结合,对营业利润和经营活动产生的现金净流量进行比较和分析。分析时,一般选用的指标是销售收现率=销售商品、提供劳务收到的现金/营业收入,该比值越高表明收入的质量越高。由于销售时对应资产增加的金额是销售额加上增值税销项税额,所以当比值小于1.17时,说明本期的收入有一部分尚未收回;当比值大于1.17时,不仅表明本期的收入全部收回了而且还收回了前期的应收款项或预收款项增加了。二是收入越稳定质量就越高。收入的稳定性可以从企业生产销售的产品品种构成、销售及畅销地区分布、采取的销售手段以及是否满足市场化运作条件等方面进行分析。首先,可以通过检查销售明细账和主营业务收入明细账来进行分析,判断企业全部产品中对营业收入贡献率最高的产品,并结合多期的情况来观察该产品销售的稳定性,并判断其未来的变化趋势,企业有主打产品才有核心竞争力。其次,销售的区域越广,受欢迎程度越高,收入的稳定性越高,所以要对产品销售的分布区域进行分析,是只在国内销售还是全球性销售,是仅仅在所在地区销售还是全国性销售,是仅专注南方市场还是南北畅销,另外,企业对尚未涉足的区域是否有推进计划,企业的产品是否进行了购买偏好细分等,因为不同地区的市场潜力不同,对企业未来收入的影响也不一样。再次,收入实现采取手段的市场化程度越高收入的稳定性越高,如果企业的销售不是因为产品本身质优价廉,而是依赖当地政府采取行政干预,限制外地产品进入,这属于强迫性销售,该收入的实现与产品和企业无关,其稳定性较差,发展前景堪忧,故该收入质量不高。最后,市场化运作越规范实现的收入越稳定,分析时要注意收入中来自关联交易的比重大小及趋势。如果该部分收入比重较高,销售价格比市场价格高而且集中在期末,则一般认为这部分收入是为了企业的集团利益而人为炮制出来的,所以属于质量不高可以直接剔除掉的部分。 (二)分析企业费用的质量。对费用的质量进行分析时要注意以下几点:一是费用本身涵盖的内容不同,所以分析的侧重点也不一样。如分析营业成本应重点分析其变动趋势,应结合营业收入计算分析毛利率的变化,以此来判断其增长的合理性;分析营业税金及附加,因为其对应的内容是应交的消费税、营业税、城建税、教育费附加等,所以主要应分析其计算是否有误,交纳是否及时;分析销售费用时应考虑销售费用与企业的销售量存在正相关的关系,所以主要应分析其变动是否合理,是否产生了相应的经济效益;分析管理费用时,应结合其明细账,侧重分析变动幅度较大的费用项目是否合理、有效,并判断企业管理水平的高低;分析财务费用时应结合企业负债存在的合理性,并判断企业面临的财务风险的高低;分析资产减值损失时,应分析企业计提资产减值准备的依据是否充分,并结合以往情况来判断企业是否利用资产减值来调节利润;对营业外收支进行分析时,应根据其损失的特性重点关注金额大小是否异常;对所得税费用分析时应重点分析应纳税所得额的计算是否合法,企业是否存在递延所得税问题等。二是分析时要考虑费用的发生与企业管理水平及经济效益的关系,如分析管理费用对营业利润的影响,会揭示企业经营管理水平的高低,一般管理费用支出水平与企业规模大小密切相关,企业对管理费用进行有效控制可以体现企业管理效率和水平得到了提高,但如果企业压缩研发支出和职工教育经费等则对企业长远发展不利,所以一般在对管理费用进行分析时,要将其实际发生额与年初的预算数进行比较,这样更容易评价企业管理费用的质量高低;分析财务费用对营业利润的影响,揭示了企业资本结构的变化,负债越多,利息费用越高,财务费用可能就会上升,但如果负债能提高自有资金利润率,则该财务费用的发生就是有质量的,但分析时,应结合企业的负债进行,因为利息费用存在资本化和费用化区分问题,另外还要注意企业是否取得了销货方提供的全部的现金折扣,因为丧失现金折扣付出的代价很高,所以一般买方都会想法争取到,如果企业放弃现金折扣,就表明企业货币资金非常紧张。三是费用管理的重点在于对费用的控制,但要区分哪些是可控的费用,哪些是不可控的费用,这就需要对费用产生的原因进行分析,如固定资产折旧费、企业人头费、保证企业正常运转的基本支出等一般无法降低;而与企业业务量成正比的运输费、业务招待费以及能促进企业销售收入实现的广告费,能增强企业产品竞争力的科研经费支出,以及有利于企业提高管理水平的人力资源开发费的支出等,在企业发展趋势良好的情况下应逐年增加才正常。 (三)通过比较利润表进行分析。企业提供的利润表至少有两栏金额,如果需要,还可以把连续的若干会计期间的利润表进行比较分析,一是通过纵向比较,可以看出利润表中各个项目尤其是营业收入、营业利润、利润总额、净利润等在不同时期的增减变化及趋势,再结合其他信息来分析其变化的合理和有效性。二是进行结构分析,对照企业的营业执照,紧抓营业利润,围绕主业进行分析。首先,要对不同时期毛利率的变化趋势进行分析,毛利率=(营业收入-营业成本)/营业收入,如果企业毛利率高于同行业平均水平,且变化趋势呈稳步上升状态,则表明企业核心竞争力强,行业地位高,反之,则表明产品销售竞争加剧,销售环境在进一步恶化。其次,可以比较不同时期营业利润占利润总额的比重,如果该比重较大而且呈现上升趋势,则表明企业主业突出,核心竞争力强,利润稳定。最后,要注意分析投资收益和公允价值变动收益对营业利润的影响,虽然这两者与营业收入一样都是营业利润的构成项目,但其风险要比营业收入高。三是要注意异常变化项目,对不合常理的变化,对方向相反的变化,对金额大小超过10%以上的变化等都要重点关注。 (四)结合资产负债表对利润表进行分析。一是进行财务分析,如用资产净利率、净资产报酬率进行盈利能力分析;用存货周转率、应收账款周转率、流动资产周转率、总流动资产周转率等进行营运能力分析等。二是要对利润变化进行预警分析。例如,在分析中发现企业在主业转移,盲目扩张,表明企业的经营风险在加大,获取利润的稳定性在减弱;发现应收账款和存货规模扩大,周转速度变慢时,要想到企业的营运能力在减弱,获利能力也会受影响;发现企业资产负债率不断上升,而且应付账款规模不断增大,付款周期延长,就要质疑企业的短期偿债能力是否下降,也就预示着货币收入在下降;发现企业的资产减值损失比以往都少,就要怀疑企业是否将计提减值准备当作利润的调节器;发现企业违背一贯性原则,随意变更会计政策和会计估计,则要质疑企业是否在利用其变更调节利润;发现企业换了会计师事务所、法律顾问等,就要质疑企业是否存在买卖审计报告的可能等。 综上所述,要想正确编制、审核和分析利润表其实并不困难,只要秉承职业道德,严守执业规范,在认真按《企业会计准则》的规定对经济业务进行确认、计量、记录的基础上,正确分析和利用应收账款账龄分析表、应付账款明细表、主营业务收入明细表、主营业务收入增长情况表、投资收益明细表、各种费用明细表等内部报表,再将内、外部报表相结合,历史、现实与未来相结合,数据分析与非数据分析相结合,就能对利润表的编制、审核和分析有一个较为全面的掌握。 企业利润表分析论文:对我国新企业会计准则下利润表的分析 作者简介:兰博(1990―),男,汉族,江西萍乡人,现为华中科技大学文华学院经济管理学部09级会计学专业6班学生。 摘要:本文将从我国新准则下利润表的理念变化、计量变化、列报变化以及营业利润、利润总额、净利润内涵变化等四个方面进行阐述。提出在分析新企业会计准则下的利润表时,要在经常性收益与非经常性收益、已确认已实现收益与已确认未实现收益、计入损益的利得和损失与计入所有者权益的利得和损失等三个方面加以关注。 关键词:新准则;资产负债表;利润表 2006年,我国财政部了新的企业会计准则体系,按照国际通行的规则和惯例,严格界定了资产、负债、所有者权益、收入、费用、利润等会计要素的定义,明确规定了有关会计要素的确认条件、计量原则,引入了资产负债表观的理念,凸显了资产负债表的核心地位,改变了收入费用观下利润表在企业财务报告体系中占主导地位的情况。因此,在新企业会计准则下,企业的利润表发生了很大的变化。 一、新企业会计准则下利润表的变化 (一)理念的变化:收入费用观――资产负债表观 多年来。我国的会计准则遵循的是收入费用观。在收入费用观下,收益是一定时期的收入减去各类相关成本费用后的差额。即收益=收入-费用。1993年7月1 日开始施行的《企业会计准则(基本准则)》第五十四条明确“利润是企业在一定期间的经营成果。包括营业利润、投资净收益和营业外收支净额。”也就是说,利润表和资产负债表各项目的数据都是考虑到收入确认和费用配比之后的结果。在收入费用观下资产负债表是利润表的副产品。 2006年的新企业会计准则体系引入了资产负债表观的理念,即会计准则的制定者在制定规范某类交易或事项的会计准则时。应首先定义并规范由此类交易产生的资产或负债的计量;然后,再根据所定义的资产和负债的变化来确认收益。新《企业会计准则――基本准则》第三十七条规定“利润是指企业在一定会计期间的经营成果。利润包括收入减去费用后的净额、直接计入当期利润的利得和损失等。” (二)计量的变化:历史成本――公允价值 2006年的新准则不再单纯强调历史成本为基本计量属性,而是适度、谨慎地引入公允价值,在投资性房地产、生物资产、非货币性资产交换、资产减值、债务重组、金融工具、套期保值、非同一控制下的企业合并等方面都引入了公允价值计量模式,并且将符合一定条件的公允价值的变动直接计入了损益,进入利润表。按照公允价值进行会计计量,能够更加客观地反映企业的财务状况和经营成果,从而向投资者提供更加相关的信息,有利于提升会计信息的有用性,符合财务会计报告的目标。 (三)报表列报的变化 新旧准则下的利润表的列报也发生了很大变化。 首先,新准则下的利润表不再区分主营业务与其他业务。而是统一在“营业收入”、“营业成本”、“营业税金及附加”中进行列报。这一方面是基于市场经济中企业经营规模不断扩大,经营内容呈多元化发展,不同经营业务收入相当,主营业务与其他业务的界限已经很模糊;另一方面也是我国新会计准则体系与国际准则的趋同。 其次,由于新准则引入了公允价值计量模式。新准则下的利润表增加了“公允价值变动收益”项目;新准则下的利润表还单独列报 “资产减值损失”项目,明细列报“对联营企业和合营企业的投资收益”、“非流动资产处置损失”项目等,并将“营业费用”改为“销售费用”、将“投资收益” 纳入营业利润的范围,使会计信息更加简洁透明。便于财务报告使用者充分了解企业的财务状况和经营成果。 (四)营业利润、利润总额、净利润内涵的变化 由于新企业会计准则体系凸现了资产负债表观的理念。引入了公允价值计量模式、所得税会计处理采用资产负债表债务法以及列报变化等因素,使得新准则下的利润表中的营业利润、利润总额、净利润内涵发生了很大的变化。 准则下的利润表将“投资收益”项目列入营业利润的范围,改变了旧准则下的营业利润仅反映企业正常营业活动所产生的经常性收益的状况,即企业利用资产对外投资所获得的报酬也属于营业利润,符合资产负债表观的理念。 新准则下的利润表增加了“公允价值变动收益”项目,将未实现的资本利得和损失纳入了利润表,使得营业利润、利润总额、净利润中包含了部分资本性收益,符合综合收益观点,同样符合资产负债表观的理念。 二、对新企业会计准则下利润表的分析 新企业会计准则体系与旧准则相比,理念更先进,体系更完整,内容更丰富。新准则按照国际会计惯例对会计信息的生成和披露作了更加严格和科学的规定,强调了财务报表列报项目的真实性和可靠性,在主要方面和关键环节实现了与国际会计准则的趋同。笔者在实务中分析新准则下的利润表时,认为以下三个方面值得关注。 (一)经常性收益与非经常性收益 旧准则下的利润表中营业利润不包括“投资收益”项目。因此在分析企业的利润情况时。一般认为营业利润即为企业的经常性收益,很多企业在进行考核时也会用到经常性收益的指标,主要用来反映通过经营者努力所获取的经营性收益。新准则下的利润表中将“投资收益”项目包括在营业利润中,并且还增加了“公允价值变动收益”项目,因此在分析企业的利润表或对企业进行考核时,都要注意营业利润的内涵已经发生了变化,经常性收益要重新分析计算,以真实反映企业的经常性收益。 (二)已确认已实现收益与已确认未实现收益 对于收益的确定,旧准则遵循的是收入费用观,因而利润表上所反映的收益并不是企业的全部收益。即未包括持有资产价值增值(或减值)的收益,利润表中的收益只是已确认已实现的收益;新准则则遵循的是资产负债表观,引入了公允价值的计量模式。并将符合一定条件的公允价值变动直接计入损益、进入利润表,利润表中的收益不仅包括已确认已实现的收益,还包括已确认未实现的持有资产价值增值(或减值)的收益。因此,在执行新准则的企业制定利润分配方案时,要注意区分已确认已实现收益与已确认未实现收益。这是因为一方面已确认未实现收益并没有给企业带来现金流量,过度的利润分配会影响企业的发展和经营;另一方面。当持有资产的市场价值扭曲或波动剧烈时,过度的利润分配中可能隐含了资本的返还,从而损害企业的盈利能力。 (三)计入损益的利得和损失与计入所有者权益的利得和损失 新准则引入了公允价值的计量模式,将符合一定条件的公允价值变动直接计入损益,即将未实现的资本利得和损失纳入了利润表。使得利润表的收益中包含了部分资本性收益,符合综合收益观。但新准则下的利润表并非完全的综合收益观。综合收益观认为“收益是除股利分配和资本交易外特定时期内所有的交易或企业重估所确认的权益的总变化”(《会计理论》汤云为、钱逢胜),但是我国新准则将“利得和损失”分为“直接计入当期损益的利得和损失”和“直接计入所有者权益的利得和损失”。例如《企业会计准则第3号――投资性房地产》第十六条规定“自用房地产或存货转换为采用公允价值模式计量的投资性房地产时,投资性房地产按照转换当日的公允价值计价,转换当日的公允价值小于原账面价值的,其差额计入当期损益;转换当日的公允价值大于原账面价值的,其差额计入所有者权益。”因此,报表使用者要全面了解企业的收益情况。不仅要分析利润表,还要关注所有者权益变动表。(作者单位:华中科技大学文华学院) 企业利润表分析论文:对企业利润表分析的探究 摘要:企业财务会计报表是向财务会计报表使用者提供与企业财务状况、经营成果和现金流量等有关的会计信息,反映企业管理层受托责任履行情况,有助于财务会计报表使用者作出经济决策的结构性表述。投资者和企业管理层如何学会分析和利用企业财务会计报表,将会是一项“基础课程”。本文主要针对利润表中营业收入的确认、营业成本分析和期间费用分析应注意的事项进行了探究。 关键词:企业 利润表分析 目的 企业利润是指企业在一定会计期间的收入减去费用后的净额以及直接计入当期的利得和损失,也称为财务成果或经营成果。利润表是反映企业在一定会计期间经营成果的会计报表。利润表是动态报表,表中的数据是时期累计数,反映了企业在某一时期内的累计经营成果。利润表是根据“收入-费用=利润”的会计等式进行设计,其内容可以分为收入和费用两大类。利润表既反映了企业净利润的形成过程,也体现了利润的计算过程,所以也称为损益计算书。 一、利润表分析目的 在市场经济条件下,企业以企业价值最大化或股东权益最大化为根本目标,而无论企业价值最大化还是股东权益最大化,其基础都是企业利润。利润是现代企业经营与发展的基础,企业各项工作的开展最终都与企业利润的多少有关,如企业供、产、销各环节以及人、财、物等各因素的变动均影响着利润的增减变动。企业各个环节和各个因素的状况较好,利润就高;反之,某一环节或因素出现问题,就会影响利润的增长。利润表分析的目的就在于了解企业经营业绩的主要来源和构成,及时发现企业在经营管理中存在的问题,以帮助信息使用者判断净利润的质量及其风险,有助于使用者预测企业净利润的连续性,从而做出正确决策。 二、营业收入的确认分析 收入的确认主要解决收入在何时入账,并利润表上反映的问题。收入准则规定了各类收入的确认标准。企业在运用收入的确认标准时,应根据交易的实质进行判断。 (一)销售商品收入 按照我国《企业会计准则一一收入》的规定,销售商品收入同时满足下列条件的,才能予以确认。 1.企业已将商品所有权上的主要风险和报酬转移给购货方; 2.企业既没有保留通常与所有权相联系的继续管理权,也没有对已售出的商品实施有效控制; 3.收入的金额能够可靠地计量; 4.相关的经济利益很可能流入企业; 5.相关的已发生或将发生的成本能够可靠地计量。 (二)提供劳务收入 劳务可以分为跨年度劳务和不跨年度劳务。对于在同一会计年度内开始并完成的劳务, 应在劳务完成时确认收入;对于开始和完成分属于不同会计年度的劳务,应在资产负债表日,视提供劳务的结果能够可靠估计,釆用完工百分比法确认收入。提供劳务的结果能够可靠地估计,是指同时满足以下条件: 1.收入的金额能够可靠地计量; 2.相关的经济利益很可能流入企业; 3.交易的完工进度能够可靠地确定; 4.交易中已发生和将发生的成本能够可靠地计量。 企业在资产负债表日提供劳务交易结果不能够可靠估计的,应当分别按下列情况处理: 1.已经发生的劳务成本预计能够补偿,应按照已经发生的劳务成本金额确认提供劳务收入,并按相同金额结转劳务成本; 2.已经发生的劳务成本预计不能补偿,则应将已经发生的劳务成本确认当期损益,不确认提供劳务收入。 (三)让渡资产使用权形成的收入 让渡资产使用权形成的收入主要包括利息收入(不含债券利息收入)以及因他人使用 本企业的无形资产等而收取的使用费收入。让渡资产使用权形成的收入,只有符合下列两项基本条件时才可确认。 1.相关的经济利益很可能流入企业; 2.收入的金额能够可靠地计量。 在具体进行收入确认分析时,应在明确收入内涵的基础上,着重注意以下几点。 1.收入确认时间合法性分析。即分析本期收入与前期收入或后期收入的界限是否清晰。 2.特殊情况下企业收入的确认分析;例如,商品需要安装或检验时收入的确认、附有销售退回条件的销售商品收入的确认等; 3.收入确认方法合理性分析。例如,对完工百分比法的条件与估计方法是否合理等的分析。 三、营业成本的分析 营业成本是指与营业收入相关的,己经确定了归属期和归属对象的成本。在不同类型的企业里,营业成本又有不同的表现形式。在制造业,营业成本表现为已销售产品的生产成本;在商品流通企业,营业成本表现为已销商品成本。在进行营业成本质量分析时,要关注以下要点: (一)分析影响企业营业成本髙低的成本项目 影响营业成本高低的因素既有企业不可控的因素,如受市场因素的影响而引起的价格波动,也有企业可以控制的因素,如制造业产品成本由直接材料、直接人工和制造费用三项内容组成,在分析成本升降的基础上,应进一步分析单位成本组成项目的增减变动,查明变动原因,了解成本管理中存在的主要问题,以便挖掘潜力,从而为进一步降低成本提供依据。 (二)分析营业成本与营业收入的配比 从企业利润的形成来看,企业的营业收入减去营业成本后余额为毛利。毛利是企业利 润的源泉,企业必须先有毛利,才有可能形成营业利润。企业毛利率在很大程度上体现了存货的可增值性。企业毛利率的高低既与行业有关,也取决于企业内部的运作效率。如果市场相对稳定,毛利率应当维持在一个合理的水平上。毛利发生巨大波动,意味着市场风险大或企业产品成本不正常。毛利率下降,或者意味着企业产品在市场上的竞争力下降,或者意味着企业的产品生命周期出现了转折,或者意味着企业生产的产品面临着激烈的竞争,或者意味着企业所从事的产品的生产和经营活动的进入壁垒较低。在毛利率下降的情况下,企业要想获得营业利润的稳定增长,就必须在扩大市场份额上下功夫,或者进行产品的更新换代。低毛利的产品应当通过周转率来弥补。不同行业会产生不同的毛利率,如餐饮企业的毛利率一般高于制造业企业。分析者应分析企业的毛利率是否合理。 企业利润表分析论文:新企业会计准则下利润表的变化及分析 摘要:随着我国经济的快速发展,各企业经营的范围不断扩大,经营活动日益增多,经营内容也呈多元化趋势。为了规范完善我国的市场经济体制,使我国企业能够适应现代的企业管理制度以及国际化贸易的需要,我国于2006年发表了新的企业会计准则。本文对新企业会计准则下利润表的变化情况进行了分析,并探讨分析投资者对新企业会计准则下利润表的使用方法。 关键词:新企业会计准则;利润表;资产负债表 新企业会计准则,是国家财政部根据国际上通用的规则,结合我国会计制度的实际情况的会计准则。新会计准则中,对企业收入、支出、资产、利润、负债、权益等要素进行了严格的界定,并引入了资产负债表的理念,改变了以往企业财务报表中,利润表占主导的地位。因此,在新会计准则中,利润表的内容和作用发生了很大的变化,其中最大的改变是引入了在规定情况下使用公允价值分析模式,下面我们对新准则下利润表的变化进行具体分析。 一、新企业会计准则下利润表的变化 原企业会计准则下的利润表中对收益的确认主要采用历史成本计量方式,这仅仅反映了企业的资产和负债以前当期时的价值,不同时期资产及负债的计入只能按照当时历史成本进行折旧计入,但当期的收入却是按市场现价计入。这样就存在收入与前期费用无法对应匹配比较,利润表中所反应的利润数据,也就无法反映企业的实际经营状况。新企业会计准则中,在一些规定的方面引入了公允价值计量模式,将符合一定条件的公允价值的变动计入利润表,按照公允价值进行计量,能够比原规则更加真实地反映企业当前的财务状况,这样就能够提供给决策者、投资者比较客观的信息,使利润报表在财务分析报告中起到真实反映企业财务状况的作用。公允价值计量中,资产和负债刚开始时按照当期价值计入,在后续计算中,对于需计算资产公允价值与计入时的资产当期成本计算差额,并计入损益,确定此部分差额为未实现收益,这样就可以定期反映企业的当时的真实价值。公允价值计算时主要根据相应资产和负债的市场实际报价,计算的结果较真实客观。新会计准则中,规定公允价值要适度、谨慎和有条件的使用,如运用不当,则可能使一些企业利用公允价值来进行资产瞒报或慌报等不良行为。 二、新企业会计准则下利润表的分析 与原准则相比,新企业会计准则采用了先进的理念,具有比旧准则更完整的体系和丰富的内容,与国际会计准则比较接近。在新企业会计准则下的利润表,既真实客观体现了企业经营状况,反映了企业管理层对企业经营业绩的责任,又为企业管理层调整后续企业的经营活动及策略提供了数据参考,促进企业的健康稳定的发展。在实际使用中,利润表数据使用者会按照自己角色目的从中选择所需的数据信息,下面从利润表的使用角度来进行分析。 1.评价管理者经营情况 现在的企业管理,一般强调的是经理负责制。也就是投资者与管理者是两个不同的主体。所有权是投资者的,经营管理权限可委托给职业经理人负责。而对一个企业经营的好坏,现行制度下评价标准之一就是利润表中主要的经营利润指标数据,利润表中统计时间点当期的营业总收入,去除当期的营业成本、税金等总费用后所获得的指标数据,就是主要反映企业在此段时间内的经营好坏情况。同时这个指标数据,还具有一定的预测性,可以对未来一段时间内经营的状况起到预测作用。但需要引起使用者注意的是,在利润表中还有“资产减值损失”、“公允价值变动损益”和“投资收益”等指标数据,这些指标数据不容易持续性获得、收入和支出前后变化也没有太多持续性,因此不能根据这些指标进行预测,所以在评价企业管理层经营状况时应将上述指标去除,不作为评价数据。 2.为投资者提供企业财务信息 一般投资者大多通过企业财务报告中的利润报表来获取企业经营信息,并以此作为决策的依据。对于企业的收益的确定,旧准则利润表中所反映的企业收益没有将持有资产价值变动的收益包括进去,只是体现了已经实现的收益部分。新准则通过引入了公允价值的计量模式,将资产价值的变动直接计入当期损益。在利润表中体现的企业收益情况,既包括了已实现的收益,还包括资产价值变动中未实现的收益。所以,需引起投资者注意的是要区分已确认的已实现收益和未实现收益。未实现收益在企业实际经营中,没有给企业带来真正的现金流,如果根据此数据进行相应的利润分配等决策将对企业的正常经营产生影响。因此投资者在通过利润表获得信息的同时,要审慎选择利润表中的各项指标,根据自己的角色目的,对各项指标进行有目的分析、采集,切不可盲目只看指标数据。一般的投资者,在计算企业利润指标时要把公允价值计算中资产变动计入当期损益,以客观真实评价企业当前经营状况。如果长期看好该企业的投资者,可更关注企业利润增长能力,在分析上述指标数据的同时,还要多留意主营业务外收入、支出等数据,这些数据可以部分体现企业未来的经营方向及增长能力。 三、总结 新企业会计准则下利润表的变化为投资者更好的了解、观察企业提供了客观、真实的信息,同时也为管理者提供了重要的决策参考数据,推动了企业经营管理的水平。但任何管理方法都会有不足之处,新会计准则下的利润表也不可能将企业所有经营状态都真实客观体现出来。在具体利润表的使用时,还需要投资者、管理者从企业自身实际状况出发,在结合分析利润表中数据的同时,多角度观察企业状况,多渠道了解企业信息,以便更准确地从利润表中分析提取出对自己有用的信息。 企业利润表分析论文:探讨利用利润表分析企业财务状况 摘要:本文主要分析了如何运用利润表的比较分析法对中纺投资公司财务状况进行分析,为企业的投资者、债权人和决策层提供有价值的信息。 关键词:利润表 比较分析 企业财务 一、 利润表的基本理论 利润表又称收益表或损益表,是依据"收入-费用=利润"来编制的,反映上市公司一定期间内公司的营业收入减去营业支出之后的净收益的会计报表。通过利润表反映的收入、成本和费用等情况,能够反映公司生产经营的收益情况、成本耗费情况,表明公司生产经营成果;同时,通过利润表提供的不同时期的比较数字(本月数、本年累计数、上年数),可以分析公司今后的利润的发展趋势、获利能力,了解投资者投入资本的完整性。 利润表分析也叫做损益表分析,是以利润表为对象进行的财务分析。利润表比较分析法就是企业内部通过比较相关指标和内容,从中寻找产生收入(收益)和支出而形成的共性和差异,得出产生这种共性和差异的原因,以便企业更好地改进和完善自身管理工作的方法。共同性使它们具有了可比的基础,差异性使它们具有了不同的特征。在实际分析时,这两方面的比较往往结合使用。利润表比较分析法在分析企业的盈利状况和经营成果时,必须要从利润表中获取财务资料,而且,即使分析企业偿债能力,也应结合利润表,因为一个企业的偿债能力同其获利能力密切相关。 二、利润表分析的案例研究 中纺投资于1996 年经中国纺织总会以纺生(1996)第60 号文批准同意,国家体改委以国家体改委体改生(1997)22 号文批准设立为股份有限公司,公司注册于上海浦东新区,注册资金4.29亿元人民币。公司募集设立之初总资产3.844亿元,所有者权益1.178亿元。至06年底公司总资产已达7.67亿元,所有者权益5.09亿元。公司主要经营纺织原材料、纺织新材料、纺织品、特种纤维、跨行业新材料的开发、生产、批发、零售、代购、代销、进出口、保税贸易、实业投资等。 利润表比较分析法 通过对中方投资2006―2010年的利润表分析,我们大致可以得到如下信息: 1、企业在连续五年中,一是经营规模创历史新高。2010 年,公司实现销售收入1845308391元,同比增长48.98%,一举突破销售长期徘徊在12亿元左右的局面,尤其是国际国内贸易业务快速发展,销售收入突破10.65 亿元,增长了 47.07%。 2、主营业务利润创近年新高,利润总额和净利润有较大幅度的上升。2010 年,公司实现主营业务利润 25864190.21元,同比增长 200.12%,全年实现利润总额 26584993.31元,同比增长 79.54%,净利润21278090.2元,同比增长 375.85%,主业盈利能力得到加强和发展,企业运营更加坚实,竞争力不断增强。 3、资产规模稳步扩大,资产状况良好,公司 2010 年期末资产总额954501516.8元,净资产 56,821 万元,分别较去年增长 21.93%和 3.86%。 4、营业收入2010年度较以前同期大幅增加的主要原因是:因经营环境趋于好转,公司加大营销力度,国际国内贸易额增长迅速,相应营业收入增加。营业成本2010年度较以前同期大幅增加的主要原因是:因本期营业收入增加,相应营业成本同步增长。 5、销售费用2010年度较上年同期增加12196138元,增幅为75.49%,主要原因是:因销售大幅增加,本期运输费用较上年同期增加1030万元。 6、资产减值损失2010年度较上年同期增加611万元,增幅为537%,主要原因是:期末部分羊毛品种市场价格有所回落,公司对期末羊毛产品计提跌价准备增加。 7、投资收益2010年度较上年同期大幅增加主要原因是:公司一级市场申购股票收益较上年同期增加。营业外收入较上年同期大幅减少主要原因是:本期收到的政府补贴收入比上年同期减少。所得税费用2010年度较上年同期减少485万元,减幅为47.77%,主要原因是:因存货计提跌价准备增加,相应计算的递延所得税资产期末较年初增加。 8、销售商品、提供劳务收到的现金较上年同期增加 46.34%,主要原因是:一方面,因经营环境好转,公司国际国内贸易额增长迅速,营业收入增加;另一方面,公司加强货款的回收力度,货款回收增加。 9、收到的税费返还本期较上年同期减少 34.15% ,主要原因是:收到的地方政府返还税收款及出口退税款减少。 10、购买商品、接受劳务支付的现金较上年同期增加 48.10%,主要原因是:公司本期销售增加,相应采购量增加,支付货款增加。 11、收回投资收到的现金较上年同期增加 440.60%,主要原因是:本期出售申购新股所收回资金增加。 12、处置固定资产、无形资产和其他长期资产收回的现金净额较上年同期减少 64.28%主要原因是:本期处置长期资产较上年同期减少。 13、分配股利、利润或偿付利息支付的现金较上年同期增加 30.21%,主要原因是:本期公司借款较上年同期增加,使本期公司支付利息增加。 三、结论 从总体上看中纺投资公司具有理想的营业收入和较为合理的营业成本,而且从过去几年的趋势来看,经营规模创历史新高,收入越来越可观,已经从金融危机中走出来了。总体而言,在机遇与挑战并存的国际大环境下,中纺投资应该把握机遇,在财务状况很好,进一步的发展,但是也要居安思危。 企业利润表分析论文:新企业会计准则下利润表的变化及分析 [摘要] 本文主要从新准则下利润表的理念变化、计量变化、列报变化以及营业利润、利润总额、净利润内涵变化等四个方面进行阐述。提出在分析新企业会计准则下的利润表时,要在经常性收益与非经常性收益、已确认已实现收益与已确认未实现收益、计入损益的利得和损失与计入所有者权益的利得和损失等三个方面加以关注。 [关键词] 新准则 资产负债表 利润表 我国财政部2006年的新企业会计准则体系,按照国际通行的规则和惯例,严格界定了资产、负债、所有者权益、收入、费用、利润等会计要素的定义,明确规定了有关会计要素的确认条件、计量原则,引入了资产负债表观的理念,凸显了资产负债表的核心地位,改变了收入费用观下利润表在企业财务报告体系中占主导地位的情况。因此,在新企业会计准则下,企业的利润表发生了很大的变化。 一、新企业会计准则下利润表的变化 1.理念的变化:收入费用观――资产负债表观 多年来。我国的会计准则遵循的是收入费用观。在收入费用观下,收益是一定时期的收入减去各类相关成本费用后的差额。即收益=收入-费用。1993年7月1日开始施行的《企业会计准则――基本准则》第五十四条明确“利润是企业在一定期间的经营成果。包括营业利润、投资净收益和营业外收支净额。”也就是说,利润表和资产负债表各项目的数据都是考虑到收入确认和费用配比之后的结果。在收入费用观下资产负债表是利润表的副产品。 2006年的新企业会计准则体系引入了资产负债表观的理念,即会计准则的制定者在制定规范某类交易或事项的会计准则时。应首先定义并规范由此类交易产生的资产或负债的计量;然后,再根据所定义的资产和负债的变化来确认收益。新《企业会计准则――基本准则》第三十七条规定“利润是指企业在一定会计期间的经营成果。利润包括收入减去费用后的净额、直接计入当期利润的利得和损失等。”“直接计入当期利润的利得和损失”就是指应当计入当期损益、会导致所有者权益发生增减变动的、与所有者投入资本或者向所有者分配利润无关的利得或者损失。简单的说,利润表中利润的度量主要取决于资产和负债的计量,利润表可以被看作反映企业一定期间净资产的变动表。 2.计量的变化:历史成本――公允价值 1993年《企业会计准则――基本准则》的第十九条明确“各项财产物资应当按取得时的实际成本计价。物价变动时,除国家另有规定者外,不得调整其账面价值”,也就是说历史成本是会计计量的基本属性。 2006年的新准则不再单纯强调历史成本为基本计量属性,而是适度、谨慎地引入公允价值,在投资性房地产、生物资产、非货币性资产交换、资产减值、债务重组、金融工具、套期保值、非同一控制下的企业合并等方面都引入了公允价值计量模式,并且将符合一定条件的公允价值的变动直接计入了损益,进入利润表。按照公允价值进行会计计量,能够更加客观地反映企业的财务状况和经营成果,从而向投资者提供更加相关的信息,有利于提升会计信息的有用性,符合财务会计报告的目标。 3.报表列报的变化 新旧准则下的利润表的列报也发生了很大变化。 首先,新准则下的利润表不再区分主营业务与其他业务。而是统一在“营业收入”、“营业成本”、“营业税金及附加”中进行列报。这一方面是基于市场经济中企业经营规模不断扩大,经营内容呈多元化发展,不同经营业务收入相当,主营业务与其他业务的界限已经很模糊;另一方面也是我国新会计准则体系与国际准则的趋同。 其次,由于新准则引入了公允价值计量模式。新准则下的利润表增加了“公允价值变动收益”项目;新准则下的利润表还单独列报“资产减值损失”项目,明细列报“对联营企业和合营企业的投资收益”、“非流动资产处置损失”项目等,并将“营业费用”改为“销售费用”、将“投资收益”纳入营业利润的范围,使会计信息更加简洁透明。便于财务报告使用者充分了解企业的财务状况和经营成果。 4.营业利润、利润总额、净利润内涵的变化 由于新企业会计准则体系凸现了资产负债表观的理念。引入了公允价值计量模式、所得税会计处理采用资产负债表债务法以及列报变化等因素,使得新准则下的利润表中的营业利润、利润总额、净利润内涵发生了很大的变化。 准则下的利润表将“投资收益”项目列入营业利润的范围,改变了旧准则下的营业利润仅反映企业正常营业活动所产生的经常性收益的状况,即企业利用资产对外投资所获得的报酬也属于营业利润,符合资产负债表观的理念。 新准则下的利润表增加了“公允价值变动收益”项目,将未实现的资本利得和损失纳入了利润表,使得营业利润、利润总额、净利润中包含了部分资本性收益,符合综合收益观点,同样符合资产负债表观的理念。 所得税的会计处理采用资产负债表债务法。即企业在取得资产和负债时,应当首先确定其计税基础,资产和负债的账面价值与其计税基础之间的差额为(应纳税或可抵扣)暂时性差异,然后确认所产生的递延所得税资产或递延所得税负债,资产负债表债务法实质上就是资产负债表观的体现。同时,资产负债表债务法所得税会计的实施使得新准则下的利润表中列示的所得税费用与当期会计利润相配比。减少了由于税法规定与会计准则不一致产生的税后利润的波动。 二、对新企业会计准则下利润表的分析 新企业会计准则体系与旧准则相比,理念更先进,体系更完整,内容更丰富。新准则按照国际会计惯例对会计信息的生成和披露作了更加严格和科学的规定,强调了财务报表列报项目的真实性和可靠性,在主要方面和关键环节实现了与国际会计准则的趋同。笔者在实务中分析新准则下的利润表时,认为以下三个方面值得关注。 1.经常性收益与非经常性收益 旧准则下的利润表中营业利润不包括“投资收益”项目。因此在分析企业的利润情况时。一般认为营业利润即为企业的经常性收益,很多企业在进行考核时也会用到经常性收益的指标,主要用来反映通过经营者努力所获取的经营性收益。新准则下的利润表中将“投资收益”项目包括在营业利润中,并且还增加了“公允价值变动收益”项目,因此在分析企业的利润表或对企业进行考核时,都要注意营业利润的内涵已经发生了变化,经常性收益要重新分析计算,以真实反映企业的经常性收益。 2.已确认已实现收益与已确认未实现收益 对于收益的确定,旧准则遵循的是收入费用观,因而利润表上所反映的收益并不是企业的全部收益。即未包括持有资产价值增值(或减值)的收益,利润表中的收益只是已确认已实现的收益;新准则则遵循的是资产负债表观,引入了公允价值的计量模式。并将符合一定条件的公允价值变动直接计入损益、进入利润表,利润表中的收益不仅包括已确认已实现的收益,还包括已确认未实现的持有资产价值增值(或减值)的收益。因此,在执行新准则的企业制定利润分配方案时,要注意区分已确认已实现收益与已确认未实现收益。这是因为一方面已确认未实现收益并没有给企业带来现金流量,过度的利润分配会影响企业的发展和经营;另一方面。当持有资产的市场价值扭曲或波动剧烈时,过度的利润分配中可能隐含了资本的返还,从而损害企业的盈利能力。 3.计入损益的利得和损失与计入所有者权益的利得和损失 新准则引入了公允价值的计量模式,将符合一定条件的公允价值变动直接计入损益,即将未实现的资本利得和损失纳入了利润表。使得利润表的收益中包含了部分资本性收益,符合综合收益观。但新准则下的利润表并非完全的综合收益观。综合收益观认为“收益是除股利分配和资本交易外特定时期内所有的交易或企业重估所确认的权益的总变化”(《会计理论》汤云为、钱逢胜),但是我国新准则将“利得和损失”分为“直接计入当期损益的利得和损失”和“直接计入所有者权益的利得和损失”。例如《企业会计准则第3号――投资性房地产》第十六条规定“自用房地产或存货转换为采用公允价值模式计量的投资性房地产时,投资性房地产按照转换当日的公允价值计价,转换当日的公允价值小于原账面价值的,其差额计入当期损益;转换当日的公允价值大于原账面价值的,其差额计入所有者权益。”因此,报表使用者要全面了解企业的收益情况。不仅要分析利润表,还要关注所有者权益变动表。 企业利润表分析论文:巧用利润表分析企业盈利能力 【摘 要】 通过对利润表中收入、成本费用和利润的分析,可以对企业的工作业绩作出评价,同样有助于关注企业财务风险,保证企业良好运行。 【关键词】 利润表;盈利能力;分析 利润表又称收益表或损益表,是反映上市公司一定期间生产经营成果的会计报表。利润表把一定时期的营业收益与其同一会计期间的营业费用进行配比,以计算出公司一定时期的税后净利润。通过利润表反映的收入、成本和费用等情况,能够反映公司生产经营的收益情况、成本耗费情况,表明公司生产经营成果;同时,通过利润表提供的不同时期的比较数字(本月数、本年累计数、上年数),可以分析公司今后利润的发展趋势、获利能力,了解投资者投入资本的完整性。由于利润是公司经营业绩的综合体现,又是进行利润分配的主要依据,因此,利润表是会计报表中的主要报表。 一、利润构成分析 企业的利润,一般分为主营业务利润、营业利润、利润总额及净利润。将企业的利润表按照其收益来源构成划分为经营性利润、投资收益、营业外业务收入。通过上述收益的划分,将企业的利润构成情况大致分为以下六种类型,从而可以判定企业盈利能力的稳定性。 A型企业属于正常状态的利润表要素构成状况,这类企业最好,属正常企业的经营状况,当然这类企业财务状况最好。而B往往是由于非经常性的特殊情况发生损失而造成的亏损,通过采取措施,加强经营管理,也会加以扭转,故该类企业可望迅速好转。C型企业属于危险状态的利润表要素构成状况。这类企业虽有盈利但非营业所得,而是靠非正常经营业务所得,故既不能持久,也不会过多。D这类企业在不能获得主营业务利润情况下必导致亏损,该类型企业产品销售获得毛利已不能弥补期间费用的支出,产生营业亏损,继续下去亏损额越多,亏损比例越大,导致破产速度越快。E型企业属于濒临破产状态的利润表要素构成状况。这类企业虽然最终有盈利,但正常经营业务所得,既不会多,也不会持久。这种偶然性所得,最终还是不能持续企业支出。F这类企业当然难以维持下去。如果亏损累计数据超过所有者权益时即为资不抵债,导致破产,这类企业已无健康可言。 二、利润表构成分析 利润表构成是指利润表中各项目要素与主营业务收入的比值,通过分析各项目的重要程度,进而识别影响利润形成的内在因素和盈利能力的大小。具体分析方法是:首先将利润表数据填入表内,其次以主营业务收入作为100%,再计算出其他各项与主营业务收入之比,最后识别利润形成是否正常、各项目比例是否适当、盈利主要来自何方,从而对企业的盈利能力和健康状况做出正确判断。利润结构可以从三个方面来分析,即收支结构、业务结构、主要项目结构。通过利润结构的分析可以判断利润的质量,进而为预测未来的获利能力提供依据。 (一)收支结构分析 收支结构有两个层次。第一个层次是总收入与总支出的差额及比例。利润与收入(或成本)的比值越高,利润质量就越高,企业抗风险的能力也越强。第二个层次是总收入和总支出各自的内部构成。显然,正常的企业应以主营业务收入为主,而其他业务收入上升可能预示企业新的经营方向;营业外收入为偶然的、不稳定的收入;靠反常压缩酌量性成本、各种减值准备计提过低、预提费用过低而获得的利润,是暂时的、低质量的利润。 (二)业务结构分析 利润的业务结构就是各种性质的业务所形成的利润占利润额的比重。利润总额由营业利润、投资收益、营业外净收入构成,营业利润又由主营业务利润和其他业务利润构成。对于生产经营企业,应以营业利润为主,主营业务利润下降可能预示着危机。其他业务利润、投资收益的上升可能预示新的利润点的出现,高额的营业外净收入只不过是昙花一现,甚至可能是造假。 (三)主要项目结构分析 利润的主要项目是指为企业作主要贡献的各种商品、产品或服务项目。通过主要项目结构分析,可以进一步揭示企业的市场竞争力和获利水平变化的原因。主要项目分散则难以发现主要项目的企业是否陷入了困境。分析为企业作主要贡献的产品或服务项目所处的生命周期阶段及其市场竞争力,可以反映企业的利润质量。 三、巧用利润表分析盈力能力 盈利能力是指企业获取利润的能力。因此,企业盈利能力分析十分重要。一方面,利润是企业内外有关各方都关心的问题,利润是投资者取得投资收益、债权人收取本息的资金来源,是经营者经营业绩和管理效能的集中表现,也是职工集体福利设施不断完善的重要保障;另一方面,盈利能力是反映企业价值的一个重要方面。企业的盈利能力越强,则给予股东的回报越高,企业价值越大。在分析公司盈利能力时,要分析公司主营业务的盈利能力,用到的指标主要有销售利润率、成本费用利润率、营业利润率、净资产报酬率、净资产收益率、现金获利率等。分析时需要注意以下几个问题: (一)不仅要看利润多少,还要关心利润质量以及盈利模式 对企业盈利能力高低的判断,取决于企业提供的利润信息,企业利润的多少,直接影响企业的盈利能力。一般来说,在资产规模不变的情况下,企业的利润越多,企业的盈利能力相应越好;反之,企业利润越少,企业的盈利能力越差。因此,很多财务人员在对企业盈利能力进行分析时,非常重视利润数量的多少。然而,企业的利润额由于受会计政策的主观选择、资产的质量、利润的确认与计量等因素的影响,可能存在质量风险问题。企业的盈利模式就是企业赚取利润的途径和方式,是指企业将内外部资源要素通过巧妙而有机的整合,为企业创造价值的经营模式。独特的盈利模式往往是企业获得超额利润的法宝,也是企业的核心竞争力。一个企业即使是拥有先进的技术和人才,但若没有一个独特的盈利模式,也很难生存。显然,企业盈利模式并不是指从表面上看到企业的行业选择或经营范围的选择。因此,要想发现企业盈利的源泉,找到企业盈利的根本,财务人员就必须关注该企业的盈利模式,要分析这家企业获得盈利的深层机制是什么,而不是简单地从其经营领域或企业特征上进行判断和分析。 (二)不能仅以历史资料和销售情况评价盈利能力 在财务分析时,大多数财务人员都是以企业年度决算产生的财务会计报告为基础计算各种盈利能力指标,来评价分析企业的盈利能力。在这种盈利能力分析中,人们所计算、评价的数据反映的是过去会计期间的收人、费用情况,都是来源于企业过去生产经营活动,属于历史资料。而对一个企业的盈利能力进行分析评价,不仅要分析其过去的盈利能力,还要预测分析它未来的盈利能力,企业未来盈利能力不仅与前期的积累、前期盈利能力的强弱有关,还与企业未来面临的外部环境有关。许多财务分析人员往往比较关注销售额对企业盈利能力的影响,只根据销售额的增减变化情况对企业的盈利能力进行分评价。然而,影响企业销售利润的因素还有产品成本、产品质量等,影响企业整体盈利能力的因素还有对外情况、资金的来源构成等,所以仅从销售额来评价企业的盈力是不够的,有时不能客观地评价企业的盈利能力。 (三)另外,还要关注税收政策、非物质性因素、利润结构及资本结构对盈力能力的影响 国家的税收政策与企业的盈利能力之间存在一定的关系,评价分析企业的盈利能力,离不开对其面临的税收政策环境的评价。然而,由于税收政策属于影响企业发展的外部影响困素,很多财务人员对企业进行财务分析时,往往只注重对影响企业发展内部因素进行分析,而容易忽视税收政策对企业盈利能力影响。 忽视非物质性因素对企业的贡献,是指在分析企业盈利能力时,只注重分析企业的销售收入、成本、费用、资产规模、资本结构等直接影响企业盈利水平的物质性因素,而忽视企业的商业信誉、企业文化、管理能力、专有技术以及宏观环境等一些非物质性因素对企业盈利能力的影响。事实上,非物质性因素也是影响企业盈利能力的重要动因,比如企业有良好的商业信誉、较好的经营管理能力和企业文化,将会使企业在扩大销售市场、成本控制、获取超额利润等方面有所收获。这都有利于企业盈利能力的提高。企业的利润主要由主营业务利润、投资收益和非经常项目收入共同构成,一般来说,主营业务利润和投资收益占公司利润很大比重,尤其主营业务利润是形成企业利润的基础。非经常项目对企业的盈利能力也有一定的贡献,但在企业总体利润中不应该占太大比例。 在对企业的盈利能力进行分析时,很多财务分人员往往只注重对企业利润总量的分析,而忽视对企业利润构成的分析,忽视了利润结构对企业盈利能力的影响。实际上,有时企业的利润总额很多,如果从总量上看企业的盈利能力很好,但是如果企业的利润主要来源于一些非经常性项目,或者不是由企业主营业务活动创造的,那么这样的利润结构往往存在较大的风险,也不能反映出企业的真实盈利能力。资本结构是影响企业盈利能力的重要因素之一,企业负债经营程度的高低对企业的盈利能力有直接的影响。当企业的资产报酬率高于企业借款利息率时,企业负债经营可以提高企业获利能力,否则企业负债经营会降低企业的获利能力。有些企业只注重增加资本投入、扩大企业投资规模,而忽视了资本结构是否合理,有可能会妨碍企业利润的增长。
高层建筑结构分析:高层建筑结构抗震性能和抗震设计研究 摘要:为了缓解城市人口与土地面积紧张的局面,各地大规模建设高层建筑。我国位于环太平洋地震带上,地震活动频繁。地震发生时对建筑造成侵害,导致建筑倒塌等安全事故。为了确保高层建筑的安全和稳定性,必须重视高层建筑结构抗震设计。本文主要对高层建筑结构基于性能抗震设计与常规抗震设计进行比较,并分析了超限高层建筑结构的抗震性能目标,希望能提高高层建筑抗震性能。 关键词:高层建筑;抗震设计;结构设计 引言 随着建筑行业的快速发展,我国建筑逐渐向高层建筑和超高层建筑结构发展。高层建筑的结构复杂,层数比较高,建筑地基承受的荷载比较大。地震发生时,震源对高层建筑结构会产生冲击力,容易造成建筑梁、柱断裂,建筑倒塌等现象,严重威胁到人民群众的安全。我国是地震灾害比较频繁的国家,高层建筑抗震设计一直是社会关注的重点,抗震设计的好坏直接关系到高层建筑的质量。因此高层建筑抗震设计的时候要根据高层建筑的实际情况,提高建筑结构抗震性能。 1超限高层建筑结构基于性能抗震设计与常规抗震设计的比较 1.1基于性能的抗震设计的概念 概念设计是目前一种比较先进的设计理念,与传统建筑设计相比,概念设计不需要精准的计算或参考建筑设计规范相关的目录,而是设计者根据实践经验,按照建筑结构体系的力学关系、结构破坏机理,从建筑结构整体进行把握设计。传统的建筑设计思想无法满足人们对建筑结构抗震功能的要求,为了提高建筑结构抗震安全性能要求,抗震设计已经发生了较大变化。比如建筑结构以力分析为主并兼顾力与变形,考虑到建筑结构变形、耗能和损失,以及非线性分析和可靠性分析。基于性能的抗震设计是20世纪90年代美国建筑设计师提出来的一个全新的设计理念。它的主要核心是将抗震设计从保护居民生命财产安全为基本目标转移到不同风险水平地震作用力下满足人们对建筑的性能要求,通过多层次、多目标的抗震安全设计,保障建筑安全,最终实现经济效益和投资效益的平衡,满足人们对建筑的个性需求。 1.2我国常规抗震设计方法 当前大部分国家的抗震设计规范为“小震不坏、中震可修、大震不倒”的原则,我国采用二阶段抗震设计方法满足工业建筑和民用建筑实现以上三个原则的抗震要求,并在这个基础上根据建筑物抗震重要性分成甲、乙、丙、丁四类建筑物,根据建筑物的类别设置相应的抗震防烈要求。二阶段抗震设计方法如下:第一阶段是对建筑结构强度进行验算,也就是小震的地震洞参数,通过弹性模量计算建筑结构的弹性地震作用力,并与建筑物风荷载、雪荷载、水平荷载等进行组合,计算建筑结构截面的抗震承载力,确保建筑结构的强度,并通过合理的平面结构布置,确保建筑结构的抗拉力。第二阶段则是验算建筑结构的弹塑性,也就是对地震作用下很容易倒塌的建筑结构按照大震标准进行设计,处理好建筑结构的薄弱环节,以免地震发生时首先冲击建筑结构的薄弱环节,影响到整个建筑结构的安全性和稳定性。 1.3常规抗震设计方法与基于性能抗震设计方法的比较 基于常规抗震设计方法与基于性能抗震设计方法在设防目标、设计实施方法和检验方法、实现性能和工程应用方面都有所不同,具体见表1。通过比较发现,基于性能抗震设计方法是未来建筑抗震设计的发展方向,它适应了社会新技术和新工艺发展需求,能够满足建筑业务单位和使用单位对建筑结构安全性、经济性等相关要求。 2超限高层建筑结构的抗震性能目标 某酒店塔楼的高度是168.9m,结构计算高度为176m,建筑结构为B类钢筋混凝土高层建筑。建筑场地类别为III类,建筑抗震等级为二级。 2.1结构的抗震性能水准 按照相关规定,酒店的塔楼高度、平面扭转不规则等不能超限,所以在第一、二阶段抗震设计过程中,必须采取有效的方法满足建筑工程国家以及地方相关的标准,并将基于性能抗震设计目标概念进行设计。按照《建筑抗震设计规范》给出的抗震性能设计方法以及《高层建筑混凝土结构技术规范》中的相关规范进行设计,确定该酒店的性能水准为C类,具体控制目标如下: 2.2建筑结构的性能目标 超限高层建筑结构规则性、高度等方面超出了建筑工程规范中的适用限值,使得抗震设计缺乏相应的参考依据。基于性能目标设计方法在设计的时候,需要综合考虑到建筑场地实际设防裂度、超高限值以及建筑结构不规则等经济因素,对超高建筑的薄弱环节、主抗侧力构件等结构变形能力和抗震承载能力有具体的性能目标。按照建筑工程设计中相关内容,建筑结构关键构件由建筑结构工程师根据工程实际情况分析。比如水平转换构件和支撑竖向构件、大悬挑结构的主要悬挑构件、长短柱在同一楼层的数量相当于在该层各个长短柱等要求。这其实是将过去常规抗震设计中的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设计原则进行量化和细化。比如将A级性能目标设计要求建筑结构小震不坏、中震和大震不坏,就是要求建筑结构在中震和大震中依然保持一定的弹性。 3结语 随着建筑行业的快速发展,常规的建筑工程抗震设计方法已经无法满足当下建筑设计的要求,基于建筑结构性能抗震设计理念对抗震结构的目标进行量化,明确抗震目标性能,能够提高建筑结构抗震性能,必将成为建筑行业的发展趋势。 作者:蓝天 单位:厦门紫金工程设计有限公司 高层建筑结构分析:高层建筑结构概念设计问题研究 【摘要】随着社会生产力的提高,社会大众对于人类活动有更高的要求,建筑行业作为人类生活中必不可少的一部分。在商业化、工业化以及城市化趋势下朝着高层建筑结构理发展,全新的施工技术不断呈现,高层建筑结构已经有了设计与发展的物质基础以及技术条件,本文就高层建筑结构的几个设计概念中蕴含的几个问题进行了探究,提出了几点建议。 【关键词】高层建筑;结构设计;问题 1高层建筑结构设计中应当遵守的几个概念 1.1高层建筑结构概念设计中应当合理选择设计方案 随着城市化建设进程的加快,高层建筑在城市中成为随处可见的风景,也是未来城市建设的发展方向。在进行高层建筑设计的时候,需要重点考虑高层建筑的外形、安全性以及可实用性,在建筑施工之前要优先完善建筑工程设计的方案,在高层设计的时候,提出的建设方案一定要是科学、合理的,包括了高层建筑设计的基础方案、结构方案以及施工方案,就在出台结构方案之前,要对高层建筑的施工现场进行全面的调查,对周围的环境、气候条件以及地质结构进行准确地考察,确保高层建筑在日后的施工以及使用中不会受到外界客观因素的影响。在结构设计的基础上,综合高层建筑施工所需要的建筑材料、未来用户的居住使用需求等等进行后续的基础建设方案的完善以及优化,择优而选,使得未来建筑工程在施工结构方面表现出合理性、可行性以及可靠性。 1.2高层建筑的设计施工要合理计算施工简图 总结多年的建筑工程施工经验,所有的建筑计算简图在实际施工的过程中都有一定的差异,必然会存在一定的误差。为了有效的改善这一误差带来的施工危害,要合理地控制误差的范围,在误差较大的时候要及时重新计算和处理,提高计算简图的精确性,有效地规避计算简图误差较大带来的安全事故。在计算建筑优化的时候,需要高层建筑的设计人员重点关注,提高高层建筑的设计科学性和合理性。 1.3高层建筑的结构设计要正确地分析设计计算的结果 在高层建筑结构设计的阶段,对于测量和计算的结果是有较强依赖性的。随着计算机技术以及软件技术在建筑行业内的广泛应用,建筑结构设计中使用信息技术来提高对高层建筑的施工以及设计数据的计算和分析的准确性,设计人员在完善高层建筑设计概念的时候,需要精准地对计算机软件计算得出的数据结果,结合自己丰富的建筑设计经验,对计算结果进行分析和判断,确保高层建筑设计的时候能够科学地参考这些数据,提高高层建筑设计方案的质量。 2高层建筑结构设计种常见的几个设计问题 2.1高层建筑结构底部嵌固部位的结构概念设计 高层建筑在实际设计以及建造之前,首先应当对建筑的嵌固结构进行确认,嵌固结构主要指的是高层建筑中预期塑性铰时可能出现的部位,嵌固结构关系到结构中某些构件的内力分配准确性,还会间接地影响高层建筑结构是否会产生侧移的真实性,使得整个高层建筑的局部结构呈现出经济性。在高层建筑嵌固端结构设计面临着许多不同的情况,例如高层建筑的地下室设计的时候需要对地下室的层数以及基础形式进行确认。例如:在设计高策建筑的地下室的时候,通常采用的结构形式是基础持力层较浅的情况,但是这样结构的抗震性能是较差的。因此在高层建筑地下室设计的时候需要采用基础面作为结构嵌固端,在标高处的纵横方向设置刚度较大的基础梁做连接,在此基础上层层建设。如果基础面标高与首层标高之间具有一定的距离,基础梁之间的梁结构以及刚度较小,地面标高在无法实现刚性地面的性能,上部无法形成嵌固端,在高层结构设计的时候是无法实现安全的。如果高层建筑的地下室是单层的,需要充分利用基础无限的刚度,为首层楼面的灵活结构下选型创造条件,即便是首层楼面的留有大洞,或者选用无梁楼盖结构,都不会影响高层建筑的计算准确性。如果高层建筑的地下室是多层的,要将高层建筑地下室的上部结构的嵌固部位设在地下室的且顶板,使得地下室的顶板标高与室外的地坪的高度差不能太大,小于地下一层层高的三分之一,但是此时需要注意的是多层的地下室不能有很大的孔洞,楼面框架的抗弯刚度要足够的大,楼板的厚度也要注意小于180mm。 2.2高层建筑结构楼层平面刚度的结构设计 高层建筑的结构设计整体都是按照电算程序进行的,整个程序在运行的时候要重点考量楼层平面是否变形,将高层建筑的大部分楼层都假设为刚性楼面,当楼板的自身平面内刚度无限扩大之后,楼面是不会发生弯曲以及剪切变形的,仅仅刚性运动是无法在楼面内两个方向平移,基于上诉假设,高层建筑的楼层平面设计需要考虑结构的真实受力情况,按此结构确定建筑物具有很强的稳定性,高层建筑物的稳定性也是适度的。尽管程序的编程在楼面设计的时候无法准确地判断楼板的变形程度,但是计算机算法给楼板变形程度带来具有科意义的参考标准,让高层建筑的设计人员在结构设计过程中找到安全的参考标准,确定高层建筑的部位结构以及构件安全储备,为高层建筑的柔性楼面设计奠定基础。 2.3高层建筑利用防震缝解决平面中不规则的复杂结构超限问题 高层建筑的平面型状比较复杂,在完善高层建筑的防震功能的时候,要考虑到各个房屋在区域内可能产生的侧移差异,进而造成高层建筑的扭转振动以及复杂性,为了预防房屋各翼段的连接部位以及阴角部位的楼盖产生严重的破坏,要在高层建筑物内的规则结构方面进行均匀的变化,突出建筑局部上的突出情况,改进高层建筑结构中的收进、质量、刚度以及强度,使得高层建筑的质量结构分布均匀,使得高层建筑的各个质量中心和刚度中心基本重合,大体在同一个竖轴线上。在实际高层建筑施工的时候,往往存在更为复杂的平面结构,使用防震缝的方法将不规则的结构分解成为多个基本规则的机构单元,解决高层建筑设计中超限问题,使得高层建筑的结构设计变得较为简单,使得高层建筑的设置就在刚心与质心最大限度地靠近,为高层建筑设计选定正确的周期比、位移比以及刚度比等等计算参数创造了强而有力的条件,使得高层建筑的设计出更加简单地结构,更好地解决高层建筑存在的问题,使得高层建筑的设计更加地灵活,安全性得到大大的提高。 3结语 随着城市化建设进程的加快,高层建筑的建设数量在城市内逐渐增多,如何优化高层建筑的建设质量,使得建筑行业朝着更加健康的方向发展,为了切实地保障高层建筑的使用安全,本文探究了高层建筑结构设计理念,在高层建筑结构设计的时候完善高层建筑的建设质量。本文探究了高层建筑设计中需要重点注意建设中的一些设计,重视高层建筑的定量计算分析以及结构概念,使得设计人员掌握建筑结构的宏观控制以及作出正确的定性判断,使得高层建筑的结构安全度以及设计合理性得到很大的提高,使得未来高层建筑朝着更加健康长远的方向成长,切实满足社会大众的生活需求,为社会中建筑行业的秩序完善奠定良好的基础。 作者:雷鹰 单位:中核建中核燃料元件有限公司 高层建筑结构分析:钢筋混凝土超高层建筑结构的抗震设计 【摘要】随着我国经济的不断发展,我国的超高层建筑设计不断完善,其中钢筋混凝土框架结构由于具有良好的刚度、延性及较强的整体性,发展成为主要的结构形式。然而,由于我国处于地震带,对钢筋混凝土超高层框架结构建筑的抗震性能提出了要求,本文从当前钢筋混凝土结构抗震设计中存在的问题入手,简要概述抗震概念设计遵循的基本原则,并对超高层混凝土建筑抗震结构设计的方法进行逐一分析总结,希望对钢筋混凝土超高层建筑结构抗震设计研究有一定的借鉴作用。 【关键词】超高层建筑;钢筋混凝土;抗震设计 前言 随着我国社会经济的不断发展,我国的建筑业得到迅猛发展,超高层、超高层建筑越来越多,建筑结构造型和功能也越来越美观与先进,许多建筑采用底部大裙房、上部多座塔楼的建筑形式。然而这些复杂的建筑形式的出现也会带来一些问题,其中最重要的就是其结构造型给抗震分析以及抗震设计带来诸多新的问题。国外对钢筋混凝土超高层建筑结构抗震设计有了较为成熟的研究,也有许多建筑案例(如图1)。国内虽然经过数十年的研究分析,也已经出现包括分析软件TBSA和TAT等在内的超高层建筑设计分析软件,这些软件能够帮助建筑设计师或工作人员对建筑的抗震性能进行一定的研究,但设计中还经常会遇到许多程序、规范不能解决的问题,存在一定的局限性。这就需要结构工程师依据概念设计把复杂的问题通过科学分析简化。以适应社会发展的需要,同时也为结构工程师提供更多关于抗震设计的有参考价值的设计依据。 1超高层建筑结构抗震设计要点 1.1平面规则性超高层建筑结构抗震设计特点 平面规则性超高层建筑具有以下的特征:楼板的形状不规则且凹凸不平,楼板之间没有较强的联系、楼板的局部之间断断续续,结构扭转效应明显等。针对上述特点,这类的建筑结构的抗震设计需要注意以下几点:(1)如果楼板的形状凹凸不规则或楼板局部断断续续,则可以采用弹性楼盖模型,使其符合楼板平面内的实际刚度变化,或者按照分块刚性楼板与局部弹性板的原则进行计算,当然,扭转藕联效应也需要考虑进去。(2)对于楼板中应力集中部位以及连接较弱的楼板,可以适当加大楼板的厚度,具体的方法有双层双向配筋、配置45°斜向钢筋、配置集中配筋的边梁。(3)如果楼板之间没有较强的联系或者平面过于不规则,或建筑物过长,则可以通过调整变形缝来把其结构切成若干个子结构。如果一些超限高层的建筑物有明显的结构扭转效应,则应该尽量保证抗侧力构件在平面布置中的对称性,同时应该尽量加大外围竖向构件的抗侧刚度和强度。 1.2竖向规则性超高层建筑结构抗震设计特点 竖向规则性超高层建筑具有以下的特征:在立体上建筑呈现收进的状态,其主要存在形式为连体建筑,建筑内部转换层结构,大底盘多搭楼等,针对上述特点,这类的建筑结构的抗震设计需要注意以下几点:(1)当超高层建筑的立面收进超过一定限度时,应该保证结构的层受剪承载力大于相邻上一楼层的80%,并且合理控制结构的扭转效应。同时应该加强收进部位、竖向构件以及建筑内部的楼板。一旦立面收进产生偏差,建筑底部的结构就会因为扭转而产生较大内力,这就要求建筑底部结构的周边构件的配筋强度足够大。通常情况下,建筑设计师会采用台阶形多次内收的立面来改善这一困难。(2)对于连体建筑来说,其周边以及连接部位应该按照弹性板来计算,连接体与主体宜采用弱连接,并尽可能减少其重量,同时,钢结构可以优先考虑。连接体及与主体相邻的结构构件的抗震等级应尽量提高其等级。(3)对于带转换层结构的超高层建筑,应该尽量保持其上下主体的竖向结构连续贯通,并对其下部主体结构的刚度进行加强,而对其上部主体结构的刚度进行弱化,通过相应的措施来对转换层上下的等效刚度比进行合理的控制,同时,为了提高框支层的抗震能力与延展性,应该将框支柱承担地震剪力的比例进行增大。而为了减少转换层上下的等效刚度比,可以将上部各层刚度适当减小。一般来说,高振型影响与转换层的高度呈正比关系,即转换层越高,高振型影响越大,转换层上下层间位移角及内力突变也越明显,因此,需要合理控制转换层的高度。(4)在设计大底盘多塔楼的时候,应该尽量提高其底盘的承载力,其目的是防止结构在底部首先屈服。对于连接各塔楼的裙房屋面来说,要适当加大其刚度,其目的是使底部的裙房与上部的塔楼共同振动。然而,当底部加强时,薄弱层会发生上移,从而增大上部结构的位移,因此底盘承载力的的提高需要掌握好其度。在设计塔楼的薄弱部位的时候,应该全高加密该层柱箍筋,并增大箍筋的直径与剪力墙的水平钢筋。 2超高层混凝土建筑抗震影响因素 2.1建筑扭转效应 在对超高层混凝土建筑结构进行抗震设计过程中,为保证混凝土整体位移一致,同时得到最小和最大的位移结构刚度,应该对建筑物垂直向力及横向力进行防护,提高扭转力作用。因为地震的发生具有突发性和随机性,所以对地震发生的时间、强度难以预测准确,因此在分析建筑整体的抗震性能同时,要及时检查出建筑物内部的抗震隐患,科学分析,及时纠正,保证超高层混凝土建筑的抗震性能。 2.2建筑物建设位置 合理选定超高层混凝土建筑的建设位置是极其重要的,因为我国地处地震频发地带,所以在选址之前,要合理科学对建筑项目所在地的地质情况进行彻底的综合性分析,减少超高层混凝土建筑遭受地震的危害的几率,同时良好的建筑土质也能提高超高层混凝土建筑具有较强的抗震性能。所以为避免建筑位置为松软土质,也应该尽量远离电厂、变电所等工厂。 2.3抗震加固环节 超高层混凝土建筑结构在设计过程中,对建筑物进行抗震加固是非常有必要的,因为这样的设计可以满足建筑延伸性及刚度的要求。在实际的建筑施工过程中,由于超高层建筑物的钢筋混凝土重量大,所以底部柱轴力应该与建筑的高度呈正比关系,只有这样建筑主要构件才能有很好延伸性,在遇到强震时可以减少剪切性对墙体的破坏,这体现了对超高层混凝土建筑结构进行抗震加固设计的重要性。在实际设计过程中,建筑设计师会以强柱弱梁限值为依据,综合考虑框架柱的强剪弱弯和剪压比,才能使设计的柱子顶端的抗弯能力达到合格的质量标准。与此同时,螺旋复合箍筋的使用可以提高柱子的抗冲剪能力和短柱抗震性能,在地震强度不是很强时,保证短柱不对地震剪切力破坏。因为建筑的短柱具备的抗剪性能力低于抗弯能力,所以设计过程中要保障短柱承受抗弯的屈服强度。 3隔振、减振在超高层建筑结构抗震设计中的应用 隔振、减振是在超高层建筑工程上防止振动危害的主要手段。其中减振可分为主动减振和被动减振。在实际的生产生活中,相关设计工作人员会根据隔振、减振的原理,采用以下几种办法实现超高层建筑结构的有效抗震。 3.1粘弹性阻尼结构 通过大量试验和数据分析表明,粘弹性阻尼结构可以有效的将超高层建筑的地震反应减小40~80%,这在很大程度上可以保证建筑主体结构强震中的安全性,是高层结构的舒适度控制在科学合理的范围之内。粘弹性阻尼结构见图2。 3.2吸能减震 吸震减震是隔振减振在超高层建筑结构抗震的又一方法,这种方法的最大特点是,使建筑结构的震动在合理的范围内,发生一定的位移,从物理学角度来讲,就是使建筑结构的振动能量在原结构与子结构之间重新分配,以此达到减小结构震动的效果。当前,有许多吸震减震的装置运用于超高层建筑的抗震设计中:调谐质量阻尼器,调液(柱)阻尼器、悬吊质量摆阻尼器记忆质量放大器等。 3.3金属阻尼器 金属阻尼器能够起到抗震效果,主要是通过在框架中加屈曲约束支撑,在合理的荷载力下,对建筑物实现支撑的作用,当地震发生时,金属支撑能以自身的塑性变形来消耗地震的能量,从而对超高层建筑主体结构起到良好的作用。 4总结 在经济高速发展的今天,人们的居住水平不断提高,超高层建筑越来越多,而在对超高层混凝土建筑结构设计时,其抗震结构的设计就显得尤为重要。要以科学合理的方式增强建筑的抗震能力,切实保障公民的生命与财产安全。本文从我国目前钢筋混凝土结构抗震设计存在的问题与现状入手,简要概述超高层建筑结构抗震设计要点,并重点对隔振、减振在超高层建筑结构抗震设计中的应用进行分析,希望对钢筋混凝土超高层建筑结构抗震设计研究有一定的借鉴作用。 作者:毛俊义 单位:深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司毛俊义 深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司 高层建筑结构分析:带结构转换层高层建筑结构设计研究 摘要:社会的快速发展和城市化建设进程的不断深入,为建筑行业的发展创造了有利条件,在这样的情况下进行高层建筑的带结构转换层设计,相关工作人员不仅要很好的掌握转换的专业知识,还要对相关施工技术有一定程度的了解,这样才能根据实际建筑要求设计出科学、合理的带结构转换层的高层建筑。本文首先分析了带结构转换层的高层建筑结构设计的主要内容,然后进一步分析了带结构转换层的高层建筑结构的设计方案。 关键词:带结构转换层;高层建筑;结构设计 高层建筑施工技术的全面发展提高了建筑的整体质量,同时也为人们创造了良好的生活环境。然而,在人们对生活品质要求不断提升的当下,人们不仅对房屋建筑质量提出了更高要求,也更加重视高层建筑的功能性。为了更好地满足人们的需求,设计人员在进行设计时必须要融入多元化的设计元素。基于此,在进行高层建筑结构转换层设计的过程中,设计人员必须要深入研究高层建筑的整体空间结构和结构特点,然后根据建筑需求对结构转换层进行优化。 1带结构转换层的高层建筑结构设计的主要内容 1.1作用 高层建筑结构受力特点与普通建筑结构设计不同,设计人员要综合考虑各种因素来提升高层建筑结构设计的科学性、规范性、安全性。高层建筑下部和中部的受力强度较大,越是处于较高位置的楼层受力越小,不同的楼层的受力情况存在较大的差异。因此,设计人员在进行下部结构和中部结构的设计时,不仅要提升柱和横梁的稳定性和坚固性,还要不断增加结构的刚度。当楼层高度越高时,设计人员就需要根据实际的情况减少楼层当中的柱和墙的数量。这样不仅能够有效的节省高层建筑设计和施工的成本,同时还能最大限度的发挥中部和下部结构的整体支撑效果。设计人员在进行高层建筑结构转换层的设计过程当中,应扩大中、下层建筑的结构空间。因此,就必须要转变传统的结构转换层设计思路和理念,打破传统常规建筑设计的局限,提升高层建筑结构转换层设计的质量。 1.2类型 设计师需要考虑高层建筑的使用要求,根据高层建筑的不同用途选择不同的结构转换层。不同的转换层的设计方案和施工技术存在着一定的差异,因此,必须充分考虑多方面因素全面分析结构转换层。设计中经常使用的高层建筑结构转换层主要有:板式结构转换层、框架结构转换层、梁式结构转换,如图1所示。(1)在高层建筑上下层的设计中,为保证建筑的稳定性和坚固性,全面提升建筑的整体施工成效和施工效果,设计师往往会设计数量较多的柱网。为了使各层之间的受力稳定,需在设计中融入板式结构转换层,提升高层建筑的抗剪切性能。所设计的板式结构转换层的厚度必须小于2.8m,且设计人员需要根据情况选择灵活多变的设计方案。与此同时,施工中应选择高质量的辅助材料,以提升版式结构转换层的整体质量。(2)设计人员往往会选择框架结构转换层来提升高层建筑的整体抗震性能。在这种结构的设计过程中,主要是通过巨型柱来构建系统的转换结构,合理控制结构内部各部分的受力情况。工作人员需要根据实际情况选择适合的加固装置加固下层结构的框架柱体。这种框架结构转换层能够取得较好的固定效果,且施工工艺相对简单,因此,广泛应用于各种高层建筑结构转换层设计中。(3)在进行高层建筑结构设计时,为了能够完成垂直转换层的施工,须在设计中增加梁式结构转换层。这种转换层具有传递楼层作用力的特点,通过设计可以将高层建筑当中的上层墙体受力传递到下层柱体结构中,提升高层建筑整体的坚固性、稳定性、耐久性。梁式结构转换层的高度控制在0.8~6m范围内。另外,这种转换层结构在施工过程当中的成本较高,设计师在选择时需要考虑多方面的情况后才能使用。 2带结构转换层的高层建筑结构的有效设计方案 2.1全面降低竖向结构刚性差异 高层建筑中的结构转换层,存在竖向结构刚度低的问题,这不仅会严重降低高层建筑的稳定性和质量,同时还会大大提高结构转换层的使用风险。因此,设计人员必须采取有效措施,解决上层和下层的双向结构转换过程中存在的差异。在结构当中设置具有较高安全系数的补偿剪力结构,根据实际情况增加落地墙的厚度和数量,以便于提升高层建高层建筑空间的结构刚度。设计中还需考虑落地构件的截面、尺寸和设计均匀,尽可能选择质量较好、刚度较大的混凝土作为施工材料。这样不仅能够使落地构件能够达到相关的抗弯设计要求,同时也能增加落地构件的抗侧力性能。 2.2科学合理的设置建筑剪力墙 在进行高层建筑结构转换层中的剪力墙设计时,设计人员必须考虑建筑的实际情况,根据设计要求,合理地设置剪力墙的数量和位置。这样不仅能够提升结构转换层设计的效率,同时还极大地发挥结构转换层在高层建筑当中的作用。如图2所示,设计人员需要考虑剪力墙中的框架结构疏密,通过计算确定位剪力墙的位置,并且根据楼层的受力情况设置适量的剪力墙。为了提升结构转换层的设计水平,增加高层建筑空间布局设计的有效性,设计师还需要在剪力墙当中增加一定数量的钢筋。对于剪力墙当中不平的部分,必须选择相同的材料进行找平施工。设计人员在进行转换大梁的设计时,还需要对结构梁两端部分的结构进行一系列的优化,这样才能有效地控制短肢墙内力和结构承受应力。 3结语 为不断地提升高层建筑的质量和功能性,施工人员需要采用有效的施工方案,每个环节都选择高效快捷的施工技术。在施工前,设计人员首先要了解高层建筑的工程概况,要分析高层建筑的结构,了解相关的设计要求和结构转换层的相关数据。然后再根据高层建筑的结构性能和结构框架要求,采取有效的设计方案进行结构转换层的设计,最大限度地提升结构转换层设计方案的科学性、可靠性、规范性、可行性,从而为带结构转换层的高层建筑结构设计水平的全面提升奠定基础。 作者:徐铁山 刘华丽 单位:咸宁市勘察建筑设计院 高层建筑结构分析:设计方法在超限高层建筑结构的应用 摘要:超限高层结构随着经济建设的发展不断增多,不仅提供了舒适的生活环境,节约了土地资源,也带来了结构抗震的诸多研究课题。关于超限高层建筑工程抗震设防的研究,在我国已经拥有了较为完善的管理体系,而且新的抗震设计思想也层出不穷。本文围绕基于性能的设计方法在超限高层建筑结构设计中的应用展开论述,主要涉及基于性能抗震设计的原理和方法,诸如静力弹塑性分析的实施等,结合超限高层建筑结构实际案例,提出抗震设计思想的改进方法,力图为工程建设中的抗震设计提供有针对性的建议,为今后的超限高层建筑的实际工程建设提供参考资料。 关键词:超限高层结构;抗震设计;改进方法 1超限高层结构中基于性能的抗震设计思路 超限高层结构基于性能的抗震设计思路,是本着确保人们的生命和财产安全为目标的。在我国的抗震规范设计思路上,要求结构要具有对抗小震的强度验算及对抗大震的薄弱层控制的技术和方法,做到小震不坏,中震可修,大震不倒。因此,遵照这个原则,基于性能的抗震设计方法有了大量的研究和实践成果。基于性能的超限高层结构设计,主要包括的内容有结构的设计原则、结构的布置、结构的质量把握、维修维护等内容。具体落实包括从设计到可行性研究、施工质量管理等各个环节[1]。基于性能的结构抗震性能水平指的是对结构的破坏程度进行预期的评估,根据评估出来的构件可能遭到的破坏以及内部设施能够用于地震设防的作用等进行全面的考虑,将被破坏的状态、经济影响因素等加以预估,以保证人们的人身和财产安全得到最大程度的保护。关于结构抗震性能的规定从2011年就开始进入实施阶段,内容囊括了结构抗震性能的设计,其中包含了四个等级的结构抗震目标的划分以及五个结构抗震性能水准设定。新规定克服了旧有规范在抗震设计思想中的种种不足,引进了新结构体系、设计方法以及材料的应用,使得超限高层建筑的构件的承载力和变形等要求有了更加合理的参照标准和规范[2]。如对于超限高层结构的抗震性能水准的规定包括:在地震作用下,结构应保持基本完好,人员不会受到伤害;结构的个别构件如果发生损伤,可以经过修复后继续使用;结构中的薄弱环节和部位能够保持完好,如果个别部位发生微裂缝等问题,则通过修复可以恢复使用;在强震作用下,构件发生中等程度以上的损坏后,结构可能会发生严重的损伤,但是不能对人造成伤害,不允许局部和整体发生倒塌。 2工程案例 重庆市某超高层建筑(见图1),占地面积11346m2。分为地下5层和地上48层,采用框架剪力墙结构。该建筑所处地段频临江边,地理位置优越,沿江部分采用斜向45°的剪力墙作为转换层的正交布置。标准层和转换层的平面布置严格按照高层建筑混凝土结构的技术要求施工。该设计理念使结构的布置不规范,转换层的结构包含了主次梁的转换,整个工程属于较为复杂的超限高层的建筑,具有竖向凹凸不规则、楼板局部不均匀、竖向不连续等超限问题[3]。根据该工程的特点,应业主要求,在施工中针对不同水平的地震作用进行了预估计,对地震作用下的性能指标进行了设计。在地震作用下的结构构件弹性的设计,按照行业规则,首先对荷载组合中最不利的部分进行了设计,主要设计的内容包括了承载力的要求、构件的系数调整、内力的增大等。见表1。除了楼板等结构构件的承载力之外,根据建筑中抗震性能的类型进行了相关荷载组合的设计,考虑的因素主要包括构件内力的增大、系数的调整等。对于罕见强震的结构构件中的竖向、转换构件以及首层以及转换层的薄弱部分、地基承载力的荷载等的设计[4]。见表2。1)地震作用下的设计参数分析。该工程在抗震防烈度上被设计为6级,按照地震的加速度值进行了分组,场地类别为II级。在对地震波的分析中,采用了阻尼比的分析方法。见表3。对于地震作用下的结构设计,该工程采用了中科院的结构抗震设计软件进行了计算,计算的内容包括地震周期、作用、折减系数、刚度影响等。经过计算,结合实际,只要结构设计符合地震作用下的抗震规范要求,能够使得剪力的平均值小于震型分解反应中的结构内力要求,就可以保证建筑结构对抗地震的破坏。2)建筑结构在遇到罕遇地震的结构分析。根据建筑结构的弹塑性静力分析,建筑结构的非线性可以按照弹塑性动力时程的原理进行计算。例如本工程中的自由度高柔体系为5S,那么弹塑性静力推覆可能需要的周围不能大于2S,因此,根据有关结构弹塑性动力分析的规定,结构构件中的内力和变形、位移等,需要采用弹塑性动力分析的方法对震波进行研究。将地震波最终计算得到的结构的平均值作为设计的依据,按照弹塑性实程的方法,对结构的抗震性能进行设计。工程中结构平面的45°斜向正交布置的结构方法,使得弹塑性时程分析要对结构地震相应地进行地震波的分析、补充验算。得到的结论是,当结构在45°的地震作用下,结构的响应度应保持在0°和90°为最佳设计思路[5]。因此,根据计算的分析,工程选用了两种度数作为主要分析的方法,将最大层间的位移角和转换层的层间位移角的抗震性能以及目标进行了设计,针对罕遇地震作用的剪力和倾覆弯矩的设计能够对抗大型的地震,使得结构进入了弹塑性极端。3)工程的主要构件的抗震性能的分析。楼板的抗震性能通过地震增大系数法,对于地震作用下的楼板应力进行了分析。首先是得出在弹性大地震作用下的转换层楼板的应力计算图,得到转换层在地震作用下不屈服的性能指标,然后根据标准层薄弱部分的截面法的分析结果,得到楼板的合成剪力、转换层对框、支柱、加强区的剪力墙等部位的内力分析结果。见表4。 3结语 关于超限高层建筑的抗震设计思路,随着科学技术水平的不断提高,已经实现了以实际震害为背景的抗震设计,而且随着国际研究领域的重视程度的提高,在充分把握结构、变形、受力等特征的基础上,不断注重结构整体抗震性能的设计目标的整体分析和优化[6]。当今的结构设计已经在结构弹性分析和弹塑性分析的基础上,能够整体确立结构的基本特征,布置结构平立面,验算出结构构件在地震反应下的性能目标,给予设计准确的计算结构的指导,同时经过振动台的实验给予论证,高层建筑结构设计的思路还将不断得到扩展。 作者:吕杨 单位:重庆雅凯斯凯建筑设计有限公司
在人们生活质量不断提高的今天,人们对电视节目有了更好的要求,更加注重节目质量以及实时性,潜移默化中促进了广播电视行业的创新,力求让观众能够和制作人员进行高效率沟通。基于此,本文就对计算机网络下广播电视多媒体技术的发展情况进行分析,并提出广播电视多媒体技术的应用状况,以期实现科技创新的目标。 一、广播电视多媒体技术的发展情况阐述 (一)广播电视多媒体技术的概念阐述 简单理解,计算机网络下广播电视多媒体技术就是网络互动电视(InteractiveTV),其作为数字电视和宽带网络技术的结合体,具备点播业务虚拟频道的功能,为广大观众提供视频服务、语音服务以及生活助手,可以让观众在收看电视节目时,做到互动,进而产生别样体验,真正成为电视的主人[1]。随着我国社会经济的迅速发展,互联网技术逐渐得到了丰富,为广播电视行业的发展提供了新的方向,而网络互动电视就是其中一种,类似的还有网络机顶盒、网络手机等等[2],能够供给人们观看众多电视节目,发展市场非常之大。但是现阶段,广播电视多媒体技术还处于初级阶段,部分内容不完善,使得其距离成熟阶段还有很大的差距,针对此种情况下,工作人员就需要展开创新,积极让现代科学技术进行结合,充分做到冲破传统之中只能进行单项传播的桎梏,满足广大人民群众多方观看心愿,从而实现科技创新的目的。 (二)广播电视的发展情况阐述 在计算机技术取得巨大进步的今天,稳步推动了广播电视行业的发展,因此,将广播电视技术和计算机网络技术进行结合是时展的必然趋势,可以让电视广播行业的发展呈现出多元化、简单化的趋势,符合广大人民群众的需求[3]。现阶段,随着城市发展步伐的加快,人们生活节奏也变得快了起来,导致所能进行娱乐的时间越来越少,因此,在生活中能收看广播电视节目的时间也越来越少。而计算机网络下广播电视多媒体技术的应用刚好可以解决此种情况,让人们有丰富的时间进行电视节目的观看,且在收看电视节目的同时,心情得到放松,有效提高的生活质量。 二、计算机网络下广播电视多媒体技术的应用 (一)计算机技术和计算机网络工程在电视媒体工程中的应用 现阶段,在科学技术迅速发展的今天,广播电视呈现出诸多变化,将计算机技术和计算机网络工程应用到电视媒体工程中,对电视媒体工程中的视频、音频、信号传输等方面内容进行整改,有效提高电视节目的传播效率和传输质量,从而打破了传统电视节目在传播时的桎梏[4]。目前,广播电视节目种类多样,时间安排紧密,导致人们在收看时,经常会无法收看到自己心爱的节目,心情沮丧。而在计算机网络技术下,在广播电视系统中应用多媒体技术刚好可以解决此种问题,有效保证广播电视节目传输质量和传播效果,满足广大人民群众的个性化需求,有效提高广播电视节目的收看效果,实现创新目标。与此同时,在电视媒体工程中应用计算机技术和计算机网络工程,可以将广播电视的质量得到提升,并有效扩大了传输范围,与现代化设备发展脚步相吻合,意义重大。 (二)通过计算机网络技术的使用有效控制节目播出时间 众所周知,计算机网络的使用可以将电视台网络和互联网进行有效连接,让电视节目在一定范围内实现信息共享,多台电脑的传播,极大减少了录制时间,有效缩短了播放顺序和播放质量,意义重大[5]。针对此种情况,工作人员就需要充分利用计算机网络技术,对电视节目的播放时间进行有效控制,并积极收集有关素材,控制录制时间,确保所制作的电视节目质量高,效果好,能够吸引更多的人们对电视节目进行观看。工作人员通过计算机网络技术控制节目播出时间时,需要严格做到以下两点:一方面,工作人员需要对后台人员实施精简,有效提高节目编制质量,确保节目编制的科学性、合理性。另一方面,工作人员需要合理控制播放顺利,确保播放顺利合理,不会影响到其他节目的播放,满足人们收看欲望。 (三)通过计算机网络技术展开电台节目文件编辑工作 电台节目编辑过程中,需要合理使用网络技术,通过网络技术把需要的文件全部都下载到电脑里面,然后使用先进的科学技术进行智能整理、智能分析等工作,等到这些工作完毕后,工作人员需要将所整理好的信息内容上传至电视台的网络数据库中,让电视台网络数据库进行自行整理,自动合成电视节目,进而可以提高电视节目文件编辑工作效率,最显著的特点,就是电视节目的时效性得到了提高。例如,工作人员在进行体育竞赛类节目编排时,可以积极整理采访资料,整理完采访资料后上传到网络数据库中,安排剪辑人员今后后续剪辑工作,确保电视节目可以在第一时间进行播放,让广大人民群众在第一时间收看体育竞赛节目。总而言之,计算机网络时代,人们获取信息的途径变得丰富起来,在电视节目观看过程中,更加注重节目质量与节目效果,力求能够获取较高的收视率。但是受到传统观念的影响,广播电视节目在播出时还存在诸多问题,难以吸引群众注意力。面对此种情况,工作人员就需要在广播电视中合理使用多媒体技术,确保所创作的广播电视节目质量,满足广大群众需求。 参考文献: [1]郄莹莹.计算机网络下广播电视多媒体技术的应用分析[J].科技资讯,2016,14(7):12. [2]李丹,韦树国.计算机网络下广播电视多媒体技术的应用分析[J].信息记录材料,2018(3):77. [3]孙爱萍,张楠.电视台中计算机网络与多媒体技术应用研究[J].科技创新与应用,2016(21):112. [4]陈文琦.基于大数据的语音文化资源应用创新和创业探讨[J].科技创业月刊,2017(16):14. [5]苏东科.基于计算机网络的广播电视多媒体技术及应用研究[J].电脑知识与技术,2018,14(15):210-212. 作者:刘延琨 单位:内蒙古广电网络集团有限公司
在企业管理活动中,财务管理位于核心和基础环节。传统的企业管理中管理会计仍然局限于财务核算层面,对已经产生的基础数据进行分析。然而,随着科技手段的不断创新,在大数据环境下,管理会计的手段及涉及范围在不断扩展。 1现代企业财务管理工作特点 1.1传统企业财务管理工作 财务是一个企业的刚需部门,是反映公司实际经营状态的价值部门。传统财务管理主要侧重于对外的信息提供,反映的是过去的财务信息,管理的对象一般以公司或部门为单位。管理手段主要是利用信息化对财务数据进行收集和整理。 1.2现代企业财务管理工作 当前新的经济主体和模式不断发展,在交通革命和通讯革命的影响下,世界正变得越来越小,信息和资源的流通正变得越来越快。而计算机和互联网的超级革命,让世界越来越扁平,信息的传递越来越快,信息量越来越大。新技术、新材料、新信息、新工艺、新设备的发展速度和更新速度越来越快,接收到的各类新事物中夹杂着各类冗余信息,对企业的财务管理工作带来极大的挑战。 1.3现代企业财务管理工作的拓展 随着科技手段的不断更新,特别是大数据的广泛应用,企业管理的理念正在经历翻天覆地的变化。财务管理工作涉及的数据范围在逐渐积累中得以实现不断拓展,受各种内外部因素的影响,管理工作发生了质的突变飞跃,能够将财务管理要素和经营管理、科技、生产等条件进行新的组织、分析,庞大的信息涌入对传统的财务管理工作造成很大冲击。管理会计面对的不再是单纯的财务数据信息,更有多样化的业务数据信息,面对的管理范围也由单纯的财务指标数据预测、分析,扩展到业务发展趋势、资源配置方向的分析管理上,管理的范围更加多面化,面临的局势也更加复杂。 2管理会计的职责 2.1管理会计特点 管理会计最大的特点是深入到管理决策层面,参与企业制定战略方向,拟定经营计划,通过提供财务报告与风险管控方面专业知识,以实现公司绩效管理的职业化。 2.2管理会计的主要职责 2.2.1事后分析。管理会计运用专业知识对公司已经发生的业务所反映的财务信息进行分析,通过事后分析,为当前的形势控制和以后的业务筹划提供决策参考。2.2.2事中控制。管理会计在业务发生途中通过一系列的指标体系,及时发现并修正执行过程中可能出现的偏差,以尽量使企业的经济活动按照决策预定的轨道有条不紊地高效进行。2.2.3事后预测。事后预测是通过对前期大量数据的收集、整理、分析从而使各管理部门以及企业决策层在客观真实地了解企业实际情况后,作出科学性有效并具备可行性的预测和管理决策。 3大数据时代下的管理会计 3.1大数据的特点 大数据是继互联网、云平台、云计算之后又一新的信息革命时代。何谓大数据,姜巍、马建光等在2013年提出大数据的大不仅体现在数据的数量,其核心的价值应该是其特殊性。而实现大数据背景下的管理会计,则需要以更强的决策力、洞察力以及发现力等来适应新的管理模式,从而进一步适应更多样化的信息资产。就大数据的特点而言,IBM总结出了大量、高速、多样、低价值密度、真实性五大特点,即5V理论。大数据的实际意义在于专业化分析大量数据,并对这些数据进行加工使其增值,从而进一步促进企业间的信息分享,对一个公司而言,即内部企业部门间的信息分享。对于大集团公司而言,传统管理工作中,与其分子公司之间的会计信息交流效率低下且易产生传递错误,但是通过大数据的融合,会计信息得以迅速传递,提高效率增加会计信息准确度,进而加强专业化信息分析的准确性、合理性、及时性。 3.2大数据时代下管理会计工作重点的变化 大数据环境下,数据被分成结构化和非结构化两种。在当前背景下,由于计算机技术的日渐成熟,企业收集和处理会计信息仍以传统的结构化数据为主,但是结合大数据时代背景,结构化数据的局限性越来越明显,非结构化数据应运而生,其优势体现在能够迅速了解企业现状,并从显示的趋势变化识别并解决新的问题。在大数据环境下,非结构化数据会逐渐取代传统的数据化结构模式,并能够发挥更大的作用。但是,随之而来面临的问题是非数据结构模式的数据相较于数据化模式更庞大也更复杂,与此同时,会计具备的管理能力也更全面。就管理会计来说,从传统的结构性数据适应新时代的非结构性数据,在一定程度上不仅影响了会计的信息来源,并且会计的分析能力也相应作出了更高的要求。首先,传统结构化数据的数据之间的因果关系转变为非结构化数据的数据之间的相关关系,即因果关系强调的是为什么会发生,相关关系强调的是发生的联系。大数据因为有了大量的基础数据信息,能够通过相关关系来指出数据之间的关系。其次,会计分析的不同,传统数据化会计分析强调的是精准,而大数据下强调的是运用数据的效果。最后,大数据时代的最大特征是通过日益发展的技术实现非结构性数据和结构性数据的共同存在的状态,并加以分析,发现数据与数据之间的相关关系,从而对企业的经营发展进行反映、分析和评判。 3.3大数据时代下管理会计工作的主要问题 一是大数据时代管理会计的管理职能发生了转变。传统的管理会计,其职能仅仅是通过有限的数据量,重点分析数据之间的因果关系,而当海量数据出现,其数据的繁多与冗长的特点,使得对数据分析能力要求不断提高,要求管理会计越来越多的转向价值的资源配置中去。不仅是财务单据中的信息,更多的是海量的业务信息,如何收集信息、分析信息,并将有用的信息放置在合理的资源中,通过高效的财务管理流程,实现有价值的财务数据,将资源配置在增长的领域中,是财务人员转变职能的体现之一。二是大数据时代下对管理会计的专业能力提出新的要求。传统会计环境下,会计的职能集中于简单的核算和报表分析,为管理者、经营者和决策者提供数据依据。而随着大数据时代的到来和市场经济的不断发展,简单的数据分析已不能满足会计信息使用者的需求,会计人员需要运用数据库对企业的财务数据和其他部门的数据进行综合分析,从不同角度和深度挖掘可用信息,通过这些数据的隐藏信息了解企业的现状,及时对企业的经营成果进行客观属实的评价,以利于管理层进行及时专业化的决策。大数据时代下,管理会计不再是简单的数据指标分析人员,更要求能够熟练运用各种数据模型并拥有一定的数据敏感度,具备整合运用一切资源的专业能力。三是提高会计信息化的安全性,防止他人恶性非法访问与窃取数据是目前急需注意的问题之一。企业需要建立安全的信息网络,对各类电子化数据实时监控,加强内部监督,树立保密意识,定期实施岗位轮换,系统建设企业内控。而在硬件方面应谨慎选择服务商,订购安全性和稳定性高的专业设备,并且确保该服务商具备风险应对方案。同时,最基础的重点事项是,增加对云计算平台的投资经费,集团性企业必须拥有自己的服务器,连接各分子公司以及上下游的相关企业,组成自己的信息网络。因为当今已是大数据时代,最大的资源即为数据信息,一旦被黑客入侵或病毒感染,机密的商业信息将极有可能泄露,将会给企业带来不可挽回的损失。 3.4大数据时代下管理会计的对策 一是针对数据泄露问题,做好随时应对危机的措施方案,加强防火墙建设,抵御病毒侵害,保证信息的安全性,同时提高网络安全意识,重视网络犯罪信息的保存、收集,合法维护自身权益。二是企业要想扩大数据容量并迅速分析海量数据,提升企业对数据的处理能力,必须广泛应用云计算、云储备。云计算、云储备是以互联网为基础进行计算,提供动态的、扩展且虚拟的资源。目前,云计算、云储备已经渗透到大数据的方方面面,分布式处理、分布式数据库、虚拟化数据成为大数据的依托,最大限度地保存了数据,使管理会计突破时间和空间的限制,大大提高了存储空间和分析效率,使数据价值充分体现。三是建立大数据资产的概念。积极响应海量数据需求,充分体现会计信息质量,认识到数据即为资产,数据自有价值,由此拓展财务报表表外事项以及财务报告罗列项目,提升财务分析价值的深度,加强管理会计在数据分析深度方面深挖能力,在企业管理、决策的各方面广泛应用大数据信息成果。 参考文献 [1]许金叶,许琳.构建会计大数据分析性企业[J].会计之友,2013(24). [2]温航,沈英.大数据时代对企业会计信息质量的影响[J].科技展望,2015(22). 作者:王雪瑶 单位:国电广东电力有限公司
1视频监控系统的需求分析 当前视频监控系统大多应用于城市治安问题防控与城市交通管理等方面,因而在利用计算机技术对现有视频监控系统进行完善或设计出全新的视频监控系统时需要充分考虑该视频监控系统的功能需求,从而可以以此为依据对系统进行改造,使之更加符合实际需要。 1.1视频监控系统的功能需求 视频监控系统的最主要功能便是维护城市的社会治安稳定,因而在对视频监控系统进行评估的时候,首先便是要对现有的视频监控系统功能进行分析。视频监控系统的主要监控对象包括人和物两个方面,而对于物来说,最为重要的便是车辆。因此现有的视频监控系统主要由如下几个部分组成,即进行视频内容采集的摄像头、对视频内容进行分析判定的电子警察、对人脸进行识别分析的人脸卡口以及对车辆信息进行识别分析的车辆卡口。 1.2视频传输系统的功能需求 视频监控系统拍摄监控视频时持续时间较长,所产生的视频数据较大,因而无法直接储存在摄像头终端,需要经由网络线路传输到监控部门的机房进行集中储存。对于视频传输系统而言,需要注意如下几个方面:首先便是视频传输系统所使用的光纤等网络传输媒介必须具有较高的传输速度,使得监控视频能够实时传输到储存机房并由工作人员进行分析;其次,视频传输线路需要与普通的民用、商用传输线路有效区别开来,避免视频监控中的个人隐私、监控地点的信息资料等发生泄露,对被监控对象造成不必要的影响。最后便是为了保证监控视频具有较高的清晰度,所使用的网络传输线路带宽需要保持在5——8Mbps,并根据数据传输至部门的等级对汇聚接入进行选择。 1.3视频监控系统的应用功能需求 对于监控系统所得到的监控视频,主要应用于城市规划管理、图像分析识别、监控视频共享、城市道路交通安全管理、城市治安管理等多个方面。因此在对视频监控系统的应用层面进行设计时,所需要满足的功能需求应该满足上述多个领域,并提供充分的技术支持,如云计算技术、AI分析技术以及相应的系统运行维护管理技术。 2以计算机技术为基础的视频监控系统设计 通过对上文的叙述我们已经清楚的了解到了视频监控系统的各方面功能需求,因此在进行视频监控系统设计时务必要以满足这些需求为目的,充分利用计算机技术的特点和优势,对现有的视频监控系统进行完善。 2.1视频监控系统的设计 为了能够让视频监控系统可以对整个城市进行实时监控,需要将视频监控范围扩展至整个城市。但是如果使监控网络覆盖整个城市,需要消耗较大的人力、物力,而且均等放置摄像头点位未必能够取得最好的监控效果。因而需要对城市区域进行规划,确定较为容易出现社会治安问题或道路交通安全问题的位置,如交通枢纽设施(公交站、地铁站、火车站以及机场等)、人员密集区域(网吧、超市等)、具有重大危险源区域(加油站、化工厂、军工厂等)以及需要受到重点保护的区域(学校、银行等)。对于这些重点区域,监控摄像头的布点应当尽可能密集一些,做到对所有人、车等数据信息的实时记录,保证监控视频数据的完整程度。 2.2网络传输与数据储存系统的设计 为了能够让监控视频能够完整的保存,需要为视频监控系统设置完善的网络传输和数据储存平台。在进行网络传输时,需要根据不同监控摄像头的区域位置选择其最优的传输路线,将拍摄视频实时传输到该区域的小型机房中。一般来说,网络传输的中间站需要设置在该区域的公安分局,以便执法人员对视频进行分析、调动等。同时,各公安分局的视频数据也需要汇总至公安总部,并由专用的机房对数据进行交换、储存。为了能够更好地完成数据储存工作,专用机房需要根据视频的数据流量来进行服务器的配置工作,并选择交换机以及储存设备。储存系统需要使用分散式储存,并及时做好数据备份,以防止非人为现象造成的数据丢失。对此,可以采用云数据存储技术等,将数据上传至网络。值得注意的是,如果使用云数据存储技术对视频资料进行备份,必须要做好平台的安全管理防护工作。 2.3计算机技术的结合运用 为了能够让视频监控系统更加具有适用性,防止发生系统软件不兼容的情况,所使用的系统一般均是麒麟Linux或Windows操作系统。该选择具有较强的稳定性,可以更好地适应不同的使用环境。计算机平台在构建的时候,需要分为两步进行,首先是平台的建设,以便完成数据传输、数据共享以及数据储存等工作的需求;其次便是完成系统内部的组件布置,务必使各个组件在独立工作的基础上可以协调工作。当完成了视频监控系统的构建工作之后,便需要对其进行检测。检测内容包括视频监控摄像头是否可以正常拍摄、网络传输丢包率以及数据存储情况等。除此之外,为了让视频监控内容能够更加快速的得到处理,需要引入图片或者视频的智能识别软件。对于该类型软件而言,人体面部特征识别是最为重要的一个部分。人脸识别技术再近些年来得到了各个国家的广泛重视,因而可以充分借鉴国内外的先进技术,让视频监控系统更加完善。 3结论 传统的视频监控系统存在着较为明显的不足,无论是视频覆盖范围、拍摄、传输质量还是视频数据的储存等都很难满足当前对视频监控日益提高的功能需求。对此,我们必须充分的应用计算机技术,让视频监控系统更加现代化、信息化,成为治安管理的有力助手。
计算机软件论文:计算机软件开发与用户实践的提升策略 1在设计方面要考虑用户对软件的印象 根据调查显示,网络用户在快速阅读过程中通常会呈现出“F”型的习惯,也就是在特定时间内,用户迅速浏览网站的时候会先看到网站的顶端与左侧内容,而中间的内容只能够被阅读到一部分。所以我们在设计网站界面的时候可以遵循“F视线追踪原则”,将各个部门按照主次次序放置到框架之中。如果一个网络用户在浏览到一个新的网站的时候,如果在三分钟之内还没有发现能够吸引自己兴趣的内容,那么这个网站就会100%地失去这个客户。在近几年,许多软件开发公司喜欢用过去的项目模版来设计主界面,这无形中是有利于提高软件开发速度,并且减少耗费创新技术、思路的时间与风险,然而如果一个软件产品长期保持一成不变的风格,那么就不会为用户留下深刻的印象,进而失去市场竞争力。软件开发商必须要根据商业营销学的理论,寻找到自己的目标客户群体,之后根据这个客户群体的偏好、特征来设计软件界面的整个风格,让使用者可以看到产品第一眼后产生一种与众不同的感受。 2在程序选择方面要注重优化与处理效率 我们在软件产品设计的算法方面要注重优化设计,当软件运行过程中耗时较多就需要我们注意处理、降低广大用户在等待过程中的不满情绪。随着科学技术的不断发展,计算机性能与运算速度的不算提升,诸多程序开发工作中将程序运行缓慢的原因归咎于计算机的问题,不会从自身编程过程找原因,因此软件开发工作效率较低,许多软件产品恶评较多,所以我们需要在能够控制的范围中优化程序代码,给予用户们科学、高效的产品体验过程。针对一些确实耗费时间的操作软件,我们可以通过进度条显示、后台运行等方式来调整,让用户心理上顺畅。笔者曾经有幸亲自参观了某通讯公司新任务的运行体验,工作人员每次点击用户的查询请求,在系统返回的时候需要几秒钟甚至几十秒钟,使得该公司用户抱怨数量众多,而这正是缺乏优化功能的原因。 3产品功能设计要结合人性化与灵活性的特征 传统设计受到信息化社会发展的影响,使其正处在改造进程的关注对象。当前计算机发展所带动的现代技术发展并没有到达高潮,但是计算机作为理想化的设计工具,正在逐步改革自身的设计途径、方法、过程,并逐渐迈向到数字化设计的时期。如果我们说数字化是现代社会的发展特征,那么人性化的设计就是对这种存在具象的诠释。我们在产品设计过程中,尽管存在着模块化设计的理论,但是作为产品设计者的我们不能忘记软件产品最终是为大众服务的,必须要将用户体验过程放在首要位置。另外,在软件产品设计过程中,要注重业务模块之间相互搭配的灵活性属性,不能盲目追求大众的操作形式。在广大用户使用计算机产品过程中,随着人们的个人喜欢与聚焦点不同,使用产品的方式也是具有差异性的。笔者曾经设计过一套工程方面的预算系统,部分用户关注最后的造价,而另一部分用户关注的是建筑材料的使用状况,侧重点不同导致自身操作步骤也是不同的,因此我们在设计产品过程中需要注意到这一点。 4结束语 随着科学技术的不断发展,用户对于计算机软件设计水平的需求不断提高,软件开发工作者务必要对目标群体进行深入性研究分析,要真正地了解到用户群体喜欢什么样的软件,需要什么样的软件,关注什么样的团结,从每种软件的运行界面、使用功能、运用条件等诸多方面来实现软件的优化设计,站在用户的角度来面对软件的多个问题,只有遵循这样的原则,才能够满足诸多用户群体的需求,开发出优质的软件。 计算机软件论文:开发自动判断酸碱失衡类型的计算机软件及应用 血气酸碱分析已成为临床诊疗的重要手段之一,尤其在危重病人的抢救中,能否准确快速进行酸碱失衡的判断往往是治疗成败的关键。为了帮助临床医生更准确快速地进行分析和判断,我们自主开发程序,输入检测数据,软件能自动判断酸碱失衡的类型。 1资料与方法 1.1在WindosXP平台下,以改良Henderson-Hasselbalch公式以及代偿预计值计算公式为基础建立数学模型,用VisualBasic6.0编写全部程序.输入动脉血气及血清电解质检测数据即可输出酸碱平衡的类型。 1.2以本院重症监护室2012年1-5月66份血气检测数据分别用程序、手工计算和siggaard-Andersen酸碱平衡诊断图得出结果。 1.3采用kappa检验进行统计学分析,Kappa值 0.80一致性强度为强,Kappa值 0.90一致性强度为极强。P 2结果 2.1与手工计算对比结果66例血气检测数据,对单纯性酸碱失衡达到100%符合率,双重性酸碱失衡能达到96.7%符合率。对三重性酸碱失衡达到93.3%符合率,经kappa检验,k=0.95,u=10.72 u0.01=2.276,故P0.90,其一致性强度为极强,见表1。 2.2与siggaard-Andersen酸碱平衡诊断图对比结果酸碱图不能判断三重混合型酸碱平衡。对阴离子间隙(AG)大于17的患者,判断也常出错。下表为66例患者中去除AG 17所剩40例血气检测数据的结果比较。对单纯性酸碱失衡和正常血气能达到88.9%符合率。对双重性酸碱失衡达到95.5%符合率,经kappa检验,k=0.8477,u=10.025 u0.01=2.276,故P0.80,其一致性强度为强,见表2。 3讨论 酸碱失衡的诊断,特别是混合型酸碱失衡的诊断是较复杂的问题,即使是有经验的医师也很难在短时间内作出准确判断。我们发现siggaard-Andersen酸碱平衡诊断图无法判断三重酸碱失衡,且对AG 17时的酸碱失衡也判断不准确。酸碱图使用时也不方便,因酸碱图的不足限制其在临床上的应用。手工计算需要记忆大量公式,对低年资医生来说也很困难。 本研究显示我们自主开发的程序,准确性高,与手工计算相比较对单纯性酸碱失衡达到100%符合率,双重性酸碱失衡能达到96.7%符合率。对三重性酸碱失衡达到93.3%符合率,与siggaard-Andersen酸碱平衡诊断图相比较对单纯性酸碱失衡和正常血气能达到88.9%符合率。对双重性酸碱失衡达到95.5%符合率。经kappa检验一致性具有统计学意义且K值均大于0.80,一致性强度为极强和强。 我们自主开发的程序,使用方法简单、准确性高,可作为临床诊断和治疗的参考,值得临床使用。但是因临床病例较少,程序的稳定性和准确性有待进一步验证。在严重低蛋白血症时,AG值存在误差,需要校正后再判断酸碱平衡,盲目使用本程序可能有误,这需要特别注意。 计算机软件论文:计算机软件在电缆安装工程中的应用分析 摘要:通过对传统的电缆安装施工方法与计算机软件管理方法进行比较,以intec软件在秦山三期(重水堆)核电站常规岛电缆安装工程中的应用为例,简要介绍了计算机软件在电缆安装工程中的应用方法,指出了intec软件在实际应用中存在的问题,建议国内的设计单位和项目管理单位在电缆安装工程中采用计算机软件进行控制与管理。 关键词:计算机软件;电缆安装;电缆敷设;电缆接线 电缆安装是发电厂电气安装工程的重要组成部分,它在发电厂电气安装工程中所占的比重约在60%以上,电缆敷设与接线是电缆安装中的重要工序,电缆敷设与接线施工质量的优良是实现电气安装工程质量优良的重要前提。虽然目前国内的电缆安装工艺有了一定的进步,但与国外先进技术相比,电缆安装在设计应用、施工管理等方面还存在一定差距。 1我国电缆安装技术的现状 在国内发电厂电气安装工程中,施工单位根据设计单位提供的电缆平面布置图、电缆排列剖面图和电缆清册进行电缆敷设,根据二次端子排图进行电缆接线。电缆清册是根据电气主接线系统图、厂用电系统图和照明系统图列出的全厂电力电缆,根据直流系统图列出的全厂直流电缆,根据二次端子排图列出的全厂控制电缆编制而成,它是订购电缆及指导施工的重要依据。在中、小型工程项目中,电缆根数较少,电缆总长度较短, 使用常规方法施工难度不大。但是,在大型的建设工程中,电缆根数多,电缆总长度长,涉及的工作面广,如果仍采用常规方法施工,不仅在设计和施工准备阶段要投入大量的人力物力,而且施工过程中的安装进度也难以控制,施工工艺要求难以得到保证。近几年,计算机技术迅猛发展,计算机软件的出现,为这个问题提供了新的解决方法。 计算机是一种可进行自动控制和具有记忆功能的现代化计算工具和信息处理工具,它特别适合处理信息量大、种类多且有信息组合和历史文件查询要求的事务。计算机技术及相关的信息处理技术和网络技术的发展,使数据处理已成为计算机应用的一个最重要的部分。近几年,在我国的几个大型涉外建设工程中,计算机软件已应用于电缆安装。例如,岭澳核电站采用了pericles软件指导电缆安装施工,秦山三期(重水堆)核电站在电缆安装中使用了intec软件。 2intec在秦山三期(重水堆)核电站常规岛电缆安装中的应用 秦山三期(重水堆)核电站工程是“九五”期间国家重点建设项目,在浙江省海盐县境内建造一座装机容量为2×700mw级的重水堆核电站,设计寿命为40年,工程总投资约28.8亿美元,项目建设采用交钥匙合同模式,由加拿大原子能有限公司(aecl)总承包,常规岛设计和部分设备供货的分包商为美国的柏克德(bechtel)公司。常规岛1#机电力和控制电缆共计6261根,2#机电力和控制电缆共计5269根,电缆施工主要依据intec软件中的电缆(cabling)和接线(wiring)两个模块进行。intec软件具有以下基本功能: 2.1查 询 为了保证电缆敷设的质量,电缆敷设后的整齐美观,不出现交叉,以及合理安排每盘电缆以尽可能最大限度地减少电缆的损失。在电缆敷设前,技术人员要将电缆进行合理的归类应用计算机软件为这项工作带来了很大的便利。intec提供了多种查询方法,例如,按区域或设备查询,按系统查询,按路径查询,按电缆类型查询等等。我们在施工中常使用下列方法查询电缆。 2.1.1按区域或设备查询 当我们需要统计某个建筑物内所有的电缆时,就可以采用按区域进行查询。例如,需要统计水处理厂房内的所有电缆,我们在电缆模块主界面内的“room-side1”栏内输入水处理厂的区域代码“wt*”后按“ok”,水处理厂内的所有电缆就会显示出来。在列出的电缆清单中,我们可以通过单击鼠标右键,利用快捷菜单中的“过滤”功能进一步按需要筛选。 2.1.2按系统查询 当我们需要统计某个系统内的所有电缆时,就可以采用按系统进行查询。例如,需要统计原水系统内的所有电缆,我们选用“wire”项,在其中的“wire-number”内输入“7131-*”后按“ok”就可以找出该系统的所有电缆。 2.1.3按路径查询 为了提高电缆敷设的效率,我们可以将具有相同路径的电缆同时敷设。我们选用“route”项,在“route-number”栏内输入路径号按“ok”,就可以得到同一路径的所有电缆。 2.2报表生成 intec提供了以“pdf”格式的报表清单,在查询出所需的电缆后,选主菜单的“action”中的“report”,出现“report online”界面,选择相应的报表类型,即可在线生成报表,打印出的报表可用于指导现场施工。报表给出了敷设电缆的较详尽的信息,尤其是敷设路径,它采用了在电缆通道上编号的方法,在电缆桥架上每隔一定距离按其实际长度标上米数,电缆排管和导管均予以编号。这样,电缆进出通道的位置就相当明确了,这为以后查找和更换电缆提供了便利。 2.3信息反馈 当电缆的工程状态(engineering status)为“rfc”即已释放给施工时,我们就可以在现场敷设该电缆了。电缆敷设完成后,我们应及时的将敷设完成的信息反馈给intec系统。反馈的方法是先查找出该电缆,然后单击鼠标右键,在出现的快捷 菜单中选择“site status changed”栏,在对话框内输入已敷设电缆的时间与实际长度,将现场状态改为“pulled”,最后按确认键。将电缆的现场状态准确及时的反馈给系统可以使设计者和工程管理者掌握电缆安装的最新动态,确保工程进度的实现。 2.4电缆接线 电缆敷设完成后,就可以开始准备接线工作了。intec的接线模块的使用与电缆敷设模块大致相同,也可以按照查询生成报表接线及信息反馈的步骤进行。值得说明的是,系统提供的用于接线的报表清单与我们传统接线时使用的二次端子排图不同,它是一种用文本描述电缆与端子连接的清单。 2.5升 版 由于设计变更和工程现场条件的改变,电缆安装的相关信息也在不断更新,intec基本上一个星期要进行一次升级,在进入intec后,选主菜单的“help”中的“revison”,可以看到版本信息。施工时我们使用最新版本。 3intec在应用中遇到的问题 intec是一个集设计、采购、施工、调试于一体的大型软件,它不仅能够为施工提供所需的设计资料,而且可以对施工的全过程进行动态管理。但是由于种种原因,intec在实际中并没有发挥出其最大功效,应用中也发现其本身的一些问题,主要体现在: (1)由于输入系统的信息不全,导致该软件的一部分功能闲置。例如,系统的图纸资料管理功能,本应该根据施工图纸能够检索出相关电缆及接线等信息,但是实际工程中这项功能没有发挥作用。 (2)系统升级频繁,造成施工难度增大,现场施工与设计脱节现象时有发生。由于设计速度跟不上施工要求,设计者对系统的变动频繁,基本上是每周升级一次,以致现场施工的进度受到系统的限制。 (3)由于设计单位的现场机构没有权限修改系统,对于系统的变动须远在加拿大的总部进行,这样,现场施工的变动不能及时反映到系统,现场返工现象也时有发生,使得施工工艺也受到影响。 4结束语 笔者通过在秦山三期(重水堆)核电站常规岛电缆安装使用intec软件的实践中体会到:在大、中型建设工程的电缆安装中应用计算机软件进行控制与管理是非常必要的。传统的电缆安装施工方法过多依赖施工人员的经验。在施工前的准备阶段,技术人员要花费大量的精力统计电缆数量,安排电缆敷设路径,而且每个技术人员都有自己不同的施工经验,施工的随意性较大。在施工过程中,施工的进度与现场的变更难以得到有效控制。传统的施工管理中,现场施工完成后的记录整理工作由人工进行,记录的统一性、真实性不高。此外,计算机软件还可以用来在工程竣工后的决算工作中快速准确地统计工程量,极大地提高了工程造价人员的工作效率。应用计算机软件管理电缆安装施工能够解决传统施工管理中的不足,提高施工效率,满足工程进度要求,能对施工进行全过程的动态管理。因此,建议国内的设计单位和项目管理单位在电缆安装工程中采用计算机数据库软件进行控制与管理。 计算机软件论文:浅谈计算机软件的知识产权保护 计算机软件产业是产生于上世纪五十年代中期的重要产业,在几十年的快速发展中,已成为独立于计算机硬件的能够推动国家信息化建设的关键型产业,但到目前为止,人们就计算机软件依据缺乏足够深入的认识,尤其是计算机软件的知识产权保护。依据国际知识产权组织相关条规中的规定,计算机软件应当涵盖计算机程序、辅助资料及程序的描述等,世界上很多国家的知识产权保护均是依据国际知识产权保护的相关定义,在结合自身状况的基础上进行的修订。 一.计算机软件的知识产权保护概述 依据国际知识产权保护的相关规定,计算机软件作为不同于其他的知识产权的客体,其特殊性呈现于较多的方面,这也强调着计算机软件的知识产权保护的特殊性。计算机软件作为人类智慧的表现形式,同时具备着作品性及工具性双重属性;计算机软件在研发设计的过程中,实现着思想内涵与表现形式的高度融合,两者的相互渗透、相互融合使得界定区分较为困难;计算机软件所具有的更新周期逐渐缩短、更新换代逐渐加快,增加着知识产权保护的难度;计算机软件的研发设计成本普遍较高,但复制推广的成本却相对较低;计算机软件具备着较强的国际通用性等。计算机软件所具有的区别于其他的知识产权的客体的以上诸多性质,强调着计算机软件并非一般的作品及技术,强调着不可将计算机软件这一知识产权客体与传统知识产权客体一视同仁,要综合计算机软件的特殊性给予知识产权法律上的相应保护。 二.我国计算机软件的知识产权保护存在的问题 1.纯粹专利保护制度之下的保护无法满足保护需求 纯粹专利保护制度之下的保护要求相对较高,且保护条件相对有限,该种立法保护的弊端与问题需要新立法模式予以解决,进行立法保护的相关条件及要求的合理适当降低;产品的专利申请时间长、申请成本高是较为普遍的现象,计算机软件作为较为特殊的知识产权的客体,申请保护中也同样存在着该种问题。就国际大环境而言,计算机软件的知识产权保护经历着针对著作权的单维保护向著作权及专利权的双维保护模式的转变。针对计算机软件的知识产权的法律保护实现着与计算机发展技术的紧密结合,该种发展变化趋势就其原因主要是,计算机软件行业的产业化以及计算机软件的独立,最终导致计算机软件方面的法律保护类问题的出现。在计算机软件产业的发展之初,某些国家尝试依据计算机软件程序的是实用性及技术性,采用专利法对其实施保护,但某些软件程序并不符合专利的特征要求,利用专利法对计算机软件实施保护的效果并不显著。 2.知识产权保护践行并不能满足现实需求 虽然我国计算机软件的知识产权保护的发展,已经完成从无到初具规模的发展脱变,在法律层面上著作权法律法规已将计算机软件收入到著作权的法律保护体系中,同时的计算机软件的知识产权保护采用以著作权法的保护作为主要切入点、计算机软件产权保护的单行法的制定与完善的保护制度,就保护制度的总体架构隶属于著作权法之中,这与国家制定的其他的行政法规存在较大区别,也与其他发达国家计算机软件的知识产权保护就其专利保护内容也存在较大差异,致使计算机软件的盗版较为猖獗。计算机软件侵权的打击存在着政府部门的大包大揽的传统管理观念,社会动员程度较低。计算机软件盗版现象猖獗的其他产生原因也较为复杂,主要体现在国家经济的发展现状、计算机软件的价格、计算机软件使用者的法律水平及计算机软件研发者的法律维权意识等,广泛的开展计算机软件的盗版综合治理也是实现软件知识产权保护的关键途径。 三.我国计算机软件的知识产权保护问题的改进对策 1.计算机软件的知识产权保护立法问题的解决对策 计算机软件产业逐步实现与计算机硬件产业的分离,使得计算机软件逐步的成为市场价值更为广阔的高新技术,适合计算机软件行业发展的保护措施需求的紧迫性变得越来越强烈;而到计算机软件产业的发展初具规模的时候,针对计算机软件的法律保护体系确立的必要性显得更为突出,国家开始强化针对计算机软件的知识产权立法保护,但就立法保护的效果而言,仍需要立法保护中适当的降低软件在进行交易方面的成本,确保软件开发者合理的社会收益,从而推动计算机软件的产业化发展;在计算机软件的知识产权新的立法保护模式中,明确的指出保护条例中已经明确规定的要严格依据保护条例来执行,而没有做出规定、规定不够明确、条件发生变化的要依据著作权法的相关规定执行,同时实现软件的有效保护及软件交易成本的降低。 2.计算机软件的知识产权保护践行问题的解决对策 转变计算机软件侵权的打击的理念,将最终的违法打击途径确立为良好的司法环境的组建,在进行计算机软件的知识产权保护的过程中,要将软件的行政及司法保护确立为重点,充分利用行政执法这一国家执法体系中的重要环节,将行政调查及处理力度的强化确立为计算机软件保护的核心,给予软件研发使用的相关权利人以足够的法律保护,并给予侵权者以应有的制裁及惩处;软件行业内的诸多协会是软件企业中形成的自治性的组织,虽然并不具备行政执法及司法等管理权限,但却在市场调查、信息的咨询评估、业界信息的交流、知识产权的保护等方面具备法律所无法比拟的优势,要充分的发挥软件行业内相关协会在软件知识产权保护中的作用。 总结 综合分析目前计算机软件产业的发展现状及市场经济的现实需求,要想实现计算机软件产业更为健康有序的发展,各种途径、各种方式的计算机软件的知识产权保护已显得非常有必要。 计算机软件论文:以单片机为核心的工控计算机软件 软件抗干扰就是cpu在软件运行过程中对自己进行监视和检测,及时诊断机器运行故障并修复错误,确保程序正确运行的编程方法。 1 工控计算机软件的结构特点及干扰途径 在不同的工控系统中,软件虽然完成的功能不同,但就其结构来说,一般具有如下特点:①实时响应:及时处理控制系统中的随机发生事件。②周期运行:软件在初始化完成后,随之进入主程序循环运行。③中断响应优先级判断:优先响应高优先级中断请求。④中断嵌套:低优先级中断执行过程中,可以优先执行更高级的中断请求。⑤模块化关联:软件由多个任务模块组成,各模块相互关联,相互依存。⑥可操控性:允许操作人员干预系统的运行,调整工作参数。 在工业现场环境的干扰下,工控软件可能受到破坏,导致工业控制系统失控,其表现是:①干扰叠加在模拟量信号上,导致模拟量数据采集误差加大或超出量程。②由于干扰导致主频晶振频率的偏离和不稳定,从而致使定时器/计数器的中断频率变化,引起记数错误、时钟异常。③通讯时序的异常或干扰信号的叠加,都会引起通讯不正常。④程序计数器pc值改变:被干扰后的pc值是随机的,因此引起程序执行混乱;输入/输出接口状态受到干扰,造成控制状态混乱,系统发生“死锁”;ram数据区受到干扰,导致ram区数据改变或丢失。 2 软件运行过程中的自监视法 计算机cpu内部都具有看门狗定时器,利用定时中断来监视程序运行状态。看门狗定时器的中断时间大于主程序正常运行一个循环的时间,在主程序循环中执行一次看门狗定时器常数刷新操作。因此,只要程序正常运行,看门狗定时器不会出现定时中断。而当程序运行失常,不能及时刷新看门狗定时器时间常数时,就会导致定时中断。在看门狗定时中断服务程序中将程序系统软复位,从而防止程序跑飞。 1)监测程序计数器pc值 计算机正常运行,其pc值一定在程序区内。在一个经常要产生外部中断的某个中断服务程序中,读取转入该中断时压入堆栈的断点地址。如果该地址在程序区内,则认为pc值正常,否则一定是程序跑飞了。此时,程序跳转到机器的重启动入口或者复位入口,机器重新启动。 2)主循环程序和中断服务程序相互监视 主循环程序和中断服务程序以及中断服务程序之间多设计几个监视对,相互监视,增加程序的抗干扰性能。每个监视对要定义一个ram单元,通过对其计数/清零的方法表达相互监视信息。 3)程序代码校验 实时控制程序代码通常都采用eprom固化运行,有时可能因芯片质量问题或者因静电干扰也会出现极个别的单元错误。常用的校验方式,可以采用“累加和校验”或者“bch校验”。当采用bch校验时,其分组附加的冗余字节可以集中在程序区之外的某个eprom区域里。校验方法是在某个短小而且经常发生的中断服务程序内安排一个校验模块,可以设计成每次循环校验一部分程序代码,分若干次校验完成。如果校验发现错误,应当立即向工控网络主站报告或者以自身报警的办法告知操作人员,以便及时处理。 4)ram数据校验 在实时控制过程中,干扰经常导致冲毁ram中的数据,由于ram中保存的是各种原始数据、标志、变量等,如果被破坏,会造成系统出错或无法运行,ram的大部分内容是为了进行分析、比较而临时存放的,不允许丢失的数据只占极少部分。因此,在软件中,常采取对少数不允许丢失的数据进行“校验”和“设标志”,称为“校验法”和“设标法”。具体做法为:将ram工作区重要区域的始端和尾端各设置一个标志码“0”或“1”,对ram中固定不变的数据表格设置校验字。 程序在执行过程中,每隔一定的时间通过事先设计的查错程序来检查其各标志码是否正常。如果不正常,程序可重新复位或利用数据冗余技术通过抗干扰处理程序来进行修正;冗余数据表的一般设计原则是:各数据表应相互远离分散设置,减少冗余数据同时被冲毁的概率;数据表应尽可能远离栈区,减少由于操作错误造成堆栈数据被冲的可能。 3 实时控制系统的互监视法 1)软件冗余 对于条件控制系统,将控制条件的一次采样、处理控制输出,改为循环采样、处理控制输出。 2)在中断子程序中重复设置输出状态寄存器单元 当干扰侵入输出通道造成输出状态破坏时,系统可以及时查询当前输出状态寄存器单元的输出状态信息,及时纠正错误的输出状态。 3)设置自检程序 在系统内的特定部位或某些内存单元设状态标志,在运行中不断循环测试,以保证系统中信息存储、传输、运算的高可靠性。 4 其它常采用的软件抗干扰方法 1)特殊功能寄存器重复设定 为防止干扰改变cpu内部寄存器或者接口芯片的功能寄存器,把可能中断的类型、中断的优先级别、串行口、并行口的设定修改,可以采取在主程序的循环中,重复设定不影响其当前连续工作的特殊功能寄存器值,避免偶然不测发生。 2)重要数据备份法 对一些关键数据,至少有两个以上的备份副本,当操作这些数据时,可以把主、副本进行比较,如其改变,就要分析原因,采取预先设计好的方法处理。还可以把重要数据采用校验和或者分组bch校验的方法进行校验。这两种方法一并使用则更可靠。 3)数字滤波法 实时数据采集系统,为了消除传感器通道中的干扰信号,在硬件措施上常采取有源或无源rlc网络,构成模拟滤波器对信号实现频率滤波。软件常用的数值、逻辑运算处理方法有算术平均值法、比较取舍法、中值法、一阶递推数字滤波法等,实现频率滤波。 5 结语 基于硬件抗干扰设计的完善、软件抗干扰编制的尽可能细致,努力赋予软件高度的智能,把硬件和软件有机地结合起来,工业控制系统才能经得起长期现场考验。 计算机软件论文:计算机软件的可维护性问题 计算机软件是用户和硬件之间的接口界面。计算机用户可以通过软件和计算机实行沟通,软件是计算机系统设计的重要根据。为能方便用户,让计算机体系极具较高的整体效用,在计算机系统设计时,要对硬件和软件相结合的全局进行考虑,并满足用户的需求。软件保护技术,即怎样防止破解合法软件,软件保护产品所涉及内容极为宽泛,属于综合技术范畴之内。软件可维护性是指导软件维护工作的一个重要参考依据,是软件维护难易程度评价的标准,是软件产品的一个重要质量特性。软件可维护性即维护人员对该软件进行维护的难易程度,具体包括理解、改正、改动和改进该软件的难易程度。软件的可维护性差是软件维护工作量和费用激增的直接原因,因此在软件工程的各个阶段都要保证软件具有较高可维护性,从而降低软件维护成本,这是软件工程的重要目标之一。 1 计算机软件可维护性概述 概括地说,软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护(也称为软件维护)3个时期组成。 运行维护时期的主要任务是使软件持久地满足用户的需要。具体地说,当软件在使用过程中发现错误时应该加以改正;当环境改变时应该修改软件以适应新的环境;当用户有新要求时应该及时改进软件以满足用户的新需要。 软件维护阶段的关键任务是,通过各种必要的维护活动使系统持久地满足用户的需要。通常有4类维护活动: 1)纠错性维护:在开发过程中要生成100%可靠无误的软件通常是不太现实的,为了识别和纠正软件错误、改正软件性能上的缺陷、排除实施中的误使用,应当进行的诊断和改正错误的过程就叫做改正性维护。 2)适应性维护:在使用过程中,外部环境(如新的硬、软件配置)、数据环境(如数据库、数据格式、数据输入/输出方式、数据存储介质)可能发生变化。为使软件适应这种变化,而去修改软件的过程就叫做适应性维护。 3)完善性维护或增强:在软件的使用过程中,用户往往会对软件提出新的功能与性能要求。为了满足这些要求,需要修改或再开发软件,以扩充软件功能、增强软件性能、改进加工效率、提高软件的可维护性。这种情况下进行的维护叫做完善性维护。 4)预防性维护或再工程:即修改软件,为将来的维护活动预先做准备。 除此四类维护活动外,还有一些其它类型的维护活动,如:支援性维护:通过提供最新用户文档或联机用户文档,进行适当的用户培训或设立专门的维护人员等方式来减少此类维护活动。 软件维护具有很大的必要性、长期性和艰巨性。以上几个方面的维护工作中,第二和第三层面维护方面所占的份额最大,占80%左右的总维护工作。可见,软件维护的费用也大得惊人,有些维护费用可能高达软件总开发费用的55%~70%,软件的可维护性居于首位。但软件维护的难度越来越大,并已成为目前所面临的最大问题。 2 提高软件的可维护性方法 软件的可维护性对于延长软件的寿命具有决定性的意义。因此,不仅维护人员应重视软件的可维护性,软件开发人员也要为减少今后的维护工作量而努力。为了提高软件的可维护性,可以从以下几个方面着手: 1)建立明确的软件质量目标。一个可维护的程序应是可理解的、可靠的、可测试的、可修改的、可移植的、效率高的和可使用的。如果要程序满足可维护性七个特性的全部要求,那么要付出很大的代价,甚至是不现实的,但有些可维护性是相互促进的,例如可理解性和可测试性、可理解性和可修改性。但另一些质量特性却是相互抵触的,例如效率和可移植性、效率和可修改性等。因此要明确软件所追求的质量目标。 2)使用先进的软件开发技术和工具。利用先进的软件开发技术能大大提高软件质量和减少软件费用。面向对象的软件开发方法就是一个非常实用而强有力的软件开发方法,用面向对象方法开发出来的软件系统,稳定性好,比较容易修改,比较容易理解,易于测试和调试,因此,可维护性好。 3)建立明确的质量保证。质量保证是指为提高软件质量所做的各种检查工作。质量保证检查是非常有效的方法,不仅在软件开发的各阶段中得到了广泛应用,而且在软件维护中也是一个非常主要的工具。为了保证可维护性,以下四类检查是非常有用的: ① 在检查点进行检查。保证软件质量的最佳方法是在软件开发的最初阶段就把质量要求考虑进去,并在开发过程每一阶段的终点,设置检查点进行检查。检查的目的是要证实已开发的软件是是否符合标准,是否满足规定的质量需求。在不同的检查点,检查的重点不完全相同。 ② 验收检查。验收检查是一个特殊的检查点的检查,是交付使用前的最后一次检查,是软件投入运行之前保证可维护性的最后机会。它实际上是验收测试的一部分,只不过它是从维护的角度提出验收的条件和标准。 ③ 周期性的维护检查。软件在运行期间,为了纠正新发现的错误或缺陷,为了适应计算环境的变化,为了响应用户新的需求,必须进行修改。因此会导致软件质量有变坏的危险,可能产生新的错误,破坏程序概念的完整性。因此,必须像硬件的定期检查一样,每月一次或二月一次,对软件做周期性的维护审查,以跟踪软件质量的变化。周期性维护审查实际上是开发阶段检查点复查的继续,并且采用的检查方法、检查内容都是相同的。为了便于用户进行运行管理,适时提供维护工具以及有关信息是很重要的。维护审查的结果可以同以前的维护审查的结果、以前的验收检查的结果和检查点检查的结果相比较,任何一种改变都表明在软件质量上或其他类型的问题上可能起了变化。对于改变的原因应当进行分析,例如,如果使用的是复杂性度量标准,则应当随机地选择少量模块,再次测量其复杂性。 ④ 对软件包的检查。软件包是一种标准化了的,可为不同单位、不同用户使用的软件。软件包卖主考虑到他的专利权,一般不会提供给用户他的源代码和程序文档。因此,对软件包的维护采取以下方法。使用单位的维护人员首先要仔细分析、研究卖主提供的用户手册、操作手册、培训教程、新版本说明、计算机环境要求书、未来特性表,以及卖方提供的验收测试报告等,在此基础上,深入了解本单位的希望和要求,编制软件包的检验程序。该检验程序检查软件包程序所执行的功能是否与用户的要求和条件相一致。为了建立这个程序,维护人员可以利用卖方提供的验收测试实例,还可以自己重新设计新的测试实例。根据测试结果,检查和验证软件包的参数或控制结构,以完成软件包的维护。 4)选择可维护的语言。程序设计语言的选择对维护影响很大。低级语言很难掌握,很难理解,因而很难维护。一般来说,高级语言比低级语言更容易理解,第四代语言更容易理解,容易编程,程序容易修改,改进了可维护性。 5)改进程序的文档。程序文档是对程序功能、程序各组成部分之间的关系、程序设计策略、程序实现过程的历史数据等的说明和补充。程序文档对提高程序的可阅读性有重要作用。为了维护程序,人们必须阅读和理解程序文档。 总之,当前计算机技术在整个国民经济中具有相当广泛的领域,在人们的日常生活中,计算机技术可以说是无处不在,是人们生活、工作不可缺少的工具之一,以软件技术作为其内在灵魂的计算机信息系统,正在对系统高度集成化、结构广泛分布化、信息多元化和功能智能化等一系列新型发展方向越来越重视,并逐步在实践中得以实现。软件维护是一项综合性很强的工作,随着软件规模和复杂度的日益提高,使软件维护成为软件生存周期中费用最高、难度最大的一个阶段。因此,良好的软件可维护性可以降低维护成本,延长软件生命周期。 计算机软件论文:探讨计算机软件的安全检测技术 现在,各种计算机软件在各行各业中得到了普遍的利用,成为人们生活和工作中不可或缺的部分。由此带来的计算机软件安全问题也随着它的发展越来越复杂的影响着计算机的安全,计算机软件的安全检测技术就显得尤为重要。 一、计算机软件安全检测技术概述 计算机软件安全检测是计算机软件开发过程中的一个重要环节,它的目的是为了发现软件所存在的故障和安全漏洞,从而及时的对计算机软件的潜在安全问题进行更改。当前的计算机软件安全检测技术主要包括动态检测和静态检测两种方法。计算机软件安全检测是确定计算机软件的安全性是否达到软件预期设计的目标的一个过程,一般包括功能测试、渗透测试与验证过程三个阶段。包括安全功能与安全漏洞两个方面的检测,软件安全功能涉及的方面比较多,包括机密性、授权、访问控制以及安全管理等;而计算机软件安全漏洞检测则是对软件可能存在的缺陷的检测。 二、计算机软件安全检测的注意事项 在进行计算机软件安全检测是,要注意几下的几个问题: 一是要预先制定出检测方案。首先要对计算机软件有一个全面的了解,在此基础上作出分析然后选择一个合适的检测技术,设计出检测方案;其次在检测人员的选择上,要进行多元化的人员配置,安全分析人员、软件设计人员和操作者都应参与检测的工作,这样可以保证在检测的过程中对软件的不同性能的检测都能得到专业技术人员的指导和分析,提高安全检测的效率。 二是在进行计算机软件的安全检测时,对于系统级、代码级与需求级的检测是必须的。如果软件的规模比较大,还要对软件的结构的设计进行分析。在具体的操作中要从实际工作的需要来选择合理的分析技术。仿真环境和分析工具相结合是较为有效的计算机软件的安全检测技术。 三、计算机软件安全检测技术的方法 (一)计算机软件安全检测的流程 一般情况下,规模较大的软件是由一定数量的子系统来构成的,每个子系统又由若干的小模块来构成。计算机软件的安全检测一般按照以下的步骤进行:首先是进行模块的测试,测试的对象是软件设计中的最小单位,对模块进行测试的目的是发现系统的各个模块中可能存在的问题。然后是对由模块按照程序设计的要求组装的系统进行检测,并对于其相关的体系机构进行检测。其次是在前两个检测的基础上进行软件的有效性检测,有效性检测的目的是对软件的功能和性能进行检测,检测其是否与所设计的用户的需求相符合。最后进行的是系统的检测,测试软件在整体的环境下的运行安全情况。 (二)当前计算机软件安全检测的主要方法 一是形式化的安全检测。形式化的安全检测是确立软件的数学模型,在通过形式规格的语言的支持提供形式化的规格说明。比较常见的形式规格语言有基于有限状态的语言、基于模型的语言以及基于行为的语言。形式化的安全检测有模型检测和定量证明两种形式的安全检测方法。 二是基于模型的静态安全检测。模型安全检测,既是通过软件行为与结构建模的方式,形成一个测试的模型,此模型同时可满足计算机对其的可读性。模型安全检测的方式与上述的形式安全检测的方式相比较而言,并不侧重于让检测的软件系统与规格说明在所有的情况下都保持一致,而是从模型生出一组试用例,使用这组试用例来测试软件系统,来说明软件的安全性。比较常用的模型安全检测方法包括有线状态机检测和马尔科夫链的检测。 三是语法检测。语法检测技术是根据语法对被检测软件的功能接口的语法生成软件进行输入的测试,测试软件在不同的输入条件下产生的不同的反应。一般语法检测适用于检测源程序中存在安全隐患的c语言函数和系统的调用,并通过软件接口语言的识别、定义语言的语法以及以语法为基础进行生产测试用例,同时进行安全检测。 四是基于故障注入的软件安全检测。故障注入的安全检测是应用故障分析树与故障数的最小割集来检测的。故障树分析法通过将系统最不该发生的事件做为顶事件,再以此寻找导致事故发生的中间事件与低事件,再通过逻辑门符号将顶事件、中间事件和低事件之间的关系进行连接,形成故障树。故障树检测拥有较高的检测自动化程度,是比较合理的计算机软件安全检测的方法。 五是模糊测试和基于属性的测试。模糊测试一般是基于白盒的模糊测试,较传统的模糊测试技术有所进步,白盒模糊检测方法有效的结合了传统的模糊测试技术和动态测试用例检测技术的优点。基于属性的测试方法首先要确定计算机软件的安全编程规则,以此来作为安全属性来验证软件系统程序的代码是否遵守了这些规则。基于属性的安全检测法的优点是能够较好的分析软件安全漏洞的扩展性及安全性等。 六是混合检测技术。混合检测技术是指将计算机的静态安全检测技术和动态安全检测技术相结合的一种检测技术,它能有效的改善静态技术和动态技术检测存在的一些缺陷,从而更好的对计算机软件的安全进行检测。当前主要的检测技术包括二进制代码改编技术、测试库技术、基于规范的检测技术、基于异常的检测技术等。混合检测技术在一定程度上提高了软件安全检测的准确性,是较合理的检测方式。 七是基于web服务的检测技术。近年来,随着web服务技术的发展和广泛的应用,基于此的分布式软件安全检测技术也随之产生和发展,它是一种基于识别内容的分布式web服务器技术。具有语言中立、互动操作性强等优点,能够将复杂的安全检测分解为子安全类型进行处理,以使其可以更有效的应对复杂的安全检测的需要。分布式安全检测还采用了故障注入机制来生成错误的soap消息,来用于异常测试。此种检测方法在实践中具有高效、先进和灵活的特点,能够对软件的可靠性、容错性和安全性的检测到达较高的标准。 四、总结 计算机软件的安全检测技术是保证计算机和互联网安全的基础,必须不断的加强检测技术的创新,以保证计算机软件的安全,促进计算机软件的发展。 计算机软件论文:网络环境下中职计算机软件应用研究性学习的探索 摘要:基于网络环境的研究性学习是计算机网络与研究性学习的整合,是在网络环境支持下的研究性学习。本文对在职业技术学校计算机软件应用教学过程中开展基于网络环境的研究性学习,分别从情境创设、问题探究、实例制作过程方法探究和最终实例的完成及讲评四个方面进行探讨。 关键词:网络环境;中职;计算机软件应用;研究性学习 职业学校计算机专业的教学内容主要以常用软件的应用为主,如office软件应用、photoshop软件应用、flash动画制作、dreamweaver网页设计等,注重培养学生的计算机软件应用水平。怎样才能使学生尽快掌握一个应用软件的各种基本操作,并使用所学软件解决实际生活中所遇到的相关问题,是每位职校计算机专业课教师必须思索和解决的问题。 创新精神和实践能力的培养,是计算机软件应用教育教学的核心。创新精神主要体现在学生对信息的处理能力上,实践能力则体现在学生对各种计算机软件操作水平和应用能力上。在计算机软件应用课教学过程中采用研究性教学模式,旨在通过创设类似科研的情境,让学生主动去探索、发现和体验,在收集、加工和处理信息的过程中,培养创新能力,提高动手实践能力。同时,为使学生所学计算机软件能紧跟软件换代步伐,密切与社会现实相结合,计算机软件应用教学的内容和范围不应局限于课堂和教材,而网络恰好为学生进行计算机软件应用研究性学习提供了丰富的信息资源。 根据职业技术学校学生学习特点和计算机软件应用教学的特点,以及笔者在教学实践过程中的探索和总结,网络环境下计算机软件应用研究性学习的教学过程一般可分为以下几个阶段: 创设情境,帮助学生确定主题情境创设的目的是激发学生探索问题、解决问题的兴趣。创设的情境要与学生日常生活密切相关,而且要通过网络,利用视频、音频、图片等多媒体信息来呈现,以调动学生的积极性,帮助学生确定主题。例如,在讲flash动画制作时,可以根据生活中的实例,制作相应动画。通过动画效果,调动学生制作flash动画的欲望,明确本节课所要完成的任务或目标,再让学生根据目标效果确定任务。在讲flash动画基本概念和基本操作时,先让学生看一些简单移动动画或者是形变动画效果,引起学生的注意和兴趣,引出这节课学生所要研究和学习的主题——flash动画的基本操作和基本概念,具体内容和相应操作就需要学生通过自己的查找、学习和实践研究得到答案。 对发现的问题或达到目标过程中的困难,让学生自主探究或几人一组查找相关信息各小组成员根据自己的任务分工学习自己未掌握的知识。教师提供相关的资源(如学校的资源库或自己所建的主题网站等)、网址或搜索引擎(如百度、谷歌、天网搜索等),让学生收集与解决问题相关的信息,并在此过程中形成自主思维能力与习惯。这时,每个学生都要独立自主地查找信息。他们所查找的信息都是为了完成明确的任务,教师必须帮助学生判断所查得信息的有效性。如上面所提到的在学生研究和查找flash动画制作的基本概念和基本操作的过程中,若发现有学生找到了许多有关3d动画制作的知识时,就要提醒学生,当前研究和学习的只是平面二维动画,三维动画在以后的学习中才有可能用到,不能在这些信息上花费过多的精力。总之,教师在巡堂过程中如发现有学生查找的信息偏离主题,要及时提醒,以提高课堂效率。 让学生小结查找的信息和已经掌握的相应操作,在组内和组间交流,找出完成实例或达到效果时所遇到的疑难问题,并协商解决 当小组成员找到所需信息后,让他们在组内和组间交流这些信息,阐述选择这些信息的理由,讨论有分歧的意见,达成共识,并以小组为单位,合作设计完成实例,达到要求的效果。对于一些学生容易忽视的因素,教师要及时指导。比如在photoshop软件应用中,利用图层进行多幅图像合并时,图层顺序对整幅图像合并效果的影响;在使用滤镜对图像产生特效时,有选区和无选区对最后效果的影响;在钢笔工具的使用过程中,要注意钢笔工具栏属性的选择对路径的影响;利用flash制作形变动画或文字形变时,一定要先把相应的对象打散等一些细节问题。 最终实例成果汇报,效果分析,讨论评价由各小组的代表向全班学生做口头汇报,并通过网络把主题学习完成的实例或相应的效果提交到服务器(教师机)上。教师利用多媒体电教平台,展示各小组的作品,并进行相应的点评。对于完成效果好的小组要进行集体表扬,并给小组成员的平时成绩适当加分。同时,让优秀小组代表说明本小组完成任务的过程、成员分工和完成作品的思路,展示作品的制作过程,给其他小组提供学习的机会。教师应及时对学生的研究进行评价,引导学生及时总结、反思,鼓励学生从多个角度思考和解决问题。比如,在学习photoshop图像处理中的图像颜色调整时,给图像上色有两组学生都较好地达到了相应的实例效果,其中一组用的是图像调整菜单中的色彩平衡,另一组用的是图像调整菜单中的色相饱和,对这两个小组都要给予表扬,并让他们演示并讲解达到效果的思路和方法。要告诉学生解决一个实际问题的办法不是唯一的,需要自己用心去研究、学习。 总体而言,计算机软件应用是一类实践性很强、极富创造性、具有明显时展特点的课程。研究性教学模式适合于培养学生的创新能力、独立分析问题和解决问题的能力。这种教学模式可使学有余力的学生有更大进步;学习到更多知识,而后进的学生也可以循序渐进地不断进步;教师也可用较多的时间来辅导后进生,能较好地保证教育教学质量,提高教学效率。在这些过程中,网络能提供丰富的信息资源。笔者的教学实践证明,网络环境下计算机软件应用研究性学习,不仅提高了学生学习的主动性和积极性,而且激发了学生的创新精神,学生利用计算机软件解决实际问题的技能也有了较好的提升。但是也要注意,在设置情境任务时一定要从全班学生的整体水平考虑,学习任务量的设置要保证绝大多数学生能够在指定时间内完成,特别是在网络环境下,要控制好课堂教学进度和教学秩序,保证每个学生都能积极主动地投入到学习之中。 计算机软件论文:计算机软件工程现代化技术分析 摘要:随着计算机技术的快速发展,为我国计算机软件工程的发展奠定了良好的技术基础。计算机软件工程对我们日常生活产生的影响非常深远,可以说涵盖了衣食住行等各个方面,基于计算机软件工程的现代化技术的探讨,能够进一步拓宽计算机软件工程的应用前景,实现科技效益转变为社会效益。 关键词:计算机;软件工程;现代化技术 计算机软件工程无论是行业发展前景还是行业发展速度都已经远超传统产业,并且在各行各业中的应用也取得了非常大的进步。但是我们也必须清楚的认识到,对于计算机软件工程的现代化技术应用依然存在很多方面的问题,这些问题会造成计算机应用情况不足以及应用不完善等情况。所以对于目前计算机软件工程存在的问题必须要加强重视程度,积极研发计算机软件工程的现代化技术,尽可能的完善计算机软件工程的应用情况。 1计算机软件工程发展现状 计算机软件工程的现代化技术在我国得到了长足的发展。首先,由于计算机软件工程的软件技术研发能够加快软件系统的开放、运行,所以能够为整个软件行业带来较高的经济模式,符合社会主义市场经济体制。其次,从实际的运营模式来看,软件工程从研发到应用能够有很多分层模型,包括了支撑软件、系统软件以及应用软件等。所以在这样的情况下,计算机软件工程的现代化技术在我国应用和发展的范围和领域也越来越广泛,并且正在朝向一体化的发展趋势。尽管我国目前计算机软件研发工程得到了长足的发展,但是我国计算机软件工程主要还是依托于国外发达国家的知识产权,自主研发手段少,而且与我国的社会实际相配套的少。所以在很大程度上限制了我国计算机软件工程的开发与应用。尽管我国计算机软件工程的现代化技术发展速度快,并且发展水平较高,但是由于受到各种因素的影响,我国计算机软件工程的现代化技术产品后劲发展动力不足。而且,由于缺少自主创新技术,没有形成我国自己的特色,在很大程度上也限制了我国计算机软件工程的发展前景,并且缺乏技术保障。只有通过提升计算机软件工程现代化技术的创新能力,才能够更加科学合理的制定出行之有效的自主研发技术。 2计算机软件工程的现代化技术发展对策 通过对于计算机软件工程的现状研究我们知道,目前计算机软件工程的现代化技术发展最大的阻碍就是缺少自主研发的能力。所以要想进一步促进计算机软件工程的现代化技术的发展,就必须要从以下几个方面作为突破方向。 2.1加大政府扶持力度 计算机软件工程的现代化技术的发展对我国现代化建设至关重要,尤其是对我国社会经济的稳定发展、国民生活水平的稳步提升有着不可替代的作用。所以要想进一步促进计算机软件工程的现代化技术的发展,必须要加大政府扶持的力度。可以通过对于计算机软件工程的现代化技术的相关项目进行政策支持,制定相对应的扶植政策,从而为计算机软件工程的现代化技术的发展提供更加广阔的空间。由于计算机软件工程的现代化技术是高投入、高回报的产业,所以在发展的过程中,更加需要大力扶持,并且进一步引导计算机软件工程的现代化技术投资的合理化,避免因为资本炒作等方式带来负面影响。更应该重视对重点工程的重点培养,比如超级计算机、“天眼”等计算机软件工程的现代化技术的研究和投入,提高我国计算机软件工程的现代化技术自主发展,并且要将研究成果尽快的转为民用产品,保证对于投资和受益的平衡。 2.2重视产业自主创新 我们应该清楚的知道,目前我国计算机软件工程的现代化技术发展困境在于缺乏自主创新的能力,所以更加应该重视对于产业自主创新能力的不断培养与提升。要想进一步推动计算机软件工程的现代化技术的平稳发展,必须要保证科技成果转化为民用成果,这样才能够保证更好的将科技产品与市场需求相结合,也顺应时代的发展。在全球经济一体化的背景下,行业竞争、国家竞争也在不断的增多,必须要培育出新的经济增长点,从而保证在激烈的市场竞争中不断提升,从而保证计算机软件工程的现代化技术从产品到技术再到服务形成体系,为计算机软件工程的现代化技术的发展提高竞争软实力。从目前的发展趋势来看,我国计算机软件工程的现代化技术的发展方向多以通信技术、信息服务、网络媒体等领域,可以说发展领域还比较窄,无法满足广阔的市场需求。只有不断提高市场经济领域的自主创新能力,才能够有效的将计算机软件工程的现代化技术于各行各业之间相结合,保证经济的不断发展。计算机软件工程的现代化技术缺乏长效发展的动力,所以必须加快产品转型与升级,进一步强化计算机软件工程的现代化技术在市场创新中的有利地位。 2.3提高计算机软件工程技术升级与产权保护 要想提高计算机软件工程的现代化技术,必须要加快产业技术升级,进行补充与发展,从而增强软件的使用效果和实际的功能,增强计算机软件工程的现代化技术在升级管理方面的动力。只有这样才能够不断的提供更多优质的软件工程,才能够促进我国整体计算机软件工程的现代化技术行业的发展与完善。进一步提升软件工程的设备与技术,保证维护质量和维护成本,加快产业发展与利用效率。由于现代化的管理需求,企业在进行产业升级的过程中必须要从市场发展和社会实际出发,所以在进行产品升级的过程中,应当从实际出发,遵循实事求是的原则,并且制定出一套行之有效的规章管理制度,强化升级的质量。在过去,由于缺乏产权保护意识,造成盗版软件大量横行。经过计算机软件工程的现代化技术的多年发展,人们对于自主知识产权保护意识大量提升。不仅因为产权问题能够提升企业的竞争能力,而且也能更能够进一步提高企业的发展。所以企业必须加强对于计算机软件工程的现代化技术核心技术的保护,并且采取相关措施来保证核心技术不断创新,综合市场的反馈情况来不断改进。 3结论 计算机软件工程的现代化技术对于社会经济发展具有非常重要的作用,所以必须要加强对于计算机软件工程的现代化技术发展与应用,不断促进我国社会经的快速发展,提高我国自主创新的能力,本文通过对于计算机软件工程的现代化技术进行探讨和研究,从而为我国计算机软件工程的现代化技术发展提供一定的理论依据。 作者:闫一潇 单位:运城中学 计算机软件论文:计算机软件工程维护措施和方法 摘要:在科学技术日益发达的今天,计算机已经全面的走进了人们的生活。在我国的工业领域、教育领域和国防领域等各行各业的发展都离不开计算机技术。我们必须要认识到计算机技术应用社会发展的现实意义,加强对计算机技术的学习与维护,才能更好的适应时代的发展。要想充分发挥计算机的价值和作用,适应时代的发展,就必须要加强计算机软件工程的维护,变革传统的计算机维护方式,对现有的计算机维护模式进行合理创新,用科学有效的方式进行计算机软件工程维护,保障计算机技术的有效使用。目前我国计算机的软件工程开发比较开放,有关部门必须要注意软件自身的安全带给计算机的影响,保障计算机软件的安全可靠,才能使计算机更好的服务于人类社会。 关键词:计算机;软件工程;维护措施;分析 进入新世纪以来,计算机技术的发展已经全面的改变了人们的生活方式和思维模式,计算机技术的大力发展推动了信息技术革命的到来,人们逐步进入信息智能化时代。在信息智能化时代中,必须要主要计算机软件安全性的重要作用,保障计算机软件工程的安全运转,加强对计算机软件工程的维护。下面文章我们就对计算机软件工程维护的类型进行概述,提出计算机软件工程维护的有效方式,提升我国计算机的使用价值,使计算机技术更好的推动社会发展。 一、计算机软件工程维护的主要类型 计算机技术的出现极大的提升了人们的生活质量,目前人们的生产和生活都离不开计算机技术的应用,但是计算机出现故障的情况广泛存在,严重影响了人们使用计算机的体验,造成计算机的服务效率下降。因此,在平时使用计算机的过程中要注意对计算机软件工程的维护,提升自己对计算机的使用技能。计算机软件工程维护的一般类型有预防性维护、改正性维护、完善性维护、适应性维护等几种维护方式。1.计算机软件工程的预防性维护。要想做好计算机软件工程的维护工作,就必须要认识到计算机软件工程预防性维护的重要作用,对计算机软件工程进行预防性维护就是一般的对计算机使用的软件进行安全可靠的修改,在进行软件工程修改的过程中,需要对软件的一部分采取新的编写方式,或者是对整个软件采取新的编写方式,另外还要注意对需要新编排的软件进行测试,保障后期的计算机软件工程的维护,提升计算机软件工程的维护质量。2.计算机软件工程的改正性维护。通常所说的计算机软件工程的改正性维护就是指对计算机软件在使用的时候出现的命令运行错误进行修正。很多计算机软件在运行的时候,都会出现一些命令错误的编程代码,如果不细心的检测会很难发现这些错误代码,所以人们在使用计算机软机的过程中就一定要进行修改,修改的内容一般是逻辑命令的错误,文档格式的错误,设计模式的错误以信息数据的错误这些。3.计算机软件工程的完善性维护。计算机软件工程的完善性维护具体来说是在计算机软件的基本功能模式基础上对外进行延伸,快速的提升计算机软件的运行速度,提升计算机软件的服务。需要注意的是计算机软件工程的完善性维护延伸的功能要在原系统软件运行一定时间之后才开展的,有很大的未知性,原本的计算机软件需求没有特别说明此类延伸到功能,这是计算机软件工程完善性维护的重要作用。4.计算机软件工程的适应性维护。做好计算机软件工程的适应性维护,就是要让计算机软件运行过程中主动的适应外界环境的变动。一般就是涵盖外部信息数据资料的变化,计算机自身的操作系统的变化,还有计算机硬件的变化等,使计算机软件更好地适应这些变化,更好的利用计算机软件进行学习和工作。 二、计算机软件工程维护的有效措施 1.找到相应的程序设计语言。要想做好对计算机软件工程的维护,就必须要重视对计算机软件工程程序设计语言的选择。我们要知道计算机程序设计语言有高级和低级的区别,低级别的语言很难理解和掌握,高级别的语言便于理解,方便后期的维护。在进行高级别程序设计语言的过程中,必须要凸出二者的差别,更好的开展后续维护工作。因为计算机软件程序语言的选择不同,相应的计算机软件程序维护方式也有所不同,但目的就是要确保计算机软件良好的运转,发挥出计算机的使用价值。2.设置优质的软件品质战略目的。计算机软件工程的维护有很大的可塑造性,比如使用性、理解性、高处理性等,要想强化计算机软件工程的维护,会有很大的成本和时间,因此必须要明确计算机软件工程的使用目的,设置优质的软件品质战略目的,避免不同功能之间的软件编程冲突,根据自己的实际效用,改变计算机的运行环境,进一步促进计算机软件工程维护水平的提升。3.增强软件使用技术。计算机软件工程在编程研发的时候,必须要考虑到后期的计算机软件工程维护,保障计算机软件的使用,因此必须要增强计算机软件的使用技术,确保软件研发预算合理。另外,提升软件的使用技术,可以最快的发现计算机软件的错误进行修改,保障计算机软件的正常使用。而且增强软件使用技术只需要针对其中的单一部分进行改变,并不对其他部分产生影响,提升了软件的维护水平。 三、计算机软件工程维护的有效方法 1.加强对计算机硬盘进行维护。在使用计算机的时候,必须要加强对计算机硬盘的维护,定期的对计算机硬盘进行监测、和清理工作。计算机在使用一定时间后,内部会存在很多的垃圾数据,占据了硬盘很大的内存空间,还会降低计算机软件的使用速度,严重的对计算机的安全性能产生影响,因此,在使用计算机的过程中必须要加强对计算机硬盘的检测维护,加强对硬盘的清理,做好系统数据备份,更好的发挥计算机的价值。2.建立有效的软件防御系统。要想确保计算机安全有效的运行,就必须要提升计算机系统的安全性能,避免被病毒入侵,这就需要建立有效的软件防御系统,具体可以设置一些安全系数高的防火墙和杀毒软件等。另外,使用计算机的时候也要提升自我防范意识,不随意点击非法软件和网站,定期清理垃圾文件,保障计算机的正常使用。3.控制计算机系统的程序数量。由于计算机的程序都是安装在计算机系统内部里面,回影响软件的安装,对后期软件的使用产生影响,所以,一定要控制计算机系统的程序数量,减少程序占据系统的内存空间,还要注意计算机系统的升级与优化,提升计算机的运行速度。 四、结语 综上所述,要想充分发挥计算机的价值和作用,适应时代的发展,就必须要加强计算机软件工程的维护,变革传统的计算机维护方式,对现有的计算机维护模式进行合理创新,用科学有效的方式进行计算机软件工程维护,保障计算机技术的有效使用。伴随着科学技术的发展,人们的生产和生活都离不开计算机技术的应用。在信息智能化时代中,必须要主要计算机软件安全性的重要作用,保障计算机软件工程的安全运转,加强对计算机软件工程的维护。 作者:庞军钦 单位:广东农工商职业技术学院 计算机软件论文:计算机软件工程数据库编程技术 摘要:现代科学技术的发展进步,计算机信息技术被广泛的应用到社会的各行业领域中,因此而产生了海量的信息数据,将这些数据进行收集、分析和处理对于社会的发展具有重要的意义,计算机数据库应运而生。本文通过对基于计算机软件工程的数据库编程技术进行浅析,旨在促进数据库编程技术的科学应用,进而促进计算机软件工程行业的发展。 关键词:计算机;软件工程;数据库;编程技术 计算机软件的开发和应用是保证计算机应用功能的关键,数据库建设和技编程技术应用能够使软件应用过程中的稳定性得到保障,数据信息可以被集成管理、分析和使用,同时实现数据的共享应用,解决很多人工工作形式难以实现或者实现难度较大的数据处理工作,编程技术是构建数据库的主要技术支持。 1数据库的科学有效构建形式 1.1数据库的设计工作 设计工作为计算机数据库构建的初级阶段,设计人员需要对数据库的存储结构、位置以及存储路径进行综合的考量,对于信息的存储情况进行深入的了解,尽可能的降低存储空间,实现数据空间的有效利用,对存储空间进行主次分明的层次划分,保证实现高效便捷的使用功能。在进行存储路径的设计时,需要根据信息类型设置相应的信息索引,以实现用户在输入关键字之后就能够找到相关的数据信息内容。 1.2数据库的网络构建工作 数据库网络的构建具有较强的专业性和技术性,技术人员在进行数据库网络的构建时,需要加强对专业技术知识的应用,对结构模块进行合理优化,减少内存占用空间,以保证其运行的速率。同时加强数据库服务端与应用用户之间的沟通和联系,技术人员加强对服务端的科学管理,设置相应的管理员账号和密码,通过密码的设置来保证管理权限,对数据库进行合理的数据信息修改、添加以及等技术操作。 2基于计算机软件工程数据库编程技术的应用方式 2.1类型比较 文件建立之后需要应用数据库软件对文件进行数据读取,在数据库的应用初期需要针对应用功能需要对数据库进行对比,观察文件在读取过程中是否会出现数据丢失的情况,为确保文件读取工作的顺利进行,应用类型比较的方式直观反应文件读取工作中存在的问题,进而选择更为合适的文件应用类型,有效的文件类型选择,能够使数据库的空间应用效率得到提升,同时提升整体软件运行的流畅度,保证软件的模块应用功能都能得以实现。 2.2数据库的建立 数据库的建立首先需要以编程技术作为技术应用基础,通过功能之间的相互协调,解决其技术应用过程中存在的各种问题,进行数据库的建立需要针对自身的应用需求选择合适的程序语言,并对语言进行逻辑编辑,利语言组织编写完成数据库的功能型架构,并对不用的模块进行功能性区分,提升数据库的应用效率。数据库创建需要在确定文件类型之后进行,采用分区构建的方式,不同的区域负责不同的应用功能,并应用技术协调语言使不同应用功能之间实现相互配合,避免出现应用混乱或者数据冲突现象的出现,对设计功能中存在的不完善之处进行技术完善,保证整改方案的应用功能提升。还可以应用外部安装软件进行数据库创建,用户可对自身的应用需求进行自主选择,实现数据库资源的最大程度应用。数据库编程技术的有效应用,是各个分支应用系统之间的配合程度更高,数据库中出现的数据丢失现象,能够应用数据库备份的方式使数据得到应用恢复,进而保证软件应用功能得有完善。 2.3软件开发过程中编程技术选择 编程技术的选择需要以软件的应用功能为基础,对软件运行的稳定性情况进行观察和探讨,并对系统的资源利用情况进行优化,观察其在应用过程中可能出现的不稳定情况,针对常见的系统应用问题,设计者可以在编程阶段应用编程技术选择优化的方式进行技术完善,出现数据传输异常的问题进行采用技术控制措施,避免大规模瘫痪现象的出现,致使其他应用功能受到影响。在数据库编程检测极端需要对技术应用以及系统稳定性进行检测,为系统运行提供良好的运行环境,软件应用的稳定性与编程技术的选择具有直接关系,因而需要加强对编程技术选择的重视。 2.4数据库文件加密 数据库建立应当应用编程技术对数据库的数据信息进行加密保护,应用者通过登录口令或者密码进行数据库的登录和应用,工作人员需要应用技术手段解决常见的加措施,避免数据信息受到网络病毒侵害以及不良侵犯,根据信息的重要程度设置不同的加密等级,应用者具有自主选择的权限和空间,避免信息泄露对系统以及个人造成的严重影响。 3结语 计算机软件工程的数据库编程技术应用,能够实现在文件类型的比较、数据库的建立等环节的技术应用,并通过合理编程技术的选择、进行数据库文件加密来保证数据库结构设计的合理性和安全性,应用编程技术对软件模块以及软件运行空间进行合理优化,保证软件运行的稳定性,并有效提升其应用效率,促进编程技术应用价值的实现。 作者:于博文 单位:长沙市第六中学 计算机软件论文:计算机软件工程中的编程技术 摘要:随着我国科学技术的快速发展,编程技术早已经逐渐融入了我们的日常生活和工作中,特别是工作中需要用到的编程技术较多且复杂,所以逐渐出现了计算机数据库的概念,并且一经推出就受到人们广泛的推崇。本文通过对计算机软件工程中数据库文件的建立、数据库的概念以及编程技术在计算机数据库中的作用进行了分析和探讨,总结归纳出了编程技术在计算机数据库中的具体应用措施,以供相关专业人员参考或采纳。 关键词:数据库;计算机软件工程;编程技术 编程技术其实是办公实现自动化的重要基础和关键组成部分,因为编程技术不仅能够支持办公类各种计算机软件的正常和运行,还能够保证办公电脑硬件设备的安全。也就是说将计算机软件应用在计算机数据库之中,不仅能够最大程度上办公的工作效率和办公整体水平,还能够提升企业的综合能力和竞争力,从而使企业在金融危机这个大环境下,一直长远的发展下去。 1计算机软件工程中数据库文件的建立 1.1类型比较 数据库文件的建立一般情况下都要在能够读取相关信息的前提下进行,所以在初期准备建立数据库时,一定要针对数据库的相关信息来进行有效的对比,而在观察文件时还要根据信息读取过程中容易出现的问题来进行选择建立数据库文件方式。 1.2建立数据库 数据库的创建一般情况下都是在文件类型确定之后才展开的一项工作,而在建立数据库之后对于数据库相关信息的访问权限也会有较大的改变,所以在一般情况下设计都是针对相关功能不够完善的项目来进行整改,通过更加合理的改善来解决计算机运行过程中出现的各种问题。 2计算机数据库的概念 计算机数据库其实就是通过编程技术来进行一系列工作的信息处理系统,其实计算机数据库出现的根本原因就是因为现如今信息技术发展十分迅速,所以计算机数据库应运而出,其最大的作用就是能够为企业构建一个自动化属性的企业内部信息处理系统,从而最大限度上为企业提供一个计算机数据库平台,使办公人员能够借助编程技术进行工作,其中包括信息的储备、更新、维护和传输等等。其实从本质上看来,计算机数据库就是一个对相关信息收集和整理的过程,这种技术十分适用于企业的办公。 3编程技术在计算机数据库中的作用 3.1可用性 可用性的提出是为了针对快速恢复故障和平衡负载。当计算机的主接口出现问题时,备份的接口将会自动的代替其进行工作,从而保证网络能够有条不紊的运行。而当网络的数据接受量过大时,备份接口还可以帮助主接口进行数据的接收和发送,从而起到均衡的作用。 3.2信息隐藏性 主体在进行通讯连接时,可以利用计算机的NAT技术系统,来隐藏内网的网址,并且在数据上是以公网的网址访问的网络,也就是说企业的用户可以直接访问外网的因特网,但是外网的所有网络都无法进行企业内部网络查看企业中的任何信息和资源。 3.3身份鉴别 身份鉴别是面向所有用户进行的验证程序,计算机的身份鉴别主要是指访问计算机的身份鉴别和端口计算机的身份鉴别。访问该计算机的用户必须通过SSH或者HTTP(HTTPS)的连接,通过输入用户和密码的方式来进行连接和鉴别,并且要保证密码以私密文件的方式保存在TACACS认证的服务器上,也就是说在计算机数据库中应用编程技术将能够最大限度上保证企业办公信息和数据的安全性。 4计算机数据库中存在的问题 编程技术和传统的计算机网络技术其实都是一样的,都是对于计算机的使用人员相关网络信息的总结和整理,只是编程技术要相较于传统计算机网络技术来说更加的便捷和方便。但是计算机网络技术存在着一个至关重要的问题,那就是相关信息的安全性,因为计算机网络技术依赖于编程技术和网络,所以编程技术具有容易修改、容易删除、容易查阅的特点,所以计算机网络技术中的信息很容易就被人他人进行查阅和修改,缺乏一定程度上的安全性。也正是因为这一问题,所以导致了计算机网络技术安全信息上的安全隐患。 5数据库文件的访问技术改革 5.1给予计算机数据库硬件支持 企业的工作流程内,计算机占据着其中百分之八十工作量,也就是说要想实现计算机数据库就必须要将编程技术应用在办公中。由于计算机数据库涉及的业务内容较多且相关信息比较繁杂,所以不论是计算机办公的软件还是硬件设备都需要编程技术的支持才能够保证办公中所有工作的顺利进行。计算机数据库中的特定软件有很多,其中以设备管理的软件为主,而支持自动化办公软件的系统主要是计算机数据库、SQLserver2008和Access。 5.2实现办公软件自动化 在办公的文档管理中应用编程技术,不仅能够保证使用者在计算机办公过程中能够在计算机的网络平台进行信息文件的审阅和查看批复,还能够在网络信息平台对文件信息进行审批和修改,这对于办公来说不仅提升了工作效率,还最大程度上减少了工作量。企业的工作人员在接收到文件之后,可以先将文件录入在网络信息平台内,然后再信息平台内进行修改和存档,存档完毕之后,可以对其进行准确的命名,以便他日查阅文件,并且存档的工作人员还可以将文件进行加密,针对不同用户设置访问权限,从而保证文件的安全性和共享性。 5.3创建全新信息平台 现如今很多企业都将编程技术应用在企业管理和信息中,其中信息使用的最为广泛和频繁,企业信息主要就是利用编程技术创建一个网络信息平台,其中最常见的就是电子网络论坛或者电子公告,在这个网络信息平台内,企业可以随时随地的公布企业公告和企业交流等等。 6结束语 综上所述,只有了解了编程技术的全部应用内容,才能够更好的将编程技术应用在计算机数据库内,这不仅能够提升企业的办公质量,还能够最大限度上的提升企业的办公效率,多方位的保障企业办公所有工作的顺利进行,从而最大限度上企业在整个市场环境下的竞争能力。 作者:王依楠 单位:长春职业技术学院 计算机软件论文:计算机软件工程管理及应用 摘要:随着时代的发展,社会的进步,信息技术已经成为影响社会生产的关键性因素。人们更多的将精力放到计算机的使用,以及面向计算机的应用管理等角度,而忽视了对计算机软件工程的深入思考。所以本文主要在计算机软件工程的管理和应用等方面进行分析,从不同的角度来观察和思考计算机工程的相关内容,带动计算机软件工程的发展。 关键词:计算机软件工程;管理与应用 引言: 从目前我国计算机技术的问题来讲,很多人的观念受到传统意识的限制,并且受到计算机引用意识的影响,没有将计算机技术真正应用到日常生活中。并且就目前而言,我国计算机软件工程的管理设计还不太均衡,明显存在一定出入,所以要结合计算机软件工程应用的不同角度进行分析,不断带动计算机软件工程管理的发展。 1计算机软件工程管理的主要内容分析 1.1工作人员管理 就目前而言,我国计算机软件的工程管理设计仍然不够成熟,很多方面存在很大的问题,并且在当下主流意识的培养中难以形成针对性的计算机软件工程意识。在计算机软件工程的构建中,计算机软件工程管理是其中不可忽视的重要问题,有关部门应该针对计算机软件工程的管理进行分析,全面带动计算机软件工程的进步。 1.2用户管理 计算机软件工程的主要面向对象是大范围的群众,所以在进行软件工程管理时完成最大程度的开发就能够减少此类市场竞争关系的影响,达到用户的需求。在完善计算机软件工程管理体系的前提下,给用户最好的软件体验,而其中最多的是满足用户的功能需求,增添更多的功能来满足用户的实际需要,实现计算机软件工程在实际应用方面的扩展。结合计算机软件工程在社会生活中的实际应用进行分析,不断进行再次设计和完善,最终始终能够在此项工程中取得突破性进步。 2计算机软件工程管理的办法与对策分析 建立完善的计算机软件工程体系来进行具体的工程建设,从我国计算机软件工程当前面对的实际情况进行分析,带动科学合理的计算机软件工程架构,促进整体管理体系的发展。在充分的计算机软件管理角度上充分调动软件设计体系的作用,结合完善的管理措施,为达到计算机软件工程管理的相关措施来实现有关问题。 2.1构建健全的计算机软件工程管理体系 在计算机软件工程的管理体系进行分析,以更加科学合理的管理办法,全面带动软件工程的发展,对我国计算机工程的进步来讲非常重要,更加适合当前社会生产的优化调动,利于科学化的管理措施。 2.2加强对计算机软件工程的风险管理与进度管理 在计算机软件工程中,由于我国的有关措施还不够完善,所以在计算机软件工程体系中还存在着一定的问题。所以在对于计算机软件工程的发展中,需要结合一定的软件工程建设来进行更加科学合理的设计,在实际软件工程建设来完善管理体系的构建,带动系统化的应用措施。在计算机软件工程的实现中,需要结合管理体系的设计进行分析,在原有系统工程建设的基础上,充分调动风险管理和进度管理的有关工作,促进应用体系反馈的发展。 2.3强化计算机软件工程项目合作团队的管理 在计算机软件工程管理中从团队合作的角度进行考虑,全面分析计算机软件工程的管理体系,通过团队合作的方式来进行优化培养,增强计算机软件的管理方案,在实现计算机工程的基础上实现细化管理。并进行用户实际应用情况的反馈,为满足用户的实际体验,在原有计算机软件工程的建设中,优化用户的软件体验,结合遇到的问题进行分析,得到及时解决。 3计算机软件工程的应用 3.1软件工程工作流程管理系统概述 计算机软件工程主要面向普通用户群的实际体验,在传统的计算机网络体系的构建中能够满足多项计算机软件的发展基础,优化软件的使用效率。全面带动计算机软件体系的发展,积极促进人们的日常应用体验,带来更加科学合理的计算机软件工程的构建。简单来讲,计算机软件工程管理体系主要是在基本的工作流程中进行实际完善,全面优化软件工作流程的操作,实现对用户实际应用的模拟安排,促进计算机软件工程的发展。在合理的软件工程经营管理体系中,按照对应的原则进行分配,并且给予这些软件工程更多的实际体验,维持在不同的信息规划中,实现更大范围的计算机软件工程体系构建。 3.2计算机软件在工程项目管理上的应用 随着时代的发展,计算机软件工程建设逐渐成为社会生产中的重要影响因素。对于企业的工程施工建设来讲,计算机软件工程的应用非常重要,能够直接影响到不同环节下信息的交流和沟通,并且在产业信息结构中进行科学合理的体系构建,全面带动工程建设的发展,更好的进行交流和沟通,对减少工程建设的成本来讲有着更多的帮助,有利于企业项目工程的管理。 3.3计算机软件工程在教学中的应用 在社会主义市场经济快速推动的前提下,由于计算机软件工程的特性受到更多社会生产建设的广泛应用,并得到更多领域的利用。比如在进行教学数据信息的交互中能够得到更好的交流和沟通,计算机软件应用给了教学方案的交互式设计,教师能够通过计算机软件来进行良好的辅助教学,并且在原有信息结构的基础上,减少成本的利用,建立良好的基础信息交互。随着时代的发展,计算机软件将会应用到更多的教学设计中,得到计算机软件开发的优化改善,极大程度提高在计算机软件工程应用基础上教学的效率,进一步促进计算机软件工程的发展。就目前来讲,计算机软件工程建设的实际应用较为广泛,能够得到进一步的开发和利用,得到更多创新与发展的机会,促进我国计算机软件工程体系的构建。 4结束语 总的来讲,在我国社会主义经济飞速发展的前提下,计算机工程同时得到快速进步。全面发展计算机软件工程建设对当前社会生产来讲非常重要,通过系统优化的科学合理建设来进行软件工程管理,构建完善的计算机软件工程管理体系。所以,通过计算机软件工程管理的角度进行重点分析,能够全面促进计算机软件工程的发展。 作者:仲炜 单位:三江学院 计算机软件论文:计算机软件工程管理浅析 摘要:随着科学技术的不断发展,计算机软件工程的地位也变得越来越重要,并影响着我国的社会经济发展。在近些年中,我国的计算机软件工程有着非常迅速的发展,同时也取得了良好的成绩,但在其管理工作上,还存在着许多需要完善的地方,为此,必须给予计算机软件工程管理工作足够的重视,加强对其管理策略的研究,才能更好的促进我国的计算机软件工程的发展。本文将对计算机软件工程管理内容、管理策略和应用进行详细的分析。 关键词:计算机软件工程;管理内容;管理策略;应用 就目前我国的计算机软件工程管理工作来分析,无论是在其管理体制上,还是在管理模式上都还存在着许多急需完善的地方。由于计算机软件产品的特殊性质,使得它在管理模式和管理策略上都与普通产品有着较大的区别,实际的管理过程必须在明确其管理内容的基础上,进行有针对性的强化管理,提升整体管理水平,为计算机软件工程的应用和发展做出更大的努力。 1计算机软件工程管理的内容 1.1组织机构管理 计算机软件工程管理对其管理人员有着非常高的要求,由于我国在这一方面的管理工作上起步相对较,高素质的管理人才比较缺乏,这也是计算机软件工程管理水平难以提升的一个重要原因。组织机构管理是计算机软件管理中的一个重点内,它不仅需要进行开发人员的汇合与管理,还需要做到科学合理的人力资源分配和调用,如何发挥出现有人力资源的最大优势,有效的提升工作效率,是目前计算机软件工程组织机构管理工作中的一个重点研究问题。 1.2工作人员管理 相对组织机构管理来说,工作人员的管理更具有针对性,而且管理过程更具体化。工作人员是计算机软件工程得以发展的基础,同时也是软件从无到有的直接参与者,所以它的管理应该包括软件开发设计到实施应用的全过程。其管理工作应该在全面掌握工作人员的专业技能和综合素质的基础上进行,将最优的人才安排到最为合适的工作岗位上。 1.3软件用户管理 软件用户管理同样也是计算机软件工程管理的一个重点内容,它通过对用户信息的收集、市场的调查、用户反馈信息的分析去实现软件工程的优化与完善。为了保证软件的开发符合社会发展的需要,更好的满足广大用户的需求,在进行实际的软件项目开发前,必须进行充分的市场调查研究,收集不同用户群体的信息,并在此基础上进行开发设计的优化,降低降低软件工程的风险。 1.4档案资料管理 随着科学技术的不断发展,计算机软件工程也变得越来越庞大,它所涉及的档案资料和数据信息也越来越多,这也在一定的程度上加大了计算机软件工程档案资料管理的难度。软件工程档案资料的管理,主要包括了项目期间所有档案资料的收集与整理,和开发应用过程中相关资料的备份与存档。加强对计算机软件档案资料的管理不仅可以为其后续的开发和维护提供良好基础,同时也有利软件开发效率和安全性的提升。 2计算机软件工程管理的策略 2.1强化管理体系,提高管理效率 管理体系是管理工作的重要指导,同时也是管理工作得以正常有序进行的基础,所以要加强计算机软件工程管理的策略,首先要做的就是强化计算机软件工程管理体系的建设,从实际的管理工作中去不断的完善管理体制和管理手段,并通过相关的奖励机制和责任制来提升工作人员的工作热情和责任心。其次,注重计算机软件工程管理人才的培养,提高工作人员的专业技能和综合素质,并明确管理目标,促进管理效率和管理质量的提升。第三,将管理机制落实到实际的计算机软件管理工作中。 2.2加强软件风险管理,确保工作进度 在计算机软件项目开发和推进过程中,其风险问题是必然存在的,所以,必须加强对计算机软件的风险管理,构建并不断完善相关的风险管控机制。第一,有针对性的进行工作人员风险意识的培养,让每一个工作人员都了解基础的风险管理知识,这样可以帮助工作人员在日常工作中及时的发现风险并通报风险,从而快速、科学的对其进行防护。第二,建立定期的计算机软件风险控制管理机制,这样有利于进行潜在风险的防范。第三,全面树立风险意识、效率意识以及成本意识,平衡好项目开发进度与项目支出间的管理,从而更好的提升项目效益。 2.3注重团队合作,发挥团队潜能 良好的团队合作意识和团队合作能力是计算机软件项目开发的基础,同时也是计算机软件工程管理的一个重点目标。首先,有目的性的进行工作人员团队合作意识的培养,并通过有效的管理方式去进行团队合作的协调与融合;其次,为企业内部建立良好的沟通交流平台,加强团队与团队、团队内部的交流合作,拉近彼此之间距离,这不仅可以起到提升工作效率的目的,还有利于团队潜能的发挥;第三,通过科学有效的团队管理手段,去提高工作人员的积极性与主动性,让每一个工作人员都有一种归属感和使命感,这的计算机软件开发团队,才可以发挥出最大的优势,为企业创造更大的财富。 3计算机软件工程的应用分析 计算机技术和互联网络技术的不断发展,让计算机软件工程的应用变得越来越广泛,其实际应用中所发挥的作用也在不断增加。就目前的应用情况来分析,可以说是,各行各业都离不开计算机软件工程。例如:最为常见的办公软件、界面操作系统、人机交互系统等。计算机软件工程在企业内部的信息数据管理上的应用,可以让其管理工作变得更加规范化和便捷化,同时也大大的提升了信息资源的共享效率;计算机软件工程在教育行业中的应用,可以帮助学校对学生档案、学费等信息进行快速的管理,通过信息交流平台的应用,可以大大的提升知识的传播效率,帮助学生更好的自我学习。计算机软件工程的应用可以说是无处不在的,计算机软件工程的发展将推动着各大行业的发展。 4结束语 总的来说,计算机软件工程的发展对实现我国社会现代化发展有着非常重要意义。为能够让计算机软件工程为我国社会经济发展的发展创造更好的优势,必须加强对其管理工作的分析研究,保证管理质量和软件开发效率,并将其合理的应用到实际的生活工作中,为我国的发展做出更大的贡献。 作者:王恩涛 单位:辽宁万益职业技术咨询有限公司
电力系统自动化技术论文:电力系统自动化技术安全管理 摘要: 现在,随着社会经济的不断发展,国家电网得到了高度的应用,其应用的领域越来越广泛,而且,运行的效率得到了很大的提升。科学技术的发展,能够促进电力系统自动化的发展,然而,带那里系统自动化技术还是存在一定的局限性,电力系统的故障会导致大范围的停电,影响了人们的生活和工厂的生产。本文通过对电力系统现在运行的现状进行分析,并针对问题,提出可行的建议,促进电力系统自动化的发展。 关键词: 电力系统;自动化技术;国家电网 现在,我国经济发展迅速,为了能够促进电力系统平稳的运行,就必须实现电力系统自动化技术的发展,减少电力系统自动化技术在使用中出现的故障,提高其可靠性。科技的发展促进了电力系统自动化的发展,电力系统也朝着更加高级的方向发展,能够实现整体的发展。为了能够实现对电力系统的安全管理,要进行合理的安排,对管理方针进行优化,协调各项管理内容,完善相关的水平,促进综合电网的发展。 1电力系统自动化技术的现状和问题 1.1电力系统自动化技术设计存在问题 我国的电力事业发展起步比较晚,与一些发达国家相比还是比较落后的,我国也进行了几次大规模的电力系统的改造,电力系统自动化技术还不够成熟,导致了现在电力系统自动化在设计中还没有形成标准化的范本,现在,我国在进行国家电网建设的过程中,由于电力系统自动化技术的局限性,导致了其不能提高效率,在电网的建设中还出现很多的事故。我国的电网建设还不成熟,虽然经过几次大规模的改造,但是还是不能解决城乡电网统一的问题。所以,在对电力系统自动化技术使用的过程中,电力系统自动化技术不能实现兼容性,在不同的设备上不能同时使用,其接口是不一样的,而且出现了设备之间不能连接的问题。现在,国家电网的覆盖范围比较大,各个地区在进行电网建设的过程中使用的技术是不统一的,使用的电力设备也是不同的,在对电力系统自动化技术设计的过程中,在管理上就应该采取不同的方法,这也给管理带来很大的难题。所以,在电力系统自动化技术设计的过程中,应该分析不同地区使用的电力设备的共同点,能够使自动化系统具有兼容性,可以在不同的设备上使用。 1.2电力系统自动化技术中的设备存在问题 在使用电力系统自动化技术中,设备很容易出现故障,导致安全事故的发生。电力设备和电力系统自动化技术的各项指标和不合格,在选择电力设备中,为了能够减少经济成本,他们就会忽视电力设备的性能,导致了一些实用性不强的电力设备也投入到使用中。在使用电力系统自动化技术的过程中,对技术的成分要求比较高,在工作的运行过程中没有制定安全标准。尤其是工作人员在管理中缺乏责任感,他们的专业知识也不够扎实,这就导致了他们在对自动化技术的操作上会存在失误,在电力系统自动化设备运行中会出现这样或那样的故障,在对电力系统自动化技术的管理上存在着经验不足的问题,对国家电网构成威胁。电力系统自动化技术在实际的使用中,会出现各类干扰问题,不能使系统稳定的运行,对电力系统产生很大的隐患。 1.3电力系统自动化技术在管理上存在问题 电力系统自动化技术在管理中需要高素质的人才,但是,在实际的管理中,这些管理人员的素质并没有达到要求,当电力系统自动化技术出现故障的时候,都依靠厂家来维修。电力系统自动化技术的维护人员匮乏,导致我国国家电网的安全受到威胁。所以,要解决这个问题,就要注重对电力系统自动化技术维护人员的培养,促进安全的宣传和教育,防止在使用中安全事故的发生。电力系统自动化技术的管理方案也不理想,这就导致了管理人员不负责任,相互推诿的现象发生。 2电力系统自动化技术的安全管理措施 2.1完善电力系统自动化技术的维护水平 在电力系统自动化技术维护方面,应该建立一支高素质的管理队伍,定期对管理人员进行培训,提高他们的综合素质,使他们扎实的专业知识和良好的修养,在维护设备中要富有责任心,从而能够从根本上解决电力系统自动化技术没有人管理的问题。现在,随着科学技术的进步,信息技术在各行各业得到了广泛的应用,所以,在电力系统的应用中,应该结合信息技术共同使用,建立数字化的电网,完善数字化变电站的建设,促进我国电网的发展。电力系统自动化技术可以借助信息技术进行管理,实现了全面的管理,能够进行数据的收集,防止数据在收集的过程中发生遗漏的问题,运用信息化技术实现电力系统自动化技术的综合管理,提高管理的智能化和可视化的水平,使我国的电网在运行中减少故障的发生,使运行的经济效益提高。 2.2强化电力系统自动化技术的管理 现在,随着科学技术的发展,电力系统自动化技术的使用越来越普及,所以,在管理工作中一定要实现全面的管理,掌握电力系统自动化技术的发展方向。应该科学的对电力系统自动化技术的模式进行分析,在电力系统自动化技术中,应该结合我国的经验,在规模建设上进行各种考虑,应该对电力系统自动化技术进行分布式的结构设计,能够将电力系统的各个设备分别进行管理和控制,电力系统的各个单元应该是相互独立的,防止各个单元的相互影响。在强化电力系统的可靠性时,应该实现系统使用的兼容性,在此基础上,实现电网功能的扩充。运用简化电力系统结构的方法,从而能够方便管理,在电力系统的设计中,可以简化二次接线,从而能够进行分布式的设计。 3结语 现在,我国的电力事业在不断的发展,但是,我国的电网建设还是存在一定的问题,容易导致停电问题,使人们的生活和生产受到影响,原因在于我国的电力系统自动化技术还存在一定的局限性,所以,应该强化对电力系统自动化技术的管理。 作者:朱坤双 单位:国网山东省电力公司应急管理中心 电力系统自动化技术论文:电气自动化控制技术在电力系统中的应用 【摘要】在电力系统中,应用电气自动化控制技术,可以提升系统本身的自我调控能力,减少人工劳动量,充分保障电力系统的稳定、可靠、高效运行。本文对电气自动化控制技术的发展以及优势进行了分析,并对其在电力系统中的应用实践进行了探讨。 【关键词】电气自动化控制技术;电力系统;应用 最近几年,工业化进程的加快带动了计算机技术、网络通信技术、现代信息技术等的发展,也使得电力系统的控制和管理呈现出数字化、自动化、智能化的特征。电气自动化控制技术集成了计算机网络技术以及微机控制技术等,将其应用到电力系统中,能够提升系统运行的稳定性和高效性,也因此受到了电力技术人员的重视。 1电气自动化控制技术的发展 电气自动化控制技术最早产生于上世纪五十年代,在发展初期,主要是以机械控制为主,并没有能够实现电气自动化控制,不过也为后续研究工作提供了一种正确的思路和方向。上世纪八十年代,计算机网络技术呈现出了飞速发展的趋势,在极短的时间内,计算机网络的覆盖范围呈现出了令人惊叹的增长,也因此形成了以计算机管理为主的局部电气自动化控制,虽然这种控制方式在实际应用中有着较为严格的局限性,要求系统本身具备一定的条件,而且应用范围小,系统的复杂性导致了故障率的增大,但是无论如何必须承认,电气自动化控制技术的基础机构和基本体系正是在这个阶段形成的。进入21世纪后,计算机系统的处理能力以及网络的传输效率持续提升,人工智能等高端技术也开始趋于成熟,电气自动化控制技术真正成熟,形成了以集成控制、远程监控以及远程遥感等为主的技术基础,并且在技术发展的带动下,使得电力系统逐渐呈现出了智能化、网络化、自动化的发展趋势。 2电气自动化控制技术的优势 电气自动化控制技术具有几个非常显著的优势,一是信息技术先进,在现代电力系统中运行维护中,对于信息技术的依赖性较高,因此需要对电力系统进行信息化处理,结合电气自动化控制技术,提升系统的运行效率,有助于电力企业的可持续发展;二是可控性高,电气自动化控制技术以集成控制远程监控以及远程遥感等为核心,具备较高的可控性,能够实现对于电力系统休息的统一收集和集中处理,形成完善的信息管理系统,从而强化对于电力系统的管理和控制能力;三是维护方便,良好的维护工作是确保电力系统稳定可靠运行的关键,结合电气自动化控制技术,搭配网络信息技术,可以进一步加强对电力系统的信息处理,为系统维护检修工作提供必要的数据支持,结合远程监控,更能够保证电力系统维护的灵活性和可靠性。近年来,随着我国经济的高速发展,社会对于电力的需求也在持续增加,电网规模的扩大不仅使得电力设备的数量迅速增长,也使得电网结构变得越发复杂,给电力系统的运行管理提供了许多新的要求。在这种情况下,应用电气自动化控制技术可以是从电网本身的复杂性、功能性和广泛性出发,利用技术自身的功能性和系统性,保障电力系统的可靠运行。不仅如此,在电力系统中应用电气自动化控制技术,能够对电力企业的职能进行强化,有助于电力企业经营管理目标的实现。 3电气自动化控制技术在电力系统中的应用 3.1变电站自动化 变电站自动化的基本原理,是结合计算机技术、电力电子技术、现代通信技术以及信息处理技术等,实现对于变电站设备、系统以及配套设施的全方位全过程管控,同时还可以结合电气自动化控制技术,实现对变电站运行过程中各类数据信息的集中处理,实现对变电站设备的远程监测和控制,及时发现变电站运行过程中存在的故障和隐患,实现自动报警以及故障的自动切除。通过这样的方式,变电站运行的可靠性和稳定性得到了保证,故障检修时间大大缩短,传统的人工操作和监管也被系统自动监管所取代,对于实现变电站无人值守的目标有着良好的推动作用。变电站自动化完成了常规电磁式设备向全微机化装置的转变,电力电缆被光线取代,二次设备也完成了数字化、网络化和集成化的目标,在提升整个电力系统运行水平方面发挥着积极作用。可以预见,伴随着电气自动化控制技术的发展,变电站自动化的程度将会越来越高,并且逐渐向着标准化、数字化和智能化的方向持续迈。 3.2电网调度自动化 调度自动化实现的基础是计算机技术和通信技术,能够完成信息采集、命令、命令执行以及调度控制等功能。在电气自动化控制技术的支持下,电网调度自动化系统越发完善,包括了计算机网络系统、服务器、工作站、显示器等。就目前来看,我国的电网调度被划分为五个不同的层级,依次为国家调度控制中心、大区电网调度控制中心、省电网调度控制中心、地市电网调度控制中心以及县级电网调度控制中心。电网调度的自动化可以完成对电力生产及传输过程的数据实时采集,也可以对电网的实际运行状态进行在线监控,更能够对配网电力负荷的变化情况、系统状态波动等进行预测和评估,能够为电力调度人员的调度工作提供充足的数据参考,使得其可以更加及时的发现电力系统运行中存在的隐患和问题,避免配网事故的发生,保障电网的稳定运行。 3.3DCS系统 DCS系统即发电厂分散测控系统,属于多级计算机系统,可以通过电气自动化控制技术、计算机通讯技术等,实现对于发电厂的分级管理、集中操作以及分散测控。在电力产业飞速发展的背景下,DCS系统在电力系统中得到了越发广泛的应用,在完善发电厂自动化管理方面发挥着较大的推动作用。通常来讲,DCS系统采用的是分层分布式结构,包括了四个主要部分,分别是过程控制单元PCU、运行员工作站OS、工程师工作站ES以及以太网。其中,PCU可以分为主控模件MCU以及智能I/O模件,直接面向生产过程进行数据信号的接收和处理,然后对设备的运行状态、运行参数等进行实时显示,完成对于电力生产过程的监测与控制,以保证生产的顺利进行,减少安全问题。OS和ES的主要作用,相当于“人机接口”,OS可以对PCU发送的信息进行接收和分析,并且结合实际情况向PCU发送控制指令,实现对于发电机组的远程监测和控制;ES可以对DCS系统应用软件组态、系统维护、系统监视等设备进行控制,结合相应的数据信息,方便维护工程师对系统运行情况进行分析,做好系统的管理和维护工作。 3.4电力一次设备智能化 根据以往的标准,在对一次以及二次设备进行安装时,必须要有足够的距离,并且它们都是通过大电流以及电力电缆来进行控制。但电力一次设备智能化的实现,则在设计一次设备结构时就将二次设备的部分功能或是全部功能都考虑进去,这样一次设备就自带测量和保护功能,有效的降低了电缆的成本. 4结语 总而言之,在现代社会,电力产业发挥着至关重要的作用,对于人们的日常生活以及社会经济的发展有着不容忽视的深远影响,因此,必须保障电力系统的稳定可靠运行,减少其在运行过程中存在的各种问题和隐患。将电气自动化控制技术应用到电力系统中,能够有效提升电力系统的自动化和智能化水平,推动电力产业的长远稳定发展。对此,相关技术人员应该加强研究工作,促进电气自动化控制技术的全面应用,提升电力系统的运行效率,继而为我国国民经济的可持续发展提供良好保障。 作者:蔡世腾 单位:国网随州供电公司 电力系统自动化技术论文:计算机技术在电力系统自动化中的应用 摘要:随着计算机技术水平的不断提高,计算机技术在电力系统自动化中得到了越来越广泛的应用,提高了电力系统的工作效率和系统的智能化、运行能力。就计算机技术在电力系统自动化中的应用进行了综合分析,并其未来发展趋势进行了探讨。 关键词:计算机技术;电力系统;电网调度;数据收集 计算机技术的应用对电力系统中电网的运行速度产生了整体性的影响,是实现电网网络化,电力系统信息共享、信息传递和远程调控的关键技术。电力系统工程建设的组成部分包括发电、输电、变电、配电和用电等各个方面,这些都与计算机技术有着十分密切的关系。在电力系统中,各级别电网调度控制中心的计算机系统和变电站计算机监控系统等也都与计算机技术有十分密切的关系。本文通过研究电力系统工程中计算机技术的应用,希望能促进电力系统自动化技术的应用。 1电力自动化系统 电力系统自动化是在电力系统的运营过程中,工作人员利用计算机技术完成电力系统的基本运营管理,并利用信息传输技术、控制技术和传感技术等实现电力系统完全的智能化和自动化管理。在当前的电网运行管理过程中,大多数工作人员使用计算机技术完成输电操作、配电操作、发电操作等,电网运行的工作效率、电网系统的运行稳定性和安全性都得到了提高。 1.1电网调度自动化 电网调度自动化是电力系统自动化的重要基础。显示器、打印机、存储器、计算机网络接口等构成了计算机技术整合的终端设备,利用这些设备,可对电力系统局域网进行参数测量和状态检测。电网调度自动化系统实现了在电力生产过程中,通过自动化分析和监控电网的运行状态,实时采集数据、预测电力负荷、预估电力系统安全状态、实行省级以上电网控制等,满足了现代电力系统的运营要求。 1.2配电网系统 电力自动化系统借助于计算机技术实现了电力系统的网络化和配电智能化,包括光线终端、配电子站和配电主站三级结构的配电网系统自动化,可以保证电力系统的资源共享、电力系统的高效运行和系统运行的高度自动化。 1.3变电系统自动化 电力系统主要通过变电站和输电线路实现电能的输送。在变电站运行过程中,仅仅依靠人力来监控电力供应不可行,并且难以及时反馈信息。而计算机技术在变电系统的应用可以极大地提高监控效率,及时发现变电运行中存在的问题,然后采取有针对性的措施,提高电力运行的适应性和稳定性。在变电站自动化系统中应用计算机技术实现了变电站二次设备的信息化、数字化、集成化。 2计算机技术的应用 2.1在应用逻辑中的应用 在电力系统中,为了确保电力系统服务器中资源的安全,需要建设相应的应用逻辑。应用逻辑主要是指作为中间件的一个重要组成部分的应用服务器。用户要访问电力系统中的资源,通常需要使用相应的应用逻辑程序。在实际应用中,需要电力系统工作人员利用相应的事件处理函数来修复突发变化的数据,以确保电力系统的正常运行。 2.2在数据收集中的应用 数据收集系统在电力系统中具有很重要的作用,也是电力系统调整运行的依据。在对电力系统中的数据进行采集、管理的过程中,使用计算机技术将收集的数据集中录入数据库管理系统,完成数据存储工作,然后使用计算机技术对数据进行处理,使数据清晰地展现在工作人员面前,有利于提高电力系统管理效率。在数据的后期处理过程中,主要使用存盘线程和WinSock编程。 2.3在中间件中的应用 中间件在电力系统中主要负责监管计算机网络和网络资源,是电力操作系统中服务器和计算机客户机的一个基本部件。它在电力系统中以分布式的形式展现出一个网络管理框架。通过在中间件中使用计算机技术,能使电力系统和工作人员实现电力系统资源共享和通信。在实际工作中,可使用中间件接收、保存数据,实现对数据的集中管理,以便于后期改革电力系统时能使用中间件解决问题。 3计算机技术的发展趋势 3.1计算机视觉技术 随着红外成像技术与视屏技术在电力系统中的不断应用,电力系统提高了对图像信息的要求。人工无法在极短时间内分析电力系统检测出的复杂图像数据,但是电力系统信息分析和电力系统问题处理都需要极短的时间,甚至在1μs内完成分析并处理,所以要在电力系统中应用图像识别技术,以完成智能化图像分析工作,加快电网的处理运行速度,实现图像识别技术与其他系统的良好兼容,进而提高输电线路的安全性和电网调度的运行效果。 3.2智能电网技术 智能电网技术的应用对电力系统的自动化非常重要。智能电网对调度、发电、配电、输电和用户管理等环节进行整合,充分利用自动化控制的优点,严密监控电网的运行,就可以保证电力系统的平稳运行。计算机技术应用与调度的有机结合是智能变电系统的主要工作,智能变电系统可以实现柔性交流电的运输,也可以对变电站进行远程自动调节,使系统运行更加稳定。我国电网建设的首要目标是建设智能电网系统,这个目标的实现主要依靠计算机技术的合理应用。通过计算机收集相关数据,然后分析电网运行情况,及时解决电网系统运行过程中发生的问题和故障,保证电网系统的平稳、安全运行。 4结束语 总而言之,计算机技术在电力系统中起着至关重要的作用,计算机技术已经逐渐融入到了电力系统工程自动化建设的各个环节,并且也获得了长足的发展。加强对电力系统中计算机技术应用概况的分析,掌握其应用方向和实际作用,不仅能提高电力系统工作人员的工作效率,还能促进电力系统的快速发展,最终促进我国电力行业的快速发展。 作者:崔景源 赵广兴 崔彦岭 单位:内蒙古农业大学机电工程学院 内蒙古国领科技有限公司 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化和计算机技术结合应用 随着社会和科学技术的高速发展,人们对电力系统的安全运行和供电技术越来越重视。近些年计算机技术发展迅速,其在电力系统自动化中得到了广泛的运用。两者的结合是电力系统朝着自动化发展的必经道路。 1目前电力系统自动化的应用情况 1.1自动化电网调度系统 电力系统自动化的重要组成部分之一就是电网调度自动化。我国的电网自动化一共分为五个等级,从大往小的顺序是:国家、大区、省级、地区、县城电网调度。每一级电网的自动化调度都离不开计算机技术,它是组成电网调度自动化的重要部分。除此以外还有大屏蔽显示器、调度范围内的发电厂、工作站以及打印设备等设备。 1.2变电站自动化 输电线路和变电站是联系发电厂和用户间的主要环节。变电站自动化的目的是为了提高工作效率以及变电站运行的安全程度,并且扩大监控功能,取代传统的人工监控、操作。变电站通过应用计算机和网络通讯技术实现自动化,继而对其进行全方位的监控,再将常规的电磁式设备换成全危机的装备;系统集成化和数字化要靠计算机光纤来实现。对设备进行二次重组和优化,然后建立测量、协调和监视的综合性系统。 1.3配电网系统的自动化 在配电网系统中,计算机技术主要是用来改造电网。近些年电网技术的发展也促使着配电系统网络化得到快速发展,配电站的主站和子站以及光纤终端组成了三层结构,这样可以使得配电网系统的通信更快速,性能更好。 2智能电网的特点以及在计算机中的应用 2.1智能电网的特点 智能电网包含有许多现代先进的科技技术,比如:信息技术、控制技术、计算机技术、传感测量技术、通讯技术等等一些高度集成技术。智能电网技术就是对输电、变电、配电、发电以及调度等各方面进行全局控制,利用计算机技术有效的提高效率,并且让系统的稳定性变得稳定,变电站和调度系统也能实现自动化管理。智能电网会根据电能质量、市场条件、电能安全以及周围环境等众多因素来制定合理的重点和目标,发挥其优质、集成、高效、协调、自愈、兼容等众多优点。智能电网的兼容意识是其能适应微电网和分布式发电站的计入,包括风能、太阳能等环保资源接入,完善管理功能和多样化用户对电力的需求。协调,说的是智能电网能够让零售市场和电力批发进行无缝的衔接,以此来提高系统的稳定性。自愈,指的是智能电网有自动处理问题的功能。如果电网内部或外部遭到损坏时,不需要人为的修理维护,其自己会保证电网信息和运行的安全。另外还因为智能电网有先进的信息监控技术,能够提升使用效率,优化网络运行和扩容,电网的成本也能有效的节省下来。统一平台的运用,让电网信息的集成和共享成为可能,并且还能加强电网精细化、规范化、标准化的管理力度。 2.2职能电网的关键技术中计算机的运用 智能电网的关键技术有分布式能源接入技术、只能调度、通信技术、信息管理系统、网络拓扑、测量技术以及新型传感器等等。当然,凡是智能系统都离不开计算机技术的运用,智能电网也一样,通信技术尤其重要,必须要是具备双向性、时效性和可靠性的网络通信技术。除了通讯技术,信息管理系统在智能电网中的应用也非常的广泛。 2.2.1网络拓扑 未来智能电网基础是以灵活和坚强为结构的基础。目前我国的能源部分和生产力的布局存在严重的不平衡,针对这种情况,我国开展了点对点工程、特高压联网工程、直流联网等工程来解决这种情况。现在电网的规模较之以往有了非常大的提升,所以以后电网结构的突发问题也会增多,需要计算机网络技术和电力系统自动化的结合才能灵活应对。 2.2.2通讯系统 智能电网需要有集成、实时、高速、双向的通信系统来支撑,这些都是实现智能电网的必然要素,缺少一个智能电网就无法实现。智能电网有了技术的保障才能获得、保护以及控制数据。所以说,建设智能电网的第一步就是要建设通信系统。通信系统要和电网一样深入到用户中,建立起通讯网络,从而实现智能电网通信网络。在高科技通信系统的支持下,成为大型、动态的电力交换模式。通讯系统一旦建立,会促进智能电网供电的稳定性,以及提升资产利用率,有效防御各种攻击。客户可以靠智能电网的客户服务系统进行交流,满足客户的建议和要求,提升服务能力。智能电网的安全问题是需要格外注意的,最好用实时监控设备对其经行监控,最好带有系统分析能力。对可能造成故障做好预测,对于已经发生的故障和问题,要做出引人注目的响应。监控系统是电网安全运行的技术支撑。 2.2.3信息管理系统 智能信息管理也离不开计算机技术的应用,计算机技术可以有效的对信息进行处理、分析、集成,以及保证其安全。信息的采集和处理包含有智能电子设备、精确的数据、资源的共享、数据实时采集系统以及分布式的数据采集和处理等等;这些经过加工处理的信息是分析电网业务的重要工具,信息的集成主要作用是让智能电网以及各级电网的内部信息形成集成。信息显示系统,顾名思义,主要显示智能电网的各种个性化界面;信息安全系统是整个电力系统中必不可少的,这是一切运行和效益的保障。这一切系统的实现,都需要计算机技术的参与。 3结语 计算机的发展,很大程度上改变了人们的生活方式,并且已经成为人们日常生活中必不可少的一部分。电力系统自动化和计算机技术结合应用是时展的必然要求,计算机技术能对电力系统的各个环节进行有效的管理,促进电力行业的快速发展。相信未来计算机的发展会更加快,电力系统也会随着发展,更好的造福人类。 作者:魏剑啸 单位:许继变压器有限公司 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化计算机技术论文 1电力自动化系统概述 1.1变电系统自动化电力系统通过变电站和输电线路输送电能,在变电站运行过程中,仅仅依靠人工来监控电力供应,工作效率较低,并且难以及时进行信息反馈和实时监控。计算机技术在变电系统的应用,不仅极大地提高了监控精度和工作效率,而且帮助工作人员及时发现变电运行存在的问题,从而有针对性的采取有效措施,提高电力运行的可适应性和稳定性。在变电站自动化系统中应用计算机技术,光纤和计算机电缆作为最重要的媒介,实现了变电站二次设备的集成化、信息化和数字化。变电站系统利用计算机技术生产变电运行管理档案,变电系统自动化是电力系统发展的重要趋势。 1.2电网调度自动化电网调度自动化是电力系统自动化的重要基础,我国各级的电网调度自动化系统和计算机技术有着密切联系,终端设备主要有显示器、打印机、存储器、计算机网络接口等,这些设备都是经过计算机技术的整合,在电力系统局域网进行参数测量和状态检测。电网调度自动化系统主要实现在电力生产过程中,自动化分析和监控电网的运行状态、采集实时数据、评估电力系统安全状态、预测电力负荷、控制省级以上电网控制等,满足电力系统的运营要求。 1.3配电网系统自动化电力系统借助于计算机技术进行改造省级,实现电力系统网络化和配电智能化,配电网系统自动化分为三级结构:光线终端、配电子站和配电主站,配电网系统自动化有助于实现电力系统的资源共享,确保配电系统的安全稳定运行,保障电力系统的高效运行和高度自动化。 2电力系统自动化中计算机技术的应用 2.1电力一次设备在线状态检测近年来,我国电力部门积极引进先进的科学技术,和科研机构进行合作,在电力一次设备在线状态检测的研究中取得了很多的成就。电力一次设别在线状态检测可以长期连续地对电力系统一次设备如开关、断路器、变压器、汽轮机、发电机等设备的运行参数进行在线监测,通过实时监控一次设备的运行状态,科学分析电力一次设备运行参数的变化趋势,判断电力系统是否出现运行故障,及时对一次设备的维护保养,提高电力一次设备的利用率和使用性能。 2.2新型测控和继电保护装置光电式互感器技术在电力系统的应用,使得电力二次设备如继电保护、测控设备装置的功能和结构发生了很大变化。新型测控和继电保护装置省去了部分信号处理电路、A/D转换电路和隔离互感器,极大提高互感器的响应速度。 2.3智能化电力一次设备在电力系统中电力二次设备和一次设备的安装位置相距较远,两者之间用大电流控制电缆和强信号电力电缆连接。而智能化电力一次设备是指在设计电力一次设备结构时,充分考虑二次设备的运行,将电力二次设备的基本功能就地实现,节省大量的控制电缆和电力信号电缆,实现电力一次设备的保护和自带测量功能,如常见的箱式智能化变电站、智能化开关柜、智能化开关等。但是在实际的应用过程中,智能化电力一次设备很容易受到电力系统大电流断开造成的高强度电磁场干扰,其关键技术主要包括通信接口协议标准、电子部件和电磁兼容的供电电源等。 2.4光电式电力互感器电力互感器是输电线路的一种重要设备,其按照一定的比例将输电线路的大电流和高电压数值降到电力仪表可以测量到的数值,便于电力仪表的直接测量。但是,电力互感器的电压等级越高,其绝缘性能越差,并且设备的质量和体积也越大,动态的信号范围越来越小,导致输电线路的电流互感器饱和,甚至导致信号畸变。当前很多国家都成功研制了电子式互感器和光电式互感器,其相应的应用标准也逐渐完善。和普通电力互感器相比,光电式电力互感器的输出信号比较小,通常是毫安级,其很难通过较长的电缆线路将信号输送给相关的保护和测控装置,必须通过光电转换和模数转换将信号转换为数字信号之后,由光纤接口送出。 3结束语 电力系统自动化中的计算机技术的应用,推动了电力系统的快速发展,随着计算机科学技术的快速发展,计算机技术将在电力系统自动化中发挥着更加重要的作用。 作者:杨会宇单位:国网河南淇县供电公司 电力系统自动化技术论文:供电企业在电力系统自动化技术的原则 摘要:随着我国当前社会经济的快速发展,人们的日常生活以及经济生产水平都有了非常大的提升,人们对电能的需求量和供应质量要求变得越来越高,这对供电企业的发展来说既是一次机遇也是非常大的压力。供电企业为能够更好更快捷的为广大电力客户提供优质供电服务,就必须实现电力系统的安全稳定运行,当前阶段自动化在电力系统中的实现对于电力系统的可靠性产生了非常重要的影响。本文作者有着多年的供电企业电力系统管理的工作经验,结合自身工作实践分析了电力系统中自动化技术的应用,以供参考。 【关键词】供电企业;电力系统;自动化技术;应用分析 随着我国当前阶段电力市场的快速发展和电力自动化技术的广泛应用,供电企业运用电力系统自动化技术的水平越来越高,这大大提升了电力系统的运行效率和社会经济效益。众所周知电力系统及其自动化技术是在网络通信和信息处理以及电子技术等各项技术的基础上形成的,该技术能够实现电力系统的远程监控与监视管理,能够有效的保证电力系统的平稳和安全运行。近些年来我国在电力系统及其自动化技术方面虽取得了成果,但是还存在许多的不足之处,因此开展对电力系统及其自动化技术的研究迫在眉睫。 1电力系统及其自动化技术的功能分析 首先电力系统的自动化技术能够进行实时系统监控功能,能够对整个电网中的每条线路或设备上的负荷运行状况进行必要的信息检测,还要能够及时的发现电网运行过程中的不安全因素并可以快速的消除安全隐患。其次电力系统中的自动化技术还应该具有各种检测功能,能够及时有效的发现供电企业及用电客户的计量装置中出现的故障,避免违约用电及偷窃电行为的发生,以此减少供电企业和用电客户的经济损失。另外电力系统自动化技术的通讯要有可靠性及高速的运转的功能,确保电力系统的运行信息能够及时反馈;还有就是能够有完善且能对故障电流进行识别的故障控制器,能够实现断路器等设备的远方操作。 2自动化技术在电力系统中主要的应用方向 2.1在电力系统智能保护和综合自动化方面的应用 在现阶段电网及电力系统的发展已经进入到了智能化阶段,将电力系统中的自动化控制技术和人工智能理论以及相应的网络通信等技术引入到电力系统的自动化保护装置中,就能够使得相应的电力设备保护装置变得更加的智能化,这样就能够极大地提高电力系统的可靠性和安全性。变电站的供电系统是整个电力系统运行的重要组成部分,也是保证电力系统连续供电的关键组成部分,如果该方面的研究能够广泛的应用到变电站中,就能够极大地拓宽综合自动化装置的应用范围,在最大程度上保障变电设备正常和稳定的运行。 2.2在电力系统配电网方面的应用 当前阶段配电网的建设和改造速度越来越快,这关系到广大电力用户的直接经济效益,因此在配电网系统的改造与规划中大力的推广电力自动化技术是实现配电网系统自动化的重要基础。电力系统配电网自动化技术主要是在配网的模型以及中低压网络数字和高级应用软件等方面的应用,利用先进的自动化技术及自动化设备,就可以实现对电力系统中配电网运行状态的自动监控和控制,这能够大大的降低供电企业配电网运行维护工作人员的劳动强度,能够节约配电网的运行管理和维护成本,还能够提高电网的运行效率。 2.3在电力系统及电网调度自动化方面的应用 电力系统的电网调度是关系到整个电网能否正常运行的关键,电力系统调度的主要工作是进行电网运行信息的采集以及电网运行的实时控制和电网的安全性能测试等操作,在电力系统自动化中就可以通过计算机技术和网络通讯技术进行这些操作,对电力系统进行各项相应的检测与电网运行管理,另外还可以有效的进行电力系统全网信息的收集与处理,对电网中可能发生的突然事件采取应急措施来降低对电网造成的影响,确保电网安全稳定的运行。 3供电企业在电力系统及其自动化技术应用中的原则分析 3.1电力自动化技术的适应性原则 首先要与我国当前阶段的社会情况相适应,与各供电企业的当地实际状况进行结合,在原有设备的基础上进行建设或改造,使电力系统自动化技术与电力可靠性及用电客户的要求得到适应;另外电力自动化技术也要与当前电力系统的发展相适应以及与相应电力设备的定时限保护原则相适应。 3.2电力系统自动化技术的完善原则 根据各供电企业地区的实际情况,电力系统自动化的实施应分期和分阶段的完成。在技术相对落后地区可以通过电力设备的自动重合闸对实施电力设备的保护,以此构建电力设备的有效控制;有条件的供电企业可以对通信及控制设备进行增设达到有效调配负荷的目的;最后是达到自动对计算机控制及信息的处理,实现电力系统自动化技术及功能的不断完善。 4供电企业中电力系统及其自动化技术在以后的发展趋势 4.1电力系统自动化统一标准及大规模推广应用 目前阶段由于电气自动化设备的生产厂家众多,这就导致了自动化设备的信息共享和相互的操作存在非常多的障碍,在未来就需要有共同的技术标准和通讯标准以及其他各种标准来满足不同自动化设备的兼容性,另外各生产厂家和运行统一标准自动化设备的供电企业就可以在共同的标准下进行大规模的推广和应用。 4.2将电力系统的测量和保护以及控制进行融合 长期以来电力系统自动化主要是通过监控来采集相关的电力系统运行数据以及进行单独的保护模式,增加了供电企业各相关单位工作人员的工作劳动量,也降低了电力设备以及各自动化设备的利用率。如果能够将电力系统的测量和保护以及相应的故障隐患控制系统结合起来,这样就能够有效的减少电力设备及自动化的重复配置率和操作人员的工作量,还能够有效的提高电力事故的处理效率。 5结束语 当前经济和社会的快速发展,使得人们对电力的需求与日俱增,同时也对电力系统运行的可靠性和安全性提出了更高的要求,在供电企业中实施电力系统的自动化技术能够有效保障电网的稳定和安全运行和扩大供电能力,并提升供电的可靠性。 作者:温振杰 电力系统自动化技术论文:电力系统中电气自动化技术发展方向 摘要:现阶段随着我国信息技术的快速发展,使得自动化技术全面提升。目前将电气自动化技术引入到电力系统中,能够更好的促进电力系统稳定发展。本文对电气自动化技术在电力系统中的应用进行探析,分析我国电气自动化技术的应用现状,探究电气自动化在电力系统中应用的发展趋势,更好的实现我国电力系统的发展目标。 【关键词】电气自动化技术;电力系统;应用 随着当前我国科学技术的快速发展,电气自动化技术在电力系统中得到广泛应用,现阶段电力系统引入电气自动化技术主要应用在以下方面,集中监控变电站、管理远程调度和保护继电。我国电力系统中应用电气自动化技术实际发展较晚,但是近些年来在实践领域也取得了各项建设性成果,但是与国际先进水平相比较仍旧存在较大差距,所以需要加强电气自动化技术在电力系统中的应用。 1目前电气自动化技术在电力系统中的应用现状分析 当前我国电力系统在实际运行发展过程中广泛应用了电气自动化技术,通过自动化技术不仅提高了系统实际运行速率,还创造了较大的经济效益。当前相关部门需要充分掌握自动化技术,将其引入到电力系统发展过程中,以此来创造更大的经济效益,为相关企业发展提供便利。 1.1计算机技术方面的实际应用 目前大多电力系统实际运行需要计算机技术的有效支持,将计算机技术融入到系统运行的各个环节。目前电气自动化技术中,智能电网技术就是电气自动化技术中较为重要的技术。此类技术在电气系统中的有效应用主要融入到电力系统运行各个环节中,促进电力系统网络朝着智能化方向发展。此外,电网调度自动化技术在电力自动化系统中也至关重要。通过电网调度,能够对不同层次的电网进行分类,将各个基础电网设备有效连接成统一的整体,从而使得各项数据能够有效收集。进一步加强电网系统的实时监控,使得电力系统能够稳定、高效运行。 1.2PLC技术方面的应用 计算技术和机电控制技术的综合发展促进了PLC技术的应用,PLC技术能够对电力系统中各个运行环节相关命令进行编程,并且记录各类数据信息,通过基本运算之后获取相应结果,此类技术在电力系统中应用能够节约能耗,提高系统运行效率。PLC技术能够对电力系统中各个信息数据进行收集,并且进行有效整合传输,通过PLC技术能够加强系统的稳定控制,对于系统中各个相对独立的模块进行信息控制,使得电力系统各个环节有效连接,促进工业的发展。此项技术对电网能够进行全面控制,稳定系统的安全运行,提高了相关工作人员实际工作效率。 1.3自动化实时仿真系统 目前通过电力系统自动化实时仿真系统,能够在实验数据的基础上,使得相关动态化实验稳定运行,能够便于技术人员对各类装置进行调试。防真系统能够与各个控制装置之间形成闭环系统,为输电系统以及相关智能化保护措施的应用提供实验基础。目前明确计算机技术在生产环节中的重要作用,相关部门需要高度重视电力自动化技术在电力系统中的实际应用,促进电力系统的全面发展,优化我国电力系统的发展结构。 2电力系统中电气自动化的研究发展方向探析 2.1电力系统智能保护以及综合自动化的研究 目前我国针对系统的智能保护以及自动化技术加大了研究力度,在电力系统自动化保护装置中引入了相关理论性成果,比如人工智能理论、自动化控制理论和网络通信技术等。使得保护装置能够朝着自动化和智能化方向发展,这在一定程度上极大的提高了电力系统运行的稳定性和安全性。经过科研和反复实践,目前分层式综合自动化装置研发成功,此类装置在一定程度上摆脱了传统装置的限制作用,在目前各级电站都得到广泛应用,使得此类装置的应用范围进一步拓展。 2.2电力系统中配网自动化的研究 现阶段我国在配网自动化发展方面展开了大量的科学探究,在配网的基本模型、配网一体化、高级软件中都进行了实践探索。其中提出的数字信号处理技术能够全面提升载波接收的灵敏度,使得载波在配网运行中的一系列问题得到有效解决,使得各类信号的处理速度以及精确度有效提升,使得电力系统的运行更好稳定,如图1所示。 2.3电力系统人工智能化方面的研究 目前我国在电力系统人工智能方面展开了较大的研究,主要是将专家系统和一些逻辑理论运用到电力系统运行过程中,通过各类理论对设备故障进行分析,并对系统运行整体情况进行规划设计,确保电力系统能够稳定运行,在运行过程中能够对各项信息展开分析,将系统故障导致的损失最小化,促进电网规划运行科学性、合理性。配网自动化技术所采取的是国际标准信息模式,输电网采用的配网系统与软件进行集合的理论性算法。 3结语 总而言之,随着当前社会经济的快速发展,人们生产生活对于电力资源的需求量在不断扩大,这对电力系统的稳定运行提出了更高要求。随着当前我国信息技术和计算机技术的发展,电气自动化在电力系统发展中得到广泛应用。将电气自动化技术融入到电力系统中具有重要作用,从控制策略上也能实现智能协调化发展,通过现代技术以及理论成果,在实际控制过程中更加重视各类远程通信以及电器电子元件的应用,对系统各项问题进行处理,从根本上促进系统的稳定运行。 作者:柳云祥 电力系统自动化技术论文:电力系统及自动化技术的应用能力 【摘要】随着现代高科技信息技术的发展,电气系统及其自动化技术得到了广泛的应用。本文基于电力系统的自动化应用和电力系统的安全性以及电力系统集成自动化的发展方向,对电力系统及其自动化技术应用进行简单的讨论。 【关键词】电力系统;自动化;新型应用 1引言 电力系统通常是24h连续工作,它与人们的日常生活密切相关,所以任何一个能保证电力系统的正常运行的新技术都值得推广。其中,自动化技术尤为突出。最早的自动化在电气专业的应用主要是监控电力系统数据,以确保安全。随着信息技术、材料技术和管理技术的发展,自动化技术的应用越来越广泛。 2电力工程及其自动化技术优势的概述 电力系统的自动化技术在电力领域应用以来,取得了较多成果。从长期的实践效果来看,它已经成为电力系统建设中一项必不可少的技术,大幅度的节省了人力与物力的投入,提高了系统的运作效率,灵活的将传统手动操作转化成了新型机械化操作,极大的推动了时代的发展。 3电力工程自动化技术应用能力 3.1电力系统建模后的共享能力 在电力系统自动化技术的发展过程中,对地理空间属性进行描述是系统模型重点着眼的事情,以几何特征为主的模拟地理系统思考渐渐已经成为一种标准,但在实际应用中其控制对象的电力物理结构非常复杂。建立电力系统特征空间语义分析模型是非常必要的。这种针对语义层次的数据共享,最基本的要求是供给和需求双方必须在同一数据具有相同的识别度,只有电力系统知识基于同样的抽象认知才能保证这一点。所以在数据共享的过程中得有一个电力系统的基本模型成为不同部门之间的数据共享的基础。它包括两个方面:地理实体标几何属性的定义和表达,包含电力系统服务覆盖地区的空间几何性质:物理性质数据的标准定义和表达的电力系统,它包含物理结构、物理性质的各种完整组件和整个运行方信息共享以及全面多维、动态灵活的分析应用程序。 3.2电力系统的数据集成和应用集成功能 电力系统形成和发展的原因是市场经济的需求,无论理论体系的建立是基于通用技术平台还是基于电力系统自动化平台,作为跨区域的科学决策,多层次、高效率的作战需求都需要规范的信息共享和全面、多维、动态的分析应用程序。因此,打破传统信息的壁垒,进行数据集成和应用集成,将各种多源的相关信息进行无缝连接,使空间计算逐渐变成主流计算。多角度、多方面显示数据之间的潜在联系,是未来发展的必然趋。电力系统自动化必须有先进的技术和理念,来应对电力企业现有和未来的混合各种各样应用程序的挑战。3.2.1自动化、信息化功能由于用户面对的大多是直接操作的对象,因此为了方便用户的操作和使用,增强数据互操作性是非常必要的。此外,对于给予图表的用户界面,就应该大力支持,同时将面向对象的数据模型与电力系统的客观目标对应起来,支持地理图形和非地理图形的统一管理功能。电力系统自动操纵的过程是一个实施性要求很高的过程,在后阶段绑定技术的过程中使用不同的对象,对象的类别可以在运行时指定,而不是编译成目标代码来确定。通过这种方式,用户可以在现有的抽象数据类型和操作空间内定义其所需要的任何数据类型和操作方法,从而增强系统的开放和可伸缩性,实现电力系统自动化的最终目标是实现企业信息系统。这种融合多种信息和技术的企业信息系统的集成,从经济性的角度来看都需要实现一个“总体规划、分步实施”的计划。利用工业标准开放统一的对象组件作为公共技术基础,可以保证数据和应用功能程序平稳进行。这样可以充分保护用户和开发人员的前期投资工作,以确保系统不会由于提升平台和功能需求的扩展而陷入困境。3.2.2统一管理功能电力企业最典型的特点是空间分布,这是电力系统平台提供分布式应用服务的客观要求。如果每个地方的管辖区域不同,那么使用分布式数据库方法是不同的,每个地方都可以保护自己管辖区中的数据和信息,不同级别的数据库可以形成分布式数据库,并可以通过互联网分享其他部分的数据,且在所拥有的权限范围内对分散数据进行存储和管理,保证数据的实施性和安全性。另一方面,电网的控制和管理等都具有统一的数据基础。满足实时操作的要求,利用Internet技术在Web上空间数据和功能服务,供用户参考使用是信息化的必然趋势。3.2.3数据库管理功能用各种数据库来存储和管理所有类型的数据,其安全机制是其他文件的数据管理方法无可比拟的。目前许多新开发的系统以关系数据库管理系统为主,可以利用其强大的管理系统建立一个多层次索引检索方式,它能有效地降低网络负载,快速定位查询目标,当多用户并发访问时大大提高访问效率。但标准的数据存储管理系统也存在某些问题,如在电力系统中,空间数据是可变长度,其之间复杂的空间拓扑关系必须添加相应的软件功能,否则很难实现空间数据的相关性。近年来,面向对象数据管理系统或对象关系数据管理系统已经商业化,因为他们是可扩展的数据库管理系统,可以定义之间的空数据类型和操作。空间数据和非空间数据处理方法是相同的,它为设置空间数据库系统创造条件。 4电力系统自动化技术的安全性展望 电力系统在国民经济的发展中处于骨干作用,随着电力系统自动化的不断发展,电力系统自动化信息安全也越加重要,目前电力系统安全问题主要体现在以下几个方面:①自动化系统存在抗电磁干扰问题;②电力系统计算机操作系统产生漏洞;③确保具有权威性、统一性的电力信息安全管理标准。基于此,必须着眼于电力设备和操作安全及数据安全、网络安全,切实提高电力系统自动化技术应用可靠性。a.系统本身的可靠性,系统应该具有对大小不同的数据类型都不会崩溃的特点以及灵活强大的恢复机制:是否支持多用户的并发处理,支持多用户并发处理时是否会出现数据碰撞和系统崩溃崩溃的现象,是否可以有效地支持访问大量数据和交换,这些均是应考虑的问题。系统应具备并发响应和交互式操作的环境下数据的安全性和一致性,空间数据管理引擎在确保效率的前提下解决空间数据的并发操作和数据一致性的问题。b.系统应该有一个完善的系统和访问控制机器,以确保系统不是被有意或无意破坏的,目前集中式控制系统已逐渐取代了分散控制,网络安全技术也得到推广应用,具体包括数据隐私、版权保护和自动收费管理、病毒防护、安全信息传输过程中的保护、保证信息传输的安全性等。 5结语 自动化技术是现代电力系统发展中的一大核心技术,其应用有利于保证电力系统的平稳运行,为人类的生产生活提供安全可靠的电力能源。目前我国电力自动化技术步入了以监控技术/计算机技术开发为主要标志的阶段,变电站逐步开始实现数字综合化发展,对此必须尽快完成对传统设备、技术的改造,推动我国电力事业稳定、健康发展。 作者:邓顺之 杨昆 单位:国网湖南省电力公司溆浦县供电分公司 电力系统自动化技术论文:电气自动化控制技术对电力系统的应用 摘要:随着我国经济水平的不断发展,国内很多的电力行业也在快速的发展,同时也凸显出了电气自动化控制技术在电力系统中所起到的至关重要的作用。而伴随着电力行业竞争的日趋严重,很多的电力行业顺应新时展的趋势在电力系统中运用电气自动化控制技术。下面就简单的阐述我国目前的电力系统在电气自动化控制技术方面的应用,希望我的阐述可以帮助到相关的电力企业。 关键词:电气自动化控制;应用;电力系统 引言 伴随我国经济的不断发展,传统的电力系统已经远远无法满足社会生产对电力的需求,在这样的情况下,必须不断的将强电力系统在控制和管理方面逐渐趋于智能化和数字化,科学合理的运用电气自动化控制技术,不断的提高电力系统的生产效率以及扩大电力的传输范围,最大限度的满足社会生产过程中电力的需求问题。 1电气自动化控制技术在电力系统中的重要意义 随着我国经济的不断发展,社会的生产活动中对电力的需求量形成了供求关系,同时对电力的需求也在逐渐的增加,以前的电力系统已经远远无法满足现在人们对电量的需求,所以使得电力系统的电网规模在不断的扩大,也使得我国的电网结构也就越来越复杂,对于很多的电力企业而言,这既是考验也是机遇。在电力系统中应用电气自动化控制技术,不仅可以有效的解决目前电力需求的生产压力,同时还能促使我国电力系统的电力传输范围得到进一步的扩张,充分的发挥电气自动化控制技术的优势,更好的确保电力体统的安全可靠性,实现健康稳定的发展,从而在电力行业中为自己的电力企业谋求更好的发展之路。 2电气自动化控制技术在电力系统中的应用 电气自动化控制技术在电力系统的控制和管理等环节都发挥着非常重要的作用,及时有效的解决了电力系统在生产、运输等过程的存在的弊端,从很大程度上让电力系统生产的工作效率得到了有效的提高,更好的满足了现在经济发展过程中社会生产对电力的需求,让电力系统充分的发挥了其经济效益和社会效益,进而进一步促进了我国的电力系统实现信息数字一体化的进程。 2.1计算机技术的应用 计算机技术是电气自动化控制技术中非常重要的一个组成部分,同时也是被运用在电力系统中最为广泛的技术,被运用于电力系统的运行配电、供电等等十分重要的环节,其中最具代表性的就是智能电网技术,智能电网技术实现了配电智能化,广泛的运用在电力系统的供变电和输配电中,具有十分重要的影响。实现了电力系统的智能化服务,从很大程度上提升了人工的工作效率,同时还可以自主精准的分析存在的障碍,使得障碍的分析率和准确率得到了显著的提高。电网调动技术在计算机技术中也是非常突出的一门技术,直接关系和影响着电力系统自动化水平的进程,在对信息采集的工作中发挥着至关重要的作用,凭借对这项技术科学合理的有效利用,让各个地区以及各个级别电网之间实现了自主调配,让我国的电力系统的电网设备有机的相结合,完整的记录了电力系统的各项运行数据。 2.2电力一次设备智能化 在“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等一次设备上实现智能化,就现阶段而言,在电力设备的主变压器、开关设备、避雷设备等等一些设备上面已经实现了智能化,这种技术能够提供可靠的数据便于电力系统的维护,而且能够有效的精准分析出设备存在的障碍和安全隐患,有效的规避了从前电力系统运行的弊端。 2.3电力一次设备在线状态检测 实现了电力系统的一次设备长时间不间隔的在线自主监测电力系统的运行参数,并且能够及时的实现对不安全因素的跟踪,第一时间发现问题并对各项参数做出科学合理的分析,对可能存在的故障进行鉴别,电力一次设备在线状态的自主检测成本比较低。 2.4光电式电力互感器 电力互感气设备在电力系统输电线路中是非常重要的,电力互感气设备是按照相关的比例关系,基于仪表直接测量的标准数值范围,把输电线路上的高电压以及大电流的数值控制一定的标准数值内范围内,但是以往的电力互感器存在信号动态范围小等一些缺点,会导致电流互感器的信号畸变和饱和,但是运用了光电式电力互感器以后,其输出信号会直接与计算机的电计量及保护设备相连接。 3电气自动化控制技术在电力系统中的发展方向 3.1借鉴国外先进的电气自动化控制技术 在我国的电力系统中电气自动化控制技术被很多的电力企业广泛的推崇,也在电力系统中取得了良好的成果,但是与国外一些发达国家相比较,仍然存在差距。所以国内的电力系统的电气自动化控制技术还应该要借鉴国外发达国家的技术以及工作经验,然后结合自身电力系统的实际情况,并按照相关的法律法规制定完善出具有中国特色的电力系统的电气自动化控制技术。 3.2实现保护、控制、测量等功能的三位一体 电力系统的电气自动化控制技术从很大程度上改变了依赖人力的电力生产,对电力系统的人员配置以及电力系统的运行机制等方面都有很好的积极促进的作用,实现了电力系统站内监控和数据采集的自主化、智能化,有效的保障了我国电力系统的独立性,将电力系统的保护、控制和测量功能三位一体化,使我国的电力系统在电力生产的过程中更加的安全和精确。 4结语 电力系统的发展进程与对人们的生产生活息息相关,电气自动化控制技术的有效应用不仅可以有力的保障电力系统的稳定,对今后电力系统的发展有具有十分重要的意义,要不断的促进电力系统安全稳定的运行,同时也能早日实现我国电力系统智能化与国外发达国家电力系统智能化比肩的目标。 作者:曹婉新 单位:上海市大众工业学 电力系统自动化技术论文:电力自动化技术对电力系统的应用 摘要:随着社会的发展,人们生活水平不断提高,电力资源越来越成为人们生产与生活必需的资源。电力资源需求量不断增加,电力系统的运作也逐渐走向复杂化,所以必须实行对电力系统的改革,改革主要就是运用高科技手段用自动化来取代传统的人力管理。目前大多数的电力系统中已经普遍地采用了自动化技术,本文主要通过分析电力系统自动化的基本要求,来列举几种最主要的电力自动化技术和其在实际生产生活的运用情况。 关键词:电力自动化技术;电力系统;应用 引言 由于现在电力的需求量非常巨大,传统的电力运行系统已经不再能够承担起如此负荷,各种影响正常运行的不利因素接二连三的出现,自动化技术的出现成为必然。电力自动化技术是一种综合性的技术,它是融合了网络通信技术、信息处理技术和电子技术并在此基础上发展而来的。自动化技术可以全程在线监控和管理电力系统,收集数据,排除故障,在保障电力系统能正常运行的基础上同时提高运行效率。 1电力系统自动控制的基本要求 各个行业的运行体制都要有一定的框架限制,没有这些基本要求工作很难做到有序高效,电力系统的自动化也不例外。要保障自动控制功能的有效实现必须要做好系统设定,主要体现在以下几个方面:(1)电力系统的自动化控制工作中最重要的一点就是对数据的收集和分析,所以必须要对电力系统整个系统、局部系统或者是各个元件运行中所有有价值的数据进行准确而迅速的收集、分析、检验和处理,通过分析参数更好地对运行过程进行监控,及时发现和跟踪数据的波动,保证能够在受控的条件下完成生产作业,消除因监控不力而出现的不必要的麻烦。(2)在保证生产的同时,还要注重于设备的保护,每个系统都是由若干个不同的控制单元构成的,我们要根据电力系统的不同部件和装备的不同运行状态,借助这些部件和装置的报警功能,及时发现故障并进行排除,消除不利因素,更好的保障生产的进行。(3)电力系统中采用自动化控制很大的一方面就是为了提高工作效率,提升原有的运转速度,因此必须要协调系统中的各个环节和单元,保证自动化控制过程的各个环节都合理运作,并做好环节与环节的衔接工作,保障整个电力系统畅通无阻的运行。(4)资源问题也是一个重要的问题,谁掌握了资源并能高效利用,谁就成功了一半。而资源主要包括物质资源和人力资源,因此企业要想获得最大效益,必须要控制好电力资源和人力资源的浪费问题,减少一些没有必要存在的繁复的工序。 2几种主要运用在电力系统中的自动化技术 (1)主动对象数据库技术。主动对象数据库技术通俗的说,就是在电力系统正常工作的前提下,有效地监测与利用数据参数,以此来提高系统的反应速度。主动对象数据库技术主要运用领域在自动监视与监控中。通过这种技术电力自动化系统可以根据自身的结构特点,改变模式,不断完善对数据和信息的处理,加强对生产过程的控制,更好地满足生产的需要。主动功能和对象对象技术是主动对象数据库技术对传统技术最大的改进与创新,它更具有针对性,更能满足自动化管理的需求,并且由于引进了触发机制和对象技术,可以使内部数据更为准确、及时地管理与处理。(2)现场总线技术。现场总线技术在电力系统自动化的运用中既能控制内部中心的仪器与装置,又能监测实际的施工现场,因此,它是一个全方位多角度的通信网络。在电力系统运行的过程中,它通过一系列的感应器很好地把设备与整体的线路构成一个有机的整体,同时将电压、电流、电阻等重要信息准确地传递到控制系统。现场总线技术最大的优点在于能够分散性地处理信息,在减少计算机负荷的同时大大地提高了电力系统的管理与控制能力。(3)光互连技术的应用。光互连技术在电力系统中应用的领域主要是机电保护和自动控制。光互连技术不仅能够提供如数据采集、数据记录、数据分析、表格打印等传统技术,还能提供各种高级功能,如电网分析、网络建模、处理人机界面等。光互连技术的优势在于其不会受电容性负载和准平面、平面的限制,具有很强的抗电磁干扰能力,这进一步保证了该技术能够提供更加精确的数据、更加清晰的画面,更有利于工作人员作出准确的判断分析。 3电力自动化技术的实际应用领域 (1)发电厂自动化。目前许多火力发电厂采用了电力自动化技术,主要包括:自动控制无功功率增减、经济分配有功负荷、远程控制计算机对站内机组的运行、自动调控母线电压的增减、对安全监测各种设备的运行并对站内各处进行应急控制。发电场中发电机组的安全运行十分重要,因此对所有设备的运行状态做好实时的控制与检测就必须运用远程计算机,通过整理分析监测系统收集到的的数据参数,得出发电厂运行的状态信息,以此来控制发电厂的正常安全运行。(2)供电系统自动化。供电系统的自动化主要体现在三个方面:一是由小型计算机构成的地方调度实时控制系统;二是负荷控制系统,通过自动化完成对声频与工频负荷曲线的准确描绘,并根据曲线波动来分析并处理电能的使用;三是为了方便实时监控电力系统,利用计算机和通信技术集中分析采集的信息并完成优化处理。(3)电网调度自动化。电网调度自动化是自动化技术在电网调度中的应用,主要通过计算机进行采集信息、计算工况、实时控制、测试稳定性等,来管理和检测电网系统。电网调度自动化的作用主要是通过对全网信息的收集与分析,预见可能发生的异常情况,及时采取措施进行调整,尽可能地降低突发危险的不良影响,确保电网运行安全稳定。 4结论 在现代生产生活中我们越来越离不开电力资源,随着经济技术的不断发展,人们对电力资源的使用需求变得更加多样、要求更加高端,为了使电力资源更好地满足社会发展的需求,自动化技术必须多样灵活地运用到电力系统的运作中。虽然今天大部分的电力系统都实现了自动化,但是人们不能就此满足,应该进行更多创新的尝试,使电子系统的运作更加低耗、更加高效,这不仅会壮大企业的收益,更会推动整个社会电力系统的完善与发展。 作者:许力葵 单位:广东欧姆龙电力工程有限公司 电力系统自动化技术论文:配网自动化技术在电力系统的应用 【摘要】在电力系统中应用配电自动化技术,能够保证配网能够更加安全、可靠的为广大的人民服务,从而不断的提高电力系统的安全运行水平。基于此,本文主要论述了配网自动化的概念以及实施配网自动化技术的意义,最后根据笔者多年工作经验提出了配网自动化技术的未来发展方向和趋势。 【关键词】配电自动化;电力系统;可靠性;通信 引言 配电网自动化就是利用先进的计算机通信技术、自动控制技术以及电子技术等技术和手段,实现对现有配网的在线实时监控和管理,从而有效的保障配网运行的安全性、可靠性、高效性和经济性等。随着电力行业的不断进步和发展,将配网自动化技术应用到电力系统中是电网发展的必然趋势和结果,对于促进电力行业的持续发展具有重大的意义。 1配电自动化概述 1.1配电自动化概念 配网自动化能够实现对整个配网系统的实时监测、控制和管理,主要利用先进的通信网络技术,对配网的各类信息以及电网结构参数进行有效的结合,形成一个非常完整的自动化管理系统,配网自动化系统既能够对正常运行状态下的配网进行监测、管理和保护,还能够对出现事故的状态下的配电网进行监测保护和管理。 1.2配电自动化系统组成 通常情况下,配网自动化系统主要由下面几个部分组成:①配电主站,配电主站主要设置在城市调度中心,主要任务就是实现与各个子站之间的通信;②配电子站,通常将其设置在变电站内,通常部署在110kV/35kV变电站,配电子站主要对与所辖区域的FTU/TTU/DTU等电力终端设备通信进行负责。子站负责与所辖区域DTU/TTU/FTU等电力终端设备通信,主站负责与各个子站之间通信;③配电远方终端和通信网络,如图1为配网自动化系统结构图。 1.3电力系统中应用配电自动化的意义 在电力系同种应用配网自动化技术具有非常显著的优势,能够有效的提高供电可靠性,将供电可靠性从99.9%提高到99.99%以及将99.99%提高到99.999%都必须要依配网自动化技术,可以说对于提高供电可靠性具有显著的投资低、见效快等优势。(1)通过网络运行分析、提供转供能力,开展带电作业,进一步提高了停电计划管理水平,有效的避免了和减少了重复停电的现象,实现了抢修资源的优化配置,进一步提高了工作效率,从而有效的实现了减少计划停电时间的最终目的。(2)通过配网自动化的故障自动定位,有效了减小了故障的查找时间,实现了故障的精确定位;同时利用遥控操作功能,实现了故障隔离时间的减少;还通过标准化的抢修,加快了故障修复的速度,有效了减少了事故停电的时间。(3)通过对分布式电源的接入,最终达到配电网多元化管理。(4)通过配网自动化技术的应用全面提高了电力系统的先进技术的应用,进一步促进了计算机网络技术的应用,工作效率得到了进一步的提高。 2我国配电自动化应用概况 综合我国情况来看,我国与20世纪90年代的中期一些较少的城市开始尝试进行配网自动化系统的建设,但是当时的配网自动化系统仅仅是体现在两三条线路上,缺乏对整体配网的设计和规划,并且也仅仅只有部分监控终端,缺乏监控主站,处于小范围试点探索阶段。随着城乡电网的大国模的建设和改造工作的不断进行深入,到了20世纪90年代的末期,配网自动化建设工作的试点范围逐渐扩大,逐渐进入小规模的建设阶段。在此阶段,一些用户开始对配网线路故障处理的自动化进行关注,但是却忽略了配电SCADA、及配电管理功能的意义和所处的重要位置。进入到21世纪,农网改造不断深入,配网结构也逐渐变得完善,配网结构的规模逐渐扩大。在这个时期,我国配网自动化技术变得逐渐成熟,并且其功能应用软件也变得越来越丰富。我国一些城市开始进行具有一定规模的配网自动化系统的建设,其中一些用户的配网自动化系统也顺利通过了验收,并且还在所述的省事获得了科技进步奖。在2002年,我国推出了第一个配网自动化系统行业标准,即《配电自动化系统功能规范》。越来越多的用户开始关注配网自动化系统的实用性,越来越注重实现对SCADA、DA、GIS的同步发展,开支逐渐加强对配网自动化系统的整体设计和规划。配网管理信息系统逐渐的从单纯的静态管理功能开始朝着实时管理功能的方向发展,逐渐的开始实现与SCADA/DA一体化。目前配网自动化已经基本实现了通信系统多样化,主要包括GPRS、光纤、载波、双绞线和无线等多种通信方式。其中光纤已经成为目前城区配网自动化通信的主要介质。 3配网自动化技术未来的发展趋势 3.1配网自动化的综合型受控端 配网自动化的综合性受控端将告诉SCADA系统作为基础和依据,对电力系统的信号采集和综合处理进行快速的实现,不仅能够实现对受控端数据的降低,还能够实现系统规模的简化。配网自动化综合性受控端在具备传统终端功能的基础上,还实现了对电力系统是否存在震荡情况、频率是否满足要求的问题以及电力系统中的电压情况和潮流分布情况进行了实时监测,能够将监测得到的信息传递给主控方,从而进行深入的分析和研究。不仅如此,受控端还能够实现相互之间的通信,确保数据精确度的提升。3.2配电线路载波通信技术通信技术是配网自动化技术的重点,只有具备大容量的高速载波通信系统才能够实现电力系统中潮流的实时监测和频率控制,此外,还能够为客户提供更多更好的服务。 3.3定制电力技术 定制电力技术主要由快速无功补偿器、电压稳定器、频率检测器、高速断路器等设备组成,主要指的是将柔性送电技术、智能电网技术以及云计算等高新技术应用到配网自动化系统中,定制电力的技术不仅能够避免和减少谐波的出现,避免电压出现闪变情况,还能够进一步提高供电的经济性和可靠性。定制电力技术能够在电力系统出现瞬间丢失大负荷和突然间增加负荷的情况下及时的发现该现象,并且还能够对此情况下的电力系统的稳定进行保证,将定制电力技术应用到配网自动化系统中,能够实现系统优化,对高层次客户的需求进行进一步的满足。 3.4新型FA系统 我国未来的电网发展主要目标之一就是将输电系统和配电系统进行分离,同时在用户端给出电网提供者的相关信息,这样用户就能够以实时电价为依据进行供电方的自行选择。基于此,新型FA系统的应用就能够实现分布式电源,不仅能够减少线路传输的损耗,还能够将能量的利用效率提高。 3.5配电系统的集中化管理 传统的配网系统中,系统是分散开来的,被分离成多个岛,虽然岛与岛之间存在着很多相似的功能,还是它们之间却很难实现相互之间的交流和沟通,缺乏共享通道,无法实现信息共享。配电系统实现集中化管理能够有效的解决这一问题,能够采用先进的通信网络将配电网控制中心与系统多岛连接在一起。 4结语 随着国民经济的快速发展,各行各业对电力供应质量的要求不断提高,导致在每次的供电故障中都对生活造成大的损失。电厂稳定供电直接影响着人们生活和交通安全等民生问题。因此,我们需要对供电系统进行实时监测与控制,来实现电厂配电网自动化,以提高配电网的自动化水平。 作者:赵渊鹏 单位:赤水供电局 电力系统自动化技术论文:自动化技术在电力系统运行的应用 摘要:进入新时期以来,我国科学技术的不断进步,带动了电气工程的发展。在电力系统运转的过程中,电气工程自动化技术有着非常重要的作用,它是电力系统的稳固运转和安全的基础,也是电力系统运转质量的保障。因此,加大电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用,能够促进电器企业的可持续发展,对于电力系统的优化升级和职能发挥有着十分重要的现实意义。下面文章我们就详细的阐述了电力系统运转中应用电气工程自动化技术的重要作用,并且提出了电气工程自动化技术应用在电力系统运行中的具体措施,保障电气企业的高效稳固发展。 关键词:电气工程自动化技术;电力系统运行;应用 进入新时期以来,科学技术的不断发展带动了我国电气自动化技术的提高,现阶段,电气自动化技术已被广泛的应用到了我们社会的各个行业领域中去,增加了电气企业的市场占有率和竞争力,促进了电力系统的高效稳固运转。首先我们就要了解一下电气工程自动化技术的含义,具体就是指在变电站的二次设备的功能与技术作为基础,对设备进行创新发展,实现智能化的管理和控制,能够从整体有效把握整个电力系统的运行状况。 一、电气工程自动化技术在电力系统运行中的重要作用 (一)能够保障对目标的全面把控 伴随着电气工程自动化技术的发展,现在社会很多领域都渗透了电气自动化技术,而且随着时代的发展,电气自动化技术的应用规模会越来越大。在市场经济体制的背景下,提高电力系统运行中电气工程自动化水平,保障电力系统运转的效率。现阶段,我国的电气工程自动化技术在电力系统运行过程中主要就是对总线集成的控制,利用对总线集成的控制能够有效连接变压器和电力设施,保障电气自动化工程能够全面把控整个电力运行系统。 (二)促进电子系统运转的效率与电气企业的效益提升 因为电子系统的运行对于各个应用行业的影响比较大,需要保障电子系统运行高效与安全,还要提升电子系统运行的效率。在电子系统运行中应用电气工程自动化技术能够改善电子系统的运行结构,提升电子系统的运转效率,减少电子系统运转中对能源的浪费,保障电力企业在市场经济体制中的竞争性,促进电力企业的经济效益与社会效益提升。 (三)高效的维护和检修电力系统的状况 伴随着科学技术的发展,基于网络环境的互联网技术飞快发展,并且广泛的应用哦感到电气工程中去,电气工程自动化技术的信息化发展改变了传统电子系统运转方式。现阶段,电子系统运转过程中通过应用电气自动化技术,能够提升电力系统对信息收集的效率,提升对信息数据的处理水平,加强人为对电气工程自动化技术系统的控制,更加方便后期对电力系统的检修与维护,保障电力系统的高效安全运行。 二、电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用方式 现阶段,电气自动化技术已被广泛的应用到了我们社会的各个行业领域中去,增加了电气企业的市场占有率和竞争力,促进了电力系统的高效稳固运转。在科技飞速发展的今天,电气工程自动化技术应用到电力系统的规模空前扩大,对我国电力事业的发展有十分重要的现实意义,不仅促进了我国电力事业的发展,还有效解决了很多传统的电力系统问题。 (一)人工智能技术的应用 传统的电力系统在云庄的过程中,如果出现了故障和问题就会需要很多的人力资源与物力投入,仔细的检测每一个环节与故障的关联,造成故障检索工作不准确而且效率低下,工作量增加,对整个电力系统进行检测就只为找到一个故障点,无疑耗费了大量的人力资源,而且还不能保障故障可以准确的找到,但是电气工程自动化技术的出现就有效的解决了这个问题。电力系统出现故障,电气工程自动化技术的反馈装置终端FTU会进行数据分析,然后与终端接口对接,利用基站把FTU分析的数据传输到检测站,就能快速发现故障来源,采取有效的措施解决故障,提升了电力系统的检修效率,减少了电力系统维护对人民生活的影响。 (二)自动化仿真技术的应用 现阶段,我国的绝大多数的电力系统都会应用电气工程自动化技术中的自动仿真技术,提升了电力系统的建设质量。传统的电力系统建设时候,电力系统的运行信息都要在实验室进行虚拟研究,如果实际数据与模拟数据统一,才能逐步开展电力系统的建设,不过现在应用自动仿真技术的过程中,利用计算机IP协议制式把信息通过网络输送到电力企业的控制终端显示器上,能够快速的对电力系统运行数据进行评估,提升电力系统的建设质量和建设效率,而且电力系统建设中应用自动仿真技术可以完善我国的电力建设机制,保障电力系统的稳固发展,增加电力企业的竞争力。 (三)电力系统运行监控设施 目前很多的电力系统运行监控都是基于网络环境发展起来的,智能电网开始出现在人们的视线之内,而电力企业要想完善电力系统运行中的监控机制,就要落实智能电网的建设力度,在电气工程自动化技术的支撑下,完善电力系统运行的监控设施,提升电力系统的管理水平。利用一些特定的通信装置加强电力系统监控设施的数据传输,为电力系统的管理和监管提供数据支持,有效的应对电力系统运行中的突发故障,降低电力企业的损失。 (四)多项集成技术 电力系统在运行中和网络环境的关联很大,而电气工程自动化技术中的多项集成技术是网络环境发展起来的,符合时展的潮流,应用到电力系统的建设中,提升了电力系统的科技性欲时代性。在电力系统建设中应用多项集成技术,具体就是把电力的使用者需求进行整合,通过多种电气自动化技术展开处理,提升电力系统运行的效率,增加电力企业在市场中的竞争性,提升电力企业的经济效益与社会效益。 三、结语 综上所述,在电力系统运转的过程中,电气工程自动化技术有着非常重要的作用,它是电力系统的稳固运转和安全的基础,也是电力系统运转质量的保障。因此,加大电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用,能够促进电器企业的可持续发展,对于电力系统的优化升级和职能发挥有着十分重要的现实意义。 作者:马赟婷 单位:河北农业大学机电工程学院 电力系统自动化技术论文:电力系统配电网自动化实现技术简析 摘要:近年来,我国的科学技术迅速发展,社会经济逐步提升。在技术与经济不断的推动下,自动化技术渐渐被应用到电力系统电网中,其技术的应用不但有效缓解了电力系统的紧张供电,还加大了电力系统配电网的现代化发展。文章通过对我国电力系统配电网自动化现状进行分析,提出了未来自动化技术发展的形势。 关键词:电力系统;配电网;自动化技术;实现技术;用电需求量 电量以及农业生产用电量急剧增加,此外,对于居民生活用电需求量也逐渐增加,这些现象表明,现代社会对于电能的需求量远胜于从前。用电需求量的增加致使电力系统配电任务加大,同时也给相关管理工作增加了难度。自动化控制下的电力系统电网具有较高安全性和可靠性且经济效益好,所以电力系统相关研究人员应加强对自动化技术的应用研究,不断进行改善与创新,为电力系统的发展提供优良的条件。 1电力系统配电网自动化现状 近年来,我国对电力行业方面的发展极为重视,不但投入资金大,且管理力度严格。随着电力行业的发展,电网自动化技术有效提升,多数地区调配系统已实现自动化控制功能,且部分地区更出现了无人值守变电站,为社会增加了经济效益。目前,我国电网自动化功能包括以下五个方面: 1.1实时监控 实时监控系统是针对电网中存在的各个线路的运行情况、负荷情况及不安全因素等方面进行实时监测,以便保障电网的稳定运行。此外,监控系统还可以通过监控电表,监控用户用电量的情况,以便及时发现用户不规范用电的行为,减少电能的损耗。 1.2控制电量与功率 电力系统配电网自动化系统可以自动控制电量和配送功率。 1.3故障处理 配电网自动化系统可以自动检测配电线路的故障,并把出现的故障及时上报。同时,故障控制器还具有自动修复故障的功能,即使在特殊情况下也可以进行故障的修复工作。 1.4监测电能损失功能 配电网自动化系统可以自动优化线路运行模式,并对线路上的电能进行自动监测与计算,以达到损耗电能最小的目标,提高经济效益。 1.5具备扩展功能 配电网自动化可以实现结点的逐步拓展功能。在电网扩展工作中,要具备以下两点要求:首先要增加硬件设备,达到扩展设备的要求;其次是通过软件操作,在原有网络中增加新的节点。 2电力系统配电网自动化实现技术 2.1节点全网漫游技术 一般情况下,全网中的任何节点都存在与其他节点通信的可能性。在配电网自动化系统中,各个节点都与所在馈线中的一个管理节点相对应,并进行通信工作。在通信过程中,会出现节点丢失的情况,这个时候节点和相应的管理节点之间的通信是不能正常进行的,这时网络会对节点进行自动检索。相应的,该节点的搜索该由管理节点来执行,系统变为中继。但是,如若改为中继后管理节点仍无法检测到这个节点,那么系统会进行漫游申请,将情况汇报并反映给馈线子网,由其联络节点来执行。通信管理节点(侧变电站的)收到系统的漫游申请后,重新注册漫游的新节点。最后,相关变电站接收配调中心发送的注册信息,实现节点的全网漫游。 2.2自动设置中继技术 在设计软件时,除了能实现一般结点的功能之外,为了实现网络中节点间信息的有效接收和转发功能,还要在NDLC中继节点设置相应的功能模块。设计中,为了使网络中的信号传输过程存在真实性,采用数字信号处理技术,这样不仅可以降低信息的传输频率,还可以使信息变小,从而大大降低通信网络上的压力。自动设置中继技术的使用,可实现整个网络节点之间的通信,从而解决通信距离问题。其需要满足的基础条件必须是网络中的相邻节点可以通信,这里的相邻节点指的是任意两个相邻网络节点。 2.3面向对象的设计 在配电网中,馈线、负荷、开关、变电站及变压器都是按照分层进行一定排布的。单个区域是由包含多个节点的若干个馈线子网(变电站)组成。一般情况下,馈线子网之间的节点是没有互相通信的功能,但是由节点形成的网络节点是可以相互联络的,这是因为每个节点都可以作为一个管理点,而且只有相同馈线子网中的节点才可以相互通信,形成网络管理节点。不过如果是在网络重构这种特殊情况下,节点是可以实现与其他馈线子网节点的联通。此时需先通知节点,经过允许后方可进行通信,从而实现不同变电站之间的通信。在面向对向的设计技术中,往往在馈线子网的第一个子站中设置网络管理节点,用于实现子节点上信息的记录,这样的设计对于馈线网络的扩展是十分有利的。 3未来技术发展 为了加强电力系统的供电能力和供电稳定性,电力系统配电网自动化还需要继续发展。具体发展方式包括三个方面: 3.1提高电能的质量 在现代工业生产中,大型电子设备增多,致使对电能需求量增加,从而对电能的质量也有了较高要求。“DSP”通过高速数字信号处理器可以增加系统的稳定性与灵活性,有效地提高了电能的质量,同时改善算法也可以提高电能的质量。 3.2实施配电网系统保护 配电网系统馈线自动化以通信为根基,对配电网系统的整体数据进行收集和控制,从而实现配电SCADA与配电高级应用——PAS;依靠地理信息系统——GIS为平台,实现对配电网的设备管理;配电网自动化在PAS、SCADA与GIS的一体化的推动下,已然实现了配电网管理、监控、保护等各方位的自动化运行管理,目前,该方案已作为电力系统配电网自动化的主要实施方案。 3.3分布式小电流接地保护方案 完全分布的FTU准确度较高、承载量较大,且可以完全掌握配电网整个电流负序分量分布状况,负序电流的突变量与小波分析技术的运用可以有效提高识别的可靠性及灵活性。这种配电自动化的小电流接地保护方案性能良好,存在较大发展空间。 4结语 综上所述,电力系统配电网各功能实现自动化控制的前提是自动化技术的应用程度,其技术的应用不仅可以促进配电网全功能自动化发展,同时还可以加强对配电网运行的安全可靠性及效率性。所以电力系统相关研究人员要加强对配电网自动化技术的重视,做好配电网自动化技术的应用研究,为保证电力系统智能化发展提供有利条件,进一步完善电力事业。 作者:许开熙 单位:国网孝感供电公司检修分公司 电力系统自动化技术论文:电力系统及自动化施工技术研究 摘要:随着对能源利用量的增多,我国开始对相关的技术进行了深入的研究,而且与电力相关的技术也在不断完善,我国的电力系统与自动化技术得到了快速的发展,电力自动化技术结合了多种技术,包括电子信息技术、信息处理技术和网络通信技术等。文章通过对电力系统及其自动化施工技术存在的问题进行分析,提出了相关的改进措施。 关键词:电力系统;自动化施工;电子信息技术;信息处理技术;网络通信技术 本文分析了电力系统和自动化特征,对电力系统自动化施工技术中存在的问题进行分析,并提出了相关的建议。 1电力系统及其自动化技术的主要特征 在当今社会中,电力已经成为人们生活和生产中不可或缺的能源,电力系统可以实现电力的生产和电力的传输,并且将变电设备结合适应,形成了一个综合的网络系统,所以一个相关完善的电力系统可以在一定程度上促进电力供应的高效性和稳定性。我国的经济在不断的发展,科学技术在不断的完善,很多科学技术在电力系统中也得到了广泛的应用,这些直接对我国电力系统自动化的发展起到了推动的作用,而且还能对电力的负荷进行有效的控制。电力系统是以自动化技术为依托的一类技术,其中心为计算机技术,而且借助了不同的智能化的硬件和软件,从而可以对电力系统各类设备的运行进行有序的管理,确保整个电力系统得到有效的调节,确保整个电力系统可以安全地运行。电力系统和自动化施工技术是将数字化和网络化的技术结合起来,在电力生产的过程中实现了对整个电力系统的控制,实现了智能化的协调机制,并且促进了数据的自动化的传输,确保输电的稳定性,提高社会效益和经济效益。 1.1扩大电网的规模 电力系统及其自动化技术在应用的过程中采用了不同的技术,而且实现了不同技术的结合,从而可以更好地实现智能化的控制。电力系统自动化是电力系统中的关键部分,在具体的应用中发挥着非常巨大的作用,其不仅仅提高了电力系统的供电量,而且还使电网的规模得到了很大的提升。电网在我国经济建设中发挥着非常重要的作用,其满足了经济建设中对于电量的需求,而且确保人们的生活的稳定性,在社会发展中起到的作用不言而喻。而且随着我国电力系统的不断完善和发展,应该采取相关的措施不断的完善电力系统,对电力系统进行控制和管理,实现自动化技术和网络技术的融合。电力系统在应用的过程中,充分地结合了计算机技术和互联网通信技术,在实际的生产和生活的过程中,电力系统和自动化技术扩大了电网的规模,确保人们生活和生产的有序性。而且电力系统的网络的扩大可以实现整个电力系统的良好控制,在系统出现问题后可以及时得到解决。 1.2实现远距离传输 在一些偏远地区,各项基础设施的条件比较差,而且经济比较落后,电线的施工成本非常高。通过制定科学的电线线路方案,采用柔性的输电技术,完善自动化技术,从而有效地解决了偏远地区供电难的问题。在一些偏远的地区,其自然环境比较复杂。所以,供电过程中要充分考虑到偏远地区的自然环境,而且还应该充分分析其经济条件。在偏远地区,供电的成本要比城市高。在对输电线路设计的环节,应该采用柔性设计的方案,可以有效地完善输电的效率,通过自动化技术的采用,电力输送的效果大为提升,而且实现了远距离的稳定输送。电力系统和自动化技术在一定程度上促进了远距离供电,而且电能的质量不会下降,使得偏远地区的居民的生活可以得到保障。 2电力系统及其自动化施工技术中存在的问题 2.1发展水平存在差异 尽管我国已经引进了较为先进的自动化的施工技术,但是随着我国经济的高速发展,居民的用电量在上升,在电力资源运输的过程中,其负荷在不断的上升,导致我国电力系统的稳定性受到阻碍。尤其是在一些偏远的地区,其经济条件不够发达,电力系统和自动化技术不能进行研发,而且各个地区出现不平衡的问题,这一情况严重阻碍了我国电力资源的高效供应。 2.2技术设备出现老化 在电力系统运行的过程中,相关的设备会出现老化的问题,这一问题会导致电力系统在运行的过程中产生安全隐患。很多电力系统设备的性能并不能达到标准,这就导致电力系统在操作上存在很大的难度。电力设备需要花较多的时间进行维修和保养,而且不同的电力设备在电力系统中发挥的作用不同,在维护方式上也就存在差异,每一种设备在自动化施工技术控制中都发挥着非常突出的作用。但是在电力系统运行的过程中,很多设备出现老化的问题,会导致各类安全事故的发生。 2.3技术人员的专业素质有待提升 电力施工是一项非常复杂的技术,其对施工人员的素质提出了更高的要求,施工人员不仅仅要具备扎实的理论知识,而且要具备丰富的实践经验,提高自身的综合素养。但是在电力系统实际的施工中,维护人员的素质有待提高,导致电力系统自动化技术不能顺利的采用,常常会出现一些安全问题。 3电力系统及其自动化技术问题的建议 3.1科学设计电力系统自动化施工技术 我国的电力系统及其自动化技术与发达国家相比还存在一定的差距,所以在进行电力系统自动化技术分析的过程中,应该结合实际的应用情况,设计完善的电力系统自动化施工的方案,从而可以有效地防止一些安全隐患的产生,确保电力系统和自动化技术充分发挥其作用。 3.2不断更新维护 电力设备电力系统和自动化施工的过程中,对施工的流程提出了更高的技术要求。在一些经济比较落后的地区,相关的部门应该强化经济的投入,确保电力系统和自动化技术可以在一些经济落后的地区使用,形成完善的电力系统和自动化的施工技术,从而可以对电力系统的相关设备进行维护,确保其质量比较好。 3.3提高技术人员的专业素质 电力系统和自动化施工的环节比较复杂,所以对施工人员提出了更高的技术要求。技术人员应该不断完善自身的技术,提高综合能力,定期学习先进的技术,不断更新知识,提升自身的水平,适应当前的各项科学技术,运用信息技术。技术人员在施工的过程中,要充分了解企业的情况,通过对岗位的分析,制定完善的施工计划,平时应该强化理论知识的学习,提高自身的综合技能。电力企业应该定期开展一些培训课程,从而使技术人员的水平可以得到提升,为电力系统的安全运行提供技术的支持。 3.4增强设计的科学性 现在自动化技术和电力系统得到了广泛的应用,但是其整体质量与发达国家相比还存在一定的差距,在系统设计环节缺乏相关的经验,而且在系统建设方面也存在经验不足的问题。所以要通过对相关因素的分析,考虑电网所处地区的情况,才能制定完善的政策,有效地防止自动化技术在使用的过程中存在任何冲突,防止其在运作的过程中出现常见的故障。要对系统进行分布式的设计,在实际的设计环节中,考虑问题要针对现实的情况,不能一次性地考虑全部的问题,因为随着环境的变化,系统的运行情况也会发生变化,要针对每个环节,设计独立的预警分析,在进行构架管理的过程中应该采用模块的方式,防止在多个模块管理中出现系统的冲突问题,而且在接线问题的处理上,要尽量简化接线,防止一些不必要的接线占据大量的空间。很多自动化的电力软件在具体的运行环节,都要进行多次接线的方式,针对这一问题,相关的施工人员可以采用多功能继电器的方式,这样就能在一定程度上简化接线的流程。在二次接线的过程中,很多不必要的流程可以直接忽略,在对开关柜等进行设计的过程中,可以完全实现分布式设计的方案,从而在开关柜的设计中,可以省略不必要的接线,从而有效地防止各类操作失误的情况。在电力系统运行的过程中,一定要充分考虑系统的兼容性,对系统的延展性进行充分的分析,尽可能的将各类电力软件进行规范和分类,实现自动化的接口技术,这样才能确保自动化技术满足各类设备的使用要求,在电网面对不同的环境中,才能更加灵活地运行。 3.5强化设备更新维修的资金投入 在电力网络建设和应用的过程中,要通过对电力企业实际运行情况的分析,在企业中要对相关的设备进行维护和分析,而且还要不断完善自动化软件和技术的研发工作,在这些方面都要投入更多的资金,才能确保电力企业的设备运行得更加的稳定。由于我国的经济发展存在地区性的差异,所以各个地区的自动化施工技术和电力系统的设备更新方面存在不平衡性,发展水平出现了参差不齐的情况。因此我国相关部门应该制定政策,对于那些经济相对落后的地区应该进行相应的扶持,确保这些经济欠发达的地区的经济可以健康稳定的发展,提升自动化施工的技术水平。对于已经投入使用的设备,应该定期的维护,做好系统的升级工作,确保设备在运行中的稳定和安全,使设备发挥出最佳的作用。在我国的偏远地区,国家相关的部门应该做好电网建设的扶持工作,安排相关的负责人员可以深入到偏远的地区进行调查,并且针对偏远地区的情况,做好相关的维护和更新工作,对电网进行定期的巡查。工作人员在检查设备的过程中,要实现全面的检查,并且落实好各类维修的工作,使得各类故障问题都能切实得到解决。 4结语 电力系统的自动化施工技术如今已经实现了长足的发展,但是在实际的运行中还存在局限性,技术水平的发挥出现不稳定的情况,因此应该采取相应的措施完善系统的性能。 作者:陈华如 单位:广东电网有限责任公司湛江供电局 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化新技术及发展前景 【摘要】二十一世纪以来,科学技术在迅猛发展,电子信息技术也在不断进步,在此发展背景下,各类可续技术成果不断地融入到人们的生产生活中,不仅便捷了人们的生活,同时也提高了生产效率,而电力系统行业的发展,也意识到了融入先进科技的重要性,电力系统自动化技术应用已经成为了新的发展趋向,而要想更好地促进电力系统自动化的发展,就要积极地探究先进技术的优势,并充分利用这些科技的作用,极大的促进电力系统自动化的发展,笔者针对现阶段电力系统自动化技术的应用以及发展前景进行了分析,以下为详述。 【关键词】新形势;电力系统自动化;新技术;前景 电力系统自动化技术的应用指的就是对电力进行切实的调度,使电力系统实现正常的运作,保证发电环节至配电环节的自动化运行,这样将会极大地提高电力系统的应用效率,而电力系统自动化运作则是电力技术发展的方向,现阶段我国电力系统的发展意识到了自动化的优势,要想更好的实现电力系统的自动化,就要在当前新形势下,将先进技术成果融入其中,充分体现它的优势,这样才能最大程度上促进电力系统的发展。 1.对于电力系统自动化的分类和浅析 电力系统自动化涵盖着诸多的环节,比如系统元件的保护环节、自动检测环节以及调节和控制环节等等,同时还会对电力企业进行自动化的管理。应用电力系统的最终目的就是要确保电力系统运输的高效性和稳定性,进而保证系统运行的可靠性和安全性,最终极大的提高电力系统的运作效率,为电力企业带来更高的经济效益[1]。纵观现阶段的电力自动化运行技术,可以将电力系统自动化分为六个种类,即:火力发电厂自动化、电力系统信息自动传输系统、供电系统自动化、电网调度自动化、火力发电站综合自动化、电力系统反事故自动装置六大类,而电网调度自动化就是其中极为关键的内容,它指的是以计算机为主体的控制体统,其作用就是要更好地促进调度中心、发电厂以及变电站的运作,并为电力系统提供所需的信息数据,而后对这些数据进行切实的收集,再对这些数据内容进行计算和检测,最大程度上保证电网调度的正常运作。 2.对于变革性的新型技术分析 在当前的技术发展背景下,要想更好地推动电力系统的自动化发展,就要对其中关键的技术类型进行分析,还要对电力系统具有变革性意义的技术类型进行探究,同时对新形势下电力系统自动化发展方向进行探究,最终极大的促进我国电力自动化技术的发展。 2.1对于FACTS技术的应用 FACTS技术指的是柔性交流输电系统技术,它的应用对于电力系统自动化的发展具有较大的影响,此技术也是极为重要的电力系统技术类型,在输电技术的应用中发挥了巨大的作用,可以切实保证输电系统的的运行稳定性和高效性。简而言之,在应用FACTS技术的过程中,不可避免的应用到高压输电系统,并且还要将其优势体现出来,应用技术类别中的电力电子装置,而后对输电系统中的有关参数予以调整和控制,最终保证其运作的可靠性和安全性[2]。FACTS技术的应用还可以一定程度的降低电力输送的能耗问题,而这一功能在可持续发展理念不断推行的今天,此技术的应用可谓是一项极具发展前景的技术类型,同时也可以极大的促进电力自动化运行系统的发展。 2.2对于智能化控制技术的应用 智能化控制技术的应用对于电力系统自动化发展来讲是尤为重要的,同时也极具时展的意义,在传统的电力系统控制过程中,一般都要对线性控制以及传递函数控制问题等进行分析,而后再对有关智能化控制技术的应用进行探究,但是,现阶段对于智能化控制技术的开发力度仍旧较为薄弱,智能化控制理论也越发成为现阶段的电力系统自动化运作的主要理论指导内容。这里所讲的智能化控制方式,就要应用较为简短的技术,对电力系统运作过程中,较为繁杂的内容和环节进行合理的控制,而后还要促使这些难度较大环节的运作更具安全性和稳定性,在此过程中,还要对模型中的不确定因素进行分析,通过智能化的控制技术,实现高效的控制,对现阶段的电力系统运作发展形势来看,电力系统的实际运作方式也会呈现着智能化的发展趋势[3]。 2.3对于DFACTS的应用分析 DFACTS技术指的就是应用配电系统,而后实现灵活的交流,此技术的应用也是基于配电网的供电需求,研发出新的理论观点,它着重针对供电质量中的各类问题,应用系统的解决方案,在大量的商业用户以及配电网的运作中应用新型的电力电子控制器。 3.对于电力系统自动化的发展前景分析 3.1对于电力市场理论和技术的发展前景分析 电力市场的发展一定要结合社会主义市场的发展趋势,还要基于用户的对于电力系统的运作需求,以此为基础,对我国电力市场的运作方式进行转变,同时还要对我国电力市场运作过程中易出现的问题进行分析和探究,而后对市场运营中的准则进行研究,最终确定最为适宜的电力系统运作模式[4]。 3.2对于智能保护和变电站综合自动化的发展方向分析 要想更好地对电力系统进行研究,就要引进先进的人工智能技术、综合自动控制理论、网络通信、模糊理论、自适应理论以及信息化新技术等等,使新继电保护装置更具信息化的发展趋势,最终极大的提高电力系统的运作水准。而笔者对现阶段的变电站自动化系统的应用方式进行了分析,发现融入分布式变电站综合自动化装置可以切实提高各类变电站的运作需求,也类满足电力系统的运作条件,最终将会大大提高电力系统的运作效率和稳定性[5]。 3.3对于电力设备检测以及故障诊断技术的发展方向分析 在实际的电力系统运作中,要想更好地促进电力系统的自动化发展趋势,就要充分的意识到光纤技术、数字信号处理技术、传感器技术、计算机技术以及模式识别技术的优势体现出来,还要切实对电气设备的故障问题进行诊断,实现绝缘监测,此外,还要逐渐的构建一个集变压器、电容型设备、发电机、开关设备以及直流系统等的电气设备监控系统,而后再切实提高电力系统的运作安全性和稳定性。 4.结束语 综上所述,社会的发展和时代的进步,当前国内的经济发展层次也在日渐提升,要想更好地满足人们对于电力系统的运作需求,就要不断的促使电力系统的发展更具自动化特征,极大的促进电力系统的发展,现阶段我国的电力系统自动化技术的应用,也发生了较大的变革,要想实现更进一步的发展,就要做好指导性作用,还要结合电力系统市场发展需求,满足人们对于电力系统的实际运作需要,最大程度上促进社会经济的发展。 作者:杨友情 单位:国网安徽省电力公司池州供电公司
电力工程设计论文:三维数字地形图在电力工程设计的应用 摘要:三维数字地形图,即3DDTM,该技术应用于电力工程设计的过程中,不仅可以体现立体对象平面关联性,还可以更加精确地表达地面地表物体的高程、高度等,从而提升地形图的表达质量。本文探讨了三维数字地形图在电力工程设计中的实际应用,以供参考。 关键词:三维数字地形图;电力工程;设计 作者简介:田晓艳(1982-),女,助理工程师,本科,主要从事电力工程总平面设计工作 1引言 我国电力工程项目的投建日益受到重视,工程质量方面的要求逐渐提高,以适应时代的发展需求。原有工程设计方法、设计平台等,逐渐难以提供方便精确的信息表达,因而影响了电力工程的设计效果。而三维显示技术的发展,为电力工程设计中存在的此类问题得到了有效解决,能够利用仿真立体模拟的方式,让客户直观地看到设计方案效果图,从而提升设计质量和数据科学化管理。 2三维数字地形图的基本概念 2.13DDTM的概念 在三维数字地形图(3DDTM)也属于线划地形图,其工作原理是利用三维离散点,来表现地物、地貌的空间状态、方位、形状等,将地形地物以三维空间的模式体现出来,其中所有对于地物地貌的特征,都是三维呈现,用X、Y轴表示地物地貌投影于水平面的具体位置,而使用Z轴代表其高程高度。 2.23DDTM的特征 三维数字地形图所具有的特征包括以下方面:①3DDTM不是纸质的,而是由数字、电子的形式体现;②该地形图可以精确反映出地物的立体形态,还可以呈现出制图区域地表的高低起伏;③该地形图一般是按照1:1的比例来绘制地物位置、大小及高程、高度等信息;④3DDTM是使用三维离散点来表示地形、地貌特征,以及地物的立体形态矢量图;⑤3DDTM所反映出的空间地理信息通常是非常精确且详细的,实际所使用的比例尺、空间分辨率)等,包括1:500(或0.05m)、1:1000(或0.1m)和1:2000(或0.2m)。 3三维数字地形图的应用现状 3.13DDTM发展现状 目前,3DDTM已经被应用于电力工程的项目设计实践中,用于进行工程的多视点表达(见图1),在实际应用中,该技术能够针对立体路径,合理选择辅助电线网点的杆塔设置,提高电网的线路规划准确性,加强工程的环保力度,节约建设成本。基于以上重要优势,3DDTM大大提升了对立体空间的测量、表达质量,从而为工作人员对于地图的立体分析、认知水平等提供重要依据。一些发达国家的电力产业中,3DDTM已经在电力设计中得到为了良好的应用,且积累了非常重要的应用经验。我国3DDTM技术也开始向着激光三维扫描等高科技的方向发展,将各个不同领域的相关技术综合起来,应用于各个不同领域。20世纪末,我国已经构建了比例1:25万的地形图数据库,其中包括的内容众多,例如DEM、大地控制数据、行政地名、水湖系统等,所有的数据信息量达到13.5GB,且均为三维的电子地形图场景。相较于传统使用的平面电子地图,基于3DDTM技术所测绘出来的地形图,能够三维地描绘社会自然、人文景观,逼真直观,对于自然物体的模拟形象到位,尤其是其中的道路交通等方面,具有显著的应用价值。 3.2电力工程设计中3DDTM的应用需求 对于电力工程的设计,地形图测绘是重要环节,实际开展工作的过程中,首先包括对于方案可行性的研究、工程方案的初步设计,以及施工图设计等。 3.2.1可行性研究 可行性研究阶段的主要任务,是以地形图为依据,调整规划工程的整体设计方案,及时发现其中不利于方案落实的影响因素,从而判断并论证方案的可行性。在实际开展可行性研究时,首先要明确方案设计原则,然后对工程进行具体的规划和布置,再基于大比例尺的地形图,初步拟定方案中对于生产生活、休闲区等部分的规划,粗略预估所需要的占地面积、房屋的拆迁量等问题。 3.2.2初步设计 设计方案的初步设计,对于局部建筑物、基础设施等的规划设计,需要建立于具有更大比例尺和精密度的地形图上。只有以初步设计成果为基础进行优化,才能够达到施工图成熟设计要求,并补充测量地形图范围外的部分内容,从而完善测量工作,确保地形图的精确程度,为工程量计算提供科学参数。3DDTM的应用,为工程设计人员提供了重要的技术支持,是他们能够绘制出具有极强真实感和操作性的建筑模型,实现了设计图的可视化。此外,3DDTM还具备了为工作人员提供查询、分析、计算等基础功能。目前的高电压等级电线网络工程往往成本较高,例如110kV的线路工程建设中对于电线网络的设计环节,由于送电线路的设计合理优化,将直接影响到工程的运行顺利及投资额度问题,因此至关重要。其中对于线路路径的选择和设计,就需要准确了解当地的地形地貌情况、道路交通状况以及水文气象等基本地质条件,而3DDTM技术则有效发挥了其准确采集相关信息的作用。 43DDTM在电力工程设计中的实际应用 4.1卫星影像立体模型构建 3DDTM的实际应用往往会涉及卫星影像立体模型的构建问题,所以,工作人员首先需要转换TM、Spot、DEM等卫星影像数据,其中的DEM数据大多是军队标准格式,因此在对其进行转换时,需要结合DEM军标格式的特征,编制格式转化程序,从而确定相关指标参数。另外,工作人员在开展影响模型的匹配及相对/绝对定向作业时,应当按照以下步骤进行:手工选择基本匹配点—自动剔除粗差—人工补充同名点—以模型自动相对定向为基础,进行模型外方位元素的计算。卫星影像三维模型的建立过程较为复杂,从原始数据采集直至最终成型,加之关联DEM、正射影像、电网铺设线路平断截面等信息,其数据分析。 4.2电气网络线路正射影像路径图设计及制作 设计路径图的主要目的,在于完善路径信息,并保持与三维数字地形图的一致。而在实际运用相关的制作软件时,工作人员将会面临的主要问题包括以下两个方面:(1)相关数据的有效存储。在电力工程进行线路路径图的设计时,往往需要涉及较为庞大的数据信息,因此,需要以适当预估作为基础,确保设计工作的正常开展,而工作人员则应当注意对所使用硬件的及时优化与整理,并尽可能地扩展数据的存储空间;另外,在运用软件的过程中,需要尽量避免盲目操作。(2)图象、参数处理。部分工作人员对于相关软件不够熟悉,操作也不够熟练,软件与模型之间的关系也不够明确,应当通过实验的方式,将所涉及的各类数据参数进行比对,从而确定最优参数值;另外,只有保证软件和设备具有良好处理能力,才能够保障图像的最终处理效果。 4.3卫片正射影像图质量及后续处理分析 以当前的技术条件来看,卫片正射影像图的生成作业,大多需要运用Cyberland专业软件来实现。该软件可以在半自动软件作用下,对影像进行配准、融合以及纠正等操作处理,所生成的折射影像也可以使用VirtuoZo进行复制拼接,从而得到最终的专题图。专题图属于一种影像式产物,如果想要体现出该图在视觉感官上具有的优势,工作人员应当针对形成的专题图,进一步采取系统化的处理。在此过程中,较为常用的软件有Envi、ImageXuite和Photoshop等,这些软件的应用都可以有效辅助工作人员实施对专题图匀光、边缘增强和滤波的处理工作,从而提高专题图的影像质量和清晰程度,良好的专题图甚至能够与航片的清晰度相媲美。实践表明,以卫片为基础,工作人员依据电力工程的线路路径设计,所作出的漫游显示往往会出现一定程度的失真,这将会导致电力工程的线路路径设计中,一些细节方面的问题难以得到及时的处理。同时,由于卫片漫游的视点较高,对于电力工程线路设计的整体轮廓、结构等方面问题,能够做出相应的反应,从而争取到采取补救措施的机会。 4.4三维模型的构建与线路漫游的实现方式分析 ①就设备的配置和软件选择方面,为了使电力工程线路设计能够实现无阻碍漫游,要求计算机的中央处理器其主频控制在2G以上,内存应当在512M以上,同时还需要具备支持3D功能的显卡;②就数据组织层面,对于模型的建立和产品的生成来说,线路测区的DEM格式数据与正射影响拼接数据都是基本参考;③就漫游场景构建方面,工作人员需要利用DEM格式数据、三维模型、正射影像数据等,将3DBrowser模块作为载体,才能够恢复现实场景,从而完成线路漫游。 5结语 由此可见,3DDEM势必会在更多的工程设计中,得到广泛应用,发挥重要的地形测绘效用。随着计算机技术的进一步发展,以及卫星立体影像数据资料应用的逐渐普及,三维数字地形图的应用成本也将会逐渐降低,满足大众的应用标准,帮助工程设计大大提高工作效率,增强在电力工程设计中的应用精度与自动化水平。 作者:田晓艳 余继兴 单位:中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司 电力工程设计论文:价值工程在电力工程设计优化的应用 1价值工程的原理及特点 1.1价值工程的原理 价值工程又称价值分析,是工程技术经济学的一个分支。它是充分运用集体智慧并通过开展有组织活动,来追求产品的最大性价比,通过进行产品功能分析,优化产品功能与成本的关系,使之以最低的产品成本,实现产品必要功能,从而提高产品价值的分析方法,以提高工程产品的经济性。这里强调的“价值”,是产品功能和实现功能所耗费用的比值。可用公式V=F/C来表述产品价值与功能、成本的关系。公式中V代表产品价值系数;F代表产品功能;C代表产品成本。功能是指产品具有的特定职能或用途;成本则是为满足用户提出的功能要求进行研制、生产到用户使用所花费的总成本。 1.2价值工程的特点 价值工程具有如下特点:(1)以客户的产品功能需求为基本出发点。这个出发点的选择应以满足客户对产品的功能需求为必要前提条件;(2)对产品进行功能分析,研究功能与成本之间的关系,以提高产品价值为目的;(3)是一项创造性活动,以技术创新为基础。提高功能与成本的比值是一项创造性活动,不仅需要经验积累,更需要技术创新。无论是提高产品必要功能还是降低产品成本,都要求创造新的功能载体或优化加工制造工艺,减少不必要的损耗;(4)价值工程具有广泛性,任何工程都可以开展价值工程,价值工程的活动也涉及参与工程的所有人员。要做到充分沟通、统一认识、协调行动,步调一致地开展活动。 2提高产品价值的途径及步骤 2.1提高产品价值的途径 只有全面正确认识价值工程的特点,才能把握价值工程的本质,发挥价值工程的优势,在设计阶段甚至决策阶段有效地控制产品成本从而达到提高产品的价值目的。分析价值工程的数学表达式,能够得到提高产品价值的基本途径有:(1)在提高产品功能的同时,不断降低产品成本;(2)保持产品成本不变,努力提高产品功能;(3)功能不变的前提下,尽可能降低产品成本;(4)产品成本稍有增加,产品功能大幅度提高;(5)产品功能下降不大,产品成本大幅度降低。以上途径要根据产品的不同特点或不同阶段进行针对性选择,在满足业主方需求的前提下执行,才能取得事半功倍的效果。 2.2提高产品价值的步骤 提高产品价值可分为如下步骤:(1)对象选择;(2)收集资料;(3)功能分析;(4)功能评价;(5)提出改进方案;(6)方案选择;(7)方案验证;(8)实施方案。 3价值工程在电力工程设计优化中的应用实例 3.1提高工程功能,降低项目投资 某发电厂扩建二期工程,涉及到全厂安防一体化系统的整合和建设,原有一期工程已经建设了安防系统,目前设备虽然可用,但是相关的设备以及技术均已相当落后,由设计方给出三套方案:方案一,独立建设一套用于二期工程的安防系统,一期工程安防系统不做变动;方案二,取消一期工程所有的安防设备,与二期工程一起重新规划,建设一套全新的安防系统;方案三,更换部分前端设备,采用中间转换设备将一期安防系统集成接进二期安防一体化平台,实现全厂的统一监控。方案一新增投资最少,但是由于一期工程设备较为落后,后期的设备维护成本较高,且无法实现全厂统一监控的功能,必须增加监控人员,后期的运营成本较多;方案二的一次性投入较大,施工难度较高,性价比不高;方案三既能满足统一监控的功能,又减少了投资成本,缩短施工工期,运用价值工程,能够最大化满足业主方的利益,最终经业主方确认后采用方案三作为执行方案。 3.2维持工程功能不变,降低项目投资 某发电厂在试运行阶段,发现一些较高温环境区域电缆绝缘层无法满足要求,出现了绝缘层脱落的现象,存在安全隐患,后来业主方提出将所有电缆更换为耐高温、防腐蚀的电缆,但是根据项目进度,完全更换电缆的施工难度很大,投资成本很高。设计院根据现场实际情况,提出保留原有已敷设电缆的方案:将绝缘层脱落部分电缆裁剪掉,采购少量耐高温、防腐蚀电缆用于高温环境的电缆连接,利用接线盒将原已敷设电缆与新采购的高温电缆进行连接。通过价值工程的比较,在保证工程功能不变的前提下,设计院所提出方案比业主方原有方案节省项目投资大约50万元。 3.3项目投资略有上升,大幅度提升工程功能 发电厂辅助车间的控制在很长一段时间内是用PLC来实现的,PLC加上位机控制技术解决了独立系统运行的安全及可靠性。随着技术的发展,用PLC控制的方式也暴露了控制分散联系不便,备品备件种类多,难于管理及设备投资大等缺点。因此,运用价值工程,设计院提出了全厂DCS控制的方案,即无论主厂房区域还是辅助车间区域,均采用统一的DCS软硬件进行控制系统的搭建,该方案比采用PLC搭建的方案虽然在初始投资上要略有增加,但是却能够大幅度提升工程的功能:一、采用统一平台,可以减少运营维护人员;二、采用统一的软硬件,可以减少备品备件,降低后期的维护成本;三、系统之间联系在一个平台上,减少大量的接口及中间设备;四、整个系统更加兼容、统一、可靠、稳定。 4结束语 越来越多的事实证明,在电力工程设计优化中应用价值工程是必要且具有不可替代的作用。通过应用价值工程对设计方案进行优选,不仅能够确保工程功能满足客户的要求,还能有效地控制工程造价,使有限的投资获得令人满意的投资效益,提升每一份投资的价值。值得注意的是,价值工程不仅仅能在电力工程设计中应用,还能应用于各类建设项目的全过程。随着我国国民经济的不断发展,价值工程会越来越显示出它对控制项目投资、提高项目经济效益所能发挥的巨大作用。 作者:林伟波 单位:中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 电力工程设计论文:电力工程设计的造价控制论述 1做好设计招标的工作 初期阶段,电力工程主管部门就利用网络等新兴媒体进行招标宣传,获得设计方案。取得设计方案后,主管部门会通过比较选择最有效方案。以设计招标,不仅为设计单位提供公平竞争机会,设计单位工作人员也有了危机感和紧迫感,形成了危机意识。这样有利于提高设计质量,优化了投标单位的设计,顺利开展电力工程设计工作。招标设计可减少设计市场的不正当竞争,优化设计方案,为电力工程设计创造良好的竞争环境。 2推广典型设计 典型设计是根据通用原则编制,来源于电力工程科研成果和建设实践经验。典型设计适合我国电力工程的技术发展水平和自然条件,能够合理利用材料、能源、资源、设备,达到了生产、施工、使用、维修的要求。实施典型设计能够让工程造价比非典型设计更低。实施典型设计能够加快图纸设计速度、有效节约设计成本。避免了设计变更,也降低了不可控因素出现。 3运用价值工程 设计人员开展设计工作时,需要经常更新设计方案。追求先进技术要以经济性、合理性为前提。重视设计人员工程造价意识培养,合理分析管理、维护、运行中产生的成本控制,减少工程投资成本。价值分析将技术和经济紧密结合,并定性和定量分析设计方案的美观、实用、成本,选择满足工艺需求和功能的技术方案。价值工程重视成本、功能、价值的关系:价值=功能/成本,因为价值工程牵涉作业和产品各个方面,实用该方法需要完整组织系统。内涵施工技术、财务、施工管理、材料供应的负责人。 4改革现行的设计取费法 电力工程的设计取费法是将施工图预算作为收费标准。工程造价高,设计单位收费也更高。在该计费方式中,设计人员期望投资增多,便会生成重技术轻经济观念。最好的解决方式是对现行设计取费法进行改革,引入记录机制。如果设计变更增加投资金额,以增加投资将一部分设计费扣除。如果是因为设计合理节约了投资,会根据节约投资进行一定比例提成,实现优质收费方法。该激励计费法能够增强设计人员经济意识,也便于控制工程造价。 5加强造价人员、设计人员的培训 设计质量很大程度上取决于人的因素。我国经济发展迅速,电力工程不断涌现新技术、新设备、新工艺和新材料,原本的理论知识跟不上技术发展,必须进行短期轮训、岗位培训的方式,让设计人员了解专业软件和国际惯例知识,提高造价人员和设计人员素质,控制好工程造价。 6结束语 电力工程设计阶段的造价控制至关重要,影响着整个工程的造价情况。我国设计阶段工程造价还存在较多的不足和缺陷,必须要采取有效措施控制电力工程造价。通过实施限额设计、做好设计招标工作、推广典型设计、运用价值工程,并改革现行设计取费法。这样才能够促进我国电力建设和谐、快速的发展。实际工作时,设计人员要严格按照造价控制规定,协调好各方利益,保障电力工程项目的建设。 作者:吴春敏 单位:诸暨东白电力设计有限公司 电力工程设计论文:电力工程设计的应用 1、电力工程中涉及系统规划设计的主要内容 1.1提出接入系统方案 立足于电力工程所属区域的实际,即电力网络的特点、分布的负荷,以及发展电网的规划等,对项目工程的地位和作用予以确定,继而根据电网的发展规划以及政府相关部门的审批意见,提出项目接入系统的比较方案。在对方案进行论述时,应结合远近情况、节约用地和能源、电网应用新技术。此外,还要结合各工程方案确定其相应的布局和规模、投产的时间,电网的结构、电网的运行方式和供电电压等内容。 1.2进行电气计算 (1)潮流计算。潮流计算主要是计算电力网络中的功率和电压的分布情况,从而确定运行方式,检查各元件是否达到运行的要求,并为系统继电保护和稳定计算提供依据和初值。(2)稳定计算。根据相关的要求,模拟计算和分析电力系统的各种故障情况,在此基础上,确定电力系统稳定问题的主要特征和稳定水平。稳定计算大多是基于潮流计算结果进行的,在单项工程设计中,常用到电力系统暂态稳定、电压、频率等稳定计算。通过各种稳定计算,能够对各接入系统方案的运行参数进行校验,看其能否符合稳定运行的要求,以此为基础,如有必要可以提出安全稳定的策略和保障措施。(3)计算短路电流。在电气元件上,由于故障短路往往会产生不正常的电流值。计算短路电流就是在给定的网架中对上述不正常的电流值进行验算。通过对项目工程接入系统节点处的各种短路电流进行计算,能够为选择电气设备的型号提供依据。网架结构和系统运行方式确定后,计算短路电流可以对电气设备进行选择和校验,选用正确的继电保护整定值和熔体的额定电流,在故障发生时,能把短路电流快速切断,使其持续的时间和由此而形成的损失有效减少。在系统中,对于短路电流,应该在一个合理的水平上对其进行限制,若存在很大的短路电流,要求大量更换工程所在网区的电气设备时,需要提出相应的措施对短路电流予以限制。(4)适当地进行无功补偿。在电力系统网络中,可为感性负荷提供相应的无功功率,因而使各种网络元件的电能损耗不会因为传输无功功率而减少。在电力工程中,要依据无功平衡,确定无功补偿装置的总容量,以及无功补偿装置的分组容量,如果有必要,还应当校对核算单组低压电容器投切时的电压波动,对近区的无功平衡进行分析,对调相调压专题进行计算。 1.3进行项目接入方案比较 立足于各种电气的计算结果,对其可靠性、实施性、发展适应性和经济性进行综合分析,全方位地评价各方案的设计效果和运行情况,并从中选出最佳的推荐方案。 1.4系统专业提资 通过系统的合理设计,对于系统电气进行可靠计算,选出综合条件最优的接入系统方案,确定项目工程的规模和投产时间,从而作为其他专业设计的依据和数据支持。 2、电力系统规划设计的相关经验 目前,电网电压不断升高、电网规模持续扩大、电源装机总容量逐年增加,标志着我国电力系统进入到了全新的发展阶段。在这一时期,电力系统专业的设计和论证在单项电力工程的设计中,发挥着重要的指导作用。因此,对于中小规模的电力设计单位而言,如何使电力系统规划设计工作独立开展,已经成为了一个必须面对和解决的新问题。 2.1准备阶段在准备阶段 主要的工作内容包括:在进行系统规划设计前,要收集系统所在区域的资料,从而全面地了解网区的基本情况和特点,进而整理收集的系统资料并进行细致分析。同时,把收集的变电站资料、线路资料、统调电源资料进行数据库录入,作为网架的基础性数据。同时,还要注意收集电力主网的最新规划报告,及时了解掌握近区电网的方向和变化,收录电力规划的网络资料形成数据库,作为各规划水平年的网架基础性数据。 2.2具体的工作开展情况 注意关注电力系统最新的变化动态,从而及时更新数据库中的资料,不断地收集、研究各区域的电力负荷情况与特点,掌握相关的数据资料,以及大电网中各个发电厂、变电站、和线路在地理上的分布情况,作为系统设计的前期准备工作。根据新的工程项目,收集当地的负荷情况,对当地及周边的电力系统资料及时进行更新。在此基础上,计算各类系统电气,以有效地配合工程项目的设计。在电力系统规划设计过程中,电力网络的基础数据具有非常重要的作用,因为计算电气必须要以电网数据作为参考。 3、结语 当前,电力系统的发展趋势是大机组、大电网、高电压和远距离输电,在这种情况下,需要进一步强化电力系统规划设计的作用。而且电力系统规划设计将是一项长期持续的工作。 作者:孙丹华 单位:宝清县电业局 电力工程设计论文:电力系统规划设计在电力工程设计的应用 【摘要】电力工程设计最主要的任务就是为了确保电力系统可以安全稳定的运行,使其可靠性进一步提高,损耗降至最低。电力系统规划设计是整个电力工程设计的前期工作,所以它的作用是至关重要的,我们必须要按照相关的设计原则,严格把控设计的内容,使其作用得到最大程度的发挥。 【关键词】电力工程设计;电力系统规划设计 电能作为国民经济各个领域的基础能源,在社会发展中起着举足轻重的作用。电力工业的先行建设,是保证经济发展的先决条件。作为电力工程前期工作的重要组成部分,合理的系统规划是电力系统安全、可靠、经济运行的前提,也是具体单项电力工程设计建设的方针和原则。电能是人们生活中必不可少的基础电能,也是经济发展的基本。但是想要获取高效稳定的电能就需要优化电网的结构,使其整体效益得到提升。电力系统规划设计作为电力工程设计中的基础部分,是整个电力行业发展的重点,也是保障电力安全运行的根本,所以必须要对电力系统进行规划设计。 1.电力工程设计的电力系统规划设计原则 1.1需要遵循安全性原则 电力系统规划设计中最重要的条件就是安全性原则,在进行电力系统规划设计的过程中是一定要减少安全隐患的发生,如果情况允许还需要配备可以长期使用的检测功能。 1.2需要遵循成本原则 电力系统规划设计不仅需要充分发挥系统的功能,而且还需要考虑到整个电力规划设计系统的成本,使付出的成本和最终的收益尽量找到平衡点,使获取的效益可以最大化,节约设计的成本。 1.3需要遵循周期性原则 周期性原则主要指的是电力系统规划设计需要在一个既定的周期内完成,如果是一些比较大大型的电力系统规划设计,就更加需要制定全面和完善的规划设计方案了,而且也需要在既定的时间内完成,这样可以减少给客户带来的不良影响。 2.电力工程设计的电力系统规划设计主要内容 电力工程设计一般是和我国的国民经济发展计划相吻合的,近期的一般是五年,中期的为五年到十五年,长期一般为十五年以上。电力系统规划设计需要从以下几方面进行规划设计: 2.1电力负荷设计预测 电力需求和对电力工程所在地的区域进行探测这是电力系统规划设计的基础内容。首先需要对电力工程所在地的电荷进行分析,这要结合当地电力工程的项目大小来确定。如果规模比较小可以做短期的预测。电力负荷的预测通常也是经验预测,以我国历年经济发展和运行的数据为基础和指导,对承建区域的电力负荷进行预测,除此之外还需要考虑到其他方面:比如该区域是否有其他大型项目在建,电力工程是否会对其造成影响,这些都需要考虑在内,事先做好防治措施。 2.2电源规划和设计 在规划和设计电源时需要结合相关部门的电源发展规划,并且要牢牢把握市场的动向,尽最大可能实现区域内的资源优化配置。在设计的时候还需要坚持协调发展的原则,提出和本区域发展相协调的电源规划设计方案。电源规划设计是整个电力系统规划设计的核心内容,主要规划和设计的内容有:统计拟建区域以及周边区域的电源情况,对各个区域的电源数值进行统计分析,进而制定可行的电源规划设计。电力电源主要是地方电源和统调电源两种形式组成,电源出力会因为不同的电源而产生变化。并且在规划期间内有新的电源机组会陆续投入使用,所以需要分析不同电源的出力情况。 2.3计算电力电量 电力系统规划设计需要进行规范和约束,因此必须要对电力和电量进行平衡设计。具体设计的要求如下:需要对电力系统的发电设备容量进行确定,对年度内增加和退役机组的设备容量进行确定;系统所需的备用容量、调峰容量,使之可以满足不同季节的系统调峰需要;对水电厂和火电厂之间的运行方式进行合理的安排,使水力发电可以发挥最大功能,另外还需要计算消耗的燃料数量。系统之间,地区之间的电力电量交换程度需要进行详细的分析,这些都可以为今后网络方案的拟定提供相关的依据。 2.4比较接入电网系统的方式 在提出入网方案之前需要对拟建区域的电力工程进行详细的分析,比如原电网分布的情况、分布特点以及电网发展的规划等,找出电力工程中电力系统存在的作用以及重要意义。再充分的结合我国政府以及相关部门对这个工程的意见,以及我国总体的电网规划。入网方案是需要多种进行比较的,在比较的过程中可以遵循可持续发展的原则,提倡建设环境友好型和资源节约型的电力工程。当然也需要和我国的大政方针保持一致,要坚持科学发展观的要求,充分发挥先进科学技术的作用,使电力系统规划设计更加完善和全面。 2.5电气计算的相关问题 电气计算在整个电力系统规划设计中的作用也是不容小觑的,它主要包含几个方面的计算,如稳定计算、工频过电压、短路电流和无功补偿、潮流等方面的计算。潮流计算主要是计算电网的功率和电压,以此来确定系统运行的方式,检查各个元件是否达标,还可以提供相关的数据,为下一步的计算奠定基础。稳定计算则是可以对未来电力系统可能出现的故障进行分析和计算。它所使用的计算方法也需要严格按照相关的要求,以潮流计算的结果为主。当前在单项工程设计中最常见的稳定计算是:电压稳定计算、暂态稳定计算和频率稳定计算。工频过电压计算可以分为以下几种:操作过电压的计算、雷电过电压的计算、暂时过电压计算。在计算的过程中可以借助于一些仿真软件是电网的情况进行模拟,进而开展一系列的计算工作,进而采取一些相对应的措施,减少过电压所产生的危害。短路电流的计算,主要是对电器元件上可能产生的故障电流进行计算,以此为基础选择合适的电器元件和设备。为了获取到更大的经济效益,可以从变压器容量、阻抗的方式、主结线、网架设计等方面对短路电流进行综合控制。无功补偿计算需要按照就地平衡即分层分区的原则进行配制,采取的方式可是地区变电站中进行集中补偿和用户端分散补偿的方式,这样可以有效的控制电压的质量减少对电网的损耗。 2.6提资准备在规划和设计 电力系统是需要收集不少资料,而且还建立了专门的数据库,这也为和电力工程设计相关的专业提供了数据资源和数据平台,让整个电力工程设计都可以平稳高效运行。 3.总结 随着我国电网电压的升高,电网规模也在不断的扩大。如何开展电力系统的规划工作是电力设计单位的一个重要课题。首先在准备阶段要收集相关数据,整理相关资料形成相应的数据网。再者在开展工作的时候要关注电力系统的变化情况,及时更新数据库的信息,根据实际情况作出相应的规划。 电力网络基础数据对电力系统规划设计具有重要意义,所有电气计算均是基于电网数据的基础上进行的。因此,不断更新和完善基础数据,将是电力系统规划设计的一个长期工作。电能对生产和生活作用重大,而进行电力工程设计可以减少电能损耗提高利用率,电力系统规划设计是电力工程设计中的基础部分,因此需要对其进行详细的规划设计。 作者:李晓飞 单位:内蒙古鄂尔多斯市和效电力设计有限责任公司 电力工程设计论文:电力工程设计中电力系统规划的应用 摘要: 随着社会生活水平的提高,电力系统工程的应用程度越来越高,同时带动了我国对于电力系统规划设计的完善工作。完善电力系统规划设计可以在很大程度上对我国电力工程存在的问题进行改善,所以提高电力工统中电力系统规划设计的应用质量,就相当于对电力工程的安全性和可靠性进行了根本的保障。文章对电力系统规划设计问题进行了探讨。 关键词: 电力系统;规划设计;电力工程设计;电力工程;电力事故 在现实生活中,电力工程安全问题频繁出现,对电力系统的正常进行产生了不良的影响,威胁着工作人员的人身安全和工程的财产安全。在电力系统规划设计中,进行电力负荷预测和分析、电源规划工作等,保证电力系统安全运行。减少安全事故的发生,促进电力工程系统的可靠性以及安全性。 1电力工程中所涉及系统规划设计 1.1电力负荷预测和分析 电力系统规划设计的基础性工作就是进行电力负荷预测和分析工作,主要要求对十年内的中短期负荷预测进行参考,并主要围绕我国经济的发展情况进行考虑。总结近年来经济总体发展数据以及该地区下一阶段的社会经济发展蓝图,进行地区最大负荷的逐年预测工作,另外还要参考现阶段正在建设或已经建设完成的大项目负荷情况的特性,进行研究和分析工作,从而确定可对电网产生的供电影响。 1.2电源规划情况及出力 电力系统规划设计中具有核心地位的工作是进行对电力电源的规划工作,在这一工作中需要对相关电力工作周边电网电源规划情况进行数据总和、统计工作。从而分析出电源的输出状态,进而判定该区域内是否具有进行电力工程建设的决定必要性。电力电源大致可分为统调电源以及地方电源。统调电源是进行统一调度工作的较大型的发电厂,并由电网统一调度;地方电源一般包含小水电站、企业单位等所自备的发电机组等。不同的电源对于不同时期的输出情况具有差异性,同时新建的电源机组也会出现在规划期间逐年投产的现象,所以工作人员需要加强对电源的规划和统计,从而促进下一步工作的进行。 1.3电力电量平衡 电力系统规划设计可对电力网起到约束作用的就是电力电量平衡情况问题。工作人员需要根据电力工程建设地区,进行对电力负荷预测和电源出力数据的分析,从而得出电力平衡结果的相关数据。进而参考所得出的数据,可对电力工程的布局和规模进行规划工作。同时还可参考系统最大负荷和电源出力情况,完成对电力电量盈亏现象的确定,从而在此基础上明确电力系统整体需要的发电、变电设备容量。 2电力系统规划设计的实施 2.1控制施工准备阶段质量 首先在前期准备阶段,要进行规划的就是电力工程师以及电力工程设计师,只有这两个岗位的人员可相互帮助、相互促进,电力工程师使电力工程设计师更了解工程原理,电力工程设计师使电力工程师更为了解熟悉工程设计图纸,双方进行技术交底工作,并给对方提出合理科学的建议,共同服务社会群众,满足社会群众的需求,保持工程项目的正确定位,让超一流的施工队伍建造超一流的工程。保证对工程主要工作人员,在进入岗位之前,能够进行一定的专业培训以及考核工作,只有通过考核的工作人员才能上岗。必须要求工作人员具有较高的专业技能和职业观,保证施工质量决不是纸上谈兵,要进行实际行动,保证工程质量过关。同时也要对工程的不稳定因素进行管理,例如避免施工人员流动量大的问题,要求其进行完整的技术交底工作,促使后期工程能够顺利进行。对于工程的相关资料一定要进行妥善存放,并且检查其准确性,保证准确无误后再进行保管。在后期工程中这些资料可能会产生极大的影响,对于可能产生的问题可利用资料研究采取有效措施。同时在工程中,需要对前期计划进行有效落实,并选取管理人员进行全程监督,对于出现的工程问题等及时解决。 2.2控制施工阶段质量 前文已经提到过,对于工程设计图的会审是施工工程的重要环节,只有合理高效的施工设计方案才可保证工程顺利召开。如果在图纸会审中发现不足或者是错误,工作人员就要积极地进行与相关人员的沟通并进行改善。在施工过程中,要注重工程资料以及记录施工日志,确保工程施工按照工程设计图进行准确施工。工程的每一环节都要落实到相应的管理人员,只有管理负责人员签字,保证无误后,才能进行工程下一环节的开展。保证工程施工时的工程质量。2.3控制调度工作质量电力调度工作要求电力系统能够将自然界原始资源,转化为人类可加以利用的电能。通过对线缆等电力设备的利用,进行资源转化,再通过传输,让用户进行使用。电力调度工作中的信息采集系统是相关联的,并要借助电力辅助设备进行调度,从而保证电力系统的稳定性和安全性,以便更加可靠地进行对外供电。 2.4正确选择电力系统规划 设计师拥有一个专业技术强的电力系统规划设计师是顺利完成电力工程设计的基础,在电力工程中对于电力系统规划设计师的要求具有较高的标准,首先作为电力系统规划设计师,需要对其自身所在的岗位具有较高的责任感,并且不断提升自身的专业技术知识以及科学操作水平,逐渐积累丰富的实践经验,熟练掌握电力工程操作步骤,使其能够成为一个更为优秀的电力系统规划设计师,在电力工程施工中才可发挥出相应的技术,有效处理电力工程的各个阶段的工作。及时了解市场需求,紧跟进时代的脚步,与时俱进,对系统设计提出有效改进措施。同时电力系统规划设计师也要不断充实自身相关专业知识,始终保证走在行业的前沿,因为电力工程作为新兴产业,其科学技术及设备更新换代极快,如果不始终保持学习的态度,很快就会被行业所抛弃,电力系统规划设计师全面掌握专业,随时关注行业最新发展动态,对于所负责的电力工程在投入使用后也要进行跟踪检查。工程最后所选择的电力系统规划设计师一定要确保其具有专业全面的知识并且对电力系统具有一定程度的了解,可规范电力工程施工设计作业,熟练掌握强弱电系统操作经验。只有具备以上能力,才能真正承担起电力系统规划设计师的责任,作为一个电力工程的电力系统规划设计师。 2.5加强系统故障预报 档案库、案例库、知识库的构建建立系统档案库、案例库、知识库等是提高故障预警及保障系统安全的有效途径,更为高效及时的构建整合相关资源,始终保证系统设计资源最全最新,有效建立这一系列的数据资料库体系。另外,配备水平较高的专家系统,保证设计数据库能够充分使用,主要包含对专业故障分析图谱的汇集和历史信息的整合,为专家系统能够更为优质地进行故障预测故障提供保障,同时也为实现多种模型和方法的进行优化,为准确地进行故障预报应用提供更为有效的实现途径。 3结语 21世纪,我国电力工程将会面临更多的挑战以及更多竞争,为了电力系统不阻碍电力工程的发展,我们更需要积极地去认真地做好电力系统的规划设计工作,制定出安全可靠的电力系统规划设计方案。随着我国经济的发展电力工程数量的增多,提高电力系统规划设计应用水平已是刻不容缓。所以伴随着现代科学技术的飞速提升,电力系统规划设计的使用也走上了上升的道路。社会加强了重视程度,在此基础上,今后还是要继续对电力系统规划设计应用工作进行严格控制,进行充分挖掘电力系统规划设计的发展潜力,保证电力系统规划设计能够在电力工程中真正发挥作用,保障后期环节的顺利进行,保证电力工程的使用质量。 作者:李斯特 单位:国网重庆市电力公司市区供电分公司 电力工程设计论文:数字档案电力工程设计论文 一、数字档案与纸质档案管理在电力工程中应用对比分析 1.档案保管方式不同。传统的项目图纸等实物档案,按照卷册号有序地存放于库房的档案排架上,依照档案库的防火、防霉、防盗等规定进行保管。数字档案的安全保管建立在数据中心的系统安全管理、设备操作管理、访问权限管理、数据备份管理等一系列的安全管理措施之上,侧重于防病毒、防攻击、防灾害等数据安全管理,其安全性明显高于传统档案。 2.档案利用方式不同。传统档案利用需要设计人员亲自到档案馆借阅,且受限于实体档案的数量、档案的借阅情况、档案馆的开馆时间等,利用率较低。数字档案充分利用网络数据传输的便捷性和实时性,随时为用户提供浏览或下载档案服务。数字档案的使用率远远高于纸质档案,使档案充分发挥出其自身的价值。但是,数字档案的频繁访问也对档案系统的健壮性、数据结构的合理性、档案编研的科学性,提出了更高的要求。 二、在电力工程设计中加强数字档案管理的对策 1.加强档案管理业务平台建设。档案管理服务于电力工程设计工作,所以,数字档案管理平台不是孤立的,而是与协同设计平台集成于同一工作平台。电力设计院的设计人员与档案管理人员,都使用该平台进行设计和档案管理等工作,并通过该平台实时在线沟通。在协同设计平台上设计完成的电力工程,其电子档案基于网络审核合格后,由档案管理人员负责接收、整理和网上归档。应用档案管理业务平台实现在线档案收集,保证了电子文档的真实性、及时性和有效性,并能定期对电子文档进行版本更新,极大地提高了工作效率。 2.构建各类档案信息库。档案数字化是一项细致而繁琐的工作,底图和文书档案需进行扫描,声像档案可采用录像转视频文件、照片生成电子图片等方式,集中进行数字化处理。工程档案采用大流水工作方式数字化后,需进一步进行网上编目,自动生成流水号、文档挂接等工作,构建各类档案信息库。档案管理平台具有电子档案密级和权限划分功能,可以根据密级和权限划分规则,对全部电子档案进行密级和权限划分,从而实现了档案信息库的自动安全管理。 3.实现数字档案的集中统一管理。为实现数字档案的自身价值,使其更好地服务于电力工程设计人员,还需要革新管理方式,完善管理制度。一是对数字档案的存储、备份和数据安全管理。制定数据存储物理位置方案,制定数据备份方案,定期异地备份并对备份内容进行检查,落实存储和备份责任人,确保各项工程核心数据运行安全。二是对电子档案的密级和权限划分管理。使用者需根据工程档案密级和各自的使用权限查询、借阅电子档案,使各类资料访问具有可控性。三是对各类档案的工作流程管理。完善工程设计、科技资料、测绘资料、文书档案等各类档案的网上电子借阅流程,同时做好可借阅文档的网内加密工作,保证电子文档的安全有效利用。四是对相关人员的职责管理。革新数字档案业务职能,明确各个设备、各项工程档案对应的责任人,严格控制具有设备访问权限人员的操作,加强日常管理。 作者:周惠平单位:中国电力工程顾问集团公司东北电力设计院 电力工程设计论文:电力工程设计的归档管理 一、对电力工程设计原始文件分类的整理方法 1.1按卷整理 以卷为保管单位对电力工程设计原始文件进行整理的方式称为按卷整理。对电力工程设计文件进行分类后,工作人员要再根据统一事由或同一责任单位形成文件的数量来决定分成若干卷。每个卷都分别用标签备注,并且写清日期名称分类的项目。尤其是前期项目设计中文件的收集、整理及归档应该有所重视,这样才能减轻日后文件进行管理分类的劳动力。 1.2价值判定各自为政 在不同时期不同阶段不同的鉴定人员对文件的筛选价值归档存在着很大的差异,同种性质可能由于不同人的保存可能存放的位置不大一样。特别是对于工程设计原始文件,本身就是比较零散,没有特定标准规范的文件,有些文件甚至模棱两可,既可归类于基础性文件中,也可归类于工程往来、管理控制文件中,这就要看档案人员个人的价值判断了,哪个为重点就归类那大类档案中。 1.3归档范围 不归档范围文件经常被尊为档案存放优待,会造成良莠不齐、鱼龙混杂。对电力工程设计原始文件归档中要明确曾经是否有归档是否有保存。要将初始文件按照作用按照部门按照不同的格式存放在同一期中,以便及时拿出查看与核对,只有及时的归于同一范围才能有效的保存。文件在制作或者是存放的过程中,疏于管理;在入库时,疏于把关,造成原始文件都不经过审理直接归档移交给建设部门。在工作当中要消除这样的问题,保证原始文件在存档或者是有效管理放在相应的位置时,不能随时将无用的文件销毁,应该结合电力工程的具体情况制定相应的文件存放保管期限表。 二、电力工程设计原始文件归档管理的意义 设计原始文件内容是工程项目设计和建设的依据、是设计工作的基础以及工程项目管理控制中的记录。不同时期的工程设计原始文件记载着建设情况、施工、开工、竣工及反映当时进度的以及情况。比如价值较大的文件主要包括施工质量验收记录、竣工图等,这些对施工过程以及投产运行后都有着重要的查证价值。另外,对本身比较零散杂乱的原始文件资料进行集中的收集整理后,便于管理,便于利用,便于统计总结,大大提高工作效率,同时为领导决策、经济发展和知识创新提供参考。 三、目前电力工程设计原始文件保存归档过程中存在的问题 3.1种类不齐全、规定不详细、制度不完善 保管期限种类不全、规定不详细,难以将原始文件进行归档管理,范围不够明确。一些专门的文件档案保管期限尚未明确。粗略标准使具体操作很难逐项鉴定档案的证据价值、情报价值,进行永久保存的档案是否有永久性价值,造成该归档的没归档,无需归档的归了一大堆无用资料。而大部分档案制度和管理办法中,都极少涉及到原始档案这一块,没有完善的制度规范指引,没有完善的办法制约,使得档案人员在操作上随意性较强,收集到什么归什么,想怎么归档就怎么归。 3.2原始设计文件本身存在的问题 电力设计原始文件应与设计成品文件一样,必须资料齐全、完整,修改到位,签章手续必须不可少。但是仍存在有些设计文件前期不能清晰的分阶段、专业按卷册号组卷,移交的资料没做初步整理而显得杂乱无章,或者重复出现,重复移交;原始文件个别的字迹不清楚,图样图样不清晰,缺少签章确认。不少电力工程设计单位与施工单位不能为有效文件保存并提供利用。原因有以下几个: 3.2.1责任问题。 比如行业规定设计单位是竣工图编制的责任单位。施工单位在执行过程当中设计变更的文件要进行汇总交监理审查,那么在相应的过程中要做好交接。由建设单位汇总提交设计单位将施工单位编制的竣工草图,设计单位要有明确的责任分工,最终的责任将由施工单位和建设单位承担。 3.2.2不受重视,疏于收集、保存 工程设计原始资料向来就不受各人员的重视,认为不是最终成品文件就疏于收集和保存。每每到了问责或者工作大检查的时候不知去何处找查证资料,才去到处收集和补充,往往这种形式移交给档案的档案都非常杂乱不堪,有些甚至是应付性的,没有任何保存价值。 3.2.3原始设计文件竣工图准确性问题有待注意 在实施过程中设计变更的提出,有的是设计单位为了改变变运行方式提出的,有的是建设单位为了投资控制及采用一些新工艺、新材料等缘由而临时更改的电力工程设计施工图,那么相关的人员必须把原始的设计文件有效的保存好,以防更改后不合适以便临时替换。以及调试单位、测试单位如有提出更改,需要及时将原始存放起来把复印件拿给对方研究,因此在工程过程中要尽量涵盖建设等内容。此外,在市场经济下是由多家单位承建的,电力工程施工过程中存在交叉作业,所以施工单位必须要有准确无误的竣工图,前提也必须保存好原始文件。 四、结语 在工作当中要加强各人员对原始档案的重视力度,提高全员档案意识和归档水平,提高管理原始文件人员的专业素质,努力健全完善相关制度,增强电力工程设计原始文件的完整性、规范性、准确性,更好地完成原始文件归档管理工作。 作者:马莎蕾单位:广州市电力工程设计院有限公司 电力工程设计论文:电力工程设计质量的提升方式研讨 1提高设计技术质量是长远发展的需要 设计质量是一扇窗口,直接影响到外界对设计单位工程设计水平的评价。精细优良的设计能给业主带来最大的效益,为施工单位带来好的印象,能给我们带来良好的声誉;粗糙、马虎的设计不仅给现场施工造成困难,增加施工难度,造成返工、延误工期和增加工程投资,甚至对生命财产安全造成不利影响,这都将严重影响设计单位的声誉。如果工程设计质量出现问题,从领导到设计人员都将疲于应付处理问题,也将严重影响正常生产经营秩序,对设计单位的稳定发展造成不利影响。市场开拓不只是单一的市场行为,没有强大的技术力量和工程业绩支撑,市场开拓将寸步难行。优良的设计能带来良好的声誉,为市场开拓打下良好的基础。水能载舟,亦可覆舟。良好的赞誉能助我们开拓市场,不好的影响也将对我们的市场开拓带来负面的影响。只有认真总结经验教训,努力提高设计技术质量,才能有利于设计单位的稳定长远发展。 2提高设计技术质量和管理水平的途径 1)加强全员质量教育,树立质量安全观念。有些人质量安全意识淡漠,没有真正体现出“安全为天”的思想。工程质量,百年大计,生命攸关,而设计质量作为工程质量的龙头,任何时候都不能有丝毫的麻痹大意。每个设计技术人员和设计流程的全过程,都应该把质量安全放在第一位,要牢固树立质量第一的思想,始终牢记工程质量终身责任制。设计差错不一定会造成设计质量事故,但设计质量事故的发生一定是由设计差错造成的,这是不容置疑的辨证观点。为什么设计差错屡禁不止呢?除部分原因是由于设计技术水平差之外,其重要原因就是质量安全意识差,有些人总认为一点小的设计差错和遗漏无所谓,在现场叫施工单位改改就可以了,甚至认为那些由质量事故引起的悲惨事件,只不过是危言耸听,与自己无关,不可能发生在自己身上。因此,抱有上述这些思想的人根本没把质量安全当回事,设计错误便一而再,再而三地发生,有些设计错误甚至重复发生。重大事件的起因往往是微小的,甚至是微不足道的,正因为微小,让人防不胜防,毫无察觉,让人麻痹大意,才可能造成意想不到的后果,甚至是非常重大而又悲惨的后果。态度决定一切,只有牢固树立质量安全意识,才可能从源头上减少设计错误的发生。 2)注重人才培养,做好技术储备。设计单位是一个技术密集型企业,主要就是“两脑一纸”,即人脑、电脑和图纸。而人脑又是其根本,因此,要从战略的高度来认识和看待人才的培养和使用问题,要在充分发挥老专家作用的同时,高度重视青年人才的培养和使用。面对人才缺口问题,要通过各种渠道,采取多种方式,加速培养一大批急需的技术人才,解决部分专业产生的“短板”问题。同时,要努力创造条件,使年轻的专业技术人能够脱颖而出;要建立吸引和留住人才的激励机制,努力营造吸引人才、用好人才的良好环境。要制定合理的政策,让所有的生产技术人员都能安心工作在生产一线上。结合职业上升通道,要给技术人员制定合理的职业发展规划,让他们看到事业发展的希望;在做好“品质工作”和获取工作成果带来报酬的同时,要营造和谐的人际关系氛围,享受“品位生活”。只有这样,才能确保生产队伍的稳定。 3)加强管理,确保质量保证体系的有效运行。设计单位要严格按照质量管理体系的要求,规范流程,明确责任,用过程质量保证总体质量。加强设计过程的监管。在设计活动过程中,各级负责人必须真正重视,把设计质量是生命落到实处。按照事先指导、中间检查、事后把关,优质服务的要求对待每一项工程。要抓好工序管理,要让每一个工程参与者明确责任并各负其责,从项目一开始就落实好项目负责人、专业主设人、设计人。要重视方案论证阶段,避免工程设计的先天不足,以免造成返工。对于工程设计的各个阶段,技术负责人应对主要设计原则加以明确,对主要技术加以指导。在设计过程中,应及时把重要或难点的图纸绘出,请专业(主任)工程师或院专业负责总工做中间检查,以便尽早发现问题,及时改正。如碰到大的或疑难技术问题,应组织有关人员进行讨论决策,重大技术问题应向项目负责人汇报,由项目负责人组织分管总工和有关人员讨论,集思广益,做到科学决策。图纸应严格执行校审制度,杜绝走过场。要求校核人对设计成果进行认真校核,从规范的采用、设计条件、设计参数的采用、结构型式到结构的每一个尺寸、每个细部结构都要校核到。做到设计成果不出现大的错误,将小的缺陷控制在较小的合理范围内。专业间的配合问题必须重视,对其他专业所提条件应逐一落实,自己给其他专业提供的条件发生变化时,应立即书面通知相关专业修改,并保证落实,以免造成设计错误。严格落实设计会签制度,对于本专业提出的配合要求,应逐项核对检查,核对无误后方可会签。每位设计人员都要高度重视自校工作,只有通过自校的图纸才能交给全校。在强调质量管理体系的有效运行时,还应组织对已经过校审准备出版或已经出版的设计成果进行抽查,以此了解设计成果质量,提出改进措施,并起到督促作用。 4)奖惩结合,促进设计技术质量的提高。设计质量的好坏,不仅对工程项目产生直接的影响,而且对设计单位的声誉产生直接的影响。因此,实施合理有效的奖惩制度对设计责任人员进行奖罚是非常必要的。根据有关设计质量考核规定,对于设计质量优的获奖项目给予奖励,对于发生设计事故,并造成不良影响的设计责任人员给予一定惩罚。通过奖励,更加激发设计人员的创优热情;通过惩罚,对设计人员起到一定的警示作用。 5)做好设计交底,加强工代服务。施工图会审和设计交底是工程建设中的一个重要工作。通过设计交底,设计人员解释设计意图,对涉及工程安全质量的重点环节着重说明。建设、施工和监理方人员通过熟悉图纸,提前准确掌握工程内容,提出对设计的有关疑虑。通过沟通,有利于工程的推进,也能降低工程差错的出现,对重大危险源列出清单,提出应对措施。在现场施工过程中,往往还会存在图纸的设计差错,或者由于现场情况发生改变而需修改图纸,这都需要及时地作出处理。设计工代服务是整个设计工作的重要组成部分,我们要按工代管理的有关规定为工程建设提供优质服务,想工程之所想,急工程之所急,避免给工程带来不必要的损失。 6)注重培训,及时总结工程经验教训。设计质量的好坏与设计人员的工作态度和技术水平是密不可分的,因此,在培养设计人员严谨细致的工作作风和高度责任感等基本素质的同时,要不断提高设计人员的技术水平。要把有关“三标”体系文件、有关专业技术标准规范、强制性标准进行系统的培训。随着工业技术水平的不断进步,业主对设计的要求不断提高,新技术、新理念、新思路的引进对我们尤为重要,只有加强技术人员的技术培训,多参与对外学习交流和进行内部专题培训,才能提高我们的设计技术水平。在进行内部技术培训过程中,各专业主任工程师要做好每年的计划,分步推进,除自己带头做好培训外,还可根据技术人员的不同特点和技术优势,安排他们就不同的专题进行讲座,展开交流讨论,这样不但达到了提高技术人员总体水平的目的,还有利于提高他们的综合素质。目前,出现设计质量问题的部位在专业接口处较多,和设计人员对相邻专业了解较少有关,因此,要加大不同专业之间设计人员的技术交流,特别是主要设计人员交流,使设计人员专业面得到拓宽,这样可以减少专业接口处出现的质量问题,也有利于人才的培养。只有总结,才能推广好的经验;只有总结,才能发现问题和解决问题,避免已发生的问题重复出现;只有总结,才能促进我们技术水平的共同提高。要根据工程建设过程中反映出的各种情况,以及从设计回访中获得的各种信息,召开项目总结会和各专业总结会,重点对工程设计特点、设计优化和存在的问题进行全面的总结。各工程的设总、主设人、工代和卷册负责人对设计、施工阶段遇到的问题和各方的反应,处理办法,都应在不同层面的总结会进行介绍,达到扬长避短的目的。对于工程中发生的质量事故,技术主管部门要组织院领导和相关技术人员及时召开质量剖析会,找出问题产生的直接原因,剖析产生问题的深层次原因,提出以后要加强或注意的问题,举一反三,防止类似问题的重复发生。 7)增强精品意识,提高设计水平。树立设计创优的思想,提高设计人员对设计创优重要性的认识。每一位勘察设计人员都要有强烈的责任感,要有敬业及创新精神,不仅要严格按照有关规程规范的要求搞好设计,对每个工程的设计都要精心推敲,提出合理的方案和推行“新技术、新材料、新工艺”,还要重视细部和功能设计,推行优化设计和精细化设计,提高设计技术水平,创出设计精品。在设计中要树立“以人为本”的理念,制造和谐的环境氛围,达到人与自然的和谐统一。针对电网工程设计,要继续深化“三通一标”“、两型一化”“、两型三新”等基建标准化应用,贯彻全寿命周期理念,加强设计优化和方案论证。强化规程规范执行,搞好工艺设计和设计创新。积极参加设计竞赛和工程优秀设计评选,提升设计水平。 3结语 通过采取上述措施,对设计工作进行全过程的控制,设计技术质量才能得到有效保证,“安全第一、品牌服务”的理念才能真正得到落实。 作者:郑小仛单位:江西省电力设计院 电力工程设计论文:电力工程设计的造价控制论述 1技术与经济脱节,设计与施工脱节工程造价难以控制 目前来说,设计企业的管理模式是设计人员和技经人员分开工作,设计人员只管设计,技经人员只管造价。由于设计人员往往只关注技术,没有控制造价意识;而技经人员又往往只负责完成造价,也不会将造价信息反馈给设计,对其进行约束。因此就形成了你做设计,我造价的局面,导致技术与经济的长期脱节。另一方面是设计与施工脱节:再者,设计人员无法了解工程实际发生的成本,对项目进行的后评价不能反馈真实情况。 1.1限额设计还处于较低层次,设计变更管理不完善目前我国的电力工程建设项目设计已开始实行限额指标设计,也已经正式颁布了限额设计造价指标,但是由于对限额设计缺乏一定的强制性,目前还没有完全普及,加之设计变更的管理不完善,使得限额设计的理想目标难以实现。 1.2设计阶段招标不规范招投标过程中存在着很多不规范的行为,例如设计单位采取不正当的手段使公开招标成了一个围标的过程,失去了公开招标的意义,设计单位中标后,也不会有造价控制的积极性。另外在设计评标过程中存在评标因素不合理,只注重考虑设计单位的低设计费用报价,只注重外观造型,不重视设计方案的造价 1.3设计收费不合理,影响设计单位造价控制的积极性目前,设计的收费主要以工程预算作为收费的标准,工程造价越高则设计单位的收费也就越高,所以使得设计单位在设计时没有进行造价控制的动力。 2设计阶段造价控制措施 2.1造价人员提前介入在设计阶段,技经人员较早地参与设计阶段的工作,使用价值工程原理和技术经济分析等方法对设计方案进行评价优选,并把相关造价信息反馈给设计人员,有利于工程造价控制。 2.2完善设计阶段的招标工作设计阶段控制工程造价第一步是通过规范的公开招标方式择优选择设计单位及设计方案。建设单位首先通过各种公共媒介公告,尽量多地吸引设计单位参与投标竞选,然后由专家库的专家按照招标文件中规定的评分细则进行综合评定,综合使用技术比较、经济分析及效果评价的方法,评选出技术先进、经济合理、功能齐全,经济效益最佳的设计单位。 2.3运用价值工程优化设计方案运用价值工程方法优选设计方案的同时进行技术经济评价分析。通过功能和价值分析将经济与技术紧密地结合起来,对设计方案的实用性、美观、成本、人材机消耗等方面进行定量和定性分析,评选出能同时满足功能和工艺需求及造价低的技术方案。价值工程是研究如何以最低的寿命周期成本实现产品或作业的必要功能。价值、功能和成本三者之间的关系,用数学公式可表示为:V=F/C(1)V:价值;F:功能(或效用);C:成本(或生产费用)。由于价值工程牵涉到产品或作业的各个方面,所以在应用该方法时,必须有一个完整的组织系统,包含有各相关专业的人员,如施工技术、材料供应、财务、施工管理等负责人,联合起所有人的力量方能达到理想的目标。 2.4限额设计的推行限额设计是一种事前控制投资的方式,对投资额和工程量进行分解师它的主要方法。具体做法为,首先按照专业将估算的投资额和工程量分解,然后再细分到各分部分项工程,使得设计人员在工作中有具体量化的技术经济资料作标准,时刻检验设计是否满足经济指标要求。这种方式要求在设计前就能合理地分配估算的投资额,以分配额度控制设计,在操作上有一定的难度。但如果不这样做,等到设计工作完成后才发现概预算超出指标,再被动地进行设计变更,设计的合理性同样得不到保证,投资控制状态也从主动变为被动。 2.5加强设计变更的管理工作,健全设计变更审批制度从设计单位角度来讲,就是要尽量做到图纸没有设计变更,没有错误和漏项,因为由设计变更引起的投资失控通常难以补救。从建设单位角度来讲,要想从源头上防止设计变更的发生,需从以下几方面入手:①工程最终方案的确定必须在设计阶段就完成,且一经确定就不修改;②要留足时间给设计单位做前期工作,如勘探、测量等。时间不充足将直接导致设计深度不够,漏项严重等问题,施工阶段容易发生设计变更;③设计费用合理,提高设计人员的主动创造性,保证设计质量;④对于发生的设计变更,查明原因责任归设计单位的,应由设计单位承担责任。 2.6典型设计的推行及典型造价的推广使用典型设计是工程建设中必须遵循的科学依据,来自于工程建设的实践经验和研究成果。建设单位及设计单位应积极采用,因地制宜实施建设,一般情况下除根据实际情况需要对施工图作局部改动外,均不得擅自修改原设计图。在南网范围内已经广泛地推广使用标准设计,大大地提升了设计效率,同时也降低了工程总投资费用。但是在当下设计中,设计人员并不是很愿意使用标准设计及规范,这其中的原因除了有规范本身的不足外,重要的原因在于大多数设计单位还停留在“构件———设计———绘图”的模式阶段,对标准设计仍然不信任。这就需要有关部门根据电力工程技术的发展情况,设备材料的更新情况及时对典型设计进行补充修改,使之更贴近实际,增强其适用性。典型造价以典型设计为基础,通过基本模块、子模块拼接,使用补充模块进行调整,快速形成典型造价条件下的工程投资。根据我国主要地形的特点,典型造价中选取了五类单一典型地形,包含有平地、河网泥沼、丘陵、一般山区、高山大岭,每个典型方案都可以根据相关参数找到相应的或相似的模块,根据实际情况对选择的模块进行拼接、灵活组合,进行适当调整,加权求和后便可以得出工程总造价。典型造价本身形成的众多模块化指标数量通过与实际编制的造价数据相比,找出差异,分析发生造价差异的原因,可以快速衡量工程设计方案和造价编制的合理性,为工程建设和造价管理工作提供重要的参考依据,从而实现对电力工程的造价控制。 2.7改革现行设计取费办法,建立激励机制现行的电力工程设计取费办法一般是以施工图预算作为收费的标准,造价越高,则设计单位的收费也就越高,这种计费方式使得设计人员从根本上是希望投资增多的,也更加深了设计人员只重技术而轻经济的观念。因此,最好的办法是改革现行计费办法,引进激励机制。具体实操作为,将投资按照专业分配,实行专业设计人员经济责任制,进行多层次多方位地方案比较,若因设计变更增加了投资,则按增加的投资扣除一定比例的设计费,若因设计合理而节约了投资,则按照节约的投资给以一定比例的提成,实行优质优价的收费办法。这种激励计费方式有利于增强设计人员的经济意识,更有利于控制工程造价。 3结束语 做好设计阶段的造价控制既要从制度上改革,也要将责任落实到人,充分发挥设计及技经人员的主观能动性,在满足使用功能的前提下,优化设计,促进技术与经济紧密结合,力求以最少的投资,创造出最大的效益。 作者:肖琪单位:广东电网江门开平供电局 电力工程设计论文:电力工程设计施工的安全问题 1设备的隐性发热问题 1.1电缆支架发热问题 在一些变电站中,进线电缆有时设计选用单芯电缆,电缆从室外铁塔进入变电站后往往要在电缆层的电缆支架上进行敷设后再连接至相应的开关。在夏季负高负荷期间,值班员巡视测温发现了电缆支架的发热现象。在单芯电缆沿线的支架上均有发热现象发生,且电缆支架上发热的最高温度达到了129℃,电缆外绝缘油有显的热感和软化现象。观察电缆的施工敷设方案,是直接并排在电缆支架上,因此交流电缆敷设沿线的导磁电缆支架上就产生了磁滞损耗发热现象。处理方法是对电缆支架加装非导磁材料的空心金属护套,或者对电缆排布进行重新排列,使得单芯电缆的三相成“品”字形排布。处理后,电缆支架的发热即恢复正常。并且另外三座同样电缆敷设的变电站中电缆支架也先后出现了发热现象,按照上述方法处理后均得到了恢复。 1.2变压器漏磁发热问题 在变电站变电设备的一些通常认为不会发热的部位,有时因为设备的设计问题也导致了发热。例如在某220kV变电站中,值班员在巡视中偶然发现钟罩式结构变压器的大盖与底座连接排处发热(如图1,左边为红外热图,右边为可见光图)。该变压器容量为120MVA,当时变压器高压侧的电流为250A,测温区域中的最高温度为222.2℃。接下来对变压器相关部位的电流情况进行了现场测量。测量时主变三侧的电流为:高压测240A,中压侧370A,低压侧1160A;结果可知,发热确因流过较大电流所致,发热的原因也不难分析出来是因为变压器的漏磁通穿过连接排后,在闭合连接排上产生了感应电流导致发热,反映了变压器厂家对变压器磁屏蔽的设计处理不够完善。现场辅助处理措施是对连接排进行更换,控制负荷,增加相应并联连接排的数量从而减小单个连接排上的电流。但最根本的处理方案还在于厂家对磁屏蔽方案的合理设计。 2开关柜的设计施工问题 2.1备自投完善前的供电可靠性问题 当前许多110kV变电站远景的典型接线方式为三台主变四分段母线的接线方式(如图2)。在变电站的工程建设中一般会根据当地负荷的发展情况分期进行施工投运。当工程按规划设计完成#1、#2主变和10kV的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母线的接线方式的投运时(即不包含图4中虚框内的设备),为了保证供电的可靠性,设计施工上一般会要求在Ⅱ、Ⅲ段母线之间进行临时性的母线硬连接(如图中Ⅱ、Ⅲ段母线中的虚线)。目的在于当#2主变因故失电时,“100”母联开关的备自投装置能动作合闸,从而由#1主变来供Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ母线上的负荷。但是现场由于某些设备设计自身的原因无法实现Ⅱ、Ⅲ段母线的临时硬连接,这种方式下势必在#2主变因故失电后只有“100”开关合闸恢复Ⅱ段母线供电而导致Ⅲ段母线失电,为Ⅲ段母线上的用户快速恢复供电造成影响。 2.2消谐器的设计安装问题 在国网公司“十八项反措”中,对防止谐振过电压进行了明确规定,特别是在中性点非直接接地系统中,电压互感器的一次侧或二次开口三角处应安装消谐装置[2]。现场近几年来看,10~35kV开关柜中的母线压变一般在压变一次侧的中性点会设计安装消谐器,实际运行也取得了较好的防护效果。但是在某些特殊的开关柜设备中,例如某些充气柜厂家的结构设计中并无消谐器,特别是在压变的一次侧无法实现,将给这类开关柜设备的运行带来安全隐患。此外,当前在中性点不接地系统中,关于消谐器和消弧线圈的使用上还有一定的误区,认为安装投运了消弧线圈后就可以不安装消谐器,应该说两者在系统中所起到的作用是不同的,在现场设计安装中不可以相互替代。 2.3开关柜电缆出线零序CT的问题 在中性点不接地系统中,线路的单相接地是允许运行一段时间的,由于线路单相接地没有保护动作跳闸,这就为判断接地线路带来来一定的困难。传统的判断排除方法是运行值班员在调度员的命令下进行的现场拉路试验,需要较长的时间和较大的人员工作量。自从自动跟踪调谐的消弧线圈安装使用后,装置自带的接地判别装置也得到了大量使用。判断的基础仍然是对线路单相接地时不同线路零序电流值进行分析判断,因此在当前不少开关柜的电缆出线上都安装了零序电流互感器。但是电缆屏蔽线接地的方式对该线路的零序电流互感器是否能正确反映线路的零序电流造成了较大的影响。一个基本原则就是屏蔽线的感应电流是不应反映在线路的零序电流中。零序电流互感器中流过了屏蔽线的感应电流,因而不能正确反映线路的零序电流,最终导致选线判别装置的误判。电缆屏蔽线的感应电流就不会再反应在零序CT中,因此能为接地的选线装置提供准确的零序电流值。除此以外,在现场设计施工中,我们还发现在消弧线圈接地系统中有的工程没有设计选用接地选线装置,有的工程没有设计安装零序电流互感器,这些都将对线路接地的快速判别造成影响。 3结语 通过对电力设施设备运行缺陷及故障的收集和分析,可以清晰地看到电力工程设计和施工对安全生产的影响,特别是设备的磁滞发热、开关柜的设计施工等方面已经表现得较为明显。通过积极的运行管理措施,密切和设计施工单位的交流沟通就能够进一步地保障电力设备设施的安全。 作者:陈凌昌单位:湖北省电力建设第二工程公司 电力工程设计论文:电力工程设计造价预算 [摘要]文章分析电力设计阶段在合理确定和有效控制电力工程造价中的作用及基本做法。 [关键词]电力工程;工程造价;控制 一、电力设计的新观念 电力工程基本建设分工程项目投资决策、设计、施工、竣工验收几个阶段。其中设计阶段又可细分为可行性研究、初步设计、技术设计、施工图设计几个环节。这整个工程进程中的各个阶段、各个环节之间都存在着内在的联系及先后顺序,这是不能任意颠倒的。据有关资料分析得出,在各个阶段对工程造价投资的影响分别为:在投资决策、初步设计阶段为90%左右;技术设计阶段为75%左右;施工图设计阶段为35%左右;而过去人们通常所重点关注的施工阶段仅为10%左右。 显然,工程造价的控制关键应是在施工前的投资决策和初步设计阶段。在投资决策确立以后,设计就是工程的龙头,是工程建设的灵魂,设计的节约就是最大的节约,设计的浪费就是最大的浪费,可研阶段、初步设计阶段就是提高投资效益的关键所在。因此,在可研阶段、初步设计阶段实行工程造价控制具有决定性意义。 以220kV仁安输变电工程为例,整个项目包括变电站及出线间隔;220及110KV线路;配套通信工程。可研阶段,设计院上报可研总投资34293万元,经可研审查并多次修改后,收口报告总投资32260万元。共核减投资2033万元。核减幅度5.93%。初步设计阶段,设计院上报总投资31712万元,比可研批复32260万元减少投资548万元,减少幅度1.70%。初步设计审查调整后上报总投资30203万元,比调整前31712万元核减投资1509万元,核减幅度4.76%。初步设计审查批准概算30203万元,比设计院上报可研总投资34293万元,核减投资4090万元,核减幅度11.93%。另外,220kV漠南至春城线路,初步设计审查批准概算4702万元,施工图概算4199万元,施工图概算比初步设计审查批准概算节省502万元,节省幅度10.68%(施工图阶段,由于优化设计,线路长度比初步设计审查批准概算减少1.455km,导线指标减少0.01t/km,塔材指标减少1.43t/km,基础钢材指标减少3.72t/km,现浇砼指标减少18.8m3/km)。 在实际工作中,还会遇到另一类情况,就是有的业主在项目投资决策中提出投资估算误差较大,分析资料表明一般误差范围在+30%~-20%,其大抵有三个方面的因素: (1)项目建设规模没有完全确定,估算难以准确; (2)有的业主将投资估算偏小,是为了项目能上马立项,待批准立项后再追加投资,追加项目; (3)投资估算所用经济指标、信息数据有时难以反映市场实际情况。所以,设计工作必须坚持实事求是的原则,把工作做深做细。 在设计阶段工程造价控制目标的关键应该是:方案设计阶段要把方案估算打足;初步设计阶段要把概算做全;施工图设计阶段要把预算做准。坚持这样的做法才能真正体现出设计是龙头、是关键,对工程造价控制起到不可替代的把关作用。 二、实施新标准注重设计技术质量与经济质量 国际上通用的“设计服务经济,经济体现设计”的经营理念、模式,将愈来愈多地被各设计单位所认同采纳。因为,设计方案的经济化,将大大提高设计的内在价值,增强其在市场中的竞争能力。因此,必须建立设计技术与工程经济密切结合的经营理念,把提高设计工程造价管理水平作为深化改革的重要内容之一。要逐步调整设计院内部结构配置和工作流程,加强专业之间的交流配合,实现“设计专业提要求,造价专业报估算,设计专业完成设计,造价部门出概算”的交叉配套工作方式。在项目设计定稿之前,要充分听取造价工程师的意见,提高设计方案的技术可行性和投资总额的合理性。 除了上述经营理念转变和组织制度保证外,在设计阶段的工程造价控制体系中要侧重采取以下几点措施。 (一)“价值工程”的运用 价值工程是一种科学的技术经济分析方法,它是运用集体智慧和有组织的活动,以业主(建设单位)的要求和提高价值目标为重点,以功能分析为核心,对工程的功能和造价两方面进行综合分析,只有价值系数最大,才是价值功能所要求的。这也是工程造价控制本身的要求。 价值工程的“价值”是功能和实现这一功能所耗的费用(成本)的比值。其表达式:V:F/C。 式中:V为价值系数;F为功能系数:C为成本系数。 在每个设计阶段,每个项目或专业,都要运用价值工程的原理进行设计方案的比较,从功能和造价(成本)两个角度进行分析评价,使两者协调起来,达到有机的统一: (1)功能提高,造价降低; (2)功能不变,造价降低; (3)辅助功能在允许范围内降低,造价大幅度降低; (4)在允许范围内适当提高造价,而使用功能大大提高; (5)造价不变,功能提高。采用这种方法进行的优化设计是施工阶段无法达到的效果。 (二)对工程项目实行限额设计 电力基建工程推行限额设计,就是要按照批准的可行性研究报告中的投资估算控制初步设计,按照批准的初步设计概算控制技术设计和施工图设计。同时运用投资分解和工程量控制的方法将投资额分专业下达到设计人员。各专业人员在保证使用功能的前提下,按分配的投资额设计,严格控制不合理的变更,保证总投资额不被突破。这样就实现了对投资额的控制和管理,也同时实现了对设计规模、设计标准、工程量及概预算指标等各个方面的控制。按照设计程序进行投资额和工程量分解形成纵向控制,各设计阶段把投资分解具体到单元和专业形成横向控制。但是,限额设计也并不是单纯追求降低造价,而应该是保证设计的科学性,在保证使用功能的前提下,优化设计,促使技术与经济紧密结合,通过技术经济比较、经济分析和效果评价,力求以最少的投资,创造出最大的效益。新晨 (三)推广采用标准设计 采用国网公司、省公司的标准通用设计,是保证工程设计技术质量和经济质量的有效途径。因为标准设计都是来源于工程建设实践经验和科研成果,已是被实践证明了的优秀设计,它符合我国自然条件和现阶段的技术发展水平,符合国家现行技术经济法规和政策导向,也体现了施工、生产、使用和维护的要求。采用标准设计可以保证设计质量,缩短设计周期、节约设计费用,同时也可以方便备料和施工,加快施工进度,缩短整个建设周期,达到降低工程造价的目的。 电力工程设计论文:电力工程设计措施探讨 【摘要】在电力行业迅速发展下,使其建设规模呈现明显扩增形式,从而对工程造价提出更高要求的同时,为其获取更多发展机遇。通常情况下,对电力工程各阶段进行造价控制时,普遍存在造价人员忽视工程设计造价控制等现象,促使多数项目设计频繁出现投资失控情况。对此,本文首先对电力工程设计阶段的造价控制进行分析,其次阐述其造价控制面临问题,最后提出几点控制措施,意在促进造价控制工作的顺利开展,为电力企业发展奠定一定基础。 【关键词】电力工程;设计阶段;造价控制;措施 虽然电力行业的发展,向电力生产、电力运行提供更多便利,但同时也会造成许多问题。当开展电力工程造价工作时,由于设计阶段的造价控制一直占据重要地位,除了包括设计招标和设计质量之外,还包含方案变更与设计人员等问题,若是未将此项工作进行贯彻落实,则会直接阻碍其他造价工作的正常进行,同时还可能造成项目总投资成本不断提高。因此,设计人员和造价人员需要具有较强的专业能力,以保证电力工程设计阶段造价控制工作的顺利进行。 1分析电力工程中设计阶段造价控制 1.1控制内容。按照工程实际情况,对设计阶段进行具体划分,则可以将其划分三种形式,即方案设计与初步设计和施工设计。而就电力工程来讲,其造价控制均具有一定的固定工作模式,例如:设计阶段工作模式为:通过分析项目可行性,然后按照研究报告进行初步设计,最后对施工图进行概算、设计等工作,从而完成整个设计工作。因此,为了保证各设计阶段顺利开展工程造价工作,则应根据以上三个阶段进行具体控制,严格按照相关流程进行,以达到最佳造价控制效果。1.2影响因素。由于电力工程建设距离相对较长,且在地形和地貌方面变化较大,促使工程造价影响因素不断增加,以工程造价角度分析,可能阻碍工程造价因素表现为:降低运行维护总成本,则会造成工程总费用的增加;投产期限、建设进度造成的不利影响;计划规则包括定额、预算限制、计算标准,其是否具有合理性,更是关系到工程造价最终结果;和电力工程城市规划、国家政策与水土保持等因素密切相关,如果国家或地方政策比较平稳,其工程造价也会相对比较稳定。 2目前电力工程进行设计阶段造价控制时面临问题 以百色网区配(农)网项目为例,对其设计质量问题的分析发现,其问题主要表现为:图纸会审和设计交底存在问题;未正确掌握设计难点和重点等;进行交底工作时,设计人员仅对工程概况进行分析;设计人员未参与工程验收工作等。2.1控制机制存在漏洞。现阶段,设计体制相对比较单一化,且专业分配较为不合理,最终造成造价控制无法顺利进行,仅能采取静态造价控制,此现象具体表现为:电力工程的设计前期,对于项目可行性进行分析时,仍然存在不足之处,造成限额设计缺少一定数据支持;未对工程项目周期进行合理设计,导致方案比较形式化,最终阻碍造价控制工作无法顺利进行;项目设计理念过于老旧,则会造成技术分析与实际出现严重不符现象。2.2评审方面存在的问题。由于评审业务量大,往往采取抽审的方式开展评审,导致项目的评审质量难以得到保证;安排评审时间短,项目现场复核少;设计单位技经人员数量有限,有时不参加评审会议。2.3控制工具存在问题。当前,我国进行工程经济的具体分析时,图纸会审,设计交底不详,没有真正对设计意图、难点、重点进行交底,普遍设计人员只对工程概况的陈述;设计人员过少甚至不参与分部工程验收。但是,在用电需求不断增加下,该种方法已经无法适应市场需求,使其呈现耗时耗力的现状,因此,缺少有效的控制工具,即工程造价控制手段过于老旧,无法达到最佳造价控制效果。 3电力工程设计阶段的造价控制措施 为了保证方案可以有效执行,应该认真做好设计质量的提升工作,从根本上加强电力工程设计造价控制工作,对项目初步设计和施工图等环节进行全面审核,以保证设计方案得到全面优化,促使设计质量得到全面提升,以保证相关工作的顺利开展。3.1构建部门协同机制。在构建部门协调机制是,主要由局计划部和基建部等部门共同努力形成,主要是对营销部以及设备部等进行协调配合,以保证设计进场问题得到基础处理,贯彻落实“一所一册”数据管理模式,通过联系清单的建立,实现专人对接工作,同时对《百色网区配网业主项目部延伸至供电所管理提升方案》内容进行具体明确,以保证设计阶段造价控制工作的贯彻落实。3.2加强管理人员培训。通过百色网区的制定,积极开展“设计评审”相关培训计划,并在每季度进行定期培训;邀请百色网区、广西网区的相关设计专家予以培训。根据各管理人员的组织结构,采取外聘补充管理人员的措施,对管理业务进行具体划分,通过跟班学习、现场指导等一系列培训方式的应用,以实现管理人员技术能力的提升。3.3加大设计的评审管控力度。在进行设计评审的管控时,要求严格按照相关评审标准,以及评审会议的开展,根据评审的实际情况,对会议时间进行相应调整,采取室内、现场复核融合的方式进行评审工作,以保证达到最佳评审管控效果。3.4组织机构严格执行其自身的职责。在进行电力工程的设计时,对其造价进行控制还应明确组织机构各项职责,具体包括:统筹协调日常工作开展,督促各工作小组根据工作需要开展配合工作,对工作配合情况进行考核;负责进行项目梳理,制定项目前期立项、可研、初步设计、施工图设计工作计划,做好各设计阶段的指导与监督,协调各项目所属部门配合设计单位开展现场勘查、复核、协调等工作,及时向领导小组汇报;结合各设计阶段工作计划,下达设计内部评审通知,组织各部门、设计单位、评审单位共同参与项目设计评审会议,把好设计质量关,并形成会议纪要,跟踪设计内部评审过程发现问题的整改,确保项目的可实施性以及符合现场实际情况;结合各设计阶段工作计划,下达设计外部评审通知,组织各部门、设计单位、评审单位共同参与项目设计评审会议,把好设计质量关,并形成会议纪要,跟踪设计外部评审过程发现问题的整改,确保项目的可实施性以及符合现场实际情况。3.5严格遵守造价控制原则。对设计阶段进行造价控制时,应该遵守以下造价控制原则:①提升核算工作效率,对工程造价进行有效控制。②对项目进行全面了解后,科学估算其投入资金,保证电力工程项目更具合理性的同时,确保工程造价具有科学性特点。③对各施工环节、工作量进行把控,通过工程价格的优化,借助限额方法更好完成工程项目设计工作。3.6优化施工方案设计。通常情况下,工程量主要通过跨越塔和线路长度等进行展现,而衡量工程量的重要指标为土石方量、导线量和塔材量等,因此,对工程施工方案进行设计前期,需要在初步设计审核通过后进行,以保证更好满足设计标准。另外,在进行工程设计时,还需跟踪审核工程变化情况,若是出现超概算情况,则应及时告知建设单位,当建设单位通过相关指示后,再对其进行相应修改和调整,确保工程造价得到有效控制。3.7对典型设计进行不断推广。因为典型设计主要是按照基础原则进行编制,属于电力工程不断实践的科研成果,所以,典型设计比较适用于电力工程,确保材料和能源等得到合理应用,从而更好满足生产和施工要求。当对典型设计进行具体实施后,不仅可以改善设计速度,而且还能降低设计成本,为减少设计变更提供保障的同时,还能避免出现不稳定因素。 4结束语 在对电力工程进行全面分析后得出,对工程的设计阶段进行造价控制极其重要,同时还与工程整体造价密切相关。在进行阶段阶段造价控制时,可以通过加强设计招标、严格遵守造价控制原则、优化施工方案设计、加大工作人员培训力度、对典型设计进行不断推广等措施的应用,以保证电力建设的顺利进行。 作者:覃珠瑜 单位:广西电网有限责任公司百色供电局 电力工程设计论文:电力工程设计中电力系统规划设计运用 电力事业随着我国经济的快速发展无论生产领域还是应用都有了显著的发展,带动了我国各行业生产效率的提升,并成为我国社会发展的关键性组成部分。电力系统规划设计是电力工程的一个重要内容,不仅是电力系统稳定运行的坚固保障,也是电力工程发展的重要目标。 1电力规划设计现状分析 电力是重要的能源,因此电力工业的发展就成为了重要的产业,关乎着人们的生活和生产。我国自上世纪80年代改革开放后,社会经济迅速发展,城市化进程的速度不断加快,加大了对电能的需求,给电力产业的发展提出了新的挑战,同时也给电力市场发展带来了新的生机。在市场经济体制下,国家加大了对电力基础工程建设的投入,使的工程规模不断扩大的同时,更深一步优化了投资结构,促使电力市场发生重大转变。电力规划和设计是电力工程设计中的组成部门,随着发展也逐渐凸显出实际作用,对电力系统的稳定、安全具有不容忽视的重要性。 2电力工程设计中电力系统规划设计的应用 单项电力工程设计中,电力规划设计具有指导性作用,一般也包含了中期和长期发展规划两种,在电力工程设计中的应用一般反映在以下的几个方面: 2.1系统专业提资 通过科学的方法进行计算,并在此基础上对方案进行对比、资料整理分析及综合,最终确定项目工程的建设相关内容,包括建设的步骤、建设时间、建设规模以及投产时间等。将最佳组合接入到方案中。 2.2方案比较 要使电力项目实现经济性、安全性、节能性,提高可靠性,方案比较是必不可少的工作,更是后期工作顺利开展的基础。对方案的优劣比较,可通过各种计算结果进行,并综合经济方面、发展方面及可实施性和安全可靠性等多方面开展分析,以帮助最佳方案的选取。 2.3电气计算 第一,潮流计算,这是电力设计中最基础的计算,包含了电网中线路功率计算和设备元件计算等,不仅是主系统稳定和继电保护的重要参考,也是元件和设备量程的重要依据。潮流计算可对电力潮流分布、网络元件损耗及电网节点电压等情况进行摸底,进而得出正确的电气计算。对于电力工程设计方案的合理性,潮流计算也可直接进行检测。第二,电力系统的稳定评价,稳定计算是最主要的途径。在电力系统中,会有些常出现的故障,潮流计算可进行故障模拟、影响程度评估,其中包含了三个方面内容:频率稳定计算、电力系统暂态稳定计算、电压稳定计算。第三,短路电流计算。这种计算方式主要针对确定网架进行的。在已经确定了的系统及网架结构中,很多时候由于电路会出现短路现象,导致电流值异常。在此时,应用短路计算就为正确的电气元件、电气设备、继电器的选型提供参考和依据。实现熔体的额定电流和继电保护定值,并能快速的切断短路电流,降低短路故障的持续时间,提高电路安全运行效率。 2.4接入系统方案 项目接入系统是电力系统规划中必不可少的一个程序。在确定好设计后,政府审批部门会对设计进行审核,在确认了设计并符合电网发展需求的前提下,结合网络特性,实现对规划设计的系统接入。规划设计的接入,一定要遵循就近经济原则、节能降耗原则、电网新技术原则等,确实保证电力接入具有经济性、安全性及稳定性。除此之外,还应将当前的发展需求作为参考,并考虑项目的规模及电力输送方式等,最好是在原电网运行的基础上实现电力的高效运行。 2.5电力电量平衡 电力电量平衡是电力系统中的一种约束平衡,一般是指对项目区域的电力系统配电情况采取平衡性的计算,以促使区域全年的电量保持在一定水平上。在进行电力电量平衡时,一般是以变电设备容量、发电设备规格作为重要依据的。 2.6电源规划情况及出力 一般来说,电源规划是指对电力工程周边情况进行充分的分析和规划并以此为依据开展对工程建设的评价和分析。根据工程基地的不同,可分为地方电源和统调电源两种。地方电源,一般是指企业自备的发电机组,或者是地方性的小型水电站。统调电源是指由有电网统一调度,并供电网统一供电的各类大型发电厂。根据电力建设时期的不同,电源所发挥的作用也是有区别的,因此在进行电力规划时,必须对周边电力电源情况做深入的调查和分析,合理安排电力电网的输送,为电力工程的设计提供便利。 2.7电力负荷预测和分析 拟建电力工程区域中对电力负荷进行检测和分析是电力规划设计中的一个基础性工作。在开展电力工程设计的时候,要对历年来的国民生产需求、社会发展及电力规模进行梳理和总结,分析经济发展规律,并在分析基础上对电力负荷做出十年左右的预测。针对中短期在建项目要和已建项目进行对比,分析负荷的特性,并对电网供电产生的影响做好评价。对于负荷预测,一般采用的方法有传统的序列预测法,也有专家系统、模糊理论等新方法。在实际工作开展中,可以电力工程作用、电力工程类型或电力工程规模等作为依据,结合采用单种或多种方法进行预测。如对大流量输送线路及枢纽变电站等进行预测时,可首先针对其负荷增长、发展趋势进行分析,之后就可对其负荷水平进行有效预测了。 3电力系统规划设计工作中的注意事项 3.1设计阶段的注意事项 设计阶段就是准备阶段,我们除了要对各个数据进行收集,还要对收集数据进行有效分析,才能深入的理解指导性意见对电网设计的作用,促进电网规划设计工作的更好开展。同时还要多关注电力主网规划报告,并注意信息的收集,及时对电网的发展和变化进行掌握,并在电网资料数据库中做好记录,以便形成各规划水平年的网架基础数据。 3.2工作开展中的注意事项 时刻关注电力系统的变化并及时对数据库做出更新,对各地区的电力负荷情况进行及时的收集、研究,并对各大型电厂、变电站工作开展及数据资料做好搜集和掌握,为电力系统设计的开展奠定良好的基础。对于新的项目工程,要掌握好当地的负荷情况,并对相关的资料及时做出更新。之后开展有效的电气计算,以为项目工程设计的充分开展做好准备。电力系统规划中,电力网络基础数据是关键性要求,关系着电气计算的有效进行。为此,必须做好基础数据的及时更新,并通过长久的完善,才能保证电力系统规划设计的顺利进行。 作者:王润心 单位:吉林市电力勘测设计有限公司 电力工程设计论文:电力工程设计中电力系统规划设计的运用 摘要:电力系统是关乎民生的大问题,所以在设计电力系统时需要考虑到系统的安全性、可靠性以及经济性等问题。而为了实现这些目标,在电力工程的前期做好合理的系统规划是必不可少的。文章叙述了电力系统规划设计在电力工程设计中的应用,总结了在开展电力系统规划设计工作中的一些特点。 关键词:电力系统;系统规划;规划设计;电力工程设计;电力负荷;电源规划 社会经济又好又快的发展需要各种条件的有利支撑,而且需要依托于各种基础性的能源,其中很重要的能源之一就是电能。因此,电力工程的设计直接影响着经济的发展水平。为了实现客观的经济效益以及发展的可持续性,就需要在电力工程设计的前期工作即电力系统规划阶段上做好全局统筹、优化电网、远近结合等工作。因此,在提高电网的供电能力和实现电网操作的规范性、合理性以及安全性方面是需要进行充分考虑的。众所周知,电力系统规划设计是电力工程设计的重中之重,所以只有在对电力系统进行合理规划与设计之后,才能保证电力系统在以后的运用过程中的安全性、可靠性、经济性、持久性。 1电力系统规划设计的主要内容 进行电力系统的规划设计不是一蹴而就的,是需要从多个方面进行考虑的。在综合了各种因素的权衡之后,本文认为电力系统的规划设计可以从以下五个方面进行: 1.1电力的负荷预测与分析 电力系统的规划不是立即就可以做成的,而是需要收集各种信息,然后根据这些信息进行电力负荷的预测,这是电力系统规划设计工作的重点。这项工作要求相关的人员有非常严谨的思维头脑,并能够进行周密的计算分析,并且还要结合国家的政治经济形势,做出电力负荷的层次分析。而且在分析的过程中,还要充分考虑到实施过程中所可能出现的各种不利条件,并且也需要做出在这些不利条件下的备选方案,以最大限度地降低产生不良因素的影响。当然进行预测分析所需要的方法有很多,其中比较常见的是专家预测和模糊理论等。 1.2电源的规划、电力电量的平衡 实现电源的规划对实现电力系统的规划设计也是十分重要的。在电力工程中,并不是供电量需要达到特别高的水平,而是需要综合各种因素的前提下,设计出一个电量与电力相平衡的方案,这个平衡的状态对整个电力设计系统是具有制约作用的。在进行了上述电力的负荷预测分析之后,就需要对所需要供电的区域进行电力与电量平衡的计算。对电源设备的投入可以反映出整个电力系统的资金的使用状况,并可以对下一步的工作进行顺利的展开。 1.3系统的接入方案 在充分考虑了电力工程其本身的特点与近年来电网的发展情况之后,就需要设计一个合理的系统接入的方案。当然这不是孤立存在的,还需要考虑的是政府部门的指导意见。在综合了各方面要素后,制定出来的计划方案就可以在实用性、经济性与实效性方面得到大幅度的提升。由于用电设施的分散性,所以还需要考虑远近结合的问题,当然也需要做到节约土地、节能降耗的要求。同时,还需要注意的是系统的接入还要与原电网的分布情况进行比较,在具体的电网新技术方面做到提升,体现出此次电力系统设计的优点方面。在这个提倡节能环保的社会,做出的系统必须要考虑环境友好,同时还需要体现出科学发展的特点。这些方面的因素,都是电力系统的接入方案所应该考虑的。 1.4电气的计算 电力系统的规划设计中的主要内容还有电气的计算,其中电气计算包括有潮流计算、稳定计算、短路电流计算以及无功补偿计算等。潮流计算计算的是电力网络中所分布的电率与电压,这种计算是用来判定各种原件是否正常运行,是为稳定计算提供初值和依据的。这种计算是整个电力系统中最基本的,也是用来比较系统的各种接入方案的最直观可行的方法。稳定计算顾名思义就是需要达到一个稳定的水平。具体而言,稳定计算就是在考虑了各种条件之后,分析和计算电力系统所出现的各种故障的问题,从而实现电力系统需要稳定的水平。稳定计算的作用就是在计算之后,能够检验出系统的接入方案是否已经满足了系统的稳定运行的发展要求。短路电流计算是用来计算指定的电力网络中由于某处故障短路,而因此在某个电气的原件上所产生的超越寻常的电流。短路电流的计算是可以在发生故障的情况下迅速做出反应,从而最小限度地减少损失。无功补偿计算的适当采用可以减少一些损失,如某个网络元件在工作的过程中因发生了无功功率传输所造成的电能损耗。在电力的具体工作中,电网的配置需要按照分层分区和就地平衡的原则。 1.5方案的比较 通常设计的时候会提出几个方案,具体使用哪个方案需要结合实际,以安全、可靠的原则以及方案的可持续性与经济性的目标,进行多层次的比较与分析,选择出最合适的方案。 2电力系统规划设计的实施 2.1准备 做好充足的准备可以更好地进行电力系统的规划设计。这个阶段可以收集一些变电站、统调电源以及变电站的相关数据资料,新的电力主网的规划报告,实施工程的基本信息等。 2.2调度 电力系统需要完成的工作就是要把自然界的原始存在的资源,通过电力设备将资源转化成相应的可以使用的电能,通过线缆传输,让用户使用。每个系统都不会是单独存在的,都是需要借助一些相应的辅助设备以及系统的。 2.3规划重点的划分 在电力系统规划的设计中存在三个重点方面:(1)周期,即在进行电力系统规划时,要清楚地知道及时有效规划的正常进行的重要性,确保能够在规定的周期内完成,以防对用电用户的使用造成不便;(2)成本。在做规划的时候,在充分考虑了电力系统的功能要求后,最好能够以最低的成本完成电力系统规划的要求;(3)安全。 3结语 近年来,电力系统正在向大电网、大机组、高电压和远距离输电进行发展。这从侧面表明,电力系统规划设计在电力工程设计中的应用正在进一步增加。而且在某个单项的电力工程的设计中,对系统设计专业的要求也越来越高。因为作为电力工程设计中要组成部分的电力系统规划,对电力工程的设计所起到的作用是十分重要的。为了保证整个电力系统的正常稳定运行,重视电力系统规划设计,把电力工程的前期规划工作完成好是具有重要意义的。但是,随着用户对电力需求的增加,电力系统的规划设计也需要进行不断改革与创新,以适应当今飞跃发展的社会经济新形势和新要求。而且值得注意的是,电力行业的向前发展,是关系到民生的重要课题,也是推动国民经济的快速、健康发展的重要内容。通过本文的探析与研究,可知在进行电力系统规划设计当中,设计人员的整个知识水平也会影响电力系统。因此,设计人员应该充分地融入到电力工程的设计当中,不断学习与进步,设计出更加实用、绿色、经济的电力系统,以此来促使电力系统规划设计在整个电力工程设计中发挥重要作用。 作者:黄子铭 单位:国网湖南省电力公司常德供电分公司
信息管理论文:网络环境信息管理的论文 1网络环境下威胁学校网络信息安全的主要问题 学校信息管理系统受到来自外部的攻击等恶意行为,部分系统在受到黑客等外部入侵或者攻击后,可能变为黑客利用的工具,然后再次攻击其它计算机。而学校信息系统的内部攻击主要是内部用户的不当行为,内部用户的尝试授权访问、探测预攻击等行为,如Satan扫描等都可能影响到校园网络的正常运行。1.2资源滥用和不良信息的传播校园网中的一些内部用户滥用网络资源,如利用校园网下载商业资料等,这样就让大量校园信息资源被占用。同时一些用户会在有意识或者无意识的情况下,在校园网络中传播不良信息,或者发送垃圾邮件,这些行为都增加了安全隐患。 2学校信息管理系统的安全防护体系模型 学校信息管理系统的安全建设属于一个系统而复杂的工程,需要根据信息系统的实际需求,构建动态的安全防护体系调整策略。信息系统的安全建设过程不属于单纯的技术问题,也并非将技术与产品简单堆砌在一起,而是需要我们积极转变思想观念,综合策略、技术和管理等多方面的因素,进一步形成动态的、可持续发展的过程。学校信息管理系统的主要服务对象是教学和学生,而大学生是网络中十分活跃的群体,因此,构建校园网络信息安全防护体系是十分必要的。本文结合P2DR模型,构建出了一个动态、多层次的校园网络信息安全防护体系模型如图1所示。计算机系统中会出现很多新的漏洞,新的病毒以及黑客攻击手法也不断涌现,同时校园网络自身也是动态变化的,因此,在构建好一个校园网络信息安全防护体系后,网络管理者必须对该防护体系进行实时更新,并定期进行维护,以此保障该防范体系的稳定运行,进而保障校园网络的安全性和有效性。在校园网络信息安全防范体系中,将安全策略作为中心内容,而安全技术为该体系提供支持,安全管理是一种执行手段,并积极开展安全培训,提高用户的网络信息安全意识,以此让安全防范体系得以不断完善。在这个信息安全防范体系中,安全策略是最为基础和核心的部分,它可以在检测、保护等过程中指导和规范文件。可以说该体系中所有活动的开展实施,都是在安全策略的架构下完成的。安全技术为信息安全的实现提供了支撑,其中涵盖了产品、工具和服务等内容。信息系统中常用的安全技术有入侵检测、漏洞扫描和系统防火墙等,这些技术手段是安全防范体系中较为直观的构成部分,也是其中必不可少的内容,缺少了任何一项都有可能引发巨大的威胁。由于学校的资金等条件有限,在构建安全防范体系过程中,对于部分技术无法及时部署,这时候就需要以安全策略作为参考,制定合理的实施方案,让所有的安全技术构成一个有机整体。 3建设校园网络信息安全防护体系的目标与策略 3.1网络信息安全防护体系的建设目标 根据学校信息管理系统中存在的安全问题,综合考虑安全策略、技术和管理等多方面的内容,制定出一个动态的信息安全防范方案,并根据该方案构建安全、稳定、易于管理的数字化校园,保障学校信息管理系统的正常运行,这就是网络信息安全防护体系的建设目标。具体来讲,就是首先提高学校主干网络的稳定性,以此保障校园信息系统的可靠性。其次,不断完善学校网络信息安全管理体制,运用有效的安全防护手段,严格控制访问并核实用户身份,确保信息的保密性和真实性。第三,避免校园网络中内部或者外部的攻击、破坏,维护系统的稳定、安全运行。第四,在保障安全的基础上,防护体系应该尽可能地为系统的各项应用提供便利,全网的身份认证应该统一,并对角色访问进行适当控制。第五,构建稳定、安全和操作性强的网络信息平台,为学校的管理、教学等活动提供支撑。 3.2网络信息安全防护体系的建设策略 结合相关的安全防范体系模型,我们可以从安全策略、技术和管理等方面开展安全防护体系的建设工作。安全策略是建设工作的核心内容,所有的工作都应该以此为参考。在建设过程中,首先应该制定总体的安全防护体系建设方针,然后构建网络信息安全防范体系,并在这个基础上制定相关的网络安全策略,如病毒防护、系统和数据安全等。在这个过程中为了确保安全策略的顺利实施,也需要制定相应的安全管理体制,并给出规范的操作流程。 4校园网络信息安全防护体系的总体架构 4.1划分安全区域 在网络信息安全防护体系的建设过程中,分层和分区防护是其较为基本的原则,要想保障信息安全防护体系的完整性,应该综合考虑安全防护层次和区域这两个方面。根据校园信息管理系统的实际需求,可以把安全防护体系划分为5个安全区域(如下图2),然后根据每一个安全区域的具体特征,制定相关的安全防护策略。在每一个划分的安全区域中,其安全防护也可以分为物理、系统、应用和数据安全这5个层次。 4.2互联网边界和校园骨干网安全区域的架构 为了保障互联网边界和校园骨干网中数据的可靠传输,以及保障各项业务的正常运作,可以根据网络的实际需求,将双核心冗余结构应用于核心交换设备中,让核心交换设备与每一个汇聚交换设备实现双上联。将带宽管理设备、防火墙和链路负载均衡设备设置在互联网边界上,并在防火墙的隔离区设置域名解析和邮件服务等公共服务器。首先将防DDoS设备设置于外部网络中,以此避免校园网络以及内部用户受到外界攻击;将基于端口的地址转换应用于互联网的出口,这样外部用户就得不到真实的内部用户地址;在系统数据中心防火墙的隔离区放置公共服务器。 4.3校园数据中心安全区域的架构 根据学校建设数字化校园的实际情况,以及信息系统各服务器之间的关系,可以将校园数据中心划分为多个安全子区域,如应用服务器外区和内区、公共服务器区和数据库服务区。其中公共服务器中有电子邮件、Web等重要服务器,因此需要配备2台以上档次相同的物理服务器,服务器的高性能主要通过系统的负载均衡设备来体现。在防火墙的隔离区设置校园托管服务器,以避免外部用户的访问。要想将校园数据中心网络和校园网连接起来,需要经过核心交换机中的虚拟防火墙,防火墙隔离区的公共服务器能够为外部网络提供服务,并可以保护网络免受外界攻击。数据中心的服务器可以通过负载均衡设备来均衡负载,以此优化网络服务,并发挥安全冗余的作用;由IPS实现对网络攻击的阻断,防止超文本传输服务器在统一身份认证等过程中外部用户的访问。 5结语 网络信息安全是数字化校园建设中研究的重点课题,在建设学校网络信息安全 防护体系过程中应该做好管理工作。相信随着信息技术的不断发展与进步,以及学校信息系统安全管理水平的不断提高,校园网络信息安全防护体系将得到进一步完善,以此为学校网络信息系统的稳定、安全运行提供有力的保障。 信息管理论文:基于网络的企业人力资源信息管理系统研究 论文关键词:网络 企业人力资源管理系统 论文摘要:随着社会经济的高速发展,互联网技术逐渐得到推广,应用到社会各个领域当中。本文基于网络的企业人力资源信息管理系统进行分析与说明。 随着社会经济的高速发展,互联网技术与商务技术广泛推广应用于社会各个领域当中。新时期的企业构建了一定的网络管理系统,大部分企业充分发挥互联网技术的优势,将企业的特色以及相关信息在网络平台进行。基于网络平台的特点,不仅可以对企业自身的形象进行宣传,提供相关网络服务,而且还能将企业内部的分支机构充分的结合起来,加强了企业人力资源管理的水平与科学性,同时提升了企业人力资源管理的效率。积极采用基于网络的人力资源信息管理系统能让企业在最短的时间内对内部的信息进行优化、沟通、传播,这样的发展模式才能使企业在激烈的市场竞争中得到健康快速的发展。本文对基于网络的企业人力资源信息管理系统进行尝试性的分析与说明。 一、基于网络的人力资源信息管理系统分析 以往几十年社会主义市场经济发展不够快,大部分企业内部招用的人数比较少而且企业的规模也不大,通常会采用客户机与服务器的管理结构来满足企业的各种需要。但是随着社会经济的高速发展,企业经济效益与规模的不断提升,企业员工数量的增多,以往的客户及其服务模式已经不能满足现代企业的需要,更不能适应时代的发展,因此网络资源机构被推上了企业平台。 从目前的实际情况来分析,基于网络的企业人力资源信息管理系统大部分采用的都是服务器与浏览器,针对传统的客户机服务器模式还是具有一定优势的。 第一,利用这种模式能有效地将客户机的数量与规模减少,在客户端的部门计算机参照一定的浏览器软件就能实施服务,而且对于硬件配置来说要求也不需要太高,通常使用一般计算机就能实现。 第二,基于网络的人力资源信息系统维护简单,标准比较统一。浏览服务器结构的主要要求是让企业将网络管理的核心放到服务器上来。因此要下足功夫,对服务器进行研究与开发,这样才能确保客户端稳定运行,将企业相关人才集中到服务器端,而客户端利用浏览器就能获得与执行服务器端的各种应用程序与软件。 第三,基于网络的企业人力资源管理信息系统,针对客户端软件方面是不需要进行开发的。客户端通常需要的软件与程序能直接通过互联平台获得,而且这些程序或者软件对于企业来说是免费的,通过简单的操作就能实现,在一定程度上降低了成本,提升了工作效率。 第四,基于网络的企业人力资源管理信息系统能够实现跨平台、跨服务器的支持。新的系统采用的是国际标准的网络协议,新的服务器与浏览器软件同时对多个平台提供支持,所以企业的内部与外部即使使用没有采用的网络结构,新的模式也能在这些结构中充分运行。 二、基于网络的人力资源信息管理系统的设计分析 1.硬件基础 在科学信息技术高速发展的今天,大部分企业都构建起了能覆盖企业所有地方的局域网,企业内部可以利用自己的服务器对互联网实现链接,这样企业通过自己的主页来建立新的互联网与局域网信息管理系统就成为比较容易实现的事情。在新的形势下,企业新的人力资源系统可以在多个系统与不同型号的计算机上进行工作,并且可以在新的互联网技术支持下,对这种新的结构进行数据上的综合开发。新的技术自然具有新的优势,这些优势的发挥可以帮助服务器在工作过程中顺利运行,并且有效处理各种不同的服务与要求,非常方便用户对企业数据库进行浏览、阅读、查询,而且这种系统还能支持多种语言的转换。 2.软件特点 新系统下的浏览器能有效将用户与企业之间的数据进行转换,而且新的服务器在界面上特别直观形象,操作更为简单,从而方便用户快捷地查询自己所需要的各种数据。新的系统通常是采用统一的国际HTML标准,能支持多种语言的转换,而且能对很多网站开发模式提供支持,在相关语言与命令的实施下,能建立交互的动态网络服务器应用程序。通过这些程序能有效减轻负担,提升服务器与用户之间数据交换的效率。 三、基于网络的企业人力资源信息管理系统的应用 1.网络客户端软件的选择 企业客户端建议安装微软正版Windows 2000以上的操作系统来进行支持,同时在系统上安装浏览器与IP协议相关软件。安装网络服务器 网络服务器可以安装一台具有微软Windows 操作系统中文版的服务器,然后在这个服务器上再进行微软 Windows中文版操作系统的安装。这里需要提醒注意的是,需要在操作系统上安装Server Pack,将32位的ADO驱动程序安装在服务器前,还需要安装一台备份服务器,对重要的数据进行备份,以防万一。数据库解决措施 通过标准的HTML语言SQL命令与ADO驱动程序。通常情况下,脚本的代码会在服务器上进行运作,而不会在浏览器上进行运作。因此,用户端可以不用安装特殊的应用程序,只需要安装IE就可以查询重要的数据了。新的系统具有这样的物理结构特征,通常这样的结构有三层,一般第一层是企业集团与用户的终端,只有企业网络的相关工作人员才能在授权范围内通过浏览对管理系统进行访问。第二层是企业信息中心的网络服务器。此服务器主要针对所有用户的访问请求进行控制,对于允许或者不允许的用户访问,服务器需要将处理结果及时反映给用户。第三次是企业数据服务器。此服务器的主要作用是对各个数据进行分析、处理、储存。核心是网络服务器,一方面服务于用户的查询需求,同时分析实际的需求条件,然后到服务器中获取有关方面的数据,一方面将查询结果进行翻译,如HTML语言或者脚本代码,及时将这些反馈给用户浏览器,另一方面,浏览器也会进行相应的必要的分析与处理。 四、基于网络的企业人力资源信息管理系统功能 一是福利管理。该系统针对企业福利管理提供有利的、客观的依据,同时对这些依据进行计算与统计,提升福利管理的水平。 二是该系统能对企业生产经营过程进行客观的统计与分析、数据收集等等,而且能为生产分析提供有利的数据。 三是考勤机设备与考勤管理程序相结合,该系统可以提前对编办的班次信息进行处理,然后生成简洁的出勤 报告,并将这些报告转化到企业的福利程序中或者薪酬管理中,让福利与薪酬有机结合,这些记录还能储存到服务器上,为企业管理人员提供分析、研究、查阅、统计的帮助。 四是该系统可以有效地处理企业内部人力资源的相关信息,除了保持不变的信息以外还有工作人员的职位变动情况,需要将职务与薪酬挂钩。 五是该系统保密功能很强,可以最大限度地保障相关数据的安全。 总之,时代在不断发展,企业也需要随之对内部管理进行改革,提高人力资源管理水平。新的管理系统为人力资源管理提供了很好的平台,能将企业内部的信息很好集中起来进行分析、管理,为相关决策提供客观的依据,最终才能提升企业的市场竞争能力。 信息管理论文:有关企业会计信息管理系统设计研究 随着科技的发展,现代企业集团创新的信息化管理理念冲击着企业的组织结构,使其由传统的金字塔型转向扁平形、网状型,这种分权式的企业管理模式决定着会计信息管理系统的设计方向,企业集团要想使其组织结构和会计信息管理系统相适应,需要基于公司治理视角对权力进行合理分配,对企业会计信息管理系统进行合理设计。公司治理系统一般由内部监控和外部监控构成,在一定情形下,内部监控是公司治理的主体。内部监控是指企业管理当局根据会计信息系统生成的各项财务报表对企业管理者进行约束和激励,并且当局有义务保证企业的会计信息系统向股东会、董事会、监事会以及外界披露准确、及时、系统的会计信息。 一、企业应用会计信息管理系统的现状 目前多数的企业已经认识到信息化的重要性,在企业的财务管理中普遍使用会计核算软件,然而,会计核算软件不等同于会计信息管理系统,企业在对会计信息管理系统认识和使用上还存在一些问题。 (一)会计信息管理系统的执行环境受限 会计信息管理系统的执行环境受限主要体现在以下方面:一是目前我国的企业普遍存在信息化程度较低的现象,这制约了会计信息管理系统的应用和发展。大型的国有企业具有较为规范的管理制度和管理程序,会计信息管理系统的应用尚算成熟,然而在中小企业中,应用会计信息系统的成本较高,企业的信息化程度也较低,多数企业对会计信息系统敬而远之;二是缺乏专业的管理人才。即使部分企业认识到会计电算化的重要性,不惜花重金配备比较齐全的网络设备,适宜于会计信息管理系统安装和使用,但是却缺乏相应的管理人才,一般聘用外部人员进行维护,这样导致的结果就是所应用的会计信息系统不能与自身企业的组织结构、公司治理系统相协调,更不能对会计信息管理系统根据自身行业和企业的特点进行设计。三是传统的会计信息管理系统内部之间缺乏责任机制,基于公司治理的会计管理信息系统应以责任制为中心,责任中心网络的建立必须由纵向上的各级子公司、分公司及分支机构和横向上的各职能部门组成,在会计管理信息系统责任中心内部实行责、权、利相结合的原则。但是,在现行企业会计信息管理系统的应用实践中,各级职能部门难以全面实现经营管理责任化,从而导致系统内部数据的实时性较差,横向、纵向间的协调性差,会计信息不能及时共享,系统的反馈职能基本空置;此外,还有部分企业管理混乱、管理效率较低,他们期望通过应用会计信息管理系统提高管理水平,人员及制度等执行环境上的缺陷导致了会计信息系统的功能局限性。 (二)会计信息管理系统设计不合理 会计信息管理系统设计往往不能切合企业的实际业务流程,只是简单的将各环节的工作手工的流程应用电脑程序进行模仿和照搬,并未改变会计处理流程的实质;或者只是进行了财务部门的电算化改造,信息分散在不同的部门,部门之间也没有建立起联系通道,由于各部门的统计口径不一致,容易导致信息数据的不规范;或者完善了会计管理系统,但在系统中各个模块间是相对独立,工作人员通过操作各个独立模块进行管理和完成相应的工作,各项工作之间缺乏协调和沟通,即在会计信息管理系统的设计上没有建立会计数据传输和共享通道,这种传统的会计信息系统存在以下弊端:经营活动相关数据和管理信息被分别保存在财会人员和非财会人员手中,这导致信息隔阂及同一数据被多次重复存储和调用,除非查阅原始凭证,否则无法了解经营活动的本来面目;在多数企业应用会计信息系统中,数据通常是在业务发生后采集,而不是实时采集,财务报告经过后台若干加工程序后才能生成并提交到使用者手中,这使得管理者不能及时从会计信息系统中得到所需信息。 此外,会计信息处理分散。会计信息管理系统,本质上是信息系统,为企业计划、控制、决策和业绩评价传递信息数据。目前企业信息收集处理分散,信息数据的表现形式十分繁杂,特别是大型的、涉猎多个行业的企业集团,许多需要录入的基础信息分布在不同的信息生产部门和不同的人员手中,信息收集和查找都比较困难,并且他们数据库操作系统多变,存储数据的格式不同,在传递到不同服务器间交换时产生困难,使得信息处理失灵,甚至产生低质量的数据信息,这将导致会计信息系统出具不真实的报表,误导人们对企业经营状况的评价,并可能引起错误的决策。 二、基于公司治理视角设计和完善会计信息管理系统 基于公司治理视角构建一个完整的会计信息管理系统,对企业制度规范水平、信息化程度、管理人员的专业技能等都有较高的要求。因此,企业建立比较完善的会计信息管理系统应该是一个经过设计、执行检验、反馈、再设计的长期的过程。基于公司治理视角设计和完善会计管理系统应本着可行、安全、相关、信息共享、整体性原则及权衡优化的原则。 (一)创造良好的会计信息管理系统执行环境 创造良好的会计信息管理系统执行环境,要从以下方面入手:第一要从公司治理的角度出发,改 变部分企业管理基础薄弱的局面,具体包括规章制度不健全、信息化程度低、执行力的低下、业务流程的不规范等。这些外部条件影响了会计信息管理系统的应用效果;第二要提高相应管理人员的专业职能,企业上线会计信息系统需要有相关管理人才,不仅要熟练掌握计算机知识,懂得数据库管理、网络技术等;还要具有企业管理知识,能够对系统进行合理选型、维护和二次开发;第三要建立会计信息管理系统内部的责任机制,按照权、责、利相结合的原则建立责任中心网络,加强各职能部门的协调沟通,保障系统内部数据良好的实时性,使得会计信息能够及时共享。 (二)构建完善的会计信息管理系统基本框架 会计信息管理体统设计的关键是要构建系统的基本框架,应该包括各项数据库,如企业会计事项数据库。把企业日常经济活动中所有的信息(包括财务和非财务信息)以原始数据的形式存储在该数据库中,该数据库是多维数据仓库建立的基础;记账凭证库。该数据库对会计事项数据库中的数据经过处理生成的记账凭证信息;数据抽取、转换、装载处理数据库。即根据企业的决策目标,对会计事项数据库和其他业务数据库中的原始数据及外部数据信息加以整理、过滤,然后加载到数据仓库中;数据仓库。该库是集成的、稳定的数据库集合,基于公司治理视角支持决策和权力监管;元数据库。用于管理所有与数据仓库相关的模型、视图和操作策略;此外还要应用数据挖掘处理和联机分析处理的新技术,对数据仓库进行多维分析。 (三)根据业务流程进行会计信息管理系统设计 生产型、商贸型企业都应根据自己的核心业务流程对会计信息管理系统进行设计,一个业务产品、一项业务流程分散在各部门中,在各部门间应该系统地形成一套完整的业务流程管理制度,对会计信息的录入使用统一口径。在具体的业务模块中,如在财务管理模块,应按照会计核算原则,以记账为起点,涵盖算账、结账、编造报表等主要财务流程,使得会计信息能够被充分挖掘,便于管理层的投资决策;在销售模块,应按照不同产品和客户设计多样化业务流程,单独进行核算和售后,并进行横向对比分析;在绩效考核模块,应把企业的业务活动划分为利润中心或成本中心等责任中心,对其编制责任预算,进行分析、考核和实施奖惩,实现质量跟踪和安全控制,同时也可以生成分析预测报告,为全行经营管理提供决策参考。在数据处理方面,要运用先进的数据加工和处理技术,能按照管理需要建立多种对应关系,使数据同出一源,但可以实现在系统内部的及时共享,提高数据相关性。 (四)会计信息管理系统设计应控制风险 基于公司治理视角进行会计信息管理系统的设计应考虑风险因素,在系统内部建立风险管理模块,内部设置预测中心,充分发挥其风险监测的功能,通过管理会计等相关学科的技术方法完成风险识别和风险指标确定,并进而使得会计信息系统内部录入的和生成的数据,自动与风险指标比较,并生成相应的风险评估报告,便于进行风险决策或采取控制措施。然后通过后期的反馈机制,对风险处理方案中实际执行的风险指标与预测的数据进行比较,企业可以更好地了解风险处理方案的实际情况,检验风险处理方案设计的正确程度,并寻找存在的差距的原因,为新风险处理方案的评审提供依据。 三、结论 企业会计信息管理系统是企业管理活动的一部分,也是公司治理结构中不可或缺的组成部分,会计信息管理系统提高了企业会计信息真实性和精确度,企业内部及外部的利益相关者能够根据披露的会计信息掌握和监督企业活动并做出相关决策,对企业会计信息管理系统设计的研究具有重要意义,本文分析了企业应用会计信息管理系统的现状,主要存在会计信息管理系统的执行环境受限和系统设计不合理两个方面的问题,进而提出了基于公司治理视角对会计信息管理体统进行设计的几点建议。 信息管理论文:分析公路安全GIS信息管理系统 1系统开发方式与研究框架 系统选用B/S架构,经过软件系统的需求分析,结合道路交通安全信息管理系统的总体规划,以唐山市道路交通相关数据为系统基础数据,结合国家道路等级划分数据、唐山市遥感影像、唐山市道路划分数据,构建一个适用于唐山市的公路安全信息管理GIS平台。系统的研究框架如图1所示。从唐山市区基础纸质地形图、遥感影像数据出发,结合唐山市行政区、道路、桥梁等城市划分数据以及实地测量数据,经ArcGIS软件平台进行数据处理,建立系统的地理空间数据库与属性数据库。 2公路安全信息管理GIS平台功能 借助于GIS空间数据的检索功能,系统使用者可以查询出需要的公路地理信息,而且可以直观地看到不同等级道路等在整个城市的空间分布信息。空间分析功能可以对道路维修影响及事故快速抢救进行相应的缓冲分析和最短路径分析,为相关部门提供决策支持。根据GIS的公路安全信息管理系统的特点,对其功能和性能进行归纳和分类,可分为以下几个功能模块,见图2。 3系统部分功能实现 1)空间分析功能。基于GIS的唐山市公路安全信息管理系统能够分析不同等级道路维修对周围居民及其他附属设施的影响情况,从而为人们的出行提供选择依据。同时,在道路发生交通事故情况下,能够对交通事故点及事故周边道路影响范围和程度进行缓冲区分析,对道路交通事故伤亡人员进行紧急抢救最短路径分析。出行前,可以通过公路安全信息管理GIS平台掌握所在区域以及目的地区的路网情况,包括城市路段的交通拥堵或路段是否可行等具体信息,也可通过系统平台了解城市中某一路段处于维修状态下对周围路段的影响程度及范围。2)安全评价功能实现。公路交通安全性等级的评价主要综合考虑“公路交通的安全状况”与“路段交通事故的损失情况”两个方面。“公路交通的安全状况”方面,主要的决定性因素包括公路的安全管理水平、路段交通事故的救援指挥能力和人—机动车—公路周边环境条件等。“路段交通事故的损失情况”是公路路段安全性的重要标志之一。针对一段公路路段,假设受到公路运营管理人员的重视,同时,管理该路段的相关职能部门能力较强,该路段的人—机动车—公路周边环境条件随即会不断得到改善,交通事故的发生率以及事故的伤亡程度也就自然降低。反之,假设该路段不受相关公路管理职能部门的关注与重视,即相关的公路安全管理的职能部门形同虚设,那么人—机动车—公路周边环境条件将慢慢恶劣,导致该路段事故频发并带来严重的事故伤亡后果。因此,将相关职能部门的领导安全意识(KL)与部门管理工作能力(KA)、路段驾驶员素质(KR)、车辆的条件(KS)、路段交通安全环境条件(KG)、路段年度交通事故情况(KP)、产业(行业)相对稳定性(λ1)、相对安全系数(λ2)等因素划分为1个~9个等级。在以上模型参数确定的基础上,依据参数评价标准对相关参数进行评价并由安全评价模型进行道路的安全性评价,得到评价结果D,并依据安全性指标进行安全性评定并作出决策(见表3)。道路交通安全信息管理GIS系统平台利用道路信息基础数据库提供的空间数据、属性数据和交通特征数据,结合GIS的空间分析功能以及公路安全等级计算模型(公式(1)),从设计指标、运营管理、基础设施安全现状等方面有针对性地实施安全性评价,并在GIS平台上对各单项评价结果进行图形化展示。系统安全评价首先进行计算模型参数的设置。参数设置成功后,系统依据道路安全评价模型(见公式(1))进行安全等级计算,得到所选道路的安全等级,并依据安全性评价指标做出评价(见表2),为相关行政部门提供决策支持,进行相应的道路维修管理,为人们的日常生活出行提供安全保障。 4结语 GIS技术是现代城市交通安全管理研究的重要手段。依据交通管理目的不同,GIS在交通管理研究领域也有所差异。本文从交通地理信息系统(GIS-T)和公路安全相结合的角度出发,建立了唐山市区域公路基础信息数据库,提高区域公路管理工作的信息化水平。在C#.NET的环境下采用ArcGISEngine组件进行二次开发,构建了唐山市公路安全信息管理GIS平台,实现对公路建设和管理的动态化。为道路交通安全进行宏观管理、分析决策、实时了解路网状况等提供多要素、多层次、多功能的服务,为用户提供全方位、可视化的信息服务,能及时、便捷地更新和反映道路各项信息,分析路网状况,提高了交通部门对道路安全管理的现代化与决策的科学化,对城市公路的管理具有重要的现实意义。 信息管理论文:浅谈检察机关办公办案信息管理系统的基本功能 伴随着全国检察机关科技强检步伐的不断加快,检察机关围绕使用计算机技术所进行的信息化建设也得到了长足进展。作为信息化建设的神经中枢,构建“数字化检察”的核心内容-计算机应用系统,许多检察机关也成功地进行了实践。根据《全国检察机关信息化建设纲要》的划分,检察机关办公自动化系统、检察业务信息管理系统、综合事务管理系统都属于检察机关计算机应用系统的范围。鉴于以上三者只是业务性质不同,但都属于检察机关在办公办案中对信息的管理,因此笔者将它们一并归纳为办公办案的信息管理系统。下面仅就检察机关在建设或购进办公办案的信息管理系统时应注意的问题,提出四点意见。 一、信息管理系统要具有实现办公办案信息流程化管理的功能 信息管理系统的使用,目的在于将检察机关在办公办案中产生的信息输入到计算机中,以计算机为载体记录信息,取代过去的笔写纸记的记录方式,以信息的自动流转和共享,取代过去不同工作或诉讼环节对相同信息的重复书写。因此信息在计算机信息管理系统中要体现出实际工作行为的流程化,体现出对信息的管理行为。因此信息管理系统必须根据工作人员、工作部门的职责、权限和工作特点,设定信息流转的节点,设置相关工作人员的操作权限,明确体现出信息走向,从而体现出相关工作人员的权利与义务。例如有的该类软件在开发时按照工作职能设定了侦查监督、公诉、反贪、渎职侵权检察、监所、民行、控申等业务模块,按照职责权限实现办案人与负责人、办案部门与检察长和相关部门之间信息的自动流转,明确地体现了各个诉讼阶段的对信息的受理、办理、审批、,较好地反映出办案流程,贴近办公实际。因此,网络办公环境真实地再现检察办公办案的流程,才能符合办公办案的法律规定,符合实际工作的需要,才能有广阔的应用前景。 二、信息管理系统建设要实现检察信息的有效共享 检察机关信息化建设的整体目标在于检察系统内部实现互联,实现上级检察机关对下级检察机关信息的有效采集,不同检察机关之间对信息的共享。因此如果没有一个统一的原则、强制性的约束,势必造成一定区域内的检察机关信息不能被采集和共享,产生“信息孤岛”效应,同时也浪费了大量的人力和财力。所以信息管理系统的建设要遵循高检院规定的“五个统一”的原则,即统一规划、统一技术标准、统一应用软件和统一管理。现阶段检察机关在建设信息管理系统软件时,要充分注意到已在普遍使用的司法统计报表软件,只有所建设的办案信息系统能够有效地采集和共享其中的案件信息数据,体现出良好的兼容性,才能避免检察业务中相同案件信息的重复录入,从而提高工作效率,且易于接受和使用。另外为统一规范和标准,笔者强烈建议高检院在全国检察机关内推行使用统一的应用软件,从根本上解决信息采集和共享的问题,避免重复开发和浪费。 三、信息管理系统要实现简便易行的维护功能 由于信息管理系统的开发,涉及到专业的计算机知识,远非一般检察工作人员能力所及。因此如果信息管理系统的使用维护也如开发一样,那在系统出现问题或根据需要进行调整时,将会给检察工作人员带来许多麻烦和问题,难度很大。此外,各个检察院在工作内容上有时也不尽相同,不同时期需要信息管理系统所反映出的工作重点也不尽一致。所以在开发建设信息管理系统时一定要充分考虑到这一实际特点,把对系统的维护、相关项目的调整要以友好的界面、简便易行的操作方式表现出来。笔者所在单位所使用的北京东方清大公司开发的办公信息系统中就充分注意到这一方面,做法非常可取。该系统专门设置了维护的功能选项,对信息页面栏目设置、栏目名称、使用权限以“栏目管理”的形式由管理员根据工作需要进行自由设置。设置的界面简洁明了,“增加”、“删除”、“更改”、“分配权限”四个按钮,让人一看就懂,一看就会操作,方便了管理和维护。 四、信息管理系统要有较强的办案办公辅助功能 检察办公办案信息的微机化管理,不仅在于取代了传统的办公办案模式,也在于借助计算机技术强有力的功能,高效、便捷地完成许多繁琐的工作。例如检索统计办公办案信息功能、相关诉讼环节法律时限预警功能、法律文书自动生成功能、法律法规检索功能等等。可见根据办公办案需要大力拓展办公办案的辅助功能,势必强化信息管理系统的作用。 信息管理论文:计算机系统分析员论文-企业集团的信息管理系统应用 【摘要】 本文以某个IT产品销售公司的信息系统项目的开发为背景,讨论了一个信息系统需求分析的整个过程,其重要特征是:所涉及的项目是原有系统的一个升级替换版本。因此,需求分析过程不同于建立一个全新的系统,大体上可分为三个阶段:(1)实施逆向工程获得对系统的初步了解;(2)在第1步的基础上写出基本需求,交由客户评审补充;(3)在第2步的基础上开发原型,利用原型与客户交流,最终获得基线需求。针对上述三个阶段,本文论述了所使用的分析方法与工具以及所遇到过的一些典型问题和措施,最后对需求分析中使用的工具,谈一些自己的初步体会。 【正文】 我于1998年8月至2000年7月参加了某个大型集团的企业信息系统的开发工作,该大型集团的业务主要涉及到IT类产品的进销存。本人在项目中负责系统分析的工作,该集团企业原先已委托某个电脑公司开发过一套IT类产品管理系统,但是该老系统存在两个主要的问题:(一)系统运行速度非常慢,如商品销售开单时,从确定开单到开单完成有时需要1~2分钟左右的响应时间,让客户无法忍受。(二)系统数据不准确,经常出现实物库存与电脑库存严重不相匹配的情况,使销售数据的统计产生一些混乱,有关财务的数据因此无法有效使用,只能采用人工录入方式补充进行。在这种情况下,该集团的总经理决定参考原有系统重新开发一个系统,以便解决原系统所存在的上述两个难以克服的难题。注;原系统采用PB6.5开发,数据库采用SYBASE,服务器采用Windows2000Server,客户端采用Windows 98,程序架构采用的是传统的C/S结构。 鉴于该集团业务操作复杂,流程多,涉及人员多等特点,以及项目完成时间短,经费有限,人员有限等限制约束条件,再考虑到必须避免前一系统出现过的结构混乱与难于维护等问题,我们决定要对原系统的需求做一个比较彻底的和切实可行的分析,由于原有系统已经开发了近两年,并且客户也有了一定的使用经验,业务基本流程本身也并没有太大的变化,因此,我们把需求分析的过程分为三步:()分析原有系统的结构,主要是数据库结构和程序结构,(2)在获得第(1)步结果的基础上写出基本需求,交由客户评审补充,(3)在第(2)步的基础上开发原型,利用此原型与客户交流,从而获得最终可用的需求结果。下面按上述三步分别加以论述。 第一步是实施逆向工程,获取原有系统的基本需求。 由于原有系统在功能上大体上能基本满足客户的需求,并且在两年多的开发中也积累了不少经验,因此,从中可以获得一些有益的参考,也可以避免多走弯路。在这一阶段,我们采用的主要工具是PB自带的Power Designer和PB Documents;前者主要用来分析数据库结构,后者主要用来分析程序结构,便于开发人员与高级用户理解程序。采用这两个工具的原因是:原系统过于庞大,模块多,数据库模式多,表格量很大,仅靠人工的方法很难从中获得一个比较完整的、明确的系统结构以及整体构成,而且原有系统未能提供一套正确完整有效的设计文档,于是我们只能依靠工具辅助来进行。在使用Power Designer分析数据库,并且用PB Documents分析原程序中的PBL以后,我们对原系统的结构有了一个初步的了解,再结合对原系统的使用,基本明确了功能与流程的需求,并在此基础上用人工录入方式,产生了初步需求的自然语言文档。这里指出,使用Power Designer的一个不足之处是:如果一个表中的字段过多,而且又同时依赖多个表时,输出的表格相关图形很复杂,有很多交叉,且难于调整,不方便阅读及打印。 第二步是在第一步的基础上进行的,即写出系统基本需求,交由客户评审和补充。 通过第一步的逆向工程,我们获得了系统的基本需求。为了充分记录需求的变化及需求之间的依赖关系,我们决定选用Rational公司的Requisite PRO作为我们的需求管理工具,Rational公司有一整套用于需求管理的工具,功能非常强大,包括Requisite Pro、Clear Quest等等,这些需求分析工具可以对需求进行全面的管理,包括记录需求的变化情况,需求之间的依赖关系等等。但是,我们考虑到Rational的一套工具全面实施会非常昂贵与复杂,需要非常强的项目管理能力才能全面实施,因此,我们只采用了其中最简单的一部分功能,那就是记录需求变更,记录需求之间的依赖关系,其他跟RUP有关的功能都给略去了。之所以这样做,主要是考虑到项目的经费、人力以及国内软件开发的实际情况。正如前面所说,我们根据自己的理解并写出基本需求后,交由客户做评审井做适当补充,我们将经过补充整理后的需求作为正式需求记录入Requisite Pro所维护的数据库中,并对各个需求进行分类,设定优先级等,这些工作完成后,就可以从数据库中直观地了解客户到现在为止提出了哪些需求,哪些需求是必须优先考虑的,哪些是难度较大的等等。在这个过程中,我们遇到了一些问题,譬如:用户对我们用自然语言书写的需求文档有许多地方不理解,往往在花了较长时间阅读之后,仍不明白我们所描写的需求过程与他们所完成的业务之间的对应关系;另外是由于首次采用Requisite Pro进行需求管理,在类型划分,属性值的确定上,部分开发人员没有经验,造成了不少反复,对于前者,我们的方法是想办法增加一些示意图,将大的流程分解为小流程,再与客户反复交流与沟通,最终达到双方理解一致的目的。对第二个问题,则参考了一些例子,再结合实际中属性的使用情况,给予取舍或者选择,经过这一阶段的工作,我们建立了基本的需求库,定出了基本需求规格说明。 第三步则是在第二步的基础上建立起原型,利用原型与客户进行更深入的交流,通过交流修改相应的需求。 在这一阶段的工作是在对第二步任务进行报告交流的基础上进行的。我们用PB开发了一个原型系统,就具体的业务流程与客户进行交流与沟通,通过原型,客户发现了许多我们与他们的理解相互不协调的地方,我们在修改需求的同时,也在Requisite Pro需求数据库中记录下修改的历史。事实证明,这种记录历史的作用是很有效的,如曾经有客户在两个不同的时间对同一需求提了相反的需求,我们根据历史记录很快证实了该客户的提法有错误,在事实面前无需再作争论,同时利用Requisite Pro,我们还发现了一些需求相互之间有矛盾。经过这一阶段工作,我们终于获得了经过用户认可的需求基线,即是可用于下一步进行详细设计的基线需求。 在这个项目中,我们利用了Power Designer、PB Documents等逆向工程分析工具和Requisite Pro需求管理工具,这些工具的使用,使我们提高了工作效率,起到了一定的辅助作用。但是,就需求分析工具方面而言。我们觉得国内应用得还是太少了,这一方面是因为对需求分析不够重视,另一方面是因为管理水平还达不到相应的层次。Rational公司的一整套需求分析工具,其功能是非常强大的,国外已在普遍地使用,在国内也逐渐开始普及,特别是那些通过CMM二级以上评审的单位,都必须使用工具对需求进行管理。在本项目中,我们仅仅利用了Requisite Pro功能的一些小方面,已经体会到该工具对于项目管理的诸多好处。如果一个有实力的公司能够全面实施RUP,那么需求管理这个老大难的问题会变得不再那么棘手了,项目的质量也会得到相应的提高。目前国内由于CMM热潮的兴起,已经逐渐重视需求分析,也逐渐使用需求分析工具,这是非常可喜的,当然,更希望在不久的将来,能用上国产的需求分析工具,那时我们的软件产业也许会真正地腾飞了。 评注;采用逆向工具进行再工程的应用很多,本文给出了一个实际的例子。写作有条理,也很实际。合理地界定了需求分析的现实水平。所采用的需求分析的方法与工具相对较合理科学。能在对项目讨论的同时抒发议论、使用体会、爱国心和事业心。深度还可以提高,例子宜更加丰富一些。 信息管理论文:论用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控 论文关键词:建设工程 质量检测 计算机 信息系统 论文摘要:本文指出了监控建筑工程质量工作的特点,分析了传统人工监控的不足,在改进传统流程的基础上,说明了利用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控的特点,并阐述了信息管理监控的功能。 一、引言 我国工程质量事故已经有很多血的教训,除其本质原因外,政府授权的专职机构如建筑工程质量监督站等在行使工程质量监督时具有不可推卸的责任。建筑工程作为系统工程,具有质量指标多、耗工料多、施工周期长、人工控制费时费力、破坏因素多等特点。建筑工程质量检测机构的职能是承担大量政府委托的建筑原材料、预制成品或半成品、竣工后建筑结构等质量监督和检测任务。其项目种类繁多,客户面广,检测费用收取时间和方式也各有不同,所以检测任务相对繁重,收费管理流程复杂,且监督员数量明显不足,给监督管理造成了相当的难度[1]。 当前工程质量监督中存在着一定程度的腐败现象,监督员独自工作,一手遮天,手写记录,没有图像,缺乏监督。为了提高服务质量、办事效率和规范管理,能够及时将大量业务信息在各部门之间进行传递,方便呈报主管部门和与客户联系,有必要利用计算机信息管理对建筑工程质量实行动态监控。 从目前普遍的工程质量现状分析,主要存在以下问题:其一,多数施工企业在实际工作中并未真正落实质量保证标准;其二,在质量评定过程中随意性过强,数据准确性和真实性难以保证,无法进行实时管理和监督;其三,质量评定手段原始,基本依靠技术人员手工操作,信息处理效率低、周期长。现有的监控管理软件多数偏重采集检测数据、形成处理报告等,而忽视了检测机构在管理需求方面的多样性。所以有必要将各部门的信息资源整合起来,使其易于存取和共享,以提高工程质量监督机构的信息管理水平。 二、信息管理的特点 计算机信息管理实行的建筑工程质量动态监控,用于施工过程中各个阶段的质量评定与控制,包括各种报表的生成、各种实测数据的收集,从而对分项工程质量等级加以评判,进而对工程质量提供保证[2]。其特点包括: (一)可以灵活采集、修改、编辑数据 传统方法中数据的收集主要依赖于各种质量评定表,由质量控制人员根据各项要求填写相应的实测数据。应用计算机信息管理实行工程质量动态监控,可以直接依照顺序提供的相关表格,在屏幕上填写对应的数据信息。 (二)系统稳定可靠,共享性强 管理系统可采用三级系统管理制,实现从底层权限到流程权限的多重管理,能够确保系统安全。为每位操作人员设定唯一的登录名和密码,各类权限必须经过管理程序的严格设定。由于该系统的数据均集中在主机端处理,要求其必须具备不间断的可用性和相对高的可靠性。要建立对数据进行多方面统计分析的能力,监控系统资源的运行状况,方便数据备份。信息管理系统还可以充分体现数据共享的优越性,同一条数据信息仅需录入一次,即可供其它部门利用,保证信息的准确性和一致性。系统各模块之间高度结合,可方便地进行各种统计分析,使管理层在任何时候都能方便地调用各种资料,为决策的做出提供有力帮助。 (三)数据结构清晰 利用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控,所需的数据包括基本数据、保证数据、允许偏差的实测数据等。填写时,可设计成首先填写保证数据,如不符合规范要求就不能继续填写,直至改正为止。这样可以保证每道工序都建立在质量合格的基础之上。 (四)可以生成便于长期保存的文本文件 可以设计生成如下表格:质量保证资料检查表、单位工程质量评定表、单位工程观感质量评定表、分部工程质量评定表、屋面分部工程质量检验与评定表、装饰分部工程质量检验与评定表、门窗分部工程质量检验与评定表、地面与楼面分部工程质量检验与评定表、主体分部工程质量检验与评定表、地基与基础分部工程质量检验与评定表等等,其中每项都包含着若干分项工程表。 (五)根据采集的数据,逐级生成质量评定结果 要设计为逐级生成各分项工程、各分部工程、整个工程的质量评定结果和质量等级。这样做可以排除人为因素干扰,使结果具有客观性和说服力。 三、信息管理的功能 利用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控,可以弥补人脑记忆的不足,提高工作效率,减少人为因素的影响,增强质量监督工作的科学性、准确性和公正性。其单位工程可包括主体工程、地基基础、地面楼面、装饰门窗、煤气工程、屋面工程、电气工程、采暖卫生、电梯安装、空调通风等等,采取动态管理模式[3]。 各模块包括收费管理、委托方信息、检测通知、分包合作、系统管理等等。每一项的工作流程均包括数据录入、表格处理、统计查询、打印报表等功能[4]。 委托方信息管理可实现对委托方基本信息的收集存档。收费管理模块其功能为自动计算委托方产生的费用、付款额登记、生成缴费单、各项费用统计查询等等。分包与合作管理模块其功能为录入分包合作项目的委托单。检测通知管理模块包括消息的录入、审核、通知、打印统计报表等功能。系统管理模块可以对数据进行各项统计,生成各类图表便于分析。整个系统采取任务流的方式,当某用户进入系统时,即可看到其已经和将要完成的任务[5]。 四、结束语 由于建筑工程具有时效性、流动性、专业性等特点,利用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控,既提高了工作效率,又减少了人为失误,在确保工程质量、为领导提供决策信息方面都取得了良好的效果。 信息管理论文:网络安全中计算机信息管理技术思考 随着世界科学技术的进步,计算机信息管理已经成为了信息传播和资讯交流的主要方式,它改变了传统的信息传达手段,实现了跨地域、跨时空的交流,在生活和工作中起到了不可替代的作用。然而由于信息传播途径、技术、和设备多样化的影响,使得信息技术在管理中面临很多危险,对人们的利益产生了影响。针对这样的现象,我们一定要从深层次上做好安全防控,完善计算机信息管理技术,提升自我的警惕性,结合目前的网络安全现状,做出合适的管理举动。 一、计算机信息管理技术在网络安全应用中存在的不足 计算机是人类最伟大的发明产品之一,在日常生活和工作中具有十分重要的作用,能够实现资讯和信息的跨地域、跨时间的传达。不过,由于网络黑客的出现以及一些不法分子利用网络漏洞,对信息进行窃取,给网络安全带来了巨大的影响。众所周知,计算机信息管理技术在实际应用中需要关注的内容众多,与地域、IP地址息息相关,加强对此类内容的防护,可以帮助人们更好的遏制网络攻击,避免信息外露问题的出现。在监测信息管理技术安全性保障中,对安全情况进行观测是工作的重点。但是,目前的计算机信息管理技术在网络安全的应用中存在很多缺陷,安全意识不强,技术水平有限,管理能力不足,严重阻碍了网络的安全性,不利于信息的安全传递。 二、计算机信息管理技术在网络安全中的应用 从以上内容中,我们已经能够直观地了解到影响网络安全运行的主要因素,并且明确了计算机信息管理技术在其中具有的重要作用。为了完善网络安全,我们一定要加强计算机信息管理能力,保证网络的安全运行。 (一)增强人们的技术安全防范意识。想要实现计算机信息管理技术在网络安全中的良好应用,就必须要增强相关人员的风险防范意识,从根源上避免不良因素对安全的影响。具体而言,首先要使技术管理人员明确网络安全的重要意义,深层次开展技术探讨,落实安全管理原则,并做好宣传工作,健全技术管理能力,推动网络安全运营。 (二)建立网络安全风险评估机制。我们可以通过建立识别网络安全事故的危害等级、评估危害的风险等级的网络安全风险评估机制,采用风险事前评估、事中评估、事后评估三种方式,达到加强信息管理控制的目的。通过应用网络安全风险评估机制,可以及时地发现网络安全出现的各种问题,规避并防范风险,并对发现的问题级别进行有效评估。然后再结合网络安全的运行情况,采取合适的办法避免损失与风险,调整好网络安全的运行,切实提高网络安全的防御水平。 (三)控制好信息管理技术,制定安全机制。管理技术是预防网络不安全现象的主要手段,也是最有效的对策。控制作为其中的重点,必须要突出其优势,从多种技术管理方式上下功夫,把计算机信息管理纳入体系制度之中,做好研发工作,明确管理分工和责任,确保网络和计算机科学安全的工作。与此同时,建立完善健全的网络安全管理制度,也是计算机信息管理部门需要考虑的重点。对此,可以根据网络的安全实际,制定技术管理方针,通过信息技术控制进行计算机信息技术网络安全管理,并细化管理制度的内容、时间等,做好记录与审查工作,切实分析故障出现的原因,对计算机安装信息防护软件和系统,实现对安全信息的跟踪管理,进一步完善安全管理体系。 三、结束语 总而言之,在我国经济飞速发展的大背景下,计算机和网络已经实现了普及,走进了人们的日常生活和工作。由于近年来发生的网络不安全事故的增多,使得一些信息外泄了出去,严重影响了人们的利益,阻碍了信息的平稳运送。针对这样的情况,我国相关计算机信息管理人员一定要改善技术工作,制定合理的管理体系,强调安全机制的颁布,并建立网络安全评估,做好记录与跟踪,从技术上加以完善,为网络的安全性作基础。 信息管理论文:计算机信息管理在通讯工程规划中的应用探究 论文摘 要 随着信息时代的到来,计算机技术的飞速发展,计算机信息系统在各行业各部门内的运用也逐渐频繁并深入,在医学、教育、工程等很多领域都有涉及,计算机信息管理系统在通信工程领域已经得到了很大的普及和发展,利用计算机信息管理系统庞大的覆盖面、强大的数据分析以及多方面全方面的计算操作系统,实现了通信工程规划中线路的布局、线路的监管及设施的保护等诸多方面的信息管理,提高了城市通信工程规划的工作效率。文章分析并研究了计算机信息管理在通讯工程规划中的应用价值。 在刚刚公布的“十二五”规划中,明确提出了通信工程规划的主要任务:结合城市通信实况和发展趋势,确定规划期内城市通信的发展目标;合理确定邮政、电信、广播、电视等各种通信设施的规模、容量;科学布局各类通信设施和通信线路;制定通信设施综合利用对策与措施,以及通信设施的保护措施。任务包括四个方面:邮政设施规划;城市电话系统规划;城市移动通信规划;城市广播电视设施规划。随着科技的突飞猛进,计算机信息管理已经达到了空前的繁荣,在庞大的信息资源管理和强大的数据检索技术的帮助下,有效的推动了通信工程规划事务的发展,将繁琐变简单,大大提高了通信工程规划的工作效率。现就“十二五”规划明确下达的主要任务针对的四个方面进行论述。 1 邮政设施规划 邮政设施作为城市的一项基础设施建设,在连接城与城、乡与乡、城与乡之间的通信方面起到了至关重要的作用。由于覆盖面积广、事务的繁琐导致信息量庞大,靠旧式的人力式管理已经很难达到要求。如今,计算机信息管理系统在通信工程规划中得到了广泛的应用,在邮政设施方面,计算机信息管理也起到了很大的作用。 1.1 邮政枢纽的设计与完善 在计算机信息管理系统的辅助下,邮政枢纽的设计明显比过去要完善很多,通过计算机信息管理系统,可以很容易的实现“一键化”、“自动化”操作,工作人员将勘测到的现场情况信息输入到信息管理系统中,可以很容易的得到理想的设计方案,不仅方便快捷,枢纽的设计较过去相比也很完善,同时节省了大量的人力物力。 1.2 中心地区与周边地区的连接 在计算机信息管理系统的应用下,城市中心地区和周边地区的通信设施得到了很好的连接。工作人员将周边地区的邮政设施及用户的信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就能够快速的计算并设计最理想的连接线路,在保证效率的同时,又提高了安全性。 1.3 邮政设施的保护 工作人员把各邮政点、各邮政设施的信息输入到信息管理系统中,信息管理系统会将这些信息储存,并利用其强大的存储和记忆功能,在邮政设施出现故障时,可以很清晰快速的指出故障地点、原因及解决方案,通信工作不再需要工作人员长途跋涉前往现场,通过计算机信息管理系统可容易很轻松的发现连接中的问题,针对性的提出解决方案,很大的程度上提高了工作效率。 2 城市电话系统规划 在现代通信的发展中,电话系统已经成为一项很重要的基础项目。电话系统的质量和完整,标志着这个城市的整体发展水平。计算机信息管理系统的应用,很大程度上提高了城市电话系统的质量和工作效率。 2.1 固定电话的办理 用户在办理固定电话业务时,提供所需办理电话业务的地点以及用户的身份证明,业务员将用户的基本信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就会自动将用户的信息进行储存,并自动生成固定电话号码。用户在以后进行固定电话相关业务操作的时候,只需要携带用户的身份证明以及固定电话号码,便可以办理相关业务。 2.2 固定电话故障维修 在固定电话出现故障的时候,只需要拨打客服电话,提供用户固定电话号码,系统就会自动发出指令,指派相关维修维修人员前往,减少了很多繁琐的步骤,高效可行。 3 城市移动通信 在移动通信发展的今天,我们的生活已经离不开移动通信,因此,保证移动通信的健全畅通,是通信工程规划的一项至关重要的任务。在移动通信中,计算机信息管理系统已经得到了很大的应用,从业务办理、到业务查询、再到问题反馈,计算机信息管理系统都提供着很大的辅助性作用。用户在办理移动通信业务的时候,业务员将用户信息输入到计算机信息管理系统中,计算机信息管理系统将用户的信息进行储存,并提供安全保护,当用户的电话卡出现丢失、损坏等问题的时候,可以持身份证明到业务网点进行办理。信息系统会自动识别用户信息,提交用户问题,记录问题信息,业务员通过计算机信息管理系统进行相关问题处理。 4 城市广播电视设施规划 广播电视设施是城市规划中最基础性的设施,由于覆盖面积广、用户信息量庞大以及易出现故障,因此在通信工程规划工作中,广播电视设施的规划是一项重中之重。在网络系统中,广播和电视的信号利用卫星以及庞大的网络传到每一个用户,在计算机信息管理系统的应用下,数据信息可以及时、便捷、准确地到达每一个用户手中,极快捷的信息处理方式,在业务办理、故障报停、线路维修等方面,为城市广播电视设施规划提供了很大程度的帮助。 5结论 运用计算机信息管理系统使通信工程规划工作逐步走向科学化、系统化、规范化,对通信工程规划的日常工作管理更加及时、准确。 计算机信息管理系统强大的的数据分析和庞大的信息存储,大大减轻了工作人员的工作难度,在保证数据信息的准确安全的同时,大大提高了工作效率,通信部门可以通过计算机网络,即时地清晰地了解到整个城市的通信工程情况,为通信部门提供了准确快捷的消息,也为城市通信工程规划发展提供了真实可靠的依据。 信息管理论文:林业科学发展观心得体会:强化信息管理增加林农收入 通过科学发展观的学习,我更加认识到党的政策在农村产业结构调整中重大作用,特别是退耕还林,不但从根本上起到了生态保护作用,且增加了农民收入,由于信息滞后,给林农经济收入带来了一定的负面影响,我对我县林区进行了调查,情况如下: 一、基本情况 全县从1999年至今已实施了10年退耕还林工程,完成退耕还林面积16.49万亩,其中,退耕地造林10.11万亩,荒山造林4.88万亩,封山育林1.5万亩,工程涉及22个乡镇337个行政村,21362户,受益91857人。通过退耕还林工程的实施,一方面,改善了秦岭北极的生态环境,对调整农林产业结构产生了显著的作用,有力地促进了农村经济快速发展,受到广大农民群众的普遍欢迎,把退耕还林称为政府的“民心工程”,另一方面,林农通过退耕还林工程各项收入明显增加,据统计,截止20__年底,一是政策兑现直接收入5862.35万元,其中粮食补助资金4533.52万元,管所费689.33万元,种苗费639.5万元,户均累计收入2744.3元,平均每户获得收入457.4元,平均人均106元;二是把退耕还林与农业产业结构调整紧密结合,林业产业基地建设规范逐年扩大,并形成了一批绿色特色产业,通过退耕还林工程建设,全县新增核桃面积3.2万亩,板栗面积2.2万亩,花椒面积3.1万元,其它杂果1.2万亩,宝加利亚玫瑰面积0.2万亩,如华胥镇上许村,全村退耕还林20__亩,退耕还林政策兑现,加上花椒,大杏果品收入和林下复合套种的药材,年收入208万元,全村年人均纯收入1891元;三是退耕还林后,土地面积减少,大部分农户有了富余劳力外出打工等也增加收入,同时,生态环境得到改善,一是森林覆盖率大幅度提高,据省2类资源调查显示:全县从实施退耕还林前的36.7提高到现在的50.1,二是有效遏制水土流失。岭区土壤侵蚀模数由退耕前的20__吨/平方公里·年,下降到现在的1800吨/平方公里·年。三是杨沙和浮尘天逐年减少。四是野生动物种类、数量有了明显增长,达到17目39科98种,生态环境改善了,群众高兴的说,退耕还林以后,蓝田的天蓝了,山绿了,水清了。 二、退耕还林对农村经济的负面影响 全县自1999年实施退耕还林工程以来,全县共计有10万亩坡耕地实施了退耕还林,再加上生态移民建房等项目工程占地,对全县粮食产量有一定的影响。在国家补助政策利益的驱动下,有不少地方存在“全户通”和大部分土地退耕的农户,由于退耕还林,耕地面积减少,国家现行补助政策到期,这部分农户依靠土地获取生活保障的机率降低,影响了基本生活。此现象在秦岭山区表现尤为突出,如小寨乡南寨村退耕后人均耕地不到0.5亩。 (一)林业经济效益低下,发展潜力不大 由于信息滞后,广大林农对信息了解不够。林农有盲目种果林的现象,影响了林农本文来源:调研显示,岭区和原区退耕后栽植的桃、杏、花椒等挂果周期短的树种,补助期满后,绝大多数能产生稳定的经济收入,林农生活暂时不用操心,但是随着树木的老化和品种的退化,还需引导农户及时更新树种。在中、高山区退耕后栽植的油松、国槐、侧柏等生态林树种,由于林业生产周期长、见效慢,在短期内只有生态效益,没有经济收入,农户由于经济信息少,只知栽经济林能赚钱出现盲目栽植现象,如葛牌镇石梯沟村史占曹、刘红卫等户退耕后栽植的核桃实生苗,因产地条件差,估计到20__年以后才能初挂果,现在他们在砖厂拉加椰车挣苦力钱维持生活。 (二)信息跟踪服务不够,管护力度不大,影响退耕效益 除桃、杏、花椒、板栗等与产业发展紧密结合的树种外,部分农民从思想上认为“植生态林是为国家栽树给国家植被子”,退耕后长期在外打找工,家中只留老人和小孩,无人从经济信息上多了解多重视,对自己造的林进行抚育、管理、施肥、修剪,任由树苗自生自长。加之没有信息传播机构,退耕办几名兼职干部都把主要精力集中到新任务的实施上,不能及时搞好信息咨询和信息跟踪服务,农户普遍缺少经济信息,致使后期管理不到位,直接限制了工程效益的正常发挥,导致退耕农户难以从还的林中得到回报,对全县靠土地为生的农民来说后期事业来生活上的困难。 三、退耕还林对农村经济负面影响的分析 1、思想认识不统一,行动不一致。不少干部群众对经济信息的深远意义认识不够,对做好退耕还林工作、解决退耕林农长远生计的难度思想准备不足,造成工作措施不力,影响了工程建设质量。 2、信息的宣传力度不够,没有把退耕还林长远利益与短期效益兼顾起来。部分退耕还林组织者没有用市场信息观念、价值观念去分析形势,解决问题缺乏致力于培植新的稳定的经济增长点的本文章共2页,当前在第2页上一页12意识,使退耕还林长远利益与短期效益兼顾不够,给退耕还林成果巩固造成了较大难度。 3、缺乏信息的引导和服务有机的统一。在退耕还林政策宣传方面,林木培育技术,抚育管理知识,退耕地立体开发,林副产品市场培育等方面有机的统一,造成退耕还林成效不显著。 4、部门配合协调机制不健全,对信息宣传重视不够,没有形成活力。各有关乡镇 、各职能部门未能很好地发各自的职能作用,特别是在广泛宣传经济信息方面,没有引起各级政府的高度重视,没有真正发挥经济信息对退耕还林的最大效益。 四、退耕还林成果巩固的对策与建议 通过大量的调查,我们不仅充分肯定了蓝田县在退耕还林工程建设中取得的成就,实事求是地分析了工程建设产生负面影响的原因和因素,并恳切地提出如何加强退耕还林成果巩固的对策与建议,供各级决策者参考。 (一)建立完善农村价格信息服务网络,从县、乡、村组都要有专人负责价格信息的宣传和收集上报,及时将退耕还林中价格高,见效快,适宜当地栽植的经济作物及时传递给林农,增加农民充分利用价格信息,及时调整产业结构,确保林农增收节支,不断提高林农收入。 (二)加大价格监督检查力度。物价局要及时安排物价检查所,定期对退耕还林工程中国家对林农的政策扶持情况及时进行检查,坚决查处那些对林农的扶持政策落实不办不到位和克扣农民钱、粮的人和事,确保农民收入不受损失。 (三)加强信息宣传力度,鼓励林下开发,提倡复合经营 通过及时为农民提供信息服务,帮助农 民提高认识,大力推广林下开发和复合经营,进一步增加林农收入。一是实行林蔬、林果间作。提倡在退耕初期、树木尚小时,在林下种植一些蔬菜、水果等特效经济,实行多配置,立体开发,复合式经营,使林农有一个好的收益期并最终实现效益最大化;二是实行林豆、林瓜间作。豆类作物低矮,且有根瘤菌,种植后根瘤菌反而对树起到施肥作用,促进树木生长,并可种植如西瓜、南瓜等一些藤蔓植物,反能保护地表,增加林农短期收入,解决以短养长问题;三是推广林下种草,在退耕地内种植黑麦草,鲁美克斯、百喜草等多年生草本植物,以草养牧,开展舍饲养畜,妥善解决好林牧矛盾,促进养殖业发展;四是推广林药间作。在退耕林下按照市场需求,如种植黄芩、柴胡、丹参等多年生的中药材,长短期效益综合统筹,解决农民生计问题。 (四)坚持信息服务开展林业科技推广服务 一是推广使用林业实用技术,对在工程建设中发展起来的林木加强抚育管护,如对实生毛栗、核桃进行嫁接,引进矮化接穗,逐步改良品种使其迅速产生经济效益;二是采取必要的措施,对一些如桃、杏、花椒等近期虽有部分经济效益的树种进行空间更新改造,以防树木老化、退化给退耕农户带来更大损失;加强培管,使其尽快发挥经济效益;三是积极在退耕区培养农民技术人才,使他们对经济林果懂管理会经营,充分发挥农村“土专家”、“田秀才”的作用,不断推广果树管护的技术,提高农民的收入。 (五)加强信息管理,建立营销网络 鼓励扶持林特产品加工的龙头企业,制定优惠政策,扩大规模,带动林特产品的深加工,如以香椿为原料,加工油辣香椿罐头,以杂果为原料建果脯厂、柿子醋厂等。以核桃为原料兴办各类加工厂,实行龙头带基地,基地带农户的组织、营销网络,搞产业化经营,延伸产业加工链,提高果品经济效益,带动工程区的农民脱贫致富。 信息管理论文:计算机信息管理专业三化人才培养模式的研究 1、 引言 信息化关系到经济、社会、文化、政治和国家安全的全局,已成为未来发展的战略制高点,信息化水平是衡量一个国家和地区的国际竞争力、现代化程度、综合国力和经济成长能力的重要标志。随着我国信息化建设步伐的加快,信息管理工作已越来越受到企事业单位的重视,越来越多的单位开始建立自己的信息管理系统,并逐步将业务放到网络上进行。信息产业的发展,带动的是信息技术专业人才的强劲需求。据上海教育科学研究院的权威专家预测,信息技术人才被列入我国今后几年乃至10年急需八大类人才之一。同时,预计随着以云计算和物联网技术带来的新一轮的信息化浪潮,必将产生计算机信息管理人才的更大需求。 然而,面对持续旺盛的人才需求市场,计算机信息管理专业确遭遇了“滑铁卢”,曾经的热门专业变得“门前冷落”。一时间一些高职院校计算机系为了生存,计算机信息管理专业“被迫”改名、停招、撤销。如此现象令人费解同时,也不得不让人对IT职业教育者不自信乃至不能坚守的深思。其实,稍加分析、稍加调研,便知问题根本不在于专业本身,而在专业人才培养与社会需求之间存在差异,也就是人才的“产销不对路”。贴近所需,加快专业人才培养模式改革,实现人才培养与技能需求同步,则是专业新生的解决之道。本文结合威海海洋职业学院计算机信息管理专业建设实践,构建“三化人才培养模式”。 2、 “三化”人才培养模式内涵 中国的IT产业已进入一个崭新的、以“专注行业应用,提供行业定制服务”为特征的细分市场时代。教育服务无差别化的现状已远远不能满足个人的职业发展以及企业、行业信息化发展的需要,个性化、职业化的培养模式呼之欲出。为适应这一新的变化,在保证学生较为扎实的计算机与信息管理专业基础上,专业坚持“以就业为导向,以质量为中心,产业和教学相结合、认证教育和学历教育相结合”的办学理念,按照“校企合作+订单培养”的专业建设模式制定专业培养方案,构建“岗位化、方向化、个性化”人才培养模式。“三化”人才培养模式的具体内涵如下: 岗位化:也称职业培养岗位化。人才培养以职业化素养、职业化行为规范、职业化技能为要求,实施职业化人才培养,同时将职业资格认证(行业认证)纳入人才培养体系,努力打造人才培养与企业需求的“零距离”。 方向化:也称专业培养方向化。计算机信息管理专业依赖职业岗位群理念,结合专业人才需要,选取“数据库运维与应用开发、网站建设与WEB应用开发、信息管理与信息技术支持”三个职业岗位群,作为专业的学习方向,实施小班授课。 个性化:也称人才培养个性化。依赖于学生兴趣、爱好、特长以及知识积累,有区别加以方向定置选择,达到因材施教和人才培养的个性化。专业方向选择放在第四学期。 3、 计算机信息管理专业“三化”人才培养模式构建 3.1 人才培养目标定位 在对威海及山东半岛蓝色经济区产业结构调整和信息产业细分市场区及人才需求反复调研和充分论证的基础上,对本专业的办学思路、各发展目标以及专业服务面向、专业的人才培养目标、人才就业面向等方面进行了准确的定位。 服务面向定位:立足威海,面向山东半岛蓝色经济区,辐射山东,以服务海洋产业信息化为主,服务于海洋业、商业、工业、农业、金融、政府、通信、教育、医疗和卫生等领域企事业单位信息系统的开发、管理与应用,助力中小企业管理水平、管理效率和综合竞争力的提高。 培养目标定位:立足威海、面向山东半岛蓝色经济区海洋产业IT产业链中的数据库运维与应用、网站建设与WEB应用开发、信息管理与信息技术支持等岗位(群)需求的技术型、高素质技能型人才。信息管理专业的培养目标符合教育部《关于制订高职高专教育专业教学计划的原则意见》,目标定位准确。 职业岗位定位:主要任职于以海洋业、商业、工业、农业、政府、通信、教育、医疗和卫生等领域,从事数据库管理员(DBA)、信息管理系统应用和二次开发程序员、信息管理系统产品销售和技术支持员等岗位的工作。 3.2 面向工作岗位(群)构建课程体系 3.2.1 课程体系的构建 在构建高职课程体系时,我们淡化专业意识,面向相应的职业岗位群,从培养学生全面素质的高度进行必要的整合和重组,把学生应具有的知识、能力、素质结构作为课程整合和重组的原则,组建模块化、专业方向化的课程结构,创造性地构建高职教育的复合型课程体系结构。 针对该专业三类岗位群涉及的核心技术岗位二十几种能力及课程的整体性原则,设计对应能力的课程模块。 3.2.2 教学环节的重构 通过“学训学训”分段递进式教学过程,使得学生专业技能和职业素养逐步提高,形成职业技能的螺旋进阶。纵坐标方向上课程体系表现为从专业基本技能、专业核心技能、专业综合技能到职业素质培养的逐步成长。 3.2.3 专业方向的课程组织 第1、2、3学期,不分专业方向,集中学习“职业基础知识与能力”课程。 从4学期开始,第4、5学期进行专业分方向培养。专业方向的选择依据学生的特长、兴趣爱好进行自主选择并编班,实施数据库应用与开发、WEB应用开发、信息技术支持专业方向小班教学。第6学期是顶岗实习。由校企合作单位安排学生实岗实习,并由企业按企业员工标准进行工作安排与考核。岗位实习尽可能按照专业方向对口实施。 4、 结语 应对行业细分化时代要求,积极开展专业人才培养模式改革,积极探寻专业培养特色,以特色求发展,是专业建设不变的法则。文章正是基于这一思路,对计算机信息管理专业人才培养进行规划与设计,以期寻求专业发展新的突破口。 信息管理论文:探讨从知识管理的角度建立企业信息管理系统 提到企业信息管理系统(Information Management System for Enterprise-EMS),人们就会想到企业资源计划(ERP),客户关系管理(CRM),供给链管理(SCM),产品寿命周期管理(PLM),制造执行系统(MES),产品数据管理(PDM)等管理概念、理论和方法,以及各种各样品牌的应用解决方案和信息管理系统,如用友ERP、海艾迪C-EMS和M-EMS及SAP信息管理系统等等。我们同时也会想到这些信息系统会减少库存占用,降低成本,加快新品上市时间获得更多收益,整合企业业务流程,提高企业运营效率等等,但对信息管理系统能够有效地加强企业的知识管理(KM),减少对企业员工个人知识的过分依靠性等方面的功能却并不很清楚。 众所周知,任何企业都在不同程度上依靠于一定的技术和知识才可以生存和发展,尤其当今已经进入了知识经济和信息经济的时代,现代企业之间的竞争更多的是知识和信息获取或使用能力的竞争。所以对企业的知识资源进行有效的管理,是一个企业能否在激烈的市场竞争中立于不改之地的关键。从事企业管理的人都清楚,企业的人才流失对企业意味着什么。长期以来,企业员工的个人头脑是知识的载体,人才流动实际上是知识在流动。那么如何实现人走而知识却可以继续在企业中留存呢?如何实现知识不仅在某个人头脑中,而在组织的系统中并持续发挥其功能呢?如何使企业的知识可以不断积累并让每个员工快速把握而在工作中加以运用呢?如何使新员工可以迅速在老员工的基础上继续提高工作效率和质量呢? 一、什么是知识管理和企业管理 要弄清以上新问题,首先,我们要从弄清什么是知识管理和企业信息管理入手。美国生产和质量委员会(APQC)对知识管理定义如下摘要:知识管理是组织有意识采取的一种战略,它保证能够在最需要的时间将最需要的知识传送给最需要的人,这样可以帮助人们共享信息,并进而将其通过不同的方式付诸实践,最终达到提高组织业绩的目的。企业知识管理是以信息为基础的活动,通过组织性学习创造隐性和显性知识,并负责如何在适当的时间、适当的地方拥有适当的知识。微软总裁比尔盖茨认为摘要:知识管理并不是从技术开始的,它始于商业目标、过程和对共享信息需要的熟悉。知识管理只不过是管理信息流,把正确的信息传送给需要它的人,以便让他们迅速地以信息为依据采取行动。 中外学者普遍认为,信息是企业发展的一个非常重要的资源,信息作为资源,除了一般的可利用、有价值等特性外,还具备共享性、历史积累性、时效性和多次再生性的特性。而系统则是由若干相互联系、相互制约的独立成分组成的一个有机整体,如管理人员、生产工人、工艺、技术、管理、方法和组织机构、生产设备等,为了一个共同的目标即获取利润生产出社会需要的产品,而组成的一个生产企业就是一个系统。那么,要系统地利用信息这个资源,企业建立信息管理系统是一个非常重要的前提。 企业信息管理系统(EIMS)就是运用现代化的管理思想和方法,采用电子计算机、软件及网络通讯技术,对企业管理决策过程中的信息进行收集、存储、加工、分析,以辅助企业日常的业务处理直到决策方案的制定和优选等工作,以及跟踪、监督、控制、调节整个管理过程的人机系统。 从目前已经大量应用的各种企业信息管理系统来看,普遍具有以下特性摘要: 1.除了通用的管理软件和MRP(物料资源计划)、OA(办公自动化)、WFS(工作流系统)外,大多软件都需要做大量的需求分析,咨询顾问(多数都是行业内的专家)和企业各级员工在认真总结以往经验和企业发展要求的基础上,根据企业实际量身定做或在标准版本的基础上根据企业实际做大量的修改,所以具有行业专家特性及实际应用特性。 2.多数系统是从企业战略的角度出发,在全局和总体考虑的前提下设计企业的信息管理系统,是从企业的人员机构管理、产品管理、系统权限管理、销售管理、采购管理、生产管理、质量管理等系统的角度,考虑战略的实现性和信息之间的关联性、制约性的,具有系统性和整体性。 3.具有历史知识的积累性和共享性。企业的信息管理系统能够将各部门和各员工的日常工作的关键数据,存储在数据库中,并能根据权限方便查阅和调用。 4.具有决策的支持性。所有的各种数据可以经过计算机的处理从不同的角度得到各种分析结果,并通过报警提醒的方式,使决策者在第一时间得到相关信息。 5.动态特性。由于信息的时效性和关联性,当系统中某一信息要素发生变化时,和之相关联的其他信息均发生变化。同时,由于企业的外部环境和内部要素均在动态发生变化,系统也要求能够适应这种变化。 二、企业信息管理系统的功能 从以上对于知识管理和企业信息管理系统的概念及特性等可以看出,企业信息管理系统对于企业知识管理水平的提高具有很大的支持和保障功能,具体表现在摘要: 1.知识,确保组织内的每个成员都能共享。在没有计算机、软件和网络通讯技术的前提下,企业知识的手段通常采用开会、发文件及书籍等手段,除了成本高而外,知识的传播速度、传播量、更新、查阅及查阅权限等等受到极大的制约。而企业信息管理系统则有效地解决了这些新问题,使知识信息交易成本大大降低,交易质量和效率大大提高,有力地发挥了知识在企业中的生产力功能。 2.确保知识获得的及时性。信息管理系统解决了跨地区、跨时间、跨单位、跨部门、跨员工之间的查阅障碍,只要是在有权限的前提下,知识需求者可以迅速通过系统找到自己需要的各种知识。例如目前的企业信息门户(EIP-EnterpriseInformationPortal)可以解决企业之间的信息及知识交流新问题,另外企业信息系统可以和相关的网络连接,并自动按照组织内部成员对信息的需求进行筛选、分类和收集,并按照成员对信息的需求及时传送给需要的人,以解决知识时效性的新问题。 3.提升组织或个人的隐性知识为显性知识,并保证两者之间的有效转换。在企业没有信息系统之前,员工的知识和经验仅存在自己的脑子里,部门的知识也在这个部门里,信息呈现孤岛状态。遗忘、人员流失和成员之间交流不畅导致企业的知识大多是隐性知识,而不能转变为显性知识,组织的知识难以积累。组织随着人员的流动、时间的推移不断 地交学费,企业不能形成经验曲线,生产效率和竞争力也就难以提高。信息管理系统使个人知识得以沉淀,成员之间的知识得到共享和交融,企业对员工的过分依靠性降低,从而避免企业因某些关键岗位人员流失出现不可收拾的局面。 三、如何做好企业的知识管理 首先,我们要抓好企业的信息管理。知识管理着重于显性知识和隐性知识的相互转化,因为企业只有把国内外和自己企业积累的知识和经验即显性知识,通过归类、整理、提炼迅速传递给需要它的员工,即转化为员工个人的知识———隐性知识,并运用到每项工作中去,才能对企业目标发生功能。信息管理主要集中在对已有的如书面化的、电子信息等显性知识的管理,在信息增值链上,要将数据提升为信息,并对其进行采集和选择、组织和程序、压缩和提炼、归类和导航等,对信息外部特征的加工和组织。在信息管理基础上,在根据企业和员工需求,对信息内容进行提炼、比较、挖掘、分析、概括、判定和推论等进行知识管理。 其次,要建立知识共享系统。知识管理是以共享和创新为主要目的,重点解决信息超载而知识匮乏的新问题,重视人和人产生知识过程的管理。知识假如不拿出来和他人共享,将导致摘要:(1)核心信息把握在具体实施人员中,管理失控。(2)企业人员外流导致知识资产流失,大量核心技术被带走。(3)知识孤岛造成协调困难,效率下降。所以,在企业信息系统建设中,要坚持以获取企业内部和外部知识资源为核心;以产品的生产流程为核心;以个人知识和团队知识的相互交流和转化为核心;以正式交流和非正式交流的相互接轨为核心;以解决实际新问题为核心;以价值链的不断增值为核心和以技能培训为核心.最后,把信息化建设作为知识管理的平台。传统的金字塔式组织结构和人际交流模式在很大程度上不适合现代社会对知识的快速组织、整合和共享需要,计算机网络则为知识的获取、组织和共享创造了一个全新的平台。企业在网络平台下,形成一种柔性的和变化的组织和扁平化的信息传递渠道。从知识管理的角度,建立信息管理系统,使人和知识资源有机结合,它将人、知识和现实工作任务整合起来,必将为企业管理带来实效。 信息管理论文:变电站继电保护系统中信息管理技术的应用 摘要 以调度监控计算机网络系统的数据源为中心的继电保护信息管理系统,通过数据仓库技术集成各类继电保护二次系统信息数据源,使用方法库支持各个不同等级客户的分别应用,利用 intranet 实施数据交换,并且开放 MIS 的数据接口。可实现“三遥”数据的实时分析处理,各部门的信息交流,二次设备图形、试验的管理和事故、缺陷记录、运行状况的分析。该系统实用性强,可靠性高,具有开放性和先进性。 随着微机保护装置的应用普及,继电保护二次系统的自动化水平得到不断提高。许多当前由人工处理的模拟信息转化为大量的数字信息,而技术管理人员也有许多用计算机实现的资料和试验记录文档。信息的数字化使得我们可以将不同的数据源有机地结合起来,形成一个专业化的计算机应用系统。通过综合分析数据,对设备实际运行状况加强了解,消灭故障隐患,进一步保障系统安全运行。 1 继电保护信息管理系统的实现 1.1 信息数据源的分布 二次系统所具备的信息来源可大致分为3部分: a)由变电站微机保护装置经 RTU 发送至调度端的实时运行数据; b)继电保护管理端(生技部门和继电保护班组)所存放的设备管理资料、各类试验记录和运行制度等; c)其他系统中需要了解继电保护数据或可以提供继电保护有关数据和参考资料的数据源接口。 1.2 系统结构 怎样有效地将信息数据源联系起来,而对于各级用户都能予以充分利用呢?我们可以考虑以调度监控计算机网络系统的数据源为中心,建立图1系统。 通过数据仓库技术集成各类数据源,使用方法库来支持各个不同等级客户的分别应用,利用网络功能实施数据交换,并且开放 MIS 的数据接口,基本实现对二次保护数据资源的充分利用。 1.3 系统方法与功能 1.3.1 数据仓库和方法库 a)数据仓库是比传统的关系数据库更高一级的数据组织形式,它不仅支持海量数据的处理,而且对于动态存储、应用程序接口、非结构化数据等方面都具有更强的性能。 b)方法库是封装了一系列分析处理方法的规则库,也是应用程序软件功能的集中表现,可通过设置各用户权限来限制其对数据仓库的查询和读、写操作,维护数据的完整性,同时也限定了客户的应用范围。 1.3.2 软件应用功能 a)“三遥”数据的实时分析处理:各类二次信息的查询,和以前定检、定试记录的比较,动作时间和次数的统计,故障、事故等报警事件的指示和响应等。 b)二次设备试验的记录管理、定试预告、定值单管理、材料管理等。主要由继电保护班组人员填写,其他部门共享查询。 c)二次设备图形管理系统具备 GIS 功能,支持图形和数据库相连,直接在图形上查询参数。 d)二次设备事故、缺陷记录分析,各保护装置运行状况分析。主要是继电保护技术专责完成,其他部门共享查询。 e)设立一次设备参数接口。如电流、电压、功率因素和高压设备试验记录等,配合一次主接线图查询,可作为二次系统的辅助分析数据来源。 f)可使用电子函件和新闻公告板方便各部门间的信息交流。 1.3.3 软件开发工具 采用 Microsoft(微软)公司系列工具软件进行开发,在实用性和兼容性上都可以体现应用的先进性及广泛性。 1.3.4 系统建立模式 随着 Internet 的广泛应用,信息资源的利用已成为企业发展的巨大动力。我们在建设继电保护信息管理系统时,也必须充分考虑这一点,要向大的外部空间提供可用的信息数据,也要从外部世界汲取各种综合信息,故考虑采用 intranet 模式。 2 系统特点 2.1 实用性强 针对生产运行中的实际问题,解决了二次部分各类数据源的共享和使用,特别对于继电保护技术工作人员,可以更有效地进行系统分析和数据统计工作,提高保护运行水平。 2.2 可靠性高 易于维护和升级。由于采用数据仓库和方法库。整个信息管理系统运行可靠性不再分散于各级用户之间,而集中于网络中心数据库和规则库,任一客户工作站的突然损坏,也不影响整个系统其他部分的工作性能,而且恢复非常简单。对于软件开发人员而言,升级换代只限于方法库的改变,快捷方便。 2.3 开放性和先进性 数据仓库技术使得数据源的来源更加广泛,使用更加方便,易于和 MIS 等系统接口。系统的构造结合了 Internet/intranet 模式,具有良好的应用前景。 3 结束语 现在各个发供电企业的 MIS 系统建设已普遍考虑采用 Internet/intranet 模式,因此在建设企业内各个专业子信息系统时也应采用这种模式,以统一系统的规划及数据的流动,使企业能充分利用各种信息资源推动自身的发展 。 作者:广州电力工业局 陈菁 信息管理论文:电子商务信息管理的智能化 电子商务档案是电子商务活动过程中各经济主体直接形成的具有保存价值的各种形式的原始记录。电子商务档案与其它类型的纸质档案相比具有明显的虚拟性、复杂性、集成性等数字化特征。随着电子商务时代的来临,智能化的电子商务档案管理是目前电子商务档案管理的必然趋势。对电子商务档案管理的智能化需求主要体现在电子商务档案的检索智能化、应用的智能化。电子商务档案信息检索的智能化发展历程同步于图情信息智能检索技术的发展历程。电子商务档案应用的智能化体现在智能化的商情预测、营销策划及客户关系管理。 1电子商务档案信息检索的智能化需求 电子商务档案信息智能化检索是历史发展的必然结果。电子商务档案信息是众多档案信息的一种,是伴随着电子商务的发展而产生的。从人类社会利用档案信息的历史发展过程来看,档案信息检索大致经历了自然检索、手工检索、计算机辅助检索、计算机智能检索四个发展阶段,电子商务档案信息的检索也不例外。随着计算机智能技术的发展,尤其是图情信息智能检索的最新成果,为电子商务档案信息检索的智能化发展注入了新的活力。电子商务档案信息存储形式多种多样,既有一般固定长度的信息,也有非固定长度的信息,既有用文字、数字表达的信息,也有用图形、图像、声音表达的信息、既有加密信息,也有不加密的信息,既有存储于本地存储设备上的信息,也有存储于异地设备甚至“存储云”上的信息。因此,对电子商务档案信息的智能检索意义重大。所谓“智能检索”,就是以文献和检索词的相关度为基础,综合考查文献的重要性等指标,对检索结果进行排序,以提供更高的检索效率。智能检索的结果排序同时考虑相关性和重要性,相关性采用各字段加权混合索引,相关性分析更准确,重要性指通过对文献来源权威性分析和引用关系分析等实现对文献质量的评价,这样的结果排序更加准确,更能将与用户愿望最相关的文献排到最前面,提高检索效率。由此可见,在电子商务飞速发展的今天,电子商务活动的全球化特征越来越显着,频繁的商务活动遍布世界的每一个角落,由此产生的电子商务档案信息越来越具有商务活动全球性、信息管理系统分布性、交易语言复杂性、交易方式多样性等特点。因此,传统档案信息检索工具已经不能满足用户的需求,智能检索工具的开发和使用必然成为信息时代用户畅游信息海洋的必然选择。同时,科技的进步,人工智能技术的发展,超大型计算机的使用也为电子商务档案信息检索智能化发展提供了技术支撑。未来电子商务档案智能化的发展将借助于人工智能技术的最新成果而更加人性化。将人工智能领域中的计算推理等思维活动渗透到档案管理的智能化应用中,利用人工智能的研究成果开展基于模式识别、物景分析的图形图像检索系统,满足用户对图形图像档案信息的检索需求,利用人工智能关于联想记忆模拟、自动定理证明、专家系统、自然语言处理等基础理论开展电子商务的自动谈判系统、跨越语言障碍的档案信息搜索工具,满足电子商务国际化的需求。例如:模式识别可用于基于图像的检索,而电子商务活动的基础就是建立在对图形、图像的选择上,交易双方首先是根据对被交易商品的图形、图像进行商务洽谈,然后达成交易意向。因此,对被交易商品的图形、图像的保存是电子商务档案信息的一个重要组成部分。再如,专家系统是智能检索实现的基础,而从海量商务信息中筛选出能够进行交易的产品信息离不开人工智能检索系统的应用。从电子商务档案的特征来看,有关电子商务档案智能化管理的需求更加依赖于图形图像智能检索工具的研究和利用,而对于图形图像智能检索工具的研究和利用始于二十世纪七十年代,首先开展的是基于内容的图像智能检索的研究,重点在于采用标注的方法对图像设置检索关键字,并建立文本数据库管理系统,从而实现对图像的智能检索。这种方法的缺点在于当图像数据库中图像数据较大时则检索较难实现,当图像内容复杂时,标注起来较困难,因此,这种检索方法同时还要求图像内容比较单一。而另一种基于内容的图像检索技术逐渐受到业界的关注即基于视觉特征的图像检索技术。由于任何图像都包含物体本身的纹理、形状、颜色、空间关系等特征,因此,基于视觉特征的图像检索技术采用提取图像所包含的纹理、形状、色彩、对象的空间关系等信息建立图像的特征矢量库,并以此特征矢量作为索引关键字。与以往采用人工标注方式对图像内容进行标注的方法不同的是视觉特征的提取是从图像中自动提取的,并且检索的过程采取视觉特征间的匹配。与传统的检索方法相比,基于内容的图像检索融合了图像理解技术,从图像的纹理、形状、色彩、对象的空间关系等维度分析图像的特征,从而可以提供更加有效的检索途径。已经投入运行的基于内容的图像检索系统包括:IBM公司的QBIC系统、Virage公司的VIR工程系统、MIT的Photobook系统、美国伊利诺斯大学的MARS系统等等。国内近年来对于基于图像颜色的检索系统的研究也取得了丰硕成果,例如:PhotoNavigator系统和PhotoEngi-neer系统。而这一发展方向更加符合电子商务的智能化发展需求。可以预计,为适应未来网络化、智能化以及个性化的需要,并行检索、分布式检索、知识的智能检索、知识挖掘、异构信息整合检索和全息检索、自然语言检索、跨语言信息检索、问答系统、概念空间、信息融合技术等检索技术都将在电子商务档案管理领域得以应用。届时用户将获得完整、准确、及时、有效的而且是简洁、明了的商务信息。 2电子商务档案应用的智能化趋势 电子商务档案是企业管理的重要组成部分,是企业从事商务活动中最原始、最可靠的数字化信息。充分利用电子商务档案信息,为企业发展提供商情预测、营销策划、客户关系管理、维护企业或经营者合法权益已经成为电子商务档案应用的一个重要领域。而电子商务档案应用的智能化趋势无疑已经成为电子商务行业的重要研究方向。 2.1客户关系管理的智能化。客户档案毫无疑问将是电子商务档案的一个不可忽视的组成部分。在企业从事电子商务的过程中,电子商务系统将提供一种商家与客户进行交流的新方式,这就要求企业管理 者以全新的思维来看待客户关系管理。客户关系管理源于“以客户为中心”的新型商业模式,是企业树立以客户为中心的发展战略的核心部分。企业通过智能化的客户关系管理系统来加强对客户的服务提高客户满意度和忠诚度,提高企业效率和利润水平。通过客户关系管理系统企业加强与客户的联系、分析客户的需求、研究产品的市场、拓展潜在的利润空间、提高产品的市场竞争能力、改进企业的管理漏洞、吸引更多的优质客户进而达到优化、提升企业管理能力、提高企业利润水平的目的。而这一切的实现都依赖于智能化的客户关系管理系统、智能化的客户数据库的开发与应用。智能化的数据库技术是所有其他技术的基础。 2.2智能化的商情预测。面对浩如烟海的客户及企业营销、销售和服务信息,如果没有一个具有高度商业智能的数据分析和处理系统是不可想象的。智能化的商情预测系统利用数据挖掘的思想、数据仓库的管理技巧、一对一的营销策略、个性化的售后服务、智能化的数据分析和数据处理工具不断满足客户的需求,提高企业的赢利能力、拓展企业的赢利空间。同时,智能化的数据分析和数据处理系统将不仅实现现有的商业实践和商业需求,更将不断地实现向市场、客户的学习过程,不仅仅只是重塑企业商业流程,而是能够为管理者提供智能化的决策分析工具。 2.3智能化的营销策划。借助于智能化的营销策划管理系统,企业将能够更加全面地分析产品及市场信息,制定高效的营销计划,设计切实可行的销售及服务指标,协调产品、服务、物流等渠道的配合关系,实现企业管理的最优目标。 信息管理论文:IT环境下高校财务信息管理的缺陷与应对 【摘要】现实中,“信息孤岛”式财务信息管理系统无法“实现对二级单位财务收支两条线的监控,满足规范化统一管理的需求,控制数据的真实有效性,弥补财务监控的漏洞”。创建“集中融通”式的信息系统,需要完成“系统结构的设计,网络构架的设计和财务软件的设计”;而最后的落实还要“加大政府引领的力度,实施‘一把手’责任制”。 【关键词】信息孤岛 系统结构 网络构架 财务软件 高校财务信息管理的发展趋势是:实现“权力的集中监控、资源的集中配置、信息的集中共享”,而我国目前大部分高校的财务管理信息系统,是相对独立的一个个“信息孤岛”。为此,我们需要创建“集中融通”式的财务信息管理系统以弥补其缺憾,更好地实现高校财务信息管理的现代化。 一、“信息孤岛”式系统引发的缺陷 高校现行的“信息孤岛”的财务管理系统,给学校教育财务管理带来一系列的问题和缺陷,主要表现为以下几个方面。 1、无法实现对二级单位财务收支两条线的监控。在传统的单机和财务部门内部的局域网环境下,各部门的账务系统是孤立封闭的信息系统,各二级单位的财务系统只是整个学校财务的信息孤岛之一,不能满足财务信息集中式管理的要求,更无法实现上级单位对下级单位财务收支两条线的监控。 2、无法满足规范化统一管理的需求。当系统管理环境中缺乏网络通信技术的支撑时,各种管理方法和制度在所属的二级单位中的应用往往都处于一种缺乏规则的随意状态。各个二级单位应用的管理方法和制度的目标通常是满足各自管理的目的或局部的利益,而无法从整个系统的需要出发,满足系统管理的需要。 3、无法控制数据的真实有效性。在传统的单机和内部局域网环境下,财务监控受到时间、空间及人力上的限制。学校财务对二级单位的财务监控只能采取派人深入现场实地考察或上传报表的方式,可是这两种方式的效果却费时、费力、漏洞极大。因此,传统的财务管理信息系统无法控制数据的真实性和有效性,而且存在很大的风险。 4、无法弥补财务监控的漏洞。在传统信息环境下,财务管理系统不仅受到时间、空间及人力上的限制,更为重要的是:它无法实现行之有效的事前或事中控制。事前控制和事中控制通常要求信息通道畅通,信息反馈迅速及时,而这一切在单机或局域网环境下根本无法做到。 二、创建“集中融通”式的信息系统 要创建“集中融通”式的财务信息管理系统,必须完成好以下设计。 1、系统结构的设计。“集中融通”式的信息系统包括三个子系统:财务业务处理子系统、财务管理信息子系统和财务决策支持子系统。 (1)财务业务处理子系统。该子系统包括日常资金的核算与监控子系统、流动资金计划与管理系统、投资和预算决策子系统、资本营运管理子系统、以供应链为基础的价值流管理系统等。各业务子系统主要用于柜台业务和日常事务的处理,它的功能是使财务业务手工处理自动化,具有迅速准确、能大批量处理信息的特点,产生大量的原始的共享信息。 (2)财务管理信息子系统。该子系统一般是以会计信息系统和财务业务子系统为基础的,通过对财务信息的收集、传输、存储、加工,为财务管理部门提供信息服务,为领导者提供辅助决策服务。它具有两种职能:收集和加工处理财务和经营业务数据,以及为财务管理提供各种决策所需的财务信息。 (3)财务决策支持子系统。决策是指人们为了实现预期目标,采用科学的理论与方法,系统地分析主客观条件,提出各种解决问题的方案并加以执行的管理过程。它是以财务管理信息子系统提供的信息为基础,建立有效的财务数据仓库,运用各种预测方法对现状和未来的发展趋势作出分析,为企业筹资、投资和日常营运资金管理决策提供各种支持。 2、网络构架的设计。 (1)信息处理中心建设。借助基于数字化校园的财务业务一体化建设,学校财务信息数据库存放在学校信息中心数据仓中,同学校其他业务信息数据库一样成为校园共享信息,提供授权的共享管理和服务。学校财务处设置两台中心服务器作为学校财务应用服务器和备份应用服务器,财务信息的WEB服务由学校信息中心的WEB服务器统一提供服务,财务处不需考虑。应用服务器采用高可靠性集群并配置磁盘阵列,形成双机热备的效果。每天业务终了,财务数据采取磁带机备份,充分保证数据的安全性及系统的稳定性。 (2)网络及网络体系建设。网络建设包括:财务主干网借助于校园信息数据专网(1000M),为大量数据传递、数据库复制及查询提供足够的带宽;校内财务子网采用100M快速以太网,校外财务子网采用DDN专线。网络体系是基于广域网的B/S(浏览器/服务器)结构。即在应用服务器上安装应用软件--网络财务管理系统,用户端只需安装浏览器的模式。 (3)远程办公设备购置。包括访问服务器及防火墙的移动办公设备。配置远程访问设备,可为领导层及异地分支机构提供安全、快捷的远程查询和操作功能,并提供相应的远程访问控制功能。 3、财务软件的设计。 (1)软件功能需求。高校可以采用网络财务软件(WEB版)作为网络财务管理信息系统的运行软件,来建设自己的财务管理系统。其应用模块包括:系统管理、账务管理、项目管理、现金银行、往来账管理、财务分析、报表系统、工资管理、学费管理、公积金管理、票据管理等。 (2)软件基础设置。首先,集中设置单位套 账。由于高校内部各单位执行的会计制度不同,就需要设置不同的套账。这种设计既保证了学校财务信息的统一完整,同时保持二级单位财务原有的特色,满足不同行业需求。其次,统一设置系统信息。由于财务集中管理,二级单位对财务软件只有使用权,没有控制权,其科目、项目、币种、系统参数等由学校根据统一标准编码设置。这就避免了在分散财务信息系统下,由于信息传递速度低,不准确而导致的学校上下科目设置不一致,校级财务管理和二级财务之间的对比分析和管理困难等问题。第三,远程报表汇总和合并等。 三、“现实保障”系统的先行建立 在中国特有的国情下,要创建“集中融通”式的财务信息管理系统,还要有先行的“现实保障”系统。 1、加大政府引领的力度。积极推进教育财务管理的现代化进程,走出“信息孤岛”式管理系统的误区,创建“集中融通”式的信息系统,还需要加大政府的引领力度。 首先,进一步明确推动教育财务管理信息化的战略意义,将推动系统应用纳入政府发展规划。 其次,政府适当投入,建立并逐步完善支持系统应用的宣传、交流、研究的信息沟通系统。 再者,建立并逐步完善支持先进管理系统应用的培训系统。可以采用选拔、委托,授权中介机构或直接组织等形式,利用社会资源,并需要精心规划和设计。 最后,建设系统应用的示范工程。注意对示范工程的跟踪评价并引入滚动机制,确保示范工程的示范性。 2、实施“一把手”责任制。先进的信息系统在教育管理中的有效应用,直接要求学校在战略、组织、文化等深层面的变革与之相适应;更为重要的是要保证事业责任心强、注重学习、勇于和善于领导变革的领导者走上岗位,并使他们具备推动变革必要的权力和影响力。 教育行政主管对学校在管理现代化方面的投入应给予充分肯定,并将其进一步作为“一把手”业绩考核的重要指标。 此外,必须使我们的管理者充分认识和遵循先进信息化管理系统应用的规律;特别是“一把手”要有高度的责任感和使命感,要积极试点推进学校首席信息执行官制度。
软件项目管理论文:中小软件企业项目管理 [摘要]本文结合现阶段中小软件企业蓬勃发展的背景,结合软件开发的流程分析及管理中的成本、进度、质量分析。分析了中小软件企业项目中存在的问题并提出了相应的解决办法。 [关键词]软件;管理;项目;软件企业;生命周期;流程控制 随着我国信息产业特别是软件产业的蓬勃发展,一批批中小软件企业不断涌现。大大推动了我国软件产业的发展。但是不可忽视的是,有相当部分的软件企业特别是中小型企业在项目管理方面存在着先天的不足,大多仍然处于一种手工作坊式运营阶段,处于有章不循和无章可循的混沌阶段,缺乏科学化、系统化的管理,质量和效率都不强。由于处于企业的初创期,中小软件企业忙于找项目、揽项目,从而忽视了自身的实力和行业专攻,从而造成了什么项目都接、什么活都做的局面,且公司人员较少,分工不明确从而造成了此类软件企业管理流程混乱,重编码轻设计,甚至到编码完成后再回头编写、应付各种文档资料,无论从哪个角度来说,这是没有任何意义的。软件项目的开发流程不规范,项目延期、失败层出不穷。所以如何有效地对项目进行管理,有章可循,对于中小软件企业来说,是非常有现实意义的。对于广大的中小软件企业而言,如何能有效且比较简单地对自己的软件项目流程进行管理呢? 项目流程管理在软件项目的开发过程中是非常重要的一环,它贯穿着整个过程,所以有时它也被称为软件产品生命周期管理,主要内容包括:立项、策划、分析、实现、测试、、维护等环节。 首先我们从软件工程角度来谈谈这个问题。我们来说一下软件工程中开发模型的概念,无论大小,每个项目都必定要遵循一定的开发模型。软件常用的开发模型包括:瀑布模型、螺旋模型、渐进模型。那么具体到中小软件企业,在这几种模型中,我们要注意些什么呢?下面我们针对这几种常见的模型做一下分析。 一般而言,瀑布模型常用于在开发时间内需求没有或很少变化、分析设计人员对应用领域很熟悉、用户应用环境稳定、用户除提出需求以外,很少参与开发工作、需求使用面向过程的语言或编程工具且风险较低的项目。 螺旋模型常用于在项目开发早期需求可能有变化、分析设计人员对应用领域很熟悉、用户可不同程度地参与整个项目的开发过程、使用面向对象的浯言或第四代语言、中等风险项目。 渐进模型主要应用于在整个项目开发过程中需求都可能发生变化、分析设计人员对应用领域不熟悉、用户可参与整个软件开发过程中、使用面向对象的语言或第四代语言且高风险项目。 生存期定义可视软件项目特性识别和所选软件开发模型而异,对于软件生命周期的几个环节来说,他们并不是孤立的、时间层次非常明显的,它们之间也存在着时间的重叠交叉甚至错位。 对于项目管理人员来说,要注意区分这几个阶段并在不同的阶段定义不同的工作内容并严格执行。而具体到中小型软件企业,由于人员较少,各种工程外小组不太健全。所以,针对这种情况,我们对各个流程进行分解大致分为调查阶段、立项阶段、策划阶段、分析设计阶段、实现阶段、测试阶段、阶段、维护阶段。 在调查阶段:我们要采集用户需求信息、拟定立项建议最后要生成用户需求文档及立项建议书。 在立项阶段:我们需要编制可行性分析报告、立项申请报告并进行评审最后要形成评审记录。 在策划阶段:我们要任命项目经理、建立项目组。并对需求进行分析、评审。根据需求情况对项目进行资源准备(人、财、物)。在此阶段要形成软件需求规格说明书及测试大纲及需求评审记录。 在分析设计阶段:我们要进行下面的工作系统设计(含数据库、界面设计)、设计评审、用例准备、测试计划评审、项目计划修订、复用元素提取根据情况要形成系统设计文档、集成和验证测试计划、系统设计评审记录、测试计划评审记录、项目计划修订记录。 在实现阶段,我们要进行详细设计、详细设计评审、构造软件(编码、自测)、模块测试、组装测试要形成详细设计文档,评审记录、源程序、相关的测试数据和记录。 在测试阶段,我们要进行集成测试、界面冻结、编写用户使用手册、填写申请单之后进行申请评审要形成集成测试测试记录、报告、安装母盘、用户使用手册子版)及产品介绍。 在阶段,我们要编写培训教材、进行产品包装设计、母盘准备、服务人员培训、光盘刻制、资料印刷、产品包装、产品检验、产品和交付井进行项目总结。 在维护阶段,我们要采集产品问题反馈单、登录问题反馈台账、编发产品问题的E—mail、采集、登录问题反馈跟踪记录表、编报问题反馈跟踪月汇总表、产品问题审核、分类和交付、产品问题回复、本版本产品问题维护、新版产品母盘制作、编、发产品更改公告、问题维护审核、新需求台账登录。 众所周知.影响项目进展的三个维度是成本、进度和质量。如何平衡它们之间的关系,尽力做到快、好、省?在有限资源的情况下将结果处理得最优?这就是项目中管理的学问了。任何项目要被视为成功,都要必须达到几个目的,这其中包括质量要求、截止期及成本限制。质量规定给出了一个最终的定义包括项目的形式、适配性和功能,它定义了项目提交给用户时的最终状态,而且要确保项目符合这些规定。 同时项目的进度也是非常重要的,项目管理的一个重要的职责就是要确定一个合理的交付日期。这就是一处平衡的过程,协调好这三个方面的工作,同时所谓一个项目,进度是主线,其他的因素是围绕它来做的,同时进度也是项目管理的标尺。所以在项目中一旦将会期确定下来,就要将它转化为进度表的形式,并告诉你的项目组成员。当编制进度表时,头脑中要牢记住这个日期。如果你的团队知道要求完成项目的实际期限,他们将受到更大的激励,对他们会更有帮助:当团队成员知道进度的情况时,他们将能够加快自己的步伐,从而为项目的顺利完成做出更大贡献。合理的进度,不应该让项目组成员感到紧张。紧张是个人绩效的一个主要杀手。紧张的人更有可能犯错误,而且一般来说其表现不如最佳状态:一个人犯的错误越多,他对其工作及对其本人的感觉就越糟糕,他就越有可能死火。高死火率意味着高的人员离职率,意味着你要花更多的时间用于更新雇人和重新培训。紧张的工作环境导致雇员的紧张,他们反过来又导致环境更加紧张。这是一种恶性循环,对于人员短缺的中小软件企业而言,这显然是不希望被看到的。 作为一个项目来说,如果没有一个明确的目标。对有些人来说,这种情况可能造成令人难以置信的放松,而对另外一些人来说,它又可能造成难以置信的紧张。那些不知道自己的工作到底是什么的雇员,容易变得紧张;他们拿不准为什么来这里,这意味着不能担保明天他们还会出现。如果你向你的团队成员提出了足够明确的目标,并向 他们展示实现目标的途径,你的雇员不仅不会紧张,而会真的感觉自己是该项目的一部分。可能还会对自己取得的结果感到自豪。而当项目经理用富有挑战性的工作和专门技术来影响员工的时候,项目成果的机率就会增大。 你不仅应当向你的团队成员说明目标,而且你应当让他们参与确定这些目标。并且一般来说让他们参与计划的编制,这是绝对必要的。如果你让团队成员帮助编制计划,你将更有可能提早发现可能发生问题的领域。团队成员也感觉到对项目承担了更大的义务,因为在使项目启动方面,他们有某种利害关系。 同时,在执行项目时,项目经理一定会面对这样的要求,即不超出某种成本限制。作为项目经理,应该制定一个比较详细的预算、计划,你应当告知你的公司或客户这项工作确切地说要花费多少成本:出于你的团队是执行项目的人此时也应该像客户一样,也需要尽可能地了解有关成本的信息,所以我们考虑软件的项目管理的时候,都必须在这几方面对其加以界定及规范,在日常的项目管理工作中要注重这几方面的协调、平衡。 一个项目组,我们也要关注于组织的建设。一个软件项目的成功,团队间的合作及有效沟通也是非常重要的。在交流的过程中,要有效的减少噪音,提高沟通的效率。几乎在所有的项目管理中,沟通问题是必不可免的,对于一些项目经理来说,沟通不佳意味着“没人听我的”,而对于另外的一些经理来说,沟通不畅意味着项目组成员每天到晚一直忙,却不见多少成绩,好多人做着重复的工作,因为彼此之间没有进行有效的沟通。沟通的方式很多,比如说会议、电话、电邮、甚至行为等等。 如果团队成员看起来不愿意沟通,这并不一定表明他们不愿意合作。相反,他们仅仅可能是不愿意以自己不适应的方式进行沟通。所以,为了鼓励沟通,我们必须清楚应该选择哪种沟通渠道,应该选择哪些条件组合,以得到我们所期望的反应。 在项目工作中,万不能对他人颐指气使。维持团队的关系以促进项目组成员齐心协力地工作这才是项目经理所要取得的目标。如果项目经理过多地用权力、金钱或者处罚的手段来影响项目组成员的话,项目失败的几率会很大。和其他方面的管理一样,项目管理既是一门科学又是一门艺术。在平时的管理工作当中,我们不仅要善于将相关的管理知识及管理理论有意识的应用到管理实践中,我们更要发展艺术性的思维。没有完全相同的项目环境,外部环境和内部环境是不断变化的,我们只有在不断的实践中探索才能深刻的体会到项目管理的精髓,不断的成长。同时作为一个项目经理,要有大局观,要具有系统思维。不要受单一项目的局限,要在一个更大的组织视野下考虑项目的实施。 软件项目管理论文:中小软件企业项目管理 [摘要]本文结合现阶段中小软件企业蓬勃发展的背景,结合软件开发的流程分析及管理中的成本、进度、质量分析。分析了中小软件企业项目中存在的问题并提出了相应的解决办法。 [关键词]软件;管理;项目;软件企业;生命周期;流程控制 随着我国信息产业特别是软件产业的蓬勃发展,一批批中小软件企业不断涌现。大大推动了我国软件产业的发展。但是不可忽视的是,有相当部分的软件企业特别是中小型企业在项目管理方面存在着先天的不足,大多仍然处于一种手工作坊式运营阶段,处于有章不循和无章可循的混沌阶段,缺乏科学化、系统化的管理,质量和效率都不强。由于处于企业的初创期,中小软件企业忙于找项目、揽项目,从而忽视了自身的实力和行业专攻,从而造成了什么项目都接、什么活都做的局面,且公司人员较少,分工不明确从而造成了此类软件企业管理流程混乱,重编码轻设计,甚至到编码完成后再回头编写、应付各种文档资料,无论从哪个角度来说,这是没有任何意义的。软件项目的开发流程不规范,项目延期、失败层出不穷。所以如何有效地对项目进行管理,有章可循,对于中小软件企业来说,是非常有现实意义的。对于广大的中小软件企业而言,如何能有效且比较简单地对自己的软件项目流程进行管理呢? 项目流程管理在软件项目的开发过程中是非常重要的一环,它贯穿着整个过程,所以有时它也被称为软件产品生命周期管理,主要内容包括:立项、策划、分析、实现、测试、、维护等环节。 首先我们从软件工程角度来谈谈这个问题。我们来说一下软件工程中开发模型的概念,无论大小,每个项目都必定要遵循一定的开发模型。软件常用的开发模型包括:瀑布模型、螺旋模型、渐进模型。那么具体到中小软件企业,在这几种模型中,我们要注意些什么呢?下面我们针对这几种常见的模型做一下分析。 一般而言,瀑布模型常用于在开发时间内需求没有或很少变化、分析设计人员对应用领域很熟悉、用户应用环境稳定、用户除提出需求以外,很少参与开发工作、需求使用面向过程的语言或编程工具且风险较低的项目。 螺旋模型常用于在项目开发早期需求可能有变化、分析设计人员对应用领域很熟悉、用户可不同程度地参与整个项目的开发过程、使用面向对象的浯言或第四代语言、中等风险项目。 渐进模型主要应用于在整个项目开发过程中需求都可能发生变化、分析设计人员对应用领域不熟悉、用户可参与整个软件开发过程中、使用面向对象的语言或第四代语言且高风险项目。 生存期定义可视软件项目特性识别和所选软件开发模型而异,对于软件生命周期的几个环节来说,他们并不是孤立的、时间层次非常明显的,它们之间也存在着时间的重叠交叉甚至错位。 对于项目管理人员来说,要注意区分这几个阶段并在不同的阶段定义不同的工作内容并严格执行。而具体到中小型软件企业,由于人员较少,各种工程外小组不太健全。所以,针对这种情况,我们对各个流程进行分解大致分为调查阶段、立项阶段、策划阶段、分析设计阶段、实现阶段、测试阶段、阶段、维护阶段。 在调查阶段:我们要采集用户需求信息、拟定立项建议最后要生成用户需求文档及立项建议书。 在立项阶段:我们需要编制可行性分析报告、立项申请报告并进行评审最后要形成评审记录。 在策划阶段:我们要任命项目经理、建立项目组。并对需求进行分析、评审。根据需求情况对项目进行资源准备(人、财、物)。在此阶段要形成软件需求规格说明书及测试大纲及需求评审记录。 在分析设计阶段:我们要进行下面的工作系统设计(含数据库、界面设计)、设计评审、用例准备、测试计划评审、项目计划修订、复用元素提取根据情况要形成系统设计文档、集成和验证测试计划、系统设计评审记录、测试计划评审记录、项目计划修订记录。 在实现阶段,我们要进行详细设计、详细设计评审、构造软件(编码、自测)、模块测试、组装测试要形成详细设计文档,评审记录、源程序、相关的测试数据和记录。 在测试阶段,我们要进行集成测试、界面冻结、编写用户使用手册、填写申请单之后进行申请评审要形成集成测试测试记录、报告、安装母盘、用户使用手册子版)及产品介绍。 在阶段,我们要编写培训教材、进行产品包装设计、母盘准备、服务人员培训、光盘刻制、资料印刷、产品包装、产品检验、产品和交付井进行项目总结。 在维护阶段,我们要采集产品问题反馈单、登录问题反馈台账、编发产品问题的E—mail、采集、登录问题反馈跟踪记录表、编报问题反馈跟踪月汇总表、产品问题审核、分类和交付、产品问题回复、本版本产品问题维护、新版产品母盘制作、编、发产品更改公告、问题维护审核、新需求台账登录。 众所周知.影响项目进展的三个维度是成本、进度和质量。如何平衡它们之间的关系,尽力做到快、好、省?在有限资源的情况下将结果处理得最优?这就是项目中管理的学问了。任何项目要被视为成功,都要必须达到几个目的,这其中包括质量要求、截止期及成本限制。质量规定给出了一个最终的定义包括项目的形式、适配性和功能,它定义了项目提交给用户时的最终状态,而且要确保项目符合这些规定。 同时项目的进度也是非常重要的,项目管理的一个重要的职责就是要确定一个合理的交付日期。这就是一处平衡的过程,协调好这三个方面的工作,同时所谓一个项目,进度是主线,其他的因素是围绕它来做的,同时进度也是项目管理的标尺。所以在项目中一旦将会期确定下来,就要将它转化为进度表的形式,并告诉你的项目组成员。当编制进度表时,头脑中要牢记住这个日期。如果你的团队知道要求完成项目的实际期限,他们将受到更大的激励,对他们会更有帮助:当团队成员知道进度的情况时,他们将能够加快自己的步伐,从而为项目的顺利完成做出更大贡献。合理的进度,不应该让项目组成员感到紧张。紧张是个人绩效的一个主要杀手。紧张的人更有可能犯错误,而且一般来说其表现不如最佳状态:一个人犯的错误越多,他对其工作及对其本人的感觉就越糟糕,他就越有可能死火。高死火率意味着高的人员离职率,意味着你要花更多的时间用于更新雇人和重新培训。紧张的工作环境导致雇员的紧张,他们反过来又导致环境更加紧张。这是一种恶性循环,对于人员短缺的中小软件企业而言,这显然是不希望被看到的。 作为一个项目来说,如果没有一个明确的目标。对有些人来说,这种情况可能造成令人难以置信的放松,而对另外一些人来说,它又可能造成难以置信的紧张。那些不知道自己的工作到底是什么的雇员,容易变得紧张;他们拿不准为什么来这里,这意味着不能担保明天他们还会出现。如果你向你的团队成员提出了足够明确的目标,并向 他们展示实现目标的途径,你的雇员不仅不会紧张,而会真的感觉自己是该项目的一部分。可能还会对自己取得的结果感到自豪。而当项目经理用富有挑战性的工作和专门技术来影响员工的时候,项目成果的机率就会增大。 你不仅应当向你的团队成员说明目标,而且你应当让他们参与确定这些目标。并且一般来说让他们参与计划的编制,这是绝对必要的。如果你让团队成员帮助编制计划,你将更有可能提早发现可能发生问题的领域。团队成员也感觉到对项目承担了更大的义务,因为在使项目启动方面,他们有某种利害关系。 同时,在执行项目时,项目经理一定会面对这样的要求,即不超出某种成本限制。作为项目经理,应该制定一个比较详细的预算、计划,你应当告知你的公司或客户这项工作确切地说要花费多少成本:出于你的团队是执行项目的人此时也应该像客户一样,也需要尽可能地了解有关成本的信息,所以我们考虑软件的项目管理的时候,都必须在这几方面对其加以界定及规范,在日常的项目管理工作中要注重这几方面的协调、平衡。 一个项目组,我们也要关注于组织的建设。一个软件项目的成功,团队间的合作及有效沟通也是非常重要的。在交流的过程中,要有效的减少噪音,提高沟通的效率。几乎在所有的项目管理中,沟通问题是必不可免的,对于一些项目经理来说,沟通不佳意味着“没人听我的”,而对于另外的一些经理来说,沟通不畅意味着项目组成员每天到晚一直忙,却不见多少成绩,好多人做着重复的工作,因为彼此之间没有进行有效的沟通。沟通的方式很多,比如说会议、电话、电邮、甚至行为等等。 如果团队成员看起来不愿意沟通,这并不一定表明他们不愿意合作。相反,他们仅仅可能是不愿意以自己不适应的方式进行沟通。所以,为了鼓励沟通,我们必须清楚应该选择哪种沟通渠道,应该选择哪些条件组合,以得到我们所期望的反应。 在项目工作中,万不能对他人颐指气使。维持团队的关系以促进项目组成员齐心协力地工作这才是项目经理所要取得的目标。如果项目经理过多地用权力、金钱或者处罚的手段来影响项目组成员的话,项目失败的几率会很大。和其他方面的管理一样,项目管理既是一门科学又是一门艺术。在平时的管理工作当中,我们不仅要善于将相关的管理知识及管理理论有意识的应用到管理实践中,我们更要发展艺术性的思维。没有完全相同的项目环境,外部环境和内部环境是不断变化的,我们只有在不断的实践中探索才能深刻的体会到项目管理的精髓,不断的成长。同时作为一个项目经理,要有大局观,要具有系统思维。不要受单一项目的局限,要在一个更大的组织视野下考虑项目的实施。 软件项目管理论文:计算机软件工程项目管理 摘要:计算机软件工程项目管理和开发是一项具有复杂性以及系统性的工程,其涉及面相对较广,在实际的工作中所面临的风险也较大,因此对计算机软件工程项目实施系统和完善的管理是非常重要的。在信息技术以及科学技术高速发展的今天,计算机软件的规模以及复杂程度在不断增加,因此在实施计算机软件工程开发的工作中各种问题也逐渐地显现出来,给企业造成了不必要的损失,为了提高企业的经济利益,增加企业的综合竞争能力,促进计算机软件工程的发展就应该对计算机软件工程项目更好的管理方法和措施进行探讨和分析。 关键词:计算机软件工程;项目管理;管理方法;问题 目前,在实施计算机软件工程项目开发的过程中,软件工程项目管理工作并没有引起工作人员和企业领导人员的足够重视。在实施计算机软件工程管理的过程中,软件产品具有较强的特殊性,且计算机软件工程刚刚兴起,在实施软件工程管理的过程中很多问题并没有得到充分的认识,给工程项目管理带来了一定的困难,由此可见全面地实施计算机软件工程项目管理是非常重要的。下面该文就将计算机软件工程项目管理的内容作为基础,对计算机软件工程项目管理中存在的问题以及计算机软件工程项目管理的方法和策略进行探讨和浅析。 1计算机软件工程项目管理的内容 1.1对于组织机构的管理 在实施计算机软件工程项目管理的过程中对于组织机构的管理是一项重要的管理内容。计算机软件工程项目的管理人员在实际的管理工作中只有设置全面的组织结构,完善组织机构管理的质量才能完成科学管理制度和管理团队的建设。只有完善组织机构的管理才能清楚地划分管理的职责和权限范围,尤其是对于具有较强综合性的计算机软件工程项目来说,必须由专门的技术人员来负责组织机构的管理,进而提高计算机软件工程项目管理的有效性和质量。 1.2软件质量和配置管理 在实施计算机软件工程项目管理的过程中软件质量管理和配置管理有着不可替代的地位和作用。项目质量保证主要是定期地对总体绩效进行评估和评价,完善质量计划编制、项目质量保证以及项目质量控制等过程,对于不能保证项目质量的问题给予进一步的分析,找出具体和具有针对性的解决方法,进而更好地提高软件的质量。同时计算机软件项目管理人员也应该对软件产品的演变过程有一个精确的记录,保证软件配置管理的质量,进而完善计算机软件工程项目的管理工作。 1.3风险的评估以及管理 风险管理主要包括的内容有对风险的正确识别、风险评估以及风险监督和风险解决等,实施风险管理的主要目的是在预测到风险即将出现的时候及早采取措施给予抑制,避免风险的出现和发展。在实施计算机软件工程项目管理的过程中风险的评估和管理是一项重要的管理内容,计算机软件工程项目管理人员应该及早地对项目中存在的风险进行分析和评估,加强对各种可能出现风险的管理,降低各种风险对项目造成的影响,进而提高软件企业的经济效益。 2计算机软件工程项目管理中存在的问题 2.1缺少对计算机软件工程项目管理培训的重视 大多数企业在实施计算机软件工程项目管理的过程中往往会忽略对项目管理的培训,在项目管理培训上投入的精力、人力、物力和财力均相对较少,没有形成一个系统和完善的知识培训体系。很多软件企业只是依靠着某些项目管理工作人员精湛的技术能力以及综合素质,而在项目管理培训方面往往比较盲目,只是走一走过程而已,缺少对计算机软件工程项目管理培训的重视程度,项目管理人员缺少对项目管理知识和培训知识的掌握[1]。 2.2计算机软件工程项目风险控制的意识较薄弱 在目前我国各个企业竞争日益激烈以及经济高速发展的大背景下,各个软件企业在进行计算机软件工程项目开发过程中所面临的风险也越来越大,一旦发生风险就会给企业带来难以弥补的损失,由此可见在实施计算机软件项目管理的过程中风险管理是非常重要的。而目前大多数软件企业在实施项目管理的过程中对风险控制的意识相对较为薄弱,并没有认识到风险管理和控制对于项目管理来说的重要意义,以致不能及时地防范和控制相关管理过程中出现的风险。 2.3计算机软件工程项目管理人员团队意识低下 计算机软件工程项目管理工作人员在实施管理工作的过程中大多数工作人员并不能从宏观上对整个项目进行整体的把握,只是做好自己的本职工作,并没有从大局上对相关的管理工作进行考虑。大多数计算机软件工程项目管理工作人员缺少团队意识,这些管理人员虽然具有精湛的技术和较高的综合素质但是只注重个人能力的发挥,缺少培养新一代人才的观念,缺少带头作用和责任心,导致各种管理问题的出现,不利于企业的更好发展。 3计算机软件工程项目管理的方法和策略 3.1提高对计算机软件工程项目管理培训的重视程度 软件企业在实施计算机软件工程项目管理的过程中应该增加对项目管理培训的重视程度。企业应该增加在管理人员培训上的精力、物力和财力,注重对管理人员实践能力和理论知识的提高。让相关管理人员掌握更多的知识,让管理人员熟悉相关的培训和管理流程,进而更好地提高计算机软件工程项目管理的质量和有效性。与此同时,企业管理人员也应该建立软件工程项目管理培训的审核制度,项目管理人员在上任之前应该给予一定的考核,进而提高计算机软件工程项目管理的质量。 3.2提高计算机软件工程项目管理风险控制管理意识 计算机软件工程项目在实施管理的过程中应该建立有效的风险管理和控制机制,在实施计算机软件工程项目开发的过程中应该要求项目管理人员充分地掌握和学习风险管理知识,熟练地掌握风险识别、风险控制以及风险转移的方法,在项目启动后立即对风险进行识别和管理。与此同时项目管理人员也要保证风险控制和管理贯穿于整个软件项目管理的过程中,采用多种方法和技术手段对风险进行管理和控制,减少各种风险对企业经济效益和软件开发造成的影响[2]。 3.3培养计算机软件工程项目管理工作人员团队意识 企业管理人员在完善计算机软件工程项目管理的过程中应该让相关的项目管理人员从宏观上掌握大局,进而整体性地对整个项目管理进行掌控。同时也要充分地发挥项目管理人员在实际工作中的带头作用,合理地对员工的工作进行安排,对人力资源进行合理的运用。在此基础上也要提高项目管理人员的责任心和团队意识,在充分发挥每一个管理人员和工作人员个人能力的同时培养可以满足企业更好发展需求的新一代人才,提高计算机软件工程项目管理的质量。 4结语 总而言之,在当今这个信息技术和科学技术高速发展的时代,软件工程开发和设计过程中的各个项目所涉及的内容和范围也在不断增加,实施计算机软件工程项目管理过程中各种问题也逐渐凸显,而计算机软件工程项目工作的管理质量也逐渐成为影响软件企业核心竞争力的关键。在这样的情况下软件企业应该充分地认识到计算机软件工程项目管理过程中存在的问题,并通过一定的方法和策略给予完善,进而提高项目管理的水平和质量,促进软件企业的长期、稳定和健康发展。 作者:吴丽娜 单位:宿迁学院信息工程学院 软件项目管理论文:软件工程项目管理需求分析 摘要:科研机构、高校承担的大型科研工程越来越多,软件在工程项目中扮演着重要角色。结合科研领域软件开发特点,介绍软件开发流程管理及质量保障措施等,可为科研软件的质量提高及创新提供一定借鉴。 关键词:科研软件;需求分析;开发模型;质量保障 0引言 随着科研机构、高校承担的国家大型科学工程项目越来越多,在这些大型科学工程中,软件起到不可或缺的作用。如中国科学院高能物理研究所承担的硬X射线调制望远镜项目[1]、BESIII项目[2]中的数据采集软件、探测器和数据监测软件是获得物理成果的基础,而模拟软件和分析软件则直接关系到物理成果的处理和精度。这类软件项目有较深的物理学背景,需要使用一些物理分析和设计方法,实现手段必须符合领域特点。例如,数据存储在粒子物理实验和空间天体物理实验中的要求不同,前者主要采用ROOT[3]格式,而后者则以FITS[4]格式为主,开发所用的常见库和工具也因数据存取格式不同而不同。此外,该类软件应用面较窄,仅限于某一科研领域,其开发很难由软件公司承担,因为软件公司必须投入大量的学习成本,而产品应用又受局限。因此,这类软件的开发一般由科研院所、高校自行承担。然而,目前我国软件整体实力与创新性还不强,人才结构也需要改善[5],一些从事基础研究的机构,软件人才紧缺,且缺乏软件开发管理经验,造成软件质量不高。科研机构从事软件开发的科研人员学习能力强,热衷于追求新技术,如果在方法上给予指导,可帮助其开发出高质量的软件。依托大型工程培养所需的软件人才,不仅有利于大型工程项目的实施,而且还能为国家培养大批软件人才。本文结合该类软件项目的特点和科研机构现状,探讨其软件开发特点,并提出流程管理和质量保障措施。 1科研领域软件开发及其特点 1.1软件项目特点 (1)软件提出者。一般是项目科学家、顾问,他们具有较强的科学洞察力,也能较好地把握软件开发方向,但他们大多只关注宏观问题,而非技术细节,对软件不是很了解,不能用计算机语言和思维描述项目,也无法很好地理解和描述实现流程、细节,因此不能准确估计软件开发难度和工作量。 (2)软件开发者。一般为青年职工和学生,他们熟悉软件开发,但往往不能完全理解项目目标,也不能深刻理解其物理过程,理解过程中往往思维局限性大,缺乏方向。 (3)软件测试者。多数情况下单元测试由开发者承担,集成或系统测试由其他人员完成,部分由用户完成。与开发人员相比,测试人员往往物理基础较好,掌握基本测试方法,但是没有建立起完整的测试体系,而且将软件测试当作“副业”,测试以功能实现为主,对软件细节不了解。 (4)用户。用户一般是物理工作者,他们熟悉研究领域的物理要求,但不能用计算机语言描述需求,往往需求不实际或不够明确。他们对软件要求较高,要求通过物理测试对软件性能和输出结果精度进行测试。如通过运行大数据量检查软件内存和时间消耗,以促进开发者进行算法优化等。 1.2软件项目开发特点 (1)软件需求不够明确。科研领域软件项目一般都涉及到探测器和数据,涉及领域较广,而且需求不断变化。无论是软件提出者还是用户,往往难以用计算机思维或语言清楚描述问题;软件开发者对项目物理目标,特别是物理过程缺乏深刻理解,不能很好地理解软件功能细节及需求。比如,对于一些数据分析软件,提出者或用户难以描述出软件需要完成的功能,而开发者对数据处理流程中进行的数据转换、修正、数据结构重组也缺乏深刻理解。 (2)人员结构较为单一。软件开发中通常一人需要承担多种角色,包括软件需求分析员、设计者和开发者,甚至测试者。这样的职位设定,人员分工不明确,难以深入把握某一领域(比如测试)的特点和方法,从而影响了整个软件开发过程。 (3)软件实现细节难以把握。此类软件一般涉及复杂的物理过程,需要用一定的物理方法解决,但方法并不唯一,不同方法会对结果带来一定影响,而且不同类型数据所依赖的方法也不同。软件开发中还有些研究性课题,只能以接口形式存在于软件中,但预留接口时往往设计较为简单,考虑的情况过于理想,难以满足实际需求。然而,如果设计时考虑得比较复杂,接口较多,又往往缺乏必要的软件技术和经验,不能有效把握细节。 (4)硬件频繁改动增加软件开发风险。软件依赖于硬件,设计初期软件是在理想的硬件设计状态下运行,但如果硬件发生变更或者运行影响因素增加,软件也随之变动,从而加大开发风险。 (5)软件测试及评估缺乏专业水平。由于开发者、测试者与用户的专业测试能力都比较欠缺,难以涉及到核心质量问题,往往无法全面对软件作出专业评估。 (6)人员管理难度大。科研机构、高校一般热衷于科学研究而不是工程项目本身,因此难以兼顾两方面工作。软件提出者和管理人员往往对软件工程缺乏深入了解,难以对开发工作作出客观评价,因此对软件开发的进度和质量带来一定影响。 (7)软件不确定性因素多。随着工程实施,软件提出者、用户会不断改变、增加需求,加上开发者及测试者缺乏相关经验,代码开发不规范、开发人员流动性强等增加了软件开发的不稳定性。另外,为降低开发成本和难度,开发人员通常会引入现成的工具,这可能给软件开发带来隐患。然而,面向某一科研领域的软件开发项目也有自身的优势。如和大型专业软件相比,所需的项目功能不是特别多,部分开发平台具有可移植性,开发人员综合素质较高,学习能力强,英语基础较好。此外,很多工程与国外合作开发,可参考国外成熟软件,并方便引进一些免费的软件框架和平台,如Gaudi[6]框架、天文分析工具库Ftool[7]等。 2软件开发流程管理 2.1确定软件开发模型 科研机构,尤其是一些缺少经验的团队,习惯采用瀑布模型进行开发,主要由于该模型分阶段,且各阶段间存在因果关系,比较符合思维模式。但它会产生大量文档,到开发后期会凸显软件开发缺陷。适合科研领域的开发模型有迭代式模型[8-9](需求变更驱动型)、增量模型(功能驱动型)及快速原型开发[10]等。对于科研软件而言,模型选择需综合考虑软件框架稳定性和开放性、构件独立性以及项目组开发经验等。比如对于需求不明确、流程不清晰、算法不确定的项目(如数据处理软件、分析软件和标定软件等)采用迭代模型或者快速原型开发较好。此外,采用一种模型为主,其它模型为辅,也会得到很好的效果。 2.2加强开发流程控制 无论采用何种开发模型,开发人员必须在每一次开发或迭代中完整实现需求分析、设计、编码和测试等步骤。各阶段的评审或项目报告尤为重要,项目前期要确保软件开发人员准确理解项目需求以及软硬件环境;中期阶段要确保开发流程和方法可靠;后期要通过测试确保软件运行符合要求。 2.3需求分析中注重物理分析 科研软件中一般涉及大量数据操作,而且过程比较复杂,一些原始数据要经过转换、重建、标定及修正等步骤,而且处理不一定是线性的,即相邻数据之间可能有关联。这些功能和性能需求不容易明确,需要着重把握。软件中还可能涉及一些物理算法(比如图像修正、频率分解等),因此在需求分析中需要着重进行物理分析,包括流程梳理、特殊方法和条件选择等。 2.4采用串行开发方式 科研机构人员结构比较单一,往往多项工作并行执行,给软件开发质量提升及人才培养带来不利影响,可将相关性比较强的软件以串行方式开发,数据产品生成软件和数据分析软件可以依次开发。 2.5提高开发人员的主观能动性 软件开发过程中,保障软件项目负责人在经费使用及绩效考核中的话语权,组建凝聚力强的研发团队,对软件开发的进度、质量进行考核。 3软件质量保障措施 (1)加强开发过程中的沟通。科研项目的不确定性带来软件开发需求的变动,用户往往只注重项目需求功能满足,而不关心软件的实现细节,所提出的功能或接口可能不切实际,因此需要加强与用户的沟通,明确软件开发目标。 (2)充分调动开发人员积极性。科研机构软件开发人员往往是科研项目的幕后工作者,其工作成果容易被科研项目成果所掩盖,所以充分调动软件开发人员的工作积极性尤为必要。一方面,为其提供成果展示平台,尤其是展示创新性成果,如将开发中的文档整理成册等;另一方面,在基金申请、职称评定等方面提供支持。科研机构职称评定主要依据取得的科研成果,由于工作内容不同,如采取同样的评审条件,软件开发人员与其他研究人员在同一层次上竞争将缺乏竞争力。可能导致部分人员不愿意从事软件开发工作,或者开发软件的同时还从事其它研究,从而影响软件开发进度和质量。因此,需要根据软件开发人员工作的特殊性,通过有效的激励措施调动其积极性。 (3)培养既懂管理又懂技术的项目负责人。优秀的软件工程项目负责人不仅是一个好的软件设计师,对软件实现细节能够很好的掌控,还是一名优秀的管理者,能科学配置资源。 4结语 面向科研领域的软件具有较深的行业背景,其设计方法、实现手段有很强的领域依赖性。本文从科研领域特点及软件提出者、开发者、测试者、用户的角度出发,探讨了其需求难以明确、人员结构较单一且管理难度大的特点。在软件开发管理过程中,需要采用合适的软件开发模型,注重流程管理,充分调动开发人员的工作积极性。 作者:赵海升 李兵 聂建胤 宋黎明 单位:中国科学院高能物理研究所 软件项目管理论文:软件工程项目管理在软件开发中的应用 【摘要】 随着软件深入到我们生活的各个领域,人们对软件的特性以及功能要求越来越多,要开发出一个优秀的软件,必须综合不同的用户的不同的想法。另外加上企业、个人和政府的信息需求日益复杂,现在的计算机程序不再是一个人能够轻松构建,而是需要一个庞大的团队共同努力。并且各种形式,各种应用领域的软件都需要工程化,所以,产生了软件工程,整个软件工程过程中的项目管理方法是非常重要的,本文主要根据软件开发中项目管理涉及的人员、产品、过程和项目四个方面来讲述了软件工程项目管理的具体内容。 【关键词】软件工程;项目管理;管理方法 1软件工程开发概述 软件工程是建立和使用一套合理的工作原则,以便经济地获得可靠地、可以在实际机器上高效运行的软件。软件工程方法为构建软件提供了技术上的解决方法,包括沟通、需求分析、设计建模、编程、测试和技术支持。 2软件工程项目管理方法在软件开发中的应用 有效的项目管理集中在4个方面:人员、产品、过程和项目。 2.1人员 在IEEE发表的一项研究中提到,当向3个大型技术公司中主管工程的3位副总裁问及一个成功的软件项目中最重要的因素是什么时,他们回答会的的第一重要的因素不是他们所用的工具,而是人员。 2.1.1项目利益相关人员每个项目的利益相关人员有高级管理者、技术管理者、开发人员、客户和最终用户参与,为了高效率的完成项目,整个团队必须能够发挥好每个相关人员的能力和技术,这是团队领导者的任务。 2.1.2团队领导者项目的管理需要很多相关者的努力,作为一个团队的领导者,第一要具有一定的实力,必须能够掌握整个项目,还要能够理解团队人员,能够用自己的语言来影响整个团队。 2.1.3软件团队优秀的团队结构取决于组织的管理风格、团队里人员数目与技术书评,以及问题的总体难易程度。规划软件工程团队结构时应该考虑待解决问题的难度、开发程序的规模、团队成员需要共同工作的时间、对问题做模块化划分的程度、待开发系统的质量要求和可靠性要求、交付日期的严格程度以及项目所需要的友好交流的程度等因素。 2.2产品 不管喜欢与否,从项目一开始,就要研究应该开发哪些产品以及要解决哪些问题。至少我们要建立和界定产品的范围。 2.2.1软件范围软件项目管理首先要做的就是确定软件范围。确定范围主要考虑要开发的软件如何适应于大型的系统、产品或业务环境,软件要产生哪些客户可见的数据对象作为输出和软件要执行什么功能才能将输入数据变换成输出数据等问题。 2.2.2问题划分问题划分是软件需求分析的核心活动。在确定软件范围的活动中,并不试图去完全分解问题,只是分解其中的两个主要方面:必须交付的功能和内容和所使用的过程。 2.3过程 团队选择过程模型主要适合于需要该产品的客户和从事开发工作的人员,产品本身的特性和软件团队随处的项目工作环境。软件团队在选择最适合项目的软件过程模型时,应该具有很大的灵活性。一旦选定了过程模型,项目团队可以根据需要灵活地确定过程模型中应包含的软件工程任务。较小的项目如果与以前开发过的项目相似,可以采用线性顺序方法。如果时间要求太紧,不可能完成所有功能时,增量策略可能是最好的。同样的,如果项目具有其他特性,可能就要选择其他过程模型。作为项目负责人,要特别注意与用户保持联系,掌握用户的心理和动态防止来自用户的各种干找和阻力。 2.4项目 为了更好地管理软件项目,我们要注意以下几点: (1)在正确的基础上开始工作。通过以下两点来实现:首先努力的正确理解要解决的问题,然后为每个参与项目的人员设置现实的目标和期望。这一点又通过组建合适的开发团队,并给与团队工作时所需的自由、权利和技术而得到加强。 (2)保持动力。很多项目的启动都有一个良好的开端,但是,后来慢慢地开始瓦解。为了使整个项目开发过程人员充满动力,项目经理比喻采用激励措施,使人员变动更小,让每个任务都高质量的完成。 (3)跟踪进展。对于软件项目而言,当工作产品正在产生或被认可时,跟踪项目进展要作为质量保证活动的一部分。 (4)做出英明决策。总体上,项目经理和软件团队的决策应该“保持项的简单性”。 (5)进行事后分析。建立统一的机制,从每个项目中获取科学系的经验。 3结语 软件工程项目管理是软件工程的普适性活动。它先于任何技术活动之前开始,且持续贯穿于整个计算机软件的建模、构造和部署之中。项目管理中的人员、产品、过程和项目对软件项目管理具有重大的影响。要顺利完成软件开发,就必须将人员组织成有效的团队,激励他们完成高质量的软件工作,并协调他们实现有效的沟通。产品的需求必须考虑客户与开发者的想法,设计更合适的产品。过程必须适合于人员和产品。最后必须采用确保软件团队能够成功的方式来组织项目。 作者:王明 单位:首都经济贸易大学 软件项目管理论文:计算机软件工程项目管理研究 1软件工程项目管理中存在的问题 1.1缺乏管理意识 在软件工程项目处理中,有些项目经理没有强烈的认识到本身的责任,无法从总体上掌控全部项目,只是静心于详细的技术工作,造成项目组成员之间忙的忙、闲的闲,打算不周、使命不均、资本奢侈等近况。有些项目经理没有很好的管理方法,本身做比力坚苦的事情,使项目使命没法公道的分配给小组成员,以到达事情“负载平衡”。在涉及相关软件技术方面的企业中,项目经理大部分是团队中的技术中坚力量或者是主要技术人员。但是,在详细的项目实施细节中,无论是项目基本的常识,或是项目实施必备的能力与本领,他们还存在着很大的晋升空间。技术骨干在担当项目经理之前,最佳的选择是提前练习与实践相关的项目办理常识。项目经理需要的不仅仅是技术上的常识,更多的是与人来往配合的常识,需要指出的是人际间的交往能力是其必需的业务素质之一。另外,项目的负责人还要有比较强烈的责任意识,并且在现实工作中不断提高本身应该具备的责任品质,积极践行责任行为,树立好的标杆与榜样,为团队整体的发展负责。这是项目实施的具体路径所决定的,没有领头羊一切将很难开展与执行。 1.2存在风险管理 项目风险与预防潜在危害的意识是一种非常重要的意识,在任何项目在举行方向与正式实行以前,作为项目的负责人要从危害存在的大概性动身,对其大概致使的危害系数举行预先的判定和做好需要的预警备案。任何项目都有必然存在的潜在的风险,但是最好人工的准备,风险的危害最大水平的降低是对项目负责人能力与水平的重要考量,其必需做好足够的准备工作来应对随时发生的变故。有些项目经理在工作中并没有充分认识到风险管理的重要性,对企划书中风险管理进行了粗略介绍,敷衍了事的随意列出几条危害,写一些简略应答办法,对后来的风险防范起不到任何作用和影响。 1.3内部沟通问题 在软件工程项目的进展与实施过程中,人际间的配合与合作是不可缺少的,但是由于秉性的差异,沟通与交流中的障碍与差异会影响团队的协作与凝聚。很多开发的工程项目的规模比较庞大、复杂,项目经理就很难协调小组成员之间的关系。项目团队中就很有可能出现不同角色之间的分工不清、责任不明,导致的工作互相推诿、出现问题推卸责任的情况。有时还会发生组员之间不进行沟通联系,各做各的工作,不愿意和别人合作,最终导致的项目无法按时完成等问题,产生不必要发生的损失。为避免以上呈现的现象在软件工程项目的研发与实施过程中,项目经理应制定有效的交流轨制和交流机制,增强团队队员之间的配合意识,对由于贫乏交流而产生的差错要进行规避与责罚。进度控制的问题在软件开发工作过程中,由于种种原因无法按时完成工作进度,延期项目的进度也是经常有的事情,有可能会带来很严重的损失。这时就需要项目经理来有效的节制团队的工作进度,对应项目进度的个体意义进行判断,事前或实时采纳需要的办法,尽可能缩小预期进度与现实进度的误差,实现对项目的自动管控。 2软件工程项目管理对策 2.1完善管理体系 首先,计算机软件工程项目管理的体系要对人才进行有效并且合理的管理,建立一个完善的、合理的人力资源管理体系。其次,团队职员要有杰出的本领与功底,而且队员要有求知欲和上进心,可以不竭的进修计算机软件工程项目办理的热情,有用的将履历和实践。最后,团队中的队员要履行工程项目中的规章制度,严苛的奖惩制度也会在必然程度上增进队员,激发他们的主动性,使得队员更踊跃的为项目尽力。 2.2提高进度与风险管理工作的效能 项目经理首先应加强项目进度的处理,项目进度计划的制定指,利用时间进度完善办理进程的功效,来抉择项目的起头及完成的时刻表。成立一个实际的项目进度计划的进程,和公平合理的、有效的管控好计算机软件工程项目办理中,全数小组成员的任务状况。 计算机软件工程项目办理的职员,应答危害办理的常识、危害方法的常识、量化的方式,和危害管控的方式举行有用的把握和认知,为计算机软件工程项目办理做好有用的危害办理陈述,而且做好有用的危害防备事情。风险在项目完成之前的过程中都有可能会发生,所以需要项目经理定期的对软件工程项目进行风险评估,对不同等级的风险进行使用不同的应对措施来处理问题,必要时期可以采用规避、减缓等处理方式。当前在软件项目控制中的一个非常重要的应用是对信息的优化处理与分析,从而做出比较科学的判断与预测,随着近几年来,软件在项目控制中的深入应用,特别是各种计算方法的不断普及,项目控制在“软计算”等方面取得了非常长足的进展。这些都是我们在未来的项目工程现代化技术的发展方面应该急需解决的问题。 2.3建立合作式团队 我国在项目管理方面的科研人才存在着很大的缺口,这一点严重地制约了我国项目管理的现代化技术发展,因此,构筑合作团队非常重要。第一要素是信任感。这意味着一个有凝聚力的、高效的团队成员必须学会迅速地、平心静气地熟习自己的诟病、错误、失败。他们还要乐于承认他人的优势,即便这些优势超过了本身。以人的软弱与退缩是很难形成有战斗力的集体的,这与高效管理的初衷也不尽符合。第二要素超卓的团队需要领导带头。团队成员全力以赴,由于他们很清晰必要做什么,他们会彼此排除别人那些无助的行动而恰恰是这类无怨无悔的行为,才培育和培养了他们对彼此的负责与担当。第三要素增强职员之间的联系。可以按期见面开会,开会前先把议题准备好,会中有记实,吩咐有记实总结、存案,除正式交往,队员之间也要非正式练习,连结事情关系,增强感性与亲情的融会是队员的一种需求。 3软件工程项目对策的有效性分析 当前在软件工程项目中的一个非常重要的应用是对各种信息的优化处理与分析,然后制定相应的对策,来实施对各类问题的有效解决。 3.1对策的针对性 对策目标的针对性,是指备选的对策必须是依据项目管理中给出现的问题,提出的解决方案。文中第三部分指出的三条对策都是根据软件工程项目管理中可能出现的三种问题,一一对应提出的,每一条都是根据问题提出的相对应的解决措施。这中针对性要从不同的问题性质的本身来设定不同的方案,在实践过程中,对策的针对性是解决问题的关键所在。 3.2对策的实用性 对策必需遵循主、客观条件,并在此基础上提出清楚的而不是模糊不清的、可操作的而不是脱离实际的对策。提出的三种对策都是在现实能够达到的基础上制定出来的,清晰地指出应如何处理项目管理中出现的问题。所以,从问题对策的实用性出发,探究其发展的对策具有非常重要的积极意义。 3.3对策的可行性 对策的可行性指对策与问题之间是否存在一致性。同时,政策的制定应该遵循各种主观与客观的要求,在了解清楚的基础上进行对应性的应答。当政策与具体问题出现严重的不对称时则非常容易造成意外的损失。 作者:郎晓菲 软件项目管理论文:计算机软件工程项目管理思考 计算机软件大体分为三类,一种是总述,一种是系统软件,一种是应用软件,系统软件的作用是促使各个硬件按照一定的规律协调工作,保证计算机处于正常运转状态。而应用软件的作用则是为了实现某种使用愿望而开发出来的软件。 1计算机软件工程项目管理的基本概念 1.1工程项目管理的含义工程项目管理主要是业主通过委托从事工程项目管理的企业,签署相关协议,工程项目管理企业有义务和权力代表业主在工程项目进行的情况卜干预和服务。工程项目管理企业可以协助业主同项目工程总承包签订一系列合同,只是起到辅助性作用,不直接与总承包企业或者施工、勘察、供货和设计签署协议或合同,工程项目管理企业有责任在施工过程中监督合同的完成情况。 1.2软件工程项目的概况 1.2.1管理人员开展有序的项目计划 企业必须把人员管理放在重要位置,在软件工程项目的开发上人员的调配问题是保证工程顺利进行的重要因素,因此,项目能否成功和工作人员的工作能力、写作能力息息相关,针对工程项目的操作类别不同,可以分配成各个研究小组,进行科学合理的针对性开发和高效的协作,有利于工程的快速推进和更加完善。小组内的人员根据自身优势,确定自己的工作内容和工作时间。对项目进行正确的认识和对风险进行评估,与此同时从节约成木的方而出发,形成科学的人力资源调配机制,使项目得以顺利开展。 1.2.2质量和配置管理工作 软件的质量管理工作是整个项目的核心工作,质量管理决定着计算机软件工程项目管理是否真正的成功,通过一系列保证质量的手段,有计划的编制、控制和保证项目质量。保证项目质量的方式可以通过定期的进行质量评估得以实现,在日常项目管理中要不断的对工作进行考查,对于项目不合格的地方要提出意见并且考虑整改措施,不断完善整个软件配置管理的记录工作,使项目的质量能有一定的检测体系,这样开发者会对项目工程的质量问题有比较深入的了解。 1.2.3风险评估和管理工作 风险管理大致分为两种工作,一种是风险识别,另一种是风险评估。得到评估结果以后要针对问题提出相应的解决办法,定期检测计算机软件工程的好处是可以减小产生风险的概率,还可以避免一些因疏忽而产生风险,使项目的损失减少到最低,也减少了因项目风险而造成的一些相关责任人的利益冲突。 2计算机软件工程项目管理中存在的问题 2.1管理团队的协作问题 分工合作是我们完成一个项目的基木因素,在软件开发方而更需要每个人的智慧一起凝聚出果实,共同享受成果,而目前在计算机软件工程项目管理方而信息的交流方而存在一些问题,例如分工不清、团队不合作等问题。 2.2需求分析和实际中的业务存在差距问题 计算机软件工程项目没有结合实际的活动需求,也没有调查有效的数据分析,因此计算机软件工程项目管理在开发出新的产品以后并没有取得理想的业务效果。 2.3风险管理的问题 项目的风险工作是企业需要考虑的很重要的问题,如果风险没有相应科学管理,很容易带来巨大的损失,但是很多员工并不懂得如何规避风险,缺乏相应的专业知识,更是缺少对风险工作的管理,导致很多企业在风险来临时无法做出正确行动,造成巨大的经济损失。 3计算机软件工程项目管理的对策 3.1对风险管理和工作进度进行有效管理 制定风险管理制度。计算机软件工程项目管理的工作人员必须具有一定的风险识别意识和相应的遇到风险的专业知识,并且能有效的控制风险的能力。在平时要做好风险评估的管理报告,针对可能发生的风险要及时预测并且做出相应的解决行动。设置专门的人员对计算机软件工程项目定期进行风险的评估和检查工作。在整个项目中,根据需要进行多次的风险管理工作,因为风险无时无刻都有可能存在,检查的目的是尽量减少风险发生,在一般情况卜处理风险的措施一般有三种:减缓、规避和转移。提高工程的进度,不断的推进工程的工作效率。要制定详细的工作计划表,并且尽可能达到最高的工作目标。工作人员有严谨的工作态度和高效的作息时间安排,管理人员要密切关注工程进度,不断的督促员工完成应做的工作量,有条理、高效的完成对员工的工作任务的监督工作。 3.2建立完善的管理体系针对计算机软件工程的人员日常管理工作,要建立科学有效的管理方案。合理安排人才资源,确保在进行计算机软件项目工程时人员调配顺利进行。专业知识的培训对于工作人员来说 是必不可少的,可以极大的丰富计算机软件工程项目人员的专业水平和实践能力,减少工作上的失误,提高工作效率和工作人员的素质。奖罚制度是对企业员工优劣的衡量标准,所以在计算机软件工程项目管理方而采取奖罚制度可以极大程度上调动员工的积极性,使员工主动为企业创造效益,企业的发展才能有长远的未来。 3.3建立合作的团队 在员工内部建立有效的交流机制。员工的内部工作经验交流是非常重要的,因此要完善沟通方法,开辟多种交流方式和渠道,不断的增强各个部门的沟通意识,使团队的力量不断凝聚起来。明确分工,责任落实到个人。计算机软件工程管理非常复杂,需要的人员也众多,因此必须要使每个员工明确自己的工作内容和范围,清晰的划分自己所需要负责的区域,清楚自己的责任,这样能够确保每一个步骤都井井有条,非常有秩序。调动整个团队的工作积极性。通过一些活动、奖励措施等使每一个工作人员全身心的投入到工作中去,愿意并想要去做的更好,不断激发团队的潜力和员工的协作能力,这样项目不仅会做的越来越好,员工内部也会越来越和谐并且充满正能量,企业的效益也会不断得到提升。 4结语 计算机软件工程项目管理的工作内容十分的复杂,要保证软件工程按照工程原计划进度顺利开展工作,并且要节约成木、保证质量,必须熟练对计算机软件进行操作,在现在的大多数生产计算机软件的企业中最为重要的就是软件工程项目的管理效率,软件工程项目的成功条件是软件项目要具有科学性和高效性,在此基础上企业的合理管理也是企业走向成功的关键。 作者:陈瑾 单位:徐州工程学院 软件项目管理论文:软件开发项目管理论文 1在软件开发中实施项目管理的重要性 有时即使不开展项目管理工作,软件开发项目也能取得成功。但是如果乏项目管理,则难以将成本控制在一定范围内,容易导致软件企业面临着亏损的风险。在开展项目管理工作的过程中,需要借助技术、方法等,管理软件开发活动,如此既有助于实现软件开发目标,又能够控制软件开发的进度以及开发成本。当前,虽然有部分软件企业依据软件工程理论,制定了管理软件开发的制度,但是却没有严格控制软件开发的进度以及成本。这种做法不仅会延长软件开发的时间,还会增加软件公司的经营风险,最终损害到相关用户的利益。而在软件开发过程中,开展项目管理工作,就有助于保证软件开发工作的顺利完成,同时提高软件企业的经营管理效率。 2项目管理在软件开发中的应用现状 在二十世纪六十年代中期,人们发现了在开发软件过程中存在着很多问题,具体的问题表现在以下两个方面:一方面,不规范的生产过程;另一方面,不重视管理工作。为了能够有效解决软件开发过程中存在的问题,人们开始尝试利用过程管理方法。但是到了二十世纪八十年代,还是没有制定管理软件开发过程相关标准。近几年来,在信息技术快速发展的背景下,人们采取项目管理来控制软件开发的质量、软件开发的成本等,以此确保软件开发的质量和成本等因素,符合当时的既定标准。在软件开发过程中,每一个项目组的不同成员都应该承担不同的任务,并且企业管理者应该要求他们要在规定的时间内完成自身的任务,这种明确分工制度,有助于提高员工的工作效率。 3项目管理在软件开发中的应用 每一个软件开发项目都要经过以下几个阶段:提出问题、研究可行性、分析需求、测试等。因此项目管理工作应该贯穿于软件开发的整个过程。 3.1可行性研究 无法开发哪一个项目,都需要进行可行性分析与研究。通过利用项目管理来研究软件开发项目可行性的目的在于:在最短的时间内确定软件开发项目是否具有开发的价值。其中可行性研究的内容包括: 1)、研究技术的可行性。其主要是指:要合理地分析开发项目的功能与性能,分析其中所隐藏的技术风险。 2)、研究经济的可行性。其主要是指:估计所开发的项目给企业带来的经济效益,然后依据所估算的经济效益,确定该项目是否具有投资的价值。 3)、研究社会的可行性。其主要是指:分析此项目的运行方式是否正确,分析当前的人员技术水平以及管理制度是否具有可行性。 3.2软件项目估算 在软件开发过程中,首先要规划软件开发项目,如此便于项目管理人员制定切合实际的估算方案。规划软件开发项目的内容主要包括:明确软件开发的目标、明确软件开发过程中需要用到的各种资源、明确软件开发的进度等。在软件开发过程中,估算起着非常重要的作用。通过估算可以保证软件项目在规定的时间内完成,也可以确保软件项目的成本未超出预算。在估算资源、成本以及进度的时候,要依据自身丰富的经验以及相关的数据。但是当前所使用的估算方法较为单一,此种估算方法容易增加估算风险。对此,研究人员应该努力研究出更多科学、有效的估算方法。 3.3软件项目开发人员的管理 在开展软件项目开发人员管理工作的时候,首先要合理安排人员。通常情况下,是由多个小组成员共同完成软件开发项目。在具体安排人员任务的时候,要依据每位人员的优势进行,并且要明确小组内每一位成员的工作任务以及工作目标。在软件开发过程中,要确定不同的责任人,比如:项目经理、开发经理,并且为每一个小组安排一名组长,如此有助于确保软件开发项目的顺利完成,同时保证所开发出来的软件属于高质量产品。 4结束语 虽然项目管理过程中并没有包含较为深刻的理论,但是要想真正实施项目管理还是比较困难。对于软件开发企业来说,其应该在不断的实践中总结项目管理工作经验,以此提高项目管理工作的质量。 作者:侯凯 单位:锦州银行股份有限公司
计算机控制技术论文:计算机控制技术课程考核方案设计 [摘 要]计算机控制技术课程是自动化专业的核心课程,该门课程融合了多个相关课程的内容,又与工程实践结合紧密,以往单纯的笔试方式无法全面了解学生对该门课程的掌握程度,也无法对动手能力比较强的学生产生激励作用,因此本文提出根据教学大纲要求,采用以能力评判为导向的课程改革新方法,实际考核操作过程表明该方法具有良好的评价效果,可实现性良好。 [关键词]计算机;控制技术;考核方案;设计 计算机控制技术课程是自动化核心专业课程,其主要内容包括计算机硬件接口技术、硬件抗干扰技术、网络通信技术、数字PID(比例-积分-微分)及先进控制技术,DCS(分布式控制系统)以及FCS(集中式控制系统)技术等核心内容,根据教学大纲要求,该课程需要掌握计算机硬件接口的实现方法和基本的抗干扰设计方法,掌握数字PID参数整定及优化方法,熟悉DCS和FCS基本结构,熟悉DCS在火电厂的具体应用,掌握DCS编程的基本方法。 由于该课程综合了微机原理、自动控制原理、信号处理与火电厂检测技术等课程的一些知识,学习内容又跟火电厂热工控制结合紧密,根据大纲培养要求以及现有的实验条件,以课程学习后应达到的专业能力进行综合评估为改革方向,改变以单纯的闭卷考试或者写课程总结方式考核的方式,对于促进教学相长,提高学生工程能力有一定价值。 为此,特结合大纲要求以及火电厂热工专业的相关能力的培养要求,拟充分利用现有的实验条件和图书馆的文献检索条件,对学生的专业能力进行相关考核具体内容如下。 1 文献检索和阅读分析能力考核(15%) 根据课程教学内容学生可对以下5个方面的内容进行研究及应用前沿进行分析与综述,最后提交综述报告,具体如下。 ①硬件接口技术与抗干扰技术,包括AI、AO、DI、DO以及共模干扰信号的抑制方法;②数字PID以及先进控制技术,包括PID参数整定及优化方法,串级及前馈,模糊控制;③网络通信技术,包括DCS以及FCS所用的网络拓扑结构,网络存储方式,网络访问方式等国内外研究现状;④DCS及FCS技术,包括两种火电厂计算控制技术的发展趋势与方向以及研究进展。 2 热工控制系统实现方案设计能力(25%) 给定某一热工被控对象及其被控参数相关技术要求,对DCS或者FCS相关的硬件设备进行选型,包括采集模件、DPU、通信模块以及对执行器进行选型,主要对选型合理性进行评价,包括技术实现的可行性,性价比的合理性、可靠性以及维护的便捷性等多种因素进行综合分析。若采用IPC+板卡的方式实现,则须选择相应的工控机,I/O板卡、端子板、信号调理等相关的硬件,最后提交文字方案。 3 热工软件设计能力考核(25%) 结合热电厂的某一被控对象参数控制要求,在DCS编程环境上利用图元进行操作画面组态,达到基本形象和直观的要求,并利用动态显示方式对被控对象参数进行模拟仪表功能的实现;控制功能的实现主要以利用DCS组态环境中的逻辑和控制模块来实现对被控参数的调节,以及PID参数的整定和优化功能,可以结合MATLAB软件进行参数优化。该内容具体考核的实施在DCS实验室软件平台上实现。 4 I/O接口实现及硬件抗干扰设计能力考核(25%) I/O接口以以下三种方式进行评价。 (1)给出输入输出信号范围,自行设计信号调理电路和抗干扰电路,并利用电路仿真方式观察调理电路设计的合理性,提交仿真结果。 (2)给定不同类型的多路标准信号,自行设计多通道采集系统,包含多路开关,A/D总线接口,查询或中断方式下跟ISA总线或者单片机(ARM)之间的扩展电路,提交相关的原理图。 (3)利用实验室现有的亚当模块和信号发生器实现信号采集功能,并利用软件编程实现抗干扰功能。 5 创新设计能力考核(10%) 虽然结合现有的DCS在火电厂产生了海量数据,但海量数据却具有无法对火电厂工艺管理进行指导的特点,因此,应有针对性地设计一套能结合应用的数据提取方案。 在对某专业班级学生进行实际考核过程中,考核方案具有可操作性强,能比较客观反映学生对课程的掌握程度等优点。 计算机控制技术论文:基于现代信息技术下“计算机控制技术”教学模式探讨 摘要:针对“计算机控制技术”一课的特点,本文主要对基于现代信息技术下“计算机控制技术”教学模式进行探讨,分别从教学方法、教学方式以及考试模式等方面探讨“计算机控制技术”的教学模式。经多年对该专业课教学经验,该教学模式不仅能提高学生的学习兴趣,而且能提高学生的综合素质。 关键词:计算机控制技术;教学方法;教学模式 随着信息技术、计算机技术的发展,大多院校将“计算机控制技术”作为自动化类专业学生的专业课,该课程的教学方式方法直接影响学生对现有控制算法的实用性[1]学习。从往届大学毕业生的毕业设计中表现出来的一些问题,绝大多数学生甚至卷面考试成绩优秀的学生都不能较好地将课堂讲过的理论知识很好地应用。因此,在后来的课程教学中,笔者努力探索如何让学生将理论知识应用于实际课题中,总结出了提高学生综合应用能力的教学方法、教学方式以及考试模式。 一、现代信息技术下课堂教学方法的探讨 工科教育作为我国高等教育中规模最大的教育,在整个教育体系中具有举足轻重的地位[2,3]。工科专业课主要是面向工程实际,培养学生专业素质和实践创新能力,直接为学生工作与就业做准备[4]。工科专业课教学是大学阶段重要的学习环节之一,直接关系到专业人才培养的质量问题,为适应时展的要求,专业课教学应改进教学方法、教学内容与考核方式,因材施教,结合多种实践形式巩固加深教学效果。教学方法是师生为完成教学任务,传授与学习教学内容所运用的手段和途径,包括教师教的方法和学生学的方法。 教学前应有充分的准备,教学大纲的制定、教材的选择、教案的撰写以及教学讲义的准备等都对课堂教学具有重要的作用。在明确教学课程后,首先分析学生的专业背景,因材施教,对不同的教学对象制定不同的教学内容,如对于自动控制理论专业学生,主要讲解一些控制算法以及控制器的设计;而对于电气自动化专业学生,教学内容应偏向电气类控制,如典型的PID算法在电机转速中控制的应用等。大纲的制定是教学的前提,教学应该根据相应的大纲内容选择相应的教材以及制定讲义。教学内容和目标确定后,教学方法是否得当,对教学效果起着非常关键的作用。高等学校常用的教学方法主要有三类[5]:第一类是运用语言传递教学内容的方法,如讲授法、问答法、讨论法等;第二类是通过直观感知和传递教学内容的方法,如实验实习法、演示法、参观法等;第三类是通过教师指导学生独自活动获取知识技能的方法,如自学指导法、练习法等。 随着现代信息技术的发展,课堂教学方法应从传统的课堂板书讲授为主的教学方法转变为多媒体教学板书辅助的教学方法。引入现代信息技术能帮助教师更生动地教学,教师的讲授过程中添加演示方法能使课堂教学变得更加生动有趣,增加课堂教学容量,加大教学密度,提高课堂教学效率,有些比较抽象的概念经多媒体的演示变得形象、生动,使教学更富直观性,教学过程更加活泼、有趣,也能增加学生的参与程度。结合多媒体技术能提高学生的学习主动性,激发起学生继续学习的积极性,同时开拓学生的视野,增强学生对现代科学技术的了解和兴趣。增加与教学内容有关的动画、影像、图片等素材,为学生创设愉快的语言学习氛围,让学生从上课开始就进入一个具有魅力、引人入胜的学习境界,加深了学生对专业知识的理解和记忆,引发学生的创新思维,从而优化课堂教学,提高教学效果。 对于典型的计算机控制技术算法如PID控制算法,可以通过多媒体仿真演示的方式,使学生明白什么条件下系统性能更好。例如PID直流电机转速控制,在多媒体下将电路以及参数设置过程给学生演示,根据自动控制原理知识建立直流电机转速控制的数学模型,根据数学模型建立仿真模型,绘制直流电机参数设置仿真图(如图1所示),然后建立PID仿真控制器,所有参数的设置以及模型的建立均在课堂经多媒体演示给学生,学生能明白如何将PID控制算法运用于实际电机转速控制。 二、现代信息技术下的教学方式探讨 教好一门课,除了课堂教学方法能提高学生的学习兴趣与积极性以外,现代信息技术下可以借助于网络技术实现远程教学、远程答疑辅导等,结合传统的课堂教学,使学生课后更好地了解所学知识。 学生可以通过实践来进一步了解理论知识的应用,实践课程包括校外的与校内的实践。根据学校条件,联系校外的智能仪器仪表等工厂,让学生了解如何实现智能控制,如何将智能控制算法应用于实际。校内开设1~2周课程设计,每个学生可以自己选定一种控制对象如炉温、电机转速等,将所学的控制算法用微处理器进行控制实现,设计一个闭环控制系统,使控制精度达到规定的要求范围。通过课程实践的教学模式能提高学生的动手能力。 三、现代信息技术下考试方法探讨 目前大多国内高校普遍采用单一的闭卷考试形式,考试内容一般以教材为主,考查学生对知识的记忆与理解,学生为考试而学习,缺乏学习的主动性和创造性。这种考核方式无法反映学生通过课程学习所获得的动手实践能力和创新思维能力,也与工科专业课以培养学生工程实践和创新能力的教学目标不相适应[6],容易出现高分低能的现象。因此,为了全面推进素质教育,对于“计算机控制技术”课程,采取1:1的考试方式,即设计题与考试试卷各50分。为了激发学生的自主学习能力,将所学的专业知识综合地运用到实践中,提高动手能力以及协作、探索和创新能力,考核方式采用大作业的方式,对每个学生找一个自己喜欢且能实现的控制算法,并明确控制对象与控制目标,设计程序。针对实验室能演示的控制对象,每个同学要求对控制算法设计控制程序,对控制对象进行控制,并实现控制目标,达到要求的控制精度,如直流电机转速控制,要求转速控制精度在5%以内。如何编程实现,如果没有实现的对象,要求学生利用Matlab的仿真软件实现对控制对象的仿真控制实现。用多媒体ppt形式演示给同学们看,或者网络视频共享实现整个仿真过程。为了提高同学们的撰写科技说明文写作水平,每个同学写出一篇科技论文,讲述清楚对控制对象实现控制的目标,写明控制算法,如电机转速的控制,允许控制误差,附上演示的程序与流程框图、参考文献等。通过大作业的形式,不仅加深了学生对课本知识的了解,也锻炼了学生对科技论文的撰写能力,为学生毕业设计做好了准备。同时,专业课的理论知识也应该掌握,因此理论闭卷考试也是有必要的,对于控制器设计如最小拍有波纹、无波纹等控制器的设计与系统性能分析等理论计算测试是必须的。 四、结论 针对现代信息技术下“计算机控制技术”课程的特点,从教学方法、教学方式手段以及考试模式等方面探讨该门课的教学模式,对学生学好控制算法具有重要的作用。教学方法主要针对教师的课堂教学前材料的准备、课堂教学方法进行了探讨,对于典型算法的实现需要利用现有的多媒体技术,一步一步演示给学生看,激发学生的兴趣,课堂多讨论、多提问实现师生互动。基于现代信息技术下“计算机控制技术”的教学方式进行了讨论,充分利用信息技术、网络技术等实现远程视频教学,远程答疑。最后对该门课的考核方式提出了1∶1的考核模式,有助于提高学生的综合素质。 计算机控制技术论文:铝电解槽生产工艺计算机控制技术优化应用 摘 要:铝解不仅属于高耗能、高污染行业,国家产业政策对其严格限制,而且在经济形势低迷、产能严重过剩的情况下,诸多新兴企业以技术、装备、资金及成本等优势占据了市场主动,相对而言,投产较早、相对落后的企业或系列则处境艰辛,如何利用计算机新型技术对其进行优化控制成为当前该行业应首要考虑的问题。 关键词:铝电解; 计算机技术;生产工艺 中国铝电解槽工业发展速度之快, 已推动中国成为铝工业强国。近年来, 在中国经济快速发展的进程中,电解铝产能得到了突飞猛进的扩张,电解槽设计技术已成功投产了 500 kA 系列,并将试验研究的触角伸向了 600 kA 系列,目前 600 kA 电解槽已在中铝连城分公司投入试验应用。无疑,借助先进的计算机控制技术对铝电解槽生产工艺技术进行调整,实现各种技术及其工艺参数间的响应与匹配,减少人为因素干预,达到铝电解生产完全自动控制的理想境界。 一、铝电解槽生产工艺计算机控制技术优化 (1)技术原理 新的技术原理依然是建立在以槽温、 电解质体系初晶温度、分子比、 槽工作电压、 氧化铝浓度及氟盐量等为主的铝电解槽静态平衡的基础上, 在实际生产中,由于多项工艺技术共同发生作用,电解槽实际已由最初的静态平衡发展成为新的动态平衡, 动态平衡依然是由上述多项工艺技术支撑。但关键在于,由于多项工艺技术及其参数不能有效地匹配,难以实现多参数平衡控制, 电解槽的某些技术本身已发生了严重的偏离, 恶性循环影响了体系的生产效力。因此, 新技术目的很简单, 依据电解槽原理, 通过调整各技术参数,还原动态平衡为静态平衡,然后对动态平衡下的各项工艺技术通过计算机程序进行重新调整,实现最佳匹配。 (2)主要问题与原因 以某企业16kA系列槽况为例,其主要特征如表1所示,该系列槽电解质体系分子较高,锂盐含量过高,颅底压降高,槽工作电压也明显较高,槽实际运行状况无法维持稳定状态,运行状态较为脆弱,易引发病槽事故,对其原因进行相关性梳理,总结结果如下: 二、新开动铝电解槽电流效率较低的原因 (1)温度 在初始时 , 电解槽本身温度低 , 尚未达到热平衡 。故启动后一段时间内, 电解槽保持较高的电压和阴极效应系数, 以保持较高的温度。启动后期要逐渐提高铝水平, 使槽膛内壁逐渐形成结壳。 (2)电解质酸化 由于此段时间炭阴极强烈吸收氟化钠 , 除了较先析出钠的原因之外, 本身由于不使电解质酸化 , 需保持较高的分子比外, 也不允许加入过量的氧化铝。 (3)预热 在预热、 启动和启动后期的前 3个月内的能量消耗, 与电解槽走入正常后的能量消耗相比, 显然要高很多 。仅启动后期前 3个月内的电流效率降低一项 , 多用的电能消耗就高达正常槽能量消耗的 3 ~ 4倍 。 三、大型铝电解槽生产初期的工艺控制优化 (1)新开动的铝电解槽的特点 其主要特征是新开动铝电解槽阴极上析出铝又同时析出钠。钠从铝液中扩散入阴极炭块的表层, 并通过炭块的气孔和晶格 2条途径顺次向下扩散。因此, 在电解槽开动初期, 需要添加相当数量的炭酸钠 ( 相当于添加氟化铝),以保持电解质成分一定。虽然采用的阴极块种类不同, 此段时间吸收氟化钠的程度不同,但对于一个 280k A以上的大型铝电解槽在启动后的前 2个月内 , 至少需要补给 2t 以上的氟化钠 ( 用炭酸钠) 。 (2)计算机控制技术优化 电解槽技术参数间呈现的不匹配及紊乱现象,不稳定的槽运行状况,较低的主要技术经济指标,说明该系列铝电解槽技术体系发生了偏离, 且与行业先进技术相比,该体系中计算机控制技术没有充分发挥优势,需要对该体系的计算机控制技术进行强化,从而实施技术纠偏。技术纠偏是建立在计算机管理技术基础之上的,是依靠计算机控制程序,通过对铝电解生产过程相关技术及其参数适当进行匹配调整,提高计算机自动控制性能, 减少人为干预, 实现稳定性增强、 自控能力强的槽况。 四、结语 对投产较早的铝电解系列, 因其技术装备水平相对落后,所进行的技术调整是在对槽况还原为理想的静态平衡的基础上, 对其动态平衡的诸项工艺技术参数进行平衡控制的过程。这个过程尽管是借助铝电解槽生产的计算机控制技术来实现, 但因改善体系性能是个系统性的工程, 调整过程存在长期性、 复杂性, 甚至存在艰巨性和反复性。大型铝电解槽生产初期的工艺控制优化 ,对减少超大型预焙铝电解槽阴极早期破损 、提高其寿命和技术经济指标 , 意义极为重大 ,然而, 它亦是一项需要设计与生产相互协作 、紧密配合才能很好完成的科研项目。 计算机控制技术论文:计算机控制技术原理及设计 摘 要 随着科学技术的发展,人们越来越多的用计算机来实现控制。近年来,计算机技术、 自动控制技术、检测与传感器技术、CRT显示技术、通信与网络技术和微电子技术的高速发展,给计算机控制技术带来了巨大的发展,因此,设计一个性能良好的计算机控制系统是非常重要的。计算机控制系统包括硬件、软件和控制算法等方面,一个完整的设计还需要考虑系统的抗干扰性能,使系统能长期有效地运行。本文简单分析了计算机控制技术原理及其应用。 关键词 计算机控制技术 特点 设计 1计算机控制系统的组成 计算机控制系统由硬件和软件两大部分组成。计算机控制系统的硬件构成将自动控制系统中的控制器的功能用计算机来实现,就组成了典型的计算机控制系统。计算机控制系统由工业控制机和生产过程两大部分组成。工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机,它包括硬件和软件两部分。生产过程包括被控对象、测量变送、执行机构、电气开关等装置。软件系统是控制机不可缺少的重要组成部分。只有在适当的软件系统支持下,控制机才能按设计的要求正常地工作。控制机的软件系统包括系统软件和应用软件两大类。系统软件是用于计算机系统内部的各种资源管理、信息处理相对外进行联系及提供服务的软件。应用软件是用来使被控对象正常运行的控制程序、控制策略及其相应的服务程序。应用软件是在系统软件的支持下编制完成的,它随被控对象的特性和控制要求不同而异。通常应用软件由用户根据需要自行开发。随着计算机过程控制技术的日趋成熟,应用软件正向标准化、模块化的方向发展。标准的基本控制模块由制造厂家提供给用户,用户只需根据控制的要求,经过简单的组态过程即可生成满足具体要求的专用应用软件,大大方便了用户,缩短了应用软件的开发周期,提高了应用软件的可靠性。 2计算机控制系统的特点 计算机控制系统中除测量装置、执行机构等常用的模拟部件之外,其执行控制功能的核心部件是数字计算机,所以计算机控制系统是模拟和数字部件的混合系统。其具有以下几种特性: (1)计算机控制系统中除了包含连续信号外,还包含有数字信号,从而使计算机控制系统与连续控制系统在本质上有许多不同,需采用专门的理论来分析和设计; (2)计算机控制系统中,修改一个控制规律,只需修改软件,便于实现复杂的控制规律和对控制方案进行在线修改,使系统具有很大灵活性和适应性; (3)计算机控制系统中,由于计算机具有高速的运算能力,一个控制器经常可以采用分时控制的方式而同时控制多个回路; (4)采用计算机控制,便于实现控制与管理一体化,使工业企业的自动化程度进一步提高; (5)对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入,对采集到的被控量进行数据分析和处理,并按已定的控制规律决定进一步的的控制过程,根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。 3计算机控制系统的设计 3.1系统方案设计 我们依据设计任务书进行总体方案设计,对体系的硬件、软件的构造考察它的要求,推算出合适的系统,组成一个新的系统。设计人员也可以组织自己设计的模式,但是要控制体系结构,包括微型的处理器、存储器、选择好接线口、传感器、硬件的设计与调试的基本内容。 3.2控制任务 我们要对超控设备进行调研和研究,了解工作程序的要求,了解需要接收的任务,涵盖体系的终极目标,数据流量还有准确度,现场的要求,时间的控制,要严格按照计划说明操控,实现整个系统操作。 3.3软件设计 计算机软件的设计要依据体系规划的总意见,确定体系下所要完成的各种功能及完成这些系统性能的推理和时差序关系,并用合理组成部件表格画出来。它们是根据体系组成表格不同的功能,分别规划出相应的控制体系所需要的软件。例如仿真的量输入和仿真量输出及数据处理还有互联和打字版处理格式等。每一种表格都可以单独进行实验调试,各种表格分别实验调试好以后,再按工作路线图推理和时间顺序关系将它们正确组合、互相连接、实验和调试。 3.4现场安装调试 首先要按设计计划合理组装,对体系结构进行大体的演练和比较准确的演练,结合演练的结构数据重置体系和储存数据进行软硬件的调试,他们的构件组成都可以在演练数据下用对演练数据进行试研的办法同时进行,同时他们要进行统一的实验及推理,仿真物体是这个体系验证的最基本要求,而好的体系数据调整试验要在现场进行。 在计算机控制系统中,用计算机代替自动控制系统中的常规控制设备,对动态系统进行调节和控制,这是对自动控制系统所使用的技术装备的一种革新。总之,随着计算机软件技术的逐渐发展,计算机的操作控制正逐步进入到生产的各个领域。 计算机控制技术论文:《计算机控制技术》课程教改探讨 【摘 要】近年来随着互联网、物联网、云计算的迅猛发展,数据多元化将当今的信息社会推向了“大数据”时代,所以顺应时代的潮流,有必要将“大数据”的思想融入到《计算机控制技术》的教学改革当中去。本文提出一种基于“数据驱动建模”的教学方法,致力于培养学生对数据建模的融合贯通能力,适应当今社会对人才的更高要求。 【关键词】计算机控制技术;教学改革;系统建模;数据驱动 0 引言 随着计算机技术的飞速发展,计算机控制技术被广泛应用于工业生产、电子通讯、机械设备等各个领域。因此,许多高等院校都开设了《计算机控制技术》这门课程,它是以自动控制原理为基础,以计算机控制技术为核心,综合测控技术、可编程控制技术、计算机网络技术等的综合性学科,致力于培养企业生产技术的精密化、生产设备的信息化、生产过程的自动化的专业人才。计算机控制技术本身的特点决定了可以利用软件来实现控制算法,通过强大的的运算功能和逻辑判断功能来实现最优控制、自适应控制等连续控制系统难以胜任的复杂规律[1]。鉴于《计算机控制技术》课程的重要性,对课程教学的研究、探索和实践是十分必要的。 近年来,随着互联网、物联网、云计算的迅猛发展,由“人、机、物”三元世界在网络空间(Cyberspace)中交互、融合所产生的数据多元化将当今的信息社会推向了“大数据”时代[5],大数据的涌现正逐步改变人们的生活和工作方式、企业的运营模式,IBM公司提出了“智慧地球”的理念,德国提出了步向“工业4.0”的目标,今年总理在政府工作报告上也提出了“互联网+”的概念。同时,大数据也吸引了不少学术界的广泛关注,2008年,英国《自然》杂志推出大数据专列,专门探讨“P8时代的科学”以及科研形态的变化,指出:“数据为准绳的理念指导,以及强大的计算能力支撑,正在驱动一次科学科学方法的革命”。美国《科学》杂志也在2011年推出专刊“Dealing with Data”,围绕“数据洪流”展开讨论,将大数据深度分析作为未来研究的重要突破点[2]。所以顺应时代的潮流,将“大数据”的思想融入到《计算机控制技术》的教育改革,既是一项严峻的挑战也是一个宝贵的机遇。 1 课程教学中的普遍问题 《计算机控制技术》课程所涉及内容丰富,大体可以分为控制系统和计算机系统两大方向。具体的内容主要包括如下几个方面:①以控制理论为主体,阐明离散系统和连续系统在建模、推理、结论上的区别;②将计算机系统与控制系统进行融合;③传统控制论优化算法及其仿真模拟;④智能算法、模糊识别的应用;⑤微型计算机的嵌入式开发,如ARM、PLC、等;⑥计算机系统的软件开发等[3]。 目前,多数院校对于《计算机控制技术》这么课程,主要采用“以课堂为主,实验为辅”的教学模式,加上该课程是一门专业性和综合性较强的学科,涵盖的内容较多,所以学生在学习过程中普遍感到吃力[4]。此外,课程教材和参考书种类众多,但内容并不统一,基本分为偏重理论教学和实际工程应用两大类。然而,真正能运用到当今主流的大数据、云计算相关技术的并不多。所以,基于上述问题,对目前《计算机控制技术》教学中存在的不足总结如下: (1)数据的概念不强 目前,许多院校对于《计算机控制技术》这门课程的重心停留在理论授课上,即使开设的实验课程还是以演示性为主,如A/D转换实验。学生没有系统的将所学知识转化为实践,更谈不上对实验数据的信息进行有效的存储,并结合所学习的理论知识对其进行分析和验证。此外,对于当今主流的数据挖掘算法,提供相应的实践机会较少。 (2)传统建模思维的束缚 传统控制理论过于依赖模型的建立,为了保证所建立模型的精确性,模型的阶次有时会变得很高,基于高阶系统模型的控制器设计、稳定性分析等问题就会变得很复杂。事实上,数据只是为了辅助算法,实现对模型进行较好的评估和预测等功能。 (3)数据挖掘算法的普及不深 利用计算机技术对大数据进行挖掘分析,发现蕴含的知识,研究运行的规律和发展的趋势是挖掘网络大数据的深层价值和实现社会行为可计算的主要途径[5]。然而,许多院校在《计算机控制技术》这门课程中,并没有在数据驱动这个方向上进行改革和突破。 值得注意的是,很多院校对《计算机控制技术》教学的思维方式还停留在工业时代,即以控制系统相关学科作为理论基础,再通过科学实验来强化学生在计算机软硬件方面的学习。但是随着信息技术的快速发展,“物联网、云计算、大数据”的提出,迅速取代了人们对于传统行业的认知。所以,有必要借助“大数据”的思维方式来思考《计算机控制技术》的课程改革。 2 基于“大数据思维”的《计算机控制技术》课程教学改革 在传统建模仿真研究中,数据不是模型的本体,它只是为模型的仿真运行提供基础条件。然而,随着大数据的迅速发展,由“人、机、物”三元世界的互相交融将数据的来源也变得多元化,通过仪器采集、网络存储、仿真模拟生成等方式来获取数据,所以数据对建模的作用也愈发重要,并开始逐渐成为主导地位。只要数据足够大,只靠数据就可以完成科学发现,因此不再需要数学模型。这就是所谓的“数据优先”模式[2],一种由数据驱动的新模式、新思维。正如《连线》主编Chris Anderson所断言:“数据的洪流是传统科学方法变得过时,相互关系已经足够,没有了具有一致性的模型、统一的理论和任何机械式的说明,科学也可以进步”。换句话说,传统建模方法对于科学而言并不是必须的,大数据建模方法将会是一种新的科研范式。 2.1 将“数据驱动建模方法”作为思考问题的出发点 数据驱动的概念最早来自计算机科学领域,在设计过程中以数据库中的数据为导向,利用受控系统大量的在线、离线数据,实现对系统的评价、诊断、决策、调度及监控等功能[6],探索背后的科学规律。近年来,随着人工智能技术的发展,特别是机器学习领域,迅速丰富了经验建模方法。通过获得系统的各过程变量(输入、输出和中间变量)描述表达式,这种方法称为“数据驱动”建模方法。 基于实际工业生产系统的数学模型复杂、测控信号精度差且不完整、易受随机扰动的影响、状态维数高等特点,传统的建模方法,为了保证模型的精确性,模型的阶次会变得很高,这样研究系统的控制方法和动态特性会变得复杂,而利用“数据驱动”建模方法,将已知的输入、输出数据在线或离线学习计算与当前状态相匹配的控制量,再将模式识别、人工智能方法作为补充,从而满足系统的静态和动态性能要求。目前,利用“数据驱动”的思想建立研究对象的预测和控制模型是主流的趋势,而已经形成系统的建模方法主要有:线性/非线性自回归模型、神经元网络模型、基因算法模型、模糊人工智能模型、贝叶斯分析网络模型以及支持向量机模型等。 2.2 基于“数据驱动建模”的教学方法 一般来说,数据驱动建模流程可分为:数据初始化、变量的统计分析、算法模拟和模型的在线校正等过程。 (1)数据初始化 通常,数据的初始化大致可以分为数据的采集、选择、预处理。具体的步骤如下:①通过采集的数据,对数据结构有一定的认识,同时对数据辨识可能产生的问题及建模的复杂程度有所估计,从而决定适宜的训练模型。②对数据模型评估之后,即可以对数据进行选择,一般选取70%的比例作为算法数据,其余的30%数据作为测试数据;③选择好训练数据以及测试数据之后,为了能够获得较好地训练效果,必须对数据进行预处理,使其满足所选辨识方法的要求。例如归一化处理,填补缺失值,异常值检验等。 (2)变量的统计分析 通常,在完成第一步的基础上,需要结合统计理论方法对输入、输出变量进行相关性分析、主元分析等,以研究二者间的关联关系,从而对模型进行预估判断。此外,为了更好地定性分析,需要适当地增加与主导变量有关的辅助变量,通过机理、经验构造辅助变量与主导变量的数学关系,从而更好地对主导变量进行估计。 (3)算法模拟 在经过统计方法的分析之后,利用模糊识别、人工智能算法对训练数据进行回归分析,例如神经网络、支持向量机、贝叶斯网络等工具实现线性或非线性的预测逼近能力。然后再利用测试数据在预测模型上进行测试,得到的输出结果和目标数据进行比对,根据预先制定的统一规则进行评判。通过不断训练学习的办法获取输入、输出之间的函数逼近关系式,得到合适的模型。 (4)模型的在线校正 在线校正是数据驱动建模应用中不可缺少的一部分,尽管已有不少离线校正的方法,但在线校正的方法十分有限。因此,开发更多实用方法,以适应复杂工业过程控制的需要。判断预测模型的某个关键参数是否最优,其本质上就是如何对参数值进行调优,使预测模型的错报率最小化[7]。目前,解决参数寻优问题的研究成果主要有两种:①定期进行非训练样本与固定参数值得的错误率敏感性分析,依据敏感性分析曲线优化关键参数值,如交叉性验证技术、留一交叉验证法等;②根据知识经验或统计分析确定机器学习方法错误率的上界,并不断优化错误率的上界,使边界差距尽可能小,从而实现参数校正目的[8]。 3 结语 本文围绕“数据洪流”展开讨论,尝试对《计算机控制技术》进行教学改革,提倡培养“大数据”的思维对系统进行建模。通过调整教学内容,结合各种交互式教学方法,提出了一种基于“数据驱动建模”的教学方法,致力于培养学生的学术理论的融合贯通能力,技术创新思维和动手实践能力。 计算机控制技术论文:“计算机控制技术”双语教学初探 摘 要:首先介绍了在高校理工科学生中开展双语教学的重要意义和必要性。然后结合作者所在学院双语教学的现状和“计算机控制技术”课程的特点讨论了在学院开展“计算机控制技术”课程双语教学的实施计划。最后结合实际教学情况阐述了进行“计算机控制技术”课程双语教学应该注意的一些问题。 关键词:计算机控制技术;双语教学;必要性;实施计划 机械电子是工程科学的一个跨学科的新兴专业,为了开阔教师和学生的国际化视野,探索一条适合于机械电子工程类课程的双语教学模式极为重要。本文在充分调研相关参考文献的基础上,立足于“计算机控制技术”课程,从开展机械电子工程专业课双语教学的重要意义与必要性、开展“计算机控制技术”课程双语教学的实施计划和进行“计算机控制技术”课程双语教学中应该注意的一些问题等方面进行阐述。 一、开展双语教学的重要意义和必要性 一般来说,双语教学指的是在教学过程中以外语为教学媒介来进行非英语专业课程的教学方式。双语教学可以完成专业课程的教学任务,通过使用原版英文教材、制作英语课件、英文授课、使用英语完成作业和考核等手段来提高学生的英语听说读写能力和使用英文进行交流和表达的能力。目前,比较受关注的双语教育模式有沉浸式双语教学模式、导入型双语教学模式和三向分流双语教育模式等。近些年来,我国的综合国力得到了迅速提高,在经济、科技、文化等方面与国际交流不断增加。这对英语的使用和交流表达能力提出了更高的要求。为了更好地适应经济全球化,英语的熟练掌握和灵活使用起着至关重要的作用。因此,大学学习中除了进行相应英语课程的教授外,专业课程双语教学也势在必行。 双语教学有利于学生提高英语的听说读写能力和交流水平。在专业课程双语教学中既传授了专业理论和英语语言知识,也可以通过课堂讨论、专题研讨等形式培养学生的语言交流能力,提高学生使用英语进行文献查询、问题讨论的水平。这样可以在很大程度上丰富学生的词汇。计算机技术和互联网技术的飞速发展使得学生获取知识和信息的手段与速度大大提高。双语教学中,学生可以频繁地接触和使用英语进行学习和交流。 二、“计算机控制技术”双语教学的实施计划 “计算机控制技术”是机械电子工程方向的一门重要的专业课程。涉及的教学内容丰富,难度相对较高,英语专业词汇多。因此在准备教学辅助材料时要做到精挑细选。计算机控制技术双语教学辅助材料的建设包括原版教材配套的讲义的制作、制作与收集相关音像资料和建立与双语教学相应的题库。在讲义中,要对原版教材的重点和难点内容进行注释,可以让学生更好地理解教材内容,避免因英文太难而产生厌学情绪。对书中的相关专业词汇和术语增加中文注释,在书后增加中英文词汇对照表,这样有利于学生对教学要点的理解和掌握。为了提高学生学习的积极性,应建立有利于激发学生学习主动性的试题库。 为了适应高校教学的要求和提高专业课程的授课效果,应该采用启发探究式的教学模式和研讨式的教学方法。在教学方法上,要充分调动学生的学习热情和积极性。在教学中,既要注重发挥传统教学灵活性强、节奏感好的优点,又要充分利用多媒体等新兴的教学手段教学形象、直观的特点。 三、双语教学中应该注意的一些问题 1.注重双语教学师资力量的培养。在双语教学中,常常会遇到这种情况,一方面,外语专业出身的教师具有较强的外语听说读写能力,但欠缺理工科专业课程的知识;另一方面,部分专业课知识扎实的相关专业教师由于缺乏外语使用的环境,虽然有一定的外语基础,却受到外语听和说的限制,无法胜任相关专业课程双语教学任务。因此,要重视双语教学教师的选拔和培养,积极引进英语水平高的年轻博士和有海外留学经历的教师。鼓励年轻教师积极阅读英文文献,撰写英文文章,安排教师去国外进行中长期的访学和短期的英文培训,提高教师的英文听说读写能力。 2.随着我国社会经济和国际化进程的不断发展,社会对大学毕业生外语能力的要求越来越高。这就对高校理工科的双语教学提出了更高的要求。 本文结合我院“计算机控制技术”课程双语教学的思考,阐述了在高校理工科学生中开展双语教学的重要意义和必要性,讨论了在学院开展“计算机控制技术”课程双语教学的实施计划。最后结合实际教学情况阐述了进行“计算机控制技术”课程双语教学中应该注意的一些问题。 计算机控制技术论文:《计算机控制技术》课程实验教学探讨 摘要:《计算机控制技术》是一门理论与实践相结合的课程,也是计算机、信息和控制类专业的必修课,在专业课程体系中处于至关重要的位置。本文以《计算机控制技术》的课程实验为基础,总结了实验过程中所遇到的困难以及实验教学中所面临的问题,介绍了在实验教学改革中已经取得一定效果的具体措施。 关键词:微机原理;课程;实验教学 一、引言 《计算机控制技术》是计算机、信息和控制类专业的一门专业必修课。该课程将自动控制原理、计算机技术和通信技术进行了结合,具体而言,就是通过计算机替代传统的控制器构成闭环反馈系统并实现较为复杂的控制算法。随着计算机技术、传感技术和通讯技术的发展,传统的控制系统正由集中的模拟控制体系加速向开放的数字控制体系发展。越来越多的控制系统正采用计算机来取代传统的控制器。与传统的控制系统相比,计算机控制系统具有成本低、效率高、安装和维修简便以及灵活性和可操作性强等优点,同时可实现计算资源共享,从而提高系统资源的利用率。这类日益广泛的计算机控制技术已在各类工农业生产、航空航天、交通系统、无线通信、机器人、智能建筑、国防等领域获得了广泛的应用。由于计算机控制系统本身所具有的特性,要求相关专业人员在了解并掌握工业计算机的软件、硬件以及外围设备的基本原理和方法的基础上,将被控对象、传感器、控制器、执行机构相联接构成一个有机的整体,完成预定的任务。 本门课程是在开设了《汇编语言》、《微机原理与接口技术》、《自动控制原理》及《电路电子技术》等先修课程后,再为学生开设。《计算机控制技术》是一门理论与实践相结合的课程,学生只有通过本课程的理论学习,在掌握了计算机控制系统的分析和设计的基础上,动手构造有关电路并上机调试设计的程序,才能充分领会、理解并掌握教材中的内容。 二、《计算机控制技术》实验教学存在的问题 在传统的教学活动中都是以教师为中心,教师的主要任务就是在课堂上以生动的语言来进行知识的传播,学生则在教学过程中处于一种被动的认知和接受的位置。《计算计控制技术》课程通常采用理论教学和实验相结合的方法进行教学,课堂讲解传授理论知识,实践教学帮助学生认知、提高应用能力。但以往的教学普遍以课堂教学研究为重点,而对学生进行有效的试验实践研究不够重视。尤其传统的实践教学通常是以验证为主的实验方法,一般只要求学生根据试验原理总结实验现象,而这些试验现象都是一种必然的结果,这种实验教学方法往往可以使学生取得一些深层次的认识或体验,但是对学生分析与综合设计能力、整体创新能力的培养仍然不够。达不到提高学生独立创新和应用能力的教学目标[1]。因此,对传统实验教学方法的改革迫在眉睫。 三、《计算机控制技术》实验教学的改革 1.重新编写与实验设备配套的实验指导书。试验教学的改革从编写新的试验指导书开始,新的试验指导书既与选用教材又与试验设备相配套。实验指导书的改革主要体现在三个方面:第一,增加学生独立设计试验步骤的部分。具体而言,在试验指导书中只需提出实验的目标、功能要求和性能指标,然后由学生独立完成所需要的试验步骤。只提实验要求,能够改变学生只按照实验指导书的步骤而不加思考的状况[2]。第二,由学生独立设计试验数据表格。试验的结论都是由试验数据总结出来的,所以要求学生能够完成试验表格的设计,且系统的设计与实验过程等所有工作也都由学生自己完成。第三,增加一些加宽、加深的试验内容。由于学生的试验能力不处于同一层次,所以需要为那些基础好、动手能力强的学生提供更多的学习机会。 2.减少验证性的实验内容,增加综合性的实验内容。教师要从教授实验方法、检查实验结果转变为引导学生完成相关实验项目,共同分析、解决实验中的相关难题。这样就给学生造成了一种学习压力,促使其提高学习热情和主动性,使学生从被动的学习转向自觉的研讨。在试验内容的安排上,要减少验证性的试验内容并相应增加综合性的试验。除个别规定的验证性实验外,不给定实验电路图,不指定详细的接线步骤,完全由学生在掌握现有实验资源的前提下设计相应的实验电路。在程序设计上也要强调学生在实践活动中的主观能动作用,除专门规定的验证性实验外,不指定详细的编程步骤,不给定详细的流程图和实验程序,对学生完全开放,由学生自主地编写相应的程序。同时学生也可以自由发挥,去做自己想做的不受教学内容局限的实验[3]。根据一直以来的教学总结,发现计划实验教学课上的时间还不足以满足同学门的实践需求。这就要求实验室除进行计划实验教学之外,还应满足学生自由进行实验的要求。为此,采取了开放式的实验室管理办法,将空闲实验室向学生开放。学生可以根据计算机控制系统的基本原理和现有的实验室资源,自己拟定试验目的以及预期试验结果,并设计构造相关的试验内容以及试验步骤。并且鼓励学生根据自己的兴趣爱好自由地去做想做的实验,这样学生的实验内容和要求都会有所不同,进而促进学生的学习兴趣。 3.组织学生参加课外兴趣小组。以上讨论的都是课程中的实验教学,除了规定的课程实验之外,教师还要组织对计算机控制技术感兴趣的同学成立计算机控制技术兴趣小组。这种兴趣小组可以让同学们自由发挥,比如,对新技术理论感兴趣的同学,可以在教师的指导下围绕最新技术收集资料,探索科学研究的前沿,成立讨论小组,并开设专题报告,从而增加自己的阅历;对设计感兴趣的同学,可以提供基本的原材料,让学生开发和研制一些实用的科技小产品。这种做法的最大好处就是带动了学生的学习积极性,让学生能够感到学习也是一种乐趣,同时还能让同学在无意识之中巩固了理论知识,并将理论应用到实践,提高了学生的实际应用能力。兴趣小组成立后,在兴趣小组中选取一部分优秀作品,根据作品的创新性和实用性,指导学生申报校级甚至更高级别的学生科研课题。对于有课题的教师,可以让部分优秀同学加入到教师的科研课题中,让同学尽早地接触科研活动的整个过程,启发学生独立思考,充分发挥学生的创造性,提高学生的综合素质。然后再从学生的科研课题中选拔优秀的项目参加设计大赛,比如电子设计大赛、飞思卡尔智能车大赛、机械创新设计大赛等,这些竞赛活动使学生受益非浅,从学生被动地要求做实验,到学生主动地要求进实验室做实验,加深了对课本知识的理解与融会贯通,学到了许多书本上所学不到的东西,培养了创新设计能力。 四、《计算机控制技术》实验教学改革的效果 1.激发了学习积极性,提高了自学能力。实验指导书中的设计内容都是根据学生的实际情况和当前计算机应用领域的最新案例自行设计的。这些案例在学生身边都能经常地接触到,也是学生非常感兴趣而又特别好奇的计算机控制系统,这可使学生感到所学内容跟得上时展的需求并具有相当的实用价值,学习积极性能够得到进一步的提高。由于部分实验是考查学生的自学能力,无法在课本中找到现成的答案,只能通过所学到的理论知识并查阅相关资料才能解决,从而促进了学生学习和自主思考的能力。 2.培养了学生的创新能力。在传统的实验教学中,学生不用思考也不需思考,只是按照已知的实验步骤完成实验,只是一个被动的接受者,很难谈得上训练创新能力和创新意识。而将学习的主动权交给学生,让学生成为实验的主体,改变学生从书本出发而不是从问题本身出发的思路,摆脱书本的束缚。让学生从查阅资料开始,进行总体方案设计、编写控制算法程序、调试系统、选择参数、直到得到最佳实验结果。在这种创造性的工作中,给他们提供了一个自由想象和大胆创新的空间,激发了他们的创新欲望。实验把动脑和动手有机地结合起来,培养了他们的创新意识和创新能力。 3.提高了学生的工程实践能力。实践是创新之源,工程实践是创新的基础,提高学生的工程实践能力才是工科教学的重点之重点3]。由于编写了新的实验指导书,学生在实验中必须考虑各部件之间的电路连接、相互控制、整体配合等细节,需要通过不断的摸索,总结出一套行之有效的办法。在这样的实验活动中,学生通过对相关资料的归纳、整理,对实验过程做有效的梳理,认真总结实践中出现问题的原因和解决问题的方法,充分地认识设计的优缺点,为探索更加优化的设计、实现方案,为今后的工作实践打下良好的基础,从而使学生不论是从知识的积累上还是能力的提高上都会产生一个极大的飞跃[4]。 五、结论 通过实验指导书的改编,提倡学生自己编程做计算机控制技术实验,这激发了学生的兴趣,增强了学生自主思考、综合运用知识的能力,提高了学生分析问题解决问题的能力,训练了学生的创新能力和创新意识,取得了良好的实验教学效果。随着学科建设以及实验室建设的发展,一些先进的实验设备已经到位,如过程控制实验系统、倒立摆实验系统、随动系统等,我们将逐步把这些设备与计算机控制技术实验结合起来,开发更加先进、更具有实际意义的新实验,为感兴趣的学生提供纵深发展的机会。 计算机控制技术论文:自动化生产线上计算机控制技术的应用探析 摘 要:计算机控制技术在自动化生产线上的应用,能够有效的提升自动化生产线的智能程度,从自动化生产线上的各个生产环节中减轻工人的工作量,从整体上提升自动化生产线的工作效率,有效的提升自动化生产线的生产质量和生产效益,但是值得注意的是,计算机控制技术在自动化生产线上的应用必须做好计算机控制系统的设计,保证计算机控制系统的设计能够有效的满足自动化生产线的生产要求,避免计算机控制技术在自动化生产线应用过程中的不合理现象。本文将针对计算机控制系统的设计进行分析,进而针对自动化生产线上计算机控制技术的相关应用进行具体的探析和阐述。 关键词:自动化生产线;计算机控制技术;计算机控制系统 计算机控制技术是当前科学技术发展过程中的重要技术结晶,其囊括了包括电子技术、自动控制技术以及计算机应用技术等诸多技术内容,同时使用计算机控制技术作为核心控制技术,综合应用可编程控制技术、单片机技术以及计算机网络技术在内的多种技术,有效的提升了生产技术应用过程中的精密化、信息化以及智能化和自动化,对于提升生产技术的生产质量、生产标准以及生产效率等都有着十分重要的意义。将计算机控制技术应用在自动化生产线上,同样能够有效的提升自动化生产线的可控制性,更进一步的提升自动化生产线的相关特性,而想要充分的发挥计算机控制技术的相关性能,首先就需要完成计算机控制系统的设计工作。 1 计算机控制系统的设计 计算机控制系统的设计一般可以分为系统硬件、系统软件两个部分的设计任务,因此计算机控制系统的设计主要包括以下内容: (1)计算机控制系统方案 计算机控制系统方案主要是针对计算机控制系统的硬件系统以及软件系统进行全面细致的分析,建立相应的模型,保证计算机控制系统的设计方案能够具备相应的合理性以及科学性,同时计算机控制系统方案还应该针对软件系统、硬件系统的价格与时间进行合理的控制,提升计算机控制系统的实践性、经济性以及实用性,注重计算机控制系统的使用寿命。此外,计算机控制系统设计的过程中可以在计算机系统现场安装的过程中再次进行优化,直到满足自动化生产线的要求为止。 (2)计算机控制系统任务 计算机控制系统任务的设计主要是针对计算机控制系统运行过程中的相关运行标准、运行要求以及运行时间等等内容进行全面细致的分析和记录,保证计算机控制系统能够更加有效的融入到自动化生产线的生产任务中,保证计算机控制系统工作过程中的健康使用,避免出现计算机控制系统不堪使用的现象。 (3)计算机控制系统软件 计算机控制系统软件主要还是针对计算机控制系统组成内容中的各个功能性模块进行设计,同时将计算机控制系统相关功能模块的连接关系进行科学合理的处理,针对计算机控制系统的功能模块合成性进行设计,确保计算机控制系统软件应用过程中的功能性得到有效的满足。 (4)计算机控制系统硬件 计算机控制系统硬件的设计主要还是完成对计算机控制系统的整体组装工作,计算机控制系统一般都会直接安装在自动化生产线的生产现象,同时相关工作人员还应该针对计算机控制系统组装以后的功能进行调试,确保计算机控制系统的实践性。 (5)计算机控制系统合成 计算机控制系统的合成主要指的是将计算机控制系统的主要组成结构,计算机系统的自动检测仪器以及计算机控制系统的设计软件等等进行全面的安装和使用,确保计算机控制系统能够充分的发挥相应的功能作用,为自动化生产线的生产效率发挥更加有效的促进力量。 2 计算机控制技术在自动化生产线上的具体应用 自动化生产线事实上指的是将自动化技术应用在相应的生产过程中,并最终形成的具体生产流程。一般来说自动化生产线包括原料、加工、运送、装配、成品、检验等一系列的工作流程,在具体的自动化生产线运作过程中依然需要工作进行相关操作,完成产品加工监督工作。而将计算机控制技术应用在自动化生产线上,主要是通过对计算机控制系统的有效应用,采用PLC控制的控制方式完成对自动化生产线的监督、控制以及管理工作,PLC控制方式能够为自动化生产线提供包括单独控制、自动控制以及仿真模拟的相关功能,减少自动化生产线运作过程中可能出现的种种控制错误现象,减少自动化生产线的调试过程,有效的提升自动化生产线的经济效益。具体来讲,计算机控制技术在自动化生产线上的应用主要包括以下内容: (1)可编程计算机控制器的应用 可编程计算机控制器事实上是一种运用于自动化生产过程中的数字运算操作电子设备,可编程计算机控制器能够帮助工作人员更好的完成对自动生产线控制程序的编辑、储存、运算、检验以及执行等相关功能,可编程计算机控制器能够针对自动化生产线应用过程中的相关流程进行数字转换,并最终编写出相应的控制程序,实现自动化生产线生产过程中的智能化和自动化,提升自动化生产线的生产效率和生产质量。同时可编程计算机控制器还能够有效的融入到工业制造系统中,提升工业制造系统的扩展性以及丰富性,从整体层面上提升自动化生产线生产过程中相关流程的优化性。 (2)现场控制总线的应用 现场总线是自动化生产线运转过程中的重要设备,其负责自动化生产线中的数字通信转换以及信息测量控制等相关功能,将计算机控制技术应用在自动化生产线中,事实上也就是将计算机控制技术与现场控制总线实现了有效的连接,更进一步的丰富了现场控制总线在自动化生产线上的相关功能,提高了现场控制总线的工作标准。举例来讲,计算机控制技术背景下的现场控制总线能够使用多个测量控制器与计算机网络控制中心形成有效的连接,加强对自动化生产线的远程控制功能,进一步加强了自动化生产线与相关监测设备之间的良好通信,提高自动化生产线应用过程中的安全性和稳定性。 3 结语 综上所述,本文对计算机控制系统的构成以及计算机控制技术在自动化生产线上的应用进行了具体的分析,计算机控制技术应用在自动化生产线上已经成为当前重要的工业发展趋势,计算机控制技术也将进一步提升自动化生产线的生产标准。 计算机控制技术论文:基于项目驱动的“计算机控制技术”教学研究与实践 摘 要: 本文主要讨论了项目驱动法在“计算机控制技术”课程中的教学研究与实践,分三步讨论了项目驱动法的实施过程及各步骤中教师所起的作用。教学效果明显,学生的动手能力、创新能力、实践能力等各方面能力都会得到提高。 关键词: 计算机控制技术 项目驱动法 教学研究 一、引言 计算机控制技术是电子信息工程、电气工程及其自动化、测控技术与仪器等专业的一门重要的专业技术基础课,是为培养从事自动控制和自动化仪表等专业领域的工程技术人员设置的,是一门涉及基础理论和知识面较广、知识集成度高的一门实践性较强的技术类课程。 项目驱动法是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法,其原则是将学生的学习活动与大的项目或问题相结合,以探究问题引出和维持学习者的学习兴趣和动机;创造真实的教学环境,让学生带着真实的项目学习,在这个过程中,学生拥有学习的主动权,教师不断激励学生前进,从而使学生真正掌握所学内容,并通过此项目举一反三,收到更好的学习效果[1]。因此,探索如何将项目驱动法应用于“计算机控制技术”的教学与实践,培养学生系统的设计能力与创新能力具有实际意义。 二、项目驱动法的实施过程 项目驱动教学法要求在教学过程中以完成一个个具体的项目为线索,把教学内容巧妙地隐含在每个项目之中,让学生自己提出问题,并经过思考和老师的点拨,自己解决问题。在完成项目的同时,学生树立创新意识,形成创新能力,养成自主学习习惯,学会如何发现问题、思考问题、寻找解决问题的方法。具体教学过程举例如下。 1.结合学生特点,精心设计项目。 项目驱动教学法需要教师在教学中投入大量的精力,教师不仅要组织好教学,还要具备扎实的专业基础知识,进行项目策划、管理和评价。教师要根据教学内容进行合理策划,明确项目要解决的关键问题,在项目实施过程中容易出现的问题及解决方法。项目的选择要难易适中,不能因为难度过大而使学生失去自信和学习的兴趣[2]。计算机控制技术的主要内容有:计算机控制系统的硬件设计技术,主要包括总线和输入输出接口与过程通道;数字控制技术,主要包括逐点比较法插补原理、步进电机、伺服电机;常规及复杂控制技术,主要包括数字PID控制,最少拍控制,纯滞后控制技术、串级控制技术、前馈-反馈控制技术等;计算机控制系统的软件设计,包括人机接口、测量数据预处理、数字控制器的工程实现、软件抗干扰技术等;还根据有分布式测控网络技术等。根据这些教学内容,可以设计如下项目:数据采集系统的设计、步进电机控制器的设计、直流电机调压调速系统的设计、锅炉内胆温度计算机控制系统设计等。 2.引导学生分解项目并提出问题。 项目设计好后,首先进行学生分组,项目教学法的实质是按照项目运作方式,分组协作共同完成项目,学生可以按组别围绕各自的项目学习、讨论、实践,分组的组员搭配,内容分工等都会影响实施效果,因此要分工明确[2]。本次教学实践针对的对象是电子信息工程专业卓越班的学生,这些学生学习态度认真,头脑灵活,实践能力强,根据实际情况,分为五组,每组五六人。拿到项目后,学生先考虑如何简化项目,把总项目分解成一个个阶段项目,并把这些阶段项目分解成更小的分项目。细化项目之后,学生就可确定解决这些分项目的方法,最后再由分项目到阶段项目再到总项目,完成学习任务[1]。在这个过程中,引导学生不断地思考如何完成项目,遇到哪些不能解决的问题,这些学生提出的问题是他们要知道的关键知识,这时候讲授这些新知识,激发学生的学习欲望。比如直流电机调压调速系统的设计中,学生接受任务后,需要查阅资料,了解直流电机测速和调速的原理,然后确定设计方案,最后进行系统的软硬件设计与仿真,这些都是阶段性项目。这个项目涉及的知识点有计算机控制系统的硬件设计,计算机控制系统的软件设计,数字PID控制器及其参数整定等内容,这些都可以分解成更小的分项目,教师引导学生进行项目分解并明确分工。学生在项目实施过程中,会提出各种他们遇到的问题。 3.根据提出的问题,及时讲授新知识。 问题提出后,就要开始寻求解决问题的方法,老问题学生自己解决,可以查阅文献,复习以往教材等,新问题要通过师生的共同探索解决。教师的教学活动既要重视学生项目各阶段的问题,又不能忽略基础知识的讲授,将学生各个阶段遇到的问题分成若干模块,由浅入深、层次分明地讲授,给学生架构一个系统的全面的知识框架。在学生分析解决每个具体任务时,教师辅导学生将相关的知识点都串联起来。 三、项目驱动法的实施效果 将项目驱动法引入“计算机控制技术”的教学实践中,取得非常好的效果:学生学习兴趣提高,学习主动性明显提高;提高学生的动手能力、文献查阅与综合能力;学生的创新能力得到提高,在完成项目的过程中,学生会思考如何将所学知识应用到实际生活中,也会思考怎样更好地执行,这些都是创新的体现。学生在执行项目的过程中,既学到新知识,又巩固旧知识,还从系统层面掌握计算机控制系统的设计方法,学生在分组合作过程中又增强团队协作能力,各方面都能力都得到提高,为他们以后的就业提供保障。 四、结语 本文主要讨论了项目驱动法在“计算机控制技术”课程中的教学研究与实践,教学效果明显,学生的动手能力、创新能力、实践能力等各方面能力都得到提高。 计算机控制技术论文:基于互联网时代背景下的计算机控制技术 摘 要 信息技术以互联网为主要载体,在当今社会工作和日常生活中发挥着日益重要的作用。在这个互联网为主要交流媒介的时代背景下,加强对计算机的控制运用对于改善社会工作机制、促进全民范围内的技术创新与理论创新存在着非比寻常的价值和意义。基于互联网时代背景下对计算机控制技术的加强和改善,既在理论研究层面上达到了一定的高度,也经历了一个发展与过渡的历程。 关键词 互联网 互联网时代 计算机控制技术 发展历程 0前言 互联网时代的来临,以不可逆转的趋向和进程改变着传统的社会工作和社会生活,使得人们不论在物质水平上还是在理念思维上进行着不自觉的创新,并在人类文明的页码上实现着越高频度的翻阅。计算机的控制技术在今天占据举足轻重的地位,并且在互联网科学结晶的辅助下,形成了高速率的发展历程。互联网的迅速发展,通过改变信息传播方式而改变了世界,同时对于计算机控制技术相关领域来说,也产生了翻天覆地的变化。 1计算机控制技术的理论概念 计算机的技术层面可谓是多种多样,单论起控制技术方面,就具有着科学史上的里程碑意义。计算机控制技术,究其理论概念而论,就是一计算机应用技术、电子技术以及自动控制技术等多种技术手段为科学基础,通过以计算机控制技术为核心,实现对工业生产技术的精密化运作的技术运用模式。在这种模式中主要具备用武之地的元素包括编程控制技术、计算机网络技术、单片机技术等各种媒介手段。也就是说,这种控制技术实质上就是针对计算机指导于生产中对生产设备的自动化控制的全部过程。这种控制技术主要通过计算机电子技术及其自动控制的能力和技术水平为重要的科学依托,辅之以编程控制与单片机技术的诸多手段来实现对生产精密化与信息自动化的高效率指导实践的理论结晶。同时结合逻辑控制、智能控制以及顺序控制的计算机控制技术可以提高生产的效率,同时保证生产质量和安全。 2计算机控制技术的发展历程 (1)从集中控制到集散控制的发展 计算机虽然和很多设备一样,代表着诞生时代生产力的最发达载体与最高端发明成就,然而一样也经历了一个漫长而又曲折的发展过程。计算机的控制技术在早期计算机问世不久的时候,主要的功能不过是在工作中实行集中控制,通过采集信号、运算处理、信息反馈并及时申报状态灯一列亟待完成的任务,形成自身的工作能力体系。这种工作性能的实现主要以IPC为主要载体,虽然在当时取得了巨大的飞跃成就,但如今随着控制系统复杂程度的日趋繁杂,传统的依赖IPC技术的工作流程已经难以满足业务量日益增加的工作效率的需求,这便需要计算机由集中控制实现朝向分散控制的及时转变。基于这种理论认识,DCS技术便应运而生,并逐渐取代了传统的IPC技术。这种技术就是以通讯为主要基地的中央神经系统,以扩展范围的广袤、安全性能的良好与工作效率的神速著称于科学研究与技术生产领域之内。由于这种技术的存在,直接衍生出分布式的控制系统的出现和推广。这种控制系统主要分为上位机和下位机两大结构,前者主要负责监视集体工作,后者的任务在于及时传递信息情报。 (2)从封闭系统到工业现场总线的发展 DCS技术在兼容性、开放性以及目的性等各种工作需求的支配下,不断被计算机控制技术体系赋予崭新的内容。虽然DCS技术较之传统技术而言,优势是十分显而易见的,然而如果能够更有效和更直接地引导于工业生产,就必须促进其网络协议的公开化和标准化,所以这就实现了封闭系统到开放性的工业现场总线格局的发展和飞跃。工业现场的总线控制系统通常被称为FCS技术,主要功能便是实现工作格局中点到总线的方针。按照总线的方式,整个控制系统均可以实现有条不紊地运行,各种设备的工作都是一个“总线单元”,工业现场化的技术生产便能够取代原来的封闭系统式的生产。相比于传统的DCS技术系统,FCS技术系统在很大程度上能够满足用户的更多要求,以其开放式的现场总线协议进行对现场工作的统筹驾驭和全面协调,最终实现成本的降低和工作效率的全面提高,并实现工作流程中各个细节之间的有机协调和紧密联系。 (3)从现场控制到企业自动化的发展 计算机的控制技术能够满足实用性的生产需求,这是互联网时代下普遍性的社会基础和技术价值,更是工业控制网络必须遵从的根本原则。只有及时有效地进行对信号加以传输,才能保障工作环节的稳定与完善。现场控制指的是在活动过程中对活动现场进行控制和管理的基本过程,按照标准实施以实现对活动规范进行的有效保障与全盘肯定。这种方略虽然在一定程度上也能实现自动化的控制,但是约束的因素仍旧是尾大不掉。所以企业自动化时代的来临便应运而生,这是现场控制技术不断优化和完善的必然结果。太网工业协议与技术的形成,使得企业技术自动化的应用功能有所大大提高,辅之以互联网的有效手段,使得控制技术呈现出更加实用与可靠的性能。 3结论 科学在发展,技术在进步,互联网时代的来临,产生出的直接影响便是计算机控制技术在短暂的历史岁月中,便经历过三个具有跨越性意义的发展历程和飞跃阶段,不断指导于工业生产,并在互联网技术体系的丰富过程中,不断赋予崭新的科学意义。 计算机控制技术论文:《计算机控制技术》课程中控制算法仿真平台设计 【摘 要】本文基于MATLAB建立了《计算机控制技术》课程控制算法仿真平台,通过友好的人机交互界面,实现控制算法的选择、参数的设置、动态仿真以及算法改进前后的控制效果对比等。将抽象的理论知识变成直观的感性认识,使学生能更直观、高效地理解和掌握所学内容,培养学习兴趣和能力,取得了良好的教学效果。 【关键词】控制;算法;仿真 0 引言 《计算机控制技术》是工业电气自动化、自动控制、计算机应用等专业的主要专业课程之一[1]。具有实践性和综合性强、课程抽象、学习难度大等特点。尤其是其中的控制算法,既是计算机控制系统的核心,也是整个计算机控制系统设计中的难点,并且由于控制算法数量多,理论性强,采用常规的讲授方法,学生不易理解,教学效果不是很理想。基于此,本文以MATLAB为工具,通过编写M文件、构建SIMULINK框图对主要算法进行仿真实现,并通过 GUI (图形用户界面 )设计友好的人机交互界面,实现控制算法的选择、参数的设置、动态仿真以及不同算法的控制效果对比等。在建模仿真的过程中将抽象的理论知识变成直观的感性认识,使学生可以更直观、高效地理解和掌握所学知识,培养学生的学习兴趣和能力,提高教学质量。 1 仿真平台规划 MATLAB是目前应用最广泛的科学工程运算软件,内嵌的SIMULINK是MATLAB的重要组件之一,无需大量的程序代码,只需建立仿真框图即可实现对复杂系统的交互式动态建模、仿真以及综合分析,令繁琐的仿真实现过程变得清晰可见。MATLAB的M文件工作方式,可以将MATLAB的语言代码全部写在一个文本文件――M文件中运行,用户还可以根据需要自编一些函数,方便程序的修改与维护,提高代码的可重用性。MATLAB GUI是MATLAB的图形用户界面开发环境[2],使用它,用户无需了解图形实现的细节内容,便可以绘制复杂的图形以及设计出美观、方便的菜单化和控件式的人机交互界面。本文使用SIMULINK、M文件以及GUI实现《计算机控制技术》课程中的控制算法仿真平台设计。 2 控制算法的M文件仿真 《计算机控制技术》课程中的控制算法主要有数字PID的各类控制算法、Smith补偿算法、最少拍控制器的设计方法、大林算法以及滞后过程的预估控制算法等。数字PID控制算法有常规算法和改进算法两大类,常规算法分为位置型和增量型,改进算法主要有积分分离PID算法、抗积分饱和PID算法、变速积分PID算法等,这部分使用M文件进行仿真。M文件仿真时,首先新建一个空M文件,之后依据算法表达式在空M文件中输入MATLAB程序并以.m后缀保存,最后在命令窗口键入保存的文件名即可以运行该文件。之后通过 GUI开发环境设计友好的人机交互界面,实现控制算法的选择、算法参数的设置、系统的动态仿真以及不同算法效果对比等。 仿真平台中的人机交互界面之一如图1所示。在该界面中点击相应按钮可以选择不同的PID算法,算法改进前后的效果对比也可以直观地得以呈现。此外,通过修改算法的参数,可以让学生高效地理解不同参数对系统性能的影响。图1的曲线是积分分离PID控制算法的仿真结果,被控对象为,采样时间为1ms,rin(k)=1.0。 3 控制算法的SIMULINK仿真 《计算机控制技术》课程中的Smith补偿算法、最少拍数字控制器、大林算法以及滞后过程的预估控制算法等使用SIMULINK进行仿真。之后在 GUI开发环境中设计友好的人机交互界面,实现控制算法的选择、参数的设置以及系统的动态仿真等,如图2所示。图中的曲线是未消除振铃的Dahlin算法的仿真结果,被控对象,采样周期T=0.08s。 4 编译GUI生成应用程序 为了能够在没有安装MATLAB的计算机上使用该仿真平台,需要将以上设计文件编译成可以独立执行的应用程序。该过程分三个步骤:安装Lcc编译器(MATLAB自带),配置编译器,编译脚本。最后生成的后缀为.ctf和.exe的文件即为脱离MATLAB环境运行必需的文件。此后若要在未安装MATLAB的机器上运行该可执行程序,只需将MATLAB安装目录下的\toolbox\compiler\deploy\win32中的MCRinstaller.exe安装到该计算机后,点击执行编译生成的.exe文件即可。 5 结论 本文针对《计算机控制技术》课程中控制算法数量多,理论性强,采用常规的讲授方法,学生不易理解、教学效果不理想的问题,设计了该课程的控制算法仿真平台,让抽象的理论得以直观、生动的呈现,使学生深入、高效地理解和掌握所学内容,在教学中取得了良好的教学效果。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在工业上的应用 摘 要:随着科学技术的快速发展,计算机应用技术被应用到各个领域,包括国防、航空航天、工业、农业、医学等行业,不仅提高了生产效率,也促进了企事业单位的快速发展。本文主要阐述了计算机技术在工业自动控制系统中的应用。 关键词:计算机应用;工业;自动控制 自从工业技术革命以来,工业生产技术得到了快速发展。在工业生产过程中自动化系统的发展受到了人们的广泛关注,计算机技术在自动化系统中的应用,取得了非常明显的效果。当前,它已经成为了工业生产中不可或缺的工具。 “计算机控制系统”综合了计算机、自动控制理论和自动化仪表等项技术,并将这些先进技术集成起来应用于工业生产过程。计算机控制系统是自动控制技术和计算机技术相结合的产物,利用计算机来实现生产过程自动控制的系统,它由控制计算机本体和受控对象两大部分组成。 一、计算机控制技术的发展 计算机控制技术的思想始于上世纪五十年代中期,美国TRW航空公司与美国德克萨斯州的一个炼油厂合作,进行计算机控制的研究,他们设计出了一个利用计算机控制实现反应器供料最佳分配,根据催化剂活性测量结果来控制热水的流量以及确定最优循环的系统。这项具有跨时代意义的工作为计算机控制技术的发展奠定了基础,从此,计算机控制技术迅速发展,并被各行各业广泛应用。 伴随着计算机技术的飞速发展,计算机控制技术也紧随其后,迅猛的发展起来,其发展过程大致可以分为四个阶段:(1)开创时期(2)直接数字控制时期(3)小型计算机时期(4)微型计算机时期。如今计算机控制技术的发展又多了许多新的方向:计算机控制的网络化;计算机控制的集成化;计算机控制的智能化;计算机控制技术的标准化。 二、计算机控制技术的应用领域 (1)计算机控制技术在工业领域的应用:计算机控制技术在工业上的发展有几个阶段:最初能实现如信息处理、数据采集、过程控制、在线优化、甚至实时调度、生产计划等操作控制功能;到能满足如非线性、时变动态特性等要求的递阶控制;再到基于微处理器的分散控制;再到过程诊断技术,目前主要应用于电力和化工工业;然后到广泛地用于产品质量检测与控制等方面的传感器开发及高级控制技术;现在,美国、日本及其它工业发达的国家正投入大量的人力、物力和财力致力于机器人的研制与开发。这些机器人主要应用于制造行业,也将在过程工业中发挥越来越重要的作用。今后,社会将面临新的研究课题,制造系统和专家系统。(2)计算机控制技术在医学领域的应用:根据我国现状,中药生产企业,一般把综合间歇控制系统分成两部分来搞,即生产管理部分和实时控制部分。(3)计算机控制技术在农业领域的应用:智能温室大棚中利用计算机进行远程监控和操作,还可设计自动控制无人管理温室大棚。根据远程传感器搜集来的温度、湿度、光照等模拟信息,经输入通道进行AD转换,传入计算机,计算机既可以利用这些数据进行监控,同时又可以利用这些数据对大棚进行控制,进行加湿、加温、增加光照等控制,从而实现温室大棚的自动化智能控制。(4)计算机控制技术在航空领域的应用:近几年来,从我国载人航天技术成功以来,航空航天技术已经得到越来越多的国人关注,一个又一个瞩目成绩的取得离不开自动化控制技术的发展,而这其中计算机控制技术又占据着重要的位置。 三、工业计算机控制技术的发展趋势 (1)工业计算机控制技术的网络化。将控制系统网络化,使控制作用的实现不再局限于传统意义上的控制系统,而是由各种仪表单元分别独立完成各自的工作,然后再通过网络进行彼此间的信息交换和组织,并相互协作,最终实现预定完成的控制任务。这种近似于模块化的思想,可以使各部分独立工作,不产生干扰,有可以根据需要增减控制网络中的个体,大大增强了系统的实用性。(2)工业计算机控制技术的集成化。计算机集成制造系统将成为21世纪占主导地位的新型生产方式,世界上很多国家包括我国都已经把发展计算机控制技术作为本国制造工业的发展战略,并制定了许多由政府或工业界支持的计划,用以推动计算机集成制造系统的开发与应用。计算机控制系统的集成化也已经成为当今计算机控制技术的又一发展趋势。(3)工业计算机控制技术的智能化。目前的典型智能控制方法有:模糊控制、专家控制、神经网络控制等。模糊控制绕过了对象的不确定性、不精确性、噪声、非线性、时变性以及时滞性等影响,实现简单,适应面广。(4)工业计算机控制技术的标准化。任何技术的发展最终都会趋向于标准化,计算机控制技术也不例外,将计算机控制技术标准化,可大大促进计算机控制技术的发展。目前国际公认的标准尚未建立,但已有很多厂商愿意采用一些通用性较强的产品,相信不久的将来,计算机控制技术必将建立一套国际化通用标准。 综上所述,计算机控制在工业系统中的应用已取得了可喜的进展,而且随着计算机技术的继续发展,系统和控制理论与实践的不断深化,将得到进一步完善和发展,并为提高生产设备性能、产品质量,稀有资源的有效利用发挥更大的作用。 计算机控制技术论文:基于项目教学法的计算机控制技术课程教学改革与探索 摘要:为进一步提高计算机控制技术课程的教学质量,设计了基于项目教学法的教学内容,探讨了项目教学中出现的问题。教学实践表明,项目教学法是一种值得探索的教学模式。 关键词:项目教学法;课程教学;计算机控制技术 一、前言 项目教学法也称为“基于项目活动的研究性学习”,是由美国著名教育家、伊利诺易大学教授凯兹博士和加拿大教育家、阿尔伯特大学教授查德博士共同创建的一种以学生为本的活动教学法,是一个全新的教学方法。它的理论基础是建构主义学习理论、情境学习理论和杜威的实用主义教育理论。在项目教学中教师根据各学期学习领域的教学要求,适时安排教学计划,制定和设计项目合同,组织学生以小组工作的方式加以实施,在整个教学活动中学生的积极性和求知欲望被有效地调动。项目教学法具有鲜明的特征:首先,学习过程是理论知识与实践相结合的过程;其次,增强了学生学习的主动性和创新能力;最后,项目教学法是以“学习任务”为载体来引导学生自主学习和探索的,这使得学生在学习过程中清晰地意识到自身的学习目标。此外,在教学过程中同学之间的交流与合作、组员之间的优势互补,培养了学生的团队合作精神[1-3]。 项目教学法起源于美国,盛行于德国。上个世纪80年代开始,德国的应用科技类大学就已经广泛开展了项目教学法的教学实践,取得了令人瞩目的成绩[4]。我国职业教育的课程教学已经普遍采用项目教学法,可以查阅到大量的相关教学论文,已有基于项目教学法的教材出版,例如单片机技术、PLC技术、磨具设计等教材[5-6]。我国普通高等教育由于受传统教学模式的影响,课程教学多数还是“理论教学+验证性实践环节+期终考试”的模式。近年来随着我国普通高等改革的不断深入,高校教师开始对传统教学模式进行反思,在一些实践性较强的课程教学中,已有教师引入了项目教学法进行课程教学改革。有部分地方院校的电视新闻学专业和机械设计专业在人才培养模式中强调项目教学法的应用,在专业课程教学中普遍采用了项目教学法,已取得了比较好的成效[7]。 二、计算机控制技术课程教学现状 “计算机控制技术”是我校电气工程及其自动化专业的主要专业课程之一,它是继“自动控制理论”之后的一门专业主干课程。本课程主要介绍计算机控制系统的基本理论和计算机控制器的设计方法,介绍计算机控制系统的分析及系统的实现。从计算机控制系统应用的角度出发,培养学生对计算机控制系统的分析能力和设计能力。 在传统计算机控制技术理论教学方法中,多为老师讲解为主学生听课为辅的教学方法,教学以教师讲授为中心,对教学信息进行加工处理后,通过语言、文字等形式呈现给学生,学生则通过自己的感官接受教师的教学信息。实践教学环节主要是做验证性实验,缺乏综合性和设计性实验项目。教师在教学过程中处于绝对的主动地位,学生在被动的环境中学习。学生的的主动性和创造性受到极大的压制。 “计算机控制技术”课程是一门电类专业的主干课程,教学内容的实践性强,适合项目教学法。教师和学生可以在实施项目的过程中,完成该课程的教学内容。项目的设计与生产实际联系密切,学生在“做中学”,能够调动学生的学习积极性。 三、基于项目教学的改革思路 1.教学内容和方式的改革。课程教学实行项目教学法改革,选择合适的项目是关键。通过创设问题情境,把所要学习的内容巧妙地隐含在每一个项目中去,对项目进行分析、设计和探索研究,引导学生针对项目展开讨论,可以使学生通过完成项目内容达到掌握所学知识,提高分析问题、解决实践问题能力的目的。 通过走访兄弟院校和工矿企业,结合我校电类专业定位,构建了计算机控制技术课程的知识体系,制定了计算机控制技术课程的教学内容。主要教学内容应该包含以下内容:(1)计算机控制系统的组成和计算机控制系统的典型形式;(2)输入输出通道、典型接口和硬件抗干扰技术;(3)逐点比较法插补原理和步进电机控制技术;(4)数字PID控制、最少拍控制和纯滞后控制;(5)计算机控制系统的程序设计技术、数据预处理技术、软件抗干扰技术等;(6)工业控制网络技术、集散控制系统介绍和现场总线控制系统;(7)计算机控制系统设计的原则与步骤、设计举例等。 根据我校的实验条件,我们构建了三个教学项目,通过这些项目的实施,基本上可以涵盖上面所提出的教学内容,能够达到我们预期的教学要求。三个项目的要求如右表。 2.对学生考评的改革。项目的评估总结是项目教学法的重要环节,学生项目的评估总结过程是学生一个学习、提高的过程。学生在项目实施的过程中会发现各种问题,学生要组织自评和互评,发现自己的不足及别人的长处,从而提高自己的各种能力。我们取消了计算机控制技术课程期末考试的环节,教师主要通过考核出勤、工作态度、项目的硬件设计与制作、项目的软件编写、项目的调试和结果、项目报告书、项目组成员的答辩等情况,综合给出一个合理的考核分数。 四、教学改革中需要探索的问题 1.选择合适的项目是进行教学成功与否的关键。进行项目教学的课程项目不宜过多,每个项目涉及的知识点要满足课程要求,不能有过多的重复内容,难度不宜过大,需要的实验条件基本能够满足,等等。 2.如何合理地给出项目组成员的考评成绩。项目一般需要小组合作的形式来完成,任课教师不能时时刻刻了解每个学生的情况,很难公证公平地对每个学生给出合理的成绩。 3.现有实验设备多数为验证性实验项目设计,基本上不符合设计性实验要求。由于近年来高校扩招,实验设备台套数严重不足,因此,项目教学对实验室设备的采购和管理提出了更高的要求。 4.缺乏适合本科层次的项目教学教材。近年来,国内职业教学已经出现了一些按照项目教学编写的教材,其中大多数项目实施过程编写得过于详细,类似于验证性实验,而且其广度和深度不符合本科教学的要求。如何在教材中将理论与教学项目进行结合,如何介绍项目的内容和实施过程,是教材编写者需要思考的问题。 5.高校现有的体制很难对实施项目教学的教师一个合理的评价。 五、结论 1.教师的教学围绕项目展开,教学过程有了变化,重点讲解项目所需要的主要知识点,教师给出项目名称,让学生在“做中学”,可以激发学生的自主学习能力、实践能力和创新能力。 2.计算机控制技术的教学项目将采用单片机(DSP或嵌入式系统)、PLC和工控机作为控制器,可以充分利用现有实验室的条件,拓展实验室功能,提高设备的利用率。 3.本课程教学改革模式可以应用到电类专业大量的计算机软硬件课程和实践性较强的专业课程的教学改革中,为这些课程进行“项目教学法”改革积累了经验。 4.本科课程教学中实施项目教学法是一种有益的尝试,在教学过程中还有很多实际问题需要探索和研究。 计算机控制技术论文:小型非球面数控抛光的计算机控制技术分析 摘要:随着经济的快速发展和科技的进步,计算机技术已经广泛应用于社会生产的各个行业,利用计算机控制抛光的方法对小型非球面进行数控抛光控制,通过计算模拟结果,得出研制的小型非球面光学元件有良好的精度,计算机控制技术能有效的提高小型非球面光学元件的生产效率,对企业生产有十分重要的意义。 关键词:小型非球面;数控抛光;计算机控制技术 随着经济的快速发展和科技的进步,光学元件在社会生产和建设中发挥着越来越重要的作用,利用计算机抛光控制技术对小型非球面数控抛光进行控制,生产出的小型非球面光学元件表面粗糙度很低,面形精度高,并且重复精度良好,计算机抛光控制技术能有效的提高小型非球面光学元件的生产效率,这企业生产中发挥着很高的作用。 1. 计算机控制抛光技术 小型非球面光学元件是光电传感器件的主要组成部分,对光电传感器的生产有十分重要的作用,一直以来,小型非球面的抛光是影响红外热成像光学技术发展的因素,传统的手工修带抛光技术生产周期比较长、生产效率低、重复精度很差,小型非球面光学元件批量成产效率低,严重的影响了企业的发展。计算机控制抛光技术可以将计算机的记忆性强、执行能力高等优点良好的发挥出来,计算机控制抛光技术是以定量的检测结果作为加工指导,极大的提高了小型非球面光学元件的重复精度和生产效率。 2. 计算机控制抛光的理论和方法 2.1 计算机控制非球面加工技术的理论 计算机控制非球面加工技术是利用计算机控制一个小于元件直径四分之一的小磨头,对小型非球面光学元件进行打磨、抛光,计算机控制抛光技术主要是控制磨头在光学元件表面的打磨、抛光时间和磨头与光学元件的压力,从而确定材料的去除量。用公式表示为:ΔZ(x,y)=kP(x,y)V(x,y),ΔZ(x,y)代表磨头和光学元件接触的某一点材料在单位时间内的去除量;k为光学元件在生成过程中的温度比例常数;P(x,y)代表磨头和光学元件接触的某一点的相对压力;V(x,y)代表磨头在光学元件某一点的移动速度;x、y代表磨头与光学元件接触点的坐标。 2.2 材料去除量的计算机模拟 当磨头在光学元件表面转动时,绕被加工工件的对称轴会产生一个摆动运动,从而保磨头用合适的压力和接触面积对光学元件进行加工,在加工过程中,抛光磨头的旋转轴、磨头始终和光学元件接触面中心点的切线保持垂直,光学元件随着加工台按一定的速度进行移动。当磨头工作函数中心与光学元件中心的距离大于磨头工作半径时,磨头和光学元件在同一周期内的接触区域为环带,当磨头工作函数中心与光学元件中心的距离小于磨头工作半径时,磨头和光学元件在同一周期内的接触区域为园带,此时磨头工作函数中心到光学元件中心的距离与磨头工作半径的和值为磨头的覆盖区域。 在加工过程中如果压力和其他加工工艺保持不变,则材料的去除量只受磨头在光学元件上移动速度的影响,所以只需要求得磨头在光学元件上的移动速度,就可以得出材料的去除量。根据公式, 可以计算出材料的去除量。其中R(r)表示磨头工作函数,r表示接触点到光学元件中心的距离,v表示磨头在光学元件的移动速度, 表示在加工中磨头对材料去除作用的角度, 表示磨头工作函数中心与光学元件中心的距离, 表示磨头旋转半径。当光学元件的旋转角度同磨头的旋转角度比为定值1/5, > 时,磨头和光学元件在同一周期内的接触区域为环带,磨头的工作函数会随着 和 比的变化而变化;当光学元件的旋转角度同磨头的旋转角度比为定值1/5, < 时,磨头和光学元件在同一周期内的接触区域为园带,此时磨头的工作函数会随着 的变化而变化。在实际生产中,由于存在一定的误差,因此要根据最接近磨头工作函数的曲线进行材料的去除量计算。 2.3 光学元件整个工作面去除量函数的计算模拟 通过对磨头工作函数进行优化,将磨头的驻留函数做成卷积,就可以得到光学元件整个工作面的去除量函数。当磨头工作函数在光学元件上的运行轨迹为螺旋线时,如果螺距比磨头工作函数的直径小,而光学元件的旋转速度大于磨头径向移动速度,磨头和光学元件的接触点在圆形磨头工作函数区域内的接触时间很短,因此可以近似的认为光学元件的中心和磨头工作中心相对称。去除量函数曲线容易受磨头工作函数中心与光学元件中心偏移度的影响,当磨头工作函数中心与光学元件中心偏移度大于磨头工作函数时,接触点在磨头工作函数区域内的运行轨迹为圆形,当磨头工作函数中心与光学元件中心偏移度小于磨头工作函数时,接触点在磨头工作函数区域内的运行轨迹为椭圆形,通过分析光学元件整个工作面的去除量函数曲线,可以发现元件的中间和边缘部分的去除量不够,因此,可以采用调整磨头驻留时间来进行补偿。 在实际生产中,小型非球面数控抛光是一个十分复杂的过程,数控抛光的影响因素很多,如抛光摸的运行方式、抛光元件的材料、光学元件的材料、几何尺寸、结构构造、磨头与光学元件的接触面积、压力的大小、抛光环境的温度、抛光材料的浓度等都会对抛光造成影响,因此,在实际生产过程中,要根据实际抛光的参数制作合理的材料去除量分布曲线,从而确定出光学元件的抛光材料去除量。 3. 结果 根据计算机控制抛光理论,对小型非球面数控抛光进行计算机模拟计算,得出的计算机模拟结果和理论计算结果很接近,并且抛光非球面元件的表面粗糙度很低,面形精度良好,重复精度高,计算机控制抛光技术能适用于小型非球面元件的批量生产,因此,利用计算机控制抛光技术能有效提高小型非球面光学元件的生产效率,促进企业的发展和建设。 计算机控制技术论文:计算机控制技术及网络通信的发展应用 摘要:计算机的控制系统因借助辅助部件和被控对象参与并控制应用计算机,从而达到控制的目的。网络通讯技术的应用越来越广泛、功能越来越强大、系统越来越安全和可靠。基于计算机远程网络通讯技术的各种应用软件已广泛应用于人们的生产和生活中,并成为人们生产和生活中重要的组成部分。本文介绍了计算机的控制系统组成及分类,计算机的控制系统硬件通常由微型计算机、外部设备、输入输出导通及操作台等组成。最后还评价了计算机的控制技术。 关键词:计算机 控制技术 应用探索 计算机的控制系统因借助辅助部件和被控对象参与并控制应用计算机,从而达到控制的目的。计算机是指数字计算机,辅助部件指输入输出接口,检测装置以及执行装置等。被控对象的联系以及部件之间的联系,一种是有线方式,例如通过电缆的模拟信号或数字信号联系。一种是无线方式,如红外线、微波、光波等联系。被控对象包括各行各业的机械装置、实验装置、仪器仪表、机器人、生产过程等。近些年,随着计算机硬件及软件的快速发展和普及,计算机远程网络通讯的应用范围越来越广,数据传输量越来越大,传输效率也越来越高,已广泛应用于各个领域,并且已成为人们生产、生活和公众服务中不可或缺的一部分。相信在未来较短的时间内,计算机远程网络通讯技术将会得到更快的发展,其应用范围将会更广,为人们的生产和生活提供更为高效、优质的服务。 1 计算机控制系统的组成和分类 计算机的控制系统是由工业计算机和工业对象组成。与普通控制系统一样,计算机的控制系统是开环的或闭环的。而闭环的方式运用最普遍,是一种最基本的控制方式。 1.1 硬件组成 计算机的控制系统硬件一般都是由计算机、外部设备、输入输出通道以及操作台等构成,如(图1)所示。 1.2 计算机的控制系统软件 计算机的控制系统有以下四种系统:操作指导控制系统、直接数字控制系统(DDC)、计算机监督系统(SCC)、分级计算机控制系统。 2 计算机远程网络通讯技术 (1)根据信息传输方向的不同,可将计算机远程网络通讯技术分为双工通讯、半双工通讯及单工通讯三种类型:双工通讯是指通过复杂的通讯线路结构,信息能够向两个方向同时传递;半双工通讯是指信息虽然可向两个方向传递,旦不是同时进行的,每次只能向单一方向传递;单工通讯则是信息只能向固定的一个方向传递。在实际应用中,网络线路通讯方式多为半双工方式,即多为四线制传输方式,而在计算机与计算机终端之间多采用单工通讯方式,这样在满足实际实用要求的前提下,通信线路得到了有效简化。 (2)计算机远程网络通讯的组成。计算机远程网络通讯系统根据硬件的不同主要包括计算机终端、主机、数据交换设备、数据传输线路等部分。其中,计算机终端主要负责控制企业用户的通讯量和信息规模;数据交换设备主要负责对数据进行分类、归整、处理和储存。主机则包括微型计算机和小型计算机,其中以微型计算机最为常见。数据传输线路主要有电话线路、微波线路、光纤线路等,其中光纤线路因其高效性而被广泛应用。系统中的计算机终端、主机等硬件通过数据传输线路实现互联,数据交换设备将各种终端设备连入网络,然后远程网络通讯系统中的计算机能够通过网络协议对终端设备进行相应的控制。当数据传输线路为电话线时,数据交换器则为计算机远程网络通讯系统的调制解调器,从而实现数据信号向模拟信号、模拟信号向数据信号的转换。 (3)计算机远程网络通讯的连接形式。随着计算机远程网络技术的快速发展,目前,其连接形式主要有分支式、多路复式、集线式、点到点式四种。其中以点到点式最为常见,该种连接形式以计算机为核心,通过数据传输线路和数据交换设备来实现数据信息的输送。当数据传输线路为电话线路时,同一时间内,计算机仅可以与一个搅拌站终端连接,此时如果计算机与其它搅拌站终端间有数据输送任务,则会导致计算机出现忙号。 3 计算机控制的发展现状及应用探索 3.1 网络化 随着计算机和网络技术的发展,各种计算机网络广泛应用于控制系统,规模越来越大,从而使传统的回路控制系统所具有的特点在系统网络化过程中发生了根本变化,并逐步完成了控制系统网络化。现场网络技术的产生及成功的应用改变了这种局面。他将所有的网络接口移到了各种仪表单元,从而使仪表单元均具有了直接的通讯功能。网络技术的这一新发展是得网络延伸到控制系统的末端。结合原有控制系统的网络结构,就实现了最基本控制任务的底层到完成优化调度工作的最高层的网络优化连接。各种仪表单元是控制网络的最小实现环节,他们的网络化是在这些仪表单元数字化的基础上实现的,及原有仪表单元数字化后,再增加网络通讯专用单元,构成现场总线系统。在网络化的计算机控制系统中,及现场总线控制系统中,具体的控制作用的实现不再只限于传统意义上的控制系统,而是有各种仪表单元分别独立完成各自的工作,然后再通过网络进行彼此间的信息交换和组织,并相互协作,最终实现预定完成的控制任务。 3.2 扁平化 根据不同功能的网络结构,在系统集散以及分布式计算机的控制系统中,系统将以网络为限分成了多个层次,各层网络之间由计算机相连接。因为各个网络层次之间互相独立,在信息传递和交换中,将受计算机的影响,是信息传递以及交换的主要问题。并由于集散以及分布式的控制系统[3]本身网络以及数据结构有封闭性,造成了不同厂家之间的产品交互性差。 4 结语 随着计算机控制技术的不断发展,对控制系统的控制水平要求越来越高,将推动了计算机的控制水平向更高层次的发展。本文首先介绍了计算机控制技术的组成与分类;然后对计算机的起源、发展现状以及应用探索进行了说明;最后评价了计算机控制系统。
由于高职院校教学的不断发展,计算机教学也在不断的改革,计算机技术的操作也更加简单、快捷,不过,在未来的发展中,计算机技术还需有进一步创新,拓宽应用市场,为人们带来更多的便利之处。可见,在计算机教学中,教师应该充分调动学生的积极性,培养学生的创新意识,在学习时,能够主动思考,不断丰富学生的思维,形成良好的发散思维,通过这样的方式,促进学生的全面发展。 1提高教师的教学能力 在高职院校中,教师进行计算机教学的过程中,应该对学生的创新思维进行重点培养,作为计算机教师,应该对这门课程具有正确的教学认知,在实际教学中,让学生不断形成创造性的思维,而且,教师还应该选择适合的教学内容,在设计能力、把控能力方面进行提升,在本本上,切实提升高职计算机的教学质量,促进学生创新思维的发展。首先,在高职院校中,应该定期交流,教师之间要相互探讨。其次,让所有的教师都具有备课意识。再次,强化教师的思维逻辑能力,树立正确的教学意识。最后,让教师积极培育学生的思维逻辑能力,在日常教学中,加强训练,做好思维教学工作,在课堂教学中,能够以创新思维的培养作为教学目标,提高学生的逻辑辑分析能力,通过这样的教学方式,将计算机教学真正落实在创新思维能力的培养上,避免学生仅仅学习一种死板的解题方式。 2以创造性思维为导向丰富教学方法 2.1采用逆向思维教学 在计算机教学中,教师应该积极采用新的教学方法,尤其要重视逆向思维的教学方式,深入分析问题,明确问题的重点,通过有效的思维模式,处理遇到的实际问题。首先,教师应该将问题的对应答案告知给学生,让学生能够对计算机结果进行预设性的认知,其次,根据答案,以及相应的解决过程,找到有效的关键点,通过逆向推导,得到相应的答案,根据结果,对解题的过程进行分析,在结果的基础上,对理解方式进行认知,通过结果,培养学生的逆向思维能力,使学生可以根据结果,进行反向推算,通过这样的教学方式,学生的逻辑思维能力可以得到有效提升,进而培养学生的创新思维。 2.2组织学习小组 在学生的内部,教师可组织相应的学习小组,根据学生的实际学习情况,明确学生之间的差异性,尤其是思维能力方面的差异。在学习小组中,要保持和谐的关系,利用竞争机制,让学生相互竞争,学习对方的优点,通过相互对比,展开相应的教学活力,在每个学习小组中,应该对学生的组成进行合理分配,每个小组的能力强弱要均衡,对于思维能力较弱的学生,可以向思维能力较强的学生学习,听取他人的讲解,进而扩展自己的思维空间,另外,由于思维能力较强学生的思维碰撞,可以进一步激发学生的创造性,有助于思维的发散,有效培养了创新思维。 2.3结合现实生活建设有效的计算机教学情境 在高职院校的计算机教学中,教师应该充分利用实际生活,建设有效的教学情境来,对教学情境进性全面的延伸,将一些生活中的实际问题引入到课堂教学中,通过学生掌握的计算机知识,解决相应的生活问题,这样可以培养学生的抽象能力,而且,学生也会积极建模,不断提升自身的思维转换能力。通过计算机知识、思维逻辑,以及解题过程的生活化,可以有效培养学生的创新思维,挖掘学生在计算机方面的潜力。 3加强管理计算机教学的全过程 3.1教学设计要将思维与运用进行有效的结合 在高职计算机教学中,教师应该树立创新意识,在思维导向的作用下,积极开展计算机教学,通过有效的例题,向学生讲解相应的知识,帮助学生解题方法,训练学生的解题思维,让学生掌握一定的解题技巧,学生对自己的计算机知识体系进行有效建设,对于教师,应该针对高职计算机的教学任务,有效的建设教学情境,合理设计教学内容,提升自身的教学能力,在课堂教学中,保证学生创新思维得到积极建设。 3.2明确计算机创新思维的教学方向 对于创造性思维来说,有着不可控的特点,在学习计算机知识的过程中,很多学生都对教师的依赖性很强,需要教师进行讲解、分析,无法融入创新思维中,不仅如此,在创新思维培养中,很容易偏离教学目标,使计算机思维方式无法与实际思维进行有效对接,不利于计算机创新思维的扩展、实践,限制了学生思维,这就会影响计算机教学的顺利实施,不利于教学效率的提升,因此,教师应该控制教学方向,对学生的创新思维进行全面培养。 3.3全面转变教师的教学定位 在计算机教学中,教师应该积极转变自身的角色,保证学生的主体地位,为学生提高相应的指导,让学生自己的研究。首先,教师应该选择适合的教学方式,对教学模式进行全面优化,对教学活动进行合理设计,其次,教师要对自身进行准确定位,做好教学辅导工作,积极转变以往的教学思维,可以由学生制定教学内容,教师可以对制定的教学内容进行完善,拉近师生距离,提高课堂的互动性,进而培养学生的计算机兴趣。 4结语 综上所述,在高职院校中,计算机是一门重要的课程,当学生掌握这门技术,可以帮助学生增加就业机会。在实施计算机教学的过程中,教师应该重点培养学生的创新思维,以此作为计算机教学任务,积极应用逆向思维教学,紧密联系实际生活,建设有效的教学情境,组织学生小组进行思维交流,让学生相互学习,共同进步,只有这样,在整体上,才能真正落实创新思维的培养,使学生的学科素养得到有效教育,进而促进学生的全面发展。
前言 在当前这一科学技术迅猛发展的年代,计算机网络信息资源位于较多行业均获取了有效应用,这对医院而言同样如此。要知道,长久以来医院就与民众的生活密切关联,其在有效应用计算机网络信息资源开展工作时,能改善工作效率,争取时间,为民众的生命安全提供保障。因医院以往所实行的信息管理模式为医护工作者手工管理,而信息资源却具备无限、可再生、数量庞大等特质,故仅依靠手工管理难以获取较好效果,这就促使医院进行计算机网络信息资源开发凸显的极为重要。本文正是基于这一背景下,先阐述了医院计算机网络信息资源及其特征,而后对其开发应遵循的原则进行了介绍,最后提出了医院计算机网络信息资源开发的策略,望经由此为医院今后的计算机网络信息资源开发给予相应借鉴。 一、医院计算机网络信息资源概念解释 现阶段,针对医院计算机网络信息资源来讲,可依据如下两点针对其施行整体性分析,从而保障分析机制与管理举措的可行性,并给后续工作的顺利施行给予有力支撑:首先,由狭义层面而言,医院计算机网络信息资源具体表医院的一般化文献、数据资源,可经由多元化介质针对信息与数据项目进行全方位的采集与整理,达成了各信息集合体结构,不仅囊括医院自身信息里面的文字、音视频资料,还内含部分印刷品、医疗器械。如此也就表明医院计算机网络信息资源开发期间应确保其具备健全性。其次,由广义层面而言,计算机网络信息资源具体表示医院活动期间形成的有关信息与相应要素,可在处理信息设备与技术项目期间,保障资源、控制结构与规范契合。其间,有一点值得重视的即开发计算机网络信息资源期间,应针对人员、成本等资源有效分析,从而保障开发工作具备较好成效。并且,计算机网络信息资源不管是在分布机制抑或者结构项目处理上,均应与医院网络信息资源开发所提需求相符。 二、医院计算机网络信息资源的特征 医院计算机网络信息资源所具备的特性如下: 2.1表现方式较为多元 各资源结构下医院的计算机网络信息资源具有较大差异,而经由文字与数字方式针对信息传输、管理,可保障审阅内容与信息资源表现方式具备健全性。并且,经由计算机网络信息资源文本、视频图像结构对网络信息施行综合性传输、控制,能保障行业畛域获取较好发展。 2.2存储数字化 以往的医院信息资源均为纸质模式,在保存与管理层面具备较多不足,更甚者存在丢失、残缺不全等现象。而通过开发计算机网络信息资源,便可把医院相应文字信息变换成磁性介质,把其通过光盘结构表现,改善了保存质量与效率。而且,这一信息存储方式具备较强保密性,容量足够,更甚者可以确保信息完好无损的传输,在维护医院资源信息管理效果上具备显著效用。 2.3存储需经由网络传播 在磁盘管理制度里面,信息资源管理结构与应用工具存在滞后的情况,但经由计算机网络信息资源的开发,把网络当做信息资源的存储场所,通过云端针对相应信息资源施行全方位分析与综合性存储,并能把其经由多元化途径对外传输,可在确保网络管理效果期间促使信息整合机制与成效最佳。 2.4数量庞大 与我国网络发展结构衔接进行分析,能获知计算机数量与CN体系下注册量等参数极为庞大,加之国际化出口宽带总量与信息资源管理项目众多,也很大程度促使计算机网络信息资源数量骤增。 三、医院计算机网络信息资源开发原则 3.1健全性与集成性原则 切实进行医院计算机网络信息资源开发期间,应对其健全性与集成性给予足够重视,从而达成医院各部门医疗信息同享的目的,推动医院所有管理方针得以施行。位于网络环境中,对信息资源予以开发能够推动医院办公与业务流程具备高效便捷性,故内容应具备健全完备性,如此方可对医院各部门日常操作书序纪要处理,且将其统筹管理,从而让其对医院真实运营情况予以体现。而集成性则表示医院计算机网络信息资源的开发应对多方内容的集成给予足够关注。 3.2规范性与可靠性原则 对医院计算机网络信息资源开发期间,应确保其具备规范性,仅有如此方可促使其开发具备高可靠性,这属于改善医院现代化信息系统管理的核心要点。同时,医院开发计算机网络信息资源期间,也因确保相应系统所有设备顺利运转,且确保网络环境安全,提升其容错水平,以合理应对安全问题与系统漏洞。并且,应选择相应可行性安全防护举措,针对医院计算机网络信息资源的开发加以监督管理,保障信息数据安全。另外,在相应规范下,必须确保网络信息系统具备较好的稳定性,以为医院进行计算机网络信息资源的开发给予有力支撑。 3.3数字化与多元化原则 伴同计算机网络信息资源的开发,使得医院的信息资源从以往的纸质形式转换成为了电磁信号或光信息,此类数字化存储手段便于信息传输、检索,不但存储保密性强、容量大,且不会出现丢失、残缺不全等现象。而且,以往的医院信息仅具有纸质方式一种表现形式,但经由计算机网络信息资源的开发,可通过数字化方式对信息加以存储,能借助计算机将其处理或者借助网络施行较远距离的传递,病促使信息能经由文本、视频、软件等多元化途径表现,其所关联的畛域与日俱增,加大了信息流动性。 四、医院计算机网络信息资源的开发策略 4.1对医院计算机网络化建设给予足够重视 居于医院运营期间,若要确保计算机网络信息资源开发工作与既定目标相符,那么就必须对计算机网络建设给予足够关注,且将其落实到位,从而为网络信息资源的开发给予有力支撑。具体而言,开展该项工作时医院应对网络建设提供充足的资金,在财务预算里面分配相应金额用于网络建设,且在计算机网络建设结束后应规定时间针对其网络信息资源合理填充,将所关联的各项设备持续更新,以确保医院计算机网络顺利运作,仅有如此方可确保医院计算机网络信息资源的开发获取较好效果。 4.2创设专门的计算机网络信息资源开发部门 现今社会,医院在其发展其间会很大程度应用到计算机网络新型资源,然而因计算机网络里面的信息资源种类、数量繁多,且信息资源有效性、真实性等难以确保,故加大了用户的检索时间。故而,在此形势下医院应当创设出专门的计算机网络资源开发部门以对计算机里面的多项信息资源加以整合、处理,把某些匮乏实效性、不具备可靠度的信息资源剔除,并对具备较强真实性与专业性的资源整合,如此便能确保计算机网络信息资源的开发具备较好效果,没有流于形式,并能经由此为医院其他部分开展工作给予有力支撑。 4.3创设计算机网络信息资源数据库 医院进行计算机网络信息资源开发途中,不但应对其开发思路予以明确,对开发各环节给予足够重视,也应为其后续使用加以思考。故而,切实开发期间,也应创设相应的计算机网络信息资源数据库,这样便能为后续信息资源开发的维护、管理工作奠定基础,且在用户需要期间可节约检索信息的时间。具体而言,该数据库里面应当具备计算机中的各项医学信息,依据各医学主体区分类别,而后依据医院内部用户需求创设专业的信息资源数据库,从而方便用户检索相应信息资源,以确保医院内部各项工作的开展高效有质。 4.4合理缩减开发成本 实质上,医院运作并非如同企业一样仅注重利润,其更为关注经济效益与社会效益的达成,故其运营期间会对成本管理给予一定关注。故而,切实对医院计算机网络信息资源开发期间,应当有效应用计算机里面的免费资源,对自身信息资源数据库建设加以强化,这样不仅可以大幅缩减医院开发计算机网络信息资源投入的资金,也可对计算机中的某些具备价值的医学信息有效应用。 4.5重视人才引进与培育 居于医院计算机网络信息资源开发期间,要确保开发效果与既定目标达成一致,便需用到较多计算机、信息技术专业的高素养人才,这是确保该项工作能够正常施行的先行条件与必备基础,如此也就促使医院必须对相应高素养人才的引进与培育给予足够重视,具体可通过和各高校进行协作等方式招揽计算机专业人才,为计算机网络信息资源的开发给予有力支撑。同时,也应对当前已有员工的培训给予足够重视,将相应专业知识技能予以更新,从而确保医院计算机网络信息资源开发具备较高水平。 4.6注重开发之后的维护工作 对医院计算机网络信息资源开发的同时,不但应对其发展机制与运营特性具备充分认识,也应针对其管理模式与举措统筹思考,为确保医院计算机网络信息资源开发具备较好成效,便应针对数据库施行整体性维护与健全,确保开发项目的健全性。并且,在针对医院计算机网络信息资源全方位整合期间,应对信息与同享资源管理给予足够思考,以确保该计算机网络信息资源的开发与医院发展需求相符。 五、结束语 尽管当前的计算机网络信息资源已被较多医院大力关注,且开始了对其的开发,但实践期间却存在较多不足,需要进一步研讨、改进。医院计算机网络信息资源居于社会发展进程中具备显著效用,仅有将其有效开发、管理,方可确保网络信息环境具备秩序性,将其效用合理展现。故而,必须对医院计算机网络信息资源的开发给予足够重视,并对国内外医院信息服务商家运营态势有效追踪,关注计算机网络技术的发展趋势,从而持续引进前沿的技术设施等对计算机网络信息资源开发给予支撑,以推动医疗事业获取更进一步的发展。
计算机网络拓扑结构研究:基于复杂网络理论的计算机网络拓扑研究 【摘 要】随着社会科学技术的不断发展,计算机网络应用技术也随之形成,人们对计算机网络的要求越来越高,而以往的计算机网络体系已经不能满足人们的需求,因此需要对计算机网络技术加以创新与改革。复杂网络理论的出现,给计算机网络的领域带来了新鲜的元素,复杂网络理论对计算机网络的拓扑起着非常重要的作用,但在其中也存在一些不足与问题。本文针对基于复杂网络理论的计算机网络拓扑进行深入的研究与探讨。 【关键词】复杂网络理论;计算机网络;网络拓扑 随着计算机技术的不断普及,计算机网络在人们的日常生活中起着非常重要的作用。而以往的计算机网络比较局限,网络形式也比较单一,随着人们对计算机网络的大量需求,使得以往的计算机网络并不能适应现代人的需要。因此,开发新的适合大众的计算机网络就显得尤为重要。而计算机网络的拓扑一直是计算机网络的重要组成部分,对计算机网络拓扑的研究也是计算机工作者研究的重要课题,复杂网络理论的出现使得计算机网络拓扑有了新的进展,并在这种复杂网络理论的基础上,对计算机网络拓扑进行研究对于研究人员来说就会轻松的多[1]。 一、复杂网络理论 随着计算机网络在人们的生活中越来越重要,使得计算机网络在其发展领域也需要不断的进行创新与开发。但计算机网络确是一门深奥难懂的学科,并不能简单的对其进行研究,应该不断运用新的思想、新的技术对计算机网络进行深入探索。在现在高科技发展的时代,计算机网络已经成为了众多研究领域的重要基础学科,其应用范围非常广泛[2]。实际上,计算机网络就是由分散在全国各地的计算机设备通过通信线路连接到一起的信息网络,其覆盖面非常广,计算机网络的最大好处是可以实现计算机与计算机之间的信息资源共享和信息资源的传递。 对计算机网络进行研究,需要用到很多与计算机网络相关的数据,其中主要有网络的度值、网络的平均距离、网络的聚集系数等。下面对这几种数据及其作用进行解释与分析:①度作为网络研究中的重要数据,对网络的拓扑研究起到重要的作用。度是指连接网路两个节点之间的线路数,度的主要作用是为了研究网络的性质,度的分布情况决定了网络体系的主要特性,也能表现出网络中数据的变化情况;②网络的平局距离是指在一定时间里,对网络节点之间进行分离的数据信息,其主要作用是描述信息在网络中的传输速度;③网络的聚集系数是指描述网络节点之间的聚集程度的系数。主要作用是体现网路的聚集程度,聚集系数大,表示网络在这一阶段的信息传送量大,聚集系数小,表示这一阶段网络不繁忙,信息数据较少。 网络的拓扑结构是指在物理的空间里,用计算机数据的传送介质将实际的计算机设备相互连接在一起的网络形式结构,这种结构可以很方便的看出计算机设备的物理空间分布情况,并对其进行物理分析,以此来研究计算机网络结构。网络拓扑结构有很多种,不同的网络系统需要用不同的网络拓扑结构进行分析。通过对网络拓扑结构的分析,来清楚的对实际计算机网络进行研究,这种方法使计算机的复杂网络以一种很直观的方式呈现,有利于计算机网络研究人员进行分析与探讨。网络拓扑结构的形式多种多样,有复杂的也有相对简单的,但通常情况下,人们采用一般性的网络拓扑结构进行网络分析,这样的拓扑结构形式简单易懂,结构清晰明了,并且结构图中的聚集系数较小,分布较为均匀。但对于一些较为复杂的网络结构,应用简单的拓扑结构不足以反应复杂网络结构的特征。 二、复杂网络理论对计算机网络拓扑中的作用 计算机网络拓扑在计算机网络中的应用越来越广泛,但对于以往的简单网络结构来说,简单的网络拓扑结构已经可以满足当时的网络要求。随着社会上用网人群的不断增多,使计算机网络的系统逐渐庞大起来,也使网络间的传输信息量逐渐增多,这种情况导致以往的网络系统结构已经不能满足现有的网络需求量。而此时,基于复杂网络理论基础的网络拓扑结构的出现给网络系统注入新鲜的血液。计算机网络研究人员正致力于对复杂的网络理论进行剖析,从不同的方向对复杂的网络理论进行研究,并将其中重点的理论知识应用到实际网络中去,使之与网络拓扑结构相融合,创新出更符合现代人需求的计算机网络体系[3]。运用复杂的网络理论可以研究网络系统结构的实质及特点,通过研究的数据画出网络拓扑图,再通过网络拓扑图进行网络系统的研究。 以往的计算机网络保护性并不强,当计算机受到外界的干扰或者病毒侵害时,系统很脆弱,很容易崩溃。但是在复杂网络理论中,可以很好的对计算机网络进行保护,对计算机网络建立良好的保护系统,并提高计算机网络自身的防御力,使其不至于在外界不良因素的影响下受到无防范的攻击,导致计算机受到损害甚至系统坍塌。基于复杂网络理论的计算机网络拓扑结构可以在受到任何外部攻击的情况下,都能够保持网络系统稳定的运行[4]。 三、复杂网络理论的发展前景 复杂网络理论的应用是计算机网络拓扑中的重大突破。随着信息社会的来临,计算机网络在人们的生活中的作用越来越大,而复杂网络的作用也会随之增强,不同的复杂网络理论会被应用到不同的网络拓扑结构中去,也会对不同的网络体系结构产生巨大的影响。 四、总结 随着计算机网络的不断发展,计算机的体系结构不断强大,其网络数据信息随之增加,网络规模也不断扩大,使得计算机网络需要随着时代的进步而逐渐进行不断的创新与发展,复杂网络理论是研究计算机网络拓扑结构的重要手段,技术人员需要运用复杂网络理论对计算机网络系统进行分析与研究,从而得到更为强大的计算机网络系统,以满人们对网络信息的需求。 计算机网络拓扑结构研究:浅谈计算机网络拓扑结构 摘要:进一步挖掘开发复杂网络理论构筑下的计算机网络拓扑构建铺设技术在网络产业中的潜在价值,持续改进优化既存的计算机网络构建方法模式,及时合理地进行计算机网络构建的新思维、新技术、新设备的推广普及,从而在优化当下计算机网络整体架构结构以及稳步提升用户网络体验的同时,更加快速有效地进行基于复杂网络理论技术构筑的拓扑技术的实施推进与网络产业实体效益之间的良性转化。 关键词:复杂网络;理论构筑;计算机网络拓扑;优化探究;技术改进 网络资源的局限性无法及时适配网络用户数量的井喷式增长,其中尤以在网络基础架设构筑层面应用最为普遍的计算机网络技术拓扑所遭遇的节点数据包、网域数据输送压力负载、用户上网体验欠佳等集中性瓶颈问题,为了维持庞大复杂的计算机网络系统的正常、效率地运转,迅速合理地对基于复杂网络理论构筑的全新网络拓扑技术的理论支撑与转换适配,就显得必要而关键。而将全新多元的计算机网络拓扑技术与网络体系架设铺展应用管理进一步交互、调整、优化,不仅可以迅速缓解目前商用计算机网络系统的供求压力,而且也可以深入细致地优化既存的网络产业整体结构。 1 现阶段复杂网络理论构筑的内涵属性与架构特征 1.1 复杂网络的基本内涵 复杂网络(Complex Network)作为一个计算机领域的术语名词,所蕴含的内涵相对抽象,概括而言,就是指基本具备小世界、无标度、吸引子、自相似、自组织中的部分或者所有属性特征的网络架构。其理论构筑的核心内容则包含网络系统的演化进阶、演化规律的释放、演化动力学的基体层次以及网络系统模型的形成机制、几何属性、结构稳定性等等。而在以上核心内涵之中,小世界、集团性、幂律的度值则是对复杂网络理论构筑进行解析探究的关键要点。 1.2 复杂网络的架构特征 首先,小世界(small world)是构建复杂网络的基本单元。所谓的小世界是将空间概念内的相互联系的无数个节点有机交互连接而形成的网络系统的计算机抽象化的概念表述。复杂网络即是通过无数小世界的单位组建为基础元件,并将每个小世界单元元件的任意两个节点相互连接,形成公用的路径通道,作为数据信息运载流通的网络纹线。 其次则是集团性的交互连接态势导向日趋明显。复杂网络作为一种空间视域的各个小世界、子系统的混合集合体,其当然地包含了系统内各个子系统的集团性。而这种系统内部单元个体之间的集团交互性,也使得复杂网络的整体架构的兼容性与再塑性得以进行多元细化的延伸拓展。 第三,幂律的度值涵盖的视域逐渐多元。度是复杂网络系统中的一个主要概念名词,其指的是节点以及与其相关联的单位数量,其具备与复杂网络内各个单位小世界同样的度的集团交互性,而介数则又是度在小世界子系统中的具体体现,其是指在复杂网络系统中所有以最短路径经过某一节点的幂律的数量,它集中反映了节点的影响作用效力,也是幂律度值交互作用复杂网络的主要数据包。 2 拓扑模型在计算机网络中的基本体现以及主要适配 2.1 计算机网络拓扑模型的主要特征 计算机网络是以计算机群组为主要载体的复杂网络的一种具体体现形式,均衡实现节点之间平均距离最小化、网络边数最小化则就当然地成为其在拓扑优化层面上的主要目标,而未来计算机网络系统的繁杂趋势也就是基于复杂网络的小世界网络架构。而计算机网络所覆盖延伸的空间范围相当广阔,为了维持庞大复杂的计算机网络系统的正常、效率地运转,迅速合理地对基于复杂网络理论构筑的全新网络拓扑技术的理论支撑与转换适配,就显得必要而关键。而其所具备的小世界、较少边、高聚集独特特点也使得计算机网络进一步具备了优先连接与生长延伸的规律性优势,优先连接规律通过新节点进入计算机网络的规则创设,可以在新节点加入计算机网络时自动有效地选择具备较大连接数的节点进行优先连接,以节约带宽。 2.2 当前计算机网络拓扑模型适配构筑的基本现状 首先是具开放性、人性化的UI操作成为当下计算机网络拓扑理论构筑架设应用的趋势。尤其是随着用户对网络数据速率的认知度、高速上网业务依赖度呈现粘性化的增长,用户越来越注重“人网合一”的交互式体验,要求网络数据业务铺设服务的细节化、体贴化、效率化,这就对基于复杂网络理论创设的计算机网络系统提出了更为集中实效的阶段题目。 其次是智能化、集约化的网络体验反馈。计算机网络拓扑理论的架设应用在新技术的持续刺激下,越来越呈现复杂化、专业化的趋势,这就对相关的使用操作人员的专业素养和实际操作提出了更高的要求。因此作为技术人员辅助工具的人工智能拓扑技术应运而生,它的合理应用,极大地提高了计算机网络故障诊断和网络维护的效率,同时也自然地降低了相关的投入成本,这也是对复杂网络中集团性的实践应用与有效延伸。 再者是计算机拓扑网络系统安全化的普及性,安全性是网络应用管理维持机体生命的基础,基于安全性的理论探究和实际开发一直是网络技术的重点和热点。而由于具备时效性、低廉性、稳定性等诸多优势,SNMP协议成为当下IP城域网构筑架设的主流趋势。目前被普遍应用的是SNMP v l、SNMPv2,但现阶段的SNMP v l、SNMPv2协议的可控制性还比较薄弱,而基于Web的软件系统以其友好、统一的UI,兼之其在移动性以及系统平台的便捷性和兼容性,逐渐成为除了SNMP协议以外首选的计算机拓扑网络嵌入式技术平台。 3 计算机网络拓扑更新架设的途径步骤 从现阶段的复杂网络体系运营发展的基本态势而言,优先连接和生长拓展等网络拓扑规律是进行计算机网络的拓扑建模的基本导向与有效途径,这两大原则性规律主要是为了使得一系列适配计算机网络拓扑性质的建模可以以更为简单直观的演化推衍而自动地产生运转而被挖掘确立的。而目前对于构建计算机网络模型的主要途径也是依据基于复杂网络下的自治域级和路由器级,而且鉴于计算机网络的拓扑特性在不同层次、不同规模、不同架构中所体现的基于复杂网络下的集团相似性,所以,计算机网络拓扑模型的创设构筑都普遍适配以上两个级别的网络延伸。 3.1 细化改进计算机拓扑网络的理论解析 首先,我们需要假设在计算机网络这个模型系统内的某个平面中密集分布着无数个节点,而且还有一个具备离散性质的匀速运转的时钟模块在网络中作为节点连接点,而这些无数个节点进入网络系统的时间轴都是确定的,那么这些节点进入网络系统的时间点的分布状态即是从零时刻开始至具体的某一特定时刻内的随机分布的时间段的集合。 其次,每个节点进入网络系统就开始接收、发送信息源,并实时依据其所接收的消息源进行响应反馈,发送和接收的消息中包括了节点自身的优先度以及消息传达的范围广域。而在节点接收消息之后则会依照既有信息源的优先度值的实际变化,从而准确确定其是否跟发送消息的节点建立连接,如果其所接收的信息源节点存在相近优先度,那么该节点将会随机性地选择一个信息源节点进行尝试性连接。 第三,在计算机网络形成的初始阶段,仅仅只有一小部分节点在进行有效活动,而且每个节点的度值都相对较小,其所发送、接收消息的范围广域也相对有限,所以这些节点往往会选择临近的节点进行尝试连接。而伴随着时间轴的演进以及节点度的持续增加,系统内的各个节点之间的信息数据发送接收的路径长度也随之增加,为了实现每个节点的数据信息源的有效释放,系统内的节点就会开始复杂剧烈的交互,而最终单位小世界区域范围胜出的节点会以其为中心节点进而形成更大区域的代表性小世界。而这个交互的衍变过程将不间断地延续下去,直到网络系统内形成几个较大的聚集中心为主,最终构筑架构严密稳固的拓扑模型。 3.2 进一步引入全新前沿技术理论进行拓扑网络更新延伸 通过引进现阶段计算机拓扑网络应用架设中的技术热点,进一步更新既有的网络构建的软件系统,从而实现计算机网络架构的协调优化,已经显得刻不容缓。而从当前主流的计算机拓扑网络架设格局现状来剖析,基于分布式计算原理的CORBA技术和B/S网络管理结构则是最契合最有效的网络应用架设方式。 CORBA的网络管理系统基于Client/Server的架构进行二次构造。其中服务方是指针对网络元素和数据库组成的被管对象进行的一些基本网络服务,例如配置管理、性能管理等;客户方则是面向用户的一些界面,或者提供给用户进一步开发的管理接口等。其中,从计算机网络中获取的网络管理信息通常需要经过CORBA/SNMP网关或CORBA/CMIP网关进行转换,这一部分在有的网络管理系统中被抽象成CORBA的概念,更加符合当下计算机拓扑网络的理论构筑更新改进。 B/S网络管理结构模式是基于Intranet的需求而出现并发展的新型网络应用架设方式。在B/S模式中,最大的益处就是运行维护比较简便,且能实现不同人员、不同地点、以不同接入方式接入IP城域网网络。其工作原理是计算机网络中客户端运行浏览器软件,浏览器再以超文本的载体形式向Web服务器提出访问数据库的要求,Web服务器接受客户端请求后,将这个请求转化为SQL语法,并交给数据库服务器,数据库服务器得到请求后,验证其合法性,并进行数据处理,然后将处理后的结果返回给Web服务器,Web服务器再一次将得到的所有结果进行转化,形成HTML文档形式,转发给客户端浏览器以友好的Web页面形式显示出来,这样就极大地提升了网络浏览的实际速率以及实时体验,也很大程度上有效缓解了计算机拓扑网络在用户上网峰时负载运行的巨大压力。 4 结束语 基于复杂网络的计算机网络拓扑技术的理论构建作为一项具有专业性、技术性、衔接性的步骤程序化工程,在整个网络系统运营体系中发挥着调节优化的关键效用。从保障网络系统整体的运营质量以及提升用户上网体验的基本前提出发,进一步推进计算机拓扑技术理论构建的深层次拓展以及高程度延伸,及时合理升级改良既存的计算机网络拓扑技术理论构建的方法途径,继而稳步有效地提升整个网络产业运营的综合竞争力,最终实现网络用户消费体验与网络产业经济效益的协调双赢。 计算机网络拓扑结构研究:计算机网络拓扑结构分析 摘要:通过对计算机网络拓扑结构的概念、分类、特点的介绍,在分析其复杂网络结构的基础上,探讨出计算机网络拓扑结构模型的有效构建,对其在实际应用中的冗余设计进行了研究,提高了网络系统设计的可靠性、安全性。 关键词:计算机网络;拓扑结构;网络协议;冗余设计 0引言 计算机网络的拓扑结构分析是指从逻辑上抽象出网上计算机、网络设备以及传输媒介所构成的线与节点间的关系加以研究。 1计算机网络拓扑结构的概念和分类 计算机网络的拓扑结构是指网上计算机或网络设备与传输媒介所构成的线与节点的物理构成模式。计算机网络的节点一般有两大类:一是交换和转换网络信息的转接节点,主要有:终端控制器、集线器、交换机等;二是各访问节点,主要是终端和计算机主机等。其中线主要是指计算机网络中的传输媒介,其有有形的,也有无形的,有形的叫“有线”,无形的叫“无线”。根据节点和线的连接形式,计算机网络拓扑结构主要分为:总线型、星型、树型、环型、网状型、全互联型拓扑结构。 如图1所示。 图1计算机网络拓扑结构图 总线型主要是由一条高速主干电缆也就是总线跟若干节点进行连接而成的网络形式。此网络结构的主要优点在于其灵活简单,容易构建,性能较好;缺点是总线故障将对整个网络产生影响,即主干总线将决定着整个网络的命运。星型网络主要是通过中央节点集线器跟周围各节点进行连接而构成的网络。此网络通信必须通过中央节点方可实现。星型结构的优点在于其构网简便、结构灵活,便于管理等;缺点是其中央节点负担较重,容易形成系统的“瓶颈”,线路的利用率也不高。树型拓扑是一种分级结构。在树型结构的网络中,任意两个节点之间不产生回路,每条通路都支持双向传输。这种结构的特点是扩充方便、灵活,成本低,易推广,适合于分主次或分等级的层次型管理系统。环型拓扑结构主要是通过各节点首尾的彼此连接从而形成一个闭合环型线路,其信息的传送是单向的,每个节点需安装中继器,以接收、放大、发送信号。这种结构的优点是结构简单,建网容易,便于管理;其缺点是当节点过多时,将影响传输效率,不利于扩充。网状型主要用于广域网,由于节点之间有多条线路相连,所以网络的可靠性较高。由于结构比较复杂,建设成本较高。 2计算机网络拓扑的特点 随着网络技术的发展,计算机网络拓扑结构越来越呈现出一种复杂性。近些年来对于计算机拓扑的研究,越来越趋向于计算机拓扑节点度的幂律分布特点。这种分布在规模不同的网络拓扑中表现出一定的稳定性,也就是指,在规模不同的计算机拓扑中,它们的节点度表现出一种幂律分布,即:P(k)=k-β。其中,β一般在2―3这个小范围内进行波动,k是指节点度,P(k)表示度为k的节点出现的概率,即分布率。 计算机网络作为一个复杂网络,从其通信网络的优化目的来说,其实现节点间平均距离最小化、网络边数最小化是其拓扑优化的主要目标,即未来通信网络的趋势就是小世界网络。可是计算机网络所覆盖的范围非常巨大,具有全球性,其拓扑结构的发展还面临着许多技术上的问题。所以,对于计算机网络拓扑结构的优化目标的实现有点不大可能。但尽管计算机的发展并不能实现拓扑设计的整体优化,它的小世界、较少边、高聚集等特性足以表明其还是具有小范围优化的特点,这些特点的产生可表现出其一些规律,即计算机网络具有优先连接和生长的规律。生长表示的是计算机具有动态增长的特性,所以计算机的拓扑结构也是一个动态的过程。优先连接规律表示新节点进入计算机网络的规则,即在新节点加入网络时会选择拥有较大连接数的节点进行连接。 3计算机网络拓扑模型的构建 3.1一种复杂网络拓扑模型 在世人发现计算机网络节点度具有幂律分布的规律之后,计算机网络拓扑模型的构建产生巨大的转变。大家更多的选择从优先连接和生长等这一网络拓扑规律入手进行计算机网络的拓扑建模,其主要是为了让符合现实计算机拓扑性质的模型通过一些简单规则的演化让其自动地产生出来。利用优先连接来对新节点加入网络的过程进行描述还比较粗糙,首先是因为新节点在加入之前,对网络全局的信息进行了解和把握具有很大的难度,其次一个原因是单一的优先连接不能够描述复杂的加入决策过程,而且在全网中容易形成少量的集散节点。所以要建立更加符合现实计算机拓扑特征的网络模型则需要考虑更完善的加入规则。 现在对于构建计算机模型主要是依据自治域级和路由器级,但由于计算机网络拓扑特性在不同层次和不同规模中表现出某种本质上的相似性,所以,本拓扑模型的构建都适应于这两个级。此模型主要的规则是前面提到的通过生长和局部优先连接,来形成计算机拓扑模型,这种形成机制就好像一个层次化比较强的选举过程,如图2所示: 图2计算机网络拓扑模型 此模型首先假设在一个平面中分布着n个节点,并存在着一个离散的均匀走动的时钟,这些节点都清楚自己是何时进入网络的,这些节点进入网络的时刻分布是从零时刻开始至具体某一特定时刻内的随机分布。每个节点进入网络前后的动作就是接收和发送消息及依据所接收的消息产生响应。发送和接收的消息中包括了自己的优先度以及消息传达的范围等内容。并且这些节点优先度将对其消息传送的范围即辐射半径产生直接的影响。在节点接收消息之后往往是按照消息源的优先度来确定其是否跟发送消息的节点建立连接,若所接收到的许多消息源节点存在相近的优先度,其将会随机地选择一个消息源节点进行连接。通过这种规则进行不断的演化和发展,将会得出图2的结果。其中a图表示计算机网络形成的初始阶段,那时仅仅只有一小部分节点进行活动,每个节点度都比较小,其发送和接收消息的范围还比较小,所以这些节点往往只跟自己相邻的节点进行连接。而随着时间的不断推进,节点度的不断增加,各个节点的消息所能到达的距离越来越远,即所形成的连接会越来越大、越来越多。在局部区域胜出的节点代表整个区域参与更大范围的竞争,以致形成更大区域的代表。这个过程将持续下去,直到网络中形成几个较大的聚集中心。如图2(b)、(c)所示,这种自组织的层次网络并不具有预先设置的层次数。这就是计算机网络拓扑结构的形成模型,是一种消息自组织和传递接收的模型。 3.2网络拓扑结构体系与网络协议的设置 由于网络拓扑类型的多样性,使得计算机网络结构复杂多变。在这个系统中,网络服务供给者和请求者之间的通信是在一个复杂网络中进行的。对于复杂网络中的问题,必须建立起符合计算机网络拓扑结构体系的网络协议。具体问题如下:①语言不同的网络实体如何才可实现彼此通信?②如何才能保证网络实体正确接收数据?③怎样实现网络中各实体之间的联系?④数据怎样传送给指定的接收者?⑤怎样避免网络上数据传输冲突问题,怎样对数据流进行控制以避免数据信息丢失?⑥如何通过介质进行网络数据信息的传输?⑦在物理上的各种传输线路是如何建立的? 对于上述问题的解决,建立计算机网络拓扑结构体系是一种有效途径。计算机网络拓扑结构体系主要是对网络结构系统功能进行有效的分解,接着对各种分解后的功能进行设定,以满意用户的需求。这种网络拓扑结构体系其实就是一个层次结构,它的特点主要是任何一层都是在前一层的基础上建立起来的,其低层总是为高层服务。比如,第N层中的实体在实现自身定义的功能时,就充分利用N-1层提供的服务,由于N-1层同样使用了N-2层的服务,所以N层也间接利用了N-2 层提供的功能。N层是将以下各层的功能“增值”,即加上自己的功能,为N+1提供更完善的服务,同时屏蔽具体实现这些功能的细节。其中,最低层是只提供服务而不使用其他层服务的基本层;而最高层肯定是应用层,它是系统最终目标的体现。 因此,计算机网络拓扑结构体系的核心是如何合理地划分层次,并确定每个层次的特定功能及相邻层次之间的接口。由于各种局域网的不断出现,迫切需要不同机种互联,以满足信息交换、资源共享及分布式处理等需求,这就要求计算机网络体系结构标准化。在计算机网络分层结构体系中,通常把每一层在通信中用到的规则与约定称为协议。协议是一组形式化的描述,它是计算机通信的语言,也是计算机网络软硬件开发的依据。网络中的计算机如果要相互“交谈”,它们就必须使用一种标准的语言,有了共同的语言,交谈的双方才能相互“沟通”。考虑到环境及通信介质的不可靠性,通信双方要密切配合才能完成任务。通信前,双方要取得联络,并协商通信参数、方式等;在通信过程中,要控制流量,进行错误检测与恢复,保证所传输的信息准确无误;在通信后,要释放有关资源(如通信线路等)。由于这种通信是在不同的机器之间进行,故只能通过双方交换特定的控制信息才能实现上述目的,而交换信息必须按一定的规则进行,只有这样双方才能保持同步,并能理解对方的要求。 4计算机网络架构冗余设计分析 计算机网络架构冗余设计主要是指节点之间的链路冗余,也就是指在一条链路发生断路时,可以通过其他冗余的链路进行通信,以保证数据的安全。网络架构冗余设计一般是包括核心层和接入层两个方面的冗余设计,核心层冗余设计主要是采用了节点之间的连线的网状结构进行,即在一条线路断路时可以通过其他的两条或者两条以上的线路进行通信;接入层冗余设计一般是通过双上联或者三上联的方式进行的,如图3所示。 图3计算机网络架构冗余设计 通过计算机网络架构的冗余设计,在一条线路或者多条线路断路时,可以通过其他线路进行通信,从而将有效保证网络数据的安全性,提升网络系统的有效性。 5结束语 在实际应用中,为了适应不同的要求,拓扑结构不一定是单一的,往往都是几种结构的混用。这些结构的混合使得计算机网络复杂性极强,在其拓扑结构构建和形成中表现出来、具体所形成的拓扑规则是:Internet网络中节点的生长性和优先连接。通过其不断的生长以及生长出的节点的优先连接,从而使网络拓扑形成一种消息自组织和传递的过程,最终发展成一种网络拓扑结构体系,其核心是一种层次结构,通过协议加以沟通,进行信息的传递。此外在设计过程中,还应充分考虑网络的冗余设计,最大限度地保证网络系统的可靠性、安全性。
企业能源审计的发展及实施对策:新形势下企业能源审计的有效拓展探讨 摘要:在可持续发展的宏观背景下,随着国家节能减排监管力度的加强、企业能源成本压力以及全球金融危机下的多重作用,能源审计迎来新的发展机遇。从功能定位、空间范畴、核心程序与技术路径角度阐述了新形势下企业能源审计的实施架构。旨在促进能源审计实务的规范化运作。 关键词:能源审计;空间范畴;核心程序;技术路径 1 能源审计的空间范畴:审计对象与范围 能源审计对象包括审计主体与审计客体,审计主体是国家审计机关,这是由宏观能源效益审计所体现的审计关系所决定的。根据上述客观基础的分析,审计的授权人是国家、政府或社会公众,而被审计对象是政府或公共机构,这就要求审计主体有一定的管理层次和权威性,由社会审计或内部审计来承担宏观能源审计是不适当的。审计客体理论上应该包括能源技术系统(ETS)的各项组成内容,但由于受到法律授权、审计手段等各种审计环境因素的制约,目前实践中一般只对与能源有关的财政收支以及对宏观能源效益有直接影响的经济活动进行审计,如重要自然资源的开发利用计划及利用效果的审计。 企业能源审计以企业资源消耗为对象,以企业经济活动全过程为范围,但必须以节能降耗、降低企业生产成本为最终目的。我们知道企业在产品的生产过程中,除了直接消耗燃料动力和耗能工质等能源外,还必须使用人力资源和消耗原材料、辅助材料、包装物、备品备件以及使用各种设备和厂房。而原材料、设备和厂房等也都是需要能源才能生产出来的,所以对它们的使用也是在间接地消耗能源,因此,一个企业的全部能源消耗既包括能源的直接消耗,也包括能源的间接消耗,将之称为全能耗(或资源)。 一般来说。对一个企业进行能源审计需要对该企业的能源管理状况(即管理机构、管理人员素质、管理制度以及制度落实情况等)、生产投入产出过程和设备运行状况等进行全面的审查。对各种能源的购入和使用情况进行详细的审计。这就要求对企业的能源计量、监测系统和统计状况进行必要的审查;要对主要耗能设备的效率和系统的能源利用状况进行必要的测试分析,同时要对企业的照明、采暖通风、工艺流程、厂房建筑结构、以及设备的使用和操作人员的素质予以专门的审查;要利用历年统计数据、现场调查了解结果及测试所得的数据,按照相应的标准和方法计算出一些评价企业能源利用水平的技术经济指标(如产品能源单耗、综合能耗、主要设备的能源利用效率或耗能指标等)。最后对各种调查、统计、测试和计算结果进行综合分析、评价、查找出节能潜力。提出切实可行的改进措施和节能技术改造项目,并做出财务和经济评价。利用能源审计的方法,对企业固定资产投资工程项目(包括节能技术改造项目)进行节能篇的论证,保证基建和技改投资项目节能效益。对热电联产企业和综合利用企业的主要经济技术指标进行审计核查,可以确保国家资源综合利用税收优惠政策,真正落实到实处。 2 能源审计的核心程序:审计准备、分析与报告 依据年度能源审计监测计划或企业委托,通常先与企业联系沟通。根据企业的生产经营安排。商定进厂时间,明确工作内容,制订工作方案,并提前通知企业,做好审计的准备工作。企业能源审计工作方案一般包括:(1)审计人员,一般6~8人,其中审计3~4人,测试3~4人;(2)审计期,一般以一个年度为基期,对比期可选1~3个年度。具体工作中也有以半年为基期的,根据企业实际情况而定;(3)审计时间,一般情况下,10~20天,根据企业的规模和要求而定;(4)审计范围及内容,根据政府部门要求和企业的需求而定;(5)企业主要配合人员,企业法人或委托主管负责人,统计、企管、会计等各1人。主管设备人员1人I(6)审计资料准备以及审计工作的依据和有关标准。 审计监测人员进入企业后。首先召开有关科室、车间人员座谈会,了解和熟悉企业生产、管理及经营情况,使企业法人及有关部门负责人明确审计工作的目的、内容及方案,提出对有关科室和部门如何配合好审计工作的具体要求。然后深入车间、科室,按审计工作要求了解企业各方面的基本情况,如设备状况、能耗与物耗水平、管理状况,调取各种资料,对相关数据进行验证,进行仓库物资抽样盘存。门卫对物资进出的记录,确定审计监测的重点等。与此同时,企业应按要求如实提供审计资料。资料收取完整以后。审计组对企业购进的能源、资源在生产经营环节的流向,按有关标准和计算方法,进行数据处理,特别重要的是产品产量,是一切分析计算的基础,从多渠道、多方法计算准确无误。然后进行封闭式审计分析、核算、评价。 在进行审计分析诊断的同时。监测人员利用监测仪器对企业的重点耗能设备、生产工艺系统等运行效率情况进行测试,并汇总计算测试结果。列出表格或图文找出节能障碍、潜力及改进措施建议。根据审计和监测的结果,进行汇总分析、查找问题。进行诊断和综合评价,做出审计结论,完成能源审计报告书。能源审计报告书的内容包括:对企业的基本评价;对企业各车间、各工序、各种产品的投人产出的过程中的各种能耗、物耗指标的进行计算分析;对企业投入的能源、原材料的整体利用效果进行评价;分析企业在生的日趋复杂,集中计划经济体制及其在这一体制下所形成的国有企业制度的弊端日益明显地暴露出来。自此以后,以国有企业为主体的经济体制改革成为了整个经济生活的主旋律。自20世纪70年代末(1978年)开始至90年代初,我国的国有企业改革分别经历了行政性分权、放权让利以及全面的承包责任制等几个阶段,但由于种种原因,上述举措并没有从根本上解决我国国有企业的效率低下问题。1992年,我国确定了建立社会主义市场经济体制的改革目产工艺上、管理上,设备运转上存在的节能障碍及节约的潜力;提出节能技改措施及财务分析与经济效益评价;做出审计结论,针对存在的问题,逐一说明能源、原材料浪费的原因及节约潜力,并提出整改建议。审计报告书完成后,首先要与企业负责人通常是企业法人交换意见、达成共识,因为审计出的问题牵扯副职、中层管理人员以及部门负责人较多。最后,举行有企业中层干部以上人员参加的审计结果会。 3 能源审计的技术路径:基本方法与分析方法 能源审计的技术路径包括基本方法与分析方法两类,企业能源审计的基本方法是依据能量平衡、物料平衡的原理,对企业的能源利用状况进行统计分析,包括企业基本情况调查、生产与管理现场调查,数据搜集与审核汇总,典型系统与设备的运行状况调查,能源与物料的盘存查账等项内容,必要时辅以现场检测。基本方法主要涵盖:(1)对企业能源管理、能源计量、能源统计等项内容的审计标准。(2)对企业的用能概况、能源流程及能源消费指标的计算分析,可以按照国家标准《企业能量平衡表编制方法》进行。(3)产品产量的核定方法,产品产量(或半成品产量)是计算单位产品能耗(或车间单耗)的基准,产品产量仅指合格品数量;产品产量核定时,要考虑到制成品、在制品或半成品的数量,在制品或半成品应折算为相当的制成品;要考虑到标准品与非标准品的区别,非标准品应折算为相当的标准品;产品产量的核定必须通过仓库物资盘查与往来账目进行核定。(4)能源消耗数据的核定方法,企业能源消耗数据和与之对应的产品(或半成品)产量的时间计算区段及所属范围应一致;企业产品能耗的核定要考虑到生产过程中外协加工部分的能源消耗;企业能源审计时应编制企业能源网络图或企业能源消费实物平衡表;企业能源消耗的数据核定应分品种进行非生产系统用能与损失能源量的计算,并对其合理性加以分析,采用合理的方式分摊到产品的企业能源消耗指标中去;企业产品能耗分析必须具有可比性,不同原料、不同生产工艺、消耗不同能源等所生产的产品,不能进行简单的对比。在综合能耗无法进行简单对比时,可对主要生产工序或重点耗能设备(如同型号的磨机、立窑等)的能源指标进行分析比较,以期寻找节能的潜力,(5)能源价格与成本的核定方法,企业能源审计所使用的能源价格与企业财务往来账目的能源价格相一致,在一种能源多种价格的情况下产品能源成本用加权平均价格计算。 企业能源审计的发展及实施对策:企业能源审计面临的问题及对策研究 【摘要】企业能源审计工作因其具有帮助企业合理使用能源资源,提高能源利用率等作用,越来越受到各方面的重视。笔者通过总结自身参与的企业能源审计工作实践,提出了我国当前能源审计工作存在的主要问题,并提出了解决这些问题的切实可行的方法。 【关键词】能源审计;节能;对策 审计具有很强的监督与管理作用,能源审计是一种专业性审计活动,属于管理审计范畴。企业能源审计是由节能主管部门授权的能源审计机构和具有资格的能源审计人员依据国家节能法规和标准,对企业的能源利用状况进行审核与评价。目的是通过把审计的管理与控制方法引入企业能源管理工作,帮助企业合理使用能源资源,提高能源利用率,实现经济和社会的可持续发展。 一、目前我国企业能源审计面临的突出问题 在国家节能减排政策监管力度的加强和企业能源成本压力的双重作用下,能源审计工作正经历着20世纪90年代能量平衡后的又一次新的发展高潮。但由于我国能源审计工作全面开展的时间过短,能源审计工作在实际操作中还存在着一定的问题。 (一)能源审计工作的定位尚不清楚 企业能源审计的现状是市场职能和政府职能并行。从政府角度看,政府节能主管部门要求重点耗能企业提交能源审计报告和节能规划,却没有明确是政府委托还是企业自身行为。如果是政府职能,就不应该收费,但能源审计所消耗的人力物力很大,需要聘请一些相关行业的专家和高级技术人员,所需经费没有来源,整个能源审计工作将无法展开,政府部门能源审计的监督职能就无法发挥。从企业角度看,如果仅靠市场行为,企业出于自身节能管理的需要,开展能源审计工作,又缺乏相关的法律、法规对审计机构实行监督。从审计服务机构看,审计服务机构既然因能源审计业务向企业收取费用,肯定要为企业服务,帮助企业理顺数据关系,片面迎合政府要求,从而使能源审计变成走过场,起不到应有的监督与作用。此外,审计服务机构的违规行为不能得到相应的处罚,也无法保证国家节能政策的顺利推行。 (二)能源审计的评价标准尚不明确 目前,我国节能管理部门对企业完成“十一五”节能目标的计算到底是按单位产值能耗、单位工业增加值能耗还是产品能耗尚不明确;能耗标准针对性不强,有些标准或者指标没有考虑到行业内部的不同情况,如产业链的长短、原材料质量好坏等,均可能使产品能耗指标的可比性受到削弱;许多行业缺乏耗能指标的评价体系,单位产值能耗指标与单位工业增加值能耗指标的比较存在的不可比因素太多,实际已经失去了比较的意义;地方节能主管部门与统计部门对等价与当量折标的要求不尽一致,导致计算结果差异较大。 (三)能源审计服务的市场准入制度尚未建立 我国尚未出台企业能源审计机构资质限定的相关法律、法规。有些地方甚至是三人或两人就组成一个能源审计小组,任意打一个牌子就跟企业签订能源审计协议。相关审计人员也没有相应的审计资格要求,部分机构参加审计的工作人员业务素质较低,指标的计算不准确,甚至理解错误,对二次能源与耗能工质投入、转出机理不理解,单位产品能耗计算不准确、审计报告质量不能保证,造成了能源审计市场的混乱,影响了能源审计应有作用的发挥。 (四)能源审计的基础性资料尚不完善 由于我国大部分企业缺少专职的能源管理机构,相关的能源使用及管理信息不全面,在各个生产与管理部门之间还没有形成一个有效能源的信息共享链,内部的能源信息共享性差,存在“信息孤岛”现象。由于我国长期以来对经济发展的重视程度高于资源节约,甚至高于环境保护,致使企业单纯追求经济效益,忽视节约能源和环境保护,因此,节约能源意识较差,计量器具配置不全,完好率、配置率达不到标准,致使部分能源的消耗无法计量,一定程度上影响了能源审计报告的数据准确度。企业财务成本核算中,只核算作为原材料、动力的主要能源,如原煤、电力等,而对用量较小的能源,如柴油、汽油、水等,在成本中则未作核算;部分企业对余热余能回收后转换的能源又用于生产时,不计入成本,因此成本分析中能源成本的升降金额并不反映实际的升降,使成本分析流于形式。 上述问题的解决,需要政府、企业及能源审计服务机构三方合作,做好各自工作,制定相应对策,只有这样才能切实推动企业能源审计工作的健康、顺利及可持续开展。 二、解决我国企业能源审计中突出问题的对策 (一)从政府角度看 在能源的科学管理和节能管理工作中,运用法律法规来规范和调整企业能源利用过程、节能管理工作的各种权力和义务关系,对企业的管理和重点用能单位的节能管理有着积极的现实意义。《中华人民共和国节约能源法》、《中国节能技术政策大纲》、《千家企业节能行动实施方案》以及各省市、自治区相继出台的《能源管理条例》等一系列的法律法规,给企业的节能管理工作指明了方向,提出了要求,也使企业的节能管理和能源审计工作有法可循;特别是随着《节能减排综合性工作方案》(2007年4月27日,国务院召开全国节能减排工作电视电话会议)、《节能减排统计监测及考核实施方案和办法》(国发〔2007〕36号)、《节能技术改造财政奖励资金管理暂行办法》等一系列政策的出台,使能源审计工作带有法可依,保证了企业的节能管理和能源审计工作在法律法规的监督下依法进行。 政府部门应继续抓好重点用能单位的能源审计工作,加大节能资金的投入和节能降耗的财税支持力度,通过制订财政、税收等激励政策,加大对能源审计的支持力度;尽快制定相关法律、法规并建立能源审计市场准入制度,规范能源审计工作;尽快制订出更多的适用于不同行业的国家能源标准检测方法及评价细则,准确衡量企业的能耗状况;对《企业会计制度》、《企业会计准则》进一步明确涉及能源核算的项目,引导企业在财务成本核算中的成本、费用科目设置增加一些能源方面的明细项目,便于对能源消耗数据的统计。 (二)从企业角度看 企业开展能源审计工作,需要支付给审计服务机构一定的费用,此外,在审计过程中,企业各部门的会议协调、资料复印等还需要一定的成本付出,这些基本上构成了企业能源审计的成本。而企业所能获得的能源审计收益体现在以下几个方面:首先,在企业申请新上项目时,完整、科学的能源审计报告能够帮助政府部门更好的判断企业原有的能源消耗及管理水平,综合考虑新上项目带来的能源消耗变化情况,减少相应的行政成本,为企业带来间接效益;其次,通过能源审计,企业可以充分认识到能源管理工作中存在的问题,结合能源审计中提出的相关节能管理及技改措施,找相关的部门或机构进行可行性分析,并进行项目的具体实施,项目的实施可以为企业带来巨大的节能效益;再次,能源审计服务机构凭借着其强大的专业知识,可以在能源审计过程中适时的向企业宣传国家相关的节能或资源综合利用的优惠政策,以良好的服务让企业得到实惠。 基于此,企业应配合国家相关政策,做好节能管理的基础工作,完善能源使用的计量管理,保证能源使用数据的完整性、真实性、可靠性。一个真正有社会责任感的企业,其行为和发展应该是在利国、利民,促进环境和社会可持续发展基础上的利益最大化。 (三)从能源审计服务机构看 能源审计服务机构,应转变观念,在满足节能主管部门对能源审计工作要求的前提下,对企业用能状况做出客观评价的同时,从企业的角度出发,主要是把审计工作着眼于挖掘企业增加利润的潜力;紧紧抓住降低企业成本的“牛鼻子”,注重于企业能源利用与经济活动的效率、效果的审查和评价,更好地为企业决策层和管理层服务。具体措施有: 1.扩大能源审计的内涵 能源审计是手段,为企业服务是目的。能源审计服务机构在为企业进行能源审计时,应抓住降低企业成本的关键因素,将能源审计的内涵扩大,即对生产经营的全过程,而不是某一部分,灵活运用审计方法,以提高审计效果。能源审计的内涵扩大,一方面为准确计算企业产品产量、科学评价单位产品能耗、产值能耗提供了保障;另一方面,通过主要原材料和辅助材料的审计,对引导企业搞好事前预防、厉行节约等间接节能也有十分重大的意义。 此外,能源审计工作人员在企业进行工作时,具有综合企业各生产管理部门的优势和对企业整体的信息进行整合的优势,具备为企业提供良好服务的条件。 2.注重企业能源管理方面存在的问题 在能源利用方面,企业大多缺乏统一指挥和计划,形成部分能源盲目超储积压,风吹雨淋、自然损失严重,各生产工序之间统筹计划调度能力差,设备无效运转时间长,导致能源损失大。 针对此类企业,能源审计工作人员需着眼于挖掘企业增加利润的潜力;注重对企业经济活动的效率、效果进行审查和评价;注重如何当好企业领导改进经营管理的参谋,发挥能源审计建设性的职能作用,通过对企业内部经济活动的监督与评价,为改善经营管理提出合理化的意见和建议,帮助企业堵塞漏洞,增收节支,加强管理,提高经济效益。通过改进管理提高能源利用效率的建议,也是企业投资最低、收效最直接的建议。 3.坚持能源审计报告内容的完整性与审计重点的灵活性原则 在保证审计质量的前提下,企业能源审计应处理好全面与重点的关系,尽可能减少不必要的工作。在审计过程中,应选择性的进行设备的现场测试,不陷入能量平衡的繁杂劳动中,能源监测也注重“抓大放小”,即抓住重点的用能工艺和主要的用能设备,不面面俱到,在合理评价企业能源、资源利用状况的基础上量力而行,科学地配置审计资源,让有限的资源发挥出最大的效益。不搞“企业能源利用率或者企业能量利用率”等庞大的数字计算工程。能源审计工作本身也涉及“节约”的问题,能源审计人员如何经济、合理、有效地利用各项资源,要运用系统工程的观点和方法,才能做到能源审计资源利用的最优化。 笔者相信,通过政府、企业、能源审计服务机构三方的切实改进和踏实工作,企业能源审计工作一定能够得到更为充分的发挥,我国的能源审计工作一定能够更加健康、持续地开展下去。 企业能源审计的发展及实施对策:某企业能源审计情形和建议 摘要: 本文系统总结了某企业能源审计情形和审核建议,并就某些具体的问题进行了详细的讨论,以便和企业能源管理人员以及相关咨询人员、研究人员交流,共同促进企业的能源管理与节能工作水平的提升。 关键词: 用能设备;能源审计;审核建议 0 引言 某公司始建于1957年,属机械制造行业。经过五十多年的努力,公司已发展成为以民用产品研制生产为主体企业。 公司于2010年通过了环境管理体系认证和清洁生产审核,先后荣获省安全生产先进单位(先进集体)、节水型企业、以及市环境保护先进单位、能源统计先进单位等称号。 1 企业主要耗能设备 企业主要耗能设备见表1。 2 企业能源消费 该公司2011年综合能源消费量当量折标准煤6728.84吨,等价折标准煤10260.07吨,企业能源消费结构见表2。 3 企业用能概况 2011年企业工业总产值能耗当量值为0.065吨标准煤/万元,工业总产值能耗等价值为0.099吨标准煤/万元,与2010年相比,工业总产值当量值能耗降低了5.80%,工业总产值等价值降低了7.48%,企业用能概况见表3。 4 审计结论及建议 4.1 能源管理体系的建设方面 企业成立了能源审计领导小组,但未建立完整的能源管理体系,应进一步完善各方面的能源管理制度和节能指标考核体系。建议:强化机构建设,增加人员配备。适当强化节能机构的职能和协调权力,以满足节能工作需求;加强制度建设,强调制度执行力度、节能考核等方面的日常实施督察。跟踪国家节能大形势,重点作好节奖超罚。 4.2 计量配置、计量管理方面 能源计量是能源管理和统计的基础。建议:加强计量装置配备,依据国家标准进一步建立健全能源计量体系和完善三级能源计量网络,绘制计量网络图,并加强对计量仪表的维修检验管理,特别应加强主要次级主要用能设备的计量装置配备率,如真空炉的电力计量,按国标和行业标准要求,配备完善计量装置,以使全年单耗定额考核更准确、科学、合理。 4.3 能源统计报表及定期分析方面 企业建立能源统计体系和报表制度,并通过报表对企业的用能情况进行定期分析。建议:加强统计机构和人员配备,协调统计部门与各相关部门,保证统计数据真实、可靠,依法、依规反映企业实际。定期对各单位的报表数据进行考查,注意分析数据的平衡关系。加强企业用能状况分析,在逐月分析的基础上,加强年度分析和对比总结。按国家要求定期上报企业用能状况分析报告。 4.4 各用能系统 建议:量化考核各环节的消费指标;加强企业运行小指标考核,不断深化和更新各部门、各生产班组间开展小指标竞赛内容,量化考核各工序、各机组、各生产班组的能耗指标。优化各用能系统和用能设备运行状态,使之处于高能效区运行。 4.5 节能监测 ①电镀设备节能监测:电流效率31.4%,低于考核指标75%;平均槽电压6.88V,高于考核指标5.0V。 ②燃煤工业锅炉节能监测:排烟温度148℃,低于考核指标32℃;炉体表面温度侧面温度42.9℃,低于考核指标7.1℃,顶部温度57.6℃,低于考核指标12.4℃,以上两项指标合格;炉渣含碳量21.1%,高于考核指标6.1%,年节能潜力109吨标准煤。排烟处空气系数5.5,远高于考核指标3.3,年节能潜力1240吨标准煤。 ③建议推广绿色照明工程,对照明系统的灯具进行节能改造,以降低电力消耗。 ④在监测过程中发现多数重点耗能设备安装的无功补偿设备未投入使用,建议投入使用。 企业能源审计的发展及实施对策:浅析企业清洁生产审核与能源审计 摘 要:企业的清洁生产和能源审核关系着我国生态文明的建设进程。本文主要论述了企业清洁生产审核和能源审计的基本内涵和重要性,并分析了实现两者协调共进的策略,以期为企业的发展提供些许建议。 关键词:清洁生产审核 能源审计 我国资源储量丰富,但由于人口众多,人均平均占有量较低。近三十年的改革开放,我国的经济获得了巨大的发展,但在这一过程中,由于我国实行高投入、高消耗、高污染的粗放型经济增长方式,造成了能源被大量的消耗,环境污染和生态问题严重。随着国家相继提出节能减排的口号和目标,并制定了一系列的政策和法规后,对企业进行清洁生产审核和能源审计,是转变经济发展方式,建设生态文明的必要保证。 1 企业清洁生产审核的基本内涵 1.1 企业清洁生产审核的内容 所谓清洁生产审核,就是指在企业生产的过程中,对整个生产的组织和产品宣传、环境污染与治理制度、各类污染物的排放状况、产生污染物的具体环节和生产设备、企业清洁生产过程中存在的问题及原因、清洁生产的实施条例以及清洁生产的效益评估等各方面指标进行的审核。 1.2 企业清洁生产审核的重要性 在我国过去的发展过程中,对于污染的治理是采用先污染、后治理的方式进行的。这种治理方式不仅滞后于经济发展的速度,也导致生态环境遭受了严重的破坏。即使政府加大治理的决心和力度,最终的结果也是花费了大量的人力物力财力,却难以取得良好的效果。要想彻底改变这种滞后的污染处理方式,就必须要求企业在生产时要采用清洁生产的方式,从污染的最前端进行有效的控制。实行清洁生产的目的就在于及时的对污染进行预防,并对生产的全过程进行有效的监控,在污染产生之前就严格控制污染物的排放,实现生产过程的节能、低碳的清洁理念。通过这种生产方式,不仅减少了重新兴建污染处理设施的投资,也减少了日常的运转费用,提高了企业的效益。经过近几年的发展,清洁生产这种运行效率高、经济效益好的生产方式已为许多企业所采纳。对整个生产过程中产生的污染物的来源、产生的原因以及处理方案进行审核,本质就是为了寻求到高效利用资源的方法,尽可能的减少污染物的排放。在清洁生产审核的过程中,也会产生许多清洁生产的方案,这有利于企业在生产和服务过程获得更多的建议并逐步实施,进而促使其环境绩效实现持续改进。 2 能源审计的基本内涵 2.1 能源审计的内容 能源审计的内容主要包括:企业有关能源管理的情况、企业设备运行的状况、企业能源消耗水平的状况、单位产品的耗能指标、产品的效益与能源消耗的对比分析、节能的效果与企业考核标准的对比分析以及关于企业科学使用能源的策略等。通过对企业消耗的能源进行审计,可以清楚企业能源的利用情况,为企业进行技能减排挖掘节能潜力,找出企业节能的可改造方向。 2.2 能源审计的重要性 当前,随着我国经济的快速发展,能源安全已成为经济发展的有力保障。而我国重工业、高耗能企业众多的现实也使得能源供求紧张的状况与日俱增,已经制约着我国经济的可持续发展。因此,作为能源消耗的主力军,企业进行节能降耗既是促进企业自身可持续发展的需要,也是实现我国节能减排目标的关键所在。近些年来,在我国的能源消耗总量中,工业企业消耗的能源占到消耗总量的六成以上。可以说,我国进行企业的节能审计工作已是形势所迫,必须抓紧实施这一审计计划。由于能源审计具有较强的专业性,需要政府出台相关的审计标准,并加强对企业不定时的监管,形成一套科学有效的审计机制。政府提高能源审计可以实现节能减排、保护环境、促进经济可持续发展的目标;而企业通过能源审计进行科学的管理与生产后,可以减低成本、提高收益、增强企业的竞争力。 3 实现清洁生产审核与能源审计的协调共进 3.1 清洁生产审核的实施过程 清洁生产审核的流程主要包括:项目筹划与组织、项目可行性的预先评估、项目可行性的正式评估、筛选清洁生产的备选方案、清洁生产的计划正式实施以及持续的清洁生产等共计六个实施步骤,在完成上述实施过程后就可以制成相关的报告,上报有关的部门进行审批验收。 3.2 能源审计的实施过程 能源审计的流程主要包括项目的筹划与项目组织、有关能源使用情况的数据整理、核实能源使用状况、生产现场的检查和检测、有关的信息进行汇总、制作能源审计的报告、提交企业进行最终的审核、制定具体的节能规划,并最终上报有关的政府部门审批验收。 3.3 实现清洁生产审核和能源审计的协调共进 清洁生产审核和能源审计的流程有许多相似之处,对两者的具体实施流程加以改进,实现两者的协调发展,是提高企业效益的有效方法。笔者认为我们可以从以下几点做起,以实现清洁生产审核和能源审计的协调共进。 3.3.1 成立协调统一的机构 企业的生产状况很大程度上取决于管理机构的协调组织能力,成立协调统一的机构可以使得企业的清洁生产审核和能源审计工作能够相互配合,提高企业运行效率。在进行这两方面的工作时,应选取技术、节能、环保、财务、检修、生产运行等各个方面的专业人才,实行分工负责,确保管理机构的决策能够得到严格的执行。 3.3.2 实现工作环节的相互融合 首先,对于清洁生产审核和能源审计中都包括的环节,诸如项目筹划组织与项目筹划,数据的收集与整理和评价等环节,要尽可能的使两者进行融合,这不仅可以节约成本,还能提高企业的生产效率,提高效益。其次,对于清洁生产审核和能源审计中比较关键的环节例如清洁生产审核中设备污染物的排放计算与分析等都需要专业的人员来进行。这有利于保障工作的严谨细致,确保清洁生产和能源审计工作的顺利进行。 3.3.3 将审计报告和审核报告合二为一 在完成清洁生产审核和能源审计之后,要将这两种报告密切的结合起来,合二为一,并在报告中区分重点分别进行陈述。由于清洁生产审核和能源审计各自工作的侧重点是不同的,对这两种报告进行有机的结合就是为了对企业的节能发展进行统一的规划,有重点的采取最有效的节能减排生产方式。 4 结语 总而言之,国家经济的可持续发展和企业自身竞争力的不断提高,离不开企业的清洁生产和能源审计的有效进行。这是政府和企业的责任,只有切实做好这两方面的工作,积极配合,才能早日实现节能减排、建设生态文明的发展目的,也才能保障我国经济实现快速、健康的发展。
数据处理论文:三维足部扫描系统中数据处理的基本设置 摘 要:三维激光扫描技术是近年来出现的新技术,在国内越来越引起研究领域的关注。它是利用激光测距的原理,通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息,可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点,三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破,具有高效率、高精度的独特优势。三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据,因此可以用于获取高精度高分辨率的数字模型。 关键词:三维激光扫描;数据;点云;模型 三维足部激光扫描系统的数据处理包括主控计算机、图像识别、畸变差更正、建模。通过计算机控制平移采集图像,采用黑白棋盘格标定靶和张正友算法,标定图像中心坐标(Cx,Cy),畸变系数(k1、k2、p1、p2)等摄像机内部参数,研制适于足部激光扫描系统标定的细丝标定靶,并在摄像机标定的基础上,采用直接线性变换方法,得到像素坐标(Xf,Yf)与世界坐标(Xw,Yw)的映射关系矩阵,进而通过高斯滤波等除去杂点,最后建模,完成三维足部激光扫描系统的数据处理。 一、主控计算机的基本配置 针对于长度方向的扫描范围是290mm的足部扫描系统,考虑余量,需要行程大于300mm的移动平台。运动分辨率应优于本系统长度方向的分辨率:20μm。同时,本系统需要在平台的台面中轴线下方安装下光机模组(包括CCD和激光器),在台面两侧安装两个支撑臂用来支撑左右光C模组,同时,考虑到成年人的一般体重,这就要求台面允许的承载大于lO0kg(估计值)。随后根据电机的相关参数选择驱动器对电机进行控制。根据图像采集速率,计算得到在不细分的情况下,每秒需要的脉冲数为1500pulse,在上述情况下,分辨率为0.025mm。若采用最大的256细分,每秒需要脉冲数变为384000个,因此需要控制卡能提供的脉冲频率大于该参数。 基于上述计算,选择单轴步进电机控制器。它是一块多轴运动控制卡,可驱动步进/伺服系统,可实现单轴运行或两轴联动插补控制,并由硬件实现机械装置的超限保护。其功能特点有:32位PCI总线(PCI2.1标准);最高速可达1 MHz(即每秒1000000个脉冲);自动回原点功能,可读回运动中实际位置。整个系统除了计算机、平移台自身有配套的电源,还需要给运动控制器、CCD摄像机以及激光器配备直流电源。 二、图像的采集和识别处理 图像采集系统由接口、CCD摄像机和控制软件组成,通过控制软件编程实现对图像信号的采集和保存。接口有USB、Net、1394等,根据系统使用要求设置采集参数,采集时先将图像保存在缓存中,最后再将采集到的图像从缓存中以不同的命名保存到文件中以便于后续的处理和重建。 对图像进行识别时需要首先进行光带中心提取,对灰度图像进行光带提取时采用质心法,分两步来实现:首先对作二值化图像每一列的像素点的进行扫描,对灰度值为1的点(即白像素点)进行质心运算,即可得到当前列的光带中心像素坐标,然后逐列移动,即可得到所有列上的光带中心坐标,此时得到的光带中心坐标只是一个近似值;在第一步得到的像素坐标近似值的基础上,从原始灰度图像上寻找这一坐标在列方向上的一个邻域,然后利用质心法重新计算每一列的光带中心,即可得到更为精确的光带中心坐标。 摄像机标定是从二维图像获取三维空间信息的关键和必要步骤,如基于图像的物体重建,基于图像的测量等。现有的摄像机标定方法大致可以分成两类:传统的摄像机标定方法和摄像机自标定方法。传统的摄像机标定方法是在一定的摄像机模型下,基于特定的实验条件,如形状、尺寸己知的标定参照物,经过对其图像进行处理,利用一系列数学变换和计算方法,求取摄像机模型的内部参数和外部参数。但在很多情况下,由于存在经常性调整摄像机的要求,且设置己知的标定参数也不现实,这时就需要一种不依赖标定参照物的摄像机自标定方法。用二维平面靶标和张正友算法对摄像机进行标定。 其中为了获得己知的精确的世界坐标,需要设计精密标定靶。标定靶作用是为各视觉传感器提供相应的标定控制点对:即精确的世界坐标和像素坐标。它应满足:标定点的空间范围应该能够近似覆盖整个测量范围,才能保证测量精度;在标定过程中,要对多个传感器进行标定,因此标定靶的设计应该使得标定过程尽量简单,减少标定过程中的工作量。 三、标定方法选取与标定实验 如何实现摄像机和激光器组成的传感器的标定,即标定光平面与摄像机之间的位置关系;如何实现系统全局的标定,即标定各组传感器之间的位置关系。这就要考虑全局标定方法。全局标定要把各个视觉传感器的测量数据统一到一个总体世界坐标系中,也就是确定各个视觉传感器坐标系相对这一总体世界坐标系的位置与方向,即旋转矢量和平移矢量。主要有以下三种常用的全局标定方法同名坐标统一法、中介坐标统一法和世界坐标唯一法。 其中世界坐标唯一法的基本思想是直接利用世界总体坐标系下的标定点对处于测量状态的各个视觉传感器单元进行局部标定,从而将局部标定和全局标定统一到了一起。其优点在于:实现了在测量现场视觉传感器局部标定和全局标定的统一;减少了坐标转换次数,从而减少了由坐标系转换所带来的精度损失;减少了标定点的采集次数,降低了劳动强度。因此采用世界坐标唯一法对系统进行全局标定。 利用平面靶标对摄像机进行标定的关键是含有坐标信息的特征点也称控制点的检测。常用的特征点是黑白棋盘格靶标上的角点。目前的检测方法可以分为两大类:一类是基于图像边缘的特征,通过用轮廓点来拟合直线或计算边缘曲率、夹角,从而判定角点。概括来说,图像处理的整体步骤是: 1.读入拍摄的棋盘格图像,利用Canny算子进行边缘检测; 2.利用BW算子求出边缘区域的CBW响应值,并设置闽值取出前M个; 3.设置角点邻域阈值,将同一角点邻域内的点取均值,最终得出与实际角点数量相同的N个角点的图像坐标。 准确检测了一幅图像的角点像素坐标之后,就能利用张正友算法进行标定,该方法基于以下思想:标定过程中,摄像机的内部参数始终保持不变,发生变化的只是外部参数。所以要求摄像机在两个以上不同的位置对同一平面靶标进行拍摄,摄像机或靶标两者之一可以自由移动,不需要知道它们之间的相互位置关系和运动参数等。像机的标定完成之后,就能将角点的世界坐标结合摄像机内外参数矩阵,将各点投影到图像坐标系中,比较重投影点与实际检测出的角点之g的误差。为了说明角点检测的准确性,对于直线拟合和BW算子检测出的角点也按照张正友方法求解摄像机内外参数,之后投影到图像坐标系中。 四、模型构建 建模需要依次进行以下步骤,进行以下步骤:首先进行机械调整。调整玻璃平台与导轨面平行,即与扫描方向平行;调整两个扫描臂平面与导轨平行,且等高、等间距;然后进行传感器调试。保证脚底面与玻璃平面相交的位置不会超出CCD相机的视场并留有一定余量,保证数据的完整性。可以通过调整CCD安装座的俯仰角度实现。因为图像亮度、对比度的设置如果太低,会使光带的亮度降低,不易于黑暗的背景区分;如果设置太高,会使得噪声点亮度增加,产生误差和多余点云。随后进行运动控制调试。保证CCD在电机匀速运动阶段采集图像。在平台运动过程中,若人为碰触近端的零位开关和远端的限位开关,电机将立即停止运动,这就保证了系统的安全。其次进行激光平面调试。通过调整激光器安装座的俯仰、平移,将三个激光平面调整到完全重合且与扫描方向垂直的状态。最后通过点云真实地还原脚模的外形轮廓变化,多个角度视图清晰。用高斯滤波滤除杂点,进而得到更为完善的模型。 数据处理论文:TTC与LGO在GPS工程控制网数据处理中的应用 摘 要:对两种商业LGO和TTC进行了简要介绍,以GPS工程控制网为基础,采用两种软件处理了基线数据,基线处理后均采用后处理软件CosaGPS进行平差,对两种解算方式的结果进行对比分析,对类似的工程控制网解算有一定借鉴意义。 关键词:GPS 基线;数据处理;工程控制网 1 引言 GPS测量数据的处理是研究GPS定位技术的一个重要内容,选用好的数据处理方法和软件对结果影响很大。在GPS静态定位领域里,几十千米以下的定位应用已经较为成熟,接收机厂商提供的随机软件可满足大部分的应用需要[1]。 目前测绘单位大都采用进口的随机软件解算基线、国产平产软件进行网平差的方式来进行GPS网数据处理[2]。TTC和LGO作为目前工程应用中两种进口的随机商业软件,均能够进行GPS和常规地形测量数据处理、数据质量保证和质量控制[3]。本文结合该工程实例,采用两种软件进行GPS工程控制网的基线处理,基线处理后,采用国产平差软件CosaGPS进行网平差,并围绕两种处理结果展开讨论。 2 软件介绍 LGO,全称Leica Geo Office,是瑞士徕卡测量有限公司开发的用来进行数据传输、数据编辑、浏览及质量控制等的办公软件。一般与该公司的全站仪、GPS等相互配合使用。该软件以统一的方式管理TPS、GPS和水准数据,功能强大,而且对于GNSS的基线解算,在同类软件中处于上等水平[4]。 TTC,全称Trimble total control,是Trimble公司为高端客户定制的集空间信息采集、存储、分析、显示和数据检索于一体的产品,与Trimble公司退出的TGO出具处理软件类似,但不同之处在于TTC软件可以进行上百公里至几千公里长距基线的高精度解算,TTC操作过程简单,近乎傻瓜化,可满足中低档客户掌握高精度GPS数据处理的需求[5]。 3 实例分析 某工程控制网共7个控制点,按《全球定位系统(GPS)测量规范》要求进行D级GPS布网和观测,基线长度0.9~6.0km,数据采集采用leica GX1230,采样间隔30秒,卫星高度截止角15°[6]。控制网图形如下图1所示。分别以TTC和LGO对观测结果进行基线数据处理,下表1为两种软件基线平差结果。 LGO由于软件本身采用的基线精度评定标准与其他软件不同,因此不能直接与其他软件的RMS进行比较[7]。从上表可以看出,两种软件处理的15条基线,二者基线长度差值最小为0mm,最大为17mm。若按基线精度要求及复测基线长度较差进行比对,结果均满足规范要求,说明两种软件解算的基线结果是相吻合的。 CosaGPS软件是武汉大学编写的一套测量控制网通用数据处理软件包。完成任意测量控制网的平差解算和精度评定等工作。该系统最大特点是自动化程度高,通用性强,处理速度快,解算容量大,成果报表自动化输出[8]。本例中利用CosaGPS自动读取TTC/LGO软件输出的基线向量文件,进行三维无约束平差,三维向量无约束平差基线分量改正数结果见表2。 从三维向量无约束平差结果来看,基线分量改正数绝对值均满足规范要求。两种解算方式得到的最弱边相对中误差分别为:TTC/CosaGPS(1/307000))、LGO /CosaGPS(1/664000),这说明基线向量没有明显系统误差和粗差,该控制网内符合精度较高,数据处理质量可靠。从两种解算方式得到的结果对比来看,LGO输出的基线分量改正数整体性优于TTC,说明LGO软件处理的基线结果优于TTC软件处理的结果。 接下来,在三维向量网无约束平差的基础上,为获取控制点在工程控制网下的平面坐标,进行二维约束平差。二维约束平差后,两种解算方式得到的控制点间最弱边相对中误差分别为:TTC/CosaGPS(1/204000)、LGO/CosaGPS(1/322000),满足平面控制网最弱边相对中误差要求。二维平差平面坐标结果见表3。 从上表二维约束平差的点位误差方面可以看出,两种解算方式的坐标分量X方向最大差值为9mm,Y方向最大差值为13mm,点位最大差值为15mm。从两种解算方式处理的精度对比来看,LGO/CosaGPS相较TTC/CosaGPS处理的结果,点位误差较小,精度较高,从《工程测量规范》[9]施工控制点±20mm限差要求来看,两者结果均能够满足需要。 4 结语 本文以某GPS工程控制网为例,通过LGO与TTC两种软件进行基线处理,后处理均采用CosaGPS网平差,对其解算结果进行比较分析。结果表明:LGO软件较TTC软件在数据处理方面占优,但二者处理数据结果相一致,均满足规范要求。在工程应用中,二者均具有操作方便、快捷、处理速度快、结果直观清晰等优点,两种软件均可以用于类似GPS工程控制网的数据处理。 数据处理论文:高中物理实验数据处理中误差理论的应用研究 摘 要:本文主要分析了误差理论在高中物理实验数据中的重要性,阐述了误差理论的具体应用,最后总结了误差理论对物理实验的作用,旨在加强误差理论在物理实验数据中的应用,促进学生对物理的真正认识和理解。 关键词:高中物理实验;数据处理;误差理论;应用 一、误差理论应用的重要性 首先,高中物理实验中的实验是真实存在于现实生活中的,但是仍然必须经过一些严谨的操作步骤才能够完成验证。为了确保实验的正确性,通常会采用大量的数据来证明,数据的可靠性必须达到一定的标准。然而在实验过程中,由于一些不确定因素的影响,常常会让实验数据产生误差,这种误差通常是不可避免的,但是对于实验又有一定的影响。为了让实验准确性更高,必须在实验原理没问题的情况下,科学地使用误差理论的原理来解决这个问题。在物理实验中,误差的存在有其必然性,而实验者对误差的分析也是实验的一个重要环节。 其次,误差理论在物理实验数据处理中有着重要作用。误差理论和实验数据处理属于考试高频考点,但是实验数据处理相对而言不容易被忽视,而误差理论往往容易被忽略,教师在讲解相关理论知识和题目时,对误差理论知识一笔带过,学生掌握得也不够透彻,处于似懂非懂的状态。因此当实验过程中出现误差时,学生容易将误差归结到偶然性的误差和系统的误差上,没有深入研究和探索实验真正存在的问题,对学生处理物理实验数据并没有帮助。另外,在高中物理学习阶段,学生对误差的理解停留在“误差的存在是正常的,不需要对误差进行研究和计算”,这是因为学生对于误差理论没有进行定量分析,从而将误差理论和实验数据理论分割开,实际上这二者是紧密联系的。 最后,误差理论实际包含了许多物理实验数据的处理方法,不仅是对误差的分析,也有严密的法则方便对数据进行处理,主要被广泛应用于工业生产中。而在考虑和处理问题的方法中,误差理论也常常被用到,尤其是处理高级数据,可见误差理论与物理实验数据处理有着不可分割的关系,合理、科学地运用误差理论,能够在高中物理实验数据处理中发挥重要的作用。 二、高中物理实验数据处理中误差理论的具体应用 1.力的平行四边形定则验证实验 力的平行四边形定则验证实验是高中阶段一项重要的基本实验,在实验过程中,需要获得的是:两个共点分力相同作用效果和实际的测量数据的合力,是否和这两个共点力构建的理论合力符合,两个共点力应用的原理是平行四边形定则。这个实验涉及实验的测量数据和理值之间的误差,在合理的误差范围内,两者的合力相同,那么印证了平行四边形的定则。这个实验需要的材料有木板、橡皮、白纸等,原理是如果两个作用力F1和F2的作用效果和一个力F的作用效果一样,那么力F就是F1和F2的合力。实验过程中,由于误差的存在,F1和F2与合力F很难完全相同,数值甚至可能相差甚远,此时教师需要及时引导学生,观察实验过程中的小细节,争取将误差降到最低,确保实验的准确性,完成实验的验证过程。 经过研究分析,误差的来源可能有以下三个方面:第一,运用平行四边形的定则进行作图时,由于作图不准确产生的误差;第二,弹簧测力计没有调零;第三,在使用弹簧测力计时,弹簧外壳与纸张的摩擦以及弹簧与外壳的摩擦造成的误差。 2.探究匀变速直线运动的实验 实验中,匀变速直线运动涉及测量加速度的方法,加速度是一个极为抽象的概念,如果教师简单地通过理论教学,学生不能够将其概念理解得很透彻。因此教师可以通过直观的方式进行实验教学,如通过打点计时器和纸带,将加速度转化为较直观和可以进行测量的具体数值。在实验过程中,教师应该引导学生在加速度实验设计中分析误差,选择合适的实验参数,从而降低误差。误差理论的应用在一定程度上能够培养学生对待实验严谨和细心的态度。教师在这个过程中,通过误差理论教学,提高学生分析问题和误差的能力。在匀变速直线运动实验中,小车带着纸带在轨道上做加速运动,穿过打点计时器会留下一连串的数据点。通过逐差法计算出小车运动的加速度 T是打点计数器的周期,为了让学生处理数据更方便,这里一个周期为五个时间间隔。S1、S2、S3…是纸带上相邻的点的距离,学生可以通过测量得出相邻距离。实验的误差主要有两个部分:第一,测量位移;第二,测量时间。降低纸带测量的误差,能有效提高小车加速度的准确性。 综上所述,误差理论应该广泛应用于高中物理实验数据处理中,让实验的结果和过程更加合理化、科学化,准确性更高,让学生彻底明白误差理论知识的概念,增强学生分析物理实验数据的能力,提高学生处理数据的能力,以后能够以严谨的态度对待相关物理实验。 数据处理论文:正点地面观测数据维护中异常数据处理 摘 要:调整地面气象观测资料报文传输方式后,值班人员应将逐时观测的气象要素数据信息在正点后借助地面测报业务软件“正点地面观测数据维护”来检查观测数据,一旦有异常或错误出现,应及时分析和处理疑误数据,做好自动气象站观测数据质量控制。 关键词:地面观测;数据维护;异常数据;处理对策 科学技术水平快速提升推动了我国气象事业发展和进步,对观测资料完整性、实用性和时效性提出了更高要求。在实际观测工作中,采集的各个气象要素数据质量受外界因素影响较大,降低了自动台站观测资料使用价值。一旦发现观测数据异常,可凭借日常工作经验及时分析处理疑误信息,以增强自动气象站观测数据可用性,提升地面气象观测业务质量。 1 基本操作要领 为方便正点时刻进行地面观测工作,在维护软件中设置正点观测值和小时内分钟观测值实时对比功能。当焦点经过当前时次相对湿度、气温、降水量和本站气压等气象要素对应单元格时,工作人员按住“Shift”键,右击对应单元格,该时次内相关气象要素逐分钟观测数据信息和对应曲线图就会显示在“分钟降水量”窗口上方。 台站整点时刻会编发加密天气报和天气报,应在正点时刻点击OSSMO软件对应整点地面观测数据维护功能,在正点5min内将人工观测气象要素数据信息输入系统内,还要认真检查录入数据信息是否完整,若自动台站不能正常运行,应第一时间实施科学合理人工干预。在非天气报或加密天气报时次,观察自动站逐时采集数据情况,当软件运行中有异常,认真分析并针对性处理,同时保存,控制质量完成后会生成新的长Z文件。 取消天气报后,当新型自动气象站观测气象要素值异常时可通过人工方法来干预,单击“数据维护”下拉菜单中“正点地面观测数据维护”,进入界面后在OSSMO窗口中同时点击“Ctrl+T”键,在“正点地面观测数据维护”中查看人工观测数据和本时次相关统计、自动气象站观测数据、应急加密观测、累积降水量值,以滚动表格方式将与本时次统计值相关所有观测资料信息罗列。 2 正点地面观测数据维护中异常数据处理 2.1 数据输入异常 2.1.1 降水量输入 通过人工方法录入降水量数据信息,若“正点地面观测数据维护”窗口上有“降水天气现象无编报降水量”信息提示,此时无法录入降水量数据信息,删除对应天气现象编码信息后根据正确顺序录入即可。 2.1.2 云的输入 可以正确输入云量数据信息,但不能输入云状态时,应检查输入模式是否为英文;如果有“云高不能为空!”提示信息,应在现有云高栏中输入正确云高数据后删除编报栏中云量信息,结合本站实际决定是否删除云高信息。因输入方式错误引起的软件异常也可关闭软件不保存数据信息,再重启业务软件,按正确方法输入气象要素数据信息,有效避免异常。 2.2 记录超出历史极值 2.2.1 观测数据超过极值 在正点地面观测数据维护中,一旦发现气温、气压、相对湿度、降水量数据超过极限值,要通过人工方法J真审核气象要素数据信息,将正点观测气象要素数据和逐时分钟内观测数据信息进行比较,借助操作软件判断气象要素合理性,若发现气象要素值变化与客观规律相符的正常数据信息,在发送数据信息后并做好保存。 2.2.2 地温等其它要素超过极值 若地温等要素值超过极值,应查看逐分地面观测数据文件,分析分钟内数据文件是否合理,如果分钟数据跳变异常而不能使用或超过气候学界限值时,可按缺测处理。要科学合理设置软件中地面审核规则库数据,预审人员可结合预审报表中超过历史极值可疑信息,在审核规则库中设置合适极值。 3 降低地面正点观测数据异常的对策 3.1 做好观测仪器设备维护 做好观测仪器设备保养和维护,确保新型自动气象站长时间稳定运行。新型自动站仪器设备为较敏感元器件制成,在建站选址时,应选择在电磁干扰程度较小区域,避免电磁信号干扰影响地面观测工作。 3.2 做好恶劣天气下地面测报工作 新型自动气象站观测仪器设备运行过程中受恶劣天气影响较大,可借助于先进观测仪器设备加强对特殊天气掌握程度,了解恶劣天气条件对观测仪器设备的危害,采取有针对性防御对策。 3.3 升级测报软件 应做好备份工作并及时保存相关数据信息,详细了解升级后测报软件内容,通过可靠软件网站进行升级,做好补丁安装,防止因软件升级失败造成观测数据信息丢失。 3.4 数据备份 应高度重视数据备份工作,做好新型自动站正点地面观测数据维护,防止观测气象要素数据信息异常。做好人工监测工作,真实、全面记录气象要素数据信息。将20h作为1周期,由测报人员将备份工作做好,一旦发现观测数据异常,可录入备份数据信息。 数据处理论文:大数据时代下的电力自动化系统数据处理 摘 要:我国电力市场发展度较快,电力系统也正逐步向自动化迈进,并且在运行过程中产生了大量数据,我们将其称之为"大数据时代"。本文主要阐述了电力自动系统在运行过程中产生的具体数据情况,并分析了基于大数据时代背景下如何做好电力数据处理工作。 关键词:大数据时代;电力自动化系统;数据处理 电力自动化数据的处理工作中,要针对不同的数据类型以及系统不同部分对数据的不同要求建立起对应的系统数据资源处理体系。通过建立并整合综合数据库、完成电力系统安全防护规范、形成完善的调度数据体现功能等实现对电力自动化系统中数据的有效处理。 一、电力自动化系统的类型分类 1.基础型数据:主要是与电力自动化系统中的电力设施设备属性相关的数据,如,发电机、变压器等电力设施设备的基础数据。对于这些数据一般是电力单位根据相关的数据规划各自进行管理,并通过相关数据服务器对其数据进行数据同步,便于调度中心对这些数据进行集中存储、整理和相关计算。 2.实时数据:大多数是在电力系统运行过程中进行实时采集的数据,其数据量很大,对存储空间的要求比较高。这些数据是在电力系统运行过程中产生的,通过对其进行纠错处理后,能够为调度部门或市场运营提供决策参考依据。目前,我国电力自动化系统在实时数据处理方面比较成熟,对收集到的实时数据不需要进行相关的处理,只需要在数据输入、输出过程中建立一个稳定的接口即可。 3.日常管理的数据:主要是在电力系统运行过程中对各种相关数据进行统计,各部门对在工作中遇到的问题进行相关处理后的数据信息。一般情况下,这些数据只需要在特定的范围内进行同步和共享即可。在电力系统运行过程中,建立这一类型数据同步和共享的数据平台是十分必要的。主要原因表现在以下几个方面:①这些日常管理的数据在某种程度上反映电力系统中电力设施设备的运行情况;②方便电力系统中各个部门对日常管理数据的获取,以便更好的开展部门工作。 4.市场经济数据:随着市场经济的发展,电力系统的经济效益越来越突出,电力系统运行中的相关数据对电力单位的发展具有重要影响,将其作为经济性数据十分有必要。市场经济数据对城市建设规划中的电力规划有很重要的决策参考依据。市场经济数据具有非常大的扩展空间,其数据规划的重点将是实时数据。 二、电力系统化系统中数据的获取 电力系统化系统中数据的获取就是整个数据的采集过程。在电力自动化系统中,主要包括了数据采集、数据处理以及数据转发三个环节。在电力系统中,实现数据传输是进行数据获取与采集的重要目的。在进行数据传输过程中,可以采用有限传输与无线传输两种方式进行。在采用有限传输的过程中,主要通过使用电缆或者光纤进行传输。而在无线传输过程中,则可以使用微波或者无线扩频的方式进行传送。由于有限传输信号稳定可靠,因此,在电力自动化系统当中主要是使用有线传输方式。但是,由于无线传输方式能够减少线路的铺设工作量,而且在较为偏远的地区能够方便的采集数据,而使得其在部分地区得到广泛应用。 三、电力自动化系统中的数据处理 3.1数据共享 数据共享的主要方式主要包括以下几种:(1)内存数据库。利用内存数据库有着安全性高、访问速度快和结构灵活的特点,但是也存在着一些问题,那就是其开放性较低。(2)利用网络进行通讯。网络通讯的方式有UDP、TCP、IP等,在对数据进行打包发送的过程中,网络通讯的方式相应速度较快,而且数据在处理的过程中,使用的是二进制的方式,这种方式在编程的时候较为复杂。(3)直接内存访问。利用直接内存访问的方式进行共享,有着传输速度较高、进入的速度较快的特点,但是在数据处理的过程中,对于整个系统的安全性会造成一定的影响。电力自动化系统使用的是DCOM技术来进行内存数据库的访问的,例如,远程主机在进行数据共享的过程中,可以使用网络映射的方式将远程主机进行映射,使其映射到本地的磁盘中,这样是便于数据的下载与更新的。 3.2数据流 数据流也是电力自动化系统运行中十分重要的组成部分,在数据处理中扮演着关键性得角色。随着计算机技术和网络技术的快速发展,数据流呈现出了连续性、顺序性和实时性,整个过程的起点是在数据进入到了系统中开始,而数据在流动的过程中,那么信息的流动策略就会与整个系统的功能有着紧密的联系。随着电力自动化技术的不断提高,电力系统在运行的过程中,数据量在逐渐的增加,整个系统结构也变得越来越复杂,必须要对相应的数据量进行科学的分析,这样才能够合理的部署,提高数据传输的效率,使数据流在运行的过程中,能够充分的保证其可靠性、安全性和实时性。数据流技术在处理的过程中,一定要将接口的统一性进行相应的处理,在这样的情况下,就要充分的解决各个子系统之间的在接口统一性上的问题。 3.3电力自动化系统中的数据整合 电力自动化系统的建立及发展是基于“建立调度综合数据应用与交换平台,规范和整合调度系统数据”的基本要求,通过数据让你过河、功能完善等方式使得不同的专业技术以及信息安全技术在系统中得到应用和体现。同时,电力自动化系统的整合工作必须基于国家电网调度系统的数据整合原则及基本工作框架进行。当前,系统建设的主要目标在于建立一个综合数据库、形成一个与电力二次系统安全防护要求相一致的信息交换体系,实现通用调度数据的体现。在具体的实施过程中,可以采取如下步骤进行:(1)基于既有系统开发多种分散数据的采集与整合工具,形成统一数据规格的管理规范,建立一个基于对象的数据处理数学模型,进而实现系统信息的相互关联,实现信息区域的管理中心。(2)利用通用调度数据展现技术给电力自动化系统用户提供便捷的数据分析、加工及理途径。同时,开发并实现基于用户自定义规则的调度数据综合处理信息系统,实现对数据的重复利用。(3)开发横向调度数据接口技术,通过完善并统一对外调度接口的方式,避免出现数据多重交叉的以及重复输出问题。(4)形成上、下级纵向调度数据的标准接口,构建起广域范围中的金字塔式形式的立体数据体系。 四、智能电网 1.智能电网中的网络拓扑结构 智能电网中的网络拓扑结构具有坚强、灵活的特点,能够有效的解决电力系统中能源和生产力分布不均匀的问题,满足电力企业大规模生产运输过程中产生大规模数据的处理功能,实现资源的优化配置,减少电能损耗。同时,智能电网中的网络拓扑结构能够有效的应对一些自然灾害,如雨、雪等。 2.开放、标准、集成的通信系统 智能电网能够对电力自动化系统进行及时有效的监控,主要在其具有识别故障早期征兆的预测能力和对故障做出相关的相应的能力。智能电网是电力自动化企业的发展方向,能够为电网规划、建设和运行管理提供全面的数据信息,有利于大数据时代下电力自动化运行系统的稳定、安全和高效的运行。 结语 自动化系统的正常运行,一定要充分考虑到系统运行中数据信息的数量信息,便于数据的维修和存储空间的无限扩展。文章主要是分析了自动化系统的数据类型,并且对其进行了详尽的分析,对于相关问题进行了阐述,给电力自动化系统提供了更加广阔的空间,并探究了智能电网在电力自动化运行系统中运行的优势和未来的发展方向。 数据处理论文:大数据处理平台比较研究 摘要:大数据环境下,传统的数据处理方式不再适用,以云计算技术为支撑的大数据处理平台应运而生。比较了开源Hadoop和Spark平台各自的优缺点,发现各自的适用范围:Hadoop适用于数据密集型任务,并广泛应用于离线分析;Spark因其基于内存计算,在迭代计算和实时分析领域占据优势。二者在功能上有较强的互补性,协同使用可以发挥更大效益。 关键词:大数据平台;Hadoop; Spark;比较研究 1大数据处理平台 1.1大数据特点 目前,大数据还没有一个标准定义,但是把握大数据的特征,有助于加深对大数据内涵的理解。数据具有的3V特征,即规模大(Volume)、种类多(Variety)、速度快(Velocity)。规模大,意味着数据量不断扩张,数据量级从现在的GB、TB增长到PB、EB甚至ZB级;种类多,指数据类型有结构化、半结构化和非结构化,其中文字、图片、音频、视频等非结构化数据占很大比例;速度快,表示大数据有强时效性,数据快速产生,需要及时处理及分析才能实现大数据的经济价值。 大数据的处理过程为数据抽取与集成、数据分析以及数据解释 [1]。巨量的数据往往也意味着噪声较多,这给数据清洗工作造成困难。传统的关系型数据库处理对象单位通常为MB,适合处理存储结构化数据,而面向大数据的数据库技术能够解决海量的非结构数据存储问题。传统的数据分析方法以算法的准确率作为重要的衡量指标,而大数据的高速性要求算法必须牺牲一部分准确性以更高效地处理数据。 1.2大数据处理平台 为从规模巨大、种类繁多、生成快速的数据集中挖掘价值[2],针对大数据的技术和方法应运而生。GFS、NoSQL、ITHbase、MapReduce等云计算技术发展,使大数据有效存储、管理和分析成为可能。但从众多复杂的大数据技术中进行选择,并搭建完备的大数据处理框架难度很高,不利于挖掘大数据中的经济价值。大数据平台能在用户不了解架构底层细节的情况下,开发大数据应用程序。全球领先的科技巨头纷纷提出了建设与应用大数据处理平台:IBM公司推出了云端版InfoSphere BigInsights[3];HP推出了HP Vertica6.1分析平台[4];Google提出的GFS、MapReduce等云计算技术催生了大数据处理平台的事实标准Hadoop。目前,Google使用的是自己开发的Caffeine[2];Facebook结合自身需求实现了Corona、Prism。完备、高效的大数据处理平台为大数据应用提供一站式基础服务,支持应用系统从清洗、集成、分析到结果可视化展现全过程建设,降低了用户技术门槛[5]。 2大数据处理平台比较 Hadoop的支撑技术(MapReduce等)成熟,实现了海量数据分布式存储和批量处理,应用广泛,成为大数据处理平台的事实标准。Spark以其近乎实时的性能和相对灵活易用而受到欢迎,它同Hadoop一样都是Apache旗下的开源集群系统,是目前发展最快的大数据处理平台之一。 2.1Hadoop与Spark比较 2.1.1Hadoop及特c Hadoop是由Apache开发的开源云计算平台,实现在大量计算机组成的集群中进行分布式存储和计算。Hadoop框架最核心的技术是HDFS和MapReduce。HDFS是可部署在廉价机器上的分布式文件系统,采用主/从结构,将大文件分割后形成大小相等的block复制3份,分别存储在不同节点上,实现了海量数据存储。MapReduce编程模型实现大数据处理,它的核心是“分而治之”[1]。Map任务区将输入数据源分块后,分散给不同的节点,通过用户自定义的Map函数,得到中间key/Value集合,存储到HDFS上。Reduce任务区从硬盘上读取中间结果,把相同K值数据组织在一起,再经过用户自定义的Reduce函数处理,得到并输出结果;将巨量资料的处理并行运行在集群上,实现对大数据的有效处理。 Hadoop具有如下优点[69]: (1)高扩展性。Hadoop的横向扩展性能很好,海量数据能横跨几百甚至上千台服务器,而用户使用时感觉只是面对一个。大量计算机并行工作,对大数据的处理能在合理时间内完成并得以应用,这是传统单机模式无法实现的。 (2)高容错性。从HDFS的设计可以看出它通过提供数据冗余的方式提供高可靠性。当某个数据块损坏或丢失,NameNode就会将其它DataNode上的副本进行复制,保证每块都有3份。所以,在数据处理过程中,当集群中机器出现故障时计算不会停止。 (3)节约成本。首先,Hadoop本身是开源软件,完全免费;其次,它可以部署在廉价的PC机上;“把计算推送给数据”的设计理念,节省了数据传输中的通信开销。而传统的关系型数据库将所有数据存储起来,成本高昂,这不利于大数据产业发展。 (4)高效性。Hadoop以简单直观的方式解决了大数据处理中的储存和分析问题。数据规模越大,相较于单机处理Hadoop的集群并行处理优势越明显。 (5)基础性。对于技术优势企业,可以根据基础的Hadoop结合应用场景进行二次开发,使其更适合工作环境。比如,Facebook从自身应用需求出发,构建了实时Hadoop系统。 Hadoop系统局限性 [1011]:①不适合迭代运算。MapReduce要求每个运算结果都输出到HDFS,每次初始化都要从HDFS读入数据。在迭代运算中,每次运算的中间结果都要写入磁盘,Hadoop在执行每一次功能相同的迭代任务时都要反复操作I/O,计算代价很大。而对于常见的图计算和数据挖掘等,迭代计算又是必要的;②实时性差。Hadoop平台由于频繁的磁盘I/O操作,大大增加了时间延迟,不能胜任快速处理任务;③易用性差。Hadoop只是一个基础框架,精细程度有所欠缺,如果要实现具体业务还需进一步开发。MapReduce特定的编程模型增加了Hadoop的技术复杂性。 2.1.2Spark及特点 Spark的整个生态系统称为BDAS(伯克利数据分析栈),包括Tachyon、Spark Streaming、Spark Core、MLlib等。其核心框架Spark是为了实现大数据的快速处理而设计的,可以用来构建低延迟应用。Spark以RDD(弹性分布数据集)为基础,实现了基于内存的大数据计算。RDD是对数据的基本抽象,实现了对分布式内存的抽象使用。由于RDD能缓存到内存中,因此避免了过多的磁盘I/O操作,大大降低了时延。Tachyon是分布式内存文件系统,类似于内存中的HDFS,基于它可以实现RDD或文件在计算机集群中共享。Spark没有自己的文件系统,通过支持Hadoop HDFS、HBase等进行数据存储。Spark更专注于计算性能,其特点如下[1113]: (1)高速性。Spark通过内存计算减少磁盘I/O开销,极大缩小了时间延迟,能处理Hadoop无法应对的迭代运算,在进行图计算等工作时表现更好。高速数据处理能力使得Spark更能满足大数据分析中实时分析的要求。 (2)灵活性。较之仅支持map函数和reduce函数的Hadoop,Spark支持map、reduce、filter、join、count等近80多种操作类型。Spark的交互模式使用户在进行操作时能及时获得反馈,这是Hadoop不具备的。Spark SQL能直接用标准SQL语句在Spark上进行大数据查询,简单易学。尽管在Hadoop中有Hive,可以不用Java来编写复杂的MapReduce程序,但是Hive在MapReduce上的运行速度却达不到期望程度。 2.1.3Hadoop与Spark特点比较分析 Hadoop具有高扩展性、高容错性、成本低、高效性、不适合迭代运算、实时性差、易用性差等特点,与之相比,Spark最突出的特点是高速性和灵活性,基于这些特点分析总结如下:Hadoop更注重存储性能,而Spark更专注于计算,可以形象地将二者的处理方式比作“大砍刀”和“剔骨刀”,前者可以胜任更加繁重的任务,但难免粗糙,后者则胜在快速、灵巧上。 2.2Hadoop与Spark应用场景比较 2.2.1Hadoop应用场景 Hadoop的高扩展性、高容错性、基础性等优点,决定了其适用于庞大数据集控制、数据密集型计算和离线分析等场景。针对Hadoop的局限性,为提高Hadoop性能,各种工具应运而生,已经发展成为包括Hive、Pig、HBase、Cassandra、YARN等在内的完整生态系统。HBase新型NoSQL数据库便于数据管理,Hive提供类似SQL的操作方式进行数据分析,Pig是用来处理大规模数据的高级脚本语言……这些功能模块在一定程度上弥补了Hadoop的不足,降低了用户使用难度,扩展了应用场景。 2.2.2Spark应用场景 与Hadoop不同,Spark高速、灵活的特点,决定了它适用于迭代计算、交互式查询、实时分析等场景,比如,淘宝使用Spark来实现基于用户的图计算应用[11]。但是,其RDD特点使其不适合异步细粒度更新状态的应用[1],比如,增量的Web抓取和索引。RDD的特点之一是“不可变”,即只读不可写,如果要对RDD中的数据进行更新,就要遍历整个RDD并生成一个新RDD,频繁更新代价很大。 2.2.3Hadoop与Spark的互补竞争关系 Hadoop与Spark同榇笫据处理平台,必然在市场中存在一定的竞争替代关系,二者在功能上有较强的互补性。Hadoop解决了如何将大数据储存起来的问题,Spark在此基础上考虑的是更快速、易用地实现大数据分析,这点从Spark仍采用HDFS作为文件系统就可看出。它们适用于不同的应用场景,有时协同工作会达到更理想的效果,在Spark和Hadoop的许多发行版(如CDH、MapR、InfoSphere BigInsights)中,它们都已经互相支持实现。 3结语 本文分析了大数据的3V特点,论述了大数据处理与传统数据处理的不同,指出了传统处理方式在大数据环境下的局限性。通过分析常用的大数据处理平台,并分析Hadoop和Spark的核心技术,对其优缺点进行了归纳。Hadoop实现了海量异构数据的存储和处理,虽然在处理速度和易用性方面存在缺陷,但由于它的基础性还是得到广泛应用,企业可根据自身应用特点进行改进。虽然Spark不适合异步细粒度更新状态的应用,但在处理性能和易用程度上较Hadoop优势显著,发展也十分迅速。通过比较两者的优缺点,可以发现它们在功能上有较强的互补性,协同使用可以带来效益优化。目前Spark和很多Hadoop发行版都已经互相支持。期望本文对大数据处理平台的选择、利用和研发有所启发。 数据处理论文:公路工程试验检测的数据处理与分析 [摘要]为了确保公路工程的质量,需要在施工的各个环节实行试验检测工作,在材料、施工工艺和技术、工程验收等方面进行检查,形成的数据资料经过分析和处理,是公路工程质量的重要保障。本文着重分析介绍试验检测的数据处理以及相关分析。 [关键词]公路工程;数据;试验检测;分析和处理 在施工中要保证建筑材料不使用劣质产品,施工工艺和技术是否符合工程建设标准,工程的实用性是否满足投入使用后的需求,都需要专业的试验检测来验证和把关。在我国大多数公路工程中,试验检测在其中都发挥重要的监督和鞭策作用。对于试验检测的数据要进行科学客观的处理和分析,得到最公正的检测试验报告,工作人员要认真履行试验检测职责,为公路工程的质量负起责任。 1.公路工程试验检测数据分析 在进行公路工程试验检测数据的相关分析时,要注意选择正确有效的分析方法。数据分析需要大量的精密运算、绘图与建立表格来开展数据的分析。工作人员要掌握专业的W科知识,并灵活运用于试验检测工作当中。根据精密运算和解析得到的重要参数以及图表等分析依据,才能为工程的各项施工技术和功能去粗存精,找出问题发生所在以及制定整改措施。 1.1图示法 概括来讲,图示法就是应用图形具体表现检测数据,能够使人们清晰的看出函数的变化趋势和规律。但图示法仍有它的缺点,在图形中不能很清晰的表现函数关系,使得无法进行精确的科学分析。如果用图示法对数据进行处理,首先要准确把分度值、名称和有效数字的位数等重要数据标注在坐标轴上,在书写过程中,要尽量将文字的书写方向和坐标轴保持平行。第二点值得注意的是,要让测量数据的精度和记录分度相对应,作图时一定要采用平滑曲线的连接方法,坚决杜绝绘制成一条没有任何意义的工程折线,而是要使其成为一条平滑曲线。 1.2表格法 表格是一种直观、全面的工具,对于试验检测工作来说,表格法是通常在实际工作中使用的方式,企业的报表、工程各项参数以及各项试验数据都可以转化为表格的形式表现出来,让人一目了然,清晰陕速的了解事物的属性和重要数据分析。但是,在表格法的使用过程中我们发现了一些问题:表格是一种标准设计,其内容和重要的数据都放置于规定的方格内,空间有限,如果有其他重要的数据,就会出现遗漏或者错漏,导致试验检测的数据分析出现问题,精确度下降,对于事物的了解虽然迅速高效,但是只能做到初步粗浅的理解,深入的反映事物的关联和内在联系是很难通过表格呈现出来的,在施工中就无法进行很好的衔接,会造成施工环节的不连贯,给施工进度造成一定的影响。表格法所呈现的数据虽然简易明了,通俗易懂,但数据都是孤立性的存在,表格无法体现我们通常需要的一般线性规律,其重要程度大打折扣,虽然通过表格数据分析可以知道工程检测的结果,但相关的具体分析和前因后果都无法做到全面的了解和补充。 1.3经验公式法 我们在绘制完成曲线后,可以很直观的发现它与一些特定函数有相似之处,我们把这种与曲线对应的函数称之为经验公式。实际上,要想简明扼要的表达所有数据之间的关系,最简单的方法就是用一个公式来表达,这样可以直接得到自变量和应变量的关系。 2.公路工程试验检测的误差处理 2.1误差的来源 公路工程的试验检测数据要求精确精准,但是在实际检测工作中,工作人员发现误差是无法避免的,专业知识扎实、检测经验丰富的工作人员也会发生一定概率的误差,再精密的检测设备和仪器都会发生理论上的误差,更何况是人了,所以数据误差的来源是由于工作人员或者设备仪器的本身误差造成的。而在大多数试验检测数据分析和处理工作中,出现一定范围内被允许的误差是正常的。但是检测人员要全力避免误差的扩大,避免对检测结果造成不良影响,延误施工进度。 2.2误差的表示 误差有两种最基本的表达方式,即绝对误差和相对误差。绝对误差指的就是实际测量值和真实值之差。在具体工作中,我们通常把用精度较高的仪器设备测量得到的数据称为实际值。实际值比较接近真实值,所以用它来替代真实值。绝对误差要有单位,要与被测值的单位保持一致,然后是用绝对误差表示实际偏差,但是却不能够得到误差的精确程度。所以,相对误差不单能够表示绝对误差,还能表示精度,同时还可以表示误差的方向。 2.3误差的处理与分析 尽管误差很可能出现或者已经存在于检测结果中,也是有办法可以进行补救的,最常用的办法就是多次进行重复的试验检测,将每次的检测结果进行对比和整理,依靠数学中的统计学原理进行取值,以此方法得到的数据就会更加可靠和准确。在一般情况下误差是普遍存在的,而很有可能是人为过失的因素酿成的,而不是检测设备或者仪器本身存在的误差率造成的,因此,要进行重复试验,找出错误所在,排除第一次错误的数据,然后进行多次试验验证,直到满足检测需求的准确结果。在检测工作中应该全力避免人为失误或犯错导致的数据误差,这就要求检测人员不断提高自身素质和检测水平,检测机构也要加大对硬件设备和先进仪器的维护保养,创造更加专业和适合检测工作的环境氛围。 3.结语 试验检测的数据处理与分析是检测结果的基础和来源,而数据分析的准确度关系到检测结果的公正性与客观性,在工作中要避免误差,保证准确度,从公路工程施工的角度考量,也需要一份专业精准的检测数据来衡量施工技术水平和工程质量的高低,所以,检测机构和人员要不断提升检测能力,增强业务素质和专业技能。 数据处理论文:大数据处理技术在智能电网领域中的应用研究 【摘要】 文章首先对智能电网和大数据处理技术进行了简介,进而分析了智能电网的大数据特点,最后提出了大数据处理技术在智能电网领域中的具体应用。 【关键词】 大数据处理技术 智能电网 具体 应用 前言:随着我国工业的高速发展以及居民生活的丰富化,目前我国的电力行业取得了巨大的发展,跨区联网的规模处于不断扩大中。而就电网结构而言,也处于不断复杂的趋势下,存在的不稳定因素也越来越多,使用中的风险以及故障的机率特增加了很多。进而大数据分析处理技术得以在电网中使用,实现了电网管理的智能化,提升了电网使用的稳定性和安全性。基于此,文章围绕大数据处理技术在智能电网领域的应用为中心,分三部分展开了细致的分析探讨,旨在提供一些该方面的理论参考,以下是具体内容。 一、智能电网和大数据处理技术简介 1.1智能电网 所为智能电网指的是以基本的物理电网为基础,通过应用目前的现代信息技术、通信技术以及计算机处理技术等技术,同时和传感测量技术一控制技术进行结合,进而形成的一种高度集成的新型电网。智能电网在电网运输的安全性和可靠性上都于很大的保障,同时从功能上观察,也具备电网实时信息的处理、分析、集成、安全以及显示等诸多功能[1]。 1.2大数据处理技术 所谓大数据处理技术就是对数量庞大的数据进行分析和处理的技术。目前主要使用的大数据处理技术都是基于互联网的云处理技术的,在社会中的各行各业中均有得到了广泛的应用。 二、智能电网的大数据特点 2.1规模大 就智能电网所产生的大数据而言,其首先存在的一个特点即规模大。在电网的不断发展过程中,其负荷节点和电机节电会不断增加,再加之电网和负荷之间的双向交互因素的影响,就会大大增加电网数据的量,M而所产生和需要储备的数据也就随之大量增加[2]。 2.2速度快 因为在电网的运作过程中,负荷的波动具有极大的随机性,因此在电网的随时监测工作上所产生的随机性就很大。而电网一旦出现故障,导致的进一步事故发展的速度很快,并且造成的事故损失也会很大,因此智能电网的大数据也具有速度快的特点。 2.3多样性 多样性也是电网所具备的一个特点之一。因为智能电网在运作过程中,所涉及到的面很多,因此其所产生的数据,包括内部数据、外部数据等多个方面的数据,其种类十分繁多。 三、大数据处理技术在智能电网领域中的具体应用 3.1支持基建决策 首先大数据处理技术在智能电网的基建决策中起着十分重要的作用。例如可以通过大数据处理技术对电网基建地的天气系统数据进行细致的剖析,并且和电网企业的发电机数据进行综合分析。进而根据企业所累积的数据以及天气系统所提供的风速、风向以及气温、气压湿度等数据作为基础数据,并采用数据建模技术,对这些因素可能导致的对电力的影响,进行模式运算,最后得出电网基建的最佳位置[3]。 3.2进行客户分析 其次在智能电网中,大数据处理技术还被广泛的应用于对客户的分析工作中在电网的运作过程中会产生大量的用户数据,而通过对这些数据的分析和归类可以对电网用户群体有一个清晰的认识,进而就可以展开针对性营销,对于提升电网企业的市场竞争力具有重要的意义。 3.3实现协同化管理 从整体上观察,对于电网企业而言,其在市场中的运作并不仅仅只涉及到电网企业一家,和市场的诸多行业均有一定的涉及,因此要保障电力企业的发展就必须和其他行业的企业做好协同工作。通过大数据处理技术的应用可以提升行业之间的联系,进而可对行业的前景有一个动态的了解。而这不仅仅局限于电力企业一家,同时对其他和电力行业密切相关的企业也有十分巨大的影响,可促进电力企业的内外共同发展。 结束语:综上所述,智能电网指的是以基本的物理电网为基础,通过应用目前的现代信息技术、通信技术以及计算机处理技术等技术,同时和传感测量技术一控制技术进行结合,进而形成的一种高度集成的新型电网。其在自身的大数据上具有规模大、速度快以及种类多样的特点。而大数据处理技术在智能电网领域支持基建决策、进行客户分析、提升智能控制以及实现协同化管理等多个方面都有十分广泛的应用,是保障智能电网运作稳定性和安全性的一个基本技术。 数据处理论文:检重机称重信号的数据处理研究 [摘 要]动态称重是指通过称重设备获得商品的重量。静态称重是固定在称重设备除了商品本身没有其他干扰,所以更容易得到准确的称重值,而动态称重设备更适合快节奏的称重需求。本文首先简要介绍了动态称重的原理,对称重设备的信号采集与数据处理进行了分析研究。 [关键词]称重机;信号;数据处理;研究 使用重型机器设备有:预输送机,称重输送机,剔除下输送机的三部分。称重输送机称重,称重输送机由支撑称重输送机的传感器输送和称重。称重系统收到传感器的称重信号后,得到商品的重量值,然后根据袋装商品的允许误差,对位于剔除输送机上的商品进行剔除或者不剔除处理。 1 动态称重系统工作原理 商品放置在称重平台上时,称重传感器由于压力而变形,传感器内部的电桥平衡被破坏,输出的mv信号和承载的压力与接收到的信号结束时成正比,称重传感器收到收尾信号时说明商品称重完毕,称重设备将信号传输给电子称重仪器并放大传感器信号,通过A/D芯片将转换为数字模拟量,称量仪器后数字滤波器得到商品的实际值,然后通过串口到IPC机主机程序。 1.1 动态系统硬件组成 动态称重系统的组成包括:称重传感器(中航ZEMIC称重传感器)、称重仪表、光电开关、PLC控制仪、数据对比设备等。其部分彼此之间的融合,分别负责将自己的信息传送给PLC控制器,然后由仪器和工业计算机连接确定相关信息。原理图如图1所示。 1.2 PLC控制仪 电子称重仪器是动态称重系统的核心部件,相当于动态称重系统的“大脑”。 主要负责接收传感器数据和其他部件的信息以及控制。基本工作流程为:电子称重仪器接收称重传感器信号、称重传感器信号放大、A / D转换为中央处理器进行刻度转换等;传输给PLC控制器;若合格气缸停止;若不合格传动链停止气缸动作。 2 动态称重设备信号采集 有效信号处理的前提是信号采集准确,信号采集的重要性非常显着,与计算机和传感器蛄接。在称重传感器中使用的动态称重系统,时间轴和振幅轴的输出是连续的模拟量,电子称重仪器在接收模拟信号时需要先对信号进行调节处理,即0-10mv的信号转换为0 -5mv电压信号,然后将模拟负载信号转换为数字信号,这就要求电子称重仪表A/D模块进行处理。 该系统采用EPC系列PC/104嵌入式工业主板,具有接口完整、功耗低、可靠性高、资源丰富等优点,采用8/16位PC/104扩展总线,可稳定运行宽温度范围广泛的工业应用。用于信号采集的模块采用PCM-8208BE,它是基于PC/ 104总线的高精度模拟输入数字输入和输出。主要功能是:8条模拟输入通道;内置6个可调PGA;输入范围为±10V至+0.25 V可选;高达4KHZ采样率;内置1024深度FIFO;具有AD转换中断;可以直接读取单个采集数据组,并具有8个隔离数字输入和8个隔离隔离数字输出的形式。 PCM-8208BE广泛应用于工业现场传感器多通道信号高精度采集。该系统采用PCM-8208BE可以捕获现场的模拟信号功能,实时检测称重传感器信号,通过简单的过滤器对电子称重仪进行进一步的信号分析。 3 称重信号数据处理方法 3.1 加权平均值算法 对于传感器信号的n次连续采样,分别由大到小的加权系数的系列,然后加上有效采样值,这种方法称为加权平均法。每个加权因子要求小于1,所有加权系数的累积值为256,加权运算结果除以256可以很容易地计算出来。假设从数据依次开始,将总共8个采样存储在存储器单元中,所有加权因子都存储在ROM表中,滤波结果保留在累加器A中。 加权平均算法简单,应用范围广泛,但不适用于动态称重传感器信号的处理。当待处理信号被振动扰乱时,结果不能表示商品重量信号的真实值。而加权因子选择不能固定,每次计算都必须根据实际情况选择适当的加权因子,无人值守动态称重系统显然不适用。 3.2 平均值算法 算术平均值滤波方法基于从称重传感器收集的数据。该算法的特征在于,当采样次数少时,波形平稳度不够好;采样次数大时,波形灵敏度降低,系统参数趋势不明显。假设共有8个样本,样本值从DATA开始存储在连续地址单元中,滤波结果存储在累加器A中。在实际应用中,商品通过的时间段很短,因为自身的振动或外部干扰因素的影响,这种算法不能信号的时频域来解决,这让该信号处理方法已不能满足我们的要求。 3.3 傅立叶变换滤波法 传统信号分析的基础是傅立叶变换,这种方法被广泛应用,尤其是信号处理方面和量子物理。假设是的周期函数且满足化里赫利条件: (1)在任意区间内连续或只有有限个第一类间断点; (2)在一个周期内,只有有限个极大值或者极小值点; (3)在单个周期内绝对可积。 由于主要研究了动态称重系统的振动,所以收集的信号是非线性的,非周期性的信号,这就需要在信号分析过程中对频域信息进行分析,但傅立叶变换算法完全没有波形中的时域信息,为了满足动态负载信号处理的需要,可以使用可翻译的窗口函数到原始信号窗口,删除我们称为短时傅里叶变换。傅立叶变换的思想即选择一个窗口函数来获取一段原始信号,如果截获信号是稳定的,则使用傅立叶变换来确定窗口内信号的频率。沿着波形曲线移动窗口函数会给出信号频率随时间的变化,即我们需要的时域分布。STFT算法有两个困难:一是窗口函数的选择,一个是窗口函数长度问题的选择,因为动态称重信号是非线性非平稳信号。 傅立叶变换将概念从一个空间域建立到另一个空间域,从时域或频域的角度对信号进行分析,但也是由于时域和频域信息不能有机地结合的特征,这不是适用于动态称重信号的非平稳信号分析。我们使用短时傅里叶变换来分析频域信息,而不会丢失时域平面中的信号信息。短时傅里叶变换计算简单,可以有效分析非平稳信号。 3.4 小波变换法 小波变换是基于短时傅里叶变换定位思想的新算法。小波变换不仅可以避免不能跟随频率变化的窗口大小的缺点,还可以提供频率变化的“时频”窗口。 小波算法可以分析和处理诸如称重信号的复杂非平稳信号的时间和频率。WT变换中的小波可以是具有有限持续时间的函数,以及突变的频率和幅度,平均值在有限时间范围内。小波变换是基本的小波函数位移,然后在不同的尺度a中用测量信号XW做内积,即: 式五中,称为尺度因子,其作用是对基本小波做伸缩,是位移值。通过调整的该值可用于观察不同时间段的本地信息。 通过调整比例因子a,假设a的调整较大,则视野宽分辨率低,适合观察信号的一般情况。假设a值的调整相对较小,视野窄且分辨率高,适合信号局部信息观察,这种粗细信号分析方法称为多分辨率分析法。 4 结语 本文介绍了信号处理模块的硬件结构,信号采集和处理。然后,通过描述几种常用的信号处理算法来提出称重传感器的非平稳信号数据处理方法,为寻求更高精度,更具成本效益,更可靠的动态称重设备提供借鉴。 数据处理论文:MAPGIS在地质填图及化探数据处理中的应用 [摘 要]在本文中,笔者以MAPGIS技术的应用特点与可实现功能为论述切入点,详细分析了该技术在地质填图与化探数据处理工作中的实际应用情况,旨在为后续的地质工作提供科学参考依据。 [关键词]MAPGIS技术;地质填图;化探数据处理;应用 前言 在当前我国城市化进程持续推进的时代背景下,地质工作的重要性日益凸显,地质工作的环境也日趋复杂,此时,地质技术人员所要应对的地质填图、化探数据处理等具体工作的难度会随之提高,而传统的地质工作技术已远不能满足实际工作的发展需求[1]。为了提高地质工作质量、优化地质填图及化探数据处理准确性,同时进一步加快实际成图速度,相关技术人员则应积极将现代化的MAPGIS技术用到地质填图及化探数据处理中,以数字化、信息化处理手段全面促进地质工作效率的提升。 1.MAPGIS技术的应用特点与可实现功能 MAPGIS技术属于当前最为先进、前沿的地质测绘技术,在该项技术的应用过程中,相关技术人员可轻松实现地质测绘工作的自动化或半自动化,同时,其测绘数据主要以数字化形式呈现,其测绘结果较为规范、测绘精度高且作业速度快误差小相对较小。MAPGIS技术还集成了定位、导航、测量的综合功能,可以将实际工作中所收获的地质数据进行高效的分析、计算、存储等,有效提升了数据管理的工作效率。此外,MAPGIS技术中最为鲜明的特点就是融入了MAPCAD成图功能,技术人员可以利用这一功能轻松实现图幅快速提取、多源图像处理以及图库建立修改等复杂操作。从操作系统上说,MAPGIS技术具有优良的开放性与多层次性,技术人员可以通过编辑ActiveX、VC++、VB、Delphi以及API等函数实现DC Server、RSP、TDE、IG Server以及EMS操作平台的运行在系统辅助工具方面,MAPGIS技术也具有十分强大的特性功能,嵌入式工具、GIS工具、矢量数据处理工具、遥感数据处理工具均能在实际地质工作起到重要的辅助服务作用[2]。与传统的地质测绘技术相比,MAPGIS技术可有效克服地质工作量繁重的难度,并在有效保障数据处理与地质填图质量的同时最大程度地满足当前地质工作需求。 2.MAPGIS技术在地质填图中的运用 地质工作中的地质填图主要是指运用一定的比例尺、按照统一的规范技术要求,将各种地质体以及相关的地质现象在地理地图上进行填充描绘,最终再进行一定的整理加工使之形成地理地质图。地质填图不仅关系这地质图的准确性与信息质量,更会影响到实际的地质找矿工作,但由于填图区地质地貌情况往往相对复杂,所有收集的地质资料较为繁琐,因此,在技术人员的实际地质填D工作中,其工作量与复杂性也相对较高[3]。相关工作实际表明,在地质填图工作中积极应用MAPGIS技术,便可实现对上述问题的轻松解决。具体来说,在应用MAPGIS技术时,技术人员应先以GPS对所观察的地质进行定位,再将具体的观察点投放指矢量地图中进行填图操作。通常情况下,GPS定位形成的文件数据可以存放在EXCEL文件里,当要运用到GPS定位数据后,技术人员则可以通过文本转换实现对数据的即时编辑,此后,数据编辑完成后则可以利用文件批量生成功能讲GPS点位添加到已经矢量化的地形图中。其中,在进行GPS数据转换操作时,所处理的第一行数据一般定性为定位属性字段,这一字段并不能够作为数据转换的起始位置,因此,技术人员一般会将第二行作为数据起始位置,同时,根据具体的情况适当地设置分隔符,并以工作设置合适的读取方式,设定详细的图元参数并生成图像结构。值得注意的是,所应用到的GPS数据必须要符合相应地理地质信息的实际情况,在选取适当读取方式以及合理设置分隔符的情况下保障所生成地质填图的结构质量与数据准确性。 3.MAPGIS技术在化探数据处理中的应用 化探数据处理属于地质工作中的重要组成内容,更是地质研究中不可或缺的一个重要环节,在这一工作中,相关技术人员可以完成对地球化学数据的分析、解释以及加工等重要工作,并为地质找矿、资源勘探等诸多地质工作提供准确而科学的参考依据。由于化探数据处理难度相对较大,在进行相关数据处理过程中又极易出现分析偏差事故,传统的地质信息处理技术已经难以满足化探数据处理工作中复杂性与专业性需求,此时,积极应用更为先进、高效处理技术的重要性也不言而喻[4]。对于MAPGIS技术而言,其融入的DTM模块与GRD模块对提升系统化探数据处理性能具有极大的促进作用,技术人员只需要在原始的化探数据背景值上确定好相关的化学异常分布图后,就能够通过DTM模块实现地形模型的自动绘制与形成,同时,DTM模块还能自动进行量测值计算,无论是地质化学元素含量值还是地质特征信息都能够依靠该模块的数据处理功能得以全面反映。具体来说,技术人员可以先对采样点文本文件进行批量生产收集,利用“投影转换”使得点位文件转换为点位投影文件,此时,将点位数据文件通过DTM模块打开后以GRD模块进行离散数据分析,最后实现成图输出这一化探数据处理效果。 4.结语 MAPGIS技术是未来地质工作发展主流方向,该技术集成了前沿的地理信息处理系统软件平台,含括GPS、GIS、数字制图以及数据库管理等一系列功能,在地质勘查、地质测绘、地质找矿、城市规划以及建筑测量等诸多领域均具有优良应用价值。此外,在地质工作中应用MAPGIS技术不仅能够有效提升地质工作效率与工作水平,更能够为地质工程项目提供勘察误差低、准确性高的优质地质信息。 数据处理论文:一种面向航天领域的实时数据处理框架研究 【摘 要】提出一种面向航天领域的实时数据处理框架,采用插件式框架设计方法,实现行业数据的高效实时处理。 【关键词】实时;数据处理;框架 1 引言 信息与通信技术的飞速发展,已深刻影响到航空、航天、能源、钢铁、电力等工业领域的生产模式与流程,促使行业生产模式由传统的粗放式的以人工为主向精确化、自动化、智能化方向转变。通过信息系统对工业生产过程中产生的大量数据进行实时处理分析,实时监控,为生产决策提供自动化智能化的数据支撑。 航天领域的实时数据处理一般以实时传感与实时采集的数据为数据源,包括各类传感器采集的数据、现场各类控制终端的数据等,数据量大,数据采集的频率高。特别是随着物联网概念的出现与技术的应用,航天领域实时产生的数据量在成倍增加。随着云计算与大数据等IT技术的出现与发展, 互联网领域中产生了诸多数据处理框架,如Hadoop、Spark等,此类框架采用批处理方式的MapReduce技术,实现海量数据的实时处理,数据处理的延时一般为秒级,能够满足互联网领域大部分数据实时处理需求。但在工业领域,由于监测与控制的精度更高,一般要求在毫秒级完成数据的实时处理,现有批处理方式的MapReduce大规模数据处理技术难以满足此类计算需求。本文提出一种面向行业应用的实时数据处理框架,实现满足多种数据源、多种数据类型的实时数据处理。 2 数据处理方法 在航天领域中,测量系统作为飞行器、航天测控系统中的重要组成部分,用于获取飞行器内部各系统的工作状态参数和环境数据,为评定飞行器的性能和故障分析提供依据[1]。而数据处理是测量过程中的一个重要环节,其任务是将接收到的原始信息,经过挑路、拼接和运算,完成各类参数的处理,处理结果以时间函数值表或时间函数曲线提供[1]。数据处理包括从数据块中提取数据帧、对数据帧进行后处理、处理数据帧中的参数、输出处理结果。 3 实时处理框架设计 3.1 软件框架的概念 软件框架是整个系统或系统的一部分的可重用性设计,由一组抽象出来的类及其实例间的相互作用方式组成。框架把一个系统有机地分解成一组相对独立的构件,并定义了各个构件间的接口和作用关系,符合软件工程中设计的模块化、独立化和信息隐藏等特征。框架提供了一个大粒度的重用技术,即不仅支持源代码级的重用,而且支持分析和设计以及体系结构的重用,因而被认为是一种最有前途的面向对象技术。 框架必须是健壮的、可扩展的、灵活的,它要求基于开放或共享标准。框架的设计要力求做到完备性、灵活性、可扩展性、可理解性,同时抽象能用于不同的场合;用户能轻松地添加和修改功能,定制框架;用户和框架的交互清晰,文档齐全。框架设计的一个核心问题就是发现可重用的设计和“热点”,以保证框架具备充分的灵活性,使用户能在已有构件的基础上生成应用程序,实现“零代码编写”的理想目标。 3.2 实时处理框架设计原则 实时处理框架设计采用框架与插件相结合的设计方式,把数据处理各功能从框架中剥离出来,降低框架的复杂度,让框架更容易实现。数据处理功能与框架以一种很松的方式耦合,两者在保持接口不变的情况下,可以独立变化和。采用该设计原则,具有以下好处: ①无需更改或编译程序就可以扩展程序的功能; ②可以在不需要源代码的环境下扩展程序的功能; ③在一个程序的业务逻辑在不断发生变化仍能灵活适应。 4 实时处理框架实现 4.1 框架接口 框架对各插件进行统一管理,软件启动时,自动识别并加载指定目录下的所有插件。框架共抽象出数据提取器、帧提取器、数据处理器、输出器共4类插件接口,各类插件需要实现相应类型的插件接口,才能被框架正确的调用。框架与插件之间的关系如下图所示。 4.2 框架实现 程序框架包括主程序模块、数据源模块、缓冲区管理模块、数据处理模块、状态管理模块、配置管理模块、插件管理模块与日志管理模块共8个模块。主程序模块负责管理各模块中的对象,并完成各对象的创建与初始化工作。通过调用数据源与数据处理模块的启动与停止接口实现对两个模块的控制。数据源模块通过调用缓冲区管理模块的写入数据接口向缓冲区中写入数据,数据处理模块调用缓冲区管理模块的读取数据接口从缓冲区中读取数据进行数据处理。各模块均可调用日志记录模块的记录日志接口写操作日志或错误信息。 主框架模块类关系如下图所示,main函数是整个软件的入口函数,调用日志录模块中的相应接口完成日志初始化工作,并将命令行参数传递给CMainApp类,调用CMainApp类的Execute接口启动软件。 CMainApp类通过ProgramOption对象解析命令行参数,获得命令行中设置的各个选项,创建插件管理模块中的CPluginManager对象,完成所有插件的加载工作,并将CPluginManager对象传递给CMultiAddrDataSource类,调用CProgressTimer类的对象实现程序计时工作。 4.3 插件实现 数据处理软件总体框架采用插件式架构,抽象出数据提取器、帧提取器、数据处理器、输出共4类插件接口,插件采用统一接口设计,每一个插件均是实现了标准接口的动态链接库(Windows平台为.dll文件、Linux平台位.so文件),由插件管理器进行统一管理,实现自动识别与加载。实时处理框架根据系统配置创建若干个数据处理线程,根据配置中插件的类别,数据处理线程对象向插件管理器请求创建插件服务,生成所需的各插件,各插件相互协作,完成数据处理与输出的功能。
环境质量评价论文:浅谈城市详细规划阶段工程地质环境质量评价 摘要: 城市建设,规划先行。如何在规划阶段对工程地质环境进行评价,充分利用有利的工程地质环境,减少不利工程地质条件的影响,是一项重要的工作。本文结合天津经济技术开发区西区(起步区)工程地质环境评价,说明详细规划阶段城市工程地质环境评价的过程,对相关工作具有一定的参考价值。 关键词:工程地质环境,综合指数法,层次分析法 0引言 城市建设,规划先行。在城市总体规划完成的基础上,为了合理布局各类建筑物,降低建筑工程地基处理费用,避免产生不良地质环境问题,提高建筑物的安全性,对工程地质环境进行研究意义重大。地基条件的好坏直接影响建筑物的稳定性。整个天津市第四系覆盖区地基条件复杂,砂性土承载力高,淤泥层或有机物质含量高的粘性土层承载力低,因此要查明不同成因、不同岩性沉积物的分布及其物理力学性质。下面通过对天津经济技术开发区西区(起步区)工程地质环境进行评价,说明详细规划阶段城市工程地质环境评价的过程。 1 工程地质条件简述 开发区西区(起步区)属于海积-冲积平原,沉积了巨厚的第四系,建筑物对地基土影响深度一般25.00~30.00米,该段地层主要为第四系全新统(Q4)和上更新统(Q3)地层,属海陆交互沉积,由粘性土、淤泥质土、砂性土组成。将30.00m以浅地层,综合土性特征、力学性质、固结特性划分为上、中和下三个工程地质段。根据沉积时代、成因自上而下划分为Ⅵ个工程地质层。 上部工程地质段:第Ⅰ工程地质层(Q4ml)、第Ⅱ工程地质层(Q43al)、第Ⅲ工程地质层(Q42m)顶部非淤泥质土;中部工程地质段:第Ⅲ工程地质层(Q42m)淤泥质土和接近淤泥质的软弱粘性土;下部工程地质段:第Ⅲ工程地质层(Q42m)下部砂性土、第Ⅳ工程地质层(Q41al)、第Ⅴ工程地质层(Q3eal)、第Ⅵ工程地质层(Q3dmc)。 2评价因子选取及权重确定 根据西区起步区的工程地质条件可建立三层层次结构模型(图1),影响工程地质环境质量的二级评价因子主要有天然地基、第一桩基、第二桩基和软土地基。各个二级评价因子的好坏程度又由不同的三级评价因子共同决定。本次采用层次分析法确定评价因子权重分配,利用综合指数法计算综合评价指数值。 西区起步区上部工程地质段的人工填土层结构松散,强度差异较大,不宜作天然地基持力层,因此以第Ⅱ工程地质层和第Ⅲ工程地质层上部非淤泥质土作为天然地基评价对象。三级评价因子包括持力层土性(决定持力层的强度)、持力层厚度(决定天然地基持力层的可利用性)、持力层顶板标高(决定天然地基的利用难易程度)和下卧层土性(决定天然地基变形大小),权重分配见表1。 表1 天然地基综合评价权重分配表 西区起步区桩基分别以第Ⅳ工程地质层和第Ⅴ工程地质层作为第一桩基和第二桩基评价对象。三级评价因子包括持力层土性(决定桩端阻力大小)、下卧层土性(决定桩基变形大小)、持力层厚度(决定桩基利用的可能性)、持力层顶板标高(决定利用桩基的经济条件)和上覆淤泥质土厚度(决定对桩侧摩阻力的影响),权重分配见表2所示。 表2 桩基综合评价权重分配表 西区起步区中部工程地质段是以淤泥质土为主的软土,处理不当及易产生工程病害,影响建(构)筑物的安全。根据实际地质条件将第Ⅲ工程地质层中淤泥质土作为评价对象。三级评价因子包括软土底板标高(决定软土的处理深度)、软土厚度(决定软土处理的难易程度)、软土土性组合(决定软土处理稳定性)、下卧层土性(决定处理后的强度及稳定性)和上覆非淤泥质土厚度(决定软土处理的稳定性),具体权重分配见表3。 表3 软土地基综合评价权重表 3评价步骤 3.1评价网格的剖分 由于各级的各个评价因子的属性分区都不完全相同,因此给评价带来了一定的困难,为了便于评价,将整个西区起步区剖分成500m×500m的正方形网格单元,然后利用计算机编程对每个网格单元进行评价,这样既解决了分区不同的问题又提高了评价的精度。综合指数计算模型如下: 式中:Zj―第j单元的综合指数; ai―第j单元中第i评价因子质量指数; mi―第j单元中第i个评价因子的权重(0-1); n―评价因子总数; j―单元号。 3.2分别对二级评价因子进行评价 通过三级评价因子对二级评价因子进行评价。由于三级评价因子的属性表达方式不同,如持力层土性和下卧层土性是指粉砂、粘性土等,持力层厚度和持力层顶板标高是用“米”表达,因此必须经过某种处理方法将不同评价因子的表达方式统一起来,即用同一种方式表达不同评价因子的质量指数。 这时,Zj表示二级评价因子天然地基(或桩基或软土地基)第j单元的综合指数; ai表示第j单元中第i个三级评价因子质量指数,将每个三级评价因子都根据自身属性分为三类,依据其对工程地质环境质量的影响强弱分别用“3”、“2”、“1”表示;mi表示第j单元中第i个三级评价因子的权重(见表1~表3)。根据指数模型公式,利用计算机计算出二级评价因子天然地基(或桩基或软土地基)各个网格单元的综合指数。 3.3计算工程地质环境质量综合指数 通过以上步骤得到天然地基、第一桩基、第二桩基和软土地基各个网格单元的综合指数后,利用简单加和法,可以计算出每个网格单元的工程地质环境质量综合指数。 3.4工程地质环境评价结果 根据网格单元的工程地质环境质量综合指数情况,划分为三个范围,然后利用GIS技术将网格单元的评价结果进行同范围合并,得到西区起步区工程地质环境质量的不同分区,从而可以对城市建筑物合理布局作出指导。 4结语 天津经济技术开发区西区起步区详细规划工程地质环境质量评价,其结果与实际地质环境特征相符,说明了选择层次分析法和综合指数法是合理的,从而为进行城市工程地质环境质量评价提供了参考。 城市规划建设时要根据各个区的地质环境的实际情况,充分利用有利地质环境条件,尽量避免不利地质环境条件,对于必须解决的不利地质环境问题,可以采用具体的防治措施进行处理。 综合指数法提出很早,在各行各业中使用十分广泛,主要是因为其原理和算法简单,易于理解和掌握。但将此法用于地质环境评价也存在一些缺点:综合指数是一种累加效果,不能体现单个地质环境评价因子的贡献大小;相同综合指数的地区,其地质环境问题有可能不一样,因此,不同地区可比性差;另外,综合指数法是做定量、清晰的评价,没有考虑到地质环境评价特有的模糊性。 作者简介:李强 1982年- 男 汉族 籍贯北京市房山区 学士学位 工程师 环境质量评价论文:城市人居环境质量评价分析 摘要:随着社会经济的发展,人们对人居环境的要求也逐步提高。本文从城市的尺度出发,以西安市作为研究区域,通过对人居环境基本概念的剖析和城市人居环境构成要素的分析,构建评价指标体系,对西安市城区的人居环境质量进行评价,并为优化城市人居环境质量提出建议。 关键词:人居环境质量;评价;城市 随着我国城市化进程的加快和住房制度改革,人居环境问题日益受到了政府和学界的广泛关注。吴良镛先生受道萨迪亚斯的人类聚居学理论的启发,创立了“人居环境科学”。2001年,吴良镛先生出版著作《人居环境科学导论》,确立了人居环境科学学术框架。此后,关于人居环境的研究进一步发展,尤其是对于城市人居环境的研究。 本文以城市为研究尺度,选取西安市三环范围内作为研究区域,通过对人居环境系统构成的分析选取指标,建立评价体系,对研究区域的人居环境质量进行了评价,为西安城市的规划建设提供一定的建议。 一.人居环境基本概念 1.1 人居环境的基本概念 人居环境是在人类居住和环境科学两大概念范畴的基础上发展而来的,是人类活动改造自然的劳动成果。 人居环境有广义和狭义之分。狭义的人居环境是指人类聚居活动的空间,居民赖以生存的空间场所,它是在自然环境基础上构建的人工环境;广义的人居环境是指围绕人类这个主体生存和发展条件的各种物质性和非物质性因素的总和,是与人类发展相关的各种要素的综合。 1.2 城市人居环境的构成 城市人居环境一般由3部分组成:(1)居住条件,它通过住宅本身的价值来体现,包含住宅面积、住宅质量和住宅设备等;(2)生态环境质量,它通过城市的大气、水、噪声以及绿化水平等指标来反映城市生态环境的水平;(3)基础设施和公共服务设施水平,它可通过各文教设施、商业服务业设施、各类活动场所、道路广场、交通状况等指标反映。 二.研究区域概况 西安,古称长安,是人类文明和中华民族的发祥地之一,是新亚欧大陆桥中国段陇海兰新经济带最大的中心城市。西安市现辖9区4县,总面积10108平方公里,常住人口830.54万人,户籍人口764.25万人。本文研究的区域是三环道路内的建成区范围。其三环范围内空间的功能分区明显,不同功能区聚集不同产业;聚集不同年龄结构、不同文化水平的人口,所从事的生产、生活活动差异性较大。 三.评价指标的建立与数据采集 人居环境的优化过程,实质上是人居硬环境和人居软环境的耦合过程。人居环境质量的评价实际上也就是对人居硬环境和人居软环境的综合评价具体而言。本文选取了居住条件、生态环境质量、基础设施公共服务设施水平3个大类评价指标,15个单项指标,构成城市人居环境评价指标体系。针对指标体系收集了相关数据(主要来源于各年《西安统计年鉴(2002―2007)》)(见表1)。 表1西安市区人居环境指标数据资料 四.研究方法与分析结果 4.1评价方法与步骤 在对西安市人居环境质量进行评价时,以定量计算为主,通过对已知的指标数据的综合计算得出结论。首先,应确定评价模型。为使模型尽可能准确和简化,可采用在单因子评价的基础上,以加权求和的方法求得综合评价结果。评价的模型公式如下: Q=ΣNjWj,Nj= Xj/ Yj j=1,2,…,m。 其中:Q―评价综合指数; Nj―第j个指标的指数; Xj―第j个指标的实测值; Yj―第j个指标的评价值; Wj―第j个指标的权重(0≤Wj≤1且ΣWj=1); m―评价指标的个数。 其次,应确定各因子的评价值和权重。在此基础上,计算城市人居环境评价的综合指数Q。Q值的大小反映城市人居环境质量的综合水平,若Q≥1则表明优于或等同于评价标准;若Q 4.2评价结果 依据以上评价步骤,通过计算得出西安城区的人居环境指标,具体结果见表2。 表2西安市城区人居环境指标评价结果[1] 注: [1] 以2002年的指标为基准(即以2002年的指标为“1”),处理后的指标数据不具备量纲。 根据表2的计算结果,再计算出2002―2007年间历年城市人居环境各大类指标得分与综合指标得分的增长率和同时期GDP的增长率(主要来源于《西安统计年鉴(2002―2007》),所得结果如表3所示。 表3西安市城区人居环境指标得分增长率与GDP增长率比较(2002―2007) 4.3结果分析 从表3可以看到2002-2007年西安市区的人居环境得分平均增长率是4.69%,而相应的GDP平均增长率是13.18%,明显高于人居环境得分增长率,这说明这期间西安市区的人居环境质量有一定的提高,但增长仍稍稍滞后经济的发展速度。整体来看西安市区人居环境改善的情况与经济的发展是相一致的。但是2002―2003年和2004―2005年的生态环境质量增长率都为负,相应的经济发展增长率较高,是由于城市的发展模式比较滞后,城市经济的增长是以城市生态环境质量的破坏为代价,所以导致这种结果。 五.建议与讨论 1)优化城市发展模式,处理好城市经济增长与生态环境保护之间的关系,在满足城市经济增长指标的同时应该加快保护城市生态环境建设。 2)以人为本,改善城市居住环境。城市人居环境优化要落实在居住区这一尺度上。强化城市居住区的主导功能,以自然环境为基础,不断提高生活质量,创造出能使居民身心健康发展的、适应社会在发展需求的人居场所。 3)优化生态环境,实施可持续发展,采取各种措施,提高城市污水处理率,加强固体废物综合利用率,减少污染,提高人均绿地面积与城市绿化覆盖率。 结束语: 城市人居环境发展是一个动态、复杂的巨大系统,本文仅考虑到影响西安城区人居环境的部分指标,即只是对人居硬环境进行评价,并没有对人居软环境经行评价,所以文中得出的结论具有局限性,只作为城市规划建设的建议性依据。 环境质量评价论文:改进决策树算法在水环境质量评价中的应用思考 【摘 要】社会经济发展推动着城镇化进程加快,城市化进程与工业生产规模的扩大现实,对生活与工业生产用水量提出了更高要求。因缺乏有效治理,大量污废水直接排放,导致江河水体受到污染。为研究水环境质量变化与发展规律,提出改进决策树算法并将其应用于水环境评价之中。实践证明,基于改进决策树算法的水环境评价模型,其精度较高,生成规则准确,能够实现对水环境质量的客观评价,具备较好的现实价值。 【关键词】改进决策树算法;水环境质量;评价;应用 1 引言 城市化与工业生产的发展,产生了大量的污水与废水,在没有经过任何处理的条件下进入到江河之中,对大量水体构成严重影响。为加强水体保护,研究区域内水环境质量的变化过程与发展所具备的规律,应用现代信息技术促使,对水体要素进行定量评价,为开展环境污染控制规划提供现实指导意义。然而水环境中其评价因子量较多,且其因子与水质等级之间并非均存在着线性关系,从而为水环境质量评价带来困难。提出改进决策树算法构建分类模型,将采集样本数据输入并寻找出分类规则,发现水环境质量变化过程及影响水质的最大因素,对水体质量发展趋势进行预测,为水环境保护与治理提供现实依据。 2 决策树及其工作原理 决策树算法属于数据挖掘的重要分类技术,其操作简单,使用范围较广。应用决策树,可以快速发展数据之中隐含的分类规则。具体而言,则是在相关训练数据的基础上,构建分类模型,于未知测试样本数据中,依据根节点经过某路径达到叶子节点,从而对叶子节点作出客观预测。应用决策树算法,能够对水环境污染源、污染发生的过程、污染物分布状况,对水环境质量变化规律进行分析,预测水体质量发展的未来趋势,其在开展水资源保护开发与治理等方面发挥着一定现实价值。 决策树简称为DT,属于一种存在反向的无环图,决策树内部其每个树的节点均代表着一个测试属性,树的分支反映着测试结果,树叶子节点表示类别。在决策树算法中,最为根本的算法为贪心算法。一般而言,决策树算法在进行数据分类与预测时,其主要步骤为:学习训练数据,构建决策树,分析已生成决策树,提取分类规则,对具体测试样本测试,明确样本所属类别。 3 决策树算法及其改进 在学习决策树算法时,最具影响力的算法为ID3算法,该算法由J.R.Quinlan提出,其主张在属性选择时,将信息增益作为标准,让每个非叶节点进行测试时,均可以获知被测试记录的最大类别信息,且ID3算法其方法计算,计算效率高,理论基础清晰,然而在实践应用中发现,ID3算法仍存在着一定不足,主要表现为:其算法在噪声数据处理时较为敏感,在连续型属性处理时,需要先对其进行离散化方可采取ID3算法进行分类;ID3算法在选择新的属性过程中仅仅考虑该属性信息增益问题,缺乏对后续属性信息增益问题的综合考虑;ID3算法偏重于选择取值较大属性。基于ID3算法中存在的问题,决定对该算法进行改进,提出在MID3算法之中引入用户兴趣度α,从而在一定程度上解决决策树算法倾向于多值问题。 MID3算法是以ID3算法为依托,实质上属于ID3算法的优化,在面对新属性选择时,MID3算法可以综合考虑属性信息增益与后续属性信息增益问题。且在MID3算法中引入用户兴趣度α因子,α指的是对某一事物所具备的相关知识与经验,如专家评价、相关领域知识等,α值需要在决策树学习训练集时反复测试获得,α取值范围应控制在0-1范围内,决策层需要综合考虑先验知识与相关领域知识,合理判断α取值,基于用户兴趣度α的MID3算法,其计算公式为: 其中A代表选择属性,A存在着v个属性装,其相对应概况通过p1、p2…pv,依据最小信息熵原理进行A属性扩展,用B来对其子节点属性表示。 4 改进决策树算法在水环境质量评价中的应用 在水环境检测系统数据库中存在着大量数据信息,在进行数据挖掘时面对大量数据信息难以发现其隐藏规律,为此在应用中采取随机序列发生器,随机抽取一定数据作为决策树算法研究样本数据。 4.1 数据挖掘前的数据预处理 在进行数据挖掘操作之前,需要将面对的数据信息进行数据集成、数据交换与数据规约等预处理。数据预处理模块属于数据挖掘系统所必备的模块,数据预处理技术以专业知识为导向,将发现存在价值信息为目标,通过对数据信息的组织处理,将与数据挖掘不存在任何关系的属性删除,从而为数据挖掘算法提供更为精准的数据,提高数据挖掘效率。在水环境评价时,选择《地表水环境质量标准》作为评价标准,按照相关水质评价要求,选择汞、铅、PH、DO、COD、NH3-N、石油类、挥发酚等属性作为水质评价参数,下表为某流域水质状况数据参数: 通过上表可以看出,其数据划分精细,难以直接分类处理,为此,采取数据预处理措施,通过数字化标记相关属性,并对数字进行概念化处理,消除不合格数据,并形成新的数据列,具体如下表所示: 4.2 改进决策树在水环境质量评价中的应用 基于表2,采取改进决策树算法,构造出决策树,首先对根节点进行分类,从表2数据统计中获知,其达标数量为43例,超标数量为167例,假设每个节点均为根节点,则计算出节点信息熵,依据改进决策树计算公式,可以计算出各种因子的信息熵。执行优化算法,考虑信息增益,经过计算后选择COD作为新的节点,并对其属性值引出分支,经过递归计算构造出一个完整的决策树。 通过该决策树测试,发现改进决策树算法在水环境质量评价中其测试结果准确率达到了93.57%,其对水体水质状况评价较为客观,能够为环境决策提供较为科学的依据。 5 结语 随着环境问题日益突出,尤其是水环境污染问题日益严重,研究水环境质量变化与发展规律,为水环境开发、保护与治理提供现实依据成为时展的显示诉求。提出在水环境质量评价中应用改进决策树法,引入用户兴趣度因素,形成一种新型的分类算法。结合水质数据构建决策树,依据其相关规则进行评估。实践证明其准确率达到了93.57%,其整体水质环境评价较为客观准确,能够为环境决策提供较为科学依据,具备一定的现实意义。 环境质量评价论文:基于GIS的城市水环境质量评价研究 摘要:针对吉林省通化市水环境质量现状,利用现有调查资料,基于GIS技术采取矢量数据结构模型,将水环境评价因子叠加生成评价单元,采用因子分析法确定评价因子权重,应用ArcMap空间分析软件,对不同因子赋予的权重叠加进行水环境质量评价。为合理开发利用城市水资源,有效保护城市生态环境提供科学依据。 关键词:GIS;水环境质量;敏感性 近年来,研究学者针对城市水资源评价理论及方法展开了大量研究[1-2],主要方法有模糊综合评价法、人工神经网络法、遗传算法、灰色关联投影模型等[3]。为了了解城市水资源系统存在的问题,有效评价城市水资源质量,该文以吉林省通化市水资源系统为例,利用已有调查资料,基于GIS技术采取矢量数据结构模型,将水环境评价因子叠加生成评价单元,采用因子分析法确定评价因子权重,应用ArcMap空间分析软件,对不同因子赋予的权重叠加进行水环境质量评价。为合理开发利用城市水资源,有效保护城市生态环境提供科学依据。 1 选取评价因子 综合考虑通化市发展目标和城市用水现状,选取氯离子、二氧化硫、锌、亚硝酸盐、砷、铁、酚、硝酸盐、氟化物、pH值、总硬度、可溶性固体及氨氮等作为评价指标。 2 应用研究 2.1 权重的确定 假如有[n]个样本,每个样本共有[p]个变量,[x1,x2,…,xp],形成[n×p]阶的数据矩阵[4-5]: 通过归一化处理,[p,]个变量可以转变[m]个新指标[F1,F2,…,Fm],因此变量[X]可由[Fm]线性表示出,即[6-7]: 式中:[F]为公共因子矩阵,即:[F=(F1,F2,…,Fm)];[ε]为单一因子;[L]为因子荷载矩阵,即: 经因子分析法计算,氯离子、二氧化硫、锌、亚硝酸盐、砷、铁、酚、硝酸盐、氟化物、pH值、总硬度、可溶性固体及氨氮等因子权重系数从高到低排列。 2.2 水环境质量评价 应用ArcMap空间分析软件,对不同因子赋予的权重叠加进行水环境质量评价,确保每一个目标均对应一组因子。对每一个评价因子均划分出不同类别的指标得分。经计算得城市水环境质量评价结果,如表1所示。 2.3 结果分析 水资源环境无污染区面积占总面积的4.14%,可作为保护区优先选择。轻度污染区面积占总面积的2.87%,主要分布在地势起伏不大且植被覆盖多.中度污染区面积占总面积的36%,除南部山地没有分布,其他分布广泛.较重度污染区面积占总面积的53%,人类活动频繁,需要合理规划开发利用。重度污染区占14.73%,应该限制开发利用. 3 结论 利用GIS技术,针对研究区水资源环境系统现状,选取水资源评价因子,对该区的水环境质量进行了综合评价,研究结果可作为城市开发规划设计,生态环境保护和城市生态建设的参考依据。相对于传统的数值评价方法,基于GIS的城市水资源环境质量评价方法将地面信息的获取、数值计算和空间数据的处理有机结合,能够简单、直观、方便和快速地实现定量分析。能够结合实际情况划分基本水资源利用控制区域和建设控制区域,从保护城市用水安全的角度提出城市水资源利用建议,对城市水资源环境的科学评价以及今后城市发展具有重要意义。 基于GIS的城市水环境质量的评价结果,一方面依赖于评价数据的获取,另一方面取决于评价方法的选定。因此,在未来研究工作中需要开展全面、准确、有针对性的城市水环境调查,并建立合理的城市水资源环境系统评价体系,以便更好地为当前所面临的水环境问题服务。 环境质量评价论文:模糊神经网络在水环境质量评价中的应用 摘要:为了保证城镇居民饮水安全,针对水质分级标准存在的模糊性,引入模糊神经网络理论,建立水环境质量评价模型。选取吉林省白山市白云峰水库为研究区,通过调查采样选定6处监测点,将其模型评价结果与尼梅罗综合指数法的评价结果进行对比分析。结果显示,模糊神经网络评价水环境质量是可行的,水质评价结果精度更准确,打破了传统方法的局限性。模糊神经网络模型具有较强的学习能力,能够提高地下水水质评价的准确性,为日后保护和管理水环境提供了科学依据。 关键词:模糊神经网络;水环境质量评价;监测点 我国当前经济社会的发展正处在城市化、工业化、现代化进程中,有效地保护和合理利用水资源,防止项目建设和生产造成的人为水资源破坏,最大限度地减少和降低对水环境的影响,保证工程项目的顺利建设和安全运行,促进水资源的循环利用和生态环境的可持续维护,水环境质量科学准确的评价必不可少[1]。该文综合考虑神经网络的特点,把模糊理论引入评价模型中,以水质评价指标作为模型的输入变量建立模糊神经网络,以白山市白云峰水库为研究区,评价其水环境质量。 1 模糊神经网络 1974年,S.C.Lee以和E.T.Lee首次把模糊集和神经网络联系在一起; 1985年,J.M Keller和D.Huut提出把模糊隶属函数和感知器算法相结合。自1992年开始,J.J.Backley发表了多篇关于混合模糊神经网络的文章,它们也反映了人们近年来的兴趣点。 模糊神经网络是一种新型的神经网络,它是在网络中引入模糊算法或模糊权系数的神经网络。模糊神经网络的特点在于把模糊逻辑方法和神经网络方法结合在一起[2]。目前应用最广泛的是模糊BP网络[3],对于一个神经元,考虑其输入信号是以隶属函数表示,而不是以绝对值表示,基本处理单元为非线性输入-输出关系,输入层神经元阈值为0,且[f(x)=x];而隐含层和输出层作用函数为[f(x)=11+e-x]。 鉴于水质评价中水质分级存在模糊性,水质评价结果易受人为因素影响[4-5],因此本研究将将模糊理论中隶属度引入水质评价中,试图克服传统水质评价过程中存在的问题。按下式构造隶属度函数[6-7] 式中:a、b为评价水质样本相邻的上下两级标准水质级别;[f(x)]为标准的梯形隶属度函数。 2 实例 2.1 评价因子选取 研究区地处低山丘陵,远离居民点,附近无大的河流或流量较大的裂隙泉。当地自然环境良好。研究区气候属温带大陆性季风气候区。年平均气温在2.5℃左右。年最高气温38℃,多集中在七、八月份,昼夜温差较大。最低气温可达-40℃,集中在十二月下旬至翌年二月份。年平均降雨量为800mm左右,最大冻结深度1.60m。 根据水文局提供的水环境质量监测资料,本次研究选取总硬度、硝酸盐氮、挥发酚、六价铬、砷、铁等指标作为评价因子。 2.2 模糊神经网络的应用 经过标准化处理后建立6-3-1结构的模糊神经网络。由于活化函数值域范围在[0,1]间,故设定水环境质量级别的目标输出量是0.1、0.3、0.5、0.7、0.9(如表1) 。模型本次训练选取学习效率[η]=0.9,动量系数[σ]=0.5,经过7600次迭代,网络收敛,达到指定精度10-5。然后对输出结果进行隶属度计算,最终确定出水质级别,评价结果见表2。 2.3 结果分析 根据现有调查资料水库目前的水化学类型为:H―Ca型水、总硬度(以CaCo3计算)124.31mg/L、PH值8.01、为弱碱性水,水质良好,适合饮用。通过计算发现,采用尼梅罗综合污染指数法评价的水环境质量并无明显变化,而应用模糊神经网络计算后得出的结果水环境质量变化明显,与现有实际调查情况一致。因此应用模糊神经网络评价出的水环境质量结果是可靠的。 3 结论 本文将模糊神经网络应用到水环境质量评价中,它将模糊算法或模糊权系数引入到神经网络中,把模糊逻辑方法和神经网络方法结合在一起,是一种新型的神经网络。克服了传统水环境系统中变量间模糊性问题,该网络具有很强的自适应、自学习的能力。通过实例应用,验证了模糊神经网络在水质评价方面的应用是可行的,结果是准确可靠的,该方法具有良好的应用前景。为保证城镇居民饮水安全,及日后保护和管理水环境提供了科学依据。 环境质量评价论文:模糊数学在环境质量评价应用中的异同点浅析 摘要:模糊数学在环境质量评价应用中存在计算思路相同,而模糊集的建立、隶属度以及权重的确定等方面存在多种不同的方法。通过分析这些异同点,为今后模糊数学在环境质量评价中的应用和推广提供参考。 关键词:模糊数学,隶属度,权重 引言 模糊数学是一个新兴的数学分支,它应用微积分、线性代数、概率论和数理统计等理论和方法来研究和处理日常生活中遇到的一些难以定量化的模糊概念,使过去那些与数学毫不相关或关系不大的学科都有可能用定量化和数学化加以描述和处理,从而显示了强大的生命力和渗透力,使数学的应用范围大大扩展。 从模糊数学相关论文中可知:模糊数学自身的理论研究进展迅速;模糊数学目前在自动控制技术领域仍然得到最广泛的应用,并在计算机仿真技术、多媒体辨识等领域的应用取得突破性进展;模糊聚类分析理论和模糊综合评判原理等更多地被应用于经济管理、环境科学以及医药、生物、农业、文体等领域,并取得很好效果。 近年来,随着环境保护事业的发展,模糊数学在环保领域的应用越来越频繁,特别是在环境质量评价中的应用,引起人们的高度重视。如何使模糊数学在环境质量评价的应用中发挥其应有的作用,使计算结果更符合实际情况,因子集的建立、隶属度以及权重值的确定至关重要。 应用差异 从所查文献得,模糊数学在环境质量评价中应用的不同占主要集中表面在因子集建立、隶属度的计算以及权重的确定等三方面,以下将分析介绍。 因子集建立方法的比较 同一环境因素,如选用不同的因子集进行评价,所得出的评价结论可能完全不一样。因此,如何正确选取评价因子进行因子集的建立,对于采用模糊数学法进行环境质量计价起着至关重要的作用。从所查找到的文献来看,因子集的建立主要包括以下几种: (1)查找相关资料。如林建元等人采用模糊数学对工业园区环境质量评估方法进行研究时,综合各方面相关之评估项目及指针,以作为建立适合国内工业园区环境质量评估项目之参考,由此拟出出适用于国内工业园区之环境质量评估阶层体系,该体系参考了蔡世禄(1997)等人的相关资料。该工业园区环境质量评估阶层体系表中,标的层的建立原则主要考虑为项目彼此关系相互独立,而在涵盖的内容范围上,除了实质环境质量的条件之外,并加入了周边环境设施的可及性、区内公共设施的充分性与便利性、环境的安全性与美观性、以及属于非实质环境条件但具有深切影响的管理维护项目,主要目标除了在提升工业区的环境质量,更强调其因应未来朝向生活化、多功能的目标。 (2)根据环境的实际情况选取。如张俊栋等人采用模糊数学法对黎河店水源地环境质量进行综合评价时,根据当地的实际情况,选取地下水总补给模数、降落漏斗、污染指数、矿化度和总硬度5项因子,能够较真实、客观地反映当地环境地质质量问题。又如,丁匡平等人采用模糊数学法对瓯江流域丽水段水质进行评价时,根据丽江市环境监测中心对瓯江流域丽水段历年水质监测的实际情况,选取DO、BOD5、CODMn、酚以及CN等5个主要评价因子进行因子集的建立,较好地反映出丽水段的实际情况。 (3)专家征询法。如芦伟等人采用模糊数学法对广西柳城县农业生态环境进行调查时,在确定生态资源、人类驱动以及系统响应等3个子系统作为一级指标,本着可持续性、因地制宜和可操作性的原则,在征求当地专家意见的前提下,又兼顾当地自然生态环境的特征情况下,共选取了17个二级指标,对当地农业生态环境进行综合评价。 (4)根据国家相关规定建立因子集。如我们接触到的书本上的例题,是选取国家相关规定进行因子集的建立。现国家对部分区域、流域、湖库等有特殊要求的,如对水体富营养化的水体,特别提出了磷等要求;又如,国家确定的总量控制指标,如水体中的COD、NH3-N,大气中的SO2、烟尘以及工业粉尘,固体废物量等,这些都可以作为因子集建立的基础。 以上各种因子集建立的方法虽然具体操作有所不同,但总的来看,都从需要评价的环境特征出发,尽可能地贴近当地实际情况。无论选取何种方法进行因子集的建立,都应与区域环境特征相结合。 隶属度的确定 模糊综合评价的核心是建立隶属函数,而模糊隶属度的确定带有很强的主观性和随意性,操作难度较大,有时根据人的经验不同,建立的隶属度函数就不同,这有可能影响评价的准确性和客观性,因此,在实际评价中应尽选择符合实际情况的方法,建立合理的隶属度函数,从而提高模糊综合评价的准确性。所查文献中,隶属度的确定主要有以下三种常用方法: (1)降半梯形法建立各评价因子的线性隶属函数关系,对表示环境质量的每个评价因子以隶属度进行单项评价,从而构成了模糊关系矩阵。这是在环境质量评价中最为常用的隶属度确定方法。 (2)三角模糊数以及反模糊化明确值求法 林建元等利用三角模糊数以及反模糊化明确值求法,可知各等级语意标度所对映之三角模糊数,和经计算所得之反模糊化明确值,再求出两明确值间之平均值,则可作为隶属函数划分等级之个边界值。 由各环境质量影响因素之评价值,经隶属函数之转换,可得出各因素所表现之等级影响,表示为,求出由各影响因素对个评估等级的,即构成隶属函数值矩阵,或称评定矩阵R:,由此进行综合评价。 (3)专家打分法 朱照宇等人在确定广东沿海陆地表层地质环境综合质量评价过程中确定各评价指标的权重值时,采用专家打分法。如确定出地震活动0.15,活动断裂0.25,地形起伏度0.10,斜坡坡度0.15,冲沟切割密度0.10,水土流失程度0.05,崩滑面密度0.05,土体承载力0.10,地裂缝面密度0.05。尽管专家打分法具有一定的主观性,但由于地质环境影响因素复杂性和因子边界的模糊性,这种经济判断反而更可靠。 权重值的确定 权重值的确定方法较多,权重值的确定将直接影响计算结果,因此,权重值确定的准确性要求不亚于评价因子集的建立。从查找的文献中,可得出以下几种在实际操作中应用的方法: (1)在对农业生态环境定量评价过程中,芦伟等人以层次分析法为基础上,同时广泛征求当地专家领导的意见,结合当地的实际情况,经反复讨论和研究确定各评价指标的权重值,达到既减少主观性,提高客观性,又兼顾灵活性和可操作性。 (2)环境质量评估影响因素之权重的求取,有采用德尔菲(Delphi)法以调查统计专家的意见,求得其一致性的权重;另一种则是直接由研究者主观判定之权重,两者皆可统称为专家定权法。林建元等人的研究则预期透过调查统计工业园区从业人员(即环境使用者)的意见,经层级分析求得权重。 该研究由于样本数多达500份,基于经济考虑,调查方式并不是采取要求从业人员对八项因素进行两两比较,以决定其相对重要性,而是在问卷中加入一栏目,由从业人员判断八个影响因素的重要性次序,最重要者为1,次重要者为2,依次排列,再由此计算出各因素排序数之平均值。该值反映出工业区从业人员对整体环境质量影响因素重要性之判断,值愈小者表示愈重要,反之则愈不重要。这种调查方式是考虑到让受访者有较不复杂的回答模式,以增加有效问卷的回收率,同时,后续的统计汇整工作也较为简便。吴硕贤(1995)认为采用重要性排序之平均值,以简化的AHP方法求取权重,其结果和两两配对比较的结果,可能有些许差异,但总的趋势是一致的。 (3)张俊栋等人则采用超标加权法计算权重值(反映污染物超标的定权方法),其计算公式如下: 其中, 如计算结果出现大于1.0的情况,按照模糊数学评价方法,对计算结果做归一化处理,使其在(0.1)区间内,公式如下: 根据计算结果,建立模糊权重向量。 模糊数学综合评价法的共同点 尽管模糊综合评价方法的应用有着很多不同的方法,受各种主观因素以及客观因素的影响,但在应用过程中却有着共同的思路。 采用隶属度的概念来表达客观事物是模糊数学的基点,以此来研究众多模糊现象。采用模糊数学法对环境质量进行综合评价,均是通过建立模糊子集、隶属函数以及权重集,再进行模糊综合评价,从而得出最终的评价结果。 结束语 模糊数学法在环境质量评价中得到较广泛的应用,已获得了有益的结果。在实际应用过程中,应结合当地实际情况,选用与当地环境特征最为相符的方法进行评价,这样才能得到较合理的评价结果。 环境质量评价论文:基于SPSS的主成分分析在地下水环境质量评价中的应用 摘要:选定内蒙达拉特旗三晌梁地区40个地下水质站点2年资料,在SPSS统计软件的支持下,将主成分分析方法应用于水环境的综合评价之中。利用主成分综合得分从评价分区、地下水水环境质量评价等方面进行分析,分析结果理想,体现了主成分分析在水环境质量评价中的实用性。 关键词:主成分分析 水环境综合评价 1. 引言 内蒙古达拉特三晌梁工业园区是2001年初经内蒙古自治区人民政府批准成立的自治区级开发区,它主要涉及煤化工、PVC管材及芒硝产业等,随着生产规模逐年扩大,“三废”排放量的增加,势必造成地下水污染严重,因而对该区现有地下水水质进行评价,非常必要和及时的,为防止该地区污染继续加剧和保护水质,提供前期的基础研究,研究中采用了SPSS统计软件和污染指数方法对地下水污染进行了综合评价,取得了较好的效果。 SPSS ( Statistical Package for the Social Science)是由美国SPSS公司自20世纪80年代初开发的大型统计学软件包,目前已推出SPSS 18.0 for Windows版本,具有统计功能强大、分析结果清晰、界面直观、操作简单、易学易用等特点。 主成分分析(Principal Component Analysis)就是考虑各指标之间的相互关系,利用降维的方法将多个指标转换为少数几个互不相关的指标,从而使进一步研究变得简单的一种统计方法。主成分分析是由Hotelling于1933年首先提出的,是利用“降维”的思想,在损失很少信息的前提下把多个指标转化为几个综合指标,称为主成分。 2. 基于SPSS的主成分分析 主成分分析方法 ( PCA法 )是一种将多维因子纳入同一系统中进行定量化研究, 理论比较完善的多元统计分析方法。其基本思想是认为在众多有相关性的因子之间必然存在着起支配作用的共同因子。根据这一点, 通过对原始变量相关矩阵内部结构关系的研究, 找出影响某一环境质量的几个综合指标, 不仅保留了原始的主要信息, 又使其彼此之间不相关, 比原始变量具有某些更优越的性质, 使得在研究各种复杂的环境问题时容易抓住主要矛盾。 3. 主成分分析应用实例 3.1 资料选取 本次水样的采集采用了均匀布点的方式,在三晌梁地区共采集潜水简分析样40个,记录了采样点的坐标(大地坐标),采样深度控制在0-50米的潜水层位,以期确定该地区潜水的水质情况及污染程度。 3.2主成分分析 3.2.1主成分的确定 根据2007年三晌梁地区调查的40处水样数据,共监测了18项指标进行分析。根据主成分分析法,先对原始数据进行无量纲化处理,再求相关系数矩阵,由相关系数矩阵计算特征值。各主成分贡献率与累计贡献率见表1。由表1可知,前五个主成分的累计贡献率已达82.96%,故只需求出第一、二、三、四、五主成分Z1、Z2、Z3、Z4、Z5即可,它们已能够充分地反映40处样点的地下水水质综合水平。计算主成分载荷,结果见表2。 3.2.2主成分综合得分的计算 根据特征向量,求出主成分表达式: 3.3地下水质量主成分分析 考察表2:第一主成分Fl与原始变量Na离子、碳酸盐、氯离子、硫酸盐和矿化度有一定的正相关。说明这5项是这一污染类型的主要污染因子,其余几项指标污贡献率较小;第二主成分F2中,氨氮、亚硝酸盐以及负硬度的贡献率较大其余几项指标污贡献率较小;第三主成分F3中,氯离子、PH值和碳酸盐对其的贡献率较大;第四主F4中,亚硝酸盐的贡献率较大;第五主成分F5中,氟离子含量贡献率较大。 根据综合得分F的值,选取适当的分值区间。 4. 结束语 主成分分析法在保证原始数据信息损失最小的前提下,经过线性变换和舍弃部分信息,以少数的综合变量取代原有多维变量,简化了数据结构,使评价结果客观合理,可以避免依据全观评价确定指标权重的不准确性。应用主成分分析法对和田地下水水质进行综合评价,并结合成因分析指出研究区地下水水质的主要影响因子和地下水主要污染区,为地下水水质评价和分区治理提供了理论依据。 环境质量评价论文:济南市地下水环境质量评价 摘要:本文根据野外实地水样采集与监测得到的各检测点的评价项目浓度,对济南市地下水水质污染现状及变化趋势加以分析,确定济南市地下水环境质量评价标准及评价项目,选定国标推荐的加附注评分法,对济南市各地下水样检测点进行地下水环境质量评价,最后根据计算结果将地下水环境质量划为优良区、良好区、较好区、较差区、极差区等五个等级。从而,对济南市的地下水环境质量有个整体上的评价与认识。 关键词:地下水;环境;质量 1 济南市地下水污染现状及发展趋势分析 近年来,随着人类活动的加剧和开采量增加,济南市岩溶水水质有逐渐恶化的趋势,特别是80年代以来,岩溶水化学组分含量快速增加。根据系列监测资料以西郊、市区、东郊为例,分析对比泉域CL-、SO42-、NO3-离子与总硬度、矿化度多年来的变化趋势。 1.1污染源分析 1.1.1大气污染源 据环境保护部门监测资料,济南市废气排放所含主要污染物为SO2、烟尘、粉尘等。济南市大气污染相当严重,由于大气污染,降水中SO42-,NOX含量相应增高,降水质量直接影响地下水质量。 1.1.2 废水污染源 据环保部门统计,2001年市区工业废水排放量为4948.8万吨,其中主要污染物COD、石油类,悬浮物、挥发酚等成份,生活污水主要污染物为COD。历城区的工业废水排放量最大,占总排放量的64%左右,是工业废水的主要来源地。[1] 1.1.3 垃圾及工业废弃物污染源 (1)垃圾 济南市日均产垃圾1726吨,通过野外实地调查发现,有部分生活垃圾堆放在南部山间洼地或冲沟等偏僻处,其特点是垃圾简单堆放在裸露或半裸露灰岩地区或采矿石坑内,生活垃圾在淋滤作用下易造成地下水污染。 (2)固体废弃物 固体废弃物主要污染物为粉煤灰,炉渣、煤矸石、采矿尾矿等,经风化和雨淋,对空气、水体、土壤造成污染,破坏生态环境。 2 地下水环境质量评价 选取重点评价东拓、西进所涉及的岩溶地区52个采样点,进行地下水环境质量评价。 2.1评价标准 地下水质量评价以我国国家技术监督局于1993年12月批准、1994年10月1日开始实施的《地下水质量标准》GB/T14848-93为标准,进行单项组分和综合评价。 2.2评价项目的选取 根据饮用水水质标准,选有NH4+、Cl-、SO42-、F-、NO2-、NO3-、总硬度、矿化度、PH值、AS、Hg、Cu、Cr6+、Pb、Zn、酚、CN、Cd、Mo、共计19项参与评价。 2.3评价方法的确定 《地下水质量标准》GB/T14848-93中,除了规定地下水的质量分类、监测项目外,还推荐了一种地下水水质综合评价方法,即以标准中各项目浓度水平的划分级别为基础,用综合评分值(F值)的方法来对济南市地下水进行评价。[2] 具体做法如下: (1)单项组分评价 依据《地下水质量标准》GB/T14848-93见附表1,将52个采样点的各单项组分的监测结果,按照地下水分类指标进行划分,即确定单个水样中,各单项组分所在的类别,结果见附表2。 (2)综合评价 地下水质量综合评价,采用加附注的评分,按照附表1划分等级,再按照表1规定的单项组分评分确定Fi,最后按下面式(1)计算F值。 将附表2中的单项组分所属类别,按表1规定的单项组分评分确定Fi,最后按照按式(1)计算F值。[3] 3 评价结果分析 根据表3可看出,区内岩溶水仅在西郊井家沟(黄29号)1个取样点水质极差,8个取样点水质较差,其余43个检测点水质均为良好,研究区内无水质优良区。 (1)水质良好区(Ⅱ) 工作区内大部分地段属水质良好区,从南郊低山丘陵灰岩裸露区到北部隐伏区广泛分布,济南地区地下水大多属于此类。该区地下水类型以HCO3-Ca型为主,局部为HCO3-Ca・Mg型。南部丘陵区,基岩裸露,地下水位埋深大,多为农业或生活污染,一般硬度较小;北部基岩埋藏深,上露覆第四系盖层,部分地区由于岩浆岩或粘性土的存在,垂直方向的防护性能较好,因而,较大区域内地下水质量较好,各项水理指标符合饮用水水质标准,水质良好,适于作为生活或工业供水水源。 (2)水质较好区(Ⅲ) 分布于水质较差区的外围,与良好区相连。该区内地下水各项组分中均未超过地下水质量Ⅲ类标准,可以作为集中供水水源。 (3)水质较差区(Ⅳ) 主要分布在工作区中部,后魏华(段54)后龙窝(+3)政法学院(政1),工作区东、西部仅点状分布于埠东、武警医院、邵而、北汝,地下水中部分项目超过饮用水水质标准,适宜农田灌溉和工业用水,用作饮用水水源需加处理。 (4)水质极差区(Ⅴ) 本区仅分布在井家沟一带,综合评价为Ⅴ级水分布区,地下水主要受工业及农业严重污染,不益饮用。目前该区地下水主要用于工业用水及农田灌溉用水,部分地段也作为生活用水。西郊井家沟一带,地下水中SO42-,总硬度、矿化度严重超标,其中SO42-为1204.89mg/L,总硬度为1740.63mg/L,矿化度为2505.48mg/L,PH值为6.6,地下水水化学类型为SO42-―Ca型水。 4 结论 地下水环境质量评价是环境质量评价的重要组成部分,是以定量的方式直观地表征地下水环境质量的总体状况,可为水资源的可持续开发与管理提供了科学的依据,更是实现水资源合理开发利用的重要技术措施。 本文对地下水环境质量综合评价原理和方法进行了研究,并结合济南市地下水水环境的基础性资料,对济南市地下水环境质量进行了评价。所作工作如下: (1)分析济南市地下水污染现状及发展趋势,确定了比较科学、全面的监测项目。 (2)采用加附注的评分方法进行计算,求得综合评价分数值,并根据计算结果划分地下水质量级别。根据综合评价值将水质分级划分为:优良区、良好区、较好区、较差区、极差区。 结果表明,所选取的52个采样点中,1个取样点水质极差,8个取样点水质较差,其余43个检测点水质均为良好,无优良区。与相关资料显示的实际情况基本相符合。 环境质量评价论文:川西北某县域土地生态环境质量评价 摘要:现有的土地评价工作侧重于土地应用功能,而对土地生态环境功能的考虑比较少。为了探索考虑生态环境功能的土地质量评价方法,选择生态环境条件脆弱的泸定县为研究区,在土地利用类型的基础上,加入坡度、坡向、高程等地形要素指标,建立土地生态环境质量评价指标体系,并应用GIS、RS和层次分析(AHP)技术获取评价因子专题图,经过图形叠置生成泸定县土地生态环境质量等级图。评价结果显示,影响研究区土地生态环境质量的主要因素为坡度、降水量、高程、植被指数和土壤质地等。经过对泸定县土地生态环境质量评价等级与地貌类型、土地利用方式及生态环境因素进行对比分析,认为评价结果与现实条件吻合较好。 关键词:土地生态环境质量;GIS;RS;泸定县;图形叠置;层次分析法 近些年来,为提高各类土地利用质量,满足土地规划的战略需求,从工业、农用、建设、旅游等不同功用角度出发,我国学者开展了一系列土地评价工作[12],比如,针对建设用地的土地适宜性评价[3]、根据开发区用地模式需求而开展的土地集约利用评价[4]、为区域土地状况及农产品绿色基地建设提供依据的土地质量评价等等[5]。现有这些评价工作大多为适应土地的社会经济发展需求,侧重于考虑土地的应用功能,而对土地作为生态环境要素方面的考虑比较少。我国地域辽阔,虽然土地资源总[HJ1.99mm]量丰富,但地形地貌、气候条件的复杂多样及人类活动等因素叠加,造成土地荒漠化、水土流失等生态环境问题十分严峻。因而在地理区位特殊,生态环境的脆弱地区,针对土地的生态环境功能,开展土地生态环境质量评价具有重要意义。本文以泸定县为例,在分析当地实际环境条件基础上选取适宜的土地生态环境评价指标,利用GIS与RS进行数据获取、空间分析,探索基于满足生态环境功能的土地环境质量评价体系及方法。 1研究区概况 研究区范围包括整个泸定县。泸定县位于四川省甘孜藏族自治州东部,东经101°49′-102°27′,北纬29°28′-30°6′之间,土地总面积2 16871 km2。由于地处青藏高原向四川盆地的过渡地带,境内山高坡陡,河谷幽深,为典型的高山峡谷地貌。区内地势高差相对较大,一般在2 000~3 000 m,最高可达6 500 m。大渡河由北向南将全县分割为东西两部分,沿河两岸支沟发育。县内地貌类型按成因可以分为阶地、河谷扇形地、台地和山地。阶地由河流下切形成;河谷扇形地多形成于山溪与大渡河交汇处,因其土质肥沃多为县内的重要耕地;台地是由冰川、溪流剥蚀切割形成;山地多为中山、高山和极高山,多分布于贡嘎山东坡和部分北坡的磨西、新兴乡等大雪山脊一带。 县域属于亚热带季风气候和大陆性季风高原型气候,土壤类型多为山地黄褐土、黄棕壤、山地棕壤、山地暗棕壤等,也包括部分高山草甸土类型。因地形地貌、生物气候和成土母质的影响,泸定县土壤区域特征十分明显,具有较显著垂直和水平分带特征。全县土地利用类型包括耕地、园地、林地、草地、工矿仓储用地、住宅用地、交通用地、水域及水利设施用地、其它用地。由于工矿仓储用地、住宅用地、交通用地总和只占总面积的056%,故本文合并称为建设用地,本次评价对象包括除水域以外的所有类型土地。泸定县特殊的地质地貌、气候条件及人为不利因素决定了其生态环境脆弱和土地质量较低,除了土地的不合理利用以外,该县还存在森林资源过度采伐引起的土地枯竭,草场不平衡放牧引起的板结退化等生态环境恶化现象。泸定县位置及其区域卫星影像见图1。 2评价方法 土地评价的方法很多,目前常用的评价方法有模糊评价法[6]、主成分分析[7]、物元分析法[8]等。本文充分运用GIS技术和RS技术建立空间和属性分布数据库,选择基于GIS的图层叠置法[9]进行叠加分析。 2.1评价指标体系的建立 土地质量评价指标一般依据土地利用类型来选取:未利用地采用生态质量指标体系,农用地采用生态质量指标体系和生产质量指标体系,建设用地采用生态质量指标体系、生产质量指标体系和承载质量指标体系[10]。本文参考以上原则,将影响土地生态质量的地形要素纳入到评价体系,主要考虑坡度、坡向、高程等地形指标,以突出土地生态环境质量评价的目的。由于泸定县建筑用地总面积只占土地总面积的很少一部分(见研究区背景分析),故按照未利用地和农用地类型来选取指标。生态质量和生产质量指标体系选取气候条件、土壤质量、植被覆盖率水平和土地利用状况作为评价指标。最终,确定了泸定县土地生态环境质量评价指标体系,见图2。评价指标体系分为3个层次:目标层为土地生态环境质量评价体系;要素层包含气候、土壤、植被、地形、土地利用等5个要素;指标层包含年降雨量、年均气温、≥10 ℃积温、土壤湿度、土壤有机质、土壤质地、植被指数、坡度、坡向、高程、土地利用类型等11个指标。 2.2数据采集与数据标准化 对泸定县土地生态环境质量评价体系中11个评价指标的数据处理,主要通过GIS、RS分析或直接插值法获取各类专题图,具体的技术方法包括:调用ARCGIS软件的空间分析模块在数字化地形图数据源基础上生成坡度图和坡向图;使用遥感图像处理软件Erdas 87对TM遥感影像数据进行解译生成土壤湿度图、植被覆盖图;选取SPOT遥感影像解译获取土地利用现状图;利用获取的气候数据、土壤有机质数据插值得到对应的专题图;土壤质地为非数值型指标,通过矢量化获取专题图。 (3)土地生态环境质量为优和较优的土地主要分布在大渡河沿岸及其支沟地区以及中山地势平坦开阔的台地地区,这些地区气候温和湿润,水热条件较好,地势平坦,植被覆盖率高;质量为良的土地主要分布在新兴乡的中部及东北部、田坝乡西部、烹坝乡西南部,该区域属于高山地形,地势平坦开阔,林地草地为主要土地利用类型,但其气候属亚高山亚寒带、高山寒带气候,降雨量少,土壤为亚高山草甸土和高山亚高甸土为主,砂石含量多,是主要的牧区地带;质量为中等的土地主要分布在大渡河谷低中山的岚安乡、烹坝乡、泸桥镇、田坝乡、冷碛乡、杵泥乡等乡镇,这些地区位于气候温热,地势较缓的河谷地区,是主要的人口聚集地,有一定的环境污染,建设用地占用耕地的情况较为突出,因此此区域土地生态环境质量不太理想;质量为差的土地分布在磨西镇和新兴乡西部地区,田坝乡、烹坝乡部分地区,此区域位于高海拔地区,生态环境脆弱,地质灾害频发,水土流失严重,气候属高地凉温带及高山永冻带,主要的土地利用类型为其它土地中的裸地和水域及水利设施用地中的冰川及永久积雪。 4结语 泸定县地处高山峡谷地带,区内土地生态环境脆弱。本文加入地理要素形成评价因子体系,结合GIS、RS及AHP技术进行数据提取、分析和运算,对泸定县土地生态环境质量进行了系统研究,评价结果显示地形指标对土地生态环境质量具有重要影响。总体来看,影响研究区土地生态环境质量的主要因素为坡度、降水量、高程、植被指数和土壤质地等。通过对泸定县土地生态环境质量评价等级与土地利用类型及实际生态环境因素的对比分析,评价结果与现实条件吻合较好。 土地生态环境质量评价是正确认识土地资源状况的基础,同时对生态环境保护具有重要指导意义。当前关于土地质量评价的研究尚比较单一,相关理论和技术方法体系还很缺乏。服务于多种土地功能应用,同时兼顾土地所在地域特点及自然地理条件等属性,是土地质量评价值得深入和探索的方向。 环境质量评价论文:水环境质量评价浅析 【摘要】综述了水环境质量评价的作用及目前常用的各种水环境质量评价方法,对目前水环境质量评价中的不同方法进行了比较分析,针对各种评价方法的优点和不足做出评述,并简单介绍了评价中应注意的问题。 【关键词】水环境质量;水质评价;评价方法 一、水环境质量评价的作用及分类 水环境质量评价是进行环境管理的重要手段之一。通过水环境质量评价可以了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,制定综合防治措施与方案;可以了解和掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与计划;可以为制定国家或地方的环境标准、法规、条例细则等提供科学依据等。 按不同的分类方法,大致上可将水环境质量评价分为以下几种类型: 1.按照时间可分为回顾评价、现状评价和预断评价; 2.按照区域类型可分为城市、区域或流域、景区等; 3.按照环境的专业用途又可分为饮用水、灌溉水、渔业用水等质量评价。 二、水环境质量评价方法 (一)污染指数评价法 1.原理及分类。将对水体实际监测数据与评价标准作为分指数,然后将其通过数学运算得到总体污染指数,并将该指数作为水体污染程度评价标准,并作为评价不同河流或同一河流不同时期水质评价尺度,该种方法只适于对水体进行定量描述,其可基本反应污染性质及污染程度。 依据对分指数的处理不同,指数法又可以分为不同的指数形式,主要有豪顿(Hoaon)水质指数、布朗(Brown)水质指数、普拉特(Prati)水质指数、尼梅罗(Nemerow)指数、罗斯(Ross)水质指数、黄浦江污染指数(A)等。 2.特点。一般而言,综合指数法具有下述缺点:(1)综合指数法将环境质量硬性分记,没有考虑环境系统客观存在的模糊性。环境本身存在大量不确定性因素,级别划分与标准确定都具有模糊性;(2)综合指数法没有考虑到环境系统客观存在的灰色性。 应该看到,综合指数法也有无可比拟的优点:(1)它能用一个简单的数学公式整合海量的环境特征性信息,并以一个简单的数值来反映环境质量的总体水平;(2)只要选择并固定了合适的评价方法和评价指标,就可以对区域环境质量进行时空上的比较,而且这种比较是依据数值大小、结论明确的计算结果来进行的。 (二)模糊评价法 模糊综合评判法是它建立在模糊集合基础上,从多个指标对被评价事物隶属等级状况进行综合性评判,它把被评判事物的变化区间做出划分,模糊综合评判可以做到定性和定量因素相结合,扩大信息量,使评价数度得以提高,评价结论可信。 1.模糊评价法原理。模糊综合评判法是利用模糊变换原理和最大隶属度原则,考虑与被评价事物相关的各个因素或主要因素,对其所做的综合评价。应用模糊数学进行水质评价时,对一个断面只需要一个由P项因子指标组成的实测样本,由实测值建立各因子指标对各级标准的隶属度集。 2.特点。模糊综合评价法的最显著特点是:一、相互比较。以最优的评价因素值为基准,其评价值为1;其余欠优的评价因素依据欠优的程度得到响应的评价值。二、可以依据各类评价因素的特征,确定评价值与评价因素值之间的函数关系。 但是,从目前的研究情况来看,由于在模糊综合评价中,一般采用线性加权平均模型得到评判集,使评判结果易出现失真、失效、均化、跳跃等现象,存在水质类别判断不准确或者结果不可比的问题,而且评价过程复杂,可操作性差。 (三)人工神经网络评价法 应用人工神经网络进行水质评价,首先将水质标准作为“学习样本”,经过自适应、自组织的多次训练后,网络具有了对学习样本的记忆联想能力,然后将实测资料输入网络系统,由已掌握知识信息的网络对它们进行评价。 人工神经网络用于水质评价有下述优点:1.可允许有大量供调节参数;2.运算速度快;3.具有全息联想功能;4.具有自组织、自学习、自适应和容错能力。缺点:对于协同性较差的样本,评价结果易出现均化现象。 三、结语 随着目前科学技术的快速发展,各学科的相互交叉渗透,以上水环境质量评价方法也会不断得到完善、创新,这就要求我们及时了解前沿科学并将其扩展。 总之,水环境质量评价方法会在科技工作者的共同努力下不断完善和更新,使之更合理、准确、科学,更好地指导水资源保护、水环境治理工作。 环境质量评价论文:营口市蔬菜种植基地土壤环境质量评价 摘要:营口市蔬菜种植基地土壤环境质量全部达到《土壤环境质量标准》,单因子评价为Ⅰ级,无污染,梅罗污染指数评价为Ⅰ级,清洁(安全),与”十一五”相比,重金属浓度有所改变。 关键词:营口市;蔬菜种植基地;土壤;环境质量 1 前言 为了全面、系统、准确掌握营口市农田土壤环境质量的总体状况,查明土壤污染类型、程度和原因,营口市环境监测中心站于2013年,开展了一次蔬菜种植基地土壤环境质量监测,本次监测选择营口辖区内3个蔬菜种植基地,分别位于盖州市太阳升办事处沙沟子村、老边区柳树镇东柳村和盖州市太阳升办事处六里村。 2 基本情况 盖州市太阳升办事处沙沟子村:主要种植品种为黄瓜、土豆、茄子、辣椒、卷心菜,灌溉方式为井灌,主要使用肥料为好天115、好天1107、中挪1+1等复合肥,使用菊酯类农药,周边均无污染源。 老边区柳树镇东柳村:主要种植品种为西红柿、黄瓜、茄子、芸豆等,灌溉方式为井灌,主要使用肥料为中美1+1、中挪1+1等复合肥,使用有机氯农药,周边均无污染源。 盖州市太阳升办事处六里村:主要种植品种为葱、姜、茄子、卷心菜等,灌溉方式为井灌,主要使用肥料为中美1+1、好天115、好天1107、中挪1+1等复合肥,使用敌敌畏、乐果农药周边均无污染源。 3 样品采集 每块蔬菜种植基地按100m×100m网格布点,从中随机抽取了5个地块,在每个监测地块的中心采集0~20cm表层土壤,同时记录点位坐标。 4 监测结果 4.1 土壤理化性质监测结果 监测结果显示:土壤pH值范围为6.9-7.1,均值为7.0,标准差为0.056;阳离子交换量范围为9.88cmol/kg-13.39cmol/kg,均值为11.65cmol/kg,标准差为1.043;有机质含量范围为0.49%-3.53%,均值为1.45%,标准差为0.761。 4.2 土壤重金属监测结果 监测结果显示:镉范围为0.02mg/kg-0.04mg/kg,均值为0.03mg/kg,标准差为0.007;汞范围为0.015mg/kg-0.033mg/ kg,均值为0.026mg/kg,标准差为0.006;砷范围为2.43mg/ kg-6.52mg/kg,均值为4.79mg/kg,标准差为1.404;铅范围为16.7mg/kg-25.4mg/kg,均值为21.2mg/kg,标准差为2.486;铬范围为62mg/kg-81mg/kg,均值为71mg/kg,标准差为6.076;铜范围为16mg/kg-30mg/kg,均值为24mg/kg,标准差为3.680;锌范围为42.8mg/kg-73.5mg/kg,均值为56.1mg/kg,标准差为9.713;镍范围为15mg/kg -26mg/kg,均值为19mg/kg,标准差为4.577;钒范围为13mg/kg-18mg/kg,均值为15mg/kg,标准差为1.580;锰范围为502mg/kg-732mg/kg,均值为631mg/kg,标准差为62.868;钴范围为8.0mg/kg-15.1mg/kg,均值为11.4mg/kg,标准差为1.813;银范围为0.050mg/kg -0.067mg/kg,均值为0.060mg/ kg,标准差为0.006;铊范围为0.40mg/kg -0.52mg/kg,均值为0.46mg/kg,标准差为0.035;锑范围为0.54mg/kg-0.86mg/kg,均值为0.61mg/kg,标准差为0.081。 4.3 土壤有机项目监测结果 监测结果显示:六六六(α-六六六)、六六六(β-六六六)、六六六(γ-六六六)、六六六(δ-六六六)、滴滴涕(P,P’-DDE)、滴滴涕(O,P’-DDT)、滴滴涕(P,P’-DDD)、滴滴涕(P,P’-DDT)、苯并[a]芘、氯丹、七氯、代森锌有机项监测结果全部为未检出。 5 蔬菜种植基地土壤环境质量状况评价 5.1 土壤环境质量状况评价 2013年营口市蔬菜种植基地土壤环境质量例行监测污染状况的评价结果为:全市15个监测点位全部达标,超标率为0。 5.2 污染对比分析 本次土壤监测及评价结果与“十一五”期间开展的全国土壤环境质量状况调查对比结果为:盖州市太阳升办事处沙沟子村重金属镉、砷、铜、镍、钒呈减轻趋势,汞、铬、锌、锰、钴污染呈加重趋势;老边区柳树镇镉、汞、砷、铅、铬、铜、镍、钒、锰呈减轻趋势,钴呈加重趋势;盖州市太阳升办事处六里村镉、砷、铜、锌、钒呈减轻趋势,汞、铅、铬、镍、锰、钴呈加重趋势。 5.3 污染成因分析 本次土壤监测发现,重金属浓度均符合《土壤环境质量标准》,部分地区汞、锌、铬、钴、锰的含量较“十一五”时期有所上升,说明部分地区表层土壤中汞、锌、铬、钴、锰的含量有逐渐富集升高的趋势,其原因主要是:蔬菜种植区附近行车频率高,汽车尾气的沉降导致了锌、钴浓度的升高;施用的肥料中含有汞、铬、锰导致土壤中汞、铬、锰浓度的升高。 6 结论 通过对盖州市太阳升镇沙沟子村、老边区柳树镇东柳村、盖州市太阳升镇六里村的土壤的调查分析,调查区域内土壤各项监测指标均达到《土壤环境质量标准》要求,单因子评价为Ⅰ级,无污染,内梅罗污染指数评价为Ⅰ级,清洁(安全)。 环境质量评价论文:陕南三市生态环境质量评价研究 【摘 要】文章用生态环境适宜度指数法,对陕南三市的生态环境质量现状进行了评价,结果表明:汉中、安康、商洛生态环境综合质量指数分别为Ⅱ、Ⅲ级标准,相对较好。结合陕南的区位特征以及生态环境保护与发展的矛盾,提出了发展生态经济,完善法律、法规,加强生态法制宣传教育等措施,保护陕南的青山绿水。 【关键词】陕南三市 生态环境 适宜度 陕南包括汉中、安康、商洛三市,受地理环境的制约以及资源、产业分布的影响,使其发展不同于能源丰富的陕北地区和地理位置优越、气候温和、土地肥沃的关中地区。陕西省在第一个五年规划中提出,关中地区要率先发展,陕北地区要跨越发展,陕南地区要突破发展。另外,陕南地区是我国南水北调中线工程的重要水源地,对此,陕西省又出台了陕南循环发展的规划,用循环经济理念开发生物、矿产、旅游资源,保护陕南的生态环境。本文对陕南三市的生态环境质量作出评价,并对生态建设保护机制提出建议。 生态环境概况 陕南面积7.02平方公里,占全省面积的34.12%;2011年末总人口930.71万人,占全省人口总数的24.14%。陕南位于我国南北过渡的中间地带,由于特殊的地理位置,其矿产资源、生物资源和水资源很丰富。陕南地区金属矿藏丰富,占全国发现矿藏的64.4%;金、银、铜、铁、硫,汞锑、铅锌等矿产的藏量在全国位居前列。陕南的水能资源藏量丰富,汉江、丹江和嘉陵江流域水能总蕴藏量占全省总量的55.9%。陕南汉中是长江最长的支流汉江的发源地,自宁强起源流经汉中、安康地区进入湖北。陕南东部地区有长江支流――丹江,经由商洛地区流入湖北。 陕南的生物资源拥有黄姜、杜仲、绞股蓝等各类中药材资源3000余种,是我国重要的“天然药库”、“中药材之乡”。茶叶主产区分布在大巴山和汉江、丹江两岸的丘陵和低山区,是西北地区最大的茶叶生产基地。养蚕种桑传统悠久,是我国东桑西移的主要接续地。板栗、核桃、食用菌等具有大规模种植条件,魔芋为全国四大种植区域之一。 陕南旅游资源独特,特别是两汉、三国古迹遗存多,是文化旅游的胜地。同时,陕南也是我国自然生态旅游资源最丰富、特色最突出的地区,金丝峡、南宫山、牛背梁等形成陕南特色鲜明的旅游精品景区。旅游产业是陕南最有条件、最有可能率先突破发展的产业之一。 评价方法 生态环境评价的方法很多,本文采用城市生态环境适宜度指数法。此方法主要通过对城市生态环境指标体系的确定,依据指标权数及其基准值,建立城市生态环境适宜度模型,利用模型对城市生态环境进行评价。 1.确定评价指标体系 生态环境的评价方法很多,可以从不同的角度和不同的分类进行构建。本文把城市生态环境看成是一个资源、环境、社会、经济复合而成的人工生态系统,遵循科学性、目的性、系统性、可操作性的原则,建立陕南三市生态环境适宜度指标体系,简称“二生一环”。即生产位指标、社会位指标、环境位指标,见表1。 2.评价模型 (1)单项指标适宜度模型 单项指标适宜度模型,可分为正向指标,即指标值(Aij1)越大越好的指标。其计算模型见公式(1) Pi1=Aij1/BiWi (1) 另一类为负向指标,即指标值(Aij2)越小越好的指标。其计算模型如公式(2) Pi2=(2-Aij2/Bi)Wi (2) 式中:Pi1,Pi2为i指标的适宜度指数;Aij1,Aij2为i指标的现状值;Bi为i指标的基准值; Wi为i指标的权重。 (2)指数组适宜度模型 生产、社会、环境指标组适宜度模型计数法见公式(3) Pj=Pi(Pi1 ,Pi2) (3) 式中:Pj为生产、社会、环境适宜度指标组指数;k为其指标组中指标个数。 (3)城市生态环境适宜度综合指数模型 城市生态环境适宜度综合指数模型用公式(4)计算 P综=PjWj (4) 式中:P综为城市生态环境适宜度综合指数模型;Pj为生产、社会、环境适宜度指标组指数;Wj为指标组的权重。 (4)陕南三市生态环境质量现状评价 本文数据取自《2011中国城市统计年鉴》和《2011陕西统计年鉴》。首先,用式(1)计算表2中的各市单项指标适宜度指数;其次,建立“二生一环”指标组适宜度模型,用式(3)计算出指标组适宜度指数见表3;最后建立城市生态环境适宜度综合指数模型,并计算。评价标准见表4。 总体来说,陕南三市的生态环境都过了及格线,汉中的适宜度综合指数好于安康、商洛。这主要是汉中的环境指标适宜度指数高于安康、商洛。分析数据可以看到,安康、商洛的空气污染综合指数和城市垃圾处理率的指标与汉中的距离较大,安康、商洛无害垃圾处理还在空白状态。 陕南生态环境建设的建议 1.发展生态经济。陕南地区产业发展所依托的生物和矿产资源,大多数分布在重点生态保护区和水源涵养区,资源开发与环境保护的矛盾大。要大力发展循环经济,提高资源的生产率;要发展低碳技术,提高能源利用效率,促进单位生产总值能耗进一步下降;积极发展绿色产品。形成一批具有较强竞争力的绿色品牌。 2.提高环境质量。一是要提高主要污染物的达标排放率,二是要加强污染的治理。 3.保护青山绿水。陕南产业发展所依托的生物和矿产资源,大多数分布在重点生态保护区和水源涵养区,资源开发与环境保护的矛盾大。坚持经济发展与环境保护相协调,切实保护生态环境,建设资源节约、环境友好型新陕南,确保一江清水供北京。 4.完善法律法规。研究制订适合陕南区域的保护环境、节约能源资源、促进生态经济发展等方面的法规,加强重点区域、重点领域生态环境保护专项立法,对破坏生态、污染环境的案件要依法严厉查处。 作者单位:汉中市委党校 陕西汉中
设计电力工程论文:电力工程高压输电线路设计要点 随着社会需求的不断上升,我国电力工程的建设规模也进一步扩大,这就使得电力工程中高压输电线路的设计和管理难度也不断提高。对于高压输电线路而言,其自身设计的安全性和可靠性往往会对整个电力工程供电的可靠性和安全性造成影响。因此,科学、合理地设计电力工程高压输电线路施工方案,可提高整个电力工程和电网运行的安全性。 1电力工程高压输电线路的设计管理 目前,我国的电力工程在对高压输电线路的设计管理中仍存在一定的问题,这就要求各施工单位在充分遵守现有规章制度的基础上,全面控制高压输电线路设计的整个过程,落实管理人员的责任和义务,严格实行责任到人制度,确保管理人员能对电力工程高压输电线路进行全面的管理工作。 1.1高压输电线路设计管理的作用 一般而言,电力工程高压输电线路的施工设计包括线路施工的前期准备、线路施工的实际安装和线路施工的后期验收。因此,电力工程高压输电线路的设计管理工作通常是基于上述3方面开展的。虽然在不同的线路设计阶段中的管理内容有差异,但其之间具有明显的联系性,这就要求相关人员必须充分调动积极因素,确保工程企业中的人力和物力资源的作用都能得到充分发挥,促使其更加快速、安全地完成电力工程高压输电线路的设计工作。 1.2高压输电线路的设计过程管理 1.2.1线路设计的前期管理 对电力工程高压输电线路的施工前期进行充分的管理工作,能确保线路设计更加科学、合理。 1.2.1.1开展设计审查的组织工作 施工组织设计是指对高压输电线路的设计过程进行相关指导的技术文件。通过对高压输电线路的设计工作进行全面、严格的组织和计划,可有效实现施工管理的目的。 1.2.1.2开展合理的设计沟通 在进行电力工程高压输电线路的设计前,要求与各个施工单位必须进行充分的沟通和交流,使其参与到工程项目的图纸设计活动中来,从而帮助设计人员及时发现电力工程高压输电线路设计中存在的问题,使设计方案能更好地为高压输电线路施工提供依据和保障。 1.2.2线路设计的过程管理 在实际施工过程中,设计人员必须严格遵循“安全第一”的设计理念,预测高压输电线路施工过程中可能遇到的各种危险点和危险源,并进一步识别风险,采取相应的防护措施保护施工。同时,必须在设计图纸中详细说明在实际施工中可能存在的安全隐患,以确保在实际施工中实现安全“双零”。 2高压输电线路设计的要点分析 由于电力工程高压输电线路的施工环境具有一定的特殊性和多变性,因此,如何充分保证工程施工的进度和质量,是整个电力工程高压输电线路设计的要点。 2.1杆塔基础工程的设计要点 通常情况下,电力工程中的高压输电线路设计一般采用管杆或铁塔结构。然而,为了充分降低投资成本,通常使用铁塔或混合土杆作为电力工程高压输电线路的主要结构。与铁塔工程相比,铁杆结构中的基础部分是确保高压输电线路在实际运行过程中不因受外力作用而发生沉降的核心部位。因此,杆塔基础工程的设计质量会直接影响整个高压输电线路的运行质量。 2.1.1基础开挖和浇注设计 在进行杆塔基础的开挖设计时,必须依据工程所在地的实际地质特征和地形条件选择恰当的开挖方法,从而有效提高岩石结构的整体性;以钢筋混凝土作为杆塔浇注的基础,并以施工现场周围的砂石作为浇注的原材料。 2.1.2基础排水和回填设计 如果基坑中的水未及时排出,则不仅会使杆塔基础的开挖难度进一步提高,还会使壁坑出现严重的坍塌和下滑现象,进而导致电力工程的高压输电线路施工无法在规定工期内完成。因此,在进行杆塔的基础排水设计时,杆塔基础必须低于地下水位。此外,对于杆塔基础浇注工作中的土壤回填和夯实,必须充分考虑回填土的密度,使其满足回填土的夯实密度要求。2.2导线架设工程设计的要点在整个电力工程高压输电线路的设计过程中,导线架设设计是核心部分。在导线架设设计前期,设计人员必须对相应的施工设备进行全面、详细的了解,并制订相应的施工进程表格,确保在实际的施工过程中不会出现顺序混乱的现象。 2.2.1导线的放线设计 一般而言,导线的放线设计的主要目的是确保高压输电导线的质量,同时观察金属导钩与裸导线段是否存在分股的现象。因此,工程设计人员必须确保杆塔混凝土的强度达到设定值。 2.2.2导线的连线设计 在电力工程的高压输电线路设计中,架空线的连接设计通常包括架空导线之间的相互连接、架空线与压接式耐张线夹之间的连接等。因此,在设计中,导线耐张线夹与跳线之间必须形成良好的连接,促使其更好地与电阻接触,从而有效避免不合格的导线进入电力工程高压输电线路的实际安装过程中。 3结束语 综上所述,必须对电力工程高压输电线路进行有效设计,在确保其安全和质量的前提下,进一步降低电力工程高压输电线路的施工成本,从而有效地提高工程的经济效益。 作者:周振宇 单位:中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 设计电力工程论文:10kV设计电力工程论文 一、10kV配电线路的节能设计要点 1.合理规划电网布局负荷功率一定的前提下,越小的供电半径出现越多,同hi线损程度也更低。以10kV配电线路为例,其深入至0.4kv线路负荷中心时可使0.4kv供电系统供电半径大幅缩短,线路损耗随之减少,电压质量也得到明显提升。而在供电容量恒定以及网络总电阻无明显差异的情况下,选择在负荷中心设置电源,分支越多则意味着损耗越低,且随着分支线平方而下降,因此单侧供电是不可取的。着眼于电网线路规划来看,3~4侧出线供电方案较为合理,既避免了单侧供电的弊端,又控制了因出线太多而增加的维修工作量。 2.变压器节能要点就输变电系统而言,变压器可谓是耗能大户,而在10kV配电系统构成中,小型以及中型变压器耗能量尤为明显,此类变压器具有较长的运行期限,且应用数量极多,所以应采取合理有效方案来降低此类设备实际能耗,以有效推进配电系统节能工作。在10kV配电线路中,要想做好节能设计工作,首先应合理选择变压器,并遵循如下内容:确定合理的变压器容量。为有效避免负载损耗以及空载损耗的增加,设计者应充分考虑变压器负荷量、变电对象负载率以及功率因数等因素,并通过科学计算来合理控制平均复合,此数值约为额定容量的50%~75%,以便于充分发挥其使用效率;确定合理的变压器用量。通常来说,如果一二级负荷所占比例相对较大,则应设置两个变压器。如果三级负荷所占比例相对较大,则应设置一个变压器。对于其他一些特殊情况,则尽量选择容量较小的多个变压器;确定合理的变压器类型。所选变压器应尽量具有良好的节能效果,以SⅡ系列变压器为例,此类变压器可予以推广使用,因其较S9系列噪声更小、耗能量更低,同时抗短路性能更强,且空载电流更小,具有较高的可靠性。 3.线路节能要点实践证明,在导线型号以及外部温度无差异的前提下,导线横截面积与线路损害程度之间为反比关系。换而言之,越大的横截面积则意味着线路损坏程度越低。所以电力部门可结合实际情况将导线横截面积适当增大,降低线路受损故障率,以实现节约电能的目的,为企业创造更多经济效益。此外还应在10kV配电线路重视节能型金具的应用,以便于增强节能效果。以并沟线夹以及防震锤为代表的铁磁类金具往往存在磁场,造成大量电能消耗,甚至会损伤导线,因此作业工具应尽量以无磁或者低磁为主,以尽量减少电能消耗,同时延长线路寿命。此外还可应用架空绝缘导线,以便于在穿过狭小通道时节省空间,同时还可降低意外停电概率。 4.无功补偿节能要点在10kV配电线路中,无功补偿方式中常用的包括如下:L倘若设计对象属于负荷稳定且具有较大容量的高频炉以及感应电动机等用电设备,并对投入运行应有的经济性做了较多强调,则应以单独就地补偿方式为佳,在相应设备旁单独装设补偿装置,最大化改善补偿效果;就补偿效果而言,就地平衡补偿方式无疑是最理想的,将并联电容器安装在0.4kv母线侧,同时进行相配套的动态调节设备以及补偿柜的安装设置工作,低压端用户在此种情况下能够结合无功负荷变化来自动投切补偿电容器,这种方式既可保持线路无功电流处于最小化,同时也避免了高压线路反送无功电能,有效功率损耗得到良好控制。将并联电容器安装在10kv母线侧,则是补偿变压器以及配电线路运行中所产生的无功损耗,其主要利用降损来增加末端线路实际电压值,由此使电能利用率得以提升。 二、结语 总的来看,在经济与科技不断发展的推动下,电力工程节能方式也将随之发展,我们应在设计过程中积极尝试不同节能方式,有效降低电能损耗,为建设资源节约型社会做出应有贡献。 作者:王耀辉 设计电力工程论文:电力系统规划设计电力工程论文 一、电力工程中涉及电力系统规划设计的主要内容 电力系统规划设计是对电力系统长期、中期的规划设计。在我国电力工程中电力系统规划设计具有较强的导向性。在进行电力工程规划设计的时候,涉及到系统规划设计的内容有:分析预测电力工程建设现场的电力负荷指数;处理周边地区电源规划情况;分析电力负荷数据,完善电源规划机构,平衡电力与电量;选择科学的电力工程接入方案;正确计算电力工程介入方案,确保方案的准确性;深入分析计算结果,综合考虑经济效益与方案技术的关系;主义考虑电力设计相关学科,借鉴电力学科资料。 (一)电力负荷预测与分析 电力负荷预测与分析是电力系统规划设计中重要的准备工作,对电力系统规划设计有巨大意义。电力负荷需要经过相关人员周密的计算分析,才可以给予电网规划设计获得具有参考价值的数据与信息。对中短期负荷的预测,应该分析我国经济发展情况,分析近几年来经济数据,知道我国经济大概发展情况,从而对电力最大负荷的层次进行分析。另外,规划设计人才可以参考已经完成的大规模电力系统情况,参考其电力负荷数据,对其进行分析,预测电力负荷,这种方式是我国电力负荷预测常采用的方法。预测电力负荷的方式比较多,比较常见的是预测方法、专家预测和模糊理论等。我国电力工程运用这些方法来预测分析电力负荷。分析负荷增长原因,从而可以分析出电力系统发展趋势,从而进行科学合理的电力系统设计。 (二)电源规划情况及出力 电源规划是对即将建设工程供电量分析,其周围的电网建设的规划研究,实现电力工程建设目标,是电力系统规划设计的重要组成部分。电力电源可以分为统一的调度电源和地方性电源两种,其中统一的调度电源是指电网调度统一的大型发电站;而地方电源是具有专用的发电设备的小型的地方性的水电站或发电站,每种电源发挥着作用是不同的,另外电源设备的投入使用可以看出电力系统规划的资金使用情况,对电源的出力情况进行分析可以有利于下一步工作的开展。 (三)电力电量平衡电力电量平衡 对电力系统的规划设计是具有制约作用的,根据电力负荷预测和电源出力分析,电力工程项目所在的供电区域、所在地区的电力与电量进行计算,平衡计算结果并对其进行分析,电力电量的平衡需要考虑分区间的电力电量的交换情况,这样就可以将电力工程的规模与布局确定下来。根据分析预测的电力系统各水平年的最大负荷,再根据各类电源的出力情况,可以计算出电力电量的盈亏,确定电力工程系统所需要的变电设备容量、所需要的发电量。确定的电力工程系统需要的容量应该是要加上系统需要的备用容量。 (四)接入系统方案接入系统方案 拟定的过程需要考虑电力工程的特点和电网的发展情况来确定,还需要考虑政府部门的相关意见及电网规划来进行方案的比较,使得拟定的方案时效性与实用性更强。接入系统方案要注意节远近结合,综合考虑节能降耗、节约用地,并运用电网新技术。同时需要提出电力工程项目各方案的规模与布局,终期近区电网结构、供电电压及运行方式等内容。 (五)电气计算电气计算 主要包括潮流计算、稳定计算、短路流计算和无功补偿计算。潮流计算是对电力网中电压分布和功率的计算。潮流计算可以计算中电网各网络原件电力损耗、电网各节点电压和电力潮流的分布情况,可以分析各接入系统方案的经济性、合理性和可靠性。稳定计算是对电力工程西戎的各故障情况进行模拟计算分析,确定电力工程系统稳定水平和稳定问题,稳定计算是以潮流计算为基础的,可以校验电力工程系统各个接入系统方案运营是否满足稳定性的要求。短路电流计算是验证故障短路在给定的网架中电气元件产生的不正常的电流值。短路电流计算可以校验电气设备,在发生故障的时候切断短路电流,减少短路带来的损失。无功补偿计算可以减少由于传输无功功率的各网络元件造成的电能损耗。 (六)方案比较分析比较方案 可以使得运算结果符合实际需要,确保电力系统更加可靠、安全,对方案进行横向纵向多层次的分析比较,可以形成最优化的方案,得到的方案设计是最符合实际需求的。 (七)系统专业提资 通过合理的系统设计、可靠的系统电气计算,选出综合条件最优的推荐接入系统方案中,确定电力工程项目的投产时间和建设规模,为电力工程规划设计提供准确的数据支撑和有效的设计依据。 二、电力系统规划设计工作的经验总结 随着我国社会经济的发展,电力系统进入快速发展时期,电力系统规划设计在电力工程设计中发挥着重要作用。如何更好的进行电力系统规划设计是电力工程规划设计中遇到的主要问题。本人认为在电力系统规划设计准备阶段应该了解大网区的基本情况和特点,收集附近地区电力系统情况,并将其录入数据库,作为电网现状的基础资料,了解附近区域电网发展变化情况,将其发展规划录入数据库中,为后续工作提供依据。在电力系统设计的时候应该时刻注意电力系统发展变化,收集更新数据资料库,掌握附近地区变电站、电厂和电力路线的数据资料和分布情况,收集当地负荷情况,计算各类系统电气,配合电力项目工程项目工作,不断更新完善基础数据。 三、总结 电力系统规划设计是电力工程设计中要组成部分,对电力工程设计是非常重要的,保障整个电力系统正常稳定运行。所以,应该重视电力系统规划设计,做好电力工程前期规划工作,制定科学的电力系统规划设计方案,注重基础数据库的更新完善,逐步提高电力系统规划设计的质量和水平,促使电力系统规划设计在电力工程设计中发挥应有的作用。 作者:王雅萱单位:沈阳农业大学 设计电力工程论文:10kV配电设计电力工程论文 1电力工程中10KV配电设计中存在的浪费问题 1.1布局以及结构不合理的原因例如:部分10kV配电站没有设置在负荷中心,使得供电范围超出合理供电半径,导致线路损耗增大,并且不能保证供电质量;或者没有根据实际情况制定,只追求供电可靠和安全性而选用容量过大的变压器,整个线路出现冗余、迂回,在加大工程投资的同时又造成了电能损耗。 1.2线路的损耗当某一时刻出现负荷过大的情况就要求变压器的容量要增大,也就增加了变压器方面的投资与耗损,同时负荷曲线的变化波动使得电压表现为运行偏低,在同样功率的输送过程中,电压降低了,电流就要相应的增大,同样会造成电能损耗。解决的方案是通过有计划的提高电压来降损功率因数过低。配网系统需输送部分无功率,在输送恒定有功时,功率因数cosφ越小,则需要更大的在功率和负载电流,而线路损耗和变压器损耗均与负载电流的平方成正比,相应的导致损耗增大。三相负荷不平衡:变压器的空载损耗在正常情况下是一个恒量,而负荷损耗则随负荷的大小而变化,且与负荷电流的平方成正比。三相负荷不平衡时,三相变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和,当三相负荷达到平衡时,变压器的损耗最小;当变压器处于三相负荷最大不平衡运行状态时,其损耗是处于平衡状态时耗的3倍。低压电网三相负荷不平衡将反映到高压侧,在最大不平衡时,高压线路上电能损耗增加10%以上。 1.3设备方面损耗配电变压器自身的损耗在10kV配网总损耗中约占80%。电网中运行时间较长的变压器大部分为低效率高损耗变压器,且缺陷较多.自动化水平较低,每年产生的电能浪费十分巨大。 210KV配电设计的节能措施 结合工作实际和工作经验,准确的发现配电系统中的主要问题和障碍,在这种情况下,更要引入先进高效的节能理念和技术方法,并结合实际将其良好的融入于10KV配电设计中,提高其运行效益,更好的服务于系统运转和社会发展。进一步落实节能工作,提高10KV配电设计的节能效果。 2.1实现线路供电可靠水平和利用效率的提升改进线路设计统计发现,10KV配电线路运行过程中产生的线损在整个配电系统电能损耗中比重较高,可见其有着巨大的节能空间,因此要从线路设计着手,实验证明设定相同的环境温度和电缆型号后发现,在一定范围内,线损会随着导线横截面积的增大而降低,而经济效益则随之上升。应更多的运用节能型在10KV配电线路中,从而达到节能的效果。建议选用低磁或者无磁工具,借助合适的架空绝缘导线,简化塔杆结构,减少线路用材,并且有助于减少停电次数,降低维护工作强度,进而实现线路供电可靠水平和利用效率的提升。 2.2科学选用变压器变压器与配电线路在输变电系统中一样都是能耗的主要消耗者,尤其是10KV配电系统中的小型和中型变压器,降低其实际消耗,从而来表现出节能效果。具体的措施是在10KV配电节能设计中选用变压器时,应遵守以下几个原则:合理确定数量,合理确定类型,即尽量选用节能效果好的变压器,合理确定容量,即为避免增大空载损耗或负载损耗,应该对备选变压器的功率因数、负荷量及其对象的负载率进行科学计算,使其效率得到进而充分发挥;另外还要合理确定组别连接。要科学决定变压器的安装位置,变压器的安装位置应确保低压线路供电半径500米的前提下,将其置于或靠近负荷中心,或最大负荷点,使电网呈网状结构,线路向四周辐射,来保证电能损失最小,尽量避免采用链状或树状结构。同时,地理位置要安全可靠,便于维护检修。 2.3利用无功补偿方式合适的无功补偿技术在10KV配电节能设计中对谐波影响和污染具有有效抑制作用,降低无功流动下的有功损耗,相对的来提高系统运行水平和电能质量,从而获得更好的经济效益和社会效益,所以无功补偿是实现配电网节能降损的关键手法。对于10KV配电节能设计而言,常用的无功补偿方式包括:如果设计对象为容量较大、负荷相对稳定的用电设备,适宜采取单独就地补偿,但最为理想的是就地平衡补偿方式,这种补偿方式能够使位于低压端的用户根据变化的无功负荷对补偿电容器进行自动投切,而且其既无需为高压线路进行无功电能的反送,又可以将线路无功电流保持到最小,进而最大程度的降低有功功率损耗,另外在10KV母线侧安装并联电容器来对其配电线路和变压器运行过程中的无功损耗进行补偿,提高线路末端的实际电压,进而提高电能的利用效率; 2.4针对三相失衡现象要根据实际情况合理选用分相电容补偿技术,大量的工程实践证明,无功补偿技术节能效果较为理想,在选择无功补偿方式的时候要对其变压器容量、功率因数以及负荷性质等进行综合计算,以此选择最佳补偿容量,彰显理想补偿效果。以免因欠补偿或过补偿的出现危害整个电网的安全运行。 3结语 10KV的配电系统在我国电力系统中有着决定性的作用,在生活中其存在着很多造成电能损耗的因素,这就要求我们认真分析10KV配电设计中的不足和缺陷,反复核算与测试后获取有效的节能措施和最优的设计方案采取节能措施,减少电能的损耗。开展电网经济运行又是从实际出发的节电技术。降损节能不但可以减少用户电费支出,提高供电企业经济效益,挖掘配电设备供电潜力,而且对国家能源利用、环境保护、资源优化配置有很大帮助。我们需要不断加大科技投入力度,因地制宜,积极探索,认真落实,有效地搞好配电网降损节能工作,从而取得更好的经济效益和社会效益。 作者:徐慧芳单位:国网山东邹城市供电公司 设计电力工程论文:设计阶段控制电力工程论文 1.设计阶段控制造价的重要性 通常情况下,电力工程建设分为五个阶段,分别为前期决策阶段、设计阶段、招标阶段、施工阶段和生产阶段。在各个阶段的造价费用均会影响整个工程的造价费用,但不同阶段的影响力却不同。有数据说明,在设计阶段的造价费用对整个工程的造价的影响的可能性有75%-95%,在施工阶段的造价费用对整个工程的造价影响的可能性有25%-35%,而工程实施阶段的造价费用对整个工程造价影响的可能性却只有5%-25%。此外国内外的相关专家指出,设计阶段的费用虽只占据了整个工程费用的1%,但是这是在决策正确的基础之上的,它对应整个工程造价的影响高达3/4,。因此,工程的设计阶段是整个电力工程建造的核心环节,是处理好技术与经济的关键阶段,阶级阶段的造价必将会成为整个工程造价中节约投资费用的关键。 2.设计阶段控制造价的影响因素 据研究表明,影响电力工程建设的设计阶段造价的因素主要表现初步设计阶段和设计工作的质量、深度两个方面。前者主要是明确整个电力工程的规模和结构,从而明确整个工程的投资限额,并且利用施工图预算明确的计算出工程造价,它不但影响到一次性投资的限额,而且有可能影响到未来整个工程的生产过程的费用;后者会影响工程的一次性投资的金额与工程生产运行的费用。 3.设计阶段常见的问题 3.1业主忽视设计现在,有一大部分的电力投资部门特别重视施工阶段的投资控制,通过对施工设备、材料和施工过程进行招标来将投资进行量化,这样的效果更为明显,却往往忽略了在工程的设计阶段的投资控制,不采用招标的形式,部分电力资源部门在工程的设计阶段采用招标的形式,但由于由于我国的电力工程设计市场并没有公平的市场竞争,并没有实行市场制度化,同时还缺少了正规合理的考核指标,使得在招标过程中无法进行综合评定,使得招标不能产生预期的效果。 3.2缺乏优化设计的动力一般情况下,业主并不能自主选择设计单位,这就造成了业主只能够在一家设计单位的设计方案中选择,无法进行方案的优选。目前的设计市场上,往往依据的是关系,这就使得设计市场缺乏公平的竞争机制,使得设计单位的工作重心偏离。设计单位只要设计出没有大问题的方案就可以了,对于方案是否优秀,造价是否过高并不重视,因此优化设计方案更是无从说起。同时,目前的设计的收费标准是按照面积、造价的比例来收取的,基本上与节约投资和方案的好坏没有关系。这就导致了设计公司所提出的方案对经济分析的不认真,而是为了提高标准或者为了保险而加大安全系数,这就使得投资过度浪费。 3.3设计缺乏质量和深度设计的质量和深度是确保电力工程建设质量的重要部分。而目前的工程建设过程中,设计的质量是由设计单位来监督和负责的,从而缺乏外部的监管。而业主也由于缺乏设计的相关专业知识,通常情况下就是看图分析,而缺乏了预先控制,这样就造成了设计的造价增高。此外,如果设计的功能不合理的话,也会造成设计的投资费用浪费。 3.4设计的监管工作不完善目前,我们对工程建设的监管只存在于施工过程中,所以从监管的力度、质量、水平等方面都需要进行提高。据研究表明,因为设计的不合理造成的工程事故在工程总事故中约占2/5。由此可以表明,为了确保我国的电力工程的建筑质量,我们应该对设计阶段也进行监管工作,这样能够降低工程事故的发生率,提高对工程建设的监管力度。 4.设计阶段的管理方法 4.1实行设计招标制度在电力工程建设的设计阶段采用招标的方式,这样不仅能够提高设计单位的竞争意识和危机感,还能够促进设计人员进行创新设计,从而设计出更实用、美观和经济的方案。推行设计招标制度就是在众多设计方案中选择最优秀的,这样可以起到促进竞争、降低投资、提高设计质量的目的。而业主就可以依法对设计进行招标,通过竞争的方式来选择最为理想的设计方案和设计单位,这样能够有效的控制设计的投资。 4.2实行合同制业主可以和设计单位签订一份非常严格的合同,并且双方还要签订一份施工图供图的协议。这样,业主就可以依据设计方案的质量和施工的进度来对设计单位进行监督与奖罚,从而来提高工程的设计质量和控制设计的造价。 4.3推行主动参与机制如果业主拥有专业、经验丰富的管理人才时,就要他们参与到对工程的投资预算过程中,从而有效的实现对工程建设的监管和控制。但如果业主并没有这样的人才,业主可以委托给专业的监管单位来对设计进行监管,这样不但能够提高设计的质量,还能够实现合理配置工程的价值与功能,降低在未来施工过程中对原设计方案进行修改和变更。 4.4提高设计阶段的监管力度业主不仅要对施工阶段进行监管,也要提高对设计阶段的监管力度,这样能够有效的保障工程的建设质量。在设计阶段进行监管能够及时发现设计方案中存在的问题,并及时进行解决,这样就能够起到控制造价的作用,能大幅度降低了工程造价。其次,业主要定期来审查设计的成果,并且依据实际需要进行修改。最后,比较所选材料和设备是否符合规定要求。这样,在设计阶段实行监管能够有效的帮助业主指定工程的投资规划,并且能够配合设计单位将投资优化,在确保工程的质量的同时,节约设计造价。 4.5实行奖励机制对于设计工作人员实行奖励机制,可以物质或精神奖励那些在优化设计上具有突出贡献的工作人员。奖励是对工作人员认真工作的一种肯定和鼓励,同时也能够激励其余工作人员,使得优化设计成为规范。 4.6提高设计人员素质电力主管部门要提高对设计市场的管理力度,以防止出现越级、无证设计和挂靠现象,并且要对于设计单位的工作人员进行资格考察,从而提高设计人员的素质,加强设计的质量管理。 5.结束语 综上所述,在电力工程建设过程中,控制设计阶段的投资造价对于控制整个工程造价具有非常重要的影响。若要合理的控制设计造价,不仅依据相应的法律法规,科学的分析方法,而且需要一批专业的设计人才,将控制造价渗入到设计的各个步骤,从而来控制电力工程建设过程中的设计阶段的造价。 作者:陈波单位:江苏省电力公司盐城供电公司 设计电力工程论文:电力工程设计中工程测量的应用 1工程测量在电力工程设计中的地位和作用 (1)配合电力工程线路设计人员,增加线路路径选择的选项、加大跨越位置,开展定线测绘、对平断面图进行测绘以及测绘拥挤地段的平面图。此外,还对杆塔定位进行的量,将图纸上已经确定的塔位放样到实地上面,指导塔位的施工。 (2)配合发电站、变电站的工程设计人员,参加厂址选择的勘探;参与灰场、供水管线和灰管线和水源地的实地勘察;对各种大比例的地形图或者是纵断面图进行测量,为工程设计提供必要的测量资料。 (3)和微波通讯工程设计人员密切配合,参与站址选择的现场勘察;对变电站站址的地形进行测量;提高测量所需的国家统一的坐标和高程。 (4)和水文、工程地质勘察人员密切协作,进行统一作业,测定洪水位的最高高程和钻孔的放样。向电力工程设计人员提供《勘探任务书》。《勘探任务书》是测量人员开展工作的主要依据之一,其中的主要内容有工程的名称、工程的编号、设计阶段的划分、工程测量的范围和计划工作量等等。此外,还对电力工程的工程期限提出了要求,要求工程力争做到合理规划,以给测量工作留出足够的时间,更好地完成各项测量工作,更好地为工程设计服务。 2工程测量在电力工程设计中的应用 2.1工程测量在送电线路设计中的应用分析 送电线路的工程设计可以划分为两个阶段: ①初步设计阶段; ②施工图设计阶段。因此,工程测量也需要分为两个阶段进行。 2.1.1工程测量在初步设计阶段的主要任务分析 在送电线路设计的初步阶段,工程的量的主要任务有参与现场勘察和送电线路的选择、开展大跨越段的定线测量和平断面图的测量;开展拥挤地段的平面图测量;开展重要交叉跨越的实际测量;参与对弱电线路的调查工作,绘制弱电线路路线图等等。其中,大跨越段指的是属于某条高压线路中的一段,或者是单独的一项工程。大跨越段需要投入非常多的资金,其对技术的要求也比较高,对送电线路的走向和路径方案的确定有着决定性的影响。这就要求在送电线路的初步设计阶段广泛开展外业工作,确保送电线路方案的顺利确定,避免返工。此外,在开展大跨越段的测量时,应该按照现场实际情况进行定线,测量方法应该使用混凝土浇灌,以便可以长期保存。拥挤路段指的是建筑物聚集地段或者是各种线路比较集中的地段,在这些地段,送电线路路径的选择难度比较大,工程的投资额叶比较大,其对路径选择也有着重要影响。一般情况下,在进行测量时,应该绘制较大比例的平面图,以便可以在平面图上选择最优的路径,从而可以达到降低工程造价的目的,而且技术上也可以达到应有的要求。 2.1.2施工图设计阶段工程测量的应用 在施工图设计阶段,工程测量主要有两个工作内容,一个是终勘,一个是定位。终勘也就是开展全线的实地定线,并对平断面图进行德惠。而定位工作则是把设计图纸上已经设计好了的塔位放样到实地上去,以指导工程施工。其中,定线工作应按照“分中法”的技术标准来开展。测量仪器对中整平之后,首先要照准后视方向上的测量目标,然后翻转望远镜确定首个前视点,接着把水平转动仪转动180°,以照准后视目标,再次翻转望远镜,从而确定第二个前视点。把前两个前视点连起来并按直线方向延伸,就可以确定前方的直线方向桩。对于桩位的选择也有一定的要求,其必须照顾到测量仪器的便利,确保其展望良好、容易寻找,且能够长期保存等等。平断面的测量主要是为了绘制平断面图,其测量内容非常多,而且非常复杂,必须认真细致地进行测量。其测量的主要内容有:桩间距和高差;中线纵断面;带状平面图;转角测量;边线危险点或者是边线断面的测量;风偏危险点或者是横断面的测量。 2.2工程测量在发电站和变电站设计中的应用分析 发电工程的设计总共分为四个阶段: ①初步可行性研究阶段; ②可行性研究阶段; ③初步设计阶段; ④设计阶段。毫无疑问,在不同的阶段,工程测量的内容也是不一样的。在初步可行性研究阶段,工程测量的主要是参与厂址的选择,协助工程设计人员搜集1:50000的地形图。在可行性研究阶段,工程测量的主要内容是搜集更大比例的地形图,其范围会进步一扩大,包括厂区、生活区以及灰场、水源地、铁路线等等。地形测量中的比例尺可以非为两大部分,一部分是控制测量的比例尺,一部分是地形图绘制的比例尺。控制测量最主要的任务是测量出一定的控制点,计算出他们的坐标和高程,作为施工放样和地形图绘测的依据。这类控制点对精度的要求特别高。标点工程设计可以分为两个阶段: ①初步设计阶段; ②设计图设计阶段。工程测量的主要任务集中的第一个阶段,其主要测量内容包括参加所址的勘察和选择等等。 2.3工程测量在微波通讯工程设计中的应用分析 和变电工程设计相仿,在微波通讯工程设计中,工程测量的主要工作也集中的初步设计阶段,测量的主要内容包括站址的实地勘探和选择,测绘处1:200的站址地形图以及确定微波塔中心的平面直角坐标和地理坐标。为了更加经济合理地确定微波塔的高度和天线的高度,一般情况下,需要在1:50000的地形图上图解数据,而且还要绘制纵向剖面图。此外,还要考虑到地球曲率和大气折光的影响。 2.4电力工程测量中新技术仪器的应用 在传统的电力工程测量中,使用的是经纬仪和标尺花杆等,测量人员的劳动强度非常大,且测量的精度非常低,工作效率也很低。近年来,电力工程测量的各种新技术和新仪器大量涌出,不断被应用到电力工程测量领域,使电力工程测量的面貌有了很大的改观。红外测距仪可以之间测量两点之间的距离,精度能够达到毫米,其是利用了红外线的波长原理,从而有效克服了使用卷尺的量的不少难题,极大提高了测量数据的精确度和测量工作的效率。而电子计算器和可编程序计算机的广泛应用,则减轻了工程测量人员的脑力劳动,使得野外数据的自动采集和存储成为了可能,提高了野外测量工作的效率和水平。另外,还有许多电力工程测量新技术和新仪器,它们的应用,也在一定程度上提高了测量数据的可靠性和测量工作水平。 3结语 当前,科学技术的发展日新月异,传统的电力工程测量仪器设备、测量方法也在不断更新,新技术和新仪器的使用,使得电力工程测量的水平大幅度提高。当前,我国的各个电力设计院已普遍采用了电磁波测距仪、袖珍计算机和便携式微机等先进的测量仪器设备,使得野外测量数据可自动采集并自动进行贮存和处理,大大减轻了野外测量作业的工作量。在本文中,笔者分析了工程测量在电力工程设计中的地位和作用,然后系统分析了工程测量在电力工程设计中的实际应用,主要是在送电线路设计、变电工程设计和送电工程设计中的应用。希望本文有助于提高电力工程设计的水平。 作者:李邱林单位:四川电力设计咨询有限责任公司 设计电力工程论文:电力工程的高压输电线路设计 摘要:本文将针对电力工程高压输电线路的实际设计标准,合理的分析线路设计的思路,明确中期施工过程,后期维护方案败标准,尝试有效的高压输电设计施工质量管理,促进电力传输措施水平的快速提升。 关键词:电力工程;高压输电;线路;设计 1高压输电线路设计前需要进行的合理 勘测过程输电线路的设计是一项重点工作,设计是否合理,直接关系到电力系统的正常有效运行标准,直接关系到电力传输的功能水平。需要按照实际情况,准确的加强输电线路的设计管理效果,在设计前,进行合理的勘查,了解实际情况,明确地质标准,周围环境,地上及地下的建筑物等,有效的提升电网输配电线路的设计合理性,确保输配电设计的勘查工作正常进行。按照实际的标准设计情况,准确的分析测绘标准,明确线路测量的要点,对各个角度、各个搭架的过程,距离、高度进行详细的测量分析,确定测量的精准度,明确实际测量数据的合理性。按照实际测绘的过程,对测绘人员进行严格的流程标准化分析,确定输电线路的区域划分标准,准确的分析输电线路的设计路径,确定设计的方案优化性,以合理的形式,确定设计勘查的位置,确保输电线路施工工作的正常进行。 2输电线路设计的整体要素分析 2.1高压输电防雷的设计过程 安装有效的避雷针,制定合理的防雷电流引流方式,通过安全的引入方法,确保输电线路不接触到雷击点。按照有效的保护设备或建筑物的方法,对雷电流进行避雷准备。采用避雷线,按照有效的水平悬挂方式进行导线分布,明确实际雷电引流导体、接地装置的组成标准。按照高压输电设备的配套方式,尽可能多的架设有效的输电线路设备,防止周边建筑物遭受到雷电的影响。 2.2建立有效的导线选择设计标准 按照高压输电线路的实际位置,准确的分析输电线路的影响程度,对降雨、冰雹、风暴等问题的影响因素进行判断,明确外界气温对其周围可能产生的影响因素,明确实际工业化学气体排放的过程,确定输电线路的实际影响标准。通过合理的设计,明确高压输电线路的实际考虑因素,对线路的材质、基础结构选择进行有效的分析。 2.3高压输配电线路的实际路径分配标准 以科学有效的输配电高压线路进行设置,明确有效降低高压输电线路的施工标准和成本,确保输电线路的有效正常运作。通过分析实际输电线路的标准结构,准确的进行前期的勘测分析,确定地质条件,周边环境。拟定有效的路线,分配有效的综合评价标准,确定辅助角和地形施工标准,明确有效的施工方案,尽可能的开工至房屋的项目开发和建设,从而有效的降低工程成本,保证整体路线的经济性、安全性、施工方便性和可靠性。 2.4明确杆塔搭建设计的位置 杆塔搭建设计过程中,需要根据高压输电线路的实际组成结构和部分,确保杆塔施工的工期、线路输送的时间范围,确保实际有效运输的可行性。杆塔基础设计、施工质量的好坏直接关系到整体高压输电线路的建设质量水平。按照有效的杆塔设计标准,明确设计现场标准的考察方式,充分掌握各类历史资料内容,全面的进行地理环境和地质情况的分析,针对实际情况制定有效的措施,减少杆塔施工建设的各类事故的发生和发展,保证杆塔技术设计和施工管理质量水平。 2.5高压输配电设计过程中需要防污损的标准 高压输电线路的防污损设计中,需要根据实际无损的类型,目标电压绝缘情况进行合理的发内心,充分了解高压输电线路的配置方式和标准,逐步降低无损对高压线路的影响情况。按照有效的选择方式,确定高压输电线路的绝缘距离,结构标准等,充分配置高压输电线路的污损情况,确定类型,规律,做好有效的防护措施。对无法实现的无损问题进行处理,采用有效的物理测量方式,提升化学分析效果,保证污损处理效果的合理性。 3输电线路设计相关技术问题的处理对策方案 3.1优化铁塔基础性施工标准过程 高压输电线路的实际设计过程中,需要明确实际铁塔搭建的设计标准。在铁塔建设前,需要做好有效的计算工作,明确实际相关的载荷量,明确实际结构标准。按照有效的设计优化方式,不断提升输电线路对整体水文地质情况的分析过程,充分了解相关基础施工的方案,明确铁塔具体受力情况,确保地基符合实际的载荷能力,有效的设置轴心受压,轴心拉力等问题。 3.2单双回路的有效搭配过程和相关问题 高压输电线路的实际施工过程中,为了有效的提升铺设线路的项目开发,确保项目的出线效果,可以采取双回路的终端塔设计方式,按照有效的区域、地段进行架设,采用有效的方式,确保电力系统持续性的电源供给,明确实际电源故障问题,分析停电的原因。按照有效的后备供电作用,确保用户的供电效果。 3.3杆塔接地电阻的降低处理过程 高压输电线路的杆塔接地电阻问题,需要通过深埋、横向延展的方式,确定电阻的降低标准。如果土体结构的电阻率较低,可以采用竖井、深埋方式接地保护。横向延展接地的施工成本较低,可以有效的抑制接地电阻、冲击接地电阻。运用其方法,可以提神杆塔所具备的有效水平假设条件和方式。 4结语 综上所述,高压输电线路是电力工程中药的组成部分,良好的设计是电力系统安全运行的基础。通过高压输电线路的设计,不断提升输电线路工程的具体实施标准,明确设计的科学勘测过程,确定具体防雷基础方案,明确防污损的情况,重视线路的施工技术研究,确保高压输电设计的科学性和有效性。 作者:郭丽佳 单位:汤原县农村电气化局 设计电力工程论文:电力工程设计中电力规划设计解析 摘要:电力规划设计是我国电力工程建设的中心环节,对电力工程进行合理规划及安排,能够促进电力系统在运行过程中的安全和高效。文章首先阐述了电力规划设计的基本原则,之后总结了电力规划设计工作中的主要环节,最后结合当前电力工程设计电力规划设计现状及存在的问题提出了在电力规划设计主要环节中如何开展工作的建议。 关键词:电力工程设计;电力规划设计;电力系统;电力负荷;电力电量平衡 长久以来,我国对于全国各地电力企业的发展十分重视,电力工业是我国重要的经济支柱产业,同社会群体的日常生活以及工作学习都息息相关。对于电力能源,人们对其安全性的要求通常是较高的,尤其是近些年,社会面貌产生了巨大的变迁,社会总体的用电数量正在急剧上升,电力工程建设项目的规模也随之不断扩增。这就对于电力工程建设的质量提出了更高要求,要求在电力工程项目中对电力规划设计工作统一开展,才能有效保障电力工程项目能够顺利完成建设。下文对此做一定阐述。 1电力规划设计的基本原则 要在电力规划设计过程中合理开展工作,必须要遵循相应的设计基本原则。总的来说,相应的设计原则主要有三个方面:第一,针对大型的电力系统来进行规划及设计,则设计过程必须要顾全大局,从大方向上进行把握,严格按照当前电力系统当中对于规划设计工作所规定的周期性设计的要求,这样才能保证整个设计方案的完整性和全面性;第二,在进行电力系统的规划设计过程当中必须要保证电力系统的安全性,且这是首要的条件,如果缺乏安全性的保障,那么电力系统的规划设计后续的工作就都失去了应有的作用;第三,对于电力系统的规划设计工作应当充分考虑工程成本控制的问题,设计人员应当根据电力工程建设项目的具体情况来进行分析考虑,保证最终能够得到适合该工程项目的最佳设计方案。 2电力工程设计中电力规划设计的主要环节 2.1电力负荷 在电力施工各环节正式开始之前,施工单位及相关部门都应当对施工场所及环境进行全面的考察和分析,对于施工项目当前的电力负荷状况要进行全面的把握,之后才能得出更加详细的数据,这就是开展电力规划设计工作的前提。在电力规划设计工作实际开展的过程当中,相关的设计人员必须针对近几年中短期的电力负荷情况进行科学合理的预测及分析,应当根据国家经济水平来开展该项工作,设计人员在对所搜集的数据进行统计及分析的过程中必须要结合国家对于电力工程的整体规划来对该项目中的最大负荷进行设计。此外,为了保证电力工程中规划设计工作的科学性,相关人员必须对之前的电力工程进行一定的调查研究,总结出对电网运行产生影响的因素,并对其进行分析,最终将分析结果运用到设计工作中,对于存在的问题应当不断修改、不断完善,这样才能让工程质量得到可靠保障。在当前的工程当中能够采取多种办法来进行电力负荷的预测,包括模糊理论、专家系统等,通过上述方法能够完善电力负荷的预测及设计工作。 2.2电源规划设计 电源电力规划往往在电力规划设计工作中占据重要的部分,为了更好地确认电力工程是否可建,可以对拟建电力工程其周围的电网的电源电力规划设计进行分析。在绝大多数时间里,电力系统当中电源分为两部分,分别是地方电源和同调电源。地方电源指的是在一些企业当中自己使用的发电机组或是中小型水电站等;同调电源则包括了所有的大型发电厂,大型发电厂对电网进行统一的调度,但是由于水利发电厂的水文期具有差异性,每种电源存在的电力状况也会有较大的差异。同时,许多新建的电源机组在规划过程中会投入使用,会出现一些同往常不一样的情况,因此在电力设计规划过程中,设计人员应当根据电源机组的特性对电源电力进行统计及综合分析,明确了电源的处理情况,才能够有效保障后期的其他设计工作环节能够顺利开展。 2.3电力电量平衡 电力工程在施工过程中必须要兼顾自身存在的约束条件,实际开展电力规划设计工作的过程中,经常需要考虑一些因素带来的影响和限制,在电力规划设计过程中,电力电量的平衡是重要的约束条件之一。在通常的情况下,相关设计人员应当对电源的处理情况以及电力负荷的情况进行科学分析及预测,之后再开展地区或区域的电离平衡计算工作,以计算的结果作为依据来确定工程规模。另外,对于工程的整体空间需要进行合理规划及布局,在这一工作开展的过程中,设计人员应当严格按照电力负荷预测所得出的结果来对每个水平系统配置的最大负荷进行计算,相关人员则应当根据计算结果来进一步精确的出电力电量盈亏情况。 2.4系统接入规划设计 电力规划设计的设计人员在进行整体的规划设计工作时,必须充分发挥工程施工现场所具备的电力网络资源,对电网的发展规划以及电源的负荷等情况都应当在工程作用当中进行详细阐述,并严格遵照我国电网规划当中的相关规定,保证对于相关部门的审批意见以及建议进行最大程度采纳,根据这些意见以及建议来认真完成多项系统接入方案的制定工作。同时,相关人员在对系统接入的方案及情况进行阐述及说明的过程中,必须要注重全局的考虑,在这一过程中,还应当重视加强对新的节能技术的应用。 2.5电气计算 电气计算工作是电力规划设计工作开展过程中的重要环节,主要可以通过潮流计算、短路计算以及无功补偿及稳定计算几个部门开展该项工作。其中,通过潮流计算的方式能够得出电力系统当中的各个网络元件所具备的电力损耗以及电网当中各个节点的电压及电力潮流分布等情况,这一方法的开展能够实现对各个接入的系统的合理性以及可靠性进行分析。通过短路计算的方式则能够保证明确熔体的额定电流以及整定值,这样能够在故障的情况下较为方便且迅速地切断短路的电流,尽量地减少电网造成的损失。通过稳定计算的方式则需要进行电压稳定、频率稳定以及系统暂态稳定几个方面的计算,设计人员计算出具体的数值,通过分析计算结果能够制定出相应的保护措施以及相应的稳定策略。通过补偿计算则能够为电力网络当中感性负荷提供一种无功功率,进而为网络元件提供一种补偿机制,以降低网络元件产生的电能损耗。 2.6方案的比较 接入方案规划设计完成之后,应当对所产生的多种项目接入的方案进行一定的比较,通常根据对各类电气类型进行计算所得到的计算结果来开展,从安全性、可行性以及发展适应性等多个方面进行全面考虑和综合评价,对于不同的方案都应当对其运行以及设计过程中存在的问题以及优势进行分析总结,从最终的总结结果来选择最优的接入方案。可见在电力网络当中基础的数据对于电力规划设计工作来说是十分重要的,这主要是由于电网数据是电气计算开展的基础。当前我国整体的电力系统都在朝着大的方向发展,例如高压电、大规模的机组以及远距离的电力传输等。因此,电力规划设计工作在开展过程中也要跟随社会发展趋势,不断完善并提高电力规划设计工作。 3电力规划设计工作相关建议 要不断完善电力工程设计中的电力规划设计工作,可以从两个方面加以重视:第一,在电力规划设计工作开展的准备阶段,必须充分完善准备工作,准备阶段的工作主要包括:对拟建电力系统的基本请款及运行现状进行充分的调查及分析,并充分了解较大范围当中具体的发展情况及相应的特点,对于所收集到的资料数据必须进行统计分析,收集现有电网系统当中的系统资料来存入数据库当中。另外,对于最近的电网规划相关报告以及规定政策等都应当进行全面的把握,对于附近区域的电网发展趋势以及同之前的电网存在的差异都应当清楚了解并将其录入数据库当中,此乃过程完整的基础数据网络;第二,在实际开展规划设计工作的过程中,应当注重的问题则是如何高效率地开展工作。设计者应当对电力系统近况及变化详细了解,对于其他地区的电力负荷情况以及特点等同样应当进行数据信息的搜集及研究分析,将电网当中的各类变电站、电路等的实际分布情况以及相关资料数据都进行详细掌握,才能在实际开展电力系统规划设计工作的过程当中,具有充足的信心和把握。在新的项目开展时,则应当对工作进度进行实时的了解,对当地的电力负荷情况及时了解并更新,保证设计规划工作的合理性、有效性。 4结语 正如上文所述,我国当前电力工程及电力系统规划设计的发展已经在朝着较大规模的方向迈进,众多较大规模的电力工程的发展都对电力工程设计中的电力规划及设计工作的质量以及效率等有了更高要求。上文对电力工程中电力规划设计的主要内容进行了阐述,并从电气计算、项目比较、电力负荷、电源以及电力电量平衡等主要环节进行了分析总结。只有不断完善电力规划设计工作,才能保障电力规划设计工作最终的工作质量。 作者:魏红艳 单位:国网江西省电力公司赣西供电分公司 设计电力工程论文:电力工程设计中电力系统规划设计应用 【文章摘要】电力系统规划是电力工程设计中的重要内容,其规划设计的合理性和有效性直接与电力系统运行的安全性和可靠性存在密切联系。为更好的满足电力工程设计中的基本要求,本文就电力系统规划设计在电力工程设计中的实际应用情况进行简要分析,仅供相关人员参考。 【关键词】电力工程设计;电力系统规划设计;应用 电力工程在国民经济运行与发展过程中扮演着重要的角色,其设计的合理性以及建设的规范性直接影响着电力行业的综合发展以及实际经济效益。随着现代社会经济的不断发展进步,电力行业也面临着复杂的发展形势,为更好的推进电力系统的安全经济运行,加大力度探讨电力系统规划设计在电力工程设计中的实际应用,对于整个电力工程建设具有一定现实意义。 1.电力系统规划设计的主要内容 电力系统规划设计的内容具有一定特殊性,主要包含电力系统发展规划、中期电力系统发展设计,在电力工程设计与建设过程中,能够为各项工作的顺利开展提供可靠的依据。通过研究可知,单项电力工程设计中所涉及的系统规划设计内容具有复杂性和多样性,以下进行具体化分析:一是工程所在区域的电力负荷预测和特性分析。在电力工程设计中,电力系统规划应当充分做好电力负荷预测与分析相关工作,准确把握电力工程建设的实际情况,为电力系统规划设计的顺利开展奠定可靠的基础。通常情况下,电力工程设计中所开展的电力系统规划设计大多为10年以内的中短期负荷预测,切实提高电力工程所在区域电力负荷预测及分析的精准性和可靠性。中短期电力负荷预测与分析工作的开展,是基于多年来电力工程建设经验的基础上进行的,与现代社会经济发展条件下电力工程建设规划进行有机融合,对中短期电力工程的最大电力负荷加以科学化分析,确保中短期电力工程最大负荷的预测的准确性,从而切实提高电力工程设计中电力系统规划的科学性和有效性,为社会生产生活提供更加优质且稳定的供电服务。二是电源规划情况及出力。电源规划是电力工程设计中电力系统规划设计的重要内容,为保证电源规划的合理性,相关工程设计人员应当积极总结历年来电力工程设计经验,统计分析电源规划及出力的实际情况,从而推进电力工程建设各项工作的稳定有序开展。电力工程建设实际情况显示,电力电源主要包含两种类型,一是统调电源,指的是统一归电网调度的大型发电厂;二是地方电源,主要包括小型水电站以及企业自备发电机组等。在电力工程设计过程中,由于不同的电力电源实际出力情况存在差异,因此在电力系统规划设计过程中应当结合电力电源的实际情况以及新建电源机组在电力规划期间的具体投产,对电源出力情况进行统计分析,为电力系统规划设计各项工作的高效进行提供可靠的数据参数。三是电力电量平衡。在电力工程设计中的电力系统规划设计工作中,保证电力电量平衡能够在一定程度上对电力系统规划设计进行有效约束,从而切实提高电力系统规划设计的合理性和可靠性。因此在电力系统规划设计中应当全面衡量电力工程中电力负荷以及出力情况,并加以全面分析,保证电力电量平衡相关计算的精准性和可靠性。在此基础上依据电力电量平衡结果对电力工程进行布局,明确其具体规模,从而切实提高电力系统规划设计的合理性和可靠性。四是优化接入系统方案。为保证电力工程设计中电力系统规划设计的合理性和可靠性,在开展电力工程设计的过程中应当结合电网运行的实际情况、电力负荷分布情况以及代女王发展规划等多方面内容加以综合分析,充分认知到电力系统规划设计的重要性,以及其对电力工程设计与建设所产生的实际影响。在此基础上,依照电网规划以及政府相关部门的指导意见,明确电力工程接入系统方案,坚持远近结合以及节能降耗等基本原则,对电网新技术进行优化利用,对土地资源进行合理利用,保证电力工程方案布局的协调性和规模的合理性,积极采取有效措施优化电网结构,提高电力系统规划设计的有效性,从而为社会生产生活提供更加稳定高效的电力服务。五是提高电气计算的准确性。就电力工程设计的实际情况来看,电力系统规划设计是其中的一项关键内容,而电气计算的精准性和可靠性在一定程度上影响着电力系统规划设计的整体效果,直接关系着整个电力工程建设工作能否顺利开展。电气计算主要包含短路计算、稳定计算以及无功补偿计算等多项内容。所谓短路计算,是指在电力系统规划设计过程中对给定网架中的不正常电流值进行验算,此种不正常电流值的产生与电力系统故障短路存在一定联系,并且不正常状态主要体现于电器元件上。科学合理的短路电流计算,能够促进电气设备选型等相关工作的顺利有序开展,从而提高电力系统规划设计的有效性。所谓潮流计算,主要是指基于电力网络中功率和电压分布相关计算来确定电力系统运行方式,对不同元件的运行状态进行严格检查,以确保其满足电力系统运行相关标准,为电力系统继电保护的顺利实现奠定可靠的基础,并为电力系统的稳定运行提供有效的数据支持。所谓无功补偿计算,是指通过为电力网络中的感性负荷提供无功功率的方式,减少无功功率传输过程中对网络元件所造成的电能损耗,确保电能资源的实际利用价值得到最大程度的发挥。在无功补偿计算过程中,在明确无功补偿装置容量的基础上,应当及时采取有效方式校核电压波动,并对无功平衡进行准确分析和计算,从而保证电气计算的精准程度满足电力系统规划设计的具体要求。 2.电力工程设计中电力系统规划设计的经验 在开展系统规划设计工作前,应收集近区电力系统现状相关资料,了解大网区的基本情况和特点,分析和整理收集到的系统资料。收集现有变电站、线路以及统调电源资料,并开列成表录入数据库,形成电网现状网架的基础数据。针对新项目工程,展开对当地负荷情况的收集工作,及时更新当地及周边电力系统的资料。之后,进行各类系统电气计算,配合项目工程的设计工作。 3.结束语 总而言之,现代社会经济不断发展进步,电力技术逐渐完善,在一定程度上推进了电力系统向高电压、远距离输电的发展。在电力工程设计过程中,电力系统规划设计师一项重要内容,始终发挥着重要的作用。为保证电力系统的安全、经济、高效运行,在电力系统规划设计过程中应当严格依照相关设计原则和具体标准,准确把握电力系统设计的实际要求,总结以往设计经验开展设计工作,切实保证电力工程设计的科学性和可靠性,为电力行业的稳定持续发展奠定可靠的基础。 作者:马晓蕾 王祺睿 单位:国家电网哈尔滨分公司黑龙江瑞腾电力工程设计有限公司 设计电力工程论文:电力工程设计中电力系统的应用 摘要:电能作为是我国国民经济各领域发展的基础性能源,其所起到的作用是非常重要的,对电力系统进行合理化的规划有利于电力工程质量的提升及满足人们的正常用电。因此,本文则主要就电力工程设计中电力系统规划设计的应用做详细分析,以期借此能够对实际操作起到一定指导作用,从而促进我国的电力实业发展,以供参考。 关键词:电力系统;电力工程;应用 前言 目前,我国的经济发展有了长足的进步,人们的生活质量有了大幅度提升,故此在用电需求上也得到了增加。为能够有效保障电力系统的稳定可靠安全的运行,对电力资源最大化的得到节约,电力系统规划设计就是最为关键的环节,这对整个电力工程的运行效率都会产生影响。故此加强这一领域的理论研究对实际有着重要的意义。 1.电力系统的规划设计及方法分析 1.1电力系统规划的内涵分析 现阶段我国对电力的需求及质量都有着要求上的提高,电力系统的安全稳定运行是保障人们正常用电的基础,所以对电力系统的科学规划就显得比较重要。而电力系统主要就是通过配电以及输、发电等环节所组成的电能生产及消费的系统,其主要功能就是将一次性能源发电动力装置转换成电能形式,在输电的支持下将电能供应给用户,所以它是我国国民经济系统中的重要子系统。对其进行有效的规划就是结合某地区内人口、经济和工业发展规模等实际情况,进行对电力的负荷加以预测,同时对各分区进行电力电量的平衡分析,对可能出现的盈缺情况加以预测。然后论证规划方案的经济可行性,对相关的设备等一系列内容进行科学合理实施。 1.2电力系统规划的方法分析 电力系统在实际的规划过程中必须要结合实际情况进行,电力系统规划设计的主要方法是通过对原始资料进行的,任何设计规划不能一次性就设计出最佳的方案,是在不断的完善改进过程中进行的。故此对电力系统的规划设计也如此,要能够将前期的工作基础做好,将电力负荷的相关资料进行详细的搜集,要结合当地的经济发展状况进行规划设计,只有这样才能够将电力系统规划设计的效果以最佳形式呈现出来。 2.电力工程系统设计规划注意事项及应用分析 2.1电力工程系统设计规划注意事项分析 我国的电力工程建设规划正不断的扩大规模和完善,其中的系统电压在不断提高,以及电源的容量也得到了全面上升,这些方面的变化使得电力系统的规划设计就发挥着关键作用。所以在规划设计的初级阶段要能够将准备工作完善做好,对数据的收集以及数据库的建立等,都要能够加强力度,这些也会之后的相关工作打下了坚实基础。对相关的基础性数据的建立是一项长期工作,同时也是整个系统规划设计的导向,这就需要在这一方面的网络基础数据进行及时有效的更新,并要形成规划的相关报告,如此才能够设计的更加科学化与合理化。 2.2电力工程设计中电力系统规划设计应用分析 针对电力工程设计中的系统规划设计可将其分为长期与中期电力系统发展规划类型,具体的规划设计当中,主要有近区电网电源规划情况和出力分析,以及工程所在区域电力负荷预测及特性分析等。在电力负荷预测及分析层面,对拟建电力工程附近片区进行电力负荷预测以及分析这是一项基础性的工作,对电力工程的设计主要进行十年以内的中短期负荷预测,也就是围绕着国民经济运行及发展所进行的。非负荷进行预测的方法是多样化的,其中的专家系统和模糊理论等新的方法所起到的作用比较关键。另外从电源的规划层面来看,这是电力系统规划设计的一个核心内容,对拟建工程周边电网电源规划进行统计以及对电源的出力情况进行分析是论证单项电力工程建设必要性的重要依据。从实际情况来看,电力电源的类型主要有地方电源及统调电源两种,所谓的统调电源主要是大型的发电厂对电网调度的统一所使用的电源,而地方电源则是一些比较小型的水电站。具体的规划过程中,新建电源机组会出现逐年投产的情况发生,这就需要对电源的出力情况进行详细的分析统计。再者就是电力的平衡在电力系统规划设计当中的约束条件,这就需要结合前面的负荷预测及电源出力的情况进一步的对电力工程的布局和规模等进行详细的分析。对电力电量平衡进行分析的过程中,分区间的电力电量交换也要进行充分考虑。为能够说明电力系统当中项目工程的地位及作用,要按照工程所在地网络特点及负荷分布等情况,在经了政府部门的审批之后接入系统就能够被提出,同时运行方式和供电电压的内容也要得到充分考虑。还有就是对电力系统规划设计中的电气计算环节,在这一过程中主要包含着几个重要层面的内容,也就是稳定计算机潮流计算和务工补偿计算、短路电流计算。然后通过各种电气计算的结果进行分析项目接入方案安全性及可靠性等,对设计的方案进行比较择取最佳方案。对电力系统规划设计方案过程中的准备阶段主要是了解在大网地区基本情况和特点加以了解,对现有的统调电源及线路等方面的资料进行收集,将其作为电力电网现状设计的基础数据,接着就行调度。通过对电力系统中发电动力装置的转化,再进行输电及变电和配电等程序。对电力系统的细节进行设置,保证输电稳定性,在规划的重点上要得到重视,主要就是规划周期,规划设计成本,安全这几个重要方面。例如在规划设计的成本方面对电力系统规划时,对元件以及电缆和设备等都有着重要的影响,这一过程的规划设计就需要对电力系统功能方面都要达到相关要求,在保证质量的同时将投入实现最小化。电力网络的基础数据对电力系统规划设计有着比较重要而对意义,所以要不断的更新及完善基础数据,这样才能够更加有利于电力工程设计的科学性。 3.结束语 综上所述,电力系统的规划设计作用及影响的进一步扩大,也将对电力工程的设计起到促进作用,随着我国的电网电压及电网的规模不断扩大,也需要更加科学的电力系统布局。在这一过程中要能够结合实际的情况进行设计规划,注重人才的培养,多角度的分析问题,如此才能够最大化的提高电力工程的设计质量和水平。 作者:谷卓木 单位:国家电网哈尔滨分公司黑龙江瑞腾电力工程设计有限公司 设计电力工程论文:电力工程管理手段与节能设计 前言随着社会的快速发展,中国经济迅速崛起,科学技术水平也日渐提升,迈着大步跨在时代的前端,对于电量和电能的要求也日渐提高,大力发展可再生能源成为了各国的主题。我国电气自动化技术在各行业的应用日渐广泛,如果不节制会对经济的发展产生很大的影响,电力行业的健康发展是满足社会生产和生活用电的基本保障。“节能减排”成了新时代重要的课题之一,本文对电力工程管理手段与节能设计探讨,以求保证电力系统健康、稳定的运转。 一.电力工程自身管理方法 随着经济的快速发展,人们的生活水平不断提高,对电力系统运行稳定性和安全性的保障,使发电设备、使用电的过程和运输配送电等各项工作环环相扣,己经成为当前我们面临的重要问题。基于此,提出几点关于电力系统中电气自动化技术应用自身的管理方法。 (1)全面协调各个阶段,切实加强安全管制工作利用电气自动化设备的应用来代替传统的手工操作的安全问题与每个人都息息相关,近年来,电力工程这一应用程序在实际设计的过程中如何取得进步,如何能够有效的促进电能质量的提升,是最基础的也是最难解决的一项问题。在电力系统中,形成有效的控制系统,重视安全问题,实现对电力系统运行状态的全面监测和控制。负责项目管理的有关人员要成立相应的负责安全的小组,从而保证电力系统的正常运行。严格按照规章制度明确自己的责任,确保供电电能质量以及系统的安全运行。对工作人员定期进行以安全为主题的思想政治教育,考查自动检测和调控生产过程,设置奖惩制度,在此基础上加强个人责任感的培养,做好安全的维护工作。 (2)增进质量监督工作众所周知,我国电力系统的自动化运转主要是以电气自动化的运行为基础。电气自动化技术在电力工程中的应用对象是整体质量很高的电厂、自动运输网络信息等。一个小部件松动或者开关的失效都会产生很大经济损失和利益的流失,增进质量监督工作有着非常重要的意义。应根据实际情况制定出管理可行的制度,从而保证电力系统的稳定性。做好相关的准备和规划,实现信息的传输。采取对应的施工方法,为电力系统的稳定运行提供保障。从电力工程方面提高施工质量,从电气自动化技术方面,使其更加标准化和规范化。对自动调度系统的生产,材料的严格筛选,规划好计划,使电力系统运行的效率大幅提升。增强施工方案的合理性,定期组织对施工人员的专业考试。 (3)加强成本管理工作想要促进电力系统自动化水平的提升,必须加强成本管理工作。市场竞争日益激烈,电力工程管理手段的信息化水平越来越高。对于个人企业而言,其在电力工程中的应用重要的就是既要追求质量的基础上,即及时更新电力技术和设备,又节能减排。不断提高自身的信息化水平,降低成本提高利润。只有建立健全的成本管理系统,才能适应不定期抽查或者检查。与此同时,应用范围的日渐广泛也有效的推动了电气自动化技术本身信息化水平的不断提升,把责任落实到个人,以便管理人员,实现对整个过程的有效管理。依据实际的变化及时作出反应,提高电力工程的管理效率。在设备权限方方面,从思想上加强节能环保的意识,通过总线控制,更好地辅助成本管理的工作。 二、电力工程的节能设计 电气自动化技术本身是一项高科技技术,也是一项注重以人为本的管理工作。随着应用范围的日渐扩大,其自身的技术也需要不断的更新和进步。主要体现在要求电力施工企业的工作人员以安全、优秀的原则,避免电气设备控制系统的模糊化,对电力工程进行节能设计。适应电气自动化的应用环境,严格遵守公司制定的各项法规。 (1)电压合理调整运用为了电力工程技术和设备在管理的过程中需要进行不断的调整,借助对分接头可以调整电压,能够有效的实现节能的目的。通过投切电力电容器于的母线,降低成本价,也为电气自动化技术的应用提供了基本的技术保障。实现对输入的电压的值进行自动跟踪,促进电气自动化技术的发展,自动调节电压。适应电力工程不断发展的状况,防止人为因素对它的影响。根据原有的系统进行设计管理,对电价的管理形成一种动态的机制。增加相应的设备种类和数量,在工程开展前期应有备案,通过计算机技术实现远程操作的开关。建立合理化、科学化的补偿机制,优先考虑使用变压保护和综合电气自动化技术,使资源可以进行合理公平的配置。以工作为中心,贯彻落实以人为本的思想观念,促进电气自动化作用的充分发挥,促进企业更好的发展。 (2)无功补偿的开展与平衡三相负荷电气自动化控制设备三相负荷情况分布不均衡导致的漏电现象时常发生,如果使用监控系统必须要及时反馈,并且需要在系统设计图纸中详细说明。安装配电变压器来保护微弱的电流,保证设备连接的安全性与准确性。在一些设备实际运行的时候,使用可以实现远程开闸和合闸的按照各自功率的大小进行消耗的智能开关。相对减少感性负荷的供应,保证自动化控制系统中远程操作的功能得以实现,既可以节约成本、保护设备还可以增加变压器的容量。促进电力系统的稳定运行。控制无用功率,通过计算机运行来实现状态监控的开关,将继电保护装置引入到监控系统中,对及时控制电力,无功的补给与节能有着重要作用。 三、电力工程节能设计管理措施 节能管理措施在电气自动化的应用有着十分显著的特点,其技术随着时间科技的上升在不断创新,电气自动化与计算机紧密相连,节能将会越来越被推崇。通过计算机的运行实现电气自动化设备的有效维护,不仅可以保护环境和提高资源的利用率,而且在进行设备的维护时,只要通过计算机的操作便可以完成。采取正确的节能方法,按照要求输入相应的维护信息和数据,对提升技术的水平、技术含量的改进也是有进步意义的。利用电气设备代替传统的人工操作,建立健全合理可实施的节能管理制度,实现对变电站运行状态的监控,以此促进变电站工作效率的提升,使能源的真正得到充分的利用,提高信息传输的效率,让节能的作用发挥到极致。 作者:刘文范 杨红 单位:沈阳电业局电气安装公司 设计电力工程论文:节能理念在电力工程配电设计中的应用 随着我国经济的不断发展,对于电力能源的需求量也日益增加。因而为了推动我国经济的继续发展,除了加大探索新能源的力度以外,电力企业也应该从配电设计入手,研究出可以运用并且高效节能的措施,以便降低对电力能源的损耗,提高电力能源的利用率。 1节能理念运用到 10kV配电设计中的重要性从我国现行的电力企业输电系统来看,连接广大电力用户的输电线路系统都是10kV的输变电线路,因而10kV的配电线路才是配电系统最主要的部分。但就目前我国10kV的配电线路的实际运行状况来看,10kV的配电线路存在覆盖面较广、输变电线路较长的特点,也比较容易受到外界各种不良因素的影响。因此导致我国10kV配电线路存在消耗电力能源和电力能源利用率比较低的现象,与当前我国号召的节约电力能源、提高能源利用率、建设节约型社会的理念相反。所以,为了缓解我国电力能源的供应紧张情况,并实现节约能源型社会,将节能理念运用在10kV配电设计中成为电力企业的必然选择。如果电力企业能够将节能理念长期坚持并赋予在实际工作中,不仅能够大量的节约煤炭资源和水力资源,也能够是电力能源供应的紧张局势得到一定的改善,并有利于社会的健康和持续性发展。 210kV配电设计中的措施 2.1配电线路合理化设置 2.1.1缩短线路供电的半径就目前我国10kV的配电线路的实际运行状况来看,10kV的配电线路存在覆盖面较广、输变电线路较长的特点,而供电半径的长短直接影响供电电网的输送功率、线路的损耗程度和供电的质量,因此,如果能够将10kV配电线路深入到0.4kV供电系统的核心,缩短0.4kV配电线路的半径距离,就能使供电的质量得以提高。所以,电力企业的工作人员在进行10kV配电线路工程时,在不影响用户正常用电的情况下,将单独的变电所位置尽可能安排的距负荷中心近一些,并且利用负荷中心的负荷电能、功率和指示图确定类似位置。另外,在将电源设置靠近负荷中心的时候,工作人员应该注意在保持供电容量不变和配电网电阻接近的状况下,增加一些分支线路,以达到降低能源损耗的目的。 2.1.2选用大截面导线计算功率损耗的公式是:P=3I2R×10-3而如果将换线前的电阻设为R1,换线后的电阻设为R2,降低的功率损耗百分比的计算公式就是:P%=P1-P2/P1×100%=3I2(R1-R2)×10-3/3I2R1×10-3×100%=(1-R2/R1)×100%在假设情况下,如果每kW的电力价格是a元,截断相邻电缆每米的价格差是b元,在增大配电线路的导线截面后,电费的差距额M与增加的资金额度N的计算公式是:M=Wx×a,N=b×L其中,Wx是电力能源下降的数值,L是导线的长度。因此将10kV配电线路的导线更换为大截面的导线,不但能够降低线路的电阻,达到满足供电需求的目的,又能够保证输送电能的负荷量没有变化,实现节约电力能源的目的。 2.1.3使用架空绝缘导线的方式在配电线路工程的施工过程中,经常会用到架空导线的方式,以达到使配电线路安全稳定的运行和降低线路发生短路现象的目的。而且,采用架空绝缘导线的方式能够减少大面积停电的几率,不会对用电用户带来不便的影响,并且能够减少线路的维护维修工作,不会因为人为因素的影响对配电线路造成损坏,增大维修人员的工作量。另外,采用架空绝缘导线的方法能够缩小线路占用的空间,使导线线路施工时即使遇到比较狭窄的通道的情况,也能顺利进行施工。再加上绝缘导线必裸导线多了一层绝缘保护层的关系,使绝缘导线不会轻易受到自然环境的影响,能够有效延长导线的使用寿命,达到降低电力能源损耗的目的。 2.2使用合理的配电变压器 ①使用节能配电变压器。变压器的电力能源损耗是占据10kV配电线路电力能源消耗的主要原因,特别是一些小型的变压器,使用的几率比较高,时间也比较长。因此,如果能改善这些小型变压器的使用情况,就会在很大程度上达到节约电力能源的目的。过去的电力供电企业基本上都使用的是S9型号的变压器,而现在通过S11型号节能变压器的被发明,已经取代了传统的S9型号的变压器。通过对两种变压器损耗低电力能源的情况进行对比发现,S11型号的节能变压器在电力能源的损耗程度上比S9型号的变压器低,而且S11型号的节能变压器在空载损耗的百分比上比S9型号的变压器减少了30%,并且S11型号的节能变压器在工作状态下产生的噪音也比较低,降低了对附近居民的噪音影响。另外,节能变压器也不宜发生短路的状况,为居民正常用电提供了保证。②选择适合的变压器组别。10kV的配电线路所使用的是变压器组别通常是Y,yn0和D,yn11两种组别方式,但是D,yn11这项变压器组别方式比另一种组别方式具有一定的节约电力能源的优点。具体表现为:D,yn11这项变压器组别方式在电能的负载损耗量和空载损耗量上都比同等容量的另一种组别方式低,而且还具有减少高次谐波电流的优点,另外D,yn11在连接上的耐阻能力比较强,在线路发生短路故障时能够让维修人员对单相接地线路进行切除。 2.3应用无功补偿的方式 ①无功补偿的意义。无功补偿是指在电力配电线路施工中提高电网的功率因数,以达到降低变压器和配电线路的电能损耗的目的。使供电线路的环境得到有效的改善。在10kV配电线路的施工中,如果采用无功补偿的方式,能够有效减少因为高次谐波电流造成的污染,也能够减少因为无功率电流的流动产生的有功率电力能源损耗,并且能够保证电力用户的正常用电,提高电压的稳定性。②10kV配电设计中使用无功补偿的办法。供电线路的功率因数比较低也是造成10kV配电线路产生损耗电力能源的主要原因。因此配电线路的施工人员应该采用无功补偿的技术,对线路的功率因数进行提高。最主要的办法就是实现动态控制配电线路。配电施工人员可以在施工过程中在4kV的主线路旁边安装一个并联的电容器,并需要设置一个电容的补偿柜和实现动态调节的设备,而且将电力使用用户低压无功补偿装备设置成会依据无功负荷的变化而自动进行投切的模式。这样不但会降低配电线路的无功率电流,也能使配电线路的有功率电流损耗降低到最小,并且也不会发生向高压线路输送无功率电流的现象。 3结语 总而言之,将节能理念运用到电力工程10kV配电设计中既是保证社会经济可持续发展的要求,也是电力企业在电力行业内提高自身竞争力的必然趋势。因而,作为电力企业的工作者,应该认真分析10kV配电设计中存在的问题,并经过反复的演算和试验取得最优化的设计方案和节能措施,以便实现对电力能源的有效利用,进而为企业争得更好的发展空间。 作者:郑新芳 单位:福建省兴科水利水电勘测设计有限公司 设计电力工程论文:电力工程设计中工程测量应用 1引言 电能是社会发展的重要能源,在社会发展中具有不可替代的作用。电力工业是社会经济发展和人民生活正常运转的基础,而电力工程设计是电力工程前期工作的重要组成部分,电力工程的设计必须做到合理,确保其电力的安全、可靠。工程测量通过采用一定的设备仪器解决工程建设中实际问题,这是现代工程建设必不可少的质量保证,因此,下文就对测量在电力工程设计的作用和具体应用进行详细的介绍。 2工程测量在电力工程设计中的作用地位 工程测量是一门技术应用型学科,在电力工程设计中具有非常重要的位置。众所周知,电力工程中的送电线路的设计,其塔位的排定都是在平断面图上进行的,发电厂和变电站的总平面图是在具有各种比例尺的地形图上进行绘制的,因而向电力工程设计单位提供准确的平断面图和各种比例尺的地形图正是电力工程测量的主要内容和任务。因此,没有工程测量的密切配合和及时提供测量资料,电力工程设计单位就无法进行电力工程的设计。显然,作为一名合格的电力工程设计人员,尤其线路电气、总交土建等专业人员,应该对工程测量具有一定程度的了解,这是提高电力工程设计质量的需要,也是电力工程设计人员提高自身技术水平,开拓知识领域的需要。工程测量在电力工程设计工作中主要包括以下几方面的内容: (1)和电力工程线路设计人员进行配合,参加线路路径和大跨越位置的选择,进行定线测量和平断面图的测绘、塔基断面图的测绘以及拥挤地段平面图的测绘;进行杆塔定位测量,将电力工程设计图纸上确定的塔位通过测量放样到实地上,作为电力工程施工的依据。 (2)和发、变电工程设计人员进行配合,参加选厂踏勘;参加灰场、灰管线、供水管线及水源地的选择踏勘;对各种大比例尺地形图或纵断面图进行测绘,为电力工程设计单位进行工程的设计提供可靠的测绘资料。 (3)和微波通讯工程设计人员进行配合,参加站址选择踏勘;对站址地形图进行测绘,为站址提供国家统一的坐标和高程。 (4)协助水文、工程地质专业进行一些配合工作,对洪水位的高程进行测定以及进行钻孔放样。为电力工程的施工和运行(是否需要进行变形沉降观测和建筑方格网测量等)提供服务。 3工程测量在电力工程设计中的应用 3.1工程测量在电力工程中的送电线路设计的应用分析 3.1.1工程测量在电力工程初步设计阶段的主要任务分析在电力工程送电线路初步设计阶段,工程测量的主要任务是参与现场勘察、送电线路的合理选择、拥挤地段平面图测量的开展、大跨越段的定线测量的开展、平断面图测量工作的开展等;对重要交叉跨越地段进行实际测量;参与弱电线路的调查,并对弱电线路的路线图进行测绘等。 3.1.2工程测量在电力工程施工图设计阶段的应用在电力工程施工图的设计阶段,工程测量主要有以下两个内容:①终勘;②定位。所谓终勘简单的说是对全线开展实地定线,并对平断面图进行测绘,而定位主要是把电力工程设计图纸上已经设计好的塔位进行测量放样反应到实地上去,以指导后期电力工程的施工。其中,定线环节需要严格按照“分中法”的技术标准进行工程测量,将测量仪器对中整平后,首先瞄准后视方向上的测量目标,然后将望远镜翻转180℃对第一个前视点进行确定,接着把水平转动仪旋转180℃,瞄准后视目标,再次对望远镜进行翻转,进而确定第二个前视点,最后把前两个前视点用一条直线连接起来并按直线方向向外延伸,就能够将沿直线方向的桩位确定下来,对于桩位的选择也有必须符合一定的要求,满足使测量仪器使用的便利性,确保视线的良好、点位容易寻找,且桩位能够长时间保存等。进行平断面测量主要是为了对平断面图进行绘制,其测量内容多而复杂,必须认真细致地进行测量,平断面测量的主要内容有:桩位的间距和高差;带状平面图;中线纵断面;转角测量;边线危险点的测量、边线断面的测量;风偏危险点的测量和风偏横断面的测量等。 3.2工程测量在发电站和变电站设计中的应用 发电工程设计通常包括以下几个阶段:①可行性的初步研究;②可行性的研究;③工程初步设计;④工程的设计。工程测量在不同的阶段具有不同的测量内容。在可行性的初步研究阶段,工程测量的主要内容是协助业主进行厂址的合理选择,并且辅助电力工程设计人员搜集1:50000的地形图。在可行性研究阶段,工程测量的主要内容是搜集更大比例的地形图,将其覆盖范围进一步的扩大,对象包括厂区、灰场、生活区、铁路线、建筑物、水源地等等。在进行地形测量过程中采用的测量比例尺主要有以下两类:①控制测量的比例尺;②地形图绘制的比例尺。控制测量的主要内容是对一些控制点进行测量,计算出控制点的坐标和高程,作为后期电力工程施工放样和地形绘制的依据。变电站工程设计可以分为以下两个阶段:①初步设计阶段;②施工图设计阶段。在变电站工程设计阶段,通常会采用数字测绘技术,利用其绘制相应的比例图,并且辅助变电站设计人员合理选择线路和厂址,并且通过数字测绘技术对大量数据信息进行储存,将变电站的所有地图数字化,然后在建立相关模型进行下一步的详细分析,从而选出最佳的电力工程设计方案。 3.3工程测量在微波通讯工程设计中的应用分析 微波通讯工程设计和变电工程设计具有很多的相似点,工程测量也主要集中微波通讯工程的初步设计阶段,工程测量的主要内容是参与站址的实地考察以及合理选择。为了更加准确的确认微波塔的高度和天线的高度,一般情况都是在1:50000的地形图上采用图解的方法对测量数据进行处理,然后进行纵向剖面图的绘制。此外,还需要综合考虑地球的曲平和大气折光对工程测量和工程设计的影响。 4结束语 综上所述,随之科学技术的快速发展,现代的工程和传统的电力工程测量技术相比,具有很多的优点,无论是从仪器设备上还是从测量的方法上都得到了很大的改进,电力工程测量给电力工程的设计提供了很大的技术保障,在电力工程测量中采用先进的数字化技术使得测量的数据能够自动进行贮存和处理,不但降低了工程测量的工作量,也为电力工程的设计提供了更准确的数据。本文中,笔者首先对工程测量在电力工程设计中的地位和作用进行了阐述,然后对工程测量在电力工程设计中的实际应用进行了系统的分析,希望本文的介绍能够我国电力工程设计提供一定的帮助,为我国的电力工程的发展提供技术支持。 作者:曾志恒 单位:国网江西省电力公司赣州供电分公司 设计电力工程论文:电力工程设计质量管理研究 1.现阶段电力工程设计中质量管理与成本控制工作中存在的主要问题 现阶段,大多数电力工程设计质量管理中的成本控制工作普遍呈现出与工程施工实际条件不符的情况,严重影响工程施工的顺利实施,导致施工工期延长,工程效果不佳,其主要问题多表现在以下几个方面: 1.1工程造价人员工作疏漏和施工材料选择不合理 电力工程设计中的成本控制与工程造价是息息相关的,工程造价依据于工程施工成本预算,而成本控制又是为了更好的实现工程造价的合理性,二者相辅相成;但是在许多电力工程设计中造价人员以偏概全,对工程质量和成本预算不甚了解,将二者看作是偏颇的“正相关”关系,认为成本越高的施工材料和施工单位,工程质量就会相应提升,所以很多电力工程造价人员一味追求更高的工程施工质量和经济效益,不顾实际情况,盲目选择成本较高的建设材料和施工方,导致工程造价升高,成本控制失控;同时,由于造价人员自身工作能力的不足和职业道德的缺乏,导致电力工程设计中成本控制工作出现疏漏。 1.2工程成本控制制度不完善 当前电力市场发展不均衡,市场管理制度不完善,没有一套统一的成本控制制度对电力工程的成本造价工作进行强有力的管理,各电力企业“各自为政”,市场发展秩序紊乱;另外,许多电力企业领导者对质量管理的成本控制这一领域并不重视,电力工程造价管理缺乏规范的管控制度,无法发挥其在企业内部管理和工程造价中的指导作用,使得企业内部控制力度薄弱,且电力工程建设缺乏相应监管,不仅工程质量得不到保证,成本控制也成了空口摆设。 2.电力工程设计中的质量管理和成本控制对策 要想实现对电力工程设计的质量管理,并合理控制成本,需要从宏观角度看待问题,遵循全面性和科学性原则,对电力工程中的各项工作环节进行统筹规划,理清管理思路,在管理过程中实现有的放矢,落实管理责任。 2.1正确理解成本与质量的关系 针对电力工程造价人员对工程质量和施工成本之间辩证统一关系认识上的误区,电力企业需要从质量成本管理的角度来看待问题,找到一个质量成本最低的理想点,在同一标准下保持企业效益、工程质量和成本的统一性,考虑三者共同发展的可能性,才能达成质量成本管理的目标。所以,无论电力市场如何变动,电力工程设计可以施工质量为定量,在此前提下根据施工当地的实际情况和市场发展规律对工程造价进行适当调整,追求工程的低成本和高质量。同时,加强对电力工程设计中专业造价人员的培训,在增强其专业技术的同时,对其进行电力行业内的职业道德教育,提高造价人员的工作能力和整体素质。 2.2加强电力企业内部管理,合理安排施工进度 电力工程开工前,企业需要全面了解工程项目的具体情况,包括施工进度、施工费用、成本预算以及预期经济效益等多个方面,并完善内部成本管理制度和质量监督制度,加强对企业的内部管理,增强企业内部控制力,掌握项目施工自主权,在实际施工中加强对电力工程施工进度的监管,控制施工成本,保证施工质量,做到统筹兼顾;同时在电力工程设计阶段,理清施工环节,从施工便利度、资源消耗和施工费用等多方面进行综合考虑,适当调整施工步骤,合理安排施工进度,避免给企业造成重大经济损失,甚至延误工期。 2.3减少材料消耗,科学计算成本 电力工程造价中材料费用占到很大比重,占整个电力工程投资额度的50%以上,施工材料的严格筛选和合理利用,对节约电力工程投资成本,减少工程预算具有重要作用;电力工程设计中成本控制可从材料费用入手,按照工程所需材料的规格和质量要求严格执行,从材料的采购、交通运输、收货以及材料存储等多个环节进行严格把关,并采用电力行业中统一的造价计算方法科学计算材料费用,以便在保证材料质量的同时,最大限度的降低材料成本。 3.结语 综上所述,当前环境下电力企业的发展受到电力工程设计中质量管理和成本控制的阻碍,导致电力企业内部管理不善,造价虚浮,外部面临市场的激烈竞争,工程质量得不到保证;加强电力工程设计质量管理和成本控制,需要电力企业从工程质量监控和工程造价预算两方面共同努力,正确看待成本与质量的关系,合理安排施工进度,有目的的选择建设材料,以最低的施工成本呈现最高的工程质量。 作者:郑炜 单位:国网福建省长汀县供电有限公司 设计电力工程论文:数字档案管理用于电力工程设计论文 一、数字档案与纸质档案管理在电力工程中应用对比分析 1.档案保管方式不同 传统的项目图纸等实物档案,按照卷册号有序地存放于库房的档案排架上,依照档案库的防火、防霉、防盗等规定进行保管。数字档案的安全保管建立在数据中心的系统安全管理、设备操作管理、访问权限管理、数据备份管理等一系列的安全管理措施之上,侧重于防病毒、防攻击、防灾害等数据安全管理,其安全性明显高于传统档案。 2.档案利用方式不同 传统档案利用需要设计人员亲自到档案馆借阅,且受限于实体档案的数量、档案的借阅情况、档案馆的开馆时间等,利用率较低。数字档案充分利用网络数据传输的便捷性和实时性,随时为用户提供浏览或下载档案服务。数字档案的使用率远远高于纸质档案,使档案充分发挥出其自身的价值。但是,数字档案的频繁访问也对数字档案管理在电力工程设计中的应用分析文/周惠平档案系统的健壮性、数据结构的合理性、档案编研的科学性,提出了更高的要求。 二、在电力工程设计中加强数字档案管理的对策 1.加强档案管理业务平台建设 档案管理服务于电力工程设计工作,所以,数字档案管理平台不是孤立的,而是与协同设计平台集成于同一工作平台。电力设计院的设计人员与档案管理人员,都使用该平台进行设计和档案管理等工作,并通过该平台实时在线沟通。在协同设计平台上设计完成的电力工程,其电子档案基于网络审核合格后,由档案管理人员负责接收、整理和网上归档。应用档案管理业务平台实现在线档案收集,保证了电子文档的真实性、及时性和有效性,并能定期对电子文档进行版本更新,极大地提高了工作效率。 2.构建各类档案信息库 档案数字化是一项细致而繁琐的工作,底图和文书档案需进行扫描,声像档案可采用录像转视频文件、照片生成电子图片等方式,集中进行数字化处理。工程档案采用大流水工作方式数字化后,需进一步进行网上编目,自动生成流水号、文档挂接等工作,构建各类档案信息库。档案管理平台具有电子档案密级和权限划分功能,可以根据密级和权限划分规则,对全部电子档案进行密级和权限划分,从而实现了档案信息库的自动安全管理。 3.实现数字档案的集中统一管理 为实现数字档案的自身价值,使其更好地服务于电力工程设计人员,还需要革新管理方式,完善管理制度。一是对数字档案的存储、备份和数据安全管理。制定数据存储物理位置方案,制定数据备份方案,定期异地备份并对备份内容进行检查,落实存储和备份责任人,确保各项工程核心数据运行安全。二是对电子档案的密级和权限划分管理。使用者需根据工程档案密级和各自的使用权限查询、借阅电子档案,使各类资料访问具有可控性。三是对各类档案的工作流程管理。完善工程设计、科技资料、测绘资料、文书档案等各类档案的网上电子借阅流程,同时做好可借阅文档的网内加密工作,保证电子文档的安全有效利用。四是对相关人员的职责管理。革新数字档案业务职能,明确各个设备、各项工程档案对应的责任人,严格控制具有设备访问权限人员的操作,加强日常管理。 作者:周惠平 单位:中国电力工程顾问集团公司东北电力设计院
信息管理与信息系统专业论文:金融院校信息管理与信息系统专业本科人才培养模式研究 摘 要:本文立足于对金融院校信息管理与信息系统专业本科人才培养模式的现状进行研究,分析了人才培养模式中存在的问题,并在此基础之上,从创新型应用人才实践培养体系;构建多元化、开放式专业人才培养模式两个方面,阐述了优化金融院校信息管理与信息系统专业本科人才培养模式的策略。 关键词:金融院校; 信息管理与信息系统; 人才培养; 模式 一、引言 随着信息化的广泛普及和应用,信息管理与信息系统专业应运而生,成为高校纷纷开设的重要课程。金融院校为适应社会发展需求,在信息管理与系统专业的建设领域,一直处于改革与发展的状态。特别是专业人才培养模式的建立与发展,成为深化专业教育教学发展的重要着力点。本文基于对金融院校信息管理与信息系统专业本科人才培养模式的认识,分析现有培养模式中存在的问题,并以此为切入口,阐述了人才培养模式优化的几点建议。 二、金融院校信息管理与信息系统专业本科人才培养模式中存在的问题 (一)专业培养目标不明确,缺乏专业的清楚认识 从实际来看,金融院校在专业人才培养工作方面,缺乏培养目标的明确体现,导致培养方案操作性不强,与学生的专业学习相脱节。一方面,疲于应付专业教学大纲的要求,专业人才培养模式的构建,缺乏充分的考量,在实际中缺乏系统性、实效性;另一方面,信息管理与信息系统专业课程体系多,培养内容呈现出“拼盘式”结构,无法形成培养内容的系统性、关联性,学生对专业的认识程度不够,参与培养的积极性欠缺。 (二)专业实践培养构建力不足,专业本科人才培养模式单一 构建开放式、多元化人才培养模式,是当前信息管理与信息系统专业本科人才培养的新要求,也是深化教学改革发展的重要着力点。当前,金融院校在信息管理与信息系统专业本科人才培养中,表现出“模式单一、构建力不足”的尴尬情形。首先,金融院校尚未建立明确的实践训练培养目标,以至于培训习题不完善,出现实践培养系统性不足,难以实现对学生综合创新能力的有效培养;其次,培养模式单一,是当前金融院校专业人才培养推进的瓶颈。依托单一的实践培养模式,不仅无法构建开放式、多元化的人才培养体系,也难以构建科学化、体系化的人才培养机制,制约了人才培养工作的推进。 (三)师资力量相对薄弱,人才培养工作建设缓慢 完善的师资队伍体系,是当前金融院校信息管理与信息系统专业本科人才培训建设的一项重要内容。但从实际来看,很多金融院校在师资建设方面,缺乏完善的师资队伍体系,师资力量相对薄弱,影响了人才培养模式的拓展及创新等工作,并且教师实践培训能力不足,在专业人才培养工作的建设中,表现出工作能力欠缺,难以满足人才培养工作发展的需求。 三、优化金融院校信息管理与信息系统专业本科人才培养模式的策略 (一)以培养创新型应用人才为导向,逐步完善人才培养模式 培养创新型应用人才,是当前金融院校信息管理与信息系统专业建设的重点,也是人才培养模式优化的重要指导。首先,推进应用型人才培养的实践体系建设,强化学生综合素质的培养。如下图1所示,是以培养创新型应用人才为导向,实践培训体系的建设。从中可以看出,金融院校在优化人才培养体系的过程中,要扎实推进应用型创新人才的培养,在完善的实践培训中,提高学生的应用能力,提高实践培训的实效性。其次,师资力量是扎实推进专业人才培养工作的重要基础,双师型师资力量的建设、信息管理领域的专家加入,对于金融院校优化信息管理与信息系统专业本科人才培养,起到重要的作用。 (二)构建多元化、开放式专业人才培养模式,转变培养模式单一的局面 当前,金融院校专业培养模式相对比较单一,被动的培养机制难以适应学科发展的现实要求。为此,加快推进多元化、开放式专业人才培养模式的构建,是当前金融院校深化信息管理与信息系统专业本科人才培养的重要工作。首先,金融院校应积极改变当前被动的工作局面,强化校企合作的推进,为人才培养模式的多元化构建创造良好的内外环境;其次,在人才培养方案方面,要在培养内容、方法等工作中进行优化与调整,注重实践环节的落实,着力培养学生的实践动手能力;再次,强化创新意识培养,加强社会服务与创新应用型人才的互动关系,让培训成为学生巩固理论知识,增加实践应用能力的主战场。 综上所述,金融院校开设信息管理与信息系统专业,是适应社会发展需求,完善学科建设的集中体现。信息管理与信息系统专业强调应用型创新人才的培养,着力构建完善的人才培养模式,是深化专业教育教学发展的重要基础。当前,金融院校信息管理与信息系统专业本科人才培养模式的优化,关键在于:(1)以培养创新型应用人才为导向,逐步完善人才培养模式;(2)构建多元化、开放式专业人才培养,转变培养模式单一的局面。 信息管理与信息系统专业论文:大数据视角下医院信息管理与信息系统专业建设研究 摘 要网络信息技术的发展,加速了数据信息的膨胀,并引发了数据仓库、数据分析和数据挖掘技术的兴起,这也成为数据管理人员讨论焦点。对于医院信息管理和信息系统专业建设而言,大数据视角下既然已改变了人们固有的思维方式,也就意味着医院信息管理与信息系统专业建设应该转变其传统的管理模式。本文就以大数据视角下医院信息管理与信息系统专业建设为研究课题,对其在大数据视角下的改革和创新进行深入换的研究。 【关键词】大数据视角 医院信息管理 信息系统专业建设 大数据时代的到来在经济、科研、卫生领域都掀起了一场不小的数据风潮。以时下医院信息化管理为例,大数据视角下对医院信息化管理中的数据分析人才的专业水准不断提升。在大数据视角下,医院信息管理与信息系统专业建设遇到了巨大的生存考验,与此同时,也带来了前所未有的生存危机。至于大数据视角下医院信息管理与信息系统专业建设,还需要从其存在的缺陷漏洞出发,找出专业化的解决策略。 1 大数据视角下医院信息管理与信息系统专业建设的挑战和机遇 大数据视角下需要进行数据的集合,而且在数据的分析功能上,也有了更高的要求标准。但大数据时代下的数据类型也更加复杂,数据的存储量也更加庞大,这对于医院信息管理人员的数据分析处理能力提出了更高的要求。在TDWI大数据分析报告中明确指出,现有的数据分析和检测难以满足医院信息管理与信息系统专业建设的需求,进而拖慢了医院信息管理与信息系统建设步伐,对于医院战略目标的达成也造成了严重的影响。 与此同时,大数据视角下对医院的信息化管理提出了更加系统化、全面化的要去,这位医院信息管理与信息系统专业建设提供了可靠的质量保障。此外,大数据时代是一个数据膨胀的时代,医院信息管理与信息系统专业建设必须借助于互联网操作平台,进行相关数据信息的操作管理。从医院信息管理和专业建设角度来看,大数据视角下对信息管理人员进行了一定的技能筛选,而且为医院数据的存储、整合和分析提供了相对应的硬件设施。由此可见,大数据视角下对医院信息管理与信息系统专业建设也是一个改革发展的良好机遇。 2 大数据视角下医院信息管理与信息系统专业建设 2.1 大数据视角下医院信息管理系统建设 随着计算机技术的发展,很多医院都已运用网络化平台,将计算机系统内部的各项应用分布于病患住院费用管理、人士管理、挂号管理和医疗器材和药物成品管理当中。例如医院采用FORTUNE及COBOL处理信息语言。 此外,在不同科室也加入了个性化管理系统,这主要是便于科室信息管理的便捷化操作。因为计算机技术的智能化发展,其个性化功能日渐突出,在不同医院科室的个性化管理系统中,它可以快速进行信息数据的甄别,满足不同科室对信息数据的甄别。 2.2 采用ISO构建医院信息体系 由于临床医学具有多样性和丰富性的特点,为方便医院信息管理与信息系统专业建设应该规划当前医学专用术语,使其规范化、标准化,以此提升医院信息系统数据编码的科学性和实用性能。此外,还应该对医院内记录的各项疾病、医学操作术语以及医药产品进行一个统一的编码,然后根据各个编码对其进行更加细致化的分类。在医院医学文档的模板编辑中,应该及时的更新医院内部的文本格式,便于医生对特殊病症的详细记录。为了实现大数据视角下医院信息管理与信息系统数据共享,还应该建立一个统一的数据交换标准,便于医院研究人员对医学技术的应用。 再者,经大数据时代的引导,医院信息管理与信息系统专业建设实现了数据存储、数据分析和数据管理的统一。基于大数据的管理系统在传统的医院信息管理系统的基础上,融合了当下大数据思想,并将医院信息管理与信息系统专业建设朝着大数据集中方向发展,促进了医院信息数据的协同化发展。 2.3 构建B/S系统架构的医院信息数据中心 大数据视角下可以运用计算机网络技术,构建一个大数据视角下医院信息管理数据系统。迄今为止,医院信息管理与信息系统专业建设是在医院正常运营的前提基础上,进行数据的采集、清洗和集中,并且采用SDM软件对医院信息数据进行优化管理。此外,建立专业化的大数据平台,便于不同科室人员进行数据交流。采用大数据视角下数据库外部链接方法对系统内的数据进行更新,借助医院信息管理人员对元数据的管理,实现医院内部数据资源的统一化、规范化发展。 3 结语 综上所述,网络信息技术的发展,加速了数据信息的膨胀,并引发了数据仓库、数据分析和数据挖掘技术的兴起,这也成为数据管理人员讨论焦点。对于医院信息管理和信息系统专业建设而言,因为有大数据的支持,医院信息数据可实现集中化、规范化管理,这为医院信息管理与信息系统专业建设提供了扎实的技术支持。此外,在大数据视角下,医院信息管理系统可以对医学方法、医药名称进行编码统计,然后对其进行细致化的分类,进而提升了医院信息管理人员的工作效率。 信息管理与信息系统专业论文:基于当前社会信息管理与信息系统专业发展研究 【摘 要】当今社会是一个信息化的社会,随着信息技术的飞速发展,促使信息管理与信息系统作为一个独立的学科而得到了快速的发展,并在人类的生产生活中得到了普遍的应用。在我国市场经济发展日益增长的需要和对信息管理提出的高要求形式下,信息资源的科学高效管理、组织、维护与共享变得越来越重要。基于当前社会,文章对信息管理与信息系统专业的发展历史、发展现状进行了一定分析,并通过专业定位、专业人才定位、专业课程体系定位来说明了具体该如何发展能够满足社会需求的信息管理与信息系统这一专业。 【关键词】信息管理;信息系统;专业发展 1998年,信息管理与信息系统专业在国家教育部对经济信息管理、管理信息系统等专业的整合之下诞生了。其主要教学目标是培养具备计算机技术、经济和管理等多方面专业知识技能的应用型、复合型人才。截止到2012年,全国已有超过一半的本科院校开设了此专业。在该专业发展与实现目标的过程中,一些问题的存在使得其发展受到了一定限制。因此,只有对其发展现状与目标定位进行分析,才能探索出可以满足社会需要的专业发展路径。 1 信息管理与信息系统专业的发展历史 伴随信息技术的飞速发展与普遍应用,信息管理与信息系统专业的形成进程也得到了显著的加快。该专业形成的背景充分说明了其与信息化建设之间密不可分的联系。20世纪60年代,一些信息技术发达国家为推动IT行业快速发展,扩大IT技术应用范围,提高IT技术科技水平,而开始迫切需求大量的专业人才。为满足这一需求专业化的人才培养教育应运而生,并开始在各国家、各高校逐渐建立起来。 70年代后期,是信息管理与信息系统专业在我国开始正式获得发展的时期。经过20年的发展历程之后,教育部对管理信息系统专业、科技信息与管理专业和经济信息管理专业等整合成一个全新的专业,即信息管理与信息系统专业。截止到2007年,我国开设信息管理与信息系统专业的高校约有400多所。从这一统计数据中我们可以看出,该专业发展十分迅速,发展规模也正在不断的扩大,这充分的体现出了我国社会发展对信息类专业人才的大量渴求,也体现出我国信息化建设正处于飞速发展的良好态势。随着人们对信息及信息化认识的不断深入,以及信息管理与信息系统专业建设规模的不断扩大和应用的日益普遍,该专业在我国教育事业领域和社会信息化发展当中的地位也变得越来越重要。 2 我国信息管理与信息系统专业发展现状 2.1 专业无特色 就信息管理与信息系统专业人才当前培养情况来看,它没有专门针对某一个具体的行业,更没有针对某个具体的岗位,对培养社会需要的人才缺少针对性的指导,导致该专业培养目标抽象化、人才需求定位模糊化,专业特长不清晰,专业形象不突出,专业缺乏鲜明的特色。这一问题在我国众多高校信息管理与信息系统专业建设过程中是普遍存在的,它的存在给人才就业增加了一定难度,同时也在一定程度上降低了就业的质量。 2.2 学生能力不突出 在信息管理与信息系统专业教学过程中,信息技术、经济与管理三者之间无法取得有效的平衡,且缺少对信息技术、经济与管理整合的主线,使得专业化的素养、思维与能力得不到系统的、有效的培养,致使学生专业能力不突出。据有关某年毕业生调查统计,有58%的学生认为该专业虽然涉及知识面广,但课程深度不够;有25%左右的学生认为自己无一技之长。 2.3 专业定位不清晰 专业定位不清晰,主要表现在国家教育部出台的有关文件对信息管理与信息系统专业的人才培养目标表述形式具有高度的概括性且较为宽泛。这使得很多教师在培养方案的制定过程中,由于对专业理解的模糊而导致方案的设置存在一定的偏差,不仅难以满足人才培养的实际需要,难以达成培养目标,而且使该专业学生对自己所学专业未来的发展方向与就业方向充满了迷茫。 由于受诸多因素影响,很多高校的信息管理与信息系统专业课程体系与人才培养方案都存在一定的不足。这主要体现在以下三方面:第一,没有意识到实践教学的重要性,对该学科交叉性特点认识不充分,缺乏有效的学生综合能力培养手段。第二,专业课程设置不合理、不科学,没有严格按照知识获取行为习惯和逐层递进的教学模式来合理安排先导课程和后续课程。第三,专业各门课程之间没有得到有效的衔接,相互之间缺乏必要的联系,从而给学生能力的提高造成了一定的限制,给学生专业知识的实际运用也造成了一定的阻碍。 3 如何发展满足社会需求的信息管理与信息系统专业 3.1 专业需求 3.1.1 专业定位 目前,信息管理与信息系统专业的研究已经具有了一定深度,并被定位在研究计算机技术等在经济与管理中的应用。伴随各国研究者对该专业研究的日趋成熟,国际上已达到一个共识,即信息管理与信息系统专业隶属于管理类专业。由于不同院校该专业的发展历史不同,且在专业调整过程中其对专业范围和专业内容的认识与理解也存在较大差异,从而导致各院校专业定位不明确、培养目标不清晰,难以满足专业自身发展的需要。 3.1.2 专业课程体系定位 信息管理与信息系统专业教学的主要目标是,培养具备计算机技术与应用能力,掌握信息管理系统设计思想与方法等方面知识与能力的技能型、应用型高科技人才。要想实现这一目标,就必须明确该专业课程体系的定位,就必须制定出科学合理的培养方案,采取可行有效、适用的教学方法,来提高教学效率和质量。 我国颁布的有关文件中规定,信息管理与信息系统专业主要课程包括经济学、管理学原理、计算机网路、信息管理学和信息系统分析与设计等。从该专业包含课程之多、类型之杂中可以看出,多而杂是其具有的一个最为显著的专业课程特点。它与管理专业和计算机专业不同,是基于现代管理理论,通过借助先进的计算机工具对信息进行管理的一门综合性、交叉性学科。对于这类专业,如果没有从根本上创造出属于自己的专业课程体系,即对该专业的课程体系进行一个合理的定位,就很可能会被竞争激烈的市场所淘汰。 3.1.3 专业人才定位 根据教育部对信息管理与信息系统专业的规定来看,其主要以培养两类人才为主,其一是高级系统分析员,要求能够熟练掌握信息资源开发系统、信息处理系统和信息管理服务系统等的分析、设计、运行与评估,能够从系统分析与设计中开发出各种有用的信息资源,协调企业内外环境,改进与完善企业系统和确定企业发展目标;其二是从事信息管理行业的人才,主要负责从企业战略管理的角度出发,根据工作流程和信息资源的组织结构,利用计算机技术、网络技术等对企业战略进行重组优化。 3.2 如何发展 专业定位的实现。信息管理与信息系统专业研究的主要对象是计算机信息系统或一个信息组织,其具有实践性、综合性等特点。它注重的是信息的管理与组织,强调的是计算机技术的辅助性作用。虽然该专业课程体系具有多而杂的特点,但这正体现了它的生命力与独特之处。另外,它在实践中的迅速发展,是其与社会实践相互促进、相互影响的具体表现。在变化快速的当今社会,各种理论研究与学科建设必须要依赖于实践之上。因此,只有与时俱进不断的实践、不断的进行理论研究,并结合教育教学事业发展情况和各院校专业课程教学特点,采用先进、科学、适用的分析方法对信息管理与信息系统专业进行准确合理的定位。 专业课程体系定位的实现。首先,加强实践教学环节。通过为学生提供尽可能多的实践机会与渠道,让学生积极参与到实践当中,帮助学生意识到实践的重要性,从而提高学生的实践能力、工作能力和专业知识的运用能力。其次,突出专业特色。学校应根据自身特点、办学理念与办学思路,采用科学的、适合的教学方法和教学模式,设置不同的专业课程,构建彰显本校特色的信息管理与信息系统专业课程体系。最后,更新专业课程内容,确保内容实用。为适应和满足当前社会日益增长的需要,信息管理与信息系统专业对学生的计算机、网络等现代化信息技术的理论知识与实际应用能力进行重点培养。伴随计算机系统、计算机软硬件和计算机网络等发展速度的日新月异,计算机等相关课程的内容也随之不断的更新与丰富。面对信息技术发展迅猛和社会需求不断增长这一趋势,在该专业课程体系的构建当中,只有高校不断的将当前社会信息化进程中研究的新信息技术和新信息管理理论,以及信息管理与信息系统专业学科建设中出现的新知识、新理论及时、全面吸收到其中,以确保课程内容可以得到不断的更新与完善,最终才能实现专业课程体系的良好定位。 专业人才定位的实现。信息管理与信息系统专业应像会计、外语、计算机等专业那样培养能够适应与满足社会需要的、具备较强的专业知识与能力的综合型、应用型人才。这就需要学校对社会需求进行及时、准确的了解与掌握,对信息管理与信息系统这门专业有所充分、全面的认识,并在此基础上制定合理的专业人才培养方案、确立合理的培养目标。通过加强与市场企业的沟通,了解企业对各类人才的需求情况,有针对性的开展人才培养计划。 基于社会需要,通过文章对专业定位、专业课程体系定位与专业人才定位的论述,及其具体实现方法的分析,本人认为信息管理与信息系统专业课程在未来的发展方向将会是课程多元化、方法高效化的形式。总之,在信息化的时代背景下,在信息化的社会中,信息管理与信息系统专业是高校教学所不可缺少的一门课程。文章从专业定位、专业课程体系定位与专业人才定位对这一专业的需求进行了说明,并具体说明了该如何实现这三个定位。在以后的研究当中,文章应结合相关实例来弥补现在研究的不足。 信息管理与信息系统专业论文:信息管理与信息系统专业实训教学改革的实践与思考 摘 要 从培养目标、办学特点、课程体系建设、教学环节设计及管理制度等方面介绍福建江夏学院信息管理与信息系统实训教学改革的实践成果,结合地域经济发展特色与办学实际情况,提出信管实训教学改革的建设思路。 关键词 信息管理与信息系统;实训教学改革;福建江夏学院 随着全球网络化和社会信息化的发展以及信息技术的不断进步,企业趋向采用信息管理手段的意愿也日趋增强。海西地区作为大陆与台湾联接的桥头堡,对既懂信息又懂管理的人才的需求将明显增长。目前所培养的信息管理人才在质量上与福建及周边省份经济发展的需求都存在差距。采取什么样的教学模式缩小社会需求与学校人才培养间的差距、提升信管专业毕业生的就业率,是急需研究的问题。 1 确定培养目标,明确专业内涵和定位 人才培养首要问题是人才层次定位,定位要明确清晰,符合环境特征及需求是要点。福建江夏学院信息管理与信息系统专业的发展定位应是立足海西,辐射东南,及时地为海西经济区培养和输送优秀的信息管理人才,这是办好该专业的一个基本出发点。 据此,将该专业的培养目标确定为:具备高尚健全的人格、一定的国际视野、强烈的民族使命感和社会责任感、宽厚的专业基础和综合人文素养,具备一定的创新能力和领导潜质,具备一定的信息系统和信息资源开发利用实践和研究能力,能够在国家政府部门、企事业单位、科研机构等组织从事信息系统建设与信息管理方面工作,成为现代服务业的复合性、创新性、应用型人才。 福建江夏学院信息管理与信息系统专业设立在电子信息科学学院,其人员多是由具有计算机或信息管理背景的专业人员构成,具有较强的IT技术支撑能力。因此,比较重视计算机类的课程教学,在实践环节中亦有意识地培养和训练学生应用计算机技术解决实际问题的能力。 2 建立行之有效的实践教学体系 信息管理与信息系统专业属于应用性学科,其实践教学占据教学主要地位。实践教学的目的就是帮助学生积累工作经验和社会经验,不断提高学生的动手能力,并指导他们在实践中综合运用所学理论解决实际信息管理问题。福建江夏学院本专业实践教学体系主要包括三个层次,即基础性实践教学、专业性实践教学和毕业综合实践性教学。 基础性实践教学,包括军事训练、社会实践与调查、专业认知实践 军事训练安排在新生入学时进行,主要培养学员的纪律性;社会实践与调查安排在大学一、二年级暑假进行,目的是让学生走进社会,接触、了解和认识社会,锻炼学生的环境适应能力和人际沟通交往能力。 特别重视专业认知实践,其内容主要有:1)调研某企事业单位内部信息管理的方式;2)调研某银行与金融机构、物流企业中信息管理系统的应用情况;3)到某地区(市、县、乡镇)综合管理部门或情报(或市场)调研机构,了解当前产业构成及发展趋势;4)到教学科研管理机构或学校调研业务信息的内容及管理形式;5)对私营或其他组织形式的企业经营活动进行调研。这些调研的目的主要是让学生了解当前企事业单位中信息化的现状、未来发展前景、相关岗位技术需要等。 专业实践教学,包括三个部分,即课堂实践、专业集中实践和第二课堂创新实践 课堂实践分别在不同的学年中与对应的理论课程同步进行。早期以学校的相关实验室为主,主要开设ERP课程实验、数据结构课程实验、计算机网络基础课程实验、C程序设计课程实验、Web编程课程实验、面向对象程序设计课程实验、数据库应用课程实验、信息系统分析与设计课程实验等八门课程实验。课程所采用的实验内容与同类专业课程主流实验内容基本一致,但发现效果并不好。经过反思,认为根源在于信管专业人才培养不应单纯地培养信息系统应用开发能力,而应当侧重于培养应用沟通交流能力主动找寻问题的能力、确定问题域能力、应用专业技能处理问题能力,还有小组协作与人际影响力的培养。为此,引入“16+2”的教学模式(即将每学期18周的教学时间分为理论教学16周,集中实践教学2周),将课程实践内容细分成课内实验和专业集中实践两个部分,课内实验以三个目的为主:对相应章节理论内容的验证;进行基本技能的训练;相关邻域经典问题的求解及分析比较能力。 专业集中实践,虽然是从课程实验中来的,但与课内实验往往独立完成不同,专业集中实践是小组完成。通过小组项目协作来有意识地训练和引导学生。目前将专业集中实践目标定位为要让学员有一定的程序设计能力,对企业的信息化建设的内容、目标有较清楚的认识,能参与企业信息化建设(主要集中在ERP系统实施与建设与企业Web型OA系统建设)。据此设定了相关的程序设计课程设计、数据库课程设计、ERP认知实践、Web编程课程设计、信息系统开发课程设计等五个次序开展的实训环节。各环节的实验内容可能涉及多个已学课程,是个实际问题综合分析求解的过程。表1简明说明实训内容[1]。 此外还建立了创业创新基地,积极开展第二课堂创新活动。充分利用不同等级的竞赛、各种创新活动及讲座,让学生接受先进的理念,鼓励学生开办创新创业项目。每个创新项目都有专门的专业教师负责指导,并提供资金支持。学员参与度逐年提升,造就了比较好的专业学习环境,也实现了培养学生的创新能力、实践能力和团队精神。 专业实习通常安排在二、三年级后的暑假,其主要目的就是让学生能够尽早地了解与专业相关的实际情况,将所学理论与实践相结合,了解整个信息系统运作流程的基础,对本专业的知识结构和能力要求进行重新认识。 信息管理与信息系统专业的实习既要求能够准确把握信息管理的流程,同时要熟练地将其应用到实践当中。因此,一方面根据本专业特点及实际要求,选择一批信息管理条件较好、效果显著、经验丰富的政府机关、工商企业及其他各类社会组织作为实习基地。目前,已同十余家企业建立稳定的校外实训基地,虽然还不能一次性地满足全部学生定岗实训的需求,但通过有目的的持续建设,将能营造一个有利于信管专业发展的校企合作环境。另一方面,鼓励学生参与教师承担的科研项目,或有教师指导学生开展创新实践活动,通过参与具体的实际工作,使学生从科技开发和科学研究中收集信息,提炼知识并提高实际动手能力以及分析问题和解决问题的能力。 毕业综合实践性教学,重在顶岗实践与创新思维训练 这一环节主要包括毕业实习和毕业论文(设计),两者相结合。毕业实习一般安排在第八学期(1~6周)进行,学生深入实习单位进行岗位实践锻炼,通过企业组织的岗前培训、岗位能力培训、实际业务处理等环节,使学员能参与实习单位的相关信息管理活动,了解实际工作中各单位的信息管理以及信息系统开发与应用的具体工作流程及不同模式,从而使学员能明确具体岗位工作的形式和能力要求,为将来能从事相关工作奠定坚实基础。 同时,毕业论文(设计)作为本科生在校期间必须完成的重要教学和实践环节,是学生专业知识、实践能力的综合体现。因此还可根据毕业论文、毕业设计等要求进行数据的搜集整理,具体问题具体分析,了解问题研究中存在的问题,对毕业论文(设计)的研究路线和方向进行明确。福建江夏学院毕业论文相关工作通常在第八学期(7~12周)进行。本专业的毕业论文内容主要是企业信息化平台建设、办公自动化系统的设计与开发、数据挖掘应用等系统的设计与开发、决策支持系统,以及在企业供应链管理、战略管理、物流管理、企业经营模式、社会公共事务管理等方面的理论和现实问题的探索性研究[2]。 3 与时俱进,确保效力 任何改革或变革都不是一劳永逸的,需要建立有生命力的制度并找合适的人来确保其不断发展不断创新。这里人是最主要的因素,而制度只是确保人变成组织认可、能胜任此工作的人,是选人、用人的标准[3]。具体的人员因素这里暂时不谈,认为应当至少建立包含如下内容的制度。 1)师资培训制度:每年实训项目执行团队至少要接受培训一次。 2)项目管理制度:要建立有严格的项目管理制度,确保项目的活力,其中包含每三年更新实验项目的具体措施以及项目总结、项目点评的具体实施环节等。 3)每年增加校外实训基地1~2家。 4)继续改进和健全实践教学的专项考核机制,明确考核标准、考核办法和考核内容。 5)每年要向学校申请专项的财政投入,逐步改建和完善实践教学环节必备的教学设备与设施,以满足实践教学模式的改革和实施,逐步建立完善的实训体系。 综上所述,信管专业的实践教学要实现向与复合性、创新性、应用型的人才培养方式相适应的方向转变,就要更加注重顶层设计,要发展师生多元互动模式,教师由“知识传递者”向“学生学习的引导者”转变,形成师生相互启发、共同研究问题、共同探寻历史结论、共同切磋教学技能的局面。 信息管理与信息系统专业论文:信息管理与信息系统医学专业毕业设计质量下滑问题及对策 【摘 要】本科毕业设计(论文)是检验学生大学所学知识综合应用能力的最后一个实践性很强的教学环节。针对医学信管专业毕业设计(论文)工作中存在的师资薄弱、设计时间难以保障、办学条件有限和过程监控不到位问题,论文提出提高毕业设计质量的对策:加强指导教师队伍建设,合理量化教师指导设计的工作量;学生选题提前准备,提前分派指导教师;强化毕业设计(论文)的过程管理,实施全程质量监控。 【关键词】地方医学院校;信息管理与信息系统专业;毕业设计 本科毕业设计(论文)是大学教学计划中最后一个重要的实践性教学环节,是高校实现人才培养目标的重要环节。毕业设计的工作过程能培养学生综合运用所学知识分析解决实际问题以及初步形成科学研究工作的能力,提高大学生的综合实践能力和素质,是学生毕业与学士学位资格认证的重要依据。 1 当前毕业设计(论文)工作中存在的主要问题 近年来,高等教育的大众化使教学资源紧张,专业课程的学时相对缩减,在一定程度上降低了学生的专业知识深度,加上毕业生就业压力逐年加大,学生在毕业设计上的精力投入不够,导致毕业设计(论文)质量呈现不同程度的滑坡现象。办学时间不长的信管(医学)专业不具备传统专业雄厚师资力量和良好的研究条件;信管专业(医学)本身涉及知识面广(涵盖医学、管理、计算机等),知识更新快等等原因,造成毕业设计普遍质量不高,质量下滑严重,引起教学管理部门的重视。 毕业设计(论文)质量下滑现象,主要体现在如下几个方面 (1)信管专业师资薄弱,指导教师精力投入不足。 地方医学院校信管(医学)专业办学时间不长,师资相对于传统学科而言比较薄弱。地方医学院校信管专业教师不但承担计算机公共课教学,而且承担计算机类课程的教学,同时还要承担大量的科研任务,教师精力难以保障。除此之外,毕业设计时间比较集中,教师同时指导多人精力不足;毕业设计工作量的核定比较单一固定,教师指导的积极性也不高。部分指导教师(含部分高职称、高学位教师)本身缺乏科研与工程实践、社会实践背景,指导的毕业设计质量也不高。以上这些原因直接影响毕业设计的质量。 (2)学生就业考研与毕业设计时间冲突。 毕业设计的时间一般安排在大四下学期,而此时考研复试和就业招聘也恰逢其会。毕业设计工作常常只能为找工作考研复试让步,无法保证精力投入,勉强凑合应付。另一方面部分已经就业的学生,认为工作单位已定,毕业设计成绩的优良与否,对毕业分配无影响,从而消极怠工敷衍了事。 (3)办学条件不够充分。 医学信管专业办学条件在医学院校其他专业中处于弱势地位,教学资金和配套设施的投入相对滞后。图书馆藏书中计算机专业书籍严重匮乏和落后,专业课程教学过程中,无书可参阅。期刊网资料仅购买医学和教育门类,计算机和管理类的论文期刊无法下载查阅,学生的信息获取渠道大多从百度文库等获取;信管专业讲座资金投入匮乏,专业认知度不足,学术氛围不浓。学生毕业设计基本上闭门造车,这也是毕业设计质量低下的客观原因之一。 (4)过程管理和监控工作不到位. 学校虽然建立了毕业设计(论文)工作的基本管理流程,但在院系执行过程中不严格、不规范,从而在一定程度上影响了毕业设计(论文)的质量。其具体表现为: ①开题检查滞后,选题随意更改。学生对开题工作不重视,常常在论文撰写完毕后再完成开题报告。而开题报告中选题意义、研究现状和研究方案的撰写过程,恰恰是学生对选题能否把握的认识过程。开题工作准备不足,后期选题的变更,不仅缩短了学生毕业设计的时间,而且影响了教师的指导,最终影响学生毕业设计的质量。 ②毕业设计全过程缺乏有效的监控。实习学生远在异地鞭长莫及,考研学生闭门苦读无暇顾及。指导教师凭自己主观经验对学生进行指导,没有具体要求更无检查,最终造成学生放任自流,毕业设计进度缓慢从而抄袭应付。 ③管理制度不完善,执行不力,检查流于形式。 尽管学校制定了毕业论文管理规定和实施细则,但在过程管理中,在具体指标体系上还很模糊。在制度执行上,只能凭主观意志进行评定各个环节执行情况。院系针对毕业设计要求很严格,但实际执行时,由于部门人员少,日常工作任务重,再加上专业背景不同,对指导教师上报的一些检查,仅仅是资料收集工作,而对检查所写的内容并不关注。院系也没有具体的管理措施,缺乏有效督促教师认真指导、师生定期沟通、论文审阅机制,致使毕业论文的撰写工作流于形式,管理工作形同虚设。 2 提高毕业设计质量的对策 针对信管专业毕业设计中的存在的问题,论文结合多年的毕业设计指导和组织的实践,就提高毕业设计质量提出一些建议。 (1)加强指导教师队伍建设,合理量化教师指导设计的工作量 在学生毕业设计(论文)形成的过程中,指导教师起着非常重要的主导作用。学院不仅要注重引进人才, 吸引优秀硕士、博士毕业生或外聘校外企业项目工程师,改善师资队伍,减轻教师工作压力,还要鼓励指导教师积极参与科研或项目实践,增加实际项目经验,提出高质量的选题,更要合理的量化教师毕业设计指导工作量(如优秀毕业生工作量提高系数),提高教师的积极性。 (2)学生选题提前准备,提前分派指导教师。 信管考研学生基本上在大四上学期进行考研复习,而社会求职学生主要在大四下学期忙于招聘会。针对此种情况,大三上学期末(1月份),学院统计学生考研意向,针对两种学生进行统计进而区别对待。对于考研需求的学生,本学期前完成导师选择,其选题难度适当降低,适当缩短其毕业实习的时间。而对于社会求职考生,毕业实习环节不能减少。考研学生的毕业设计流程具体安排如下表: (3)强化毕业设计(论文)的过程管理,实施全程质量监控。 毕业设计从选题、开题、指导、中期检查、答辩到成绩评定的全过程,每个阶段和环节的管理和监控都直接影响毕业设计的质量。 ①选题管理和监控 选题是毕业论文的首要环节,是决定毕业设计质量的关键工作。首先,教师在确定选题时应该紧密结合信管专业的培养目标和教学要求,涵盖信管专业的主干课程,力求能体现学生综合运用所学知识和技能解决实际问题的能力。其次,选题同时要注意与科研、教学和社会需求相结合,有一定的研究价值,还要符合学生的实际能力情况。教师提出选题后,教研室应组织专家对课题进行审核,排除难度大、陈旧和无实际意义的课题。选题向学生开放后,有学生选择自己感兴趣的课题,教师根据学生实际能力和课题类型选择学生 ②开题监控和管理 开题是学生根据选题在查阅相关文献后,设计技术路线,拟定工作计划和方案,准备毕业设计研究的阶段。通常学生对于开题报告的管理和监控基本重视不足,常常在毕业生写论文后,事后“造”开题报告。实际研究发现,开题报告不仅有助于学生在收集资料的过程中,进一步明确研究目标,理清研究思路,而且学生还能够认识自己知识上的不足以及是否有能力完成毕业课题,进而修订或者更换课题。开题报告提交后,学院应组织专业教师对开题报告的内容进行统一审查,对于不符合要求的学生,重新完善开题报告。良好的开题,不仅保证了毕业设计的良好开局,而且大大减轻了后期指导教师的指导难度。 ③中期管理和监控 毕业设计过程中,部分同学由于找工作或者实习并不在学校。指导教师很难对其毕业设计的进度实施监控,从而放任自流,这是毕业设计论文质量下滑最重要的原因。针对此种情况,学院应规定学生每1周或2周利用网络向指导教师汇报学习心得或毕业设计进展情况,教师对此进行答疑指导。学院指定专人收集毕业生的每次答疑记录,并将其纳入毕业生答辩资格和成绩的考核中。为把握设计进度,鞭策后进,学院应设计中期答辩环节。对投入精力不足进度落后的学生黄牌警告以及答辩资格环节重点考察,对毕业设计进度理想的学生进行表扬。中期答辩的成绩应公布在班级QQ群中对落后学生进行警示和鞭策,积极推进毕业设计工作的扎实开展。 ④答辩资格的管理和监控 毕业设计的答辩资格审查主要是审查学生完成课题,毕业设计指导工作是否有记录、中期答辩是否合格、毕业论文是否规范、内容是否涉及抄袭。学院委托教研室对答辩不合格的学生进行重点考核,考核不通过的,延期答辩。指导教师对论文初审后,学院组织学生对论文进行抄袭检测。检测比对重复率达到30%的学生将给予延期答辩处理。严格的答辩资格的监控,对学生毕业论文的开展起到良好的督促作用,也有利于引起指导教师对毕业设计的重视。 ⑤成绩评定的管理和监控。 客观评价和严格答辩是提高毕业设计质量的重要保障,此环节工作的优劣不仅仅影响到毕业设计的成绩,还会直接影响到下届学生毕业设计的重视程度。毕业设计最终成绩不仅仅包括指导教师评分、评阅教师评分和答辩委员会的评分,还应包括中期管理中的辅导考勤情况、以及中期答辩的成绩。合理科学的设置好成绩比例,才能公正客观的评定学生的毕业设计成绩,促进学生对毕业设计的态度。 3 结论 毕业设计是一种学习、实践、探索和创新相结合的重要的综合教学环节。尽管信管毕业设计质量受到各种因素的影响,存在很多问题,但学院教师能够在实践中加强对各自环节上的认识,精心管理,全面监控,就一定能将毕业设计这一长期的工作完善提高到新的水平。 信息管理与信息系统专业论文:信息管理与信息系统专业课程设置体系调查与分析 【摘要】通过调查实证研究,统计分析了国内较具代表性的20所院校开设“信息管理与信息系统”专业的课程设置情况。将信息管理与信息系统专业的主要课程内容按学科划分出来,从经济学、管理学、数理基础、计算机和信息学等方面进行分类分析,统计出各类院校每一类学科中开设数量较多的课程。结果显示,国内对信息管理与信息系统的课程设置体系仍缺乏统一的标准,其课程设置体系有待结合专业特色加以完善和调整。 【关键词】信息管理与信息系统 课程设置 调查 一、引言 近年来,随着信息技术的不断发展,很多高校开办了信息管理与信息系统专业,教育部在1998年7月颁布的《普通高等院校本科专业目录和专业简介》[1]中设立了“信息管理与信息系统”专业,该专业作为一门具备鲜明特色的专业,其专业课程设置的合理优化和调整,不仅关系到专业人才培养目标的确定,而且会影响学科和专业的可持续发展。但是,由于国内高校信息管理专业在专业课程设置方面尤其在培养目标、学科侧重等方面较不统一[2],因此,借鉴相关院校的专业课程设置体系,对进一步加强信息管理与信息系统专业建设以及培养信息管理专业特色人才方面都有积极的意义。 本调查以全国开办“信息管理与信息系统”专业的院校为调查对象,采用网络调研和文献调查的方法,采集整理并分析比较相关统计数据。由于综合类和理工类院校中多数都开设了“信息管理与信息系统”专业(以下简称“信管专业”),相对其他类院校来说,其主要课程设置情况相对较为完善,根据中国科学评价研究中心提供的数据报告《2014-2015年信息管理与信息系统专业大学竞争力排行榜》[3]作选取参考,总共确定了具有代表性的院校共20所,其中综合类院校10所(北京大学、中国人民大学、中山大学、武汉大学、南京大学、山东大学、兰州大学、吉林大学、扬州大学、安徽大学),理工类院校10所(清华大学、北京航空航天大学、中国石油大学、华中科技大学、北京工业大学、武汉理工大学、南京理工大学、西北工业大学、合肥工业大学、华北电力大学)。通过结合分析综合类和理工类(以下简称“两类院校”)信管专业课程设置的现状和特点,探讨合理优化专业课程设置体系,为进一步深化专业教学改革提供实证研究的数据。 二、分类与比较 从目前国内两类院校开设信管专业的情况来看,基本采用的是“知识点一知识模块一课程体系”的课程设置模式,其中课程体系设置分为两类:(1)按课程类型划分,包括公共基础课、专业基础课、专业课、专业选修课;(2)按学科知识划分,包括公共基础知识模块、经济管理知识模块、信息管理知识模块和信息技术模块。由于各大学的课程名称类别繁多,因此根据课程设置的具体信息,将信息管理与信息系统专业的主干课程内容按学科划分出来,大致分为五类进行归总:经济学、管理学、数理基础、计算机、信息学[4]。根据信管专业主要课程内容归类,统计出在每一类中开设同一课程的院校数在3所以上的课程。 在经济学类课程中,在20所两类院校中,开设较多的课程依次是市场营销学、经济学、会计学。另外,一些院校根据自身特点开设了相应的课程,如西北工业大学开设了管理经济学、北京工业大学开设了计量经济学等。 在管理学类课程中,开设较多的课程为管理学原理、管理信息系统和生产与运作管理学。其中开设最多的课程是管理学原理,为14所院校,占考察院校的70% ,有13所院校开设了管理信息系统,占考察院校的65%。 在数理基础类课程中,开设较多的课程为运筹学和统计学。其中在20所院校中有13所开设了数理基础类的课程,开设最多的是运筹学,为11所院校,占考察院校的55%。其次为统计学,为10所院校所开设,占考察院校的50%。 在计算机类课程中,开设较多的课程依次为数据库、数据结构、计算机网络、计算机语言和操作系统。其中开设最多的课程是数据库,为18所院校,占考察院校的90%,有17所院校开设了数据结构,16所院校开设了计算机网络,分别占考察院校的85%和80%。另外有14所院校开设了计算机语言,8所院校开设了操作系统。 在信息学类课程中,开设较多的课程为电子商务、信息系统、决策学、信息存储与检索和信息组织。其中开设最多的课程是电子商务,为15所院校,占考察院校的75%,有14所院校开设了信息系统,占考察院校的70%。开设决策学、信息存储与检索、信息组织的院校也相对较多,分别为9所、8所、7所。 综上所述,根据分析以上20所院校的信息管理与信息系统专业主要课程设置体系的情况后,提取出各类别具有代表性的核心课程。其中经济学类包括经济学(含经济学原理、宏观和微观经济学)、会计学(含会计原理、基础会计学和企业会计学)和市场营销学;管理学类包括管理学原理、管理信息系统和生产与运作管理学;数理基础类包括统计类和和运筹学;计算机类包括数据库、数据结构、计算机网络、计算机语言和操作系统;信息学类包括电子商务、信息系统、决策学、信息存储与检索和信息组织。具体见表1: 表1 开设院校数较多的课程 三、结论 信息管理与信息系统专业是一门结合信息技术、管理基础和计算机技术于一体的交叉性学科。但调查结果显示,国内对信息管理与信息系统的课程设置体系仍缺乏统一的认识和标准,其课程设置体系还需结合专业特色加以完善和改进。因此,合理制定该专业的课程设置体系, 顶层架构的思路是关键, 课程类型的整合是基础,课程内容的制定是重点。其课程设置体系应集中体现理论与实践并重、体现学科特色和多元化交叉融合的特点,对课程内容进行适时改革,不断完善和调整,符合专业发展的需求。 信息管理与信息系统专业论文:浅析高校信息管理与信息系统专业建设现状 【摘 要】我国各个高校开设信息管理与信息系统这个专业时间还不长,虽然通过我国教育学者的努力下已经步入正规,但是在课程体系、实践研究、综合型人才培养方面还存在很大的欠缺。然而,要想全面提高和改良信管专业,必须先对我国各个大学信管专业的现状进行分析,找寻其问题根源,为进一步的建设发展提供可靠的依据。 【关键词】高校;信管专业;现状分析 信管专业是在经济信息管理、信息管理系统、科技信息、信息学等多个专业的基础上产生,其分类包括理工科、经济学、管理学、教育学、医学等多个类别,并且高校在开设信管专业的时候,都是根据相关建设的背景来开设课程的。所以本文就通过对不同高校在开设信管专业时的背景与现状进行分析,发现其中的问题与缺陷,为以后信管专业的发展与专业定向提供方向的指引。 1 课程设置 课程的设置反应一个学校对这个专业人才培养的方向与目标。作者从对16所理工科为背景与6所情报检索学为背景的高校进行研究,统计出各个高校中开设课程数大于5的相关专业课。其中管理学基础开课数最高,有20所高校都开设了这门课;其次就是数据库的原理和应用排在第二,有16所;经济学、数据结构、信息管理系统、计算机基础、运筹学、计算机相关编程语言开设数都大于10;市场营销9所;统计学与电子商务学7所;信息经济学与软件工程最少,只有6所。从这些数据我们可以看出这些高校在进行信管专业的建设时,大多都是按照“管理学+计算机”的模式,将计算机有关应用与管理学相结合,而这恰恰反应了该学科的建设方向。 各个高校因为其类别不同,在进行专业建设方面的侧重点也有很大的差别。以中国人民大学为代表的文理类院校注重在管理上的研究,以哈尔滨工业大学为代表的工科院校偏重对计算机应用的学习,但事实上,各个高校在制定课程的时候,都有开设计算机与管理学两个方面的相关课程,并不是按照一个方面进行学习。 2 师资力量 通过对22所高校信管专业教授、副教授、导师的人数、职称和科研状况进行统计发现,以情报检索学为背景的学校,其信管专业的师资力量都比较强。学校都设有专门的信息管理系,开设的信管专业都已有较长的时间与学术积累,学生在考研方面的方向也很明确,并且本专业在发展的过程中不会受到其他系别的影响。 而以理工科为背景的学校,其信管专业的师资力量相比较弱。很多工科类高校还未开设单独的系别,一般包含在经管类院系中,教师也大多是经管专业的讲师。并且因为信管专业本身偏向文科,在理工科类学院的经管院系中,管理人员很难对该专业的发展做出明确的规划,所以其总体水平还较低。 但是以情报检索学为背景的学校,其信管专业的发展也很不平衡。以南开大学为例,信管专业属于商学院下的一个分支,并不是单独的院系。并且信管专业的教师仅有13人,需要担任3个本科4个年级专业、3个硕士点与2个博士点的讲师,任务很重。并且南开大学很重视学术研究,5年来出版了信管专业著作15多种,发表了100多篇论文,完成了国家与省部级别信管类专业课题研究7项。但是信管专业属于实用性很强的专业,这使教师很少关注学生专业知识与实践方面的研究,不利于学生未来的发展。 3 培养目标 根据各个高校网站的招生简介,我们可以清楚的从理论、应用实践方面了解到其信管专业培养人才的方向,并且它们的培养方向大都一致。在理论知识方面,都是以学习计算机基础知识、信息系统研究、管理学基础、设计方法和信息管理基础知识为主;在应用实践方面,主要是从事信息系统开发、设计、分析、管理以及评估相关的工作,并且目的在培养高素质的综合型应用人才。 以情报检索学为背景的学校大都是以培养应用能力强的计算机信息管理的人才,换句话说,就是将计算机相关的应用知识与管理学相结合进行管理应用。前面我们分析得出,高校在进行信管专业的建设时,大多都是按照“管理学+计算机”的模式,说明高校在人才培养与课程设置步调一致。 但是各个高效在信管专业培养方向方面太过一致并不利于其人才的培养,会使专业在建设方面太过于死板,不拥有专业特色,使学生在从业过程中很难有市场竞争力。全国管理类专业排名第一的西安交通大学(西交大)在进行信管专业定位时讲其设定为电子商务,并且课程大多是按照电子商务进行的;内蒙古科技大学(内科大)和西安电子科技大学(西电)则更加重视数学有关知识在信管专业上的拥有,特别开设了有关经济金融的相关课程。 4 实践能力 实践能力的培养与教学设施密切相关,具有数量多质量高的实验室、研究室、实习培训基地的高校,更有利于培养出实际能力强的人才。通过对各个高校实验室、研究室、实习培训基地的数量进行统计,我们可以发展,以情报检索学为背景的学校拥有研究室的数量比实验室的数量多,说明其对信管专业研究方面的关注度要高于对教学方面的关注,原因很可能是在以情报检索学为背景的学校的过程中,都是以名校为主,其研究水平位于全国高校前几名的位置,另一个原因可能是工科类院校本身就比较注重实验研究。 还有对实验室与研究院共同建设的高校,但是其培养的侧重点都不同。其中西交大重视工程方面的研究,西电重视信息管理有关方面的研究,内科大重视企业管理的研究。 高校在建设实验室与研究室的过程中,都喜欢与政府或企业进行合作。例如国家信息产业有关部门在北大、南京大学、武汉大学信管专业的基础上建立了国家信息资源管理基地;南开大学与IBM合资共建进行信管专业研究的实验室;电大与软件企业合资建立了信息化并且能够进行经营模拟的实验室。 5 就业方面 根据政府机构、企业、事业单位、科研单位、金融机构相关招聘信息显示,企业对信管专业的人才需求量最大。现代经济发展迅速,企业的数量日益增多,大型企业因为人员信息过多,所以对信息管理相关人员的需求也多。根据报告显示,近几年来信管专业本科生大多在通信类、软件开发类企业进行市场调研、软件服务等工作。 政府机构也是信管专业学生选择就业的重要单位之一。政府是整个城市、国家的中心环节,需要实时对各个地区的信息进行了解与改革,并且政府支配整个地区百分之八十的信息,在信息管理方面有很大的困难,所以政府部门需要大量的信管类人才。 金融机构也是信管专业学生字就业时偏爱选择的单位。第一因为受苏联的影响,我们习惯将图书与情报结合在一起进行谈论,因为两者都是为科研进行服务。但是在科学技术先进的今天,研究人员如果在进行人工查阅资料就显得很落后;第二理工科院校在制定信管专业安排课程的时候,都有安排经济金融方面的课程,这样有利于对金融行业的信息进行管理。 6 总结 综上所述,我国高校信管专业建设已经初成体系,但是总体开设时间还较短,在课程设计、师资力量、培养目标方面还存在很多的不足,但总体上还是按照计算机相关技术在管理中的应用进行发展。所以,我们应该可以通过上文中分析的现状进行研究,改变单一的培养方案,增强师资力量、加大对实践能力的培养,使高校信息管理与信息系统专业建设的更好更强。 信息管理与信息系统专业论文:浅谈信息管理与信息系统专业创新人才培养模式 摘 要:随着科学技术的快速发展,信息化已经成为社会的重要标志之一,社会对信息管理与信息系统专业人才的需求也越来越大,对于信息管理专业的人才培养也就成为众多院校的重中之重。简要分析信息管理专业创新人才培养模式存在的问题及对策,力求解决培养过程中的瓶颈,以满足社会的需求。 关键词:信息管理;创新人才;培养模式 一、培养信息管理与信息系统专业创新人才的重要意义 信息产业市场需要创新型的信管人才去开拓,因此,对高素质的信息管理与信息系统专业创新人才的需求更加强烈。同时由于信息化与工业化的不断融合,导致出现大量的信息管理与信息系统专业与信管专业相关的职位空缺,这就需要更多掌握信管理论和实操技能的复合型人才。此外,随着经济全球化和信息全球化的不断发展,国家急需具有创新意识的信管专业的人才,以提高国家的科技竞争力。因此,培养信息管理与信息系统专业人才的创新意识与创新能力具有重大意义。 二、信息管理与信息系统专业创新人才培养中存在的问题 信息管理与信息系统专业是时代进步的产物,但因其发展经验积累较少,所以,在人才培养方面还存在着诸多问题。 1.培养方式固态化 通过对我国信管专业人才培养方案的分析很容易得出一点结论,很多院校的教育人才培养计划都是固定不变的、按照一个模式一成不变地套用在学生身上,没有结合学生的实际发展情况和社会的实际需求。 2.学校重视必修课程而忽略了选修课程的学习 目前各大高校普遍存在着重视必修而轻视选修的情况。选修课程的学习为学生提供了更多的发展方向,并且选修课程与必修课程的教学方法相比更加的灵活。 3.师资力量不足 师资力量是影响人才质量的一个重要因素。信管专业更加注重能力的培养,不仅仅是对课本上知识的掌握。所以,教师队伍要提高社会实践的能力,完善师资队伍知识结构是十分必要的。 三、如何创新人才培养模式 1.创新人才培养的目标 由于信息管理与信息系统专业有其特殊性,所以,对其专业创新要结合其专业特点,培养理论性兼实用性的综合性人才,使学生能够扎实地掌握信管专业的专业技术和基本理论知识,熟悉各项技术的操作,实现理论与实践的结合,并能在工商、金融、科研和政府等多个领域发挥积极的作用,促进信管专业及社会的发展。因此,对信息管理与信息系统专业的创新应遵循以下几点原则: (1)结合学生情况和社会需求,全面深化课程改革。结合企业需求培养综合性型人才,注重本专业学科的深度和广度。改变传统教育中以书本为中心的教学模式,将教学重点放在提高学生应用能力上,根据学生的学习特点和社会对人才的实际需求进行素质教育改革,提高对学生创新能力和动手实践能力的培养,促进学生综合素质的全面提升。 (2)在课改的同时重视选修课程的教学,很多技能的灵活应用和拓展都来自于选修教学内容,学生应变及创新能力的培养,是学校向社会输送人才的另一个目标,所以,要求学校重视选修课程,加强对学生创新能力的培养,促进其创新能力的提高。 (3)师资队伍建设是专业教学的核心,是提高教学质量的保障。因此,学校要加强教师信管专业知识水平,提高教师专业素质,为企业输送更高水平的实用型人才。 2.创新培养人才的方法及途径 (1)结合市场需要,制订人才培养计划,收集、整合市场对人才的需求信息,进一步明确制订人才培养计划的目标。经调查目前市场人才需求如下:具有较强现代管理理论知识及实践能力,具备熟练运用信息技术的能力,对于管理系统的分析、运用等更要烂熟于心。21世纪是一个信息网络化的时代,因此,学生对现代制造业、物流及电子商务的观念也要及时更新,不能局限在眼前,只有这样才能在企业事业单位及其他部门胜任各项工作。结合上文人才培养的目标,制订一系列相对应的人才培养计划,将信息管理与信息系统专业与市场相接轨,打造全面发展的综合型人才。 (2)理论与实践相结合,社会需要的大多是实用型人才,因此,就要提高学生的实践能力,搭建实践教学平台,全面打造社会需要的人才。在传统的教学中,学校及老师都忽视了对学生实践能力的培养。为避免这种情况的发生,学校需要对学生加强实践能力的培养,不仅要在课程方面进行实验教学及见习等,更要与外界合作,为学生提供实习的基地,这样学生在实践的过程中积累了经验,在今后的工作中会起到很好的助力作用,对学校和企业来说都是一件有百利而无一害的事情。 (3)注重专业创新,提高学生的创新能力。信息管理与信息系统专业由于其特殊性在参加相关的比赛时具有很大的优势,尤其是最近几年的赛事中,信息管理与信息系统专业取得优异的成绩,而且在这些赛事中的创新作品是值得推广的,如学校和企事业单位共同举办应用系统开发大赛,社会主体根据自己的需求在学校开展信息管理系统设计活动,以此为基础选择一些具有创新意义的作品,通过社会经济杠杆的形式激发广大师生积极投入到信息管理系统的开发过程中。因此要学生的创新能力进行针对培养,使其形成其独特的优势。 (4)结合社会实际情况,提高人才培养实时性。随着科学技术的不断进步,社会也在不断地发展,对信管人才的要求也是不断提高。职业教育要紧密结合社会的发展,培养社会需求的人才。在教学过程中,理论知识、实践教学都要符合社会对人才的需要。要及时根据社会发展情况调整人才培养方案,做到人才培养方案与社会同步,保证培养出的人才符合社会需要。教师需要及时更新自己的专业知识,做到与社会同步。更好地促进毕业生找到理想工作,保证毕业生顺利就业。 (5)构建人才评价制度,激励学生不断进步。传统的考核方式不能将学生的总体水平体现出来,以分数来评价学生的能力是不全面的,也是不准确的,而分数也不应该作为考核学生综合实践能力的唯一标准。以近几年的毕业生水平来看,高分数的毕业生并不一定就具备熟练的操作能力和创新能力。所以要建立综合全面的评价机制,结合人才培养方案构建符合信管专业实际情况的评价机制,督促学生在熟练掌握理论知识的同时还要熟练地掌握实践操作能力。在评价时对实践能力进行侧重评价,培养学生的综合能力,培养出符合社会需求的创新型人才。 (6)构建信管资源信息平台,建立信管专业基础理论知识的网站,建立网上习题库,将教师的讲解视频上传到网站上,方便学生进行练习,通过这种互动性较强的学习方法实现教学相长的目标。 在遇到难以理解的知识时,可以找到教师的讲解视频,进行单独的辅导学习。同时还可以在网站设置在线咨询服务,方便学生在遇到不会的问题时及时与老师来进行沟通,在最短的时间内解决在学习中遇到的问题。此外,还可以将社会上的实时需求在网站上,让学生了解自己的职业发展和市场需求方向。形成一个老师、学生、社会三者相联系的平台,老师与学生相互交流,共同提高,提高学生的综合能力,为社会提供实用性人才。 随着社会信息化进程的不断推进,社会对高质量信息化人才的需求愈加高涨。因此,信管专业教学单位在培养人才时需要结合社会的发展对教学方法与培养模式进行适当的改革与创新,以满足社会对高素质、高质量人才的需求,逐步实现社会需求与学校人才培养的统一,培养出具备创新意识与创新能力的高质量的信息管理与信息系统专业人才。 信息管理与信息系统专业论文:信息管理与信息系统专业分析与规划建议 【摘 要】信息管理与信息系统是一门交叉学科,它不是信息技术和管理科学的简单组合,而需要融合管理学、经济学、系统科学、运筹学和计算机科学于一体。通俗地讲,就是从信息中发掘财富。现代社会正是信息化社会,大量纷繁的信息如何管理,并且从中获得有效的信息,正是信息管理科学的研究重点。与这里,我们将对信息管理与信息系统专业的前景进行分析,并且在此基础上对本专业的职业规划提出一些建议。 【关键词】信息管理与信息系统;分析;就业;规划 一、信息管理与信息系统专业现况分析 (一)信息管理与信息系统专业社会背景 目前,随着信息化教育的普及,信息化建设的深入和步伐的加快,使得社会需要一大批从事IT技术创新的人才。也可以说,IT产业的竞争就是人才的竞争,高水平的IT人才培养和队伍建设是走向IT产业大国和强国的前提条件。所以,无论是从大的方向讲,还是从小的方面讲,培养和储备高素质的IT人才都显得非常重要。 (二)信息管理与信息系统专业院校状况 1、我国该类专业的计算机教育中有两种倾向:一种是过分强调计算机的工具性,仅仅给学生教授一些计算机的基础知识和传统管理手段,计算机化即告完成;另一种则过分夸大计算机的重要性,恨不得将所有的计算机专业课程都传给学生,将信息管理系办成准计算机系。 2、大部分教师在从事计算机技术课程教学时,往往就事论事,没能把计算机同管理知识有机地结合起来。专业培养过程中会学到企业管理、会计学的基本知识,以及计算机方面知识的课程,但这些课程在大学中学习都是不完整的,况且即便是学习了这些内容也大多因为没有结合具体的案例和ERP系统进行系统的学习,导致知识不能直接转化为自身的工作能力,为企业创造价值。 (三)信息管理与信息系统专业学生观点 1、学院课程科目繁杂。信管专业所设课程达到几十门,涉及经济、管理、计算机及网络,属三个不同的社会的领域。学习的知识面看起来很广,但学到的只是表面的东西,没有深入。学生在学习的过程中,感觉所学的计算机相关语言种类太多,涉及c语言,c++,vb,java等,学生不能精通每一门,掌握的均是潜在知识。 2、专业实践性低。信息管理与信息系统专业实践活动比较少,大多数科目的考试类型为笔试,学生基本只掌握理论知识,实践操作经验较少。在面临就业时,比较迷茫,没有掌握很多技术。 3、就业导向不明确。学生普遍反映不清楚未来就业趋势。信管专业是管理与计算机的结合,比起计算机专业在管理工程方面占据一些优势,可相对于用人单位却并不清楚信管专业的优势。而且一般企业不可能招聘应届毕业生作为管理级人员,就业岗位不容乐观。 二、信息管理与信息系统专业规划建议 (一)对院校专业的建议 1、院校负责人应弄清专业知识结构中各领域的地位和作用。适宜的安排要学习的知识。我们知道,"信管"专业学生未来从事的领域是信息管理和信息系统,不是计算机算法理论或硬件理论,也不是计算机自身资源的管理,只是将其作为工具和手段,因而对计算机科学知识的学习应该侧重应用。 2、院校教师应进行系统教育的模式,课程中不仅要把自己的专业知识教授给学生,更要运用一些例子,将管理学方面的知识融洽的运用其中,体现出各学科的紧密联系。 (二)对信管专业学生的建议 1、信管专业学生首先应有正确的态度。 (1)不能因为自己不属于计算机专业的就认为一些计算机相关的技术课程不重要,忽略学习的侧重点。学生自己应该有探究精神,多思考,多钻研。 (2)在面对就业时,要树立正确的择、就业观,不要眼高手低,面对就业形势要积极调整心态,降低就业期望值,主动搜集就业信息和推销自己,到中小城市、到企业、到基层、到急需信息化人才的地方和单位去。 2、学生应该多多充实自己。21世纪是信息科学技术飞跃发展的时代,信息技术在经济管理领域应用广泛,网络经济的发展对电子商务、金融工程等人才的需求势必增加,随着全球经济一体化形势的发展,信息管理与信息系统专业培养的人才将受到人才市场的青睐。只有自己有能力了,才不会被埋没。 3、就业方向。这是一个适应面相当广的专业。就业机会很多。 (1)因为掌握了计算机相关的知识,信管专业本科毕业生能从事中小学IT课程的教师和高校的专业教师实验室工作人员。 学生学习过程中可能偏软件方向时,毕业可从事软件开发、网络应用系统维护员、程序设计员、电子商务的技术员和网站管理员等等。 (2)由于信管专业综合型人才的培养方向,毕业生也可以从事企事业单位的信息系统分析员、信息系统设计员、信息系统的数据库管理员(DBA)、IT项目开发组管理员、信息系统管理员、信息部门主管或信息产业或其它企事业、农村乡镇村的多种多样的信息资源管理工作等等。 三、结束语 现代社会正是信息化社会,大量纷繁的信息如何管理,并且从中获得有效的信息,正是信息管理科学的研究重点。我们在学习时要与计算机结合,使计算机作为工具,将信息管理的更加有效和实用。作为还在学校学习的我们要努力把自己充实成一个综合复合型人才,在就业时才有更多的机会。 信息管理与信息系统专业论文:信息管理与信息系统专业应用型人才培养模式教学改革研究 【摘 要】信息管理与信息系统是一门交叉学科,它不是信息技术和管理科学的简单组合,而需要融合管理学、经济学、系统科学、运筹学和计算机科学于一体的应用型培养。因此,本文通过信管专业现状分析,对信管专业应用型人才培养模式提出因材施教和分类培养教学改革,并且在此基础上对本专业学生的职业规划提出一些建议。 【关键词】信息管理与信息系统;应用培养;教学改革;就业规划 一、信息管理与信息系统专业现状分析 (一)信息管理与信息系统专业社会背景 目前,随着信息化教育的普及,信息化建设的深入和步伐的加快,使得社会需要一大批从事IT技术创新的人才。也可以说,IT产业的竞争就是人才的竞争,高水平的IT人才培养和队伍建设是走向IT产业大国和强国的前提条件。因此,培养和储备高素质的IT应用型人才是信管专业重要的教学改革方向。 (二)信息管理与信息系统专业院校状况 1)我国信管专业的应用型培养趋于两种倾向:一种过分强调管理知识的学习,旨在提供学生面向管理型人才的培养理念;另一种则过分夸大计算机的重要性,恨不得将所有的计算机相关课程都传授给学生,将信息管理专业向计算机专业靠拢。 2)大部分教师在从事课程教学时,往往局限于相关学科的理论教学,未能和相关课程体系有机地应用结合起来,课程体系衔接出现问题。例如,专业培养过程中涉及到企业管理、会计学等基本知识,在进行ERP系统应用学习中应适当加大相关学科的应用操作,避免导致知识不能直接转化为自身的工作能力。 (三)信息管理与信息系统专业学生观点 1)学院课程科目繁杂 信管专业所设课程达到几十门,涉及经济、管理、计算机等方向,属于不同的社会的领域。学习的知识面看起来很广,但学到的内容过于繁杂,没有深入。学生在学习的过程中,感觉所学的计算机相关语言种类太多,涉及c语言,c++,vb,Java、JSP等,学生不能精通每一门,掌握的均是基础知识。 2)专业实践性低 信管专业实践活动比较少,大多数科目的考试类型为笔试,学生基本只掌握理论知识,实践操作经验较少。在面临就业时,比较迷茫,没有掌握很多技术。 3)就业导向不明确 学生普遍反映不清楚未来就业趋势。信管专业是管理与计算机的结合,比起计算机专业在管理工程方面占据一些优势,可相对于用人单位却并不清楚信管专业的优势。而且一般企业不可能招聘应届毕业生作为管理级人员,就业岗位不容乐观。 二、信息管理与信息系统应用型人才培养 (一)调整培养方案,划分课程体系模块 针对现如今趋于紧张的就业现状,信管专业课程体系的设置应注重面向应用型的系统课程规划。可适当将培养模式分方向专业培养。 1)ERP平台开发和应用方向 培养掌握信息系统开发和管理的方法与技术,增加ERP相关课程和实训,旨在培养学生具有较强的企业信息资源有效利用的实践能力。 2)Android系统平台开发和应用方向 培养掌握操作系统开发和应用技术,增加web、Java、Xml相关课程和实训,旨在培养学生具有较强的桌面程序开发、API开发等实践能力。 3)动态网站开发和应用方向 培养掌握静态和动态网站开发的相关方法与技术,增加Dreamweave、Flash、JSP、Java的相关课程体系和综合实训,旨在培养学生具有较强的动态网站开发的实践能力。 (二)加大实践教学和操作 应用型人才培养旨在提高学生未来就业几率,将企业现有的实习培养机制整合到校内培养中,通过实践教学模拟企业实习流程,培养适合企业输出的定向人才。实践课程分模块进行,培训时间约三个月,通过分组完成大型项目,了解整体的系统开发和设计流程。 (三)校企合作模式培养 针对多元化的人才培养策略,应强化校企合作;采用情景教学和项目教学相结合的课程教学模式,结合校内外项目实践、职业认证、科技创新等,培养学生的实际工作能力、创新能力、沟通能力以及团队协作能力,提升学生服务于信息化领域的综合能力和整体素质。 三、信管专业学生的就业规划建议 (一)职业规划方向明确 1)不能因为自己不属于计算机专业的就认为一些计算机相关的技术课程不重要,忽略学习的侧重点。学生自己应该有探究精神,多思考,多钻研。 2)因材施教、分类培养 针对“因材施教、分类培养”模式。学生应对课程体系详细了解,选择适合自己的就业方向,并进行系统性学习。 3)就业方向选择 (1)根据学生掌握的ERP相关知识,信管专业本科毕业生可从事企业ERP系统应用员、大型机操作员。 (2)根据学生学习的动态网站开发体系,信管专业本科毕业生可从事网站可用性测试员、网络应用系统维护员、程序设计员、电子商务的技术员和网站管理员等。 (3)由于信管专业综合型人才的培养方向,毕业生也可以从事企事业单位的信息系统分析员、信息系统设计员、信息系统的数据库管理员(DBA)、IT项目开发组管理员、信息系统管理员、信息部门主管或信息产业或其它企事业、农村乡镇村的多种多样的信息资源管理工作等。 四、结束语 现代社会正是信息化社会,大量纷繁的信息如何管理,并且从中获得有效的信息并实现应用,正是信息管理科学的研究重点。我们在教学中如何培养出合格的学生并输送到企业是现如今信管专业面临的教学重点。应用型人才的培养迫在眉睫,因材施教和分类培养是实现应用型人才培养的有效手段,通过校企合作的相关综合实践课程和企业实习挂靠,旨在为学生指出明确的就业规划建议。 信息管理与信息系统专业论文:大数据视角下信息管理与信息系统专业建设研究 摘 要 大数据浪潮的凶猛来袭,彻底打破了人们的生活、学习和思维习惯以及决策的方式。在经济、卫生、政府、商业和科研等领域,大数据发挥了至关重要的决策作用,对社会的发展做出了不可取代的贡献。 【关键词】大数据 信息管理 信息系统 建设 随着科学技术的不断发展,人们的生产生活方式发生了较大的转变,经济全球化在如火如荼地向前迈进,大数据也加快了发展步伐,正以迅雷不及掩耳之势向人们席卷而来。大数据时代改变了人们是思维方式和生活模式,同时也在潜移默化中影响着人们生活的各个方面。因此信息管理与信息系统专业应转变教学理念,为国家培养出适应时展潮流的高层次专业人才。 1 大数据的概念及特点 大数据又叫作巨量资料,是指所涉及到的资料量规模非常巨大,以致无法通过目前主流软件工具,在合理适当的时间内达到撷取、处理、管理并整理成更加积极地帮助企业经营、决策的资讯。大数据有4V的特点,即Volume(大量)、Value(价值)、Variety(多样)、Velocity(高速)。首先是数据的体量巨大。能直接从TB级别一跃而进入到PB级别;其次是数据的类型繁多。例如图片、地理位置信息、视频、房源信息、购物信息等等。然后是处理的速度快,即通常所说的1秒钟定律,可以在各种不同类型的数据中直接搜索到高价值的有用信息,这与传统的数据挖掘技术有根本的区别。最后,合理使用数据库,正确地进行信息检索,会收获高价值的回报。 2 信息管理与信息系统专业存在的问题 2.1 专业定位不明晰 在经济飞速发展的现代化社会中,信息、数据如洪水猛兽般席卷而来,而信息管理与信息系统专业却停留在原地,或者改革未取得实效,因此专业的定位非常不清晰,专业学习的目标也比较模糊。例如,理工科的学生偏重于计算机的学习,主攻计算机软件领域,经济学和管理学的学生就业方向主要为经济管理,这些混乱的定位给信息管理与信息系统专业学生的发展带来了很大的影响,致使本专业处于尴尬的地位,在社会上无用武之地。 2.2 专业人才培养方式单一 在信息化社会中,大数据对专业人才的培养提出了更高的要求,不仅需要专业人员具备精深的系统专业知识,而且还应深入实践,具备较高的动手能力。这就需要学校科学合理地制定专业课程规划,既要重视学生对理论知识的全面掌握,提高学生的理论分析能力,还要组织学生积极参与到社会实践中去,重点培养学生的实际操作能力,才能培育出国家需要的复合型和实用型人才。然而,我国高校的培养方式多为理论知识的灌输,缺少实践环节,即使一些高校配备了实验基地或实验室,也往往会流于形式,最终还是以分数来评定成绩,达不到切实的效果。 3 信息管理与信息系统专业的应对策略 3.1 明确定位培养目标 各个高校应根据市场需求来确定培养目标,使人尽其才,实现高校人才与企业的良好对接。当前社会紧缺能够处理规模庞大和结构数据类型复杂的专业人才,例如数据可视化人员、数据科学家、数据监管人员和数据架构等。数据科学家是指大数据的领导者,多处于高级的管理职位; 数据架构师是指擅于对非结构化数据进行处理的程序员,这些人中的大多能熟练操作统计软件,并且拥有商业智能的背景或传统编程的背景; 数据可视化人员包含在技术人员之列,其职责主要是通过可视化软件进行辅助性的分析,把散乱分散的数据转变为有用信息,并且以复杂的语言阐释出其背后隐藏的信息,进而对发展趋势进行预测等; 数据管理人员能依据数据生命的周期来对数据进行分析和管理,而且兼具高超的专业技能和超强的沟通能力。大数据时代的到来对信息专业人员提出了更高的要求,因此必须重新定位培养目标,为本专业学生未来的发展创造性地开拓一片新的天地。高校及相关教育专家应尽快制定出科学的课程体系和系统完善的培养方案,提高师资队伍力量,保障学生未来的发展。 3.2 制定合理的培养方案 大数据时代要求学生具备综合分析能力、敏锐的观察力、敏捷的反应能力和较强的动手能力。高校相关工作人员在制定培养方案时,应努力向市场需求靠近,灵活的设计培养人才的方案,不仅需要非常重视理论知识的讲授,而且还要多注意培养学生的实践能力,为学生提供良好的实践平台,还应拓宽学生实践的渠道。信息管理与信息系统专业应重视并扩大与科研机构和各个企业的沟通合作,深度融合产、学、研三个方面。为了达到多给学生提供和创造更多的实践和研究机会的目的,学校可以与企业进行对接,研发企业急需解决的项目问题,并且组织学生在企业的帮助下开展研究。这样既可以丰富学生的实践经验,还能有利提高学生的科研能力,同时有助于促进与企业的合作和创新发展。加强培养信息管理专业学生的实践能力,是社会的紧急需求,也是本专业为了实现自身发展的必然要求。此外,该专业还应优化课程资源配置,完善课程体系,并以实践经验分别设置基础课程、专业课程和选修课程,为学生的可持续发展尽一份绵薄之力,推动信息管理与信息系统专业的稳定发展。 4 结束语 信息管理与信息系统专业是一门新兴的跨学科专业,涉及到经济学、管理学、计算机、社会学、网络技术和数理统计学等较多领域的专业知识,并且更新与发展的速度较快。大数据时代的到来,对信息管理与信息系统专业的学生来说,既是一个机遇,有面临着巨大的挑战,因此该专业的学生应积极进行创新,灵活应对大数据的来袭,在不断积累中增加自身实力,以变革的眼光审视大数据的发展。 信息管理与信息系统专业论文:信息管理与信息系统专业人才培养方案的探讨 摘要:本文探讨信息管理与信息系统专业的专业定位及核心课程设置,分析我院专业建设的现状,提出通过合理的课程设置、教学内容的整合实现专业人才的整体素质的提高和综合能力的培养,提高就业竞争力。 关键词:信息管理与信息系统;专业定位;课程设置 信息管理与信息系统专业培养具备管理学知识和计算机技术技能的高素质复合型人才,是适应社会信息化发展的新兴专业。2004年全国开办信息管理与信息系统专业的院校数量为251所,到2013年共有上千所院校开设本专业。由此看出本专业的发展规模十分迅速,社会对信息管理专业人才的需求增大。然而目前信息管理专业的毕业生就业却并不理想,特别是我们这样的新建地方本科院校,缺乏深厚的基础,怎样才能把信息管理专业办出特色,使学生符合社会的需求,是我们要考虑的问题。本文将从专业定位、课程设置、教学实施等方面做分析,探索适应社会需求的信息管理与信息系统专业人才的培养模式。 一、专业定位的思考 1.现状及问题。广西财经学院是2004年才组建的一所本科院校,从2006年开始信息管理与信息系统专业的本科招生。根据教育部关于信息管理与信息系统的培养目标,我们对本专业的定位是为现代企业、各机构部门培养应用型的信息管理人才,即培养管理理论、信息技术相结合的管理者。从我院信息管理与信息系统专业几年的专业建设实践来看,在课程的设置上基本是管理类与计算机类课程并重,这样培养出来的学生具有知识面较广、兼顾管理理论与信息技术的特点。但问题也很突出,就是往往对管理理论理解不深,对计算机技能的掌握也比较欠缺。这样的状况使本专业毕业生处于极其尴尬的境地,特别是很少有企业组织在招聘人才时直接明确专业需求为“信息管理与信息系统”,使信息管理的毕业生只能去竞争管理类或者是计算机技术类的岗位,而他们被需要管理人才的单位认为管理理论及素质不如管理类专业,需要计算机技术人才的单位认为他们的技术能力不及计算机专业。形成尴尬局面的原因包括多方面,比如目前西部地区经济发展相对落后,信息化水平较低,中小企业占比重大,对信息管理人才的需求还没有提到日程中。从专业本身的定位分析存在以下问题:①“信息管理与信息系统专业”是1998年由原经济信息管理、信息学,科技信息学、管理信息系统、林业信息系统等5个专业统一归并而成的,是一个新兴专业。在专业中有来自原来五个不同专业的定位信息,其中包括经济学、计算机科学技术、信息资源管理、信息系统开发等多方面的学科知识,导致专业定位不明确。②信息管理专业的培养目标和软件工程、网络工程、电子信息安全、电子商务、物流管理等专业有类似之处,导致信息管理专业的培养方向和人才定位不突出,可以被相似专业替代。③各类院校都利用自身的优势办信息管理专业,使本专业的定位各不相同,造成社会企业对本专业认知有误,耽误学生就业竞争。比如工科院校以培养信息系统开发人才为定位,侧重计算机技术的培养;管理类院校以培养管理人才为主,侧重管理理论;还有些院校是以信息资源管理为培养方向;有些院校只培养专门的行业信息处理人才,比如医疗信息处理,电子金融信息等。 2.科学定位,突出特色。广西财经学院是一所新建的本科院校,缺乏相关的计算机技术类专业和管理类专业的办学经验,与早在1978年就率先建立经济信息管理专业的中国人民大学之类的一流大学差距甚远。对信息管理专业的定位不明确,社会对本专业的认识模糊,加之类似相关专业的发展,给信息管理与信息系统专业的建设带来很大的挑战。在这样的环境背景下,我们只有对本专业准确定位,突出特色,才能办出有一定竞争力的信息管理专业。经过实践思考,笔者认为信息管理与信息系统专业以计算机科学与技术、管理学和经济学为三大学科基础,形成复合型的专业定位。信息管理专业不是培养单纯的计算机技术人才,也不是培养只熟悉业务流程的管理者,其培养的是高素质的信息管理人才,需要具备信息技术知识、信息管理知识和信息系统知识,还需要掌握项目管理知识,特别要具有运用计算机技术解决企业生产经营中的实际问题的能力,也就是具有依靠现代信息技术进行管理创新的素质,这是信息管理人才与其他技术人才不一样的地方。为此我们考虑我院信管专业的定位是:①突出专业的复合型特点,管理理论和计算机技术并重,特别注重信息技术与管理流程的结合,注重学生创新素质的培养。培养“懂计算机的管理人员”,培养企业的信息化推动人才。②我校是广西唯一的财经类院校,要突出学校的特点,以财经院校为背景,在财政、会计、金融等专业方面有突出的优势。可利用学校背景适当加强财经类理论或技能的培养,使学生具有经济信息的处理能力,区别于一般院校的学生。③突出实践技能的培养,以培养应用型人才为重点,依靠大量计算机专业的老师,加强计算机技术应用能力的培养,突出操作型人才的特点。 二、信息管理与信息系统专业的课程体系 在人才培养方案中通过理论课程和实践课程两个模块来实现知识的传授和能力的培养,目前我院的人才培养方案课程体系包括理论和实践两个模块。 1.理论课程。应修学分共128学分,包含必修课(包括公共基础课、专业基础课、专业主干课)、专业选修课、公共选修课。①公共基础课:大学英语、计算机应用基础、高等数学、线性代数、概率论与数理统计、离散数学等。②专业基础课:管理学原理、统计学、会计学、西方经济学、C语言程序、面向对象程序设计、信息管理概论、数据结构与算法、信息安全等。③专业主干课:数据库原理、计算机网络技术、管理信息系统、信息系统分析与设计、信息经济学、ERP原理等。④专业选修课:信息检索与利用、办公自动化、网页设计、信息分析与预测、决策支持系统、数据仓库与数据挖掘等。 2.实践课程。应修学分为32学分,包括集中实践和独立的课程实践两大模块。①集中实践模块:军事理论、就业指导、社会调查、毕业实习、毕业设计。②课程实践模块:数据结构与算法课程实践、计算机网络实践、信息管理实习、计算机网络技术实训、C语言程序设计实训、数据库与程序设计实训、管理信息系统开发、ERP原理与实训、信息分析与预测实训、信息系统开发综合实训。 三、核心课程的设置与整合 信息管理专业以经济学、管理学和计算机技术作为三大支柱学科,形成了科学的课程体系,但在实际操作中教师与学生往往有拼盘式的感觉,缺乏课程之间的有机联系。很多教师是计算机专业或者管理专业毕业,他们在教学中往往从自身的特长出发完成教学,教授的课程内容不适合信息专业的需要;学生则感到本专业的课程设置和教学内容过散,所学到的知识支离破碎,缺乏明确的学习目标。所以,如何办好信息管理专业除了有明确定位和突出特点的人才培养方案外,还必须考虑教学体系中的课程设置,特别是核心课程以及课程内容衔接等问题。本专业的核心课程体系由三部分组成。 1.管理科学课程:我们基本与管理类专业接轨,开设管理学原理、生产与运作管理、经济学、会计学、市场营销等。重点培养学生在组织、协调、人事、领导等管理方面的能力和素质。经济学课程,开设西方经济学。在财经院校的背景下,我们开设了会计信息系统、财务管理等选修课程,鼓励学生掌握相关专业知识,提高就业竞争力。 2.计算机科学课程:最主要的是数据库与计算机网络,还包括C语言程序设计、数据结构与算法等,这些课程的教学内容与计算机类专业的相应课程要有所区别,强调解决信息的获取、传输、存储、组织、处理等问题,要求在掌握基本知识点的前提下,为管理应用服务。关于系统开发,我们开设高级程序语言,并连续开设两个学期的JAVA,将一个工具彻底讲通用会,满足本专业学生具有开发系统的基本能力的要求。所有计算机类课程都设置同步的课程实验,实现四年的计算机技术培训不断线,使本专业学生确实具备熟练的计算机使用技能。 3.信息管理课程:信息管理概论、管理信息系统、信息系统分析与设计等。这些课程是将信息技术和管理进行有机结合,解决管理中的建模以及分析解决信息管理与开发信息系统的问题,也是信息管理人才必备的对信息的处理全过程的认知。把信息资源管理、管理信息系统、信息系统分析与设计、信息系统开发作为一条主线,将管理类、计算机类课程连接起来,实现学生能利用计算机知识解决管理过程、用信息技术解决企业竞争的问题。围绕这部分课程我们开设大量的实践,组织学生完成项目开发的模拟过程。同时开设信息检索与利用、办公自动化等课程,加强实用性,适应社会需要。为使学生具体认识信息系统的应用,我们还开设了决策支持系统、客户关系管理系统、电子商务、ERP系统等课程及实训,引导学生分析信息技术在管理流程中的应用,提高利用理论知识解决具体的管理问题能力。 我们把专业核心课程划分为以上三个部分,在教学内容和课程衔接方面做了规划,突出信息管理与信息系统专业的特色,改变信息管理与信息系统专业和计算机科学与技术等其他类似专业培养目标、课程设置混淆不清的现象。 信息管理与信息系统专业口径较宽,专业知识包括管理理论和计算机技术技能,对人才的能力要求思维发散,创新性较强,在专业人才的培养过程中,除了制定科学的人才培养方案,在实施过程中做好整合协调外,给予学生学习引导也是十分必要的。比如在不同阶段给予学生必要的专业介绍、学习规划、选修指导等,鼓励他们结合自己的兴趣、能力和职业倾向,主动进行职业生涯规划;开展导师制,引导学生在专业知识中选择自己感兴趣的内容,跟随导师对某些专业知识和技能进行深入的学习和掌握,做到“一专多能”,适应社会的需求。当然学校也应该向社会企业宣传信息管理专业,与企业合作办学,注重专业的特色培育,提高学生就业竞争力。 信息管理与信息系统专业论文:信息管理与信息系统专业满意度分析 【摘 要】本文采用问卷调查法,以某高校信息管理与信息系统专业学生为样本,运用SPSS软件进行统计分析,旨在调查信息管理与信息系统专业学生的专业满意度情况。调查结果显示该专业学生满意度达到中等偏上水平,但在实践教学等方面存在一些不足,希望通过此次研究,能够为高校进一步完善信息管理与信息系统专业建设提供参考意见。 【关键词】新兴专业 信息管理与信息系统 专业满意度 随着信息化的发展,信息技术逐渐被运用到医学领域,培养医学信息管理类人才既是医学科学发展的需要,又是信息科学发展的需要。信息管理与信息系统专业是集信息技术与管理科学于一体,以现代管理理论为指导,利用现代信息科学理论与技术,对信息及信息系统进行科学管理的一门新型学科。 信息管理与信息系统作为一个新兴的专业,其发展起步晚,专业知名度不高,学生普遍对其了解不够。通过调查信息管理与信息系统专业学生的专业满意度,及时了解掌握学生对专业的满意度,为信息管理信息系统专业学生的培养提供建议和对策,对于进一步深化教学改革和培养方案有积极意义。 一 研究对象和方法 1.研究对象 此次调查以滨州医学院信息管理与信息系统专业学生为研究对象。该校信息管理与信息系统专业共四个年级,五个班级,其中2013级分为两个班级。以大一到大四,四个年级的全体学生为样本。本次调查共发放问卷230份,有效回收问卷219份。大一年级学生占总人数的36.53%,大二、大三和大四年级分别占22.38%、21%和20.09%。其中男生95人,女生124人。 2.研究方法 第一,问卷调查法。本研究为描述性研究,主要采用问卷调查法,自行设计《学生对信息管理与信息系统专业满意度调查表》问卷,问卷包含了基本信息、满意度调查两个部分,共设置问题20项。 第二,文献资料法。在问卷调查方法的基础上,还应用了文献调查法,通过查阅文献,了解近年来关于医学生压力与就业问题等方面的研究成果,为本次研究提供理论依据。 第三,SPSS软件分析。使用数据分析软件SPSS17.0,对收回的问卷进行筛选核对后,统一录入,运用描述统计、图表等方法作进一步的统计和分析。 二 研究结果与分析 1.学生对本专业的总体满意度 将满意程度划分为很满意、比较满意、一般、不满意、很不满意五个层次,调查结果显示,对信息管理与信息系统专业很满意的共42人,占19.18%;比较满意的有109人,占49.77%;满意度为一般的有53人,占24.20%;不满意的有11人,占5.02%;表示很不满意的有4人,占1.83%。统计结果显示有68.95%的学生对专业的总体满意程度达到中上水平,31.05%的学生对所学专业并不满意,超过半数学生总体上对专业比较满意,但是还有一部分学生对专业满意度偏低。 第一,不同年级对专业满意情况。 表1 年级对专业满意度的差异 此次调查显示,大一年级中有71.3%的学生对自己的专业比较满意,在三个年级中满意度比重最高,其满意度较低的仅占到3.8%,大二、大三、大四学生较高满意度所占比重与大一年级相比较低,大二与大三年级学生满意所占比重相差不大,但大四年级学生满意度明显较其他三个年级低,且不满意度明显较高,满意度仅为66%,低于大一年级约5个百分点(见表1)。 由年级对专业满意度差异表得出,大一到大四学生总体满意度比重呈下降趋势。这是由于大一新生刚结束了紧张的高中生活,面对一切都是新鲜的,大学生活丰富多彩,生活节奏较高中缓慢。另外由于刚入学不久,对专业相关情况等并不了解,对专业前景及就业等问题考虑较少,因而满意度较高。大二、大三学生对于大学的新鲜感已经减弱,随着专业课程的深入学习,学习上容易产生困惑,同时随着对外部世界了解的加深,已经需要思考工作、就业等问题,对专业的满意度略微下降。对于大四年级学生,经过四年的学习,他们对于所学专业的认识加深,加上他们面临毕业和找工作,逐渐认识到所学专业并不能完全满足以后就业需要等,就业压力和心理压力加大,对专业感到迷茫,满意度下降。 第二,不同学生来源对总体满意度的影响。 表2 学生来源对专业满意度差异 由表2可以看出,根据户口类型的不同,对本专业的满意度依次呈递减趋势。来自大中城市的学生对专业满意度最高,为75.9%;来自县城的学生对专业的满意度达到了71.2%,而来自农村的学生对专业的满意度在三者中最低仅为65.1%。 学生来源对专业满意度的差异是受多种因素影响的,大中城市及县城的学生在成长过程中接触信息较多,思想观念跟得上潮流,对新事物的接受能力较好,所以他们对本专业较满意的占到大多数;而农村户口的学生承担的压力更大,他们更看重专业的知名度,认为小专业没有前途;另外由于专业性质的原因,信息管理与信息系统是近年来的新兴专业,没有传统专业实用,学生和家长不太能接受,因而满意度较低。 第三,性别对总体满意度的影响。 表3 性别对专业满意度差异 表3显示,性别对专业的满意度差异性较小,男女满意程度相差不大,这与马利军等人的研究结果相一致。这个主要是因为信息管理与信息系统专业是由信息管理和信息系统两个方面构成的,男生对计算机、信息技术比较感兴趣,主要侧重信息系统方面;而女生则侧重信息管理,对信息的整理、统计和分析方面比较擅长,她们在这方面的学习中比较占优势,因此男女生在学习中形成了良好的优势互补,增强了他们对专业学习的兴趣,对专业的满意度差距也因此较小。 2.学生对培养方案的满意度 表4 学生对培养方案满意度差异 由表4看出,信息管理与信息系统专业有66.7%的学生对专业的培养方案和培养目标的表示较为满意,这一数值低于同类其他方面的满意度。信息管理与信息系统专业旨在培养具有现代管理学理论基础、拥有计算机科学与技术知识及应用能力的应用型、复合型高级人才。调查显示,此方案能够基本满足专业学生的要求,但是人才的培养目标和效果并不能完全适应社会与专业的需求,有待完善。 3.学生对实践教学环节的满意度 图1 对实践环节满意度 图2 对专业学习氛围的满意度 根据学生对实践环节的满意度饼图(图1)可知,信息管理与信息系统专业学生对实践环节达到满意的学生所占比重高于65%,多数学生对专业的实践教学环节的满意度较低,反映出该校信息管理与信息系统专业学生对专业的实践方面较为不满,对学校的实践教学方面有更大的期望和要求。对实践教学环节满意度较低,是由于高校往往重视主流专业的发展,对信息管理与信息系统专业的投入尤其是在实验器材与设备上的投入较少,导致实验课程安排不合理、设备落后等,因而学生对实践环节的满意度不乐观。 4.学生对专业学习氛围的满意度 由图2可知,多数信息管理与信息系统专业学生对学习氛围较为满意的占到68.49%,但与专业总体满意度相比比值略低。这是由于该校为医学类院校,信息管理与信息系统专业相比于临床等专业人数较少,且学习课程较少,压力较小。与临床等专业学生的紧张学习生活相比较,信息管理与信息系统专业学生感到学习氛围不如临床等专业,因而满意比重略低。这一情况在其他类院校也普遍存在,由于信息管理与信息系统是小专业,而不是高校的主流专业,因而在学习氛围等方面往往不如其他专业。 三 对策与建议 1.增加信息管理与信息系统的资金建设投入 信息管理与信息系统专业属于前沿性学科,需要更多资金投入以适应信息化时代的迅速发展和应对就业市场需求。然而,现今情况下高校往往将该专业作为辅助型学科,忽视该专业的更新与建设。因而希望相关高校能在发展基础性学科的基础上,增加对信息管理与信息系统的建设投入。 2.根据社会与就业需要,完善专业的培养方案 经过此次调查,我们发现信息管理与信息系统专业部分学生认为培养方案并不能很好地适应社会与就业的需要,对就业感到担忧。因而,立足于学生这一心理压力,教务处、教研室等部门应着眼于就业需求,进一步完善信息管理与信息系统专业的培养方案,增加学生对专业的满意度和对未来就业的信心。 3.提高师资力量,提升教学质量 教师是学生学习的引路人,在学生专业学习中担任着重要角色,提高教师的教学水平对于提高学生学习效果有着重要作用。不断重视引进高水平专业教师,在教育教学工作中应注重提高教师引导教学能力,提高教学水平。 4.增强实验教学,提升实践能力 学生的实践动手能力对以后工作有着重要影响,尤其是信息管理与信息系统专业学生,毕业后,从事本专业工作对实践动手能力有很高的要求,因而在本科期间,提升学生的实际动手操作能力很有必要。 此次调查中发现,学生对实践教学环节的满意度略低于理论教学等同类满意度,这表明信息管理与信息系统专业在实践教学方面较为薄弱,因而在教学中应增加实验内容,多开展各种形式的实践教学活动,在教学中注重培养学生的实践能力。 四 结束语 专业满意度是反映大学生学习状态和心理状态的重要方式。现今,很多高校已开办信息管理与信息系统专业,但是专业建设上仍存在着一些问题,学生的专业满意度较低。信息管理与信息系统专业发展面临尴尬境地,如何提高该专业满意度,是各大高校面临的重要问题,希望通过此次调查引起高校对信息管理与信息系统专业的重视,加大专业建设,为社会培养优秀的专业性人才。 信息管理与信息系统专业论文:信息管理与信息系统专业人才培养定位思考 摘要:信息管理与信息系统是一门新兴学科,其学科定位以及人才培养目标直到1998年才初步得以确立。经过10余年的发展和摸索,该学科在取得了一定成就的同时,也遇到了发展的瓶颈和障碍。该学科的学科定位,尤其是人才培养目标上,存在着诸多亟需解决的问题。本文试着就人才培养定位的方向,对此进行探索。 关键词:信息管理与信息系统 专业 职业定位 人才 发展方向 1.发展的历史沿革及目前的发展状况 该学科实际上是由由管理信息系统专业、经济信息管理专业以及信息学专业发展合并而形成的。从解放前一直到90年代,这门专业的名称并不叫做信息管理与信息系统,有的院校称之为经济信息管理专业。21世纪初期上海财经学院、南开大学国际企业管理系、湖北财经学院等都曾开设这一专业。还有的称之为信息学或者是中国海洋大学信息科学专业,80年代初期的代表院校主要有北京大学、中国人民大学、山东大学以及等等。 国家政策的调整突出表现在1998年7月国家教育部的专业设置调整规定,将各校的经济信息管理专业与信息学专业合并到最新增设的管理类一级科目――管理科学与工程之中,专业学科名称正式定为信息管理与信息系统。北京大学、复旦大学、武汉大学、南开大学、中国人民大学、华中师范大学、西南石油大学、长江大学等院校都开设了该专业。其中复旦大学的信息管理与信息系统专业隶属于管理科学院系,是我国该专业学科设立最早的院系之一。 经过10余年的发展和历史沿革,该学科已经发展成为全国各大院校常设的本科专业管理专业。每年,其为社会提供大量的专业技术人才,成为我国管理学科中的重要课程和发展支柱之一。 2.目前该学科定位遭遇的问题及制约其发展的因素 2.1学科逻辑定位内在的冲突 信息管理与信息系统,兼具现代管理学理论基础和计算机科学技术知识及应用能力两项教学任务及培养目标。而基于现代管理理论基础的学科设置,在逻辑层面,属于典型的管理学科思维设置;而计算机学科的理科知识背景,则是需要典型的理科逻辑思维为支撑。 因此,两者之间的差异与思维逻辑的冲突,使得学习者的思维模式在两者当中来回跳跃。这种冲突,并不利于严谨的科学的思维方式和科学的实验方式的培养。一方面,管理学科从属于人文学科,需要大量的案例、感性思维参与到其中;另一方面,计算机科学技术则是建立在严谨的数学思维之上,在课程设置上,纯理性思维遭遇感性思维时,往往会让学生产生思维的混乱和困惑。这种困惑,往往让学生在整个学习阶段承受着巨大的差异化的思维冲击。这种影响不仅仅会一直贯穿持续于整个学习阶段,往往也对其日后的思维习惯产生巨大影响。 2.2课程设置及教师队伍的问题 信息管理与信息系统学科,不仅仅在学科内部设置的逻辑对接上存在着难以调和的矛盾。在内部的课程设置及教师队伍方面也有着其天然的缺陷。 该学科正式诞生于上世纪90年代末,其成立时间非常短,其学科的课程设置及教学规律的探索仍然处于探索阶段。虽然,该学科是基于现实需要而产生,并以服务现实的工作需求为定位,但其本身仍然有着较大的不确定性。从目前的情况来看,管理学理论和计算机是其基础课程。而作为管理学和计算机科学,本科阶段要求完全掌握的理论基础数据是相当大的。作为专门培养专业人才的课程,需要四年的学习才能完成。而这一学科,要同时完成,几乎是不可能的。而这便要涉及到学科内容的取舍,而在目前的教学的实践中,如何做到准确取舍,仍然是目前该学科存在的重大问题。 3.关于提高专业人才素养的思考 3.1把握学科特点,促进思维模式的交融与转变 首先,学科设置的科学性和合理性取决于思维定位的正确和合理。提高人才素养的关键在于尽快建立正确合理的学科思维,使培养的人才能够尽快适应这种思维模式并能适应于现实的需要。使被培养对象的思维模式可以有效快速地在两种不同的思维模式中转变,打通其天然的思维隔断是提高专业人才素养的关键和根本所在。教育者应当深深把握这一规律,进行思维模式的创新,推动思维模式的转变与发展。 而教育者也应该积极把握现实中快速变化的人才需求,尽快在更加宏观的角度不断提高自身对于学科定位的理解,促进帮助学生实现这种转变。 3.2建设高素质的教师队伍和教师评定制度 目前,大多数任课老师并非具有专业素养的专门的教学人才。他们往往只具备专业的知识,而缺乏对整个学科思维逻辑的把握能力。这很大程度上制约了该学科的发展后劲儿。因此,要着力改变现状,一方面努力培养具有专业背景的老师进行授课。在人才引进方面,学校一定注意向这方面人才倾斜靠拢。另一方面,在教师评定的制度上,注重向具有创新精神和改善教学内容的方向上引导。 3.3注重社会实践,教学应与社会需求结合 该学科是应用性极强的学科,它植根于社会需求,这要求培养出来的人才是直接服务于社会服务于工作岗位的。因此,学校在安排教学活动的同时,注重加强学生的实践能力。努力提高其社会实践技能,将社会实践列入考核当中,提高其实践能力。
随着经济的发展,计算机网络在不断的改变人们的生活与工作,同时也带来诸多便利条件。但在运用互联网工作的过程中,往往发生各种潜在的安全隐患,包括系统漏洞、黑客侵入、网络瘫痪等。需要进一步提升安全防御技术,才能避免网络安全问题,避免人们财产安全遭受损失。 1计算机网络安全存在的问题 计算机网络具有明显的开放性,包括外部环境的开放性以及内部系统的开放性。当计算机与互联网连接后,其开放性特点将导致某些物质入侵计算机系统内,继而造成系统瘫痪,内部资料与信息被窃取。其次,计算机网络十分复杂,包括各种互联网协议与网络服务。计算机的运行需要大量的程序语言与系统配合来完成,其中的系统漏洞在所难免。加之防火墙与各种杀毒软件存在缺陷,将难以为计算机运行提供可靠的安全运行环境。再来,计算机网络资源具有共享性,网络用户可自行上传资料。若在其中加入敏感文件,将对众多网络用户带来损失,造成计算机安全问题。此外,恶意攻击、计算机硬件问题、计算机软件问题等,都需要网络安全防御技术的帮助,才能为网络用户创造安全的网络空间。 2计算机网络安全防御技术的对比分析及其应用 为了保证计算机网络安全,相关人员不断探索新型的防御技术,下文对各种技术进行了对比,阐述了其应用后的效果。 2.1不同防火墙技术的对比及应用 计算机中最主要的防御技术便是防火墙,其将计算机与外界安全的隔离开来,对计算机所产生的数据进行分析,并加以判断与拦截,是计算机有效的外层防御技术,具体手段为: 2.1.1“包过滤型”防火墙技术 在实际应用过程中,这一技术主要位于计算机的网络层与传输层,对IP地址与端口号、目的IP地址等数据进行解析,并利用过滤规则,或匹配过滤的方式进行保护。经过调查发现,这种方法虽然具有一定的效果,但在实际的运行中存在缺陷,即无法对不法人员伪造的IP地址进行辨别。此后,有关人员对其进行了深入的研究,将该种防火墙技术与应用网关结合在一起,完善保护系统。 2.1.2“型”防火墙技术 这一技术能够有效的阻断网络通信流,并利用特质的程序,对用户所产生的数据信息进行控制。型防火墙技术起到一个中介客户端的作用,对用户网络行为具有良好的侦查作用。当前,税务局、工商局等部门,都采用防火墙技术,将内外网相分离,以实现对信息数据的保存与监管。通过调查发现,这一技术应用后,防御效果达到了95%以上。 2.2不同反病毒防御技术对比及应用 这一技术主要用于防御体系的第三层,较为典型的应用代表为各种反病毒软件,即当前计算机内各种较为流行的杀毒软件,其可用来防御黑客与各种病毒、木马等。该技术通过对所有病毒征码的扫描,来判断计算机运行过程中所产生的数据内,是否含有病毒或其他安全隐患。下文对有关的技术进行对比分析: 2.2.1修复技术 通常,病毒与木马对计算机的侵扰均以PE文件形式侵入,而非感染计算机整个系统。当用户运行了含有病毒或木马的系统后,将实施寄生、扩散、侵入等一系列活动。此时,PE修复文件功能会根据自身校验值,读取文件、匹配文件、并对无法匹配的文件进行覆盖修复。随着技术的发展,PE文件将利用数据的艾玛对感染源进行检测,在源头上删除感染源,进而恢复文件。 2.2.2虚拟杀毒技术 与上一种技术不同的是,该技术主要是在计算机运行过程中,对其内在程度的环境进行检测,对所有含有病毒特征的代码进行分析,查杀,属于辅助性检测手段,需要人工的支持。如360电脑管家、腾讯电脑管家、卡巴斯基、瑞星杀毒软件等,都具有虚拟杀毒的功能。 2.2.3脱壳技术 主要针对某些伪装“加壳”的病毒,需要采用具有“脱壳”功能的杀毒软件对其进行识别、清除,其分为手动与自动脱壳两种方式,自动脱壳可针对具有辨识度的病毒,进而实现自动脱壳杀毒操作。而手动脱壳主要针对手动编写的病毒进行分析,利用高级的汇编语言与软件调试技术,完成病毒的扫描与查杀。 2.2.4启发式防御技术 这是一种新型的病毒检测技术,主要根据自身的规章,对所有存在潜在进攻威胁的软件自动诊断。对各种恶意软件的扫描与分析,具有显著效果。在匹配过程中,可对恶意软件进行代码值匹配工作,若超过预设的阈值,该软件将被标记为恶意软件,并进行处理。上述四种技术均有各自的优点与不足,在实际应用过程中可以单独使用也可以联合利用,经试验验证,技术联合应用后,其防御效果明显优于单一应用,因此,在条件允许下,人们应积极借助不同的防御技术,以此保证计算机网络安全。 3结论 综上所述,本文主要对计算机网络安全防御技术进行了分析,得出加强网络安全防护,对IP地址与传输数据进行分析,查杀其中存在安全隐患的部分。反病毒防御技术,其中包括虚拟杀毒急速、脱壳技术、修复技术等,以及身份验证技术,对保护个人信息,保护传输数据的安全等方面具有显著的效果。
应用统计学论文:应用领域的奇葩 空气中弥漫着栀子花浓烈的芳香。校园里流淌着苍翠的绿色。炎热的天气却阻挡不住毕业的脚步,略略一算,我已毕业两年,这两年,每当周末闲暇,我总想回母校看看,再看看那熟悉的校园,再看看那些年轻干净的脸庞,再去感受母校的一点一滴,于是6月的一个星期六,我重回母校, 魅力无限的花园学府 我是浙江工商大学2003届的学生。是下沙新校区的第一届学生,我们常常戏称自己是这里的开拓者,新校区在下沙高教园东区,东临钱塘江,远眺萧山观潮城。风景怡人,虽然最初条件不是很好,但到处是一片新气象。开拓者的感觉很让人精神振奋, 随着建设的快马加鞭,学校的设施也逐渐完善,如今呈现在眼前的,是青灰色的统一建筑,整齐、干净、大气而美丽,小河像血脉一样连通着校园,一片片草坪绿得耀眼,点缀着年轻的小树——在和煦的阳光下,杭州细腻的美景中。或看书或聊天,非常惬意;如今再一次从设计精美的求知泉、蓝天碧水的月亮湾、大气的扬帆启航广场走过,看着三五成群的学弟学妹,一脸笑容,一脸朝气,让已经失去校园滋补的我满是羡慕,不知不觉,我走到了校园最远处的鸽房,这是我最喜欢的地方,草坪上设计了几个专供鸽子休憩的木头房子,鸽子优雅地在草坪上踱步、飞扬,这种场景让人感到高贵而纯洁。 快离开教学区的时候,我又去瞻仰了一下学校的飞翔门,飞翔门——顾名思义,门的形状像展翅飞翔的鸟,气势磅礴,象征着莘莘学子即将起航飞扬神州大地。 浙商大的培养方法很独特,施行“子女战略”,视学生为子女,让学生在严格要求与热情关爱中健康成长,学校给新生寄教材。让他们早日开始大学的学习;实行早读和晚自习制度,这造就了学校良好的学风;在全校学生中聘任校长书记联络员,让学生直接和校领导交流,这些使得整个学校就像一个大家庭一样温暖。 枯燥而有趣的统计学 我学的是统计学,这是一个老牌专业,主要包括一般统计和经济统计两类专业方向,需要学习数学基础课(分析、代数、几何)、概率论、数理统计、运筹学、计算机基础、应用随机过程、实用回归分析、时间序列分析、多元统计分析、抽样调查、非参数统计、统计预测与决策、风险管理等,统计学是一个枯燥的专业,我们要和大量的数据打交道,堆积如山的各式表格看了都让人害怕,更别说还要去整理和分析这一堆堆冷冰冰的数字了,不过,统计学又是一个有趣的专业,毕竟它是和生活紧密联系在一起的。 你知道美女是怎么来的吗?美女都是被“统计”出来的。比如某一天你在街上闲逛,迎面走来一位女生,这时你就统计她出现在你面前时的心率,如果高于120次,就绝对可以称之为美女了,如果某一天你遇到一位让你心跳超过140次的女孩子。那在你看来,沉鱼落雁、绝代佳人都不足以形容这位美女,当然。你此刻的心情也无语言表。 你想知道你心仪的女孩子对你的态度吗?要看一个女孩子对你的态度究竟怎样。那你就统计去找她时,有多少次她会说自己忙、抽不出空来。或者不巧、没有办法、抱歉,如果这样的比例高于某个百分比,那你就该知道,再死缠烂打下去,也不会有好的结果。 你看,统计学是多么的有趣,居然关系到同学们的终身大事,当然这仅仅是一个玩笑而已,不过,它在现实生活中确实是很重要的,在现代,我们很难找到不会利用统计学的领域了,太阳每天从东方升起,但天安门广场上与太阳同时升起的国旗,其升旗时间却每天不同;冬天过去,春天就要来临,但今年的春色比去年更加明媚;物体失去支撑就会坠落,但受风速、风向、地心引力等很多细小因素的影响。两个同样重的物体坠落速度和落点会有差别;“神舟五号”飞船按设计的轨迹运转,但每次经过我国领空的时间都略有差距;经济按市场规则运行,但今年的gdp比去年增长8%;奔波的人们按自己的哲学度日,但一年又一年我们的生活逐渐发生了改变。 充满希望的就业前景 如前所述,现代统计学的应用是很广泛的,理、工、农、医、文、经,没有不用到统计学的,所以,它的出路不再尴尬。前途充满光明。 毕业后,你可以选择工作,去政府统计部门,银行、证券公司、保险公司等金融机构。信息咨询公司等,整体而言,如果英语比较好,统计分析能力强,并且具备一定的社会实践经验,就能够进入跨国公司与大牌的咨询公司,薪酬会非常高,在8000元左右,如果没有这方面的优势,薪酬就会比较一般,北京、上海、深圳等一线城市,普遍薪酬在4000元左右。 如果你不想工作,也可以攻读研究生,往财税、金融等领域突破,此外,国外一些院校的统计专业,也非常愿意接收国内一些优秀的毕业生,为他们提供深造的机会。 最后,还要提醒同学们的是,不管是工作,还是继续深造,考取cpa(注册会计师)、精算师等职业资格证书将是非常有必要的,对今后的职业生涯有非常大的帮助。 应用统计学论文:论统计学与经济学的管理应用 1.统计学与管理的作用 统计在经济与管理领域的作用,主要表现在以下几个方面:一是能够反映社会发展的基本状况,通常反映的是国家或地区的资源状况、发展阶段、主要的经济成果等等指标;二是揭示了社会和经济发展的性质,通过分配关系和所有制关系的统计资料来说明;三是反映社会、经济现象的发展规律,比如两个现象间的依存关系、比例关系、结构变化以及因果关系。统计信息的充分利用,不仅能对事物本身进行定量和定性的分析,还可以针对不同事物之间的联系进行比较的分析,无论从纵向还是横向,统计学都有用武之地。 这些企业的营销管理中无处不渗透这统计学的知识。统计学作为收集信息、处理信息的一门科学,恰能在市场营销中的市场策划阶段的各个方面发挥科学决策的关键作用。 在市场营销活动中,要想做到策划准确,必须要广泛的收集信息,科学的处理信息,以便结果准确、决策科学。统计学作为一门收集信息、处理信息的科学,无论是在收集信息阶段的市场调查之调查问卷设计与调查样本的确定,还是在处理信息阶段的数据甄别和数据分析,都可起到十分重要的作用。在市场分析实际操作中,主要包括统计整理与统计分析。 2.统计分析 "统计分析"是将统计调查和统计整理的结果通过各种对比,通过动态数列,指数指标分析等方法进行深入的总结,分析。形象的显露事物变化的规律。从质的角度剖析事物数量的变动方向和变动程度。通过分析,与既定的指标指数相对照,从而得出内在联系或结论。以此为依据进行工作调整,达到统计的最终目的。在市场营销之市场策划活动中,要想做到策划准确,必须要广泛的收集信息,科学的处理信息,以便结果准确、决策科学。统计学作为一门收集信息、处理信息的科学,无论是在收集信息阶段的市场调查之调查问卷设计与调查样本的确定,还是在处理信息阶段的数据甄别和数据分析,都可起到十分重要的作用。 3.当今的经济管理发展 当代的经济管理中,提倡以人为本的导向使管理方法进一步由定性向定量方向发展,而这一切都离不开统计方法的使用。根据我国的实际情况调查,我国税制的绿色化程度近年来是后退的,这就需要国家加大对生态经济的投入、对环境的保护也要加强。一个国家的经济发展和管理是件庞大的事情,国家也不可能把全部的调查报告放在一起查看,那么如何更清晰、直观的表达出很长一段时间内的经济情况,就需要统计学的加入。经济管理不是单一程序,这个过程中需要很多不同的因素来共同完成,统计经济学可以简洁、清楚的表达出经济的现况,统计分析也是统计学在经济中的一个很大作用。然而统计科学就它的实质来说,应该是应用数学的一个分支,并且可以认为是被应用于观察资料上的数学。同一公式可以同样地适用于绝对不同类型的具体对象,这是统计学的一个特征。经济应用统计学研究社会经济现象的数量特征和数量关系,必然要利用数学方法。 在经济管理中,经济现状的分析、随即现象的概率、每个变量 总体的影响等都与数学不可分割。把数学中特有的、严密性的特性结合到统计中,为经济管理提供论证和计量方法。运用好数学知识,在一定条件下,对大量事物的观察数据加以综合汇总、计算各种综合指标,从而较好的反映出现象的规律性,可以把管理工作做的更好。随着经济的发展,统计学将会在经济与管理方面发挥着十分重要的作用。无论是国民经济管理,还是企业管理以至于个人的生产、经营和决策,都要依赖于统计分析的应用。经济、管理类在现实中更注重于实际应用能力。在工作中通过列表、图示和加减乘除等初等方法对数据进行分析,可以对数据表达的总体有直观的了解,帮助人们解决问题。根据不同的位置,需要统计的事物也并不相同,所以我们也要灵活的运用统计学。 4.统计学的基本三方面 统计学在管理中面临最多的,基本有三个方面:营销中的统计。管理营销常常要统计一个阶段或一部分单位的销售情况、顾客的满意情况、市场的需求情况等,通过这些统计,分析出各个环节的正常与否,针对问题具体解决。例如通过统计图表,顾客不满意或供过于求时,那么企业收益会减少;人力资源管理中的统计。众所周知,人力资源对经济发展可以起到巨大的作用,企业中对于人力资源的把握也是很重要的一件事情。员工对企业的满意程度、对现在工作的意见以及对企业管理者的建议等都是企业统计的一个重点。如何更完善的做好人力资源培养和调度,使企业发展中的消极因素减到最低,也是统计学在管理应用中的一个重要方面;审计实务中的统计。审计抽样的分层及其样本的确定。在审计抽样中,每一个样本的单位的重要性都是不同的,这就要求在抽样过程中,对于不同重要程度的单位应有不同的抽中概率,利用好数理统计学在审计实务统计中,采用最优分层及最优样本容量分配,可以大幅度的提高估计的精确度。 应用统计学论文:《应用统计学》的自助式教学法 《应用统计学》是一门工程实用性非常强的基础课程,它在经济、管理以及系统分析与决策中起着至关重要的作用,因此,《应用统计学》课程已成为普通高等院校的一门重要基础课。[3]然而,对于《应用统计学》的教学,尤其是部分高等院校要求对《应用统计学》采用双语教学后,《应用统计学》以其知识点多、公式多、推理过程复杂等特点,给《应用统计学》的课堂教学和学习造成了很大的困难。 经过长期的教学研究和实践,在总结归纳现有的启发式教学、案例式教学等教学方法的特点和不足的基础上,我校《应用统计学》课程小组提出了自助式的统计学教学方法,并且在教学中取得了良好的效果。本文重点对自助式教学方法的理论和特点进行阐述。 1 自助式教学的基本方法 自助式教学方法的核心思想是:以全面质量管理的八项原则中的“以顾客为关注焦点”[4]为基础,在教员对统计学的基本原理进行教学引导的基础上,以学员为中心,进行统计学的学习、教学、评价和质量控制,达到使学员理解统计学知识、掌握统计学方法的工程应用的目的。 1.1 自助式学习 应用统计学具有知识点多、公式多等特点,在教学中若将所有的公式都进行推导,则难以全面地完成教学任务。自助式学习则是要求教员在讲述基本原理的基础上,由学员依据基本原理进行相关公式的推导。如在非参数检验一章,进行统计分析的基础是“秩”,学员只要掌握了“秩”的原理和计算方法,则就可比较容易的采用与参数检验类似的方法,通过比较分析方法,[5]完成相关公式的推导。如对于spearman秩相关系数的计算,[6]只需将pearson相关系数中的定量数据用两个变量的秩替换,即可得出spearman秩相关系数的计算公式,其他相关公式都是以此为基础得出的。 自助式学习方法的优点是:学员只要掌握了统计学的基本原理,则可以通过基本的代数学知识,比较容易的完成相关公式的推导,而不需要记忆复杂的数学公式,从而降低学习的枯燥性。 1.2 自助式教学 自助式教学即是在教员讲述统计学基本原理和使用技巧的基础上,由学员自修完成统计学软件的学习。要求学员在收集相关数据的基础上,学会运用统计学软件完成数据的描述、解释,以及相关的统计推断工作。《应用统计学》对管理工程、系统工程等应用性比较强的专业而言,教学与学习的重点应该放在“应用”上。因此,在统计学的教学过程中,一方面要注重对统计学原理的说明;另一方面要注重向学员分析、讲述统计学中不同方法的使用环境、使用要求,并且适当地通过管理、工程等中的案例讲述统计学的应用。辅助统计学应用的最为有效的工具是统计学的相关数学软件,如spss、matlab、r等。[7]spss以其简洁直观的操作界面受到各行各业人员的青睐,目前全球已有近30万用户,是最受欢迎的统计软件之一。所以,在统计学的教学过程中,要适当增加对统计学软件使用方法的说明,增加学员对软件输出结果的判读能力。 自助式教学的优点在于锻炼学员的动手能力和统计软件的使用技巧,通过自助式教学,学员一方面可以加强对统计学基础知识的理解;另一方面可以适当地在教员的指导下完成统计学软件使用的学习,从而为以后统计学理论的实际应用打下基础。 1.3 自助式评价 自助式评价是变教员的作业分析、课堂讲述为以学员为主进行统计学习题和案例的分析,使其掌握对学习效果的评价方法。自助式评价主要有如下两种方法:(1)基于软件的自助式评价,即对于课后的习题,要求学员采用手动求解和软件求解两种方法完成习题计算,然后对两种结果进行比对,若结果不正确,则分析错误的原因。(2)基于小组的自助式评价,即在教学过程中,将学员按一定的比例分成若干学习小组。然后,由小组集体收集相关的统计分析案例或者教员给出统计分析案例,组内的成员则通过讨论完成案例的分析,在讨论过程中,小组内的成员互相启发,完成案例的分析。最后,由部分小组对其分析过程和分析方法对全体学员进行讲解。 自助式评价的优点在于,学员可以通过主动的分析问题,明确自身对统计学知识的掌握程度,进一步明确自身学习的不足。另一方面,自助式评价可以提高学员学习的积极性和对知识的掌握能力,可以提高学员对知识的理解能力和学员的主动参与性,并且增加学员对统计学方法的统计实践分析能力。 1.4 自助式质量控制 从质量管理的角度而言,统计学的教学是一个“过程”,服务的对象是授课的学员,其产品是统计学的教学成果,教学成果的质量水平是由其教学过程决定的。因此,在统计学的教学过程中要加强质量控制,确保在教学的过程中大多数学员能理解、掌握所讲授的相关知识。这就要求教员在教学的过程中,要注重学员对所讲授知识的理解能力、注重学员的课堂和习题反应。自助式质量控制,就是要求学员主动的通过调查问卷、阶段小测验、阶段学习报告、课后习题等途径收集教学过程中存在的问题,并且及时向教员反馈。而教员则需要通过集中讲述、课后答疑等形式及时解决课堂教学中出现的问题,从而确保及时解决学员的疑虑、理解中存在的偏差,保证教学的质量。 自助式质量控制的优点在于可实现对统计学教学的全过程的质量控制,确保学员掌握教学内容。 2 自助式教学法在应用中应重点关注的问题 通过课程教学小组的长期的教学实践与学员的调查反馈,我们认为自助式教学是一种有效的教学方法,尤其是将该方法与启发式教学、案例式教学等教学方法结合使用时,可以使得学员快速、有效地掌握所学统计学知识。但运用自助式教学方法进行教学时,要重点关注如下问题。 2.1 要注重教员的引导作用 自助式教学强调学员参与教学,强调学员自助学习、推理。但并不等价于要求学员自学。在自助式教学过程中,教员要起到引导作用,引导学员掌握统计学的基本原理,引导学员掌握统计学的使用方法,并且要通过质量控制,收集和分析学员学习过程中存在的问题,并提供有效的解决方案。 2.2 要注重在理解中学习 统计学是一门逻辑性非常强的学科,记住公式不等于学会统计学,应用统计学的学习在于要求学员理解所学的知识,掌握统计学方法的使用技巧,因此,自助式教学的目的在于强调通过学员的自助式学习,使学员掌握统计学的基本原理和统计学方法的使用技巧。 2.3 要注重学员的反馈 在自助式教学过程中,要通过采用相关的反馈渠道,及时收集学员在学习过程中遇到的问题、疑惑,并及时给予解决。这样才能提高学员的学习主动性和对知识的掌握能力。 3 结语 随着统计学知识在管理、经济以及工程分析中的大量应用,加强统计学的教学工作,已成为各高等院校的重要的教学任务。而随着学员素质的提高,教学手段需要不断地发展变化,以适应学员的学习要求。本文结合笔者长期的教学实践,对《应用统计学》的自助式教学方法进行了探讨,对自助式教学的基本方法、自助式教学中应重点关注的问题进行了阐述。从实践的过程看,自助式教学方法相对简单有效、适用对象广泛。相信该方法的推广可加深学员教学的参与性和主动性,加深对所学知识的理解和掌握。 应用统计学论文:项目教学法在高职管理类专业统计学课程中的应用 《统计学》是高职工商企业管理、人力资源管理等管理类专业的专业基础课程。它培养学生日常企业管理中的基本统计技能,教会学生如何科学处理数据。基于执业能力的应用性教育,《统计学》课程必须打破旧的学科体系和以传统的课堂讲授模式,构建以能力培养为目标,以工作过程为导向,以具体的单元项目化实践性教学为基本点的新型教学模式。 一、项目教学法的意义 学生在教师的指导下亲自处理一个项目的全过程,在这一过程中学习掌握教学计划内的教学内容。学生全部或部分独立组织、安排学习行为,解决在处理项目中遇到的困难,提高了学生的兴趣,自然能调动学习的积极性。因此“项目教学法”是一种典型的以学生为中心的教学方法。“项目教学法”最显著的特点是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”被动的教学模式,创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。 二、高职管理类学生的特点 (一)大多数高职院校的生源整体素质偏低,起点不一,差别较大。 我国高职教育的生源类型较杂,包括三校生、普通初中毕业生、普通高中毕业生等,绝大多数是来自普通高中。这三类学生入学起点不同,文化、专业素质不同,甚至生理、心理素质也有差别,因此,高职院校的教学对象素质结构复杂,水平参差不齐,教育难度较大。 (二)高职管理类学生的数学基础较差。 在教学过程中发现,高职管理类学生都是文科生,数学基础普遍较差,学习习惯较差,对《统计学》、《经济学》等与数学关联性较强的课程兴趣不大,学习起来有一定难度。传统的以教师为主体的教学方式很难调动学生学习的积极性。那么,如何调动学生学习《统计学》的积极性就成为了一个重要的课题。 三、《统计学》课程项目化教学设计的思路与实践 (一)项目教学设计的理念与思路 本课程以学生为主体突出职业能力培养,坚持工学结合,融教、学、做于一体,按照企业管理中统计工作过程编排教学内容组织教学。1.以企业管理中的统计工作岗位需求为依据,确定课程的知识目标、能力目标和态度目标;2.以职业能力为依据、以工作任务为线索确定课程内容;3.以典型任务为载体,围绕任务的解决设计教学活动;4.根据教学内容和学生特点,选择相应的教学手段和方法;5.根据本课程特点和职场岗位的要求设计课程考核标准和考核方式。 (二)项目教学的设计步骤 1.基于工作过程的职业岗位技能要求,确定本课程的教学目标,形成若干教学项目。 《统计学》主要培养学生四大基本能力:调查方案设计能力、调查资料收集、整理与分析能力、调查报告撰写能力和创造性运用资料能力。基于工作过程的职业岗位技能要求,本课程的教学总体目标是:①知识目标:掌握统计调查方案的设计方法、统计调查的方法、统计整理的方法以及统计分析的常用方法和常用指标的计算。②能力目标:要求学生能够进行调查方案的设计、调查问卷的设计;能够灵活运用各种调查方法进行统计调查;能够运用计算机手段进行统计资料的整理;能够正确运用excel软件编制统计表和绘制统计图;能够运用静态分析指标和动态分析指标进行统计资料的分析。③态度目标:培养学生诚信、公平、敬业、服务、团队协作精神。 根据以上学习目标,以统计工作任务为线索将课程内容设计为三个项目:①统计调查;②统计整理;③统计分析。 2.基于工作过程,将各项目分解成若干任务单元,在任务驱动下,运用情境模拟、角色扮演、实际操作等方法实施“教、学、做”一体的教学。 3.在任务驱动下,实施教学。 以上只是对项目教学的典型“任务”进行了一个简单的设计,接下来要以典型任务为载体,围绕任务的解决进行教学活动的设计。 (三)项目教学法实施举例 以下以“统计调查”项目为例说明运用项目教学法的教学过程设计。 1.项目教学目标。本项目的教学目标主要是:①技能目标:掌握问卷设计技能,调查方案设计技能,调查技巧运用的技能;②知识目标:了解统计调查的作用和要求,了解统计调查方案的内容和格式;掌握各种统计调查方式的特点和运用;掌握各种统计调查方法的特点和运用;掌握问卷设计的基本知识。③态度目标:培养学生的团队意识、责任意识、敬业意识、应变能力及沟通能力。 2.项目教学活动设计。首先,教师根据本项目的教学目标设计、布置学习任务,明确学习目标与要求,帮助学生理解任务。因为统计调查在企业管理中的一个重要应用就是市场调查,所以本项目设计的任务可以是以在校学生为调查对象,在学校范围内模拟一次市场调查。其次,以小组为单位,制定调查方案、调查问卷,明确调查内容、调查方法和方式。最后,学生在教师的指导下根据制定的调查计划实施小范围的初步调查(调查对象大约10人左右),在实施过程中,学生能对自己所制定的调查方案和调查问卷是否有缺陷进行检验,并对调查方案和调查问卷进行修正。调查方案和问卷定稿后,学生再开始正式的大规模调查。在完成调查后,学生对本项目的成果——调查方案和调查问卷进行展示与自我评价,教师对学生在整个学习过程中出现的问题进行评价及纠正。 实施项目教学后,考试方式也要进行改革。本课程考试改革的主要形式是,将统计调查及调查报告和汇报列入期末总成绩中,占总成绩的一定比重。统计调查内容要求学生将调查结果进行整理、分析,最终形成调查报告,并在班内做汇报,由教师和学生共同考核。整个测试内容不仅检查学生应用专业理论知识的能力,更是解决问题、与人沟通能力和协调能力的综合测试,学生在汇报中要通过语言文字的组织,将调查结果进行展示,写作能力和表达能力都得到了检验和提高。 应用统计学论文:数理统计学自由度研究及应用 1 数理统计学自由度研究与分析 数理统计学教程中的自由度是指当以样本的统计量来估计总体的参数时,样本中独立或能自由变化的数据的个数,自由度通常记为df。数理统计上的这个定义一般可以从五个方面来理解: 首先,研究者通过调查样本数据,并运用科学计算得出“统计量”,被调查客观主体所具备的属性为之“参数”。在数理统计学上,认为二者属于无偏估计,所以是相等的,但是在实际应用中,因为其抽样的偏差,会客观的导致二者不等同,对于出现的这种情况,作为研究者是无法知晓的。因此在理论假设条件下,“统计量”和“参数”共同被看作是现实的、固定的。 其次,从以上我们可以知道,既然在理论层面上,“统计量”是确定的,那么在实际应用层面上,计算“统计量”的那组参数就不应当是完全自由的。因为自由度概念当中“自由”一词就是相对这个“确定、固定”条件而设立的。同时也就是说“统计量”的固定、确定性限制了相关参数的自由性,为此,它必须支持“统计量等于总体参数”这一假设理论,这才是“自由度”所存在的根本。 其三,在现实生活中,有很多统计量的计算公式中里拥有自由度,但他们的表现形式大有不同,虽然他们都是计算标准差,可是当总体标准差的自由度是q的时候,样本标准差的自由度表现为q-1,甚至是q-2、q-3。是什么样的原因导致这样的事实存在呢。其实在数理统计模型中,自由度是指在样本中能够自由变动的变量的个数,当有约束条件时,自由度减少自由度计算公式:自由度(df)=样本个数(n)-样本数据受约束条件的个数(k),即df=n-k(df自由度,n样本个数,k约束条件个数),q-1是一般情况下的计算方法,更准确的讲应该为q-k,q表示“需要处理”的数量,k表示实际计算的参数的数量。如需要计算2个参数,则数据里只有q-2个数据可以自由变化。 第四,自由度的所属。自由度产生于这样的背景下:运用一组数据来求“统计量”,离开“一组数据”就不可能有“统计量”。所以,“自由度”应该是“统计量”和“一组数据”所共同拥有的。 第五,统计学上的自由度包括在估计总体平均个数的情形下,由于样本个数q是相互独立的,从其中抽出任何一个数不会导致其他任何数据发生变化,所以其自由度值为q。这样在估计总体的方差的时候,使用的是离差平方和。只要个数q-1的离差平方和固定不变了,方差也就确定了;其原因是在均值固定后,倘若得到其中q-1个数的值,第q个数的值也就能够顺利得出。这里,均值就相当于一个限制条件,由于它的存在,估计总体方差的自由度为q-1。 2 数理统计自由度的应用 2.1 样本方差的自由度 在我们日常学习用的教科书中,列出样本方差的计算公式时大部分没有提及分子q-1(q为样本容量)就是自由度,也很少清楚的解释说明除以q-1而不是q的具体原因。假设一个容量为20的样本,如果没有其他关于该样本的信息或约束的话,任意从总体中抽取的20个观察值都可以形成这样的样本。也就是说,这20个观察值可以任意地被从总体中抽取的其他观察值所取代。当我们想要计算样本方差时,必须先算出样本均值,设=35。此时,这20个观察值就不能任意地被总体中抽取的其他观察值所取代了。因为q=700,20个观察值的总和必须等于700。这样一来,样本中只有19个观察值可以随意改变,因为如果任意19个观察值确定了,第20个观察值也被这19个值确定了。因此在计算样本方差时自由度等于19。有效样本容量被减少为q-1,在此基础上,我们可以很好地理解为什么作为均方差的样本方差计算时,要用自由度来平均而非用q平均。这也说明了如果从样本数据中估计了一个总体参数,自由度就会减少一个。因为样本方差的自由度为q-1,所以在比较两个独立总体的均值大小的t检验中,合并方差的自由度等于+-2=(-1)+(-1);在比较两个独立总体的方差大小的f检验中,f统计量的自由度为(-1,-1),其中,分别为两个样本的容量。 2.2 方差分析和回归中的自由度 在计算均方的时候,我们必须用自由度来去除平方和,因为其代表的是有效样本容量。那么我们假设在方差分析中共有j个观察值,将方差平方和sst除以总自由度j-1就可得到总方差。对于k个组间平方和,其中和分别为第i个处理的样本容量和样本均值。当sstr被计算出来时,就能被sstr和其他k-1个值决定。所以计算组间的均方差时自由度为k-1。因为残差平方和sse等于k个处理的组内离差平方和,所以残差的均方差有个自由度,这里运用了自由度的可加性。值得注意的是,总自由度,它被分解成组间均方差的自由度与残差均方差的自由度的和。类似地,自由度也出现在多元回归分析的相关内容中。假设k为解释变量(包括常数项)的个数,调整,和分别用各自的有效样就可以确定整张表的信息内容。也就是说列联表有个自由度。可以想象,一张r行c列的列联表,在各行和与列和给定的情况下,我们只要填上任意行列的频数,表中其他的频数也会随之确定下来,样本容量来平均。 3 结语 数理统计中的自由度对于整个统计学而言是一个很重要的概念,它在抽样分布和假设检验中的作用尤其突出。统计量的自由度和检验该统计量是否显著的表现临界值之间的对应关系,从而为判断是否显著提供了一定的标准。全面地认识理解数理统计中自由度的含义和应用方向,对理解和在实际中应用数理统计学具有至关重要的作用。 应用统计学论文:工业工程专业的《应用统计学》课程建设研究 在当今信息科学与计算机技术不断发展的今天,越来越多的信息以数据的形式体现出来,因此,专门用于处理数据的统计学知识成为每一名专业人才必须掌握的知识。对于工业工程专业的人才来说,统计学知识的获取主要是通过数理统计课程的学习获取,这个过程缺少对本专业知识的结合,也缺少对专业数据处理的针对性。因此,在工业工程专业的课程设置中专门开设了《应用统计学》课程,在结合本专业知识数据处理所需的基础上,对统计学的知识点进行梳理和分类,对知识的讲解主要采用以案例教学为主和以理论推演为辅的教学方法,考核方法也以考核对统计数据处理方法的掌握程度为重点,进行具有工业工程专业特色的课程建设。 一、课程教学内容的改革与确定 工业工程专业毕业生的就业范围非常广泛,可以选择各个工业企业的生产、销售、物流和消费终端就业,也可以选择经济、金融等行业就业。因此,在工业工程专业开设应用统计学要有其针对性和实用性,对重点知识要重点讲解,突出知识点的应用和掌握。 由于传统的统计学课程主要是在财经类专业或者是经管类专业开设,本课程没有专门应用于工业工程专业或者是相近专业的教材,所以本课程的教学内容还是在以传统的教材内容为基础进行教学内容的改革与确定。通过分析相关的各类教材和工业工程的专业特点,使学生系统掌握应用统计学的基本理论和方法,确定讲解的主要包括:统计数据的收集与整理,抽样与抽样估计,假设检验,方差分析,相关与回归分析,时间序列分析,产品质量的统计管理。其中重点内容为抽样与抽样估计,假设检验,方差分析,相关与回归分析和时间序列分析等,这些方法在实际生产和工作中能够广泛使用。 二、课程教学方法的改革 对于应用统计学的教学方法来说,最主要的目的就是突出对统计学知识的应用性。因此在教学方法上相对于传统的数理统计也有相应的区别,也就是对知识的讲解主要采用以案例教学为主和以理论推演为辅的教学方法。本课程的案例教学法主要是指以学生的工业工程专业课学习兴趣为基础,开发其对专业课知识的渴望心理,将统计学知识与专业课知识有机地揉合和统一起来,使学生们在学习统计学解决实际问题能力的同时,同样掌握专业相关知识。案例教学在实际教与学的过程中主要有以下几个优点。 1.可以培养学生的学习积极性和主观能动性。本方法是基于在学生对专业知识有相应兴趣,主要是以相关专业的工程实例或案例为知识载体进行知识点和知识结构的组织与讲解,所以能够恰巧抓住学生的主动学习心理,从而培养学生的学习积极性和调动学生学习本知识点的主观能动性。 2.鼓励学生的独立思考和处理问题的能力。传统的统计学教学只告诉学生怎么做,教学方法偏向于灌输式教学,没有针对性,因此其内容显得乏味无趣,且在实践中可能不实用,这在一定程度上损害了学生的积极性和学习效果,也不利于培养学生的独立思考和处理问题的能力。但案例教学是要求学生在处理知识时自己去思考、去创造,使得枯燥乏味变得生动活泼,而且案例教学要求学生在教与学过程中要勇于提问和交流,这样一是可取长补短、促进人际交流能力的提高,二也是起到一种激励学生独立思考和处理问题的能力,达到全面培养学生的效果。 3.增加学生课堂上对知识点的接受度和理解度,提高课上消化效率。由于大学三年级课程多、平均学习时间短,因此课上知识消化效率是教学的一个重要度量标准,案例教学法将统计学知识点揉合于专业知识中,减小了学生的消极心理,提高了学生对课上知识的兴趣和精神集中度,从而对加强知识点的接受可能性和理解度起到重要作用。 三、课程考核方式的建设与改革 课程的考核是检验教与学两个过程的必要环节,在统计学的考核方式与方法选择上也要有针对于新的教学内容和教学方法的考核方式,因此,在《应用统计学》课程建设的过程中,对考核方式的建设与改革也是重点内容之一。传统的统计学考核方式主要是闭卷考试,由于考试内容严格按照考试大纲,主要考核内容以课本上理论知识为主,这就导致教师传授给学生的前沿知识得不到学生的有效重视,出现教师讲课内容与考核内容不符合的情况,学生实际应用能力得不到培养。因此,必须对统计学课程的单一考试考核方式进行改革,从考核学生对统计学知识的学习、掌握、运用和拓展多个方面出发制定相应的考核方法。 在考核学生的基础知识的学习和掌握方面,拟采用的考核方法为考试。考试作为一种考核学生对所学知识的掌握程度的方法之一,是全面考核学生对知识学习、掌握、运用和拓展的有机组成部分。在工业工程应用统计学课程的基础知识的掌握上采用考试方式主要是考核学生对基本概念、基本方法和基本理论的认知、理解和掌握,考试在全部考核成绩中占的比重为50%。 在考核学生对统计学在本专业相关知识的运用方面,主要采用课堂讨论提问与即时作答的方法。此种考核方式主要是在课堂上老师根据上节课讲述的内容,结合本专业的知识内容制定相应的题目,让学生在设定的时间内进行答题,一般每章设计一道题目,考核学生统计学知识的同时,也考察了其对相关的专业课知识的理解和对数据的提取和处理能力。 在考核学生对重点方法与内容的掌握和运用方面,采用教学互动的方法。一是在每章的课后习题讲解过程中,让学生先对题目进行作答,然后互相讨论作答内容,教师对每位同学的表现予以评分;二是每章讲完之后设置专门的考核重点环节,让学生分组对重点知识在课堂上互相讲解给其他同学,让学生在此过程中学会思考如何才能让其他人掌握相关知识点。另外,在考核学生的学习态度和学习主动性方面还应该采用常规的课堂出勤率和出勤表现方面对每位学生进行记录,确定相应的课堂表现成绩。 通过以上多种考核方式对学生在学习的全过程进行考核,考试方式可以考核学生对基本知识的掌握,培养学生对基础知识的学习和理解。后面的平时考核方法是考核学生在独立的主动探索、主动思考、主动实践的研究过程中,吸收知识、应用知识、分析问题、解决问题,从而提高素质,达到全面考核学生对统计学知识的应用能力。 四、结语 经过《应用统计学》课程教学改革实践探索,在工业工程专业的教学内容、教学方法与考核方法等方面进行了一系列的改革,探索了一些相对合理而有效的办法,建立了一套相对完整合理教学与考核评价方法,学生更加重视平时的学习,学习积极性明显提高,绝大多数学生较好地掌握了本门课程的基本知识和技能。随着统计学课程建设和教学改革的持续深入,统计学的教学考核评价体系也必将不断趋于合理和完善。 应用统计学论文:案例教学法在高职统计学教学中的应用 一、案例教学法的实施 根据案例教学法设计要求,在郑州航院信息统计职业学院会统系的统计学教学中运用了该教学方法。包括“郑州市高职生消费行为研究”总项目、五个子项目(调研方案设计、统计调查、统计整理、统计分析、统计分析报告)、15个引导案例,即“1+5+15”的项目案例体系,在36课时内完成教师与学生互动的以典型案例的项目学习过程;之后安排36课时的实践,模仿“郑州市高职生消费行为研究”项目完成各项目小组的自选项目。通过项目分解,使统计教学过程流程化;以完成项目任务为目标设计典型案例引导项目学习,分阶段实施,由浅入深,层层递进。案例教学主要包括项目学习与项目实践两个阶段:第一阶段:示范项目学习,包括以下几个步骤:第一步,示范项目引入与项目分解。我们设计了“郑州市高职生消费行为研究”统计教学示范项目,根据统计工作流程将项目分解为郑州市高职学生消费行为调研方案设计、郑州市高职学生消费行为调查、郑州市高职学生消费行为资料整理、郑州市高职学生消费行为统计分析、郑州市高职学生消费行为统计分析报告五个子项目。第二步,选取典型案例,引导项目学习。针对每一个项目任务,选取相对应的典型案例进行课堂案例教学,创设各种情景,完成学生对统计学知识的建构;学生通过课堂案例模仿,课后案例实践开展项目学习。第三步,展示示范项目成果。向学生演示已完成的“郑州市高职生消费行为研究”调研项目,点评示范项目的完成情况,对项目开发中的统计调查与分析方法进行总结,巩固与完善学生的统计学知识,激发学生的求胜欲和创造激情。第一阶段的教师角色定位是组织者与知识建构的引领者,通过教师设计、组织、实施示范项目与案例教学,引导学生主动参与项目学习,帮助学生完成主体性学习参与和知识建构。第二阶段:项目实践,包括以下几个步骤:第一步,划分项目实施小组。在统计学开课之初,在遵从学生个人意愿的前提下,按照科学性、异质性与平衡性的分组原则,依据学生的学习成绩、知识结构、学习能力、性格特点等方面均衡搭配,将学生合理地编入各项目组。每组人员为5~8名,共10组。各组推举出“项目经理”(组长),全面负责项目的实施,组织小组的学习讨论。第二步,项目具体实施。由项目经理负责组织,针对本组项目任务开展研究讨论,进行明确的具体分工。第三步,师生共同评定每个学生的实践项目成绩。首先由教师根据项目教学目的与要求,提出各项目完成情况的评价体系,明确各项目具体的测评内容及打分标准。然后根据各项目的完成情况,按学生自评、小组评议、教师评定的程序,客观公正地给出每个学生的实践项目成绩。第二阶段的教师角色定位是学生的导师和顾问。教师以单独或协作的方式,判断学生完成项目方面的学术要求,帮助制定和选择能够满足这些需求的计划,同时提醒学生所忽略的步骤,了解学生在项目研究进展的情况,及时提供线索、暗示和反馈,对项目全过程实施质量控制,最后做好项目评估。该阶段的学生角色定位是实践者与协作者。通过项目实践,小组成员分工协作,展开交流、讨论。 二、案例教学法实施效果分析 为了检验以案例为引导项目教学法的教学效果,以郑州航院信息统计职业学院会统系会计专业为实验对象,将2011级会计一班设置为实验组,引入案例教学;将会计二班设置为对照组,仍然采用传统的教学方法。教学结束后,我们对实验组和对照组的班级进行了问卷调查,以评价两种统计学教学方式。问卷采用五级李克特量表对学习效果、实践能力、综合素质、学习体验四个方面共8问题进行了测量,从非常同意、比较同意、说不准、不太同意、很不同意分别设为5分、4分、3分、2分、1分,计算每个班级的累加得分与平均得分,进行比较分析。调查结果可以看出,在学习兴趣和求知欲、知识理解和记忆、知识融会贯通、技能培训、创新能力、团队协作、学习快乐、学习成就感方面,采用案例教学法的实验组得分要明显高于采用传统教学法的对照组。案例法教学实验班的学生,统计学成绩大多集中在80~90分之间,平均成绩为81.43分;非项目法教学对照班的学生,统计学成绩大多集中在70~80分之间,平均成绩为73.57分。这表明接受案例教学法学生的统计学成绩明显高于非项目教学班的学生,而且成绩变动的标准差较小,也表明案例教学对于学生协作学习,知识共享,共同提高有明显的效果。 综上所述,在高职统计学教学中采用案例教学法,以案例作引导,通过典型案例来创设情境,并通过参照案例来参与项目学习与实践,是充分调动学生学习积极性、创造性、加强专业技术实训与实践能力培养的有效方式。 应用统计学论文:统计学在经济与管理领域的应用探讨 统计学是应用数学的一个分支,是通过建立数学模型,针对特定系统收集资料,进行整理、分析,并对该系统未来的发展趋势进行准确的推测,为决策的提供参考和依据。统计是为对特定对象进行调查研究的活动,是统计学在生产实践中的一个应用。随着我国现代化建设的需要,如何做好国民经济的管理,如何保证社会主义市场经济健康稳定的发展,如何提高企业单位的经济效益,已经成为摆在我们面前的头等大事。首先依靠的就是科学的管理方法,而统计作为管理的重要环节,同等重要。事实证明,统计是管理国家、经济和企业的重要工具,人们只有有效的运用统计学的相关知识,才能提高对市场经济的认识,把握经济发展的规律,为政策的制定,提供依据。 一、统计在经济管理领域的重要性 统计是人们透过现象,认识事物本质的有效工具,也是我们制定各项经济计划的数据基础。统计的根本任务就是对国民经济发展进行的情况进行调研、整理、分析,提供统计数据,进行统计监督或预测。加快统计学理论应用于实践,是社会主义经济发展的一项基础工作。统计在经济与管理领域的作用,主要表现在以下几个方面:一是能够反映社会发展的基本状况,通常反映的是国家或地区的资源状况、发展阶段、主要的经济成果等等指标;二是揭示了社会和经济发展的性质,通过分配关系和所有制关系的统计资料来说明;三是反映社会、经济现象的发展规律,比如两个现象间的依存关系、比例关系、结构变化以及因果关系。统计信息的充分利用,不仅能对事物本身进行定量和定性的分析,还可以针对不同事物之间的联系进行比较的分析,无论从纵向还是横向,统计学都有用武之地。 二、国民经济在统计过程中所存在的问题 1、统计管理体制落后 统计有外向性的特征,因此影响着统计工作的建设与发展。国家所设定的宏观报表和各企事业单位内部管理所需要的统计数据不相匹配,因而导致企事业单位的统计部门,做的工作仅仅是完成主管部门布置的统计任务而已。现阶段企事业单位花费大量的人力和物力,来完成主管部门的许多报表,服务的对象也是政府工作部门,对自身的生产运营作用,并没有占主要地位。统计工作并不是为自身决策和管理来服务的。这种外向性从某个角度反映了统计工作的单一性和机械性。 2、投入不足,人员流失严重,基础薄弱 目前,企事业单位的统计工作,已经很难适应信息化发展的要求。许多企事业的统计部门被撤消,或者与其它部门合并,大批统计人员下岗或者分流,这样就无法完成对基本数据的收集、整理、加工。还有获取信息的渠道闭塞,不规范、失真的数据信息,使得统计结果毫无利用价值。各单位的领导者,也不愿意花时间在没有短期的利用价值,而长期又不可或缺的工作上,由于领导者的不重视,投入少,很多统计部门实际上名存实亡。 3、对统计数据分析的深度不够,无法挖掘有价值信息 虽然市场经济体制在不断发展,但很多统计工作还没有长足的发展,还习惯于对数字的简单罗列,缺少深层次的总结分析;多数统计人员已经习惯了确定性的结果分析,缺少不确定性的分析。统计人员的大部分工作仍是面对各种各样的统计报表,统计分析工作做不到深入挖掘,所以不能满足现代企业管理的需求。加上信息量小,精度低,预测能力低,又对事物缺少动态的评价,根本无法满足在竞争环境下的需求。 三、如何加强统计学在经济与管理领域的应用 1、完善统计体系 在相当长的时间内,企业的统计职能都是由计划部门来完成的,信息的传递方向是由下向上单向运行,经计划部门汇总后上报给领导,并负责对外报出。这种运行机制存在着很多的弊端,必须要进行彻底改革。一是单位要从管理的角度来考虑自身所需要的信息,有针对性的搜集、整理;二是对收集的信息进行归类、建档,并进行深入的分析,提高信息的价值含量;三是加快单位内部各部门信息的传递速度,让信息的利用范围扩大。 2、提高对统计人员的重视程度 系统、完善的统计工作,需要有专业技术的统计人员来完成。对于统计人员的专业水平要严格审核,保证质量。要定期举行员工的培训,确保统计人员要具有扎实的统计理论和丰富的业务知识。单位领导要注意给统计人员创造机会,组织学习与统计相关的业务知识、法律法规和计算机知识,鼓励统计人员参加相关的职称考试,获取更多的技能。 3、利用先进的科学技术,提高统计数据的利用程度 随着互联网技术的广泛应用,企事业单位要把握好机会,充分利用信息技术的强大优势,建立符合企事业单位自身需求的数据库,以达到全方位的收集信息,加快信息的处理和传递,提高数据质量,从而为企事业单位的决策提供准确、全面的数据支持,提高管理水平。 总结: 随着经济的发展,统计学将会在经济与管理方面发挥着十分重要的作用。无论是国民经济管理,还是企业管理以至于个人的生产、经营和决策,都要依赖于统计分析的应用。它在推理和预测方面所展现的巨大优势,必然会受到越来越多企事业单位的关注。 应用统计学论文:高职高专经济管理类专业应用统计学教学的实践与思考 前言 统计学是一门应用性的学科,是大学经济管理专业的一门核心专业基础课。作为一种社会实践活动已有悠久的历史。统计学是一门收集数据、整理数据、展示数据、分析数据、解释数据的科学,它的目的是为了更有效地做出决策。由于在自然科学和社会科学领域中,都需要通过数据分析来分析解决实际问题,因而,统计方法的应用几乎扩展到了所有的科学研究领域。对于本科专业的统计学教学来说,主要注重于理论教学,而对于高职高专的专业则主要是注重学生实践能力的培养和提高,使学生具备利用统计工具获取信息、处理信息、分析信息、利用信息的能力,只有这样才能实现高职高专培养高等技术应用性专业人才的目标,才能适应社会发展的需要,运用所学的统计学知识,对企业对社会提供的数据进行分析,提出具体的意见和解决问题的方法。因此对于高职高专经济管理类专业类学生来说应用统计学的教学显得非常重要。笔者多年来从事应用统计学的教学工作,本文试对应用统计学的教学从以下几个方面加以探讨。 1 教学内容的选择 教材是知识的载体,教学内容的选择直接影响到教学效果。2002年全国职业教育工作会议做出了《国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定》(国发[2002]16号),加强了对职业教育工作的领导和支持,以就业为导向改革与发展职业教育逐步成为社会共识,职业教育规模进一步扩大。但从总体上看,职业教育仍然是我国教育事业的薄弱环节,发展不平衡,投入不足,办学条件比较差,办学机制以及人才培养的规模、结构、质量还不能适应经济社会发展的需要。2005年国务院做出《关于大力发展职业教育的决定》,进一步深化教育教学改革。根据市场和社会需要,不断更新教学内容,改进教学方法。加强职业院校学生实践能力和职业技能的培养。 因此,高职高专统计学的教学内容应该根据职业教育的特点以及专业目标来决定。既要符合专业培养目标的要求,又要培养学生的 实践能力和技能,具有分析问题和解决问题的 能力。二十世纪90年代末我国开始发展职业教育以来,很多院校开始编写符合职业教育特点的统计学教材,目前关于高职高专的统计学教材种类繁多,但大多是在原有的本科教材的基础上进行删改,内容陈旧,理论多,案例少,没有紧跟社会经济发展的步伐,不利于对学生实际操作技能的培养。所以笔者认为,对高职高专教材的重新编写是目前教学内容改革的重点,对教学内容做适当的取舍。 笔者采用的课本编排的内容为:概述、数据的描述、简单线性回归与相关、统计方法、概率论基础、离散概率分布、正态分布、抽样分布、估计、假设检验等十章。在教学过程中笔者认为有些内容已在中学学习过了,比如在统计方法这章中的平均数、中位数、众数以及标准方差等,还有概率论基础这些内容都是文理科高考的必考内容,这些内容可以删除。另外,抽样分布以及假设检验等对于高职高专学生来说是比较难的,而且不是很实用,所以建议删除。适当增加实用的内容,如根据社会经济的发展,可以增加静态指数的分析,包括总量指标、相对指标、平均指标、标志变异指标等;增加动态指数的分析,包括动态数列水平指标、动态数列速度指数指标;常用的经济指数,如工业生产指数、消费者价格指数、零售物价指数、股票价格指数、农副产品收购价格指数、产品成本指数等实用的内容。这样才能让学生较为完整地掌握统计知识,为后续课程的学习打下坚实的基础。另外当今人们的学习、生活与工作越来越离不开电脑,统计学作为一门应用型学科,也应该让学生学会使用比较常用的统计分析软件,提高学生分析问题解决问题的能力。 2 综合应用各种教学方法 不同的教学方法与教学手段,可以获得不同的教学效果。学生的主观能动性的发挥、学生创造性思维的激发,单靠传统的教学方法是不够的。传统的教学方法是“填鸭式”的或称为单向灌输式的,这样的方法有其优越性:以教师为主导,教师按照学生认识活动的规律,有计划有目的地组织和控制教学过程,目的在于使学生掌握系统的基础知识和基本技能。 学生对所学内容从感知、理解到巩固,都是在教师领导下进行的,教师完全控制课堂,掌握教学进度,可以充分发挥主导作用和正面教育的作用,一个教师可以教授众多学生,学生能在单位时间内掌握较多的系统的信息。但这种方法也有缺点:教师只注重如何“教”,而不注重学生如何“学”,只注重知识的灌输,不注重能力的培养,考试主要靠死记硬背,不利于调动学生的学习积极性,不利于具有创新思维与创新能力的创造性人才的成长。因此,除了传统的教学方法外还应结合以下方法进行教学: 2.1 互动参与式教学法 它是指以提高实践能力为核心,充分调动学生的主观能动性,使之参与到教学过程中去。它的特征在于教学过程中的“沟通”与“对话”,注重于教学过程中“教了什么”和“学会了什么”,是一种提倡师生交流的教学指导思想,强调师生及学生互相之间开展讨论、交流和沟通;是一种是多向的、互动的;学生在教学活动中从单纯接受者的角色转变为学习过程的主体,从“要我学”到“我要学”,从接受式学习改变为发现学习、探究学习,激发学生的创新观念和创新欲望,提升学生的创新兴趣,培养学生产生新认识、新思想和创新事物的创新能力。总之,互动式教学反映了教学过程中教与学的交互、反馈和融合,使得教学过程成为一个协调的整体,是一个对话的过程,理解的过程,创新能力形成的过程。 比如在讲到抽样方法的内容时,如何理解系统抽样。大家知道当总体中的个体数较多时,采用简单随机抽样显得较为费事。这时,可将总体分成均衡的几个部分,然后按照预先定出的规则,从每一部分抽取一个个体,得到所需要的样本,这种抽样叫做系统抽样。但如何进行系统抽样学生还是一知半解。这时我们可以让学生参与教学过程,设计如下的问题:采用系统抽样方法调查本班学生的每月消费情况。每班选取两名学生参与调查。通过让学生亲身体验、亲自参与、亲自动手,从而使学生真正领会统计学的思想。 2.2 社会实践教学 统计实践是统计理论知识的加深和延续,通过社会实践,在实践中来分析问题、解决问题,将从书本所学的理论知识进一步巩固和深化。实践活动可以分为校内和校外。校内实践活动可以以小组为单位按照设计的课题,运用所学的理论知识,确定统计研究的目的,制定实践活动方案;可以以教师或学生为调查对象,如大学生的消费结构调查、大学生对某一课程的满意度调查、大学生上网时间与学习成绩之间的关系调查等。对统计方案的设计、统计问卷的设计、统计资料的搜集、数据整理、分析知识的巩固,提高学生的动手能力和创新能力,同时可以让学生把学过的专业知识更灵活地应用到实践中。校外实践活动主要是指让学生到企业或某一单位进行校外实习,如暑假的社会实践活动,学校规定的工厂实习等。学生可以实地调查,使用不同的调查方法收集调查资料,对资料进行汇总整理,然后进行深入细致的分析研究,分析问题产生的原因,提出解决问题的具体措施。通过实践活动让学生在真实的环境下,获得第一手感性知识。也正因为这样,学生才能将所学的理论知识运用到实践的工作中,从而激发学生的学习兴趣。 2.3 案例教学 案例教学法属于实践活动的真实模拟,一方面它可以将理论与实际密切联系起来,让学生在课堂上就能够接触到各式各样大量的实际问题,训练学生综合运用知识去解决实际问题的能力;另一方面,由于案例的解决方案不是惟一确定的,具有一定的挑战性,也有利于调动学生学习的主动性和积极性。 案例应该选择与实际活紧密相连的,或反映国家经济发展的有代表性的以及全球热点问题,案例的选取还要结合专业的特色,比如对经济类专业来说,就可以选取恩格尔系数来说明结构相对数。这样经过精心准备的案例让学生对那些众多枯燥乏味的公式、概念产生深刻的认识,感到统计数字与政治、经济、社会生活息息相关,从而产生对统计科学的浓厚兴趣。目前可以采用的统计学案例很多,教师也可以自编案例。 3 考核方法 教学效果如何,要通过考核来体现。要改变考查学生学习效果的方法,改革考核的方法和内容,不仅要考查学生掌握知识的状况、基本技能水平,而且要考查学生的认知能力、动手能力、创新能力和自学能力。 新的考核方法更加注重学生各方面的能力,考核由平时作业、实践报告、期中考试、期末考试等级部分构成;(1)平时作业占总成绩20%。平时作业有助于相关知识的加深与巩固,特别对于数学学科尤其重要。(2)实践报告占总成绩的20%,主要考查学生运用统计理论和方法分析问题、解决问题的能力,同时也更多地体现出对学生的合作能力、创造能力、组织管理能力、获取信息能力、社会活动能力、写作能力等多方面的综合考核。(3)期中考试占总成绩的20%。期中考试是对一段时间学习效果的检验,主要是笔试闭卷考试。(4)期末考试占总成绩40%。主要考查学生对统计学课程知识的综合掌握程度。另外在考试时可以将繁杂的公式直接给出来,不要求死记硬背,这样就能减轻学生的学习负担,能够让学生拿出更多的时间去做一些与实际相关的练习。这样能真正体现出对学生知识、能力、素质的全面测试评价。 应用统计学论文:统计学在证券期货市场中应用研究论文 摘要:本文较系统地介绍了统计学在证券期货市场中的应用,其中包括作者的一些最新研究成果,如:证券期货市场指标体系的研究;新华财经指数的编制;证券投资组合的研究与应用等。 关键词:统计学证券市场期货市场 一、序言 我国自九十年代初建立证券期货市场以来,短短几年,得到了迅猛发展,方兴未艾。仅拿股市来看(截至1999年07月13日),在沪深两市上市的境内公司已达900家,沪深市场的A,B股股数是981只,上市公司900家,其中沪市501只(461家),深市480只(439家),沪深A股股数874只,B股股数107只。这与1991年沪市8家深市6家上市公司相比,可见发展速度之快。市价总值21083亿元人民币,占国内生产总值的比重超过25%;开办证券90家,兼营证券业务的信托投资公司237家,下属证券营业部2400多家;现有43家境内企业海外上市,累计筹集资金100多亿美元;已有107家公司成功发行了B股,筹集资金近50亿美元;股民已达4000多万。自1999年五月十九日井喷式行情以来,沪深两市的日成交量猛增,至六月二十五日高达800多亿(1998年8月18日香港股市一天的成交量为790亿港元),创下空前的天量。证券市场的作用愈来愈大,并逐渐成为国民经济的晴雨表。 统计学及其相关学科在证券期货交易中有什么作用呢?我们先从世界范围谈起。 据有关报道,当今华尔街最抢手的不再是传统的MBA,而是有统计背景、数理能力强的人才。一些在美国获得统计或数学博士学位的中国留学生被华尔街录用,转眼间便当上了年薪百万美元的“白领”贵族。如,1984年入中国科学技术大学少年班的黄沁于1988年提前毕业,赴美国麻省理工学院就读研究生,毕业后受聘到华尔街某大型证券公司工作。在这个世界上金融证券业最发达的地方,他以统计和数学为基础,建立了自己的投资理论,现已升任该公司副总裁,主管对外投资工作。年仅27岁的黄沁是进入华尔街金融界高层领导的少数华人之一。 华尔街取才原则的转向,从一个侧面反映出证券期货等金融业目前发展面临的挑战和未来的潮流。证券金融交易是信息量最大,信息敏感度最强、信息变化频度最高的领域。随着市场日趋复杂,数字已成为传递信息最直接的裁体,加上未来的经济是被网络覆盖与笼罩的数字化经济,大量的数学与统计工具将在分析研究中发挥不可或缺的重要影响。能否把握那看似枯燥无味的数字所隐含的精微变化,成为决定未来竞争成败的关键因素之一。 前年诺贝尔经济学奖授予在期权定价方面做出开拓性贡献的经济学家和统计学家。他们在二十多年前就探索出具有划时代意义的定价模型——布莱克.斯科尔期定价公式。本世纪20年代开设了股票期权品种,由于采用柜台交易方式和缺乏标准化的设计合约,很难转让对冲,交易量不足称道。1973年美国经济学家布莱克和斯科尔斯,引进概率统计上随机变量函数的一些定理和积分求值,推导出不支付红利的股票期权定价公式,从此期权有了明确科学的价格定位依据,很快形成一个完整的市场,并迅速推广到全世界,直至现在,期权占据着金融王国的重要位置。定价公式成为整个市场运转的基础。这个期权公式的定价思想所引发的金融革命表现在,预测远期价格成为可能,不仅使期权为指数、货币、利率、期货交易提供了全新的保值,投资手段,极大地丰富了金融市场,而且进一步推动了对各种金融产品的价值研究,提高了操作的理论水平。由此可以推断,没有布莱克.斯科尔斯定价模型,期权就不可能发展这么快,全球金融衍生品市场也就不可能有今天的高度发达,如今国外大型金融机构在总结金融交易失利原因时,总是首先追究最初的定价是否存在漏洞和错误 建立一个模型就摘取经济领域的桂冠这一事实,体现了经济与统计数学密不可分的关系。据不完全统计,自1969年设立诺贝尔经济学奖以来的40多位获奖者中,著名的计量经济学家有23位,10位担任过世界计量经济学会会长,有六位直接靠计量经济的研究和应用成果获奖。借用统计数学,将经济理论数学公式化,将经济行为定量化,已成为当今世界经济的热门课题。 有关专家指出,统计学,经济理论和数学这三者对于真正了解现代经济生活中的数量关系来说,都是必要的,但本身并非充分条件。三者结合起来,就是力量。数学给经济界带来新的视角,新的观念。抽象的数学工具一旦准确地切入金融市场,就显得非常实用和有价值。二十多年来,指导期权交易的理论—定价模型得到广大投资者的一贯遵循。没有统计基础、不懂定价公式含义的人要想在市场有出色表现将是十分困难的。 证券金融市场的风险管理是个永恒的话题,投资者都想寻求收益回报,但又必须面对各种各样的损失可能。市场到底存在哪些风险,如何确定风险的大小,如何才能实现收益最大化和风险最小化,历来都是受人关注的焦点和难点。自从1952年美国学者马柯威茨运用数量方法创立证券组合理论以来,市场风险的神秘色彩逐渐淡化,不再变得那么可怕和不可驾驭。 马柯威茨组合理论的立足点是全面考虑“期望收益最大”和“不确定性(即风险)最小”。它通过总结投资损失的概率分布和可能收益与预期收益的偏离程度(即我们统计学上的方差),发现投资者应该同时按适当比例购买各种证券而不是一种证券,进行分散化投资,其收益才尽可能是确定的。通过数量分析得出的这种结论,迎合了投资者避风险的需要。风险管理能力的提高促进了基金的蓬勃发展。在短短的几十年间,随着量化研究的不断深入,组合理论及其实际运用方法越来越完善,成为现资学中的主流工具。由于马哥威茨证券组合选择理论给金融投资和管理思想带来革新,1990年他获得了诺贝尔经济学奖。 众所周知,量变引起质变。数量关系的背后,牵扯着市场的稳定与发展。金融业的现代化推动了统计与数理方法的应用研究,反过来,当今世界的金融管理特别是防范金融风险,也越来越要量化研究。早在1995年9月,美国斯但福大学经济学教授刘遵义就通过实证比较,数量分析和模糊评价等方兴,预测出菲律宾、韩国、泰国、印尼和马来西亚有可能发生金融危机。后来的事实果然如此。这从一个侧面提醒我们,没有完整、科学的分析预测工具,就可能在国际金融竞争中蒙受重大损失。只有加强对作为金融信息的各种变量的研究,才能提高对金融运行规律的认识,才能把握市场的发展动向。 经济理论的数学化和统计分析,使各种经济行为也越来越数量化。在金融领域也不例外。定价公式和组合理论地位的确立,就证明数量工具已发挥了不可磨灭的作用。有统计显示,在西方金融市场,三分之一的人运用组合理论来投资,三分之一的人靠技术分析管理头寸,另外三分之一的人仍在坚守基础分析。虽然运用何种手段来指导决策是投资者个人偏好、观念的问题,但组合理论和技术分析所运用的统计工具逐渐被认同,说明理性投资将成为市场的宠儿。由此我们不难理解华尔街选才的动机。 主观意见和直觉判断有很大的随意性,显然与现资决策的要求相去甚远。对市场和价格进行定量研究,从而揭示客观存在的数量依存关系,成为投资和管理决策的一项基础工作。用统计工具处理各种证券金融数据,可以比较全面地分析各种因素的影响力度。其主要表现在: 1结构分析:证券市场与汇率、利率变动和国民经济发展有多大的关联度;单一证券与整个市场之间如何相互影响,市场指数设计是否合理;证券与期货价格走势是否相互制约;同一类证券有没有一定的连动关系。 2价值预测:分析未来证券发行和上市价格的理论定位,确定金融衍生证券的价格,分析预测证券期货的价格走势,进行投资决策等。 3政策评价:研究市场系统风险的预警及控制,探讨不同的组合投资效果。 4理论检验:证券价格能否反映所有的信息,市场的有效性实证检验;各种技术指标的适用性和优化处理,周期效应的对比分析。 从以上可看出,量化研究有助于搞好风验管理,设计投资组合,选择交易时机,评估市场特性。统计工具在证券金融市场的大量应用,对交易技术的升级换代,管理水平的提高做出了特殊贡献。现在,电脑交易系统在国外大行其道,依据不同要求设计的模型软件层出不穷,只要把数据输入电脑中,投资者根据分析结果随时制订和调整投资计划。 投资者竞争的优势不再停留在信息的收集上,而是综合处理信息的能力。谁的模型从总量上与趋势上能更合理、科学地分析市场,谁就能掌握主动。 简单的统计和数学方法已经满足不了日益复杂的金融发展需要。随着统计和数学工具的推广应用,一门新兴的边缘科学——金融统计学应运而生。美国芝加哥大学、哥伦比亚大学、纽约大学和英国利兹大学先后确定了金融统计的硕士和本科生的培养计划。我国近几年来,像中国科技大学、南开大学和山东大学建立了统计金融系,去年北京大学相继成立了金融数学与金融工程管理中心、金融数学系;像北方工业大学统计学专业等建立的证券期货模拟实验室的也有很多家;开设相关专业的就更多了。 总之,统计学及其相关学科在证券期货交易中的重大作用愈来愈被人们所认识和重视。读者从本专题所讲的内容也将会有更深入和全面的了解。后面我们将结合我国证券期货交易的实际,介绍统计方法在证券期货市场的一些基础应用(包括我们的部分研究成果),如证券期货交易的统计指标体系;证券指数;投资组合;上市公司财物报表的统计分析与选股;证券期货价格走势预测(主要是技术分析)等。 应用统计学论文:论统计学在现代人力资源管理中的应用 摘要:随着我国企业管理科学化要求的提高,人力资源定量化管理将成为企业人力资源管理不可或缺的组成部分。笔者从构建科学合理的人力资源管理统计指标体系的意义、原则开始,着重选取企业人力资源的量与质、变动情况、投入与使用、工作时间利用、劳动生产率、劳动薪酬、职业技能开发等方面,就构建相应的统计指标体系作一些探讨。 人力资源管理是否快速有效,其决策是否科学正确,取决于企业人力资源统计分析体系是否建立并行之有效。 关键词:统计人力资源管理定额统计 前言 现代企业是国民经济活动的基本单位。走企业化道路是现代社会经济发展的基本态势。作为企业,必须成为自我发展、自主经营、自负盈亏、自我约束的独立核算单位,并具有法人地位。没有企业的发展,就谈不上国民经济的繁荣、社会的进步,人民生活也就不可能日益得到改善和提高。因此,增强企业活力,促进企业不断发展,是全面实现小康要求,推动社会现代化,使国民经济可持续发展的重要途径。 社会主义市场经济的主体是企业,企业在市场竞争游涡中,不可避免地会优胜劣汰。从表象上观察,市场竞争是产品质量、高技术含量、价格、售后服务等的竞争。要想在竞争中保持优势,企业必须不断开发新技术、新产品、新品种,持续改进与提高产品质量,改进工艺与装备,节约物化劳动和活劳动,降低产品成本,优化价格,提供优质服务等。很明显,这些都是一定要依靠企业的劳动者来实现的。所以,从深层次分析,市场竞争实质上是人才的竞争、人才素质与人才水平的竞争。 企业要想在市场竞争中求得生存和发展,必须时刻注意吸引入才,重视人才的作用,科学、合理和充分地使用人才,大力加强人才的开发与培养。因此,企业应坚持以人为本的理念,建立以人力资源管理为核心的企业管理制度。为了适应建立科学的企业人力资源管理制度的需要,必须建立和健全一套科学的企业人力资源管理统计指标体系,这是市场经济发展的客观必然性所要求的。 长期以来,我国企业人力资源管理主要侧重于采用定性的、传统的经验型、粗放式管理,而现代人力资源管理离不开定量管理。定量管理是建立在对统计资料的搜集、整理和分析的基础上,用一系列统计指标反映企业员工的数量、质量、流动情况、工作效率以及企业薪酬激励效果、员工培训情况等。随着企业管理科学化要求的提高,人力资源定量化管理将越来越受到重视,因此构建科学合理的企业人力资源管理统计指标体系尤为重要。 一现代企业人力资源管理 人力资源供求预测是人力资源管理的中心环节,它以人力资源信息系统为基础。预测的内容包括:劳动力供给量、劳动力需求量、供求差量、失业率及其分行业资料,也就是说,既要预测总体供求关系,又要预测各行业或专业人才的供求关系。人力资源的供求关系受多方面因素的影响,如总体经济形势、社会需求总量及需求结构、劳动价值观念、政府政策法规等,预测时应综合分析这些影响因素,以便尽可能准确把握供求关系的发展态势。预测的方法可根据具体情况选用适当方法,如劳动力供给量可以在现有劳动供给量的基础上参照各年龄人口数资料并结合人口死亡率水平来推算,劳动力需求量可采用如劳动生产率法、GDP增长就业弹性法等进行测算。 现代企业人力资源管理是国内企业在建立现代企业制度过程中遇到的新问题。使企业充满生机和活力并保持持久的竞争力是一个世界性的难题。美国、加拿大和日本等发达资本主义国家,企业为了赢得竞争优势,在人力资源管理方面进行了一系列的探索并取得了许多有价值的成果,值得我们进行认真地学习和借鉴。在国内,搞活搞好企业,从企业组织形式上就是要建立现代企业制度。而实施人力资源管理,是建立现代企业制度这一系统工程中的一个重要组成部份。国内学者分别在用人、激励等方面进行了有益的探索。 人力资源管理对企业绩效的贡献还表现在企业的财政状况上。过去,人力资源管理是以活动为宗旨,主要考虑做什么,而不考虑成本和人力资源开发所产生的获利。人力资源管理人员通过计算员工完成的活动和任务来证明自身的存在。现在,作为企业的战略贡献者,人力资源管理人员必须把他们活动所产生的东西作为企业的成果。特别是作为人力资源投资的回报。高绩效工作实现的人力资源管理是和良好的企业财政状况相联系的。人力资源管理的其他一些活动如培训等也给企业的绩效提高带来帮助。因为,培训必然提高员工的能力,员工能力的提高必然给企业的成果带来更大的价值。 扩展人力资本的一个主要工作是利用企业内部所有员工的才能和外部吸引优秀的人力资源。作为企业的战略贡献者,人力资源管理工作必须保证企业各个工作岗位所需的人员供给,保证这些人员具有其岗位所需的技能。对于人力资本而言,如果企业出现技能短缺,除非增加投资,否则这种短缺将会危及到企业的竞争力。企业通过内部的人力资源管理活动,想方设法留住员工,给他们提供更多成长的机会,为他们进行职业生涯的设计。 在21世纪,随着世界经济的全球化程度日益加深,知识经济时代的到来,以及企业所面临的不断加剧的竞争压力,使得人力资源管理在组织中的地位愈加重要。人力资源管理人员己经全面参与企业的战略决策,对组织的成功和绩效起着举足轻重的作用。 二现代企业人力资源管理统计的重要性 建立人力资源统计,有助于全面观察人力资源的利用状况,扩大统计领域的范围,完善统计理论,合理地配置人力资源,提高经济效益,具有深远的理论意义和现实价值。进入21世纪,人才的竞争已经成为各个城市、各个企业竞争的焦点。为了在大规模人力资源管理方面做出有价值的探索,利用数据挖掘技术发现有价值的知识,从而为制订人才需求规划、人才招聘和培养提供比较客观的决策支持。 1.可以反映人力资源管理的概况 人力资源的总量指标可以反映企业人力资源的总规模;人力资源的结构指标可以反映人力资源的配置利用情况;人力资源的质量指标可以反映企业人力资源的潜能;人力资源的利用效率指标可以反映人力资源的管理效果。 2.为制定正确的人力资源管理策略提供科学依据 人力资源管理是一项细致而复杂的工作,涉及到方方面面。要制定一种好的人力资源管理策略,除了有正确的理论指导思想外,还必须联系实际,对客观实际进行调查研究,从定向与定量两个方面对人力资源现状进行评价及研究。人力资源统计是从定量方面反映人力资源管理的现状和成果。有了数量方面的反映,就能使我们对人力资源管理及其发展变化趋势有较全面的认识,为制定正确的人力资源管理策略提供可靠的依据。 3.为企业决策者优化配置人力资源奠定基础 人力资源的配置情况与企业的绩效和发展密切相关,而人力资源的优化配置,离不开对人力资源的总量、质量及结构等情况的了解和研究。人力资源统计就是从量化的角度反映企业内人力资源的总量、质量、结构比例及未来发展变化的趋势,从而为决策者最大限度地开发利用人力资源奠定基础。 4.发挥企业管理的重要助手作用 ①促进企业加强内部管理的信息,如不同地区、不同行业的人工费用资料,这有助于企业通过对比分析,找准本企业人工成本的最佳切入点,从而促进企业管理,建立以人工成本为核心的自我约束机制. ②为企业合理科学用工提供帮助的信息,如供给的劳动力的数量和素质,不同工种、不同职业岗位的从业人员的劳动报酬水平和劳动力市场工资价值等,这些都有利于企业在劳动力市场上找到合适的劳动者,并且有助于企业与劳动者更好地协调劳动关系。 综上所还,企业人力资源管理统计,运用科学的统计方法,正确地反映企业人力资源现象的数量方面,结合深入实际的调查,研究企业人力资源现象之间以及与其它现象间的数量关系及相互影响,研究分析生产力与生产关系、经济基础与上层建筑对人力资源现象的数量、数量关系钠作用与影响,使人力资源管理建立在科学可靠的基础上,从而对加强企业人力资源管理,实现人力资源管理的科学化、现代化,提高企业经济效益,使企业在市场竞争中求得生存和发展,具有极其重要的意义。 三、企业人力资源管理统计指标体系 人力资源管理主要完成招聘和培训员工,制订具有竞争力的薪金福利体系,员工的考勤、休假、退休等管理智能。人力资源管理需要解决诸多问题,例如:如何吸引和留住人才,如何平衡内部人才和外部招聘人才的关系,以及如何对现有人员进行最佳的安排,力求使每个员工都能最大限度地发挥他们的作用,为企业创造更多的效益。此外,还要应对薪酬结构的挑战,在人力资源管理中,如果没有吸引、培养和留住优秀人才的薪酬体制,那么再好的员工管理政策也会失效。因此,人力资源管理是企业生存的命脉。 企业人力资源管理统计指标体系主要包括如下几个方面:人力资源现状统计、人力资源岗位结构统计、人力资源人才流动统计、人力资源劳动报酬奖惩结构统计、定额统计、和人力资源投入产出统计等六个。 (一)人力资源现状统计 要开展生产经营与服务活动,必须配置足够多的、达到一定素质水平的人员。因此,首先应观察企业人力资源总量,设计、建立人力资源总量指标,如期末人数和平均人数等指标。其次,要研究企业人力资源的配置与构成情况。人力资源的配置包括优化配置、比例配置和均衡配置等,企业人力资源的构成有专业构成、技术构成、年龄构成、性别构成和工作性质构成等,它们都需要以相应的统计指标来显示。此外,还要建立企业人力资源变动统计指标,以反映企业人力资源的市场开发、招聘录用、辞退和退休等变动状况。企业人力资源素质是指身体素质、文化程度、技术水平、业务能力和品德教养等,研究企业人力资源素质状况,为企业加强职工的职业技能开发、引进企业急需的高水平人才、提高企业人力资源整体素质、促进企业生产经营和服务不断扩展与深化提供服务。 (二)人力资源岗位结构统计 企业拥有足够多的具备素质的人力资源,是为了与生产资料相结合,从事生产经营与服务活动,即劳动力的具体使用。企业合理使用劳动力,应正确处理劳动者的生活日分配问题,规定合理的劳动时间和非工作时间。劳动时间的利用程度,对企业的生产经营和服务成果有着重要影响。因此,必须加强对劳动时间利用状况的统计研究。劳动者的非工作时间的分配情况,和劳动者劳动能力的再生产有直接联系;劳动者劳动能力再生产状况如何,和企业的生产经营与服务活动有直接联系。所以,还必须对劳动者的生活日分配进行统计观察。专业技术人员在企业人力资源总体中占有重要地位,因而对他们生活日分配情况的研究刻不容缓,这对于采取必要的措施,改善其工作环境和工作条件,充分发挥专门人才的聪明才智,促进企业的发展都是有利的。 在企业人力资源的使用过程中,改善劳动环境,优化劳动条件,加强对劳动者的安全与健康的保护,既体现了社会主义市场经济条件下以人为本的理念,又有利于充分调动劳动者的积极性和创造性。劳动环境与劳动保护工作情况的统计包括:劳动环境统计、劳动保护措施统计、工伤事故统计和职业病统计等。 劳动关系实际上是一种利益关系。有利益就会有矛盾。劳动合同制度、集体合同制度、职工民主管理制度以及劳动争议的处理制度、工会协调参与等,都是调整劳动关系的内容,通过对双方利益矛盾的调节,使劳动关系正常、健康的发展。工会是职工群众利益的代表,工会应积极维护职工群众的正当权益,要关注、参与、调解企业和职工在劳动关系中的有关权利与义务之间的矛盾,促进企业和谐、稳定与健康的发展。劳动关系统计,研究劳动者参与情况和结果,分析并评价劳动仲裁的作用等。 (三)人力资源人才流动统计 在市场竞争十分激烈的情况下,随着科学技术的飞速发展,企业求生存、求发展,必须不断应用新技术与新工艺,开发新产品,提高产品质量和档次。这就要求企业要加大人力资源的开发力度,在人才市场上,广揽对企业发展有用的人才,加强人才信息的沟通,采取有效措施,拓宽进入渠道,积极招聘,择优录用,调整企业人力资源的结构,补充新生力量。在企业内部,加强对现有职工的专业技术与技能的培训,使他们掌握新技术和新工艺,提高他们的技能水平。企业人力资源开发统计,要研究开发的各种表现、采用的形式和取得的成果及其对改善企业人力资源结构的作用,反映人力资源开发为企业带来的经济效益,以及为企业人力资源开发活动提供信息,以促进企业人力资源开发工作的步步深入。 一个企业是为了追求效益而存在的,人力资源体现了多大的价值,为企业带来了多大的效益,可以用下面的几个指标来反映企业的人力资源对企业的贡献水平。 ①人力资源效益系数:反映人力资源创造增加值的能力 人力资源效益系数=报告期企业增加值÷该期企业员工平均人数 ②人力资源利税率:反映人力资源创造利税的能力 人力资源利税率=报告期企业利税总额÷该期企业员工平均人数 (四)人力资源劳动报酬奖惩结构统计 企业支付给劳动者的劳动报酬,无论是以货币形式支付,还是以实物形式支付,其实质都是工资。企业进行工资核算,是企业整个经济核算的一个重要方面。工资核算的直接作用表现在两个方面,一是为了核算企业生产经营成本,二是表明职工的工资收入水平。因此,工资是企业和职工都非常关注的重要问题。正确处理企业内的工资分配问题。应该坚持如下原则: ①反对平均主义倾向,正确体现按劳分配原则。 ②在企业经济效益不断增长的基础上,相应地稳步提高职工的工资水平。 ③协调好企业发展所需资金与职工工资增长的关系。 ④要适应全社会对消费基金的宏观调控的要求。企业人力资源管理统计研究工资问题,就是为了提供职工工资情况的数据资料,便于企业正确解决职工工资问题,处理好企业与劳动者的关系,充分调动各方面的积极性,促进企业全面发展。 劳动生产率与劳动效益指标是企业人力资源管理统计的核心指标。在企业生产经营和服务规模一定的条件下,劳动生产率水平的高低决定着企业人力资源使用数量的多少,同样也决定着企业职工的劳动报酬水平。提高劳动生产率是节约劳动力、降低生产经营成本、增加盈利和提高经济效益的重要途径。所以说,劳动生产率是综合反映企业工作质量的极为重要的指标之一。 工资效益反映了员工工资效益如何。工资效益是工资投入后所产生的直接经济效益,是决定工资水平的重要依据,包括工资生产率和产值工资率两个指标。工资生产率是指劳动成果与工资(或工资与奖金之和)的比例,劳动成果以利润总额计算或实物计算,如百元工资产值率、百元工资利税率、百元工资实物产量等。据此指标可以研究工资效益变化对生产经营成果以及工资总额投入的影响。产值工资率是工资生产率的逆指标,即产值中多少是用于发放员工工资的,如百元产值工资率、百元创利工资率。工资效益的升降对工资总额所代表的劳动投入会产生直接影响,或节约劳动投入,或劳动投入超支,实际反映的是人工费用的节约或超支。 企业劳动生产率一般只反映企业生产经营过程中的劳动效率,而企业生产前的决策如何、产品推销和售后服务质量状况,劳动生产率很难反映。在社会主义市场经济体制下,企业的经济效益,除了受制于劳动生产率外,还取决于产前的决策、推销和售后服务质量状况。所以,为了适应社会主义市场的需要,促进企业经济效益的提高,除研究劳动生产率外,必须分析劳动效益,设立劳动效益指标。劳动效益指标是劳动生产率指标的必要补充,二者相辅相成,应结合运用。 (五)劳动定额统计 劳动定额完成情况指标、产品工时消耗统计和劳动定额工作统计等,构成企业劳动定额统计的基本内容。从本质上说,劳动定额是定额劳动生产率,用工时表现的劳动定额完成情况指标是劳动生产率指标的一种表现形式。由于劳动定额统计研究的特殊性、内容的差异、任务的不同,劳动生产率统计替代不了劳动定额统计,因此,劳动定额统计具有独立的意义。 通过定额的统计与分析,可以正确地反映工人实际达到的定额水平,了解车间、班组或个人完成定额的情况,分析影响产品劳动消耗量的因素,发现生产管理中的薄弱环节,从而为编制计划、核算成本、实行经济核算、考核工人的生产成果、评定工资和奖励、开展社会主义劳动竞赛、降低工时消耗、改进企业管理等,提供可靠的依据。 劳动定额的统计和分析,是搞好定额管理工作的基础工作,是各级定额人员的一项日常工作,对基层定额人员更为重要。 通过劳动定额的统计,可正确的反映工人实际达到定额水平的程度,为编制生产(施工)计划,实行经济核算,开展社会主义劳动竞赛提供资料。通过分析定额统计资料,可得出影响完成劳动定额的各种因素,明白在生产过程中,劳动组织和企业各项管理工作的某些薄弱环节,为进一步采取技术组织措施,加强企业管理、提高劳动生产率提供一定的依据。因此对定额统计工作一定要实串求是。 1.定额统计的主要内容 ①认真收集原始记录资料。包括工程任务单、作业定额通知单、班组考勤记录表、各种停工时间记录、原材料消耗表、工作地情况变化记录、产品验收单等。 ②制定各种定额统计报表。包括班组个人工时汇总表,由班组汇总后上报车间;车间生产日程表,由车间汇总后上报厂部;企业定额完成情况统计报表,其中包括旬报、月报、季报和年报等。定额统计月报是定额管理的基本报表,也是企业管理的重要统计资料,它为定额统“季报和年报提供了基础资料。 ③及时分析、汇总各种定额资料。统计资料是各个时期定额完成情况的真实记录,必须及时进行分析和汇总。 2.劳动定额的统计内容 可分产品工时消耗和劳动定额完成情况统计。 ①产品工时消耗统计,是记录工人完成单位合格产品实际消耗的工作时间。由于工人技术水平、操作熟练程度、劳动态度、材料半成品、现场施工技术管理及产品质量要求等不同,在完成产品定额时,所消耗的时间也不同。 单位产品实际耗时的计算方法: 单位产品实际耗时(工日)=统计期实际作业总工日/统计期完成产品数量 ②按产量定额统计 一个工人或一个小组生产一种产品或完成某一工序的完成定额程度的计算方法为: 定额完成程度=(际完成产量/定额应完成产量)*100% 不受一个工人或一个小组生产一种或多种产品因素的约束,按产量来表达完成定额程度一般用于机械施工部分,生产单一产品也可以使用。 (六)人力资源投入产出统计 人力费用即人工成本,是企业生产经营成本的重要组成部分。企业在市场博奔中占有优势,才能取得竞争的胜利,这些优势有产销对路、高技术含量、质优、售后服务优良和价格优势等。价格优势就是指价格合理或低价值。价格是由生产经营成本决定的。要有较低的价格,必须有较低成本文撑。成本由两大部分组成,一是物质消耗成本,二是人工费用。这两方面的节约,都会拉低价格。人力费用统计,要研究企业人力费用的结构、总量,研究人工成本水平,分析影响人工成本变动的各种因素,为企业采取得力措施、不断降低人力费用提供依据,促进企业竞争能力的进一步增强。 四结合统计学建立高效的人力资源管理体系 人力资源统计指标体系是一个相互联系、相互渗透的有机整体,它提供了一套完整的人力资源统计数据。利用这些统计数据,可以了解人力资源的现状和供求状况,在此基础上,对人力资源进行合理开发、优化配置、充分利用和动态管理。 1.树立正确的培训观 物业管理企业应该清楚地认识到人力资源培训是有利于提高员工的能力和素质,有利于提高企业的劳动生产率和经济效益,有利于满足员工实现自我价值的需要,有利于营造优秀的企业文化,有利于企业提高核心竞争力和获取竞争优势。只有在明确了培训的实质与优势的前提下,才能逐步转变培训观念,切实将员工培训工作落实到实处。 最后,应当树立战略性的培训观。现代物业管理企业竞争和发展的关键之一就是人才,其人力资源管理的战略价值日益凸显,作为其重要组成部分的人力资源培训,其战略意义和所起的作用也发生了质的变化,正在从传统的、职能性的向战略性的转变,即需要围绕企业的战略发展目标而进行人力资源培训工作。物业管理企业需要树立战略性的培训观应该是以“人”为核心,以“战略”为导向,以“业主满意”“员工满意”为重点,以“有效提高员工的知识与技能,为企业战略发展服务”为关键,来达到人与事的系统优化,使企业取得最佳的经济社会效益,实现企业的长远发展战略目标。 2.把好人才观 一个企业要想获得成功,就必须获取与工作要求有关的详细信息,并且还必须保证这些工作的要求与个人素质之间是相互匹配的。职务分析是人力资源管理者所从事的所有活动的基础,通过职务分析,制定职务描述,确保企业实现战略目标所必须完成的所有工作都已经明确清晰的分配至每个工作岗位。让每个员工都清楚自己的责、权、利,找到自己和任职条件的差距,通过工作、学习提高自己。把好人才入口关。招聘和选拔工作的质量直接关系到企业人才的素质和质量,直接影响人才的培训和使用。因此,必须制定科学、合理的人才招聘和选拔系统,合理进行人力资源规划、制定行之有效的招聘策略、采用科学的选拔方法确保所进人才的素质和质量。 3.对人力资源实施宏观调控和积极引导 根据供求状况,调整和改善供给结构,使其符合国民经济发展的需要。宏观上,对人力资源进行整体评估和预测非常重要。国家和地区必须定期给出详尽的数据信息,反映人力资源的供求,为劳动力市场主体提供必要的决策信息,避免盲目开发和利用造成的人力资源闲置或低效配置。这是我国人力资源统计体系的薄弱环节,人力资源市场信息极不完全,数据不准确或残缺不全,缺乏有效的统计手段和迅速及时的信息预测机制。另外,我国教育结构不合理,培养的人才结构与人力资源的需求结构不相协调,造成供需失衡。因此,国家必须完善这方面的统计,提供权威性供求预测信息并进行有力的宏观调控和调整教育结构。 4.分析人力资源数量配置,提出人员配置原则 通过对企业劳动力数量的分析研究,可以使企业的人力资源部门在进行人员配置时,从企业整体人力资源配置和各部门的人力资源配置两方面考虑,在人员调动、增减变化时,不再只关注人头数量的简单变化,而是考虑流入流出人员人力资本的平衡性与匹配性,确实做到增员增效,减员不减效,从而提高企业的劳动生产率,提高企业的经济效益。 5.合理薪酬制度的基本框架 我国企业改革的目标是建立现代企业制度,工资收入分配制度改革的目标应 该与之相适应,即建立现代企业薪酬制度。现代企业薪酬制度至少应有四个特点: ①薪酬方案决策程序及权力安排与公司治理结构一致,公司的薪酬方案一般由董事会的薪酬委员会提出,董事会决定,涉及税后待分配利润的部分和股权激励的方案要经股东会审议批准。监事会、职代会和工会有权对收入分配方案发表不同意见。 ②应当包括劳动报酬和其它生产要素报酬及福利待遇,有基本工资、奖金、福利计划、长期激励计划等多个要素。 ③要根据员工的岗位、责任、业绩确定薪酬方案。 ④与国家政策(税收、社会保障)相一致。有些项目可以全部进入公司费用成本,有些项目在一定条件下全部或部分要用税后利润支付,有的收入可以延迟纳税,如股息和要素折股的分红只能用税后利润支付。总之,应该做到“治理主体明确、基础规范、制度科学、关系合理、激励充分、约束严明”。 五结语 在现代企业人力资源管理中,随着网络经济的到来和市场竞争的日益激烈,理论界和企业界都更加认识到人力资源在企业发展中扮演的重要角色。然而现实中许多企业在经营决策时并未将人力资源管理部门放在应有的位置,一旦企业要削减成本,首先想到的只是降低劳动报酬支出、裁减人员等,人力资源管理的核心功能仍然只是控制人力成本,而不是增加产出,因此要根据我国企业的实际情况,结合定量管理的原则和特点,使确定的统计指标能够科学地、系统地反映企业在人力资源管理、利用方面的数量特征和数量关系。 现代企业,在技术主宰市场的今天,世界的竞争归根结底是人才的竞争,人力资本优势的持续性是企业可持续发展的根本支撑因素,而人力资本优势的获取、发挥和保持,则有赖于人力资源开发的广度和深度,同时要有效地利用培训现有的员工。因此,人力资源开发就成为实现企业可持续发展的根本推动力。人力资源管理工作还有很多值得探讨的方法和经验,这就要求统计人员要细心观察、认真分析各种信息,参与现代企业人力资源的管理开发,为提高现代企业人力资源管理水平献计献策。 应用统计学论文:统计学在证券期货市场中的应用 摘要:本文较系统地介绍了统计学在证券期货市场中的应用,其中包括作者的一些最新研究成果,如:证券期货市场指标体系的研究;新华财经指数的编制;证券投资组合的研究与应用等。 关键词:统计学证券市场期货市场 一、序言 我国自九十年代初建立证券期货市场以来,短短几年,得到了迅猛发展,方兴未艾。仅拿股市来看(截至1999年07月13日),在沪深两市上市的境内公司已达900家,沪深市场的A,B股股数是981只,上市公司900家,其中沪市501只(461家),深市480只(439家),沪深A股股数874只,B股股数107只。这与1991年沪市8家深市6家上市公司相比,可见发展速度之快。市价总值21083亿元人民币,占国内生产总值的比重超过25%;开办证券90家,兼营证券业务的信托投资公司237家,下属证券营业部2400多家;现有43家境内企业海外上市,累计筹集资金100多亿美元;已有107家公司成功发行了B股,筹集资金近50亿美元;股民已达4000多万。自1999年五月十九日井喷式行情以来,沪深两市的日成交量猛增,至六月二十五日高达800多亿(1998年8月18日香港股市一天的成交量为790亿港元),创下空前的天量。证券市场的作用愈来愈大,并逐渐成为国民经济的晴雨表。 统计学及其相关学科在证券期货交易中有什么作用呢?我们先从世界范围谈起。 据有关报道,当今华尔街最抢手的不再是传统的MBA,而是有统计背景、数理能力强的人才。一些在美国获得统计或数学博士学位的中国留学生被华尔街录用,转眼间便当上了年薪百万美元的“白领”贵族。如,1984年入中国科学技术大学少年班的黄沁于1988年提前毕业,赴美国麻省理工学院就读研究生,毕业后受聘到华尔街某大型证券公司工作。在这个世界上金融证券业最发达的地方,他以统计和数学为基础,建立了自己的投资理论,现已升任该公司副总裁,主管对外投资工作。年仅27岁的黄沁是进入华尔街金融界高层领导的少数华人之一。 华尔街取才原则的转向,从一个侧面反映出证券期货等金融业目前发展面临的挑战和未来的潮流。证券金融交易是信息量最大,信息敏感度最强、信息变化频度最高的领域。随着市场日趋复杂,数字已成为传递信息最直接的裁体,加上未来的经济是被网络覆盖与笼罩的数字化经济,大量的数学与统计工具将在分析研究中发挥不可或缺的重要影响。能否把握那看似枯燥无味的数字所隐含的精微变化,成为决定未来竞争成败的关键因素之一。 前年诺贝尔经济学奖授予在期权定价方面做出开拓性贡献的经济学家和统计学家。他们在二十多年前就探索出具有划时代意义的定价模型——布莱克.斯科尔期定价公式。本世纪20年代开设了股票期权品种,由于采用柜台交易方式和缺乏标准化的设计合约,很难转让对冲,交易量不足称道。1973年美国经济学家布莱克和斯科尔斯,引进概率统计上随机变量函数的一些定理和积分求值,推导出不支付红利的股票期权定价公式,从此期权有了明确科学的价格定位依据,很快形成一个完整的市场,并迅速推广到全世界,直至现在,期权占据着金融王国的重要位置。定价公式成为整个市场运转的基础。这个期权公式的定价思想所引发的金融革命表现在,预测远期价格成为可能,不仅使期权为指数、货币、利率、期货交易提供了全新的保值,投资手段,极大地丰富了金融市场,而且进一步推动了对各种金融产品的价值研究,提高了操作的理论水平。由此可以推断,没有布莱克.斯科尔斯定价模型,期权就不可能发展这么快,全球金融衍生品市场也就不可能有今天的高度发达,如今国外大型金融机构在总结金融交易失利原因时,总是首先追究最初的定价是否存在漏洞和错误。 建立一个模型就摘取经济领域的桂冠这一事实,体现了经济与统计数学密不可分的关系。据不完全统计,自1969年设立诺贝尔经济学奖以来的40多位获奖者中,著名的计量经济学家有23位,10位担任过世界计量经济学会会长,有六位直接靠计量经济的研究和应用成果获奖。借用统计数学,将经济理论数学公式化,将经济行为定量化,已成为当今世界经济的热门课题。 有关专家指出,统计学,经济理论和数学这三者对于真正了解现代经济生活中的数量关系来说,都是必要的,但本身并非充分条件。三者结合起来,就是力量。数学给经济界带来新的视角,新的观念。抽象的数学工具一旦准确地切入金融市场,就显得非常实用和有价值。二十多年来,指导期权交易的理论—定价模型得到广大投资者的一贯遵循。没有统计基础、不懂定价公式含义的人要想在市场有出色表现将是十分困难的。 证券金融市场的风险管理是个永恒的话题,投资者都想寻求收益回报,但又必须面对各种各样的损失可能。市场到底存在哪些风险,如何确定风险的大小,如何才能实现收益最大化和风险最小化,历来都是受人关注的焦点和难点。自从1952年美国学者马柯威茨运用数量方法创立证券组合理论以来,市场风险的神秘色彩逐渐淡化,不再变得那么可怕和不可驾驭。 马柯威茨组合理论的立足点是全面考虑“期望收益最大”和“不确定性(即风险)最小”。它通过总结投资损失的概率分布和可能收益与预期收益的偏离程度(即我们统计学上的方差),发现投资者应该同时按适当比例购买各种证券而不是一种证券,进行分散化投资,其收益才尽可能是确定的。通过数量分析得出的这种结论,迎合了投资者避风险的需要。风险管理能力的提高促进了基金的蓬勃发展。在短短的几十年间,随着量化研究的不断深入,组合理论及其实际运用方法越来越完善,成为现资学中的主流工具。由于马哥威茨证券组合选择理论给金融投资和管理思想带来革新,1990年他获得了诺贝尔经济学奖。 众所周知,量变引起质变。数量关系的背后,牵扯着市场的稳定与发展。金融业的现代化推动了统计与数理方法的应用研究,反过来,当今世界的金融管理特别是防范金融风险,也越来越要量化研究。早在1995年9月,美国斯但福大学经济学教授刘遵义就通过实证比较, 数量分析和模糊评价等方兴,预测出菲律宾、韩国、泰国、印尼和马来西亚有可能发生金融危机。后来的事实果然如此。这从一个侧面提醒我们,没有完整、科学的分析预测工具,就可能在国际金融竞争中蒙受重大损失。只有加强对作为金融信息的各种变量的研究,才能提高对金融运行规律的认识,才能把握市场的发展动向。 经济理论的数学化和统计分析,使各种经济行为也越来越数量化。在金融领域也不例外。定价公式和组合理论地位的确立,就证明数量工具已发挥了不可磨灭的作用。有统计显示,在西方金融市场,三分之一的人运用组合理论来投资,三分之一的人靠技术分析管理头寸,另外三分之一的人仍在坚守基础分析。虽然运用何种手段来指导决策是投资者个人偏好、观念的问题,但组合理论和技术分析所运用的统计工具逐渐被认同,说明理性投资将成为市场的宠儿。由此我们不难理解华尔街选才的动机。 主观意见和直觉判断有很大的随意性,显然与现资决策的要求相去甚远。对市场和价格进行定量研究,从而揭示客观存在的数量依存关系,成为投资和管理决策的一项基础工作。用统计工具处理各种证券金融数据,可以比较全面地分析各种因素的影响力度。其主要表现在: 1结构分析:证券市场与汇率、利率变动和国民经济发展有多大的关联度;单一证券与整个市场之间如何相互影响,市场指数设计是否合理;证券与期货价格走势是否相互制约;同一类证券有没有一定的连动关系。 2价值预测:分析未来证券发行和上市价格的理论定位,确定金融衍生证券的价格,分析预测证券期货的价格走势,进行投资决策等。 3政策评价:研究市场系统风险的预警及控制,探讨不同的组合投资效果。 4理论检验:证券价格能否反映所有的信息,市场的有效性实证检验;各种技术指标的适用性和优化处理,周期效应的对比分析。 从以上可看出,量化研究有助于搞好风验管理,设计投资组合,选择交易时机,评估市场特性。统计工具在证券金融市场的大量应用,对交易技术的升级换代,管理水平的提高做出了特殊贡献。现在,电脑交易系统在国外大行其道,依据不同要求设计的模型软件层出不穷,只要把数据输入电脑中,投资者根据分析结果随时制订和调整投资计划。 投资者竞争的优势不再停留在信息的收集上,而是综合处理信息的能力。谁的模型从总量上与趋势上能更合理、科学地分析市场,谁就能掌握主动。 简单的统计和数学方法已经满足不了日益复杂的金融发展需要。随着统计和数学工具的推广应用,一门新兴的边缘科学——金融统计学应运而生。美国芝加哥大学、哥伦比亚大学、纽约大学和英国利兹大学先后确定了金融统计的硕士和本科生的培养计划。我国近几年来,像中国科技大学、南开大学和山东大学建立了统计金融系,去年北京大学相继成立了金融数学与金融工程管理中心、金融数学系;像北方工业大学统计学专业等建立的证券期货模拟实验室的也有很多家;开设相关专业的就更多了。 总之,统计学及其相关学科在证券期货交易中的重大作用愈来愈被人们所认识和重视。读者从本专题所讲的内容也将会有更深入和全面的了解。后面我们将结合我国证券期货交易的实际,介绍统计方法在证券期货市场的一些基础应用(包括我们的部分研究成果),如证券期货交易的统计指标体系;证券指数;投资组合;上市公司财物报表的统计分析与选股;证券期货价格走势预测(主要是技术分析)等。 二、股票价格指数(上) 中央电台午间新闻30分指导沪深股票行情时,首先报导上证综合指数开盘是多少,前市收盘是多少;深证成份指数开盘是多少,前市收盘是多少等。综合指数,成份指数是什么,它有何意义,本文就来回答这些问题。为此,我们先从股票价格指数的基础知识谈起。 股票价格指数(以下有时简称股价指数)是我们统计学里指数中的一种。它反映一定时期内某一证券市场上股票价格的综合变动方向和程度的动态相对数。由于政治经济,市场及心理等各种因素的影响,每种股票的价格均处于不断变动之中;而市场上每时每刻都有许多股票在进行交易。为了从众多个别股票纷繁复杂的价格变动中判断和把握整个股票市场的价格变动水平与变动趋势,美国道.琼斯公司的创始人之一查尔斯.亨利.道第一个提出了平均股票价格指数作为衡量尺度,这就是久负盛名的道.琼斯平均股价指数。如今,世界各国的股价市场几乎都编有股票价格指数,较有影响的除道.琼斯指数以外,还有美国的标准.普尔股价指数(有时记为S P500指数)、纽约证券交易所票价指数,英国的《金融时报》股价指数、日本的经济新闻社道氏平均股价指数以及香港的恒生指数等。股价指数可以为投资者和分析家研究,判断股市动态提供信息。它不仅反映股票市场行情变动的重要指标,而且是观测经济形势和周期状况参考指标,被视为股市行情的“指示器”和经济景气变化的“晴雨表”。在我国大陆,主要有上证指数和深证指数。 编制股票价格指数的意义在于 (1)综合反映股票市场股票价格的变动方向和变动程度。(2)据此进行因素分析,分析各种股价对股票市场股价总水平的影响程度。(3)分析股价长期内的变动趋势。(4)在宏观上,股指可以预测国民经济景气情况和企业经营业绩。 (一)股票价格指数的一般概念 1.股价平均数:它是用来反映多种股票价格变动的一般水平。股票价格平均数由证券交易所、金融服务公司、银行或新闻机构编制的,用以反映证券市场股票价格行市变动的一种价格平均数。 由于股票市场上各上市公司股票价格变动的方向和幅度不可能一致,为了衡量由各种股票共同组成的大市整体价格水平和整个市场总体变动方向,一些组织开始编制了股票价格平均数。1981年6月,“道.琼斯公司”的共同创立者之一——查尔斯.亨利.道在《客户午后通讯》上首先发表了一组后来被称为“道.琼斯工业股股票价格平均数”,是世界上最早的股票价格平均数,一般计算步骤是:先选定一些有代表性的样本公司,再通过简单算术平均法,以这些公司股票收盘价之和除以样本公司数得出。计算公式为: P=(ΣPi)/N 其中,P代表股票价格平均数,N代表样本公司个数,Pi代表第i家公司股票计算期的收盘价。 2.基期:指在编制股票价格指数时,被确定作为对比基础的时期。这个时期可以是某一日,也可以是某一年或若干年。例如,意大利商业银行股票价格指数基期是一年,即以某一年全年股票价格平均数作为对比的基础;标准.普尔500种和400种工业股股价指数则以1941—1943年为基期。通常较多采用以某一日作为计算基期。由于股票价格指数是由现期水平同基期水平相比较得出,因此,基期的选择对指数绝对数大小具有重要影响。影响股票价格指数绝对水平大小的另一个重要因素是基数。 3.基数:指股票价格指数在基期的数值。在大多数国家中,基数都定为100,也有定为10(如标准.普尔500种股票价格指数)、50(如纽约证券交易所综合股价指数),还有的定为500(如 澳大利亚证券交易所有普通股股价指数)、1000(如香港远东指数,加拿大多伦多300种股票价格综合指数)等。基数有大小,对股票价格指数绝对数大小有重要影响。 4.点:是股票价格指数的计算单位,在采用股票价格平均数和股票价格指数衡量股市行情变动的情况下,作为计算单位的“点”具有不同含义。在前一情况下,“点”代表的是平均水平的价格单位,是一个金额概念,同货币单位(如元)在类似的含义上运用,如平均价格指数为150点,即意味着市场上股票价格的平均水平为150元。在后一情况下,“点”反映的是计算期价格水平相对于基期价格水平变动的幅度,是指“百分点”(或“千分点”等)的意思,一般不能直接同金额概念等同起来,如基期指数定为100点,计算期指数为150点,即意味着计算期股票价格水平是基期水平的150%。但无论在任何场合,“点”总是衡量股票价格行情起落变动的尺度。由于世界各国的股票市场都编制有若干不同的股票价格指数,其选定的基期、确定的基数不同,尤其是计算方法的差异,针对不同股票市场的股票价格指数,与同一股票市场的不同股票价格指数,在绝对数上并没有可比性。但是随着资本主义经济一体化趋势的加强,各国不同股票价格指数变动趋势在一定程度上具有了“联运性”,这一点尤其是在1987年10月的世界股市崩溃时得到了印证。 5.股价指数编制的一般步骤: 其编制步骤如下:(1)根据上市公司的行业分布、经济实力、资信等级等因素,选择适当数量的有代表性的股票,作为编制指数的样本股票,样本股票可随时变换或作数量上的增减,以保持良好的代表性。(2)按期到股票市场上采集样本股票的价格,简称采样。采样的时间隔取决于股价指数的编制周期。以往的股价指数较多为按天编制,采样价格即为每一交易日结束时的收盘价。近年来,股价指数的编制周期日益缩短,由“天”到“时”直至“分”,采样频率由一天一次变为全天随时连续采样。采样价格也从单一的收盘价发展为每时每刻的最新成交价或一定时间周期内的平均价。一般来说,编制周期越短,股价指数的灵敏性越强,越能及时地体现股介的涨落变化。(3)利用科学的方法和先进的手段计算出指数值,股价指数的计算方法主要有总和法,简单平均法、综合法等,计算手段已普遍使用电子计算机技术,为了增强股价指数的准确性灵敏性,必须寻求科学的计算方法和计算技术的支持。(4)通过新闻媒体向社会公众公开。为保持股价指数的连续性,使各个时期计算出来的股价指数相互可比,有时还需要对指数作相应的调整。股价指数是一种定基指数,它是以某个特定的年份或具体日期为基期(基期的股价水平为100),将报告期的股价水平与基期的股价水平相比计算出来的百分比率,用百分数或百分点表示,为了避免报告期与基期之间所跨时期太远而带来计算上的麻烦,常先将报告期的股价水平与上一期的股价水平相比求得环比指数,,然后利用环比指数与定基指数之间的关系算出报告期的股价指数,即:报告期股价指数(定基指数)=上期股价指数(定基指数)×报告期股价指数(环比指数),这种求股价指数的方法,叫做连环法。当变更样本或基期后需要对报告的指数进行调整时,也可按此法从新基期往回溯源至旧基期,以保持股价指数的可比性。 (二)股价指数的计算公式 1.加权综合平均法 因为发行量、流通量、成交量不同的股票其价格变动相同幅度,对股市的影响程度不一样,因此计算股价指数时,通常要考虑到股票的发行量、流通量或成交量等因素对股票市场价格的影响,否则难以真实全面地反映股市价格的变动情况,故需要采用加权综合平均法来计算股价指数。根据计算公式所选择时期的不同,可以分为以下几种(依同度量因素的选择不同划分): (1)以基期值(Q1)为权数的公式(又称为L氏公式或拉氏公式) I=(ΣP1Q0)/ΣP0Q0(算术平均法) (2)以报告期值(Q1)为权数的公式(又称为P氏公式或派氏公式) I=(ΣP1Q1)/ΣP0Q1(调和平均法) (3)同时考虑到基期与报告期数值的理想公式 (几何平均法) 选择不同时期的权数是一个复杂的问题,因为各种指数计算公式都会产生偏误,而就指数偏误实质来看,它是指数计算值与指数真实值的差异。人们一般认为,以基期同度量因素为权数的L氏公式未能反映同度量在两个不同时期发生的变化;同时,L氏公式实质上是一个变化了的算术平均数的算法;而P氏公式经过变形后,实质上是一个调和平均数的算法。由于算术平均数在同一资料条件下的计算结果大于调和平均数,并且受数列极大值的影响大于受极小值的影响,(调和平均数正与之相反);从而导致计算结果与指数真实值发生差异。这种差异称为“型偏误”,即由于使用的平均方法不同所致。指数偏误产生的另一种原因称为:“权偏误”,即由于计算权数选择不同所致。 为了准确地反映指数化因素总变动情况,美国经济专家I.Fisher在1992年的《指数编制法》一书中提出了一个理想指数公式,即上面的公式(3);他认为该公式同时满足他本人设想的因子互换测试,时间互换测试和循环测试三种指数测算方法中的前两个。因为公式(3)实质上是一个几何平均算法,而在众多的个体指数中,几何平均法计算的指数可以同时满足这三种指数测试,并且几何平均数的结果大于调和平均数又小于算术平均数,所以还可以消除指数偏高或偏低的现象。指数偏误是影响指数准确度的重要原因,能够消除这种偏误的指数公式,无疑是科学的,但由于Fisher理想公式计算复杂,在实际计算中缺乏具体经济含义,在结果上得到的准确性的改进要远小于它在计算中所带来的繁琐,并且当应用在股价指数的计算上时,还存在增资、除权及基期修正上的困难。由于以上各种原因,目前国内国外计算的各种指数多采用以报告期时点权数的P氏公式进行计算,在后面的股指计算中也将采用P氏指数加权综合平均计算公式。 2.股价指数计算中权数的确定 在计算股价指数的P氏加权综合平均公式中,首先必须确定权数是选择报告期的成交量、流通股本还是总股本。 由于国外股票市场上所发行的股票均要上市流通,因此国外股价指数大都以发行量作权数,如S P500指数,恒生指数等,此外我国的上证综合指数在这方面也参照了这一国际惯例。众所周知,目前我国股市的最大特点是“三股并立”,对国家股、法人股是否上市流通的问题,一直是学术界讨论的一个热点问题。但在未来的一段时期内这种三股并重的局面会一直存在,甚至国家股、法人股的比重还会上升,因此在计算股价指数时,必须对选择不同权数下计算的指数序列是否存在系统性差异的问题进行分析。 3.基期修正的方法 (1)基期修正方法的使用 在发生非股票价格因素的变化时,如:有偿增资,新股上市,股票合并,停/复牌,更换采样股票,改变样本容量等情况下,股票的股本规模和结构发生了变化,引起市价总额发生变动。这时要对基期市价总额进行修正;目的是使报告期与基期统计口径基本一致,确保股指的连续性和真实性,避免由此带来的股价指数序列出现断裂现象。道.琼斯指数是最早采用基期修正方法的股票价格指数。然而在发生“股票分割”及“无偿配股”等情况下,尽管上市股票数量改变了,但是并未改变股本的市价总值,所以在这种情况下无须对基期作修正。 (2)基期修正法的基本原理 当股票市价总值由于上市股票数量的变动而改变时,就应当对原有基期市价总值进行修正,剔除上市股票数量变动所引起的股指变动,单纯保留由于股价变动所引起的股票价格指数变动。即:如果仅仅是上市公司股本结构或数量发生了变化,而股票价格没有发生变化,则股价指数就不应该改变。因为按照前面的定义,股价指数是单纯反映股票价格变化程度的,应当只由价格一种因素来决定股指变动,而剔除掉其它因素的影响。在每次基期市值修正以后,就应以该修正后的基期市值来计算股票价格指数,直到再次修正时止。并以最新一次修正的市值作为基期市值来计算股价指数。 (3)基期修正的三种情况及其修正公式: 新的修正后的基期市值Z*0=(Z*t-1)/(Zt-1).Z0 其中:Z0:表示原有基期市价总值Zt-1:修正前一日的市价总值 ①采样股标不改变,但上市股本数发生变动 ②样本容量不变,替换样本股。(用第N+1只股票替换第1只股票) ③样本容量发生变化的基期修正公式 (a)当增加样本容量时:(由N只股票增加为N+1只股票) (b)当剔除样本时:(设将第N+1只股票剔除) 这样股价指数的计算公式变为: It=[Zt/Z*0].I0I0为基期指数值。 (三)国内外主要股价指数简介 1.道.琼斯股票价格平均数 由美国道.琼斯公司编制并在该公司出版的《华尔街日报》上的股票价格指数。简称道.琼斯指数。它是世界上历史最悠久股价指数,也是纽约证券交易最权威、最具影响力的股价指数。道.琼斯指数的前身,是1884年公布的纽约证券交易所11种铁路股票简单平均价。1897年,铁路股的采样股种发展为20种;并开始计算12种工业股简单平均股价。1928年,工业股发展为30种。同年,道.琼斯公司发明了调整简单平均股价的除数调整法,并正式用于铁路股和工业股的计算。1929年,18种公共事业股股价平均数发表。1938年,公共事业股减为15种。随后,包括20种铁路股,30种工业股和15种公共事业股的65种股票综合股价指数问世。1970年,20种铁路股改为20种运输股,其成份含铁路股,轮船股和航空股。 道.琼斯平均股价指数现有四种,即:30种工业股平均股价指数、20种运输股平均价数,15种公共事业股平均股价指数及全部65种股票平均价格综合指数。其中比较重要的是第一种指数和第四种指数,它们均以1928年10月1日为基期,基斯指数为100。 道.琼斯指数以其悠久的历史在国际上亨有盛名,是目前世界上影响最大的股价指数。该指数通过电子计算机连续采样,每分钟计算一次,每小时一次,计算迅速,及时,所选用65种代表股票都是举足轻重的。 大公司股票,其行情深受世界股市及国际舆论的关注。但是,道.琼斯指数系按简单平均股价计算,易受少数股价大幅度起伏的影响,而采取调整除整数的方法,又导致各种股票的相对权数发生人为的变动,此外,随着经济的发展和产业结构的变化,道.琼斯指数的样本股票的代表性已大不如前,若不予调整,将越来越难于充分反映股市的全貌。 2.标准.普尔股票价格指数 由美国的证券咨询研究机构——标准.普尔公司编制和的股票价格指数。它是美国仅次于道.琼指数的又一重要股价指数,也是世界上著名的股价指数。该指数从1923年开始编制,采样股票为纽约证券交易所上市的233种普通股股票。1957年,样本股票扩增为500种,其中工业股425种,铁路股15种,公共事业股60种,1976年7月,该公司对500种样本股票的构成作了重新调整,将工业股减为400种,铁路股改成运输股并增至20种,公共事业股减少40种,另新增金融股40种,这种样本构成一直延续至今。 标准.普尔股价指数采用加权平均法计算,公式为以报告期发行量为权数的P氏公式,故从计算方法上看,标准—普尔股价指数属于综合股价指数,它是以报告期的市价总额为分子,以基期的市价总额为分母计算的百分数,用百分点或“点”表示,其基期为1941—1943年。 标准.普尔股价指数按随机原则抽选样本。方法是:先将各种产业部门的股票分成上中下三类,然后用分层随机抽样方式选取样本股票,所确定的500种样本股票占纽约证券交易所内上市的全部普通股票的90%。标准.普尔股价指数虽然在显示每日内的短期变化方面不如道.琼斯指数灵敏,但由于它是按发行量加权计算,既考虑了不同股票的数量对股价的影响,又无须对折股股票进行调整,而且样本覆盖面广、代表性强,因此长期以来被认为是能较全面地反映股市动态的指数。美国商务部出版的《商情摘要》一直把它用为观测经济周期变化的12个先行指标之一。 3.纽约证券交易所综合股票价格指数 由美国纽约证券所编制并的股票价格指数。该指数起编较晚,1966年开始公布。其样本股票包括纽约证券交易所内上市的1570种普通股,其中工业1093种、运输股65种、公共事业股189种、金融股223种。 纽约证券交易所股价指数包括工业股、运输股、公共事业股和金融股四个分类指数,计算方法为综合法或加权平均法,采用派氏公式,即以样本股票报告期在纽约证券交易所内的交易量为权数。基期为1965年12月31日。每隔半小时公布一次。 纽约证券交易所指数虽然问世时间不长,但采样股种最多、速度最快、且按交易量加权计算,能比其它股价指数更好地显示纽约股市的变化,是投资者经常观察股价行情变动的指示器。 4.标准.普尔综合股票价格指数 是由美国标准.普尔公司编制的反映其选定的所有代表性公司股价行情变动的一种股票价格指数。它是在分类指数的基础上编制的。 5.《金融时报》股价指数 由英国伦敦《金融时报》编制并公布的股票价格指数。它既是反映伦敦证券交易所股价变动的最权威指数,又是世界上较有影响的重要股价指数。《金融时报》股价指数主要有以下三种: 1)《金融时报》普通股股指数。根据伦敦证券交易所内上市交易的30种工业普通股票计算。样本股票均为英国工业中财力雄厚的大公司所发行,发行量多,在整个股市中所占份额大,因而具有广泛的代表性。随着产业结构的变化和上市公司实力的升降,30种样本股票的成份股也在不断调整。该指数1935年7月1日为基期,基期指数为100,是《金融时报》最早公布的一种股价指数。通常所说的《金融时报》指数多指这种。它是伦敦股票市场行情变动的指示器,可以及时为投资者提供股价变化的一般情况和趋势。 2)《金融时报》综合精算股价指数。根据伦敦股票市场上700多种精选股票的平均价格计算。该指数从1929年开始编制。1962年4月10日由《金融时报》接手计算和对外公布,并以当日为基期,基期指数为100。该指数采样范围广、统计面宽,可为职业投资者提供整个股市的基本变动情况。 3)《金融时报》100种股票价格指数。根据伦敦证券交易所内上市的100家有代表性的大公司股票计算,由《金融时报》于1984年1月3日开始公布,并以当日为基期,基数定为1000(为方便期货和期权交易)。该指数是为了解决30种普通股股价指数代表性不够强、统计面又过窄,而700种综合精算股价指数统计面又过宽、难以快速计算的矛盾而编制的。它通过伦敦股票市场自动报价系统随时采样,三分钟计算一次,能迅速灵敏地显示股市行情的即时变动。 6.联邦德国商业银行股票价格指数 联邦德国商业银行编制的反映联邦德国股市行情的股票价格指数。每日公布一次,在联邦德国最具代表性。以1953年12月1日为基期,选定总市场价格额占联邦德国所有上市股票市场总额的75%、主要经济部门的60种热门股票作为代表性公司股票(60bluechpcompanies),用加权平均数法(权数由该类股票当日成交额决定)算出;以基期数字记为100点,指数通过与基期水平相比较得出。1975年对60家代表性公司进行了调整。到1984年末,60家公司的行业构成情况是:化学工业9家,机构制造业7家,钢铁、建筑业6家,电子技术6家,公用事业6家,银行业5家,保险公司5家,汽车制造业4家,其他12家。 7.巴黎证券交易所股票价格指数 巴黎证券交易所编制的反映法国私有工商业公司股票行情变动的股票价格指数。以1961年末为基期,记作100点,用加权算术平均法编制,权数大小依该公司市场资本价值总额确定。从1982年起,改为1981年末股价指数为基础,编制新指数。公务员之家版权所有 巴黎证交所股价指数有两个明显特征:(1)代表性公司有257家,其股票市场价格总额占上市公司股价总额的85%,代表性公司限于私有工商业公司,故该指数变动仅反映私有工商业公司股价变动;(2)在新指数中,服务业公司所占比例最多,反映了现代经济中服务性行业正发挥日益重要作用的新特征。据1984年末情况,275家公司中服务业有61家,建筑业24家,消费品制造公司36家,资本品生产企业36家,资本品生产企业36家,金融业44家,原材料工业24家,食品公司21家,海外公司11家。 8.意大利商业银行股票价格指数 意大利商业银行编制的反映米兰证券交易所股市行情变动的股票价格指数。意大利商业银行是意大利十大银行之一,总部设在米兰;米兰证券交易所是意大利最大的证券交易所。该指数以米兰证券交易所所有上市股票为样本,通过加权平均法求出,每一种股票的权重由其市场价格总额决定;然后再以1972年所有股票市场价格的平部上市有143家,其行业构成是:银行、金融公司27家,不动产公司16家,化学、制药公司15家,保险公司13家,工程公司13家,纺织公司12家,冶金公司10家,通讯行业公司9家,食品公司6家,建筑材料公司4家,汽车、橡胶公司2家,其他16家。 9.多伦多300种股票综合价格指数 此交易所是加拿大五个证券交易所中规模最大的证交所,按成交量计算该交易所成交的股票价格总额占全加拿大的75—80%。早在1934年以后,多伦多证券交易所编制的股票价格指数就成为全国最著名股价指数;1977年1月以后开始编制300种股票综合价格指数。该指数以1975年为基期,基期股票平均价格记为1000点,以300种成交量最大的股票为代表性公司股票,将300种股票的每一种股票价格与其上市数目相乘,将这一乘积与基期相比较得出。该指数交易期间每15分钟计算一次。 根据1984年12月的情况,300种代表性公司股票行业构成是:石油、天然气公司60家,金属,采矿公司52家,工业公司39家,金融服务公司27家,商业公司26家,消费品制造公司21家,公用事业公司15家,运输业公司13家,混合联合公司13家,其他34家。由于加拿大经济发展同其自然资料的开发利用密切相关,故300家代表性公司中同资料利用相联系的公司数量占有相当比重。 10.澳大利亚股票交易所全部普通股股票价格指数 澳大利亚股票交易所编制的反映该交易所股票行情变动的股票价格指数。始编于1980年1月,由于编制时间较晚,在代表性公司的选择上,首先,按公司规模大小选定规模较大的10%的公司;其次再根据公司股票交易是否频繁选定热门股票。这样,代表性公司投票既不是有一定的固定数量,也不把全部上市公司列入,而是在270家左右。代表性公司股票的市场价格一般占交易所上市股票市场价格总额的90%,能够反映整修股市的行情变动。在计算方法上,以1979年12月31日的股票市场价格平均数为基期数,记为500点。现时数由代表性公司股票市场价格总额除以前一交易日市场价格总额的值表述为一个指数,股价指数由这一指数与基期数相比较得出。据1984年底的情况,代表性公司共有281家,其行业桅成情况为:银行、金融、保险业17家,食品、饮料、烟草工业23家,建筑材料业20家,零售业14家,医药业12家,运输业12家,工程、电力业27家,财产信托业8家,其他工业64家,资源开采业84家。 11.日经道.琼股票价格平均数 日本经济新闻社按道.琼斯平均股价指数的方法编制和的股票价格指数。该指从1950年9月7日开始计算,样本股票为在东京交易所内上市的225家公司的股票,并以当日为基期,当日的平均股价176.2日元为基数。1975年5月,日本经济新闻社向道.琼斯公司买进商标使用权,该指数因此而正式得名。 日经道.琼斯平均股价指数的采样股票分别来自制造业、建筑业、运输业、电力和煤气业、仓储业、水产业、矿业、不动产业、金融业及服务业等行业,覆盖面极广;而各行业中又是选择最有代表性的公司发行的股票作为样本股票。同时不仅样本股票的代表公司和组成成份随着情况的变化而变化,而且样本股票的总量在不断增加,目前已从225种扩增为500种。因此,该指数被看作日本最有影响和代表性的股价指数,通过它可以了解日本的股市行情变化和经济景气变动状。 12.恒生指数 由香港恒生银行编制的票价格指数。1969年11月24日起开始公布,它是香港股市上影响最大,代表性最强的股价指数。该指数以1964年7月31日为基期,基数为100,按综合法(也称加权平均法)计算。原先只编制综合指数一种,它是用样本股票每日的收市价计算的报告期市价总额与基期市价总额相比的百分数,每日发表一次。从1985年1月2日起,恒生银行开始编制工商业、地产业、金融业及公共事业四类股价指数,每隔15分钟公布一次,香港各大报刊均有登载。 恒生指数的样本股票定为33种,分别代表着香港各主要行业中经济实力雄厚的大公司、大企业。这样样本股票按以下四条标准来选择和更新调整:在整个股市交投中占有重要地位:发行量足以应付旺市需求;成交额对投资者的影响较大;公司业务以香港为基地。自创设以来,该指数已对样本成份股进行过10次调整。目前使用的33种样本股票的构成为:工商业14种、地产业9种、公共事业6种、金融业4种。通过这33种股票价格的综合变动,即可把握整个香港股市的行情动态与发展趋势。 13.上证指数 由我国上海证券交易所编制和的股价指数。它是新中国成立以来大陆出现的第一个股价指数。其前身是工商银行上海信托投资公司静安证券业务部于1987年11月2日开始编制的“静安指数”。该指数主要参考道.琼斯平均股价指数的方法编制,以简单平均法计算平均股价,并利用除数调整法剔除了红利发放、增资减资及股种增减等非市场因素对股价的影响。但它以全部上市股票为计算对象,而且采样价格取平均成交价格,而不是开市价,收市价或最新成交价。“静安指数”于1990年3月19日首次在上海信托投资公司编发的未公开发行的《股票年报》上发表。1990年12月19日上海证券交易所正式开业以后,该指数改称现名,编制方法不变。上证指数以1990年3月19日为基期,以当日平均股价为基数,最初以在上海证券交易所上市的全部9种股票计算,它们是:延中、电真空、小飞乐、爱使、申华、大飞乐、豫园、风凰、兴业。随着股种不增加,上证指数是上海股市行情变化的“晴雨表”,投资者应善于用它来分析股价动态和趋势。上证指数分为上证综合指数和上证分类指数。两者均以上市股票的发行量为权数。分类指数含有:工业、商业、地产、公用事业、综合等类。另外还有上证30指数,它是以上证所上市股票中选择30只为样本股,主要为上海本地上市股票,多为绩优股。因此上证30指数实质上是一个近似的上海板块指数。 14.深圳指数 由我国深圳证券交易所编制和公布的股票价指数。其前身为深圳证券交易所1991年4月3日开始的深圳股价指数,即A股指数。1992年2月28日第一只B股在深圳证券交易报上市后,改称现名。目前,深证指数包括一个综合指数和A股、B股两个分类指数。其中,深证综合指数和A股指数以1991年4月3日为基期,B股指数以1992年2月28日为基期,基期指数值均为100。 深证指数的采样股为在深圳证券交易所上市的全部股票。当遇到新股上市时,以其第一天的开盘价作为基数纳入指数计算,深证指数的计算方法综合法(或称加权平均法)采用以报告期发行量为权数的派氏公式,即用报告期的市价总额除以基期的市价总额,再乘以100。实际计算时按连环法进行,公式为: 报告期指数=上期指数.(报告期市价总额÷上期市价总额) 当采样股的股本结构因旧股增资、新股上市等发生变动时,则按基数调整法加以调整。深证综合指数及A股、B股分类指数按编制和的时间周期不同,又分为现时指数和收市指数两种,现时指数每5分钟计算和一次,其采样股的价格以现时最新成交价为准,若现时无成交,则用最近成交价。收市指数以深圳证券交易所每日收市价为采样价格计算,自1992年10月B股开始交易的第一日起,每日经由深圳市内的报刊系统公布。深证指数又分为综合指数和成分指数。前者以总股本为权数,后者采用流通股市值较大、交投活跃、有行业代表性的股票作为成分股,用可流通股数为权数。成分指数又分:工、商、地产、公用、综合等六类。 应用统计学论文:统计学原理在公路行业中的应用与分析 摘要 公路行业是国民经济的一个有机组成部分,公路统计也是国家经济发展整体统计的有机组成部分。统计方法作为一种为决策提供依据的工具,采用科学的统计方法和先进的统计手段,对公路工程建设过程中的各个阶段进行统计调查、进行数据收集和整理、提供完善的统计资料。制定长远发展规划、进行宏观调控和决策提供依据;为公路行业各有关部门加强公路管理、提高规划建设、搞好经营管理提供有价值的依据。有针对性地采取有利措施,提高公路行业服务的质量达到更好公路市场效应。 关键词 统计学;原理;公路行业;实践应用 1 统计方法的应用 统计原理应用到公路行业,具有十分重要的作用。公路行业基本分为公路建设部门和公路管理部门,统计学基础原理不论是在公路建设部门还是管理部门都具有相当广泛的应用功能。管理部门经常对所管辖路段进行总体外业调查,由于管养路线长达几百公里,外业调查对路面进行技术状况评定经常采用随机抽样的统计方法,随机抽样排除了人为的主观因素,使待检总体每一个单位具有同等被抽取的机会。只有随机抽取的样本才能客观地反映总体质量的状况。这类方法所得到的数据代表性强,质量检验的可靠性得到了基本保证。因此统计数理原理的随机抽样法在公路行业应用广泛。然而原始调查数据没经过整理和分析,只是一堆“资料”,而有用的信息往往蕴藏在大量的分析数据中,所以数据的应用是统计技术的前提,统计技术是整理和分析数据的工具。统计方法可应用在施工组织设计、施工方案设计、施工过程控制、质量改进与工程监督等阶段。统计过程控制(SPC)是进行质量分析、质量控制和质量改进的科学方法。可以说,公路行业施工过程和养护工程技术上的改进,是通过实施SPC得以实现的。应该指出,统计方法是一种能使一个行业管理体系增值的资源,它是一种素质和思维方法。统计技术是一种投资少、简单易行、挖掘企业潜力、提高企业经济效益的技术。统计方法可应用在公路工程建设行业和养护生产管理方法上都有成效,应用的越早越有效。统计方法的使用能起到帮助过程改进、向决策程序提供输入的重要作用。 2 统计方法的实践应用 1)概率论分析方法在公路施工行业中的应用:在市场经济条件下,公路施工质量一般不是由项目经理主观愿望所决定,公路施工项目质量问题具有复杂性、严重性、可变性和多发性的特点。它包括很多不可控的具体问题:例如建筑物的倒塌,可能是未认真进行地质勘察,地基的容许承载力与持力层不符;也可能是未处理好不均匀地基,产生过大的不均匀沉降;或是盲目套用图纸,结构方案不正确,计算简图与实际受力不符;或是荷载取值过小,内力分析有误,结构的刚度、强度、稳定性差;或是在施工中偷工减料,不按图纸施工,施工质量低劣;或是建筑材料及制品不合格,擅自代用材料等原因所造成。由此可见,即使同一性质的质量问题,原因有时截然不同。所以,在处理质量问题时,必须深入地进行调查研究,针对其质量问题的特征作具体分析。利用概率法对工程预计发生的问题进行分析和预测。 2)数理统计分析方法在公路施工行业中的实践应用 公路施工质量控制涉及到大量的质量数据,运用数理统计学的知识,把这些数据进行整理,归纳就可以得到我们所关心的质量信息。 根据《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-2004)公路工程质量评定采用合格率与评分的方法,也就是根据检测值是否符合质量标准进行评分,按合格率计分。对于路面、路基的压实度,弯沉值、路面结构层厚度,半刚性基层材料强度,水泥混凝土抗折强度等检验项目,都采用数理方法进行计分。 3 如何提高统计的有效性 一般来说,人们比较重视事物间的确定关系,不太注意事物间的不确定关系(相关关系),从而使我们失掉了很多改进的机会。公路行业应用统计技术的地方很多,凡有数据的地方都能应用,包括一些定性的结果经两次量化后也能应用。但要真正使统计方法的应用切实有效,应注意以下几个方面: 1)建立良好的管理基础是关键。统计方法的应用是一项系统工程,一个管理基础差的部门,统计方法的应用只能流于形式。在公路施工科研过程中,我们将应做好如何将统计方法普及到公路建设施工环节当中去; 2)公路行业应用统计方法要有组织保证。 统计方法贯穿工程质量管理的全过程,应列入公路发展的总体规划,并由工程质量综合管理部门归口,具体统计技术的应用可由质量管理部门会同相关职能部门组织实施; 3)提高统计方法培训的有效性首先要开展统计方法应用的意识教育,然后针对需求开展专题教育培训。通过工、料、机等环节质量控制,来实现质量的稳定是完全可能的,这一思想也是不断改进工程质量的理论基础。一种统计技术在公路行业中一经选用,即要求应用人员掌握正确的使用方法,包括数据收集、数据处理、统计结果评价以及正确使用统计结果等。 4)有计划地进行统计技术的推广和验证,面对众多的统计方法,企业首先应选择与解决“关键问题”或控制“关键特性”有关的统计技术作为试点和推广的重点,并按实施过程的轻重缓急程度,制定一份推广统计技术的计划。该计划应取得最高管理者的支持和承诺,动员全体员工参从而获得必要的工程技术资源。 4 结论 企业统计方法的应用必须坚持以事实为依据、用数据说话的原则,把统计技术的应用与专业技术紧密结合,在考虑统计项目实施时,应从理论和事实层面上注重分析和使用条件,认真权衡各种关联因素。如果没有按照质量管理体系中统计技术要素的要求,进行全员正规化的、有重点的统计方法的培训,没有使质量管理体系中的统计技术要素按照程序文件有效地运行,则说明整个工程在质量管理的重要环节上处于失控状态,同时也说明工程的质量管理体系在适应性和有效性上存在着很大的问题。 在提倡科学化管理的今天,无论是管理决策还是质量监督,统计学方法在其中的作用都应得到足够的重视。 应用统计学论文:比较法和案例教学法在《统计学原理》课程教学中的应用 【摘要】《统计学原理》是一门理论性和应用性均较强的课程,应针对其自身特点,巧妙地运用比较法和案例教学法进行教学.本文探讨了统计学原理教学过程中的比较法和案例教学法,以进一步推进该课程的教学方式. 【关键词】统计学原理;比较法;案例教学法 引言 比较法教学[1]是指在教学过程中,利用教学内容的相互联系和区别,促使学生掌握和巩固所学内容,从而达到教学目标的一种逻辑思维方法.正如著名教育家乌申斯基所说的那样:“比较是一切理解和思维的基础,我们正是通过比较来了解世界上的一切的.”适当地运用比较法,可使学生触类旁通、温故知新.因此,对于概念较多、理论性较强的课程,比较法教学是必不可少的. 案例教学法[2]是指按照一定的教学目的,在教师的指导下,通过对案例的研究、思考、剖析和辩论,并就问题做出判决的一种模拟性的教学活动.正如著名教育家叶圣陶所说的那样:“教材无非是个例子.”巧妙地运用案例教学法,可使学生达到主动参与、事半功倍的效果.因此,对于内容晦涩难懂、易感枯燥乏味又应用性较强的课程,应采用案例教学法. 《统计学原理》是统计学专业的一门专业基础课程,其对学生统计意识的形成和后续课程的掌握都有较大的影响.它应用性广、理论性强、内容晦涩难懂,常让学生无从下手,甚至产生厌学心理.可为了提高考试通过率,在现行的统计学原理教学中,教师和学生往往采用死记硬背的方式,这无疑不利于学生的发展.为此,我们结合该课程的特点及培养目标,将比较法和案例教学法应用于统计学原理的教学过程中. 一、统计学原理比较法 统计学原理的比较法教学,是指教师在统计学原理课程的教学过程中,根据教学内容的共同点和不同点,让学生由此及彼、温故知新,从而加深对统计学概念、原理的理解和逻辑思维能力的培养. 通过比较法,可使学生温故.例如,在学习完相对指标时,让学生将所学的结构相对指标、比例相对指标、比较相对指标、动态相对指标、强度相对指标及计划完成程度相对指标这六种相对指标进行比较,加深学生对知识框架的掌握和所学内容的理解,从而达到温故的目的. 通过比较法,可使学生知新.例如,在学习环比发展速度时,可将环比发展速度与逐期增长量进行比较.通过比较,可使学生发现这两个概念的相同点是均涉及报告期水平和前一期水平,不同的点是前者是进行除法运算,后者则是减法运算,从而体会新旧概念的内在联系,达到知新的目的. 二、统计学原理案例教学法 统计学原理的案例教学法,是指教师在统计学原理课程的教学过程中,通过引入一定的实际案例,并加以研究、思考、剖析和辩论,进而加深学生对统计学概念的理解、增强学生学习的主动性和积极性及处理问题的能力. 通过案例教学法,可加深学生对基本概念与基本原理的理解.例如,在学体、总体单位和标志、指标这两组概念时,可通过列举学生熟悉的情境,将生硬的概念转化为形象的生活情境,从而达到理解基本概念与原理的目的. 通过案例教学法,可增强学生学习的兴趣,培养其解决问题的能力.例如,在学习统计调查问卷时,可通过让学生自己设计、实施问卷的方式来增强学生的兴趣;又如,在学习相关和回归分析时,可指导学生运用一些常用的统计软件,如Excel、SPSS等,来解决一些实际问题,从而培养其解决问题的能力. 三、比较法和案例教学法的教学实例 在本节,我们引入文献[3]中的例子,介绍比较法和案例教学法在统计学原理教学过程中的应用. 数据:2005年全国各省市城镇居民人均可支配收入和人均支出情况,资料来源:《中国统计年鉴――2006》. 问题:(1)试分析城镇居民人均可支配收入与人均支出之间的相关关系; (2)试建立一元线性回归方程,并解释参数的经济意义. 分析首先运用比较法,让学生比较函数关系和相关关系的区别,以明确问题的处理方向.然后运用案例教学法,让学生运用SPSS软件亲自录入数据、处理数据、分析结果,以达到最终目标. 解答(1)根据经济学理论,人均可支配收入与人均支出之间是有相关关系的,且人均可支配收入为自变量,人均支出为因变量. 将数据输入SPSS中,通过选择“图形旧对话框散点/点状简单分布”来绘制简单散点图,所得图形如下: 人均支出与人均可支配收入散点图 从图可以看出,居民的人均支出与人均可支配收入之间呈现正线性相关关系. (2)在SPSS中,通过选择“分析回归线性”,进入线性回归操作界面.然后将 人均支出选入“因变量”框,而人均可支配收入选入“自变量”框.有关结果如下: 由表1和表2可知,相关系数R=0.978,两变量呈现高度相关,且人均可支配收入对人均支出产生了显著影响,故可建立一元线性回归方程. 由表3可得到一元线性回归方程为: y^=346.046+0.728x. 该方程表明,人均可支配收入每增加1元,人均支出将平均支出0.728元.当人均可支配收入为0元时,人均支出为346.046元,于是从经济学的角度,可认为2005年全国城镇居民平均的最低生活保障线是346.046元. 结束语 《统计学原理》是一门理论性和应用性均较强的课程,本文结合该课程的特点及培养目标,探讨了《统计学原理》教学过程中的比较法和案例教学法,以进一步推进该课程的教学方式,让学生能由此及彼、温故知新、掌握对概念原理的理解的同时,增强学生学习的主动性、提高对其逻辑思维能力和处理问题能力的培养.综上,教师在《统计学原理》的教学过程中,应结合该课程的特点及培养目标,巧妙地运用比较法和案例教学法进行教学. 应用统计学论文:大数据背景下应用统计学专业改革探讨 摘要:大数据给应用统计学专业带来机遇与挑战。本文针对应用统计学专业的自身特点和大数据下的新特点,剖析了现有教学体系中存在的问题,探讨和改革了应用统计学专业人才培养目标定位、课程调整与设置、教学内容、教学手段等。 关键词:大数据;应用统计学;教学改革 一、研究背景 自2002年桂林理工大学在广西开办了第一个统计学本科专业以来,针对当时理学学位的统计学专业培养的学生虽然数理基础相对扎实,但普遍统计思想不够,实际应用能力较弱的现状和特点,对统计学专业进行了全方位的改革研究,确立了"数学与统计学相融,从培养学生扎实的数理基础和极强的统计分析应用能力有机相结合的理念出发,构建了新的课程体系和教学内容,取得了系列研究成果。2009年研究成果开创“应用性、实验性、案例性”一体化的统计学专业课程体系和教学模式,获得广西高等教育自治区级教学成果二等奖[1],并在其后分别把统计学学科建成广西重点学科和广西高等学校优势特色专业,以及把应用统计实验室建成广西高等学校重点实验室。 虽然我校统计学专业的教学改革和建设取得了许多成果,但近几年,我们也逐渐感觉到在大数据新形势下,我校应用统计学专业的教学体系还有一些不适应的地方,且某些问题还有日益凸显的趋势,我们原来的某些研究成果已不再适应新时代的要求,这就迫使我们继续进行改革研究,探讨在大数据背景的新形势下,如何培养统计学专业复合型和应用型人才,如何准确把握统计学的发展方向与发展形势,如何调整人才培养模式,如何调整相关课程和课程内容,以培养适应大数据背景下社会经济发展需要的统计学专业人才。 许多国家越来越重视数据在大数据时代重要作用,我国也不例外,2012年9月,国家统计局第7次局务会提出,尽快开展在政府统计中应用大数据的研究。2013年可以看作是我国政府统计之大数据元年。2015年9月《国务院关于印发促进大数据发展行动纲要的通知》(国发〔2015〕50号)[2]颁布,标志着我国正逐步进入大数据建设的新时代,为此,国家统计局积极推动大数据在各方面的应用与实践。而大数据的核心是数据,应用统计学学科是与数据分析处理联系最为紧密的应用性学科,因此,应用统计学专业的教学体系应顺应大数据发展的趋势。在大数据背景下,应用统计学专业在继承传统数据分析技术的基础上,对所需的数据处理技能提出的需求更高了。这就是说,大数据对应用统计学的培养目标,以及教学内容等的冲击无疑是最大且不可避免的,这给应用统计学专业带来了巨大的挑战,同时也为应用统计学学科的发展带来了前所未有的机遇。 大数据逼迫人们改变分析、处理数据的手段、思维和理念,这就逼迫应用统计学专业改革必须引入新手段、新思维和新理念。培养应用统计学人才必须与时俱进,才能不断适应大数据新时代的要求,这关系到应用统计学专业培养的人才能否适应和满足社会的需求,因此,这一研究是十分必要、十分迫切且有着重要的理论和实际应用意义。 二、大数据背景下应用统计学专业的改革探讨 1.培养目标的转变。大数据时代给应用统计学带来机遇与挑战,同时引发了对应用统计学培养目标的新思考。目前应用统计学专业教学体系的培养目标是,培养学生收集、整理和分析数据的能力的“应用型”专业人才。然而,在大数据背景下,除了要求学生具备数据收集、处理和分析的能力外,还要对其应用领域的背景知识有所了解,这就要求应用统计学培养“复合型”专业人才。因此,如何从培养“应用型”向“复合型”人才进行转变,是在大数据背景下应用统计学专业培养目标必须解决的首要问题。在定位应用统计学专业的人才培养目标是培养“复合型”专业人才后,就得重新探索教学体系的调整和设计。传统的应用统计学专业教学体系专业的主干课程有数理统计、抽样技术与方法、回归分析、计量经济学、多元统计分析、统计软件等。而在大数据下,强调对全数据开展分析,不需进行随机抽样,即不是在给定的精确下,利用样本推断和分析总体;同时,大数据注重数据之间的相关关系,而不是像传统统计那样强调数据之间的因果关系。现有的教学体系没有涉及这些内容,与大数据时代的要求有些不相适应。因此,我们必须创新传统的应用统计学专业教学体系,重视大数据的不同的分析方法、分析技术,在课程设置、教学内容等都要围绕着数据的分析方法和技术展开。 2.教学内容改革探讨。虽然在大数据时代下,必然要对数据收集、分析方法等进行改革和创新,但与此同时我们也清楚地意识到,对大数据的搜集、分类、分析等都仍需要依赖传统的统计学方法,因此,大数据分析离不开传统统计学,大数据分析是对传统统计学的补充而不是替代,建立在样本统计和预测分析之上的传统统计学仍发挥着主导作用。所以,在应用统计学专业的改革中,我们强调深化基础,培养拥有厚基础、宽口径的学生。加深应用统计学基础理论知识学习,夯实数学基础知识,让学生学好数学分析、高等代数、概率论、数理统计等基础课程,打好理论基础,通过这些课程的学习不但打好学生的数理基础知识,培养他们的抽象思维能力和逻辑推理能力,因为只有理论基础打牢了,才有后劲,才能更好地学习新知识,适应新形势下的要求。同时,在大数据背景下,应用统计学专业课程教学要培养宽口径的统计学复合型人才,由于一些大数据充满了各种随机的、非随机的误差和偏倚,不满足传统的统计方法和理论对数据的苛刻要求,不能用传统的统计方法进行分析。因此,必须对现有的应用统计学专业的课程体系、教学内容等作出相应的调整和改革。这就需要对应用统计学专业课程内容进行协调和整合,在精选知识、内容衔接与交叉融合上狠下工夫。探索在一些课程中,增加介绍一些大数据方面的概念和应用,例如在时间序列分析、多元统计分析、统计预测与决策分析等课程内容中引入大数据分析的理论和实践案例。大数据对统计学专业人才提出了更高的要求,除了应具备数据收集、处理和分析的能力以外,还应具备很强的自我学习、自我提高的能力,以适应大数据时代数据量大、总类繁多、时效性高等发展特点。这就要求学生自主学习、阅读大数据等相关资料,掌握国内外最新动态和进展,这可通过布置课外作业、课外读书报告和课外论文检查学生自主阅读学习的效果。同时,特别要注重课程的开放性教学和研究,以适应大数据时代的要求。(1)样本概念的深化。全样本(总体)研究是大数据方法的重要特点。过去,由于缺少收集和分析数据的各种工具,数据收集、处理能力受到限制,因此,产生了随机抽样的理论方法,从而达到用较少的样本推断、预测总体的目的。然而,大数据时代数据收集、处理的方式和技术都发生了翻天覆地的改变,现在我们可以通过数据库、互联网、各种通讯工具等获得各种各样的海量数据。这时,随机抽样在某些情况下就失去了它原有的意义、地位和作用。方便、廉价的数据收集,数据处理、存储能力的提高,使得全数据分析模式成为可能。因此,大数据背景下不需随机抽取,可用总体进行分析,也可用与分析目的相关的数据进行分析。所以,在大数据时代,传统应用统计学面临着新的任务和挑战,首先要改变对样本、对不确定性等的重新认识,转变抽样调查的功能和地位,建立新的收集、梳理、分类数据的方法。大数据的分析和处理与传统样本数据的分析和处理的方法有许多不同,传统的统计学的理论和方法是以随机样本来推断总体,即它的理论和方法几乎都是建立在样本的基础上的,是建立在随机抽样基础之上的统计推断,其理论基于"样本数据-分布理论-概率保证-总体推断",这种用样本推断总体的理论和方法,不可避免的会出现误差。而大数据时代的特点是信息处理迅速、获得途径广泛、价值密度低,这样在处理数据时就不需要进行随机抽样,可以全体数据作为样本,而即大数据关注的不是随机样本,而是总体,这不同于传统的统计推断分析,大数据时代可以收集全数据进行分析,这一特点刚好能弥补样本统计必然会带来误差的劣势。因此,应用统计学应该补充、适应大数据时代的全数据分析模式,将大数据总体统计的思想、思维和方法纳入到教学体系和教学内容,从传统的样本统计转向样本统计和总体统计相结合,这是应用统计学发展的必然趋势。探讨在什么课程、如何引入全样本统计尤其重要。我们研究实践了在抽样技术与应用等课程教学中,新增大数据背景下的全样本理念,阐明样本统计和总体统计的差别、如何搜集大数据,以及大数据样本常存在缺乏代表性、信息冗余、存在噪声、呈现重尾分布、长相依和不平稳性时如何选用合适的统计分析方法,以尽量避免分析结果的系统偏差等。(2)相关分析与因果分析并重。在传统统计分析中,因果关系占据重要的地位。我们可以根据概率P值进行因果关系检验,从而确定两个变量之间是否存在着显著的因果关系。即传统统计分析是建立在假设的基础上揭示数据相互之间是否存在因果关系,因此,传统统计分析比较注重因果分析。但大数据时代由于数据海量、结构复杂、要求数据处理速度快等特点,造成因果分析往往不可行。而相关关系分析不需要建立在假设的基础之上往往可行,且相关关系分析不易受偏见的影响而发生错误。因此,大数据改变了传统统计注重因果关系检验的思维,注重相关关系分析,而不是因果关系分析,大数据时代的重要特点是注重相关分析,以及建立在相关分析基础上的预测分析。侧重相关性研究的思想是大数据方法的重要特点,大数据时代相关分析方法的重要性日益凸显。大数据时代,相关分析的运用范围之广、重要性之大引起了我们的重视和研究,我们在教学中从传统的注重因果分析向相关分析与因果分析并重转变。传统的相关分析基本上是线性相关分析,大数据研究的相关分析不仅是线性相关,更多的是非线性相关关系。传统的统计研究方法,如建立各种回归方程、估计模型参数、假设检验等因为大数据的特点而无法实施。针对大数据的相关关系分析不同于传统的相关关系的分析,我们在教学中重点不是做传统的逻辑推演,而是重点阐明如何搜索、分类、归纳、分析大数据,以及如何找出数据之间的相关性并据此进行预测。阐明大数据时代相关分析思维的重要性,以及相关分析在特征选择、变量依赖关系识别中的实用性。 应用统计学论文:柔性教育在经管类专科学生统计学教学中的应用研究 [摘 要] 柔性教育对当前高等教育人才培养模式改革具有很好的导向作用。将柔性教育思想引入到经管类专科学生统计学教学中,探讨柔性教育在统计学教学中的应用效果,并提出了应用策略:教学管理目标化、教学计划弹性化、教学内容模块化、教学过程互动化和考核评价多样化,从而激发学生学习潜能,提升教师教学效果。 [关键词] 柔性教育;统计学教学;经管类专科学生 随着计算机和信息技术的迅猛发展和普及应用,大数据时代的到来,要求学生具备一定的数据处理分析能力。统计学是经管类各专业均必须开设的核心课程,然而在日常教学过程中,学生普遍反映统计学是一门较难的课程,且教学效果不理想。关键原因在于现有的教学模式多为照本宣科,教学内容与教学方式过于刚性,学生的自主学习能力未能得到充分激发,讲授内容未与实际应用有效衔接,人才培养也不能完全满足市场要求。本文针对当前经管类专科学生统计学教学中存在的问题与障碍,将柔性教育引入到教学过程中,以“柔”克“刚”,采用柔性教学模式满足市场对人才的柔性需求。 一、柔性教育理念的形成及其内涵 柔性(Flexibility)的概念源于制造业的柔性制造系统,强调对环境变化所表现出的灵活性和适应性,是现代管理方式的新趋向。最早将柔性概念应用到教学中的是美国,由上世纪90年代初美国政府教育部门和一些大学管理者率先提出,是为适应全球信息化背景下市场对人才需求的变化,在实践中逐渐形成的教育理念。柔性教育,主要是指“以满足社会与经济不断发展变化的客观要求、培养学生对未来环境适应能力为宗旨,在教学计划、教学内容和教学方式等方面具有较大的组合性、选择性和持续发展性的教育。”这里的“柔”性是相对于“刚”性而言的,更为强调教育的灵活性与适应性,强调学生个人潜能的激发与对社会环境变化应对能力的提升。 柔性教育本质上是一种“适应教育”,强调提升学生“做”的能力而非仅仅“知”的能力,这一教育理念对当前我国教育体制改革与人才培养模式转变有着非常重要的借鉴作用,尤其在经管类专科学生统计学的教学过程中,理论指导价值更为突出。 二、柔性教育在经管类专科学生统计学教学中的应用效果分析 (一)实验对象选取 作者自2013年担任统计学的教学工作,并于2014年底获批滨州学院教学改革项目――《柔性教育视域下的工商企业管理专业职业化改革与实践研究》,将柔性教育理念引入到教学过程中,在本文中选择滨州学院2013级工商企业管理专业与2014级会计电算化专业统计学成绩为实验对象。 (二)应用效果 滨州学院2013级工商企业管理专业1-3班学生为127人,2014级会计电算化专业1-8班学生为342人,为消除人数不一致影响,选择学生成绩按分数段分布作为比较对象,如下图所示,其中2013级的数据系列填充格式为大棋盘,2014级的数据系列填充格式为小网格。 学生成绩按分数段分布比较图 (三)应用效果分析 从图1中可以看出,学生成绩差异非常明显,尤其是60分以下与90分以上成绩存在非常大的差异。其原因一方面是工商企业管理专业招生为文理兼招,会计电算化专业招生为理科类,反映出经管类文科学生数学基础相对较差,学习统计学较为吃力;另一方面,柔性教育理念对于引导学生自主学习、自我管理有非常大的导向作用,有助于学生成绩的提升。统计学是一门实践性与应用性都非常强的课程,不能单纯的通过考前突击复习就可以顺利过关,更为强调用所学的理论解决实际的问题,注重学生实际问题解决能力的培养。而柔性教育理念更为重视学生“做”的能力,更为突出“可转移技能”的培养,强调“做”的能力而非仅仅“知”的能力。统计学课程大多涉及学生技能训练内容,注重学生实践操作能力的培养,诸如问卷设计、问卷调查、问卷分析等,就涉及了学生的团队协作能力、人际交往能力、数据处理能力等。统计学与柔性教育在培养方向上存在较大的一致性,使得柔性教育在统计学教学过程中有了更大的指导与应用价值。 三、柔性教育在经管类学生统计学教学中的应用策略 柔性教育要求教学活动以学生关心的就业问题而非学术问题为出发点,能够为不同背景、不同能力、不同职业发展目标的学生提供多样化的教学需求。这一教育理念要求我们对统计学课程的教学计划甚至整个课程体系进行调整,采用更加弹性与灵活的教学方式,构建柔性化的教学模式,这种柔性主要体现在以下几个方面: (一)教学管理目标化 柔性管理的核心在于能以更快的响应速度满足甚至超越客户的期望与要求,了解客户的潜在需求是实施柔性管理的重心所在。经管类专科学生的数学基础一般较差,学生的学习兴趣与学习动力不足。为有效激发学生的学习积极性,并结合柔性管理的思想,在教学管理过程中将德鲁克的目标管理思想引入其中。在学生第一堂课确定其本学期的期望成绩,该成绩为课堂表现成绩,占到平时成绩的40%,让学生确立目标成绩并制定本学期的学习计划,在学期末考核前再让学生陈述本学期的课堂表现成绩,通过一学期的学习对自己进行自我评价与认知,并针对学生普遍存在的问题进行讲解,最后将学生的总评成绩与考试分析反馈给学生。通过初期确立成绩、考核前陈述成绩、考核后反馈成绩的事前、事中、事后管理的有机结合,提升学生的自我管理能力,调动学生的学习积极性,让学生认知到目标的最终完成是需要自己的过程性努力来实现的。 (二)教学计划弹性化 教学计划制定时应充分考虑到学生的个性化需求,采用更富有弹性的教学计划以应对可能出现的各种变化。因而,在经管类专科学生统计学教学计划制定时,更突出基础性与应用性,要求所有学生掌握统计学的基本原理与基本方法,而对其余内容不做硬性规定,学生根据自身实际能力与未来职业需求进行有选择性的学习。在课程设置上,也应改变固定的周课时分散教学,采用集中式授课学习。学习能力较强的学生可以随之进行课程考核,获取相应学分,并根据个人兴趣爱好与职业需求学习新的内容,而学习速度较慢的学生可以利用超星学术视频等自学系统外加教师的课外辅导继续学习,掌握之后再进行考核。这样通过实施差异化教育,既可以调动学生的学习积极性,又可以实现学生可持续学习能力的培养。 (三)教学内容模块化 通过教学内容的模块化设计打破目前课程体系的“刚”性结构,实现教学内容的重新组合。其基本思路是根据教学内容内部的逻辑性分成相互独立的学习模块,学生可以选择不同的模块学习,以充分实现教学内容的灵活性与适应性。经管类专科学生统计学教学模块可以分为理论内容模块和实践内容模块。其中,理论教学内容模块分为基本知识、调查技能、整理技术、分析方法四个模块;实践内容模块分为基础模块与应用模块,基础模块主要是数据的录入与编辑、图表制作等,应用模块主要是理论教学中的问题用Excel与SPSS进行操作,实现理论与实践的有机融合。通过模块化教学可以使学生根据自己的兴趣爱好与职业需求定制自己的学习内容,实现学生的个性化自主性学习。 (四)教学过程互动化 教学过程含有教师的“教”与学生的“学”两个环节,“教”与“学”要保持合理的互动,才能提高学生学习的积极性与教师教授的实效性。在理论课教学过程中,对于课后习题要求学生在黑板上写出答案,并进行讲解。实践教学多为技能训练内容,由于学生基础差、操作少等原因,在动手实际操作过程中会出现这样或那样的问题,对此要求学生回忆老师操作过程中的具体环节,并就学生出现的问题进行引导式提问,适当提示问题的可能解决方法,鼓励学生大胆尝试、大胆实践,提升学生的动手操作能力与实践创新能力。 (五)考核评价多样化 由于柔性教学要求增强学生的学习自主性,我们在考核评价过程中增加考核方式,注重考核的随时性与过程性,实现考核评价多样化。随时性主要考核学生掌握统计分析工具的操作能力,给定学生一些数据,要求按照指定的软件进行计算,学生只需掌握后随时进行测试并保存结果作为考核评价的依据。过程性考核主要考核学生的综合应用能力,撰写统计学课程论文,采用团队协作方式,每5-8位同学撰写一篇,主要涵盖问卷设计、数据收集、数据整理、数据分析、对策建议等内容,增强学生对统计学知识与方法的综合运用能力。具体课程成绩构成比例为:平时成绩30%(作业30%、出勤30%、课堂表现40%)、课程论文20%、期末考试50%,打破期末考试一考定终身的考核方式,更加注重过程性考核,调动学生的学习积极性与主动性。 柔性教育的目的是使每一位学生都能得到适合自身特点的最佳教育和全面发展,在统计学的教与学中,对教师而言是让学生学会用统计思维和统计方法解决现实社会经济问题,对学生而言是利用或发展合适的方法解决面临的实际问题。由于教育体制、资源环境等方面的限制,对于柔性教育在教学中的应用只是初探,但其未来发展前景是广阔的。 应用统计学论文:企业在市场经济中统计学的应用探究 摘 要:统计学是数学的重要理论,在多个领域具有广泛的应用。据此重点分析了其在市场经济中的作用和应用。阐述了具体的应用过程。 关键词:市场经济;统计学;经济管理 统计学主要应用于经济管理,在人力资源管理,财务管理等多个方面具有积极作用。其中,主要是用来反映经济发展的基本情况,通过统计可以使管理者正确掌握某一区域或者某一企业的发展状况与发展需求,从而制定合理的管理目标与管理方法。并且,统计学可以使企业的薪酬、人力分配更加合理。总之,其在经济发展中具有不可忽视的作用,而如何将其正确应用于市场经济中,还需要进一步的探讨。 1 统计学应用于企业市场营销 市场营销是企业获得利润的主要途径,在企业发展中,营销的核心问题就是分析市场需求,获得真实有效的营销策略。统计学中的因素分析与聚类分析等方法可以让管理者对市场进行正确的划分,并且统计特性还可以帮助企业获得最新的产品需求,以及合理的产品价格定位。统计学主要以信息的收集和处理为主,在市场营销的策划阶段,其作用不可忽视。 2 统计学应用于市场分析 市场分析核心为统计整理与统计分析。所谓统计整理就是对经济调查的相关数据进行整理和分类,最终通过对数据的分析来获得经济发展的趋势。统计学对于这一过程的数据科学分组以及最后的准确计算都具有积极作用。使复杂且大量的数据呈现出规律性,方便应用人员对其进行对比。通过对动态数据的分析,对经济发展进行质的剖析,从而显示出经济发展的基本规律,有利于经济市场的正确分析。在分析过程中,统计学通过既定的指标的对照来找到数据之间的联系,对企业决策中不合理的发展进行调整。 3 统计学应用于市场互动 对于市场营销的活动策划来说,要使其具有准确性,不但要进行信息的收集,还要注重于市场的互动。统计学以其广泛的理论覆盖了经济发展的多个方面,利用统计学,可以使样本的设计与调查更加精确与科学,使管理者在经济分析中能够及时正确的把握经济信息,从而实现与经济的互动采取与市场步调一致的发展策略,促进企业的可持续发展。在当下,经济发展处于新时期,如何用好统计学能够帮助企业走向时代的前沿,能够使管理者与决策者第一时间掌握最新的动态的市场信息。另外,对于国家对于企业的约束作用也十分明显,相关数据显示,在企业发展过程中,其多种因素是存在相互制约与共同发展转态下的,在不同的政策下,企业的税收、经济的投入方式是会发生变化的。统计学可以对相关数据进行分析,从而得出生态发展对于现代企业的重要性,督促企业实施改革与转型。 统计学的理论并不复杂,并且思路清晰,只有依赖于统计学,才能使政府和企业能够进行合理的、有效的调查,并且使调查结果更清晰。可见,统计学在经济管理中的重要作用,统计学作为数学的分支之一,可以应用于不同的领域,以及同一领域的不同方面,同一公式甚至可以应用于企业经济发展的不同方面。这与经济学的特点相吻合,经济学就是研究经济现象之间的数量关系,因此统计学的应用就成为一种必然。利用统计学的严谨。综合的特点,可以很好的反映经济现象与经济规律,促进经济管理的高效化。其具体过程为,在经济工作中通过简单的计算方式获得清晰的统计结果。在不同的统计事务中,科根据统计的目的来选择不同的统计方法。目前,在经济发展中,主要应用统计学的图表统计。数据统计等,主要应用于营销、顾客满意质素以及市场的基本需求上。以图表为例,在市场经济发展中存在着顾客满意度低或者是供大于求的现象,此时企业将处于销售危机。企业此时所做的统计不仅要包括市场方面,还要对其人力资源结构进行分析,包括对其经济的发展的多个影响要素的统计。例如通过统计图表,顾客不满意或供过于求时,那么企业收益会减少;人力资源管理中的统计。企业管理人员要对员工的满足度进行分析,从而了解员工的真实需求,减少企业在发展中的其他不利因素。 4 统计应用于审计 现代企业离不开审计,审计可以使企业发展更加规范,可以促进企业的发展。统计学应用于审计,主要体现在其样本统计上,审计具有轻重点之分,样本的重要程度是不同的,在这一过程中,要针对不同程度的概率进行分析,尤其是要注意其抽中概率。审计决定了企业发展的合理性,但审计相对复杂,不通过一定的手段很难直接发现企业经济数据中存在的问题。统计中的最优分层理论和最优样本容量分配理论都能够帮助审计,使审计的数据具有高准确性,从而更好的确保经济审计的进行,促进企业的发展。 5 总结 统计学是现代企业应用的重要理论之一,统计学主要是通过对企业经济现象,相关影响因素的数据整理、分析和处理,来实现通过现象看本质的目的。统计学不仅影响企业市场营销,还对企业的管理与决策具有积极的推动作用,因此对于企业来说,如何进一步认识统计的意义,并且正确应用统计理论是十分重要的。 应用统计学论文:水产生物统计学课程中学生统计思维能力与应用意识的培养研究 摘要:生物统计学是概率论和数理统计原理和方法在生物学科中的应用,是一门应用性较强的工具学科。该课程因其抽象、难以理解的特点导致学生缺乏学习动力和积极性,难以取得预期的教学效果。本文从学生统计思维能力和应用意识的培养两方面着力探讨了生物统计学课程的教学方法与策略,以期为水产生物统计学教学提供参考。 关键词:生物统计学;统计思维;应用意识 生物统计学是利用概率论和数理统计的原理和方法研究生物数量性状变化规律的一门学科,是应用数学领域的重要学科分支[1]。它涵盖了生物学试验设计、数据收集和数据整理、统计分析方法的选择以及统计结论的得出与解释等内容。生物统计学不仅广泛应用于传统的生物学、生态学、医学、药学和农学等各学科专业中,也是现代分子生物学研究中数据分析的重要工具[2]。数据分析与处理能力是当今生物学领域科研工作者的必备技能之一,且随着生物组学时代的来临,生物统计学的应用更加广泛和深入,生物统计学在高校生物学课程体系中的位置也愈发重要,肩负着培养学生数据分析技能和科研素养的重要使命。因此,生物统计学已成为我国高等院校生物科学类专业的一门基础课程,也是广东海洋大学水产养殖学专业的一门专业必修课。 然而,生物统计学课程不同于其他的理论基础课和专业课,其最大特点是概念抽象、公式复杂、计算烦琐,是一门教师和学生普遍反映难教、难学、难懂的课程,这也导致学生缺乏学习兴趣和动力,难以取得预期的教学效果[3]。为此,本文将结合笔者近年来水产生物统计学的教学实践,就如何培养学生统计思维能力和应用意识进行分析和探讨,以期为水产生物统计学课程的教学提供一定的参考。 一、统计思维能力培养 生物统计学作为一门工具学科,是一种思维方法(或统计思想)在生物学中的应用。学习生物统计学就是要学会利用统计思想分析问题和解决问题。姚亮等(2015)归纳了四条统计思想,分别是或然性思想、小概率原理、大概率原理和信息最大化原理。这些统计思想存在于生物统计学理论体系的各个角落,共同构成了统计学学科的思想基础。为此,生物统计学的课堂中,教师应将核心统计思想的阐述贯穿于基础理论知识讲解中,努力帮助学生理解复杂统计理论和方法的思想本质。 1.注重核心统计思想的讲解是培养学生统计思维能力的首要任务。生物统计学教学活动中,由于较多的数学推理与计算等难点需要讲解,因此会占用教师较多的授课时间和精力,从而面临能力培养难于知识传授的困境,这就与“知识传授与能力培养”的高等教育课程基本培养目标相违背。另一方面,正是因为生物统计学课程较大的教学与学习难度,才更需要学生掌握核心的统计学思想及应用统计学思想思考问题的思维模式,这样才有助于学生更深层次地理解理论性较强的具体统计理论与方法,并将其灵活运用于解决各种实际科研问题。 举例来说,若某事件发生的概率很小,其在一次(或极少次)试验中几乎不可能发生,统计学上将该事件称为小概率事件。小概率事件对应的小概率原理是假设检验理论的思想基础,几乎所有假设检验的推理均是依据小概率原理来进行的。具体来说,首先假定原假设成立并进行检验统计量的计算,推导出其为一小概率事件,那么依据小概率原理则有理由相信原假设在概率上是不成立的;反之,若无小概率事件的发生,则无充分理由质疑原假设。显然,小概率原理是假设检验理论最为关键的思想基础。倘若教师在讲授假设检验理论之前注重小概率事件原理的讲解,便能帮助学生更好地理解统计推断的推理过程和判断依据。同样,注重或然性现象(随机性现象)、大概率原理以及信息最大化原理等统计思想的讲解,对于帮助学生透彻理解统计学基本理论、培养学生统计思维能力均具有十分重要的作用。 2.模型构建训练及实例结合教学是培养学生统计思维能力的主要途径。源于数学学科分支的统计学可以理解为对现实问题的抽象概括,即现实统计问题的模型化表达。比如,生物统计学中的方差分析将总变异分解为组内变异和组间变异两部分,分别代表误差和试验的处理效应,并将生物学中的各种控制试验采用统一的符号及线性公式来描述,进而计算统计量来衡量因素的效应值。教学过程中教师可要求学生将实际科研问题中的因素、水平、重复、组间、组内等具体名词代入方差分析的理论线性模型,反复开展模型构建训练,以加深对方差分析的理解。再如假设检验,一般将检验过程分为“假设提出”、“选择及计算统计量”、“确定显著性水平”和“统计推断”四个步骤,而任何实际问题的假设检验分析均可构建为由这四个步骤构成的模型。课程讲授初期务必严格要求学生遵守“四步走”的分析流程,进行统计模型的构建训练,不断增强学生对该统计模型的熟悉程度,这样做,让同学们在更好地掌握统计学理论知识的同时,又培养了其模型思维能力。 实例结合教学是生物统计学教学的重要方法,也是模型构建训练的重要组成部分。课堂教学活动中,教师可选择一些贴近生活、科研与生产的实例来讲解抽象的统计学理论和模型。比如,笔者在讲解假设检验理论时,选用水产饲料装包机工作是否正常的实例来讲解假设检验的基本步骤。首先提出原假设和备择假设,讲解两种假设各自表示的实际含义;根据“装包机是否工作正常”及“额定标准”确定检验统计量为样本均值并计算;确定P值后,做出统计推断,并解读统计结论所代表的实际统计学含义。 通过以上模型构建训练和实例结合教学,将抽象的统计学理论、方法与具体的实际问题相结合,达到化繁为简的目的,进而提高生物统计学的教学效果。当然,模型训练与实例结合教学是一项系统工程,需要教师投入更多的时间和精力备课,并循序渐进地将其贯穿于整个生物统计学的教学过程。 3.计算机辅助分析训练是培养学生统计思维能力的有效措施。生物统计学基本理论往往涉及复杂的推理和计算过程,而作为生物专业的学生并无必要完全掌握其中的每一个具体细节和过程。从生物统计学课程的教学目的来看,基本原理和知识的讲解固然非常重要,但更应强调对学生的生物学试验设计、数据收集、分析以及处理技能的培养。生物统计学教学的最高目标是让学生从抽象、复杂的统计学知识中解放出来,学会利用计算机统计工具高效地进行生物数据的分析、处理和解释。更为重要的是,计算机辅助分析过程中的数据录入、统计方法的选择与应用、适用前提条件的判断以及结果的解释等各环节的实训操作是学生对统计思想、统计模型的再次复习和巩固,是培养学生统计思维能力的有效措施。 二、统计应用意识培养 生物统计学是探讨生物学研究的试验设计、数据收集与整理、分析与推论,并最终从样本信息中获取有关总体的科学可靠的结论的科学,是将数学方法应用于生物学研究领域的工具学科,是生物科学应用型人才的必备知识,也是广大科研工作者从事科学研究的重要工具和手段。因此,着力培养学生综合运用生物统计学知识和方法的能力、增强学生分析问题与解决问题的能力,进而提高学生的综合素质和科学素养是生物统计学课程教学的又一目标。 1.教材选择与课程内容体系的优化。教材是体现教学内容和教学要求的知识载体,也是教学最基本的工具,它不仅是教师进行教学的依据,而且是学生获取知识的重要资料。生物统计学课程主要包括统计理论知识和统计软件的使用两部分内容,二者相互依存,不可分割。因此,教师应结合课程属性,选择统计理论与实际学科相结合、统计原理与试验设计相结合、统计学方法与统计软件相结合的生物统计学教材进行教学较为合适;同时选择若干具有一定实用性且难易程度、侧重点不同的参考书让学生课后参考学习,以取长补短,开阔学生视野。其次,在生物统计学课程课时减少和教学内容增加的现实背景下,课程内容体系的编排和优化在兼顾该课程的理论性的同时,更要突出其应用性和实践性。也就是说要根据教学内容的难易程度和理论的系统性,合理分配学时;尽量压缩复杂统计学定理的证明和公式数理推导等内容,相应增加统计学基本理论和统计分析方法及其应用的内容。 2.加强生物统计学的计算机辅助实验教学,重视知识的应用性。计算机技术的发展给统计学带来了巨大的变化,它帮助科技工作者摆脱了繁重的手工计算的麻烦,同时计算机技术的发展和计算机技术在统计学中的应用,为培养学生分析问题、解决问题的能力,提高其综合素质提供了广阔的空间。因此,教学过程中应适当压缩统计学理论的教学时间,注重统计学软件的操作,增加学生上机操作时间。笔者在各基本理论知识讲授完毕之后,开设相应实验课程,讲授统计软件的使用方法和演示例题的计算及分析过程;同时,要求学生结合实例,进行计算机软件的操作,重点掌握统计软件的数据录入、储存,各种基础统计方法的选择与应用、适用前提条件的判断、结果的解释等内容。在计算机辅助实验教学中,利用统计软件把基本原理与统计方法的实际应用有机结合起来,不仅使复杂的统计数据处理工作变得简单,而且充分调动了学生的主观能动性和学习兴趣,从而提高了学生的统计学应用能力。 3.合理运用案例教学和专题训练,强调知识应用性。生物统计学课程的理论性强、内容抽象,照本宣科的传统教学方法,更会使学生失去学习兴趣,不利于培养学生独立思考能力,且难以取得良好的教学效果。案例教学是实现以应用能力培养为导向的生物统计学课程教学改革目标的一个重要手段。教师将生物学领域的科研工作或生产实践等案例贯穿到教学过程中,应用统计学理论知识对试验设计、方案制订、样品采集与测量、数据收集整理、数据的统计分析等各个研究步骤进行讲解与分析,既增强了学生的学习兴趣,又培养了学生的统计学思维及统计学应用能力。教师在案例选择上,尽量减少陈旧的、与社会发展不相适应的实例,及时增加统计学课程呈现的新理论、新方法和新应用,将反映专业发展最前沿的成果实例转化为教学内容,使学生在掌握统计学理论的同时及时了解专业技术发展和应用的最新动态,与时俱进,适应专业发展的需要,提高学生的科研素质。 专题训练是培养生物统计学应用能力、达到从感性认识到理性认识的又一有效途径。教师可以将统计学课程内容分为若干模块,每一模块包含若干统计学方法,并分专题讲解各种统计方法和理论在生物学中实际应用。通过专题训练培养学生提出问题、分析问题和解决问题的思维习惯,引导学生合理、科学地应用统计学方法,进而逐步掌握生物统计学的基本原理及常用统计方法。 4.改革考核方式,突出统计工具的运用能力。考试是高等院校的一个重要教育制度,考试成绩是检验教学质量和学生学习效果的一项重要指标。考核方式的合理与否,决定着教学效果的好坏以及学生学习积极性能否得到最大限度地调动。目前我国许多高校的考试制度和考核方式缺乏一定合理性和灵活性,如以闭卷考试为主和限定的考试题型等。就生物统计学课程而言,这种考核方式不能真正体现生物统计学课程的本质属性,不能全面考察学生对生物统计学原理的掌握及运用能力。为此,笔者认为生物统计学的考核方式应实行考查学生掌握理论知识与统计方法应用技能结合情况的综合考核方式,将考核成绩分为三个部分:平时成绩(占20%,包括课堂表现、出勤率、作业情况)、理论考试成绩(30%)和上机操作考试成绩(50%)。闭卷考试命题应突出基础性和实用性,少出或不出理论性强但无实际应用的偏题,同时考虑学生掌握基本知识的程度及灵活应用知识的能力;上机操作考试部分是在计算机上进行试验数据的整理、输入、分析和统计结论的获得等,是考查学生应用统计学软件对常用统计方法的分析运用能力。采取闭卷考试和上机操作考试有机结合的考核方式,同时加大上机操作的考核比重,既调动了学生学习的主动性,摆脱了单纯的应试考核模式,又培养了学生运用统计学理论和方法解决实际问题的能力,提升了学生的统计学应用能力。 三、结语 针对生物统计学课程的属性和特点,笔者认为生物统计学的教学既要注重学生统计思维能力的培养,也要重视学生统计学应用意识的培养。为此,本文探讨了培养学生统计思维能力的主要途径和方法,主要包括统计思想讲解、模型构建训练与实例结合教学及计算机辅助分析训练;同时,本文还从教材选择与课程内容体系的优化、加强计算机辅助实验教学、合理运用案例教学和专题训练及改革传统考核方式等方面阐述了培养学生统计学应用意识的教学策略。随着生物组学时代的来临,科研数据分析和处理能力将显得尤为重要,相信以上教学方法和策略的应用,将会显著提高学生运用生物统计学知识分析问题、解决问题的能力,帮助学生抓住生物统计学的发展和应用机遇。 应用统计学论文:应用统计学方法建立公司新型绩效考核指标体系 摘要:从公司战略、资源发展、企业文化、工作效率、产品质量、生产指标、发展潜力等因素中设计,利用统计学原理中相关系数、因子分析法进行综合分析,找出实用性、代表性、独立性的绩效考核办法,以统计部门与工会联合,采用第三方介入,深化绩效考核改革创新,减少员工抵触心理,激发员工积极性,使企业持续稳定发展。 关键词:统计;发展创新;绩效考评;指标体系 一直以来,绩效考评都是很多公司各级管理者比较棘手的事情,因为涉及员工的切身利益,如果处理不好,很容易引起员工的抱怨,挫伤员工的积极性,甚至在员工之间造成矛盾,因此,建立健全完善绩效考核制度是促进人事关系和谐稳定的必然要求,也是提高管理水平和推动员工实现更大发展的必然要求;在资源条件有限的情况下,未来的竞争就是人才的竞争,各公司为实现各自的战略目标,在人才储备、人才培养、人才挖掘上都投放了很大精力,而要完成这项带有战略性的任务,必须要建立一套高效的绩效考核机制。 1 当前的绩效考核机制普遍存在的问题 1.1 分类考核尚未实现 公司员工规模庞大,职位种类繁多,职务层次复杂,不同岗位的工作人员工作性质、内容、职责各有不同,但绩效考核指标设计往往是采用一套考核指标体系,显然不符合现代化的要求,无法体现考核的针对性,降低了考核的公正性和有效性,因此弱化了绩效考核的导向、激励和监督的作用。 1.2 定性考核比重偏大,考核精确性和客观性尚未实现 目前,很多公司员工绩效考核指标表现出关键指标欠缺,指标与工作相关性不强,指标过于单一以及过于主观缺少量化考核等缺点,换句话说,就是定性考核比重偏大,导致出干好干坏都一样的工作局面,影响了员工工作积极性,大大降低了工作效率。 2 就目前绩效考核机制的建议 2.1 建立分类考核制度 对不同职务、不同岗位做出科学的工作分析,明确岗位性质、工作内容、工作要求和考核重点,在此基础上,将公司的战略目标分解为可运作的子目标,将公司战略转化为内部过程和活动,有针对性地设置出不同岗位的考核指标,考核指标要突出对实绩的考核,将子目标落实到班组、个人,深化个人主人翁意识,使其存有参与感,调动员工积极性,促使员工无论是高岗位还是低岗位,指标没有完成,高岗位绩效仍会低于低岗位绩效。 2.2 定量与定性相结合 以“统一认识,明确考核体系目标”为考核体系构建思想基础,以公司总目标到部门目标、车间目标再到班组、个人目标,确定定量指标;同时结合360度绩效考核法理论基础,从员工的上级、同级、下级以及自身等信息源对定性考核指标信息进行收集,以避免由直线上级考核所带来的误差与偏见,实现多角度,多来源地对员工做出客观、准确的评价。 3 建立新型绩效指标体系的优势 3.1 有助于公司战略目标的落实 战略目标通过多层分解后最终落实到每一责任人身上,通过发挥组织中人的作用来实现目标,绩效指标体系的建立使组织的目标明确、具体、可量化,通过自上而下的传递,使公司的战略目标不仅仅是高层的目标,更与每个部门、车间、岗位的任务息息相关。 3.2 能促使员工心灵上得到满足 我们无法控制人的思想,但我们可以从心理的角度去统一人的目标。马斯洛认为:“人的需要由生理、安全、归属和爱、尊重和自我实现”五个要素构成,前三者大部分人自身已经得到了满足,而后两种却需要公司提供的舞台,通过目标的分解,使目标落实到个人,使员工感到有为实现企业目标出力的参与感,有一种需要目标导向和参与组织目标归属感,满足员工自我实现的需求,这样将会大大增强员工的工作主动性,会更轻松认真的完成工作目标。 3.3 有助于公司、部门、岗位协调一致 通过明确几个关键的、总体协调一致的量化指标,使公司各部门、各岗位依据部门、岗位职责即分工又协作,有力保证公司战略目标的完成。 3.4 有助于提高管理者管理水平与技能 通过对战略的分解,无论是部门、车间管理者还是班组管理者,能促使他们有效地理解公司战略目标,从而更好地在自身管辖领域采取行动,加之新型绩效指标体系非常强调认定合理的目标,对目标的分解、评价、跟踪和改进,有助于提高各级管理者的管理水平。 4 应用统计学方法建立公司新型绩效考核指标体系(以某选矿公司为例) 统计学是收集、分析、表述和解释数据的科学,因此统计岗位自然也离不开对数据的收集、整理与分析,在对公司战略进行分解为岗位目标时,结合统计学原理,将总目标层层分解,从大量数据中找出了着重点、关联性的指标作为绩效考核的依据。 4.1 成立绩效考核小组,以第三方介入部门、车间的绩效管理工作 统计工作具有信息、咨询、监督的基本职能,在整个公司运行中掌握着大量的数据;为制定出一套行之有效的绩效考核体系,公司可以:(1)将车间统计岗位实行双向管理机制,即车间统计岗位既受车间的直接管理,也受公司专门的统计小组分管,车间统计应在公司综合统计人员的指导下,按照国家统计法和统计报表制度的要求,建立健全各类原始记录、统计台账,按要求定期向公司综合计划统计上报统计报表资料,积极开展统计分析工作,完成各项统计工作任务,完善车间统计人员统计核算工作,提高产品质量,实现统计现代化管理;(2)将统计岗位与财务、人事岗位相结合,从事整个公司的各项指标的搜集整理工作,深入基层,为绩效考核做基础资料;(3)与工会联合,作为一个整体介入部门、车间的绩效管理工作,如果将整个绩效考核交由第三方进行,这样可以避免人情作用,保证了整个绩效考评的公平、公正性。 4.2 绩效考评的方案设定 4.2.1 目标设定 在一个目标管理系统中,企业的最高管理层首先为公司确定来年的战略目标,在此基础上,绩效考评小组将总目标分解到各级管理者和员工手中,明确各部门、各车间在未来一年应当达到的目标,生产车间目标要具体到岗位,这一目标分解的结果即构成每一员工个人工作绩效的评价标准;整个过程由考评小组独立进行,各部门各车间协助配合。 具体流程如图1。 4.2.2 制定考核方法 对不同部门、不同车间、不同岗位在进行绩效评价时要依据其不同性质采用不同侧重点的指标进行考核,然后在最终总结的时候进行差异调整。 由于员工绩效是呈正态分布,员工能力包括三方面,即基础能力、业务能力、素质能力,根据统计学原理相关系数分析法,可以引入一元直线回归分析法: Y=(a+b)X+c 其中:a系数为员工的基础能力测试,以百分制折算50%,测试包括:公司企业文化、基本常识、生产指标、对本部门本车间任务目标、岗位专业知识等,此项采取面试抽题进行作答,现场打分,并反馈正确答案。b系数为自我评价分值和上级、下级、同级分值加权平均数,此项可提高自我反省度,深刻认知自我,以百分制折算50%。c系数为加减分项,如:公司网站投稿、积极参加公司活动得奖、自学参加考试取证之类的,提高员工积极性,增强公司文化氛围。X为各部门、各车间完成公司指标完成权数,指标统计是进行绩效评价的基础,一切没有指标的所谓考评只能是凭主观印象所作出的猜测,或者说其客观性和公正性就比较差。具体事例如表1。 采用此方法可以避免出现评价标准过于宽松的情况,可以避免出现评价标准过于严格的情况,可以避免出现评价结果全部趋中倾向的现象。 4.2.3 X指标完成权数的计算 一个部门、车间的指标权数不是一个人就能完成的,这要通过大家的共同努力才能做到,将总目标细化后,让员工明确自己的小目标,在不知觉中就完成了总目标。 (1)部门X指标完成权数的计算。 鉴于部门的特殊性质,在进行考核时可以采用部门360。绩效考核,即由与被考核部门有密切关系的横向部门、下属单位分别匿名评价,如图2所示。 则有表2的得分。 则:X=D/M=387/400=0.9675(2)车间X指标完成权数的计算。 车间不同于部门,车间岗位较多,考核指标也不同,流程与流程间又是环环相扣,见表3。 以上表格中权数合计为班组指标完成权数,此处省略车间指标完成权数及员工岗位指标完成权数的计算。 员工指标完成权数(X)一车间指标完成权数×班组指标完成权数×员工岗位指标完成权数表4为某年某车间员工权数统计表。 员工岗位目标与车间、班组目标一致,能够促进整体的不断进步;反之,就会产生负面影响。在这三者之间,车间目标占主导地位,班组、员工目标属于服从的地位。 4.3 绩效的反馈 绩效反馈是绩效考核的最后一步,是由绩效考核组、管理人员、员工一起,回顾和讨论考评的结果,如果不将考核结果反馈给被考评的员工,考核将失去极为重要的激励、奖惩和培训的功能。 5 结束语 考核过程是考核者履行职责的能动行为,考核者不可避免地会掺杂自己的主观意志,导致这种公正性不能完全依靠制度的改善来实现,统计学的引入,根据公司总目标,分解子目标,让每个员工知道身上担当的责任,深化员工主人翁形象,有助于员工之间信息的传递和感情的融合,同时有利于形成高效率的工作氛围。通过目标的分解,可以增进员工相互之间的了解和协作,使员工的个人目标同组织目标达到一致,增强组织的凝聚力和竞争力,还可以促进员工潜在能力的发挥,通过目标的分解,员工对自己的工作目标确定了效价,他就很可能会努力提高自己的期望值全方面搜集资料,努力完成其在岗位的目标;公司绩效考评组以第三方介入,打破了以往领导打分考核模式,以往打分模式带有很强的主观性,不能全面真实地放映各部门、各车间、各岗位员工的真正业绩,第三方绩效考核组的介入,将带来公司绩效考核的科学性和公平性,为公司带来活力;最后就是考核小组由于工会的加入,将会提高绩效考核的认同度,毕竟工会是为维护员工权益而存在的。 应用统计学论文:基于任务式项目教学法的应用统计学教学改革研究 摘要:对于独立学院经管类专业学生而言,应用统计学是门较难的课程。该门课程运用传统的教学模式讲授时会存在很多弊端,因此本文提出采用将任务教学法与项目教学法相结合的教学改革模式。这种任务式项目教学法以教学项目为主线,完成教学任务为目标,教师讲授为引导、学生参与为主体的教学模式,可以激发学生主动参与、相互协作、探索创新的学习精神。 关键词:应用统计学;任务教学法;项目教学法;教学改革 应用统计学是一门运用统计学的原理和方法,研究各个领域有关数据收集、整理、分析的科学,是经济、管理类专业的一门重要专业基础课程,也是经济管理工作者和研究人员所必备的基础知识。这门课程的教学重点在于如何“应用”各种统计方法解决实际中的统计分析问题。但是由于这门课程的内容枯燥难懂,导致学生的学习主动性较差。学生掌握了统计学理论知识,也很难灵活地将其运用于解决现实中复杂的统计调查项目。这次教学改革所提出的项目教学法以学生为主体,可以有效调动学生的学习积极性和学习兴趣;每个统计调查项目的完成需要大量的数据处理和统计分析工作,可以提高学生的实际操作能力。因此如何将任务式项目教学法应用于统计学的教学过程成为需要迫切研究的课题。 一、独立学院经管类专业应用统计学课程改革的必要性 对于独立学院经管类专业的学生,传统的教学模式,如:讲授法、课堂练习法和实验法,并不太适合应用统计学这门课程。采用传统的教学模式会遇到几个主要问题:其一,因为独立学院经管类学生对于数学理论方面的知识不感兴趣,统计学理论知识多涉及数学内容,所以讲授过程比较枯燥乏味,很难激发学生的学习兴趣;而且由于独立学院文科类学生数学功底较差,在学习众多统计学原理或者公式的推导过程时比较吃力。其二,学生通过课堂练习只能掌握在标准的例题或已知数据的前提下,如何用特定的统计方法来解决某类问题,而现实中的统计调查分析都是比较复杂的,所以当学生面对这样综合性的统计调查问题时,就难以找到合适而妥当的解决办法。 二、独立学院经管类专业应用统计学“任务式项目教学法”教学过程设计 任务式项目教学法与传统教学法的主要区别在于,不再是教师通过课堂讲授的方式把教科书上的理论知识传递给学生,而是教师将书本上的理论知识与实际问题相结合设计一些操作可行的项目,并将这些项目分解为多步骤的教学任务,将任务教学法与项目教学法相结合,培养学生通过完成教学任务而实现整个项目的运作,并在此过程中掌握理论知识的实际运用。教师不再是教学过程中占主导地位的讲授者,而是成为学生学习过程中的引导者和监督者,学生在独立完成项目的过程中,不但可以掌握所有的教学内容,而且又可以培养相互合作解决实际问题的综合技能。 1.选取适合教学所用的统计调查项目,并将项目分解为多个教学任务。项目的选取要以统计学课程的教学目标和教学内容为依据,以现实的社会经济现象为材料,既要包含统计学课程的理论知识点,又可以调动学生解决问题的积极性。所选取的项目应具有实用性、操作性、趣味性等特点。教师可以按照完成项目中各个任务时所要用到的理论知识的讲解来设计教学思路,即通过完成“项目”的形式进行教学。项目的选取是该教学方法的基础和关键,在选取项目时应遵循以下几个原则。其一,项目的难易程度要适中,项目设计得过难或过易都无法有效调动学生解决问题的积极性。因此项目的选取要确保在学生学习能力范围内可以独立完成,同时也要控制与统计学知识相关性较小或学生现在所学的统计知识无法解决的任务在项目中所占的比例。其二,项目的设计应包含基本的教学知识点,保证学生在完成该课程所设计的全部项目后,可以掌握所有的统计方法及其在实际中的运用。 现实中的统计调查项目一般工作量都较大,数据处理较复杂,使用到的统计方法也非常灵活。一个完整的统计调查项目需要经过统计调查、统计整理、统计分析等多个步骤,因此需要学生在熟练掌握众多的统计分析方法之后才能顺利完成。如果要把复杂的统计调查项目融入到实际的教学过程中,就需要先将项目分解为若干教学任务,以完成各个任务为目标来设计教学内容,从而达到构建整个统计学教学体系的目的。下图以一个统计调查项目“据某公司销售额预测广告费”为例,说明将项目分解为各个任务的过程。 2.以项目教学法为主导、任务教学法为基础进行课程的教学过程设计。任务式项目教学法要求学生依据项目中具体任务的要求,灵活运用所学知识,制订实施计划,收集相关信息,自行组织和安排学习行为,逐个解决各项任务所提出的问题,最终实现整个项目的完成。任务式项目教学法的具体实施需要以下几个步骤。 (1)介绍项目,安排任务。为了保证项目的顺利完成及其与统计学教学内容的紧密结合,在进行统计学教学之初,教师就简略地向学生介绍各个项目的基本内容,包括每个项目中所分解出的各个任务的要求、项目实施过程中所要使用到的统计方法、项目最终统计报告的撰写等。这样既可以让学生充分理解各种统计分析方法在实际工作中的使用价值,又可以通过布置完成任务的方式调动学生的学习积极性。 (2)在教师指导下逐个完成项目中的每项任务。教师可以根据完成项目所需要用到的理论知识体系来制订教学计划。首先,教师要对基本的统计知识点进行讲解,尽量简化抽象又复杂的原理讲述及公式推导,重点讲解统计方法的适用条件、解题方法和注意事项等。其次,教师指导学生利用所学内容完成项目中的某个任务,在该教学环节中,教师只提出任务要求,具体的实施过程一定要学生自行独立完成,对于需要大量的数据处理和统计分析工作的任务,可以组织学生分组合作来完成。以图1中“据某公司销售额预测广告费”为例,可以看出该项目的完成需要多个步骤,因此将其完成过程分解为五个任务,每个任务对应一种统计方法,教师在讲到每一个统计方法时,可以把该项目所对应的环节作为教学任务让学生独立完成。 (3)要求学生撰写统计调查项目的最终总结报告。学生只是在教学过程中单独完成项目中每个任务,并不能实现项目教学法的目标。需要把整个项目实施过程中所有的环节相互联系,得出最终的统计结果,并分析其对实际工作的指导意义,才是一个完整的统计项目调查。完整的统计调查报告,应包括此次统计调查的目的,项目的具体实施步骤,完成项目中各个任务所使用的统计分析方法介绍,各项统计任务调查结果分析,该统计调查项目的最终结论及意义。如在图1的“据某公司销售额预测广告费”项目中,学生在完成项目中所有的任务后,需要把各个环节的结果相互联系起来,写出完整的项目总结报告,详细分析说明在该统计调查项目中使用到哪些统计分析方法,每个步骤完成后得到什么结论,项目最终利用销售额预测得到的广告费用为多少。学生通过完成该项目的各个任务及撰写项目总结报告可以掌握多个统计方法的理论知识及其在实际统计调查项目中的运用。 (4)对学生所撰写的项目总结报告进行评定、考核和总结。如果只是安排统计项目的任务,而不对学生最终做出的结果进行评价和考核,很容易挫伤他们的学习兴趣和热情,部分学生会以为只要有个统计调查结果可以应付完成任务即可,不会认真思考和掌握完成每个任务所使用统计方法的具体应用。因此,在任务式项目教学法的最后环节,一定要对每个项目的最终结果进行展示、评定和考核,并将评价和考核结果与学生该门课程的最终考试成绩相联系。在整个项目未完成之前,教师不要公布项目报告的标准答案,只是要求学生利用恰当的统计分析方法,按照既定的要求来完成每项任务。在学生顺利解决所有任务,并写出项目总结报告之后,教师再讲解和展示项目中各个任务的标准化完成结果,并详细说明项目具体的测评方法和打分标准。然后按照既定的标准对各项目完成情况进行评定,给出最终分数。最后教师选择有代表性的项目报告进行讲解,对项目完成过程中所使用的统计分析方法进行总结,以巩固学生所掌握的统计学理论知识。 三、总结 在这次应用统计学教学改革中,将任务教学法与项目教学法有效结合。课堂教学以学生为中心,给学生充分的机会发挥他们的主动性、创新性和独立解决问题的能力。同时,也不能忽略教师的指导作用,教师负责整个教学的设计和组织,给学生提供多种学习资源,包括分配具体的教学任务、讲授完成项目所需的基本理论知识、项目实施过程中遇到难题时的指导等。教师要鼓励学生在完成项目的过程中充分发挥协作学习的能力,要多为学生创设小组交流讨论的情境,给他们在小组研讨中自由发表自己观点的机会,成员之间通过相互协商来解决各种难题,以达到全体学生互相学习、共同进步的目的。
基于复杂网络理论的计算机网络拓扑分析 摘要:复杂网络是指具有无标度、小世界、吸引子、自相似、自组织中部分或者所有性质的网络。在现实世界中,许多复杂的系统基本上都能以网络来进行描述,而现实中的那些复杂的系统则可以以“复杂网络”来称之,比如社会网、交通网、电力网、万维网、因特网等等都可以称之为复杂网络。本文主要通过对复杂网络理论的介绍,从而对计算机Internet网进行分析,对Internet网这一复杂系统进行探究,揭示Internet拓扑现象的特性、规律及动因。 关键词:复杂网络;计算机网络;网络拓扑 在现实世界中,许多复杂的系统基本上都能以网络来进行描述,而现实中的那些复杂的系统则可以以“复杂网络”来称之,比如社会网、交通网、电力网、万维网、因特网等等都可以称之为复杂网络。在这些复杂系统中,那些现实中的实体往往通过复杂网络的节点来表示,实体跟节点相对应,节点之间的连线(即边)则对应于实体与实体之间的关系。而Internet网络自从诞生开始,其一直沿着更优、更高级、更复杂的路径演化和发展着,现在Internet网络已经成为一个开放的、无中心控制的、异构的、分布式的极其复杂的网络系统。其复杂性主要表现在:第一,Internet网络结构日益复杂。Internet网络的规模在不断的扩大,网络中的节点不断加入和退出,各个节点以及它们之间的链路时常发生失效,链路也经常出现方向和权重的变化。第二,网络中节点日益复杂化。各节点越来越具有复杂非线性行为的动力学系统。第三,复杂因素之间的彼此影响。各个节点之间或者数据包流和节点之间出现了非线性的作用及其各个用户之间的竞争和合作等等都是彼此的影响因素。 一、复杂网络理论简介 复杂网络是指具有无标度、小世界、吸引子、自相似、自组织中部分或者所有性质的网络。复杂网络理论的主要内容有:网络的演化特征、演化规律、演化动力学机制、演化的统计规律以及网络的模型特质、形成机制、几何性质、结构稳定性等。在自然科学中,复杂网络研究的最为基本的内容包括:度、相关性、集聚程度、最短距离、介数以及它们的分布特征。 复杂网络系统一般有着下面几个特征: (1)小世界。复杂网络通过简单的描述对许多复杂的现实网络进行了解释,认为不管规模多大的网络,其任意两个节点都是由一条路径连接的事实。它阐释无论什么世界都是通过相互关系非常小的无数个节点所连接起来的。比如,在现实的社会网中,每个人的生活圈很小,人跟人认识的数目非常少,但是这个社会却是由无数个关系所组成的,通过一条关系,可以找到跟你相距很远的无关系的陌生人。就好像麦克卢汉所讲的,地球将越来越小,是一个小的地球村,即一个小世界。 (2)集群性。复杂网络会越来越具有集群性。比如,在现实的社会网络中,每个人都有自己的朋友圈、熟人圈,在这个圈子里,每位成员都可能跟其他成员认识。集群性就是指网络具有一种内聚的倾向,即在一个大网络中,会分布着许多个彼此联系的积聚小网络。比如一个朋友圈往往会通过某种关系跟另一个朋友圈联系着。 (3)幂律的度分布。度是指网络中的节点及其节点关系的数量;度的相关性是指各个节点之间的联系紧密程度;介数是指网络中所有最短路径经过某一节点的数量,即有一节点A,在网络中,所有经过A的数量,它反映的是节点A的影响力。无标度网络的特征主要集中反映了集聚的集中性。总之,复杂网络的主要特征有:无标度性、小世界效应、节点度的幂律分布。 二、Internet网络的拓扑分析 (一)Internet拓扑的特点 近些年来对于Internet拓扑的研究,最重要的成果是对于Internet拓扑节点度的幂律分布。这种分布在规模不同的网络拓扑中表现出一定的稳定性,也就是指,在规模不同的Internet拓扑中,它们的节点度表现出一种幂律分布,即: P(k)=k-β 其中,β一般在2―3这个小范围内进行波动,k是指节点度,P(k)表示度为k的节点出现的概率,即分布率。 Interne作为一个复杂网络,从其通信网络的优化目的来说,其实现节点间平均距离最小化、网络边数最小化是其拓扑优化的主要目标。即未来通信网络的趋势就是小世界网络。可是Internet网络所覆盖的范围非常巨大,具有全球性,其拓扑结构的发展还面临着许多技术上的问题。所以,对于Internet网络拓扑结构的优化目标的实现有点不大可能。但是话又说回来,尽管Internet的发展并不能实现拓扑设计的整体优化,它的小世界、较少边、高聚集等特性足以表明其还是具有小范围优化的特点,这些特点的产生可表现出其一些规律,即Internet网络具有优先连接和生长的规律。生长表示的是Internet具有动态增长的特性,所以Internet的拓扑结构也是一个动态的过程。优先连接规律表示新节点进入Internet网络的规则,即在新节点加入网络时会选择拥有较大连接数的节点进行连接。 (二)基于复杂网络理论的Internet网络拓扑模型的构建 在世人发现Internet网络节点度具有幂律分布的规律之后,Internet网络拓扑模型的构建产生巨大的转变。大家更多的选择从优先连接和生长等这一网络拓扑规律入手进行Internet网络的拓扑建模,其主要是为了让符合现实Internet拓扑性质的模型通过一些简单规则的演化让其自动地产生出来。可利用优先连接来对新节点加入网络的过程进行描述还比较粗糙,首先是因为新节点在加入之前,对网络全局的信息进行了解和把握具有很大的难度,其次一个原因是单一的优先连接不能够描述复杂的加入决策过程,而且在全网中容易形成少量的集散节点。所以要建立更加符合现实Internet拓扑特征的网络模型则需要考虑更完善的加入规则。 现在对于构建Internet模型主要是依据自治域级和路由器级,但由于Internet网络拓扑特性在不同层次和不同规模中表现出某种本质上的相似性,所以,本拓扑模型的构建都适应于这两个级。此模型主要的规则是前面提到的通过生长和局部优先连接,来形成Internet拓扑模型,这种形成机制就好像一个层次化比较强的选举过程,如下图所示: 此模型首先假设在一个平面中分布着n个节点,并存在着一个离散的均匀走动的时钟,这些节点都清楚自己是何时进入网络的,这些节点进入网络的时刻分布是从零时刻开始至具体某一特定时刻内的随机分布。每个节点进入网络前后的动作就是接收和发送消息及依据所接收的消息产生响应。发送和接收的消息中包括了自己的优先度以及消息传达的范围等内容。并且这些节点优先度将对其消息传送的范围即辐射半径产生直接的影响。在节点接收消息之后往往是按照消息源的优先度来确定其是否跟发送消息的节点建立连接,若所接收到的许多消息源节点存在相近的优先度,其将会随机地选择一个消息源节点进行连接。通过这种规则进行不断的演化和发展,将会得出上图的结果。其中a图表示Internet网络形成的初始阶段,那时仅仅只有一小部分节点进行活动,每个节点度都比较小,其发送和接收消息的范围还比较小,所以这些节点往往只跟自己相邻的节点进行连接。而随着时间的不断推进,节点度的不断增加,各个节点的消息所能到达的距离越来越远,即所形成的连接会越来越大、越来越多。在局部区域胜出的节点代表整个区域参与更大范围的竞争,以致形成更大区域的代表。这个过程将持续下去,直到网络中形成几个较大的聚集中心。如图(b)、(c)所示,这种自组织的层次网络并不具有预先设置的层次数。这就是Internet网络拓扑结构的形成模型,是一种消息自组织和传递接收的模型。 三、结束语 综上所述,复杂网络理论最主要的特性是无标度性、小世界效应、节点度的幂律分布。Internet网络延续着这些性质,在其拓扑结构构建和形成中表现出来,具体所形成的拓扑规则是:Internet网络中节点的生长性和优先连接。通过其不断的生长以及生长出的节点的优先连接,从而促使网络拓扑是一种消息自组织和传递的过程。 复杂网络论文:计算机网络行为的复杂性理论研究 摘要:在信息时代的大背景下,计算机网络行为越来越复杂,传统的研究计算机网络行为的方法已难适应大规模的计算机网络。为更好地管理和控制复杂的计算机网络,提高网络服务的质量,将复杂性理论应用于计算机网络行为的研究,探索出一种复杂网络行为研究新方法。分析计算机网络行为研究的传统方法之不足,阐明复杂性理论应用于计算机网络行为研究的有效性,并概述其发展现状,以及指明其广泛的应用前景。 关键词:计算机网络;网络行为;复杂性理论 一、引言 当今的计算机网络异常复杂,运行时的动态变化规律成超分布、超并行、超复杂性质。计算机网络行为研究的对象正是这种动态变化规律,具体研究对象有:拓扑结构的动态变化、传输性能动态演化、网络安全、故障诊断、以及动态网络流量等。建立或优化出具有更高性能的计算机网络,在巨量用户的情况下,依然能保证高质量服务。故,研究计算机网络行为具有重要的意义。 传统的计算机网络行为分析方法的基础理论大多为“还原论”思想,一定程度不适合当今复杂计算机网络行为研究的发展需求。基于传统计算机网络行为研究方法的缺陷,将复杂性理论应用于计算机网络行为研究之中,为探索复杂网络行为研究方法提供新思路。复杂性理论是一种基于非线性、动态、复杂系统的理论,其是解决系统整体性的新方法。故在研究计算机网络宏观行为特性时,复杂性理论有其巨大优势。 二、传统计算机网络行为研究 传统的计算机网络行为分析方法的基础理论大多为“还原论”思想,一定程度不能较全面地当今复杂计算机网络行为研究的发展需求,其局限主要表现在以下几个方面: 1.传统的计算机网络中的采样和测量理论已不适用于现在复杂背景下的计算机网络。 2.复杂计算机网络中的宏观可靠性的研究甚少。 3.复杂计算机网络中的安全行和宏观安全监控理论缺乏。 4.传统的阵列新能评估理论不能处理长程相关条件下的性能评估。 5.复杂计算机网络拓扑图状态分析理论甚少。 6.复杂计算机网络中时常发生异常大流量,对这种显现的研究和处理理论甚少,而传统的Poisson和Markov理论不能准确刻画,故,需要新的数学理论对其进行研究。 7.研究复杂计算机网络中的流量实时测量和监控理论较少。 然而,现今的计算机网络发展迅猛,已经深入人们生活的各个领域,故,探索新的方法,来研究复杂计算机网络行的方法,以提高网络服务质量,因此其具有重要的理论意义和实用价值。 三、复杂性理论 复杂性理论被誉为“二十一世纪的科学”,作为一种介于相对论和量子力学之间的新科学研究工具。 将复杂性理论应用于现今的复杂计算机网络行为研究之中,可从计算机网络系统的宏观上研究和分析其网络行为特性,该领域的研究能突破传统算法的一些局限,更好地建设出和优化现今的计算机网络结构,保证服务质量。 复杂性理论主要包括:混沌学、分形学、自组织学、以及复杂网络学等,是一种新型的交叉科学: 1.混沌是非线性系统中,貌似随机运动的复杂现象,各个科学领域,包括计算机网络中,存在大量的混沌现象,其主要特征包括有界性、遍历性、不可预测性、分为性、普适性等。 2.分形所描述的一个粗糙或零碎的几何形状,可以分成多个部分,且每一部分都是体缩小尺寸的形状,即自相似性。由于其由非线性、非平衡过程所产生,故其具有非周期、无规则的自相似特征。 3.自组织是一种系统的自我调节的过程,为整个系统自我生存、寻求适应性、创造性的行为。各种内在因素相互影响,使复杂系统能够自动地变换成“自组织临界状态”,此时,系统的时空动力学行为不再具有特征时间和特征空间尺度,而是时空关联(满足幂定律分布),如果越过该临界状态,系统会产生复杂的相变现象。 复杂计算机网络行为的复杂性是宏观的,包括行为复杂、功能复杂、结构复杂等各个方面。而复杂性理论的自组织性、临界性、自相似性、非线性等鲜明特征正好符合研究复杂计算机网络行为的各种特征。 四、计算机网络行为的复杂性理论发展 由于复杂性理论的特性适用于研究复杂计算机网络行为,故国内外很多学者对将复杂性理论应用于网络行为研究感兴趣,并取得了一些成果。 在计算机网络流量行为研究方面,WE Leland等人于1994年发现实际的计算机网络流量符合自相似特性,而并不符合传统的poisson分步布,这表明传统的poisson、马尔科夫流、自回归等分析手段不在适用,后来进过大量学者深入研究,建立了一系列流量模型,比如报酬模型、无限源Poisson模型、MMPP模型、On/Off模型等。 在网络拓扑行为研究方面,研究成果表明实际的计算机网络并不是一个随机网络系统,而是一种具有小世界特征和无尺度特征的复杂网络,其节点度服从幂律分。欲研究计算机网络的拓扑行为,就必须先着手建立有效的网络拓扑模型,随着学者深入研究,提出了比如WS模型、BA模型、局部演化模型等网络拓扑演化模型,及针对网络的鲁棒和脆弱性,提出的HOT模型等。 在将混沌学引入到计算机网络行为研究中的方面,研究发现计算机网络中普遍存在一种貌似随机的现象,其具有混沌的各种特性。为引导这种混沌现象向好的方面发展,学者陈关荣等人在详细分析了计算机网络流量控制系统中的混沌现象之后,将将混沌控制方法引入到网络流量控制当中,另外,国内外一些学者探索试将混沌最大Lyapunov指数、以及相空间重构技术引入到计算机网络流量行为研究和分析领域,获得了一些成果。 五、展望 将复杂性理论引入计算机网络行为研究,虽然取得了丰硕的成果,但也存在一些尚待解决的问题。现今的计算机网络越来越复杂、有其符合复杂性理论的特性,且复杂性理论的研究比较成熟。 在计算机网络拓扑机构研究方面,网络拓扑演化行为具有动力学、非线性、自组织性等,而将复杂性理论的自组织学、混沌学、分形学、拓扑学等领域研究成果引入计算机网络拓扑研究尚不充分,且更具具体的实际计算机网络特点结合复杂性理论进行研究也尚待探索。同样,在计算机网络流量行为研究方面,针对网络流量的混沌、自相似等特性,结合混沌理论、分形理论等,全面阐述网络流量行为的特点动态变化形式,并对计算机网络流量进行有效建模,支持其特征参数,为给出有效的控制方法奠定基础、以及为计算机网络安全防范、稳定运行等方面提供理论前提。 六、结论 21世纪的信息化将给人来带来巨大财富,计算机网络行为的研究具有重要的价值,而计算机网络行为研究中的复杂性理论研究将为其提供一种新方法。在此,针对实际计算机网络的复杂性特点,总结了传统网络行为分析方法的缺陷,并综述了计算机网络行为研究中的复杂性理论研究现状,指明其在管理和控制复杂计算机网络方和提高网络服务的质量方面取得的效果,总结了复杂性理论应用于计算机网络行为研究的有效性,并阐述该理论研究的重要意义,以及其广阔的发展前景和应用潜力。 复杂网络论文:复杂网络研究 摘要:从复杂网络的三个主要度量特征量:平均路径长度、聚集系数、度分布的角度分别介绍了复杂网络中最主要的三种网络模型,即随机网络模型、小世界网络模型和无标度网络模型,并提出了进一步研究的一些方向。 关键词:复杂网络;随机网络;小世界网络;无标度网络 1 复杂网络研究概况 近年来,国内外掀起了研究复杂网络的热潮。复杂网络之所以复杂,不仅在于网络规模的巨大,网络结构的复杂,而且网络在时间、空间上都具有动态复杂,网络行为也很复杂。 现实世界中的许多系统都可以用复杂网络来描述,如社会网络中的科研合作网,信息网络中的万维网、科研引用网,技术网络中的因特网、电力网等。网络节点为系统元素,边为元素间的互相作用,例如,在社会网络中,节点表示个人、组织机构或国家,边表示他(它)们之间的社会联系。现实网络系统的复杂性主要体现在三个方面[1]:首先,网络的结构非常复杂,对网络节点间的连接,至今仍没有很清晰的概念;其次,网络是不断演化的,网络节点不断地增加,节点之间的连接在不断地增长,而且连接之间存在着多样性;第三,网络的动力学具有复杂性,每个节点本身可以是非线性系统,具有分岔和混沌等非线性动力学行为而且在不停地变化。 由于现实世界网络的规模大,节点间相互作用复杂,其拓扑结构基本上未知或未曾探索。两百多年来,人们对描述真实系统拓扑结构的研究经历了三个阶段。在最初的一百多年里,科学家们认为真实系统要素之间的关系可以用一些规则的结构表示,例如二维平面上的欧几里德格网;从20世纪50年代末到90年代末,无明确设计原则的大规模网络主要用简单而易于被多数人接受的随机网络来描述,随机图的思想主宰复杂网络研究达四十年之久;直到最近几年,科学家们发现大量的真实网络既不是规则网络,也不是随机网络,而是具有与前两者皆不同的统计特性的网络,其中最有影响的是小世界网络和无标度网络。这两种网络的发现,掀起了复杂网络的研究热潮。 2 复杂网络主要特征度量 2.1 平均路径长度(Average Path Length ,APL) 平均路径长度是网络中一个重要的特征度量,它指网络中所有节点对之间的平均最短距离。这里节点间的距离指的是从一节点到另一节点所要经历的边的最小数目,其中所有节点对之间的最大距离称为网络的直径。平均路径长度和直径衡量的是网络的传输性能与效率。 对于无方向无权重网络,连接点i和点j的连线的数目即称为路径长度。点i和点j之间的最短路径是连接这两点的最短的路长,其长度是点i和点j之间的距离dij。若图带权重,可以使用同样的定义,但是要考虑到权重。计算dij的平均值,称为平均路径长度:。这样的定义存在的问题是如果在网络中存在不连通的节点,则平均最短距离将发散。为此Latora和Marhciorlli[2]提出了一种称为全局效率的相关测量量:。 2.2 聚集系数(簇系数Cluster Coefficient) 集聚系数,它衡量的是网络的集团化程度,是网络的另一个重要参数。簇系数的概念有其深刻的社会根源。对社会网络而言,集团化形态是其一个重要特征,集团表示网络中的朋友圈或熟人圈,集团中的成员往往相互熟悉,为衡量这种群集现象,科学家们提出了聚集系数的概念。 通常用到了两种聚集系数。Barrat和Wegiht[3]提出了对于无向无权重的网络的如下定义:C=3NA/N3 。 其中NA是网络中三角形的数目,N3是三个点连通的数目。因子3是考虑到每个三角形可以看作是三个不同的三连通点。一个三角形是每对点之间都是有连线的三点集,而三连通点则是每个点都是可以从另外的点到达的三点集,这样可以定义给定点i的聚集系数: 。其中NΔ(i)是包含了点i的三角形的数目,N3(i)是点i做为中心点的三连通节点的数目。若ki是节点i的邻居的数目,则N3=ki(ki-1);同样,NΔ(i)是i点的邻居之间的连线的数目,用li表示邻居之间的连线的数目,则方程可以写为:。 2.3 度分布(Degree Distribution) 度分布是网络的一个重要统计特征。这里的度也称为连通度,节点的度指的是与该节点连接的边数。度在不同的网络中所代表的含义也不同,在社会网络中,度可以表示个体的影响力和重要程度,度越大的个体,其影响力就越大,在整个组织中的作用也就越大,反之亦然。度分布则表示节点度的概率分布函数P(k),它指的是节点有k条边连接的概率。在目前的研究中,两种度分布较为常见:一是指数度分布,即P(k)随着k的增大以指数形式衰减;另一种分布是幂律分布,即P(k)~k-γ,其中γ称为度指数,不同γ的网络,其动力学性质也不同。另外,度分布还有其它形式,如星型网络的度分布是两点分布,规则网络的度分布为单点分布。 3 复杂网络模型 3.1 随机网络模型 20世纪50年代末期,匈牙利数学家Paul Erds和Alfred Rény首次将随机性引入网络的研究,提出了著名的随机网络模型,简称ER模型。他们指出可以用两种方法建立随机网络一种方法是给定N个节点,从(N(N-1))/2条可能的边中连接E条边,忽略重边情况;另一种方法是给定N个节点,每一对节点以概率p进行连接,所得到的图是一个随机图。 随机网络的基本特性可以归纳如下: 1) 随机网络的平均度为: 2) 随机网络的聚集系数:由于网络中任何两个节点之间的连接都是等概率的,因此对于某个节点i,其邻接点之间连接的概率也是p,所以随机网络的簇系数 网络的平均最短距离随网络规模的增加呈对数增长。 3) 随机网络的平均最短距离可以进行如下估计:考虑随机网络的平均度(k),对于任意一个节点,其一阶邻接点的数目为(k),二阶邻接点的数目为(k)2,依此类推,当l步后达到网络的总节点数目N,有N=N=(k)l,所以lland~lnN/ln((k))可以看出,随机网络的平均最短距离随网络规模的增加呈对数增长。 4) 随机网络的度分布:给定一个连接概率为p的随机图,对于任意节点i,其度ki遵循二项式分布:当网络规模N很大时,网络的度分布接近泊松分布,即 。由于随机网络中节点之间的连接是等概率的,因此大多数节点的度都在均值(k)附近,网络中没有度特别大的节点.随机网络的特征是网络的簇系数较小,平均最短距离也较小。 3.2 小世界网络模型 1998年Watts和Strogatz[4]在ER模型基础上对比真实网络提出了小世界模型(WS), WS模型构造过程如下: 1) 开始于规则图形。初始有数目固定的N个节点,每个节点有k个临近节点,构成一个规则的一维圆环。 2) 随机化。以概率p对圆环中的每一条边重新连接。这个过程中要求不能自身连接和重复连接。例如图1[5]所示,p=0对应于规则图,p=1对应于随机图;当前研究的热点是p在0到1之间的WS网络的性质。 图1 中间为小世界模型(左图为规则图,右图为随机图) WS网络的主要性质为: a) 平均路径。图1中被随机选择又重新连结后的线称为捷径,它对整个网络的平均路径有着很大影响。分析表明:当p =2/(NK),即在保证系统中至少出现一条捷径的情况下,系统的平均路径开始下降。即使是相当少的捷径也能够显著地减小网络的平均路径长度。这是因为每出现一条捷径,它对整个系统的影响是非线性的,它不仅影响到被这条线直接连着的两点,也影响到了这两点的最近邻、次近邻,以及次次近邻等。 b) WS网络的聚集系数。由初始固定的节点数可计算出P=0时规则网络的集群系数为C(0), C(0)取决于网络结构而与尺寸N无关,因此有相对较大的值。随着边按一定的概率P随机化,集群系数在C(0)的附近变化。 c) 度分布。WS模型是介于规则网络和随机网络之间的模型,P=0时规则网络的度分布是中心点位于K=k的δ函数,P=1时随机网络是Poisson分布,在K=k点达到极大值。P从0变化到1的过程中,原来δ函数形式的度分布逐渐拓宽最终形成 Poisson分布。 3.3 无标度网络模型 上世纪末,Albert 等在对互联网的研究中发现了无标度网络(scale-free network),开辟了人们对于复杂网络系统认识的新天地。他们发现,互联网实际上是由少数高连接性的页面组织起来的,80%以上页面的连结数不到4 个。然而只占节点总数不到万分之一的极少数节点,却有1000个以上的连结。这种网页的连接分布遵循所谓的“幂次定律”:任何一个节点拥有k 条连接的概率,与1/ k 成正比,这就是无标度网络。其后几年中,各行各业的研究者们在许多不同的领域中,都发现了无标度网络。从生态系统到人际关系,从食物链到代谢系统,处处可以看到无标度网络。 无标度网络最显著特征是度分布属于幂分布。其表现出的特性是:大多数的节点只与一两个少数节点相连接,但有少数节点却被大量的连接。无标度模型一般用来分析网络的动态特性,揭示大型复杂网络的拓扑结构。 基于“成长性”和“择优连接”这两种机制,Albert等在深入分析了ER 模型之后,于1999年提出了BA 模型[6-7],从理论上解释了无标度网络的现象。它比较准确地把握了现实世界中网络最基本的特点,较好地解释了无标度网络的形成机制。 BA模型是第一个增长的网络模型,其算法如下: 1) 增长:在初始时刻,假定系统中已有少量(m0个)节点,在以后的每一个时间间隔中,新增一个度为 的点(m≤m0),并将这m条边连接到网络中已经存在的m个不同的节点上。 2) 择优连接:当在网络中选择节点与新增节点连接时,假定被选择的节点v与新节点连接的概率?蒹(ki)和节点 的度成正比,即。经过t个时间间隔后,便会形成一个有N=m0+t个节点、 条边的网络。图2显示m=m0=2时的BA模型的演化过程。初始网络有两个节点,每次新增加的一个节点按优先连接机制与网络中已存在的两个节点相连。 图2 BA模型的演化过程 a) 度分布。BA模型生成的网络的度分布是无标度的,因为网络中的每一个节点有k条边的概率p(k)~2m2l-3,如图3所示。 b) 平均路径长度。BA无标度网络的平均路径长度为,这表明该网络也具有小世界特性。 c) 聚类系数。BA无标度网络的聚类系数和网络大小有关,近似成一种幂率分布。 4 小结与展望 综上所述,以前,用规则网络和随机网络理论来描述真实系统的拓扑结构,这只反映了众多系统的两种极端情况,不能很好地描述多数现实系统。近几年来,以小世界网络与无标度网络为核心的复杂网络领域的最新成果反映了大多数复杂系统的基本特性,使得对复杂系统建模的研究取得了实质性的突破。复杂网络的模型研究虽然己取得很大进展,但仍然存在一些问题。 例如,小世界效应新的产生机制有待进一步研究。以WS模型为代表的小世界网络模型很好地展示了小世界的特性,但现实系统中的小世界网络异常丰富,理论上,有多少种现实网络就有多少种生成机制。因此,研究小世界网络形成的新机制,揭示产生小世界特性的多样性和新途径,是十分有意义的。 另外,演化网络拓扑的解析方法仍不完善。目前的多数网络模型是通过数值计算和近似的分析方法来建立的,即先以随机的方式生成网络,然后对度分布给出解析计算,而对其它主要参数仅给出模拟结果。由于模拟的结果带有很大的随机性,所以这种做对于网络拓扑特性方面的严格理解还发展得远远不够。 总之,复杂网络的发展给了我们一种看待世界研究世界的新方法,随着其研究工作的进一步开展,定能给我们带来新的惊喜。 复杂网络论文:利用MEX文件实现复杂网络分形维数计算 摘要:复杂网络是最近几年流行的新兴学科之一。通过复杂网络的研究可以发现人工网络和自然世界中共同存在的一些普遍特征。复杂网络的分形与自相似是复杂网络在演化成小网络时整体和部分、部分与部分之间呈现出来的某种相似性,通过对复杂网络进行分形维数的计算来达到探测网络的微观演化过程非常重要。本文对计算分形维数的盒子覆盖法进行了算法上的改进,同时在具体实现算法时采用了Matlab与C的接口程序C-MEX,有效地提高了运算速度! 关键词:复杂网络;分形维数;C-MEX 随着20世纪末Watts-Strogatz的小世界网络模型和Barabasi-Albert的无尺度网络模型的提出,复杂网络的研究取得快速的发展。经过十几年的蓬勃发展,复杂网络已成为最近几年流行的新兴学科之一,已不同程度的应用于工程技术、经济、医药、生物等领域。 复杂网络是当前重要的一门交叉性学科,通过复杂网络的研究可以发现自然世界和人工网络中存在普遍的特征,如小世界、标度等,从而使人们重新认识自然世界。复杂网络是从网络的视角出发,描述和研究的是系统构件如何相互作用而导致系统的宏观特性与行为。分形与自相似是复杂网络中的一个重要特性,也是其研究的一个热点之一。复杂网络的分形与自相似是复杂网络在演化成小网络时,整个过程将始终保持自己特征状态的相对稳定性,从而使它的整体和部分、部分与部分之间呈现某种相似性。在复杂网络中,定量地描述这种具有自相似的网络的参数就叫做复杂网络的分形维数。计算分形维数最常用方法之一是盒子覆盖法。本文对计算分形维数的盒子覆盖法进行了算法上的改进,同时在具体实现算法时采用了Matlab与C的接口程序C-MEX,有效的提高了计算速度! 1 复杂网络分形维数探讨 复杂网络的分形与自相似性研究是利用复杂网络中节点内部的互动性来探测网络的微观演化过程。一个复杂网络具有分形性是指在对该网络进行重整化的过程中,若覆盖整个网络中的点所需的大小为lB的盒子的最小数量为NB,NB会随着lB的增长呈有限指数的幂律增长,若设幂律指数为dB,则为dB为该网络的分形维数。具体满足关系模型如式(1): NB≈lB-dB (1) 盒子覆盖法是计算复杂网络分形维数基本的方法,是应用合适的形式于盒子覆盖的方式求出一个复杂网络的分形维数dB。盒子覆盖法描述为:对于一个给定的网络G和盒大小lB,一个盒子是所有任意两个节点i和j之间的距离lij小于lB的节点集合。盒子的最小数(记为NB)要能完全覆盖整个网络。以lB=1为例,那么很明显NB就为网络节点数N。 盒覆盖算法的最终目标就是找到一种行之有效的方式计算在给定盒子大小lB的情况下NB的最小值。 盒子覆盖法也有很多方法可以实现,最常用也是最有效的是贪婪着色法,其他的也有如燃烧算法等。本文采用了最常用的贪婪着色法并对其进行了稍微的改进。改进后的贪婪着色算法可以描述如下: 1) 给网络中的所有节点分配一个唯一的从1到N的数,每个节点并没有着色 2) 对于所有的值lB,分配一个颜色值0给所有1到其他所有节点,如Ci1=0 3) 将i设为2,重复下面的5个步骤直到i=N (1) 计算从i到j的所有节点的小于i的距离lij (2) 将lB设为1 (3) 对于所有的lij =lB选择一种没有使用的颜色Cjlij,就可以得到对于i的给定的lB的颜色值CilB (4) 设lB=lB+1,直到lB=lBmax (5) i=i+1 通过以上的算法只要在复杂网络中的所有节点游走一遍,就可以在给定盒子大小lB的情况下计算出NB的最小值,接着就可以利用关系模型公式求出该网络的分形维数dB了。 2 利用CMEX文件计算复杂网络分形维数 根据以上的算法描述,我们用matlab具体实现了这个算法。但我们在具体实现的过程中,发现由于复杂网络中的数据量非常大,而且MATLAB又是一种解释性语言,在执行M文件时,需要对矩阵的每个元素循环处理,运算速度非常的缓慢,例如利用MATLAB实现上述算法时仅仅调用一个20万行的数据,就需要执行30几分钟。 对于Matlab直接计算中存在的困难,我们考虑过从更换编程平台,但由于matlab一些优秀的特性,我们还是希望能用matlab软件来实现上述算法。这使我们把目光投向了CMEX混合编程。 MEX文件又称为外部程序调用接口,在进行大规模的数据处理,比如影响 MATLAB执行速度的循环体时,可以编写相应的C或C ++子程序完成相同的功能,并编译成 MEX文件,再由MATLAB调用此MEX文件以提高运行速度。 C-MEX是通过MATLAB的编译器转换为可执行文件,是按照MEX技术要求的格式编写相应的程序,通过编译连接,生成扩展名为.dll的动态链接库文件,可以在MATLAB环境下以函数的形式直接调用。一般来说,C-MEX 文件的执行速度是相同功能的M文件执行速率的20~40倍。 MEX文件主要由两部分组成,它们分工明确,分别用于完成不同的任务。第一部分称为计算功能子程,它包含了所有实际完成计算功能的源代码,用来完成实际的计算工作。第二部分称为入口子程序,它是计算子例行程序同MATLAB环境之间的接口,其作用是在 MATLAB系统与被调用的外部子程序之间建立通信联系。其中入口子程序的名字为mexFunction,其构成形式为:void mexFunction(int nlhs,mxA rray 3 plhs[],int nrhs,constmxA rray 3 p rhs[])。其中:nlhsnrhs为整型,分别表示输出输入变量的个数;plhs[]p rhs[]为mxA rray型指针数组,分别表示输出输入变量的地址。MEX文件执行流程可用图1表示。 针对于盒子覆盖法中的贪婪着色算法,我们也利用MEX文件编程实现了此算法来对复杂网络分形维数进行计算。具体利用C―MEX计算复杂网络分形维数的过程如下: (1) 我们先根据贪婪着色算法描述,用matlab的M文件实现 (2) 找出M文件中循环次数较多的代码段 (3) 将这些循环次数较多的代码段转化成相应的C-MEX程序,并编译成相应的.dll文件 (4) 将M文件中循环次数较多的代码段用相应的.dll代替 (5) 最后对修改后的程序编译执行 最后我们在CPU为AMD Athlon(tm) 64 X2 Dual Core Processor 4000+,内存为1G的机器上,分别对利用M文件和C-MEX文件两种方式调用了三组数据量不同的数据,得出的实验结果如表1所示。 从表1的结果,我们可以看到使用C-MEX混合编程后,实现复杂网络分形维数计算算法的执行时间得到了很大程度的提高。这也证明了我们所采用的方法是行之有效的。 3 结论 复杂网络作为一门重要的交叉性学科,通过复杂网络的研究可以发现人工网络和自然世界中存在普遍相似的特征,从而使人们重新认识自然世界的一些特性。通过研究复杂网络的分形维数,除了探究复杂网络中相似网络的维数,还可以探测网络的微观演化。本文对复杂网络的分形维数计算算法进行了探讨,并利用C-MEX混合编程的方式实现了此算法,极大地提高了运算速度。 复杂网络论文:基因表达谱的复杂网络研究 摘要:该文采用复杂网络理论。首先利用分类信息指数对数据进行初步筛选,选出了314个基因。对选出的基因分别做肿瘤样本和正常样本的相关系数矩阵,利用Kruskal算法分别对两个相关系数矩阵做最小生成树,然后通过比较选出阈值,建立起节点间的连边关系,得到致病前后的两个网络。根据复杂网络中的相关理论,分别对肿瘤样本和正常样本进行社区划分,最后通过观察两个样本的网络系统,分析致病前后基因的变化情况,建议了结肠癌的特征基因。 关键词:基因芯片;基因表达谱;社区结构;分类信息指数;最小生成树;阈值;复杂网络 癌症起源于正常组织在物理或化学致癌物的诱导下,基因组发生的突变,即基因在结构上发生碱基对的组成或排列顺序的改变,因而改变了基因原来的正常分布(即所包含基因的种类和各类基因以该基因转录的mRNA的多少来衡量的表达水平)。所以探讨基因分布的改变与癌症发生之间的关系具有深远的意义。 复杂网络理论是近年来发展起来的一个重要的交叉。对于一个复杂的系统,很多时候我们不能够单独通过分析系统内元组来反应系统性质。复杂系统是由微观层次上的海量个体所组成,个体之间存在着作用。把个体抽象为网络节点,而个体之间的相互作用抽象为节点之间的边,则复杂系统就可以用一个复杂网络来描述。 本文的实验数据集包含22 个正常组织样本和40个结肠癌组织样本,每个样本包含 2000个基因的表达数据。首先对样本数据进行归一化,另外,数据的特征维数2000,远远高于样本个数62。因此,有必要对数据进行过滤和降维。我们采用了分类信息指数方法 (information index to classification, ⅡC)[2],公式为: 其中,μ1(i),μ2(i)分别表示第i个基因在正常组织样本和结肠癌组织样本中的中表达水平的均值;σ12(i),σ22(i)分别为该基因表达水平的标准差。 根据上式计算结肠癌基因表达数据中的2000个基因的分类信息指数,大部分基因的分类信息指数在0到0.2之间,仅有少部分基因的大于 0.2(如图1)。保留指数大于 0.2 的314个基因用于下一步的分析,这样就大大缩小了基因选择的特征空间,剔除掉大量“无关基因”,大大缩小需要搜索的致癌基因范围。 另外在撰写本文的准备过程中,我们查阅了大量的有关文献。与已有文献的结果进行比较,发现所选特征基因中包含了一些已被实验证实的与癌症相关的重要基因,这些基因在癌症基因调控网络中起关键作用,一共得到了40个基因(如表1)。我们要探寻的结肠癌的特征基因极有可能包含在这40个基因中,这对我们后续的研究具有重要的参考价值。其中6个基因在我们根据分类信息指数值对数据进行筛选的过程中被剔除了。所以我们选择剩下的34个基因作为我们研究的参考(如表1)。 然后分别计算结肠癌样本(cancer)和正常样本(normal)各个基因间的相似性,得到相似矩阵。分析这些基因点的联系,选择一个相似性的阈值来分别建立复杂网络,用邻接矩阵表示。(如果相似性大于该阈值的则这两个点相连接,在邻阶矩阵中用1表示;反之,如果相似性小于于该阈值的则这两个点不连接,在邻阶矩阵中用0表示)。其中关键的步骤是阈值的选取。本文提出的解决策略是,从关联系数矩阵得到最小生成树作为基因之间关系的骨架,然后再把文献中发现的相关基因之间的关系考虑进来,得到客观的阈值。 我们考查结肠癌基因表达数据中筛选出来的314个变化比较明显的基因,用向量组表示为, 其中T0m,n是第n个基因在第m个样本的基因数据,其中N=314,M是样本个数,正常组织样本个数为22,肿瘤组织样本个数为40。相关系数矩阵为R: 那么基因间的欧几里得距离就可以用以下定义的距离矩阵D定量描述: 最小生成树是图论中的基本概念。我们从距离矩阵中抽取出最小生成树,用N-1条边连接所有基因节点,形成一个无圈图。在形成的最小生成树中,要保证所有基因间的距离之和最小,也即相关系数之和最大,且是无圈图。那么,基因间的其它关系就被过滤掉了。原则上来讲,真正直接相关的基因之间的关联系数最大,因此可以认为最小生成树保留了基因之间的真正关系。因为一个基因可以和多个基因直接相关,所以很多的关系被丢掉。丢掉的关系将在后边的步骤中被找回。我们采用Kruskal算法来生成最小生成树: 我们用筛选后的314个基因数据(我们对这314个基因重新做了编号,其与原数据库中的编号的对应表见附表),对结肠癌样本、正常样本分别用两种方法得到了最小生成树。两个最小生成树的节点也即基因,一定是相同的,且都有314个节点,313条边。图2给出了正常样本中得到的最小生成树。 如前所述,最小生成树给出了基因之间的部分连接,但是很多基因之间的关系被丢掉。另一方面,文献中发现的结肠癌相关基因,为我们提供了重要的参考信息,但是这些信息包含着很大的偶然性,也就是噪声。在此我们将把这两部分信息整合在一起,得到一个客观的构建基因关系网络的阈值。 我们首先抽取出如图2所示的生成树。它给我们提供了高可信度的链接,不足之处是包含的信息不够多,一些重要的关系被忽略了。我们再根据得病前后两类样本信息变化。然而,这里也可能产生噪声边。 从上面得到最小生成树出发。整合相关文献中已知的肿瘤致病基因,我们收集到34个这样的基因。用这34个基因重复上面的过程,得到阈值,肿瘤样本的记为DDIImin,在正常样本的生成树中记为DNIImin建立网络。,它们之间可能直接相连,也可能彼此没有直接相连。计算直接相连的节点间的距离。在这个过程中,我们选取最大的那个作为阈值,在肿瘤样本生成树中记为DDIImin=0.6239,在正常样本的生成树中记为DNIImin=0.6995。 我们选取DDIImin,DNIImin作为阈值,来建立网络。这样在一定程度上减少了一些噪声边的产生,避免了偶然因素可能引起的阈值选取的不稳定性,同时也恢复了我们需要的连接。 肿瘤样本网络以及正常样本网络的阈值选定后,利用我们在数据处理中选定的314个基因建立网络。以肿瘤样本网络为例,先算出肿瘤样本中这314个基因的相关系数矩阵。当任意两个基因的相关系数大于阈值0.6239时,我们就认为这两个基因是有相互作用的,在它们之间画一条边;当任意两个基因的相关系数小于阈值0.6239时,我们就认为这两个基因是没有相互作用的,它们之间就没有直接的边相连。这样我们就得到了肿瘤样本的基因相互作用网络。在相关系数矩阵中,把大于0.6239的值改为1,小于0.6239的改为0,主对角线上元素设为0,这样就由相关系数矩阵得到了邻接矩阵MD。邻接矩阵中的1就表示网络中有连边;邻接矩阵中的0就表示网络中没有连边。 复杂网络的结构是不均匀的,往往存在很多连接致密的集团,在这些集团之间只有很少边形成的松散的连接。这些致密的结构往往与功能有着密切的关系,因此受到普遍的关注。当前普遍采用的划分社区的方法是Newman-Girvan算法。 社区划分反映基因间的功能关系,而在网络模块中,可以发现网络发生了明显的改变。首先我们画出正常样本网络,用Newman-Girvan的划分算法对得到的网络进行分块。当把正常样本网分成14个社区时,得到的聚类系数最大,为Q=0.596(如表2),这样就把网络分成了14个大的功能模块。如图3所示,即为正常样本网络的社区结构(每种颜色代表一个社区)。可以看出,各个社区结构中的节点数目分布并不均匀,并且存在很多孤立节点。社区内节点间的连接比较紧密,而不同社区间的连接比较稀疏。 同样用Newman-Girvan的划分算法,我们画出肿瘤样本的网络,把肿瘤样本网分成了13社区(如图4)。此时得到的聚类系数最大,为Q=0.630(如表3)。可以看出,肿瘤样本网络的各个社区结构中的节点数目分布也是并不均匀,并且同样存在很多孤立节点。社区内节点间的连接比较紧密,而不同社区间的连接比较稀少。 对于两个网络,我们计算出每个节点的度(degree)。我们发现,,,其中DDmax、DNmax分别表示肿瘤样本、正常样本的邻接矩阵中节点的最大度,DDmin、DNmin分别表示肿瘤样本、正常样本的邻接矩阵中节点的最小度。说明网络中的有些点与其他点的相互作用强度发生了明显的变化。反应到网络结构中,可以用平均度加以粗略说明,其中肿瘤样本网络的平均度为9.36,正常样本网络的平均度为5.28。在肿瘤样本网络中每个基因平均与周围9.36个基因有相互作用,在正常样本网中每个基因平均与周围5.28个基因有相互作用。 分析度的变化。通过两个网络的度序列做差,我们就能够找到每个节点度的变化情况。表4即为度变化比较大的前十个节点。 同时我们对每个节点度的变化值做平均,得到度变化的平均值为7.0637。其中大于这个平均变化度的节点有89个,小于这个平均变化度的节点有255个。 我们认为特征基因在这些度变化比较大的节点中的可能性很大。度变化超过平均值的节点与我们查阅的的文献中得出个34个特征基因相比对,其中有15个基因是它们所共同拥有的(如表5),我们认为这15个基因应该是对我们寻找结肠癌特征基因非常重要的基因。 接下来对我们得到了15个重要的基因节点,在网络中分析它们。在上一步过程中,我们比较了文献中得出的,且度变化较大的15个重要节点。这15个基因在肿瘤特征过程中起了很重要的作用。注意到我们选取的这15个基因最大的度变化值是33,但还有7个节点的度变化值超过了33,却并不在我们查阅的文献的结论中,我们认为有必要在网络中进一步对这些点进行分析。这7个基因节点分别是(如表6): 表6 其中,度变化是同一节点在肿瘤样本网络与正常样本网络中,该节点在两个网络中度的变化值;分类信息指数编号是指该信息指数在所有信息指数中从大到小排列时的次序,我们选取的314个基因是分类信息指数IIC>0.2的基因,也即分类信息指数编号前314个基因。通过上面的表格我们可以看出,这些基因的分类信息指数都比较大。通常地,样本们会去研究IIC大的点,分类信息指数编号偏后的那些基因极易在分析的过程中被忽略掉。现在我们发现,这些点在两个网络中度的变化值很大,也即癌变前后这些基因在网络中与其它基因的相互作用有了很大的变化。接下来,我们将这7个基因和另外15个基因分别放回正常样本和肿瘤样本的网络中去分析它们的变化。如图5,图6。 图5为我们找到的15个重要基因在正常样本中的相对位置。不同的颜色表示不同的社区。同时把度变化最大的7个节点(156,87,300,139,169,61,34)也放进了网络中。 图6为我们找到的15个重要基因在肿瘤样本中的相对位置。不同的颜色表示不同的社区。同时把度变化最大的7个节点(156,87,300,139,169,61,34)也放进了网络中。 从图5中可以观察出,在正常样本网络中,度变化最大的7个节点分别分布在4个社区中,且仅有一个节点与其它节点相连(节点61―节点68)。这说明7个节点在正常样本网络中没有明显的相互作用。而通过观察图6,我们的发现在肿瘤样本网络中,度变化最大的7个节点同时分布在同一个社区中,且这7个节点与我们找到的15个重要基因节点中的9个节点(分别为68、180、155、270、213、198、207、2、297)也在同一社区中(图6中蓝色表示的社区),并相连。我们有一个大胆的猜想,结肠癌的特征基因就分布在蓝色所表示的社区中。蓝色社区中的这16个节点所代表的基因分别为M22382,T96873,U09564,H08393,J02854,T62947,M59040,H20709,X62048,及M94556,T70062,L28010,M37583,H89087,H64807,T65740,从功能上看,这些基因对结肠癌的癌变过程发挥了重要的作用。在正常样本网络中,这些点分布的比较分散,而在肿瘤样本网络中,这些点集中到了同一社区中,说明癌变后这些基因之间的相互作用加强。所以这16个基因就是我们要寻找的结肠癌的特征基因。另外,除了这些在同一社区的节点之外,还有一些散节点落在各个不同的社区中,其中分为两种情况,一种是该基因位于两个社区的连接点处,如节点58(T60155),它是主动脉平滑肌肌动蛋白,而有研究表明肌动蛋白参与DNA转录,所以T60155是我们所寻找的结肠癌的特征基因。另一种是某社区内部的节点,如节点83(T51571),130(H43887),219(L41559),248(M36634),参照这些基因的功能对基因的癌变并没有起到决定性的作用。并且这几个点的度变化值也不是很大,所以,可能是被误选入的,应该被排除掉。综上,本文运用复杂网络的方法,通过社区模块的划分,找出17个结肠癌的特征基因。 本文首先通过分类信息指数这一指标对数据做了初步处理,筛选出314个基因节点,剔除了大量的无关基因,对数据进行过滤和降维。并以此分别构建网络模型。生成网络之后,通过Newman-Girvan方法对我们的网络模型划分社区和评价,无论是肿瘤样本网络还是正常样本网络都是很好的社区结构。我们利用度变化值和参考我们查阅文献中得出的结论,挑选出了22个基因,其中排除掉5个基因后,得出了我们的结论,即结肠癌的特征基因有17个。 本文问题研究还有待于进一步加深完善,比如没有考虑到基因筛选后提出的变化不大的点。另外,我们对于生物医学方面的专业知识比较欠缺,在对模块进行分析的时候,对模块的功能分析不够精确。这需要我们以后的继续努力和学习。 复杂网络论文:复杂金融网络的自相似性研究 摘要:以股票为节点,选取适当阈值量化股票收益率序列间相关关系从而构建复杂金融网络。基于复杂网络的理论,讨论金融网络的度分布、平均最短路径和聚集系数,发现面向金融时间序列的股票网络具有小世界效应,无标度特性和一个很重要的特性―自相似性。该文用两种方法分析了网络的自相似性:一是提出用网络节点的度构造Hurst指数,定量分析金融网络的自相似性;二是金融网络的平均路径长度和聚集系数定性地分析了复杂网络的自相似性。 关键词:金融市场;复杂网络;无标度;自相似 证券市场素有经济晴雨表之称。证券市场由于受企业经济效益,居民收入水平,投资者的心态等诸多因素影响,所以它是一个涵盖大量信息的复杂系统。近年来以复杂网络角度理解和分析证券市场,构建金融网络的方法层出不穷。Boginski [1]等研究了美国证券市场6546支股票,发现股票相关性呈现无标度性。庄新田[2]等基于相关系数构建以上海证券交易所持续交易的股票为节点的复杂网络,讨论上海证券市场的股票价格波动,鲁巍巍[3]等对沪深A股构建复杂网络,计算网络的聚集系数,吸引率,讨论不同行业的聚合强度及其对沪深A股市场股价波动的影响,这些研究都是基于网络的拓扑结构特征:节点度分布、平均路径长度、聚集系数、吸收率等,都从网络节点对网络的影响程度方面考虑,对于复杂金融网络的另一特性――自相似性并无研究。 复杂网络的自相似性是指网络局部和整体在某些特征上相似。对于固定网络自相似性的研究一般是利用节点内部互动性来探测网络的演化过程。自相似系数的测量方法是由 C.M.Song与S.Havlin[4]提出利用重构化测量,以及R.Guimera,L.Danon[5]提出利用邮件系统测量社区结构的相似性,他们也用这些方法描述了一些现实网络的自相似性[4]。 1 复杂金融网络建模 1.1 数据来源 笔者随机抽取从2007年9月28日至2010年2月26日沪深A股的500只股票作为研究对象。根据每只股票月数据的开盘价、收盘价、最高价和最低价平均值计算股票的对数收益率,然后用对数收益率序列建立相关关系,通过相关关系数值化研究复杂金融网络的拓扑特征[6]。 1.2 复杂金融网络建模 以沪深A股为节点,股票相互影响关系为连边构建无权无向网络。设股票i在第t时刻的平均价为xi(t),xi(t)为股票i在t时刻开盘价,收盘价,最高价和最低价的平均值。 为股票i对数收益率。定义股票i和股票j的相关系数为: 其中E(yi)表示股票i在n期的平均收益率, 由定义知:ρij的值域为[-1,1]。若ρij=1,表示股票i和股票j完全正相关,表现为同向增长或降落;若ρij=-1,表示股票i和股票j完全负相关,表现为反向变化;若ρij=0,股票i和股票j完全不相关。计算n只股票对数收益率的相关系数,得到一个n×n阶对称相关系数矩阵p。选取合适的阈值,将系数矩阵p进行量化,得到一个只有0和1的稀疏矩阵,此矩阵便作为金融网络的邻接矩阵。 1.3 复杂金融网络的拓扑结构特征 1.3.1 节点度分布 节点度是指连接节点的边数,节点度分布是指一个任意选择节点恰好度数为k的概率,也等于网络中节点度数为k的节点数占网络节点总数百分比,用分布函数p(k)来表示。 1.3.2 平均最短路径长度 若一个包含n个节点的无向网络,,其中dij为节点i和节点j的最短距离,也是节点i,j最短路径所经过的边数。考虑到每个节点到期自身的距离为0,无关联节点的距离为无穷大,此时存在问题,所以对进行修改,得到“调和平均”最短路径长度。在股票网络中,平均最短路径长度是任意两只股票相关中介数量的平均值,反映网络的大小和分离程度。 1.3.3 聚集系数 考虑节点i,它通过ki条边和其他ki个网络节点相连接,则它们之间最多有ki(ki-1)/2条边连接,但ki个节点实际有Ei条边,所以节点i的聚集系数ci,,网络的平均聚集系数为。聚集是用来刻画网络的小集团形态,说明邻近集团在相关性意义上的凝聚程度。 2 复杂金融网络的自相似性研究 相识性是现实世界客观存在的一种现象,描述相识性的方法一般分为两种:一种是将对象看作为某k个维特征空间的点,对象的相似由点与点间的距离来确定,另一种衡量相似性方法是比较对象之间的一般特征和一些典型特征。自相似性是一种特殊的相似,是对象本身的一种特性,是对象局部和整体相似。 虽然C.M.Song等用重构化能测量网络的自相似性,但此时网络只能是固定结点的网络,而现实生活中的网络是动态增长的过程,如社会网中每个人认识的朋友数在不断地增加,随着市场经济的完善,上市公司数量越来越多,在证券交易所交易的股票数量也在不断的更新和变化。鉴于这些动态变化的网络,本文分别采用以下两种方法来研究复杂金融网络的自相似性 2.1 基于R/S分析的金融网络自相似性分析 设网络为动态增长的,网络节点不断地增长记为n1,n2,…ni,计算节点在ni时度分布的累积极差R(k)和标准差S(k)。 设x(k)为网络节点是ni时各节点的度数,的均值,也为网络的平均度数。 累积极差R(k):R(k)=max x(k,ni)-min x((k,ni) 标准差S(k):,则关系式为, R/S为重标极差,H为Hurst指数,所以 具体计算:以ln ni为自变量,lnR/S为因变量采用最小二乘进行线性拟合,所得直线的斜率即为H的估计值 复杂网络自相似性与Hurst指数的关系[6] 若0≤H 若H=0.5, 说明复杂网络节点是互相独立的,度分布是随机的。 若0.5 2.2 基于容量维数的自相似性分析 基于分形思想,用半径为r的尺子去测长度为l的尺子,所需尺子个数为 用半径为r的小圆去覆盖面积为S的圆,所需小圆个数为 用半径为r的小球去覆盖体积为V的球,所需小球个数为 以此类推可用半径为r的客体去覆盖被测对象,所需个数N(r)的值与r的取值关系表示为, 定义D为相似容量维数,取对数得相似容量维数[7] 本文计算平均最短路径长度和聚集系数的D来分析复杂金融网络自相似性 3 实证分析 由于本文是分析动态复杂网络的自相似性,所以用不同数量的股票来构造网络。 1) 分别用200,250,300,350,400,450,500不等数量的股票构造金融网络,然后基于R/S分析用各网络节点度分布来求Hurst指数,在matlab编程基础上得到H=0.823,可知复杂金融网络具有自相似性。取阈值为0.85,构建股票网络并计算各网络的平均最短路径长度和聚集系数。 实证研究发现在网络平均度数缓慢增长时,网络平均路径长度和聚集系数呈现相似的变化趋势,这也是网络拓扑特性自相似性表现。 2) 选用200,250,300,350,400,450,500只股票分别构造金融网络,用比较分析法分析金融网络的自相似性。 比较300,400,500只股票时相关系数的概率分布,然后采用修正法[3]求相关系数的概率分布。文献[3]提出采用修正法求相关系数矩阵,来消除时间因素的影响。但笔者认为不能做修正,尽量保持原有信息,这才能反应真实的市场环境。因为首先证券股票市场存在在投机行为,趋利性等很容易造成追杀跌涨的“羊群效应”,其次证券市场受到经济周期和行业因素的影响,而每个行业都要经历幼稚期、成长期、成熟期、衰退期的发展演变过程,这个过程成为行业生命周期,再次证券市场还受到产业政策等影响。笔者用修正法[3]对300,400,500只股票构建的网络进行了修正,得到图3~图4。 显然修正后的相关系数的概率密度是正态分布,符合强势有效市场的假设,但中国证券市场目前状况是弱势有效市场,证券价格只能反映历史信息,还存在内幕信息等,所以本文不对收益序列做任何修改。 在阈值为0.85时各股票网络都表现出很好的无标度特性(如表1所示):(最小二乘法)。 给出在阈值为0.85时节点为300、400、500的度分布图1。 以500只股票构造的网络为整个复杂网络,300只和400只都为局部小网络,得到容量相似维数。 从表2中可以看出Dl,Dc都比较相近,所以得动态的网络也具有自相似性。 4 结束语 本文基于复杂网络的理论分析了金融市场的网络特性―小世界效应和无标度特性。无标度则表示网络节点分布不均匀,网络中有地位比较重要的“中心点”,可知股票市场存在影响力比较大的股票或是行业。实证研究结果得出,金融网络的幂律指数大概为1,这与庄新田[2]等人得出上海证券市场网络的幂律指数为0.8219和0.7930差异不大。本文还着重介绍了两种方法分析金融网络的自相似性,这说明金融市场变化趋势有一部分依赖于过去,到底依赖程度有多少,就需看整个金融市场自相似程度,这便成了下一步的研究内容。 复杂网络论文:复杂网络下的综合视频会议服务 面对越来越复杂的网络环境及应用,今天的企业用户需要的已经不仅仅是一个传统意义上的产品或者系统,他们需要自己的IT应用发挥更大的价值,实现与客户之间的交互、员工生产力的优化以及企业资源的整合等,并通过这些方面的整合提升企业的运营效率。视频会议作为提高沟通效率的有效方式,满足了人们全方位的交流需求,因而在近年来取得了飞速的发展。 目前,国外从事视频会议系统研制、生产的大公司大多已经进入中国市场,国内也有越来越多的企业积极参与到市场竞争中来,在竞争越来越激烈的情况下,视频会议系统供应商必须充分发挥自身的优势,才能抢占更大的市场份额。北京盛维新世纪网络通信技术有限公司是一家专注于网络多媒体通讯软件开发及服务的高新技术企业。作为全球少数真正全面掌握多媒体通讯核心技术的企业,盛维公司在过去几年中密切关注用户的使用需求,并在其Cenwave多媒体通讯软件平台上开发出网络视频会议系统、网络直播系统、网络实时课堂、多方电话会议等多种视频应用产品。 全面灵活的解决方案 由于我国存在比较复杂的运营商网络环境,企业的出口网络一般较窄,为了确保用户在任何情况下都能够成功召开远程会议,盛维公司为用户准备了一整套远程会议综合解决方案,可以为客户提供基于不同终端、多种实现方式融合的、系统化的视频服务支持。北京盛维新世纪通信技术有限公司总裁魏松祥表示:“我们正在向用户交付一个真正兼容的平台,能够兼容不同网络、不同种类的终端设备,实现语音、视频、数据的全面整合。让用户可以在任何时间、任何地点、和任何人进行多媒体的沟通和交流,实现协同办公。” 相比较市场上其他服务商提供的解决方案,盛维远程会议综合解决方案全面涵盖了软件视频会议系统、硬件视频会议终端、软硬混合视频会议系统、MCU租用、电话会议租用、网络会议租用等各种产品与服务,并能够根据客户的需求提供这一系列产品与服务的组合,真正做到实现客户各种形式、各种应用环境下“成功召开远程会议”的目标。 魏松祥告诉记者,在盛维提供的纯软件高清视频会议解决方案中,用户只需通过普通的PC机、麦克风、摄像头就能够轻松在互联网上召开网络会议。对于关注成本的中小企业用户来说,盛维软件高清视频会议解决方案可以让它们以最小成本实现远程视频会议的召开。而基于硬件的高清视频会议终端主要是为了满足大中型企业客户的应用需求,系统采用了高集成度、嵌入式的设计模式,是一款体积小巧、外形美观、稳定可靠的硬件会议终端。 此外,为了加快网络视频会议在中小型企业市场的普及,盛维以颠覆性的思维推出了网络视频会议租用服务,为企业提供了低风险、低投入、实施简单的视频应用服务。在这种服务模式下,一切网络基础设施、软件平台、硬件平台的建设和维护工作都由盛维公司提供,当用户需要使用网络视频会议时,只需向盛维申请开通网络会议服务,获得登录账号就可以召开远程网络视频会议。这种独创性的租用服务模式,使得企业无需购买任何系统软件、硬件设备,无需租用昂贵的服务器带宽,也无需专业IT人员维护就可以轻松召开远程视频会议,真正做到帮助企业降低运营成本,提高工作效率。 覆盖全球的运营网络 多媒体视讯服务需要坚实可靠的网络来支撑。在全球化的时代,用户的沟通对象可能在全国乃至世界各地。一个网络会议运营网络不但需要能充分覆盖国内,也要能较好覆盖世界各地。盛维在发展过程中,逐步建立起一个覆盖面广、通信质量可靠的面向全球用户的网络会议运营网络,通过这个网络平台可以保证高清视频会议系统的稳定运行。 盛维网络会议运营网络为租用盛维网络会议的客户提供了一个高速的专用网络,确保用户在这个平台上能召开高质量的网络会议。同时盛维还与全球各地的电信运营商建立了紧密合作关系,把电话网成功对接到这个运营网络上。用户能以极低廉的资费召开电话会议,或者实现电话会议与网络视频会议的混合使用。 魏松祥表示,盛维运营网目前已经覆盖了全国所有地区,在主要骨干网上部署了上百台服务器,总带宽达到将近2Gbps。同时,盛维公司在亚太地区、北美与欧洲也部署了众多服务器,其运营网络能全面覆盖亚洲、北美以及欧洲等地。此外,为了确保用户在盛维运营网上的通信安全保密,盛维公司采用了严格的安全策略以及256位数据加密算法,并且有专业运维团队7×24监控服务器与网络。 凭借出色的技术能力,盛维系列产品目前已应用政府、军队、教育、医疗、金融、能源、IT等多个行业。在国内教育行业,更是取得市场占有率60%的业绩。魏松祥告诉记者:“每天全球有数万用户在使用我们的产品及服务,并且已有上百家客户使用我们提供的产品成功召开1000人以上大规模会议或远程培训。”凭借以上出色的表现,在2009年6月,盛维公司一举荣获第十三届中国国际软件博览会“献礼新中国成立60周年•中国软件行业最具成长力企业奖”。 可以说,在工业化与信息化日益融合的大趋势下,盛维公司给企业信息化选型创造了有利的条件,降低了企业视频应用的门槛。某种意义上讲,盛维公司正在改变传统多媒体通讯软件销售的模式,为企业提供了低风险、低投入、实施简单的信息化方案,使企业通过互联网便可以享受到相应的软件和维护服务,切实做到了帮助企业降低运营成本,提高工作效率。 复杂网络论文:基于复杂网络的风险传播模型及有效算法 摘 要:提出一种基于复杂网络的风险传播模型及有效算法,通过结合复杂网络中传播蔓延现象的推广模型,将风险传播模型划分为两种:主动型风险传播模型与被动型风险传播模型。并对已有风险传播算法进行改进,实验表明,该模型及算法能健全风险传播机制,提高传播速度与精确度。 关键词:复杂网络;推广模型;风险传播 1 引 言 随着网络安全问题的日益突出,风险评估越来越受到人们的重视。风险评估一般分为静态评估和动态评估两种,前者评估体系比较完善,评估精确性程度较高,但缺点是评估周期过长,评估模型可能随着时间的推移而不能适用,不能反映网络的实时信息;后者评估能根据网络状况适时的做出风险估计,能及时反映网络风险的动态变化,性能好于静态评估[1,2]。而针对动态风险评估的研究有:基于免疫的网络安全风险检测的模型[3,4],是一种基于入侵时的检测模型;基于隐马尔可夫模型的网络风险评估方法研究[5,6];基于贝叶斯模型的网络风险动态评估方法[7,8], 可以对网络的总体风险和局部要素可能引起风险的程度进行评估。以上文献对网络入侵检测研究较为深入,但侧重于对攻击的动态评估,未能考虑已有风险如何扩散与转移。针对网络风险传播,张永铮等提出了用于评估网络信息系统的风险传播模型[9]和一种求解网络风险传播问题的近似算法[10],对已有风险在网络中的传播进行研究,但其传播模型与算法存在一些缺点:首先,模型中仅考虑了风险传播模型,未能考虑风险引入模型;其次,一个部件上可能存在多个弱点,则该部件对另一部件的同一方向的可信访问路径可多于一种,则部件不能在有向图中被视为图节点。第三,最小入度的部件感染风险的概率较低,因此其作为风险源的概率不高。第四,若入度最小的部件已经感染风险,其出度不一定是最大的,正如流感爆发在人口密集的地区一样,则其风险不能立即传播出去,存在滞后性,时效性欠佳。 本文在针对网络风险传播问题,结合复杂网络中传播蔓延现象的推广模型 [11,12],提出了一种网络风险传播模型及相关定义,并改进了风险传播算法。 2 推广模型下的风险传播 网络信息的动态风险不仅仅表现为一般意义的风险,其传播可能会对社会造成不可估量的损失,如病毒的传播造成的跨域风险、有害信息的传播造成的社会风险等。为此我们将借鉴复杂网络的传播机理和分析的方法,研究网络风险传播模型。 按照复杂网络的传播蔓延现象的推广模型[11,12]:假设网络中有N个个体,每个个体是三种状态的中的一种:易染态S,感染态I和移除态R,在时刻t,个体i随机的与个体j相连,若i∈S,j∈I,则个体i以概率p得到一个正剂量di(t′),这里di(t′)都服从分布函数f(d)。每个个体都保留着过去T时期中所接受的总的剂量 在本文中,暂不考虑网络风险移除状态,即仅考虑风险在整个网络中如何转移,而未考虑网络风险传播后所造成情况的如何消除。因此上述推广模型应用于风险传播如下: 计算技术与自动化2016年6月 第35卷第2期吕元海等:基于复杂网络的风险传播模型及有效算法 每一时刻t,风险结点j对其直连结点i每发动一次攻击,就会从被攻击结点i中获取一定的信息剂量di(t),则在过去T时期中风险结点获取被攻击结点的信息总剂量为: 3 风险传播模型 3.1 相关定义 定义1.结点:指网络系统中任意一台网络设备上任意可能被利用的最小单元。其中已经被利用的称为风险结点,而尚未被利用的称为非风险结点。 定义2.有向路径:结点A访问结点B时,形成的从A指向B的单向访问关系。这里所说的单向访问关系是指合法或非法的、由主动发起方指向被访问方的访问,而不代表实际信息传输的路径,因为严格的讲,任何两个相连结点之间的链路都是双向的。有向路径概率即为结点访问概率。 定义3.风险传出:指风险结点对其所访问的任一结点造成的损失或影响。 定义4.风险引入:指非风险结点访问风险结点时,由于存在实际信息的交换而受到该风险结点的影响。 这里举例说明一下定义3、4,某病毒利用空气(相当于网络中的信息交换链路)进行传播,当病体A主动接触易染体B时,A将病毒传播给B,其中A主动接触B即为A访问B,病毒传播方向为A到B;反之当易染体B主动接触病体A,也会被感染,同样病毒传播方向为A至B,但为B访问A。 定义5.风险传出公式:设结点n被成功利用的概率为Pn,被利用后对网络系统的危害程度为Wn,利用至该结点的有向路径概率为Pmn,其中m为主动访问n的风险结点,则对结点n而言,产生的风险为Riskn=Pmn×Pn×Wn。 定义6.风险引入公式:设结点n为非风险结点,该结点成功访问风险结点m的概率为Pm,利用至结点m的有向路径概率为Pnm,由结点n发出至结点m的有用消息权重及概率分别为Unm、pnm,由结点m发出至结点n的有害消息权重及概率分别为Hmn、pmn,则对结点n而言,引入的风险为Riskn=Pnm×Pm×(Unm×pnm+Hmn×pmn)。 定义7.风险网络:借鉴张永铮等对风险网络[4]定义,把一个能够描述各结点风险分布与有向路径的网络称为风险网络。风险分布为网络系统各个设备中结点携带风险的分布情况,为内在风险;有向路径即为各结点之间的访问方向,为外来风险的传出与被引入提供可能。 3.2 风险传播模型 1.主动型风险传播模型:也称为主动型风险传出,即利用风险结点已存在的风险对其直连结点进行主动访问(包括非法攻击或可信访问,下同),产生风险扩散(即风险传出)。如图1(a)所示,结点A为风险源结点,存在至结点B、C、D、E的四条有向路径,设结点A风险结点,至结点B、C、D、E的有向路径概率为PAJ,(J=B,C,D,E),各结点自身被成功访问的概率为PJ,(J=B,C,D,E)[8],则结点A以概率PAJ×PJ(J=B,C,D,E)引起其出度所连结点发生风险,如图1(b)所示。 在实际网络中,路径传播概率可由两结点的所有可能路径计算得出,而结点被成功攻击的概率则有风险传播推广模型计算得出。 4 最大出度算法 针对最小入度最近邻算法[5]的不足,本文设计了一种能更好反映网络风险动态特征的算法――最大出度算法,又分为针对主动型风险传播模型的最大出度算法和针对被动型风险传播模型的最大出度算法。 4.1 风险源结点最大出度算法 Step1:计算未被处理过的风险结点出度值numofoutdegree。 Step2:优先选择最大出度的结点,利用图1所示算法将其风险值沿其出度传播给相邻结点,风险计算方法见定义5。 Step3:传播风险后将该结点标记为color=red。 Step4:重复Step1、Step2、Step3,直至所有风险结点全部被标记。 4.2 零入度非风险源最大出度算法 严格的讲,零入度的结点是不存在的,因此最小入度最近邻算法关于零入度的概念未指明其时间范畴,在本文中,零入度的结点是指在某时间段内不接受访问的结点。 Step A:将网络结点中所有零入度的非风险源结点标记为color=green。 Step B:计算未被处理过的零入度的非风险源的出度值numofoutdegree。 Step C:优先选择最大出度结点,并判断其出度中有无风险结点,若有则选择其出度所连结点中风险值最大的一个作为引入风险源,以概率引入风险,风险计算方法见定义6,将该结点标记为color=pink,断开与引入风险源的有向链接;若无,则重新选择结点,对该结点不进行任何处理直到再次满足条件。 Step D:引入风险后,该结点已为风险结点,如果满足最大出度的条件,则跳转至最大出度算法的Step2继续风险传播。如果暂不满足最大出度的条件,则跳转至Step A顺序执行。 4.3 一般非风险源风险引入 网络结点的风险在传播最后往往会出现如图3所示的情况:结点A、B、C为非风险源结点,D、E为风险结点且RiskD RiskE,按照文[5]的理论,则其程序在图3情况下停止运行,为了解决这一问题,引入如下算法: Step a:计算非风险源结点的出度值numofoutdegree。 Step b:优先选择出度最大的结点,若其出度所连接结点中存在风险结点,则选择风险值最大的一个结点作为风险引入源并断开与该风险引入源的有向链路,该结点被标记为color=pink;若不存在,则重新选择。 Step c:引入风险后,该结点已为风险结点,跳至Step b继续执行,直至又出现图3情况,则跳转至Step a继续执行,直至风险传播完毕。 说明:网络结点被初始化为风险结点(color=pink)和安全可信结点(color=green)后,运行风险源最大出度算法和零入度非风险源最大出度算法时,两者发执行,不存在先后次序,而一般非风险源风险引入只是在出现如图3情况下才使用的算法,是为了防止风险传播中忽略此类风险引入导致风险误差较大的情况。 5 算法性能比较 5.1 风险传播机制比较 最小入度最近邻传播算法[5]虽然能够对网络风险传播给出比较精确的结论,但其在理论上有一定的缺陷,如图4所示,假设结点1、2为风险结点,按照最小入度最近邻传播算法,结点1为入度最小的满足条件的风险结点,则其以概率使结点2、4产生风险,同时将自己标记为已处理,如图5(a)所示,然后结点2又满足传播条件,并以概率使结点3、5、6产生风险,并被标记为已处理,如图5(b)所示,两步共计感染四个结点,但其却是在第二步才将风险传给结点6,因而其时效性欠佳。而按照风险源最大出度算法,则优先选择结点2,使其携带的风险迅速被传播给结点3、5、6,如图6(a)所示,再次结点6满足传播条件,并将风险传播给其出度所连的四个结点,如图6(b)所示,两步共计感染七个结点,多于最小入度最近邻传播算法的新感染结点,并且其时效性优势随着网络结点的复杂化而凸显,更容易满足动态网络风险评估的要求。 此外,零入度的非风险源结点不会传出风险[5],因此应在风险传播之前对其进行处理:断开此类结点的所有出度,如图7所示,结点9被认为不会对结点2及尤其是结点10造成风险传播,因此可以断开其所有出度。但本论文认为结点9虽不会对结点10造成直接的风险传播,但是它可能会从结点2引入风险,从而使自己变为风险结点,进而对结点10造成风险传播,如图8所示。 5.2 实验结果对比 本实验实验环境为Microsoft Windows XP Professional,Intel(R) Pentium(R) CPU 1.8GHz,512M RAM。仿真工具为NetLogo 4.0.4、Matlab 7.0.0.19920(R14)。 共同参数:总结点为200,平均度为10,风险结点不超过所有结点入度之和,结点危害性参数W=1,风险结点初始风险值为1,路径传播概率服从[0,0.5] 上的均匀分布。 本文参数:结点被成功访问概率P可利用推广模型计算,其中推广模型的参数p=0.5,f(d)=δ(d-1),g(d*)=δ(d*-3),采用最大出度算法进行传播。 文[5]参数:概率权p(x)=0.5,采用最小入度最近邻算法进行传播。 6 结 论 实验表明:本文方法则是风险呈非线性变化,并且开始变化较快,最后变化缓慢,即在一定的精确度容许的范围内,对风险进行任意时刻的抽样,本文的风险值更接近真实风险,因而动态性能更好。另外考虑的非风险源结点的风险引入,使风险值被忽略的部分被重新计算在内,提高了风险精确度。 复杂网络论文:基于复杂网络的车载自组织网络抗毁性分析 摘要:针对车载自组织网络(VANET)的抗毁性问题,分析了其在随意攻击和蓄意攻击下网络的抗毁性特征。首先,提出以最大连通度、连通分支平均规模、临界点移除比例及网络效率为评价指标的VANET拓扑抗毁性参数;然后,基于带有车辆换道功能的智能驾驶员模型,应用VanetMobisim仿真软件建立VANET;最后,通过仿真实验分析了网络节点数、通信半径以及攻击模式对VANET抗毁性的影响。实验结果表明由于车辆节点度分布的不均匀性,VANET对随意攻击具有较强的抗毁性,而在蓄意攻击下显得比较脆弱;基于节点介数的蓄意攻击对网络的破坏更快、更强。这些规律为优化VANET拓扑控制、网络协议开发和网络管理提供新的指导。 关键词: 车载自组织网络;复杂网络;抗毁性;随意攻击;蓄意攻击;仿真 0引言 移动Ad Hoc网络(Mobile Ad Hoc NETwork, MANET)是一种自组织无线网络,由于它不需要基础设施支持,因此网络部署快速,扩展方便,使得它被广泛应用于军事、救灾、商业等各领域。近年来,城市车辆与日俱增,移动网络技术日益突破,车辆自组织网络(Vehicle Ad Hoc NETwork, VANET)[1]作为一种特殊的MANET网络也快速引起高度重视。在VANET中,在一定的区域内使用无线网络通信技术将车辆与车辆以及车辆与固定基础设施连接在一起,从而一个车辆间多跳通信网络在现有道路上被动态、快速地构建,且具有自组织、分布式控制的特点,因此,VANET在交通方面具有良好的应用前景,如信息预警、行车安全、车辆之间通信及车辆Internet访问等。 VANET既具MANET网络的特点,如拓扑结构动态变化、自组织无中心、低带宽等,又有自己的特点,比如快速移动性、拓扑变化频繁、间歇连通性、网络规模大、充足的能量供应等[2]。在VANET中,由于车辆的高速运动,网络拓扑随之变化,对网络性能造成直接影响,因此如果能够掌握VANET拓扑结构的动态特性,可以设计高效的拓扑控制算法,优化网络连通性,使网络能够持续稳定提供可靠的服务。抗毁性是评价网络拓扑特征的主要指标之一,通过抗毁性的研究可以发现网络中的安全隐患和薄弱环节,从而采取一系列有效的措施来提高网络的抗毁性,优化网络拓扑结构,保证网络的稳定的通信能力,这对拓扑动态变化的VANET协议开发和网络管理有着重要的意义。 目前,国内外对Ad Hoc网络的抗毁性研究较多。比如文献[3]研究了网络抗毁性受节点行为的影响,通过建立节点行为模型及分析三维网络连通性得到了三维MANET网络抗毁性的一种定量分析方法;同时仿真检验了它的有效性和合理性。文献[4]引入自然连通度为抗毁性度量指标,建立了能耗的移动Ad Hoc网络拓扑结构抗毁性综合测度模型,并确定了基于网络拓扑抗毁性的最优发射半径。Azni等[5]根据相关节点的行为建立了k相关抗毁性模型,通过仿真分析了Ad Hoc网络的全局抗毁性。文献[6]中有针对性地分别从失效成因、测度、提升策略与故障检测和修复等4个方面对无线传感器网络抗毁性的研究进行归纳和分类,着重探讨了基于网络重构和拓扑演化及路由控制的无线传感器网络抗毁性优化策略。 目前,对VANET拓扑结构的研究主要是基于复杂网络理论分析其网络的度分布、聚类系数、路径长度等。文献[7]以多Agent微观交通仿真器(Multiagent Microscopic Traffic Simulator, MMTS)为仿真工具,研究了瑞士城市苏黎世交通网络的瞬时特性,研究结果表明网络节点数服从参数幂律分布;通信半径越大,最大集团的值越大,集团的数目越少;VANET不存在小世界特性。文献[8]中利用4000多辆出租车收集的实时数据,分析了城市环境下车辆自组网的度分布、聚类系数、特征路径长度等拓扑特性,建立了一种车辆自组网的网络模型,通过仿真验证了所建模型的有效性。文献[9]以城市道路交通仿真软件(Simulation of Urban Mobility,SUMO)为仿真工具研究了德国科隆的交通网络的瞬时拓扑结构,其主要刻画参数包括最大连通分支、度及介数中心性等,分析结果表明车载自组织网不具有小世界特性。文献[10]应用Barabasi和Albert提出的BA(BarabasiAlbert)无标度网络对VANET拓扑进行建模分析,认为VANET具有小世界特性。文献[11]利用车辆全球定位系统(Global Positioning System, GPS)数据分析了VANET拓扑结构的动态演化特征。据研究所知,对VANET拓扑结构抗毁性的研究甚少,仅有文献[12]对VANET的抗毁性作了初步研究,但是该文认为VANET是无标度网络,然后用无标度网络模型产生VANET,事实上,这样生成的VANET就是一个无标度网络,与现实环境的VANET相差太远,几乎没有考虑VANET的任何特征,比如节点移动性、节点移动受到道路限制等,因此该文本质上是研究了无标度网络的抗毁性,并非VANET的抗毁性。 抗毁性是VANET拓扑结构的重要特性之一,它代表网络在某种极端攻击或错误条件下其服务能力下降的程度。由于真实、公开的VANET的trace比较少,而且能够获得的一些真实trace存在一些问题,比如GPS数据不完整、时间粒度、数据精度不够等,使得用真实VANET移动数据研究抗毁性存在一定困难,因此,本文通过VanetMobiSim车辆仿真软件,深入分析VANET的抗毁性特征,为网络拓扑结构的优化提供指导。 1VANET抗毁性研究方法及测度 1.1抗毁性研究方法 目前,抗毁性的主要研究方法是用不同的方式对网络进行攻击,用相应的测度指标对网络的抗毁性进行分析。网络攻击策略是指采取何种方式删除网络中的节点或边,在现有研究中主要应用Albert等[13]Albert提出的文献,与文献13的作者不匹配,请作相应调整,以便保持一致;要注意论文在正文中的依次引用顺序。提出的随意攻击(Random Attacks or Failure)和蓄意攻击(Intentional Attacks)两种方式。随意攻击通常是指随机选择网络的一个节点或边进行攻击,然后再随意攻击其余节点中的一个节点或边,直至将网络中所有节点全部攻击完为止。蓄意攻击又称为选择性攻击,选择重要的节点或边作为攻击对象,一般用度和介数度量节点和边的重要性。具体攻击过程为:首先选取网络中度或介数最大的节点或边作为第一攻击目标,攻击完以后重新计算网络各节点或边的度量等级,依旧对度量等级最高的节点或边进行攻击,重复该过程,直到网络中所有的节点全部被攻击完为止。 1.2节点重要度评估方法 蓄意攻击选择重要节点或边进行攻击,评估网络中节点或边重要性的方法很多,本质都源于图论及基于图论的数据挖掘。本文用度和介数评估车辆节点的重要性。 定义1节点的度。在网络中,节点vi的邻边数目ki称为该节点vi的度。网络的平均度为: k=1N∑Ni=1ki(1) 直观上看,一个节点的度越大,该节点越重要。 定义2节点的介数。节点vi的介数Bi就是网络中所有最短路径中经过该节点的数量比例之和,即: Bi=∑j,k∈V, j≠kNjk(i)Njk(2) 其中:Njk表示节点vj和节点vk之间的最短路径条数;Njk(i)表示节点vj和节点vk之间的最短路径路过节点vi的条数。介数是一个全局特征量,反映节点在整个网络中的作用和影响力。在VANET中,若一个节点的介数越大,则表明它在网络中交换的信息流越大,可视为网络中的核心节点,也意味着它更容易拥塞,成为网络的瓶颈。 1.3VANET抗毁性测度 设G=(V,E)为VANET的拓扑图,其中V={v1,v2,…,vN}是网络节点的集合,E={e1,e2,…,ek}是网络边的集合,节点数定义为N=V。定义子图Ci=G(Vi,Ei)为含节点vi连通分支,设m(G)=max1≤i≤nV(Ci)表示图G的所有连通分支中顶点数最多的那个连通分支的节点数,则节点数最多的连通分支为最大连通分支。 定义3最大连通度S。将网络中的最大连通分支中节点数与网络中总的节点数的比值称为最大连通度,即: S=m(G)/N(3) 那么0 定义4连通分支平均规模s。当VAENT受到攻击后,网络被分割为若干连通分支,连通分支平均规模定义为去掉最大连通分支后其他连通分支的平均节点数,即: s=(∑ni=1V(Ci)-m(G))/(n-1)(4) 显然0 定义5临界点移除比例fc。当网络中的节点受到攻击后,网络处于崩溃边缘时,网络中被攻击的节点数占总节点数的比例,称为临界点移除比例,记为fc。 网络在某种攻击模式下,百分比f的节点被移除,当f超过一定阈值,即f≥fc当在“=fc”时,属于哪种情形,需明确。时,网络分割成许多小的非连通分支;当f 设网络中任意两个节点vi与vj之间的距离dij为连接这两个节点的最短路径上的边数。VANET由于车辆的高速移动、拓扑变化频繁,使得网络间歇连通,因此存在dij=∞。而且当网络受到攻击时,网络的连通性也将发生改变,网络被破坏到一定程度时,会产生孤立节点,此时会存在dij=∞,因此,文献[13]提出用网络全局效率来描述非全连通网络的连通性。 定义6全局效率E。定义网络全局效率为: E=1N(N-1)∑i, j∈V,i≠j1dij(5) 显然,网络全局效率越大,网络连通性越好。 2仿真实验 2.1VANET仿真环境 本文采用VanetMobiSim[14]软件建立VANET环境,移动模型采用带有车道变换的智能驾驶员模型(Intelligent Driver Model with Lane Changes, IDMLC)[15]。该模型是一种微观交通流模型,是在IDM的基础上增加了车辆在十字路口的管理及车辆换道功能的智能移动模型,使得其更加符合真实的交通场景。仿真实验中,网络节点即为运动的车辆,可以获取任意时刻任意车辆的位置、速度、加速度、所处车道等瞬时信息。IDMLC移动模型中车辆长度为5m,加速度a和减速度b分别为0.6m/s2和0.9m/s2,礼貌参数p为0.5,其他参数设置如表1所示。 2.2VANET抗毁性分析 下面分析在不同攻击模式下VANET的抗毁性,为了在图中便于区分不同攻击模型,用符号Failure、RD和RB分别表示随意攻击、基于节点度的蓄意攻击和基于节点介数的蓄意攻击。图1为网络中车辆数为200、不同通信半径时,VANET受到Failure、RD和RB等三种攻击时网络最大连通度的变化趋势。由图1可知,当通信半径r=200m, f=0时,S=0.3630,即初始网络连通性较差。在攻击过程中当最大连通度低于0.1000时,视网络基本瘫痪。在随意攻击下,当S为0.0911时,临界点移除比例fc=53.42%;在RD攻击下,当S为0.0616, fc=28.77%;在RB攻击下,当S为0.0890时, fc=20.55%。当r=400m, f=0时,S=0.9521,初始网络近乎全连通(网络全连通时S=1)。在随意攻击下,当S为0.0747时, fc=82.19%;在RD攻击下,当S为0.0822时, fc=57.53%;在RB攻击下,当S为0.0959时, fc=36.99%。这一方面说明了通信半径越大,VANET连通性越好,临界点移除比例fc越大,抗毁性越强;另一方面,当通信半径相同时,随意攻击的临界点移除比例fc的值均大于蓄意攻击模式的,因此VANET有较强的鲁棒性,且在蓄意攻击下,由于将重要节点移除后网络迅速分割为多个连通分支,S先呈现迅速大幅度下降、然后缓慢下降趋势,即VANET又具有脆弱性。这种既鲁棒又脆弱的抗毁特征是VANET中车辆度分布不均匀所致。 图2为网络中车辆数为200、不同通信半径时,VANET受到Failure、RD和RB三种攻击时的网络连通分支平均规模。由图2可知,当通信半径较小(如r=200m)时,初始网络连通性较差,三种攻击策略下连通分支平均规模s均随移除节点比例的增加而逐渐减小。当通信半径较大时,网络初始连通性较好,则s随去除节点比例的变化趋势都是先变大后变小。当通信半径r=400m时,在遭受随意攻击时,s在阈值f=0.8220处开始缓慢变小,在遭受蓄意(RB、RD)攻击时,s分别在阈值f=0.4521和f=0.2055处开始变小。连通分支平均规模s之所以在阈值之前会变大,是由于随着节点被移除,网络总体连通程度变得越来越松散。在阈值之后会变小,是因为网络在大量节点失效时被分割成互不连通的多个较小的分支,当节点被全部移除时,网络则会消失。通过计算,在r=300m时,VANET在Failure、RD和RB三种攻击下连通分支平均规模s的方差分别为2.0306,2.4913和9.0228,即Failure攻击下s的波动最小,RB的波动最大,当通信半径发生变化时,也有类似的结论。这也说明了VANET既鲁棒又脆弱的特征。 图3分别为网络中车辆数为200、不同通信半径时,VANET受到Failure、RD和RB三种攻击时网络全局效率的变化趋势。由图3可知,通信半径越大,VANET效率越高;同时,随意攻击模式下的网络效率均高于蓄意攻击的。 另外,比较图1~3中最大连通度、临界点移除比例、连通分支平均规模和网络效率等抗毁性测度的值,可知对于蓄意攻击的两种策略,RB模式的攻击效能要强于RD模式。 下面研究车辆密度对VANET抗毁性的影响。图4~6为r=400m时不同车辆密度的VANET采取Failure、RD和RB攻击策略时表现出的抗毁性差异。从图4~6中分析得到:在通信半径一定时,车辆密度越大,VANET连通性越好,抗毁性越强,但是当网络达到全连通时,车辆密度对VANET抗毁性影响不大,因此,在VANET拓扑控制时,可以根据实际道路、地形、路边单元(RoadSide Unit, RSU)的配置等情况,对车辆通信半径和车辆密度进行优化设置,使得网络能够保持良好的连通性。 3结语 在VANET中,抗毁性对于分析整个网络性能来说十分重要,尤其是在增强安全性方面的应用。本文基于IDMLC移动模型对车载自组织网络的抗毁性特征作了研究,仿真结果表明,VANETs既有鲁棒性又有脆弱性;通信半径和车辆密度越大,VANETs抗毁性越好,但当网络全连通时,车辆密度对抗毁性影响很小。由于蓄意攻击(RD、RB)对网络破坏性强,因此,如何在拓扑控制时优化网络通信半径、车辆密度及路边基础设施配置等参数,使得网络中各个车辆节点保持相对均衡地位,从而提高VANETs抗毁性,这将是后续的研究工作。另外,本文只研究了VANET的瞬时拓扑结构及其抗毁性,然而,VANET的重要特征之一是网络拓扑结构的实时变化,其动态抗毁性特征也是接下来工作之一。 复杂网络论文:基于复杂网络理论的电网主导节点选择 摘 要:随着电网规模日益增大,对其进行电压控制越发困难。为了更好的对其进行电网优化控制,集中选取电网中的主导节点作为无功补偿点成为关键。为此文章提出基于复杂网络理论的主导节点选择方法,并通过IEEE-39节点系统进行仿真校验。 关键词:电网;电网控制;主导节点,复杂网络理论 前言 自从1999年Baraba和Albert发现了无标度网络特性,揭示出复杂网络结构中包含的结构特征与各种动力学特征之间的关系,突破了单纯的规则网络和随机网络模型的束缚后,复杂网络理论的研究就上了一个新的台阶[1]。而电网可以抽象成一个复杂网络,具有复杂网络的一般特征,可运用复杂网络理论来进行分析。文章引入复杂网络理论中的程度中心性指标与灵敏度矩阵相结合来衡量节点在电网系统中的重要程度。 1 主导节点选择方法 1.1 灵敏度矩阵的介绍 电网中的主导节点不仅要能进行电压调控,同时也应该具有反映其节点电压水平的能力。因此,在已有文献中大部分都是通过构建成考虑可观性与可控性的目标函数来进行主导节点选择[2-3]。该矩阵是关于无功注入变化对电压变化的灵敏度,其性质能反映电网间无功、电压间联系的疏密程度。电网节点i的灵敏度目标函数定义为: 式中,m,j分别为区域内所有负荷节点的编号和无功电源节点的编号;Se为分区内所有负荷节点合集,Sg为分区内所有无功电源节点合集。可观性指标?琢im和可控性指标?茁ij均由潮流计算收敛后的雅克比矩阵求得。 1.2 程度中心性指标介绍 程度中心性指标是社团中节点在其所属群体内的重要程度进行判别依据之一[4],其定义为: 式中,di(n)为电网第n个节点与电网内其他节点关系权重和,gi为电网内所有节点之间权重和。 按目标函数(1)计算出电网节点具有较大的灵敏度,但在实际电网中求出的节点可能处于电网区域末端位置,那么该节点就不适合作为电网主导节点。因此本文提出基于程度中心性指标改进目标函数,改进的目标函数表达式如下: 为了验证基于复杂网络理论中程度中心性指标的电网主导选择方法的可行性,文章将利用Matlab仿真软件对IEEE-39节点标准测试系统进行仿真分析。 2 算例分析 根据潮流计算收敛后的雅克比矩阵求出了?琢im矩阵和?茁ij矩阵,但这两矩阵数量值不在同一个数量级上,因此需对其进行标准化计算。根据式(3)求出节点的目标函数值,文章只列出最大的3个节点,其值如表1所示。 由表1可以看出,所选主导节点在区域内部大致处于中心位置,有利于对电网区域中末端位置的节点电压水平进行调控,能更好的实现电压无功控制。 3 结束语 文章基于复杂网络理论提出了一种新的主导节点选择方法。并在IEEE-39节点标准测试系统上进行了仿真验证,所得到的主导节点综合考虑了电网的地理结构与灵敏度矩阵,从而提高了主导节点选择的准确度。
计算机应用毕业设计论文:基于校园网的“计算机应用基础”辅助教学系统设计与实现 摘要:随着网络的日益普及,校园网的资源也更加丰富,功能强大,是教学过程中一个重要信息资源库。本文在现有校园网络基础之上,提出了建立基于校园网的辅助教学网络平台的设计方案,用以辅助日常的计算机基础课程教学。同时介绍了系统的设计思想、总体结构,分析了各个模块的功能、组成。 关键词:网络教学;校园网;B/S模式;平台 1前言 随着计算机技术、网络技术以及多媒体技术的迅速发展,如今的教育技术进入到一个新的发展阶段――网络教学(Web-Based Instruction,WBI)阶段。网络教学是以计算机通信技术和网络技术为依托,采用远程实时多点双向交互式多媒体的现代化教学手段,跨越时间与空间的教育传递过程,实现一种随时随地、交互性强且内容新颖的教学方法。 特别是随着高校的不断扩招, 教学量也随学生的扩招数而增长,作为一门大学必修的基础程――“计算机应用基础”,在一学期内同时上课的人数也越来越多,使教学资源严重紧张,在高校建立基于校园网的课程辅助教学系统,充分使用网络教学手段,将极大节约资源、提高“计算机应用基础”课程教学质量。 2系统设计思想及设计原则 基于校园网的“计算机应用基础”辅助教学系统,是一个由硬件、软件、教学资源、教学管理机构等组成的一体化有机系统。它作为传统教学资源的补充,实现网上教学,打破传统教学的时空界限,让学生自由获取相关知识,它可以利用网络技术实现教育资源共享,改善学习模式,实现学生之间、学生与教师之间的通讯以及开放的、远距离的、大面积的交互教学,并通过交互教学使学生深入了解课程的特色及难点,提高形象思维能力与创造性。 当前,基于B/S结构的Web数据库技术、交互式动态 网页技术如ASP、JSP 等的发展,为构建以校园网为依托的辅助教学系统提供了良好的发展空间。在本系统中使用Jbuilder作为开发工具,采用三层B/S模式,以Web服务器为中心,客户端通过浏览器访问Web服务器以及与Web服务器相连的后台数据库。三层B/S模式结构见图1所示。服务器端操作系统选用目前被广泛使用的Windows Server 2003,后台数据库选择易用性和安全性较好的SQL Server 2000。 图1系统三层B/S模式结构图 3系统总体设计 该系统能提供多种方式的师生交流,注重交互式学习,在满足常规教学任务的基础上,还可以满足教师和学生进行科研、学习和交流的需要。 4系统主要模块的设计 在系统的各个子模块要分别完成相应的设计功能,功能的实现必须要有后台数据库的支撑。 4.1学员学习模块 在学习模块,学生可以访问“计算机应用基础”相关课程资源,可参与课程讨论或留言,还可以进行单元测试或在线考试。 学生在注册及登录子模块登录。学生注册由系统自动生成,数据来自本校教务处的学生基本信息库。学生只要输入姓名及正确的密码,经信息认证模块审核后,登录成功后,可修改个人密码。 通过浏览课程资源、单元题自测、交流讨论区、在线考试等子模块,学生可浏览教师提供的课程基本信息、CAI教学课件等,也可根据自己学习的内容进行单元自测,还可参加教师组织的在线考试,最后可在论坛中同教师或其它同学进行讨论。 4.2教师管理模块 教师管理模块是本系统的核心部分,其功能结构如图3所示。 “教师注册/登录”子模块,教师注册由系统自动生成,数据来自本校人事处的教师基本信息库。登录时只要输入姓名及正确的密码,经信息认证模块审核后,即可登录成功,可修改个人密码。 教学资源管理子模块,教师既可以利用“在线编辑”模块,在线编辑“计算机应用基础”课程的基本内容,也可离线制作CAI课件,然后通过“资料传输”模块将其上传至辅助教学站点的虚拟目录下,其中支持PPT、DOC、PDF、HTML等常用文档的上传。 单元测试管理子模块,教师可以利用“单元测试题库管理”模块,将各个单元的测试题及标准答案放于系统中。学生可以选择要测试的单元,答题完毕后可对比标准答案。 图3教师管理模块功能结构图 在线考试管理子模块,教师可以利用“在线考试题库管理”模块管理试题库,利用“自动抽题”模块,教师可设置题目类型、数目及难度系数等参数,由系统自动随机生成试卷及相应的标准答案。学生答题完毕则“在线评分”模块自动评测出考生成绩。利用“考务管理”模块教师可安排考试时长、考务信息、记录考试过程中违纪情况等。最后通过“成绩”模块教师可分析学生的知识掌握情况。 教学讨论区子模块,教师可利用“公告管理”模块和“论坛管理”模块来信息或回答学生的提问,也可论坛中同教师或学生进行讨论。 4.3管理员模块 该模块主要包括:教师学生信息管理、系统相关配置、系统管理及维护子模块。 教师学生信息管理子模块,包括审核教师学生注册信息,管理和维护教师学生基本信息。 系统相关配置子模块,管理构成辅助教学站点的各种资源,包括:题库管理、在线考试及考评模板等。 系统管理及与维护子模块,使系统管理员方便地管理和维护通用辅助教学系统。 5结束语 本文针对“计算机应用基础”课程特点,研究探讨了一种基于校园网的智能辅助教学系统的构造方法,设计了一个基于校园网智能教学系统。系统使用Jbuilder作为开发工具,采用三层B/S模式,以Web服务器为中心,SQL Server 2000为后台数据库。 基于校园网的“计算机应用基础”辅助教学系统是一个高效、实用的教学辅助系统,它可以为高校教师,尤其是计算机基础课程教师提供了一种构建个性化教学辅助平台的快速、简便的方法,从而为高校中普遍存在的计算机基础教学资源紧张问题提供一种较为可行的解决方案。 计算机应用毕业设计论文:计算机应用型本科人才程序设计能力培养 摘要:文章从计算机应用型本科人才“知识、能力、素质”三要素出发,在分析“能力”要素核心地位的基础上,提出如何围绕程序设计能力培养规划程序设计类课程设置,并结合作者教学经验,给出程序设计类课程教学思路和几种切实有效的教学方法。 关键词:计算机应用型本科人才;程序设计能力;课程模式;分段教学 1背景 计算机应用型本科人才作为一种人才培养类型,是面向计算机应用第一线的高级专门人才。程序设计能力是计算机应用型人才培养的专业基础和应用基础,是应用计算机解决实际问题必备的专业能力素质,程序设计能力的高低直接决定了计算机应用的广度和深度。 计算机应用中的各种软件产品是由计算机程序实现的,程序是软件的本体。计算机程序设计必须以某种计算机程序设计语言为工具,通过使用程序设计语言编制程序来实现人机交互的软件产品。程序设计语言课程的设置、教学和实践直接关系着程序设计能力的培养,对计算机应用型人才培养的规格和质量具有至关重要的意义。 作为一种人才培养类型,在计算机应用型本科人才培养的“知识、能力、素质”三要素中,能力要素是其中的核心要素,是计算机应用型人才的突出特征,无论是知识要素还是素质要素,最终都要通过能力要素来体现。这种能力要素既包含综合应用所学专业知识有效解决工作中实际问题的能力,又包括终身学习的能力以及创新能力。程序设计能力培养是计算机应用型人才培养的专业基础,只有紧密围绕能力要素这一核心,不断探讨程序设计语言课程的优化设置,不断改革教学方法和提升教学质量,不断加强面向应用的实践环节,才能较好地实现计算机应用型本科人才培养的基本规格和质量标准[1]28-29。 2围绕能力培养规划课程设置 2.1应用多样性决定课程模式多样性 计算机应用的广泛性及地区、行业的差异性,导致计算机应用型人才培养课程模式的多样性,没有一种课程模式能够适用于所有计算机应用型人才的培养。同时由于社会的发展、应用行业的变化、计算机科学理论与技术的快速更新,也使得没有一种课程模式是一成不变的,这又导致了课程模式的动态性。这种应用型人才培养课程模式的开放性为计算机应用型人才培养课程设置提供了灵活性。因此,在设置计算机应用型本科人才培养具体专业课程方案时,要根据自身具体的教育实践和层次构建符合自身校情和人才培养目标的课程模式。 2.2程序设计类课程模式现状 目前在各应用型大学的计算机相关专业中,程序设计语言类课程的设置不尽相同。大多数开设的程序设计语言课有两门,一门是面向过程的,大多为C语言;一门是面向对象的,大多为C++或Java或C#,也有同时开设多门面向对象课程的。 面向对象的程序设计方法以对象模拟现实世界中的事物,以对象的数据成员描述事物的属性,以对象的成员函数描述事物的行为或方法。这样,面向对象程序设计的基本任务就是考虑如何准确地使用对象来描述问题域中的事物。这种程序设计将人们在日常生活中习惯的思维方式和表达方式应用到软件开发中,使软件开发从太专业化的方法、规则和技巧中回到人们通常的思维方式。同时,面向对象的程序设计方法能有效地减少程序的出错率,支持代码重用,大大提高软件的开发效率等,所有这些优点吸引了许多学校的计算机相关专业直接把面向对象程序设计作为学生接触的第一门程序设计课程开设,使学生一开始就能培养用面向对象的思想去思考和编程,有的专业采用的是纯面向对象语言Java,而有的则采用的是混合型的面向对象语言C++[1]335-339。 2.3培养学生的程序设计能力 计算机应用型本科人才是一种人才培养类型。由于校情不同,学生基础不同,培养目标和专业背景不同,这也使得计算机应用型人才是分层次的,这种层次是类型中的层次。计算机程序设计语言作为计算机及其相关专业的必修专业基础课程,其设置必须要考虑人才培养类型、层次和专业背景等因素,要在充分学习和借鉴他校相关专业成功经验的基础上设置适合自身情况和培养目标的程序设计语言课程。 (1) 以人才培养目标为中心。 课程设置是为人才培养目标服务的,必须以人才培养目标为中心设置课程。计算机应用型本科人才是分层次的,不同层次的应用其培养目标是不同的。程序设计语言课程作为计算机及相关专业的必修基础课,其课程设置、开课学期、课程内容和教学方法也是不同的。具体开设那些程序设计语言课程,在哪个学期开设以及重点讲授哪些内容,所有这些问题的确定一定要以人才培养目标为中心,充分考虑其他课程的开设情况和学生实际以及专业背景,只有这样才能较好地支撑培养目标,才能保证计算机应用型本科人才的培养质量。 (2) 以能力培养为主线。 计算机应用型本科人才培养要将能力培养贯穿到课程设置和教学的每个环节中。在程序设计语言课程设置时,既要考虑到本科教育的基础性和阶段性,更要充分考虑应用型人才适应第一线工作的需求;既要注重理论知识的掌握和认知能力的提升,更要注重实践和应用能力的培养,只有将二者有机结合才能将知识和技能内化为实际应用能力。 (3) 注重学科基础知识掌握和综合素质培养。 计算机应用型本科人才应具有高等教育本科层次的基本知识和基本理论,这些学科基础知识要足以满足一线人才所需的技术和技能要求。应用是基本理论指导下的应用,不是没有或弱化基础理论,只是应用型本科人才比其他类型的本科人才在某些理论深度上要浅一些。只有掌握较宽的学科知识面和扎实的学科基础理论,才能更好地提升应用型人才的知识更新能力和创新能力,更好地满足应用型人才职业生涯的需要[2]。 计算机应用型人才培养既要重视专业知识和应用能力等专业素质的培养,又要重视责任意识和团队合作意识等非专业基本素质培养,要将基本素质培养融入到专业人才培养的课程体系中,使计算机应用型本科人才具有较强的应变能力和可持续发展潜力。 3程序设计类课程教学 计算机程序设计能力的培养始于程序设计语言课程的教学。计算机程序设计语言多种多样,随着计算机硬件技术的飞速发展,程序设计语言也在不断更新和发展。要在计算机专业的本科课程中教会学生使用每一种常见的语言是不现实的,也是没有必要的。在计算机应用型本科人才培养中,要设法培养学生语言学习能力,帮助他们在头脑里构筑起一个对学习任何新接触到的语言都有帮助的框架,使他们能较好理解程序设计语言的共同实质,掌握快速学习和使用一门新语言的要领和重点。 3.1围绕应用及能力培养选取教学内容 3.1.1围绕培养目标选取教学内容 程序设计语言课程的基本目的是让学生掌握程序设计语言基础知识和程序设计方法,掌握应用计算机分析问题和解决问题的能力。人才培养目标决定了课程教学的知识目标和能力目标。不同的培养目标、不同的人才培养类型、不同的应用层次决定了课程内容的选取重点也是不同的。 3.1.2重点突出应用和能力培养 教材和教学不同,教材一般具有完整性和通用性,而教学更具有针对性和具体性。教材只是教学的辅助材料,没有组织而过度依赖教材进行教学势必导致照本宣科。 C、C++、Java、C#等现在流行的程序设计语言其本身功能都非常强大,语言本身的灵活性也导致了语言语法的复杂性。教材为了完整,往往涉及了较多的语法和算法,如果把这些语法和算法都让学生去掌握就会使学生不择要领,还会深感程序设计语言的复杂性,打击学生的学习兴趣。因此,在教学内容选择上要以应用和能力培养为目的,让学生体会到语言本身只是个描述工具,掌握所有的语法和算法不可能也没有必要。尤其是C和C++里面的许多语法,在实际应用中很少用到,如果照本宣科按教材内容编排进行教学,学生学到的只是个别语言知识点,这些知识点如果长期得不到应用,即使语言本身没被淘汰,也会被学生的记忆所淘汰。正如使用Windows操作系统一样,完成一个功能可能会提供许多种方式,而我们习惯使用的只是其中的一种或两种。在程序设计语言的学习中,不是让学生“学了什么”,而是让学生“会做什么”,最终的目标是应用和能力,懂得更多的语法并不代表能力。许多教师考试试卷中出现了大量的语法考点,这样做虽有利于试卷出题,但不利于应用和能力的考核。因此,在程序设计语言教学的内容选取上一定要以应用和程序设计能力培养为核心,才能达到计算机应用型人才培养的目的和标准。 计算机应用毕业设计论文:运用SMART原则设计“计算机应用基础”教学目标 摘要:针对目前大学“计算机应用基础”课程教学目标设计中存在的不明确,不具体以及不易衡量等问题,提出运用目标管理领域中的SMART原则设计和优化教学目标,从而能够更好地进行教学评价和引导学生。 关键词:SMART原则;教学目标;设计 “计算机应用基础”是各大院校面对非计算机专业入学新生开设的一门课程,主要讲授计算机的基础知识和基本概念,培养学生的计算机基本操作技能,激发和培养大一新生学习计算机的兴趣,为其今后进一步应用计算机知识打下基础。 根据实际情况和社会需要,学校一般会对该课程进行相应的教学设计。教学设计是运用系统方法分析教学问题和制订教学目标,建立解决教学问题的方案,试行方案并进行效果评价,最后对方案进行修改的过程。其中,如何制订出准确合理的教学目标是非常重要的一环。合理具体的教学目标,可以准确地指导教师的教学方向,帮助教师制定和设计具体的教学过程,更好地引导和帮助学生。 1教学目标设计现状 1) 教师在设计教学目标时一般参照教学大纲,大纲对目标的要求不够明确具体,缺乏衡量教学目标的具体措施,使得教师在设计教学目标时比较被动。 2) 教师在设计教学目标过程中,较少考虑学生的参与,缺乏与学生的互动,导致目标没有在师生之间达成一致。目标设定不当,难以充分调动学生学习的积极性、主动性,最终导致目标无法实现。 3) 教师设计教学目标时缺乏相关性,没有充分考虑学生的基础差异、专业差异、需求差异。 为了更好地确定合理的教学目标,我们引入了目标管理领域著名的SMART原则。一个可见的、可操作的、明确的教学目标不但可以指导教师编写教学材料,还可以作为教学评价的依据。不恰当的目标通常都不能满足SMART原则,因此可以将SMART原则作为优化整个教学设计的有力工具[1]。 2SMART原则 目标管理由管理学大师Peter Drucker提出,首先出现于他的著作《管理实践》(The Practice of Management)一书中,SMART原则是目标管理中制定目标的一个经典原则,如图1所示。 具体含义如下: 1) 目标必须是具体的(Specific),不能笼统。 2) 目标必须是可以衡量的(Measurable),指标是数量化或者行为化的,验证这些指标的数据或者信息是可以获得的。 3) 目标必须是可以达到的(Attainable),指标在付出努力的情况下可以实现,避免设立过高或过低的目标。 4) 目标必须和其他目标具有相关性(Relevant),指标要与工作、岗位相关,不能跑题。 5) 目标必须具有明确的截止期限(Time-based),注重完成指标的期限。 3运用SMART原则设计教学目标 3.1S(Specific)――具体性 具体性是指要用具体的语言清楚地说明要达成的行为标准。 以计算机应用基础中Excel的案例教学为例,如果教学目标定义为学生会使用Excel表格,就显得过于抽象,过于笼统了。笼统的教学目标就不好评价,不好衡量。具体说来,Excel涉及的知识很多,包括表格、函数、统计图表、数据透视表等,会使用哪些。如可以这样定义Excel这一部分某个案例的教学目标: 1) 理解Rank()函数各个参数的意义,并能够使用Rank()函数,对一组数据进行排序。并给出一个班级的高等数学成绩,要求学生能够完成名次的排列。 2) 能够根据给定数据表,在其基础上绘出两轴线―柱状统计图。统计图有很多种,柱状图、饼状图、折线图,说得具体就好操作,便于衡量。 3.2M(Measurable)――衡量性 衡量性就是指目标应该明确且可以量化。用一组明确的数据作为衡量教学目标是否达成的依据。如果制定的目标没有办法衡量,就无法判断这个教学目标是否实现。 以“学生成绩分析表”的教学为例,如何衡量“能够使用Rank()函数,对一组数据进行排序”这个目标呢?可以在上机时,安排这样一道测验题目,如果80%以上的同学能够较好完成,则可以认为达到该教学目标。如果班上学生很多,可以采取抽样的方式。 不是所有的教学目标都可以量化,目标的衡量标准遵循“能量化的量化,不能量化的质化”。 3.3A(Attainable)――可实现性 目标应该是可以实现、可以达到的。教学目标定得太高,学生会跟不上课堂进度,完不成老师布置的作业,学生的学习热情会受到打击。教学目标定得太低,学生会有课堂所学有限,时间被浪费的感觉。教师在制定教学目标时,需要了解学生的情况,评估课程难度,合理设计目标。例如,以80%的学生的基础为参照,制定相应的教学目标。考虑到学生的基础、需求等差异,目标制定时,可以师生互动,让学生充分发表意见建议,由师生共同完成教学目标的设定,使教学目标在师生之间达成一致。 对于不同层次的班级,教师可适当调整教学目标,实现层次化教学。如根据实际教学经验,教师可以将文科班的教学目标定得相对低些,避免涉及过多复杂的函数,而对理科班的目标设定则正好相反[2]。 3.4R(Relevant)――相关性 相关性指实现此目标与其他目标的关联情况。如果实现了这个目标,但对其他的目标完全不相关,或者相关度很低,那么即使达到这个目标意义也不是很大。 教学目标不能偏离教学大纲,不能偏离教材。相关性要求教师控制课堂的随意性,实现教学过程的有序性、连续性。 教师在制定教学目标时要考虑学生的专业和实际应用需求[3]。文科专业的学生可能会经常使用Word,教学目标中要体现Word编辑排版等要求;对美术、艺术类专业的学生可以多讲一些图片处理、Flash动画、网页设计等内容。不同专业的教学侧重点不同,应该在教学目标中得到体现。 3.5T(Time-based)――时限性 目标的时限性就是指目标是有时间限制的。没有时间限制的目标无法评价。制定教学目标时,教师根据教学任务中各章节的权重,拟定出完成各章节目标的时间要求。定期检查教学进度,根据实际情况调整教学计划,如期实现教学目标。 以“学生成绩分析表”的教学为例,根据其在课程中的权重,需在两个学时内完成该案例的教学。 3.6设计案例――IF函数教学 以IF函数教学为例,运用SMART原则进行教学目标设计。经过和学生的讨论,利用上课前5分钟,将准备好的教学目标同学生讨论,调整后的教学目标如表1所示。 按照调整后的教学目标进行教学,学生学习目的明确,一改以往被动听课的状态,积极性大大提高,操作题测试结果如表2所示。 4结语 计算机应用基础课程涉及的知识点很多,在运用SMART原则进行教学目标设计时,实际上是按知识点逐个设计的,这就实现了教学目标的模块化,这是实现模块化教学的前提。教学目标的可实现性必然考虑到学生的差异性,导致教学目标的层次化,这又是层次化教学的基础。 计算机应用基础课程的教学涉及到诸多方面的因素,需要我们不断地探索新的教学方法和教学模式,激发学生学习该课程的兴趣,使学生不但掌握书本上的知识,更重要的是掌握利用计算机求解实际问题的基本能力,只有这样才能达到我们教学的真正目的。 计算机应用毕业设计论文:基于项目课程的高职计算机应用技术专业人才培养方案设计 摘要:在借鉴国内外高职教育课程开发的实践经验基础上,以“人全面发展”理念为指导,构建“平台+岗位,以工作过程为导向、以项目课程为主体”的课程开发模式,分析现有专业人才的职业能力,优化现有专业课程结构,设计高职教育计算机应用技术专业人才培养方案,并对方案的特点进行探讨。 关键词:高职;计算机应用技术;培养方案;工作过程;项目课程 随着我国高等教育大众化进程的加快,高职教育规模迅速扩大,取得了令人瞩目的成绩,高职教育的研究与实践取得了丰硕的成果。高职教育计算机应用技术专业伴随着信息技术和高职教育的发展,不断进行改革与自我完善,取得了一定的成绩。但是,随着计算机作为一门技术渗透到社会各个领域,社会对计算机专业人才的需求不再满足于只会操作计算机,而是要求计算机专业应用型人才能够应用计算机和网络进行管理、利用计算机进行开发和设计、对计算机和网络进行维护等。基于上述情况,我们在计算机应用技术专业进行了“平台+岗位,以工作过程为导向、以项目课程为主体”课程开发模式的探索与实践,以适应社会对计算机应用技术及相关专业人才的需求。 1 “平台+岗位,工作过程为导向,项目课程为主体”的含义 在“人全面发展”教育理念和工作过程导向的课程开发理论指导下,提出“平台+岗位,以工作过程为导向,项目课程为主体”课程开发模式。 “平台+岗位”是指在保证学生综合能力培养的前提下,通过开设多个岗位方向,提高学生专业技能,力争做到“一专多能”,增加学生就业机会和就业能力。其中,“平台”是指对计算机应用技术专业学生进行行业通用技能和素质的培养,即专业基本素质培养,使学生达到专业“基础人才”的要求。“岗位”就是按岗位设置专业方向,围绕职业技能展开培养,即应用能力培养,使学生达到专业“应用人才”的要求。综合分析计算机应用专业人员岗位、毕业生就业状况及学生学习能力等诸多情况,我们将专业方向设置为软件开发技术(A)、网络技术(B)、信息化办公(C)三个方向。 工作过程导向是指在计算机应用技术专业的课程开发中,针对岗位进行职业能力分析,整合理论与实践教学内容,以工作过程为基础设计训练项目,建立工作任务与知识、技能的联系,增强学生的直接体验,激发学生的学习兴趣。教学内容以工作过程为导向,关注学生工作任务的完成,为学生提供体验完整工作过程的学习机会。 项目课程是“一种以工作任务为中心,选择、组织并学习工作知识的课程模式。”[1]它以典型产品的生产或服务等项目为载体设计教学内容,具有明确的工作任务,将理论知识和实践技能结合,与企业实际生产过程有直接关系,学生在一定的时间范围内可以组织安排自己的学习行为,有明确而具体的成果展示等特点[2]。高职计算机应用技术专业项目课程可理解为一个企业网站的建设与管理、一个管理信息系统应用软件的开发、一次会议材料准备等。 2高职计算机应用专业人才培养方案 根据高职计算机应用技术专业人才培养目标,按照高职课程开发的流程,结合“平台+岗位,工作过程为导向、项目课程为主体”课程开发模式,进行工作任务与职业能力分析、课程结构设计、课程科目设置和课程内容重构。 2.1工作任务与职业能力分析 通过对计算机技术应用现状的调查分析,将专业技术分为通用和专用技术两个部分,对其岗位、工作任务和职业能力进行分析(见表1)。 2.2课程结构设计 根据岗位、工作任务和职业能力分析,将课程结构设计为“山”字形,如图1所示。“山”字中横向的“―”为基础平台,注重基本素质和通用技术培养,即通识教育;纵向的“|”,为专业岗位方向,即软件开发、网络技术、信息化办公方向,加强对学生的岗位技能培养。 2.3课程科目设置 计算机应用技术专业课程类型设置为必修和选修两种。在基础平台,除设置必修课程外,增加选修课程的数量及交叉学科选修课程,基础平台课程设置如图2所示。 专业岗位方向课程模块化,学生可根据学习基础、个人兴趣及发展定位选修一个专业方向。每个专业岗位方向设置1-2个项目课程,开设相应岗位方向的职业资格认证课程,实现“双证书”培养,岗位方向课程设置见表2。 2.4课程内容的重构 课程内容重构按照完成工作过程所需的职业能力,采用模块化设计,将完成一项工作任务所需的理论知识、操作技能、实践经验以及活动方式方法等综合为项目课程。项目课程的内容包括工作任务、相关理论知识和实践知识、拓展知识、练习和结果评价等。项目课程的课时分配以工作任务的难易程度和应用程度为依据,而不以知识点的难易程度为依据。高职计算机应用技术专业核心项目课程设计见表3。 3培养方案的特点 本课程方案设计以高职研究的理论为指导,贯彻“人全面发展”的教育理念,从多个视角调查分析,充分考虑企业、行业、学生和学校等多方面的意见,专业人才定位准确,培养目标明确。 首先,课程方案中通过“平台+岗位”模式加强了通用技术和岗位技术培养,充分体现了社会需求和人的自我发展两个目标。课程采用“山”字形结构,实现了对“三段式”结构的彻底改良。通过课程内容整合或分解重构项目课程,项目课程以实际项目为出发点,实现理论知识、基本技能和实际应用的融合,解决了理论与实践教学脱节、教学与生产实际脱节、课程缺乏实用性、课程内容陈旧以及课程呈现方式单一等问题。 其次,“以工作过程为导向,项目课程为主体”模式体现了建构主义教育理论中以“学”为中心的教学策略。在项目课程实施过程中,通过构建真实生产环境,有助于提高学生分析问题、解决问题的能力以及快速适应工作需要的能力[3]。同时,真实的生产环境有助于学生了解企业或行业对员工知识结构、技术技能、综合素质的要求;体验企业的文化氛围;体会典型行业团队的角色构成及团队角色协同工作技巧;学习体验课堂理论知识在实际工程项目中的应用,积累项目实战经验,增强学生的就业能力和信心[4]。 最后,本课程方案有利于改变传统的评价手段和方法,结合项目采用阶段评价、过程评价、目标评价等多种评价模式,更加注重了学生动手能力、分析问题、解决问题能力的考核,有利于学生的创新。评价形式结合课堂表现、学生作业、平时测验、实验实训、技能竞赛等情况,更能全面客观地评价学生的成绩和能力,解决现有课程评价中的不足。 4结语 高职计算机应用技术专业人才缺乏与毕业生就业困难早已成为一个不争的事实,这说明高职提供的专业教育服务存在问题,职业教育的产品存在问题,不能很好地培养适销对路的产品,其根源除了课程方案设计存在问题外,还包括职业教育市场缺乏有效的规范和监控,没有明确的专业标准和严格的评鉴体系。因此,为了保证高职教育计算机应用专业的健康发展,除了要重视人才培养方案设计外,还要在课程分析、课程方案实施、课程方案评价等环节上下大力气。此外,高职计算机应用技术专业教学可以借鉴ISO 9000质量管理理念,树立现代教学服务观和高等教育大众化背景下的质量观,从高职教学实际出发,建立以专业课程质量标准为依据,以工作情景中职业能力和操作能力为评价重点,以掌握的职业能力为目的,以工作场所人员为评价者、以工作场所的实际操作表现为依据的课程评价体系,全面客观地评价高职教育质量,促进高职教育健康发展。 计算机应用毕业设计论文:计算机应用课程中任务驱动式教学的“任务”设计 摘要:任务驱动式教学是指在整个教学过程中,以完成一个个具体的任务为线索,把教学内容巧妙地隐含在每个任务之中。在计算机应用课程的“任务”设计中,应使用“单刀直入法”化繁为简,既要使各任务能较好地涵盖课程知识点,又要能使学生在愉快的情景下完成学习任务。 关键词:计算机应用;任务驱动;任务;教学内容 1 引言 目前,在高等院校的各专业教学中,都把计算机应用课程作为专业教学中的技术基础课程。计算机应用课程的显著特点是它的实践性和应用性。担任《计算机应用》课程教学的教师都有这样的体会:学生刚接触计算机应用课程时兴趣很大,可没多久,兴趣就没有了;学生对玩计算机很感兴趣,但对《计算机应用》课却没有兴趣。究其原因,在于现行的教学方法和模式不适应计算机应用课程教学。那么,如何改变传统的计算机应用课程教学方法,如何探索切实有效的新型教学模式?经过近几年的探索和实践,任务驱动式教学得到越来越多教师的认可和推崇。但是,在实施任务驱动式教学的过程中又存在许多思想上和行动上的偏差,为提高计算机应用课程教学的实效,达到培养学生的信息素养、创新精神和实践能力的教学目标,我们有必要对计算机应用课程教学活动中的“任务”设计进行探讨和辨析。 2 任务驱动式教学的特点 任务驱动式教学是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学方法,是指在整个教学过程中,以完成一个个具体的任务为线索,把教学内容巧妙地隐含在每个任务之中。并在完成任务的同时培养学生的创新意识和创新能力以及自主学习的习惯,引导他们学会如何去发现、思考、寻找解决问题的方法,最终让学生自己提出问题,并经过思考,自己解决问题。这样,学生既学到了知识,又培养了动手实践能力,提高了学生的探索创新精神。学生在完成任务的过程中,始终处于主体地位。教师是学习情景的创设者、学习任务的设计者、学习资源的提供者、学习活动的组织者和学习方法的指导者。 任务驱动教学法最显著的特点是以学生为主体,改变了以往“教师讲、学生听,以教定学”的被动教学模式,创造了“以学定教,学生主动参与、自主协作、探索新的新型学习模式。 3 “任务”设计的原则和要求 3.1 化繁为简,单刀直入 从学习者的角度说,“任务驱动”是一种学习方法,适用于学习操作类的知识和技能,尤其适用于学习计算机应用方面的知识和技能。我们也可以称之为“单刀直入法”或“黑箱方法”。 “黑箱”(Black Box)是只知其输入和输出不知其内部结构的系统,或者说“黑箱”是内部结构一时无法直接观测,只能从外部去认识的系统。从外部观测那些具有某种功能而内部结构不清楚的系统,通过输入变化所引起的输出响应,分析系统的状态过程,推断系统的行为,这就是“黑箱方法”。 计算机应用技术内容十分丰富,名词术语很多,各知识点之间联系密切,常常是牵一发而动全身。这往往使得初学者在入门阶段,感到陌生的名词多、难点集中、头绪繁杂,甚至产生畏难情绪,失去学好电脑的信心。利用“黑箱方法”,可以将计算机科学由表及里分成若干个层次。在学习的不同阶段,特别是在学习某种应用软件的使用方法时,可以把深层次的系统视为“黑箱”,可以先知其然,而暂不深究其所以然。 经常有初学者向笔者咨询“如何学电脑”的问题。笔者的回答是,首先给自己提出一个明确的要在电脑上完成的“任务”。我一般建议他们首先学会使用文字处理软件输入一段中文(对于少年儿童,我主张他们的第一个“任务”是会在电脑上玩益智游戏,然后是画图),并且告诉他们,为了完成这个任务,完全没有必要(至少暂时没有必要)全面了解计算机硬件和操作系统的知识,更没有必要学习计算机发展史以及数制转换等知识。我们可以“单刀直入”地按照某几个步骤,进入某个文字处理软件的编辑环境,使用拼音输入法输入文章就可以了。 “任务驱动法”使我们的学习目标十分明确。在某个学习阶段,紧紧围绕这一既定的目标,了解相关的知识和操作方法,其它的可以一概先不涉及。这样做可以大大提高学习的效率和兴趣。当然,一个“任务”完成了,一个目标达到了,会产生新的任务,新的目标。例如,能在电脑上输入汉字了,接着就要提出新的问题:怎样改变字体、字号,怎样把输入的文章存盘,怎样打印,怎样在文本中插入表格或图形,等等。随着一个个任务的完成,初学者将逐步消除对电脑的神秘感,而且会不断地体会到使用电脑的乐趣。 “任务驱动”学习法,符合计算机系统的层次性和实用性,为我们提出了由表及里、逐层深入、逐步求精的学习途径,便于学生由浅入深、循序渐进地学好计算机的知识和技能。而且,采用这种学习方法,伴随着学生的是一个跟着一个的成就感,不再是那种片面追求所谓“系统”而导致的“只见树木,不见森林”的教学法给初学者带来的满头雾水和一脸茫然。 3.2 变被动为主动,不断提升学生技能 从教师的角度说,“任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学方法,符合探究式教学模式,适用于培养学生的自学能力和相对独立地分析问题、解决问题的能力。我们提倡在计算机应用知识和技能的教学中采用这种教学方法。 电脑软硬件的发展十分迅猛,更新的周期越来越短。学生现在学到的一些具体的知识不用多久可能就会过时。这就要求教师必须注意培养和提高学生自学计算机学科知识和技能的能力。 运用“任务驱动”教学法,教师应首先向学生明确布置本阶段、本单元或本课时的学习任务,并给予学生学习方法的指导: (1)要求学生带着要完成的任务,或者说带着要解决的问题认真读书,掌握基本概念和原理。要让学生知道,虽然计算机科学技术的发展十分迅猛,令人目不暇接,但是它的基本概念和原理是相对稳定的,只有掌握了某个学科的基本结构、基本概念和原理,才能无往而不胜,才能以不变应万变,才具备进一步深入学习或自学该学科的能力。 (2)要求学生敢于动手,勤于实践。计算机是工具,使用工具是技能,技能的掌握与熟练只能靠实践。应提倡学生自己上机实践获取知识和经验,这样做不仅知识掌握得牢固,而且可以培养学生的探索精神和自学能力。在学习使用电脑的过程中,读书和上机实践都重要,但比较而言,实践更重要。很多知识和技能必须通过多次上机才能学会,在完成“任务”的过程中,增长知识和才干。 (3)要向学生讲清楚,掌握计算机的知识和技能需要一个过程,不可能一次完成,需要有锲而不舍的精神。教师要鼓励学生以顽强的意志去钻研教材和上机实践,同时应该向他们指出,学习不是直线式的前进过程,而是“螺旋式”上升的过程,真正全面深刻地理解掌握知识和技能需要反复,因此,在接触一个新领域或一个新的知识点时,可以先知其然,而暂时不深究其所以然,但应该注意在学过后面相关的知识后及时复习前面学过的内容,这样不仅能前后联系,加深认识和理解,而且可收到事半功倍之效果。 总之,教师不仅要向学生讲明采用“任务驱动”学习方法的意义,而且要培养他们采用这种方法进行自学的能力,只有这样才能真正发挥“任务驱动”教学法的优势。 4 设计“任务”的关键技术 好的学习任务,应该适应不同的学生,并能引发学生思考,促进学生发展。从教学内容上来看,教师要做到精心设计好每一个“任务”。因为“任务驱动”教学法是要让学生在完成“任务”的同时掌握知识,“任务”直接影响教学效果。因此,“任务”的设计至关重要。 (1)“任务”要较好地涵盖课程知识点 计算机应用作为一门基础课程,必须完成教学大纲规定的教学内容。因此,在设计任务时,应将所有的知识点进行罗列,然后按章节内容设定若干个“任务”,将不同的知识点归纳到某个特定的“任务”中,通过该“任务”将需要的知识点进行串联,从而达到使学生在完成“任务”的同时掌握所需的知识。注意,在设计“任务”时,既要避免知识点的重复,又要避免知识点的遗漏。 (2)“任务”设计要照顾学生个性差异 学生是有着个性差异的,在设计“任务”时,要注意学生的特点与知识接受能力的差异,充分考虑学生的现有文化知识、认知能力和兴趣等。因此,我们所设计的任务既要符合大多数学生的认知水平和能力水平使他们能够共同发展,又要给能力强的学生留有适当的空间,使他们的个性得到充分的展示和发展。这样学生在不同层次的能力基础上都能有所收获,有所提高。同时由于任务驱动式教学的开放性,学生的个性差异虽有所体现,但并不直接影响评价结果,不同的学生在完成不同的专题任务时都可以创作出优秀的成果。 (3)“任务”要在愉快的教学环境中完成 从教学方法上来看,教师主要是加强学生的自学能力,在教学过程中要不断地用“任务”来引导学生自学。在学生学习过程中,要充分发挥多媒体计算机综合处理图形、图像、声音、文字等多种信息的功能,设置特定的情境,创设良好的学习氛围。如果有了这样一个良好的教学环境,那么学生在这种愉悦的环境中,便会自觉自愿地学习,主动地完成学习“任务”。 (4)“任务”要让学生积极参与 从能力培养的角度看,教师要注重调动学生的积极性,培养他们的创新精神和合作意识。在教学过程中,要引导学生积极参与,以此来提高学生上课时的注意力,从而提高学习的效率。提高学生学习注意力的有效办法是:老师应尽量创设真实的教学环境,给学生提出真实的任务来提高学生的学习兴趣,让学生进入角色,并且唤起原有的认知结构中有关的知识、经验和表象,从而使学生利用有关知识去“同化”或“顺应”所学的知识。使学习的新知识转化为与此相关的学习过的知识,达到事半功倍的效果。例如,上课时只告诉学生一些常用按钮的使用,然后详细讲解帮助菜单的使用,这样学生在学习中遇到不懂的内容时,就可以自己利用帮助菜单或帮助按钮自学了。教学以“导”为主,充分调动学生动手、动脑的积极性。创设情境之后,选择与当前学习主题相关的真实性事件或事件作为中心内容,让学生面临一个需要立刻解决的现实问题。问题的解决有可能使学生更主动、更广泛地激活原有的知识和经验,来理解、分析并解决当前问题。例如,在讲授PowerPoint时,老师课前用PowerPoint制作一套贺卡。上课时先让同学看,引起他们的兴趣,然后问学生想不想亲手体验一下?这样学生对这节课的内容产生了极大兴趣,并积极地随着老师的讲解进入学习情境,这节课的效果可想而知。 (5)“任务”要结合现实实际 任务的设计应该密切结合学生和社会的实际,只有这样才能激发学生的学习兴趣,并能给学生以更多的创造空间。例如,在圣诞节来临之际,让学生用Word设计一张销售平安果的招贴画,学生兴趣高涨,充分利用各种Word排版技术来进行创作。因此,一个联系实际而富有创造性的任务是任务驱动式教学成功的重要保障。 5 结束语 任务驱动式教学在当前计算机应用教学中确实是一种行之有效的教学方法,但是在进行“任务”设计的时候,必须考虑周全,保证任务的可行性和有效性,使之真正有利于实现计算机术应用课程的教学目标。 计算机应用毕业设计论文:加强程序设计课程群建设,培养计算机应用型人才 摘要:在计算机专业应用型人才的培养过程中,程序设计能力是衡量学生专业水平的一个关键因素,是影响计算机专业学生就业率的一个重要因素。通过对课程群建设的理论分析,结合我校的实际情况,针对计算机专业的程序设计课程群建设进行规划,切实培养学生程序设计的学习兴趣,促进计算机专业应用型人才的培养。 关键词:程序设计;课程群;计算机专业;应用型人才 目前虽然国内许多高校在开展课程建设、课程体系建设的同时也在开展课程群建设研究,但由于我国开展课程群建设时间较短,对课程群建设尚缺少完善的理论支持。我校以课题立项的方式正在开展课程群建设的研究工作,将深入研究课程群建设理论、课程群建设的实施方法和课程群建设绩效的评估等几个方面的内容。本文以计算机专业的程序设计课程群为研究对象,分析了我国课程群建设的现状,对课程群的建设理论进行分析,并对课程设计课程群进行规划设计,切实培养学生程序设计的学习兴趣,促进计算机专业应用型人才的培养。 1 课程群建设的实际情况简析 至今为止国内许多高校以多门课程组合的形式进行课程群建设。1990年,北京理工大学在基于“在课程建设中应当以教学计划的整体优化为目标”中提出了要注重课程群的建设与研究后,许多高校陆续以课题立项的方式开展了相同或相似的课程群建设的实践工作[1-2]。但在课程群的建设过程中有许多的实际问题并不是课程群的研究者所能左右的,如教学计划的修订、教学知识点的分解与融合、师资力量的分配、课时数的确定等。一般的学校在教育部的本科合格评估中对这些问题都有严格的界定,一般的研究者不可能随意更改,所有现在许多与课程群相关的改革研究工作只停留在理论研究甚至是理论设想的阶段。这样问题的解决实际上需要学校有一套行之有效的管理办法,可以使课程群建设的研究者在提出方案后能进行必要的探讨、论证,并能进行实施。 我们学校对于学科建设作了大量的工作,如确定了学科发展方向、确定了学科带头人、建立了与学科发展相关的精品课程等。对于课程群的建设才刚刚起步,现在正以课题立项的方式对课程群建设的理论进行分析和探讨,并准备以计算机专业课程群设置为例,提出课程群设置的有效方案、实施办法和评价标准,为进一步实施课程群建设和课程群教学改革提供依据。 2 课程群建设的原则 课程群是以现代教育思想和理论为指导,对教学计划中具有相互影响、密切联系、互动有序的相关课程进行重新规划设计和整合构建的课程集合,它一般从属于某个学科门类,有着整体的教学要求,具有模块化的教学内容,群内各课程之间能较好地体现出有机渗透性和整合性,有利于发挥群体优势[1]。课程群是基于知识体系构筑的有机的课程体系模块,是课程群师资的优化与整合,是承担人才培养重任的主体,也是承载课程群建设的实体。因此,课程组设置的原则是在整合课程资源、构建新课程体系的前提下,坚持个人自愿与系部统筹相结合的原则,在全院范围内将所有教学的专职教学科研人员进行重组,并按不同课程模块来整合师资构建课程组。笔者根据文献的分析并结合教学的实际情况认为课程群建设应该遵循如下几个原则: 1) 核心课程地位突出原则。一个课程群中的核心课程应该是为实现专业培养目标,对学生掌握专业知识和培养核心能力,对提高该专业核心竞争能力起决定作用的课程[3]。课程群中的其它课程课程是作为该课程的基础并为该课程服务的课程。在课程群的建设过程,知识点的分解与融合、教学内容的衔接、师资力量的分配、课时量的均衡等方面要充分突出核心课程的地位,都要围绕核心课程展开。核心课程体现了课程群在专业发展中的地位,体现了专业的分支方向。 2) 课程相关性原则。课程群不是几门课程简单的组合、叠加,而是基于知识体系构筑建立有机的课程体系模块。课程群是由教学内容相互联系、逻辑和结构上可以规划整合并形成有机整体的相关课程组成[4]。从内容上看,各门课程相互之间有内在的联系与传承关系。课程群建设弱化了课程的独立性,强化了课程之间的相关性,凸显它们为共同培养目标的服务特征,突出各课程所蕴含的技能定位,把围绕一个技能培养目标的、含有若干课程中的技能点抽象出来,在一个更高层次上连贯起来,使该技能的培养随课程教学的推进而不断递进、加深和拓展。课程群在形式上与课程教学模块相似, 但它注重技能培养,弱化课程个性概念, 强化课程内容之间的融合、交叉和关联,围绕技能培养目标强调课程教学内容的取舍和改革,打破课程间壁垒,优化课程体系,整合更新教学内容和教学方法等的过程。这就要求我们在进行课程群建设时,充分考虑课程群内诸课程在结构、内容、教学学时数及时间分配等方面的相互关系,以提高教学效率和教学质量。 3) 目的确定原则。程群的建设,要有利于疏通专业知识、专业技能、课程、教材之间的关系,便于学生学习、理解和掌握[5]。课程群的建设,要便于专业教学计划的组织与实施。专业主干课程群的设置有助于教学计划的合理和优化, 专业课程群的建设有助于构建新型的课程体系,对其它课程起到示范、辐射作用,同时有助于推行以技术应用能力为目标的教学法和教学手段的改革和实施。课程群建设的根本目的是深化课程改革、整合课程教学内容,提高教学质量。课程群建设要有效实现专业建设的规模效益,删除课程间内容重复的部分,增加了新的有利于提高学生竞争力、提高教学质量、提高办学特色的新内容。对课程内容整合,制定完善的课程教学标准和课程教学内容结构,提高教学效率,进而提高教学质量。课程群建设要有利于学生专业技能的培养,专业素养的养成和团队精神的形成。课程群建设要有利于师资队伍的建设,师资队伍建设是课程群建设的主要内容之一,能否形成一支教学能力强、专业技术扎实、素质高的教师队伍是衡量课程群建设成果的重要标准。 4) 资源整合原则。课程群的建设工作的关键之一就是课程群如何融合和分解,它是对课程的再设计。课程的再设计应有利于教育目的的实现,有利于学校培养目标的实现和课程的有效实施。课程群的各门课程从内容上看,相互之间的内容纵向有传承关系、横向有内在联系,但又自成体系。为此课程群建设必须立足整个课程群体,对课程群的所有内容进行整合,减少课程内容的重复,增加新的有利于提高学生竞争力、提高教学质量、提高办学特色的新内容,使课程功能更完善,从而实现课程结构、课程体系和功能的优化。课程群建设是课程组合知识体系的重组,包括课程内容、课程结构、理论教学模块、实践教学模块等,是对教学大纲和教学计划的再设计。课程群建设与单一课程建设显著区别就是将相关的几门课程结合在一起进行整合。为了删除繁琐、重复和过时内容并增加新的内容,必须跳出单门课程建设中过于强调课程内容系统性的框框。要立足于大课程建设,即将几门课程融合为一门大课程,并对这一大课程进行系统的内部结构调整及内容的重组。 5) 学科发展原则。在课程群的建设中要紧密结合学科发展方向,应该除掉过时的且与学科发展不相关的教学内容,增加一些与学科发展相关的研究热点和研究难点,激发学生的学习兴趣,培养学生认识新知识,探索新问题的能力,为学生毕业后从事专业工作打下良好的基础。高等教育中学科发展中知识的更新速度是非常快的,在学校不可能把所有与学科相关的知识全部介绍,但有必要在课程的建设过程中涉及到与课程群相关的知识,可以使学生了解所学的知识的发展状况,使学生认识到所学知识的必要性,使学生理解所学知识的本质作用,为学生毕业走向工作岗位,适应新的环境,学习新的知识打下基础。 3 程序设计课程群建设规划 1976年瑞士计算机科学家Niklaus Wirth提出了一个著名的公式:算法+数据结构=程序。他认为程序技术在数据某些特定表示方式和结构的基础上对抽象算法的具体表述。在此,程序设计课程课程群可以确定由高级程序设计语言、离散数学、数据结构、算法分析四门课程组成。对该课程群的建设从如下几个方面进行规划: 1) 知识点的分解与融合。属于同一课程群的课程之间在知识点上有一定的相关性,知识点有重复的情况,对知识点进行分解和融合可以使课程之间的关系更加清晰,层次分明,使学生在学习的时候能了解所学知识的递进关系[6]。高级程序设计语言包含的内容为:数据类型、函数、数组、指针、构造类型、文件;数据结构的内容为:线性表、树和二叉树、图、查找、排序;离散数学的内容为:数理逻辑、函数和关系、树和图、代数系统;算法分析与设计包含:递归与分治法、动态规划、贪心算法、回溯法、分支限法、概率算法、线性规划和网络流、完全性理论与近似算法。数据结构与离散数学是数据结构的先修基础课程。数据结构的树与二叉树、图与离散数学中的图论虽然描述方式不同、侧重点不同,但实际内容一直,存在重复。从数学课程的教学特点出发,在图论中以图的基本概念为主,重点突出几种特殊图的特点与应用;在数据结构中有关图的内容可以作为阅读内容,重点介绍图的存储结构、图的表示与实现以及与图相关的算法。 在数据结构的学习中,许多学生觉得自己的高级程序设计语言知识掌握得不牢固,学习吃力,主要原因有个方面:一是在程序设计语言的教学过程课时少,在开始的时候老师为了使学生入门,讲得认真仔细,花费了一定的教学时间,在后面讲指针、构造类型的时候由于时间的关系,速度快、内容进行精简,学生以为不重要,没有很好的掌握。但这部分内容在数据结构的学习中基本上每章都会使用。在课程群的建设过程,应该考虑到出现的问题,对教学计划根据实际情况进行调整,使学生在学习一们课程的时候,即能掌握本课程的基本内容,又能了解该课程相对于后继课程的重要性。 算法分析的一些内容实际在数据结构中也有体现,如算法分析、递归、回溯法。在数据结构的学习过程可以把这部分知识加强,而在算法分析中这部分内容可以不讲,可以作为学生自学部分。这样可以避免前面讲了学生不清楚,而后面再讲,学生认为前面学了,不重视。 2) 实验教学内容的整合。实验教学在程序设计课程群的教学过程是非常重要的。程序的实现是学习的最终目标,在程序的编译调试中可以进一步加强学生对知识的理解。但在实验教学中,老师不像理论课那样讲,主要以学生上机调试程序,解答问题为主。实验教学内容可以根据理论教学内容、分阶段进行整合。程序设计的实验主要以验证实验为主,包含简单程序设计、分支程序、循环程序、函数的使用、数组的使用、构造类型的定义与使用。 离散数学大部分学校都没开设实验课,主要以理论讲述为主。但实验课的开设可以让学生进一步加深对所学知识的理解,可以推进数学知识的应用,如电子科技大学就在理论数学课程中开设了实验。数据结构的实验内容主要以应用为主,在教学过程中除了重视数据的存储结构与基本操作的实现外,在实验中要整和与高级程序设计语言相关的内容,如指针、结构体等的。 算法分析与设计的实验内容在验证与应用的基础上,可以对算法的时间、空间复杂度分析的基础上进行算法性能的改进,再使用高级语言编程进行验证。 在课程群的实验教学过程中,都是以高级程序设计语言作为编程工具,所以高级程序设计语言的实验教学应该明确每堂课的任务和目标,老师对实验内容进行讲解、学生课前准备,实验中老师答疑问这样一个步骤来完成。在内容的整和上主要是根据内容的约束关系进行整和,打破课程、实验、师资等方面的壁垒。根据培养目标,从逻辑上和结构上加强各门实验课程的联系和综合,使教学资源实现共享配置以提高整体办学效益。 3) 综合课程设计的构建。课程设计可以让学生掌握课程内容的综合运用,为毕业设计作准备。根据教学计划,高级程序设计语言、数据结构都开设了课程设计。但大部分课程设计的选题都是在重复实验的内容,由于在实验环节没有过关,课程设计成了上网下载调试,最后学生为了应付完成任务就相互之间复制课程设计报告。课程设计课题的选择,设计内容的要求要能整和该课程的部分内容,使学生了解课程的应用范围,掌握任何进行应用的方法。对于提高学生的编程能力,构建综合课程设计具有重要的意义。 综合课程设计按照一个完成的项目要求设计,具有一个完整的功能,具有实际意义,以实际数据进行验证。综合课程设计可以在课程群所包含的所有理论课程学习结束后开始,在时间的安排上不能像课程设计那样安排一周、二周的时间,而是分段集中讲解、答疑、跨学期进行。在题目的论证、文献的阅读、资料获取、设计、编程过程中时间上没有严格的限制,让课程设计不成为学生的负担,使学生在课程设计过程找到学习的方法与学习的乐趣。 4) 理论与实践教学的规范。按照教学管理的要求,任何课程的理论和实践教学都要严格的时间限制,但由于师资水平和学生能力的差异,使不同班级不同老师讲授的同一们课程进度不同一,内容也课程存在增减。为了达到课程群在知识点融合、分解过程中取得整体优化的功效,规范理论与实践教学的内容尤显重要。 理论课程的教学内容可以按照章节进行规范,每章老师要讲述的知识点、重点和难点都要有明确的要求,根据实际情况可以在课时上有一定活动范围,但要讲的一定不能减,否则学生考试的时候是通过了,但在后继课程的学习过程中会因为前面课程的基础不扎实而学习困难。规范过程可以在相关责任人组织课程群建设的相关老师在集体讨论分析的过程中完成。 实验教学是程序设计课程群建设的关键,因为它与学生动手能力的培养密切相关。实验课时相比课程理论课时少,基本上是一次课一次实验。现在一般学校的实验课是上课的时候老师布置任务,学生就开始编程,但实际上由于学生能力和时间的限制,很多学生在规定的时间根本完成不了实验,有的同学可能根本无法动手做,因此实验教学内容应该进行规范。实验教学首先要规范教学顺序,其教学顺序是:老师布置实验内容,学生课前准备的内容,老师讲述实验的具体内容,学生实验完成的内容。教学内容也要严格规范,使学生一次实验就能掌握一个知识点。 5) 基础理论与热点理论的关联。计算机科学发展速度非常快,而课堂教学的教材服务教学的时间较长,一些与学科相关的新理论在教材中并没有体现,但学生毕业后涉及这些新理论的概率非常大,因此在课堂教学过程中增加一些与教学内容相关的新知识,对于教学质量的提高和课程群建设的质量都具有重要的意义。 计算机的热点理论包含的内容非常多,包含人工智能、模式识别、图像处理、数据挖掘、智能计算、网格等多方面,这些问题实际都涉及到算法,这些问题的研究都是在研究算法、提高效率、提高算法执行结果的质量以便更好的应用到实际应用领域中。在程序设计课程群的建设过程中,适当引入与此相关的一些问题,可以使学生了解学科发展的方向,明白学习内容的作用,增强学生的学习积极性。 4 结束语 课程群建设从逻辑上和结构上可以加强各门课程的联系和综合,使教学资源实现共享配置以提高整体办学效益,建设的目的是提高人才培养质量、提高课程群建设水平、实现课程群建设的规模效应、提高课程群建设效益等。通过对课程群建设实际情况和理论分析,结合我校计算机专业的实际情况,针对的程序设计课程群的建设进行规划。程序设计课程群的建议可以解决一些在实际教学过程中出现的一些问题,增强学生程序设计的学习兴趣,促进计算机专业应用型人才的培养。 计算机应用毕业设计论文:关于《计算机应用基础》无纸化考试系统设计的思考 摘要:《计算机应用基础》是一门实践性很强的课程,传统的考试模式已不能满足《计算机应用基础》的考核要求,采用无纸化考试系统对这门课程进行考核已成为趋势。该文提出了无纸化考试系统的结构和功能的设计方案。 关键词:无纸化考试;系统设计;模块化设计;计算机应用基础 随着信息技术的迅速发展和网络的普及,信息技术对经济的发展和科技的进步产生了深远的影响。《计算机应用基础》作为高等院校学生接受计算机教育的入门课程,成为每个大学生必须掌握的计算机基本知识和基本技能。考试是教学活动中的一个重要环节,它用来检查学生对所学知识的掌握情况。由于《计算机应用基础》是一门实践性很强课程,许多知识点都需要通过上机实际操作才能掌握和巩固[1]。因而传统的纸质考试模式已不能满足《计算机应用基础》的考核要求。如何充分利用计算机平台和网络资源,按照实际操作要求实现无纸化考试是一个值得深入研究的问题。近年来,许多高校的计算机基础课已实行无纸化考试,收到了较好的效果。 1 《计算机应用基础》实行无纸化考试的优点 《计算机应用基础》实行无纸化考试的优点主要有三个:一是能提供与实际要求一样的考试环境,能真实反映学生掌握知识、运用知识的能力;二是能自动组卷,自动评卷。自动组卷能为同一时间同一地点的不同学生抽取不相同的试题,这样考试作弊现象就会被杜绝,每个学生所完成的试卷都能更真实地反映学生的实际水平,保证了考试的公平性[2]。自动评卷能相对客观地为考生评卷,减少手工评卷带来的主观错误,同时能极大地减轻评卷教师的工作量;三是节约资源。由于无纸化考试全部在计算机上完成,不需要印制纸质的试卷,可以节约大量的纸张和印刷成本。 2 无纸化考试软件系统的基本构成 无纸化考试作为一种比较新的考试模式,它的关键就是要有一套成熟可靠的无纸化考试软件系统。一套成熟的无纸化考试系统应该包括题库制作及生成系统、考试及管理系统、成绩合并及管理系统等几个组成部分。如图1所示:而其中考试及管理系统是整个无纸化考试系统的核心与关键。 3 考试及管理系统设计 考试及管理系统包含了考生考试子系统及考场管理子系统两大部分。现在常见的考试及管理系统有单机版与网络版两大类,而网络版又分为客户端/服务器端(C/S)模式和浏览器端/服务器端(B/S)模式两种。单机版只有考生考试子系统,缺少考场管理子系统。它把考生的考试子系统与考生考试信息管理放在一起;网络版则把两者分开,把考试子系统放在考生机器,而把整个考场的考生考试信息放在服务器上统一管理。 3.1 考试子系统的结构与基本功能 考试子系统是实现无纸化考试的主要部分,考生的无纸化考试过程主要靠考试子系统来完成。考试子系统一般包括考生登录模块、抽题与组卷模块、考试时间管理和试题显示模块、交卷管理和自动阅卷模块等模块。 3.1.1 考生登录模块 考生登录模块的主要功能包括:验证考生输入的登录信息,如考号、姓名等,如图2所示;记录考生的开考信息,如具体开考时间、考生所用的机器名称等。为了防止考生故意退出考试系统答题,可在考生登录模块中增加二次登录需要输入密码功能。 3.1.2 抽题与组卷模块 无纸化考试需要考生用计算机来完成。由于受到计算机数量的限制,无纸化考试往往不能像普通考试一样,让所有考生在同一考试时间进行考试。为了保证考试的公平公正,无纸化考试中每个考生的试题都不是固定的,而是在考试题库中随机抽取的。随机抽题有两种方法,一种是预先在题库中编好多套试题,抽题时是整套题一起抽的;另一种是每道题目都随机抽取。采用前一种方法的,要求预编的套题必须足够多,不然重复几率太高就失去随机抽题的意义了。采用后一种方法的,则必须考虑题目难易的公平性,在同一考试类别的题目中最好能按难易程度和考试内容把题库的题目分级抽题。在抽题完成后,还要把抽取试题的具体信息也保存到考生数据表中,以此作为组卷与自动阅卷的依据。组卷完成后,还需在考生机器上自动为考生建立考试文件夹,并把该考生试卷中所涉及的考试原始资料下载到考试文件夹中。 3.1.3 考试时间管理和试题显示模块 在无纸化考试中,由于各考生用机不会完全一样,计算机在使用过程中可能存在不可预知的突发故障,因此一般不像普通考试一样要求考生同一时间交卷,而是采用每台考试用机独立倒计时的方式来进行考试时间控制。如考试时间为1个小时,则采用60分钟倒计时,从考生登录考试系统开始计时,当倒计时为“0”时,则代表考试结束。为了保证考试用时的公平性,避免当考生用机发生故障时,发生计时混乱,应每隔一个3、5秒就把考生考试剩余时间记录到考生数据表中。另外在考生考试过程中,应把考生的基本个人信息和剩余的考试时间以及交卷按钮等在考试窗口显示出来。如图3所示。 图3 考生及考试信息显示 考试子系统应有试题显示窗口,用于显示考生的试题作答要求。当试题内容较多时,为了便于考生作答,应把试题按不同类型分类显示。如图4所示。另外,为了保证考生考试过程中考生数据的安全,在考试过程中考试子系统要定时把考生答题资料上传备份到服务器上。 图4 试题显示窗口 3.1.4 交卷管理和自动阅卷模块 当考试结束后,就进入交卷管理环节。交卷管理包括几方面内容:停止考试倒计时;把考生作答的客观题结果保存;关闭主观操作题的窗口,把主观操作题的文件和文件夹打包备份。把考生作答的原始资料备份,可有效防止在自动阅卷中,万一出现阅卷程序出错,无法正常评分时,可凭备份的考生原始资料,用其他途径来单独评分。交卷管理完成后,就开始进行自动阅卷。自动阅卷就是由程序按照评分标准对考生作答的结果进行评分。对于客观题进行自动阅卷是比较简单的,但对于主观操作题来说情况就复杂很多。因为对于《计算机应用基础》这门课来说,达到同一个效果,往往有多种操作方法,因此无法按照操作步骤来评分,只能按照操作结果来评分。那么如何让阅卷程序自动判别出考生作答保存的文件结果是否符合题目要求是整个考试系统的技术难点。 要解决考试系统自动评阅操作题的难题,首先要对OFFICE的文件内部结构要有一定的了解。在OFFICE文件中,许多内容是以控件或对象的方式保存在文件中的,我们所进行的许多操作,其实就是在设置或改变那些控件或对象的属性。比如:在EXCEL中,我们要在A3单元格输入“内容测试”这几个字,字体格式为:“隶书 16号”。用VB来编程实现上述要求的代码为: Range("A3").Value = "内容测试" Range("A3").Select With Selection.Font .Name = "隶书" .Size = 16 End With 在自动阅卷程序中,我们只要加上判断语句去判断考生的作答文件中,上述属性的值与答案是否相同,即可实现自动阅卷评分的功能。用同样的思路和方法也可以对其他OFFICE文件进行评阅,从而实现对操作题进行自动阅卷的功能。 当自动阅卷完成后,考试子系统还需要把考生的阅卷结果上传到服务器上。为了保证上传数据的安全,应对阅卷结果等数据进行加密处理再上传。 3.2 考场管理子系统 考场管理子系统的主要作用是在考试过程中通过服务器上的考场考试管理程序,统一管理考生的各种考试信息。为了实现对考场考生考试信息的有效管理,在服务器上应建立一个考生数据表来统一管理考生信息。数据表应包括一些基本字段:姓名、考号、考生机器名、剩余考试时间、考生考题信息、考生答题信息、各试题得分、考试状态标记等内容。考试子系统在考试过程中应定时访问考生数据表,及时把考生考试过程中的各种信息更新到考生数据表中。由于服务器上存有考生的各种考试信息和考试资料,因此当某个考生考试机器出现严重故障时,考生考试基本不受影响,只需换台机器重新登录,由考试子系统通过考场管理子系统把考生的考试信息和资料下载到新机器接着续考即可。 考场考试管理程序还可以把整个考场考生考试状态用不同颜色直观显示出来(如:断线用红色表示、在考用绿色表示、交卷用蓝色表示)。同时还把考生基本的考试信息显示出来(如:姓名、考号、所用的计算机名、剩余考试时间等)。既方便了监考老师及时发现考生机器出现的故障,又能让监考老师及时监控整个考场各考生的基本状况。 4 结束语 无纸化考试系统,对传统考试方法进行了变革尝试,实现了一定程度的考教分离,系统的实施,对提高教学质量起到了积极的推进作用。以上对无纸化考试系统的基本构成和设计思路进行了简单的探讨。实际上要设计出运行稳定、具有实用价值的无纸化考试系统,还必须考虑很多细节问题,特别是对出现异常情况的处理问题。如何进一步完善无纸化考试系统的设计,制作出功能更强大、应用面更广的无纸化考试系统,是我们继续努力的方向。 计算机应用毕业设计论文:基于行动导向的《计算机应用基础》教学设计与实施 摘要:对行动导向教学理论进行了研究,并应用于《计算机应用基础》课程中。教师深入企业,从职业群中提炼典型工作任务,并按照工作流程创设相应的学习情景,充分发挥导演的角色,让学生在完成学习任务的过程中,熟悉工作流程并掌握知识和技能。实践证明,行动导向教学设计提高了学习的主动性、积极性,使教学质量和教学效果得到了大幅度的提升。 关键词:行动导向; 教学设计; 计算机应用基础; 自主学习; 多元评价 行动导向教学理论强调学生通过典型的职业活动获得技能和知识,进而形成经验和能力。“行动导向”教学并不是一种具体的教学方法,而是以行动或工作任务为导向的一种职业教育教学指导思想与策略,是由一系列的以学生为主体的教学方式和方法所构成的。[1] 经过调研,在《计算机应用基础》课程中充分应用行动导向的教学理念,设置了从来到新的工作岗位“接手计算机”开始的一系列工作任务,根据工作流程创设学习情景,引导学生通过自主学习平台进行学习,按照验收标准解决问题,使职业教育更加接近企业的实际。“行动导向”教学在《计算机应用基础》课程中的实施,提高了学生学习的主动性、积极性,使教学质量和教学效果得到了大幅度的提升。 1 创新以行动为导向的教学设计 在传统的计算机应用基础教学中,教师处于中心地位。往往是教师先做示范,演示具体的操作,学生再依样画葫芦,可能下节课就忘记了。学生在教师的指导下被动地接受知识和技能,学习依赖性强,更糟糕的是,碰到新的问题又要举手提问了,缺乏主动解决问题的能力。在行动导向教学中,教师不再只是知识与技能的传授者,而更多地是作为教学的咨询者和课堂教学主持者。教学的重心由传统的教师的教转向了学生的学。这就意味着,一方面,项目学习成为主要的学习形式。在项目学习中,学生是主要的行为者,在完成学习任务的教程中获得工作过程知识。另一方面,情境学习成为以行动导向的职业教育的典型特征。情境学习的主要关注点在于,学习情境的创建要尽可能与以后的应用情境相接近,使二者尽可能地在高度上达成一致。[2] 1.1 深入企业,提炼典型工作任务 计算机应用基础是一门实践性很强的课程,为使教学内容更适应工作岗位的要求,教师在设计课程之前进行了广泛的岗位调研,提取典型的工作任务和工作过程,同时,邀请企业专家一起,对工作任务进行筛选。精选计算机在企业日常办公、财务管理、宣传推广等方面应用的实际例子(如表1所示)。为满足各专业学生的需要,在课后习题中设置了丰富的扩展工作任务,供学生课后自学,提高学生学习能力。通过企业真实的工作任务,提高课程的实用性,激发学生的学习兴趣。[3] 1.2 按照工作流程建构教学内容 企业人员参与学习情景设计,使教学内容再现工作情景,有较强的应用性和针对性,让学生身临其境,在“工作”中学习。有效实现学生职业技能的培养,真正实现所学与所用的无缝对接,突出“理论够用、重在实操”。 表2列出了学习项目及相应的教学内容,可以看出,每一个项目就是一个工作情景,项目中的任务是工作流程中的一个节点,按顺序进行,可以完成一个学习项目,同时也熟悉了工作流程。 1.3 按照从实践到理论的基本顺序编排学习项目 行动导向教学与传统学科教学的最大不同在于,它以工作项目展开学习内容,按照从实践到理论的基本顺序编排学习项目。在《计算机应用基础》课程中,按照情景描述、布置工作任务、验收单、提出解决方案、知识扩展、课后实践来完成工作项目的学习。由于按照项目完成的工作流程编排学习内容,因此,它的知识体系是不完整的,为了补充在本项目中无法体现的相关功能,利用“知识扩展”来做补充,并完成相关的理论知识。“课后实践”主要提供了其他类型的企业案例,例如Word文字处理部分除了以制作公司文件、制作会展邀请函和制作产品推广手册三个主要学习项目外,还在“课后实践”中安排了公司差旅费管理办法、请假条存根、会议纪要、产品销售合同书、年度奖状、培训课程表、培训邀请函、生产单等,教师可以根据专业的特点选取实践项目,提高学生的学习兴趣,学有所用。 2 行动导向教学的具体实施 行动导向教学理论的核心所在是师生的双向互动,认为整个教学过程需要教师和学生积极热情的参与及投入,教师要从知识的传授者转变成为教学的组织者、引导者和咨询者,学生则要从知识的接纳者转变为学习活动的主体,与传统教学相比,行动导向教学模式中教师的角色发生了根本性的变化。[2] 2.1 双师型教师保证行动导向教学的实施 为了更好地实施“行动导向”的职业教育理念,学校要求教师每五年有半年以上的企业实践经历,利用这样的有利条件,教师充分到企业“备课”,从工作任务的实施中了解学生应该掌握的相关职业技能。学校还多次邀请姜大源等著名职业技术教育专家来校做报告,说明工作过程导向课程开发的基本原则和方法;举行“行动导向”教学设计比赛,举办“行动导向教学法”公开课,继而全面推行职业活动导向新教案编写,使教师能够遵循“咨询、决策、计划、实施、检查、评估”这一完整的“行动”过程序列,让学生在真实化或仿真化的情景中去思考,去做。[4] 2.2 学生自主学习,轨迹跟踪实时控制 引入网络自主学习平台,把获取知识的主动权还给了学生。一方面,学生无论在实验室还是在宿舍都能够获取网络学习平台的资源进行自主学习,每个知识点完成后机器都可以“预改”进行自动打分,学生可以马上知道自己当前所做的操作是否正确,如果得分为0或不满分,可以按“恢复该题”重新再做一遍,直到做到满分,掌握这个知识点的操作(如图1所示),学生根据平台数据(如图2所示)和自己的实际情况调整学习进度。 另一方面,教师通过收集学生的学习数据,如:学习详细记录、学习时间和进度、知识点和作业题的完成率和正确率等(如图3所示),调整教学进度,更有针对性的指导学生,进一步提高学生的计算机操作能力。由于有足够的评估数据和量化教学数据,学生能看到自己的学习“轨迹”,老师也能掌握学生的学习“轨迹”。学生自主学习过程中教师和学生的积极参与及投入,也充分体现了“行动导向”的核心―师生的双向互动。 2.3 多元的学习评价方式 评价是检查教学效果的有效手段,是获取教学反馈信息的主要来源和教学改革工作的重要依据。[3]该课程的评价着重考核学生的计算机应用能力。为了全面评估学生的综合能力。我们针对高职学生的特点,对学生采取了多元化的评估方式。如形成性评价为主,终结性评价为辅;教师测评、学生自评相结合。在内容方式上包括:项目评价、知识点学习评价与第三方认证考试。其中项目的评价包括基本能力测评与业务能力测评,每一个项目都有一个验收单,学生对照项目进行自评,教师再根据学生在课堂的总体表现给予总体评价。知识点的学习评价在自主学习平台上完成,系统进行自动打分,图3所示是对整个课程的知识点总体评价。在评估时机上改变静态的一次性考试形式,在教学前、教学中、教学后学生都可以通过网络学习平台进行学习,由机器自动评分;在项目的完成过程中采用学生自评与老师评价相结合,更加关注学生的学习过程;课程学习结束,学生全部参加全国计算机水平考试,检测学习成果。多元化的评估方式全面、真实地反映了学生的潜能和学业成就,既注重结果又注重过程,既注重操作技能又注重理论知识,同时注重职业关键能力,真正体现考核评价的公平。 3 结束语 经过一年多的教学实践,广东机电职业技术学院2010级2980名学生参加全国高等学校计算机水平考试,合格率达到84.29%,优秀率达到26.6%,远远高于全省的平均水平(61%)[5],名列广东省内高校前茅。实践证明,计算机应用基础行动导向教学设计使工作任务典型化、具体化,丰富了学生的直观体验,并通过所获得的“成果”激发学生的学习动机,提高学习的主动性、积极性,具有先进性、典型性、可行性,符合学生的能力水平和教学规律。下一步课程建设的任务是丰富学习资源,特别是针对不同专业的典型工作任务,将行动导向教学理论更好地用到实际教学中。 计算机应用毕业设计论文:浅谈《计算机应用基础》课程设计 摘要:该文针对目前高职院校计算机应用基础课程教学中存在的问题进行分析,提出以能力为本位,以工作任务为导向,以行业规范标准为牵引,以应用为目的的原则对这门课进行了课程设计。该课程设计采用了以任务为导向,基于项目教学法的教学模式,并在教学过程中实行了理论实践一体化教学,以满足学生职业素养和就业岗位的双重需要。 关键词:高职;计算机应用基础课;课程设计 长期以来,在高职院校中,《计算机应用基础》作为一门计算机专业基础课而开设,为其他专业课的学习做铺垫,虽然该课程的开设有了数十年的历史,但目前该课程教学的改革尚有不少探索空间。计算机应用基础作为高职院校的基础必修课程,其任务是为社会培养高素质技能型人才。为了使本课程的教学更适应社会对人才的需求、对能力的要求,我们适时地对原有的培养过程做出相应的调整与改革,对于提高计算机应用基础课程的教学水平具有非常重要的意义。 该文从课程总体设计、课程内容与标准、课程教学资源组织、教学过程设计、学习效果评估方式设计和课程的改革与创新等六个方面进行了阐述。 1 课程总体设计 课程总体设计包括课程设计的原则和课程定位。 1.1 课程设计的原则 高职院校提倡加强学生动手能力与实践能力,以促进学生知识、能力、素质协调发展。因此,我们坚持以能力为本位,以工作任务为导向,以行业规范标准为牵引,以应用为目的的原则对计算机应用基础这门课程进行课程设计。如图1所示。 1.2 课程定位 计算机应用基础是其他专业课的一门前续课程,该课程的定位与教学效果对后续课程的学习有着重要的意义。我们对该课程的定位就是培养学生计算机基本应用能力和信息素养,为其以后的职业能力发展提供信息化平台和使用工具,使这门课成为一门结构优化、内容先进、与职业能力直接接轨、适应社会发展需要的课程体系。 2 课程内容与标准 过去这门课的课程目标设置为一般技术目标,即简单传授课本知识。现在,我们的课程目标直接体现了就业岗位所需技能。我们的课程内容也从之前的知识本位转向就业能力本位。 2.1 课程目标 1)职业素质目标: 能够将计算机作为工具为其它专业及课程的学习服务,能够获得学习新的软件、使用新的软件的能力。 本课程是继续学习计算机其它课程及计算机辅助设计、辅助制造等课程的重要基础。 2)职业能力目标: 通过本课程的学习,要求学生能够熟练的掌握计算机操作技能,掌握使用计算机进行文字编辑和处理的技术,掌握使用计算机进行电子表格处理的技术,掌握使用计算机进行演示文稿处理的技术,掌握计算机网络的基本知识和Internet的应用技术,为以后其它课程的学习和今后的工作打下坚实的基础。 3)知识目标: 要求学生掌握计算机的基础知识、应用范围及计算机网络的基础知识,并取得全国计算机等级考试一级资格证书。 2.2 课程内容 根据职业岗位技能需求,我们对课程内容做了如表1所示的设置。 例如:《文字处理软件》这一章,我们根据要求学生应能运用Word 2003软件进行文字录入及图文混排功能的这一能力目标,明确了其知识要点为Word文档的文字编辑和格式、查找替换、文字与段落格式设置;美化文档、打印文档等。 2.3 教学重点、难点解决 如图2所示: 1)利用多媒体教学手段,学中练、练中学。 主讲教师用多媒体教学系统操作演示,学生人手一机实际操作训练,遇有有问题现场就解决。 2)全程采用项目化教学,让学生在教师的指导下完成各个项目单元任务,将信息及时反馈,提高教学质量。 3)分析学情,教学过程中承认个体差异,因材施教。 3 课程教学资源组织 3.1 教材分析 《全国计算机等级考试:一级B教程(2009年版)》由教育部考试中心组织,在全国计算机等级考试委员会指导下由有关专家按照《全国计算机等级考试一级B考试大纲(2007年版)》的要求而编写,内容包括计算机基础知识、Windows XP操作系统、Word 2003的使用、Excel 2003的使用、因特网的基础知识和简单应用等。 教材以帮助学生提高信息素养为主要目的,满足不同专业的学生个性发展为基本理念,包括了教学基本要求规定的知识点和实习教学内容。在体系结构上突出了基本性、典型性、简约性、逻辑性、实践性;以任务的方式让学生从建立模型、寻找方法,直到问题解决的全过程中得到计算机知识和技能的训练。 3.2 教学环境 教学环境包括硬件环境和网络资源。 信息学院建设有五个大型机房,每个机房配备教学用计算机能同时满足80人次的实训。每台机器装有Windows XP操作系统、Office办公软件,有良好的网络链接能力。 教师会根据教学需求收集各类网络资源,提供学生课后自主学习。计算机应用基础这门课程为省级精品课程,信息学院建设了相关的网站,提供与此门课程相关的文字资料及视频,以供学生学习参考。 4 教学过程设计 4.1 教学对象分析 计算机应用基础这门课程的教学对象为高职院校一年级学生,他们在知识储备、性格因素和技能现状上具备以下特点:有一定的英语识读能力,能对计算机进行简单操作,有较好的语言组织能力;性格因素可分为内向型和外向型;计算机操作仅限简单系统操作,计算机应用软件使用技能不熟悉。 4.2 教学过程设计 通过对教学对象的分析,我们对教学过程做了如下设计: 1)教学的组织:典型工作任务贯穿,理论教学与实践教学交融推进,采取任务驱动的教学方法。整个教学组织过程包括:分组、讨论、审核、实施和评估。 分组,即任务下达,以5人为小组,明确人员职责,按照项目要求各自独立开展工作;以任务驱动开展项目化教学;讨论,即明确分组以后各组围绕主题、重点和工作步骤开展讨论。根据讨论结果拿出各组的方案、具体步骤、注意事项;审核,即教师根据各组提出的方案审核方案是否完整及具体可操作性、是否需要技术支持等,给出建议;实施,即各小组按照审核通过的方案组织实施,进行实际训练操作。教师巡查协助指导;评估,即各组完成方案,由老师验收任务,同时提出建议。 2)教学计划学时分配 本课程以任务驱动开展项目化教学模式,课时为64。 3)教学方法 计算机应用基础课程的开设用什么样的教学方法一直是我们所关心和研究的,以下采用的一些教学方法已经融合到课程中。 参观认知:对计算机基础知识教学内容的讲解,可以采用参观认知法。如:介绍计算机硬件,可以准备一些硬件实物(硬盘、软盘、U盘、主板、显卡、网卡、声卡等),通过实物的感观认识来进一步认识教学内容中的知识点。 现场教学:对计算机操作系统、Word、Excel软件的教学可以采用现场教学法:如:讲解计算机操作系统的使用内容,可以结合多媒体教学,通过教师的实际操作来加深学生的理解,将课本的枯燥知识提升为动感的感观认识。案例教学:对计算机安全知识的教授可以采用此方法,如:介绍计算机病毒的危害性,可以举出一些实际案例,像“熊猫烧香”病毒、特洛伊木马病毒等对计算机造成的危害,让学生能切身感受到病毒的危害,加深理解。 情境模拟:对计算机网络基本知识的教学可以采用情境模拟,如:介绍局域网的共享内容,可以采用教学用机来设定共享,让学生通过网络邻居在局域网中查找和共享教学内容;介绍广域网的使用,可以通过聊天室的建立来进行互动。 4)教学手段 采用项目化教学,将课程搬移到计算机实训中心,使教与学同步进行;采用多媒体教学手段,教授课程内容更加形象生动,吸引学生兴趣;采用先进的教学软件,实时与学生交流。 5 学习效果评估方式设计 建立多元化考核评价体系,采用注重实际能力的考核方式,对学生的整个学习过程进行监控和评价,并实行平时实践考核成绩、平时作业成绩和期末的无纸化考试成绩相结合的评价方式。平时考察主要为学生的职业素养考察,阶段性网络测验和期末考试为职业能力考察。 6 课程的改革与创新 将以知识目标本位转化为以能力目标本位;教学方法采用任务驱动法;课程设计采用以岗位需求为主导;评价方式的创新是由过去的纸质试卷测评转化为以过程性考核为主。 计算机应用毕业设计论文:学习科学视域下的计算机应用基础教学设计 【摘 要】本文论述学习科学的发展历程,概括学习科学的基本内容,探讨了学习科学对教育的启示,并构建基于学习科学的计算机应用基础教学设计。 【关键词】学习科学 计算机应用基础 教学设计 一、学习科学的发展历程 学习科学最初是一门认知科学,它的研究基础是脑与认知科学,是认知科学家从认知科学的局限和困境中,吸收了认识论、社会学、人类学以及脑科学的研究成果和方法所展开的一个新的研究领域,属于一门综合性、多学科交叉的新兴科学。确切来说,学习科学诞生于1991年,它是以第一次国际会议的成功举行和《学习科学杂志》(Journal of the Learning Sciences)的创刊为标志的。学习科学的诞生是人们对“人是如何学习的”长期探索的结果。 学习科学主要是建立在建构主义理论、认知理论、活动理论等的基础上,在20世纪90年代,系统的学习科学研究方法论使它逐渐成熟起来。在我国,主张把关于学习的研究作为一个独立的领域或学科,认识到“学习是一门科学”并明确提出建立“学习学”的设想始于1979年。进入21世纪后,随着我国基础教育课程改革运动的兴起,转变教学方式的呼吁,以及要构建“以学为中心”的学习生态,引发了对人类学习机制进行系统探究的迫切需要。在2002年,我国成立了国内第一个从事学习科学研究的基地,即东南大学学习科学研究中心。该中心紧紧抓住国际上“学习科学”这一新兴学科发展的机遇,积极开展国际合作,让我国的学习科学研究融入国际学术共同体,引领我国学习科学领域的理论基础和研究方法的l展。 二、学习科学的基本内容 学习科学的关键问题之一就是学习,而学习究竟是什么,随着学习理论向学习科学的概念变化,学习的内涵主要研究以下四点:学习重心是发现和加工新的知识;学习主体不只是学生而是所有人;学习方式强调个体学习与共同体学习并重,从而产生协作学习和学习者共同体的概念;学习内容注重学习和实践的结合。美国心理学家约翰・D・布兰斯福特等著的《人是如何学习的》(2013年华东师范大学出版社出版)诠释了学习科学研究学习内涵的发展(见表1)。 学习科学强调以学习者为中心,改变以教为主的传统教学方式,注重反思和深化,在现代教育技术支持下,创设真实情景,并在可选的学习环境里建构新知识,建立学习共同体支持团队合作学习,促进学习者心理机能的认知与身份认同的双重发展。可见,学习科学强调的是深度学习和理解性学习,而非仅仅局限于对知识的记忆和浅层次的掌握,它的发展有利于创新传统的学习和教学方式。 三、学习科学对教育的启示 学习科学的研究取向有认知神经科学、社会学、教育信息技术和教育学等,从教育学上看,学习科学的任务是对学习进行全方位的、系统深入的研究,解决有关学习绩效的问题。 (一)学习科学研究成果为教育研究与实践提供科学的学习理论基础 在弄清学习、认知和发展的基础上,学习科学从不同领域对当前的教与学展开研究与设计。它的发展正在改变传统的教与学,教育总体范式从“以教为基点”向“以学为基点”的新型范式转变。近年来,欧美发达国家所推进的课程改革与发展,很多都运用了学习科学关于知识与技能学习的新发现。可见,学习科学在教育领域的影响力与日俱增,学习与学习研究业已成为当今世界各国教育革新的主要推动力之一。 (二)学习科学研究成果直面教育实践,将教育理论研究与实践探索密切结合 理论研究与教学实践理应建立在对人类学习的深度理解基础之上。教育实践者和研究者密切联合,共同创设真实情境,共同研讨教学问题,共同验证,减少误解,达成深度的理解,促进实践和理论知识的平衡发展,加速教育理论与实践的结合,最后将教育的研究成果引入教育实践领域,转化为生产力。 (三)多学科交叉背景的科研共同体促进教育的发展 人类学习是复杂的,单独学科的学习研究视角和研究方法并不全面,跨学科的合作研究可以打破研究的局限性。因为跨学科的合作研究可以从不同的学科视角来分析研究同一学习现象或学习行为,从而扩展了学习的深度和广度。学习科学理论正是在多学科交叉的背景上发展起来的,以开放胸怀和包容精神创建一个具有多学科交叉背景的科研共同体,才能促进教育的发展。 四、基于学习科学的教学设计 学习科学为教育实践和教育研究创造了诸多的可能性,本文以高职院校的公共基础课程计算机应用基础为例,构建基于学习科学的教学设计,把可能性转化成学习的质量,提升教育质量。 计算机应用基础课程目标是培养能够适应未来计算机发展、具有良好信息素养的应用型人才,使学生养成规范、高效的应用信息技术能力,为他们的学习、生活、工作服务。而目前很多高职院校自主招生造成高职学生入学前受教育水平的差异,以及部分教师在教学过程中以教师为中心的传统教授模式,没能发挥学生的主观能动性和创造性,学生课堂参与度低,理论和实践脱离,学生无法内化和创新知识,使得课堂教学质量低下,学生的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观得不到有效培养。笔者为了能够适应当今教育教学发展的需要,突破传统教学模式,以学习科学理论为基础,将此课程教学过程设计为以学生主动学习为主,以多学科交叉的学习共同体的协作学习为辅,应用现代教育技术支持创设正式和非正式的满足不同学习者需求的学习环境,促进学生深化知识并建构新知识,达到深度理解,从而提高课堂效率。基于学习科学的计算机应用基础教学设计见表2: (一)构建课堂学习共同体 以笔者所教班级为例,将班上32名学生分成8个小组,即构成8个小的学习共同体,每组4人,组员相邻而坐,而组员构成兼顾了计算机水平、性格等差异因素,使各组的计算机水平、学习能力相当,形成组与组之间比较公平的竞争格局,增强团队意识,取长补短、共同进步、提高学习效率,同时发展学生的交流技能和协作能力。 (二)明确组员角色分配 每组设组长、计时员、记录员、展示员四种角色,其中组长负责带领小组学习、督促完成团队任务并捍卫团队成果,计时员负责把握约定的学习时间,记录员负责记录组员的学习成果,展示员负责清晰地展示小组学习成果。而这四种角色并不是固定不变的,每位组员轮流担任不同的角色,增强学生的课堂参与感和学习积极性,为每个学生提供充分表现自我、发现自我的条件和机会,充分体现“以学生为中心”的教学理念,让学生主动学习,有效提升学生对信息的获取、处理、分析、评价、应用的综合能力,促进学生的全面发展。 (三)形成有效评价机制 教学过程中的评价并不是按照自由散漫的方式进行,而是由教师先给出任务的评价标准,在第一个小组展示员展示结束后,其他小组按照评价标准分别进行不重复的点评并给出建议,其他小组再依次展示并互相评价,并由本组以外的小组进行投票决定各组的成绩排名,最后再由教师进行点评和总结。整个评价过程以W生为主体,教师只是引导学生按照评价标准用准确流畅的语言进行评价,而且各个学习共同体的汇报成果转化为全班共有,能拓展学生思维,激发创新,促进教学效果的提高。而期末的考核成绩由70%的平时成绩和30%的期末考查成绩组成,通过提高平时成绩在总成绩的权重,引导学生注重教学过程的实践,加强职业技能的训练,使课堂教学质量得到切实提高。 例如在Word2010的应用中,其中一个任务是让8个小组分别完成自主命题的活动策划书,整个课堂以学生为中心,刚开始学生都无从下手,在教师的引导下,每组的组长、计时员、记录员、展示员进入学习状态,各履职责,经过成员分工协作、展示、评价等环节圆满完成任务。各个小组的成果都达到了基本要求,他们的活动策划书都包含了活动主题、活动背景和意义、活动时间和地点、活动内容等,也完成了基本的格式排版。再比如PowerPoint2010的应用,三分之二的学生是零基础,但经过三周的共同体学习,他们学会了母版设置、将文本快速导入幻灯片、添加动画、版面设计等,而且在自主命题课件制作上,各个小组很好地完成了任务,合格率为100%。一个学期下来,总共17个任务/作业,学生的完成率为100%,合格率也为100%,总体上全班学生的计算机技能得到提升。 对于以学生为主体的学习共同体做法,九成学生表示支持。事实上,对于高职学生,他们更喜欢自主探索学习,不喜欢以教师为主体的讲授法。通过学习共同体这个平台,他们在自主探索的基础上,可以互相学习互相帮助,增添了学习气氛,提高了学习效率。因为按照异质分组原则,每个小组都有计算机基础差和基础好的学生,基础很差的学生甚至不会打字,一分钟最多能打出3个汉字,而基础好的学生一分钟能打20个汉字,通过设定小组共进退规则,即全组成员都完成任务才能加分,促使基础好的学生帮助基础差的学生,不让差生落后,不拉大优生和差生的距离。因此,通过学习共同体的互助协作,切实提高了学生和班级的学习效果。 计算机应用基础的教学,通过创建异质的课堂学习共同体,以任务驱动教学法为主,改变传统灌输模式,以学习为中心而不是以教授为中心,教师只是作为引导者指导学习,培养学生互相帮扶的合作意识,完成共同的学习目标,共同进步,提高学习效率。 计算机应用毕业设计论文:计算机应用基础教学与考试系统的设计与实现 [摘 要]随着信息技术的飞速发展,计算机网络技术的应用在现时代来说起着重要的作用。《计算机应用基础》作为一门计算机教育入门课程,主要包含了计算机基础知识和基本技能,学生对该课程的掌握程度是很重要的。但由于该课程是一门实践性很强的课程,想要准确测试学生的计算机应用于操作掌握程度,通过采用无纸化的网上测试方式,不仅能够帮助教师节省时间,还能够更为准确测试出学生所掌握的基本知识和技能。本文研究计算机应用基础网上考试系统的设计及其实现。 [关键词]计算机应用基础;教学;考试系统;设计 一、《计算机应用基础》课程实行网上考试的优点 计算机应用基础课程实行网上考试的优点不是没有根据的,其优点主要体现在以下几点:(1)由于计算机应用基础是一门实践操作性较强的课程,故实行网上考试,充分符合了“计算机应用”这个条件。为学生提供与实际需要一样的考试环境能够学生动手操作将自己所学的理论知识通过实践操作表现出来,这样更能够准确测出学生的基础技能;(2)网络系统考试实质就是“无纸化考试”。在追求绿色节约的现社会来说,在为学生提供合适的考试环境的前提下倡导绿色环保考试方式,不仅能够节省了印刷数万张甚至亿万张试卷的费用和时间,还能够通过此方式大大减少了教师的工作量;(3)通过网上考试系统来实现对学生的计算机应用基础课程考试,可实现自由组卷和自由评卷。自动组卷、评卷能够避免教师因为工作量大而出现评卷错误的现象,或是受主观因素影响而出现不公平评卷现象。除了能大大减少教师的工作量外,网上评卷的公平、公正性还能够真实反映出学生的实际水平。 二、《计算机应用基础》网上考试系统的设计与实现 计算机应用基础课程网上考试系统的开发是根据当前情势需求下所进行的,目的在于实现测试的公平、公正、客观、准确及实践考核性。系统开发可以帮助教师减少了繁重的收发及评卷工作。 2.1 《计算机应用基础》课程网上考试系统的模块设计分析 2.1.1 用户登录与注册模块设计系统设计中,作为学生登入系统的模块,在进行考试之前需要将考生的相关信息进行收集。主要包括了考生姓名、性别、身份证以及考试号等等,这些信息是作为学生登入系统前的一个检验信息。将收集来的考生信息录入到考生数据库中,作为是考试的原始记录。其中,用户登录界面中,有“新用户登录”、“学生”、“教师”以及“管理员”选项,用户可根据自己身份进行选择登录,然后输入登录信息即可进入子系统界面。 2.1.2 学生子系统学生子系统的主要功能为学生提供考试和成绩查询两个选项。考生根据要求选择“考试”选项登入即可。 2.1.3 考试模块(1)学生在选择登入考试之后,界面将出现要求考生输入相关信息的条栏,主要包括了学生的考试证号、姓名以及班别。之后即可进入试题抽取界面,系统会根据IP地质的不同而快速实现自动抽取不同试题。这些试题与相邻学生试卷各不相同,主要为了防止相邻考生作弊。之后便可进入考生答题模式。(2)考生答题模块会有预先设定的计时器对考试时间进行倒计,在试卷上显示的是考生考试所剩余的时间。(3)考生交卷。学生在答完题后,经检查后可进行考生交卷。即在考试倒计时间停止后,把考生试题中的客观题作答结果进行保存,将主观操作题窗口关闭,将其文件进行存档打包备份,以防止在自动阅卷程序出错时丢失而无法对考生的作答试题进行评分。 2.1.4 监控系统远程监控系统可实现对考试过程中的实时监控和维护。以防在考试过程中有出错,实时监控也有效实现了防止学生作弊现象的发生。 2.1.5 成绩查询模块在考试完毕经过一段时间之后,学生就可登录系统进行成绩查询了。同样的,登录需要输入相关信息以验证无误后才能进入查询页面。 2.1.6 评分管理子系统评分管理子系统结构中,主要分为了主^题评分、文字录入题评分、Windows操作题评分、Internet操作题评分,以及Office操作题评分。 2.1.7 系统性能需求分析《计算机应用基础》课程网络考试形式主要是基于网络下进行的,故为能够使系统能在考试考试整个阶段中甚至长期有效、快捷、安全可靠的环境中为考生和教师提供考核服务。且由于该系统的重要性,应当满足本身的易于维护与完善。 2.2 《计算机应用基础》课程网上考试系统的实现 2.2.1 网上考试系统中题库管理子系统的实现该系统的登录界定,只能是允许老师或管理员,学生不得登录题库管理子系统。教师在登录时,先要输入相关的信息,如用户身份、用户账号和密码,其中,用户身份选项中可选择“教师”或“管理员”,经系统验证通过后才可进入题库中。教师在进入题库管理子系统中对其所作的修改都将会保存到数据库中。其中,教师身份登录的可进入到题库管理界面,而管理员身份登录的则是进入服务器考试界面。 2.2.2 网上考试系统中监考管理子系统的实现网络考试过程中,需要通过监考管理子系统对考试系统和考试过程进行管理。其包括了维护管理、试题管理、考生管理以及考试监考管理和试卷回收管理等多方面模块。首先,管理员再登录界面登入后就可进行编辑和导入题库等操作步骤了。在考试时,监考员登入考试管理界面进行试卷生成,点击开始考试,学生也随之可以登录考试步骤了,监考员在这时就可进入考试监控进行监考。其中,监考员具有可延长考生考试时间和强制还不愿交卷的考试交卷,在所有一切完毕后系统将自动回收试卷。接着就进入客观题自动阅卷步骤。 2.2.3 网上考试系统中评分管理子系统的实现单项选择题是属于理论题,而理论题是该系统中的客观题,故在其选择题答案只是一个字数或字符的情况下,系统对其进行自动评分。评分过程中,是将设定好的标准答案与学生给出的答案进行对比从而给出相应的评分效果。在考试过程中,学生自行交卷,或者系统考试时间结束后强制的交卷后,系统均会自动调用“客观题评分模块”进行对考生客观题的自动评分。 三、结语 在计算机基础应用越来越重要的当前,对该门课程进行无纸化的网络考试系统开发与推广应用,在一定程度上对教学起到了很大的影响作用。除了能够帮助教师减少繁重的试题评分和试卷印刷外,还能够实现让学生通过计算机来考核计算机应用知识的掌握程度,符合了计算机应用基础这门课程的本质,即具实践操作性。在保证考试方式有效的同时还起到环保的作用。其中,这样的考核方式能够更为公正、公平、客观和准确,能准确测试出学生的计算机基础操作水平,为学校教务工作节省了不少的人力、物力和财力,一定程度上提高了教学质量。 计算机应用毕业设计论文:《计算机应用》课程设计 【摘 要】该文给出了《计算机应用》课程的全新课程设计,旨在解决目前计算机应用课程学生学习兴趣低,解决问题能力差的问题。本文以实际的项目为背景,围绕信息中心机房改造项目,从电脑的选购、软件平台的搭建、机房条例挂板的编排、使用软件统计表格的编排、局域网组建、安全部署、到最后项目汇报几方面进行展开,以培养职业能力为重点,针对岗位需求,有效地组织教学内容,按照工作过程设计教学各个环节,通过学习情境设计与工作任务的训练,全方位培养学生能力。 【关键词】项目情景;课程设计;素质目标;考核 1 课程概要 《计算机应用》课程为64学时,是各学科、各专业学生必修的公共基础课程,是学习其他计算机相关技术课程的先修课。本课程的目的是使学生通过对本课程的学习,提高学生的计算机文化素质,使学生较全面、系统地了解计算机软、硬件技术与网络技术的基本知识。为后续计算机技术课程的学习打下必要的基础。 2 设计思路 按照“以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化专业课程体系”的总体设计要求,该门课程以培养学生实际操作能力为基本目标,彻底打破学科课程的设计思路,紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容,突出工作任务与知识的联系,让学生在职业实践活动的基础上掌握知识,增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性,提高学生的就业能力。 学习项目的选取基本依据该门课程涉及的工作领域和工作任务范围,但在具体设计过程中,还根据实际应用典型项目为载体,使工作任务具体化,产生了具体的学习项目。其编排依据是该职业所特有的工作任务逻辑关系,而不是知识关系。 本课程的设计背景:本课程的项目来源于信息中心工作岗位,作为信息中心的管理人员,能够为学院选购电脑,能够安装各种软件,能够熟练使用Word做各机房的管理条例及机房挂板,能够使用Excel统计机房使用情况,能够使用PowerPoint做工作汇报,能够维护全系网络的安全等。 因此围绕着信息中心管理人员的职责,设计本课程的整体项目为:信息中心机房改造。本项目分成六个子项目:(1)为机房选购并组装电脑;(2)为机房搭建软件平台;(3)机房管理条例及挂板的编排;(4)机房使用软件统计表格的编排;(5)机房局域网的组建;(6)机房安全部署;(7)项目总结汇报 课程内容突出对学生职业能力的训练,理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行,并融合了相关计算机等级证书对知识、技能和态度的要求。 3 课程目标 3.1 能力目标 学生通过“为机房选购并组装电脑”子项目,运用所学的选购各硬件的指标,能够自己选购并组装一台台式机,并能够为自己选购一款笔记。(98%学生能够完成) 学生通过“为机房搭建软件平台”子项目,能够自己安装、设置及操作现代典型计算机环境。(95%能过完成) 学生通过“机房管理条例及挂板的编排”子项目,能够编排纯word文档,能够使用word做简单的表格,能够进行图文混排。(95%能够完成) 学生通过“机房使用软件统计表格的编排”子项目,能够利用Excel制作表格,并进行统计与分析。(90%能够完成) 学生通过“机房局域网的组建”子项目,能够组建小型的家庭、办公局域网,能够实现文件共享。(87%能够完成) 学生通过“机房安全部署”子项目,能够区分与使用各种杀毒软件及防火墙,能够将系统的备份,能够做网络简单的安全管理。(85%能够完成) 学生通过“项目总结汇报”子项目,能够熟练使用PowerPoint软件做动态演示文稿。(95%能够完成) 3.2 知识目标 学生通过“为机房选购并组装电脑”子项目,使学生了解计算机的发展与应用,了解计算机的基本组成,掌握计算机主要组件的选购原则及指标,掌握计算机的组装的步骤,掌握硬盘分区与系统安装的步骤、了解计算机硬件故障排除的方法。 学生通过“为机房搭建软件平台”子项目,使学生掌握文件、磁盘管理,工作环境设置、附件的使用,常用工具软件的使用。 学生通过“机房管理条例及挂板的编排”子项目,使学生熟练掌握使用Word软件编排常用办公文档(包括文字及表格),以及宣传挂板。 学生通过“机房使用软件统计表格的编排”子项目,使学生熟练掌握使用Excel软件制作表格并美化,了解公式或函数的运用,掌握数据统计分析的方法,掌握图表的制作方法。 学生通过“机房局域网的组建”子项目,了解网络基本应用、掌握局域网组建的方式。 学生通过“机房安全部署”子项目,了解病毒的概念,分类,及发作前、中、后的症状,熟练使用杀毒软件进行病毒查杀。 学生通过“项目总结汇报”子项目,理解PPT的各种视图,掌握幻灯片模板的使用,掌握动画的设置,了解演示文稿的打包与输出。 3.3 素质目标 学生通过对本课程的学习,提高学生的计算机文化素质,通过机房安全部署项目,使学生具有较强的信息系统安全与社会责任意识,通过项目分组合作,锻炼学生的合作、沟通意识。 4 学生学习成果 该课程的教学目标是使学生通过对本课程的学习,提高学生的计算机文化素质,使学生较全面、系统地了解计算机软、硬件技术与网络技术的基本概念,掌握典型计算机系统的基本工作原理,具备安装、设置与操作现代典型计算机环境的能力,具有较强的信息系统安全与社会责任意识,培养学生的实际操作技能,使学生掌握在信息化社会里工作、学习和生活所必须具备的计算机基础知识与基本操作技能,熟练使用办公自动化软件,编排图文并茂的文档,学会制作实用高效的电子报表和制作幻灯片,具备在网上获取信息和交流的能力,具有熟练地在网络环境下操作计算机的基本技能,为后续计算机技术课程的学习打下必要的基础。本课程的教学内容采用教育部推行的“按照工作过程、任务驱动”思想进行设计,每部分教学内容都列举实际事例、确定项目任务,解决问题。除教学实例之外,每部分内容还设计了必要的实践任务和课后练习题,便于学生掌握实际技能与方法。该课程针对学生的兴趣和学习特点设计教学内容,以便获得更好的教学效果。 5 考核方案 本门课程采取多次综合考核方式,总分为100分,共分为以下几部分: 1)平时成绩,占总成绩权重20%,考核内容包括每次的出勤情况,课堂回答,课堂作业。 2)实验作业,占总分的50%,按项目的子任务划分成7个评分模块,进行共12次打分(基本每次单元课后都有打分),按权重计算总分。打分主要依据平时课堂上和课后完成作业(不仅限于纸面作业)的情况,考核方式有小组评分、组内评分、个人作业评分等。 3)期末考试,占总成绩权重30%,在规定的考试期内举行,考卷为笔试题,考核内容为计算机基础知识。以客观题结合主观题的方式,考核学生个人对知识的掌握程度和解决问题的思路。 计算机应用毕业设计论文:“互联网+”背景下基于分层任务驱动的高职《计算机应用基础》信息化教学设计 摘 要:在“互联网+”背景下,以“翻转课堂”理念为指导,文章从教学情况分析、教学内容分析、教学策略、教学准备、教学实施、评价反思六个方面介绍了以PowerPoint 2010动画设置为教学内容的信息化教学设计实例。教学实践证明通过分层任务的设计,由易到难,循序渐进,教学效果显著。 关键词:信息化;教学设计;分层任务;动画设置 一、引言 信息技术飞速发展,无线网、物联网及云技术等新技术正在引发社会各行业领域的变革,教育首当其冲。一方面,学生通过互联网能接触各种新的教学模式获取各种优质教学资源,另一方面,学生对传统课堂“填鸭式”教学已经厌倦,课堂上低头玩手机的现象更是难以禁止。这需要教育工作者重新思考,如何改革课堂教学来适应“互联网+”时代的教育。在这个新时代,开放而又丰富的教育资源将进一步解放人们的学习,如果课堂教学只是简单的知识传授,那么越来越多的人⒉恍枰呆在学校被动地接受课堂教育,这给传统的课堂教学带来了巨大的挑战,更应该在传统课堂教学基础上借助信息化手段完成知识点讲解和运用。 信息化教学设计是以多媒体和网络为传输媒介,充分利用现代信息技术和信息资源,科学安排教学过程的各个环节和要素,为学生提供良好的信息化学习条件,实现教学过程全优化系统方法。信息化教学设计目的在于促使学生运用信息化手段进行探索、实践、思考、综合、综合运用、问题解决等高级思维活动,培养自主学习的能力[1]。相比传统教学设计,信息化教学设计更能从学生主体出发,创新性地把教学内容设计成新的教学单元;要求教师能转变角色,利用信息化手段在传统教学设计上拓展教学活动。这里以高职《计算机应用基础》PowerPoint 2010动画设置为例,展示信息化环境下的一个教学设计实例,并总结实际课堂教学效果,提出课后教学反思。 二、教学情况分析 1.课程分析 《计算机应用基础》是高职课程模块中的公共基础课。旨在培养学生的动手操作能力,使其掌握计算机应用的一般方法、过程和基本技能。掌握计算机基础知识;掌握使用Windows操作平台;掌握Internet应用;掌握办公自动化软件使用;了解多媒体技术的应用;达到全国计算机等级考试一级MS-OFFICE水平,取得合格证书。 2.学生分析 本课教授课对象为我院高职护理专业一年级2班学生,由于女生较多,她们自尊心强、喜欢动手操作拒说教,学习态度端正,已具备制作简单的PPT演示文稿的能力。 3.教材选择 针对本校学生心理特点结合教学大纲及学生专业,我院计算机教研室教师共同设计并编写了任务驱动型教材――《计算机应用基础(Windows7+Office 2010)》,本课教学设计内容选自第七章演示文稿制作之任务四:使用动画效果。该内容是幻灯片动画制作的点睛之笔。 4.教学内容分析 (1)教学目标 依据教学大纲、计算机等级考试大纲,结合教材内容分析,确定如下三维教学目标: 知识目标:要求学生理解进入、强调、退出、动作路径四种基本动画类型及其效果;学会PowerPoint 2010动画设置的基本操作方法;学会使用“动画效果”、“动画窗格”、动画“计时”选项的设置动画高级效果。 技能目标:能够根据教师演示及微视频学习后进行模仿操作;能够“举一仿三”,通过模仿学习转为自主学习;能够根据实际应用设计并选用合理的动画。 素质目标:提高学习信息素养;培养小组合作、克服困难的精神。 (2)教学重点、难点 确定本课教学重点为进入、强调、退出、动作路径四种基本动画类型的设置;动画效果、计时选项的相关设置为本课教学难点。本课教学的关键在于完成任务,掌握操作,提升技能。 三、教学策略 1.教法分析 著名的教育家黄炎培先生大力提倡职业教育应该“手脑并用”、“做学合一”、“理论与实习并行”、“知识与技能并重”。结合计算机应用基础课程特点和教学目标,在本课教学中主要采用了“翻转课堂”理念下的:①案例教学法,通过基础任务中趣味性的PPT动画作品,激发学生学习欲望;②任务驱动法,要求学生模仿制作基础任务的PPT动画作品,并实现拓展任务的护理知识讲座PPT作品,通过分层任务的设计,由易到难,循序渐进,在完成任务的过程中掌握PPT动画设置基本操作方法。 2.学法指导 结合教师的教法引导,在本课学习中,学生主要通过教师在湖南省职业教育名师课堂的学习任务书、微视频等学习资料进行课前预学习;课上通过分层任务引领、模块专业岗位设置分组以模仿、体验、探索的学习主线进行学习。 四、教学准备 1.教学资源准备 我院计算机教研室骨干成员通过半年多的精心准备,已经建成《计算机应用基础》网络课堂的基本框架及学习资源,并已经成功申报湖南省职业教育省级名师课堂。结合教学策略,课前把本课教学资源到《计算机应用基础》名师空间课堂,录制任务操作微视频,制作与知识点对应的微课,供学生观看学习。 2.教学设备准备 为保证教学过程顺利进行,上课前先检查每台计算机是否正常运行并连网;课前五分钟组织学生明确所在分组并按分组固定好座位,要求学生通过红蜘蛛多媒体教学管理系统进行签到;在教学中主要使用红蜘蛛多媒体教学管理系统进行资料传发、教学演示、提交作业等教学活动。 3.学生分组准备 根据学生专业,按模拟岗位设置分组并为小组冠名,通过分析课前学习及讨论情况,结合学生学习能力选择小组及组内成员,形成组内合作、组间竞争的气氛。 五、教学实施 本课教学实施主要通过展示任务-分析任务-完成任务-总结任务-拓展任务-作业布置六个环节完成,充分体现“做中学,做中教”的职业教育教学理念。 1.展示任务 在此环节通过展示基础任务:一个PPT动画作品,激发学生的学习兴趣并结合课前的预习展开讨论。 2.分析任务 结合上一环节展示的基础,进入知识点讲解,由教师通过红蜘蛛多媒体教学管理系统分别演示“鲜花盛开”“阳光照耀”“蝴蝶飞飞”“鲜花凋零”四个场景动画的操作步骤,介绍进入、强调、退出、动作路径四种动画类型及其操作方法,为完成任务阶段做准备。 3.完成任务 通过演示和讲解,大部分学生已经能进行模仿操作,教师通过多媒体教学软件系统发送任务素材、操作视频到学生机器上,布置任务并巡回指导,观察学生完成情况并记录其中出现的问题;学生在分析任务环节的学习基础上,通过模仿、体验,借助微视频、学习资源包、组内成员间的相互帮助及教师的巡回指导完成基础任务。 4.总结任务 针对基础任务按分组比一比任务完成情况;说一说任务过程中碰到的问题及解决办法,教师负责倾听并适时控制课堂秩序;最后由教师归纳总结动画设置的一般操作方法,并有对性地演示“效果选项” “计时”“动画窗格” 的使用操作方法,形成总结、梳理知识,促进技能的形成。 5.拓展任务 结合未来岗位情境,布置跟专业岗位紧密联系的拓展任务:继续展示一些PPT动画作品,布置跟专业相关的实用性任务,模仿或创造性地使用所学的新技能来完善课程前期制作的护理知识讲座PPT演示文稿,让自己的护理知识讲座更精彩,让学生在完成拓展任务的同时真正体会到学以致用。 6.课后作业 完成拓展任务后,为巩固课堂成果,布置课后作业,利用课余时间完成《计算机应用基础》名师课堂中对应章节的在线测试并提交测试结果。 六、评价反思 1.评价 在评价环节,学生通过填写任务完成情况表、课堂评价表进行自我过程性评价,教师负责收集整理分析学生的评价表,结合课堂情况记录形成总结性评价,为课堂效果及课后反思提供依据。 2.课堂效果 通过课堂实践,课堂气氛轻松活跃,6组同学中,有5组全部完成任务,另一组因为有一个同学机器重启硬盘还原影响了任务的完成进度。 3.创新之处 任务设置由基础任务的趣味性到拓展任务的实用性,激发了学习兴趣,又跟实际工作岗位相对应;合理使用信息技术,在“翻转课堂”理念指导下,以职业教育名师课堂平台为主,借助微信、QQ等通信软件建立资源丰富、实时反馈的自主学习平台,促使学生形成以课堂教学为主、课后自主学习为辅的学习习惯。 4.存在的问题 分组学习中,有些学生依赖性较强,消极对待;在课前学习及课后自主学习阶段,部分学生的自觉性不高,自主学习的培养还不是很到位,如何对这些环节进行有效的评价和监督,这是在以后的教学中需要进一步研究和探讨的问题。 计算机应用毕业设计论文:计算机应用基础考试系统的设计与实现方法探究 摘 要 本文针对目前高校计算机应用基础考试现状,分析了计算机应用基础考试系统的整体需求,如功能需求和角色需求,提出计算机应用基础考试系统总体结构及数据库设计方法,为系统的实现提供解决方案。 【关键词】计算机应用基础 考试系统 系统设计 1 引言 计算机应用基础是高校非计算机专业开设的一门公共基础必修课,考核内容包括计算机基础理论,操作系统基本操作及常用办公软件的使用。考试形式一般包括人工出题、人工阅卷、成绩评估和试卷分析。传统考试模式造成教师工作量大,考核内容不全面。鉴于该门课程强调学生的上机操作能力和计算机综合应用能力,传统的考试形式已无法达到考核目的。因此,对计算机应用基础考试方式进行改革,实现计算机考试信息化,对计算机应用基础教学质量的提高有重要的意义。通过开发计算机应用基础考试系统,实现无纸化考试,可全面考核学生的计算机应用水平,提高考试工作效率,使考试更加公正、客观。 2 需求分析 通过对计算机应用基础考试系统进行需求分析,主要实现的功能有用户管理、试题库管理、试卷管理、自动组卷和评分等。系统采取管理员、教师和学生这三种权限对系统进行控制。管理员负责用户信息的管理及试题库的管理和维护。教师负责组卷管理、试题库管理及考试过程管理。学生权限是登录计算机应用基础考试系统进行答卷考试。系统选用Visual Studio 2010,SQL Server 2008,C#开发语言,使系统更具有灵活性、安全性和易用性。考试系统应具有友好的用户界面,使用户与系统达到良好的沟通效果。 3 系统设计 3.1 系统框架结构 根据以上计算机应用基础考试系统的需求分析,得出系统的总体结构如图1所示。 3.2 数据库设计 在考试系统的数据库设计中,先要对系统分析得到的数据字典中的数据存储进行分析,分析各数据存储之间的关系,然后才能得到系统的关系模式。本系统采用E-R图来进行数据结构的分析。如管理员E-R图,如图2所示。 根据设计好的E-R图在数据库中创建各表,包括管理员信息表、学生信息表、教师信息表、考试成绩信息表和试题信息表。管理员信息表包括系统编号、管理员登录账号、管理员姓名、管理员登录密码;学生信息表主要包括学生的学号、姓名、性别及登录密码;教师信息表包括教师编号、教师姓名、教师登录密码;学生成绩表中包含学生的学号、姓名及考试成绩;试题信息表包括系统编号、试题题目和试题答案。 4 系统实现 本文以登录模块的实现为例,登录界面提供所有用户的登录(包括学生、教师、管理员),该模块采用了验证码技术,该技术通过Random类实现。Random类中最常用的是Random.Next方法。Random.Next方法主要用于返回一指定范围内的随机数。登录界面:三个textbox控件用于输入用户名、密码和验证码;一个dropdownlist控件用于选择登录身份;image控件用于显示验证码;两个button控件用于登录和取消。 5 总结 本文从系统登录模块、管理员模块、教师模块和学生模块等方面对计算机应用基础考试系统进行总体设计,为计算机应用基础考试系统的实现提供解决方案,一个完善的考试系统不仅要有友好的界面,操作简便,更重要的是具备良好的后台管理模块,完善的后台管理模块可以使计算机应用基础考试系统变得更加灵活和易维护。在今后的研究中将进一步完善计算机应用基础考试系统,使系统更具有安全性和可靠性。
大数据云计算网络技术篇1 0引言 大数据分析技术对于数据运算工作有着重要的意义,能够通过对于数据的可视化分析等实现更加高效的数据处理,而云计算则通过虚拟化技术、分布式计算等方式实现全新的数据处理形式。 1大数据与云计算技术 大数据与云计算技术的定义。大数据技术是实现针对巨量数据处理任务的一种技术。大数据技术的应用过程首先是针对数据信息的收集。(1)通过各类应用以及服务等形式对于需求信息进行收集,保证数据分析能够在庞大数据基础上进行,提升处理结果的准确性以及普适性。(2)通过多种方式进行的数据分析整理,通过对于关键信息的整理分析,从中提取有效信息。(3)将处理结果应用于不同的场景中,辅助工作的完成。云计算是对于互联网技术的深层次应用推进。通过云端服务器与本地计算机的连接,将本地服务器无法完成的任务交由云端的服务器完成。首先本地服务器将任务传输至云端的计算资源中,然后云端服务器会进行任务数据的存储,然后开展相应的计算活动。计算任务完成以后,本地计算机可以通过获取相应的计算成果。如图1所示。发展大数据与云计算技术的意义。大数据与云计算技术的发展主要原因是传统的数据处理方式已经无法适应现阶段计算需求的发展。面对移动互联网以及物联网等互联技术在生活中的广泛应用,其在应用过程中会产生海量的使用信息等各类数据,针对此类使用数据的收集分析,能够促进企业发展。因此,针对数据的全流程处理成为了现代社会计算机技术发展的重要研究方向。传统的数据处理技术在当前的社会发展阶段中存在一些不足,制约了数据信息在社会发展中的作用。(1)传统的数据处理技术无法承载巨量的数据信息。物联网和移动互联网的发展使不同的应用以及服务覆盖了人们生活场景的各个方面。不同的应用场景都会产生大量的数据。从这些数据中针对性的提取有效信息。(2)覆盖全场景的应用数据处理等对于个人和企业的信息安全有着重要的影响,如果数据处理的过程中安全性不足,导致出现大量数据的泄露,严重影响个人以及公司的数据安全。(3)传统数据处理技术主要的处理方向是针对结构数据的处理,而现阶段的数据分析工作中包含了大量的非结构数据,传统的数据处理技术无法实现对于这部分非结构数据的处理,导致数据的结果无法有效的反映实际,结果不全面会导致相关部门无法进行科学性决策,也就无法为决策管理提供有益参考[1,2]。 2大数据与云计算技术的应用 大数据技术应用。大数据的应用场景十分多样,但是使用大数据技术的核心诉求都是为了通过对于大量数据信息按照重要性等不同指标进行针对性的分析处理,从中获取有效的数据信息,为后续的发展提供重要的指导。通过大数据技术的应用,(1)可以实现针对数据的可视化应用。通过明确的规则将此类别下的数据信息从海量的数据中进行提取,(2)将其以多种形式呈现出来。借助于计算机为载体的大数据的可视化应用,能够帮助用户更加清晰的了解数据特征以及结构[3,4]。(3)大数据技术在社会发展的各个层面都有着广泛的应用。企业针对用户大数据的分析能够为自身的发展起到良好的指导作用。例如针对用户使用较多的服务数据进行收集,保证企业的优势能够不断扩大。针对用户使用频次较少的服务进行不断改进,提升自己的短板。除此以外还可以将大数据技术应用于企业市场应用的环节。针对市场波动性信息的收集处理,能够通过大量数据反馈出的信息研判市场的未来趋势,使企业发展能够符合市场现状,扩大企业的整体市场竞争力。当前阶段大数据应用场景如图2所示。云计算技术应用。云计算的应用场景广泛。与人们日常生活最贴近的是自己使用的各类软件。数据是信息时代的石油。因此规模较大的企业都将自己的用户数据看作为重要资源。当前阶段我国的大企业都将自己的云服务作为企业发展建设的重点。同时还将自身建设的云服务作为一项产品,通过为一些规模较小,但是有云服务需求的企业提供云计算的产品来获得一定的利润。大企业进行云服务建设是十分必要的。(1)由企业的用户规模决定。大量的用户规模产生的数据处理需求十分庞大,因此要求企业必须建立更加强大的数据处理方式满足用户需求。云服务可以很好地满足这一要求。通过网络技术将用户与云端的服务器相连,用户产生的数据集中到云端服务器进行数据计算。(2)通过网络将数据处理结果反馈到用户设备中。不管能够提升企业的服务水平,还可以实现用户多场景的数据处理需求。 3SDN的云计算数据中心网络技术 软件定义网络(SoftDefinedNetworking,SDN)是近年来互联网技术飞速发展衍生出来的一种新型技术。(1)数据层:其定义为基础设施层,主要由多个网络单元组成。包括多个物理设备,如交换机、路由器等。严格来说,它是逻辑维度上托管资源的抽象集合。主要功能是收集网络状态信息,并以此为基础转发数据包。数据层一般使用南向接口接收控制层的命令,然后执行相应的动作。在负载均衡策略的具体实施过程中,数据层设备会直接接收数据流并上报给控制器,然后根据控制层的决策选择相应的路径,从而实现负载均衡。的目标。(2)控制层:其定义为SDN控制器所在的平面。而SDN控制器将直接连接基础设备和上层业务应用。它的主要功能是管理用户请求流量和网络设备端口,更新和维护网络拓扑,然后在此基础上进行构建。在编排管理之上。在控制层中,可以包括一个或多个SDN控制器。对于每个控制器,它包括一个南向接口驱动程序、控制逻辑和一个北向接口代理。严格来说,控制层是负载均衡策略在实施过程中的重点。科学处理数据层上报请求,并使用流表下达决策。一般根据负载均衡策略来达到数据转发的效果。(3)应用层:又称服务层,主要由多个SDN应用组成,一般为用户提供拥塞控制、防火墙控制等多样化服务。对于用户来说,可以通过北向接口与控制器进行交互,然后在此基础上进行模块开发工作,进而在此基础上满足用户的多样化需求。 4结语 信息时代的发展对数据的处理等提出了更高的要求。大数据和云计算技术作为新兴的计算机技术,能够为社会发展起到积极的推动作用。通过大数据技术和云计算技术在计算机领域的运用,能够有效提升对于数据的处理能力,进而使得社会能够在明确的数据信息支撑的基础上获得更大发展。深入推进大数据技术与云计算技术在计算机领域中的具体应用,对于社会发展有着积极的意义。 作者:国龙浩 单位:中原工学院 大数据云计算网络技术篇2 现阶段,计算机技术不断推广,渗透到各行各业中,而随着网络时代数据的爆炸式增长,也要求由数据运算和处理的有效手段。大数据分析技术在运算方面具有明显的优势,满足可视化要求,具备一定的预测性。而云计算技术自身的虚拟化以及多租户特点,也让这一技术的应用越来越广泛。大数据和云计算技术能够满足数据分析的时效性,自身具备较强的运算能力,而对相关大数据进行数据分析,研究云计算网络技术,具有一定的现实性意义。当前,大数据和云计算技术得到的社会认同度较高,但是在大数据理解上还存在分歧,大数据实际具有一定抽象性,对数据进行大量排除,需要满足更多特点,这些都需要做好大数据和云计算技术的区分。 1大数据和云计算概述 1.1大数据 大数据即海量数据,需要通过多种方式和途径应用,对数据组进行采集和整合,确保相关数据真实可靠,保证时效性。在企业营销中,相关数据更多的来源于社交网站品套、电子商务平台、消费信息平台等,相关数据也不是企业客户关系管理数据库中的常态数据组。基于技术层面,大数据和云计算之间关系密切,互为表里。大数据无法通过单台计算机来确保数据应用,而是借助分布式计算框架,其特征在于可以对海量数据开展挖掘,而这一过程中,还需要借助云计算技术来对海量数据进行分布式处理,构建分布式数据库等。就大数据的特征来看,主要包含兼容性、高速性、多样性以及价值密度低等。 1.2云计算 云计算包含了目前主流的商业计算模型,云计算对于相关计算任务进行分配,结合相关应用系统的实用性功能应用,实现自身的计算能力以及保存能力,为相应领域提供真实可靠的信息服务。简单来说,云计算技术以网络平台为基础,以自身情况为条件,为相关企业和个人提供动态和可伸缩的计算服务。云计算技术的特点包含规模化、虚拟化以及通信性。而按照服务类型区分:(1)在以基础设施为服务主体的情况下,硬件设备等基础资源位于服务指挥,能够将其提供给相应用户。(2)以平台为服务主体的情况下,需要对于抽象资源进行具体化处理,为用户应用流程提供运行条件。目前,很多西方发达国家对于云计算技术比较重视,应用也比较突出,例如,谷歌、亚马逊等,对于云计算技术应用比较广泛。现阶段,我国对于云计算技术应用较多的主要有阿里巴巴和天翼云。如图1所示为云计算概念图。 2大数据即云计算技术的特征分析 2.1大数据特征 2.1.1容量大目前,工厂生产中,相应印刷材料数量已经在200PB以上了。而在大数据时代,互联网应用普及率不断提升,大数据时代各类应用和交往过程中都会产生数据信息,这些数据信息呈现爆炸式增长,所以,需要有更高级别和层次的数据容量系统来承载,确保海量数据的有效存储和应用。 2.1.2多样性 传统数据应用中,应用效率最高的是结构性数据,这类数据以文本为主体,保存比较方便。而在互联网环境下,非结构性数据量不愿提升,图片、视频、录音等等,数据类型多种多样,这些都要求在数据处理中要按照严格的标准来进行,确保规范性和可靠性。 2.1.3价值密度低 大数据虽然采集的是海量数据,但是其中真正有用的数据信息还是比较有限的,在海量数据中,往往隐藏着潜在价值信息,而这种价值信息的密度比较低,在价值获取中,多通过数据探究来挖掘。 2.1.4速度快 针对大数据的处理效率一般都设有严格标准,相对于传统的数据挖掘效率,大数据的数据信息处理效率更高,对于数据信息挖掘具有重要意义。 2.2云计算技术特征 2.2.1规模大 很多大型企业自身在云方面有很多服务器,所以他们的计算功能更强,自身技术的规模性也比较大。 2.2.2虚拟化 云计算技术能够满足用户在相应位置和重点下获取信息服务的需要,云可以满足用户提出的数据需要,且不是一平稳的有形物质呈现。 2.2.3高可靠性 相对于本地计算机系统,云计算自身对于数据副本容量要求比较严格,相应计算节点能够让数据出错率不断降低,这对于提升云计算稳定性具有重要作用。 2.2.4通用性 云计算技术满足同时多个系统运行的需要,系统通用性比较强。2.2.5拓展性强云计算还有动态扩张性,可以将技术扩充到对应的范围中加以应用。 2.2.6低成本性 云计算技术应用以自动化集中管理为主,能够降低过程中的技术成本投入,还可以在确保工作效能的情况下提升效率,这样可以提供用户满意度和体验度。 2.2.7风险性 云计算作为新时期的一项新技术,其技术发展和应用中依然存在一些不足和问题,云计算以计算机技术为基础和载体,所以其安全风险是必然存在的。使用云计算机技术,信息风险泄露的几率也会更大。 3大数据和云计算技术的应用 3.1在交通领域的应用 目前,我国的整体消费水平不断提升,人们对生活品质有更高要求,私家车的普及率不断增长。而这种情况一方面刺激了经济发展,带动了消费,一方面,城市有限的空间和路面上,车辆急剧膨胀,城市交通拥堵问题出现。这种情况在一些发达的城市地区更为显著,上下班高峰期车辆拥堵成为常态。而借助大数据和云计算技术,已经发展出了智慧交通,通过在相应部位设置交通传感器,能够实现对于相应交通章台的实施监督,为信息采集提供支持,通过监理相应交通信息的传递和共享渠道,促进交通形态检测和管理,促进交通智能化发展,为缓解城市交通拥堵问题提供助力。以往人们选择出行路线,不知道交通情况,可能走到拥堵路段,导致拥堵长度增加,拥堵时间延长,而在大数据和云计算技术支持下,司机在出行前,可以通过专门的APP进行查阅,了解到目的地的路程远近,查看不同路段的拥堵情况,可以帮助他们选择距离最近或者是通行时间最短的路线,提升出行效率,避开拥堵路段。 3.2在营销领域的应用 大数据和云计算技术在营销领域的应用已经有一套比较成熟的运行体系了,且大数据和云计算为营销带来的成效也是显而易见的。大数据和云计算推动了精准营销和个性化营销的发展,也为客户关系管理提供了充足依据。例如,在电商平台中,为了掌握消费者的消费意向,平台保留客户的浏览足迹,对于客户的浏览时间最长、观看页面最多的网页信息进行记录,在客户一段时间的网页信息浏览后,留下很多的重要数据信息,这些数据信息被终端平台采集后,成为客户消费意向预测的基本依据,系统通过对于消费者相应消费意向的预测,为客户推送他们感兴趣的产品,吸引客户关注,刺激他们消费,实现精准营销。目前,在不同电商平台中,客户的部分信息时共享的,所以用户能够明显察觉到,自己在另一个购物APP上搜索过某类产品,在另一个购物APP中也会推送相应产品。此外,系统平台对于各类客户的消费意向和消费数据等进行统计,建立消费者数据库,再通过云计算技术应用,对于海量的消费者信息进行处理和挖掘,从中挖掘出一些有价值的信息,作为商家营销的重要依据。 3.3在医疗领域的应用 随着全球市场的互联网化,大数据和云计算技术在此背景之中应运而生,十三五我国已经明确大力发展“互联网+”产业,如此背景下,我国大数据和云计算的发展非常迅猛快速。大数据和云计算在我国已具备了从概念到应用落地的成熟条件,迎来了飞速发展的黄金机遇期。大数据、云计算将在打造社会治理新模式、经济运行新机制、民生服务新体系、创新驱动新格局、产业发展新生态等方面发挥重要作用,同时大数据和云计算也开始在我国各大行业之中开始大规模应用,与其他行业的深入结合已经成为“互联网+”以下的必然趋势。除了较早前就开始利用大数据和云计算的互联网公司,医疗行业可能是让大数据、云计算分析最先发扬光大的传统行业之一。医疗服务业5大领域将是未来医疗大数据和云静思园的主要发展方向(临床业务、付款/定价、研发、新的商业模式、公众健康),这些场景下,大数据的云计算的分析和应用都将发挥巨大的作用,提高医疗效率和医疗效果。基于大数据和云计算技术应用,可以促进病患就诊效率和质量提升。在就医过程中,构建患者的基本信息资源库,相应医疗人员为他们提供专项的治疗方案,这对于提升医疗服务质量具有重要意义。在这一过程中,大数据云计算技术应用能够精准采集患者信息,为医疗服务提供依据。此外,目前大数据和云计算技术在医疗的基因工程研发中也有广泛的应用空间。 4总结 就大数据和云计算计算来看,这是新时期的新技术,其应用的重要性巨大。而就目前大数据和云计算技术应用的实际情况来看,其中还是有一定不足和问题的,尤其是安全风险问题,必须要加速解决。大数据云计算信息安全风险的解决,最关键的还是需要有可靠的安全防护和处理技术应用,通过技术手段可以降低大数据信息安全风险,做好有效的防护措施。这里,最关键的是要发展好安全防护技术和安全检测技术,这些技术对于大数据信息安全是重要保障。大数据、云计算目前还属于新兴领域,相关的检测技术还不完善,相对于一些发达国家来说,我国的相关技术水平比较落后。所以,需要强化大数据云计算安全风险处理技术研究,明确大数据云计算是推动社会各项工作创新发展的大引擎,全国各地要切实提高站位,大力实施大数据云计算战略,从发展的维度,解决好思路和路径问题,加强专业队伍培养,形成一批大数据智能化建设应用专家和业务能手,着力打造数据队伍,在社会生产和治理现代化进程中积极发挥“智治”支撑作用,促进大数据云计算技术的价值更大化的实现。 作者:王玲玲 单位:德州职业技术学院 大数据云计算网络技术篇3 人工智能、大数据、云计算是近年来信息背景下研究的热点问题,这些技术的研发也改变了人们的工作和生活方式。当前越来越多的科研项目和商业活动开始应用云计算技术,这也在一定程度上促进了技术的发展。人类活动形成的数据信息通过云计算和大数据能够对数据的价值进行进一步挖掘。因此研究云计算技术和人工智能的融合具有非常重要的现实意义。本文重点阐述云计算技术中人工智能的应用。在人工智能时代,云计算面临一定的机遇,因为这种技术是人工智能得以发展、功能得以拓展的重要基础。当前,受云计算和大数据技术的影响,海量数据可以在短时间内被处理,大大提升了数据价值的挖掘效率。 1云计算网络及大数据分析 1.1云计算网络 云计算网络是互联网信息技术发展的重要产物,主要是利用现代计算机系统,以互联网为媒介对数据进行收集、整合和分析,从而为用户提供更具针对性的服务。由于网络媒介的存在,人们获取信息的渠道加宽,并且可以在更短的时间内获取所需的信息资源。云计算网络的另一个特点还体现在交互方面,用户可以充分利用网络的便利性实现资源的共享和交换,从而提升数据获取的效果。可以通过云计算建立虚拟空间,进一步提升数据存储量,从而对海量数据进行存储,再利用大数据技术对数据进行分析处理,对信息资源的价值展开进一步挖掘。 1.2大数据分析 第一,当前数据大爆炸,数据信息量庞大,因此数据处理的需求量也在不断上升,大数据处理技术需要在短时间内对数据进行甄别、处理,并根据数据分析的结果为企业的决策者提供必要的建议,但这庞大的工作量也为大数据的开展带来一定的困难。第二,大数据背景下,数据安全问题也逐渐受到人们的重视,数据信息安全,需要在互联网数据交流的环节中采取相应的措施,如此方可保全。而互联网由于自身的开放性等原因的影响,本身也存在一定的不安全因素,这也导致大数据技术存在一定的不稳定性。第三,当前由于信息时代的影响,信息在经济和政治方面的竞争越来越激烈,计算机虚拟数据库的存在,尽管为人们带来一定的便利,但与此同时产生的安全问题也不容忽视,因此在人工智能发展中,应用大数据技术时需要提升对其安全性引起重视。 1.3云计算的优势 第一,广泛在的网络接入。在任何时间、任何地点只要有网络的地方,不需要复杂的软硬件设施而是用任何简单的可接入网络的设备如手机、显示器等就可接入进到云,使用已有资源或者购买所需的新服务等;第二,资源的共享。计算和存储资源集中汇聚在云端,再对用户进行分配。通过多租户模式服务多个消费者。在物理上,资源以分布式的共享方式存在,但最终在逻辑上以单一整体的形式呈现给用户,最终实现在云上资源分享和可重复使用,形成资源池;第三,弹性。用户可以根据自己的需求,增减相应的IT资源(包括CPU储、带宽和软件应用等),使得IT资源的规模可以动态伸缩,满足IT资源使用规模交化的需要。 2云计算网络中人工智能应用分析 2.1机器人研发方面的应用 将云计算技术与人工智能技术进行结合,在机器人研发方面可以发挥一定的作用。由于机器人通过云计算技术保证用户的可操作性,通过云端连入,可以形成服务云。对于机器人的研究,芯片是核心,云计算技术的应用,可以通过建立云计算平台,从而让机器人更好地识别用户端发出的指令,比如维修指令和清洁指令等,而且芯片的质量以及程序的设计在一定程度上决定了机器人的功能。 2.2在数据挖掘和分析方面的应用 云计算与人工智能的有机结合,推动了数据挖掘与分析的发展。通过云平台的搭建,人工智能基础服务得以建设,为数据采集工作提供了更多的便利。云计算技术在人工智能中的应用,可以进一步提升数据的挖掘效率,并充分借助计算机技术的优势,快速对获取的数据进行分析,为客户提供更加精准的服务。数据的挖掘和分析,也是信息时代的重要标志,云计算与人工智能的同步协作,可以充分解放传统的人力劳动,对人力资源进行优化配置,从而解放生产力,提升生产效率。 2.3信息储存方面的应用 人工智能在云计算技术中的应用可以构建云平台和云空间,快速完成对海量数据的存储,在保证数据私密性的同时,也可以根据用户的设备情况对接相应的终端,这对于信息存储而言,是一种巨大的进步。传统的存储通常会采用纸质的和人工的方式,不仅存储的效率低,同时在存储量以及保存方面都存在一定的不足之处。而新兴的云存储方式可以为用户提供大量的虚拟空间,充分摆脱地域和时间的限制,从而随时随地完成信息的存储工作,并且在保存过程中不容易损坏和遗失。就当前而言,云空间的使用已经变得相对普遍,在人工智能的辅助下,用户可进行远程协作,如此不仅强调了存储的时效性和可操作性,加大了存储的安全可靠性,这种新的存储方式的出现还改变了人们的工作方式,相关行业的发展也产生了重要的影响。 3计算机大数据分析与云计算网络技术 3.1大数据技术的应用 (1)关键字检索当前人们习惯将相关的数据都存储在硬盘或者多个手机中,因此要找到具有指定价值的数据难度较高。而互联网技术中的关键词检索技术可以在很大程度上提升关键数据收集的效率,在应用的过程中,可以根据种类,对所需信息进行针对性分析,并利用特定的关键词语,更加精准的获取信息。 (2)情报分析对于情报分析工作而言,需要根据情报平台的基本情况,将结果导入后进行处理,从而更好地挖掘数据内容,更加准确地掌握数据内容。因此网络安全分析的过程中,情报分析工作也是非常重要的一环,通过这种方式可以快速对信息的价值进行分析。 (3)信息系统分析对于企业信息系统而言,内容较多,具体包括综合信息查询系统等基本内容。通过对企业内部系统以及外部信息系统进行分析对比,可以根据分析的结果,使用不同方式对所需要的内容进行查找,从而为网络安全工作提供强有力的数据和线索。(4)网络拓展分析当前,在网络中包含扩展分析多元的数据信息,包括视频、音频、图片文字等方面,并且网络为方便人们的使用,还设置了强大的搜索引擎功能,常见的百度搜索、360搜索在人们的工作和生活中发挥了一定的作用。结合数据分析结果,对互联网的内容进行针对性搜索,可以对数据信息进行及时有效的研究分析,并在此基础上不断完善,这种数据来源的分析可以更好地获取与网络安全有关的物品以及相关的信息。 3.2云计算网络安全防护工作 (1)合理应用防火墙,选择合适杀毒软件计算机网络安全防护技术中最常见的就是防火墙装置,可以防范非法人员窃取计算机信息,保证计算机使用安全。计算机软件系统开发时主要选择分布式系统,科学设定网络协议,提高计算机信息系统开发的安全性。同时,进行针对性应用,发挥防火墙技术的价值,为计算机信息系统的开发创造一定的有力条件。计算机用户根据自身需求合理应用防火墙装置,选择合适的杀毒软件,养成定期清理计算机的习惯,让计算机病毒无处藏身,提高计算机使用的安全性。 (2)利用大数据优势,强化网络安全管理智能化的移动终端使用有利于提升企业的工作效率,为企业的发展提供助力,实现节约成本,扩大经济效益的目的。在实践过程中需要提升对计算机信息安全的管理力度,充分了解计算机网络安全管理的因素,从而增强自身的安全防护措施。企业需要结合实际情况,重视对制度的完善,只有通过对相关流程的完善和管理,才能保证数据的有效性。另一方面,企业在运营管理的过程中,还需要重视对云端第三方信息的使用,及时将有关的协议落实到实处,全面考察数据使用过程中的安全问题,保证信息运用过程的安全性。企业管理需要以大数据管理为基础,通过组织相关的结构内容积极进行系统化建设,从而充分利用计算机信息系统,提升信息交流的安全性和速度。 (3)创新计算机技术,引入入侵检测技术检测技术的发展和应用为计算机安全信息维护工作提供了重要动力,合理利用网络通信技术、规则方法及统计等技术,合理利用检测技术判断计算机是否受到非法入侵,依据检测结果制定针对性的防护措施。因此在计算机的网络信息管理工作中,合理使用检测技术可以提升系统的安全系数。在使用检测技术的过程中,首先需要对系统的风险因素进行全面分析,常见分析方式有两种:签名法与统计法,签名法能够及时检测计算机系统内部是否存在薄弱环境,从而在网络环境的防护工作中充分利用干扰特性,实现系统的融合,及时发现运行中的问题和风险,并给出相应的预警信息。对于统计分析方法而言,需要重视对系统运行状况的甄别,从而及时对系统运行的偏差情况进行报告,避免问题的严重化,进而实现提升计算机网络信息安全管理的目的。 结语 综上所述,在信息技术快速发展的过程中,数据信息价值的挖掘成为企业的重点工作之一,借助云计算和人工智能可以快速实现数据的收集、分析和处理,从而为企业的发展提供助力。另一方面人工智能中云计算技术的应用,可以在功能拓展方面发挥相应作用,从而为人们提供更多的新思维、新功能,进而促进整个科技领域的发展。 作者:吕晓艳 单位:甘肃能源化工职业学院
引言 当前企业对会计专业的人才需求量逐渐增大,同时跟随社会发展的脚步,对这方面的要求也越来越太严格,对专业技能知识掌握的能力,还有信息技术的应用情况,都是企业选拔会计人才的标准,会计人才的培养输送,最重要的就是高等职业学校,现在,高等职业教学是我国高等教育中重要的部分,越来越重视高等职业教育。 一高职院校的会计专业教学 (一)会计,是以货币为主要计量单位,运用专门的方法,核算和监督一个单位经济活动的一种经济管理工作。会计在中国有着悠远的历史,在古代就有着会计计算,随着社会的进步,人类文明的发展,管理计算方式在不断地完善和进步,意大利的数学家写了《算术,几何,比及比例概要》,这一阶段称之为近代会计。而本文要阐述和提出的就是现代会计,信息技术的不断发展,电子技术与会计融合,计算手段方式发生巨大的改变,结合现代科学技术管理,会计分划财务会计和管理会计两个分支。计算机的出现,使会计进入了一个新阶段。会记的对象是指会计所核算和监督的内容,即特定主体能够以货币表现的经济活动。以货币表现的经济活动通常又称为价值运动或资金运动。资金运动包括特定主体的资金投入、资金运用和资金退出等过程。会计的基本职能包括进行会计核算和实施会计监督两个方面。会计核算职能是指主要运用货币计量形式,通过确认、计量、记录和报告,从数量上连续、系统和完整的反映各个单位的经济活动情况,为加强经济管理和提高经济效益提供会计信息。会计监督职能是指对特定主体经济活动和相关会计核算的合法性、合理性进行审查。由此可以看出,企业的会计岗位的重要性,它不仅是一个企业不可或缺的岗位,同时它的工作质量直接影响整个企业的运行。因此,在当今信息技术、高科技的时代,会计专业的人才必须要掌握会计知识,作为主要的培养人才的高职院校,更应该与时俱进,创新发展,提高师资队伍创新人才培养模式。 (二)高职院校 高职院校的教育偏向于培养高等技术应用型人才,高职院校的特点:使学生具备必要理论知识和科学文化基础,熟练掌握主干技术,侧重实际应用,侧重相关知识的综合运用,培养学生的表达能力、与人沟通、合作共事的能力,重视实务知识的学习,强化职业技能的训练。高职院校的目标就是培养技术型人才,教学方式:以能为度,实用为本。因此,高等院校是一个培养技术人才的重要地方。担负着培养面向生产、建设、服务、管理第一线需要的高技能、应用型专门人才的使命,在我国的高等教育发展中发挥着举足轻重的作用,随着步入信息时代,经济不断地加快发展脚步,终身教育理念深入人心,高职院校需要不断地创新人才培养模式,顺应时代的步伐,社会的要求,与时俱进,进行教育改革,采取相应的措施,完善师资队伍,为社会培养优秀的技术人才。 二创新人才培养的必然性 为什么要创新人才培养模式?科学技术的不断发展,以上介绍了会计的一个发展历史,证明了社会经济的改变,对人才的需求也在不断地变化,上面文章也说了高职院校主要是培养技术型人才,这对社会经济发展有着重要的影响,而且现在企业大量的技术人才都来源于高职院校,要时刻与社会发展的步伐保持一致,就要不断地创新改革。以下就为什么要创新人才培养模式做具体说明: (一)现代各行各业对会计人才的需求状况,每一企业单位都有属于自己的一个会计财务部门,对企业的经济和日常的活动情况进行监督管理,由此可以看出企业的这一部门的重要性,会计人员对单位的资金进行全面、综合、连续、系统的核算来完成企业经济方面的监督,随着社会经济的发展,企业单位对会计人才的需求量逐渐增大,其中高职院校就是为社会提供会计人才的主要渠道。另一方面,对科技的不断发展更新,高职院校的会计专业的学生毕业之后,只能适应一些小企业的会计工作,而对于一些大企业来说,培养得专业学生达不到他们对会计的要求,学生也毕业后就只能选择小企业单位,而且小企业单位的需求不大,增加了就业难度,对于这样的一个状况,高职院校必须创新人才培养模式,进行改革发展。 (二)社会的发展的要求,根据学生实际就业的情况,关注社会的发展状况,见算计的发展更新速度是非常快的,所以这些方面决定了高职院校对教学的创新改革,通过传统培养模式的探讨,发现传统的教育模式已经落后于实际发展。 (1)高职院校的学生没有一个明确的目标,盲目的跟随老师学习,毕业之后就模模糊糊的开始工作,缺少了一个对自己的人生的规划 (2)培养的方式也是模糊的,不注重企业的具体需求,任务般进行笼统的教学,相当于搅了该教该学的内容,缺少了实际情况的分析,老师也不知道企业的一个需求情况,没有专业特色。 (3)计算机掌握不熟悉,现代化会计主要是运用计算机,会计电算化,就必须要求对计算机的熟练使用,对相关软件的运用。 (4)理论知识占据了教学的几乎全部内容,致使学生缺乏实践能力。通过分析,可以看出,在现在的发展好形式和企业需求情况下,高职院校必须要创新人才培养模式,进行教学改革,为社会培养高端的会计人才,满足社会的发展需求。 三探究创新人才培养模式的具体方法 创新人才培养模式,根据当代的社会发展,高职院校对教学的改革与不断地创新,会计专业的人才需求随着社会的发展只会越来越大,要求也越来越高,高职院校对会计专业的教学的改革,我们总结一下为:自身的课程加血方式,师资队伍的建设,注重实际操作,而不是一味的理论知识,掌握时机的操作才是重点,接下来我们就对这三方面做具体的分析: (一)师资力量 会计专业除了对专业知识的掌握之外,还是一门实践性操作性很强的专业,这一学科的教学老师的经验和方式对学生的掌握情况时比较中的一块。教师是培养人才、创新教学方法和教学手段的主体,要创新人才培养模式,改革教学,嘘声进入学校,对会计的认识就是来自老师,所以,教学改革中师资队伍就是必须要完善创新的。 (1)高职院校的教学老师是毕业之后直接进入到学院教学,专业理论知识掌握是绝对没问题的,但是,缺少实际经验和操作,毕业后直接教学,没有进行过实际操作,那么会导致老师的教学也就更加注重理论的教学,缺少了对实践的教学。因此,高职学院培养双师型的教师,不光是有专业的资格证书和理论知识的掌握,更需要教师具有实际工作经验和专业的实践能力。 (2)教师主动掌握会计的整个发展趋势,企业对会计人才的要求,现代的会计,结合现代的计算机技术,信息技术的发展和更换速度是比较快的,会计也随着不断地完善和进步,企业对会计方面的人才要求也在随着发展而要求更加严格,这样的一个变化,增加高职院校的教学压力,给教师带来了严峻挑战。所以,高职学院要鼓励教师主动的学习,时刻关注会记的发展状况,重视教师的培训。例如:学院组织开展一些专业讲座,讨论会,然后邀请一些知名专家,合作企业的会计人才,这样的交流讲座能够开阔老师的视野,同时了解企业对会计人才的要求,对教学有了积极作用。 (3)把传统的黑板粉笔教学作为辅助工具,主要运用现代化的多媒体教学多媒体教学更加深刻直观,更能加深学生的记忆,而且很多抽象的例子或者相关数据等,传统的写说给老师增加了教学难度,使用多媒体不光是减少了写的时间,对于学生来说,多媒体的播放显示,更能使其理解,增加一些计算机软件的运用,对分析理解是有利的。以上就是对师资队伍的一个完善,要培养适应社会发展的技术人才,首先就要加强师资队伍的建设,技术人才,技术的掌握是关键,对老师的培训也是必须的。 (二)整个课程的改变创新 会计专业涉及到的知识非常广,所需要学习掌握的只是非常复杂,它的涉及领域包括了鉴证、审计、税收、公司会计、管理会计、财务管理、破产清算、法务会计、预算制定、商业咨询等等,而且对于会计专业的课程来说,需要授课的内容很多如:关系型数据库、基础会计、财政与金融基础知识、税收基础、统计基础知识、经济法律法规、会计基本技能、企业财务会计、财务管理、政府与非营利组织会计、会计电算化、审计基础知识、企业管理基础知识、成本会计、工业经济学基础知识、商业银行业务、金融市场银行会计等。而且需要考取的证书也是比较多的,会计从业资格考试、会计资格考试(初级,高级)会计师考试等等,对于高职院校的学生主要是会计从业资格考试,会计电算化,初级会计师。这些可以看出整个高职院校的会计教学是非常复杂的。同时,作为高职院校,我们要注重培养企业性的人才,如何让进行改革创新,以下进行详细的解说: (1)主要是理论的与实际的结合,上面我们也说了现在的老师大多数都缺少实际的工作经验,教学中把理论作为了重点,忽略了实践操作,每一年都有不同的教学内容,三年下来的知识累积是相当庞大的,所以,在每一阶段的学习,都要对学生审核实训,比如在学习成本会计的相关知识的时候,理论知识掌握之后,老师可以根据实际情况,制造费用的分配模拟,让学生计算产品的成本,这样自行操作讨论,把理论与实践相结合,适应一个真正的操作状态。最后半年让学生能够进入到实习阶段,真正的了解会计的工作流程,充分的把理论知识与实践相结合。 (2)结合考取的证书进行教学,通常,我们是每一学期每一年都有规定的课程安排,都是按照安排的一个课程顺序走,在学生参加会计资格证考试的时候,学校会安排进行培训,这个会通过老师,以及社会上的会计师来进行授课进行统一培训,然而这些考试和需要的培训内容大多都是与学生所学的知识是相关的,这样的一个集中培训不仅占用了大量的时间,还重复了课程内容,对于这样的情况,可以去改变课程的设置,把资格证书与课程的内容结合起来,这样的方式不光对教学有了一个创新改进,更重要的就是能够提高学生考取证书的通过率。 (3)结合实际的案例来进行教学分析,要想把理论和知识与实践相结合,在校学生还不能接触现实的一个会计核算,但是在世间教学的同时,运用社会现实的案例进行分析,这一点还是对会计成本进行举例分析:企业中零售主营业务的成本核算:月终,为了计算出实际成本核算,首先要计算企业全部商品的销售以及库存比例的综合差价率,计算方法:综合差价率=月末商品的进销差价科目余额(分摊前)÷(月末库存商品的科目余额+月末受托代销商品的科目余额+本月主营业务收入科目贷方发生额)如:小名商店,是一家销售种类比较少的零售商店,三月末的库存商品总账余额为573000元,受托代销商品的总账余额是190000元,商品进销差价的总账余额是161440元,3月份主营业务收入科目的贷发生额是246000元。通过上述的差价率的计算方式,可以计算出三月综合差价率:161440÷(573000+190000+246000)=16%可以计算出应分摊的进销差价是24600×16%=39360元,从而来调整销售成本。这只是销售种类少的零售商店的计算方式,而一些大企业的会计岗位需要是更复杂的会计核算。而商品成本的计算方式有很多:商品的销售成本=期初结存商品金额+本期收入金额-本期非销售付出的商品金额-期末结存商品金额,这一计算方法里面又包含了很多的计算公式;商品销售成本=本月销售额-商品销售毛利,这里面又包含了毛利的计算等公式,要向学生掌握熟练的运用这些公式计算,那么需要大量的进行实战演练,结合实际案例进行运算。 (三)高职学院实验室教学 自从计算机出现之后,现代化会计的工作主要是通过计算机来完成,各大行业计算机技术已经完全的替代了传统的手工记账方式,电算化的流程,不仅加快了工作效率,还保证了正确率。因此,企业对会计的人才要求对电脑操作的要求是非常高的,然而高职学院的教学,要把手工记账与电算化结合,让学生更加熟练的进行会计核算管理。同时,高职院校实验室的建设三年教学中必不可少的,要满足企业对会计人才的要求,单一的课堂教学和案例分析是不够的,还需要学生自主的进行操作,对教学内容的巩固和加强实践能力。在实验室硬件设施和软件系统方面提供大力支持,为学生建立一个系统功能齐全、贴近工作实际的校内实训基地。 (1)加强学生的电脑熟悉,会计电算化也叫计算机会计,是指以电子计算机为主体的信息技术在会计工作的应用,具体而言,就是利用会计软件,指挥在各种计算机设备替代手工完成或在手工下很难完成的会计工作过程,会计电算化是以电子计算机为主的当代电子技术和信息技术应用到会计实务中的简称,是一个应用电子计算机实现的会计信息系统。所以,现代化会计离不开计算机技术,对计算机必须要达到一个熟练在熟练,实训室的建设,第一个方面就是实际运用计算机,熟练操作计算机。 (2)会计电算化设计的公式多,设计的表格也比较多,对于公式和表哥的记忆,我们不仅熟练掌握收工操作的同时,还要加强计算机的制作练习,虽然现在计算机是自动化模式,一些公式表格能够自动化的成,学生除了课堂的理论知识学习以外,只有通过实训室的操作来巩固。 (3)从业资格证书的考取,会计专业涉及到的专业资格证书很多,一味的说与听是对考试帮助不大的,只有进行实际操作的知识,才能提升通过的几率。 (四)学生职业道德,职业素养 除了专业的培养外,树立正确的发展观念,造就全能型高素质人才,树立人人成才的观念,正确认识自身价值,提高学生的自信;不局限思维,尊重每一位学生的选择,鼓励个性发展,有自己的思维模式。 (1)培养学生的独立性,不随波逐流,高职院校的教学不同于普通高中和初中,有着老师的管理约束,有一个明确的学习目标--高考,进入高职院校,一时间难以适应,就会出现学生盲目的现象,所以,加强学生的独立思考,引导学生提出自己的观点,辩证的看待问题。 (2)创新思维,解放思想,解决处理问题的时候善于创新,从不同的角度出发,充分开发人的智慧潜能。 (3)重视个性发展,不能把学生的思维禁锢在一个地方,对学生的兴趣爱好要给予正确的引导和支持,对于学生的特殊才能要给予肯定,促进学生的全面发展。 (4)认识职业规划,要引导学生设计自己的职业规划,找到自己的发展方向,增强自信心,支持学生了解社会经济的发展,这对专业知识的学习有积极作用。 (5)良好的职业素养,是指职业内在的规范和要求,是在职业过程中表现出来的综合品质,包含职业道德、职业技能、职业行为、职业作风和职业意识等方面。职业素养是个很大的概念,专业是第一位的,但是除了专业,敬业和道德是必备的,体现到职场上的就是职业素养;体现在生活中的就是个人素质或者道德修养。所以,在人才培养的同时,不光要注重专业的技能的培养,还要关注学生的职业道德,培养一个优秀的职业人。职业素养代表大学生的形象、资质、知识、职业行为和职业技能等方面,良好的职业素养才是企业认可你的第一步。以上内容就是创新人才培养模式下提出的高职会计教学的一个改革和创新,在传统的培养模式上,更加注重实践能力的培养,简单来说,随时关注社会经济的发展,企业对会计人才的需求情况和岗位要求,进来跟随社会的进步,结合自身的实际情况,对课堂设置,师资对于和实训训练这三个方面好来进行创新改革,为社会推送技术型人才,满足社会的发展需求。 四创新人才培养模式,高职院校教学改革的意义 创新人才培养模式是社会发展的要求,高职院校对会计教学进行改革是必然的,无论是对学校,对学生,对企业,对国家经济发展都具有非常重要的意义。首先是对学生来说,更能体现自身的价值,找到自信,不再纠结于高职与高等学校的比较,在当今社会就业压力大,毕业人数多,就业竞争激烈,毕业很难找到理想的工作,甚至会出现专业不对口的情况,在这样的一个形势下,把自己培养出那个味一个高端的技术型人才,强化自身技能,增加了自身的优势,更加有利于毕业之后找到自己满意的工作。对于学校而言,对教学的改革,培养的会计人才得到企业的肯定,首先就会为学校增加了企业社会的好评,吸引更多的学生来学校就读,提高知名度,同时促进了学校的发展。对于企业来说,高职院校培养的会计人才满足企业的需求和对专业的要求不,一个高端专业的会计人才,对企业经济财物的监督管理,保证有序的运行,促进企业的发展。对社会来说,创新人才培养模式,高校对会计教学的改革,培养出大量的高端专业技术人才,这对社会经济的发展有着推动作用,满足了社会发展对人才的需求,加快了其发展步伐。 五结束语 本文对会计,高职院校进行了简单的阐述,主要分析了创新人才培养模式的必然性,总结来说就是发展的需要,企业的需求,社会的发展,传统教学的落后,同时详细的具体说明了对会计教学改革的内容,主要从课程的设置,师资队伍的建设,学生实训的培训,以及学生职业素养的培养四个方面来讲,最后阐述了创新人才培养模式,高职院校对会计教学改革的意义,对学生、学习、企业、社会都是有着积极的影响。所以,高职院校需要随时关注社会的发展,了解企业的人才需求,加强师资队伍的建设,不断地改革创新,不断地完善自我,为社会输送专业人才,满足社会发展对人才的需求。
结构设计论文:砖混结构设计详解 1. 结构设计说明 主要是设计依据,抗震等级,人防等级,地基情况及承载力,防潮做法,活荷载值,材料等级,施工中的注意事项,选用详图,通用详图或节点,以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息。如:正负零以下应采用水泥砂浆,以上采用混合砂浆。等等。 2. 各层的结构布置图,包括 (1)、预制板的布置(板的选用、板缝尺寸及配筋)。标注预制板的块数和类型时, 不要采用对角线的形式。因为此种方法易造成线的交叉, 宜采用水平线或垂直线的方法, 相同类型的房间直接标房间类型号。应全楼统一编号,可减少设计工作量,也方便施工人员看图。板缝尽量为40, 此种板缝可不配筋或加一根筋。布板时从房间里面往外布板, 尽量采用宽板, 现浇板带留在靠窗处, 现浇板带宽最好≥200(考虑水暖的立管穿板)。如果构造上要求有整浇层时, 板缝应大于60.整浇层厚50, 配双向φ6@250, 混凝土C20.应采用横墙或横纵墙(横墙为主)混合承重方案,抗坍塌性能好。构造柱处不得布预制板。建议使用PMCAD的人工布板功能布预制板,自动布板可能不能满足用户的施工图要求,仅能满足定义荷载传递路线的要求。对楼层净高很敏感、跨度超过6.9米或不符合模数时可采用SP板,SP板120厚可做到7.2米跨。 (2)、现浇板的配筋(板上、下钢筋,板厚尺寸)。尽量用二级钢包括直径φ10的二级钢。钢筋宜大直径大间距,但间距不大于 200, 间距尽量用200.(一般跨度小于6.6米的板的裂缝均可满足要求)。跨度小于2米的板上部钢筋不必断开,钢筋也可不画,仅说明钢筋为双向双排φ8@200.板上下钢筋间距宜相等,直径可不同,但钢筋直径类型也不宜过多。顶层及考虑抗裂时板上筋可不断,或50%连通,较大处附加钢筋。一般砖混结构的过街楼处板应现浇,并且钢筋双向双排布置。板配筋相同时,仅标出板号即可。一般可将板的下部筋相同和部分上部筋相同的板编为一个板号,将不相同的上部筋画在图上。当板的形状不同但配筋相同时也可编为一个板号。宜全楼统一编号。当考虑穿电线管时,板厚≥120,不采用薄板加垫层的做法。电的管井电线引出处的板因电线管过多有可能要加大板厚。宜尽量用大跨度板,不在房间内(尤其是住宅)加次梁。说明分布筋为φ6@250,温度影响较大处可为φ8@200.板顶标高不同时,板的上筋应断开或倾斜通过。现浇挑板阳角加辐射状附加筋(包括内墙上的阳角)。现浇挑板阴角的板下应加斜筋。顶层应建议甲方采用现浇楼板,以利防水,并加强结构的整体性及方便装饰性挑沿的稳定。外露的挑沿、雨罩、挑廊应每隔10~15米设一10mm的缝,钢筋不断。尽量采用现浇板,不采用予制板加整浇层方案。卫生间做法可为70厚+10高差(取消垫层)。8米以下的板均可以采用非预应力板。L、T或十字形建筑平面的阴角处附近的板应现浇并加厚,并双向双排配筋,附加45度的4根16的抗拉筋。现浇板的配筋建议采用PMCAD软件自动生成,一可加快速度,二来尽量减小笔误。自动生成楼板配筋时建议不对钢筋编号,因工程较大时可能编出上百个钢筋号,查找困难,如果要编号,编号不应出房间。配筋计算时,可考虑塑性内力重分布,将板上筋乘以0.8~0.9的折减系数,将板下筋乘以1.1~1.2的放大系数。值得注意的是,按弹性计算的双向板钢筋是板某几处的最大值,按此配筋是偏于保守的,不必再人为放大。支承在外墙上的板的负筋不宜过大,否则将对砖墙产生过大的附加弯距。一般:板厚 150时采用φ10@200;否则用φ8@200.PMCAD生成的板配筋图应注意以下几点: 1.单向板是按塑性计算的,而双向板按弹性计算,宜改成一种计算方法。 2.当厚板与薄板相接时,薄板支座按固定端考虑是适当的,但厚板就不合适,宜减小厚板支座配筋,增大跨中配筋。 3.非矩形板宜减小支座配筋,增大跨中配筋。 4.房间边数过多或凹形板应采用有限元程序验算其配筋。T.板一般可按塑性计算,尤其是基础底板和人防结构。但结构自防水、不允许出现裂缝和对防水要求严格的建筑, 如坡、平屋顶、橱厕、配电间等应采用弹性计算。室内轻隔墙下一般不应加粗钢筋,一是轻隔墙有可能移位,二是板整体受力,应整体提高板的配筋。只有垂直单向板长边的不可能移位的隔墙,如厕所与其他房间的隔墙下才可以加粗钢筋。坡屋顶板为偏拉构件,应双向双排配筋。 (3)、圈梁、构造柱布置及其剖面详图。圈梁要浇圈闭合拉通,穿过中间走廊,并隔一定距离将截面加强。注意圈粱(包括地基圈梁)在外墙楼梯、入口等处可能被截断,应在相应位置附加一道并满足搭接长度。坡屋顶为双层圈梁。单层空旷房屋层高超过 4米宜在窗顶处增加一道圈梁。说明圈梁、构造柱纵筋的搭接及锚固长度。构造柱箍筋在上下端应加密。说明构造柱生根何处,当地面为刚性地面时,应将构造柱伸至基底。较大洞口两侧宜加构造柱(2.4米以上)。构造柱与下层相同的,可不标构造柱编号,但应在图中说明。圈梁、构造柱纵筋宜采用一级钢筋。为减少圈梁受温度变化的影响,和清水砖墙的立面效果,360外墙圈梁的外侧宜有120砖墙。设置构造柱后必须设置圈梁或暗圈梁。设置圈梁不一定设构造柱。斜交砖墙的交接处应增设构造柱,且构造柱间距不宜大于层高。建筑四角包括阴角,考虑到应力复杂和应力集中,应增大截面和配筋。请参照《设置钢筋混凝土构造柱多层砖房抗震技术规程JGJ/T13-94》 (4)、过梁布置。核算圈梁下的高度是否足够放预制过梁,如果不够,则应圈梁兼过梁或圈梁局部加高。尽量采用过梁与圈梁整浇方式。此法方便施工并对抗震有利。当过梁与柱或构造柱相接时,柱应甩筋,过梁现浇。过梁配筋不得过小,以考虑地震时过梁上墙体出现裂缝不能形成拱的作用。当有大梁压在过梁上时,过梁一般用较大截面,兼梁垫用。过梁支承长度改360,并应验算过梁下砌体的局部承压。360墙可用一120矩形过粱加一120带挑沿过粱。现浇过梁荷载取值参见《砌体结构设计规范GBJ3-88》 (5)、雨蓬、阳台、挑檐布置和其剖面详图。注意:雨棚和阳台的竖板现浇时,最小厚度应为80,否则难以施工。竖筋应放在板中部。当做双排筋时,高度 900,最小板厚100;高度 900时,最小板厚120.阳台的竖板应尽量预制,与挑板的预埋件焊接。雨棚和阳台上有斜的装饰板时,板的钢筋放斜板的上面,并通过水平挑板的下部锚入墙体圈梁(即挑板双层布筋)。两侧的封板可采用泰柏板封堵,钢筋与泰柏板的钢丝焊接,不必采用混凝土结构。阳台的门联窗处窗台应使用轻体材料砌筑,方便以后装修时凿掉。挑板挑出长度大于2米时宜配置板下构造筋。挑板内跨板上筋长度应大于等于挑板出挑长度,尤其是挑板端部有集中荷载时。内挑板端部宜加小竖沿,防止清扫时灰尘落下。当顶层阳台的雨搭为无组织排水时,雨搭出挑长度应大于其下阳台出挑长度100.挑板配筋应有余地,并应采用大直径钢筋,防止踩弯。挑板内跨板跨度较小,跨中可能出现负弯距,应将挑板支座的负筋伸过全跨。 (6)、楼梯布置。采用X型斜线表示楼梯间,并注明楼梯间另详。尽量用板式楼梯,方便设计及施工,也较美观。 (7)、板顶标高。可在图名下说明大多数的板厚及板顶标高,厨厕及其它特殊处在其房间上另外标明。 (8)、梁布置及其下的梁垫布置。也可在梁支座处将梁加宽至500来代替梁垫。 (9)、板上开洞(厨、厕、电气及设备)洞口尺寸及其附加筋,附加筋不必一定锚入板支座,从洞边锚入La即可。板上开洞的附加筋,如果洞口处板仅有正弯距,可只在板下加筋;否则应在板上下均加附加筋。留筋后浇的板宜用虚线表示其范围,并注明用提高一级的膨胀混凝土浇筑。未浇筑前应采取有效支承措施。住宅跃层楼梯在楼板上所开大洞,周边不宜加梁,应采用有限元程序计算板的内力和配筋。板适当加厚, 洞边加暗梁。 (10)、屋面上人孔、通气孔位置及详图。 (11)、在平面图上不能表达清楚的细节要加剖面,可在建筑墙体剖面做法的基础上,对应画结构详图。 3. 基础平面图及详图 (1)、在墙下条基宽度较宽(大于2米,部分地区可能更窄)或地基不均匀及地基较软时宜采用柔性基础。应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素,适当加宽基础。 (2)、当基础上留洞、首层开大洞的洞口宽度大于洞底至基底高度时,如要考虑洞口范围内地基的承载力,洞口下基础应做暗梁。或将基础局部降低。 (3)、素混凝土基础下不必做垫层,但其内有暗梁时应注明底部钢筋保护层厚为70,或做垫层。地下水位较高时或冬季施工时,不得做灰土基础。刚性基础一般300厚。 (4)、建筑地段较好,基础埋深大于3米时,应建议甲方做地下室。地下室底板,当地基承载力满足设计要求时,可不再外伸。地下室内墙可采用砖墙,外墙宜用混凝土墙。每隔30~40米设一后浇带,并注明两个月后用微膨胀混凝土浇注。不应设局部地下室,且地下室应有相同的埋深。地下室顶板应考虑施工时材料堆积荷载。 (5)、地面以下墙体如被管沟消弱较多,应考虑抗震的不利影响,地下墙体宜加厚。 (6)、抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设缝。但沉降缝两侧墙体基础一定要分开。 (7)、新建建筑物基础不宜深于周围已有基础。如深于原有基础,其基础间的净距应不少于基础之间的高差的1.5至2倍。 (8)、条形基础偏心不能过大,柔性基础必要时可作成三面支承一面自由板(类似筏基中间开洞)。一般情况下,基础底部不应因荷载的偏心而与地基脱开。 (9)、当有独立柱基时,独立基础受弯配筋不必满足最小配筋率要求,除非此基础非常重要,但配筋也不得过小。独立基础是介于钢筋混凝土和素混凝土之间的结构。 (10)、基础圈梁在建筑入口处或底层房间地面下降处应调低标高。当基础圈梁顶标高为-0.060时可取消防潮层。当地基不均匀时基底应增设一道基础圈梁。 (11)、基础平面图上应加指北针。 (12)、基础底板混凝土不宜大于C30. (13)、在软土地基上的建筑应控制建筑的总沉降量,在地基较不均匀地区应控制建筑的沉降差,砖混结构对差异沉降很敏感。因建筑的实际沉降和计算值是有差异的,很难算准,所以应从构造上入手,采用整体性强的基础形式。 (14)、可用JCCAD软件自动生成基础布置和基础详图。应注意,在使用砖混抗震验算菜单产生的砖混荷载生成基础图时,其墙下荷载为整片墙的平均压力,墙体各段的荷载差异较大时,荷载较大处的墙下基础是不安全的,应人工调整。生成的基础平面图名为JCPM.T,生成的基础详图名为JCXT?。 请参照《建筑地基基础设计规范GBJ7-89》和各地方的地基基础规程。 4. 暖沟图及基础留洞图 (1)、沟盖板在遇到楼梯间和电线管时下降(500),室外暖沟上一般有400厚的覆土。 (2)、注明暖沟两侧墙体的厚度及材料作法。暖沟较深时应验算强度。 (3)、基础留洞大于400的应加过梁,暖沟应加通气孔 (4)、基础埋深较浅时暖沟入口底及基础留洞有可能比基础还低,此时基础应局部降低。 (5)、首层有门洞处不能用挑砖支承沟盖板 (6)、湿陷性黄土地区或膨胀土地区暖沟做法不同于一般地区。应按湿陷性黄土地区或膨胀土地区的特殊要求设计。 (7)、暖沟一般做成1200宽,1000的在维修时偏小。 5. 楼梯详图 (1)、应注意:梯梁至下面的梯板高度是否够,以免碰头,尤其是建筑入口处。 (2)、梯段高度高差不宜大于20,以免易摔跤 (3)、两倍的梯段高度加梯段长度约等于600.幼儿园楼梯踏步宜120高。 (4)、楼梯折板、折梁阴角在下时纵筋应断开,并锚入受压区内La,折梁还应加附加箍筋 (5)、楼梯的建筑做法一般与楼面做法不同,注意楼梯板标高与楼面板的衔接。 (6)、楼梯梯段板计算方法:当休息平台板厚为80~100,梯段板厚100~130,梯段板跨度小于4米时,应采用1/10的计算系数,并上下配筋;当休息平台板厚为80~100,梯段板厚160~200,梯段板跨度约6米左右时,应采用1/8的计算系数,板上配筋可取跨中的1/3~1/4,并不得过大。此两种计算方法是偏于保守的。任何时候休息平台与梯段板平行方向的上筋均应拉通,并应与梯段板的配筋相应。 (7)、注意当板式楼梯跨度大于5米时,挠度不容易满足。应注明加大反拱。 6. 梁、柱详图 (1)、梁上集中力处应附加箍筋和吊筋,宜优先采用附加箍筋。梁上小柱和水箱下, 架在板上的梁, 不必加附加筋。 (2)、折梁阴角在下时纵筋应断开,并锚入受压区内La,还应加附加箍筋 (3)、梁上有次梁时,应避免次梁搭接在主梁的支座附近,否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭,或增加构造抗扭纵筋和箍筋。 (4)、有圆柱时,地下部分应改为方柱,方便施工。圆柱纵筋根数最少为8根,箍筋用螺旋箍,并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋宜使用井字箍,并按规范加密。角柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。幼儿园不宜用方柱。 (5)、原则上柱的纵筋宜大直径大间距,但间距不宜大于200.梁纵筋宜小直径小间距,有利于抗裂,但应注意钢筋间距要满足要求,并与梁的断面相应。布筋时应将纵筋等距,箍筋肢距可不等。 (6)、梁高大于300,并与构造柱相连接的进深梁,在梁端1.5倍梁高范围内箍筋宜加密。端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁,梁端支座可按简支考虑,但梁端箍筋应加密。 (7)、考虑抗扭的梁,纵筋间距不应大于300和梁宽,即要求加腰筋,并且纵筋和腰筋锚入支座内La.箍筋要求同抗震设防时的要求。 (8)、反梁的板吊在梁底下,板荷载宜由箍筋承受,或适当增大箍筋。梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿。 (9)、挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。与挑板不同,挑梁的自重占总荷载的比例很小,作成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋,每个都不一样,难以施工。变截面梁的挠度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁时,注意要附加箍筋或吊筋。 (10)、梁上开洞时,不但要计算洞口加筋,更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝宽度。一般挑梁根部不必附加斜筋,除非受剪承载力不足。梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。 (11)、梁净高大于500时,宜加腰筋,间距200,否则易出现垂直裂缝。挑梁出挑长度小于梁高时,应按牛腿计算。 (12)、梁应按层编号,如L-1-XX,1指1层,XX为梁的编号。 7. 关于墙体问题: 楼梯间的墙体水平支撑较弱,顶层墙体较高,在8度和9度时, 顶层楼梯间横墙和外墙宜沿墙高每隔500设2φ6的通长筋,9度时,在休息平台处宜增设一钢筋带。顶层, 为防止墙体裂缝, 可采取如下措施: 保温层聚苯板由45加厚。为防止聚苯板在施工时被踩薄,可用水泥聚苯板代替普通聚苯板。圈梁加高, 纵筋直径加大。架设隔热层, 不采用现浇板带加预制板(为了解决挑檐抗倾覆)的方式。顶部山墙全部、纵墙端部( 宽度为建筑宽度B/4范围)在过梁以上范围加钢筋网片。构造柱至洞口的墙长度小于300时,应全部做成混凝土的,否则难以砌筑。小截面的墙( 600)如窗间墙应做成混凝土的。否则无法砌墙或受压强度不够。注意:在砖混结构中(尤其是3层及以下),可以取消部分横墙,改为轻隔墙,以减轻自重和地震力,减小基础开挖,也方便以后的房间自由分隔,不必每道墙均为砖墙。多层砌体房屋的局部尺寸限值过严,一般工程难以满足,在增设构造柱后可放宽。 8. 重点注意 (1)、抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。大开间房屋,应注意验算房屋的横墙间距。小进深房屋,应注意验算房屋的高宽比。外廊式或单面走廊建筑的走廊宽度不计入房间宽度。应加强垂直地震作用的设计,从震害分析,规范要求的垂直地震作用明显不足。 (2)、雨蓬、阳台、挑沿及挑梁的抗倾覆验算,挑梁入墙长度为1.2L(楼层)、2L(屋面)。大跨度雨蓬、阳台等处梁应考虑抗扭。考虑抗扭时,扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半。 (3)、梁支座处局部承压验算(尤其是挑梁下)及梁下梁垫是否需要(6米以上的屋面梁和4.8米以上的楼面梁一般要加)。支承在独立砖柱上的梁,不论跨度大小均加梁垫。与构造柱相连接的梁进行局部抗压计算时,宜按砌体抗压强度考虑。梁垫与现浇梁应分开浇注。局部承压验算应留有余地。 (4)、由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时,应验算构件的最小配筋率。 (5)、较高层高(5米以上)的墙体的高厚比验算,不能满足时增加一道圈梁。 (6)、楼梯间和门厅阳角的梁支撑长度为500,并与圈梁连接。 (7)、验算长向板或受荷面积较大的板下预制过梁承载力。 (8)、跨度超过6米的梁下240墙应加壁柱或构造柱,跨度不宜大于6.6米,超过时应采取措施。如梁垫宽小于墙宽,并与外墙皮平, 以调整集中力的偏心。 (9)、当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不计。周边一般加大截面的边梁或构造柱。 (10)、问清配电箱的位置,防止配电箱与洞口相临,如相临,洞口间墙应大于360,并验算其强度。否则应加一大跨度过梁或采用混凝土小墙垛,小墙垛的顶、底部宜加大断面。严禁电线管沿水平方向埋设在承重墙内。 (11)、电线管集中穿板处,板应验算抗剪强度或开洞。竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度。 (12)、构件不得向电梯井内伸出, 否则应验算是否能装下。 (13)、验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度。水箱不得与主体结构做在一起。 (14)、当地下水位很高时,砖混结构的暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟,暖气管通过防水套管进入室内暖沟。有地下室时,混凝土应抗渗,等级S6或S8,混凝土等级应大于等于C25,混凝土内应掺入膨胀剂。混凝土外墙应注明水平施工缝做法(阶梯式、企口式或加金属止水片),一般加金属止水片,较薄的混凝土墙做企口较难。 (15)、上下层(含暖沟)洞口错开时,过粱上墙体有可能不能形成拱,所以过粱所受荷载不应按一般过粱所受荷载计算,并应考虑由于洞口错开产生的小墙肢的截面强度。 (16)、突出屋面的楼电梯间的构造柱应向下延伸一层,不得直接锚入顶层圈梁。错层部位应采取加强措施。出屋面的烟筒四角应加构造柱或按97G329(七)P3地震区做法。女儿墙内加构造柱,顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高,均加构造柱,并应加密。错层处可加一大截面圈梁,上下层板均锚入此圈梁。 (17)、砖混结构的长度较长时应设伸缩缝。高差大于6米和两层时应设沉降缝。 (18)、在地震区不宜采用墙梁,因地震时可能造成墙体开裂,墙和混凝土梁不能整体工作。如果采用,建议墙梁按普通混凝土梁设计。也不宜采用内框架。 (19)、当建筑布局很不规则时,结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置,并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时(哑铃状),此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚,并双层配筋。 (20)、较大跨度的挑廊下墙体内跨板传来的荷载将大于板荷载的一半。挑梁道理相同。 (21)、挑梁、板的上部筋,伸入顶层支座后水平段即可满足锚固要求时,因钢筋上部均为保护层,应适当增大锚固长度或增加一10d的垂直段。 (22)、应避免将大梁穿过较大房间,在住宅中严禁梁穿房间。 (23)、构造柱不得作为挑梁的根。 9. 常用砖墙自重(含双面抹灰):120墙:2.86,240墙:5.24,360墙:7.62,490墙:9.99 KN/M2. 10.关于降水问题:当有地下水时,应在图纸上注明采取降水措施,并采取措施防止周围建筑及构筑物因降水不能正常使用(开裂及下沉),及何时才能停止降水(通过抗浮计算决定)。 11. 进行普通砖混结构设计时,设计人员还应掌握如下设计规范:建筑结构荷载规范、抗震规范、混凝土结构设计规范等。并应考虑当地地方性的建筑法规。设计人员应熟悉当地的建筑材料的构成、货源情况、大致造价及当地的习惯做法,设计出经济合理的结构体系。 结构设计论文:关于桥梁结构设计问题综述 [论文关键词]桥梁设计 结构安全 理论研究 [论文摘要]现代桥梁设计技术的发展,使得众多国家对加大对桥梁结构设计理论方面的研究。通过简要说明桥梁设计的注意事项。对现代桥梁结构设计的理论和设计中常见的问题做简单探讨。 目前国内的桥梁结构设计普遍有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少;重视强度极限状态而不重视使用极限状态,而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用时的性能表现;重视结构的建造而不重视结构的维护。实际上,目前的桥梁设计中,对于耐久性更多的只是作为一种概念受到关注,既没有明确提出使用年限的要求,也没有进行专门的耐久性设计。这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果;也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背;也不符合结构动态和综合经济性的要求。 一、我国桥梁设计现状 总体来讲我国的桥梁设计理论和结构构造体系仍不够完善,在桥梁设计领域,特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多可以改进的地方。结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。 许多设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。 二、桥梁设计的注意事项 (一)应该更加重视结构的耐久性问题。国内从上世纪90年代开始重视了对结构耐久性的研究,也取得了不少成果。这些研究大多是从材料和统计分析的角度进行的,对如何从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性却很少有人研究。而且,长期以来,人们一直偏重于结构计算方法的研究,却忽视了对总体构造和细节处理方面的关注。结构的耐久性设计与常规的结构设计有着本质的区别,目前需要努力将耐久性的研究从定性分析向定量分析发展。国内外的研究和实践都表明,结构耐久性对于桥梁的安全运营和经济性起着决定性作用。 (二)重视对疲劳损伤的研究。桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载,会在结构内产生循环变化的应力,不但会引起结构的振动,还会引起结构的累积疲劳损伤。 由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的,实际上存在许多微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷会逐渐发展、合并形成损伤,并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不得到有效控制,极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到,但其带来的后果往往是灾难性的,故而对疲劳损伤的研究需要引起足够的重视。 (三)充分重视桥梁的超载问题。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧,甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。另一方面,由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复,将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化,从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。因此需要对超载带来的后果进行研究、分析。 (四)积极借鉴国外的经验和成果。国内桥梁设计存在的主要问题是结构正常使用性能差、耐久性和安全性差(包括使用寿命短、维护费用高、安全事故较频繁等)。这些问题的产生固然与目前国内施工质量和管理水平较低有关,但平心而论,既然这种现状不能在短期内得到解决,那么作为工程设计人员就应该在正视这一问题的前提,充分考虑到现阶段的施工和管理水平和材料工艺水平,采用适当的安全度、适当的设计方法来保证桥梁使用性能的达到,这才是更为主动和有效的方法。特别是桥梁存在的耐久性和安全性问题很多与结构体系或使用材料选择不合理及结构细节处理不当有关。 在欧洲国家,非常重视对结构物进行性能设计(即PBD, Performance Based Design),内容包括结构的变形、裂缝、振动、强健性、美观、耐久性能、疲劳性等。PBD研究主要是为了使结构在运营过程中除了保证最低的安全性要求外,尚应有良好的使用性能(包括寿命和耐久性、抗腐蚀、耐疲劳性、美观等)。就其本质而言,欧洲国家的PBD理论,主要研究结构在使用过程中表现出来的服务性能,分析使性能受到弱化的原因和其发生的机理、规律,寻求新的结构设计理念和方法。 三、可以深入研究的方向 (一)结构系统的可靠度分析。对于结构系统可靠度分析的非常复杂的研究课题,许多学者对此从不同角度进行了研究,提出了一些概念和方法。如结构可靠度分析的一阶矩概念及荷载为Ferry Borges Castanheta组合情况下的计算方法问题;利用系统系数,针对结构各种破坏水平所对应的极限状态不同,计算系统可靠度并进行结构设计的方法;利用蒙特卡洛(Monte-Carlo)法采用重要抽样技术计算结构系统的可靠度等,同时,一些学者还研究了系统可靠度界限的问题。总之,系统可靠度分析研究内容丰富,难度较大。 (二)人为差错的分析。许多结构的失效并非由荷载、强度的不确定性造成,而往往是设计、施工、使用等环节中人为差错造成的,这方面事例很多,已成为目前研究热点之一。 (三)在役结构的可靠性评估与维修决策问题。对在役建筑结构的可靠性评估与维修决策正成为建筑结构学的边缘学科,它不仅涉及结构力学、断裂力学、建筑材料科学、工程地质学等基础理论,而且,与施工技术、检验手段、建筑物的维修使用状况等有密切的关系。同时,经典的结构可靠性理论,在在役结构的可靠性评估中也必将得到相应的发展。 (四)模糊随机可靠度的研究。模糊随机可靠度理论研究是工程结构广义可靠度理论研究的重要内容,随着模糊数学理论与方法的完善,模糊随机可靠度理论也必将进一步完善和发展。 四、结束语 桥梁设计是一个复杂的,系统的工程。需要丰富的理论知识,并且尽量避免主观经验因素对设计的影响。在桥梁设计过程中仍然有许多重大的理论问题需要解决。总之桥梁结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。 结构设计论文:关于桥梁结构设计问题综述 [论文关键词]桥梁设计 结构安全 理论研究 [论文摘要]现代桥梁设计技术的发展,使得众多国家对加大对桥梁结构设计理论方面的研究。通过简要说明桥梁设计的注意事项。对现代桥梁结构设计的理论和设计中常见的问题做简单探讨。 目前国内的桥梁结构设计普遍有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少;重视强度极限状态而不重视使用极限状态,而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用时的性能表现;重视结构的建造而不重视结构的维护。实际上,目前的桥梁设计中,对于耐久性更多的只是作为一种概念受到关注,既没有明确提出使用年限的要求,也没有进行专门的耐久性设计。这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果;也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背;也不符合结构动态和综合经济性的要求。 一、我国桥梁设计现状 总体来讲我国的桥梁设计理论和结构构造体系仍不够完善,在桥梁设计领域,特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多可以改进的地方。结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。 许多设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。 二、桥梁设计的注意事项 (一)应该更加重视结构的耐久性问题。国内从上世纪90年代开始重视了对结构耐久性的研究,也取得了不少成果。这些研究大多是从材料和统计分析的角度进行的,对如何从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性却很少有人研究。而且,长期以来,人们一直偏重于结构计算方法的研究,却忽视了对总体构造和细节处理方面的关注。结构的耐久性设计与常规的结构设计有着本质的区别,目前需要努力将耐久性的研究从定性分析向定量分析发展。国内外的研究和实践都表明,结构耐久性对于桥梁的安全运营和经济性起着决定性作用。 (二)重视对疲劳损伤的研究。桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载,会在结构内产生循环变化的应力,不但会引起结构的振动,还会引起结构的累积疲劳损伤。 由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的,实际上存在许多微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷会逐渐发展、合并形成损伤,并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不得到有效控制,极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到,但其带来的后果往往是灾难性的,故而对疲劳损伤的研究需要引起足够的重视。 (三)充分重视桥梁的超载问题。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧,甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。另一方面,由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复,将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化,从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。因此需要对超载带来的后果进行研究、分析。 (四)积极借鉴国外的经验和成果。国内桥梁设计存在的主要问题是结构正常使用性能差、耐久性和安全性差(包括使用寿命短、维护费用高、安全事故较频繁等)。这些问题的产生固然与目前国内施工质量和管理水平较低有关,但平心而论,既然这种现状不能在短期内得到解决,那么作为工程设计人员就应该在正视这一问题的前提,充分考虑到现阶段的施工和管理水平和材料工艺水平,采用适当的安全度、适当的设计方法来保证桥梁使用性能的达到,这才是更为主动和有效的方法。特别是桥梁存在的耐久性和安全性问题很多与结构体系或使用材料选择不合理及结构细节处理不当有关。 在欧洲国家,非常重视对结构物进行性能设计(即PBD, Performance Based Design),内容包括结构的变形、裂缝、振动、强健性、美观、耐久性能、疲劳性等。PBD研究主要是为了使结构在运营过程中除了保证最低的安全性要求外,尚应有良好的使用性能(包括寿命和耐久性、抗腐蚀、耐疲劳性、美观等)。就其本质而言,欧洲国家的PBD理论,主要研究结构在使用过程中表现出来的服务性能,分析使性能受到弱化的原因和其发生的机理、规律,寻求新的结构设计理念和方法。 三、可以深入研究的方向 (一)结构系统的可靠度分析。对于结构系统可靠度分析的非常复杂的研究课题,许多学者对此从不同角度进行了研究,提出了一些概念和方法。如结构可靠度分析的一阶矩概念及荷载为Ferry Borges Castanheta组合情况下的计算方法问题;利用系统系数,针对结构各种破坏水平所对应的极限状态不同,计算系统可靠度并进行结构设计的方法;利用蒙特卡洛(Monte-Carlo)法采用重要抽样技术计算结构系统的可靠度等,同时,一些学者还研究了系统可靠度界限的问题。总之,系统可靠度分析研究内容丰富,难度较大。 (二)人为差错的分析。许多结构的失效并非由荷载、强度的不确定性造成,而往往是设计、施工、使用等环节中人为差错造成的,这方面事例很多,已成为目前研究热点之一。 (三)在役结构的可靠性评估与维修决策问题。对在役建筑结构的可靠性评估与维修决策正成为建筑结构学的边缘学科,它不仅涉及结构力学、断裂力学、建筑材料科学、工程地质学等基础理论,而且,与施工技术、检验手段、建筑物的维修使用状况等有密切的关系。同时,经典的结构可靠性理论,在在役结构的可靠性评估中也必将得到相应的发展。 (四)模糊随机可靠度的研究。模糊随机可靠度理论研究是工程结构广义可靠度理论研究的重要内容,随着模糊数学理论与方法的完善,模糊随机可靠度理论也必将进一步完善和发展。 四、结束语 桥梁设计是一个复杂的,系统的工程。需要丰富的理论知识,并且尽量避免主观经验因素对设计的影响。在桥梁设计过程中仍然有许多重大的理论问题需要解决。总之桥梁结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。 结构设计论文:对混凝土结构设计安全度和规范修订的几点看法 摘 要 对混凝土结构设计安全度和规范的修订,提出了以下三方面看法:①规范中的安全度设定水平需要大幅度提高;②关于可靠度设计理论;③关于设计规范的强制性。 关键词 混凝上结构 设计规范 可靠度设计 安全度设定水平 对于混凝土结构设计规范中的安全度设置水平,我在1998年7月提交规范修订组领导的一封信中和1999年年初刊出的一篇文章[1]中已经表达了看法。 这篇题为《要大幅度提高建筑结构设计安全度》的文章,代表了一部分同志的看法,原本是应约撰写,从不同角度为规范修订提供参考意见。这份材料中有两处不妥,一是对抗震设计的“小震不坏”原则提出了质疑而又未做详细解释。我在原稿寄出后不久就写信通知要求删去,但最后还是未能及时转到杂志社并刊了出来。另外,这篇文章冠以“建筑结构”的标题也不合适,因为文中只论及混凝土结构,而钢、木等结构的安全度可能是另一回事。 1、规范中的安全度设定水平需要大幅度提高 我对规范低安全度的看法,最早源于从事高强混凝土结构科研和推广应用工作中的感受。用现行规范设计C50~C60级高强混凝土结构,其安全储备比普通强度的混凝土还要低,给推广造成困难和阻力,何况一项新技术的开始应用会存在经验不足等问题,更需要有较为宽松的安全度环境;过低的安全度难免捉襟见肘,对新技术推广不利。我国规范安全度与国外的差别已有不少资料作过报道,现在再看我国规范安全度从解放后的演变,以受弯构件为例,将安全度统一折算成解放初期按破损阶段设计方法时的总安全系数K,则在最早的东北人民政府设计规程中K等于2.0;后改为与当时的苏联规范相同即1.8,但钢材强度取值仍低于苏联;约在1956年后,按三系数极限状态方法的苏联规范设计,K降到约1.55~1.6,1965年我国颁布的BJG21-66规范与此相同;1974年颁布TJ10-74规范,受弯构件K值又略有降低;1989年颁布的现行规范,K值大体保持在1965年规范的水平。这里需要指出的是,50年代设计时所用的楼层活荷载标准值基本参照了苏联荷载规范的取值,而在1959年颁布我国的荷载规范后,不少类型建筑物的楼层活荷载标准值都降低了,导致这类结构安全储备的进一步降低。 横向比较各国规范以及竖向纵观我国规范的演变,可以深切体会到规范作为上层建筑,必然反映时代社会经济的特色和需要。在这次规范修订中,除了必需从专业的技术角度对安全度作细致分析外,如何从社会经济的角度进行深入探讨可能更为重要。这是因为我国正处在从短缺型的社会主义计划经济体制过渡到社会主义市场经济体制的转型期,而整个世界正面临科技和生产飞速更新时代的到来。近十年来,我国的社会经济状况发生了从未有过的根本性变化,而我们现在设计的建筑物又必需适应今后几十年乃至上百年内生产和生活水平的发展。 规范和标准如何从短缺型计划经济影响下走出来,使之更好地为社会主义市场经济基础服务,这是本次规范修订不同于以往历次修订的主要区别,理应作为本次修订中首要考虑的问题。随便举例来说,我们对普通公寓住宅的层高标准作了限制,在北京地区规定为2.7m(净空仅2.55m),也不准设计人员或用户提高房屋抗震设防等级,这些限制是否反映了过去短缺经济年代的特色?短缺经济的主要倾向是竭尽全力去约束消费和限制投资,并伴以过多的行政干预来加以保证。过去讲节约,偏重于初期一次性投资和用料的节省,较少顾及长期和整体效益,更少考虑用户的利益和要求;设计规范的低安全度和某些荷载标准值的过低取值,也是短缺经济造成的。在今天的市场经济体制下,如果只需花相对较少的钱,换得更为结实耐久的房子住,应属合理消费受到鼓励,为此而必须多花一些钢材也属于合理使用,说不上有违节约原则。安全度的设置本来就是用来对付比较意外的情况,低安全度的房子尽管在一般情况下安全可靠,但是抵御外界不确定性作用的能力相对较弱。房子结实些,寿命长些,符合国家提高人民生活质量的要求;万一发生不测地震,可以减少生命财产损失;再说这种合理消费并不要政府掏钱,而且合理的多用些钢材、水泥又能促进生产发展,从眼前讲,还多少能缓解通货紧缩的困难。这些说法从短缺经济的立场上看是格格不入的,但符合眼前和长远利益以及市场经济的需要。 当然,节约作为人类可持续发展的需要和一种美德,应该是结构设计人员的重要守则。这里提出探讨的只是计划经济年代曾经盛行一时的片面的节约,但即使是那种节约在过去短缺经济下仍是合理和必需的,问题是将它搬到今天的社会经济状况和体制下,有时就不再适宜。 提高结构的安全性能需要从结构选型、结构构造、结构布置、材料选择等多个方面作出努力,以加强结构的整体性、延性和耐久性,提高其抗御不测之灾和防止倒塌、特别是抵抗连续倒塌的能力。也许基于概念设计的这些措施,对于增进结构安全更为有效且更符合经济节约的原则。比如这次规范修订组提出的用新Ⅲ级钢替代Ⅱ级或Ⅰ级钢,就能带来立竿见影的效果。可是为了增强延性和防倒塌能力,主要还得靠合理加大构造用钢量。上述与结构安全性能有关的众多因素较难用数值形式加以度量,而我们在这里所讨论的安全度,则仅限于截面强度的安全度和与之有关的荷载标准值和材料强度标准值等能够用数值度量的那些参数。 提出要大幅度提高设计安全度,无非是基于客观形势变化和对现行安全度进行初步分析比较后的一种宏观的定性估计。究竟需要提高多少,则需经过课题立项研究才能确定。对于规范修订组这次提出的设计可靠度改进意见[2],总的趋势是往高处调,对此我表示拥护;虽然幅度不够大。我国幅员广阔,各地经济发展很不平衡,象京、沪、穗等国际性大都市,建筑结构的安全度应高些,经济不发达的边缘地区允许适当低些。规范修订时是否尚可通过结构重要性系数,或者荷载标准值取值,或地方性标准予以区别对待,大城市的结构安全储备是否能再高些,当然也可以分步渐进。钢材的分项系数过去偏低,似不宜再低于1.1。梁的最小配筋率一般根据截面抗弯屈服能力不低于截面拉区混凝上抗裂能力的原则来定,具体计算时所用的材料强度似宜采用平均值而不是标准值,否则从概率保证的角度不能符合要求。 2、关于可靠度设计理论 将可靠度设计理论用于设计规范,不论在学术或工程界一直有分歧意见[3]。我倾向于多安全系数的极限状态设计法,因为其中对安全度的表示比较灵活又易于理解,而且在确定各项安全系数时并不排斥利用可靠度理论手段进行分析对比,然后再综合考虑其它因素加以修正。 由于现行建筑结构设计规范业已采用了可靠度设计理论,其在规范中的计算表达形式又与多安全系数方法相似,在实用上姑且将它理解为多安全系数也并无不可。在这种情况下,我赞成承认现实,在这次修订中还是保留现有的设计方法体系为好。可靠度理论对于不同类型工程结构的适用程度肯定会有很大差别,用于混凝土建筑结构尚没有解决不了的大问题,所以不宜再变。至于尚未使用的规范似宜适当放慢“统一”步伐,实在难以使用的更不宜通过行政手段去统一。可靠度理论还在发展,这方面的学术讨论希望能够深入开展下去。 结构安全度需要考虑的因素过于综合,尤其是规范中的结构安全度,它不同于某个具体工程,需要考虑和照顾的方面更多,包括非技术性的社会经济因素、政策因素等等。可靠度设计理论有其先进的一面,也有其不足之处;可靠度理论也有某些假定和约束条件,会有意或无意地省略某些本应考虑而用这一理论又难以处理的一些因素。技术科学理论一般擅长于分析,而规范安全度的设定除了要用分析外更需要综合,因此经验和判断更为重要。 可靠度理论强调三个“正常”作为前提,即正常设计、正常施工和正常使用。这三个正常带有较大的模糊性,有时甚难界定。比如野蛮施工绝非正常,很容易确认;可是针对我国施工中的上千万农民队伍以及管理水平薄弱的现状,这种状况是否正常?这个问题带有普遍性,而且要改变这一状况需有较长的过程。如果在设定规范安全度水平时完全不予理采,不考虑它会增加某种程度人为失误的可能性及其对工程质量的影响,显然是不合适的。规范面对的是群体而不是某个具体建筑的施工现场。我们不能因为不好统计、不好用理论分析处理,就将某些应该考虑的问题列入不正常。再举居民装修房屋用地板砖压裂了预制混凝土楼板的事例,有的同志认为这是不正常使用,因为设计时并没有考虑过装修地面;或者认为这是不正常设计,因为设计人员在设计时漏掉了地板砖这项恒载,而规范则无责任。但是用户则认为现在城市里家家搞装修,不装修才是不正常使用。而设什人员也说地面装修应属活载,因为今天地板砖,明天拆掉改成木地板,不能作为恒载,仍反正常设计。这个问题其实出在规范荷载标准值的统计上,规范的荷载统计样本取自过去不搞装修的短缺经济年代里。所以单凭过去或现有样本所得出的荷载统计值,理论上看来完整无缺,但用到规范仍需通过经验和判断加以修正,因为这些数据尚不能代表未来可能的发展。但如规范的安全度比较宽裕,就不至于出现这种问题。这次规范修订组提出了今后要加列装修荷载,对于这一规定,似乎还可商榷,因为随着生产、生活水平的发展,类似装修荷载那样的其它小型荷载,在今后几十年内还有可能出现。我们现在很难加以充分想象和估计,这类小型荷载应该通过提高活载的标准值和相应的分项系数来解决。国外规范的楼板荷载中还考虑偶然撞击的影响。作出这些改进其实都容易办到,因为每平米造价可能增加不了5元钱。 前些时候有报纸报道,有些房管部门给住户发通知,规定住户室内荷载不许超过1.5kPa,即规范确定的标准值。这种做法损害了住户的利益,荷载标准值是按正常使用情况统计出来的,统计对象中有的就超过标准值,否则就用不到荷载分项系数。这一房管部门的做法不知出于何种考虑,也给住户带来心理压力。但是这种现象是否从另一个侧面反映了设计安全度过低所带来的不必要麻烦。 3、关于设计规范的强制性 我国的设计规范是强制性的。对于设计人员来说,规范就是法律,只要不违反规范要求,即使设计出了问题,设计人就有可能不负任何法律责任。而国外发达国家的许多设计规范则是指导推荐性的,设计出了问题得自己负责,休想将责任推向规范。所以我国规范的编制工作有着更高的要求,同时也会遇到一些不好解决的困难。以往的最小配筋率为例,国外规范中是0.8%~1%,这个数值作为指导值是比较适宜的,而设计人员可以根据具体情况取用更低的配筋率。例如国际知名的芝加哥Water Tower大厦,其上层柱的轴力甚小,而截面和承载力很大,所以一些柱的配筋率就远低于ACI规范的最小配筋率,但如换成我国规范,也采用0.8%~1%的最小配筋率,遇到这一情况就不能合理降低配筋率。可是如将柱的最小配筋率定得低了,当柱的轴力与承载力相比业已达到相近的程度,那么0.4%的最小配筋率显然偏低,因而出现高也不是、低也不是的困难。又如我国规范并没有明文规定设计人员不准采用高于规范设定的安全度水平,但在过去计划经济时代的影响下,缺乏经验的设计人员有时还是不善于针对具体工程对象的需求和具体的施工环境条件,必要时加以灵活运用;而与此相反,某些故意钻规范空子的人则会沿着规范允许的最低边缘路线行事,以达到其不良目的并推卸责任。 要解决这些难题,根本的办法是逐渐淡化规范的强制性质。强制性规范还不利于人们发挥创造性。在今天市场经济体制下,尤其要求设计人员有更强的创新精神,去适应日益丰富多彩和功能千奇百怪的工程建筑物以及迅速发展变化的生产和生活方式。一本比较简明的规范,再加上各种各样正规的指导性专题技术文件(指南、建议等)与之配套,对设什人员来说可能更为好用和更有帮助。不过这又会牵涉到规范管理体制上的改革,已是超出这次规范修订的题外话了。 结构设计论文:关于提高建筑结构设计安全度的意见 摘要 对提高建筑结构设计安全度问题,提出了以下几点看法:①当前的建筑物安全事故,与结构设计可靠度无关;②结构设计,仍宜提倡节约;③我国建筑设计规范中的构造规定,尚属恰当:④规范与国际市场并无直接联系;⑤规范要根据国家政策而定。 关键词 建筑结构 设计安全度 最近在建筑工程界,有些同志提出,要大幅度提高建筑结构设计的安全度,引起一些议论。现将我个人对此问题的一些看法提出来,请诸位指正。 1 当前的建筑物安全事故,与结构设计安全度无关 50年代的结构设计方法,与现在近似,当时所用的混凝土强度很低,只有110~140号,比现在的C15还低。50年代初期施工手段也很落后,混凝土用体积配合比,人工搅拌,没有振捣器……而当时施工发生安全事故的较少。有一些建筑物,如王府井百货大楼、北京饭店等,使用至今已逾45年,而且经过了唐山地震影响的考验。因此可以说,现在的安全事故,与结构设计安全度是没有连带关系的。 2 结构设计,仍宜提倡节约 关于节约钢材的问题。作为一个结构设计工程师,重要职责之一,就是以较少的材料去完成建筑物各种功能的要求。如果将构件截面任意加大,材料用量任意增多,这个工作,建筑师也能做。 在发达国家,节约材料也是工程师所追求的。1998年美国《商业周刊》登载由美国建筑师学会(AIA)举办的最佳建筑设计竞赛,"节省材料"是该次竞赛的主题之一。纽约时报新印刷厂的设计,因采用规则的矩形平面和常规材料,节约五千万美元而获奖:又如香港中国银行(贝聿铭设计)因其结构方案布置得当,比同样高度的其他结构大量节约钢材,所以若干个杂志上都发表文章加以表扬。 3 我国规范中的构造规定,并非都比别国低 我国规范规定的是最低用钢量,设计者一般根据结构重要性,予以适当提高,所以下能以此来判定我们在工程中的材料用量,更不能以我们的最低值来与人家比。我国规范规定的柱子最小含钢量力0.4%,是不考虑抗地震时的数量,我们大多数城市设计时都考虑抗震,高层建筑更是都要考虑,这时柱子的最小含钢量就是0.5%~1.0%.而且设计单位在设计高层建筑的柱子时,用钢量常比规范要求的还大,因此与国外相比,实际用钢量并不太小。 我们有些构造要求,已与国外持平,如剪力墙的最小配筋率为0.25%,与美国相同。至于墙的暗柱配筋量,在许多方面已是世界领先。 我国规范对于梁受压钢筋的配筋率,有明确规定。且数值与美国基本相等,并非"无此规定"。至于受拉钢筋的最小配筋率,有设计经验的人都知道,在一般梁板构件中,此值并不起作用,有影响的是在类似基础厚板一类构件中。这种构件中,我国规范与国外规范相比,在某些情况下配筋更多。因为如美国或新西兰规范,对于控制最小配筋量还有一些放松要求的措施,可使配筋减少,所以在一定情况下,配筋可以比我们更少。因此也不能一概而论,说我国的构造配筋比国外如何的少。 4 关于能否进入国际市场 最近在北京大北窑建成的航华中心,其中三栋最大的办公楼,为三家外国大公司买去,即美国的惠普公司、摩托罗拉公司和韩国三星公司。这些工程都是按我国规范设计建造的,建成主体结构后,先后被这三家公司卖下。其他国际知名的公司购买或长期租用我国建筑物者还很多。这些大公司都愿意购买,说明我们的设计,能为国际接受。 有人以为,低安全度有损于我国建筑业的国际形象.有损于国际形象的事情有,但不是结构设计安全度问题。我曾多次遇到在华投资的外商来向我咨询,所提问题,一是施工质量低劣,二是结构设计大浪费。后者都是用钢量大高或混凝土构件截面过大,超过了他们国家的常用水平!有一个工程,单是基础就多用了钢筋500吨! 5 规范要根据国家政策而定 一个国家的规范,不仅仅是技术性的,还有根强的政策性,许多方面,是一个国家经济条件的直接反映。因此,我国规范的材料用量,当然应该比发达国家低,也即安全度应该低一些。这方面我们完全可以理直气壮地说,我们过去的设计标准,是符合我国国情的,是安全的。当然某些局部有不足,要不断修改。国外的规范也不是十全十美,也在不断的修改。我们过去的结构成功地经受了几十年的考验,那就是说,我们的规范,基本是正确的,安全度基本是能满足要求的。 至于抗震规范,更与政策密切相关。美国抗震专家Mark Fintel说过,一个国家的抗震政策(体现在规范上),实际上是一个国家的政府愿意为他的人民在抗震方面投多少保险。所以国家富了,可多投些保险费,穷国只能适当少投。 不能单看这些年我国沿海地区的经济发展,我国广大中西部地区,还是相当穷的。我国钢产量虽已与日本齐平,但人均产量只有日本的1/10,而且品种不全,质量较低.所以;我不赞成说现在就可以大量用钢。 中小城市现在还在发展冷轧变形钢筋,这种钢筋性能并不太好,就因为能省钢,所以还在发展,这就是我国的国情。 再回到抗震。地震的情况各国不同,日本的地震发生很频繁,有的城市每三、四十年就会有一次大地震;美国的加州也是每几十年就有一次大地震。我国虽是多地震国家,但同一个地区发生大震的机遇一般不很频繁。例如北京,根据历史记载,大约每300年有一次大震。地震的机率不同,设计所用的抗震规范当然也不同。 但是,按照我国规范没计的抗震工程,还是安全的。近年云南省发生过几次较强地震,凡是按规范正常设计、正常施工的工程,都经受住了考验。 6 不容忽视设计中的浪费现象 当前建筑结构设计存在的问题中,有一个方面不容忽视,就是设计中的浪费现象。我们有不少钢筋混凝土高层建筑的用钢量,已超过国外同等高度钢结构的用钢量,其不合理可见一斑! 现在这种关于建筑结构设计安全度的讨论,是正常的,但我担心会不会引起误导,使一些设计人员误以为按我国规范进行设计会造成不安全,以致盲目加大构件截面,增加用钢量,造成不必要的浪费。这种可能性,是不能不防的。 结构设计论文:结构设计安全度专题讨论综述 1999年5月14日。中国土木工程学会邀请在京的部分专家,举行了为期一天的结构设计安全度专题讨论会。来自设计、科研,高校。政府部门等16个单位共28名专家参加了会议。中国土木工程学会秘书长唐美树,常务副理事长。国家建设部总工姚兵。建设部科技司司长李先逵先后在会上致词,强调了对安全度问题展开讨论的重要性,中国土木工程学会并将于明年5月在杭州召开第九次年会,结构安全度将作为年会的主要议题。 讨论会由中国土木工程学会学术委员会副主任刘西拉教授主持。与会专家各抒已见,其中既有共识,也有不同乃至对立的意见。以下是讨论发言的简要归纳。 1、关于可靠度设计理论 可靠度理论是分析结构安全性的一种有效手段。我国已颁布统一标准,要求结构设计规范按可靠度理论设计。70年代的我国混凝土结构、木结构和钢结构设计规范分别采用不同的设计方法体系,在安全度的表达形式上互不相同,给设计或教学都造成不便,80年代用可靠度理论率先加以统一。但是,对规范采用可靠度理论,以及这一理论能否将各种结构的安全度都统一在同一体系中,专家们持不同意见: (1)认为我国规范采用了先进的可靠度理论,用失效概率度量结构的可靠性,通过将抗力和作用效应相互独立。将随机过程化为随机变量并以经验为校准点,成功地将这一理论用于建筑结构设计规范中,这是我国规范先进性的一种表现。工程设计采用可靠度理论为国际标准组织(ISO)所提倡,是国际上大势所趋;多次国际安全度会议也倾向于采纳ISO提出的在设计规范中采用可靠度理论的原则。可靠度理论一样重视经验,可靠度取值用校准法确定。 (2)认为可靠度理论是分析和度量结构安全性的一种先进手段,但在应用上还有其局限性,理论本身也有一些方面未能突破,比如结构可靠度分析的三个约束条件:将抗力与作用效应分离,将随机过程变为随机变量,以及将截面承载力的安全指标β作为结构的可靠指标,随着认识的发展都值得质疑。用概率可靠度理论需要进行大量数据统计,但不论荷载统计或抗力统计都还存在一些问题,规范安全度还需考虑将来可能出现的荷载变化。概率可靠度理论会有意或无意地简化、忽略本应考虑但又无法用这一理论处理的因素,如一定程度的人为失误以及社会。经济因素等。可靠度理论强调三个正常,即正常设计。正常施工和正常使用,但正常和不正常有时不易界定。匆忙地将可靠度理论推广于各种规范,会带来一些不必要麻烦,比如地基基础规范中,地基承载力强度的设计值竟比标准值还高,抗震设计规范中不得不引入调整系数。又如地下结构的荷载与其作用效应高度耦合,其不确定性远大于荷载本身的不确定性、结构构件尺寸的不确定性。以及材料强度不确定性的总和,而前者又难以估计,这时勉强采用可靠度设计往往徒有形式而无实效。有的专家指出,水工结构的大坝设计目前只有苏联用可靠度理论,其它国家都用安全系数k大坝在不同工作条件下的温度。渗透压力很难用统计确定,影响坝基稳定的地基软弱夹层及其分布也很难凭少数钻孔取样确定其统计特性,所以用可靠度理论估计不了坝体的安全度。将可靠度理论用于铁路工程结构规范要确定火车的荷载谱,现在花了很大力气已取得上万条荷载谱,统计出了50年最大可能荷载,可是今后铁路上的火车荷载及其变化,更多地由铁路部门指令所确定,与那些统计多不相关。 (3)认为分项多安全系数设计方法要比可靠度方法更为灵活实用。在确定安全系数时,同样可以利用可靠度理论一起作分析,最后选定合适的系数值。鉴于现行建筑结构设计规范已经采用了可靠度理论,不足之处可继续改进,而其设计公式的表达形式又与分项多安全系数基本相似,所以也不必再回到老路上去。现行可靠度设计规范中的分项系数,其含义可以模糊些,考虑更多的经验因素,这在可靠度理论中也是说得过去的。规范采用可靠度理论应采取实事求是的态度,能用的尽量用,尚不成熟的将来再用,不宜用行政手段一刀切去追求“统一”。 (4)认为可靠度理论是美国专家于40年代最早提出的,这方面的研究工作和成果也远远超过我们,可是到现在为止,他们大部分的重要规范都还没有用可靠度方法。在西方,主张可靠度理论用于规范的主要是可靠度理论家们的观点,搞工程实践的人多持反对或怀疑态度。所请国际标准《结构可靠性总原则》,主要也是一些理论工作者提出的、是参考性的,并无约束力。前不久,曾长期担任过美国混凝上设计规范ACI-318委员会主席的国际著名学者Siess教授,就在《Concrete lnternational》杂志上谈了为什么不用可靠度设计理论的见解。可靠度理论是否己完善到可以用于规范的程度,这个问题在国际上是有争论的。确定工程的安全度在一定程度上需以概率和统计为基础,但更多的须依靠经验、工程判断及综合考虑。所以在可靠度用于规范这一点上,我们大可不必去争天下先。建筑结构设计规范还是用安全系数方法好,对于工程设计人员来说用分项安全系数表达安全度要比可靠指标β更直观。更明白。可靠指标虽然有一个相应的失效概率,可是这个所谓的失效概率其实也不是真实的,但在一定程度上可用于相对比较。 2、多大的安全度才算够 多大的安全度才算够?这是一个探讨已久的国际性课题。所谓“安全”,包括保证人员财产不受损失和保证结构功能的正常运行,即所谓的“强度”和“功能”二原则,结构安全度还应保证结构有修复的可能,加上“可修复”则为三原则。 与国际上一些通用标准相比,我国混凝土结构规范设定的安全度水平偏低,有的偏低较多。由于不同标准对安全度的表示方法不一样,所采用的抗力计算公式也不一致,要准确估计不同标准之间安全程度的差异比较困难。有的专家认为,我国规范与欧洲模式规范相比,可靠度只是偏低一些,并在可接受的范围内;另有专家认为,我国规范的安全度要比欧美规范低20%~40%;也有专家认为,如果再考虑到荷标准值的差异,对于有些建筑物楼层,安全储备相差远不止40%。解放后,我国结构设计安全度历次变更,现在的安全度低于50年代。 确定结构的安全储备或安全度水平,应考虑到国家和社会的经济、技术水平,结构的生命周期,结构的功能需求,以及增加安全度与增加费用之间的关系。在当前历史条件下,如何对规范的设计安全度进行调整,专家们有不同的见解: (1)认为现行规范的设计安全度在总体上是合适的,只要施工质量保证,设计不出错误,安全程度已能满足要求。所以不必作出全面的变更,个别地方有不够的,则可作局部修补。规范对安全度的要求只是最低值,设计人员完全可以根据不同的工程对象,必要时采用高于规范规定的数值。我国是发展中的国家,还是要尽量提倡节约,即使在美国,省钢也是受表扬的。我国规范中的构造要求,并非都比外国低。有的已经超过。外国大企业在北京买了按我国规范设计的大楼,说明我国规范不是进不了国际市场。现在对安全度进行讨论,应注意不要引起误导,以为规范安全度不够而在设计中盲目加大构件截面,造成不必要的浪费。 (2)认为现行规范安全度与国际相比虽然偏低,但使用十年来已成功建成约100亿m2的建筑物,实践已经证明,现行规范安全度是可以接受的,这是重要的经验,不能轻易放弃。但考虑到客观形势变化,国家经济实力增强和住宅制度改革现状,可以将现行设计可靠度水平适当提高一点,这样投入不大,却对国家总体和长远利益有利。 (3)认为设计安全度应大幅度提高。由于环境变了,对结构功能和安全程度的需求增强了,比如现在出现事故造成的损失已非昔日可比。规范要适应从计划经济体制到市场经济体制的转变,从短缺经济年代的影响下走出来。现在,建筑物商品化,结构造价在建筑物售价中的比例愈来愈低,用相对较少的钱换得更为可靠和更为好用的房子,应属合理消费,为此而多用一些钢筋也属合理使用,说不上有违节约。如果既不要国家出钱,又能刺激生产,也不浪费资源,就不要限制合理消费,限制对商品高质量和高标准的追求。所谓“大幅度”提高,只是一个宏观估计。我国幅员广阔,各地经济发展很不平衡,提高幅度可区别对待。经济发达的大城市,建筑物功能要求和售价都高,设计安全度应相对高些。 (4)认为设计安全度水平应尽量与国际接轨,比如混凝土结构能够与美国混凝土学会(ACI)的规范接近。即使达到相同的安全度水平,由于施工和材料的管理水平尚与国外有较大差距,结构的实际安全储备仍会偏低。我国现行规范的低安全度水平是历史条件造成的,在60年代初编制我国混凝土规范时,对当时工程事故频繁状况,不少专家曾提出增大安全度,但限于当时政治形势和经济状况而未能实现。现在条件变了,安全度应该提高。 (5)我国目前的建筑业队伍有3500万人,其中2000万来自农村,在确定结构设计安全度时,确实不能不考虑施工队伍平均受教育水平低的现状。对于设计和施工,也不能不考虑难以避免的一定程度的人为差错(human error)。要提高施工质量和管理水平,牵涉到人员素质和技术的发展,需有一个长期的过程。不能认为这些问题完全是施工的而在设定规范的安全度水平时不予理睬。也有专家指出:一些有经验的设计人员,能够针对具体工程和施工的特点,需要时能选用高于规范规定的最低要求,可是没有经验的设计人员就不一样,还要提防故意钻规范最低要求空子的。确定规范的设计安全度水平时,应该考虑这些现实。 (6)关于工程事故与设计安全度的关系,专家们一致认为:当前频繁的工程事故主要是野蛮施工和管理腐败所致。有些专家认为,国内发生的工程事故与现行规范的安全度没有关系,规范的安全度是够的。不过也有专家指出,一些工程事故往往由多种因素综合造成,施工质量差、设计有毛病、结构安全储备又偏低,加在一起终于酿成大祸,这类情况不是由于野蛮施工和管理腐败,较高的安全度总是与较低的失效概率相联系,这是客观规律;例如铁路工程结构的设计比较保守,安全度大,施工管理也比较严格,到现在没有发生一例倒塌事故。建筑工程安全事故由来已久,只是不象现在这样可以爆光而已。 3、设计要从多个方面来保证结构的安全性 结构设计的首要任务是选用经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠指标以保证结构的安全性。结构的安全度通常指安全系数或可靠指标,实际上只是对结构截面强度安全的一种度量,与此相关的还有荷载和材料强度标准值的取值。影响结构安全性的因素大多,安全度是保证结构安全性的重要方面但不是全部。有些设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视从结构体系。结构构造。结构材料、结构维护、结构耐久性、以及从设计,施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。有的结构整体性和延性不足,抗偶然作用和防倒塌能力差;或者计算图形和受力路线不明确,造成局部受力过大:或者混凝土强度等级过低、保护层厚度过小、钢筋直径过细、构件截面过薄,消弱了结构耐久性;这些都会严重影响结构的安全性;有的城市桥梁虽然满足设计规范的强度要求仅用了5-10年就因耐久性出了毛病影响结构安全。结构耐久性不足已成为最现实的一个安全问题,设计时要从构造、材料等角度采取措施加强结构耐久性,并要对施工单位提出具体要求。现在有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少,重视强度极限状态而不重视使用极限状态,重视新建筑的建造而不重视旧建筑的维护。设计人员不能只套规范,应该根据不同的设计对象,不同的环境和使用条件,发挥自己的才智和创造性;规范再详细也不能包罗本来应由设计人员自己去解决的各种问题。此外,不同的结构体系针对其特点需有特殊的布局与构造,例如预制预应力多孔空心板的楼面结构,板端应考虑墙的嵌固约束,并配置负钢筋以防止端部开裂而造成脆性剪切破坏,可是过去多按简支设计而出现端部裂缝,造成大面积隐患。在新材料。新工艺。新技术应用中,有许多专门技术需有专业公司合作配合,如有特殊防腐蚀要求的后张预应力筋或混凝土等。 4、关于设计规范的操作和管理 国际上的结构设计规范有二种体制,一种是推荐性的,另一种是强制性的。发达国家的规范多是推荐性的,对设计人员只起帮助指导作用,结构工程千变万化,规范不可能取代设计人员所必需的理论知识。经验和判断,设计人员必须自己承担设计的全部责任,可以不受推荐性规范的约束。我国的设计规范则是强制性的,是设计人员必须遵守的法律,如有违反,一切责任由设计人自负,而出了事故,设计人员也可凭规范推卸责任。几十年来,这种做法已在工程设计界深入人心,因而对规范的制订工作也就提出了很高的要求。强制性规范的不足之处是,不能灵活适应设计中遇到的各种情况,难以照顾到设计者可能遇到的各种特殊问题,而且客观上不利于发挥调动甚至限制设计人员的创造性。强制性规范的利弊值得仔细探讨。 长期以来,我国规范由政府部门管理,随着政府机构精简和政府功能转变,有人担心在规范管理的力度上会否削弱。今后可否借助各种学会、协会的积极性,委托学会、协会来编制和管理,而政府部门则起批准监督作用。如果将规范的课题研究,规范的编制和规范的批准分成独立的不同层次,是否会更好一些。在规范的编订和管理上,如何能更好地适应既是社会主义。又是市场经济的体制,有必要作细致的研究。 结构设计论文:某公寓结构设计中的若干问题 摘要:商业公寓是一座设备先进,管理现代化的高级公寓式写字楼,93年开始施工,96年5月建成使用。本文总结了此工程结构设计及施工中采用的新技术,新材料和新方法,重点介绍了无粘结预应力宽扁梁,钢-砼组合结构以及新型无机铝盐防水剂等的应用。 关键词:无粘结预应力 钢-砼组合结构 刚性防水剂 一,工程简介 1,工程概况 本工程地下两层深9.0m,地下二层为战时人防地下室;地上二十八层,出屋顶四层,共计三十四层,其中裙楼四层,一至三层为商场,四层为写字楼使用的多功能大厅及其它房间,五层为设备层及屋顶平台花园六~二十八层为标准写字楼,屋顶上四层分别为设备用房和高位水池。占地面积为6343.75平方米,总建筑面积72290平方米,标准层面积为1559.5平方米,大楼总高度122.1米。 2,地基与基础 根据地质勘查报告,本工程地质自上而下分为两部分,上部为第四系的人工堆积,冲击,残积土层,下部为白恶系上统大朗山组黄花岗段的沉积基岩,其岩性可分为粉砂质泥岩(含砾),泥质粉砂岩,砾岩等,基岩部分的一般规律是随着深度的增加而风化程度减弱,岩面强度增大,微风化带岩体较完整,整体稳定性可靠,一般埋深20.30~30.20m ,桩端承载力标准值0.5mpa.据此,结合本工程的荷载要求,采用人工挖桩基础,以微风化岩为持力层,周边采用一柱一桩,核心筒则采用大底板加群桩,最大桩径为3000。 3,结构及施工方法 结构按7度地震设防,筒体与框架的抗震等级为二级,地基类别2类,基本风荷0.45kN/平方米。本工程主楼采用框架和筒体协同工作体系(框-筒结构),主楼中部(楼梯间和电梯间)纵横向剪力的墙组成抵抗纵横向剪力的核心筒。裙房采用框架结构,在主楼和裙楼房间加后浇带。地下室至五层为普通砼梁板结构,六~二十八层受层高限制,采用后张无粘结预应力宽扁梁结构,楼板为普通钢筋砼板。本工程结构计算程序采用TBSA4.2软件。 二,结构设计新技术 1,后张无粘结预应力宽扁梁结构 本工程结构设计的最大特点是在七~二十九层采用了后张无粘结预应力宽扁梁结构。设计思路如下: (1) 设计原则 A、无粘结预应力筋主要用于平衡楼板和扁梁自重,并满足梁的抗裂度及变形要求。 B、为保证构件延性,按照《无粘结预应力砼结构技术规程》梁内配置适当普通钢筋。 C、耐火极限为两小时,无粘结预应力筋的保护层厚度不小于40mm。 (2)计算模型 楼板厚150mm,扁梁尺寸bxh=1000x500(1500x500),计算模型取柱与扁梁组成的刚架,并假定扁梁与内筒连接为固接,扁梁截面为T形。 (3)预应力设计 楼板、扁梁的砼为C35,扁梁采用无粘结预应力砼结构体系,无粘结预应力筋为7f5钢丝束,抗拉强度标准值为1570Mpa,普通钢筋采用II级螺纹钢,锚固体系采用中国建筑科学研究院的无粘结预应力锚固体系。张拉控制应力取scon=0.7x1570=1099mpa, 张拉时超张拉到1.03scon=1132mpa,同时采用张拉力与伸长值双控制。 抗裂验算根据《无粘结预应力砼结构技术规程》要求,扁梁按二级裂等级设计,适当放松;强度验算中,外荷载在扁梁内产生的弯矩取TBSA程序内力组合结果并考虑预尖力产生的次弯矩。 当对扁梁施加预应力是,柱中的轴向压力很小,因此对柱子要进行大偏压或纯弯强度绝对值算,并在柱子强度设计的荷载组合中考虑次内力的影响。 扁梁采用单根无粘结预期应力筋张锚体系QMU,张拉端为夹片式错具,固定端为挤压锚具,任取一根典型扁梁。 (4)经济效益 1、取标准层一层作为计算单元,将无粘结预应力宽扁梁结构与普通钢筋砼梁结构相比较,前者砼用量(包括柱、梁和砼墙)及钢筋用量(不包括预应力筋)增加约20%左右,介从整体平看,由于采用无粘结预应国力宽扁梁可以降低层高,虽然建筑物高度受到限制不允许提高,却可以增加了建筑面积,有很现实的经济意义,本工程原设计标准层层高3.6m,因为规划高度限制100m,因此仅能建26层,现在采用无粘结顾应力宽扁梁结构后,标准层层高3.3m,则可以建28层。 2、型钢奏在普通钢筋砼中的应用 五层楼面亦即裙楼天面,其建筑使用功能较多,有屋顶花园、光棚,还有游泳池及更衣室等,楼面标高变化多,荷载大。另外分别有两根16M跨和两根20M跨框架梁,由于承受荷载很大,经TBSA程序计算,梁端弯矩过大,按普通钢筋配已严重超筋,为了解决这个能量,经研究决定将个四根梁改为型钠砼梁,由此梁两端的柱相应也改为型钢砼柱,以便于梁柱节点连接,普通砼中局部采用型钢砼组合结构,给设计和施工带来了一定的麻烦,但我们最终成功发解决了这两者之间复杂的节点构造成。型钢砼梁与型钢砼柱及普通砼框及普通砼框架梁的节点连接,非常复杂,纵筋、箍筋和腰筋交错,而且框架梁1与型钢砼梁与型钢砼柱顶面标高不同,如果按原设计框架梁1的纵筋全部焊接在型钢柱的翼缘上,纵筋过于密集,将造成框架梁1的纵筋施工无法顺利进行,达不到设计强度要求,所以我们将框架梁1的截面由原来的300X800改为500X800顶部的纵筋全部越过型钢柱焊接在型钢梁翼缘上,对底部的纵筋,如果焊在型钢柱的翼缘上,为仰焊,且此节点钢筋密集,不方便焊接施工,质量很难保证,所以在底纵筋与型钢柱连接处焊接一块钢托,纵筋直接平焊在钢托上即可,为防止与钢托焊接处,型钢受削弱,在此处增设三角形加劲板,加劲板与框架梁1的底纵筋平齐。 三、新材料 1、新型防水材料 地下室防水工程中,改变了传统的柔性防水做法,采用了建设部国家科委一九九三年、一九九五年国家级科技成果重点推广的新型刚性防水材料,即广西大新建材化工总厂生产的无机铝盐防水剂,达到了刚性防水的目的,该项产品是多功能系列防水材料,具有微膨胀、减水、缓凝、提高抗压强度,节约水泥用量,降低砼水化热等功能,本工程采用的无机铝盐防水剂BSⅡ型,是一种砼结构自身防水材料,在具体施工过程中,特点如下: (1)材料性能好、施工工艺简便,使用时,只需在砼中掺入水泥用量百分之三的无要铝盐防水剂BSⅡ型,即可使普通砼坍落度由5-6提高到14-16左右,缓涨时间可处长4-6小时,微膨胀达到万分之三点八左右,抗压强度在同等水泥用量的情况下可提高20%以上,比按照普通砼施工可节约10-12%水泥用量,砼不透水性,由S6可提高到S12,抗渗率提高了100-200%,使结构自身具有较好的防水性和防裂效果。 (2)防水效果好,两层地下室底板,侧墙只有30cm厚,但从施工完毕到面在一年多的时间来看,内墙体和底板干燥无水迹,防水效果很好。 (3)经济造价低,采用新型无机铝盐防水剂,按照水泥用量的百分之三加入防水剂可节约10-12%水泥用量,经过详细计算,采用无机铝盐防水剂比采用柔性材料每平方米可节约造价为20元左右,这还不包括柔性材料施工人工费和结构砼其它外加剂,给投资商方速写为了较高的经济效益,给施工也带来了方便。 2、机关报型墙体材料 广东省墙体改革中大力推广新型墙体材料,本工程标准层仙隔墙采用预制件轻质嵌墙板,该墙板经高科技研制而成,设计独特,质量和工艺技术指标抱均符合国际标准和要求且符合国家测试标准,其表层为高强度纤维水泥板,内含高强水泥及聚苯乙烯发泡珠作蕊材料,蕊实而质轻,特有企口及凹凸槽位,易于安装接合,它可作固定或活动的功能间隔,具有防火、防水、耐冲击、隔声、隔热等特点,有安全轴心上,每米可承受52KN荷载,而重量比一般同等厚度的砖墙要轻一半以上;板材厚度分三种:50mm-38kg/m2;7500-55kg/;100mm-72kg/,它可替代传统市面上的石屎墙、砖、轻质砌块墙、石膏板及其它轻质材料中空间墙。 四、新型施工工艺 六层楼面(转换层)周圈转换大梁底面受力钢筋由通长密集Ф40钢筋组成,闪光对焊连接直径40mm钢筋,目前几乎办不到,对大截面钢筋只有机械连接才可靠,再由于为了加强建筑物刚性,所有钢筋拉通于梁内(包括弯钢筋),接头处连接困难,基于以上原因,最后采用香港的\"BAR-TEC\"钢筋套筒联接方案来解决难题。 钢筋套筒联接技术是近几年研制和发展起来的一种新型钢筋对接工艺,其特点是:将钢筋端部加工成螺纹,然后旋入带有螺纹的套筒中,从而将两根钢筋连接起来。\"BAR-TEC\"钢筋联接器强度及螺纹强度都有实验保证,试验下全部是钢筋破坏,钢筋纹螺纹采用先将钢筋冷加压国大钢筋头截面,再纹螺纹,故钢筋截面保持不变,此联接器价格相对于烛接较高,但使用中有很多优点:质量严格保证;施工简易,设备简单;联接器体积小,给砼浇捣提供更大的空间,因接头强度远高于钢筋强度,所以接头位置随意,可尽量避开节点不便处,同时最大效率使用钢筋。 结构设计论文:江口电厂清污机结构设计的特点 摘要:水电站进水口处的清污设备对安全运行、经济效益影响很大,尤其对于低水头大流量的贯流式电站来说,此问题更为突出关键。清污机布置恰当、设计合理,将为运行管理带来方便,能创造更高的效益。论述江口电厂清污机设计及布置特点,介绍了清污机投运概况。图2幅,表1个。 关键词:水电站 金属结构 拦污栅 结构设计 实例 1前言 江口电站位于广东省西江支流贺江上,距封开县城江口镇3.5km,是贺江上最后一个梯级水电站。电站安装两台单机容量为20MW的灯泡贯流式机组,两台机组分别于1998年11月、1999年9月投运。水轮机主要技术参数如下,型号GZA391a-WP-640;设计水头7.3m;最高水头12.1m;最低水头3.0m;设计流量316.74m3/s;额定出力20.8MW;额定转速78.95r/min。 为了防止有碍于水轮机正常运行的杂物进入流道,保护机组安全运行,在每台机组的进水口设置一道倾斜式拦污栅。栅面向下游倾角为70°,底槛高程为-10.7m,检修平台高程28.0m,拦污栅斜面高度41.8m,宽度为12.8m。拦污栅拦住的垃圾由一台安装在高程37.18m的移动式清污机清理及卸污。 2清污机技术特性 清污机由大车、小车、清污耙斗三部分组成。大车沿着垂直水流方向移动,行程覆盖两台机拦污栅、中墩、卸污位置约有40m;小车沿着水流方向移动,最大行程为2m;小车上布置着牵引和开合机构,该机构通过钢丝绳悬吊着清污耙斗,控制耙斗的升降、开合。清污机具体的技术特性(见表1)。 3结构设计特点 3.1耙斗部分 清污耙斗自重3.9t,由耙体和活动耙两大部分组成(见图1)。耙体长2750mm,宽3730mm,总共有12个锯齿形耙齿,耙齿长为380mm,齿根宽140mm,齿间距220mm。耙体两边装置有四只直径320mm、宽度为280mm的滚轮,滚轮中间有宽20mm高20mm的凸缘,因为耙斗在下降过程中,有较强的横向水流作用时,耙斗会发生横向移动,滚轮的凸缘可以在栅条槽里限住耙斗左右偏移。前、后滚轮布置使耙体前底后高,令耙体与栅面间有一倾角,使得耙齿尖较贴近栅面,能够清除贴附在栅面的垃圾。耙体两边设有导轮、导槽,导轮只能在导槽内上下移动,牵引钢丝绳连到导轮,导轮再经连杆接至活动耙的端头。这样设计的目的是:耙斗悬空且拉紧开合钢丝绳开斗卸污时,有导轮、导槽限制作用不会令耙体跟随转动,可以顺利地开斗;抓到垃圾要放松开合绳合斗时,有牵引绳的拉力作用可使活动耙合得紧、抓得牢,提升时不会掉垃圾。 活动耙侧视呈镰刀状,共13个耙齿,与耙体的耙齿同样间距错开分布。活动耙可以绕转动轴心转动,当开合钢丝绳拉紧时,耙斗呈打开状态;当开合钢丝绳放松时,在活动耙的自重及牵引钢丝绳的拉力作用下,耙斗呈闭合状态。为了避免活动耙闭合过头而钩到栅体的横隔环,在两边的侧封板焊上两个限位块,限定全闭合的位置。活动耙上的齿设计有过载保护功能(见图2),每个耙齿有一个板弹簧压住,在耙斗上升过程中,假如某个齿勾到卡在栅槽的杂物或拦污栅的横隔环时,如卡阻力大过板弹簧的弹力,超过设计允许回转力矩,则该齿A点就转动张开至A′点,令该耙齿滑过杂物,避免因强行提升而损坏清污机或拦污栅。整个耙斗设计做成空格网状,既能抓捞垃圾,又能疏水减小水压力的作用。 3.2大车部分 大车主体采用4条主梁式焊接框架结构,在上下游端梁安装移动机构。移动机构由电动机通过蜗轮蜗杆减速器、链传动来驱动主动轮组。主、从动轮组均采用宽面轮缘车轮,为了避免大车行走时偏移出轨,在梁底部各安装两套导向侧轮组,在移动时起导向作用。在下游端梁底部装有行程开关,使大车移到两端极限位置时能自动停止。在大车顺着水流方向的两条主梁面上布置两条钢轨,用来承载小车,小车可在上面沿着水流方向移动。驾驶室布置在左侧主梁底下,操作人员坐在里面可看到耙斗在栅面的升降情况。 3.3小车部分 小车由牵引机构、开合机构、机架、车轮装置、推移机构等部件组成。牵引机构由电动机、制动弹性联轴器、双输出轴减速器、中间轴、左右两个卷筒组成,开合机构比牵引机构少一个卷筒及中间轴,其余部件相同。牵引机构和开合机构通过电气控制协联,开合机构可以单独动作,用于操作耙斗的开合;牵引机构动作时,为了保证两个机构的同步性,开合机构必须也相应同向动作。小车推移机构由两端双伸出轴的电动机、两个蜗轮蜗杆减速器、两个螺杆螺母传动副组成,其中螺母跟小车机架固定在一起,其余装在大车上,电动机通过减速器带动螺杆转动,利用螺杆螺母这种螺旋传动副,将回转运动转变为直线运动,达到小车移动的目的。采用螺旋传动不但使小车移动平稳,而且具有自锁作用。 4运转情况 原来拦污栅是由一台小型清污机兼人工清除的方法来清污,由于清污速度慢、效率低,仅能勉强完成单机发电时清污,但不能满足两台机发电时清污要求。在2000年4月贺江第一场洪水到来时,由于清污速度跟不上,垃圾越积越多导致拦污栅堵塞,最高水头差达3.6m,威胁到机组的安全运行,最后不得已唯有停机清污。2001年3月经本厂技术人员重新设计的清污机正式投运,清污力强、效率高。在实际运行中,能抓捞起沙包、直径20cm的树干等较大较重的异物。特别值得一提的是,即使在机组带满负荷水流最湍急的工况,清污机都能下到栅底槛抓捞垃圾,证明清污机疏水性能恰到好处,既能减小水压力,又能有效地抓装垃圾。牵引、开合机构采用双速电动机,使全行程下降仅需3分钟,上升为4.5分钟,上升时用慢速档可保证较大的牵引力。旧清污机是单速而且速度慢,下降、上升均要8分钟,两者相比新清污机大量缩短清污时间,耙斗的容量也相对加大,提高效率。自投运至今,拦污栅的水头差一般都在其自身的水力损失0.2m以内,保证机组在较高水头下运行。总之,经过两年的运行实践表明,江口电厂清污机的设计是可行的、是成功的。 结构设计论文:结构设计师到底该如何利用计算机 计算机是知识、经验和思维的替代品。纵观当今世界,这种非常令人不安的观点正在结构工程师中逐渐蔓延。人们似乎越来越愿意相信计算机使他们能对工程作出正确的判断,而根本不去想一想,如果没有计算机同样的工作需要哪些必要的知识和经验。按百分比计迅速增加的工程师相信,解决工程问题的专业知识就是怎样使用计算机以及计算机本身的专业知识。在结构工程界,把使用计算机的能力当成能胜任工作的证明,作为一种观点正在象传染病一样到处蔓延。大量的结构工程师确实相信,他们仅仅简单地依靠计算机就可以“解决”工程问题了,而没有认识到高质量的工程只能是渊博的工程理论知识,大量的经验,以及艰辛的脑力劳动相结合的产物。 问题是过分强调自动化技术是以削弱实际知识为代价的,过分强调也演变成了不学习实际知识的借口。从教育和实践两方面来看,如此过分强调计算机带给朝气蓬勃的年轻工程师们一个错误的信息,工程学习和工程实践就是轻松地使用菜单和用计算机生成五颜六色的图画。 在工程设计环境中利用信息自动化技术有很严重的负面影响,信息自动化技术象一样能轻易地诱使大脑相信其虚幻的安全性,知识性和能力。在这些自动化技术实现其真正的价值以前,设计工程师必须不依赖计算机,而用学识和经验去解决工程问题。非常不幸,我们变得如此依赖于计算机,以至于正在迅速丧失不依赖计算机进行计算工作的技能。 与那些只有依赖计算机才能“解决”工程问题的人讨论问题时,一个称职的结构工程师什么样的痛苦和挫折没有经历过?这些人(不要把他们跟真正的工程师混为一谈)已不再有能力,或者从来没学过,不依赖计算机解决工程问题。从根上他们不懂得,计算机不可能记录有关模型、分析和设计的一些技巧。可以这样认为,除了具有快捷的计算速度以外,计算机程序只是一些离散的知识。这些人没有认识到,知识已经远远超过了有限的计算机指令所能编程的界限。真正的工程知识是经验,直觉,灵感,领悟力,创造力,想象力和“认知”的巨大综合体,它超越了任何计算机程序和程序员对结构工程的“理解”。恰恰相反,这些人认定世界是一个巨大的有限元模型,而计算机能够并且也应该自动地建立模型,进行分析,完成设计,打印出最终结果。“工程师”能做的,仅仅是区分规格和需求,给顾客开发票,牟取利润,并且迅速找到新项目。 今后,只有越来越少的工程师能独立地(即不依赖计算机)找出结构工程问题的正确解答,这种对计算机的依赖性将会带来巨大的麻烦。随着对计算机的依赖程度的不断上升,谁来解决工程问题?是那些没有或只有很少的结构工程知识和实践经验的程序员,或是有其他专业学位而不是结构工程学位的程序员来做?计算机现在不是,也永远不会是解决工程问题的源泉。只有合格的工程师才能正确地解决工程问题。如果结构工程师们继续制造这样的氛围,在结构工程实践中,首先靠计算机,而不是靠有学识、有创新和有丰富经验的结构工程师本身,就能够解决大部分结构工程问题,那他们就是自欺欺人,也欺骗了他们的服务对象。 在今天的现实生活中,结构工程师发现了一种既非常有效又方便的方式去为顾客服务,它不需要花费大量的时间和金钱去学习或理解结构工程模型,分析和设计的细节。这种“方式”就是计算机。工程师们现在的行为方式符合宇宙的自然规律,即用最低的能量消耗前进。现在,越来越多的结构工程师对自动化技术的响应就是让计算机工作,同时让自己不再去操心细节了。 现代工程具有复杂的理论细节,依靠计算机的工程不能,根本不能,让人们学习有意义的经验。现代计算机的运算范围和速度,太容易使工程设计变得毫无生气。试问,有谁能抵抗激动和解脱的感觉——不用太多的艰辛就能求解成千上万个方程?又有谁能抵抗诱惑——让自动化技术来“解决”工程问题?真正的结构工程师,不用计算机就能工作的真正的结构工程师就有这样的抵抗力。这些真正的工程师看到了实质,计算机是一种很不完善的工具,它只能处理大量信息。以光速执行的指令大多是没有经验的程序员编制的,它们的可靠性值得怀疑。在计算中,对于受动力载荷的作用的曲壳结构发生非弹性变形时,不正确的结果一样可以在屏幕显示,它们的等应力图看上去也是如此这般地赏心悦目。这样下去,只要手上有计算机软件的使用说明,就可以用计算机得到结果了。或者更方便,只需在图形用户界面上选择合适的菜单,就得到结果了。事实上,如果“靠相互交谈来探讨怎样分析梁和柱,靠双手找出闭合解”会更有利。 也许有人推测,以上论调只能证明本文作者从根本上是反计算机的,或是他没有认识到现代信息技术美好的未来,或是他对那些在神奇的创意中利用这种技术的专家不屑一顾。然而,并不仅仅是这样。即使认识到计算机的潜力,工程师也对危险熟视无睹。结构工程是对安全性吹毛求疵的职业。在世界各地,结构的特性是由结构工程设计的质量决定的。由于在实践中采用了计算机,越来越多的结构工程师正在制造以幻想为基础的信仰系统,正在发展难以置信的危险期望。随着这一趋势的延续,工程失效的威胁也会按指数形式增长。 一个简单的例子就是世界各地越来越多的工程公司都期盼CAE/CAD软件能将结构工程设计程序完全自动化。现在,越来越多的结构工程师希望在解决问题时他们只需区分类型和条件,让CAE/CAD程序自动生成必要的数学模型,完成复杂而重复的分析和设计过程。最后,由制图工具完成生产图和施工图。在这种环境中,结构工程师唯一的责任就是明确所要解决的问题,然后评价最后的设计“结果”。这种设计方式注定是灾难性的。数不清的软件开发商为满足市场的需求,不断开发和推销注明有各种用途的软件。于是,不那么称职的工程师就相信了广告,即使用这种软件只要投入很少的人力就能进行工程设计。 软件开发商经常被要求改进结构分析和设计软件,以使用户在不详细了解技术细节的情况下就能够使用软件。例如,这些用户要求开发商创造出不用阅读使用手册的环境。因为高质量的结构工程软件的用户参考手册包括软件的技术细节,限制范围,以及计算所依据的理论和假设,结构工程师们不愿意使用这样的高质量软件。现实是,结构工程师们不希望了解细节。他们所希望又愿意购买的是窗口界面,这种界面能让他们处理信息见得到,然后把结果以彩色图表形式展示。最好还有动画功能,还可以用漂亮的图表打印数值结果。而对于是否能可靠地检测重特征值;或在用反映谱进行分析时是否用了足够的模态;或非线性索单元的理论是否正确;或分析结果对网格的形状和单元的选择是否敏感;或部分固定端刚度是否确切等等方面,如今使用计算机的工程师表示,他们几乎不考虑这些细节问题。 不少人认为他们没有时间,或没人付给他们费用去关心细节。越来越多的结构工程师都持这样的看法。但是,他们确实相信,依靠计算机他们的设计能够达到顾客要求。为什么不能如此简单地相信???/!!!输入数据,然后击键,就有了结果。而且,这种方式几乎没有人力消耗。 当然,计算机技术本身并不坏。然而,问题的核心是结构工程计算中计算机的使用方法,以及滥用计算机不断增加的趋势。在道义上资深工程师和工程管理人员有义务特别强调工程实践中知识,专业技能,以及经验的重要性,而非计算机使用者的“性别”。在结构工程实践中,仅仅关心“怎样”使用计算机是不够的,了解“为什么”这样设计才是关键。专业的结构工程师必须重视手工求解的原理,基本原则和提炼模型,识别计算结果中的错误,解决问题的其他方法,判断计算结果的有效性。对计算机要又敬又畏,对计算结果应持批评态度,尊重工程实践经验,通过工程实践(而不是通过“世界的有限元分析”,或是靠过分的简化去满足那些不合格的结构工程软件的限制条件)学习工程。强调从那些资深的或更有经验的结构工程师(即数量急剧减少,但仍记得不依赖计算机,怎样解决工程问题的真正的工程师)那里学习结构工程。只有通过训练专业工程师,而不是通过训练技术员(即计算机操作员),结构工程界将完全能担负起服务大众的责任和义务。 到底该不该如此担心计算机的不当使用?担心那种怠惰?担心工程界默许这种危险作法?虽然计算机对人类有很大的应用价值,但如果结构工程师们继续象现在这样破坏性地使用计算机,这些价值就得不到实现。 有什么办法才能使结构工程界改变过分依赖计算机的情况?不再滥用计算机?这些都没有简单的答案。然而,所有称职的,经验丰富的资深工程师都有机会用危险的计算机这一思想去影响年轻人。一个真正的工程师所需要的是不依赖计算机解决工程问题的能力。经常怀疑计算机;在没有深入的论证以前决不使用计算机的结果。在被工程师证实正确之前,假设计算机提供的结果是错误的。在用计算机求解之前,必须先“知道”答案。不崇拜计算机,而崇尚知识和经验;提倡全面了解工程理论和实践中的所有细节;避免为那样的雇主工作,他们仅有的学习机会是通过计算机学,而不是通过有实践经验的真正工程师的深入训练。 计算机不可能,而且永远不可能,成为人类知识,经验,远见,灵感,创造力,独立思维,以及自古以来的勤奋的替代品。虽然在结构工程实践中计算机是非常有价值的工具,但是结构工程师必须认识到对工程学的细节(即原理,方法,标准,道德等等)的全面了解,比懂得怎样在计算机屏幕上游逛不知道要重要多少。警告实际工程师,如果没有计算机他们的结构工程知识不足以胜任工作,他们也没有资格使用计算机(如若不然,那不仅是不道德,而是犯罪)。 所有称职的,经验丰富的工程师都意识到,好的计算机程序造就不出称职的结构工程师,而只有称职的工程师才能使用好的计算机程序。可悲的是,虽然上面的结论似乎是不言而喻的,但它并不是今天计算机应用的现实。因此需要让危险曝光,并实现和完善保护措施。 不幸的是,计算机时代的现实是,所有(即无一例外)商业应用的计算机和计算机软件都受制于许多因素,这些因素在不同程度上影响了工程软件作出结构工程问题的正确解答的能力。更值得注意的是,当不正确的结果产生时,它们通常并没有“错”到立即被识别出来的地步。更进一步,有时结果有重大错误,但如果工程师对“正确”的结果是什么直觉也没有(无论是因为无知,还是缺乏经验),也就不可能意识到结果的错误。计算机的危险在于,很多工程师假设(并且几乎所有的工程师确实希望)计算机总是产生“正确”的结果。这样的假设和希望常常会使工程师对潜在的和经常的错误放松警惕性和敏感性! 虽然对软件的质量和可靠性存在着严重的忧虑,但你会吃惊地发现很多结构工程师对这些忧虑表现得多么天真、无知或不负责任。这些天真、无知或不负责任在许多结构工程师购买和使用软件时表现得最突出。例如,选择结构工程软件的最基本标准包括:软件广告出现的频率;肆意宣扬超凡技术能力的大幅精美广告;低售价;用引人注目的可视性窗口菜单和生动的界面形式来衡量的易用性;用结构系统自动建模的简单性来衡量的易用性;只需很少或根本不用学习;简单的使用说明和手册(一两本使用说明就够了,而9本10本使用说明简直是糟糕透顶!);五彩缤纷的包装。而下面的标准却鲜见。例如,软件开发者和其技术支持者的技术资质证明;软件质量的保证;软件开发商的质量保证(QA),质量控制(QC)QA/QC过程的严格评价;软件中所用技术的理论依据的严格评价;简单和复杂例题测试结果的严格评价及其与其他独立求解结果的比较;通过专职技术核查员和经验丰富的结构工程师的一系列独立和规范性核查制订工程软件国际标准,并按一个或多个工程软件国际标准定期地对软件进行校核。 在软件的实际应用方面,那些只有极少经验,极少学识,最年轻的结构工程师被赋予依靠计算机软件来解决极度复杂的结构分析和设计问题的主要责任。而那些经验丰富的资深工程师正忙于经营和管理自己的公司。经常可以看到,缺乏经验的年轻工程师在使用计算机时对所用的结构力学基本原理和设计规范的背景知识了解甚少。这些工程师最困难的地方在于判断程序的算法所蕴含的假设和步骤;接下来判断计算机运算结果的质量和其他方方面面。他们的困难还在于怀疑计算机作出的所有结果,以及用独立的例题校验结果。由于受到挫折或一知半解,缺乏经验的的工程师宁愿相信计算机程序产生的任何结果都是正确的。我们令人难堪地观察到,结构工程师多么频繁多么容易,有意识或下意识地把自己的无知藏进计算机的黑匣子里。 结构设计论文:组织结构设计中知识管理的影响分析 摘 要:一个组织采用集权还是分权组织结构,关键在于知识在组织中的分布状态以及信息成本与成本的比较问题。组织设计过程也就是信息成本与成本之间的权衡过程。知识管理促进组织结构向分权和扁平化的转变。 关键词:知识管理 组织结构 信息成本 成本 一、问题的提出 考察组织状态的历史演变不难看出:组织状态由强健到肥胖再到强健是一条具有普遍意义的发展轨迹。这是令人困扰而又难以摆脱的问题。从组织演变中可以看出组织类型大致分为两种:机构精简、人员精干、流程高效的强健型组织和机构臃肿、人员冗余、流程低效的肥胖型组织。首先,从对组织的影响因素来看,组织所处的环境是一项十分重要的因素。组织所处的环境可以分为两种:有利环境和不利环境。 因此,根据组织类型和所处的环境的组合,一个组织可能处于4种状态,组织在4种状态转变具有显著的规律性: 转变一 强健的组织处于有利的环境。会表现强劲的状态。增长的客户加速组织的成长。越来越多的优秀人才使组织能力提高,投资者的关注使组织资金充裕。 转变二 有利的环境不会一直持续下去。成功也潜藏着危机,如员工的加薪幅度大于公司的生产力,办公室日渐奢侈。这样,强健的组织变得日益臃肿。一旦出现市场萎缩,组织很难维持原先的市场优势与成功。于是渐渐听不到客户的声音,组织变得摇摇欲坠。 转变三 这时,组织面临两个选择:死亡或者生存。为了继续生存下去,组织必须彻底改变其原有的工作习惯、文化、员工的工作态度与行为。 转变四 组织经过市场的锤炼,总结出最好的管理策略以及合适的组织结构。经过痛苦的转型阶段后,组织从新变得强健起来。 彼得.圣吉认为:组织之所以出现上述的演变现象,关键在于组织本身没有从系统结构层次来考虑问题,缺乏系统思考能力,基本上是一种面向环境的就事论事的行为,随着环境的变化,而被动的改变着组织结构。我们需要拨开复杂事件的迷雾,透视背后的简单结构。如何才能避免组织陷入“强健—肥胖—强健”的死循环状态呢?那就需要重塑组织结构,而组织结构重塑的本质就是通过知识管理,使企业成为一个学习型组织,通过不间断的终身学习而始终保持活力。 二、影响组织结构重组:知识与权力匹配 在组织结构中,权力往往与其职位是分不开的。职位越高,所获得的信息量就越大。权力也就越大。对组织来说,创新是企业生存和发展的原动力。但是,当信息流按照一定的规则进行流动时,当合法行为只有通过权力部门授权的特定领域才能获得时,知识市场或者说创意市场流动性就被限制了,于是组织就会变得保守。随着技术的发展,知识量越来越大,对知识的收集也变得简便,组织向扁平化发展。随着层级的减少,权力在信息流转的过程中,起到了导向而不是限制作用。 哈耶克(F·A·Hayek)首先提出了经济效率取决于决策权威和对决策起支撑作用的知识之间的匹配关系。他认为,某些与特定地点、时间和环境相关的知识,本质上不能进入统计,并很难以统计的方式传送到任何集中的权威那里,因而最终的决策必须由那些熟悉具体情况、直接了解有关变化、并知道资源可迅速满足他们需要的人来做出,即采取权利分散化的方法来解决问题。Jensen和Mecking(1992)进一步发展了哈耶克的思想。他们认为,尽管有关特定时空环境的知识不能被概括成统计数字,但他们却能被传送到决策机构中的其他位置。问题不在于知识能否被转移,而是以多大的代价转移以及是否值得转移。保证有利于决策的知识与决策的结合有两种基本的方法:一是将知识传递给有决策权的人,另一种是把决策权传递给拥有相关知识的人。一方面在将知识传递给具有决策权的人的过程中,面临着由知识传递导致的信息成本;另一方面,将决策权分配给组织中拥有较多相关专门知识的人时,面临着由委托关系所产生的成本。在这里,信息成本指决策者在决策过程中由于缺乏相关知识而进行知识传递引起的成本;而成本则是由决策授权的人具有与委托人自身利益相背离的目标而产生的,指的是在合作行为中,由于这种目标冲突所引起的成本(我们认为,在组织内部上下层决策者之间,实际上也是一种委托关系。相对于上层决策者而言,下层决策者就是人,上层决策者就是委托人)。一般来说,随着集权程度的提高,信息成本增大,委托成本减少;而分权程度提高,信息成本减少,成本增加。决策总成本即信息成本与成本之和,组织设计过程也就是信息成本与成本之间的权衡过程。提高决策效率的关键在于将决策权转移到某一层次上,从而使信息成本与成本之和最小。 三、组织结构调整方向的建议 彼得.德鲁克曾说:创造财富的活动既不是为生产性使用配置资本,也不是配置劳动,现在价值来源于生产率和创新,两者都是知识的运用。知识应当是一项得到妥善管理的重要资源,对知识的管理应当如同管理生产资料、人力资源那样。特别是对那些使用建立学习型组织的企业来说,知识管理更是经理人员关注的一项关键工作。学习型组织能在整个组织内有效获得、创造和传递知识,并且依据新的知识和见识来调整每个人的活动。 知识管理是关于如何组织和共享企业智慧和创造力的一种新的思维方式。指这样一种努力,即系统地发现,组织和运用企业的智力资本,培育持续学习和共享知识的文化。从而使组织的活动建立在已有知识的基础之上。这里,企业的智力资本是拥有的信息经验、见解、关系、流程、创新、发现等的总和。 哈耶克说:哪个体制更有效,主要取决于在什么体系下,我们能更全面地利用存在的知识。反过来,这取决于在单一集中权威下,处理这些最初分散于许多不同个体中的,本应使用的知识,我们更有可能成功,还是把个体需要的额外知识传递给他们,以使他能够把自己的计划与其他人配合好,我们更有我可能成功。对于组织结构调整,企业组织的效率是至关重要的。企业组织质量将直接体现在过程性、时间性、关系性方面的能力。 组织的过程质量 表现为组织的纵向结构被逐渐压扁,从直线制组织结构到直线职能制组织结构、再到扁平化矩阵结构。以及网络化的以人为中心的结构,它是组织的过程质量不断改善和提高的过程。 组织的时间质量 表现为组织决策方式的变化,存在3种基本决策方法,即独立的分散式决策由于通信需求的限制,无法充分感知外界的变化,难以实现即时响应,而集中式决策由于考虑了多方面的信息,相对于独立的分散式决策能够做出更为合理的决策,但是,以牺牲决策的灵活性和实时性为代价。连接的分散式决策由于网络技术的进步和广泛运用而得到实现,为提高组织的时间质量创造了条件。 组织的关系质量 表现为企业内部和外部的各种障碍的消除,最终实现无障碍、无界限。如果将制造企业比喻为一间房子。无界限就是要打破“三维障碍”。首先,是水平界限——墙将房子水平隔开,在企业中,它指的是职能之间、部门之间、产品线之间或地理位置之间的界限。应该将墙打倒,市场营销应该与产品、产品应该与设计结成紧密的关系并在一起工作。其次是垂直界限——天花板和地板将房子垂直分开,在企业中就表现在等级的分隔阻碍了开放的交流,应该打通天花板,实现和谐的上下关系。第三是外部界限——外部的围墙将房子和邻居分隔开。在企业中,基于网络平台的支撑,要与顾客、供应商、零售商、合作伙伴等其他人结成密切联系、充分交流,这就需要拆除围墙。 经过重塑企业组织结果,使其在形态上具有了结构扁平化,网络化,决策分散化、实时化,多维关系紧密化、开放化等特点,而知识管理则是企业实现组织过程、时间以及关系质量指标持续改进的推动器,它通过确立终生学习机制,使组织实现可持续改善,在这种知识型组织中,大到整个企业、小到企业内部的各个个体都是一个有生命力的细胞,具有自我管理和控制能力,具有三维知识的输入和输出,没有固定的上游企业和下游企业,也没有恒定的价值链,输入输出是在世界范围内动态展开的。同时,就像人类身体复杂的神经和循环系统可以联系各部分细胞组织一样,知识型组织的互联结构为在组织不同的细胞之间传输血液——知识提供了基础,另一方面,知识型组织的学习机制作为造氧机、净化器为细胞以及整个组织的发育、成长提供了连续不断的养料,最终使企业走上茁壮成长之路。 结构设计论文:论多层工业厂房的结构设计 [论文关键词]多层工业厂房 结构设计 结构计算 [论文摘要]分析多层厂房结构设计的特点及结构计算中应注意的问题,以做到合理、经济的最佳结构设计。 一、引言 随着国民经济的迅速发展,工业建筑要不断满足现代大工业生产,工艺不断更新的要求,过去那种单一功能,单一建筑形式已经不适应生产方式改变的需要,联合车间、灵活车间、工业大厦等多功能厂房应运而生。另外,建设用地的紧张以及工艺流程的需要,越来越多地多层厂房甚至高层厂房出现。多层厂房的特点是跨度大、荷载大 、开洞多 、有多层吊车,在设计过程中,有些问题值得总结和探讨。 二、多层工业厂房结构设计要点 多层厂房因为工艺布置的要求,一般都需要大空间,结构通常采用框架结构,在层数较多、工艺条件许可的情况下也可以采用框剪结构。结构布置的原则是:尽量使柱网对称均匀布置,使房屋的刚度中心与质量中心相近,以减小房屋的空间扭转作用,结构体系要求简捷、规则、传力明确。避免出现应力集中和变形突变的凹角和收缩,以及竖向变化过多的外挑和内收,力求沿竖向的刚度不突变或少突变。 1. 控制横向框架与纵向框架的周期。由于多层厂房跨度方向、尺寸较大,柱子少;而柱距方向尺寸较小,柱子多。一般都是横向控制,使纵横向的抗震能力大致相同,不仅有利于抗震,也使设计更为经济合理。 2. 合理布置电梯间的位置。多层厂房由于设备、货物很重,竖向运输的需要,均要设置电梯。钢筋混凝土电梯井筒刚度很大,应充分考虑电梯井筒对建筑物的偏心影响,在结构布置上尽量避免电梯井筒布置在建筑物的角部和端部。当工艺布置需要而不可避免时,应对周围的楼板及框架采取加强措施。 3. 地震区的多层厂房宜少或不设防震缝。地震区房屋的伸缩缝是合一的,当房屋较长时,宜采取下列一些构造措施和施工措施以少设伸缩缝及防震缝;施工中,每隔40m设置一道800mm一个1400mm宽的后浇带,后浇带的位置设在结构受力影响最小的区段;在温度影响较大的顶层、底层、山墙和内纵墙端开间的墙体等部位,适当提高配筋率;加厚屋面隔热保温层或设置架空层形成通风屋面。 三、常用的结构体系 1.框架一支撑体系。即横向设计成刚接框架,纵向设计成柱一支撑体系,用柱间支撑抵抗水平荷载。这种体系经济节约,但柱问支撑可能会影响使用。这种形式特别适用于纵向较长,横向较短的厂房。 2.纯框架体系。把厂房纵横两个方向都设计成刚接框架,不设置柱间支撑。其优点是使用空间不受影响,缺点是柱不宜采用工字型柱,而要采用两个方向惯性矩差别不大的 截面形式(如箱形柱),使用钢量增加。 3.钢架加支撑的混合体系。这种形式与第一种形式不同之处在把纵向设计成钢架和支撑混合的型式,靠两者共同抵抗水平力。这种形式可以有效地减少柱的纵向弯矩,但要求楼面刚度大,否则柱子间的变形不协调,无法充分发挥柱间支撑的作用。 四、结构设计中应注意的问题 1.结构设计与工艺设计的协调。厂房都是为生产服务的,厂房设计中结构专业作为配套专业首先应满足工艺要求,结构设计也只能服从于工艺条件。而工艺设计人员在工艺布置时,经常与结构设计发生矛盾,要开洞的地方是框架梁,设备本来可以沿梁布置却布置在了跨中等。所提荷载也经常偏大,有时甚至把设备的荷载作为均布荷载提出。尤其在方案阶段,结构设计人员应多与工艺协调,尽量了解工艺布置,使设计和施工都减少了许多不必要的麻烦。 2.结构计算。随着计算机软硬件的迅速发展,解决了复杂的结构计算问题,使结构工程师们从繁重的琐碎的计算工作中解脱出来。他们可以把大量的精力放在结构方案的选择比较上,合理的确定结构方案及结构布置,从而提高设计水平及质量,降低工程成本。 (1)楼面等效荷载的计算。荷载计算是结构计算的条件,荷载取值的准确性直接关系到计算结果的准确性,工艺条件中的荷载问题,如某个工程工艺提出楼面均布荷载为15 kN/m2,而根据工艺的设备布置图和设备的重量,根据规范给出楼面等效荷载的计算方法,计算出的楼面均布荷载按10 kN/m2考虑即可。 由于多层工业建筑与一般多高层民用建筑结构形式、楼面活荷载等有许多不同之处,多层工业建筑楼面活荷载大于多高层民用建筑。有的中小型机床上楼层、柱上、梁上还有吊车荷载,它的跨度柱网一般比民用建筑大,层高相对较高,最大特点是整个平面几乎没有内隔墙。多层工业建筑一般采用现浇钢筋掘凝土板梁柱结构,板厚比一般民用建筑厚,楼板的平面刚度可视为无穷大,电梯货梯间,如不用剪力墙:整个刚度重心移向剪力墙,而电梯或货梯一般设在端头,结构刚度布局就不合理,所以电梯货梯间就使用框架填充墙结构。 (2)节点核心区的抗剪验算。框架节点的设计应遵循“强柱弱梁更强节点”的原则,一二级抗震等级的节点还应进行受剪承载力计算。由于多层厂房的梁柱中心线往往不能重合,加之柱的截面比较大,节点偏心也比较大,对柱节点核心区的构造和受力都有较大的不利影响。因此,大跨度、大空间、大荷载的多层厂房的节点核心区的抗剪验算显得更为重要。 (3)裂缝宽度、罕遇地震的验算。裂缝宽度的验算是为了满足正常使用状态的要求,规范规定混凝土梁的裂缝宽度不应大于0.3mm,如计算中超过,可以通过减小钢筋截面、增加钢筋根数来调整,如果还不满足要求,应修改柱梁截面重新计算。抗震设计的原则是三不准,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。所进行的抗震验算仅满足“小震不坏”,构造上加强来满足“中震可修”,罕遇地震的验算则是满足“大震不倒”。规范规定79度时楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构宜进行高于本地区设防烈度预估的罕遇地震作用下薄弱层(部位)的抗震变形计算,并且规定结构薄弱 (部位)层间弹塑性位移角应小于1/50。多层厂房的设备投资经常远远大于土建投资,罕遇地震的验算应属必要。 (4)与电梯井筒相连框架的考虑。过去设计按纯框架计算,电梯井壁按构造配筋,这样偏低不安全,框架部分应按壁式框架计算出的数值进行配筋,电梯井壁则应按剪力墙配筋。 另外,多层厂房一般有多层多台吊车,在设计中采取的办法是将一层吊车作为吊车荷载输入,而将其余层的吊车荷载作为活荷载考虑。 五、小结 综上所述,做好多层工业厂房结构设计的关键在于:概念应清楚,结构选型应做到合理;施工图的设计应与施工相结合,避免施工困难;结构计算要准确,计算中应反复试算,调整截面,以达到最佳设计。 结构设计论文:对混凝土结构设计中一些问题的讨论 论文关键词:概念设计;结构计算;配筋构造;保护层厚度 论文摘要:使结构安全适用、经济合理、是结构工程师的任务和责任。根据长期工作体会从概念设计的观点出发,介绍抗震设计中遵循的原则,提高房屋抗震性能的措施。结合工程实际介绍了环境类别和保护层厚度的确定、按简支梁计算构造钢筋的设置等问题。 一、概念设计和结构构造 抗震设计中,影响整个结构抗震能力的因素很多,如:结构构件的承载力和变形能力;非结构构件的材料性能及提供的强度储备;结构的连接构造;结构的稳定性;结构的整体性能在经受第一次地震后多次余震反复作用下的抗破坏能力。目前只对第一种因素作了计算,其它因素尚无法进行计算,靠概念设计和结构构造做到结构体系具备必要的承载力、刚度、稳定性、能力吸收及耗能能力,也就是具有足后的延性。对复杂结构,七分计算三分构造,更重要的是概念设计。 (一)概念设计 材料性能、构件性能、连接构造、结构体系通过实验、实践检验,但还不能计算,称为概念设计,抗震设计中应遵循以下原则:(1)结构的承载力、刚度、质量在平面内和沿高度应均匀、对称和连续分布,避免应力集中:(2)应尽可能设置多道抗震防线,布置超静定结构及延性较高的耗能构件,注意适当加强静定结构部位、关键部位和薄弱环节;(3)注意结构的连接整体性,结果单元应采用牢固连接,不同结构单元应遵守彻底分开的要求;(4)估计和控制塑形铰区出现的范围和部位,有针对性的进行构造布置,掌握结构的屈服过程以及最后形成的屈服机制;(5)做到强柱弱梁、强剪弱弯;(6)采取有效措施防止过早的混凝土剪切破坏,钢筋锚固滑移和混凝土压碎等脆性破坏;(7)构件和节点连接的承载力和刚度要与结构的承载力和刚度相适应,节点连接的承载力不低于构件的承载力;(8)应该避免盲目增加钢筋,某一部分结构设计承载力超强或不足,都可能造成结构的相对薄弱,梁端、柱端及抗震墙的加强部位受弯配筋在满足承载力和抗震构造要求的条件下,应减少钢筋超配;(9)考虑非结构性部件对主体结构抗震产生有利和不利的影响。 (二)结构构造 结构体系靠力学计算保证构件的承载力及变形,又靠构造措施将构件连接在一起,形成结构体系,合理的构造保证构件传力明确;保证在力的多次作用下能力的吸收及耗散;避免因部分构件破坏而使结构体系丧失承载能力及抗震能力;保证在设计使用年限内的耐久性。可以说结构构造是概念设计的具体化。我国通过几十年的实践,特别是唐山地震所总计的经验教训,后来试验研究都有完整的结构构造措施。但是认识在不断提高,概念设计在不断发展,结构设计除正确运用目前的构造措施,同时还需要不断总结、充实、提高。 二、结构计算 (一)荷载要准确 荷载包括结构自重,建筑材料做法,设备荷载(设备自重、管道重),建筑功能需要的活荷载,风、雪荷载、地震力、温度变化产生应力以及其它偶然作用等。有的荷载规范有所规定,可作依据,有的需要各专业提高。建筑专业提高的不仅仅是荷重,而应该是具体的材料做法,设备专业则应提供所选用的样本。由于建筑做法和设备一般要到订货时才能落实,在这以前变换的可能性很大,结构设计人员应该意识到这一点,并要求有相关的知识,准确计算所采用的荷载。 隔墙荷载占总荷载的比例较大,隔墙材料品种繁多,但尚无十分理想的隔墙材料,不是荷重偏大就是隔音差、抗撞击差或板块之间易出现裂缝。当隔墙位置固定且隔墙材料确定时,预留荷载是必要的,但考虑过重的隔墙会使结构用钢量过大。一般可与建筑专业配合,易采用轻质材料并在施工图中说明隔墙材料,允许荷载值及位置。 结构计算最忌讳漏掉荷载,他将使计算白费或使结构存在隐患,应引以为戒。 (二)应分析计算结果 对复杂或重大工程一般需要用两种不同单元模型的程序进行分析和比较,对特殊工程应选择适当的计算程序。建立的模型,边界、支撑条件应尽量符合实际。程序中的输入数据应弄明其缘由,弄清其概念,对提高设计质量是不可缺少的。 (三)环境类别与保护层的确定问题 混凝土设计规范第3.4.1条规定了耐久性设计的原则及构件环境类别的分类标准。规范第9.2.1条给出了各类环境条件下的构件纵向受力筋保护层最小厚度。这是新规范重视耐久性问题的具体体现。由于规范是依据构件所处的环境类别来确定纵向受力筋保护层最小厚度的,对于处在两种环境交界部位的构件,如地下室墙,迎水面侧一般为二类环境,而其室内一侧一般为一类环境,两侧面的受力筋保护层最小厚度也应有所区别。因此笔者认为,对于处在两种环境交界部位的构件,在选用最低混凝土级别、确定混凝土配合比等耐久性基本要求(规范第3.4.2~3.4.8条)时应接交界面上两种环境类别中的最不利环境类别确定,在确定受力筋保护层最小厚度时,则应按构件表面所处的环境类别分别考虑。否则,对于基础地板、地下室外墙,随着保护层厚度的增大,采用商品混凝土时,构件表面出现早期收缩缝的机率也随之增大,而构件表面开裂后,反而影响构件的耐久性。所以保护层厚度不是越大越好,而应构件表面所处的环境类别有针对性地选用。 (四)安简支计算的梁端部上部构造钢筋设置问题 混凝土结构设计规范第10.2.6条对实际受约束的简支梁端上部构造筋作了规定。此时梁端实际受到部分约束,如按梁端的实际约束条件采用弹性理论进行整体内分析,计算所得的实际弯矩除与梁上承受的荷载大小有关外,更与梁端的约束构件即边梁或构件柱的相对刚度有关。将梁端构造钢筋的截面面积与梁跨中下部纵向受力钢筋计算所需截面面积相关联,只体现了梁上承受荷载的大小,而没有考虑梁端实际约束程度,如果梁端实际约束程度很弱,非常接近于简支,即使梁上承受的荷载很大,梁端实际弯矩仍很小,因而没必要配置太多钢筋,这是其一。其二,条文所指部分约束梁端的构件通常是指砖混结构的构造柱、框架和主次梁体系中的边梁,如果梁端实际配筋较大,梁承受的负弯矩也较大,与之平衡的构造柱弯矩或边梁的扭矩也较大,当约束构件是构造柱时,由于构造柱配筋较小,一般为4φ12,很可能造成构造柱的配筋不足;当约束构件是框架或主次梁体系中的边梁时,虽然按弹性理论计算边梁有较大的扭矩,但国外的试验资料表明5,边梁开裂后,其抗扭刚度约相当于弹性抗扭刚度的1/10。塑性内力重分的结果使得边梁扭矩和梁端实际弯矩值都很小,没比要配置太多的钢筋。新的混凝土结构设计规范实施前,我院设计的大部分工程终于边梁相交的梁端实际配筋统一为2φ12(四肢箍为4φ12),20世纪六七十年代设计的部分工程甚至为2φ10或2φ8这些工程已正常使用了30年综上所述,规范所给的这种配筋策略是否合适值得商榷。