电子信息技术的应用特征研究:电子信息技术结合计算机技术的应用 摘 要 现阶段,计算机技术被广泛的应用与各个领域当中,电子信息技术已经逐渐成为较为重要的技术,对推动各个行业的快速发展具有一定的作用,并且进一步促进了我国经济的整体发展。在对电子信息技术不断运用的过程中,计算机技术与仿真技术、智能技术等相互配合,不断的推动了科学技术的发展,并对人们的生活方式与生活习惯产生了一定的积极影响。 【关键词】电子信息技术 计算机技术 应用探究 电子信息技术在不断的运用过程中,逐渐提升了我国人们的生活质量,并且推动人们开始进入信息技术发展时代。在经济全球化的大背景之下,国际局势与社会形势为电子信息技术的发展提供了全新的平台。科学技术在现阶段国家竞争力中占据着较为重要的角色,电子信息技术的整体发展对社会经济的发展以及国家的进步具有重要的作用。本文针对电子信息技术发展中存在的诸多问题进行深入探究,并对电子信息技术结合计算机技术应用进行相应分析。 1 电子信息技术发展中存在的诸多问题 现阶段,信息技术的发展对社会的变革起着较为重要的作用,基于电子信息技术在我国的应用起步相对较为落后,到最后电子信息技术在进行实际的应用过程中存在一定的滞后因素,并存在着诸多的问题。 1.1 缺少专业技术人才 现阶段,我国仍然属于发展中国家,经济发展相对较为缓慢,并且与一些发达国家相比较,我国较为专业性的技术人员相对较为稀少,就一定的层面而言,我国人口基数大,经济发展滞后,因此教育投入资金相对较少,导致专业人才的培养存在一定的不足之处。近几年,虽然教育部门不断提出人才培养战略,但是培养出来的人才类型仍然较为单一,复合型技术应用人才较少。因此现阶段一些信息技术的应用都是西方国家领先,这一发展现状对我国电子信息技术的发展产生较为严重的影响,复合型人才的欠缺也限制了电子信息技术的进步。 1.2 外界环境不够优越 现阶段我国电子信息技术产业在产业环境的发展中主要面临着以下几点问题: 1.2.1 市场环境因素 由于市场因素的限制,电子信息科学技术的发展在市场的发展中面临着新的挑战,就宏观角度而言,市场竞争机制发展不健全造成现阶段电子信息科学技术的产业发展现状仍然较为恶略,市场竞争中往往存在着诸多的不良现象,例如一些企业为了获取更多的市场份额与发展机会,开始运用一些劣质手段参与市场竞争。 1.2.2 电子信息技术的发展与现阶段我国法律法规存在直接的联系,例如保护知识产权的相关法律制度等 但是由于现阶段我国知识产权中关于电子信息技术的知识产权相对不够完善,尤其在对新型技术的保护以及维护方面仍然存在一定的不足,因此电子信息技术的发展相对落后。 2 电子信息技术结合计算机技术的有效应用 2.1 在自动化以及集成化方面的运用 计算机技术在集成制造的背景之下,电子信息技术充分的将现代化技术、原材料以及材料等集合起来,进一步强化了技术的应用与提高,并在一定程度上推动了企业的整体发展以及创造收益。集成电路制造主要以电子信息技术的应用为前提条件,集成电路经过规模较大的集成电路发展阶段进一步实现了产业结构升级。现阶段,科学技术的快速发展进一步强化了数控系统的整体集成度以及发展速度,LED平板显示技术的高效发展进一步强化了显示器的整体性能。对先进化封装技术以及互联技术的应用,能够不断的将安全性问题以及效率低的问题进一步消除。在将电子信息技术与计算机技术进行有效整合以后,进一步实现了集成化的发展,并强化了机械自动化的整体发展水平。 2.2 应用于多媒体化以及智能化方面 根据现阶段的发展趋势来看,我国电子信息技术的发展不断的朝向多媒体化方向与智能化方向发展。目前绝大多数的网络计算机技术等模式已经逐渐向这一方向靠拢,并且在一定程度上预示着电子信息技术也在朝向这一方向发展。多媒体技术的广泛应用,进一步改变着人们的生活,就教育领域而言,从城市学校到乡村学校,普遍上实行了多媒体教学模式,并且多媒体在医疗行业与企业领域中也得到广泛运用。 计算机技术的实际应用范畴相对较为广泛,主要包括计算技术、计算机硬件技术以及计算机网络技术等。现阶段与计算机相关的技术已经较为先进化,但是仍然存在着一定的问题。人们的物质生活水平不断的提升,对生活便捷性进一步提出新的要求,因此人们对智能化设备的应用越来越热衷。就宏观角度而言,一些西方的发达国家在智能化的应用中已经逐渐取得了一定的成绩。 2.3 全球化中的有效应用 电子信息技术在不断的应用发展过程中,各个企业之间不断的强化交流与沟通,技术如何创新、产品的升级设计以及销售合作等已经成为至关重要的热门话题。由于一些发达国家对信息技术的应用相对较早,发展速度较快,因此现阶段一些技术相对较高的产业多属于发达国家,技术落后仍然停留在发展中国家与地区。电子信息技术作为一种共享型技术,其发展趋势已经随着经济的发展实现全球化,但是基于各个国家之间的发展仍然存在一定的差距,例如经济发展不平衡等,因此仍然需要各国之间强化合作理念,推动电子信息技术的快速发展。 3 结束语 电子信息技术的快速发展是经过历史的不断变革以及几代人的不断努力得来的,因此在日新月异的社会发展中仍然面临着巨大的挑战。只有不断的总结经验,进一步发展电子信息技术,才能进一步推动社会的不断变革,并促进各个生产领域的进步。在计算机网络盛行的时代背景之下,应不断的汲取各种科学技术的优势,将计算机技术以及电子信息技术有效结合,推动社会整体的不断发展。 电子信息技术的应用特征研究:电子信息技术的应用特点 摘 要随着科学技术的不断完善,电子信息技术在国家建设、社会进步中发挥着重要的作用,在各个领域中的应用都非常广泛,已经普及到了人民群众日常生活的方方面面。像是通信制造领域、信息服务领域、网络管理领域等,都离不开电子信息技术的支持。由此可见,加强对电子信息技术的研究对于高中生来说是非常必要的。本文以高中生的视角对电子信息技术的发展现状进行分析,明确电子信息技术的应用特点以及未来的发展趋势。 【关键词】电子信息技术 应用特点 发展趋势 21世纪是电子信息的时代,人们日常生活的方方面面都离不开电子信息技术的支持,电子信息技术在各项领域中都占据着主导的地位,对于国家建设、社会进步都有很大的促进作用。基于电子信息技术的基础上,人们对信息的获取和利用都更加的便利,能够最大限度的发挥出信息资源的作用,能够有效提升人们的生活品质,在一定程度上改变了人们的生活方式,促进人们的生活、工作、学习各个方面的发展。 1 电子信息技术的发展现状 目前,电子信息技术在各个领域中的应用都非常广泛,而且在使用的过程中不会受到时间、空间的限制,可以说是在全国范围内都受到了高度的重视。20世纪90年代,西方发达国家就已经提出了与信息基础设施建设相关的计划,很多国家都深刻认识到了信息资源在国家建设中的重要性,纷纷走上了一条寻找促进信息基础设施建设的道路。到了21世纪,电子信息技术开始迅速崛起,在各个国家各个领域中都开始普及,中国同样追赶着这股热潮,将电子信息技术作为重要产业进行建设。 目前,我国在电子信息技术方面也做出了进一步的研究与完善,但是由于技术水平有限,对于电子信息技术的研究始终与西方发达国家有一定的距离,在实际应用的过程中也存在诸多问题,经常会受到很多客观因素的限制。从整体上看,我国电子信息技术还处于快速发展的阶段,必须要结合现代化的新思想和新理念进行电子信息技术的完善与更新,在不断的实践中进行突破,推动电子信息技术在我国的可持续发展。 2 电子信息技术的应用特点 2.1 智能化与自动化 目前,现代企业在发展过程中都追求智能化和自动化的发展,在网络构建、技术设计的过程中,都希望向智能化和自动化的方向靠拢,电子信息技术的发展也不例外,对于提高信息资源的利用率有很大的帮助。而且,电子信息技术的智能化和自动化还能够为信息资源提供更加有效的保护,在充分利用信息资源的同时,还能够对信息资源进行保护。在一定时间范围内,电子信息技术获取信息的速度占据着绝对的优势,为人们获取信息资源提供了更多的便利。 2.2 数字化与网络化 底只与网络化在电子信息技术中的应用是非常广泛的,利用光纤通信、无线通信等先进的科学技术对网络数字结构进行综合整理,从根本上提高电子信息技术的各方面使用性能,对于促进电子信息技术的发展有着积极的影响。另外,数字化和网络化还能够有效对信息资源进行保存和收集,为信息资源的安全性提供基本保障。 2.3 高效化 随着科学技术的不断完善,电子信息技术在使用过程中也结合了现代化的新技术,将信息处理技术、计算机技术以及其他高新技术的高度融合,对于提升电子信息技术的运行效率有很大的帮助。除此之外,电子信息技术在使用的过程中还具备信息资源传输速度快、使用更加便利等方面的特征,为人们的日常生活提供了更加优质的服务。其中,比较明显的案例就是智能手机的使用,智能手机使人与人之间的沟通与交流更加的便利,给人们提供了更多新颖的生活方式。 3 电子信息技术的发展趋势 3.1 光电子将成为电子信息技术的核心 光子学在光电子学和电子学中都有所涉猎,而光电子学和电子学又是电子信息技术中的重要组成部分,因此,有关专家预测,光电子将成为未来电子信息技术的核心,在未来电子信息技术的建设进程中发挥着关键的作用。另外,从现阶段我国市场经济的发展形势和实际需求来看,光电子技术一定会成为未来电子信息技术的核心力量,在促进电子信息技术领域发展的同时,还能够推动其他领域的经济建设。 3.2 微电子技术向系统集成化的方向发展 硬件产品的体积是电子信息技术发展中一个比较主要的问题,因此电子信息技术未来的发展趋势势必要解决这一问题。目前,集成电路在各个领域中的应用越来越广泛,尤其是在电子信息技术中更是发挥着重要的作用。电子信息技术未来也应该沿着系统集成化的方向发展,推动电子信息技术的智能化和数字化,电子信息技术在实际生活中的应用也会更加的完善。 3.3 电子信息技术的综合化发展 近几年来,电子信息技术已经成为计算机中的一部分,并且逐渐向智能化、数字化的方向发展。但是,单凭这些因素还是无法最大限度的将电子信息技术的效果充分的发挥出来,还需要在此基础之上实现电子信息技术的综合化发展。在无线通信技术的基础上,利用卫星和光纤的传输技术实现电子信息的高速传输,能够随时随地接收到电子信息,完善了电子信息技术的实时接收功能。目前,4G网络在电子信息领域已经得到了普及,对于电子信息技术来说是又一次重大的变革,对于提升电子信息技术传输速度,加快业务办理速度与能力有很大的帮助。 4 结论 综上分析可知,电子信息技术的发展已经成为我国提升核心竞争力,推动社会进步的重要手段,在各个领域中都受到了高度的重视,并且其未来的发展空间还非常的广阔。电子信息技术是服务于人类的,因此其发展趋势与人们的日常生活是息息相关的,研究人员必须要了解电子信息技术的应用特点,明确电子信息技术未来的发展方向,积极对现代高中生进行有关的素质教育,将与电子信息技术相关的内容应用于实际生活中的方方面面,从而创造更高的社会价值和经济价值。 (指导教师:孙红光) 电子信息技术的应用特征研究:工程管理中计算机电子信息技术的应用探究 摘 要:随着信息时代的到来,计算机电子信息技术在社会各个领域中扮演着重要的角色,尤其是在工程管理中发挥着重要的作用。本文基于计算机电子信息技术的特点出发,分析信息技术对工程管理的影响,进一步探讨计算机电子信息技术在工程管理中的实际应用,仅供相关人员参考。 关键词:工程管理;计算机电子信息技术;特点;应用 计算机电子信息技术逐渐渗透于社会群体生活与工作的各个方面,在为社会群体提供极大便利的同时,在工程管理中也得到广泛应用。工程管理的复杂度较高,单纯依靠人力资源进行管理无法取得理想的管理效果,不仅无法有效提高管理效率,甚至造成时间和人力资源的浪费。而将计算机电子信息技术合理应用于工程管理中,能够满足工程管理的综合要求,促进管理效率的不断提升,因此加大力度探讨计算机电子信息技术在工程管理中的应用,具有一定现实意义。 1 计算机电子信息技术的特点 1.1共享性 由于计算机电子信息技术的核心是数据库系统,换言之,数据库是该技术能够在各个领域内有效运用的关键之所在。大量的应用实践表明,该技术可以显著提升数据查询、统计以及审核等工作效率,并且能够实现数据组合条件的查询等功能,这为其共享机制的实现打下了坚实的基础,它的应用领域也随之进一步拓宽。 1.2准确性 在运用计算机电子信息技术的过程中完全是凭借计算机程序软件进行操作的,从而有效防止了人为因素导致各种错误情况发生的可能。在实际应用中发现,该技术凭借模拟仿真可以为统计数据提供所需的信息,这不但能够进一步提升其在各个领域中的应用效率,而且还能使决策的科学化水平显著提高。 1.3智能化 从目前的总体情况上看,计算机电子信息技术已经逐步朝着智能化的方向发展,该技术具备拟人的思维,能够对相关的信息进行逻辑分析以及综合处理,整个过程都是由计算机自动完成,不需要借助人工操作,这不但避免了各种错误的发生,而且还提高了工作效率。 2 信息技术对工程项目管理的影响 信息技术是目前发展速度最快、带动面最广的科学技术领域之一,它的出现改变了人们的工作和生活方式,计算机电子信息技术也成为推动社会发展的主流技术。信息技术的在工程管理中的运用,使管理工作发生了很多改变,其不但改变了工程建设行业的机制和体制。同时,还改变了其组织模式、管理思想和方法。正是因为信息技术的运用,使得工程管理出现了很多新的变化,工程项目管理正逐步朝着网络化、数字化的方向发展。 3 计算机电子信息技术在工程管理中的应用 工程管理过程中,计算机电子信息技术属于一种工具,具有良好的应用价值,有助于促进工程管理水平的不断提升。计算机电子信息技术的出现和合理利用,转变了以往手工绘图的方式,促进了软件绘图的顺利实现,使得工程设计更为便捷、高效,简化了图纸设计环节,使得工程管理效率明显提升,对于工程项目综合效益的维护也具有重要意义。计算机电子信息技术在工程管理中的应用,主要体现在以下几方面: 3.1项目系统管理的应用 就工程管理的具体情况来看,计算机电子信息技术在项目系统管理中发挥着重要的作用。工程建设企业中项目投资、进度以及计划等都是项目经理的主要职责,通过对计算机电子信息系统的合理应用,使得工程项目管理中信息查阅更为便捷高效,并且能够通过关键技术法等方式及时将技术报告整理出来,合理挑选并实施可行性高的项目,及时向资源分配情况向技术人员传输,针对其中的问题及时加以调整,从而推进整个工程项目建设的有序开展。由此可知,计算机电子信息技术在项目系统管理中的应用,促进了工程项目精细化管理目标的顺利实现,便于加强工程成本控制,协调工程参建各方关系,从整体上提高工程管理水平。 3.2物资系统管理中的应用 在工程管理过程中,物资管理有效性是影响工程管理整体效果的重要因素,其中材料质量把关以及储存管理是物资系统管理中的重要内容。物资系统管理中对计算机电子信息技术的应用,应当结合工程管理整体情况开展综合分析,模拟分析物资材料性能,预测出库存量,并对库存物资材料进行合理分类和规范存储。基于计算C电子信息技术的基础上,物资搜索功能得以不断完善,使得物资系统管理效率明显提升,为物资的合理利用打下良好的基础。 基于互联网能够在全球范围内查找材料及相关信息,并通过计算机电子信息技术的合理应用,提高工程管理中物资相关信息分析的精准性和可靠性,从而为工程项目决策提供可靠依据。工程项目建设中往往涉及大量的物资和材料,部分材料无法在当地获得,需要从外地购入,因而物资系统管理难度较大。而计算机电子信息技术的合理应用,为材料供应商与工程建设方之间的沟通提供便利,有效节约了工程时间,实现了人力物力资源的优化配置,全面提高了工程管理质量和效率。 3.3管理系统的应用 在工程项目施工过程中,通常都是根据预先编制好的流程图进行,放避免各种意外情况的发生,相关人员每天都需要写工作报告,并对报告进行分析。由于工程施工中涉及的内容较多,从而使得报告中的数据信息也比较多,加之报告形式不统一,从而导致了项目流程无法固化,致使经常会出现各种错误。而基于计算机电子信息技术的工程系统能够替代人员对相关数据信息进行收集和整理,并对报表与报告进行固化,由此便可形成节点明确的固有流程。此外,系统还可以对相关数据进行智能分辨,有效防止了错项或是漏项等情况的发生。 3.4 RDF与维护技术的应用 3.4.1 RDF 元数据是语义网当中的一种新形式,而RDF技术则具有对数据信息进行深层次判断的功能,故此可将之应用与元数据当中。如,RDF Schema其主要作用是对相关数据的结构进行明确划分,以此来找出数据之间所存在的逻辑关系,这样便能使文件资料的查询与搜索给更加简单、方便。当工程项目的管理人员需要查找相关数据信息时,可以直接利用RDF技术来完成。 3.4.2维护 就语义网而言,它是一种能够对语义进行判断的智能网络,为了确保该网络的正常使用,需要有相应的维护计划,这样才能使系统处于稳定运行状态。企业可以按照相关的操作规程,设计一种带有自动维护功能的语义网结构,在具体设计中,可以选用目前较为流行的分层式结构,当其中某一层的信息出现异常时,便会及时发出报警,这样操作人员便可在最短的时间内进行处理。 4 结束语 总而言之,工程管理具有一定复杂性,对管理水平以及管理方式都有着严格的要求。为全面提高工程项目建设质量,保证工程管理的有效性,应当坚持与时俱进,对计算机电子信息技术加以科学化利用,对工程项目各环节进行优化管理,通过各部门之间的协调配合,促进管理工作的语序开展,并基于计算机电子信息技术实现数据共享,从而维护工程项目建设的综合效益。 电子信息技术的应用特征研究:电子信息技术的应用特点与发展趋势 摘 要 文章首先对电子信息技术在各个领域中的应用及特点进行了简要分析,在此基础上展望了电子信息技术未来的发展方向。期望通过本文的研究能够对促进电子信息技术的推广应用和持续发展有所帮助。 【关键词】电子信息技术 应用 发展 1 电子信息技术在各个领域中的应用及特点分析 所谓的电子信息技术具体是指采用电子技术对相关的信息进行处理,该技术是一门综合性科学,主要包括计算机、通信、传感以及信息等先进技术。我国的通信产业在近年来获得快速发展,相关的技术日趋完善,各类新型的通信设备随之大量涌现,其功能也变得越来越完善,性能更加稳定。与此同时,电子信息技术在通信领域中的应用,使得通信设备呈现出了小型化和智能化的发展趋势,尤其是在电子信息技术大范围推广应用的情况下,通信变得更加方便、快捷,效率更高。下面重点对该技术在我国一些重要领域中的应用及特点进行分析。 1.1 工程建设领域 近年来,我国的城市化建设进程不断加快,各类工程建设项目随之增多,部分工程的规模较大,如果仍然以传统的方式进行管理,不但影响因素较多,而且效率也不是很高。而电子信息技术的出现及其在工程建O领域中的应用,给项目管理提供了极大的便利。该技术在工程项目中的应用具体体现在网络通信平台的搭建上,以工程造价控制为例,借助该技术可以搭建一个网络信息传输平台,通过该平台能够对与工程造价有关的信息资料进行及时获取,同时,还可以利用管理信息系统及办公自动化系统对工程造价进行监控,由此能大幅度提升工程项目造价控制的效性和及时性。对于绝大多数工程建设项目而言,工程量计算都是非常重要的环节,是工程预决算的关键,工程量计算软件的应用,除了可以使整个计算过程的周期缩短之外,还能大幅度降低计算差错,从而确保计算结果的准确性和可靠性。公路项目作为工程建设的组成部分之一,其重要性不言而喻,电子信息技术在此类项目中的应用,能够对数量大、种类多的信息进行梳理,并对数据进行实时更新,这样不但可以为公路项目的有序开展提供保障,而且还能使公路项目的现代化管理水平大幅度提升。由此可见,电子信息技术在工程建设领域中的应用,有助于促进该领域的持续发展。 1.2 航空领域 电子信息技术在我国航空领域中的应用,推动了航空航天事业的发展,从目前的情况上看,该技术在航空领域中多被应用于高精尖技术的研发层面。航空领域作为我国科教兴国战略的领域之一,其具有至关重要的作用,为持续推进该领域的发展,国家专门开辟了电子信息工程技术类项目,主要包含的内容有相关软件开发、数据信息处理、微波遥感等等。除此之外,电子信息技术在航天系统的研发中也获得了应用,如我国自主研发的某型号洲际弹道导弹便应用了先进的电子信息技术;同时该技术在我国自主研发的北斗卫星导航系统中也获得了应用,由此使得导航系统运行的精准度得到进一步提升,覆盖范围随之扩大,基本能够覆盖整个亚太地区。航空领域是国家实力强大与否的象征,为持续不断地推进我国航空事业的发展,使相关技术都能达到国际领先水平,应当逐步加大对电子信息技术的研究力度,从而使其能够更好地为我国航空发展服务。 1.3 农业领域 我国是一个农业大国,在农业生产过程中,相关的农机设备是不可或缺的重要物质基础,电子信息技术在农业机械设备中的广泛应用,为农机自动化、智能化、网络化的发展提供了技术支撑。以农用机械中的拖拉机为例,在其内部系统中加入电子控制单元可以使系统具备处理相关信息的能力,通过标准接口,还能与其它系统进行联网,在局域网内能够对拖拉机的操作进行自动控制,这为农业生产作业提供了极大的便利。此外,在农机驾驶室内应用智能化的显示终端并借助光纤组建数据通信网络,再将电子控制单元与总线接口进行连接,能够使信息在不同系统中进行交换,这有助于提高农机管理水平。 2 电子信息技术未来的发展趋势 随着电子信息技术的应用领域不断拓宽,对其各个方面提出了更高的要求,在未来一段时期,电子信息技术应当朝着如下方向发展:一是光电子技术,该技术是电子与光子技术相结合的产物,它是一项新型的技术,可在很多电子设备中进行应用,如平板电脑、摄像机、打印机等等,该技术以CCD器件作为核心装置,它的图像传感器的信息获取与输出方式如图1所示。 激光技术是光电子技术的主要发展趋势之一,该技术的未来的发展空间非常广阔,可在军事、医疗等诸多领域进行应用,除了可以确保技术应用的安全性之外,还能使意外的发生几率大幅度降低。不仅如此,光显示技术在家用电器中的应用,可以使家电设备的智能化控制水平获得显著提升。故此,未来应当将光电子技术作为电子信息技术的主流发展方向,业内的专家学者应加大对该方面的研究力度,从而使该技术不断完善。其二,电子信息技术向集成化与高效化的方向发展已经成为一个必然的趋势,如纳米技术在电子产品制造中的应用,可以提高产品性能和质量,又如光纤技术的应用,可提升数据传输速度等等。相信在不久的将来,电子信息技术将会在更多的领域中得到越来越广泛的应用。 3 结论 综上所述,电子信息技术在工程建设、农业、航空等领域中的应用,推动了这些领域的发展,在未来一段时期,业内的专家学者应当加大对该技术的研究力度,除了对现有的电子信息技术进行改进和完善之外,还应开发一些新的技术,从而使其能够更好地为相关领域服务。 作者单位 沈阳理工大学 辽宁省沈阳市 110159
网络信息管理论文:计算机信息管理在网络安全中的作用探讨 摘要: 在计算机网络技术、通信技术以及数据库技术飞速发展的时代,越来越多的人依赖于计算机网络信息系统来获取各种信息化的通信数据。现代,无论企事业单位还是民营企业,均通过建立局域网来进行信息共享,以便于获取各种通信数据。但,人们在享受数据通信网络带来便利的同时,其网络维护和网络安全的问题也逐步被大家所重视。本文主要是通过对计算机信息管理进行分析,找出网络安全存在的问题,剖析其维护网络安全的有效措施,使其安全、稳定和可靠。 关键词: 计算机;安全漏洞;信息管理;网络安全;应用 引言 在现在这个发展阶段,各个行业的飞速发展都或多或少受到计算机网络技术的影响,可以反过来说,计算机网络技术促进了各个行业的发展进步,进而推动了社会经济的发展。然而,从另外的角度上看,由计算机网络技术引发的网络安全问题也导致风险的出现。故而,就需要耗费很多的精力去研究计算机网络技术所导致的安全问题,针对具体问题进行分析,拿出相应的措施,强化前期预防,防治结合,逐步优化计算机网络技术。 1简述网络安全和信息管理 计算机网络信息安全对于计算机来说,至关重要,就是防止计算机受到恶意破坏,系统因此能够良好运行。目前这个阶段,计算机网络信息安全最重要的是体现在信息、运行以及数据等方面,而用户的操作以及习惯都能够影响着网络的安全。另外,黑客、病毒以及非法入侵等都影响着其计算机的安全。信息管理指的是对网络信息的管理,换言之就是安全管理互联网信息和信息服务等方面。在计算机具体的应用过程中,其自身信息管理作用重大,究其根本就是保证网络安全。通常,网络信息管理主要工作内容是服务器传输、服务器信息、基础运行信息、用户信息、网络信息资源等几个方面。网络安全不只是简单的技术问题,也是商业和社会性的重要问题,其最终的目的是维护通信数据的安全及稳定。但是,维护数据通信网络的稳定性,并不像产品一样能够立即给企业带来直接的经济效益,通过网络安全确保数据通信稳定,能够使企业信息传输和共享准确,这些准确的信息对于企业的决策起着至关重要的作用。 2阐述计算机网络安全应用中所存在的一些问题 2.1原本存在的安全漏洞 在软件和新系统上市之后,还存在着很多的安全漏洞,又不能很轻易的进行修复,所以,严重的影响着计算机网络的信息安全。 2.2计算机病毒 计算机病毒常常隐匿于计算机的程序、文件以及数据当中,其一经触及,就会不可避免的危害到计算机的安全运行,进而会导致计算机的瘫痪、死机、信息丢失甚至是盗取,从而影响到计算机的运行速度,并且,信息的丢失以及篡改还会对相关人员的人身财产安全造成威胁。计算机病毒一个很明显的特点是有一定的隐蔽性和潜伏期,不触及并不能说明无病毒,而一经触及,其传染性就非常强,通过网络以及程序等各种传播途径,从而使计算机很快就会感染上病毒,对计算机的网络信息安全造成的威胁很大。 2.3计算机系统维护不当 计算机系统虽然一直在升级管理,但仍有一定的风险,因为不能完全保证对于一些威胁因素能够应对有效,从而产生危害。同时,要保证计算机系统的软硬件安全,能够做到及时更新和升级,但是也会因为防火墙的阻止,导致一些系统漏洞出现,因此,计算机系统是否安全,将不仅仅取决于此。与维护是否得当紧密联系。 3总结计算机信息在网络安全的应用中的有效措施 当今阶段,发展迅猛的数据通信网络影响着人们的日常生活,占有不可小觑的社会地位,只有采用有效的维护网络安全的措施,最大限度的降低网络风险,才能让人们更加放心的使用。 3.1养成及时备份数据的习惯 为有效的确保计算机网络内关键数据信息的安全性,防止由于计算机出现故障抑或是遭遇突发事件的情况下导致数据的篡改、丢失、非法访问乃至被破坏的问题,就要及时的对计算机中的关键数据予以备份,生成备份数据并保存起来。此外,在对关键数据予以备份时,要注意建立备份的记录,生成备份档案,以有效防止由于系统故障而出现信息的丢失以及损坏。 3.2运用防病毒技术 现阶段伴随计算机技术的飞速前进,在有效利用网络的同时,也存在一定的问题。网络病毒愈来愈严重,因此对于防治计算机病毒以及杀毒问题,现在已经发展成为非常重要的事情。网络安全除了计算机系统安全外,有需要对病毒提前进行预防,过程中需要对症下药,进行合理查杀,另外,检测需要有效、具体分为如下三个阶段:第一个阶段是对单台计算机进行提前预防病毒:因为病毒的种类以及危害力相对有限,所以,预先将其进行设定,大多数情况都会在萌芽阶段进行消灭掉。因为病毒大多是通过软件或者硬盘进行传播,所以,提前预防这类病毒效果明显,几乎能够完全抑制;第二个阶段为网络防毒:系统安装有预防病毒的软件,能够非常彻底的把网络里的病毒清理干净;第三个阶段为网关防毒:该方式本质上其实就是所说的防火墙技术,它把外环及内网的环境予以分隔,以实现计算机系统比较好的信息安全。 3.3安装防火墙 大多数情况下,影响网络安全的重要因素就是出现网络漏洞,因此,必须制定修补系统漏洞的措施,经常使用的就是防火墙技术,它是在网络的外接口处利用防火墙控制网络层,能够更改限制、鉴别穿越防火墙的数据流,以此达到维护网络安全的目的。为了避免信息丢失而给自身带来不必要的损失,它利用防火墙最大限度的阻止黑客攻击,防火墙对网络安全的维护具有非常重要的作用,能够阻止网络上的不安全因素扩展到局域网的内部。防火墙作为计算机网络的首道安全防线,其所起的作用十分重要。按照结构的差异能将防火墙分成2方面:一个是软件防火墙,它能够直接设置在计算机内,运用一定的设置对计算机网络实行管理和安全防控,目前国内的计算机相关用户运用最为普遍的是360防火墙;另一个是硬件防火墙,它是把硬件设置于计算机的外部和内部的网络交接处,这种防火墙的成本相对而言较高,但是它的功能也更加强大一些。 3.4入侵检测技术应用 对计算机予以入侵检测是现在发展非常热门的一种技术,其主要是综合运用规则方法、推理、网络通信、密码学以及人工智能等很多不同的手段,主要目的是达到对计算机网络内面临的入侵问题予以充分的监控。这里面,入侵分析的技术又可以分成统计分析以及签名分析2种手段:前者的重点监测对象为计算机系统被攻击的情况,运用其监测到的攻击模式得出签名,并且于DS系统的代码内予以相应编写;后者主要是将统计学为前提,在系统运行正常的时候结合其运行的模式来判断某个行为正常以及安全与否,进而有效避免系统被入侵,达到确保计算机网络安全的目标。 3.5完善网络管理 不断强化对网络的安全管理,完善、健全安全管理的制度,应严格遵循安全制度进行有关操作。内部网络仅能用来处理和工作相关的事宜,严禁进行和工作无关的事。为有效保障网络的安全运行,要强化日常的维护,定期对软硬件予以检测、升级及维护,及时对系统予以更新。对特殊机械的运用要有完整记录,以最大程度保障网络安全。 3.6利用网络加密技术 前述提到的防火墙、网关检测和VPN均是被动型的网络安全技术,而加密和认证技术是通过密码技术对网络安全实施的主动型安全措施,包含有数据保密与身份认证等方面的技术。还有一种技术是利用网络进行加密,保证各种信息不容易被盗取,其网络安全的意义就在于此。网络加密技术是维护网络安全的一个提升,它能够确保信息完整,保证公共网络传输保密安全,还能防止其他用户远程访问内网的现象发生,是一种身份认证技术,传输信息完整、可靠、安全。除了以上,还有虚拟专用网技术和漏洞扫描技术,都在一定程度上,保护了用户的信息。与此同时,还应在网络系统中加入相应的安全应用,例如:系统安装的各种软硬件,不能只安装必要部分,会形成潜在的安全漏洞;尽量不要采取将主机与服务器分开的外包方式,这样非常容易将信息数据丢失,出现安全问题。 4结语 当今,为了适应高科技所带来的信息化发展,在计算机信息技术和网络快速发展的同时,数据通信已成为了通信的主导力量,在未来的时间里,智能化、数字化、综合化的通信网络将会与更多的信息接应,其稳定性、安全的性能更将成为人们所关注的重点。随着社会的发展,人们对网络安全问题将会有更高的要求,加强数据通信网络的维护,规范网络安全问题的管理,让数据通信更加安全、可靠,将成为数据通信行业所研究的重点课题。 作者:伍华东 单位:广西钦州商贸学校 网络信息管理论文:网络管理系统在电力企业信息管理中的应用 【摘要】根据湖南省电力公司《关于开展信息通信一体化调度运行支撑平台(SG-I6000)地市单位推广应用的通知》以及《信息通信一体化调度运行支撑平台(SG-I6000)一期项目二级单位推广实施方案》的要求,长沙信息通信公司一是对公司主机、网络设备及终端设备进行了基础数据治理,二是规范了主机及网络设备运行监视、数据管理、运行管理等三大业务应用的流程,三是通过月度考核机制保障工作效果,有效推进了I6000管理系统深化应用,提高了公司信息运维管理水平,并从中积累了一定的经验。 【关键词】电力;信息管理;网络 1专业管理的理念或策略 I6000管理系统深化应用是以提升公司I6000管理系统(以下简称“I6000系统”)运维及应用水平为目标,建立常态化系统运行及应用评价机制,保障系统稳定运行,持续推动和促进系统深化应用,以评价促运行应用,以运行应用促管理的重要手段,是实现公司信息精益化管理的坚强支撑。通过高质量的开展I6000系统数据治理、有效规范I6000系统信息运维工作的标准和流程、强化月度评价考核推进I6000系统深化应用,是实现系统功能运维和实用化水平提高的重要基础。 2专业管理的范围和目标 I6000系统涵盖了公司400台主设备、4600多台终端设备的基础数据,实现了主设备及终端设备的实时监视、基础数据管理、运行维护管理等三大业务应用流程。长沙信息通信公司为了推动系统的深化应用:①针对系统内数据不准确、不规范等问题,对录入系统内所有基础数据进行核对,提升数据质量。②以I6000系统标准化作业为核心,有效地实现运行监控、巡视管理、检修管理、缺陷管理等流程的标准化和规范化,并具体落实到班组,以保证公司信息运维工作有序、有力和有效的开展。③以考核指标和统计指标为导向,全力推进公司I6000系统深化应用,切实提升运维人员对I6000系统各功能模块的操作能力。通过采用上述方法,长沙信息通信公司保障了I6000系统各类数据资料台账得到了有效的补充及更新,各类业务流程的规范完善,确保了系统信息设备台账合格率、监控数据完整率达到100%、不合格一单两票数为0。 3专业管理的指标体系及目标值 国网湖南省电力公司制定了信息通信工作评价指标体系,包含了I6000系统运行指标。公司依据《国网湖南省电力公司信息通信工作评价指标体系》制定了I6000系统的深化应用工作标准及目标值,要求确保信息设备台账合格率、监控数据完整率达到100%、不合格一单两票数为0。专业管理的主要做法: 3.1成立工作小组,明确班组职责分工 公司了成立I6000系统深化应用推进工作小组,制定I6000系统深化应用工作方案,明确各班组工作职责,根据职责分工开展系统应用工作,认真总结系统应用经验。网络控制室整体负责I6000系统深化应用工作,负责制定I6000系统深化应用工作方案,落实系统应用的相关工作要求,负责系统运行监控、计划检修、缺陷消缺和日常巡视工作,负责中心机房设备的运行维护,设备基础数据核对与更新。 3.2实施数据治理,确保数据完善准确 I6000系统中基础数据按照录入及运行方式可分为静态基础数据及动态运行数据,其质量评估包括有效性、准确性、实时性三个指标。(1)静态基础数据核对性清查工作主要是在系统导出数据上进行修改及补充。长沙信息通信公司将数据下发给各单位、各部门的信息运维人员,对所负责运维范围的网络、主机及终端设备进行现场数据核对性清查。数据清查结果集中反馈至网络控制室,由I6000系统管理员统一在系统中对于与现场不符的部分进行修改。(2)运行数据的问题主要表现为数据不完善和未及时更新两个方面。因此网控室牵头组织信息运维人员以网管、桌管系统数据为基础进行清理、核对网络、主机设备参数及配置,并对不完善的数据进行补充,要求在系统内必须达到录入完成的目标。对于运行方式发生改变的主设备,网控室根据网管数据或者设备现有运行参数,与系统中有差别的信息进行核对,并通过标准化流程将系统运行数据更新予以固化,确保当设备运行方式发生改变时,系统数据及时更新。(3)信通公司通过对以往数据保鲜工作无法有效推进的原因进行分析,发现存在两个主要问题:①存在“地下作业”现象;②数据更新缺乏流程化管理。针对上述问题,信通公司从两方面入手实现数据保鲜:①加强现场工作的过程管控,要求所有的运维工作必须在系统中留有痕迹,彻底消除“地下作业”的问题;②加强基础数据更新工作的流程化管理,通过以I6000系统深化应用为核心,进一步规范检修工作流程,有效实现基a础数据更新的闭环管理,达到数据保鲜的目的。 3.3以系统深化应用为核心,推进信息工作标准化 长沙信息通信公司组织信息专业运维人员针对目前信息运维工作流程存在的问题和不足进行讨论,同时结合I6000系统编制了各类信息运维工作的一套标准化流程及具体实施方案,主要包括:运行监控流程、巡视管理流程、检修管理流程、缺陷管理流程、工作票管理流程等。通过以I6000系统应用为核心,有效实现信息专业工作的标准化和规划化,长沙信息通信公司确保了信息运维工作的闭环管理,进一步了提升信息专业管理水平。 3.4强化评价考核,保障工作效果 公司结合日常专业管理工作及系统中流程节点角色设置,公司考核小组每月对系统基础数据治理、运维工作流程质量等专项工作情况进行评价,并将评价结果纳入公司绩效考核。通过对系统中的卡、单开展月度评价工作,一方面检查了各类工单的填写规范及执行情况,另一方面核实系统中由于工单的执行引起的基础数据变化是否及时更新。公司参照指标体系中的相关标准,将评价结果纳入月度绩效考核,按照各工作流程步骤执行角色责任到人,有力地保障了系统深化应用工作的持续推动。 4评估与改进 4.1评估分析 自从长沙信通公司开展“以深化系统应用提升信息运维管理”的专项工作以来,取得了一定的成效。从2016年7月至今,已完成了所辖范围内400多台主设备、4600多台终端设备的基础数据数据整治,在内部形成了有效的运行数据动态保鲜机制,并制订了《长沙信通公司I6000系统运维流程标准》,有效规范了运行监控、日常巡视、检修计划、缺陷消缺及一单两票等信息运维工作,促进了信息运维管理水平的提升。公司通过建立数据保鲜机制确保了系统基础数据完善、准确。公司将数据保鲜评价工作列入整体工作月度计划,确保评价工作的有效开展,而评价工作又能对数据保鲜质量进行有效监督,最终实现对数据保鲜工作的闭环管理。 4.2目前存在的问题及持续改进建议 信息专业目前普遍存在运维范围大、运维人员少的现状,如何将数据清查工作量控制在最小,减少信息运维人员的工作压力是清查数据质量的有效保证。①要充分利用I6000系统现有的统计、导出功能,将相关数据形成现场核对的一次资料,只需运维人员带至现场进行核对性修改,从而减少现场清查工作量;②合理安排清查工作计划,最好与日常巡视、检修工作相结合,尽量避免因清查工作专门跑现场的情况,从而减少现场清查压力。 作者:刘华 单位:国网湖南省电力公司长沙供电分公司 网络信息管理论文:医院网络信息管理系统方法 【摘要】 现阶段中国已经全面进入现代信息化社会,在此背景下,网络信息管理系统也基本上普及和覆盖了各大医院,然而网络信息管理系统并不是一直都能保证运转正常,在面对会出现的各种问题时医院要有相应的应急处理方法,本文就是主要分析医院网络信息管理系统应急处理方法。 【关键词】 医院;网络信息管理;系统;应急处理;方法 引言 现在的各大医院的网络信息管理系统已经从挂号到看诊再到各项检查等等过程全方面覆盖使用了,在现代信息技术的帮助下医院实现了各项资源的优化整合,大大提高了医院的工作和管理效率,然而网络信息管理系统仍然会出现问题,因此医院必须要针对发生的突发状况制定出一套完整科学的应急处理方法。 1医院网络信息管理系统存在的问题 1.1硬件问题 医院网络信息管理系统出现问题很有可能是硬件问题,也就是说网络信息系统中所必须的各种终端设备,像是打印机、网络设备,又或者是维持系统运转的各种服务器等等出现故障和问题,这些设备作为电子机器结构非常复杂,在长时间的使用过程中也会存在不同程度的损耗,加之缺乏定期的维护和保养,因此在医院网络信息管理系统运转时可能会出现种种问题[1]。 1.2软件问题 医院网络信息管理系统中还有可能出现软件问题,就是说系统内部需要的各种管理软件出现程序错误或者程序错误,又或者管理软件没有及时更新和升级无法适用于新系统等等原因导致网络信息管理软件运行不正常,整个管理信息系统出现崩溃甚至是瘫痪的问题。 1.3自然问题 自然原因也指不可抗原因,说白了就是医院出现各种人为或非人为因素,比如说火灾、地震、当地城市水电系统检修等原因而导致的停电或者网络无法使用的现象,网络信息管理系统需要依靠互联网和电力才能运行正常,二者缺一不可,任何一方出现问题和故障都会影响到整个系统。 1.4病毒问题 这里的病毒并不是指细菌之类的病毒,而是指网络信息管理系统中的电子计算机中的病毒,电子计算机信息技术虽然已经得到了相当大规模的进步和提升,但是它仍然存在不少的问题和漏洞,尤其是在运行程序方面,很多不法分子和别有用心的人利用网络信息管理系统的漏洞,编写恶意程序、代码作为木马病毒植入到医院的电脑当中,窃取医院的各项重要数据和资料,给医院带来了巨大的安全隐患和经济损失。综上所述,网络信息管理系统在帮助医院优化管理工作的同时仍然存在不少的问题和安全隐患,需要医院尽快针对这一情况制定出一套科学完善的应急处理方法[1]。 2医院网络信息管理系统应急处理方法 2.1管理硬件 针对医院网络信息管理系统中存在的硬件问题,医院需要在平时对这些硬件设备进行及时的更新和维护,比如说像是打印机、网络设备等,医院需要派专门的技术人员定期对其进行检修和保养,针对网络信息管理系统中的服务器,医院同样需要委派专人提供必要的技术支持,在出现问题时能够第一时间得到专业人士的维修。 2.2维护软件 各大医院在挑选和购买网络信息管理系统所需的管理软件时应该选择口碑比较好、销量比较大的正版知名品牌管理软件,不为了节省成本选择那些价格低廉但是质量没有保障的盗版软件,与此同时,在使用管理软件的时候也要定期对其进行更新和升级,确保软件的有效性。 2.3应急预案 在面对不可抗力因素的时候,医院也需要做好相应的应急预案,比如说医院可能会遇到各种不明原因而导致的断水停电的情况,这就需要医院在平时就要做好储水蓄水的准备工作,并且多配置几台大型的应急发电机和无线路由发射器,在停电的情况下还能够保障医院维持正常的工作,网络管理系统还能够保持正常运转,这样在面对突发情况时医院的网络信息管理系统仍然可以不受任何影响继续为医院服务[3]。 2.4及时杀毒 针对医院网络信息管理系统中存在的电子计算机容易中病毒的问题,医院在平时就要加强网络系统的安全和维护问题,每天都要对医院所有需要工作的电子计算机进行杀毒和扫描的工作,定期整理其中的内存和垃圾,不下载任何没有安全保障的软件,不浏览恶意和不正规的网站,尤其是医院需要组建一支具有高素质、高水准的专业计算机技术人才队伍,在医院网络信息管理系统一旦出现各种技术问题和技术故障时,他们都能在第一时间赶到进行处理和抢修。 3结论 总而言之,网络信息管理系统帮助医院实现了各方面的现代化管理,医院的看诊效率和管理水平都得到了极大的提高,然而网络信息管理系统并不是完美无缺的,它也会出现故障,因此医院需要开设应急救援电话,及时将重要内容进行备份,多配置几台备用发电机等等作为相应的应急处理方案,填补网络信息管理系统中可能存在的问题和漏洞,完善医院管理工作。 作者:曹阳 单位:天津市武清区中医医院 网络信息管理论文:网络信息安全信息管理应用 摘要: 随着社会的快速发展,信息化管理技术在现代网络信息安全的应用也越来越关键。其不仅能够让网络的安全等级得到全面的提升,还能让网络的环境得到有效地净化。但是在实际的应用过程中吗,其依旧面临很多细节性的问题,需要不断去完善。本文主要针对信息管理技术在现代网络信息安全中的应用进行了分析,并提出了相应的信息安全优化措施。 关键词: 信息管理技术;网络信息;安全;应用 随着我国互联网的全球化,信息管理的内容也得到了极大的丰富。信息管理技术也逐渐的成熟。但是在实际管理中,其经常会面临一些信息安全方面的问题。计算机信息的安全管理包括系统安全和信息安全两个方面,系统安全是指确保系统能够提供有效的服务,信息安全则侧重于信息的完整性、可用性和保密性。具体来说,应该从物理层面、系统层面、网络层面、应用层面和管理层面等五个层面来确保计算机信息管理系统的安全。因此,加强信息管理技术在现代网络信息安全中应用十分关键。 一、什么是信息管理系统 1.1信息管理系统的起源于发展 计算机信息管理系统涉及各个学科领域,是一门综合性的新学科。随着科学技术的进步与发展,我国的计算机信息管理系统也在不断发展,被广泛应用,它不仅具有信息管理系统的基本功能,而且具有预测、计划等特殊功能,对人们的生活产生了很大的影响,带来诸多便利。其实从1995年开始,计算机信息管理系统就开始不断创新,并被广泛应用。近年来,随着计算机技术的广泛发展与应用,信息管理系统的功能、性能都在不断进行优化,也在逐步走进大众的生活,越来越具有人性化。现在信息化成为我们最主要的生产力,信息资源是国家和社会发展的重要战略资源。相信在未来社会,计算机信息管理系统会为人类社会的进步做出更大贡献。 1.2网络信息安全的重要性 随着网络计算机的普及,社会的资源、知识得到最大化的共享,人与人之间的距离不断被拉近,人们之间的交流、沟通更加便利。可是在这背后却隐藏着巨大的隐患,那就是我们的网络信息安全问题。由于系统漏洞,病毒、黑客经常会对我们计算机网络系统趁虚而入,不仅会造成系统瘫痪,更重要的一点是会造成我们的信息外泄,隐私外传,使人们的生活越来越没有安全感。如果我们要想改变这一现状,就要对计算机网络进行维护,严禁杜绝病毒、黑客的入侵,维护我们个人隐私,保证生活正常运转。 二、怎样建立计算机网络信息安全系统 1.1完善健全相应的规章制度 往大环境说,网络信息安全问题涉及国家的安全、主权、社会的稳定、民族的发展等一系列重要问题。而且,随着信息全球化的发展,网络信息安全问题也显得越来越重要。为了确保网络信息系统的正常元转,我们必须从国家制度层面加以规范、积极进行引导。其一,将网络安全实践问题上升为法律制度,清晰、明确指明在现有的条件下网民的上网制度,向人们清楚传达中国的网络空间需求,完善网络信息安全法律体系建设。其二,积极联合各级部门、各个领域,寻求多方面支持,建立多渠道的宣传方式,寻求多样化的宣传手段。并积极围绕电子商务、电信和公众关注的热点问题,组织多种多样的宣传活动,是普通百姓积极参与其中,培养普罗大众的计算机网络信息安全意识。其三,建立专门的计算机网络信息监管小组,定期对计算机网络信息系统进行维护和排查,让员工清楚认识到什么才是健康、有序上网。还有一点是,在电脑上安装防毒扫面工具,对病毒、木马、黑客定期进行扫描和查杀,保证计算机网络信息系统安全运作。其三,淘汰落后电脑,实现电脑系统的标准配置,并设计开机和网络密码。做好机房的安全工作,严禁杜绝火灾隐患,对机房实行统一管理,有专门人员负责巡查。 1.2对信息进行加密算法 保证信息安全最有效的方法就是对信息进行加密,我们这里提到的并不是传统意义上的信息加密,我们要明白随着信息技术的发展,传统的信息加密方式早已不能满足现在这个信息时代的要求。随着我们对信息加密方法的创新,现在出现了一种全新的加密方式:公开密钥,而且这也是目前应用最频繁的加密算法之一。其实,光有信息加密算法也是不够的,我们还应该强化我们的身份验证,确保上网口令的正常运行,并结合上面提到过的相关的规章制度,才能在真正意义上防止黑客、病毒的入侵。 三、结语: 综上所述,随着计算机信息网络的飞速发展,虽然信息管理技术也得到了成熟。但是在实际管理中,其经常会面临一些信息安全方面的问题。为了保证网络信息的安全,我们不仅要对计算机信息管理网络安全体系结构进行详细的了解,同时还需要结合实际情况不断的完善健全相应的规章制度,并对网络信息进行加密处理,确保信息的高保性。相信随着网络信息技术的快速发展,信息安全管理技术将会得到更大的发展,同时网络信息安全也会得到极大的提高。 作者:徐慧敏 单位:吐哈油田公司 网络信息管理论文:网络信息管理技术著作权保护策略 摘要: 现代网络信息管理技术为人类资源整合及资源直接交流带来了巨大影响和进步,实现了用户资源共享方面完全平等。但在分享利用并消费信息内容时,要质疑和核合法性,如果存在不合法合理之处,要看它们是否存在侵犯原著作者的著作权等法律问题,这就是网络信息管理技术环境下所存在的技术冲突。本文希望以P2P网络信息管理技术为背景,探讨它在应用过程中对网络信息著作权影响性,借鉴发达国家在P2P技术与网络著作权之间冲突解决经验,反思我国在该方面相关保护策略。 关键词: 网络信息管理技术;P2P;网络著作权;冲突;法律保护;反思 P2P(PeertoPeer)即对等网络、对等链接,它是一种点对点技术,能将每一名网络用户衔接起来并形成规模,是信息时代所研发的创新通信模式。在该技术下,能实现对网络信息资源管理与共享,而每个节点都拥有相同权利与义务,能够上传信息和资源,也都能自由下载和分享信息资源。所以无中间设备、自由平等也是P2P技术最大优势。但实际上,这种自由的、具有直接接触性质的信息交换模式也为网络信息管理技术冲突下的著作权保护带来诸多隐患。 1P2P技术与网络著作权 网络著作权又被称为数字著作权,它是指网络信息数据著作权人在网络环境下对自身作品所享有数字化保存、复制与发行权利。网络中,著作权人作品会受到法律保护,不允许任何个人及单位团体私自复制作品并转用,如出现对著作权侵犯行为,就要承担相应法律责任。在P2P网络结构中,用户间数据信息是可以实现直接交流,尽管在许多国家立法要求对著作权实施直接保护,但无法直接对信息数据传播形成有效控制与限制。这是因为法律是相对固定,但网络技术却是非常灵活,即使严格法律约束的发达国家,P2P网站与软件也会不断更新换代,规避法律约束来侵犯著作权,使得网络中的传输信息内容无法实现有效甄别,所以从某种意义来看,基于P2P的网络信息管理共享模式也已经成为了当下网络用户交流资源的主要渠道。 2网络著作权的保护技术 2.1网络著作权的保护技术内涵 网络著作权的保护技术确保了著作权人与其著作内容的经济利益与所有权利益受到合法保护。外来用户在得到正确的指令条件下才能正常使用著作权。目前网络上所传播的著作权保护技术相当繁杂多样,但与之相对的破坏行为与黑客技术也越来越多,所以即使是拥有著作权益保护的著作内容也无法高枕无忧,对著作权的技术保护绝对是一个漫长的技术博弈过程,某种程度上它已经超越了法律保护的基本范畴。 2.2网络著作权的保护技术类型 P2P技术推动了网络著作权保护技术的不断发展,总体而言它对网络著作权的保护技术主要有以下几种类型。首先,通过市场准入手段来控制信息内容源。该方式在早期的C/S模式下非常常见,它主要对信息内容的提供者实现了中央服务器控制,进而实现对著作权人及其著作权的有效保护。但在P2P技术出现以后,信息内容分布范围日趋广泛,这种市场准入机制已经无法控制信息之间的传播。所以在2000年以后,我国对互联网信息服务活动经营性行为提出了许可证制度,这也从一定程度上对网络信息数据正常交流共享提供了新秩序。对没有许可证还依然从事互联网信息服务行为者要予以法律制裁。另外,备案制度也扩大了网络运行的监管范围,使得一些非经营性质的网络信息服务活动也被纳入到管制范畴之内。本质上来说,市场准入制度就是国家对著作权相关当事人的预先控制,但实际上这种准入制度只能对相关当事人及其所涉及的问题进行控制,不能通过阅读信息数据内容来实现深层控制,所以该机制还不存在标本兼治的法律及技术优势。其次,通过控制网络来控制信息内容的传播。在C/S模式下,信息内容产生并活动于中央服务器一端,所以只要控制中央服务器就能实现对信息内容传播的控制。尤其是在P2P的技术环境下,通过直接控制网络连接来控制信息提供者与P2P用户之间的网络信息传输是可行的。例如在国外著名的Napster法案中,法院就直接判决违法侵犯著作权的网站关闭,这就是对网络的直接控制。它融合了网络技术控制与法律控制两方面。基于此,我国也设立了像《互联网信息服务管理办法》、《信息网络传播权保护条例》等等管理规范,就是希望通过网络监管与法律约束双重手段来实现对网络的直接控制,从而实现对非法侵权行为的打击。但相对这种保护策略而言,物理层面的控制依然还是存在问题的,因为它无法甄别网络中传输的信息内容,所以物理层面控制是该保护技术类型的弱点。再者,通过集成技术促成对传输信息用户的监督管理也是可行的。在我国的《信息网络传播权保护条例》第4条中就规定“集成技术是保护著作权作品的有效技术手段,它主要防止了某些网络用户借浏览欣赏作品的形式上传或下载分享作品,侵犯著作权人的合法利益。”上述的这种盗取著作权内容的行为就是目前比较常见的网络黑客行为。所以集成技术就专门针对此行为而开发了网络集成定位体系,避免浏览作品的P2P用户通过非法手段来侵犯著作权,它的功能性本质就在于通过网络信息提供者对最终用户的权限控制来实现对著作权的保护目的。 2.3网络著作权保护的主要技术途径 就目前对网络著作权的保护技术途径来看,它主要分为两大类:数字水印与加密。其中加密技术主要应用到了密码学技术,它在对信息内容的处理方面速度很快且安全性极高,会在应用过程中为信息加密。只要用户在认证中心获取密码就能合法使用资源,由它所衍生的网络著作权保护技术主要有以下两种。第一种是数字签名技术,该技术的加密形式主要为电子存储形式,它将数据信息存储于系统模块中并用来辨别数据应用者的真实身份,实现电子身份认证。因此用户访问时只要通过密钥就能实现签名验证,这种技术也被称为公钥密码机制,著作权使用用户将自己的签名密钥附加于数据单元之上,就可以通过公钥验证来获取著作权的使用权限。第二种是安全容器技术,该技术所采用的是以加密技术为主的封装型防篡改信息包。它进一步严格规范了对数字著作权信息的使用规则,当信息一旦被采用了基于安全容器的保护系统,就开启了安全存储机制,确保其在数字媒体上的传输安全性。无论是客户端还是服务器端,信息安全容器都可以有效防止P2P用户对著作权信息内容的非法使用和拷贝,所以这也是一种重要的著作权保护机制。另外像数字水印也是目前实施电子网络著作权保护的有效技术之一。虽然它的发展历程相对密码学来说较晚,但它的技术发展速度却非常之快,它主要将一些数字水印技术所涉及的标识信息嵌入到多媒体信息体系中,让其不易被使用用户察觉,所以数字水印技术也是一种较为高超的隐藏性技术。该技术目前在网络著作权内容保护领域的应用相当广泛,是比较突出的隐藏性标识认证技术。移动Agent技术则是近些年来才出现的电子商务应用技术,它利用到了分布式计算模式进行信息搜索和对著作权的保护。作为一种特殊的Agent机制,它能在较为复杂的网络系统环境中实现主机之间的网络信息内容移动,它还可以根据需要来生成与原Agent同样性质功能的子Agent,而且各个Agent彼此之间可以完成相互协作任务,实现对网络数据信息移动性、异步性与异构性的保护,降低网络通讯成本,通过分布并行性智能体系来实现对网络著作权的有效保护[1]。 3海外国家在P2P技术冲突下的著作权保护经验 严格来说,关于网络著作权的保护问题是要结合法律规范与网络信息管理技术来共同探讨分析的。由于海外国家所采用的法系分为英美法系与大陆法系两种,所以他们在解决网络著作权保护技术冲突方面所应用的方法和所积累的经验也不尽相同,本文将分别作出分析阐述。 3.1英美法系国家在解决P2P与网络著作权保护技术冲突方面的实践经验 英美法系的典型国家代表就是美国,作为一个以判例法为核心的法制国家,他们在对P2P技术的规制方面主要以判例法形式呈现。以早期的C/S模式环境为例,美国法律就规定了著作权相关当事人的行为,他们认为软件提供商拥有帮助侵权责任,所谓帮助侵权责任就是指软件供应商要为自身所提供的任何服务功能负责。而对于服务器提供者来说,美国方面所采取的则是“通知———删除”规则,尽管侵犯著作权人利益相关者或服务器提供者触犯了著作权法律,但在著作权人与相关当事人的要求下如果能够及时删除侵犯著作权内容,消除影响,服务器提供者也可以免于承担法律责任。这就是规定于美国《跨世纪数字著作权法》中的“安全港”制度,可以见得美国在网络著作权的保护机制上是具有一定弹性的,其法律规范的目的也在于控制行为主体及其所承担的责任,相当人性化。Grokster案在美国法律界被称为是对“实质性非侵权用途原则”的重新审视,它与之前美国的Naspster案相似,是米高梅公司投诉P2P用户提供音乐分享服务的违法行为。该案件所体现的网络信息管理技术冲突是P2P的分散式网络结构。在这一阶段,P2P用户的侵权技术已经上升到不依赖中央服务器依然可以搜索下载所需要的文件,因此这种违法的资源共享模式也被起诉。在被投诉过程中,Grokster公司也作出了相应抗辩,他们认为他们的产品可能被某些使用者用于非法行为,可能会被某些黑客进行改进,但他们不认为自己应该为自身的P2P共享技术被他人用来侵犯原告著作权而承担任何责任。但法院认为,这种技术为用户侵权行为提供了物质上的便利与辅助,拥有积极的诱导因素,所以根据积极诱导原则,法院为此提出三点回应:第一,该P2P技术促使他们产生了侵权的主观意图;第二,被告所生产制造并销售了这种能够产生侵权行为的产品;第三,使用者应用它使侵权行为变成现实。因此,Grokster公司的这种帮助侵权行为也由于其违背了网络著作权保护原则而被制裁。随后的美国《家庭娱乐与著作权法》中也再次强调了用户在互联网传播与共享著作权限的严重性,它有可能使P2P用户被判处三年监禁,它对P2P软件的最终使用者行为进行了严格规制,它也体现了英美法系国家对网络著作权人及其著作权益的保护力度。 3.2大陆法系国家在解决P2P与网络著作权保护技术冲突方面的实践经验 与英美法系国家不同,大陆法系国家在对待P2P技术应用的态度上相对比较宽松。就以法国为例,相比于美国在P2P技术规制方面的严苛,法国却表现出了相反的态度,他们承认P2P技术的合法性。为此也有人曾经提出过关于P2P软件用户非法行为罚款的议案。但在一些唱片、影视制作公司的强烈反对下,法国的这条P2P技术合法化道路也被阻断。法国政府在立法上明令禁止将基于著作权保护下的所有产品用于非法盈利目的,如果未经著作权人同意的情况下进行非法下载或转载,将面临最低40欧元的侵权罚款,如果将著作权共享,则要面临150欧元的罚款。而如果销售非法下载著作权产品则要受到最高3年的监禁以及30万欧元以上的罚款。可以见得,英美法系国家与大陆法系国家在P2P信息管理技术、著作权最终使用者行为责任方面的法律及技术规范是存在严重分歧的。相对来说美国最为严格,而欧洲一些国家则相对宽松,实际上这就是以否定P2P技术的合法性为代价来保护著作权人及其著作权作品,它降低了网络信息管理技术与著作权保护之间的冲突可能[2]。 3.3国外网络著作权保护技术冲突方面的实践经验对我国的启示 在参考了国外的实践经验,反观我国国情,在国际网络著作权方面的经验对比就体现出了著作权保护法立法理念的重要性,它一定要适应我国当前网络环境形势与国家政治经济形势。特别是在立法理念方面一定要做到适应我国当前的网络环境形势与国家政治经济形势。以立法理念为例,我国在该方面的立法应该在参考国外做法的同时也要侧重我国法律,适当调整对著作权人的个人利益保护,从而实现对著作权人知识产权的维护目的,提高著作权人创造新作品的积极态度,推动知识产品的快速更迭。照比国外实践经验与做法来看,我国在对网络著作权的保护立法理念上已经有些跟不上时展的需要,所以在未来的立法中应该注重对著作权人、传播者与适用者三方权益的平衡,稳定推动科学技术文化的有效传播与整体稳定运行发展。另外,我国在知识产权保护方面也起步较晚,自改革开放以后才慢慢与国际接轨。在这一过程中,对知识产权的保护体系并不完善,所以在不断吸取国外先进技术与经验的背景下,国家的知识产权保护环境才会有所改善。不过也不得不承认,我国在知识产权法律制定水平与法律从业人员专业能力方面与发达国家还相去甚远,在立法模式上还严重缺乏灵活性,不能及时应对新环境、新问题,因此鉴于我国当前的立法水平,针对网络著作权保护中对制度制定的合理运用还应该争取进一步方完善,同时不断提高法律从业人员的道德修养和专业水平。在我国已有的法律基础与保护体系上,积极将著作权保护体系科学化、合理化、人性化。要做到对著作权人与社会公众合法权益的兼顾,只有这样才能大力推动我国知识产权的快速进步,制定出符合我国法律规制和国家国情的一系列制作权保护策略。 4我国在网络信息管理技术冲突下的著作权保护策略 相比于英美法系国家,我国也将著作权立法作为对著作权人利益保护的首要原则。在我国,P2P技术的发展相当迅速,这也让著作权法制度的更迭不得不快速跟进,及时发现著作权法律制度中所存在的漏洞,适应当下环境的发展,提高保护意识。所以在借鉴了国外先进实践经验以后,本文也提出了符合我国国情的P2P技术与著作权保护冲突的相关解决方案与保护策略。 4.1网络信息传输集成措施 首先要拥有正确的网络技术来控制网络空间秩序,实现对P2P用户的自我约束机制,即网络集成技术支持。该技术的主要目的就是通过对网络用户个人终端的是用来实现有限数量的传输机制,一般来说它的主要技术体现在以下几个方面:第一,密码,它也是网络信息提供者为著作权保护所提供的最基本加密技术。这一技术在P2P技术推广过程中已经被广泛应用。第二,cookie文件的验证技术。当P2P用户在特定网站进行网页浏览时,网站的中央服务器就会为浏览器软件留下cookie文件。当用户再次访问该网站时,浏览器软件就会发送访问网站请求的cookie文件,而中央服务器就会根据cookie文件来对网络用户实施身份验证保护。第三,数字签字,相比于商量技术,数字签字则相对独立和复杂,它需要著作权者或信息内容提供商来提供数字签字证书,在验证P2P用户合法身份之后允许其将证书控件安装在个人计算机终端上。当P2P用户需要进入网站访问时,系统就会自动验证该数字证书,并实现数字签字,然后P2P用户才能获得网站访问权限。该技术已经被银行应用于网上银行的P2P用户身份验证过程中,它在基于密码与cookie文件保护的基础上再一次提升了对著作权以及P2P用户的个人权限保护力度。 4.2著作权补偿金制度 为了协调P2P大众用户在获取著作权时的利益以及著作权人本身在著作权内容保护方面的利益,我国应该考虑借鉴海外国家的著作权补偿金制度,并科学合理的应用于我国的网络著作权保护体系中。本文认为,若想在我国实施著作权补偿金制度应该做到以下几点。首先,明确补偿金请求权的权利人。目前的P2P用户在信息资源方面的共享与使用是相当频繁的,这在很大程度上侵犯了著作权人的个体权益。所以对补偿金请求权的主体需要做到明确,它不仅仅包括著作权人本身,也应该包括作品内容的创作相关权利人,当他们的个体权益受损时应该受到一定程度的补偿。其次,义务人。对著作权所涉及信息资源的最后使用者是P2P用户本身,所以他们也应该是著作权使用费用的支付者。但实际上我国现有网络体系中对P2P用户的收费制度还做的并不到位。这里可以考虑将补偿费分散给使用著作权限的P2P用户,实现网络终端用户的最终支付义务。在费用的收取与分配方面,应该在实施初期将费率维持在相对较低的水准,以服务广大P2P用户为主同时做到不损害著作权人的切身利益。另外根据国际著作权保护法律权限规定,著作权人可以授权给一些管理组织,通过他们来负责集中收取费用,最后按照一定比例返还给著作权人及其他相关权利者[3]。 结束语 可以说著作权保护向电子网络领域的延伸将其对其的保护策略复杂化,加大了信息管理技术与著作权权益保护之间的冲突可能性。这也说明随着P2P高新技术的不断革新,著作权的客体增多了,著作权自身的保护领域也在不断扩大。因此在未来更加开放的著作权保护环境下,我国也应该做到对网络信息管理技术的规范化与科学化,规避简单化复制与低廉化传播问题,在法律与技术两大层面上规制市场,理清著作权人及其著作权与P2P信息管理技术之间的关系,进一步研究和完善对其相应的保护策略,为网络维权提供坚实保障。 作者:张羽彤 莫东艳 单位:大连交通大学经济管理学院 网络信息管理论文:地质录井网络信息管理系统构建 摘要: 本文以地质录井数据库网络信息管理系统为主要研究,深入探讨了地质录用的应用及要求,分析了其关键功能,以及该系统技术功能的特征,以期为创造更好的地质录井数据库网络信息管理系统打下坚实的基础。 关键词: 地质录井;数据信息管理;管理系统 随着近几年来的发展,将标准的、规模化的计算机数据库管理方法进一步运用到地质录井中,实现了资料规范化、实用性、灵活运用性等相应的管理方法。在满足录井生产的同时还能解决数据库输入的问题,进一步为地质录井数据库资源共享奠定了基础。 一、系统的应用及要求 (一)管理系统的应用。 信息技术的发展,使录井公司相应的加快了信息化建设。GPRS和卫星传输技术的应用,使地质录井生产信息全面应用了数字化。从而使录井信息采集的数据具有标准性,使现场的各种图表能够自动生成,实现了远程传输,方便了钻井人员勘探现场,使技术和生产能够相互交流。工作人员不用到现场就能通过电脑数据清晰的了解钻井现场的数据信息。例如,2010年某企业钻井勘测时,发现有一口“问题井”,数据显示该井的井段储层性非常差,就判断该井段为干层。录井勘测人员利用录井数据库网络信息管理系统进行再次分析,最终判断该井段为气层。 (二)管理系统的要求。 在录井资料中,规范性是需要极为重视的,相关生产报表要求标准格式、资料中的数据要求必须解释、勘察的数据必须具有真实可靠性,必须合理规划数据库结构。在进行采集录用时,要满足录井生产的需要,通过信息的反馈,减少数据录入者的劳动量,同时还能提高数据的准确性、完整性。以先进的信息技术为主,将系统结构合理化,能使管理系统运行达到稳定,使软件维护变得方便,操作程序变得方便。 二、系统技术的关键功能 地质录井数据库网络信息管理系统不仅能够查询数据,还能通过客户端浏览及操作。系统技术的关键就是具有灵活性、专业性,下面就是技术关键功能的几个方面。 (一)资源管理系统技术。 录井数据具有很大的信息量,涉及的内容也相当广泛,是资源管理系统的核心。进一步将数据进行分类,在开发石油的时候,根据不同的开井目的,将地质录井的资料分别分为开发、探井两种资料。还要根据性质的不同,将其分为工程管理、地质成品资料两种。数据化的管理将利用勘测和开发的数据库建立一个不一样的标准库,在内容和结构上有了很大的改变。所以数据化的管理将数据库变得更具兼容性,使用分别建库的方法,使其功能变得更加实用可靠。 (二)应用数据库的技术。 在地质录井数据库实际的应用中,要求满足正常的研究及生产,确保收集的数据具有准确性。其主要包含的有地质数据和钻井工程、生产的图像以及研究的资料等,其中生产和研究资料最为主要。 (三)传输技术。 在随着Web客户机构的不断发展,更多层次地分布体系将会受到广泛的使用。组件是独立的一种服务系统软件,在开发各种分布应用的过程中,分布应用软件实现了资源共享。在这之中要求解决组件实现平台和应用之间毫不影响对方操作的问题,以便能够很好地进行科学有效的管理及应用。组件一般使用的是VB和VC进行操作,保证其服务层和客户层之间有一个很好的联系纽带,保证形态和动态的正常连接传输。 三、系统技术特征 (一)效率性高。 通过地质录井数据库网络信息系统的广泛应用,将对其储备的源头和收集的数据进行了充分的发挥,网络信息技术的运用,缩短了信息的时间,比相同类别的系统效率更高。 (二)实际可操控性高。 由于多种网络技术的使用,使用该系统的用户对系统进行升级和维护是很方便的。可以使用内部的查询功能,只要将查询的数据首字母或者简单的条件输入就能很快查询出相应结果,和相同类别的系统相比更加具有实际可操控性。 (三)敏捷性高。 在使用该系统软件时,很好地运用组件技术,将会很好地绘制常规的二维及三维图像,通过这样的技术大大提升技术的灵活性,相比同类别的网站更具有敏捷性。 (四)安全性高。 安全管理数据,主要是权限管理,用户的权限管理负责删、增账号,用户主要分为管理者、管理组员、普通用户。权限管理者将负责整个用户组的模块操作化管理,在启动软件时,要输入相应的用户名和密码,必须进行用户身份验证才能使用,相比同类别的网站更具有安全性。 四、结束语 综上所述,在地质录井数据库网络信息化管理系统中,不仅是提供了一个先进的信息化平台,还能在其中产生重要的作用,促进了地质录井的管理及应用工作,大大提高了生产油气的时效。研究人员通过电脑就可以看见现场的钻井数据的一切显示,进而方便指导钻井工程的科学化施工作业。 作者:谢东旭 单位:大庆钻探工程公司地质录井一公司信息中心 网络信息管理论文:医院网络信息管理系统设计与实现 1、医院信息管理系统的组成 医院网络信息管理系统简称HIS系统,该系统中医院为主要的研究对象,医院的各部门为分支,其中这些部门包括病区、药房、药库、出入院处、功能检验科以及财务科,各部门都有自己独立的信息管理系统,同时它们之间又互相进行相关信息的共享,方便对患者进行诊治以及治后的处理措施。 2、医院信息系统的设计 在明确了医院信息系统的组成部门、HIS业务过程以及用户的需求分析后,应当确定该系统开发的目的。了解医院信息系统的具体情况,能够通过较小的代价较快的构造一个系统的架构,这种方法我们通常称为模块化,它能够快速的明确用户的需求以及开发人员的开发目的,通过对开发方法的适当使用,对系统的模型进行一个持续的精化和细化过程。因此模块化设计是医院信息管理系统的设计关键。 3、模块化设计的具体要求 为了保证建立的系统是统一并且完善的,在对HIS系统设计时,对于设计的基础-----模块化设计提出了一些要求,首先在设计的时候需要积累一定的资料,包括所有下级子程序的功能、调用的出入口的说明性文件,规定在设计中变量的可变动范围,对数据库的设计结构和实际用途的文件以及必要的注释进行适当的说明;其次,在模块的界面上,要保证菜单在模块的上部,而标题、版本以及开发者应当显示在屏幕中间位置,合理安排菜单的结构,层次一般不超过三层。除此之外还要包括参数输入、信息查询以及其他的必要功能的设计。 4、医院网络系统的设计 明确了医院各部门子系统的设计方法后,应当对选择的网络系统设计做详细介绍,以便能够与具体的情况进行结合,使系统合理并且发挥更大的作用。 4.1主干网设计 Database是HIS系统的核心,传输协议多使用TCP/IP、HTTP,并且采用多层的管理信息系统。相较于别的计算机网络,医院的网络特点是有较高的专业化、较高的性能、数据庞大、图片和多媒体占有较大的比例,传输要求高。基于上述的特点,我们通常对于主干网的技术选择很慎重。现代的网络技术通常有基于帧交换和基于信元交换两种网络技术。由于基于信元交换的网络无法确保使用者的利益,所以在一般情况下,医院的信息管理系统多以基于帧交换的网络系统,这样用户可以对现有的应用程序进行合理保留,方便升级。基于帧交换的网络中,千兆位以太网有时候会以其他的以太网标准为准进行合理借鉴,构造不同的宽带结构来满足不同的数据需求。根据每个医院各自的发展情况以及需要,通常情况下在设计网络时选择千兆以太网的技术保证系统的先进、高效以及可靠。 4.2网络的规划 基于上述所选的网络系统是交换式的结构,而VLAN在其中占有极其核心的作用,因此,VLAN的设置十分关键。它的划分依据很多,主要有交换机的端口、第三层协议的类型和网络的地质、多址广杨娅播的方式以及策略等。下面我们以某医院所采用的基于交换机端口的方法来进行说明。这种方法实在同一个IP的虚拟网中对不同位置的端口进行设置,以此来解决部门机器和IP子网的合理分配问题,极大的促进了网络的管理与维护。 5、设计应用系统 应用系统设计时应当明确目标,以患者为核心,符合卫生部、省卫生厅等的各部门的规范,尽量的改变当下以财政为中心的医院信息系统,保证医院信息系统中电子处方和医嘱的实现。本着“以患者为本”的设计原则,设计系统时注意系统的统一、信息可靠、实用以及先进性。下面我们从平台和软件管理两部分的选择上进行应用系统设计的说明。 5.1选择合理平台 医院的信息管理系统是集应用系统、办公信息以及综合管理信息的处理和分布为一体的庞大而复杂的一种系统。对于这样的系统进行设计,一般我们选择C/S结构,有时候也会采用B/S结构,Server端通常情况下使用Windows2000的网络系统。MSSQLServer7.0的系统大多使用采用在数据库系统的设计中。为了保证用户使用各种办公软件以及数据库和浏览器,在对客户端进行设计时通常采用Windows95/98。 5.2管理软件应用 由于医院的信息管理有着长期并且复杂的特点,因此,在管理软件的应用方面,通常有以下方法来实现:(1)直接从市场中购买现成的软件;(2)交给专门的软件开发公司进行相关软件的开发;(3)通过对自己所需要的软件的需求,并且由专业计算机人员进行设计的辅助工作来完成软件开发。这三种方法各有利弊。虽然第一种方便,但是由于其花销大,系统虽然全面却不能适应医院信息管理的具体情况,因此并不作为首选;其次第二种方法,它能够满足当下对于软件的开发工作,但是对后续的工作进行并不理想,无法有效的与本医院的实际情况进行结合。通常情况下,为了能够和本医院的发展现状进行合理的融合,第三种作为设计的首选。开发时把目标进行合理的分段,并且对策略进行分期的逐步开发。门诊、药具以及住院的子系统作为医院信息系统中的主要部门,在设计时要有限进行合理的考虑,并在此的基础上进行分步完善,不断的扩大业务面,从而能够使系统被广发的应用,实现医院在信息管理中的系统化和电子化。 6、结束语 为了保证现代医院的良好发展趋势,电子信息化以及网络化被广泛的应用到医院管理当中去,这也是当前国家在医疗方面进行的一项重要的整改措施。本文在对医院的管理系统进行了简要说明,并且明确了设计的目的之后,给出了网络的主干网的选择和开发环境的技术,并结合具体的实际情况来选择软件的开发设计,旨在保护现有投资的基础上建立一个动态并且信息一体化的交互信息需求,以此来提高医院的信息管理系统,更好的为广大的患者进行服务。 作者:杨娅 单位:泰州市第二人民医院 网络信息管理论文:医院信息管理系统无线网络技术应用 1无线网络技术运用于医院信息管理系统的优势 1.1施工简单,无需大量布线 传统的有线网络存在一个很大的弊端就是施工周期较长,且成本较高,对于病区环境有很大影响,房间内蜘蛛网式的凌乱布线将大大影响病区的美观性。但是无线网络却能有效避免这一情况的发生,无线网络只需要通过少量设备的安装就可以在较大范围内建立一个无线网络区域。一方面能方便病人家属上网,另一方面,医生也能随时随地对病人的情况进行查询或做记录,这大大提升了医院的信息管理水平。 1.2易于拓展 有线网络在安装好后一般很难进行拓展,要想在新的地方进行网络覆盖必须再次进行大规模施工,这将提升医院的运行成本,并在医院内产生噪音。但无线网络与有线网络相比更容易拓展,当需要在新的地区覆盖网络时只需要简单的增加路由器就能满足很多人的上网需要。 1.3提高医院的信息化水平 随着人们健康意识的增强,医院的门诊病人数量,医院的业务量在逐年地递增。各个科室都希望有更大的网络储存空间对病人信息进行完善的记录,方便病例的再次查询或病因的准确诊断。但是传统的有线网络已经远远不能满足这一需求,而在医院内加入无线网络医生能够实时对病人的情况进行记录。网络的大范围覆盖也能使得医生能够现场进行核对病人的身体状况,对于一些发烧、呕吐等其他突发情况能更好地进行处理。 2无线网络技术在医院的实际运用 2.1病区移动查房与无线网络相联系 传统的病区移动查房需要医生或护士事先对所查病人的病史,得病时间,主要症状等基本情况在纸上进行记录和登记。但手录文档往往会面临一个很大的问题,那就是准确性问题。病人数量多,在进行转录的时候难免会出现错误。但无线网络就能有效避免这一问题,通过无线网络,医生依靠移动终端设备(手机、平板等)就能对该病人的详细情况进行查询,从用药到诊治方案都在系统上有十分详尽的说明。更为重要的是,医生还可根据这次的查房情况对病人的信息进行实地补充,方便日后的治疗工作。 2.2无线网络技术对医院药库进行有效管理 无线技术在医院中还有一个重要的作用那便是能对医院的用药情况、药库储备情况等进行有效的管理。传统的药库管理都是通过人工对药品进行检查记录,但是医院的药物总量大、种类多,在进行记录管理时,需要耗费大量的人力、物力。在引进了无线技术后,药库管理人员只需要对药品上的条码进行扫描就能清楚知道这种药物的储备情况,并能及时对数量较少的药物进行补充。 2.3无线系统用于护理信息管理系统 无线网络技术能够帮助护士对病人进行更好的护理,一方面,通过无线网络将病人的信息资料存入数据库中,这将大大减少护士对病人信息进行抄录的时间,增加护士的护理时间;另一方面,根据无线网络对病人信息的详细记录,护士能够根据病人的医嘱信息,病人实际情况,病例病史情况对病人进行有针对性地护理。同时,无线网络系统还会对护士进行定期提醒,比如在病人进行输液时,通过无线网络设定时间,在输液完成后护士能够及时换药或拔出针头。更为重要的是,这些提醒中还对该病人的药物用量,治疗情况等进行详尽说明,这将大大减少护士的工作量,建立起和谐友善的医患关系。 3结语 随着信息网络技术的不断发展和完善,无线技术被更多地运用到生活工作当中来。而将无线网络技术运用于医院的信息管理系统,这是医院发展的必然,也是由无线网络技术的优势和特点决定的。首先,无线网络技术的应用能够使医院更为美观,有效避免有线网络蜘蛛网式的凌乱布线。其次,通过无线网络对病人信息的有效共享,护士和医生都能根据病人的实际情况进行有效的护理与治疗。这对提升医院的信息管理水平,减少大量的人力、物力消耗都有重要意义。 作者:周少晖 李军 单位:宣城市泾县医院 网络信息管理论文:医院网络信息管理应用 1医院网络信息管理中的WEB技术的作用 通过计算机网络的运用,人们认识到信息管理对于提高日常工作效率的作用,这种更加便捷且富有效率的办公方式深受人们的喜爱,医院通过这种全新的技术可以提高医院信息化管理的效率,能够解放大部分劳动力,医院每天接诊的病人不计其数,这对医院的信息管理方面有严格的要求。随着新型WEB开发技术在医院网络信息管理方面的应用,极大的方便医院信息的管理,依靠这种全新的管理方式,最大限度的提高医院的工作效率,通过网络信息管理方式使信息的流通更加通畅和广阔。医院通过对网络信息管理的应用,能够实时和吸收最新的信息,通过对信息进行网络化管理,给工作人员节省大量的时间,信息的采集跟分析将变得更加快捷,通过运用这些先进的网络系统,医院在对各种数据进行分析时,能够得到最新的信息启示,这对医院在管理方面有参考价值。由于web技术的信息化管理是适应医疗改革的需要,通过信息化管理可以更加快捷的为患者提供最新的医疗信息,这能够增加患者对医院的信任,运用先进的信息管理方式,不仅顺应了时代的发展,而且也提升了医院自身的竞争力,从某种角度上来讲,这也方便了医院工作的进行。 2医院网络信息化管理对新型WEB开发技术的要求 计算机网络化的信息管理系统在方便医院计算机网络化管理的同时更能够为医院节省大量的人力物力,能够使得医院的管理方面更加合理规范,最大程度上提高管理和工作效率。市场上目前存在新型WEB技术种类繁多,对于医院方面来讲,选择适合自己的WEB开发技术非常重要。首先,对开发技术本身功能方面的要求,医院本身的网络信息管理系统并不需要特别繁琐的功能,所以在实际选择开发技术的时候要把重心放在系统的实用性上,医院网络信息管理中数据库方面的设计上能够插入患者信息,以及一些对数据库的基本操作的行为就可以,例如增删改查,这些基本的功能就能够满足实际的需求,没必要去设计繁琐的操作系统,况且这其中还涉及到研发成本的费用。通常,在对新技术的研发和日后的引进工作中,要结合医院的实际情况来进行抉择,要充分考虑现实的问题,医院的资金状况以及可以承受的范围,要对开发系统日后的维护费用以及工作运行方面进行充分的评估,通常来讲,医院方面在意的问题就是投资能够带来回报,对于新兴WEB开发技术应用的要求就是能够为医院方面带来经济效益,一般来讲,在硬件方面的成本几乎很难做出缩减,所以在资金有限的情况下,WEB开发的软件的应用选择就成为了成本压缩的主要途径,但是前提必须是不能牺牲产品的功能,有的系统虽然研发成本比较低,但是在安全性和数据库操作方面的功能却不能达到医院的需求,在评估成本方面一定要注意这些问题,结合问题,综合可虑,做出最合理的选择。 3对开发技术应用的可行性要求 虽然经过了长时间的发展与努力,很多医院的计算机信息管理人才和操作员的计算机能力都得到了有效的提高,但是对于WEB开发技术而言,整体的要求是比较严格的,研发出来的系统如果太过于繁琐,科技含量过于高深的操作系统并不适合该系统今后全面的推广,并且在后期的使用过程中出现问题,会在维护方面耗费过多的精力。医院信息管理系统的工作人员必须要具备相关专业性,尤其当工作中细心管理系统出现问题时必须要在最短的时间内解决掉问题。医院在信息科室方面也做得不够完善,在系统的维护过程中还会存在人员不足的问题。在软件研发方面,医院方面主要的工作不是参与研究,更多情况下他们的主要职责变成了流程设计以及总体规划,然而这就要求相关人员具有大型项目的背景跟企业管理经验,我国目前对于这方面的人才相当缺乏,所以,医院信息系统的建设跟维护工作,从长远发展的角度来看,必须引进人才进行系统的培训,让医院的信息化人才能够真正的负担起医院的信息化建设,这才是医院信息化建设的发展之本。 4常见的WEB开发技术 这是一种安全性能高的脚本语言。通过与标识结合在一起,对于用户操作来说非常方便。另外通过浏览器实现信息浏览或动态交互,可以防止数据丢失。这对信息管理方面安全性很好。除此之外,语言是一种网页之间进行数据交换的标准,因为它具有良好的兼容性,采用语言数据标记,不仅可以完成对异构数据的操作,完成与其沟通,这种异构数据的沟通能力在信息管理中的作用非常独特。另外还可以考虑的组合也是不错的选择,由于操作系统的通用非常强,操作起来容易上手,属于开源性的开发语言,能够获得很多免费的开发资源,并且可以与其它免费的资源完美结合,能够实现大多数WEB开发需求,不仅如此,此组合在安全性以及可操作性上都是有保证的。所以在WEB技术开发上也可考虑。在技术上能够实现在不重新加载页面的情况下,顺利地连接网页数据服务器继而获得资源信息,这对提高网络信息管理运行的效率是很有帮助的。 5结语 随着科技的进步,通过将更多先进的技术或管理方式应用到现实生活中已经成为一种必然的趋势,通过新型web开发技术在医院网络信息化管理中的应用,使工作变得更有效率,同时节省大量的人力资源,将信息资源的整合工作变得更加简单。在以后的生活中,先进的技术将会改善人们的生活,提高工作效率。 作者:杨娥青 单位:广西柳州市工人医院 网络信息管理论文:安全应用网络信息管理技术探究 一、网络信息管理技术的现状 目前互联网络的应用已经非常普及,互联网的用户不断增加。在日常工作和学习中,很多人借助互联网络提供的丰富资源从事着信息加工和信息管理工作,所有这些都离不开网络信息管理技术的应用。利用网络信息管理技术,可以提高部门企业信息管理水平,提高办公办事效率,加强人与人之间的信息交流。从实际应用的情况和效果看,互联网络在电子商务、电子政务、机关事务管理、公共信息服务等领域的应用已经非常普遍,并且取得了较好的效果,发挥了巨大的管理和调控作用。 二、计算机信息管理技术应用的改进方法及其具体运用 (一)加强技术研究 提高技术水平计算机技术水平的先进与否,主要表现在社会各个领域里计算机技术的应用范围及使用水平,以及在社会中的普及程度,因此相关人员在这些方面加以重视。对计算机信息管理技术的研究不中断,技术水平才可以得到不断提高。学习别人的先进经验,结合自己的实际情况探索出更先进的适用范围更广的技术。 (二)加大推广力度 扩大使用范围物质资料生产方式决定了计算机信息管理技术的推广程度。因此,加快经济发展才是硬道理。地方政府要充分利用自身条件,积极推动本地经济发展,不断提高经济发展水平,丰富人民的物质生活。首先,提高人民的物质生活,使计算机在社会中的推广具备可以依存的经济基础,也使民众有机会深入了解计算机信息管理技术的相关知识。 (三)培养专业人才 计算机信息管理技术水平的提高,离不开专业人才的努力探索,所以,要利用一切有利条件,加强对专业人才的培养。计算机院校也要注重对学生技能、知识水平、专业素质的培养,从而增强计算机管理技术方面的科研力量;社会各个领域要重视计算机信息管理技术的运用,分配适当的人员在这方面深入探索,加强同行业之间的交流与协作,为相关人才在计算机技术在本行业的运用创设一个良好的交流学习平台,使计算机信息管理技术在本领域充分发挥作用。 三、如何保证网络信息资源的安全 (一)管理网络信息的关键在于对数据管理 因此要严格设置访问数据的权限,应当做到既防止他人破坏数据,又要防止因为错误的操作导致出现信息丢失或无法访问的问题,因此在设计数据库时,应当根据级别设置访问网络信息权限,另外也要及时更新网络上陈旧信息,否则会给信息浏览者带来不便。 (二)对设计的网页程序要进行严格测试 主要目的是防止和避免出现程序漏洞。在设计网页程序时,应当选择安全度高的软件设计网页程序,特别要注意对程序的代码需要加密。 (三)要及时保存数据和程序,防止不法人员非法侵入 系统管理员应当经常关注自己网站的运营情况。网络信息资源管理是一种简便和快捷的信息管理模式,只要了解了其中的管理技术,完全可以利用信息资源为管理工作服务。 四、结语 随着计算机技术和通信技术的发展,信息系统将日益成为企业的重要信息交换手段。因此,认清信息系统的脆弱性和潜在威胁,采取必要的安全策略,对于保障信息系统的安全性将十分重要。同时,信息系统技术目前正处于蓬勃发展的阶段,新技术层出不穷,其中也不可避免的存在一些漏洞。因此,进行信息系统安全防范要不断追踪新技术的应用情况,及时升级、完善自身的防御措施。 作者:王华永 单位:黑龙江省经济管理干部学院 网络信息管理论文:Web水声网络设备信息管理论文 1UWNM-W设计 与无线信道相比,海洋水声信道具有强噪声、高延迟和低带宽等特点,其复杂多变的环境造成信号能量不同程度衰减。因此,陆地网络管理机制难以移植到水声网络管理中,也难以实现网络实时监控和管理。为节约网络信道资源,降低水声网络设备的能量消耗,减少网络监控的延迟,本文利用信息捎带机制,通过收集水声网络的正常通信数据信息,以及Web可视化操作界面掌握网络整体拓扑及能量分布结构。 1.1信息捎带与存储 水声网络主要是将水下采集或者接收的数据传输到水面,再由汇聚节点向陆地传输。可以在数据报文头部添加网络设备节点的位置和能量信息,利用水声多跳网络数据传输方式,将数据报文所经节点的位置和能量信息带到汇聚节点。汇聚节点分离出水声节点的位置、能量信息以及数据,并将数据转发给水上异构通信网络中的UWNM-W服务器进行处理和存储。为获取水声网络节点位置和能量信息,用户必须通过Web客户端对水声网络节点进行设置。具体过程如下:(1)操作用户从Web客户端向UWNM-W服务器发送命令。(2)UWNM-W服务器接收操作用户从Web客户端发送的指令后,对指令进行分析,并根据指令内容,向水面汇聚节点发送控制命令。(3)水面汇聚节点收到来自UWNM-W服务器的控制命令后,根据命令内容,向海底水声网络广播控制信息。(4)水声节点收到控制信息后,修改自身设置状态,进入网络状态报告模式。当水声节点进入网络状态报告模式,即可通过正常的数据报文传输,将水声节点的状态写入报文中,跟随数据报文到达水面汇聚节点,最终到达UWNM-W服务器。当水声节点有数据需要发送或者转发时,首先查看自身状态,如果处于网络状态报告模式,则在数据报文的数据部分加入附带信息。数据部分是水声节点需要发送或者转发的数据;节点编号列表部分记录报文从源节点开始所经过的所有水声节点的编号;位置信息列表记录报文经过各节点时水声节点所处的位置信息;能量信息列表记录报文经过各节点时,水声节点的剩余能量信息。位置信息列表和能量信息列表的内容顺序按照节点编号列表的顺序组织。携带节点位置和能量信息的数据报文以多跳传输的方式,从源节点到达水面汇聚节点后,由汇聚节点将“节点编号列表”、“位置信息列表”、“能量信息列表”和数据部分分离出来,并传给UWNM-W服务器。UWNM-W服务器收到汇聚节点传来的信息后,将信息分门别类的存储到数据库中。 1.2信息处理与分析 UWNM-W服务器逻辑分析程序实时对数据库中网络状态信息进行监控,一旦有数据发生变化,则将数据分析并绘制成图表,通过网络传输给Web客户端。UWNM-W系统程序主要分为6个模块,即信息查询模块、信息更新模块、命令分析模块、数据分析模块、汇聚节点控制模块和数据接收模块。(1)信息查询模块主要为Web客户端提供数据检索功能,从数据库中提取符合条件的数据。该模块类似于普通的Web系统中数据库查询功能,主要关注数据库的检索效率和准确率指标。(2)信息更新模块主要用于保存数据,这些数据主要来自客户的输入和水声节点的传输。(3)命令分析模块主要用于解析操作用户从Web客户端发送的操作指令,并调用汇聚节点控制模块。该模块首先利用信息查询模块来检索已有的指令库,根据指令库中的要求,组成汇聚节点控制命令;然后,将控制命令作为参数调用汇聚节点控制模块,向水面汇聚节点发送控制命令。(4)数据接收模块主要用于接收Web客户端和水面汇聚节点的数据,并交由数据分析模块来提取相关信息,再调用信息更新模块来保存数据。 2系统实现关键点 基于Web的水声网络信息管理系统以水面汇聚节点作为桥梁,中转来自UWNM-W服务器的命令和水声节点的数据,因此提高水面汇聚节点处理程序的效率成为提高系统效率的关键。如果水面汇聚节点程序或硬件处理能力低,则直接影响系统命令的广播和水声节点数据的接收提取,将直接降低操作用户在Web客户端的体验。影响系统整体效率的关键是UWNM-W系统程序的命令分析模块。本文设计中,UWNM-W系统程序的命令分析模块需要先在数据库命令集合中查找命令相关信息,根据查询结果重构水面汇聚节点控制命令。实现动态的命令更新和解析机制,直接影响系统整体的可扩展性和可操作性。 3结语 针对水声网络设备信息监控难的问题,本文设计了一种基于Web的水声网络信息管理系统。该系统利用捎带机制,通过正常的网络数据将网络节点信息传输到水面上的汇聚节点,再由汇聚节点将数据提交给服务器。操作用户通过Web客户端查询数据库中的网络设备状态信息,或者向水声节点发送状态修改命令。UWNM-W系统利用简单的设备和结构,可以动态、实时地监控整个水声网络运行过程的变化情况,为水声网络管理平台的发展提供一种有效解决方案。 作者:李丹 单位:钦州学院数学与计算机科学学院 网络信息管理论文:项目信息管理中计算机网络技术论文 1计算机网络技术在项目信息管理中运用的重要性 1.1企业发展的需要 过去,企业的发展环境、范围主要是在国内,而现在,企业需要面对全球范围内的用户,在全球范围内谋求发展,所以企业必须慎重思考如何在全球化激烈的市场竞争力争取绝对的优势,以提高自身地位。企业在实现跨越式发展的过程中必须要经历很多尝试、探索,也有失败,采取一些措施来促进企业的发展,如:高素质管理人员的高薪聘请、国外成功经验的借鉴、先进技术的引进、市场的进一步扩大等。但并不是所有的企业领导者都已经认识到计算机网络技术对企业发展的重要性,还没有准确认识到计算机网络技术效率高、成本低等优势,利用计算机信息技术可以让企业在市场竞争者处在领先地位。从企业自身发展的角度来说,领导者的决策具有至关重要的影响力,领导者正确认识网络技术是对企业大有助力。随着企业的发展,会产生越来越多数据信息,而分析这些数据信息又是其发展的重要动力所在。如果仅仅靠人脑分析是无法完成这庞大的数据处理工作,而计算机网络技术却能够帮助企业进行数据分析,减少企业在发展过程中遇到的阻碍和困难,最大限度的降低生产成本,帮助企业的领导者和管理者作出最正确、最适合本企业的决策,推动企业的快速发展。 1.2项目信息管理工作的需要 从客观角度来看,企业的资源信息是其发展的重要因素之一,此外还需要全体员工的努力和拼搏,还有抓住一闪而过的机遇,既要有平时的准备,更重要的是对信息数据的深入分析,在分析过程中寻找发展的最佳时机。为了促进项目信息管理工作的完善,企业必须要大力推广计算机技术,从中找出最适合自己的发展路径。 2项目信息管理中运用计算机网络技术过程存在的问题 虽然目前我国很多企业、行业已经开始在项目信息管理工作中大力推广应用计算机网络技术,试图通过计算机网络技术来最大限度的提高企业项目信息管理工作的质量和效率,但是总体而言,企业在应用计算机网络技术的过程中,存在很多问题,如:运用效率低、操作简单、意识淡薄等,在很大程度上阻碍了企业项目信息管理工作的实施。 2.1运用效率低 古语有云“不进则退”,企业在激烈的市场竞争中,面对越来越多的挑战,要想得到迅速的发展,在在激烈的市场竞争中的脱颖而出,关键在于项目信息管理工作效率和质量的提高,企业必须紧跟时展的潮流,在企业项目信息管理工作中大力推广应用计算机网络技术,但是在实际应用的过程中,存在运用效率低的问题,企业数据分析方式比较简单、没有对数据及时进行分析和规整,信息数据只做了简单的处理。 2.2操作简单 企业在发展过程中会遇到纷繁复杂的数据和信息,要思考的主要问题就是如何充分体现这些数据信息的价值,使企业可以在激烈的市场竞争中拥有一席之地。所以企业对待这些信息资源要慎重,充分利用科学先进的计算机网络技术来对数据、信息进行科学的分析,从而帮助企业的领导者和管理者做出明智的决策。但是实际上,我国有很多企业还没有在项目信息管理工作中充分发挥计算机网络技术的重要作用,对数据进行分析时,只是对信息数据进行简单的处理,企业领导者和管理者得到的信息也非常简单。 2.3意识淡薄 企业的项目信息管理工作对于企业的发展具有非常关键的作用,项目信息管理工作科学、有效的实施,可以帮助企业对面临的挑战和市场情况进行正确的分析,促使企业可以清醒的认识到发展的环境,通过信息数据的分析结果寻找发展的机遇,但是我国多数企业的管理者和领导者还没有充分认识到利用计算机网络技术的重要性和必要性,没有在项目信息管理工作应用计算机网络技术,企业的项目信息管理工作仍然在使用传统的工作方法。 3计算机网络技术在项目信息管理中的运用 3.1借鉴国内外成功经验 我国多数企业和国外先进企业相比,计算机网络技术水平还是比较低,没有充分发挥计算机网络技术在项目信息管理工作中的作用,所以国内企业要想和国外企业同场竞技,在全球化的市场竞争中占有优势,首先要吸取国外先进企业的经验和教训,如:高素质管理人员的高薪聘请、先进计算机技术的及时引进等,通过国外先进企业的经验和教训,从而有效避免企业在项目信息管理运用计算机网络技术存在的问题,促进企业可以在最短的时间内实现企业的跨越式发展。 3.2优化项目信息管理工作中的计算机网络技术 企业所要面对的是信息化的时代环境,技术虽然在实践过程中不断运用,但是技术也在不断的更新换代,面对这种情况,企业也要在项目信息管理工作过程中,不断优化计算机网络技术。企业优化计算机网络技术的方法有很多,如:高效管理人员的引进、定期安排职业培训、邀请专业信息管理专家开展讲座等,都可以促进计算机网络技术在项目信息管理工作中的优化。企业只有不断优化计算机网络技术,及时淘汰落后的计算机网络技术,才可以帮助企业及时解决市场竞争中遇到的发展障碍,帮助企业的领导者和管理者做出明智的决策,从而在激烈的市场竞争中取得主动权。 3.3思想意识的强化 企业如果在项目信息管理工作中大力推广应用计算机网络技术,将会给企业带来较大的经济利益和社会效益,所以企业要想在全球激烈的市场竞争中实现快速的发展,就必须在项目信息管理工作中大力推广应用计算机网络技术,借助于计算机网络技术,从而实现企业项目信息管理工作的科学性和有效性。计算机网络技术成本低、受周围环境影响小、工作效率高等优势已经得到社会各界的普遍认可,企业要想顺利解决前进道路上遇到的各种问题,首先就要强化企业领导者和管理者的信息管理意识,是企业所有领导者和管理者都可以充分认识到计算机网络技术在项目信息管理工作中应用的重要性和必要性,从而促进计算机网络技术在企业项目信息管理工作中的推广和应用,提高企业的信息管理水平,从根本上试图最大限度的提高企业项目信息管理工作的质量和效率,促进企业的进一步发展。 4计算机网络技术在项目信息管理中的发展 随着信息化时代的到来,企业的很多工作都离不开计算机技术和互联网技术,尤其是企业的项目信息管理工作,和计算机技术、互联网技术具有非常密切的联系,而互联网的创建以及运行都和计算机密切相关,所以企业必须紧跟时代的脚步,在企业项目信息管理工作中普及计算机网络技术,借助于计算机网络技术的优势来最大限度的增加企业的经济利润,提高企业的市场竞争力。 4.1建立项目网站 企业可以创建公共信息交流平台,管理者和领导者要针对项目信息管理,确保信息传输工作的有效性和准确性。企业的项目信息管理是针对企业各种数据、各项工作以及各个系统实施的科学化管理,从而使项目信息交流、处理、存档、存储以及统计等各项工作可以有效、方便的运行,最终达到提高企业经济利润、降低成本、提高项目信息管理质量和效率的目的。 4.2组建项目信息平台 企业组建项目信息平台,充分利用计算机网络,可以促进信息传输的交流和共享,最大限度的提高信息的交流速度,和各个参与单位针对信息进行快捷方便的交流。当前,企业进行信息交流的主要途径都是计算机和网络技术,尤其是主管在进行项目信息交流的时候,更是要将所有信息集合在一起,做成一个项目网站,并通过网页展示呈现到用户面前。网页的本质是数据库清单,用户可以通过数据库查询所需要的信息,又由于其书写方式是超文本格式,因此不仅在互联网上可以传播,存储到电脑中仍然可以进行识别。用户只需要在网页中设置相关的链接方式,对内容进行关联,就能够快速的进入网站,获取所需要的信息。 5结束语 综上所述,项目信息管理中的计算机网络技术使用已经到了非常普及的程度,甚至部分企业已经无法脱离计算机网络技术进行项目信息管理。计算机网络技术的相关应用已经潜移默化的改变了人们对项目信息管理的认识,俨然成为了企业发展的新方向。随着信息化技术的不断进步,计算机网络技术在项目信息管理中的应用也会更加的多样化和科技化,进一步促进现代项目工程建设的发展。 作者:张冲 单位:渤海大学信息科学与技术学院 网络信息管理论文:网络技术教学改革下医学信息管理论文 一、非计算机专业网络技术课程教学中缺少面向应用的问题 (一)教学目标定位不准,学习内容纷杂、主线不清 非计算机专业网络技术教学存在照搬计算机专业教学程式,忽视专业特点的现象。教材一味择权威、“高大全”,内容覆盖广,重、难点多,专业术语繁杂、抽象。教学目标制定盲目攀高,面向理论,缺少实践内容等问题。网络技术是一门交叉学科,涵盖、涉及的知识面广。若无选择、无着重点、无针对性,忽略教学目标与今后职业应用的关系,会造成学生望而却步,产生厌学情绪。更有甚者,许多内容未必用得到,势必造成教学内容丰富,学生所获实用知识甚少的尴尬局面。偏离了“着眼应用重视需求”这条教学目标主线。 (二)理论与实践脱节,实验拘于步骤 教学过程存在理论与实验分离的现象。单纯的理论传授使学生无感性认识,实验操作时无所适从。以教师为主导,学生被动接受知识的教学模式抑制了学生的自主潜能,削弱了学习兴趣。实验内容单调、重视步骤,缺乏理论与实验衔接,缺少实验内容与实际应用结合。理论与实验的分离遏制了网络技术教学的发展,严重影响了教学质量。拘泥于步骤的实验方法束缚了学生的主观能动性,有悖于“学生为中心”、“问题为中心”等先进的教学理念,不利于学生应用能力和科学思维能力的培养。 二、医学信管专业网络技术应用能力的培养 在缺少本专业教学模式、经验借鉴的情况下,针对教学中存在的问题及现状,几年来,经过反复摸索、改革、实践,在教学方式和方法上,针对信管专业教学得到了一些经验。 (一)教学目标主线定位明确 教学目标的定位要紧密结合专业培养目标,以提高专业技术的应用能力为教学目的,以专业需求为依据,强调实用性,实效性。重视应用能力的培养,有的放矢、学以致用。教学目标确定基于教学目的,教学目标定位应考虑学生未来职场应用的需要,考虑所学内容能否充分运用到实际工作中。结合办学条件、性质、教授对象,认真分析、实践、总结,从章节到总体构成进行综合科学评价,得出符合自己专业的教学内容体系。内容体系要随信息化进程同步革新,这是个不断总结、研究、调整、实践、再总结周而往复的渐进过程。 (二)教学要突出应用,内容明晰 教学目标的准确定位是确保教学效果最优化的基础,把握内容组成结构是决定教学基本内涵的重要环节,不能机械式照搬,更不能盲目模仿。网络技术由原理及应用两部分组成,前者侧重理论基础,后者是基于理论的设计、配置、开发应用等实践性内容。针对本专业特点,紧密结合应用需求,遵循确定的教学目标,充分对知识体系进行全面分析、认真设计,研究制定出课程的内容体系和教学方法。排除轻视应用,注重理论,或迷信应用,忽视理论的现象。理论、实验相辅相成,互为支撑,合理组织理论及实验内容,不能偏废。从实际应用需求着手,使学生既具备一定的理论素养,又拥有较强的网络技术应用能力。围绕教学目标组织教学内容。依据内容体系结构,优化、精练教学内容,合理分配,科学取舍。制定出适合本专业教学目标,注重理论、实践密切结合的教学内容纲要。 (三)以应用为目的,培养科学思维,改革教学方法及教学手段 改革教学方法,摒弃教条、照搬书本的陈旧教学模式。探索适合本专业学生接受能力、科学思维的教学手段。以启发、引导、师生互动为主要途径,采用适宜本课程教学的“问题为中心”、“任务驱动”等广为推崇的教学方法,达到理想的教学效果。 1.理论与实验交叉教学,解决理论、实践脱节问题。 网络技术理论、实验密不可分,两者平行且交融。理论是实验的基础,实验是加深对理论认识、应用的有效途径,是理论联系实际、培养、提高动手能力的重要平台。采用理论、实验交叉教学效果明显。所谓“交叉”指对某些内容理论、实验交互进行。该方法保证了理论与实验内容的有效衔接。对教学内容有目的、条理化组织,将理论与实践内容合理分配。对关键原理性内容教师现场演示讲解,学生同步操作,以实验事实说明理论原理。涉及到与理论相关联的应用实时进行操作验证,在感性认知的基础上掌握理论内容,加深学生对所学知识的理解。实践表明,交叉教学方法可充分提高有关教学内容的效果。合理采用模拟实验环境,可在有限课时内达到事半功倍。如,对TCP/IP体系各层实现原理,通过包捕获软件进行有关分析,理解报文的组成及协议层间的相互关系。再如,网络设计中,在模拟环境下用多种拓扑结构实现设定功能,比较各种方法的优劣,了解网络设计优化的概念等。 2.依内容特点,引“问题为中心”教学,培养科学思维方法。 根据教学内容特点,有针对性地采用“问题为中心”的教学方法。“问题”教学优势已日渐凸显,成革除传统教学弊端的手段之一。将课程所含知识,转化为解决实际应用的问题。针对实际应用,以提出、分析、解决问题为线索,以启发、引导的方式进行教学,使学生在探索解决问题的思维活动中掌握知识,提高专业科学思维意识。围绕教学知识点,对核心内容以问题构造情境。如,介绍TCP/IP体系结构内容时,用“tcp/ip协议的各层数据包结构及其关系”提出要解决的问题,带着问题进入学习过程,继而通过对数据包分析,引导学生发现IC-MP、OSFP等协议无传输层协议包,产生“为什么”的疑问。教师分析归纳、实验演示,学生同步操作,清楚了类似协议在网络层结束向上传输的缘由。明白了层间包结构的关系及构成。创设问题情境,学生参与其中,体现了学生的重要地位。对问题的处理,增加了学生的问题意识,激发了学习潜能,培养了学习兴趣。通过归纳分析,总结规律,培养了学生对网络技术的科学思维方法。 3.以“任务驱动法”营造应用情境,激发学习主动性。 对设计类型实验采用“任务驱动”教学法。以任务为主线,学生为主角,教师设计出体验实践的任务情境。如,基于实验总体目标,将内容划分成典型的单元“任务”,核心内容融入具体的案例和任务中,通过对“任务”的执行完成预定目标。该方法利于培养学生分析、解决问题及彼此协作的能力。改变了传统实验单调、注重步骤的弊端,创建了以学施教、学生主动参与、自主协作的新型教学模式。以局域网设计为例,教师结合综合案例,模拟企业级局域网作为基础项目,按逻辑划为单元任务。诸如,Ip子网、vlan设计;静态路由、动态路由区域设计;访问控制,基于网络层、传输层区域流量及安全限制;边界路由的NAT转换;汇聚设备上的DHCP配置等任务。学生围绕与现实情况类似的单元任务,以角色身份带着真实的“任务”进入完全情景化的虚拟环境。“身临其境”增加了任务感,通过分析解决面临的问题,加深了对网络设计过程的了解,开阔了视野,强化网络技术的应用技能。在完成“任务”的过程中,教师提供解决问题的线索,将网络系统设计思想融入实验中,营造讨论、交流合作的氛围。学生面对实际应用案例,积极、主动地应用所学知识分析、解决实际问题,采用自己认为最佳的途径得出解决问题的方法。单元“任务”的完成,更能激发学生的求知欲,形成感知心智活动的良性循环。随着各个单元任务的完成,伴随接踵而来的成就感,更加提高了学习兴趣。最后,回首完成的所有任务,相当于一个较全面的网络设计项目,这时的成功喜悦是不言而喻的,这将大大增强学生的学习自信心。“任务驱动”为学生思考、探索、发现和创新提供了开放的空间,培养了学生分析问题、解决问题、相互协作的能力,开拓了主动创新的意识,培养了科学思维的良好习惯。 4.采用模拟仿真教学,增强实践应用能力。 针对网络设备相对短缺,硬件网络实验环境效率低下,学生缺少实践机会的状况,对部分实验采用模拟软件仿真教学方法。由于其对物理环境模拟的真实性,具有仿真程度高,使用过程方便,交互性好,对硬件要求低等优点,成为网络实验的重要手段。极大地促进了教学方法的优化,充分提高了网络技术教学的效果和效率。在应用模拟环境的教学中,可即时模拟演示应用操作内容,学生同步进行实践,达到即学即用的效果。有机地将理论与实践统一起来。教学实践表明,这种教学方式效率高,节省开支,有较好的教学效果。模拟仿真方法打破了传统教学模式,开创了课堂教学的新形式,解决了传统教学模式下理论、实验难以交叉进行教学的难题。网络模拟仿真环境可以实现具有一定规模的真实网络环境,在此平台进行实验,可以满足大多数的实验需求。在网络设计实验中,它克服了网络物理环境下拓扑不易改动,实验用时过长、不够灵活等诸多缺点,大大提高了网络实验效率。在课时有限的情况下,可以达到事半功倍的效果。仿真模拟环境增强了学生应用动手能力,为学生进行网络实践,培养专业应用技能提供了良好的条件。仿真模拟教学方式,充分发挥了教师的主观能动性,积极探索实验教学新方法。力求营造出高效、良好的教学实验环境。结合“任务驱动”、“问题为中心”的教学方法,使实验教学内容更加丰富、充实。由于模拟软件的易操作性、便利性,不受时间、空间的限制,使学生在课外进行实践成为可能。有效开展课外教学实践,设定课外实训项目,增强学生对网络技术的实际操作能力。通过模拟教学,我们对“教学环境职业化、教学环节情景化、教学手段现代化”的教学理念有了更进一步的理解。 三、结语 总之,针对医学信息管理专业的特点,对网络技术教学进行多方面研究、改良、实践,旨在提高网络技术教学质量,加强对学生网络技术应用能力及科学思维方法的培养。实践证明,网络技术教学的改革,充分提高了学生的网络技术应用能力,大大提高了网络技术教学质量。 作者:常沛 赵建伟 单位:内蒙古医科大学计算机信息学院 网络信息管理论文:图书馆网络信息管理论文 1图书馆网络信息服务管理内容 1.1虚拟查询参考服务 在传统的图书馆管理中,客户只能够从图书馆中查询和借阅相关书籍,这样不仅浪费时间,同时也浪费较多的物力。通过建立虚拟查询参考服务系统,可以更好的满足客户的咨询需求,能够节约他们的查阅时间,提升图书馆的服务质量,为今后图书馆的发展奠定良好基础。服务管理人员在进行该种服务时,通常会呈现出两种形式:第一种为异步参考咨询服务。该种服务中客户可以利用电子邮件、留言板、QQ等网络工具来实现其参考咨询工作。该种服务方式当前发展比较迅速,大幅度提升了图书馆的;第二种为实时参考咨询服务,该种服务可以让客户及时了解图书馆的借阅状况,从而提升图书馆的服务管理水平。 1.2网站服务方式 当前图书馆网络信息服务管理中以网站服务方式最为常见,该种服务能够为客户随时随地提供相应的图书信息,从而满足他们的图书查阅需求。通过建立图书馆网站,客户可以利用网络信息更快更直接的获取图书资源,提高图书馆的服务质量和服务效率。管理人员在图书馆网站上可以相关的图书信息,将图书馆中的信息资源网络化、数字化,可以让用户利用浏览、查询等方式来及时了解图书馆的状况。除此之外,在这样的网站管理者中,管理人员可以为客户提供更加个性化的服务,制定出不同的信息服务模式,从而达到客户的图书资源应用需求,提升图书馆的对外服务水平。 2提升图书馆网络信息服务管理质量的方法 2.1做好图书馆信息资源服务管理 图书馆在服务的过程中会产生比价多的信息资源,如果管理人员不能够及时掌握这些图书信息,将会影响到自身的管理水平,进而会降低图书馆的服务质量。通过建立图书馆网络信息服务管理系统,管理人员可以及时将图书信息更新,使其更具有准确性,满足不同客户的图书借阅需求。网络图书信息资源包含的内容比较多,如网络资源、系统建设状况、网站维护技术、图书借阅数据、图书购买状况等。管理人员在进行管理时需要将这些资源充分运用,找到更加科学的服务管理方式,从而达到图使馆的发展目标,提高图书馆的整体服务水平。做好图书馆的信息资源服务管理,首先要做好图书馆信息资源下载服务工作,建立更加完善的数据库,可以包括国内外的期刊网站、本馆图书信息资源查询网站等,通过一系列的建设,可以更好的为客户服务,增强电子图书馆的服务效率,可以让客户在网络客户端就能够享受到更多的图书资源。其次,管理人员还要建立相应的信息资源指引库,这样更便于用户的图书检索工作,大大减少图书馆工作人员的工作量。在建立这样的指引库时,可以采用用户比较熟悉的语言来进行组织,同时还可以向用户提供相应的图书信息,从而减少管理人员的工作量,为以后图书馆的发展奠定基础。 2.2增强图书管理人员的专业素质 在传统的图书馆服务管理工作中,对管理人员的专业素质要求不高,但是随着网络信息技术的应用,管理人员原有的知识结构已经不能够适应网路图书馆发展的需求,因此在今后的图书馆管理服务中,相关人员需要及时提升自身的专业素质,掌握更多的网络信息管理技术,这样才能够满足客户的需求,提高图书馆的现代化发展服务质量。增强图书管理人员的专业素质,就要做好图书馆的人力资源管理工作,要加大对管理人员的培训,帮助他们掌握更多的网络信息管理服务技术,学会运用新的网络系统。除此之外,还要提高管理人员的数据库管理水平,尤其是对于一些藏书比较丰富的图书馆来说,每天的图书借阅量比较大,数据信息如果不能够及时更新,将会影响到图书馆的服务效率,严重时还会降低图书馆的发展规模。图书馆要想提升自身的服务管理水平,还要完善自身的信息资源管理工作机制,充分调动工作人员的积极性,让他们参与到网络化图书馆的建设当中,最大限度降低图书馆的发展风险。在进行图书馆网络信息服务管理系统建设时,还要增强管理人员的职业道德素养,在工作时能够保持严谨的态度,本着对工作负责的态度来为客户服务,在提高图书馆服务管理质量的同时还能够对外树立良好的形象,吸引更多的客户与图书馆建立合作关系,从而扩大图书馆的发展规模,增强图书馆服务管理效益。 3总结 综上所述,图书馆网络信息服务管理工作有着非常重要的作用,它能够大大提升图书馆的服务质量,满足不同人群的图书信息资源需求。同时它也可以减少图书管理人员的工作量,帮助管理人员及时掌握图书信息,提高查阅图书效率,为客户提供更好的服务,最终达到图书馆网络化信息服务管理系统的建设目标,增强图书馆的现代化发展水平。 作者:孔方圆 单位:吉林华桥外国语学院 网络信息管理论文:医院信息管理中的网络技术论文 一、计算机网络技术对医院信息建设的影响 (一)计算机网络技术信息化建设是医院日常管理工作的需要 医院的日常管理工作,虽然不是医疗服务的核心工作,但是对于维护医院的正常运作也发挥着重要作用。目前的人工管理模式无法适应现在的医院医疗服务管理体制需要,为此需要采用计算机网络技术建设信息化管理平台,提升医疗基础管理工作效率,为医院的核心工作提供必要的支撑。 (二)信息建设是医疗服务专业性的要求 对于医院的网络技术信息化建设,要求其具有较强的专业性,需要保证其全面性和安全性的要求。这是由于整个信息建设系统中一旦发现有配置缺陷或者出现以外的漏洞,直接会影响到系统的安全性,给正常的医疗业务工作带来了混乱,同时还会给众多的患者造成生命安全威胁。为此加强信息化建设,必须采用最为专业的、最为先进的网络技术方法,从而构建安全性能最为强大的医院信息平台。满足医疗的专业化需求。 二、计算机网络技术在医院信息化建设中的应用分析 (一)在病案及统计管理方面的运用 采用网络技术计算机管理,对医院的病案管理以及各项统计工作进行管理,可以对医院的就诊人数、入院患者人数、危重患者人数、抢救患者人数、死亡率、病床使用率、诊断率、以及病人出院情况的统计,实施自动生成,保证了统计工作的准确和规范化管理。通过建立计算机网络信息化平台,可以有效地规范医院的财务各项数据的统计管理各种,为管理层随时提供门诊费、各项业务收入等准确信息数据,为其决策管理提供依据。同时也可以提高药品的管理水平,通过计算机药品发放人员及时将患者使用的药品录入计算机中,相关的信息主要包括药品价格和数量、规格、产地、剂型,这样可以方便地为门诊和住院处传输药品信息,保证收款员及时准确的做好药品费用核算,保证药品发放和药费核算的规范化管理。 (二)系统对药品采购和人事档案进行管理 通过计算机网络管理系统,可以实现对药品采购计划、药品采购信息资质、药品入库、药品调价、药品出库等重要信息实时监控,同时可以对过期药品报警进行实时监控管理。通过计算机网络管理,可以实现人事管理的规范化和标准化,可以方便地录入医院中所有的各类人员的各种信息,通过搜寻该医生的姓名或身份证号,就可以方便地查询该人的各项资讯,比如职称资格证号、晋职时间、最高学历及时间、入党时间、毕业学校和时间、参加工作时间,这些信息都可一一查询。还可以方便于高级查询,比如,输入副高级职称和本科以上学历这些信息,就会自动生成相关的数据,从而实现医院人事管理的科学化和标准化。 (三)计算机网络技术应用于医院财务管理系统 医院的财务管理工作是医院管理系统的关键性的工作,影响着医院的医疗服务管理质量和效率。对于医院财务管理系统其信息储存量要大,精度要求要高、综合性要强,不断需要具有较强的核算功能,还需要系统的管理功能。具体体现在门诊收费信息管理、住院收费信息管理。 1.门诊收费系统 通过门诊收费系统,提高了收费效率,方便了病人交费,同时也可方便于工作人员进行对账和退款管理,保证门诊收费管理规范化,提高其准确率。 2.住院收费系统 通过住院收费系统,为患者完成住院交费提供了方便,同时也可以为相关的财务人员提供准确的财务报表信息,便于其进行财务分析和核算,实现财务管理规范化和标准化。 (四)计算机网络技术应用于远程医疗诊断 通过计算机网路系统,可以实现异地远程的诊断服务,既节省了病人的时间,又缩减了就医费用,人力和物力的投入相对的减少。同时通过计算机网络技术系统,便于医生采集储存例病案信息,便于随时调出和诊断分析。还可以实现网上会诊,为患者设计经济合理的治疗方案,可以有效地提供其工作效率和质量,促进医院医疗服务水平的不断提高。 三、结束语 计算机网络技术,在医疗系统中应用推广,对于提高医疗管理水平是至关重要的,为此我们需要不断加强医院信息化管理建设,从药品管理、门诊和住院管理、财务管理、以及远程服务管理等方面加强计算机网络技术信息建设,对于提高医院的医疗水平和效率都有着重要意义。 作者:王威 单位:驻马店市中心医院
统计专业论文:基于CDIO理念统计学专业导论课程的教学方法改革与探索 引言 cdio是以产品研发到产品运行的生命周期为载体,包含了产品的构思、设计、实施和运行,是近年来形成的一种先进的国际工程教育理念与教育模式,它能让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式来进行学习[1]。 cdio工程教育理念继承和发本文由论文联盟//收集整理展了西方国家20多年来工程教育的理念,系统地提出了具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评的12条标准,它的培养大纲将毕业生的能力划分为基础知识、个人能力、人际团队能力和系统能力四个层面[2]。自2005年cdio引入我国高校以 来,有超过30多所高校在高等教育中引入了cdio工程教育理念,涵盖了机械、建筑、化工、计算机等工科类专业以及财经、外语等文科类专业。 统计学专业导论课是为刚踏入大学校门的统计学专业的新生开设的专业导论课。课程分为认知教学与实践教学两个部分,认知教学部分是为帮助刚刚进大学校门的大学生对所选的统计学专业进行解读,主要讲授统计学专业是什么、为什么学习统计学专业、学什么样的专业内容、怎么学(学习方法指导)、做什么(就业规划)等方面的一系列问题。通过这部分学习,使学生初步了解一个从事统计数据分析的专业人员的任务和职责,以及如何应用学科知识来完成这些任务;实践教学部分,学生以团队形式通过简单的统计专业方面案例学习和分析,使学生了解统计分析的初步方法和程序,并获得包括个人和人际交往能力、知识和职业态度方面的训练。在教学过程中引导学生对该专业基本原理的了解与初步实践,并加以灵活应用。因此,cdio工程教育理念中强调主动学习能力、动手能力、逻辑思维能力以及团队合作与沟通能力等的培养[3],在统计学专业导论课教学中都能得到贯彻。 1 基于cdio理念的统计学专业导论课开设的重要性 专业教育的目的不仅仅是知识传授、能力培养、品德养成,更重要的还是要培养训练学生的思维方式与思维能力[4]。说到底,统计学专业导论课开设,除了完成一些表面目标外,还能培养学生具有“从宏观到微观、从总体到局部”的思维能力,提高学生整体素质这一内在目标,为学生将来进入社会奠定良好的基础。 而cdio工程教育理念从学生的整体素质入手,强调对学生的学习目标、综合性学习经验、主动学习能力的提高,培养学生“做中学”的能力[5]。在统计学专业导论课教学中引入cdio的理念进行教与学,将会对培养学生的“做中学”能力、创新能力、运用知识以及解决问题的能力,乃至终生学习能力、团队工作能力方面起着极其重要的作用。而就统计学专业导论课目前教学的情况和效果看,还不能适应培养高素质的学生这一要求。 这是因为目前国内高校真正开设统计学专业导论课的并不多。究其原因:一是对统计学专业导论课的教学没有引起足够的重视,认为该课程涉及的专业知识不多,可有可无;二是无系统的理论对该课程进行指导,也没有一套完备的方案加以实施;三是目前以教师为中心的传统教学模式已经不能适应大学教学发展的需要。以教师为中心的传统教学模式不仅不能激发学生的求知欲和参与教学活动的热情,反而使学生的创造性难以发挥,独立自主学习能力难以培养,造成学生对教师和课堂的过分依赖。因此,这些都是统计学专业导论课教学改革中一个亟待关注与解决的重大课题。 所以,将cdio理念引入统计学专业导论课的教学 中,一方面不仅有利于大学生了解本专业、掌握学习方法,同时使学生在学习的过程中认识到基本知识的掌握和一般能力的培养是不够的,还需要具备较强的数据获取、分析、挖掘等实际操作能力和较强的创新能力;另一方面为统计学专业导论课的开设作出了理论指导。 2 基于cdio理念的统计学专业导论课教学方法的创新方案 广东白云学院自2010年起,开始深入研究cdio工程教育思想,并逐步将其引入各门课程,包括电子信息工程、艺术与建筑、计算机及财经等相关科目,“统计学专业(经济统计方向)”的导论课在融入了cdio的思想后,极大地激发了学生对本专业的热爱,调动了他们对专业课程的浓厚兴趣,解决了传统专业导论课所面临的诸多问题。 2.1 及时树立新教学观念是统计学专业导论课教学改革的先导 cdio工程教育理念充分尊重学生在教学过程中的主体地位,强调在传授学术知识的同时,还应充分培养学生的终生学习能力、团队交流能力和大系统掌控能力。在此理念下,学生不再是知识的被动接受者,而是知识的主动建构者;教师从以前的传授知识为主变为以指导学生自主学习为主,让学生以主动、实践、联系的方式学习。为此,cdio工程教育理念更新了现有的教育思想和教学观念,在教学过程中是以人为本、以学生个性和能力发展为前提、以学生实践综合能力的提高为目标的新教学观[6]。 为了适应以上教学观念的转变,在统计学专业导论课的教学过程中,应注重人文精神熏陶,建立平等、宽容、和谐的师生关系,赏识、期待和鼓励学生大胆探索、敢于质疑,进而使培养的专业型人才具有优秀的职业道德、正直的人品和高度的责任感;并且通过本课程的学习,使学生不仅对统计学专业初步轮廓有充分的理解,而且能找出使自己感兴趣的方向,并具有向该方向进行探索创新、团队精神和语言沟通的能力。 2.2 确定cdio理念教学目标是统计学专业导论课改革的理论指引 cdio教学大纲综合为三大能力目标:专业能力、素质能力和运用能力,这为制定统计学专业导论课的教学目标指引了方向。“统计学专业(经济统计方向)”的导论课,教学目标是在学生心中建立数据调查、分析在社会中的工作和贡献的框架,由此培养对统计数据的敏感性,激发学生对统计专业兴趣和学习的主动性。其专业能力包含学生对所学专业理论知识、方法结构及课程体系的理解能力。素质能力体现学生在自主学习、团队协作及口头表述方面的能力。运用能力培养学生利用专业知识在企业和社会环境下构思、设计、实施、运行系统的综合能力。 因此,通过本课程的学习,引导“统计学专业(经济统计方向)”的学生了解有关学科、专业和研究方向的产生、发展、基本内容和最新进展,介绍专业教学计划的内容、统计软件初步应用和大学学习基本方法,为学生了解本专业、深入学习本专业的知识打下必要的基础。 2.3 科学安排教学内容和学时改革的重点 具有cdio工程教育理念的统计学专业导论课内容一般应涵盖高等教育学、统计学专业与学科知识、统计学行业发展趋势分析、大学生学习方法论和统计学项目初步模拟等。基于以上指导思想与原则,笔者编制了统计学专业导论课程内容和学时建议方案,详见表1。 表1显示了作为高校新生入门级、定位于专业必修课的统计学专业导论课设计思路:该课程共开设了32学时,其中认知教学和实践教学各占了一半学时,以每周2学时来说,共开课16周,设计学分为2。该课程的授课方式以讲座形式为主,附以考察、讨论、实践等方式,因此,需要组织专门的师资力量编写统计学专业导论讲义。 2.4 项目设计是学生主动学习能力的培养 cdio人才培养模式提倡以能力培养为目标,而通过项目设计将整个课程体系系统地、有机地结合起来,有利于cdio人才培养模式进行,有助于学生的“做中学”,两者融合在一起,形成一个整体。比如通过对统计学学科的学习,引发了统计数据,而数据的获取可以来支撑专业导论课的项目设计,并以此为基石开发出数据调查、整理、分析和挖掘等子项目,使学生可以体会到“做中学”的乐趣,培养了学生的主动学习能力,激发了学生对专业的热爱。 2.5 团队协作是学生组织沟通与协调能力的培养 团队协作不仅是cdio非常强调的能力,也是现在企业看重的能力指标。在统计学专业导论课教学中培养学生的组织沟通与协调能力,是通过项目设计来实现的。比如采用小组合作相结合的方式,让学生选定感兴趣的项目,通过调查获得数据、分析数据、揭露问题等一系列过程, 培养学生动手实践、合作研究、协作开发的数据分析处理能力,为专业技能训练提供基础。这样在项目设计中进行团队协作、角色扮演,让学习过程成为一个培养科研能力的探索过程,最后让科研成果成为可以与他人共享的集体智慧。 2.6 考试的改革是当务之急 传统的考试形式和评分标准一般是平时成绩与卷面成绩比例为四六开或三七开,这与以转变观念为先导、以能力和素质考核为中心的cdio工程教育模式考试理念相违背,因此,有必要对传统的考试形式和评分标准进行改变。统计学专业导论课课程应着重考核学生的能力和衡量学生学习的主动性,主要包括学生学习心得体会、自学笔记、项目参与和发挥作用情况,学习心得体会、自学笔记由教师评定成绩各占30%;项目参与和发挥作用情况由团队民主评定,成绩占40%。这样做的好处在于更注重考核学生学习过程中的表现情况,彻底改变存在的只会考试而不会做事的高分低能的现象,有利于促进学生积极主动学习,培养其创新能力。 3 结论与展望 要教好统计学专业导论课这门具有实践性的入门课程,结合cdio教育理念,需要我们从根本上转变传统观念,改革该课程的教学内容、教学模式和考核要求,及时总结出成功经验或失败原因,探索出适合统计学专业导论课的教学方法,得出优化该课程的改革方案,从而使该课程的教学体系更加系统、教学改革更具科学性。可以预见,在不远的将来,会出现一大批优秀的统计学专业导论课教师、一系列具有cdio教育理念特色的统计学专业导论教材和教学资源。 统计专业论文:高职院校非统计专业统计学教学探讨 【摘 要】统计学是很多高职院校非统计专业的基础核心课程之一,是对社会经济数据进行定量分析的重要工具。在多年的教学实践中逐步发现存在一些问题:没有先导课程的学习,统计学变得难教和难学;教学目的针对性差,学生学习热情不高等。针对上述问题提出改进措施以提高学生的统计思维能力。 【关键词】统计学;高职院校;教学改革 经济学家、教育家、人口学家、原北京大学马寅初校长曾说过:“学者不能离开统计而研究,政治家不能离开统计而施政,企业家不能离开统计而执业。统计学是一门系统的论述统计原理和方法的科学,是一门关于数据的收集、整理、分析、解释和推断的科学。是各行业调查整理分析数据所必须使用的一种重要工具,是一门应用性很强的学科。因此,统计学被各高校很多专业设为必修课程。但从教学实践看,统计学是难教和难学的课程,学生学习该课程的兴趣远不如专业课程强,学到的统计知识不能主动灵活地应用到后续专业课中,并未达到开设这门课的目的和要求。 1 统计学教学过程存在的主要问题 1.1 没有先导课程的学习,统计学变得难教和难学。统计学课程的先导课程包括概率论、数理统计等数学基础课和经济学、管理学等经管类基础课。而很多高职院校由于学制短,根本没有办法开设上述基础课而是直接开设统计学这门课。由于学生没有数学和经济学的基础在实际教学过程中有一些统计数据的处理公式老师讲授起来比较困难,要给学生花时间补充一些必要的数学知识,学生学起来也比较困难。 1.2 统计学教学目的针对性差,学生学习热情不高。非统计专业开设统计学的教学目的是培养学生的统计理念,能够结合所学的专业知识将统计方法运用到相关领域,并让学生掌握运用计算机进行一些简单数据处理和分析的基本技能。目前,大多数高职院校在统计学课程教学中仍然以教材为主,主要讲授统计理论,统计实践的内容基本不涉及。教师比较注重概念的阐述、数理推导。而在课时有限的情况下,理论性的内容讲多,实际的案例、操作自然就无法得到深入的学习,同时,在实际教学中,统计学的教师大都是来自公共课教学部,教师通常不分专业,统统使用一个版本的教学资料,包括教材、教案、教法,教师没有做到因专业施教。在此模式下,学生或许学会了怎样计算平均指标、发展速度、物价指数等,但对统计学的真正意义根本无从理解,更别说统计实际应用能力的提升。大多数学生在完成考试之后,头脑中除了几个名词术语之外,很难有太多内容留存。统计学作为对数学基础要求比较高的学科,概念多而且概念之间的关系十分复杂,公式多且计算有一定难度,尤其在抽样推断、回归分析部分,更要求学生具有较强的逻辑推理能力,对其中的抽象理论和繁琐的计算,学生学习起来也比较困难,目前大部分统计学教学中缺乏对一些专业统计软件的介绍和学习,这也导致学生在学习一些需要大量复杂计算统计学理论时产生畏难情绪。在统计学课程学习过程中,大多数学生在模糊、似懂非懂的状态下学习课程,往往不能正确地运用所学统计理论知识处理相关专业问题,学习热情自然不高。 1.3 学生自主学习能力差,对老师依赖性高。大多数大学生没有及时改变高中形成的学习方法,仍然对教师的依赖性较大,被动听课、完成作业,仅依靠教师讲授的单一途径获得课程信息,学习方法单一,自主学习的能力有限。 2 改进的措施 2.1 必要的数学知识的准备。因为很多高职院校的统计学都是在第一或者第二学期开设,学生的数学基础还是停留在中学的水平上,不能满足统计学教学的要求,因此在课时量不变的前提下,前十个学时学习统计学里面的必要的数学知识,磨刀不误砍柴工,有了必要的数学准备,在备课的时候再精心准备一些实践性比较强的统计知识点进行讲解,这样学生学起来会感觉比较简单,老师教起来也就变得容易了。 2.2 统计学教学内容应重实践淡理论。统计学是一门应用基础学科,为许多学科提供定量分析的方法和工具,必须用于分析现实的经济、管理问题才能体现其价值。因此统计教学内容应侧重于教会学生观察问题和分析问题的方法,而不必注重统计理论的演绎过程,应增加统计学应用领域和研究对象广泛性的介绍。并且在讲授统计学的内容的时候有意识地将统计方法的讲授和相关专业领域的内容相结合,注重统计方法在相关专业领域的应用。 2.3 引导学生改变学习方法,培养学生的统计思维习惯。大学和高中在教学方法上有本质的区别,高中是填鸭式加上训练而掌握知识点的,而大学在传授知识的同时,更多注重学习能力、思维习惯的培养,教会学生在知识更新迅速的时代,获取新知识的方法,所谓“授人以鱼,不如授人以渔”。因此,授课时,不仅要讲某个部分的内容,还要讲知识体系,教会学生将学过的知识点串起来形成知识的“网”,做到游刃有余;要引导学生通过多种途径获取知识,充分利用图书馆和网络资源,关注经济新闻,及时了解相关专业的发展趋势,不断更新知识。并且培养学生们逐步学会自觉地用统计的眼光观察社会,发现问题;用统计的方法分析问题、解决问题;真正建立起统计思维,提高学生分析和解决问题的综合能力。 2.4 增加软件的讲授课时。我们知道统计学是要整理调查得到的大量的数据,这要用到统计软件。介绍常用统计软件的使用方法,也是统计学教学中一个不可或缺的环节,可以根据不同专业学生计算机运用能力及实验室条件,讲授sas、spss 和excel 的运用方法。在课堂讲解的基础上,安排学生6~7次上机时间进行实际操作、消化。 2.5 考核方法的改进。很多高职院校的统计学这门课程的考核方法是平时作业(满分100分)的30%加上期末考试成绩(满分100分)的70%的和作为最后的考核成绩。应该改进这种以笔试为主的考核方式,以提高学生综合能力的考核,建议以笔试为主的期末考试成绩占总成绩50%;撰写分析报告可以锻炼学生的写作能力和综合分析的能力,发挥学生的能动性和参与意识,根据经济现象写的分析报告占总成绩的20%;平时作业可以反映学生的学习态度,平时作业占总成绩的20%;反映学生的统计软件应用水平的考核占总成绩的10%。 3 结束语 综上所述,高职院校非统计专业的统计学教学应结合自身特点,注重对学生统计习惯的培养,注重对学生统计和实践结合能力的培养,重视统计教学的改革,以提高学生应用统计学的知识解决现实问题的能力。 统计专业论文:统计学在会计专业中的教学创新 【摘 要】在会计专业的统计学教学中,统计学教师不仅要钻研本专业领域的知识,而且还应该多涉猎一些会计专业的知识,了解有关会计专业的课程体系以及知识体系,并且有意识地将统计方法的讲授和会计专业领域的内容相结合,注重统计方法在会计专业领域的应用,在教学中恰当使用多媒体并加强统计综合应用能力的训练和考核。 【关键词】会计专业 统计学教学 审计 财务管理 管理会计 统计学原理是高等院校经济类和管理类专业(以下简称经管专业)的一门核心课程。大统计学是一门搜集、整理和分析统计数据的方法论科学,其目的是探索数据的内在数量规律性。统计学广泛应用于各学科中,在商业以及工业中,统计被用来了解与测量系统变异性,程序控制,对决策提供数据支持;在第一产业方面,可运用统计计算出各种农产品的需求情况及价格分布,从而指导生产;在生产行业中,统计学可以运用在产品开发、营销、财务管理等方面,从而提高企业的营运能力;在服务行业中,例如在金融行业中,运用统计技术将各种交易资料加以分类、整理,从而得到如客户贡献度、客户偏好、存款变动趋势、产品分析、行业发展等数据,从而为管理层提供决策依据,等等。特别是在会计专业中,统计学更是发挥了不可估量的贡献。在对会计专业学生的统计学教学中,大致可以从审计学、财务管理和管理会计几方面入手,将统计学教学与会计专业有机结合。笔者经过了多年的统计学专业学习,并经过了长时间的高校会计专业学生的实践教学,对统计学教学过程有了更深刻的感受,在这里本人谈谈对会计专业统计学教学的一些改革创新思路。 一 审计学——审计统计抽样 审计抽样是指审计人员在实施审计测试时,从被审总体中选取一定数量的样本进行审查,通过样本的审查结果来推断被审总体特征的一种审计技术方法,审计统计抽样是审计抽样的一种方法,它是相对于非统计抽样而言的。统计抽样是指在审计抽样中,审计人员根据概率论和数理统计的原理,按照一定方法确定样本数量,并以样本审查结果推断评估总体的审计抽样技术。它运用的数学运算包括两个过程:样本规模和推算总体。统计抽样的思想方法是以假设检验为前提,设定抽样参数,确定抽样规模,无人为偏见的随机抽取样本进行审核,根据需要扩大样本,逐次逼近总体特征,根据样本特征经计算推导,得出总体结论。根据抽样测试的目标不同,统计抽样方法可分为3 大类:用于符合性测试的属性抽样和用于实质性测试的变量抽样以及货币单位抽样。审计中常用的统计抽样技术有属性抽样(包括固定样本量抽样、停—走抽样、发现抽样)、变量抽样(包括单位平均数估计抽样、差额估计抽样、比率估计抽样、分层抽样)、货币单位抽样等。统计抽样的方法很多,每一种方法都有其特定的优点和局限,既没有某一种方法一无是处,也没有哪一种方法在任何情况下都是最优的。因此依照何种标准来选择适当的统计抽样方法很重要,应重点考虑审计目标、审计效果、审计效率、审计成本等因素。要确定哪种统计抽样方法最为适宜是不容易的,这要求审计人员对每一种可供选择的统计抽样方法都要有所了解,掌握它们各自的优点和运用条件,充分了解实际情况,再与丰富的审计实践经验相结合,才能做出正确的选择。 二 财务管理——收益和风险 财务管理中的收益和风险,在统计学中即表现为描述统计中的算术平均数和标准差(标准差系数)。例如:期望现金流量的计算方法中,如果影响资产未来现金流量的因素较多,不确定性较大,使用单一的现金流量可能并不能如实反映资产创造现金流量的实际情况。在这种情况下,采用期望现金流量法更为合理的,企业应当采用期望现金流量法预计资产未来现金流量。在期望现金流量法下,资产未来每期现金流量应当根据每期可能发生情况的概率及其相应的现金流量加权计算求得,此种方法即加权算术平均数的计算方法;货币时间价值的计算是假定没有风险和通货膨胀,但在财务活动中,经营风险带来的财务风险是客观存在的,而且风险和收益密切相关,所以财务管理者必须研究风险和收益。如果不考虑收益的前提下,可以直接用标准差来衡量财务活动中的风险,若考虑收益,则不能直接用标准差,需要用标准差系数来衡量风险,即用标准差与收益的比值来衡量。 除此之外,在财务管理中,需要对资金需要量等指标进行预测,为统计学中的预测方法提供了多种思路。 可以按照时间序列的组成因素,可以选择平滑法预测、回归法预测等,这些方法都是会计专业中常用的预测方法。例如,在财务预测中,资金需要量预测的主要方法有销售百分比法、线性回归分析法和预计资产负债表法。线性回归分析法是假定资金需要量与业务量之间存在线性关系并建立数学模型,然后根据历史有关资料,确定参数从而用回归直线预测资金需要量的一种方法。其预测的数学模型为y=a+bx,式中y 为资金需要量;a 为不变资金;b 为单位业务量所需要的变动资金;x 为业务量。不变资金是指在一定的营业规模内,不随业务量增减的资金。变动资金是指随营业业务量变动而同比例变动的资金。根据企业历史资料,运用线性模型,在确定a、b 数值的基础上,即可预测一定业务量x 所需的资金量y。用于销售预测的常用方法有判断分析法、趋势外推分析法、因果预测分析法和产品寿命周期推断法等。趋势外推分析法在销售量预测中的应用较为普遍,其具体应用形式包括平均法(简单平均法、移动平均法和趋势平均法)和修正的时间序列回归法。 三 管理会计 按成本性态可以将企业的全部成本分为固定成本和变动成本。固定成本与变动成本只是经济生活中诸多成本性态的两种极端类型,多数成本是以混合成本的形式存在的。混合成本是指那些“混合”了固定成本和变动成本两种不同性质的成本,对混合成本的分解方法有历史成本法、账户分析法和工程分析法。历史成本法的基本做法就是根据以往若干时期(若干月或若干年)的数据所表现出来的实际成本与业务量之间的依存关系来描述成本的性态,并以此来确定决策所需要的未来成本数据。历史成本法通常分为高低点法、散布图法和回归直线法3 种。回归直线法运用最小二乘法的原理,对所观测到的全部数据加以计算,从而勾画出最能代表平均成本水平的直线y=a+bx,这条通过回归分析而得到的直线就称为回归直线,它的截距就是固定成本a,斜率就是单位变动成本b,这种分解方法也称作回归直线法。又因为回归直线可以使各观测点的数据与直线相应各点误差的平方和最小,所以这种分解方法又称为最小二乘法。 管理会计中的标准成本法是指通过制定标准成本,将标准成本与实际成本进行比较获得成本差异,并对成本差异进行因素分析,据以加强成本控制的一种会计信息系统和成本控制系统。标准成本法便于企业编制预算和进行预算控制;可以有效地控制成本支出;可以为企业的例外管理提供数据;可以帮助企业进行产品的价格决策和预测;可以简化存货的计价以及成本核算的账务处理工作。标准成本是在正常生产经营条件下应该实现的,可以作为控制成本开支,评价实际成本、衡量工作效率的依据和尺度的一种目标成本。可分为理想标准成本、正常标准成本和现实标准成本。成本差异是指实际成本与标准成本之间的差额,也称标准差异。按成本的构成分为直接材料成本差异、直接人工成本差异和制造费用差异。直接材料成本差异、直接人工成本差异和变动制造费用差异都属于变动成本,决定变动成本数额的因素是价格和耗用数量。制造费用差异(即间接制造费用差异)按其形成的原因和分析方法的不同又可分为变动制造费用差异和固定制造费用差异两部分。例如:直接材料成本差异是指一定产量产品的直接材料实际成本与直接材料标准成本之间的差异。直接材料成本差异=直接材料实际成本-直接材料标准成本。直接材料成本是变动成本,其成本差异形成的原因包括价格差异和数量差异。价格差异是实际价格脱离标准价格所产生的差异。数量差异是单位实际材料耗用量脱离单位标准材料耗用量所产生的差异。计算公式如下:材料价格差异=(实际价格-标准价格)×实际用量;材料数量差异=(材料单位实际耗用量-材料单位标准耗用量)×标准价格;直接材料成本差异=材料价格差异+材料数量差异。此种计算方法是统计学中加权综合指数体系中的相对数形式和绝对数形式。在学习和工作中比较常用的是基期权数加权的数量指数和报告期权数加权的质量指数形成的指数体系。 综上,会计专业中的统计学教学应结合自身特点,注重对统计思想的挖掘和传递,注重对学生统计思维能力的培养和塑造,以培养应用能力为主线,与会计专业老师深入沟通,对现有统计学教材的课程设置及传统的教学手段进行大胆改革,从而使会计专业的学生增强学习统计知识的兴趣,真正认识到统计学的重要性,学到真正能指导实践的现代化统计知识。通过一段时间的实践,会计专业学生对统计学和会计学科的关系有了深刻的认识,增加了学习统计学的主动性,并对会计专业课程有了不同角度的解读。 统计专业论文:改革运动人体科学专业《医学统计学》教学,提高学生的实际应用能力 医学统计学(medical statistics)是医学及其相关专业的必修基础课程之一,掌握好本门课程对于培养学生的科学思维,增强其解决实际问题能力,提高医学研究和医学论文撰写水平等方面具有重要的作用。 沈阳体育学院运动人体科学专业所开设的医学统计学课程存在如下问题∶未设置实验课或实习课,学生的数据分析处理能力差,撰写毕业论文时不用或错用统计分析方法;教学大纲不要求医学统计学术语,学生不能应用统计分析软件;多采用讲授方法,重视推导公式,课程内容枯燥,学生的学习兴趣低;学生毕业论文中,统计图表制作不规范,不能应用统计学知识并结合统计图表解释结果。本研究针对上述问题,以加强学生理解基础知识的理解,提高学生的数据分析和实际应用能力为目的,根据沈阳体育学院的现有教学条件,进行教学改革。 1 研究对象 以2008级运动人体科学专业43名本科学生为研究对象,其中男生18人,女生25人。 2 教学改革方法 2.1 加强医学统计学的基础理论教学,采用讲授与多媒体教学相结合的方法进行理论教学,并在教学中采用参与式教学方法,鼓励学生主动参与到课堂教学之中。 2.2 采用中英文双语教学的方法,要求学生掌握基本医学统计学术语,为熟练应用统计学分析软件奠定基础。 2.3 扩展教学内容,在教学中进行实例讲解的同时,增加应用spss统计分析软件分析内容,提高学生的数据分析能力。 2.4 加强统计表和统计图制作的教学,并增加课堂练习时间,进行根据统计分析结果制作统计图表内容,提高学生对科研结果的总结能力。 3 研究结果 3.1 针对全部章节的教学内容制作教学课件,在教学课件中强调了对学生难以理解内容的解释,如正态分布、t分布、卡方分布等,使学生在本文由论文联盟//收集整理充分理解的前提下正确使用统计学用表(如见图1)。 3.2 在教学中重视知识的连贯性,循序渐进逐渐引入新知识,强调课前预习,培养学习能力。在理论讲授结合多媒体课件讲解的基础上,融入参与式教学方法,鼓励学生参与课堂讨论、练习题解答和实例统计学分析。结果表明,多种教学方法结合的形式,调动了学生学习的积极性,课堂气氛活跃,绝大多数学生能够集中精力,很好地掌握教学内容。 3.3 采用中英文双语教学的方法,使学生很好地掌握了医学统计学术语,有利于学生学习统计学分析软件的使用方法。在教学中要求学生掌握描述统计中的常用英文专业术语如,central tendency,histogram,mean,median,percentile,variance等。 3.4 在掌握上述英文术语的基础上,扩充应用spss统计分析软件分析内容。如在描述统计学的集中趋势和离散趋势教学中,在课堂演示应用spss统计软件对某地120名18?35岁健康男性居民血清铁含量进行统计描述[1](如见图2)。课堂演示后,要求学生参与,应用spss软件重复操作过程,并解释分析结果。 3.5 在统计学检验方法的教学中,融入spss软件分析和统计图表的制作内容,使学生掌握数据表示的方法,培养基本的科研素养。如在进行两独立样本t检验的教学中[2],讲解目的、强调检验条件、检验方法、公式、检验步骤、结果解释,并应用spss软件进行分析,在分析中强调明确检验假设,正确建立数据库,如何读取检验结果,如何进行统计结果解释,专业解释等。在上述内容的基础上,演示如何表示分析结果,并演示应用excel制作统计图表的过程,如见表1,图3。 3.6 考试成绩分析 试卷主要考核学生掌握统计学基本理论、统计学基础知识、统计计算能力及统计图表制作等方面的情况,在命题中更加强调学生应用所学的统计学理论知识解决实际问题的能力,特别是考核学生针对不同资料选择恰当统计学检验方法的能力,同时大部分试题需要学生在全面掌握各部分理论内容后才能做出正确解答,因此本试题更加注重学生对基础知识的掌握和综合应用能力。考试成绩≤59、60-69、70-79、80-89、≥90分的学生分别占2.3%、20.9%、32.3%、18.6%、25.6%。 4 讨论 本次教学改革在提高学生的统计学英文专业术语能力,培养区分资料分布,正确选用统计学分析方法和提高实际数据分析处理能力等方面具有较好的效果。此外,在各部分教学中贯穿统计数据的科学表示方法,规范统计图表的制作,对培养学生撰写科研论文具有重要的作用。 虽然在教学中充分利用现有的教学资源,如使用多媒体课件进行教学,每次上课前在电脑中安装spss软件以实现在课堂上为学生展示数据库的形式,演示实例的数据分析过程,并使学生参与实际操作并解释分析结果,但是由于课程的教学时间短,仅为48学时,并且在教学大纲中没有安排实习的课时,还不能更好地为学生提供实际统计学分析的练习条件。建议今后应增加学时数,并修改教学大纲,将统计学上机实习内容纳入到教学当中,使学生从原始资料的录入、整理,到统计描述、统计推断,以及结果表示,统计结果解释等过程得到系统的训练,为今后完成毕业设计、撰写毕业论文及今后进行科研工作奠定基础。 在教学中强调《医学统计学》英文术语,有助于学生应用统计学分析软件解决实际问题,大多数同学能够掌握英文术语,并能够使用spss统计分析软件。但是由于教学大纲没有将英文术语纳入到考核的内容,所以在考试成绩上不能反映学生对英文术语的掌握情况。建议今后在修改教学大纲时,将英文术语纳入到考核的范围内。 以往教学只强调应用公式计算经处理过的数据,学生没有处理原始数据的经验,导致虽然学习了统计学知识,而不能应用所学知识来解决实际问题。在教学中针对实例在进行理论讲解和计算的同时,将原始数据录入为数据库并应用spss统计分析软件进行分析的方法,对提高学生解决实际的统计学问题的能力具有重要的作用。但是在考试时,尚没有进行统计软件应用能力的考核内容,尚不能全面评价学生掌握医学统计学的基本理论、基本方法以及应用《医学统计学》的基本知识来解决实际问题的能力。建议今后在改革教学大纲的基础上,考核应用spss统计分析软件解决医学科研中实际问题的能力。 统计专业论文:统计学类专业高等代数课程改革分析 摘要:为培养理论基础扎实、专业应用性强的学生,我们对统计学类专业的高等代数课程进行了改革,从教学内容的调整、教学知识的渗透、教学模式的改革等方面,结合诸多实例,具体阐述了高等代数课程教学改革的方法。 关键词:高等代数;统计学;教学改革 一、统计学类专业高等代数课程教学的基本情况 统计学是收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学。1998年高等学校本科专业目录中首次将统计学专业分为理科统计学和经济统计学,分别授予理学和经济学学士学位,前者属于数理统计方法与应用范畴。2012年9月,统计学类成为理学门类下的一级学科,并在其下增加了应用统计专业。为了适应统计学类专业“宽口径、厚基础”的需要,统计学类专业要求学生打下扎实的数学基础,其课程体系中数学基础必修课包含数学分析、高等代数与几何学等。但随着社会的发展,统计学类专业在应用方面的作用日渐突出,统计软件、实习、实践课程等培养统计应用能力的课程得到了强化,理论课程的课时受到一定程度的压缩,高等代数课程也受到课时减少的影响。然而,高等代数课程是统计学类专业重要的基础课程,也包含理工类大部分专业的考研数学知识点,本课程的教学效果不仅影响着统计学类专业其它核心课程的教学,也影响着该专业学生的自身发展。在这种情况下,如何对高等代数的教学进行改革,在有限的课时下保证高等代数课程的系统性,又能够突出重点,保证它们的高等代数知识能够满足后续课程的教学需要,使其更适合统计学类专业的需求,是我们面临的一项新课题。 二、统计类专业高等代数改革内容 (一)根据专业需求调整高等代数课程的教学内容 统计学类专业以培养理论基础扎实,专业应用性强的学生为目标。在高等代数的教学中,对重要知识点深入讲解,使学生理解其思想,并通过例题与应用加深体会;而对过于繁杂的证明可适当降低要求。目前,国内专门针对统计学类专业的高等代数教材非常少,大多数院校采用数学专业相同的教材。然而,统计学类专业大部分学生的数学基础比数学类的学生薄弱,对高等代数这样高度抽象的课程学习起来倍感吃力。为了改变这一状况,在一些高等院校中,统计学类专业开设线性代数课程替代高等代数课程,这样会使学生学习本门课程的时候感到相对轻松,但统计学类专业的后续主干课程的教学,如多元统计分析、时间序列分析、统计建模等,会由于没有充分具备相关数学基础而受到影响。因此,我们需要根据统计学类专业需求与学生情况,对高等代数的教学内容进行调整。具体来说,高等代数中的行列式、矩阵、向量空间、线性方程组、二次型、特征值与特征向量这些知识相互联系紧密,是高等代数的基础部分,是统计学类专业后继课程的基础,同时也是国家研究生招生考试知识点,必须包含在教学内容中。 线性变换、欧式空间等内容不属于通常意义下线性代数知识点,不在研究生招生考试统考数学的范围内,但其思想与统计学的主要方法联系紧密,略去将对后继主干课程的教学造成一定的影响。因此,这两部分内容也需要重点讲解。而高等代数课程中的多项式理论、λ-矩阵、双线性函数等内容,不属于通常意义下线性代数的知识点,与统计学类专业的主要方法也没有直接联系,不讲或者略讲这几部分内容不会对本专业的后继课程的学习造成大的影响,我们可以根据学生的基础与课程总课时情况灵活选择。例如,大多数高等代数第一章是多项式理论,该章定义、定理多,逻辑推理强,大一新生普遍感觉抽象难懂,而这一章的内容、方法与接下来的几章几乎没有联系,只是在特征值与特征向量这一章才会用到几个因式分解定理。我们可以在即将讲授特征值与特征向量这一章时,简单介绍因式分解定理以及其应用方法。这样安排一方面是由于统计学类专业的学生对数学理论证明的要求并不是很高,另一方也可以避免学生在前期因繁杂的证明而失去信心和兴趣,而且可以在有限的课时内讲解更多的例题,以及高等代数知识在统计学中的应用。 (二)渗透高等代数知识在统计学中的应用 作为统计类专业的专业基础课,高等代数的方法在统计学中有着广泛的应用。我们在讲授相关知识点时,尽量结合其实际背景,特别是统计学方面的背景,渗透高等代数知识在统计学中的应用。例如,我们可以在欧式空间后,讲解投影法在最小二乘法中的应用。最小二乘法是一种重要的求极值的方法,在统计学中求解线性模型参数估计问题的基本方法,具有鲜明的统计学背景。我们提出有实际应用背景方面的问题,如以脚长与身高的关系为背景,利用投影定理求出一元线性回归问题的最小二乘解,并结合学生的脚长与身高数据,求出身高与脚长的经验公式,并介绍该经验公式在刑事侦查等领域的应用。这一问题与统计学联系紧密,与学生紧密相关,且容易理解,可以很好的吸引学生的兴趣。虽然统计学类专业的其他课程如数学分析、多元统计分析等会再次讲授最小二乘法,但这些课程中一般是采用偏导数的工具求极值,在教学内容上没有重复。此外,我们在高等代数中讲解最小二乘法,会使学生在其他课程再次学习该方法时更容易接受,达到以旧促新的效果。在讲授“特征值与特征向量”这一部分内容后,可以通过例子讲解其在求解数列通项公式、微分方程、马尔科夫链中的应用。 特别的,数列通项公式求解问题看起来是一个初等数学问题,与学生的高中知识联系紧密,容易被学生理解,而该问题的解决却需要借助特征值与特征向量的方法,让学生体会到抽象的矩阵相似对角化在分离变量中的作用,可以极大地激发学生对高等代数的学习热情。这一问题实际上是一个差分方程求解,是统计学类专业的主干课程时间序列分析研究的内容之一。我们此时讲解这一部分内容,可以为后续相关课程的学习打下基础。将这一问题做简单变换,就可以变成一个微分方程问题,采用的分离变量的方法与差分方程完全一样。而马尔科夫链中的讲解,可以以人口流动模型为背景,利用特征值与特征向量的性质,求出人口模型的稳定状态。这三类例子背景不同,但其处理方法却是极为相似的,可以让学生体会抽象思想的魅力。在讲授对称矩阵正交相似对角化与二次型之后,我们可开设“对称矩阵正交相似对角化在主成分分析中的应用”这一个专题,通过几个具有实际背景的若干个例题,如身多个学生的身高体重问题分布散点图、体会线性变换在处理实际问题中的作用,启发学生理解主成分分析的思想。通过这些渗透,既锻炼了学生的数学建模能力,又使学生加深了对代数方法的掌握,同时为后续相关统计课程的学习打下了坚实的基础。 (三)改革教学模式 传统的高等代数教学方式以板书为主,原因之一是高等代数的教学内容含有大量的计算和证明,板书可以加深学生对计算和证明过程的理解。然而,板书的书写速度较慢、信息容量小、表现等缺点,使其在高等代数教学中的局限性日益突出。随着社会的发展与教育技术的进步,各种教育工具不断涌现,多媒体、翻转课堂、等精彩纷呈。作为一名高校青年教师,需要积极学习如何运用这些新的教学工具,改革教学模式。但任何教学工具都不是万能的,我们需要根据教学内容与学生特点,采用适当的教学策略,扬长避短,形成优势互补。多媒体可以极大地节约板书时间,提高授课效率,在一些板书量特别大的章节,我们可以采用多媒体的方式。但正是由于多媒体授课效率高的特点,容易造成学生思维跟不上课堂进度,学生的思路也容易随着多媒体翻页的变化而断掉,不能对课堂有一个整体把握。这时候我们必须采取多媒体与板书相结合的方式,在利用多媒体教学的同时,将教学框架、教学重点、教学难点以及一些重要的定义、定理、公式等内容板书在黑板上,强化学生对教学内容的理解与记忆。翻转课堂是指重新调整课堂时间,学生在课外自主完成知识的学习,教师采用各种途径满足于促成学生的学习,课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所。这一模式可以打破时间与空间的限制,让学习变得更加灵活。但现阶段地方院校学生自主学习意识普遍较弱,翻转课堂不适合作为高等代数这类趣味性弱且高度抽象的课程的主要教学模式。我们注意到一部分学生求知欲强,学习兴趣浓,课堂教学内容不能满足他们的需要。我们可利用翻转课堂来实现分层教学,将一些扩展内容,以微课、电子书、论坛等形式提供给学生,为学有余力的同学拓宽和加深知识体系。这些新的教学方式可以打破时间与空间的限制,构建新的教学模式,促进师生沟通及交流,提高教学效果。 三、结束语 作为一名统计学类专业基础数学课的教师,要着力思考如何使基础课的教学更好地服务于学生的发展,为本专业后继课程的教学打下坚实的基础;要着力思考如何讲基础课的教学与本专业的背景联系起来,加深学生对定义、定理方法的理解,调动学生的学习积极性;要着力思考如何改革教学方式与方法,将重要的教学内容,以学生容易接受的形式,系统化的呈现出来。教师是教学改革的主体,教学是教师的立足之本,要在实践中发现问题、解决问题,努力提高教学质量。 作者:戢伟 单位:桂林理工大学 统计专业论文:经管专业统计学课程教学探索 摘要统计学是一门处理数据的科学,它所提供的是一套有关数据收集、处理、分析、解释并从中得出结论的方法。在教学实践中,存在严重的“教师难教,学生难学”的问题。本文根据笔者近年来在统计学的教学过程中发现的一些问题,结合自己的经验与感受,对统计学课程的教学进行了一些探索,提出了相应的建议。 关键词统计学教学探索案例教学 统计学是一门处理数据的科学,它所提供的是一套有关数据收集、处理、分析、解释并从中得出结论的方法,研究的是来自各领域的数据。①随着数字化进程的不断加快,人们越来越多地希望能够从大量的数据中总结出一些经验规律来为未来的决策经营提供依据,统计方法和技术的应用也就显得越来越重要。教育部也将“统计学”列为经济管理类专业的核心必修课,然而在教学实践中,“统计学”是一门教学难度较大的课程,存在严重的“教师难教,学生难学”的问题。在推进地方性院校向应用型本科学校教学改革,培养社会发展需求的高素质应用型人才的实践过程中,如何提高统计学课程的教学效果,提高学生的统计学理论的应用能力,成为许多统计学老师一直在思索的问题。 1经管类专业统计学教学过程中面临的问题 (1)课程内容比较抽象,学习难度相对较大。 统计学中存在着一些抽象的概念并且涉及到较多的公式和计算,和数学课程有点类似。有些内容的理解需要一定的数理基础,例如讲到参数估计和假设检验时,需要学生有一定的概率论基础,了解什么是随机事件,在此基础上才能理解什么叫置信水平,为什么在假设检验中会犯两类常见的错误,如果学生对置信水平,原假设,备择假设这些基本概念都弄不清楚,那么就很难对参数估计,假设检验这些统计工具进行灵活应用了。而讲到线性回归时,又需要学生具备一定的微积分知识,来理解利用最小二乘法进行参数估计的基本原理。同时,与其他经济学理论课程相比,统计学课程更强调逻辑性和推理性,缺乏趣味性,比较枯燥,部分学生不了解统计的用途和作用,认为自己和统计的距离比较遥远,因而认为学统计学没有用,因而不想学。 (2)学生数理基础薄弱,畏难情绪严重。 经管类专业的学生在招生时是文理兼收的,而且以文科生居多,学生的数学基础相对较差,之前的微积分,概率论课程学得不太好,因此看到数字和公式较多的统计学,下意识地将其归类为一门数学课程,认为“这是一门数学课程,我肯定学不会”,产生严重的畏难情绪,同时也为自己不学统计学找到了借口。在笔者和学生的交流中,有的学生反映自己碰到数学类的课程必定挂科,所以统计学肯定是学不好的。再加上地方性院校学生一般学习目标不明确,自控能力不强,自主学习能力不佳,②统计学学的学得不好,也就不足为怪了。 (3)教学过程中过于注重理论,没有做到理论与实践相结合。 统计学是一门研究方法论的课程,其生命力在于应用。③但是在实际的教学中,教师往往过于强调理论的讲解和统计公式的推导,使用的语言过于过于专业化,④对统计指标背后的统计思想挖掘不够深入,学生不能理解统计指标背后的统计思想和经济含义,只知其然而不知其所以然,为了通过期末考试而死记硬背公式,不能对统计指标所代表的经济含义进行解释,也就不能利用统计指标来分析经济问题了。这无形中也进一步加深了统计学就是一门数学课程的印象。这一方面是因为教师的知识体系不够全面,在教学中“以不变应万变”,同样的案例反复讲解于不同的专业,不能选取与学生专业相关的最新经济管理类案例,做到与学生专业的紧密结合,没有让学生体会到统计学在经济管理中的应用价值,不能激发学生的学习兴趣和学习动力。 (4)教材的选用存在一定难度。 虽然《统计学》的教材很多,但是普遍存在这样或那样的问题,而且基本没有针对经管类学生的专门统计学教材。现行的统计学教材普遍存在重理论,轻实践的缺点,强调公式与计算,内容深奥不够通俗,部分案例过于陈旧。贾俊平教授等编著的《统计学》教材教师认为较好,有excel和SPSS的操作步骤,单从学生的反映来看,学生普遍反映该教材的推断性统计部分公式较多,案例过于陈旧,不具备良好的示范作用,增大了学生的学习难度和畏惧心理。 2提高统计学教学效果的对策 (1)引入案例教学,激发学生学习兴趣。 紧跟时事,精选一些最新与经济管理类的统计学案例或新闻,通过案例将统计学理论与经济时事结合起来,一方面可以提高学生的学习兴趣,明白统计学在经济专业中的重要性与应用性,另一方面可以提高学生分析和解决实际问题的能力,加强学生对统计指标的理解。如讲到数据的概括性度量时,可以引入统计局公布的最新全国平均工资水平,对比民众的吐槽来说明平均数的局限性,从而说明众数和中位数的适用范围。也可以通过经典的消费函数来解释线性回归方程中的相关概念,深入浅出的解释线性回归的基本思想,激发学生的学习兴趣,让其感受到统计学确实是一门应用性学科,同时也可以提高学生的应用能力,将不同学科的知识联系起来对问题进行综合分析。 (2)注重理论与实践的结合,引导学生进行具体的统计实践。 在讲解描述性统计学相关的知识时可以给予学生自己动手实践的机会,设计经济学相关的问题,让学生根据所学的统计知识,设计调查问卷,选择合理的调查方式进行调查并收集数据,最后对调查结果进行分析,撰写出调查报告。在讲解推断性统计学时可以要求学生自行搜集数据进行预测分析等。一方面可以激发学生的学习兴趣,另一方面可以提高学生的实践能力。适当增加上机课时,要求学生能够利用excel和SPSS软件进行数据分析,达到学以致用的目的。 (3)改革现有的考核方式。 考试作为检验学生对知识掌握的一个工具,是教学中非常重要的一个环节,传统的闭卷考试虽然能够在一定程度上反映学生对知识的掌握程度,但是许多学生为了通过考试,考前突击对知识点进行死记硬背,并不能理解相关的概念和统计指标。而统计学作为一门工具类的学科,更应当注重的应该是学生的技能训练和综合能力的培养,所以应当改革现有的闭卷考核方式,采取综合考核的形式。综合考核应当包括知识体系的考核以及技能考核。知识体系的考核主要包括学生平时上课的表现和闭卷考试的表现。平时成绩的考核一方面从学生听课及回答问题的表现,另一方面通过Kahoot平台对学生进行随堂测验。技能考核则包括学生的调研报告和平时上机课的表现。调研报告通过分组调研,撰写调研包括的形式进行考核,上机课则要求学生必须在课堂上完成要求的作业,课后撰写实验报告。 (4)加强“双师型”教师队伍的建设。 高水平的“双师型”教师队伍是地方应用型本科院校办学实力的体现,是推动学校持续、健康发展的内在动力,是培养高素质应用型人才的关键。⑤地方应用型本科院校立足于为区域经济社会发展服务,第一要务是培养适应区域经济发展需要的人才,“双师型”教师具备丰富的经济常识,综合素养较高,对行业前沿动态把握准确,在培养学生动手能力方面更能发挥作用,能够传授给学生行业中最新的应用性技能,使学生能很快适应工作岗位的需要。同时“双师型”教师阅历较为丰富,能够及时更新课程内容,做到与课本知识行业发展的及时对接,激发学生的学习兴趣。 3结语 统计学作为一门应用性的学科,传授给学生的是一种方法论。学生对知识的掌握程度主要反映在两个方面:一是学生的调查研究能力,要求学生能够针对实际问题设计问卷,选择适当的调查方式搜集数据。二是学生分析处理数据的能力,要求学生能够对搜集到的直接或者间接数据进行描述性分析,从中找到规律,并能够在此基础上进行进一步的推断分析,对分析出来的结论能够进行合理解释。对统计学的教学改革探讨从教学观念到教学过程以及最后的考核方式都要围绕着两个能力的培养来进行。当然,统计学教学中还有很多的问题与困难,统计学教学探索的道路还很漫长,深化教育改革,实现地方院校向应用型高校转型,培养兼具学识素养和实践创新能力的高素质人才,需要学生、老师和学校等多方面的努力。 统计专业论文:统计学专业实践教学开展方法探索 摘要统计学是一门理论与实践相结合的课程,统计实践教学是统计专业发展的薄弱环节,实践教学存在着体系不够系统、教学方法陈旧、教学资源不足、实习基地不够稳定等一系列问题。对此,需从培养计划、课程设计、实践类课程、实习等几个方面加以改进和完善,并找出切实可行的解决办法。 关键词统计学实践教学课程设计实践类竞赛实践类课程 统计学的产生发展来源于实践,依赖于应用,形成理论进一步来指导实践,并在应用过程中不断发展壮大,统计学的生命力就在于其能不断满足社会应用的需要。统计学专业的特点在于将数据处理和统计分析这两大核心功能结合实际问题应用于实践,从而解决各种实际问题。因此对于高校统计人才的教育不仅要重点讲授理论知识,同时要结合专业特点,培养和提高学生解决实际问题的综合能力和实践能力。如何更好地开展统计专业实践教学就显得尤为重要。 1目前实践教学的主要方式及存在的主要问题 统计实践教学是学生在校期间进行的一个不间断的、完整的教学过程,包括课堂案例教学、课程设计、实践竞赛、社会调查、校外实习、毕业实习等在内的一系列过程。①通过上述各种类型的实践教学环节的实施,以实践教学任务为中心来组织课程内容,所需要的理论知识也围绕实践过程来选择、组织和学习,让学生在实践的基础上建构所需的理论知识,以实践过程作为学生学习的主要形式,并通过实践报告、实践表现等来评价学生的学习结果。我国各高校统计学人才培养方案中均设计有一定比例的实践教学环节,但缺乏系统性研究和整体设计,实践教学方案与培养应用型、复合型人才目标有较大的距离。 (1)实践教学的课程体系不够完整。 就目前整个统计专业的教学情况来看,统计核心理论课程体系尚属完善,但教学模式仍停留在传统统计专业教学模式上,大多数课程偏重理论教学,忽视实践教学,由于某些客观原因,人才培养计划中未设置实践教学环节或者实践教学课时所占课时比重不高。课时少必然会造成对应的实践教学环节无法达到理想的效果。 (2)教学手段和教学时间安排上 大部分教师采取传统教学形式,实践内容一成不变,不能最大程度激发学生的学习兴趣,缺乏探讨式、研究式、报告式等多样化教学研讨形式。在实践教学时间安排上存在另一个问题就是理论和实践实验的内容不能很好地相吻合,很多时候会出现实验超前或者滞后的情况。例如,统计学原理课程中一元线性回归分析章节中对应的实验,如果实验在此之前已经上机操作过,那么在之前操作过程中学生只是单纯地操作,得到一个结果,并不能真正和理论结合起来;如果实验是安排在课程讲解之后很长一段时间,这个时候学生对所学的理论知识已经有所遗忘,上机操作时亦是按照要求单纯来操作;合理的时间安排应该是学生学习完理论课程以后及时地由指导老师指导开展实验,这样不仅可以加深对理论知识的理解,而且也使学生掌握了上机操作的技巧。但是,很多高校在课程的安排过程当中并不能做到这一点。 (3)教学内容上 统计软件应用大部分限于Excel、SPSS、Eviews等传统老旧的软件,而SAS、R语言、Python等功能强大兼具实用性的潮流软件学习课程欠缺。很多潮流软件课程的开展是以专业选修课的形式设立的,在课程安排时相对独立,忽略了与其他学科的交叉融合学习。因此学生在学习的过程中是比较被动的,往往以拿到学分为目的,学过之后并没有真正思考如何将其运用到现实生活当中或者各个领域,最终导致一个结果就是学生学的积极性不高,老师教的积极性也不高,慢慢就在培养计划中被删除。 (4)组织形式上 目前学生实践类课程有两种形式:一种是院系组织,有穿插在课程当中的,例如实验、课程设计;有建立校企合作实习基地的,然后定期输送学生到实习岗位进行实习,如课程实习、毕业实习。但由于实习时间的限制、交通、硬件设备等问题,安排学生实习机会较少,实习时间短无法为学生提供高质量的实习机会。例如,本来需要一个月时间的实习,但是在课时安排上只能安排两周,这就造成了企业在下一年不愿再安排学生实习;或者由于实习单位和学校所处的地理位置不够便利,学校出于安全、实习经费方面的考虑,也会严重制约实习的开展。 (5)实践类教学还包括学生参加科技创新类项目、参加各种统计类竞赛等方面。 学生在科研创新项目上往往缺乏自信心,这主要是因为缺乏教师积极主动的引导,导致学生的积极性不高。在统计类竞赛上虽然学生表现出很高的积极性,但是竞赛结果并不是特别理想。由于各种奖励机制,学生初期报名热情高涨,后期由于指导教师欠缺、教学软件资源不足等原因,培训指导不能满足学生参加竞赛的知识需求,大部分学生是靠自学获取相关知识,实践类项目、竞赛的组织迫在眉睫。 2实践教学模式改革的主要方向及主要措施 实践课程的开展首先应从培养计划的制定、完善课程体系的设置着手,对于实践课程分课内课外两种形式,分别制定不同的教学体系和方法。实践教学体系应包括理论课相关章节的实验、课程设计、实践类课程体系、实践类竞赛、实习等一系列实践教学,分别针对不同的实践课程特点制定相应的组织开展形式、考核形式。并通过实践加以改进和优化,使之不断规范化、完整化。 (1)课程所带实验能够及时在理论课程结束以后实现上机操作,这就要求学校要有充足的实验室供学生和老师随时可以进行上机操作。实验课程的安排之所以超前或者滞后很多一部分原因都是实验室不足造成的,只有解决硬件问题,才能从根本上解决教学问题。 (2)课程设计是教师形成具体教学方案的过程,特别是对于统计学这门应用性、实践性都很强的课程,它不仅要求学生能够熟悉和掌握统计学基本理论知识及常用的统计分析方法,更要求能够结合实际问题,应用最合适的统计方法,借助统计软件,完成对问题的研究分析,真正达到学以致用的目的,统计学课程的课程设计尤为重要。课程设计需要综合考虑教师自身的教学技能、知识结构和教学经验、学生的知识储备情况和学习能力及课程本身所承载的信息技能。课程设计联系经济生活中的实际问题,有助于开拓学生的思维空间,学以致用、触类旁通,作为理论知识到实际应用的桥梁工程,合理规范的课程设计起到将抽象理论具化到应用的纽带作用。课程设计的开展主要应注意以下几个方面的问题:第一个是课程设计时间的安排,课程设计需要安排在基本理论内容学习完以后才能够开展,因此需要结合实际的上课时间来安排。第二是明确课程设计的具体要求和主要任务。第三是考核阶段。对于课程设计的考核可不拘泥于传统的考试形式,课程考核模式方面可以考虑加入分组开展调研、总结报告等开放式考核形式,变革考核情境,激发学生主动学习的积极性,在考核过程中塑造学生的统计思想。最终可按照优、良、中、及格、不及格来评定最终成绩。 (3)实践类课程主要是结合目前“互联网+”及“大数据”时代背景,培养如何将大数据处理技术融入相关统计学课程教学,以促进数据处理与分析技术的发展,使学生适应时代需求。在以往的教学内容上,统计软件应用大部分限于传统老旧的软件,而功能强大兼具实用性的潮流软件学习课程欠缺。因此,在培养计划的制定过程中要考虑此类课程的选择、开设学期、学时设置和考核方式几个方面的问题。一方面要制定好相关课程的培养计划,另一方面通过教学和实践不断改进不断完善。 (4)实践类竞赛的组织与开展对于在校大学生来说不仅可以促进他们将所学知识应用到实践当中,还可以培养他们的沟通能力、表达能力以及组织协调等方面的能力,因此,统计学专业实践竞赛的组织和开展也是统计实践教学需要进一步完善的主要内容。目前有各种国家级省级科研竞赛项目、挑战杯、数学建模竞赛、统计建模竞赛、数据挖掘竞赛、SAS数据分析大赛、市场调查大赛等各类学术竞赛,通过这些竞赛不仅可以提高和锻炼学生的学术能力,同时通过竞赛可以使学生获得成就感,培养他们解决实际问题的能力。对于竞赛最大的问题是经费问题,一方面需要学校的大力支持,另一方面也需要加强校企合作,获得来自企业方面的赞助和支持。 (5)统计实习开展的目的在于使学生不再单纯局限于实验室的环境中模拟实验,更多的是为了增强学生对实际工作的适应能力,使学生在实习中践行理论。这就需要学校积极组织学生到实习基地开展专业类相关的岗位轮换,让他们熟悉岗位工作对自身的主要要求有哪些,然后再有针对性地加强相关方面能力的培养。在人才培养过程中注重与时俱进,时刻把握社会需求,促进校企合作实习项目,使学校掌握一手的社会需求资料,针对性地为各行业培养出应用性统计分析人才。因此,要加强学校与企事业单位的合作,建立长期友好的合作实习基地,从而为学生提供实习机会创造良好的条件。② 3结语 统计学是一门理论与应用相结合的课程,不仅要重视理论教学,也需要加强薄弱环节——实践教学。通过实践教学不仅能够进一步促进理论知识的转化和吸收,同时也可以在很大程度上提高学生学习的积极性及对专业的兴趣度。对于实践教学的加强,需要从多个层面着手,针对不同板块采用不同的教学管理方法,着力提高实践教学环节,为社会真正培养出所需的应用型、复合型人才。 统计专业论文:经管类专业统计学课程体系构建 摘要:统计学是培养经管类专业学生定量分析能力的重要课程,大数据时代的到来对统计学提出了新的要求。本文围绕大数据时代对经管类专业数据分析人才的需求,以专业特色为导向,运用“知识+能力+应用”模式进行统计学模块化、层次化课程体系构建。 关键词:大数据;经管类专业;课程体系 大数据时代给社会经济发展带来了机遇和挑战,社会各行各业对数据分析需求大幅上升,需要借助数据分析实现数据的增值,挖掘数据背后的潜在价值,为其经营管理决策、投资决策提供智力支持。随着社会经济发展对具有数据管理和数据分析能力的应用创新型经济管理人才的需求逐渐攀升,也引发了对高校经管类专业学生能力的更高要求。面对纷繁复杂的社会经济环境,经管类专业学生必须能够广泛应用定量分析技术,能够从海量数据中获取有效数据,运用科学的方法从这些数据中提取出有用信息,建立相应的模型,作出最优决策。统计学是培养经管类专业学生定量分析能力的一门重要课程,是众多高等院校经管类专业的专业基础必修课,是以后深入学习相关定量方法类课程(诸如计量经济学、管理运筹学、市场调查与预测等)的基础。因此,统计学课程体系设置是否合理,将直接影响到学生获取有效数据和分析数据应用能力的培养,进而影响学生定量分析能力的培养。 一、经管类专业统计学课程体系存在的问题 1.课程教学定位模糊。 我国高等院校经管类专业统计学教学中的最大弊端在于一直按照前苏联划分方式将其归类为一门偏重于简单数据整理课程,而将相应的统计分析所采用方法和理论归为数理统计,因此在教学中不重视对后者的学习。然而,西方发达国家的统计学课程是同时包括这两个部分内容的,尤其是后一个部分内容是定量分析的重要基础。因此,在传统统计学教学定位下,学生只认识了基本理论与概念,却掌握不了处理和分析数据的能力,这与经管类专业应用型人才培养目标相背离,难以适应大数据时代社会各领域对经济管理人才素质的新需求。 2.课程体系有待完善,与经管类专业融合不够。 目前,大多数高等院校经管类专业统计学课程设置只涉及理论统计学这一领域,未将统计分析方法与相关经管类专业知识有机结合。在这样的课程体系安排下,学生虽然掌握了统计基本理论和方法,但难以体会到统计在本专业学习中的应用价值,当面临现实的经济、管理问题却无能为力,不会运用所学统计方法,结合专业知识对实际问题进行定量分析。这种状况与经管类人才定量分析能力培养目的相违背,难以实现具有创新能力的经管类人才的培养目标。因此,如能结合经管类专业特点,对统计学的课程体系进行优化建设,势必能够培养出具有定量分析技能,满足社会需求和企业需求,符合大数据时代人才素质要求的经济管理人才。 二、大数据时代经管类专业统计学课程体系构建 1.明确课程教学定位。 目前,统计学教学中偏重于统计学基本概念、基本模型和基本方法的理论知识学习,系统性较强,有利于学生全面了解统计学的知识体系,但是对统计思维能力的培养和统计方法的应用重视不够,这不仅会让学生望而生畏,从而失去学习的主动性与积极性,更为重要的是学生不能够学以致用,在自己本专业深入学习过程中不会运用统计学知识来解决实际的经济管理问题,而在教与学中出现的这些问题源头在于教学定位不够准确。因此,本文提出新的课程教学定位:以应用创新型人才培养为导向,提高经管类专业学生定量分析能力为目标,结合经济学科和管理学科的特点,通过统计学的理论教学、案例分析、课程设计、实验(践)等教学环节,培养学生统计思维能力和统计应用能力,具备运用统计学理论与方法,研究社会经济管理领域有关数据收集、整理、分析等解决实际问题的综合能力,以适应大数据时代对经济管理人才的新需求。 2.课程体系优化建设。 根据新的教学定位,统计学课程体系优化建设的基本思路:一是课程体系设置要强调基础知识、注重灵活应用、突出定量分析的教学理念和教学目标;二是课程结构上,突出专业针对性,强调统计学科和经济学科、管理学科的有机结合,使课程特色化;三是建立实践教学体系,加强学生实践能力的锻炼,为学生提供综合素质和能力提高的实训平台;四是将统计分析软件的运用融入到课程体系之中,加强统计分析软件的技能培养。因此,本文将运用模块化系统集成思想,根据经济与管理类各专业的要求,提出按专业分模块,按模块分层次,按层次定内容的改革方案,构建“课程体系课程子系统课程模块具体内容”的递阶控制结构模型。在统计学课程体系优化建设中,我们运用系统科学的方法构建出模块化、层次化集成的课程体系在整体功能上达到了最佳状态。课程基础子系统是统计学理论基础和统计思维培养阶段,由统计学基本原理和基本理论构成,体现了“厚基础”的功能。课程应用子系统和课程案例子系统是统计分析能力训练阶段,首先结合认知性案例模块系统介绍统计分析方法,让经管类专业学生了解统计分析方法的基本原理,其次进一步结合专业特色案例模块和统计分析软件模块,通过分专业教学方式,使不同专业学生能够体会到统计学在本专业中的应用,增强学生的学习兴趣,体现了“强能力”的功能。课程实践子系统是统计应用能力实践阶段,是培养大数据时代应用型经管人才的重要环节。课程实践主要包括课堂实践和实验室模拟,课外实践主要包括社会实践活动、实训实习和相关竞赛,通过课程实践和课外实践两大平台训练学生运用所学统计调查、统计整理和统计分析等知识解决实际问题的综合能力。课程选修子系统是统计应用能力扩展阶段,该阶段在学生掌握统计学相关知识的基础上,通过选修统计预测与统计决策两大模块,进一步培养学生的定量分析能力。 三、结束语 大数据时代经管类专业统计学课程体系构建,应注重强化基础理论,突出知识的实用性和创新性,做到统计知识与实例分析相结合,与软件应用相结合,理论教学与实践教学相结合,与实际应用相结合。根据经管类各专业特色,以“知识+能力+应用”模式进行模块化、层次化课程体系设置,从本质上提升学生的数据素养和信息素养,提高解决实际问题的定量分析能力,以适应大数据时代对人才素质的新需求,使具有数据管理和数据分析能力的经济管理人才在就业市场上更具有竞争力。 作者:顾剑华 单位:桂林电子科技大学 统计专业论文:高职会计与统计核算专业初探 一、引言 21世纪,人类社会进入了高速信息化的轨道,大数据开启了一次重大的时代转型。大数据时代对企业管理与商业竞争提出了更高的要求和更大的挑战,高效、准确的经济数据处理与财务核算工作是现代企业发展的必要条件。会计与统计核算专业正是适应了这样的发展需要,生命力极强的传统专业。经济越发展,对该专业的人才需求量也越大。由于会计与统计工作涉及到几乎所有机关、企事业单位,也就是说凡是有经济活动的单位都需要进行会计与统计核算,尤其在当前我国第三产业的中小型企业迅速增加,对这种高素质技能型人才的需求也会随之增加。同时,由于会计与统计核算具有经济量化分析、预测、决策以及正确选择经营战略等功能,对于提高企业整体经济效益的重要作用,因此,可以预见该专业未来的发展前景是非常广阔的。 二、高职会计与统计核算专业的定位 高职院校的会计与统计核算专业培养的是掌握现代企业、事业机关单位会计和统计基本理论和基本技能,主要从事会计核算和统计信息管理、分析等工作的高级技术应用性专门人才。掌握会计与统计核算专业基本知识和技能,既能用手工方法处理日常业务,又能用相关软件进行业务操作,并能胜任会计核算、财务管理、税务处理、统计核算与分析、出纳等工作,具备较强实践技能和较快适应能力的高素质技能型专门人才。与培养目标相对应的,高职院校的会计与统计核算专业的定位是搭建涵盖会计、统计、出纳等主要财务岗位的专业群建设平台,实现校企优质资源共享。会计与统计核算专业采用“工学结合、校企互动”人才培养模式,通过学校与企业建立相对稳定的契约合作关系,学生的“工”和“学”轮换进行,形成互惠互利、优势互补、共同发展的动力机制。按该模式培养的学生专业技能强、综合素质好,就业质量高,基本实现与企业的“零距离对接”。 三、高职会计与统计核算专业的建设 高职教育的培养目标是培养生产、服务、建设、管理一线需要的高素质技能型人才;建立以能力为本位的教育模式,体现以技术应用为主体的教学特色,形成教学、生产相结合的理论教学体系和实践教学体系。以校企合作办学模式为体制基础,以产学研结合人才培养模式为平台,以专业建设为龙头,以课程改革为关键,构建基于弹性学制的学分制模式下的培养计划,将教学方法、教学手段改革与课程体系改革有机结合起来。建立以培养学生职业能力为核心的教学体系,突出工作过程与学习过程相结合,在教学设计中将课堂与实习地点相统一,真正转变以课堂、教材为中心的传统模式,采用“教、学、做合一”的行动导向的教学方法,以学生为教学主体。 (一)以职业需求为导向,形成模块化课程体系 以职业需求为导向,以适应社会需求为目标,以培养学生职业能力为主线来设计课程体系,形成了“职业基础素质学习领域”“职业通用能力学习领域”“专业核心能力学习领域”“专业实践技能学习领域”“专业拓展能力学习领域”“专业综合能力学习领域”“职业拓展素质学习领域”职业能力模块。通过职业能力模块课程,可以提升学生的职业发展能力。例如,“职业基础素质学习领域”以英语、思想道德修养、写作等公共基础课程为主;“专业核心能力学习领域”由会计基础、统计基础、财务会计、统计分析软件、会计电算化、财务会计、成本会计、财务管理、经济法、税法等组成。 (二)以工作过程为导向,以职业实践为主线 职业教育必须加大实践性教学在教学计划中的比重,通过校内分岗、混岗仿真实训,使学生具备通过手工和电算化手段进行会计、统计和出纳的岗位业务处理能力;通过在生产、服务、建设、管理一线顶岗实践,使学生具备运用会计与统计核算专业知识处理实际业务的能力。通过实践模块课程,有利于增强岗位就业能力,以达到培养能力过硬、素质优良、知识够用的职业人才的目的。同时面向社会,与企业合作,依托行业、企业,加强实训教学和基地建设,走产学结合、校企合作的道路,旨在加强教学的针对性和实用性,提高学生的综合素质,培养学生的动手能力和解决问题的实际能力,实现人才培养的社会化。 (三)以服务学生就业、创业为导向 以会计与统计核算专业岗位基本技能需求为依托,积极探索以基于岗位工作过程为核心,“教、学、做”为一体教学模式,突出学生的职业岗位能力培养。专业课程的设置以满足职业岗位能力需求为前提,教学内容的设计以就业、创业为基础,技能考核以过程考核为重点,突出学生专业应用能力培养的教学特色。注重教学过程的实践性、开放性和职业性,切实抓好实验、实训、实习三个环节。在教学过程中,注意课堂与实习地的一致性,在教学中可以将课堂设在实验室、实训基地,设在课程内容所涉及的工作环境中,将实践性、开放性、职业性融于教学中。推行“双证书”制度,鼓励学生考会计从业资格证、统计从业资格证等。 (四)加强专业师资队伍的建设 1.鼓励教师外出参加培训,并定期开展学习业务学习活动,研究符合职业教育方法与研究思路。2.鼓励教师到企业去实践,以提高教师的实践工作能力。3.加强教研、科研工作,提升教师的科研水平和科学服务能力。重点是专业与课程改革、特色教材、工学结合的教学模式创新等教改项目及应用技术研究。同时配合学院将科研活动纳入激励制度,最大限度地调动教师科研工作积极性,促进教师科研素质和科技服务水平的不断提高。4.采取培养与聘请相结合的方式,打造一支富有创新精神的高水平“双师”结构教师队伍。安排校内专业教师到企业顶岗实践,鼓励专业教师在业余时间到企业兼任工作,不断提高实践教学能力,聘请专业里的行家里手担任兼职教师,形成良好的专兼职结合的教学团队。5.继续依靠教学指导委员、教学督导组,对人才培养方案提出修改意见和建议。通过特聘专家指导进一步推动会计与统计核算专业建设,提升课程建设质量。 (五)增强社会服务能力建设 高职院校应该着力开展社会服务能力建设,将社会服务能力建设项目列入国家示范性高职院校建设项目,根据社会、企业、农村劳动力转移的需要,积极开展各级各类技能培训,开展多层次、多形式的专业岗位培训、职工技能培训、农村劳动力转移培训和进城务工人员培训,开展面向社会的职业资格培训、认定和考证工作,为行业、企业和社会做好服务。高职院校将会计与统计核算专业建设与社会服务能力建设紧密相结合,以专业建设水平的提高带动社会服务能力的提升,主要的措施包括:1.将学院的基本条件和产业、行业、地域等特点相结合,围绕行业需求和地方经济社会发展需要进行社会服务能力建设,利用现有资源为行业、企业、社会进行专业培训;2.利用校内会计与统计核算专业的实训基地开展社会培训服务和职业技能考证工作;3.教师利用自身会计与统计核算专业所长为机关、企事业单位提供各项服务。大数据时代的到来,对管理者提出了善加运用大数据、具备会计与统计核算的素养的要求。由于我国的高等教育事业正处于快速发展时期,目前高职教育在高等教育大众化阶段扮演着主力军的角色,高职院校开设会计与统计核算专业,符合时代进步的诉求,不仅增加了毕业生的就业机会,而且对于提高基层管理者素质也是非常必要的。 作者:苏宗敏 单位:广西国际商务职业技术学院 统计专业论文:经济管理类专业统计学教学思考 统计学是一门收集、整理、显示和分析统计数据的科学,目的是探索和挖掘大量社会经济现象的内在数量规律性,进而为宏观国民经济管理部门或微观企业的科学决策提供依据。随着定量化研究方法在我国社会经济研究领域的普及和深入,统计方法已经成为管理、经济、经贸、金融等许多学科领域研究的重要手段。国家教育部规定《统计学》作为经管类大学本科学生的专业(核心)基础课,尽管近年来国内院校经管类专业统计教学在教材的选择、教学内容设计、教学手段等方面进行了大量的改进,但是当前非专业《统计学》课程的实际教学效果仍不够理想。本文结合经管类统计学课程教学的实际情况就其中存在的问题提出几点建议。 一、统计学课程教学的现状 1.教学方式陈旧。 著名统计学家C.R.Rao曾说过:“在抽象的意义下,一切科学都是数学;在理性的世界里,所有的判断都是统计学”。统计学与数学最大的区别在于统计学将抽象的数字、公式赋予了经济的含义,在定性分析的基础上,运用量化分析方法处理社会经济的实际问题。在传统的教学中,许多课堂往往注重理论和方法上的讲解,大量公式的推导和数学计算使学生对统计学丧失学习兴趣,从而被动学习。 2.课程针对性不强,与相关专业融合不够。 教师根据书本内容讲解统计方法的基本原理、实施步骤,而对方法本身在各个领域中的实际作用未能进行详细阐述,导致学生对统计方法的学习过于枯燥,即使学完也不知如何在实际中运用这些统计学方法,无法将统计学作为定量研究的方法论指导相关专业领域的预测和决策。再者,教师在课堂上讲解统计计算方法,却对所计算的变量、参数和结果不能给出很好的解释,甚至忽略统计方法的前提假设条件。这种与实际脱节的教学方式,让学生形成统计就是数学的思想,从而无法起到让学生形成统计思想,学会用统计的教学目的。 3.实践教学不足。 统计学是一门操作性较强的学科。通过实践教学,一方面可以弥补课堂学习的不足,检验课堂教学;另一方面学生可以具体操作统计实务,增强实际动手能力,提高适应社会的能力。因此实践教学是统计学学习中不可或缺的手段。可是,据目前针对武汉市各高校统计学教学调查的实际情况来看,很多学校教学中理论教学与实践教学脱节,仅有理论课程的讲解,教师只注重课本例题、习题的讲授,实践教学处于缺失状态。其次,随着计算机技术的发展,各种统计软件应运而生,从word、excel自带的统计功能包到SPSS、SAS等专业的统计软件,现代化的信息处理技术可以帮助我们走出大量繁琐的数学计算,便捷地得到正确的计算结果,让我们的实践教学不仅仅停留在手工案例分析的阶段。但是,在实际的授课中,针对统计软件的讲解没有得到应有的重视。有的学校只讲公式运算不讲软件,学生甚至连统计静态描述中的统计图表、平均数、方差连统计图表都不会用计算机软件生成,一个综合性的问题往往需要几十分钟才能算完,浪费了宝贵的时间,消耗了大量的精力。这样的统计学学习完全脱离了统计学方法论的本质,不但不利于学生社会竞争力的培养同时也为今后的工作带来困难,让统计学沦为有形无神的一纸公式。 4.考核方式不完善。 目前,本科经管专业统计学课程广泛采用“平时成绩+期末考试成绩”的考核方式。期末考试多为闭卷,比例在总成绩中占70%甚至更高。这样的考核评价方法单一片面,忽视了对学生统计方法综合应用能力的考察,不利于促进学生提高统计分析具体问题的能力。 二、统计学教学改革的几点建议 1.采用启发式教学。 教学工作,包含两种最基本的活动,一是教师的讲授,一是学生的攻读。教育家叶圣陶先生曾经指出:“教师之为教,不在全盘授予,而在相机诱导。”因此,教学必须在以诱导为核心的前提下,以问题为导向,对学生进行积极的引导和鼓励,紧紧抓住学生的注意力,利用学生的好奇心和好胜心,激发学生的学习兴趣,启发他们自主地探讨相关知识。比如在学习时间序列时,可以让学生站在企业经理的角度,通过上市公司年报尽可能地搜集和整理相关的资料,结合往年公司的销售额思考如何预测。让学生带着问题学习,并最大程度地通过自己搜集资料和的研究和分析,提出恰当的解决办法。将平铺直述、一讲到底的课堂组织模式转变为以学生为核心、课程内容为导向、教师引导和控制组织的学习活动。因此,教师还应在对学生充分了解、对教材充分掌握、对各类教学策略与技术充分熟悉的基础上,有足够的知识储备,形成合理的知识结构,拓展课程的内涵和外延,使统计学课堂真正丰满起来。 2.突出案例教学法。 (1)案例教学。 统计案例教学属于实践活动的真实模拟。通过案例让学生在课堂上接触到大量实际的具体问题,培养学生的统计思维和综合运用所学知识解决实际问题的能力。教师通过引导分析具体案例,让学生了解分析实际问题的思路,解读计算结果,并根据分析结果提出有针对性的对策和建议,以达到深刻理解、熟练掌握、会实际应用的目的。其次,通过案例将抽象、枯燥的理论与社会经济中的实例联系起来,生动形象地帮助学生加强对基本理论的理解和思考。并且在实际问题的研究中,从不同的角度选用不同的理论和方法分析案例,得到不一样的解决方案,不但能有效地调动学生的主动性和求知欲,更能促进学生对综合问题分析能力的培养起到触类旁通的作用。比如,在统计调查的教学中让学生调查在校大学生的月支出情况,如果向全校同学都发放问卷调查即为普查,但普查工作量大、成本高;如果随机选择同学进行调查则是抽样调查,若针对某特定年级的调查也可以分为整群调查,或选择占全校大多数学生的学院调查为重点调查等。通过案例使学生加强了基本概念的理解,培养了学生的统计思维,让学生学会针对具体问题采用适当的统计方法进行分析。 (2)突出专业契合度。 统计学作为经济管理专业的核心课程,经管类许多专业均要开设。教师在备课时针对不同专业学生设置不同的案例。突出不同专业学生的专业背景,既能让学生加强对概念、公式等理论知识的理解,又能调动学生的学习积极性,同时还能与本专业其他课程进行有效的衔接,突出统计学作为工具和方法的实用性。比如对会计专业讲解时期指标和时点指标,我们结合基础会计课程中会计要素、会计账户及其金额和会计报表编制的讲解。再如,将统计学中平均指标计算与财务会计课程中存货计价方法、管理会计课程中销售预测相联系。存货成本的先进先出法和加权平均法,就是应用统计平均指标的计算原理,即简单算术平均数和加权算术平均数的计算;管理会计课程的销售预测则是算术平均法、移动平均法的应用。这样,学生有效地利用了自己的专业背景理解起来会更为透彻。统计知识在专业的应用地位凸显出来了,学生有了对统计课重要性的认识和学习统计学的兴趣,统计课堂的教学效率也自然提高了。 3.加强实践性教学。 (1)课程引入实践专项训练。 统计学是一门应用性很强的学科。通过加强实践能力的培养有助于学生从书本走向实际,从理论走向实践,用知识转化成能力,从而达到培养学生的创新精神和创新意识的目的。如果教学只停留在课堂上教师单纯对理论的讲解学生被动地学习,学生学完后根本不具备独立定量分析处理社会经济问题的能力。只有大力改进教学体系,强化实践性教学和专业技能训练,使实践性教学在教学计划中占有较大的比重,打破经管专业学生在校期间只有毕业实习这个唯一实践性教学的做法,构建以课堂、实验室和社会实践相结合的多元化立体教育体系。以专周或独立设置的统计学配套实践教学,组织学生选择一些社会热点问题进行社会调查、专题研究或参与企业管理。保证学生能在相对集中的时间内独立设计统计调查的方案、搜集数据、绘制图表、分析预测,让学生走出课堂,在实际工作中使专业教学与统计实践密切结合。 (2)重视电算化能力的培养。 统计学的应用性和实践性很强,但是定量分析的内容较多,计算复杂且工作量较大。统计软件的使用不仅使统计技术变得简单、准确,而且使统计教学由繁琐抽象变得简单轻松;节省了时间、人力和物力。因此,加强对计算机软件(如Word和Excel)和统计学软件(如SAS和SPSS)的教学,培养和指导学生选择合适的统计分析软件处理相关数据成为实践教学中不可或缺的部分。在教学中,首先应让学生明确正确操作相关软件的步骤,引导学生输出计算结果,重点阐述计算机输入和输出的数据的内容和意义,让学生掌握评价和分析数据的方法,提高对数据分析和评价的能力。 4.累进及多样化的考核方式。 统计考试应将学生独立思考和创新意识列入考试评分标准当中,将基本理论、统计实践和统计思维纳入考试体系中,综合评价学生成绩。学生成绩由参与教学活动的程度、独立思考设计完成统计方案的情况、对社会经济现象的分析能力和基本理论的水平共同决定。为此,考试模式应不拘一格采取灵活多样的考试组织形式。除了目前普遍采用的书面考试外,综合采用演讲与讨论让学生结合专业背景针对社会经济现象自拟选题,通过学生撰写小论文并答辩的方式考核,变单纯闭卷考试为闭卷与开卷结合,口试与笔试结合,卷面考试与统计分析报告的写作、计算机应用软件的操作相结合等多元化测试考核及多阶段考核,积分累进考核成绩。 作者:李莎 单位:湖北工业大学经济与管理学院 统计专业论文:大数据时代统计学专业教学改革探索 从狭义上来讲,大数据的构成包括两方面,一方面是大样本,在统计学上要达到需要的精度就必须采取抽样的办法降低样本数量;另一方面是高维度变量,对于这一问题则需要采取压缩、分解以及降维等方法。 一、大数据及其意义 大部分传统的统计方法只适合分析单个计算机存储的数据。而目前大数据的环境包括以下要素。1.流数据:数据快速地不断涌来,现有存储设备和计算能力难以应付这种数据流(比如欧洲高能粒子对撞机所产生的数据,每秒钟可以达到500TB)。2.磁盘存储限制:数据已不能完全存储在内存中,需要硬盘存储。3.分布存储状态:数据分布存储在多个计算机中。4.多线条状态:数据存储在一个计算机中,多个处理器共享内存。大数据的发展就是对数据产生的机制进行探索,将所产生的数据转变为人们所需要的知识,进而对相关政策的制定产生影响。这个过程是一个漫长的过程。一个小孩子随着年龄的增长可能会掌握更多的单词,但是根据一个孩子的年龄确定他掌握的单词多少则并不科学。进一步来说,大数据有记录保存自然与社会现状的功能。现在大家收集着海量数据,尽管他们还不清楚如何分析大量的数据,但是他们相信需要保存现今社会经济高速发展的过程,期待着今后能够分析和解释这段历史。还有些人将百岁老人的血液和其他各种生物的标本等存放在冰箱里,他们认为当今的技术还不足以测试和分析这些资源,期待今后更先进的测试技术能够做到。大数据就如同自然和社会的血液那样记录着社会的现状和发展过程。17世纪望远镜以及显微镜的发明使人类看到了以前从来没有看到过的宇宙空间和微生物,扩大了人类对自然的基本认识。大数据就像“望眼镜”和“显微镜”那样,使得人们能够通过数据来观察和分析自然、经济、社会的现象。借助于互联网数据,可以及时了解疾病的疫情、科学的动态、社会的动态。谷歌借助频繁检索的词条能及时判断流感从哪传播,哪些人可能已经感染了流感。大数据将形成自然和人文社会的历史长河,不但能用于探索当代的科学问题,将来也可以用于研究人们食用转基因食品对子孙后代的影响等追踪研究问题,为未来留下当前的历史资料。 二、大数据带来的变革 时代的进步有赖于大数据的发展,大数据的发展给时代变革增加了更多的不确定性。就当前研究来看,数据的搜集很大程度上依靠所研究问题的出现来推动其向前发展。不过在不久的将来,随着大数据时代的到来,人们对于问题的研究将会由“数据”来驱动。例如,如果我们想去某地旅行或出差,会首先查询目的地的交通情况、天气情况以及住宿情况等信息,但是将来我们可以根据所查询的数据信息来决定所要去的目的地。在古希腊时代,当时的哲学家无所不知,号称百科全书,到了文艺复兴时代,随着学科的不断细化,不同学科出现了各自的专家。随着大数据时代的到来,大百科全书式的人物将有可能再次出现,而不同领域的专家的权威性将被逐步消弱,随着大数据的不断发展,很有可能会逐渐将学科专家消亡掉。例如,随着计算机专家和统计学家对数据的搜集越来越多并且处理能力不断增强,他们将逐步成为生命科学方面的专家。再比如,如果我们掌握了足够数量的相关专业书籍和日文译本,就算我们对日文一无所知,我们也可以采取有效的方法将所需要的中文翻译成为日文,因为我们有很多非常可靠的翻译软件,如谷歌翻译软件等。大数据已经在各个领域和学科得到了应用,例如医疗领域,大数据可以指导人们健康饮食,适时进行身体检查,并且确定检查项目,帮助医生对患者进行疾病诊断等。 三、大数据时代统计学专业教学现状 随着科技的不断发展和进步,人们获取信息和数据的途径也发生了很大的变化,电子商务的发展和各种多媒体信息技术的飞速发展和应用,给传统的统计学应用和教学带来了机遇的同时也带来了非常大的挑战。一方面,由于各种信息和数据的不断涌入,人们在被动搜集着各种数据。统计学的教学也需要不断探索新的模式。另一方面,人们在被动接受数据的同时也在主动搜集数据信息,不同学科有不同的数据需要。例如经济学领域的专家每天都在搜集各自的调查数据和观察数据,而自然科学领域的专家学者则不仅搜集宏观天文数据,还在搜集微观基因数据。不同的人们搜集数据的方法也各不相同,有的在实验室通过试验进行数据搜集,有的人则通过网络进行数据搜集和研究。对于当前大数据给统计学带来的挑战,美国科学院“大数据分析委员会”给出了分析,他们认为这些挑战在于对不同格式和结构的数据的处理方面、对于数据来源的追踪方面、对于共享数据的安全性问题和完整性问题方面、对于样本异质性和偏倚性处理方面、在对问题进行处理时的决策和分析方面以及对分布式和并行式在开发时的算法方面的问题等。国内相关部门也对这一问题进行了研讨,最早一次是2012年5月在香山召开的“大数据科学与工程”会议,第二次是在2013年5月召开的对于大数据原理以及发展前景的探讨会,并同时制定了相关的科研计划。但关于大数据背景下统计学专业教学的探索还非常稀缺。 四、统计学专业课程改革 针对以上所述大数据时代的特点和变革意义以及目前统计学专业教学的现状,本文进行了相应的初步探索。 (一)改革的总体思路 将现有的统计学顶级杂志或著名文献中的成熟的大数据分析方法逐步凝练,形成教学内容;将使用R软件中的函数包实现这些大数据分析方法。 (二)改革的具体内容 1.在《数据挖掘原理与方法》课程中引入大数据分析方法及其R语言的代码实现。2.在《非参数统计》课程中引入多元非参数统计方法(诸如多元符号、多元秩、多元符号秩等)、非参数回归模型、半参数回归模型及其R语言的代码实现。3.在《回归分析》课程中引入回归树、boosting回归、bagging回归、随机森林回归等用来处理大数据的回归方法、高维回归变量选择方法(比如LASSO回归、动态LASSO回归等)及其R语言的代码实现。4.在《多元统计分析》课程中引入高维统计分析方法及其R语言的代码实现。5.在工科《概率论与数理统计》课程中引入R语言的代码实现。 (三)改革的主要创新点 在传统的统计学专业课程教学中引入最新的大数据分析方法及其R语言实现。其中R语言是区别SAS、SPSS等傻瓜软件的结构化程序设计语言,可以灵活实现傻瓜软件所不能实现的各种高级数据分析功能。其非常适应于大数据统计分析方法的教学。所以大部分国内外著名大学已经不再使用诸如SAS、SPSS等傻瓜统计软件进行统计分析方法的教学。R语言已经逐步成为统计学系的标准的教学软件。 作者:周茂袁 单位:中国民航大学理学院 统计专业论文:民族高校经管类专业概率统计论文 一、民族高校经管类专业概率统计课程教学特点 1、学生基础知识层次差异性 大民族高校教育的目的就是为民族地区服务和培养少数民族人才。由于民族高校招收学生的生源大多是我国少数民族聚居区域的民族生或者是发达地区的少数民族学生,由于教育资源和教育整体水平的不均衡,使得民族高校学生的基础知识掌握程度上有较大的差异,同时进入大学后,由于概率统计课程特点,它对学生的数学知识基础有着较高的要求,故在知识的延续和递进中使得学生在这门课程的学习效果上有着明显差异,在课堂教学中最明显的特征就是由于学习基础的差异,学生在知识的掌握上层次差异性明显较大。 2、课程教学方式单一目前 在民族高校的概率统计课程的教学方式大部分还是使用黑板讲授加电子讲稿、教学内容比较传统,比较注重数学原理的推证、数学计算方法的讲授,即使有个别学校在概率统计课堂教学中有融入实验教学内容,但也仅仅限于数据分析软件的使用,并没有将实际经济问题案例与数学知识、数据分析软件结合起来综合应用,概率统计知识的综合应用性并没有体现出来。教学方式还是以教师为主导,教师布置问题和作业,学生完成作业的传统被动方式。 3、教学内容与学时的矛盾概率统计 课程作为经管类专业学生必修的一门经济数学课程,它有着数学课程的典型特点,非常注重逻辑的严密性、知识的递进性,推导证明的完整性,因此在课堂教学中要把本科教学内容中所有内容都要设计到,还要保证大部分学生都能把知识点理解和掌握,又存在学时的限制。 4、实验教学体系缺乏虽然实验教学 在我国一些重点高校教育中已引入,但整体都还是实践阶段,目前关于大学数学课程实验的教材也有一些,大学数学实验课程也产生了良好的教学效果,但在民族高校中,经管类专业的数学课程的实验教学环节缺乏,还没有形成实验教学体系。 二、民族高校经管类专业概率统计 课程引进实验教学的意义概率论与数理统计课程是经济数学课程中实践性最强的一门课程,是经济管理类本科专业学生在后续经济、管理类专业课程中保障性最强的一门课程,是进行后续经济研究的必备工具。目前国外数学课程中引入实验教学法已经取得了良好的成效,国内重点高校的部分院校经管类专业的数学课程也在通过探索实验教学的内容和方法,也取得了良好的成效。我国民族高校经管类专业的概率统计课程教学中也可逐步引入经济数学实验教学方式和教学内容,可以有以下作用: 1、增强经管类学生学习概率统计的兴趣和积极性,提高该课程的学习效果和数学知识的应用能力; 2、介绍常用的试验工具和软件,深化学生使用计算机数据分析软件的程度,丰富和优化了概率统计课程的教学内容; 3、借助数据分析软件、数学软件,增强学生利用所学的概率统计知识对经济现象、经济规律的理解和应用能力,尤其是在学年论文、毕业论文写作过程实证分析能力的提高有着明显的促进作用; 4、引入经济实验教学方式,弥补了传统概率论与数理统计课程理论性强而实践环节较弱的状况。 5、这种经济数学实验教学方式和传统讲授方式相结合的教学模式的探索和实践,不仅可以逐步改善民族高校经管类专业经济数学课程在学习中的“不好学、不善用”的现象,还可以丰富该课程的教学内容和教学方式,并且对于微积分、线性代数课程的教学方式和教学内容的改革也有很强的启示性。对深化课程的教学内容和教学方式改革,促进高校精品课建设和质量工程的发展,提高专业的优势竞争力具有着重要的意义。 三、民族高校经管类专业概率统计课程实验教学的思考与探索 1、概率统计课程实验教学方式的思考 针对目前民族高校经管类专业在概率统计课程学习中呈现的情形:(1)概率统计课程教学显现出的教学内容传统、教学方式单一呆板、轻经济应用;(2)经管类学生不知概率统计知识学了何用,学了不用、学了不知怎么用。本文探索和尝试在经济数学课程之一——概率论与数理统计课程的教学中引入经济数学实验教学方式和实验教学内容,结合传统讲授方式,探索多元化的经济数学教学方式,丰富概率统计课程的教学内容,增加概率论与数理统计课程的实践性和演示性,提高经济管理类学生学习经济数学的兴趣,学生使用经济数学知识解决实际经济问题的能力。通过调查,在民族高校经管类专业的“概率统计”课程大多是周3课时以内,本门课程所修的总课时数为48课时以内,在目前的教学内容和教学方式下,受专业培养方案的限制,并且也无成熟的适合经管类专业的概率统计实验教材,无法设立单独的概率统计实验课程。因此,可在目前的概率统计教学内容中融入实验教学内容和方式,在课程内容的部分章节中结合经济、金融、管理实际问题,形成概率统计课程综合案例,在课堂教学中融入综合案例,介绍它的解决思路,培养学生数学思维品质,数学方法的应用,在掌握数学方法和原理的基础上结合数据分析软件,简化处理过程,锻炼和培养经管类专业学生让其能够知其何用,知其怎么用。经济数学的其它课程总,在内容、方法比较成熟的条件下,可以再单独设立适合民族院校的经济数学实验课程。 2、概率统计课程实验教学方式的实践 可结合相关章节内容特点,周期性的给学生布置概率统计的验证性的实验项目和综合案例实验报告,小组形式完成验证性的实验报告分析和经济实例的实验报告分析。让学生在问题情境下体验概率统计数学知识的理论、计算机技术的使用及应用概率统计知识和解决简单经济实际问题能力。在有限的学时下,课堂教学中补充了实验教学内容,会使的教学内容课时较紧张,因此,建议概率统计的知识点的讲授上可以忽略一部分非重点的知识的逻辑推证,转为数据分析软件和经济实例数学化思想的讲解,如在概率统计随机变量的分布特征这一章结合均值和方差的概念计算知识点,可以补充金融学、寿险精算课程中简单金融实例;在讲协方差和相关系数时可以结合管理学、金融风险中的实例,让学生理解实际问题如何数学化,如何将数学知识、数学结果反馈到实际问题中去,在大数定律这一章,可以结合寿险精算中保费的计算案例及精算起源特点的综合案例让学生深入思考大数定律的结论,从而把抽象理论具体化、应用化。通过这样的实验教学环节的补充和实践,让学生进入实际问题情景,引导学生思考、分析实际问题如何数学化,数学知识是怎么用,大大激发了学生的学习兴趣,可以较好地体现了在课堂教学中以学生为主体的教学方式,逐步转化传统教学方式。通过笔者近两年在教学过程中的实践,在概率统计课程中融入实验教学内容,需要做到以下几点:(1)结合概率统计内容及与经济问题的联系性选择概率统计实验教学的内容及案例。(2)结合已有资料,与信息技术老师、实验室老师沟通在实验室里配备合适的数据软件如Matlab及Excel数据分析软件包、Spss数据分析软件。在这一步可结合各民族学校学生的整体层次进行选择,由于课时的限制,对经管类学生使用软件以熟练应用数据分析软件解决实际问题能力为主,使用计算软件为辅。因此笔者在实验教学中选择了Matlab和Excel数据分析软件包。学生反映效果也较好。(3)讲授理论教学时也建议在多媒体教室中,理论教学中可以融入一部分计算机数据分析的实现过程,让学生直观的认识数学知识的应用。 四、民族高校经管类专业概率统计课程实验教学的瓶颈 1、部分学生不注重理论知识的学习 过分依赖数据分析软件在概率统计教学中引入了实验教学的内容,激发一大部分同学的学习数学的积极性,学习效果也比较明显,通过数据分析软件的使用,提高了学习的效率,使得数学知识的应用性较强。但在实验教学中也发现一部分学生在学习中产生了依赖思想,认为反正有软件,对概率统计知识的具体的计算方法和原理很忽视,以后会不会都可以靠数据分析软件求出结果来。因此也伴生了这种不注重数学理论、数学计算知识的学习,过分依赖数据分析软件的现象了。 2、实验教学师资队伍缺乏 在概率统计教学中融入实验教学的内容,这就使得承担概率统计课程的老师不仅要熟练掌握数学原理和方法、数学的体系框架,还要具备熟悉操作多种数据分析软件的能力,不仅如此,在课堂教学中结合综合经济案例来给学生引导,还需具备一定的经济、金融、管理专业的相关知识,这就对承担概率统计课程的教师提出更高的要求,需要数学老师必须向复合型的专业数学老师转变。而目前在民族院校中承担这一基础课程的老师普遍教学任务较重,师资紧张,典型现象就是教师忙于代课,对专业知识和计算机软件操作的提高和学习上缺乏时间和精力,复合型的课程实验教学人才和师资紧缺。 3、教学内容和实验内容的取舍 在现有的培养方案和教学内容既定的情况下,要想在有限课时中完成教学内容和实验教学补充的内容,只能将已有的教学内容中的部分知识点简化了,如何合理安排概率统计课程的数学原理、数学方法的讲授、实验教学内容的补充,需要在教学实践中适当的取舍,这也是目前制约概率统计课程教学方式探索和实践的一个重要因素。 五、民族高校经管类专业概率统计 课程实施实验教学的建议以上的教学方法的探索,已经在实践中有了一定的效果,对于培养学生的创新意识、动手能力、激发学生学习概率统计知识、数学思维品质的养成、数学知识的应用有着重要的作用和意义。 1、加大对概率统计课程复合型 师资队伍的培训和建设在概率统计课程教学方式多元化的探索过程中,要求老师具备以下:数学知识的积淀、计算机操作水平的适时变化、经济类及相关专业知识的积累及数学化能力,这都对概率统计课程的老师提出了更高的要求。因此要想加快民族高校经管类专业概率统计实验教学的进程,必须要加大对课程复合型师资人才的培养、培训和队伍的建设。 2、课程考核方式多元化 由于在课程内容中充实了实验教学内容,所以学生的概率统计作业不仅仅是传统的数学习题的计算及推证,还需要学生通过小组的形式完成一些验证型实验报告、综合型经济实例报告的分析。对概率统计课程的考核方式也应该随之改变,加大小组报告成绩、平时考核比重,通过多元化的考核方式全面考察学生的数学学习的能力、创新素质的具备、数学知识应用性的能力。 3、依据专业特点 适时调整教学内容,充实实验教学案例对于经管类专业的学生,由于概率统计课程大多是在大二开设,专业课程也已开设了一些,可依据专业课程内容,适时补充经济问题实例,充实实验教学案例,丰富概率统计课程的教学内容。 作者:杨晓荣单位:北方民族大学
统计类论文:实验教学法在经济管理类统计学教学中的应用 统计学是国家教育部规定的经济、管理类核心课程之一,也是安阳工学院经济管理类学生的专业必修课程。统计学教材中大量的公式及繁琐的计算使得对多数学统计的学生而言,统计学就是一门十分枯燥的数学学科,学习的目的不过是考试及格罢了。其实不然,因为从本质上来看,统计学属于一种方法论学科,只要是有数据的地方皆有统计学的使用之处。造成这种理解的原因可能与部分老师的教学观念有关,教师在教学中只注重理论方面的学习,注重公式的数理推导,完全不顾及学生的感受,形成教师、学生两条线。 此种情形下,我们认为非统计学专业的统计学教学完全可以实施实验教学,通过实施实验教学将有利于打破教学中长期固守的“教师讲解灌输,学生呆读死记”的陈旧模式,从而把教师的主导作用与学生的主体作用辩证统一起来,做到既发挥教师的组织、协调、引导和辅助作用,又充分调动和发挥学生的独立性、自主性、积极性和创造性。有助于缩短理论与实践之间的距离,加强理论与实践的结合。从另外一个方面讲,学生对实验教学的期待也非常高。笔者对2009级工商管理专业的学生进行调查,征集学生对《统计学》课程学习的建议,共收集56份文字性建议,其中有35人表示目前教材中案例陈旧,而且脱离实际,老师在教学中如果能以更加贴近实际例子为主,教学效果会更好。 一、统计学实验教学法的特点 相比其他实验教学方法,统计学实验教学方法有其特点。 (一)以基本知识点为核心 统计学是一门方法论学科,进行实验并不是我们教学的目的,通过实验帮助学生掌握统计学课程中的要点和难点,并训练他们的统计分析能力才是我们的目的。因此,这要求统计学原理的实验教学要紧密结合每一个基本的知识点,一个实验要与一个或多个知识点明确对应。 (二)强调学生的亲身参与 由于统计学原理具有很强的实践性,要使实验教学达到好的效果,最好的办法是让学生们自己搜集数据,用课堂所学的统计理论和实验教学中的应用技巧,编写案例,分析案例。 (三)运用现代化的数据分析技术 充分利用多媒体、录像、网络等现代化的教学手段表现统计学的实验教学案例。本课程的目标之一就是教会学生如何正确使用专业的统计分析软件。目前为止,使用较多的两个软件为excel和spss,统计教材中经常有较多的数据,利用软件可以使教材中的多数内容“还原”,使学生真正理解并掌握繁琐统计学公式的计算背后的“简单”软件显示。 二、实施实验教学的建议和意见 经过上述讨论,对于统计学实验教学的实施,笔者也提出了自身的建议和意见,这些也都是为了实验教学可以更好地在学院开展和进行。 (一)实验教学的内容 实验教学能否成功开展的关键所在就是实验教学过程中所采用的案例质量,教学过程中实验的恰当运用可收到良好的效果。教师应紧紧围绕教学目标、教学内容以及学生实际选择案例,并对拟选用的实验案例进行认真研究。 1.相关老师的课题。可以说,经管类多数课题的研究皆需要一定的调查数据资料作为支撑,其中,很大一部分需要借助于专题调查,就是根据所研究问题性质,设计一个完整的调查问卷,问卷的设计及数据的分析整理过程,完全可以让学生参与进来,达到“师生共享”之目的。 2.可以和相关职能部门合作。目前,经济管理学院与国家统计局安阳调查大队建立了非常良好的合作关系。调查大队的一些专项调查资料,比如2009年度公众对城市环境保护满意度调查、以及河南省调查总队组织的新生代农民工调查电话访问的工作是由经管学院09级工商管理专业的部分学生进行的。 3.结合学生实际情况,选择与学生有关的、学生熟悉的问题作为实验案例。2010-2011学年第2学期,笔者首次尝试让学生分组作实验的模式进行教学。具体方法是由学生根据自身情况,自愿组成学习团队,每个团队成员在5个左右,小组成员共同研究制定一个调查方案,内容和学生的学习、生活要相关。在所有19个小组的调查问卷中,涉及的领域包含学生消费、旅游、手机使用、网络使用等方面的问题,这样做既锻炼的学生的组织实践能力,又增强了学生学习统计学的积极性。 当然,一个调查问卷并不能完整包含统计学原理中的所有知识点。相反,实验内容应该随着知识点的变化而改变,笔者的实践见表1。 (二)实验教学案例的质量 实验教学案例质量是实验教学能否成功开展的关键所在。教师的知识结构、教师的教学经验,甚至教师的教学态度与观念都对实验教学案例的质量有非常重要的影响。比如,统计方法的选择与统计数据的类型有着紧密关系,为了了解各种不同数据类型的特点及其在实践中的应用,设计调查问卷时,教师应该对相关调查问题进行全面考虑。既要考虑到问卷的目的,也要考虑到不同数据类型的采集。 由于上述原因,我们认为,一个好的实验案例的形成,除了与学生所学专业有关外,还应该与其他专业课老师进行结合,不断完善,逐渐建立实验教学团队,建立案例库。 (三)传统教学与实验教学结合进行 虽然实验教学带来了教学方式上的改革,但是实验教学并不能取代传统教学,由此才有了实验教学的课时比重问题。也就是说,实验教学也需要传统教学的相互配合。 统计学是一门方法论科学,而统计学原理则是统计方法的基础,基本原理和基本概念的讲述,这有助于学生掌握系统、扎实的理论知识体系。另一方面,统计教学中并非每个问题都能有相应的实验,很多抽象的概念就无法用案例来展现,只能采用单向灌输的讲授方式,让学生在有限的课时内获得系统的理论知识。而且,我们认为,通过统计学的学习,不仅仅是掌握一种认识客观世界的数量方法,更重要的是要培养学生的基本统计学思维,统计学提供了有特色的思考方式,包括均衡思想、从数据进行推断,以及运用符号等,它们是普遍适用并且强有力的思考方式。应用这些统计学思考的方式的经验构成了统计能力——在当今这个技术时代日益重要的一种智力,它使人们能批判地阅读,能识别谬误,能探察偏见,能估计风险,能提出变通办法。总之,统计能使我们更好地了解我们生活在其中的充满信息的世界。毫不夸张地说,过分的强调应用而忽视理论知识的学习就会改变统计学学科的性质。 因此,统计教学中要从具体教学内容和要求出发,正确处理案例教学和理论讲授的关系,使它们互相结合,取长补短。如果不顾及教学内容的特点,一概用案例教学,忽视其它方法的运用,也不能取得理想的效果。这样看来,实验教学法不能完全脱离传统教学方式,两者的结合才会满足教学中的全面要求。根据笔者的实践,我们认为,在课时分配比例方面,实验教学课时所占总课时的比重应该在20-30%之间。 综上所述,实验教学法是一种值得在统计学教学中推广实施的方法,它可以提高教学效果和学习效率,培养学生的综合能力,改进和完善统计学教学的方法,但同时应该认识到,统计学实验教学是一个系统的工程,其成功的实施受到多个因素的影响,既有教师方面的,也有学生方面的因素。教师所扮演的是“导演”+“导师”的角色,需要为整个实验指引方向、控制节奏。学生应该提高对实验的认识程度、参与实验的积极性,只有这样实验教学方法才能达到预定的效果。 统计类论文:物流类统计教学革新 作者:段春媚 单位:青岛职业技术学院物流学院 目前,经管类专业统计学的教材一般采用《统计学原理》,虽然版本不同,但内容区别不大,大多只重视理论知识的讲述和数据的计算,较为抽象,会计、金融、营销、物流等专业讲述的内容相差无几,缺乏具有专业特色的案例分析和对学生实际操作的培养。教学模式过于陈旧。为了适应高职教育的特点,众多专业课进行了教学改革,按岗位群设课,突出实践教学,收到了良好的效果。作为专业基础课,统计学如果仍沿用教师上课讲授、课堂练习、作业批改等传统的教学方式,显然无法满足现代高职教育的教学要求。传统的模式或许能让学生学会怎样计算平均指标,怎样进行趋势分析,但对提高学生的实际应用能力所起的作用很小,而且在学习过程中容易产生厌烦情绪,不利于发挥学生的积极性和创造性。考核方式过于单一。统计学的考试过去一直采取以闭卷考试为主,平日考勤、课后作业为辅的形式。考试内容一般按照教学大纲,主要考查课本上的理论知识和计算能力,这种形式注重学科知识的完整性和逻辑性,却忽略了对知识的灵活运用能力。为了顺利通过考试,学生会去背公式,背例题,而很少关注学科的前沿知识和应用能力的培养。 统计学与物流管理专业课程的关系 统计学是一种定量认识问题的工具,研究的是随机现象的内在规律,这种工具因实际问题的需要而产生,只有与具体的专业相结合才有其用武之地,才能发挥其强大的数据分析功效。我们除了强调各类统计学的理学共性,还要强调各类统计学的个性。对于经管类专业的统计学来说,就是强调其与经济管理学科的密切联系,按照经管类学科的特点设置课程。青岛职业技术学院物流管理专业在几门核心课程的基础上实施了项目教学,统计学的定位就是为这些核心课程和项目教学的开展奠定基础,所以在讲授时要充分考虑到专业课程和项目教学所涉及的要点,使讲授的知识与之充分结合。根据对专业课程的理解和从事项目教学指导教师所获得的经验,现将专业核心课程和项目教学中涉及到的主要统计环节做了总结(见表1)。 统计学的理论和方法不仅渗透到了物流专业课程的方方面面,在学生后续的企业社会实践和顶岗实习中也有广泛的应用。通过学生社会实践答辩情况、社会实践和项目调研报告的内容分析以及个别访问,我们发现,被调查的96名学生中,93.75%的学生表示在实践岗位上需要用统计知识处理问题,比如各类订单的统计、库存情况分析等;78.13%的学生在分析报告中运用了一些简单的统计方法来说明问题。因此在教学时,注意将这些结合点用案例或实训的形式表现出来,将大大提高学生对统计学的认同及其应用的合理性和正确性。 统计学教学改革尝试 针对教学中出现的问题,结合物流管理专业的特点,我们对统计学课程进行了几个方面的改革尝试。 (一)优化教学内容,突出软件应用 对于高职学生来说,学习统计不要求具有多高深的理论,技能操作性是至关重要的。如果将理论讲得太多,一是学时不允许,二是学生难以消化,得不到好的教学效果。在教学内容的选择上根据专业的特点,我们选取最常用的最实际的知识,将重点放在统计方法的功能与用途上,特别是统计调查、统计整理和统计指标的建立及分析。理论教学做到深入浅出,穿插对实际案例的分析,使统计学更加科学、更加实用。考虑到实际工作中运用统计学处理问题时,手工操作已经不能完全适应当前社会统计的需要,所以每一部分内容都与统计软件有机结合起来,不但能使数据的显示和分析变得快速简单,也能提高统计结果的准确度。在软件的选取上我们充分考虑了实用性和可行性。目前,专业的统计分析软件有SPSS、SAS、BMDP、SYSTAT等,这些软件大多为英文操作界面,其强大的功能对于非统计专业的学生来说并不实用。而随处可见的Excel软件易学易用,便于掌握,其提供的统计函数、统计制图、电子表格及数据分析功能完全可以满足教学要求。[2]在教学中,我们充分利用了学院提供的机房,假设一个工作场景,通过Excel软件操作将知识当堂消化。 (二)改革教学方法,加强团队合作 统计学是一门由实际问题驱动的学科。因此,在教学方法上,我们主要采用任务驱动教学法,配合案例和多媒体的使用,让学生更直观、形象地接受新知识。 1.任务驱动教学法。任务驱动法是指在教学过程中,把课本知识转化成多个具体的任务,通过师生共同完成任务来讲解和学习所需知识的一种教学方法。任务驱动法改变了以往教师讲学生听的被动教学模式,创造了学生主动参与、合作探索的新型教学模式。[3]在教学中,我们以小组为单位进行,教师是整堂课的设计者、组织者,为学生进行学习资源的提供和学习方法的指导。例如,讲解统计调查时,第一步先给出任务:对我院学生消费情况进行一次调查。第二步分组分析任务,确定出完成该任务需要先设计一个调查方案,包括调查对象、调查内容和调查问卷,然后是调查的开展和资料的整理、分析。第三步是完成任务,学生通过自主学习和合作学习进行探索研究,包括重温之前学过的统计工作的过程,并尝试调查问卷的设计。准备就绪后,可以利用课余时间开展一次小规模的统计调查实践,将收集的资料进行初步的整理和分析。第四步是学习效果的评价。小组将学习的成果进行展示、讨论、互评。教师对大家任务完成的过程和结果进行评价,总结经验和教训,提出更合理的建议,同时可以提示大家,至于怎样规范地整理资料、如何进行较为准确的数据分析才能使本次调查圆满结束,将作为以后的一个新任务。由此留下了一个悬念,让同学们期待下一个任务的开始。通过这种教学法的尝试发现:带着任务学习使学生有了明确的目标,更容易进入学习情境中,提高了学生的学习兴趣和自主学习的能力。分组合作学习增强了学生的团队意识,也为不同程度的学生提供了不同的任务完成机会,有利于各自特长的发挥和知识、能力的互补。 2.案例教学法。统计学里的概念比较抽象,如果以这些抽象的知识点作为任务,学生可能无从下手。于是,我们精选与日常生活息息相关的案例或者具有专业特色的案例,以案例作为任务的关键部分,既可以将理论与实际紧密联系起来,使学生在课堂上就能接触到大量的实际问题,又可以帮助学生提高综合分析和解决实际问题的能力。例如,学习综合指标时,可以先不给出公式,而是让学生假想自己为物流公司的人员,将任务设计为一个个具体的物流活动,通过物流总产值、库存周转率、车船空载率和平均采购成本等问题的分析,进而学会使用总量指标、相对指标和平均指标;学习趋势分析时,设计为物流企业经营决策方面的案例,并结合Excel进行分析和探讨,使学生掌握其基本思想。与专业相关联的案例,学生易于接受,仿佛看到了即将发生的事情,透过这些案例也明白了学习统计的重要意义。#p#分页标题#e# 3.多媒体辅助教学。多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。借助多媒体可以将统计学中的大量统计表、统计图及案例生动地展示在学生的面前,既节省了时间,又丰富了视觉效果。例如统计分组、分配数列的编制和统计表、统计图的设计。但是我们也应当注意到,多媒体在教学中只能充当工具的角色,要正确合理地使用好这个工具,使之为教学服务,而不是完全依赖这个工具。课件的制作要精练,不能照本宣科,要掌握好屏幕上显示内容的速度,必要时配合一定的板书详解。这样做既发挥了多媒体教学的长处,又照顾到学生的认知规律,在学时不多的情况下,仍能收到良好的效果。 (三)创新考核方式,合理评定成绩 考试不是教学的目的,而是一种督促学生学习的手段,考试的形式常常决定了学生的学习方式。过去我们一直采用传统的闭卷笔试,分为单选、多选、填空、判断、计算几个题型,这种形式比较规范,答案统一,易于操作,但是学生学习的方式比较机械。考核的结果只能看到学生是否用功学习了,却无法真正判断出学生是否具备了较强的分析能力,成绩再好也无法活学活用,将来走上工作岗位很难得心应手地处理问题。在这种情况下,我们对考核方式进行了改革尝试,将过程考核进行了细分。平日考核分别包括统计实践活动的参与度(如问卷的设计、调查活动的开展、调查结果的分析等)、课堂讨论的表现、小组作业完成的质量和面试;期末测试分为笔试和上机操作。笔试主要以案例分析为主,模拟真实工作环境,考查学生对各类指标的综合分析能力;上机主要考查统计表和统计图的设计制作、统计函数的运用等。考核项目的增多,虽然加大了教师的工作量,但是有助于学生成绩的全面综合判定。考核形式的多样性,调动了学生的求知欲和创造性,促进了学生技能的训练与能力的培养。在这样的考核方式下,学生自然会将课程的学习延伸到课堂外,既能弥补学时的不足,又能将知识很好的内化。统计学课程的教学改革,突出了这门课程作为“工具”的特点,强调其在实践活动中的指导性和应用性,有助于学生统计思维的形成。在培养学生创新思维、提高学生理论联系实际能力、主动学习能力和综合分析问题能力方面具有重要意义,较好地实现了提高学生职业能力的教学目标。 统计类论文:统计学类专业高等代数课程改革分析 摘要:为培养理论基础扎实、专业应用性强的学生,我们对统计学类专业的高等代数课程进行了改革,从教学内容的调整、教学知识的渗透、教学模式的改革等方面,结合诸多实例,具体阐述了高等代数课程教学改革的方法。 关键词:高等代数;统计学;教学改革 一、统计学类专业高等代数课程教学的基本情况 统计学是收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学。1998年高等学校本科专业目录中首次将统计学专业分为理科统计学和经济统计学,分别授予理学和经济学学士学位,前者属于数理统计方法与应用范畴。2012年9月,统计学类成为理学门类下的一级学科,并在其下增加了应用统计专业。为了适应统计学类专业“宽口径、厚基础”的需要,统计学类专业要求学生打下扎实的数学基础,其课程体系中数学基础必修课包含数学分析、高等代数与几何学等。但随着社会的发展,统计学类专业在应用方面的作用日渐突出,统计软件、实习、实践课程等培养统计应用能力的课程得到了强化,理论课程的课时受到一定程度的压缩,高等代数课程也受到课时减少的影响。然而,高等代数课程是统计学类专业重要的基础课程,也包含理工类大部分专业的考研数学知识点,本课程的教学效果不仅影响着统计学类专业其它核心课程的教学,也影响着该专业学生的自身发展。在这种情况下,如何对高等代数的教学进行改革,在有限的课时下保证高等代数课程的系统性,又能够突出重点,保证它们的高等代数知识能够满足后续课程的教学需要,使其更适合统计学类专业的需求,是我们面临的一项新课题。 二、统计类专业高等代数改革内容 (一)根据专业需求调整高等代数课程的教学内容 统计学类专业以培养理论基础扎实,专业应用性强的学生为目标。在高等代数的教学中,对重要知识点深入讲解,使学生理解其思想,并通过例题与应用加深体会;而对过于繁杂的证明可适当降低要求。目前,国内专门针对统计学类专业的高等代数教材非常少,大多数院校采用数学专业相同的教材。然而,统计学类专业大部分学生的数学基础比数学类的学生薄弱,对高等代数这样高度抽象的课程学习起来倍感吃力。为了改变这一状况,在一些高等院校中,统计学类专业开设线性代数课程替代高等代数课程,这样会使学生学习本门课程的时候感到相对轻松,但统计学类专业的后续主干课程的教学,如多元统计分析、时间序列分析、统计建模等,会由于没有充分具备相关数学基础而受到影响。因此,我们需要根据统计学类专业需求与学生情况,对高等代数的教学内容进行调整。具体来说,高等代数中的行列式、矩阵、向量空间、线性方程组、二次型、特征值与特征向量这些知识相互联系紧密,是高等代数的基础部分,是统计学类专业后继课程的基础,同时也是国家研究生招生考试知识点,必须包含在教学内容中。 线性变换、欧式空间等内容不属于通常意义下线性代数知识点,不在研究生招生考试统考数学的范围内,但其思想与统计学的主要方法联系紧密,略去将对后继主干课程的教学造成一定的影响。因此,这两部分内容也需要重点讲解。而高等代数课程中的多项式理论、λ-矩阵、双线性函数等内容,不属于通常意义下线性代数的知识点,与统计学类专业的主要方法也没有直接联系,不讲或者略讲这几部分内容不会对本专业的后继课程的学习造成大的影响,我们可以根据学生的基础与课程总课时情况灵活选择。例如,大多数高等代数第一章是多项式理论,该章定义、定理多,逻辑推理强,大一新生普遍感觉抽象难懂,而这一章的内容、方法与接下来的几章几乎没有联系,只是在特征值与特征向量这一章才会用到几个因式分解定理。我们可以在即将讲授特征值与特征向量这一章时,简单介绍因式分解定理以及其应用方法。这样安排一方面是由于统计学类专业的学生对数学理论证明的要求并不是很高,另一方也可以避免学生在前期因繁杂的证明而失去信心和兴趣,而且可以在有限的课时内讲解更多的例题,以及高等代数知识在统计学中的应用。 (二)渗透高等代数知识在统计学中的应用 作为统计类专业的专业基础课,高等代数的方法在统计学中有着广泛的应用。我们在讲授相关知识点时,尽量结合其实际背景,特别是统计学方面的背景,渗透高等代数知识在统计学中的应用。例如,我们可以在欧式空间后,讲解投影法在最小二乘法中的应用。最小二乘法是一种重要的求极值的方法,在统计学中求解线性模型参数估计问题的基本方法,具有鲜明的统计学背景。我们提出有实际应用背景方面的问题,如以脚长与身高的关系为背景,利用投影定理求出一元线性回归问题的最小二乘解,并结合学生的脚长与身高数据,求出身高与脚长的经验公式,并介绍该经验公式在刑事侦查等领域的应用。这一问题与统计学联系紧密,与学生紧密相关,且容易理解,可以很好的吸引学生的兴趣。虽然统计学类专业的其他课程如数学分析、多元统计分析等会再次讲授最小二乘法,但这些课程中一般是采用偏导数的工具求极值,在教学内容上没有重复。此外,我们在高等代数中讲解最小二乘法,会使学生在其他课程再次学习该方法时更容易接受,达到以旧促新的效果。在讲授“特征值与特征向量”这一部分内容后,可以通过例子讲解其在求解数列通项公式、微分方程、马尔科夫链中的应用。 特别的,数列通项公式求解问题看起来是一个初等数学问题,与学生的高中知识联系紧密,容易被学生理解,而该问题的解决却需要借助特征值与特征向量的方法,让学生体会到抽象的矩阵相似对角化在分离变量中的作用,可以极大地激发学生对高等代数的学习热情。这一问题实际上是一个差分方程求解,是统计学类专业的主干课程时间序列分析研究的内容之一。我们此时讲解这一部分内容,可以为后续相关课程的学习打下基础。将这一问题做简单变换,就可以变成一个微分方程问题,采用的分离变量的方法与差分方程完全一样。而马尔科夫链中的讲解,可以以人口流动模型为背景,利用特征值与特征向量的性质,求出人口模型的稳定状态。这三类例子背景不同,但其处理方法却是极为相似的,可以让学生体会抽象思想的魅力。在讲授对称矩阵正交相似对角化与二次型之后,我们可开设“对称矩阵正交相似对角化在主成分分析中的应用”这一个专题,通过几个具有实际背景的若干个例题,如身多个学生的身高体重问题分布散点图、体会线性变换在处理实际问题中的作用,启发学生理解主成分分析的思想。通过这些渗透,既锻炼了学生的数学建模能力,又使学生加深了对代数方法的掌握,同时为后续相关统计课程的学习打下了坚实的基础。 (三)改革教学模式 传统的高等代数教学方式以板书为主,原因之一是高等代数的教学内容含有大量的计算和证明,板书可以加深学生对计算和证明过程的理解。然而,板书的书写速度较慢、信息容量小、表现等缺点,使其在高等代数教学中的局限性日益突出。随着社会的发展与教育技术的进步,各种教育工具不断涌现,多媒体、翻转课堂、等精彩纷呈。作为一名高校青年教师,需要积极学习如何运用这些新的教学工具,改革教学模式。但任何教学工具都不是万能的,我们需要根据教学内容与学生特点,采用适当的教学策略,扬长避短,形成优势互补。多媒体可以极大地节约板书时间,提高授课效率,在一些板书量特别大的章节,我们可以采用多媒体的方式。但正是由于多媒体授课效率高的特点,容易造成学生思维跟不上课堂进度,学生的思路也容易随着多媒体翻页的变化而断掉,不能对课堂有一个整体把握。这时候我们必须采取多媒体与板书相结合的方式,在利用多媒体教学的同时,将教学框架、教学重点、教学难点以及一些重要的定义、定理、公式等内容板书在黑板上,强化学生对教学内容的理解与记忆。翻转课堂是指重新调整课堂时间,学生在课外自主完成知识的学习,教师采用各种途径满足于促成学生的学习,课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所。这一模式可以打破时间与空间的限制,让学习变得更加灵活。但现阶段地方院校学生自主学习意识普遍较弱,翻转课堂不适合作为高等代数这类趣味性弱且高度抽象的课程的主要教学模式。我们注意到一部分学生求知欲强,学习兴趣浓,课堂教学内容不能满足他们的需要。我们可利用翻转课堂来实现分层教学,将一些扩展内容,以微课、电子书、论坛等形式提供给学生,为学有余力的同学拓宽和加深知识体系。这些新的教学方式可以打破时间与空间的限制,构建新的教学模式,促进师生沟通及交流,提高教学效果。 三、结束语 作为一名统计学类专业基础数学课的教师,要着力思考如何使基础课的教学更好地服务于学生的发展,为本专业后继课程的教学打下坚实的基础;要着力思考如何讲基础课的教学与本专业的背景联系起来,加深学生对定义、定理方法的理解,调动学生的学习积极性;要着力思考如何改革教学方式与方法,将重要的教学内容,以学生容易接受的形式,系统化的呈现出来。教师是教学改革的主体,教学是教师的立足之本,要在实践中发现问题、解决问题,努力提高教学质量。 作者:戢伟 单位:桂林理工大学 统计类论文:经管类专业统计学课程体系构建 摘要:统计学是培养经管类专业学生定量分析能力的重要课程,大数据时代的到来对统计学提出了新的要求。本文围绕大数据时代对经管类专业数据分析人才的需求,以专业特色为导向,运用“知识+能力+应用”模式进行统计学模块化、层次化课程体系构建。 关键词:大数据;经管类专业;课程体系 大数据时代给社会经济发展带来了机遇和挑战,社会各行各业对数据分析需求大幅上升,需要借助数据分析实现数据的增值,挖掘数据背后的潜在价值,为其经营管理决策、投资决策提供智力支持。随着社会经济发展对具有数据管理和数据分析能力的应用创新型经济管理人才的需求逐渐攀升,也引发了对高校经管类专业学生能力的更高要求。面对纷繁复杂的社会经济环境,经管类专业学生必须能够广泛应用定量分析技术,能够从海量数据中获取有效数据,运用科学的方法从这些数据中提取出有用信息,建立相应的模型,作出最优决策。统计学是培养经管类专业学生定量分析能力的一门重要课程,是众多高等院校经管类专业的专业基础必修课,是以后深入学习相关定量方法类课程(诸如计量经济学、管理运筹学、市场调查与预测等)的基础。因此,统计学课程体系设置是否合理,将直接影响到学生获取有效数据和分析数据应用能力的培养,进而影响学生定量分析能力的培养。 一、经管类专业统计学课程体系存在的问题 1.课程教学定位模糊。 我国高等院校经管类专业统计学教学中的最大弊端在于一直按照前苏联划分方式将其归类为一门偏重于简单数据整理课程,而将相应的统计分析所采用方法和理论归为数理统计,因此在教学中不重视对后者的学习。然而,西方发达国家的统计学课程是同时包括这两个部分内容的,尤其是后一个部分内容是定量分析的重要基础。因此,在传统统计学教学定位下,学生只认识了基本理论与概念,却掌握不了处理和分析数据的能力,这与经管类专业应用型人才培养目标相背离,难以适应大数据时代社会各领域对经济管理人才素质的新需求。 2.课程体系有待完善,与经管类专业融合不够。 目前,大多数高等院校经管类专业统计学课程设置只涉及理论统计学这一领域,未将统计分析方法与相关经管类专业知识有机结合。在这样的课程体系安排下,学生虽然掌握了统计基本理论和方法,但难以体会到统计在本专业学习中的应用价值,当面临现实的经济、管理问题却无能为力,不会运用所学统计方法,结合专业知识对实际问题进行定量分析。这种状况与经管类人才定量分析能力培养目的相违背,难以实现具有创新能力的经管类人才的培养目标。因此,如能结合经管类专业特点,对统计学的课程体系进行优化建设,势必能够培养出具有定量分析技能,满足社会需求和企业需求,符合大数据时代人才素质要求的经济管理人才。 二、大数据时代经管类专业统计学课程体系构建 1.明确课程教学定位。 目前,统计学教学中偏重于统计学基本概念、基本模型和基本方法的理论知识学习,系统性较强,有利于学生全面了解统计学的知识体系,但是对统计思维能力的培养和统计方法的应用重视不够,这不仅会让学生望而生畏,从而失去学习的主动性与积极性,更为重要的是学生不能够学以致用,在自己本专业深入学习过程中不会运用统计学知识来解决实际的经济管理问题,而在教与学中出现的这些问题源头在于教学定位不够准确。因此,本文提出新的课程教学定位:以应用创新型人才培养为导向,提高经管类专业学生定量分析能力为目标,结合经济学科和管理学科的特点,通过统计学的理论教学、案例分析、课程设计、实验(践)等教学环节,培养学生统计思维能力和统计应用能力,具备运用统计学理论与方法,研究社会经济管理领域有关数据收集、整理、分析等解决实际问题的综合能力,以适应大数据时代对经济管理人才的新需求。 2.课程体系优化建设。 根据新的教学定位,统计学课程体系优化建设的基本思路:一是课程体系设置要强调基础知识、注重灵活应用、突出定量分析的教学理念和教学目标;二是课程结构上,突出专业针对性,强调统计学科和经济学科、管理学科的有机结合,使课程特色化;三是建立实践教学体系,加强学生实践能力的锻炼,为学生提供综合素质和能力提高的实训平台;四是将统计分析软件的运用融入到课程体系之中,加强统计分析软件的技能培养。因此,本文将运用模块化系统集成思想,根据经济与管理类各专业的要求,提出按专业分模块,按模块分层次,按层次定内容的改革方案,构建“课程体系课程子系统课程模块具体内容”的递阶控制结构模型。在统计学课程体系优化建设中,我们运用系统科学的方法构建出模块化、层次化集成的课程体系在整体功能上达到了最佳状态。课程基础子系统是统计学理论基础和统计思维培养阶段,由统计学基本原理和基本理论构成,体现了“厚基础”的功能。课程应用子系统和课程案例子系统是统计分析能力训练阶段,首先结合认知性案例模块系统介绍统计分析方法,让经管类专业学生了解统计分析方法的基本原理,其次进一步结合专业特色案例模块和统计分析软件模块,通过分专业教学方式,使不同专业学生能够体会到统计学在本专业中的应用,增强学生的学习兴趣,体现了“强能力”的功能。课程实践子系统是统计应用能力实践阶段,是培养大数据时代应用型经管人才的重要环节。课程实践主要包括课堂实践和实验室模拟,课外实践主要包括社会实践活动、实训实习和相关竞赛,通过课程实践和课外实践两大平台训练学生运用所学统计调查、统计整理和统计分析等知识解决实际问题的综合能力。课程选修子系统是统计应用能力扩展阶段,该阶段在学生掌握统计学相关知识的基础上,通过选修统计预测与统计决策两大模块,进一步培养学生的定量分析能力。 三、结束语 大数据时代经管类专业统计学课程体系构建,应注重强化基础理论,突出知识的实用性和创新性,做到统计知识与实例分析相结合,与软件应用相结合,理论教学与实践教学相结合,与实际应用相结合。根据经管类各专业特色,以“知识+能力+应用”模式进行模块化、层次化课程体系设置,从本质上提升学生的数据素养和信息素养,提高解决实际问题的定量分析能力,以适应大数据时代对人才素质的新需求,使具有数据管理和数据分析能力的经济管理人才在就业市场上更具有竞争力。 作者:顾剑华 单位:桂林电子科技大学 统计类论文:经济管理类专业统计学教学思考 统计学是一门收集、整理、显示和分析统计数据的科学,目的是探索和挖掘大量社会经济现象的内在数量规律性,进而为宏观国民经济管理部门或微观企业的科学决策提供依据。随着定量化研究方法在我国社会经济研究领域的普及和深入,统计方法已经成为管理、经济、经贸、金融等许多学科领域研究的重要手段。国家教育部规定《统计学》作为经管类大学本科学生的专业(核心)基础课,尽管近年来国内院校经管类专业统计教学在教材的选择、教学内容设计、教学手段等方面进行了大量的改进,但是当前非专业《统计学》课程的实际教学效果仍不够理想。本文结合经管类统计学课程教学的实际情况就其中存在的问题提出几点建议。 一、统计学课程教学的现状 1.教学方式陈旧。 著名统计学家C.R.Rao曾说过:“在抽象的意义下,一切科学都是数学;在理性的世界里,所有的判断都是统计学”。统计学与数学最大的区别在于统计学将抽象的数字、公式赋予了经济的含义,在定性分析的基础上,运用量化分析方法处理社会经济的实际问题。在传统的教学中,许多课堂往往注重理论和方法上的讲解,大量公式的推导和数学计算使学生对统计学丧失学习兴趣,从而被动学习。 2.课程针对性不强,与相关专业融合不够。 教师根据书本内容讲解统计方法的基本原理、实施步骤,而对方法本身在各个领域中的实际作用未能进行详细阐述,导致学生对统计方法的学习过于枯燥,即使学完也不知如何在实际中运用这些统计学方法,无法将统计学作为定量研究的方法论指导相关专业领域的预测和决策。再者,教师在课堂上讲解统计计算方法,却对所计算的变量、参数和结果不能给出很好的解释,甚至忽略统计方法的前提假设条件。这种与实际脱节的教学方式,让学生形成统计就是数学的思想,从而无法起到让学生形成统计思想,学会用统计的教学目的。 3.实践教学不足。 统计学是一门操作性较强的学科。通过实践教学,一方面可以弥补课堂学习的不足,检验课堂教学;另一方面学生可以具体操作统计实务,增强实际动手能力,提高适应社会的能力。因此实践教学是统计学学习中不可或缺的手段。可是,据目前针对武汉市各高校统计学教学调查的实际情况来看,很多学校教学中理论教学与实践教学脱节,仅有理论课程的讲解,教师只注重课本例题、习题的讲授,实践教学处于缺失状态。其次,随着计算机技术的发展,各种统计软件应运而生,从word、excel自带的统计功能包到SPSS、SAS等专业的统计软件,现代化的信息处理技术可以帮助我们走出大量繁琐的数学计算,便捷地得到正确的计算结果,让我们的实践教学不仅仅停留在手工案例分析的阶段。但是,在实际的授课中,针对统计软件的讲解没有得到应有的重视。有的学校只讲公式运算不讲软件,学生甚至连统计静态描述中的统计图表、平均数、方差连统计图表都不会用计算机软件生成,一个综合性的问题往往需要几十分钟才能算完,浪费了宝贵的时间,消耗了大量的精力。这样的统计学学习完全脱离了统计学方法论的本质,不但不利于学生社会竞争力的培养同时也为今后的工作带来困难,让统计学沦为有形无神的一纸公式。 4.考核方式不完善。 目前,本科经管专业统计学课程广泛采用“平时成绩+期末考试成绩”的考核方式。期末考试多为闭卷,比例在总成绩中占70%甚至更高。这样的考核评价方法单一片面,忽视了对学生统计方法综合应用能力的考察,不利于促进学生提高统计分析具体问题的能力。 二、统计学教学改革的几点建议 1.采用启发式教学。 教学工作,包含两种最基本的活动,一是教师的讲授,一是学生的攻读。教育家叶圣陶先生曾经指出:“教师之为教,不在全盘授予,而在相机诱导。”因此,教学必须在以诱导为核心的前提下,以问题为导向,对学生进行积极的引导和鼓励,紧紧抓住学生的注意力,利用学生的好奇心和好胜心,激发学生的学习兴趣,启发他们自主地探讨相关知识。比如在学习时间序列时,可以让学生站在企业经理的角度,通过上市公司年报尽可能地搜集和整理相关的资料,结合往年公司的销售额思考如何预测。让学生带着问题学习,并最大程度地通过自己搜集资料和的研究和分析,提出恰当的解决办法。将平铺直述、一讲到底的课堂组织模式转变为以学生为核心、课程内容为导向、教师引导和控制组织的学习活动。因此,教师还应在对学生充分了解、对教材充分掌握、对各类教学策略与技术充分熟悉的基础上,有足够的知识储备,形成合理的知识结构,拓展课程的内涵和外延,使统计学课堂真正丰满起来。 2.突出案例教学法。 (1)案例教学。 统计案例教学属于实践活动的真实模拟。通过案例让学生在课堂上接触到大量实际的具体问题,培养学生的统计思维和综合运用所学知识解决实际问题的能力。教师通过引导分析具体案例,让学生了解分析实际问题的思路,解读计算结果,并根据分析结果提出有针对性的对策和建议,以达到深刻理解、熟练掌握、会实际应用的目的。其次,通过案例将抽象、枯燥的理论与社会经济中的实例联系起来,生动形象地帮助学生加强对基本理论的理解和思考。并且在实际问题的研究中,从不同的角度选用不同的理论和方法分析案例,得到不一样的解决方案,不但能有效地调动学生的主动性和求知欲,更能促进学生对综合问题分析能力的培养起到触类旁通的作用。比如,在统计调查的教学中让学生调查在校大学生的月支出情况,如果向全校同学都发放问卷调查即为普查,但普查工作量大、成本高;如果随机选择同学进行调查则是抽样调查,若针对某特定年级的调查也可以分为整群调查,或选择占全校大多数学生的学院调查为重点调查等。通过案例使学生加强了基本概念的理解,培养了学生的统计思维,让学生学会针对具体问题采用适当的统计方法进行分析。 (2)突出专业契合度。 统计学作为经济管理专业的核心课程,经管类许多专业均要开设。教师在备课时针对不同专业学生设置不同的案例。突出不同专业学生的专业背景,既能让学生加强对概念、公式等理论知识的理解,又能调动学生的学习积极性,同时还能与本专业其他课程进行有效的衔接,突出统计学作为工具和方法的实用性。比如对会计专业讲解时期指标和时点指标,我们结合基础会计课程中会计要素、会计账户及其金额和会计报表编制的讲解。再如,将统计学中平均指标计算与财务会计课程中存货计价方法、管理会计课程中销售预测相联系。存货成本的先进先出法和加权平均法,就是应用统计平均指标的计算原理,即简单算术平均数和加权算术平均数的计算;管理会计课程的销售预测则是算术平均法、移动平均法的应用。这样,学生有效地利用了自己的专业背景理解起来会更为透彻。统计知识在专业的应用地位凸显出来了,学生有了对统计课重要性的认识和学习统计学的兴趣,统计课堂的教学效率也自然提高了。 3.加强实践性教学。 (1)课程引入实践专项训练。 统计学是一门应用性很强的学科。通过加强实践能力的培养有助于学生从书本走向实际,从理论走向实践,用知识转化成能力,从而达到培养学生的创新精神和创新意识的目的。如果教学只停留在课堂上教师单纯对理论的讲解学生被动地学习,学生学完后根本不具备独立定量分析处理社会经济问题的能力。只有大力改进教学体系,强化实践性教学和专业技能训练,使实践性教学在教学计划中占有较大的比重,打破经管专业学生在校期间只有毕业实习这个唯一实践性教学的做法,构建以课堂、实验室和社会实践相结合的多元化立体教育体系。以专周或独立设置的统计学配套实践教学,组织学生选择一些社会热点问题进行社会调查、专题研究或参与企业管理。保证学生能在相对集中的时间内独立设计统计调查的方案、搜集数据、绘制图表、分析预测,让学生走出课堂,在实际工作中使专业教学与统计实践密切结合。 (2)重视电算化能力的培养。 统计学的应用性和实践性很强,但是定量分析的内容较多,计算复杂且工作量较大。统计软件的使用不仅使统计技术变得简单、准确,而且使统计教学由繁琐抽象变得简单轻松;节省了时间、人力和物力。因此,加强对计算机软件(如Word和Excel)和统计学软件(如SAS和SPSS)的教学,培养和指导学生选择合适的统计分析软件处理相关数据成为实践教学中不可或缺的部分。在教学中,首先应让学生明确正确操作相关软件的步骤,引导学生输出计算结果,重点阐述计算机输入和输出的数据的内容和意义,让学生掌握评价和分析数据的方法,提高对数据分析和评价的能力。 4.累进及多样化的考核方式。 统计考试应将学生独立思考和创新意识列入考试评分标准当中,将基本理论、统计实践和统计思维纳入考试体系中,综合评价学生成绩。学生成绩由参与教学活动的程度、独立思考设计完成统计方案的情况、对社会经济现象的分析能力和基本理论的水平共同决定。为此,考试模式应不拘一格采取灵活多样的考试组织形式。除了目前普遍采用的书面考试外,综合采用演讲与讨论让学生结合专业背景针对社会经济现象自拟选题,通过学生撰写小论文并答辩的方式考核,变单纯闭卷考试为闭卷与开卷结合,口试与笔试结合,卷面考试与统计分析报告的写作、计算机应用软件的操作相结合等多元化测试考核及多阶段考核,积分累进考核成绩。 作者:李莎 单位:湖北工业大学经济与管理学院 统计类论文:民族高校经管类专业概率统计论文 一、民族高校经管类专业概率统计课程教学特点 1、学生基础知识层次差异性 大民族高校教育的目的就是为民族地区服务和培养少数民族人才。由于民族高校招收学生的生源大多是我国少数民族聚居区域的民族生或者是发达地区的少数民族学生,由于教育资源和教育整体水平的不均衡,使得民族高校学生的基础知识掌握程度上有较大的差异,同时进入大学后,由于概率统计课程特点,它对学生的数学知识基础有着较高的要求,故在知识的延续和递进中使得学生在这门课程的学习效果上有着明显差异,在课堂教学中最明显的特征就是由于学习基础的差异,学生在知识的掌握上层次差异性明显较大。 2、课程教学方式单一目前 在民族高校的概率统计课程的教学方式大部分还是使用黑板讲授加电子讲稿、教学内容比较传统,比较注重数学原理的推证、数学计算方法的讲授,即使有个别学校在概率统计课堂教学中有融入实验教学内容,但也仅仅限于数据分析软件的使用,并没有将实际经济问题案例与数学知识、数据分析软件结合起来综合应用,概率统计知识的综合应用性并没有体现出来。教学方式还是以教师为主导,教师布置问题和作业,学生完成作业的传统被动方式。 3、教学内容与学时的矛盾概率统计 课程作为经管类专业学生必修的一门经济数学课程,它有着数学课程的典型特点,非常注重逻辑的严密性、知识的递进性,推导证明的完整性,因此在课堂教学中要把本科教学内容中所有内容都要设计到,还要保证大部分学生都能把知识点理解和掌握,又存在学时的限制。 4、实验教学体系缺乏虽然实验教学 在我国一些重点高校教育中已引入,但整体都还是实践阶段,目前关于大学数学课程实验的教材也有一些,大学数学实验课程也产生了良好的教学效果,但在民族高校中,经管类专业的数学课程的实验教学环节缺乏,还没有形成实验教学体系。 二、民族高校经管类专业概率统计 课程引进实验教学的意义概率论与数理统计课程是经济数学课程中实践性最强的一门课程,是经济管理类本科专业学生在后续经济、管理类专业课程中保障性最强的一门课程,是进行后续经济研究的必备工具。目前国外数学课程中引入实验教学法已经取得了良好的成效,国内重点高校的部分院校经管类专业的数学课程也在通过探索实验教学的内容和方法,也取得了良好的成效。我国民族高校经管类专业的概率统计课程教学中也可逐步引入经济数学实验教学方式和教学内容,可以有以下作用: 1、增强经管类学生学习概率统计的兴趣和积极性,提高该课程的学习效果和数学知识的应用能力; 2、介绍常用的试验工具和软件,深化学生使用计算机数据分析软件的程度,丰富和优化了概率统计课程的教学内容; 3、借助数据分析软件、数学软件,增强学生利用所学的概率统计知识对经济现象、经济规律的理解和应用能力,尤其是在学年论文、毕业论文写作过程实证分析能力的提高有着明显的促进作用; 4、引入经济实验教学方式,弥补了传统概率论与数理统计课程理论性强而实践环节较弱的状况。 5、这种经济数学实验教学方式和传统讲授方式相结合的教学模式的探索和实践,不仅可以逐步改善民族高校经管类专业经济数学课程在学习中的“不好学、不善用”的现象,还可以丰富该课程的教学内容和教学方式,并且对于微积分、线性代数课程的教学方式和教学内容的改革也有很强的启示性。对深化课程的教学内容和教学方式改革,促进高校精品课建设和质量工程的发展,提高专业的优势竞争力具有着重要的意义。 三、民族高校经管类专业概率统计课程实验教学的思考与探索 1、概率统计课程实验教学方式的思考 针对目前民族高校经管类专业在概率统计课程学习中呈现的情形:(1)概率统计课程教学显现出的教学内容传统、教学方式单一呆板、轻经济应用;(2)经管类学生不知概率统计知识学了何用,学了不用、学了不知怎么用。本文探索和尝试在经济数学课程之一——概率论与数理统计课程的教学中引入经济数学实验教学方式和实验教学内容,结合传统讲授方式,探索多元化的经济数学教学方式,丰富概率统计课程的教学内容,增加概率论与数理统计课程的实践性和演示性,提高经济管理类学生学习经济数学的兴趣,学生使用经济数学知识解决实际经济问题的能力。通过调查,在民族高校经管类专业的“概率统计”课程大多是周3课时以内,本门课程所修的总课时数为48课时以内,在目前的教学内容和教学方式下,受专业培养方案的限制,并且也无成熟的适合经管类专业的概率统计实验教材,无法设立单独的概率统计实验课程。因此,可在目前的概率统计教学内容中融入实验教学内容和方式,在课程内容的部分章节中结合经济、金融、管理实际问题,形成概率统计课程综合案例,在课堂教学中融入综合案例,介绍它的解决思路,培养学生数学思维品质,数学方法的应用,在掌握数学方法和原理的基础上结合数据分析软件,简化处理过程,锻炼和培养经管类专业学生让其能够知其何用,知其怎么用。经济数学的其它课程总,在内容、方法比较成熟的条件下,可以再单独设立适合民族院校的经济数学实验课程。 2、概率统计课程实验教学方式的实践 可结合相关章节内容特点,周期性的给学生布置概率统计的验证性的实验项目和综合案例实验报告,小组形式完成验证性的实验报告分析和经济实例的实验报告分析。让学生在问题情境下体验概率统计数学知识的理论、计算机技术的使用及应用概率统计知识和解决简单经济实际问题能力。在有限的学时下,课堂教学中补充了实验教学内容,会使的教学内容课时较紧张,因此,建议概率统计的知识点的讲授上可以忽略一部分非重点的知识的逻辑推证,转为数据分析软件和经济实例数学化思想的讲解,如在概率统计随机变量的分布特征这一章结合均值和方差的概念计算知识点,可以补充金融学、寿险精算课程中简单金融实例;在讲协方差和相关系数时可以结合管理学、金融风险中的实例,让学生理解实际问题如何数学化,如何将数学知识、数学结果反馈到实际问题中去,在大数定律这一章,可以结合寿险精算中保费的计算案例及精算起源特点的综合案例让学生深入思考大数定律的结论,从而把抽象理论具体化、应用化。通过这样的实验教学环节的补充和实践,让学生进入实际问题情景,引导学生思考、分析实际问题如何数学化,数学知识是怎么用,大大激发了学生的学习兴趣,可以较好地体现了在课堂教学中以学生为主体的教学方式,逐步转化传统教学方式。通过笔者近两年在教学过程中的实践,在概率统计课程中融入实验教学内容,需要做到以下几点:(1)结合概率统计内容及与经济问题的联系性选择概率统计实验教学的内容及案例。(2)结合已有资料,与信息技术老师、实验室老师沟通在实验室里配备合适的数据软件如Matlab及Excel数据分析软件包、Spss数据分析软件。在这一步可结合各民族学校学生的整体层次进行选择,由于课时的限制,对经管类学生使用软件以熟练应用数据分析软件解决实际问题能力为主,使用计算软件为辅。因此笔者在实验教学中选择了Matlab和Excel数据分析软件包。学生反映效果也较好。(3)讲授理论教学时也建议在多媒体教室中,理论教学中可以融入一部分计算机数据分析的实现过程,让学生直观的认识数学知识的应用。 四、民族高校经管类专业概率统计课程实验教学的瓶颈 1、部分学生不注重理论知识的学习 过分依赖数据分析软件在概率统计教学中引入了实验教学的内容,激发一大部分同学的学习数学的积极性,学习效果也比较明显,通过数据分析软件的使用,提高了学习的效率,使得数学知识的应用性较强。但在实验教学中也发现一部分学生在学习中产生了依赖思想,认为反正有软件,对概率统计知识的具体的计算方法和原理很忽视,以后会不会都可以靠数据分析软件求出结果来。因此也伴生了这种不注重数学理论、数学计算知识的学习,过分依赖数据分析软件的现象了。 2、实验教学师资队伍缺乏 在概率统计教学中融入实验教学的内容,这就使得承担概率统计课程的老师不仅要熟练掌握数学原理和方法、数学的体系框架,还要具备熟悉操作多种数据分析软件的能力,不仅如此,在课堂教学中结合综合经济案例来给学生引导,还需具备一定的经济、金融、管理专业的相关知识,这就对承担概率统计课程的教师提出更高的要求,需要数学老师必须向复合型的专业数学老师转变。而目前在民族院校中承担这一基础课程的老师普遍教学任务较重,师资紧张,典型现象就是教师忙于代课,对专业知识和计算机软件操作的提高和学习上缺乏时间和精力,复合型的课程实验教学人才和师资紧缺。 3、教学内容和实验内容的取舍 在现有的培养方案和教学内容既定的情况下,要想在有限课时中完成教学内容和实验教学补充的内容,只能将已有的教学内容中的部分知识点简化了,如何合理安排概率统计课程的数学原理、数学方法的讲授、实验教学内容的补充,需要在教学实践中适当的取舍,这也是目前制约概率统计课程教学方式探索和实践的一个重要因素。 五、民族高校经管类专业概率统计 课程实施实验教学的建议以上的教学方法的探索,已经在实践中有了一定的效果,对于培养学生的创新意识、动手能力、激发学生学习概率统计知识、数学思维品质的养成、数学知识的应用有着重要的作用和意义。 1、加大对概率统计课程复合型 师资队伍的培训和建设在概率统计课程教学方式多元化的探索过程中,要求老师具备以下:数学知识的积淀、计算机操作水平的适时变化、经济类及相关专业知识的积累及数学化能力,这都对概率统计课程的老师提出了更高的要求。因此要想加快民族高校经管类专业概率统计实验教学的进程,必须要加大对课程复合型师资人才的培养、培训和队伍的建设。 2、课程考核方式多元化 由于在课程内容中充实了实验教学内容,所以学生的概率统计作业不仅仅是传统的数学习题的计算及推证,还需要学生通过小组的形式完成一些验证型实验报告、综合型经济实例报告的分析。对概率统计课程的考核方式也应该随之改变,加大小组报告成绩、平时考核比重,通过多元化的考核方式全面考察学生的数学学习的能力、创新素质的具备、数学知识应用性的能力。 3、依据专业特点 适时调整教学内容,充实实验教学案例对于经管类专业的学生,由于概率统计课程大多是在大二开设,专业课程也已开设了一些,可依据专业课程内容,适时补充经济问题实例,充实实验教学案例,丰富概率统计课程的教学内容。 作者:杨晓荣单位:北方民族大学 统计类论文:类比法教学概率统计论文 1类比法在概念教学中的作用 匈牙利数学家玻利亚说:“类比是一个伟大的引路人。”类比作为一种思维方法,其侧重的不是逻辑性、确定性、严格性,而是创造性、猜测性、灵活性。概率统计中的许多概念都可以通过类比引出并揭示其本质。此外,我们可利用原有的认知结构借助类比法,有效地掌握新知识,并将这些知识有机系统地统一起来。 1.1随机事件的关系运算与集合的关系运算的类比由于事件可以看成由某些样本点构成的集合,因此可将二者类比学习。例如:集合A∪B表示其中任意一个元素x仅属于A或者仅属于B或者属于A和B的公共部分,我们可以形象地用韦氏图来表示。此时若将A和B看作是事件,则事件A∪B表示“事件A和事件B至少有一个发生”,记作A+B,即概率论中事件的和等同于集合论中集合的并集。同样的类比方法,我们可将集合论中集合的交集类比到概率论中事件的积中去。在教学中可引导学生先回顾集合之间的各种关系运算,随之再引出相应的事件间的关系运算,最后归纳总结。此外,事件运算的性质如交换律、结合律、分配律均可对照集合的相应性质进行类比学习。 1.2离散型随机变量与连续型随机变量的类比对于离散型随机变量,学生感觉较容易,但对于连续型随机变量,往往学生感觉抽象难理解。由于分布列在离散型随机变量中的地位与密度函数在连续型随机变量中的地位等同,因此对于离散型随机变量中的边缘分布列与联合分布列的关系可以过渡到连续型随机变量中边缘密度函数与联合密度函数的关系中去,此外诸如随机变量的独立性的充要条件以及期望与方差的计算均可轻松过渡。具体我们可通过“把连续的问题离散化”这种方法,实际是将对离散型随机变量中对分布列的求和变成对连续型随机变量中的密度函数求积分即可。表1我们将对其中的部分性质及计算作一个简要的类比。 1.3一维随机变量与二维随机变量的降维类比任何学习都是循序渐进的,一般来说低维空间的知识相对简单,容易被学生接受,所以最好的方法是从低维空间向高维空间过渡学习。降维类比法是将高维空间中的数学对象降低到低维空间中去观察,利用低维空间中数学对象的性质类比归纳出高维数学对象的性质。我们知道一维离散型和连续型随机变量的分布函数分别为:在研究二维离散型和连续型随机变量时,我们可用降维类比法得到其联合分布函数分别为:通过上面的类比得知抽象的二维随机变量的分布函数与一维随机变量有着一致的表达式,从而大大降低了学习的难度。此外,二维离散型随机变量的联合分布列与连续型随机变量的密度函数的性质与计算均可借助一维随机变量的相关知识引入。 2类比法在习题教学中的应用 类比法是解题的有力工具。在习题教学中,教师若常引导学生用类比思维去寻找解题的方法,会起到事半功倍的效果。我们首先可以利用条件、结论或者结构形式上的类似,联想与之类似的概念性质从中得到启发。例如,在概率统计中有这样一题:已知连续型随机变量X的概率密度函数为f∪x∪=ae-3xx>00x≤≤0,求a。分析:此题若由密度函数的性质,通过积分可求得a=3。但是我们若通过与指数分布的密度函数f≤x∪=λe-λxx>00x≤≤0进行对比,可知a=3。这样在解题中不需要计算便可得到结果。 3、总结 总之,类比法是创造性地表达思维的重要手段,在概率统计教学中有其特有的地位和作用。在概率论的类比法教学中,不仅要根据学生已有的知识提供恰当的类比对象,更为重要的是引导学生在类比中去发现目标对象与类比对象的本质区别,从而真正地认识和理解目标对象,否则则可能导致错误的理解与认识。事实上,类比法在概率统计教学中的应用远不止于上述几个方面,这里就不一一赘述。在概率论教学中若恰当应用类比法,可使学生将所学的知识条理化系统化,有利于提高学生分析问题与解决问题的能力,培养学生的创新意识和创新精神。 作者:李燕楠何建营单位:中原工学院理学院 统计类论文:概率统计的地址分类办法探索 本文提出的快递地址自动分类方法以基于概率统计的地址分类模型为核心,该地址分类模型的基本思想是根据快递地址中所有最小地址要素对应取送点的概率分布情况,综合评价出该快递地址对应各个取送点的可能性,最终对快递地址应分类到的取送点做出判别。在模型的训练阶段,以人工标记出取送点分类结果的快递地址作为训练数据,首先过滤训练数据中的停用字符,然后对快递地址进行分词得到其包含的最小地址要素,最后统计出最小地址要素对应取送点的频率分布及概率分布,并计算最小地址要素的区分度系数d。基于概率统计分类模型进行快递地址分类时,首先过滤待分类地址中的停用字符,然后对地址进行分词得到其包含的最小地址要素,最后由基于概率统计的地址分类模型判断出待分类地址所属的取送点,完成快递地址的自动分类。 快递网络中的中转点和取送点以不同大小的地域范围为服务对象,各级中转点以各级中心城市为基本单位,取送点以各中心城市辐射的周边市、县、中心城市内的社区为基本单位。中文地址采用地域范围由大到小的层级嵌套方式书写,地址中不同地域范围大小的地名在取送点分类时提供的信息量是不同的。以北京市地址和快递取送点的分布情况为例,北京中转点下辖几十个取送点,分布在北京市各个区、县、社区内。“北京市”、“海淀区”、“朝阳区”这类地域范围广阔的地名,其所指代地域范围内的取送点数量众多,对取送点的分类判断帮助不大。详细的楼(门)牌号地名,如“9号楼”、“A座”、“204室”,其所指代的地域范围远小于取送点的基本服务单位,在取送点的分类判别时也不需要关注这类地名。在快递地址的分类判别中,将这2类地域范围过大和过小的地名定义为停用字符,从地址中过滤清除出去。物流地址中的特殊字符,如括号、空格、破折号等,对取送点的分类判别也没有任何指导意义,也定义为停用字符,在地址中予以过滤清除。 中文地址采用连续字符串的形式书写,词与词之间没有明确的分隔符。在地理地址编码领域,中文地址的分词是近年来的研究热点之一。中文地址分词,是将一个中文地址文本拆分为多个最小地址要素[9]的过程。最小地址要素是不可继续拆分的地址要素,具有最小的地址意义。如对中文地址“北京市海淀区西土城路10号北京邮电大学”进行分词,可以拆分出“北京市”、“海淀区”、“西土城路”、“10号”、“北京邮电大学”5个最小地址要素。依据利用信息的不同,目前的中文地址分词方法主要有2种:基于地名词典的方法[1011]和基于地址特征字的方法[12]。基于地址词典的方法维护一个尽可能完备的地名词典,通过串匹配技术在地名词典中查找最小地址要素进行分词,主要采用最大正向匹配方式和最大逆向匹配方式。基于地名词典的方法准确率完全依赖地名词典的完备性,但实际操作中地名词典的更新维护存在很大难度,地名词典的完备性难以保障。各类最小地址要素包含一些相同的字符串作为后缀,这样的后缀字符段称为地址特征字或地址通名,如“北京市”中的“市”、“海淀区”中的“区”就都是地址特征字。基于地址特征字的方法为各类最小地址要素定义特征字并制定相应的拆分规则,通过对特征字和拆分规则的匹配完成对地址的分词。这类方法摆脱了对地名词典的依赖,但特征字和拆分规则的合理选择存在一定难度。本文采用地名词典和特征字相结合的方式对中文地址进行分词。采用某物流公司提供的北京市地名词典作为中文分词的地名词典,该词典共计包括10151个北京市地名。本文依据国家测绘局颁布的《数字城市地理空间信息公共平台地名/地址分类、描述及编码规定(CH/Z90022007)》[13]中对最小地址要素的分类方法,将最小地址要素划分为行政区划地名、小区名、街巷名、标志物名、兴趣点名、门(楼)址6个大类。中文地址表示为字符串T=t1t2…tn,n为字符串T的长度。地名词典表示为字符串集合Pd={p1,p2,…,pr},特征字词典表示为字符串集合Pf={p1,p2,…,pm}。中文地址分词后得到的是一组最小地址要素,表示为字符串集合Pr,Pr初始状态为空集。本文采用的地名字典与特征字结合的中文地址分词方法步骤如下:步步步骤骤骤1如果字符串T为空,转到步骤3;否则,查找T的前缀能否匹配地名词典Pd中的元素,如果匹配成功,即存在(1,2,,)idp∈Pi=r,使t1,t2,…,tk=pi,其中,k为pi的长度,则将t1,t2,…,tk放入Pr,并将T置为tk+1,tk+2,…,tn,转到步骤1;如果匹配失败,转到步骤2。步步步骤骤骤2查找T的子串能否匹配特征字词典Pf中的元素,如果匹配成功,即存在(1,2,,)ifp∈Pi=m,使tj,tj+1,…,tj+k1=pi,其中k为pi的长度,则将t1,t2,…,tj+k+1放入Pr,并将T置为tj+k,tj+k+1,…,tn,转到步骤1;如果不存在,则将则将T放入Pr,转到步骤3。步步步骤骤骤3返回Pr,算法结束。 基于概率统计的地址分类模型以人工标记出所属取送点的快递地址作为训练数据。随机选取5条训练数作为示例,说明该模型的训练方法,随机选取的示例训练数据如表2所示。首先以2.1节和2.2节介绍的方法过滤掉快递地址中的停用字符并对地址进行分词,每条标记数据得出一组最小地址要素及其对应的取送点,结果如表3所示。例如“朝阳区建国路乙118号京汇大厦三层人事部”这个快递地址,过滤停用字符并地址分词后,得到最小地址要素集合{建国路,京汇大厦},这组最小地址要素对应的取送点为990060。然后,统计出最小地址要素对应各取送点的总次数,得出每个最小地址要素对应到各取送点的频率分布情况,结果如表4所示。在示例标记数据中,“建国路”这个最小地址要素对应取送点990060的总次数为3,对应取送点990030的总次数为2。训练数据中所有快递地址提取出的最小地址要素总数为m,取送点的总数为n,那么最小地址要素对应到各取送点的频率分布情况可以用一个m×n的矩阵F表示,F中第i行第j列元素fij为最小地址要素i对应取送点j的总次数。同时,统计出每个最小地址要素对应到的取送点的总数,本文将其称为最小地址要素的区分度系数d。根据示例训练数据求得的最小地址要素对应取送点的概率分布和区分度系数分别如表5、表6所示。“建国路”对应取送点990060的概率=3/(3+2)=0.6,对应取送点990030的概率=2/(3+2)=0.4。由于“建国路”既对应取送点990060,也对应取送点990030,因此它的区分度系数d=2。至此,基于概率统计的地址分类模型训练完成。2.4地地地址址址的的的分分分类类类方方方法法法应用基于概率统计的地址分类模型对快递地址进行分类时,先过滤掉待分类快递地址中的停用字符并对其进行地址分词,得到一组最小地址要素,表示为字符串集合Pr={p1,p2,…,pk},k为最小地址要素的总数。 本节通过实验对本文提出的基于概率统计分类模型的快递地址自动分类方法进行性能评估,选取训练用时、分类用时、准确率和拒绝率作为评价指标。其中,本文对地址自动分类的准确率和拒绝率的定义如下:拒绝率=无法分类的地址总数/待分类地址总数准确率=正确分类的地址总数/(待分类地址总数无法分类的地址总数) 本文选取某快递公司提供的已人工标记取送点分类结果的北京地区快递地址作为实验数据,从中随机选取63535条作为训练数据,2000条作为测试数据。通过本文提出的基于概率统计分类模型的快递地址自动分类方法对2000条测试数据完成自动分类后,将自动分类结果与原始的人工标记结果进行对比,对本文提出的快递地址自动分类方法的性能做出评价。实验的软硬件环境如下:CPU:IntelCorei52400,3.10GHz,双核;内存:4.0GB;Cache:一级数据缓存128KB,一级指令缓存128KB,二级缓存1MB;操作系统:Windows7专业版,32位;编译平台:VisualStudio2010;编程语言:C++。3.2实实实验验验结结结果果果与与与分分分析析析本文测试了应用基于概率统计的地址分类模型进行快递地址自动分类的效果,测试结果如表7和图2所示,由测试结果可以看出:(1)基于概率统计的地址分类模型的训练速度快,对快递地址进行自动分类的分类用时短。采用63535条数据对模型进行训练的平均训练用时约为5.19s,对2000条待分类地址的分类用时平均约为0.85s,分类速度达到每条0.43ms。(2)置信阈值S(定义详见2.4节)决定了地址自动分类的准确率和拒绝率。S值越大,地址自动分类的准确率越高,拒绝率也越高;反之,S值越小,地址自动分类的准确率越低,拒绝率也会相应越低。应用本文提出的快递地址自动分类方法时,应根据实际的应用需求选择合适的S值,在自动分类的准确率和效率间合理权衡。(3)置信阈值S为0.75时地址自动分类的准确率为99%,拒绝率为9.3%,可以满足大多数应用场合的需求。 随着互联网技术特别是移动互联网技术的进一步普及,我国的电子商务产业规模将进一步扩大。作为电子商务的支撑行业,快递行业必然迎来新的机遇和挑战。本文介绍的基于概率统计分类模型的快递地址自动分类方法可以快速、准确地对快递地址所属的取送点做出分类判别,提高包裹分拣中的自动化程度,加快分拣速度,降低人力和包裹存储的成本。本文的快递地址自动分类方法以基于概率统计的地址分类模型为核心,通过统计出的最小地址要素与取送点的概率分布关系对快递地址进行分类。该方法适应性强,对人工标记的训练数据规模要求低,几万条训练数据就可以满足模型训练的要求。因此,即使运营时间较短、人工分拣的快递地址历史数据较少的快递公司也能应用本文的方法。本文的研究工作针对北京地区的快递分拣配送数据,在下一步的工作中将继续扩充训练数据集,扩大概率统计分类模型的适用范围。 作者:邵妍单位:北京邮电大学计算机学院 统计类论文:多元统计聚类应用探讨论文 摘要:随着市场经济的发展和竞争的日益激烈,如何运用科学的分析方法对收集到的数据做出准确、及时的分析并制定正确的决策,已成为企业极为关注的问题。本文重点介绍了多元统计分析方法中的聚类分析、判别分析、主成分分析、因子分析及其在企业经营管理中的应用。 关键词:多元统计聚类分析判别分析主成分分析因子分析应用 1、引言 多元统计分析是统计学中一个非常重要的分支。在国外,从20世纪30年代起,已开始在自然科学、管理科学、社会和经济等领域拉开了多元统计分析应用的帷幕,20多年来在多元统计分析的理论研究和应用上取得了很显著的成绩。 在商业企业经营过程中,往往需要对诸如产品销售收入、产品销售成本、产品销售费用、产品销售税金及附加、产品销售利润、管理费用、利润总额、利税总额等变量进行分析和研究,如何同时对多个变量的观测数据进行有效的分析和研究,这就需要利用多元统计分析方法来解决,通过对多个变量观察数据分析,来研究变量之间的相互关系以及揭示这些变量之间内在的变化规律。实践证明:多元统计分析是实现定量分析的有效工具。 2、多元统计分析研究的主要内容 在当前科技和经济迅速发展的今天,在国民经济许多领域中,特别是对社会现象的分析,只停留在定性分析的基础上是不够的,为提高科学性、可靠性,通常需要定性和定量的分析。如果说一元统计方法是研究一个随机变量统计科学的规律,那么多元统计分析方法是研究多个随机变量之间相互依赖关系以及内在统计规律性的一门统计学科。同时,利用多元统计分析中不同的方法可以对研究对象进行分类和简化。 多元统计分析包括的主要内容有:聚类分析、判别分析、主成分分析、因子分析、对应分析、典型相关分析等。 3、多元统计分析方法在商业企业中的应用 在这里,重点研究聚类分析、判别分析、主成分分析、因子分析方法及其在商业企业中的应用。 3.1聚类分析随着生产技术和科学的发展,人类的认识不断加深,分类越来越细,要求也越来越高,光凭经验和专业知识是不能确切分类的,往往需要定量和定性的分析结合起来去分类,于是数学工具逐渐被引进分类学中,形成了数值分类学。后来随着多元分析的引进,聚类分析逐渐从数值分类学中脱离出来形成一个相对独立的分支。 聚类分析又称群分析,它是研究分类问题的一种多元统计方法。所谓类,通俗地说,就是指相似元素的集合。聚类分析的基本思想是首先将每个样本当作一类,然后根据样本之间的相似程度并类,并计算新类与其它类之间距离,再选择近似者并类,每合并一次减少一类,继续这一过程,直到所有样本都合并成为一类为止。所以,聚类分析依赖于对观测间的接近程度或相似程度的理解,定义不同的距离量度和相似性量度就可以产生不同的聚类结果,聚类分析内容非常丰富,有系统聚类法、有序样品聚类法、动态聚类法、模糊聚类法、图论聚类法、聚类预报法等。 在企业销售领域,销售商需要考虑对不同生产企业生产的同名称商品的分类问题。例如:某商场对销售的20种啤酒进行分类,以便对不同的类别的啤酒采用不同的销售策略,变量包括啤酒名称、热量卡路里、钠含量、酒精含量、价格。根据以上指标,利用聚类分析可以实现把同一类型的啤酒企业归到同一类别。再如商业企业制定商品销售价格时,需要对某个大城市的物价指数进行考察,而物价指数很多,有农用生产物价指数、服务项目物价指数、食品消费物价指数、零售价格指数等,因而要先对这些价格指数利用聚类分析方法进行分类。 3.2判别分析在生产、科研和日常生活中经常需要根据观测到的数据资料,对所研究的对象进行分类。判别分析是判断样品所属类型的一种多元统计分析方法,其目的是对已知分类的数据建立由数值指标构成的分类规则,然后把这样的规则应用到未知分类的样本中去分类。 判别分析与聚类分析不同,判别分析是已知研究对象分成若干类型并取得各种类型的一批已知样品的观测数据,在此基础上根据某些准则建立判别式,然后对未知类型的样品进行判别分析。判别分析按判别的组数来区分,有两组判别分析和多组判别分析;按区分不同总体所用的模型来分,有线性判别和非线性判别;按判别式所处理的变量方法不同,分逐步判别和序贯判别等。判别分析可以从不同角度提出问题,因此有不同的判别准则,如马氏距离最小准则、Fisher准则、平均损失最小准则、最小平方准则、最大似然准则、最大概率准则等。 商业企业在市场预测中,往往根据以往所调查的种种指标,用判别分析方法判断下季度是畅销、平销或滞销。当然,判别分析经常与聚类分析联合起来使用。在聚类分析中,某商场对销售的20种啤酒进行分类,假定分类结果为一级品、二级品和三级品,现在判断新商标的啤酒属于哪个级别的产品就需要用判别分析。 3.3主成分分析在实际问题中,研究多指标(变量)问题是经常遇到的,然而在多数情况下,不同指标之间有一定相关性,由于指标较多,再加上指标之间有一定的相关性,势必增加了分析问题的复杂性。主成分分析就是设法将原来指标重新组合成一组新的互相无关的几个综合指标来代替原来指标,同时根据实际需要从中可取几个较少的综合指标,尽可能多反映原来指标的信息,这种将多个指标化为少数相互无关的综合指标的统计方法,叫做主成分分析或主分量分析。超级秘书网 在商业经济中用主成分分析可以将一些复杂的数据指标综合成几个商业指数形式,如物价指数、生活费用指数、商业活动指数等。在市场研究中,常常需要分析顾客的偏好和当前市场的产品与顾客之间的差别,从而提供给生产企业新产品开发方向的信息。顾客偏好分析时常常用到主成分分析。例如:某汽车销售商在商业竞争对手中选择了销售的17种车型,访问了25位顾客,要求他们根据自己的偏好对17种车型打分,打分范围0~9.9,9.9分表示最高程度的偏好, 3.4因子分析因子分析的形成和发展有相当长的历史,最早用以研究解决心理学和教育学方面的问题,由于计算量大,又缺少高速计算的设备,使因子分析的应用和发展受到了很大的限制,甚至停滞了很长时间。后来,由于计算机技术的发展,才使因子分析的理论研究和计算问题有了很大的进展。目前这一方法的应用范围十分广泛,在经济学、社会学、医学等各个学科都取得了显著的成绩。因子分析是主成分分析的推广和应用,它是将错综复杂的随机变量综合为数量较少的随机变量去描述多个变量之间的相关关系,以再现原始指标与因子之间的相互关系。也可以认为因子分析是将指标按原始数据的内在结构分类,使类似指标相关程度高,不同类的相关程度低。因子分析分R型因子分析(从相关系数矩阵出发)和Q型因子分析(从相似系数矩阵出发)。 例如:某销售企业对100名招聘人员的销售策略知识和能力进行测试,出了50道题的试卷,其内容包括的面较广,但总的来说,通过应用因子分析方法可以归纳为六个方面:语言表达能力、逻辑思维能力、判断事物的敏锐和果断程度、思想品德、兴趣爱好、生活常识等,我们将每一个方面称为因子。显然,这里所说的因子不同于回归分析中的因素,因为前者是比较抽象的一种概念,而后者有极为明确的实际意义。因子分析在市场调查分析中也有广泛的应用。例如:对30个调查区的商业网点数、人口数、金融机构服务数、收入情况等20个指标进行因子分析,如果按照一般的分析方法,我们就需要处理20个指标,并给它们以不同的权重,这样不仅工作量变大,而且由于指标之间存在比较高的相关性,会给分析结果带来偏差。另外,给具有较高相关性的众多指标设置权重系数也是一件非常复杂的事情。于是可以考虑采用因子分析的方法,从而减少分析变量的个数,然后再给它们以不同的权数,从而计算出各个调查区平均综合实力得分,以便决定在某个调查区拟建何种类型的销售点。 4、结束语 综上所述,多元统计分析方法的应用均需借助统计分析软件,目前较多使用的有SAS、SPSS等统计分析软件,这些软件均提供了多元统计分析功能。 统计类论文:股票市场数据的统计聚类分析 摘要: 多元统计分析方法是研究股票价格的一般方法,本文利用统计分析方法考察并确定上市公司与股票价格相关的基本因素,利用聚类分析与因子分析两种分析方法来进行实例研究,并判断出各公司股票质量特征,为投资者的投资提供科学严谨的建议. 关键词: 聚类分析;因子分析;股票市场 股票市场是对已经发行的股票进行转让、买卖和流通的场所.股份公司通过对股票的全面发行,可以迅速集中大量资金,实现生产的规模经营;而社会上分散的资金盈余者本着“利益共享、风险共担”的原则投资股份公司,谋求财富的增值.当今中国股票市场发展迅速,越来越多的人关注着股票市场的行情,将自己的资产投入到股票行业中以期得到丰厚的回报,为了促进股票合理化,产生了对股票市场价格变动的分析和预测,对上市公司股票业绩进行综合评估是十分必要的.多元统计分析是研究股票价格的新型方法,我们利用统计分析方法,考察并且确定上市公司股票价格之间的基本关键因素,利用聚类分析与因子分析两种分析方法来进行实例研究,判断出股票价格的基本变动趋势,为股票投资者的投资提供科学的建议.国外学者Serpil[1]将主成分分析与判别分析相结合,对早期综合预警模型进行估计.AprilKerby和JamesLawrence[2]利用主成分分析与判别分析来作为选择质量好或不好股票的依据.NewtonDaCosta等人[3]提出了一种根据风险回报准则的基于聚类分析方法对现货市场中的股票分组的技术.Anderon[4]利用判别分析来对资本市场作进一步的研究.国内许多专家学者[5~10]根据证劵报告中的信息,选择每股收益、投资收益、净收益率等财务指标,对一些公司或企业的这些指标数据进行了多元统计分析,试图将这些公司和企业进行分类,为股票的选择和分析提供依据进行实例研究.本文应用聚类分析和因子分析方法对30家上市公司进行了实证研究,为投资者提供科学依据. 1股票市场数据的统计分析 1.1数据的选取 统计分析方法是处理数据、进行实证分析的有效方法,被广泛应用于各个领域.为了研究多元统计分析方法在股票市场中的应用,需要进行实证分析.本文任意选取了巨潮资讯网2014年度报告数据中的30家上市公司的每股收益、总资产、净利润、净资产、每股净资产、净资产收益率、营业收入共7项财务指标数据进行实例研究.每股收益,通常被用来反映企业某一会计期间的经营成果,衡量普通股的获利水平以及投资风险,是投资者等其信息使用者据以评价企业盈利能力、预测企业成长潜力进而做出相关经济决策的重要财务指标之一.净利润为最终经营业绩,净利润越多,就代表企业的经营效益越好;净利润越少,则企业的经营效益就越差,它是企业经营效益的主要衡量指标.每股净资产是指股东权益与股本总额的比率.每股净资产越高,则股东拥有的资产现值就越多;每股净资产越少,则股东拥有的资产现值就越少.净资产收益率,是指净利润与平均股东权益的百分比,是公司税后利润除以净资产的百分比率.净资产收益率是衡量股东资金使用效率的重要财务指标.总资产指的是某一经济实体拥有或控制的、预期能够为自身带来经济利益的全部资产.净资产是属企业所有并且可以自由支配的资产,即所有者权益.企业的净资产,是指企业的资产总额减去负债以后的净额.营业收入指的是企业在日常活动中从事销售商品、提供劳务和让渡资产使用权等所形成的经济利益的总流入,分为主营业务收入和其它业务收入.由巨潮资讯网年度报告数据中选取30家上市公司的财务指标数据见表1(股票名称略去,以编号代替).总资产、净资产以及营业收入都在一定程度上反映了上市公司的盈利情况,这3者是股票是否有购买价值的基础,只有基础越好,股票才越具有购买价值.所以这3者是人们在购买股票时需要长期关注的. 1.2聚类分析 图1是运用SPSS软件对30家上市公司的数据进行系统聚类分析后得到的树枝状联结图,选取的聚类指标是30家上市公司2014年度的财务数据,包括:上市公司的每股收益、总资产、净利润、净资产、每股净资产、净资产收益率、营业收入共7项财务指标.根据图1,可以依据股票的财务状况将这30支股票分为3组.第1组:25号股票;第2组:3号股票和4号股票;第3组:剩下的其它27支股票.从分组情况看,第1组股票归为第一类.这支股票总资产、净利润、净资产、营业收入的财务指标都很高,且每股收益、每股净资产、净资产收益率的财务指标也都不低,说明这支股票的获利能力高,并且股票的数量庞大,使总资产和营业收入等均很高.总体来说25号股票作为第一类股票有很大的投资价值,投资者可根据个人的投资理念和即时的市场条件等各方面因素对此类绩优企业进行投资.将第2组股票归为第二类.这两支股票的7项财务指标均很高,特别是每股收益是最高的,说明股票的质量很好,数量也够庞大.企业的发展速度与前景也都比较可观,投资者根据自身情况并结合其它情况以辅助自己做出投资的决策对第二类企业进行投资.剩下的27支股票归为第三类.这些股票的财务状况不如第一类和第二类好了,其中,有几支股票的每股收益甚至是负的,由此可见,这类企业显然是不适合投资者对它们进行投资的.当然在实际情况中,投资者可以结合企业的具体的其它财务指标对股票进行分析,辅助投资者进行投资决策.这样既实现了投资者的资本增值目的,又满足了整个社会的资源优化配置的要求. 1.3因子分析 因子分析的主要目的是数据降维,如果原始变量之间不存在相关性,那么因子分析的意义并不大.为了进行因子分析,首先判定各指标间的相关性.相关系数是研究变量之间线性相关程度的量.从相关系数结果表2来看,每股收益和净资产收益率的相关性最大,相关系数达到0.700,即每股收益越高,则净资产收益也就越高.总资产和净利润、净资产、营业收入的相关性都很大,相关系数均超过0.900.接下来,判断是否可以应用因子分析来进行数据降维,判断的方法为Bartlett球形检验和KMO方法.结果(表3)显示,KMO检验结果为0.706.球形度检验统计量为571.392,p值为0.000,检验结果是显著的,可以进行因子分析.下面计算各变量共同度,每个变量之间的共同度越高,就说明提取的公因子越能反映原来的7个指标的变化,结果如表4,所有变量的共同度全都超过了0.700,就说明了公因子能够很好地反映原来的7个指标的变化.应用SPSS软件的计算特征值以及方差贡献率得到表5数据,由表5可看出:只有前两个因子的特征值大于1,并且前两个因子的特征值之和占特征值总和的92.772%,也就是说只需要前两个因子就已经能够解释这7个财务指标信息的92.772%,所以本文仅采用前两个因子对股票进行综合评价. 进行因子旋转,得到效果比较好的因子.表6中的系数为旋转后的因子负荷系数估计值.表6中的2,3列分别是两个特征值的特征向量.载荷程度越大说明该指标在因子中的影响程度就越大,越小则说明该指标在因子中的影响程度就越小.把7个指标归为总体财务状况因子和股票质量因子这两类主要因子:因子1在总资产、净利润、净资产、营业收入这4个指标上有较高的正载荷,可以将这4个指标定义为总体财务状况因子;因子2在每股收益、每股净资产、净资产收益率这3个指标上具有较高的正载荷,可以将这3个指标定义为股票质量因子.将成分矩阵表中所显示的数据代入因子得分模型,可得到旋转后的因子得分函数如下:Factor1=0.045Z每股收益+0.980总资产+0.998净利润+0.996净资产-0.037每股净资产-0.008净资产收益率+0.982营业收入;Factor2=0.876Z每股收益+0.077总资产+0.035净利润-0.035净资产+0.953每股净资产+0.942净资产收益率-0.073营业收入. 计算不同股票的两个因子得分,如表7所示.在因子1中总体财务状况因子的排名中包揽前3名的分别是25号、3号、4号股票,说明这3支股票的综合财务状况较高.因子2中排名较前的是18号、3号、15号股票,说明这3支股票的质量较好,每股获利较高.注意到18号股票的因子1排在最后而因子2排在第一,这是因为该公司的总资产额在30家公司中相对较少,营业收入也相对低,导致因子1排名在后面,但其每股收益达百分之四十多,与其它公司比遥遥领先,因而因子2排名领先. 综合聚类分析的树枝状联结图1所得出的结果,我们可以看出:第一类的股票可以被称为蓝筹股,这类股票发展前景好,公司的盈利能力也是十分可观的.这表明投资者可以根据公司的财务状况进行投资,投资于公司财务状况较好公司的股票可以获得更好的投资效果.第二类股票可以称为绩优股,这类股票不论是在综合财务状况方面还是在股票盈利方面的表现都可圈可点,人们购买这类股票时需考虑即时的市场情况,分析公司即时的财务状况.第三类股票可以称为劣质股,这类股票总体财务状况则表现较差,投资于财务状况较差的股票面临着更高的风险,却不能获得更高的期望收益率,人们在购买这类股票时则需要慎重考虑. 2结论 本文运用了描述统计和多元统计分析方法对随机选取的30家上市公司的财务状况进行了综合分析,把30家上市公司的股票分为3大类,体现了各上市公司的财务状况,结果与各上市公司的实际财务状况相符合.聚类分析综合了选取的7项财务指标反映各上市公司的盈利状况和发展水平.因子分析将文中所选取的上市公司的7项财务指标综合为总体财务状况因子和股票质量因子两个综合变量,为分类和评估上市公司的财务状况的优劣提供了有力的依据.除此之外,采用因子分析的方法建立的综合评价函数评价上市公司的业绩,避免单指标评价的片面性.也可通过各因子的得分,了解财务状况的具体发展情况和经营管理中的优势和劣势,从而使得对公司的经营业绩的评价更加全面客观.实例证明,本文所采用的统计分析方法为股民选择和分析股票提供了强有力的理论和实例支持. 作者:黄玉洁 钱丽丽 陶凤梅 单位:鞍山师范学院数学与信息科学学院 聚龙股份有限公司 统计类论文:经管类专业统计学教改研究 摘要: 大数据时代给统计学的发展带来了巨大的机遇和挑战,对统计数据的收集、整理和分析等方面都带来很大的影响。为了适应大数据的需要,高等院校经济管理类专业统计学课程教学改革势在必行,文章给出了相应的教改思路。 关键词: 大数据时代;统计学教学;课程教学改革 教育部规定,统计学是高等院校管理类和经济类专业的核心课程之一。大数据时代的到来及其处理技术的日益更新,影响着当前各行各业、相关领域及学科的发展,尤其对统计学的影响更为深刻。统计学原有的结构架构、理论体系等都遇到了前所未有的冲击和挑战。如何提高经济管理类本科专业的统计学教学效果,增强学生应用统计学的理论方法解决大数据时代实际经济问题的能力,是目前统计学教学有待解决的问题。大数据时代背景下,我国高等院校经济管理类学生开设的《统计学》课程教学改革已势在必行。 一、大数据对统计学的影响 统计学是收集、整理和分析数据的方法论科学。大数据时代,统计学的研究对象依旧是数据。大数据对统计学的理论与方法具有多方面的影响和冲击,具体表现在以下几个方面: 1.大数据对数据收集的影响。以往统计数据主要是由统计调查和实验获得的。在大数据时代,统计数据的产生方式呈现多样化,如由网站浏览痕迹、GPS系统、监控视频等方式产生,由此数据量呈现几何级数增长,使海量数据很容易获得。在大数据时代,很多数据在收集的时候不像以往的统计调查那样首先要确定收集数据的目的和用途,而是漫无目的地收集数据,事先并没有确定性的用途,因此数据的价值密度很小。例如大街小巷布满了监控录像设备,几乎公共场所所有发生过的事情都被摄录下来形成了视频数据,但如果想从中获取某事件的线索,却是大海捞针。不过大数据由于其数据量很大,通过各种统计分析后最终可能带来很多意想不到的价值和效果。这对大数据的整理、分析、解释和应用等都带来了很大的挑战。 2.大数据对数据整理的影响。以往通过统计实验和调查得到的数据都是结构化数据,如时间数列等,可以很方便地用二维表格表示。而大数据时代的数据除少部分数据具有结构化特征外,更多的是非结构化数据,很难直接转换成二维表格,例如文本、图片、所有格式的办公文档、各类图像和音频/视频数据、HTML等等。这些复杂结构的数据使得数据的整理过程要有所调整。传统的统计数据整理包括数据的审核、筛选、排序等预处理,数据的分组、汇总与显示等。大数据的获取,使数据整理步骤更加复杂,需要应用更多的技术,例如数据的甄别技术、数据仓库技术等等。 3.大数据对数据分析的影响。大数据时代由于数据是海量的,使数据具有样本即为总体的特征。因此,数据分析不再总是对样本分析,有些是直接进行总体分析。传统统计学的样本分析方法,例如假设检验、参数估计等方法,有的已不再适用。还应加入一些新的分析技术,例如数据挖掘技术的应用。 二、适应大数据时代需要经管类专业统计学课程教改思路 经济管理类专业统计学教学主要包括统计学理论教学、实践教学、案例教学等内容。为了适应大数据时代的要求,统计学课程教学改革可以重点从以下方面进行: 1.统计学理论教学改革大数据相对于统计学的发展既是机遇,又是挑战,因此我们在教学过程中首先要夯实统计学基础知识的教学,讲清楚统计学的基本原理方法。结合大数据的特点,对统计学的基本内容进行拓展,引导学生思考怎样把已学过的统计学基本方法和原理应用于大数据处理过程中,例如在大数据下怎样完成进行数据的获取、选择与辨别、保存与处理加工等,怎样确定可能的数据范围与来源,怎样建立指标体系并分类数据,怎样调整或制定相应的统计参考标准,以及怎样把非结构化数据进行结构化再统计分析等。另外,统计学教学,应该结合各专业的特点。随着大数据时代的来临,各行业对统计人才的需求量都会增加。《统计学》作为专业基础课,要探究与经管专业学科的交叉性,使统计学基础知识与学生的专业课程能有效地结合,培养出复合型人才。工商管理、会计、市场营销、金融、国际贸易等专业,结合不同专业的人才培养方案,总结出能为本专业服务的可行的统计学课程教学模式和内容。例如对于会计专业的同学,通过解读财务数据背后隐藏的内容引起学生对数据统计的兴趣,在指标分析内容上着重讲解财务分析指标以及在企业管理中的应用问题;再如进入网购时代后,电子商务日益壮大,对于市场营销专业的学生,则鼓励学生自己设计调查问卷,从身边的同学入手收集自己所关注的数据,从中获取专业信息。因此,一定要结合各专业的特征,以及“大数据”的特征,着力加强统计学的拓展教学和基础知识教学。 2.统计学案例教学改革大数据产生和发展于规模经济,每个大数据问题都与实际经济或社会问题有紧密联系,因此,在实际教学时,要突出案例教学,通过案例教学慢慢引入大数据的定义和相关的大数据处理技术,增强学生的实际分析能力。案例教学把学生引入具体事件,使学生直接认知和分析问题的原因和趋势,从现实问题出发,寻找问题的各种解决方案,并进行最优选择。老师可以设计一些题目,给出要求,让学生自行设计方案,通过收集、整理和分析数据,撰写研究报告,完成对实际问题的分析和解决等。案例教学比课堂习题更接近“实战”,能激发同学们的积极性,帮助学生理解理论知识,也利于锻炼学生的解决问题能力。 3.统计学实践教学改革在案例教学中,同学们掌握了数据收集、整理、分析方法,需要进一步到相关领域中去实践,如电商、企业、金融、营销等需要决策的领域。实践教学能考核应用型人才的综合能力,把学过的基础知识与相关行业联系起来,面对大量数据辨别出有用的数据,深入处理,进行行业分析做出最优决策,最终完成行业分析报告。此外,还要加强统计软件的实验教学,使学生在实践教学中使用Excel,SPSS,SAS等统计软件,让学生运用软件来加工处理数据和分析数据。在讲授理论内容时,与统计软件操作同步讲解,使学生能够上机实现所有操作。给学生增加实践机会和拓展的机会,满足统计学实践教学目的,让学生不仅掌握理论知识,而且不断地进行实践操作,并在实际工作生活中充分的运用统计学方法解决现实问题。 三、结语 在大数据时代,我们要抓住机遇,在数据收集、数据整理和数据分析等方面进行改革和创新,促进统计学的发展。同时对统计学课程教学上,进行统计学理论教学改革、案例教学改革和实践教学改革,以适应大数据时代的需要,为社会培养出复合应用型的专业人才。 作者:王宏 单位:黑龙江大学经济与工商管理学院 统计类论文:手术无菌切口分类统计分析 医院的手术切口分类统计是一项非常重要的工作,是评价该院手术质量的客观性指标,也是手术科室考评的质控指标,同时还是三级甲等医院的评审统计学指标[1]。近年来,不合理应用抗菌药物的现象越来越常见,不仅增加了患者的医疗费用,还导致药物的耐药性和不良反应发生率不断升高。为了严格控制抗菌药物在临床预防手术切口感染中的规范用药,医院的管理者和医师要熟练掌握医院手术患者的无菌切口分类的标准和统计方法,保证相关统计报表的准确性。本研究分析我院手术患者无菌切口分类的情况,现报道如下。 1资料与方法 1.1一般资料收集2012—2014年于我院进行手术后出院的住院病历首页数据,筛选病历中记录使用无菌手术及无菌切口操作的病例。 1.2研究方法根据解放军后勤部卫生部编撰的《医疗护理技术操作常规》、卫生管理部门颁发的《疾病和有关健康问题的国际统计分类》、中华医院管理学会病案管理专业委员会编撰的《医院医疗统计使用手册》等,对筛选的病历进行逐一对照检查,找出不属于Ⅰ类无菌切口手术误计入无菌切口的病例,按照手术解剖部位分类统计,计算其构成比和误记率。 2结果与分析 分析我院2012—2014年手术后出院患者12654份,其中病历首页记录有进行无菌手术无菌切口的病历8734份,经过对照检查,其中不属于Ⅰ类无菌切口手术误计入无菌切口的病历916份,误记率为10.5%。从表1中可以看出,将不属于Ⅰ类无菌手术切口误计入无菌手术切口比例最大的是子宫、输卵管相关的妇产科手术,主要包括剖宫产术、子宫切除术、输卵管结扎或切除术、宫颈切除术等;其次是肾、膀胱管和输尿相关手术,主要包括输尿管切开、肾脏移植术、膀胱造口术等。此外胆囊切除术、阑尾切除术、会阴部手术、包皮环切术等相关手术的误记比例也较高。 3讨论 3.1手术切口分类标准解放军后勤部卫生部编撰的《医疗护理技术操作常规》对手术切口的分类做出明确规定,将手术切口可分为3类:①无菌切口,又称Ⅰ类切口。手术野为人体无菌部位的手术,手术部位不涉及人体与外界相通的器官,如呼吸道、口咽部位、泌尿生殖道、消化道等,且手术局部无损伤或炎症,严格执行无菌操作,则无需使用抗菌药物。如颅脑手术、四肢和躯干手术、视觉器官手术等切口均属于Ⅰ类切口。②可能污染的切口,称为Ⅱ类切口。该类手术有3种情况,一是术中需要离断或切开人体与外界相通以及可能沾染的空腔脏器的切口,如消化道、呼吸道、泌尿道等手术;还有胃大部分切除术、肺切除术、肾切除术、胆囊切除术、阑尾切除术等。二是手术中需要切开某些难以彻底消毒灭菌的体表皮肤,如会阴部、阴囊手术等。三是需要重新切开近期愈合的伤口,如初期外科处理缝合的切口、6h内的创伤切口、Ⅱ期胸廓成形术的切口等。此类手术需酌情预防性使用抗菌药物。③污染切口,称为Ⅲ类切口,是指手术切口部位暴露于感染物,以及接近感染区域或感染组织。例如各种脓肿切开引流术、阑尾穿孔腹膜炎手术、十二指肠溃疡穿孔缝合术等,还有唇腭裂手术等与口腔相通的手术切口,肠梗阻手术和胆道手术等个别腹内手术也属于该类切口。这类手术感染危险性大,需要严格按照要求使用抗菌药物。 3.2手术切口分类界定误区虽然《手术学全集总论卷》《医疗护理技术操作常规》中对于手术切口的分类都有原则性的规定,但是各医院、医师对标准的认识和学习可能存在一定偏差,在实际工作中对于手术切口分类的界定会出现分歧和错误,给医院手术切口统计的准确性造成一定的影响。一般来说,手术切口分类中常见的问题有以下几点:①将Ⅰ类切口误记为Ⅱ类切口。比如卵巢手术、剖腹探查术、非外伤性的开颅手术、甲状腺切除术、乳腺部分切除术、白内障切除术等内眼手术、单纯骨折切开复位术、单纯盆腔淋巴结清扫术等,虽符合Ⅱ类污染切口,但实际均需执行无菌准备及操作,手术部位完全可以做到无污染。②将Ⅱ类切口误记为Ⅰ类切口。如胃大部分切除术、肺叶切除术、肾切除术等在实施过程中,可能受到切开空腔脏器内容物的污染,所以即使术前有充分的无菌准备,也不能计入Ⅰ类无菌切口。另外还有会阴侧切、剖宫产术、阴道手术等都应属于Ⅱ类切口。③将Ⅲ类切口误记为Ⅱ类切口,例如窦道切除缝合术、化脓性阑尾切除术等不能计入Ⅱ类切口,因为这些手术的部位与感染物邻近或是直接暴露于感染物中,所以应列为Ⅲ类污染切口。 3.3应对手术切口分类界定问题的建议①首先,要及时更新和调整手术切口的分类标准,严格按照相关规定中的分类标准进行统计。由于医学技术的飞速进步,目前的手术种类和术式越来越多样化,例如内镜微创手术、介入诊断治疗手术、干细胞移植术、射频消融术等新型手术,而传统的手术切口分类标准并未收录这些手术。当前,有很多医院直接将这些手术切口计入Ⅰ类无菌切口,或计为0类切口,未明确规定的标准对手术切口分类统计带来了误差。因此,医院需及时更新手术切口的分类标准,并邀请经验丰富的专家对一些容易造成分歧和偏差的手术切口类型进行准确定位,形成一个全面统一的统计标准,以便医师和统计工作人员可以准确、有效地进行手术切口分类和统计工作。②其次,要加强对医师和相关人员的培训工作。鉴于目前手术种类越来越繁多,手术切口分类也越来越复杂,给临床医师和统计工作人员带来了一定的困难,如较为新型的血管介入手术、微创手术等的分类,或者因为实际操作不够熟练,在病历首页或电子病历上的填写不准确等。因此,建议医院管理部门要定期组织培训,特别是对于新上岗的住院医师、研究生、实习生等加强培训,规范医疗文书的书写,保证病案的书写质量,还要定期进行督查和考评,将考评结果反馈到每一个科室以便及时改进。此外,要对统计人员进行专业性培训,增加其医学方面的知识,提高自身综合素质,做好手术切口分类统计报表;并严格把关无菌手术切口分类情况,发现有不合理或错误的情况及时将其反馈给临床医师进行修改,不断提高手术切口统计的准确性。 总之,医院要加强对手术切口分类统计的管理,规范手术切口分类标准,加强医生和相关工作人员的素质培训,提高病案填写质量和切口分类统计报表的准确性,为抗菌药物的管理提供准确数据。 作者:叶小群 单位:深圳市龙岗区坪地人民医院 统计类论文:财经类院校数理统计论文 1一题多解教学法 数理统计这门课程目的并不是让学生学懂书本知识,会做统计题目,而是能够在实际生活和工作中,运用所学知识解决其问题.问题是千变万化的,光靠书本的固定公式是不能解决问题的,因此,需要学生在学习中具有创新思维能力,以不变应万变.在平时教学过程中,教师可以选择一道题目为例,采用不同思路、不同方法求解,即一题多解,不仅可以加深学生对已学知识的理解、知识点的联系,而且还能培养其运用多种知识的能力,培养其创新思维能力.如介绍假设检验的接收域时,通过一道具体应用题,分别用假设检验和区间估计知识构造检验统计量和枢轴量,发现,所谓的接收域与区间估计中的置信区间是一一对应的,通过分析,使学生对统计中两个重要的内容假设检验和区间估计的联系上有了更深一步的理解. 2因材施教教学法 在教学过程中,教师要时刻注意学生理解知识的情况,应根据不同班级具体情况对教学内容和手段采取适当调整,可使得教学方法灵活多变.开课之前应通过不同途径了解该班学生的情况,通过所得信息制订总体教学计划.教学过程中也应该主动与学生交流,得到学生的反馈意见,课下也应该对作业情况进行适当总结,调整课时进度.比如应用数学专业学生,专业性质要求在教学中适当加强难度,多安排一些理论推导,强调概念的严密性和逻辑性,其他专业学生,应注重实际运用,特别是与统计相关软件的应用,使得其能尽快处理实际问题. 3“辩误”教学法 数理统计的大部分概念比较抽象,学生理解上容易产生困难,因而会出现一些常规错误.在教学过程中,可选择一些典型的例子,通过实例分析,使学生正确理解数理统计中的概念,提高教学效果.如介绍检验的P值概念,教材的定义是“利用观测值能够做出拒绝原假设的最小显著性水平”.就可以选择书中具体例子,通过选择不同显著性水平ɑ,得出接受原假设还是拒绝原假设的结论.通过比较,加深学生对这一概念的理解.辩误教学能给学生留下深刻印象,引导学生从正反两方面分析比较问题,正确理解其概念,而不仅仅是对概念的死记硬背. 4结语 数理统计课程虽然概念抽象,方法难以掌握,但作为教师,只要认真探索教学方法,在教学过程中,通过具体实例把抽象的概念和理论推理形象化,加强师生的互动,灵活有效地采用多种教学方法,就能够激发学生学习的兴趣,培养其创新思维能力,提高其解决实际问题的能力,让数理统计课程学习变得很容易。 作者:丁华丁宁单位:安徽财经大学金融学院国际经济与贸易学院 统计类论文:基于类比法的概率统计教学论文 1类比法在概念教学中的作用 1.1随机事件的关系运算与集合的关系运算的类比由于事件可以看成由某些样本点构成的集合,因此可将二者类比学习。例如:集合A∪B表示其中任意一个元素x仅属于A或者仅属于B或者属于A和B的公共部分,我们可以形象地用韦氏图来表示。此时若将A和B看作是事件,则事件A∪B表示“事件A和事件B至少有一个发生”,记作A+B,即概率论中事件的和等同于集合论中集合的并集。同样的类比方法,我们可将集合论中集合的交集类比到概率论中事件的积中去。在教学中可引导学生先回顾集合之间的各种关系运算,随之再引出相应的事件间的关系运算,最后归纳总结。此外,事件运算的性质如交换律、结合律、分配律均可对照集合的相应性质进行类比学习。 1.2离散型随机变量与连续型随机变量的类比对于离散型随机变量,学生感觉较容易,但对于连续型随机变量,往往学生感觉抽象难理解。由于分布列在离散型随机变量中的地位与密度函数在连续型随机变量中的地位等同,因此对于离散型随机变量中的边缘分布列与联合分布列的关系可以过渡到连续型随机变量中边缘密度函数与联合密度函数的关系中去,此外诸如随机变量的独立性的充要条件以及期望与方差的计算均可轻松过渡。具体我们可通过“把连续的问题离散化”这种方法,实际是将对离散型随机变量中对分布列的求和变成对连续型随机变量中的密度函数求积分即可。表1我们将对其中的部分性质及计算作一个简要的类比。 1.3一维随机变量与二维随机变量的降维类比任何学习都是循序渐进的,一般来说低维空间的知识相对简单,容易被学生接受,所以最好的方法是从低维空间向高维空间过渡学习。降维类比法是将高维空间中的数学对象降低到低维空间中去观察,利用低维空间中数学对象的性质类比归纳出高维数学对象的性质。通过上面的类比得知抽象的二维随机变量的分布函数与一维随机变量有着一致的表达式,从而大大降低了学习的难度。此外,二维离散型随机变量的联合分布列与连续型随机变量的密度函数的性质与计算均可借助一维随机变量的相关知识引入。 2类比法在习题教学中的应用 类比法是解题的有力工具。在习题教学中,教师若常引导学生用类比思维去寻找解题的方法,会起到事半功倍的效果。我们首先可以利用条件、结论或者结构形式上的类似,联想与之类似的概念性质从中得到启发。例如,在概率统计中有这样一题:总之,类比法是创造性地表达思维的重要手段,在概率统计教学中有其特有的地位和作用。在概率论的类比法教学中,不仅要根据学生已有的知识提供恰当的类比对象,更为重要的是引导学生在类比中去发现目标对象与类比对象的本质区别,从而真正地认识和理解目标对象,否则则可能导致错误的理解与认识。事实上,类比法在概率统计教学中的应用远不止于上述几个方面,这里就不一一赘述。在概率论教学中若恰当应用类比法,可使学生将所学的知识条理化系统化,有利于提高学生分析问题与解决问题的能力,培养学生的创新意识和创新精神。 作者:李燕楠何建营单位:中原工学院理学院
浅谈企业投资决策与财务风险:企业投资决策与财务风险的动态关系 摘要:本文通过分析财务风险对企业投资决策产生的影响中,对企业财务风险对企业投资支出产生的抑制作用以及存量财务风险对企业过度投资行为产生的治理效应进行具体的分析和阐述;对企业投资对财务风险产生的影响中,分析了投资企业现金流分布状况对企业破产概率产生的影响以及股东财富转移问题对企业有效投资动力产生的影响做了详细的阐述;并对企业投资决策与财务风险存在的动态作用关系进行了梳理;另外,提出具体降低企业投资带来的财务风险的具体措施和建议。以期能够为同业者提供一些有价值的参考。 关键词:投资企业;投资决策;财务风险;动态关系 根据现代财务理论,财务风险将客观地决定企业项目投资后的总体风险状况,因而也会对投资决策产生重要作用。公司投资行为与财务风险存在密切的关系,不仅是投资效率的一种刻画,也是投资科学性的一种度量。因此,通过对企业投资决策与财务风险的动态关系,分析企业投资决策的效率水平,并且可以深入地揭示企业投资行为的科学性和有效性,以期能够为更多的企业提供相应指导,同时对促进投资型企业健康持续发展具有重要的现实意义。 一、财务风险对企业投资决策产生的影响 1.企业财务风险对投资支出产生的抑制作用 基于企业财务风险与企业投资决策之间的关系探讨,最早源于MM理论①下的企业界人士对投融资关系的探讨。最初,人们认为在一个机制完善的市场下,企业的投融资决策是可以相互独立的[1],此时,人们并不以为财务风险为核心下的融资变量会与投资决策产生多少关联。但是,随着现代企业以及各种理论研究的推陈出新,人们越发意识到所谓的“相互独立”的论点,似乎没有考虑到其诸多不完善的因素,特别是对企业破产因素的考量。因为,企业投资的行为会加大企业负债率的增加,而企业负债率的增大,随之会出现递增的破产风险,进而产生和增加期望的破产成本,最后对负债提供的税收节约产生相应的抵减效应[2]。此种作用机制下,财务风险会逐渐减少企业的期望价值,另外,这种作用机制下还会导致企业的资金成本曲线呈上升趋势,由此而对企业的投资项目价值以及投资资金成本产生一定的负向作用关系。基于这个角度下的综合因素考量,企业的财务风险会对企业的投资行为、特别是对企业的投资支出会产生相应的抑制作用。 2.存量财务风险对企业过度投资行为产生的治理效应 通常,企业进行项目投资决策过程中,对是否进行投资,更多取决于财务风险对投资收益的权衡。这里的权衡更多是基于谓权衡理论②下,平衡债务利息的抵税收益与财务困境成本的基础上,而实现企业价值最大化和最佳的资本结构[3]。 通常,企业的股东对存量的财务风险较高的投资项目,即便后期投资失败,股东也只会产生较少的损失,因其投资失败的大部分的成本都由债权人承担,反之若决策的项目投资成功,股东则可以从中获得最大化的收益,因此,一些企业出现股东存在过度投资的现象。而相对于低成长的企业,存量财务风险则会对企业的过度投资行为产生相应的治理效应,因为,此时企业存量财务风险越高,企业的控制权转移的压力就会越大,此种作用下公司的投资行为就会相对更加谨慎,起到对财务风险的约束,从而形成一定的“治理效应”。 但是,现代企业的“理论③”则认为,在以典型杠杆经营的众多投资企业里,投资决策往往并不能符合企业价值最大化的行为特征[4]。主要表现在:以杠杆经营的企业里,进行任意项目投资都存在着一定的财务风险,此时,如果企业投资后财务风险得到下降,股东此时则会认为原有债权人在投资过程中无偿的瓜分了他们的一部分收益,因此,这就是很多投资企业为什么会面临投资不足现象,且存量破产风险越高的投资项目,股东认为财富收益被原债权人瓜分的可能性就越大,因此,企业投资不足现象越来越典型。反之,企业投资后的财务风险上升,股东则会以为原债权人在没有索取企业额外利息费用的情形下为企业分担了超额的投资风险成本,企业股东此时往往会产生过度投资的问题。 二、企业投资对财务风险产生的影响 1.企业现金流分布状况对企业破产概率产生的影响 当前,现代企业理论认为:财务风险作用于企业投资的同时,企业投资行为也会对财务风险产生重要的作用[5]。基于财务风险本身而言,企业进行的一系列的投资行为是为了增加企业的经营收入,这个观点下,企业的投资支出越多则企业的经营收入就会越高,而此时的企业则具有更低的财务风险。然而,基于现代企业的资本预算决策研究则对该观点进行了启迪性得思考。在该定义中,破产被认为是企业现金流无法履行债务责任情况下而出现的状况[6],该观点下认为企业破产概率的高低最主要取决于该企业的现金流分布状况。基于此,企业可以通过投资行为对其现金流量以及企业的资金波动状况相机进行管理,也就是说,加大企业的投资则会影响和降低其财务亏空的风险。企业进行颇有成效的投资,也将有助于控制好企业的现金流波动,从而降低企业的财务风险,强化企业的负债能力。 2.股东财富转移问题对企业有效投资动力产生的影响 在以杠杆经营条件下的众多投资企业,一旦企业内部出现股东财富转移问题,势必就会减少企业有效的投资动力。总之,在企业低成长情形下,财务风险导致企业过度投资的现象下也会对企业投资行为产生相应的治理作用,而企业的过度投资问题占到主导地位,此时,企业的投资行为不仅不会降低其财务风险,反而加大企业财务风险的发生。 三、企业投资决策与财务风险存在的动态作用关系 综上,财务风险与投资决策以及企业投资对财务风险相互作用机制的分析和阐述下,得出一个基本的结论:就是企业投资决策与财务风险会存在一定的动态作用关系。第一,企业的财务风险会对企业的投资支出产生一定的抑制作用;第二,基于高成长的现资企业,财务风险的发生会导致股东投资不足现象,反之财务风险的增大对企业投资支出产生的抑制作用就越明显;而在低成长企业中,由于出现过度投资问题的影响,企业财务风险抑制投资支出的作用则会相对减弱,而由相机治理效应的影响,企业的财务风险抑制投资支出的作用又会增强;第三,企业投资支出会通过收益效应降低其财务风险。 1.过度投资影响企业财务风险抑制投资支出的作用减弱 企业过度投资与投资不足问题的存在,将会对投资债权人以及企业股东收益造成损失。同时,企业投资决策对股东收益和企业债务价值产生不同影响时,就会发生利益冲突,最直接可以使得企业陷入财务困境,加剧财务风险,由于企业在遭遇财务困境时,即使投资项目的净现值为负,企业股东仍可能从企业的高风险投资中进行获利,即存在“过度投资问题”[7];因而要规避过度投资现象的发生,企业的财务风险抑制企业投资支出的作用就会提升。而权衡理论有助于我们进行企业财务风险抑制投资支出的作用会有所增强;财务风险成本的存在也能有助于控制企业投资行为,有助于我们了解不同行业之间的企业杠杆水平的差异。 2.相机治理效应影响财务风险抑制投资支出的作用增强 权衡理论的核心是使得企业获取最佳的资本结构。而最佳资本结构则取决于企业对自身债务边际成本与边际收益水平的控制,而企业债务的成本收益则会驱使低负债企业提高杠杆比例、高负债企业降低杠杆比例;因此,企业对其投资决策过程中进行相机治理效应,进一步使其财务风险对企业投资支出产生的抑制作用增强。也就是说企业的投资运行的高效管理目标就是控制好企业的财务杠杆比例。在权衡理论中,企业的负债比例变化是对举债利弊进行权衡的结果[8],因此,在一定的投资机会下,盈利能力强的企业具有更高的杠杆比例,同时该类型企业的财务风险抑制投资支出的作用力也越明显。 3.投资支出可以通过收入效应降低企业财务风险 企业通过投资支出发挥财务杠杆效应从而给企业带来收益。对众多以杠杆经营的投资企业来说,只要企业通过投资决策进行投资支出就会产生财务杠杆效应,给企业带来收入,因此,企业通过投资决策带来的投资支出充分发挥财务杠杆作用,通过不断的收入效应从而降低企业的财务风险。为了保障企业良好的投资收益应把握好几个原则:首先,要做好企业财务风险和收益相统一。因为,财务风险和投资收益是呈正比的,企业的投资决策要权衡好收益和风险的依存关系。 其次,作为杠杆类投资企业其自身的负债要与金融市场的完善程度相适应。只有健全完善的金融市场机制下,才能使企业的投资行为更具灵活性。再次,投资企业应做好负债与资产结构以及债权人的相配合。也就是说企业在进行投资过程中,出现的负债情况、比例,以及要不断对其自身资本结构以及债权人抵偿债务的能力进行分析。 总之企业进行投资支出要结合企业实际决策,唯此才能更好地运用财务杠杆,保障企业良好的投资收益。 四、企业投资行为中降低公司财务风险的有效措施 1.对企业现金流量及波动状况进行管理降低财务亏空的风险 企业的投资决策会不断加大对其现金流的均值以及方差带来后续的影响,从而改变企业的财务风险能力。企业富有成效的投资决策下,对投资项目的选择与优化有助于提高企业期望的经营收入,并能控制好企业现金流量波动的幅度,从而改变企业未来的破产概率以及降低企业可能带来的财务亏空风险,进而影响企业的投资收益。 2.对企业进行多元化投资促进控制公司整体收入产生波动的作用 多元化投资能够起到控制公司整体收入波动的作用,从而降低公司的财务风险。对企业投资决策过程中,进行多元化投资的最重要的一个理由就是分散财务风险。现代金融理论普遍认为[9],投资的两项以上的资产收益之间只要呈现出不为1的相关系数,其多元投资或者投资组合的风险就会降低。实行多元化的投资除了避免投资单一项目造成全面亏损的风险;另外,对于投资大、回收期长、风险高的投资项目,投资企业可以寻找共同投资的合作单位,以实现收益共享,风险共担的原则,进行投资风险的分散,避免独家承担投资风险而产生一定的财务风险。 五、总结 投资决策和财务风险的关系不仅是一种资金供求关系,而且是基于负债、税收、利益净值以及风险协调与适应的关系[10]。因此,在认识投资型企业进行投资决策和财务风险相互作用关系的过程中,应当超脱于当前,金融学、资金流学说的理论束缚,从金融市场大格局下:基于不完善因素角度,如税收利益与破产成本,进行深入挖掘这些因素的关联作用和关系,从而确保丰富的相关理论为现资企业的投资决策和财务实践提供相应的指导和借鉴作用。 浅谈企业投资决策与财务风险:企业投资决策与财务风险的动态关系研究 摘要:在现在发展急速的社会,企业之间的竞争日趋激烈。企业若想在竞争激烈的社会中平稳甚至超前发展,不仅仅要在投资决策上要有正确的选择,而且,企业的决策者要知道,衡量定夺一个企业的发转状况,一般都是对企业的两方面进行考察,一是企业所投资的项目的前景,二是企业内部的财务风险状况。这两者之前又存在密不可分的关系,所以一个企业的决策者在度量企业的名望与经济的发展方面,要着重分析投资决策的项目的市场前景、运营模式,以及要分析潜在的财务风险。通过分析两者之间的关系,判定企业的发展方向。本文通过对某外贸公司的投资决策和财务风险状况的数据对比与分析,总结一个企业的投资决策与财务风险、财务风险与投资决策之间的动态关系,期以能在促进企业健康稳定的发展上贡献一份力量。 关键词:投资企业 投资决策 财务风险 动态关系 众所周知,一个企业投资项目运行的风险状况直接由财务风险来体现,而财务风险又直接关系着公司的破产经营状况。由此看来,一个企业的投资决策与财务风险是共同依存、密不可分的,两者共同决定着企业的发展状况。所以在投资决策时,企业的投资者必须结合企业的财务状况,以及投资项目的综合情况,如,投资项目的市场前景、市场需求以及运营方案,制定科学性、合理性的投资计划。有效投资这不仅仅体现了企业投资决策的效率水平,促进投资型企业健康的发展;而且,投资决策者的正确投资方案策略,他对市场的敏感度以及准确的预见性,可以表现以及渗入企业员工的思维之中,有利于企业保留现有的优秀人才,吸纳社会上人才,从而促进企业的持续发展。 一、研究方法 为了了解企业投资决策与财务风险的关系,本文以某外贸公司作为研究对象,通过对该公司近期投资的项目方案,以及公司的利润状况、资金支出状况进行数据登记,并对记录的数据进行关系比较,做出动态分析,总结投资过程中投资决策与财务风险的关系蓝图,以此分析外贸公司投资决策的效率水平。以此贸易公司为社会企业的典型代表,综合现在社会企业投资决策与财务风险的动态关系。 二、调查研究结构 通过对外贸公司最近投资项目的投资支出和财务风险的研究调查,总结分析如下动态关系:①财务风险约对投资支出的影响:财务风险约束着企业的投资支出,其中对低成长企业不定约束,对高成长企业更强约束;②投资支出对财务风险的影响:投资支出对企业财务风险有抑制作用,其中,对低成长企业呈现抑制减弱,对高成长企业来说有着更强的抑制作用。 根据以上对外贸企业投资支出和财务风险的动态分析,我们发现,财务风险对投资支出的低成长企业和高成长企业有不定的约束作用,而对相应企业的财务风险有着一定的影响作用;投资支出对低成长企业和高成长企业的财务风险有着一定的抑制作用。通过对上文动态作用关系的具体分析,我们对该外贸企业的研究做出如下总结: 结论1:企业的财务风险对投资支出产生抑制作用 结论2:投资支出通过收入效应,可以降低企业的财务风险 三、研究结论分析 结合对外贸公司的调研分析资料,以及在对企业投资决策与财务风险的动态关系的研究结论中进行实证分析,首先对投资支出和财务风险两个方面各建立相关的方程式,如下: 投资支出I=a1+η1Rt-1+η2C+η3Qt-1+η4Szzl+η5Pt-1+η6VarLr+η7Size+Tdum+ξ1it 财务风险R=a2+r1It-1+r2L+r3Beta+r4APD+r5VarLr+r6Size+η7Size+Tdum+ξ2it 其中,投资支出的变量计算是[(本期末:固定净资产值+在投资项目+长期投资项目)-(上期末:固定净资产值+在投资项目+长期投资项目)]/上期末总资产值,而财务风险是期末Z分值的相反数,Z=1.2X1+1.4X2+3.3X3+0.6X4+0.99X5。其中:X1=(流动资产-流动负债)/总资产;X2=留存收益/总资产;X3=息税前利润/总资产;X4=股东权益的市场价值/总负债;X5=销售收入/总资产。 投资风险除了与财务风险R相关意外,还与C、Q、Szzl、P、VarLr、Size以及T这几项因素相关,其中,C表示现金流量,其变量计算方法是:本期经营活动产生的现金流量净额/上期末总资产;Q表示TobinQ值,其变量计算方法是:(流通股股数*每股股价+非流通股股数*每股净资产+负债账面价值)/资产总额;Szzl表示销售增长率,其变量计算方法是:(本期销售收入-上期销售收入)/上期销售收入;P表示利润率,其变量计算方法是:期末利润总额/期末总资产;VarLr表示销售增长率,其标量计算方法是:(本期销售收入-上期销售收入)/上期销售收入;Size表示公司规模,其标量计算方法是:期末总资产的自然对数。T表示时间模拟变量。 财务风险与投资支出I相关,还与L、Beta、APD、VarLr、Size以及T这几项因素相关。其中,L表示期末负债率,其变量计算方法是期末总负债/期末总资产;Beta表示Beta系数,其变量计算方法是公司本年Beta系数,若1年内个股有效的交易观测值个数小于125,则不计算该指标;APD是指平均利润折旧,其变量计算方法是“(本期净利润+本期折旧)/本期末总资产”过去3年平均值。 由投资支出和财务风险的方程式上,我们还可以看出,投资支出与财务风险不仅互相有联系,互相影响,其中,公司规模Size、销售增长率VarLr以及时间模拟变量T,对投资支出与财务风险均产生影响。从公司规模公司规模Size、销售增长率VarLr以及时间模拟变量T对两个方程式的影响来看,投资支出和财务风险的联系更加紧密。 结合投资支出和财务风险的变量方程式,以及影响投资支出和财务风险的相关因素,我们理解一下变量方程式的意义,可以发现,投资支出在财务的很多方面造成一定的影响,如企业的现金流量、企业的销售额、企业的利润率,甚至还与企业的规模相关。 结合变量方程式和投资支出和财务风险的动态关系解释,从投资支出方面,2010年财务风险Rt-1的回归系数为-0.1571,这个数据的意义是,财务风险水平每提高一个单位,企业投资支出会降低0.1571个单位。由此见证了结论1:企业的财务风险对投资支出产生抑制作用;而通过图1与表1,我们可以看出,企业投资决策的当收入大于投入支出时,财务风险也相应降低,从而见证了“结论2:投资支出通过收入效应,可以降低企业的财务风险”的正确性。 四、企业投资决策与财务风险互相影响因素 (一)财务风险对企业投资决策产生的影响 一个项目的投资,必定会加大负债率,这就是为什么企业财务风险对投资支出产生抑制作用的本质所在。企业项目的投资支出——负债率——企业的破产风险,企业决策者在对投资决策制定方案时,必定会引出这三个问题,这三个问题如同铁链锁在一起的船只。如果脱离企业投资的项目单独对这三个方面进行管理,在某些特定的时刻是确实是可以独立的。但是,企业家在现实的经营中可以发现,一旦一个环节出现问题,其他两个环节将面临瘫痪、不能运作的后果,甚至会导致企业的破产。所以,企业的决策者在对企业的经营管理上,一定要知道,企业内部虽然是明确分为各个部门,但要明白,制度的制定目标只是为了方便对员工的管理。在公司的正常运营方面,投资支出/负债率/企业的破产风险在管理上是互相牵制的。投资支出金额大,企业的负债率必定相应增加,企业所面临的破产风险也更明显,随之而来的问题,还有对企业决策者心里上,增加了期望的破产成本,企业的缴税方面就会出现相应的违法“节约”的现象。反之,若企业家做出正确的投资决策,控制相应的投资支出,降低了企业因新投入项目产生的负债率,企业所面临的破产风险也会越低,企业也会在这种良性循环中发展越来越好。 其次,企业的投资项目的支持者——股东,股东是指通过向公司出资或其他合法途径出资并获得公司股权,并对公司享有权利和承担义务的人。他们的利益关系在投资项目中会起到治理作用。为什么说是“治理作用”呢?小编在此简单总结一下:我们要了解企业股东在企业中的角色定位。一般情况下,企业的投资决策失败,股东作为企业的关键人物,他们的损失其实只有一点点,股东在此投资情形下,有权利保障自己的利益,虽然是也有承担公司面临风险的义务,但是,投资失败的大部分责任在企业的决策者身上。此时,企业的债权人在投资决策的失败上,不得不面临员工、股东、企业发展以及社会的压力,企业控制权在此结果中将面临转移的危险。但是,若企业的决策者投资成功,受益最大的不是企业决策者也不是企业的员工,而是企业的股东。企业投资决策在这种成反比的规律中,提醒企业的决策者在度量投资项目的过程中,要谨慎考虑投资行为。 (二)企业投资对财务风险产生的影响 按照简单的逻辑思维,企业的投资越大,企业的收入也会相应增多,而企业的财务风险也会相应的降低。这种逻辑的思维形成必须建立在一个基础上,那就是企业的投资项目是有成效的投资项目并且在投资运营上,每个环节都必须运营成功。而在运营模式上促成这一优势的主要因素是企业的现金流分布状况。企业有效的项目投资,能有效的控制企业现金流的波动,促进企业资金周转的稳定性,降低企业因投资新项目而带来的负债,因此降低了企业的财务风险。 与财务风险对企业投资产生的影响相同的是,企业投资对财务风险也有治理作用。形成这一作用的条件因素也在企业股东身上。企业股东在企业中的角色仅仅是持有企业股份而已,很多情况下,企业股东并不仅仅依靠企业内部的一点点股票比例生存,所以企业股东对于市场项目的投资上,表现出的态度并不积极。若企业过度进行新项目的投资,企业股东在这种突发的投资中会深度缺乏安全感,进而会转移自己身上所属的财产。股东若在人力与财力上不支持决策者的投资决策,那么投资决策将很难进行。这就是企业投资对财务风险治理作用的原因所在。 综上所述,企业投资决策与财务风险、财务风险与企业投资存在一定的动态作用关系。即上文结论1:企业的财务风险对投资支出产生抑制作用,结论2:投资支出通过收入效应,可以降低企业的财务风险。 五、结语 作为一个企业的经营者必须知道,财务风险关系一个企业的负载、税收、利益净值以及风险协调与适应的关系[5]。而从上文中对企业投资决策和财务风险的动态关系研究结果,我们又可以看出,企业投资决策和财务风险的关系也不仅仅只是资金供求单方面的关系。因此,企业决策者在对企业投资项目进行评估时,一定要综合分析企业负债、资金运转的情况,以及投资项目的效益、税收以及运转状况。考量各个方面的牵扯的动态关系,以确保投资项目和财务管理的共同发展。 浅谈企业投资决策与财务风险:企业投资决策与财务风险论述 一、研究结论分析 结合对外贸公司的调研分析资料,以及在对企业投资决策与财务风险的动态关系的研究结论中进行实证分析,首先对投资支出和财务风险两个方面各建立相关的方程式,如下:投资支出I=a1+η1Rt-1+η2C+η3Qt-1+η4Szzl+η5Pt-1+η6VarLr+η7Size+Tdum+ξ1it财务风险R=a2+r1It-1+r2L+r3Beta+r4APD+r5VarLr+r6Size+η7Size+Tdum+ξ2it其中,投资支出的变量计算是[(本期末:固定净资产值+在投资项目+长期投资项目)-(上期末:固定净资产值+在投资项目+长期投资项目)]/上期末总资产值,而财务风险是期末Z分值的相反数,Z=1.2X1+1.4X2+3.3X3+0.6X4+0.99X5。其中:X1=(流动资产-流动负债)/总资产;X2=留存收益/总资产;X3=息税前利润/总资产;X4=股东权益的市场价值/总负债;X5=销售收入/总资产。投资风险除了与财务风险R相关意外,还与C、Q、Szzl、P、VarLr、Size以及T这几项因素相关,其中,C表示现金流量,其变量计算方法是:本期经营活动产生的现金流量净额/上期末总资产;Q表示TobinQ值,其变量计算方法是:(流通股股数*每股股价+非流通股股数*每股净资产+负债账面价值)/资产总额;Szzl表示销售增长率,其变量计算方法是:(本期销售收入-上期销售收入)/上期销售收入;P表示利润率,其变量计算方法是:期末利润总额/期末总资产;VarLr表示销售增长率,其标量计算方法是:(本期销售收入-上期销售收入)/上期销售收入;Size表示公司规模,其标量计算方法是:期末总资产的自然对数。T表示时间模拟变量。 财务风险与投资支出I相关,还与L、Beta、APD、VarLr、Size以及T这几项因素相关。其中,L表示期末负债率,其变量计算方法是期末总负债/期末总资产;Beta表示Beta系数,其变量计算方法是公司本年Beta系数,若1年内个股有效的交易观测值个数小于125,则不计算该指标;APD是指平均利润折旧,其变量计算方法是“(本期净利润+本期折旧)/本期末总资产”过去3年平均值。由投资支出和财务风险的方程式上,我们还可以看出,投资支出与财务风险不仅互相有联系,互相影响,其中,公司规模Size、销售增长率VarLr以及时间模拟变量T,对投资支出与财务风险均产生影响。从公司规模公司规模Size、销售增长率VarLr以及时间模拟变量T对两个方程式的影响来看,投资支出和财务风险的联系更加紧密。结合投资支出和财务风险的变量方程式,以及影响投资支出和财务风险的相关因素,我们理解一下变量方程式的意义,可以发现,投资支出在财务的很多方面造成一定的影响,如企业的现金流量、企业的销售额、企业的利润率,甚至还与企业的规模相关。结合变量方程式和投资支出和财务风险的动态关系解释,从投资支出方面,2010年财务风险Rt-1的回归系数为-0.1571,这个数据的意义是,财务风险水平每提高一个单位,企业投资支出会降低0.1571个单位。由此见证了结论1:企业的财务风险对投资支出产生抑制作用;而通过图1与表1,我们可以看出,企业投资决策的当收入大于投入支出时,财务风险也相应降低,从而见证了“结论2:投资支出通过收入效应,可以降低企业的财务风险”的正确性。 二、企业投资决策与财务风险互相影响因素 (一)财务风险对企业投资决策产生的影响 一个项目的投资,必定会加大负债率,这就是为什么企业财务风险对投资支出产生抑制作用的本质所在。企业项目的投资支出——负债率——企业的破产风险,企业决策者在对投资决策制定方案时,必定会引出这三个问题,这三个问题如同铁链锁在一起的船只。如果脱离企业投资的项目单独对这三个方面进行管理,在某些特定的时刻是确实是可以独立的。但是,企业家在现实的经营中可以发现,一旦一个环节出现问题,其他两个环节将面临瘫痪、不能运作的后果,甚至会导致企业的破产。所以,企业的决策者在对企业的经营管理上,一定要知道,企业内部虽然是明确分为各个部门,但要明白,制度的制定目标只是为了方便对员工的管理。在公司的正常运营方面,投资支出/负债率/企业的破产风险在管理上是互相牵制的。投资支出金额大,企业的负债率必定相应增加,企业所面临的破产风险也更明显,随之而来的问题,还有对企业决策者心里上,增加了期望的破产成本,企业的缴税方面就会出现相应的违法“节约”的现象。反之,若企业家做出正确的投资决策,控制相应的投资支出,降低了企业因新投入项目产生的负债率,企业所面临的破产风险也会越低,企业也会在这种良性循环中发展越来越好。其次,企业的投资项目的支持者——股东,股东是指通过向公司出资或其他合法途径出资并获得公司股权,并对公司享有权利和承担义务的人。他们的利益关系在投资项目中会起到治理作用。为什么说是“治理作用”呢?小编在此简单总结一下:我们要了解企业股东在企业中的角色定位。一般情况下,企业的投资决策失败,股东作为企业的关键人物,他们的损失其实只有一点点,股东在此投资情形下,有权利保障自己的利益,虽然是也有承担公司面临风险的义务,但是,投资失败的大部分责任在企业的决策者身上。此时,企业的债权人在投资决策的失败上,不得不面临员工、股东、企业发展以及社会的压力,企业控制权在此结果中将面临转移的危险。但是,若企业的决策者投资成功,受益最大的不是企业决策者也不是企业的员工,而是企业的股东。企业投资决策在这种成反比的规律中,提醒企业的决策者在度量投资项目的过程中,要谨慎考虑投资行为。 (二)企业投资对财务风险产生的影响 按照简单的逻辑思维,企业的投资越大,企业的收入也会相应增多,而企业的财务风险也会相应的降低。这种逻辑的思维形成必须建立在一个基础上,那就是企业的投资项目是有成效的投资项目并且在投资运营上,每个环节都必须运营成功。而在运营模式上促成这一优势的主要因素是企业的现金流分布状况。企业有效的项目投资,能有效的控制企业现金流的波动,促进企业资金周转的稳定性,降低企业因投资新项目而带来的负债,因此降低了企业的财务风险。与财务风险对企业投资产生的影响相同的是,企业投资对财务风险也有治理作用。形成这一作用的条件因素也在企业股东身上。企业股东在企业中的角色仅仅是持有企业股份而已,很多情况下,企业股东并不仅仅依靠企业内部的一点点股票比例生存,所以企业股东对于市场项目的投资上,表现出的态度并不积极。若企业过度进行新项目的投资,企业股东在这种突发的投资中会深度缺乏安全感,进而会转移自己身上所属的财产。股东若在人力与财力上不支持决策者的投资决策,那么投资决策将很难进行。这就是企业投资对财务风险治理作用的原因所在。综上所述,企业投资决策与财务风险、财务风险与企业投资存在一定的动态作用关系。即上文结论1:企业的财务风险对投资支出产生抑制作用,结论2:投资支出通过收入效应,可以降低企业的财务风险。 三、结语 作为一个企业的经营者必须知道,财务风险关系一个企业的负载、税收、利益净值以及风险协调与适应的关系[5]。而从上文中对企业投资决策和财务风险的动态关系研究结果,我们又可以看出,企业投资决策和财务风险的关系也不仅仅只是资金供求单方面的关系。因此,企业决策者在对企业投资项目进行评估时,一定要综合分析企业负债、资金运转的情况,以及投资项目的效益、税收以及运转状况。考量各个方面的牵扯的动态关系,以确保投资项目和财务管理的共同发展。 作者:陈洪兴 单位:秦皇岛中轻金麦实业有限公司
软件毕业设计论文:Solidworks软件在高职机械类毕业设计中的应用 摘要:本文介绍了多个高职机械类学生应用Solidworks软件进行毕业设计的实例,说明了Solidworks软件的应用对提高学生的学习积极性、促进学生对先进制造技术的理解和掌握、培养学生的现代工程素养和创新能力,起到了良好的教学效果。 关键词:Solidworks;毕业设计;三维造型 现代制造业日趋国际化,缩短产品开发周期,减少开发新产品投资风险,已成为企业赖以生存的关键。[1]制造企业运用先进的设计模式,采用先进的制造技术,从而在激烈的市场竞争中立于不败之地。为了适应现代制造业对人才的需求,培养掌握先进制造技术、具有现代工程素养和创新能力的技能型人才,是高职院校刻不容缓的重任。 毕业设计是高职学生三年学习的重要总结,是最重要的一次集中性实践环节,它要求学生综合运用相关知识,结合实际课题进行设计和创新,从而培养学生的动手能力和创新能力,全面提高学生运用知识的水平。[2]笔者所在的教学团队根据高职学生的知识特点,设计了多个富有创意和挑战性的实际课题,由学生选作,要求采用三维机械设计软件的主流产品Solidworks完成。主要是基于以下考虑:①学生在相关专业课程中已经学习了Pro/E软件的应用。有一定三维CAD软件应用经验者都知道,各三维CAD软件的应用思路大体相同,学习一种三维CAD软件作为基础,再学习其它三维CAD软件将很容易上手。但学生在学习阶段并没有这样的认识,因此希望他们在校学习阶段即积累一定的三维CAD软件应用的经验。②通过企业调研,我们发现目前Solidworks软件在国内外中小企业中已经得到了广泛的应用,受到广大设计人员的欢迎,为了使学生免除进入企业后,缩短适应期,减少再培训等环节,在校学习阶段即提供机会让学生深入学习Solidworks软件,为实现与工作岗位的无缝对接打下良好的基础。 一、举一反三,拓展思路 大部分的高职机械类专业都开有机械基础或机械设计基础课程,在该课程的教学环节中,有两周左右的课程设计内容,要求学生根据给定条件完成一个减速器的设计,包括设计计算、二维装配图绘制及部分零件图绘制。但在两周的时间里,学生并没有利用这一机会完成减速器三维造型。因此,在毕业设计阶段选择减速器设计课题的学生,第一个任务就是利用Solidworks软件完成减速器的三维造型,由此学习Solidworks软件的零件造型、装配、工程图及文件管理等方面的功能。 上述减速器作为经典的案例在教学中广泛采用,其设计过程已经程序化,有大量可供参考的资料,为了拓展学生的思路,提高其综合应用课本知识的能力,要求进一步独立完成其它类型减速器的设计。例如下图所示的同向三螺杆挤出机减速器、异向三螺杆挤出机减速器等。 要求学生通过查阅资料,制定设计方案,完成设计计算并利用Solidworks软件完成三维图及工程图的绘制,使他们懂得怎样将所学的知识融会贯通,灵活应用于解决实际问题。 二、从设计到加工,体验真实的生产过程 在技术进步的大背景下,产品的设计和加工工艺越来越精细,产品的成品品质越来越精致、优良。[3]机械制造类工作岗位越来越离不开计算机辅助设计与制造软件的应用。Solidworks是一款综合性的创新平台,利用它可以设计多样化的产品。下图是利用Solidwork软件设计的玩具小车,可以实现其精美的造型,如同真实的产品一样。在完成造型后,进一步制定各零件的数控加工方案,利用CAM软件编制数控加工刀路,生成NC程序,并在数控机床上实际加工出产品。 学生在此过程中可以完成机械制造业中的设计、工艺、编程、机床操作等典型工作任务,体验设计员、工艺员、编程员、操作工、检验员等岗位角色,使学生熟悉零件从设计到加工的整个过程,掌握零件的基本设计方法与数控加工的基本技能,进一步巩固与扩充以前所学的《机械设计基础》、《机械制造基础》、《数控加工工艺》、《数控编程与操作》等课程的知识。同时鼓励学生充分发挥其创新能力,设计出具有自身特色的产品。学生要利用三维软件实现自己的构想,必须钻研Solidworks软件的各种造型功能,从而提高软件应用能力。通过反复的交流与修改,设计并最终加工出属于自己的作品,培养了创新意识,加强了实际操作技能。 三、整机设计,综合能力的培养 该课题要求学生利用Solidworks设计和装配一种单螺杆膨化机。首先由教师提供设计指导书,包括膨化机原理、产量计算方法、螺杆设计方法等等资料,在充分熟悉基本资料的情况下,鼓励学生扩散思维,采用不同的结构实现所需要的功能,学生综合运用以往知识,先拟定各自的设计方案。最后集中进行各种方案展示、小组互评、指导教师点评,通过比较、筛选和组合,确定出最为合理的设计方案。 小组成员分工合作,从膨化机的功能入手,通过产量、功率等要求确定基本尺寸,还要考虑密封、润滑、加热、定位、拆装及标准件的选择等一系列问题,并进行强度验算。最终完成三维装配图和二维零件图。 在完成毕业设计的过程中,学生以独立的主体身份从事一定的、相对独立的具体工作,大大激发了他们的求知欲望。以往的毕业设计中,二维图纸的绘制和修改工作量很大,占用了学生大量的精力和时间。而三维设计软件的应用可将毕业设计的重点由二维图纸的绘制转化到不同方案的设计和创新上,突出了设计创新,培养了学生运用现代化手段解决工程实际问题的能力。对增强学生的综合分析问题、解决问题能力,建立机械设计的整体思维大有帮助。 四、理论联系实际,实现与工作岗位的顺利对接 传统的毕业设计中设计出的产品由于没有得到制造、装配以至样机试验的验证,许多不合理的设计,甚至是错误的设计很难被发现。输送机设计课题即来自真实的产品。该课题是与输送机生产厂家合作设计制造一台计量输送机,学生与指导教师一起参与到该项目中。首先由用户提出使用要求,包括输送材料、输送能力、输送距离等基本要求,然后学生与指导教师一起讨论结构设计、基本尺寸的确定、电机的选择等。确定方案后,由学生利用Solidworks完成该输送机的三维绘制,再交给用户确认。由于SolidWorks软件可以完成复杂零件的三维造型,并可根据需要生成各种剖视图,有助于了解产品复杂的内部结构,对设计方案的表达更加简单明了,与用户的交流也更加顺畅。同时,由于界面友好、造型方便、图形质量好等特点,也使得产品设计和造型的时间缩短,效率大大提高。 用户确认后,由学生输出二维工程图交由工厂进行生产。由于设计、生产、用户各方都没有该种物料计量输送机的经验,生产后出现物料架桥等问题,需要对原方案进行改进。每次改进都是首先在三维图上修改,再在实物上完成。经过不断改进,最终满足了用户的要求。整个过程由于SolidWorks软件的应用,大大缩短了试制周期,降低了成本。学生自始至终参与了该计量输送机的设计与生产,参与了各种问题的解决,其在毕业设计中所做的工作即是实际工作岗位上一名结构设计人员需要完成的工作,真正实现了与工作岗位的顺利对接。 实践证明,将SolidWorks三维设计软件引入毕业设计,可取得良好的教学效果,极大地调动学生毕业设计的积极性和创造性,由此提高了学生对先进制造技术的理解和掌握,锻炼了学生解决实际问题的能力,对学生创新能力的培养起到了积极的促进作用,毕业设计的效率和质量大大提高。 软件毕业设计论文:软件工程学在毕业设计中应用研究 摘要:毕业设计是一个十分重要的教学环节,是一个系统工程,应使用工程化的方法、步骤统筹安排以取得良好的效果。软件工程学是指导计算机应用专业软件类学生进行毕业设计的重要工具之一。将毕业生设计过程、文档书写与软件工程学紧密结合起来是提高学生毕业设计论文质量的一个重要途径。结合软件工程的基本知识,通过对软件类学生毕业设计过程存在的常见问题的研究,提出了应用软件工程学去指导学生毕业设计的方法。 关键词:软件工程;毕业设计 0引言 毕业设计是高等院校应届类毕业生在毕业前接受课题型任务,在教师指导下进行科学研究或工程实践并取得成果的过程,是高校实现人才培养目标的综合性实践教学环节,是一次理论与实践相结合的的锻炼机会。如何在新形势下改革毕业设计, 提高学生软件类毕业设计的质量,进一步规范毕业设计中的软件开发过程,抓好高校毕业设计这一实践环节,加强对毕业设计过程的管理与监控, 切实提高毕业设计的质量,对于软件类学生在毕业设计中实施合适的软件设计具有重的指导意义。 1毕业设计的必要性 高等职业教育应该是以能力为本位、以学生为主体、以实践为导向的教育。毕业设计是高等教育培养学生综合运用所学理论知识和技能解决实际问题能力的重要环节之一,是衡量毕业生是否达到相应学历层次的重要依据。毕业设计将总结专业基础和专业技术的学习成果,锻炼和开发学生的综合运用能力。 高职院校软件相关专业组织毕业设计应该符合新的人才培养标准,对培养学生的职业技能和素质要具有积极的意义。而对于即将毕业离校的应届毕业生来说,毕业设计无疑是计算机软件各相关专业理论教学、实验、实训等有机结合的途径之一。 通过毕业设计能锻炼学生的能力: (1)实践软件工程的相关原理能力。毕业设计的过程,是一个课题小组从接到开发任务到提交产品和文档的过程,其中涉及到需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、程序打包、编写文档等软件工程具体的各个方面。经过锻炼,学生们对软件工程学思想和方法的理解会大大加深。 (2)解决具体问题能力。在毕业设计的进行过程中,学生一定会遇到平时在课堂的理论学习中碰不到的困难和挑战, 而克服这些困难、解决实际问题的过程就是软件技术和心理素质逐步提高的过程。 (3)团结协作的意识、能力。通过毕业设计这一过程,学生就会产生团结协作的意识和能力。 2软件工程学的基本思想 软件工程是一门研究如何用系统化、规范化、数量化等工程原则和方法去进行软件的开发和维护的学科,包括两方面内容:软件开发技术和软件项目管理。其中,软件开发技术包括软件开发方法学、软件工具和软件工程环境,软件项目管理包括软件度量、项目估算、进度控制、人员组织、配置管理、项目计划。 3高职类学生毕业设计现状 毕业设计的主要目的是培养学生综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能,用以分析、解决工程、科研、社会实际问题的能力,使学生得到工程设计方法和科研能力的初步训练。毕业设计中存在的问题主要表现在以下几个方面。 3.1选题的盲目性 只是把毕业设计环节作为大学生活的必经环节, 纯粹是为了完成学业而去做毕业设计, 造成选题的盲目性、有的选题则是陈旧。 3.2可行性分析与需求分析重视程度不够 绝大多数毕业生在确定了毕业设计的题目后,几乎不进行调查研究工作就立即投入到整个系统的设计中, 一旦遇到了与实际不符的地方, 又重新返回, 对已经做好的设计进行修改。最终导致设计的系统杂乱无章, 甚至到了最后只能马马虎虎地仓促交工。 3.3系统开发过程中的文档不够正规,不够完备 完整的设计不仅包括所完成的可操作的系统,一般的操作帮助,还包括在开发系统的过程中所产生的各个文档等一些文字的东西,比如解释清晰、内容全面的数据字典和使用手册也是必不可少的,否则用户会感到使用起来不方便,觉得难于操作。 3.4模糊的评价标准 导致毕业设计质量下降的一个非常重要的原因就是没有建立精确细致的评价体系。 这严重影响了项目的进度和质量,并且使学生没有真正得到必要的锻炼。我们通过对这些问题进行详细深入的分析,提出一个软件过程框架,这个框架主要从需求、测试、集成这3个方面给出工作要点和规范。 4利用软件工程学思想指导学生进行毕业设计 毕业设计本身是个工程,要用工程的方法去处理。从软件工程的角度去指导学生进行毕业设计,在毕业设计过程中,要系统地将所学知识应用于实际问题,按软件工程学思想展开工作。 图1软件生命周期与毕业设计各阶段之间的映射 4.1以可行性研究指导选题目 可行性研究,应该从技术可行性、经济可行性、操作可行性三个方面去研究,在毕业设计题目的选择过程中,应立足于解决实际问题,注重发现问题、分析研究问题和开发创新的能力。选题原则上,可以参考以下几点:①毕业设计的课题应该能使计算机专业所学的理论知识进一步理解并深化,也就是说,毕业设计应尽可能包括多门专业基础课和专业课的综合运用,并且要紧密结合工程实际,以有利于学生的全面训练;②选择难度适中的课题, 保证课题的完成质量;③课题要适合于各个模块独立进行,并便于最后统一调试;④课题规模应大小适合,难易程度适中。 4.2需求分析是关键 需求分析的基本任务是准确地回答“系统必须做什么”, 也就是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求。系统分析员可以通过多种形式来获取用户需求,对用户提出的需求进行分析,以此来确定其中要实现系统的功能。对需求划分优先等级,找出核心需求和重要需求,以保证系统构建的正确性。 在进行软件类毕业设计时,为了保证需求获取的准确性和全面性,可以让项目组的所有学生都参与到用户需求的获取的工作中来,发挥集体的能力,并由指导教师进行最终的确认。 4.3规范设计过程 需求分析完成后的下一个阶段就是系统设计,包括概要设计和详细设计。 详细设计阶段的任务就是深入每个函数内部,以伪代码或注释的形式实现整个函数,设计出程序的详细规格说明。 从系统设计开始,学生要按照软件工程的要求,画出DFD图,对输入、输出数据流进行详细的说明,建立符合软件工程规范的数据字典,根据DFD 图设计出模块结构图。 4.4重视文档写作 在毕业设计的过程中,要严格遵照软件文档的思想,记载设计过程的每一阶段完成了哪些设计,下一阶段的任务、目标及技术手段,这样,把文档作为整个设计的指挥棒,使设计有条不紊地进行。 4.5重视测试工作、撰写毕业设计说明书 软件测试工作也是软件开发的重要组成部分。通过实际应用效果和测试数据,毕业设计的成效就可一目了然。 毕业设计说明书的撰写是最后一个阶段,要求学生回顾设计过程,总结劳动成果,这时学生就会对软件开发及必须经历的几个步骤都有更深刻的认识。最后,要求学生对毕业设计进行系统的总结,写出毕业论文。 5加强对学生综合能力的培养 通过实践的练习,不仅能加深对理论的理解,同时也能锻炼运用知识分析问题、解决问题的能力。毕业设计这一实践环节是高等学校培养学生实际能力的主要手段,也是高等教育的重要组成部分。充分、有效地设置软、硬件的毕业设计对学生能力的培养至关重要,可以缩短学校教育与社会流行技术、工具的差距,满足学生毕业后的工作需要。通过毕业设计必须达到培养学生以下方面能力的目的。 5.1工程实践能力 学生能够准确把握选题的逻辑重心和学术思路,能够运用丰富的专业知识进行处理,具有严谨的理论思辨过程,以锻炼毕业生的工程实践能力,使毕业论文具有一定的应用和学术探讨价值。 5.2书写和表达能力 毕业设计论文是毕业设计工作的总结和提高,和做科研开发工作一样,要有严谨求实的科学态度。在毕业设计期间,尽可能多地阅读文献资料是很重要的,毕业设计大多数是技术开发型的,其论文的主体部分应包括:总体设计、模块划分、算法描述、编程模型、数据结构、实现技术、实例测试及性能分析。这些内容根据任务所处的阶段不同,可以有所侧重。 5.3创新能力 提出创新要求后,带领学生认真复习或补学过去没学过、没有学好的课程,并在此基础上结合实际工作中出现的问题孕育出一些新的思路,将毕业设计推上一个新台阶的方式,与为每个人专门分配某一特定的作业来锻炼学生基本技能的方式相比,更能扩展学生的视野,培养创新能力。 5.4协作能力和团队精神 通过集体活动和成员沟通培养成员的团体情感,增强团队的凝聚力。毕业设计将一个学生从入学初到毕业前的软件专业课程的学习内容链接成线,实现了课程的真正衔接,也使学生在毕业前对软件方面所学的知识进行了比较完整的概括与总结,达到了良好的理论联系实际的教学效果。毕业设计弥补了课堂教学的不足,加深了对理论的理解,促使学生深入思考,敢于创新,同时使学生的动手能力、分析和解决问题的能力、书写和表达能力、协作能力等各项能力都得到了培养和提高。 6结束语 软件工程作为软件开发工程化、规范化的具体实施方法,在将其应用到毕业设计中之后,学生在软件设计的文档书写规范化等方面均有了很大的改善与提高。将软件工程应用于毕业设计中不仅仅完成了一门课程从理论到实践的过程,而且将一个学生从入学到毕业前软件专业课程的学习内容链接成线,完成了前导后续课程的真正衔接,也使学生在毕业前对软件方面所学的知识进行了比较完整的概括与总结,因此,软件工程学在计算机专业学生毕业设计中的应用具有重要的现实意义。 软件毕业设计论文:软件工程专业毕业设计论文 1概述 在应用型本科院校中,尤其是软件工程专业,毕业设计作为教学计划的重要组成部分,是实践教学中的最后一个环节,也是对学生在校期间所学知识的一次综合、全面的总结、应用和提高。由于毕业生数量的不断增加和软件行业的迅猛发展,导致就业门槛越来越高,就业压力也越来越大,通过毕业设计过程中的训练,能有效提高学生的工程应用能力,使学生得到一定的实践经验,有利于学生从学校向工作岗位的平稳过度。因此,毕业设计质量的好坏,不仅反映了一所高校的教学质量,也会直接影响到学生的就业竞争力和就业后的职场适应能力。 2存在的问题 1)思想认识上不够重视学生方面:有些学生存在完成任务式的应付心里,避重就轻,能简就简,敷衍了事。有些学生则只重视找工作而轻视毕业设计,不愿在毕业设计上花费太多时间和精力,甚至有些学生还以找工作为由,完全依赖于导师,向导师索要源代码,甚至花钱在网上购买来交差。已经找到工作的学生,更是认为毕业设计做的好与不好对自己没什么影响,对待毕业设计也更加心不在焉。导师方面:大多数指导教师除了要指导学生毕业设计之外,还要承担大量的教学和科研任务,在毕业设计指导工作上能够投入的精力和时间非常有限,致使有些导师对毕业设计的指导工作不太重视,对学生放任自流,不管不问,或者是直接将相关源代码发给学生,以“简化”指导工作。由于思想上的不重视,学生学习态度不认真,导师指导工作不到位,造成毕业设计流于形式,疏于管理,效果较差,使得学生白白浪费了毕业前的一次综合训练机会。因此,如何充分认识毕业设计的重要性,并进行相应的教学改革是软件工程专业毕业设计必须要面对并解决的问题。 2)时间安排上不够科学毕业设计一般安排在第八学期,这期间刚好是学生求职和考研的黄金时间段,由于目前就业形势的日益严峻,学生就业压力越来越大,当求职和考研时间与毕业设计时间发生冲突时,学生都会选择将主要精力投入到求职和考研上,有些还要去外地求职、应聘考试、面试等,毕业设计自然是无暇顾及。而且,学校方面,为了保证就业率,往往对学生毕业设计的质量也是睁一只眼闭一只眼,这又在无形中鼓励了学生消极对待毕业设计的态度,毕业设计质量下降也就成为必然结果。 3)题目设置上不够合理由于毕业设计在高校各类教学活动中是最具综合性和独立性的,相对于常规课程而言,对指导教师要求也就更高,尤其软件工程专业,工程实践性比较强,但每年真正来源于实际工程项目的题目所占的比例较小,很多题目都是虚构出来的,导致有些题目不是理论性太强,就是缺乏具体需求的支撑,使学生很难从毕业设计过程中真正领悟到真实的软件工程方法。而有些指导教师自己都没参与过实际的工程项目,本身就缺乏实践经验,对学生毕业设计的指导只是凭着自己的感觉来进行,缺乏系统性、整体性、科学性和严谨性,学生遇到问题后,难以得到及时的解决,导致抄袭现象时有发生,甚至有些学生直接照搬往届毕业生的设计成果。毕业设计的主要目的在于通过毕业设计的训练来提升学生对所学知识的综合应用能力以及创新能力,从而实现学生从学校到工作岗位的平稳过度。但由于题目设置上的不合理,题量太少,层次不清,导致选题匹配效果差。在选题时,部分能力差的学生所选题目难度太大,造成毕业设计很难完成,而有些能力强的学生所选题目难度过小,达不到能力提升的目的。 4)过程监管上不够到位众所周知,对于软件工程项目而言,过程控制与管理是项目执行的关注点,毕业设计也当如此。虽然学校也会在毕业设计过程中组织对各阶段的工作情况进行检查,但执行检查工作的不一定是专业教师,使得这种检查大多只是对指导老师所填写的各种表格和文档等表面内容进行检查,对毕业设计的过程起不到实际的监督作用,再加之有些学生在校外求职或实习等原因造成指导教师与学生无法定期见面和沟通不畅等问题,使得指导教师难以用软件工程方法对学生进行指导。毕业设计虽然启动较早,但实际上很多学生前期在毕业设计上很少投入时间和精力,只是在答辩前为了完成任务而赶工应付,这样的毕业设计质量自然也就不佳。 5)量化考核上不够严格毕业设计成绩一般由平时成绩+论文成绩+答辩成绩三部分按一定比例构成,平时成绩由指导教师自行把握,论文成绩则由其他有经验的教师进行评阅,答辩成绩由答辩委员会老师按照相关评分标准打分并取平均分,这样虽然基本可以保证成绩的公正性,但成绩构成太简单,未显示地将开题报告、文献翻译、分析和设计过程以及总结等纳入到考核范围,对毕业设计的前期和中期工作没有约束力。在成绩评定时,有些导师要求不严,采取宽容迁就的态度。答辩时,通过门槛较低,造成大部分学生仅以答辩及格为目标,在思想上不重视,答辩准备工作不扎实。同时,学校为了提高学生毕业率,在最终答辩时,对毕业设计的质量要求也有所放松,这也是导致毕业设计质量难以保证的一个重要原因。 3采取的对策 时间安排上,可以提前启动毕业设计工作,将原来的第八学期开始提前到第六学期中后期,此时学生已经学完大部分课程,具有了一定的知识基础,而且学生都在校,可以随时与导师见面,指导教师也有充分的时间对毕业设计项目随时跟进,随时指导。导师资格审查上,对于软件工程专业来说,学生毕业设计的导师,应该由长期从事实际工程实践或者有较好科研成果的“双师型”(双师即“教师”、“工程师”)教师来担任,也可以聘请校外科研单位或企业中水平较高的工程师来担任企业导师,这样不仅可以减轻指导教师短缺的压力,也能促进指导教师队伍多元化模式的形成。题目设置上,要求题量要充分,使得水平层次不同的学生都能选到合适的题目;难度和工作量要适中,且要有一定的创意,使学生通过毕业设计的训练,在综合应用能力和创新能力上都能够得到有效的提高。有课题的指导教师要尽量结合自己的课题来设计题目,没课题的指导教师可以从与学校有合作的企事业单位中获取有实际意义的题目。鼓励学生根据自己的兴趣点和就业取向自拟题目,允许学生到实习企业中根据企业的实际工程需要选题和实施毕业设计,这样既能解决实际问题又可完成毕业设计。过程监管上,首先要在指导教师和学生之间建立有效的沟通联系机制和问题讨论的例会制度,充分发挥指导教师的引导作用,在毕业设计过程中,坚持每周师生沟通一次。学生提出问题,指导教师引导和总结,鼓励学生发挥主观能动性和创造力。同时,学校要成立由领导牵头、具有一定工程实践经验的专业技术人员组成的督导组,对毕业设计过程包括选题、开题、中期检查、答辩和成绩评定等各个环节实施有效的监控和督导,加强管理学生的同时也要加强对指导教师工作质量的检查,确保毕业设计工作能够有序、有效的实施。量化考核上,要对毕业设计从前期的开题、文献查阅,到中期的分析、设计、实现,再到后期的总结等各个阶段的进行量化考核,前一阶段的成绩考核不合格者,不能进行下一阶段工作,必须加以整改,直到整改合格后才能进入下一阶段。对于未能按要求如期完成毕业设计的可以推迟答辩,对于首次答辩不合格的可以进行二次答辩,仍不合格的,可以缓发毕业证。只有建立严格的考核制度,才能对学生有约束力,让学生从思想上重视毕业设计,进而保证毕业设计的质量。 4结束语 软件工程是一个实践性很强的专业,软件工程专业的毕业设计作为大学四年学习的总结,是学生从学校跨入社会前仅有的一次大检验,它不仅检验了学生对所学知识的综合应用能力和学生的综合素质,同时也检验了学校的培养模式和教学质量。毕业设计质量的好坏,不仅关系到软件工程专业的培养目标,也关系到学生的就业率与就业质量。因此,在就业形势日趋严峻的情况下,软件工程专业毕业设计的教学改革也要适应就业市场需求,紧跟行业发展变化,与时俱进。 作者:张华 单位:南阳理工学院 软件毕业设计论文:软件工程毕业设计改革实践 一、软件工程专业毕业设计存在的主要问题 (一)毕业设计题目设置与选题方面 题目设置不合理,类别与层次不清晰,选题匹配效果差[2]。学生的毕业设计课题一般都按照指导老师的研究方向和实际工程项目提供,但每年真正来源于工程实践题目比例较少。部分题目理论性强,学生根据所学知识不能很好理解;部分题目开发工具复杂,占用了毕业设计的大部分时间。在选题时可能导致学生想选的题目选不上,能力差的学生所选题目难度大,影响学生的积极性,导致选题效果差,造成毕业设计很难完成。 (二)毕业设计过程监控方面 毕业设计监控工作实施困难,效果较差。软件工程专业毕业设计一般包含选题、开题、中期检查、程序测试、撰写毕业论文、答辩、成绩评定。但对这些环节的监控有时候会形成空白带,毕业设计不在实验室进行,有的学生在实习单位实习,有的学生在外地找工作,老师不能定时与学生见面,老师无法了解学生的具体情况,且学生提交的各阶段文档流于形式,只有指导教师在进行监控,未形成完善的监控体系,导致监控不到位,监控效果较差[3]。 (三)毕业设计论文答辩方面 答辩考核方法单一,答辩仅由学生的讲解和老师的提问两个环节组成,考核准确度低。答辩通过门槛较低,答辩只对学生的毕业设计进行排名,一般排名在最后的学生才可能不及格,不利于提高学生毕业设计积极性,造成大部分同学仅以答辩及格为目标,思想上不重视,答辩准备工作不扎实。再由于软件工程专业特点,毕业设计软件作品评分标准难于量化,考核具有一定难度,也造成答辩效果不好。同时为了提高学生毕业率和就业率,毕业答辩的质量控制有所放松,直接导致了软件工程专业毕业设计质量难以保障。 二、软件工程专业毕业设计的教学改革 针对上述各项实际问题,主要进行的相关工作具体如下: (一)合理设置毕业设计题目,动态选题 依照软件工程专业的以市场需求为导向,培养应用型软件工程人才的培养目标,在毕业设计题目设置环节,紧紧围绕工程实际型、创新项目型、竞赛题目型、科研项目型等类型进行题目设置,以适应市场动态需求。同时着力避免在毕业设计题目中设置虚拟型题目、理论研究型题目、综述型题目、分析设计型题目等。在选题过程中,通过毕业设计管理系统(如图1所示)进行多轮双向动态选择,动态调整题目各项技术参数以保证学生能选择一个适合自己能力且能有利于自己以后工作的题目[4]。这样,在选题之后,每个指导老师就可以根据学生不同能力进行分别指导,使不同能力的学生都能够运用其所学知识解决工程实际问题,都能够通过毕业设计增强工程实践能力、工程设计能力与创新能力。近四学年软件工程专业毕业设计各类题目汇总。 (二)毕业设计过程实行三级监控管理机制 学校成立以主管副校长为组长的毕业设计工作领导小组以加强毕业设计宏观调控,学院成立以教学副院长为组长的毕业设计工作领导小组以加强毕业设计协调与监控工作,软件工程专业成立以专业负责人为组长的毕业设计工作小组落实并实施毕业设计各环节具体工作[2]。具体参见下图2。在实现毕业设计过程管理的三级管理机制的同时,为保障毕业设计工作质量,软件工程专业要求所有指导教师必须具有中级以上技术职称或硕士以上学位且有一定工程实践经验,具有较高教学、科研水平和创新能力,师德良好,工作态度认真负责。在每年的毕业设计指导工作开始前都对指导教师进行资格审查,择优任用,且每位教师指导的学生不超过6人,以保证指导教师对学生的充分指导[5]。 (三)毕业设计过程量化考核 以往软件工程专业毕业设计成绩通常由三部分组成:一是学生的平时表现由指导老师把握;二是学生的毕业论文成绩。由专业其他指导老师进行评阅;三是现场答辩成绩。由所在组的指导教师按照相关评分标准打分并取平均分。这样基本能够保证毕业设计成绩的公正,但是由于只有毕业答辩环节具有约束力即答辩未通过则总成绩不及格,其他环节不具约束力,因此造成毕业设计前期、中期工作流于形式,前期、中期阶段提交的文档趋于应付、质量不高,最终导致毕业论文质量较低[6,7]。为此,软件工程专业经过几年的探索与实践,实施了毕业设计各阶段的软件工程生命周期量化考核法即各个阶段量化考核,且考核成绩不合格者不能进行下阶段毕业设计工作,必须加以整改,整改通过后才能进入下一阶段毕业设计工作。经过几年的实践证明该考核方法切实可行,能够保证毕业设计各个环节的质量,最终提高毕业设计总体质量。 (四)在毕业设计过程中进一步提高学生工程能力与创新能力 辽宁工业大学于2011年制定并实施了大学生创新团队机制,建立了大学生创新项目申报机制引导大学生开展创新活动;引导学生每年都参加校级、省级、国家级软件设计大赛等各类各级比赛[8]。随着学校和学院创新教育活动多年持续深入开展,软件工程专业学生的创新与创业活动取得了显著成果。超过1/4的软件工程专业学生能够独立主持创新性项目,并以该项目为原型申报毕业设计题目[9],同时参加省级、国家级计算机竞赛并获得奖项。通过主持校级及省级创新项目既毕业设计题目,学生工程能力、创新能力得到极大锻炼与提高,本专业毕业生就业率与就业质量明显提高。软件工程专业学生主持参加创新项目既毕业设计题目情况见表3。 三、结束语 软件工程专业毕业设计是一个极具综合性、实践性的重要环节,是对学生大学四年学习后面向社会与企业前的有且仅有的一次大检验,它不仅检验了学生所学知识、能力与综合素质,还检验了软件工程专业的培养目标、培养模式、课程体系、实践体系、创新体系等相关环节[10]。经过几年的探索与实践证明,软件工程专业所做的系列教学改革工作中的毕业设计教学改革工作有利于进一步增强学生的工程实践能力和创新能力,有利于提高软件工程专业毕业设计质量,有利于提高软件工程专业学生就业率与就业质量。虽然软件工程专业毕业设计教学改革工作取得了一定的成绩,社会认可度逐年稳步提高,但如何动态调整教学计划以跟进市场需求变化;如何深入开展大学生创新创业教育活动以进一步增强更多软件工程专业学生的实践能力及创新能力;如何进一步加强专业教师工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力以提高毕业设计指导效力;如何提高毕业设计过程管理效率等问题仍然是软件工程专业所面临的严肃课题[11]。因此,软件工程专业的毕业设计教学改革工作也一定会紧跟时代变化,与时俱进。 作者:佟玉军谢文阁王恩喜刘鸿沈姜悦岭工作单位:辽宁工业大学电子与信息工程学院 软件毕业设计论文:软件开发类毕业设计中敏捷软件技术的应用 摘 要:提出了在软件开发类毕业设计中采用敏捷技术进行过程控制的方法,从实际效果中可以看出,这种方法较好地解决了软件开发类毕业设计中遇到的各种问题,能够有效提高软件开发类毕业设计的质量,使学生在毕业设计中得到充分的锻炼和提高。 关键词:毕业设计;敏捷软件开发;极限编程;软件质量 0 引言 毕业设计是本科教学中非常重要的一个教学环节,是对学生所学知识的检验和总结,是培养学生独立分析和解决问题能力的重要手段,也是学生进入工作岗位前的最后一次实战演习;并且,它是本科教学水平评估指标体系的重要指标之一,是考核学校本科教学水平和质量的重要内容。 软件开发是计算机专业毕业设计中一个重要组成部分。学生开发的软件质量直接反映出毕业设计质量,而指导教师的指导和监控对学生开发软件的质量高低有很大影响。本文首先介绍了软件类毕业设计的特点、遇到的问题及其原因分析,然后将敏捷软件开发技术应用于指导和监控软件类毕业设计,最后通过具体的实践对其进行总结。 1 目前状况及问题 1.1 软件开发类毕业设计的特点 本科计算机专业毕业设计中,软件开发占很大比重。而软件开发类毕业设计与其他专业的毕业设计以及商业化软件开发又有很大不同,主要体现在: (1)设计的最终目的是要生成可运行的、实现一定功能的、错误率较低的实际软件产品,而不仅仅是提交一份文档报告。 (2)设计小组成员分工合作,要将各人的成果整合,形成完整的软件;小组每个成员不是完全孤立的,每个人的工作都与其他人息息相关。 (3)项目小组一般只包括一个人或几个人,人数较少,远少于一般商业化软件开发项目小组的人数。 (4)小组成员没有足够的团队意识,没有足够的软件工程经验,一般没有作为一个团队的成员共同开发过软件产品。 (5)项目开发过程不完全,编码的结束即意味着项目的结束。项目不要求有完整的工程化的分析和设计文档。 (6)有些软件开发没有与商业项目挂钩,也就没有真实客户的需求对其进行功能和性能上的监控。 1.2 遇到的问题及原因分析 根据上面的特点可以看出,普通毕业设计的指导方式或是工程化的控制手段,并不能适应软件开发类毕业设计,最终会导致毕业设计质量低下,学生得不到真正锻炼。比较突出的问题主要表现在以下几个方面: (1)项目组成员各人任务不明确,能力参差不齐,并且有时没有充分地交流设计思想,最后导致软件各个功能模块无法有效整合。 (2)项目需求因为各种原因不断改变,软件不断修改,最终完成的软件产品达不到设计要求。 (3)编码开始后,软件的错误和缺陷不断涌现、不断累积,最终无法控制。 这些问题的产生,固然与设计选题、学生能力、实验环境以及教师的指导力度分不开,最重要的还是与教师的指导和监控方式有关。应当采用恰当的指导和监控方式,最大化地促进学生能力的提高,最有效地根据各个学生的特点,推动学生逐步达到毕业设计软件质量和功能的要求。 2 敏捷软件开发技术的应用 采用适当的指导和监控方式,实际就是要求教师对学生软件开发应用适当的软件过程模型,也就是软件开发的工程化控制手段。 2.1 敏捷软件开发简介 传统的软件工程方法中的架构设计与程序开发在时间上是先后分离的,这种分离常常导致一些脱离实际的设计和脱离设计构想的编程,导致最终软件开发的不理想甚至是失败。鉴于以上问题,敏捷软件开发技术应运而生。 敏捷软件开发以交付而不是以构造为核心,它强调的是交付对客户有价值的软件,而不是用户需求中所描述的软件。简言之,就是把一个大项目分为多个相互联系,但也可独立运行的小项目,并分别完成,在此过程中软件一直处于可使用状态。敏捷软件开发方法提倡采用先进的技术和高水平的小型团队,并辅以人性化的管理,充分发挥软件开发者的才华,建立畅通的交流机制,使软件开发团队水平和软件质量共同提高。 敏捷式开发采用适应性方法,而传统的软件工程学采用的是预测性方法。敏捷式开发是以人为主的,而传统的工程学是以过程为主的。二者的主要区别存在于它们对软件开发过程的描述中,也就是说,敏捷开发实现当前最需要的功能,然后根据变化来修正和改进;而传统软件工程学一开始就将软件的各种架构预测好,然后采用固定的过程来实现这种架构。软件开发中的变化是不可避免的(通常传统软件开发的失败主要原因就是不能很好适应这种不可预知的变化),因此就要找到一种新的方法能够更有效地适应变化,这其实也就是敏捷式开发方法所要达到的效果。 可以看出,上述的敏捷软件开发的许多特点正是与软件开发类毕业设计的许多特点不谋而合,例如,小型的开发小组,适应性(适应不可预测变化)的开发机制,短期的交付(毕业设计一般都在半年甚至更短时间内完成软件的交付),充分发挥小组成员的特点,建立畅通的交流机制等等。因此,将敏捷开发思想引入毕业设计中的软件开发,不失为解决后者诸多问题的很好尝试。 2.2 敏捷软件开发应用 敏捷软件开发技术包含若干的价值观、原则和实践方法。将其用于毕业设计的指导和监控,主要应包含如下原则的应用: 2.2.1 增量式开发 传统软件类毕业设计采用传统软件工程学指导方法,先进行需求分析,然后根据需求进行功能模块划分,接着开始编程。如果最初阶段不能很好地完成分析和设计任务,后面的软件开发将出现严重问题。 而在敏捷软件中,采用的是增量式开发,对于难度较大的软件设计,不是一步吃透功能,而是逐步添加功能,在改进的过程中促进学生能力的提高。在笔者指导的一项毕业设计中,要求学生用Java编制网络实时通讯软件。采用增量式开发方法,先要求学生实现基本功能,即发送字符串到另外一台计算机,使用Windows的超级终端作为接收机进行测试;接下来要求学生实现程序互相发送和接收字符信息;然后,实现聊天室的多人聊天的线程控制;进一步可以实现数据库存储登录用户信息,并进行验证;最后,实现其他功能,例如网络硬盘,文件传输等等。在开发过程中,增量式设计能够让学生逐步进入高层次的内容,而不是一开始就进行高难度的开发。并且,通过逐步修改代码,可以提高学生阅读代码和优化代码的能力,学生的编程水平得到很好的提高。 2.2.2 可持续的开发速度 敏捷开发技术不要求团队一开始就尽全力完成任务,而是尽量保持一种稳定的、可持续的开发速度;团队的成员必须始终保持旺盛的精力和警觉的思想。 在很多毕业设计中,一开始学生就以极高的热情和全力以赴的状态去工作,然而随着进度的延缓,错误不断增多,以及越来越复杂的需求变化,学生的热情迅速减退,最终影响设计成果。因此,指导老师必须充分调动学生的积极性,又不能让学生 的精力过早地消耗,要保持一个稳定的进度。 2.2.3 简单 敏捷软件开发方法采用最简单的方式实现当前最需要的功能。在毕业设计中,针对某一个功能,采用尽量简单的方式去实现,不需要考虑为了将来的功能而进行“提前的准备”。因为这种“提前的准备”往往会让学生考虑问题过多,反而忽略了当前最重要的内容。 然而,简单并不代表着功能的缩减,当某些功能的实现成为必须的时候,敏捷软件开发方法采用在代码上改进的方式来完成,并且以此为机遇,充分进行反省,让学生在改进中得到进一步提高。 2.2.4 结对编程 结对编程是敏捷开发和极限编程(XP)的重要实践,它是指两个程序员结对使用同一台计算机完成编码――其中一位控制键盘并输入代码,另一位观察输入的代码并寻找着代码中的错误和可以改进的地方。这种方式能极大地促进知识在团队中的传播,并有效降低代码的错误率。 在毕业设计中,根据学生的特点,采用结对编程方式,可以让学生充分交流,互补所短,互用所长,互相学习。例如,在网页制作类的软件开发中,ASP脚本编程人员和界面设计人员结对,能够充分利用二者的特点,将脚本程序和网页界面元素有机地结合起来,形成功能完善,界面美观的动态网页。 2.2.5 适应改变 敏捷开发的一个重要特点就是它能够很好地适应改变,并且欢迎改变。这里的改变主要是指功能需求方面的改变。而敏捷开发对改变的适应,主要是通过增量开发,持续交付以及不断地改进与反省来实现的。 在毕业设计中,设计题目一经给出,主要方向不能变。然而选择题目的学生是变化的,个体能力有时候有很大差别,并且在开发中会碰到很多不能预知的技术问题。采用敏捷开发中的过程控制手段,可以有效地让毕业设计小组更好地应对各种变化,不会因为突发因素导致软件开发的失败。 2.2.6 个体激励和交流 毕业设计的重要目的是促进学生各方面能力的提高,采用的手段可以有很多。在敏捷设计中,强调个人能力在团队中的充分展示。把这种思想应用于毕业设计指导中,可以采取定期召开小型交流会议的方式,让每一个组员充分发挥自己的能力,以“头脑风暴”的形式对系统当前状态和改进方式进行畅所欲言的交谈。通过这种形式的交流,能够充分调动整个小组成员的积极性,及时发现系统开发过程中的各种问题,增强整个小组的凝聚力,有效提高学生的团队协作能力。 2.2.7 反省 好的团队并不只是埋头工作,他们会思考如何工作和为什么工作。在毕业设计指导过程中,指导教师应当在适当的时机提醒学生对开发工作中各项内容进行反省,让学生能够有机会去辨别可能或已经发生的错误。反省不仅仅是简单的思考过程,反省的后面应该紧跟着行动,学习是反省的行为,要能够将错误造成的危害尽早地阻止,并从中学习,以免同样错误的再次发生。 2.2.8 其他原则 敏捷软件开发技术还包含其他一些原则,在设计中包含了面向对象设计的一些基本原则,例如单一职责原则(SRP)、开放一封闭原则(OCP)等等。要将这些设计原则应用到具体的软件开发中,需要学生熟悉面向对象程序设计的相关概念和技术。 将敏捷软件开发技术应用到毕业设计的指导过程中,需要指导教师本身对它有较为深刻的理解,并且勇于进行大胆的尝试一毕竟敏捷开发的很多实践是与传统软件工程学方法相悖的。指导教师可以先在某一门程序设计课的课程设计中采用这种思想,然后进行相应的调整,再将其应用于毕业设计的指导工作。 3 结束语 将敏捷软件开发技术应用于指导毕业设计,能够充分适应软件类毕业设计的特点。在实际采用这种方法对我校的两组毕业设计小组进行指导的过程中,可以看出,这两组同学在对语言工具和相关知识不是很熟悉的情况下,采用渐进的方式,逐步实现设计要求的功能,并且不断对代码进行改进,软件完成的质量比其他小组明显要高。毕业答辩中,小组成员能够很清晰地阐述其软件开发进程以及相关知识的学习过程。并且,小组成员通过毕业设计加深了交流,团队协作能力有了大幅度的提高,小组成员个人的精神面貌也有了较大的改变。 软件毕业设计论文:软件工程思想在应用型高校毕业设计中的应用研究 摘要:针对地方应用型本科高校计算机软件类毕业设计质量不高的问题,对毕业设计中存在的问题进行分析,并结合软件工程的基础理论,提出利用软件工程思想对计算机软件类毕业设计进行指导,以提高地方应用型普通本科高校毕业设计的质量。 关键词:软件工程;毕业设计;应用 一、引言 毕业设计是本科毕业生在校期间的最后实践和综合实训阶段,是实现本科教育培养目标的重要组成部分,是深化、拓展、综合应用所学理论知识的重要过程;也是综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验;是学生毕业及学位资格认定的重要依据;是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价,是对专业理论知识和专业技术综合应用能力的强化训练和提升[1]。在毕业设计的过程中,学生利用所学专业理论知识,通过了解社会,分析社会需求,深入实践,完成毕业设计的任务和撰写毕业论文(设计)报告等各个环节的工作。对于地方应用型普通本科高校而言,毕业设计就相当于一般高等学校的毕业论文,但是毕业设计不同于毕业论文,它的组成部分不只是一篇学术论文。应用型高校的毕业设计注重的是“应用性”和“实践性”,学生毕业设计要求学生针对某一课题,综合运用本专业有关课程的理论和技术,自己动手动脑做出解决实际问题的设计。目的是总结、检查学生在校期间的学习成果,是评定毕业成绩的重要依据。同时,通过毕业设计,可培养学生开发项目的基本综合能力,为学生就业能力中的专业能力奠定坚实的基础;培养综合运用已有知识独立解决问题的能力,从而加强学生应用能力的培养,使学生能够学以致用。 二、地方应用型普通高校计算机相关专业学生毕业设计的现状 近几年来,由于学校对毕业设计要求不断提高,学生从选题到设计再到写出毕业设计报告的过程中总存在这样那样的问题,最终有个别同学没有顺利通过毕业设计,没有拿到毕业证和学位证的情况时有发生,并且大多数毕业设计的水平不高,达不到培养学生独立解决问题和提高学生应用能力的目的。因此,如何指导学生做好毕业设计,提高学生毕业设计水平和质量,是地方应用型普通高校面临的一个重要问题。 (一)毕业设计选题现状 最近几年,我校计算机相关专业毕业生自进入大四秋季学期开始,在进行毕业实习的同时,也进入了毕业设计准备阶段:毕业设计选题,虽然毕业设计选题过程中,各级领导、指导教师和学生在态度是都很重视,但是在选题时也会存在很多的问题,主要有以下三个方面。 1.选题不够准确。部分学生选题未经深思熟虑,所选毕业设计题目要实现的功能太多,在规定时间内不能独立完成,而最终只能实现部分功能,或部分模块。 2.题目相似或重复雷同。学生选题存在浑水摸鱼的思想,在毕业设计选题过程中不是根据自己的兴趣爱好、专业知识学习情况等确定研究选题,而是选择与他人类似或雷同的选题,甚至同一批毕业的许多学生选题一致。比如:“XX管理系统”等,除了可能冠以的系统名称不同之外,其余基本相同。 3.应用价值低。部分学生的选题是当前十分成熟的项目,没有研究的必要;有些选题已经被淘汰,在实际生活和工作中没有多大用途。 (二)毕业设计需求分析阶段现状 通过调查,许多学生选题完成后,没有对自己所做毕业设计选题进行仔细了解、分析,他们认为在毕业设计中最重要的就是编程,其他方面一带而过[2],从而造成毕业设计过程中主题经常进行修改,最终使得整个系统杂乱无章,无法继续进行下去。因此学生在毕业设计的需求分析阶段主要有以下三个方面的问题。 1.选题后未进行实际调查研究,甚至未查找相应的参考文献。 2.需求分析进行得不彻底、不准确,即使选题后查找了参考文献和资料的,也未做充分了解和分析。 3.在需求分析阶段没有写出需求规格说明书或系统分析报告就匆忙进入系统设计阶段,导致随着系统设计的逐步深入,原来确定的需求不能满足毕业设计的需要,正在进行的设计与开始的期望和设想又不相符。 (三)毕业设计系统设计阶段现状 在系统设计阶段,普遍存在以下两个方面问题。 1.由于需求的不明确,在进行系统设计时,修改随意,没有严格按照软件开发的步骤进行。好多学生在进行系统设计时并没有建出相应的功能模型,不管是用例图还是DFD图都没有,而且系统设计过程中功能随意变换,并且各功能模块的层次结构不清晰,使得整个系统的功能模块划分凌乱,不符合软件设计中“高内聚,低耦合”的原则。 2.在软件设计过程中,不先进行概要设计、详细设计和模块设计,没有软件的过程性描述,直接进行编码,存在想到哪里就做到哪里,走到哪儿算哪儿的随意思想[3],当前内容没有做完便开始其他内容,使得整个系统设计杂乱无章。在这样的一种研究状态下,即使完成了设计,效率也非常低下,软件结构混乱,功能实现不完全,降低了软件设计的质量。 (四)毕业设计实现阶段现状 通常把编码和测试统称为实现。在进行软件设计后,就可以根据设计结果来实现,将软件的过程性描述编码,得到计算机可以运行的源代码。在实现阶段主要有以下几方面的问题。 1.编码随意。学生在编码的过程中,不注意编程风格的把握,导致程序的可读性、可理解性、可修改性等较差,在答辨的过程中,要求指出某个功能模块的代码时,经常要花费很多时间才找得到。 2.测试和调试可有可无。大部分学生在毕业设计的软件编码完成以后,从没有想过进行完整的系统测试,或者只对个别功能进行测试或是随意测试,没有按照测试步骤逐步进行;基本没有单元测试和集成测试,一般只是最终随便输入几个数据简单检测一下,如果有错,修改了就算完了;也没有进行回归测试,没有测试计划,没有想过用什么测试技术来检测某一类型的错识,没有相应的测试用例,也没有测试结果分析。由于学生毕业设计都是一人一题,基本上是一个人完成所有步骤,就算有测试,在测试阶段也是自己进行测试,从心理学的角度来说,自己对自己开发的软件进行测试是不可取的。 由于前面阶段的文档不完善,也不重视测试过程,不清楚是否实现了系统最初设计的功能,是否达到相应的性能要求,总以为程序做出来后毕业设计就完成了,使得毕业设计经常在更换运行环境或答辩时发生错误和问题,从而使得设计得不到好评甚至无法通过。 (五)毕业设计应用现状 最近几年,我校计算机相关专业毕业设计投入使用数量接近于零。究其原因主要是由于设计不完全,未进行测试和调试,存在的错误和缺陷较多,文档和数据不完整,导致所开发的系统或软件不能方便地转让、变更、修正、扩充和使用,也没有为后期培训、维护留下完备的资料;因此,不能投入到真正的使用过程中,也不能实现系统或软件产品的效益。 三、软件工程思想的应用 软件工程(Software Engineering,简称为SE)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。软件工程中的软件生命周期是一个软件从软件定义、开发、运行和维护,直到最终被废弃的整个过程[2]。地方应用型普通高校计算机相关专业学生毕业设计基本都是开发一些中、小型应用系统或软件,因此,学生毕业设计也要经历软件生命周期各个阶段,严格遵守软件工程的各个原则,这样有助于解决毕业设计中存在的问题,提高毕业设计的质量。通过对应用型普通本科高校计算机相关专业的学生在进行毕业设计的过程中存在的问题进行分析,在毕业设计的过程中,必须运用软件工程的观点、技术和方法来指导毕业设计,这样既节约了毕业设计的时间和学生的精力,也能做出最优质的毕业设计。 1.选题过程中的应用。毕业设计选题就是软件生命周期的问题定义中的问题提出阶段,选好题目是进行深入研究的基础,也是写出高质量毕业论文的前提。地方应用型普通本科高校计算机相关专业的毕业设计选题必须做到以下几点:(1)必须在对选题做了充分调查、分析,对检索的参考文献、资料有了整体把握的基础上提出。(2)必须符合本专业培养方案规定的培养目标的要求。(3)以选择工程性较强的课题为主,确保有足够的工程性训练。(4)要有明确的设计成果,对于较大型任务的课题要明确阶段性成果。(5)要达到规定的工作量,难易度适中,确保能在规定的时间内完成整个课题工作。(6)要围绕生产生活实际,所选题目一定具有一定的理论意义和实践意义,具有一定的价值。(7)原则上一人一题,对于较大型任务的课题,每个学生必须有独立子课题。结合以上几点,分别从专业基础、现实意义等方面进行全面分析,进行取舍,最终得出选题。 2.开题过程中的应用。在毕业设计的开题过程中,需要明确所选题目的选题依据(包括选择课题的背景、选题研究的理论及实践意义)、选题研究现状(包括目前国内外对本选题的研究情况和有待解决的问题)、研究内容与方法,而这些就是软件工程中需求分析阶段应该做的事情。 需求分析指的是在建立一个新的或改变一个现存的电脑系统时描写新系统的目的、范围、定义和功能时所要做的所有的工作[3]。因此开题过程中最重要的是进行需求分析,需求分析具有决策性、方向性、策略性的作用,在软件开发的过程中具有举足轻重的地位。需求分析完成的好坏直接影响后续软件开发的质量。开题过程中需要指导学生大量地阅读相关的研究资料,同时根据资料进行分析研究,对当前毕业设计的研究进度做到心中有数,明确毕业设计的具体方向,写出毕业设计的研究内容与方法,得到相应的设计提纲,解决好设计什么,如何设计的问题。因此,应用好软件工程的思想来指导毕业设计的开题是至关重要的。根据学校对学生毕业论文的要求,在计算机相关专业的毕业设计报告中,要求要有数据流图、数据字典等相应内容,而软件工程中的数据流图(Data Flow Diagram,简称DFD),它是从数据传递和加工角度,以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程。它是描述系统中数据流程的图形工具,它标识了一个系统的逻辑输入和逻辑输出,以及把逻辑输入转换为逻辑输出所需的加工处理[3]。因此,在这个阶段,要指导学生按照DFD图的要求,确定设计的功能,然后根据系统分析结果写出分析报告,就得出毕业论文中系统分析阶段的初始文档。 3.在实践研究环节的应用。根据需求分析(开题阶段)的结果进行软件的概要设计和详细设计,注意在设计过程中要严格按照软件工程对于设计阶段的指导原则来进行设计。将概要设计阶段需求分析得到的DFD转换为软件结构和数据结构,即是根据需求确定软件和数据的总体框架,设计出软件的结构,也就是要确定系统中每个程序是由哪些模块组成的,以及这些模块相互间的关系。然后再进行详细设计,设计出每个模块的实现算法、所需的局部数据结构,并且对每个模块写出过程性描述;为每个模块设计出一组测试用例,在进行测试时就以此测试用例来进行测试。详细设计阶段的任务还不是具体地编写程序,而是要设计出程序的“蓝图”,以后将根据这个“蓝图”写出实际的程序代码。因此,指导教师要对学生的设计过程进行监督和指导,防止学生盲目的进行编码。 4.在实现阶段的应用。在编码的过程中,要注意编程风格的把握,编程的风格在很大程度上影响程序的可读性、可测试性和可维护性。 在测试阶段,可以进行交叉测试,即学生之间可以两两交叉,相互测试,以更好的达到测试效果,同时也培养了学生的团队意识和合作意识。 在测试过程中要注意运用软件工程的测试原则和测试思想,严格按照单元测试集成测试确认测试系统测试验收测试的测试步骤进行,利用白盒测试技术进行单元测试,黑盒测试技术进行其他测试,并且在找出错误并修改后要进行相应的回归测试,确认修改了错误并且没有引入新的错误,这样有利于找到软件中的各类错误,提高软件的质量。因此,在软件的测试过程中,一定要严格按照软件工程中的测试原则来进行,不可随意进行测试,并且要注意测试文档资料的收集整理,要有相应的测试计划和测试报告。对学生的创造性的思维和想法,指导教师要给予支持,积极引导,鼓励学生大胆创新,用应用型人才培养目标来要求学生,保证高质量的毕业设计的完成。 5.在毕业论文(设计)报告方面的应用。对于应用型普通本科高校计算机相关专业的毕业设计而言,不单单是完成了一个系统的设计,还要有相应的设计报告,而设计报告的编写过程中,很多学生存在文字表达能力不强的现象,为了完成报告,就有可能会抄袭,特别是在软件开发的各个阶段文档材料不全的情况下更为严重。因此,在学生进行软件开发的各个环节中,指导教师都应该按照软件工程的观点来进行指导,并要求学生在各个阶段都完成相应的文档。这样在毕业设计报告撰写的过程中,只要将各个阶段的文档进行合并、整理就得到相应的设计报告,并且是一篇重复率不高的高质量的设计报告。 6.在毕业设计实际应用方面的应用。因为学生在整个系统或软件过程中均按软件设计规范准备了文档和进行了完整的系统测试,从而为系统或软件的专利申请提供了充分必要的资料,并为毕业设计的实际应用打下良好的基础。 四、结语 计算机相关专业学生的毕业设计在学生的整个大学生活中具有极其重要的地位和作用,根据应用型普通本科高校人才培养的定位,主要是培养学生的独立思考能力、动手能力和应用能力。通过对软件工程思想在计算机相关专业学生毕业设计的过程及方法中的应用研究,逐步实现学生毕业设计的实际成果转化,从而为应用型计算机相关专业人才培养提供相应的借鉴。 软件毕业设计论文:采用Protel软件提高高职应电专业毕业设计质量的研究与实践 【摘要】高职院校的毕业设计是高职教育教学的一个重要环节,是高职人才培养计划的重要组成部分。做好毕业设计,对高职培养高素质技术技能人才,具有十分重要的作用。在应用电子技术专业毕业设计中,引入Protel软件,极大地提高了学生毕业设计质量。 【关键词】高职 应用电子技术专业 毕业设计质量 电子线路CAD 高职院校毕业设计是高职教育教学的一个重要环节,是高职人才培养计划的重要组成部分,也是高职实现人才培养目标的最后一个阶段[1]。它既是对学生在大学期间所学知识、技术与能力的检验,也是对高职院校教育教学质量的全面、综合的检查[2]。它既是学生对理论知识综合运用的过程,也是学生理论结合实践分析解决实际问题和培养初步科学研究能力的重要阶段,又是对学生团队协作能力、创新思维能力等综合素质的全面检验。做好毕业设计,对高职培养高素质技术技能人才,具有十分重要的作用。对以培养面向现代电子产品生产企业从事电子产品的生产及组织管理的应用电子技术专业来说,在毕业设计中引入Protel软件开展“基于产品研发过程”的课题研究,意义重大。本人在指导应电专业学生开展毕业设计中积极进行了这方面的探索,取得了良好的效果。 1.将Protel软件引入应电专业毕业设计的可行性 Protel软件最早是Altium公司在80年代末推出的,经过了Protel DOS版,Protel 98,Protel 99 SE,Protel DXP等多个版本,目前最高版本是altium designer。在电子行业众多的CAD软件中,它当之无愧地排在众多EDA软件的前面,是电子设计者的首选软件。该软件具有电路原理图SCH绘制、原理图元件制作、电路仿真、PCB印制电路板设计、元件封装制作、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成等强大的电子产品开发的功能。 应用电子技术专业毕业设计内容涉及电子电路的设计,包括运用电路基础、模拟电子、数字电子、单片机、可编程逻辑器件等相关知识与理论,同时还要在万能电路板上进行元器件的安装和电路板的焊接。在这个过程中往往还需要加一个面包板的环节,就是学生要先在面包板上对所设计的电路进行验证,若电路验证成功,则再到万能电路板上进行。在毕业设计中运用Protel软件,将极大缩减电路验证的流程,并大幅提高电路的可靠性。Protel软件起到了很好的桥梁作用,有效衔接了电路设计与电子工艺制作,电路设计的合理性与否得以较可靠验证,而PCB板的制作使得电路连接简单轻松,焊接的工作也简便了不少。对学生来说,毕业设计的过程,成为检验和巩固并提高其系统专业知识的过程,同时还锻炼了逻辑思维、整体意识和时间管理能力。 2.引入Protel软件后应电专业毕业设计的步骤 学生选定毕业设计课题后,一般需经过以下七个步骤完成最终的毕业设计作品。 2.1 确定电路设计方案 根据所选课题的设计要求,结合专业已学的电子线路、单片机、PLC技术、CPLD可编程技术等相关知识,确定可实现的几个方案,通过在经济上、电路可靠性上、电路性能方面等比较各方案,选择出最佳的电路设计方案。 2.2 绘制电路原理图 根据电路设计方案,打开Protel软件,进入原理图编辑器,先设置图纸参数,后查找或制作所需元件,并把它有序放置到原理图上来,调整元器件之间的位置和间隔,再放置接插件、电源、接地符号等。然后,对电路进行连线,连线完毕放置网络标号。生成材料清单,检验所用元器件的Designator、Value、Footprint、Simulation等重要参数是否设置合理;生成网络表,检查电路信息,若发现错误及时纠正。最后,对整个电路进行编译ERC校验,确保电路正确。 2.3 电路仿真及方案修正 Protel DXP提供了10 种分析仿真方式,包括直流工作点、直流扫描、交流小信号、瞬态过程、Fourier、噪声、传输函数、温度扫描、参数扫描以及蒙特卡罗分析等。电路原理图绘制完毕后,设置仿真方式并指定要显示的数据节点,系统进行电路仿真,生成sdf 文件,同时打开窗口显示分析结果。观察电路仿真结果,分析仿真波形是否符合电路设计要求,如果不符合,则重新调整电路参数进行仿真,直到满意为止。 2.4 设计PCB板并打印图纸 电路仿真达到满意结果后,就可以进入PCB印制电路板的设计了。一般的步骤是先进入PCB编辑环境,定义PCB印制电路板,可自定义板框大小,也可以采用软件自带的PCB板制板向导来实现;接着从原理图导入网络表信息;再是对元件封装进行合理美观布局;然后进行布线规则的设置,线宽大小建议在12mil以上;最后是自动布线,布线成功后就可以使用热转印纸按1:1的比例依次选择不同层进行打印。 2.5 制作PCB板 PCB图纸打印好后,分五步完成。第一步是曝光,选择合适大小的曝光覆铜板,打开多功能制板系统抽屉式曝光机,将图和覆铜板放入,曝光约90秒左右后完成;第二步是显影,调制好一定浓度的溶液,并加热到50摄氏度左右,将线路板放入显影槽进行显影;第三步是蚀刻,蚀刻时间一般需要十几分钟;第四步是钻孔,根据焊盘大小选择不同的钻头进行钻孔;第五步是表面处理;若为双面板,还要进行第六步,过孔。线路板经过以上步骤后,可用万用表检测电路是否均连通,以保证后面的步骤顺畅进行。 2.6 元器件接插并焊接 把选用好的元器件接插到合适的位置,用电烙铁、松香等对元器件进行焊接,这里要注意不要出现虚焊、假焊和漏焊现象,要尽可能做到焊点表面完整、连续和圆滑。 2.7 电路调试 电路焊接完毕,则需要用万用表、示波器等工具对电路进行调试,发现故障,进行电路分析并排故,直到电路功能正常为止。一般来说,毕业设计的电路相对简单,在前面几个步骤都顺利的情况下,电路调试基本都能成功。有出现问题的,往往都是电路设计方案本身存在问题,并在仿真阶段也是含含糊糊过去的。 3.引入Protel软件后应电专业毕业设计的实效 将Protel软件引入到应用电子技术专业毕业设计后,总体来讲,学生毕业设计的质量大大提高。具体体现在以下四个方面。 一是学生对专业的自信加强了。毕业设计系统地考验了学生对所学专业知识的掌握和运用能力。引入Protel软件后的毕业设计里,学生既有对专业理论知识的提取、运用和消化,又有基于产品研发过程的专业实践的锻炼,理论与实践相结合,学生的专业自信明显提升。 二是学生的综合素质增强了。毕业设计过程中,碰到的可能是对某个元器件用法和功能的不熟悉,也有可能是对电路参数大小比较模糊,这些都需要学生去查找文献,提高自学能力;另外,在电路设计、电路仿真过程中,可能会出现参数不符合要求,需要修正和调整,这个过程可能是反复的,考验的是学生对某项任务的坚持不懈和百折不挠的精神;此外,还培养学生的严谨和细致。 三是学生毕业论文的内容充实了。学生对毕业设计的整个过程进行梳理和笔录的内容就可构成毕业论文的核心内容了。学生经过毕业设计的亲身实践,有过程,有感触,必然言之有物。 四是学生毕业就业的专业对口率提高了。引入Protel软件后毕业设计,不仅让学生对专业更有自信,同时学生对Protel软件的掌握也加深了,对制板的流程也熟悉了,在就业过程中,Protel绘图员工、制板工等相关岗位的工作也能承担了。 4.结束语 在应用电子技术专业毕业设计中引人Protel软件,改变了过去毕业设计只注重理论设计的纯教学性的做法,采取理论设计与实践制作相结合,动手能力与创新精神相结合[3],充分发挥学生主体性作用的方式相比,取得了良好的效果。 软件毕业设计论文:本科毕业设计中FLUENT软件相关课题可行性及问题探讨 【摘要】本文探讨了在本科毕业设计中加入运用FLUENT软件进行工程计算分析的相关课题的可行性。实践证明,学生通过运用FLUENT软件进行工程计算,夯实了理论基础,增强了解决本领域传热和流动问题的能力,提高了学生的学习兴趣和未来的专业竞争力。在做好本文所提及的三点问题(学生和课题的选择、指导过程中的问题)的前提下,在毕业设计中加入FLUENT软件工程计算相关课题不仅可行,还值得在一定范围内推广。 【关键词】FLUENT 计算流体力学 计算传热学 毕业设计 1.引言 本科毕业设计是在本科教学过程的最后阶段进行的总结性的实践教学环节。在毕业设计环节中,学生应当综合运用本科阶段所学的各科知识和技能,对所需解决的课题进行思考、分析、设计和研究,从而全面、系统地完成课题交给的任务。可见,毕业设计是对学生本科阶段学习质量的全面性的检验,也对学生能否顺利拿到毕业证书和学位证书起到直接和决定性的作用。 计算传热学又称数值传热学,是研究用数值方法求解传热问题的一门科学。它可以理解为:根据所需求解的实际问题建立合理的数学模型,利用离散化处理的数值方法,再通过用计算机高级语言编制的程序,以计算机作为工具来求解传热问题的、与工程实践密切结合的一门应用基础科学[1]。而市场占有率高达40%[2]的数值计算软件FLUENT是解决传热领域数值计算问题的较好的通用软件之一[3]。 运用FLUENT等CFD软件,可以在不具备实验条件或暂不需要对研究对象进行实验的情况下,借助计算的方法进行相关工程分析,从而极大地节约人力、物力、财力和时间成本。因此,在本科学习最后的毕业设计阶段,若能让部分学生学习并基本掌握FLUENT软件对本领域问题的计算过程,将会在很大程度上促进学生今后对相关问题的建模和分析等工作。 2.毕业设计指导工作应注意的问题 由于FLUENT软件的专业性,在指导与FLUENT软件工程计算相关课题的时候,应注意以下几个问题: (1)学生的选择 要能较好地掌握FLUENT软件相关计算过程,首先需要具有较为过硬的微积分、流体力学、传热学、计算传热学(也称数值传热学)等相关学科的基础知识。这不仅要求学生较好地理解课堂所讲知识,还要能够灵活运用课内外相关知识。有的学生学习能力和成绩相对较弱,并不具备过硬的知识储备和学习能力;有的学生未来从事的工作与本专业距离较远,或者对相关的数值计算兴趣不大,因此缺乏从事相关课题毕业设计工作的原动力;这些因素都会影响整个毕业设计工作的正常进行。因此,对于与FLUENT软件工程计算相关联的毕业设计课题,并不是所有学生都适合来做。为了有效地开展相关的毕业设计课题,在学生的选择上往往优先推荐让学习相对努力的、有兴趣和求知欲的以及未来将继续深造或从事相关科研工作的学生来进行。 (2)课题的选择 在本科教学阶段,由于受限于书本和教学大纲的安排,教师在对流体力学、传热学等课程的讲授中往往较少涉及数值计算相关知识,书本上只有一章内容与之相关,课堂上一般只传授数值计算的基本概念、简单情况下的离散方法、离散方程的建立等较为浅显的知识,这与FLUENT软件中对相应问题处理方法的深度和难度相去甚远;然而,在毕业设计的短短一学期时间内,要让学生完全掌握相关知识是比较牵强的。因此,在FLUENT软件工程计算相关课题的选择上,应选择相对基础性的、与实践结合紧密的、具有科研应用前景的课题作为毕业设计课题。这样既可保证毕业设计工作的正常开展,也能使学生在软件方面得到基本训练,为后续科研工作以及研究生阶段的学习打下良好的基础。 (3)指导过程中的问题 在毕业设计的指导过程中,笔者发现有部分学生在使用软件进行计算时,较为注重结果的可视化,而恰恰对计算中关键参数的设置、计算方法的选择等关键问题较为忽视。造成该现象的原因可能是,无论在软件中设置怎样的参数、选择怎样的计算方法,总能通过软件的计算得到一个可视化的结果,即使参数设置或计算方法的选择欠妥或有误,只要计算过程没有脱离现实太远,计算结果看上去都有一定的可信度,再加上学生对具体计算过程的“不求甚解”、不仔细推敲,往往易使人误认为该计算过程是正确的。因此,在指导过程中,应对学生使用软件的具体计算过程进行仔细地把关,确保计算过程和结果的正确性。 3.毕业设计算例 算例一:建筑空心砌块传热问题 图1a为所需计算的典型建筑空心砌块的尺寸标注图。该砌块是某典型普通混凝土空心砌块,三排孔结构,每排均由大小相等的两个孔组成,孔厚30mm。热量由室外侧(左侧)传向室内侧(右侧),室外侧为稳态或非稳态热边界条件,室内侧为稳态热边界条件。 图1b为数值计算得到的该砌块传热的某时刻温度分布图。可以看到,温度从左到右大体上呈现由高到低的分布状况。由于空心砌块为非均质构件,砌块材料的热导率与空气层的当量热导率不相等,造成了内部等温线的非均匀分布。 (a)空心砌块结构俯视图(单位:mm) (b)典型砌块温度分布图 图1 空心砌块结构俯视图 算例二:加气混凝土墙体结露问题判断 待计算的房屋的加气混凝土自保温墙体结构类型如图2所示,图中的B05表示型号为B05的加气混凝土砌块。计算中,加气混凝土砌块可以认为是热均质结构,这样导热系数相对较高的混凝土柱或梁便成为了结构体系中的热桥。由图3、图4可以看到,加气混凝土自保温墙体内表面温度最低点均发生在热桥部位室内表面宽度的中心处或阴角处。将该处的温度与当地室内空气的露点温度相比较,既可判断是否会产生结露现象。 图2 框架结构房屋自保温墙体结构 图3 B05厚度为50 mm墙体的温度场 图4 B05厚度为100 mm墙体的温度场 4.总结 利用FLUENT软件对实际工程问题进行数值计算,大大节约了经济开支和时间成本,也为学生对本领域的传热和流动问题的解决提供了有效手段,夯实了学生的理论基础,增强了其解决问题的能力。通过与从事相关毕业设计课题的学生的交流得知,学习FLUENT软件的工程计算对学生更好地掌握相关物理过程起到了很好的帮助作用,拓宽了学生的视野,也提高了学生对相关问题的兴趣,有助于提高他们的专业竞争力。由于兴趣的作用,采用FLUENT软件进行工程计算的学生的毕业设计得分总体较进行其它课题的学生的得分高约15%。由此可见,在做好本文所提及的三点问题(学生和课题的选择、指导过程中的问题)的前提下,在毕业设计中加入FLUENT软件工程计算相关课题不仅可行,还值得在一定范围内推广。 软件毕业设计论文:高职院校软件专业毕业设计 问题分析与改进建议 摘 要:高职院校毕业设计中存在着一些问题,例如,课题质量不高、学生在校外实习、课题与就业方向不符等。这些问题的产生是因为学生不重视毕业设计,进而导致设计质量下滑。针对毕业设计中出现的问题,笔者以高校管理者与指导教师的视角,对毕业设计制、学生及指导教师进行了深入调研,并且提出了改进方法。 关键词:高职院校 毕业设计 不重视 改进 1 前言 毕业设计是学生综合运用所学知识解决实际问题的环节,其质量直接关系到本专业人才培养水平。大多数高职院校的毕业设计放在最后一个学期,导师基本由校内教师担任。但最后一年学生把重心放到对自己未来更有影响的就业上,或是参加专升本寻求深造机会,校内导师被迫远程指导,缺乏监督力度。同时,设计课题内涵良莠不齐,部分课题不符合社会需求,让学生感觉实用性不强,学生不重视,进而质量下滑,降低了教学水平。因此,我们有必要通过调研发现问题、分析问题,进而解决问题。 2 现状调查 对重庆5所高职院校部分教师及所带学生进行了问卷调查。样本中包含200名毕业生、50名指导教师。数据如下: 3 调研问题分析 影响质量的主要因素有学生不重视,学生不能在校设计。需要分析学生为什么会不重视,并剖析其不能在校设计的原因。 3.1 课题内涵与需求有偏差 如表1所示,课题与学生工作方向是否吻合,以及是否一志愿选题,对成绩影响较大。调研中发现:部分学生毕业后从事Java开发,而选题时选了C#开发(选题先于实习);部分学生毕业后从事非IT工作,从而对所选课题丧失兴趣;部分学生单位实习后技能提升,回过头发现课题内涵与商业开发存在差距。此外,部分学生未能选中一志愿课题,调配课题与期望不一致,所以就抱着对付一下的心态。综上,课题本身质量是影响学生最后设计成绩的重要因素。 3.2 设计时间安排不合理 表1及表2的数据充分证明,不合理的时间安排,是导致质量下滑的重要原因。最后一个学期是找工作的关键期,在就业压力下学生忙于参加招聘会和面试。找到工作后,用人单位往往还要求到岗实习。同时,最后一学期也是专升本的关键期,寻求深造的学生亦会忙于复习参考;另有学生为提高竞争力,会选择参加推荐工作的技能培训;这都是造成学生不重视以及不能在校实习的重要原因。 3.3 自拟课题质量偏低 表3数据分证明,对外承接工程,或教师科研需要课题,具有充分驱动力可让教师在课题建设中投入更多精力,进而提高了课题与社会生产的适应性,提升课题的科学性和实践性。自拟课题往往是为了毕业设计而设定的课题,教师缺乏动力对课题进行改进,易与社会脱节。表3的统计数据也证明了选择自拟题目的学生,其优良成绩的比率显著低于其他学生。 3.4 其他因素 沟通不畅:师生双方无法面对面地沟通,存在着教师因工作忙碌疏于督促,或学生缺乏主动性的情况。(1)教师经验缺乏,高校中具有丰富项目经验的教师本来就比较少,近年又引入了大批年轻教师,这些教师毕业后直接从事教学,更缺乏项目开发经验,在指导中明显表现出不足。(2)优秀教师任务重,优秀指导教师既要承担毕业设计指导工作,又要进行繁重的教学任务,容易顾此失彼。 4 问题整改建议 4.1 加强课题库建设 课题分为对外承接工程、科研需要、自拟等几个类别。对自拟课题,须经学校专家组评审及指导,以增强与生产实践的联动性。增大来自对外承接工程及科研需要类课题,这类课题具有较强实践性,教师出于自身利益,也会对课题投入更多精力,对学生的要求也会严格,这必然提高设计质量。另外,考虑到学生未来就业不同,宜对课题难度适当分档。对不同档次的课题,设置起评成绩;有志于投身IT行业的,可选中高难度;其他学生可针对性地选择适合自己的课题。 4.2 改进设计模式,消除时间冲突 在设置课题时,要确定本专业所针对的主要就业岗位,以及岗位所需技能,再结合实际选择对应实训项目,作为本专业学生大学期间不同实践课程教学项目。学生在专业课教师的系统指导下,逐渐完成毕业设计的雏形,在最后一个学期里,再根据学生就业实际情况,予以整合,就成为了一篇具有一定质量的毕业设计。如此,不仅降低了最后一个学期的工作压力,还提升了学生在校期间教学质量。 4.3 加强指导教师能力建设 在毕业设计中,教师要加强对学生的监督与管理,可采用如定期开见面会、网上探讨等方式,学生将设计中遇到的问题、取得的成果等汇报给教师以便教师对学生情况进行分析指导。组织教师参加校内外专业培训,提高教师理论水平和实践能力。招聘教师时,倾向于在企业从事过一线工作、既有学历又有工作经验的人员,更好地将学校的理论知识与企业所需要的专业技能相结合。 5 总结与展望 毕业设计是十分重要的环节,应注重课题的针对性与适用性,使毕业设计内容与学生毕业后所从事的技术岗位相一致。同时,我们也需要加强毕业设计的机制建设,让设计贯穿整个大学教育,减少最后一学期压力。注重对教师的培养,提升指导技巧和技能。只有这样才能培养出符合社会发展、受用人单位欢迎的人才。 软件毕业设计论文:应用型本科软件专业毕业设计(论文) 质量保证体系的研究 [摘要]毕业设计是本科生培养中最重要的实践教学环节。本文针对“卓越工程师培养计划”中工程和创新的培养目标,结合“卓越计划”的“3+1”的“1”的实施,对毕业设计进行改革,通过2级毕业设计的实践,毕业设计的改革效果较好。 [关键词]毕业设计质量保证体系卓越工程师 一、前言 本科院校在对学生整个教育教学计划中,应用性本科软件专业毕业设计(论文)是学生大学生活的总结,也是在实践教育方面的最后一个环节。 目前,本科毕业设计中大学生对自己的毕业设计能够自主把握的空间十分有限,设计主体部分严重脱离工程实际情况,依靠以往经验、书本知识、网络信息等方式获得的信息量占据了信息总量的大部分,这不仅仅是因为学生或者导师愿意去投机取巧,也跟毕业设计活动经费的短缺和时间的不充足有着直接关系。纵观高校的工程教师队伍,他们自身的实践经验也很难保证做到将现实生活的实际问题引用到本科毕业设计中并展开工作。这就产生了一种很不好的现象,毕业设计的题目往往都是重复使用多次的,好一点的可能也只是简单的变化。本科毕业设计对于学生能力的培养和综合素质的提高帮助不大,在毕业后的工作实践中,学生的创新工程能力单薄的缺陷就会凸显出来,没有办法满足现代工业发展对人才的需求。高校的这种与社会需求严重脱节的现象必须要尽快解决,校内教育与科研、社会实践要在整个高校学习教育中相结合展开进行,才能满足社会新的需求。 二、卓越视野下软件工程专业毕业设计(论文)质量保证体系的构建 (一)加强校外实习基地的建设 卓越工程师的“3+1”培养方案中,“1”年的实践环节完成的好坏,很大程度取决于实习基地的建设。为了卓越工程的顺利设施,计算机学院已经与企业建立了广泛的联系,目前已经建成的实习基地有:塔塔信息技术(上海)有限公司、上海启明软件股份有限公司、上海京颐信息科技有限公司和上海文思信息技术有限公司;上海屹为信息技术有限公司;谷儒(上海)网络技术有限公司;曼恒蔚图软件技术有限公司;用友软件公司等。这些实习基地的建设,为毕业设计的课题来自生产第一线,提供了强有力的保证。 (二)建设高水平的“双师型”的毕业设计指导队伍 我们采取两种模式共同进行:一是坚持教师队伍“专任和非专任”结合。专任教师主要是以长期在工程现场实践或者有较好科研成果的教师组成;非专任教师主要是从合作单位企业聘任高水平工程师来校做兼职教师。二是加强“双师型”师资队伍建设。双师即“教师”、“工程师”,首先要加强对一线教师的工程能力素养和工程实践能力的培养,以满足在毕业设计指导过程中对教师综合能力的需求。另一方面,我们在聘请教师方面有侧重点,优先录取有企业工作经验的兼职教师,来提升有工程实践经历的教师在整个专业课教师中的比例。为了最大化地为毕业设计服务,学校还从企业聘请工程师或者让一线教师到企业参加工程实践活动等手段,致力于打造为毕业设计服务的精锐之师。 (三)严把选题关 毕业设计的题目,一般来自企业。由企业指导教师提出,经企业指导教师和学校指导教师共同商量后确定。选题要结合学生在企业实习的项目,注重实践性和创新能力的培养,同时题目应难易适中,切实可行,工作量适宜。 (四)注重教师的指导过程 选题完成后,企业指导教师下达任务书、指导学生确定毕业设计方案。在学生做毕业设计的过程中,企业教师负责具体的技术指导,学校指导教师负责时间节点的把握,协助企业教师完成对学生的共同指导。 (五)建立有效的沟通联系制度 由于本科生初次接触整体性和设计性较强的工作,肯定会遇到这样那样的问题。这时,建立有效的沟通制度,发挥指导教师的引导作用就显得非常重要。学生把毕业设计中遇到的问题,向指导教师提出,由企业指导教师和学校指导教师共同商量解决的办法。在毕业设计的过程中,应建立指导教师与学生讨论的例会制度,坚持每周师生沟通一次。每位学生总结前一阶段的工作,提出毕业设计中遇到的问题,指导教师要进行引导和总结,鼓励学生发挥主观能动性和创造力。这样,指导教师可以及时掌握学生毕业设计的进展情况。 (六)做好毕业设计的过程检查与中期检查 对本科生的毕业设计工作的中期检查,要坚持中前期和中后期两次检查。检查的形式是学生以PPT方式汇报自己目前毕业设计的进展情况,并回答老师的提问。对中期检查发现的问题,企业和学校的指导教师共同商量解决的方法。 (七)毕业设计(论文)答辩 答辩的地点一般设置在学生的实习企业,答辩委员会由企业指导老师和学校指导教师共同组成。每位学生的毕业设计答辩采用PPT形式进行汇报,对一些条件许可的企业,要有毕业设计的演示。 (八)以过程管理思想为指导,构建“方法-时间-层次”三维毕业设计质量监控体系 通过健全机构、合理资源配置、完善工作机制、强化毕业设计质量监控体系的毕业设计运行监控、毕业设计指导决策、毕业设计质量考核评价、毕业设计信息反馈功能,见图1。 三、结语 软件专业是一门实践性很强的专业。要想在短时间内较高质量地完成毕业设计,选题是一个很重要的环节。为了提高学生的做毕业设计的兴趣,高质量完成毕业设计,课题选择来自一线企业,显得非常重要。同时,建立一个毕业设计的保障体系,使得毕业设计在进行的过程中,质量能够得到保证。经过两届的毕业设计实践探索,学生做来自一线企业的毕业设计题目的兴趣很大,而且毕业设计的质量得到很大的提高。 软件毕业设计论文:《软件工程》思想在毕业设计(论文)中的应用 【摘要】主要分析了毕业设计(论文)的现状,介绍了软件生命周期的各个阶段与毕业设计(论文)各阶段的对应关系、软件生命周期各阶段应完成的任务以及在毕业设计(论文)中应注意的问题。 【关键词】软件工程 毕业设计(论文) 实践教学 一、引言 毕业设计(论文)(以下简称毕业设计)是计算机及相关专业教学计划中的一个重要环节,是培养学生对所学基本理论及基本操作技能综合运用的训练过程,是提高学生分析和解决问题能力的重要实践环节,是实现理论与实践相结合的重要途径,是对教育教学质量的全面检查。目前,计算机及相关专业的毕业设计质量正在逐年下降:学生急于找工作或考研,毕业设计得不到应有的重视;需求分析不到位,设计成果不符合实际需求;软件开发流程混乱;缺乏文档写作训练,等等。 针对上述问题,笔者认为,除了应当从管理角度严格进行过程监控外,还应当使学生通过《软件工程》课程的学习,提高毕业设计的质量。 二、软件生命周期与毕业设计过程的对应关系 软件产品从形成概念开始,经过开发、使用和维护,直到最后退役的全过程称为软件的生命周期。软件生命周期可以划分成若干个时期与阶段,它与毕业设计各个环节的对应关系如图1所示。 三、软件生存周期各阶段应完成的任务 1.可行性研究与计划阶段、需求分析阶段 可行性研究与计划阶段主要完成问题的定义、可行性论证以及初步计划的制定;需求分析阶段主要完成需求调查,进行功能、性能与环境约束分析;编制软件需求规格说明、制定软件系统的确认测试准则和用户手册概要。这两个阶段对应于毕业设计的课题论证、选题、调研、查资料,通过对设计题目的深刻理解,完成开题报告的撰写工作。 2.概要设计阶段和详细设计阶段 概要设计阶段主要完成软件系统总体结构的建立、定义功能模块的接口、设计全局数据库和数据结构、规定设计约束、编制概要设计文档等工作;详细设计阶段主要完成模块详细设计及编制模块的详细规格说明工作。包括模块的详细功能、算法、数据结构和模块间的接口信息等设计,拟定模块测试方案;把模块详细设计的结果汇总,形成模块详细规格说明书。这两个阶段对应于毕业设计的系统设计阶段。 3.实现阶段与组装测试阶段 实现阶段主要完成编码及单元测试工作。根据模块详细规格说明书,将详细设计转化为程序代码、对模块程序进行测试,验证模块功能及接口与详细设计文档的一致性,并形成单元测试报告;组装测试阶段主要完成模块程序组装与测试及组装测试报告的编写。 4.确认测试阶段 该阶段主要完成软件系统测试、确认测试文档编制及软件评审工作。根据软件需求规格说明定义的全部功能和性能要求及软件确认测试准则对软件系统进行总测试;向用户提供以确认测试报告为主的有关文档,包括系统操作手册、源程序清单和项目开发总结报告等;由专家、用户、软件开发人员组成的软件评审小组对软件确认报告、测试结果和软件进行评审,并将得到确认的软件产品交付用户使用。这个阶段主要对应于毕业设计(论文)中的论文评审、结题验收及毕业设计的答辨准备阶段。 5.软件运行与维护阶段 主要进入软件的使用阶段,并完成软件的维护工作。它主要对应于毕业设计中的答辩阶段。 四、毕业设计应注意的几个问题 1.摘要 摘要是对文章主要内容的摘录,要求精、短、完整。以几十字至三百字左右为宜。摘要应具有独立性和自明性,从摘要中即应获得必要的信息;摘要中只能使用第三人称;要客观如实地反应原文的内容,要着重反映论文的最新内容和作者特别强调的观点;要求结构严谨、语义确切、表述简明,一般不分段落、不进行自我评价。 2.关键词 关键词主要用于论文检索,它是从论文的题名、摘要和正文中选出的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇,关键词一般以3~5个为宜。 3.结论 结论写作的内容应主要考虑本文研究结果是什么?研究结果说明了什么?对前人有关的看法作了哪些修正、补充、发展、证实或否定?本文研究的不足之处或遗留未予解决的问题以及对解决这些问题的可能的关键点和方向等。结论应该准确、完整、明确、精练。 4.需求分析 在毕业设计中,学生往往不能对所做题目进行充分的调研,需求不明确,随意想象的成分较多。特别是在数据表的建立上,大部分同学随意设置字段的类型,而字段长度基本上采用默认置。而在实际项目开发中,数据项的设置应主要注意以用户的需求和满足系统要求为准,而不应设计冗余的字段;数据的类型要依据实际需求,当某些字段可以是选择某几种类型之一,应考虑哪一种更有利于本系统或哪种更易于用户操作和维护。 5.详细设计 许多同学把详细设计阶段的任务理解为代码实现,因此,在概要设计之后就着手进行代码的编写而忽略了算法的表达及测试用例的编写环节,由此造成的结果是随意编程,大量的时间浪费在程序的修改和调试上。 6.软件测试 测试做得不够全面,大部分同学只选择了有效的测试用例,而没有进行无效的测试用例的设计,因此所做的软件BUG较多。 7.团队合作 在毕业设计中,应有意识地锻炼学生们的团队协作精神,因此,在布置毕业设计题目时,应尽量选择规模大一点的题目,然后由4~5名同学共同协作,每人完成一个子题目。这样,可以使学生们分析问题和解决问题的能力、沟通和表达能力得到充分锻炼,为今后的工作奠定基础。 软件毕业设计论文:软件工程专业本科毕业设计过程管理 摘要:分析软件工程专业本科毕业设计管理中存在的主要问题,针对软件企业对软件工程专业的人才培养要求,提出软件工程专业本科毕业设计过程管理措施,强调通过建立和完善毕业设计的管理制度,加强毕业设计过程的监控;构建完善的毕业设计管理平台,提高本科毕业设计管理水平;改革毕业论文形式,建立毕业设计过程管理评价体系,提高学生工程实践能力。 关键词:软件工程;本科毕业设计;过程管理 软件学院软件工程专业的设立是国家教育部、国家发展计划委员会为满足国家软件产业发展对人才的迫切需求于2001年批准成立的。重庆大学软件学院是国家首批示范性软件学院之一,其人才培养目标是培养“面向应用、遵循标准、适应团队、把握技术、熟知领域、外语优良”的软件工程人才。10年来,软件学院十分重视软件工程专业的工程化教学改革,采取多项政策和措施促进工程型软件实用人才的培养。本科毕业设计是实现高等学校人才培养目标的重要教学环节,是培养学生创新意识和创新能力的重要手段,是理论学习与社会实践相结合的重要体现。因此,对软件工程专业本科毕业设计进行改革,培养具有工程实践能力的软件实用人才具有重要意义。 1 软件企业对软件工程专业培养人才的要求 软件产业的迅速发展对该行业从业人员提出更高要求,不仅要求学生掌握理论知识,还要求学生具备较强的工程实践能力与创新能力。国内计算机相关专业的教学基本上仍使用传统的理工科人才培养模式,注重基础理论知识,缺少对学生工程能力和职业素质的训练,因此培养既有扎实的专业基础知识和较强工程实践能力,又能迅速适应业界环境的高素质创新型软件人才,是软件企业对软件工程专业人才培养的要求。 2 目前本科毕业设计管理中存在的问题 1)毕业设计阶段缺乏全过程的管理与监控。 毕业设计全过程的管理与监控不够规范,缺乏专门的组织机构。毕业设计的一些主要环节疏于检查和监督,因此存在影响毕业设计质量的问题,如选题陈旧、重复率高、与软件产业发展需求不适合等。 教师指导水平有限且精力投入不足,同时没有对教师指导工作的有效绩效考核,使得教师对学生的毕业设计不够重视;某些学生由于有就业压力,便将主要精力放在人才市场和各类招聘会上,没有意识到毕业设计的重要性,最后只能通过拼凑和抄袭完成毕业设计。 2)毕业设计阶段缺乏规范化的指导性文件。 毕业设计工作持续时间长,涉及所有毕业生和教师,如果没有规范化的指导性文件能够让指导教师和学生了解毕业设计工作的意义、目标、计划、流程、论文规范化格式、质量评价标准、成绩考核等具体实施细则,明确自己在该项工作中扮演的角色以及整个毕业设计流程对自身承担工作的质量要求,那么很难提高毕业设计质量。 3)毕业设计文档资料缺乏有效管理。 毕业设计成果是学校的重要知识和信息资源,完善的文档资料管理有助于毕业设计工作的传承和创新。长久以来,毕业设计作品和论文主要采用人工管理。学生答辩后提交资料袋,资料袋中包括毕业设计相关文档和设计作品的刻录光盘,但由于管理人员对毕业设计资料的重视程度不够或人员不够,导致毕业设计资料管理不善,出现查询困难、答辩记录丢失等情况,为以后查阅、成果展示及下届毕业生的论文指导工作带来不便。 3 本科毕业设计管理改革措施 1)成立毕业设计管理小组。 为了加强本科毕业设计工作的组织、管理和监督,软件学院专门成立毕业设计管理小组,小组成员由教学副院长、正副系主任及学生助管组成,负责整个毕业设计过程的管理监督工作,包括从选题、审题、任务书下达到开题、中期检查、答辩、成绩评定、推优的全过程。 2)建立和完善毕业设计的管理制度。 为了提高毕业设计质量,毕业设计管理小组根据软件工程专业特点建立学院的具体工作规范和有效的毕业设计管理模式和监控制度,加强毕业设计制度建设,使得从选题、下达任务书到学生的开题报告,从每周汇报、中期检查到设计文档撰写、论文撰写、论文重复率监测、论文评阅及论文答辩,都有切实可行的实施细则及管理规章制度;构建集中管理与跟踪管理、周报提交、外出请假、抄袭检测、讲座出勤等平时成绩评定标准;完善从平时表现、系统设计实现质量、论文或设计文档质量、答辩水平等多方面衡量的客观、公正的综合成绩评定标准和推优程序。在毕业设计全过程管理中,力求做到有章可循及有据可查。 3)多元化的毕业论文形式。 多元化的毕业论文形式有利于培养大学生创新实践能力。根据软件工程专业特点,软件学院对毕业论文形式进行改革。毕业设计形式包括传统方式和新方式,学生可以选择其中一种方式,具体采用哪种方式则由指导老师负责。 传统方式是指毕业生完成开题报告并翻译一篇相关课题的英文文献,然后对软件系统进行需求分析、设计和编码实现,或者对相应算法进行研究、分析和编码实现,最后完成毕业设计论文。 为了面向软件企业需求,培养学生的软件设计能力,新方式注重提高学生的系统设计文档编写能力。毕业生前期仍然要完成开题报告、英文文献、系统分析设计和编码,最后提交系统设计相关文档。系统设计相关文档由以下文档构成:①项目开发计划;②软件需求说明;③系统设计说明;④数据库设计说明;⑤用户手册;⑥测试分析报告;⑦项目开发总结。根据软件工程学科特点及专业人才培养的要求,结合学校的毕业设计(论文)管理办法和软件设计文档国家标准,软件学院制定了符合专业人才培养目标的设计文档规范。 为提高学生科技论文写作水平和研究报告的演讲能力,软件学院面向软件工程专业所有应届毕业生,在其毕业设计阶段开设8学时的“科技论文写作规范”“研究报告演讲技巧”讲座,强调科技论文写作的规范性和可读性,锻炼学生演讲研究报告的能力。 4)加强毕业设计过程管理和监控。 毕业设计过程管理和监控面向的对象是学生和教师。软件学院毕业学生做毕业设计有不同情况,如有在校外软件公司做毕业设计的,更多的是在校内做毕业设计,因此需要有相应的不同管理模式。为加强学生培养质量和降低指导教师管理难度,软件学院提供集中管理与跟踪管理方式。 集中管理是指学院设置固定机房和机位并安排助教作为管理人员,由指导教师给学生安排机房,由管理人员负责学生的日常考勤,学生需及时向指导老师汇报学习情况,学生若有事必须请假。跟踪管理主要针对在校外进行毕业设计的学生,要求这类学生完成校外毕业设计申请,由管理小组协助指导教师对校外学生进行跟踪,为这些学生提供及时的毕业设计信息服务。这类学生必须每周与学校指导教师联系,以便教师详细了解并掌握学生毕业设计进度。这种具体的制度和规范,对在校内进行毕业设计和赴外进行毕业设计的学生进行了有效监控。 针对指导教师的管理,毕业设计管理小组采用不定期检查和周报提交的方式。毕业设计规范要求每位指导教师每周指导时间不少于2小时,指导教师需要检查学生毕业设计的进度和质量;解答学生提出的问题,进行下一阶段工作部署与指导,保证毕业设计的质量。 不定期检查指毕业设计管理小组根据指导教师在毕业设计系统中登记的指导时间和地点,不定期对教师的指导情况进行检查。周报提交是指学院建立的毕业设计定期报告制度,教师和学生每周均需要将周报提交到系统上,教师主要汇报每周对学生指导情况以及学生毕业设计进度和质量,学生主要汇报每周的毕业设计进度、毕业设计遇到的问题等。毕业设计管理小组每周对周报进行汇总分析并,及时了解毕业设计情况,对学生和教师提出的问题进行统一解答。 5)构建完善的毕业设计管理平台。 充分利用计算机技术,构建完善的毕业设计管理平台,提高毕业设计管理水平,使毕业设计管理更加规范化。软件学院在毕业设计过程中使用的管理系统包括:重庆大学本科毕业设计系统、重庆大学网络教学综合系统、重庆大学软件学院软件工程实践教学平台。 重庆大学本科毕业设计系统用来上传和管理毕业设计相关文档。系统涵盖毕业设计工作的全过程,实现选题提交、课题双向选择、毕业设计相关文档(包括开题报告、外文翻译和毕业论文)的提交与管理、文档模板的上传和下载、毕业答辩的自动分组、指导教师和交叉教师评分、答辩记录和成绩的上传、成绩册的打印、毕业成绩的统计分析等功能。 重庆大学网络教学综合系统。用于毕业设计的过程管理,主要进行信息、周报收集、校外学生实习申请、过程检查情况公告、问卷调查、学生成果提交和查询等。 重庆大学软件学院软件工程实践教学平台是软件人才培养创新平台,提供实践教学成果展示、实践案例资源库与实践教学管理功能。利用该平台可以举办毕业设计优秀作品展,展示软件学院学生的专业学习水平,激发学生的实践热情,对下一届学生起到示范作用。平台实践案例资源库可为学生提供实践学习参考资源,为教师提供实践教学案例素材。 6)建立毕业设计过程管理评价体系。 建立毕业设计过程管理评价体系,要求所有 一学生和指导老师每周都要将周报提交到EOL(重庆大学网络教学综合平台)平台。毕业设计管理小组每周对毕业设计情况进行检查和监督,并将检查情况告知所有指导老师。指导老师每周提交周报次数与毕业设计指导工作量挂钩;学生考勤情况、周报提交情况、平时检查情况会被记入平时成绩,平时成绩不合格将被取消答辩资格。 软件学院强调学生在毕业设计期间一定要进行软件系统设计和实现,毕业答辩包括系统演示、用PPT讲解毕业设计主要工作、答辩教师提问等多环节,答辩老师根据学生工作量、完成质量、论文或设计文档质量、答辩情况进行评分。学生毕业设计的最终成绩由平时成绩、指导教师成绩、交叉评阅成绩和答辩成绩构成,以保证评分的公平性。 7)加强诚信机制建设 为了提高本科毕业设计质量,加强学术道德和学风建设,营造学术诚信氛围,软件学院使用“大学生论文抄袭检测系统”对本科毕业论文进行防抄袭检测。抽检比例为应届毕业论文的50%,抽检名单由毕业论文管理系统随机抽取。另外,各答辩小组推荐的优秀毕业论文为必检对象。 软件学院制定论文抄袭的认定标准(建议文字复制比不超过25%)和处理办法,对有问题的论文,责成指导教师对检测结果予以认定和说明或督促学生修改,取消被认定抄袭论文学生的答辩资格;对各答辩小组推荐的优秀毕业论文进行,不合格的论文取消优秀。 4 结语 培养适应我国软件产业发展的软件工程人才,提高软件工程本科毕业设计质量,毕业设计的改革势在必行。通过2届学生的毕业设计改革证明,建立和完善毕业设计的管理制度,加强毕业设计过程的监控,充分利用毕业设计管理平台,实现多元化的毕业论文形式,建立合理的毕业设计过程管理评价体系,加强诚信机制建设,能极大地促进师生在毕业设计过程中投入热情和精力,提高本科毕业设计管理水平,有效保证毕业设计质量。 软件毕业设计论文:Ant在软件开发型毕业设计中的应用 [摘要]该文结合实际指导计算机专业毕业设计过程中的体会,提出如何利用Ant工具软件来为软件开发型毕业设计服务,以提高学生的实际动手能力。 [关键词]Ant 计算机 毕业设计 一、计算机专业毕业设计的性质 计算机专业毕业设计工作是高等院校计算机人才培养计划的重要组成部分,是对学生专业知识、综合素质和实际能力训练的重要阶段,是人才培养质量的重要体现,是学生学习、研究与实践成果的全面总结。 二、软件开发型毕业设计中存在的问题 计算机专业的毕业设计主要分为软件开发型毕业设计和基础研究型毕业设计两种类型,本文探讨的是第一种类型。在软件开发型毕业设计答辩过程中,学生需要结合自己的设计实现来讲述设计实现思路及过程,这要求学生需提前部署好自己的软件作品,而答辩时所用计算机一般而言是由答辩单位提供的,只具备软件的运行环境并不负责安装相应的集成开发工具,而学生平时主要是利用集成开发工具来进行开发,一旦脱离了开发工具往往不知所措,这就违背了毕业设计的宗旨。 三、Ant在软件开发型毕业设计中的应用 Ant是一款软件项目构建工具软件,能够让我们采用定制的方式对开发出来的项目进行编译、打包和测试,更重要的是这些工作可以脱离具体的开发工具来进行,这非常适合在毕业答辩时缺少开发工具的情况下进行应急处理。下面利用一个Java类毕业设计项目为例简述Ant的具体应用。 1.安装Ant软件 到Ant的官方网站下载最新版的Ant二进制版本,它是一个扩展名为zip的文件,本文使用的是Ant 1.8版。下载后解压到某个文件夹中,例如c:\\ant_1.8,并创建一个名为ANT_HOME的环境变量,变量值设为刚才解压到的目的文件夹名,本例中即为c:\\ant_1.8(后面用%ANT_HOME%指代该文件夹),同时将%ANT_HOME%/bin文件夹加入到Path环境变量中。以上步骤需要提前安装配置好JDK环境后再进行,JDK环境安装配置在这里略过。 2.创建构建文件 构建文件相当于一个计划书,整个构建活动是严格按照构建文件的内容来进行的,所以构建文件的创建是整个构建活动的核心。构建文件是XML类型的,这不仅是因为该类型是一种通用的描述语言,更主要的是Java中提供了相当丰富的操作XML类型文件的API。创建的构建文件最好命名为build.xml,并将该文件放入工程所在文件夹中。下面阐述一下构建文件的书写规则。 首先,在构建文件中创建一个工程标签用来标识该构建项目,例如本文中构建的项目名称是TankWar ,则创建标签,其中name属性代表的就是项目名称;default指的是要执行的目标名称,所谓的目标就是要完成的任务,在这里任务名为compile,这个任务的定义在后面会有说明;basedir代表工程的根文件夹,一般设为.即当前文件夹即可。 其次,定义属性标签,定义属性其实就是定义在构建文件中要使用的变量,例如该项目要构建的项目源码位于src文件夹中,构建后的文件保存到build/class文件夹中,这时我们就可以定义“src.dir”和“build.class”两个属性变量来指代这两个文件夹,以后假设更改了文件夹名只需修改属性名即可,对应的标签如下所示: 上面${ }中括起来的是已定义的属性名,该使用方式相当于引用变量。 然后创建目标标签,目标即我们要执行的具体任务,一个工程中可以包含多个任务。假设我们执行三项任务分别是创建文件夹、清除文件夹中已有内容及编译源代码,则定义的标签如下所示: 创建文件夹 清除文件夹中已有内容 编译源代码 //name属性所指明的任务即是前面工程标签中default属性的设定值,depends属性指明一种依赖关系,表示此任务必须等待第一个任务完成后才能进行。 3.运行Ant 在命令提示符下输入ant,系统将自动执行build.xml构建文件并完成构建文件中所定义的任务。 四、总结 以上是利用Ant工具软件在软件开发型毕业设计中的应用实例,除了在Java开发平台中有Ant工具外,另一个重要的开发平台,Net平台也有相应Ant工具。由于学生在利用Ant进行软件构建时是脱离了软件开发工具的帮助,所以需要了解更多深层的知识,这无形之中也加深了学生对软件开发型毕业设计的理解,同时在配置Ant环境时需要自己不断地尝试,也锻炼了学生的动手能力,因此将Ant应用到软件开发型毕业设计中对于学生而言是非常有益的。 软件毕业设计论文:计算机软件专业毕业设计探析 提要毕业设计是高职计算机软件专业培养就业型高技能“蓝领”人才的关键环节之一。本文就毕业设计的选题、毕业设计的管理、毕业设计各环节的把握等方面,探讨如何加强和改进高职院校计算机软件专业的毕业设计,以培养出社会所需的计算机软件开发高技能型人才。 关键词:高职院校;毕业设计;软件开发 毕业设计是高职学生由在校学习到参加工作之间的、十分关键的综合教学环节,是毕业前的一次重要的系统实践训练,也是对高职院校的教学管理、师资水平和学生综合素质的集中体现和检验。这个环节把握得好,对学生就业有很大的帮助。实践证明,毕业设计是计算机软件各相关专业理论教学、实验、实训等有机结合的最佳途径之一。笔者多年来一直从事高职计算机软件专业的毕业设计指导工作,经过长期的实践和探索,同时吸取他人经验,对毕业设计工作有如下的认识。 一、毕业设计的选题 选题是毕业设计的第一步,也是非常重要的一步,包括教师选题和学生自选题两种。高职计算机软件专业实现毕业设计的途径和空间是多种多样的,只要有研究开发的环境即可。可以在学校内部组织开展,也可以走出去,到企业、到社会中去完成。例如,校企合作、产学研结合是高职毕业设计实现开放性的有效途径。一是学生到企业、公司实际工作中去,运用所学知识和单位的短期培养,按规定格式和要求写出总结报告或毕业论文,或在参与实际项目设计中完成设计,采取校内指导老师和企业指导人员共同指导学生的毕业设计,在我院的软件专业这种形式的设计占到了近1/3;二是充分挖掘校内资源,寻求多种途径开展毕业设计。例如,参与教师的科研项目,承担部分任务;主动与学校各部门联系,帮助设计各种中小型信息管理系统,如学生档案管理系统、教务管理系统、后勤水电管理系统、学校图书管理系统等,由各部门根据使用情况进行评价。 选题时的原则主要有:(1)符合专业或大类培养目标、满足教学基本要求,使学生得到比较全面的训练,要尽可能进行有软件工程背景的毕业设计;(2)应尽可能结合生产、科研和实验室建设的实际任务,促进教学、科研和生产进行选题。也可是模拟真实的软件项目课题;(3)应有一定的深度与宽度,工作量饱满,使学生在规定的时间内经过努力能按时完成,并鼓励学生有所创造;(4)毕业设计的选题应面对学院的实际情况,从培养目标出发,充分利用学院的计算机资源和人力资源,力求实现学生掌握知识的实际水平与市场经济的需求相符合。 二、毕业设计的管理 要完成高水平的毕业设计,除了要求毕业设计指导教师提供的选题应是新颖的、实用的、能适合当前社会的市场需求的外,还必须要有严格的毕业设计管理制度相匹配。 1、学生毕业前的上一个学期末,确定指导教师,并进行毕业设计动员。有关教师提供指定格式的、“毕业设计(论文)选题报告”、“毕业设计(论文)自选题目申请书”、“毕业设计(论文)格式、书写规范”等表格供学生填写或参考,其内容包括毕业设计的选题来源、要实施的技术方案、要完成的研究工作、需配备的硬件和软件环境、需要的资金等。其中,还给出近三届本专业学生做过的论文题目,防止重复或抄袭。表格填写后交由教研室集体讨论并提出修改意见,然后由计算机系部与有关指导教师统一审批。再将所有选题和指导教师名单提供给学生,由学生和指导教师进行双向选择,有关部门根据选择情况做适当调整后公布指导教师及学生的对应名单。 2、经统一审查后,指导教师给每一个学生下达“毕业设计(论文)任务书”。指导教师与学生见面时,要针对任务书向学生讲解课题目标、实施方案、需要收集的参考书目、需要自学的内容及应做社会实践活动等,并向学生提供相关网站,让学生自己上网学习有关预备知识。 3、指导教师根据系部的统一安排向学生提供“毕业设计工作进程安排表”。该表包括在毕业设计过程中,安排对学生完成毕业设计需补充的专业知识讲座的内容与时间、上机时间、教师辅导时间、检查时间、完成每一设计步骤的进度要求、毕业设计说明书初稿上交和举行毕业答辩的时间等。学生应根据毕业设计任务书的要求,在毕业设计工作开始一周内写出开题报告,内容主要包括:资料准备情况、设计的思路与期望成果、目标任务的分解、各阶段完成的内容计划等,交由指导教师审查后,再按计划开始设计。毕业设计的时间一般在12周左右。 三、毕业设计过程中的几个重点环节 1、资料查询和实地调查。任何一个课题都是有学科基础或技术基础的。学生在做毕业设计开始,通过进行资料查询,可以了解本选题在相应学科领域中的发展进程和研究方向,特别是近年来的发展趋势和最新成果,然后准备与该题目相关的参考资料。通过与对资料研究成果的比较说明自己的选题是符合当前的研究方向,或是否采用了当前的最新技术并有所改进,以进一步了解选题的意义。值得注意的是,要做好毕业设计,必须阅读一定量的近期中、外文资料,这不仅反映学生的外文阅读能力,而且有助于设计的先进性。高职学生在毕业设计之前进行必要的社会调查,是了解和加深题目理解的另一重要途径。以《企业仓储管理信息系统》这个题目为例,学生可以到实习工厂、中小企业等场所进行实地考察、了解管理信息系统的实际应用状况,通过系统现象的感性认识,逆向推测如何进行模块设计才能实现这些功能。另外,网络查询也是学习、资料查询的重要方式。指导教师要让学生按毕业设计任务书要求深入地了解本毕业设计课题,准备资料,写出文献综述并完成初步的外文翻译任务。 2、制定和论证技术方案。明确所要解决的问题后,就要提出自己解决问题的思路和方案。包括一般的程序设计、数据库设计和网站建设等,应选定编程语言、根据目标提出总体模块设计图、流程草图等,通过比较表明自己方案的价值、方案的创新之处或有新意的思路、算法和关键技术。学生阐述自己的设计方案时,要说明为什么要选择该方案,如何进一步优化数据,不足之处如何得到克服,最后完成的工作具有什么样的性能或达到什么样的水平。 3、充分发挥教师在毕业设计中的引导、辅导作用。教师在整个毕业设计工作中应该起到引导、辅导交流的作用,激励学生有足够的信心完成毕业设计工作,鼓励学生突破旧系统,展开思维的翅膀,尝试别人没有想过或没有做过的工作,注意对学生创新思维的培养。在毕业设计过程中,指导教师布置任务后,要进行具体指导和及时检查。指导教师要注重针对性与适用性,力争使毕业设计内容与学生毕业后所从事的技术岗位对口,使人才培养目标与社会的需求相一致。 4、毕业设计的先期总结和答辩准备。在毕业设计的后期,指导教师应及时进行总结,针对每个成员指出毕业设计过程中的改进之处,提出后期需要进行工作的重点和方向。并发放统一格式的编制设计说明书的有关文档,如毕业设计说明书的装订顺序、目录和正文的格式要求及正文基本结构及毕业答辩应当做的准备工作。指导教师检查资料是否齐全、是否符合规范要求、程序运行有无缺陷及答辩时要注意的问题等,然后做最后的答辩准备。毕业设计答辩开始前三天,学生需上交毕业设计的相关文档和程序资料。文档部分按规定格式装订成册,供答辩委员评阅。 5、毕业答辩、成绩评定。毕业答辩评分要做到客观、公正、公平。人员除本院教师外还聘请企业项目开发人员参与评阅和答辩工作。答辩分数可分为自述、回答问题、论文内容三部分。最后,通过答辩委员会及各位指导教师统一讨论,得出学生的答辩成绩。答辩后,答辩委员会及时总结答辩中遇到的问题,并组织部分同学参加座谈会,了解学生对毕业设计的反馈意见,以备下一届进行设计时加以改进。 四、结束语 高职学生理论基础相对较弱,但实际动手能力并不差。毕业设计给了他们一个良好的提升能力的机会。毕业 设计多选择一些项目单位的实际软件项目,让学生到公司、企业这些项目实际场合进行毕业设计,最好是在生产实际中选择那些真刀真枪的设计题目。经过我院近四届高职计算机软件专业毕业生采取以上方法和环节进行毕业设计实践,已取得较好的效果,学生适应性和实际能力有了很大提高。但也存在不完善的地方,只有通过不断地实践、研究、总结和改进方法,不断地进行毕业设计教学的改革,为培养出计算机软件专业应用型的高技能人才做贡献。 (作者单位:大连水产学院职业技术学院)
计算机辅助下语言学习教学模式研究 0引言 在现代我国高等职业教学规模不断扩大的过程中,其教学结构和体系也在不断的完善,人们也逐渐认识到高等教育中教学与学习活动的改革重要性。计算机辅助语言学习属于现代教育教学改革中的重点内容,其目前已经成为对传统学习及教学方式进行改革的主要因素。如何在高等教育教学过程中使用计算机辅助语言学习及现代化的教育技术手段,进一步提高高等教育教学的效率,是现代每位高等职业教师需要思考的问题。计算机辅助语言学习并不仅仅重视信息技术,还尤为重视教学方式、设计的完善,创建教学资源和环境。本文就对计算机辅助语言学习设计全新教学模式进行研究,希望能够提高现代高等教学教育的效率。 1计算机辅助英语教学中的问题 在现代新课程改革不断深化的过程中,我国高校英语教学水平有了进一步的提高,多媒体技术在现代高校中的使用在不断的深入,但是在实践过程中还是存在部分问题,比如:其一,过于依赖多媒体课件。在教学过程中,使用计算机多媒体教学技术和课件不仅能够增加教学内容的趣味性,并且还能够提高英语课堂的多元化,促进学生对知识的消化。但是,在实践过程中并没有达到此效果,在实践教学过程中,部分教师过于依赖多媒体课件,严重浪费了课堂教育教学资源,并且还对教学质量造成了影响。其二,教师指导问题。在高校英语教学过程中使用计算机辅助教学,也就是使用先进计算机多媒体技术,将其作为高校英语教育平台。从教学效果方面分析,其和传统教学方式相比具有明显的优势。但是在现代教育教学过程中存在多种问题,因为教师过于依赖多媒体设备,从而使教师指导没有充分发挥自身的作用,使教师指导出现问题。在此教学模式和体制中,教师作用和地位只是放映人员,降低了自身的作用和威信,所以对教学效果造成了严重的影响。其三,学生学习自主性问题。通过实践可以看出来,利用英语计算机辅助教学模式能够梳理传统师生问题,并且坚持以学生为本进行教学,重点为学生在学习过程中的自主性。但是在实践过程中并不是如此,虽然教师大部分都尤为重视学生的自学,却缺少对学生自学的监控和重视,从而扰乱了学生的学习秩序。 2计算机辅助语言学习模式 2.1演示型教学模式 在英语教学过程中使用演示型教学为模式,指的是教师使用事先准备的教学课件讲课,此种属于最基本的教学方式,教师以教学目的,使用VB、DW等软件自己动手制作多媒体课件。多媒体演示教学的主要目的就是实现信息流向、选择及组织的交互性、自主性及非线性,在英语教学过程中融入多媒体演示具有重要的意义,其能够为学生提供较为丰富的交互性视频,提高了主题知识的直观性、趣味性。 2.2交互型教学模式 使用多媒体技术交互性,教师和学生都能够直接和画面实现双向交流,使学生自主进行学习。学生能够根据自身水平实现实践操作,通过制作收集,系统能够提供文字、语音和图像相互结合的课件,学生通过反复播放课件矫正自己的发音。另外,学生也能够实现自主学习,自主学习就是以学生作为中心,使用多媒体实现个性化学习的方式,利用资源共享,学生能够根据自身需求选择合适的学习时间、进度和内容。为了提高此种学习方式的效果,教师可以使用自编多媒体课件指导学生学习,使计算机成为促进学生学习效率的工具。并且开放教学课件中还具备信息重组功能,促进学生学习知识的迁移及工具,使学生对计算机直接的操控获得知识。 3计算机辅助英语写作的设计 3.1实验目标 通过计算机辅助英语写作教学转变传统以教师为中心的教学方法,并且还要提高学生的写作能力,使学生掌握商务英语的语用需求及文本特点。计算机辅助语言学习能够为学生创建良好的写作环境,提高学生写作兴趣,还能够使学生掌握商务英语信函文本特点及语用需求。 3.2实验过程 本实验使用对比教学的研究方式,随机抽取两个班进行对比。对照班使用传统教学方式,实验班使用计算机辅助语言手段。 3.2.1实验班教学方式 在实验班教学过程中,将已经准备的授课内容利用PPT进行展现,并且使用等软件收集资料进行讲课,使学生能够处于模拟环境中交流,提高学生的语言使用能力。教师进行个别辅导,同个小组学生相互协作学习。 3.2.2对比班教学方式 在对比班教学过程中,教师使用传统教学方式,首先在课堂中传授协作技巧,之后对教材中的范文进行分析,之后使学生进行模仿。 3.3实验结论 其一,计算机辅助语言学习能够创建良好学习氛围。计算机辅助语言学习能够使教学的过程更加直观、生动,并且网络、多媒体的使用能够有效改善教学环境,实现教学结构的优化,使英语教学过程更加直观且生动,通过计算机组合与优化使间接转变为直接,降低其他干扰因素,对课堂教学过程进行完善。因为网络教学的不断普及和发展,为学生提供了更加丰富的学习资源,学生除了教学内容的学习,还能够延伸到课堂教学中,学生自主且主动的使用计算机学习,其不仅为课堂教学改革,对于学生课外学习活动也具有影响。提高学生的学习兴趣和求知欲,提高学生学习效率。 4计算机辅助商务英语写作教学方案 4.1互动教学模式 以计算机辅助语言学习的互动教学模式主要目的就是帮助学生能够满足实用需求,其主要强调交互式及个性化的教学。 4.2协作教学模式 协作教学模式能够利用网络实现,比如学生登录到网络平台、在线交流,从而共同实现学习任务。网络环境中的计算机写作教学模式主要包括即时讨论、教师导学、协作学习及资料查找四种。其中,即时讨论的主要目的就是为学生提供虚拟化的环境,创造使用英语交流的基础,有效实现学生和学生、教师和学生之间的互动。计算机辅助语言协作教学的主要环节为问题讨论、作业布置、咨询答疑和作业完成等环节。 5总结 多媒体辅助教学属于现代化科技发展的主要产物,还是外语教学过程中可以使用的主要资源及趋势,从整体方面分析,其属于一种辅助手段,多媒体辅助教学自身的展示功能比传统教学更好。现代教学课标表示,完善教学模式不仅属于教学方式及手段的改变,还是教学理念的改变,其是朝着将学生作为中心的教学模式,重视学生语言实际使用能力、自主学习能力的教学。所以,教师要提高自身的计算机操作能力,掌握现代技术的教育理念及技术,使用多种计算机技术辅助教学。
统计学论文:谈经济管理类统计学教学改革创新 统计是一门通用的基础课程,现已成为众多管理类学科不可缺少的实用型课程,是经济管理类专业教学的重要内容。本文就统计创新谈经济管理类专业统计教育亟待改革的几个问题。 一、统计学教材体系的创新是提高统计教学质量的根本 (一)统计学教材应更加注重新统计方法的介绍以及统计应用 作为经济管理类的各个专业,开设统计学主要目的是为学生更好地学习专业理论知识,提供数量分析的理论和方法。对经济管理专业统计学教材的创新,应以统计思想为主线,以统计案例为依托,以介绍方法应用为目的,以应用统计软件技术为手段,突出教材的科学性、系统性和实用性。同时不要忽视统计概念的准确性及统计术语的标准性,注意处理好统计学与其他课程内容相重复的问题。 (二)统计学教材内容应与统计软件有机结合 统计软件的应用使分析从繁杂的计算中解脱出来,它不仅使统计数据的计算和显示变得简单、准确而且使统,计教学由繁琐、抽象变得相对简单轻松、由枯燥变得趣味盎然。统计学教材中适当地介绍一些统计软件的应用是相当必要的,在讲解立体或案例过程中同时应用,这样有利于培养学生的动手能力和利用统计方法解决实际问题的能力,在EXCEL基础上进一步介绍SPSS统计分析软件。 二、教学方法的创新是提高统计学教学质量的关键 统计学教师应注重学生统计分析能力的培养,教学方法的创新是提高统计学教学效果和质量的关键。 (一)教师有机合专业知识讲授统计分析方法 目前统计教学存在着统计教学与相关专业内容严重脱节的问题。统计学教师在讲授统计理论、统计思想与方法时缺乏针对性,脱离实际的设例教学模式,没有结合专业实际的案例教学方式。学生学习了统计课程之后,在遇到专业问题时不知如何选择正确的统计分析方法解决问题,不会利用统计学的方法与技术结合自己的专业知识对所研究的问题做出推断与预测。这种状况与统计学的教学目的相悖。 (二)教师有机结合统计软件与统计学教学 为了推动统计教学方式、方法改革,应强化统计软件在统计教学中的应用。现在的教学安排中统计学没有上机操作的要求,有些统计学老师不能有针对性地对学生进行统计软件的操作方法的传授,还有些老师由于发现学生知识结构对掌握统计软件有一定难度,学习统计软件有畏难情绪,就不介绍统计软件,使得统计软件的应用成为统计教学中的瓶颈问题。这种现状与市场对统计的需求相悖。 (三)教师应注重教学手段的多样性 现代教育的目标是培养应用型人才,讲授统计方法时应结合学生所学专业知识,注重统计方法在其他各个专业学科中的应用,这对老师提出更高的要求: 1.启发式教学,学会按照个体与总体、具体与抽象、动态与静态、绝对与相对、一般与特殊、演绎与归纳等不同的思维方式分析问题和解决问题。 2.双向互动式教学,通过案例分析与情景教学启发学生的思维,使学生形象、快捷地接受知识,发挥独立思考与创造能力,培养学生创造性思维能力。 3.构建多元化的立体教育教学体系。多元化的立体教育教学体系是以课堂、实验室和社会实践为元素的教学体系。利用传授和学习已经形成的一定知识基础,加强实践能力锻炼,提高学生的动手能力和创新能力。只有找到统计学的方法和实际的结合点,才能使统计学获得强大的生命力。 三、通过考核方式的创新激发学生学习兴趣 统计学的考核应围绕理论知识和综合应用这两部分内容而展开。 (一)通过笔试进行理论知识的考核 统计学的理论知识主要包括概念、作用、种类、特点、原则和程序等,要注意把理论知识尽量转化实际问题去测试,考查学生对理论的理解程度。 (二)重视综合应用能力的考核 综合应用能力的考核形式是多种多样的,可以根据不同的专业进行设置,考核的方式可以根据教学内容分阶段进行。 1.撰写调查报告 统计调查是经常性工作,它可以反映事物的真实情况。在经济管理类专业的统计学教学中,应安排学生结合本专业开展一定的调查研究,让他们亲身感受调查工作,以调查报告的形式去考核他们,这样会比单纯说教方式更好。 2.案例分析 在教学中可通过具体案例,让学生以分析报告的形式表明自己的观点。案例分析主要考核学生应用统计方法分析和解决本专业实际问题的能力。 3.计算机操作 统计学教学还要求学生会利用现代化信息工具开展统计调查、统计整理和统计分析。在教学中,教师应加强统计电算化教学,课堂教学通过计算机演示,结合每一阶段的特点适时安排学生上机操作,如绘制统计图表、计算统计指标、统计软件的使用等,并把它作为检验学生统计应用能力的重要方面纳入综合考核中。随着我国市场经济体制的建立,市场对人才的素质要求不断提高。综合素质好、业务能力强的应用型、复合型人才越来越受到市场的青睐,这就对经济管理类专业统计学教学工作提出了更高的要求。这就要求我们的统计学教学要不断地改进教学方法,更新教学手段,提高教师素质,以达到统计教学的培养目标。 统计学论文:对计量经济学和统计学教学方式探索 教育部批准的经济学类各专业的核心课程共8门,其中计量经济学和统计学,这两门课都涉及到大量的数学知识.笔者在讲课的过程中对教学方法进行了探索,根据学生的反馈意见,普遍认为笔者教学方法比较有效.因此,在此以计量经济学和统计学为例,对经济类偏数理课程的教学方法进行探讨,以求使该教学方法更加明晰和科学. 1课程和教学对象特点分析 1.1计量经济学和统计学的课程特点 1.1.1实用性和基础性强对于经济类专业的学生来说,统计学和计量经济学都是教育部指定的本科阶段核心课程.事实上,这两门课程在硕士研究生阶段和博士研究生阶段其重要性显得更加突出,本科阶段学习好这两门课程可以为进一步深造创造条件.统计学的重要性源于其实用性,因为统计学在各个行业、各个领域甚至是日常生活中都可以广泛的应用,因此现在不少非经济类专业的学生都会学习一定的统计学知识.2010年2月,联合国统计委员会审议了联合国秘书长提交的关于世界统计日的报告,决定将2010年10月20日定为世界统计日,并请各国政府支持开展世界统计日的庆祝活动.报告通过后,联合国将每年的10月20日定位世界统计日,这无疑提高了统计学专业(包括统计学)的地位.统计学中的相关知识几乎是经济类硕士研究生和博士研究生写作论文必不可少的工具.计量经济学的重要性也源于其实用性,虽然经济学理论逻辑对于现实中的经济现象进行了很好的解释,但要想对这些理论进行验证或对未来的经济走势进行数量预测还需要借助计量经济学.国内知名的高校不但开了计量经济学课程,而且往往会在本科生阶段开初级计量经济学,硕士阶段开中级计量经济学,博士阶段开高级计量经济学. 1.1.2所需基础知识多难度较大无论是统计学还是计量经济学,教授的对象都需要掌握一些其他课程知识,比如统计学的学习要求学生已经学习了高等数学和概率论与数理统计等课程和EXCEL的基本应用,这些知识的掌握有利于学生对授课内容的理解和实践.计量经济学的学习则要求以微观经济学、宏观经济学、经济统计学、微积分、线性代数、概率论与数理统计、应用数理统计知识的学习为基础.如果没有较好的掌握这些知识,则会对统计学和计量经济学的教学效果产生影响. 1.1.3逻辑性强,表达精确无论是统计学还是计量经济学课程内容的逻辑性都很强.其逻辑性的第一个表现是教授的内容一般都是从简单的开始,然后逐步深入.不同章节的内容往往相互连贯,有些情况下前一章的内容是学习下一章的基础,有些情况下前一章的内容是后几章学习内容的共同基础.逻辑性强的另一个表现反映的是其表达数学化、精确化.数学是统计学和计量经济学表达的重要工具,其理论上的结论都是通过严格的数学证明得到的,表达式中的每一个字母和符号都有其真实的含义,如果有一个字母或符号错误或忽略往往会导致结果的很大差异.统计学和计量经济学都有其特有的计算机软件比如SPSS和EVIEWS,这些软件要求数据的单位、大小都要准确无误,一个小小的差错有可能导致结果不可靠. 1.2教学对象的特点 1.2.1数学基础不牢笔者所在的高校是师范类二本院校,报考经济管理类专业的学生大部分在高中阶段是文科生,在这些学生的潜意识中,大多数学生认为与理科生相比他们的数学基础较差.有个别学生甚至认为自己的数学成绩差是正常的,成绩好了反而不正常.这样在他们的心理上就形成了一种对数学的恐惧感,在学习数理课程时有一种厌烦情绪,虽然这些课程的内容并没有他们想的那么难,但一些同学放弃学习的态度已经形成.这样不少同学在大学低年级学习数学基础课的时候就没有形成扎实的基础.另外,很多同学将学习的目的定位为应付考试,考试通过之后,学过的内容基本上忘记的差不多了,在学习统计学和计量经济学的过程中,见到学习过的内容往往回忆不起来.需要重新演示推导过程或进行一定的提示才能够明白,有的甚至要在课下将以前学过的内容再复习之后才能够弄明白. 1.2.2学习目标不明确,动力不足近年来,社会就业的大环境发生了很大的变化,快速的大学扩招致使人才市场上大学生供给量增长较快,大学毕业生中能够得到高质量就业岗位的人数有限.很多大学生对自己的前途感到迷茫,甚至有的学生开始怀疑上大学的重要性.这导致一些大学生学习目的不明确,放松对学习的要求,具体表现为上课迟到和旷课,对上什么课都没有太大兴趣,不关心学习的是哪门课,也不关心学习的什么内容.对于布置的课后作业不认真完成,甚至有的同学直接复制别人做好的作业.这说明一些学生没有认识到学习的重 要性,往往认为近期有用的就是值得学习的,近期用不上的就没有用.由于学习目标不明确,因此也就没有学习动力. 1.2.3学习方法缺乏针对性大学每个专业的课程性质不同,有的是公共基础课,有的是专业必修课,有的是专业选修课,课程的内容也有难易之分,这就要求学生在学习不同课程时采用不同的学习方法.学生们在大学比较普遍的学习方法是习惯于上课听老师讲课,课前和课后很少做预习和复习.这种学习方法对于内容比较简单的课程来说可以的,而对于偏数理课程的学习就不是好方法.学生要想较好的掌握学习内容要做到课前预习,课中认真听讲,课后按时认真完成作业并学会使用计算机软件练习上机习题,这样才能够达到较好的效果.因此学习偏数理类课程时,要采用这种针对性的学习方法,不能和其他课程的学习方法一样. 2教学方法、教学手段选择 理清课程和教学对象特点是选择教学方法和教学手段的依据,而教学方法和教学手段的选择也要在这些特点分析的基础上明确针对性. 2.1教学方法 2.1.1安排好一学期中的理论课和实践课课时由于统计学和计量经济学是理论性和实践性都很强的课程,并且理论课和实践课的学习又具有相互促进的作用,因此理论教学和实践教学需要并重.尤其对于需要进一步深造的学生,缺少哪一方面的能力都不能适应将来学习的需要.但是考虑到授课对象是本科阶段的学生,需要首先理解基本理论,因此将学习的侧重点放在理论上.一般情况下,将2/3的授课时间安排为理论课,将1/3的授课时间安排为实践课是合理的.在上课的过程中,最好将理论教学和实践教学穿插进行.使学生学习过的知识马上能够通过计算机进行演练,可以得到很好的效果. 统计学论文:统计学全互动式考试研究与实践 1 选题背景与现状分析 1.1 选题背景 2 本研究的意义 (1) 通过对统计学课程考试方式方法的改革、探索与研究,借助计算机授课教室及教室内拥有的联网计算机、中国数字大学城辅助教学平台、QQ通讯平台、博客、微博等现代化设备及通讯手段,借助各高校网上图书馆的强大图书借阅功能,师生在课堂内外能达到完全互动的程度。教师教学内容与授课方法、授课效果与学生消化所学知识的程度、应用所学知识解决实际问题的能力等,都能通过全互动式统计学课程的考试方式方法进行实时验证,非常有利于教师根据课程考试的实际结果,实时、灵活地组织教学,提升教学质量。 (2) 通过全互动式统计学课程考试方式方法的改革、探索与研究,借助中国数字大学城辅助教学平台里面的考试系统,教师可以随时、随地出课堂考试题,而学生可以随时、随地参加课堂考试。由于这种考试方式,课堂考试成绩可以即时给出,既方便学生了解自己答题对错结果,消化自己所学知识,找到自己没有完全掌握的课程薄弱处;教师还可以通过即时给出的课堂考试成绩,了解学生答题对错结果,找出学生没有完全掌握的课程薄弱处,针对全体学生或个别学生进行有针对性的教学辅导,促进教学工作,提高教学质量。 (3) 通过全互动式统计学课程考试方式方法的改革与探索,借助计算机授课教室及教室内拥有的联网计算机、中国数字大学城辅助教学平台、QQ通讯平台、博客、微博等现代化设备及通讯手段,师生之间可以实时沟通,教师可以实时解答学生考试中出现的问题,发现教学中学生没有掌握的教学知识点,还可以实现教与学有机的结合、实现教与学的良性互动,更能体现出统计学课程特色和适应时代特点的授课与考试方式及方法。这种考试方式可以大幅度提升教学质量,促进教学工作登上一个更高、更理想的台阶。 (4) 通过全互动式统计学课程考试方式方法的改革与探索,借助各高校数量众多的计算机授课教室及教室内拥有的联网计算机、学生个人拥有的能联网的计算机、网吧、中国数字大学城辅助教学平台,可以实现统计学课程考试常态化,改变过去一次性期末考试的弊端,将期末一次性考试,变成多次、随时都可以进行的课堂内外网上考试方式!利用这种考试方式,实现学生考试成绩平均化、平衡化、平滑化,教师可以利用这种最新式的考试方式和方法,让学生从过去被动式学习,变成主动式学习,由不愿意与教师和学生之间进行交流,变成愿意和主动与教师和学生进行交流。 (5) 通过全互动式统计学课程考试方式方法的改革与探索,可以寻找到最适合统计学课程特点的实验内容,通过对这些实验内容的互动式考试,让学生学到对他们当前及今后学习、工作最有价值的知识及技能,对促进教学工作,提高教学质量。 (6) 采用全互动式统计学课程考试方式方法的改革与探索,可以充分体现出统计学课程要教会学生如何搜集、表现、分析、解释数据,从而认识现象数量特征和数量规律的方法论科学的教学目标,可以大幅度地提升教学质量,促进教学工作登上一个更高、更理想的台阶。 3 统计学传统考试模式与全互动式考试模式的对比分析 3.1 传统考试模式的特点 (1) 期末出一套试卷,所有任课教师都采用同一套试卷对学生学习效果进行评价。由于学生之间的差异程度不同,教师的教学风格不同,统计学教学内容的数量性和实用性等特点,采用这种考试方式有很大弊端。首先,剥夺了教师自主命题,因材因教进行考核的目标,不同专业同一课程存在试题内容相同,试题难度相同,不具有针对不同能力学生进行区分度的考核效果。更没有将考试所特有的评定、检测、诊断、反馈和激励五大功能及时体现出来。 (2) 由于只在期末出一套试卷,使得老师的教学内容、教学进度,都能按教学大纲的内容得以全面贯彻和实施,但缺乏灵活度,不利用教师根据教学实际和学生和学习特点组织教学及调整教学内容和进度。 (3) 在期末出一套试卷的传统考试模式下,学生持续学习的积极性不高,学习热情难以调动。很多学生为考试而学习,过分依赖于老师的课堂笔记和所谓的重点,缺乏学生的主动性。很多学生甚至平时不努力,只在临近期末寄希望于老师“复习指导”,严重抹杀了学生钻研、创新和自主学习的意识。 (4) 考试结束后,教师要花多日进行批卷、上分及成绩统计分析的工作,时效性差,工作效率比较低下。 3.2 全互动式考试模式的特点 3.2.1 考试试卷类型丰富 可以按教学特点,出各种类型的考试试卷。目前,在中国数字大学城的考试系统里,有填空题、单选题、简答题、多选题、判断题、文章填空题、完形填空题、作文题。 3.2.2 灵活度高 教师可以根据网上辅助教学系统试题库出题的要求,利用中国数字大学城提供的Excel网上考题出题模板提前出好考试题,然后上传到网上辅助教学系统试题库内,对学生进行考试时,可以由网上辅助教学系统试题库中已存储的试题,采用确定抽取或随机抽取考题的方式出考试题,这样就可以提高考题的灵活度,达到教师想要达到的考核效果。 3.2.3 可以促进教与学双方的积极性 采用此种考试方式,可以达到教学大纲、教学内容、教学进度以及考试环节高度统一。教师除了可以保证严格依照教学大纲安排教学外,还可以根据课堂内外的临时考试的反馈信息,及时调整教学内容,查漏补缺,并可以针对学习有问题的同学,及时给予帮助;经笔者两个学年的教学实验,采用网上实时考试后,学生的学习动力明显增大,学习积极性、主动性增强,教师也能从学生网考的结果及与学生交流、沟通的过程中得知自己的教学效果,促进教与学双方的积极性,形成良好教风与学风。 3.2.4 可促进教学水平的不断提高 因授课老师参与出题,但可以不参与批卷环节,这样教师就可以有更多的时间和精力投入到教学研究中去,从而可促进教学水平的不断提高。 3.2.5 考试成绩更客观、更公平 由于采用从授课第一周到最后一周多次随堂或平时网上考试的方式,这样就可以了解每位学生的真实学习能力,并可以通过计算平均分数的方式,更客观、更公平地考核每位学生在本课程内的学习成绩。 3.2.6 便于试题长期积累及使用 由于采用从授课第一周到最后一周多次随堂或平时网上考试的方式,每次出题量可以根据实际情况掌控,可大可小,可多可少,随时出题,阶段补充,所有考题均由网上教学系统统一存储。不同的教师可以协作出不同的考题,上传到网上教学系统内共同使用。随着时间的推移,按这种出题 方式就会积累数量非常庞大的考题。由于是在一个网上教学系统内存储,因此更便于长期积累及使用。 3.2.7 时效性好,工作效率高 考试结束后,教师可以自己花多日进行批卷,也可以让软件在学生答题结束后自动批卷,而上分及成绩统计分析的工作都可以交给软件来完成,时效性好,工作效率高。 4 研究成果应用前景及政策建议 4.1 研究成果应用前景 下一代互联网技术在我国的研发成功和应用,标志着互联网时代已经真正的来到中国,它必将从根本上改变中国人的生活、工作和思维方式,作为培训未来统计工作者的学科之一——统计学,不可避免地要受到互联网技术的强力的冲击和影响。 本项目组认为,随着时间的推移,我们这个研究项目的成果,必将在全国各高校的统计学课程当中得到推广,并推行到各类课程(体育课除外)的本科教学中,本项目组还认为,它可以大面积、大幅度地提高各学科的教学质量和教学效果,使师生互动成为可能。并能让学生参与到教师的课程改革实践中来,让学生通过学习和参与研究,真正做到学以致用。 4.2 政策建议 4.2.1 教学环境的支持 各高校应该建设全部配备能实时上网的计算机房教室教学楼,让采用类似全互动式统计学课程考试方式方法试验的教学班可以无障碍地使用这些软硬件。 4.2.2 开发或购买辅助网上教学系统 各高校应该自主开发或购买类似中国数字大学城这类网上辅助教学系统,利用这些教学系统的强大功能,支持类似全互动式统计学课程考试方式方法这种能大面积、大幅度地提高各学科的教学质量和教学效果,能实现师生互动,并能让学生参与到教师的课程改革实践中来,让学生通过学习和参与研究,真正做到学以致用试验的新型教学形式。 4.2.3 调动师生的主动性、积极性 应该制订新式的师生考核标准,让师生有主动性和积极性来使用这种新式的考试模式,并充分挖掘这种新式的考试模式内既能发挥教师的主导作用,又能充分体现学生的认知主体作用,更能调动教与学两个方面的主动性、积极性的新式考试模式。 4.2.4 将现代信息技术引入到考试中来 随着计算机房教室对教学的开放,多媒体教学技术和专为网络环境设计的软件日益普及,特别是网上辅助教学平台和统计分析软件的大量增加,QQ通讯平台、博客、微博等现代化设备及通讯手段的出现才被引进统计学教学中来的。这些现代信息技术手段的引进,催生了一种全新的统计学课程考试方式方法,即全互动式统计学课程考试方式方法。 4.2.5 鼓励教师随时布置作业、布置考试题、与教学相关的信息奖励制度 采用全互动式统计学课程考试方式方法后,只要有能联网的计算机,教师就可以在任何时间、任何地点,随时布置考试题、与考试相关的信息。学生就可以在任何时间、任何地点,随时完成并提交考试题、随时了解教师与考试相关的信息。 采用全互动式统计学课程考试方式方法后,由于是利用能联网的计算机、多媒体教学技术、网上辅助教学平台、QQ通讯平台、博客、微博等现代化设备及通讯手段,无论教师,还是学生,都可以随时保留自己提交过的任何考试信息资源,便于教师、学生利用平时时间积累各类考试资源,并可以随时在旧的教学资源基础上补充新的教学资源,便于教师更新考试内容,跟上时展的步伐。 因此,应该制订鼓励教师随时布置考试题、与教学考试相关信息的奖励制度,让学生通过一学期的学习,能学到更多的知识和技能。 4.2.6 将课堂考勤、平时作业及网上考试一体化 由于采用类似全互动式统计学课程考试方式方法后,师生可以24小时通过能联网的计算机和网上辅助教学平台进行实时沟通,因此,笔者及本项目组成员建议利用类似中国数字大学城的网上辅助教学平台,在每次上课期间,通过该平台的考试系统布置课堂考勤考试题,再通过该系统的考试系统设置考试截止时间,然后让学生在5到10分钟的时间内提交完,过了这个考试时间段,利用该系统已经设置的考试截止时间的方式,禁止没来上课的学生再参与本次课堂考勤考试。这样就解决了学生考勤的问题。 再利用类似中国数字大学城网上辅助教学平台里的考试系统,将类似统计学课程的平时作业、期中期末考试全部考试化,将过去评价学生的标准只有期末考试的一种形式,转化成每次课都有考试,将学生考核平时化,消除一考定终身的弊端,并可以利用这种新式的考试方式,在教师授课的各个时间点,及时了解学生对课程内容的了解、理解程度,及时调整授课内容,让教学时段发挥最大的效用 统计学论文:分析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。 统计学论文:生物统计学精品课教学创新论文 一、引言 随着生物科学的发展,只有定性的结论已不能满足实践的需要,实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标;生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法,生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质,与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象,大到森林陆地生态系统,小至分子水平,均受到许多随机因素的影响,表现为各种各样的随机现象,而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此,生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科,它是生命科学各专业的专业基础课,对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。 同时,生物统计作为数理统计在生物学领域的应用,是教学难度较大的一门课程。因此,在生物统计学精品课程建设过程中,针对各专业培养目标的定位,因材施教,更新教育理念,加强实践训练,在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。 二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位 (一)新世纪对生物统计学课程提出的新要求。 二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展,在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显着提高了人类的期望寿命。 21世纪人类基因组,基因芯片等实验科学产生出的巨量数据,需要新工具来组织和提取重要信息。 将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。 未来的生物统计学将会与信息技术密切结合,较少侧重传统数理统计,而会更多注意数据分析,尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域,计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。 (二)生物统计学对大学生素质培养的作用。 生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体,这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率,这是统计分析的基本特点,因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。 生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论,属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法,是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件,因此,生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学,更重要的还是大学生思维方式的培养,这对提高大学生的素质很有必要。 生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力,使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外,还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法,以揭示资料潜在的信息,达到研究的最终目的,从而提高大学生科学研究素质。 三、教学方法和教学手段的改革 (一)加强电子课件及网络平台建设。 生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科,而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度,加之课程学时的减少(由原来的6-7学时,降到现在的4学时左右),如何深入浅出地引导学生入门,并使学生在了解概率统计思想的基础上,掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此,我们利用多媒体技术,制作了与教材配套的课件,通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化,收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台,现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目,免费向全校师生开放。 (二)将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合,用较少的学时得到良好的教学效果。 多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。 但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合,多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如:(1)内容多,幻灯片变换快,由照本宣科变为照屏宣科,为新的“满堂灌”;(2)课件图片多,内容以展示为主,缺乏启发性;(3)教学内容常用满屏的方式显示(即所谓“死屏”),老师照着屏幕上的内容给学生讲解,失去了传统教学方法,老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点,缺乏吸引力。 而多媒体在教学中只能充当工具的角色,在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时,采用启发式教学方式,精炼教学内容,模仿传统教学书写板书的过程,根据教学内容的难易程度,采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中,老师仍然保持传统教学方法的教姿教态,在授课的过程中与学 生保持互动,根据学生在课堂上接受知识的能力,掌握屏幕上显示内容的速度,必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点,又充分照顾到学生的认知规律,在内容没有缩减,学时减少近三分之一的情况下,仍然取得良好的教学效果。 (三)长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。 生物统计学的理论基础是概率论与数理统计,从这个层面上讲,它有非常浓的数学味道,但是它又有别于概率论与数理统计,生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题,如果将概率论及数理统计的原理讲得太多,一是学时不允许,二是学生难以消化,得不到好的教学效果;如果只注重方法的讲解,学生知其然不知其所以然,就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途,方法与步骤,防止各类方法的误用,淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”,即在学时减少很多的情况下,将一些次要的统计方法去掉,也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容,让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓,从而避免学生乱套统计公式。 (四)密切跟踪生命科学发展的前沿动向,探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。 统计学在生物学中的应用已有长远的历史,许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来,而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展,使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。在课程建设中,随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容,增强课程的活力,提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。 四、加强实践教学,注重学生能力培养 生物统计学要不要开实验课,怎样开实验课,一直存在争议,在此认为生物统计学不仅应该开设实验课,而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上,让学生不仅掌握统计方法,而且加深对原理的认识,获得就业或升学的必备计算机统计技能,提高解决复杂问题的能力。 (一)开展统计软件的实习,扩大学生的视野,提高学生素质。 2世纪2年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性,但由于计算工作量大,使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,所以充分利用现代计算技术,通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来,让用户直接看到统计输出结果与有关解释,从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中,各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此,可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面,扩大学生视野,提高学生素质。 为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有5余台电脑,并连接到校园网。实验室配备有指导教师,负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外,实验室还对优秀学生免费开放,鼓励他们结合教师的科研活动,应用所学生物统计学知识,学习新的生物统计学知识,掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。 (二)全方位、多层次的实践教学。 为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度,必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外,开展全方位、多层次的实践教学。 在原绵阳农专期间,主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中,根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。 组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后,由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同,但有一点是相通的,其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分,均属于实验科学。 掌握正确的实验设计方法,从不确定性数据中挖掘事物的客观规律,是实验科学工作者必备的技能。因此,我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业,结合实验课教学的改革,对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计,把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验,提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计,对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论,最后得出最佳试验条件。 这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用,从专业基础课或专业课的角度看,改验证性实验为设计型、综合性实验,增强了学生解决实际问题的能力,培养了学生创新思维的能力;从生物统计学角度看,将课程的教学实践延伸到课程外,弥补了学时的不足,更重要的是学生将自己学到的统计学知识,转化为解决实际问题的能力,知识得到很好的内化。 此外,在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法,提升科技作品的档次;在毕业论文(设计)中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析,写出高质量的毕业论文(设计)。 通过这样的教学实践,训练了学生的统计思维能力,使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性,增强了学生学好用好这门工具的信心,提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。公务员之家 精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体,应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比,我们在生物统计学精品课程的建设上,才刚刚起步,今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度,将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。 统计学论文:谈高等院校非统计学专业《统计学》教学改革与优化 在高等院校中非统计学专业开设统计学的主要目的是为学生学习专业理论知识提供数量分析的理论和方法,为学生运用统计学的理论和方法分析研究本专业的理论和实务提供方法论基础。为此,统计学教学目标首先要突出学生统计应用能力的培养,把培养学生分析和解决实际问题的能力和满足本专业需要放在首位。其次要求学生既掌握一定的理论基础和统计专业知识,同时又要掌握计算机知识。要具备应用现代计算机技术进行统计综合分析的能力,只有这样才能适应市场经济的需要。为此,我们可以从以下几个方面来改革并优化统计学的教学。 一、正确处理好传统知识和新知识、传统教学方法和新兴教学方法的关系 传统知识和新知识、传统教学方法和新教学方法之间,应当是继承和创新发展的关系。自国家教委修改统计学教学大纲之后,对原来的统计学教学内容进行了很大调整,增添了数理统计的内容,加强了计算机在统计学中的应用。那么,在实际教学中,对于教师来讲应当怎样处理好传统知识和新知识、传统方法和新兴方法之间的关系呢?首先,我们应清楚地认识到,传统并不等于过时;其次,应当正确地将新知识、新方法融入到传统中去,使原有知识和方法得到继承、更新和发展。比如,统计学中非常传统和经典的相关与回归分析。在教学中,我们不仅要传授它的基本理论和方法,还应当与现代计算机技术结合起来,运用相应的计算机软件对具体问题进行相关回归分析,具体可以体现在:相关回归分析、相关回归模型建立、模型检验、参数检验、方差分析以及回归预测等,通过这样的教学,使学生既掌握了该部分的理论知识和基本方法,同时也培养了学生如何运用现代信息技术来解决实际问题的能力。 二、将科研与教学有机结合,培养学生的科研能力和创新能力。 统计学作为一门专业基础课,其理论性和应用性都非常强,它是科学研究的基础,具有很强的工具性。因此,在我们的教学中,可以适当引导学生进行一些科研活动,比如将教师的一部分科研工作让学生配合完成,让他们学会收集数据、结合计算机进行数据处理、进行数据分析和理论研究、撰写分析报告和研究论文等。这样可以提高学生学习统计学的积极性、能动性和创造性。对学生科研能力和创新能力的培养很有帮助。 三、理论教学与实践教学的相互协调,增强学生的动手能力和应用能力。 当前,统计教学的实践环节训练普遍较少,学生的实践能力的培养不太理想。而统计学是一门方法论性质的科学,其应用性非常强,我们不希望学生只会做书上的习题,只知道书上的案例分析,而不会做社会调查,不会进行实际问题的分析和研究。因此,我们在教学中可以加强学生的实践教学环节,比如,可以鼓励学生参与一些社会实践调查、数据收集等活动,同时,可以布置一些需要学生通过实际调查分析才能完成的作业。如关于统计数据的收集和整理一章的作业,如果教师布置书上的作业,太简单、缺乏挑战性。但如果我们让学生先通过自己在实际中对某个现象进行观察、设计调查方案和收集数据,然后运用计算机对数据进行整理、分组,编制频数分布数列,绘制统计图表,并做分析研究,这样既掌握了理论知识,又使得学生通过实践环节将所学的统计调查方法和整理技术等理论知识得到了很好的应用,同时还可以避免学生之间相互抄作业的现象。 四、信息技术与统计学教学方法的整合 信息技术与统计学课程学习过程的整合是让学生在课程的学习过程之中,使用信息技术,通过信息的收集、分析、处理实现统计学学科内容的有效学习。在这样的学习过程中,应特别关注利用信息技术支持学生实现知识的探究、创新精神和实践能力的提高。具体可通过以下方式来实现: 第一,结合多媒体,进行综合体验式课堂教学。制作统计学教学课件,运用网络,达到教育技术的现代化。由于统计学与计算机科学的密切联系,在教学中运用现代教学技术显得更重要、更必要。在各章节教学中,我们不仅要运用传统的教学手段讲解它的基本理论和基本方法,同时也要运用现代教学技术制作课件,这不仅可以丰富课堂气氛,还有利于帮助学生形成概念,掌握规律,方便教师在课堂教学过程中突出重点、突破难点,提高学生对知识的巩固程度;更能使学生明白相应知识和方法与计算机的密切联系。比如,在统计数据的整理这一节,在介绍相关知识点的同时,我们可以通过课件演示,让学生学会如何通过计算机软件来完成复杂数据的整理与图形显示。 第二,利用计算机网络,实现课后网络交互式辅导。设立一些适合由特定的学生对象来解决的问题,通过网络向学生,要求学生解答。与此同时,提供大量的、与问题相关的信息资源供学生在解决问题过程中查阅。 五、正确处理教与学的关系 由于统计学中所涉及的概念、方法、公式特别多,在教学中,如果我们的教学模式单一,教学方法死板,采用满堂灌、注入式的教学,很容易使学生产生疲劳、注意力不集中,因而,上课讲话、打瞌睡的现象就很难避免。出现这种现象,有的教师又往往把原因归结到学生身上,其实,问题的关键还出在教师身上。因为我们的教学模式、教学方法不能激发学生思维,不注重学生创新精神和创造能力的培养。同时,由于我们教学观念落后,也不利于学生学习能动性的发挥。为此,我们应当提倡一种新的教学模式:统计学教学要以教师为主导,以学生为主体,尤其要充分发挥教师教的主动性和学生学习的主动性。提倡讨论式、研究式、互动式、体验式的教学方式,丰富课堂教学内容,活跃课堂教学气氛。 六、改革现有的考核和成绩评定 目前,统计学的考核方法和考核内容缺乏创新。最显着的特点是,重结果,不重过程。在学生的考试成绩的评定上,期末的卷面考试成绩仍然占了绝大比重,平时成绩一般占10%~30%,而且期末考卷的内容也源于学生手中的教材,从而引导学生死读书本。对学生的评价主要以课程考试分数定优劣,束缚了学生的创新意识和创造能力的发展。为此,有必要改革当前的成绩评定方法,在学生成绩评定中,增加平时成绩的比重,可以将其提高到50%~60%,这其中包括:平时作业、平时社会实践、平时上机操作、撰写的统计研究论文或分析报告、参与科研的数量和质量等。在期末,根据该学科教学大纲的要求,举行统一考试,其比重大致占40%~50%。通过这样的考核办法,不仅可以促使学生在注重理论学习的同时,也要加强统计实践、统计研究方面的训练,这对学生的素质培养非常有利,也培养了学生的学习能力。 同时,也对教师提出了更高的要求。 七、提高统计学教师的整体素质 21世纪的统计学教学给统计学教师的素质提出了更高的要求。作为一名统计学教师,不但要有深厚的统计理论、经济理论基础,而且还要熟练掌握计算机技术,具有一定的实践经验、教学经验和科研能力,才能很好地完成统计学教学任务。为此,针对当前统计学教师的实际情况,可采取各种有效措施定期或不定期地对统计学教师进行业务再培训,鼓励和支持统计学教师尤其是青年教师到高等院校进修深造,并为教师接触社会实践创造有利条件,为他们从事科研工作提供一定的支持和帮助,同时还要注意吸收高学历、高学位的统计人才加入统计学教师队伍中来。 八、不断丰富和完善统计学教材 目前的统计学教材非常多,其名称上大多数是以“面向21世纪的统计学教材”冠名,但内容体系并没有太大不同,而且对于不同专业并没有说明不同要求,从例题、习题上也不能满足不同专业的需要。由于不同专业其学时不同,重点要求也不一样,这种教材对于教师来讲,难教,对于学生来讲,难学。因此,为了满足社会不同专业、不同层次的需要,应当丰富《统计学》教材种类、完善教材内容,对于不同专业,在教材体系、教材内容以及使用的例题、习题、案例、实验等都应当有所不同,以满足不同要求的社会需要。 总之,高等院校教学在不断改革中求发展,而对于非统计学专业的《统计学》教学也会在实践中不断进步和完善。 统计学论文:对经济管理类专业统计学教学方法的思考 在我国现行的高等教育模式中,经济管理类专业是一个统称,其中主要包括:财务、统计、经贸等学科,而在每一学科的具体教学中统计学都是学生要学习的基础知识之一。与非经济管理类专业相比,经济管理类专业的统计学教学具有专业性强、系统性强、实用性强等特点。从学科设置的角度进行分析,经济管理类专业的统计学是一门关于统计信息获取、显示、描述,以及综合分析的专业学科。目前,国内经济管理专业在统计学教学方法方面仍然存在较多的弊端和问题,多数教师往往把统计学课程单纯地看作是专业基础理论课程热衷于基础知识的讲授和繁琐公式的推导严重忽略了统计学的工具性和应用性,削弱了学生思想方法和实践能力的培养,使教学流于空洞、枯燥、乏味,进而严重挫伤了学生的学习兴趣和积极性,教学偏离了课程培养目标,教学效果和质量也不理想。要扭转目前统计学的教学现状,教师要认真的对教学方法问题进行反思,并且不断加强教学方法的改革和创新,以摆脱和改变现阶段的统计学教学“困境”。 1.经济管理类专业统计学中教学方法的实际应用 近年来,随着国家经济的不断发展,尤其是各行业、各领域在管理工作中对于统计学的重视,需要大量具有较高素质的统计学专业人才。目前,在国内经济管理类专业统计学教学中,已经对于传统的教学方法进行了改革和完善,并且初步形成了一套较为科学、合理的教学策略,为推动统计学教学效率和质量的提高起到了重要的推动作用。我国经济管理类专业统计学教学中教学方法的应用,主要有以下几种: 1.1讨论教学方法 经济管理类专业统计学教学中应用的讨论教学方法是指在教师的指导下,学生围绕中心问题相互交流个人看法,相互启发,相互学习的一种教学方法。这种教学方法可激发学生的学习兴趣,提高学习情绪,活跃学生的思想,便于培养学生独立分析问题、解决问题的能力,有助于提高学生表达能力。例如在讲解统计的概念时,向学生提出一连串的问题:什么是统计?“统计”一词有几种涵义?为什么说统计是认识社会的有力武器?什么是标志和指标?它们有何联系和区别?什么是统计总体、什么是个体?它们之间有何联系?统计学与其他学科有什么关系?层层设置疑问,让学生展开讨论,表述自己的看法,讨论后由教师进行总结,概括各种意见及其分歧,为学生梳理出了解答问题的不同路径,以引导学生自主进行辩论和思考,帮助其得出自己的结论。 1.2对比分析教学方法 经济管理类专业统计学教学中应用的对比教学方法是将两个性质不同的概念、含义进行直接对比,找出两者之间的差别与内存关系,然后进行分析。例如在讲解时间数列的计算时,通过时点数列与时期数列的比较,得出两者之间的三点不同,即:是否具有可加性、与时间的长短有无关系、是否是连续登记取得,以此作为时点数列与时期数列的基本判断方法。 1.3总体框架结构教学方法 为了使学生更为深入的了解和掌握一些枯燥乏味、抽象难懂的名词、概念,框架结构法的应用通过框图将各知识点的内在关系联结起来形成一个完整的知识框架,然后逐层展开加以剖析,提纲挈领地板书框图中名词的特点与作用,用形象生动的比喻语言说明各概念之间的联系和异同。采用这样直观清晰、凝练简洁的框图教学,可以让学生一目了然,便于学生理解和记忆这些概念之间的逻辑关系。 1.4实践式教学方法 实践式教学方法就是让学生通过具体的实践活动,如专题研究、社会调查、提供咨询、参与企业管理等方法,全方位地激发学生的学习兴趣、培养学生的专业能力、方法能力和社会能力。在实践教学中学生用所学到的理论知识去指导实践活动,通过对实践过程的讨论和实践总结的书写,语言表达能力得到提高。例如在统计调查和统计整理的教学中,先让学生根据自己所熟悉的事件,设计一套调查方案,通过调查方案、调查方法的设计让学生理解了统计调查的内容,通过对搜集来的材料的整理让学生加深了统计分组、组中值等基本概念的理解,掌握了基本的计算方法。 2.提高经济管理类专业统计学教学方法应用效果的途径 2.1注重现代先进教学技术的应用 经济管理类专业统计学教学中,教师一定要注重先进教学技术的合理应用,并且加强对于教学效果的科学评价。科技的发展为统计学的教学和应用带来了快捷和方便,主要体现在采用多媒体教学手段和统计软件的应用,在统计教学中引入多媒体教学,可以使抽象的概念、公式、枯燥的数字变得直观生动,可以在课堂上使用统计软件处理数据资料,可以展示复杂的图表,将图表的制作过程演示给学生,加深了学生的感官认识,也节省了板书时间;采用多媒体教学手段,通过使用图表、声音、文字、色彩、动画等形式传输教学内容,不但可以创造轻松活泼的课堂气氛,还提高了学生学习的主动性、积极性。因此,教师制作多媒体课件时要注意把握尺度,根据教学内容结合学生的实际情况,充分利用每一节课的时间,合理编排讲课内容,做到严肃活泼、有主有次,形成交流互动,才能取得好的教学效果。 2.2进一步改进教学方法,采用先进的教学手段 在传统的经济管理类专业统计学“教”与“学”中,学生掌握的知识只局限于应付考试,并没有真正理解消化,加之所学的课程之间缺乏衔接,往往在实际问题面前茫然不知所措。因此,统计教学的改革应立足于培养创新能力和实践能力。高校经济、管理类专业的统计学教学应考虑其专业特点,把握社会经济动态及实际应用组织教学内容,改进教学方法,合理采用先进的教学手段,与时俱进,紧跟时代脉搏,培养具备一定统计理论知识、技能,能在社会发展变化中活学活用、不断创新的高素质人才。 2.3全面激发学生的学习兴趣,认识统计学的实际应用背景 对于经济管理类专业的学生而言,开设统计学课程的目的,是为了让 学生掌握一种正确地认识社会经济现象的数量规律的理论、方法,解决的是经济、管理方面的问题。因此,要求教师明确培养目标,结合学生的专业及应用背景组织教学,要时刻关注社会经济生活中的实际问题、热点问题,善于使用统计方法分析这些问题。对于概念公式的掌握,强调理解和应用,有的放矢,学以致用,从而激发学生的学习兴趣,提高学生专业的适应性和应用性。 结束语 综上所述,在经济管理类专业统计学教学中,广大教学一定要注重教学方法的不断革新和完善,进而才能有效促进教学效率和质量的全面提升,并且提高学生对于统计学理论、知识的实际运用能力。 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着的表现临界值之间的对应关系,从而为判断是否显着提供了一定的标准。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。 统计学论文:高校生物统计学实验教学方法改革与实践 生物统计学是一门理论性、应用性和实践性较强的专业基础课,是数理统计的原理和方法在生物学中的应用[1]。学生科学研究能力的培养与生物统计学实验教学密切相关,高校课程体系除把其作为专业基础实验课外,还把其作为素质教育中的重要课程。通过这门课程的系统学习,不仅能够培养学生的逻辑思维能力,还能培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。实验教学是培养学生理论联系实际,提高创新意识和实践能力的重要环节[2]。通过《生物统计学》实验教学,可以培养大学生的归纳推理能力、科研能力,也为大学生毕业论文的设计以及毕业后的科学研究等奠定良好基础,有利于培养学生的实践能力和创新能力。以往,生物统计学以单纯理论教学为主,不设或很少开设实验课,其实验教学有待进一步加强。因此,我们结合《生物统计学》的基本原理,利用计算机和统计软件,开设了《生物统计学》实验课,并尝试对该课程的实验教学方法进行探索和改革。 1 优化实验教学内容,注重能力培养 生物统计学实验是培养大学生科研素质、试验设计及其统计分析能力的基础,其实验教学内容的设置直接影响学生对生物统计学的理解程度,它在培养学生科研能力和应用技能方面起到重要作用。在实验教学过程中,我们把常用的统计软件和统计方法引入实验教学中。根据生物统计学教学大纲,在教学过程中,优化整体设计,以完整性、系统性、实用性为原则,基础实验与应用实验相结合,将生物统计学实验课程设计为一个有机结合、互相连贯的整体。在《生物统计学》实验教学过程中,我们利用计算机辅助实验教学,从以下几个方面开设实验课:(1)《生物统计学》某章节理论知识讲授完之后,利用计算机和相关统计软件,开设相应的实验课。(2)学生参与试验设计和试验数据统计分析。学生要在生产实践或实验室设计试验,亲自参与试验数据的采集,并对试验数据进行统计和分析,这样有利于加深学生对所学内容的理解。 2 优化实验结构,培养创新能力 根据生物统计学实验教学大纲和课程要求,其实验分为基础性实验、综合性实验、提高性实验三个层次。基础性实验为第一层次,以实际案例验证和再现基本原理为目的,加深学生对理论知识的掌握。例如按照例题借助计算机利用excel绘制常用统计图以及进行数据描述统计分析设置为基础性实验。综合性实验为第二层次,理论和实践分析相结合,以培养学生发现、分析、解决问题的能力为目的。例如利用excel进行统计假设检验、利用spss和sas软件进行方差分析和回归分析等为综合性实验。根据第二章试验资料的整理与特征数的计算,让学生利用excel对不同类型资料进行整理,绘制相关统计图表,培养学生实际操作能力,并要求学生在实验过程中要有探索意识,对培养学生的创造意识很有帮助。提高性实验为第三层次,以设计试验为目的,主要在开放实验室进行。学生可根据专业特点、知识结构和兴趣,设计试验内容,教师指导学生查阅文献、分析资料、提出假设,引导学生互相讨论,激发学生的兴趣,逐步完成试验。在这一过程中,发展了学生的个性和主观能动性,锻炼了学生创新思维,培养了学生试验设计及其统计分析的能力,为将来完成毕业论文设计和进行科学研究打下了坚实基础。 3 运用多媒体技术和统计软件,优化实验教学方式 随着多媒体技术的发展和多媒体设备的普及,多媒体课件在教学中的应用越来越广泛。多媒体课件因其容量大、展示灵活,而且集图像、音频和视频于一体,为教学创造了广阔的空间。实验教学过程中多媒体技术的适当应用可起到直观教学的目 的[3]。为了提高实验教学效果,我们将excel、spss、sas等 软件与《生物统计学》实验教学有机结合起来,在计算机上利用相关统计学软件进行实践操作,改革传统的教学方法,显著提高了《生物统计学》的教学效果,并有效提高了学生应用《生物统计学》解决实际问题的综合能力。例如利用统计软件开设回归分析实验教学时,创设情境,设置如下问题:(1)如何确定因变量与自变量之间的回归模型;(2)如何根据样本观测数据,估计未知参数,检验回归模型及;(3)在众多的自变量中,让学生判断哪些变量对因变量的影响是显著的,哪些变量的影响是不显著的。 4 改革实验教学考核方式,注重学生能力考查 成绩考核是促进学生复习、巩固所学知识, 并对教学效果进行检查的重要方法[4]。生物统计学实验教学的目的除了加深学生对理论知识的理解外,培养学生实践能力和科研素质,更重要的是培养学生设计试验的能力和统计分析能力。因此,我们制定出能全面反映学生能力的综合评估指标:一是平时实验考核,包括出勤、纪律、动手操作能力、团结协作、实验完成时间等,占总成绩的30%;二是实验报告考核,占总成绩的40%,每次实验结束后5d交实验报告,以班级进行批改,重点批阅实验结果、讨论与分析,若发现问题,及时纠正和解决。三是期末实验考核,占总成绩的30%。就是在期末时安排单独的实验操作考试,分为上机操作和笔试2个部分。上机操作考试要求学生在规定时间内上机进行实例操作分析,教师的评分以学生基本操作为主,并辅以相关理论问题进行提问,试探学生是否具有积极主动性和创新能力。笔试题包括基础性实验、综合性实验和提高性实验的内容,涉及实验原理、操作步骤、结果、讨论与分析等方面,目的在考查学生对知识的掌握程度,能否灵活运用相关统计方法分析和解决问题等。 5 语结 教学改革是时展的要求,教育改革是社会发展的必然趋势。实践证明,开设《生物统计学》实验教学后,培养了学生试验设计的能力,使学生掌握了正确收集、整理试验资料的方法、常见统计方法,最终目的是培养学生能利用生物统计方法对试验资料进行正确的统计分析,得出科学合理的结论。 统计学论文:浅议统计学教学中信息素质的培养 信息素质是指获取、分析和使用信息资源的能力,包括信息意识、信息能力等。具体来说,是指能够适时地获取信息,并且能够采用先进的技术手段和科学的方法对信息进行归纳整理、综合分析,最终得到有价值效益能够为我所用的信息资料的能力。职业技术学校培养的是技术应用型人才,信息素质必然成为其必备的素质,统计学为信息素质的培养提供了一系列优质的方式方法,但同时也对教学方法和教学手段提出了更高的要求。 一、注重培养学生的信息意识 信息意识即人们对信息做出的能动反映。表现为对信息具有敏锐的感受力,以及对信息价值具有正确的判断力和洞察力。统计教学中,培养信息意识首先要通过对数字的分析,激活学生对数字信息的敏感细胞。其次,要让他们认识到信息是一种资源,及时有效地利用信息资源能够帮助他们更深入、更全面地解决问题。通过统计调查,积极鼓励学生利用网络信息技术有意识地查找资料,取舍所需信息;引导学生走出课堂教学,参与到社会实践中,亲自去搜集所需要的信息资源,让学生亲身感受信息作为资源的可用性。通过收集取舍信息,提高了学生去伪存真的能力,同时也能够达到培养学生信息意识的目的,促进学生更好地适应现代信息社会发展的需求。 二、注重实践教学,有意识地培养学生的信息能力 信息能力,实际上也就是人们所具备的信息技能。是指人们在合适的时机,高效搜集、整理并有效利用信息的能力。对职业技术学校的学生来说,信息能力主要是对所学专业和相关专业知识理解、掌握、吸收和利用的能力。 传统的教学模式以课堂讲授为主导,缺乏以理论为依托的实践训练,学生没有主体意识,积极性不高,对所学知识不能正确理解,掌握起来比较困难,由此提高学生的自身能力就成为一句空谈。鉴于此,传统的统计教学模式必须改变。 1.改变课堂教学方法和手段 (1)调整授课重点,有意识地培养学生处理信息的能力。统计学的教学目的是培养学生的实际应用能力和良好的信息素质,因此在教学中,要把授课重点放在统计信息处理和数据分析的方法和技术上。首先通过学习统计的基本概念,让学生对统计和统计中的“数量”概念有一个基本的认识和理解,树立起正确的统计思想观念和统计信息意识。然后通过统计信息数据的收集、整理、计算、分析等内容,掌握统计数据的收集和整理方法以及数据的分析技术,着重培养学生搜集信息、处理信息的综合能力。 (2)采用互动式教学激发学生学习积极性。摒弃教条满堂灌,采用互动的启发式、案例式、情景式教学,通过教师提问、设计情景、案例,激发学生积极、主动地参与到教学中,引导学生扩散思维、创新思维。使学生不但能掌握统计数字的处理方法,更能读懂统计数字背后的事实。同时还要学会用不同的思维方式分析和解决问题,进一步提高学生阅读、理解、和利用信息的能力。 (3)利用多媒体进行辅助教学。一是能够克服板书教学的局限,使课堂教学更生动形象;二是让学生在掌握统计工作的基本原理和方法的同时,学习如何利用现代信息技术手段对统计信息进行加工、处理和分析,进一步培养学生挖掘信息的能力,提高他们分析问题和解决问题的综合能力。 2.采用全方位、多元化的统计实践教学模式 在统计教学中,让学生理解并正确运用各种统计计算和分析方法,必须将理论教学融合到实际应用中,通过课堂实验;课余实践,让学生亲自去完成某项工作,帮助学生了解统计工作过程、熟悉统计工作方法;通过让学生参与社会实践活动,进行社会调查、专题研究等,帮助学生了解社会经济现象,增加学生的社会阅历,培养学生的信息素质,提高学生的信息能力。同时,教师还应善于结合教学内容,适时地给学生设计一些案例,引导学生借助图书阅览来完成。面对海量信息,学生能够学习到正确的信息检索及筛选方法,从而进一步提高其发现问题、分析问题和解决问题的能力。 在统计学教学中,通过信息素质的培养,不仅可以使学生获得从浩如烟海的资源中提取信息的能力,同时还可以提高学生对真伪难辨的信息的判断及识别能力,对杂乱无章的信息的综合利用能力以及利用有效的信息资源解决实际问题的能力。最终,通过信息素质的培养,使学生能够形成良好的思维方式和行为习惯,成为知识经济时代的高素质人才。 统计学论文:基于CDIO理念统计学专业导论课程的教学方法改革与探索 引言 cdio是以产品研发到产品运行的生命周期为载体,包含了产品的构思、设计、实施和运行,是近年来形成的一种先进的国际工程教育理念与教育模式,它能让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式来进行学习[1]。 cdio工程教育理念继承和发展了西方国家20多年来工程教育的理念,系统地提出了具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评的12条标准,它的培养大纲将毕业生的能力划分为基础知识、个人能力、人际团队能力和系统能力四个层面[2]。自2005年cdio引入我国高校以 来,有超过30多所高校在高等教育中引入了cdio工程教育理念,涵盖了机械、建筑、化工、计算机等工科类专业以及财经、外语等文科类专业。 统计学专业导论课是为刚踏入大学校门的统计学专业的新生开设的专业导论课。课程分为认知教学与实践教学两个部分,认知教学部分是为帮助刚刚进大学校门的大学生对所选的统计学专业进行解读,主要讲授统计学专业是什么、为什么学习统计学专业、学什么样的专业内容、怎么学(学习方法指导)、做什么(就业规划)等方面的一系列问题。通过这部分学习,使学生初步了解一个从事统计数据分析的专业人员的任务和职责,以及如何应用学科知识来完成这些任务;实践教学部分,学生以团队形式通过简单的统计专业方面案例学习和分析,使学生了解统计分析的初步方法和程序,并获得包括个人和人际交往能力、知识和职业态度方面的训练。在教学过程中引导学生对该专业基本原理的了解与初步实践,并加以灵活应用。因此,cdio工程教育理念中强调主动学习能力、动手能力、逻辑思维能力以及团队合作与沟通能力等的培养[3],在统计学专业导论课教学中都能得到贯彻。 1 基于cdio理念的统计学专业导论课开设的重要性 专业教育的目的不仅仅是知识传授、能力培养、品德养成,更重要的还是要培养训练学生的思维方式与思维能力[4]。说到底,统计学专业导论课开设,除了完成一些表面目标外,还能培养学生具有“从宏观到微观、从总体到局部”的思维能力,提高学生整体素质这一内在目标,为学生将来进入社会奠定良好的基础。 而cdio工程教育理念从学生的整体素质入手,强调对学生的学习目标、综合性学习经验、主动学习能力的提高,培养学生“做中学”的能力[5]。在统计学专业导论课教学中引入cdio的理念进行教与学,将会对培养学生的“做中学”能力、创新能力、运用知识以及解决问题的能力,乃至终生学习能力、团队工作能力方面起着极其重要的作用。而就统计学专业导论课目前教学的情况和效果看,还不能适应培养高素质的学生这一要求。 这是因为目前国内高校真正开设统计学专业导论课的并不多。究其原因:一是对统计学专业导论课的教学没有引起足够的重视,认为该课程涉及的专业知识不多,可有可无;二是无系统的理论对该课程进行指导,也没有一套完备的方案加以实施;三是目前以教师为中心的传统教学模式已经不能适应大学教学发展的需要。以教师为中心的传统教学模式不仅不能激发学生的求知欲和参与教学活动的热情,反而使学生的创造性难以发挥,独立自主学习能力难以培养,造成学生对教师和课堂的过分依赖。因此,这些都是统计学专业导论课教学改革中一个亟待关注与解决的重大课题。 所以,将cdio理念引入统计学专业导论课的教学 中,一方面不仅有利于大学生了解本专业、掌握学习方法,同时使学生在学习的过程中认识到基本知识的掌握和一般能力的培养是不够的,还需要具备较强的数据获取、分析、挖掘等实际操作能力和较强的创新能力;另一方面为统计学专业导论课的开设作出了理论指导。 2 基于cdio理念的统计学专业导论课教学方法的创新方案 广东白云学院自2010年起,开始深入研究cdio工程教育思想,并逐步将其引入各门课程,包括电子信息工程、艺术与建筑、计算机及财经等相关科目,“统计学专业(经济统计方向)”的导论课在融入了cdio的思想后,极大地激发了学生对本专业的热爱,调动了他们对专业课程的浓厚兴趣,解决了传统专业导论课所面临的诸多问题。 2.1 及时树立新教学观念是统计学专业导论课教学改革的先导 cdio工程教育理念充分尊重学生在教学过程中的主体地位,强调在传授学术知识的同时,还应充分培养学生的终生学习能力、团队交流能力和大系统掌控能力。在此理念下,学生不再是知识的被动接受者,而是知识的主动建构者;教师从以前的传授知识为主变为以指导学生自主学习为主,让学生以主动、实践、联系的方式学习。为此,cdio工程教育理念更新了现有的教育思想和教学观念,在教学过程中是以人为本、以学生个性和能力发展为前提、以学生实践综合能力的提高为目标的新教学观[6]。 为了适应以上教学观念的转变,在统计学专业导论课的教学过程中,应注重人文精神熏陶,建立平等、宽容、和谐的师生关系,赏识、期待和鼓励学生大胆探索、敢于质疑,进而使培养的专业型人才具有优秀的职业道德、正直的人品和高度的责任感;并且通过本课程的学习,使学生不仅对统计学专业初步轮廓有充分的理解,而且能找出使自己感兴趣的方向,并具有向该方向进行探索创新、团队精神和语言沟通的能力。 2.2 确定cdio理念教学目标是统计学专业导论课改革的理论指引 cdio教学大纲综合为三大能力目标:专业能力、素质能力和运用能力,这为制定统计学专业导论课的教学目标指引了方向。“统计学专业(经济统计方向)”的导论课,教学目标是在学生心中建立数据调查、分析在社会中的工作和贡献的框架,由此培养对统计数据的敏感性,激发学生对统计专业兴趣和学习的主动性。其专业能力包含学生对所学专业理论知识、方法结构及课程体系的理解能力。素质能力体现学生在自主学习、团队协作及口头表述方面的能力。运用能力培养学生利用专业知识在企业和社会环境下构思、设计、实施、运行系统的综合能力。 因此,通过本课程的学习,引导“统计学专业(经济统计方向)”的学生了解有关学科、专业和研究方向的产生、发展、基本内容和最新进展,介绍专业教学计划的内容、统计软件初步应用和大学学习基本方法,为学生了解本专业、深入学习本专业的知识打下必要的基础。 2.3 科学安排教学内容和学时改革的重点 具有cdio工程教育理念的统计学专业导论课内容一般应涵盖高等教育学、统计学专业与学科知识、统计学行业发展趋势分析、大学生学习方法论和统计学项目初步模拟等。基于以上指导思想与原则,笔者编制了统计学专业导论课程内容和学时建议方案,详见表1。 表1显示了作为高校新生入门级、定位于专业必修课的统计学专业导论课设计思路:该课程共开设了32学时,其中认知教学和实践教学各占了一半学时,以每周2学时来说,共开课16周,设计学分为2。该课程的授课方式以讲座形式为主,附以考察、讨论、实践等方式,因此,需要组织专门的师资力量编写统计学专业导论讲义。 2.4 项目设计是学生主动学习能力的培养 cdio人才培养模式提倡以能力培养为目标,而通过项目设计将整个课程体系系统地、有机地结合起来,有利于cdio人才培养模式进行,有助于学生的“做中学”,两者融合在一起,形成一个整体。比如通过对统计学学科的学习,引发了统计数据,而数据的获取可以来支撑专业导论课的项目设计,并以此为基石开发出数据调查、整理、分析和挖掘等子项目,使学生可以体会到“做中学”的乐趣,培养了学生的主动学习能力,激发了学生对专业的热爱。 2.5 团队协作是学生组织沟通与协调能力的培养 团队协作不仅是cdio非常强调的能力,也是现在企业看重的能力指标。在统计学专业导论课教学中培养学生的组织沟通与协调能力,是通过项目设计来实现的。比如采用小组合作相结合的方式,让学生选定感兴趣的项目,通过调查获得数据、分析数据、揭露问题等一系列过程, 培养学生动手实践、合作研究、协作开发的数据分析处理能力,为专业技能训练提供基础。这样在项目设计中进行团队协作、角色扮演,让学习过程成为一个培养科研能力的探索过程,最后让科研成果成为可以与他人共享的集体智慧。 2.6 考试的改革是当务之急 传统的考试形式和评分标准一般是平时成绩与卷面成绩比例为四六开或三七开,这与以转变观念为先导、以能力和素质考核为中心的cdio工程教育模式考试理念相违背,因此,有必要对传统的考试形式和评分标准进行改变。统计学专业导论课课程应着重考核学生的能力和衡量学生学习的主动性,主要包括学生学习心得体会、自学笔记、项目参与和发挥作用情况,学习心得体会、自学笔记由教师评定成绩各占30%;项目参与和发挥作用情况由团队民主评定,成绩占40%。这样做的好处在于更注重考核学生学习过程中的表现情况,彻底改变存在的只会考试而不会做事的高分低能的现象,有利于促进学生积极主动学习,培养其创新能力。 3 结论与展望 要教好统计学专业导论课这门具有实践性的入门课程,结合cdio教育理念,需要我们从根本上转变传统观念,改革该课程的教学内容、教学模式和考核要求,及时总结出成功经验或失败原因,探索出适合统计学专业导论课的教学方法,得出优化该课程的改革方案,从而使该课程的教学体系更加系统、教学改革更具科学性。可以预见,在不远的将来,会出现一大批优秀的统计学专业导论课教师、一系列具有cdio教育理念特色的统计学专业导论教材和教学资源。 统计学论文:生物统计学精品课程建设的实践与体会 摘 要:根据21世纪对生物统计学课程的重新定位,在生物统计学精品课程建设中重点突出了教学方法和教学手段的改革,强化了学生能力的培养。 关键词:生物统计学;精品课程;教学改革 一、引言 随着生物 科学 的 发展 ,只有定性的结论已不能满足实践的需要,实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标;生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法,生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质,与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象,大到森林陆地生态系统,小至分子水平,均受到许多随机因素的影响,表现为各种各样的随机现象,而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然 规律 的学科。因此,生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科,它是生命科学各专业的专业基础课,对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。 同时,生物统计作为数理统计在生物学领域的应用,是教学难度较大的一门课程。因此,在生物统计学精品课程建设过程中,针对各专业培养目标的定位,因材施教,更新 教育 理念,加强实践训练,在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。 二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。 (一)新世纪对生物统计学课程提出的新要求。 二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展,在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。 21世纪人类基因组,基因芯片等实验科学产生出的巨量数据,需要新工具来组织和提取重要信息。 将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。 未来的生物统计学将会与信息技术密切结合,较少侧重传统数理统计,而会更多注意数据分析,尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域, 计算 机和信息科学工具至少和概率论一样重要。 (二)生物统计学对大学生素质培养的作用。 生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体,这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率,这是统计分析的基本特点,因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。 生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论,属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法,是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件,因此,生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学,更重要的还是大学生思维方式的培养,这对提高大学生的素质很有必要。 生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力,使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外,还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法,以揭示资料潜在的信息,达到研究的最终目的,从而提高大学生科学研究素质。 三、教学方法和教学手段的改革。 (一)加强 电子 课件及 网络 平台建设。 生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科,而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度,加之课程学时的减少(由原来的60 - 70学时,降到现在的40学时左右) ,如何深入浅出地引导学生入门,并使学生在了解概率统计思想的基础上,掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此,我们利用多媒体技术,制作了与教材配套的课件,通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化,收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台,现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、 参考 文献 、其它教学资源等栏目,免费向全校师生开放。 (二)将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合,用较少的学时得到良好的教学效果。 多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。 但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合,多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如: (1)内容多,幻灯片变换快,由照本宣科变为照屏宣科,为新的“满堂灌”; (2)课件图片多,内容以展示为主,缺乏启发性; (3)教学内容常用满屏的方式显示(即所谓“死屏”) ,老师照着屏幕上的内容给学生讲解,失去了传统教学方法,老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点,缺乏吸引力。 而多媒体在教学中只能充当工具的角色,在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时,采用启发式教学方式,精炼教学内容,模仿传统教学书写板书的过程,根据教学内容的难易程度,采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中,老师仍然保持传统教学方法的教姿教态,在授课的过程中与学生保持互动,根据学生在课堂上接受知识的能力,掌握屏幕上显示内容的速度,必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点,又充分照顾到学生的认知规律,在内容没有缩减,学时减少近三分之一的情况下,仍然取得良好的教学效果。 (三)长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。 生物统计学的理论基础是概率论与数理统计,从这个层面上讲,它有非常浓的数学味道,但是它又有别于概率论与数理统计,生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题,如果将概率论及数理统计的原理讲得太多,一是学时不允许,二是学生难以消化,得不到好的教学效果;如果只注重方法的讲解,学生知其然不知其所以然,就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途,方法与步骤,防止各类方法的误用,淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”,即在学时减少很多的情况下,将一些次要的统计方法去掉,也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容,让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓,从而避免学生乱套统计公式。 (四)密切跟踪生命科学发展的前沿动向,探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。 统计学在生物学中的应用已有长远的 历史 ,许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来,而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展,使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。 在课程建设中,随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容,增强课程的活力,提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。 四、加强实践教学,注重学生能力培养。 生物统计学要不要开实验课,怎样开实验课,一直存在争议,在此认为生物统计学不仅应该开设实验课,而且还要将实践教学的重点放在 计算 机技术和统计软件的应用上,让学生不仅掌握统计方法,而且加深对原理的认识,获得就业或升学的必备计算机统计技能,提高解决复杂问题的能力。 (一)开展统计软件的实习,扩大学生的视野,提高学生素质。 20世纪20年代 发展 起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性,但由于计算工作量大,使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而 电子 计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,所以充分利用 现代 计算技术,通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来,让用户直接看到统计输出结果与有关解释,从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中,各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此,可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面,扩大学生视野,提高学生素质。 为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑,并连接到校园网。实验室配备有指导教师,负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外,实验室还对优秀学生免费开放,鼓励他们结合教师的科研活动,应用所学生物统计学知识,学习新的生物统计学知识,掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。 (二)全方位、多层次的实践教学。 为了进一步培养学生实际动手能力和 科学 严谨的治学态度,必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外,开展全方位、多层次的实践教学。 在原绵阳农专期间,主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中,根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。 组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后,由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同,但有一点是相通的,其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分,均属于实验科学。 掌握正确的实验设计方法,从不确定性数据中挖掘事物的客观 规律 ,是实验科学工作者必备的技能。因此,我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业,结合实验课教学的改革,对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计,把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验,提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计,对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论,最后得出最佳试验条件。 这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用,从专业基础课或专业课的角度看,改验证性实验为设计型、综合性实验,增强了学生解决实际问题的能力,培养了学生创新思维的能力;从生物统计学角度看,将课程的教学实践延伸到课程外,弥补了学时的不足,更重要的是学生将自己学到的统计学知识,转化为解决实际问题的能力,知识得到很好的内化。 此外,在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法,提升科技作品的档次;在毕业 论文 (设计)中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析,写出高质量的毕业论文(设计) 。 通过这样的教学实践,训练了学生的统计思维能力,使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性,增强了学生学好用好这门工具的信心,提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。 精品课程是集科学性、先进性、 教育 性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体,应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比,我们在生物统计学精品课程的建设上,才刚刚起步,今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度,将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。 统计学论文:论统计学教学模式改革 摘要:统计学被列为财经类专业本专科专业的必修核心课程之一。其教学面临诸多挑战,应当顺应统计学教学的 发展 趋势,将统计学和 计算 机技术有机地结合起来,运用excel的有关功能对教学内容、教学方法、 考试 方法进行改革。 关键词:统计学 教学模式 excel 0 引言 进入21世纪,随着我国市场化步伐的加快,社会对新知识的需求日益增加,无论是国民 经济 管理,还是公司 企业 乃至个人的经营、投资决策,都越来越依赖于数量分析,依赖于统计方法,统计方法已成为管理、经贸、 金融 等许多学科领域 科学 研究的重要方法。 1 《统计学》课程教学面临的挑战 1.1 内容日益丰富。长期以来,在我国存在两门相互独立的统计学——数理统计学和社会经济统计学,分别隶属于数学学科和经济学学科。统计学是一门通用方法论的科学,是一种定量认识问题的工具。统计方法只有与具体的实质性学科相结合,才能够发挥出其强大的数量分析功效。这些分支学科的存在主要不是为了发展统计方法,而是为了解决实质性学科研究中的有关定量分析问题,统计方法是在这一应用过程中得以完善和发展的。随着大统计学思想的建立和统计学在实质学科中的应用的需要,大多数学校和老师在财经类专业的本、专科专业《统计学》教学过程中,除了保留社会经济统计学原理中仍有现实意义的内容,如统计学的研究对象方法、统计的基本概念、统计数据的搜集整理、平均及变异指标、总量指标、相对指标、抽样调查、时间序列、统计指数等;同时也系统的充实了统计推断的内容,如:统计数据的分布特征、假设检验、方差分析、相关与回归分析、统计决策等。 1.2 学生的学习难度加大。首先、结合《统计学》的课程特点——概念多而且概念之间的关系十分复杂、公式多且计算有一定难度等。如果学生不做必要的课外阅读、练习和实践活动,是很难理解和掌握的。对于财经类专业的本、专科专业的学生来说,由于其本专业的课程体系要求,使得学生的数学或者数理统计的基础不是特别好,对于专科学生来说更不用说,推断统计将是他们学习的困难。 1.3 教师的教学难度加大。授课内容越来越丰富;课程难度太大可能导致学生兴趣下降;传统教学方法的主要目的是让学生了解、掌握知识,其一成不变的教学内容和模式,学生味同嚼蜡,学生只是被动地吸收知识,最后得到的效果就是使其不思进取缺乏新意。高等 教育 扩招后,大多数学校,授课班级学生人数越来越多,一个教师跨越不同专业授课。这要求授课教师必须深刻领会授课内容的核心和相互关系,学会控制和驾驭课堂教学,注重统计学在不同专业领域的具体应用等等。教师和学生之间不再只是简单的知识“单向”传递,而是师生之间思想、心得、智慧的“双向”交流,教师和学生都承担了更多的教与学的责任。 2 《统计学》教学的发展趋势分析 2.1 统计学从数学技巧转向数据分析的训练。在计算机及计算机 网络 非常普及的今天,统计计算技术不再是统计学教学的重点了。统计思想、统计应用才应该是重点。 现代 统计方法的实际应用离不开现代信息处理技术。统计软件的使用,不仅使统计数据的计算和显示变得简单、准确,而且使统计教学由繁琐抽象变得简单轻松、由枯燥乏味变得趣味盎然。所以,在统计教学过程中,大量的内容只需要给学生讲清楚统计基本思想、计算的原理和正确应用的条件、正确解读计算的结果,而对大量复杂具体的计算可以交给计算机去完成。注重引导学生运用所学知识来解决实际问题,给学生多做一些教学案例,教学案例与教科书上的例题不同,例题的作用是单一的、有限的,通过例题只是掌握和熟练所学的统计方法及计算公式,而案例的作用是多方面的,它让学生了解了分析问题的思路,要解决什么问题,如何解决,应用什么理论和方法,需要什么数据,怎样解读计算结果,并根据分析结果,提出针对性的对策和措施,训练学生综合运用所学知识去解决实际问题的能力,激发学生学习的兴趣和求知的欲望。 2.2 通过统计实践学习统计。它要求统计教师不仅要融会贯通统计理论和方法,而且要对案例中问题的解决思路和方法有熟练的把握。在教学中学生是主角,教师起引导作用,针对不同的统计教学案例,教师只有事先亲自采用各种方法进行计算和分析,才能对学生使用哪些统计方法和统计分析软件进行计算和分析提出建议,并对学生采用不同的分析方法和得到的分析结果作出比较透明的比较和评价。通过课堂现场教学,引导学生利用课余时间完成项目,利用假期时间,通过参加学校组织的某些团队、小组或自己组织去开展一些与专业有关的活动,全方位地激发学生的学习兴趣、培养学生的专业能力、方法能力和社会能力。 3 基于excel的《统计学》教学设想 如何从烦琐的数理统计技巧转向数据处理的训练,教师的导向是第一位的,必须选择容易获得而且普及性比较强的统计分析软件,并在课堂教学和引导学生实践中广泛采用。 3.1 微软公司开发的excel软件无疑是我们最好的选择 专业的统计分析软件spss、sas、bmdp、systat其功能固然强大,统计分析的专业性、权威性不可否认,但是对于没有开设统计学专业的院校这些软件并不常用,微软公司开发的excel软件作为一款优秀的表格软件,其提供的统计分析功能虽然比不上专业统计软件,但它比专业统计软件易学易用,便于掌握。对于《统计学》这门课程而言,利用excel提供的统计函数和分析工具,结合 电子 表格技术,已能满足统计方面的要求。 3.2 基于excel的《统计学》教学设想 3.2.1 在教学内容上,依据excel的函数功能、电子表格功能、数据分析功能,结合统计学原理的基本理论和方法,对统计数据的搜集主要强调统计报表制度,在excel环境应该更注重抽样推断,excel提供的随机抽样工具使得抽样调查不再是十分复杂的技术,统计图也可以被广泛运用于对数据的描述。 3.2.2 案例教学成为《统计学》课程的重要内容。案例教学法不仅可以将理论与实际紧密联系起来,使学生在课堂上就能接触到大量的实际问题,而且对提高学生综合分析和解决实际问题的能力大有帮助。结合学生所学专业精选案例教学,比如对于 金融 专业的学生可以设计用几何平均数 计算 投资的平均收益率、运用标志变异指标考察投资组合的风险大小等。对于经管专业的学生,精选抽样推断、假设检验、方差分析对于控制产品质量,经营决策等方面的案例,深入浅出地介绍这些方法的基本思想、并用excel进行分析。 3.2.3 改革考试方式和内容,合理评定学生成绩。对于《统计学原理》的考试,多年以来一直沿用闭卷笔试的方式。这种考试方式对于保证教学质量,维持正常的教学秩序起到了一定的作用,但也存在着缺陷。在过去的《统计学》教学中,基本运算能力被认为是首要的培养目标,教科书中的各种例题主要是向学生展示如何运用公式进行计算。这样导致了学生在学习《统计学》课程的过程中,为应付考试把精力过多的花在了概念、公式的死记硬背上。这与财经类专业培养新世纪高素质的 经济 管理人才是格格不入的。为此,需要对《统计学》考试进行了改革,主要包括两个方面:一是考试内容与要求不仅体现出《统计学》的基本知识和基本运算以及推理能力,还注重了学生各种能力的考查,尤其是创新能力。二是考试模式不居一格,除了普遍采用的闭卷考试外,还在教学中用讨论、答辩和小 论文 的方式进行考核,采取灵活多样的考试组织形式。学生成绩的测评根据学生参与教学活动的程度、学习过程中提交的读书报告、上机操作和卷面考试成绩等综合评定。这样,可以引导学生在学好基础知识的基础上,注重技能训练与能力的培养。 统计学论文:从统计学科的发展看统计教育改革趋势 摘要: 要培养新型的21世纪的人才,统计 教育 必须要高瞻远瞩。本文从统计学的 发展 浅谈一下统计教育急需改革的几个方面。 关键词: 统计学;发展趋势;统计教育改革 0 引言 随着国家创新形式的发展,统计创新工作已经得到相关部门的重视,统计创新包括统计实践创新和统计教育创新两个方面。统计教育的创新是统计创新的基础,没有统计教育的创新,就谈不上统计实践的创新,下面我从统计学的基本发展趋势来探讨目前统计教育的改革方向。 1 统计学的基本发展趋势 统计学的发展与其它学科的发展相似,也需要走与其它学科相联系的发展道路。 1.1 统计学与实质性学科相结合的趋势 统计学是一门通用方法论的 科学 ,是一种定量认识问题的工具。统计方法只有与具体的实质性学科相结合,才能够发挥出其强大的数量分析功效。并且,从统计方法的形成 历史 看,统计方法基本是从一些实质性学科的研究活动得来的,例如,最小平方法与正态分布理论源于天文观察误差分析,相关与回归源于生物学研究,抽样调查方法源于政府统计调查资料的搜集。同时历史上一些着名的统计学家同时也是生物学家或 经济 学家等。另外,从学科体系上看,统计学与实质性学科之间的关系不是并列的,而是相交的,统计方法与实质性学科相结合,才产生了统计学的分支,如统计学与经济学相结合产生了经济统计学,与社会学相结合产生了社会统计学等,而这些分支学科都具有“双重”属性:一方面是统计学的分支,另一方面也是相应实质性学科的分支,所以经济统计学、经济计量学、社会统计学不仅仅属于统计学,同时也属于经济学、社会学、生物学的分支等。这些分支学科的存在主要不是为了发展统计方法,而是为了解决实质性学科研究中的有关定量分析问题,统计方法是在这一应用过程中得以完善和发展的。这个发展趋势说明了统计方法的学习必须与具体的实质性学科知识学习相结合。因此,统计专业的学生必须在学好本专业知识的同时,也要通晓相关的实质性学科的课程知识,只有这样,所学的统计方法才有用武之地。 1.2 统计学与 计算 机科学结合的趋势 纵观统计数据处理手段发展历史,数据处理手段的每一次飞跃,都给统计实践带来革命性的发展。 电子 计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,那些计算繁杂的统计方法的推广与应用,由于相应统计软件的开发与商品化而变得更加方便与迅速,非统计专业的理论工作者可以直接凭借商品化统计分析软件来处理各类现实问题的多变量数据分析,而无需对有关统计方法的复杂理论背景进行研究。计算机运行能力的提高,使得大规模统计调查数据的处理更加准确、充分与快捷。随着计算机应用的越来越广泛,信息数据也越来越多,大量信息在给人们带来方便的同时也带来了许多问题:信息过量、信息真假、信息安全等问题出现了,同时信息形式的不一致也导致信息难以统一处理。于是如何从大量的信息中找出有用的信息?如何提高信息的利用率?数据挖掘和知识发现(dmkd)技术随之应运而生了。数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中,提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。数据挖掘是一门交叉学科,它把人们对数据的应用从低层的简单查询,提升到从数据中挖掘知识,提供决策支持。在这种需求下,汇聚了不同领域的研究者们投身到数据挖掘这一新兴的研究领域。虽然统计学家与计算机专家关心data mining的视角不完全相同,但可以说,data mining与dss一样,使得统计方法与计算机技术的结合达到了一个更高的层次。 因此,统计学越来越离不开计算机技术,而计算机技术应用的深入,也同样离不开统计方法的发展与完善。所以,对于统计专业的学生来说,一方面要学好统计方法,但另一方面更加要学会利用商品化统计软件解决实践中的统计数量分析问题,学好计算机信息系统开发的基本思想与基本程序设计,能够将具体单位的统计模型通过编程来实现,以建立起统计决策支持系统。所以统计与实质性学科相结合,与计算机技术相结合,这是发展的趋势。所以统计教育的一些课程要改革,教学方式也要改革。以下谈一谈统计教育需要改革的几个方面。 2 统计教育的改革 2.1 统计专业课程建设 专业建设考虑的是应当培养什么样的人才和怎样培养这样的人才。专业建设的核心问题则是课程设置和规范课程的内容。培养统计理论人才应当设置较多的数学课程,目的是让学生能对各种统计方法有较深刻的理性认识;培养应用统计人才应当设置较多的相关应用领域的专业课程,将统计方法与相关领域的专业知识完美结合。例如培养从事 经济 管理的统计人才,在课程设置上至少应当包括三方面的知识:(1)经济理论课程,让学生了解经济活动的主要进程和基本 规律 ;(2)研究社会经济问题主要统计方法,包括常用的统计数据搜集方法,统计数据处理方法和分析方法;(3)适用电脑技术,让学生初步掌握运用电脑进行统计数据处理和分析的基本理论和技能。 2.2 教学方法和教学手段的改革 统计教学方法和教学手段改革中,应充分运用 现代 教育技术、教学手段,更新教学方法,促使教育技术、教学手段和教学方法有机结合。 2.2.1 改接受式的教学为互动式教学,以案例分析与情景教学开启学生的思维,使学生更形象、快捷的接受知识,发挥其独立思考与创造才能,培养学生的创造性思维能力。 2.2.2 构建以课堂-实验室-社会实践多元化的立体教育教学体系。在传授和学习已经形成的知识的同时,加强实践能力锻炼,提高学生的动手能力和创新能力。只有将统计学的方法结合实际进行应用,才能展现统计学的生命力。 2.3 统计学与 计算 机教学相结合 教材要与统计软件的应用相结合。现在许多教材都是内容与软件分家,现在计算机已非常普及,无论是高校、高职和中专,培养出来的学生都会要用统计软件分析数据。再者,统计学是一门应用的方法型学科,统计学应当从数据技巧教学转向数据分析的训练。统计学与计算机教学有机地合为一体,除了要培养学生搜集数据、分析数据的能力外,还要培养学生处理大量数据的能力,即数据挖掘的能力。 2.4 教学与实际的数据分析相结合 统计的教学不能只停留在课本上,案例教学与情景教学应成为统计课程的重要内容。通过计算机对大量实际数据进行处理,可以在试验室进行,亦可在课堂上进行讨论,这样学生不仅理解了统计思想和方法,而且也锻炼和培养了学生研究和解决问题的能力。 2.5 要有一批能用电脑、 网络 来教学的新型教师 电脑、网络的出现,不仅改变了教学的手段,还影响着教学的内容。语言、数学、计算机、专业知识是一个统计人才必备的素质,它们之间是不可分离的,而是要尽可能结合在一起来进行教学,单一化人才已不适应现代化教育教学的需要,现代教育更注重教育信息技术中的多媒体、网络化、社会化和国际化、多样化和多层次的综合人才。 统计学论文:浅论统计学中的统计思想 【论文关键词】统计学;统计思想;认识 【论文摘要】所谓统计思想,就是在统计实际工作、统计学理论的应用研究中,必须遵循的基本理念和指导思想。统计思想主要包括均值思想、变异思想、估计思想、相关思想、拟合思想、检验思想等思想。文章通过对统计思想的阐释,提出关于统计思想认识的三点思考。 1关于统计学 统计学是一门实质性的社会科学,既研究社会生活的客观规律,也研究统计方法。统计学是继承和发展基础统计的理论成果,坚持统计学的社会科学性质,使统计理论研究更接近统计工作实际,在国家和社会得到广泛发展。 2 统计学中的几种统计思想 2.1 统计思想的形成 统计思想不是天然形成的,需要经历统计观念、统计意识、统计理念等阶段。统计思想是根据人类社会需求的变化而开展各种统计实践、统计理论研究与概括,才能逐步形成系统的统计思想。 2.2 比较常用的几种统计思想 所谓统计思想,就是统计实际工作、统计学理论及应用研究中必须遵循的基本理念和指导思想。统计思想主要包括:均值思想、变异思想、估计思想、相关思想、拟合思想、检验思想。现分述如下: 2.2.1 均值思想 均值是对所要研究对象的简明而重要的代表。均值概念几乎涉及所有统计学理论,是统计学的基本思想。均值思想也要求从总体上看问题,但要求观察其一般发展趋势,避免个别偶然现象的干扰,故也体现了总体观。 2.2.2 变异思想 统计研究同类现象的总体特征,它的前提则是总体各单位的特征存在着差异。统计方法就是要认识事物数量方面的差异。统计学反映变异情况较基本的概念是方差,是表示“变异”的“一般水平”的概念。平均与变异都是对同类事物特征的抽象和宏观度量。 2.2.3 估计思想 估计以样本推测总体,是对同类事物的由此及彼式的认识方法。使用估计方法有一个预设:样本与总体具有相同的性质。样本才能代表总体。但样本的代表性受偶然因素影响,在估计理论对置信程度的测量就是保持逻辑严谨的必要步骤。 2.2.4 相关思想 事物是普遍联系的,在变化中,经常出现一些事物相随共变或相随共现的情况,总体又是由许多个别事务所组成,这些个别事物是相互关联的,而我们所研究的事物总体又是在同质性的基础上形成。因而,总体中的个体之间、这一总体与另一总体之间总是相互关联的。 2.2.5 拟合思想 拟合是对不同类型事物之间关系之表象的抽象。任何一个单一的关系必须依赖其他关系而存在,所有实际事物的关系都表现得非常复杂,这种方法就是对规律或趋势的拟合。拟合的成果是模型,反映一般趋势。趋势表达的是“事物和关系的变化过程在数量上所体现的模式和基于此而预示的可能性”。 2.2.6 检验思想 统计方法总是归纳性的,其结论永远带有一定的或然性,基于局部特征和规律所推广出来的判断不可能完全可信,检验过程就是利用样本的实际资料来检验事先对总体某些数量特征的假设是否可信。 2.3 统计思想的特点 作为一门应用统计学,它从数理统计学派汲取新的营养,并且越来越广泛的应用数学方法,联系也越来越密切,但在统计思想的体现上与通用学派相比,还有着自己的特别之处。其基本特点能从以下四个方面体现出:(1)统计思想强调方法性与应用性的统一;(2)统计思想强调科学性与艺术性的统一;(3)统计思想强调客观性与主观性的统一;(4)统计思想强调定性分析与定量分析的统一。 3 对统计思想的一些思考 3.1 要更正当前存在的一些不正确的思想认识 英国著名生物学家、统计学家高尔顿曾经说过:“统计学具有处理复杂问题的非凡能力,当科学的探索者在前进的过程中荆棘载途时,唯有统计学可以帮助他们打开一条通道”。但事实并非这么简单,因为我们所面临的现实问题可能要比想象的复杂得多。此外,有些人认为方法越复杂越科学,在实际的分析研究中,喜欢简单问题复杂化,似乎这样才能显示其科学含量。其实,真正的科学是使复杂的问题简单化而不是追求复杂化。与此相关联的是,有些人认为只有推断统计才是科学,描述统计不是科学,并延伸扩大到只有数理统计是科学、社会经济统计不是科学这样的认识。这种认识是极其错误的,至少是对社会经济统计的无知。比利时数学家凯特勒不仅研究概率论,并且注重于把统计学应用于人类事物,试图把统计学创建成改良社会的一种工具。经济学和人口统计学中的某些近代概念,如gnp、人口增长率等等,均是凯特勒及其弟子们的遗产。 3.2要不断拓展统计思维方式 统计学是以归纳推理或归纳思维为主要的逻辑方式的。众所周知,逻辑推理方式主要有两种:归纳推理和演绎推理。归纳推理是基于观测到的数据信息(尤其是不完全甚至劣质的信息)去产生新的知识或去验证一个假设,即以所掌握的数据信息为依据,归纳得出具有一般特征的结论。归纳推理是要在数据信息的基础上透过偶然性去发现必然性。演绎推理是对统计认识能力的深化,尤其是在根据必然性去研究和认识偶然性方面,具有很大的作用。 3.3深化对数据分析的认识 任何统计研究都离不开数据分析。因为这是得到统计研究结论的必要环节。虽然统计分析的形式随时代的推移而变化着,但是“从数据中提取一切信息”或者“归纳和揭示”作为统计分析的目的却一直没有改变。对统计数据分析的原因有以下三个方面:一是基于同样的数据会得出不同、甚至相反的分析结论;二是我们所面对的分析数据有时是缺损的或存在不真实性;三是我们所面对的分析数据有时则又是海量的,让人无从下手。虽然统计数据分析已经经历了描述性数据分析(dda)、推断性数据分析(ida)和探索性数据分析(eda)等阶段,分析的方法技术已经有了质的飞跃,但与人类不断提高的要求相比,存在的问题似乎也越来越多。所以,我们必须深化对数据分析的认识,围绕“准确解答特定问题并且从数据中获取一切有效信息”这一目的,不断拓展研究思路,继续开展数据分析方法技术的研究。
现在的社会网络发展非常的迅速,互联网已经成为我们生活中必不可少的一部分,在通信实行3G、4G以后,5G的时代都已经慢慢的到来,让这些网络的技术成为了现在炽手可热的项目。云计算也不例外,作为分布式计算的一种,云计算是把网络里的一个特别大的程序自动就能分解成许多小的程序,然后这些小的程序在通过一些服务器变成一个大的系统在分析和计算之后最后在传回给客户。云计算的运行是以网络为中心,利用网络提供一些安全、快速的数据和服务,为网民的生活提供了非常方便的服务。 1目前云计算存在的问题 现在的市场上云计算存在的最大的问题就是安全。虽然人们不愿意正视这个问题,但是这个问题一直存在着,现在每时每刻都会有一些黑客来破坏、攻击云计算。 1.1云计算的数据存储存在的问题 现在云计算的一些数据大多数都是保存在云端里的,在云计算的云端里有大量的数据和资源,这就导致客户对云计算的云端非常的依赖。可是一旦出现云计算的云端发生被破坏的情况,那就会有出现用户有大量的损失现象。 1.2云计算的数据传输存在的问题 现在几乎每个企业都有许多属于自己的秘密数据,这些数据就是企业最重要的东西,里面包含了企业的财务信息和客户信息等。企业需要通过云计算来传递一些数据,有时就会出现这种情况:在传输的时候有些信息会被黑客所窃取;还有怎么能够保证访问这些数据的用户都是安全的。这些问题都需要在传输的时候进行解决。 1.3云计算的数据审计存在的问题 现在对运用云计算的方面上,企业不能保证在使用云计算的时候数据会不会出现被人干扰的现象存在,对于必须要计算的数据要采取怎样的方法才能避免黑客的侵入。还有企业在进行云计算的时候,怎么保证既能得到想要的结果,又不会伤害其他客户的信息。这些都是现在云计算存在的安全问题。 2云计算网络安全的防护 2.1对云计算的数据进行加密处理 现在的网络安全中最安全的技术就是网络加密的技术,把数据进行加密技术就是通过技术把要传输出去的一些重要的数据变成加密的文件在进行传输,在接收地点的时候再用技术的手段对这个加密的文件进行解密处理。这样就能保证文件的安全。这种加密技术在计算机互联网的应用上是非常适用的,这个技术可以有效的解决了在数据传输和保存的过程中会出现的安全问题。 2.2对云计算的安全储存进行防护 在计算机互联网的应用上,数据的储存也是我们要考虑的问题。包括数据要存在哪里、数据破坏后要怎么恢复等。在计算机云计算的模式下,数据都是在一个共享的环境下进行储存的,就算有加密的技术,也不能保证数据之间是否做到真正的独立。还有所有的数据在保存的时候都要有一个自己的备份,防止在出现系统故障的时候,对数据造成的重大损伤。 2.3对云计算的安全认证进行防护 在互联网中安全认证可以通过好几方面来做到:单点登录的认证、强制用户认证等。现在很多的企业都是利用强制用户认证的方式和单点认证的方式来进行云计算的用户登记,这种登记方式的好处就是用户只能登录一次进入整个计算机的应用,这种方法还有一个好处就是可以避免自己的密码出现泄漏的情况。 2.4对无边界的安全进行防护 现在的安全防护和传统的安全防护有所不同,传统的网络安全在保护方面存在着单点经常容易失效的现象,还有保护的准确点非常弱的现象。而现在的计算机的云计算可以有效的解决这些问题。现在的技术能把储存的一些资源进行高度的审核,这样就会让用户在使用云计算的服务的时候不存在物理的安全边界划分。在这种情形下,用户就不能有一个独立的系统。所以安全服务器应该由之前的子系统的防护,转变成对整个系统的防护。建设一个集中的安全服务的中心来改变这种逻辑的物理形式。 3结论 综上所述,通过文章详细的分析了云计算的内容和现在存在的一些安全方面的问题,然后对云计算进行了一些讨论,并相处了一些云计算的网络安全的检测和防护系统的手段。随着现在网络技术的发展,网络的利用率变得越来越高,所以在网络的安全上我们要做到比以前更加的重视,在提高云计算技术的同时还要积极的做好安全的保护工作,要给云计算模式的网络系统一个非常好、非常安全的保护环境,也为计算机的网络安全奠定了一个很好的基础。 参考文献: [1]IBM.虚拟化与云计算小组虚拟化与云计算[M].北京:电子工业出版社,2009. [2]叶伟等.互联网时代的软件革命-SaaS架构设计[M].北京:电子工业出版社,2009. [3]谷歌在线文档共享信息凸显云计算安全问题[J].信息系统工程,2009. [4]陈涛.云计算理论与技术研究[J].重庆交通大学学报,2009. [5]姜涛.云计算安全性探讨[J].金融信息化论坛,2009. 作者:乔乙馨 单位:民航西南空管局
地质测绘论文:影像定位技术在地质测绘中的运用探讨 【摘 要】随着我国社会主义现代化建设的不断进步,我国的建筑工程行业实现了卓有成效的发展,其对地质测绘也提出了更高的要求。作为地质测绘中一个极为重要的组成部分,影像定位技术不仅关系着地质测绘的精确度,更关系着工程建设的科学性。本文将着重对影像定位技术在地质测绘中的有效运用进行深入分析,为我国的地质测绘工作提供一个参考与借鉴。 【关键词】影像定位技术 地质测绘 运用 当前,地质测绘在各个行业中均有着不同程度的应用,随着房地产开发、矿产开发行业的发展,地质测绘技术也实现了一系列的创新。作为一项繁琐、复杂的工程,地质测绘对信息的精确度要求比较高,这就在一定程度上加大了地质测绘的难度系数。近年来,影像定位技术的发展为地质测绘提供了必要的技术支持,在地质测绘中发挥中极为重要的作用。 1 地质测绘与影像定位技术 1.1 地质测绘的基本概述 地质测绘是地质工程实施的必要前提,在地质工程开展前,需要对各方面的相关地质数据进行有效的测绘,如矿坑深度、地质剖面以及地质工程点等,只有对施工的地质状况进行充分的了解,才能够设计出相关的施工方案,保证工程实施的科学性与有效性。地质测绘与地理学有着密不可分的联系,是对地理学知识的具体实践应用,在工程实施前,对施工点进行充分的勘探与测量,再结合数据的统计分析,绘制出科学的地质勘探图,该图依据不同的地理元素采用不同的颜色进行标注,并按照比例尺进行缩放,能够将地质的全貌进行全面的表达,这不仅要求地质测绘技术人员具备专业的素养,也对相关的数据统计技术提出了较高的要求[1]。 1.2 影像定位技术相关概述 我国的遥感影像定位技术起步较晚,近年来逐渐在地质工程施工领域得到了广泛地应用。它主要是利用遥感平中的传感器对勘测地域所发出的电磁波信息以及远距离目标反射线进行接收,并对其进行有效的分析与处理。通过遥感影像定位技术能够对地质施工的现象地貌信息进行全面的掌握,既能够确保工程建设的顺利实施,又能够为施工提供安全保障。影像定位技术主要是通过传感器像素值实现对不同波段数的获取,其所呈现出的像素值也就是波段位置的显示值,需要注意的是在具体应用过程中,禁止将遥感影像进行压缩,这不仅会影响到图像信息的精确度,而且会占用大量的空间[2]。影像定位技术在野外地质勘探中应用较为广泛,它能够对地质的构造、空间分布等进行有效测绘。而三维影像分析技术则能够在岩性岩相出现较大波动的情况下,实施追踪路线,为工程实施提供可靠的参考依据。 2 影像定位技术在地质测绘中的运用 2.1影像定位技术在地震监测中的运用 通常,在地质结构不稳定的条件下,都存在着地震的安全隐患。在地震发生前,相关地质工作人员可通过对卫星影像动态变化的分析,对地质构造进行全面的掌握,进而探究出其与地震发生的关系,采取科学、有效的防御措施,降低地震所带来的财产损失与人员伤亡。在影像定位技术的支持下,相关人员能够通过卫星获取有关信息,增强地震预警的准确性,这很大程度上都有待于影像定位技术的发展。 2.2 影像定位技术在工程地质测绘中的运用 当前,我国的工程建设得到了前所未有的发展,其对影像定位技术也有着深入的应用。作楣こ痰刂士辈楣程中一项极为重要的组成部分,工程地质测绘不仅关系着工程实施方案的确定,而且影响着工程的实施质量。它主要是运用地质、工程等相关理论对各种地质现象进行观察与描述,为工程的实施提供可靠的参考依据。与传统的地质测绘方法相比,影像定位技术对于野外地质观测路线有着明显的优势,往往能够达到事半功倍的效果。通过遥感影像定位技术的分析,所观测的测区地质与构造形态能够完全得以展现,便于对不同地质体以及构造特征的分析。通常,在对地质工程地质进行测绘时,多选择垂直于区域构造线方向的穿越路线,并采用追索路线作为辅助路线,以便应对岩性岩变化以及地质体走向延伸模糊的情况。另外,影像定位技术还能够对矿区水文地质进行有效测绘,在遥感技术的支持下,含水层的分布、地质构造等能够清晰地呈现给相关地质勘探人员,为矿井布置以及开采方案的制定提供一个有效的参考依据,这一方面能够保障开采的有效进行,而且能够保障开采的安全性,极大的降低了矿井安全隐患。 3 地质测绘的运用前景 当前,我国的地质测绘技术正朝着多元化趋势发展。在先进科学技术的支撑下,未来的影像定位技术将会朝着以下几个方面发展。首先是多元化。近年来,随着我国经济建设的不断发展,测绘产品的应用更加广泛,为了满足不同行业的需求,影像定位技术将会实现新的创新与发展,向多元化趋势迈进。其次,测绘信息将会更加精确、形象,实现全方位可视化管理。另外,地质测绘除了满足工程建设、地质勘测等需求外,还逐步向实用化发展,它充分结合了人们的日常工作与生活,为人们提供便利的地理信息资源,增强了地质测绘的实用性。 4 结语 当前,影像定位技术在更多的行业中得以应用,其独特的应用优势不仅保障了地质测绘的精确度,而且为我国经济的发展提供了源源不断的动力支撑。随着科学技术的不断发展进步,我国的影像定位技术将会朝着多元化、可视化、实用化发展,为国民经济建设做出更大的贡献。 地质测绘论文:新形势下的地质测绘技术发展及应用 摘 要:建国以来,中国的地质勘测技术一直处于不断发展的状态,地质测量的工作效率也在不断提高。如今,在新的形势下,航天技术、遥感技术、信息技术爆炸式发展,传统的地质测绘技术面临再一次革命性的革新,毫无疑问,新形势下的地质测绘技术的功能性质将更加优良,应用范围也必定更加广阔,这必定会对国内的地质测量工作带来巨大的改变。幅员辽阔的中国,在先进的航天科学技术的带动下,国内的地质测绘技术一定会得到很好地发展。本文就新形势下地质测绘技术进行研究,对地质测绘技术的发展和应用两个方面展开了探讨。 关键词:新形势;地质测绘技术;发展;应用 传统的地质测绘技术过度的依赖经纬仪、水准仪、平板仪等实测仪器,在实际的地质测量中,对现场的具体操作水平有较高的要求,并且在人力、设备资金等方面的投入很大。而在新形式下,由于航摄信息技术的发展与完善,原有测绘仪器在实际地质测绘中的使用大大减少。在当下信息技术主宰的时代里,地质测绘技术的核心是3S技术。 1 新形势下地质测绘技术的发展 全新的地质测绘技术已经在我国各领域已经开始了广泛的应用,特别是在地质调查与矿产勘查工作中,这种新技术启到了非常重要的作用[1]。新形势下的地质测绘技术的代表三种超强的融合了当代科技技术的形式,他们分别是:GPS技术、GIS技术、RS技术。由美国主导的全球卫星定位技术GPS已经老生常谈,现在笔者对其他两种技术展开讨论分析。 1.1 地质测绘技术中GIS技术的应用 GIS是Geographic Information System的缩写,就是我们常说的地理信息系统。按照学科的划分,地理信息系统可以归属到空间信息系统的范畴中,这种系统是以地理决策、地理研究为主要目的的,它实质上是一种人机交互式的空间决策系统。地理信息系统的核心部分是强大的数据库和计算机处理装置,他能对空间信息进行快速的响应、分析以及处理,它还可以把地理分析功能和数据库的处理结果以地图的形式显示,简单明了。目前,地理信息系统技术已经在我国的地质勘探、地质测绘、地质监测等地质领域中广泛的应用。在日常的地质测绘工作过程中,地理信息系统主要被作为空间信息的基础平台来使用的,借助该系统可以对便利的完成地理数据的采集工作、管理工作、分析工作乃至决策工作,进而给地理测绘工作提供数字化的信息。 1.2 地质测绘技术中RS技术的应用 RS是遥感技术的简称,近些年来,随着航空技术的不断进步,空间科学也逐渐开始完善了,RS技术就是在这样的形势下发展起来的。如今,RS技术已经在国内的地质测绘工作中得到了广泛的推广应用。RS技术应用与地质测绘技术主要是依赖于遥感卫星与环境监测卫星做到的,RS技术能够用不同幅度的图像资料反映地表的动态变化,这为RS技术在实际地质测绘中的应用提供了巨大的便利[2]。RS技术应用与地质测绘工作中使得地质测绘的范围更加大,时效性更加强,图像可比性更加高。 2 工程地质测绘工作中现代测绘技术的应用 2.1 矿山的地质测绘 幅员辽阔的中国矿产资源异常的丰富,在矿产资源的开发利用进程中,矿山地质的测绘工作不可或缺,是非常关键的环节。在矿山的地质测绘工作中,对RS技术和GPS技术的应用相对比较多。RS技术已经在矿山地质测绘领域中应用较长时间了,通过RS技术,地质测绘人员可以便利的获得与矿区地质相关的信息源,这样就可以为矿区的开采以及环境保护工作的决策提供科学可靠的依据[3]。 2.2 水利工程的地质测绘 RS技术的应用使得地质工作者不仅可以实时地检测江河湖泊的实时水位,同时还可以实时的检测洪水灾害的面积,为后续灾害防治措施的决策工作提供可信赖的依据。以GIS技术和RS技术为核心的地理测绘集成系统可以做到准确的预报洪水以及干旱发生的范围、时间、严重程度,进而为水利工程的防灾减灾决策工作提供有价值的参考信息,避免了传统水利测绘工作的盲目性。 总之,现阶段,导线测量以及“3S”技术在地质测绘中的应用,极大地减轻了地质工作者的工作强度,并且显著的提高了地质测绘工作的精确度。 地质测绘论文:对当前地质工程测绘技术与发展的思考 摘 要:当前,地质工程测绘技术正处于发展阶段,其对新兴的计算机信息技术、遥感技术以及网络技术等的应用也在进一步深入,这不仅促进了地质工程测绘技术向现代化发展,也在一定程度上使其得到了长足的进步和发展。本文着重探讨并分析有关于现代地质工程测绘的发展方向问题。 关键词:地质工程测量;测绘线技术;应用 随着时代的进步与社会的发展,我国大部分地质项目建设的监测标准也随之提高。因为地质工程测绘容易受限于当地的地质条件和环境因素的影响,所以检测技术十分重要,只有不断发展与更新,才能满足日益变幻的社会发展需求。 1 现代地质工程测绘的发展趋势 1.1 数字化的发展 各种新型的测绘软、硬件的开发与应用,使得测绘时得出的数据可以以数字化的方式快速地进行传输、记录和分析处理。还可以将数字化应用于存储数据和回执图纸,以便于后期编辑和比例修改等工作能顺利进行,从而有效地避免测绘过程中所产生的误差,进而推动测绘质量的提高[1]。 1.2 全面化的发展 地质工程测绘新技术的发展与应用,再加上各项技术的更新与变革所带来的冲击,使得测量的所有内容及其对象更加广泛和全面。相对于传统的测绘技术而言,新的测绘技术能突破先前的局限,使图形的绘制更加全面。对于经测绘而得出的结果数据,可以随时进行调整和修改,其对各项技术的运用可以实时缩短测绘工作的时间,从而全面反映测绘目标的情况。 1.3 自动化的发展 自动化的软件处理系统因对各项网络技术及计算机技术合理应用,能更加准确、精密地测量并计算相关数据,而且在这一过程中不需要人工参与,它将自动完成测量计算的整个流程。以前的地质测绘工作十分繁复,测量时只能用三角和几何来进行,不仅工序繁琐,且测算周期长,还容易受周边地质环境的影响,甚至需要耗费大量的人力、物力和财力,而得出的最终结果可能会因为某些问题没有得到有效解决而无效,又得重新测量。有了新技术,可以直接用计算机自动完成测绘的整个过程,工作效率和效果也得到了显著提高。 1.4 精确化的发展 在测绘的过程中使用新技术,大大提高了测绘工作的基本精度。譬如:可以应用遥感技术将距离300米左右的目标物的测量误差控制在2毫米以内,高度误差则不高于20毫米,从而确保良好的测量精度。有了数字化的传输手段,可以避免数据在传输的过程中出现问题,进一步保证了测绘结果的精度,从真正意义上实现对误差的有效控制。 2 地质工程测绘技术的前瞻性 2.1 新信息技术的应用 (1)GPS定位技术的应用。在地质测绘的过程中,无疑会用到GPS定位技术,有了它,我们可以在第一时间获取目标的位置信息,速度之快和数据之精确都是人工无法企及的。GPS技术还可以用于采集,以确保图像具有较高的辨识率,再加上对新的数据存储和处理技术的运用,对目标位置的测量精度将会得到很大的提高。对新定位技术的运用,不仅打破了传统测绘技术中定位难和测量难等问题的局限,而且实现定位的动态化和实时性。GPS卫星定位技术降低了对测量环境的要求,这也在一定程度上突破了地域限制,从而使测绘范围和测绘效率得到极大地提高[2]。(2)对RTK 技术的应用。所谓的RTK 技术,它是一种控制系统,而且可以进行动态化的实时控制,改进了以往只能静态测量的技术,它还可以以载波相位动态实时差分的方式,使得野外勘测的整体精度都有很大程度上的提高,对于后期的工程放样和地图绘制也具有明显的优势。(3)RS技术的应用。较强的测量实效性是RS遥感技术最为显著的特征之一,而且它还拥有丰富的测量信息。在监测地质灾害的过程中,运用RS遥感技术可以轻松实现远程监测,除此之外,还能通过对获取的数据的分析来预测该地区未来的发展趋势。在地质工程测绘时,RS遥感技术也是必不可少的,因其较强的时效性和兼容性,它能很好地与其他技术共同配合使用。有了RS技术,对提高地图精度的优势更加明显了。 2.2 摄影测量技术的应用 摄影测量技术作为一种综合性的处理技术,融合了数字化的测量、摄影与信息处理等,能更加准确地测量出工程测绘的数据。其中,摄影测量的方法主要有三种,即三维测量、高效测量和非接触测量。当地质环境测量的范围较大时,会运用摄影测量技术,除此之外还能提供了大比例尺的地形与地籍的测绘。摄影测量技术在实际的测绘过程中,结合了光谱航空摄影与微星遥感技术的双重功效,从而为采集当地的基础信息提供了良好地条件。同时,经济型和时效性也是这种摄影测量技术所具备的优势,对于它的运用,能更好地保证整体测绘的精度,是现代化大型地质工程测绘的新选择。 3 结语 综上所述,数字化和自动化已经成为现代地质工程测L技术发展过程中不可逆转的趋势。 因此,在测绘工作中,相关从业人员要紧跟时展的步伐,积极主动地学习新知识和新技术,从而更好地为我国和谐社会的发展建设贡献一份力量。 地质测绘论文:地质测量中的数字测绘技术探讨 [摘 要]本文以数字测绘技术为研究对象,从技术特点、技术内容、测绘方法三方面着手,围绕数字测绘技术工程应用这一中心问题展开了较为详细的分析与阐述,以此论证了数字测绘技术在地质测量中发挥的关键意义与优势。 [关键词]数字测绘技术;矿山测量;技术特点;技术内容;测绘方法 我国的测绘科技已经进入数字化时代,相关机构具备数据采集、空间定位等方面的技术生产能力,为土地管理、城市建设、交通建设、国防建设、矿山开发等领域的工作提供了极大的助力。 1 数字测绘技术的特点 1)测图自动化。传统模式下,野外作业中测量人员需要通过手工的方式记录测量数据,绘制地形图,计算坐标、面积等数据。而数字测绘技术实现了野外测量的自动化,不仅能够自动记录信息,并且可以自动运算、自动处理数据,使整个测图工作实现了自动化,大大提高了测图的工作效率和工作质量。 2)图形自动化。数字测绘技术生成的数字地形图,不仅存储了符号、数字等数据信息,而且便于传输、使用。数字地图能够自动提取方位、面积、坐标等信息,并可供计算机辅助设计和地理信息系统使用。 3)测图精度高。传统的测绘方式由于测定、展绘及视距等误差的存在,精度普遍不高,1:1000比例尺会存在±0.5mm的误差,其中视距、刺点是主要的误差源。即便是使用经纬仪视距高程法在平坦地区测定高程,也存在较大的地形点高程误差,当倾角增大时误差也会进一步增加。数字测绘技术在野外采集数据时不存在精度损失,也不会因比例尺的关系而影响精度,因此数字测绘技术因其精度高的优势在地籍、管网、房产等测量中得到了广泛的应用。 4)便于更新。传统的测绘方式在遇到实地有变化时,需要进行重新测量,否则将存在较大的误差,而数字测绘技术在面对这种问题时,仅仅需要输入新的坐标、代码等数据,再通过相关软件的编辑处理,便可以将成果进行更新,从而保证成果的现势性,可谓是一劳永逸的好办法。 5)耐保存。传统的测绘方式将地图信息记载到图纸上,随着时间的推移,图纸难免会在使用、保存过程中出现变形,从而使地图信息产生误差。然而数字测绘技术不需要考虑该因素,由于采用数字化的保存方式,不会受图纸变形的影响。 6)输出形式多样化。由于数字测绘技术的成果由数字化媒介保存,可以通过计算机、打印机等设备将成果以多种方式进行输出,能够根据用户的实际需要调整输出的方式,为其实际使用提供了诸多方便。 7)便于加工利用。由于数字测图采用分层存放的方式不受图面的限制,测绘成果的进一步加工利用十分方便,有利于测绘服务的拓宽。例如在CASS软件中能够定义许多层,可以根据需要定义房屋、道路、电力线等层,关闭、打开层便能方便地提取信息。 8)为GIS提供信息。GIS在数据采集方面的工作量最大,数字测绘技术可以将测绘成果转换为GIS数据库接纳的格式,使其得到补充和更新,从而保证GIS功能的充分发挥。 2 数字化测绘的主要内容 1)将地图数字化。当需要某一地区的数字地图,如果由于测量经费不足或是时间不允许,而不能对某一地区进行数字地图的绘制时,此种方法可以快速的解决这类问题。将现有地图数字化,就是经过利用计算机及其软件、扫描仪、数字化仪和绘制仪等对地图进行处理,在规定的时间内快速得到一幅数字化地图。一般采用扫描矢量法,扫描矢量法的精度较高,但其主要依赖于原图的绘制精度。在扫描的时候难免受到一些影响而产生误差,并且其绘制的结果主要是将原图数字化,导致其时效性不足。所以这种方法只能是应急需要,不可作为资料保存,但也可以根据实际情况,通过进一步测量对得到的数字化地图进行补充和更新,对一些具体事物的坐标进行精确调整,这样可以提高数字地图的精确程度以及实效性。 2)数字化地图测绘。目前,这种方法是我国在测绘时所选竦闹饕方法。在没有地图可以进行数字化或者测绘的地图要求比例很大时都会选用这样方法。数字化地图测绘的精度非常高,一般可以将标记事物的精度控制在5cm左右。 3 数字化测绘的具体方法 1)摄影测量。摄影测量学是通过对所摄物体的相片进行的分析、研究,确定所摄物体的形状、大小、性质和空间位置的一门科学和技术,是测绘科学的一个重要分支。依据获得相片的方法的不同和摄影距离的远近可分为航天摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量、水下摄影测量、近景摄影测量、显微摄影测量。 2)地理信息系统技术。作为现代信息科学及其延伸的一部分,地理信息系统(GIS)在现代信息社会发挥着至关重要的作用。GIS技术主要利用了计算机科学技术、测绘遥感科学与技术、空间科学信息科学与技术、环境科学与技术以及管理科学与技术。因其采用了诸多科学技术,优势不仅在于集地理数据采集、分析、管理、存储、三维显示以及成果的输出,还可以进行空间的提示、预测预报和辅助决策,功能强大丰富。在未来很长的一段时间内,地理信息系统将向着数据多维化、数据标准化、系统集成化、平台网络化、系统智能化以及应用社会化方向发展。 3)遥感技术。现代遥感技术系统主要由空间信息采集系统、地面接收和预处理系统、地面实况调查系统和信息分析应用系统四部分组成。遥感技术的出现在一定程度上提高了人们对生存环境的认识能力,比传统的野外测量得到的数据更加精确,且观测的范围更加广泛,对于静态及动态物体都能在瞬间成像,大大“加宽”了人眼所能观察的光谱范围。随着航空航天影像信息获取手段朝着多平台、多时相、多传感器、高分辨率、高光谱和快速机动的方向发展,高分辨率卫星遥感影像将成为地理空间信息获取与更新的主要数据源。 4 数字测绘技术的具体运用 4.1 作业模式的选择 数字测绘作业模式主要有编码和无码两种,其中编码模式要求作业员熟悉编码,多进行信息交流,作业速度较慢,尤其在地形复杂的环境下,作业难度较大,而且容易出错。无码模式较为简便,不容易出现错误,测绘速度快。数字测绘设备以往多是电子手簿,但在实际使用中容易受与全站仪通视不一的影响,它对绘图员的要求较高。电子平板的造价较高,并且恶劣环境下缺乏可靠性,不便于携带,但测绘速度快。因此需要根据测绘条件等情况来综合考虑,选择最适合的作业模式。 4.2 数字测绘流程 数字测绘技术在地质勘查中的运用,需要经过数字采集、成果输出和成果整理、验收等过程,因而需要GPS卫星定位技术、测绘软件等的支撑。在实际测绘中,需要根据实际情况进行埋石、GPS布设和选点,保证GPS控制点均匀分布。在野外观测方面,需要五颗以上卫星的支持,数据采集间隔通常在10秒,卫星高度角在15℃以上,以保证图形强度良好,并利用GPS接收机随机软件对采集的数据进行处理。 5 结语 综上所述,随着经济全球化、全球信息化的加速发展,测绘技术的发展也是日新月异。以此为基础,我们要在地质测量中数据的管理、分发、应用、服务等方面加强开发和研究,早日实现地勘信息获取实时化、数据处理自动化、测绘产品市场化、信息服务网络化、成果应用社会化,更好地造福社会、造福人类。 地质测绘论文:地质测绘领域中数字化制图技术研究 摘 要:在当前的测绘领域当中,现代化的计算机技术构成了比较先进的数字化制图技术,这种数字化制图技术可以将当前的信息技术、测绘技术以及计算机技术进行有效的融合,在这种背景下,本文主要研究了地质测绘领域当中数字化制图技术,并且提出具体的应用方案和注意事项。 关键词:地质测绘 数字化制图技术 1、引言 为了充分推进国民经济的快速发展,需要相关的部门提供较为准确的社会发展规划数据,这些规划数据能够有效对地质测绘工作进行分析,并且最终保障整个测绘工作的顺利执行。随着当前技术力量的不断发展,需要进一步的提高整个测绘管理工作的指令和效率。在提高上述效率的过程中,利用数字化制图技术可以对该领域的测绘成果进行比较充分的展示,最终确保其在地质测绘领域具有较为广阔的应用前景。 2、数字化制图技术 2.1 数字化制图技术的内涵 在当前的测绘领域当中,现代化的计算机技术构成了比较先进的数字化制图技术,这种数字化制图技术可以将当前的信息技术、测绘技术以及计算机技术进行有效的融合,这样可以从根本上提高计算机硬件技术和软件技术的应用能力。在传统的模拟方式和制图方式中,根据数字化的地图设计技术可以对传统的制图技术进行改进和颠覆。上述技术已经被证明应用到了各个行业当中。通过对上述的数据进行内部分析和内部抽象,可以有效保障整个地质测量中制图工作的精度水平。 2.2 数字化制图技术的特点 当前的数字化制图技术主要包括以下几个方面的重要特点:首先是数字化制图技术能够自动对各个范围内的数据进行收集并进行地质信息的有效分析,并且上述收集的各种图形信息非常丰富,这种地图信息的收集需要依赖较为丰富的图像处理技术和计算机技术,上述技术能够实现数字记录和各种自由格式的转换,并且上述的数据转换具有较高的自动化程度。在数字制图技术当中,还需要依靠各种比较先进的数据测量技术,这样能够从根本上减少相应的误差,并且保证地质测绘的相关精度要求。 3、地质测绘中应用数字化制图技术的重要意义 在地质测绘技术中可以对数字化的制图技术进行有效分析,并且采取各种有效的方法和手段来提供测量精度和测量效率。除此之外,通过对一定符号的图形或者尺寸比例来进行选择可以保证整个平面图形能够直观的进行展示。在当前的系统化的资料收集过程当中还可以根据工程地质或者水温信息来进行各种普查工作,这种普查工作需要花费较多的人力、物力或者财力,上述测量工作还存在着一个比较明显的问题,那就是图形的复杂性会影响到整个测量过程的测量精度,保证其在比较复杂的环境中难以找到有效的测量结果。因此,在这种情况下,地质测绘人员的工作量会得到一定程度的减少,相应的工作效率也会大大提高。因此这种地质测绘手段和测绘技术能够保证工作效率得到较为根本性的提高,除此之外,还可以在测绘的过程当中获得更加丰富的地质测绘信息,这些信息对数字化的制图技术有着比较明显的影响。除此之外,利用数字化的制图技术还能够对地质测绘人员的管理素质和管理水平有着较为深刻的影响。 4、在地质测绘中对数字化制图技术的具体应用 4.1选择合适的制图方法 在数字化的制图技术分析中,需要首先对合适的制图方法进行分析,通过对上述这种制图方法进行分析能够保证信息在抽象化的过程当中不会出现缺失,并且根据描述图像坐标来对地质结果进行精确的测量。在进行测量图的绘制过程当中,还可以对复杂化的工作进行简化,当前也存在着三种比较常用的数字化制图技术,这些制图技术需要地质测绘工作人员来进行详细的操作。在具体的数字化制图技术的分析过程当中还需要对原本比较复杂的工作进行简化,这种简化工作可以为数字化制图技术的分析提供强有力的工具。如果在地质测绘工作中,需要以人工操作作为前提来对数字化制图技术进行详细的分析。因此在进行各种信息跟踪技术的分析过程中需要对各种信号进行记录并进行有效测量,通过及时有效的图纸分析可以保证测量结果得到完善,并且从根本上来实现数字化的发展需求。但是在这种制图方式当中需要进行大量的毕竟繁琐的数据操作,这些繁琐的数据操作需要购置毕竟昂贵的设备,昂贵的设备具有较高的数据测试性能,能够从根本上确保测试工作的有效开展与进行。 上述测量工作需要在有效的矢量化环境当中进行运用图像编辑系统来进行图像分析,这种图像分析需要直接利用计算机软件来进行各种数据修改分析。在人工跟踪矢量化输入算法中,当前的地质测绘工作也有着比较充分的分布范围。这些能够极大的提高整个系统中的原始资料分析结果,并且通过扫描仪可以对各种扫描数据和结果进行有效分析,对分析的数据进行存储。通过智能化的分析手段能够为整个数字化过程提供强力的技术保障。 4.2 数字化制图基础的具体操作 如果需要在地质测绘技术中进行数字化制图技术的分析就需要对整个地质测绘数据的准确性和有效性进行分析,通过这种数字化制图软件可以完成数据分析与数据录入工作,上述工作能够进行矢量转变分析。矢量图的元数据还可以对画图和图形编辑功能进行点和面的分析。在上述的地质测绘中还可以对地址情况进行有效的绘图分析,基于分析结果来对数字化制图技术进行校正功能的分析。根据输入数字图形的相关分析结果来处理当前的文件数据,并且对文件数据进行相关的分析与整理,最后结合地质工程的实际需求来调整当前的文件数据格式,确保打印的电子文档中能够生成完整有效的地图。在图形设备的结合过程当中还可以通过调整图形数据格式来绘制当前所需要的地图图形,最终降低地图图形的误差。 4.3 在地质测绘中应用数字化制图技术的注意事项 在进行地质测绘工作当中,目前的数字化制图技术具有十分明显的应用,数字化制图技术在当前有着十分关键性的应用背景。但是大量应用数字化制图技术需要较高的技术要求和较为严格的使用条件,因此在各种场合对地质测绘技术进行应用的条件下需要确保整个数据来源的有效性、准确性以及可靠性水平。这样才能够对原始数据进行有效的分析和处理。在数字化制图技术的绘图过程当中还需要对模型法进行运用,这样可以在点测绘工作获得完善的条件下来建立一套比较稳定可靠的数据模型。在进行地表模型的分析中,还可以通过点与面的关系来建立一套比较完善的地表模型。 5、结语 数字化制图技术是一种比较高端和先进的技术,它的主要原理就是将计算机技术与制图技术进行有效结合,在这种情况下充分展现地质测绘技术与原技术之间存在的较大差别。利用这种地质测绘效率和测绘质量来对当前的测量结果进行有效提高,因此该种测量技术具有较为广阔的应用前景。除此之外,还需要对工作人员的各种技术素养和技术水平不断进行提高,这种提高能够帮助工作人员不断积累较为丰富的数字化制图技术和制图经验,通过这种测绘水平最终确保我国地质测绘工作的稳定可持续发展。上述测量工作需要在有效的矢量化环境当中进行运用图像编辑系统来进行图像分析,这种图像分析需要直接利用计算机软件来进行各种数据修改分析。在人工跟踪矢量化输入算法中,当前的地质测绘工作也有着比较充分的分布范围。这些能够极大的提高整个系统中的原始资料分析结果,并且通过扫描仪可以对各种扫描数据和结果进行有效分析,对分析的数据进行存储。通过智能化的分析手段能够为整个数字化过程提供强力的技术保障。 地质测绘论文:地质测绘工程中测绘新技术的运用分析 关键词:地质测绘工程 测绘新技术 运用 在现代地质测绘工程中,测绘技术不再是单一、传统的技术应用,而是结合现代科学技术的综合技术应用。只要将现阶段各种测绘新技术的特点应用得当,就会使其在地质测绘工程中发挥出更加理想的作用,极大提高地质测绘工程的精准性。有了更加精准的数据基础,工程师就能更为准确地设计工程项目的施工建设程序,促进工程项目建设的顺利推进,工程相关人员最为关注的工程建设质量以及建设施工的安全性,都能从中获得足够的保障,而工程建设的成本控制工作也能更加有序地开展,并能获得更好的效果。现代科学技术的引领下,测绘新技术及其应用能够完美取代传统的测绘手段,并取得更高的成效,让地质测绘工程取得前所未有的突破。 1 测绘技术发展概况 随着地质工程项目建设规模越来越大,地质测绘工程中对测绘技术的应用愈发广泛,我们对于地质测绘数据的精准度要求也越来越高。由于在相关测绘测量过程中,数据结果会受到很多客观因素左右,所以,地质测绘是一项相当复杂的工作,而有关的测绘工作也因地质工程项目建设的推进而逐步加深[1]。在高新技术的快速发展潮流下,地质工程测绘技术得到了极大推动,测绘新技术日新月异,诸多新技术在地质工程测绘项目中得到越来越广泛的运用。特别是随着计算机网络技术的发展与应用,更多种类的测绘新技术取得了空前发展。例如,在地质工程建设过程中对3S技术的应用,就极大提高了测绘工作的精准度,与此同时,还降低了测绘工作人员的工作强度。测绘新技术及其应用有效提升了地质工程建设测量工作的现代化水平,加快了测绘数据数字化的进程。 2 测绘新技术的发展特点 2.1 测图精准度更高 在地质测绘工程中,运用数字化的测绘技术来开展地质测量,可以有效提高测图数据的精度和准度,这对于数据误差的控制效果非常明显。特别是遥感技术的运用,测图的数据精度误差能够有效控制在极小的范围之内。规定范围之内的误差水平,是提升测绘精度的重要保障。遥感技术的充分运用,为测绘工程的精度提升提供了强大保障,而传统测绘技术无法达到这样的效果。此外,测绘所得数据信息可以通过网络实现实时传输,测量与数据传输与制作同时进行,极大减少了测绘耗时。而在绘图过程中,由于新技术的运用,视觉上的误差不复存在,绘图的精准度也得到有效提升。总之,随着测绘新技术的运用,地质测绘的精准度得到了极大提高。 2.2 测绘信息更加丰富 传统的地质测绘过程中,受到技术环境的影响,测量的元素和测量范围都会受到客观限制,相关信息资源的获取渠道受到限制,测绘结果往往会存在局限性。而在地质工程中运用测绘新技术,可以对测绘对象的周边环境以及内在元素进行全方位的立体测量,这就能为地质工程的绘图工作提供更加详实的信息和数据资源。而在计算机网络技术的应用环境下,测绘所得数据信息能够实现即时搜索,并对所测信息资源进行实时检查。测绘新技术的综合运用,有效提高了测绘信息资源的丰富程度[2]。 2.3 测绘工作更加自动化 新的测绘技术往往是基于计算机和网络技术而出现的。测绘新技术通过精密软件的运用,可以对测绘信息进行科学树立,从而确保图案绘制的精度和准度。此外,信息化的应用,也是测绘新技术的另一特点。计算机技术和信息化技术的运用,可以避免人工操作过程中可能出现的失误,也能降低误差,确保整个测绘工作系统的严密性。测绘过程中自动化程度越高,相应层面的失误或误差出F的概率就会越低,这对于地质工程建设的重要性是不言而喻的。未来测绘新技术必然会朝着自动化的方向全面发展。 测绘图形的编辑,是测绘工作的另一重点。随着测绘新技术的应用,我们可以在地质工程测量过程中,通过数字化的图形编辑方式,确保图形的准确性和正确性,降低误差,进而实现地质测绘信息及时、准确地反映。测绘新技术在图纸编辑过程中的应用,不仅让图形编辑更加科学,结果反映更加精准,而且在信息技术的引领下,可以随时更改相关图纸的数据信息,确保测绘图纸的时效性。 3 地质测绘工程中测绘新技术的运用 3.1 遥感技术的运用 遥感技术是测绘新技术的重要一环。通过遥感技术的应用,可以不同比例的工程地形图,为相关测量图形的变更提供了依据。随着城市化进程与现代化进程的加快,人们对生活质量的重视程度日渐提升,旅游成为很多人日常生活中不可或缺的重要组成部分,很多城市都开展旅游业。遥感技术的运用,可以勘察不同的地质类型,因其具有信息采集效率高、勘察范围宽广,能准确反映探测地的实时动态,因此,各旅游地均普遍使用遥感技术。遥感技术能够感应地面的任何事物,包括物体的状态和颜色等,并将感应结果图像化,这样能让人们发现更多的旅游资源,并对新发现的信息进行相关处理,为旅游开发提供数据支持。对于旅游业的开发应用来说,遥感信息是实用价值很高的数据信息。 3.2 数字化成像技术的运用 在数字化成像技术的应用过程中,全站仪的应用最为广泛的存在,实用范围极广。通过全站仪的一次性观测,我们可以获取非常丰富的数据信息,包括所测物体的直角距离以及水平角距离等[3]。此外,全站仪具有极强的计算功能,可以把所测数据的最终计算结果呈现在显示屏上。除了测算功能,全站仪还可运用大量的电子记录来实现全自动化操作,全程非人工干预。这种技术手段的运用,能够降低人为操作可能出现失误的频率,并且能够从根本上降低地质测算的实现难度。 3.3 GPS技术的运用 现代社会中,GPS已然是最为常用的全球定位系统。GPS技术的在地质工程测绘中的应用,能实现陆海空三维定位导航,是测绘领域中全新的卫星定位导航系统。而在科技发展越来越迅速的今天,GPS技术在测绘工作中的应用范围愈发宽广。通过GPS技术的应用,可以有效监测地质工程的水文观测孔高,建设地质控制网,并能对地质工程领域的相关技术革新与完善起到极大的促进效果。 4 地质测绘工程中测绘技术的发展策略 当前,工程测绘技术正由传统向数字化和信息化转变,工程测量作业一体化进程不断完善,数据获取自动化也取得可观的发展,这些进步都是测绘工作者辛勤努力的结果。同时,测绘范围和测绘领域也在新技术的引领下不断扩大,有传统的建筑和水利领域向更多行业领域拓展,应用内容也越来越丰富。在新技术的应用中,测算结果可以直观的展示在相关人员面前,并且所得结果更加精准,结果反映更加生动,数据信息的真实性也不断提高。 未来,随着我国社会经济发展脚步不断加快,我国城市化进程必然会加速度推荐,测绘新技术在地质工程中的应用必然会越来越宽广。不论是基础设施建设还是信新技术产业的革新,地质工程建设必须始终结合测绘新技术的运用。 5 结语 地质测绘技术的应用早已深入社会发展的各个领域,其重要性日渐显现。随着社会经济的发展与人们物质文明要求的不断提高,社会发展对于测绘新技术的要求必然逐步增多。因此,测绘技术要不断更新完善,实时确保能够适应社会发展的需要。相关工作者要不断改革创新,不断开发出更新更实用的测绘新技术,以更好地适应社会现代化发展的需求,更好地服务于社会经济的发展。 地质测绘论文:GPS―RTK技术在地质测绘中的运用 [摘 要]科学技术不断发展,传统地质勘察技术已经不能满足现代地质测绘工作开展需求。经过科研人员长时间的努力GPS―RTK技术产生,并且在我国地质测绘中应用越来越为广泛,致使我国地质测绘发展到了一个新的高度。GPS―RTK技术的应用,降低了地质测绘工作开展的成本投入,提升了测绘工作效率。但是对GPS―RTK技术应用进行深入调查发现,其中也存在着很多不良问题。本文结合实际工程案例,对GPS―RTK技术在地质测绘中的运用进行探究,希望对相关人员有所启示。 [关键词]GPS―RTK技术;地质测绘;成本;误差 引言:地质测绘对我国领土管理有着重要影响,也是促进我国国民经济发展的关键所在。目前,GPS―RTK技术在地质测绘中的运用越来越为广泛,在各个行业中都有所应用。该技术是以地理科学与自然科学为基础的,将土地资源、矿产资源与地质工程结构背景作为主要的探索对象,同时还涉及到了数学、化学、计算机等众多学科方面的知识。对GPS―RTK技术在地质测绘中的运用进行探究是具有重要意义的,下面就对相关内容进行详细阐述。 一、GPS-RTK测绘技术的基本原理 GPS-RTK测绘技术是在科学技术不断发展基础上产生的,该项技术产生后受到了众多地质测绘工作人员青睐,并且取得了非常可观的应用成效。GPS-RTK测绘技术最为突出优点在于定位时效性较强,测量数据精准性较为良好,可以加强计算误差控制力度。技术融合了多种先进科技,操作可行性也得到了较大程度提升,地质测绘工作开展不会在受到时间、空间限制。RTK测量技术详细阐述就是实时动态定位技术,实际应用中可以利用数据传输技术,自动化的对地质测绘数据进行传输。系统主要有三个有效分支,其中包括了基准站、数据链和移动站,在测量方面主要是以载波相位观为测量的基础,使得地面基础站存在的接收设备可以实时对其它可以观测的卫星系统进行动态化监测。数据链具有的重要作用就是可以将测量得到的信息数据全面、准确的传输给移动站,最后应用厘米级定位结果对移动站得到的信息数据进行处理分析、审核。 二、GPS-RTK测绘技术的优势分析 (一)GPS-RTK测绘技术工作效率较高 地质测绘工作效率较高是GPS-RTK测绘技术具有的最为突出的优势,RTK基础站测量范围广泛,一般情况下优质RTK基础站测量半径可以达到两千米。这种测量技术与传统类型测量技术进行综合比对,可以降低测量控制点的数量以及测量设备移动次数。在正常电磁波环境中可以快速的对地点坐标进行定位,作业速度得到提升,测量工作人员工作压力下降,可以降低测量外部作业开展成本投入,大幅度提升地质测绘工作效率。 (二)定位精准性较强 GPS-RTK测绘技术定位精准性较强,测量站之间不需要通视,没有进行控制点设置或者控制点严重破坏的情况下,也可以进行测量工作开展、刚精度的进行定位测量。只要GPS-RTK测绘技术基本工作条件可以达到相应要求,测量技术应用的平面精度与高程精度可以达到厘米级别。 (三)可以降低外界因素对地质测绘工作开展的影响 传统类型的测量技术在实际应用中总是会受到众多不良因素影响,其中包括测量区域地势地貌、气候环境、植被覆盖等等,这些因素会严重降低测量数据的精准性,测量工作速率也会受到损害。还需要注重的是,如果测量区域可见度较差、通视难度性较高,那么测量工作是无法开展的。但是GPS-RTK测绘技术应用可以避免这些不良因素的影响,及时测量区域可见度较低也可以快速的、高精度的进行定位工作开展。 (四)GPS-RTK测绘技术作业自动化、集成化程度较高 GPS-RTK测绘技术可以同时完成多种测绘工作,流动站也可以利用先进的计算机软件对系统运行进行全面化、科学化的控制。只需要投入较少的人力资源,就可以自动化的实现多种测绘功能,对测量误差进行有效控制,有效保障测量数据的精准性。 三、详述GPSAshtech快速―RTK进行地质测绘的实施过程 (一)野外数据的采集 在地质测绘工作开展过程中,技术人员需要充分应用GPS系统的两大功能,分别为动态功能、静态功能。静态功能具体指的是对卫星传输的信息进行接收,对地表设定控制点位三维空间坐标进行确定。动态功能是利用卫星系统,将已经知道控制点的三维空间坐标单位,实地放样地面上。 对GPS测量系统结构进行分析,其中卫星信号接收设备数量不能低于两台。所有的接收设备必须要同步运行,同时对测量信息数据进行采集,从而有效确定不同接收设备之间存在的位置关系,相对位置关系通常都是以定量形式进行表示的,也就是站点之间存在的坐标增量形式,向量是对卫星信号接收设备得到的观测信息数据进行科学处理产生的。这是一种三维关系,与传统测量工作开展的三要素相类似。技术人员需要明确,GPS系统运行最终得到的测量结果是设站点之间存在的向量关系,测量结果并非是点位坐标。想要对观测点的实际坐标进行确定,必须要提供一个已知的坐标点,将其作为坐标计算的参考依据。结合已知点的实际坐标以及GPS测量系统运行得到的向量数据,最终计算出观测点的坐标。数据采集如表1: 1、静态数据采集 GPS静态数据采集需要通过三个过程来完成,分别为测量准备、测量实施与测量数据整理分析。GPS静态数据采集过程中,技术需要保证各个卫星信号接收设备所在位置保持相对静止状态中,同时对阶段时间内可见卫星的原始数据进行进行采集。对于数据采集时间需要进行合理控制,时间范围确定需要考虑各个卫星信号接收机设备所在位置的距离、卫星空间分布情况和站c遮挡情况。当前时间阶段测量数据收集完成后,技术人员需要对接收机位置进行移动,进行下一时间断静态测量数据的采集。不同时段之间至少要存在一个衔接点,便于对不同时观测点进行衔接。静态数据采集完成后,将采集到的信息数据传输到计算机中对数据进行最终处理,将采集到的信息数据转变成不同测量站点之间的基线向量。GPS系统静态测量特点在于测量数据精准性较为良好,不足之处在于测量环节过于复杂,测量工作周期较长。 2、动态数据采集 动态数据采集需要将GPS测量系统中的一台卫星信号接收设备所在位置设定为基准站,在测量工作进行中基准站是固定不变的,所有的测量点位都是根据基准站进行确定的。基准站实际运行中主要是承担测量区域可见卫星原始数据的收集和储存工作,其它卫星信号接收机被确定为流动站,接收机所在位置会根据测量工作开展需求发生改变。对流动站进行操作的地质测绘工作人员需要在测量区域往来走动,在多个观测点进行短时间停留,以便对卫星数据进行收集和储存。观测点停留时间会根据实际情况进行确定,通常情况下停留时间不会低于六秒。测量数据采集完成后,地质测绘工作人员需要将卫星信号接收机转移到下一个观测点继续进行测量工作开展。流动站操作地质测绘人员为了方面对设备进行携带,及时进行观测点转移,可以将设备装置于背包中。利用掌上电脑对接收机进行操作,从中可以了解到动态数据采集工作效率较高,不足之处是测量数据精准性如不静态数据采集。 (二)数据处理 地质测绘工作人员在对GPS测量数据进行处理时,可以在办公室应用个人电脑完成,也可以在测量工作现场利用笔记本电脑完成。数据处理的主要方式为,地质测绘工作人员利用移动储存装置将GPS系统运行采集的众多信息数据转移到计算机中,利用先进的计算机软件对观测数据进行基线向量计算,并且应用软件中的检测工具对基线向量精准性进行评判,删除其中不合格的基线,高校进行网图编辑。对具有多余基线向量存在,并且形成了闭合环路的测量网进行自由网平差计算,从而剔除网图内部存在的闭合差矛盾,构建唯一性的集合图形,对已知观测点的三维空间坐标进行配置,对平差进行有效约束,然后在对外部已知观测点所引发的符合差矛盾问题进行调整的同时,在快速的完成坐标的实际转换工作,满足用户对测量工作开展的多元化需求。GPS测量系统也存在一定的不足之处,不能在隧道内部或者是水体中应用。图1为RTK工作流程图。 四、实例应用 (一)概况 为查明某矿区的构造特征、地层层序、可采煤层的层数、埋深、厚度、分布范围和其他有益矿产的赋存情况,国土资源部中央地质勘查基金管理中心审批设立矿区煤矿普查项目。该地区属山地形,海拔在160m~1150m之间,相对高差大,切割较深,通视条件较差。综合测区以上情况,通过分析和讨论,决定对卫星信号较好的山坡和平坦地区采用RTK进行测量 (二)一级GPS控制网的布设 采用边连式法布设一级GPS静态定位网,共布设6点。外业采用4台经鉴定合格并在鉴定有效期内的中海达V8双频GPS接收机进行观测(静态水平2.5mm+1ppmD,垂直5mm+2ppmD)。观测条件和作业要求认真执行规范相应规定,同步同组有效观测卫星数均在6颗以上,PDOP值小于4,卫星高度角大于15°,观测时段长度大于60分钟。内业采用中海达HDS2003GPS数据处理软件进行基线解算和控制网平差,对解算后为固定解的基线向量的方差比(Ratio)、中误差(RMS),同步环闭合差、异步环闭合差、重复基线较差进行检核,剔除不合格基线向量,符合要求的基线向量在WGS-84坐标系内进行三维无约束自由网平差。 (三)RTK地方坐标系转换参数解算 选取分布均匀且能基本覆盖矿区的5个GPS控制点的两套坐标成果求解RTK坐标转换参数,采用七参数法,通过RTK手簿进行参数解算,其WGS-84坐标系下的经纬度坐标及大地高及1985国家高程基准均由一级GPS静态定位网测定,解算后平面坐标转换残差最大值0.0149m,限差±0.02m,高程拟合残差最大值0.0234m,限差±0.03m,均符合RTK规范规定。 结语 GPS-RTK在测量技术在地质测绘中的应用,对提升地质测绘工作效率、工作质量有着积极影响。测量技术应用不会受到测量区域通视条件等众多因素限制。降低了地质测绘工作开展的成本投入,避免测量工作开展对测量区域环境造成破坏。但是这种测量技术实际应用中也存在着一定的不足之处,还需要进一步加强研究力度,这样才能使得我国地质测绘领域不断进步。 地质测绘论文:数字化制图技术在地质测绘中应用 摘 要:随着高科技信息技术的不断推广和运用,人们的生活方式变得越来越方便和快捷,人们的生活水平得到了有效的提升。现代化建设中,科技不断发展,制图技术正在向着自动化、智能化、数字化和信息化发展,推动了我国社会主义现代化建设的进程。数字化制图技术在地质测绘中的推广和应用,提高了地质测绘的工作效率,使地质测绘结果更可靠、更准确和更有效。本文就数字化制图技术进行概述,提出数值化制图技术在地质测绘中的具体应用,给地质测绘工作的有效性提供可靠保障。 关键词:数字化制图技术;地质测绘 1 数字化制图技术的概述 数字化制图技术为现代测绘技术与多种新兴技术的结合性产物。眼下,信息化与网络化业已成为了几乎所有行业向数字化转型的最根本的途径,其对企业的发展起到了至关重要的作用。数字化制图技术可将地表的各空间要素与信息转化为数字信息,继而进行一定高度上的抽象化,并以坐标或图像及其相关要素的属性与关系来对其进行描述,而本技术则可将上述信息以数据文件的形式直接存贮在具备存取性能的介质之上,因此在日常工作中可随时读取并引导作业,如此不仅可在很大程度上提高工作效率,其精度稳定性也大大提升。随着与本技术相关领域的持续发展,数字化制图技术也势必会在工程行业中获得更为普及的应用。 数字化制图技术最主要的特点包括高测绘精度、高自动化程度、更丰富的图形信息、更便捷的图形编辑方式以及可通过GIS获取某些重要的信息资源等。数字化制图技术之所以具有较高的测绘精度,主要是缘于其可在300米范围内均能准确地测绘出非常精确的数据,几乎不存在地物点误差、地形点高差、视距误差、展点误差以及方向误差等,同时其测绘数据均是以电子格式进行保存,也非常便于自动的无误传输、记录、存储以及成图等,可最大程度确保外业测绘数据的精度;数字化制图技术之所以具有较高的自动化程度,则又主要是因为其是通过相关软件来进行所采集数据处理的,也就是说,无论是识别与计算,还是连接与自动调用符号等均完全是由计算机进行,如此不仅可获得非常精确、美观与标准的数字地形图,同时也能自行进行读错与展错的修正;再则,本技术在进行相关测绘工作之时,其程序所首要进行的工作便是将所有测点包括位置与编码等属性记录下来,并连接相应信息,而在绘图进程中,每读取一个编码,便能从图库中提取出与之对应的图示符号,继而再绘制成图,如此以来,所绘制的图自然包括了所有的定位与连接相关的丰富信息,同时也是非常方便进行检索的;关于数字化制图的图形编辑特点,其编辑模式也是非常方便的,所制得的成图一般均是进行分层存放的,不仅可不受到图面负载两的限制,而且也便于对其进行加工处理;最后,数字化制图技术还将GIS相关技术引入进来,进而建立数据库,与此同时,数字测图也成为了GIS数据的重要来源,当当前GIS在地质测绘中的应用情况来看,其成效是相当显著的。 2 数字化制图技术在地质测绘中的具体应用及分析 2.1 数字化制图技术方法 数字化制图技术已经被广泛用于地质的测绘工作,通过这些数字化的数据,进而将地球表面及一定空间内的实体要素进行抽象出来,并采用坐标、关系一起其他属性与图像等对其准确描述再现,同时在对其进行一定的有机组织后,再以数据文件的形式储存下来。其最主要的技术方法包括以下三种: (1)智能扫描矢量化输入法。此种方法的具体工作原理即是将原始资料与图纸等相关数据利用扫描设备想计算机输入,之后再利用计算机安装的智能程序将这些信息进行矢量化处理,并进行必要的误差修正。此种输入方法最大的特点就是速度比较快,基于所获取的数据量比较大,同时在图像要素的自动识别中存在相对比较多的困难,因此完成测绘后的后期编辑修正工作量却是比较大的。 (2)数字化仪输入法。数字化仪输入法也就是数字化仪在人工的辅助下进行游标跟踪, 进而把原始图纸信息变成一副图形数据。采用该方法进行地质测绘图纸的数字化的特点是进度慢,工作量也不小;同时也要配套有高昂价格的数字化辅助跟踪设备,因此在如今的地质测绘中这种方法已经很少使用。 (3)人工跟踪矢量化输入法。该方法的工作特点是利用人工手段在图像编辑系统中栅格图像。在使用图像编辑模块的时候,软件强大的功能可以方便地进行修改编辑。在地质制图方面,该技术得到了广泛应用。 2.2 数字化制图技术的操作过程 (1)数据的获取与矢量化。数据的获取是进行数字化制图的首要步骤,也是进行地质测绘的基础,其中进行数据的录入工作是借助相应的软件的制图功能来实现的,获取数字制图矢量图需具备点图元、线图元以及面图元三方面的数据。 (2)图形编辑与处理。数字化图形编辑器具备对空间数据与图形相关属性实施编辑的强大功能,其中的图形编辑系统包括了点、线、区以及相关土层等具体的编辑内容。①点、线图元符号以及子图库的编辑:参考实际的编图要求,可应用系统服务库的子系统生成图库、填充图案以及矢量字库等,将其存放到系统库里面,以便在进行制图编辑时可随时调用;②图形的编辑:图形的编辑为制图最为关键的环节,在应用图形编辑子系统的情况下,则可实现对图形的整饰及编辑修正操作,并可对拓扑关系进行自动校正;③误差的矫正:就图形数据相关的误差类型来看,主要可分为源头误差、处理过程误差以及应用过程误差,其中最重要的误差还是来自于相关数据的采集与录入过程,另外,在数字化过程中,纸张的走形、比例尺的变更以及采集点密度的差异同样均是导致误差不可忽视的因素,数据误差的校正为整个校正工作中的首要工作。 (3)图形相关数据的输出。所有数据的输出通常包含了文件输出与图形输出两个方面的内容。其中的文件输出即是将所得到的数据资料转化成一个整体的工程文件,它是通过栅格进行处理的,接着再按照所需要的格式将成品的地形图在打印机等设备上打印输出;另一方面则是图形的输出,此项工作即是需进一步将已转换为数据文件的进行一定的格式更改,进而确保其可被图形输出设备所识别,最终再通过图形输出设备将地图图形绘制出来。 3 数字化制图技术较传统成图技术的优势分析 数字化成图技术为制图领域带来了新的生机,通过以上分析,这里再将其与传统的成图技术进行总结性的优势分析,具体可表现在以下五个方面: (1)精度高。数字化成图则控制层次相对减少,数据处理由计算机处理,计算机成图,减少了人为误差,所以数字化成图的精度要比传统成图的精度高。 (2)劳动强度较小,数字化成图的周期相应缩短,改善了劳动条件,提高了工作效率。 (3)更新方便、快捷。以某种格式存储的图形数据文件,对其调用、图形编辑、显示都十分方便。 (4)便于保存与管理。数字化图形以数字的形式存贮于计算机中,占空间很少,没有纸质地形图产品保存过程中的变形、霉烂等问题,而且数字图形容易复制,给保存的安全性提供了可靠保正。 (5)便于应用。数字化测图的成果是分层存放,不受图面负载量的限制,从而更便于成果的加工利用。 4 结束语 当前这个数字化进程日益加快的时代,对企业而言,也只有加快自身的数字化生产改造,才能紧跟上时展的步伐,而地质测绘作为建设工程的重要环节,数字化制图的推广与应用,势必会从根本上改变其工作生产模式,并最终在保障企业的安全生产方面愈发显示其非凡的现实意义。 地质测绘论文:试论地质测绘中GPS技术的应用 【摘要】近几年来,我国的科技水平得到了很大的提升,越来越多的新技术被应用到地质测绘工作中,提高了地质测绘的质量。GPS技术的应用,极大的改善了地质测绘工作的质量,减少了地质测绘的工作量,提高了测绘人员的工作效率。以下文章结合自身经验,谈谈现阶段GPS技术在地质测绘工作中的应用,希望能给大家带来一定的思考。 【关键词】地质测绘;GPS技术;应用状况 一、GPS技术的概况 所谓的 GPS技术,就是全球性的卫星定位系统,它最先由美国进行研发并应用。现阶段,这一技术在很多行业中得到了普遍的应用。GPS卫星系统由二十四颗卫星组成,其中三颗为备用卫星,剩余的卫星处于工作状态。用户设备、空间以及地面控制系统构成了GPS系统。这一技术有着精度高、实时性的特点,能够在测绘工作中快速准确的进行坐标的定位与其他测绘工作的进行。现阶段,该技术不仅应用于地质测绘工作中,还广泛应用于农业观测、军事测量等领域。 对于GPS技术的功能,概括的说主要有以下三点:第一,该技术可以应用于地质测绘工作中两点距离的确定以及相应面积的测量。在进行距离以及面积的测量时,该技术具有较高的测量精度。第二,该技术不仅可以进行坐标之间的转换,同时还可以进行多种数据之间的转换工作。第三,该技术能够实现实时的定位,这也是该技术主要的功能,同时也是现阶段应用较多的功能。在我们的生活当中,GPS技术也有极大的应用,并且显著的提高了我们的生活质量。比如:该技术在矿产资源以及海洋资源的勘测工作中得到了广泛的应用,极大的提高了勘测质量,对资源的勘探工作来说有着重要的意义。 之所以GPS技术能够在地质测绘工作中得到应用,是由于该技术具有良好的特点。第一,应用这一技术,可以减少观测的时间。在地质测绘工作中,需要观测的范围较广,测绘任务较大,因此,平均下来对每一个测绘点的测绘时间并不多。但是,应用这一技术可以明显的减少地质测绘的时间,提高测绘工作的效率。现阶段,在测绘工作中应用GPS技术进行定位只需要几秒钟的时间,对测绘工作来说具有重要意义。第二,该技术在操作上十分简单。随着科技的不断发展以及测绘经验的总结,越来越多的智能化测绘仪器被研发出来,并应用于目前的测绘工作中。现阶段,测绘仪器正朝着智能化、小型化、自动化的方向发展。正是由于操作简单,所以对工作人员的要求较低,同时提高了地质测绘的效率。第三,GPS具有较强的定位功能。在地质测绘工作中,定位工作较多,而定位技术正是该技术的强项。第四,GPS技术的定位精度较高。由于相关技术的不断完善,该技术的定位精度取得了较大的改进。现阶段,应用该技术可以将五百千米之内的距离定位误差控制在十米以内,这一精度对于地质测绘工作来说已经非常高了。第五,各个测站之间无需通视就可以进行测绘。GPS技术具有较强的穿透能力。正是由于这一特点,在进行地质测绘时,只需要各个测站的工作人员保持联系就可以。并且在测点的选择上不会受到限制。 二、GPS技术在地质测绘工作中的应用 正是由于GPS技术具有良好的环境适应性,并且该技术具有良好的测量精度,操作起来较为简单,因此,现阶段我国的地质测绘工作中这一技术得到了广泛的应用。目前我国在地质测绘工作中,GPS技术有如下应用: 第一,进行大地控制网点的测绘。现阶段我国的地质测绘工作中,基线与勘探线组成了勘测网络。对于勘测地区来说,如果没有大比例尺就需要建立一个控制网络,并以此为基础进行勘测工作。在勘测区域内,GPS控制网络通常采用分级布设的方法。采用这种测绘方法,可以为各个勘测地点提供一个相对准确的参考基础。另外,勘测网络可以形成一个长短边结合的网格,这样一来,可以极大的降低测量过程中边缘误差的累积。另外,还可以应用该技术进行数据结果的分析,从而降低测量误差。现阶段,水下地质测绘中,GPS技术的应用也较为广泛。在进行地质测绘工作时,难免会遇到水下地形的测量。在进行相关测量时,需要对水平面位置以及相应地点的水位情况进行确认,通过数据的得出,可以进行地形图的绘制。应用该技术进行水下测绘工作时,可以方面作业人员的测绘,同时还可以极大的提高测绘精度。 第二,GPS技术可用于野外地质测绘工作中的选点与观测。在选点方面,该技术的应用可以提高工作效率。各个测站之间不需要通视。特别是进行山区的地质勘测工作时,由于山区中树木较多,并且地势地形条件复杂多样,因此,应用这一技术进行测绘工作会显得得心应手。在进行具体的选点时应该注意以下问题:一方面,点尽量不要选在水面较大的区域以内,因为水面会对测绘工作的精度造成影响。另一方面,测绘点十五度以上的高度角范围内不能有东西遮挡。一旦测绘工作中存在障碍物,就会吸收设备的信号,这样一来,就会对测绘精度造成影响。此外,在有高压线以及磁场较强的周围不能进行测点的选择。因为磁场较强的区域内存在着较多的磁场线,会对测绘结果造成影响。最后,测绘点尽量选在地形较为开阔,交通较为便利的区域内,这样一来,不仅方便测绘工作的进行,同时有利于测点的记录与保存。在观测方面,进行测绘工作时,要保证和接收装置相对静止。在实际的观测过程中,要使多台机器同时开启。另外,在进行测绘之前以及测绘工作完成以后要仔细的对测量时的气候条件进行记录。应用GPS进行观测是一个静态的测量,这种测量方式有着许许多多的优点:一方面,采用这种测量方式可以使得到的数据更加合理。另一方面,采用这种测量方式可以极大的提高测量工作的效率。 第三,测绘工作中应用GPS技术可以方便数据的处理。GPS网平差以及基线解算是相关数据的处理的内容,地质测绘最后数据的得到要经过基线精确的解算以及相关数据的分析,如果数据存在误差要及时的进行修复。数据的分析过程十分重要,它不仅可以提高地质测绘工作的效率,同时,还可以提高数据的精度。 第四,地质测绘中经常会用到GPS技术中的实时定位功能。应用GPS技术进行地质测绘工作中的实时定位,一方面可以提高地形图绘制的精度。另一方面,应用这一技术可以极大的减少户外作业的时间,提高户外作业的工作效率。现阶段,通过在地质测绘工作中应用实时定位技术,极大的提高了测绘精度,方便了相关地形图的绘制,这一技术在未来我国地质测绘工作中将会发挥着越来越重要的作用。 结语 综上所述,近几年来,伴随着我国地质测绘工作的发展,我国的地质测绘工作越来越多,并且要求的精度也越来越高。在地质测绘中应用GPS技术,不仅可以提高地质测绘工作的精度,同时还可以提高工作效率,减少工作人员的工作量。因此,我们应该对GPS技术引起重视并应用于测绘工作中。 地质测绘论文:现代测绘技术在地质测绘中的应用研究 摘 要: 随着新技术、新工具的出现,在各项工程开始之前,地质测绘工作者要对施工区域的地质状况进行详细的调查与研究,将相关空间分布情况安照规定的比例尺将其绘制到图纸上,为该区域进行的工程施工提供执行和预算的基础数据。 关键词:地质测绘 测绘技术 应用 为了给工程项目的施工提供高质量的地质观测结果和数据分析结果,掌握不同区域地质环境和施工环境的之间的关系,将地质报告所记录的尺寸结合测绘比例尺在图纸上绘制出来,再对图纸进行试验和勘测,最后再进行工程地质图输出工作。工程地质图作为地质勘测的基础性资料,为各部门的地质勘测工作提供技术支持。目前国内地质勘测工作所经常用到的工具主要为水准仪、平板仪和经纬仪三种,由于这三种仪器在工作运用中都存在不小的局限性,所以我们希望在新技术的运用上,可以逐渐引进比较先进的设计理念和技术设备。目前在我国的地质绘图工作中,已经广泛采用地理信息技术、数字勘测技术和卫星导航定位技术等新型技术。 一、现代测绘技术主要内容 1.测绘技术 对于地质勘测工作来说,地质测绘是一种十分重要的勘测方式,它运用工程理论和地质理论来对相关地质现象进行探测和描述,明确地质要素和地质条件之间的关系,并依照所要求的精度和比例尺反映在地质地形图上,再结合通过实地勘探得到的相关数据制作成完整的工程地质图。其测绘数据要求要准确地反映出测试地质的发育规律、形成条件和空间分布。目前地质测绘工作所普遍使用的测绘技术主要包括扫描数字化测量模式、野外数字化测量模式、卫星遥感和数字影像测量技术以及GPS测量技术等。 2.测绘内容 地质测绘所研究的主要内容有:岩石的研究、地质构造的研究、地貌的研究、水文的研究和自然地质的研究等。 3.工程地质测绘 工程地质测绘即对所要开展的工程项目进行工程施工环境的地质成分和地质环境的测绘工作。这种地质测绘以岩石工程勘测为主,主要是对特定区域的岩石基本特征和岩石种类进行地质地貌测绘。这种测绘对测绘设备的要求不高,所得到的信息比较全面,有助于施工人员对施工区域的地质情况有一个大概的了解。这种技术目前在我国的工程建筑施工中已经得到广泛运用,主要得益于其工作范围跨度小、工作时间短、投资少等优势。需要注意的是,为了让所测量到的数据更加精确,要对施工区域的岩石采样工作进行加强,最大程度上增加所收集到岩石的各类,可以提高数据的精准度,促进施工工程的顺利开展。 二、现代测绘技术在地质测绘中的应用 1.遥感测绘 遥感技术对地质测绘工作发挥着十分重要的作用,近此年,遥感技术已经逐渐普及到国内地质测绘领域中,在西方发达国家,遥感技术在地质测绘领域的应用已经积累了比较丰富的经验,值得我们对此进行研究与学习。通过遥感技术所获取的遥感资料,可以对测绘区域进行动态、实时的观察,为工程地质的环境保护工作提供数据支持。 2.GPS技术 GPS作为最新型的定位技术正在广泛的应用于军事、科学、汽车定位、及我们生活的手机定位等等,GPS的诞生使我们的生活发生了巨大的变化,科学研发也有了很大的突破,GPS使很多事情变的更精准化,工作效率化,GPS的灵活、方便使它的应用范围变的广泛起来。 这种技术可以快速地、准确地获取测绘区域的三位立体空间坐标。通过GPS提供的地面摄影图像可以对地质情况进行高分辨率的显示。地理信息系统可以为相关信息和数据提供应用和存储服务,并与现代互联网技术和去计算技术相结合,实现数据平台的可视化。地地质测绘方面,我们利用测绘系统和远程卫星通过技术与遥感技术相结合,实现对勘测设备的实时动态控制,有效解决勘测、定位和检测相统一的问题,使传统的静态测绘工作方式转变为更加高效的动态测绘工作方式,不但可以让单个测绘人员拥有更广阔的测绘范围,而且还可以在更短的时间内更加精准地获取信息系统空间资料。 3.数字化测量 三、地质测绘的发展 在人们的日常工作和生活中,人们双各种不同的渠道获取地图信息,在地图的帮助一人们越来越易容准确、快速地掌握区位位置信息。对于地质地形图的绘制来说,测绘资收集是它的基础性工作,为了构建精确、严密的地质勘测图形,必须具备详细的、准确的基础数据资料,使地质测绘的内容可以得到及时的更新,现代新型的地质测绘工作广泛地运用平差计算法来控制测量成果,相对于以往差错多、进度慢的人工计算方法,相关计算机软件的使用也得到了全面普及,比如遥感技术、控制精灵、GPS后处理软件等,既降低了出现误差的概率也提高了工作效率,所以在很短的时间内得到了地质工作者广泛的青睐。长久以来,地形的测量工作都是利用平板仪来进行测图,目前国外发达国家已经全面普及数字化野外测量技术,采用RGK、全站仪等工具,其工作效率远远超过平板仪等传统设备。 结束语 在当下,我人正处于科学技术、社会经济飞速发展的时代。新技术、新方法的出现对地质测绘领域产生着十分深远的影响,这种影响体现在测绘技术的集成性的提高以及相关理论的概括性扩大。在这样的发展背景下,地质测绘工作一定会满足当下经济社会发展的需要,并对传统的测绘技术和方法进行深刻的改革,地质勘测工作者要坚持不断地对新技术加强总结和学习,才能对地质测绘理论体系进行创新和完善。 地质测绘论文:现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位与应用分析 摘 要:我国地大物博,具有丰富的矿产资源。如今各行各业的发展都需要大量矿产支持,矿场资源的开采也逐渐进入白热化,但在开采的过程中经常会因地下大量的挖掘,破坏了原本山体或者地下的环境结构,引发挖掘经坍塌,内部岩石变形,或者一些自然环境的突然变化,这样的变化产生极大程度的影响到了地下开采人员的生命安全,也对开采所用的设备和所开采的矿区资源进行了危害,如今现代科技发达,人们地质灾害所产生的问题进行了分析和解决,现代测绘技术应运而生,本文就对现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位和应用进行了解和分析。 关键词:现代测绘技术;金属矿山地质灾害;作用;应用分析 我国的经济迅猛发展,社会各界对矿产资源的使用量业日益增加,大量开采带来可观经济效益的同时,也带来了史无前例的恶劣环境问题,首先因为在开采过程中所产生的工业废水废料对地表的植物进行破坏,其次在地下大量开采的过程中,在地下环境中,形成大量的空洞,地下原有组织被更改,同时引起当地动植物的生存环境的改变,导致一些动植物有退化行为和数量上的锐减,这种因采矿而对地区产生的负面作用亟需解决,如今科技发达,矿山科技人员在对开采所产生的环境问题和地质灾害已经有了一个深入的了解,运用现代测绘技术对因采矿引起的副作用和灾害进行有效的防治。 1 金属矿山地质灾害防治及测绘技术的作用 1.1 金属矿山地质灾害防治现象 矿山的开发范围很广,其中金属矿山属于矿山环境工程中的一个分支,其产生的地质灾害也是十分严重的,在金属矿山的开采中,因为开采而引起的矿藏地貌改变,生长在矿藏之上地表的植被也相应的被破坏,危及到矿藏所在地区生态的平衡,这种残存的生态,在特殊天气的侵袭下会越来越严重,最后绿色植被无法生长,山体因为没有植物根系的保护,在阴雨天容易引发大面积的泥石流,危及到人们的生活生产安全,现今,在矿山开发的项目中金属矿山开采所引发的地质灾害比较严重,众多矿山已经对其存在的问题进行了及时的补救和改正,在这些工作中,主要从检测、研究、矿内地质稳定性方面着手。 1.2 测绘技术在地质灾害研究中的应用 测绘技术在金属矿山的地质灾害研究中,需要多方面知识的相结合,比如:关于所在矿区工程环境的分析、在采矿进行中所采取的方法、还有各种地质学、梳理知识的综合运用,这些知识的交叉运用,给测绘技术提供了重要的矿区信息可以更好的针对开采矿区进行监测。 虽然现代测绘技术已经在我国的防治工程中占有了一定的位置,但在金属矿山测量队伍中的使用率却不算乐观,很多金属矿山测量队还在使用传统的方法仪器对矿山的整体进行勘测,这就降低了勘测的准确度。 2 现代测绘技术的发展及在金属矿山地质灾害中应用展望 测绘科学作为一门古老的应用学科,在近二十年来由于电子技术与计算机技术、激光技术,卫星定位测量技术、遥感技术、计算机辅助设计技术,地理信息系统GIS技术、数据库技术、计算技术、无线电通信技术等的发展,导致了包括电子测距仪、全站仪,各种激光测绘仪器,机助制图系统,数字水准仪,电子测距三角高程,GPS测量,数字摄影测量,矿山形变监测网优化设计及平差处理技术,空间数据处理技术,矿山GTS等在内的一大批重要的测绘技术设备和方法的出现。也为金属矿山地质灾害研究中数据的及时、准确、自动获取、分析提供了技术保障。现简要介绍几种代表性的现代测绘技术: 2.1 卫星定位技术及在金属矿山地质灾害中的应用分析 目前GPS测量的作业模式主要有静态相对定位,快速静态相对定位及实时动态相对定位,绝对定位,充分相对定位,伪动态相对定位,网络RTK等。对于高精度测量,主要采用前三种方法。 (1)GPS定位技术在形变监测中的应用中一个显著的前提为监测体为缓慢变形,并且无明显的崩塌陷落。在此基础上,可布设GPS观测点,这种方案具有小布设传统的变形监测控制网,能同时测定点的三维坐标数据,小需通视、全天候、自动化、不必进行高程转换等优点。但在矿山应用中也具有布点灵活性差(受地形植被限制),整体规划由于地形影响而导致函数关系复杂、误差源多的缺点。尽管如此,运用GPS进行变形监测的精度也能达到1-5mm,完全能满足金属矿山地质灾害监测的需要。 (2)将卫星定位系统融入于矿山地质灾害的测绘中,可以对矿山的整体数据进行计算测量,把已经发生的灾害程度、特征情况进行分析,再根据灾害地的地貌特征、体积的等等信息进行整合,随后制定解决方案。 (3)GPS技术高程测量中应注意的问题。由于坐标系统的小一致,观测误差等的影响,GPS技术在测量平面位置时的精度是可靠的,但在高程测量上的精度不太可靠。所以在GPS测量时要注意严格依照《GPS测量规范》执行,严格控制外业条件。如卫星高度角大于150,有效卫星数大于5,注意周围的电磁影响等,并且在采用精密星历进行解算。对测站的对中,天线高的量取等工作要十分仔细等。 2.2 影测量技术及其在金属矿山地质灾害防治中的应用 摄影测量技术由于高质量的摄影机和精密量测仪器的出现,计算机软件的发展,使人们能够采用严密的数学处理方法来模拟摄影测量中的系统误差,含摄影机镜头的畸变及底片的变形。从而测量精度和效率显著提高。目前空中摄影测量点位测定精度己可达2-4pm。地面摄影测量的精度可达到摄影距离的一几万分之一。由于摄影测量技术可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量小,效率高和成果品种多等优点,因而在金属矿山地质灾害防治中有广泛的应用前景。 利用航空摄影测量可以进行金属矿山开采引起的整个大面积矿区的地形图、灾害变动状况、地表沉陷的调查等。特别是植被浓密、山高水急的危险地带,航空摄影测量可以提供数字的、影像的、线划的多种形式的地图成果。特别是GPS技术与航空摄影测量技术结合使其作业效率和精度得到大大提高,而全数字摄影测量的系统的出现,小仅实现了航摄测量内业的自动化,也为形成4D产品(DEM,DOM,DRG,DLG)奠定了基础,并为建立专题信息系统提供了可靠的数据保障。 结束语 综上所述,为了我国的矿产开采行业可以持续发展,就要认真对待矿产开采带来的地质灾害,对其进行有效的预防和控制,利用现代测绘技术的自动化、多样化、实时化、精准度获取矿山外部内部的实时动态,对即将发生的地质灾害进行有效预防,这就要求测绘工作的设备精准,人员技术专业,懂得合理运用多方面知识对不同矿区不同的地理环境进行准确的监控与测算,将地质灾害的发生率降低到最小,保证矿区自然环境的完整性,为我国的矿产开发和环境保护做出更大的贡献。 地质测绘论文:地质工程勘察测绘中GPS技术的应用 【摘 要】 勘察测绘技术的运用直接影响着我国地质工程工作的开展,GPS技术的应用可以显著提升地质勘察测绘水平。现阶段,随着我国科技水平的不断提高,GPS技术在提升勘察测绘水平的同时更为地质工程测绘开辟了一个新的技术方向。基于此,本文主要针对地质工程勘查测绘中的GPS技术的应用情况进行了探讨。 【关键词】 地质工程 勘查测绘 GPS技术 应用 地质工程的开展有助于我国对所属领土的精确了解和严格掌控。工程开展的理论基础包括自然科学原理和地球科学理论,在进行地质探索和测绘过程中,主要以地质结构、矿产资源等为重点研究内容,通过采用数学方法、地理知识、科学技术以及计算机处理软件等各种不同的技术方法,掌握更加精准的地质资料,以期为我国地质工程开展和土地资源管理提供必要的数据信息。为了进一步强化地质勘察测绘数据的精确性,在工程实践中必须要采用GPS技术,以保证我国地质勘察测绘工作的顺利开展。因此,下面对GPS技术在地质勘查中的应用进行了探讨。 1 GPS测绘技术原理 地质勘察测绘中通过应用GPS技术,能够更加迅速的实现定位,利用自动化信息技术精简勘察测绘程序,降低测绘数据的误差率。而GPS测绘技术的工作原理也相对复杂一些,在应用过程中主要得到以下三个技术部分的支撑:(1)卫星信号系统。该系统的运行要求分别在基准站和流动站配备两台以上的GPS接收设备,其中GPS基准站如果需要在同一时间点为多个用户提供服务,那么就要安装相应的双频GPS接收机,以此来确保基准站和流动站的采样速度保持同步。(2)软件解算系统。该系统可以提高RTK的精确度,实现零误差、零失误,通过记录得到的接收到的卫星信息相位,与接收机产生的载波信号相位进行比对,以得出RTK测量。(3)数据传输系统。该系统是实现RTK测量的一个核心装置,主要由两部分构成,一是设置于GPS基准站的数据发送设备,另外一个则是设置于GPS流动站的数据接收设备。 2 地质工程勘察测绘中GPS技术的应用 2.1 在野外施测选点中的应用 在地质工程勘察测绘中应用GPS技术,应选择远离大面积的点位,以此来降低多径效应对测绘结果造成的影响,另外还需注意避免大功率无线发射源,有效降低电磁对测绘结果的干扰。 2.2 在数据采集中的应用 在应用GPS技术进行地质工程勘察测绘过程中,要严格把握数据采集过程中所使用的仪器状态,确保测量过程中测量仪器的棱镜高度与数据输入高度相符合,并严格控制棱镜的实际高度,降低数据计算的误差率。如果在数据采集过程中突发停电等状况,需要等到电压恢复稳定以后重新测量一遍,防止出现采集数据错误的情况出现。若在测量过程中无法观测到点的位置,则需要严格控制转站的设置数量,以简化数据处理过程。采集仪器全部就位后,要注意对每个需采集的点进行重复采集,对比多次采集结果,尽可能的避免数据出现较大的误差。 2.3 在数据处理中的应用 数据处理是建立在数据采集的基础之上,只有保证数据的准确性,尽可能的减小数据采集存在的误差,才能够保证数据处理分析的精确度。因此,在勘察测绘GPS技术的应用中,首先要确保数据采集的准确性。那么在数据准确这一前提下,在进行数据处理过程中,需要认识到角度的重要性,做好角度闭合差运算,确保角度闭合差在规定的范围内后,计算方位角,得出坐标增量,从而分配增量闭合差。 2.4 测量方法 地质工程勘察测绘中用到的测量方法主要包括GPS摄影技术,该技术的应用首先要找准地理位置,对每个地理位置进行多角度勘察,在得出较多的数据前提下,综合整理、对比分析,总结不同角度得出的数据规律,然后利用GPS摄影技术与数据进行计算,提高最终测量结果的准确率。 3 地质工程勘察测量结果质量控制 (1)现阶段,在进行地质工程勘察测量过程中,GPS技术的应用大都会通过OTF法计算整周未知数,在就极大的提高了计算效率,因此,在一些干扰较小或者完全不会受到干扰影响的地质工程勘察中,如果设备锁定的卫星数目足够,那么就能够在短短的五秒钟时间内得到固定的计算答案,而且手簿反应的收敛值一般情况下也都会在2cm以内,更加直观清晰的反应出测量一起在经过多次的测量之后数据之间存在的误差。而一旦固定计算答案的得出时间超出了60秒,则往往表明收敛值的精确程度不是很高,还需要继续确认验证。(2)通过对已知的控制点进行分析,可以更加明确的了解其相同之处和不同之处。在地质工程勘察测绘过程中,通过应用GPS静态技术可以得到动态控制系统测量的起算数据,而这一计算过程则构成了一个计算可靠性相对较高的高级控制网,该控制网可以对坐标转换参变量、数据录入情况以及各个测量阶段的准确度进行验证和核实,应用性较高。 4 地质勘察测绘中的 GPS-RTK 测绘技术发展预期 在地质工程勘察测绘的空间定位过程中,采用GPS-RTK技术可以说开创了一个全新的技术领域,该技术将GPS技术领域进行了进一步的拓展,通过引进新技术、新方法,极大的促进了地质工程勘察测绘工作的顺利开展,可以有效解决勘察测绘过程中遗留的各种难题,弥补了传统地质勘察测绘方法存在的不足,为我国地质工程的勘察事业提供了一个全新的研究视角。随着GPS-RTK测绘技术的进一步完善,预期在未来的社会工作中会得到更加广泛的应用。 5 结语 总之,在地质工程勘察测绘工作中通过应用GPS技术,一方面能够提高控制网络的布局效率,确保地形图测绘的信息准确度,另一方面也可以充分发挥GPS的技术优势,简化地质勘察测绘工作程序,提高工作效率。所以,GPS技术的应用在更好的满足地质工程勘察测绘实践需求的同时,也进一步保障了我国地质工程研究事业的顺利开展。 地质测绘论文:对现代地质测绘技术进行分析 摘 要:地质勘查和工程建设离不开相应的地质测绘技术,测绘技术为各种地质活动和工程提供了前提和基础。下文中笔者将对目前我国现代地质测绘技术的应用问题进行分析,希望以此为推动我国地质测绘技术的发展做出自己的贡献。 关键词:地质;测绘;现代技术 要想了解地质测绘技术的应用就先要明确地质测绘技术的基本概念所谓地质测绘技术就是采用相关的定位仪器和设备对现有的区域内的地形地貌进行绘制和反映的一种技术其目的是为开展各种地质相关的工程建设提供参考依据。由此可见她质测绘技术的应用范围是十分广泛的洛种地质工程的开展都需要相关的地质测绘技术做支持而相应的仪器和设备的应用也一定程度上决定了地质测绘的准确性和精度。就目前来看我国的地质测绘的过程中主要应用的技术有导航技术、遥感技术和地理信息系统相关技术几种不面笔者将进行详细的论述。 1 工程地质测绘 所谓工程地质测绘就是对即将开展的工程项目进行当地的地质环境和地质成分的相关测绘工作。一般来说这种测绘工作以宕石工程勘测为主主要是对现有的环境下的宕石种类以及宕石的基本特征甚至是地貌等进行测绘。这种测绘工作的特点在于能够通过简单的设备应用得到一个较为全面的信息池就是说有助于工程人员了解区域内的大致的基本地质情况。这种技术目前已经被广泛的应用于我国的工程建设中因其具有投资少、工作时间短、工作范围的跨度小等优势。值得注意的是为了更好的得到地质测绘的准确数据肩关部门应该加强对宕石样本的采样工作,因为宕石的种类越全面所得到的数据的准确度也就越高相应的地质测绘的结果的价值也就越大工程项目的开展也就越顺利。 2 工程地质测绘的问题研究 2.1宕石的研究 宕石作为地质测绘过程中的主要测绘对象之一对于整个地貌的测绘有着非常重要的意义因为宕石的种类和特点一定程度上反映了该地区的基本地质形态所以在地质测绘中,工作人员要认真的研究地表上的宕石并对其基本特征进行详细的分析,以此尽可能的推测出当地的地质变化过程和特点这样可以为后续的地质测绘指明方向提高了测绘效率。 2.2地质构造的研究 地质的构造是研究整个区域稳定性的首要因素尤其是现代构造活动的进行和活断层的形成,同时她质的构造还限定了各种不同特性的宕体的位置掩体的完整性和选定建筑区域内掩体的稳定性。作为一项地质测绘重要的因素研究构造还必须以具体的地质力学原理对其进行地质历史的分析和总结这样才能进一步的认识结构面的组合规律,同时还要对其构造惊醒详细的统计,以便于宕体定量的模式化。 2.3地貌的研究 对于地貌是宕性、构造和近期外动力地质作用的结果,因此研究地貌可能判断表层沉积的成因和构成根据各种地貌形态之间的差异等关系河以确定地貌形成的顺序这些可以了解各种动力地质功能的发展成因。对地质构造地貌主要研究在外力的作用情况下洛种地质构造的具体的活动表现,以及不同宕石组成在不同的地层在地貌上的表现。 2.4水文和自然地质的研究 地质特征中不仅包含相应的土壤和宕石结构还包括当地的水文特征,水文环境对于工程项目的开展也有着非常重要的作用尤其是一些深度钻探的项目。一般来说水文的地质研究可以从地下水的性质、水量、水质等方面入手查明各个水系含水层的特点。这项研究与自然风土现象和构建工程有着密不可分的联系。自然地质的探索主要叙述建筑区域是否可能受到现代自然地质的危害,研究自然地质也是有助于预测工程地质的作用。值得注意的是启然地质现象与水文地质条件的密不可分的关系,以便于查明产生原因和促进发展的条件。 3 现代测绘技术的应用 全球定位系统GPS技术可以准确、快速地获得准确的三位立体的空间做标。通过获取地面的摄影显示一系列高精度分辨率的数字三位的图像来表达地面信息。地理信息系统作为整个空间数据及信息的存储、应用和看见的平台应该是现代高科技技术的相结合。对于现代的地质测绘技术主要应用远程距离的通讯设备手段和测绘系统的实时动态应用遥感技术的有效地结合,就可以解决检测、定位和勘测等问题,使地质的测绘工作从原有的静态过渡到静态,扩大测绘的工作范围和时间河以快速的获取空间精确地信息系统资料。地质图是显示地壳表层宕石的分布、地质结构分布、地层年代、地质应用范围等地质现象的地图作为地质行业工作极为重要的图件。地质图首先将地壳表面的所有地质现象作为点、线、面、注明不同的符号等然后把普通地质地图作为原图,通过正射投影将这些地理空间真实投影到地理底图上,以完成地质现象的透明化表达的效果来更具体化的描述地质表面准确信息。三维表面建模技术利用透视学的原理表达地表的变化这种透视立体的图形更好的反映了地形的立体三位状态河根据不同的需求对同一个地形作进行各种不同的立体形态的分析和审查。地质现象的三维效果能更好的表达出地质现象的变化情况便于工作者分析地质空间分布效果规律根据不同视角审视地质空间的分布。 4 地质测绘的作用和发展 在现实的生活中六们通过地形图的使用更快、更准确的掌握了人们生活的信息。然而测绘资料也是绘制地质地形图的基础步骤因为要想构建高质量的地质勘测图形关键在于依靠准确的、详细的绘制的资料使空间的信息及时获得处理和更新。作为现在地质测绘技术大地控制测量成果的平差计算,以往用对数表人工计算,进度慢、差错多,现在也普遍涉及到计算机软件进行处理橡GPS后处理软件、控制精灵遥感技术等等汉提高效率也减少误差出现所以在短时间内就得到了很大的应用范围。地形测量是长期以来的测图方法,以大平板仪测图至今在大比例尺地形测图中仍然是主要手段之一。但是占主导地位的已经是全野外数字化测量了采用全站仪、RTK一天的工作量已是大平板仪所不能比拟的。 结束语 综上所述,地质测绘技术已经被广泛的应用于各种生产领域,越来越多的工程项目认识到了地质测绘的重要性并开始对测绘技术的新功能提出要求。我们正处在社会经济、科学快速发展的新时代,科学技术的发展整体方向很大影响着地质测绘的发展趋向这种趋向体现在理论的概括性扩大规业绘技术的综合程度提升。面对这样的发展形势规业绘必将会适应时代的发展道路并且全力的建造现代的测绘技术,只有不断的加强对新技术的学习和总结,才能适应时代的发展。 地质测绘论文:试论地质测绘GPS 技术 摘 要:GPS是一种新型的卫星地位系统,在地质测绘中运用GPS技术能够有效的提升测绘水平,获得更为准确和全面的测量结果。本就主要针对地质测绘中GPS技术运用的相关问题进行简单的探讨。 关键词:地质测绘;GPS技术;全球卫星定位系统 1 GPS 技术概述 GPS即全球卫星定位系统(Global Positioning System)。它是由美国国防部研发的,通过接收离地面约两万多公里高的轨道上运行的24颗人造卫星所发射出来的讯号,利用三角测量原理能够对收讯者在地球上的位置进行计算。GPS采用的是全球性地心坐标系统,地球质量中心是其坐标原点。GPS技术功能必须具备三个要素:GPS终端、传输网络和监控平台。 1.1 GPS 技术原理 利用 GPS进行卫星定位的基本原理是,利用卫星导航来实现距离和时间的测量,以此构成一个完整的定位系统,再根据高速运行的卫星瞬间位置作为已知的数据,利用空间距离后方交会的方法,将被测量地点的具体位置进行计算。具体的说,就是利用被测量位置与 GPS卫星的具体位置之间的方向和距离进行计算,以此来判断被测量地点的具体位置,实现定位。如果地面的用户使用的GPS接收机在同时受到四颗以上的卫星信号时,可以通过对距离的测量和载波为止的测量来实现对被测量位置的具体定位,然后再结合不同的卫星星历,实现其与地球距离的相互交接,才能够利用被测量地点所在的地区唯一的三维坐标对其进行准确的表示。 1.2 GPS技术的特点 GPS技术具有高精度、全天候的特点,能够持续不断的对需要测量的地区进行数据监控。同时,GPS技术操作简单,容易实现,任何人员在通过培训之后都能够对其进行使用。具体的说,GPS技术的特点可以进行如下的论述: 1.2.1 GPS技术具有较高的定位精度。其能够在使用范围50km窑内的相对定位精度达到610m,而在100-500km的范围内则能够达到7-10m。 1.2.2 观测时间较短。通过科学技术的不断改进,GPS技术也得到了不断的发展与更新,在高新科技不断发展的推动下,使得GPS所利用的观测时间越来越短,对于普通的观测定位只需要几秒钟就能完成。 1.2.3 GPS测站无需通视。利用GPS技术进行测量,不需要每个测量站之间互相通视,只要每个观测站具有相对开阔的视野就能够实现有效的测量,并且极大的减少了费用的支出。同时,由于不需要每个测量站之间实现通视,因此只需要根据测量需要来确定测量点的位置,便能够顺利的开展测量工作,不需要对测量选点的疏密情况进行考虑,这样便缩短了选点的时间,极大的提高了测量的效率。 1.3 GPS的定位功能GPS具有较强的定位功能,其能够通过遥感影像图和传统矢量图等数据和图形的加载,自动生成相应的数据和图形;通过对属性库的自定义合适设置实现对资源的与偶小管理。另外,利用 GPS技术能够进行高精度的测量,尤其是野外测量点的确定更为准确。测量结果可以通过各种数据格式进行转换,根据不同的使用者需要,而在各个坐标之间进行灵活的转换。 2 GPS应用于地质测绘的重要性 经济的快速发展促进了城市化进程的不断加快,地质测绘工作作为一项基础性的测量也受到了越来越多的重视。随着GPS技术广泛的运用,其在地质测绘中的重要性也逐渐的凸显出来,具体可以归纳为: 2.1 高新技术的运用使得测绘人员从繁重的体力劳动中解脱出来,减轻了地质人员的劳动强度。 2.2 GPS手持仪器的使用为地质填图数据的采集提供了更为简便的途径。 2.3 针对一些特殊的地质,如山区、高山区地区的遮挡地质填图也提供了更为方便的服务,与此同时,也减少了测量人员进入到野外测量的工作量。同时,在野外地质勘察中运用 GPS 技术,能够提高找矿的准确性,促进了工作效率的提高。 3 GPS在地质测绘工作中的具体应用 3.1 测定大地控制网点 在地质测绘中的勘测网络一般是由基线和勘探线所组成的,对于地质勘测区域来说,如果没有大比例尺寸的地区,则应当建立起一个勘探区域控制网络,以此作为勘探工程的基本空股指网络。在勘探区域内,利用分级布设的方式对GPS控制网络进行分布,这种分布方式能够有效的为勘测区域内的各个测量点的确定提供一定的参考基础,同时也能够在区域勘测网络内形成长短边结合的结构,以此来减少边缘误差的积累,也有利于利用GPS对数据处理结果进行分析和判断。 3.2 在水下地形测绘中的应用 地质测量时遇到需要绘制水下地形图时,要求其应当明确的标识水深和平面位置,然后再利用计算机进行水下绘制。以往的绘制过程中使用的是经纬仪、境外测距仪等,这些设备使用起来都较为复杂,而且在水下地形图的绘制方面也不够精确。而GPS技术的运用,使得水下测绘的问题得到了很好的解决。 3.3 野外观测的应用 3.3.1选点GPS技术的运用对测站之间并没有通视的要求,所以在设置图形结构时也具有更多的灵活性,因此,在进行选点时更为容易,特别是在山区的地质勘测工作中,这项优势体现的更为明显。但是,GPS的运用也是存在一定的特殊性,不仅要考虑到前期的测量布控,同时也要对其后续测量进行充分的考虑,具体的说,在进行选点时需要考虑以下问题:第一,点位要与大面积水面具有一定的距离,避免受到影响而产生多路径效应;第二在选点周围的高度角 15°以上,不能存在障碍物,以免对信号的接收产生影响;第三,点位的确定要与大功率无限电发射源以及高压线等设施保持一定的距离,避免电磁场对信号产生干扰;第四,选点的位置要保持通行方便,而且视野开阔,对于日后的观测和使用都具有一定的基础作用;第五,在选点完成后,要及时填写选点日记。 3.3.2 观测 在进行GPS静态测量时,整个测量过程中GPS接收机都处于一个静止的转台,而不同的接收机应该在不同的时间段内进行开启,在每个时间段进行接收机的开启之前要对测量现场的卫星好、天气状况以及实时经纬度等进行一次详细的记录,并且记录不同仪器的高度。在进行数据处理时,要将不同时间段的改变而发生变化数据的数值进行记录,然后通过具体的计算获得相应的测量结果,观测的时间一般要根据实际的测量情况进行确定,在半小时到十几个小时之间不等。 4 结束语 现代科学技术的发展促进了地质测绘工作的不断进步,GPS 技术以其强大的功能实现了对地质测绘的全面提升,其在地质测绘工作中的优越性使得其受到了广泛的应用和关注。而随着科学技术的不断发展,GPS 技术也将不断的发展和更新,其在地质测绘工作中的运用也将更为方便和快捷,同时也能够促进地质测绘技术的不断发展与完善,促进我国地质事业的持续发展。 地质测绘论文:地质测绘的现状与发展过程 摘 要:在科学技术不断发展完善的过程中,地质测绘事业也迎来新一轮的发展高潮,从现阶段我国地质测绘的整体水平来看,地质测绘中的相关技术已经相当成熟,但是与此同时也需要国家大量资金支持,随着国家综合国力水平的提升,地质测绘技术水平也在相应提升,本文针对地质测绘现状与发展进行几点分析。 关键词:地质测绘;现状;发展 引言 地质测绘技术与国家发展水平紧密相连,在国家综合国力不断提升的过程中,地质测绘技术也在全面发展,尤其是近些年来,在国家政府以及科学技术的支持下,我国地质测绘技术种类不断增多,发展前景可谓一片广阔。 一、地质测绘的现状 1.GPS技术已经非常完善 在地质测绘中,GPS技术在我国已经非常成熟和完善,它是一种全球定位系统,通过各种通讯设备、数据结构以及设备分析等,对卫星所检测的数据进行整理,总结,最终确定具体位置的技术,它摆脱了天气情况以及人工水平的制约,实现了运作自动化,准确性很高。经济全球化以及社会信息化的过程中,这项技术的发展也更加快速,对GPS全区定位系统的需求也更加迫切,目前比较常见的类型有静止定位以及快捷的静态定位。前者是针对接收和处理相关数据信息,但是本身的位置变化不大,这种方式一般是应用于精度要求高的测绘工作中,比如路基建设,一旦出现数据偏差,会导致工作无法正常开展,这种定位技术也具有一定局限性,它对测绘内容要求比较精致,因此会影响测绘时效性,这个时候第二种测绘技术就能够弥补这个问题,它能够对系统进行准确的定位,精度也很高。 2.G1S技术发展迅速 GIS技术也是地质测绘中一种重要的技术形式,特点是能够及时准确的对测绘数据进行处理,并通过一些测绘手段,对相应的内容的内容进行测绘。GIS技术操作简单,比较方便,但是测绘所需要的数据系统比较庞大,一般都是进行周边测绘中应用,系统能够依据本身搜集的各种数据,对测绘地区的相应数据进行整理和输出,大大简化了测绘人员的工作内容,降低了工作强度,同时也具有测量准确,操作方便的特点,目前在我国地质测绘中应用比较普遍。 3.遥感技术的进步 近些年来,我国在卫星发射,航空航天方面取得了非常大的成就,相应的,航天的能力和水平以及我国的计算机开发和控制水平也在不断的提高。遥感技术就是在这两项技术进步的基础上通过一定的监控系统和数据传送系统为我国的地质测绘技术作出巨大贡献。从对比分析的角度来看,过去的测绘束缚于单纯的数据的实地勘测以及对于数据的整理分析和成图。而由于综合国力水平的提高,地质测绘有了更多的便利条件,因此对于测绘技术的要求也越来越高。很多的地质测绘方式和测试内容也在朝着更加精确、误差更小的方向发展。同时,这项技术在我国的应用越来越广泛,许多工作的应用要求也就促使测绘工作不停的完善。而一些内部条件比较强大,功用比较齐全的传感器能够为计算机对所收集到的各项测量参数的对比和分析研究提供很大的助力。遥感技术止是因为其工作的应用性较强,工作环境所受的限制较小,可以保证测绘工作的有效运作。另外,这项技术还具有无需人工,工作时间较长的特点,保证人类对于地质方面的研究较为可靠。不过,为了跟随现代社会的发展水平和社会的完善程度,需要在现有基础上对遥感技术和测绘技术不断完善,保证其精准度,为整个工程的良好运作提供必要的技术支持。 二、地质测绘未来的发展 1.信息化测绘技术的崛起 地质测绘的信息化势必是未来发展的一个主流方向,信息化测绘服务层次分析,在巩固测绘支撑作用的同时,也能够全面提升测绘作用。从测绘服务模式分析,传统的测绘技术在服务方面比较被动,而在信息技术普及之后,信息化测绘实现了从被动到主动服务的转变。 从信息化测绘质量问题分析,信息化测绘作为现代新型地质测绘技术,能够全面提升地质测绘的信息化程度,提高服务质量,同时也充分实现了测量项目的价值。从信息化测绘服务效果分析,在执行过程中,不但要适应环境,还需要在过程中做到及时、有效,确保信息化测绘的工序准确与标准。 通过对测绘信息化、信息技术在我国地质测绘的应用情况的分析,能够了解到,我国对于信息技术的研究和发展,还是非常重视的,并且,近些年来,在经济与科技的依托下,其发展也非常迅速,尤其是滇西计算机技术、激光技术以及微电子技术等,它们都在我国很多领域得到了广泛的应用,并取得了令人瞩目的成就,有效的促进了我国地质测绘领域的进一步发展。现阶段,我国在测绘技术的发展趋势,就是数字化,信息化,自动化,这与传统测绘理论有着明显的区别,对我国地质测绘领域迎来了划时代的意义。科学技术的发挥,使得测绘科技发展也十分迅速,信息产业也迅速崛起,但是,常规测绘技术不会在短时间消失,可以说,它在目前的测绘生产中,依旧发挥着作用。目前的测绘技术依旧存在着若干问题,如:怎样改进外业数据采集模式的问题、成图系统的统一标准问题,内业编辑图形工作效率问题等等,这都需要我们广大测绘工作者的不懈努力,不断提出新的任务、新课题和新要求,有力地推动和促进地质测绘事业的进步与发展。 2.大地控制测量 大地的控制测量是整个测绘过程中的首要工作,对于其他工作的良好展开有着基础性的指导作用。首先,需要一定的理论支持为整个系统的运行提供必要的基础,比如该如何调整设备,如何对进行数据的采集等等,这些理论性质的内容可以给工作做出具体的理论依据。其次,则需要运用现有的技术设备,对该收集的各项参数通过一定的手段获得。在这个过程中,各项参数的采集都有专门的数据,因此研究的内容比之前出现误差的几率更小,应用的范围更加广大。 3.地形测量技术 这种测量是整个工作过程中的主要部分,而过去的测绘方法一般都是用人力或者一些工具通过一定角度的选择和数据的收集,对整个的地质进行勘探,之后进行绘图。对人力要求较高,精确度较差,而我国地质测绘技术的发展则很好的解决了这一问题,提高了工作质量和整体的工作水平,为我国整体地质测绘工作的发展提供了保障、 结束语 从本文分析来看,目前我国的地质测绘技术已经比较完善,并且应用领域越来越广泛,未来的发展前景十分广阔。当然,强化操作,研发新技术,突进信息化进程是必可少的一部分。研究地质测绘的问题,是为了更好的推动信息化测绘的未来发展,促进地质测绘水平的全面提升。
模糊数学论文:基于模糊数学的城区生活垃圾污染防治研究 摘 要:城市生活垃圾污染题日趋严重,已成为全球环境污染主要问题之一,已经引起了全世界多方面的关注。文章利用模糊综合评价方法对城区生活垃圾污染防治指标进行综合评价。首先,一种基于模糊数学模型建立的城区生活垃垃圾防治指标被建立。其次,我们对所建立的数学模型进行算例仿真,从而计算出城区生活垃圾污染源中各指标,对选择性防止城区生活垃圾有着一定的借鉴性与可操作性。 关键词:模糊数学;城区生活垃圾;污染防治 1 概述 随着城镇发展规模的不断扩大,城市的生活垃圾也随之大幅度增加,城市生活垃圾对居民生活环境的破坏越来越严重,治理城市生活垃圾污染对提高居民生活质量,改善居民生活环境有着举足轻重的作用,这项工作也一直受到各地政府环保部门的高多重视。因此,构建符合巢湖市城区自身特点的生活垃圾转运系统,寻求防治巢湖市城区生活垃圾污染的方法具有重要的理论和现实意义。 2 模型建立 2.1 传统综合评价模型 从众多的综合评价的方法来看,所能建立的数学模型的基本形式是多种多样的,而其中通过建立指数数学模型的方法对进行综合评价应用较为广泛,该评价方法主要如下,首先是对每个指标确定最大值和最小值,形成有效评估区间;其次,找到当前样本集合数据在第一步中所建立的区间中所处的位置;最后,将所有指数进行平均,得到一个总的综合评价指数,这种方法主要是运用了综合评分的数学思想[1],根据这种数学思想所建立的数学评价模型如下式表达[2]: 这其中i为第i个指标,j为第j个原因分组,pj为污染因素结构权重,Ki为各指标权重,xi为基期单指标测试平均值,xij为报告期单指标测试平均值,fi为调节因子。这种评价方法的优点在于指标结构简单,只涉及到单一的指标,并且所涉及到的指标一般而言都有一定的实际意义,可以让非数学专业人士也能理解;然而不足之处在于,我们所了解的污染体系绝不仅仅是只涉及到单一的指标,而往往是一个多维度的复杂体系,另外,这样一个多维度的复杂体系中的各个指标也会随着污染种类的变化发生相应的变化,这更是一个复杂的问题,因而,仅仅用单个指标来代表复杂的污染因素将会有很大的困难,并且直接会影响到评估的有效性。本文基于模糊数学理论所建立的污染综合评价模型就能很好地避开传统模型的难点,具有较好的可行性。 2.2 基于模糊数学理论的数学模型的建立 构建评价系数矩阵, 首先要调查所在城市的所有污染源(实际评估中可以选取几种重要的污染源),并且根据所选取的污染源所造成的严重程度予以打分,根据所打的分就可以确定一个矩阵R,这个矩阵称为指标评价系数矩阵,具体如下矩阵所示[3]。 接着,通过(3)式来计算评价权重的一个向量W,如下所示 最后,参考文献[4,5]的方法将所计算出来的权重向量予以归一化处理,并且将代表较好和较好以上级别的权重(较好及以上的权重才有评价的意义,忽略权重级别较低的指标)相加,将所得的和值乘以100,将这个值作为所研究的污染源之一的得分。 3 算例仿真 现在巢湖市城区生活垃圾进行综合评价,经过调查研究巢湖市城区生活垃圾的几个重要影响因素为:人口数量、城区面积、城市经济承载力、居民收入、消费结构、回收再利用率,以上因素通过调查统计所得数据如表1。 通过层次分析法计算出他们的权重向量: 4 结束语 根据上面的算例仿真结果,可以看出本文所介绍的评价模型较好地克服用单个指标来代表复杂的污染因素从而对评估结果的有效性不确定性的影响,并且在评价城市城区污染因素方面能够做到有效的定量分析,一定程度地保证了评价结果的有效性,除此之外,也使得评价结果更加清晰直观。正如前文所述,对于城区垃圾污染的评价来说,城区垃圾污染问题本身就是一个多维度的复杂体系所构成的,它是一个复杂且模糊性的数学问题,用模糊数学综合评价方法来进行评价具有较高的可操作性与可靠性,是一种实用且科学的方法。 模糊数学论文:基于模糊数学方法的无缝内衣压力舒适性的研究现状分析 【摘要】文章综述了国内外关于服装压力舒适性以及无缝内衣的研究现状,以及运用模糊数学的方法研究无缝内衣的压力舒适性。 【关键词】压力舒适性;无缝内衣;模糊数学 随着生活水平的提高,人们对服装质量的要求已不再停留在保暖、耐穿等方面,而更加注重于对穿着的舒适感觉。近几年发展起来的无缝服装以其从纱线到成衣一次成型的优势,减少了服b由于多次缝合引起的不舒适感,能够最大地满足消费者对服装压舒适性的要求。但是,纱线种类、组织结构等因素都会对无缝服装的舒适性产生重要影响,因此服装舒适性问题将是无缝服装研究的重点,而压力舒适性的研究特别是压力舒适性的评价已是服装舒适性问题的重要内容之一。 一、服装压力舒适性及其影响因素 服装的压力舒适性是指服装允许人体自由活动,减少对人体的约束,保持穿着者运动的压力作用,这种压力形成的原因主要有二种:一是服装重量形成的垂直负荷:二是服装形态形成的水平负荷:二是由十身体的动作引起服装变形,由面料产生的应力作用于人体。 各种服装的舒适压力范围如表1-1示。不舒适的临界压力大约为6.86kPa,这与皮肤表面毛细血管的血压平均值(7.84kPa相接近。 服装的尺寸过小,容易对人体表面的局部产生压力而导致不适,长期穿着紧身服也易损伤身体的某些功能,如使呼吸、脉搏、血液循环等发生障碍,对身体健康造成危害。人体在穿着服装过程中,面料的性能是影响压力舒适性的重要因素,压力的产生是服装面料多维变形综合作用的结果,影响服装压力舒适性的因素还包括环境因素,当环境温度低时,人体皮肤血流量低,皮肤温度下降较多,人体受服装压力的影响显著。 二、国内外有关压力舒适性及无缝内衣的研究现状 国内外有关服装压力舒适性的研究,主要集中在以下四个方面: (一)服装压定义以及产生压力的生理机制的基础研究 (二)服装压舒适性与物理、生理、以及心理方面的相关性研究 (三)服装压力舒适阈值的研究 (四)基于动态接触力学的二维动态服装压力分布的模拟 无缝服装的研究主要集中在经编无缝服装的编织技术、花型设计和工艺设计等基础性研究方面。唐敏研究了无缝织物的自动连边和与二维仿真。通过研究经编无缝成形产品的款式、原料选择和组织结构的变化,阐述了经编无缝成形产品的生产工艺特点。由国内外经编无缝服装的研究现状可知,经编无缝服装的研究正处于初期阶段,研究范围在无缝服装的设计和工艺等基础性研究上,因此可扩大经编无缝服装的研究领域,如在服装舒适性、成衣尺寸规格的控制以及尺寸稳定性等方面深入研究。从而加快经编无缝服装的发展。 三、总结 采用模糊数学的模糊综合评价决策方法求解静止状态和动作状态下各部位的客观压力值:采用线性拟合方法对弹性回复率、塑性变形率、断裂强力与服装压关系进行线性拟合,从而得到服装压力与其各项因素的函数关系等模糊数学的方法在无缝内衣压力舒适性的评价方法研究中的应用提高了压力舒适性评价的科学性。总之,在服装压力舒适性的评价中,只有全面考虑服装与人体这两个因素,将客观压力测试和主观评价两者结合,运用模糊数学的方法加以处理得到服装舒适压力的范围和指标,才是研究服装压力舒适性更为有效的方法。 模糊数学论文:基于模糊数学方法的员工知识共享能力的评估 摘要: 在当今知识社会中,知识管理受到越来越多企业的关注,是企业能否保持和创造竞争优势的关键,而作为知识管理最核心的内容――知识共享更是重中之重。现今关于知识共享的研究大都局限在从组织和个人两方面来促进知识共享顺利进行,但没有一个较好的评价体系。如何对员工知识共享能力进行正确的评估关系到企业知识共享乃至知识管理的成败。 关键词: 知识管理;知识共享;绩效评估 0引言 当今社会,知识及拥有知识的人已经成为企业竞争的关键因素,也是企业能否保持持续竞争优势的基础。而知识只有被有效且最大化的共享才能发挥它的最大效用。根据知识能够被编码化和被清晰的表达,我们把知识分为隐性知识和显性知识两类。显性知识可以通过信息技术等技术手段以及人际交流方便的实现共享,隐性知识则由于其不易被表述和传播的特性而不能轻易地实现共享。 从图1中间的公式可以看出,知识共享(S)对知识管理(KM)起到指数的作用,可以将知识管理效果放大;知识管理绩效在很大程度上取决于知识共享的绩效。在知识管理中,知识共享越来越受到重视。现有关于知识共享文献很多,但关于如何对员工知识共享绩效评价的文献不多。本文应用模糊数学方法对员工知识共享能力进行评价,以利于组织对员工的管理和培训,保证企业知识管理的成功实施。 1关于知识共享评价的以往研究 关于知识管理的评价,一些专家学者进行了研究。Fairchild A・M等采用平衡积分卡方法对知识管理进行评估。李顺才等用灰关联分析方法对企业知识存量进行分析,对企业知识管理水平评价;朱启红等采用BP神经网络模型进行企业知识管理评价研究。颜光华等采用AHP和模糊数学方法对知识管理绩效进行评价。王军霞运用复合DEA方法对企业知识管理绩效水平进行评价。李兴国等用基于数据包络分析的供应链知识共享来评价。樊治平等用基于二元语义信息处理的组织知识共享能力来测评等。 2应用模糊综合评判的方法对员工知识共享的绩效进行评价 在实际工作中,对事物评价往往涉及多个因素或指标,要根据多个因素作出综合评判。模糊综合评判决策是对多种因素影响的事物作出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法。[1]员工知识共享绩效受许多因素影响,因此本文采用模糊综合评判的方法。 从大量的文献中,笔者发现影响个人知识共享能力最主要的自身影响因素是:自我效能[2]、员工对知识共享的态度、员工提供和接受知识的能力、员工的人际网络状况。由于外部环境如组织文化、组织结构和技术平台对每个人是相同的,因此,在此不考虑外部环境影响,只针对员工个人因素进行探讨。 例如,设某管理人员对员工A的知识共享状况进行定性或定量评估,由此可得到表1的结果。 (1)以定性评估为例,我们首先建立单因素评估矩阵,所得到的评估结果如表2所列。 若有10位管理人员或同事对某员工知识共享能力状况进行评估,其中:自我效能,认为其优秀有7人、认为其良好2人、认为其达标1人、认为其不合格0人;同理,对知识共享的态度,分别为6人、3人、1人、0人;提供和接受知识的能力,分别为4人、2人、3人,1人;人际网络状况分别为4人,4人,1人,1人。 模糊数学论文:熵与模糊数学方法在生产方案选优决策中的应用 [摘 要]本文通过介绍熵的概念与模糊数学方法,提出在生产方案选优决策中,运用熵与模糊数学方法,制订出比较合适的投产方案。 [关键词]熵;模糊数学;波达计数法;选优决策 在生产选优决策中,常常遇到这样的问题:企业需要根据各种因素(如市场情况、生产条件、利润好坏等)决定从n种可供选择的产品生产方案中选择1种(或多种)进行投产,使得企业花费最小的代价达到最大的经济效益。在企业生产中,这实际上是排序选优决策问题。本文采用熵与模糊综合决策的方法处理这一问题。 1 熵的方法与模糊综合决策 1.1 熵的方法 熵是对不确定性的一种度量。信息量越大,不确定性就越小,熵也就越小;信息量越小,不确定性越大,熵也越大。根据熵的特性,可以通过计算熵值来判断一个事件的随机性及无序程度,也可以用熵值来判断某个指标的离散程度,指标的离散程度越大,该指标对综合评价的影响就越大。 把不确定性程度用熵来度量,更容易理解。一般也用式(1)或式(2)来度量。 3 结 语 本文通过应用熵、排序、模糊综合决策的方法,由实例提出的生产方案,进行科学合理地计算。整体处理框架的思路是:将诸影响因素进行分组,用一种排序意见对应着其中的一个影响因素,然后运用加权波达计数法对这些排序意见进行集中,可以得到这一组的最优排序。此外,对于不能直接确定排序意见影响因素的,运用评判函数,对其中的每个影响因素给出相应的排序意见。然后采用加权波达数法进行最终的排序,得到最终排序,即为最优生产方案。 这种熵与模糊数学方法同样适用于其他方面,如对企业多种生产计划的最终选择、投资决策问题、选址决策、在校学生的排序评价决策问题等,其应用面非常广泛,实用价值也很高。 模糊数学论文:翻译质量评估(TQA)中以模糊数学为基础的量化方法探讨 摘 要:对于翻译质量评估(TQA)的方法,存在传统定性评估与数学定量评估两个相对对立的方法。在定量评估方面,范守义、穆雷等国内翻译界学者对此类模糊数学下的定量评估方法进行了研究。本文从模糊数学方法的角度探讨了翻译质量评估现有的量化方法,试图从数学模型构建的角度探讨翻译质量评估过程中所涉及的诸多评估因素和参照条件,以及利用数学方法对翻译质量进行量化评估的存在的问题。 关键词:翻译质量评估;定量评估;模糊数学;参数参照 翻译质量评估(TQA)的方法存在传统定性评估与数学定量评估两个相对对立的方法。20世纪60年代美国加利福尼亚大学控制论专家、系统工程教授L.A.札德发表《模糊集合》论文,创立了模糊数学理论,该理论之后被大量应用于模糊控制、信息检索、医学、气象学、结构力学、心理学等多个领域。后来,语言学学者也开始尝试将其应用于语言学研究领域。在中国,将模糊数学基础理论与方法引入翻译质量评估(TQA)的过程中作为一种参数参照,正处于可行性验证与起步阶段,这是中国翻译界的一次大胆尝试。合理的模糊量化分析能够逐渐实现翻译质量评估评的综合化与合理化,具有较为重要的科学意义。 一、国内利用模糊数学方法进行翻译质量评估现状 国内学者将模糊数学与翻译评价相结合的第一人是范守义,他在《中国翻译》1987年第4期的发表的《模糊数学与译文评价》一文中,利用模糊集合中隶属度的概念从定量的角度对译文质量进行评价,大体分三步步骤:(1)选择模糊集合的必要元素,即译文评价单位;(2)确定译文评价特征依据,如修辞、风格、句法、语义等;(3)明确信度控制点,从译文内容各单位部分各自的隶属度相加求出的平均值结果来评价译文的质量。在此之前,范守义(1986)在国内首次将“信、达、雅”标准用数学公式“I=(R/F)・(S’/S)”进行表示,其中“I”为译文与原文的接近程度指数,“F”代表“信”,“R”代表“达”,“S”代表原文中的“雅”,而“S’”则代表译文所达到的“雅”,“F”与“S”为常量,公式中的“R”对应“F”,“S”对应“S’”,对应量的数值彼此越接近,则“I”越接近最大值“1”。之后,范守义(1990)又对应用与译文评价中的数学模型进行了修改,将主标准与次标准的并集纳入语言变量下,用公式表示为:Q=X∪Y∪Z,或扩展为:Q=[X1,X2,(X3)]∪[Y1,Y2,(Y3)]∪[Z1,Z2,(Z3)]。其中:“X”代表中心信息,即:X1:信息量;X2:形象转换;X3:虚设标准。“Y”代表附加信息,即:Y1:风格层次;Y2:情感元素;Y3:虚设标准。“Z”代表结构信息,即:Z1:元语言方面;Z2:修辞与逻辑;Z3:音韵。 同时,范守义提出了以计算机编程为取向的公式运作方式,包括“数据输入”、“加权”、“计算”与“数据输出”。从其研究所处的时期看来,范守义的研究具有远见性,也具有使用价值,为利用模糊数学的理论与方法对翻译质量进行评估展奠定了基础。 在此期间,徐盛恒也进行了相关研究,他(1987)曾针对范守义公式中存在的不足提出了改进:(W1,W2...Wn)・|X1,X2,…Xn|,其中“W”与“X”分别代表“权值”与“标准”,并规定样本抽样方法必须为等距离抽样,标准的确定依据必须为多数人所认可的翻译理论,以句子和长分句为评价单位且具有权值,译文质量分“好、一般、较差、差”四个等级。另一位学者穆雷对此也从理论与实践两个方面进行了论证,提出了优化的模糊综合评估方法及其数学公式,提出将“信、达、雅”三个方面组成一个论域:U=[信(U1),达(U2),雅(U3)],就每一因素U1,U2,U3,将评语的论域分为四个档次,为V= [很好(V1),比较好(V2),一般(V3),不好(V4)]。同时,穆雷提出针对不同译文设定的不同的权值,并就评价对象信度的隶属频率、隶属度和评价对象的确定进行了分析。2004年,穆雷又在之前的研究基础上探究了通过模糊统计与专家评定方法来确定隶属度的问题与该方法的可行性。 范守义、穆雷等学者尝试建立数学模型对翻译质量进行评估的做法,虽然在现阶段还未能得以完善和真正系统化实施,但这却是一个积极的尝试。 二、量化评估的特点分类与适用范围 目前对于翻译质量的量化评估方法存在几种不同的分类,如Colina(2009)提出的“基于经验的评估”和“基于理论的评估”两个分类。如美国翻译者协会(ATA)以及全球本地化组织(LISA)等采用的是“错误扣分”方法,属于“基于经验的评估”模式。Williams(2004)则提出了“标准参照”和“准则参照”两个模式:“标准参照”模式以错误扣分为主要方法;而“准则参照”模式则以设定好的参数为参照,将原文与译文进行对比,通过观察分析两者在此类参数上的差异来评估翻译质量。相对于翻译质量的定性评估而言,定量评估更适用于大范围的翻译水平考试。如中国翻译专业资格(水平)考试(China Accreditation Test for Translators and Interpreters― CATTI )、澳大利亚翻译资格认证局(The National Accreditation Authority for Translators and Interpreters― NAATI)翻译资格证考试和高校翻译专业教学测试等,都具有规模大、数量多等特点,需要在相对较短的时间内完成评价。传统的定性评估模式并不适用于此类质量评估,而定量评估又是建立在“标准对照”或者“参数准则”的基础上的,因此,定量评估更符合大规模评价的要求。 然而,上述各种量化分类在设定参照标准或者对比参数的时往往涉及到原文的文本类型、语言风格、情感元素、修辞手法、逻辑关系、文化背景、语体特征等,在设定翻译质量评估条件时若将所有因素都囊括进来,则可能由于指标过多而造成译文质量评估被泛化。因此,在设定参照标准或者对比参数时,需要有选择性的地设定。Colina(2008)曾经提出一个简化后的评估模式,包括了四个方面,即目标语言表达占30、文本功能占25%、原文内容通用性占25%、原文内容专业性及术语表达占20%。然后将各模块等级分为a、b、c、d四个等级,每个等级对应不同的分数,各模块打分的总和即为译文的最终质量得分。 同样,范守义的模糊数学模型方法是以定义多个参数为条件的,然后加以设定各参数权重,同时设定主标准参照和次标准参照,将信息量、形象转换、风格层次、情感元素、结构信息、元语言、修辞与逻辑、音韵等参数都纳入了同一个基于模糊数学所建立起来的模型中。而穆雷的改进模型则类似于Colina的简化模式,其以“信、达、雅”为核心指标参数置于同一论域中,每一个参数都设定了四个等级,即“很好”、“比较好”、“一般”和“不好”,根据不用的原文文本类型,设定不同的权重比例,最终得出质量评估结果。 量化评估的特点决定了这一方法更多的适用于大规模翻译质量评估活动。但是需要注意的是,不论哪一种量化评估模式,出于大范围实际操作过程便利性的考虑,标准和参数的设定都不宜过多,以免引起实际操作过程的混乱。 三、参数设定中的诸多因素 国内外在翻译质量评估参数方面存在许多设定体系,南京信息工程大学和三宁教授在其论文中总结归纳为国内和国外两个部分。 在国外,存在着House“功能与语用”原则、Reiss的 “语言类型”原则以及Williams的“文本辩论”原则。House的参数体系以语域、语旨、语式为核心参数;Reiss将信息型、表情型、操作型、视听媒体文本四种文本类型设定为其评估参数;而Williams则以“结构关系”、“连接词及其他推理指示词”、“推理指示词及其他命题功能”、“论辩类型”、“辞格”、“叙事策略”六个方面为其参数设定。而在国内,等值论强调“深层”、“表层”、“修辞层”三个层面上的等值,包括“词、词组、句、句群(段落)、篇章”五个具体参数;冯志杰、冯改萍在此基础之上提出的二元基本标准,即信息等价性和传递性,包括“措辞准确性、逻辑一致性、修辞一致性、文体一致性、语音转化得体、语法规范性、文理通达性、克服文化差异障碍”8个具体参数;唐韧的“语用层面对等”评估模式则以“语篇类型和语旨及语篇功能、形式对应、主位结构的连贯、语篇─语用(动态)对等、词汇特性/语域”等为其参数;关联理论模式认为译文质量与语境效果关联度有关,该模式以“语际关联、语篇关联、整体关联”几个方面为其微观层面评价的参数。这些参数体系并不是直接针对翻译质量量化评估进行设定的,更多的是出现在定性评估和综合评价中。然而,定量评估方法在引入模糊数学方式的过程中,公式与模型的建立却离不开参数的设定,而这一系列的参数需要从对译文综合评价的参数体系中有目的地选择必要项带入到数学公式中,以便建立一个合理有效且快速的量化评估数学模型。需要注意的是,翻译活动过程中存在诸多的质量影响因素,如语言表达方式、语义逻辑、语法结构、文本类型、文化语境、意识形态、社会习俗、翻译动机、译者自身因素等,在选择具体参数的时候,需要首先明确翻译质量量化评估的侧重点和目标方向,一旦参数设定产生偏差甚至是错误,量化评估结果的准确性就极有可能受到较大影响。 从范守义、穆雷和徐盛恒等国内翻译界学者提出数学方法后,对于翻译质量评估的量化评价方法“一直没有取得突破性的进展,仅仅停留在十多年前的可行性研究上”。由于翻译学与模糊数学之间的学科跨度较大,将模糊数学广泛应用于翻译质量量化评估并未取得真正意义上的进展,很多研究仍然局限于模式研究和方法尝试的层面。具体来看,在研究中遇到的问题还有模糊定量公式的不完善问题:由于模糊数学在翻译质量评估中的现有应用分析公式还不完善,分析过程中可能出现参数设定不合理导致结果的偏差,在可行性验证过程中需要尝试引入新的必要因素及分析方法。同时,各因素权重的设置原则也需要根据不同情况进行调整:由于文本类型、翻译目的、译者风格、文本功能等因素的影响,不同译者所翻译的译文会存在差异,在对各因素的权重设置方面就会较为困难,需要针对主因素的变化设定不同的权重原则与标准。但是,模糊数学理论与方法在翻译质量评估过程中的模糊量化式参数参照评价作用可以弥补传统的原则性参照的定性式评价存在的不足,如主观性倾向、绝对权威评价与评价者原则不统一等问题。将定量评价与定性评价相结合,可以实现翻译质量评估的综合化与合理化,其评估结果更具有说服力与客观性。 模糊数学论文:田径跳远教学中模糊数学评分法的应用探究 摘 要: 田径教学中跳远教学是一项极为复杂的运动项目。我国体育专业教学长期以来都是沿用传统的教学方式,教学的重点和评定通常是凭借教师的教学经验确定,这种教学方法往往会带有一定的盲目性,缺乏针对性和科学性。为了提高体育教学的整体水平,可以采用科学、合理的量化模式,本文运用模糊数学评分法对现有的教学进行分析,这种评分法符合体育教学的评分规律,对体育成绩的客观评价有一定的实用性效果,能够帮助教师清楚了解学生的体育技能。 关键词: 田径 跳远教学 模糊数学评分法 教学应用 随着科学技术的发展,现代科技在体育领域中的应用越来越广泛,不仅促进了体育教学的科学化发展,而且使得体育教学的方式发生了较大的变化。运用现代科技进行体育评价的很多方法已经被人们所接受,并且在教学中得到了普遍的应用,尤其在体育成绩的评价方面更突出。但是对于运动技术的评价采用科学技术方法的比较少。目前体育教学中仍然采用传统的技术评价方法进行体育技术动作的评价,主要通过观察外部动作的方式给出相关定性评价。但是不能对体育动作技术方面的好坏进行准确地说明,并且这种方法受到人为因素的影响较大,评价结果往往缺乏客观性。数学模糊评分法能够弥补传统评分方法的不足,有利于增强评分结果的客观性。 一、模糊数学评分法的概述 模糊数学于60年代出现,这种计算方法的形成和发展并不是想放弃数学的准确性和严格性,而是采用数学方法研究和处理一些模糊性的事物和现象。其中的模糊性具体是指客观事物当中的不分明性和不定性,主要来源于客观事物之间存在的中间过渡阶段。 模式数学评分法就是借助结合论的方式对于没有边界的事物确定一定的边界,利用数字的精确性提高评分的准确性和真实性,改变传统教学评分中的随意性和主观性。模糊评分法在现代教学评分中应用越来越被广泛地应用。尤其是在体育教学中的应用比较多。首先确定评分对象,然后确定技术指标评价体系,紧接着构建数学评价模型,通过细化模型的方式将相关数据进行归类总结,最终通过矩阵计算的方式得到评分结果。在田径跳远教学中采用模糊评分法可以增强评分的客观性,通过评分指标体系的建立和评价让教师清楚地认识到学生在跳远技能方面的缺陷,从而有针对性地实施教学,对整个田径教学质量的提高有很大的帮助。 二、模糊评分法在田径跳远教学中的应用 (一)研究对象和方法 1.研究对象 某高校体育专业的两个班级的40名学生。 2.研究方法 采用文献研究法了解模糊数学评分法在田径跳远教学中的应用情况。采用问卷调查法求得跳远环节的权重分配。最后采用模糊数学评分法优化组合跳远技术教学。 (二)技术评价指标体系的确定 跳远的技术一般分为四个环节,分别是助跑环节、起跳环节、腾空环节和落地环节,针对这四个环节能够列出相对应的技术细节,作为跳远技术评价表。下表是在40组数据中任意选择的一组数据。具体技术评价因素见表一。 (三)跳远技术评价的数学模型构建 数学模型的构建首先应该确定评定因素模型,其中“因素模型”具体指的是确定评定的指标和内容。首先确定评定因素模型,再确定分类权重模型,紧接着确定评语模型,最后确定单因素评定矩阵和决断集,单因素模型中的因素分析包括对跳远技术指标因素的分析,通过对各个指标的准确性分析可以确定学生跳远技术的规范性与否,从而给出适当的分数,将各个技术指标的得分进行总结合并,就可以得到最后分数。按照该分数排列可以让教师清楚了解学生的具体运动能力,然后有针对性地实施教学,对整个田径跳远教学质量的提高有很大的帮助。具体的评定因素模型如下图所示: 分类权重模型的确立是根据调查统计的数据和教学经验,将不同因素模型中的层次因素在总成绩中的地位用百分比定量。之后再建立与因素模型对应的评语模型,评语模型的建立是根据经验和推理测量的等级结果进行确定的。最后由单因素推断和矩阵计算可以确定优势比较突出的跳远运动员。 (四)模糊教学评分法的有效性分析 模糊评分法所采用的指标主要是多因素模型指标,能够准确体现跳远动作结构的相关特征,对学生的跳远成绩可以做出客观的评价,可以将其作为体育教学效果评价的主要依据。此外,模糊数学评分法主要运用了模糊数学理论和定量处理方法,实现了跳远技能评分的优化组合,不仅解决了田径教学中各个项目技术评分过程中计算总分时的权重问题,还提高了技术评价的科学性和合理性,一定程度上为田径跳远教学技术评分方法提供了一个新的途径。模糊数学评分法在田径跳远教学中的应用能够客观反映体育专业的教学现状及不同等级运动员的训练状况。从技术评价方面来看,助跑、起跳、腾空、落地等各个环节技术都是跳远技术的重点部分,这与实际教学也是相符合的。从教学手段计算来看,计算的相关系数通常都比较大,这些手段能够体现跳远技术中不同环节之间的内在联系,并且与重点技术环节存在较大的相关性。教学过程中应该紧抓重点教学环节,以定量的教学方式促进学生对跳远运动的练习,让学生能够快速掌握相关技能,从而提高他们体育运动的综合能力。 在田径跳远教学中采用模糊教学的方法有其不足之处,主要在于模糊教学法需要的教师较多,对学校的师资力量有较高的要求。此外,模拟教学评分法主要是从教学中的最小因素评起,从单因素评价到层层评价,最后得到总成绩。但是这种教学评价方法的运算量化较大,仅依靠教师个人的力量很难实现全部的计算,因此,需要借助计算机迅速评定,所以说这种方法的应用最终还要建立在计算机操作程序的基础上。 三、结语 在田径跳远技术教学中应用模糊数学评分法,为体育教师确定教学技术环节和教学重点手段提供了有效的方法,为切实可行的教学模式的建立提供了理论依据。教学中教师应该紧抓技术特点和教学手段之间的内在联系,可以加速学生综合成绩的提高。高校体育专业教学与专业体育运动员教学中应用模糊数据评分法,可以针对不同对象、不同训练水平的运动员进行运动技术的评估,避免了传统教学评估中的主观性,增强了评估成绩的真实性和客观性,方便教师在以后教学中有针对性地制定教学策略,专门对学生某一个领域的学习进行训练,从而提高学生的综合能力。 模糊数学论文:模糊数学方法在产教融合评价中的应用 摘 要:模糊数学方法是一种综合评价法。在生活中模糊评价无处不在,应用普遍。该文将其具体应用到产教融合效果评价中,建立校企产教融合情况的评估指标体系。首先建立评价集合,构建模糊评价矩阵,结合评估指标体系中的各项权重得到评价结果。利用模糊数学方法来处理校企产教融合效果评价中的不确定性是实用有效的,对当前的教育评价改革具有指导意义和实践价值。 关键词:模糊数学 产教融合 评价 应用 为探究辽西北职教联盟产教融合的效果,笔者选取了18个问题作为评价指标,进行了广泛的问卷调查,利用模糊数学的综合评价法得出产教融合的程度, 1 确定评估指标及构建评价体系 建立评价指标体系,采用科学的方法对产教融合的效果进行评价。 1.1 建立科学合理的指标体系 正确选择评价指标是决定评价体系优良的关键,建立科学合理的评估评价指标是做好产教融合效果评估的基础。选出最有代表性的指标,细分对象,确定影响产教融合发展的指标集。 1.2 确定各项考核指标集 根据考核对象和考核内容的不同,分解各项指标的分值,通过考核分项汇总计算得分。共划分两级指标集:一级指标如下。 S={产教合作组织领导S1,产教合作参与单位S2,产教合作形式S3,产教合作固化成果S4}。 二级指标如下: S1={产教合作负责人S11,专兼工作人员S12,管理制度S13,计划总结S14}。 S2={政府职能机构S21,行业协会S22,企业单位S23,院校S24,科研机构S25}。 S3={专业建设指导委员会S31,课程建设S32,教师互派S33,实训基地S34,挂职锻炼S35}。 S4={订单培养S41,社会服务S42,捐赠及准捐赠S43,企业奖助学金S44}。 1.3 确定各因素的评价权重 专家对不同指标进行两两对比,判断矩阵中各元素按1~9标度法,解矩阵特征方程确定各指标的权重。在确定指标权重时采用专家问卷的形式,发放问卷30份,收回28份。专家打分情况汇总计算(如表1)。 由公式,一致性指标为C.I=(Lmax-N)/(N-1),判别矩阵的最大特征值为Lmax=4.012 4,N=4,经计算C.I=0.004 1,随机一致性指标为R.I=0.883 9,一致性比率为C.R=C.I/R.I=0.004 6。C.R小于0.10,一级指标一致性较好,由此得到的各项权重是有意义的,同理得到二级指标中的各项权重,如表2所示。 2 建立评价集和模糊评价矩阵 不同的评价指标,对应不同的评判等级。根据产教融合效果评价标准,将校企产教融合程度划分为四个等级,V={深度融合,较深,一般,差}。进一步建立模糊评价矩阵。得到模糊评价矩阵如表3所示。 根据评价结果统计表,得到二级单指标模糊综合评价矩阵: 采用层次分析方法对不同矩阵进行综合,考察各等级子集的隶属程序,就可得到综合评价结果。 3 模糊评价结果分析 由表2中二级评价指标的权重向量组成矩阵的转置阵,W={W1,W2,W3,W4,……,Wi},最终可得到一级指标的评价结果 B1=W1・R1=(0.283 1,0.437 5,0.279 4,0),B2=W2・R2=(0.335 9,0.506 2,0.158 0,0),B3=W3・R3=(0.210 8,0.439 6,0.223 3,0),B4=W4・R4=(0.360 2,0.377 7,0.261 2,0)。 组织领导隶属度为43.75%,参与单位指标隶属度为50.62%,产教合作形式隶属度为43.96%,成果指标隶属度为37.77%。 最终综合的质量评价由公式B=W・R得出,W为评价指标权重系数组成的转置矩阵,R为糊模评价矩阵。 B=W・R=(0.311 6,0.428 1,0.231 1,0)。 按最大隶属度原则,综合分析表明联盟内产教融合的总体情况较好,其隶属度为42.81%。 4 结语 该文将模糊数学方法应用于产教融合程度的评判,针对质量评价的特点,建立评价集,体现了评价过程和评判指标的模糊性及客观性,同时基于评价结果所进行的监控必不可少,需要进行及时分析和跟进研究,并制定出改进策略和行动计划,评价结果才能实现其应有的价值。 模糊数学论文:基于模糊数学法的基建项目成本管理研究 摘要:近年来,伴随着我国基建工程突飞猛进的发展,使得人们逐渐认识到项目成本管理的重要性。目前,我国基建项目成本管理过程中仍存在着一系列的不足,其主要表现在轻质量成本控制、采购成本控制以及工艺成本控制等方面,因此,基建项目单位为缓解这一不良现状,建立起基建项目质量成本控制指标体系,并引进模糊数学法开展基建项目成本管理工作,并对基建项目质量成本做出进一步考核评估,并充分挖掘出基建项目成本管理存在的问题,有针对于性的制定相应措施,进而,不断提高基建项目成本管理,切实保证基建项目各项工作顺利开展。 关键词:基建项目;成本管理;模糊数学法;质量成本 一、模糊数学法理论研究 模糊概念最早由L.A.Zadeh提出,其将外延不分明的概念定义为模糊概念,之后,为了能够准确的表达出模糊概念,将其用数学方法刻画这些概念,以便更为全面的评价影响成本管理的各种因素。同时,基建项目单位运用模糊数学法能够将不精确的、非定量的模糊现象进行定性化分析,确保基建项目单位能够获取到准确的成本信息,有助于基建项目单位更好的进行决策。总而言之,模糊数学法自运用以来,在世界范围内引起了极大的轰动,广泛的被各大基建项目单位所采用,为推进基建项目单位的进一步发展与壮大发挥了至关重要的作用。 模糊综合评价法是在模糊数学的基础之上,实行的一种综合评价方法,模糊数学是指运用数学方法对工程项目中模糊性现象做出有效的研究。伴随着我国社会经济水平的突飞猛进发展,模糊性现象在工程项目沟通过程中越来越突出,究其原因在于客观事物的差异之间存在着中介过渡,从表面意义上讲,模糊现象是指针对于某一事件,人类尚未寻找出一种精确的分类标准对其做出明确的判断。纵观事件万物,模糊性现象比比皆是,对于工程项目而言,工程项目决策的不确定性即为模糊现象,对于工程项目中的模糊性现象,采取传统的数学方式并不能够得到妥善的解决,因此,这就需要工程项目部门结合现代日益发达的科学技术,运用科学技术的综合化以及整体化,有效的应对工程项目中的模糊决策。 模糊数学产生是新型社会下的一次伟大创举,它将数学的应用范围从精确现象扩展到模糊现象,利用人的大脑将数学和模糊特征有效的结合起来,同时,利用电子计算机技术和网络信息技术,将有效的自然语言作为算法语言直接投入到计算机程序中,进一步完善电子计算机的功能,进而,不断提高现代机器的灵活性。 现阶段,模糊数学已经作为一门新兴的数学领域,自产生起,在短短的时间内,迅速遍及到世界的各个地区,并在各国得到了广泛应用。模糊数学具体崭新的理论和独特的方法,它打破了长期以来精确数学的种种局限,实现了数学领域的一次伟大创新,目前,模糊数学在我国的需要科学领域均得到了有效的应用,即管理科学、自动控制、天气预报以及商品质量评价等,并在运用过程中取得了良好的成果。 该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价,即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰,系统性强的特点,能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。 二、质量成本控制指标体系 基建项目成本管理过程中的模糊数字法的应用离不开健全的质量成本控制指标体系,因此,基建项目应构建起健全的质量成本控制指标体系,通常情况下,基建项目单位应着手于外部故障成本、质量检查验收成本、质量预防成本以及内部故障成本四个方面构建质量成本控制指标体系。第一,外部故障成本。外部故障成本主要源于基建项目实施过程中所运用的各类生产设备,项目单位为保障这些设备的正常运行所耗费费用,即赔偿费用、维修费用、保险费以及诉讼费用等;第二,质量检查验收成本。质量检查验收成本是指基建项目完成所需原材料的验收、质量鉴定等一切相关活动所耗费的费用,即原材料检验费用、购进设备的检验费用以及工程移交费用;第三,质量预防成本。质量预防成本是指基建项目单位为防止事故的发生所采取诸多预防措施等活动所耗费的费用,即质量教育培训、质量奖励、质量控制管理费用以及质量计划工作费用等;第四,内部故障成本。内部故障成本是指基建项目单位为满足建筑的需求,对原材料进行加工所耗费的费用,即施工质量成本、建后服务成本等。 三、基建项目成本管理规划 基建项目成本管理规划是一个重要且复杂的过程,该过程直接关系到基建项目是否得以顺利运行。因此,基建项目单位在制定成本管理规划时,应以质量成本控制的内容为指导,通过建立基建项目质量成本管理责任制,为基建项目确定质量成本计划指标,以保障制定出科学合理的成本管理规划。 四、基建项目质量成本评价 建筑施工企业进行基项目建质量成本分析,目的就是找出影响质量的主要缺陷和质量管理中的薄弱环节,为降低生产成本、调整质量成本构成、寻求最佳质量水平提供依据。 1.基建项目质量成本总额分析求出本期(年度)的质量成本总额: 质量成本=预防成本十鉴定成本+内部损失成本+外部损失成本分析比较本期质量成本与上期质量成本的变化情况并可找出发展的趋势。 2.基建项目质量成本结构分析(1)预防成本占质量总成本比率=预防成本/质量总成本*100%;(2)鉴定成本占质量总成本比率=鉴定成本/质量总成本*100%;(3)内部损失成本占质量总成本比率=内部损失成本/质量总成本*100%;(4)外部损失成本占质量总成本比率二外部损失成本/质量总成本*100%. 3.基建项目质量成本和比较基数的比较分析 (1)损失成本总额与生产额比较,计算出百万元生产额损失成本百万元生产额损失成本=(内部损失成本十外部损失成本)/生产额*100%;该指标是考核企业质量经济性的重要指标,同时也是同行业可比性指标。 (2)基建项目外部损失成本与生产额比较,计算出生产收入外部损失百万元生产额外部损失=外部损失成本/生产额*100%;该指标反映了由于质量不佳而造成的外部损失占生产收入的比重,既是考核企业提供社会经济效益的一部分,又是考核企业为客户服务,以及给客户带来的损失:是同行业可比性指标。 (3)基建项目质量总成本额与生产额进行比较,计算出生产质量成本率生产质量成本率=质量总成本/生产额*100%该指标反映了生产收入支付质量成本的多少,是同行业可比性指标。 (4)基建项目损失成本与利润进行比较分析,计算百万元利润损失成本百万元利润损失成本=(内部损失成本+外部损失成本)/利润*100% 五、基建项目质量成本控制 基建项目单位开展质量成本控制应分以下几个方面进行:一是全面落实质量成本责任制。项目单位应不断强化职员的质量成本意识,确保每一位职工均能够承担起质量成本管理责任。同时,基建项目单位应健全施工项目质量成本控制制度,切实将该制度落实到位,保证充分发挥其应有的职能;二是加强图纸考核工作。基建项目施工前期,应多次考核、审计图纸,在确保图纸万无一失的情况下,开展各项工作;三是做好质量管理工作。及时发现成本管理过程中存在的问题,并及时采取相应措施,防止给予基建项目带来重大影响;四是避免过剩质量成本的额外支出。基建项目预计支出往往与实际支出有一定的差距,因此,项目单位应切实严格按照技术标准、成本管理规划等实施,将其支出控制在最低限度。 模糊数学论文:漫谈“模糊数学” 数学常以严谨、准确著称,可你听过“模糊数学”的概念吗?下面就来看一看吧。 我们学习数学的时候,精确是很重要的。 可是,生活中碰到的实际问题却又常常不会那么精确。比如两个同学站在一起。有人问:“他俩谁胖?”你可能会回答:“这个同学胖一些,那个同学瘦一些。”但是如果再问:“胖一些,胖多少?”或者问:“瘦一些,瘦多少?”这时,你就会觉得没法准确回答了。 类似这种情况还有很多。比如说,这件衣服比那件衣服颜色深些,这个人比那个人反应慢些等。平时这样说,听的人都能明白,但是如果要求说得十分精确,就很难做到了。 然而,人们又希望能够比较准确地把这类模糊的概念用数学语言描述出来。于是。美国加利福尼亚大学的洛特菲・扎德教授专门创立了一门新的学科来研究这类现象。这门学科就叫“模糊数学”。 数学家们很快就对这门新兴学科产生了兴趣。一方面,它提供了一种既有效又实用的数学方法;另一方面,数学家们在研究中逐步认识到,在“模糊数学”的理论基础上。可以制造出具有人工智能的电子计算机。它能像人一样感知和处理这类模糊的概念。 现在的电子计算机普遍采用的数学语言都是由“0”和“1”这两个数字构成的。也就是我们常说的二进制。人们在对电子计算机发出指令时,必须把指令转化成用“0”和“1”表示的形式,这样计算机才能识别,进而按照指令进行运算。 如果要求电子计算机去处理前面说到的模糊信息,这些信息又没法用简单的“无”和“有”组合、“关”和“开”组合、“非”和“是”组合来描述,电子计算机自然也就没办法了。 针对这种情况,科学家们设想,最好能设计出一种模糊计算机。用小数来表示“0”和“1”之间的数。但是,这种表示方法用一般的电子计算机是办不到的。科学家们想到了使用光计算机,因为光计算机可以根据投射进去的光的强弱而工作。这种计算机说起来简单,做出来可不容易。不过,美国电话电报公司贝尔实验室的科学家们已经在光计算机研究方面取得了进展。 你可能会认为,计算机的功能越复杂。按钮就越多,操作也就越复杂,其实不见得。比如,日本推出了一种模糊洗衣机,它有上百种组合,却只有一个按钮,所有的事情都由传感器和模糊控制器来控制。它能根据衣服的纤维质地、质量、脏污程度,自动决定使用洗涤剂的种类、用水量、洗涤时间和漂洗次数,真是方便极了。 这难道不是十分奇妙而又美好的事情吗? 模糊数学论文:基于模糊数学法评价甲基溴及其替代技术 摘要:为履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定,运用模糊数学综合评判法,探讨了甲基溴及其替代技术在土壤熏蒸过程中的各项因素,构建了作物产量、作物品质、病虫害防治效果、技术安全、操作过程、环境影响、应用时长和投入成本8个指标集,并划分了模糊评判集,综合评估了生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术。生姜作物综合评估结果为甲基溴(83.61) 氯化苦(79.06) 棉隆(78.03) 威百亩(69.07),草莓作物综合评估结果为甲基溴(69.13) 氯化苦(64.60) 棉隆(56.80)。各单项指标评价结果表明,甲基溴在作物产量、作物品质、防治效果以及应用时长等4个指标上均高于各项替代技术,但由于自身毒性、对臭氧层物质消耗以及受生产管控等因素的影响,在其余指标上低于替代技术;氯化苦在作物产量、作物品质和病虫害防治效果等6项指标上均高于其他替代技术,但由于为剧毒农药,而在技术安全和操作过程2项指标上低于其余替代技术。以上结果表明,生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性,当前最佳替代技术为氯化苦。 关键词:甲基溴;替代技术;模糊数学综合评判法;技术评估 甲基溴是一种用途广、作用大、操作简便的高效、广谱土壤熏蒸剂,土壤穿透力强并能迅速作用于靶标生物,在农业中用于土壤消毒可防治真菌、细菌、土壤线虫、昆虫和杂草等,尚未发现对甲基溴有抗药性的有害生物[1]。甲基溴自20世纪40年代开始应用以来,一直是世界上应用最广泛的熏蒸剂。但是,甲基溴是一种显著的臭氧层消耗物[2],用于土壤消毒的甲基溴约30%~85%到达大气,成为危害人类和环境安全的污染物,终究将被其他技术所替代[3]。为履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定,2015年1月1日起将全面禁止甲基溴在农业行业的应用。因此,各国都在为逐步淘汰甲基溴而不断努力[4],而筛选有效甲基溴替代技术则需要对各项技术进行合理的评估[5]。 中国农业生产进入20世纪90年代以后,集约化、专业化程度迅速提高。农户为了提高收入,在高附加值经济作物种植过程中,同一种农作物常年连作,形成连作障碍,造成产量降低、品质变劣、生育状况变差的现象。甲基溴防治土传病虫害效果明显而得到广泛的应用和推广[6]。自2008年以来,中国以草莓、生姜和蔬菜为目标作物,在河北和山东等项目区采用化学替代品和非化学替代等多种新技术和新产品,开展了甲基溴替代技术的研究、应用。 模糊综合评判法是以模糊数学为基础,应用模糊关系合成的原理,将技术评估中不易定量的因素结合层次分析法定量化,从多个因素对被评估对象隶属等级状况进行综合性评估的方法。该方法充分体现了评价因素和评价过程的模糊性,又尽量减少个人主观臆断的弊端,比一般的评比打分方法更符合客观实际[7],在环境评价、资源调查以及农业耕地质量评价中已被广泛应用[8-11],然而在农业生产技术评估中未见报道。本研究采用模糊数学综合评判法,探讨甲基溴及其替代技术在土壤熏蒸过程中的各项因素,构建模糊数学综合评估模型,综合评估甲基溴及其替代技术,以生姜、草莓作物为评估对象,深入分析各项替代技术特征,为中国顺利淘汰甲基溴提供技术支撑。 1 材料与方法 1.1 技术评估对象 通过现场调研、专家座谈等方式,明确了中国目前主要应用在生姜、草莓两种作物上的甲基溴替代技术,即技术评估对象。其中生姜作物甲基溴替代技术主要是氯化苦、棉隆和威百亩,草莓作物甲基溴替代技术主要是氯化苦和棉隆。 1.2 选择技术评估专家 针对生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术应用状况,综合考虑技术研究与技术应用,分别筛选技术评估专家。其中技术应用评估专家分别考虑生姜、草莓作物的甲基溴及其替代技术主要应用地区的农业部门。 1.2.1 生姜作物评估专家 生姜作物技术评估专家共选择18位。技术研究专家5位,主要来自中国农业科学院植物保护研究所、全国农业技术推广服务中心、北京市植物保护站和农业部农药检定所;技术应用专家13位,主要来自山东省烟台市、莱芜市和潍坊市。 1.2.2 草莓作物评估专家 草莓作物技术评估专家共选择15位。技术研究专家5位,主要来自中国农业科学院植物保护研究所、全国农业技术推广服务中心、北京市植物保护站和农业部农药检定所;技术应用专家10位,主要来自北京市昌平区、河北省保定市清苑县、满城县、顺平县和徐水县。 1.3 构建模糊评估指标集 对生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术进行系统分析,形成符合技术目标评估指标集。初步拟出评估指标集之后,进一步征询甲基溴及其替代技术有关专家的意见,对指标进行筛选、修改和完善。 X={X1,X2,…X8} X为甲基溴及其替代技术指标,共有8个指标。甲基溴及其替代技术综合评估指标集及其说明如下:①作物产量指应用甲基溴或替代技术后,作物的产量情况。②作物品质指应用甲基溴或替代技术后,作物的品质情况。③病虫害防治效果指应用甲基溴或替代技术后,作物的病虫害防治效果。④技术自身安全指甲基溴或替代技术自身的危害,如氯化苦熏蒸剂具有毒性。⑤技术操作过程指应用甲基溴或替代技术操作过程的难易程度,主要包括是否需要辅助专业机械、机械复杂程度及安全性等。⑥技术环境影响指应用甲基溴或替代技术对地下水污染、空气污染以及土壤残留污染等。⑦技术应用时长指甲基溴或替代技术的应用时间长短。⑧技术投入成本指应用甲基溴或替代技术的投入成本大小。 1.4 确定评判集 每个技术评估指标对应一个模糊评判集。 V={V1,V2,…V5} V为甲基溴及其替代技术评估数值。评判等级设为优、良、中、低、差5个等级,评估数值分别对应为0.9、0.7、0.5、0.3、0.1。 1.5 建立模糊关系矩阵 评判等级模糊集确定后,请生姜、草莓作物的技术评估专家分别就甲基溴及替代技术每个指标进行评判,获得各项技术指标集(X8)的模糊评判集(V5)。其次,从生姜、草莓作物每个技术的每个评估指标,确定待评对象各等级模糊集的隶属度,进而构造模糊关系矩阵。 R=r11 r12 … r1mr21 r22 … r2m… … … …rn1 rn2 … rnm r表示待评估对象从第i个指标考虑对第j个评判等级模糊集的隶属度。 1.6 确定评估指标模糊权向量 通常状况下,每种作物每种技术的评价指标对评估目标的重要程度是不一样的,因此还需要模糊权向量。 W={W1,W2,…W8}T W为各个指标的权重。综合评估指标集确定后,采用层次分析法,确定每个指标的相对重要度,即明确各个指标的权重(表1)。 1.7 计算技术模糊综合评价结果向量 利用模糊合成算法将权向量W与模糊关系矩阵R合成计算甲基溴及其替代技术的模糊综合评价结果向量S。 由于评估专家数量以及对各项技术熟悉程度的不同,因此对各项评估结果进行概率化转换,以便对各项结果进行纵向和横向比较。综合评价结果通常是甲基溴及替代技术的综合值,即通过对多个甲基溴及替代技术的综合分值进行排序。模糊综合评价的结果为模糊向量。 2 结果与分析 2.1 模糊数学综合评判法结果 通过模糊数学综合评判法,计算得出生姜作物、草莓作物甲基溴及其替代技术的评估结果(图1)。评价结果显示,在生姜和草莓两种作物上,甲基溴的评估分值最高,分别为83.61和69.13,说明两种作物最优的土壤熏蒸剂均为甲基溴。但由于在两种作物上替代技术应用效果的不同,甲基溴技术评估分值有所差异。 在生姜作物上,甲基溴替代技术评价结果为氯化苦(79.06) 棉隆(78.03) 威百亩(69.07)。评估结果表明,氯化苦和棉隆替代技术在整体水平上要明显优于威百亩。在草莓作物上,甲基溴替代技术氯化苦(64.60)优于棉隆(56.80)。 2.2 模糊数学综合评判法指标集评估结果 从生姜和草莓作物各单项指标评估结果来看(图2),甲基溴在作物产量、病虫害防治效果以及技术应用时长等4个方面均明显优于各项替代技术,在作物品质指标上略高于替代技术。以上结果说明甲基溴能够保证作物产量、有效防治病虫害,并且土壤熏蒸时间最短,仅为2~3 d,而替代技术均在15~25 d以上,从而增加了作物的生长时间。 从技术自身安全指标来看,各项技术排序为棉隆 威百亩 甲基溴 氯化苦。主要由于氯化苦和甲基溴同属于剧毒农药,收录于《危险化学品名录(2012版)》,并且氯化苦毒性高于甲基溴,必须由专业熏蒸人员操作,而棉隆、威百亩均属于低毒土壤熏蒸剂。从技术操作过程来看,棉隆 甲基溴 威百亩 氯化苦,其中棉隆操作以撒施为主,最为简单;甲基溴为液化产品可直接熏蒸;威百亩需稀释后喷洒施用;而氯化苦操作最为复杂,但由于在不同地区间施用技术培训与推广不同而有所差异。从对环境影响来看,各项技术中甲基溴分值最低,因为甲基溴是一种臭氧层消耗物(臭氧消耗潜能为0.65),而其他土壤熏蒸剂扩散后均对环境无影响。在各项技术中,甲基溴技术投入成本指标评价低于替代技术,主要由于中国作为《蒙特利尔议定书》缔约国,按照甲基溴的限控和淘汰进程,逐年降低用于农业的甲基溴生产量,造成价格上涨,同时随着国家对替代技术的不断支持,替代技术价格保持稳定。 3 小结与讨论 本研究结果表明,目前中国生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性。而不同作物有不同的病虫害特点,因此,针对不同作物可能有不同的替代技术。近年来的研究发现,部分常见作物上的土壤消毒替代技术已经可以逐步替代甲基溴,并且效果良好,如异硫氰酸酯可以替代甲基溴防治番茄杂草[12]、威百亩和棉隆可以替代甲基溴防治烟草根结线虫[13]等。然而,也有一些作物甲基溴替代技术效果并不理想,本研究结果显示,无论草莓还是生姜,甲基溴都仍然是目前最有效的消毒技术。 中国是世界上生姜和草莓种植、生产最多的国家之一,长期的单一作物种植带来了一系列病虫害问题,对作物产量和品质的影响极其严重,甲基溴是防治这些作物病虫害的主要药物,但随着甲基溴的逐步淘汰,替代技术的研究也活跃起来,并形成了一些潜在有效的替代技术[14-17],但受中国相关法规和环境条件的限制,目前中国生姜可用的替代技术主要有氯化苦、棉隆和威百亩等,而草莓主要的替代技术是氯化苦和棉隆,其中氯化苦的效果仅次于甲基溴。这些替代技术还不能达到甲基溴的施用效果,主要是因为生姜和草莓种植中病虫害和杂草较多,根结线虫病、真菌病、细菌病以及莎草等混杂,而甲基溴替代品如氯化苦等虽然对真菌和细菌等引起的病害有较好效果[14],但对根结线虫所造成病害的防治效果不佳[18,19]。此外,氯化苦的施用需要专业性极强的工具,对施药人员和周围环境需要设置专门的防护措施[20];棉隆受温度限制很大,低温时消毒效果极差,在土壤中残留时间长且易导致药害[21];威百亩需要结合滴灌系统施用才能更加有效,但中国草莓和生姜种植区普遍缺少滴灌系统[22]。尽管用于生姜和草莓上的替代技术仍达不到甲基溴的施用效果,但鉴于甲基溴的环境危害,根据蒙特利尔议定书协议,中国必须在2015年1月1日淘汰甲基溴在粮食、烟草和农业行业的使用[23]。本研究表明,为达到协议要求,用氯化苦替代甲基溴是目前较为有效的手段,已有的一些研究也为这一结论提供了技术支撑[5,14]。但是,当前还应该借鉴国内蔬菜作物上效果良好的甲基溴替代技术[24-26],加强生姜和草莓作物上甲基溴替代技术的研发,为中国尽快淘汰甲基溴创造条件。 本研究针对甲基溴及其替代技术缺乏综合评估的问题,基于模糊数学综合评价方法,构建了甲基溴及其替代技术指标集,提出了甲基溴及其替代技术评估模型。应用评估模型,综合评估了生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术,研究结果表明,目前中国生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性,两种作物最佳替代技术均为氯化苦,其次为棉隆和威百亩。 模糊数学论文:模糊数学理论在路基边坡稳定性的应用 【摘 要】路基边坡稳定性分析具有不确定性和模糊性,运用模糊数学理论对其进行综合分析与评价,建立模糊综合评价模型,得出模糊综合评判。最后,利用实例验证了该评价模型的实用性和正确性,符合客观实际情况。 【关键词】路基边坡;模糊数学;综合评判;评价模型 路基边坡的稳定是公路工程建设、人民生命财产的重要保证。边坡岩土体经过漫长的地质年代,在地质作用下,具有高度复杂性,使得对路基边坡稳定性的研究具有模糊性。但路基稳定性研究是公路必须的课题之一,判断边坡是否失稳,如何对其进行加固,都是以此为先决条件的因此,边坡稳定性研究是岩土工程的一个重要部分。 由于影响边坡稳定性因素具有模糊性和不确定性,且各个因素的量纲又不同并带有一定随机性,因此可分为两种分析方法:定性分析方法和定量分析方法。在此,我们采用模糊理论综合分析方法,建立模糊评判模型,考虑了各个影响边坡的随机因素,对路基边坡稳定性研究是很好的发展。 一、边坡稳定性模糊评价模型 (一)确定因素集 建立评判对象的因素集。因素集中的各元素均是评判对象的各种属性或指标,它们能综合地反映评价对象的质量,因此可以通过这些因素来评价。 (二)确定评价集 建立评判对象的评判集。评价集中的各元素均是用来评价对象的等级,能够反映对象的各种评价结果。 (三)进行单因素评判 单独以某一个影响因素来进行评判,确定评判对象对评价集元素的隶属程度,称为单因素模糊评判。设评判对象按因素集中第个因素进行评判,对评价集第个元素的隶属程度为,则单元素的评判集可表示为。 (四)构造综合评判矩阵 将因素集各因素对评价集的隶属度综合排列,构成综合评判矩阵: (五)综合评判 权重集与模糊评判矩阵的乘积可以有效地反映所有因素的综合评判,即: 权重集为n维向量,可认为是1行n列的模糊矩阵,,且满足。此权重集可由统计实验法、专家法以及层次分析法等获得,具有一定的参考价值。称为模糊综合评判集,称为模糊综合评判指标,代表了在综合考虑所有因素影响的条件下对评价的隶属度。 (六)最后评判与处理 得到模糊综合评判指标集后,需要对其进行合理的最终评判。处理评判指标的方法分别有最大隶属度法、加权平均法等。通常对于数量型的评判对象,采用加权平均法来处理评判指标。作为的模糊子集,若,先对其进行归一化处理,即,得到。 二、应用实例 本文对重庆国道某二级公路路基边坡一试验段进行实验分析,将边坡稳定等级分为五类,即非常稳定、较稳定、基本稳定、不稳定和极不稳定,影响路基边坡稳定性的因素分别有边坡土质,水的活动、边坡的几何形状和活荷载的增加,路基边坡失稳往往不是由于单因素导致的,而是由多种因素的综合作用引起的。所以,在分析边坡失稳的具体原因,不能单纯的从一个因素方面着手,应该多多考虑各个因素之间的相互影响。 (一)建立因素集 边坡土质主要是两个应影响参数,分别是内摩擦角、粘结力和土的容重,边坡的几何形状分别有坡度与高度,水的活动影响属于定性因素,我们可按一定的准则对定性变量进行数量化处理,例如将水的活动影响程度分为五个等级:无(100分)、较小(80分)、一般(50分)、较强(30分)、很强(10)。 (二)建立权重集 根据实际边坡情况和专家的意见,得到各个因素的权重,从而建立权重集 (三)建立评价集 (四)模糊综合评判矩阵 单独从某一个因素对边坡稳定性进行评判,得到每个因素对评价集中各个离散值的隶属度,各因素评判集为: (五) 综合评判 由可得, 再通过最大隶属度原则,可知边坡处于较稳定状态。 三、结束语 边坡稳定的影响因素较多,且具有不确定性和模糊性,而且有的影响因素具有多层次性,在模糊综合评判中,通常采用多级多层次模糊结构模型。权重是反映了各个因素在决策中对评判对象的影响程度,直接影响决策的结果。目前权重是凭经验得到的,往往带有较重的主观性,甚至会导致失真。因此,层次分析法的引入,为解决权重引起的问题提供了一个有效路径。边坡岩土特性的复杂性决定人们对其认识的模糊性,从确定到不确定,从随机到模糊,这是边坡稳定性研究发展的必经之路。
计算机控制论文:计算机控制技术在智能建筑自动化的作用 摘要:智能建筑物可以解释为把计算机应用技术同控制技术配合网络技术以及建筑艺术紧密结合在一起的科学成果。目前智能建筑是发展一个国家,一个地区科学技术与经济水平有力整体体现智能建筑水平是城市现代化发展水平的重要标志之一。计算机控制技术在该领域起到协调各个子系统,检测、协调、控制其它智能设备的作用。 关键词:智能建筑物;控制技术;自动化;计算机 前言 智能建筑是“将计算机技术”“控制技术和网络技术”和“建筑艺术”等综合技术的产物,目前智能建筑的规模,已经是一个国家或者是一个地区科学技术以及经济水平的良好体现,智能建筑的发展水平是城市现代化水平的最显著标志之一。伴随着信息时代的来临和信息产业的勃勃兴起跟随着人们对生活环境,居住条件要求地不断提高。建筑智能化的理念现己深入到了建筑物的灵魂中,并成为了衡量现代科技价值的“金标准”。建筑物的智能化成为了提高居民生活条件。是城市未来发展的主流方向。现今“物联网时代”已经到来,智能建筑的每个“子系统”将向着大规模、分散控制以及集中管理等方向发展。一般,智能化建筑中大多包括有多个子系统以及诸多设备的互联。于是就要通过对信息的综合和资源的利用,以便来统一协调监视“智能建筑”的状况便显得非常重要。通常一般情况下,每个分系统大多都选自不同的生产厂家所提供的;在“数据类型”“接口种类”和“信息储存方式”等诸多方面都很难答到共通。因此可能会严重影响了子系统在物理层面上以及功能上的互操作性以及开放性,为整栋智能楼宇的综合信息采集造成了非常大的困难。网络技术的不断进步,对建筑物内的信息监测的方式也不断更新,先已在经不再单纯是客户与服务器之间的资料信息共享。现在可以对系统监控或远程控制监测等诸多方式也日渐成熟。并且已经成为了系统当中非常必要组成部分。 1智能建筑的功能 一个可以被有效控制利用各种资源的建筑才能成为智能建筑,还需要具备有关的系统运营环境。同时生态系统上应满足能源与服务还有排污的综合需求,实现各个层面的协同运行和有机的结合。智能建筑的‘计算机控制技术’在建设设计最初时,应考虑到4个其最基本的功能: 1.1能源的管理 通过使用设计能源监控与管理的方式来达到有效节约能源的目标,减少其建筑物在周期内的资源消耗与浪费同时提高了建筑物的利用率。 1.2空间的管理 优化控制空间结构,掌握了解空间的使用等情况,合理分配不同应用空间提高空间使用率。 1.3设施的管理 掌握控制建筑物内各不同功能,不同类型设备运行的情况,并可以实施有效的管理利用,有效的延长设施使用周期。 1.4服务的管理 建筑的智能化应尊徐恩这以人为本的原则并不断地为住户提供具有一定个性化的优质服务服务,从而达到满足提升不同用户对生活的感受。但也不许考虑到降低用户的使用成本。 2供电 建筑在只能化的过程当中需要使用很多不同的应用设备来为其提供具有一定相当的针对性、个性化的智能服务。所以,为其提供保障的自动化装置与自动化办公设备以及通讯等,都会给供其共电保障、用电提出了难题。因此进行智能的建筑物内的供电设计时,必须应该要对供电系统中安全性与可靠性及稳定性还有灵活性加打重视。由于智能建筑物中的用电设备较多,用电负也荷比较大,进行设计时需要对其负荷进行分析评估,并对负荷的级别,进行合理划分。必要时可以根据设备需要的用电情况,个性化的具体选择所供电的系统,最大限度的避免造成浪费。同时应要考虑到供电的可靠性以及电源质量的要求,根据用电负荷,动态的确定其针对性个性化的供电方式。 3照明 照明系统的智能能化,不但可以保障建筑物内使用者的安全,也既要满足其基本生活。又要能应该具备或者达到其环保与外观的需要。智能化的照明系统应用原则为“安全与经济和适用与美观”的并存。安全是任何系统的绝对必要最基本的条件。要通过正确选择灯具的种类、安装的位置安装数量与灯具功率还有照度控制等方面。进行合理设计,提供生活与工作舒适的光度。一方面,要通过采取先进的采光技术,从而发挥照明系统地实际效益。在保障照明效果基础上减少费用开支。另一方面,要从我国实际电力供应与设备生产的水平出发,选择合理照明设备,来提升智能建筑中的照明系统的经济性。体现建筑内的空间立体感与装饰表现感,要注意色彩的协调,同时要避免出现眩光,根据工作与学习和生活的需要给予合理布置照明的亮度。 4计算机辅助系统集成化 4.1集成化服务程序 主要的功用是把,自动化的各种不同用途种类的办公设备互通互用的问题,实现信息共享。它主要负责完成,从每子系统应用的服务器上采集相关数据且同时向子系统下达相关控制指令,且实现与各个子系统之间的联动和控制功能。因此,此部分是,‘计算机控制技术’在‘建筑自动化应用’智能化的过程中的系统中关键所在。 4.2Web应用程序 大多采用B/S模式设计为主,主要是为了实现信息集成化,方便管理以及应用和在开发。Web服务器使用“Windows2003Server”操作系统,开发维护工具采用“MicrosoftVisualStudio2005”;以“C语言”为开发维护语言,配合数据采集与设备监控和故障诊断还有趋势曲线以及综合智能判断等,图文一体显示的人机交互功能。智能建筑是将“建筑技术”与“计算机应用技术”“网络通信技术”“和“计算机(控制\监控)技术”等多种技术集成的载体。,必须重视各个自动化设备之间地集成配合。自动化设备的集成化的是为了:搭建建设智能化的应用管理,通过对自动化化设备的自动控制把“信道通信技术”、“安全防范技术”以及“多媒体技术”等进行整合,从而达到实现智能化的目的。 5总结 智能建筑在计算机控制管理系统是把在不改变原来的自动化设备基础之上,将建筑内个各种不同应用设备网络控制与构建网络的每个应用程序。对独立的应用设备高度集成。进而形成更高的自动化综合监控与智能化的管理系统,从而就为建筑内得用户搭建了更高级的服务平台。“计算机控制技术”在智能建筑自动化应用系统的核心就是要实现不同应用设备的综合运用。必须要解决各个层面的设备、数据互访,改变各个层面设备的独立运行状况。实现自动化设备系统之间的联动控制。提高其运行的效率;在信息共享中心将数据分析后进行诊断,最终达到能源的最优化和维护设备安全平稳运行的重要目的。 作者:邹平吉 单位:兰州职业技术学院人事处 计算机控制论文:工业自动化控制中计算机控制技术的运用 摘要:伴随着时代的进步和科技的发展,工业生产已经逐渐摆脱了以人力、机器为主力的生产方式,实现了自动化和智能化产,减少了人力的工作量,也减少了生产成本,提高了生产效益。计算机技术和网络技术是实现现代化工业生产的技术保障,它在有效提高业生产效率的同时,也为工业的自动化和智能化发展奠定了基础。该文在简单概述自动化技术和计算机控制技术的基础上,分析了计算机控制系统的工作原理以及运用的特点,并重点论述了工业自动化控制中计算机控制技术的运用。 关键词:工业自动化控制;计算机控制技术;应用路径;网络技术 在市场经济快速发展的今天,工业企业面临着巨大的市场竞争,因此,对于工业制造企业而言,如何在确保产品质量的基础上,最大限度提高企业生产效率,已经逐渐成为了工业制造企业所普遍面临的难题。工业自化已经成为了行业发展的趋势,而计算机控制技术则在其中发挥着重要的作用,NC、PLC等先进技术的使用成为了计算机控制系统在工业自动化控制中应用的键,其自身的发展也逐渐向着精密化、灵活化、开放化的方向发展。 1工业自动化技术概述 石油、石化、建材、冶金等都属于工业生产,它所涵盖的范围广泛,可以是指一台生产的设备或是一条生产线,也可以指一间厂或是一家企业。在工业制造行业中,工业自动化技术指的是一项综合性技术,它强调的是在综合利用计算机技术、电子设备、控制理论以及相关的仪器仪表的基础上,实现对工业生产制造全过程的动态化、智能化监测和控制。在这个过程中,实现对生产工艺的优化、生产资料的合理配置,并为决策者的决策行动提供参考,其最终目的是提高产品质量和生产效率,降低生产消耗和成本,减少对环境的污染。总体而言,工业自动化技术包含了三个部分,分别是硬件系统、软件系统和系统技术。硬件系统中包含了各项控制设备和仪器,以及执行命令的执行器等。系统技术则包含了各项集成技术,具体包括硬件集成技术、软件集成技术、软件和硬件集成技术等。而各类软件则属于软件系统,在工业自动化系统中,包括了管理软件、控制软件和测量软件等。这三个部分的内司其职,又相互配合,共同实现了工业的自动化生产和控制。将自动化技术应用于工业生产制造行业,对提高企业员工素质、提高企业生产制造能力具有重要意义,同时,这也是优化工业行业产业结构,避免“三高”的重要举措。 2计算机控制技术概述 计算机控制技术质是以计算机技术为核心的一项技术,其主要的目标是采集和控制生产过程中的各项参数,并以计算机硬件系统为依托,利用相应的控制软件,实现对工业生产过程的自动化控制。换而言之,工业自动化控制系统的实现需要以计算机控制系统为基础。计算机控制系统由软件控制算法、硬件系统和上位机操控软件三个部分构成。在这个系统中,计算机拥有高速的计算能力和数据处理能力,因此被运用于各项命令的执行,通过对被控对象的控制,达到工业自动化控制的目的。事实上,从很大程度上来说,对计算机的控制也需要借助一些辅助部件。上位机操控软件的主要作用是现人机的交互,其最大的作用在于实现程序和数据的输入和输出,同时承担数据库构建的任务,以便于实现对工业生产过程的控制,在发现异常状况时能够发出警报。在辅助工业控制系统运行过程中,计算机控制系统需要进行经常性的信息交互,通常情况下,信息交互能够采用有线通讯和无线通讯两种方式。总而言之,计算机控制系统的要目的一方面在于实现对运动过程的控制;另一方面是实现被操控对象的优化。 3计算机控制系统的工作原理 硬件系统和软件系统是计算机控制系统两个重要组成部分,要想实现计算机控制系统的控制功能,需要采取专门的数字、模拟转换设备。在实际工业自动化控制过程中,通常会采用实时控制方式,大多数控制过程计算机运行的可靠性要求较高,但是对其运算速度并无硬性要求,只强调其必须能够响应及时。计算机控制系统实现工业自动化控制的工作原理主要分为三个步骤:第一,数据采集。通过对被控制目标的瞬时值进行检测,实现对相关数据的收集,随后将相关数据传输至工业自动化控制计算机中。第二,实时决策。通过计算机中的特定软件,对所采集到的数据的状态进行计算和分析,根据预定的控制规则,执行下一步控制计划。第三,完成控制任务。计算机所做出的决策会发送给控制系统,控制系统以控制信号为依据,对相关任务进行分配,并执行相关的控制动作,完成自动化控制的任务。在实际控制工作中,三个控制过程不断重复循环,确保系统能够按照相应的要求进行工作,且能够处理一些设备自身和控制对象的异常情况。 4工业自动化控制中计算机控制技术的运用 工业生产过程中,计算机控制技术在自动化控制系统中的应用路径可从数字控制、可编程逻辑控制器、分布式控制系统、计算机传感器等五个方面进行分析。 4.1数字控制 数字控制(NC)是自动化方法的一种,指的是借助符号和数字等对工业生产过程进行编程控制,因此,也简称为“数控”。要实现数字控制,需借助专门的计算机设备,将操作命令以数字的状态发送给设备,使得设备能够依据原先设计好的程序运行。在数字控制系统中软件技术是核心和关键所在,对设备的自动化控制具有重要影响,良好的数字控制技术是提高设备自动化运行能力的重点。在诊断设备故障和设备维修的过程中,数字控制能够诊断出AI故障,运用计算机网络技术,还可实现远程诊断和远程监控。另外,通过已建立的数据库功能,还可对系统进行检修和维护,修复相关故障,并在漏洞扩大之前实现零件的更换,最大限度提高数控系统的安全性、可靠性和稳定性。 4.2可编程逻辑控制器 可编程逻辑控制器(PLC)从本质上而言是一台计算机,其主要是为工业生产而专门研发的。数字运算操作是其基础性工作,而编程存储器则是其核心,模型和数字是其输入或输出的主要方式,通过这种数字或模型的输入和输出实现对工业生产过程和机械设备的自动化控制。可编程逻辑控制器在被运用于工业生产制造后,其工作内容也被分为个部分,主要是数据采集和输入、命令程序的执行、结果的输出和刷新,这三部分的工作内容共同形成了一个扫描周期。可编程逻辑控制器工业自动化控制中的使用较为广泛,归根结底是因为其自身在性能方面拥有诸多优势。首先,它具有使用便捷、操作简单的特点。其次,它的功能较为强大,设施设备齐全,表现出良好的性价比。再次,它的运行可靠性高,能够适应各种不同的生产制造环境,且抗干扰能力强。最后,它具有维护和检修方便的特点,能够实现相关程序的在线修改。 4.3分布式控制系统 工业自动化控制系统中分布式控制系统从本质和功能上来讲,就是一个中型的计算机控制系统。这个分布式的控制系统,能够通过计算机技术实现对生产过程中相关数据的收集、处理和分析,进而实现对生产过程的控制。这种多级计算机控制系统的运用是以计算机运行速度的提高和微型计算机的使用为基础的,它的出现使得自动化技术中计算机控制技术的使用更加科学可靠,其出现和发展与计算机技术的发展有着密不可分的联系。集散型计算机控制系统的主要工作则是实现对自动化生产工程中相关数据的分析,并将分析所得信息反馈给计算机,在这个分析和反馈的过程中,中央计算机只负责系统的集中管理和分散控制工作,使得工业自动化控制系统工作的可靠性大大增强。场控器是分布式控制系统的基础,通常情况下场控器中包含了I/0部件,通过该部件分布式控制系统可实现对数据的采集和控制、执行,再经由人机接口,实现执行命令的,再通过网络通讯设备,实现对数据信息的传递。在现场控制器中,又包含了控制回路等,回路控制中的相关算法预先存储于运行内存中,在实际操作中,能够依据自动控制需求,进行组态。 4.4计算机传感器 在工业自动化控制中计算机控制技术的运用和实现需要依赖于网络通信技术、软件技术和传感设备的支持,在这其中传感设备发挥了至关重要的作用,它是实现工业自动化控制中自动化监测的重要条件。传感设备具有数字化、智能化、系统化和精密化的特点,其相关性能从某种程度上来说决定着工业企业自动化生产的产品的品质。计算机控制系统通过传感器的使用,实现对相关数据信息的收集和整理,进而获取设备运行的状态信息,实现对设备各项参数的动态化监测和控制,确保自动化控制设备运行状态安全,最终达到提高工业产品质量的目的。现阶段,计算机传感器的使用正处于发展阶段,在未来的发展过程中,其运行的可靠性和精确性都将得到有效的提高,最终向着更高级的智能化和更低的能源消耗方向发展,其综合性能将得到大大提升。 4.5自动化生产中的现场总线应用 现场总线指的是数字化通信的检测和控制系统,其被广泛运用于工业自动化制造行业中。现场总线拥有专门的处理器,将这个处理器与测量控制器连接后,可实现计算和通信的能力。它使用双绞线作为通信的媒介,能够实现计算机网络与测量控制器的多个对等连接,自动化生产的现场总线能够将分散的测量控制器变成网络探测的节点,实现联机式的自动控制。现场总线的使用为自动控制设备和系统之间的信息交互和数据分析提供了保障,再通过计算机网络的作用,能够第一时间发现设备运行的异常状况,并实现异常状况的及时排除,使得工业企业的自动化生产过程中信息沟通更加便捷。现场总线在信息交互、数据更新和信息显示等方面都表现出了强大的优势,因此,在自动化技术未来的发展中,现场总线技术的使用是其必然的发展趋势。 5计算机控制系统的应用特点 计算机控制技术在工业生产领域使用广泛,其运用涉及到网络通讯技术、传感技术、控制软件、自动控制技术等。近些年来,伴随着计算机技术和工业产业的发展,工业自动化控制中计算机控制技术的应用水平越来越高,其科技含量也越来越高,有效加快了企业的现代化进程,其应用的优势主要表现在以下几个方面: (1)开放性特点。相对而言计算机自动化控制系统具有公开性和开放性的特点,其开放性特点主要表现在能够实现所有设备和系统的连接,确保各项设备正常运转。在实际操作中,工业企业可根据自身的实际需求,选择接入的系统和设备,表现出极大的灵活性和便捷性。 (2)交互性和可操作性特点。计算机控制系统中的各项设备能够相互连接,共同构成一个数据传递的系统,因此,在这个系统中各项设备是可以相互替换和代替的。 (3)智能化特点。计算机控制下的自动化系统的总线具有智能化的特点,现场总线通过传感设备,能够实现对现场各设备的分析和监控,并在此基础上,实现对设备的自动化控制,确保其能够实时监测设备运行状态,及时处理系统故障。 (4)精确性高。相对于一般调节器而言,计算机控制系统具有超强的数值运算能力,能够最大限度缩小和控制偏差,确保其控制精度不会受到元件老化、噪音等因素的影响。 6结语 总之,工业企业的自动化生产是一个复杂的过程,尤其是在这其中还掺杂了许多大型设备和先进技术的使用,大大增加了自动控制的难度。计算机技术在工业自动化控制中的使用,为其提供了强有力的技术支持,为其进步和发展奠定了基础,也为企业进一步降低生产成本,提高生产效率提供了可能。在未来的发展过程中,必须加强对计算机控制技术的研究,除了不断完善现有的技术之外,还应该加强对新技术的研发,使计算机控制技术能够更好地服务于工业自动化控制技术,促使我国工业产业健康、稳定、可持续发展。 作者:吴高杰 单位:装甲兵工程学院 计算机控制论文:计算机控制技术互联网论文 1集中控制与集散控制的分析 计算机控制技术发展初期,是以集中控制的工作方式进行计算机系统控制的。集中控制系统会建立统一的控制中心,由控制中心负责信息的收集、处理、加工等工作。如果集中控制系统出现了任何问题都能够及时发现,有助于企业及时制定科学合理的解决方案,系统的控制效率也因此得到了大幅度提升。集中控制技术主要是将信息的输入或输出作为控制主体的,主要包括信号采集、信号运算、信息处理及信息反馈、状态显示等工作内容,以上工作内容主要是通过IPC(一种工业控制计算机)控制完成的。IPC会收集温度、PH值、压力等相关数据,并通过接口卡来接受经过处理而得到的信号。集中控制技术具有一定的缺陷,一旦出现控制失误的情况就会使整个系统的运行都会受到某种程度的影响。而且,随着控制系统的日益复杂化,一台计算机已经无法负责控制多种信号的处理工作。为解决以上缺陷问题,以集散控制工作方式为主的计算机控制技术随之发展起来,集散控制又被称为分布式控制系统,根据功能的不同,集散控制又被分成了上位机与下位机,集散控制系统将通信作为系统的核心。整个系统的集中监视工作主要由上位机负责,而下位机则负责控制分布在各现场的用于分布控制的个体,集散控制系统的上、下位机通过通讯互联网进行信息传递,保持信息通畅。集散控制系统具有较高的安全性、有效性及可拓展性。但许多厂家为实现经营垄断常常采用封闭形式的集散控制系统,阻碍了集散控制系统的推广和发展。 2封闭集散控制系统到工业现场中线的发展分析 封闭式的集散控制系统缺乏较好的兼容性和开发性,系统存在无法共享信息的局限。为增强集散控制系统的兼容性和开发性,在构建系统过程中必须采用标准化、网络化的网络协议,工业现场中线技术随之发展起来。由该技术构建的工业现场总线控制系统可以确保工业现场中智能化仪器、控制器、执行机构设备之间保持信息通畅。整个控制系统按照总线方式有条不紊的运行着。工业现场总线控制系统采用的是开放式的现场总线协议,以该协议方式进行现场所有支线工作的协调工作,不仅可以降低投资成本、维护资金,该系统还具有操作简单、经济实用、工作效率高的显著优势,用户的功能需求也可以得到更好地满足。工业现场总线控制系统是一种开放的、互联的分布式系统。该系统将工业现场作为中线,通过收集中线中的信号或信息,并根据所收集的信息对其进行有效控制,将分散控制管理与集中控制管理进行了有效结合,将系统危险分散开来,实现控制分离。 3现场控制到企业自动化控制发展分析 以太网工业协议作为一种开放式的网络协议,实现了全方位的自动化控制。在计算机控制技术中引入互联网,有助于提升产品的安全系数和适用性。但目前,企业化基于以太网的自动化控制中存在着一个问题就是不稳定的网络信号,无法确保系统时刻保持在稳定的工作信号下。信息化工厂的提出是为了解决以太网不稳定问题。基于该技术下,系统将大量的数据进行转移,使信息的采集、传输和处理都能处于良好的环境中,最终实现信息的自动化控制,并提高控制效率。 4总结 基于互联网的计算机控制技术先后经历了集中控制到集散控制、封闭集散控制系统到工业现场总线控制系统、现场控制到企业自动化的几个过程,其技术越来越成熟、高效,计算机控制技术的自动化、智能化程度越来越高,为提高企业的生产效率、生产安全、产品质量提供了有力保障。 作者:党杰 单位:西安医学院 计算机控制论文:计算机控制中网络通信论文 1基于计算机的控制系统 在工业生产领域,计算机控制系统中包括了工业用计算机与各种工业对象。相较于普通控制系统,基于计算机的控制系统,包括了开环系统与闭环系统。现在,工业领域中主要采用闭环系统,主要是由于该类控制系统为一种最基本的控制方式。根据常用的计算机控制系统,其硬件主要包括了计算机、各种外设、输入和输出通道,以及各种工业操作台等。具体如图1中所示。根据控制系统所采用控制方式的不同,则可以将其划分成:操作指导控制系统、直接数字控制系统、计算机监督系统以及分级计算机控制系统等。 2基于计算机的远程网络通讯 在远程网络通信中,由于信息传输方向的不同,可以将该过程中所采用的通讯技术分为双工通讯、半双工通讯与单工通讯等几种类型。顾名思义,双工通讯就是通过比较复杂的通信结构与线路,确保通讯双方的信息都能够向着两个方向传送;而半双工通信则可以理解为信息虽然能够在两个方向传输,但是这种传输过程不是实时的,因为每次传输都只有单个方向的数据在传输;单工通信则更加简单,就是只有一个固定方向的信息能够被传送。在实际的应用环境中,远程网络通信中所采用的通讯方式主要为半双工方式,也就是人们常说的四线制传输方式,而在不同计算机之间的通信中,则主要采用单工通信方式,这样,就可以在满足各种实际要求的情况下,使得通信系统中所采用的线路能够得到更大程度的简化。在基于计算机的远程网络通讯系统中,其硬件构成根据不同的功能主要包括计算机终端、网络主机、各种网络数据交换设备、网络数据传输线路等。 在这些硬件设备中,计算机终端的作用主要为对各个企业用户的网络数据通讯量和信息规模等进行控制;数据交换设备则可以实现对各种网络传输数据的分类、归档、处理与存储等操作过程;在网络主机中,则又可以具体分为微型计算机和小型计算机,其中,我们常用的计算机可以作为微型计算机来使用;网络数据传输线路又可以划分成多种不同的线路,比如常见的电话线路、光纤线路以及微波线路等,在这些线路中,人们最常用的就是光纤线路,这主要是由于光纤的速度非常快。在整个网络通讯链路中,计算机终端、主机等硬件设备,主要通过数据传输线路完成下路连接,而各种终端设备则需要通过数据交换设备来接入网络,接着,远程网络通讯系统各种计算机终端,则能够通过实现制定的网络协议来实现对网络终端的控制过程。对于基于计算机的远程网络通讯系统中所采用的连接方式,根据现代计算机网络技术的发展现状,可以划分为分支式、多路复用、集线式以及点到点等多种方式。在这几种方式中,点到点方式最为常用,因为这种连接方式主要以计算机为核心,然后再通过各种传输线路和数据交换设备来实现网络数据的交换与传输。 3计算机网络通信的发展方向 3.1朝着网络化方向发展。在现代计算机技术和网络技术发展的双重推动下,各种基于计算机网络的控制系统得到广泛应用,且应用范围和规模也不断扩展,给传统回路控制系统中所展现出来的特性造成了根本性的变化,主要是在网络技术推动下,逐渐形成了控制系统的网络化发展趋势,而这也是现代网络技术的成功应用所带来的必然结果。基于现代网络技术,可以将网络中的各种接口连接到仪表单元,从而使得网络化条件中的仪表单元具备了直接通讯的能力。正是由于网络技术的推动,才使得网络能够逐步延伸和发展到各个控制系统的末端,然后在与原有控制系统的结构相结合的基础上,则可实现从控制任务的最基底层,到实现整个调度工作的最高层之间的网络优化与连接过程。对于整个控制系统中的各个仪表单元,其可以作为控制网络中的最小实现环节来使用,而这些仪表单元的网络化则是在对这些仪表单元的数字化的基础上才完成的;在完成原有仪表单元的数字化之后,才能添加必要的网络通讯单元,从而构成完整的总线系统。在现有的网络化控制系统与现场总线控制系统中,整个控制过程的实现与完成已经不再仅通过传统意义上的控制系统来执行,而是通过各种仪表单元在对各自工作独立完成的及基础上,进而通过网络来实现不同单元之间信息交互,最终完成程序和应用环境所赋予的各种控制任务。 3.2朝着扁平化的方向发展在各种功能不同的网络结构中,特别是在基于分布式的计算机控制系统中,整个控制系统可以通过网络来划分成不同的层次,进而将计算机通过网路来连接。考虑到在网络中所存在的不同层次之间的独立性,信息在网络交互过程中,将会受到计算机的影响,这也是信息或者数据在网络交互过程中,需要考虑的一些问题。同时,由于分布式控制系统的网络本身所体现的数据结构的封闭性,会给不同厂家产品的交互带来影响。 4结束语 基于现代计算机技术的控制技术得到了飞速发展,各个领域对控制系统所体现的控制技术水平的要求也逐渐提高,使得现有的控制技术水平朝着更高层次的方向发展。文中通过对计算机系统结构中控制系统的简介,阐述了常用计算机控制系统的构成和组件,对控制技术在网络通信中的应用进行分析。 作者:孙福成 单位:甘肃畜牧工程职业技术学院 计算机控制论文:油脂生产领域中工业计算机控制系统的运用 摘要:根据油脂加工工艺要求,选取了基于WinCCV6.2的上位机和S7-300系列PLC控制器构成的工业计算机控制系统进行结构设计分析和功能模拟。针对该控制系统在过程控制、实时监测、数据记录和查询功能进行了验证。结果表明:采用工业计算机控制系统大大提高了油脂生产过程中的自动化水平,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,对于保障油脂产品品质和工业生产安全意义重大。 关键词:油脂生产;工业计算机;自动控制;PLC 近年来,油脂市场需求不断扩大,油脂产品竞争日益激烈,技术也在不断的发展,传统以单一自动控制的技术手段已经不能满足大型油脂加工工厂的技术要求。当前,基于大中型集散计算机控制系统(DCS)结合可编程控制器(PLC)的工业计算机控制系统在电力、石油、化工等领域获得了广泛推广和应用[1]。但油脂行业的生产管理依然还是以PLC控制系统为主[2]。采用工业计算机控制系统将分散的控制室集成到一个主控台上进行管理操作,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,在提高产品质量,降低能源消耗的同时,改善了生产者的工作环节和劳动强度,对于保障油脂工业安全生产的意义重大[3]。因而,基于自动控制技术的工业计算机成为各油脂加工厂提高市场竞争力、降本增效的重要手段,并成为衡量现代化油脂企业的一个标志。 1油脂生产工艺流程 现代油脂制取工艺一般包括:对油料除杂、去皮、破碎、分离、烘干等预处理,为油脂的制取提供满足出油率要求的料坯;利用压榨技术(一次压榨法、二次压榨法、预榨浸出法、冷榨法)得到毛油;对毛油进一步精炼加工,得到符合质量标准的成品油。该制备过程中,若采用传统的人工控制,或者基于单一局部的控制技术很难满足现代化油脂大规模生产需求,如在油脂生产尾气压力、浸出器存料箱料位、毛油液位等关键点调节中[4],利用操作经验或单循环回路控制技术很难达到工艺要求。而通过组态软件设置PID智能自控模式,利用PLC主控器对关键点的全自动控制,能大大提高传统单回路控制的关联性和可靠性。 2工业计算机控制系统结构分析 工业计算机控制系统即利用工业控制软件和上位机组态软件,结合系统设计人员工业控制经验、系统软件水平和现场操作人员实际工作经验来达到油脂生产的自动化管理和控制效果。整个油脂制取工业计算机控制系统由上位机监控系统和下位机控制系统组成(见图1),通过上位机接口向设备发出指令,利用PLC进行系统数据信息和指令的采集和控制,在人机交互界面上动态显示系统运行状态信息。 2.1上位机监控系统 油脂制取自控系统中,上位机监控系统是用户和计算机间的交互点。监控人员通过交互性的人机界面实现对整个生产现场的实时监视,一旦出现异常,系统发出故障报警,满足操作人员对系统的控制。同时,操作人员通过上位机监控系统与PLC、系统设备进行信息交流,向PLC、控制设备发出指令,PLC也可利用通信模块将设备运行数据信息反馈给上位机,从而满足监视人员对现场工况的实时了解和数据查询、归档。 2.2PLC控制器 油脂生产工艺现场环境较为恶劣,存在较大干扰信号,为保证控制系统的可靠性和安全稳定性,采用PLC作为整个油脂生产流程的核心控制部件。PLC执行压力、温度、液位、流量等仪器设备现场信号的采集,阀门的启闭,各电机设备启停操作。现场采集的模拟/数字信号通过内置通信模块实现与PLC的数据交互,满足对油脂生产的自动化控制。图3为采取循环扫描工作方式的PLC流程图,一次循环扫描将实现对输入/输出信号的采集和刷新。 2.3PLC与上位机通信系统 PLC与上位机以及PLC与执行机构、测试仪表等的数据传输是保证信息传输和指令下达的关键。油脂生产中常见的通信方式有串行通信、现场总线、多主站通信、工业以太网等几种类别[5],本文针对SIMATICNETCP343-1通讯卡进行功能分析。采用自备处理器的SIMATICNETCP343-1通讯卡,能有效缓解中央处理器的通讯任务[6]。CP343配备的RJ45接口能够连接工业以太网,能同时独立处理工业以太网上发生的数据拥堵情况,从而保证油脂生产过程中庞大的数据采集量和下达指令能得到及时响应,满足远距离、多用户的访问连接。集成S5在通讯方面的兼容器,在不需要编程器的条件下进行现场调试,满足了油脂生产过程中复杂环境下设备维护更新的灵活性。 2.4PLC的I/O资源配置 PLC的I/O配置要满足现场传感器、一次仪表和现场控制设备相连接,便于数据信息的传输。根据油脂生产工艺特征和现场工况,现场信号包括对罐体液位、温度、压力检测信号,电机、油泵启停信号,电磁阀、流量阀、蒸汽阀的开度调节信号,蒸汽流量、温度调节信号,变频器频率调节等,因此整个系统应设置多路数字量输入/输出信号和模拟量输入/输出信号。 2.5现场设备和仪表 现场采集设备和仪器主要是针对油料预处理、压榨浸出、精炼等操作过程的温度、压力、料位和流量进行数据采集和控制,采集现场温度、压力、料位等模拟信号或数字信号,如压力变送器、温度变送器、速度变送器、雷达式料位器。系统的执行机构和电子元件,包括各类气动、电动调节阀门,蝶阀、变频器等,通过布置在设备上的仪器来采集变化的信号。 3系统的功能模拟 油脂生产中工业计算机控制系统控制对象包括了现场各类电机设备启停,各类阀门启闭;各储存罐液位控制等。交互界面上显示对象包括各储存罐、管道、阀门的温度、压力、流量等元素。通过界面监控各阀门开关、储存罐参数的变化,并调取变量的历史曲线等。交互系统画面组成包括主操作界面、监控界面、系统报警界面、数据浏览界面等。操作人员通过鼠标和键盘执行各项操作任务,并在不同画面之间进行切换,监控各运行程序的具体情况。组态软件通过现场I/O设备获得各系统的实时数据,对数据进行加工后以图像形式在显示终端显示,另外,根据操作指令和组态要求将输入指令传输到对应的I/O设备,控制执行机构改变运行参数或运行方式。对需要存储的数据写入到历史数据库中,当接收到历史数据的查询指令时,将从数据库中调取数据在终端显示。当设备运行触动报警值时,系统以图像、声音的方式反馈给操作员,同时存取报警信息,以备缺陷的反馈追踪。 3.1运行状态的实时监测及显示利用控制系统 对设备实时运行状况进行监控,对脱溶机、提升机、负压尾部风机等重要设备进行状态监测,一旦出现异常状况,传感器接收故障信号并通过控制器进行处理,系统人机界面发出声光报警,控制系统自动改变运行方式或运行参数调整来避免故障的扩大,与此同时,通知现场人员迅速采取措施进行调整。油料预处理阶段,通过工业计算机控制系统来实时监控油料储存仓。利用安装在料仓底部的料位传感器保证油料的正常供应,确保油料的正常损耗率以及最大限度避免由于空仓而造成的效率降低问题。同时,监控设备上的显示屏显示各电机、泵、阀门的运行工况,便于操作员针对工况做出预判,避免可能存在的故障发生。 3.2运行参数的调整 通过PLC主控制器设定温度控制范围,对参数报警值和报警记录设定;对系统压力、真空度控制值和变化曲线设定,对参数变化范围和报警值进行设定;对系统流量值进行设定并监控等。油脂制取过程中浸出器内部需维持一定的负压避免溶剂挥发而出现事故,要求浸出器存料箱和落料斗料位维持一定高度;为满足工艺要求,提高脱溶效果,要求蒸脱机料层稳定在一定高度范围;为保证第二蒸发器的温度值,避免温度过高或过低而造成的翻罐或不利于混合油蒸发的问题。利用工业计算机控制系统控制浸出器负压、蒸脱机料位、蒸发器温度,有效解决了人工控制存在的误差,满足了工艺要求。通过布置在设备上的测量容器负压、料位、蒸发温度,经过信号处理传输到控制器,控制器根据预先设定的参数对信号进行比较分析后,向电气执行元件发出指令调整运行方式,保证运行参数在设定范围内。 3.3历史数据的查询系统 实时显示和记录现场监测数据,并提供设定时段的数据报表打印功能。各设备的瞬时负荷值、设备故障时间、报警响应、故障参数的时间报表,生产过程的压力、流量、蒸发量等状况报表,结合人机交互界面提供选定参数的历史曲线,生产打印报表[6]。系统数据库存入各类参数信息,以便后续统计分析。工业计算机系统能够实时反映设备和工艺的运行数据,并及时将数据信息自动保存。一旦发生故障,操作员可通过应用界面调取相应时间点的参数信息,对故障进行分析和调整,保证安全生产需求和工艺品质标准。因此,相较于传统的人工摘录记事本的文本记录方式,采用计算机自动控制系统提供的数据记录和故障分析工具,提高了实时监测效率,且避免了人工记录和时间的制约。 3.4传动装置的启停控制 根据油脂制取工艺,在组态软件的支持下,通过交互界面实现对设备的启停控制,并对设备过流、过载、空载、故障停车控制处理,结合设定的逻辑控制单元和报警设置对生产过程进行全面跟踪监控,满足工艺需求。在浸出工艺中,负压蒸发中的尾气风机对真空度的要求非常高,尾气风机转速过高,则容易带出溶剂,转速过慢,则真空度下降,压力可能转为正值,影响安全生产。采用人工控制难度较大,而通过工业计算机控制则能很好解决。利用安装在尾气风机上的压力变送器获得相应的真空度信号和压力值,控制器对接收到的信号对比分析,向变频器发出指令,改变风机的转速,保证尾气风机压力和真空度保持在微小负压范围。 4结束语 随着生产力的发展,科学技术的进步,油脂加工行业所面临的市场竞争也愈发激烈,具备先进的加工工艺、优良的设备配给,卓越的自控系统将是油脂加工企业实现大吨位高度集成生产链的追求目标,基于PLC可编程控制器结合大中型集散计算机控制系统(DCS)的工业计算机控制系统,对油脂生产加工全过程进行工艺监控和信息管理,符合现代化油脂加工厂家的自动化控制理念,也是提高油脂生产品质的必然趋势。 作者:徐毅 单位:西北政法大学 计算机控制论文:网络与通信技术在计算机控制中的作用 摘要:随着先进的生产力的不断发展,信息化时代成为了时展的大趋势。信息化时代主要以网络信息技术为主体,是以创造知识与开发知识为首要目的。如今,网络与通讯技术已经成为现代社会发展的重要手段,它在计算机的领域中起着非常重要的作用。本文就对网络与通信技术在计算机控制中的运用进行分析阐述。 关键词:网络与通信技术;计算机控制;运用 在现代科学技术不断更新换代的社会里,全球的通信技术迅猛发展,在全球信息化的大潮流中,光线通信、广播电视网、国际互联网、电话网等通信互联网的建设也不断得到技术上的革新,网络人性化发展的趋势越来越明显。通信技术与网络成为了社会快速发展的基本要素,也为推动经济的发展做出了巨大的贡献。接下来就结合网络与通信技术,谈一谈在计算机控制中的运用。 1通信技术与计算机控制技术的有效结合 在计算机控制技术中,有一种技术是将通信技术与计算机网络技术两者完美地进行了结合,那就是今天所说的现场总线技术。可能大部分的普通群众对现场总线技术并不是很了解,不像以太网这些网络计算机技术一样,因为现场总线技术通常只是被用于微机化的测量与控制的设备方面,以及对生产现场进行一个有效的信息传输,目的是能够在建立一个高效开放的监督生产过程的信息数字化传输系统。现场总线技术具有很强的稳定性,对信号的抗干扰能力也很强,因为它主要是通过数据传输的方式进行基带传输,这样会使它的功能模块就被分解成几个部分,这不仅会增加它的性能方面的安全性,还能为以后的后续维护工作的实施提供了很大的方便。现场总线技术的技术是比较成熟和完善的,但是也会存在着不足的地方,那就是在传输数据的时候速度会较慢,以及一旦出现问题会因为总线比较复杂而导致问题不易找到和控制。 2网络技术在计算机控制技术的具体应用 网络技术在计算机控制技术的应用中最广泛和典型的就是以太网的应用。以太网在计算机控制技术中具有明显的应用优势,因为以太网的通信传输的速度非常快,而且网络成本的费用非常低,所以它的应用范围是非常广的,自身条件也不存在现场总线的标准复杂的问题。所以在普通家用和办公的计算机控制中,以太网比起其他的网络在计算机控制的应用中能够更好地实现通信和网络的信息传输以及资源共享。以太网是最具有市场发展的潜力的,它甚至还涉及到了工业领域上,它的兼容性的强大使信息在传输过程中不容易受到其他因素的影响。其中,以太网存在的缺点就是以太网在安全性上不如现场总线技术可靠。所以,在现实生活中的实际应用,人们常常会将这两种技术在计算机控制中进行有效融合,使它们之间能够更好地取长补短,各自发挥优势,以达到网络通信效率的最大化。 1、网络通信技术在计算机控制中的运用网络通信技术在计算机控制中的运用具体体现在人们的日常生活中,例如人们可以通过手机、计算机等终端设备对计算机的图像与信息数据进行保存与读取,可以提高资源的有效利用率,还可以加大网络信息的共享资源的效益,继而大大提高了信息的流通,使人们更加快速、方便地在一定时间内就能获取到有用的信息资源,节省了许多资源成本的消耗,提高了人们的生活水平与工作效率。 2、教学方面的运用网络通信技术还对教学方面有着非比寻常的重要性,对于教学改革来说,起着强有力的推动作用。教师可利用计算机网络技术对学生进行授课,借助网络通信技术还可以与学生进行视频远程教学,这样的教学途径改变了传统的教学形式,教师与学生不必局限于必须面对面地上课才能传授和接收知识,通过网络通信技术在计算机控制技术方面的有效运用,师生之间可以进行高效率的教学模式,不仅可以缩短多余的时间,还可以为教师与学生双方提供庞大的资源库,教师拥有大量的资源方便索取,学生这方面也拥有着海量的学习资源可以提供挑选,有效地实现了师生之间的资源共享,也为师生提供了便捷有效的教学途径。网络通信技术对于我国的教育可谓是创造了一个新的发展空间,同时也是扩大了文化教育与素质教育的覆盖范围。 3、气象方面的运用在气象预测上,通信网络技术更加发挥着重要的作用。通过通信网络技术进行对天气的卫星探测,能够更加及时、更加准确地将气象的变化情况通过计算机控制技术的传播。例如可以通过电台技术、广播技术以及电视等终端设备将天气预报传送到人们身边,有效帮助人们对未来天气做好预防工作,对于恶劣天气的预测,可以有效提醒人们提前对自身进行一个保护措施。网络与通信技术在计算机控制中的运用,对社会甚至是世界的发展是必不可少的,甚至还会呈现出越来越重要的趋势,因为它可以使国家与国家之间的文化、经济、政治等方面进行便捷有效的交流,使国家之间的资源进行互通有无,促进了世界各国的合作与发展。 作者:唐晓旸 单位:河北省任丘市华北油田第三中学 计算机控制论文:计算机控制中通信技术的应用 【摘要】 进入新世纪以来,网络和通信技术伴随我国经济的高速增长开始了几何式惊人发展。目前我国在计算机网络与通信技术的融合发展上,逐步推出计算机自动控制系统,且被多个领域广泛认可和接受。本文主要探析计算机控制中网络与通信技术的应用,以为相关工作和研究人员的工作和研究,提供有用参考。 【关键词】 计算机;网络技术;通信技术;应用 伴随现代科技的进步和发展,网络和通信技术正在逐步走向融合发展的轨道,而这一发展趋势也推动了通讯质量和效率的快速提升,进而刺激了信息通讯业的高速发展[1]。现代信息通讯业的不断创新和发展,把传统通讯技术和数字交换技术融合为数字通信技术,形成信息单一传送到多元信息同步传输的跨越式发展。现代信息通信技术的发展,不仅满足了人们生活场景中更多信息沟通需求的,而且为我国社会经济的发展起到了强劲的推动作用[2]。 1计算机网络与通信技术概述 1.1网络技术网络技术兴起于上世纪90年代中叶,是一种基于计算机的数字信息交换技术,其将互联网上分散的数据资源信息整合后,全面共享和高效协调这些信息资源的呈现,使互联网用户可以方便的获取和使用该信息资源[3]。网络技术提供的信息资源在具体提供过程中实际上需要调动大量设备资源和互联网资源,该过程需要调动的各项资源主要包括传感器、网络、大型数据库、专家资源、知识资源、信息资源、数据库资源、存储资源、高性能计算机等。目前的网络技术,处在互联网发展的第三阶段,互联网的功能主要在于信息资源共享。应用网络技术,可以方便的构建小型社区网络、企业内部网络、家庭网络等多种级别的局域网。互联网的根本特征就是资源共享,运用网络技术的最终目的就是消除资源孤岛,因此网络技术的应用并不强调网络规模,而是更加注重技术效果的实现。 1.2通信技术通信技术还被称作通信工程,也有叫信息工程或电信工程的,其是电子工程的重要分支技术,也是当前使用价值极大的基础学科之一。信息技术主要关注通信中信息传递与信号处理原理与应用。通常认为,计算机通信是两个或两个以上计算机间设置专门设备进行信息交换与传输的整个过程。通信技术,最开始采用模拟信号作为传输载体进行信息传递,如今其后则以数字信号作为信息传输载体进行数字信息传输,如今则以数据信号为载体进行数据通信。其中数据通信又分为报文、数据、电力三种数据交换方式。数据通信通常是借助网络协议完成计算机间信息资源传输与共享。网络协议就是计算机间通用的计算机通信语言,通常在不同计算机间设置相同的网络通信协议,也正是这个网络通信协议让多个计算机上的信息资源完成了传输和共享。 2计算机控制中通信与网络技术的应用剖析 2.1现场总线技术应用剖析上世纪80、90年代现场总线技术在国际上逐渐发展成形,该技术主要用在楼宇自动化、制造自动化、过程自动化等方面的现场智能设备的通信网络。现场总线技术为工厂提供基础数字通信网络,连接工厂现场生产过程和控制设备、高级管理设备间沟通,因此其还是开放的全分布控制系统。现场总线技术具有较为分散的功能性模块,该结构能够有效增强其通信稳定性,同时有利于现场总线设备的后期维护保养。现场总线技术的主要内容包括数字通讯、计算机、控制、智能传感等技术,是一项综合性的通信与网络技术,是自动化技术发展的热点技术,目前在世界范围内被广泛应用,且因此引起自动化系统结构与设备发生革命性变化。当前很多极具实力的知名企业都在致力于现场总线技术的研发和相关产品推广。现场总线设备通常设在过程设备底层,用来提供工厂用设备级基础通讯网络,其具有成本低廉、安全性好、通信协议简单、容错能力强等特点。具体应用中,现场总线技术还要求很高的实时性和时间确定性,同时还有信息交换频繁、多进行短帧通信、负载稳定性好的特点。总体而言现场总线技术具有安全性高、稳定性好、兼容度宽、技术成熟的多项优势,基于自身因素存在的技术弊端主要在于共享资源和传输数据的速度相对缓慢,该技术用于计算机间通信相对弱势,具体而言总线标准复杂度高,发生问题后防控难度较大。 2.2以太网应用剖析以太网是一种广为应用且技术优势显著的计算机控制技术,其优势在于网络通信成本低、通信数据传输速度极快、不存在总线标准的复杂协议问题且具有极为广泛的应用范围。采用以太网进行数据传输和共享,能够实现高质量的网络通信、信息传输、资源共享效果。以太网具有极为惊人的市场发展潜力,目前被网络和通信技术的相关市场广泛认可和看好其发展前景。目前,以太网已经将其应用范围扩展到工业应用领域。以太网在具体应用上,和现场总线技术不同,其在传播速度和效率上远远超过现场总线技术。以太网在应用领域中有着远超现场总线技术的超宽兼容度,应用实践中信息传递的整个过程能够表现出更高的稳定性。但在具体应用场景中,以太网传输信息的安全性和可靠性要远弱于现场总线技术,简单而言以太网对现场设备控制比之现场总线技术相对弱势,其在远距离的信息传输上更具优势。 2.3网络和通信技术的综合应用分析目前,网络和通信技术已经广泛应用在互联网和通信领域中,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱、即时通信等多个领域。计算机控制中应用网络与通信技术的主要作用有:(1)降低能耗,高效推动信息资源互联共享。借助智能信息终端,方便存储和获取互联网上存储的数据、图像、声音等目标信息资料。网络与通信技术的广泛应用可以提升信息传输效率,降低数据重复输入的次数,减少数据存储管理占用的人财物资源,提升了信息的供给效率。(2)可实现远程教学,推动文化交流与传播。当前教学活动中比较流行的慕课和微课教学都是采用了互联网远程教学方式进行网络教学,该类教学方式能够更好的分享优质教学资源,对传统教学模式是一个很好的教学形式补充,并有利于推动成人教育、职业教育和终身教育的发展。借助网络和通信技术实现远程教学在技术上的瓶颈突破,为教育资源传播的开放性和公平性做好了技术支撑,有利于提升社会文化资源交流的频密度和传播的远度。(3)在气象领域得到广泛应用。我国发射的风云系列卫星,通过网络和通信技术广泛传播气象资讯,有效的保护了我国人民的日常生产和生活行为,为人们安全出行和安全生产提供了良好的防范预报。 3结语 现代社会经济高度发展和繁荣的今天,通信与网络技术的应用几乎在人们的日常生产和生活中占据不可分割的重要地位。通信和网络技术的多样化应用让工业生产更加高效和便捷,让普通民众的生活更加的丰富多彩。在计算技术控制中网络和通信技术的应用实践上,总线技术和以太网各具优势和缺陷,在具体选用时还需要根据应用场景的特点来匹配适合的技术方案。 作者:石建茂 单位:公诚管理咨询有限公司 计算机控制论文:计算机控制中通信技术的应用 【摘要】 进入新世纪以来,网络和通信技术伴随我国经济的高速增长开始了几何式惊人发展。目前我国在计算机网络与通信技术的融合发展上,逐步推出计算机自动控制系统,且被多个领域广泛认可和接受。本文主要探析计算机控制中网络与通信技术的应用,以为相关工作和研究人员的工作和研究,提供有用参考。 【关键词】 计算机;网络技术;通信技术;应用 伴随现代科技的进步和发展,网络和通信技术正在逐步走向融合发展的轨道,而这一发展趋势也推动了通讯质量和效率的快速提升,进而刺激了信息通讯业的高速发展[1]。现代信息通讯业的不断创新和发展,把传统通讯技术和数字交换技术融合为数字通信技术,形成信息单一传送到多元信息同步传输的跨越式发展。现代信息通信技术的发展,不仅满足了人们生活场景中更多信息沟通需求的,而且为我国社会经济的发展起到了强劲的推动作用[2]。 1计算机网络与通信技术概述 1.1网络技术网络技术兴起于上世纪90年代中叶,是一种基于计算机的数字信息交换技术,其将互联网上分散的数据资源信息整合后,全面共享和高效协调这些信息资源的呈现,使互联网用户可以方便的获取和使用该信息资源[3]。网络技术提供的信息资源在具体提供过程中实际上需要调动大量设备资源和互联网资源,该过程需要调动的各项资源主要包括传感器、网络、大型数据库、专家资源、知识资源、信息资源、数据库资源、存储资源、高性能计算机等。目前的网络技术,处在互联网发展的第三阶段,互联网的功能主要在于信息资源共享。应用网络技术,可以方便的构建小型社区网络、企业内部网络、家庭网络等多种级别的局域网。互联网的根本特征就是资源共享,运用网络技术的最终目的就是消除资源孤岛,因此网络技术的应用并不强调网络规模,而是更加注重技术效果的实现。 1.2通信技术通信技术还被称作通信工程,也有叫信息工程或电信工程的,其是电子工程的重要分支技术,也是当前使用价值极大的基础学科之一。信息技术主要关注通信中信息传递与信号处理原理与应用。通常认为,计算机通信是两个或两个以上计算机间设置专门设备进行信息交换与传输的整个过程。通信技术,最开始采用模拟信号作为传输载体进行信息传递,如今其后则以数字信号作为信息传输载体进行数字信息传输,如今则以数据信号为载体进行数据通信。其中数据通信又分为报文、数据、电力三种数据交换方式。数据通信通常是借助网络协议完成计算机间信息资源传输与共享。网络协议就是计算机间通用的计算机通信语言,通常在不同计算机间设置相同的网络通信协议,也正是这个网络通信协议让多个计算机上的信息资源完成了传输和共享。 2计算机控制中通信与网络技术的应用剖析 2.1现场总线技术应用剖析上世纪80、90年代现场总线技术在国际上逐渐发展成形,该技术主要用在楼宇自动化、制造自动化、过程自动化等方面的现场智能设备的通信网络。现场总线技术为工厂提供基础数字通信网络,连接工厂现场生产过程和控制设备、高级管理设备间沟通,因此其还是开放的全分布控制系统。现场总线技术具有较为分散的功能性模块,该结构能够有效增强其通信稳定性,同时有利于现场总线设备的后期维护保养。现场总线技术的主要内容包括数字通讯、计算机、控制、智能传感等技术,是一项综合性的通信与网络技术,是自动化技术发展的热点技术,目前在世界范围内被广泛应用,且因此引起自动化系统结构与设备发生革命性变化。当前很多极具实力的知名企业都在致力于现场总线技术的研发和相关产品推广。现场总线设备通常设在过程设备底层,用来提供工厂用设备级基础通讯网络,其具有成本低廉、安全性好、通信协议简单、容错能力强等特点。具体应用中,现场总线技术还要求很高的实时性和时间确定性,同时还有信息交换频繁、多进行短帧通信、负载稳定性好的特点。总体而言现场总线技术具有安全性高、稳定性好、兼容度宽、技术成熟的多项优势,基于自身因素存在的技术弊端主要在于共享资源和传输数据的速度相对缓慢,该技术用于计算机间通信相对弱势,具体而言总线标准复杂度高,发生问题后防控难度较大。 2.2以太网应用剖析以太网是一种广为应用且技术优势显著的计算机控制技术,其优势在于网络通信成本低、通信数据传输速度极快、不存在总线标准的复杂协议问题且具有极为广泛的应用范围。采用以太网进行数据传输和共享,能够实现高质量的网络通信、信息传输、资源共享效果。以太网具有极为惊人的市场发展潜力,目前被网络和通信技术的相关市场广泛认可和看好其发展前景。目前,以太网已经将其应用范围扩展到工业应用领域。以太网在具体应用上,和现场总线技术不同,其在传播速度和效率上远远超过现场总线技术。以太网在应用领域中有着远超现场总线技术的超宽兼容度,应用实践中信息传递的整个过程能够表现出更高的稳定性。但在具体应用场景中,以太网传输信息的安全性和可靠性要远弱于现场总线技术,简单而言以太网对现场设备控制比之现场总线技术相对弱势,其在远距离的信息传输上更具优势。 2.3网络和通信技术的综合应用分析目前,网络和通信技术已经广泛应用在互联网和通信领域中,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱、即时通信等多个领域。计算机控制中应用网络与通信技术的主要作用有:(1)降低能耗,高效推动信息资源互联共享。借助智能信息终端,方便存储和获取互联网上存储的数据、图像、声音等目标信息资料。网络与通信技术的广泛应用可以提升信息传输效率,降低数据重复输入的次数,减少数据存储管理占用的人财物资源,提升了信息的供给效率。(2)可实现远程教学,推动文化交流与传播。当前教学活动中比较流行的慕课和微课教学都是采用了互联网远程教学方式进行网络教学,该类教学方式能够更好的分享优质教学资源,对传统教学模式是一个很好的教学形式补充,并有利于推动成人教育、职业教育和终身教育的发展。借助网络和通信技术实现远程教学在技术上的瓶颈突破,为教育资源传播的开放性和公平性做好了技术支撑,有利于提升社会文化资源交流的频密度和传播的远度。(3)在气象领域得到广泛应用。我国发射的风云系列卫星,通过网络和通信技术广泛传播气象资讯,有效的保护了我国人民的日常生产和生活行为,为人们安全出行和安全生产提供了良好的防范预报。 3结语 现代社会经济高度发展和繁荣的今天,通信与网络技术的应用几乎在人们的日常生产和生活中占据不可分割的重要地位。通信和网络技术的多样化应用让工业生产更加高效和便捷,让普通民众的生活更加的丰富多彩。在计算技术控制中网络和通信技术的应用实践上,总线技术和以太网各具优势和缺陷,在具体选用时还需要根据应用场景的特点来匹配适合的技术方案。 作者:石建茂 单位:公诚管理咨询有限公司 计算机控制论文:通风空调计算机控制技术分析 1主要控制功能需求 1.1变配电系统 1.1.1遥测、遥信对象附楼配电室技术屏低压I段主供回路、附楼配电室技术柜低压II段备供回路、附楼配电室动力屏低压供电回路、新闻网配电柜低压I段主供回路、新闻网配电柜低压II段备供回路、动力站新闻网低压I段送电回路、动力站新闻网低压II段送电回路、动力站全台网低压I段送电回路、动力站全台网低压II段送电回路。 1.1.2遥测信号每个供电回路线电压:Uab、Ubc、Uca;相电流:Ia、Ib、Ic;电源频率:PF;功率因数:cosφ;有功功率:P3;视在功率:S3;无功功率Q3;有功电度kWh;无功电度kVarh。 1.1.3遥信信号每个供电回路分闸信号、合闸信号。 1.2通风空调风机控制系统 1.2.1遥信、遥控对象排风机1#、排风机2#、排风机、1#回风机(备用)、2#回风机(备用)、3#送风机、3#回风机、4#送风机、4#回风机、5#送风机、5#回风机、1#送风机、2#送风机、1#回风机、2#回风机、1#送风机(备用)。 1.2.2遥信信号允许自动信号、停止/运行信号、热继电器故障信号、起动故障信号。 1.2.3遥控信号起动信号、停止信号。 1.3遥控信号发出当遥控信号发出后,风机实际未动作,经过延时后,发出操作故障信号,弹出报警窗口。 1.4日报表功能每日每小时记录一次所有供配电回路负荷情况,并附报表打印输出。 1.5供电回路负荷历史数据查询以历史趋势图形式查询,可按10min,任意时间段进行历史负荷查询。 1.6风机控制记录查询以历史趋势图形式查询,可按10min,任意时间段查询风机运行状态。 1.7报警事件查询热继电器故障信号、起动故障信号查询。 1.8操作事件查询对操作事件情况进行查询。 2控制系统开发 2.1色彩选择金属灰为背景,蓝色、黑色为字体主色,红色为强调。 2.2操作以菜单为主,按钮为辅,主系统图设置人性化开关点击等灵活多样的操作方式。 2.3主要画面设置低压配电系统图、低压系统遥测、日报表、风机控制、风机控制记录、事件查询、报警查询、用户管理、登陆、注销、退出。开发主界面如图2。 3主要控制界面开发 3.1低压配电系统图不带电状态下为绿色,带电状态下为红色;在画面上显示相电流:Ia、Ib、Ic;所有开关柜断路器位置均设置有透明按钮,点击后打开各开关详细的遥测画面;所有开关柜均判断开关分闸/合闸状态,并根据判断情况进行红绿色显示(如图3)。 3.2低压遥测画面主要显示每一开供电负荷的实时数据,包括线电压:Uab、Ubc、Uca,相电流:Ia、Ib、Ic,频率PF,功率因数cosφ,有功P3,无功Q3,视在功率S3,有功电度kWh,无功电度kVarh及断路器状态;用棒图形象显示负荷情况;用历史趋势图显示负荷情况(如图4)。 3.3日报表查询每天每小时记录一次三相负荷电流形成日报表,并计算一天中的最大值、最小值、平均值。可查询每一天的日报表,达到900操作权限可对报表进行打印、删除等操作。 3.4风机控制达到800操作权限,可进入风机控制画面。画面设置16台风机操作功能区;当就地/集中操作开关处于就地操作时,计算机不进行集中操作,但可对其运行状态进行遥测;当就地/集中操作开关处于集中操作时,计算机可进行集中起动/停止操作,并对其运行状态进行遥测。 3.5风机控制记录采用历史趋势图,对风机运行状况进行记录,可查询每台风机的运行状况,进行10min查询,参数查询,定义记录笔查询。 4总结 本项计算机控制技术的成功运用,使云南广电局动力站大大提高了供电可靠性,降低了工作人员的劳动强度,起到了节约劳动成本,提高劳动生产率的良好效果。特别是精细的供电监控方式,以DCS控制理论,实现了通风空调送风机、排风机通过PLC进行计算机监控,用户对此给予了很高的评价。 作者:张静单位:云南建工安装股份有限公司 计算机控制论文:网络与通信技术在计算机控制的运用 摘要:随着科技的发展,计算机控制逐渐渗透到各个领域,并且发挥着积极的作用。我国进入二十一世纪以来,计算机技术和通信技术的结合始于上世纪,并且经历了几十年的发展历程。据此,通过对网络通信技术与计算机控制的介绍,阐述了通信技术的重要作用及其计算机控制中的作用。 关键词:网络与通信技术;计算机控制;应用;发展 计算机网络技术与通信技术之间的结合使得信息通信的质量逐渐提高。是现代信息通信的主要特征之一。随着我国移动网络使用人数增多,网络速度和安全性的提高成为一种必然。对计算机的发展而言,网络的发展是滞后的,它应以计算机为基础。目前,我国网络通信已经达到了一个很高的水平。笔者将二者之间的关系以及网络与通信技术在计算机控制中的运用进行了具体的分析。 1计算机网络和通信技术相关概述 网络技术是计算机与通信技术二者之间的结合,网络技术对各个领域均有积极的影响。将不同区域的计算机通过设备天线进行连接,可以实现网络资源的共享。网络系统分为通信网络与资源网络量部分,包括电缆、无线通信和电话线通信等相关内容。通过一系列的线路和设备就可以保证节点之间的无障碍通信,硬件、软件和数据库均可以共享。在计算机网络中,常见的设备包括网管、网桥、中继器、路由器和交换器。交换方式包括电路交换、报文交换和分组交换三种,信息在计算机之间的信息共享与传输多是依靠通信协议来完成,计算机协议可以在不同计算机之间使用,信息共享更加方便。 2网络与通信技术在计算机控制中的发展过程 2.1联机时期特征。联机是指通过中央处理器将不同区域的计算机连接在一起,共同发挥作用,联机时期是计算机控制的第一阶段,信息的交换需要核心处理器的指挥与预算,同时中心处理器要具有数据的储存和收集功能。但是随着计算机接入的增多,核心处理器的工作量增大,处理速度就会下降,最终不能满足运行需求。在信息收集和获取上,核心处理器同样面临巨大的压力,要保证中央处理器的效率,就需要在处理器和通信线路之间安装前端处理器。这就是我们所说的通信控制器,数据处理器的速度因此得到基本保证。但是此阶段还不能实现全面的网络连接。2.2互联网时期。互联网时代的到来是随着互联网的快速发展,是指将不同的计算机之间互联形成统一的网络系统。互联网时代的信息的共享和交换成为一种必然。互联网可以将信息进行收集和存储,同时也可以完成通信系统信息的交换和控制,具有独立性,并且封闭性较好,可以很好的避免的网络风险,资源共享的效果不如从前,网络之间互通存在困难。2.3标准化网络时期。标准化网络时代始于上世纪80年代,这一时期随着集成电路和微处理器的使用,计算机网络更加合理化,既可以实现独立的运行,又能够保证信息运行的共享和互联。计算机的体积也逐渐缩小,逐渐接近现代我们所见的微型计算机。在计算机的运行速度上,较以往有很大的提高。网络的安全性极大的提高,并且局域网是通过路由器等设备连接,实现信息的传输与共享。2.4高速网络和互联时期。随着我国网络与世界接轨,信息高速公路这一概念提出。高速的网络开始出现,信息传输和处理速度达到了空前新高。尤其是在网络通信上,基于互联网的信息高速公路已经在世界范围内建立,信息资源共享十分方便。 3计算机控制中的主要网络与通信技术 3.1以太网以太网是计算机控制技术的典型网络,具有较多的优点。随着计算机网络速率的提高,其应用也不断的增加,这一技术的成本较低,通信速率低,且影响因素较少。以太网已经在各个地区开始使用,但是还具有较大的开发空间。对于以太网的研究,应集中于资源的开发上,我们知道以太网包含了大量的资源,如何将其正确的应用于计算机控制中,是下一阶段的主要任务。以太网已经在商业和工业领域具有广泛的应用,并且其特点明显,以太网不仅注重信息通信共享,还对信息共享起着主宰作用。3.2现场总线技术现场总线技术是计算机控制的主要方式之一,其应用可以保证现场设备的正常运行,将网络有效的连接。现场总线技术将基带传输作为基本方式,具有较高的安全性和较强的抗干扰能力。新厂总线采用独立的功能模块,相互之间不造成影响,这使得维护变得方便。另外该技术的开放式互联则实现了各个层次之间的练习,在通信协议的约束下,信息可以统一。现场总线技术在近年来的应用较多,其兼容性、安全性和可靠性成为其广泛应用的主要原因,但是其运行中依然存在一些问题,比如传输速度不高,总线较为复杂,其设计与以太网之间存在较大的差别,对于网络的传输而言,以太网的优势更加明显。在现阶段,依然需求两种技术相互配合。将两种技术联合使用的优势在于,第一,能源消耗减少,并且可以对数据进行全面的分析,共享能力增强,通过终端设备可以轻松的获得网络区域的计算机的声音、图像和数据信息,减少多次输入的麻烦,减少成本使用。通过网络通信技术进行远程教学,是文化得到传播。卫星通信已经成为现代远程授课的一种方式,这一技术深入到教育行业,并在该领域取得了不错的成就。第二,在网络通信过程中,远程技术的覆盖能力逐渐增大,对传统的学校教育起到了很好的补充作用。尤其使教学的开放性与教育的覆盖面积更加广泛。第三,对于现代通信而言,计算机控制已经在广播、电视等方面取得了很高的成就,基于网络通信的广告业发展,也使得本国文化与不同民族之间的联系更加频繁。对世界各国之间的网络交流而言,合作是必然的,在民主发展过程,民主艺术则是通过通信技术快速的传播,针对不同的民族特点,网络通信技术则应从继承和发展开始。网络通信技术的应用能够将这些特有的文化传统进行很好的保护和继承,防止其被破坏。第四:网络与通信技术在气象报道上具有积极作用,可以准确的报道气象状况,现代人已经可以轻松获得天气信息,方便行动。3.3应用实例网络与通信技术在我国计算机控制中的运用十分广阔,比如上海的模拟呼吸系统就是我国建立的首个模拟寻呼系统,数字呼吸系统也是计算机控制系统的代表。对于网络技术的发展来说,计算机需要接收端和发射端共同作用,集成电路在这一过程中会发挥积极的作用。近年来,对网络与通信技术的发展对于计算机交换机设备的研发提出了新的要求,随着以太网也不能适应网络的快速发展,对交换机和用户的分析与维护就成为计算机控制中的主要任务。需要改变以往的预先控制方法,实现程序化,并对存储器进行信息的保存。交换机执行后,可以通过使用换号码的方式实现相关程序,对计算机的变革使得网络通信进一步发展,在我国计算机控制已经深入到工业、服务业等多个领域,对新的网络模式而言,计算机变革将进一步进行。 4总结 对于移动通信网络的发展而言,经历了几个阶段。我目前我国网络通信技术已经空前先进,对于计算机控制起到积极作用。通过计算机控制来影响其他领域或行业,要进一步明确其积极作用,笔者将网络与通信技术的应用过程进行了具体的分析,阐述了不同时期的计算机网络与通信技术的发展与应用。以便于推进我国计算机控制的发展以及其在各个领域中的作用。 作者:李景纯 单位:广东海格怡创科技有限公司 计算机控制论文:汽车综合性能检测站计算机控制系统分析 摘要:详细阐述了汽车综合性能检测站计算机控制系统的问题预防和维护工作,以期能为相关人员提供有益的参考和借鉴。 关键词:汽车;综合性能;检测站;控制系统 汽车综合性能检测站是以计算机为核心的测量和控制系统。因此,计算机控制系统的正常运行对汽车综合性能检测站有着重要的作用,我们要做好计算机控制系统的维护工作。 1计算机控制系统可靠性问题的预防 1.1供电的可靠性 电源是整个系统的命脉,会在很大程度上影响系统的可靠性。制动检验台电动机的启停、底盘测功机涡流机的运行等都会造成供电网络电压大幅涨落,从而导致电压不稳,给计算机控制系统造成很大的干扰。实践表明,在计算机控制系统外部干扰引起的故障中,80%以上是由电源干扰引起的。计算机控制系统的供电原则是:①空调、照明等动力设施与计算机、工位机应分别供电;②工位机采用稳压电源,以保证AC220V的稳定;③服务器和计算机要采用不间断电源(UPS)供电,以防信息丢失;④三相负载要均衡;⑤工位机内交、直流电源线分开线槽走线,信号线与地线、电源线尽量不交叉,以减小交流电源对直流电源线和信号线的感应干扰。正确接地也是计算机控制系统抑制干扰的重要手段,接地原则是:工位机和设备采用串联屏蔽接地方式,用一根大截面铜线(至少10mm2)连接各装置的中心接地点,然后连接到接地母线;接地装置最好埋在距检测车间10~15m处。 1.2线路的可靠性 在自动检测线上,每个工位的模拟量、开关量的输入和输出是必不可少的。电气设备漏电、接地系统不完善或传感器绝缘性能不高等都会造成通道中传入很高的共模或差模电压。如果各通道的线路绑扎在一起,则各线路会通过电磁感应相互干扰,尤其是将-12~12V的信号线和交流380V、220V电源线绑扎在一起,其干扰更为严重——轻则使弱电信号出现误差,重则会覆盖住传感器等的弱电信号。在安装计算机控制系统时,要按信号类别将信号线与电源线、强电线与弱电线、模拟量线与开关量线、交流线与直流线等分开线槽走线,以减少各种耦合干扰;不同类型的信号要分别用不同电缆传输,信号电缆应按信号种类分别布置传输,严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号,避免信号线与动力电缆靠近并平行布置;要对传感器信号线和光电开关信号线采取屏蔽措施,将正确接地与屏蔽结合起来抑制干扰;对于模拟信号线,一律采用屏蔽电缆走线方式,同时穿钢管屏蔽保护,将屏蔽层接地,以减少静电干扰。另外,较短的信号线可以采用双绞线,双绞线上产生的大小相等、方向相反的电磁干扰可以相互抵消。 1.3硬件电路的可靠性 工位机、设备控制柜的设计采用模块化、通用化的方式,以便故障查询和更换。对于硬件电路,特别是主控板,要在其关键点上设计LED指示灯和报警装置,以便维护。比如控制举升器升降的继电器吸合电路可用LED指示灯来标识其工作状态;I/0通道中光电开关信号采用光电耦合器隔离,传感器信号采用隔离放大的方法来抑制干扰。硬件滤波电路是计算机控制系统中的重要组成部分。传感器信号在接入放大器前,可在信号线与地间并接电容,以减少共模干扰,并在信号两极间加装滤波器,以减少差模干扰。将常用RC滤波器接在一些低频信号的传输电路中,例如侧滑检验台的差动变压器输出端,可以有效削弱各类高频干扰信号。为保证整个计算机控制系统在局部发生故障时也能够正常工作,可以在工位机里设置一些备用部件。一旦发生故障,就启动备用部件。 1.4软件设计的可靠性 对整个计算机控制系统而言,软件抗干扰技术是防止计算机控制系统受到可预知干扰或当计算机控制系统受到干扰后使其恢复运行,或输入、输出信号受到干扰后,使计算机能去伪存真的一种软件支持技术。开发计算机控制系统时,可通过软件提高其可靠性,同时降低生产成本,减少维修时间。干扰信号是随机的,可以利用计算机控制系统的自检与诊断、软件陷阱、软件滤波和中断处理等提高计算机控制系统的可靠性,特别是非周期性的随机干扰信号,采用软件滤波是非常有效的。所谓“软件滤波”,就是通过多次采样,得到一个转换的数据系列,通过某种处理后,得到一个可信度较高的结果。比较常用的滤波法有程序判断滤波法、去极值平均滤波法和低通滤波法。在软件设计时,可使系统具备掉电保护功能,以提高其可靠性。例如进行现场保护,即保存当时重要的状态参数,当电源恢复正常时,计算机重新复位,恢复现场,继续完成未完成的工作。 2计算机控制系统可靠性的维护 计算机控制系统可靠性的维护可以从以下几个方面入手:①注意服务器、各工位机以及设备周围的环境、温度、湿度和灰尘等状况,一定要采取通风、防尘等措施,避免阳光直射。②定时用毛刷、吸尘器等清除工位机机柜和计算机控制柜内的灰尘。检测车间的空气中含有大量灰尘、烟粒和粉末,一旦它们落在计算机控制系统内工位机、计算机控制柜的印制线路或元器件上,就会引起元器件间绝缘电阻下降,甚至导致元器件和印制线路损坏。③经常检查传感器的工作状态,观察其是否有位移、积尘和受潮现象。不要人为破坏传感器的正常工作状态。④散热、通风是防止服务器、计算机和工位机过热的重要手段。为此,工作人员应每天检查各冷却风扇运转是否正常,每半年或一个季度检查风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多,则应及时清理,否则计算机控制柜内的温度就会升高(一般不允许超过55℃)。⑤尽量少开工位机机柜的门。有的检测站在夏天打开柜门散热,这种方法不可取,因为这会导致计算机控制系统加速损坏。正确的方法是降低计算机控制系统的外部环境温度。因此,应该严格规定,除非进行必要的调整和维修,否则不允许随便开启柜门,更不允许在使用时敞开柜门。⑥利用Windows维护工具定期整理硬盘、备份数据库,并且只有具有一定权限的人才可以访问数据库。计算机要定期査、杀毒,杀毒软件也要及时更新。 3结束语 综上所述,为了确保汽车综合性能检测站的正常运行,我们要重视和做好计算机控制系统可靠性的问题预防和维护的工作,并要采取有效措施保障计算机控制系统的可靠性,从而促进汽车综合性能检测站工作的开展。 作者:邹夏骁 单位:惠州市汽车运输集团有限公司 计算机控制论文:计算机控制程序实验室创建 1高等职业教育实践教学中存在的问题 教育部在《关于加强高职高专人才培养工作的若干意见》中明确指出:“人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。”[1]实验、实训、实习等实践教学是培养学生职业技能、锻炼学生职业意识、实现高职培养目标的主体教学环节之一。高等职业院校的教师开展实践教学活动,要以培养学生的动手能力和创新能力为主,以职业的典型工作任务为导向,锻炼企业所期望的工作能力,增强职业意识,强调教学过程的实践性和职业性。但目前职业教育实践教学中的几个问题需引起我们的注意。第一,现有实验设备制约着学生动手能力和创新能力的培养与提高。目前,实验设备大多采用以实验模块为基本单元的实验箱形式,往往以最基本的认知性和验证性实验为主,综合性、创造性实验很难实施。对于这样的实验,学生是被动的,是为完成任务而做实验,因而无积极性可言。第二,传统的实践教学过程大多围绕硬件实物,在实验室、实训室或企业车间等场所实施,因其直观易感性和接近生产实际,向来都是高职实践课程的主流教学方式。然而这种教学方式存在先天不足,因其投入大、适应性差且难于开放,往往使实践教学过程面临窘境[2]。对没有实践经验的学生来说,设计过程中容易造成器件和仪器仪表的损坏,故开展实践教学需要购置的元器件数量增多,开支增大。第三,实践性很强的专业课程学时有限,而设计型的实践项目要求学生在学习原理图的基础上设计出实物来,若原理图不正确会影响实物设计,延长学生的设计时间,又影响学习进度。 2虚拟仿真技术的优势 伴随着计算机软件和硬件技术的发展,各种虚拟仿真系统为实际系统的开发提供了可靠的保证,运用虚拟仿真技术进行实践教学有以下优势:(1)培养学生职业技能。围绕模拟和仿真条件开发的虚拟实验实训项目,是参考专业技术领域有关生产要素及岗位能力要求而开发的。通过训练,可增强学生实践技能,提高创新能力和就业竞争力。(2)教学成本低。基于计算机软件的虚拟仿真技术实践教学模式,在多媒体机房或专业实训室安装计算机仿真软件即可开展实践教学活动,维护、维修和管理工作量小,节约了教学成本。 (3)提升综合效益。借助Matlab,Proteus等软件强大的仿真能力以及丰富的资源库,可以有效替代硬件仿真器进行先期的软硬件调试,再利用仪器仪表的输入输出功能对实验结果进行检测,待仿真结果基本理想时再进行实际的硬件调试。这样,一方面学生了解应用系统硬件电路结构,锻炼了编程技术,也学习了仪器仪表的使用,提高了设计水平;另一方面开发过程高效,损失减少,解决了实验室资源紧张的问题[3]。 3计算机控制系统虚拟实验室的建设 充分利用现代信息技术,围绕具有模拟和仿真条件的校内多媒体实验机房或实训室,着力开发其虚拟实验、实训项目,充分发掘其教学功能,为实训操作前理论与实践结合的教学提供有效途径。开发的计算机控制系统虚拟实践教学项目举例见表1,并以项目三为例,证明虚拟实验室可以锻炼学生软硬件的综合开发能力。 3.1Smith纯滞后温度控制系统的Matlab辅助设计与仿真 电阻炉是一个具有自平衡能力的对象,可以近似为带有纯滞后的一阶惯性环节。根据被控对象实验数据,可确定被控对象的纯滞后时间τ=72s和对象时间常数Tp=2min,其比例τ/Tp>0.5,故采用带有Smith预估器的数字PID控制算法,在Matlab软件的Simulink模型窗口创建smith.mdl模型文件[4](如图1所示)。图1带有Smith预估器的数字PID控制系统仿真模型根据被控对象时间长短并结合工程经验,确定采样周期为1s,调试比例系数kp、积分系数ki,使系统闭环稳定,没有超调,使单位阶跃响应输出曲线的上升时间满足设计要求,可得仿真结果(如图2,图3所示)。由图2可知,引入Smith预估器后,闭环系统的单位阶跃响应曲线无超调,只是在时间上滞后τ=72s;由图3可知,控制系统单位阶跃响应输出曲线的上升时间小于6s。采用带有Smith预估器的数字PID控制算法可实现对电阻炉温度的纯滞后补偿控制。图2Smith预估控制系统仿真结果图3Smith预估控制系统仿真结果局部放大图经此虚拟设计,学生可结合对电阻炉温度对象的控制,学习smith预估控制器的设计原理及参数调试方法、技巧,为实际对象的控制及控制方法的合理选择积累经验。 3.2输入温度检测信号Proteus辅助设计与仿真 电阻炉的温度检测采用镍铬-镍硅热电偶,经信号调理电路转换成单片机方便识别的电压信号,再经A/D转换器输入单片机。使用Proteus的ISIS组件绘制的ADC0809与AT89C51接口原理如图4所示,在ISIS界面编辑源程序,经编译后向CPU(AT89C51)加载源程序,仿真运行、调试。可得到输入温度信号对应的8位二进制电压值,再经显示电路显示对应的温度值,同时根据实际情况输出对应的控制信号,达到控制温度的目的。图4模拟量输入通道的仿真运行与观测经此虚拟设计,学生可学习A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法,掌握A/D转换器与单片机接口软硬件设计方法。 3.3项目报告 每一个项目,学生都要写出包括项目研究概论、方法与手段、查阅资料情况、完成形式、得失经验等内容的总结报告,将理论教学和工程训练有机结合,将企业真实的“岗位任务”转换成职业院校的“学习任务”[5]。这样,既能提高学生学习的主动性、参与性,又可提高学生对设计全过程的理解和掌握,改变以往实验只走简单操作过程的验证性实验形式,提高学生对具体问题进行深入探索的主动性,从而培养学生一定的科研思维能力。 4结束语 (1)Matlab,Proteus等仿真软件在计算机控制系统教学中的应用,提高了学生的学习兴趣和创新能力,对学生职业能力的培养具有现实意义。 (2)利用虚拟仿真软件替代价格昂贵的实验设备和测试仪器,可在课堂上进行仿真分析,便于学生深入理解和掌握概念;同时,实验结果可用来指导实际系统的设计,减少实物实验调试和耗材,既提高教学效率,又节约教学成本。 (3)仿真不能完全代替实物,在利用Matlab,Proteus等软件进行仿真分析的基础上将其应用于实物系统,才能真正将校内实践教学与企业实际工作岗位需求有机衔接与融通。 计算机控制论文:基于环形以太网洗煤厂计算机控制程序 本文依据某洗煤厂提供的洗煤厂计算机控制系统设计参数及技术性能要求设计。目前原设备生产能力为150万t/a,技术改造后为200万t/a,结合该矿建设标准,地面生产系统主要工艺装备均采用生产效率高、运行可靠的先进设备,但不具备远程管理监控功能,无法实现集中管理。本文是在此基础上实现全自动监控系统的改造。 1洗煤厂计算机控制系统的类型确定 当前分布式计算机控制的类型有:集散控制系统、现场总线控制系统和网络控制系统。 (1)集散控制系统(DCS-DistributedControlSystem)集散控制系统又称分布式控制系统。它以微处理器为核心,实现功能上和地理上的分布控制,同时通过高速数据通道把各个分散点的信息集中起来,进行集中监视和操作,实现了复杂的控制和优化。DCS的设计原则是分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调; (2)现场总线控制系统(FieldbusControlSystem-FCS)现场总线控制系统是20世纪80年代中期在国际上发展起来的新一代分布式控制系统结构。它采用了不同于DCS的“工作站-现场总线-智能仪表”结构模式,降低了系统总成本,提高了可靠性,且在统一的国际标准下可实现真正的开放式互连系统结构,因此它是新一代的分布式计算机控制系统; (3)网络控制系统NCS(NetworkControlSystem)网络控制系统是通过网络形成的反馈控制系统。在网络控制系统中,被控制对象与控制器以及控制器与驱动器之间是通过一个公共的网络平台连接的。它是一种空间分布式系统,通过网络将分布于不同地理位置的传感器、执行机构和控制器连接起来,形成闭环的一种全分布式实时反馈控制系统。它具有信息资源共享、易于扩展、连接线数减少、效率高、易于维护、性能可靠等优点。尽管NCS比传统的计算机控制方式具有许多优点,但由于数据在网络中传输,使数据包在传送的过程中不可避免地会产生排队或碰撞,导致数据传输延迟,从而使控制系统产生时滞,影响了系统的稳定性及其跟随性。因此本系统根据现场的条件,选择了基于工业以太网的现场总线控制方式。某洗煤厂生产工艺流程如图1所示。图1洗煤厂生产工艺流程图根据图1可知,该选煤厂具有车间分散、设备分散,生产连续,各环相扣,数据多,处理量大的工艺流程特点,因而采用了基于光纤环网冗余的工业以太网+PROFIBUS现场总线+ROFINET总线的集中管理、分散控制的新一代分布式控制方式(即FCS)。 2洗煤厂计算机控制系统的网络组建 通过图1对洗煤厂生产工艺的研究,统计出需要控制的系统包括集控楼集控室、动筛车间、洗选车间、压滤车间、筛分车间、原煤配电室和西泵房等几个系统。系统采用1台总配电柜+1台工作站+3套西门子S7-3003152DPPLC主站+3套ET200S分站+PROFIBUS现场总线+ROFINET总线+工业以太网控制。考虑数据远距离传输的准确性和系统的稳定性,以及需方的要求采用双环自愈型工业以太网通讯方式和冗余系统形成选煤厂环形工业以太网,系统提供丰富的模块多样化设计,可支持热插拔。 2.1现场总线PROFIBUS PROFIBUS是一种不依赖于设备生产商的国际化、开放式现场总线标准,用于现场设备层或工厂自动化车间级监控的数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PROFIBUS协议采用ISO/OSI模型的第1层、第2层和第7层(ISO/OSI模型的1~4层是面向网络的,5~7层是面向用户)。PROFIBUS为用户提供了3种通信协议类型,即PROFIBUS-DP(DecentralizedPeriphery该总线成本低,速度高,用于分散式I/O的通信与现场设备级控制)、PROFIBUS-PA(ProcessAutomation该总线具有本征安全规范,适合于本质安全的场合,可使传感器和执行机构联在一根总线上,为过程自动化而设计)、PROFIBUS-FMS(FieldbusMessageSpecification,该总线是一个令牌实时多主网络的结构,用于车间级监控网络)。PROFIBUS传送速度可在9.6kbit/s~12Mbit/s任意选择,因此PROFIBUS可适应于不同控制对象和通信速率等要求,开放性好并且技术成熟,所以在该洗煤厂的车间级采用了PROFIBUS现场总线作为现场设备级的分散的I/O通信。根据要求,在筛分车间配电室及原煤配电室设立一个ET200S远程I/O站,实现远程控制,ET200S是西门子PLC的远程模块,通过西门子的PROFIBUS-DP总线将该ET200S作为子站挂靠在动筛车间PLC控制分站,通过总线的形式将采集的现场信号和对现场的控制信号由PLC到ET200S子站上。在硬件组态中,需要将ET200S挂到DP总线上,同时定义该ET200下的模块属性,包括各模块的地址以及各种属性。同样,在西泵房设计一个ET200M远程I/O站,通过西门子的PROFIBUS-DP总线接入洗选车间PLC控制分站。3套S7-300PLC采用PROFIBUS现场总线接口,并通过工业以太网交换机接入管控中心。 2.2工业以太网 虽然PROFIBUS的协议结构是以ISO/OSI为参考模型,但其3~6层并未出现在PROFIBUS的通信栈中,而且各种现场总线之间虽可通过网关进行互换,但设备和装置之间的操作性和互换性就几乎不存在;现场总线的数据吞吐能力只适合于底层应用层,对管理层因其对实时性要求非常高,现场总线满足不了要求,因此采用功能更强大的工业以太网将洗煤厂现场控制系统联接起来组成环形自愈网,提高系统的数据传输速度及可靠性。所谓工业以太网就是结合以太网技术和TCP/IP技术开发出来的一种工业通信网络。洗煤厂的工业以太网设计如下:(1)基本类型按照以太网传输速率大致可分为4种:10Mbit/s工业以太网、100Mbit/s工业以太网、1Gbit/s工业以太网、10Gbit/s工业以太网,根据现场及需方要求采用1Gbit/s工业以太网。(2)网络硬件①传输介质传输介质主要根据网络连接距离、数据安全、传输速率来确定,在工业以太网中常用的传输介质有屏蔽双绞线(TP)、工业屏蔽双绞线(ITP)和光纤。因光纤有重量轻、不产生电磁干扰、不受雷电影响、不受电磁干扰、无屏蔽电流及无电气接地问题等优点,因此在本设计中采用光纤作为传输介质;②工业以太网交换机在本系统中由于采用OLM光纤环网的拓扑结构,以及数据的检测采用载波侦听多路复用的方式,使系统传输延时,可靠性降低,采用工业以太网交换机可有效地改善系统的特性。本设计采用了MIER系列的以太网交换机。MIER-5428系列自愈环光纤交换机是由24个10/100Base–TX或10/100Base-FX/BX端口以及4个10/100/1000Base-TX或千兆SFP组合端口(1000Base-SX/LX/BX)组成。系统在重新组态时冗余倒换时间小于300ms,另可提供1个1000M以上联口与核心交换机上联。MIER-5428支持MR-Ring自愈环,适合用作中心端交换机,最大的特点是支持多组自愈环网,可由用户自行设定自愈环的环路端口,与MIE-5210自愈环光纤交换机组成多个自愈环网,而4个千兆口可以将多台MIER-5428组成千兆自愈环,保证多个中心交换机之间的千兆链路安全;③通信处理器工业以太网通信处理器包括用在3台S7-300站上的处理器CP343-1、PC机上的网卡CP1613,它们均提供了ITP、RJ45、AUI等以太网接口,以1000Mbit/s的速度将3台PLC和PC连接至工业以太网上。 2.3PROFINET PROFIBUS作为现场总线的一种,已经在我国得到认可,并广泛应用在各种场所,将TCP/IP技术应用在现场总线是西门子近年来的成果,这就是PROFINET,它是一种基于工业以太网技术的现场总线,并得到了国际电子委员会(IEC)的认可。采用PROFINET将集控室和现场联系起来,实现了管控一体化。PROFINET的物理层采用快速以太网的物理层、数据链路层(IEEE802.3标准),网络层和传输层采用IP/TCP/UDP技术。洗煤厂计算机控制系统中既有对实时性没有特别要求的过程参数设定值(如PID控制器的KP、KI、KD等参数设定),又有必须满足实时性要求的过程采样值,PROFINET对不同的应用要求使用相应的通信方案,解决了在同一个系统里有不同实时通信要求的问题。这是因为PROFINET采用IRT技术解决同步数据通信问题、采用SRT技术解决苛求时间数据通信问题、采用IP/TCP/UDP技术解决无苛求时间数据通信问题。 2.4ET200S控制方式 SIMATICET200S是西门子ET200分布式I/O系统的重要组成部分,它的按位模块化、高度可扩展性的优势使其广泛应用于各种工业控制场合。使用SIMATICS7-400/300控制器和ET200系列远程I/O所构成的基于PROFIBUS-DP或PROFINET现场总线的解决方案,目前已经成为众多工程项目的经典选择。ET200S是一款防护等级为IP20,具有丰富的信号模块,同时支持电机启动器,变频器,PROFIBUS和PROFINET网络的分布式I/O系统。SIMATICET200S同时支持PROFIBUS和PROFINET现场总线;拥有CPU314功能的集成PROFIBUSDP通讯口的IM151-7CPU和具有3个PROFINET接口的IM151-8PN/DPCPU接口模块;可以扩展最大7.5kW的电机启动器和最大4.0kW的变频器;拥有丰富的诊断功能,包括断线、短路和通道级的诊断功能;对于MODBUSRTU通讯功能,无需增加任何的选件即可完成;支持带电热插拔功能,使得在运行情况下也可以轻松完成模块的更换;同时提供包括集成光纤接口的PROFIBUS和PROFINET接口模块;洗煤厂的计算机控制系统的网络结构如图2所示。 3结语 分析了洗煤厂的工艺流程,确定了该系统的控制类型;并通过分析工业以太网、PROFIBUS、PROFINET的特点,组建了关于环形以太网洗煤厂的FCS系统;提高了系统的数据传输速度及系统的稳定性,完善了系统的功能,使操作更加方便、透明;为洗煤厂的计算机控制系统的实现提供了一定的参考。 计算机控制论文:P/T数字转台计算机控制课程设计 计算机控制技术是自动化专业的必修课。该课程是在自动化技术、计算机技术、控制技术,通信技术和网络技术及管理信息系统的基础上发展和建立起来的,它是实现综合自动化的核心技术,是一门综合性和实践性较强的课程[1-2]。 目前计算机控制技术课程设计多数是以围绕单片机或8088微处理器为控制核心的实验平台开展的,还有部分设计是要求运用仿真软件验证控制算法的正确性。上述要求很可能导致学生所掌握的知识与工厂实际设备脱节。由于学生对计算机控制相关硬件设备没有感性认识,所以导致学生经过学习,还是对计算机控制技术的内容不能合理、科学、自如地运用。利用P/T数字转台作为课程设计的平台,首先,可以使学生对计算机控制技术有最初的感性认识,其次,由于该设备采用的是工业级运动控制板卡,学生在熟悉相关资料的基础上能够进一步理解计算机控制系统的构成原理及计算机控制应用程序的设计,达到将综合专业基础知识与工程实际有机结合,从而培养学生的工程实践能力。通过资料搜集、方案分析、系统设计与报告撰写的整个过程,学生可以得到科学研究工作的初步训练。 1P/T数字转台实验系统介绍 1.1转台电机控制系统 转台电机控制系统主要由运动控制器、具有PCI插槽的PC机、具有增量式编码器的伺服电机、伺服电机驱动器、驱动器电源、原点开关和正/负限位开关等6个部分组成控制伺服电机时,控制器输出+/-10V数字电压控制信号。采用GT系列运动控制器组成的控制系统典型连接如图1所示。 1.2运动控制器 固高公司生产的GT系列运动控制器,可以同步控制4个运动轴,实现多轴协调运动。其核心由AD-SP2181数字信号处理器和FPGA组成,可以实现高性能的控制计算。它适用于广泛的应用领域,包括机器人、数控机床、木工机械、印刷机械、装配生产线、电子加工设备、激光加工设备等。GT系列运动控制器以IBM-PC及其兼容机为主机,提供标准的PCI总线产品。运动控制器提供C语言函数库和Windows动态连接库,实现复杂的控制功能。用户能够将这些控制函数与自己控制系统所需的数据处理、界面显示、用户接口等应用程序模块集成在一起,建造符合特定应用要求的控制系统,以适应各种应用领域的要求。 1.3视频采集 除运动控制以外,P/T数字转台还配备了Matrox的图像采集卡和摄像头,图像采集卡具有16MB内存,支持模拟视频的实时捕捉或JPEG2000压缩/解压缩功能。 2P/T数字转台实验系统可实现的内容 2.1转台控制 此部分主要是对转台轴电机的转动控制,在对转台控制编程时首先对控制卡进行初始化,在初始化过程中完成中断屏蔽字、限位开关有效状态、伺服滤波器零点偏移值、运动模式等设置。设定选定轴为当前轴,设置运动模式、速度参数、加速度参数,然后刷新当前参数,当速度参数发生变化时转台开始动作。 2.2图像获取及处理 视频采集部分是以固高科技公司随转台提供的Matrox采集卡、摄像头为平台,通过编写高级语言程序可以实现以下功能:将摄像头捕获的图像显示出来、对图像进行处理、利用处理后图像像素的不同查找到目标物体、求出目标物体的质心坐标[3-6]。当目标物体移动时,控制转台跟随其转动。 3题目的设计 根据实验平台的特点,课程设计的内容与转台的控制、视频图像的采集和图像处理相关。为学生提供的参考资料包括固高运动控制卡使用手册、编程手册、图像采集卡使用手册以及相关函数库,要求学生采用C++或其他高级语言编制程序。可以根据学生的个体差异,设计难易程度不同的题目。“C语言程序设计”在工科院校作为必修课开设,有了这个基础,学生再学习C++或其他的高级语言就能很快掌握。根据课程设计要求,教师可以有针对性地对图像处理和工业控制板卡方面的编程方法进行专门的辅导,要求学生查阅相关的书籍和材料。学生在教师的指导下掌握高级语言的基本知识和操作,学会对界面和图像编程,并学会程序的编译、调试和执行。“团队协作”也是新时期对科技人才素质的要求。由于课程设计一般在2周之内完成,为了培养学生的团队协作能力,可以将3人分为一个小组,然后出一些较为复杂的题目,每个学生可以根据自己的兴趣选择同一题目下的不同内容。组员间进行分工协作,共享知识信息,共同商讨、论证问题的解决方案,通过相互配合、互相帮助,达到互相促进、共同提高的目的[7-10]。例如“目标跟踪系统设计”,要求学生采用C++或其他高级语言编制程序,实现视频图像的采集、图像的简单处理、控制转台跟踪预先确定的目标。具体内容可以分为3个部分:第一部分要求完成界面的设计,要求界面友好、操作简单,达到工业控制软件的基本要求;第二部分要求完成图像处理功能,要求从采集的视频图像中能分离出预先确定的目标;第三部分要求完成转台的运动控制,要求加入控制算法和电机加减速控制。3部分由3个学生完成,最后通过联调实现目标跟踪的功能。 4结束语 在整个课程设计过程中,让学生通过了解工业控制板卡和图像采集板卡而激发了他们的学习兴趣,对工业控制的方法和实际应用有了一定了解。在强调基础理论学习的同时也提高了学生的工程意识和团队协作能力,为以后的工作和进一步的科研打下了良好的基础,从而取得了良好的教学效果。
随着互联网技术的迅速发展,大数据的各项技术应用模式也变得更加复杂,同时也便捷了人们的生活和工作。因而,需要我们合理地利用大数据并对其进行精确管理,使其更好地为社会服务。互联网大数据已融入到政治、经济、文化、外交以及军事等不同领域之中,也与我们每个人的日常生活息息相关,对数据进行甄别,从而有效利用,是数据信息处理过程的重要一环,影响深远。 1互联网大数据的采集方法 1.1传感器 传感器方法主要是通过测试一些物品的物理特性,通常情况下包括物体的音量,湿温度,电压等等物理符号信息,采集完毕后将这些数学值转变为一些电脑能够准确识别的信号,然后上传到数字终端进行归纳,完成数据的工作。 1.2系统日志采集方法 一般来说,数据源系统能够产生系统的日志文件数据,用来对数据源发生的各项操作过程进行实时记录,比如一些web服务器记录的用户访问行为和网络流量的实时监管和金融软件的股票记账等。许多的互联网企业都有自己的海量数据采集工具,多用于系统日志采集,如Hadoop的Chukwa,Cloudera的Flume,Facebook的Scribe等,这些工具均采用分布式架构,能满足每秒数百MB的日志数据采集和传输需求。 1.3Web爬虫 网络爬虫是指为搜索引擎下载并存储网页的程序,它是搜索引擎和web缓存的主要的数据采集方式。通过网络爬虫或网站公开API等方式从网站上获取数据信息。该方法可以将非结构化数据从网页中抽取出来,将其存储为统一的本地数据文件,并以结构化的方式存储。它支持图片、音频、视频等文件或附件的采集,附件与正文可以自动关联。数据类型十分的复杂,同时产生数据的方法和路径也在不断增多,数据的表现形式自然更为多变,由原先简单的文字、图片和视频转变为一些更为复杂的保留信息和具有时空信息价值的抽象信息。 2互联网大数据的处理技术 如果要把数据处理应用到一些处理其他领域的辅助资源,就需要极高的数据处理和价值提取价值,相对于当下的数据处理技术来说是一个巨大的挑战。现在比较流行的数据处理方法主要是批处理和流处理模式,这两种处理模式相对应的是静态数据和动态数据这两种不同的数据形式。 2.1批处理 对待静态数据主要是先对原始用户的数据进行分块释义,然后通过不同的任务处理区来进行工作,得出最终结论。这一技术在文本处理等领域运用的尤为广泛。这种批处理的技术对于那些先进行存储,然后进行计算的大数据来说十分适合。另一方面,交互式的数据分析系统则是去处理一些实时数据的另一个有效方法。 2.2流处理 对那些实时数据进行处理,交互式的数据处理方法相对与流式而言更加灵活多变,易于控制,处理的结果也更加方便进行读取,常见的应用实例是一些服务器的实时日志信息采集,网络上PB级数据的处理时间缩短到秒级,所以要求对这些实时数据的处理能够更加迅速和准确,这些是流数据处理的核心处理方法和目标。由于当下电子设备的技术革新和普遍应用,更多的图像和音视频信息出现在信息源当中,由于其自身就能够表现出数据特点和事物联系。图数据耦合的特性对图的规模日益增大达到上百万甚至上亿节点的大图数据计算提出了巨大的挑战,于此同时,一些图片数据源的关键字查询技术和图片的存储挖掘技术之间都有着共通之处,图数据的处理系统要对不同的图数据进行正确的分割和计算,运用写好的互联网模型来批量处理现在的大数据,这种技术已经在网络安全和公共安全领域已经运用的十分广泛了,比如通过大数据处理对一些用户感兴趣的内容进行微博的推荐阅读、微信的公众号推荐和如今一些视频流量软件和平台的用户视频选取推送等技术都是此类技术,在社会安全和公共安全方面,对一些可能存在的用户异常操作进行错误报告,医院内对病人的身体情况进行语义进行分析和协助,一些物联网系统则是通过用户的使用习惯对连接的物理装置进行实时操控,还有一些交通管理,环境管理和生物传感,物流快递和物流车辆形式的路线规划等领域有着广泛的应用。 3大数据发展展望 各种处理大数据的方法和技术在进行不断地革新,国内外的各类互联网企业也在对大数据处理的专业化架构技术进行研发。对开源系统进行优化,增大开发的规模,降低开发成本,强化开发的专业化程度,数据处理的模式多样化程度增加,有利于大数据在物联网环境下的良性发展。大数据的处理可以通过机器深度学习挖掘的进行实现,所以机器的深度学习是现在大数据信息分析的基础,将一些碎片化的信息结构整合成一个完整的数据源,来反应信息表达事物的全貌,增加大数据挖掘的深度。可视化技术不仅仅是数据分析的关键技术也是展现通过数据挖掘产生的数据结果的重要手段,通过强可视化辅助决策可以对大数据分析的准确性、有效性和对于人们能否及时获得决策信息非常重要。可以预见,将来大数据平台会以一种前所未有的方式改变着各行各业。 4结束语 综上所述,互联网的大数据采集与处理和信息计算方式息息相关,如何提高信息计算方法和机器建模的数据挖掘手段,对于提高数据采集的质量和速度都有着重要的意义,面对越来越复杂的数据,仅仅依靠一种数据处理方式也是远远不够,只有针对不同的数据类型,数据产生途径和数据特点进行分类处理,合理地综合运用各种不同地信息处理方式,才能够有效地处理数据。在实际地应用意义方面,大数据的采集和处理技术也有着广阔的应用价值,国内外对于该领域的研究尚且不完善,在该领域占得先机,对于我国的数据应用和处理有着重要的意义,产生对社会各层有益的影响。 参考文献: [1]王映丽.大数据时代的计算机信息处理技术分析[J].电脑知识与技术,2018,v.14(10):52-53. [2]何文韬,邵诚.工业大数据分析技术的发展及其面临的挑战[J].信息与控制,2018,47(04):398-410. [3]王建昆.大数据分析技术在采集运维业务中的应用[J].中国新通信,2018,v.20(12):107. [4]王健,杨清银.大数据分析技术在用电信息异常分析中的应用[J].自动化与仪器仪表,2018(03). 作者:苏文伟 耿贞伟 单位:云南电网有限责任公司信息中心
计算机网络本科论文:对本科“计算机网络”课程教学的一点认识和思考 摘要:本文首先给出对本科教学本质的认识,并将这种认识投影到“计算机网络”课程的教学,论述本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵。然后,基于这些认识对目前本科“计算机网络”课程的教学进行思考,剖析其存在的问题和弊端,并在此基础上从教学的基本要素出发,论述本科“计算机网络”课程教学应有的教学策略和方法。 关键词:计算机网络;教学本质;教学策略 1认识 1.1本科教学的本质及其重要性 “本”是草木之根的意思,根在草木整个生长过程中起着决定性的作用,是草木成长的内因。显然,本科教育需要解决的是一个人成长的“本”的问题,也就是要解决一个人的认识和思维方法问题。映射到教学中,也就是要落实两点:①如何培养学生的元认知能力。因为一个人的学习能力是其所有能力的基础,是本质能力。②如何培养学生的系统化思维模式。因为系统化思维模式不但可以使学生真正理解概念的形成(来源)和本质,更重要的是,它能够使学生潜移默化地养成正确的分析问题和认识问题的方法,以及逐步建立其持续创新的科学研究能力。具体而言,按照认知科学的现代研究成果,前者要培养基于模式及其建构的学习方法,实现认识论在学习问题中的具体应用,即解决如何学习的问题。图1是该方法的直观视图。对于后者,就是要培养基于联系的系统化思维方法,实现知识点到知识线,知识线到知识面,知识面到知识体的融会贯通,最终实现持续创新。图2是其直观视图。两者的关系可以通过图3直观表述,也就是说,前者是局部微观的“本”,后者是整体宏观的“本”。 针对本科教学,另一个值得重视的方面是,从人的生理角度讲,大学本科阶段是一个人的思维模式和认识能力形成的重要和主要阶段。人的思维模式一旦形成,改变起来十分困难,有时甚至是不可能的。因此,作为生产特殊产品的本科教学,对于一个人的成长来说具有极其重要的影响和关键的作用。 1.2本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵 本科“计算机网络”课程的教学,显然是本科教学的一个特例,因此本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵,应该是本科教学的本质和内涵在“计算机网络”课程中的具体体现,或者说,它就是本科教学的本质和内涵对“计算机网络”课程教学的直接投影。具体来说,就是要将基于模式及其建构的学习方法投影到“计算机网络”课程的教学中,挖掘“计算机网络”课程中的知识应用模式,建立面向模式教学的教学模式。更进一步,实现系统化思维模式教学思想对“计算机网络”课程教学的直接投影,建立面向“计算机网络”课程知识系统化思维教学的教学体系。最终,解决本科“计算机网络”课程教学的“本”。图4直观表述了本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵。 2思考 2.1教学的基本要素及其关系 教学包括四个基本要素:教师、学生、教材(教学内容)和教学过程(教学活动、教学环境等)。教材要素体现的是教学的静态属性,教学过程要素体现的是教学的动态属性,两者的有机结合实现教师要素和学生要素的互动作用。通过互动作用,达到教学的目标。 四个要素中,教师要素是本质要素,它直接驱动教学过程要素,或者直接决定教材要素、并由教材(间接)驱动教学过程要素。如图5所示。 2.2本科“计算机网络”课程教学现状及其存在的问题 依据教学基本要素及其关系,基于上述认识,作者认为本科“计算机网络”课程教学现状及其存在的主要问题反映在如下几个方面。 (1) 教材体系设计缺乏多维性和认知性 教材体系的多维性是指教材内容、教材习题、自学内容和实验教材的一体化设计关系。考虑到教学内容多与教学学时少之间的矛盾,主教学内容不可能面面俱到,一些延伸或拓展性的内容可以放到相应习题、自学内容和实验中。目前,已有的一些教材已经考虑到了这些问题,比如,国外的教材对习题设计考虑比较多,而对实验考虑相对较少。国内教材比较强调实验,但实验的设计与教材的关系相对松散。教材体系的认知性是指教材一体化设计必须建立在面向系统化思维培养的基点上,强调人类认知的自然规律。也就是说,一体化设计的逻辑体系必须符合认知规律特性。目前,教材设计的多维逻辑松散性没有形成围绕系统化思维能力培养的一体化教学理念和目标定位,弱化了系统化思维能力的培养。 (2) 教材内容设计缺乏现代教学理论支持 主教材内容的设计没有考虑元认知能力培养问题,太多地注重知识的逻辑组织,而忽略了面向基于模式及其建构的元认知能力培养的内容的逻辑组织。也就是说,没有重视技术和原理背后的思维教学,强调了静态型知识,而弱化了动态型知识。由此,也就自然地影响了系统化思维的培养。 (3) 教材写作风格缺乏演绎与归纳的统一 演绎和归纳是人类认知的两种基本方法,演绎一般对应于间接经验的获取,归纳一般对应于直接经验的获取。对于知识的学习,人类大部分是基于教材和书本获得,即 基于演绎的间接获取。然而,这对于初学者而言,概念的理解和消化存在一定的困难。因此,如果采用归纳式介绍,再引入演绎式体系,则可以得到良好的效果。具体而言,就是采用问题驱动的抛锚式教学策略为先,然后引入演绎式的支架式教学策略,要比单纯的演绎式策略好。目前,大部分教材都采用演绎式写作结构,由于教材直接驱动了教学过程,因此,受制于教材的问题,一般教师的教学设计及其实现就存在演绎与归纳的不统一问题。该问题直接导致了较差的教学效果。 综上所述,目前常用的教材(部分)及其面向“本”的教学特性分析如表1所示。 (4) 教师对教材的个性化演绎能力弱化 教材是静态的,教学过程是动态的。教学设计实现了静态到动态的转变。教学设计与教材的关系是一个M:N的关系,对这种关系的认识,可以体现一个教师的教学能力,即教学设计体现了一个教师对一本教材的个性化演绎能力。教学设计本身是一个创造性的过程,其创造性特性主要体现在如何针对教材的内容,不断构建和创造面向学生自身主动建构其知识的各种环境,包括案例选择、交互问题、表述思路、拓展延伸话题、与其他知识点的联结等等。从而帮助学生的主动建构。因此,目前普遍采用的与教材同步提供PPT的做法是一个严重制约教师创造性的障碍,这也间接地弱化了系统化思维能力的培养。另外,目前教师自身教学理论基础的匮乏,导致其教学设计中教学策略运用的弱化,进而影响了教学的效果。 (5) 实验教学缺乏开放性 目前,尽管强调了实验的重要性,但基本上都是验证性实验,即所谓的应用型、技能型实验,缺乏开放性实验的设计和教学。正是由于我们准备得太充分,学生不要花费太多力气就能按图索骥地完成实验,失去了对实验过程中的思维的训练,从而导致了目前教学达不到面向思维能力培养的“本”的目标。 2.3本科“计算机网络”课程教学应有的策略和方法 (1) 建立面向系统化思维教学的基本理念 基本教学理念体现了对本科教学的认识程度,作为一种指导思想,它直接决定了整个教学体系的建立。尽管基本教学理念是抽象的,但它可以通过教材、教学设计等具体表现出来。根据上述认识,应该建立面向系统化思维教学的本科“计算机网络”课程的教学理念,并在此基础上建立其教学体系。比如,对于各种协议的教学,不仅仅是解析其原理,更重要的是解析其产生的原因,即为什么会诞生这种协议?该协议主要解决什么问题?也就是说,要理解协议的动态性(面向思维)的知识,而不仅仅是理解协议的静态性(面向工作原理)的知识。同时,对于协议的实验教学,不仅仅是使用和剖析,而是要通过设计开放性问题,进行协议设计机制的改造和分析。再者,应该将多个协议联合起来,从多个协议的设计思想和实现机制中寻找和挖掘一些设计模式,并且从某种协议的发展历程中领会其进化的本质。从而,由此可以学会人类不断认识问题、解决问题的思维方法,达到培养持续创新能力的目标。 (2) 建立基于模式及其建构的教学模式 为了实现基本教学理念,在战术层面上应该建立基于模式及其建构的教学模式。所谓模式,在此是指知识应用模式。知识应用模式是一种隐性知识,相对于一般的显性知识而言,它一般存在于个体的意识里。按照现代认知科学的研究,知识应用模式在一个人的学习活动中起到决定性的作用,直接体现了一个人的学习能力。然而,在传统的教学策略中,对于该知识的教学一般由个体自身领会。教学的层次是局限于知识及其关系平面,如图6所示。针对本科教学,应该重点突出隐性知识的教学,使教学层次覆盖两个平面。比如,树型管理结构与DNS问题、组播(树)问题,IP连接端口和实际主机地址之间的映射问题(NAT、虚拟主机),路由协议与P2P结构问题,等等。 (3) 采用多维体系设计方法 基于面向系统化思维教学的基本理念,实现教材的多维体系设计。也就是说,教材内容、自学内容、习题以及实验教材的体系设计应该统一在基本理念基础上,多个维度形成逻辑上的一个整体,而不是多个维度的逻辑并列。比如,针对网络的发展,教材内容给出从单机局域网或广域网互联网Overlay网络的思维变迁及相关原理,自学内容给出典型网络的细节内容及其思维本质,习题部分可以拓展教材内容(比如IP地址与二进制)、以及建立面向模式的思维方法(比如连接与非连接),实验部分除安排基 本实验外,给出一些开放型实验(比如给出应用场景,要求设计方案并分析)。 (4) 采用抛锚法和支架法并重的教学策略 教学设计中,时刻注意问题驱动方法的设计,围绕着一个知识或概念,可以从一个问题或情景开始,然后,再给出另一个相似问题,并从这些问题中抽象出概念和方法、原理,最后解析概念和方法、原理,并将其运用到其他相似问题,实现从具体特殊性――普遍性――特殊性的认识思维过程的教学。比如,对于IP地址的理解,可以从互联网的本质,即网络互联时如何标识一个连接端点这一问题着手,得出IP地址的两个基本组成部分,然后再解析针对不同的网络规模,地址分类问题。接着将地址匮乏问题引入,由此介绍子网概念、子网掩码概念、NAT概念等。使学生理解概念和具体问题解决的关系,以便充分理解概念。而不是直接按演绎式方法,直接告诉学生IP地址的构成和分类,让学生死记它。更进一步,通过开放实验,给出一个应用场景,让学生设计和运用子网和子网掩码概念,巩固概念的理解。 (5) 增加开放性实验 面向本科“计算机网络”课程的实验教学,开放性实验的比例应该大大加强。也就是说,要强调针对具体问题的实验设计和分析,首先从理论层面分析实验应有的结论和现象,知道如何去验证该结论。然后,再通过实验去验证方案的正确性,并注意观察和分析实验中出现的异常现象。在此基础上,在将实验拓展,提出新的问题,进行新的实验过程。 (6) 深层应用网络教学 针对教师要素问题,受现实条件的限制,教师本身的教学理论水平和能力不可能达到同一种水平和要求。另一方面,受重科研轻教学思路的影响,教师也不可能全身心地投入到教学研究中。因此,通过网络教学手段,建立网络虚拟教学研究中心,进行教学研讨和交流,共享名家的教学理念和思路,是一种比较可行比较经济的方法。更进一步,将各名家的隐性知识挖掘出来,实现网络环境下的动态教学设计,建立面向本科“计算机网络”课程教学的动态增长型知识库,可以有效地弥补现实条件的制约带来的问题。 3总结 本文针对本科“计算机网络”课程的教学,论述了其内涵和本质,剖析了目前教学中存在的一些问题。在此基础上,论述了应有的教学策略和方法。本文的核心在于强调本科“计算机网络”课程教学中对“本”的内涵的演绎,也就是说,面向学生的未来,如何“传道”,而不仅仅是“授业”和“解惑”。尽管本文主要针对本科“计算机网络”课程的教学,但其论述的思想和方法,对其他本科课程的教学也具有普遍的指导意义。 计算机网络本科论文:应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践 摘要:本章针对高校计算机网络教学中存在的主要问题,从教学目标定位、教师队伍建设、教学内容、教学方法与手段、实验教学等方面研究和探讨应用型本科计算机网络教学改革,并提出一套切实可行的实施方案。 关键词:计算机网络;教学改革;应用型本科 1引言 计算机网络技术被誉为是“近代最深刻的技术革命”,其应用已遍及政治、经济、军事、科技、生活等几乎所有领域,对社会的发展以及人们日常生活和工作产生了深刻的影响。社会各行业对网络管理、网络建设、网络应用技术及开发人才的需求量越来越大。在这种形势下,应用型本科高校为社会培养大量具有理论基础扎实、实践能力强的网络技术人才显得尤为紧迫。计算机网络作为计算机相关专业学生必修的核心课程之一,在整个学科中有着极其重要的地位。计算机网络是计算机技术和通信技术的交叉学科,涉及大量错综复杂的概念与新技术,在教学中容易存在教学目标定位不清,教学内容与当前技术脱节,实验环节薄弱等问题,教学改革十分必要。本文对我院在应用型本科计算机网络教学改革过程中取得的成果和经验加以总结,提出一些改革措施和建议供大家探讨。 教学目标的正确定位是教学改革行之有效的前提和保障,即明确教学是为培养什么类型人才而服务。计算机网络的教学目标大致可分为三个层次:网络基本应用、网络管理员或网络工程师、网络相关科学研究。其中,网络基本应用目标要求掌握计算机网络的基础知识,在生活、学习和工作中可熟练的利用各种网络资源,如浏览新闻、收发电子邮件和查找资料等;网络管理员或网络工程师目标要求掌握网络集成、网络管理、网络安全、网络编程等知识和技能,并对其中一项或若干项有所专长,可以胜任如网络规划设计、网络管理与维护、架设各种服务器和网络软硬件产品的开发等工作;网络相关科学研究目标要求具备深厚的网络及相关学科的理论基础,今后主要从事科研和深层次开发工作。第一层次是现代社会人才都应该具备的,不需要系统的理论知识,适当培训甚至自学就可达到。第二、三层则需要具备较好的理论基础,主要针对高等院校计算机专业。应用型本科教育的目的是在培养、加强专业基础教育的同时,注重对学生的技能培养,培养适应现代化建设需要的基础扎实、知识面宽、能力强、素质高,可以直接解决实际问题,并具有创新精神和责任意识的高级应用型人才。因此应用型本科计算机网络教学应以第二层次为主要目标。目标定位后,具体措施就该围绕目标展开。 2培养理论与实践并重的“双师型”教师队伍 网络技术发展速度很快,教师必须不断学习新技术,紧跟技术前沿。网络课程教师不但应具备扎实的理论基础,还应具备较为丰富的网络工程实践经验。针对教师理论基础扎实但实践经验相对不足的情况,我院提倡建设一支理论与实践并重的“双师型”教师队伍,从事网络教学的教师不但要具有专业技术职称,还要通过网络工程师职业资格认证。目前,网络工程系已有80%以上教师取得了业界著名的网络厂商认证,如CCNA、RCNA、CCNP和CCAI等。授课教师还经常参加各种技术培训,参与实验室建设和一些公司企业的网络工程项目。只有具备了扎实的理论基础和丰富的工程经验,教师才能在教学过程中把握重点,将理论与实践融会贯通,才能让学生掌握理论的同时学习到主流和先进的实用技术,才能激发学生的学习兴趣,达到预期的教学效果。 3优化课程结构,更新充实教学内容 首先,应该根据现代网络技术发展状况和市场需求不断修订教学大纲和充实新的教学内容。大纲的制定应为课程教学目标服务。计算机网络技术经过多年的发展,已经形成了自身比较完善的知识体系,基础理论知识已经比较成熟,在选择和确定教学内容时,应兼顾基础知识与新兴技术。如当今网络体系结构的工业标准是TCP/IP,而OSI参考模型只要介绍其特点和对学习网络体系结构的意义即可。再比如X.25、帧中继等目前已基本淘汰的技术可在教学中一带而过,适当增加FDDI、无线局域网、网络管理和网络安全等当前热门技术内容。其次,要注重教材建设,根据教学内容为学生选择一本合适的教材。教师可以自行编写教材,也可以选择已出版的优秀教材。英文版教材如Andrew S.Tanenbaum的《Computer Network》,该书是计算机网络课程的经典教材,在国内外重点大学的网络教学中使用频率较高,该书的中文版也已出版。国内的优秀教材如电子工业出版社出版的《计算机网络》(谢希仁编),目前已出第5版。我们根据学生实际情况选择了后者,该教材知识结构合理并有一定深度,例题和习题丰富,使学生能够掌握网络体系结构的基本概念和原理,了解现代网络发展的新技术。 4改善教学方法与手段 先进科学的教学方法与手段能激发学生学习兴趣,收到更好的教学效果。根据教学内容和目标,将多种教学方法和手段合理运用于教学活动中。 4.1充分利用多媒体优势 多媒体技术集图像、文字、动画于一体,图文并茂,形式多样,使用灵活,信息量大。教师应利用一切资源,精心制作多媒体课件。利用多媒体动画可将抽象复杂的教学内容和工作原理以直观形象的方式演示出来。例如可将数据在各层的封装和解封、CSMA/CD工作原理、TCP三向握手等抽象内容制成动画演示出来,既生动形象,又易于理解和掌握。 4.2利用各种工具软件辅助教学 网络体系结构中的各层协议是计算机网络课程中的重难点内容,了解和掌握各层协议数据单元(PDU)的格式和字段内容十分重要,如果不清楚这些就无法真正理解各层功能是如何实现的。但是这些内容抽象枯燥,教学效果往往不佳,可借助Iris或Sniffer等一些工具软件辅助教学。可用其捕捉包并分析各种包结构,学生能够直观的看到MAC帧、IP包、TCP报文段等各种协议数据单元的结构和内容,理解和掌握不再困难。 4.3重视案例教学法 学习计算机网络要学会解决网络实际问题的基本方法,掌握网络的基本原理,培养跟踪、学习网络新技术的能力。计算机网络课不应是单纯的理论课或应用课,而应是理论、工程与应用紧密结合的课程。因此在内容安排上,不仅应重视网络基础理论和工作原理的阐述,也应重视网络工程构建和网络应用问题的分析,使理论与实际更好的结合。在教学中选择一些典型案例进行分析、讨论和评价,使学生在掌握了基础知识的同时获得一定的实际应用经验,反过来可更加深入的理解基础知识,有利于激起学生的求知欲、调动学生的学习主动性和自觉性,从而提高学生分析和解决问题的能力。 4.4鼓励学生积极参与教学 改变传统教学单纯是“老师教,学生学”的模式,鼓励学生积极参与到教学中来,让其感受到自己在教学过程中的主体地位。优秀的学生不但要学好教师讲授的内容,还应该有自己的好想法,甚至能给老师提改进意见。这就需要教师尊重并思考学生的意见,给学生一定的施展空间并启发和引导。教师可以选择一些学生提出过的或当前热点关注的题目布置给学生,让他们走出课堂去调查和搜集资料,然后在课堂上讲解,其他同学讨论,老师点评。这样积极有效的参与提高了学生的学习主动性,锻炼了学生的思考和表达能力。 4.5利用网络资源优势 充分利用网络资源优势作补充,我们开发了多媒体互动网络学堂,教师可在网络学堂论坛布置作业,提供一些优秀学习资源,为学生答疑等,所有的学生都可以共享。我们还建立了网络课程QQ群,学生和老师可以在群里进行交流和探讨,不但方便快捷还拉近了教师和学生的距离。 5进行实验教学改革 计算机网络是一门应用性很强的课程,应用型本科教育更应重视实验教学环节。实验教学不仅是理论教学的深化和补充,而且对于培养学生综合运用所学知识,解决实际问题,加深对网络理论知识的理解和应用也起着非常重要的作用。 5.1建设优良实用的网络实验室 良好的实践环境对学生能力的培养至关重要,是实现培养网络人才目标的重要保障。要根据教学目标和学校实际情况,设计一套合理实用的网络实验室建设方案。我们购置了思科和锐捷的网络设备以及SUN服务器和工作站等,建立了网络集成实验室、网络编程实验室、系统管理实验室和综合布线实验室,不但能够满足计算机网络教学的实验要求,还可满足更复杂的科研需求。使学生们有真正的动手机会,能够更好地做到理论和实际紧密结合。 5.2利用虚拟网络实验平台 网络技术的快速发展对实验设备的要求越来越高。高校一般都存在经费有限的问题,实验室设备的更新改造往往很难及时跟上网络技术的发展。即便实验环境很优越,学生做实验也受到时间和地点的诸多限制,而虚拟网络实验技术的发展为网络实验教学改革提供了新的思路。使用虚拟机Vmware,学生在一台计算机上就可以组建虚拟的局域网,完成虚拟机与主机、虚拟机之间的网络连接,实现安装各种操作系统、服务器架设和开发及测试的实验。使用Packet Tracer或Boson Netsim可以支持大量的设备仿真模型如交换机、路由器、无线网络设备、服务器、各种连接电缆和终端等,配置命令和界面同真实设备几乎完全一样。利用虚拟的网络实验平台,学生可随时进行各种网络实验训练而不必担心网络设备的损坏,可以迅速搭建虚拟网络并配置和调试,还可以一个人完成较复杂的设计性和综合性实验。真实实验结合虚拟实验极大地提高了学习效率和资源的利用率,收到了良好的教学效果。 5.3调整和完善实验教学内容 由于各校的实际情况不同,所以要根据教学目标和实验室条件来设计实验内容和编写实验指导书。实验教学内容不应仅依附于课程的理论教学内容,它同理论课程一样为教学目标服务。验证性、设计性和综合性实验所占的比例应该科学合理,多关注和借鉴一些厂商认证培训的实验项目,在制定实验内容时,要注意加强实验内容的实用性。实验内容大概可分为以下几类:网络基本原理实验,如使用Iris或Sniffer分析网络协议;网络集成类实验,如网络线缆的制作及测试,交换机和路由器的基本配置,VLAN的配置与管理,配置路由协议,配置访问控制列表,生成树协议,网络的设计与规划等;网络管理类实验,如对各种操作系统的安装配置及管理,IIS服务器的配置及管理,Apache服务器的配置及管理,FTP、DHCP、DNS等服务的配置和管理,用户和权限的管理等。如果安排实验内容较多,可将实验独立设课。实验内容不能一成不变,应根据网络技术发展和市场需求不断更新和完善。 6成立网络技术小组 成立网络技术小组,吸收对网络技术感兴趣且动手能力强的学生参加。教师布置题目,小组成员独立或合作解决,老师给予指导和点评。小组定期活动,汇报自己的阶段性收获和心得,学生的团队合作精神和技术水平都得到了提高。在师生的共同努力下,我们的网络技术小组学生在近两届思科网院杯大学生网络技术大赛中都晋级决赛并取得较好成绩。网络技术小组不但给有网络专长学生提供了广阔的空间,也带动和激发了其他学生学习网络技术的热情。从近两年就业反馈情况看,参加过网络小组的毕业生在业务能力、职位和薪水方面都更有优势。 7鼓励考取职业资格认证 为了提高学生素质和增强就业竞争力,鼓励学生考取网络职业资格认证。由于目前认证考试种类繁多,必须选择社会认可程度较高和有一定含金量的认证,如中国计算机软件专业技术资格和水平考试――网络工程师、思科认证网络工程师等。取得证书不是最终目的,更重要的是通过在考取认证的学习过程中把理论基础和实践水平提升到一个新的高度。目前已有很多学生获得了各类网络工程师资格认证,在这个过程中,他们收获了知识和自信,为今后就业增添了砝码。 8结束语 经过几年来对应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践,计算机网络已成为最受我院学生欢迎的课程之一。学习计算机网络已不再枯燥而是充满了挑战和乐趣,学生的团队意识增强,综合素质和能力都得到了很大提高。网络技术日新月异,计算机网络课程的教学也应该更加紧密的结合实际,在探索中不断改革创新,为培养出更多的高素质应用型人才贡献力量。 计算机网络本科论文:新建本科院校“计算机网络”课程实验教学探讨 摘要:针对新建本科院校在师资力量、人才培养目标和实践性教学等方面的特点,本文分析了“计算机网络”课程实验教学所具有的优势及存在的不足,制定了相应的教学内容和实验室建设方案。该研究对新建本科院校计算机专业教学改革和人才培养方案的制定具有一定的意义。 关键词:计算机网络课程;实验教学;教学改革;实验室建设 1引言 近年来,随着我国高等教育的快速发展,大量高校通过加强学科建设,扩展学科领域,提高了自身的核心竞争力,提升了办学水平和办学层次。期间,部分优秀的专科学校升格为本科院校,成为普通高校中的新成员――新建本科院校。由于在专业设置、人才类型、教学计划、课程体系、教学内容、教学方式、培养途径等方面与本科院校、专科学校之间存在着较大的差异,对新建本科院校来说,既要立足其办学传统(专科学校),又要考虑其办学现状(本科院校),从实际出发来制定符合自身特点的人才培养方案。计算机专业领域较宽,而且社会对不同层次计算机专业人才的需求较大,所以大部分新建本科院校都设有计算机专业;“计算机网络”是计算机专业的必修课程,而实验是该课程内容的重要组织部分。对于新建本科院校来说,如何立足实际来制定“计算机网络”课程实验教学方案,关系到人才培养的质量。 2新建本科院校“计算机网络”课程实验教学的特点 2.1新建本科院校“计算机网络”课程实验教学的优势 专科教育以应用为主,培养的是具备某一专门技能的应用型人才。长期以来专科学校在教师知识结构、实验设施、教学内容和教学方法等方面都非常重视对实践技能的培养,在实践性教学环节上具有一定的优势。新建本科院校正好继承了这一优势。 “计算机网络”是一门理论性和实践性都很强的专业课程。作为该专业本科层次的学生,不但要掌握计算机网络的基本概念、网络体系结构和主要通信协议的原理及工作特点等理论知识,而且要根据应用需要系统地掌握网络设备的性能与配置、网络组建、网络应用、网络安全管理等实践技能。“计算机网络”课程的内容丰富,涉及面广,在内容的选择上不同类型的学校可以根据办学条件和人才培养目标适当调整。由于大部分新建本科院校主要定位为以教学为主要任务的教学型本科院校,强调对基础知识和基本技能的培养,所以“计算机网络”课程实验内容也侧重于对实践环节的训练和掌握。新建本科院校一般都具备开设基础性实验的条件,在师资、实验室等方面甚至具有一定的优势。 2.2新建本科院校“计算机网络”课程实验教学存在的不足 本科教育要求学生能够较扎实地掌握本学科的基础理论、专门知识和基本技能,并具有从事本学科研究的能力。对于新建本科院校来说,一方面需要继续传承原来专科教育在部分专业或教学环节上所具有的优势,另一方面必须尽快适应本科教育的特点和要求,创造有利条件来培养学生的科研能力。但是,作为新建本科院校,无论从规模、综合实力及社会知名度等方面都比不上老牌的教学研究型和研究型大学,属于普通本科院校中的“第三梯队”,学生从事科研的意识和能力相对较弱。 “计算机网络”课程的教学需要根据计算机网络的应用现状及技术的发展特点,有针对性地培养学生从事本领域科学研究的能力。受条件和人才所限,新建本科院校在“计算机网络”课程实验内容的教学中一般缺乏设备先进、功能齐全的网络实验室,也缺乏良好的实验教学体制与体系,更缺乏具有探索性的实验平台。在此环境下,如果要开设高水平具体探索性的实验,则显得有些困难。这一现状,一方面影响了对学生思维空间、创造能力和创新意识的拓展和培养,另一方面影响了本学科的纵深发展, 也不利于学科之间的横向发展。 3新建本科院校“计算机网络”课程实验教学内容的设置 根据实验环境、要求和目的的不同,可将“计算机网络”课程的实验分为探索性实验、验证性实验、设计性实验和综合性实验4种类型,具体实验特点和内容如表1所示。 表1各类实验特点及主要内容 实验分类 实验特点 实验内容 探索性实验 通过寻找证据去获得结论,该结论在实验之前具有较大的模糊性,有时甚至不知道会产生什么结论,其实验目的是为了获取新知识 如新协议的开发、对已有算法或协议的改进等 验证性实验 根据已知的原理或结论寻找其实现过程和方法,所要验证的结论在实验之前已经十分清楚,只要能够找到符合规律的证据,就可以达到实验目的 如协议仿真、网络设备功能配置、网络应用系统功能配置与测试等 设计性实验 在实验之前已经给定实验目的、要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并独自完成实验内容,实现实验要求,其目的是运用已掌握的知识去发现问题、解决问题 如网络互联、Web站点开发、单一应用系统的设计与实现、网络安全管理方案设计及实现、网络编程等 综合性实验 实验内容需要综合本课程或与本课程相关的多种知识,是学生在掌握一定的基础理论知识和基本操作技能的基础上,运用各方面的知识对实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验,其主要目的是培养学生的综合分析能力、实验动手能力和数据处理等能力 如园区网网络拓扑设计与分析、企业应用系统设计与实现、基于Web的综合应用系统设计与开发、网络综合方案制定等 其中,探索性实验要求学生具备较深的计算机网络理论及编程方面的专业知识,同时一般需要具有一定经验的教师来辅导学生完成实验,所以这类实验主要在研究型或部分教学研究型大学开设。新建本科院校“计算机网络”课程实验内容主要涉及验证性实验、设计性实验和综合性实验3个方面,所开置的主要实验课程如表2所示,不同院校可以根据本校的实际情况有选择地确定具体的实验内容,并适当调整课时分配比例。 表2新建本科院校“计算机网络”课程实验内容及课时分配比例 实验分类 主要实验课程内容 所占总课时比例 验证性实验 ①网线制作与测试②MAC帧结构③ARP/RARP、ICMP、IP、TCP、UDP、SNMP、Telnet、FTP、HTTP、DNS、DHCP、POP3、SMTP协议仿真④交换机和路由器基本功能配置和测试⑤防火墙基本功能配置和测试⑥ACL、NAT、STP功能的配置与测试 40% 设计性实验 ①交换机之间的互联及VLAN的配置和应用②VLAN之间的通信及控制③静态路由和动态路由(主要有RIPv2和OSPF)的配置与测试④DNS、Web、FTP、IM、电子邮件等单应用系统的安装、配置和测试⑤Web站点的开发⑥基于局域网的网络编程⑦网络安全管理方案制定与分析 40% 综合性实验 ①设计一个包含二层交换机、三层交换机、路由器和防火墙的小型局域网,并完成相关配置及测试②设计一个包含DNS、FTP、Web、电子邮件等系统的综合网络应用平台,并完成相关软件的安装、配置和整个系统的测试③开发一个包含页面、文件下载、在线交流等基本功能的小型Web应用系统④设计一个具有安全管理功能的小型局域网,并能够模拟可能发生的网络攻击过程 20% 4新建本科院校“计算机网络”课程实验室的建设 4.1网络硬件实验室 网络硬件实验室主要为学生完成相关的网络基础和综合性实验提供真实的网络环境,供学生自行设计网络,并在实验室完成全部的连接、配置和测试等操作,从而让学生直观、全方位地了解相关网络设备和应用环境,加深对计算机网络概念、原理、协议、标准的理解,提高学生计算机网络的应用技能和实际操作能力,为将来的就业提供竞争优势。 由于需要配备与真实网络相同的硬件设备,网络硬件实验室设备的一次性投资较大,所以在建设时一定要立足本校的教学需要,并结合组网的多样性和设备的标准化来制定实验室建设方案。实验室应能够模拟当前大部分网络应用环境,基础设备包括二层和三层交换机、路由器、防火墙、服务器和无线设备(无线AP、无线交换机等),同时在条件许可的情况下可提供数字语音设备和网络管理软件。 4.2网络仿真实验室 验证性实验的开设要求学校提供相应的网络仿真实验环境,通过仿真软件使学生能够清楚地理解和掌握网络的内部结构和协议,并通过编辑各种协议的数据包深入学习计算机网络的内部原理。目前,可供本科院校“计算机网络”课程实验教学选择的网络仿真软件较为丰富,其中有些是由专业软件公司开发的商用软件,也有一些是高校和研究机构根据教学科研需要自行开发的软件。 对于绝大部分本科院校来说,网络仿真软件至少应提供以太网帧结构、ARP/RARP、IPv4/IPv6、ICMP、UDP/TCP、SNMP、DHCP、DNS、NAT、HTTP/HTTPS、Telnet、FTP、SMTP/POP3/IMAP、NetBIOS、RIP、OSPF等主要网络协议的仿真,另外还有必要提供ARP地址欺骗、ICMP重定向、TCP/UDP端口扫描、网络冲突与广播风暴、网络环路等主要安全问题的仿真。对于以网络工程为专业方向或专业特色的技术应用型本科院校,网络仿真实验室还应为不同的网络拓扑结构、路由设计、业务配置等设计方案提供 模型建立,并通过模拟获取定量网络性能预测数据,为方案的验证和比较提供可靠的依据等功能。 4.3虚拟网络实验室 与网络硬件实验和网络仿真实验室相比,虚拟网络实验室具有成本低、效率高、开放性好、实验操作安全等特点,并能够快速响应实验需求,实现交互式的实验环境。新建本科院校可通过以下两种技术来构建虚拟实验室。 (1) 虚拟机。虚拟机(Virtual Machine,VM)是指运行在物理计算机上的由软件模拟出来的具有完整功能的计算机或网络设备,每台虚拟机都有与真实计算机相同的独立的网卡、CPU、内存、光驱等硬件设备,都可以拥有计算机系统的所有资源。目前的主流虚拟机软件主要有VMware 、Virtual PC和Hyper-V。利用虚拟机几乎可以在一台或少量的计算机上综合完成DNS、Web、FTP、电子邮件等应用系统的各种设计性和综合性实验,像VMware还可以完成RAID、VLAN、ACL、NAT、集群等实验。 (2) 网络模拟器。网络模拟器是指通过软件方式来构造一个虚拟的网络实验环境,可在一台计算机上实现对特定网络设备的虚拟配置,以及进行网络互联和网络拓扑结构的规划和配置。目前主流的网络模拟器软件有RouterSim、Sybex Virtual Lab、Cisco Flash Lab、Cisco网络模拟器GNS、Boson Netsim、NS-2、PacketTracer、HW-RouteSim、华为路由模拟器等。 除此之外,引导学生熟练地掌握像Sniffer、MRTG、木马扫描等网络工具软件的使用,对部分实验内容的完成及学生实践技能的培养很有意义。 5结束语 “计算机网络”是一门理论性和实践性都很强的课程。为了让学生更好地掌握这门课程所要求的知识,在教学内容和教学环节上都必须进行科学的安排,使学生在深入理解计算机网络基本理论的同时,能够通过严格的实践训练来掌握计算机网络的应用知识。本文针对新建本科院校的特点,从实验内容的确定到实验室的建设,详细分析了“计算机网络”课程实验教学的设计和实施方法,具有较强的适用性和指导性。 计算机网络本科论文:应用型本科高校计算机网络原理与技术课程教学改革初探 【摘要】本文介绍了应用型本科高校计算机网络原理与技术课程的教学改革背景,并围绕如何对这门课程进行教学改革,重点是理论教学、实验教学和教学手段的改革,进行了初步的探索和研究,目的是在新形势下,进一步提高应用型本科高校计算机网络原理与技术课程的教学水平。 【关键词】应用型本科高校 教学改革 教学手段 计算机网络原理与技术课程教学改革的背景 自从高等学校大规模的扩大招生以来,我国的高等教育规模得到迅猛发展,高等教育已从“精英式”向“大众化”大步迈进,同时带来了高等院校人才培养模式的重大变革,2014年,我校为了响应国家号召,进一步突出学校办学类型定位,我校更名为郑州工业应用技术学院,成为新形势下国家实施技术技能型人才培养战略和推进新建地方本科院校转型发展以来首批更名为“应用技术学院”的应用型本科高校。近几年来,在人才培养目标与定位上进行了深入地思考与探索,学校围绕本科应用型人才培养这个主题,在课程体系、教学内容、教学手段、实践环节、考核办法等方面进行了一系列的改革与探索。 计算机网络原理与技术作为各专业必修的专业理论基础课之一,在扩招带来生源素质下降的形势下,如何使教学达到应有的目的,如何进行基础理论教学的同时,体现对应用型人才的培养要求,是摆在教学工作者面前的一个新课题,因此,探索计算机网络原理与技术课程体系和教学内容与教学手段改革之路就显得十分必要。 计算机网络原理与技术课程教学改革的基本构想与尝试 在目前“厚基础、宽口径、强能力、高素质”人才培养要求的大趋势下,对本科应用型人才标准的定位已不再是简单意义上的有技术、技能、动手能力和实践能力,而是具备专业理论和专业技能并重的能力, 具备理论与实践相结合的能力,具备接受和运用新知识的能力,具备创新意识和创新能力。在能力培养方面,计算机网络原理与技术课程在培养和提高观察能力、思维能力、分析能力和实践能力方面有着重要作用。尤其是,为了在计算机网络技术课程教学中体现应用型人才的培养要求,我做了以下几个方面的构想与尝试。 在理论教学中,第一,我拓展了课堂形式,将实验室、校园网作为传统课堂的延伸,在课堂教学之外,增加了实物教学和现场教学形式。例如,在讲解局域网组网的内容时,我不仅将学生带到实验室中,向学生展示不同的网络组网设备实物,还组织学生去校园网现场结合实际网络进行有关的教学活动,这种形式受到学生的普遍认可。第二,改变传统课堂教学中以教师为主、学生为辅的“你教我学”的被动方式,尝试了多种不同的教学方法来激发学生的主动参与意识。如启发式教学、问题教学、主题讨论教学和角色变换教学等多种方法。例如:问题教学法就是以问题樵靥骞岽┙萄Ч程,使学生在设问和释问的过程中萌生自主学习的动机和欲望,进而逐渐养成自主学习的习惯,并在实践中不断优化自主学习的方法,提高自主学习能力的一种教学方法。例如在讲解计算机网络的历史发展史时创设问题,如以单处理机为中心的多终端联机系统存在什么缺点,为了克服缺点应该怎样改进等。问题教学法充分体现学生的主体地位,能有效地激发学生自主学习的主动性和积极性。在实验教学过程中也采取了一些强化和激励措施,把学生对实验的兴趣转化为高度的学习主动性和探究精神。对于教学大纲规定的实验任务,在实验前,要求学生明确实验目的、实验任务、设计或确定实验方法、分析或预测可能的困难。在实验过程中,我摒弃了手把手式的教学方式,而是从引导学生发现问题、分析问题和解决问题的角度进行有针对性的指点,指导学生通过参阅实验指导书、技术文档、在线帮助和相互探讨完成所规定的实验任务,有意识的培养和提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。实验课后,除了常规的实验报告外,要求学生撰写以实验心得、经验总结为主要内容的实验工作日志,并在每个学期开设一至两次实验经验讨论课让学生进行实验经验交流,实验经验讨论课对于强化实验教学效果起到了明显作用,学生反映很好。此外,在规定的实验教学任务外,还提供了实验室开放时间进行开放实验教学,鼓励学生自行选择与确定实验任务和目标、设计实验内容和实验方法,以开放实验教学带动学生创新能力的培养。 在教学手段上,引入现代化的网络和多媒体教学手段。理论教学全程采用了多媒体教学,采用多媒体教学后,课堂教学效率明显提高,理论教学学时由原来的60学时降到了46学时,从而在总学时压缩的同时实验课时得到了扩充,即总学时由原来的72下降为64学时,但同时实验课时由原来的12学时扩充到了18学时;为了避免全程使用多媒体教学手段存在的负面效应,我在多媒体教学中以白板作为辅助教学设施。同时,将网络作为本课程的课外教学有效手段,在所建立的教学网站上提供了多种教学资源,包括课程介绍、教学大纲、教学进度、教材与教案下载、网上讨论与答疑、网上考试等。网络作为一种新的教学载体为学生自主学习提供了更大的时间和空间的选择。 计算机网络原理与技术课程教学改革的初步效果 通过准确定位专业人才培养目标和特色,科学分析社会对应用型计算机网络人才在知识、能力和素质上的需求,以培养计算机网络原理与技术应用能力为主线,构建了一个包括理论教学、实验教学和实践教学的计算机网络原理与技术教学内容体系。 教学方法与手段具有了先进性和多样性。改变了过去过于注重知识传授的传统授课方式,让学生形成积极主动的学习态度。教师由“教教材”变为“用教材教”,改变了过去课程教学过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养了学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。使学生的活动时间和空间在课程中获得了有效的保障,通过改变学习内容的呈现方式,确立学生的主体地位,把学生学习过程转变成学生不断提出问题、解决问题的探索过程。?不再在课中“一讲到底”或“以讲为主”,而让学生主动参与学习。教学实现呈现方式、互动方式的变革,让学生在活动化的课堂中学习。 计算机网络本科论文:应用型本科院校计算机网络课程教学改革的探索与实践 摘要:计算机网络是目前高等院校IT专业开设的一门专业核心课程,由于涉及的知识面广、更新速度快和实践教学比重大等原因,教学效果一直不理想。该文从理论教学和实践教学出发,结合应用型本科院校的教学要求进行改革,与社会需求紧密结合,提高学生的实际应用操作能力。 关键词:计算机网络;理论教学;实践教学;教学改革 1概述 计算机网络课程是计算机科学与技术、信息工程等专业的一门专业核心必修课程,在人才培养方案中起到重要的作用,同时,计算机网络涉及的知识面广,内容更新速度快,而且是一门实践性特别强的课程,要求学生具备一定的知识结构基础和实际操作应用能力。而在实际的教学中并没有完全达到培养目标,原因主要有:一、计算机网络的内容发展快,新的技术不断出现,而教材的更新明显滞后;二、教师教学的方式方法明显落后,计算机网络技术的发展,人们获取知识的途径多种多样,单一的教学方式不能满足学生对知识的需求;三、实践教学存在实验设备不足,实验内容与实际脱节,不能真正提高学生的操作应用能力。针对存在的问题,对计算机网络课程教学进行改革探索,旨在提高学生实际的应用操作能力,与社会、企业的需求连接,提升应用型本科院校的转型发展。 2理论教学改革 计算机网络课程的理论教学不仅要反映当前网络技术的现状,结合实际应用提高学生的认知实践能力,而且更要充分利用一切教学手段和方法提高课堂的教学效果,增强课堂的互动,使课堂成为充满挑战、活泼、吸取知识的殿堂。 2.1优化充实课程内容 随着现代网络技术日新月异的发展,新的技术不断出现,计算机网络课程的教学大纲也应不断修订,教学内容随之充实新的知识。现在,计算机网络教材大部分都是以OSI或者TCP/IP参考模型来展开内容,对于当前热门的新技术提及较少或是没有提及,这完全不能适应社会的需求,因此在选择教材和确定教学内容时,要兼顾基础知识与新兴技术等内容,对于目前基本淘汰的技术如X.25、帧中继等教学内容在课堂教学中可以一带而过,适当增加无线局域网、云计算、大数据等当前热门的技术。或者可以自行编写教材,根据学生的学习情况和当前社会的需求,来组织教材内容,这样针对性比较强,利于教师学生的教学和学习。 2.2完善教学方法 不断完善课堂教学方法和手段,激励学生学习的兴趣,根据课程的教学内容特点,采用不同的教学方法和手段应用于教学中,提高学生学习的效率。现在的学生获取知识的途径是多种多样的,如果教师的教学方式是单一的模式必然不能满足学生求知的欲望,严重的还会产生厌学的心理。因此在计算机网络课程的教学过程中,应合理的运用案例教学法、项目驱动法、多媒体教学资料及其它的教学辅助工具,甚至可以利用翻转课堂来完成课程的教学要求。 计算机网络是一门理论与应用紧密结合的一门课程,不仅要求学生掌握基本的理论知识,还应具备在实际应用中分析解决问题的能力。在教学过程中可以选择一些典型案例进行分析、讨论,使学生在掌握了基础知识的同时获得一定的实际应用经验,而且可以加深对基础知识的理解,调动学生学习的主动性和自觉性,从而提高学生分析和解决问题的能力。在课程教学中可以引入项目驱动教学法,计算机网络课程在教学的不同阶段,确定相对应的网络工程项目布置给学生完成,学生在任务的驱动下,主动利用计算机网络原理与实验技能分析并解决实际问题。在项目解决的过程中,加深了学生对网络系统整体结构的理解,强化了学生网络设计、实施、管理和协议分析能力。在课堂教学中,单一的课堂往往难以提升学生学习的兴趣,甚至会导致厌学不学的情况,比如在讲解网络协议,各层的封装和解装等教学比较抽象的工作原理时,就可以利用一些多媒体视频资料和其它的教学辅助工具来展现教学内容,既生动形象,又易于学生的理解和掌握。 2.3加强理论教学的互动效果 传统教学是以老师为中心,是“老师教,学生学”的教学模式,大部分学生基本没有参与课堂教学,教学效果差。改变这种教学模式,让学生参与到教学中来,让其感受到自己在教学过程中的主体地位,增加教学的互动性,由原来单一、只听少说的现状转变到学生多说、多讨论的教学模式。这就对教师提出了更高的要求,不仅要安排设计好教学内容,而且还要考虑到学生实际的知识水平,哪些教学内容需要理论讲解,哪些需要提问留给学生思考讨论,都需要合理设计。教师可以运用各种不同的教学手段,或者翻转课堂来提高教学的互动效果,达到课程的教学要求。只有学生积极参与课堂教学,才能锻炼和提高他们的思考和表达能力,爱上充满挑战、丰富多彩的课堂学习。 2.4创建网络学习平台 课堂的教学时间短暂,应充分利用网络资源优势作补充,创建计算机网络课程的网络学习平台,为学生能随时随地的学习提供资源。教师可在网络学习网站上提供一些优秀学习资源,教学案例,项目工程,布置作业,为学生答疑等等,所有的学生都可以上网共享学习资料。还可以利用网络课程QQ 群,微信等网络交流软件上与学生进行交流和探讨,拉近了老师和学生的距离,为达到优异的教学效果作保障。 3实践教学改革 计算机网络课程的实践教学应从实践内容结合实际需要,客观评价学生的实践成果及鼓励学生参考各类职业资格考试全面提升自我能力方面进行改革,使学生真正能学有所用,成为社会需要的人才。 3.1改进实践教学内容 计算机网络课程的实验内容根据实验教学大纲来开设,主要是一些基础实验,不能很好地和网络技术的发展及社会的需求相结合。现对以往的实验内容进行了调整,主要分为网络协议及管理实验、网络工程实验和网络编程实验三个单元。网络协议及管理实验主要由实验教师进行实验原理的介绍,然后让学生现场操作,进一步理解实验原理,与理论结合,主要包括以太网数据帧实验、网络协议实验、各类服务器的配置及管理实验等,共计10学时。网络工程实验,主要由学生根据实验步骤在实验平台上进行操作,让学生了解计算机网络的一些常见案例在实际中的应用,从而使学生了解网络软硬件构成、网络拓扑结构、网络组成要素和计算机网络技术,培养其网络管理和网络应用的能力,如网络线缆的制作及测试实验,交换机和路由器的基本配置实验,VLAN的配置与管理实验,配置访问控制列表实验、网络地址转换配置实验等,共计14学时。网络编程实验,主要有Winsock套接字的使用实验、ping程序的设计、文件传输工具的设计与实现等实验内容,共计8学时。实验内容由课程老师全程指导,要联系实际应用引导学生,通过这三个单元的实验锻炼,使学生能够设计网络拓扑结构,对网络设备进行配置和管理,掌握网络编程的基本思路与方法,充分了解计算机网络的体系结构,理论联系实际,提高学生分析问题和解决问题的能力。 3.2完善实验评价体系 实验内容进行改革的同时,实验评价体系也要不断完善,改变以往只考查学生实验结果的情况,考核的对象不仅仅只针对结果和单个学生,而要注重实验内容和过程,注重学生对实验方案地制订、设计、协作和处理问题分析问题等方面的能力。计算机网络课程评价的内容涉及实验过程的考核、实验结果的考核、协作能力的考核和问题处理的考核,做成表格的形式方便教师对学生逐项考核。其中实验过程主要考核学生的学习态度,包括实验的出勤情况、实验过程的表现情况,占总成绩的40%;实验结果,体现了学生掌握知识的情况,占总成绩的30%;协作能力和问题处理能力的考核主要是全面考查学生的综合素质,分别占总成绩的15%。通过考核评价体系的改革,学生明确了学习任务,养成了较好的学习行为习惯,操作能力明显提升。 3.2鼓励学生考取职业资格证书 为了提高学生素质和增强就业竞争力,增加学生信心,鼓励学生考取网络职业资格认证证书,如中国计算机软件专业技术资格和水平考试――网络工程师、思科认证网络工程师等。学生在考执业资格证书的过程中,采取教师指导制,根据学生报考的类别分为不同的小组,每个小组由专门的教师指导,利于学生有针对性的复习,提高职业资格考试的通过率。目前已有很多学生获得了各类网络工程师资格认证证书,在考试的准备学习中,学生的理论基础和实践水平不仅提升到了一个新的高度,而且收获了知识和自信,为今后的就业增加了砝码。 4 结束语 通过对计算机网络课程的教学改革,教学效果明显改善,学生对知识的掌握和应用操作的能力也明显提升。同时也应看到,随着计算机网络技术的蓬勃发展,新的技术不断涌现,计算机网络的教学改革应一直在路上,不断汲取先进的技术和方法,培养理论知识深厚、实践能力强、社会企业用得上的人才。 计算机网络本科论文:地方本科院校计算机网络综合实验探索研究 摘 要 计算机网络综合实验群是把计算机网络类实验有机组织成一个整体,旨在提高学生的综合能力。本文介绍了计算机网络课程群和实验群的概念,计算机网络综合实验建设现状,并分析其存在的问题,最后给出了网络实验室和综合实验群的规划。 关键词 地方本科院校 计算机网络 实验群 计算机网络是一门相对独立、涉及多学科技术的重要学科,是计算机科学与技术、电子信息工程、通信工程和电子科学与技术等诸多专业的主干课程,也是大多数地方本科院校计算机专业重要的人才培养方向。 计算机网络不管作为一门课程,还是作为一个人才培养方向,其最终目标是培养符合社会需要的应用型人才,使学生能够运用所学的计算机网络知识去分析和解决实际问题,要学有所用。计算机网络实验是加强学生理解和掌握计算机网络理论知识和技术的重要手段,能提高学生的动手操作能力和网络设备的使用管理能力,是计算机网络课程重要组成部分。 今年来,有些地方本科院校提出了计算机网络课程群的概念,并进行了相关研究,取得了一定的效果;但计算机网络课程群提出的时间较短,还没有形成完整的体系,处于探索阶段。以本校计算机科学与技术专业为例,计算机网络课程群包含:“计算机网络原理”、“计算机网络实训教程”、“网络安全”、“现代网络通信技术”、“网络设计开发”、“华为网络技术”等相关网络课程。每一门课程都有相应的实验内容,有些知识点和实验在多门课程中重复出现,如:网络协议在计算机网络课程群的每门课中都有提到,并且相关实验也大同小异;“计算机网络实训教程”和“网络设计开发”等课程中,都有关于VLAN组建的知识点和实验。 计算机网络实验群是以计算机网络课程群为基础,把计算机网络课程群中每门课的实验合理的编排在一起,形成一个有机的整体。计算机网络实验群不是课程群所有实验的总和,而是对这些实验进行分析和比较,精简相同的实验,剔除难度较大和不易实现的实验,然后对实验进行融合分解,对资源进行优化,增加共享性,把它们集中在一个实验环境中,形成新的实验体系,使其更符合学生的实际情况。计算机网络实验群可以有效地培养学生的网络管理和开发能力。 1 计算机网络综合实验建设的现状和存在的问题 1.1 实验学时少,不能满足学生要求 计算机网络类课程具有很强的实践性,对学生的动手操作能力要求较高,许多理论知识和技术都要学生亲自动手操作,学生才能理解、掌握,进而才可以应用到实际。然而大多数地方本科院校的计算机网络类课程一般大多在大二开始学习,整个学期有72个学时,其中实验学时36个;并且除了安排计算机网络类课程外,还有其它专业课、公共课,公选课等,每个学期的课程数有7~8门,再加上学校、W院、社会的各个活动,学生花在计算机网络实验上的时间就更少了。在有限的课堂上做实验,学生有可能只能做一次实验,也有可能实验不成功,时间上不允许学生多做几次实验来加深对实验的理解。计算机网络实验学时少,学生就很难掌握相应的知识和技术,进而影响学生的动手操作能力和就业。这就需要增加实验时间,把实验延伸到课堂之外,利用课余时间,在教师的指导下,学生自主的进行实验,发挥学生的主观能动性。Q 1.2 实验室投入少,设备短缺,建设不完善 计算机网络课程群的内容涉及到众多的知识和技术,这些知识和技术相关的实验也数量众多,需要大量的设备,如:交换机、路由器、集线器等。市场上相同的设备有不同的品牌,而且相同的品牌又有不同的型号,设备数量庞大。这些网络设备通常价格较昂贵。许多地方本科院校由于升本时间短,受学校规模和资金限制,计算机网络实验室建设往往不完善,存在诸多问题。如:由于上述网络设备较昂贵,有些院校的计算机网络实验室中的设备较少,只有少量的交换机、路由器等,根本无法满足实验要求;甚至有些院校根本没有专门的计算机网络实验室,学生只能在学校的公共计算机实验室用模拟软件进行实验;有些学校虽然有专用的计算机网络实验室,但里面的产品单一,一般只采用一种品牌的网络实验系统,学生只能掌握某一系列产品的设置和使用方法,具有一定的局限性,教学效果不理想。 1.3 实验形式单一,实验效果差 计算机网络实验课,一般采用和理论课相绑定的方式,理论课上完,根据实验要求,学生进行实验。实验过程一般如下:根据教学大纲,教师安排和调试好实验设备,然后讲解实验原理和实验步骤,学生按照要求完成实验,最后撰写实验报告并提交给教师。在这种模式下,教师可以顺利完成教学任务,学生也可以很好地按部就班地完成实验,教师和学生都比较轻松,且大部分实验是验证性实验,综合性和设计性实验很少。这种实验模式,学生的主观能动性得不到发挥,对某些设备的工作原理了解不深;由于实验步骤都是提前安排好的,学生对实验感受不深,实验过程和结果存在单一性。这种实验模式不利于学生对知识的领悟和掌握。R 2 计算机网络综合实验群建设规划 计算机网络实验群覆盖了整个计算机网络实验体系,使各实验之间的联系更加紧密,结构更加合理,有很强的渐进性和实用性,可以有效地减少资源的浪费;实验群构建时要考虑学生的实际能力,使实验内容更容易让学生接受,让学生在轻松的环境中进行实验,新的实验群更注重引导学生自己设计实验,培养学生自主学习的兴趣。S 2.1 计算机网实验室规划 计算机网络实验必须有专门的网络实验室,里面至少要包含交换机、路由器、防火墙、服务器、终端计算机、机柜等基础设备,并且数量必须满足基本需求。实验室不仅要满足“计算机网络原理”实验要求,也要满足计算机网络课程群中其他课程的实验要求,因此,实验室区域要进行规划,要有学生组装设备、练习布线的区域,也要有学生在设备上进行设置和实验的区域。为了节省资源,计算机网络实验室使用星状的网络拓扑结构,中心是交换机、服务器,然后用跳线架和其他设备进行连接,这样可以方便设备之间的连接。 计算机网络实验一般都是分组实验,每组大概4~6人,要包含两台交换机、一台防火墙、两台路由器等基本设备,其他终端计算机、机柜也要包含。 2.2 实验内容规划 计算机网络实验群设置要和教学内容相一致,实验内容的安排要循序渐进、由易到难,要符合本校学生的实际情况,能贴近学生的实际能力,使学生能通过实验掌握计算机网络的知识和基本应用技能,提高实际操作能力。T (1)计算机网络原理。主要有TCP、IP等网络协议分析,Net、Ping等常用的网络命令,双绞线、光纤的制作与测试,交换机和路由器的安装和配置,简单局域网的组建及布线。 (2)计算机网络实训教程。主要有IP地址的规划,校园网络的设计及综合布线,路由协议的规划,DNS服务器的安装和配置,交换机的VLAN配置,访问控制列表的配置。 (3)网络安全。主要有网络防火墙的配置与测试,远程VPN连接,Windows系统的安全配置,常见的网络攻击方法,典型的入侵检测系统规划与配置,访问控制设计,密码学技术,反病毒技术及应用。 (4)现代网络通信技术。主要有小型无线网络的构建和管理,无线网络的设备配置,校验码的编程,无线AP安全技术。 (5)网络设计开发。主要有临时无线网络设计,办公网络设计。 (6)华为网络技术。主要有交换机端口设置,QOS配置,交换机、路由器、服务器的系y维护,DHCP的设置,VPN、NAT实验。 3 结语 实验是理论教学有力的补充,通过实验学生可以更好地掌握知识和技能。计算机网络实验群,将计算机网络类实验紧密地联系起来,让学生体验实验的目的和乐趣,提高动手操作能力,使其能够学有所用。但计算机网络实验群的建设刚刚起步,很不完善,需要不断地完善和改进,以便更好地培养社会所需要的人才。 计算机网络本科论文:应用型本科高校计算机网络实验室的建设分析 摘 要:当今的时代,是一个网络技术高速发展的时代,而对于网络技术性人才的培养也有了越来越高的要求,这无疑与雄厚的师资队伍及强大的课程资源是密不可分的,然而除此之外,高校计算机网络实验室的建设也是必不可少的重要环节。尤其是对于应用型本科高校来讲,专业的技术性人才的培养更加应该注重实际的应用,建设高校计算机网络实验室成为了必然。本文即以应用型本科高校为背景依托,从高校计算机网络实验室的意义及内容等方面,进一步深入的对应用型本科高校计算机网络实验室的建设进行分析,并提出了高校网络实验室建设的目的及可行性,希望能为应用型本科高校的计算机网络实验室建设提供可行的参考依据。 关键词:计算机网络 网络实验室建设 应用型本科高校 1 引言 当今社会,网络技术在飞速的发展,在不同的领域当中得到了广泛的应用,随着社会的发展,越来越多的人对于网络早已不再陌生,甚至耄耋之年的老年人都能进行简单是的计算机操作,然而正因如此,大多数人对于网络的了解都只处于皮毛阶段,真正核心的网络技术性人才欠缺问题亟待解决,对此,越来越多的应用型本科高校意识到了计算机网络实验室建设的重要性,并以培养专业的网络技术性型人才为目的,将理论教学与实践教学进行有机的结合,从而达到培养真正的网络技术性人才的目标。现针对建设对应用型本科高校计算机网络实验室的意义和内容,以及应用型本科高校计算机网络实验室的目的及可行性展开深入的讨论,以供业内人士参考。 2 计算机网络建设应用于本科高校的意义及其内容的重要性 2.1 计算机网络实验室建设的意义 本科高校的教学目标是培养应用型人才,然而在实际的教学过程当中却始终无法真正的贯彻落实,大多都是理论的传授,仅仅是纸上谈兵而已。大多的高校领导层及有关部门都只注重学生的成绩,而并不是学生的实践应用如何,并且多数高校也并没有优良的学习环境及条件作为依托,但是在各大本科高校内建立计算机网络实验室恰恰解决了这一弊端。 在计算机网络实验室内,学生可以通过实际操作来自己体验网络的来龙去脉,并找出其精华之所在,学生可以更为直观的亲身感受网络带给他们的乐趣,加深对网络知识的理解。而且网络实验室的建设,可以达到师生共赢的效果,教师们也能通过网络实验室对自身的网络知识加以补充。同时学校也可以将网络实验室作为平台,提供给学者们交流的栖息地,从而增加学校的知名度,一举多得,又何乐而不为呢? 2.2 计算机网络实验室建设内容的重要性 对于本科高校而言,如何培养专业的技术性人才才是本科高校的培养目标,而针对网络这一方面,如何能够通过网络带动社会的发展,更广泛的应用于经济、生活等领域显得尤为重要。这就需要对计算机网络实验室建设的内容有一定的标准。 高校可以通过建设网络工程实验室的方式对建筑业有所作为,如数据的测量及图纸的绘画等方面,均不失为一种积极向上并有实际意义的建设内容;又如VPN技术的实验与应用,可以用于各大企业当中,便利劳动者的工作方式,提高工作效率,等等。 3 计算机网络实验室的建设方法及目的 3.1 计算机网络实验室的建设方法 由于各个高校的师资力量及办学条件的不同,计算机网络的硬件配置可能有所不同,大致分为三类:基础性实验中高级实验创新性实验。基础性实验应是在相关网络性基础设备的操作之上,例如,局域网、VPN技术实验及网络管理与应用等几个方面进行实践;中高级实验则可以同过路由器的设计级网络安全等领域进行探索;而创新性实验则是更加的发散思维,并且对网络的技术要求也更加高端,比如网络防火墙的设计与调配等等。 虽然每所高校的师资力量良莠不齐,但我们需对每所高校强大的师资力量给予肯定,无论是理论教学还是实验教学,都离不开教师们的谆谆教导,且二者的先后顺序是不可逆的,实践必需有理论作为基础,先理论后实践是永恒不变的真理。实验教学是理论教学的发展和延伸,没有理论知识作为知道,那么再多的实践都是无功而返,白白浪费时间。因此,在建设计算机网络实验室的过程当中,优化师资力量是走向捷径的方式之一。除此之外,教师也应将理论与实践相结合,当今的社会早已不再是纸上谈兵,只注重学生的学习成绩,只看重考试分数,也只是增加了更多的书呆子而已。 3.2 建设计算机网络实验室的目的 建设计算机网络实验室不是一个简单的过程,需要以大量的器材、设备为依托,且计算机设备大多价格高昂,而且计算机的发展迅速,极易淘汰更新,因此,在建设计算机网络实验室的准备过程中,必须考虑器械的实用性和可延展性。假设计算机网络实验室的目的是为了给国家培养更多的专业性网络技术人才,让学生更好的适应社会需求,不单单是为了高校的就业率,更是为了提高学生自身的专业素养,达到校方及学子的双赢。 4 结语 应用型本科高校计算机网络实验室的建设,是当今社会不断发展的必然产物,对与应用型本科高校自身来讲,培养计算机网络技术性人才是各大本科高校的关键之处,而将理论教学上升至实验教学更是构建新型教育体系的关键之处。而计算机网络的飞速发展,更为应用型本科高校计算机网络实验室的建设提供了便利的条件,应用型本科高校计算机网络实验室的建设不但实现了培养计算机网络技术性人才的目的,更是应用型本科高校的活广告,所以应用型本科高校应顺应时代的发展,积极建设本科高校计算机网络实验室。 计算机网络本科论文:浅析应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践 【摘要】伴随着计算机网络技术的快速发展,高校在实际教学过程中对于计算机网络技术关注程度也在显著提高。计算机网络技术在高校教学内开展有关课程,是与社会发展趋势完全相吻合的,同时对于本科教育计算机教学的改革工作开展也具有重要意义。本文就对于现在高校计算机网络教学内所存在的问题,从多个角度对于应用型本科计算机网络教学改革进行分析,希望能够为计算机网络教学改革提供良好的发展趋势。 【关键词】计算机网络 教学改革 应用型本科 前言: 计算机网络技术现在已经在各领域发展建设内广泛应用应用,并且已经在悄然改变着人们的生活及工作。各领域在网络化建设过程中,对于专业人员需求量逐渐增加,在这种背景之下,应用型本科计算机网络教育所具有的责任就十分艰巨。计算机网络是计算机有关专业学生在学习过程中必修的一个课程,在整个教学结构内具有作用。计算机网络是计算机技术与通信技术的结合课程,所涉及到的知识点及技术繁琐,在实际教学过程中经常出现教学目标与教学陈国脱节的情况,因此对于计算机网络教学进行改革就十分必要。 一、明确教学目标 教学目标是教学改革工作开展的前提,教学目标要是能够明确制定,教学工作在实际开展过程中就能够明确自身在人才培养方面的方向。应用型本科计算机网络教学目标大体可以分为三个阶段,分别是网络基础应用、网络管理人员及网络有关科学研究。网络基本应用主要就是让学生对于计算机网络知识及技巧进行了解,并且能够在实际生活及学习过程中充分利用网络上的各种信息资源;网络管理员主要就是能够对于网络安全、网络管理等知识及技能进行了解,并且在某一个领域十分完善,能够独立完成网络规划设计及网络管理维护等等工作;网络科学研究不仅仅需要拥有十分深厚的专业知识,还需要能够对于计算机网络理论进行深入习惯研究。 网络基础应用是我国现在计算机网络技术工作人员所必须具有的功能,并不需要接受系统的学习, 通过培训及自学就能够掌握计算机网络基础知识及技能。网络管理员及网络科学研究就不仅仅需要具备良好的理论知识作为基础,还需要接受过专业知识。应用型本科教育主要目标就是在对于学生专业知识进行教育的同时,提高学生专业技能,将理论知识与实践相结合,拓宽学生知识面,在今后的实际工作中能够将有关知识应用到实际问题解决中,同时具备创新精神。所以,应用型本科计算机网络教育应该以培养网络管理员作为主要的教学目标,所开展的教学活动都围绕该教学目标所开展[1]。 二、培养理论与实践并重的“双师型”教师团队 网络技术发展十分快速,这就需要教师不断对于先进的网络技术机型学习,紧跟网络技术发展节奏。网络课程教师不仅仅需要具有深厚的专业知识,还需要拥有丰富的教学经验。我国现在计算机网络专业所拥有的教师数量虽然较多,教师对于有关理论知识也十分了解,但是教师所拥有的教学经验十分有限。所以,笔者建议创建一支“双师型”教师团队,网络教学的教师不仅仅拥有专业技能的,还拥有过网络工程师职业资格。现在,计算机网络专业教师大部分都已经获得了网络厂商的认证,网络教师在实际教学过程中,还经常参与有关技术教育等等。只有做到这样,才能够提高网络教师的理论知识与实践经验,教师在实际教学过程中才能够了解教学重点,将理论与实践相结合,学生才能够在掌握理论知识的同时,对于先进的技术进行学习,提高学生学习积极性,保证教学效果[2]。 三、改善教学方法与手段 在网络教学过程中,应用先进的教学手段及方法,能够有效提高学生学习积极性,进而起到良好的教学效果。按照教学目标及内容,灵活的将各种教学方法应用到教学工作中。 (一)充分利用多媒体优势 多媒体能够有效将图像、文字及动画全面结合到一起,所具有的形式较多,并且在实际应用中也十分便捷。网络教师在实际教学过程中,就可以根据全部教学之间,设计个性化的教学课件。多媒体在实际应用中,能够将原本抽象化的知识以更加直观性的方式展现在学生眼前,学生在实际理解上面更加容易,能够有效提高教学质量[3]。 (二)利用各种工具软件辅助教学 计算机网络教学过程中重点及教学难点就是网络体系结构所涉及到的各种协议,学生需要对于各种协议内所具有的字段内容及格式进行掌握,要是在学习过程中对于知识了解程度有限,就无法将这个协议所具有的功能落实。但是网络体系结构各种协议知识十分枯燥并且乏味,正常情况下,教学质量都较低,这样在实际教学过程中就可以借鉴各种供给软件,对其进行辅助性教学,学生能够更加直观的对于协议数据结构进行学习。 (三)重视案例教学法 网络课程在教学过程中,学生不仅仅需要对于专业知识进行掌握,还需要将能对于计算机网络问题实际解决方法进行了解。计算机网络课程并不是简单意义上理论课程或者是应用课程,而是需要将理论知识与应用相结合。所以,在对于教学内容设计上面,在提高对于网络基础理论知识及工作技能重视的同时,还能够提高对于网络工程问题的重视程度,有效的将理论知识与实际问题相结合。在实际教学过程中,可以借鉴一些具有代表性的案例进行分析,让学生在掌握专业知识的同时,还能够对于实际应用情况进行了解,提高学生学习积极性,学生也能够自觉参与到课堂教学中[4]。 四、进行实验教学改革 计算机网络对于学生实践技能有着较高的要求,所以应用型本科计算机网络教学过程中应该提高对于实验教学环节的重视程度。实验教学不仅仅能够对于理论知识进行填补,还能够让学生将所学到的知识应用与实践相结合,提高学生解决问题的能力。 (一)建设优良实用的网络实验室 学生能力在实际培养过程中,实践环境十分重要,实践环境是网络人才培养的关键因素。按照教学目标及内容,构建一个科学合理的网络实验室建设计划,采购专业的网络设备及服务器,创建多种网络实验室,例如网络集成实验室、网络编程实验室。这种网络实验室形式不仅仅能够满足计算机网络课程教学的实际要求,还能够满足科研需求[5]。 (二)利用虚拟网络实验平台 网络技术在快速发展过程中,对于实验室内设备要求也越加严苛。高校所拥有的教学经费一般有限,实验室内设备更新速度根本无法跟上网络技术发展速度。实验室环境虽然十分优越,但是学生在实验过程中也需要受到较多因素的限制,虚拟网络实验技术的发展,为网络实验教学提供了新的发展方向。将虚拟机应用到网络计算机教育内,学生通过计算机就能够创建虚拟网络环境,与主机进行连接,这样就能够完成有关实验。虚拟网络实验平台在实际应用中,学生在任何情况下都能够进行网络实验训练,并不会对于网络设备情况担心,一个学生就能够完成对于网络结构设计及实验工作[6]。 结论: 应用型本科计算机网络教学在经过改革之后,学生对于计算机网络课程学习积极性能够显著提高,计算机网络课程再也不枯燥乏味,教学环境十分愉悦,学生拥有较强的团队意识,能够显著促进学生综合素质及能力的提升。网络技术快速发展,计算机网络教学也应该紧密与时代相结合,不断创新,为社会培养更多应用型人才。 计算机网络本科论文:面向高精尖信息化产业背景下的本科计算机网络课程与课程群建设的研究 摘要:为实现高精尖信息化人才的目标,培养适应首都高精尖信息化产业发展、推动关键核心技术、实现重大突破的信息化人才,提出结合当前新一代信息领域重大需求,从计算机网络人才的需求出发.探讨本科计算机科学与技术专业中的计算机网络课程与课程群建设,阐述面向高精尖产业集群的计算机网络课程与课程群建设的思路。 关键词:高精尖信息产业;计算机网络;课程群 0.引言 计算机网络是计算机技术、通信技术紧密结合并不断发展的产物,它的理论发展、应用水平及产业发展直接反映了一个国家信息化技术的程度,其关键核心技术是体现国力的重要标志之一。随着互联网+、物联网及云计算的发展,计算机网络扮演了越来越重要的角色,因此,计算机网络是一门理论性、系统性和实践性都很强的课程。结合首都城市战略定位的高精尖产业发展,如何设计计算机网络教学内容以清晰表达计算机网络技术最基本的工作原理以及研究问题的基本方法,提高本科生对计算机网络课程的全面理解和认识?针对本科生的知识结构,如何设计本科计算机网络课程群以满足计算机网络人才和产业的需求?这些问题是笔者思考的主要出发点。 1.高精尖信息化人才形势 信息化人才包括信息产业人才与信息化应用人才。信息产业人才,主要指第一信息部门就业的信息化人才,包括信息技术产业人才(即电子信息产业人才含制造业和软件业人才、信息技术服务业人才含通信运营业人才、计算机技术服务业人才)和信息服务业人才(即信息专业人才、信息咨询服务业人才、介于信息服务业与信息技术产业之间的互联网服务业人才)。信息化应用人才,主要指第二信息部门就业的信息化人才,包括第二信息部门专业信息技术人才(如传统行业信息中心技术人员)、信息管理人才(如企业CIO)与信息技术应用人才(拥有信息化素质的普通员工)。 高精尖信息化人才是指从事集成电路、自主可控信息系统、云计算与大数据、新一代移动互联网4个属于新一代信息技术领域的专项高级运营、研发、设计等方面的人才。 目前,高精尖信息化人才面临的主要挑战是人才结构不合理,缺乏代表产业制高点的创新前沿产品,现阶段应突破国内产业短板并生产满足国家战略需求的关键核心产品,因此急需代表制造业服务化的集成服务产品的高端技术复合型人才。 2.高精尖产业背景下计算机网络课程教学内容的改革思路 计算机网络课程的教学内容设计取决于当前新一代信息技术领域中具有前瞻性、先导性的重大技术,它们是高精尖产业发展的重要基础,代表未来科技和产业发展的新方向,体现知识经济对社会具有全局带动和重大引领作用的产业,是国家高技术创新能力的重要体现;同时,也是企业作为创新主体所关注的重大技术及其应用。 计算机网络课程教学内容设计应符合以下几个主题: (1)专业定位和高端技术复合型人才的培养目标。 (2)《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中提出的新一代信息技术领域,即信息技术正在纵深发展并深刻改变人类的生产和生活方式,未来应以建设宽带、融合、安全的信息网络设施为基础,推进“三网”融合,促进物联网、云计算的研发和示范应用与推广。 (3)“互联网+”相关技术与应用。“互联网+”是创新2.0下的互联网发展新形态、新业态,是知识社会创新2.0推动下的互联网形态演进及其催生的经济社会发展新形态。“互联网+”是互联网思维的进一步实践成果,它代表一种先进的生产力,推动经济形态不断发生演变,从而带动社会经济实体的生命力,为改革、创新、发展提供广阔的网络平台。 (4)工业4.0和《中国制造2025》涉及的核心技术与应用。新一代信息技术与制造业深度融合,正在引发影响深远的产业变革,形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。工业4.0和《中国制造2025》包含由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化产品与服务生产模式。 目前,许多高校计算机网络课程的授课思路依然沿袭数年前的传统授课顺序:在介绍网络的基本概念与发展历程之后,引入开放式系统互连模型OSI或TCP/IP,然后“自底向上”地分别介绍物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层及应用层各层的协议原理及数据元结构。值得注意的是,学生在接受计算机网络课之前,已经对大多数网络应用服务相当熟悉,甚至包括在计算机基础课程中涉及计算机网络的相关内容,而“自底而上”的教学方法将学生从较为抽象的网络概念与体系结构直接引入物理层、数据链路层、网络层等协议分析中,容易使学生产生理论枯燥、与实际脱节的感觉,许多学生直到学期末才明白网络体系结构以及协议的真正含义。因此,近年来国内外许多大学的计算机网络教学开始采用“自顶向下”的授课思路,使学生及时从感兴趣的具体网络应用逐渐进入相对抽象的底层实现,取得了比较好教学效果。然而,无论是“自底向上”还是“自顶向下”的授课方法,都采用了传统网络分层的纵向思维,缺乏对网络整体性和Intemet精髓的理解,同时缺乏对下一代网络及其融合的认识。 我们知道Internet的精髓是“IP OVEREVERYTHING.EVERYTHING ON IP”以及多学科交叉融合。基于该精髓,在教学实践过程中,我们提出了层次化模块教学模式,把计算机网络分成通信子网、资源子网以及TCP/IP 3部分,然后从管理的角度讲解网络管理和安全。这种教学模式既灵活,又便于学生理解,更能体现网络的统一性和整体性以及网络概念的理解;同时,在教学内容上强调讲授计算机网络基本概念、体系结构和基本协议原理以及掌握目前互联网的工作原理的基础性,不断结合计算机网络技术发展,更新教学内容,注重对下一代互联网体系结构IPv6协议新内容的讲解以及强化对网络核心的路由和交换问题的讲授,更好地体现基础理论与前沿研究的结合。 3.面向高精尖产业背景下计算机网络课程群建设思路 3.1计算机网络课程群建设原则 (1)充分依托北京高等学校高精尖创新中心和国家级大学生人才培养基地的建设,以网络人才需求为导向,将教学团队的建设、校企合作、校内外实训以及职业素质拓展训练与计算机网络课程群建设结合起来,贯穿实践能力与创新意识培养的全过程,有效形成网络人才培养的生态环境。 (2)注重基础理论教学,拓展专业基础。 (3)科学思维和科学素养的培养。 (4)扎实的学科专业基础。 (5)课程标准化、短学时、系列化,突出地方服务和应用需求。 (6)强化综合课程设计,突出创新实践活动,体现研究型学习的内涵和特征。 (7)加强师资队伍建设,形成政、产、学、研立体化的师资队伍。 3.2计算机网络课程群体系 应从计算机网络技术知识模块的性质、主干课程和核心课程、课程体系以及课程群的培养目标出发,结合高精尖信息化产业发展,重点推动关键核心技术,实现重大突破和当前新一代信息技术领域的重大需求,构建如图l所示的计算机网络课程群体系,实现4年不间断的计算机网络课程体系。 4.结语 面向高精尖产业集群的计算机网络课程与课程群建设思路,不仅使我们的教学内容更加科学、系统、规范,使课程教学与实践教学更加协调,同时提高了学生对计算机网络的理解高度和理解深度。 计算机网络本科论文:应用型本科计算机网络课程职业化教学改革 摘 要: 从地方院校应用型本科职业化教育目标出发,针对计算机网络课程教学中的问题,从课程定位、内容体系、教学手段与方法、实验项目的设置与实施等方面,提出教学改革的方法和措施。经实践证明,这些方法和措施能有效地激发学生的学习热情,提高教学效果。 关键词: 应用型本科; 职业化教育; 计算机网络; 教学改革 0 引言 作为现代社会信息化的基石,计算机网络技术可以说是近三十年来发展最为迅猛的计算机技术之一。计算机网络课程作为计算机网络技术的基础课程,早已成为计算机相关专业的核心课程,且还是我国计算机相关专业硕士研究生考试专业课必考科目之一[1-2],越来越多的理工科专业将其列为选修或必修课。面对不断涌现的计算机网络新技术和新应用,以及当前本科教育的应用型职业化趋势[3],计算机网络课程的教学理念、教学方法和教学手段如何与时俱进,成为计算机网络课程教学改革的新课题。 本文从地方院校应用型本科的角度,探讨计算机网络课程的职业化教学改革。 1 计算机网络教学研究的现状及存在的问题 对于如何更好地开展计算机网络课程教学,许多高校教师一直在不断地探索和实践,在课程内容体系结构、教学模式、教学方法与手段、实验内容设计与实验方式等方面都取得了一系列的成果[4-6],有力地推动了教学改革。但是面对当前应用型本科职业化教育取向的新要求,计算机网络课程教学仍然存在一些问题。 1.1 定位不准、目标不明、内容庞杂 不少地方本科院校先前以研究型大学的课程教学为样板,在其基础上稍作修改而形成自已的教学方案。研究型大学一般在教学上注重理论的深厚博广,但地方本科院校与研究型大学之间在教与学、培养目标等多方面都存在差异,这种做法造成一些地方院校出现一些问题,如:在理论应用于实际的能力方面以及灵活运用理论解决实际问题方面的训练相对不足。一些学生毕业后进入用人单位,在一些专业技术岗位上不能很快胜任工作。 近年来,国家提倡应用型本科职业化教育,一些学校教学强调实验、实训等实践操作,在一定程度上放松了理论教学的要求,于是又出现学生的理论水平相对较弱的情况,严重影响了学生分析问题和解决问题的能力。根据我们的教学经验,对计算机网络的基本理论掌握不好的学生,在实践中往往难以真正地理解和掌握实践项目,只能较为机械地按教师指导参与项目,难以融会贯通,更不用说灵活运用了。 计算机网络技术是通信技术与计算机技术相交叉、相结合的产物,并且技术发展快,内容庞杂。现有计算机网络的一些经典教材,如《计算机网络》(谢希仁)、《Computer Network》(Andrew S.Tanenbaum)等,内容丰富,知识面广,理论知识深厚。现在各学校的计算机网络课程所设学时大都不足以将教材的内容全部详细讲完。从另一方面来看,有些理论应该属于研究生学习的内容,所以教师必须对讲授内容进行优化处理,这也是对任课教师的一个考验。 1.2 教学手段与方法不能与学生现状相契合,对理论应用于实际的重视与训练不足 计算机网络课程的教学手段与方法,从早期的单一理论讲解,到“电子课件PPT”+“讲解”的简单模式,再到情景式教学、案例式教学、项目式教学模式等。但在教学过程中,如何根据具体教学内容和学生的学习状态选择适当的教学方法和手段,激发学生内在的学习动力,值得关注。另一方面,作为应用型本科课程,如何培养学生灵活运用理论于实践的能力,还需要狠下功夫。 1.3 实验内容枯燥,实验效果差 现有的计算机网络课程实验大多是验证性实验,实验项目的内容设计与网络应用关联不够,对学生没有吸引力,这造成学生做实验的兴趣和动力欠缺。在实验实施上,没有进行有力的督导,实验效果没有保证。 2 计算机网络课程教学改革 根据地方院校应用型本科职业化教育的定位,针对教学中的问题,提出如下改革措施。 2.1 明确定位,优化课程内容结构 我们认为,对于应用型本科计算机专业而言,计算机网络课程的目的在于让学生掌握计算机网络基本理论,从整体上理解计算机网络的组成以及运行机制,为后续的网络工程、网络安全等课程打下坚实的理论基础。 应用型本科对理论学习的要求既不同于研究型大学的“深厚”,也不同于职业院校的“够用”。应用型本科应该要求理论“坚实”,即理论的科学性准确、实在,不要求过深,但要求能将理论讲清楚,使学生能灵活运用理论分析和解决实际问题。 基于以上观点,计算机网络课程要让学生理解与掌握计算机网络的基本原理,能讲明白网络交互的基本机制。教学内容体系应该包括网络概述、以TCP/IP主线的各层,网络安全等。要分清各部分内容的主次轻重,对于基本理论部分必须熟练掌握,能够灵活运用,比如分组的转发流程、IP子网划分与超网构成等。对于一些相对较深的内容,比如:TCP拥塞控制,只要求学生掌握拥塞控制的概念及基本机制;对于拥塞控制算法,教师点到为止,细节可以让学生根据自己的兴趣进行学习。 2.2 教学方法的改革 理论教学是整个教学中至关重要的一环,我们从激发兴趣、以应用促进理论学习、重视知识体系三个方面来进行教学改革。 ⑴ 通过问题情景、互动与启发式教学方法,激发学生学习兴趣 兴趣是学生学习中的一个最积极、最活跃的心理因素,是学生学习知识的动力和源泉。在教学中应设法激发学生的学习兴趣,把“教师要求学生学”改变为“学生主动要求学”。 教师平时可以有意识地收集计算机网络相关的案例、故事,上课过程中可根据需要适时地使用问题情景、互动式、启发式等教学方法,激发学生的学习热情。例如,在教授ARP协议中,提出ARP攻击的案例,向学生提问:在同一个实验室中,能否从自已的电脑上,看到其他某台电脑上网的分组内容,并且控制这台电脑的上网连接?通过这种设问,将学生的学习热情调动起来。 在创设问题情境时,要注意抓住理论的重点、难点和疑点,做到密切联系实际。问题设计必须以激发学生的好奇心,引导其思维,最终达到透彻掌握理论机制为目标。 ⑵ 树立“于应用中学习理论,将理论应用于实际”的教学理念 计算机网络学科是一门直接来源于实践需求、服务于实践需求的应用型学科。计算机网络基本理论都是为了解决实际应用中的问题而提出来的,教师要让学生理解计算机各种网络协议提出的背景、目的及用途,并从分析实际案例应用,进步理解各种协议的工作机制及应用。教师必须树立“于应用中学习理论,将理论应用于实际”的教学理念,并将这一理念贯穿于整个教学中。在“用”字上狠下功夫,在教学中从“用”出发,让学生理解和掌握网络基本概念和基本理论,培养学生应用理论分析和解决实际问题的技能。 “于应用中学习理论,将理论应用于实际”的教学理念,可以通过案例教学来贯彻实施。在教学中通过对一些典型案例的分析、讨论和评价,使学生巩固基础知识,加深对理论的理解。真实的案例有利于激发学生的求知欲,调动学生的学习主动性和自觉性,从而提高学生分析和解决问题的能力。 当然,要很好地达到这个目标,教师必须具备扎实的理论基础和丰富的工程经验,才能在教学过程中把握重点,将理论与实践融会贯通,让学生掌握理论的同时,学习到主流和先进的实用技能,达到学以致用的教学效果。 ⑶ 重视知识体系构建 计算机网络课程一般是层次式教学,即按照计算机网络的体系结构,逐层加以讲述和分析。教师在教学中,重点往往放在各层次的内部细节上,而对于组成部分在体系整体中的作用及上下交互机制常常讲解不多,甚至于忽略。这使得学生容易深陷于细节之中,对计算机网络的认识犹如盲人摸象,限于局部,难成体系,妨碍学生对计算机网络知识的融会贯通。 教师在教学过程中,必须加强学生对局部对象在整个知识体系位置及作用的认知。比如,在讲ARP协议时,在分析ARP协议的工作机制之后,还可进步从二台计算机分组通信整个流程的角度,来分析ARP何时被调用,让学生了解ARP协议在整个网络协议体系中的位置及作用。 2.3 实验手段及实验项目的改革 计算机网络课程的许多理论知识对于第一次接触的学生来说相对比较抽象,实验是让学生深入理解理论运行机制、体会理论应用、培养学生分析和解决实际问题能力的重要手段,是计算机网络课程教学中必不可少的重要环节。 根据多年的教学实践经验,提出了如下实验教学的改进建议。 ⑴ 由浅入深的层次式的实验项目 教师精心设计实验项目,编写实验指导书。在一个实验项目中,应该包括原理验证性实验、应用设计性实验、能力扩展实验等由浅入深的多层次内容,实验项目既要能充分体现相关原理的运行机制,又要能体现理论在实际中的具体应用。在设计实验项目时,多从实际案例中提取,并且在实验项目中明确实验的应用场景,让学生感觉到通过完成实验,就能处理实际应用中对应问题,使他们在完成实验后产生成就感。 ⑵ 多种形式督导,确保实验效果 教师对学生的有力督导是保障实验效果的重要环节。教师可以通过实验分组,检查时以每个小组为单位,教师在小组内随机抽查一名同学,要求其讲演汇报,有不过关者,整组重新学习;要求学生撰写实验报告,让其汇报实验心得体会。使用多种方式激励学生齐头并进,掌握学生的学习效果,并及时发现问题、解决问题。 3 结束语 本文从地方院校应用型本科职业化教育角度,提出优化课程内容体系,在教学中从激发学生兴趣入手,重视知识体系构建,通过案例教学与层次式项目化的实验教学相结合,从应用中学习理解理论,再以理论指导实践应用,深化学生对理论的理解,加强学生运用理论分析和解析实际问题的能力等教学改革方法和措施。这些方法和措施也是对我们近年来教学改革实践的总结。通过本校的教学实践证明,应用这些改革方法和措施,改变了学生对计算机网络学习的抽象枯燥感觉,让学习充满了挑战和乐趣;学生的团队意识、综合素质和能力都得到了很大提高。下一步我们还将更深入、全面地研究层次化项目式实验教学及实验督导方式。 计算机网络本科论文:本科生“计算机网络管理”课程的双语教学改革 摘要:随着互联网的不断发展,网络工程专业对本科生英语的要求也不断提高,“计算机网络管理”课程作为网络工程专业主干课程之一,迫切需要进行双语教学改革。本文从必要性与面临的问题入手,讨论本科生“计算机网络管理”课程的双语教学改革问题,进而提出改革思路,包括将管理作为一种互联网的思维方式开展双语教学、借鉴大规模开放在线教育思想创新双语教学平台,以及建立“教材――互动――考核”三位一体的双语教学体系。 关键词:网络工程专业;计算机网络管理;本科生课程;双语教学;改革 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制的《高等学校网络工程专业规范》建议,“网络工程专业主干课程一共有5门,即计算机网络原理、网络应用开发、网络设计与集成、网络管理与网络安全,它们涉及本专业最核心、最基础的原理、技术和实现方法等,应设置为必修课程”。[1]湖北工业大学(以下简称“我校”)于2008年面向本科生开设网络工程专业,随着互联网的不断发展,网络工程专业对本科生英语的要求也不断提高,“计算机网络管理”课程作为网络工程专业主干课程之一,迫切需要进行双语教学改革。本文尝试从必要性、面临的问题与改革思路等三个方面讨论“计算机网络管理”课程的双语教学改革问题。 一、“计算机网络管理”课程双语教学的必要性 作为网络工程专业的主干课程之一,“计算机网络管理”课程是网络管理与安全课程群的核心课程,仅仅局限于特定的一种或几种网络管理技术的讲解,将不利于本科生更加全面地建立网络管理体系结构。因此,“计算机网络管理”课程立足于网络管理思维能力的培养,这就需要在教学过程中深刻认识到互联网的发展历程以及相应的网络管理技术更新。 随着互联网的不断发展及其网络管理技术的不断更新,“计算机网络管理”课程对英语的要求也不断提高。在这一背景下,“计算机网络管理”课程采用双语教学的模式,将有利于更好地为本科生引入并讲解网络管理的体系结构、技术现状与未来发展。 为适应高等教育国际化的发展趋势,提高教师参与国际交流合作的能力和水平,为学校发展建设培养和储备双语人才,大力推进教育国际化进程,我校已成功举办了八届双语教师英语培训班。这一措施的实施,为“计算机网络管理”课程的双语教学师资队伍建设提供了有效的保障。 二、“计算机网络管理”课程双语教学面临的问题 尽管我校的双语教师英语培训措施为“计算机网络管理”课程的双语教学师资队伍建设提供了有效的师资保障,但“计算机网络管理”课程的双语教学仍然面临着其它的一些问题,如下所述。 1.本科生能否接受双语教学。一般来说,本科生对专业课程的双语教学或多或少是有抵触心理的,很多学生认为他们的英语基础不好,对大学英语课都没兴趣,或者对大学英语四级考试都很害怕,专业课程的学习还要用到英语学习,感觉专业课就好似英语的阅读理解,从心理上不愿意接受双语课程。因此,需要从教育心理学的角度深刻理解本科生对双语教学的态度,努力帮助学生树立更为乐观的学习态度。 2.如何为双语教学选择合适的教材。“计算机网络管理”课程采用双语教学的方式,还需要选择合适的教材作为双语教学的依据。目前,国内高校计算机双语教材建设仍显滞后,外文原版优秀教材因为价格昂贵而使本科生难以承受,国内自编的专业课英文教材又相当匮乏。[2]因此,如何为“计算机网络管理”课程的双语教学选择合适的教材,便成为一个需要仔细考虑的问题。 3.双语课程采用何种教学模式。“计算机网络管理”课程采用双语教学,但在实际教学过程中,应考虑采用何种教学模式来保证实际的教学效果。教学模式是选择全英语授课,还是英汉混合授课,或者是全汉语授课,这对任课教师而言是一个很大的难题,既要符合双语教学的指导思想,更要保证本科生对计算机网络管理专业知识的真实掌握。 4.双语课程的考核如何全面评价学习效果。本科生的课程一般都需要通过考核来获取相应的学分,“计算机网络管理”双语课程也不例外。双语课程是采取全英文考核(侧重于专业英语的理解),或者是全中文考核(侧重于专业知识的理解),还是中英混合考核(前两种方式的权衡),选择的考核方式又如何全面评价学习效果,对于“计算机网络管理”课程的双语教学而言,都是需要深入考虑的问题。 三、“计算机网络管理”课程双语教学的改革思路 《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》强调,“创新教育教学方法,倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学”。[3]在这一背景下,综合考虑“计算机网络管理”课程双语教学的必要性与面临的问题,本文提出以下改革思路。 1.将管理作为一种互联网的思维方式开展双语教学。大数据、移动互联网和物联网等现有的热点问题都与互联网息息相关,而管理是互联网的天然属性,尽管目前大多情况下,管理仍作为互联网的一种附加功能。作为网络工程本科专业互联网管理方向的核心课程,“计算机网络管理”课程采用双语教学模式,将有利于直接获取国际上关于互联网管理的最新进展,培养本科生将管理作为一种互联网的思维方式。 2.借鉴大规模开放在线教育思想创新双语教学平台。大规模开放在线教育(Massive Open Online Course,MOOC)课程的出现,为世界范围内名师教育资源的共享提供了可行性方案,正在影响着我国的高等教育,同时也为全面提高高等教育质量带来了新的机遇。但是,这种教育革命带来的冲击和挑战也是前所未有的,无论是世界顶尖的研究型大学,还是面向教育普及的教学型大学,都需要在革命的浪潮中确定自己的位置、方向和策略,改革自身的教育系统和教学方法,利用MOOC这种新的教育模式,更好地实现教学服务的目标,进而提升学校在教育领域的贡献和地位。[4]我校目前正从教学型高校向教学科研型高校过渡,在这个过程中,更需要牢牢树立科研服务教学的思想,通过借鉴MOOC思想,利用世界范围内名师教育资源,并引入国际上最新的科研成果,为本科生“计算机网络管理”课程的教学提供一个启发式、探究式、讨论式、参与式的双语教学平台。 3.建立“教材――互动――考核”三位一体的双语教学体系。为了帮助本科生树立更为乐观的双语课程学习态度,同时避免外文原版优秀教材的价格昂贵,笔者考虑选择一本外文原版教材的中文翻译版作为“计算机网络管理”课程双语教学的教材。候选的书目包括Cisco技术图书系列的《网络管理技术构架》和《网络管理:计费与性能管理策略》,以及Douglas er教授的《自动网络管理系统》。《自动网络管理系统》主要突出理论性,而《网络管理:计费与性能管理策略》则主要突出实践性。相比而言,《网络管理技术构架》较好地兼顾了理论性与实践性,比较适合作为“计算机网络管理”课程双语教学的本科生教材。[5] 在以外文原版教材的中文翻译版作为教材的基础上,采取主题讲座互动的模式,通过全英文课件开展双语教学,既能保证本科生对计算机网络管理专业知识的真实掌握,又充分发挥了双语教学的优势。按照这一思路,为了更加全面地评价学习效果,“计算机网络管理”双语课程的考核选择中英文试题混合的考核:在专业知识的理解上采用中文试题,用中文作答;而在专业英语方面,采用英文试题,并且要求用英文作答。最终旨在建立“教材――互动――考核”三位一体的“计算机网络管理”课程双语教学体系。 四、结语 “计算机网络管理”课程是网络工程专业主干课程之一,本文旨在讨论其双语教学改革问题,并从必要性、面临的问题与改革思路等三个方面加以阐述。按照《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》的指导精神,笔者提出将管理作为一种互联网的思维方式开展双语教学、借鉴大规模开放在线教育思想创新双语教学平台,以及建立“教材――互动――考核”三位一体的双语教学体系等具体的改革思路,并尝试应用于“计算机网络管理”课程的双语教学实践中。 计算机网络本科论文:新建本科院校计算机网络课程项目设计 摘要:通过借鉴国内知名大学教学改革的实践经验,从锻炼学生的动手能力出发,针对本院校的实际特点,提出具有地方特色的网络课程教学方案,详细介绍课程设置和具体采用的教学方法。 关键词:课程设置;教学模式;任务驱动;教学方法 计算机网络课程是计算机及其相关专业本科高年级学生的必修课。近年来网络技术发展迅猛,网络技术的应用已经渗透到各个行业,对于计算机专业的毕业生网络技术的掌握情况,对于能否很快适应社会需求极为重要。黑河学院自2004年正式批准成为综合类本科院校以来,其计算机专业的网络课程经历了从无到有,教学队伍已发展到一个精英教学团队,教学体系、教学内容、教学方法和教学手段从模糊、粗放到精益求精。 1.课程内容体系结构 计算机网络课程体系庞杂,为了突出办学特色,充分发挥本院优势,黑河学院对网络工程专业学生提出4项基本学习目标,即懂、建、管、用: “懂”是能够正确认识和认知网络术语及协议标准; “建”是能够对现有网络提出建设性意见,并能够作出实施方案; “管”是能够使用网络硬件设备对网络进行管理和维护; “用”是能够熟练地掌握网络信息、站点的。 在对课程内容设置上也充分考虑到计算机网络中的一些经典内容,包括具有一定深度的知识。例如,在讲授拥塞控制内容基础上,渗透部分神经网络的知识开拓学生的视野,不断引入最新网络技术,如高速LAN、无线LAN、蓝牙、ATM、IPV6等。为了使学生能够全面、深入理解和熟练掌握计算机网络知识体系,对于网络工程专业不同方向的学生在教授网络课程时以TCP/IP协议体系结构为主线,以Internet和Intranet作为实例来讲解网络基本原理和其应用。网络课程内容及知识点的设置见表1。 不同的专业方向对计算机网络课程的教学目的和要求不一样,学生也存在个体差异,因此本着因材施教的基本原则,在教学内容和教学进度的安排和组织形式上采取多类别分类教学,具体类别如下。 1)计算机网络(72学时,理论36,实践36)。 适用于网络工程专业本科生,采用谢希仁教授编著的教材《计算机网络》第四版进行教学,讲授内容包括网络概述、数据通信基础、计算机网络的体系结构、局域网及介质访问控制、广域网技术、网络操作系统(Windows2003、Linux)。在应用层重点讲述HTTP、FTP、SMTP、DNS、DHCP、SNMP等协议的原理,P2P模式与C/S模式的差别;在传输层讲述可靠传输的基本条件、流量控制、差错控制以及TCP、UDP协议;在网络层主要讲述路由算法、IP协议、构造超网与子网划分、网络互连、路由器基本原理等。实验内容包括互联网应用、应用层网络协议验证、网络操作系统基本命令、网络测试、网络编程。1个学期后,可以根据实际情况开设网络课程设计,内容包括企业网方案设计、局域网P2P即时通讯软件的实现等。基本覆盖了表1中所有的知识点,另外对于网络管理与网络安全、神经网络也做了讲述。 2)计算机网络与通信(54学时,理论36,实践18)。 适用于网络工程专业(通信工程)方向本科生,采用电子工业出版社出版的《计算机网络与通信》教学,讲授内容以Internet为线索,系统介绍协议、服务、数据报、数据交换、信道复用等网络基本概念,应用层的重要协议如DNS、TCP、UDP、IP、FTP、SMTP、HTTP和网络设备。重点讲述多路访问控制协议、IP子协议以及交换机、路由器、模拟与数字通信的方法与过程、效率与性能,噪声与干扰对通信的影响等。对计算机安全包括RSA加密算法、数字签名、电子邮件加密传输、认证协议、加密通信等进行介绍。实验内容包括协议分析和网络通信仿真实践,重点在于理解协议的概念、应用和脉冲编码调制,实现一般网络应用。覆盖表1中的基本和中高级内容。 3)计算机网络基础(48学时,理论36,实践12)。 适用于网络工程专业(物联网)方向本科生,采用清华大学出版社出版的《计算机网络技术基础教程》教学,主要讲授内容包括网络概述、通信原理、TCP/IP协议结构、局域网技术、广域网技术、网络设备及应用。实验内容包括互联网应用、应用层网络常用协议实现、网络测试及管理命令使用和组网技巧。主要覆盖表1中的基本知识内容,省略了网络层和运输层中较为复杂的知识内容。 2.实践项目设置 计算机网络课程教学的主要环节在于实践,实践教学的定位是激发学习兴趣,加深对基本原理的理解,培养基本的网络应用能力,为后续学习打下基础。围绕这一目标,黑河学院为网络工程专业及相关方向开设的网络实验项目如表2所示。 根据以上实践教学内容的设置,针对专业方向的不同需要,对网络课程的内容和实验项目要求做相应整合,满足各专业方向对于网络教学的要求。 3.教学方法与教学效果 计算机网络课程知识点多、覆盖面宽、系统要素多、各种协议实体交互复杂,单一的教学方法无法解决所有问题,为了改变过去传统的一味讲授的教学模式。课程组采取了多种教学方法实施教学,具体方式如下。 1)讨论式教学。 由实验授课教师讲解本节实验的理论原理和具体的实验内容,针对难点和重点,设计思考题并要求实时记录实验过程,实验完成时,通过提问或研讨分析的方式实现教师与学生之间的互动。这样学生印象深刻,对于比较复杂的协议有实质性的了解,避免死记硬背。 2)任务驱动式教学。 在理论课教学中,教师精心设计每个“任务”,并分解成若干个“子任务”。按照“提出任务分析任务引出教学内容讲授新知识总结评价”的过程展开课程。 在教学过程中充分利用学校的网络环境,以校园网拓扑结构为参照,使学生在计算机网络教学中接触到真实的网络案例,从分析网络拓扑结构到网络规划与设计再到硬件设备的选择逐步展开。教师在讲解的基础上,指定内容如计算机网络的概念、计算机网络的拓扑结构、Internet的发展过程、网络系统拓扑结构设计、网站建设与维护等,安排3~5名学生组成小组,查阅资料、讨论并写出专题报告,并在课堂上向同学讲述,一起讨论、分析和评价,使每个学生都有兴趣积极参与,活跃课堂气氛,培养其自学能力。 3)开放式实验教学。 学院于2011年建设了网络实验室,引进了最新的网络仿真设备,对学生全天开放,学生不仅在课堂上能够学习理论知识,在课外也可随时练习课堂实践内容,在实践中发现问题并解决问题,既强化了理论知识又锻炼了实际动手能力。 通过灵活的使用多种教学方式并结合现代教育技术,使教师在计算机网络课程教学中取得了显著成效,精简了课时,提高了学生的动手能力。省内专家和院系领导对计算机网络课程的教学给予了肯定。 4.结语 网络工程专业横跨计算机、通信、电子等专业领域,由于涉及学科较多,国内还没有统一的课程体系,黑河学院紧密结合区域经济特点和学校的办学实力,以服务地方、区域经济发展为主,面向生产、管理、建设、服务第一线,完善应用型人才培养体系,培养面向基层,下得去、用得上、留得住、干得好的具有理论和实践技能相结合的高素质应用型网络技术人才。 计算机网络本科论文:地方本科院校的计算机网络实验课程实施方案探讨 摘要:该文针对高等院校的计算机网络实验课程,提出一种适合于地方本科院校的计算机网络实验课程的实施方案。 关键词:计算机网络;实验;方案 1 概述 教学定位:计算机网络定位为高等学校计算机核心基础课程,其教学目标是:使学生掌握计算机网络基本知识,了解计算机网络基本组成,掌握基本的网络管理和计算机系统安全设置方法,以及利用互联网进行信息获取、信息等各种网络应用及开发能力。 课程实施方案总体设计思想,学校的层次不同,学生专业不同,人才培养目标不同,课程教学内容、教学要求和教学目标也不相同。因此,计算机网络技术及应用课程应有不同的实施方案。可以从不同角度设计实施方案,例如:按学科划分、按课程内容划分等。对于“计算机网络技术及应用”课程,采用基于内容的实施方案设计方法,可以初步分成如下两大类: 1)以计算机网络原理和技术讲解为主的课程教学实施方案 主要内容:计算机网络技术基础知识,网络模拟与网络协议,网络设备的功能、组成及基本原理,网络管理,网络服务,网络应用开发等。 该实施方案主要针对重点高校的理工类学生,全面培养学生计算机网络技术的理解,提高计算机网络的应用水平,初步培养简单的网络应用开发能力。 2)以计算机网络技术及应用讲解为主的课程教学实施方案 主要内容:计算机网络基本概念,网络硬件基本功能、简单原理,计算机网络操作系统的简单配置,网络服务的应用,Internet应用以及计算机系统安全等方面。 该实施方案主要针对重点高校文科类学生、一般院校理工类学生、文科类学生,全面培养学生的计算机网络知识和计算机网络应用能力,特别是互联网应用能力。 2 教学内容的组织方式 对于计算机相关专业的计算机网络课程,最常用的内容组织方式是采用基于OSI七层模型的方式分层讲解。从内容的性质和认知顺序看,将知识单元组织成不同的知识模块,知识模块又可以分为基本原理、基本技能、网络协议三个认知层次,从而为课程内容简历一个清晰的知识框架。 3 实验教学设计 计算机网络技术及应用是一门实践性很强的课程,在日常的工作和生活中有着非常广泛的应用。因此,实践教学除了要对课程的理论知识进行应用验证外,还将选择大量实际中有可能遇到问题,特别是难点问题进行讲解,从而提高学生解决问题的能力。 3.1实验内容基本要求 对于课程内容的所涉及到的知识点,安排相应的实验验证所学的理论知识,关于计算机网络及应用课程中的实验设计,对应的实验内容和基本要求如表1所示。 3.2实验项目设计 实验名称:简洁明了的反映实验的核心内容 实验目的:实验预期达到的目标。采用了解/理解,掌握/会等词汇分条描述,也可用深入理解,熟练掌握等用词对目的进行强调。 实验类型:分为验证型、综合型、探究型三种类型 实验内容:实验的具体内容,分条描述 实验条件:实验所需的硬件设备、软件系统、网络环境 实验分析:给出设计该实验的出发点,问题分析,解题思路,实验难点分析等。 实验步骤:操作步骤和程序关键代码 实验拓展:在本实验的基础上的应用能力拓展,给出一个或几个待解决的问题,培养学生知识的灵活应用和迁移能力。 同时,还应该根据实验的实际情况,形式可分为单人实验、小组实验和教师演示实验。 3.3实验教学大纲 计算机网络技术及应用实验分成3个实验单元,每个实验单元包含若干实验项目,在项目设计和选取上遵循以下三条原则: 1) 结合理论教学,实验项目应该能够反映和验证课程所讲授的主要知识点,以加深学生对理论教学内容的理解,实现从原理到应用的知识迁移。 2) 全面反映计算机网络技术的应用需求,尽可能覆盖各种应用情况,拓宽学生的知识面和技能。例如,web浏览实验包括web浏览器和RSS聚合两类情况。文件下载包括FTP下载、BT下载、迅雷下载等多种技术。 3) 突出重点难点问题,对于应用中有可能遇到的问题,给出解决方案,提高学生解决问题的能力。例如,计算机系统安全设置,包括了本地安全策略、组策略、内置防火墙、防火墙软件、映像劫持技术、TCP/IP筛选等多种技术。 计算机网络本科论文:计算机网络专业专科向本科转型培养模式研究 摘 要 为了解决网络技术专业专科向本科转型教学过程中的区别和方向定位,采用多元化、全方位的方法确保人才培养质量。运用“工学结合,产学结合,校企结合”的方法,研究专业人才培养的需求形势和能力要求,以创新专业培养目标为着力点,全面推进以教学改革为根本的转型人才培养模式。 关键词 网络专业 培养模式 工学结合 转型 为适应区域经济建设和社会发展的需要,下一代互联网技术、移动互联网技术、无线宽带技术、网络电视、物联网和云计算等信息网络技术面临着新的挑战。亟需解决专业专科向本科转型,新型专业人才既要具备先进的网络技术能力,又要精通软件开发和通信方面的知识,因此,应及时更新教学内容并纳入到教学进程之中,实现理论、实践和需求能力转型培养模式系统化变更。 1 总体目标转型 专业建设运用校企合作、工学结合的办学模式,订单式培养;紧紧围绕专业发展的方向和专业前沿的最新动态,利用本地优势、资源优势、行业优势以及经济建设和社会发展的实际需要。利用网络通信技术的不断推新,通信网络技术的升级与服务需求也在不断地更新,为就业创造出更多的机会。构建能力—项目—目标一体化的课程模式;以融合就业核心竞争力与岗位职业适应力为基础,实施校内外理论教学、实践教学、企业合作有机结合的人才培养模式。 2 人才培养模式目标转型 (1)专业培养目标。根据专业建设整体发展思路,面向信息产业和本省经济社会发展需要,突出行业能力培养,大力推进校企合作、工学结合,探索“教、学、做”一体化的组合教学方法,将学历教育、职业技能、职业认证紧密结合起来,培养“具有一定行业基础、掌握最新IT能力、善于独立维护应用”的综合型IT人才作为最终目标。 (2)人才培养模式改革目标。工学结合,校企结合以本省三大运营商(电信,移动,联通)3G网络建设为背景,加强网络实训,侧重面向用户服务内容,实施“机-线-网”一体化组合教学模式,计算机通信与网络技术相结合的“识网”“组网”“护网”“用网”的流程,体现网络的阶梯型工程特征。 (3)课程体系与教学内容建设目标。将IT产业行业标准纳入教学,形成了一套以“懂、建、管、用”为核心体系,培养高级技能型综合网络技术人才为培养目标的专业建设和课程体系。本专业已成功地把Cisco等国际IT龙头企业的技术标准和技能训练方法融入专业教学计划和课程体系中,以此提升学生就业竞争能力。 (4)实践教学建设目标。服务于本地经济,实践基地的建设为学生就业提供了技术保障。加大校企结合和产学结合的广度和深度,采取下厂锻炼及订单培养等方式,吸引企业参与学校专业课程建设、顶岗实训基地构建、实训项目开发、利用师生论坛,从而形成校企互动的良好合作模式。 (5)教学团队建设目标。培养含有系统开发和网络工程设计实现经验、拥有大型网络设计维护能力、大型信息系统安全设计应用经验的高技术人才作为专业带头人,加强与Cisco、华为3Com等国际IT行业的合作,通过集中参训、多方取证等方式确保专业教师的知识不断更新,使得教学内容更加符合市场需求、应用最新技术服务社会。 3 保障体系目标转型 (1)教学条件建设目标。建立本专业的开放实训室和实训基地,具备现场教学、实践教学、职业技能取证等方式,实现教学与实践、教学与企业、教学与行业一体化以提高学生综合职业工程技能。扩建专业实验室,建成1个“教学做一体化”网络工程实训基地,新建1个能在工程、网络设计、实现、利用多媒体教学场景,增强教学互动、安全技术和云计算物联网等领域实现专业技能训练、新技术应用的校企共建实训基地。进一步实现与IT行业培训机构、物联网应用的联合共建。 (2)管理机制建设目标。建立教学质量保障与监控,抓好“四大建设”,树立“四个地位”为工作重点,即做好师资队伍建设、能力建设、专业建设、课程建设,实现教学工作的中心地位、工程实践的基础地位、教学改革的核心地位、教学建设的优先地位,以教学为核心,以学生为对象。保证教学实效质量;强化教学过程监控,引入教学评价,开展专家讲评、结合教师的评教,加强教与学的互动,确保教学质量提升。 (3)社会服务能力建设目标。本专业建设目标主要培养系统应用、信息安全技术及系统软件开发、移动互联网、云计算与物联网服务的企业,及企事业单位信息技术部门能力,为了提高质量,要不断更新教育观念。在生产、管理及服务从事网络设计、实现、系统开发与技术支持的应用型高级人才。 (4)人才质量及综合能力建设目标。运用“以就业为导向”的办学思路、结合行动性教学方式以及坚持人才培养的实践性特色,保障人才培养质量;“立足本地,面向区域,走向行业”的人才培养目标,以人才在通信网络中的应用与服务为导向,建立工学融合点,以过程系统能力为基础,创新专业课程群的建设;面向学生,利用企业工程人员与教师实现三位一体的“教学做”一体化教学,引导学生培养自主创业能力。 4 结语 结合多年的教学多方位、多元化改革经验,不断创新教学体系和实践过程,为本专业培养适应新技术及新形势下人才职业需求做了转型探索研究,通过教学改革力争实现转型化人才更加适应经济社会对人才的要求,不断创新及提高课程体系与教学内容的实践能力,有力的保障人才培养的质量,为新型综合性职业能力不断提高打下坚实的基础。
1矿山信息技术化的含义与应用模式 现代信息技术主要包括软件技术、数据库整合技术和网络信息技术。矿山企业的信息化主要是各种信息技术的整体综合利用。矿山企业在利用信息技术时主要是通过建立各种管理信息系统、各种监测监控系统和企业自动化办系统。事实上,矿山企业不但利用计算机网络技术实现了管理的信息化,同时对资金、物流和数据等实现了有效整合,使得各类信息充分共享,最大程度的发挥了计算机网络的价值[1]。 2计算机网络系统在矿山企业的应用 应用计算机网络技术及相关多媒体技术、自动化控制系统形成了综合智能化调度系统。其特点为:生产信息实时显示、安全监测实时数据信息的集成与数值化、视频信息显示与工业电视的结合。同时,将各类系统得到的相关数据进行统一的储存并及时反馈。其组成部分主要是:矿山光纤工业电视、数字式大屏幕投影电视墙、LED电子显示屏、数字视频监控和信息综合调度查询系统等。事实上,综合智能化调度系统是各子系统的综合,各系统的相互配合,共同实现了矿山企业的安全与自动化生产。综合智能化系统能够实现各类资源的合理科学配置,使得调度效率大大提升。最终使得矿山企业的生产效率得到提高,安全生产得到了保证[2]。煤矿安全监测监控系统是指以网站服务器为基础而建立的煤矿安全实时在线监测监控系统,该系统采用网上报警等智能监测手段对煤矿的通风、瓦斯、粉尘、火灾四个方面进行监测。随着互联网信息时代的发展,计算机网络视频技术与煤矿安全监测监控系统相互配合,能够进一步实现煤矿安全生产的信息化发展[3]。随着“互联网+”、大数据以及人工智能的发展,信息交互非常方便,这同样也使得在信息交互的同时,会发生信息文件被盗取等一系列的安全问题。一旦数据被盗取之后,将会造成较为严重的后果。作为计算机和人工智能的创造者,这就要求我们人类能够正确合理地运用好这些先进的技术和工具。煤矿安全监测监控系统要充分利用这些技术,建立一个安全管理的平台,实现井上井下人机交互,感知煤矿井下的物理世界,进而达到对煤矿安全科学决策、准确分析、有效预防的目的。企业资源管理是当前矿山企业发展的重要环节和保证,计算机网络系统在企业信息化的形成中发挥着重要的作用。通过计算机技术建立相对全面与系统的信息化管理平台,能够实现各类信息的快速整合,在矿山企业做出重大决定、计划及规划时能够起到关键作用。同时,企业的信息化管理可以将各类监测监控系统整合到企业办公系统的框架。反过来,企业资源管理系统也可以帮助其他系统的高效利用。此外,由于矿山企业本身的特殊性,决定了其企业资源管理系统与其它行业管理系统存在明显的差异,在系统建立时要充分考虑矿山企业的特点,同时根据使用情况及时地纠正[4]。矿山企业的特点决定了每个矿山企业都有自己的矿图。矿图将矿山企业的各类关键信息保存其中,而形成统一的矿图管理系统,可以为矿山企业的生产、科研等提供便利。矿山企业的安全生产与重大决策也需要充分的考虑矿图信息。矿山企业的业务牵扯到物质供应、销售等等各方面。同样,业务管理系统的建立使得互联网技术在住房公积金、社保医保、计划管理方面等方面发挥着关键作用。业务管理的科学高效进行大大减轻了工作人员的工作量,同时提高了矿山企业整体效率。 3煤矿企业发展中计算机网络起到的关键作用 计算机网络的最大的特点是资源互通与共享。同时,网络技术的进步,使得信息传播的速度大大提升。煤矿企业生产与销售过程中的各关键资源配置,在网络技术的帮助下,大大提高了准确度。此外,各资源的合理优化配置,极大地提高了煤矿企业资源的利用率,各资源在网络技术的加持下得到了最大程度的利用。随着经济快速发展,煤矿企业也面临着风险。煤矿企业的统一协调生产,不但能大大提高整体生产效率,也可以抵御各种风险。安全始终是煤矿企业面临的首要问题,随着信息技术的革命,计算机网络在煤矿企业安全生产中扮演的角色越来越重要。网络技术的最大优势就是速度,且可以做到实时监控,计算机网络技术的进步,彻底改变了过去工人靠经验处理事故突发情况的方式。目前,随着国家煤矿企业智能化的战略的推进,网络技术必将有着更广大的发挥空间。通过应用计算机网络技术,煤矿企业安全监测监控系统彻底实现了智能化、实时化和高效化。通过应用计算机网络技术,实现了各监控系统的统一与协调。分析今年来煤矿事故,可以发现,计算机网络技术的应用大大降低了事故的程度,将很多小事故扼杀在摇篮,将很多大事故降低为小事故,且在事故发生后的快速响应与处理,大大提高了矿山企业发现与解决问题的能力。 4结语 计算机网络技术在煤炭企业生产中正起到越来越重要的作用,计算机技术与网络技术的不断进步也促进了煤矿企业的信息网络化。在计算机网络技术的辅助下,煤矿企业资源得到科学化的配置,各类资源得到有效调配,大大提高了生产效率。同时,煤矿企业安全也在计算机网络技术的应用中得到保证。随着煤炭企业智能化的快速发展,计算机网络技术必将发挥更大的作用,总结和研究计算机网络技术在煤炭企业中的应用具有重要的研究意义。 参考文献: [1]余思东,万荣泽,黄欣.计算机网络技术在煤矿安全生产中的应用[J].煤炭技术,2013(6):150-151. [2]刘涛.通信技术在煤矿生产调度管理系统中的应用[J].科学中国人,2015(2):39-40. [3]周安辉.浅谈计算机技术在煤矿安全生产中的应用[J].煤炭技术,2013(11):137-139. [4]赵彦平.计算机网络监控系统在煤矿安全生产中的应用分析[J].煤炭技术,2012,31(7):92-94. 作者:周东 单位:中煤科工集团重庆研究院有限公司
计算机网络技术篇1 近年,我国经济社会快速发展,科技进步起到了重要的促进和推动作用。日常生活中,电子信息使用范围较为广泛,这种通过信息获取和存储等方式实现的电子信息工程技术的应用对于人们的自身生活质量和生活方式具有重要的影响。社会的快速发展对我国电子信息工程的应用也提出了新的要求。随着科学技术的进步与发展,计算机网络技术在电子信息工程中的应用也变得越来越广泛,甚至对人们的生活方式和信息获取方式产生了不可忽视的影响。更好地利用计算机网络技术推动电子信息工程的发展是实现信息获取与处理能力强化的重要基础和前提。 1电子信息工程的基本特征 针对电子信息工程的定义和基本特征进行了简单的概述与分析,以便更好地掌握电子信息工程的内涵与应用。 1.1电子信息工程 在科学技术快速发展过程中,逐渐形成了电子信息工程系统性的现代化工程技术。作为计算机技术的重要发展阶段,电子信息工程依托计算机技术,通过对电子信息进行自主干预,达到收集和处理信息的目的,并最终实现人们生活数据支持。电子信息工程是依托计算机网络技术而产生的,能够高速且准确地进行信息收集与整合归纳操作,在信息技术等方面的应用在一定程度上加强了对于日常信息处理的速率,通过提升信息处理质量的方式极大地促进了社会生产的发展,对于人们生活质量的提升具有重要的决定性意义,是顺应时代发展的重要且关键性的信息技术,在日常生活中的应用越来越常见。 1.2电子信息工程特征 A.精确性。电子信息工程的精确性是其最基础的特征。相比于传统的信息处理与整合方式,电子信息工程处理信息数据的准确性往往更高,这主要是由于电子信息工程能够在信息整合过程中利用电子信息处理系统,进行信息的准确化处理和整合。相比于传统的人工检测方式,电子信息工程能够通过简单化的处理流程,免除复杂繁琐的信息整合过程,进而避免由于人工监察所造成的失误和数据失真,进而降低结果的错误率[1]。B.便利性。电子信息工程相比于传统的人工处理方式,往往还具备着显著的便利性特征。这主要是由于电子信息工程在进行信息和数据收集与整合过程中,往往是通过系统指令与硬件设备进行处理的,因此相比于人工处理流程而言,能够达到更为高效且准确整合信息的作用。相比于传统的信息处理工作,电子信息工程能够利用计算机网络技术进行更为准确的信息处理,在科学技术和电子产业等技术快速进步条件下,电子信息工程的便利性已经越来越显著。C.辐射范围广泛。电子信息工程相比于传统人工信息处理方式辐射范围更为广泛,信息技术收集和处理能力也更为显著。在信息时代,人们越来越重视对于各种各样信息的收集和整合,因此,在不同领域的各个行业,都会选择以电子信息工程技术和计算机网络技术为支撑,进行技术应用和改革创新,也正是因此,电子信息工程技术的应用也越来越广泛。 2计算机网络技术 随着信息时代的到来,科学技术迎来了快速发展的黄金阶段,信息全球化和信息技术的高速发展,为人们生活水平的改善提供了重要的技术基础。而计算机网络技术便是在信息通讯与计算机技术的基础上产生的新型技术,通过依托计算机技术和信息技术,提升掌握与获取信息的能力,并不断地提升信息处理和分析能力,更是信息技术和电子信息技术发展的重要趋势。信息时代,大数据分析对于企业和个人都具有重要的影响,也是企业和个人不断探索与发展的技术趋势。计算机网路技术能够通过技术的应用以及对于信息数据的处理,实现人们生产生活水平的改善,并最终推动社会的进步与发展,从而促进社会的高速发展和信息化水平的提高。计算机网络技术的快速发展往往能够具备应用范围较广泛的特征,在大数据信息分享和处理过程中,计算机网络技术往往会帮助企业与个人跨越时空和空间的距离,促进人与人之间更为密切的社会交往。 3计算机网络技术在电子信息工程中的应用与分析 3.1信息与数据的收集处理 在构建电子信息工程的过程中,需要涉及到各种各样数据信息的处理工作,因此作为一项复杂的现代化工程,信息与数据的收集处理对于信息系统的整体质量而言往往具备更为直接的影响,为此需要对信息的收集和处理等方面进行综合改良。相比于传统的电子信息工程,计算机网络技术能够建立起完善的信息处理系统,通过应用各种计算机网络技术,该系统能够尽可能地提升信息收集与处理的速率,进而提升信息和数据的使用效率[2]。信息与数据的收集工作完成后,还需要加强对于信息与数据的维护工作,保证信息和数据的严谨性和准确性,避免由于数据信息的失真所导致的处理偏差,进而保证电子信息工程的整体质量。 3.2信息与数据的传递共享 计算机网络技术在电子信息工程应用中较为显著的优势存在于信息和数据的传递共享等方面。信息时代,信息与数据的传递共享往往需要涉及到各种领域,在不同主体之间进行共享传递能够实时更新数据与信息的有效性,进而实现对于信息技术工程质量的提升。信息与数据的高速传递是保证电子信息工程整体工作质量的前提,也是保证信息安全的基础。通过高速传递信息与数据,能够有效地避免信息与数据的误差,保证信息传递的有效性。为此,计算机网络技术往往能够在电子信息工程中设计一个相对完整的信息传递系统,以保证信息传递和构通交流的有效性,进而避免在实际应用中信息与数据偏差问题。而在实际应用过程中,计算机网络技术往往能够实现电子信息工程中的信息无线传递,通过无线传递,能够实现对于信息稳定性和安全性的提升[3]。 3.3提升信息与数据质量 随着科学技术的不断进步与发展,计算机网络技术能够在电子信息工程工作的整个流程中完成信息收集、处理与分析,能够保证信息质量重要技术支撑。通过利用计算机网络技术获取信息的过程往往较短,获取信息的方式也更为方便,获取时间较短以及获取效率较高等特点,都能够在短时间内尽可能地提升信息与数据的质量。计算机网络技术往往能够实现更为方便的信息与数据处理和分享工作,更方便地实现对于信息的交流和传播,进而实现对于传播过程中信息有效性和准确性的提升,最终提升电子信息工程所获取的信息和数据的质量。更高质量的信息和数据,往往能够帮助使用者更快速地实现对于信息的处理工作,提升信息利用的效率和处理效率,并扩大对于信息的获取源,最终实现对于人们生活质量和水平的提升。 4结语 更好地利用计算机网络技术推动电子信息工程的发展是实现信息获取与处理能力强化的重要基础和前提。针对计算机网络技术在电子信息工程中的应用优势,进行综合性的优化与提升,确保人们能够借助强大的信息处理和获取能力促进生活质量的提升。 作者:周辛浩 单位:洛阳市中心血站 计算机网络技术篇2 0引言 随着计算机网络技术的飞速发展,使得人们生活水平日渐提高的同时也为电子信息工程的发展提供了融合方式。电子信息工程在计算机网络技术的推动下,如今已经被广泛应用到各个行业,且经过市场的检验已取得了显著成效。尽管如此,我国的电子信息工程技术相较于发达国家仍然存在起步较晚、发展较为缓慢的问题。因此,为充分推动社会经济的快速发展,有必要利用计算机网络技术对我国的电子信息工程进行改革、创新。 1研究背景 电子信息工程。电子信息工程的基础是信息技术和网络通信技术,通过计算机、集成电路对主体进行控制的信息化技术。电子信息工程中的现状。信息技术的飞速发展,使得电子技术在各个企业生产发展中得到了广泛应用,且都取得了显著成效。例如,相较于以前的手机通信行业,现阶段的手机通信发生了翻天覆地的变化,手机视频、手机购物、手机授课等形式,极大程度上改善了人类的生活质量;在网络发展方面,联想、华为、小米等几个行业已经成为电子市场的领导者,诸如此类的例子还有很多,而这些都离不开电子信息技术的发展。通过电子信息技术,人们可以实现不出门便广知天下事的情况,进一步促进了人们生活质量的不断提高和社会经济的不断提升。然而这些电子信息技术的进步都摆脱不了计算机网络技术的影响。在电子信息技术下研发产品的正常运行是建立在计算机的硬件设备和网络安全软件完美运行的基础上的。在此基础上,计算机网络入侵检测技术和各种防火墙通力协作,为防止异常数据对电子产品工作效率造成干扰而保驾护航,大大保障了电子信息产品的部分隐私安全。计算机网络相关的存储技术,如固态硬盘、内存卡等,尤其是分布式存储技术,极大程度上对相关电子信息技术产品的存储容量和存储效率进行了重大提升。除此之外,还包括与之相关的信息传输和为保护信息传输的加密处理技术,例如数据库的加密、软件的加密以及简单的对WIFI设计密码也是最简单的加密方式,这些工作都是为了保障信息在传输过程中不被不法分子窃取,进一步保障信息传输的安全。随着数据处理技术的不断革新,当下已实现了数据功能的云计算、云储存的先进手段。但面对海量数据处理时,仍然存在分析进度缓慢的情况。为充分解决此问题,电子信息技术的发展使得人们利用机器学习以及人工智能的先进技术,实现对海量数据的快速智能分析处理工作,从而提升了计算机网络技术的处理效率,同时也使得相关电子产品也更加智能化、人性化。 2电子信息工程与计算机网络技术的特点 电子信息技术的信息传输是利用现代化技术手段来实现的,相较于传统的传输方式,此类方法使得传输速度进一步提升,安全性也更加有保障。而电子信息技术对信息的处理依靠的还是计算机网络技术,此类方法会使得在信息传递方面也具有一定优势,对信息的处理也更加便捷和智能。积极在电子信息工程中应用计算机网络技术具有以下好处:覆盖领域更加全面。电子信息技术相关产品因计算机网络技术的传播区域广的特性,覆盖到了人类生活和生产的各个层面。同时计算机网络技术的高速发展,使得相关产品衍生出更多种类,且此类产品的应用已广泛涉及人们的日常生活。传播速度进一步加快。计算机网络技术可以使我们实现无时差的即时通信,这就体现了计算机网络技术传播速度极快的优点。在此优点的影响下,我们通过电子信息技术相关产品可以实现即时通信、即时会议的情况。另外,依靠信息技术的传播方式,可以帮助我们传递更多的信息,使我们的生活质量进一步得到提升。更新迭代步伐快。在党对国家经济的管控下,我国的国民经济得到了快速提升。日益提升的国民经济使得人们对生活的需求也越来越多。为不断满足人们的各种生活需求,不管是计算机网络技术还是电子信息技术相关产品都必须提高其更新速度。如当初的2G网络到现如今的5G网络,又如当初的收音机到现在的智能手机,都是其计算机网络技术更新迭代的产物,极大程度上丰富了人们生活,提升了生活质量。电子产品更加智能化。同样也是为满足人们生活需求,除了加快产品更新迭代步伐外,更是赋予其智能化的技术要求。例如当前形势下,为满足企业、人们的各种生产、生活需求,研究人员通过计算机网络技术研发出了扫地机器人、机械机器人等,进而替代人们完成一些繁重、复杂的任务,甚至通过让机器人模仿人类的声音、思想来实现更加智能化、人性化为人类服务的要求。信息处理更加高效。随着计算机网络技术对信息处理量的不断增大,研究人员开始对更加高效快速的处理方式进行研发。在各个研究人员通力协作下,利用计算机网络技术其独有的先进技术,相关电子产品已实现对各种复杂信息的高效处理,使得电子信息技术更加的智能高效。 3电子信息工程与计算机网络技术的应用 计算机网络技术在Internet中的应用。在计算机网络技术的基础使用上,依靠先进的网络技术建立起能够进行超文本阅读的信息系统,同时在HTTP信息超文本协议的共同帮助下,使得内部网络信息资源都能够被内部员工借助网络技术对其进行阅读和利用,这就使得企业内部的运营成本进一步得到了有效降低。计算机网络技术在传媒建设中的应用。电子信息系统对政府资源和高校教育进行帮助建设的方式是建立在计算机网络技术的完美应用的基础上的。在当前信息化技术高速发展的形势下,借助计算机网络技术使得科研单位、政府部门等通过电子信息相关产品实现信息发布、传递、共享的功能。同时,传媒平台的有效建设对维护政府形象、发布国家重要决策以及教育资源的合理共享都有着极其重要的作用,使得计算机网络技术的价值得到了完美的升华。计算机网络技术在通信建设中的应用。当前发展形势下,电子信息工程会根据企业和工作单位的不同需求,运用专用线路和公共线路的方式对其进行区分。但是在传统的网络建设模式影响下,使得网络建设体系的建设结构和标准难以统一,从某种程度上复杂了传输流程,加大了通讯难度。计算机网络技术在通信建设工程中的完美运用,可使得电子工程使用过程更加流畅。另外,计算机网络技术在通信建设中的完美运用,还可通过实现企业内部有效沟通的方式,进一步将工厂的生产经营状况与企业的内部建设进度实现有效的资源共享和实时沟通。此外,通信平台建设工作的落实,将使得工厂通过内网分析生产效益与经济收益的方式变成了现实,对改善企业内部的生产环境和流水线建设有着极其重要的发展意义。此种方式不仅对企业的生产经营有益,在企业的人员管理方面,通信平台的建设落实,使得企业能够通过政府公开的征信平台,针对员工的借贷还贷情况,对员工的信息数据进行有效整合,可建立起公平公正的晋升制度。 4结语 电子信息工程技术为满足人们多种多样的需求,必须在电子信息工程技术中积极应用计算机网络技术。计算机网络技术在电子信息工程中的完美运用,可使得电子信息技术相关产品得到足够发展,对其工作效率和工作质量的提升有着极其重要的作用。只有加强计算机网络技术在电子信息工程技术中的应用水平,才能使政府和企业的形象得到有效维护,国家的政策才能进行有效宣传,从而提升人民的幸福感和满足感。 作者:朱昱林 单位:河南测绘职业学院 计算机网络技术篇3 0引言 计算机网络技术应用在电子信息工程中的优势:提高电子信息工程技术的实用性、创造力,加深人们对电子信息工程的认识程度等。因此,充分发挥计算机网络技术的积极作用,实现计算机网络技术与电子信息工程的协调融合,从而实现二者的共同进步发展。 1计算机网络技术在电子信息工程中的应用特点及优势 1.1计算机网络技术的特征 计算机网络技术在应用的过程中,主要把相关的网络协议独立的计算机进行连接,其连接的媒介一般是光纤或者通信卫星等方式。另外,计算机网络技术的应用需要依靠强大的硬件以及软件系统的支撑,同时构建网络平台,这也使得在电子信息工程中的应用存在一定的局限性,因此需要进一步研究解决。近年来,计算机网络技术得到广泛的应用,其作用也较为优良,不仅能够完成信息数据的实时传输及共享,提高了信息传输效率,保证用户能够在最短的时间内找到相应的数据平台,提升数据的处理效率[1]。 1.2计算机网络技术的应用优势 首先,极大程度地提高了信息传输的速率以及拓宽了信息获取的渠道。新时代下,现代化科学技术的进步发展,使得数据信息的获取途径一直在更新,主要表现在信息获取的时间极大地缩短了,以及信息的质量得到了有效的提高。这主要得益于计算机网络技术的合理应用,保证电子信息工程在信息传播中的安全性和便捷性,并且极大地提高了信息传输的效率。另外,计算机网络技术的应用拓宽了信息获取的途径,且使得信息交流和资源共享变得更加方便[2]。其次,提高了电子信息工程的安全性能。在信息化时代背景下,网络的开放性特点更加的明显,这在给信息传输和共享带来便捷的同时,也增大了信息的安全问题,将防火墙技术、入侵检测技术等计算机网络技术应用在电子信息工程当中,能够在最大程度上降低安全隐患,避免出现信息泄漏、丢失等问题,保障了信息的安全性,促进了电子信息工程的进一步发展[3]。 2计算机网络技术在电子信息工程中的实际应用 2.1计算机网络技术在信息传递中的应用 计算机网络技术能够将电子信息工程中的不同区域设备进行连接,实现数据信息传输等功能。因此,将计算机网络技术应用在电子信息工程中,能够有效地提高信息传输的质量及效率,在最大程度上保证信息的安全。随着社会的发展,人们对信息传输的要求越来越高,并且数据的数量也逐渐地增多。如果不能把信息及时、准确地传输出去,那么就会产生信息混乱、丢失等问题。将计算机网络技术应用在电子信息工程当中,主要是建立网络信息传输通道,实现系统的远距离安全传输,同时提升信息传统通道的抗噪声能力。此外,计算机网络技术还能够保证偏远地区接收到信号,完成信息的实时传输工作[4]。在应用计算机网络技术的过程中,必须对各种类型的数据信息进行有效的整合规划,这就需要相关的工作人员要充分地重视数据的整合工作,这样才能在规定的时间中实现信息的实时更新优化,从而完成对相关技术的优化。在信息化管理工作当中,还要对管理方式进行动态的维护,使得技术人员能够详细地了解到动态系统的关联,维护系统的稳定性。最后,电子信息工程中的计算机网络技术主要核心为广域网,因此可以实现大范围的信息传输。广域网在信息传输时能够减少干扰影响、抑制噪声,提高信息传送的质量,给人们的生活带来了极大的便利。 2.2计算机网络技术在资源共享中的应用 对于传统模式而言,其资源共享的范围较小,且数据存储空间不足,不能满足人们对信息资源的实时需求。将计算机网络技术应用到电子信息工程当中,可以在一定程度上扩大数据的存储空间,并且把信息资源的共享转换为不定向的传输,从而实现整个网络内的资源共享。另外,能够对信息资源进行权限设置,根据用户的实际需求进行合理的设置,这样能够避免资源超过获取的范围,提高数据的安全性。随着各种网络技术的飞速发展,使得资源的共享渠道不断地增多,对信息共享技术的要求也随之增多。计算机网络技术的应用不仅给电子信息工程提供了技术上的保障,而且资源的共享也是其主要的优势特征。因此,技术人员需要提升电子信息工程资源的共享性,以网络协议标准为基础,保证各种电子设备之间信息资源共享的安全性及稳定性,满足人们的需求。计算机网络技术的协议名称是TCP/IP协议,此协议必须按照信息整合分层规定,能够在一定的作用下对其网络接口层、网络层和应用层当中的信息进行整合与优化。在这一网络协议的前提下,计算机网络技术能够和网络系统之间实现连接,同时利用现代化电子信息技术把信息数据等有效内容传输到计算机设备中。此外,这一过程的有效进行必须保证在应用计算机网络技术的基础下,按照网络协议的相关规定进行,从而实现信息资源的高效共享。 2.3计算机网络技术在信息安全管理中的应用 在互联网时代背景下,信息安全问题成了重要的研究内容。因此,为了保证计算机网络技术在电子信息工程中的有效应用,需要充分地重视信息安全管理问题。电子信息工程容易出现一系列的安全隐患,例如,在信息处理的时候,由于网络开放性的影响,可能会导致信息传输线路的问题,使得数据资源出现丢失等问题。为了进一步确保电子信息工程的正常运行,计算机网络技术可以保证电子信息工程的安全性。计算机网络技术在信息安全管理方面的应用主要包括:第一,加密技术主要包括对称加密技术以及非对称性加密技术。在使用加密技术的时候,一般应用分组机密码以及序列密码等,组成结构较为复杂。对信息进行加密处理,可以保证数据信息的安全性能,而且有效地防止信息的窃取和泄漏等现象。第二,入侵检测技术。该技术能够明确电子信息工程的安全性,并且对网络安全行为进行预警和处理。第三,认证技术主要包括信息认证以及身份认证两种方式,对于电子信息工程的非公开信息,可以通过信息安全认证明确用户的身份,当认证成功之后,就可以对资源进行访问。第四,防火墙技术。隔离墙能够避免不安全的信息侵入网络系统,从而保障电子信息工程的安全、稳定运行。 2.4计算机网络技术在设备开发中的应用 计算机网络技术在电子设备的开发当中也有着广泛的应用,在明确电子产品的参数以及检测设备的时候,需要对计算机系统采集到的数据信息进行整合分析。在设备开发的过程中,主要以数据测试和准确的参数当作重要依据,通过计算机网络技术就能够给电子设备的开发工作提供重要的数据支持,保证电子信息工程系统的建设质量,促进电子设备的开发。另外,电子设备容易受到各种不利因素的影响,主要表现在通信干线、传播媒体、浏览器等方面,而利用计算机网络技术能够节约设备的开发时间,提高开发质量及效率。对于通信干线而言,大部分局域网没有对信息网络进行科学的设置。计算机网络技术能够有效地解决这一问题;对于传播媒体而言,利用计算机网络技术能够给传播媒体的相关信息传播提供便利,并且实现信息的查询和转发等功能,同时提高信息传播的速度;而将计算机网络技术应用在Web浏览器中,能够实现对网络的精细浏览,联系企业内部的网络,从而实时地获取最新的消息。 3结语 本文通过对计算机网络技术在电子信息工程中的应用方法的研究,计算机网络技术在电子信息工程当中得到了较为广泛的应用,主要表现在信息传递、网络资源共享、信息安全管理、设备开发、信息处理等各个方面,不仅极大地提高了信息传输的速率,拓宽了信息获取的渠道,而且提高了电子信息工程的安全性能。因此,必须不断地强化工程设计的安全性,加强电子信息监控系统的设计,提高网络技术的应用水平,从而提高计算机网络技术在电子信息工程中的应用水平,推动社会的进步与发展。 [参考文献] [1]刘婷.浅析计算机网络技术在电子信息工程中的应用[J].科学与信息化,2021(1):37-38. [2]杨小宁.计算机网络技术在电子信息工程中的应用研究[J].科学与信息化,2021(2):56. [3]周雪芳,史宏.计算机网络技术在电子信息工程中的应用研究[J].电脑知识与技术,2021(5):219-220,228. [4]张新.计算机网络技术在电子信息工程中的应用探索[J].缔客世界,2021(1):240. 作者:吴瑞 单位:湖北轻工职业技术学院
统计分析在物流管理中的应用:基于粗糙集统计分析的企业物流信息化战略规划影响因素研究 摘 要:筛选了15个企业物流信息化管理战略规划的重要影响因素,然后采用粗糙集分析方法,选取一定的样本进行实证分析。通过分析,得到不同因素对企业物流信息化管理战略规划的影响程度,验证了该方法的可行性。 关键词:粗糙集分析;物流信息化;规划;因素 一、引言 在信息化进程不断加速的新时代背景下,企业信息化成为国民经济和社会信息化的重要组成部分。同时,随着物流也进一步发展和社会物流需求的日益复杂化,企业物流信息化不断成为企业战略决策中的重点。企业物流信息化本身是一项非常重要且极为复杂的综合工程,因而必须在工程实施之前确定一套可靠的物流信息化战略规划,明确各个战略期的具体目标、任务,以避免工程盲目实施。 在企业物流信息化战略规划实行过程中,必然受到多种因素的影响,包括企业内部因素和宏观外部因素,因此规划的执行必须充分考虑多种因素的影响。本文通过反复比较,筛选了一系列重要的影响因素,并通过一定的定量方法进行影响程度分析,为企业物流信息化战略决策提供参考。 二、企业物流信息化管理战略规划的基本概念 物流信息化战略规划是企业物流战略规划的一个核心内容,是对企业物流信息化战略进行长远性总体谋划。企业物流信息化管理战略规划在执行中可分为三个步骤:物流信息化战略定位、物流信息化战略目标和物流信息化战略描述。 1.物流信息化战略定位 物流信息化战略定位即明确企业物流信息化的价值以及发挥的总体效用。可采用五个层次来反映物流信息化战略定位:物流信息服务满意度提高;物流信息化治理和物流信息系统不断优化;物流信息化业务协同发展,初步实现企业物流信息化战略目标;物流信息化业务简化,流程更加便捷,信息快速获得;为实现企业物流信息化战略目标而提高运作效率,降低成本。 2.物流信息化战略目标 企业物流信息化战略实施过程中涉及许多业务,而战略决策会对这些业务产生影响,企业物流信息化战略的基本目标就是通过实现企业物流信息化各个业务的战略目标,从而达到企业物流信息化的总体战略目标。 3.物流信息化战略描述 再确定企业物流信息化战略目标之后,需要对其进行一定描述,从而进行衡量。而在企业物流信息化战略目标的实现过程中,影响物流信息化战略规划的因素成为需要描述的重点对象。为了实现物流信息化战略目标,从而促进物流信息化战略规划的成效,必须对重要的影响指标进行衡量。 三、企业信息化管理战略规划的影响因素分析 1.内部因素 (1)企业的战略目标 企业的战略目标既是企业进行战略决策的基本依据和着眼点,也是企业对战略计划实施所预期的效果。因此,笔者提出假设: H1:企业的战略目标对企业的物流信息化战略规划具有一定影响。 (2)物流信息化战略规划的原则 企业的物流活动对物流信息化提出较高要求,在建立物流信息系统时应遵循一定的原则,便于物流活动各个流程相互协调。因此,笔者提出假设: H2:物流信息化战略规划的原则对企业的物流信息化战略规划具有一定影响。 (3)企业对物流信息的需求分析 精确的物流信息分析结果能较准确地反映实际物流需求,直接影响物流信息化战略规划的编制、实施及取得成效。因此,笔者提出假设: H3:企业对物流信息的需求分析对企业的物流信息化战略规划具有一定影响。 (4)企业的物流信息技术 良好的物流信息技术能够有效地改进企业资产利用,强化物流业务组织与信息组织的交流,促进企业物流信息技术资源合理配置。因此,笔者提出假设: H4:企业的物流信息技术对企业的物流信息化战略规划具有一定影响。 (5)企业的物流信息系统 企业物流信息化战略规划致力于一项重要的工作就是促进企业物流业务系统框架向物流信息系统框架转变。企业物流信息化战略规划是在物流信息系统模型基础上确定实施策略和计划的。因此,笔者提出假设: H5:企业的物流信息系统对企业的物流信息化战略规划具有一定影响。 (6)物流信息平台 物流信息平台是开放的信息交流与共享的服务平台,是企业物流活动的重要载体。笔者提出假设: H6:物流信息平台对企业的物流信息化战略规划具有一定影响。 (7)高素质物流人才 企业物流信息化建设离不开高素质人才,可以说,拥有高素质物流人才是企业物流信息化发达程度的重要体现。因此,笔者提出假设: H7:高素质物流人才对企业的物流信息化战略规划具有一定影响。 (8)其他内部因素 除了以上内部影响因素之外,企业领导着的能力、企业组织机构的设置、合理的战略规划方法和规划项目的管理效能都能在一定程度上决定企业物流信息化战略规划的方向或实施进度。因此,笔者提出假设: H8:企业领导着的能力对企业的物流信息化战略规划具有一定影响; H9:企业组织机构的设置对企业的物流信息化战略规划具有一定影响; H10:合理的战略规划方法对企业的物流信息化战略规划具有一定影响; H11:规划项目的管理效能对企业的物流信息化战略规划具有一定影响。 2.外部因素 除了内部因素外,外生的宏观因素也能影响企业的物流信息化战略规划,包括宏观经济社会环境、物流建设环境、行业发展动态等。本文选取主要外部因素指标,并提出以下假设: H12:宏观经济环境对企业的物流信息化战略规划具有一定影响; H13:社会环境对企业的物流信息化战略规划具有一定影响; H14:物流建设环境对企业的物流信息化战略规划具有一定影响; H15:行业发展动态对企业的物流信息化战略规划具有一定影响。 四、基于粗糙集分析的实证检验 1.样本说明 下面采用粗糙集对企业物流信息化战略规划的影响因素进行实证分析。本文采用调查问卷的形式获取实证数据,根据前面提出的15个假设以及包含的影响因子设计量表,并通过专家反馈意见进行修改完善。量表问项采用李斯特五分法进行设计,从1至5分分别为“极不重要”、“不太重要”、“一般”、“比较重要”、“非常重要”。 选取浙江省浙北地区120家企业进行物流信息化建设的基本情况调查,共发放问卷120份,实际收回107份,其中有效问卷数量为98分。 2.实证分析 (1)约减企业信息化战略规划的影响因素 首先,利用企业信息化战略规划影响因素的特征值,并根据以下公式: H(Rd/Rc)= (1) 计算企业信息化战略规划成效d对各个影响因素的依赖程度H(Rd/Rc)。 然后,根据以下公式: wj=H(Rd/Rcj)-H(Rd/Rc),(j=1,2,…,15) (2) 其中,H(Rd/Rcj)= (3) 计算得到各个因素cj(j=1,2,…,15)在条件属性集合C中的权重值。并根据标准化处理公式: w*j=, (j=1,2,…,15) (4) 计算得到各个因素cj(j=1,2,…,15)在条件属性集合C中的归一化权重值,结果如表1所示。这里,若w*j越大,则表明因子cj对企业信息化战略规划成效d的影响越重要。若w*j趋向于零,则表明因子cj对企业信息化战略规划成效d的影响不显著,于是该因子可从原条件属性集合C中删除。 表1 各个影响因素的归一化权重及排序 (2)企业物流信息化战略规划影响因素的关系规则 根据前面约简以后的样本数据,我们可根据公式: L={r:c(x)d(y)|[x]∈U/Rc, [y]∈U/Rd} (5) 得到影响因素的基本相关规则集合。这里,每一条规则都含有一定的置信度,具体可有如下公式计算得到: P(r)=P(c(x)d(y))=card([y]∩[x])/card([x]) (6) 根据上述规则可知: ①当P(r)=P(c(x)d(y))=1时,表明规则c(x)d(y)属于确定性规则,即若对象u的因素特征为c(x),那么企业的物流信息化战略规则成效d即为d(y)。 ②当P(r)=P(c(x)d(y))=0时,表明规则c(x)d(y)是不成立的,即若对象u的因素特征为c(x),那么企业的物流信息化战略规则成效d不为d(y)。 ③当0 对约简条件属性集合进行规则处理,结果如表2所示。 由表2的结果可知,企业物流信息化战略规划成效显著与否,与12个因素之间存在较高的关联性。其中,企业拥有良好的物流信息技术、企业领导者具备良好管理能力、企业拥有合理的战略规划方法这三个因素是企业物流信息化战略规划成效显著的基础因素,三种因素对应的规则即为确定性规则;企业拥有完备的物流信息系统、高素质物流人才比例较高这两者对企业物流信息化战略规划成效的影响较高,它们的置信度在80%以上;企业已定位战略目标、企业拥有良好的物流信息平台、企业已对物流信息的需求进行严谨分析、行业发展动态良好、宏观经济发展形势良好对企业物流信息化战略规划成效的影响处于中等影响水平,它们的置信度在50%左右;企业组织机构的设置比较合理、物流建设的环境良好对企业物流信息化战略规划成效的影响较低,它们的置信度在40%以下。 表2 各类主要规则及对物流信息化战略规划成效的重要程度 五、结语 通过对企业物流信息化管理战略规划的影响因素进行定性分析,筛选了15个重要的影响因素。然后采用粗糙集分析方法,选取一定的样本进行实证检验。结果显示,企业拥有良好的物流信息技术、企业领导者具备良好管理能力、企业拥有合理的战略规划方法这三个因素是企业物流信息化战略规划成效显著的基础因素,同时企业拥有完备的物流信息系统、高素质物流人才比例较高这两者对企业物流信息化战略规划成效的影响也较高。 根据本文实证研究发现,粗糙集理论在企业物流信息化管理战略规划的影响因素分析中具有一定的实用性,能够通过一种新的途径得到不同因素对物流信息化战略规划的影响程度。但是,影响因素的筛选仍然有待进一步深化研究,从而探寻更内在的因素,这也是本文需要努力的方向。 统计分析在物流管理中的应用:统计分析在现代物流成本管理中的应用 摘要:物流成本是评价一个物流企业的重要指标,它可以客观精确的衡量物流企业的发展。残酷的竞争不断加剧,现代物流成本的管理具有重要的作用。通过分析我国现代物流成本的发展现状,运用统计分析法研究现代物流成本,有效的管理和控制物流成本,为物流企业统计分析的改进提供借鉴。 关键词:物流成本 统计分析 一、引言 目前,我国现代物流成本的统计已经开始发展,对于物流企业统计和其核算制度也有了一定的发展,基于对现代物流成本的统计,不仅可以掌握我国现代物流业的发展趋势,也可以加快我国现代物流业的发展步伐。现代物流企业凭借其自身的优势,不断创新其所拥有的价值,改善物流成本管理增加物流企业的经济效益,很多学者对物流成本和物流管理进行研究,而对于物流成本管理的内在含义还不够,有待进一步的研究和探索。减少物流成本、高效科学运行是我国现代物流业发展的必然途径。因此,运用科学地统计分析物流成本管理,减少物流费用的浪费,选择最佳的管理物流成本方式是现代物流业的有效途径。 二、物流成本发展现状 物流成本是指由于物流活动所产生的费用,主要包括运输费用、仓储费用、管理费用和维护费用等成本,如图一所示。客观科学的研究统计分析在现代物流成本管理中的应用具有非常重要的现实意义。物流企业都很重视物流成本的统计,物流成本在一定程度上反映了一个现代物流企业的发展情况和其发展趋势,是评价物流业质量的一个重要指标。 随着科技的进步和经济的加速发展,现代物流在我国已经开始崛起,电子商务更是锦上添花,网购的大量订单给物流带来了更大的利益范围。对于现代物流企业要想长期立于市场的不败之地,就要降低物流成本,寻求甚至创造市场。对于物流成本管理在控制物流成本的基础上缩短运输时间,提高物流的服务质量。 目前,由于我国物流企业的快速扩张,物流成本的结构也产生了变化。对于物流量的增加,一方面,可变成本与固定成本的比例将产生变化,另一方面,对于物流成本的管理也需要不断增加。事实上,由于部分物流企业对物流成本意识不强,管理方式不恰当,导致我国现代物流业出现了不少问题,为了更详细的分析物流成本的现状中存在的问题,本文分以下几个方面进行阐述。 (一)物流成本核算不完善。对于我国物流企业中往往将成本分为运输成本、仓储成本和管理费用。这样就忽略了很多物流成本中的间接成本,再加上服务费用和维护费用难以预测,使得我国物流成本核算制度很不规范。对于物流成本这一概念很多企业都对其存在一定的曲解,它不仅包含可以直接表现出来在损益表中可以看出来的成本,还包含间接成本尤其是物流中的中间成本。对于物流成本的核算制度有待于进一步的更新和完善,随着时间的推移,物流企业的发展,物流成本核算也会不断完善。 (二)统计理论知识不到位。虽然物流成本管理也越来越重要,但是其发展正处于管理的初级阶段,统计理论知识也不到位。物流成本管理不仅理论知识不成熟,而且很多物流企业缺乏具备专业知识的物流管理人员,尤其是具备统计知识的物流成本管理人员。对于物流成本管理,无论是理论知识还是实践经验都无法满足现代物流企业的需要。这些工作需要科学运用统计分析和管理知识相结合,才能对物流成本进行科学有效的管理。由此,对于统计方法和其相关理论还需要进一步学习,才能使物流成本管理的工作的效率提高,这样才可能对其成本核算做出正确的判断和预算。[1] (三)统计制度体系未建立。对于物流成本管理制度需要依靠健全的企业内部管理制度,对于物流企业需要进行运输管理、仓储管理和服务管理等。对于统计制度和体系的建立,不仅局限于对于操作上,对于物流成本的管理,更要完善其制度和体系才能更好的管理物流成本。建立物流企业的信息服务平台,加强统计制度,减少物流的机会成本。为我国现代物流业的逐渐发展略尽绵薄之力,将科学的统计知识引入物流管理内部,使得现代物流业逐渐规范并步入正轨。[3] 鉴于以上物流成本中的种种问题,可以得出将统计知识运用到现代物流业中,分析物流成本管理问题具有重要意义。 三、统计分析在现代物流成本管理中的应用 物流成本的内在属性决定了物流成本的管理方法,本文首先分析物流成本的几个基本组成要素,依次从运输成本、仓储成本、管理成本和服务成本进行分析。[2] (1)运输成本。由于物流业需要对货物进行运输则必然会产生运输成本,而考虑运输量、运输时间、交通条件以及运输线路等因素,将运输成本数学模型化,并将其表示为: Cy =f(Q,T,L,…) (1) 其中Cy表示运输成本,Q表示货物的运输量,T表示运输的时间,L表示运输的路程。下面将(1)式具体化,对于运输工具要考虑到交通条件和货物运输的保质性,将运输成本降为最低。可表示为: MinCy = c1/Q+c2×L+c3/T s.t.c1 Q Q0,T 式中c1表示运输的固定成本,c2表示运输中单位路程的燃油量,c3表示运输中对于时间的限制成本,cg表示可接受的最高固定费用,cl表述单位路程的最大燃油费用,ct表示在时间一定式可接受的最大成本,Q0表示运输中的最大货运量,T0表示运输中客户可接受的最长时间。 (2)仓储成本。仓储成本主要是货物在运输前客户交接后存放货物的或者运输后客户签收前所需要的存储成本,主要由货物量的大小和交货时间等因素决定,而在仓储过程中,有考虑到货物的安全性,将仓储成本表示为: Cs =c4×Q +c5×(T1+T2)+c6×S (3) 其中Cs表示仓储成本,Q表示运输货物量,T1表示运输前的存储时间,T2表示运输后的存储时间,S表示安全系数,c4表示单位运量的存储成本,c5表示单位时间的仓储成本,c6表示保证货物安全的管理成本。[3] (3)管理成本。管理成本主要包括对于员工的管理及其物流路线的选择和各种企业之间的来往等费用。从短期收益来看,对于企业中某些成本实属浪费可以减少;而从长期收益来看,对于某些管理费用的消费可能带来较大的预期收益。考虑管理成本必须从长远利益出发,全面系统地选择管理策略,使物流业的整体活动能够顺利进行,并加强全体员工参与成本管理,从最大限度的减少成本。考虑到影响管理成本的主要因素是员工数量,固定资产及其折旧管理。将管理成本表示为: Cm = g ( Qp) + Cf (4) 其中Cm表示管理成本,Qp表示物流中员工的人数,Cf表示固定资产成本的折旧率;由于考虑到物流中的工作人员不仅包括司机、搬货员以及其他人员等,所以将其表示为员工的函数,用g ( Qp)来表示。 (4)服务费用。服务费用主要是指运输后对于货物运输后质量的保障费用,以及对于客户往来等费用。本文用Cse来代表服务费用。 由上可以得出,对于物流的总成本可以表示为: C = Cy+Cs+ Cm+Cse (5) 将其具体化,即: C = c1 / Q + c2×L + c3 / T + c4 ×Q + c5×(T1 + T2)+ c6 ×S + g (Qp) + Cf + Cse (6) 对于现代物流成本的管理,本文认为对于管理中的各个费用应该按找一定的比率进行分配,减少成本的浪费,对成本进行最优化管理。并对其效益进行预期,对于预期收益较小的环节要减小成本的开支,使得利益有所保障,收支能够平衡。 对于现代物流成本的管理除了上述的计算方法外,还有很多其他的核算方法如作业成本法,就是将物流中的各个活动进行分解,把每个基础活动作为一个作业,将成本资源分配到每个作业中去,然后在将分解的各个费用进行汇总,从而计算出物流成本。 四、结论 本文通过研究现代物流成本的管理,从现代物流成本的发展现状出发,找出其存在的核算不完善,统计知识欠缺以及缺乏物流成本制度体系等问题,利于统计知识得出物流成本的核算方法,对于模型中的不同运输进行分类统计核算,为改善现代物流成本管理提供了一定的指导依据。由于运输中存在突变事件,导致对物流成本的预期存在不精确性,导致进一步的研究受阻,还需要不断探索和研究出比较可靠的新的统计方法。 统计分析在物流管理中的应用:运用统计分析评价城市物流产业发展指标体系 摘 要:本文运用因子分析、聚类分析、微积分概率分析等统计分析的专业方法,综合以前学者的研究成果,针对城市物流产业发展水平,进行比较研究,针对分析结果,提出一些对策和建议,提出更为简便可行的指标体系。 关键词:统计分析;物流产业;城市水平;指标体系 一、构建城市物流产业指标体系 1.建立评价指标体系。 本文选取的指标力图能够反映城市物流发展的整体水平,通过对各种物流评价指标体系的比较,按照指标设置的科学性、实用性、简明性、定量与定性相结合等原则,经过反复筛选,最终从城市经济发展水平、城市物流基础水平、城市物流发展水平三个方面确立了现代区域物流评价指标体系,并将这些方面分解为9项二级指标,见表1。 2.数据来源与分析步骤。 本文研究的数据来源于各城市统计年鉴,在湖南各个城市中,找到一些数据符合要求的城市,以长沙、株洲、湘潭、益阳、衡阳、常德为主。本文以这些城市为研究对象,在数据准备阶段完成之后,利用SPSS17.0for windows统计软件展开分析。首先检验构建的区域物流评估指标系统,然后选择因子分析法从9个具体指标中提取出n个公共因子,根据得到的因子得分,建立模型计算综合得分,从而对各城市的物流综合水平进行排序,为确保研究结果的科学性和可靠性,还在因子分析的基础上进一步进行聚类分析、微积分概率统计分析,并利用聚类分析结果对全省区域物流节点城市的发展水平进行总体评价,给予相应的建议。 二、运用统计分析方法 1.因子分析 1.1因子分析适用性检验。在指标综合评价中利用因子分析的目的是从众多的原有指标变量中提取出少量的具有代表性的因子,提取出的因子必须能够代表不同的评价维度。其应用的前提是要求原指标之间具有较强的相关关系,笔者将原始数据进行标准化处理之后,采用KMO和Bartlett检验方法来检测因子分析法的适用性。其检测结果如表2所示。 Bartlett球度检验表明:Bartlett值=839.695。P接近于0,若显著性水平为0.01,则拒绝相关矩阵为单位矩阵的原假设,相关矩阵与单位矩阵存在显著差异,可以进行因子分析。取样足够的Kaiser-Meyer-Olkin检验是用于比较和观测相关数值与偏相关数值的一个指标,其值越逼近1,表明对这些变量进行因子分析的效果越好,从表2中可见,KMO值为0.716,大于0.5,因而可以对指标变量进行因子分析。 1.2因子提取检验。按照相关系数矩阵特征值大于1的标准,采用主成分分析法对指标数据进行因子分析,从原9个统计指标中提取二个主因子来表达其信息含量。表3是指标数据作因子分析后的因子提取和因子旋转结果。第二列至第四列描述了因子分析的初始解对原有变量总体的刻画情况;第二列合计是各成分的特征值。第一成分特征值合计5.731,第二成分特征值为合计1.218,这里只有前两个因子的特征值大于1。第三列是各因子变量的方差贡献率,即该因子刻画的方差占原有变量总方差的比例;第四列是因子变量的累计方差贡献率,表示前2个因子刻画的总方差占原有变量总方差的比例。从表3中可见,如果提取2个公共因子,那么它们可描述原变量总方差的89.946%,大于80%,可以认为,这2个公因子基本反映了原变量的绝大部分信息。 1.3因子旋转检验。因子分析的目的不仅是要找出主因子,更重要的是知道每个主因子的具体经济意义。为便于对主因子进行解释,一般须对因子载荷矩阵进行旋转。本研究采用方差极大值法进行正交旋转之后,得到9个指标的两个因子负荷,如表4所示。 从表4可以看出,第一主成分对地区生产总值、工业总产值、第三产业增加值、进出口总额、年末总人口的绝对值有较大的相关系数,第二个因子相关系数绝对数较大的正好是9个原始变量中的另外4个,即地方道路营运里程、公路汽车人均拥用量、地方货运量、地方物流产业增加值。根据这些变量的原始含义可以对两个因子进行命名。第一个因子主要概括了一般的社会人口规模、经济实力、工业和第三产业的规模,可以命名为社会经济因子。第二个因子主要概括了物流主导产业的情况,可以称为物流产业因子。 根据表4的最终因子载荷矩阵,由此可以写出如下因子分析的模型: X1=0.945F1+0.198F2;X2=0.952F1+0.019F2;……;X9=0.396F1+0.832F2 Xi(i=1,2,…,9)代表了9个评价指标,公共因子F1表示社会经济因子,F2表示物流产业因子。由于因子载荷矩阵是正交旋转,这两个因子之间不存在相关,避免了因子综合评价的多重共线性,故可以代表不同的评价维度。 1.4因子得分检验。因子分析把原来的9个指标浓缩成相互独立的2个公因子,一方面达到了降维的目的;另一方面也排除了指标之间的相关性,同时,SPSS根据因子得分函数自动计算各样本的因子得分,并选取各因子的方差贡献率为因子得分权重,计算各城市的综合因子得分,其计算形式为:F=65.3821F1+32.5348F2 每个城市的综合因子得分反映了各城市物流综合实力的强弱,将6个城市的综合因子得分从高到低排序,如表5所示。 2.聚类分析 聚类分析是研究“物以类聚”的一种多元统计分析方法。最常用最基本的一种聚类分析方法是层次聚类分析,此外还有动态聚类法、模糊聚类法、有序聚类法等,本文采用层次聚类法。 层次聚类法的基本思想是,一开始将要归类的n个变量看成一类,然后按事先规定好的方法计算各类之间的归类指数(相似系数或距离),根据指数大小衡量两类之间的密切程度,将关系最密切的两类并成一类,其余不变,即得n-1类;重新计算各类之间的归类指数,再将关系最密切的两类并成一类,其余不变,即得n-2类;如此进行下去,直到最后n个变量都归成一类。 笔者按照层次聚类法的步骤,首先经过运算将原始数据标准化,使具有不同量纲、不同数量级的数据能放在一起比较,接着用6个城市的标准化数据求出欧氏距离,最后应用Wald离差平方和法,按照使总的类内离差平方和增加最小的原则,使得类的分法逐渐减小。具体聚类结果见表6。 3. 微积分概率分析 在统计概率分析中,微积分有非常值得利用之处。微积分是研究函数的微分、积分以及有关概念和应用的数学分支,是建立在实数、函数和极限的基础之上的。极限和微积分的概念可以追溯到古代。在十七世纪后半叶,牛顿和莱布尼茨完成了许多数学家都参加过准备的工作,分别独立地建立了微积分学。他们建立微积分的出发点是直观的无穷小量,理论基础不牢固。直到十九世纪,柯西和维尔斯特拉斯建立了极限理论,康托尔等建立了严格的实数理论,这门学科才得以严密化。微积分是与实际应用联系着发展起来的,它在天文学、力学、化学、生物学、工程学、经济学、统计学等自然科学、社会科学及应用科学个分支中,有越来越广泛的应用。特别是计算机的发明更有助于这些应用的不断发展。微积分学是微分学和积分学的总称,是继解析几何之后产生的。客观世界的一切事物,小至粒子,大至宇宙,始终都在运动和变化着。因此在以数学为主的统计学等学科中引入了变量的概念后,就有可能把各种现象用数学来加以描述。 笔者所探讨的主要问题中涉及的是N个朋友随机地围绕圆桌就坐,则其中有两个人一定要坐在一起(即座位相邻)的概率为多少?或是将编号为1、2、3的三本书随意地排列在书架上,则至少有一本书自左到右的排列顺序号与它的编号相同的概率。从5个数字1,2,3,4,5中等可能地,有放回的连续抽取3个数字,试求下列事件的概率:“3个数字完全不同”“3个数字不含1和5”“3个数字中5恰好出现两次”“3个数字中至少有一次出现5”。 用微积分概率分析,可以反映城市物流情况的发展概论情况。 三、结论与建议 通过物流指标体系研究,可以作出两类评价。 第一类包括长沙、株洲,这两座城市生产总值较高,在社会经济因子得分方面名列前茅,显示了较强的经济实力和工业规模,其物流产业因子表现较好,在物流产业上具有明显优势,综合排名位居第一。当然,这两座城市也有因子得分不均衡的特点,主要表现在社会经济因子得分排名高于物流产业因子的得分排名,反映了其物流业的发展滞后于社会经济的发展。因此,建议这两座城市,在努力增强经济实力的同时,要重点确定其物流发展的差异化战略,根据自身城市定位和区位交通优势,优先发展合适的交通运输方式,加强物流基础设施的建设,注重与区域城市的分工合作,形成良好的区域物流网络系统,快速推进物流业的发展。 第二类包括湘潭、益阳、衡阳、常德,由于经济、地理、人口、文化及交通等原因,这四座城市综合因子得分排名中等。笔者建议这些城市要从产业经济抓起,运用现代化的管理手段,做好招商引资工作,重点培养一批优势支柱产业,找准物流的发展定位,将区域物流与支柱性产业形成有机的业务链,集中优势资源,发展最能体现自身特色的物流产业,加强交通基础设施的建设,促进区域经济的发展,提升区域经济的竞争力。 物流产业是为其他产业提供支持的生产性服务产业,经济基础对发展物流产业至关重要,国家城市化进程的快速发展,对第三产业的需求会逐渐加强。因此,各个城市都需强化经济发展的基础,重点提升第三产业的增加值,发挥物流的规模经济优势,提高投资收益率,增强持续发展的能力。
大学生计算机论文:案例教学法对提高大学生计算机应用能力的教学改革的研究与实践 摘 要:本文针对《计算机网络与多媒体》课程实践性强的特点,阐述了在课程教学改革中推广使用案例教学法的意义,该文针对课程的特点及存在的问题,结合近几年的教学经验探讨以“以案例为主线、以学生为主体”的教学方式,对该课程进行教学改革的实践。 关键词:案例教学法;教学改革;计算机网络与多媒体 计算机网络与多媒体技术是当前迅速发展的信息化关键技术,是反映大学计算机基础课程体系三个层次中的技术基础和应用基础的主要内容,它比“大学计算机基础”课程知识层次更高,而且比“多媒体原理与应用”等专业课程更贴近实际需要。为适应计算机网络与多媒体技术迅速发展的需求,为适应全社会对学生的信息技术素养的要求,为了培养学生的计算机网络与多媒体信息技术应用能力,《计算机网络与多媒体》课程已经成为很多高校必开的一门新的公共课程。 1《计算机网络与多媒体》课程的特点及存在的问题 1.1《计算机网络与多媒体》课程的特点 从2008年开始,紧紧围绕把学校建设为西部地区高水平的大学的目标,为了实现学校提出的“三高一强”人才的培养,着实提高学生的计算机应用能力,贵州财经学院学院同意增设《计算机网络与多媒体》为全校学生的文理基础限选课,从最初单一专业基础课逐步转变为目前多专业、多学科必须掌握的公共基础课,突显了《计算机网络与多媒体》在财经类院校多个学科专业的课程体系中的作用越来越大,也体现了我院的培养目标和当前社会人才需求相符合的宗旨。经过建设发展,《计算机网络与多媒体》课程已具备了丰富的课程资源、较完整的知识体系、合理的评价方式、较强的交互性等,该课程对计算机网络、多媒体技术应用课程的认识,不仅仅局限在要求学生掌握计算机网络技术、多媒体原理知识,更强调了实践和两种新技术的整合应用,讲授内容不仅包括计算机网络与多媒体基础知识,技术部分还包括四个软件的具体教学和应用:网页设计、平面设计、动画制作和影视制作的实践。 1.2存在的问题 该课程针对的是学校的非计算机专业的学生,课程以丰富的网络多媒体知识深得学生的喜爱,但是在以往的教学过程中,教师大多以课程为中心,重视概念的讲解、知识点举例、上机练习等常规手段的运用,强调的是局部知识的理解和掌握。这种教学模式使得学生的学习目标不明确,可能比较容易掌握每一节课的基本知识或者是课程的基本知识,但是对于课程知识点之间的联系和课程的系统性概念等很难把握,而且因为该课程是基础课程,课时量有限,但丰富的教学内容使得贵州大多数非计算机专业的学生因计算机能力较差等原因在接受教学过程中存在一定的问题。鉴于以上原因,为了能够更好的让学生掌握该课程的学习,在教学过程中用案例教学法推进教学,使学生处于主体地位,提高学生的实践能力、创新能力和合作能力。 2案例教学法的内涵及特点 案例教学,就是在教师的指导下,根据教学目的和要求,组织学生通过对案例的调查、阅读、思考、分析、讨论和交流等活动,教给学生分析问题和解决问题的方法或道理,进而提高他们分析问题和解决问题的能力,加深对基本概念和基本原理的理解。案例教学法是一种激发学生学习兴趣,启发学生研究实际问题,注重学生智力开发及能力培养的现代教学方法,它有着传统教学方法所不具备的特殊功能和特点。 1)目的性。《计算机网络与多媒体》课程教学过程中通过具有代表性的典型案例,让学生根据自己所学的知识、综合自己的分析,得出自己的结论,从而建立起一套适合自己的完整而又严密的逻辑思维方法和思考问题的方式,提高学生分析问题和解决问题的能力。 2)实践性。《计算机网络与多媒体》课程是一门实践性、操作性很强、需要创新性的课程。我们根据学生和课程实际,设计出以“以案例为主线、以学生为主体”的注重实践的教学方式,让学生在教师的帮助、引导与促进下完成案例的学习,并能在案例学习基础上自己创新出新的作品。 3)交互性。在案例学习过程中,通常需要师生交互、学生与学生交互。在交互过程中有利于学生拓展原有的知识范围,从而获得更多更新的知识,提高学生与他人合作的能力。 3教学案例贯穿《计算机网络与多媒体》理论教学 在理论教学过程中,围绕每个教学知识点,我们贯穿多个案例来加以说明,这个不仅应用在四个软件的教学上,在前期介绍计算机网络以及多媒体知识的时候,也要始终坚持选择案例来讲解知识点的方法来进行教学,让学生一直处于案例教学的环境中,案例主要包括:教学案例、教学拓展案例和学生案例,这些案例在具体教学过程中进行有选择的讲解:教学案例是在教学过程中着重讲授的,是围绕着课程知识点选择的;教学拓展案例是根据知识点来进行拓展,根据学生掌握情况适当讲授;学生案例主要是给学生展示以前学生所做的优秀案例或是本届学生所完成的案例。学生带着具体的问题,为了具体的任务进行学习,这样学习针对性比较强,学生更易于掌握课程的重点和难点,而且在教学的过程中也易于启发学生的创新性,学生可以从一个个具体的案例进行延伸,激发他们的创新意识,从而能独立完成自己的作品。 4案例教学法在《计算机网络与多媒体》教学改革中的实际应用环节 教学过程中,针对教学内容选择或设计恰当案例,达到理论联系实际和学以致用,主要包括以下五个环节:情境引入和案例选择,案例分析,案例拓展,案例展示和案例讲解。 4.1情境引入和案例选择 这个环节不仅是案例教学的开始阶段,也是案例教学能否成功的关键,学生对和生活密切相关的例子总会印象深刻,所以我们要创设和实际密切相关的情境进行教学,案例不仅要能很好的体现教学内容,还要是学生喜爱的或者易于接受的,要借助多媒体教学的优势,让学生欣赏图文声并茂的网络与多媒体作品,并且在欣赏作品的过程中不断地向学生提出思考的问题,引起学生的共鸣。例如,在photoshop中的图层教学时,给学生欣赏各式各样的个人简历封面的设计,并对学生提出问题:大家想在找工作时向用人单位提交和别人一样的简历么?想不想制作个性化的简历封面呢?怎么才能把大家想要的元素加入到简历封面上呢?大家想想我们如果把几张写了字的纸重叠在一切的效果是什么情况?如果错开重叠呢…… 又如:在学习如何运用dreamweaver设计制作网站时,为了让学生能学习到完整的网站设计技术,笔者设计了一个大学生比较喜爱的个人网站的设计和制作(本制作采用了qq上流行的漂流瓶的页面,页面元素也是大学生喜爱的元素类型),并引导学生:大家看到这个网站觉得熟悉么?你们在哪个地方好像也看到过?我们能否细心点,也能把现在流行的元素加入到你想要设计的网页中呢?大家想不想也设计一个自己的网站?让更多的朋友人认识你呢?然后引入教学知识点:该例子包括了网站设计的所有基本步骤,下面一起来分析该网站的制作。 4.2案例分析 学生对案例产生了兴趣,在讲授知识点的过程中教师要把知识点和案例对应讲述,在上述个人网站的案例分析过程中:从站点的创建、建立站点结构、页面创建与编辑、用表格和层等对页面布局、页面元素的设计、超级链接和热区的制作、css样式设计、用代码进行页面设计和测试站点及站点上传等,教师要由浅入深、循序渐进地讲解,让学生能够深刻的记住设计制作网站的步骤和方法,进而也比较容易进行下一步拓展案例的实践应用中。4.3案例拓展 在实验课上,这个环节就是让学生能够在掌握知识和技术的前提下,自己创新、实践独立完成作品。该阶段以学生的具体操作为主,学生首先自己动手实践教师上课所讲的案例,然后就利用网络查找素材,利用技术实践自己所设计的案例。教师要指定具体案例制作的范围(案例范围相同,学生可以互相比较、取长补短),但是不指定具体的内容(学生在设计中创新不会被局限),比如:利用dreamweaver完成个人网站、寝室或班级网站的设计制作,利用photoshop完成个人相册封面、简历封面、校园宣传海报的设计与制作等, 在完成班级网站或寝室网站的案例过程中,允许学生自由选择1-2个同学作为小组成员共同完成案例,培养他们之间的协作能力。在这个过程中,教师主要起到一个引导的作用:当学生没有创意时给与引导,对学生技术性的难题给与指导,对学生作品的创新意识给与赞扬等等。学生在案例完成过程中处于主体地位,大胆地尝试,达到了学以致用的目的。在拓展案例的完成过程中,培养了学生的创新意识、合作能力和自学能力。 4.4案例展示 在这个阶段挑选出部分典型案例(能够反映教学知识点的一些典型案例或者是优秀案例)进行展示,可以让学生自己展示,借助这个阶段学生之间可以相互探讨、相互学习,还可以在展示过程中选择一些技术强的学生作为教师的助手,在今后的实验课中,让他们作为小组的组长来帮助其他成绩差的学生学习。在展示案例过程中,要引导学生学习案例的优点,赞扬学生的创新点,要鼓励其他学生发现自己案例中存在的问题,及时修改以期达到最好的效果。 4.5案例讲解 这个环节的案例讲解主要是讲解学生案例,对于学生案例中比较难的部分再重新进行阐述,相当于复习巩固的过程;在学生案例中,会出现在教学中并没有讲解过的知识点,有些知识点要对学生进行详细的阐述,相当于是知识的拓展;对于过难的知识点,教师要鼓励有兴趣的学生自学完成,可以在课后辅导。通过这些环节,最终目的是使学生在学完课程之后,能够掌握相应的方法和技术,能够真正的学以致用,用于他们今后的学习和生活。 5小结 通过课程改革实践教学表明,以提高学生理论水平和实践能力为目的的案例教学法能够将理论与实践、知识与能力很好的融合,提高学生分析解决现实问题的能力,是培养应用型人才和技能型人才的关键环节,同时这对于深化我校教学改革中如何能培养我校大学生“三高一强”能力具有重要的意义和应用价值。 大学生计算机论文:当代大学生计算机教育论文 一、当代大学生必须学习掌握计算机科学知识 早在十多二十年前,在我国只有少数的专业领域的高科技人才才能够接触并使用电脑,如航空航天和军事领域。到后来逐渐发展到了银行业及新闻等信息领先的行业。现如今,电脑已经进入各行各业,甚至千家万户。现在的电脑,不但是科学专家在使用它;全世界的大多数人们都在使用它,连许多退休在家的老年人群也在了解它、学习它和使用它,就不要说在校学习的大学生了。从这里也能够看出学习计算机科学知识的重要性。信息化浪潮已经在我国掀起多年。电脑日益渗透到我们的生活中。特别是因特网的出现,使电脑之间的联系越来越紧密,从而使电脑的潜能充分发挥。在全球化的网络体系中,各类网站如雨后春笋般涌现。大学生作为新时代的主力军,所以必须掌握最基本的计算机科学知识。在信息时代,掌握计算机科学知识对大学生十分重要。素质教育要求必须对大学生实施计算机教育。在现代社会里面,计算机科学知识是大学生认识现代科学必需的基础。掌握计算机技术是大学生进入现代社会的必备手段与技能。同时良好的信息素质是大学生可持续发展的重要基础平台。1998年联合国教科文组织召开的“迎接21世纪高等教育大会”提出学校要让学生:学会做人,学会生存(learntobe);学知识(learntoknow);学习如何掌握知识(learnhowtoknow);学习如何与其他人相处(learntodealwiththeothers)。即四学:学做人、学做事、学做学问、学协作;三注重:知识、能力、人品。这些就是一个学生必须具备的素质。对于大学生来说还必须具备相应的信息素养。信息素养指的是用信息获取、表示、存储、传输、处理、控制和应用技术,感受信息文化、增强信息意识;掌握相关的技能与应用能力。美国图书馆协会在1989年的报告中描述:“具备较高信息素养的人,是一个有能力觉察信息需求的时机并且有检索、评价以及高效地利用所需信息的人,是一个知道如何学习的人,他们知晓如何学习的原因在于他们掌握了知识的组织机理,知道如何发现信息和利用信息,他们是有能力终身学习的人,是有能力为所有的任务与决策提供信息支持的人。”社会生活对个人基本计算机素质的要求。首先是职业队计算机素质的要求。很多工作职业都要求个人具有计算机操作能力以及主动应用计算机的素质。如作为企业的人事经理,在企业中要使用HR(人力资源管理)软件,必须对该软件有整体的把握,需要了解该软件在整个企业ERP中的地位和作用。为了让大学生适应数字化生存与数字化发展,大学生必须掌握计算机知识。信息素质教育不同于功利教育,不以含金量为标准,也不以升学率为依据。信息社会要求学生必须具有使用计算机进行信息处理的能力。因此,掌握信息技术对改善大学生的知识结构、提高思维能力、综合素质能力、创新能力、提高研究水平中作用至关重要。正因此大学生必须掌握相应的计算机科学知识。 二、计算机对当代大学生的负面影响 计算机对当代大学生所带来的负面影响是多方面的,其中有很多都与计算机网络的普及有关。 (一)为西方不良信息的“入侵”提供了途径,干扰了大学生的判断 长期以来,大学心中总存在着这样的想法,那就是西方的思想自由、开放、民主,西方所公布的信息更加真实。正是因为这样,当西方国家利用他们对信息资料的垄断优势,通过网络传播谣言、制造混乱,充分利用图、文、声、像等各种现代化信息传播手段,来宣扬他们的资本主义的政治文化、民主、自由、人权等价值观,同时对一些事实真相进行扭曲,从而干扰大学生的判断,让大学生不能够对国家、政府、党产生信任感。 (二)对大学生的价值观、世界观、道德观造成冲击 随着计算机网络的发展,网络上充斥着各种信息,其中有很多的信息都会对大学生已经成型的价值观、道德观造成冲击。计算机网络在为我们带来了大量有用的信息的同时,还混杂着很多与社会伦理道德相悖的信息,这些信息对大学生有着十分严重的影响。 (三)上网成瘾,耽误学习时间 在大学中这是一种很普遍的现象。有很多学生不是沉迷于上网聊天,就是沉迷于上网看小说或者玩游戏,再或者就是沉迷于网络电视等。他们常常可以坐在电脑前除了解决必要的生理问题一天都不动地方。他们一天中的大部分时间都在网上度过,对自己不再有任何控制,表现逃避现实的心理迹象,越来越愿意呆在网上,和同学、老师等的关系出现问题。这样不仅仅是耽误了他们的学习时间,还会让他们逐渐的变得独来独往、脱离组织,与他人交流出现困难。 (四)对大学生的身体健康造成负面影响 任何电子产品都会产生辐射,而大学生长期面对电脑,他们所接受的辐射将会更多。过量的辐射必然会给大学生带来严重的生理负担,成为各种相关疾病发生的诱因。同时,使用计算机会对大学生的视力产生影响。如今在大学校园中很少看到一个没有戴眼镜的,然后长期的使用计算机会让他们的视力更差。 三、如何帮助当代大学生辩证的运用计算机 面对如此多的负面影响,同时现在社会也不能够脱离计算机,因此,要让大学生学会辩证的使用计算机。 (一)运用唯物辩证法与邓小平理论来武装自己的思想 唯物辩证法,是一种研究自然、社会、历史和思维的哲学方法;是辩证法的三种基本历史形式之一;是由马克思首先提出,经其他马克思主义者(比较突出的如恩格斯、列宁、托洛茨基、等)发展而形成的一套世界观、认识论和方法论的思想体系;是马克思主义哲学的核心组成部分。掌握唯物辩证法可以让大学生去辩证的看待计算机、以及计算机网络中所涌现出的各种信息。掌握邓小平理论,可以帮助学生逐渐的确立起无产阶级的世界观、价值观,让大学生们能够从心理上增强对计算机所带来的负面影响的抗性。 (二)学校建立起一支高素质的思想政治工作队伍 各个高校应该积极的帮助大学生学会辩证的使用计算机。为此,高校应该下大力气做好思想政治工作队伍的建设的工作,让学校能够拥有一支政治过硬,思想解放,道德水准高,心理素质好,同时具有献身事业精神的思想政治工作队伍。同时加强对思想政治工作者的计算机信息技术知识培训,让他们能够对计算机有一个深刻的了解,以便于对大学生进行相关的思想政治教育。 (三)大学生自己必须注重人格与能力的养成 计算机对大学生带来各种负面的影响,从本质来说都是大学生自己在自制力、思考力、辨别力、选择力等方面存在着严重的缺陷。因此大学应该加强自制力、思考力、辨别力、选择力等各方面能力的养成。只有具备了这些素质,大学生才能形成比较理智的思维判断能力。确立正确的价值观念和行为习惯,学会做人,学会思考,以健康人格抵计算机带来的不良影响,弃劣择优。 大学生计算机论文:大学生计算机毕业设计影响思索 本文作者:王宁 王子方 单位:沈阳大学 沈阳农业大学 计算机应用技术影响大学生毕业设计质量的因素 由于全国高校近年来的扩招,教学设备的建设相对迟缓或维持原状,工科学生们毕业设计所需实验研究仪器设备是否具备,所需经费的投入能否充分,实验室场和图书网络资源是否齐全等直接影响了毕业设计的质量。文档、动画和图纸是毕业设计成果的重要呈现的方式,尽管大学们都已经接受过专业的计算机基础类课程的教育,学生计算机素养也逐年进步,但调查对象对水工应用的基本软件实践来看,对office、CAD、3D等操作水平低,灵活性差,文字排版、图表编排、公式编辑、CAD操作命令混乱、精密运算不准确、三维动画多媒体演示障碍等方面直接影响了毕业设计的进度和内容结构,不规范的命令操作和不熟练的技能运用严重影响了毕业设计的质量。 由计算机应用技术而影响到毕业设计质量的解决方案 学生要从自身提高对计算机技术对毕业设计质量影响的认识,了解这一实践环节的重要性,特别是专业的计算分析能力培养。建立研究团队,小组成员交流,相互取长补短,不仅掌握计算机应用技术的知识技能,更重要的是在专业领域中灵活运用计算机技术,为以后的学习、工作打下坚实基础。为保证毕业设计质量,指导教师必须规范选题范围,指导教师组织主导学生毕业设计全程,对指导教师而言,除了完成本职教学任务和高度的责任感外,更要加强工程科学知识和现代工程设计创新的引导,必要时也可让学生参与教师科研课题的部分子课题的研究,对于毕业设计过程全面掌控,要结合学生自身能力科学选题,保证理论切合实际,适应时展,从而提高毕业设计的质量。专业高效整合的因素。目前国内各院校四年制本科水利水电工程专业开设课程有计算机文化基础、计算机辅助设计、水利工程计算机绘图,水利工程制图等课程,基本为每周2~4课时,考虑到学生基础差异和自主学习效果差异,最有效的解决办法就是将计算机应用类基础课程与水利水电工程专业课程整合起来,使课程设置体系与时俱进,进而提高毕业设计质量。以一个专业为整体拟定人才培养方案,每种计算机技术在不同项目中的作用可能截然不同,例如:“90年代以来陆续开发的水电站地面厂房CAD系统、重力坝CAD系统、隧洞CAD系统等实例中包含了很广的专业技术知识,如:坐标画线、沿曲线标注、表格生成等,每种计算机技术在每个项目中的研究方向有所不同,因此因材施教、分流培养,这有利于提高教学质量,也为毕业设计各个方向的研究创建人才基础。 高校作为人才储备基地应该为学生提供实践平台,结合课堂理论使学生掌握软件的选用、计算机技术的选择方法、软件的升级、怎样保证科学计算的准确性等,要解决理论与实践脱节这个弊端,作为学校和教师有责任有义务,极尽所能为学生创设实践基地,发挥计算机时代教育优势。目前毕业设计的成绩评定还不能完全做到公正和客观,各位指导教师的评价标准也有所不同,建立和完善毕业设计质量评价标准也是一个提高本科生毕业设计质量的有效措施。拟定一个质量评价标准如下:选题。选题应当来自水工科学、工程建筑、社会实验、模拟应用等方面的研究,有一定的创新性和前沿性。调研论证。通过查阅书刊文献和网络资料和实体工程项目考察等形式调研提出合理的解决方案,具备分析问题、处理数据、解决问题的能力,顺便考查学生对外语和计算机技术应用能力。毕业设计内容和方法的创新性。实施方案、数据、图纸以及对设计数据的分析、论证科学正确、反映分析和解决问题的能力、方法和手段新颖独特、理论与实际结合,在某项研究上体现独创的见解、设计成果有实际价值。适当利用计算机辅助软件,不忽视手工计算的必要性和重要性。提倡计算机辅助手段和手工计算有效结合,对必要的技术提出手算要求,促进学生对算法切实体会和深入研究。毕业设计文档撰写质量。主要是主题明确、结构完整、精准的数据表述安全有效、原理引用得当、论据充分、推理缜密、逻辑性强、行文流畅、设计成果和结论科学合理,参考文献资料翔实,格式规范等。毕业设计成果应该包括设计计算书、设计说明书、设计图纸以及实践日记等,严格要求毕业答辩环节。本科毕业生原则上均应参加毕业设计或毕业论文的答辩,答辩组老师要严格把关,考查学生对目标实现和专业发展的关键问题的见解,客观公正打分。此外,评价标准可参考阶段评价、目标评价、理论结合实践的一体化评价等,注重评价的多样化和多元化等。 结语 综上所述,通过努力可以探索出一系列有效解决计算机应用技术而影响毕业设计质量的方案来,使学生加深对毕业设计中计算机技术应用重要性的认识,同时也期待高校建立约束机制和激励机制,完善人才培养方案和课程设置方案,强化计算机应用技术的可持续发展,相信通过大家的共同努力可以使大学生毕业设计质量有效提高。 大学生计算机论文:大学生计算机德育化分析 本文作者:任凤岭 任杰 单位:中国日报社 中国人民武装警察部队学院 21世纪是网络化、信息化的时代,以因特网为核心的信息革命给人类的生产、生活、工作、学习等带来深刻的变化。然而科学从来就是一把双刃剑,网络技术在给人们带来各种便利的同时,又不可避免地带来诸多负面影响。在网络时代,传统的生活学习方式、知识传播方式、行为思维方式等,面临着巨大冲击。高等学校作为信息化程度最高的场所之一,网络技术得到广泛的应用,高等教育特别是高等德育工作面临严峻的挑战。 1.网络的发展及其内容 20世纪90年代以来,计算机网络在全世界迅猛发展,成为现代信息社会的重要标志之一。今天的互联网正以超乎人们想象的速度向前发展,其中Internet是世界上规模最大,用户最多,影响最广的计算机互联网络。而根据中国互联网络信息中心(2003.1)的调查统计:18岁以下的占17.6%,18岁至24岁年龄比例最大,而其主体则是大学生。曾经有研究者在湖南省的几所高校进行抽样调查,结果表明几乎100%的大学生都接触过网络,其中每天上网的占2%,偶尔上网的占70.30%,,经常上网的占27.3%,每上过网的仅占0.4%。以上一系列数据和调查表明网络和现代的大学生活息息相关,而且正以其无穷的魅力吸引着大学生,究竟网络有何魅力?网络是一个没有边界虚拟的世界,全球各种不同的文化传统、思想观念、宗教信仰、生活方式等在这里会聚交织。而且其已经成为大学生获取知识和各种信息的重要手段。网络信息量极大,有关资料表明,全球数据库总量已经达到100亿条以上,内容涉及科技、政治、经济、教育、文化、体育、影视、卫生、音乐、股票、以及校园生活等,应有尽有。而网络信息传播的快速性和使用的便捷性把时间和空间缩小到“零”,“天涯若比邻”已经成为事实,让大学生随时了解世界各地发生的大事,与时代潮流的最新动态紧密联系。 2.网络对高校德育工作的影响 2.1跨越时空的网上信息传播,对高校的德育内容造成严重冲击 社会主义高校是培养德、智、体全面发展的社会主义事业的建设者和接班人,这就要求大学生要树立马克思主义的科学世界观、人生观、价值观和道德观。而网络具有全球性、开放性等特点,西方发达国家利用其对网络高技术占有的垄断地位,强势传播西方文明中心论,使得政治霸权主义和文化帝国主义盛行。西方国家的这些别有用心的言论,必然会冲击我国社会主义德育内容,对青年一代特别是大学生的成长具有极大的危害性。 2.2良莠不齐的网络信息,对高校德育对象产生了严重冲击 网上的信息垃圾引发的道德问题也不容忽视,在因特网非学术性信息中,47%与色情有关,60%的青少年是在无意中接触到黄色信息,而接触过网上黄色信息的青少年90%以上会产生性犯罪动机。就大学生自身而言,也存在着一定的道德失范问题。另外,网络传播对大学生的心理健康也构成严重危害,一些大学生整天沉溺于网上聊天或浏览信息,课余时间大部分学生以学习计算机为由,进出网吧,夜间整夜泡在网吧中,大学生夜不归宿的现象十分严重。部分学生因为经常出入网吧,给家庭和个人经济造成困难,由此造成的学生学习能力降低,从而无力完成学业,最后不得不休学、退学的事时有发生。 2.3网络技术的发展与普及,对传统的德育手段造成严重冲击 在传统的德育教育过程中,教育者处于一种信息优势和经验优势的地位,在教育过程中容易树立权威,受到大学生的尊重,有利于德育工作的开展,收到良好的教育效果。但传统的教育模式也存在着突出的问题,如老师空洞说教,教育方法单一,形式陈旧,一味强调教育者的单方面灌输,忽视受教育者的主体作用。在网络中,教育者与被教育者地位是平等的,教育效果的好坏,主要取决于大学生的主动选择和自主吸收,单纯的灌输教育已经不能适应新时期的德育工作。 3.网络时代做好高校德育工作的对策 网络对高校德育工作的冲击是不可回避的,我们必须正视现实,面对挑战,积极采取有效措施充分利用网络资源,做好新时期高校德育工作。 3.1加强高校德育队伍建设,建立一支新型的既懂思想政治艺术,又懂信息网络技术的政工队伍在新形势下,这支队伍也受到了挑战,仅仅具有深厚的政治理论素质已显得不够,要尽快适应新条件下的角色转变,更新观念,用网络及其他高科技知识丰富自己,向大学生介绍健康的书刊、软件等,丰富思想教育的内容;通过开展“网上论坛”等活动,直接与大学生交流思想。 3.2加强对高校思想教育网站建设的投入力度,建立网上德育工作阵地一方面不让社会主义理想观念抢占网络阵地,将思想教育的观念融入其中,潜移默化地影响和改造上网大学生的思想。另一方面通过网上德育工作阵地的建设,逐步让社会主义意识形态在网上起主导作用。 3.3加强对信息网络的监控和管理在这方面我们可以借鉴国外的管制经验,对网上信息进行“过滤”。我国也应该建立先进的信息检测机制,“过滤”流入我国的网络信息,以防信息垃圾和犯罪活动的入侵。当前,加强网络立法,已成为人们的共识。 3.4加强网络道德建设,培养大学生的自律意识大学生对网络技术的接受和掌握很快,但他们正处于道德修养还比较薄弱的阶段,自我约束力差,容易放纵自己的网上行为,做出一些违反网络道德的事情。为此,我们要尽快把道德教育纳入德育教学内容,提出具体要求,将其作为素质教育的重要课题。要通过教育、宣传、监督、规劝、舆论压力等他形式促成大学生“网民”的自律意识和自控能力的提高。 3.5积极探索网络环境下高校德育工作的新途径要改革高校“两课”教学的内容与方式,实现“灌输式”教育向启发引导式教育的转变,“两课”教师必须深入研究“两课”教学方法的特殊规律,有的放矢地进行启发式引导,使之更好地掌握马克思主义的基本原理、立场与方法,大力加强高校的校园文化建设。当代大学生可谓生活在三个层次的社会里,即人类大社会、校园小社会、网络虚拟社会。良好的校园文化环境可以培养大学生乐观向上的人生态度、高尚的道德情操和高雅的审美情趣。我们通过开展丰富多彩的学生活动,树立精神文明典型、优良传统教育、优良校风学风创建等工作,使大学生受到良好风气的影响、熏陶和感染,从而有效地抵制网络信息垃圾的污染。总之,正视科学,迎接挑战,紧紧把握时代的脉搏,充分利用现代信息技术,不断研究新课题,探索新方法,就会永远掌握高校德育工作的主动权。#p#分页标题#e# 大学生计算机论文:医学专业大学生计算机理论研究 摘要:近年来随着计算机技术和网络技术的逐渐普及,计算机在教育领域的应用越来越方便,本文总结了当前医学专业计算机课程课程建设过程中的弊端,以某医科大学为例,探讨了课程内容改革。 关键词:医学专业;计算机;改革 医学计算机技术的应用是一门新型的学科,随着医学设备的不断更新,例如数字化摄影X线机、螺旋CT机、彩色多普勒超声等高精尖医学设备的不断应用,就要求计算机技术和医学技术的有机结合,才能使医学技术有长足的发展,为此培养学生具有计算机的基本操作能力和提高计算机的实际使用能力,已成为医科大学教学中不可缺少的重要组成部分。 1传统计算机教学的弊端 在传统教学模式中,习惯于把知识的获得与知识的应用看成是两个独立的阶段,学生先通过学习获得知识,而后再应用这些知识去解决有关的问题。在国内医学计算机教学中也都普遍采用的这种传统的“以授课为基础的学习”的教学模式。这种教学模式单调而枯燥,加上医学院校的学生本来就对工科类学科不感兴趣,结果造成学生的学习兴趣普遍不高,笔者对学生的学习情况进行了调查,结果发现,课堂45分钟,仅有8.6%的学生表示自己上课听讲的时间在40分钟以上,36%的同学的听课时间是在30分钟到40分钟,16%的同学选择了不听,剩下的同学都在30分钟以下;对于是否会积极参与教师的提出的每一个任务,只有36%的学生表示会积极参与教师提问,而另外64%的学生表示对教师的教学内容不感兴趣,在如何对待考试的问题上,有7.4%的同学是平常勤于复习,55.6%的同学临阵磨枪,突击复习,25.9%的同学平时积累加期末复习,还9%的同学基本不复习。实际上,计算机知识的应用并不是所学内容的简单套用,常常需要针对当前的具体问题进行具体分析,才能在所学知识的基础上构建出解决当前问题的合理方案。因此,为了适应信息社会对人才的迫切需求,调整计算机教学的内容设计与教学模式迫在眉睫。 2医学专业教学改革 医学计算机是医学领域和计算机应用领域的交叉学科,要求能够深入掌握计算机技术,又要掌握医学专业技术,了解医院业务情况。随着医院医疗技术的不断发展,医院信息化和管理现代化的加快和完善,计算机技术的应用在医院的地位就显得更为迫切与重要,对医学计算机人才培养提出更高、更多的需求。该医科大学紧跟时展的脉搏,立足于专业特色,对计算机教学惊醒了全面的改革试验。 2.1明确培养目标 医学计算机应用基础课程是医学类院校学生的公共必修课程,是高等学校计算机基础教育的一个基本科目。正确的学科定位直接影响着专业未来的发展,医科大学医学计算机应用基础课程的培养目标既要符合学科未来发展的规律,又要适应社会对人才的要求,在技能方面要求学生熟练掌握计算机的基本知识、Windows操作系统的使用、Word文档编辑排版方法与技巧、Excel电子表格的制作与应用、PowerPoint演示文稿的设计与制作方法,在能力方面要求学生有着应用计算机获取和处理一般信息的能力,成为既懂医学又懂计算机的复合型人才。 2.2改革课程设置 在教学时数的安排上,以96课时为宜,结合我校的实验,强化实践教学环节,其中理论知识为40学时,上机操作为56课时。理论课程按照计算机基础知识、操作系统、办公处理、多媒体技术、网络这五大模块来开展教学,在每一模块结束后都要进行学习效果的评价。实践环节分为基础与验证型实验、设计开发型实验和研究创新型实验。具体内容包括操作系统使用、字处理、电子表格、演示文稿等软件的使用、多媒体软件应用、INTERNET及应用、网页设计等,实验内容遵循由低到高、循序渐进的原则,针对医院的工作流程,安排不同的实践环节,使学习的知识能很快地运用到实践中,满足不同层次基础的学生需求。 2.3创新教学模式 针对医科大学学生的实际情况,结合计算机基础教学的要求,探索出条“案例式驱动”教学的方法,将教条式的“菜单”学习,变为生动实用的案例学习。教师通过丰富的教学内容和充足的实例,将医学计算机应用基础的知识点恰当地融入案例的分析和制作过程中。充分运用现代化的教育手段,建立网络教学平台,为学生提供了多媒体视频教学课件、电子教案、视频练习演示系统、网上答疑系统、网上自测系统,给不同层次学生提供了形式多样的教学资源,将教学重点放在培养学生分析问题、解决问题的能力和创新精神上,使学生在学习过程中不但能掌握独立的知识点,而且具备了综合的分析问题和解决问题的能力。教师要根据课程本身的教学内容、上课形式、学生的学习能力等因素,周密地安排教学进程,灵活地选择教学方法,同时要根据学生接受能力的转变而随时调整教学方法,以便提高教学质量和效率。 2.4考试方法 考试是检验教学质量的重要手段之一,传统的计算机考核方式以笔试为主,重点考察的是学生对计算机基础理论知识的掌握情况,而对学生应用计算机的能力则重视度不够,认为学生只要掌握了基础理论知识,在实际中应用是不成问题的,事实上这一观点是错误的,在现实中经常会出现这样的情况,学生的计算机基础理论知识考试成绩很高,但在实际中却不会传输文件、不会设计简单的PPT,造成这种情况产生的主要原因便是考核方式的不科学。为了纠正这种现象,该高校将所有考核都改为机试,实现了无纸化考试改革,改变一次考核定成绩的做法,实现了分阶段、分模块的多次考核方式,有效地督促了学生及时消化所学知识,减轻学生期末一次性考试负担,提高了考试效率和教师的阅卷效率。 3改革效果分析 经过多年的不断创新,该高校不断扩展教学内容,使得教学手段、教学形式、学习方式、考试形式等呈现多元化、立体式的教学格局,让学生在有限的课堂教学中,最大可能地掌握计算机基础知识。实践证明:这种教学改革从学生的生活实际经验出发,以建构主义为理论支撑,引导学生自主去建构知识,使学生由被动接受教师的信息,被动地去完成教师的任务走进了主动去探究和主动去发现问题的领域,人才培养目标明确,教学理念先进,教学内容体系完整,教学方法多样化,教学手段现代化,教学基本设施完善,教学特色鲜明,理论与实践结合紧密,实用性、针对性、整体性更加突出,最终达到课程目标与医学技术发展相符合,教学内容与岗位知识、技能、素质需求相符合的要求。促进了学生计算机应用水平的提高和计算机意识的增强,学生们在接下来的学习中能主动利用Internet网络获取新知识,有相当一部分学生通过了国家计算机二级考试,有的学生建了自己或班级的网站,有些学生的作品还在各种比赛中获了奖,展示了自己的计算机水平。 4结语 随着计算机技术的不断发展,特别是计算机网络技术和多媒体技术的发展,计算机的应用范围以渗透到人类社会的各个领域。面对新时期的新要求,医学高校要科学合理的培养大学生的IT知识结构,使医药院校学生能够适应其专业工作中对计算机技术、网络技术、信息技术、多媒体技术和本专业数字化技术的要求,为将来从事数字化医院与数字化诊疗技术的应用打下坚识的基础。 作者:刘畅 王芳 王海波 单位:牡丹江医学院现代教育技术中心 大学生计算机论文:大学生计算机应用能力培养研究 摘要:随着互联网时代的全面到来,计算机应用能力的培养作为普及计算机应用技能的先决条件对互联网经济时代的全面发展起着重要作用。相较于计算机专业的教学,非专业计算机大学生计算机应用能力正处于发展状态。本文将针对非计算机专业大学生计算机应用技能培养进行讨论,为非专业计算机大学生计算机应用能力培养提出意见和建议,旨在为培养适应现代化建设人才贡献力量。 关键词:非计算机专业;大学生;计算机应用能力 前言 互联网以飞快的速度渗透于人们生产生活的各个环节,因此社会发展对计算机使用技能提出了多元化的要求。因此,非计算机专业开始加强对计算机应用能力的培养,对培养适应现代化建设人才至关重要。但是,目前,国内高校对非计算机专业大学生计算机应用能力的培养措施还不够完善,所以,广大计算机教育者必须对新时期赋予的对计算机教学的要求重新审视,对非计算机专业大学生的计算机应用能力进行培养,提高非计算机专业大学生计算机应用能力,适应数字化时代的全面到来,适应现代化建设对于应用型人才的需求。 一、大学生计算机应用能力培养重要性分析 (一)适应互联网经济发展的需要 20世纪中期以来,网络时代的全面到来,互联网经济的大幅度发展,数字化技术的全面渗透,对世界各国的人才结构提出了更高的要求,要求人才不仅要具有坚实的专业基础,同时必须将计算机应用于工作当中,将计算机应用技能作为一项工作基本技能存在于人才的知识储备库当中,适应时展的步伐,肩负经济建设和人类文明发展的重要使命。数字化时代的全面到来结束了单纯性要求人才“术业有专攻”的时代,开始对人才的综合应用能力提出更高要求,要求社会分工的各个角色都能够将计算机应用能力,市场应变能力、管理能力、创新能力等全方位能力系统有机整合,形成适应现代化生产发展的综合型、应用型人才。所以高职教育中注重对非计算机专业大学生的计算机应用能力的培养是适应人类文明全面进步的要求,是适应网络时代全面发展的要求,是适应互联网经济高速发展的需要,是推进现代化建设前进的重要举措[1]。 (二)适应教育体制改革的需要 随着时间的推移,人类社会发生了翻天覆地的变化。科学技术的迅猛发展使得人类进入数字化时,这次全球性的社会信息化改革浪潮对世界各国的教育事业发起了挑战,要求教育事业应向新的高度迈进,培养适应新时展的人才体系。社会信息化改革的人类文明发展现状要求世界各国必须改变传统教育模式,更加注重对复合型人才,应用型人才的培养,加大对教育体制改革的力度,全面落实素质教育方针[2]。因此,加强对非计算机大学生的计算机能应用能力的培养是适应人类文明发展对教育体制改革的有效措施。根据互联网经济时代对计算机应用提出的全新要求,我国高职教育在对高等人才的培养模式上受到了严峻的挑战。近年来,随着我国教育体制改革的不断深化,国家对高等人才的培养已经开始注重对复合型人才的培养,加大了对应用型人才的培养力度,根据教学必须遵循培养“面向世界,面向未来,面型现代化”的基本教育理念要求,就业市场竞争日新月异的发展,必须注重对非计算机专业大学生的计算机应用能力的培养,以适应教育体制改革的需要。 二、非计算机专业计算机应用能力培养现状 随着我国教育体制改革的不断深化,高职教育在教学过程中加强对应用型人才、复合型人才的培养已经落实到高职教育的教学实施过程中,各高校已经把对计算机专业大学生的计算机应用能力培养提到教学日程的高度加以重视,就目前状况分析,高职教育对计算机专业大学生的培养已经形成较为完善的教育体系。但是,针对非计算机专业大学生计算机应用的能力培养存在诸多问题: 第一,基于高职教育对非计算机大学生计算机应用能力在认识上存在一定模糊性这一基本原因,各高校对非计算机专业大学生计算机应用能力培养的定位普遍较低,从而导致在课程设置中存在系列问题,非专业计算机教育虽然已经成为高职教学的基础课程,但是课程体系以计算机理论、数据库相关知识、程序设计语言基础等专业性较强的课程为主,针对非计算机专业大学生计算机应用能力方面的课程体系不足,使非计算机专业大学生不能直接形成熟练的计算机实际应用能力,使计算机成为研究本专业的重要工具,从而导致非计算机专业大学生计算机实际应用能力不足,严重阻碍应用型人才的培养进程[3]。 第二,由于在非专业计算机大学生的计算机教学课程上的缺陷,导致非计算机专业学生在接受计算机教育过程中,理论学习比重过高,实际应用课程甚少,、不能够满足非计算机专业大学生对实践教学课程的需求,从而导致非计算机专业大学生对计算机的认识只停留在计算机基础的层面,不利于非计算机专业大学生形成计算机实际应用能力。因此,目前对非计算机专业计算机实际应用能力的培养上存在教学环境缺失的问题[4]。 第三,在高职教学的过程中,如何对学生的学习效果进行考察与评价,对受教者的学习结构起着重要的作用。目前,我国高职教育中,对非专业计算机学生针对计算机课程的评价体系依然处于初级的考核状态,此类低水平的评价机制直接导致非计算机大学生对计算机课程的学习处于被动的状态,从而导致非计算机专业大学生对计算机应用能力的学习没有足够的思想保障和学习兴趣保证。所以,针对非专业计算机教育缺乏行之有效有效的评价体系。 三、加强非计算机专业大学生计算机应用能力培养的策略 加强对非计算机专业大学生计算机应用能力的培养,提高非计算机专业大学生计算机应用水平是世界性、现代化建设、未来社会发展的共同要求,所以高职教育必须针对如何提高非计算机专业大学生计算机实际应用能力这一问题,以实际教育背景为出发点,根据目前实际教育情况做出对策,满足社会进步对应用型人才的要求。 (一)教学内容科学化 课程设置是一切教育实施的出发点,是理论能力向实践能力转化的核心环节,所以课程设置是否科学化,对教学实施的顺利进行、教学目的的顺利达成起着基础性的作用[5]。若想高职教育能够为社会发展培养出计算机实际应用能力极强的人才,必须在针对非计算机专业课程的设置上实现科学化,以计算机基础理论为理论基础,从非计算机专业大学生的实际教学背景和学习情况出发,将系统性突出、专业性突出、实践性突出三者有机结合,形成重点合理,能够激发非计算机专业大学生学习兴趣,提高学生计算机专业水平和应用能力的课程体系,实现非计算机专业计算机教学课程设置科学化,从根本上保证对非计算机专业大学生计算机应用能力的培养。 (二)实践性教学环境的构建 教学环境的构建对教学实施起着至关重要的作用,实践性的教学环境能够为实践能力的培养提供强有力的保证。因此,在注重对大学生计算机实践应用能力的培养过程中要注意对实践性教学环境的构建,进而对非计算机专业大学生计算机能力的培养提供强有力的环境层面支持。构建实践性的教学环境要实现对课内实践环境构建和对课外引导实践环境构建“两手抓,两手都要硬”,使课内、课外两个实践性教学环境相辅相成,有机结合,从而提高非计算机专业大学生的计算机实践应用能力。 (三)加强评价体系整改措施 评价体系是对教学过程的有力反馈。构建科学性高、激励性强的评价体系能够强有力的保证教学过程的顺利实施,保证教学目的的顺利完成,所以,在提高非计算机专业大学生计算机应用能力的教学过程中必须加强对评价体系的整改措施。完善教学评价体系必须使评价体系实现权威性、层次性、动态性的有机结合,构建科学化的教育评价体系,激发非计算机专业大学生对计算机应用的学习兴趣,提高高职教育计算机教学效率,提高非计算机专业大学生计算机实践应用能力。 四、结语 网络时代的到来,对世界各国尤其是发展中国家的教育模式提出了更高的要求,要求教育事业的使命必须与社会发展相适应。随着社会的发展,市场就业形式也发生了翻天覆地的变化,市场就业中对应用型人才的要求越来越高。因此,加强对高等人才计算机应用能力的培养能够满足社会全面进步的要求,推动社会的良性可持续发展。笔者希望通过本文的论述,为提高非计算机专业大学生计算机应用能力做出贡献。 作者:张莹 单位:辽宁公安司法管理干部学院 大学生计算机论文:大学生计算机应用能力培养分析 1当代大学生计算机应用能力培养现状 随着科学技术的发展与进步,信息化时代背景下的人们对计算机的认识和应用越来越广泛,大学生计算机应用能力培养得到了相应的重视且取得了一定的成效。但是,从市场需求的角度来看,大学生计算机应用能力培养仍存在问题和待完善的地方。虽然计算机基础教育在各高校中都有所开展且得到了一定程度的重视,但是绝大部分都限制于表面化,缺少与市场需求相结合的部分。部分高校过于注重校园规模的扩大,有限的教学条件,实践教学方面的工作力度不强,导致大学生计算机实际操作能力不强,计算机应用能力水平表现较低。 2基于市场需求的大学生计算机应用能力培养措施 某种层面上来讲,大学生计算机应用能力培养的成败主要取决于高校计算机应用能力教育的有效与否。因此,市场需求视域下培养并提高非计算机专业大学生的计算机应用能力,需要我们建立以市场需求为导向科学、合理的高校计算机基础教学体系,具体可以从以下几个方面着手: 2.1优化计算机基础教学课程设置 课堂是高校教育的首要阵地,其目的在于向大学生传授必要的计算机应用理论知识,继而为大学生计算机应用能力的培养奠定基础。因此,优化高校计算机基础教学课程设置是非常有必要的,也是大学生计算机应用能力培养的前提条件。在此过程中,首先要转变计算机相关教学教师的传统观念,树立其“以人为本”及“因材施教”的教学理念,确立学生的教育主体地位及教师的教育主导地位。如此充分发挥学生的主观能动性,形成其一定的自我意识观念,培养并提高了学生自主学习和解决问题的能力,这也是社会主义市场经济条件下高校教育发展的必然要求。这要求各高校关注大学生全面发展的同时还应注重加强教师的在职培训工作,以求打造市场需求视域下合格且高质量的教学师资团队。市场需求视域下高校计算机基础教学教师在职培训应包括现代市场需求情况知悉、教学理念和方法更新、计算机基础教学理论知识体系构建等多方面的内容,可以通过鼓励并组织教师积极参与相关知识讲座、业内交流、教学研讨等活动实现。其次,及时更新计算机基础课程教学内容,注重专业学科教学中的渗入。计算机基础课程教学内容很大程度上影响了大学生计算机应用能力培养的水平和质量。我国社会主义市场经济的发展是在一个不断变化的过程中完成的,为了更好地适应市场经济的发展需求,大学生计算机基础教育也应是一个不断更新、完善的过程,而这直接体现在计算机基础课程教学内容上。教材作为教师教学、学生学习参考的主要理论依据,是相对稳定不变的,因此计算机教学内容的设置应在必要的教材理论基础之上,把控系统、先进、创新、实用等几个关键要素,结合先进的计算机技术和当前阶段市场的需求及时更新计算机基础课程教学内容,以实现新时代高校教育背景下大学生全面发展的目标。大学生计算机基础课程内容的更新不是凭空臆想的,是建立在一定的基础上之上的即教师先进的技术水平和完善的理论知识体系,这些又回归到上文所提及的教师在职培训工作的开展,我们应予以高度的重视。另外,信息化时代和科学技术发展的双重作用下,计算机应用已逐渐渗透到人类生活的方方面面,大学生计算机应用能力培养应是一个全面、长期进行的过程。注重大学生计算机基础教学在专业学科教学中的渗入,有助于学生更好的掌握并应用计算机技术,拓展了他们对计算机应用的认知范围,提高了他们的计算机应用水平。 2.2采用多种样式的教学方法 现代意义的高校教育确立了学生教育的主体地位,注重发挥学生的主观能动性,发散学生的思维,并强调了教师的引导性作用。传统教师教、学生学的教学时代已经过去,新时代的高校创新与改革教育要求我们采用多样式的教学方法,大学生计算机基础教育亦是如此。大学生计算机基础教育可采用的教学方法多种多样,在我国其探讨与开发已取得了较为客观的成绩。在此,作者重点提出两种教学方法:一是情景教学法。教师依据各阶段教学内容的不同,结合现实的市场需求为大学生计算机应用学习设定不同的虚拟情景,使大学生置身一个虚拟的社会环境中,教师提出问题,让学生自主进行解决问题,此后教师予以一定的评价,肯定其成果的同时指出其中的不足和错误并予以引导,继而进行更正和完善。这样培养大学生计算机应用能力的同时使其可以对现代市场的需求有一定的了解和认识,对促进大学生的毕业就业具有重要的现实意义;二是层次教学法。以目前的市场需求状况来看,市场对不同专业学生的计算机应用能力有着不同的要求,教师应在充分认识、分析的基础上,划分出大学生计算机应用能力培养的重点,并明示给学生要求其予以关注和自我培养。层次教学法另一方面对含义是指教师依据每一个学生个体兴趣爱好、计算机应用能力水平、感悟能力等的差异,对他们进行层次划分,对学生进行整体教学的同时注意兼顾学生个体,做到因材施教,从而提高计算机基础教学的实效,促进大学生整体计算机应用能力的培养和提高。 2.3开展计算机基础实践教学活动 实践是高校教育的第二“课堂”,是对课堂理论教学的巩固和支持,是基于市场需求的大学生计算机能力培养的依赖和关键环节。大学生计算机基础实践教学活动的有效开展,需要注重时间和空间两个位面的内容。时间位面,需要相关教学教师切实调配好理论知识教学和实践教学的课时比例,依据实际教学要求和进度适当增加实践教学所占的比重。理论知识教学和实践教学是一个辩证统一的过程,两者相辅相成,相互作用,既可以作为一项独立的工作开展,又可以融合在一起开展,但是切记不可过分片面强调一方面的内容而忽略另一方面,这样对大学生计算机应用能力的培养无任何好处;空间位面,需要高校切实加强大学生计算机基础实践教学的投入力度。大学生计算机应用能力的培养和提高强调了上机操作这一过程。随着我国科教兴国战略的提出和实施,人们对教育的认识和重视上升到了一定的高度,高校教育步入了普及化阶段,高校生源数量呈现急剧增长态势。为了更好地适应教育事业的发展,高校基础设施建设显现的尤为重要。各高校应整合现有资源并制定合理使用规划,将计算机实践教学建设纳入学校基础建设项目当中,结合各阶段发展的需求,适当增加其所占的比重,从而为大学生计算机应用能力培养营造良好的物质环境。同时,高校可与企业建立一种稳定的合作关系,共同建设高校大学生计算机基础教学实训基地,就大学生的计算机应用能力进行培养,这样不仅提高了高校教育的实效性,而且为企业的发展提供了丰富的人才资源,是一种双赢的局面,我们应予以推广。大学生计算机应用能力培养是一个需要长期坚持和探索的过程,这方面的研究在信息化时代具有重要的现实意义。鉴于作者的个人知识和能力毕竟有限,对大学生计算机应用能力培养的分析只是其中的一小部分,未来在这条道路上我们要走的道路还很宽阔和长远,需要我们不断地进行创新和改革。 作者:莫夫 黄欣欣 李蓉蓉 单位:广东科技学院 大学生计算机论文:大学生计算机应用能力培养探析 一、高校计算机教育应用培养现状 当前,计算机的应用能力已日渐成为各类社会人员求取进步与成长的基本技能,与之相对应,各高校中的计算机基础课程也随即成为学校必备与常设的重点课程,据一项针对于大学计算机应用的最近调查发现,97%的学生都能认识到学校开设计算机基础课程的重要性,然而在实际的计算机应用中,仅有30%的人使用查询资料,更大的应用比重则在于聊天和玩游戏,分别各占调查者的34%和28%。因而对于高校而言,如何面向大学生开展和推进有效的计算机应用能力培养教育即已成为当前研究的热点和焦点。时下的大学计算机教育在等级考试的指挥和操纵下,部分高校在计算机应用课程中只是聚焦于相关理论考试点,却未与实际需求相联系而强化有针对的计算机技能专业培养,同时又加上未能足够重视对学生计算机信息素养的跟进培养,导致学校校园网和资源库没有得到实际、高效的充分运用。综上所述,这些问题在实际的计算机应用能力的培养上综合表现可分述为:重视计算机相关理论的学习,但轻视实践技能操作的培养;重视诸如Word、Excel、PowerPoint等计算机常规应用的培训,但轻视学生创新能力、自主探索能力的培养,为此即导致了如下后果的出现:高等院校计算机应用能力的培养已经难以满足社会各行业对计算机技能的要求。 二、大学生计算机应用能力的培养途径 (一)改进课堂教学,提高教学质量 应用能力的培养首先要求具备扎实的理论基础,而在当今的教育形式下,学生抱着为了考试而学习的心态导致学习兴趣不高,学习效果很差,这就要求我们通过课堂教学改革,在引导学生端正学习目的、激发学生学习兴趣上多下功夫。首先要打破应试教育观,树立素质教育观,明确素质教育的实施,应以培养学生的创新精神和实践能力为重点,而培养应用能力是全面实施素质教育的一项重要内容。其次,要引导学生树立正确的学习观,端正学习态度,正确认识、对待学习中遇到的各种问题,为以后在本行业内有更好的发展奠定坚实的基础。现代教育的目的在于教授学习知识、应用知识的能力,这就要求课堂教学形式要从“传授式教学”向“启发式教学”转变,通过运用各种现代教育技术和信息资源,灵活开展讲授式、问题式、案例式、引导式以及讨论式等多种教学方式。在课堂讲授过程中,通过与现实生活联系紧密的具体应用开展教学,利用讨论、交流等形式最大限度地诱发学生的好奇心和求知欲,还要结合多媒体信息技术,采用图片、声音、投影、动画等多种辅助手段创设灵活多样的教学情境。在具体实施过程中要灵活交替地使用不同的教学方法和手段,避免在某一章或连续几节课的授课中采用重复的教学方式,这样可以使学生始终保持新鲜感,学习兴趣与日俱增。 (二)激发学生学习兴趣 任何教学活动都是教师教和学生学的双向活动,由于课堂时间有限和知识的不断更新,教师不可能将所有计算机的内容全部教给学生,因此教学的成败不仅仅取决于教师的教,而且更重要还在于学生的学。如古语所言“师傅领进门,修行在个人”。是否能入门,进门能走多远,在很大程度上取决于激发学生学习的热情和学习的主动性。现代心理学的研究结果表明,人的创造力是智力与非智力因素的综合作用,人在乐观和高昂的情绪中,潜在的能力才能够超常发挥。因此对于教师而言,要通过教学内容、教学形式的新颖别致、贴近生活、实用性强来激发学生的学习热情,培养学生的学习兴趣。比如在Office2003的学习中,可以让学生以制作自己Word简历的形式来体会文本的输入、编辑、排版、打印等知识内容;利用PPT教学课件的一系列动画效果和声音让学生们感受到演示文稿、幻灯片及投影片学习和制作的乐趣;对于Excel的学习可以通过处理繁重计算任务的预算、财务、数据汇等内容让学生展示自己对知识的理解和应用。通过学生的参与实践,激发他们的学习兴趣,锻炼他们的计算机应用能力。 (三)加强学生动手实践操作 计算机是一门实践性很强的课程,它要求学生不是会背会写而是要求亲自动手操作,所以计算机课上应特别注重学生的动手实际操作,教师每讲一个要点都应要求学生亲自动手实践,例如:对于计算机硬件的识别及安装。教师应将具体的硬件设备给学生观看、讲解,让学生的手触摸到实际的硬件了解其用处及物理结构,而不是教师在讲台上单纯的讲解,让学生在头脑中虚构硬盘、CPU是何物。实验课中教师可以把学生分成几组,一组同学组装一台电脑,根据同学生组装的水平,所需时间来给予评比,这样就把抽象的知识与实际结合了起来,加强了学生的应用能力。在讲授软件时,让学生能够独立的下载、安装、卸载软件。在学习完一个软件的基本操作后,还可以根据这个软件的特点设计若干个综合性的练习,让学生独立完成,以进一步巩固所学的操作技能。例如:在学生完成Word的基础学习后,可以要求学生运用所学知识自己设计编辑一份包含文字、图画的报纸,发到校园网上进行评比。在学完PowerPoint后,让学生运用所学知识制作下一课的教学幻灯片PPT并请学生亲自到前面来讲解。这样不仅提高了学生的学习兴趣也加强了学生使用软件的综合运用能力。 (四)建立科学的考评制度 大学计算机基础课程考核的目的不仅仅使学生了解计算机基础知识,掌握计算机文字录入方法,更重要的是检验学生自主学习能力和实际操作的能力。这就要求考评制度要向实际操作倾斜,传统的考评制度主要侧重知识而不注重能力,这就需要建立一个网上考试系统。整个考试系统分为两个部分:在平时可以进行模拟考试,把部分试题库中的题目给学生练习、自测,学生自测之后,系统将对自测试卷进行自动评分的成绩以及学生的试卷分析结果显示给学生。使学生熟悉考试环境。正式考试时,从试题库中随机抽题组卷,同时要对学生的试题和试卷自动评分结果保存在系统中,并详细记录,从而保证考试的质量和公正,并且有利于必要时对该学生的考试试卷进行查询。这样一方面可以通过网上自动阅卷,促进学生自主学习,另一个方面可以将教师的平时作业的批改中解脱出来,可以用更多的时间研究如何提高学生的计算机的应用能力。 作者:陈满 赵平 董辉 单位:华北理工大学冀唐学院 大学生计算机论文:大学生计算机应用论文 一、大学生计算机应用能力的培养途径 1.优化课程设置,提高实践性,激发学生兴趣 计算机公共课设置现行方案是2+X方案。也就是说在大一第一学期开设大学计算机基础,第二学期开设程序设计语言以及若干门选修课。但是选修课的科目比较单一,没有涵盖所有的院系,连续性不强,导致计算机教学在某一阶段就停滞不前,而计算机应用能力需要一个连续的过程才能够得到很好的培养。因此,计算机选修课应该贯穿于大学生涯的始终,以便提升大学生的计算机应用能力。为保证学生学习的连续性,应该以提升实践能力为目的设计选修课程:网页设计、动画设计、平面设计、工程制图、视频剪辑、程序设计等,让每一个学生都能够通过与计算机相关的选修课,循序渐进,提高计算机应用能力。每门课程的教学都需要设计合理的教学大纲,以及相关配套的实践教材和实践案例。 2.综合实训方法改革 传统的计算机教学多采用的是实训案例法,学生在规定的时间内完成教师布置的任务,将全体学生视作具备统一的基础水准,忽略了个体差异,导致教学效果不理想。因此,教师应该针对不同学生的不同能力程度来安排实践实训环节,以引导和启发学生。第一,采取任务驱动法。任务驱动法指的是学生针对教师给出的任务自主地展开探索和相互合作的过程,能够使学生在完成任务的同时培养探索精神。布置的任务要在学生的能力范围之内,但又不能过于简单,要能激发学生的求知欲,进行积极的思考,进行理智的判断。也可设置若干个任务由学生自主选择。开放性的题目能够让学生根据自己的想法来实施,不受实践空间的限制,有利于学生在完成任务的同时充分激发自己的潜能。同时在完成项目的过程中还能够锻炼学生合理安排实践、分工协作的能力,提高工作效率。第二,分组讨论法。为了保证每名同学都能够参与到讨论中来,就要合理地安排每一个组的人数,使组内的成员都能各司其职,并且尽量实现能力上的平衡,使每个组都能够得到表现的机会。分组讨论中,教师担任的是总指挥、总导演,主要负责监督、辅助和引导工作。在学生出现差错和问题时,及时给予帮助。第三,成果展示法。此方法可以与以上任意一种方法实现很好的结合,在任务完成之后要有一个成果展示的过程。能够让学生感受到自己的辛苦没有白费,也能将其视作对自己学习成果的一种检测,接受教师和同学的审阅和评价,接受更多的质疑和迎接更多的挑战。 二、结语 计算机应用能力的基本内容主要包括常规硬件知识、常用软件的使用、电子商务等。在具体教学过程中,教师要通过优化课程设置,提高实践性,激发学生兴趣,综合实训方法改革来提升大学生的计算机应用能力。 作者:谭敏军 单位:广西交通职业技术学院 大学生计算机论文:培养大学生计算机维护与实践管理初探 1计算机维护与网络管理能力培养现状及解决方案 目前,很多设有教育技术学专业的高校院系已经意识到计算机维护和网络管理能力是毕业生走上工作岗位后的薄弱环节,开始有意识地加强这方面能力的培养,开展了相应的教学工作。在具体实践中主要采用分散渗透和开设专门课程两种方式。分散渗透是指要求相关课程的老师能在教学中渗透计算机维护和网络管理方面的理论与实践知识内容。这种方式表面看起来省时省力,然而实际的情况是:整个培养目标被分散到了不同的课程中变成了一个个次要的分目标,教师在教学中涉及到这方面的知识时,往往只是简单提及或不提,更不会设计相关实验教学环节。这样导致的结果是:一是学生可能学不到相关的知识,即使学到也没有什么系统性和针对性,二是学生的动手能力得不到锻炼,计算机维护和网络管理能力培养变成了一句空话。显然,分散渗透只能作为一种权宜之计。而开设专门的课程(制定明确教学目标、建立完善的理论教学与实验内容体系)才是计算机维护和网络管理能力培养的有效途径。然而大多数高校院系并没有为此开设专门的课程,因此,该课程能否在教育技术专业中开设、何时开设、课程的理论教学与实验内容体系应包括哪些具体内容,就成为广大教育工作者关注的首要问题。 计算机维护和网络管理是一门综合性很强的课程,它的开设要求学生有一定的基础:了解计算机基本结构和工作原理、掌握计算机网络的基础理论知识和基础应用操作(如TCP/IP设置),掌握相关软件的基本操作方法。在大多数的高校院系中,教育技术专业的学生在前3年就已经学习了《计算机文化基础》、《微机原理及应用》、《计算机网络技术》等课程内容,并开设过一些类似的实验,了解了计算机的软硬件构成和功能、网络软硬件设备的类型和功能,具有较强的理论知识水平和一定的实践操作能力,具备开展新实验的知识积累和能力,能在此基础上在教师的指导下掌握计算机维护与网络管理相关的若干实验的设计与操作方法。因此,教育技术学专业学生可以开设此课程,但不宜开设过早,建议在大四上学期开设为宜。 2能力培养课程的定位及内容需求分析 为避免该课程的体系结构过于庞大,出现广而不专的老问题,在充分了解了近几年教育技术学专业毕业生流向和工作内容的基础上,对象主要是信息技术教师,同时兼顾将来从事其它非以上三类工作的教育技术学专业学生。 3能力培养课程的理论和实验教学内容体系构建 面对严峻的就业形势,只有以“社会需求和就业”为导向,适时地调整课程设置,不断更新课程与实验教学内容、革新教学手段和教学方法,才能培养出社会适应需求的合格大学生。基于上面的分析,同时考虑到教育技术学的专业特点、学生的认知和知识结构特点,在综合大量教材和参考书的基础上,笔者从理论和实验两方面进行了积极的探索和实践,经过几年的反复教学实践,构建了一个模块化、分层次的课程内容体系。课程体系共分为5个模块,5个模块呈现的是一个培养目标和能力要求不断提高的分层式结构,各模块相对独立又相互联系每个模块既有理论讲授又有实践操作,二者紧密结合,共培养学生5个方面的能力。 理论教学内容注重理论联系实际,使学生切实掌握解决实际问题的基本思路和方法,在授课中首先介绍与实验相关的基本概念、原理和方法,然后进行演示实验操作,最后结合日常应用进行分析、归纳与总结。实验教学内容注重对学生实践和创新能力的培养,许多实验为综合、设计性实验,要求学生综合应用基础性实验教学中所学的知识和所掌握的方法来完成。 4能力培养课程体系的实践验证 上面构建的能力培养课程的理论和实验教学内容体系,通过在教育技术学专业中几年的反复教学实践证明是一套较为科学的适合教育技术专业的内容体系结构。在实践中,虽然该课程作为一门任意选修课开设的,但绝大多数学生都对该课程表现出了浓厚的兴趣,每年学生的选课率都达到了95%以上。在授课过程中,注重对理论基础知识的总结与回顾,加大了实验环节的比重,着重加强学生的应用实践能力和创新能力的培养,让学生通过实验教学亲自动手设计与实践,切实提高了学生解决实际问题的能力,达到了计算机维护与网络管理能力培养的目标要求。 作者:亓小涛 单位:(曲阜师范大学 信息技术与传播学院 大学生计算机论文:大学生计算机应用能力提升路径 摘要:随着互联网时代的全面到来,计算机应用能力的培养作为普及计算机应用技能的先决条件对互联网经济时代的全面发展起着重要作用。本文分析了大学生计算机应用能力培养的重要性,重点探究了大学生计算机应用能力提升途径。 关键词:大学生;计算机;应用能力;提升 1大学生计算机应用能力培养重要性分析 1.1适应互联网经济网络的需要 信息技术在20世纪中期的飞速发展,促使互联网技术获得了极大的发展,这在一定程度上标志着网络时代的全面到来。正是因此,世界各国对于精英人才的要求有了进一步的提高,不仅要求拥有扎实的专业基础,同时必须能够熟练掌握计算机技术并将其运用到实际工作当中。这也使计算机应用技能的地位进一步提高,在人才的知识储备库中占有更重要的地位,甚至肩负了建设经济以及发展人类文明的重要使命。数字化时代不再是过去“术业有专攻”的个人特长能力要求至上的社会模式,而是要求人才具有较高的综合应用能力的社会。数字化时代要求社会的各个成员都可以将管理能力、应变能力、战略能力、决策能力、计算机应用能力、创新能力、分析能力等多种技能全方位地进行有机整合,形成一种能够适应现代化社会模式的多方面、全能综合性人才[1]。因此高等教育要特别注意对学生进行全方位的能力培训,只有这样才能培育出能为时代所用的高技能人才,才能适应社会互联网经济飞速发展的需要,这是推进现代化进步的重要举措。 1.2适应教育体制的改革 过去的传统教育体制已经不能满足现如今的社会人才需要。全球化的社会信息改革浪潮对世界各国的教育事业与教育体制发起了挑战,要求教育事业必须改变原来的战略,向新的方向迈进,同时要求建立起适应时代需求的教育体系,培养满足社会需要的社会人才。社会信息化的发展要求世界各国必须认清当今形势,改变教育方向,更加注重培养复合型人才与应用型人才的培养。同时加大教育改革的力度,落实素质教育方针。因此,要加强非计算专业的大学生相关计算机能力,这对于教育体制的改革有着巨大的推进作用。由于互联网经济对于时代提出了全新的要求,我国传统的人才培育模式在社会改革的浪潮面前显得有些无力。近年来,国家体制改革逐渐深化,增强了复合型人才以及应用型人才的培养力度。一方面,教学必须遵循“面向世界,面向未来,面向现代化”的基本教育理念,另一方面,就业市场竞争压力加剧,对于计算机要求提高,因此必须培养具有计算机应用能力的大学生,以适应教育体制的改革需要。 2大学生计算机应用能力提升途径 2.1加强计算机理论知识的学习,完善课程体系建设 大学本科虽然将计算机作为一门基础课程开设,但是计算机学科实际上是融合了理论性与实践性的课程。课程的完善与否直接影响了大学生计算机基础的建立,同时也决定了大学生对于计算机学科的兴趣以及计算机应用能力的培养。因此最基础的一点:编写教材,选择教材的时候,一定要以大学生的计算机水平作为选择标准,建立起科学、实用的教学课程体系,除此之外,在计算机课程的教学过程之中,不能仅仅侧重于基础知识的灌输,同时也应该注意学生逻辑思维能力的培养,是学生基本掌握逻辑判断与逻辑思维能力。当学生面对问题时,要引导学生进行科学理性地逻辑分析,使学生熟练应用所学的程序设计方法。教师在教学的过程中一定要注意方法,对学生进行多阶段地引导,引导学生从简单到复杂、从抽象到具体、从个别到普遍进行思考,另外,教师要熟练运用多种教学方法,例如总结法、实例法、分析法等。 2.2改革实践教学模式,加强学生动手能力的培养 学生的计算机应用能力的培养在极大程度上都有赖于实践过程。在实验教学方法中,要改变传统的教师演示的教学方式,促使学生以实际问题为出发点,引导学生主动分析问题,思考问题,解决问题,这不仅教导学生将计算机应用能力与实际问题结合起来,激发学生学习兴趣,同时使学生学习应用能力进一步提高[2]。教学应选用多个具有设计性、综合性的实验内容,这些内容要结合学生所学专业特长与兴趣,同时具有实用性、综合性、可操作性、综合性以及代表性,这有效克服了传统实验影响学生应用能力培养的弊端,客观反映出学生真实的知识综合运用能力以及动手实践能力。 2.3加强师资队伍建设 大学生计算机能力培养是循序渐进的过程,因此必须要有一支科学化、高水平、热爱教学并且相对稳定的师资队伍,只有这样才能运用新理论、新信息、新知识充实自己,完善教学。教师是学生的榜样,是学生奋斗的榜样,只有拥有高能力,高水平,高道德的老师才能得到学生的拥护与爱戴,才能听从老师的教诲。师资力量的提高可以通过自我培养与引进两种方式来进行资源调配,调整教学资源结构。在引进优秀资源的同时不能忘记督促现有教师通过多种方式来提高自己的能力与素质。 2.4改革传统的考核方式,加强对大学生应用能力的考核 传统的计算机能力考核方式是以笔试为主,这种方式侧重对理论知识的掌握情况进行考察,从而忽略了应用能力的考查。教育部门和学校务必改革计算机的考核方式,加强计算机应用能力考核。无论是计算机的基础知识能力考核还是操作应用考试都可以通过上机的方式进行考核,考核内容应该根据教学过程中的重点知识点编制而成,通过学生的解答情况可以基本判断出学生知识掌握的大体情况。 作者:王奇 曹艳龙 王妍 单位:华北理工大学 大学生计算机论文:大学生计算机运用水平培育 目前,计算机的重要性已经为全社会所认可,各个高校也认识到了计算机应用能力培养对学员适应信息时代的至关重要性,因而各个学校、各个专业都在不同程度上开展了旨在培养学生计算机应用能力的教学与实践,然而,其取得的教学效果有些却不尽人意,那么,该如何培养大学生的计算机应用能力呢? 1.培养学生的学习兴趣 兴趣是巨大的激励学习和探究的潜在力量,当一个学生对自己所学的知识感到兴趣时,他就会积极主动地去学习探索,而不会把学习看成自己的负担。浓厚的学习兴趣会使学生对知识的世界积极进行不懈的追求和探索,充满激情,会主动克服所遇到的一切困难,然而学习的兴趣不是天生就具有的,它是在一定的社会环境和教育的影响下,逐渐培养和发展起来的。 (1)让学生一开始就认识到课程的重要性。 任何人对事物的认识都是由浅入深,学生对一门课程的认识也是如此,刚开始的还没有意识到该课程的重要性或者认识不深,随着教学的深入,学生逐渐认识到课程的重要性,等到认识全面的时候已经有些晚了。为此,作为教师有必要在刚开始的教学活动中,就让学生充分认识到课程的重要性,认识到该课程无论是在专业体系中还是在日常生活中都是至关重要的,这样学生才会在主观上重视起来,才会有动力去学,并在学习中逐渐体会到学习的乐趣,从而对课程建立起浓厚的学习兴趣。 在计算机专业课程的教学中,让学生认识到课程的重要性对培养学生的学习兴趣非常关键让学生认识到课程的重要性,必须和具体的课程相结合。 (2)让学生体会到学习的乐趣 游戏是绝大部分学生都喜欢做的一件事情,如果能把知识的学习融入到游戏中去,这样就能寓教于乐。计算机教学也是如此,比如网站的浏览,有很多有意义、有意思的网站可以带来无穷无尽的乐趣;电子杂志的制作,可以将喜欢的、感兴趣的东西编排成自己喜欢的杂志;幻灯片的演示;一些制图、排版软件的学习,等等等等,让学生真正融入到计算机的应用中,学生就会深刻的感觉到计算机的神奇与强大,才会激起学习的兴趣。 (3)让学生参与到教学中来,使其提升到自主学习 参与教学是一种非常典型的教学方法,参与教学法在日常的教学中具有非常重要的作用,它可以使学生主体性得到发展,让学生积极发挥其主观能动性;还可以培养学生独立思考和研究问题的能力;同时也有助于建立良好的课堂教学氛围,活跃课堂气氛,改善师生之间的关系,从而提高教学质量。在整个教学活动中,学生始终都是教学实践活动和认识活动的主体,是教学活动的主要参与人,因此教师在设计和组织教学过程中都应以学生为核心,授之以鱼,莫若授之以渔,教师不仅要教给学生知识,更要教给学生学习的方法,引导学生自己去发现、思考和探索,从而促使学生自主学习,实现全面发展。 2.改进实验课程体系的设计与安排,改进成绩考核方式 计算机语言类课程都有相应的实验课,实验课教学是提高实践能力最为重要的环节,它是一种重要的认知活动,其目的在于丰富和发展课堂所学知识,学会必要的编程技能,使之具备一定的编程能力。实验课是把间接经验转变为直接经验的一个过程,由此可见实验课对于学生实践能力的提高起着关键的作用。而在日常的教学中,一般的老师和学生都不重视实验课,很多的实验课形同虚设,因此笔者认为应做到以下几点: (1)科学细致地做好课前准备。针对课堂教学中的关键知识点编写出新的实验大纲,并且精心设计了丰富的实验课内容,并且针对学生层次的不同设计出三种实验内容,供学生自己选择,这三种实验内容考查的知识点基本上一样,只不过难易程度不一样。 (2)严格要求,细心辅导。在实验课时要求每个学生独立完成每个实验,并且写出完整的程序流程图。辅导时重点辅导层次处于中等及其以下的学生,层次高的学生让他们自己通过帮助文档或网络来解决遇到的疑问,实在解决不了才给予解答。 (3)认真总结,共同提高。针对学生在实验课上遇到的共同难题,进行集中讲解,并对于实验内容中出现的问题加以改进,每学期均对实验大纲和实验内容进行修订,增加新内容,删除掉过时的内容。 3.采用网络教学辅助,加强课后辅导。 随着现代计算机及其相关技术的迅猛发展,网络技术在教育中的应用与作用日益重要,特别是校园网的普及,为教育教学提供了丰富的资源,使网络互动式教学的实现成为可能,同时也为教育教学开辟了广阔的前景,教学的辅助作用非常大,主要体现在以下三个方面: (1)转变传统教与学的观念和方式,提高教学效果:基于传统的教学方式,借助于新兴的网络教学方法来辅助课堂教学,甚至局部代替课堂教学,从而提高学生的学习兴趣,提高教学效果。 (2)丰富和充实课程教学资源,充分发挥校园网络的教育教学作用:可以极大地丰富课程的教学资源,如多媒体素材、教学辅助网站,从而可以发挥网络的教育教学作用。 (3)促进网络教学的发展,提高网络教学的质量:由于网络教学可以实现信息资源共享,在网上组织最优秀的教材和教法,使学生在网上可以学到最新的知识甚至是课堂教学中学不到的知识,因此是教学改革发展的方向。通过网站,使网络教学能为学生提供一个自主学习的学习环境,使其可利用课外的时间学习更多的知识,而且可以通过学生的学习反馈来修正网络教学,从而提高网络教学的质量。 在教学活动中,如何有效地提高学生的实践动手能力是一个值得深入研究和探讨的问题,笔者在结合自身的教学经历和对本科教学改革的尝试,从三个方面来探究这个问题,并给出了相应的方法,其效果非常明显,经过几学期的探索和实践,学生的实践动手能力较其前几届已经有了大幅度的提高。 大学生计算机论文:大学生计算机教学效率提升 目前,社会对大学生的计算机水平有较高的要求,熟练地应用计算机是每个大学生步入职场所必备的基本技能。然而从计算机专业毕业生的就业情况来看,大学计算机教学中存在着许多问题。各个高校要采取相关措施改进计算机课程的教学模式,提高教学效率。 一、当前大学计算机课程教学现状 1、教学模式及方法落后。这么多年以来虽然我国一直在推行教学改革,但是许多学校的教学模式和教学方法依旧没有改变。教师在教学中处于主导地位,一直单纯重复性的向学生灌输书本上的知识,过分强调记忆性。这种传统的教学方法下,学生普遍是只能理解字面意思、死记硬背,并不能真正掌握计算机运用知识的真谛。学生长期在被动的学习环境下,其主观能动性和创新思维能力不能得到锻炼,这种落后的教学模式和教学方法早已不适应现在的形势了。 2、教学内容未做到与时俱进。计算机学科由于其涉及到的技术比较特殊,更新速度特别快,这就要求计算机方面的相关教材也要适时更新。根据相关调查,我国有将近一半的大学计算机专业四年以前的旧教材,教材内容与当今计算机发展水平严重不符,落后了很多。一些国际上早已弃之不用的观点,在我们的教材中却被当作重点知识。我国大学计算机教师的整体水平也有待提高,大学计算机教师大多集中精力在教学上,没有多少机会接触新的高科技技术,这也是大学计算机教学内容落后的一个关键因素。 3、不重视学生实践能力。当前,我国大部分的大学仍然是将计算机当作是一门学知识的学科,而忽略了其实际的应用性。教师和学生偏重于计算机语言等理论知识方面的教学,忽略对应用软件的学习,学生缺乏上机操作实践,专业水平低下,工作能力不高,一些计算机专业的学生知识结构单一,水平一般,仅仅是掌握了一些计算机的基础操作技能,在遇到实际性的问题时并不能不能正确的处理。各大高校的计算机专业考试也都是以理论考核为主,尽管有些学校有上机考试,但基本上也是上机考也是将一些选择判断和简答等理论性的试题照搬到电脑上而已。 二、提高大学计算机课程教学效率的途径 1、更新教学内容,培养学生实践能力。教师要在教学实践过程中分析挖掘学生的内在潜力,并对学生加以鼓励,让学生意识到自己的优点增强其自信心。此外,由于新型课程与行业发展情况紧密相连,所以教师也应利用自己的人脉优势帮学生找一些兼职的机会,让学生在兼职工作中进一步提高自己的能力。 2、改善教学模式,提高教学效率。教学过程是教师和学生实现“教”与“学”双向互动的过程,是教师引领学生在知识的海洋力探索创新的过程。大学计算机课程教师要明确自己在教学活动中的引导地位,在向学生教授知识的过程中,多和学生互动,引导学生参与到课堂中来。大学计算机课程教师要充分分析课程特点,根据课程内容的需要选择合适的教学模式和教学方法,可以讲多媒体教学、网络试验模拟等教学手段运用到大学计算机课程的教学过程中去。 3、发展新的考试考核机制。课程考试的内容是引导学生学习的方向主要指南,大学计算机专业教师要充分发挥考试的指针作用,为学生的学习内容和学习方法指明正确的方向。要改变原来一份计算机理论考核试卷就考核学生的方式,可根据计算机课程的特点选择考核类型,比如可以考核学生上机操作编程、常用课程设计、对一些软件的创新应用等方面。还可将对计算机专业大学生的考核均匀的分散在整个学期中,可以通过学生的平时作业完成情况、期中考试的成绩、平时课堂上参与活动的积极性等来给予学生进行考核评分。在计算机教学中制定完善、合理的考核方法才能在学习内容和学习方法上给予学生正确的引导,让学生明白课程中那些是重点,从而调动学生学习的积极性。 三、结语 从文中的分析可以得知目前我国大学的计算机课程教学中还存在很多问题,这不利于大学生的全面发展。各高校必须进行计算机教学的改革,改善教学途径、更新教学内容、提高教学效率,从而提高计算机专业学生的实践能力和综合素质,培养出更多优秀的计算机人才。 作者:院志超 单位:漯河医学高等专科学校 大学生计算机论文:大学生计算机设计大赛的作用 1项目驱动的开放性命题激发学生潜在学习力 基于案例的教学是减少工具性教学不足的好方法,但就目前的教学而言,无论内容还是课时,不是教材中所有的案例教完后学生都能驾轻就熟地用于解决现实问题。这与技术掌握的基本要领:一要“熟”、二要“通”是一致的。没有足够的练习量手就生,不是带着思考的学习就不易融会贯通,更别提创新应用。对此,我们在“多媒体技术基础”课中尝试了教学改革,借鉴中国大学生计算机设计大赛的作品参赛形式,在课程中期给学生一个开放性命题的项目任务,如表1所示,该任务根据教学目标与要求设定技术指标,并贯穿学生后续的学习过程。同时为了避免学生以第三方作品为其成果,要求学生先行完成作品内容设计。在教师把关后形成作品指导书,后续创作据此开展。由于命题由学生自行选定,其内容很难与课堂中各个相互独立的小实验取得一致,为了达到任务目标,学生必然会进行知识上的迁移,由此完成知识的理解和运用。图4为学生作品截图。通过4届的教学实践,我们发现,这样的教学改革在给学生一定学习压力的同时也给了他们创作的空间,比起期末临时抱佛脚,学生更能接受基于项目的过程性学习。图5为学生期末作品答辩记录及反馈节选。事实证明以项目实现为目标,把问题、情境和基本工具交给学生,像探究性习得一样让学生在思考生活中去发现、去学习、去创造,能让学生获得满满的成就感,而且这种历经千辛万苦取得的成功体验不仅能让他们更好地理解、掌握和使用计算机,还能让他们爱上这门学科并养成科学思考解决问题的习惯。同时“困难面前坚持不懈的毅力”“团队创作中相互支持的合作精神”等一系列的良好品质也随之养成,这是信息素养的要求,也是大赛对于计算机教育改革的启示。 2课堂教学引入竞赛带教模式使知识传授更有效 将指导竞赛的带教方式做适当改动后用于计算机课堂教学比一味地教师讲解演示,学生模仿练习更有利于学生对知识的理解和运用。以所授“多媒体技术基础”为例,将教学内容分为基础工具介绍、作品赏析与设计、作品制作三个阶段,并从教师讲授为主逐步过渡到辅助指导,让学生在掌握多媒体设计工具最常用方法后在大量优秀作品的熏陶下打开思路积极创作。期末安排的作品交流类似于竞赛答辩,如图5所示,除了用于检验学习成效,更为学生提供了一个展示的舞台。当学生走上讲台自信地介绍他们的作品时笔者看到了这种教学方式的前景。把学生培养成为“具有运用信息技术解决实际问题的综合实践能力、创新创业能力,以及团队合作意识的人才”是大赛的宗旨,也是高等学校计算机基础教学的目标。 3大赛促教师成长 3.1立足本专业培养跨学科研究能力如果说大赛对学生而言,培养了能力、磨砺了品质,那么对指导教师而言就是一种全方位的锻造。首先教师的技术要过硬,视野要宽泛,以便学生求助时可以游刃有余地予以帮助。通过近几年的竞赛发现,越来越多出彩的作品是多技术、跨学科的产物,这便促使教师除了要具备扎实的专业功底、敏锐的前沿嗅觉外,还要注重与其他学科的合作研究能力。 3.2做实技术,兼修艺术,教学不忘文化传承计算机技术在媒体表现方面的发展使数字作品易于形成艺术感染力,这在多媒体作品,尤以民族文化、设计类作品表现犹甚,这就要求技术指导教师能够兼具艺术修养。当然从参赛规则上看也可以安排设计教师和计算机教师共同完成作品指导,但与有足够艺术修养的技术教师相比,纯技术或纯艺术教师无论在技术问题解决还是在作品外观设计指导上更能做到统筹兼顾,从而避免作品出现功能强大但不耐看或华而不实的缺陷。另外,指导过程中潜移默化地给学生文化与艺术的熏陶和传承也具有积极的教学意义。我校第七届获奖作品《护生录》在拿到“生命”主题时首先想到的是救护小动物、呼吁环境保护。为了使作品在表现和信息传达上有独到的视角,在指导学生查阅文献时发现了丰子恺先生的《护生画集》,其推崇的“去除残忍心,长养慈悲心,然后拿此心来待人处世”的爱生敬养思想及丰子恺、弘一等大师的图文作品对学生的后续创作和心灵成长都带去了不小的影响。这从他们作品中的自创小诗“众生皆平等,万物皆有灵,万般屠伐皆放下,莫待万灵杳无踪!”可见一斑。 3.3重视学生的主体地位,教学能够因势利导竞赛带教不是简单的我教你做。曾有种误解:如此这般的综合性赛事需要教师具有极大的技术、创意本事,要循循善诱地一步步指导学生实现才行,殊不知这种师本位的做法不但扼杀了学生的创造力,还变主动为被动地让学生失去了学习与探索的兴趣和动力。“让学生做爱做的事”,在他们凭兴趣发挥的基础上以小组头脑风暴的方式共同找到创意与技术实现的最佳结合点,是作品不会半途而废的关键。过程性指导中,以启发和鼓励为主比直接告知答案更能发挥学生的能动性。事实也多次证明学生的潜力发挥和灵感顿现常常是令人兴奋的。所以忘了指导教师的身份,把自己放在和学生一样的参与者的角度,把参赛当成一个实现同一个梦想的目标去完成,这样不但可以减少竞赛的压力,还能给学生以我们一起努力的信心。 4结语 中国大学生计算机设计大赛源于教学又高于教学,全国性的比赛给了大家同一层次的竞技平台,它是学生综合技能体现的展台,也是教师教学能力提高的催化剂、学校教学改革的促进者。没有经历过大赛会觉得它高不可攀,经历过后会发现竞技路上的付出与收获是后续人生强有力的支撑,于学生如此,于教师亦如此。 作者:项洁 陈翔 单位:杭州师范大学杭州国际服务工程学院
软件开发论文:给排水专业CAD软件开发方法探讨 提要 本文结合笔者实际工作经验,分析了国内给排水专业CAD软件开发及应用现状,探讨了给排水CAD软件开发的原则、思路、方法及步骤等,并给出了开发实例。 一、给排水专业CAD开发应用现状 在工程设计行业,CAD技术的应用大大提高了设计及绘图效率。CAD应用软件的开发也越来越重要。 在给排水设计领域,CAD开发应用起步较晚。有些设计院从八十年代末开始尝试进行CAD开发,但进展比较慢,多数是图块和小型实用程序,在深度和广度上都存在着差距。从1993年以后给排水CAD开发步伐开始加快。1994年底全国给排水学会和给排水技术情报网组织召开了“计算机技术在给排水专业应用研讨会”,对给排水软件开发起了积极的促进作用。 目前在给排水CAD开发方面已经取得了可喜的成绩,尤其是建筑室内给排水方面涌现出一些比较优秀的给排水CAD软件,如洛阳的一家软件和北京的几家软件。这些软件都具有计算机辅助设计建筑给排水平面图、自动生成系统图、自动统计材料表;进行室外给排水管网计算、自动生成图形等功能,其中个别软件已在室外设计和泵房设计等方面有了新的进展。 现有软件都偏重于民用建筑给排水方面,而且也有待于继续完善、发展。在给排水的其它领域,由于难度大,投资回报较低,软件公司还不愿涉足,所以进展缓慢。应用CAD进行给排水及水处理系统的优化设计更是少有人涉足。此外,目前还没有专业设计CAD软件的标准和规范。商业化软件多数都不经过权威部门严谨的技术测试和鉴定,所以其数据库、计算方法、设计方法和生成图形的准确性还没有严格保障,这一点还可能成为工程设计质量的隐患。 现在设计部门的给排水CAD应用水平也参差不齐。有的购买或自行开发了给排水专业软件,提高了设计绘图效率。有的只是在用AutoCAD的简单命令绘图,虽提高了CAD出图率,却根本谈不上利用CAD提高效率。给排水专业CAD应用水平还有待于进一步提高。 目前许多有精力的设计院及研究部门都在研究开发本单位适用的专业软件及应用程序,但由于开发经验不足,成绩不明显。本文将结合笔者的工作经验,着重论述有关给排水软件开发的原则、思路、方法及步骤,旨在抛砖引玉,促进给排水CAD软件开发工作。 二、给排水软件包开发思路及原则 由于现有建筑给排水软件已经比较成熟,且仍在继续开发、升级。一般开发者在水平和起点上均与这些软件开发有一定差距,所以应该购买此类软件,而着重开发适合本单位使用的实用程序、应用软件或优化设计软件。高起点开发者则应在深度及广度上向更高层次冲击。 1.给排水CAD软件开发依据及原则 (1)设计依据为有关设计规范、制图标准以及设计手册等;保证数据库、计算方法和设计方法的准确性。 (2)软件包开发设计首先要突出专业水平,把专业设计思想转化为计算机语言是专业软件包的关键所在。 (3)符合设计人员思维习惯及设计习惯,人机界面友好,操作简单,易掌握。 (4)适用性强,容易修改,容易扩充,容易发展。 (5)尽量使用效率高、功能强的计算机语言及开发工具。 (6)严格执行标准化及规范化。 (7)通过自动绘图以及建立标准图库,提高图纸复用率等途径,提高设计绘图速度,真正发挥计算机的优势,把设计人员从图板上解脱出来。 2.设计开发步骤 (1)开发适合于给排水专业应用的CAD软件环境,包括AutoCAD的优化配置及常用专业图块及绘图工具。 (2)开发一些独立的专业绘图软件,发展标准图形库,由浅到深,从易到难,逐步提高自动成图及图纸复用比例,使软件包成为覆盖面广,功能齐全的专业绘图软件包。 (3)开发给排水专业高阶段设计方案优化软件,以及设计、绘图一体化软件,逐步成为智能化、自动化程度较高的专家系统软件包。 3.开发人员配备软件开发是一项较复杂的脑力劳动,对开发人员要求也较高,专业软件开发人员大致可分为以下几个档次: (1)初级水平:专业人员掌握一些基本计算机知识及开发工具可以进行一些专业图块制作,简单的实用程序开发。 (2)中等水平:较高专业水平加上较高计算机水平。熟悉专业设计习惯,有较丰富的设计经验的专业人员,如果掌握先进的CAD开发技术,可以开发出较高水平的CAD应用软件,可以提高设计效率,特别是可以大大提高绘图效率。 (3)高级水平:高深的专业水平加上先进的计算机开发技术。在专业方面应该熟练掌握专业基础知识,有丰富的工程设计经验,善于总结专业设计思路,发现规律,具有较强的系统工程及方案优化水平。在计算机方面要掌握LSP、ADS、DCL等开发工具(或其它高级开发工具)。这类人员开发专业CAD软件是最理想的。 由于给排水专业涉及面广,而且不同行业给排水设计习惯也不尽相同,不可能有软件可以覆盖所有给排水领域,适用于所有设计院,所以目前仍然需要分行业、分类进行开发。前述的个别建筑给排水软件包及开发人员属于较高水平,其开发设计思路非常值得向给排水其它领域延伸。 4.开发工具(软件方面) 目前较常用的CAD开发工具主要有AutoLISP语言、ADS、DCL语言以及数据库处理,也有的开发者使用BASIC、FORTRAN等高级语言与AutoCAD的图形数据交换接口进行开发;还有用C++开发或用VB等在Windows界面下开发的;此外,网络技术也越来越重要。 开发CAD软件,需要非常熟悉Auto CAD命令,以及其中的各参数、系统变量、图层、图块、线形等,这样才能方便灵活地在程序中执行各种命令,掌握CAD开发技巧,例如图块的属性可以带许多信息,一条LINE线的厚度可以存入管道的管径等。此外现在有些软件使用数据的后处理方式,使软件和AutoCAD结合得更好,这些技术还需要对AutoCAD图元数据库和数据图形交换等有更深的了解。 AutoLISP是在AutoCAD内部使用的语言,用AutoLISP编辑的程序可以定义变量,对数据进行处理和作出图形,并可能自定义函数,比较适合搞人工智能工作,特别是它的表处理功能以及递归等功能比较独特,在CAD工作中它可以独立工作,也可能与DXF图形交换文件互相配合。其不足之处是速度慢,且程序代码几乎无法保护。 ADS是AutoCAD11.0版以后新增加的用来开发应用的一个C语言编程环境。它运行速度快,代码保护性好,能更有效地利用内存空间以及访问设备与系统,具有更强大的开发功能。但掌握ADS要比LISP困难,要求开发人员具备C语言编程经验并熟悉ADS库中各函数用法。一般商业软件应该用ADS。 AutoCAD还提 供了可编程对话框(PDB)工具,使用户可以结合自身专业特点,用DCL语言构造自己的对话框,从而改善界面,提高CAD软件效率。 目前最流行、最实用的专业CAD开发工具是ADS、DCL,加上少量AutoLISP。 三、开发过程1.专业绘图环境的开发 (1)AutoCAD的配置及改善 a.选择AutoCAD版本。目前最常用的是汉化AutoCAD12.0版。但其汉字输入不太方便,应配上较先进的汉字系统,或用12.0版forWindows(中文)。 b.对AutoCAD系统变量进行重新优化配置及设定,主要包括系统变量及尺寸变量设置,层、线形设置等,使acad.dwg成为理想的样板图。 c.对acad.mnu进行优化,将许多常用命令放在最容易拾取的位置或固定位置。专业菜单部分可加入acad.mnu,也可以独立编写。 d.利用acad.pgp做简化命令(10.0版以前的版本可在acad.lsp中用defun函数设定),编写acad.lsp。 (2)专业绘图功能 a.专业图框绘制:可由菜单点取或用屏幕幻灯菜单点取,自动生成各种图框。 b.专业常用图块:由菜单点取生成,自动插入断线。 c.开发实用的专业绘图工具程序:如标注标高、管径、坐标、管道立管、代号、各种管件等的程序,绘制单、双线管道的程序,生成专业设计说明、图例、专业词组的程序,以及文字、线形、线宽编辑和表格操作等实用程序。 d.开发或引进建筑图绘图程序。 专业CAD软件包都应具有高效的绘图环境,否则一旦自动生成等功能出现故障或不能适用时,用户就只能用AutoCAD简单命令来画图了。 2.专业绘图软件的开发 在专业绘图环境的基础上逐步开发一些相对独立的专业绘图软件,逐步形成功能强,覆盖面广的给排水综合软件包。 目前已开发的较成熟的软件有:民用建筑给排水CAD软件包、室外给排水管网计算软件、给排水管道纵断面图绘图软件、给排水外部管网设计软件等。 正在开发,初见成效的软件有泵房设计软件、平流沉淀池软件、机械加速澄清池软件、和市政管网CAD软件等。 尚未深入开发,开发难度大,但预期效果好的软件包括:辐射沉淀池、旋流沉淀池、水塔、综合管沟、架空管网、过滤间、软水站、污泥脱水间设计等项目。 给排水软件开发的另一条思路是发展给排水设备和构筑物的标准CAD图形库,从而提高图纸复用率,这比编制自动成图的软件要容易得多。标准CAD图形库还可以由权威部门编制后,作为标准图出版。此外,标准图还可作为软件包的一部分,即软件包可以交互式自动生成图形,也可以通过自动计算直接调用相应的标准图。 3.高阶段设计及方案优化设计软件的开发在 利用CAD进行高阶段设计及方案优化设计方面,除在民用建筑给排水领域有个别公司研究外,在其它给排水领域中的研究国内还未见到报道。方案优化软件的难点在于系统化的设计思路和设计经验向计算机程序的转化,其中给排水及循环水流程的方案优化模型的建立本身就是给排水设计的一个难题。目前这方面进展缓慢的原因首先是它对开发人员要求高,这一领域的理想人选稀少;其次是给排水专业行业多,领域广,需开发的软件工作量巨大,具备这方面精力的研究部门或公司还很少。 总之,给排水专业绘图软件包开发是一项艰苦的工作,需要创造一个规模生产,流水线开发的环境,投入一大批高层次的人才。各部门的研究人员既要知难而进,又要避免重复劳动,在各行业、各领域开发出各有特色的实用专业软件。 四、给排水CAD软件包开发实例———BYWAT 1.软件包结构 专业绘图环境-CA AutoCAD12.0汉化版 AutoCAD配置及改- 系统配置 参数设置 菜单优化 命令简化 专业绘图功能- 专业图框绘制 专业图块绘制 专业工具程序 绘建筑图程序 BYWAT-(2.0)b. 专业绘图软件- IS泵及S泵基础绘图软件 水泵底座绘图软件 材料表等填充软件 给水管纵断面图绘图软件 排水管纵断面图绘图软件等多常 2.软件包主要技术特点 (1)符合设计人员设计习惯,简便易学。 (2)速度快,可提高设计绘图速度3到5倍。 (3)可由用户幻灯菜单自动点取专业图框。 (4)有丰富的专业图形符号,插入时管道自动断线。 (5)可方便地绘制建筑图。 (6)具有各种类型的标高、管径、坐标等标注功能以及一些方便实用的程序。 (7)绘材料表只需在屏幕菜单中点取材料名称即可将名称、材料、单位、标准图号等填入材料表中的合适位置,序号、数量也特别方便,速度快,辅助功能及提示功能强。如果需要,还可以自动填入单重,自动计算并填入总重。 (8)各型号水泵基础自动绘制,半自动生成水泵底座图形,自动计算和生成材料表。 (9)给排水管道纵断面图软件交互式、参数化绘图,可自动计算,并有辅助功能。 3.专业软件实例———排水纵断面图绘图软件 给排水纵断面图在冶金给排水设计中约占施工图总量的近10%,规律性也较强,较适合开发专业绘图软件。本软件原采用LISP语言编写,由主程序及辅助功能组成,包括程序600多句和几个图块、幻灯等。其中主程序结构较复杂,多处使用循环语句及LISP语言擅长的表处理语句。软件完全按照冶金设计院设计绘图习惯及顺序设计,操作特别简单,用户只需交互式输入简单的参数,即可完成完整理想的纵断面图。 输入比例尺后,程序自动绘制排水纵断面图表头。此后按顺序输入节点,节点平面距离、管径、地面标高、管内底标高、坡度、管材代号、平面示意图种类后,程序即可画出这段管及有关的全部文字、图形,并计算出下一点的管内底标高。以后每输入一段管的参数,即可画一段管,与前段管相同不必重新输入。每个井均可有跌水,软件还可自动画出各种平面示意图。同一表头内可结束一条管,再给起点画下一条管。软件的辅助功能可进行交叉等处理。此外软件还有较强的容错功能。 改进以后,加入可编程对话框,每确认一个对话框即可画一段管,使输入更加简洁。软件还可以从已编写的数据文件中提取数据自动生成图形,这也为从外网平面图直接提取信息生成纵断面图打下基础。 用给排水纵断面图软件绘图,比手工快5倍以上。 软件开发论文: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。 软件开发论文:软件工程在“软件开发设计实训”课程中的应用 笔者所在学院的软件工程系是成立于2005年的新专业,为校级特色专业。近年来,随着对软件工程特色专业建设进程的推进,课程体系日趋完善。针对软件工程学科具有理论多且实践性极强的特点,本系较大幅度地加大了实践类课程和环节所占的比例,“软件开发设计实训”便是其中很重要的一门实践课程。由于软件工程学科发展速度很快,在软件产业不断发展,全国对高素质的软件人才的需求量激增的形式下,迫切需要研究和探索实践类课程的教学模式,激发学生学习兴趣,以更有效的手段和方式提高教学和指导质量,为培养更加符合社会实际需要的软件开发人才打下坚实基础。在我校教改基金的资助下,依托软件工程教学团队,本文对将软件工程应用于“软件开发设计实训”课程的教学模式及主要措施进行探讨。 1 选择适当的软件工程过程 “软件开发设计实训”课程的主要目的是使学生学会用面向对象的设计方法设计实际系统。结合软件工程学科的发展和应用现状,软件开发过程主要采用rup(rational unified process,统一软件开发过程)的方式组织软件开发。rup是风险驱动的、基于use case(用例)技术的、以架构为中心的、迭代的、可配置的软件开发流程。 rup分为初始、精化、构造和交付四个阶段,各阶段涉及多种工作流【1】。rup的核心工作流主要包括: 需求捕获工作流:需求捕获通过对问题的理解和分析,确立问题涉及的信息、功能和系统行为,将用户需求精确化、完全化。需求的焦点主要在初始和精化阶段,在精化阶段后期,需求捕获的工作量大幅下降。 分析工作流:分析的主要工作开始于初始阶段的结尾,和需求一样是精化阶段的主要焦点。精化阶段的大部分活动是捕获需求,分析工作与需求捕获在很大程度上重叠。 设计工作流:设计的主要工作是位于精化阶段的最后部分和构造阶段的开始部分的主要建模活动。系统建模最初的焦点是需求和分析,在分析活动逐步完善后,建模的焦点开始转向设计。 实现工作流:实现(实施)是关于把设计模型转换成可执行代码的过程。从系统分析师或系统设计师的角度看,实现工作流的重点就是完成软件系统的可执行代码。实现工作流是构建阶段的焦点。 测试工作流:测试是一项相当主要的工作。测试工作流贯穿于软件开发的整个过程。它开始于软件开发的初始阶段,而细化阶段和构造阶段是测试的焦点。测试是为了找出程序中的错误与缺限,而不能证明程序无错。 rup就像一个元过程,通过对rup进行裁剪可以得到很多不同的开发过程,非常灵活,所以可以将其按本课程需要进行精简,从而把深奥的理论指导融入具体软件项目的开发设计中,让学生更加深切地体会到什么叫学以致用,消除畏难情绪,培养和增强在软件开发设计中自觉遵从软件工程思想的习惯。本课程使用的case(computer aided software engineering,计算机辅助软件工程)工具集采用sybase公司的powerdesigner。 2 将有价值的软件工程知识引入课堂,教学采用项目贯通案例 为让学生在中小规模的实训项目中也能体会到较大型项目通常会用到的一些软件工程技术,让本课程更有实用价值,教师需要对学生补充一些软件工程相关知识,包括:设计模式、架构设计、类的持久化以及数据库设计、面向对象实现以及文档的书写这四个方面。 为配合上述四个方面的软件工程相关知识的介绍,教师采取“项目驱动的案例教学”方法【2】,在课堂讲授中引入一个完整的、规模适中、难易适度的软件项目案例。该案例需要通俗易懂而又具有实际意义,涉及的应用领域应该是学生较为熟悉的,这样理解起来更为容易。以此案例完整的开发设计过程为主线,借助这个贯穿整个课程教学进程、文档齐全的完整案例来将软件项目开发设计过程中的各个环节串连起来,着重展现上述四个方面的知识运用,让学生熟悉和掌握软件开发设计的具体实施步骤和技术。 3 学生实践环节分小组按项目方式进行 由于在本实训课程之前学生已经学习过一门先导课程:“软件需求分析实践”,所以可以把学生仍然按照在“软件需求分析实践”课程中的各小组成员组成来进行项目分组,这样各小组便可将该课程中的最终成果——《软件需求分析规格说明书》作为本课程的起点来进行,需求捕获工作流便只需粗略进行。由于本课程侧重于软件开发过程的分析工作流和设计工作流,对实现工作流和测试工作流也只作粗略涉及。 每个项目小组通常为3到5人,分组时采用了优势互补的方式,注意合理搭配,尽量让每组各个成员具有不同的优势能力,并让其民主推选一名组长负责组内的组织和协调【3】。 教师的项目贯通案例教学分阶段间插在学生实践过程中,每介绍一个阶段的rup理论,就紧跟几次课的学生实践环节,如此交替进行,当教师的教学案例施教完毕,学生的项目也同步进行到最后阶段。 项目进行中模仿软件公司的例会形式,定期由项目小组长召开小组讨论会(如每周一次),对最近这段时间的项目进展情况和技术问题进行讨论。每个开发设计阶段结束时教师均要求各小组给出相应的文档,且每个阶段完毕要进行一个模拟的里程碑式的评审(教师参与作为评审团的一员)【4】。 教师还应在课程即将结束的最后课时中对各小组的项目完成情况及普遍存在的共性问题作一个分析总结,并让各小组组长总结本组项目完成的经验教训,以利于同学之间取长补短,活跃思维,提高分析总结问题的能力。 4 依托教学团队,理论及案例部分采用轮流授课法 笔者所在的软件工程系于2009年底成立了软件工程教学团队。团队兼顾了职称、学历、教学、科研的合理搭配,由有大型项目开发和管理经验的老教师提供指导来提升年轻教师的教学能力,并让其参与到科研项目中积累项目经验。本课程的任课教师均由该团队中选出。本课程所用的《软件开发设计实训指导书》的编写由各任课教师分工完成,每人负责完成一章内容。本课程每个教学班安排30人左右,各教学班的教师全程负责该班整个课程的实践指导环节。而理论及案例讲授部分的教学则采用轮流授课法,实施方案是每个阶段的课堂讲授由编写实训指导书的相应章节的教师对全体教学班集体授课,其他教师同时到场辅导。具体各阶段的课堂讲授内容安排如下: 1)rup总论以及课程概述 2)设计模式 3)常用的软件架构风格及适用情况分析 4)对象持久化与数据库设计 5)面向对象实现及文档编写与整理 对应进行的学生的各阶段实践任务如下: 1)按既定方式确定各小组成员和组长,并且重新审核各组在先导课程“软件需求分析实践”中的最终成果《软件需求分析规格说明书》,进一步完成分析模型,得出用例图,分析类图,序列图及协作图。这一阶段学生需提交分析模型文档。 2)按照设计模式重新设计类。这一阶段学生需完成两个任务:一是实现设计模型中的具体设计类,具体要求学生:使用设计模式和机制;创建初始设计类;确定持久类;定义类可视性;定义操作;定义方法;定义状态;定义属性;定义依赖关系;定义关联;定义内部结构;定义泛化关系;解决用例冲突。二是完成用例实现的设计,主要设计模型内的协作关系,以设计类及其对象为基础,描述各个特定用例的实现和协作。这一阶段学生需提交设计模型、类图和用例实现。 3)完成架构设计。这一阶段学生需要设计包结构,完成系统设计模型图的实现子系统、接口设计类及架构模型(组件图),重新审查用例模型,得出用例模型的架构视图。这一阶段学生需提交子系统设计文档、接口设计文档及架构模型文档。 4)根据持久类以及数据库知识对数据库进行设计(包括字段编码设计)。这一阶段学生需提交数据库设计文档。 5)本课程的最后阶段。完成实施模型(部署图);完成界面以及输入输出(报表等)设计;完成具体子系统的编程工作,并进行二次迭代重新审核前面的设计部分;整理测试报告;整理文档并编写软件使用说明书。这一阶段学生需提交组件图、部署图、输入输出设计说明及具体子系统代码执行程序。 5 考核方式强调过程考核,开发设计能力与书写文档能力并重 本课程的实训目标是使学生能综合运用所学的知识进行中小型应用项目的软件开发设计。为此,我们提出了本课程考核的指导思想:重视实训过程,看重软件开发设计能力的提高,采用复合考核的方式,课程成绩由平时考核、过程考核和项目验收答辩成绩组成。重点突出“会不会做”,强调对学生的实际开发设计能力考核,同时注意防止轻视书写文档的观念。这种考核方式不但能更客观地反映学生的学习情况,还能引导学生有意识地加强软件开发设计技能的培养,开发设计能力与书写文档能力并重,更利于达到预期的教学效果。本课程具体的课程考核成绩组成如下: 1)平时成绩*10%(考勤成绩*50%+小组开发设计工作中的合作精神表现*50%); 2)阶段考核成绩*60%(五个阶段,各阶段的能力表现及提交的文档各占20 %); 3)项目验收成绩*30%(项目文档汇总整理占50%,项目答辩50%)。 6 结束语 “软件开发设计实训”课程是软件工程专业实践类课程中非常核心的一门,其实践性和综合性都很强,能集中训练和提高学生进行软件项目开发和设计的实际技能。其教学实施过程不应被视为只要学生针对项目要求能编写出相应的软件即可,而更应注重软件开发设计过程的方法和技能的培养,以培养具有软件工程思想的真正符合社会需求的软件人才。本课程应紧随软件工程学科的发展而不断更新。在今后的课程开展过程中,其教学模式和措施还需要不断创新、总结和改进,需要持续不断地研究和探索。 软件开发论文:计算机软件开发技术的应用 21世纪是计算机化、信息化的时代,在这个时代,计算机网络成为信息传输媒介,软件开发技术成为计算机未来发展的导向。为了满足计算机网络对软件不断增多的需求,软件开发技术必须不断发展,才能为构建完善的计算机网络系统提供可能。 1 计算机软件开发技术概述 计算机软件主要指系统软件、应用软件。系统软件是监控、管理和维护计算机的软件,比如操作系统和自检程序等。而应用软件则是解决用户具体问题的软件,比如人事管理软件和学习管理软件等等。不管是系统软件还是应用软件,都为用户提供了利用计算机代替或简化一种计算机的工作环境,对于用户来说,接触计算机其实是接触计算机软件。早在20世纪五六十年代,计算机软件的开发多是手工方式,这种软件开发技术不仅出错率较高、生产效率低下,而且不能满足软件生产需要。随着商品化、大型化软件的开发,人们意识到计算机软件的开发需要规范的文档来确保程序设计、调试和运行。到了20世纪八十年代,人们将软件工程定义为:实现计算机程序功能采取的规则、方法及与之相关联的文档和在计算机上运行程序所需的数据都是计算机软件。 软件工程的发展大体经历了程序设计时代、软件时代和软件工程三个时代。以建筑工程开发为例,可以看出计算机软件开发过程与建筑工程开发有较大的差异。建筑工程开发过程中,设计蓝图设计之后,之后的每一步都不存在回溯的问题,但计算机软件工程在开发的过程中,每一步都有可能经历多次的修改、适应等回溯问题,另外,软件开发成功投入使用后,要考虑到软件运行和维护的问题等等。 2 计算机软件开发技术的重要性 软件开发技术是软件工程较为关键的技术之一,对计算机网络发展有着极大的助推作用,计算机软件开发技术能够促使计算机网络技术的创新,使一些网络支持、远程控制成为可能。软件开发技术的应用使得计算机网络形成开发性、共存性的一种网络模式,对于计算机网络的发展有促进作用。计算机软件开发技术的应用解决了软件开发落后计算机网络需求的问题,随着软件开发技术的不断提高,软件的安全性、可靠性和便捷性也有了较大的提高。上述的计算机软件开发重要性推动了计算机软件开发技术的应用。 3 计算机软件开发方法 目前,计算机软件开发方法主要有原型化方法、软件生命周期法和自动形式的系统开发方法三种。原型化方法:软件开发之前要进行严格定义和预说明,要求用户及软件开发人员对系统整体功能及信息需求有全面、深刻、准确的认定。如果用户给出的软件目标不能详尽描述输入处理及输出需求,或者软件开发者不能确定算法效果、系统适用性或未来使用的人机界面形态,此时,适合采用原型化方法进行软件开发设计。软件生命周期法:软件生命周期法从时间角度出发对软件开发、定义、维护等问题分解成若干阶段,每一个节段的开始和结束均有标准。软件生命周期通常由6个时期,也就是6个阶段。自动形式的系统开发方法:这个方法是利用第4代技术[3]中的软件作为开发工具,其要求软件开发者说明软件实现的内容和目标,而不需要说明如何实现,这种开发方法根据系统的要求自动设计和编码。 4 计算机软件开发技术的应用 计算机作为一个工具,计算机软件开发者的存在使为了让计算机能更好地服务于人类,因此计算机软件开发技术要真正实现其应用价值才能被称得上成功。这里我通过一个计算机软件开发实例说明计算机软件开发技术的应用价值。采用两种方式开发两个产品,其中第一个产品是运用vb6.0+acess、单机版运行模式进行开发设计,第二个产品是运用web+xml+activex和高级数据库服务器进行开发设计。现利用两种产品分别安装客户机端,其中,采用第一个产品的话,在客户机可直接安装,因为vb虚拟机和acess驱动均是微软历史版本,所以系统可自动兼容;采用第二个产品的话,在客户机要安装activex组件,这时,要更改浏览器安全设置,这就要求客户端安装第二个产品的时候需要多个安装步骤。客户端安装成功后,经过一段时间运行,第一种安装方法运行稳定、无问题,若需备份还原数据或修复安装,用户可单独完成,缺点是随着客户端使用时间的增长用户数据越来越多,在客户端运行后期运行速度会下降,这时需要人为转档。而第二种安装方法在安装、运行上受浏览器安全设置或系统操作版本的限制,给用户的使用带来了一定的不便。这两个例子引起软件开发者对问题的认知。计算机作为一种工具,其存在是为了更好地服务于人类,目前,计算机已经成为大众化工具,计算机软件开发者不能要求使用计算机的工作人员都是专业化人才,因此,在计算机软件开发的过程中要根据需求、实际情况进行投入和开发。在计算机软件开发中要本着“以人为本”的理念,体现软件的易用及功能强大。 5 结束语 计算机软件以硬件为载体,是计算机思想的体现,其处理大量的逻辑、信息,为人们提供一种方便、快捷的信息处理手段。在当前这个信息化时代,软件开发技术有极大的应用价值,因此,科学运用计算机和软件开发知识,以期通过较少的投入获 取高质量、高效率、满足人们需求的软件产品,对于推动现代化、信息化发展大有裨益。 软件开发论文:浅谈软件开发技术在计算机网络教育中的重要性 论文关键词:软件开发技术 网络教育 重要性 论文摘要:随着计算机技术在教育领域的广泛应用,网络教育应运而生。软件开发技术的日趋完善为网络教育飞速发展提供了技术支持。本文从软件开发技术与网络教育的关系角度阐述了软件开发技术在计算机网络教育中的重要性。 计算机自20世纪40年代诞生以来,经过近二十多年来教育技术的发展,已经向社会的各个领域渗透。随着计算机应用的普及、深化,计算机软件技术的规模越来越大。1968年,北约组织的一次研讨会上提出了“软件工程”一词。今天,随着网络教育的不断发展,软件工程的重要性也随之突显出来。 1 计算机软件开发技术的发展过程 软件开发是一个非常复杂的过程,软件开发技术的发展经历了漫长的历史阶段。在软件开发的初期,人们对软件开发的认识主要集中在“软件危机”的解决办法上。20世纪60年代末k.w.dijkstra提出的结构化程序设计技术曾被看作是克服“软件危机”的灵丹妙药,但面对大型软件系统,系统的重要性、稳定性、扩充性却难以实现,20世纪70年代产生的面向对象方法,给软件工程产生了活力。对象管理组织omg在1997年11月将几经修改的uml正式作为基于面向对象技术的标准建模语言,从此又经不断发展、推新,uml目前已成为可视化建模语言事实上的工业标准。 随着soa体系结构的产生以及case技术的不断发展,软件工程技术日趋成熟,发生了质的飞跃,对现代网络教育产生了深远的影响。 2 现代网络教育的特点 随着计算机技术在教育领域的广泛应用,网络教育应运而生,相对传统教育模式而言,网络教育的出现不仅是对传统教育形式的有益补充,同时随着时代的发展,网络教育也越来越呈现出自身的优势,其特点明显体现为:促进了教育形式的变革,实现了传统面授教育向网络远程教育的过渡;促进了教育资源的有效利用,实现了由传统的书本、纸介文字学习材料向多媒体课件、学习软件、网络资料等教学资源转变,最大限度地有效利用学习资源;促进了学习者自主学习,实现了学习者根据自身学习时间和知识基础设计学习计划,获取知识的自主方式;促进了教学管理的自动化,实现了教学管理的软件化、平台化,提升了管理水平和工作效率。 3 软件开发技术对网络教育的意义 网络教育的飞速发展依赖于大量计算机软件的开发和技术发展,软件开发技术为实现并发展网络教育提供了操作平台和技术保障。 3.1 教育资源库的开发为网络教育提供了资源储备 目前,我国的教育资源库开发模型有很多种,资源的内容和采集的模式得到了极大的丰富,为网络教育提供了充足的资源储备。各类学科资源库、开放式教育资源库、资源中心等教育资源与资源数据库紧密结合,大大提高了资源管理的效率。改变了传统的教育资源库脱离数据库而造成数据不可重复使用,数据关联性弱和人工浪费的现状,使教育资源储备形成了快捷、高效、安全的良好发展态势。 3.2 教育管理软件的开发丰富了网络教育的管理手段 技术进步不仅推动人类文明的发展,同时也给教育提供了学习的新知识,对教育观念的转变起到积极地促进作用。教育管理软件的开发丰富了教育的管理手段,使教育的管理方式由传统的认为管理向软件化、信息化管理转化,有效地提高了管理效率,提升了信息准确率,同时也极大地方便了管理信息的存储和备份。随着教育管理软件的普及、应用,也间接地促进了教师和学校管理人员的现代教育技术水平的提高。 3.3 学科分类软件的开发使网络教育更具针对性 学科分类是教育教学资源内容划分的基本方式,它能够将每一学科根据类别划分并进一步细化知识点,促进知识的拓展。因而,在网络教育中学科分类软件的开发与应用对学科分类细化和突出网络教育针对性具有积极的促进作用。学科分类软件的广泛应用促进了课程资源的整合,使整个学科类别和知识的层级划分更加合理清晰、条理分明,结合不同学科的知识特点,更好地突出学科个性。学科分类软件的应用,在细化知识分类的同时也为学生构建了良好的知识资源环境,为教师与学生间的教与学的过程提供了依托平台,促进了互动交流。在这一过程的循环中,也能够较好地体现教师的教学风格,突显教学个性。这也是网络教育的重要特点。 3.4 辅助教学软件的开发使网络教育更具灵活性 软件辅助教学是现代教育理论倡导的新型教育模式。辅助教学软件的大量开发和实践应用使网络教育具有更加灵活的教育方式,突显网络教育的时代特色。同时教学软件的广泛应用有利于促进学生学习自主性的培养,丰富的教学软件资源使学生根据自身特点制定学习计划、选择学习内容、把握学习时长、掌控学习进度,极大地调动了学生自主学习的积极性;有利于学生自学能力的培养,培养了学生自我教育、自我管理、自我服务的良好意识,提高了有效获取知识的能力。 4 结论 网络教育开创了现代教育开放、交互、自主、和谐的教育新模式,适应了现代教育的发展变革,软件开发技术为网络教育的发展提供了有效技术依据。实践证明,随着计算机应用的普及和网络技术的广泛应用,依托于计算机网络的软件开发技术将以多形式、多层次、多角度发展态势,在教育领域乃至人类学习、工作、生活等全方位面临更加广阔的发展未来。 软件开发论文:软件开发套件到位 DaVinci平台应用开发效率再提升 达芬奇,是文艺复兴时期一位意大利籍、极富创新精神的科学家和艺术家;如今在半导体领域,它是强大视频软硬件技术的代名词,是ti德州仪器又一soc开发的心血结晶。 德州仪器dsp业务发展经理郑小龙说,“达芬奇”(davinci)平台的推出,旨在让客户成为“数字视频的创意大师”;希望客户能通过达芬奇平台,更好地实现数字视频的创意,这也是此平台命名的初衷。郑小龙介绍说,面向不同的应用,达芬奇平台目前共有三大家族;首先问世的是dm6446,它包括arm9和c64+内核,以及视频协处理器和视频前端,并具有丰富的外围和网络接口,适合做讲求视频效能的编解码工作。 ip可视电话的开发便是其一。需要同时对影像和声音进行编解码,且对“双向通信”的要求高。它的另一个典型应用是高端摄像机,需内置支持d1视频压缩码流的编解码功能(25帧/秒),以及支持h.264的视频前端,才能获得清晰图像。第二个系列是dm6443,它是履行“裁减艺术”的低成本达芬奇平台。虽然同样包括arm9和c64+内核,但主要侧重在d1解码的输出功能。最后一种是专门针对数码相机所推出的dsc系列,锁定其低功耗和静态影像的特性,特别强化电源管理增强型芯片和jpg2000算法部分,并对高端功能进一步进行裁减。同时由于其属于最终消费品,故而也特别注重对高速总线的支持。 强化组态配置功能 加快设计速度 上市时间永远是数字多媒体产品研发团队工作压力的最大来源,特别是soc化之后,系统的硬件成本虽然显著降低,但固件开发的复杂度也因而提升。如果没有适当的工具协助,研发团队可能得耗费数周以上的时间在整合并最佳化各种固件模块的工作上。以手机系统设计为例,由于硬件的整合度已经很高,因此研发团队在手机硬件设计上花不了太多时间,反倒是手机的软件与固件的编写与整合,占据了整个手机开发流程中大多数的时间。 在davinci这种高度整合的硬件平台上,开发团队也会面临相同的问题。因此德州仪器在最近所推出的软件开发套件中,提供了一套expressdsp组态配置套件(configuration kit),让开发人员可以把多个独立软件模块整合成一个系统可执行的输出文件,这能为他们省下数个月繁杂耗时的手动整合工作。这套组态配置工具还能针对特定规格产生一组量身订制的编码解码器,这不仅简化程序代码的重复使用,开发人员也有更多时间利用他们的工程资源为产品增加更多功能与价值。 此外,鉴于嵌入式系统采用linux操作系统已经成为风潮,在新版开发套件中,ti也从善如流地为davinci平台的核心──dm644x处理器提供一套数字视频最佳化linux操作系统。除了操作系统之外,此平台也包含一套由montavista提供并通过系统测试和实际考验的视频应用最佳化linux电路板支持套件。使用此平台的厂商将直接从ti取得montavista操作系统和devrocket整合开发环境的使用授权和支持,他们可借此取得业界最丰富的linux应用资源。 视频codec一应俱全 系统开发更容易 除了硬件效能与成本具有竞争力之外,完善的软件开发工具环境与庞大的第三方支持社群,一直是德州仪器能够稳居手机应用处理器市场与dsp器件市场的关键。在针对视频应用设计的达芬奇平台推出后,ti也正试图将以往带来成功的策略复制到新平台上,同时以更积极的做法来深化其市场优势。去年9月达芬奇产品正式发表,初试啼声之后,日前另一波达芬奇效应高潮宣告来临! 随着ti这套兼备音频/视频、语音/影像编码格式的全集成开发套件问世,将有效减小数字视频系统的设计复杂性。此次的开发套件由3个部分组成: expressdsp配置工具:利用首款优化的数字视频配置工具,尽可能减小设计工作的复杂性。 数据可视化工具:利用首款全面的图形系统可视化工具实现设计效率与性能的最大化;这套首创图形系统可视化技术可帮助实现系统互动分析、负载分布分析、瓶颈隔离、意外状态识别、基准应用性能,并可在同一图象上同时显示arm与dsp的任务运行情况。 montavistalinux主板支持套件:充分利用首款针对达芬奇数字视频而精心优化的linux内核加速应用开发,既可获取montavista经过验证且通过系统测试的内核与devrocketide以进行linux编程,并可直接从ti获得认证与支持。 细心的读者想必会纳闷:为什么要刻意区别“音频/语音”,以及“视频/影像”呢?我们同样也向ti提出了这么一个疑问。郑小龙的回答是:因为目的不同。动态视频的质量指针是编解码,而静态影像是的关键词在“像素”;同理,音频看重的是“压缩率不能太低”,但单纯的语音应用却想尽可能地把码流降到最低,因此有必要加以区别。 除了在组态配置与操作系统方面提供更完善的支持之外,ti与其开发社群在davinci平台上所提供的codec种类与数量也正在快速提升。从图3就可以看出,目前能在davinci平台上执行的codec几乎已经完整涵盖所有视频应用。此外,为加速先期推广,ti在推出此款开发套件时,同时也祭出60天免费评估计划。所有ti自行研发的编解码软件将免费提供给采用davinci平台的客户免费评估60天,让客户的研发团队可以对各种视频编解码算法的效进行深入评估之后,再决定是否要掏钱购买。在这60天内,如果客户需要相关技术支持,ti的授权软件供应者也将提供4小时免费的支持服务。 软件开发论文:软件开发人员认知风格评测系统开发 1 项目可行性和建设目标 1.1 编写目的 互联网行业对人才的需求量巨大。由于软件行业是当前平均薪酬最高、需求增长最快的行业,不少年轻人并没有考虑自身的特点,盲目地跨进了这一行业而深感无所适从。同时不少公司也为如何选择有潜力的软件精英而伤透脑筋。 优秀的软件从业人员在认知风格上表现出显著的群体特征。他们大多具有很强的推理能力、重组信息的能力和用计算机语言描述思维的能力。如何科学地量化这些特征,事关整个社会人力资源的合理分配和效益发挥。 本软件的设计与编写正是为了测评软件开发人员的认知风格,通过对软件设计人员的认知风格的研究来挖掘其显著特性,以便为人们在专业选择、职业选择、职业教育、公司人才甄别和培训(根据认知风格进行有目的的培训)等方面提供指导和帮助,从而促进软件行业更健康、持久地发展。 1.2 理论基础 赖丁和雷纳给出一个结构模式[1],开发了一套认知风格的综合测评系统——认知风格评测系统(csa)。此系统直接测量“整体/分析”和“言语/表象维度”的两端,由3个子测验构成[1]。第一个子测验通过每次呈现一个要求判断“对”和“错”的陈述,来测试“言语/表象维度”。测验中关于认知范畴的信息的陈述和描述外观的题目的陈述各占一半。赖丁假定表象型的个体由于物体相对容易被表征成心理表象,能够迅速获得用于比较的信息,从而对外观性的陈述做出的反应更快。同时假定言语型个体对认知范畴的项目的反应时间会更短,计算机记录对每个项目的反应时,并且计算“言语/表象”比率。低比率反应的是言语型,高比率反应的是表象型,居于中间位置的被认为是双重型。笔者采用这种方法,要求个体必须既阅读言语型项目,又阅读表象型项目,以便于阅读能力和速度同时得到测试。 另外的两个子测验用于评估“整体/分析”维度。其中的第一个子测验的项目要求个体判断成对的复杂几何图形是否相同。假定“整体型”的个体对这种任务的反应可能相对较快,其中的第二个子测验的项目要求被试通过按两个有标记的键中的一个,来指出作为参考的简单几何图形是否包含在复杂的几何图形中。假定“分析型”的个体把简单图形从镶嵌它在内的复杂几何图形中找出来的速度相对要快些。在进行这一子测验时,计算机同样要记录反应时,计算整体加工与分析加工的比率。低比率反应了整体性加工倾向。显然,高比率反应了分析性加工倾向,介于两者之间的比率被称为“中间型”。 由于在做这些测验时,被试并不知道该测验记录反应时,他们就能以一种轻松的方式接受测试任务,反映出他们通常加工信息的方式。由于使用比率,总体的反应速度并不影响风格的测试结果。在赖丁的研究[2]中给出了开发相应的csa的背景资料。 1.3 改进与实现 假定软件从业人员的认知风格在某维度更偏好些,采取ali reza rezaeia(2003)[3]等人对csa系统的建议,根据csa的测试模型进行修正后制定了具体的4个子测验。小组的成员对csa测试系统进行改进,设计了一个“软件行业从业人员的认知风格测试系统”。 赖丁的csa系统的“表象维度”的测试是用文字描述的,这可能使表象型的被试先要进行“言语/表象”的转换,增加对每个项目的反应时。考虑到这一点,在测试系统的设计中,将表象测试题设计为用图形来呈现。显然,这将提高“表象维度”的测试效度。 考虑到测试时系统主要是根据“反应时”作为衡量不同风格的依据,笔者首选c#系统进行编程。用c#语言工具设计出用于测试软件人员认知风格的系统,将4个子测验进行综合测试。由于在做这些测验时,被试并不知道该测验记录反应时,这样他们就能以一种轻松的方式接受测试任务,从而反映出他们通常加工信息的方式。由于使用了比率,所以总体的反应速度并不影响风格的测试结果。软件开发人员认知风格偏好评测系统如图1所示。 2 业务和功能需求分析 2.1 总体功能模块 本系统主要完成4个主模块,即被试信息管理、试题项目管理、四个分测评和统计分析。其中四个分测评包含两个维度的四个分测试,即整体/分析维度和言语/表象维度的四个分测试。 2.2 被试信息管理 被试信息管理是用于记录被试信息,便于随后的统计与分析的,所以应该具备被试的职业背景选择、性别、成长环境和学习偏好等相关数据。 2.3 四个子测验 1)“表象维度”测试。第一个子测评是以图形方式呈现的对外观认知的项目,用来测试“表象维度”。假设表象型的个体由于物体相对容易被表征成心理表象,从而对图形题干将会做出更快的反应,并且从这些表象中能够直接而迅速地获得用于比较的信息。样题如图2所示,要求被试尽快反应出右边的字母是否是左边字母平面旋转的结果。 2)“言语维度”测试。第二个子测验包含认知范畴的信息来测试言语维度。言语测试题如:“服法:每日服四片,日服三次。儿童减半,或遵医嘱。温开水送下”,表明儿童每天要服6片。言语型的个体对认知范畴的项目反应时间更短,因为表象型的个体需要先将抽象的言语转换为形象来表征。计算机记录被试对每个项目的反应时。 3)“整体维度”测试。第三个子测验包含有成对的简单几何图形组(如图3所示)。此子系统要求个体判断同一组的图形是否相同,从而用来评估整体维度。 4)“分析维度”测试。第四个子测验项目包含一个简单图形和一个复杂图形(如图4所示),它要求被试在复杂图形中找到简单图形用来评估分析维度,这一子测验所考察的是个体对包含在复杂图形里的简单图形的识别能力。它假定分析型的人在这一作业中做得更快。 2.4 被试认知风格所属区间 测试时,系统会随机从每个子测验的测试题目中选择10个题目共组成40题。由于测试中考虑到被试对题目可能没有兴趣,或者大多数题目没有经过大脑的认真思考就回答会影响测试分析的最终结果,因此必须对测试卷的有效性进行合理判断。如果一个测试的每一个项目的错误率达到30%,系统可判定该测试卷为无效试卷,不计于有效样本。 3 结语 系统在被试测试开始过程中,记录下被试对每一个子测验的各个项目的反应时,然后通过计算言语和表象平均反应时的比率,作为整体加工与分析加工比率值。低比率反应了整体加工倾向,高比率反应了分析加工倾向,界于这两者之间的比率为中间型。同理,计算出言语和表象反应时的比率。低比率反应了言语维度倾向,高比率反应了表象维度倾向,比率界于这两者之间的属于中间型。 软件开发论文:计算机应用软件开发中编程语言的选择研究 计算机应用软件开发中编程语言的选择研究 随着社会的发展,应用软件在我们的生活中所发挥的作用越来越大。对于软件开发企业而言,这既是机遇也是挑战,如何提升软件开发的效率和质量,进而提升企业的竞争力成为了当前的一个重要课题。这种背景下,做好计算机应用软件开发中编程语言选择的研究有着重要的意义。 1 常用编程语言分析 了解常用编程语言的特征和优缺点既是我们进行语言选择的前提,也是保证我们编程工作顺利开展的有效手段。 1.1 c语言:c语言是介于高级语言和汇编语言之间的语言,也被我们称之为中级语言,它集中了汇编语言和高级语言的很多优势。在最初的时候,c语言主要应用于unix系统,后来随着人们对其强大性的认识越来越多,到了上个世纪的90年代,这一语言已经成功的应用到了其他操作系统之中。它一直属于最为优秀的编程语言之一。 具体来说,c语言的特点主要可以分为以下几个方面:首先,c语言属于结构化语言,因此,它具有非常清晰的层次,对于我们使用模块化的方式进行程序的组织非常有利,也便于维护和调试。其次,c语言中不仅数据类型以及运算符非常丰富,还能够对内存中的物理地址进行直接的访问,方便我们进行位操作。第三,它的效率非常高,而且移植性比较强,因此,能够移植到各种计算机上,这就方便形成很多版本的c语言。第四,由于可以利用c语言实现位操作以及字节操作,因此,相当于利用这一语言能够实现部分汇编语言的作用。最后,c语言编写的代码具有较高的质量,而且程序在执行起来效率比较高。 1.2 c++语言。1986年,at t贝尔实验室开发出来了c++语言,主要是利用数据封装来减少程序变量的不利影响,进而提升程序的可靠性。它的多继承机制可以更好的对对象的行为及属性进行描述,虽然c++属于c语言的扩展,但是,我们可以将其作为一种全新的语言对待。 c++语言的特点主要有:面向对象、封装、继承以及多态性。具体来说,由于c++语言属于c语言的扩展,所以,它具有很多c语言的特点。另外,在c远的基础上,c++加入了面向对象的编程思想,这就是其能够更好地适应当前大规模项目的需求,举例来说,当前很多系统级编程使用的都是c++语言。 1.3 java语言。java语言相对于c++语言来说,在简洁性以及安全性有着更大的优势,具体来说,其主要的特点有: 首先,简单性:这一点和c++语言比较类似,但是它减少了c++语言中比较容易导致程序错误的地方,比如指针以及内存管理。其次,java语言属于完全面向对象语言,这一点和smalltalk比较类似,当然相对于smalltalk,它的很多方面又存在着巨大的优势。第三,分布式,在java语言中,包涵了支持基于tcp/ip协议的子库。第四,健壮性,java语言中的类型检查可以帮助我们查出很多软件开发初期出现的错误,降低内存出错的几率。第五,结构中立,在使用java语言编程的时候,会把程序编译为中间文件格式,也就是说只要存在java运行系统的机器都能够对这种中间代码进行执行。第六,安全,它删除了手动释放内存等,很好的防止了非法的内存操作。 此外,除了以上的优势之外,java语言还具备可移植性好、解释性强、高性能以及多线程等特点,这里限于篇幅不再对其进行详细的分析。当前,java语言主要应用在web浏览器以及网络应用系统之中。 1.4 c#语言。这种语言有着类型安全、精确、简单以及面向对象的特点。它属于.net的代表语言。具体来说,其特点是: 首先,完全面向对象。其次,对于分布式有很强的支持,也就是说其处理的过程是分布在服务器以及客户机上的,从这张语言的诞生过 程我们可以发现其注定就可以很好的解决分布式的问题。第三,健壮,在检查程序错误以及运行错误方面,c#语言一点不比java语言要差,它使用的也是自动管理内存机制。第四,灵活性比较高,比如在默认情况下,c#语言是不可以使用指针的,但是如果有必要我们可以将指针打开来使用。第五,安全性比较高,它的安全性是由.net平台来提供的。 此外,c#语言还具备可移植性、解释性、高性能、多线程、组件模式等特点,总体来说,它属于java流行之后的有一种语言,但是由于微软系统的支持,使其在windows方面相对于java有着更大的优势。当前,这一语言的主要应用有网络编程、数据库、窗体编程等方面。 1.5 pascal语言。这是计算机通用的高级程序设计语言,它的主要特点是结构化形式比较严格、数据类型非常丰富、查错能力较高以及运行的效率高等。正是由于这些优势,使得这一语言可以对各种算法以及数据结构进行描述。另外,利用这种语言,可以帮助我们编程者保持一个很好的习惯和设计风格。 总体来说,每一种语言都有其独特的优势和应用范围,在计算机应用软件开发过程中如果能够使用最合适的语言将极大地降低我们的工作量,提升我们的工作效率。 2 计算机应用软件开发中编程语言选择的原则 了解了各种编程语言的特点并不能帮助选择出最合适的语言,我们还要掌握编程语言选择过程中的原则: 首先,我们在确定编程语言以前充分考虑开发项目的整体架构,一般情况下,并不是说整个系统都必须要使用同一种编程语言进行编写,语言的选择将会给组件分解及连接带了较大的影响。其次,对开销比较大的操作要我们要进行认真的考虑,比如图形渲染、密码学、视频处理以及信号处理等操作,我们最好选择静态类型的语言。第三,如果条件允许,我们要尽量使用最为熟悉的语言,通过这种做法可以更好的对软件工程项目时间表进行预测,进而降低了变数出现的几率。第四,假如软件主要应用于重复处理手工劳动,那么我们要选择灵活、简单的编程语言,如果某种语言可以与生俱来来实现这些功能则最佳。第五,对开发硬件环境进行充分的考虑,并不是全部的编程语言都可以很好地适应于受限的硬件环境。一般来说,虽然当前的硬件基本已经足够了,但是对于以下较为特殊的应用来说,这一问题依旧严重。所以,要选择使编出来的程序可以较好的运行在这种环境中的语言。第六,不论应用软件开发过程中使用了哪种编程语言,确保编出来的程序可以实现快速调整是一项重要的前提,所以,快速原型是很重要的,基于此,动态语言是一个不错的选择,它可以和和很多相关库进行结合。第七,支持平台也是我们在编程语言选择过程中需要考虑的因素,比如,假如我们代码要在浏览器中运行,那么就可以排除很多不合适的编程语言。第八,在编程过程中,有些文件格式将会涉及到位操作,所以,我们还要对项目是否需要大量位操作进行考虑,一般来说,如果有这方面的要求,我们最好选择容易位操作而且可以提供合适数据类型的编程语言。最后,针对一些特殊领域,我们可以考虑使用专业的编程语言,它既能够节省很多的工作时间,还可以防止编程出现较大的失误。 3 结语 软件开发过程中,编程语言的选择和编程的效率、质量有着非常大的关系,做好这一工作可以使我们的工作事半功倍。因此,在具体的工作中,我们应加强学习,对这些编程语言特点进行深入的了解,以寻找出最合适的编程语言。 软件开发论文:软件开发中的嵌入式软件开发 在一般应用软件系统开发时,程序员只需要考虑软件系统的功能设计,硬件部分直接根据软件需求购买即可。嵌入式软件的开发则需要软硬件综合开发,这有两方面的原因:一方面,任何一个嵌入式产品都是软硬件的结合体;另一方面,一旦嵌入式产品研制完成后,软件就已经固化在硬件环境中,用户不能对其修改。嵌入式软件的这一特点决定了嵌入式应用开发方式不同于传统的软件工程方法。 1 嵌入式软件开发的特点 嵌入式软件的开发具有如下几方面的特点: 1)需要交叉开发工具和环境。由于嵌入式软件本身不具备自主开发能力,即使设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改,因此必须有一套开发工具和环境才能进行开发。这些工具和环境一般基于通用计算机上的软硬件设备以及各种逻辑分析仪、混合信号示波器等。开发时往往有主机和目标机交叉开发的概念,主机用于程序的开发、调试,目标机作为最后的执行机构。开发时主机和目标机需要交替结合进行。 2)软硬件协同设计。软硬件协同设计涉及以下方面:嵌入式软件设计、实时系统设计、硬件设计和软件设计。软硬件协同设计强调硬件与软件的协同性与整合性、软件与硬件的可裁减,以满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。 3)嵌入式软件开发人员以应用专家为主。通用计算机的开发人员一般是计算机科学或计算机工程方面的专业人士,而嵌入式软件则是要和各个不同行业的应用相结合的,要求更多的计算机以外的专业知识,其开发人员往往是各个应用领域的专家。 4)软件要求固态化存储。为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是存储于磁盘等载体中。 5)软件代码高质量、高可靠性。尽管半导体技术的发展使处理器速度不断提高,片上存储器容量不断增加,但在大多数应用中,存储空间仍然是宝贵的,还存在实时性的要求。为此要求程序编写和编译工具的质量要高,以减少程序二进制代码长度,提高执行速度。嵌入式软件的核心是系统软件和应用软件,由于存储空间有限,因而要求软件代码紧凑、可靠,大多对实时性有严格要求。 6)系统软件的高实时性。在多任务嵌入式软件中,对重要性各不相同的任务进行统筹兼顾和合理调度是保证每个任务及时执行的关键,单纯通过提高处理器速度是无法完成和没有效率的,这种任务调度只能由优化编写的系统软件来完成,因此系统软件的高实时性是基本要求。嵌入式软件应用程序虽然可以没有操作系统直接在芯片上运行,但是为了合理地调度多任务,利用系统资源,系统一般以成熟的实时操作系统作为开发平台,这样才能保证程序执行的实时性、可靠性,并减少开发时间,保障软件质量。 2 软硬件协同设计概念 嵌入式软件设计是使用一组物理硬件和软件来完成所需功能的过程。系统是指任何由硬件、软件或者两者的结合来构成的功能设备。由于嵌入式软件是一个专用系统,所以在嵌入式产品的设计过程中,软件设计和硬件设计是紧密结合、相互协调的。这就产生了一种全新的发展中的设计理论——软硬件协同设计。这种方法的特点是,在设计时从系统功能的实现角度考虑,把实现时的软硬件同时考虑进去,硬件设计包括芯片级“功能定制”设计。既可最大限度地利用有效资源,缩短开发周期,又能取得更好的设计效果。 系统协同设计的整个流程从确定系统要求开始,包含系统要求的功能、性能、功耗、成本、可靠性和开发时间等。这些要求形成了由项目开发小组和市场专家共同制定的初步说明文档。系统设计首先确定所需的功能。复杂系统设计最常用的方法是将整个系统划分为较简单的子系统及这些子系统的模块组合,然后以一种选定的语言对各个对象子系统加以描述,产生设计说明文档。其次,是把系统功能转换成组织结构,将抽象的功能描述模型转换成组织结构模型。由于针对一个系统可建立多种模型,因此应根据系统的仿真和先前的经验米选择模型。 3 嵌入式软件开发的方法论 在建立一个完整的嵌入式软件或是产品时,大部分系统都很复杂,不但功能规格很多,还必须考虑例如价格、性能等其他因素,否则很容易做出一个失败的系统或是产品。因此,在进行系统开发之前,必须先了解一些系统设计技术,使得在开发过程中更为顺利。一般来说,产品设计的过程会经历几个步骤,为了确保这些步骤的合理性,我们需要一个设计方法论来面对整个设计过程。采用方法论有以下三个重要理由。 确认所做的每一件事情都是必须要做的,不做无谓的工作,也不漏掉关键性的重要工作,其中包含性能最佳化或是功能测试。 根据设计方法论可以发展出计算机辅助工具或是设计经验累积,汲取每一次产品开发的经验。再经过量化之后,可以发展出一套工具或是方法,让往后的产品设计步入自动化。 开发团队遵循同一套方法论,可以让团队成员更容易彼此沟通。每个人都能在短时间内了解整体过程中将经历哪些过程,需要何种支持与接收到何种结果。此外,也容易通过一套已经定义好的方法论,彼此相互合作协调。设计过程的目标是做出有一定用途且具有创新点的产品。产品的典型规格包含功能性、制造成本、性能表现、省电考虑和其他特性。 4 结束语 嵌入式系统开发是在开发过程中综合考虑软硬件环境和需求,这样开发的软件产品不仅能使系统与硬件的驱动默契更高,还能有效缩短开发周期。由于能够有效解决软件危机带来的危害,嵌入式系统开发成为系统开发的主要趋势也是不可避免的。 软件开发论文:谈嵌入式系统软件开发技术 引言 嵌人式系统开发经过30多年的发展,到现在算是一个成熟的技术了。由此可以从总体上确认在嵌入式系统开发展过程中出现的几种明显趋势,这些趋势指出了一系列新兴的关键技术。 1 微处理器技术 最早的微处理器是4位和8位器件。由于制造技术越来越复杂,集成的单片8位微处理器开始出现,16位微处理器也开始使用。随着微电子技术的发展,16位的微处理器已得到广泛的应用。32位架构的器件逐渐占领了高端的应用市场,第一代的32位器件都是cisc架构,但目前,越来越多的risc芯片正在提供更高的性能。嵌人式系统设计者选择微处理器的范围比以前大了,必须根据性能、需求、支持、可用性和价格来进行选择。 2 系统架构 随着微处理器的发展系统架构也在进步。最早的系统,是由cpu和一些逻辑器件组成的。多年以来,系统变得日益复杂,但都还可以使用同样的调试技术—电路仿真、芯片级调试、rom监控器以及指令集模拟。嵌入式系统日益强劲,而功能需求的增长则更快很多设计者开始重新审视微处理器和它们的用法。 3 设计组成 嵌入式系统发展的最初阶段。所有的开发包括软件和硬件设计,通常都是一个工程师来承担。软件在整个工作址中的比例很小,大约5%-10%。随着时间的推移软件开发占工程时间的比例持续增长。至20世纪80年代中期,软件开发已经是由专业欢件人员来做,所占比例一般已超过整个开发工作量的50%。 在最近几年,虽然硬件设计变得更加复杂,但软件的份量也急剧增长,目前通常占到开发总量70%-80%。因此,需要有软件团队参与,同时也产生了一些新的挑战。这些挑战中的一个,就是要有可用的硬件平台来进行软件测试。由于要在更短的时间内开发更多的软件,就需要尽快建立测试环境。发出更多的软件,就需要尽快建立测试环境。有多种可行的方法,如本地代码执行原型环境、指令集软仿真(模拟),以及使用标准的、低成本的、现成的评估板。此外,低成本的主机一目标机连接技术,也变得越来越普及,有代表性的就是jtag接口。 4 软件内容 软件开发所占总时间的比例一直在增加。同时,来自全球贸易和竞争的压力使得产品投放市场的时间也一直在缩短。这极大地影响了设计的策略。最早的设计相当简单,仅仅由自己设计的应用代码组成。随着系统的复杂度增加,多任务的模型被软件开发者广泛采纳,很多开发者选择标准的、商用的实时操作系统产品。随着各个标准的进一步被采纳,买来的软件,或者说有“知识产权”的软件所占的比例正稳步增长。这个趋势给了软件开发者很多启示。集成标准的软件组件—和应用代码及其他—是我们所关心的。在多任务背景下调试是另一个值得关注的问题。与选择知识产权有关的商业决定尤为复杂;除了当前的要求之外,还有将来的(例如移植到别的处理器)也必须加以考虑。 5 编程语言 对于早期的4位和8位微处理器,汇编语言是唯一的选择。随着16位微处理器技术成为现实,出现了几种可供选择的语言。有pascal和c语言和pl/m语言。对某些类型的系统来说,forth语言也曾很流行,随着时间推移,32位技术的使用日益增多,出现了c和ada。后者在国防部的系统中被普遍使用。 在嵌入式软件开发中,c++开始逐步取代c语言。现在,1/4~1/3的嵌入式系统代码是用c++编写的。java语言当初是专门为嵌人式应用开发的,在要求运行时重新配置的应用场合,它找到了一席之地。统一建模语言(uml)也成为高级设计方法学的最流行选择。 6 软件队伍的规模和分布 正如先前讨论的一样,最初的嵌人式系统设计只要一个人就够了。在适当的时候,因专业化,产生了致力于软件开发的工程师。下一步就是建立嵌人式软件开发团队。管理软件开发在任何情况下都是一个挑战,嵌入式系统开发也不例外,只是有细微差别。使用传统的编程技术———过程语言,如c语言和汇编语言,团队里的大部分成员都需要对整个系统了解比较全面。随着团队变大,这就变得越来越不可行。价况住往是,团队里有一些特殊的人才,他们对某些专门领域很在行。为了有效地管理团队必须使用合适的策略,将他们的专长封装起来。尽可能使一个专家的工作成果能够被非专家以安全、可靠和直观的方式加以使用.在这种情况下,面向对象编程技术找到应用点。 虽然有很多非常大的公司,但软件队伍不是简单的人员扩充他们正在变成分布式的。团队的一些成员在一个地方,而其他的可能在别处。这些地点甚至有可能位于不同的国家。这种安排在欧洲很常见,在那里,真正关心的可能是交流的语言。其他地方,时区可能是个问题(可能也是一个优势,因为分布式的团队可以全天候工作)。随着新兴的技术中心(如印度)广泛崛起,上述情况越来越普遍。在这一背景不,软件组件的可重用性需求就变得很常见了。 7 uml和建模 最近几年,uml己经成为一项关键的设计方法,它和逐渐增七的嵌人式软件团队规模关系密切。广义上说,使用设计工具的方式有2种:或者是作为编写代码的指导,或者就作为直接生成代码的一种手段。对于嵌人式软件来说,代码生成是有争议的,它可能会被争论(而且还很有道理)—每一个系统都是不同的,都有各自的特殊需求。这正是xtuml(可执行和可翻译的uml)吸引人的地方,因为它使得应用与架构清晰地分离了。这里所遵循的,是与面向对象编程同样的原则—使用工具和技术来平衡专家意见。 追踪所有被当前各种嵌人式系统开发趋势所驱动的新技术并非易事。孤立地看待其中任何一项技术也是毫无意义的,因为它们之间有着许多联系。例如,多任务与多处理器调试相关;基于标准的rtos技术对处理器移植来说真是件幸事;使用设计方法学可以令实现更容易。 软件开发论文:关于在嵌入式软件开发中应用模型驱动开发技术的探讨 随着现代电子技术的不断发展,嵌入式系统已经广泛渗透到我们的工作、生活中,从家用电器、手持通信设备、汽车、到信息终端、仪器仪表、航天航空、军事装备、制造工业、过程控制等,都充斥着嵌入式系统的应用。 随着嵌入式软件快速发展,传统嵌入式系统的开发手段已越来越难以满足日益增长的复杂性和质量要求。当前,嵌入式软件开发大多采用文档形式。但文档形式嵌入式软件开发存在着许多弊端:文档本身在传递过程中是不可测试的,因此在软件开发的各个阶段之间形成了沟通障碍。由于不可测试,需求的错误被逐层积累,只有系统测试时才能发现。这就产生了矛盾:大部分错误已积累形成,但只能在后面发现。因此在纠正错误时,文档架构代价高昂。 为了解决上述传统嵌入式软件开发存在的问题,提高嵌入式软件开发的开发效率、保证嵌入式软件的质量,本文探讨将模型驱动开发技术应用到嵌入式软件开发过程。 一、模型驱动开发技术 模型驱动开发(model-driven development,mdd )是mda中的一部分。mda是模型驱动体系架构(model-driven architecture)的简称,由对象管理组织(object management group,omg)所驱动。mda表示了一种模型驱动开发方法的概念框架。然而,尽管完整的mda还没有成为现实,但模型驱动开发现在已成为可能[1]。 软件开发一般要经历软件需求分析、软件概要设计、软件详细设计、编码实现、软件测试几个阶段。每个阶段都可以产生每个阶段的相应模型。这些产生的模型,可以在工具环境中进行调试验证,尽可能在系统开发的早期发现其中的错误,同时也可以克服采用自然语言作为文档工具出现的不准确、不科学的描述。在开发的最后阶段,考虑软硬件平台的实现,保证开发过程与软硬件平台的无关性,有利于系统的开放性和可移植性的提高。整个过程也是一个不断迭代开发的过程,这种通过可调试模型驱动的迭代方式,由于不是首先从浩瀚复杂的代码中入手,而是首先从清晰易懂的模型出发,使得系统的更新变得比较容易[2]。 二、模型驱动开发的优势 模型驱动开发的一个优点是可以消除开发过程中各参与方之间的隔阂,需求工程师,系统分析员,软件开发人员和测试者都可以使用同一种预言。他们可能专注于语言的不同部分,以满足他们的需要,但他们都会共用一些基本的结构,并对他们工作的系统有一个统一的认识。而且使用统一的语言有助于消除角色间的界限,使得在项目的不同阶段人员转换到被需要的角色更加容易。还有另外一些人需要知道项目的进展情况,包括项目领导、经理和评估委员会。更重要的是,用户也需要知道什么将会被交付,需要加入到整个开发过程中,与创建系统的不同人员进行交流。一种图形建模语言,比如统一建模语言(unified modeling language,uml),使得各参与方之间的交流成为可能,帮助架起参与方与某些系统复杂功能之间的桥梁。模型驱动开发正逐渐获得公司高级管理者注意,其中的一个主要原因就是这种能够逐渐增加用户、管理层和大的组织机构参与的能力。 模型驱动开发的另一个优点是把系统和软件开发更多地纳入到系统和软件工程规则中。模型驱动开发是关于开发和维护系统的,系统并不只是由应用程序组成,还包括其他的部分,使得人们可以理解这个应用程序。一个模型可以包含明显可执行的部分,但它几乎总是还有其他部分,并不能被运行,比如需求、系统的粗略框架、分析模型。在项目开发时,所有这些都应该被创建出来并保持最新,它们对于将来的维护非常重要。 模型驱动开发可以使嵌入式软件开发过程花费更少的时间用于实现和测试阶段,更多的时间用于分析和设计阶段,当迭代重复这些过程时,会发现,这种方式的好处是实实在在的。 三、模型驱动开发在嵌入式软件开发中的应用前景 目前,模型驱动开发技术还处于新兴阶段,在嵌入式软件开发领域的发展仍然处于起步阶段。在一段时间内,传统的文档形式软件开发仍将是主流的嵌入式软件开发手段。但传统的嵌入式软件开发存在的诸多弊端决定了其必将被新的开发技术所取代,而模型驱动开发技术正是解决这些问题的有效手段。 嵌入式软件开发领域专业技术人员正在不断年轻化,他们能够更快的接受新的技术理念,积累新的技术知识。因此,他们会持续关注模型驱动开发技术的发展,并研究将模型驱动开发技术应用到嵌入式软件开发过程中的契合点。在年轻的专业技术人员逐渐占据主导地位后,必将会逐渐把积累的先进技术理念和知识应用到工程实践中去,采用模型驱动开发技术这种更合理、更有效的技术手段去保证项目开发的效率和质量。 四、结论 随着模型驱动开发技术的不断发展、完善和推广,相关模型驱动开发工具环境的不断出现,以及嵌入式软件领域的系统设计人员和开发人员对于模型驱动技术的不断深入了解,模型驱动开发技术在嵌入式软件开发中必将得到广泛应用。 软件开发论文:试析软件开发生命周期各阶段的应用软件安全性测试 论文关键词:网络应用软件 软件开发生命周期osd动 安全性测试 项目设计 单元测试 集成测试 验收侧试 论文摘要:文章论述了软件开发生命周期中每个阶段添加的一系列关泣安全性的活动,提出将安奋浏试整合到软件开发生命周期中,分析了软件安全性浏试片祠试人员的要求,并以一个sql注入实例来具体说明安全性浏试在软。 信息网络安全事件发生比例的不断攀升、病毒利用软件漏洞猖狂地传播使得人们越发认识到信息安全的重要性。一般认为,传统的信息安全技术可以借助防火墙(包括软件和硬件防火墙)审核通过网络的报文、限定用户的访问权限等来防止非授权用户对重要数据的访问,但是这一观点是建立在软件安全基础上的。网络应用软件需要暴露在网络环境下,并且授权外部用户可以透过网络来访问此软件。通过网络,攻击者有机会接触到软件,如果软件本身存在漏洞,那么所有的防火墙就形同虚设。暴露于网络的应用软件往往成为被攻击的目标,是网络应用软件安全的重灾区。美国国家标准与技术研究院(nist)2002年的一项研究表明,美国花费在软件缺陷方面的费用达到595亿美元。公安部2008年全国信息网络安全状况与计算机病毒疫情调查分析报b说明,在发生的安全事件中,未修补或防范软件漏洞仍然是导致安全事件发生的最主要原因。 1安全测试的定义 安全测试是鉴别信息系统数据保护和功能维护的过程。安全测试需要涵盖的6个基本安全概念是:保密性、完整性、权限(身份验证)、授权(权限分配)、可提供性、不可抵赖性阴。软件开发商都存在解决安全威胁方古的问题。对软件开发商来说,安全性是其核心要求,这是由市场力量所驱动,也是由保护关键基础结构及建立和保持计算的广泛信任的需要所决定的。所有软件开发商面对的一个主要挑战就是创建更加安全的软件,使其不需要频繁地通过修补程序进行更新。软件安全已经成为评判软件质量的一个重要标准,软件安全测试则成为保证软件产品能够符合这一标准的重要手段。软件的安全性测试主要是测试在正常和非正常情况下,软件能否对数据进行安全有效的操作。 2软件开发生命周期流程(参见图1) 对于软件行业来说,要满足当今提升安全性的需要,软件供应商必须转为采用一种更严格的、更加关注安全性的软件开发流程。这种流程旨在尽量减少设计、编码和文档编写过程中存在的漏洞,并在软件开发生命周期中尽可能早地检测到并消除这些漏洞。用于处理来自internet的输人、控制可能被攻击的关键系统或处理个人身份信息的企业和消费者软件最需要实施这种流程。在很多实际的软件开发项目中,安全测试已经成为sdl一个不可或缺的组成部分,并成为整个项目过程中的长期任务。黑盒一白盒测试方法往往执行在产品递交客户之前,但有的甚至在投人使用之后都未进行安全检测和风险评估;在一些安全性要求较高的项目中,虽然将安全风险评估纳人预算,但在实际操作中却对其并未作过多考虑。这样,所导致的直接后果是在开发工作几近完成的情况下进行问题分析处理所造成的成本将远远大于在软件开发阶段进行缺陷修改的成本。即便是从充分利用现有的有限资金和资源的角度来考虑,也有必要将安全测试囊括到sdl中。这样做虽然不能取代软件开发后期的渗透测试和脆弱性测试,却可以有效减少后者在施过程中的投人。 开发人员应该根据客户的功能需求来制定相应的安全规约,利用内建的明确的控制机制来降低安全风险。开发人员可以根据风险评估的结果来确定测试项目:软件能否可靠运行(safety)以及软件运行结果是否可靠(security)。 软件开发生命周期((sdl)中常用的测试方法有:单元测试、集成测试和验收测试。 2.1需求、设计阶段—安全性分析 在软件项目的设计过程中,人们往往只是关注系统的特性和功能,而没有充分考虑其他重要的非功能问题(例如性能、可用性、平台支持、安全,及要在稍后的软件开发生命周期中需要解决的安全性),导致了项目中许多不必要的波动和延迟。由于安全性分析影响了整个的设计和架构,因此应该在项目设计阶段充分地审查和了解它们。 安全性考虑包括一系列问题,例如访问控制和授权、敏感数据的适当处理、数据和存储器访问的适当使用,以及加密方法。一些安全性需求不是非功能的需求,如所实施的加密类型。另外,许多安全性需求是更直接地面向用例的,并且需要定义主要场景,以及定义备选路径和异常路径。在没有将功能的和非功能的需求适当地定义及并人软件中的情况下,编码错误和设计缺陷会表现出关键的信息和操作处于危险。我们应该像对待其他的需求那样处理安全性需求,并将安全性需求划分出优先级,设定范围,同时作为整体用例和功能需求的一部分进行管理。 2.2实施阶段—单元测试 受测试方式的影响,开发者对软件安全风险的评估不可能面面俱到。最典型的就是在代码设计阶段,开发者可以通过单元测试来检验代码行为,这些结果都是可以预知的,但是受到范围的局限,不能测试这些类或者模块集成后的行为。 实施单元测试可以从软件基本单位(单个类)的检测上保证输人的有效性;在可能出现恶意攻击的地方,也可以利用这一思想来组织针对单个类或者方法的单元测试,从而组织起软件内部的纵深防御策略,防止恶意行为对软件安全造成的损害。但是,这一方法将软件各组件进行强制孤立,因此对于因大量组件交互而引起的软件缺陷,利用此种方法无法检测。 单元层的安全测试比较适合于防止缓冲区溢出,格式化字符串以及数据缺失的审核。 2.3验证阶段—集成测试 在集成层,软件的整体安全属性变得可见和可测试,使得这一层的可测试属性数量相对单元层而言要多得多,但是对于跨站脚本和网络服务器提供的一些服务(例如安全套接层ssl和url过滤)的测试,存在一定的困难。我们可以将实际案例和风险分析的结果作为组织集成测试的指南。 集成测试要求测试人员通过安全测试培训,并且是有熟练技术的软件开发人员。 在这一层,我们可以开展诸如注人缺陷验证、旁路验证以及访问控制等方面的安全测试,来源于外部代码的安全审查结果也应该以集成测试的方式加以确认。 2.4阶段—验收测试 验收测试是软件产品交付客户之前的最后一个测试阶段,是在真实的测试环境中,利用基于恶意事件的安全检测模板,测试在典型的渗透活动中可被识别的安全缺陷。验收测试的这一特性(基于安全检测模板),使得我们可以借助于强大的自动化测试软件进行检测,并且可以用验收测试的结果来完善渗透测试报告内容,从而有助于开发人员理解软件的脆弱性以及针对软件脆弱性所采取的补救措施是否有效。 验收测试针对软件的外部api,因此不如单元测试和集成测试松散,并且只能测试当前已知且暴露的漏洞或者缺陷。非定制的商业软件重新设计的关键功能或者其他改变都会影响到软件的整体安全性,因此,如果改变会使得软件产生不可预知的缺陷,针对这些缺陷的测试就应该在单元层或者集成层开展,而不是在验收层。 在验收层,我们可以测试针对解释性程序(sql, xpath,ldap等)的注人式攻击、跨站脚本攻击、跨站请求伪造等。缓冲区溢出及格式化字符串等软件缺陷也可以在验收测试层得到检测。 3安全测试队伍 软件测试一度被认为是编程能力偏低的员工的工作,直到今天,仍然有许多公司把优秀的人才安排在编码工作上,也有更多公司让优秀的人才进行设计,仅有很少公司让优秀的人才进行测试工作。实际的软件工程实践证明,让对软件思想有深刻理解的工程师进行软件测试,可以大幅度地提高软件质量软件供应商还必须认识到组织测试人员进行“安全进修”对安全测试的成功实施至关重要。在这些情况下,软件供应商必须负责对其工程人员进行适当教育。根据组织的规模和可用的资源,拥有大批工程人员的组织可建立一个内部计划对其工程师进行在职安全培训,而小型组织则可能需要依赖外部培训。 测试人员要像攻击者那样带有“恶意的”想法去思考,而且在测试软件时还要扮演攻击者,攻击自己的系统,以此来帮助发现软件的安全漏洞。安全测试并不会总是直接导致安全溢出或者暴露可利用的漏洞,从而引出安全缺陷。要安全测试尽可能地发挥作用,测试人员需具备较强的分析能力,而这更多的是依靠熟练的开发技术和开发经验。 4漏洞举例:一个sql的注入式漏洞 有几种情形使得sql注人攻击成为可能。最常见的原因是,使用拼接形成的sql语句去操作数据库。譬如,传入用户输人的管理员用户名和密码,把这2个参数拼接形成sql语句,通过执行该sql语句,以便验证用户输人的管理员用户名和密码的正确性。具体过程如下: 一般情况下,用户传人正常的用户名和密码进行验证,如传人“myname”和“mypassword”进行验证,得到的sql语句将是: 这个sql语句很正常。但是,这只是开发人员预期的做法:通过管理员用户名和密码来验证账户信息。但因为参数值没有被正确地加码,黑客可以很容易地修改查询字符串的值,以改变sql语句的逻辑。譬如,分别传人“myname’ ori=1--” , "mypassword",得到的sql语句将是: 在用户名“myname’ or i=i--”中,第一个“”’结束了原有字符串中第一个单撇号的配对,"or”后面的“i=i”会导致不管前面的验证结果如何,都会返回真true值,而随后的“一”将把其后的sql语句注释掉。现在问题出现了,不管使用什么用户名和密码,都能验证通过。在存在漏洞的数据显示页面,如果注人join语句,就能获取数据库里的所有数据,显示在页面上,如获取用户名、密码等;而注入up-date/insert/delete语句将改变数据,如添加新的管理员账号等。这样,数据库将不再安全。 sql注人安全漏洞的形成,根本在于sql语句的拼接,只要放弃sql语句拼接,适用规范的加码访问方式,问题自然迎刃而解。以下便是修改后的安全验证方法: 5结论 为符合软件的安全性要求,开发人员在开发过程中应尽可能多地进行安全分析、安全性测试。安全检测效能的充分发挥依赖于开发人员与安全测试人员的密切配合以及对相关人员在安全教育方面的再投资。对于安全问题,在软件完成后进行处理比在代码编写阶段处理付出的代价要大得多。包含了安全因素在内的经过完全测试的最终产品,自然具有保密性、完整性、权限(身份验证)、授权(权限分配)、可提供性、不可抵赖性。 软件开发论文:软件开发中小型项目的开发流程与特点分析 随着计算机技术的飞速发展,软件开发也已经有了五六十年的发展历史了,从上个世纪90年代以来,世界软件产业获得了飞速的发展。 一、软件开发中小型项目发展的现状 首先项目管理意识差,在项目开发过程中,一定程度的存在有人无事情做以及有事情无人做的现象。项目开发中的技术经理一心专研技术,无暇顾及各种管理事务,同时,专门聘请的项目管理经理又由于不了解项目具体问题,不涉及系统的分析设计,出现了无事情可做的现象。其次是项目成本意识差,很多项目经理都是从技术骨干当中而来,对规格、进度和成本之间的平衡知之甚少,所以在对资源进行申请的时候很好考虑成本的因素。第三是项目计划制定不合理,在制定项目计划的时候不严谨、可操作性差、随意性大,并且也没有能够贯穿于整个项目之中。第四是文档编写不规范,没有能够进行及时的更新,往往是文档写在功能模块实现完之后,并且是凭工程师的记忆来写。第五是不重视软件测试,在开发中没有规范的测试文档、没有详尽的测试用例。第六是团队意识差,各成员之间不够团结,甚至是存在矛盾,导致技术交流缺乏,出现很多模块之间的问题。 二、软件开发的特点 软件是由程序、文档和数据组成,是为实现软件产品而进行的活动,首先它具有临时性,对于软件开发的开始和结束都很明确,和一般的日常工作不相同。其次是独特性,每一个软件开发都有自己明确的目标,和其他项目不相同。第三是渐进明细性,软件开发是一个不断改进、不断完善的过程,软件开发不可能一次性完成并永久使用,在信息技术的不断发展中,以及软件技术人员的水平不断提高的基础上,软件开发肯定是一个不断进取的过程。第四是知识与技术特性,在软件开发中,存在着大量的智力型活动,需要用到管理学、现代信息技术等知识。第五是要以客户为中心,软件开发最终是需要客户接受的,通过客户接受才能实现它的价值,因此软件开发不仅要满足系统功能和性能,还要适应不同的用户以及不同观点的人的使用。 三、软件开发中小型项目的开发流程 结合软件开发的特点,为了更好的解决软件开发中小型项目开发现状中存在的问题,提高项目管理意识、控制项目成本,软件开发中小型项目开发的流程主要分为以下几个阶段。首先是软件开发中小型项目开发的启动阶段,在这个阶段中,要建立项目管理过程规范,对各种软件项目计划和需求管理进行建立,保证工作计划在软件项目活动管理中的可行性。比如制定软件质量保证计划、软件开发计划、软件测试计划、软件配置管理计划、过程改进计划、风险管理计划等。在软件开发计划中要明确项目组的费用预算和资源安排、项目组与客户之间的介入关系、项目组各成员分工安排等。特别是在软件项目启动的时候就需要开展软件质量保证活动,对项目明显和潜在的风险进行分析识别,明确各风险管理项的跟踪管理方式。其次是软件项目的实施阶段,在这个阶段中重点关注风险和需求的跟踪,开发成果、开发计划与进度和活动的一致性。成立sqa部门,指定软件质量保证负责人,通过建立bug,实现对问题的跟踪。在同一的标准结构下建立项目配置库,有效的和客户进行沟通,对客户新的需求进行及时的更改,对工作的成果进行及时的标识和管理。控制好项目成果的入库、出库和更新,更新和都由专门的管理人员统一进行,将工作成果在的时候打上标签,保证项目成员手头是统一版本的工作成果,避免在阶段工作中,由于工作成果不一致导致版本混乱,甚至是出现返工的现象,从而影响到整个项目的进度。同时,要定期或不定期的对配置库内容和软件产品基线的状态进行检查,保证库内成果的可用性和配置库的完整性。项目阶段成果和项目重要计划都必须经过严格评审,并且要取得相关方的承诺和一致认同。在项目编码阶段,互查单个工作产品的普及代码,保证单位模块的质量。在工作成果的每一次评审之前,给各位评审人员通报评审内容和范围,使评审人员更加充分的了解评审内容,从而提高评审效率,起到保证评审质量的作用。在评审中发现的缺陷,应该立即纠正,并且同时指定责任人跟踪缺陷解决过程,使缺陷能够全部被解决掉。第三是可行性研究和分析阶段,在这个阶段中要进行充分的调研、了解、分析,有项目经理和开发部经理参与完成可行性研究报告、软件需求说明书、产品需求说明书和项目开发计划。第四是软件开发设计阶段,在这个阶段中,主要是进行设计、软件平台选型、数据库和数据文件的设计、io设计、编码设计、操作流程设计、模块接口设计等。第五是软件实现阶段,在这个阶段中,主要是代码的实现、软件的跟踪调试、软件的单元和整体测试、修订软件设计说明书、编写测试文档等。第六是软件发放和维护阶段,这个阶段主要是对产品进行评价,编写产品发放报告、综合评价产品、交付给用户使用、跟进用户的问题等。 软件开发论文:浅谈在软件开发管理中的误区及对策 【摘要】在软件项目开发的过程中,软件项目管理的成功与否是决定一个项目是否能够顺利高效率完成的重要保证。但是我国大部分的软件企业在进行项目管理时都存在着各种问题,从而使项目不能顺利有效地完成。文章探讨了在项目管理过程里出现的常见问题,并给出了相应的解决策略。 【关键词】软件项目管理;项目经理;项目计划 软件行业在现在的众多行业里是一个极具挑战性和创造性的行业,体现了软件开发者的智慧和汗水,同时软件开发是一项复杂的系统工程,牵涉到许多方面的因素,在实际工作中,经常会出现各种各样的问题,甚至会面临失败。如何总结、分析失败的原因,得出有益的教训,对于项目开发人员来说,是在今后的项目中取得成功的关键。 一、软件开发中实行项目管理的意义 项目管理就是在项目活动中运用一系列的知识、技能、工具和技术,以满足或超过相关利益者对项目的要求,实际上就是通过项目各方干系人的合作,把各种资源应用于项目,以实现项目的目标,满足项目干系人的需求,其本质就是对时间、质量和成本的管理。 随着软件开发的深入、各种技术的不断创新以及软件产业的形成,人们越来越意识到软件过程管理的重要性,管理学的思想逐渐融入软件开发过程中,项目开发的管理日益受到重视。 二、目前在软件项目管理中存在的误区 现在大多数企业都认识到了在项目中进行管理的重要性,但是仍然有许多企业在实施项目管理的过程中存在着这样那样的误区,主要表现在: 1.项目经理不够专业。在软件企业中,缺乏专业的项目管理人员来实施项目管理及担任项目经理,通常被任命的项目经理主要是因为他们能够在技术上独当一面,但是他们在管理方面特别是项目管理方面的知识比较缺乏。 2.项目计划缺乏纲领性。项目经理对总体计划、阶段计划的作用认识不足,因此制定总体计划时比较随意,不少事情没有仔细考虑;阶段计划因工作忙等理由经常拖延,造成计划与控制管理脱节,无法进行有效的进度控制管理。 3.缺乏有效的管理意识。部分项目经理不能从总体上把握整个项目,而是埋头于具体的技术工作,造成项目组成人员之间忙的忙、闲的闲,计划不周、任务不均、资源浪费。有些项目经理没有很好的管理方法,不好安排的工作只好自己做,使项目任务无法有效、合理地分配给相关成员,以达到“负载均衡”。 4.缺乏有效的沟通制度和机制。在项目中一些重要信息没有进行充分和有效的沟通。在制定计划、意见反馈、情况通报、技术问题或成果等方面与相关人员的沟通不足,造成各做各事、重复劳动,甚至造成不必要的损失;有些人没有每天定时收邮件的习惯,以至于无法及时接收最新的信息。 5.风险管理意识淡泊。有些项目经理没有充分意识到风险管理的重要性,对计划书中风险管理的章节简单应付了事,随便列出几个风险,随便地写一些简单的对策,对于后面的风险防范起不到什么指导作用。 6.项目干系人的不确定性。在范围识别阶段,项目组对客户的整体组织结构、有关人员及其关系、工作职责等没有足够了解以至于无法得到完整需求或最终经权威用户代表确认的需求;或者是多个用户代表各说各话、昨是今非,但同时又要求项目尽早交付;项目后期需求变化随意,造成项目范围的蔓延,进度的拖延,成本的扩大。 7.缺乏项目团队的合理分工 。项目团队内部有时由于各阶段不同角色或同阶段不同角色之间的责任分工不够清晰而造成工作互相推诿、责任互相推卸的现象;有时各阶段不同角色或同阶段不同角色之间的责任分工比较清晰,但是各项目成员只顾完成自己那部分任务,不愿意与他人协作。这些现象都将造成项目组内部资源的损耗,从而影响项目进展。 三、解决软件项目管理中存在的误区的有效策略 要想解决上面描述的误区,归根到底还是要从管理学的角度入手,即在软件项目的开发过程中加入过程管理的内容,这样我们可以在软件开发中对各个过程的质量加以控制,从而达到保证软件产品质量的目的。为了有效提高管理水平,我们应该努力做到: 1.项目经理接受系统的项目管理知识培训是非常必要的,有了专业领域的知识与实践,再加上项目管理知识与实践和一般管理的知识和经验的有机结合,必能大大提高项目经理的项目管理水平。 2.计划的制定需要在一定条件的限制和假设之下采用渐近明细的方式进行不断完善。提高项目经理的计划意识,采用项目计划制定相关知识、技术、工具,加强对开发计划、阶段计划的有效性进行事前事后的评估。 3.加强项目管理方面的培训,并通过对考核指标的合理设定和宣传引导项目经理更好地做好项目管理工作。技术骨干在担任项目经理之前,最好能经过系统的项目管理知识,特别是其中的人力资源管理、沟通管理的学习,并且在实际工作中不断提高自己的管理素质,丰富项目管理经验,提高项目管理意识。 4.制定有效的沟通制度和沟通机制,提高沟通意识;采取多种沟通方式,提高沟通的有效性。通过制度规定对由于未及时收取邮件而造成损失的责任归属;对于特别重要的(下转第198页)(上接第196页)内容要采用多种方式进行有效沟通以确保传达到位,例如:除发送邮件外还要电话提醒、回执等,重要的内容还要通过举行各种会议进行传达。 5.通过学习项目管理知识掌握风险识别、量化、对策研究、反应控制的工具和方法,掌握项目风险管理所必备的知识。通过加强对项目规划中风险管理计划的审核提高项目组的风险管理意识。总结本行业项目中常见的风险及其对策作为风险管理计划中必要的风险内容,并切实评估相应对策的有效性和可行性。 6.项目的目的就是实现项目干系人的需求和愿望。项目干系人管理应当从项目的启动开始,项目经理及其项目成员就要分清项目干系人包含哪些人和组织,通过沟通协调对他们施加影响,驱动他们对项目的支持,调查并明确他们的需求和愿望,减小其对项目的阻力,以确保项目获得成功。 7. 项目经理应当对项目成员的责任进行合理的分配并清楚地说明,同时应强调不同分工、不同环节的成员应当相互协作,共同完善。 实施有效的项目管理绝非易事,对于软件企业而言,这不是一个小的改变,而是一种变革,企业需要为此付出艰苦的努力,同时,成熟有效的项目管理无疑将对企业起着至关重要的作用,项目管理的水平将是企业核心竞争力之一。 软件开发论文:基于J2EE平台软件开发特点综述 摘要:在特定框架的基础上建立目标应用系统是当前web应用开发的主流,如面向j2ee平台的struts、spring、jsf、cocoon、axis和xalan等框架都得到了广泛的应用。这些框架是软件开发人员从以往的经验和教训中总结出的设计模式。这些模式的应用,不仅降低了软件开发的成本,同时也保证了web应用系统的质量。 关键词:j2ee平台;web应用;jsp 一.j2ee平台概述 sun的java 2 enterprise edition(j2ee)平台已经成为使用最广泛的web程序设计技术。该技术主要支持两类软件的开发和应用。一类是做高级信息系统框架的web应用服务器(web application server),另一类是在web应用服务器上运行的web应用程序(web application)。全球主要的商业网站和管理信息系统大多采用j2ee平台作为首选的web开发技术,每一个web应用服务器都将需要企业开发和运行多种web服务软件。 二.j2ee平台web应用结构分析 j2ee平台的核心技术是java server page[1]和servlet。整个j2ee平台的应用结构模型如图1所示。从应用结构图明显看出j2ee完全遵从mvc设计模式[2]。下面分别对每个组件做一个介绍。 servlet组件:servlet在web应用中担任重要角色。servlet运行于servlet容器中,可以被servlet容器动态加载,来扩展服务器的功能,并提供特定的服务。servlet按照请求/相应得方式工作。在j2ee平台下,控制器组件就是由servlet来构成的。 jsp组件:在传统的html文件中加入java程序代码和jsp标签,就构成了jsp页面。java程序段可以操控数据库、重新定向网页以及发送e-mail等,实现建立动态网站所需要的功能。jsp技术大大降低了对用户浏览器的要求,即使用户浏览器端不支持java,也可以访问jsp页面。 javabean组件:javabean是一种符合特定规范的java对象,在javabean中定义了一系列的属性,并提供了访问和设置这些属性的公共方法。javabean可以作为共享数据,存放在page、request、session或application范围内。在jsp文件中,可以通过专门的标签来定义或者访问javabean。 自定义jsp标签:jsp标签技术是在jsp1.1版本后出现的。这些可重用的标签能够处理复杂的逻辑运算和事务,或者定义jsp页面的输出内容和格式。自定义标签可以使jsp代码更加简洁,有助于将jsp文件中的java程序代码分离出去,使jsp文件侧重于提供html表示层数据。对于j2ee下不同的框架,会有自己不同的标签库。 ejb组件:enterprise java bean(ejb)组件是基于标准分布式系统对象技术、corba和rmi的服务器端java组件。ejb组件和javabean组件一样,都用于实现企业应用的业务逻辑,它们的根本区别在于:ejb组件总是分布式的,sun公司制定的ejb组件模型要求ejb组件运行于ejb服务器中,而javabean组件可以和servlet或jsp运行在由servlet/jsp容器提供的同一个java虚拟机中。 xml语言:即可扩展标记语言(extensible markup language),是一种用来创建自定义标记的标记语言。xml在web应用以及web服务开发中得到广泛的应用,可用来描述结构化的数据。如在struts框架中,有两个重要的配置文件:web.xml和struts-config.xml。web.xml文件用于配置web应用;struts-config.xml用于配置struts框架。 三.j2ee平台下web开发框架 框架 (framework)[3]不同于类库(library)。框架提供的不是一组功能性的组件,而是一个软件结构,一种业务流程,以及hollywood法则(“don’t call us,we’ll call you”)。选择框架,意味着web应用开发人员只需且只能在框架限制的范围内编写业务组件和显示组件,由框架管理这些组件之间的协作。这虽然丧失了一定的自由,但是却能得到结构更加良好,质量更加可靠的web应用软件。现在,常用的j2ee平台下web应用框架包括struts、spring、jsf、webwork等。 四.展望web应用开发 纵观web应用的发展过程,有两个现象值得注意。首先,底层功能的完善会优化上层功能,上层功能的推广对底层功能提出更高的要求。当web硬件能提供高速度的带宽时,软件公司才能开发出满足用户需要的程序。web系统被大量使用往往使现有系统不能满足要求。这就要求开发出新的硬件和软件系统。例如,在http协议上,最先只有html作为文档编辑语言。当web浏览器(ie,netscape)成为计算机必不可少的上网工具时,动态的web设计语言(java,servlet/jsp,asp,cgi,等)应运而生。其后由于这些语言需要占用系统得计算资源,高速的web应用软件和主机成为大型网站必不可少的配置。在此背景下,web应用技术在整个人类的生活中开始占据重要的位置,随着web应用平台和框架的增多,如何快速有效的进行web应用开发,而且如何尽可能的使前期开发可以为多个web框架应用,成为it业界的研究方向。
计算机仿真论文:汽车动力学性能的计算机仿真探究 【摘要】每一批汽车在投入市场前,必须对所有车辆的动力性能进行检测,这是对汽车用户用车安全的负责,也是制造商制造工作的职业道德。和汽车车检系统一样,目前针对汽车动力性能的检测,主要以计算机仿真模拟检测方式最为先进。本文以汽车动力性能的概念介绍入手,解释了汽车动力性能计算机仿真检测系统的工作原理,提出优势和展望。希望能对相关人员有所启发。 【关键词】汽车动力学;计算机仿真;研究 引言 汽车本身就是一种动力工具。一辆汽车的好坏,更多取决于该车的动力性。检测汽车的动力性,不可能将车开上公路检测,同一批出厂的汽车数量也不允许使用这种检测方式。早在20世纪50年代,西方先进国家就发明了汽车动力性能仿真检测模型,70年代借助工程学的知识,提出了系统的检测方法论。但是传统的检测方法,必须要等到一批汽车生产出来后,才能选用实体样本检测。简而言之,就是抽查。实际上还是采用使用汽车的检测办法,只不过检测地点是在汽车建造工厂内部而不是实际行驶公路。新型的计算机仿真技术,并不需要等到汽车实体制造出来才能进行检测。因为计算机检测,是在建立了特定的检测程序基础上,通过录入汽车各种组件的具体数值,在电脑上建立汽车模型。然后利用虚拟现实技术,让一堆数据组成的虚拟的“数字车”,在同样是电脑模拟出的虚拟行驶环境下,完成动力系统的检测,其实质就是一种计算机模拟程序。检测工作的重点是计算机虚拟检测环境的建构。 1汽车动力性能的内容 汽车动能简而言之就是汽车作为动力工具的使用效果,也是判断一辆汽车市值的重要参考标准。汽车动力性能组成内容如下:1.1最高车速最高车速,是在水平地面行驶的状态下,汽车能达到的行驶速度的最大值。该数值仅仅代表了汽车的行驶极限,并不能说明汽车本身的质量好坏。因为我们实际的生活场景,并不是电影《速度与激情》中描绘的频频飙车,汽车的最高车速一般是用不到的。1.2加速性能加速性能,一般按照欧美国家的评价标准来检测。汽车的加速性能,和汽车加速行驶的距离以及行驶耗时有关,一般情况下,同样的加速距离,所用时间越短,说明汽车的加速性能更好。但是因为实际使用中汽车的加速情况复杂多变,所以汽车加速性能的检测分为多种形式。油门全开时的加速情况以及油门半开状态下的加速情况是不同的,并且汽车的行驶速度处于何种档位也会对加速效果产生影响。1.3爬坡性能爬坡性能也是汽车动能的检测内容之一。在汽车承载力处于饱和状态的情况下,测试汽车能行驶过去的最大坡度。此时汽车的行驶速度一般以一档为标准。和汽车的加速性能一样,爬坡性能也和发动机质量,汽车轮胎的摩擦度以及驾驶员自身的驾驶技术有关,所以检测程序较为复杂。上述三种性能是汽车动力性能主要的检测项目。但是检测标准并不一定,随汽车品牌、用途、发动机型号、汽车车身质量变化而改变具体参考标准。例如军用越野车,其对于爬坡性能的要求特别高,但是对于加速性能,就会相对低一点。利用计算机仿真系统能够在汽车模型设计出来之后就进行检测,检测不合格可以继续修改。避免了传统检测方式中,会出现生产了一批汽车但是由于检测不合格造成资源浪费的情况。 2仿真软件系统设计 目前国内的计算机检测汽车动力性能的仿真系统,主要借助M语言和Simulink模块建立。利用汽车发动机相关的数学模型,加入一定的检测程序代码,设计出实用的仿真系统。 2.1检测系统内容 仿真系统包括四部分。①输入汽车各种参数,从而建立一个仿真的电子汽车模型的部分。②计算机检测系统设定的具体的检测标准数值,检测单元包括最高车速,加速项目以及爬坡性能三个单元,根据不同的车型不同的发动机标准,这三个标准数值会做相应改变。③汽车行驶环境的模拟部分,包括发动,加速,爬坡三种具体的行驶动态的承载环境,这种环境能够代表汽车在具体行驶中会遇到的实地环境,即“虚拟行驶环境”。④针对模拟汽车在模拟环境中行驶状态的分析部分,这个部分借助于强大的算法结构,是计算机仿真检测系统最主要设计复杂度最高的部分。 2.2系统设计原则和要求 仿真系统设计的原则有以下几点。①高度还原汽车实地行驶环境,“虚拟环境”之所以具有真实行驶环境的代表性,就是因为其与真实的行驶环境在坡度、风速、地表等方面相差无几,是对真实环境“镜子”式的反映。②在具体单元中,应当涵盖多种行驶可能,例如,实际使用中汽车的加速情况复杂多变,油门全开时的加速情况以及油门半开状态下的加速情况是不同的,并且汽车的行驶速度处于何种档位也会对加速效果产生影响。所以汽车加速性能检测单元,应当具体细分为不同的加速情况。将行驶中可能出现的各种情况,全面反映到计算机仿真模型系统中,才能使检测结果更加接近实地操作结果,更具说服力。③检测人员,必须具备良好的职业道德,能够认真细致地完成检测工作。目前的汽车行业发展的如火如荼,一批汽车的生产量会多达万辆,如果生产前的检测结果有失误,那么造成的资源浪费会是传统检测失误的数万倍。并且动力性能不过关的汽车流入市场后,产生的危害是不可估计的。汽车动力性能计算机仿真检测系统,虽然比传统的检测技术先进,但是也背负了更多的风险和责任。 3汽车动力性能计算机仿真检测的优势 (1)计算机新型的计算机仿真技术,并不需要等到汽车实体制造出来才能进行检测,这是计算机仿真检测系统和传统汽车动力性能检测方式的最大区别也是最大优势。对汽车模型的检测,由于借助了强大的计算机检测算法,检测人员只需要在检测程序中输入汽车各部分组件的具体数值即可,计算机能自动计算出该款汽车在不同路况下的动力性能的表现。省去了传统检测中人力手动模拟各种路况的麻烦,节约了检测时间的同时,也避免了传统检测有可能出现的人身安全问题。(2)节约汽车制造资源。传统的检测方法,必须要等到一批汽车生产出来后,才能选用实体样本检测。生产汽车检测样本肯定不会只生产一辆,如果实体汽车检测样本合格,那么等待这批汽车样品的只能是废物回收的命运。汽车组件可以被回收,但是生产汽车检测样品所花费的人力物力财力,却是白白浪费。(3)在电子信息技术发展的大社会背景下,人力必然要被机器取代。信息化、智能化是当今社会发展不可更改的方向。建立汽车动能计算机仿真系统,只是机器取代人力的滚滚浪潮中一朵小小的浪花。 4对汽车动能计算机仿真系统未来发展的展望 计算机仿真系统的实质,依然是借助于庞大的计算机运算能力的一种特殊程序,难以全面再现实际生活中的汽车行驶过程,所以并不能百分百代表汽车实际使用过程中的动力性能。笔者对此提出几点展望,希望能对该系统开发人员有所启发。(1)完善现有的仿真系统,加入更多的模拟行驶场景,并在具体场景中对坡度,马力、地表形态、汽车发动机性能、燃油效率等具体指标拆分组合,建立强大的虚拟现实系统。(2)将动能仿真系统和汽车的导航系统相结合,在每一辆汽车的制造中,就加入计算机动能仿真系统。设想一个场景,野外行驶中,驾驶人不确定汽车能否顺利通过眼前的高坡,在冒险和人身安全之间犹豫时,可以启动计算机动能仿真系统,在汽车显示仪上实时模拟出爬坡的场景。从而使司机对接下来的具体行驶情况有所了解,提前做好应对措施。 5结束语 目前我国并没有成熟的自我研发的汽车动力性能计算机仿真检测系统。希望中国该行业的技术人员能够学习西方先进技术,严格按照汽车动力性能检测要求,研发出中国的更安全的汽车动能计算机仿真检测系统。 作者:郑文超 单位:襄阳汽车职业技术学院 计算机仿真论文:计算机仿真辅助RTM工艺模具设计探讨 摘要:运用RTM工艺模具的设计理论及经验,结合尾边条结构尺寸公差要求,设计出RTM工艺模具基本结构尺寸,并以CA-TIA为工具生成模具的三维模型,进而建立模具的有限元模型,运用MSC.Patran/Nastran软件分析出RTM工艺模具的各向位移分布,为进一步模具结构设计提供依据。 关键词:RTM;尾边条;模具;有限元 引言 操纵面的尾边条结构多为长条结构,宽度较小,且截面形状复杂,展向零件尺寸厚度变化大,如采用常规热压罐工艺很难保证尾边条制件内部和表面质量。RTM(ResinTransferMolding,树脂传递模塑)是目前液体复合材料成型工艺中发展得比较迅速的一种先进成型工艺,RTM成型的制件具有表面质量优、精度高、孔隙率低等优点,并且工艺设备简单、挥发物少、制造成本较低[1],因而尾边条成型工艺采用RTM成型技术。李柏松[2]研究了纤维增强材料的铺设结构及树脂液流动方式影响制件成型质量。邱桂杰[3]研究了温度和压力对浸润性的影响,并得出在较低的注射压力和较高的成型温度下,纤维能够得到良好的浸润和粘结,成型复合材料的抗拉伸强度比较高。王[4]提出计算机仿真技术融入到RTM模具的设计工作中能够提高设计效率和节约时间成本。作者通过运用CATIA软件建立模具三维模型,运用MSC.Patran/Nastran软件建立有限元模型,完成边界和热载荷约束,计算分析模具模腔各向的位移分布,评估模具设计方案是否合理。 1尾边条结构 运用CATIA软件建立尾边条的三维模型和模具三维模型,如图1所示。依据尾边条的结构和功能性要求,尾边条基体选用RTM6-2环氧树脂,增强材料选用G0926碳纤维,依据等温度粘度曲线可知,树脂粘度随着温度的升高迅速下降,120℃等温时树脂粘度曲线变化平缓,最为适合树脂固化。 2模具设计 尾边条整体结构简单,但截面尺寸渐变,长度为4135mm,导致模具尺寸较大且为细长型。采用45#钢材制备尾边条RTM模具,其热膨胀系数为11.3×10-6/℃,在180℃下4m长结构的热膨胀量大约为7.2mm;而复合材料的热胀冷缩效应较小,当温度降低后钢模由于其热胀冷缩效应可恢复其原来长度,而复合材料结构件在降温后无法恢复到原来尺寸,则会导致制备的结构件比所要求的结构件长度上增长约7.2mm,则需要从结构件两端分别切割掉约3.6mm。由于截面尺寸渐变,结构件在模具中受到模具的热胀冷缩效应,长度变长,对两端进行切割出实际结构件长度,则要确定结构件两端截面尺寸变化量,需对其进行尺寸大小分析。运用MSC.Patran/Nastran软件建立模具的有限元模型(如图2所示),完成边界约束和热载荷施加定义,计算分析模具模腔贴模面变形情况。在180℃下,有Nastran计算结果可知,钢模空腔在长度方向上由于钢的热胀冷缩效应伸长了5.66mm,尾边条的最大厚度为12.5mm,宽度为55mm,厚度与宽度分别是长度的3‰、13‰,因此尾边条厚度与宽度方向上可以忽略热胀冷缩效应带来的尺寸变化。采用激光跟踪仪所用的POLYWorks软件把尾边条数模放置到热变形的模腔中测量其贴模间隙,以此来分析在钢模中制备的零件与零件数模截面尺寸的变化,分析结果为:点数=11562,平均偏差=0.000,标准偏差=0.005,公差外曲面=0.071%。零件尺寸平均偏差为零,标准偏差为0.5%,说明贴模间隙很小,且均匀分布,则认为可以忽略由于钢的热胀冷缩效应带来截面尺寸的变化,即可以在钢模中制备出零件后在两端进行机加切割。结果表明:模具材料选用和结构设计合理,模具所制得的尾边条制件表面质量和内部质量要求。 3结束语 本文运用MSC.Patran/Nastran软件对RTM成型模具进行有限元建模和分析,可以直观及全面地了解钢模空腔在各向上由于钢的热胀冷缩效应伸长量,从而得出尾边条成型时所需模腔尺寸和尾边条成型后的尺寸,并借助激光跟踪仪所用的POLYWorks软件验证了尾边条贴模间隙极小,表面质量良好。显然,RTM成型模具设计方案和材料选用均较为合理。 作者:司超超 凡玉 单位:中航飞机西安民机有限责任公司 计算机仿真论文:生产系统中计算机仿真技术的应用 【摘要】随着我国社会经济的快速发展,我国各个领域都取得了很大的进步,目前我国加工制造业正面临着激烈的市场竞争,企业逐渐向产品模块化、多产品小批量生产、制造技术与成租技术发展,在应急通信平台中出现了一种仿真技术,利用这种技术能够最大程度的提高工作效率,节省时间从根本上提高了企业的管理水平,本文就对计算机仿真技术在生产系统中的应用问题进行详细的阐述,希望能为以后该方面的工作提供一些帮助。 【关键词】计算机仿真技术;生产系统;应用研究 1前言 21世纪是科技的时代,在各个行业领域中都有计算机技术的应用,所谓计算机仿真技术是基于计算机硬件设备与操作系统的一种仿真环境,对不同的物体与信息进行分析与加工,同时仿真技术也能将真实的事物变为虚拟的环境,帮助用户更好的感受到听觉、视觉的效果,在仿真环境中用户可以同计算机进行虚拟的互动,真正实现身临其境的效果,计算机仿真技术最为重要的一个特点就是构想性,能够通过仿真技术让人们更好的理解抽象的东西,并将这些东西以三维立体的形式表现出来。为了更好的适应市场的需求,提高生产系统规划设计,减少投资风险,就需要让企业的生产系统高效的、可靠的运行与生产。从目前来看,生产系统设计与管理中还存在很多的问题,由于系统自身具有一定的复杂性在调度的时候也比较困难,因此利用计算机仿真技术是最有效、简单的方法,本文就对计算机仿真技术在生产系统中的应用进行具体的分析。 2计算机仿真技术在生产系统中的应用 2.1生产系统的计算机仿真技术 生产系统计算机仿真是一种系统建模与实验分析的方式,它能将生产资源、工艺路线、库存与管理等信息都结合起来,根据系统的活动过程来代替数学方式进行描述,在理解上也更加容易理解,全面的反映出生产系统的特征与过程,近年来,仿真技术在我国制造业已经得到广泛应用,主要用于解决以下方面的问题:(1)生产系统的改造与重组。通过生产系统的流程进行仿真的分析,然后将各个部分的关系进行量化。(2)在制造单元分析问题上建立起仿真模型,确保相关资源的配置情况以及系统的合理性,估算出系统生产能力以及设备故障对系统的影响,从这些方面来确定出方案。(3)在生产系统仿真模型建立完成之后,生产管理人员就可以对生产系统的策略进行调整,根据模型可能造成的结果来做出最科学的管理措施。计算机仿真技术在生产系统中的这些功能,让计算机仿真技术在制造业中获得更大的发展。在生产系统计算机仿真的分析过程中,包括三个方面的内容:第一是根据调查研究来确定系统需要解决的问题,然后建立起概念模型并对相应的系统规则、变量、元件等进行论证,在此过程中除了设计人员之外,相关企业管理人员也要参与进来进行论证。第二是根据生产系统仿真的问题提供相应的数据,然后对仿真模型进行初始化将这些数据进行输入,同时输出最后的仿真结果。第三是对仿真的结果进行分析从而提供更多的决策依据。 2.2生产系统计算机仿真实例 用于生产系统的计算机仿真工具主要有三种类型:第一是计算机算法语言例如C语言、C++、Fortrun等,第二种类型是通用的仿真程序语言,第三种是计算机仿真软件。计算机算法语言与通用的仿真程序语言都需要设计人员具备很好的编程能力,这两种工具的运用相对困难一些,计算机仿真软件就没有这些缺点,它有着简单、易掌握的特点,同时所有的数据都可以在一个图形界面中完成是目前使用最广泛的应用,在国外很多的企业都开发了这种软件,例如Automod、Witness等,在进行实际操作的时候要建立起一个系统规划模型,在这个车间中应该包括两台数控车床、一台清洗机、一套检测设备,如果加工作业到达车间的时间为20分钟,那么就应该按照1:1的比例来分配工作量,车间需要有一位技术人员来复杂加工与检验入库的工作,同时为了扩大车间的生产能力提高设备使用率,应该适当的对现有系统进行完善与改造,如果车间需要雇佣3个技术人员,那么加工过程中的搬运时间就为2分钟,并且加工中的搬运时间就由设备的长度与速度来决定的,每条输送装置的长度为50m,速度为40m/min,通过对生产系统的仿真可以看出,利用仿真可以对生产系统进行简单的描述,这也是为提高生产系统的效率提供依据,这只是一个比较简单的实例过程,对于比较复杂的生产系统来说只依靠人的能力是远远不够的,要想仔细的对这些因素进行分析与预测就应该采用更加先进的办法,将计算机仿真技术加以完善对管理人员的帮助也就更加明显了。 3结语 综上所述,本文主要对计算机仿真技术在生产系统中的应用进行说明,可以看出,随着我国制造业进程的不断深入,计算机仿真技术已经投入使用并得到了广泛的好评,它能够解决制造业系统中的复杂问题,还可以应用于自动制造系统的研究,可以说有着很好的发展前景,在计算机不断普及的今天,相关专业技术人员在该领域做出了很多的讨论与尝试,利用计算机仿真技术对生产系统进行分析也是最经济、有效的方式,相信未来我国的计算机系统会得到更加广泛的应用,迈上新的历史阶段。 作者:袁斌 单位:曲靖师范学院 计算机仿真论文:煤矿计算机仿真模拟技术分析 摘要:煤矿生产技术和生产设备的先进程度直接影响了煤矿生产的效率。作为一项在生产过程应用的技术,计算机仿真模拟技术目前已经广泛应用于煤矿生产的各个方面。本研究通过分析了计算机仿真技术的原理,探讨了计算机仿真模拟技术对煤矿生产效率的影响。 关键词:计算机;仿真模拟技术;煤矿;生产效率; 0、前言 煤矿生产是国家能源生产的重要组成部分之一,而煤矿生产效率直接关系到煤矿企业的生产成本和社会竞争力。在煤矿生产过程中,应用先进的科学成果能够明显促进煤矿生产的效率。其中,计算机仿真模拟技术在煤矿生产领域已经大放异彩,本研究就针对计算机仿真模拟技术对煤矿生产效率的影响进行探讨。 1、计算机仿真技术的原理分析 随着市场对计算机技术要求的不断提高,越来越多的新型的计算机技术不断出现,其类型大致可以分为软件技术、硬件技术和软硬件结合的技术,三者的应用范围各有不同。对于计算机仿真技术来说,它是属于软件和硬件结合的技术,在日常的生产领域有着广泛的应用,起着提高生产效率和节约生产成本的作用。 1.1计算机仿真技术的技术要求 作为一个软硬件结合的技术,计算机仿真技术需要在软件上进行数据处理和图像仿真,在硬件上主要是使用影像拍摄设备,通过影像采集和数据处理,并实现对事物的还原处理。在计算机仿真技术中,需要外部数据采集设备进行信息输入,内部的仿真软件进行数据转换和识别。在实践应用过程中需要从三方面保证计算机仿真技术保证生产要求。外接设备,主要起到数据采集作用的设备,在进行数据采集的过程中需要保证数据的准备性;仿真软件,在采集到的数据的基础上进行图像处理和数据定位,这些数据的处理为仿真技术的实现打下基础;模拟技术,将处理后的数据进行图像化和定位化,通过一定的计算机处理和数学模型分析,实现对外部事物的仿真模拟。 1.2计算机仿真技术的技术原理 计算机仿真软件的开发是实现仿真技术的最后一步,也是直接影响仿真效果的主要因素,要实现良好的计算机仿真效果就需要通过数学建模,通过对数据进行分析和计算,实现不同的模型架构,从而实现仿真效果。计算机仿真软件一般是在装有Linux的操作系统中进行开发,以此尽可能保证数据的稳定和软件调试工作的便利,在编程语言的选择上一般使用Java语言,因为后期仿真软件开发完成应用时常在Windows操作系统中运行,采用Java是为了方便进行跨平台操作。在仿真软件的开发过程中,需要进行实际的生产需求考察,了解生产实践过程需要什么样的仿真软件,对仿真软件的应用范围和使用条件的要求等,之后在进行软件的针对性开发。在软件的开发和调试过程中可使用数学模型作为处理的样本进行测试。对于不同环境下的生产操作需要建立不同的数学模型,以尽可能适应多种复杂应用条件下的仿真模拟要求。对于外界设备的影像数据采集除了需要保证影像的清晰度,还需要做好外界设备和计算机接口的技术对接,开发能够稳定运行的软件,保证接口能够满足日常高流量的数据传输问题,避免在数据传输过程中出现数据丢失和失真现象,影响最终呈现的计算机仿真效果。在仿真模拟技术的实现上可以分为两个部分,一部分是仿真,另一部分是模拟。仿真过程需要对经过处理的数据进行建模,实现基本的逻辑架构。而模拟技术不同于对现实事物的处理,需要利用三维立体数据处理和图像图形技术对原有的事物进行再现。在计算机模拟技术中,需要的技术指标更加严格,而且适合在包括房地产开发和空间设计等领域应用。因此,可以说模拟技术是仿真技术的升级版,模拟技术是对仿真技术的升华。 2、计算机仿真模拟技术对煤矿生产效率的影响 计算机仿真模拟技术应用在煤矿生产中必然会对生产过程产生积极的影响。在实践应用过程中具体通过以下几个方面提高了煤矿的生产效率。应用计算机仿真模拟技术首先需要对煤矿矿井生产作业的环境进行分析,通过对矿井生产作业面的影像采集,经过计算机传输并通过仿真模拟软件的处理之后产生较明确的仿真模拟图像,能够对井下环境做出细致准确的分析,了解井下的地质条件,从而制定正确的煤矿开采方案,提高煤矿开采的科学性和效率。在传统的井下煤矿开采过程中只能通过技术人员下矿井进行实地的技术勘察,往往受制于井下环境和人员经验的限制,无法准确而全面的对井下环境进行地质勘察,不能真正发挥出指导矿井下生产作业的作用,煤矿生产过程存在一定的盲目性。运用计算机仿真模拟技术后能够将影像资料真实仿真模拟呈现到地面专家团队的屏幕中,集中众人的智慧分析出井下可能存在的地质问题和作业环境问题,从而提出正确的生产设备摆放和生产设备作业强度的要求,在保证井下生产安全的情况下,科学生产保证持续高水平的生产效率,避免因对井下情况不清楚造成的生产进步迟滞的情况。例如在井下通风系统中采用计算机仿真模拟技术通过对网络图进行绘制,首先收集巷道和通风的原始数据,了解巷道的各项基础数据,并据此绘制出通风系统图样,将各个监测点进行编号标注。之后利用计算机仿真模拟技术进行仿真模拟,参数输入完成后根据实际情况进行参数修正和模型完善。计算机仿真模拟技术在煤矿生产中应用进一步推动了矿井的机械化生产水平,通过计算机仿真计算对井下情况的实时传输和仿真模拟,随时随地了解井下的操作情况并指导井下自动化生产机械进行生产调整,原本很多需要人工下井操作的项目通过影像的仿真模拟,用机械代替人工操作,提高了井下作业的效率和机械化程度的提高,从而最大程度的提高煤矿生产的效率。 3、结语 计算机仿真模拟技术直接应用于煤矿生产的关键过程中,外接设备、仿真软件、模拟技术三个部分共同完成了全部的计算机仿真模拟过程,通过对井下地质条件的全面细致勘察指导井下进行科学生产,减少了需要人工下井进行操作的项目,推动了煤矿生产工作的机械化程度,提高煤矿生产的效率。 作者:常虎平 单位:潞安集团总调度室 计算机仿真论文:语音识别中计算机仿真的应用 摘要:文章阐述了一种改进的基于自适应模型的语音识别方法。概括归纳了实现这种方法的三大模块:语音数据采集模块,基于自适应模型的语音识别模块和体现应用的结果显示模块。 关键词:计算机仿真;语音识别;算法 引言 当下对于语音识别技术的研究处于初期阶段,但现在市面上出现的大量语音识别的产品例如DragonDictation,Siri等表明语音识别技术还拥有巨大的发展与应用空间。 1提出背景 目前大多数的语音识别设备在算法上都是基于传统的GMM方式,传统的GMM方式的核心思想是利用多个高斯分布的概率密度函数组合来描述特征矢量在概率空间的分布状况。传统的GMM方法需要先计算所有说话人模型的识别概率p,然后取识别概率最大的说话人模型作为识别结果。而人类在进行说话人识别时,是一边听取语音,一边做出判断,同时排除掉绝对不可能的说话人,在若干相似说话人之间选择,当有很大的把握性时,做出最终判定。这不同于目前的机器识别方法,总是取固定时长的语音数据,且对所有的说话人均同等对待。传统的GMM模型在说话人集合很大时需要大量的数据收集和较长的处理时间,会影响到分辨说话人身份的准确性。所以我们需要一种更加高效,高可靠性的方式来改进当前主流的语音识别算法,更好的服务于当前信息化社会。 2自适应模型 自适应[1]是指处理和分析过程中,根据处理数据的数据特征自动调整处理方法、处理顺序、处理参数、边界条件或约束条件,使其与所处理数据的统计分布特征、结构特征相适应,以取得最佳的处理效果。在特征提取阶段,根据不同的说话人,选取不同长度的语音提取特征,对于易于区分的说话人,只选取少量语音就可以正确识别,对于难于区分的说话人,提取大量语音进行识别,从而在整体上减少了提取特征的时间;在识别阶段,只选取少量语音进行总体说话人识别模型的识别概率计算,而选取较多的语音,对前期选取的识别概率较高的说话人模型计算识别概率,从而一方面保证不降低识别率,一方面大幅度减少识别时间。 3研究目标及主要内容 3.1研究目标。我们研究的主要目标是通过MATLAB模型仿真功能,实现基于自适应的语音识别技术来确定说话人身份。在收集到语音信号的后,完成对信号的处理,主要是基于MFCC的特征提取实现语音库的搭建,之后使用自适应的语音识别技术,将原先采集到的信息和后续说话人所说的语音在自适应的模型下进行比对,来确定说话人是否为本人,并且借助外围设别对结果进行显示,最终实现一个输入-处理--输出的语音识别平台搭建。 3.2研究内容。以MATLAB软件为主要工具,配合外围所搭建的输入设备,显示设备完成一个可以应用的说话人身份识别系统的搭建。(1)深入研究语音信号的采集方式,能够将通过外围设备将采集到的语音信号进行处理,并在MATLAB中实现编程,为后续的语音识别提供素材。(2)通过研究自适应模型的原理,设计基于其原理的算法,将(1)中经过处理后的语音信号与应用时输入的语音信号进行识别,通过MATLAB完成计算,这一步是整个研究中最重要的部分,运算完成将给出处理结果。(3)搭建外围显示设备,我们将MATLAB和单片机进行通信,MATLAB将识别结果传输给单片机,我们通过单片机来提供一个显示说话人身份识别信息并与用户交互的平台。 4技术路线 4.1语音数据采集模块。目前所有的语音识别方式都需要一个语音库来进行匹配。基于自适应的语音识别也要在语音库的搭建上进行如下操作。4.1.1采集说话人语音。使用录音笔在消音室中采集到说话人的声音,我们会将模拟信号转成数字信号,并且进行处理。为了得到高质量的声音信号,确保语音库的精确性,我们选择在消音室完成声音采集工作。4.1.2特征提取及语音库搭建。模拟信号进行A/D转换后,我们要对数字信号进行处理,这里我们使用MFCC这种主流的语音信号特征提取方式来进行提取。MFCC[2]是基于了Mel频率的倒谱系数,我们输入样本音频,对样本音频预加重,分帧,加窗,再做傅里叶变换,进行Mel频率滤波,进行Log对数能量提取等操作从而完成采集的语音的特征提取。这一步的核心还是将采集到的模拟信号按照A/D转换使其成为可以通过MATLAB调用的数据。 4.2基于自适应模型的语音识别模块设计。这个模块是我们的研究最核心的部分,我们基于这个模型来实现主要功能。4.2.1当说话人为陌生人,先排除。传统的语音识别主要是将采集到的信号和原来收集的所有信号进行比对从而确定说话人身份,但这样做有时会浪费时间,也可能出现误差。而自适应模型首先去做的就是特征抽取,将已经采集到的语音数据进行处理,寻找到他们的共同特征,当需要识别的信号不符合这种特性的时候,我们首先要将其排除,这样,在排除陌生人说话时会更加简便。在我们对说话人识别前先把陌生人给排除,在说话者不是陌生人的情况下,我们会减少很多干扰因素,能够节约识别时间,提高识别精度。4.2.2当说话人已经在语音库中,确定其身份。我们的算法主要是研究的对象是已经将语音信息导入到语音库中的人群,这里我们要用到SVM[3]技术,SVM是一个可以把低维下线性不可分的问题变成一个高维线性可分问题的技术。在我们自适应语音识别说话人身份时,我们需要对收集到的语音数据进行分类。例如我们收集到1000组语音,按照收集到的语音特征分成250组,每组4个人。当说话人开始识别,我们先去找到这个说话人属于哪个组,然后在这个4人小组里面在进行区分,这样,我们把原先需要一一匹配的说话人识别仅仅需要几步就可以实现。 4.3体现应用的结果显示模块。使用一块单片机与一块显示屏,通过Matlab中的设备控制箱将识别结果传送到单片机,单片机依据识别结果在显示屏进行显示。 5结语 和当前主流的传统高斯混合模型相比,我们设计出的基于自适应的模型结构,可以很大程度上减少在声音识别前所需要收集的数据量,节约空间,同时由于自适应算法的优越性我们也能够在提高语音识别的可靠性,很大程度上减少在识别过程中由于外部因素所造成的误差。 作者:申子健 陈爱月 徐波 单位:南京邮电大学通信与信息工程学院 计算机仿真论文:工程施工管理中计算机仿真技术的运用 摘要:建筑业在我国社会经济产业中占有十分重要的地位,也较大程度上影响着我国社会经济的发展.但是,就目前而言,我国建筑业的整体管理水平较低,不少项目存在较多不合理现象,例如预算超出、工期延误等,导致资源损耗未能得到有效控制,也经常出现重大的质量及安全事故.大型建设项目施工程序的复杂性是普通建设项目所不能比的,工程项目施工也受各方面因素的影响,为保证工程能够得到有效的实施,有必要进行施工进度及资源管理方面的计划,确保计划的科学合理性.传统计划编制方法比较死板,存在较多的缺陷,而仿真技术的应用,能够对施工过程进行模拟,为计划编制提供有效的方法和手段.对此,本文就计算机仿真技术在工程项目施工管理中的运用进行分析. 关键词:计算机仿真技术;工程项目;施工管理;运用 建筑业在我国经济发展中起到十分重要的作用,随着国家对建筑业发展的重视,建筑业在将来具有良好的发展前景.但我国目前的建筑技术水平整体依旧还处于较低位置,其管理水平也是如此,并且存在诸多不合理的现象,同时经常发生一些安全事故以及质量事故,也存在较为严重的资源损耗.尤其是大型工程项目,其具有极其复杂的施工程序,也存在较多因素对施工的顺利进行产生影响,施工的环境条件也有诸多不确定性,导致施工难度增加,也承受更大的风险.为确保施工更加顺利,必须进行施工计划与指导的编制,使施工的各个环节得到指导.工程设计文件中,施工进度以及资源使用计划十分重要,在工程实施的各个阶段均起到十分关键的影响.所以,施工进度以及资源计划的合理安排,对参建方而言,都需要得到足够的重视.传统项目计划的编制主要采用CPM和PERT,两者的使用也存在一定的局限性.其中,后者的缺点在于精度缺乏保障,存在较大的误差,不能使实际工程的要求得到满足.对此,计算机仿真技术的出现,为项目计划的制定带来了极大的帮助.在我国社会与科学不断发展的背景下,计算机仿真技术同样发展显著,在我国工程施工管理领域得到更加广泛的应用,也形成较多趋于完善的施工仿真系统,其中包括GIS以及CY-CLONE等.计算机仿真技术凭借其风险小、成本低的优势,其在工程项目施工管理中的应用,将更好地解决实际问题,对建筑业的发展具有十分重要的意义. 1计算机仿真的相关概念及基本步骤分析 1.1概念 计算机仿真技术与计算机建模技术,是一种新型技术,目前已经得到较大的发展,在现代科学技术研究中占据重要的地位.该技术在多个领域应用广泛,能够有效帮助解决复杂系统的问题.在计算机仿真中,计算机、系统以及系统模型是其主要的三大要素.其中,系统指的是事物及其规律的一种总称;系统模型是指关于系统特性及关系的描述,用于系统功能及部件间规律的研究.目前,系统模型类型更多,其中的数学模型也已经得到更加广泛的应用.目前,仿真的概念也逐渐得到完善,虽然各学者对仿真的定义存在一些区别,但是根据这些定义,可对计算机仿真的定义作出以下概括:计算机仿真是针对实物进行模拟,建立于丰富的技术理论层面,借助计算机等工具,通过系统模型对系统实施动态研究,属于一种新型技术,涉及较多的专业与学科,具有较强的综合性.换句话说,计算机仿真是不改变实际系统运行的基础上,通过计算机构建系统模型进行系统性能研究及系统构造的一种技术.计算机仿真类型各种各样,按照不同的分类依据可得到不同的种类划分.例如以模型的种类为依据,可将计算机仿真分为半实物仿真、物理仿真以及数学仿真.根据仿真时钟和实际时钟之间的比例进行相关划分可得出,计算机仿真可以分为三种仿真,即超实时、亚实时以及实时.若依据系统模型的特征进行相关分化可得出两种仿真,即离散系统以及连续系统. 1.2基本步骤 (1)建立问题及目标.首选需对仿真系统的相关处理对象进行确认,并且明确仿真的目标,也就是通常所说的促使某一问题得到有效的解决.(2)进行建模.仿真模型可以实现对研究对象的抽象描述,能使研究系统的属性特征得到体现.仿真建模特点显著,通常采用针对问题进行建模以及针对运行过程进行建模的方式.(3)数据采集.若仿真模型已经开始进行相关基本框架的建设.那么其所输入的数据必须是准确无误的,以此才能使仿真运行中模型的数学及逻辑关系得到有效利用,从而通过计算与分析得出可信的仿真结果.而离散系统仿真中,数据分布通常存在某种概率,所以,实际系统统计和调查的实施必不可少.(4)验证模型.需要验证仿真模型,判断其是否具有代表性,从而确保模型能够有效体现真实系统的特征及性能,促使仿真得到成功.(5)运用模型,分析结果.完成模型验证后,接下来就是仿真模型的运用.在运用仿真模型的过程中,需要确保初始条件和数据输入一致,进行多次仿真运行,才能通过仿真得到真实的统计数据和输出结果.建筑工程中仿真模型的运用,需要对某事件的概率和随机变量的期望值进行分析,也需要进行敏感性分析. 2计算机仿真技术在施工管理领域中的应用分析 2.1蒙特卡洛模拟(Monte-Carlo)在施工仿真中的应用 该模式方法是根据统计理论,对风险发生率或者风险损失数值进行研究和计算机计算.该方法的基本原理是使用数学模型(模拟模型)将研究对象进行代替,在模型中尽可能将所有的影响因素包含其中.模拟模型中使用具体的概率分布来描述各个风险变量的风险结果和其有关的概率值.然后采用随机的方式给出某个数值,然后根据该数值在各风险变量中的概率分布进行取值,完成各风险变量的取值后,可以模拟模型为依据得出风险总体效果.对这一程序进行重复,以产生的随机数为依据,得出风险总体效果确切值.计算机仿真的概念是在20世纪40年代冯•诺依曼最先提出,而计算机仿真中最早应用的方法就是蒙特卡洛模拟,起初该方法的应用只能对随机过程问题进行解决.现阶段,蒙特卡洛模拟在工程施工领域中的应用越来越广泛,主要体现在对成本以及进度的仿真方面.应用蒙特卡洛模拟于工程网络计划中,凭此对工程进度风险进行仿真分析,能够通过概率计算得出合理的工程工期以及明确工作中的重点,有助于施工管理人员工作的进行.而施工项目成本风险管理中蒙特卡洛模拟技术的应用,则能有效分析以及空时施工项目成本中的相关风险,对施工成本风险分析与管控具有十分积极的作用. 2.2循环网络技术(CYCLONE)在施工仿真中的应用 就循环网络技术而言,该技术能够在仿真系统和建筑建模中体现价值,是最先专门为建筑施工仿真而研发的仿真系统.其有效结合多项理论与技术,包括排队理论、网络计划技术以及计算机模拟技术,利用计算机实现模拟,可对各施工组织的工期和费用进行计算,也能对各项资源的利用率进行计算.CYCLONE模型的组成元素主要包括流水单元、节点以及矢线.其中,流水单元也就是模型中能够流动的部分,包括各方面的资源,例如人力、物力、财力以及控制信息等;矢线则表示的是各节点之间存在的关联以及流水单元的相关位置走向;节点通常可以划分为五种节点:第一种是一般节点.其主要表示非限制性工作和其主动状态,当流水单元经过此节点时能够稍作的停留,但工作仍然是在进行中.第二种是复合节点.表示工作的开始受控,只有确保所有要求得到满足后才能开始工作,所以,复合节点往往处于排队节点之后,而两者又同属于活动节点.第三种是控制节点.能够对流水单元实行监测以及控制.第四是排队节点.该节点主要对流水单元的被动状态进行描述.流水单元进入该节点后进入暂停状态,等其他排队节点满足要求后同时进入复合节点.排队节点是流水单元等待的停留场所.最后是职能节点.其功能在于合成模型中的各个流水单元,使其成为一个流水单元,并且该节点能够对数据进行统计和计算.CYCLONE具有以下优势,例如简单、操作方便、建模容易等,目前其应用已经比较广泛.有学者结合水电站导流隧洞循环施工的特点,将CYCLONE应用于施工仿真中,取得的效果比较显著.也有学者在土石方工程施工模拟中对循环网络技术进行应用,能够得出一些对于管理人员决策而言、具有重要参考意义的参数.此外,CYCLONE模拟同样也在隧道工程施工以及高层建筑施工仿真中得到应用,也取得一定的应用效果. 2.3地理信息系统(GIS)在施工仿真中的应用 地理信息系统,即GIS,是一门新型学科技术,其介于地球科学和信息科学之间,能够有效结合计算机技术以及地学空间数据,属于空间信息技术的范畴.该项技术是对地理空间数据库进行利用,进行集空间数据的采集,然后对其进行分析、操作、管理,最后进行数据显示,且通过地理模型分析,得出各种空间及动态地理信息.GIS使用属性数据和图形数据对空间数据对象进行描述,并通过用户标识码和内部代码连接两者成为公共数据项,促使两者相互对应.施工仿真系统是通过计算机采集、管理、操作以及分析施工过程中的各项数据,并且给出各种空间及动态信息.因此,GIS系统与施工仿真系统能够在多方面实现结合,GIS的属性、位置双向查询技术以及空间处理技术等,均可在施工仿真中得到应用.其中,天津大学对该技术的研究更为广泛,然而目前该项技术仅仅在水利水电工程施工中得到一定程度上应用.GIS技术应用于水利水电工程施工中,主要是在水利工程的施工导流动态可视化仿真中得到应用,建立导流三维可视化模型并采用三维动态演示方法,对三维动态模型进行演示.复杂地下洞室施工仿真系统中GIS技术的应用,使用可视化图像形象地表示大坝施工具体过程,从而使工程人员能够清楚地、及时地了解大坝施工的情况,促使施工组织水平得到有效提高.也有不少学者对施工仿真中GIS技术的应用进行研究,例如在隧道施工的可视化仿真中应用GIS技术,使GIS有效结合工程动态仿真系统,对施工过程中进行模拟,从而得到施工组织管理的一些数据信息. 2.4Petri网在施工仿真中的应用 1962年德国CarlAdamPetrified最先提及Petri网,现阶段,Petri网在自动化科学技术、计算机科学技术、机械设计与制造等相关仿真领域已经有了较为广泛的应用.Petri网属于一种网状的信息流,其节点通常分为两类,即条件、事件,基于节点的有向二分图进行token分布的添加,这些token分布能够表示状态信息.并且,根据引发规则改变事件驱动状态,从而使系统动态运行过程得到体现.Petri网凭借其具备的系统分析及验证方法,能够有效进行不确定性、资源共享性、并发性系统的分析.而建筑工程施工的复杂性,也正是在资源共享、并发性以及不确定性问题上得到体现,因此,建筑工程施工系统仿真中Petri网能够得到有效的应用.在20世纪90年代末,Wakefield等人最先提出在模拟施工系统中应用Petri网,改变了人们认为Petri网只适用于计算机网络及自动化制造技术的观点,并且完成有关仿真模型的建立.随着时代的发展,相继有学者将Petri网应用于工程项目的计划管理、搅拌站混凝土的生产过程的模拟、钢结构的施工仿真建模、公路工程的施工过程仿真、隧洞工程的施工仿真等,同时建立起相应的模型. 2.5施工仿真中虚拟现实技术的有效应用 20世纪末虚拟现实技术被提出,并且很快得到有关领域的关注.该项技术集成了多项先进技术,这些技术主要有计算机仿真技术、人体交互理论、人体工程学、传感技术、计算机图形学以及计算机技术等.虚拟现实技术中计算机占据十分重要的地位,通过计算机及有关输出、输入设备进行逼真、多感官三维虚拟世界的构建.有学者提出这样的观点:21世纪,虚拟现实技术将成为信息技术的典型.虚拟现实技术相比于其他信息技术,其具备三维空间表现能力、人机交互式操作环境具有实时交互性,能给人带来逼真的感受,使人机交互接口的研究领域更加广阔,也有利于各类工程海量资料描述的形象具体化.并且,虚拟现实技术能够将难以观察到的场景进行有效创建和再现,促使人们更好地了解和掌握所描述对象的运动变化规律.系统仿真技术可以抽象的形式,客观展示真实复杂的世界,并且展现客观世界的运动形式,应用虚拟现实技术能够促使系统仿真模型的验证更加合理有效,并且能够将仿真结果更好地进行展示.就目前而言,在军事、航天以及航空领域.虚拟现实技术的应用已经相对广泛.并且,虚拟现实技术在工程建模及仿真领域也将得到较好的发展.工程建模及仿真领域,由于工程规模较大、施工环境条件比较复杂,并且在建模及仿真过程中需要考虑全面,根据系统仿真的要求,选择适用的仿真技术,动画演示虚拟世界的造型,并且进行有效的交互设计,可使以上问题得到有效的处理. 3结语 总而言之,建筑工程施工程序具有较强的复杂性,其涉及到的不确定性因素也多种多样,施工方案是否合理、资源类别及数量是否满足要求,等等诸多因素均对施工进度产生较大的影响.如果继续采用传统施工计划编制方法,将始终无法取得令人满意的效果.在此背景下,施工仿真技术的出现与应用,能够促使这些问题得到有效的解决.目前,我国计算机仿真技术在工程项目施工管理中的应用已经取得较大的发展,例如蒙特卡洛模拟、循环网络技术、地理信息系统(GIS)、Petri网以及虚拟现实技术等均在施工仿真中得到一定的应用,并且取得较好的应用成效.随着社会的发展以及我国科技技术的提升,三维立体的可视化技术终将会实现,不仅能够进行一般仿真数据的提供,也能对施工具体过程进行展示,从而为建筑工程项目施工管理提供更有效的帮助,促使我国建筑行业得到更好的发展。 作者:林振文 单位:厦门软件职业技术学院 计算机仿真论文:计算机仿真技术的发展应用 摘要:随着计算机技术和仿真技术的发展,仿真技术很好地解决了各学科发展中的问题,提高了工作效率,可以更加形象直观地进行仿真实验,节约了产品开发周期,降低了开发成本,提高了产品质量。计算机仿真技术被广泛应用于生产生活中,并取得了较好的效益。本文通过对计算机仿真技术的发展进行分析,进而对计算机仿真技术的应用进行了探究,最后对计算机仿真技术的发展及应用进行了阐述,以期提高仿真技术对生产生活水平提高的推动作用。 【关键词】计算机;仿真技术;发展;应用 1计算机仿真技术简介 随着计算机技术的发展,计算机仿真成为可能,使用专门的软件,借助多媒体技术可以给人身临其境的感觉。仿真技术的发展,很大程度上得益于控制工程技术的发展,在控制工程中需要使用计算机进行仿真实验。计算机仿真技术的应用能够加快产品开发周期,提高产品质量,提高工作效率,减少经费开支。 2计算机仿真技术原理 通常情况下,计算机不能够对外界信息进行认知,因此需要建立相应的数学模型来反映事物的本质特点。通过数学模型能够清楚地反映出研究对象的特点,通过模型转换,使用计算机算法等将数学模型转化成计算机能够处理的形式,也即建立仿真模型。仿真模型是计算机仿真的关键,再进行仿真实验,通过仿真实验对之前设置好的模型进行模拟,获得仿真结果。对仿真实验的结果进行评价通常采用反向验证和置信通道法。 3计算机仿真技术应用 随着信息技术的发展,计算机仿真技术得到了广泛的应用,改变着传统的生产生活方式。计算机仿真在交通工程、制造领域、教育领域等都得到了较好的应用。 3.1交通领域 人和车辆是交通的主要组成部分,要考虑安全的前提下,提高交通效果。交通安全仿真通过虚拟技术,增加各种诱发因素,进而对某一路段的交通安全情况进行评价。计算机仿真可以有效地对交通安全进性评价。仿真过程能够实现可视化操作,能够更加直观地进行分析,不同于传统的数值仿真。比如,对某路段进行交通安全评价时,传统的绝对数和事故率方法可以进行评价,还可以在虚拟环境中设置不同的交通工具,考虑人的行为感知的情况下,进行评价。 3.2制造领域 制造业是国家的第二产业,对各行各业影响深远,汽车制造是制造业的重要组成部分。实验课题难度大,成本高。计算机仿真可以很好地解决这个问题,比如对碰撞试验来说,通过建立相应的数学模型,可以对实验过程进行模拟。 3.3教育领域 使用计算机进行模拟仿真分析已经成为当前重要的研究方法,在教学模拟实验中,采用多媒体可以很好地提高教学水平。计算机模拟实验能够在相关实验设计思想和方法的指导下,改变传统教与学、理论与实践的关系,发挥研究人员的主动性。计算机仿真模拟可以加深对相关理论的理解,提高实验水平。 3.4计算机仿真技术在其他领域的应用 计算机不仅仅在交通、制造、教育领域得到大量应用,在军事领域、消防、音乐等领域均有较广泛的应用。通过计算机仿真,可以使用模拟驾驶器进行模拟,从而降低战机、战车、燃油的损耗,在进行军事武器研发时,可以缩短研发周期,降低研发成本。计算机仿真在消防中的应用,可以对现场的温度、空气流动速度、火荷载、逃生路线等进行模拟,从而提高应对突发事件的能力,提高设计科学性。 4计算机仿真技术的发展方向和趋势 4.1计算机仿真技术发展方向 网络化仿真。仿真系统开发兼容性不强、开始周期长,费用昂贵,难以实现信息共享,随着计算机技术和网络技术的发展,计算机仿真技术取得了较大水平的提高。利用网络技术的优势,可以实现仿真系统共享。系统的网络共享能够提高资源的利用效率,避免不必要的重复开发,减少科研经费。虚拟制造技术。虚拟制造技术发挥计算机仿真技术的虚拟现实技术的优势,使用计算机完成对产品的管理和控制,虚拟制造技术已经成为计算机仿真技术发展的重要方向。 4.2计算机仿真技术发展趋势 随着计算机技术和仿真技术的发展,仿真技术很好地解决了各学科发展中的问题,很大程度上提高了工作效率,更加形象直观地进行仿真实验,节约了产品开发周期,降低了开发成本,提高了产品质量。计算机软硬件性能得到了较大水平的提高,进一步促进了仿真技术的发展。仿真技术主要朝着面向对象的仿真建模、分布式仿真、智能仿真等方向发展。 4.2.1面向对象仿真建模发挥计算机的符号处理能力,可以提高人们对仿真对象的认知速度,与传统的人工建模有着较大的进步。面向对象的仿真建模,可以最大程度提高系统的建模能力。此外,面向对象的仿真建模操作难度小,更容易使用,可以发挥仿真技术的优势。 4.2.2分布式仿真分布式仿真将不同分布位置的计算机通过网络进行连接,形成时间空间相互祸合虚拟仿真环境。分布式仿真系统由几个子模型组成。部分是仿真系统中,主要有动态、静态数据分割技术、功能分割技术等。 4.2.3智能仿真在仿真的不同阶段引入知识表达和处理技术,可以缩短仿真建模时间,提高模型效率,帮助用户做出最优决策,及时修正模型,界面更加智能化,增加仿真系统的寻优能力。 4.2.4其他仿真一些仿真可以实现高度的可视化,对仿真过程进行形象展示,便于研究人员真实地对仿真过程进行分析,易于理解。动画仿真能够将声音、视图等元素加入其中,交互性更强。 5结语 计算机仿真伴随着其他学科的发展而快速发展,随着计算机技术的快速发展,计算机仿真技术很好滴解决了其他学科的问题。计算机仿真经历了从简单的原型到物理模型,再到今天的动态显示仿真过程,并可实现可视化操作。多媒体技术、人工智能、可视化等技术同仿真技术的结合,仿真技术的发展和应用将更加广泛。在不远的将来,计算机仿真技术在生产生活中会发挥更大的作用,促进社会经济的发展。 作者:王振泽 单位:公安海警学院 计算机仿真论文:计算机仿真技术与信息处理的结合 摘要:计算机技术随着经济的进步和社会的发展,在不断得到完善,在一些领域已取得了惊人的成果,尤其在计算机仿真技术方面,已是非常成熟,利用仿真技术可以建构可视化三维模型,节省了大量成本,带来了方便,为各行各业的而发展做出了巨大贡献。笔者主要介绍计算机仿真技术对信息处理的意义,讨论计算机仿真技术与信息处理的结合。 关键词:计算机仿真技术;信息处理;可视化;三维模型 随着行业数量和体量的增多、增大,加上高新技术的助推,海量信息的处理就成为了各行各业关注的重点,与人工处理不同,利用计算机技术可以减少大量人力、物力,这也是计算机技术在信息处理方面得到推广的主要原因。计算机仿真技术作为计算机技术的一种,为信息处理提供了更快捷、更有效的方法,因此,只有深刻理解计算机仿真技术,才能更好地使计算机仿真技术与信息处理结合,对于信息处理的水平提升具有重要意义。 1计算机仿真技术 1.1计算机仿真技术的含义 计算机仿真技术,顾名思义,是仿和真的结合,利用先进的计算机技术,实现对目标物件的仿真,使其达到目标物件的大致轮廓及特点特征,通过命令及语言的输入,实现三维模型的可视化,实现对物体的模拟,在物体还没有建立时,已对其的基本轮廓、物件组成、彼此关系有了一个事先了解,这对全面掌握物体信息具有重要意义。目前计算机仿真技术已被应用到很多行业,例如建筑、地理、航天、生物、医学等,为科学技术的发展做出了巨大贡献。 1.2计算机仿真技术的技术分析 1.2.1物体数据模型构建计算机仿真技术对于模型的建立,首先应建立在数据上,通过演绎和归纳两种方法,将模型的信息形成彼此关联的链条,最终建立起数据模型。演绎和归纳两种方法,一般情况下,选择一种方法就能达到数据模型建立的效果,有时对于样式复杂的模型需要多重的方法,这就要求演绎和归纳两种方法相结合。利用演绎法,首先需要采集模型的基本数据,然后对采集的数据进行参数设计,并根据数据的特点进行演绎分析,让数据之间建立起相关关系,数据模型根据其关联性也就建立起来了。 1.2.2物体仿真模型的实现相对于仿真数据模型的建立,物体仿真模型的实现需要数据建立的程序化,建立程序化需要复杂的编程过程,即计算机编程、数据模型程序化、物体仿真模型实现。物体仿真模型的实现过程是复杂、众多的,需要技术人员准确分析模型的特征特点,然后利用编制程序进行仿真模型化,最终实现模型的程序化管理,建立仿真模型。 1.2.3仿真模型验证仿真模型验证需要数据验证和结果判断,仿真模型的结果是否有效,与数据模型的建立有直接关系,因此,检查模型成果首先验证模型的数据,检查数据是否有不合理的部分,在检查过程中可以利用边检查边修改的方式,这样更具有准确性,检查过后,需要判断模型结果,最终判定模型是否达到标准。以上验证过程是检查一个模型成功与否的重要手段。 1.2.4计算机仿真的类别分析计算机仿真技术应用广泛,实用性强,由于仿真技术的精度高、技术含量高,且经过多年的发展慢慢具有针对性,下面对计算机仿真技术进行分类,主要包括两个方面,即OOS及DIS两种,从形式来讲,OOS是面对对象的仿真技术,而DIS强调的是营造内环境,计算机交互互访的仿真模式,从差别上可以反映两者的区别,同时也强调仿真技术的形式多样,技术特点突出,反映仿真技术发展到今天的地步逐渐成熟。 2计算机仿真技术与信息处理结合的分析 计算机仿真技术与信息处理结合是一个真命题,两者本身是相对独立且又密不可分的,同时兼具优势特点,随着科学技术的发展,仿真技术需要做到更加准确、更加有效,计算机仿真技术与信息处理结合已是趋势,目前计算机仿真技术很大程度上依赖信息处理,根据结合后与结合前比较分析来看,与信息处理结合提升了仿真技术的显示效果,完善了所需的仿真实验。对于信息处理,可以把繁杂无用的仿真数据信息处理简单化,减少计算机运行内存,加快计算机仿真的运行效率,对于信息的处理成果来讲,可以使看似不相关的信息可视化,有效提高准确率。计算机仿真技术与信息处理结合,是技术要求,对于信息管理、仿真效率进行的程序化、精细化管理,使其得到所需的效果。 2.1计算机仿真技术与信息处理结合的处理措施 2.1.1注重关键信息通过以上的探讨,我们了解到理想的效果,离不开关键信息的选取,在计算机识别中,摒弃无用信息,提高科学识别关键信息的能力,最终实现精准模型的可视化。尽管软件编程可以使信息链条程序化,减少人为影响,最终实现数据信息化、图形化、可视化,但是在计算机仿真技术应用时,应以减少信息冗杂为目的,使程序信息条理化,减少计算机识别信息的难度,最终实现简单、精准、有条理,这些都离不开关键信息的选择。同时不同的专业应划分明确,对于不同行业在信息输入时应认为界定,这样在关键信息的选择上,更加高效,目标明确,程序运转快捷,可视化加强。 2.1.2进行合理模拟进行合理模拟是计算机仿真技术与信息处理结合的重要步骤,解释来源于对信息的理解,同样取决于对信息的分析,然后才能进行模拟,这样才能是在精准的模型仿真设计,总结起来,进行合理模拟对于计算机仿真技术特别重要,而且选用正确的方法,也是计算机仿真技术不可缺少的步骤,如果缺少这个步骤,模拟会出现很多预想不到的问题,无法得到满意的结果。在模拟过程中针对其中的不足,调整将要输入的重点信息,让计算机仿真效果更加理想。 2.1.3信息计算计算机仿真技术依托于对信息的处理,信息处理主要的方式是对于信息的程序化处理,重点是对数据的处理,从专业角度来看,主要是对于信息的计算及对于数据的程序化两大方面,这样也回归到,信息是模拟的源头,计算是计算机仿真技术的关键点,最终也是计算机模拟的关键所在。信息计算不光是数据的计算,还包括图像的计算,图像信息的计算将导致图片的识别度是否真实有效,以上几点都是信息处理的基础,说明信息计算在信息处理中的位置,因此,一套完整的计算机信息计算模式,对于完善信息处理具有重要意义,它也是实现计算机仿真技术与信息处理结合的关键,对于能否实现仿真模型,具有决定性意义。 2.2计算机仿真技术与信息处理结合的解析 2.2.1计算机仿真技术与光处理相结合从技术上来看,光处理技术是比较先进的,技术性指标较为明显,也是计算机仿真技术所需要的,首先光处理容量较大、速度较快,还可以并行,这十分符合计算机仿真技术的硬性要求,因此,把光处理技术分为一类技术。通过将光处理与计算机技术相结合,兼具了计算机对二维图像处理的显著优势,由此导致对于图像信息的识别增强,对图片的处理能力大大提升,以现有的软件CAI及CAD为例,都是光处理的新手段。实践表明,计算机仿真技术与光处理相结合,进一步带动了计算机仿真技术的发展,提高了模型显示与图像识别能力,使仿真实验更加完善,改变了以往仿真技术的粗糙模式,使技术更加精细化,计算机仿真技术与光处理相结合,使得模型的可视化程度提高,虚拟信息更加真实化,大大提升了所需信息的准确性。 2.2.2计算机仿真技术与软件信息处理相结合除了前面所提到的计算机仿真技术与光处理相结合的模式,还有一种比较重要的模式就是计算机仿真技术与软件信息处理相结合,它与光处理不同,强调的是信息处理的灵活性,这是它的一个优势特点,以典型的Matlab软件为例,它是计算机软件中的一种,它有两大特点,一是矩阵运算,二是信息处理。在运作过程中,主要是对信号及输入信息进行仿真模拟,利用原有的计算机技术,开展信号信息的可视化,最终实现仿真模型。从整个输入及运算过程来看,软件信息处理更加快捷,运行效率更高,效果更明显,功能更加强大,安全性能更高。近些年来,计算机仿真技术与软件信息处理相结合模式越发普遍,极大推动了计算机仿真技术的发展。 3结语 计算机仿真技术的出现,改变了人们对于计算机技术的认识,为各行各业提供了前所未有的便利,但是我们应清楚认识到,计算机仿真技术的进步,离不开信息处理,信息处理功能的强大与否,直接影响计算机仿真技术的真实性。笔者从计算机仿真技术的介绍开始,同时正确理解信息处理在计算机仿真技术中的作用,探讨计算机仿真技术与信息处理结合的措施,以及计算机仿真技术与光处理相结合的方式方法,计算机仿真技术与软件信息处理相结合的模式,最终对于计算仿真技术与信息处理相结合进行完整的阐述,对于此项内容的研究分析更加完整。 作者:安秀芳 单位:徐州工业职业技术学院 计算机仿真论文:电工实训课程中计算机仿真技术的应用 摘要:随着计算机仿真技术的日渐成熟,其成为高校实验室、实训室的辅助教学也必将成为一种趋势。如何将这些先进的计算机仿真手段运用到高校的电工实验教学中去,使之为教学服务,提高教学质量,是高校教师所面临的一个新课题。 关键词:仿真技术;电工;实训教学 1项目的意义、现状分析 2014年,在学校的大力支持下,我中心扩建了电工实训室,学校结合实际情况,选用合适的实验设备,并配套和完善了实训室硬件设施,使实训室成为了我校工科学生电工实训教学基地,并为之创造了良好条件。同时,实训室配备了计算机,实现了网络化实训教学,并提供了计算机仿真设计软件(宇龙机电仿真软件)的教学环境和条件。在电工实践训练教学过程中引入计算机仿真实验平台后,学生可进行一些虚拟仿真实验,其意义也是对传统电工实训教学的一种有利的补充,是对传统实验教学方法的充实与改进。使用计算机仿真软件作为实训平台,利用其元器件全、界面直观、操作方便、电路分析手段完备等特点,学生根据指导,自主在模拟实验台上设计实验,待设计成熟后,再在实物设备上进行实验,这样可以大大提高学生的效率和兴趣。利用仿真实验平台,可以充分调动学生的主观能动性,对于某些不易观察到的现象进行仿真分析,可保存仿真结果、以做进一步的分析和处理,对实验数据的分析处理方便快捷,提升了实验水平,更有利于学生对实验现象的观察和分析。但由于各种原因也出现了一些问题。具体如下:(1)实训对象范围狭窄:目前,我校电工实训教学仅面向全校理工类专业同一届学生(大二或大三年级)学生开设。实训对象范围狭窄,不能够实现大学四年不间断的教学目标。另外我们的实训室还没有达到完全开放,对于一些创新能力较强的学生,不能提供一个良好的平台。(2)教学内容偏少:在电工电子实训课程中,电子工艺实训十几年来一直以组装调试收音机项目进行,实训内容已显得陈旧。2010年起中心尝试将室内配线纳入其中。目前电工实训教学内容有:1)常用电工工具的使用;2)导线的常用连接;3)室内照明线路:一地控制和两地控制;4)机床电路。电工实训教学刚刚起步,该课程设置内容不够丰富,略显简单。不能完全满足大学本科生的求知和自主创新欲望。2013年引入了机电实训仿真软件,采用虚拟仿真技术,我们只需要计算机,在计算机房就能完成很多实验。2014年又投入140万进行了电工实训平台基地建设,扩大了电工实训课程建设的空间。(3)教学模式与手段使主体作用不能得到充分发挥:在之前的电工实训中,由于课程内容和实训设备局限性,大大限制了同学们自由发挥的空间。一些基础扎实、创新能力强的同学完成规定项目后,意犹未尽。还想做一些其它感兴趣的、实用性较强的电路实训也只能望而叹息。现有的传统的教学模式使主体作用得不到充分发挥。教学方法与手段不能充分调动学生积极性。利用模拟仿真技术进行理论教学,可以将复杂问题简单化,抽象问题形象化,理性知识感性化,让我们的学生在理论学习时不感到枯燥,调动起他们的思维,让学生在不断的探索中学习。在电工实训平台上,学生可以自主操作,提升了学习的主动性,也增强了创新意识。此项目的顺利进行,不仅是我们教学理念的创新,教学内容的创新,也是教学体制的创新。使我校的基础实训逐步的向现代化、多元化、多层次、开放式的方向转化。构建与现代科学技术发展水平相适应的基础工程训练平台。 2项目实施方案及实施计划 2.1研究与改革的内容、目标和拟解决的关键问题 (1)研究与改革的内容和目标:1)改革原有“教学、实操”实践教学模式,引入仿真实训教学环节,按照创新理念培养目标,构建“教学、仿真、实操”电工实训教学模式。同步优化电工实训教学内容;2)改革目标以突出学生的自我参与,体现技能训练的操作性、过程性、情景性、交互性,使学生了解工作场景、熟悉操作步骤、规范操作方法、培养职业意识;3)新引入的仿真实训教学平台,可以扩大学生的实训范围,为一些对电工方面感兴趣、创新能力较强的学生,提供一个良好的开放式平台。(2)拟解决的关键问题:优化以创新理念为培养目标的电工实训教学内容,确立“教学、仿真、实操”一体化电工实训教学模式,优化电工实训教学内容,修订并编写教学大纲、教案、讲义等 2.2实施方案方法及可行性分析 实施方案方法:(1)前期调研,即研究、分析当前多所高等院校实践教学环节,以及通过对老师学生的调查,了解对新实训项目内容、教学模式及课程安排的意见和建议;(2)分析总结,即该专业教师对提出的意见和建议进行分析研究,总结出适合我校电工实训课程的教学内容和课程体系,找出以创新理念为培养目标“教学、仿真、实操”一体化电工实训教学模式,优化教学方法与手段;(3)实践尝试,即根据初步确定的方案进行小范围实践尝试,将出现的问题再进行整理分析总结;(4)优化确定:将实践尝试中的问题进行整改,优化课程体系和教学模式。使教学体系更加完善。可行性分析:我基地现拥有2个电工实训室,电工仿真机房和电工实训平台也基本就绪,能满足140多学生进行实际操作和理论学习。为本项目的顺利进行提供有力的保障。 3项目预期的成果和效果 该项目最终将在全校所有理工科类专业实施,最大限度的让学生实现独立动手能力,提高学生的创新能力。受益人数每年约4000人。 4本项目的特色与创新之处 本项目的创新之处在于针对我校电工实训课程教学现状及其存在的问题,秉承传统与时俱进,将虚拟仿真技术应用到电工实训教学,确立一套适合我校实际教学情况的以创新理念为培养目标的“教学、仿真、实操”一体化电工实训教学模式。优化了我校电工实训课程的教学内容。通过对电工实训教学全方位的优化改革,切实地提高我校理工科类学生的实践动手能力和就业竞争力。 作者:冯强 单位:内蒙古科技大学工程训练中心 计算机仿真论文:计算机仿真在制造业的应用 摘要:随着我国科学技术的快速发展,使得我国的计算机仿真技术得到了质的变化,并且,它也是当前我国信息化社会下的产物。另外,我国本来就是一个制造业大国,通过把计算机仿真技术应用到我国制造业的发展中具有非常重要的作用。本论文对系统仿真类型进行了简单介绍,接下来,对计算机仿真在制造业中的应用及发展现状进行了详细的概述,最后对计算机仿真技术的热点以及对我国制造业的影响进行了研究,希望本论文的研究工作能够为我国计算机仿真技术在制造业中的应用与发展提供一点借鉴意义。 【关键词】计算机仿真技术 信息化 制造业 1对系统仿真类型进行概述 顾名思义,“仿真”就是对现实世界的物体进行模拟的一种状态,使其达到逼真的情形。在工程技术领域,经常采用系统仿真技术来研究相关事物,如通过系统模型的相关实验来研究设计或者存在的某个系统。 2对计算机仿真技术在制造业中的应用以及发展现状进行概述 由于我国是一个制造业大国,并且制造业在我国的国民经济收入中也占很大的比例,因此,国家及企业都非常重视我国制造业技术的发展。随着我国科学技术及制造业的进步,使得CIMS、NC、FMS、CAPP、MRP等都得到了快速发展。而系统仿真技术作为工程领域里面的一个重要手段,其被大量应用到我国制造业进行研究及实践,从而产生出一些先进制造技术。对于系统仿真技术而言,如果从本质上面来讲,其就是通过建立仿真模型,然后再对仿真模型不断进行实践模拟的一种先进技术。它的实现过程主要是由仿真语言、计算机高级语言、以及计算机仿真软件来实现,具体情况如上图2-1所示。可以很明显的看出,对于一个典型的仿真软件来讲,它主要包括程序包、仿真语言、仿真环境三种不同的形式,它的覆盖功能也不是完全相同的,并且,从下到上是大致的反映了计算机仿真软件的一个发展情况。随着相关技术的发展,直到上个世纪80年代后期,出现了一体化的仿真环境。随着我国计算机技术的进一步发展,开始出现了面向对象的并发执行机制,这样,就非常容易的实现在数据库管理的基础之上来对实验及模型数据、以及实验仿真的结果等进行统一的管理,与此同时,人工智能等相关的先进技术也开始应用到仿真建模、运行以及对仿真的结果进行分析之中。另外,广义的制造系统的相关仿真器也开始大量出现,在某种程度上面很好的实现了对制造系统进行的非语言建模、以及模型数据驱动等相关的重要功能。比较典型的一体化仿真软件有TESS等,广义的仿真器有FATOR等。 3计算机仿真研究的热点以及对我国制造业的相关影响 自从上世纪末以来,随着我国制造业的竞争不断加剧,产品生产周期不断缩短,这样就导致系统仿真技术不断向横向的方向发展,在制造业里面比较典型的就是“虚拟制造技术”的发展。根据虚拟制造的概念可以得知,需要先采取计算机来模拟整个产品的设计及制造过程,这样便于发现各种问题,并且在产品制造之前就把问题解决掉,从而提高生产效率及产品质量。随着制造业的发展,仿真技术在我国制造行业里面的又一个重要研究热点诞生,即虚拟产品的开发(VPD),它最早是来源于并行工程的思想。并行工程技术(CE)在对产品进行开发之前就对产品的整个生命周期进行全面的考虑,这样,对解决相关产品的设计以及开发之间的矛盾是非常有益的。而虚拟产品开发是在并行工程的指导下,把大规模的产品数据管理系统以及CAD等产品设计系统等进行综合起来,从而进一步的形成虚拟产品的开发环境,这样就可以在该环境下进行产品的策划、设计等,以及预测产品在真实环境下的相关特征、功能及性能等,这样在进行实际设计、生产的过程中,可以减少反复或者变更等的次数。VPD技术能够深入到各种复杂产品的制造之中,从而为企业产生巨大的经济效益。随着计算机技术的高度快速发展,对仿真技术的相关应用已由单一的形式向复杂性的方向进行发展。由于现代制造企业面向全国甚至全世界,因此,它的仿真对象也是分布在不同的时空,在这样的背景下就产生了分布交互化仿真技术(DIS)。对于这种仿真系统来讲,它所包括的内容有:构造实体、实体-虚体、真实方面的实体等,并且,这些实体是可以基于不同时期的相关技术、不同产品的相互组成、不同的系统方面的目的、以及不同生产厂家的相关技术等,对于这样的复杂情况是允许他们进行交换操作的。分布交互化仿真技术(DIS)通过采用计算机网络将分布在不同地点的仿真设备进行连接起来,这样便可以通过实体之间的数据方面的交换构成时空到合成仿真环境的一种比较先进的仿真技术。如今,在我国制造业中已经产生了虚拟企业或者类似于DIS的虚拟研究开发中心等。就目前来讲,比较出名的就是香港城市大学与香港生产力方面的促进局共同构建的快速科技中心,它就是虚拟研究开发中心。由于当今社会是动态快速发展变化的,人们的需求更多转向个性化、多样化等方向,因此,对于制造企业来讲,它们就要抓住市场的需求,然后采取方式(如柔性生产制造)来快速响应市场需求,这样才能够为企业获取更多的市场利润,但是,通常情况之下,由于企业在短期内存在相关资源欠缺等方面的局限性,在这样的背景下,企业要想获得市场机会,它们就有可能通过互联网来临时连接成一种动态方面的联盟-也就是所谓的虚拟企业。 4结束语 随着我国社会的不断发展,导致计算机仿真技术的发展也日新月异。在制造业中,对于整个产品的生命周期来讲,仿真技术都表现出其强大的发展潜力。在当今制造业竞争激烈的社会,计算机仿真技术在制造领域的应用及发展在不断的扩展,其功能也更多的面向可视化、智能化生产、绿色制造等方面不断发展。 作者:何勰绯 计算机仿真论文:化工中计算机仿真技术研究 摘要:目前,计算机逐渐被普及到生活生产各个方面,并逐渐被拓展至化工行业内应用,计算机仿真技术化工行业内应用范围渐渐被扩大,某种特殊程度上促进化工行业可持续发展。本文由计算机仿真技术化工行业应用角度阐述该技术优势,以及对其应用必要性,希望可以对相关工作者带来一些启示。 关键词:计算机仿真技术;化工;应用 伴随科学技术逐渐发展进步,化工行业设施装置逐渐趋于大型化、复杂化发展,自动化水平逐渐提升,操作要求更加严格。需要相关操作人员与技术人员渐渐提升自身业务能力与水平,不单确保生产设备能够稳定安全与长期运行,还需要有关工作者对于发现事故做到尽快合理处理,争取避免有所损失。在化工行业里,传统培训体系偏向于师傅带领徒弟传帮带形式,而有关工作人员对于故障处理的能力,通常要靠长时间实践积累为主,还要具备资历师傅将其所掌握的原封不动传授给徒弟。该方式比较真实,但却受到授培训时间与周期限制,培训内容缺少丰富性,某种程度上有可能增加相关工作者独立上岗时间,不符合生产技术可持续发展与生产装置更新所需。 1应用计算机仿真技术重要性 化工行业常需要针对部分具体工程设备与工艺流程予以操作,才逐渐深入至岗位操作人员,然后通过培训,培训工作通常结合实物挂图与微缩器具将知识传授出去,传授过程比较枯燥。实物挂图与教具基于实用因素与经济因素,并不选择大尺寸,致使所有培训工作人员详细掌握相关操作与原理。结合3D技术绘制能够让设备形象更趋于逼真化,可做任意旋转,使培训工作人员可实现全方位观察工艺与设备[1]。结合Flash技术制作设备动画有效代替挂图,对设备动态进行演示的时候更为生动形象,帮助相关人员针对设备工作原理予以掌握,能够很好带动培训人员热情。并且,使用设备较为方便,对使用要求可以很好满足。 2基于计算机仿真技术化工数据模型 结合计算机做仿真模拟,是把化工过程数理带入计算机当中,接下来经计算机把工艺过程进行模拟与反映。所有原理基于人为因素转变,可以得到与之匹配反应过程与反应结果变化值。通常情况下它存在下述优势。其一,友好人机交互界面。当前,诸多化工业模拟软件设计规则都以微软公司为基础,使相关工作者能快速上手并投入相关操作中,让相关人员感到轻松便捷,培养浓厚实验兴趣,并充分调动起工作积极性与能动性。其二,对工程装备的性能反应较为真实[2]。要充分分析化工设备反应过程,建立同它相互匹配模型,凭借实验把所有过程全权反映出来,对操作工人熟练快速掌握操作技能非常有利。我们在下述文章中列举一个化工工业常会涉及到的一个模型,希望可以供相关操作人员参考。计算机仿真系统具有许多特点,如重复、复杂性和多个,20世纪50年代初,西方国家一直在计算机仿真系统的动态和静态特性进行了研究,并取得了非常重要的影响。仿真系统对我国化工行业也进行了一系列的设计和研究,但也限于静态研究范畴。 3针对电子数字方面的研究 基于计算机仿真系统的特点,可以把它看作是非线性的本质,及其相对高阶的时候,分析方法和经典控制理论,计算机模拟在化工系统动态性能研究是非常困难的[3]。本文通过计算机在电子数字计算机系统微积分方程,计算,介绍了结合时域动态性能指标体系,这将最终调整方案出来。第一,系统是稳定的;第二,在数值计算时,系统的输入值等于0.0123;第三,在排除干扰因素,把化学工作在正常状态;第四,干扰因素考虑在内的情况下,各种干扰因素也作为单独的个体来处理。本文通过预测校正格式,欧拉方法是迭代微分方程数值积分计算。 4计算机仿真系统的改进方案 当前,化工仿真系统应用范围很广,但由于化工设备操作和较大的工艺流程不同,当前的仿真软件,仿真机器,更好的培训新员工无法满足,因此,未来的新的仿真技术和仿真软件的发展空间仍然是大[4]。未来,应该与自动控制理论相结合,适当参考校正环节能有效地改善系统动态性能的质量,使其有较高的稳定性和抗干扰能力。可以连接到气体的输入端仿真系统的微分和积分负反馈环节,最终会使动态性能大大提高,它相当于系列的介绍和链接。我们计算的结果可以看出,只要相应的参数选择正确获得超出预期的效果。微分和积分部分的结构可以被视为一种天然气供应预感桥,放置在相同的速度管道温度传感器已经变成一座桥两个手臂,表达时间常数很小,时间常数相对较长。仿真系统的输入结构的负面反馈链接到系统具有更好的动态性能。基于基本知识理论,修正的链接对系统控制精度的影响,通过计算结果我们可以看到,只要精心挑选的组件参数,达到理想的效果是指日可待。我们提倡这项计划的最明显的特征是它简单易操作,换句话说,只要其中一个传感器连接到导管,同时本文串并联在同一桥臂上面的。连接到放大器的输入和先进的网络,结合线性系统的自动控制原理做提前修正原则,与放大器的输入电阻和电容组成先进的网络,可以很好的改善系统的动态品质。讨论上述3种改进方案是基于先进的理论为基础,由计算结果可以看到,他们所有的3种基本上可以改善系统的动态品质。第一种和第二种的系统还可以明显改善方案来提高抗干扰能力。和改进项目的这些类是基于现有技术的前提下,没有相对比较容易实现的障碍。当然,想把他们对实际系统的引用,还需要很长一段时间。 5结语 目前,计算机仿真技术生产与培训方面应用比较多,所以,要着重强化对仿真软件与仿真机器开发设计,计算机仿真技术进一步推广,要对该项技术加速深化,让它的应用范围与性能得以提升。计算机仿真技术应用,促进高新技术更进一步发展,促进科学技术加速发展,同一时间为化工行业提供更为广阔发展空间。未来可持续发展当中,化工行业把握计算机仿真技术应用措施,为企业赢得更多收益。 作者:宋丽萍 梁成刚 单位:包头轻工职业技术学院 计算机仿真论文:工业工程实验课程计算机仿真技术研究 摘要:为了应对工业工程在有关工业系统设计、管理及优化等综合性实验课程开发难度较大的问题,该文提出将计算机仿真技术与项目教学、案例教学相结合,实现了“教、学、做”一体化,并且,在显著改善实验教学条件、提升实验教学效果的同时,减少了设备消耗,尤其是耗材的使用量,节省了实验经费,而且克服了时间与空间上的限制,使得工业工程综合实验课的开课率和学生的专业综合能力得到显著提升。 关键词:计算机仿真;工业工程;实验教学 计算机仿真技术是继数学推理与科学试验之后认识世界自然规律的第三类基础方法。基于计算机仿真技术的虚拟教学是指利用实物和计算机软件共同模拟出真实的情境,让学生在模拟的情境下进行探究和学习。这种教学方法生动形象,接近现实工作场景,有利于提高学习兴趣,使学生在短时间内进入相应情境,真实的体验如在现实中执行任务的感觉,以达到更快掌握技术手段的目的,而且这种教学方法可以利用计算机软件的优势创造出灵活多样的工作场景且不受行业限制,使学生对实践问题的认识更深入,采用的应对方法更灵活。由此“计算机仿真技术”便成为专业学习及实际应用中的重要方法和技术手段。工业工程作为管理科学与工程的二级学科,其人才培养目标是培养出面向生产、管理、服务的高级专业技术和管理人才,面向的工作岗位主要有制造业现场管理、产能计算、生产计划与控制、项目管理、精益生产等,以及服务业的流程优化、工作研究等。其中,制造业涉及行业范围广、产品种类多、工序过程各异,因此,在教学过程中需要通过一系列系统的实验项目培养学生专业的问题提炼能力及问题分析能力,并采用专业的技术方法和手段有针对性的对问题本质进行处理。然而,正是由于工业工程方法应用行业的广泛性及多样性,使得我们不可能如其他5类工程学科般拥有自己典型的实验实训设备,亟需我们在实践教学过程中探索新的教学方法与实验支撑技术。 1工业工程实验课程教学现状分析 工业工程类实验课程的教学,在传统的教学模式中,主要是以“理论课+实验室”的模式,强调学生对工业工程专业基本方法和技能的掌握与应用,如,工作研究、动素分析、人机工程、物流工程、流程优化、现场改善等基本技能与方法论。传统的实验教学过程中,基本上遵照如下流程:首先,引导学生进行以上理论课的学习,使学生知道、了解并掌握这些基本的专业手法与技能;其次,通过开设相关实验课程让学生对所学的这些技术方法展开实践,从而帮助学生达到训练并养成工业工程专业素养的目的。然而,目前所开设的相关实验课程均是就某一独立技术方法而展开的较为单纯的技能训练,如,工作研究的实验主要是针对动作研究、动素分析、生产节拍平衡开展具体分析过程实践,帮助学生深刻体会这些基本专业手法的实际应用场合;人因工程,主要是通过系列人因实验带领学生亲身体验,感受高度、亮度、颜色、频繁度、规律度等人因影响因素带给人视觉、听觉等感官的切实感受,从而探讨基于人因的合理化设计、布局及工作安排;设施规划布局则是基于物流分析方法,通过物流强度度量,分析部门间的相关性强度,从而为合理布局、物流优化提供有效参考。以上这些实验均对学生在工业工程专业基本方法技能的培训上起到了有效效果。然而,却并未在促进学生养成工业工程职业素养上发挥强化作用。原因在于,缺乏像物流工程、系统工程、系统建模及仿真优化等这类有关工业工程系统设计、管理及优化的主干课程的综合性实践项目,要设计出针对本专业基本技能方法的综合性实践项目,需要的制造业相关设备、产品品种等数量巨大,且耗费大、成本高,很难从实际操作入手,计算机仿真方法不失为解决此问题的一种有效方法。基于计算机仿真技术的虚拟教学则以其高效率、低成本、内容丰富、性能有效和安全等优势得到越来越多的应用和推广。因此,应该将“项目教学”“案例教学”“教、学、做”一体化和基于计算机仿真技术的虚拟教学的方法结合起来,充分发挥各自的优点,提升实践教学效果。基于计算机仿真技术的虚拟教学很容易与其它先进的教学方法相结合,因此,在工业工程类实验课程的教学中,将基于计算机仿真技术的虚拟教学与其它教学方法相结合,有助于提高实验课程教学效果,而且成本低、效率高,使学生可以不受场地、行业、设备与产品的限制,使学生更好的掌握专业技能和方法,并通过基于计算机仿真平台开发的综合性实践项目,锻炼学生的工业工程系统设计、管理及优化的综合能力,培养学生的专业素养,从而促进本专业人才培养效果的提升,计算机仿真技术在工业工程类实验课程的教学中具有重要的意义。 2计算机仿真技术在实验课程教学中的应用 计算机仿真技术为人们提供了一个理想的实践教学手段,目前国内外已经普遍将其应用于军事训练、课程教学、运动训练以及医学研究等方方面面。美国是计算机仿真技术虚拟现实的起源地,现在美国计算机虚拟仿真技术的发展水平也比较高,在这个领域代表了国际先进水平,也是第一个把虚拟仿真技术应用在教育教学中的国家,目前在感知、用户界面、后台软件和硬件等几个方面,形成了一个比较系统的虚拟仿真教学仪器架构。如,美国的卡罗莱纳州立大学利用Java技术建立了基于Web的探索式虚拟物理实验室,主要有以下几个模块:基于JavaApplet的虚拟实验设备和实验设施、相关的实验课程模块、实验结果评价模块、协作模块。在欧洲,英国在计算机仿真技术虚拟现实的相关领域处于领先地位,研究出了虚拟仿真软件包,并应用在教学仪器和工业安全培训等方面。如,英国的诺丁汉大学在教育和学术方面对虚拟仿真技术进行了研究与探索,其目标主要在于探索桌面虚拟仿真的输入设备应用上。此外,该小组还和其他学校紧密合作,将其仿真系统应用在了特殊学生教育中。在中国,目前各个大学和科研机构也广泛采用计算机仿真技术建立虚拟场景进行相关领域的教学与研究。例如:中国科技大学开发出第一套基于虚拟仿真的教学仪器系统——利用虚拟仿真技术进行几何光学实验平台的开发,系统将计算机辅助教学仪器的智能化仪器、计算机技术、虚拟仿真和物理教学仪器等有机结合,把物理教学仪器系统推进到了新的领域;北京润尼尔网络科技有限公司以北京邮电大学强势的网络、通讯、电子三门学科为基础,采用JavaApplet技术、B/S结构、J2EE框架,为解决高校日趋紧张的实验设备及实验场地等实验教学问题,由北京邮电大学网络教育技术研究所组织精英力量,经过多年研究,开发出了配套的虚拟实验系统。通过对国内、外的基于计算机仿真的虚拟现实教学应用情况进行对比,我们发现:当前,国外基于计算机仿真的虚拟实验比国内开发时间早,应用相对成熟,不管是在仿真器材还是仿真软件上都比较丰富、且功能较多;同时,国外很多成熟的仿真实验产品价格普遍偏高,且技术难度也不太适合本科学生,更适合研究所或工程师使用。尽管如此,我国还是有很多现行的成熟的计算机仿真软件供我们选择,这些成熟的仿真软件具有界面友好、可扩充性、支持二次开发等特性,甚至大多实现模块化利于定制化实验的开发,基本上能满足国内高等院校实验教学需要及丰富的仿真实验需求。因此,国内很多高校及科研院所普遍采用购买成熟的仿真软件产品,基于自身的仿真实验需求进行对应的二次开发,从而设计出适合自己的基于计算机仿真的虚拟实验平台,并得到了很好的应用发展。就工业工程类实验课程而言,现在市面上流行的仿真软件,如,Flexsim、witness、em-plan等都能提供给我们一个良好的仿真实验平台,供我们在这些平台上进行综合性实践项目的构建和开发。 3基于计算机仿真技术的实验教学模式开发 在深度分析学生学习特点和企业真实需求的基础上,基于建构主义学习理论和混合式学习理论,按照社会发展对人才培养的要求,结合计算机仿真实验教学设计的基本原则,借鉴信息化和项目教学、案例教学设计方法,探索出基于实践项目、真实案例和工作任务的计算机仿真实验教学模式,实现了“教、学、做”一体化的实验设计。该模式由“项目导入、制定计划、实施计划和成果展示与评价”4个环节组成,其中,计算机仿真实验教学贯穿了该模式的所有环节。下面简单介绍该模式的具体实施方案。 (1)在“项目导入”环节,专业教师的活动包括:借助选定的计算机仿真实验平台,导入项目任务及目标、展示项目结果,让学生对项目有一个直观的认识,然后再布置具体的实践任务;利用计算机仿真实验平台,让学生明确自己应当完成的具体任务和完成任务后可以获得哪些知识以及达到什么样的技能水平;在充分考虑学生的现有知识和能力水平的基础上,适当采取分工协作方式,安排具体的任务完成时间及成果的评定方法等。 (2)在“制定计划”环节,学生的活动包括:通过自主学习、分工协作等方式,对具体实践项目的目标、任务进行分析;确定任务所涉及的专业方法和技能手段,充分应用已掌握的专业知识和能力,借助计算机仿真实验平台,设计出仿真实验模型帮助决策与优化;确定仿真实验任务的实施步骤,为仿真实验任务的实施做好充分的准备。 (3)在“实施计划”环节,学生的活动包括:在计算机仿真实验平台上,按照拟定的计划,逐步完成实践项目的仿真任务;在完成实践项目仿真任务的过程中,学生通过应用所学专业知识和技能,建构自己的专业知识,从而帮助自己养成专业素养。 (4)在“展示与评价”环节,学生的工作包括:在计算机仿真实验平台上展示自己的实践项目仿真成果;参与讨论和评价;通过对比分析,学生对自己的实践项目展开进一步的仿真优化处理。 4结语 将计算机仿真技术与项目教学、案例教学更加紧密的结合起来,能够更好的实现“教、学、做”一体化,并且,在显著改善实验教学条件、提升实验教学效果的同时,减少了设备消耗,尤其是耗材的使用量,节省了实验经费,而且克服了时间与空间上的限制,使工业工程综合实验课的开课率和学生的专业综合能力得到显著提升。计算机仿真技术在专业实验教学方面的应用前景广泛,值得深入研究。 作者:赵灿灿 单位:首都经济贸易大学安全与环境工程学院 计算机仿真论文:计算机仿真技术与信息处理结合分析 摘要:进入新时期以来,得益于计算机技术不断进步,仿真技术成为了当前其主要发展趋势。这是因为借助于该计算机技术,使得人们能够通过构建精准而逼真的模型实现对物体进行三维图像模拟,这一优势使其迅速被应用各行各业生产建设中去。而信息处理作为计算机重要的基础组成,仿真技术在很大程度上依赖于其,因而可以说这二者有着极为密切联系。对此,本文将基于笔者多年计算机研究实践,对计算机仿真技术进行概述,并分析该技术,最后在探究其与信息处理的结合。 关键词:计算机;仿真技术;信息处理;结合;探究 1计算机仿真技术概述 计算机仿真技术(ComputerSimulation)指的是通过运用建模、仿真以及图像处理分析等方式把不可视的物体转变成为可视形象化模拟,从而使得人们能够借助于此了解该物体性质、规律等。结合实践来看,建模可以说是该技术的重要组成部分,通过建模可以实现在实际情况下难以或无法实现对物体内部构造模拟,随后再辅以相关技术,让我们能够全面而准确地掌握物体。正是凭借于这一优势,使得计算机仿真技术被广泛地应用到诸如建筑、航天、交通以及制造等多种行业,并逐渐成为行业中不可获取重要技术。 2计算机仿真技术分析 计算机仿真技术就是通过计算机对物体进行虚拟模拟的技术,结合实践来看,其主要涉及建模思想、图像处理分析与数字化等技术。通过研究可知,该技术在运用过程中一般经历以下几个步骤: 2.1对物体进行数据模型构建 实践中,计算机仿真技术运用第一个步骤便是对物体进行数据模型构建。在此过程中,主要使用归纳与演绎两种分析方法,有时我们只需单独使用某一方法便可以实现数据模型构建,有时则需要将这二者结合,这需要技术人员根据相关要求决定。以演绎法为例,首先计算机将物体模拟的数字化数据进行采集,随后系统在此基础上根据所设定参数对上述数据开展演绎分析,将该物体数据模型构建起来。 2.2物体仿真模型实现 当物体数据模型构建起来后,技术人员需要对其进行仿真模型实现。简单来说,就是技术人员通过使用编程语将所构建数据模型进行程序化处理,从而使得该模型实现仿真。需要注意的是,在物体仿真模型实现时,所使用编程语言众多,技术人员必须在充分结合数据模型特征以及相关要求基础上进行数据分析,随后准确地使用编程语言将其模型化,最后通过程序化管理,确保仿真模型实现。 2.3仿真模型验证 在上述工作完成后,为了确保所构建物体仿真模型有效性,技术人员需要对其进行验证。此项工作的重点主要是在于对该模型中数据根据相关方法开展验证,随后技术人员根据相关标准对验证结果进行判断,从而确定该仿真模型是否达到要求。 3计算机仿真技术与信息处理结合探究 正如上文所述,计算机仿真技术的实现在很大程度上依赖于信息处理,将二者相结合对仿真来说不但有助于有效地提升其效果,同时也可以使得仿真实验功能不断完善;而对于信息处理而言,则可以在把抽象的信息进行可视化、虚拟真实化处理前提下,有效地提高其处理准确性以及效率。有鉴于此,加强二者地结合与应用逐渐成为了当前主要发展趋向。对此,下面笔者将二者一些结合进行简单阐述。 3.1计算机仿真技术与光信息处理结合 光信息处理具有速度快、容量大、可并行等优点,是一类极为先进的信息处理技术。而计算机技术对二维图像信息的处理有着显著的优势,将二者进行有效结合,可以有效识别图像特征、增强图像处理能力。例如CAI、CAD等软件都是现阶段科学研究工程实际的新手段。 3.2计算机仿真技术与软件信息处理结合 除了上述与光信息处理相结合外,计算机仿真技术与软件信息处理结合也是当前极为重要的一种形式,而在此其中以matlab软件最为典型。该软件作为计算机重要软件之一,不但涉及矩阵运算以及信息处理等众多方面,同时还具有很高的灵活性。除此之外,该软件在信息处理上还具有诸如运算安全性高、输入快捷以及功能丰富等诸多优点,因而使得其成为了当前计算机仿真技术与软件信息处理重要的结合与应用。结合实践来看,技术人员在运用matlab软件时,首先将所要处理的信息输入到其中,随后该软件按照相关设定开展仿真模拟,然后计算机在此基础上对信息开展可视化处理,如此一来将极大程度地提升信息处理工作准确性以及效率。 4结束语 总而言之,计算机仿真技术是现阶段应用较为广泛的计算机技术,并且定将在未来发展的道路上越走越远。而对于信息处理来说,大部分信息处理技术已被植入到计算机仿真技术当中,将二者相互结合起来,不能呈现出巨大的优势,并且极具发展空间,具有极为广阔的研究价值。 作者:高晓星 单位:河北省石家庄经济学院 计算机仿真论文:汽车领域计算机仿真技术研究 【摘要】随着控制理论、计算技术、计算机科学与技术的飞速发展,系统科学研究的深入,计算机仿真技术已经逐渐发展为一门新的学科。信息处理技术的突飞猛进,更使得仿真技术得到了迅速发展。计算机仿真技术是分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法。本文分析了轿车产品的特点,研究了计算机仿真技术在轿车全生命周期中不同阶段的应用现状,以及相关技术思想的发展。 【关键词】计算机;仿真技术;轿车;发展 1前言 计算机仿真技术是一门利用计算机软件模拟实际环境进行科学实验的技术。它具有经济、可靠、实用、安全、灵活、可多次重复使用的优点,已经成为对许多复杂系统进行分析、设计、试验、评估的必不可少的手段。它是以数学理论为基础,以计算机和各种物理设施为设备工具,利用系统模型对实际的或设想的系统进行试验仿真研究的一门综合技术。 2计算机仿真技术的发展 计算机仿真技术主要是随着计算机技术、计算技术、图形图像技术、复杂系统建模技术和专业建模技术的发展而发展的。从历史上看,计算机仿真大致经历了四个发展阶段: 2.1模型试验 最原始的仿真思想,其模型试验是基于物理模型进行的,缺乏柔性和精度。 2.2数字化仿真 采用计算机进行分析计算,但是计算结果表达局限于记录文件和图表上,缺乏直观形象。 2.3图像化仿真 大量采用丰富的图形图像技术来表达仿真结果,如三维图形。 2.4虚拟现实技术 不光采用三维图形技术表达计算结果,而且采用特殊装置,如戴上三维数据头盔,触摸仪器等,使人有身临其境的效果。 3计算机仿真技术的关键 目前,计算机仿真计算的关键技术主要包括: 3.1面向对象的仿真 (object-OrientedSimulation-OOS)其主要是将整个系统的功能设计和实现归属为对对象的操作及对象信息的彼此综合利用来实现,对象间信息的传送引起了系统的活动。 3.2分布交互仿真 (DistributedInteractiveSimulation-DIS)主要是通过计算机网络将分散在各地的仿真设备互连,构成时间与空间互相耦合的虚拟仿真环境。 3.3智能仿真 (IntelligenceSimulation-IS)主要是以知识为核心和人类思维行为作背景的智能技术,引入整个建模与仿真过程,构造各处基本知识的开发途径。是人工智能(如专家系统、知识工程、模式识别、神经网络等)与仿真技术(如仿真模型、仿真算法、仿真语言、仿真软件等)的集成化。 3.4人机和谐仿真 主要包括可视化仿真、多媒体仿真、虚拟现实仿真。[1] 4计算机仿真技术在汽车领域的应用 汽车产业是我国的支柱产业之一,具有极大的发展潜力。尤其是在轿车生产方面同其他发达国家相比还有很大差距,入世必然会对我国的民族轿车工业产生一定的冲击。为了抵御这种冲击,迫切要求我们认真分析世界轿车工业发展的新趋势,学习和借鉴其中的新思想和新技术,使我国的轿车产业能够顺利地同国际接轨,争取在未来的竞争中处于有利的位置。目前世界轿车工业的激烈竞争集中反映在降低生产成本上,即以价格优势去争夺市场。围绕着成本的降低,出现了许多新的发展趋势,如开发周期缩短化、生产管理精益化、目标成本控制化、零部件采购全球化等等。在这种情况下,传统的轿车设计开发过程显得周期过长、成本过高、而且效率低下,已经很难适应激烈的市场竞争的需要。为了解决这些问题,各种新的思想和技术纷纷出现,并被各大轿车生产厂家所采用,其中计算机仿真技术就是被广泛应用的技术之一。仿真技术是出自对系统研究的需要,用系统的模型对真实的或设计中的系统进行试验,以达到分析、研究和设计该系统的目的而计算机仿真就是利用现代计算机技术,对待分析的系统进行数字建模,并根据需要编制相应的程序对系统模型进行仿真分析的过程。计算机仿真技术为轿车产品的设计开发提供了强有力的工具和手段。通过将计算机仿真技术全面应用于轿车产品的设计开发过程,使得在设计阶段即可以对产品的全生命周期进行分析和测,[2]从而保证了产品的制造要求、使用要求、维护要求、销毁要求等。由于其先进性和革命性,计算机仿真技术已经得到汽车界的广泛重视。如福特公司第一辆样车定型之前,已经完成了全部仿真分析的95%以上,可以在工程开发阶段节省四千多万美元,在制造阶段节省超过十亿美元。通用公司由于在轿车设计开发过程中全面采用了计算机仿真技术,使得开发时间由原来的39个月减少到24个月奔驰汽车公司1998年之前已经完成了数字化轿车的设计,并实现了较强的虚拟显示技术,可以在设计阶段对轿车的总体性能匹配和车身系统布置设计等进行仿真分析、评价和改进。 4.1计算机仿真技术在轿车方案阶段的应用 方案阶段的主要任务是根据市场的发展和客户的需求等信息进行需求定义,包括参考样车选型、系统功能定义、技术经济评价等等。在方案阶段实际系统并不存在,设计人员根据不同的功能模型建立系统的动态模型,以便于比较不同方案的优劣。尽管此时模型的粒度较粗,但仍可为设计人员提供不同方案下的比较分析结果,并为进一步的设计提供决策依据。例如,轿车的技术经济评价就是在方案阶段,对轿车产品的技术质量信息、成本信息以及竞争对手信息进行建模,并在此基础上运用合适的理论方法综合处理这些模型,从而产生出可以对设计、管理与决策提供依据的综合知识。 4.2计算机仿真技术在轿车设计阶段的应用 在轿车的设计阶段,各种CAD/DAE工具已经得到广泛的应用,具有比较完善的数字化基础。因此这个阶段的仿真活动是同这些计算机辅助工具紧密结合的,甚至可以直接将CAD产品模型作为仿真模型输入,即由CAD软件来完成仿真建模工作,实现了部分的信息集成。这种信息集成是以一些图形信息交互标准为基础的,常用的格式有IGES、STEP等。但在实际使用时,由于各种软件对这些标准支持程度的差别,某些情况下CAD模型直接导入到仿真软件中会产生部分信息丢失现象,需要进行必要的修补工作后才能进行仿真分析。随着信息集成技术的发展,这些问题将会得到很好的解决。[3] 4.3计算机仿真技术在轿车制造阶段的应用 这里的制造主要是从技术角度出发,对产品的制造工艺的进行数值模拟与优化,对制造装备的进行数值模拟与改进。典型的如轿车车身覆盖件冲压成型工艺的数值模拟、模具型面抛光仿真等等。以轿车车身覆盖件冲压成型工艺为例,轿车中金属冲压件占到总重量的3/4,整个轿车的开发周期中,近40%的时间用于车身的设计和定型。采用传统的试错方法来解决冲压成型中的工艺问题已经无法满足现代轿车生产的需要。[4]在计算机仿真技术的支持下,通过在计算机上建立数字化模型,用有限元方法进行成型模拟,可以全面了解板料在成型过程中的应力、应变及厚度分布,预测成型缺陷,从而给设计人员提供进行工艺分析和模具设计的科学依据。通常所用的仿真/分析软件有CATIA、ANSYS、ADAMS、SIMPACK等。在西方发达国家,板料冲压成型的数值模拟技术已经称为缩短模具产品研制周期、提高产品质量、降低生产成本的必不可少的手段和工具。 4.4计算机仿真技术在轿车生产线阶段的应用 计算机仿真技术在轿车生产线阶段的主要应用包括确定生产管理控制策略、车间层的设计和调度、库存的规划管理等。其中用于生产管理控制策略的仿真包括确定有关参数以及用于不同控制策略之间的比较;用于车间设计和调度的仿真主要用于对各种可能方案进行分析评价,进而选择出最优方案;用于库存管理的仿真主要目的为确定订货策略、确定订货点和订货批量、确定仓库的分布、以及确定安全库存水平等等。[5] 4.5计算机仿真技术在轿车销售阶段的应用 在轿车的销售阶段,可以根据收集到的客户和对手的信息,通过计算机仿真手段来分析和比较各种方案,进而调整市场价格、制订销售策略等等。[6] 4.6计算机仿真技术在轿车使用阶段的应用 轿车的使用阶段,可以通过计算机仿真技术对用户进行驾驶培训、维修培训等。同生产设计阶段的仿真相比,这种面向用户的仿真大量应用了虚拟现实技术,由计算机全部或部分生成的多维感觉环境,使参与者产生沉浸感。通过这个虚拟环境,人们可以进行观察、感知和决策等活动。[7] 4.7计算机仿真技术在轿车回收阶段的应用 在回收阶段,计算机仿真技术可以用于对产品拆卸分解过程提供决策支持。严格的说,产品的可拆卸性应该是在设计阶段就予以考虑的因素。产品材料的使用和产品结构的合理性,直接影响废旧产品的可拆卸和回收价值。利用计算机仿真技术对产品回拆卸序列的分析和优化,可以对现有产品给出最大回收价值的拆卸方案。 作者:孙斌 单位:沈阳理工大学汽车与交通学院 计算机仿真论文:电路原理教学中计算机仿真应用 摘要:电路原理是电子信息类专业的必修课,具有理论性和逻辑性强、推导严谨,公式繁杂的特点,所以在电路原理教学中教学的任务中,教学难度大,教学的效果不理想。尤其是传统的教学模式难以满足教学的目标和效果。进行教学方式和方法的改善有重要的意义。因此,计算机仿真技术在电路原理的教学中受到极大的欢迎。本文从传统电路原理教学中存在的问题角度进行分析,探讨计算机仿真技术的特点、计算机仿真技术在教学中的应用以及独特的优势,希望能对电子信息行业的工作者有一定的帮助。 关键词:计算机仿真技术;电路原理教学;Multisin应用 在高校的电子信息类专业中,电路原理教学是一门基础课程,对学生专业知识和技能的掌握具有重要的意义[1]。然而由于抽象性较强、难度较大等原因教学的效果不理想。近年来随着社会经济的发展,计算机也逐渐普及开来,计算机仿真技术在高校教学中的比重越来越大,有利于提高教学的效果和质量[2]。 一、传统电路原理教学中存在的问题 电路原理教学需要作图进行授课,抽象性强。但是传统的教学模式难以满足教学的要求,教学的效果低下。首先是理论性强、抽象。电路原理教学需要学生对电路、元件等等各个环节都要熟悉,比较注重原理概念性的教学。同时还需要学生进行大量的计算推导和联想,将抽象的东西转化为具体的事物,所以整个课堂气氛沉闷,学生感到枯燥乏味,教学效果不理想[3]。其次是在电路原理的教学过程中,需要画大量的电路图,通过图形来进行讲解。在传统的黑板教学中,图形复杂导致画图不精确,另外也浪费了大量的课堂时间,整节课没有很好地利用,教学的效率不高。最后,传统的课堂教学实验中,难免会出现仪器的故障、电子元件的损坏等情况,影响实验的正常开展,不仅浪费了上课的时间,也造成了资金的浪费,打击了学生的动手积极性和参与性,制约了教学工作的开展和完成。在这种形势下,加强对传统教学模式的改革尤为重要。在目前的高校电子信息类专业教学中,计算机仿真技术的应用越来越广泛,教学的效果大幅度提高。 二、计算机仿真技术的特点 第一是更加生动直观,便于学生理解。传统的教学模式以黑板教学为主,图形复杂,注重理性的分析,学生很难接受。在电路原理教学中引入计算机仿真技术,可以将繁复的电路图等资料详细地绘制出来,具备直观、生动的界面,学生也更容易接受,有利于学生的理解和记忆。 第二是为电路原理教学提供了多重的手段。传统的教学理论型较强,需要经过严谨的推导和大量的计算,学习的难度较大。在教学中应用计算机仿真技术,可以把许多元件细致地描绘出来,而且更加的齐全,为学生的学习提供了便利。另外,计算机仿真技术功能强大,不但可以保存各种工作状态中的电路数据,还可以打印出来进行教学。最重要的就是当电路中出现短路或其他故障时,计算机仿真技术可以进行提前的预防和提醒。 第三是为课堂教学提供简单有效的实验方法。在电路原理教学活动中,实验是必不可少的一个环节,对巩固知识具有重要意义。在教学中引进计算机仿真技术,保证了成本的低投入,学生的实验过程避免受到其他不必要因素的影响,保证了实验过程的顺利开展和完成。另外,学生在实验过程中,不会造成原料和器材的损坏浪费,可进行长期的、反复的实验。计算机仿真技术帮助学生学习,激发学生学习的兴趣,提高教学的效果。 三、计算机仿真技术在电路原理教学中的应用 一方面计算机是一种智能化的工具,在电路原理教学中,能够自动建立电路运算方程,并且进行计算,将结果通过图形的方式表达出来。因此,在电路原理教学中,引用Multisin(电路仿真软件)软件进行教学活动,可以激发学生的学习兴趣,提高学生的参与能力和动手操作的能力,有利于帮助学生直观地了解掌握知识,提高教学的效果。 另一方面Multisin软件具备齐全的电子元件,并且可以进行长期的实验而不必担心器材和原料的损坏,资金投入较少。另外,Multisin软件的功能齐全,可以进行各种类型的仿真电路实验活动,得到详细的数据报告和图形,并且可以将Multisin软件和多媒体技术相结合,在大屏幕上演示整个实验的过程,让学生更加直观地参与、了解电路的原理,掌握专业的知识和技能[4]。 再者,因为社会经济的发展和对人才的需求,Multisin软件应用于电路原理教学已经成为一种趋势,对于高校教学工作具有重要意义。Multisin软件是一款专门针对于电路设计和仿真的工具类软件,随着科学技术的进步和多媒体技术的发展,Multisin软件在国内和国外的电子行业应用的范围越来越广泛,已经成为高校电子信息类专业教师和学生进行授课和学习的教学工具。 四、Multisin软件在电路原理教学中的独特优势 第一是有助于帮助学生加强对基本概念和原理的理解和掌握。电路原理课程具有衔接性和实践性,因此在高校的教学活动中,通过将Multisin软件和PPT相结合的方式,制作一个教学用的多媒体课件,并在课件中标明重点和难点。在教学过程中,理论部分的学习通过PPT幻灯片制成文字进行授课;在实验部分,依赖于Multisin软件强大的仿真能力,利用图形、视频、现场操作等方式对学生进行演示,将抽象的、逻辑性较强的文字转变成生动的、具体的图像,实现理论和实践的良好配合。另外,在PPT幻灯片的制作过程中,可以将电路原理的仿真过程穿插到课件当中,使整个多媒体课件内容丰富,文字图形的协调搭配为课件增添了吸引力,同时能够让学生直观地接受知识,提高学生的学习积极性和动手操作能力,保证教学活动的正常开展和完成,促使电路原理教学实现改革和完善。 第二是有利于学生自己分析解决问题,提高自主能力。在“电路原理教学”中,运算量大,公式的运用和推导复杂,造成整个电路的工作原理十分的抽象和枯燥,难以集中学生的学习注意力。其次,教师在授课过程中进行纯理论知识的灌输,用文字对电路工作的原理进行分析和讲授,学生往往是难以接受,教师的“教”和学生的“学”之间脱节,抑制了学生的学习积极性,教学的效果不理想。只有将理论变得生动和具体,抽象变得形象化,学生对知识有充分的兴趣,主动地参与课堂,才能够更好地学习和掌握电路原理,完成教学的任务和进度。因此,在教学中引入Multisin软件,利用Multisin软件独特的电路分析的能力,例如运算放大器对数据的放大性能分析等等,学生可以自主地发现并解决出现的问题,并在实验的过程中通过多次反复的实验来验证结论,提高学生独自分析问题的能力,将对电路原理的学习从理性的认识上升到感性的认识。 第三是有利于帮助学生掌握电路的结构。在电路原理教学中,需要绘制复杂的电路图来进行授课和设计。但是在传统的教学活动中,电路原理是通过黑板教学完成的,用手绘图形保证不了电路绘制的准确性。另外,手绘图形的复杂导致学生难以辨认,无法集中学生的注意力,造成上课的效果低下。在教学中应用Multisin软件后,情况大大改善。因为在Multisin软件的元器件库中,具备数量齐全的各种电子元件,在进行电路原理教学中所需的电子元件都可以找到,而且元件的大小并不是固定的,可以根据实际教学和实验所需的参数和大小进行更换。因此在教学中绘制电路图的效率和速度大幅度的提高,并且还可以随时地增删。与黑板教学相比,Multisin软件仿真技术具有独特的优势,成为电子信息类专业教学中的主流工具。再者,利用Multisin软件绘制完电路图之后,可以直接将电路图进行课堂的演示,在教学中对电路图进行仿真分析,帮助学生更加了解电路的结构和各个元器件的作用,集中学生的注意力,激发学生的学习积极性和能动性,提高教学的效果。 五、结束语 传统的教学模式和教学的手段已经难以适应时代的潮流,所以进行教学方式的改进和完善,应用先进的技术辅助教学是非常有必要的。电路原理这门课程的理论性和操作性强,学生在学习的过程中因为知识比较抽象而感到难度过大,因此在教学中运用Mul-tisin仿真技术辅助教学是非常有作用的。Multisin软件将抽象的理论文字转换成直观的、具体的图形和图像,并且针对教学的重点和难点充分利用自身独特的优势和PPT软件相结合,制作内容丰富、生动的课件,帮助学生更好地进行学习,了解和掌握专业的知识。将传统的教学和先进技术相结合,激发了学生的学习积极性,提高了教学的效果,促进了电子类专业的长远发展。 作者:刘增磊1 高爱莲1 王栋2 陈娟3 单位:1.南阳理工学院 2.山东交通学院 3.国网山东禹城市供电公司
1引言 随着计算机网络技术的发展,网络用户与网络设备的增加,各种安全问题也越来越严重,可以说只要有网络的地方,就存在安全隐患。虽然网络技术本身有一定危险抵御能力,但这些只在底层协议上进行简单的防护,比如确认机制,这些安全机制根本无法满足当下的网络安全需要。由于众多计算机应用程序的使用,应用层安全问题难以避免,在传统的基于网络层的网关和防火墙技术无法应对应用层的计算机病毒和系统漏洞的缺陷问题,这给网络安全带来巨大的压力,因此必须从应用层角度加以严密的安全防护。本文基于对计算机网络的理解,从网络参考模型角度出发,分析了网络各层技术和对应的安全防护措施,并重点针对应用层存在的典型安全问题,分析对应的安全技术,为进一步深入学习掌握计算机及网络技术提供参考。 2网络安全问题 2.1网络参考模型 一般意义上讲的网络参考模型是指OSI(Open System In-terconnection)参考模型,根据ISO/OSI的定义,网络参考模型分为7层。 (1)物理层(Physical Layer)是七层OSI模型中的第一层,为数据传输提供必需的物理介质和媒介,为数据传输提供可行可靠的物理基础,在需要通信的两端计算机系统之间建立一条通路用于传递比特流。 (2)数据链路层(Data Link Layer)是七层OSI模型中的第二层,其最基本的功能为纠正物理层可能出错的物理连接,将其改造成逻辑上无差错的数据链路,并将比特流组合,以帧为单位进行数据传送,以便于修正发生传输错误的数据。 (3)网络层(Network Layer)是七层OSI模型的第三层,负责管理网络中的数据通信,以实现两端计算机系统的数据传送,具体而讲,其功能主要为寻找传输路径,建立连接。 (4)传输层(Transport Layer)是七层OSI模型的第四层,负责总体的数据传输以及控制,调整全球各种具有差异的通信子网之间在吞吐量、传输速率、延迟等方面的差异,为会话层提供可供使用的性能恒定的接口,为会话层提供可靠而无误的数据传输。 (5)会话层(Session Layer)是七层OSI模型的第五层,是建立在传输层的基础之上,满足保证通信互联稳定无差错的服务要求,主要功能为利用大量的服务单元组合起来使通信过程中的数据流同步。 (6)表示层(Presentation Layer)是七层OSI模型的第六层,主要作用是转换不同计算机体系使用的数据表示法,来为不同的计算机体系提供可以通信的公共语言。 (7)应用层(Application layer)是七层OSI模型的第七层,应用层直接和应用程序接口并提供常见的网络应用服务,应用层也向表示层发出请求。 2.2安全风险分析 从2.1的分析可知,在网络设计时,会按照七层逻辑关系进行特定设计,根据每一层存在的安全风险,也都有特定的安全技术。 (1)物理层:由于物理传输可以分为有线传输和无线传输,有线介质传输相对比较封闭,安全性有保证,保证介质的安全即可。相比有线传输,无线传输更加复杂,数据极其容易被窃听,目前采用的技术通常是在信道加密上进行处理,防止信息被窃听。 (2)数据链路层:是整个网络层次中安全最为薄弱的一层,如MAC地址攻击、ARP地址欺骗等问题,是一般的防病毒软件和防火墙所无法抵御的。MAC地址一旦被攻击,相应端口的数据就会被发送出去,进而被攻击者成功监听。目前主要采用动态地址监视等措施进行加以防护。 (3)网络层:由于TCP/IP协议简单的信任机制,导致网络层存在着严重的IP欺骗的问题,数据中心有被IP攻击的危险,IP欺骗已经成为黑客常用的攻击方式,即伪造IP地址以便冒充其他系统与另一计算机系统通信。 (4)传输层:传输层主要存在的问题为在数据传输过程中,信息被中途截下篡改或被监听的安全隐患。应对其可能的被窃听的危险,目前主要通过SSL记录及握手协议和TLS协议保证通信稳定和安全。 (5)会话层:由于会话层传输信息的特点,其存在着危险的会话劫持问题,在攻击者试图接管计算机之间建立的TCP会话时便会常常发生会话劫持的问题,攻击者会寻找想要进攻的系统已创立的会话,猜出TCP握手第一阶段生成的32位序列号,迫使用户掉线,再使服务器相信攻击者是合法客户端,即接管了会话,继而攻击者就可以利用劫持的账号的某些特权以及访问权限去执行一些命令。 (6)表示层:表示层兼顾数据的保密功能,防止数据篡改、茂名搭载或利用网络软硬件功能,通常采用加密技术防止数据泄露,这种加密技术可以在物理层、传输层和表示层进行。对于应用层的安全问题及安全技术,本文将于后续进行重点阐述。 3应用层安全技术 通常所说的应用程序就是在应用层工作的,主要用于相互通信的一些软件与程序,典型的有Web浏览器、电子邮件、ftp等,正如上文所述的,由于应用层程序复杂,安全性问题也十分突出,本文主要针对几个典型的应用层问题进行安全技术分析。 3.1Web安全技术 随着Web2.0等网络应用的发展,越来越多的互联网应用程序基于Web环境建立起来。Web相关应用的飞速发展当然也引起了黑客们的关注,而由于TCP/IP协议设计过程中对安全问题的疏忽,网络上传输的数据几乎没有协议上基础的安全防护能力,这导致Web服务器极容易遭到攻击。而由于Web业务极广泛的覆盖面,攻击方式也可以说是非常多样化的,例如SQL注入,针对Webserver的漏洞进行攻击,缓冲区溢出等种种方式。目前对于SQL注入攻击的防护还显得非常被动,主要依靠加密用户输入使攻击者注入信息失效,用专业的漏洞扫描软件查找漏洞等方式。另外,由于Web搭建时其本身存在一些漏洞,也可能被攻击者利用。这也是最常见的攻击方式,本质上讲SQL注入也是一种漏洞攻击。漏洞攻击更加复杂多样,典型方式例如脚本攻击,即特洛伊木马型的攻击,依靠恶意的URL指向的网页中嵌入的恶意脚本对被攻击者的计算机进行盗取信息。现实中,Web应用中存在的漏洞总是不可避免的,甚至由于Web应用使用的无防御的HTTP协议导致普通的防火墙无法防御Web类攻击,这两者为大量的Web攻击方式提供了可能,目前,主要依靠H3CIPSWeb入侵防御设备实现安全防护。 3.2邮件安全技术 电子邮件传输过程中,由于其无格式保密措施明文传输的特点,电子邮件的安全得不到保证,出现了种种安全问题。其常见的安全问题主要有恶意代码,蠕虫,特洛伊木马,以及垃圾邮件。恶意代码就如同另一种形式的URL攻击,被以电子邮件的形式发出的恶意代码会破坏邮件接收者的计算机数据,甚至会通过USB等硬件接口以及自动向外发送软件的方式进行病毒性的传输与扩散。电子邮件的方便无成本为恶意代码这种攻击形式提供了最好的载体,使得电子邮件中恶意代码问题非常严重。电子邮件除了传播各种病毒等还有被窃取信息被截获的风险,而应对这些电子邮件方面的问题,手段依旧主要为加密。如应用较为广泛的PGP加密或MIME协议,以及用杀毒软件进行病毒防护。 3.3身份认证技术 身份认证技术是目前计算机网络中以及应用程序中确认操作者身份有效地解决方法,因为计算机只能识别数字身份,为了保证操作者是数字身份拥有者本人,身份认证技术便由此产生。现在主流的认证技术可以分为基于信息秘密的认证、基于信任物体的认证和基于生物体征的认证。基于信息秘密的认证是最早应用也是应用最广的身份认证方式。电子邮件,各种社交媒体以及现在的智能设备使用的密码,即静态密码,便是该种认证方式的典型。通常情况下,静态密码还会有辅助使用的安全程序,如防止穷举暴力破解的登录失败次数达到一定次数之后锁定账户的程序。基于信任物体的认证,例如动态密码,登录的动态密码便是依托于用户手机的身份认证,相对于静态密码,信任物体通常更不容易被攻击,且认证使用的密码生成与使用过程存在物理隔离,这使得动态密码几乎不可能在通路上被窃取从而认证失效。该种认证还有动态口令和智能卡等方式。基于生物体征的认证,目前正在逐渐发展的认证方式,其具有安全方便的特点,是利用一些难以伪造的独一无二的可测量的生物体征进行认证的身份认证方式。主要有被广泛使用的指纹识别技术、声纹识别以及DNA识别和人体气味识别等方式。 4总结 网络给人们带来方便的同时,也给应用带来一定的忧患,机密信息和私人信息的泄露影响后果极其严重。本文通过对网络各层安全机制的分析可以发现,各层都存在相应的安全隐患,当然也有对应的安全技术,尤其是应用层问题十分明显,更应该加以重视。
农业机械自动化篇1 1农业机械自动化技术应用现状及意义 农村农业的发展是我国实行新农村建设,促进社会转型,提高农业生产效率的根本保障。农业机械自动化在科技迅猛发展的今天,拥有绝对的可能性和必要性,为了保证农业机械自动化实现与时代的良好接轨,调整农业生产方式,升级农业生产技术设备变得十分迫切。农业的发展对于社会的平稳发展是必不可少的,我国是农业大国,于我国而言,农业生产水平是机械化与信息化发展的最好体现,只有提高农业生产的机械自动化水平,增加智能化、自动化技术设备的应用,才能为农民减轻负担、创造收入,最大限度地为社会创造效益。相比国际先进水平,我国的农业现代化起步晚、程度不高,这归根于农民在农业生产的传统思想没有得到转变,不注重机械化和自动化。传统的小型农场或以家庭为单位的生产模式决定了管理粗放、机械化水平低、劳动强度大的特点,这与中国农业机械自动化技术的蓬勃发展形成反差。推动发展农业机械自动化的应用刻不容缓,为了提高人民的生活水平,满足国家的发展需求,必须向世界先进水平学习,促进农业生产的思想解放和农业科技的发展,从而在竞争激烈的当今社会满足物质层面的需求。 2农业机械自动化发展中存在的问题 我国农业机械技术发展起步晚,各地区水平差距大,应用推广也不是一帆风顺的,尚且存在各种各样的问题与困难。首先,由于受到传统生产模式的影响,农民存在一定程度的思想落后现象,没有体会到提高机械设备自动化的重要性,也就不会主动增加投入去升级设备,也直接造成了农业自动化机械无可用之处的现象。其次,在农业生产现代化进程中,农业机械的研发环境并不适宜,存在资金和技术等方面的困境,这实际上是国家对于农业生产科研的支持力度不够,实验室的配套设备不到位,限制了科研工作的有效进行。此外,自动化技术的应用对科学技术水平有很强的依赖性,农业科技水平很大程度上是综合科技水平的体现,农业机械科技的发展还需要强大的科技水平做支撑。综合来看,我国农业机械制造水平低、设备研发尚处于较低水平、农业机械设备需要的时间精力巨大,都是促进农业机械自动化的重要因素。 3农业机械自动化技术的优化措施 3.1加大计算机技术的应用 农产品的养成和收获因其需要做的工作繁多,需要消耗许多资源和精力。计算机技术是目前新科技研究的重要领域,计算机视觉技术作为一种新的突破,在农业生产领域中取得了良好的效果。借助于定位系统和图像识别技术,在农业生产的各个环节都发挥着重要的作用,减轻了工作量、提高了生产效率。我国尝试计算机技术控制发展尚且受到一定的技术层面和物质层面的限制,但在整体科学技术水平不断发展的大背景下还是有着很可观的发展前景。 3.2提高施肥与灌溉技术自动化 由于我国水资源短缺、水资源分布不均衡的特点,使得农业生产中对水的利用不得不慎重而仔细。促进农业发展既是社会生活的基本要求,也是发展农业必须面临的问题,也是提高灌溉技术自动化的指导思想。又由于灌溉技术在农业生产中的重要作用,因此改革灌溉技术是农业生产自动化的首要任务。依赖灌溉设备的基础,施肥技术面临同样的问题,如何实现肥料的精准投放、减少流失损耗,既是节约资源,也是可持续发展和环境保护的有效途径。 3.3实现农业精准化和信息化 信息化是依赖于大数据和数据分析处理的技术发展趋势,农业生产的信息化对信息采集、信息处理有着很高的要求。保证数据的准确性和全面性,是总结农业生产规律、探索数学模型以指导农业生产的根本保障。而农业生产的精准化是机械自动化农业区别于传统农业的重要特点,农业生产自动化与精准化密不可分。对精准农业的研究包括气象分析、小环境监测等,也同样依赖于科技创新。 4结论 农业作为我国经济建设和发展的基础产业,在国民经济中的重要地位不言而喻,结合时代背景,加大“互联网+”的融合,为农村农业生产开创新局面。提高农业生产的自动化、精准化、信息化,必将促进农业经济的转型,为农业生产的科研工作人员注入新的动力。 作者:付博文 单位:齐齐哈尔工程学院 农业机械自动化篇2 农业机械自动化技术的出现,不仅在改善农业生产技术、减轻农民劳作压力方面展现出重要的作用,更在一定程度上推动了我国农村经济水平的提高。笔者结合自己多年相关工作经验,就农业机械自动化技术要点及优化应用提出建议。 1农业机械自动化技术概述 农业机械自动化技术主要指的是在农业生产中,以机械设备为主体,按照既定的指示完成农业生产活动。现阶段,在我国农业领域,比较常见的农业机械自动化技术有农业自动化控制装置、无人操作装置、农业机器人等。就目前这些农业机械自动化技术在全国农村地区的推广效果看,农民群众对这些技术的认知和了解程度逐步提高,对各类农业机械自动化技术的应用率也在不断提高[1]。 2农业机械自动化技术的特征 1)农业机械自动化技术都是既定的生产技术,其会根据农业生产的需求作出各种指令,具备非常强的机械性,受各方面因素的影响程度较小,在农业生产中的应用范围非常广泛。2)农业机械自动化技术具有非常强的灵活性。农业机械自动化技术的应用范围并不是一成不变的,其会根据不同地域、自然环境、农业种植与收割需求调整农业机械自动化设备的功能。 3农业机械自动化技术要点和优化应用 1)农业机械自动化技术与计算机技术的强强联合与应用。当前应用非常广泛的农业机械自动化技术与计算机技术有非常紧密的联系。其中,最具代表性的便是在农产品质量品鉴中应用到的计算机视觉技术,其能对农产品的质量进行品鉴,对农产品生长过程中所涉及的信息进行收集与分析,对农产品的优化与改善有非常重要的作用。该技术的第一次尝试和应用源自英国,当时英国专门针对此技术研制了采蘑菇机器人,在实践过程中发现,采蘑菇机器人不仅可以借助计算机视觉技术准确定位蘑菇的位置,还可以与其他技术配合,对采集到的蘑菇种类同步进行分类。我国在农业机械自动化技术中尝试应用计算机视觉技术的灵感便源于此。根据笔者的调查和了解,我国对计算机视觉技术与农业机械自动化技术的融合研究还未完全成熟,很多技术还处于研发和尝试阶段,但是,未来这一项技术必然会在农业生产领域发挥非常大的作用[2]。2)农业机械自动化技术实现了农业的精准化作业。农业精准化最大的特征就在于实现了传统农业和农业机械自动化技术的结合,展现了农业生产的高科技化特征。目前,我国在精准农业的研究领域取得了非常多科技成果,比如成功研制了世界上第一台用于观测农业气象的自动化仪器,并被应用到郑州气象站,就当地的农业气象进行实时监测,当地农业部门则根据农业气象观测仪收集和传输的气象资料合理调控实际工作。精准化农业是我国未来农业发展的主流方向,是我国农业产业的重大创新和突破,政府必须进一步加强对农业机械自动化技术的投入力度,加强对科研工作的支持力度,希望未来有越来越多科技成果被应用到农业生产中,早日进入农业智能化时代[3]。3)农业机械自动化技术在农业灌溉领域有非常广泛的应用。我国地域辽阔,水资源丰富,但是地质环境的多样性和庞大的人口数量导致水资源分配不均衡、人均水资源占有量小。我国有很多地区特别是农村地区长期处于水资源短缺的状态,这就在很大程度上限制了当地农业的发展。在农业自动化灌溉技术出现之前,很多农村地区都受到水资源短缺的困扰而无法提高农业生产效率,但是,自农业自动化灌溉技术出现和应用之后,这一问题便得到了很好的解决。农业自动化灌溉技术成功将传感器和电子计算机技术结合,借助传感器和电子计算机技术的配合分析不同农作物在生长过程中对水资源的需求量,进而进行针对性灌溉,这就在很大程度上避免了水资源的浪费,也有效解决了当地水资源短缺的问题[4]。 4结束语 我国是农业大国,农业是我国的基础产业。伴随着农业机械自动化技术的推广和应用,农业经济在国民经济发展中将会占据更加重要的位置。但是,必须正视当前农业机械自动化技术本身存在的一些问题,进一步加强对自动化技术的研发与完善力度,全面推动我国农业机械自动化技术水平的提升。 作者:刘亚朋 单位:河北劳动关系职业学院 农业机械自动化篇3 农业是国民经济重要基础,也是国家财政税收体系的重要构成,并且有效解决了全国14亿人口的吃饭问题,为经济平稳发展创造坚实基础。为促进社会主义新农村建设,加速农村经济发展进程,提升人们的生活质量,就应积极使用现代科技,辅助农业产业发展。机械自动化控制技术的开发及使用,为我国农业产业发展提供了技术支撑,有益于提升农业劳作者劳动力的利用率,获得更高的经济收入,优化社会主义新农村建设效果。 1智能化种植技术 大数据是近些年的新生事物,其有效梳理、整合、归纳及分析数据,协助人们能更直观了解一个事物变化的趋势。把大数据与智慧农业物联网系统有效整合,并与机械化生产有效衔接,能提升农业种植的精细化水平,还能预测农业市场发展趋向,为种植方案的制定提供参照。农业智能化技术主要细化为如下几层[1]:(1)决策层,包括智能手机、笔记本电脑及PC等多种智能化设备,其作用是对农作物进行远程监控;(2)智慧农业互联网信息的采集平台,功能以汇总、梳理及分析传感器采集的信息为主,是智慧农业互联网的核心内容;(3)信息的采集系统,负责上传数据信息;(4)应用层,其由多种传感器构成,例如温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器等,能及时把农作物生长的各种信息传导至决策层,协助专家对作物生长态势有较全面认识,确保作物处理的时效性。农业智能化技术的开发与应用,有效解放了生产力,提升了农作物的成活率。 2自动化控制技术 现阶段,越来越多的农户为获得更大经济效益而开始种植反季节作物,该类作物对生长环境条件提出较严格要求,这就要求农户在开展生产活动中,全面贯彻落实监管工作,此时就需将众多温度、湿度传感器接入到温室大棚内,保证信息采集的整体性,利用专门的计算机设备调控所采集的信息,促进大棚内排风、干燥、加湿等指标的自动化调节过程,进而更好地使大棚内环境条件适用于作物生长。农业机械自动化的使用有效扭转了传统漫灌形式,利用滴灌、喷灌等形式保证农作物生长期间水分能及时、适量供应,能降低水资源的浪费,提高农产品产量,压缩生产成本,促进绿色农业产业发展进程。 3农作物播种收割自动化技术 农作物的播种与收割是农业生产进程中最繁忙环节。若能将自动化技术用于作物播种、收割过程中,则在农业机械设备的协助下,能使农户彻底告别过往肩挑、背扛、手提的传统生产模式。农作物对播种时节提出较严格要求,一旦错过了最佳的播种时机,则很可能会对农作物品质、产量形成较明显的影响,利用现代化机械设备,能顺利达成规模化生产目标。农业自动化机械不仅有播种快速的特征,还能使种子分布均匀性、间隙合理性等得到保障,也有利于光照、土壤、通风等均达到最佳状态[2]。在农作物成熟后,若使用手工进行收割、搬运,将会耗费大量时间、精力与体力。而若能将自动化技术用于农作物收割领域中,打造一体化收割管理模式,在现代化技术支撑下,对农作物进行分类,针对不同作物采用不同类型的收割设备与方式。水稻是我国主要粮食作物之一,采用自动化技术收割水稻过程中,一套功能完善的收割装备不仅能高效的完成水稻收割任务,还能够同时完成分离、清理、打包。可见,在自动化技术的支撑下,能协助农户在短时间内完成水稻收割任务及后续所有的工作事宜,促进我国农业产业规模化生产进程。 4计算机技术 在21世纪,计算机技术高速发展,很多技术陆续被应用到生产实践中。例如,计算机视觉技术,是世界诸多国家积极研发的高新科技。当下,农作物类型繁多,播种较容易实现,但在作物生长速度不一等因素的制约下,很难达到统一收割。而使用计算机视觉技术,则能协助农户对作物生长状态及时分类与采摘,同时将其生长信息提供给管理人员,为农田所有作物维护与管理工作高效开展奠定基础。从某种程度上分析,农业机械自动化技术是发展现代化农业的重要基础。在社会快速发展、人们物质生活质量持续提升的大背景下,传统农业生产模式已难以迎合人们的现实生活需求。拓展自动化技术的研究深度、加大创新力度,积极尝试使用农业机械自动化技术,打破传统落后的农业生产格局,提升农户科学文化素养,促进农业现代化、规模化生产进程,为社会主义新农村建设目标的实现增添羽翼。 参考文献: [1]李佳立.船舶辅助机械自动化控制中PLC技术的应用分析[J].舰船科学技术,2019,41(16):214-216. [2]于航.农业机械电气中的PLC自动化控制技术应用[J].广西农业机械化,2019,14(3):15-16. 作者:颜廷婷 颜成英 单位:临沂市兰山区方城镇人民政府费县 农业机械发展促进中心
计算机类专业论文:财经管理类专业计算机基础课程教学改革的探讨 摘要:本文通过对财经管理类专业学生应具备的计算机应用能力和素质进行分析,提出了具有特色的课程体系,给出了具体的实施办法,对教学模式、教学资源的建设提出了建议,对财经管理类专业的计算机基础教学有一定的意义。 关键词:计算机基础教育;计算机应用能力;自助性实验 1引言 计算机基础教育是指面向大学中非计算机专业学生的计算机教育。信息技术的飞速发展,使各领域工作的发展愈来愈依赖于信息技术,因此要求大学生有更丰富的信息技术知识和更强的应用信息技术的能力,能够在今后工作中将信息技术与本专业紧密结合,使信息技术更有效地应用于各专业领域。计算机水平成为衡量大学生业务素质和能力的突出标志,用人单位对大学生的计算机能力要求越来越高,对计算机基础知识的深层次理解和基本技能的熟练掌握,已成为当代大学生必备的一种基本信息素养。可见,计算机基础教育对于提高21世纪大学生的质量具有十分重要的作用。 我国政府已成功地实施了金关、金卡、金税、金财、金贸、金审、金旅等一批重大的信息系统工程,这些工程涉及财经管理类的多数专业,显然这些专业的学生今后就业的部门信息化程度都很高,我们的学生需要具备较高的计算机应用能力,才能适应工作环境。 2财经管理类专业学生应具备的计算机素质和能力分析 多年来信息化实践表明,信息化建设不仅是信息技术人员的工作,更是各类基层管理人员的工作,财经管理类专业培养的是高级管理人才,他们不仅要精通本专业的知识,还应当具备与信息技术人员良好的沟通能力及应用信息系统的能力。具体分析如下: 2.1操作使用能力 是指最基本的使用计算机处理信息的能力。例如操作系统的基本应用能力,文本与图形表述能力,网上交流能力,信息检索能力,简单的数据处理能力,选购、组装、配置计算机系统的能力等,这是对每一个大学生的基本要求。 2.2应用开发能力 是指在操作使用能力的基础上,将计算机技术应用于本专业领域的能力。能够将计算机技术与本专业知识结合,综合运用所学的信息技术,有效处理本专业的业务,能对一些简单的实际问题提出解决方案,还需要具备应用与专业相关的专业软件的能力。例如财务管理类软件、ERP软件、统计分析软件的使用,电子商务系统操作等。 2.3研究创新能力 是指学生具有较强的创新意识和研究能力。善于通过自主学习获取新的知识,能独立地、创造性地进行工作,能根据本专业的特点结合计算机技术的最新发展,提出相关研究课题。能创新性地使用计算机技术解决本学科问题,为本学科的创新发展提供技术支持。这种能力是对部分优秀学生的要求,但应当是我们十分注意的重要问题。 通过能力分析,我们便可以围绕着三个层次的能力要求确定知识结构,来规划课程体系和进行教学。 3课程体系的设置 中国计算机基础教育研究会在CFC2006课题报告中明确指出:计算机基础教育的目标是使每位学生具有利用计算机技术解决问题的能力。由于不同专业需求不同,因此我们就要研究不同专业与计算机学科知识的结合点,从而培养既精通本专业知识,又熟练掌握计算机应用技能的复合型人才。 我们在具体设计课程体系时,采取了逆向思维的方式:明确对财经管理类大学生计算机应用能力的要求确定与能力相对应的知识结构设计以应用为主线的课程体系确定课程内容,构建了财经管理类专业计算机基础课程体系。如表3.1所示: 4具体实施的方法 4.1限选课和任选课的确定 上表所列出的课程是从财经管理类专业整体角度出发而设计的,具体到不同的专业可结合专业特点来确定,例如:财会专业可以选择“会计电算化”、“Visual ”,商务及管理类专业可以选择“管理信息系统”、“Excel 在经济管理种的应用”,会展专业可以选择“多媒体技术与应用”、“网页制作与商务网站开发技术”,国际贸易专业可以选择“电子商务中的国际贸易模块”等作为限选课。其他的课程可以开成全校的选修课让学生自主选择。 4.2分层次教学,泥补个性需求,适应不同专业需要 随着中小学及家庭中计算机及信息技术的普及,大学计算机基础教育已经跳离了原来的“零起点”,但是新生入学时计算机基础水平相差较大,原因是:非高考科目,各中学要求不到位;各地区教育发展不平衡;城乡高中学生计算机教学差距悬殊;城市重点中学和一般中学的计算机教学有差距。因此出现部分学生是“计算机盲”,部分学生掌握了一些基本的计算机知识,但掌握的不系统、不全面,仍停留在简单操作上。根据这一实际情况,对第一门课程可以进行分层次教学。对已有一定基础的学生增加中学时没有涉及的内容,如Word当中的目录自动生成,插入脚注、公式的编辑等;Excel中增加函数图形的绘制,数据统计分析等,对于吃不饱的学生既满足了求知欲,又学到了新内容。对学生可以通过摸底考试的方式分出层次,分别实施教学。 不同专业对计算机应用的具体要求有很大差异,通过与专业教师合作,确定各专业计算机应用的具体要求和授课的侧重点。 由于每个专业的教学课时是有限的,特别是近年的本科评估要求每个专业的总课时控制在2500学时左右,建议“计算机与信息技术应用基础”、“数据库应用基础”、“电子商务基础与应用”三门课为必修课,其他课程均根据专业的不同确定为限选课或任选课。除此之外,还可以开设一些课外讲座扩展视野,举办各种职业资格认证辅导班,丰富学生知识面,激发学生学习兴趣,使计算机真正成为解决专业问题的有力工具。 5教学模式 5.1课堂教学 根据非计算机专业学生的特点,在教学中采取使学生容易接受和理解方式,启发学生的学习兴趣,使他们尽快进入计算机应用的大门。采用“提出问题解决问题归纳分析”的新三部曲。将“任务驱动”、“启发式教学”、“讨论探究”等行之有效的教学方法贯穿整个教学过程,激发学生的学习热情,培养学生自主学习能力。 5.2网络教学 可以把网络教学作为课堂教学的补充,网络教学的特点是不受时间、地点和人数的限制,提供了丰富的教学支持资源,突出自主学习的特征,强化了学生实践创新能力的培养,为教师更好地组织教学提供了有利的支持,为学生提供了比传统教学更具自主性的学习内容、学习途径,同时为广大学生提供了多方位的、不受课堂教学时间制约的学习和训练机会,便于学生对知识的理解和掌握。 5.3课外实践 计算机基础教学不但要传授计算机知识,更要培养学生的计算机应用能力,以及独立学习和研究能力。很多知识与能力的培养要通过学生在计算机上反复实践与自我钻研,而不是仅仅靠老师的讲解和书本的学习,应积极引入教师指导下的学生自主学习,除了在课堂教学中应完成的实践环节外,还应该设计一些自助式的实验课程,这些实验课程可以是扩展知识的验证实验、设计开发性实验、涉及若干相关课程的综合实验、企业经营仿真实验等。但这些实验的特点是在业余时间,在没有教师辅导的情况下自己独立完成,学生可以根据自己的能力和兴趣来选择,以保证计算机课程的学习四年不断线。 6教学资源建设 6.1教材建设 教材对教学质量的影响是非常巨大的,是教学指导思想、培养目标、教学要求、教学内容的具体体现,是计算机基础教育的一项基本建设。为保证教学内容能够跟上计算机技术的发展和应用的需要,而且能够适应不同专业的需求,我们本着体现以人为本,努力使复杂问题简单化,采用“提出问题解决问题归纳分析”的新三部曲叙述问题的方法,从实践到理论,从具体到抽象,从个别到一般的体系自编了部分教材及配套的实验教材,其中“计算机应用基础”、“计算机应用基础实训教程”已由中国商务出版社出版,其他教材也正在编写之中。 作为培养学生计算机应用能力有力手段的自助式实验教材目前在国内还是空白,我们会在实践的基础上不断总结经验,按照定位准确、内容先进、指导到位、体系得当,既有广度又有深度的原则,突出其通俗易懂、要求明确、步骤清晰、指导到位、可操作性强,结果准确的特点,帮助学生有效地把握知识的内涵,提高实践能力和综合应用水平。 6.2网络化教学平台 随着计算机网络技术的不断发展,网络化教学平台在教学中的地位和作用越来越重要和明显,但是部分学校的网络平台建设并没有充分发挥作用,建议网络教学平台包括如下的内容:教学大纲、教学进度计划、电子教案、多媒体课件、电子参考教材、网络教学视频、网上答疑、网上习题、网上讨论专区、网上实验指导、网上测试、实时答疑等。众所周知,这是一个繁重的系统工程,需要广大教师齐心合力为之不懈努力,才能建设出优秀实用的网络教学平台,为学生的自主学习,培养良好的终身学习习惯打下基础。 7结束语 计算机基础教学改革是一项深入而持久的工作,要求我们必须与时俱进、不断创新,从学校到教师必须紧紧围绕应用创新型人才培养目标,不断深化课程体系、课程内容、教学模式、教学手段的改革,为我国的计算机基础教育能够结出更加丰硕的成果而不断努力。 计算机类专业论文:谈《高等学校艺术类专业计算机规划教材》 计算机在艺术设计领域中的应用已经包括了所有的艺术设计内容,从平面艺术设计到空间艺术设计,再到动画艺术设计,所有的设计活动都离不开计算机的辅助。针对目前市场上比较专业的艺术设计类计算机应用教材不多,大部分软件教材都类似软件使用说明,没有结合艺术设计专业的特点进行教学等现象,2005年在教育部高等学校文科计算机基础教学指导委员会研究项目立项支持下,由广西艺术学院设计学院汤晓山副教授主持开展《艺术设计计算机系列教材》的研究、编写工作,在教育部文科计算机教学指导委员会领导的指导下,经过一年多反复研究探讨后,正式确立统一的书稿并开始撰写,并于2007年2月由清华大学出版社正式出版。 这套艺术设计教材都是由有多年艺术设计实战经验和教学经验的设计师撰写,具有丰富的平面设计和制作工作经验,并长期从事这方面的教学工作,能够熟练把握本课程的教学规律。通过把艺术设计的设计知识与内容与计算机应用紧密地结合起来,在教计算机软件操作技术的同时,对艺术设计的技能也同时进行介绍,使学生不但学会了操作,还懂得了艺术设计的设计原理。这套教材具有以下特点: (1) 内容全面翔实,例题丰富多样,操作讲解详细,步骤完整,突出重点,根据艺术设计的技巧内容较详细地介绍了计算机软件的艺术设计应用。每章后面都列有思考与练习题,可供读者复习巩固所学知识和上机练习使用。 (2) 在介绍计算机应用过程中还较详细介绍艺术设计的专业知识,使读者可以了解艺术设计的原理和设计艺术规律,并运用于计算机辅助设计之中,不但可以学会计算机应用,更重要的是学会了艺术设计与制作。 (3) 注重可读性、实用性与可操作性,大部分内容是以作者自身的设计经验撰写,目的就是使读者能够学会最实用的计算机辅助平面设计的方法,本书所涉及的案例为计算机软件操作中比较实用而又有代表性的艺术设计与制作,更多的是实际艺术设计工作的经验之谈。 该系列教材主要包括以下计算机辅助设计教材: 《计算机辅助平面设计》一书主要内容包括计算机平面设计概述、基本知识;平面设计图像处理软件Photoshop绘制图形、图像处理和文字编辑的方法;矢量绘图软件CorelDRAW绘制图形、高级绘图、编辑位图、编排版式的方法,等。采用基础知识与实际操作相结合的教学方式,可帮助读者在较短的时间内掌握运用Photoshop图像处理软件和CorelDRAW矢量绘图软件进行平面设计与制作的技能。 《计算机辅助环境艺术设计》一书主要内容包括计算机环境艺术设计知识和三个常用于计算机环境艺术设计的软件:工程制图软件AutoCAD的主要功能和使用、三维动画设计软件3ds Max的主要功能和使用、效果图渲染软件Lightscape的主要功能和使用以及环境艺术设计制作实践,等。使读者能够在较短的时间内掌握工程制图以及环境艺术效果图设计与制作技能。 《计算机辅助插图设计》一书主要内容包括插图原理、创作方法和计算机绘图技术,介绍了Photoshop、Painter、Illustrator绘图软件,以及三维建模软件3ds max在商业插图设计中的应用技术。依据循序渐进的原则由浅入深地展开,且各章内容相对独立,巧妙地将计算机技能训练与绘画、设计、图形创意以及商业应用的理论知识融合在一起。 《计算机辅助工业产品设计》一书主要内容包括计算机工业产品设计知识、计算机工业产品设计中常用的软件(重点介绍二维绘画及图像处理软件Photoshop CS、产品建模效果图设计软件3ds Max),以及数位板的使用和计算机工业产品设计中的建模、材质渲染实例。使学生在较短的时间内掌握产品设计效果图的设计与制作技能。 《网页设计》一书主要内容包括互联网和网页设计、网站建设基础、HTML基础、Photoshop CS网页设计、静态网页的制作和Flash 的基础知识,等。使学生在较短的时间内掌握网页设计和制作的技能,并且能够利用网页设计和制作的软件进行简单的网页制作。 计算机类专业论文:高职计算机类专业课程体系的改革与设计 摘 要:高职计算机类专业教育中,课程体系建设尤为重要。本文介绍了我系如何构建与实践教学相结合的课程教学体系,将讲授、实验、课程设计、实习实训及毕业设计等教学环节贯穿到整个教学过程中。 关键词:高职;计算机类专业;课程体系 高职计算机专业是适应社会进步和新技术发展而产生的。如果我们把社会各行业发展看成是一个闭环的话,那么高等职业计算机类专业教育就是这个闭环中不可缺少的一个环节,而这个环节又有其本身的特殊性和复杂性。随着我国职业教育的不断发展和进步,对高等职业教育的认识也在不断地深入,就高等职业计算机教育而言,若能把进入高等职业教育范畴的不同水平的学生培养成社会各行业所需的实用人才,这不能不说是一个复杂而艰巨的工程。高职计算机类专业课程体系的建设是人才培养的关键,如何构建适应社会人才需求的科学合理的课程体系是计算机教育的首要任务,为此我们要勇于改变观念,适应形势,采取切实可行的办法,不断创新课程体系建设的思路。 1 计算机类专业课程体系的构建思路 作为高等职业教育,应建立起有别于一般普通高校的、信息灵通、反应灵敏、专业设置灵活的机制,使所设专业更加贴近社会经济生活、贴近生产第一线,培养的人才更好地适应区域经济发展变化的需要、适合市场的需要。 为此,必须改革现行IT专业和课程体系,重新创建一套适合我国职业技术教育发展的、能与国际接轨的并可以培养出实用型IT人才的专业和课程体系。应建立促进专业教学与企业深层合作的动力机制,建设一支专兼职教师结合的师资队伍。建立聚集专业带头和骨干教师的培养与引进结合机制,鼓励教师参加科研和向“双师型”方向发展。探索并试验将国内外著名IT厂商的权威认证培训融入职业技术教育,将专业课教学内容与认证考试培训相结合。使本专业毕业生普遍拥有若干IT技术专业认证证书,提高学生的择业竞争力。 1.1 知识、能力和素质 (1) 知识是基础,是载体,是表现形式 知识其“基础”属性,已是共识:一个具有较强能力和良好素质的人必须掌握有丰富的知识,而一个掌握有丰富知识的人并不一定具有较强的能力和良好的素质。另一方面,知识还具有“载体”的属性,后两者的培养、教育又必须部分地通过具体知识的传授来实施。其三,在许多场合下,能力与素质(尤其是专业能力和专业素质)是通过知识表现出来的。所以,要求选择适当的知识为载体,来进行能力培养和素质教育。要做到这一点,首先是要求教师掌握自己所将课程在人才培养中的地位与作用,知道自己在进行知识传授的同时,更要将更深层的介绍给学生,并把此作为自己在教学研究的重要内容。要在教师和学生的思想中建立起知识的“载体属性”这一概念,把探索未知世界作为教与学的目的,通过不断地构建各个级别的探索空间并将学生引入这一空间,以激发其探索兴趣,使其积累探索经验和方法,不断地增强他们的探索创新意识。这种意识非常重要,必须特别加以强调。 (2) 能力是技能化的知识,是知识的综合体现 要注意培养学生运用知识发现问题、分析问题、解决问题的能力。“能力”把知识运用的综合性、灵活性与探索性作为自己的重要内容。要保证知识运用的综合性、灵活性与探索性,就需要有丰富的知识作为支撑。所以,一般地讲,知识越丰富,就越容易具有更强的能力。反过来,能力增强后,又有利于学习更多知识。 (3) 素质是知识和能力的提升 高素质可使知识和能力更好地发挥作用,同时还可促使知识和能力的扩展和增强。按照一般意义,素质教育是在知识和能力的基础上,以全面提高受教育者的基本素质为目的,以尊重学生的主体作用和主动精神,注重开发人的潜能,形成人的健全人格为根本特征的教育。对高等教育来说,重视专业的素质教育更是至关重要的。如果素质教育仅停留在说教上,就缺了内涵,缺了灵性,缺了活的内容。因此,教育绝对不能只停留在书本的表面知识上,一定要去挖掘深层的内容,重视科学的世界观和方法论的启蒙教育,努力激发学生的想象力与创新意识。 1.2 职业能力 职业能力包括了贯穿于劳动者职业生涯的就业和创业能力、工作能力、职业转换能力。职业能力的内涵正在被重新结构化,它不再只是动手能力、操作能力和理论知识的代名词,态度、敬业精神、协作精神和行为评价等开始进入能力建设的大舞台。以职业活动为导向,以职业能力为核心的原则正在改变学科导向的职业教育培训体系,产业现场的实际需要和认同正在主导职业教育培训的内容和形式。从企业来、到企业去,这就是最基本的途径;解决问题、执行规范、完成任务,这是最基本的标准。 职业能力可以被结构化。主要包括三个层次: (1) 职业特定技能 职业特定技能的范围,可以理解为国家职业分类大典划分的范围。如我国将职业划分为1838个,目前国家职业标准的制定,以及相应的职业资格认证考核活动均以此为限进行。在实际操作中,可以作出适应生产和技术发展变化的调整。 (2) 行业通用技能 行业通用技能的范围,要宽于职业特定技能;可以理解为在一组特征和属性相同或者相近的职业群中体现出来的共性的技能和知识要求。从现实的操作需要来看,可以确定前面论述过的国家职业教育培训科目(300种左右)的范围内。 (3) 核心技能 核心技能是范围最窄、通用性最强的技能,是人们在职业生涯甚至日常生活中必需的,并能体现在具体职业活动中的最基本的技能,它们具有普遍的适用性和广泛的可迁移性,其影响辐射到整个行业通用技能和职业特定技能领域,对人的终身发展和终身成就影响极其深远。开发和培育后备劳动者和在职劳动者的核心技能,能为他们提供最广泛的从业能力和终身发展基础。在国家人力资源开发中,核心技能的确立和开发具有重大战略意义。 核心技能包括八个大类: 交流表达; 数字运算; 革新创新; 自我提高; 与人合作; 解决问题; 信息处理; 外语应用。 1.3 教学计划的制订 教学计划的制定主体是要为当地经济建设服务,以市场需求为导向,坚持与市场需求紧密结合,突出办学特色,培养实用型人才。因此,要分析当地计算机产业发展的现状,计算机技术应用的成熟度;而不是过分地关注新的理论研究热点。要分析企业的规模、分析企业的岗位设置,从而确定专业的方向,专业面的宽窄。专业设置一定要有市场的充分论证。 教学计划的制订需要遵循一个适当的原则。要充分考虑现代教育思想及其在计算机技术教育中的应用。例如,可持续发展的教学观念、教学向教育的转变、被动学习与主动学习等都是需要认真考虑的问题。 按照能力培养的要求,强化对知识的载体属性的认识与利用是非常重要的。因此,在知识的选择与组织上,要注意技术性、应用性。对计算机技术的高速发展,还需要解决好知识体系的稳定性和先进性的结合问题。 教学计划的设计,应先依据人才培养规格、人才的素质及能力要求等教育要求,形成一个主体框架作为整个课程体系的骨干,然后再进行丰富和求精。这样有利于引导教师把握计划的总体思想,在教学中充分表现教学计划的内涵,不断提高教学质量。 1.4 教学计划的实施 积极探索将现代教学手段与传统的教学美相结合的方法,是非常有意义的。应该大力提倡对网络教学、多媒体教学以及其他现代教学手段的利用。组织高水平教师走向教学的讲台是保证高水平教学的必要条件。所有教师都应以自己的良好的职业与专业素养去引导和感染学生,充分调动和发挥学生的学习积极性。 加快培养“双师”素质师资队伍的建设步伐,建立健全教学质量监测和保证体系,对于高质量实施教学计划也具有重要的意义。许多学校把专职教师放在一个非常重要的位置上,教师队伍中80%~90%是专职教师,这样不仅学校负担很重,也跟不上技术发展的潮流。只有不断减少专职教师的比例,加大兼职教师的比例,才能使教师队伍始终保留在一个比较前沿的水平上。 1.5 理论与实践 实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊的作用。从计算机学科的三个学科形态来看――抽象、理论、设计,更需要将实践教学明确地放在重要的位置,并将实践教学组织成一个比较完整的实践教学体系,体现理论性与实践性紧密结合的学科特征。 要想使实践教学达到预期目标,必须重视总体规划的合理性、实践类型和内容的启发性、丰富性、应用性。同时,实践基地的建设应该得到足够的重视。 强调实践和实践属性是当前高等职业教育改革的一个主要特点。高等职业教育要培养大批具有基本理论素养、技术娴熟、手艺高超的一线操作人员,必须加强实践教学环节,强调教学和生产的结合,强调学生早期的实践和教学活动。通过几年的实践,人们对于实践属性的认识在不断加强和深化,特别强调了实用型人才的培养,与生产相结合人才的培养;培养该类人才反映在教学领域就是强调教师的身体力行,将研究的成果真正落实到课堂上,落实到教学上,落实到教学管理上。随着对实践属性认识的深化,产学合作的办学模式也在不断创新,企业自觉参与办学的积极性越来越高,政府、企业和学校通过开展实质性的合作办学,学校实践基地的建设,设备的更新将越来越多得到企业的资助。 考核内容和方式是能力培养的着力点,应大力推广“计算机考核”工作;将能力培养落实到实处。 1.6 系列课程与能力培养 计算机类毕业生的能力可以分为认知能力、实践能力,以及团队、交流、表达等方面的能力。这些能力的培养需要通过各种途径、经过一个较长期的修养过程去实现。尤其是专业能力的培养,更是需要通过相应的系列课程来完成。专业能力包含计算思维能力(抽象思维能力和逻辑思维能力),算法设计与分析能力、程序设计与实现能力,计算机系统的认知、分析、设计和应用能力。这些系列之间也存在相互协调、相互支撑、相互促进的作用。实践表明,“重视基础、加强实践”的指导思想是正确的和有效的,在建立系列课程时应该提倡。 2 计算机类专业的课程体系设计 2.1 “宽口径、多方向” 所谓“宽口径”就是前三个学期(第1、2、3学期)主体是对计算机类学生进行“核心能力”和“行业通用技能”的培养。 所谓“多方向”就是后二个学期(第4、5学期)按照岗位设置专业方向;主体围绕“职业特定技能”的培养。专业方向可设置为:程序设计(JAVA方向、C++方向、方向等等)、数据库方向、网络与安全方向、网站建设方向、电子商务方向、电子政务方向、信息管理方向、信息控制方向、信息通信方向,多媒体技术方向等等。 “宽口径”和“多方向”构成了核心能力、行业通用技能和职业特定技能的平台。 2.2 “短学时、小模块、组合式” 所谓“短学时”就是课程设置以一个特定技能为目标导向,通过较短的学时(例如36学时,18学时)达到目的。便于将专业改革的重心下移到课程建设。 所谓“小模块”采用模块化的思想,其优点在于学生的能力结构较为合理,既有宽度,又具有某项专项技能。学生毕业后既具有上岗适应能力,又具有转移工作的再适应能力。模块具有继承、共享和重用特性,便于教学管理,易于提高教学质量;有利于提高教学效率和教学资源的利用率,增大投入产出比。使学生具有选择学习与工作的自由,有利于学生个性的发展。教学进程构建灵活,易于快速跟踪市场。易于与其他学制、其他专业转移接轨。 所谓“组合式”就是专业方向由若干“模块”组合而成,一个模块由若干门“课程”组成。 例如“网络与安全方向”和“网站建设方向”都涉及“局域网”的知识和能力,局域网就构成了一个模块;而局域网这个模块又可以有若干门“短课时”课程来完成,即“安全与网络基础(36学时)”、“局域网设计与组建(18学时)”、“局域网组建实训(18学时)”来完成。 “通信与网络基础(36学时)”主要讲授数据通信、编码与调制、传输介质、通信与网络的基本知识,学会对等网的各种设置。该课程属于计算机类学生的“行业通用技能”。 “局域网设计与组建(18学时)”主要讲授网络体系结构、常用局域网硬件设备、Windows操作系统的基本知识。 “局域网组建实训(18学时)”训练基于Windows系列操作系统的局域网的设置与组建的技能。该课程属于“网络与通信方向”和“网站建设方向”的从业人员的“职业特定技能”。 2.3 理论教学 高等职业技术教育的目的是培养技术型应用人才,学生应具有一定的理论素养和学科知识,但又不能像对待本科生那样要求他们系统地学习理论知识。在实践中需要贯彻“够用为度,突出重点”的教学思想,对传统的教材进行剖析,并以此制订理论课了新的教学大纲。要重视当今新技术发展中的“学科交叉”现象,有些课程可以以“拼盆”方式进行组合,将传统上应分成几门课程的知识按照职业要求重新组合成一门新课程。还需要针对各门课程之间的衔接进行优化。 2.4 实践教学 职业岗位能力的培养,毫无疑问是以实践为主。实训内容的整合首先考虑可以集成(横向复合)的课程内容,这些内容的大部分应该是已经学过的。通过实训,学生不仅综合实践了学过的知识,还为下一步的学习打下了扎实的基础。通过实训,学生不仅掌握了最新的计算机应用技术,把握了市场,也为自身铸造了就业优势。 实践课程的实例和素材通常要求同学从软件光盘或相应软件公司的网站上去寻找或下载,以此充实实践的内容。在教学过程中要加强实践教学环节的设计。根据课程类型的不同,设计不同的实训方式。以使学生在校学习期间,始终不脱离实践。 ① 以训练为中心 网页制作、Web技术应用等类的课程可以采用以训练为中心的实训方式。例如在Web技术应用课程中,通过训练,掌握Web应用的主流技术。在网页设计课程的教学环节中,设计若干个网页设计的训练课题,最后完成网站的制作,并进行上传。 ② 以项目为中心 数据库原理与应用等类的课程,可以采用以项目为中心的实训方式,以开发一个具体的数据库系统贯穿课程的始终,例如图书管理系统、人事管理系统、学生成绩管理系统、账务与报表管理系统等。在课程的开始,先给学生演示一个实际的系统,让学生对数据库系统建立整体的感性的认识。然后提出了系统功能的具体要求,随着课程的进展,理论知识的学习,学生逐步完成表的设计与建立、数据库的设计与建立、数据的添加与删除方法、数据的查询方法、数据的统计方法以及数据报表的生成方法,最后完成数据库系统的集成,最终完成整个系统。通过这样的实训方式,使学生在每个学期的学习过程中,都不脱离实践环节。 ③ 以体验为中心 建立职场仿真(或模拟)环境,使学生在这样的实训环境中历练实际工作。例如计算机网络安装、配置、运行与维护的实训项目,可以在计算机网络系统集成实训教室仿真工作环境完成。学生在实训教室根据用户需求,完成各种网络环境的实现工作,学生既完成了项目,又体验了工作过程,为毕业后直接走向工作岗位打下基础。 2.5 专业能力 对于计算机类专业人才来说,以下几方面的专业能力是非常重要的: (1) 计算思维能力――抽象思维的能力、逻辑思维的能力 (2) 算法设计与分析的能力 (3) 程序设计的能力 (4) 计算机系统的认知、分析、设计和应用能力 这些能力的培养,以及通过这些能力的培养来提高学生的专业素质并不是一两门课程就可以完成的,而是需要在一个循序渐进的过程中逐渐完成的。因此,要强化系列课程的设置与建设,要明确地使一个系列课程构成一个适当的训练系统,以便使学生在一系列的修养中“形成”一些良好的职业习惯,“潜移默化”地“养成”合格人才所要求的“能力”和“素质”。显然,这个系统一定要是一个“阶梯式”的系统,以适应能力培养的“顺序渐进”的要求。 为适应这些要求,总体上可以安排两段式系列课程:基础系列(公共基础课、专业基础课),技术应用系列(依据本地区的应用水平及学校的特色,设置一些系列,如网络技术系列)。 2.6 基础系列 公共基础课包括:政治素质(政治理论课、形势讲座),职业素质(职业道德修养、职业素质讲座、专业课程注重职业素质的培养),人文素质(人文选修课、人文讲座)、身体素质(体育、课外活动);外语基础(大学英语、专业英语融入专业课程的教学)、数学基础(高等数学)等。 专业基础课包括:专业数学基础(离散数学),硬件系统基础(数字系统电路基础、计算机组成、微型计算机系统等),网络与操作系统基础(通信与网络基础、操作系统等),计算机应用基础(办公自动化、Internet应用基础、多媒体技术基础、数据库技术基础等),程序设计基础(程序设计基础、高级程序设计语言等)。 2.7 技术应用系列 技术应用系列设置的依据是本地区信息技术的应用水平,企业的规模和需求,学校的教学特色。例如,为了强调程序设计和算法的重要性,可以将软件技术系列分成程序设计与算法的训练和系统软件技术应用两个子系列。 程序设计与算法的训练子系列面向程序设计和算法能力的培养。例如:该系列的基本部分可以包含:程序设计基础(含程序设计实训)、数据结构与算法、可视化程序设计、面向对象程序设计;也可以调整为:程序设计基础(含程序设计实训)、可视化程序设计、面向对象程序设计、数据结构与算法;后一种的描述手段必须以面向对象技术为基础。 系统软件技术应用子系列可以接在程序设计与算法训练子系列之后,除了完成系统的认知、分析、设计和应用能力的培养外,将进一步从系统级来认识程序设计,从而使教学能够比较平滑地从基本的程序设计过渡到系统设计上来。在这个过程中,循序渐进地向学生介绍典型的方法,培养他们的系统设计与实现能力。 事实上,即使按照传统的观念来分,学生今后无论是从事硬件方面的工作,还是从事软件方面的工作,程序设计和算法设计与分析的能力都是非常重要的。即使今后从事非计算机类的职业工作,有了程序设计和算法分析的能力,会产生一种良好的思维习惯,使得工作有条有理地进行。 3 结束语 课程体系建设是计算机类专业教学基本建设中最具基础性的核心工作,其水平、质量和成果是衡量专业教学质量的重要标志,是深化教学改革,实现培养目标的保证。高职高专计算机类专业人才培养规格和课程体系改革的落脚点也在抓课程建设,通过课程建设将整体专业建设落实到行动中。课程将专业知识与专业技能、社会需要与学生个人发展、人文精神与科学精神统一于其中。 计算机类专业论文:计算机类专业论文:谈高校理工类专业计算机基础教育教学模式 摘要:本文探讨了以“教”为主和以“学”为主的两种教学模式的优缺点;分析了高校理工类专业计算机基础教育的教学内容及特点;并在此基础上提出了针对理工类专业计算机基础教育的教学模式。 关键词:计算机基础教育;理工类专业;教授为主;自学为主 1以“教”为主与以“学”为主的教学模式分析 传统的教学模式是以“教”为主,特点是教师灌输知识,学生被动机械地接受知识,书中文字与教师的讲解几乎完全一致,学生对答与书本或教师的讲解一致,学生是靠机械的重复进行学习。这种模式忽视了学生在学习中的主体性,片面强调灌输方式,在不同程度上压抑和阻碍了学生的个性发展,不能培养学生的扩散思维能力和创新能力。 网络与信息技术的发展,使得新知识、新信息、新技术层出不穷,社会需要学习型、创新型、开放型的人才。由于计算机技术发展日新月异,计算机应用日益广泛,给高校计算机基础教育工作带了机遇和挑战。为了培养学生的自学和创新能力,近几年的教改都纷纷采用以学生自为主的教学模式,本文简称以“学”为主。这种教学模式强调了学生的主体作用,强调学生自学能力和创新能力的培养。但它把教学过程和科学研究过程等同起来,贬低了教师在教学过程中的指导作用,片面强调直接经验的重要性,忽视了知识的系统性学习,影响了教学质量。 2教学内容及教学目标 根据上述分析,以“教”为主与以“学”为主各有千秋,并非后者一定优于前者。那么具体到高校理工类专业的计算机基础教育,应采用哪种模式呢?笔者认为教学模式应根据教学内容、教学对象、教学目标而有所不同。 高校计算机基础教育的目标是为大学生将来的进一步发展奠定基础,其教育不仅在于知识获取,更在于学会学习方法。当前高校的计算机基础课程包括两大类:一类是侧重于原理的课程(如计算机原理、数据结构、数据库原理、多媒体基础等),一类是侧重于应用的课程(如各种流行软件的使用、网络和多媒体的应用等)。有的课程则既包括原理,也包括应用(如程序设计)。 对于侧重于原理的课程,应以老师教授为主,学生自学为辅;对于侧重于应用的课程,则反之;而原理与应用结合的课程,则应二者并重,相辅相成。以“教”为主的教学模式利于将知识系统化,保证知识的完整性,适合理论性知识的学习,但抽象程度高,学生学习难度较大。而“学”为主的教学模式利于通过实践快速掌握知识点,具有感性强的优点,但知识点是离散的、不利于知识的完整性。因此,前者适合理论性知识的教学,而后者适合于应用性知识的学习。对于高校理工类学生适合与采取集两种模式于一体的与教学内容相关的多种教学模式。 3与教学内容相关的多种教学模式 根据高等学校非计算机专业大学计算机教学基本要求[1],理工类专业的教学内容主要包括:①计算机基础知识(基本工作原理);②计算机操作系统使用;③办公软件应用;④多媒体知识和应用基础;⑤计算机网络原理;⑥Internet基本应用;⑦程序设计基础;⑧数据库基础。其中,①⑤以理论为主,②③④⑥以应用为主,⑦⑧二者兼具。根据上一节的分析,对于各部分教学模式也应有所不同,具体如下。 3.1计算机基础知识+计算机网络原理 教师授课为主,学生自学为辅。这部分知识理论性强、抽象程度高,即使是对计算机专业的学生而言都是难点,所以该部分不应让文科专业的学生自学,而应采取“教”为主的方法。而且在教授过程中,宜采用形象的比喻、图象、动画等多种方式结合的方法,尽量将枯燥、深奥的理论知识通过感性的、直观的多媒体形式提供给学生。 3.2操作系统使用+办公软件应用+多媒体知识和应用基础+Internet基本应用 学生自学为主,教师授课为辅。这四部分具有应用性强、实用性强的特点。对于实用性强的内容,最适合采用以“学”为主的教学模式。上课时只传授课程的基本概念和经常用到的一些操作,以及遇到问题时解决问题的思路。学生首先通过自学学习软件的具体细节,然后完成老师布置的“任务驱动型”的作业,通过完成任务进一步熟练和巩固自学的内容。对于部分不能完成的或者存在问题的知识点,可通过进一步查找资料或者请教老师。由于在学习过程中一直是带着问题进行的,因此学生的自主性得到极大的发挥,学习效果较好。教师在教学过程中仅起引导作用,把大量的时间留给学生自己去学习、思考、体会,培养学生通过软件的帮助系统来解决问题的能力。教师用不多的时间演示令学生感兴趣的实例,激发学生的学习兴趣,然后让学生自己摸索、学习去完成实例。 3.3程序设计基础+数据库基础 教师授课与引导性自学并重。程序设计课程具有逻辑性强、抽象性强和灵活性强的特点[2,3],以“教”为主的教学模式会使学生感觉太抽象,不容易掌握,听着老师讲解一个接一个名词,一段接一段的程序如坠雾里。合理的方式是教师授课与引导性自学并重。老师首先通过实例讲授基本概念、原理以及解决问题的思路,然后给出目标明确的任务驱动型作业,学生通过模仿老师解题方法完成作业,并进一步理解相关的概念、原理,提高使用这些知识解决问题的能力。课后,老师通过对作业扩展的方式启发学生自学相关的知识。如VB程序设计中,给学生讲解了文本框和命令按钮的属性、事件和方法之后,可以要求学生自学其他相关控件,并通过引导性作业帮助学生学习相关知识。 4小结 教学模式是教学活动的基本结构,对教学效果有着非常重要的作用。计算机基础教学知识面广,还有很多方面需要我们去研究和探索,需要我们不断创新,逐步培养学生的自学能力和创新能力。 计算机类专业论文:高职计算机类专业教师“双师”素质培养的探索与实践 摘要:本文对“双师”素质的标准和内涵进行了分析,结合示范性高职院校立项建设单位――天津职业大学计算机类专业教师“双师”素质培养的实践,探索了“双师”素质培养的有效途径。 关键词:国家示范性高等职业院校;双师素质;计算机专业;高等职业教育 1引言 作为高等教育发展中的一个类型,高等职业教育肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线的高技能人才的使命,在我国加快推进社会主义现代化建设进程中具有不可替代的作用。实施国家示范性高等职业院校建设是加快我国高职教育改革与发展的重要举措。2006年11月,教育部和财政部启动了被称为“高职211工程”的“国家示范性高等职业院校建设计划”。在“十一五”期间,中央财政将安排20亿元专项资金,重点支持一百所左右的示范性高职院校,天津职业大学成为首批28所示范性院校立项建设单位之一。促进高水平“双师”素质与“双师”结构教师队伍建设是示范校建设的主要内容之一,在示范校建设过程中,我校在实践中探索了培养计算机类专业教师“双师”素质的有效途径。 2 “双师”素质教师的标准与内涵 2.1 “双师”素质教师的标准 与普通高等教育不同,高职教育培养的不是学术型而是技能型人才,这种培养目标的差异必然导致对教师素质要求上的差别。高职院校的教师不仅要有一定的理论教学水平,还要有较强的实践教学能力。“双师”素质是为了促使理论教学和实践教学有机结合,改变高职院校教师能力结构比较单一、缺乏生产实践经验的现状提出的。教育部在《高职高专教育人才培养工作评价工作水平评估指标体系》中提出了“双师”素质的四条标准,即:“双师”素质教师是指有讲师(或以上)教师职称,又具备下列条件之一的专任教师: (1) 有本专业实际工作的中级以上(含中级)技术职称(含行业特许的资格证书); (2) 近五年中有两年以上在企业第一线本专业实际工作经历,或参加教育部组织的教师专业技能培训获得合格证书,能全面指导学生专业实践实训活动; (3) 近五年主持(或主要参加)两项应用技术研究,成果已被企业使用,效益良好; (4) 近五年主持(或主要参加)两项校内实践教学设施建设或提升技术水平的设计安装工作,使用效果好,在省内同类院校中居先进水平。 2.2 “双师”素质教师的内涵 对于“双师”素质教师的内涵,职业教育界的认识基本趋同。第一,“双师”素质教师是针对专业教师个体而言的,职业教育需要专业教师具备“双师”素质,即具有培养高技能人才的合理知识结构、良好的专业理论教学和指导实习实训的执教能力、丰富的职业实践技能和操作示范能力,熟悉企业生产环境,了解企业运作过程,掌握企业组织管理方式;第二,职业院校的教师队伍是一个专业团队,具有一定的结构,在“校企合作”的过程中,学校聘请企业的专业技术人员、能工巧匠担任兼职教师,侧重实践教学,与学校的理论教学形成互补,从整体上构成具有“双师”素质的教师队伍。 因此,我们可以将“双师”素质教师队伍理解为由两部分人员构成:一部分是具备“双师”素质的专任教师;一部分是职业院校的专任理论教师、实验实训教师与来自生产、服务一线的兼职教师共同构成的具有“双师”素质结构的教师队伍。在范围规定方面,“双师”素质教师应只限于专业课教师;在形式上,要具有相关专业的证书,如“双职称”、“双证”等证书;在实际能力上,要具备较好的教学能力、科研能力、专业实践能力和较高的行业职业素质。 3 “双师”素质教师培养的途径与实践 3.1制定政策,鼓励教师取得职业资格证书 明确“双师”素质教师标准后,我们制定相应政策,要求年龄在45岁以下的专业教师必须取得职业资格证书,同时鼓励专业教师通过多种渠道取得与本专业相符的职业证书或技术等级证书。 利用国家职业技能鉴定第二十八所坐落在我校的优势,学校以青年教师职业技能大赛的方式,统一组织专业教师参加鉴定所的职业资格证书考试,取得劳动保障部颁发的职业资格证书。计算机类专业教师还要取得包括程序员资格证书、信息监理工程师资格证书、C#程序设计资格证书等在内的职业资格证书。 实践表明,取得职业资格证书符合“双师”素质标准,但取得职业资格证书的教师不一定都具有丰富的实践能力,他们的实践能力和行业职业素质有待进一步提高。 3.2创造条件,定期选派专业教师参加培训 “双师”素质的教师不只是具有职业资格证书的“双师”,而且要具有较强的实际动手能力。为了提高专业教师的职业能力,学院定期选派专业教师参加企业或行业协会组织的旨在提高实践能力的培训班。这样使教师在短时间内了解企业实际项目的工作流程、解决方法、技术前沿、岗位能力需求等。 目前,计算机类专业教师不仅有多人次参加天津华苑软件园区组织的新技术应用培训班、全国高校软件测试全程实践训练班、全国高校软件工程全程实践训练班的培训,而且还聘请行业专家,利用学校的实训和实验设备开设实践能力提高培训班,如我校开设的“网络双师训练班”旨在提高我校和周边地区高职院校专业教师的网络搭建能力。 3.3建立长效机制,分批委派专业教师到企业顶岗实习 计算机行业技术更新速度快,为了解决理论和实际脱节、教学实习实训设备和条件不足的矛盾,加强校企合作,学校分批委派中青年教师到企业顶岗实习。通过参与企业的产品开发过程,丰富实践经验,提高行业职业素质。教师在实践中既可以熟悉实践环节操作,使自己成为“师傅型”教师,又可以探索教学规律,对准岗位开设课程,更新课程体系、教学内容、教学方法及考试方法。 示范校建设项目启动以来,学院先后委派15名教师到天津道可道信息技术有限公司、泰达信息系统工程监理公司、中环电子有限公司、天津七所信息技术有限公司、北京博创兴业科技有限公司、天津商科数控设备有限公司等企业顶岗实习一个学期或一个学年。从企业顶岗回来的教师对示范校专业人才的培养方案设计、课程开发、科研项目的顺利完成都发挥了重要作用。 近年来,学校规定毕业后就到学校参加工作的青年教师必须先到企业顶岗实习一年,一年后再到天津市高校师资培训中心参加教学理论培训和考核,通过考核后才能走上教学岗位。新任专业教师必须具有“双师”素质,才可以走向职业教育岗位。 实践表明,建立可持续的校企合作教师培养机制,学校和企业共同培养“双师素质”教师,可以不断丰富专业教师的实践能力和行业职业素质。 3.4 “产学研”结合,在项目开发中提升专业教师的实践能力 “产学研”结合是高等职业教育发展的必由之路。教师通过参与企业的课题研究和项目开发,不仅可以提高实践能力,加强与企业的合作,还可以密切与经济社会的联系。高职院校开展“产学研”结合,往往偏重依托企业的条件加强人才培养和科学研究,这种单向性的“产学研”结合往往使学校兴趣盎然,而企业的积极性不高。要开展有效的“产学研”结合,学校要充分考虑企业的需求,体现对企业发展的服务和推动作用。 天津科委资助我校15万元,支持我校与天津道可道信息技术有限公司共建研发室。在研发室,由有企业经验的教师或在企业顶岗实习一年的教师担任项目经理,带领其他专业教师开发了海关加工贸易企业联网平台、视频点播系统、天津职业大学年终考评系统等横向科研课题。“产学研”结合充分发挥了“双师”素质教师的实践经验,带动、辐射其他教师提高实践能力。在提高专业教师科研能力的同时,他们还为企业的经济发展作贡献,实现优势互补、校企双赢。 3.5加强校企合作,从企业引进或聘请有实际经验的工程技术人员 学校积极从企业、科研单位引进有丰富实践经验、具备教师基本条件的工程技术人员充实专业教师队伍。这些工程师都经过系统的教育理论培训,在取得高校教师资格后,学校鼓励这些教师申报高级工程师和副教授的双职称。2000年前后,电子信息工程学院先后从企业和科研单位引进了6名工程师,经过几年的培养,他们已经成为计 算机类各专业的骨干教师,分别担任嵌入式专业、软件技术专业、多媒体专业、网络专业的教研室主任以及学院专门负责实验室和实训基地建设的副院长。 从构成上来讲,“双师”素质结构的教师队伍里既要有一批具备较高理论水平的教师,帮助学生掌握足够的理论知识,又要有一批具有较强实践能力的教师,指导训练学生掌握熟练的岗位技能。因此学校积极从企事业单位和社会各界聘用兼职教师,扩大“双师”素质教师队伍。如电信学院长期聘请企业中有丰富实践经验的工程技术人员和资深技术专家组建专业建设委员会,并担任兼职教师。这些专家给学校带来了生产、科研第一线的新技术、新工艺、新信息及社会对从业人员素质的新要求。他们具有丰富的实践经验,更好地培养在校学生的动手能力,弥补校内教师的不足。 4结束语 提高职业教育办学质量离不开专业教师“双师”素质的培养和“双师”结构教师队伍的建设。“双师”素质教师是人才培养之本,是课程建设之源。在示范校建设过程中,通过对计算机类各专业教师“双师”素质的培养与“双师”素质结构教师队伍建设的实践,我校的办学质量有了明显提高。学生在校期间参加国家级和天津市举办的职业技能大赛,均取得了优异的成绩;毕业生受到用人单位的广泛好评,近年来学生的就业率始终保持在96%以上,满足了天津区域经济发展的需要。 建立适合我国国情的职业教育师资培养培训体系,使高等职业教育与企业界不仅仅是合作,更是有机地融合,形成灵活的、开放的、主动适应社会经济发展需要的运行机制,是职业教育研究的重要课题。 计算机类专业论文:药学类专业计算机课程网络化教学体系研究 摘要:本文针对高等院校非计算机专业学生特点,论述了大学计算机课程网络化教学体系对计算机教学改革的积极作用,介绍了大学计算机课程网络化教学体系建设的实践过程及基于网络化教学平台的层次适应性教学模式和无纸化考试系统。 关键词:计算机;教学模式;网络化平台;教学体系 1引言 进入21世纪后,随着信息科技的飞速发展,计算机教育受到越来越广泛的关注和空前的重视。为了培养具有信息应用和开发能力的创新型和应用型药学人才,按照教育部提出的普通高等学校计算机教育的教学目标,高等院校加快了计算机教学向网络化迈进的步伐。针对非计算机专业学生层次不同、学生自学能力差别大、依赖性强、计算机教学中缺乏药学专业特色等特点,我们从2004年开始探索大学计算机课程网络化教学体系建设与应用研究,并申请了辽宁省“十一五”教育科学规划课题“网络化教学模式研究”,经过几年的教学实践,建设了基于Windows 2003 Server和Red Hat Linux操作系统的教学服务器,构建了功能齐全的Web架构的网络教学平台,创建了适于网络环境的层次适应性教学模式,实现了网络环境下的计算机课程多媒体教学和无纸化考试系统,基本形成了一个较为完善的高等药学专业计算机课程网络化教学体系,为系统地总结网络化教学模式规律,推进网络化教学体系的建设和大学计算机课程教学改革,做了有益的探索和实践。 2发挥计算机课程网络化教学模式优势,构建网络化教学平台 教学模式是教学理念走向教学实践的产物,它既要反映特定教学理念的要求,又要具有可操作性以指导教学实践,保证教学目标的实现。大学计算机课程网络化教学体系建设的关键是加强网络教学资源硬件和软件两个方面的建设,构建基于网络化的计算机教学平台。计算机教学具有开设课程多,学生数量多、实验多、教学参考资料多样化、知识更新快、音视频形式的实验素材为主等特点,同时存在实验结果需要电子存档处理、学生间易于相互抄袭、学生随意上传资料造成服务器存储容量不足等问题。在教学改革过程中,学校对计算机教学设备有一定投入,教师的教学内容和手段也在不断更新,但是对教学设备和资源的管理开发和综合利用不够,有些已开设的计算机课程不能充分利用计算机自身资源,已开发的多媒体课程或网络课程的结构模式、构架不尽规范,很难在统一的教学平台上实现教学资源共享,对提高教学效果的作用不明显。 为了创建一个简明高效的网络教学管理平台,我们先后尝试了Windows 2003 Server、Linux等服务器操作系统作为后台服务器,同时分别尝试了NetUse模式、Windows工作组模式、Windows域环境模式、Linux账户管理模式和SQL Server + Web管理模式等多种管理方式,最终定位于Windows 2003 Server + SQL Server2005 + Web相结合的综合管理模式,共配置了三台服务器,构建了通畅的局域网网络环境下的计算机课程教学平台。该平台为每个学生设立一个独立账号、通过Web管理账号密码,为每个学生设定一个专属的磁盘空间,避免了学生相互抄袭等惰性现象的发生。该平台适用于不同层次的网络化教学,在校学生作业及实验结果可随时上传/下载,学生也可异地访问教师教案、实验素材、参考资料等,学生还可对学习中遇到的问题通过网络讨论区及时相互展开讨论或由教师参与解答。在创建网络教学管理平台的同时,对计算机硬件设备进行了开发,通过建设多媒体教育信息资源网络,把语音、图像和视听信息资源等集成在一起,并通过对音频、视频信号的模数转换和数据压缩、解压等过程,实现计算机对不同媒体信息的存贮、传递、加工、变换和检索。这种建立在网络基础上的多媒体系统,大大扩展了单机多媒体系统的功能,它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能,更重要的是实现了网上多媒体信息传递和多媒体信息资源共享,形成了多媒体网络教学环境,为构建网络化的计算机教学平台提供了坚实的硬件基础。 3针对药学专业学生特点,探索网络环境下的层次适应性教学模式 成功的教学模式都具有明显的适应性和针对性。现代网络环境下的教学模式应以满足开放、网络、多种媒体、学生为中心等基本要求为目标,各个层次的教学模式在实践教育理念,实现培养目标,指导教学活动方面是统一的,但在具体方法、形式、模式建立的依据上又必须具有不可或缺的特殊性。由于药学专业的学生学习计算机课程的基础参差不齐,因此,具有部分学生自学能力差、依赖性强、缺乏应用能力等特点,网络环境下的层次适应性教学模式为解决这一问题提供了实际可行的途径。 网络化教学分为异步教学和同步教学。同步教学具有空间上的自由度,异步教学则在空间和时间上均具有很大的自由度。归级交叉分层次教学模式是近几年在实践中产生出来的适应性较广的一种新型教学模式。这种模式的实际操作易于组织,具有适于应用,便于检验;干扰因素少,负面效应少,成果显著等特点。网络化计算机层次适应性教学模式借鉴上述指导思想,根据学生学习基础的具体情况,将学生和课程划分成不同层次,以便使学生自主选择,适应各自的学习环境。基础较差的同学可从低层次学起,注重基本知识和基本技能训练,同时采用异步教学方式,课堂以外拓展学习内容;基础较好的同学在熟练掌握教学基本内容和计算机操作的基础上,注重扩充计算机应用能力的培养,在教学层次上增加难度大及应用广泛的开放性的计算机知识,提高综合应用计算机能力及结合药学专业自主开发计算机应用的能力。这种网络环境下的层次适应性教学模式,既增强了基础较差的同学学习计算机课程的信心,又增强了学习好的同学更主动学习的积极性,改变了传统的课堂教学方法,突出了实事求是、注重发展、人文科学等网络化教学的特点和要求,为计算机教学改革的深入提供了指导。 网络环境下教学模式的时空不限性给教学活动带来虚拟性。这种虚拟教学可分为校内模式和校外模式,校内模式是指在校园网上开发的各种教育应用,让学生在课上共享教学资源以及课下利用业余时间上机,继续课堂中没有完成的有关开放性的计算机技能培养知识;校外模式则是指网上远程教育,可以让学生对课堂所学的知识点,在离开学校后有一个自主学习的环境和平台。把校内模式与校外模式有机结合,将成为一个无缝连接的新型教育系统。 网络环境下的教学模式能真正实现学生与计算机、学生与老师、学生与学生的交互。学生与机器的交互是通过课件或网络教学环境中教师的讲解,教师通过网络环境感知学生学习的过程及遇到的困难,对问题进行分析并引导学生解决;学生与学生的交互是通过网络平台协同学习、共同探索和解决问题实现的;学生与老师的交互表现在当教学环境感知到学生的困难并经初步引导无效时,由教师亲自辅导。 4开展网络环境下的多媒体教学与案例化教学 大学计算机课程是一门内容覆盖面广、强调学生实际动手操作能力的学科。在传统教学模式中,教师在教室里先进行课堂讲授,课后学生再上机实践。我们对在教室里连续2个学时上理论大课的学生开展问卷调查, 30%的学生反映由于缺乏计算机环境,理论教学枯燥,后一个学时的听课效果明显不如第一个学时,注意力不能集中;50%的学生反映由于不能及时上机或间隔时间较长上机,许多教学内容已经淡忘,因此教学效果不理想。为此,我们在网络平台上开展网络化多媒体教学和案例教学,一方面将理论课和实验课都安排在机房中的网络环境中进行,边讲边练,理论和实验交叉进行,学生将所学内容及时消化,收到了良好的教学效果;另一方面结合药学专业的特点,把教学过程中主要知识点由一个更加贴近药学实际应用的实例来引出,让学生知道所学知识在哪里使用,从而激发学生的学习兴趣,为学生在实际工作中更加规范、准确的应用计算机进行操作打下了基础,案例教学的实践凸现了较强的优势。 5引入网络无纸化考试,完善网络环境下题库建设 计算机基础课程是一门以学生实际操作为主的学科,笔答试卷无法全面考察学生实际的操作能力,过大比例的选择、填空、简答题只能让学生去死记硬背一些条条框框,不但学生能力得不到提高,而且无法激发学生的学习兴趣。计算机技术基础课程则要求学生了解一门编程语言,掌握结构化程序设计的思想与方法。由于编程语言中对语句的细节格式要求较为严格,在传统的笔答试卷中学生丢分率非常高,因此不得不降低编程的难度。而在实际的程序语言环境中不但界面非常友好,而且还有功能强大的提示、调试、诊断系统,程序设计者可以从繁重的琐碎记忆中解脱出来,致力于程序功能的开发。传统的笔试考试模式对于计算机课程有很多弊端,特别是对网络环境下的计算机教学不合适。为进一步强化计算机教学工作,实现应用型和创新型人才培养目标,我校在自主开发的网络化教学平台上又设计完成了具有沈阳药科大学计算机教研室自主产权的计算机技术基础(Visual Basic)无纸化考试系统,对教学内容和学生学习能力进行更全面的双向考核, 有利于学生素质教育的培养和实际能力的测试。 网络环境下的无纸化考试系统需要进行题库建设。针对网络教学平台层次适应性教学模式的特点,我们分别为计算机基础和计算机技术基础两门课程设计了大量的考试题目,组成了适合各层次学生计算机课程考核的题库和管理规则,题库中的每一道试题都有相应的测量特征参数,用以保证试题的出处和权重,建立了一套有效的试题出题策略和试卷模型,用以保证所组成的试卷与考核目标间的一致性,避免了人为经验命题带来的考试内容不一致 或出现各种偏差的可能,有效地减少了专家命题的繁复劳动,也保证了高质量的试题能够得到可靠的重复利用。同时,充分利用网络教学平台的在线评阅功能也,也为试卷质量分析提供了必要的技术支持,有效地促进了学生学习计算机课程的积极性,显著提高了计算机教学质量。 6结语 计算机课程网络化教学体系的构建是一个系统工程,在建设的过程中,特别要注重信息科学课程更要充分利用和发挥信息技术及资源的优势,在狠抓教学质量上下功夫。经过几年的教学改革与实践,按照预定的目标和计划,我校计算机课程网络化教学体系基本建成。它强化了教育工作者以人才培养为中心的理念,促进了计算机教学改革的深化,促进了学科内涵的发展,促进了师资团队的建设,促进了教学质量的提高。大学计算机课程网络化教学体系将在今后的教学实践中不断完善和发展。 计算机类专业论文:高职高专计算机类专业建设改革思路 摘要:加快高职高专院校计算机类专业改革进程,提高专业建设水平,培养适用人才,是我国经济结构调整和信息化社会的必然要求。文章从如何确定人才培养目标着手,对高职高专院校计算机类专业的人才培养定位、专业设置、人才培养过程以及如何加强实践教学环节等方面进行了初步的探讨。 关键词:高职高专;计算机;专业建设;改革思路 1引言 高等职业教育在科技转化为现实生产力上,有着特殊的作用。经济的快速发展,更离不开高职教育的有力支撑。尤其是计算机专业人才培养,在现代经济社会建设中更是发挥着巨大的作用。教育部2009年工作要点也明确指出要以服务为宗旨,以就业为导向,全面提高职业教育学生实践能力。这要求高职教育在专业建设中要打破传统的模式,积极探索专业建设的改革之路。 2转变观念,确定人才培养目标 《国务院关于大力发展职业教育的决定》明确了职业教育改革发展的目标是“以服务社会主义现代化建设为宗旨,培养数以亿计的高素质劳动者和数以千万计的高技能专门人才”。教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》进一步明确了高等职业教育要“服务区域经济和社会发展,以就业为导向,加快专业改革与建设”。本课题组的调查数据充分说明了高职高专计算机类专业在人才培养与促进社会信息化发展的进程中发挥着不可磨灭的作用,但发展到现阶段专业改革和进一步建设也势在必行。我国的高等教育已经实现了精英教育向大众教育的转型,计算机人才的培养思路也应顺应这一变化作出相应调整。高等职业院校在计算机类专业建设中,要进一步转变观念。为此,学校就要解决“为什么教,进而探索教什么,怎样教”的问题。在大众教育阶段,计算机已经成为各行各业的工具,计算机基础知识已经广为普及,作为高等教育阶段计算机人才培养的规格、层次、岗位定向应作相应调整,这直接决定着计算机类专业建设的思路和改革的方向。高等职业院校要把为企业培养实用性人才作为专业建设与改革的出发点,明确人才培养规格,确定人才培养目标和人才培养层次的定位,要主动服务区域、行业经济和社会发展的需要,根据本专业人才培养规模变化、就业状况和供求状况,适时调整专业设置方向,增强学生的就业能力。学生要转变观念,就是要解决“为什么学,学什么,怎样学”的问题。学生要明确学习目标,改变学习方法,转变就业观念。由单一的研究性学习向应用性学习转变。 3结合社会发展,调整专业设置 3.1计算机专业设置要切合社会及市场的需求 我国高校计算机专业的发展从1956年哈尔滨工业大学等院校开办计算装置与仪器专业开始,到今天的计算机和其他学科的交叉渗透,衍生出各类分支,逐步细化为各个小方向,并不断诞生新的方向,人们必须清楚地意识到,这是一个动态的演进过程。因此,专业的设置也应与此俱进,从早期的开设计算机应用、计算机网络两个主流专业,到前几年诞生的电子商务、游戏开发、嵌入式开发等专业,都无不体现着社会的实际需求的变更。 目前我国的高等教育已经由原来的精英教育转变为大众教育,对于精英教育,计算机在我国也处于发展的中初期,社会对计算机了解相对较少,所以需要学生掌握较深的理论知识,以进行更深入的研究。而在大众教育阶段,计算机已经变成各个行业的工具,计算机专业学生在进入高校学习之前可能对计算机已经有了一定的了解,所以专业和课程设置要以社会经济发展需要的新知识、新技术为主,突出实践。计算机主要是面向应用,因此传统的计算机应用专业的人才培养任务,可以通过在各学科专业开设有一定的专业倾向性的计算机应用课程来解决。通过开设与专业培养目标紧密结合的计算机应用课程即课程内容的专业差异性突出专业特色,满足市场对人才需求的针对性。 高职计算机类专业的设置方向应立足于高职教育的特点,结合计算机学科本身的研究领域和分支,同时兼顾计算机与传统学科融合产生的新的学科。课题组建议:(1)设置少数专门针对计算机行业岗位需求的专业,这个专业方向主要是为了满足计算机行业应用的需要设置,如计算机制作、设计、维修、装配、系统开发、计算机网络等专业方向。(2)针对计算机专业与其他行业相结合的复合型专业,应该具有计算机应用和行业业务应用技能,从计算机应用与行业业务操作相互结合的角度出发,在应用过程中强调计算机技能应用与拓展,如计算机数字媒体制作、计算机信息管理、计算机通信工程、计算机控制系统等。 3.2服务区域经济,灵活调整专业方向 任何院校开设的专业和专业方向都不可能是一成不变的,要想使自己开设的专业能够在众多高职院校中保持竞争力,使自己开设的计算机专业能够得到发展和长期生存,那么在专业建设时,应该做好以下几项工作:(1)必须要加强与市场的结合,在专业开设之前要认认真真地做好充分的专业市场调研工作。由于高职院校计算机专业是培养面向企业生产一线的高技能应用型人才的,因此高职计算机专业的培养方向一定要根据企业的实际生产管理工作的需要来开设。只有坚持与企业的结合,走工学结合,校企合作这条路,才能确保我们的人才培养能够适应市场的需要,而做好专业市场调研是高职院校确保专业建设适应市场需求的有力保障。(2)结合自己学校的特点和优势,办出自己的专业特色。由于高职计算机专业工作的特殊性(绝大多数企业的计算机工作岗位都是与其它技术行业的结合),高职院校计算机专业应该加强与相关行业的结合,如果能够与自己学校相关行业的特色专业相结合,开设计算机与行业结合的复合型专业,这就能够大大增加专业的市场竞争能力,保持专业的市场竞争实力。(3)能够根据市场需求及时调整专业,具有畅通的人才需求信息搜索渠道,能够及时获得市场对人才的需求信息。由于社会经济发展比较迅速,企业会不断调整自己的经营业务,对职业岗位的需求也会不断改变,因此,就需要我们能够及时获取到企业职业岗位变化的信息,为我们提供专业调整的第一手资料。(4)加强与企业的合作,采取多种办学模式,开设特色班级(专业):如订单教育,学生一入学就和企业签订就业合同,或入学后根据企业的要求适当调整后续课程,和企业签订用人合同。企业与学校共同参与制定专业培养方案、企业与学校共同担负教学实践任务、定向培养等。 专业方向已经确定,标志着人才培养目标、规格和毕业生职业定向的确定,下一步是围绕人才培养的目标,科学地规划人才培养方案。 在制订计算机相关专业人才培养方案过程中,以教育部《关于制订高职高专教学计划的原则意见》(教高函〔2000〕2号)为依据,以服务为宗旨,以社会需求为目标,以就业为导向,以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,以“应用”为主旨和特征构建课程和教学内容体系。把市场、行业、企业对人才的技能要求融入到高职教学的方案中,把相应岗位技能培养与考核纳入教学计划。根据职业岗位要求,建构各专业职业能力体系。开展社会职业调查,建立职业能力行为目标。根据职业岗位分析,确定综合职业能力要求和各组成能力模块,确定形成能力模块的技术技能内容。 落实在高职院校,就是要构建两大体系:课程设置体系的构建和教学方法体系的构建。 4以课程为中心,优化教学设计过程 4.1课程体系建设 课程体系是专业建设的核心,它的调整和优化直接影响到高校的人才培养质量。在进行课程体系设置时要遵循如下几个原则:(1)突出实用,注重实践能力的培养。课程设置中应该突出应用特色,开设应用性强、实用价值高、就业需求大的实用课程。(2)以职业岗位需求为依据,注重能力培养规律的原则。我们应该分析计算机应用技术面临的职业岗位群,分析每个岗位所需的基本理论、基本技术和工作规范,确定每个岗位的岗位能力,包括专业能力、方法能力和社会能力,根据岗位能力确定课程,根据能力形成规律,确定课程结构、排列顺序和教学形式。(3)尊重学生个性差异,满足多样化需求。不同的学生有不同的思维方式、不同的兴趣爱好以及不同的发展潜能,课程体系设置中要关注学生的这些差异,允许学生根据自己的特点选择所喜爱的课程。(4)与时俱进,建立动态课程体系。计算机应用技术日新月异,课程内容、课程体系也不是完全确定、一成不变的,而是要根据服务对象情况的变化、计算机应用技术本身的变化和学生基础的变化进行调整和修正。 德国是目前世界上职业教育最为著名、最为成功的国家之一。他的成功依赖于他的教育制度体系。“双元制”职业教育是德国职业教育的核心,它被看作是二战后德国创造“经济奇迹”的“秘密武器”。中国高职与德国职业教育课程体系存在差异化,值得借鉴的是基于工作过程的课程体系重构,重构新体系的关键因素是领导观念由学校主体向企业主体转变,教师的教学设计观念由注重课程体系内在联系和整体逻辑性向学生专业能力的提高转变,学生转变课堂被动接受知识向自我学习和提高行动能力转变,资源配备上转变教室是传授知识的空间向实现教室教学做一体化转变,加强教室的实验室功能。 4.2教学方法体系建设 加强课程建设,必须构建符合学生认知特点的教学方法体系。在设计课程的教学内容时,应打破传统教材的内容组织次序,探索出符合学生认知特点、能够激发学生学习积极性和参与性(主动性)的教学体系,制定合理的授课计划。传统的教学方法体系是以教师传授知识为主要内容,以教材反映知识为主线。教材对课程内容的组织,往往注重知识的逻辑性、完整性,而忽视了学生的认知特点,在学生还没有建立对整个课程的总体认识之前,就已经提出了大量抽象的、难于理解的概念,使学生失去了学习兴趣和信心,使后续的教学工作难以进行。改变传统教学方法体系的关键是在专业建设中,彰显学生的主体作用,探索行动导向的教学方法改革。现代职业教育的目标是培养学生通过各种学习获得各种职业技能,随着国民经济的发展,企业改革的不断深化,职业教育的改革亦迫在眉睫,传统的以教师为本位的教学方法已不适应教学的需要,以学生为本位的“行动导向”学习方法被提上日程。所谓“行动导向”(Handlungsorientierung),是指由师生共同确定的行动产品来引导教学组织过程,学生通过主动和全面的学习,达到脑力劳动和体力劳动的统一。行动导向教学方法一般采用跨学科的综合课程模式,不强调知识的学科系统性,重视“案例”和“解决实际问题”以及学生的自我管理式学习。 5开拓创新,发扬高等职业教育优势,弥补传统高等职业教育中重理论体系,轻实践教学的不足 5.1校企合作,加强校外实习基地建设 “教室里种庄稼,黑板上开机器”是当前职业教育的“软肋”,也是学校培养出的人才不能适应社会需要、企业需要的直接反映。“双元制”职业教育是德国职业教育的核心,是创造德国“经济奇迹”的“秘密武器”。“双元制”充分体现了国家与经济界,学校与企业界的通力合作,为职业教育领域的联合办学开拓了一条成功之路。其主要特征表现在以下几个方面。 两个教育场所,即企业和学校。学生在学校学习必须的理论,企业为学生设置实习车间和实际的生产车间,让受训者实地操作,将理论转化为实践。这样不仅可以有效克服学校因经费不足导致实训设备陈旧的积弊,使学生快捷地习得操作先进机器的技能,缩短学生到岗位工人的适应期。同时对学生熟悉企业生产过程和管理制度、养成遵守劳动纪律和安全规程的习惯,也有潜移默化的教育效果。 在这种人才培养模式下受教育者具有双重身份,既是学生,也是学徒。尤其是充当学徒时,实训教师由企业提供。他们一般是完成“双元制”职业培训后具有五年以上职业实践的“师傅学校”的毕业生或是经“双元制”培训后具有两年职业实践的各类“专科学校”的毕业生,在通过心理学,教育学考试后方能成为实训教师。利用企业的师资可以解决职业院校双师素质教师数量不足的问题。学生的考试也由企业主、企业实训教师、职业学校教师及工会代表在内的考试委员会实施。 校企合作克服了学校实训设备陈旧和不足的弊病,弥补了学校办学资金的紧张,达到了培养技术应用型人才的目的,按照互惠互利原则,与企业签订联合协议,让学生进厂后利用自己在学校的所学所练,强化学生的实际操作技能。便于学生养成一些良好的职业道德习惯,如出勤、卫生、纪律、文明规范的操作等方面,按时到岗,不迟到、不早退,主动打扫卫生,保养机器,收拾工量具,整理实习场地,严格遵守安全的操作规程等。以学生加工的产品作为他们完成作业的成绩,增强他的责任心和就业意识,真正地实现理论与实践合一,学校与企业合一,教师与师傅合一,学生与学徒合一,教室与车间合一,作业与作品合一的教学教改路子与学生就业岗位对接“零距离”。 5.2加强校内实训基地建设 “工欲善其事,必先利其器。”要想取得好的教学效果,必须要有一定的投入。作为当今时代的管理者,必须要改变观念,从长远着想。要想提高实训教学水平,实验实习设备的购置,需要相应的投入。目前,我国的职业教育发展还处于初步阶段,许多实训设备不齐全,根据学校的发展应不断的购置和更新设备设施,建立现代化的校内专业实训室,进行现代化的技术手段操作模拟训练。启动校本专业工作室,接轨社会主流技术。校本专业工作室对外是社会服务的窗口(营业);对内是师生专业学习与创新的载体。针对计算机专业的特点,高职院校可优先发展网络技术与网站建设、印前作业、网络布线与局域网建设、计算机拆装与维修、多媒体与电视片制作、程序设计与数据服务等工作室。在校生通过参与工作室的运作,打通与社会的联系,通过各种形式与企事业单位及相关技术人员建立合作,使师生从理念、意识、技术等多方面与社会接轨,将工作室置于市场的竞争浪潮中,树立现代职业人意识,师生不断成长和成熟,工作室的品牌地位也会逐步建立。 6结论 高职高专院校只有根据市场的需求,顺应社会变化和形势的发展,不断深化高职高专计算机类专业建设和改革,不断提高教学质量,办出自己的专业特色,才能提高学生解决问题的能力和参与社会的竞争能力。 计算机类专业论文:普通院校计算机类专业本科人才培养体系设计 摘要:本文主要介绍了大连民族学院计算机类本科专业人才培养体系设计,包括培养模式、课程体系与教学内容、实践与能力培养等内容,它反映了大连民族学院计算机学院充分考虑少数民族学生的差异性,面向少数民族和民族地区以及地方经济建设,培养计算机类本科应用型人才的特点,强调了“强化基础、淡化专业、因材施教、分类培养”的人才培养理念,突出了特色课程和特色培养。 关键词:计算机类专业;课程体系;培养模式 随着二级学院制的改革,2004年大连民族学院将原来的计算机科学与技术、软件工程和网络工程三个专业以及计算机公共基础教学实验中心合并为计算机科学与工程学院(以下简称“计算机学院”)。5年来,计算机学院准确定位大连民族学院作为一个本科教学型大学的办学层次,充分考虑少数民族学生的差异性,充分发挥各专业的人才优势,充分利用各专业的优质教学资源,积极探索如何建立一个三个专业既相互融合,又相互促进的课程体系。我们的基本思路是,打通这三个专业的主要基础课程,建立一个计算机学院专业类基础教学大平台,然后在这个基础上根据就业方向设置专业方向课程模块和多元化的培养模式课程模块。在这一课程体系中,充分体现计算机学院“三阶段三位一体”的人才培养模式,并逐步形成了“学院专业类平台课程模块+专业方向课程模块+培养模式课程模块”的分阶段、多层次、模块化的课程体系。经过近5年的教学改革与实践,计算机学院在计算机类专业本科课程体系的建设方面积累了一些经验,并取得了明显的成绩。 1计算机类专业人才培养模式 为了进一步深化人才培养模式改革,计算机学院在全面开展毕业生就业质量大规模专项调研的基础上,提出了“强化基础,分阶段、分层次、模块化”的课程体系设计思路,将课程体系分成三个阶段安排,即一二年级、三年级和四年级三个阶段。除了学校公共基础必修课和选修课,把课程分成三个层次,即学院专业类平台课程、专业方向课程和培养模式课程,并在每个层级设置了相应的课程模块,分三个阶段实施“2+1+1”三段式培养模式,即前两年按专业所属专业大类、第三年按所在专业、第四年根据市场变化和就业需求柔性设置相应的课程,达到“加强基础、突出应用、适应市场、拓宽面向”的要求。经过近5年的教学改革与实践,已经形成了“前期强化基础、中期融合专业、后期面向就业”的“三阶段三位一体”的计算机专业人才培养模式。其中,前期就是学校公共基础和专业类基础教育阶段(一二年级),中期就是专业教育阶段(三年级),后期就是面向就业的综合实践教育阶段(四年级)。在学校公共基础和专业类基础教育阶段,要力图达到“基础、系统和计算机编程”三位一体;在专业教育阶段,要力图达到“专业技能、系统和专业方向”三位一体;在综合实践教育阶段,要力图达到“培养模式、集中实践和就业”三位一体。通过“三阶段三位一体”的人才培养模式,实现计算机类专业本科应用型人才的培养目标。 2计算机学院课程体系 在课程体系设计上,学院按照“强化基础,分阶段、分层次、模块化”的设计思路,不断整合课程内容,建立了有效的知识和能力体系。除了学校的公共基础课程,计算机学院课程体系主要包括学院专业类基础平台课程、专业方向课程和培养模式课程三个层次。 学院专业类基础平台课是所有计算机学院学生必修的课程,主要包括:自然科学基础类、计算机类专业基础等,并形成以计算机编程能力为核心的“基础、系统、编程”三位一体的基础教育课程体系。其中,除了学校公共的数学、物理基础课,基础类课程主要包括概率论与数理统计、离散数学等;系统类课程主要包括计算机组织与结构、操作系统、数据库系统等;计算机编程类课程主要包括程序设计基础(C语言)、面向对象程序设计(C++)、数据结构与算法等。我们认为:构建和完善计算机学院专业类平台课程的关键是如何根据“专业类基础课程的深度要有一定的控制”的原则,整合计算机类专业基础课程,优化教学内容,突出计算机编程能力的培养。 专业方向课程是每个专业学生可以根据自己的兴趣,在指导教师的指导下选择其中一个方向进行选修的课程模块,主要包括:软件工程方向课程模块、网络工程方向课程模块、嵌入式系统方向模块、数字媒体技术课程模、电子商务与信息系统课程模块、软件服务外包课程模块等,并形成以专业方向为核心的“专业技能、系统和专业方向”三位一体的专业教育课程体系。其中,专业课程主要是根据计算机科学与技术、软件工程、网络工程专业特点设置了相应课程;专业方向课程主要是面向市场需求,设置若干的专业方向的课程模块。我们认为:构建和完善专业方向课程模块的关键是如何根据“重视基础,拓宽面向企业需求的专业方向”的原则,有效地设置专业方向课程模块。 培养模式课程是提供给学生最多自由选择的部分,学生可以根据自己的实际情况,在指导教师的指导下选择某一个培养模式课程,主要包括:企业实习、项目实训、工作室项目、升学考研类课程、实用外语课程等模块,并形成了以就业为核心的“培养模式、集中实践和就业”三位一体的综合实践教育课程体系。我们认为:构建和完善培养模式课程的关键是如何根据人才培养方案的总体设计,整和和优化分散性实验、集中性课程实践、课外创新实践、实习实训、工作室项目、毕业设计等课程模块,使之相互间具有层次性、逻辑性、递进性,从简单到复杂,形成阶梯式的能力链条,并通过多元化的培养模式课程以及集中实践环节、企业实习实训、模拟项目实训以及企业定制等,实现高校教育与市场需求的平滑过渡。 3实践与能力培养 计算机学院通过借鉴CC2001、CC2004,特别是教育部计算机教学指导委员会推荐的《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》等指导性文件,学习研究国内外兄弟院校的实践教学体系,结合我院的办学层次定位,人才培养规格定位和目标,并结合计算机类专业应用性很强的特点和我院的实际情况,构建了以培养具有创新精神和较强实践能力为目标的计算机类专业实践教学体系,并从三个层面上为学生提供了实践与能力培养的教育平台,即校级平台(主要包括各种学科竞赛、大学生“太阳鸟”科研立项、大学生科研助手等)、学院级平台(主要包括实验和课程设计、模拟项目实训、工作室项目、毕业设计)、企业级平台(主要包括企业见习、企业实习实训、企业定制等)。通过学科竞赛、科研平台和实验实践教学平台,学生能够更好地吸收专业知识,创新精神和实践能力也得到较大的提高;通过校企合作和培养模式课程,开阔了学生视野,学生的就业能力也得到了提高。 此外,在整个实践教学体系中,对实验课程内容进行重新设计,达到与理论课程相辅相成,即:理论指导实验学习,实验促进理论课程学习。在集中实践教学环节上,保证每个课程设计的目标明确,保证课程设计之间知识的衔接和连贯性。每个阶段均有明确的阶段目标,并有阶段性成果,形成一个阶梯状、渐进式的实践教学体系,使学生的知识、能力、素质得到全面提高。最后,通过培养模式课程和毕业设计,实现学生就业的平滑过渡。 4教学计划及其实施 为了贯彻落实学校关于“提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题等创新创业实践能力“的要求,给学生留出更大的自主学习空间,增强学生的创新精神和实践能力,在教学计划中将学分调整为180学分以内,其中课内170学分,课外10学分。压缩理论学分,保证实践教学学分。其中包括以下几个部分。 计算机类专业论文:教育部高等院校高职高专计算机类专业目录调整调研报告 编者按:针对区域经济发展的要求,灵活调整和设置专业,是高等职业教育的一个重要特色。教育部高等院校高职高专计算机类专业目录具有导向作用,要有足够的超前意识,这需要持续不断地做好产业发展对人才需求的调研,加强高职专业目录调整的预测研究,以使高技能人才的培养适应产业发展的需求。 高等职业教育作为我国高等教育发展中的一个类型,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。 针对区域经济发展的要求,灵活调整和设置专业,是高等职业教育的一个重要特色。各级教育行政部门要及时各专业人才培养规模变化、就业状况和供求情况,调控与优化专业结构布局。高等职业院校要及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的需要,根据学校的办学条件,有针对性地调整和设置专业。要根据市场需求与专业设置情况,建立以重点专业为龙头、相关专业为支撑的专业群,辐射服务面向的区域、行业、企业和农村,增强学生的就业能力。 高等职业教育是针对职业岗位的实际需要而设置的职业岗位定向的高等教育,高职高专计算机类专业是为信息技术产业生产一线培养实用型人才。信息技术产业作为我国经济发展的九大支柱产业之一,是国民经济战略性、基础性和先导性支柱产业,是我国最为活跃、最有活力的产业。而作为一个既活跃又有活力的产业,对岗位的要求也不断变化:老的职业岗位不断变更,新的职业岗位不断诞生,对适应岗位人才的职业能力和素质不断提出新的更高的要求。对培养人才的学校来说,信息技术是最国际化的技术,职业岗位对人才的要求具有相对的普适性。 为了使高职高专计算机类专业目录能够及时反映信息技术发展对不同应用类型人才的需求,保持毕业生的供给数量、质量与社会发展对高技能人才的需求处于动态平衡状态,我们需要做大量的供需调研工作,在对供需市场调研数据分析的基础上形成专业目录调整建议,为教育部做专业目录调整提供决策依据。为此,高职高专计算机类专业教学指导委员会专门成立了专业调研项目组,充分发挥委员来自行业、企业和院校的有利条件,从产业发展现状、院校招生情况以及产业发展入手,在全国范围内对人才需求做了大量的基础数据调研,在此基础上进行专业目录调整分析,为高等院校高职高专计算机类专业目录调整提供依据。 1基础数据调研 高等职业教育是以就业为导向的教育,主要是面向经济产业和行业服务培养应用型和技能型人才。其中,专业设置是高等职业教育的核心问题之一,直接反映了高职教育的社会功能,决定了学生当前的学习范围和今后的工作领域。因此,为了达到人才供需之间的动态平衡,就要从市场需求形成的源头产业发展及人才需求调查入手,再根据高等职业教育的办学特征,从高职高专计算机类专业人才培养现状进行基础数据调研,以此作为专业目录调整的分析依据。 1.1产业发展及人才需求的基础数据调研 产业发展及人才需求的基础数据来源主要采集自以下几个方面: 1.1.1数据来源之一:中国软件产业年鉴――《2007中国软件产业发展研究报告》、《2008中国软件产业发展研究报告》 由信息产业部电子信息产品管理司、信息产业部经济体制改革与经济运行司和中国软件行业协会共同编制的《2007中国软件产业发展研究报告》、《2008中国软件产业发展研究报告》不仅综述了2006、2007年度中国软件产业发展概貌,还对国内软件市场进行了全面分析论述,对于软件人才培养与培训、IT从业人员技能标准进行了分析和探究。 《报告》内容丰富、信息量大、数据翔实,是院校人才培养要参考的重要资料。 1.1.2数据来源之二:国家级软件产业基地、国家软件出口基地、中国服务外包基地的城市发展现状及未来5年软件产业发展规划 国家计委、信息产业部印发的《国家软件产业基地管理办法》总则第二条是:“国家软件产业基地是指国家在高等院校、科研院所等科研力量集中,软件产业已具备相当基础和规模的地区,重点建设以发展软件产业(含集成电路设计业)为目标,以从事软件开发、生产、服务和出口为主要任务的产业基地。国家软件产业基地应重点培养和扶持大型骨干软件企业,大力支持和创办具有明显技术特色的中小型软件企业,为开发国民经济信息化建设所急需的软件产品及整体解决方案服务。”国家级软件产业基地认定条件为:该地区高校和科研院所集中,软件人才资源丰富,有相当的软件产业基础和规模。 国家软件出口基地建设是国家发改委、信产部、商务部为贯彻落实《鼓励软件产业和集成电路产业若干政策》和《振兴软件产业行动纲要》,进一步促进软件出口,推动我国软件产业跨越式发展的一项措施。基地的作用是:创造良好的政策、人才、技术、资金、市场和出口条件,充分发挥基地效应和规模优势,尽快形成以国家软件出口基地的龙头,辐射周边地区,带动全国软件出口的产业格局,为振兴我国软件产业作出更大的贡献。 中国服务外包基地是国务院办公厅要求商务部会同有关部门和地方政府进行的服务外包试点,在试点城市实行一系列鼓励和支持措施,加快中国服务外包产业发展。国务院要求把促进服务外包产业发展作为推进产业结构调整、转变外贸发展方式、增加高校毕业生就业机会的重要途径。 国家级软件产业基地、国家软件出口基地、中国服务外包基地均标志着我国软件产业要上规模、上水平、国际化,其对人才的需求将决定我国软件产业发展的速度和能力。 1.1.3数据来源之三:地方产业主管部门相关数据 这里的地方产业主管部门主要是指天津滨海高新技术产业开发区。截止到2008年5月底,天津高新区软件园管理中心组织对高新区内数十家软件企业进行了人才培养需求调研,了解企业的人才需求基本情况、人才培养情况、实训情况,调查涉及了校企合作、人才培养基地建设建议等相关内容。 参加“软件人才培养需求调研”的天津软件行业企业中既有服务外包型企业,也有自主知识产权产品开发企业;既有发展成熟期企业,也有起步期企业,范围涵盖面广泛,有较典型的代表性。例如大宇宙、南开创元、NTTDATA天津分公司、英业达、长虹立川、津科电子、大连华信、天地伟业、希望创世、精业科技等。 解剖一个典型的中国服务外包和软件出口基地城市对软件人才的需求和培养状况,是形成与企业人才需求有效对接的高职院校专业人才培养方案的重要条件。 1.1.4数据来源之四:发放并回收的部分企业调查表 除天津地区外,教指委委员下发并回收了来自北京、上海、武汉、广州、大连和汉阳等6个城市的48家企业调查表,了解企业的基本情况,企业使用的开发工具、系统平台、数据库情况,了解企业员工培养情况、校企合作情况,调查了企业的人才需求情况。这些数据成为专业目录调整及人才培养建议方案的个案数据来源。 1.1.5数据来源之五:劳动和社会保障部IT职业划分 近几年,在众多新兴职业中,发展最为迅猛、社会影响力最大、对社会各领域渗透力最强的当数IT产业了。对这样一个涉及面广、从业人员多、对经济社会发展促进作用巨大的产业,2004年底,劳动和社会保障部组织高新技术专业委员会以及IT专业人员等成立了IT职业分类课题组,根据新职业申报情况,结合IT业发展现状,对信息技术类职业进行了专题研究,于2006年形成了《IT职业分类方案》。该方案编制的工作目标是:从我国实际出发,在充分考虑经济发展、科技进步和产业结构变化的基础上,建立起科学规范、先进合理并与国际职业分类相衔接的IT职业分类体系,全面客观地反映现阶段我国社会IT职业结构状况与发展趋势。高等职业教育的专业设置要与国家的职业岗位划分紧密相关。 高等职业教育是针对职业岗位的实际需要而设置的职业岗位定向的高等教育。但是,作为培养专门人才的一个专业,面向的职业岗位定向到职业群、职业(工种),还是岗位或工位,需要指导和规范。 2.3高职计算机类专业招生现状分析 2.3.1各专业招生院校数量统计 2008年,上报到教育部的高职高专院校2009年计算机类专业招生情况统计如表5所示。2009年上报08年已发文计算机类目录外专业如表6所示。 从表5、表6可以看出,目录内、目录外专业都在招生,但是有的专业明显招生院校数少,需要适当调整;有的专业面向职业群覆盖面宽,但目前招生院校还有很多,不宜马上调整。 2.3.2天津市2005-2007年高职院校计算机类专业实际招生情况统计 2005-2007年,天津22所高职院校招生专业均在目录内。三年招生院校、计划数、实录数的变化分析如下: (1)92%的专业招生情况是实录数不能达到计划数,只有图形图像制作在2006年一开始的招生就突破了9人的计划数,动漫设计与制作专业在2007年一开始的招生就突破了20人的计划数。但是,图像图像制作专业实录超出计划数的情况只维持了一年,这与市场对设计类、娱乐类的IT人才需求有密切关系。 (2) 计算机应用技术、计算机网络技术、计算机信息管理、软件技术四个专业招生院校较多、招生规模较大,尤以计算机网络技术专业招生院校最多、规模最大,软件技术专业招生院校数呈上升趋势。 (3) 计算机多媒体技术、网络系统管理一直招生情况不佳,实录数远小于计划数。 (4) 计算机系统维护、计算机硬件与外设招生院校一直不多,招生情况也不理想。 从以上分析情况看,计算机应用技术、计算机网络技术、计算机信息管理、软件技术四个专业可以保持不动,其他几个专业都有调整的空间。 2.3.335所国家示范性软件职业技术学院2007年招生情况统计 成立35所国家示范性软件职业技术学院是为了满足国家软件产业发展对高素质软件职业技术人才的迫切需求,同时也是为了推动高等职业教育办学体制、培养模式的改革。 35所软件职业技术学院在2007年招生的专业覆盖了教育部目录内、目录外21个专业中的15个。目录内专业集中在计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作六个专业;目录外专业集中在游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用;三维动画设计、计算机音乐制作各有一所学校在招生。 2.3.4全国106所高职院校2007年在河北省计算机类专业实际招生情况统计 从表9可以看出,2007年,106所高职校在河北省招生的计算机类专业也同样集中在目录内的计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作,目录外的游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用专业。软件开发与项目管理专业和三维动画设计专业各有一所院校招生。 2.3.556所高职院校计算机类专业2008年实际招生情况统计 从表10可以看出,56所高职校的招生也同样集中在目录内的计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作,目录外的游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用专业。软件开发与项目管理专业和三维动画设计专业各有一所院校招生。 3专业目录设置存在的问题 高等职业教育与信息技术产业人才供需出现偏差一直是困扰校企的难题,一方面是高职院校培养的IT人才数量基本符合产业发展对人才的需求,一方面是学生就业难、企业抱怨招不到合适的高技能人才,这之间存在的供需错位主要体现在以下几个方面: 3.1专业设置名称多,核心能力可以互相替代 不同专业的划分,在于各专业培养的人才的职业能力可以互相延展,但不可以互相替代。比如,软件技术专业的职业能力主要是编码,可以胜任程序员职业岗位,也可以延展到软件测试岗位;软件测试技术专业的职业能力是测试,主要胜任助理测试工程师职业岗位,也可以延展到程序员的岗位。但是,软件技术专业和软件测试技术专业培养的人才的核心能力是不可以互相替代的。现有目录内、目录外共计23个专业,有些专业的核心能力不能严格区分。 3.2专业设置源于教育,与产业发展不对接 专业设置主体是教育界人士,他们根据技术发展及人才需求调研设置专业,缺乏对产业整体发展的了解以及产业对人才需求的预测。一种产业在发展的初期,对人才的要求相对盲目。但在发展过程中,产业会对人才的要求逐渐明确,随着产业规模的不断发展壮大,岗位划分越来越细,对人才的类型、层次、规格等就有了愈加明确的要求。教育与产业交相呼应,不断提升,以此促进经济的快速发展。高等职业教育的专业设置要与职业划分对接。 3.3教学内容稍微陈旧,校企之间缺少深度融合 一方面是企业对底层“实战型”的IT人才有旺盛的需求,另一方面是高职计算机类专业学生就业难、招生难。这里有教育本身的问题,比如,教师不了解企业,自身没有实战经验,难以教出实战的学生。同样也有企业的问题,企业过多地对高职院校提毕业生要“上岗就能干活”的要求,却不愿意在在校生如何“上岗就能干活”上多付出,更多地是学校单方面苦苦挣扎,要培养出一毕业就能上岗干活的学生,校企之间缺少深度融合。 4专业目录调整策略 教育部高等院校高职高专计算机类专业目录是国家对高职高专教育进行宏观管理的一项基础指导性文件,是指导高等学校设置、调整高职高专教育专业,制定培养方案,组织教育教学,安排招生,组织毕业生就业以及行政管理部门进行教育统计和人才预测等工作的主要依据,也是社会用人部门选用高等学校毕业生的重要参考。专业目录调整关系到我国高职高专教育改革与发展,对于改革人才培养模式、提高人才培养质量、增强高职高专教育毕业生的适应性等方面都具有十分重要的意义。教育部高等院校高职高专计算机类专业目录调整主要采取以下策略: 4.1适应IT技术快速发展对人才的需求 IT技术快速发展伴随着我国IT主体职业、IT应用职业、IT相关职业的诞生。无论是从事IT主体职业的“白领”中的“蓝领”,还是从事IT应用职业的“蓝领”中的“白领”,都是高等职业教育要培养的人才。专业设置要与IT职业划分对接。 4.2结合区域经济发展对IT人才的需求 我国地域辽阔、人口众多,IT产业发展程度不一、IT应用领域各有特色。发达地区职业岗位相对明确,专业设置偏向IT职业划分中的职业(工种)。欠发达地区IT主体职业规模小,要求学生一专多能,专业设置偏向于IT职业划分中的职业群;IT应用职业相对程度比较浅,教学内容要结合当地的主流应用技术。 4.3国家示范校计算机类重点建设专业及专业群情况 在高职高专示范校建设中,国家对各示范校重点建设专业投入大量资金,各学校也在示范校软硬件建设中进行了积极的工学结合探索,这些要成为教育教学改革的宝贵财富。2006、2007、2008年,108所国家示范性高等职业院校建设单位中,有53所重点建设专业含有计算机类,几乎占示范校总数的50%。重点建设专业设置情况如表11所示。 5结束语 高等职业教育发展与国家的经济发展息息相关,凡经济发达的国家,高等职业教育也比较发达。目前我国高等职业院校数及在校生数已经超过高等院校的50%,教育教学改革正处在由量变到质变的关键时间。为了适应经济建设发展对高技能人才的迫切需求,克服教育本身存在的滞后性问题,高职教育自身要有强烈的超前意识。正如英国行政委员会高级行政官依莫根・莱蒙女士强调的:“预测社会所需求的技能将越来越重要”。德国技术合作公司驻华职业教育部主任汉斯・瓦格纳博士提出:“今天发达国家发生的问题,明天就可能在我们这里发生;今天发达国家解决问题的方法,明天也可能被我们采用。” 高职专业设置具有导向作用,更要有足够的超前意识,我们要持续不断地做好高职专业目录的调整预测研究,认真进行高等院校高职高专计算机类专业设置和专业结构研究。这不仅有利于为经济建设服务,实现高等职业教育的目标,也有利于提高高职教育发展的预测水平,更好地服务于经济发展。 计算机类专业论文:示范性高等职业院校计算机类专业学生培养新模式 摘要:本文在国家进行示范性高等职业院校建设的背景下,依托本校计算机专业的建设,针对目前高等职业院校计算机专业学生培养模式已经不能满足企业需求的情况,提出了对于高等职业院校计算机专业学生培养的新模式――“公司式”培养模式,由分流制、项目制、导师制等组成。在新的培养模式下,学生掌握的技能是企业所需,不需要接受二次职业培训,提升了职业素质。该模式有效地连接了企业与学校,使学生一毕业就能够直接融入企业文化中,在相近专业中也有很好的推广作用。 引言 目前,基本上每个高等院校都设置了“计算机应用技术”专业,高等职业院校更是如此。虽然该专业就业面比较宽,但这些就业岗位主要需求的是高等职业教育的应用型、实用型人才,而且该专业必须与其他专业相结合才能很好地发挥作用,因此对高职教育的人才培养既是考验又是挑战。如何在当前就业“高学历浪费”的严峻形势下为高等职业教育的计算机专业搏得一杯羹?这就要求高等职业院校调整自身的教育体制,发挥灵活教学的特点,开创具有高职院校计算机专业特色的学生培养模式。本文就来谈谈我校示范校建设中培养计算机专业学生的新模式――“公司式”培养模式。 1“公司式”培养模式 在当前毕业生多达几百万的严峻就业形势下,现代计算机职业培训却异军突起,很多学生都是经过职业培训机构培训后上岗的。为何出现这种情况?主要就是毕业生学到的东西并没有与实际岗位接轨,而职业培训恰恰与具体的某一类工作岗位直接结合。因此即便不是学习计算机专业的人员,经过培训后也能适应新的岗位,学生的职业关系链图如图1所示。 如果能把职业培训功能加入到高等职业院校的教育中,使公司与学校形成新的关系链条,就如图2所示。 因此高等职业院校的学生教育培养模式不能再遵循本科的教育培养模式――以学科为中心,而应体现职业性、实用性特点,以就业为导向,以岗位、任务为中心展开,并进行必要的拓展。本文提出了“公司式”培养模式,在培养过程中与学生自身特点与实际工作岗位要求相结合,实行动态调整,充分调动学生的积极性。主要包括以下几个组成部分: 1.1课程压缩制 在新的培养模式中,课程改革是前提。采用“软硬兼施”的方法,对国家硬性规定的课程,比如数学、英语等基础课程,保证课时及质量。其他“软”性的课程,比如基础选修课等,尽量减少课时。当前大部分学校实行的是学分制,今后可以将实训的学分提高,以适应学分制要求。在计算机语言方面,不再片面追求“大而全”,而是要求学生主攻一门或两门计算机语言基础,主攻语言要与自身兴趣及导师(老板)的方向一致。语言课程主要设置在第二学年的下学期。取消前两年的“课程+实训”模式,压缩课时。所有基础学习压缩到两学年内完成,最后一年完全实施项目实训,学生的毕业设计不再继续“论文+程序”的本科模式,而改为实践成绩。 1.2项目驱动制 最后一学年实施项目驱动制,主要分为两个阶段。第一个阶段(即第一学期)是校内部分――公司化实训阶段,将对口企业的真实项目(合作企业认可)拿来进行实例开发,按照开发的全过程进行公司制管理。学生按照自身特点及兴趣分为开发团队中的开发组,测试组,调研、维护与实施组。一般10人左右,开发组6人,测试组2人,其他2人。各组成员之间团结协作,并实施动态调整制(下文)。日常管理由指导教师完成,采用公司员工管理方式,一周五日工作制。指导教师(一般为合作企业培养的对口教师)一般由校内教师担任,对学生进行不定期的指导,问题解决主要依靠开发团队成员之间的相互协调,学生提早进入工作状态,提高团队协作能力。一般情况下,第一阶段中的项目进行1个半月到2个月之间,一般上学期内进行一到两个项目。 学生的水平基本满足企业的开发需要后,即进入第二阶段(即第二学期)――企业顶岗实习,学生进入对口合作企业进行实际项目的开发实践,指导教师由企业指派的员工担任。由于在校内实训期间所做的基本是对口企业的项目,因此学生进入企业后很容易融入到企业中。实习期间,企业按照实习员工的待遇给予学生报酬,一方面减轻了学生的经济负担,一方面也提高了学生工作的积极性,同时学生的培养成本也低很多。实习期结束后,企业按照该阶段考核结果决定留用人员。 1.3导师(老板)制 为了使学生及早胜任自己的职业角色,培养学生的职业素养,体现培养过程的职业性,最重要的就是教师的职业化。在该模式下,教师角色按照学生培养时期分为三类。第一类,对学生进行前期基础教育;第二类,在校内实训时对学生进行项目主体教育;第三类,在校外实习期对学生进行辅助教育。 第一类教师与普通教学角色相同,第三类教师负责学生实习期间的在岗职业素质再教育,起到辅助作用,而第二类教师在培养人才中起到了决定作用。学生在校内实训期间不再实行一个老师带一个班级的实训形式,而是实行导师(老板)制,即采用培养硕士、博士形式的导师制,将一个班级的学生分为几个项目组,每个项目组对应一位老师,一般一个班级需要4~5名教师。每个项目组都是针对某类型企业需求的项目组(针对性),该老师作为项目组组长,进行资源调配、学生分配和技术支持。该类型教师相当于公司的技术总监,主要以引导方式给出实际问题,让学生自行解决,不能解决时,小组内学生探讨解决,如果最终不能解决,教师再给予必要的详细讲解。该模式不仅提高了学生的自学能力,还培养了学生的团队精神。 1.4教师公司培养制 学生校内实训期的指导教师与普通高等教育工作者有着显著不同。他们必须要有深厚的理论知识、很强的动手能力,还要对学生的就业岗位有着深入的理解。因此对该类型教师的培养不能用目前高等教育教师的学科制培养模式,而应该采用新的模式――公司(企业)培养模式。 这种培养模式有针对性:教师被分派到合作企业(即有机会接收学生的企业)中去,由于不同的企业有不同的研发模式,因此教师到企业学习的侧重点会因企业而异,并具有针对该类型企业的特点。例如某公司开发B/S结构主要使用JAVA,而另一家公司开发同样结构可能使用C#。派到企业的教师实行全日员工制,即与该合作公司员工实行相同工作制度,学习期一般为一年,他们能够较好地融入到企业文化中。该类教师的考核最终由对口公司给出。 目前的软件企业更愿意采用开发外包的形式有效节省开支成本,而外包企业更乐于接受与本公司开发模式相同的外包软件服务,因此该模式下培养的教师完全能够承接对口企业的外包服务。这既为学校增加了收入,提高了学校的影响力,也可以充分调动教师的积极性,还可以有效地锻炼学生。 对软件企业来说,教师到企业锻炼可以为企业带来价值,同时又没有附加成本,培养完成后,该对口教师又可以按照该企业的模式培养相应的学生,为该对口企业提供充足的备选人力资源,大大节省了企业人力培养成本,因此企业乐于接受该类型的合作方式。 1.5分流制(小班制) 目前,高职学生就业的主要方向是中小型企业,而这种企业每年对某类型特定人才的需求往往小于10人,因此在对口培养过程中采用分流制,即在上述教师培养的基础上,将一个专业班级(30人左右)按照对应企业培养的教师研究方向分为几个开发小组,在校内的实训中开展有针对性的实战学习,每一种类型的教师指导一个独立的开发小组。由于每个开发小组人数较少,因此教师能够进行有针对性的细致的管理,提升了对学生的管理水平。 在分流制中,学生根据自身的兴趣爱好自由选择开发小组,在该阶段的学习成绩即实训成绩由该组指导教师(导师)按照实际完成工作来确定。在实训过程中实行动态调整制――即如果学生进入开发组后,在短时间内不能适应该工作,指导教师(导师)可以根据学生特点进行相应调整,充分发挥学生特长,最终达到“个性培养”的目的。 1.6就业、大赛考核激励制 在“公司式”培养模式下,无论学生还是教师,都需要遵守一定的考核激励制度,以提高工作积极性。对学生来讲,最大的激励就是就业,他们在校实训期间的表现及成绩直接提供给对口企业,作为企业选人的参考资料,这直接关系学生的就业。学生意识到实训学习本身是直接与就业挂钩的,直接面临的就是企业遴选的机会。 学校还鼓励学生参与各类技能竞赛,这一方面可以为学校争得荣誉,另一方面也可以为毕业生提供更好的深造机会。例如天津市对于参加技能竞赛并表现突出的学生给予免试升入更高学府的机会,这些都能从根本上调动学生的积极性。 在企业实训中,学生的实习真做代替了传统的毕业实践环节,成绩由企业给出,也有效地管理了学生在企业的实习。 对教师来讲,学校以他们所培养学生的就业情况作为考核指标,对就业情况优秀及学生参加技能竞赛获奖情况突出的教师给予适当奖励,营造教师之间和谐竞争的氛围,有力地提升了学校的办学影响力。 2培养过程 在“公司式”培养模式下,学生进入学校后,首先进行课程压缩制下的基础课程学习,并接受相应的职业教育及职业导向教育――学生根据自身特点,针对就业岗位初步确定就业方向(例如测试、开发、维护等),确定自身努 力方向。 完成基础学习后,学生开始进入校内实训期,根据学习情况及爱好选择相应的导师,进入相应的项目组,开始职业技能训练。导师以企业的真实项目进行实际训练,根据学生特点及爱好进行必要的分工调整,并组织学生参与各种类型的技能竞赛,增强学生的学习积极性。 在校实训结束后,学生进入企业实习,企业指派相应人员进行管理,在校实训期间的导师进行辅助管理,是学校和学生的桥梁。学生将在企业所做的真实工作整理成文字材料,作为毕业总结;企业和导师根据学生实习期间的表现给出毕业环节成绩;企业以此为基础决定留用人员。对于未留用学生来说,他们也经过了相应的职业培训,具备了相应的职业素质,对于同类型企业也是很好的人才资源,因此就业机会较传统模式要多。 在新模式中,学生培养全过程与传统职业院校有了显著不同,培训更加突出了职业性,减少了学生在校知识与企业需求脱节的矛盾,增强了学校与企业的联系。 3实践成效 我校已经开始实施“公司式”培养模式并取得了阶段性成果。学校作为行为主体,实施“走出去”战略,主动与企业联系。虽然起始阶段参与的企业较少,但随着毕业生到岗工作的情况越来越好,越来越多的企业乐于接受类似形式培养的学生,同时学校的办学声誉度也逐渐提升。 以上是我校对高等职业院校计算机类学生“公司式”培养模式的探索,该模式对其他高等职业院校的专业尤其是工科类专业也有着很好的借鉴意义。 计算机类专业论文:培养计算机类专业学生硬件方向创新能力的研究与实践 摘要:高等学校是培养创新人才的基地和摇篮,必须将培养大学生的创新能力作为教育改革的核心。本文分析了计算机类专业学生硬件方面创新能力的现状,从硬件类课程的课程设置与修课序列、界定课程内容、研究创新实验项目、实践环节的模式研究,以及客观评价学生的创新能力等方面总结了学院在培养学生实践创新能力方面进行的探索,以进一步提高学生的创新能力。 关键词:创新精神;实践能力;计算机专业;硬件课程 随着我国高等教育改革的不断深入,高等教育由原来的毕业教育转向就业教育,要求毕业生要有创新精神、创业能力,具有一技之长。合格大学生的标准不再是完成学校规定的课程及取得相应的成绩,就业成为评价毕业生优劣的标准,也是评价高校办学水平和教学质量的标准[1]。毕业生就业工作,直接关系到高校的生存与发展。在我国人才培养方面有一种现象值得注意:一方面是大量计算机专业的学生难以找到合适的职位,另一方面却是相关用人单位难以找到满意的人才,其中一个重要的原因是学生缺乏必要的创新精神和实践能力[2]。如何提高学生的创新精神和实践能力,一直是计算机学科教学的难点问题。几年来,我们转变教育观念,不断创新人才培养模式,探索出一条培养大学生创新精神和实践能力的有效途径。 1现状分析 从专业的角度,计算机类专业学生具备的创新能力应该从计算机软、硬件两个方面体现。我们以培养学生在硬件方面的创新能力出发,推进在计算机硬件环节方面的教育,从课程群设置、教学大纲、实验设置、课程设计设置、毕业设计训练等方面,构建硬件类课程教学与实践体系等,着力培养学生独立思考问题的能力和创新意识,提高学生的实践能力。 经过2004年教学评估过程以及近几年的质量工 程实施,我校在相关专业都增加了综合设计型实验项目,从教学大纲、实验内容上都有所体现,但是实际的执行情况并不乐观,部分综合设计型实验从实验项目确定、实验内容以及实验的开放模式等,还不能成为真正的创新型实验。以计算机组成原理实验室提供的综合设计型实验项目为例,实验室开出了时序逻辑电路分析与设计、存储器设计、运算器设计、总线设计等综合设计型实验项目,但是从实验效果来看,并不十分令人满意。其中的原因是多方面的,一是实验内容本身的问题。从学生的角度,实验内容本身的可实施性较差,学生学到的知识与综合设计型实验的内容存在较大的差距,有些实验虽然是综合设计型的,但到学生真正操作阶段,难于下手,实验起不到预想的效果;其二,实验室的管理模式,实验人员的配备不能满足综合设计型实验的正常高水平开出。实验室虽然列出了综合设计型实验项目,但是这些实验项目大多是从公司引进的装置,对实验项目内容的开发有待进一步深化。 针对上述存在的问题,我们从计算机硬件类课程的角度,建立一套培养学生创新能力的教学及实验系统,包括培养方案中的课程设置,课程实施机制,从实验项目的确定、开发,到实验项目实施过程中的管理,提出一系列具体的管理办法和措施,以期做好计算机专业硬件类实践性课程综合设计型实验的管理模式,为创新型实验提供一种可以借鉴的模式。 作者简介:马礼(1968-),男,教授,博士,研究方向为分布式系统、嵌入式系统;张永梅(1967-),女,教授,博士,研究方向为人工智能、图像处理;宋丽华(1979-),女,讲师,博士,研究方向为嵌入式系统。 2具体做法 结合目前的状况和实验条件,通过调研、分析和比较等研究,从以下几个方面作了一些工作。 2.1研究课程设置与修课序列 以计算机硬件类课程群相关课程为依托,通过与国内兄弟院校沟通、交流,建立了更趋合理的硬件课程群设置方案。从课程群的内涵出发,以培养学生独立思考问题和创新意识为出发点,设置相应的课程并调整为合理的先后修课程顺序。针对计算机专业的特点,结合当前课时数相对紧张的实际情况,将“数字逻辑电路”、“计算机组成原理”、“汇编语言程序设计”、“计算机系统结构”、“接口技术”、“嵌入式系统”等几门课程的实践环节合理有机结合,深入探究课程之间的逻辑关系,设置循序渐进的教学内容和实验,通过“验证型―设计型―综合型”实验环节,为学生学好硬件类课程奠定一个良好的基础。 对于“数字逻辑电路”课程,受总学时和课程实际需求关系制约,我们认为以满足后续课程学习够用为止,安排并讲述数字电路的核心基础部分,并在集成电路外围特性方面重点加强,目的是让学生能够应用集成电路芯片完成硬件电路的初步设计。 “计算机组成原理”是计算机科学与技术及相关专业的核心硬件类专业基础课程,需要“数字逻辑电路”、“计算机导论”、“程序设计”等先修课程支持。该课程是学生接触计算机硬件核心的第一门主干课程,以讲述通用计算机原理为重点,包括计算机硬件各主要组成部分的组成原理,实现方法等。多年来的教学实践和交流沟通,学生们普遍认为“计算机组成原理”是较为抽象和难于掌握的课程之一。我们从课程的内容入手,结合计算机发展的现状,进行分析认为:“计算机组成原理”之所以学起来困难,主要原因就是课程内容比较抽象,讲述的都是实实在在的计算机原理,但学生学习的过程中却根本无法进行具体的操作实践。例如,计算机组成原理中最为核心和重要的知识点是“控制器内部组成原理”,同学们接触到PC机时,往往看不到,摸不着其心脏。学起来就很枯燥,不易掌握。针对这种情况,我们尝试在“计算机组成原理”课程中将功能部件的实现部分加强, 具体的做法就是通过采用VHDL(超高速硬件描述语言)描述功能部件,将功能具体化到FPGA(现场可编程逻辑阵列)电路中,学生在掌握各功能部件基本原理的基础上,通过具体的实验设计完成控制单元的设计,并调试通过。这样就把抽象的概念和内容具体化,学生就容易接受,从而也就容易掌握。 在完成课内实验的基础上,专门设置了依托“计算机组成原理”的硬件课程设计。利用VHDL技术和FPGA技术,将组成原理的各功能部件进一步综合和具体化,从而为后续课程的深入学习奠定基础。 在“计算机组成原理”学习完成之后,设置并逐步学习“汇编语言”、“接口技术”、“嵌入式系统”等课程,并逐渐接触并学习具体的应用系统设计,完成从理论到实践的系统训练。为学生参加电子设计竞赛和科技活动提供良好的基础训练,为学习计算机应用技术和系统结构奠定良好基础。 2.2界定课程内容 计算机硬件系列课程教学内容多,技术发展快,而各课程学时数紧张。硬件类相关课程在课程内容上存在着一定的相互交叉和依赖关系[2],单纯考虑某一门课程,从课程的系统性角度,往往力求知识点完备,但结合多门课程综合考虑,课程之间又具有内容重复设置的实际。在这一课程群中,我们认真研究课程的内涵,合理确立各门课程的授课内容,构建知识内容前后衔接、实验环节密切配合的一体化教学与实验体系,写出合格的教学大纲,为教学实施提供具体合理的依据。硬件课程群各门课程的内容界定以基础知识在某门课程中体现即可,避免在多门课程中重复出现相同的内容,从而对课程内容进行精炼。通过整合,我们将“数字逻辑”、“计算机组成原理”、“汇编语言”、“接口技术”、“嵌入式技术”等课程的内容进行了界定,具体如下。 (1) “数字逻辑”主要讲述数字逻辑的基础门电路、逻辑表达式与化简、编码器/译码器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、集成电路基础等内容。 (2) “计算机组成原理”主要讲述通用计算机主要组成部分的组成原理。讲述数据表示与编码,运算方法与运算器实现,一般意义上的指令系统及其设计方法,控制单元构成原理与实现,存储器基本原理与存储器构成、存储系统的构成,输入输出部件与输入输出系统,总线系统等。特别指出,数据表示中的各种进制数表示与相互转化,由于已经在计算机导论等课程中已经讲过,在本课程中不讲,但是要求学生熟练掌握。只提示,不深入讲述。 (3) “汇编语言”主要讲述Intel x86系列CPU的内部结构与寄存器组织、寻址方式、指令系统、汇编语言的语句格式、汇编语言程序设计方法与技巧等。本课程中不讲二进制数及其各种编码。 (4) “接口技术”以Intel x86系列CPU为原型机核心,讲述处理器与存储器、与IO设备之间的接口方法,具体存储器的扩展、地址分配等,IO端口及编程方法,串行接口与并行接口,A/D与D/A接口等内容。学生通过学习掌握基本的接口实现方法。 (5) “嵌入式系统”从应用角度出发,直接结合目前广泛使用的嵌入式系统,讲述一般的组成原理,以一种具体的嵌入式系统为例,从其内部结构、操作系统定制、驱动程序编写、具体的IO接口等部分,实现具体应用系统的设计和实现。 2.3研究创新实验项目 硬件类课程的后续知识点,可以有很多具体实用的项目。为提高学生创新实践能力提供保障,我院聘请相关教师作为创新能力培养的指导教师。有针对性地建立适当的管理和激励机制,以支持实践教学指导教师持续有效地实施实践教学环节。在实验项目的制定上,充分考虑学生的需求。通过学生参与提出实验项目,教师深入研究设置有意义的、实用的、学生感兴趣的实验项目,通过这些项目逐渐培养学生的创新意识。 开始时,实验项目主要由教师根据实验条件和技术发展状况提供,在学生熟悉实验环境后,根据自己的兴趣提出实验项目,与实验室协商配套,完成实验。这种方式,可以启发学生积极思维、主动解决问题,最终形成完整的思路和方法。同时,增强学生的责任感和成就感,为创新人才的培养提供了新思路。 2.4研究实践环节的模式 建立一套适合管理综合设计型、创新型实验项目的管理办法,为实施创新型实验提供制度上的保证。实践环节从“课内实验―单独实验课―毕业设计”三个环节贯穿实践教育的各个环节,从第4~5学期开始,逐渐将实践环节渗透到教学过程中,从“验证型 实验―设计型实验―综合创新型实验”三个层次,循序渐进地设置实验项目,锻炼学生的实际动手能力。 (1) 基础验证型实验:依托课程,完成课内的基本实验,以演示、验证实验为主。通过这些实验使学生建立起基本的科学研究和创新理念。 (2) 设计提高性实验:通过课内综合设计型实验、课程设计、大型实验周等环节,以设计型、综合型实验为主,培养学生对依托课程进一步深入理解,熟练掌握课程核心理论,训练综合应用课程知识的技能,具备独立思考和解决问题的基本能力,培养学生的创新意识。通过该层次的培养,使学生具备独立思考问题的能力,具备初步的创新意识。 (3) 综合创新型实验:第三层次的实验结合课程群,综合运用相互关联的几门课程内容,独立完成具有具体应用背景和一定难度的实验内容,为学生提供一些与科研项目紧密结合的题目,项目可以渗透到课外和毕业设计过程中,使学生在具体项目的设计中,参加实际的科研过程,培养学生的创新意识和实践能力。 在实践环节的具体安排上,结合课程,以课内实验、课程设计、毕业设计的形式具体体现到教学过程的各个环节。在经过这一系列环节的综合训练之后,通过参加各级电子设计竞赛等形式,将学习到的能力具体运用,增强学生的成就感,从而达到培养初步的创新意识和能力。 2.5综合、客观地评价学生的创新能力 一个学生的创新能力体现在许多方面,在对学生评价时,仅考察少数几个方面是难以做到公平公正的[3]。针对大学生创新能力的评价无法进行量化,而且存在大量的人为因素这种情况,我们给出了各种创新因素,以及各个因素的重要程度,开发了大学生创新能力评价系统。建立学生创新能力的评价体系,确立评价模型,利用模糊数学将定性指标定量化,设计了多级综合加权评价算法,从评价因素中提取大量数据进行统计、存储、计算,并给出了考核分数进行量化,采用定性与定量相结合的方式准确地评价学生的创新能力,有效地减少人为因素的干扰。并对比分析改革前后学生的创新能力,以调整改革中出现的弊端。 3结语 在全面推进大学生素质教育的过程中,高等学校的本科教育必须强调学生的实际动手能力和创新精神[4]。实践性课程的加强和创新能力培养在质量工程 中必将起到十分重要的作用。本文对培养计算机类专业学生硬件方向创新能力进行了探讨,希望能够更好地对本科生进行培养,从而更好地满足国家和社会的需要。本研究得到北方工业大学2009年教育教学改革项目资助,在此表示感谢! 计算机类专业论文:高职计算机类专业课程体系建设的探索与实践 摘要: 课程体系建设与改革是专业建设的核心。本文介绍了我院计算机专业团队在学院升格、转制、跨越式发展过程中,从教学理念、人才培养、教学模式、教学效果等方面的探索,并进一步介绍了形成“围绕一个核心、利用两条思路、通过三种途径、做好四项保障”的课程体系建设模式。 关键词:高职院校;课程建设;建设思路;建设途径 中图分类号:G642 文献标识码:B 广州铁路职业技术学院在升格、转制、跨越式发展过程中,计算机专业教学团队通过三年的研究与实践,探索出一套“围绕一个核心、利用两条思路、通过三种途径、做好四项保障”的课程体系建设模式,提升了专业团队,拓展了学生技能,加强了内涵建设,为计算机类专业的再发展奠定了坚实的基础。 1专业建设的基础与存在的主要问题 我院第一个计算机类专业―计算机应用专业成立于1999年,当时3名专业教师除担任专业课程教学外,还承担全院计算机公共基础课程的教学,几乎没有时间和精力进行课程体系建设。另外,计算机应用专业在行业院校中是非特色和非特有专业,经费投入非常有限。这些因素造成专业建设停滞,课程体系建设几乎空白的尴尬局面。 1.1职教理念落后,整体差距较大 我院原属于行业集团主管下的职业院校,有着不愁生源、不愁就业、不愁经费的优越条件,其办学思路、办学模式和办学条件均由行业统一管理和控制,职业教育理念相对匮乏,造成计算机专业课程设置不当、教学方法落后、教学内容陈旧、实训条件简陋,课程体系的改革与建设迫在眉睫。 1.2培养模式单一,与市场需求脱节 我院计算机应用专业成立之初,采取的是典型的“本科压缩型”培养方式,培养出的是计算机专业的“万金油”,学生就业竞争力不强,转行现象普遍,学生就业对口率偏低。 2课程体系建设的探索与实践 2005年9月,学院转制完成。为了让学院尽快融入广东省高职教育发展行列,全院开展了长达半年的大讨论,其中专业建设与课程改革是十分重要的一个议题。从此,学院开启了“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的改革发展之路”。计算机专业教学团队按照职业教育的要求,不断深入市场、进行社会调研,在原有计算机应用专业的基础上,拓展开设了计算机网络技术、计算机多媒体技术(动漫方向)两个专业,并探索出一条适合学院计算机类专业发展的课程体系建设模式。 2.1围绕一个核心 精品课程建设是课程建设的精髓,课程体系的改革与建设紧紧围绕这一核心来开展。 (1) 通过精品课程建设,更新教学观念、改善教学手段。如“计算机组装与调试”精品课程实行模块教学,重点培养和考核学生组装方案优化设计能力、故障排除能力和技术应用能力,并组建了虚拟装机实验平台,将虚拟现实技术引入课堂教学,改善了教学手段。 (2) 通过精品课程建设,改进教学方法。如“计算机应用基础”精品课程实行“分层教学”,采用在线考试系统实行笔试与机试相结合,提高了教学效果。 (3) 通过精品课程建设,完善教学制度,实现“高水平、前沿化、特色化”的课程体系。如新成立的网络技术专业,通过“路由型与交换型网络互连技术”精品课程建设,完善了该专业的各项教学制度,成立了专业指导委员会,建立了网络综合实训室,将“职业初探”理念纳入教学计划,将“职业资格考证”贯穿教学过程,进行以做为主的课程整合,突出职业能力培养。 2.2利用两条思路 将计算机专业课程体系划分为以“课程设置、教学方式、教材建设”为主要内容的理论课程体系和以“实训室建设、实训基地建设、校企合作”为核心的实践课程体系,利用两条思路进行建设。 2.2.1理论课程体系建设思路 以“专宽相济,突出能力”为基本思路,改革课程设置、重组教学内容,贯彻“项目驱动、案例教学、边讲边练、课程设计”的教学思想,全面推进教学方式方法改革。 (1) 课程体系构建集思广益。通过聘请广州军区陆军总医院、广州市人才交流中心、广州立信集团依万达电子有限公司、广州唯康通信技术有限公司、神州数码网络公司、南方新闻网等单位的高级技术专家组成3个专业教学指导委员会,参与专业建设、教学指导和信息交流。 (2) 优化课程设置。以“必需、够用”为度压缩公共课时量160多节,对各专业基础课进行了大量的优化和整合,突出综合知识和综合实践能力的培养。 (3) 完善教学文件。每年定期完善、优化各专业(方向)教学计划、课程大纲、实训计划、实训指导书、教师教案等基本教学文件,保障了课程教学的顺利进行。 (4) 加强教材建设。一方面加强为配合精品课程建设的立体化教材开发,另一方面加强为配合专业建设的主干课程教材与综合实践课程教材的建设,并对部分院本教材进行重点投入,形成特色化教材。 2.2.2实践课程体系建设思路 以“依托地方、工学结合”为基本思路,从加大顶岗实习力度、增加实践性教学环节比重、加强校企合作与工学结合方面入手,培养“下得去、留得住、用得上、干得好”的计算机类应用型人才。 (1) 紧跟技术进步,跟随企业的用人标准,及时调整各种主流技术在人才培养体系中的比重,通过学生到企业岗位工作实践,真正实现工学交替。 (2) 高度重视与社会企业的联合,按技术路线决定课程路线的思想,在与校企联合编写实训教材方面取得了较大进展,实践教学体现了企业需求。 (3) 不断加强与区域内知名IT企业建立良好关系,扩大校企合作的接触面,加大校企订单、定向培养的实践力度,积极为每个专业建设2~3个紧密合作的校外实习基地。 2.3通过三种途径 通过三种途径进行实训基地建设。 2.3.1学院自建 我院是全国网络与信息技术培训认证项目“NTC-院校测评基地”,承担了在校学生工作技能培训与认证的任务,同时还面向企业和社会开展7种基础培训科目和3种高新技术模块的培训和继续教育服务。为此,学院先后新建计算机类专业实训室17间,CAD专用实训室1间,网络综合实训室1间,数码工作室1间,保障了实践教学和培训考证项目的正常进行。另外,学院网络中心也作为计算机类专业一个重要的校内实训基地,广泛吸收计算机类专业的学生参与学院的信息化基础设施与应用系统的建设、维护与管理。 2.3.2校企共建 我院先后与广州铁路集团总公司、广州铁道车辆厂、广梅汕铁路公司、广州地铁公司等单位签订联合办学协议,并分别与神州数码网络有限公司和广州唯康通信技术有限公司签订校企合作协议,成立了“神州数码网络人才培养基地”和“智能楼宇综合布线工程师认证中心”,与企业共建了网络实验室和认证考试中心,在校企合作方面取得了一定的成效。 2.3.3顶岗实习 计算机类专业学生至少需参加三个月的顶岗实习。一方面,学院成立“流溪数码工作室”,在校内通过“半工半读”的形式,组织部分学生参与学院校园网管理、信息系统维护及多媒体制作等工作,为计算机类专业学生提供校内顶岗实习的机会,既解决了学院信息化专业技术队伍人手不足的问题,又锻炼了学生的实际动手能力。另一方面,学院先后与东莞立诚电子有限公司、惠州纳伟仕集团有限公司、广州火车站售票服务中心等单位或企业建立了长期稳定的顶岗实习合作关系,进行真实环境中的“教学做”一体的教学模式的改革,取得了较大收获。 2.4做好四项保障 2.4.1加大实践投入 截至2008年下半年,学院共投资近千万元建设计算机类校内实训室17个,投资近150万元建设校外实践基地建设6个,另外每年还投资近50万元为学生顶岗实习创造各种条件,为校企合作、产学结合提供了物质保障。 2.4.2寻求企业支持 通过定期组织企业活动,不断寻求校企合作的结合点。近3年来,计算机类专业先后与30多家企业建立了良好的合作关系,为专业教学委员会的成立、校外实训基地的建设、企业顶岗实习的实现以及为企业提供技术服务和人员培训服务等方面奠定了良好的合作基础。 2.4.3培养“双师”队伍 计算机类专业通过多途径选聘,多形式培养,建设了一支高素质的“双师”教师队伍。目前,计算机类专业拥有专任教师15人(其中高级职称5人,中级8人,初级2人)、兼职教师12人,其中“双师”13人。专任教师中硕士6人,在读研究生7人,所学专业涵盖计算机应用、计算机网络、计算机软件、计算机教育、多媒体技术等领域,学历结构合理。 2.4.4改革考核方式 建立以动手能力考核为重点,实行校内成绩考核与企业实践考核相结合的考核机制。校内考核实行理论考试、上机操作与作品答辩并举,校外考核实行师傅打分、同学互评和产品展示并重。通过在计算机类专业大力推行作品成果展示和项目质量水平测试的考核方式,努力营造出“自觉学习语言、主动设计程序、积极开发软件、努力承接项目”的氛围。 3课程体系建设取得的成效 3.1提升了专业团队 近几年来,计算机各专业团队在院、市、省、国家等多级别竞赛中取得优异成绩,先后获得广铁集团科技进步奖1项,全国多媒体课件大赛二等奖1项,铁道部教育软件评比一等奖3项、二等奖1项,广东省教育软件评比一等奖1项、二等奖2项,广州市多媒体教育软件评比一、二、三等奖各1项,立项或完成多级别的科研课题共计17项,编写教材8本,50余篇。 3.2拓展了学生技能 近3年来,计算机类专业学生多次在省、市大学生竞赛中获奖,如2007年获第十七届广东省“高校杯”软件设计比赛(高职高专组)一等奖1项、“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛二等奖2项。2008年上半年,获得广东省大学生社团和校园文化网页设计大赛三等奖、第二届广东大学生科技学术节三等奖各1项。 3.3强化了内涵建设 课程体系建设促进了教育观念更新,完善了教学制度,吸纳了高素质人才,探索了人才培养模式,建立了实训基地,提高了教学质量,促进了专业的跨越式发展。目前,计算机专业具有省级精品课程1门,市级示范专业1个,院级精品课程7门。正在进行的“六位一体的人才培养模式”研究中,在教学中实行“项目驱动”、“案例教学”方式改革,拥有校内实训室17个、校外实践基地6个,与30多家知名企业建立了良好的合作关系。 4结束语 高职计算机类专业课程体系构建是一项长期而艰巨的任务,我们需要结合区域经济发展对高职教育人才培养的要求构建教学内容和课程体系,优化课程结构,细化主干课专业方向,增加实践性教学环节的比重,重视毕业实习和毕业设计环节,从而形成具有自身职业院校特色的计算机专业的课程体系。 计算机类专业论文:计算机与电子类专业自主实验教学模式研究 摘 要:在研究可供计算机与电子类专业学生随身携带的系列便携式实验教学设备的基础上,探讨一种新型的自主实验教学模式。介绍研发该系列设备的基本设想、便携式EDA实验板的设计以及该模式的理念与内容,在有限的资源下为学生提供充足的实验条件,营造良好的学习与课外科技创新氛围,并有效缓解实验场地、设备等资源不足的矛盾。 关键词:自主实验教学模式;计算机与电子类专业便携式实验设备;案例开发;考核评价体系 作者简介:徐成,男,博导,教授,研究方向为嵌入式系统。 1 研究背景 作为计算机与电子类专业教学体系的重要组成部分,实验教学在整个教学过程中是至关重要、不可缺少的环节[1],学生综合素质的提高及创新能力的培养更离不开实验教学[2]。近年来,国内外各高校高度重视实验教学,不断增加资金与师资力量的投入,推行实验教学改革,以提高教学质量。国外高校的计算机与电子类专业已实行“开放式”实验教学:实验室的场地、时间及设备全面开放,提供充分的条件,培养学生的个性与素质。而国内各高校的计算机与电子类专业近年也在不同程度上进行了实验教学改革,“开放性”、“设计性”、“综合性”等概念被引入,减少验证性实验,增加设计综合性实验的改革方式已被大家所公认。 当今计算机与电子技术的进步在给各行各业带来方便的同时也促进了实践教学的改革,其中集成电路的飞速发展使得实验设备的便携化与普及化成为可能且形成趋势。而传统的计算机实验教学已不能满足时代的要求,如何进行改革,加强学生的动手能力,成为教师共同探讨的话题[3]。基于上述原因,我们从实验教学设备的研制到实验案例开发,以及教材编写直至实验教学模式进行了全面改革,研究并探索出一种适合计算机与电子类专业的自主实验教学模式。 2 自主实验教学模式理念 自主实验教学模式,是指紧跟新技术自制系列便携式实验设备,并配备给学生人手一台,在此基础上学生可“自主”安排实验的内容、时间、空间,教师则集中管理、答疑和考核。 该模式通过研制供计算机与电子类专业学生可随身携带的系列便携式实验教学设备,实现实验设备的低成本、便携化和普及化,满足学生人手一台,将该专业学生系列硬件实验的传统实验环节延伸到学生宿舍等实验室之外的普通场所,改观了资源短缺的矛盾,为学生提供充足的实验条件,并使各层次学生在课余时间不受地点限制,充分利用实验设备,自主思考,主动参与,营造好的学习与课外科技创新氛围,以获取较好的实验教学效果。该模式以案例开发为驱动,精编涵盖认知型、设计型和综合型实验的指导教材,并以学生为主体,鼓励学生在实验内容上进行自主创新,而不局限于实验教材。该模式以教师为主导,集中管理,建立合理的评价体系,避免传统实验中过分关注实验报告和出勤率而造成学生不注重实验过程的单一考核方式,注重实验过程中学生的自主性、知识运用能力与探索思考能力,并从知识、能力和素质三方面对学生进行全面考核评价。 自主实验教学模式坚持的是以教师为主导,学生为主体,利用可供计算机与电子类专业学生可随身随带的系列便携式实验教学设备,让学生在时间、空间、内容等方面进行自主性实验与学习的教学理念。 3 自主实验教学模式研究内容 自主实验教学模式研究的内容包括研制可供计算机与电子类专业学生随身携带的系列便携式实验教学设备、设定硬件类课程体系、开发案例、编写实验教材、组织管理实验教学活动以及建立科学合理的考核评价体系。 3.1 自制便携式实验设备 目前,计算机与电子类专业实验教学存在一些问题与不足,内容如下。 1) 实验设备成本高,限于资金问题,只能满足多个学生共用一实验平台,并且只能在指定时间到指定实验室进行实验,无法实现开放与自主实验教学。 2) 现有同类教学设备没能很好针对我们计算机专业特定课程的教学需求而设计,系统复杂、冗余功能较多,使入门学生产生畏惧,对硬件学习缺乏信心。 3) 实验平台所用技术相对落后,需要多种附加配件,缺乏便携性,使学生实验的时间、地点和相关环境受到了限制。 基于以上问题,开发设计系列硬件类便携式实验设备,是加快教学改革步伐的关键。在自主实验教学模式的理念下,通过研究相关新技术,我们完成了研制便携式实验设备的方案设计与论证,并对其具体实施及完善。预计自制的系列硬件类实验设备有便携式EDA实验平台、便携式单片机开发板、便携式ARM开发板等,使主要硬件实验设备实现便携化和普及化,为自主实验教学提供硬件环境,推进自主实验教学模式的研究与探索。 目前,我们已研制出便携式EDA实验平台并投入实验教学。该平台可用于数字电路与逻辑设计实验、计算机组成原理实验、数字集成电路设计基础实验、USB串并通信实验、基于IP核的数字系统设计、CPU设计等实验课程。其资源布局和实物图分别如图1和图2所示。该平台集成当前新技术,其下载、通信与供电仅需一条UBS线,保持与时俱进的科技活力,方便笔记本电脑用户随时随地使用;平台小巧轻便,面积比2张银行卡还要小(约为12×8cm2),便于随身携带;平台操作简单、实用,成本低,可满足学生人手一台的需求,打破了传统EDA实验箱体积大,成本高,需购买配套电源线、下载线及通信转接卡,无法满足学生人手一台的格局,为学生学习数字逻辑、计算机组成原理、集成电路设计等系列硬件类课程提供了充分的实验条件,为实验教学改革增添了新的篇章。 图1 便携式EDA实验平台资源布局图 图2 便携式EDA实验平台实物图 3.2 计算机与电子类专业自主教学模式下的硬件类课程体系设置 目前,国内不同高校计算机与电子类专业硬件实验教学体系及内容各不相同。有的将实验贯穿于理论课程中;有的为主干课程的实验内容单列实验课;还有的是将基础实验与理论课程同步开设,另增设侧重于设计型、综合型、研究与探索型实验内容的综合与创新实验课程[4]。随着教学改革的推进,以“加强基础训练、注重能力培养、强调素质提高、突出创新意识”为基准和原则[5],从满足社会的需要,培养具备足够动手实践能力的学生出发,我们结合研制的系列硬件类便携式实验平台的技术特点,综合考虑该专业硬件类课程间的衔接等问题,重新构建了“理论教学的‘精讲多练’(基础)实验教学的‘做中学’(提高)创新工程设计训练(综合运用)”这种适合计算机与电子类专业硬件类课程教学的三级实验体系。 理论教学设置了相应的“课程实验”,学生利用仿真软件以及人手一台的针对不同硬件课程的自制便携式实验平台,学习基本专业软件的应用,搭建基本概念模型,达到理解基本概念,促进理论学习的目的。实验课程则在实验教师的指导下,进一步强化训练,系统学习实验技能与技巧,培养学生的综合实验技能。其中“做中学”是指学生充分利用人手一台的便携实验平台,在实践中摸索学习,进而启发创造思维的过程。工程设计训练是利用最新的平台和工具进行实际工程设计训练,注重专业知识的融合,诱导并培养学生的创新意识。 要实现自主实验教学模式这一目标,不仅要实现教育理念的转变,还要将最新的计算机知识带到课程体系中[6]。该专业的硬件类实验内容涉及数字逻辑、计算机组成原理、集成电路设计、单片机、接口技术、嵌入式系统应用等,不同课程配备不同种类的便携式实验平台。其中数字逻辑、计算机组成原理是该专业必修的硬件基础核心课程,设置了相应的课程实验、实验课程以及工程训练,其他硬件类课程则设置相应的课程实验,所有课程学完后有一综合设计训练,可综合运用所有硬件知识。 以上体系设置与内容安排使硬件类课程教学具有鲜明的层次性,实现了基础、提高与创新的教学目标,使实践教学递进化推进,培养的学生能满足社会需求。 3.3 针对自制便携式设备的案例开发 开发高品质的实验案例是实验教学有效开展的基础,一个设计型、综合型和研究型实验案例的开发具备两个要素:可操作性和创新性。基于此,我们在自制便携式实验平台的基础上,结合专业课程的特点,从设计性、综合性实验出发,组织学生参与开发适用于计算机与电子类专业实验教学的案例,激发学生的自主创新能力,引导学生迅速入门并顺利开展实验教学活动。 目前,我们已组织了部分具有创新精神的学生,对正处于试验阶段的便携式EDA实验平台进行案例开发。同时引入案例开发的其他有效途径,如将优秀毕业设计、优秀大学生创新训练项目、学科竞赛作品转化为案例,鼓励优秀学生自选题目,并将其转化为教学案例等。在我院2008-2009学年上学期的嵌入式系统应用课程中,学生所获全国嵌入式系统竞赛一等奖的作品“互动视窗”、学生的自选课题塔吊遥控器等,作为案例被引入课程教学中,有利于激发学生的学习自主性。 3.4 自主实验教学活动的组织开展 自主实验教学活动的内容包括实验教材的编写、实验过程、实验答疑及实验考核,并可延伸至创新训练项目与学科竞赛等活动。教师组织学生以所开发的实验案例为题材,编写涵盖认知型、设计型和综合型实验的适合计算机与电子类专业的硬件实验教材,以提高实验项目的综合性、应用性和探索性。实验的开展过程中,学生人手一台实验设备,实验内容、时间及空间可由其“自主”安排,实现随时、随地实验,教师则组织集中答疑,及时帮助学生解除疑惑,了解学生的实验自主性与思考问题的过程。学生完成实验后,撰写相应的实验报告,提交并参与实验检查、考核或答问,最后教师通过实验答疑环节中学生的表现、实验报告及考核问答过程,对学生的实验进行综合评价。 在便携式实验设备基础上,我们进行的一系列自主实验教学活动,探讨在案例教学方式下如何引导学生自主创新学习,激发学生的兴趣与潜力,以及在自主开放实验环境下如何引导学生进行创新性项目的开展,培养学生的创新思维与实践能力的新教学理念。同时实现对传统实验教学内容的扩展,即通过自主实验教学来引导部分优秀学生参加创新项目训练及学科竞赛,激发学生的潜能,培养学生解决实际问题的能力,提高综合素质。 3.5 自主实验教学模式下的考核评价体系 考核评价体系是自主实验教学的重要研究部分,前面做得再好,落实不到位,只能让少数学生受益而不能达到预期效果。引导、鼓励能对想学的自觉学生发挥作用,但很多学生仍缺乏主动性,惰性思想较重。而考核应在提高学生的创新能力上发挥积极的导向作用[7],因此如何落实实验教学各环节,如何监督到位、检查到位是一个重点研究内容,工作开展如下。 1) 在自主实验教学模式下,对学生日常实验活动开展调查,分析在实验教学活动开展过程中学生、教师所扮演的不同角色,组织教师和学生分别对实验教学的各个环节进行讨论,参考计算机与电子类专业的实验教学大纲,探讨在学生自主实验、教师集中管理的新模式下如何制定实验考核评价方案。 2) 通过针对性较强的教学案例的引导和自主实验教学活动的开展,从实验开展、答疑及考核问答等各个实验环节对学生的自主性和将知识运用于实践的能力进行综合评价,避免传统实验以实验报告和出 勤为主的单一考核方式,有利于培养学生解决实际问题的能力。 3) 研制一个人人过关的硬件语言应用的考核系统,为研究并建立自主实验教学模式下的综合考核评价体系增添砝码。 针对自主实验教学模式建立合理的评价体系,注重实验过程中学生是否正确运用基础知识及学生的探索思考能力,我们从知识、能力和素质三个方面对学生的自主实验进行全面的考核评价,尽可能以科学合理的考核评价体系考核学生的自主实验,从而最大化挖掘其潜能。 4 总结与展望 湖南大学信息科学与工程学院计算机与电子类专业实验教学改革与创新取得了佳绩:实验载体“便携式通用数字逻辑设计与EDA综合实验板”申请了国家专利,硬件课程计算机系统组成与系统结构2009年成为国家精品课程;硬件实验室“湖南大学信息技术实验室”2006年获湖南省普通高校实践教学示范实验室建设资格,2009通过合格验收并得到评估专家的一致好评。 实验教学改革尽管有了好的开端,但仍有很大的提升空间。除实验教学外,创新训练、学科竞赛、毕业论文等环节的作用亦不可忽略。该自主实验教学模式将传统实验环节延伸到实验室之外的普通场所,改善了学习条件和氛围,促进了实验教学改革、创新训练及学科竞赛活动的开展,有利于培养学生的创新思维与实践能力,将推广应用于我院的计算机科学与技术、通信工程、电子及人工智能等其他一级学科的专业。 计算机类专业论文:高职计算机类专业文理生源综合素质比较 摘要:针对高职计算机类专业实行文理科兼招后综合素质是否存在显著差异的问题,跟踪调研2007级计算机类专业学生(文理科生源)在校3年的综合素质,选择“u检验”方法和Excel软件对调研数据分别进行统计分析。根据调查结果,进一步分析文科生源学生综合素质整体高于理科生源学生的原因。结果显示,高职计算机类专业实行文理科兼招可行,对高职计算机类专业可持续发展有利。 关键词:高职教育;计算机类专业;文理科生源;综合素质 1问题的提出 多年来,由于高中阶段文理科的划分,高职院校计算机类专业一直只招收理科生[1],我院也不例外。近几年来,我院计算机类专业在招生中进行了改革,招收了一定比例的文科学生,其主要原因如下。 1) 生源原因。具有明显文科特长或理科特长的优秀考生,基本属一本生源;具有明显文科特长或理科特长的普通考生,大部分属二本生源。由于文科生源的整体实力弱于理科生源,所以,报考高职志愿的文科考生有一部分是被迫选择文科,原因在于学生所在中学或家长为了提高升学率或降低竞争风险。因此,在这些文科考生中,也有部分学生对计算机有浓厚兴趣。 2) 就业市场原因。近几年高职院校计算机类专业毕业生主要面向现代服务业,实际工作需要既有一定文科特长,又有计算机类专业背景的毕业生从事IT营销工作与IT服务工作。 为了满足这些文科考生学习计算机的愿望,近几年来,我们对招生科类进行了调整,即在计算机类专业招收一定比例的文科学生,对此,教师反映不一。因此,我们进行了跟踪调研,文献[2]探讨了计算机类专业文理科生源在学习成绩上的差异,统计结果显示:文科生源学生的总体学习成绩优于理科。另外,教师也十分关注计算机类专业所招文理科学生在综合素质方面的差别。为了便于综合分析,我们仍然选择顺德职业技术学院计算机类专业2007级学生进行研究(与文献[2]的研究对象相同)。 本院计算机类专业2007级共招收212名学生,分别在计算机网络技术、计算机应用技术和软件技术等3个专业学习,由于留级、退学等原因,毕业学生205名,其中文科生56人、理科生149人。笔者对他们在校3年的综合素质进行了对比分析研究,探讨了计算机类专业文理科生源在综合素质上产生差异的原因,论证了实施高职计算机类专业实行文理科兼招是可行的,这对高职计算机类专业的发展会更加有利。 2数据处理方法 根据本研究设计,我们将2007级学生在校3年期间文理科生源学生综合素质(如获学院二等以上奖学金人次、通过参加国家人事部和信息产业部组织的计算机软件资格考试获得中级职称的人数、获学院优秀毕业设计人数、获学院优秀毕业生人数、获毕业证人数、通过大学英语应用能力考试人次等)选择Microsoft Excel作为统计工具,利用“u检验”方法,取显著性水平α = 0.05,对应的临界值uc=1.96分别进行统计分析。 3数据处理结果 经过统计计算,我院2007级学生在校3年期间文理科生源学生综合素质比较情况见表1。 4数据处理结果初步分析 由表1我们可以看出,文科生源的学生的综合素质整体上比理科生源的学生高。在9个项目中,文科生源的学生比理科生源的学生获奖/通过百分比高的有8项,其中存在显著性差异的有3项;理科生源的学生比文科生源的学生获奖/通过百分比高的有1项,无显著差异。综合分析如下。 1) 2007级学生大约70%来自珠三角地区。对于珠三角地区报考我院计算机类的考生,相对招生数量而言,文科生源相对充足,而理科生源相对短缺,其结果导致文科生源的综合素质高于理科生源。 2) 在所研究的综合素质项目中,入党人数、优秀团员人次、担任学生班团干部人次、通过大学英语 应用能力考试人次等项目是文科生源的优势项目;而获学院二等以上奖学金人次、获学院优秀毕业设计人数、获学院优秀毕业生人数、获毕业证人数等项目是没有明显文理科生源优势倾向的项目;只有一项通过参加国家人事部和信息产业部组织的计算机软件资格考试(以考代评)获得中级职称的人数是理科生源的优势项目;从而致使文科生源的综合素质总体高于理科生源。 3) 根据社会和计算机类专业高等职业教育的发展的需要,我们在2007级学生中探索了“大平台+专业方向”培养模式的改革与实践。即学生入学按二级学院招生,在第三学期,根据就业市场和个人兴趣,学生自选本二级学院的计算机网络技术、计算机应用技术和软件技术(企业信息管理方向)等3个专业或方向进行学习。从文理科生源自选专业或方向情况来看,理科生源学生对专业的选择无明显偏向性,而文科生源学生对专业的选择略偏向于文科课程稍多的软件技术(企业信息管理方向)。加之文科生源学生在高考时基本都填报了计算机类的专业志愿,实现了他们学计算机的梦想,因而专业思想更巩固,学习和社会工作更积极、更主动、更刻苦。“兴趣是最好的老师”,只要肯下功夫,就能取得不凡的业绩[3]。 上述分析和结合文献[2]提示我们,在计算机类专业的招生中,无需对文理科学生的招生比例进行硬性规定,可以扩大文科招生比例或不限比例敞开招生,择优录取,这对计算机类专业的发展更有利。因此,这也进一步坚定了我们实行文理兼招的信念和对文科学生也能学好计算机类专业的信心。 5结语 我们的调查针对顺德职业技术学院计算机类专业2007级学生综合素质及相关项目,我们使用“u检验”方法和Excel软件,并按文理科生源分别进行统计分析。统计结果分析表明,高职计算机类专业实行文理科兼招是可行的,该结论可推广到高职中的类似专业。
计算机软件表现出良好的发展态势。插件技术与分层技术的应用,便于提高软件系统完整清晰程度,使计算机软件原型完成时间缩短,减少计算机软件研发成本。此外,上述基础的使用,逐步优化了有关性能及技术,获得用户所需效果。为此,分析计算机软件技术中插件、分层技术的应用很重要。 1插件技术与分层技术的定义 插件,即按照统一的接口规范对程序进行编写。应用程序运转时,会在具体接口使用下,来规范插件,以更好地拓宽应用程序功能。对计算机软件插件而言,比较可靠的是应用程序运行的功能扩展。也换言之,软件开发商以规范预定义接口的形式,让第三方软件开发商在许可范围内研究具体插件具体拓宽软件功能,无需重新编译整体代码程序,仅需基于源代码,做出相应更新,具体重译整体程序,并予以整理,达到更新的效果。分层技术的存在是为了应对计算机软件程序的耦合程度而形成的一类技术,通常应用到软件程序依赖、耦合关系当中,用以解决此中关系,使软件获得非常高的内聚性,升级及完善软件系统,让软件更多样,推动软件技术逐步优化及进步。 2计算机软件技术中插件技术与分层技术的应用 2.1计算机软件技术中插件技术的应用 插件技术用于计算机软件研发当中,发挥了非常突出的作用。插件的优势非常多,插件的探究无需花费太多的资金,但收益比支出高出很多。仅需在接口协助下把插件与具体的软件程序较好地连接起来,计算机软件具备了插件程序功能。研究插件时,应切实了解及把握插件服务软件的主程序,以软件主程序原理等依据,开发插件。插件借助接口和系统进行连接,接口提供具体入口,让插件进到软件主程序中,拆掉主程序当中的插件分离端。宿主及插件的程序协议是确定的,规定当插件全部内容放置到一个子文件当中,为防止软件主程序带来的损害,一定要将插件技术纳入严格管理当中。为此,尽管插件和计算机软件是在一块被利用的,而插件相对比较独立,较少影响到软件。用户在选取及使用插件上,需结合自身在具体生活当中的需求,无法对使用作出认定。且使用一些软件时,部分用户会删掉软件附带插件,使得终端机在运转中的负载得以减少,此种方法不会存在问题。插件技术应用到计算机软件技术当中主要表现在下述两点:①Flash插件,从根本上看,其属于浏览器中安装当中的插件。一般是维持浏览器当中sef文件能够非常好地播放。②IE插件,Plug-in属于一类程序。一般浏览器直接对插件程序进行调用,以处置特定文件的形式,把它变为浏览器当中的一个构成部分。 2.2计算机软件技术中分层技术的应用 分层技术用于计算机软件当中,这一般表现为下述几种类型。 (1)四层技术。虽然现阶段计算机软件应用当中依然存在许多双层、三层技术,而该分层方式并不能真正满足信息技术发展的显示需求。为此,依托以往界面层、经过发展而形成的Web层、数据库层等可非常出色地解决计算机当中具体问题。如,Web设计时,以职能为划分依据,把应用分为表现层、业务层、持久层与领域模型层,通过以上层功能的作用,可较好地传输数据通信。 (2)中间件技术。此项技术是完善数据库、计算机操作系统等,让计算器研发速度更快,使计算机高效运行。在中间件技术开发系统的使用下,保持相对独立,且其中包含了十分复杂的分布集成屏蔽及异构等技术内容,同时便于软件优化及质量提高。 (3)五层技术。五层技术于J2EE环境内,获得了非常不错的应用效果,它的内容涵盖了五层,也即客户层、业务层、资源层、集成层、Web应用层。从整体上看,五层技术根据应用逻辑形成各组件,从最大程度上达到计算机系统的使用需求。 3结语 插件构成了计算机软件组成系统非常重要的一个环节,占据着重要地位,插件技术用于计算机软件当中逐步精简了计算机程序,让计算机程序获得非常快的反应速度。插件技术逐步完善。确保了计算机软件功能的多元性,所以,一定要切实注重插件技术于计算机软件技术当中的合理有效利用,强化分析插件、分层技术的应用。分层技术应用到计算机软件开发当中,这是当前计算机软件开发技术未来使用趋势,较好地保证了计算机软件研发品质,达到规定要求,推进计算机软件的研发速度,满足用户需求,使现代信息技术更好发展。
因此大家有必要学习了解和探索掌握一些计算机软硬件特别是一些基本的计算机科学使用的技巧方法,下面是我在学习研究实践中的一些看法和总结,简单论述与大家切磋。 大中学生大部分都了解一些计算机常识或者说通用信息技术,电脑手机形影不离,对应用软件相对了解的比较多些,但是对支撑其电子设备运行的设备却了解甚微,然而计算机通信设备实际上各种故障也是比较多,必须及时有效的对计算机系统进行检查维护并及时排查故障,才能确保计算机系统的正常运行和使用效率。因此大家有必要学习了解和探索掌握一些计算机软硬件特别是一些基本的计算机科学使用的技巧方法,下面是我在学习研究实践中的一些看法和总结,简单论述与大家切磋。 1计算机科普中的基础问题和原因分析 计算机网络的主要支撑系统就是计算机的主机、显示屏和软件运行系统。具体讲,计算机主机的硬件构成结构,也可以说“各种计算机的主要硬件有主板、CPU、内存、显卡、硬盘和外设配置键盘和鼠标以及音响电源插座开关等,任何一个部位或环节出现问题都可能影响整个计算机系统整体运行和使用”,另外“还应该需要注意计算机软件的维护,譬如动辄出现如注册表被改动,非法安装游戏程序等诸多问题,还有计算机病毒、木马后门等恶意程序猖獗,再加上非专业个人安全防范意识又不够,很容易造成系统运行缓慢甚至崩溃,严重地影响了计算机的使用效率和办事效果”。 1.1影响计算机运行的因素 1.1.1计算机外部环境 存放计算机的位置需要达到“二干”目标即干燥和干净。干燥可以最大限度地避免或减少计算机的线路产生短路问题,干净可以最大限度地增加或延长计算机的使用效果和使用寿命。还有一个重要地方就是计算机最好经常运用,严格避免久置不用,最忌讳长久放潮湿的环境。 1.1.2开机和关机原则 开机和关机似乎是儿童都无师自通的小儿科问题,然而其程序和流程以及自动修补丁时间往往被忽视,这些看似细小的细节,却是计算机科学使用中非常非常重要的节点。开机应该坚持先外后内的通电和开启原则,否则计算机很可能因无法识别硬件或无法加载驱动程序而出现问题。关机应该坚持二稳原则,一是最好安装文雅保护设备,尽量保持电源电压的稳定,二是尽量保持平稳待机或者处于休眠状态,严禁频繁软关机,规范操作规程和动作。 1.1.3机体机身保护 机体机身保护有两个重要的防护细节,一是注意外部环境温度和自身运行发热散热的控制,安装空调和通风设施,同时保证机箱内风扇的维护。二是加强固定防护措施,避免计算机硬盘的磁头和硬盘发生碰撞,防止硬件意外损伤,避免影响电脑的正常运行。 1.1.4定期扫描杀毒 首先要安装正规或品牌的杀毒软件或网载软件作为电脑包括手机平板的保护神,学会请计算机卫士或哨兵来站好岗放好哨把好关,其次善于对电脑设备进行多次反复截杀扫描查杀因链接互联网或有共享互联设备尤其是在使用外来的外接设备时如U盘、移动硬盘等设备时可能感染或传播的病毒和木马。 1.1.5正常退出使用程序 计算机系统是一个严谨的数字指挥系统,应该按提示规范操作,也是一个重要的安全意识。在在点击关机时一定要耐心等待计算机屏幕显示完成修复规定动作后在关闭电源,尽可能避免直接强行关闭主机或粗暴关闭电源,“如果不及时的对硬盘进行扫描,电脑中存储的数据可能会丢失,还会导致系统存在着异常和安全隐患,不及时进行修复,电脑的程序有可能会发生紊乱或系统不能正常运行而影响使用效率”。 1.2计算机三大常见问题分析 1.2.1自动重启问题 专家指出,“计算机一般发生故障主要原因首先有可能是自动重启问题,比如在计算机重启中,要不断提供对黑客设计和木马陷进问题处理,减少网民被黑客攻击出现,同时需要不断提高驱动兼容问题处理,保证处理好兼容情况分析,在计算机进行自动重启的时候,提高对硬件问题、内存、电源和硬盘数据分析,保障电脑自动重启问题及时有效处理”。 1.2.2系统死机即黑屏问题 专家分析,“系统死机也是计算机出现问题原因,系统在一般运行过程中,需要提高用户程序设置,针对出现系统死机情况,要保障系统对病毒处理,提高系统木马病毒问题出现解决水平,系统处理速度一般会逐渐减慢,最终会导致系统出现操作不灵情况,在来电后要提高主机反应问题处理,如果出现电源不亮的时候,要保证系统良好启动模式,优化显示器黑屏和使用过程中黑屏问题,及时处理好电压不稳和主机电源损坏问题”,有时候机体散热不力机身温度过高也是死机的主要原因。 1.2.3系统蓝屏问题 专家提示,“系统蓝屏也是导致计算机硬件故障原因,系统在起动过程中会出现很多运行不良问题,比如蓝屏问题就会直接导致系统硬盘出现损坏情况发生,在硬盘损坏的地方要及时处理好主板部件松动和功能性损失问题处理,保障系统文件良好兼容运行效果。同时无法显示也是导致硬件损坏主要原因,通过检查显示器的接口线等,要提高针对主机良好警报处理,按照一定声音处理好硬件故障问题,避免主板电源错位和故障问题出现,保证显示器的良好运行效果,同时需要仔细处理好主板和显示器检查工作”。 2计算机电脑科学安全使用的技术突破口 2.1大力普及计算机科学技术,着力提升使用者的业务素质 操作使用现代新技术工具必须具备适应现代信息技术教育素质。据市场调查发现,不科学不规范的操作习惯也是影响计算机网络安全的科普问题。因此,“规范操作对计算机的使用技巧,提升操作者的自身文化素质,可以很大程度上防止或减少出现计算机硬件破坏和网络安全问题。所以,在对电脑的硬件设备进行日常的保养以外,还应该定期学习计算机的实际操作,并积极参加与安全使用计算机相关的技能培训”。通过学习探讨了解对计算机功能正常使用的种种技巧,培养提高网络安全素养,提升计算机的操作技能水平。 2.2科学使用计算机的几个基本关注点 除保证计算机主机主板上面像显卡、内存条、声卡等等重要的运行部件的维护工作外,还必须注意做好几个与计算机运行密切相关部位和元件的防护,注意对计算机显示器的消磁,避免手机和收音机等有磁场的移动设备靠近显示器,防止发生共振。对光驱和键盘鼠标的这些可拆卸硬件、硬盘储存器等敏感东西要轻拿轻放,相对稳定,注意备份。机房或计算机周围严禁吸烟,减少烟灰进入计算机内部,最好每月都对计算机进行清灰。 2.3中小学要重视计算机实用技术的教学研究 现在中小学基本上普遍开设了计算机或者叫信息技术课程,但大部分都是实际操作多,技术指导少,讲授应用多,技术研究少,表面东西多,细节东西少,“三多三少”致使广大初学者不求甚解,糊里糊涂,乱拍乱弄,是很多学生把这项实用技术课程当成了儿戏和玩术,不利于新时代计算机科学技术的普及和推广。所以加强中小学计算机科学的普及和研究,是摆在各级中小学教育各种议程的重要大事,必须加强科普责任,强化师资队伍,重视技术研究,坚持用教结合,探索教育新路,服务工作大局,努力开创计算机教育新篇章。 3计算机科普中需要研究探索的几个技术问题 3.1了解计算机各个元部件的属性是科学普及计算机技术之本 电子元件是组成计算机的基本元素,了解和认识计算机各个元部件的属性是科学普及计算机技术之本,各个元件基本上都是由电子管、晶体管、集成电路、电子线路和电子器件在,他们共同的特点基本上也都是受电源、电压、电流、温度、环境、磁场、震动等外界要素的影响和制约,有时候影响还很大,甚至会影响到计算机系统的正常运行。了解和注意这些影响因素和条件,可以有效地积极防范,提高学习和工作效率。 3.2创新管理计算机主机是计算机科普重要核心 我们提出加强对计算机CPU的创新管理工作的观点十分重要。因为计算机的主机是计算机进行信息处理的核心部分,而计算机硬件中的中央处理器(CPU)是是整个计算机运行系统的核心要害,其功能相当于人体的大脑和心脏,了解计算机的主机是学习和普及计算机技术的首要任务。主板是计算机运行的最重要组成的部位,和神经系统对人体的作用一样,可以协调整个主机的运行。计算机的显示卡和声卡是计算机运行的重要组成部分,就如同人类的眼睛对人体的作用一样,通过声音和光将计算机信息对外传递。了解主机的构造及其重要作用,特别是对影响微电流的电源、问题、灰尘等问题进行进一步的了解和研究,对于创新保护计算机特别是主板和CPU具有技巧这样的价值和意义。 3.3科学管理计算机硬盘,用技术确保系统数据安全 计算机硬盘方面的尤其需要科学管理。硬盘在计算机的存储以及相关软件的应用上意义责任重要,通过对计算机硬盘的实施科学管理,对计算机运行系统的信息和数据安全有着责无旁贷的创新价值。在硬盘不受其他因素的影响的情况下,“计算机在开机使用后,其硬件设备将对各种运行的资源进行分配和运行。一般来说,各类资源的运行位置计算机由其安装的操作系统如Windows的相应的程序进行控制,但是,计算机设备的系统资源需要进行手工配置才能使运行的各种资源不集中在CPU的某一部分或某几部分,这样计算机的运行将更稳定,且不会发生因为某一部分运行温度过高而损坏整个集成电路板的问题。一方面,其设备上的各种资源以及动态内存都由其操作系统如Windows自动完成,而且被分配的每个动态内存地址都需要保证只有一个,具体讲,就是计算机一旦开机不管是在任何设备上的资源也会在此基础上而自动启动,并且也会自动生成相关内存配置,而在内存分配过程中使用者一定要确保动态内存地址的不重复性,不然整个系统也就无法运行,没办法正常完成工作程序。另一方面,计算机设备的系统资源需要进行手工配置,通过“设备管理器”找出相应需要进行手工配置系统资源的设备,进而进行相应的设置,具体来说需要用户在“开始”这一菜单当中找到“设备管理器”,然后再找到对应配置系统资源的设置打开,之后再对各个硬件系统资源来进行合理的配置,这样就能有效地实现对资源的优化配置,进而就能在一定程度上促进计算机硬件使用效率的提升”。 3.4科学处理好静电、磁场和氧化对存储的影响 计算机的存储设备最忌讳就是静电和电磁,那是因为静电和磁场很有可能导致磁盘驱动器失灵、数据处理混乱、存储的信息丢失,并且还能将显示器磁化,造成显示器不能正常显示颜色。另外存储部件氧化现象也是一个令人头疼的技术难题,解决出路就是做好磁盘的抗氧化处理,此外,计算机系统当中存储功能是变化的,使用一段时间之后,计算机的存储部件就会发生氧化现象,产生这种氧化现象的原因就是计算机当中相关设备并且没有做好镀金层处理。还有一点需要说明的是,存储功能以及相关系统在升级的过程当中,必须选择与计算机本身存储设备的规格和特点相匹配的新的内存条,这样便可以保证计算机更换内存条之后仍然可以正常运行,最后需要一提的是,计算机不同硬件有不同的维护方法和策略,需要按照不同硬件规律和特点对其进行不同的特色维护,比如机身问题的标准与控制,瞬间高压或者闪电等故障电流的接地回流设置,磁场对储存设备的干扰消磁问题等等,所以讲,不断创新和探索计算机的安全有效运行新思路新办法新途径是新时代计算机应用领域的科普课题。 4结语 在新技术和经济时展双背景的计算机与网络时代,大数据发展和互联网+已向世界证明,任何一个领域的发展也都离不开计算机信息技术的应用。人们普遍缺乏计算机软硬件相关知识,运用中就频繁出现计算机硬件各种设备损坏等问题,严重影响着计算机应用价值的发挥水平和实际学习工作生活的质量效率,这就使计算机普及的科技性实用性创新性研究具有非常重要的意义。计算机科学使用的研究和探索成为一种比计算机软硬件研究还重要的一门应用学问,计算机使用技术成了一门实践性很强的科普教育课程,不断地加强对于计算机信息技术的普及和宣传,尤其是对于计算机科学使用的探索和研究,可以有力提升广大青少年自主学习,自主创新、自主研究、自主创业,自主奉献的精神魅力,人人可以成为电脑医生,以便最大程度地延长计算机使用寿命,最大力度地发挥出更大的计算机价值,最大限度地给广大消费者带来更多的成本节约和使用方便。
计算机专业本科毕业论文:计算机专业本科毕业设计的探讨 摘要:本文总结了我院近四年本科计算机专业开展毕业设计的工作实践,就毕业设计中存在的问题进行了分析,并提出了相关对策。 关键词:毕业设计;本科;计算机专业 1毕业设计(论文)的现状 毕业设计(论文)是完成教学计划,实现高等教育目标最后也是最重要的综合性实践教学环节。这一环节不仅要培养学生综合运用基本知识的技能,发现、分析、解决实际问题的能力及初步的科学研究能力,还要培养学生严肃认真的科学态度、严谨求实的工作作风、积极创新的科学精神,是对学生素质的一次全面检验。 近年来,由于高校不断扩招、学风浮躁,学生就业困难、教学资源紧缺、部分教师责任意识不强等原因,导致了部分大学生毕业设计(论文)水平降低,甚至出现了论文粗制滥造、抄袭、买卖等学术腐败现象,毕业设计质量逐年下滑,以致有专家提出取消大学生毕业设计(论文)的观点。这些不良现象的产生,从根本上说并非毕业设计(论文)惹的祸,而恰恰是对它的异化。如果因某些现实困难或个别不良现象的存在,就简单地对毕业设计(论文)“一除了之”,无异于削足适履,会更加降低学生的综合能力。为此,教育部在《关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》(教高厅[2004]14号)中明确强调毕业设计的重要性,指出不仅不能取消毕业设计(论文),还应进一步加强,将其作为高校本科教学评估的一个关键指标,在评估中加大对高校毕业论文环节的考察力度。 2毕业设计(论文)质量下降的成因分析 (1) 思想不重视。 学生不重视。客观上讲,当前就业形势严峻,许多学生忙于考研或参加各种各样招聘会,而毕业设计的时间与考研初试、复试及许多招聘时间重合,在“鱼和熊掌”不可兼得的情况下,多数学生在毕业设计环节上投入的精力甚微,甚至选择了放弃[1]。 教师不重视。在高校中,教师职称晋升、评优评奖大都以科研为衡量标杆,因此教师大都忙于科研工作,如果再承担指导毕业设计这个“出力不讨好”的工作,精力上就显得“捉襟见肘”,于是从主观上对学生的毕业设计采取“放任自流,得过且过”的态度。 另外,现在教育主管部门和社会又非常看重高校就业率指标,学校在现实工作中“左右为难”,于是也不自觉地降低了对“求职黄金期”学生的要求。 (2) 选题不恰当。 教师提供的题目脱离生产生活实践,或没有学生感兴趣的题目,使教师、学生、题目三者“强扭”而非有机地组合在一起,这样的“瓜”自然不会甜[1]。 (3) 师资不足、管理不善。 伴随着高校扩招,教师队伍也吸纳了许多青年教师。虽然他们雄心勃勃,但毕竟经验不足,科研、实验等各方面的能力较弱,承担指导学生毕业设计这种 基金项目:2008年山东省教育科学“十一五”规划课题(项目编号:2008GG072)。 作者简介:王玉锋(1974-),男,山东济宁人,济宁医学院信息工程学院软件教研室主任,副教授,硕士,研究方向为网络安全、数字信号处理、计算机教育。 大型的、有一定工作强度的综合性实践教学任务显得“力不从心”。另外,教学管理部门建立的相关制度不完善,在可行性和可操作性等方面存在很大问题,制度的执行得不到切实保证,使整个毕业设计工作处于“混乱”甚至“失控”状态。 3我们的对策 毕业设计(论文)是一个系统工程,大致包括选题、开题、中期检查、毕业设计(论文撰写)、论文答辩等,我们根据流程做到以下7个“保障”: (1) 组织上有保障。 学院成立了由主管教学的院长、教研室主任、业务骨干教师和教管人员组成的毕业设计指导委员会。委员会依据教育部评估指标体系和学校的教学管理制度,制定了符合我学院实际情况的计算机专业毕业设计大纲和实施细则,对整个毕业设计流程进行指导和监督,使毕业设计“有章可循”,管理起来有“抓手”。要求各教研室成立以教研室主任为组长的毕业设计指导小组,在委员会领导下负责毕业设计的具体实施。 (2) 思想上有保障。 向学生强调毕业设计(论文)的重要性。毕业设计决非是学生离校前一次可有可无的“大谢幕”,而是学生对自己四年来所学知识的“集成和仿真”,是走向社会具体岗位前的一次“大热身”。这样的综合锻炼使学生日后面对社会竞争时更加自信和从容。 向教师强调毕业设计(论文)的重要性。作为高校本科教学环节的一个重要组成部分,毕业设计是对本科教学全程教学质量的综合性检验,也是衡量本科教学总体效果的重要标准。对教师来说,指导毕业设计工作“光荣而艰巨”,所有指导教师务必按照学院的文件认真对待这项工作。 (3) 时间上有保障。 针对往年毕业设计开始时间晚,时间仓促的窘况,我们将毕业设计时间提前到第七学期,这样学生实际的设计时间由一学期拓延到一学年。同时做好毕业设计的动员工作,对各个环节都有明确的工作量和时间段要求,避免学生因时间相对宽裕而产生懈怠。引导学生正确处理毕业设计和考研、就业的关系,使各项“任务”在时间上能“各得其所”。 (4) 师资上有保障。 我们对指导教师的资格和指导学生的数量进行严格审查。指导教师全部由中级及中级以上职称的教师担任,高级职称教师全员无条件参与毕业设计指导工作,同时聘请外校高水平高职称教师担任部分学生的毕业设计指导教师。根据我院实际的师生比,规定高级职称教师指导学生数量不多于8人,中级职称教师指导学生数量不多于6人。对于不能独立指导毕业设计的低职称教师,则由毕业设计指导小组负责安排其作为学生的副导师,协助指导教师完成毕业设计指导工作,这也是我院青年教师培养的一项内容。考虑到我学院实验设备有限,我们也鼓励学生提前到就业单位进行毕业设计,这样即缓解了学校的压力,又为单位注入了新的活力,有利于学生从学校到单位的角色转换,可实现“产、学双赢”。 (5) 选题上有保障。 优化毕业设计的选题是毕业设计中的一项基础性工作,选好题目是确保毕业设计质量的关键。20世纪50年代,时任清华大学校长的蒋南翔同志提出要“真刀真枪做毕业设计”,坚持教育与生产实践相结合,这也是我们确定选题的标准。 毕业设计指导小组组织教师在第6学期末,在全院范围内广泛征求毕业设计题目,要求题目与工程实践相结合,以应用为主,能够反映专业培养目标并有一定的时效性和创新性,充分考虑计算机专业的特点,难度适中并确保一定的工作强度。征集的题目由毕业设计指导委员会进行甄选论证,剔除一些难易不适或较为空洞、陈旧的题目,剩下的绝大部分题目来自教师的科研项目或社会实际,可操作性强。当然,对某一方向有强烈兴趣的学生也可以在老师的指导下自拟题目,这样学生有更多的主动权。 最后确定的题目在第7学期初向学生公布,学生和教师进行双向选择,保证学生一人一题。选题结束后,由指导教师提出一个模糊的设计要求,学生根据该要求广泛收集资料,进行细致的需求分析,并在老师的引导下逐步明确题目的具体要求,为开题、设计和论文撰写打下坚实的基础。 (6) 管理上有保障。 按照学院毕业设计大纲的要求,指导教师每周至少两次检查学生的进度,引导、帮助学生解决设计中遇到的困难;毕业设计指导小组每周召开一次例会,对毕业设计中出现的各种问题进行交流和总结;毕业设计指导委员会每两周一次检查毕业设计工作,了解学生的设计和老师的指导情况,及时将检查情况整合并向全院通报。这样层层负责,既有目标管理,也有过程管理,使毕业设计工作整体有条不紊地进行[2]。 具体的指导工作实行“指导教师负责制”。在统一的毕业设计大纲要求下,指导教师根据自身和学生的具体情况实施弹性目标管理,形式上不拘一格,以人为本,强调创新和个性,但对学生的要求绝不能降低,真题必须真做。学生遇到难题时,可以和指导老师或同学们交流,但强调要独立完成,讲究“诚信”,坚决杜绝抄袭或实验数据造假。答辩前,指导教师对学生的毕业论文进行审核,并对学生的毕业设计进行结题验收。验收内容包括论文的立论是否正确、论据是否充分、结论是否正确及撰写格式是否规范、源程序清单、实验数据和测试分析报告等。对验收不合格的学生,要提出“预警”,并督促其整改。 (7) 答辩和成绩评定有保障。 作为毕业设计全过程的最后一个关键环节,毕业答辩能否科学、公正、严格,对毕业设计有着强烈的导向作用。我们实行小组、学院、学校三级答辩,毕业设计指导委员会承担毕业设计答辩委员会的职能。学生的答辩分组由答辩委员会完成,委员会根据专业方向,从各个毕业设计指导小组中挑选指导教师组成答辩小组,每个小组由5~7人组成,其中高职称教师不少于2人,讲师不少于4人,指导教师不得参与自己学生所在的答辩小组。 答辩前,答辩小组的老师通读其所在小组学生的毕业论文并了解其设计思路,避免答辩时临场发挥,提问随意的情况。小组答辩时,每个学生分配25分钟,其中15分钟讲解、演示自己的设计,另外10分钟回答评委老师提出的5个问题。答辩成绩现场给出,教师针对学生的回答即时点评,以达到释疑解惑的目的。对答辩成绩优秀的学生,各小组推荐参加学院组织的二级答辩。二级答辩的评委由学院答辩委员会组 成,每个学生仍会有25分钟的展示时间。通过二级答辩,表现优秀的学生则被推荐(或有学生申请)参加学校组织的面向全校的公开答辩。 毕业设计的成绩由答辩委员会评定,包括设计(论文)成绩和答辩成绩两部分,分别占60%和40%。设计(论文)成绩由指导教师和评阅教师给出,各占1/2,其中评阅教师采用“盲评审”,即在评审时隐去指导教师和学生的姓名,“只看文,不看人”;答辩成绩有讲解演示得分、毕业设计工作量得分和回答问题得分,各占1/3。成绩具体标准为:优秀≥90、良好≥75、及格≥60、不及格60,其中优秀学生的比例控制在20%以内。毕业设计(论文)成绩优秀且参加学校答辩的学生撰写的论文可被评为学校优秀学士学位论文,并有资格被学校推荐为山东省优秀学士学位论文。对于毕业设计成绩不及格的学生,安排延期答辩或随下一批同专业、同层次学生重新参加毕业设计。 4结束语 不断规范的毕业设计管理保证了毕业设计的质量,尤其提高了学生的动手实践能力。笔者指导学生的毕业论文近三年连续入选学校优秀学士学位论文或山东省优秀学士学位论文,笔者本人也于2007、2009年两次被山东省教育厅评为“山东省优秀学士学位论文指导教师”。 毋庸讳言,我们在毕业设计中也存在很多问题。比如部分学生的专业知识不够扎实;课题知识面狭窄,这反映了我们日常教学的不足;指导教师自身能力参差不齐,在一定程度上也影响了毕业设计整体水平。如何加强指导教师队伍建设,完善毕业设计的相关管理制度及对学生和指导教师的监督评价机制,是我们下一步重点考虑的问题。 计算机专业本科毕业论文:计算机专业本科毕业论文案例评析及改进样例 摘要:在随机抽取30份计算机专业学生毕业论文(设计)文档的基础上,采用案例评析形式,从篇章结构及行文、摘要、关键词、结论4个方面详细分析学生写作毕业论文或毕业设计文档中存在的种种问题,并对每种问题都给出相应的改进样例。 关键词:本科;毕业论文;案例评析;改进范例 毕业论文是高校本科教学中的最后、也是最为重要的一个环节。如何提高毕业论文的质量,使这个教学环节发挥其应有的作用?不少教学一线老师对此进行了探索:文献[1]提出按学科专业特点来改革毕业论文(设计)的教学时间安排、评审和答辩方式以及成绩评定方法,改善相关的教学基本条件,并进行前期、中期、后期质量监控;文献[2]从毕业论文重要性认识、本科教学计划的完善、毕业论文过程的监管、创造学生参与科研项目的条件等方面讨论提高毕业论文质量的一些措施;文献[3]则对毕业论文质量的跟踪管理模式作了详细阐述;文献[4]从学生自身、选题、指导教师、管理几方面讨论目前本科毕业论文存在的问题及其改进途径;文献[5]谈到学生论文写作能力的培养以及教学方法、考核方式、科研教学等方面存在的误区。 这些文献探讨的结果具有指向性意义,但对于学生毕业论文写作实践的具体指导作用有限。笔者在随机抽取30份计算机专业学生毕业论文(设计)文档的基础上,从篇章结构及行文、摘要、关键词、结论4个方面进行了具体的评析。 1篇章结构及行文分析 正确的论文写作过程应该是:确定主题收集文献并分类写文献综述,确定具体写(做)什么安排论文结构开始写作。学生在此部分表现出的主要问题是欠缺谋篇布局和论文语言表达的能力。 1.1无文献综述,从开篇到进入具体问题的讨论很突然 案例1 论文题目:仓库信息管理系统。 前言:中国自从加入WTO以后,面临着十分严峻的国内外经济环境, 为了适应日趋激烈的市场竞争, 企业需要对自己的经营状况有充分的了解,并且通过有效地管理,不断提高企业的绩效水平和经营效率…… 随着科学技术不断提高,计算机科学日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识,它已进入人类作为计算机应用的一部分,使用计算机对物资信息进行管理,具有着手工管理所无法比拟的优点……因此,开发这样一套仓库信息管理软件成为很有必要的事情。 简评:原文在紧接着这样一个简短的前言(实际上是无用的套话)之后便是需求分析,这让人觉得很突然。正确的做法是对目前关于仓库管理系统的设计和实现(或者是对某个单位使用某个仓库管理系统的情况)作一个综述,在客观描述的基础上,指出目前仓库管理系统设计中存在的问题(如数据库设计上的问题,系统安全设计上的问题,算法上的问题,系统运行效率上的问题等),然后再说明自己将采用什么样的方法对所存在的问题做了哪些改进,这样就很自然地对所要解决的问题进行讨论了。过渡自然是一篇论文必须做到的。 1.2语言不精练,内容的表达方式不恰当 案例2 论文题目:物流管理系统设计与实现。 论文片断:……本系统分为了6个功能模块,分别是:货物基本信息模块、车辆信息模块、货物入库信息模块、货物出库信息模块、库存货物查询模块、出入货物查询模块。货物基本信息模块:货物基本信息的管理。主要功能包括对货物的编码、名称、规格、型号、目的地、备注等信息的新建、保存、修改、删除操作以及关闭窗口。 简评:该部分内容在语言上显得不简练,并且所采用的表达方式不太恰当。可考虑采用表格形式来表达。但表格也不能滥用,论文的表述形式应该有所变化。 修改后样例:……本系统的6个功能模块如表1所示。 1.3语句不连贯,整体效果差 案例3 论文题目:基于木马形式的远程控制系统实现。 论文片断:…… 1)Socket。 Socket的中文翻译是套接字。它是网络通信的基本构件。Socket是可以被命名和寻址的通信端口。使用中的每个Socket都有其对应的类型和一个与之相连的进程(线程) 简评:在一个两行的段落中,竟然包含了4个简短独立的句子,使一个本来应该完整表达的意思显得七零八落。 修改后样例: 1)Socket。 套接字(Socket)是指可以被命名和寻址的网络通信端口,每个Socket在使用时都有其对应的类型和一个与之相连的进程或线程。 2中文摘要分析 摘要是对论文运用什么方法,做了什么,取得了什么样的结果,作最精炼的概括。在摘要部分应该杜绝那些与论文主题无直接关联的内容和语句。下面是摘要写作的几个样例: 1)“在……的基础上,分析……,运用……,解决……”; 2)“本文在讨论……的基础上,从……方面出发,提出……”; 3)“本文提出……,阐述……,对……进行讨论,着重分析……”; 4)“本文通过……的例子讨论……,在对……进行分析的基础上,给出……” 学生毕业论文在摘要部分存在以下问题。 2.1摘要内容不涉及论文主题 案例4 论文题目:仓库信息管理系统。 原文摘要:中国自从加入WTO以后,面临着十分严峻的国内外经济环境,为了适应日趋激烈的市场竞争,企业需要对自己的经营状况有充分的了解,并且通过有效地管理,不断提高企业的绩效水平和经营效率。因此,对仓库的管理也成为提高生产经营效率的一个重要的途径。库存管理系统是典型的信息管理系统(MIS),其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。对于前者要求建立起数据一致性和完整性强.数据安全性好的库。而对于后者则要求应用程序功能完备,易使用等特点。 简评:该摘要没有涉及到论文中解决了什么问题,套话比较多。在摘要中出现套话以及与论文所要解决的问题无直接关联的废话是一个普遍的现象,这种现象表明学生平时在课程论文、课程设计等方面缺乏扎实有效的训练。 2.2摘要语言零散、逻辑性不强 案例5 论文题目:超市管理系统的设计与实现。 原文摘要:作为一个超市,主要包括库存管理和前台收银等业务,为了更加方便快捷并且正确地实现这些功能,开发了此系统。该系统在Visual Basic 6.0 + SQL Server 2000下开发完成。采用了三层应用程序体系结构组织代码,并应用了COM编程思想,很好地实现了代码的共享。 修改后样例:运用应用程序的三层结构设计模式和COM编程思想,以VB6.0和SQL Server2000为开发工具,主要针对超市的库存管理和前台收银提出业务系统设计和开发思路,实践证明,该系统很好地实现了代码共享。 实际上还应根据论文具体内容对摘要做一些加强,毕业论文摘要应该在200字以上,这里只是对原文摘要进行了修改。 2.3非关键词语重复次数过多,语言罗嗦,意思表达不清 案例6 论文题目:图书管理系统研究与实现。 原文摘要:……此系统主要是完成图书管理员对图书的管理(增加新书,删除旧书,并修改等的图书编辑);图书管理员对读者借还书的统计(图书的在库数目和还日期的统计)和管理;读者和管理员对图书信息和读者信息的查询。 简评:首先,“管理员”一词在该段中出现了3次,频率太高;其次,摘要中只有在标明专有名词的缩写时才采用括号附注的方式;第三,该段最后一句两个“和”字连接的语句意思表达不清。摘要所用词语应该有变化,不要一个词一用到底。 修改后样例:……此系统实现了对图书信息的增、删、修改,对读者借还书记录的统计分析,以及对图书信息的查询等功能。 2.4表达意思拖泥带水 案例7 论文题目:公司职工信息管理系统。 原文摘要:……安全方面本系统实现了对数据库的备份和恢复,因此即便是本系统发生了灾难性的损坏,宝贵的数据依然会完整无缺的保存下来,此外用户登陆本系统前必须输入用户和密码,只有在用户名存在以及用户名和密码匹配的情况下,才能登录本系统。该系统主要面对公司信息的管理者。 简评:请仔细比较原文摘要中划线部分和修改后的摘要。 修改后样例:……本系统在安全性方面实现了对数据库的备份和灾难恢复,以及用户登录时的安全验证机制。 2.5其他问题 毕业论文摘要中存在的其它问题还有:将摘要写成程序使用说明、摘要字数过少、摘要中出现标注和主观评价等。在英文摘要中,用词不当、单一,词序和词性错误,生硬直译以及非常严重的语法错误等问题也带有普遍性。 3关键词的选取分析 关键词的选取不能简单以其在文中出现的频率来决定,更不能随便写几个。关键词应当明确无误地包含论文的关键内容(如关键原理、关键技术、所讨论的对象等)。一般毕业论文的关键词在3~8个左右。学生毕业论文中在关键词选取部分存在以下问题。 3.1关键词不完整,不足以全面反映论文关键内容 案例8论文题目:基于DES文件加密系统的设计和实现。 原文关键词:加密;DES算法;动态链接库 修改后样例:加密;DES算法;动态链接库;VC++;测试(注:根据论文内容添加,下同。) 3.2关键词累赘,含不必要的文字, 案例9论文题目:学生学籍管理系统设计与实现。 原文关键词:学生学籍管理系统;录入;查询;修改 简评:关键词没有全面反映论文关键点;另外,学籍不只与学生有关还与哪个群体有关?因此,“学生学籍管理系统”加上“学生”二字显多余。 修改后样例:学籍管理系统;delphi7.0;SQL Server2000 3.3直接将论文题目分拆成几个词来作关键词 案例10论文题目:机关车队管理信息系统设计与实现。 原文关键词:车队;管理;设计;实现;SQL Server 简评:不是说题目中的词语不能作关键词,但“车队,管理,设计,实现”这些词没有体现论文的关键内容。论文是写车队管理系统,关键点在车队管理的业务流程、信息流程以及实现系统所用的技术、算法等;相应地,论文也应该要体现这些内容。 修改后样例:车队管理系统;业务流程;信息流;Delphi;SQL Server2000 3.4其他问题 毕业论文关键词选取还存在其他问题,如关键词含义重叠、使用不具自明性的英文缩写等。另外,关键词的翻译还普遍存在词性用错、专有名词翻错、单复数用错等问题。 4论文结论分析 论文的结论部分是对全文的一个客观总结,它和论文的摘要部分有共同点,也有差异。两者共同的地方在于都需要把论文做了什么、怎么做的、取得了什么样的效果说出来。两者的差异在于论文摘要不涉及评论,对语言的要求也更为精炼;而论文结论部分需要对自己所做的工作进行客观的评价,指出问题和不足,同时也要对论文所讨论问题的发展趋势或下一步研究方向作必要阐述。下面通过完整修改一个同学毕业论文中的结论部分来说明如何写论文的结论。 案例11论文题目:基于BP神经网络ETC客户流失分析系统研究与实现。 该文结论部分: 经过这半年多时间的毕业设计,从一个不太了解神经网络、客户关系管理方面;而对它们有一定理解并利用BP神经网络在VC++6.0开发环境下,实现ETC客户流失分析系统。在这个过程中自己查阅了众多的理论方面书籍、资料。有过许多的失落、放弃的念头,最终还是在多位老师的指导下,调整方案下坚持到了最后,也完成了该系统的实现。本系统除了实现了专门针对ETC客户流失分析功能外,还实现利用BP及改进BP算法在其它方面的应用。例如,异或(XOR)、逼近函数计算等问题的解决。 在这个过程中,对于本人来说确实有了极大的提高。首先……其次……最后…… 由于时间和自身现有能力方面影响,对于该系统来讲,还是存在许多问题,并有部分功能暂时还没实现。存在问题主要体现在基本BP算法方面,比如有些训练数据还在一个很大的误差范围内就已经停止收敛;还有就是调整修正量时可能会遇到不可逆矩阵,使得训练被迫中止。自己也努力去寻找问题所在,但到现在还不能真正很好解决这两个问题。暂时还未实现的功能主要包括:数据方面,暂时只能从文本文件中读数据,还不能直接从数据库里读取;或者说还没有提供一个方便用户操作,可在数据库记录与文本文件之间进行相互导入导出数据的操作。还有一个未解决的问题就是,没实现对数据进行归一化处理的算法。只能借助其他工具(如Matlab)。对于这些问题,在这之后自己也会去努力解决,现在自己也有了一定的想法和思路了。 简评:结论部分没有对自己所做工作作多少回顾,却花很长篇幅讲自己得到了怎样的提高,显然没抓住重点;另外,行文用词上也存在口语化的问题。不过,该总结对系统的实现功能以及现存问题的描述是值得肯定的(上文划线部分)。 修改后样例: 本文从神经网络原理、BP算法及Levenberg- Marquardt改进算法着手,在分析电子收费系统(ETC)客户流失表现形式的基础上,讨论并建立了客户流失分析模型,采用VC++6.0实现了ETC客户流失分析系统。运用黑盒测试原理对该系统进行的单元测试和集成测试表明,该系统实现了:(1)根据客户的基本数据进行预测;(2)根据流失客户基本特征属性值集合中的历史样本数据进行训练;(3)对现有客户进行仿真分析,解决了异或、逼近函数计算等问题。 本系统的问题主要表现在基本BP算法方面,如训练数据可能在一个很大的误差范围内就会停止收敛;训练可能因为在调整修正量时遇到不可逆矩阵而被迫中止。另外,本系统还不能直接从数据库中读取数据以及对数据进行归一化处理。这些问题是本系统今后改进的方向。 5结语 笔者在随机抽取30份计算机专业学生毕业论文(设计)文档的基础上,从篇章结构及行文、摘要、关键词、结论4个方面分析了学生在毕业论文写作能力上的缺陷,具有较强的针对性和实践指导意义。上述分析表明,学生毕业论文写作能力的提高不是一蹴而就的,需要重视在课程论文、课程设计等教学环节中对他们进行严格的文档写作训练,使他们从一开始就形成正确的论文写作习惯,通过逐步积累使写作能力得到增强。同时,教师也必须努力提高自身的文档写作能力。 计算机专业本科毕业论文:地方性本科院校计算机专业本科毕业设计管理工作的研究 摘要: 本文针对目前地方性本科院校计算机专业本科毕业设计管理工作中存在的问题,通过认真剖析这些存在的问题,给出解决这些问题的对策,以帮助地方院校加强计算机专业毕业设计的管理工作。 关键词: 教学管理;毕业设计;实践教学环节 0引言 本科毕业设计是本科教学中最后一个环节,也是最重要的一个环节,各大学都非常重视本科毕业设计。教育部《关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》中指出:毕业设计(论文)在培养大学生探索真理,强化社会意识,进行科学研究基本训练,提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用。因此毕业设计环节质量的高低不仅反映了毕业生本身的质量,同时也直接反映了高校教育教学水平的高低[1]。本科毕业设计管理同时也高校教学质量与教学改革工程的主要研究方向。 作为地方本科院校,在人才培养目标上一般都定位于培养应用型高级人才为主,这就决定了其毕业设计实践环节与其它重点院校有一定的区别。作者长期从事地方性院校计算机类相关本科专业毕业设计的管理和评价工作,针对在工作中发现的问题,对毕业设计管理工作方面进行了一些研究和探索。 1存在的主要问题及原因 应该说,随着我国高校的扩招,计算机专业的毕业设计质量存在不同程序的下降,主要存在以下四个方面的问题: 1.1 毕业设计选题不科学毕业设计选题不科学是制约毕业设计质量的关键。地方性本科院校计算机专业既然定位于培养应用型高级人才,其毕业设计的选题就应该与知识的应用相关。实际操作中,选题存在以下几个方面的问题:①对选题关管理不严,学生选题随意性很大,即不科学也不合理。因而存在选题过难时无法完成设计,最终只能匆忙通过换题或者通过非法渠道购买设计论文来完成设计任务,这样毕业设计的质量自然无法保证。或者选题过于简单时,无法达到专业培养目标的要求。②选题重复性大,计算机专业毕业设计有相当数量的学生选题与MIS系统或者简单的网络应用软件相关。以作者所在单位为例,近3年毕业设计选题中有近50%的选题是MIS系统或者简单的网络应用软件开发,且有近10%的选题是陈旧的MIS系统如学籍管理系统、工资管理系统、图书管理系统之类的选题,同时这类选题也是最容易通过非法渠道获取。③选题没有应用背景,设计过程变为虚拟过程。学生在做需求分析过程几乎是凭空想象,由于学生本身就没有实践应用的经验,其虚拟出来的需求与实际有很大的差距,体现在需求分析不合理和不科学,导致设计的不合理,自然无法保障其设计质量。 选题不科学的原因主要是:①导师课题和学生自拟比例不合理。由于地方性本科院校指导教师不如综合性大学指导教师有更多的科研课题和接触更多的新知识,导师的课题经常不能满足学生的需求,或者导师给出的选题不符合学生的兴趣方向,因而学生自拟选题就占有一定比例,而毕业设计作为学生第一次综合性实践,学生选题自然难实现科学性。②指导教师的知识面限制。计算机专业的毕业设计,选题方向应该是宽广的,即可以涉及软件开发、硬件开发、网络设计、信息安全、嵌入式开发等众多方向,可地方性院校的指导教师因知识面限制自身因素,也无法做到每个选题都符合科学性。 1.2 毕业设计指导不到位目前大多地方院校的毕业设计实践环节都安排在第八学期,随着近年高校毕业生就业压力的加大,这段时期恰恰也是学生忙于找工作或到实习单位实习的时期。学生的主要精力并没有放在毕业设计上而是放在找工作上,学生在这学期基本不在学校,导师也无法监控其设计过程。另外,随着近几年计算机专业扩招,地方性院校引入了大批年轻的毕业生充实教师队伍,这些年轻教师毕业后直接从事教学工作,实际的工程项目实践经验不足,而计算机专业本身是一个实践性要求很强的专业,没有这些实践体会,就很难理解软件开发过程、软件技术如何应用到生产这些问题,从而影响了毕业设计的质量[2]。 1.3 毕业设计时间无法保证计算机专业是一个实践性很强的专业,在一个学期中,学生将进行资料检索、选题、调研、相关开发软件的学习应用、程序设计、论文撰写等几个阶段,不要说设计质量,就设计的时间上都不能完全保证[1]。 1.4 毕业设计评价不科学尽管各院校对毕业设计的评价都有一个指导性体系,这个体系是对所有本科专业制定的,具有普及性而缺乏专业性,大多数地方院校并没有针对计算机专业的毕业设计评价体系,这样就会出现对同一个设计评价差距很大。 2解决问题的对策 2.1 选题环节的管理加强对学生选题的管理,是提高毕业设计质量的关键,可以从以下几方面考虑:①限定学生自拟选题的比例。指导导师和学生自拟的选题比例应该控制在7:3,学生自拟的选题应该通过毕业设计领导小组审核。原则上学生自拟选题应该是学生特别感兴趣的方向和已有一定研究的方向,或学生亲自参与过的项目。②选题尽可能是指导教师正在研究或已研究过的科研课题的子项,是指导教师熟悉的专业领域,或者是导师正在开发的一些系统项目。③选题尽可能与实际应用相结合。原则上不允许选择通用MIS系统如网上购物、工资管理、人事管理、档案管理、网络考试、进销存管理等系统作为选题,除非此类系统有一定的实际应用背景。④当选题不足时,可以选择摸拟一些常用软件如聊天类、防火墙、浏览器、写字板、简单游戏、简单小工具等作为选题,通过不同的开发技术来实现这些软件的功能。⑤适当控制理论型选题,加大工程型、应用型选题的比例。地方院校既然以培养应用型人才为目标,毕业设计选题就应该加大工程型、应用型选题的比例,一般要求达到70%以上。⑥选题初定后,毕业设计领导小组应对学生选题进行汇总和、统计,尽可能控制选题重复的现象,对重复选题进行重新选题。⑦重视开题报告的审定。通过开题报告可以对学生设计目标和设计路线进行分析,以确定选题设计的难易度和工作量,判断学生能否按时完成设计任务,以避免学生无法完成设计任务。⑧选题确定后,应该原则上不允许学生更换选题。确实需要更换选题的,毕业设计工作小组应该严格把关。 2.2 毕业设计过程指导的管理加强对设计过程的管理,是提高设计质量的保障,可以从以下几方面考虑:①加强与学生对设计的沟通,建立可靠的沟通方式,定期监控学生的设计过程。学生在设计期间可能在校外实习和找工作,应建立制度规定学生定期通过电话或E_Mail向导师汇报设计过程。②加强对学生毕业设计过程中需求分析的质量监控。需求分析决定设计的技术路线,绝大多数毕业设计质量不高的原因就是需求分析没有仔细深入,常常是凭空虚拟。建议指导导师对学生的需求分析单独审核,需求分析可以作为毕业设计管理的一个单独环节加以管理,只有审核通过后方可进行下一步的设计。③加强对学生毕业论文第一稿的质量监控。论文第一稿体现了整个毕业论文的框架,由于大多数学生对论文写作方法不熟悉,不会组织论文内容,指导老师应该多指导学生学会论文的组织,突击论文重点描述的内容和写作方法。④设计技术路线在一般情况下,学生可以通过参考文献获取,也可以通过指导导师对学生的技术应用进行指导。⑤加强对指导教师的培养,有计划地派遣指导教师利用暑假到企业进行进修,多了解企业的需求和开发技术。 2.3 毕业设计时间的保证由于计算机类专业毕业设计一般要求较长的时间,建议毕业设计的工作从第六个学期末开始。在第六个学期末进行选题,利用一个暑假进行参考文献的阅读,在第七个学期初开始进行开题,然后进行需求分析,学生利用一个学期在导师的指导下完成需求分析、技术路线和总体设计的设计,在第七个学期末毕业设计总体框架就基本形成。学生在第八个学期在校外进行实习或找工作过程中,只需要完成详细设计即可,从而保障了设计的时间和质量。 2.4 毕业设计评价的管理计算机类专业的毕业设计的评价,应该包括对设计的评价和对论文写作水平的评价,应该分别建设两个评价体系:①建议对设计的评价主要从选题的科学性、技术设计路线的选择、需求分析的能力、设计目标的实现来综合评价,并细化评价指标。对设计的评价主要是通过设计答辩过程来实现,应该认真组织答辩过程。②建议对论文质量的评价应该从文题相符、论文的结构、表达的能力、用语的科学性和格式方面来综合评价,并细化评价指标。对论文的评价主要是通过评阅教师对学生论文的仔细评阅来实现。③对毕业设计与论文的综合评价,需要综合设计的评价和论文和评价。由于地方院校培养的是应用型高级人才,强调学生的实践能力,建议在毕业设计与论文的综合评价中,设计的评价和论文质量的评价的比例控制为6:4。 3小结 提高地方院校毕业设计和毕业论文的质量是人才培养和教学改革永恒的课题,同时也是学生通过大学四年本科学习后的知识总结和对人才培养目标是否实现的评价。通过探索和研究毕业设计管理来提高毕业设计的质量是非常有意义的,希望更多的地方院校计算机类专业教学管理人员共同参加对毕业设计管理的探讨,以实现提高毕业设计质量的目标。 计算机专业本科毕业论文:计算机专业本科毕业设计的思考 摘要: 毕业设计是高校教学中重要的实践性教学环节之一。但是当前计算机专业的毕业设计中存在选题不科学,管理不规范等问题。作者在分析这些问题的基础上,提出了根据学生的实际情况确定毕业设计的题目,使用软件工程的思想指导毕业设计的全过程,较好地解决了这些问题。 关键词: 计算机;毕业设计;软件工程 1毕业设计的目的 毕业设计是高校教学中重要的实践性教学环节之一,是对学生四年学习的专业知识和研究能力,自学能力以及各种综合能力的检验。通过毕业设计的形式,可以使学生在综合能力,治学方法等方面得到锻炼,使之进一步理解所学专业知识,扩大知识面[1]。因此,毕业设计是高等教育中培养学生综合运用所学理论知识和技能,解决实际问题能力的重要环节之一,是衡量毕业生是否达到相应学力层次的重要依据。是考察学生是否能够将课堂知识转化为实践技术,灵活运用所学知识的手段。 计算机是一门实践性很强的专业,因此,计算机专业的毕业设计更加强调理论与实践的结合。毕业设计的主要目的是:培养学生综合运用所学的基础知识,独立解决一般的计算机应用问题的能力,使学生受到一次计算机应用人员所必须具备的基本能力的训练,也使学生在思想作风、学习毅力和工作作风上受到一次良好的锻炼[2]。 2毕业设计中存在的问题 先来看一个毕业设计的例子:教师A根据自己的教学科研情况确定毕业设计题目为使用C语言设计一个自动机演示系统。他指导的学生B已经找好工作,毕业后将到一家网络公司工作,进行电子商务网站的设计与开发。学生B提出能否将毕业设计题目换成网站开发相关的内容,教师A不同意。学生B就开始按照自己的理解,进行相关代码的开发。等编码工作完成后,学生B将编码情况向教师A汇报,教师A对学生的设计进行审查,并指出存在的问题。学生B对各个模块的设计及实现进行微调。然后开始毕业论文的写作及答辩准备工作。等到进行答辩时才会第三次露面。 这是一个典型的失败的毕业设计,主要存在几个方面的问题。 2.1 在确定毕业设计题目时,指导教师只是根据自己的教学科研情况指定题目,不考虑学生的实际情况,学生只能被动地适应老师的要求。 2.2 老师只关心毕业设计的完成情况,不进行有效的指导。毕业设计完全变成了学生独自的行为,指导老师不参与毕业设计的过程,也就无法了解到学生在毕业设计中遇到的问题。学生只向指导教师提交最终的代码和毕业论文,而学生是如何完成代码和论文的,指导教师无法了解。这样会产生各种问题,如从网上下载代码,抄袭别人的论文等。这样的毕业设计并不能有效地提高学生的水平,对学校的声誉也将造成恶劣的影响。 2.3 重代码轻文档。由于学生只提交最终代码和毕业论文,容易造成学生不严格遵循软件开发的工程方法,只重视编码,忽略需求分析。在了解项目内容后,在软件开发中跨越了概要设计、详细设计、模块设计,直接进行编码。这种无序的软件开发方法的直接后果就是开发效率低下,代码复用性差,并导致系统最后可集成性差。这样的毕业设计和学生的即兴编程没有区别,对提高学生走向工作岗位的适应能力,毫无帮助可言。 反之,在指导毕业设计的过程中片面地强调软件工程理论,把学生的毕业设计完全变成相关文档的书写过程,而不考虑相关编程技术和技巧的训练也是不正确的。 作者针对计算机专业毕业设计中存在的上述问题,进行了认真的思考,提出了自己的一些想法。 3根据学生的情况确定毕业设计题目 确定好的题目是学生高质量完成毕业设计的基础[3]。毕业设计安排在大学四年级的第二个学期,这时大部分学生已经确定了毕业后的工作意向,并且临近毕业,学生很难专心在学习上。如果毕业设计的题目和他以后的工作学习没有多大关系,学生往往会抱着应付的态度,完成任务就可以了,不能起到很好的效果。 而如果题目合适,毕业设计可以看作是学生工作前的一次岗前培训,那学生的热情和积极性当然是不一样的。因此一定要根据学生的实际情况设计合适的题目。 如果学生下一步将攻读硕士研究生,那么他的首要任务就是夯实基础,为下一步的学习做好准备,因此毕业设计的题目应该偏重于理论研究。 如果学生毕业后将到大型企业工作,要重点指导学生学习如何使用软件工程的理论进行规范的软件开发,并设法提高学生的团队意识和合作精神,以适应日后的工作环境。如果毕业后将到小型企业工作,则应该重点加强学生独立解决问题的能力以及编程的技巧和技术的培养。 另一方面,计算机专业毕业设计的题目往往局限于算法设计或数据管理等有限的几个方面。而针对目前社会上需求强烈的手机应用,网络游戏等却较少涉及。但其实如果学生具有了这些方面的工作经验,对他们毕业后的工作很有意义的,同时也是学生很感兴趣的研究方向。应该勇于在这些方面进行尝试。 总之,确定毕业设计的题目应该是指导教师和学生互动的结果,根据学生的情况和兴趣设计合适的题目是一个成功毕业设计的基础。 4毕业设计过程中指导 确定了毕业设计的题目后,就正式进入了毕业设计阶段。学生在毕业设计中遇到的困难主要来自两个方面:①技术上的困难,例如算法的实现,数据结构的设计等。②过程上的困难,例如进度的控制,团队成员间的合作与协调等。 传统上,老师更多的是对学生进行技术上的指导,帮助学生将系统的框架建立起来,甚至将重要的数据结构设计好,学生要做的就是进一步的细化设计,编码完成整个系统的实现。 但其实经过大学四年的学习,学生应该已经具有自己独立完成一个模块甚至是整个系统的设计和实现的能力。即使在实现的过程中,遇到了一定的困难,也应该鼓励学生通过上网搜索等方法独立解决问题。 学生真正缺乏的是实际的工作经验和团队合作理念。因此应该在这些方面加强指导。因此,毕业设计的指导应该主要关注如下几个方面: 4.1 重点指导学生进行良好的系统设计,特别是模块间的接口设计让一个好学生独立完成一个小的系统的设计并不困难,但让多个好学生共同完成一个中型系统的设计就非常困难了。学生往往没有相互合作完成一个项目的经验,甚至不知道模块接口为何物。但这又是学生毕业后,在实际的工作中经常遇到的非常重要的问题。因此,一定要将毕业设计的题目划分成多个有一定耦合性的模块,分配给多个学生,并指导学生自己进行模块接口的设计,让他们接受这方面的锻炼。 4.2 软件工程在毕业设计中的运用软件工程(Software Engineering)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。从软件工程的角度去指导学生进行毕业设计,使学生认识到软件工程在系统开发过程中的价值。 单打独斗惯了的学生,拿到一个题目后,喜欢马上进行代码的编写,遇到问题后推倒前面的设计,重新开始新一轮的编码。对于很简单的题目这样做当然能够完成任务,但对于真正的大型项目,这种方法显然好、是不行的。 按照软件工程思想,软件开发的过程分为需求分析、程序设计、代码实现,软件测试和软件维护几个阶段[4]。只有认真完成了前面的阶段的工作后,才能开始下一个阶段的工作。例如要进行编码,就必须先进行需求分析和概要设计,对系统的方方面面可能遇到的问题,都进行了充分的分析之后,才能够开始。 毕业设计可以将所学到的软件工程的知识进行实践,了解真正公司化的多人协助的软件开发过程,从而为毕业后的工作打下坚实的基础。与软件工程的几个步骤相对应,可以将整个毕业设计分成几个阶段,确定每个阶段的目标和任务。指导教师分别检查每个阶段的完成情况,全程参与学生的毕业设计。 4.3 重视系统的测试工作测试是计算机程序设计的一个重要环节。但以前的毕业设计对此往往缺乏重视。学生完成了代码设计后,进行一次简单的试运行,如果没有大的问题,就认为系统设计完成了。反正在毕业答辩的时候,也不要求运行程序,即使有不完善的地方也不会被发现。 这种做法是非常不正确的,对培养学生严谨的工作态度是非常不利的。如果老师不进行强调,学生认为测试是可有可无的,他以后工作中,就会更加不重视测试工作,软件的质量将不能得到保证。因此,必须留出一到两周的时间进行系统的测试。 5总结 本文结合作者多年指导毕业设计的经验,提出了计算机专业本科毕业设计过程中可能遇到的一些问题,并提出了一些意见和建议。 重点强调了根据学生的实际情况选择毕业设计题目的重要性。然后又分析了毕业设计过程中经常会遇到的几个问题:注重系统设计的指导,技术性的问题让学生独立解决;强调软件工程在毕业设计中的指导作用;重视测试在系统开发中的意义。作者多年指导毕业设计的经验表明,通过这些方法的运用,使学生通过毕业设计学到了更多工作中有用的知识,提高了毕业设计的价值。 计算机专业本科毕业论文:一种计算机专业本科毕业设计指导方法 摘 要:毕业设计一直是本科阶段必不可少的教学环节,是对毕业生多年来学习效果的综合检测手段。但是由于计算机专业特点:理论、动手能力都有要求,增加了毕业设计的难度,另外由于毕业生需要找工作考研等也造成了毕业时间紧张的问题,影响毕业设计的效果。本文提出一种指导方法有效克服以上问题提升毕业设计的质量。 关键词:毕业设计;培养方法;计算机专业 1 引言 毕业设计一直是本科阶段必不可少的教学环节,是对毕业生多年来学习效果的综合检测手段。学生针对兴趣方向,综合运用本专业理论和技术,对实际的问题提出解决方案及相关技术手段。 毕业设计相当于一般高等学校的毕业论文。目的是总结检查学生在校期间的学习成果,是评定毕业成绩的重要依据;同时,通过毕业设计,也使学生对某一课题作专门深入系统的研究,巩固、扩大、加深已有知识,培养综合运用已有知识独立解决问题的能力。毕业设计也是学生走上国家建设岗位前的一次重要的实习。[1] 通过多年的指导过程发现计算机专业毕业设计存在以下问题: ⑴学生综合能力不足,无法将所学知识综合应用,影响毕业设计的效果。 ⑵有效时间不够,由于所有毕业生面临找工作及考研等问题,导致其大部分时间用在其他方面。 ⑶部分学生态度不够认真,常以突击方式应对毕业设计。 ⑷部分学生存在抄袭的情况。 毕业设计是重要的考核环节,所以需制定合理方案有效解决以上问题。 2 解决方案 2.1 兴趣性选题:针对不同学生,设计不同毕业设计题目 部分同学喜欢网络购物,对于不同的购物网站都有了解,针对这样的同学可以给出网站设计、页面美工设计等题目。部分同学对于游戏比较有兴趣,针对此类同学可以设计简单游戏类的题目。部分同学喜欢玩智能移动设备,那么可以设计安卓系列软件的开发题目。部分同学对赛车比较感兴趣,可以设计嵌入式芯片的赛车制作类型的题目。 2.2 做好时间调配工作 对于找工作的同学要考察其找工作的集中时间,如果是秋季那么对毕业设计的影响不大,如果是春季那么可以再秋季学期末安排学生毕业设计的任务,让其在假期时间完成一部分相关的毕业设计工作。对于考研的同学,应把设计的时间尽量留在春季学期。对于有实习任务的同学,可以建议其选题尽量和实习单位的项目一致,这样能节省时间。 2.3 严格做好阶段验收考核工作 在以上时间分配的基础上,做好考核工作,要求不同学生在有效的工作时间里做好阶段性任务并提交,由教师认真考核其工作的成果。对于问题及时提出改进意见,不要使学生过长时间没有监督,最后使工作集中在毕业设计后期完成,导致效果不佳。 2.4 做好学生心理疏导工作 部分同学由于就业、考研等压力导致情绪低落无法正常进行毕业设计工作,应该多与学生沟通,疏导其消极情绪,使其能够并行处理多项工作任务。 3 结论 针对毕业设计完成效果不佳的问题提出了一些解决方案并进行了实验:3名同学全部顺利通过答辩,2人获得优秀。对于新形成的问题应该继续的研究其解决方案提高毕业设计的效果。 计算机专业本科毕业论文:计算机专业本科毕业设计的教学与改革 毕业设计教学是提高和检验计算机专业本科生实践及程序设计能力的重要手段之一,但在毕业设计教学过程中,学生普遍只注重毕业设计的结果而不重视毕业设计过程中相关知识的学习及应用,设计质量不理想。针对计算机专业毕业设计中存在的问题进行探索,提出改革毕业设计论文教学工作的建议。 1 引言 计算机专业本科毕业设计教学是考查学生程序设计及系统开发能力的重要手段之一[1],可以培养学生求实创新的科学态度、独立分析问题及解决问题的能力;是对大学生专业素质和实践能力培养的综合检验,也是衡量学生专业综合水平的重要教学实践环节。然而目前高校计算机专业毕业设计教学质量下滑严重[2],教师论文指导工作也面临许多困难,甚至很多高校把毕业设计改革的焦点放在毕业设计是否应该存在和废除问题上。如何加强和改革大学毕业设计教学工作已迫在眉睫,找出问题的根源,积极探索并解决问题是当务之急。 2 存在的问题 笔者近8年来主要指导计算机专业本科毕业设计教学工作,认为毕业设计所存在的问题与学生、指导教师及学校所提供的环境及管理方式均有关联。 2.1 学生方面的问题 1)科研意识淡薄,理论水平不高,选题盲目,设计目标不明确。学生在毕业设计阶段缺乏基本的科研能力[3-4],如计算机专业的本科毕业设计学生往往不知从何处及如何去查阅系统设计所需资料,在众多的资料中也不知如何有效地阅读及参考相应的资料,甚至对于目前较为流行的系统设计工具及开发语言等更专业性的问题,更是知之甚少;总是按照规定的模式按部就班地进行设计,很少去思考“为什么要这样做”“可否换个角度去做”,不善于发现并解决问题,缺乏创新能力。 在多年的毕业设计论文指导过程中,笔者还发现很多学生不会应用学过的理论和知识点,如无法规范地画出软件设计流程图,论文中流程图画得五花八门。笔者经过与他们详细的交流得知,主要原因在于学生做软件系统开发时缺乏有效的设计,基本上就是学习了开发环境的使用,熟悉了部分代码开发工具如JAVA、VC++等,就开始进行系统设计,设计完成后开始写毕业论文,在毕业论文中再按软件开发流程来介绍毕业设计课题或项目的开发过程。由此画出的流程图基本上就是功能图,而学生对功能图的描述比较随意,所以画出的流程图极不规范。还有一个明显的现象,就是学生在毕设过程中对数据库的设计也是非常随意,不知数据的规范化,无法运用数据之间的联系,一般也就是设计简单的独立的几张数据表,然后运用开发环境对其进行简单的增、删、改操作,对理论课程的教学内容的使用缺乏应有的专业能力。 学生选题时,通常根据学院教师上传的毕业设计课题作为参考,由于高校系统开放的选题时间有限,加上对论文的选题背景缺乏一定的了解,很多学生最后只是根据自己所熟悉的教师来选定毕设课题,这种毫无目的的选题方式必然会给毕业设计带来很大的被动与压力。 在毕业设计过程中学生往往还把大部分精力放在了熟悉使用开发环境的工作中,而对于软件项目开发的其他过程,如项目调研、项目系统设计等环节不重视,甚至不考虑,设计目标不明确。这样在整个毕业设计的过程中包括论文写作、团队合作及沟通能力达不到毕业设计的目标要求。 2)论文写作程序混乱,抄袭严重。论文写作程序首先是确定选题,查阅资料并掌握相关基础后撰写开题报告,之后进行项目设计,待设计结束后完成毕设初稿并修改定稿。但笔者在毕业设计指导过程中往往发现这样一个奇怪的现象,部分学生总是在毕设最后阶段将毕业论文和开题报告一起上交,也就是说开题报告和毕业论文的书写时间是一致的,这也就从侧面反映出学生并没有掌握毕设的基本流程。且论文抄袭现象严重,如人事管理系统、学生管理系统等这些毕设课题,在参考书籍中可以找到类似系统的实现方法,甚至可以在网上找到类似的源代码,学生把界面稍微换一换,就成了自己做的系统,大篇幅地抄袭他人的研究成果,稍加修改就变成了自己的论文。 3)就业压力大,投入时间少。当前高校扩招严重,计算机专业毕业生人数急剧增加,就业成了毕业生严重的心里负担,各招聘单位每年在大四上学期就开始大范围地招聘,这对于即将毕业的大学生来说是个难得的就业机会,于是他们对各种招聘会跃跃欲试,基本都忙碌于各招聘会之间。除此之外,毕设时间与各高校考研初试、复试时间也相互重合,如此一来,多数学生在毕业设计环节上投入的精力甚微。 2.2 指导教师的问题 计算机专业毕业设计的课题根据学科性质主要分为两大类,一类是科学研究型课题,体现计算机基础理论与核心技术的创新性,主要培养学生计算思维能力和算法设计与分析能力;第二类是工程应用型课题,培养学生程序设计与实现能力及计算机系统的认知、分析、开发与应用能力。但每一年学院毕业设计选题内容大多是相似或相同的,部分指导教师也都存在这样一种心理,认为学生的科研能力非常薄弱,于是在自己所负责的教研及科研项目中也很少让学生参与;负责毕设相关指导任务的各位教师,大部分又同时担负着繁重的教学及科研任务,这样一来,指导毕业设计的精力和时间就不是很充沛。这些原因都可导致学生实践及科研能力得不到有效锻炼,毕业设计教学效果当然就很不理想。 2.3 毕设实验设备不足,没有良好的实习基地 学院的毕设实验平台设备少,学生多,且设备不能及时更新,毕设管理人员很难对学生的实验过程进行有效的监督,学生的实践能力普遍欠缺,这些都直接导致毕设学生计算机系统开发平台运用能力差。且有些实验设备比较简单,主要以验证性操作为主,缺乏综合设计实验的探索性分析。 2.4 毕业设计开设时间不合理,模式单一,管理不到位 绝大部分高校均将毕设时间安排在本科生教学计划的第八学期,而这样的时间安排恰好又与就业、考研冲突,学生对毕设投入的精力少;且毕业论文基本上还停留在如何教学生写论文的基本模式上,很多学生对自己所做毕业设计课题根本不感兴趣,毕业论文质量差,论文模式单一无创新。由于答辩人数众多且答辩时间短,毕业论文答辩工作也难以高质量地完成,答辩基本上停留在基本形式上,毕设监督的力度缺乏,无明确的考核标准,约束力度小。 3 提升毕业设计质量的对策 笔者根据以上分析的毕业设计教学过程中所存在的种种问题,给出改善计算机专业本科毕业设计教学的几点参考建议。 3.1 更改毕业设计教学时间 我国高校的毕业设计工作大多数在第八学期完成,而毕业设计恰恰又是综合性及层次性最高的重要教学实践环节,很难用一个学期完成。国外的一些大学将毕业设计实践安排在整个大学就读期间完成[3,5],以学分制为主,通过大学4年的学习可到工厂、企业等各处实习,并最终上交毕业报告。可借鉴并参考国外的经验,提前开设毕设相关指导课程,并作为必修课程,让学生掌握毕设的相关程序和写作格式等,有充分的时间和基础准备毕业设计论文。 3.2 认真做好毕业设计选题及分配任务 毕业设计指导教师的选题要注重理论教学性、研究创新性和生产实用性,大学生往往对与生活生产实际相结合的课程有着浓厚的学习兴趣,由此可激发出他们的学习爱好,促使他们自己主动去学而不是被动接受。笔者调差显示,学生愿意选择应用性课题的主动性显著地高于其他类型的选题,这就反应出毕设论文选题应该最大可能地接近生产及生活实际。作为指导教师,选题要透射出教学实质,既要重点强调原有知识,承上启下,又要注重所学知识的连贯性及一致性,这样可帮助学生更深层次地吸收知识,从而更好更快地得到提升。指导教师在毕设任务分工中要充分考虑学生之间的差异,而学生之间的差异性主要体现在理论知识的掌握程度和实践动手能力等方面,所以教师对于选题的准备要具有层次性,按课题的难易度合理地对不同层次学生进行分工。若将较为简单的选题分配给能力较强的学生,他们往往能提前完成毕设内容,无法充分发挥自身的科研水平;若将较难的课题分配给能力较差学生,则会使学生感到极大的压力,觉得设计不知从何做起,指导教师碰到如此情形也不得不花费大量的精力指导,使以学生自学为主的毕设拘泥于形式,得不到预期的效果。这就要求教师按照学生的能力水平合理地安排课题分工,最大可能地接近学生实际水平,促进他们的学习欲望,激发自主解决实践问题的能力。 3.3 加强指导教师的理论知识和实践经验 毕业设计既涉及理论知识又涉及实际操作技能。因此,指导教师既要能从理论上指导,又能给予实践上的帮助。学院可为专业教师提供与企业合作的平台,教师参与企业项目,或到软件企业进行培训,增强实践经验;同时学院也可聘请企业有经验的工程师作为指导教师,从两个方面共同增强指导教师的实际指导能力。 3.4 积极加强与企业及实习基地的合作,寻求更好的毕设指导方式 当代企业对计算机专业毕业生的要求较为实际,既要求有理论基础又要求有动手能力和实践经验,若毕业生没有相关的实践或培训的经历,在工作中会遭受很大的压力且难以满足工作性质需要,往往出现企业招不到合适人才而学生又难以找到合适工作的两难状况。 学校的教学主要侧重于基本概念、基本理论以及基本算法的教学。现在的企业和实习基地针对当今大学生普遍存在的眼高手低、动手能力差等问题,可提出具体实训的培训方式。企业和实习基地可以项目开发环境的熟练使用为目的,对程序代码的使用为方式,培训计算机专业学生的工作能力。但实习基地偏重应用,对软件开发的相关思想、方法、理论的指导较少,很多学生在实习结束后,虽然能熟练地操作开发环境,运用相关的代码,但是很难独立地做出完整的项目。 学院可根据上述具体情况积极探讨与企业和实习基地的合作,以理论教学为主,以实习基地为辅,将毕业设计的课题实施过程的指导工作交由企业和实习基地,并进行相应的成绩考核。而毕业设计任务的分配及论文的指导工作则由本院指导教师继续承担,也进行相应的考核,最后可将两部分考核成绩综合在一起作为学生毕业设计的总成绩。这样,学生既可利用毕业设计的时间段到企业进行项目实训,又可在特定的专业方向上进行深入学习。 3.5 加强毕业设计各环节的监督力度 学院可考虑成立专门的毕设指导委员会,成员主要由学院领导、各系主任及中青年骨干教师组成。毕设指导委员会主要根据毕设教学的实际状况,制定相关的管理制度,负责监督毕设的整体过程。并以各系教研室为单位进一步成立毕设指导小组,负责毕设教学内容的具体执行。 学院还可在毕业设计期间采用动态管理的方式指导毕业设计工作,组织毕业设计前的动员工作并组织参加毕业设计的全体教师认真学习有关毕业设计要求的文件、学生完成毕业设计选题工作,要求指导教师与学生之间进行课题讨论及任务分配,这样学生可以熟悉课题并提前做好相关准备;要求学生做好开题报告,合理安排好毕业实习;到毕设中期阶段,学院应组织毕业设计阶段性成果检查,及时了解并检查各课题任务完成进度,积极解决毕业设计教学工作中存在的问题。毕业答辩时应成立答辩委员会,采取指导教师现场回避等原则。答辩结束后,由答辩委员会对每位学生的答辩成绩进行综合评审,对于部分较差者可实行“二次答辩”,以提升毕业设计的质量。 4 结束语 大学本科计算机专业毕业设计教学工作质量的提升,主要由学生、指导教师和学院教学环境的整体配合与协作才能完成。有效的毕业设计教学改革可大大提高计算机专业毕业生的专业素质,促进能力的培养及提高毕业论文的研究水平,改善学生学习的主动性,进一步培养学生的实践和团队合作能力。但毕设的改革仍存在一些问题,如校外实训基地对毕业设计工作的整体把握能力较弱、对论文的规范性要求及课题的科学性重视不够等问题,今后的毕业设计改革任务还很艰巨。 计算机专业本科毕业论文:基于极限编程的计算机专业本科毕业设计模式 近年来,大多数高校计算机专业毕业生的专业素质跟不上时展的步伐,在工作中综合运用所学知识解决实际问题的能力达不到要求。本文从传统方式下计算机专业毕业设计存在的问题出发,提出了基于极限编程的计算机专业本科毕业设计模式,并对该模式进行了教学实践研究。 极限编程 毕业设计 教学实践 一、前言 近年来,尽管大学本科毕业生的数量在大幅度增长,但质量却并不令人满意。很多毕业生在工作中只能做一些基础性和辅助性的工作,无法成为单位的主要科技力量。大学毕业生质量滑坡的原因虽然是多方面的,但从本科教育的角度来看,就是我们培养的学生走向社会后,综合解决实际问题的能力达不到要求。 计算机专业毕业设计是本科教学中的最后一个环节,对于训练学生综合运动所学的理论知识与实践技能分析问题和解决问题的能力,培养学生的创新能力和初步科研能力的起着至关重要的作用。 二、传统方式下计算机毕业设计存在的主要问题 从某种角度上来说,本科毕业设计是一扇窗口,其成果是对计算机专业本科教学质量的全面综合检验,同时也是用人单位选拔人才的重要依据之一。近年来,由于扩招以后师生比例过低以及教育观念的改变,目前很多高校本科毕业设计存在着不少问题,毕业设计的作用正在逐渐减弱,毕业设计的质量呈逐年下滑的趋势,已引起了教育专家的广泛关注。由于计算机技术的发展速度最快,相比之下,计算机专业毕业设计的问题就更为突出。 1.流于形式,不能有效提高学生的综合实践能力,达不到预期效果 多年来的实践表明,每届学生在进行毕业设计的时总是虎头蛇尾,过程平淡甚至经常出现消极状态。 通过考查我们了解到计算机专业的学生对毕业设计是既期待,又担心。期待是因为希望过毕业设计提高和锻炼自己综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力,真正体验一次做项目经理或数字蓝领的感觉,担心的是怕答辩过不了关。然而,当毕业设计真正进入实质性阶段后,各种问题就开始慢慢出现,而且越来越多,工作进度缓慢,偶尔还会出现一两个星期都没有任何进展的情况。于是,学生们的情绪便立刻降到了低谷。然后便慢慢转入一种消极被动的状态。当答辩时间越来越近时,学生们便开始慌乱起来,便着手思考如果过关的问题,普遍的做法是草草弄个系统应付交差,答辩能勉强通过即可。因此,很我学生虽然参加了毕业设计,但动手实践能力并没有实质性的提高。 2.理念陈旧,闭门造车 目前,大多数高校计算机专业毕业生的专业知识和技能跟不上时代的要求,与社会对计算机软件开发人员专业素质的要求脱节的现象十分严重。近几来,许多高校在毕业设计宏观管理方面上取得不少的成果,但在毕业设计教学模式与前沿技术和先进理念相结合方面所做的研究还十分有限。 近年来,软件工程领域产生了许多新的方法和技术,包括:敏捷软件开发(Agile Software Development)、极限编程(eXtreme Programming,XP)、测试驱动的开发(Test-Driven Development,TDD)、面向Agent的软件开发(Agent-Oriented Development)、面向方面的编程(Aspect-Oriented Programming,AOP)、模型驱动体系结构(Model-Driven Architecture,MDA)等。与传统的软件工程方法相比较,这些方法和技术为软件工程实践提供了新的思路,已在许多软件工程实践中取得了积极的效果。 然而,多年以来,传统的软件开发理念和技术一直是高校计算机专业本科毕业设计的主流。很多先进的理念和技术学生们都没有接触过,毕业后根本无法适应新工作的需要。 3.能力强的学生不易体现优势,能力弱的学生难以完成任务 随着信息时代的到来和计算机软、硬件技术的飞速发展,信息技术的应用已渗透到各行各业,软件开发平台、软件工程方法和应用系统规模随着时代的发展不断升级。传统的以“单打独斗”为主的毕业设计模式对于强、弱两极学生的影响尤其明显。 对于动手能力强的学生来说,虽然能够顺利完成任务,但由于没有形成团队,仅靠一个人的力量难以开发出符合社会要求、能够投入实际应用、具有一定规模的应用系统,再强的能力得不到充分的体现。而对于能力弱的学生来说,要独立承担一个毕业设计选题又确实非常困难,必须依靠他人的帮助才能勉强交差,由于这种帮助纯属义务,帮助者与被帮助者之间既没有共同的责任,也没有明确的目标,无法形成正式的合作关系。当施助者因为各种原因无法继续帮助受助者按部就班地完成任务时,部分同学为了过关就开始铤而走险——弄虚作假。 4.选题的时代性不强,实用价值不高,不利于培养学生的创造性思维能力 很多老师多年来的选题都一直是那几个,跟不上时代的脉搏,不能充分体现实用价值。一些老师明确表示:“学生做能得出这些选题就不错了,不敢搞什么新花样”。 计算机专业本科学生做毕业设计属于研究与设计方面的工作,就像我们的老师做课题,应该具有时代特征和一定的实用价值,这样才能体现研究的必要性和研究价值。不仅如此,学生做毕业设计的选题还要与面向能力的复合型、应用型人才的培养目标相结合。所以,如何结合社会对软件人员专业素质的要求,设计出更多更好的有利于培养学生创造性思维能力的选题,从整体上提高毕业设计选题的质量,也将成为毕业设计教学实践改革的重点之一。 5.答辩与评价机制不完善 传统方式下的计算机专业本科毕业设计答辩及成绩考核有两个较为突出的弊端。一个是答辩主要由学生的讲解和老师的提问两个环节组成,这种考核评价方式不仅过于简单,而且容易造成答辩走过场,不能全面考核学生综合应用专业知识分析解决问题和管理、协调工作等方面的能力。另一个是考核只局限于个人成绩,而在现实工作中,单人单干软件开发的模式无论从工作量还是从技术能力的角度来说都不能适应社会的需求,团队开发模式才是必然的结果。因此,学生毕业设计成绩的考核应该除了个人成绩以外,还应该包括集体成绩。 计算机专业本科毕业论文:计算机专业本科毕业设计中问题与对策探讨 摘 要:毕业设计是高校本科教育中的重要实践环节,在本科生培养具有重要的意义。分析了计算机专业毕业设计质量下降的原因,分别从设计选题、时间安排、过程监督、校企联合培养、教学内容改革以及毕业设计成绩评价等几个方面提出了应对措施。 关键词:毕业设计;计算机专业;存在问题;应对措施 本科毕业设计是高等学校本科教育中的重要实践教学环节,是高校人才培养计划中的一个重要组成部分[1] 。毕业设计是毕业生针对某一课题进行的有创见性的科研结果,是撰写学士学位论文的基础。计算机专业毕业设计的目的主要有两个:一是培养学生严肃的科学态度和求实的工作作风[2] ;二是培养学生综合运用所学的理论知识和基本技能,独立分析和解决计算机在工程应用中遇到问题的能力。毕业设计是对所学习理论知识的升华与提高,并应用到实践的一个过程,也是对大学生本科教育的一个综合检验,在人才培养方面具有非常重要的意义。 一、存在的问题 毕业设计是衡量高校教育质量和办学水平的一项重要评价内容。近年来,随着高校的大量扩招,师资力量严重不足;同时学生就业压力增加,找工作和考研占用了学生大量的时间和精力,毕业设计质量受到严重的影响[3-4],出现了一些亟待解决的问题。计算机专业毕业设计工具也不同程度地存在一些问题,具体表现在以下几个方面: (一)毕业设计选题不合理 毕业设计的选题是进行毕业设计的首要环节,也是涉及毕业设计质量的一个重要因素[5] 。目前,在计算机专业毕业设计题目的选题中存在着以下几个方面的问题:(1)题目毫无新意。计算机专业毕业设计题目很大一部分是信息管理系统的开发,如实验室管理系统、学生管理系统等,此类题目过多过烂,学生不想写,在网上随便搜索便可拿过来就成了毕业设计,以至于毕业设计成了走过场;(2)题目设置太大太复杂。在选题时没有对学生的能力进行准确定位,因而选择的题目过于复杂,类似于注册表监测软件开发、微型操作开发等,题目所涉及的知识相对本科生过于深奥,学生无从下手,最后只能是随便应付;(3)题目设置过于简单。有些课程设计的题目过于简单,工作量不足,没有达到毕业设计锻炼和提高学生动手能力的目的。 (二)毕业生就业与毕业设计的矛盾 毕业生就业时间一般是从大学第四学年上学期11月份开始并一直持续到下学期,而毕业设计时间则是整个下学期开始直到毕业前毕业答辩,时间上严重重合。当前就业形式是符合市场经济的“双向选择、自主择业”模式,使毕业生有更多的选择机会,同时也给毕业生带来了严峻的就业压力。由于毕业设计和就业同时进行以及就业的重要性,大学生普遍看重就业而忽视了毕业设计。一方面,毕业生需要搜寻各种就业信息,参加各式各样的毕业招聘会,精心备战每一次面试,根本无暇兼顾毕业设计;另一方面,由于计算机专业学生在校学习的是专业基础知识,和用人单位的要求有一定的差距,为了让学生尽早进入工作状态,用人单位一般要求毕业生到单位实习,因此这部分同学需要在校外单位作毕业设计,指导不便并且缺乏有效的管理,从而造成毕业设计质量的下降。 (三)毕业论文抄袭现象严重 毕业设计的时间通常是在第四学年下学期,此时部分同学工作已有着落,用人单位主要看重的是主要课程的成绩,因此认为毕业设计的好坏与自身就业无关,毕业设计只要能合格就行,从而忽视毕业设计环节,使得抄袭现象时有发生。另外,近年来社会诚信度的普遍下降使得高校也受到一定的影响,大学生诚信度严重缺失[6] ,一些学生干脆直接从互联网上下载别人的成果作为自己的毕业设计。 教师指导学生过多,毕业设计过程中监管不力,也是造成毕业设计抄袭增多的一个原因。高校的扩招使在校学生的人数急剧增加,而教师人数则变化不大,使得每名教师要指导十几个学生,精力不够无法对每个学生都面面俱到,使学生有了投机的可能。 另外,学校只看重就业率,缺乏对毕业设计的足够重视,也是造成毕业论文抄袭现象时有发生的一个重要原因。 (四)毕业论文答辩形式化 毕业论文答辩是毕业设计的最后一个环节,是对毕业设计质量的一个检验。由于在毕业设计的过程中缺乏有效的管理,造成毕业论文的质量达不到要求,造成了答辩过程流于形式,未达到真正的检验目的。此外,感情分普遍存在,造成了没有毕业论文不合格的现象,毕业论文做好做坏一个样,严重的挫伤了学生认真做毕业设计的积极性。 二、应对措施 针对本科毕业设计过程中存在的问题,结合近年来的指导经验,提出以下几点建议: (一)合理选择毕业设计题目 毕业设计选题要有实际的应用意义,尤其是计算机专业,选题范围较为广泛,容易产生一些假、大、空的题目。因此在选题时应尽量从毕业生的就业背景出发,结合四年来所学习的主要课程,选择具有实际应用价值和明确工程背景的题目作为毕业设计题目,这样不但可以提高学生进行毕业设计的积极性,而且可以达到学以致用的目的。 学生对毕业设计的兴趣度是能否高质量完成设计的一个重要原因。目前常用的选题方式是教师统一拟定了很多题目,然后由学生被动的选择,这在很大程度上限制了学生的积极性和创造性。应鼓励学生立足于生产实际中的问题或学科领域中的前沿问题,提出新颖的毕业设计题目。在选题时应加强学生和教师的沟通,可以先由学生提出感兴趣的题目,教师对其中有创意的课题进行提炼和丰富,然后师生双方就课题的研究意义、研究内容、技术路线和研究目标进行交流探讨,最后由教师根据毕业设计要求设置合适的工作量和难易程度。 (二)毕业设计与就业矛盾的解决 针对毕业设计与就业之间的矛盾,可从以下几方面着手,解决毕业设计与就业之间的冲突。 1.错开毕业设计与就业时间。毕业设计与就业之间的主要冲突在于时间上的重叠,因此可以考虑调整专业的教学计划,错开毕业设计时间。例如,安徽理工大学计算机学院就采取了第四学年上学期安排了专业课程设计,其题目安排与毕业设计相近但工作量有所降低,是对毕业设计的一个预演。通过专业课程设计的学习,使学生对如何进行毕业设计有了初步了解,积累了一定的动手经验,因此在进行毕业设计时可以在较短的时间内完成设计任务,从而避免与就业的冲突。 2.以校企联合的形式培养学生的适应能力。用人单位之所以要求毕业生到单位实习,是因为毕业生动手能力差,缺乏实践,可以采用校企联合培养的方式来提高学生的动手能力和适应能力。计算机专业的毕业生,通过大学四年的学习,已经掌握了较为丰富的理论知识,所欠缺就是实践动手能力。可以通过学校,针对不同的专业方向联系几个固定的企业作为实习基地,这样既可以提高学生的动手能力,又可以统一地安排实习时间,保障了学生有充足的时间用于毕业设计。近年来,安徽理工大学计算机学院通过在无锡、苏州等地建立了校外实习基地,不但有效地保证了毕业设计的质量,而且很大程度了提高了毕业生的就业率。 3.教学内容改革。计算机软硬件发展速度日新月异,而计算机课程的教学内容则更新速度较慢。特别是计算机软件专业,开发软件的更新速度非常迅速,教学使用的软件远远滞后于公司所使用的软件。毕业生进入公司后还要进行二次学习,这也是用人单位一般要求毕业生到单位实习的主要原因。因此,应当根据不同的专业方向,明确人才培养的目标,对计算机专业的应用现状、发展趋势进行调研,合理安排课程的内容。 (三)扼制毕业设计抄袭现象的对策 根据10年来计算机专业毕业设计教学经验的总结,认为可以从以下几个方面着手,扼制甚至杜绝毕业设计抄袭现象的发生。 1.加强毕业设计过程中师生的交流。由于计算机专业的特殊性,不可能集中在一个教室进行指导,因此在毕业设计过程中,指导教师可以通过电子邮件和QQ进行指导,随时地掌握学生毕业设计的进程,防止抄袭现象的发生。另外,还应当定期举办讨论会,及时解决学生在毕业设计过程中所遇到的问题,平时学生也可以通过网络向指导教师请教。 2.加强学院对毕业设计的监督功能。学院应当定期或不定期地对毕业设计的进展和教师的指导情况进行抽查;在毕业设计答辩上实习一票否决制,即如果在答辩时发现有抄袭现象,直接定该生毕业答辩成绩不及格,同时追究指导教师的责任,以此来提高指导教师和学生对毕业设计的重视程度。 3.通过“大学生论文抄袭检测系统”检测是否存在抄袭现象。“大学生论文抄袭检测系统”是一种用于辅助高校检测检查大学生毕业论文是否存在抄袭等不端行为的软件,可以有效地提高大学生论文的质量。 (四)建立严格的毕业设计成绩评价体系 为了避免人情分或随意打分现象,毕业设计成绩评定需要建立严格的评价体系,最终的成绩应该综合指导教师、评阅小组、答辩委员会的意见后给出,同时还应考虑学生之间的互评。结合计算机专业的特点,可以开发毕业设计成绩评价系统实现评分的公正性。例如,在评阅小组预评阶段,由学生通过系统提交匿名论文,由系统随机分配给评阅小组成员,使评阅人不知道论文的指导教师和撰写学生,从而避免人情分。建立严格的成绩评价指标体系,每个阶段的评分标准可根据毕业设计成果、毕业论文质量、毕业设计态度、工作量、创造性指标、毕业答辩效果和外文翻译等在毕业设计中的重要程度设置不同的权重[7] ;最终的成绩则根据各个阶段的评分自动生成。 此外,为了进一步保障毕业设计成绩评价的公正性,在毕业设计答辩中应坚持以下几点:(1)在最终的答辩之前,学生在毕业设计中制作的软、硬件必须经过演示并通过答辩委员会的验收后,才能予以答辩;否则不予答辩,必须重新修改直到达到要求。(2)实习答辩小组教师随机分配制度,在答辩的前一天提前公布,并且采取指导教师回避制度。(3)坚持毕业设计复评制度,即建立由教授和退休老教师组成的毕业设计督查组,对最终的毕业设计成绩进行抽查,对毕业设计成绩评定起到有效地监督作用。 虽然目前计算机专业毕业设计中存在很多问题,但是只要仔细分析问题的形成原因,抓住问题的本质,通过高校管理部门和指导教师的共同努力,就能逐步解决这些问题,从而使计算机专业毕业设计的质量不断得到提高。 计算机专业本科毕业论文:新形势下对计算机专业本科毕业设计指导的研究 [摘 要] 本文总结笔者多年指导计算机专业本科学生毕业设计的时间工作,分析了毕业设计存在的主要问题,并给出了相关对策。实践证明这些对策效果良好。 [关键词] 计算机专业 毕业设计 本科 1.引言 毕业设计是高校教学中的重要的实践性的教学环节之一,学生在教师指导下通过完整的毕业设计各环节,可以提高专业素养和就业竞争力。教育部办公厅《关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》中指出:“毕业设计(论文)是实现培养目标的重要教学环节,同时毕业设计(论文)的质量也是衡量教学水平,学生毕业与学位资格认证的重要依据。各类普通高等学校要进一步强化和完善毕业设计(论文)的规范化要求与管理,围绕选题、指导、中期检查、评阅、答辩等环节,制定明确的规范和标准”。近年来,随着大学生就业压力日趋增大,就业与毕业设计发生了严重冲突,学生忙于找工作,去单位实习,导致毕业设计质量下降,传统的学生在校、与指导教师面对面交流的管理方式越来越不适应当前形势。在这种情况下,毕业设计管理的信息化成为必然趋势,如何加强毕业设计的监督指导,提高毕业设计的质量是我们必须解决的问题。 2.毕业设计(论文)存在的主要问题 2.1 社会大环境影响 近些年,本科大规模扩招,导致生源素质下降,我们计算机系的三表学生就是如此,同时由于教育产业化本科生以前的小班上课变成大班上课,教学质量必然受到影响。每个指导教师要比以前指导更多的学生,教师负担很重。种种原因导致教学质量下降。 2.2 思想不重视 我们都知道,毕业设计阶段与频频召开的应届大学生大型招聘会处于同一时期;与考验的初试、复试也处于同一时期;与公务员考试也处于同一时期等等,在严峻的就业形势下,一些学生在毕业设计环节上投入的精力甚微,甚至选择了放弃。另外,高校主管部门和社会都非常看重高校的就业率指标,在“鱼和熊掌不能兼得”的情况下不得不放松了毕业设计的标准,导致一些学生的毕业设计(论文)流于形式。 2.3 指导教师指导不到位 一些指导教师忙于科研、晋职、评优,有时无暇顾及毕业设计的学生,而很多学生又忙于考研、找工作、考公务员等等,不主动联系指导教师,导致毕业设计中间跟踪指导过程的严重缺失,到最后只能在设计质量和学士论文上把把关。而教学管理部门制定的管理制度的可操作性差,毕业设计工作得不到切实保障。 3.对策 3.1 毕业设计提前介入 计算机专业的毕业设计实践性很强,,在毕业设计过程中,学生需要综合运用所学的知识完成软件开发方法、算法设计、数据库设计、程序编码、程序调试等任务,最后还要对所研发的系统的开发过程进行总结,写出一篇符合规范的学士论文。在这个过程中,学生几乎会用到大学四年所学过的所有课程的知识,为此,我们所有任课教师在平时的教学、实验、课程设计、社会实践等教学环节中,有意识地渗透和灌输毕业设计、学术论文的思想,比如,在专业英语课程的教学中,让学生学会如何翻译英文摘要,进一步学会如何撰写中文摘要;在学会数据库原理课程时,让学生学会如何进行数据库设计等等,循序渐进,逐步提高学生专业素养。 以往的毕业设计根据教学计划都安排在最后一学期,由于这一学期还有几门课程和三周的毕业实习,实际的毕业设计时间不足十周。为了确保学生有充分的时间搜集资料并对其所选的题目进行充分思考,我们系从前年起开始把毕业设计提前至第七学期,这样学生就会有整整一年的时间作毕业设计,同时,明确毕业设计各个环节的任务、工作量及标准,避免学生因时间宽裕而懈怠。 3.2 采用“网络+集中指导”的联合指导模式 以前有些学生对毕业设计认识不足,在毕业设计前期表现松散,进入角色迟缓,后期赶进度,加班加点,大便前才匆匆完稿,影响毕业设计质量。 现在我们采用“网络+集中指导”的联合指导模式,充分利用计算机技术、通信技术和多媒体技术进行网络指导,通过网上留言簿、网上答疑、网上讨论和电子邮件对学生进行指导。同时。指导教师每周至少对学生进行一次面对面指导,学生在与老师交流前首先要提交本周的书面工作总结,这个书面工作总结详实地记录了该学生在这一周的毕业设计中所遇到的问题,你解决的思路与方法,指导教师通过书面总结了解每个学生,从而进行有针对的启发、答疑,这样可以防止抄袭或请别人代做毕业设计。另外,每周撰写符合要求的书面工作总结,不仅提高了学生的逻辑思维能力和语言表达能力,而且还使学生必须按照软件工程设计思想,经过系统分析、系统设计、系统实施、系统测试等一系列完整过程有条不紊地开发一个系统,从而提高了学生的专业素质,也保证了毕业设计工作顺利进行。 3.3 校企联合 考研不成功或找工作的学生,正面临着前所未有的就业压力和困境,一旦签订就业协议后就被要求或主动去就业单位实习、工作,这些学生不能全身心地投入到毕业设计中,严重影响毕业设计各个教学环节的实施。对于这些学生我们联合就业单位,同时鼓励学生在就业单位查找满足毕业设计要求的真实课题,进行“真题真做”,这样,既实现了学校与就业单位的无缝对接,又不会因学生急于上岗而影响毕业设计的质量。 3.4 毕业设计过程质量监控 毕业设计具有时间相对集中,学生学习与教师工作空间分散,所以管理相对困难的特点。为此,我们实行“教师负责制”,针对毕业设计的各个环节,包括教师拟题、学生选题、指导教师下达任务书、学生撰写开题报告、学生写中期汇报表、指导教师撰写中期检查表和结题验收表,系里都要定时定期检查验收,及时了解学生的设计和教师的指导情况,并及时将检查情况进行通报,使毕业设计工作整体有条不紊地向前推进。 4.结语 毕业设计是高等学校在本科培养体系中最重要的实践教学环节,具有很强的时间性和工程性,需要学生综合运用大学四年所学的基础知识,分析解决实际问题,是一个非常系统的工程。要提高毕业设计的质量,就要从平时的点滴做起,学好每一门课程,夯实专业基础,这需要学校、指导教师和学生三方面的共同努力。
浅谈计算机应用专业人才培养:计算机应用专业的计算机教学 【论文关键词】 课程设置 灵活教学 情感教学 个性发展 【论文摘要】 中职教育是我国教育的重要组成部分之一承担着为社会主义建设提供专业技术实用型人才的重要任务。那么作为中职计算机应用专业的教师如何才能实现这一根本任务就需要对计算机课程和传统的教学方法进行改革以适应市场经济的发展对计算机人才的广泛需求。本文将对计算机应用专业的课程设置和教学作一个初步的探讨。 一、计算机课程设置 计算机应用专业学生的就业现实是我们设计课程的主要依据社会需要什么样的计算机技能我们就开什么样的课程。作为现代就职人员除了专业技术能外还应具有与本专业通用的基础知识如安全、法律、质量、信息、职业道德、外语等等。另外实践显示人的品格与教养相关缺乏教养职业道德教育就会流于形式。因而学校需要通过各种途径开设多种潜能性的、陶冶情操、提高人的基础素质的课程如礼仪、书法、美术、文艺、演讲等等。总之目的是让学生获得较宽厚的基础素质以利于培养综合应用能力。 二、改变传统的教学方法 传统教学方法是一种以知识为本位的教学这种教学强化知识的同时从根本上失去了对人的生命存在及其发展的整体关怀使学生成了盛装知识的容器而不是具体的有个性的人——生命主体。如今的社会需要的是专业素质高、适应能力强、进入角色快的人才采用传统的教学方法无法培养出这样的人才。 学生实际上不是容器而是有待于点燃的“火把”有很大的发展潜能。那么怎样才能点燃学生这个“火把”这就需要我们在计算机课程的教学设计中坚持以学生为主体教师为主导实践操作为主线的教学模式充分调动学生的积极性培养学生的创新能力。 1、灵活教法,提高质量 要根据职业中学学生的实际灵活运用多种教学方法以提高其教学效果。例如典型任务驱动。如在教学Word 2003综合应用——图文混排时可以这样引入新课:首先出示图文道并茂的学校校刊一份,然后对本校刊进行知识分解,分析如何利用Word 2003一一制作,通过分析得出其制作并不难,只不过是Word 2003的一个综合应用。鼓励学生说:“其实,通过学习你们也会具有制作这样样刊的能力,让我们一起来制作一份属于自己主编的新校刊吧。”这里为什么选择典型工作任务驱动典型工作任务来源于实践具有结构的完整工作过程(需求分析、实施要求、实施步骤、验证结果及检查评价)它对人的职业成长起到关键作用。在典型工作任务选择时应紧跟市场的变化。这样的典型工作任务的制作比较符合职高学生求新求异的心理,在这样一个任务的驱动下,课堂教学的主导者将从教师转变为学生,课堂气氛将从“要我学”转变为“我要学”。 2、根据学生学特征,实施情感教学 苏霍姆林斯基说过:“人的内心有一种根深蒂圃的需求—— 总想感到自己是发现者、研究者和探索者。”在青少年时期,这种需求特别强烈,他们期望自己获得成功,期望感觉到自己智慧的力量,体验到创造的快乐。 职业中学的学生大多在初中阶段无论是行为还是成绩都属于学校和班级的后进生,长期受到家长和教师的训斥和指责,相比于同龄青少年会有一定的逆反情绪,在心理上或多或少都带有一种自卑感,他们更渴望被关注,更渴望成功。在课堂上常有着“示威”、“暗斗”、“唱反调”甚至随心所欲的表现,他们的心理目的往往是要引起老师的关心和同学的关注。因此在课堂教学中实施情感教育,充分挖掘非智力因素显得尤为重要。 教学的艺术不仅在于传授本领,更在于激励、唤醒和鼓舞。因此,教师要善于发现学生的优点和特长,正面诱导,鼓励学生克服学习中的各种困难,使学生在学习中体验到成功的欢乐和满足;教师要促成课堂支持性学习气氛的形成,给碰到困难、丧失信心、情绪低落的学生以必要的心理支援;教学中要创设一种民主、和谐、轻松的气氛,让学生在欢乐的氛围中学习,变苦学为乐学,变“要我学”为“我要学”。 3、个性发展与协作学习相结合 计算机给我们提供了一个开放性的实践平台,每一位学生可以采用不同的方法与工具来完成同一个任务。同时,为突出学生的个性发展,在学习过程中不同的学生可以对同一个问题发表不同的观点,并在综合评价的基础上,师生互动、生生互动,协作完成任务。例如,在多媒体网络教室建设班级网站,学生练习即时交流,并通过学习和互相评价受到启发,进而完成自己的研究。这样把个性化发展和协作学习紧密地结合在一起,可以突出共性,发展个性,相辅相成,共同实现教学目标。 总之,计算机专业课程的设置是教改的重点和核心任务,而教学方法的改革是实现为社会主义建设提供专业技术实用型人才的根本保障。只有将二者有机的结合起来,才能培养出高素质、高技能、多层次的职业计算机应用技术人才。从而更好的满足社会对人才的需求。 浅谈计算机应用专业人才培养:CDIO理念下的计算机应用技术专业人才培养模式研究 摘要:CDIO作为一套完善的体系,不仅注重专业理论和实践能力的培养,还注重个人综合能力的培养,并较好地解决了工程教育中理论和实践的平衡关系。在计算机应用技术专业的人才培养中引入CDIO教育理念,构建CDIO的课程体系,引入基于CDIO的教学方法,形成以典型工作过程为导向、学生为主体、CDIO能力为目标的人才培养体系,全面提升学生的综合素质。 关键词:CDIO;教学改革;人才培养 一、引言 随着全球经济和计算机的迅猛发展,企业对高技能人才的需求越来越高,也对高等职业院校的人才培养提出了新的挑战。如何进行课程体系改革,提升学生的能力,培养创新型人才,是当前高等院校人才培养改革的趋势。传统的教学模式重视理论忽视实践,不利于计算机专业人才的培养,近年来也出现了大量的教学法,如项目教学法、情景教学法、引导文教学法、任务教学法,学生的实践能力得到了一定的提高,但是都只强调学生的实践能力而忽视团队协作精神,重视知识点的学习而轻视创新能力的培养,导致计算机专业的毕业生对处理实际问题的能力不强,创新能力较差,综合素质差而无法适应企业的需要。 CDIO教育模式作为当今工程教育的一种新模式,强调在教学中,结合“做中学”和项目教学法,并且以实际工程项目中产品的研发到运行为主线进行学习。CDIO制定了详细的能力培养大纲,注重扎实的工程基础理论和专业知识的培养,通过每一门课程、每一个模块、每一个教学环节来落实企业对能力的要求,满足企业对工程人才质量的要求。CDIO模式在我国的高校也得到了大力的发展,不少高校在CDIO工程教育改革方面做了大量和细致的工作,发展出了各自的特色。汕头头大学深入研究CDIO工程教育模式,根据我国工程教育存在的主要问题,提出全新的EIP-CDIO培养模式。 二、CDIO的教育理念 在高等教育研究中,如何保持理论学习与实践能力之间的平衡关系一直是研究的重点,麻省理工学院提出了CDIO工程教育模式,CDIO模式以培养学生的综合实践和创新能力为主,培养学生进行主动学习的能力,并注重学生培养团队合作意识和沟通能力,使学生能够适应社会发展的需要,得到了国内外教育机构A认可。 CDIO制定了三个目标、四个主题、一个愿景,三个目标明确了CDIO对技能的要求;四个主题强调课程改革、提高教学水平、实验室建设、改善评价体系,明确了教学改革的方向;愿景表明了CDIO的实施条件。 CDIO从工程应用中实际的产品出发,让学生学习产品从研发到运行的整个生命周期,并且全面系统地提出了12条标准,对工程领域的教育教学提供了较好的指导作用,具有较强的操作性。CDIO对工程教学进行全方位的改革,培养全面发展的、能够适应企业要求的工程师,使学生能够在企业环境下,以团队协作的方式进行产品的“构思――设计――实施――运行”。CDIO的12条标准对高校教学目标的设定、教学计划的实施、教学评估的测定及教学环境的设置等各个环节都有非常大的指导意义,让高校教学更加规范、高效。 三、基于CDIO的计算机应用技术专业人才培养 1.典型工作过程分析。中国软件市场蕴藏着巨大的能量,但目前计算机应用技术专业人才增长速度,却仍无法满足软件产业发展需求。计算机应用技术专业人才需求量大、就业岗位多,从目前市场的分析看,主要的就业方向有WEB开发、移动互联网开发、电子商务、物联网应用等。根据人才需求分析,本校把计算机应用技术专业划分为三个大的方向:信息管理、移动互联开发、电子商务,主要的就业岗位和典型工作工程如表1所示。 2.基于CDIO的课程体系。以“岗位核心能力+岗位基础能力”为导向,结合认知及职业成长规律,按照从简单到复杂,从易到难的进阶方式确定课程体系结构。计算机应用技术专业以WEB开发、移动互联开发、电子商务为主线进行课程体系设置,其中WEB开发主要为开发和JAVA开发,把整个课程体系划分为专业基础课、职业素质课、岗位基础课、岗位核心能力课、岗位拓展训练课。 其中,职业素质课和专业基础课为计算机应用技术专业的公共课,所有的方向都要学习。职业素质课包括毛概、思想道德修养与法律基础、大学生心理健康教育、大学英语、计算机数学、体育等;专业基础课包括网页设计与制作、数据库原理与应用、程序设计基础、图像处理photoshop网络基础;岗位基础课和岗位核心课则分别以就业岗位为导向,进行课程的设置,培养学生的团队开发能力;岗位拓展训练包括职业资格考证培训、综合实训、企业专业实训、顶岗实习等,以多种方式培养学生对岗位的适应能力。 3.基于CDIO的教学方法。为弥补高校教师工程经验缺乏的缺陷,与IT企业进行紧密合作,聘请有工程开发经验的工程师为校外导师,按照CDIO“构思-设计-实施-运行”和“项目教学法”的要求,在课程教学中以真实企业项目为载体,与校内教师一起进行课程的进度安排和项目设置。设计和开发基于工作过程的系统化教学资源,把知识点融入到项目的开发中,摒弃不常用的知识点,实现基于工作过程的课内外教学。在岗位核心课程的教学中,以完整的项目为主线,把整个工程项目的开发分为需求分析、系统设计、系统实现、系统部署、运行于维护五个阶段,让学生了解企业产品从研发到运行的一般流程,教学过程如图1所示。 在课程教学中,分阶段地设置综合性实训,实训以小组为单位进行,每个小组为一个项目开发团队,每个人担任不同的角色,在小组内部,小组长进行分工,每个人完成项目的子模块。在项目实施前,需要大家共同讨论,在具体的实施中,每个成员不仅要完成自己的任务,还要与同学进行沟通、交流,每一周都要由组长完成详细的进度报告。这样的实验模式提高学生的学生兴趣,让学生融入到企业的开发环境中去,有助于培养学生团队协作、与人沟通等能力。 4.评估体系。CDIO的标准中提出的“学习标准”要求对学生个人的人际交往能力、产品和系统构建等技能以及学生的学科知识做出评估,因此必须建立多样化的考核方式,科学地、合理地进行考核,在计算机应用技术专业的课程考核评价中,采用如下的几种方式进行考核: (1)专业技术能力:对教学实训中安排的项目子模块的完成情况以及期末考试进行考核。 (2)系统构建能力:课外独立完成一个完整的小项目,要求有需求分析、系统设计、系统实现,并且撰写实验报告。 (3)交际能力:对学生的组织能力、答辩能力进行考核。 (4)团队合作能力:在分组完成的项目任务中,考核小组成员的完成情况。 (5)创新能力:对教学实训中项目子模块的扩展功能实现情况进行考核。 在考核的时候,可以采用学生互评、教师评价的方式进行考核,分别设置不同的比例,计算最终成绩。 四、结束语 为了更好地培养计算机应用技术专业的创新型人才,采用CDIO工程理念,对计算机应用技术专业的人才培养模式进行改革,认真分析目前的就业方向,以就业方向为导向,设计了基于CDIO的课程体系,结合CDIO“构思-设计-实施-运行”的思想和“项目教学法”进行教学设计,培养学生的专业技能、系统构建能力等,使计算机应用技术专业的学生能够更好地与企业对接。 浅谈计算机应用专业人才培养:高职计算机应用技术专业人才培养的探索研究 摘 要:随着计算机行业的快速发展,计算机专业人才培养问题越来越受到人们的重视,本文从计算机应用技术专业人才培养的现状出发,对高职计算机应用技术专业人才培养过程中存在的问题进行探讨,并寻求相应的策略支撑,以期能够促进计算机应用技术专业人才培养研究提供一定的参考。 关键词:高职教育;计算机应用技术;人才培养 随着社会信息化进程的加快,信息化产业的建设、发展及应用对计算机行业产生了重大的影响,计算机行业每年面临着接近100万的人才缺口,其中计算机应用技术人才的社会需求总量在计算机行业排名总体靠前,在去年的高职院校专业设置调查中,其中开设有计算机应用技术专业的超过八成,但实际上计算机应用技术专业的就业却不容乐观,计算机应用技术专业是一个宽口径、多层次的专业,看似选择颇多,但是在实际培养的过程中却面临着非常多的问题,缺乏对人才培养的准确定位。高职院校作为面向生产一线培养高技能应用型人才的专门教育机构,计算机应用技术专业必须充分考虑社会、企业与个人发展的需要与学校的办学宗旨相结合,找准自己的定位、办出自身特色,以就业为导向,探索出真正适合社会需要的、有实效的高职计算机专业人才培养模式。 一、高职计算机应用技术专业人才培养的现状及问题分析 (一)专业定位不清晰,缺乏专业特色 计算机应用技术专业人需要培养的是计算机行业高素质的计算机技术应用人才,但是在实际培养过程中,其专业定位并未与人才培养定位完全相接轨,一方面,由于计算机应用技术专业面向职业岗位非常多,每一个岗位都对学生的专业知识和能力结构有着差异较大的要求,仅短期就业定位来说,文职人员的计算机操作员要求掌握的知识及能力与计算机程序员要求掌握的知识及能力就存在较大的不同,因此学生在进入岗位后往往需要花较长的时间去适应,难以直接进入角色,损害学生的自信心和工作的积极性。另一方面,相对于四年制本科层次,三年制的高职计算机应用技术专业方向对自身层次的定位并不清晰,对于大多数高职毕业生而言其所学并不仅仅是将四年的课程压缩到三年去完成,而是更多的考虑到高职的层次性以及学生本身的接受能力与学习特点,准确的把握在当地的计算机行业市场中,高职计算机应用技术专业在哪些领域能够形成核心的竞争力,充分的考虑到市场的需求与饱和度,不能一味的盲目跟进,否则很容易导致供过于求,就业困难。最后,相对于计算机行业的特殊性而言,计算机行业发展迅速,更新换代快,而当前计算机教育方面却存在着一定的滞后性和市场变换的不确定性,很多所谓的热门岗位很快就会变成冷门岗位,因此必须有自己的专业特色,使其能够考虑到社会发展与个人发展的统一,构建可持续发展的专业理念。 (二)课程体系不合理,教学内容滞后 当前,高职计算机应用技术专业存在的一个突出问题就是教学内容滞后于市场需求,其根本原因在于专业课程体系。课程体系是一个完整的架构,首先从课程设置的目标来看,多数高职院校在对计算机应用技术专业课程设置的“度”上,并没有一个准确的把握,出于短期利益的考虑,部分院校强调满足学生毕业后的第一岗位的需要,具有前瞻性的职业院校强调培养复兴型的计算机应用技术人才,重视学生综合素质的培养,而大多数职业院校仍是以传统的理论型技术为重。其次,课程结构体系未突出职业教育的实践性特征,大多数高职院校专业课程开设理论课程与实践课程多数已实现1:1,有些院校理论与实践课程的比例甚至能够达到1:1.5,但是并不是上机课设置的越多就说明课程的实践性越强,书本的逻辑与人的工作逻辑是存在较大的差异的,严密的教材编写重点突出的基础知识和基本理论,给教师和学生发挥的空间较少。最后,从课程实施和课程评价来看,也存在着不合理的现象,在教学方面,由于普通本科计算机应用技术专业教学影响较大,多数暂时还无法直接扭转传统教学方法,容易忽视学生职业性的培训,忽视学生系统完成一个项目的完整的工作思路的培养,另外在课程评价上,暂时还缺乏对整个课程体系的科学性与合理性的评价标准。 (三)校企合作仍处于初级阶段,缺乏长效的、校企共同主导的合作机制体制 就高职校企合作的总体情况来看,目前还处于低层次的合作状态,对高职计算机应用技术专业来说,这种情况尤为严峻,该行业对从业人员实践创新能力要求相对较高,学生适应能力差,就业对口率较低。目前就学校层次来说,校企合作主要用于解决学生实习问题,并未深层次的和企业进行合作,对企业的需求及行业发展趋势缺乏敏锐的嗅觉。就企业层次来说,大多数并没有将接受实习生纳入本企业人才选择的价值链中,更多的是出于感情和人脉的考虑。在政府和学校的推动之下,校企合作的数量确有增加,但从计算机应用技术专业的合作效果来看,并没有出现根本性的变化。究其原因,一方面,对职业教育校企合作的认识还没有达到应有的高度,仍以学校为校企合作的单一核心,;另一方面,职业教育校企共同主导的宏观管理体制框架还没有形成,政府统筹功能还没有真正发挥作用;此外,校企合作缺乏起协调服务作用的第三方。 (四)师资力量薄弱,“双师”教师短缺 近年来,我国高职院校计算机应用技术专业的教师总体数量有所增加,但仍未满足高速发展的计算机应用技术专业对教师的迫切需求,面临的重要困难主要有三个方面:首先,计算机行业更新换代速度快,对教师的要求较高,教师不仅要求掌握教育教学的技能,同时还应具备较高的动手实践能力,而实际实施过程中,虽然高职教师的工作相对稳定,但是就计算机行业的普遍待遇来说差距非常大,教师往往来去频繁,骨干教师流失严重。其次,高职计算机应用技术专业教师数量不足,不仅使现有教师的工作量大增,超负荷运转,同时,为解决该问题又大量引进新教师,而新教师的主要来源又两种,一种是来源于高校的毕业生,其不仅教学经验缺乏,同时更缺少来自行业企业的实践经验,无法为学生提供直接的实践指导及来自一线的工作经验,另外一种,则是来自于行业企业一线的技术人才,但目前就高职教育的人事引进制度而言,无法真正的吸引高水平的专业技术人才。最后,缺乏完善“双师”教师的培养培训制度,教师职前所接受的教育与在职接受的培训并未形成一体化的过程,尤其是在职培训,还未形成相应的制度,根本无法有效开展。 二、高职计算机应用技术专业人才培养的探索研究 (一)细化专业方向,构建科学的人才培养模式 随着计算机行业的快速发展,计算机的分工也越来越细,各行各业对计算机应用型的人才需求量逐渐增大,而对人才技能的掌握也越来越有针对性。计算机应用技术作为一个宽口径的专业,必须与树立市场导向的意识,以社会需求为依据,紧密依托行业发展,根据岗位需求,细化专业方向,进一步加强课程改革。就当前计算机行业发展来看,图形图像处理、网站建设、办公自动化、计算机系统维护、广告媒体开发、信息安全等都属于市场急需的计算机应用人才,高职院校必须根据本区域经济发展的实际状况,在充分调研的基础上将计算机应用技术专业进行方向划分,科学的设计人才培养方案,就从业范围、人才培养目标及规格、工作岗位群、核心课程设定、课程设置及学时安排、毕业要求等进行详细设计,保障学生基本技术能力、专业技术能力、岗位实践能力能够适应社会需求,与市场零距离接轨。 (二)建立以工作项目为中心的项目课程模式,整合理论与实践课程体系 随着高职课程改革的推进,以工作项目为中心的项目课程模式逐渐成为人们的共同选择,计算机专业知识的更新速度日新月异,新旧知识的替换以肉眼可见的速度进行,对于学生来说专业知识的掌握固然重要,但更重要的却是在快速的变化之中掌握知识的学习方法以及计算机领域特有的逻辑思维模式。首先,项目课程模式整合了理论与实践课程体系,有利于课程内容与岗位能力的紧密结合,以工作项目为中心组合学科知识,从而课程内容因工作任务的更新而更新,因工作任务的变化而重新组合,具备更高的灵活性。其次,能够促进学生实践能力的形成,传统课程的中心往往放在学科本身的知识逻辑之上,学生很容易将掌握知识作为自身学习的最终目的,而以项目为中心组织知识,学生会把更多的精力放在完成项目之上,而掌握知识只是手段,而不是目的。最后,项目课程模式还有助于学生创新意识的养成以及职业意识的培养。 (三)树立校企合作新理念,构建互赢式校企合作新模式 在传统观念中,职业教育是教育部门考虑问题,而企业与教育相关的内容主要是员工的继续教育与职业培训,这种观念在整个行业企业中影响非常大,如果从整个社会大系统的发展来看,职业教育是与经济发展紧密结合在一起的,把职业教育与企业作为一个统一的整体,这是重新认识校企合作关系的基础,同时,职业教育承担着培养技能型人才的重任,作为企业,职业教育是技能型人力资本形成的重要途径,在此过程中,离开了职业教育或企业的任何一方,人才培养过程或人力资本形成过程都无法完成。从大职教观出发,在职业教育校企合作的实践中,以一种全新的视野和思维方式,重新认识职业教育与企业的关系,树立“政府主导,校企一体化”的新理念。就计算机应用技术专业而言,与企业的合作方式更加灵活,一方面可以采用实训室进驻企业的模式,由企业提供场地,职业院校按照建设规划投入相应的设备和实训条件,将单纯的实验室变成工作室,另一方面,可引进企业进驻院校,建立生产型实训基地,企业可享受校办企业税收优惠政策,而企业则帮助学校构建实训课程体系,最终实现校企互赢。 (四)抓好“双师”教师培养,规范兼职教师队伍 建立一支符合职业需要的高素质教师队伍关系着职业教育人才培养目标的实现,由于职业教育教师的特殊性质,也由于计算机应用技术专业的特殊性,很多教师缺乏实际的项目开发经验,在职教师往往承担理论课程的讲授,实践课程主要由来自企业的技术人员来承担,但是学校作为专业的教育机构,职业教育教师是职业教育的主要承担者,必须打造一支高水平的“双师”教师队伍,能够运用教育原理和教育方法,整合理论和实践课程。首先,与相关企业建立长期合作机制,制定切实可行的培训计划,有目的的派遣教师定期到企业现场参与项目环节积累经验,同时鼓励教师加强与实际项目工作小组的交流,加快向双师型教师转变。其次,加大现有师资队伍的在职培训力度,加快知识更新,不断提高教师对计算机行业高新技术的认知。再次,应广开渠道,制定兼职教师的引进机制,建立“双师”兼职教师库,加强实践教学比例。最后,引进相应的教师激励机制,鼓励专业教师取得相应的专业证书或技能等级证书,鼓励承担相关企业的员工培训。此外,还可以引入双向交流机制,企业专家进入职业院校,参与提供工作过程中所要完成任务及完成这些任务所需要的职业能力,职业院校可以指派教师协助企业完成项目工作环节,使教师加强对工作过程、工作标准的了解,从而帮助职业教育教师把握专业实践与应用。 三、结论 高职计算机应用技术专业人才培养是指以社会需求为导向,针对计算机行业的专业要求,为实现人才的培养目标而采取的人才培养活动的组织样式和运行方式。近年来,在“以就业为导向,以服务为宗旨,校企合作、产学合作”的高职办学方针的指导下,计算机应用技术专业的人才培养模式初步摆脱了以学科为主的办学模式,办学定位和培养目标也进一步明确,专业设置和课程内容更加贴近行业要求,产学研模式也进一步建立。然而,计算机专业人才培养模式在实际实施过程中不可避免的存在着各种各样的问题,这是任何事物发展过程中都不可避免的,但是有问题就有方法,专业方向的细化、项目课程的实施、新型的校企合作模式以及“双师”队伍的构建,都是在探索过程中追求发展的脚印。归根结底,职业教育的发展在于人才的培养,只有源源不断的改革发展,才能改变整个职业教育,才能改变整个国家。 浅谈计算机应用专业人才培养:高职院校计算机应用技术专业人才培养模式研究 【摘 要】现阶段,随着科技的发展,信息时代的到来,计算机的出现对人民群众的生活产生了重要的作用。为此,高职院校计算机应用技术专业人才的培养已经受到了广大社会公众的关注。目前,计算机应用技术专业已经成为高职院校普遍开设的一门专业,重在培养学生关于计算机方面的专业技能,为社会提供更多的从事计算机行业方面的人才。本文将对现阶段高职院校计算机应用技术专业人才培养模式做出一定的分析,旨在让更多的人去了解计算机,了解高校培养计算机专业技术人才的重要性。 【关键词】高职院校;计算机;应用技术;专业人才;培养模式 当前,我们生活在一个方便快捷的信息时代,计算机对我们的生活已经有着举足轻重的影响。为此,计算机应用技术专业已经成为全国各所高职院校以及本科院校普遍开设的一个专业,为培养学生计算机方面的技能提供了一定的保障。高职院校在计算机应用技术方面主要坚持以人为本的原则,不断为社会提供实用型专业技能的人才,这也是该专业设立的目的所在。本文将从确立人才培养模式、深化教学改革等几个方面进行分析,对培养计算机应用技能型的人才教学模式提出一些宝贵的建议。 一、高职院校计算机应用技术专业人才培养模式明确专业定位 高职院校计算机应用技术专业人才培养模式首先要明确专业定位,明确专业定位也是计算机应用技术专业建设首先要解决的重要问题。由于计算机应用技术设计的计算机领域范围比较广,一旦对其没有进行清楚的定位,必将会给学生的培养带来消极的影响。据调查,计算机的应用技术有着较宽的领域,技术的覆盖面也比较广,职业分工也很细,这就给高职院校计算机应用技术培养专业人才需要提出了更高的水平要求。为此,我们明确了计算机应用技术专业的定位,以信息系统管理员为主要的切入口,为社会培养出具有信息系统终端管理能力的、系统基础设施能力的、以及业务流程数据管理能力的技术人员。 二、高职院校计算机应用技术专业人才培养确立人才培养模式 为了确保高职院校计算机应用技术专业人才的培养能够符合专业的定位,高职院校必须实行可行的人才培养模式。使高校大学生在校期间对计算机的各个领域技术都有所掌握与了解,同时,为学生日后的工作奠定基础。高职院校确立人才培养模式主要从以下两个大的方面着手,即: (一)校企合作,优化高职院校的课程教学模式 1、学校与企业之间共同建设计算机应用技术方面的课程。 为了培养学生的实践能力,学校与企业之间要进行有效的合作,与此同时,学校与合作企业之间还要共同建设高职院校计算机应用方面的教学课程,使计算机应用技术的课程设置可以符合当前计算机发展的需求,与计算机技术发展同步。 2、培养双师型教师 高职院校培养双师型教师,提高学生的专业技能,有效促进学生专业发展。高职院校的教师在校企合作期间,由于教师参与了一定的企业科研的项目,为此,一定程度上也促进了教师在计算机应用技术方面的教学,对学生的技术培养有着积极的促进作用。与此同时,教师在对学生进行培训的过程当中,将企业中的部分项目进行有效的分解,让学生参与一些项目任务当中来,引导学生在实践的同时还要注重去学习一些理论文化知识,以及企业当中的工作经验。另外,教师以任务作为培训学生的手段,来激发学生的学习动力以及学习的积极性。 3、让学生体验岗位工作 在对学生进行培训的过程当中,使学生参加一些企业生产的顶岗实训,让学生可以真实的去体验岗位工作。实践表明,高职院校与企业之间进行合作,并共同去建立教学课程,让学生在时间之中学到真知,提高学生的实践能力与理论知识的能力,为社会提供高素质,高技能的人才资源。 (二)以证书为课程设置向导,为高校计算机应用技术课程与职业之间打造桥梁。 由于,证书作为学生学习专业技能的目的,关乎着企业与个人的未来发展。为此,在实际的教学当中引入证书课程,对企业与学生的发展有着十分重要的作用。通常,证书课程是指获得就业准入的职业资格证书的课程。 1、注重实践,采用行为指导模式,重点培养学生的职业技能。 目前,很多高校在实践性的教学当中,都采用了行为引导型教学模式,在实施中取得了比较显著的成效。高校在计算机应用技术方面的培训,普遍的都很重实践,教师或者企业专业人员在学生实践的过程中对其进行细心的指导,将指点的重点以及培训的重点都放在计算机应用技术方面,使学生在学习的过程当中不断掌握计算机应用技能,并逐渐的适应这种行为引导性型的教学模式。 2、不断完善校企合作,逐渐形成“双导师”制的计算机应用技能方面的培养模式。 “双导师”是指,高等院校的校内教师与以及企业内的导师。由这两种类型的导师对学生进行培养,其目的在于学生毕业后可以熟练的掌握计算机应用技术的操作技能,缩短学生的上岗周期,为日后的工作提供一定的方便。一般而言,校内的导师在学生入学的时候就开担任任课教师,负责学生在校期间的课程以及思想道德的学习;而企业导师则在学生快毕业的时候,聘请学生与本期也合作一年,并且本专业与企业之间签订学生培养的协议,明确对将要毕业的学生培养的目标,选定工程师作为学生的指导教师,确保学生在毕业前期受到一定的、有效的职业素养与岗位技能的培训。 高职院校实行“双导师”制度,令学生从对理论知识的学习到技能的培训,思想品德到为人处事,都得以全面的发展。尤其是企业导师对学生进行培养,不仅可以使学生提前适应工作的环境,还为学生毕业以后可以顺利的就业奠定了一定的基础。 三、高职院校计算机应用技术专业人才培养模式确立的重要性 现阶段,我国高职院校已经将计算机应用技术设置一个专业,以培养学生计算机应用方面的技能为主要目的,力求为社会提供高素质、高技能的人才保障。并且,对企业发展,学生自身发展以及社会发展都有着积极的推动作用。但是,计算机应用技术专业人才的培养,还需要确立一定的培养模式,以及明确的专业定位,为学生的学习提供明确的目标。 另外,当前很多高校都实行校企合作,实行“双导师”制度,让学生在学习的过程中,也可以进行一定的实践,为日后学生能够顺利的就业奠定基础,也为企业拥有充足的计算机应用技术人才提供保障,推动社会平稳快速发展。 四、总结 目前,我们生活的时代为信息化时代,计算机已经成为广大人民群众生活中不可缺少的一部分,对人民生活有着重要的影响。为此,当前高职院校将计算机应用技术作为一个专业,培养广大学生计算机应用技术方面的技能。同时,高校计算机应用技术教学采用“双导师”制,有校内的教师以及企业导师一同培养学生,使学生在学习的过程中做到理论与实际相结合,为日后可以顺利的工作奠定一定的基础。 浅谈计算机应用专业人才培养:课证赛融合在高职计算机应用技术专业人才培养中的实践 摘要:高职院校是培养适应现代经济发展的高素质技术技能型人才,必须不断进行专业建设与改革。“课证赛融合”就是在传统的讲授式教学方法基础上不断探索,将职业证书、竞赛项目与课程体系相结合,实施“课证、课赛” 双融通的教学模式。突出了实践能力的过程化培养,有效地培养了学生的知识综合应用能力和创新思维能力。 关键词:人才培养;课证融合;课赛融合;机器人竞赛 教育部《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》教职成[2011]12号文件指出[1]:改革培养模式,增强学生可持续发展能力。要与行业(企业)共同制订专业人才培养方案,实现专业与行业(企业)岗位对接;推行“双证书”制度,实现专业课程内容与职业标准对接。江苏省教育厅《关于全面提高高等学校人才培养质量的意见》苏教高〔2013〕1号文件指出:探索技术技能型人才系统培养模式,实施大学生实践创新能力提升计划。支持开展各类大学生创新竞赛和学科竞赛活动;支持高职院校开展学生技能大赛和创新竞赛,构建国家、省、学校学生技能大赛体系,推进技能大赛国际化。从这些文件看出,各级政府部门对推进高等职业实践教学改革和提高人才培养质量高度重视。同时,《苏州市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》[2]指出:打造基于嵌入式技术和3G技术为核心的高效便捷的智慧城市。 因此,作为苏州地方性的高等职业学校,苏州市职业大学肩负着为苏州地方经济发展培养生产、建设、服务、管理第一线的高素质技术技能型应用人才的任务。我校计算机应用技术专业作为江苏省特色专业,其专业设置应面向市场需求及时调整专业结构,进行错位发展,培养“适销对路”的基于Android上层应用和底层嵌入式应用开发、测试以及维护的高素质技术技能型人才。 1 人才培养思路 高职教育主要为社会培养高素质技术技能型人才,这就决定了高职计算机应用技术专业定位着眼于区域经济和社会发展,以就业为导向,以就业岗位能力为本位,以岗位职业实践为主线,课程理论知识以“必需、够用”为度,以技术素质和应用能力培养为核心,进行专业改革和建设。改变过去以教师为主体的“灌输知识”模式,引入案例教学、项目教学法,注重职业道德与素质训导,突出能力培养: 1)以校企合作为切入点,根据就业岗位所需职业技能点、知识点及综合素质分析,进行专业改革和整合课程内容,制订和完善课程标准,采用基于工作岗位的人才模式; 2)引入企业真实工作背景的实训、校外实训基地实训、第二课堂活动等多种方式构建和岗位能力对应的知识和技能培养体系,大大强化了实践性教学环节; 3)通过全面实施“课证”融通的教学理念,将教学和职业资格认证相互融合,力求使培养的人才能力标准符合社会广泛认同的行业岗位规范,以进一步提高学生的综合就业竞争力; 4)作为课程改革的有益补充,实施了“课赛”融通的教改方法,成立学生兴趣小组、学生创新团队等,并代表学校参加全国的电老鼠走迷宫竞赛、智能车竞赛、机器人竞赛和电子设计大赛等,获得了不菲的成绩,使学生在课程学习的同时通过积极参与相关专业竞赛来巩固和扩充他们的课堂知识,并充分挖掘学生的创新潜能,培养他们的职业竞争意识和荣誉感。 2 课证赛融合的探索 “课证赛融合”就是在传统的讲授式教学方法基础上不断探索,引入职业化培训理念,实施“课证、课赛” 双融通的教学模式、采用项目驱动教学,积极推进学习领域课程开发模式的教学方法改革、深化校企合作。在课程实施环境上,所有专业课程均在多媒体教室或机房内授课,奠定了教学模式、教学方法、教学手段改革的基础条件。 2.1 课证融合 课证融合就是将与专业相关的职业资格证书考试内容纳入专业教学计划之中。在分析与专业相关的职业资格标准的基础上,将职业资格标准的考核内容与课程的教学内容一一对接,进行课程内容、课程标准、教学方法、教学案例、和考核要求的设计,加强和规范了学生的实践操作技能,提高了学生的岗位实践能力[3]。使高职教育能适应用人单位和岗位的实际需求,培养和造就“高职学历+ 职业资格证书”的高素质技能型人才。 目前,本专业在专业教学计划的制订和实施中,结合计算机导论、计算机维护与升级、Android系统高级应用开发等课程(表1所示),引入了计算机高级操作员、计算机计算机程序设计员(移动互联网)、微型计算机安装调试维修工等劳动与社会保障局、苏州市劳动与社会保障局等职业资格认证,课程内容与职业标准相互沟通与衔接,教学内容完全覆盖国家职业资格标准要求。形成了职业化的培训体系,系统化地提高了学生总体的基本知识和技能的同时也提高了学生的就业竞争力。其中,计算机导论为以证代考课程。 2.2 课赛融合 课赛融合是将各种技竞赛项目嵌入课程教学当中,设计课程教学内容和实训项目。以竞赛为动力,以竞赛内容为项目驱动,提高学生专业应用能力,赛训有机结合,从形式上为学生初步探索了一个人人参与竞赛的平台。 根据本专业的培养目标,我们引入了5个计算机应用技术专业相关比赛项目,竞赛项目由易到难,由单一到综合,分布在大学3年。并将竞赛任务融入到所需的系列实训课程中(表2所示),学生可以根据自己的兴趣,在大学一年级到三年级都可以找到能参加的竞赛项目,形成了一个较完整的训练体系。实施中,是将竞赛项目所涵盖的知识和技能进行分解,变成一个一个的子项目,再以分解后的子项目为主题融入到所对应的系列实训课程,进行实训任务书的设计。整个实训课程的实训过程中,引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列“任务”。教师结合竞赛项目任务,引导学生有目的地学习知识和实际应用技巧[4]。 下面,以中国“未来伙伴杯”智能机器人大赛家用吸尘机器人为例,介绍竞赛项目分解与实施。 1)竞赛项目分解:依据家用吸尘机器人竞赛规则,要完成该项目,必须具备3个方面的知识和技能:硬件控制系统的认知和分析、硬件模块的控制程序代码编写与调试、按竞赛规则完成机器人控制系统的软硬件设计与调试; 2)竞赛子项目与实训课程对接:根据竞赛子项目对知识和技能要求的不同,对接不同学期不同的实训课程。第一学期:硬件控制系统的认知和分析与电子器件组装调试项目实训对接,第二学期:硬件模块的控制程序代码编写与调试与结构化程序设计项目实训,第三学期:机器人控制系统的软硬件设计与调试与单片机控制项目实训对接。例如:在电子器件组装调试项目实训中,完成机器人硬件系统的认知和分析,包含:微控制部分、传感部分、执行部分和外部扩展部分等电路的识别与分析。 3)竞赛子项目与实训课程融合实践:由于每一个竞赛子项目所涵盖的知识和技能很多,需要进一步细化与分解。因此,将子项目进一步分解为模块来设计实训任务,同时学生进行分组,每组选择不同的模块。例如:硬件模块的控制程序代码编写可以按照硬件功能不同将程序代码做进一步分解:电机驱动、碰撞传感器、红外传感器、光敏传感器、光电编码器、指南针、地面灰度检测、串行通信电路和路径规划算法等程序代码设计。 4)实训课程考评与竞赛团队选拔:考评是对学生实践动手能力、综合运用理论知识解决实际问题的能力和独立设计能力的综合评估。考评时采用多元化的评价主体,学生自评、小组评价、教师评价相结合。评价主要依据学生的学习情况、多媒体作品和小组答辩情况。小组答辩为展示交流过程:在多媒体教室,每个小组的讲解员, 在10分钟内通过幻灯片讲解和投影展示本组的研究成果。汇报的内容包含课题名称、研究结论、资料来源、小组成员。通过这一途径,个体知识或小组知识将逐步演化成为人类社会的共有知识。在这个阶段,学习者还通过网络平台进行小组成果交流和评价[5]。依据每组学生的实训成绩,进行竞赛团队选拔:会说明每个硬件模块的功能与参数调试方法;能控制每一个传感器实现机器人的单一控制;能控制机器人按照比赛要求完成比赛。 3 总结 总之,对于高职院校,通过“课证赛”的融合,使学生对“赛”、“证”项目从知悉到深入,使“赛”、“证”项目从单一到综合融入到课程体系,在职业能力培养的过程中互为支撑式发展,突出了实践能力的过程化培养。同时使学生明确了学习目的、增强了学习主观能动性,培养团队作业意识,有效地培养了学生的知识综合应用能力和创新思维能力。 浅谈计算机应用专业人才培养:中职计算机应用专业人才培养的创新研究 摘要:在市场经济体制下,随着计算机新技术的飞速发展,中等职业学校(简称:中职校)的培养目标也在发生变化。培养具有较强综合能力的高素质学生,成为当今社会对职业教育提出的新要求。中职校计算机应用专业的教学也要顺应时代潮流,培养满足市场需要的高素质应用型人才。那么,怎样才能培养出深受市场欢迎的高素质应用型人才呢?文章就南京市玄武中等专业学校培养计算机应用专业人才的具体做法进行阐述。 关键词:计算机应用人才;培养;创新研究 以就业为导向,培养适应社会需求的高素质计算机应用型人才 以我校为例,1993年开设文秘专业,1998年开设计算机应用专业,主要是为了适应当时的社会需求,学生被分配到各大报社和机关,以文字录入为主。当时计算机正逐步普及,那几年内学生供不应求。在“以服务为宗旨,以就业为导向”的办学思想指导下,学校的办学理念是:面向社会办学校,适应市场设专业,强化素质抓教改,突出技能育人才。 面向社会办学校,就是开门办学。采取校企合作、工学结合、半工半读、订单培养等模式,面向社会办学。 适应市场设专业,就是专业设置要适应市场的需求。根据市场需求,并预测市场需求,设立长线专业和短线专业,长短结合,以短养长。 强化素质抓教改,就是进一步强化管理队伍与教师队伍素质,以能力为本位,突显专业特点,提高教师的职业能力。开展以职业能力为本位的教育改革实验,提高课堂有效性。 突出技能育人才。职业学校的任务是教会学生从业的技能和本领。突出技能训练,抓紧校内外实习,使学生在校内实习后即能达到顶岗实习水平,毕业生就业率提高,并使学生成为各行业骨干。 体现职业教育的“有教无类”,树立“人人有才,人无全才,扬长避短,人人成才”的学生观,挖掘学生潜能,让每一个学生有尊严地过学校生活。 适应行业技术发展, 体现教学内容的先进性和前瞻性 我校积极关注信息技术的最新发展,通过校企合作等形式,及时调整课程设置和教学内容,突出本专业领域的新知识、新技术、新流程和新方法,及时了解本专业领域的最新技术发展方向,实现专业教学基础性与先进性的统一。 1998年后,随着信息技术的发展,电脑的普及,尤其是Windows操作系统的使用,计算机已经不再是只有专业人员才会操作了,逐步成为一种普及的工具。兄弟学校也开设了计算机相关专业,南京人才市场录入型人才达到饱和,就业压力随之而来。我校马上调整专业设置,开设了计算机网络(分网络工程和网络软件两个专业方向)、计算机应用、计算机软件三大类专业。当时我校就率先进行了课程改革。虽然开始阶段处于摸索状态,但随着行业的发展,社会的调研,很快建立一套完整的课程体系,为社会培养了一大批优秀人才。后来,学校建设了国家级网络实训基地、按照企业流程开发实训方案,实现了专业实训与企业用工的无缝连接。 以学生为主体, 体现教学组织的科学性和灵活性 办学要真正符合我们职业学校的理念,以培养技能型人才为主。充分考虑学生的认知水平和已有知识、技能、经验与兴趣,为每一个学生提供适应劳动力市场需要和有职业发展前景的、模块化的学习资源。构建开放式的课程体系,适应学生个性化发展的需要,灵活运用模块化、任务化、学分化的教学方式。体现出职业学校学生动手能力强的特点,在实践中学习,在选拔中甄选,在大赛中培优。通过优秀生带动整体专业的学生,使我校学生的技能不仅精而且适应社会的需求。 以能力为本位, 全面培养学生的职业能力 培养高素质的综合性人才,不仅要“专”,而且要“能”。也就是说不但要对本专业的知识与技能精而又精,还得要了解相关专业的知识与技能。如计算机与外设的组装与维修维护、互联网的连接应该是各计算机专业的学生都应该掌握的,在平时使用中处处会涉及到。不能说计算机应用专业的学生只具有处理一些软件上的能力,当计算机或者打印机出现简单故障时感到手足无措。也就是要求学生一专多能。因此我校每个专业都开设了三门基础必修课:计算机与外设的组装与维修维护、计算机网络技术基础、计算机应用基础,以提升学生的职业能力。 加强教师队伍建设, 提升教育教学水平 要有高素质的学生,必须培训出一批高素质的教师,因此我校加大培训教师的力度,先后组织5名教师参加中等职业学校国家级骨干教师培训,13名教师参加省级骨干教师培训。先给教师充电,再把高端技能传授给学生。平时认真开展集体备课、公开课及评课工作,促进计算机组教师教学能力的不断提高。把各种教学观摩课和报告会的先进观念在教研组中交流学习,认真组织计算机教师参加各项比赛活动,在领导的支持和各位同事的努力下,出现了大家齐心协力抓教学的好势头,目前,无论是教学工作还是其他事务,均取得了较好的成绩。 实施科学的教学方法 为了培养创新人才,我校从教学方法上做了以下几方面的改革: 1.实行以问题为主线的教学 注重在教学中引导学生思考问题、提出问题、研究问题和解决问题。在一个班集体、一个学习小组或一个宿舍集体内,形成研究问题、讨论问题的风气,这是引发思考、启迪智慧、激发灵感的最重要的渠道,是创新性学习最重要的形式,有助于良好学风的形成。 2.注重培养学生的学习兴趣 学习中有了兴趣,可以有效地提高学生学习的内动力,就能做到忙而不累,乐而忘忧,就能够激发灵感,提高效率。现在中等职业教育中比较普遍的问题是学生学习的内动力不足,学习的兴趣和求知的欲望不足,因此如何培养学习兴趣,提高学生学习的内动力成为教育要研究和解决的一个最重要的问题。我校针对如何激发学生学习的兴趣进行了尝试,并取得了很好的效果。 3.引导学生善于综合,善于把学到的多门课程以至多个门类的知识综合在一起,去解决一个实际问题 科学是内在的统一体,它被分解为单独的部门不是取决于事物的本质,而是取决于人类认识能力的局限性。当代科学技术不断分化与综合,而以综合化、整体化为主。我校的这一做法正好符合学生认识新事物的规律。 4.指导学生注重转化,就是由输入与吸纳知识到转化为能力与素质 知识不等于能力和素质,知识必须转化成能力与素质才能体现出其价值。知识存在着过时和忘记的问题,而能力和素质是更稳定更长久的。美国物理学家劳厄说过一句名言:“教育无非是一切已学过的东西都忘掉的时候所剩下的东西。”这一做法能有效地指导学生把学到的知识转化为能力和素质。 5.鼓励学生勇于突破,有意识地突破前人,突破书本,突破自己的老师 如果一个老师把学生教得超过了自己,那是这个老师最了不起的成就。科学的发展,社会的进步,既是以继承前人为基础,又是以怀疑否定前人为突破。 总之,要培养应用型人才与创新型人才,就要不断完善专业教学和建设实训场所;不断进行课程体系建设与教材的开发;不断实施科学的教学方法和考试方法;不断加强教师队伍建设;不断加强学生的素质教育与就业指导,从而为社会培养出更多高素质的技能人才。
计算机理论论文:基于人才培养的计算机理论课实践化教学探究 摘要:随着社会经济不断发展,计算机发展水平逐渐提高,当前计算机专业人才成为社会发展急需人才,人才发展成为社会发展一个重要缺口。当前,进行计算机人才培养已经成为教学之重要任务。开展教学时,应该创新思路,应该认真研读计算机教学理论,设置出科学教学方法,使得计算机专业教学水平提高。从而培养出更多的专业人才。 关键词:计算机理论;教学方式;专业人才 在计算机理论教学体系中,其中会包含《计算机操作系统》《数据库原理》等等教学课程内容,在教师开展教学时,很多学生听起来会比较迷茫。而且理论课程比较枯燥,学生学习兴趣地下,教师教学积极性也不高。这样的教学方式很难获得高效率教学质量,学生学习很难取得良好成绩。因此,在进行教学时,应该认真分析计算机教学理论,应该做好教学方式改变工作,应该查找原因,从而选择高效率教学方式,使得教学模式得到创新,从而提升教学成果。 1.计算机理论课程教学存在问题 1.1学生因素。一直以来,院校学生对于理论课程知识学习一直存在偏见,他们对该知识学习有着恐惧心理。他们害怕上理论知识课程,认为理论课程没有任何实质性作用。事实上,计算机理论课程学习时,包含的内容比较多,内容也相对比较抽象,而且非常不容易理解。其理论内容所讲的都是一些计算机的功能,还有一些现实的机制。很多学生觉得理论知识就是理论知识,在实践中很难使用到。 1.2教学方式因素。在教学过程中,一部分教师在上计算机理论课的时候主要采用的是比较传统的教学方式,不太喜欢用多媒体辅助教学,在教学的时候不能把具体的内容进行代码实例化。比如,在计算机数据结构中,有很多代码的描述比较抽象,假如不能把代码实例化,学生就不容易理解这些枯燥的学习内容。 1.3教师因素。在实际教学中,教师觉得理论知识用处不大,在教学中会跳过这个部分教学。而且,还有的教师认为这些理论知识在考试时才会用到,一般实际操作都不会涉及。因此,教学时会忽略理论教学。另外,还有的教师对理论知识理解不到位,在进行知识讲解时,只是简单的根据课本开展。教师自身不重视理论教学,不选择科学的教学方法,自身对理论知识理解和掌握不到位,这样在进行教学时,很难使得课程活跃起来,很难提升学生学习兴趣。而且最关键的效果和质量会非常差。这样的问题在当前教学中存在非常普遍,这个问题应该得到重视。教师和学生认识到理论教学重要性,才可以更好的进行学习。 2.分析计算机理论课程的实践化教学 2.1多联系实践。在进行计算机理论教学时,其中涉及到的观念比较难理解。教师应该多罗列一些生活的实例进行讲解,联系理论知识,在讲解时可以联系具体的实践工程开展知识讲解,这样学生理解起来更加轻松和准确。例如:在进入数据结构学习时,教师会讲解到其中的树形结构,这个时候要让学生结合Word 中的组织结构图进行分析。在学习过程中,学习到表达式求值时,可以让学生观看Excel 表中计算功能。当教师讲解到链表时,可以让学生学习和分析析photoshop 图层的实现机制。基于这样的实例进行教学,学生能够深刻掌握。学生学习之后,知道了数据结构的重要性,明确计算机学习中的具备的普遍性。这些实例的讲解,都是在日常生活中比较常见的实例,这样学生理解更加准确。这样的教学方式学生会更加感兴趣,而且实用性也比较强,对学生学习具备一定的推动作用。例如:教师讲解知识时,可以结合装潢设计中的应用课程,教学过程中可以选择一些室内装饰、门头装饰等等。这些训练和学习接近学生生活学习,也是进行理论教学之关键。 2.2采用多媒体课件教学。随着计算机技术发展水平快速提高,计算机专业发展受到挑战,教师在进行专业知识教学时受到了冲击。学生毕业之后他们会走上社会,如果自身不具备计算机专业技能或者知识,很难在社会立足。一些学习能力不强的学生,在未来社会就业中将面临困难,有可能会被淘汰。教学技术不断得到革新,技术水平不断提升。传统的教学方式已经不能满足当前教学需求,粉笔教学模式也开始淡化出。当前很多的院校兴建起了多媒体教室,很多的计算机课程可以在多媒体中得以进行。在进行教学中,应该了解基本的模型之后,可以使用多媒体课件进行演示数据,可以进行多种操作。例如常见的链表中的插入、删除等等。期间还会使用到Flash 课件,这样使得教学内容更加丰富。进行步骤演示时,内容更加详细,教学更加形象,学生在课程中可以一目了然知识。而且,在进行计算机知识点介绍时,使用这样的教学方式,学生更加容易理解和掌握。 2.3利用网络及时答疑。当前,很多的院校已经具备网络教学,学生上网都比较方便。在计算机理论教学中,教师可以选择谈论式的教学方式,这样的教学方式使得学生具备了更多的学习功能。学生在学习中遇见不同的知识,可以借助网络进行解答疑惑。学生可以通过帖子方式,教师或者其他学生看到,对该帖子进行解答。这样可以及时的解答问题,学生学习兴趣会逐渐提升。另外,还可以设置一些问题库,在问题提出之后,还应该拥有一些相关的课程问题。要求学生发表自己的观点和意见。教师根据学生的回答进行统计,在课程中做好事后评价。 高职院校进行计算机理论实践教学时,教学中应该从提升学生学习兴趣为入角点,需要不断深化教学水平。这样的教学方式可以更好的培养出大量计算机专业人才。在计算机理论课程中,做好史建华教学过程,这对于计算机教师而言有更高的要求。教师应该具备扎实的专业知识,还应该不断创新教学方式,提升教学质量。 作者简介: 黄照刚(1991.5-)男,汉族,贵州省盘县断江镇 ,凯里学院信息工程学院本科生。 洪定春(1991.1-)女,汉族,贵州省赤水,凯里学院信息工程学院本科生。 计算机理论论文:更新思路,上好中职计算机理论课 目前,中职学校的学生普遍反映计算机理论课程太枯燥,太难学,根本提不起学习的兴趣,调动不起学生的积极性。理论课程是基础,只有夯实了专业基础后,才能在本专业有所建树。理论课程主要为实践服务,国家对中职学生的培养目标是让学生在掌握基本理论的基础上,通过独立思考和集体合作,进一步提高解决实际问题的能力。例如:让中职学生学习用编程语言编程,目的让学生懂得编程的基本原理与方法,然后让他们投入到编程工作,对于目前中职学生对计算机理论课程教与学的现状,笔者认为,中职计算机理论课程的教学应该应该进行行之有效的一些改革。 一、充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用 中职学校的计算机理论教学最终是通过课堂教学来完成的,因此在课堂教学的过程中,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用是教学成功的关键。 一是提高教师的专业素质水平和业务水平。要实现教育现代化,必须培养和造就一支高水平的计算机师资队伍,积极探索和发挥计算机在教学和教育中的作用。作为一名计算机教师首先应不断地充实自己,不断更新自己的知识范围。计算机学科的特点就是“前沿”,即使是计算机专业的本科毕业生,若停留在原来的基础上,则意味着后退。所以,选择了计算机就是选择了“不断地学习”。在计算机教育这块园地里,要有所收获,就必须怀着对本职工作的无限热爱,怀着对学生强烈的责任感,投身到计算机的教育、教学研究上来。 二是提高学生的学习积极性和主动性。学习积极性和主动性是从事创造性学习活动的一种心理能动状态,是影响知识、技能掌握和智能发展的一个重要因素,是学生学习上的内在动力。教学中激励、唤醒、调动学生的这个内在动力,是上好专业课、提高课堂教学效率的关键。因此,教师在进行计算机理论课程教学过程中应注重培养学生的兴趣,让学生带着兴趣、带着热情去学习,才能使学生从主观上愿意接受计算机理论知识,才会有很高的学习积极性和主动性。 二、改革计算机理论课程设置 一是课程内容的设置要紧贴社会的要求,把社会的需求和学生学习的需求有机统一,从而激发学生的学习积极性。职业中专学生虽然没有高考的压力,但面临就业的挑战,所以课程的设置要以社会的需求为依据,以学生的就业为导向。这里最重要的是进行社会调查,弄清计算机专业中职学生能够就业的岗位群,由此弄清学生所需掌握的知识和技能,并由此作为课程设置的依据。只有是有利于学生就业的课程内容设置,才能激发学生的学习动机。 二是根据中职学生的学习心理特点、认知和能力水平,以及课程本身的对应关系对课程内容的顺序进行合理安排,要做到先易后难,各课程之间的承接性要合理。 三是以能力为本位进行课程内容的整合。在中职计算机中大部分课程主要是以培养学生的动手能力为目的。职业中专学生的抽象思维和数据逻辑分析能力都较弱,对理论课的学习不感兴趣,课堂上的理论讲授效果不理想。在设计和制定项目的课程任务时,把知识点和职业中专学生不需要系统学习但需要部分掌握的内容融入其中,使学习过程成为学生参与的创造实践活动,注重的不是最终的结果,而是完成项目的实践过程。这样进行教材内容的整合使学生有明确的学习目的和内容,能将知识迅速转化为实际能力。因此,教师应根据学生的实际情况和能力目标,对教材做相应的处理。 三、在课堂教学中渗透素质教育的理念 一是改变教学“满堂灌”的形式,将知识的形成过程暴露给学生,让学生在接受知识时不仅“知其然”而且“知其所以然”,培养学生继续学习的能力和方法,使学生获得主动的知识。 二是计算机理论教学重在培养学生的创新思维、发散性思维。因此,教学过程要指导学生掌握正确的学习方法,努力培养学生探究学习的方法,培养学生探究科学的精神,使学生养成良好的科学素质。 三是在教学中努力培养学生先进的教育观念,使学生形成在实践中获得知识的能力。素质教育重在素质的形成,而素质最终是在实践中体现出来,计算机理论教学不能仅是理论知识的学习,而且,要加强理论联系实际,最大限度地提高学生的实践能力,让学生在实践中获得发现知识的乐趣。 四、改进教学方法 一是教学和学习方法上,采用讲、看、练一体化方法和分组讨论的教学方法。教师可根据教学内容或教学案例制作课件,使教学更具直观性,深入浅出,将原来抽象、复杂叙述用生动的图像和动画表现出来,使学生可以更直观地理解教学内容,激发学生学习兴趣。要让学生从知识的被动接收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,鼓励学生大胆提出问题,引导学生思考探索,从而达到良好的教学效果。 二是教学的组织形式上以实训基地现场教学为主,尽可能多地为学生提供动手操作的机会。结合实际,使教学和实际真正融为一体。平时面对实物和实际进行教学,实习或业余时间可以在教师的指导下,为学校、老师、同学乃至社会进行计算机应用与维护方面的服务。组织学生进行社会调查和市场调查,让学生认识市场、了解市场,了解当前的市场技术水平和行情,了解将来的工作岗位的工作内容和要求,提高学生学习的目的性和自觉性,提高学生的岗位适应能力和综合素质。 五、改变计算机理论课程的教学评价方式 职业中专学生综合素质差,学习内驱力弱,认知水平和能力弱都是教师要面对的现实,承认这个现实但不是意味着就要采取迁就的策略。希望通过降低要求,提高合格率,让学生得到成功的刺激,提高学习积极性,并不能产生教师所期待的效果,合格率是上去了,但差生并不由此而受到成功的鼓励,好学的学生却抱怨学到的东西太少了,如此,教学质量并没有多大的提高。 笔者意识到,求知欲源于对知识本身的兴趣,满足这种动机的是知识的实际获得,而不是外在的刺激。这种不但不能使学生获得成功的刺激,反而在某种程度上使学生的自尊受到伤害,还使一些本来学习动机就弱的学生产生了侥幸的心理。因此,笔者考虑对于以能力为目标的科目,如计算机硬件维修、计算机程序设计语言等,评价上以日常成绩为主,分为不同的作业或项目,以完成其中的百分比为成绩,关键在于允许学生在本学期的任何时间内完成都可以。这样,学生可在学习了后面的内容后重新来完成作业,在已经掌握了技能的其他同学帮助下来完成,增加了差生完成作业的积极性和成功率。 计算机理论论文:中职学校计算机理论课教学改革与实践 摘 要:本文结合自己的教学实践,在计算机应用基础课中调动学生学习的积极性、激发学习兴趣、提高学生的综合应用能力进行了探讨和讨论,提出了一些行之有效的方法。 关键词:中职学校;计算机理论;课程教学 计算机作为现代高科技的产物,其理论知识专业性强。并且,教师不注意教学方法的选择,学生接受起来有很大困难,学生普遍反映计算机理论课程太难、太枯燥。笔者从中职学校的计算机理论课程的培养目标出发,对中职的计算机理论课程课堂教学提出了一些改革思路与方法。 一、充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用 中职学校的计算机理论教学最终是通过课堂教学来完成的,因此在课堂教学的过程中,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用是教学成功的关键。 1.提高教师的专业素质水平和业务水平 要实现教育现代化,必须培养和造就一支高水平的计算机师资队伍,积极探索和发挥计算机在教学和教育中的作用。作为一名计算机教师首先应不断地充实自己,不断更新自己的知识范围。计算机学科的特点就是“前沿”,即使是计算机专业的本科毕业生,若停留在原来的基础上,则意味着后退。所以,选择了计算机就是选择了“不断地学习”。在计算机教育这块园地里,要有所收获,就必须怀着对本职工作的无限热爱,怀着对学生强烈的责任感,投身到计算机的教育、教学研究上来。 2.提高学生的学习积极性和主动性 学习积极性和主动性是从事创造性学习活动的一种心理能动状态,是影响知识、技能掌握和智能发展的一个重要因素,是学生学习上的内在动力。教学中激励、唤醒、调动学生的这个内在动力,是上好专业课、提高课堂教学效率的关键。因此,教师在进行计算机理论课程教学过程中应注重培养学生的兴趣,让学生带着兴趣、带着热情去学习,才能使学生从主观上愿意接受计算机理论知识,才会有很高的学习积极性和主动性。 二、计算机理论课程教学改革的思路 1.在课堂教学中渗透素质教育的理念 一是改变教学“满堂灌”的形式,将知识的形成过程暴露给学生,让学生在接受知识时不仅“知其然”而且“知其所以然”,培养学生继续学习的能力和方法,使学生获得主动的知识。二是计算机理论教学重在培养学生的创新思维、发散性思维。因此,教学过程要指导学生掌握正确的学习方法,努力培养学生探究学习的方法,培养学生探究科学的精神,使学生养成良好的科学素质。三是在教学中努力培养学生先进的教育观念,使学生形成在实践中获得知识的能力。素质教育重在素质的形成,而素质最终是在实践中体现出来,计算机理论教学不能仅是理论知识的学习,而且,要加强理论联系实际,最大限度地提高学生的实践能力,让学生在实践中获得发现知识的乐趣。 2.计算机理论课程设置的改革 一是课程内容的设置要紧贴社会的要求,把社会的需求和学生学习的需求有机统一,从而激发学生的学习积极性。职业中职学生虽然没有高考的压力,但面临就业的挑战,所以课程的设置要以社会的需求为依据,以学生的就业为导向。这里最重要的是进行社会调查,弄清学生能够就业的岗位群,由此弄清学生所需掌握的知识和技能,并由此作为课程设置的依据。只有是有利于学生就业的课程内容设置,才能激发学生的学习动机。二是根据中职学生的学习心理特点、认知和能力水平,以及课程本身的对应关系对课程内容的顺序进行合理安排,要做到先易后难,各课程之间的承接性要合理。三是以能力为本位进行课程内容的整合。在中职学校计算机中大部分课程主要是以培养学生的动手能力为目的。职业中职学生的抽象思维和数据逻辑分析能力都较弱,对理论课的学习不感兴趣,课堂上的理论讲授效果不理想。在设计和制定项目的课程任务时,把知识点和职业中职学生不需要系统学习但需要部分掌握的内容融入其中,使学习过程成为学生参与的创造实践活动,注重的不是最终的结果,而是完成项目的实践过程。这样进行教材内容的整合使学生有明确的学习目的和内容,能将知识迅速转化为实际能力。因此,教师应根据学生的实际情况和能力目标,对教材做相应的处理。 3.教学方法的改革 一是教学和学习方法上,采用讲、看、练一体化方法和分组讨论的教学方法。教师可根据教学内容或教学案例制作课件,使教学更具直观性,深入浅出,将原来抽象、复杂叙述,用生动的图像和动画表现出来,使学生可以更直观地理解教学内容,激发学生学习兴趣。要让学生从知识的被动接收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,鼓励学生大胆提出问题,引导学生思考探索,从而达到良好的教学效果。二是教学的组织形式上以实训基地现场教学为主,尽可能多地为学生提供动手操作的机会。结合实际,使教学和实际真正融为一体。平时面对实物和实际进行教学,实习或业余时间可以在教师的指导下,为学校、老师、同学乃至社会进行计算机应用与维护方面的服务。组织学生进行社会调查和市场调查,让学生认识市场、了解市场,了解当前的市场技术水平和行情,了解将来的工作岗位的工作内容和要求,提高学生学习的目的性和自觉性,提高学生的岗位适应能力和综合素质。 4.改变计算机理论课程的教学评价方式 职业中职学生综合素质差,学习内驱力弱,认知水平和能力弱都是教师要面对的现实,承认这个现实但不是意味着就要采取迁就的策略。希望通过降低要求,提高合格率,让学生得到成功的刺激,提高学习积极性,并不能产生教师所期待的效果,合格率是上去了,但差生并不由此而受到成功的鼓励,好学的学生却抱怨学到的东西太少了,如此,教学质量并没有多大的提高。 经过反思,我意识到,求知欲源于对知识本身的兴趣,满足这种动机的是知识的实际获得,而不是外在的刺激。这种不但不能使学生获得成功的刺激,反而在某种程度上使学生的自尊受到伤害,课程教学还使一些本来学习动机就弱的学生产生了侥幸的心理。因此,我考虑对于以能力为目标的科目,如计算机硬件维修、计算机程序设计语言等,评价上以日常成绩为主,分为不同的作业或项目,以完成其中的百分比为成绩,关键在于允许学生在学期的任何时间内完成都可以。这样,学生可在学习了后面的内容后重新来完成作业,在已经掌握了技能的其他同学帮助下来完成,增加了差生完成作业的积极性和成功率。 以上是我对计算机教学的一些粗浅认识。我们中职学校培养学生的目的就是给社会培养出合格人才,而通过这些改变使我们的学生能更好地适应社会的要求。 计算机理论论文:探析职校计算机理论与实践相结合教学 摘 要:21世纪计算机的重要性不言而喻,要想学好并熟练操作计算机,职业教育是关键。理论与实践相结合教学是职校教育的重要特色,人才培养的关键,也是教学质量的根本保证。本文从充分利用教学环境;从理论教学走向实践教学;分层教学;优化考核等四个方面阐述了采用理论和实践相结合的方法,可以提高学生的自学能力和学习积极性,教学效果显著。 关键词:职校 计算机 理论与实践相结合教学 我们国家职业院校的学生的质量都是参差不齐的,学生的态度差,成绩差,习惯差,这三差是我国大部分高职院校存在的问题。这些学生在入学的时候计算机的水平都是参差不齐的,我们国家中专计算机教育有着教学内容滞后,理论和实践脱节等情况,培养出来的学生也是只有理论,没有实际经验的毕业生,不能满足社会的需要。如果按照传统的教学方法的话,从简单到复杂,循序渐进,这样就很会很容易让学生感到乏味。所以,必须让理论与实践相结合。 1 充分利用教学环境 1.1 理论课教学环境 计算机课程有很强的操作性,在传统的黑板教学过程中,很多问题比较抽象,单凭老师授课,很枯燥死板,不能更好的完成教学任务,现在将黑板教学和多媒体教学相结合,老师可以采用非常逼真的动画,还附加声音,以及精美的画面,能激发学生的积极性。而黑板教学具有灵活性、随机性、真实性的特点。把两者结合起来,教学效果更加显著。 1.2 上机课教学环境 计算机机房安装多媒体教学设备,多媒体投影仪、局域网、教学软件等。教师可以在运用多媒体重点演示讲解学生共性问题,可以用教师机通过局域网给同学们布置作业,在教师机上给每一个学生机上都标上学生姓名,学生作业情况老师能掌握得一清二楚,但学生机之间不能互相拷贝作业,这样可以提升实训课教学质量。 2 从理论教学走向实践教学 计算机学科的实践性很强,这说明要注重学生操作能力的培养。采用传统的教学方法,只能让学生感到无趣,学生也不能掌握学习的主要内容。所以,在授课时,采用边讲课、边演示、边练习的方法。理论中有实践,实践中有理论。 2.1 知识点教学法 在教学中改变事无巨细、全部讲解的讲课方式。而是从教学内容中提炼出比较重要,比较核心的内容,详细讲解,其余的一带而过,留给学生自己探索和思考的余地。这样即减轻了课堂教学的压力,又促进了学生的主动学习,起到了良好的效果。 2.2 任务驱动法 所谓任务驱动法,就是把每个学习单元中要完成的教学内容设计成一个或多个具体的任务。在教学过程中,让学生通过完成一个个的具体的任务,掌握教学中的内容,从而达到教学的目标。例如在元旦来临前,要求学生利用PowerPoint软件制作一张贺卡。先给学生展示一些精美贺卡,讲解制作贺卡的要点,利用网络下载图片、音乐等内容及简单的图形编辑,要求学生自主完成,并用邮件寄给朋友,最后在课堂上进行展示,总结制作过程中的一些问题。真正做到理论―― 实践―― 理论。 3 因材施教,分层教学 分层教学就是指的在教学的时候,针对不同学生的个性,知识能力以及接受能力,设计一些多层次的教学目标,用不同的方法教学,这就会使得学生可以在原有的基础上学有所得,都达到课程的要求。 如果学生是自主学习的话,效率就会很高,但是相反的,要是教师只是一味的满堂灌教学,就会是事倍功半。分层教学针对不同学生的实际,采取不同层次的教学方法,使得不同层次的学生都可以在老师的指导下学习,提高学习的自觉性。在教学安排时,对于基础较弱的学生,要进行个别指导,让他们感到心情愉悦,激发他们学习的兴趣。对于基础好一些的学生,在布置练习方面为其加入新的内容,让其有探索和发挥的余地,有意识地加深和扩展其知识面,学生觉得自己在不停的进步,心里感到非常愉快,这样有利于他们不断进取,不断提高学习能力。另外,发挥有基础的学生的特长,让其帮助和指导有困难的学生,同时,也提高了其对知识技能的理解。分层教学使教学得到整合,资源得到充分的利用,增强了教学的针对性,提高了教学的效率。 4 优化考核,建立合理、准确的评价体系 (1)大部分职校的计算机考试主要采取纸质卷面考试,这样学生只会死记一些理论知识,为了考试而考试,学生作弊现象严重:带小抄纸条,互换试卷等。而且很多操作技能也都理论化,造成学生只会纸上谈兵,不利于就业。理论必须与实践结合起来,如果采用上机无纸化考试,既可以有效杜绝学生考试作弊的行为,理论知识和操作技能题又可以一起考,能很好地检测学生学习效果。而且自动判分,减轻教师评卷的负担,实现了考试的无纸化、网络化、自动化,从而规范了考试管理,实现了考试的公平、公正。 (2)把计算机技能鉴定考试纳入教学考核中,与毕业证书挂钩,这样毕业证的含金会更高。教学、考核与技能鉴定的接轨,使学生学习更有针对性、学以致用,通过职业技能认证考试,既可以给学生的就业增加一份筹码,又可以督促学生学习。鼓励及引导学生考一些社会上的证书,使学校与社会充分结合,这样会激发学生主动学习的兴趣。 (3)鼓励及组织学生参加国家技能大赛、省技能大赛、市技能大赛。学校要定期举办技能大赛,校技能大赛与毕业成绩挂钩,另外设定各种奖品及荣誉,推出技能明星,使学生热忠于一年一度的技能大赛。 总之,对于即将步入社会的职校学生,理论联系实践在计算机教学上充分发挥了巨大作用,实现了“能力本位,以学生为主体,教师为主导”的教学思想和理念,达到事半功倍的效果。 计算机理论论文:中职计算机理论课程教学的探讨 摘 要:计算机理论对于中职教师、学生来说都是较为头痛的课程,大部分学生都觉得计算机理论比较抽象难懂,枯燥无味,教师感到难教,针对出现的情况进行分析后,结合平时的教学实践,论述了解决办法。 关键词:理论教学;应对策略;教学方法 中等职业学校是培养技能型人才的摇篮,着重于培养学生的实际操作能力。现在的计算机课程,通常由理论和实操两部分内容组成,在实际教学中,基础理论部分往往容易被忽视。理论作为计算机实操的基础,不仅能帮助学生更好掌握实操技能,还能为学生的进一步发展提供动力。就好比是一个赛车手,只有充分掌握赛车的工作原理,才能将赛车的性能发挥到极致,能灵活处理各种紧急状况。但是,在中职学校里,计算机理论课教学是比较令老师头痛的难题。 一、计算机理论课难教的原因分析 1.学生方面的因素 (1)学生的基础普遍较差。从各中职学校的生源结构来看,有80%以上的学生都是因为考不上普通高中而选择中职学校,这些学生的基础知识都不够扎实,或者偏科比较严重。计算机理论中涉及的物理、数学等基础都较差,甚至语文的阅读理解能力都还过关,因此,要学习抽象的计算机理论难度较大。 (2)学生的学习习惯不良。主要表现在学习意志差,学习上遇到困难时,马上选择逃避;学习时间分配不合理等。 (3)学生的学习积极性不高。大部分学生在初中阶段时成绩就不好,对学习提不起兴趣,这种情形在职高阶段并没有改观,甚至更加严重。 2.教师方面的因素 (1)教师自身业务能力方面的问题。各位教师的业务能力有高有低,教龄有长有短,造成对教学大纲的理解有偏差,或者没有对大纲进行深入学习、研究,造成对课程教学中各章节的处理不科学,有的教授得过太深太难,超出了学生接受的能力。 (2)教学方法上的问题。计算机理论课和其他的课程相比有其特殊性,如用传统的讲授教学法会使课堂变得沉闷、呆板,教学效果不佳。 (3)其他方面的问题。如,有些学校只片面追求考证的过关率,只要求学生会使用某种刻板的方法得到结果,而不会去想为什么要这样做。另外,职业学校的课堂教学时间被不断压缩,社会实践时间延长,这也是理论课程得不到重视的原因之一。 二、应对策略 分析了几个造成计算机理论课难上的原因,下面我结合平时教学,谈谈应对的策略。 1.认真地、系统地钻研课程,根据学生的实际情况科学地制订教学计划 在制订教学计划时,应分清主次,深浅适中,做到理论与实操相结合。理论与实操它们之间的关系是相辅相成的,理论是实操的指导基础,实操反过来也能更好地帮助理解、掌握理论。 2.除本课程外,还应认真学习与所教理论课程相关的知识,扩大自己的知识面 其实,计算机这门学科和很多学科都有相通性,教师的知识面越丰富,讲起课来也越精彩、越轻松、越有趣,学生也越爱听。现在的科学技术发展可以说是一泻千里,新技术、新事物层出不穷,一些陈旧的、落后的东西早已不能引起学生的兴趣,学生对比较新潮、时尚的东西感兴趣,作为老师也应“与时俱进”,让学生觉得老师与他们之间没有“代沟”,沟通起来也更容易些,对于营造良好的课堂气氛也很有好处。 3.善于应用各种有效的教学方法 传统的讲授法对于职高学生效率不高,因此,教师应灵活运用各种教学法,提高计算机理论课堂的有效性。常用的教学法有案例法、任务驱动法、“故事”法、启发式教学法等。比如,计算机教师都遇到过数制转换的教学问题,用传统的除二取余法将十进制数转化为二进制数,对于一部分学生来说还是有点难度的,教师教起来也有点难度,此时我们不妨用“填灯泡”的方法,以做游戏的形式进行教学,寓教于乐,学生的兴趣浓厚,掌握程度较好。 4.做到因材施教,科学评价 不同的个体一定存在着差异,教学过程中应尊重学生的个性差异,将每个学生内在的潜能都尽可能地发挥出来,让每一位学生都能在愉快的氛围下主动地学习。评价作为检查和激励教学的一种手段,不能简单地认为评价就是测验的分数,我们应更新传统的评价方法。在计算机理论课堂结束之后,教师要将学生在课堂上的学习态度、积极程度、学习主动性、自主探索精神等都纳入评价中去,这样才能更好地发挥评价的作用。 计算机理论是一门比较抽象、涉及科目比较多的课程,要想在中职学校上好这门课,就要求教师针对“课难上”的各个原因进行分析,千方百计地改进教学方法,提高教学的有效性,本人所教的《计算机基础教程》这门课程,应用了上述方法,取得了较好的效果,在全国计算机一级考试中,基础理论部分得分率达80%以上。证明了教学方法的有效性。 计算机理论论文:Python语言编程在计算机理论教学上的应用探索 摘要:本文从3个编程教学方面的常见问题和通过与基础理论学科教学的结合性两方面,探讨了在校生进行Python语言编程学习的可能性,将一门通常作为程序爱好者广泛使用的,易学易用的编程语言进行一定范围的教学尝试。通过本文的探讨,期望运用在教学中能够提高计算机理论与实际工作的耦合度,提高学生学习相关课程的趣味和动力、提供给学生进行自我学习的技巧。 关键词:Python;伪代码;TCP/UDP Python是一种面向对象的直译式计算机程序设计语言,由Guido van Rossum:]:1989年底发明,第一个公开发行版发行于1991年。Python语法简洁而清晰,可以很轻松的调用其它语言(如c或c++)编写的模块(dll文件),由于开发速度很快,在计算机编程普及的一些国家它的应用很广,但在中国还处于起步阶段。 1、传统编程教学活动的特点 传统编程教学活动存在一些显而易见的问题: 1.1 冗长的语法学习过程 目前在高等教育学校的编程学习中,几乎无一例外的以C、c++、C#、或java等为主,其中相对还是比较好掌握的编程语言,而C、c++所属强类型编程语言语法的复杂,及大量出现的语法陷阱使得学生在大多数的时间里成为一个“纠错者”,在学习过程中花费不菲的时间来修正代码中的错误和漏洞,而忽视了编程思想的培养,容易造就会编程语言工具、不会实现编程工作的现象。c#虽然是—种较好的面向对象编程语言,但在实现上对计算机环境的配置要求还比较高,对一些资金上比较紧张的学校机房来说,更新设备的代价太大,同时由于c#不支持除windows以外的平台,造成某些欲在非windows系统环境下学习的学生缺乏相关的学习环境。 1.2 校内授课制度的局限 编程语言的学习是一个长期和持续的过程,往往对时间上的需求较多。而学校教学活动的局限性,如为避免课程与课程的冲突、不能对编程课程进行集中授课,而是像学习历史、政治一样分节学习。造成上节课学习的内容这节课就忘记的现象比比皆是。编程类课程在客观上本就容易令学生产生厌学情绪和学习的枯燥感,而学生迫于就业压力往往产生在校内学习、课外还报修各种社会编程学习班的普遍现象。 1.3 对学生自身学习背景的强烈依赖不利于非计算机专业学生的自修 学习上历来是“师傅领进门,修行在个人”,教师不论教学能力多高,最终起到的还是一个启蒙的作用。然而,一门过于难以掌握的语言大幅度提高了学生自己持续学习的难度。比如C语言的学习,要求学生具有较扎实的计算机背景,对堆栈、内存、指针、数组等有较深入的了解,对代码的书写有诸多严格的要求。对外专业或计算机背景知识不扎实的学生来说,查看程序代码如看天书,书写产生错误的时候又找不到究竟是书写错误还是逻辑错误。一来二去很容易就此放弃。 2、PythOn在教学中能起到的作用 2.1 降低了学习的难度 Python的代码书写规则与计算机算法中的“伪代码”极其相似,由于其最初被发明的时候就是为了增强其易用性(Guidovan Rossum参考了ABC语言的特性进行了开发),其语言的书写接近于日常英语,可以说只要略加学习,就可以迅速掌握。这对教学资源的节约起到很好的作用;python unicode字符集全面支持,我们不用去考虑ascii字符集的字节存储空间问题(unicode字符在其它语言中都存在较复杂的转换问题),而直接编写出可以被执行的小程序;由于python强大的序列(Python的序列包括各类定长数组、动态数组、字符串等等的特性)操作能力,使得在同一个序列中放置不同数据类型的数据成为轻而易举的事,我们不必再进行复杂的组合变量声明和处理;python隐藏了所有指针的行为,所有的变量值都是引用类型,令我们掌握起来更加容易。 N-Python自身的IDLE不论是在windows上还是在UNIX上都有很好的支持。只需要对python进行简单的入门学习,就可以迅速在短时间内书写出执行效率高的代码。 2.2 增强学生学习的动力 由于抛开了对专业背景的过度依赖,使得非计算机专业的学生也有可能快速掌握并进行编程实践,极大地提高了学生对编程思想的理解。在国内存在着数量庞大的编程爱好者,这些爱好者往往没有经过系统的计算机理论的学习,而Python的易用性基本可以克服这种对专业知识的过分依赖,面向用户的设计和偏重程序逻辑的编码方式让人从“计算机式思考”解脱出来,进入提升编程思路的良性循环中来。 2.3 强大的类库降低编程的复杂性 Python有强大的各种类库的支撑,大量开源、免费的编程资源的存在和便于布置使得很容易快速实现开发和测试。Python是开源的,这意味着为了工作的方便性,我们可以自行扩展Python的库,实现有自己风格特色的类库。 3、Python的未来需求 就业作为高校教学目的之一,未来必然会逐步加强对学生就业能力的培养。Python作为一门较新的编程语言,经过最近几年的逐步推广,现在已渐渐成为一门热门的程序语言,未来的就业前景广阔。Python贴合自然语言的伪代码风格和注重编程逻辑的编程方式,注定会在未来有广阔的应用。学生通过不同课程、不同知识采用它来编写小程序,来理解相关理论知识,对学生理论联系实际的能力的提高具有—定作用,同时对其它编程语言的学习也起到较强的辅助作用。 计算机理论论文:计算机理论教学对提高学生解决问题能力的探讨 摘要:关键词:教学改革;离散数学;实践能力;教学模式 计算机理论教学的内容偏重基础性、理论性知识,不同于许多计算机课程的实用性,学生认为该课程对专业的学习无用,且又难学,影响了积极性。例如离散数学的内容广泛知识点还比较分散,包括多个有一定关联的分支,学生在学习时疲于应付各种概念定义,难以消化理解,更难以自学和提高。 其实之所以被称为计算机专业基础课,是因为离散数学在数据结构与算法分析、操作系统、数据库、网络与分布式计算、计算机图形学、人工智能自动机、人机交互等许许多多的方面都得到了广泛的应用。[1]这更要求学生学好它为后续学习打好基础,所以需要针对离散数学的特性进行分析,然后在教学内容和模式上依据多年的教学经验进行教学改革,希望能够使得同学更好得接受和掌握离散数学的思想和学习方法,提高教学效果。 一、离散数学的特点 “离散数学”是计算机相关专业的专业基础课程,课程概念繁多、理论性强、抽象深奥,学生学习兴趣不高、难以入门和巩固,教学效果不很理想。所以在“离散数学”教学中重点应该是帮助学生完成“从理论到实际”的转变,使学生逐步掌握理论过渡到应用的方法过程;培养学生抽象思维能力、逻辑推理能力、归纳构造能力和实践创新能力。在开始的概论里,可以用一首自编的诗来概括离散的特征: 数学当作语文念,定理定义随处见; 传统概念重新建,应用模型很关键。 以下具体分析离散数学的一些特点、难点。 (一)概念和定理多且前后衔接紧密 每章节的内容都是建立在全新的概念之上,然后推理演绎出新的概念和定理等,接着就是这些定义定理的直接应用。经常概念就是定理,或者性质,甚至概念就是运算法则,所以掌握、理解和运用这些概念和定理是学好这门课的关键。要特别注意概念之间的联系,概念也要和定理、性质联系起来理解,再结合各种题型和数学模型来记忆。 (二)方法性强 离散数学要求的抽象思维和构造能力较高。通过对它的学习,能大大提高我们本身的逻辑推理能力、抽象构造能力和形式化思维能力,从而今后在学习任何一门计算机科学的专业主干课程时,都不会遇上任何思维理解上的困难。离散数学的证明题多,不同的题型会需要不同的证明方法(如直接证明法、反证法、归纳法、构造性证明法),同一个题也可能有几种方法。特殊的题型有特殊的对应方法模型,必须专门强化记忆。 (三)入门难,概念的前后关联强 由于是全新的概念或定义,且本身又非常抽象,初学者往往不能在脑海中建立起它们与现实世界中客观事物的联系,初学者不容易进入学习状态。因此一开始必须准确、全面、完整地记住并理解所有的定义和定理。最好和已有的知识结构建立联系,这样才可能更好适应抽象的连绵不断的概念,并为后续循序渐进的学习打下良好的基础。例如,通过与学生已经熟练掌握的中学数学的比较来进一步分析离散数学的特点。其实中学学习的数学归纳法、排列组合就是典型的离散数学问题。然后进一步利用“面积证明勾股定理“的过程和“着色原理证明世界上任取6人必然有3人相互认识或者不认识“两问题进行比较分析,它们共同点都是题目抽象且给出的条件少,通过巧妙借用构造特殊的图形来完成证明;不同点是勾股定理证明是利用计算面积相等来完成,而后者是利用“着色模型“加上“鸽巢原理“再结合图形空间结构关系来完成,总结出的区别是离散数学的问题一般和图形的大小、长短、面积等数值无关,侧重于考察问题关联、变化、约束等内在逻辑关系。 (四)符号、图形多 离散数学的经典内容包括命题逻辑、谓词逻辑、集合、关系、代数系统、图论等方面的基本知识。每章的概念、定理、证明、推导、解题等全部环节都需要用符号、中英文名词术语等来表示,或者借助图形来介绍说明。所以离散数学比其他课程要多花时间来记忆各种字符、符号、图形,弄清楚其内在关系和演绎过程。例如集合、笛卡尔积、关系、关系闭包、等价关系、划分等一系列的概念是一层层叠加起来的,后面的概念都是建立在前面概念基础上的,必须弄清楚其来龙去脉,否则你直接说划分是说不清楚的。当然借助对各种符号、图形的理解也是有利于对概念的记忆。离散数学除了教给学生离散数学知识以外,更重要的是通过严格的训练,逐步实现学生思维方式的数学化、符号化、计算机化。对于符号的掌握是非常重要的,因为全部的问题最后都是可以通过符号输入指挥计算机来解决的。 (五)题型众多且解题方法奇特 学数学就要做题目,学习不仅限于学习数学知识,更重要的还在于学习思维方法和解决问题的能力。数学的题目数量自然是非常多的,但题目的种类却很有限。尤其是在命题证明的过程中,最重要的是要掌握证明的思路和方法,要善于总结和归纳,仔细体会题目类型和解题套路。例如在命题逻辑中判断推理是否正确有真值表法、直接证法、间接证法或反证法等,需要多作练习,才可以较快地领悟其本质,能够看出它所属的类型及关联的知识点,找到对应的模型,就不难选用正确的解决方法。例如前缀码问题对应的就是最优树模型,通过不断积累模型来扩展解题思路。同时在记忆模型的基础上通过相应的思维训练提高思维变通性,进而提高解决问题的能力。 (六)章节内容差异大且解题思路难寻 集合、关系、逻辑、图论和代数系统各章节自成体系,各部分内容差异很大,从概念到定理到解题方法大不相同。特别是离散数学证明题的方法性是很强的,如果知道一道题属于哪个章节,该用什么知识点和方法,那离答案就不远了。因此在平时的学习中,要勤于思考,善于总结,在离散数学学习的过程里对概念的理解是重中之重。当题目很抽象,不能够很明确找到对应概念的时候,一些常规的解题思路也是需要强化给学生的,下面介绍几种方法。 1.尝试法。这是被运用比较广泛的启发法,使用所有你想到的操作手法,尝试着看看能不能得到有用的结论或者边界点、特例等,尽量离答案近一点,通过穷举各种允许或不允许的可能性来寻找那些关键的性质。穷举法也是本办法的一个特例,穷举法不一定就是最笨的办法。 2.结论分析法。结论往往蕴含着丰富的条件,譬如对什么样的解才是满足题意的解的约束。借助结论中蕴含的内容,可以为题目提供更多信息量和缩小思考范围。 3.缩放条件法(如删除、增加、改变条件)。有时候通过调整题目的条件,我们往往迅速能够发现条件和结论之间是如何联系的。通过扭曲问题的内部结构,我们能发现原本结构里面重要的东西。 4.抽象具体法。求解一个抽象的题目先解决一个类似的具体题目,或者由具体到抽象。将问题泛化,并求解这个泛化后的问题。类似的题目也许有类似的结构,类似的性质,类似的解决方案。通过考察或回忆一个类似的题目是如何解决的,也许就能够借用一些重要的点子。 5.对立面法或反证法。实在没有办法了,还可以列出所有可能跟问题有关的概念、定理或性质,来寻找和题目的联系,发现思路,这是一种经常被使用的方法。 通过以上五个方面的特点分析和一些经验对策的介绍,已经可以说明离散数学的教学难点和需要改进加强的环节。在教学中还可以进一步总结突出离散数学,其可以被看作是数学的前传、是符号的语言,与一般的数学学习方法大不相同。 二、教学内容改革和模式变化 离散数学的教学目标重点是为进一步学习其他计算机课程打基础,培养学生计算机模式的思维推理能力,提高学生利用数学知识和模型解决实际问题的能力。所有这些需要优化理论教学,重视实践性教学环节,强调培养学生养成形式化思维和解决问题能力,使得学生在学习其他计算机应用课程时,遇上困难知道如何去理解问题、归纳推理、寻求解决方法。要以教师为主导来组织、引导学生的学习,特别是培养学生的学习兴趣和自主学习能力。所以教学内容应该更丰富、媒体形式更多样、手段更科学、理念更先进,模式更新颖。例如网络教学、多媒体教学、启发式教学、发现式教学、案例教学、游戏式教学等。 要达到上述要求,就需要拓展教学内容和空间,加强与后续专业课程的联系与衔接。多结合实践案例和游戏模型来提高兴趣,多留些趣味、应用型的思考题,“积小错为大错、以游戏换经验”,因为游戏多是有数学模型的,通过思考题来发现问题,积累分析解题的经验,此外还需要突出重点,强调特点。由于补充了大量课外内容,所以在教学课时不够的情况下可以舍弃一些次要内容以保障重点内容的教学质量,并且对简单点的内容安排自学不做重点考核,这样也可以提高自主学习能力。 (一)教学内容的组织和更新 离散数学教学内容比较“散”,而且难。讲课时尽可能结合一些实际问题,特别是与计算机有关的问题,突出重点,强调前后联系和概念关联性。这样既提高了学生的学习兴趣,又使得学生更好地体会离散数学对研究计算机科学的重要性。例如图论和集合论为数据结构和数据表示理论奠定了数学基础,也为许多问题从算法角度如何加以解决提供了进行抽象和描述的重要方法。在讲解图论中通路与回路概念时,给出它们在研究操作系统是否存在死锁,自动机的初始状态和结束状态是否可达,程序设计语言中一个过程是否递归等方面的应用。数理逻辑是研究推理的学科,在人工智能、数据库理论等的研究中有着重要的应用。激发学生学习的积极性,进一步加强学生理论联系实际的能力。 在组织教学内容时注重离散数学与前后的计算机课程结合。即在课堂讲解时,尽可能多地介绍离散数学与相关课程的衔接,让学生清楚地认识到离散数学不是一门普通的公共数学课。例如,在数理逻辑部分讲解命题联结词时,考虑到学生在先修课数字逻辑中动手设计过逻辑电路图,以此为切入点进行类比讲解。在集合论部分讲解二元关系时,以后续选修课数字图像处理中的二维直方图为例进行讲解。在图论部分讲解最小生成树、最短路径时,讲清该知识点与后续必修课数据结构中相关知识点的关联性。还可以介绍学科前沿的最新动态,直接体会课程的“实用性”,激发科研热情、提高自主学习的兴趣。 教学内容革新方面特别要注重与实际应用或可动手操作的相关实例的结合。包括各种游戏、案例、实际应用等,可以作为介绍概念时的引例或参照物,也可以作为课后趣味题、应用题、拓展题。还可以穿插结合心理学、人生观、价值观、挫折教育等方面的生活励志故事,拓展教学内容和教学思路,开拓学生视野,增强他们理解、推理能力和参与社会实践能力。同时考虑到学生基础、学时限制等,适当降低传统理论教学内容的难度,侧重于基本概念、原理的应用。为保持课程教学体系的完整性,偏难的理论性内容选讲、少讲或简单介绍,适当增加与计算机应用密切相关的实践上机学时,对学生较感兴趣或应用性较强的内容增设课外实践环节,以兴趣小组的形式延续课堂教学内容。(见表1) (二)教学模式的选择 教学模式是教学活动的基本结构,科学合理地选择教学模式有助于优化教学过程、提高教学质量,常常能起到事半功倍的教学效果。 范例教学模式是指遵循人的认知规律,从个别到一般、从具体到抽象,从范例分析入手,逐步提炼、归纳和总结。例如通过几个有趣的例子分别展示课程的4大模块,即以“理发师悖论”为例引导出集合论模块;以“警察断案”为例引导出数理逻辑模块;以“七桥问题”为例引导出图论模块;以“布尔逻辑电路”为例引导出代数系统模块。但是仅仅请学生根据常识知识给出答案还不够,还要通过这些例子生动地介绍离散数学的实际应用,激发学生学习兴趣,然后才引出主题。并且在后续讲解中保持类似的教学模式,利用上表里列举的各种游戏、案例、实际应用、趣味数学和编程题目来讲述一些知识难点,避免了一般理论性介绍的枯燥,能充分调动学生的学习积极性。 1.启发式模式。以问题解决为中心,设定情境、提出问题,然后组织学生猜想或做出假设性的解释,进而验证并总结规律。例如,以“一笔画”为出发点,启发学生思考其特点,进一步总结出欧拉图的定义和性质;在代数系统部分,以小学的加减乘除法为出发点,启发学生思考这些运算的异同,从而引申出代数系统的一般性基本概念;以“九连环”游戏的重复操作过程来比拟对二叉树的遍历等等。用一个具体可见的模型或者问题来说明抽象复杂的新概念,这样学生易于接受,并且不会因为一下子迷惑而产生抵触情绪。 2.上机实践模式。拓展编程,提高设计实践能力和兴趣。例如编写程序对集合进行定义和操作,求两个集合的交集,或求两个集合的笛卡尔乘积;“八皇后”问题的程序设计,或者用做好的“八皇后”程序来分析其内部数据结构和算法;结合参加数学建模或ACM竞赛,这样同学们就更重视了。 还可以演示某些手机在拍照的同时将GPS信息记录的过程,通过这个过程来介绍数字水印、MD5、GPS和电子证据等计算机相关理论知识。然后利用计算机、数码相机以及相关软件进行模拟实验验证该过程。并且通过实验课让学生动手来制作数码照片的数字水印、计算MD5值,利用数字隐藏软件在数码照片里隐藏数字信息。这一系列实验即结合应用了信息安全技术,又增加了对电子证据证明力的理解。这样的教学实验过程简单易懂又灵活多变,最主要是通过简单的操作却能够马上看见复杂的操作结果,又能够帮助理解抽象的理论知识。这样的的教学手段更能够激发学生的学习热情,进而增强学生解决实际问题的能力。 3.换位教学模式,可以让学生备课、讲课和点评,产生新鲜感和责任感,体会老师工作辛劳。通过换位可以站在对方的角度思考,体验对方的想法,产生互动、共鸣。学生参与备课,在查阅材料的过程中去理解、深化内涵,拓宽外延,体验“再发现”过程;分组备课、制作课件、讲课,鼓励各种新想法及创意,培养学生动手能力和团队协作精神;同学间的补充、点评和考核,让学生在实践中吸取经验教训,更容易发现自己平时易忽视易错的知识点;老师也可以站在学生的角度思考如何讲解让学生更容易接受,最后通过点评和总结起到画龙点睛的作用。另外给敢于表现的学生加分鼓励,因为“十次说教不如一次表扬,十次表扬不如一次成功。”对这种形式的换位,可以加深学生对所学知识的理解,而且可以激发学生的学习兴趣,更能培养和锻炼学生的独立思考能力、语言表达能力,成为学习的主人。营造一种人人参与的氛围,还能活跃课堂气氛、拉近老师和学生的距离,有利于培养学生综合运用知识和解决问题的能力。 构建多维、多层、多方位教学手段,将课堂讲授、专题讨论、上机实习、课外自学等有机结合,鼓励学生真正成为学习的主体。同时,打破一考定胜负的传统考核机制,综合考察学生在各种教学形式中的表现,课程考核采用总成绩=笔试(50%)+平时成绩(20%)+上机实践(20%)+创新能力(10%)的形式,打造多维教学模式和评价体系。 三、总结 计算机科学的理论教学抽象程度高,需要进一步探索课程的教学改革,合理组织教学内容、有效选择教学模式、高效运用教学手段、适当增加实践环节,达到满意的教学效果。以提高学生自主学习的兴趣、培养学生自主学习的能力为突破口,进行教学革新,对学生后续课程的学习具有较强的现实意义。 另外,也要提高对教师的要求,教师不仅要有较深厚的计算机专业理论基础,能把离散数学等基础专业理论课程和其他课程结合,合纵连横,讲深讲透,还要精心准备、收集选择好的教学案例和素材,结合合适的教学方法和教学规律,有针对性选用启发式教学方式。我院计算机专业自实施离散数学教学改革以来,以培养学生实践动手能力和抽象思维推理能力为目标,教学内容的更新和多种教学模式激发了学生的学习热情,增强了学生学习的主动性和解决实际问题的能力。 计算机理论论文:高校计算机理论与实践教学相结合方法探讨 摘要:随着社会的发展和科技的进步,计算机知识已经普及到各个领域中了,随之培养计算机方面的高端人才也就成为了高校教育的一大重点,从高校教育方面来讲,计算机教学是一种多样化,多层次的教学体制,这种教学体制需要将理论与实践相结合,全面培养学生的构思与操作能力,在传统的教学理念中实践教学仅为理论教学的一个分支,并没有形成一个独立的教育模式,没有受到高校的充分重视,然而,为了更好的进行计算机教育,就必须将实践和理论平等对待,将实践作为理论教学的扩展和延伸,从而更好的完善学生的计算机知识体系。本文就从高校计算机教育这一问题入手,重点分析一下理论教学与实践教学相结合的重要性,以及具体的结合措施。 关键词:高校教育;计算机教育;理论教学;实践教学 随着信息时代的不断发展,信息的收集和处理早已成为了一个人或者一个企业能否在社会占据一席之地的评价标准,计算机技能的高低也直接影响着个人或企业的发展前途,这无形当中给高校计算机教师增加了很大的压力。计算机教学是一个与实践密切相关的一个教育体制,要想更好的使学生掌握计算机的相关知识,不仅要向学生灌输一些计算机理论,还要进行一系列必要的实践教学,这就需要高校必须为学生制定一个合理的计算机教学体制,将实践教学与理论教学充分的结合起来。按当今情况来看,大多数高校的实践教学频率低,质量差,这将严重制约学生对计算机知识的掌握和技能的提升,因此,高校必须充分重视这一问题。 一、计算机教学现状 我国大多数高校都采取传统的计算机教学模式,教学手段单一,形势古板,不利于学生全面的接受和理解计算机理论,并且,绝大多数高校不够重视对学生计算机实践能力的培养和考核,这严重的影响了学生计算机水平的进一步提高,总的来看,如今的计算机教学存在的问题可以分为以下几点: 1.教学大纲方面:由于高校普遍采取传统的教学模式,因此教学大纲也都差不多,内容比较老套,没什么特色,不利于学生吸收,且教学大纲的安排与计算机的实际应用关系不够密切,大多数都是一些死板的理论知识,不适合学生未来的职场应用。这种以理论为主甚至只有理论的教学大纲直接导致了学生动手能力,实践能力差,在工作中不能运用所学知识的现状。 2.计算机教师方面:如今,大多数高校的计算机教师讲课只注意将大纲上的理论知识,很少在课堂上利用日常生活实例对大纲理论知识进行分析,同时,还有许多教师在课堂上不能很好的利用多媒体设施,只是一味的板书,这样不但表达不清楚理论知识,并且还容易让学生产生厌烦感。除此之外,一些高校教师不能很好的安排自己的教学内容,导致每节课的授课重点不够突出,教师应该结合学生学习的实际情况安排自己的授课内容,并突出教学重点。例如,网络协议就是一个比较死板的知识,教师应该略化理论,多讲实例,这样不但可以充分的表达网络协议的含义,还能引起学生的学习兴趣。 3.学生自身方面:由于计算机的一些理论知识比较死板和生硬,原理和术语很多,不容易记忆,因此许多学生便不愿意复习计算机的理论知识,这样不但不利于计算机技术的掌握,也会使学生在真正实践时感到无从下手,从而白白浪费了理论学习的时间,导致事倍功半的效果。另外许多学生对生活中的计算机知识了解太少,像很多学生不知道网线的制作方法,甚至还有的没见过任何网络设备,这都严重的影响的计算机知识的学习。 二、将实践教学与理论教学相结合的具体措施 (一)优化教学模式 学校的教育新手段曾被国外的一些社会经济学家预测为21实际最伟大的产品,高校计算机教师承担着为祖国培养新型的全面的计算机人才的艰巨任务,因此其教学观念对学生的影响很大,所以,要想优化计算机的教学模式必须首先从计算机教师的教学观念入手,保证他们的教学理念能够适应时代的发展和需求,并且能够适合学生的学习和计算机技能的提高。其次,一些多媒体设施应该充分的应用在计算机的教学课堂中,并且计算机教师要能挑起上课的讨论氛围,让学生自己发现问题并解决问题,真正成为计算机学习的主体。并且教师要为学生提供大量的实践机会,并且辅助学生完成一些实践任务,并鼓励学生大胆的做课题研究,以便使学生进一步完善计算机的理论知识。拿word教学这一课程为例,首先应当在多媒体机房进行授课,让每一个学生都亲自的操作word,教师在讲述每一步操作的同时,要帮助学生随教师进行操作,逐步了解word,课程教授完毕后,教师要立刻布置一些简单的word任务,让学生立即完成,并及时的解答相关问题,帮助学生更好的解决一些潜在问题,在实践中完善自己。 (二)选取合适的教材,突出教学重点 计算机教材的选取也直接影响了学生的学习情况,因此高校要严格的选取相应的教材,在有条件的情况下,可以鼓励教师针对本校学生的具体情况和学校的教学情况自行编写教材。再则,教师在拿到教材之后,要通览教材的整体内容,并根据教材制定合适的教学大纲,要尽量将一些重点的知识分开介绍给学生,减少学生的学习强度,同时这份教学大纲要有清晰的教学脉络,能够充分的突出所学内容的重点难点。例如,在“网络基础”这一教学内容的大纲就应该以“局域网,城域网,广域网作为主线,其中穿插着一些具体实践技术和应用实例,让学生清楚自己的学习重点。 三、结语 综上所述,高校计算机教学一定要突出实践的重要性,在让学生全面掌握计算机理论知识的同时还要注重对学生实践能力的培养,做到实践教学与理论教学的密切结合,同时要适当的在教学中应用多媒体设备,为学生创造良好的学习条件,激发学生的学习兴趣,为其计算机技能的学习和提升奠定良好的基础。 [作者简介]王悦(1986.1-),男,河北唐山人,大学本科,助教,研究方向:计算机 计算机理论论文:试论农村职校计算机理论课程教学的改革 摘 要 计算机作为现代高科技的产物,其理论知识专业性强。并且,教师不注意教学方法的选择,学生接受起来有很大困难,学生普遍反映计算机理论课程太难、抽象、太枯燥。我从中职学校的计算机理论课程的培养目标出发,通过对中职学校的计算机理论课程的教学目标与教学现状存在弊端的进行分析,对中职的计算机理论课程课堂教学提出了一些改革思路与方法。 关键词 中职学校 计算机理论 课程教学 教学改革 一、明确中职学校计算机理论课程的培养目标 理论课程是基础,只有在夯实了专业基础之后才能在本专业有所建树。中职学校有其自身的特点,其培养的目标是技术型人才,理论课程的开设主要是为实践服务,目的是让学生在掌握基本理论知识的基础上,通过独立思考和集体合作,进一步提高分析、解决实际问题的能力,通过对案例的分析研究积累经验,以发展自己的创造才能,使学生全面系统地掌握计算机知识。 二、中职学校计算机理论课程教与学的普遍现状 (一)教材、教法现状。 从教材大纲上来看,要么部分教材过于陈旧,编写的教材几年不变,跟不上计算机技术的发展和社会职业的需求;要么和流行软硬件步步紧跟,年年更新,使许多学校硬件环境频频告急。由于计算机知识更新实在太快,如果教材跟不上知识的更新,会使学校培养的人知识陈旧,不能适应社会的需要;如果教材更新速度过快,则可能由于学校硬件条件的限制,造成教材与教学的脱节,同样达不到好的教学效果。 从教学方法上来看,在教学方面,多年的教育论文使职业教育没有从根本上脱离普教的教学思想和教学模式,因此,没有真正地体现出自身的教学特色。我在授课中往往有这样的体验,讲授理论课时由于内容抽象难理解,结果一方面教师在拼命地想讲明白,学生们也非常专注地想听明白,但计算机中的许多术语、原理、命令等等总让许多学生如坠雾里,上机操作时不知从何下手,结果造成教师教学费力,学生学习吃力,实际效果不好的现象。 (二)中职学校学生的学习现状。 从生源上来看,由于普高的扩招,中职学校的门坎很低。进入农村中职学校的学生,其文化课基础相对较差,许多学生的学习兴趣、主动性和积极性也不高。 学生在学习过程中,普遍对计算机理论课程的学习都不感兴趣,他们觉得理论课程枯燥、难学。他们追求的是学以致用、立竿见影的效果,尤其是家庭电脑的普及,上网热的冲击,使a学生更加注重操作技能,而对计算机理论很少涉及。计算机理论是学生提高计算机水平的基础,中专生没有足够能力认识到这一点的,于是往往会把学习计算机知识分为“有用的”和“没用的”两类。 三、中职学校计算机理论课程的教学改革 (一)充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。 中职学校的计算机理论教学最终是通过课堂教学来完成的,因此在课堂教学的过程中,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用是教学成功的关键。 1.提高教师的专业素质水平和业务水平。要实现教育现代化,必须培养和造就一支高水平的计算机师资队伍,积极探索和发挥计算机在教学和教育中的作用。作为一名计算机教师首先应不断地充实自己,不断更新自己的知识范围。计算机学科的特点就是“前沿”,即使是计算机专业的本科毕业生,若停留在原来的基础上,则意味着后退。 2.提高学生的学习积极性和主动性。学习积极性和主动性是从事创造性学习活动的一种心理能动状态,是影响知识、技能掌握和智能发展的一个重要因素,是学生学习上的内在动力。教学中激励、唤醒、调动学生的这个内在动力,是上好专业课、提高课堂教学效率的关键。 (二)计算机理论课程教学改革的思路。 1.在课堂教学中渗透素质教育的理念 改变教学“满堂灌”的形式,将知识的形成过程暴露给学生,让学生在接受知识时不仅“知其然”而且“知其所以然”,培养学生继续学习的能力和方法,使学生获得主动的知识。 计算机理论教学重在培养学生的创新思维、发散性思维。因此,教学过程要指导学生掌握正确的学习方法,努力培养学生探究学习的方法,培养学生探究科学的精神,使学生养成良好的科学素质。 在教学中努力培养学生先进的教育观念,使学生形成在实践中获得知识的能力。素质教育重在素质的形成,而素质最终是在实践中体现出来,计算机理论教学不能仅是理论知识的学习,而且,要加强理论联系实际,最大限度地提高学生的实践能力,让学生在实践中获得发现知识的乐趣。 2.教学方法的改革要突出生动性 教学和学习方法上,采用讲、看、练一体化方法和分组讨论的教学方法。教师可根据教学内容或教学案例制作课件,使教学更具直观性,深入浅出,将原来抽象、复杂叙述用生动的图像和动画表现出来,使学生可以更直观地理解教学内容,激发学生学习兴趣。要让学生从知识的被动接收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,鼓励学生大胆提出问题,引导学生思考探索,从而达到良好的教学效果。 总之经过反思,我意识到,求知欲源于对知识本身的兴趣,满足这种动机的是知识的实际获得,而不是外在的刺激。这种不但不能使学生获得成功的刺激,反而在某种程度上使学生的自尊受到伤害,还使一些本来学习动机就弱的学生产生了侥幸的心理。因此,我考虑对于以能力为目标的科目,如计算机硬件维修、计算机程序设计语言等,评价上以日常成绩为主,分为不同的作业或项目,以完成其中的百分比为成绩,关键在于允许学生在本学期的任何时间内完成都可以。这样,学生可在学习了后面的内容后重新来完成作业,在已经掌握了技能的其他同学帮助下来完成,增加了差生完成作业的积极性和成功率。 计算机理论论文:试论中职计算机理论与实践的优化与整合 中等职业教育是国家教育事业的组成部分。近几年来,国家大力发展中等职业教育,几乎每个学校都在开设计算机科学与技术专业,因此计算机科学与技术专业已由20世纪90年代的热门专业变成各校均在开设的普通专业。但传统的课堂体系偏重理论知识的传授,过于强调知识的系统性和完整性,没有对学生进行能力、技巧和操作方法上的训练,教学效果不理想。计算机科学与技术专业的课程体系设置应进行一定的优化与整合,笔者就计算机科学与技术专业课程设置提出以下几点看法。 一、传统的中职计算机课程设计 计算机课程既具有很强的理论性,又具有很强的实践性,它要求学生不仅要很好地掌握理论知识而且还要把所学的知识应用到操作实践当中去,更要在操作实践中不断地发现问题、分析问题、解决问题,因此在培养学生动手动脑能力上具有很好的作用。然而,在传统的教育教学理论中,教育实践的主要目标是传授知识。在这种理论的指导下,花费大量的时间讲授理论知识,只有很少的时间用来上机实践,致使许多学生面对计算机手足无措。且大部分学校老师只管上课,而学生上机却由实验员负责或教师只备上课,不备上机,使原本很重要的实践活动变成“搭配”。这种理论基础与实践能力相脱离,或只重视理论而忽视实践的做法,势必导致学生学习效率低下,学习死板,难以面对和解决新的问题。“是给学生一头猎物,还是给学生一杆枪·”每位有远见的教师都会选择后者。猎物总有吃完的时候,而学生一旦有了“一杆枪”,就可以靠自己不断去捕猎,继续生存下去。由此可见,计算机这一现代学科在21世纪巨大的挑战面前,必须有所创新与行动。 二、怎样进行计算机课程理论与实践的优化整合 1.以培养学生的计算机能力和自学能力为目标 计算机能力和自学能力是学生未来学习能力的决定性因素。科学技术的不断发展和进步,对学生的信息能力也提出了较高的要求,计算机能力在一定程度上决定了学生的未来生存能力。“从90年代开始多媒体和信息高速公路成为工业化时代向信息时代转变的两个重要杠杆,正以惊人的速度改变着人们的工作、学习、思维、交往乃至生活”。放弃计算机将不能很好地衣、食、住、行,而尽早地培养学生的计算机能力将会极大地提高他们步入社会后的生活素质、生存能力。这就要求学生们在充分消化计算机理论基础知识的前提下,自觉将实践操作动手能力与之结合起来,秉着拓宽学生知识面、开阔学生视眼、培养学生创造性思维的品质的原则,帮助学生养成自学的良好习惯。计算机学科具有更新更快的特点,我们现在讲授的是某一种软件的最新版本硬件的最近资讯,可当学生们真正步入工作岗位之后,原来的最新软件已经被更高级的版本所替代,原来的最新资讯已经变成计算机的发展历史,这是科技发展的必然趋势,我们永远无法停止它发展的脚步,只能在不断学习中更新知识,与时展保持同步。计算机教师在教会学生基础知识的同时要培养他们的自学能力,拥有了自学能力才是最重要的。事实证明:“授之以鱼,不如授之以渔”,对于计算机学科同样适用也同样重要。 2.课程设置应向宽基础、活模块方向转变 实践证明,中职学生的知识面不宽,毕业后就业门路就会受到限制,这使人们进一步认识到,随着科技进步的思想及企业生产组织形成的现代化,职业综合化已是大势所趋,故产生了与专业覆盖面扩宽相适应的课程设置,专业基础知识面加宽产生了所谓群集课程设置方案。其次,来源于现代社会意识的强化,认识到作为现代就职人员,除传统的政治、语文、数学、体育等基础知识之外,还应具有各行各业通用的基础知识,如能源、安全、法律、质量、信息、职业道德、外语、微机等。另外,实践显示人的品格与教养相关,缺乏教养,职业道德教育就会流于形式。因而,学校需要通过各种途径,开设多种潜能性的、提高人的基础素质的课程,如礼仪、书法、美术、文艺、演讲等。总之,要让学生获得较扎实的基础素质,以有利于培养综合能力,而在课程编排上,则划分成若干中心,形成多个知识模块,模块之间能相对和互相组合。 3.课程设置应与计算机科学与技术专业学生的现实就业状况紧密联系 统计数据表明,职业教育信息技术相关专业的毕业生,大部分(80%以上)从事计算机销售与技术支持、数据录入、办公文秘等工作。在计算机科学与技术与软件人才链中处于最低端位置,在局域网维护与管理、多媒体制作、网站管理与维护、软件编程等岗位上工作的职业学校毕业生相对较少,而实际上这些岗位非常需要职业学校毕业生,在这些岗位上职业学校毕业生具有很大的发挥空间。 因此,在进行课程的设置时,应首先抓住大的,然后兼顾小的,课程的设置上尽量多地向就业面大的方面靠拢;在平时的教学中,多注重学生基本能力的培养,教育学生不要眼高手低,觉得是基本的能力,就不在乎。要切记事情都是从大处着眼,小处着手的,虽然是大众的工作,但如果在能力上更胜一筹,就业机会就会增加一分。要让学生平时多练,做到所谓的“人无我有,人有我精”。 4.以学生将来从事工作中出现的典型工作任务进行课程设置 典型工作任务来源于企业实践,它对人的职业成长起到关键作用。在典型工作任务进行课程的设置时,应紧跟市场的变化。目前职业学校计算机科学与技术专业的课程体系尽管是根据学生的学习特点设计的,但有些课程的内容只是大学课程的简化,对于理论知识的培养、实用技能的训练相对不足。尤其是课程内容滞后于专业技术的更新与发展,案例教学、项目教学内容极少,导致学生在实际工作中分析问题和解决问题的能力较弱。另外,在职业技能培养方面,职业性法律法规、国际化标准、文档规范、安全性措施、维护管理经验等重要内容基本上没有进入教学;职业素质教育(如开拓精神、市场观念、管理技巧、团精神、应变能力等)尚没有得到全面的实施。现有的课程体系存在以上问题,导致学校毕业生与社会需求及行业发展相脱节,从而使该专业毕业的学生很少能胜任IT行业的工作。 总之,为把中职学生培养成21世纪的合格人才,计算机教师们必须推行理论基础与实践教学紧密结合的计算机教学模式。只有不断提高自身的知识含量,以此优化教学过程,达到理论和实践的完美结合,才能提高教学质量,使学生更好地掌握所学知识,提高操作能力,适应社会发展的需要。 计算机理论论文:关于计算机理论课程教学现状的分析与改革 在信息技术和计算机技术高速发展的社会,如何提高中专计算机理论课程的教学水平,对教师提出了新的要求。中职学校的计算机教学既要适应科技的发展和社会的需求,又要顾及现阶段中专生的素质。随着社会需求职位对于计算机水平的要求越来越高,对中等学校计算机专业的学生就业需求越来越大,传统的教学模式已不能适应当前职教的新形势,中职计算机课程逐渐被冠以“低层次化”。作为一名中职计算机教师,我结合日常教学实践,对计算机理论课程现状进行分析,并对理论课程的改革提出设想。 一、计算机理论课程教与学的现状分析 1.教材与教学方法的现状 由于计算机知识更新很快,如果教材跟不上知识的更新,就会使学校培养的人知识陈旧,不能适应社会的需要;如果教材更新速度过快,则可能由于学校硬件条件的限制,造成教材与教学的脱节,同样达不到好的教学效果。 从教学方法上来看,在教学方面,多年的职业教育没有从根本上脱离普教的教学思想和教学模式,没有真正地体现教学特色。 (1)教学原则。计算机理论课程的教学在很大程度上仍然沿袭“以教师为主体”、“以课程为中心”的传统教学观念:教师是知识的传递者,教学以传授知识为主,等等。这样的教学理念直接影响、制约了教学模式、教学方法、教学手段的改革创新,也打击了学生学习的主动性、积极性。 (2)教学模式。传统的教学方法单一、僵化,习惯于“一言堂”、“满堂灌”,在教学的各个环节,都只从教师的角度出发,从组织内容、备课到讲授,很少关注学生的反应,课堂缺乏互动,更谈不上让学生参与其中,变被动学习为主动学习。 (3)教学手段。虽然目前计算机专业课程教学中,基本普及了现代化教学手段的应用,但在课件制作的水平方面,在使用课件的尺度把握方面,教师还要下些工夫。 二、计算机理论课程的教学改革 1.建立以学生为主体的教学模式 时代的发展正在促使教育改革从传统的以教师传授为中心转向以学生为主体,提高学生的学习积极性和主动性。学习积极性和主动性是从事创造性学习活动的一种心理能动状态,是影响知识、技能掌握和智能发展的一个重要因素,是学生学习的内在动力。教学中激励、唤醒、调动学生的内在动力,是上好专业课、提高课堂教学效率的关键。因此,教师在计算机理论课程教学过程中应注重培养学生的兴趣,让学生带着兴趣、带着热情学习,才能使学生从主观上愿意接受计算机理论知识,才会有很高的学习积极性和主动性。 2.提高教师的专业素质水平和业务水平 要实现教育现代化,必须培养和造就一支高水平的计算机师资队伍,积极探索和发挥计算机在教学和教育中的作用。计算机教师首先应不断地充实自己,不断扩大自己的知识范围。教师是学校教学质量提高的重要资源,是学校教学的重要组成部分,教师的专业素质的高低,直接影响着教学质量的好与坏,对能否完成高等职业教育任务,都有着重大影响。教师应该通过在职学习、参加进修和培训等方式学习专业理论知识。二是教师应该具有丰富的与本专业相联系的知识,将本专业与其他相关专业知识进行糅合和相互渗透,以便扩大学生的知识视野,激励学生的求知欲望与信心。三是通过刻苦锻炼,教师应该具有较强的教育能力,包括全面细致地观察了解学生的能力,发挥教育艺术、驾驭课堂教学的能力,缜密的思维和精准的语言表达能力,能把教学实践和教学改革结合起来,独立完全教研任务的教研能力。最后,教师还应该在更新教育观念、加强教学反思等方面做进一步的工作。 3.在课堂教学中渗透素质教育的理念 计算机理论教学重在培养学生的创新思维、发散性思维。在教学中努力培养学生先进的学习观念,使学生形成在实践中获得知识的能力,让学生在实践中获得发现知识的乐趣。因此,在教学过程中教师要指导学生掌握正确的学习方法,努力培养学生探究学习的方法,培养学生探究科学的精神,使学生形成良好的科学素质。改变教学“满堂灌”的形式,将知识的形成过程暴露给学生,让学生在接受知识时不仅“知其然”而且“知其所以然”,培养学生继续学习的能力和方法,使学生获得知识。 三、教学课程的改革 长期以来.包括计算机专业在内的中职课程体系较深地受到计划经济体制的深刻影响。如:执行统一的教学计划和课程大纲,采用统编教材甚至组织统一考试,等等。随着社会对中职生尤其是计算机等专业的中职生的培养要求越来越讲求实用和应用,必须对原有课程体系进行改革。应大胆舍弃“重理论、深分析”的纯理论型课程,开设《网页设计》、(Photoshop图形图像处理》、《多媒体制作》、(Flash动画设计》、《计算机网络基础》、《综合布线及网络构建应用技术》等面向市场、以实践操作为主的实战型课程。这样学生毕业后可立即适应市场的需求。 四、教学方法的改革 一是采用讲、看、练一体化方法和分组讨论的教学方法。要让学生从知识的被动接受者转变为主动参与者和积极探索者,引导学生思考探索,从而达到良好的教学效果。教师可根据教学内容或教学案例制作课件,使教学更具直观性,深入浅出,将原来抽象、复杂叙述用生动的图像和动画表现出来,使学生可以更直观地理解教学内容,激发学习兴趣。 二是尽可能多地为学生提供动手操作的机会。让学生认识市场、了解市场,了解当前的市场技术水平和行情,了解将来的工作岗位的工作内容和要求,提高学生学习的目的性和自觉性,提高学生的岗位适应能力和综合素质。 综合上述,计算机教学是一个不断发展变化的过程,要增强中专计算机课程的教学效果,教师必须在教学实践中不断更新教学理念,大力改善教学方法,激发学生对计算机的兴趣,让学生在有限的时间内迅速地掌握计算机相关课程的基本概念、基本技能和应用能力,培养出更多适应当今社会发展的综合应用型人才。只有在教学实践中不断探索,不断总结,中职计算机专业的教学改革才能结出丰硕果实,才能让计算机专业真正热起来。 计算机理论论文:中职计算机理论课程教学的探索 随着计算机技术的飞速发展,计算机已进入普通家庭。当今中职生学习情况也有了很大变化,面对新形势,如何激发学生对计算机的兴趣,使他们更好地学习计算机知识?在实际教学当中,笔者进行了多方面的探索与实践。下面就从中职学校的计算机理论课程的培养目标出发,通过对中职学校的计算机理论课程的教学目标与教学现状存在弊端的分析,对中职的计算机理论课程课堂教学提出了一些改革思路与方法。 一、计算机理论课程的培养目标 理论课程是基础,实践是本位。只有在夯实了专业基础之后才能游刃于实践中。中职学校以培养技术型人才为目标,理论课程的开设主要是为实践服务,目的是让学生在掌握基本理论知识的基础上,通过独立思考和集体合作,进一步提高分析、解决实际问题的能力,通过对案例的分析研究积累经验,以发展自己的创造才能,使学生全面系统地掌握计算机知识。 二、计算机理论课程教与学的现状 1.教材、教法现状 从教材大纲上来看,要么部分教材过于陈旧,编写的教材几年不变,跟不上计算机技术的发展和社会职业的需求;要么和流行软硬件步步紧跟,年年更新,使许多学校硬件环境频频告急。 从教学方法上来看,在教学方面,职业教育没有从根本上脱离普教的教学思想和教学模式,因此,没有真正地体现出自身的教学特色。 2.教学现状 在目前的中职计算机教学中存在着“三种课堂,三种现象”的问题:第一,理论课。“教师讲――学生听――做练习” ,学生上课的热情很低。第二,上机课。学牛像一台“录音机” ,把老师讲的东西照抄照搬,在操作了几分钟后就没有兴趣,开始玩游戏,自学能力差。第三,从教室到电脑室的先理论课,后上机课。在教室讲解理论,然后到电脑室上机实践,导致的结果是连在教室听课最认真的学生,到了电脑室都忘记操作步骤,很多时候又得去重新讲解。这些传统的教学模式,教师讲得多,学生听得少;老师讲得累,学生学得累;中职生中绝大多数的自学能力很差,只有很少一部分学生才具备自学能力。导致这一现象的主要原因是教师在课堂上讲的知识太多,太细,而留给学生思考和动手的时间太少,结果学生便养成了不思考、不动手的习惯,从而使得课堂教学效果不高,成绩也不理想。 三、计算机理论课程的教学改革 1.充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用 教师应该转变教育观念,树立一个以学生发展为本、促进学生全面发展的教育观。自主式教学坚持以学生发展为本的教学目标,除了关注学生的考试分数,更要关注学生身体的健康、情感的丰富以及社会适应性的提升。这使我们感觉到一定要树立一切为了学生发展的教学理念,以达到追求学生的自主发展、和谐发展的目标,使其与新课程要求的三维立体式目标相适应。我们要制造这样一个环境:走进课堂,三尺讲台消失了,刻板的课堂教学模式也不见了,课堂成了一个学生展示小组合作学习结果以及展示自我的舞台。“台上”学生有的表演、有的辩论、还有的讲解,“台下”学生站着、坐着、蹲着,每个学生都在课堂上课堂互动着,互相帮助、共同提高。走迸学生,我们会感受到,他们已经不再是知识的奴隶,而是朝气蓬勃的孩子,有着灵活的思维,张扬的个性。 2.计算机理论课程教学改革的思路 (1)在课堂教学中渗透素质教育的理念。一是改变教学“满堂灌”的形式,将知识的形成过程暴露给学生,让学生在接受知识时不仅“知其然”而且“知其所以然” ,培养学生继续学习的能力和方法,使学生获得主动的知识。二是计算机理论教学重在培养学生的创新思维、发散性思维。因此,教学过程要指导学生掌握正确的学习方法,努力培养学生探究学习的方法,培养学生探究科学的精神,使学生养成良好的科学素质。三是在教学中努力培养学生先进的教育观念,使学生形成在实践中获得知识的能力,让学生在实践中获得发现知识的乐趣。 (2)课堂内容预设与生成互动共生。自主式教学不仅仅是预设的,同时也是动态生成的,是两者的有机统一,预设是生成的前提和基础,生成是预设的超越和发展。按照这一要求,教师应该要对课堂教学进行十分充分的预设,使生成要立足与课本的重点以及难点,从而更具方向性、实效性,教学也需要在生成中拓展,教师要有效地利用课堂中的生成资源,充分发挥学生的主体作用,成为课堂的引领者。首先,教师在充分备课的前提下,拟出一个预习提纲,帮助明确学习的目标,学生以小组合作的方式自学,经过交流、反馈,了解本课的重难点并初步形成目标;紧接着,每个小组展示、交流预习环节的学习成果,相互之间提问、质疑、反驳,教师通过点评使学生、师生之间知识逐渐交融;最后一个环节就是进行反思与总结,每一个学生对预设的学习目标进行一个回归性的检测,对自己的学习情况进行整体上的一个盘点,从而提高学习的效率,达到让“弱者达标,强者更强”的最终目的。 四、结束语 我们虽已认识到教育对象的智能类别,但离完全因材施教还有很大差距。我们所能做的,只是端正教学态度,在正确认识学生的基础上,满腔热情地对待学生,使学生树立自信心,人人学有所成。考上高校是成功,取得国家资格证书同样是成功。不管他取得什么样的成功,重要的是他要学会学习,成为建设国家的有用之才。 计算机理论论文:中职教学改革计算机理论论文 1培养目标 中职院校的学生有着不同于其他学生的独特之处,他们是中职学校为培养技术性人才而培养的一批社会实践型人才。在计算机课程的学习中,理论课程教学是基础教学,只有把这些理论的知识熟记于心,才能在实践中进行更好的操作。理论实践课的开设有着让学生以基本理论知识为平台来分析、解决实际问题的能力的目的性,就像是计算机编程,学生如果没有基本的编程习惯,也不熟悉基本的编程知识,是很难在具体的编程操作中如鱼得水的开展工作的。 2中职学校计算机理论课程教与学的现状 2.1教材现状目前看来,中职院校的计算机教材过于陈旧,根本赶不上知识的更新速度,所以培养出的人才也会掌握着一套老套陈旧的基础理论,不适应社会的各种需要。反之呢,则过犹不及。同样会使教材和教学之间出现一条不可逾越的鸿沟,教学效果依然是不会显现出来。 2.2中职学校计算机理论课堂教学现状 2.2.1教学原则。传统的教学理念对于我们教师的影响是根深蒂固的,大部分的中职院校中仍然固守着教师作为课堂主体满堂灌的教学思想。上课时一味的自己滔滔不绝的讲述,尤其是计算机理论知识的专业术语很多,这样的教学理念是不可能带来课堂的高效率的,这忽视了学生是课堂主体的积极思想内涵,这样的教学理念在一定程度上对于教师的教学模式、教学方法、教学技巧的改革等方面起到了遏制作用,也从课堂上使学生失去了学习的积极性、主动性。 2.2.2教学模式。传统的“满堂灌”的教学方法的教学主体是老师,无论在教学活动的各个环节都是以老师为主体的思考模式,从备课、讲课到课后反思,很少有学生参与其中,这样的课堂便是一潭死水,荡不起任何的涟漪。学生一直在被动中接受着知识的灌输,没有学习的主动性,这就可能会导致即便是以后在从事计算机相关工作中也很难独自处理各种问题。 2.3中职学校学生的学习现状中职院校的学生知识层次应该是不高的,文化课的成绩也是不很理想,当然了,对于学习这个活动也是不很感兴趣,所以导致我们的学生对于计算机理论知识的理解力不是很高。学生在学习的时候更加看中的是计算机的操作性,而相对的理论课程却觉得了无生趣,很少有学生可以认识到基础知识对于提高计算机水平的重要性,他们认为学习计算机系统的基本结构和原理、进制的转换、程序的编制等是“无用的”。 3中职学校计算机理论课程的教学改革 3.1把课堂还给学生,让学生成为课堂主体无论从事任何学习活动,学习的积极性、主动性都是一个前提性的必备因素,它是我们进行学习活动的内在动力,在计算机理论教学过程中我们要充分的发挥学生的学习主动性,培养起学生对于这门知识的浓厚兴趣,只有让学生在浓厚的兴趣下进行学习才有可能收获不一样的教学效果,才能将计算机的理论知识学习透彻,为以后其他的实践学习奠定良好的基础。 3.2改变教学“满堂灌”的形式新课程改革要求我们教师把课堂还给学生,以前的满堂灌的教学方式已经不再适合现在的新型的教育局面,让学生成为学习的主体,而教师应在课堂角色中发挥其引导作用,引导学生的思路朝着正确的方向发展,同时也应该培养学生独立思考的意识和创新学习的意识,让学生自己在探索中获取知识。计算机理论教学不是一个独立的个体存在,它还要求我们的教学要密切的联系实际,在与实践的结合中将理论知识发挥到极致作用。 3.3多种教学模式的探索现代化的教育手段对于激发学生的学习兴趣、开发学生的思考力、简化教学过程、提高课堂教学有效性等方面具有不可替代的作用,无论是从教学形式还是趣味性方面,现代化的教学手段都是优于传统的教学模式的。所以我们应该多多采用现代教学手段,让课堂灵动起来,丰富起来,让枯燥的理论知识的学习也变得充满乐趣,从而提高课堂效率。 3.4教学策略的改革教师可以采用分组讨论的教学方法。任何时候都不能忽视团队的意识,小组合作的作用在计算机理论教学中同样具有很好的教学效果,教师可以把枯燥的理论知识先制作成多媒体课件,让学生通过直观的感受进行对知识的掌握,从而有了学习的兴趣。然后在课堂上进行分组讨论的方法强化学生的记忆,这样学生机会产生主动学习的意识,能够在团队的质疑中提高思维、思考能力。 4结语 计算机理论教学是一个让中职院校的学生倍感枯燥的课程,想要获得课堂效率的最大化,就要求我们的教师不断的更新教学理念,改变以往陈旧的教学模式,让学生对这门课程产生浓厚的兴趣,掌握计算机理论的基本知识,在与实践的结合下为社会培养出优秀的计算机人才。 作者:焦杨单位:徐州技师学院 计算机理论论文:中职计算机理论论文 一、从课程设置上改革 (一)制定课程教学计划职业学校的学生没有了高考的压力和要求,但池们直接面对着就业的挑战,所以课程设置不能与社会脱节,要以社会需求为前提,以学生就业为导向,与社会发展无缝对接。这就要求记日果程设置前做全方面的社会调查,弄清中职计算机专业的学生能够胜任的就业岗位,并分析胜任这些岗位所需要的计算机专业的技能和素养。只有让学生觉得学有所用,才能最大限度的激发池们的学习兴趣。课程设置时,应对本专业的课程内容进行合理安排,做到先易后难、循序渐进,也要注意各课程间的承接,以便于学生接受所学。 (二)选取教材计算机专业本身学科众多,而且同一种学科的教材也良芬不齐。如果教材过于陈旧,跟不上计算机技术发展的步伐和社会职业岗位的需求,会使学校培养的人才知识陈旧,不能适应社会的需要;如果教材偏向于纯理论,没有或很少结合实践展开论述,又会让学生觉得很高深,学习很吃力而没有学习兴趣。所以,还是理论讲述与实践相结合的教材比较适合中职学生的需求,既在理论上有提升,又学习了实践操作。 二、从教师专业素养上改革 (一)造就一支高水平的计算机师资队伍计算机专业本身就是先进技术的代名词,而且计算机技术更新速度极快,新知识层出不穷,新技术日新月异,所以计算机教师应该怀着对本职工作的无限热爱,怀着对学生强烈的责任感,不断地充实自己,扩大自己的知识范围,更新自己的知识结构,投身到计算机教育教学中。要了解学生和学生发展的需求,了解计算机专业的基本岗位群及其对人员素质的要求,并分析其所需的相关的基本技能及从到该行业需要的方法能力和社会能力。 (二)提升学生学习的主动性美国的布鲁巴克认为:“最精湛的教学艺术,遵循的最高准则就是让学生自己提出问题,自觉学习。”在新课程标准中也提出“以学生的终身发展为本”的理念,可见让学生学会自主学习是十分重要的,因为学生是学习的主人,教师的教不能代替学生的学,应把学习的主动权交给学生。因此,计算机教师在进行理论课程教学过程中应注重培养学生的学习兴趣,让学生带着兴趣和热情去学习,才能使学生从主观上愿意接受计算机理论知识,才会有很高的学习积极性和主动性。 三、从教学方法上改革 笔者从教这些年的经历来看,职业教育并没有从根本上摆脱普教教学模式框架的栓桔,没有能够真真正正体现出职业教育自身的特色。在教学过程中,一方面教师“满堂灌”,拼命地讲解抽象的知识点,想讲得很明白、很透彻,另一方面学生也很认真地听,想听明白、听懂,但是计算机理论课程中过多的高深专业术语、指令等总是让学生望而生畏,不知所措,而实际操作时却不知从何下手,从而造成教师累、学生也累的困局。 (一)多媒体教学教师可根据计算机理沦课程中的相关教学内容制作成即t、flash、视频等形式多样的课件,这对计算机教师来说并不难。这些课件可以使得教学过程更加直观,将原先抽象的、众多文字叙述的知识点用生动形象的图片图像、动画或视频表现出来,使学生可以直观地理解所学知识,激发学生的学习兴趣。要改变原先“满堂灌”的形式,将知识点逐层剥离开来展示给学生,让学生更关心知识框架的构建,培养学生继续学习的能力和方法,在发挥教师主导作用的同时,充分发挥学生的主体作用,鼓励学生大胆提出问题,引导学生思考探索,从而营造出活跃的课堂氛围。 (二)教学组织形式多样化虽然是计算机理沦课,也不一定只有教室这么唯一的选择。笔者在计算机理沦课程的教学过程中,更多的上课地点在机房。在Photosh叩课程的教学中,笔者组织学生参观摄影楼,学习婚纱照的处理、颜色的搭配、色阶的应用等;教计算机硬件系统时,让学生去电脑城了解各硬件当前发展的现状及价格等。既达到了复习巩固所学知识的目的,又锻炼了学生职业能力,提高学生的岗位适应能力和综合素质,为学生以后就业创造了有利条件。 四、从教学评价上改革 (一)改革考核内容尽管职业学校计算机教材有了一定的改革和发展,但相对行业需求来讲,计算机教材本身发展存在滞后性,这决定了职业学校计算机专业课程的教学内容和考试内容不能只依附于教材,不能与行业的需求相脱离,不能与发展学生个性相违背,要突出考核学生的“相关基本技能”和“从事该行业需要的方法能力和社会能力”,渗透相关行业知识和技能测试。 (二)改革课程考核方法计算机理论课程的考核不能再一张试卷全搞定。教师在教学、考核时均以岗位能力目标为依据,考核学生对知识、技能的掌握程度。另外,也不必继承一人一卷的传统,现今的项目工程绝不是以一己之力可以完成的,所以在考核时可以明确分工,以小组为单位通力合作完成一个任务,这也可以增强学生的参与意识,培养了各小组团队协作精神等。讨算机技术日新月异,讨算机课程也应及时更新,讨算机教师也要不断提升自身素荞,切实改进教学方祛和评价f段,有计坛J、有执行地脱离普教的教学模式,还原职业教育自身的教学特色,努句营造积汲活跃的课彭式围,激发学生的学习)!(趣,培荞学生自主学习的能力,注重{「发学生的内记〔i昌力,为学生的终生发展奠定握茹出。 作者:吕俊单位:江苏省澡阳中等专业学校 计算机理论论文:语言编程教学计算机理论论文 1传统的编程教学 随着科技的不断进步,计算机技术的快速普及和发展,传统编程教学表现出了其自身明显的劣势,笔者通过阅读大量资料,并结合自身实践,将传统编程教学中存在的几点问题总结如下: ①语法学习过程较长从我国当前各高校计算机编程语言的教学来看,基本上都选择了计算机编程C语言、C++、C#、或java等,从这些编程语言的比较来看,其中相对要容易学习和掌握,而C语言、C++相对要比较难掌握,它们属于强类型编程语言,语法比较复杂,其中会存在较多的语法陷阱,导致学生将很多的时间浪费在纠错上,学生在进行学习时,需要用较长的时间来修正代码中的错误和漏洞,这带来的直接影响就是不利于学生编程思想的形成,最终导致只会使用一些编程工具,但是却不能在未来更好的进行编程工作。C#在面向对象编程语言中,即使是比较优异的一种,但是使用C#进行编程,需要计算机具备较高的配置,如果学校机房设备等比较落后,或者是学校硬件建设资金不足,那么进行设备更新,采用高配置的计算机是比较困难的,而且,C#仅支持windows平台,这就在很大程度上阻碍了部分不能在windows环境下学习的学生使用这一语言。 ②受高校授课制度的影响编程语言的学习通常需要一段较长的、连续性的时间,而一般高校的授课时间都是固定的,每节课程的时间需要统一安排,排课老师需要考虑不同课程之间的授课冲突问题,所以一般情况下无法实现编程教学的集中授课,而只是同其他课程一样进行分节学习,这种授课模式对于编程教学来讲,其弊端就是难以让学生形成连贯性思维,通常会造成尽管这节课的内容在课堂上已经全部掌握,但是等到隔几天再进行下节课的授课时,却全部都已经忘记的现象,导致编程教学效果较差。客观来讲,编程课程实际上是一门比较枯燥的课程,不容易让学生全身心的投入和激发他们的兴趣。 ③不利于学生的自主学习编程语言(如C语言、C++等)是比较难掌握的一门语言,一般需要教师对其进行入门教育。但是,在实际的教学中教师也仅仅是“抛砖引玉”的作用,教师将其基本要领教授于学生之后,还需要学生对其进行深入的研究与实践。然而,这些编程语言自身的学习难度在很大程度上决定了学生进行自主学习的难度,尤其是对于非计算机专业的学生。比如C语言的学习,就需要学习者首先具备较好的计算机功底,要详细的了解并理解堆栈、内存、指针、数组等概念,掌握代码的书写要求,对于很多计算机专业基础知识不扎实的学生,及非计算机专业学生来讲,代码就好比是天书,无法正常的判断代码错误原因,最终导致学习失败,最终放弃对编程语言的学习。 2Python编程语言在计算机理论教学中的作用 与C语言、C++、java等编程语言相比,Python语言表现出了其明显的优势,笔者接下来从以下三方面进行具体的分析。 ①学习难度最小化首先,Python的代码书写规则与计算机算法中的“伪代码”非常相似,GuidovanRossum最初在开发这一语言时,参考了ABC语言的特性,使其最终设计出的语言书写规则与日常英语十分相似,在很大程度上增加了这一语言的易用性,即使是非计算机专业的学生,只要认真研究就可以迅速掌握,大大节约了教学资源。Python可以支持unicode字符集,因此就解决了ascii字符集的字节存储空间问题。uniocde字符在其它语言中一般需要进行比较复杂的转换,而python具有强大的序列(各类定长数组、动态数组、字符串等),从而较容易的实现了在同一个序列中放置不同数据类型的数据,以此省略了较复杂的组合变量声明和处理。还有就是Python自身的IDLE既可以在windows平台上使用,又可以在UNIX上得到较好支持。学生只需对python进行入门学习,便可以快速的进行代码书写。 ②提高学生学习动力Python编程语言具备对学生的计算机功底要求较低,因此扩大了其使用人群,尽管是计算理论知识基础薄弱的非本专业学生也能够较快的掌握这一编程语言,并能够树立较强的编程思维,在很大程度上提高了学生的学习动力,我国有不少的编程爱好者,他们一般都没有接受过系统的计算机理论的学习,而Python的易用性恰恰解决了他们理论知识薄弱的问题,面向用户的设计和偏重程序逻辑的编码方式,让更多的编程爱好者树立较强的编程思路。③强大的类库使编程更简易Python有强大的各种类库的支撑,具备较多的免费编程资源,更容易进行布置,因此减小了开发难度,加快了开发速度。另外,由于Python是开源的,为了能够更加方便的进行工作,可以自行扩展Python的库,构建具备自身特色的类库。 3结论 综上所述,随着科技的不断进步,在计算机编程语言方面也取得了较快的发展,Python作为一门较新的编程语言,已逐渐成为一门热门的程序语言,因此,本文从传统编程语言C语言、C++、java等存在的问题出发,将其与Python编程语言在当今计算机理论教学中的重要作用进行对比研究,发现Python编程语言更适合当今的计算机教学。 作者:姚七栋张春玉单位:陕西财经职业技术学院西藏民族学院
市政工程管理应用篇1 1市政工程管理应用BIM技术的优缺点 1.1应用BIM技术的优点 应用BIM技术能够构建工程三维模型,同时融入成本控制与施工进度,构建5D模型,能更加全面地反映工程实际情况,帮助管理人员实现工程的可视化管理与实时跟踪,可以更好地配置资源,保障工程顺利开展。应用BIM技术可以对施工进行全过程模拟,提前找出施工工艺方面存在的不足,及时合理调整施工方案,避免出现返工等情况。此外,以往的市政工程管理中存在严重的滞后性,只能在问题发生后采取措施,导致管理成效不理想。而BIM技术的应用,则能事先模拟施工组织方案,帮助管理人员预测可能出现的问题,并提前制定控制方案,避免施工中出现问题。BIM技术还可用于施工交底,借助BIM技术可视化的特点,帮助施工人员更好地掌握施工重点难点,解决施工技术难题。涉及市政工程管理的多个部门,可借助BIM技术的可视化以及动态进行有效沟通,使各部门工作更加协调。 1.2应用BIM技术的缺点 虽然在市政工程管理中应用BIM技术可为管理工作提供有力支持,但也存在一定的不足。例如目前我国应用BIM技术的大环境不够成熟,未能构建完善的应用标准体系。BIM相关软件缺少协同管理,加之目前BIM技术方面的人才缺乏,尤其是既懂管理又懂BIM技术的复合型人才更加缺乏,导致BIM技术的作用与优势得不到充分发挥,不利于管理水平的提升。此外,BIM技术的应用成本较高,在一定程度上抑制了技术的应用和推广。BIM技术在市政工程中应用的效益存在很大的不确定性,比如人才的流失等,导致企业的前期投入得不到回报,面对这种情况,很多企业在应用BIM技术时比较慎重,不利于该技术的推广。 2BIM技术在市政工程管理中的应用 2.1BIM技术在设计管理过程中的应用 设计是市政工程的初始阶段,应用BIM技术能够为该阶段的管理提供支持,通过BIM技术能够将勘测、地基建设、挖方以及审核等方面的施工情况直接呈现给管理人员,模拟各个阶段施工,帮助制定工程工期,还可以帮助管理人员结合不同施工阶段整理所需的材料及相关资源等。另外,应用BIM技术的模拟设计功能,能够更好地分析图纸设计存在的不足,及时进行完善。比如应用BIM技术构建图示数据,通过模拟运算测试重点结构的连接情况。通过这种方式可提前排除工程中的安全隐患,保障市政工程建设安全,降低工程风险。此外,应用BIM技术还可以帮助落实各部门的设计要求,实现各部门间的交互与沟通,为设计阶段的管理提供了极大便利。 2.2BIM技术在资金管理中的应用 (1)可借助BIM技术准确计算工程量,为资金投入提供参考依据。由于市政工程较为复杂,加之地势不均匀、施工现场不平整等,使得土方开挖和回填的工程量计算难度较大,采用人工计算的方式很容易出现误差。针对这一问题,可应用BIM技术展示地形图,结合地形图中展示的回填高度和方位等进行精确计算。通常工程量的计算都是通过套用公式计算,这种计算方式难以准确把控各项损耗,严重影响了成本管理的精确性。应用BIM技术实现精准建模,以模型为基础计算工程量,可以更好地保障计算的精确性,为资金管理提供有力的支撑。(2)由于市政工程资金周期较长,应用BIM技术可形成实际资金曲线,并与计划资金进行对比,可直接呈现资金的使用情况,更好地掌握资金结余以及亏损情况,同时BIM技术还可以分析资金使用情况、找出资金使用差异的原因。(3)管理人员借助BIM5D平台,可直接掌握实际机械台班与实际工日,且与计划相对比,帮助管理人员分析台班及工日浪费原因,这极大地提升了资金管理水平,减少了浪费现象。 2.3BIM技术在施工管理中的应用 首先,应用BIM技术能够为施工现场管理提供支持,建立施工现场立体模型,可更加直观地展示施工现场,管理人员可更加全面地掌握施工现场,更好地布置场地、协调施工现场。其次,BIM技术可为施工进度管理提供支持,应用BIM技术能够构建工程三维模型,融入成本控制与施工进度构建5D模型,模型中包含时间维度,管理人员可借助5D模型比对施工进度计划与实际施工进度,找出差异并分析原因,以调整施工进度计划,加强施工进度的管理。提升施工进度的管理水平,保障工程如期竣工。再次,应用BIM技术能为施工安全管理提供支持。通过构建的三维信息模型,帮助管理人员事先找出施工存在的安全风险及隐患,提前制定防范措施。同时还可借助BIM模型模拟防范措施,确保各项措施安全有效。最后,高危项目施工前,还可应用BIM技术对施工人员技术交底,更加全面地了解施工风险,降低安全事故发生率。 2.4BIM技术在地形勘察管理中的应用 市政工程涉及城市内部的重新规划,在工程开展前需进行地形勘察,为工程设计及施工方案等的制定提供参考。通过地形勘察了解市政工程地形状况,结合地形状况开展项目可行性研究。但传统勘察方式的人工消耗量较大,需通过人工进行地形及地质等的测绘及勘探。这不仅增加了人力成本,还会受到地形的限制,若地形复杂,很难保障地形勘察的准确性,而BIM技术的应用则可以有效避免这些问题。通过无人机采样,将地标高程数据导入BIM软件中,借助BIM软件实现地形的模拟,使地形勘察更加便捷,数据信息更加精确。 3结语 市政工程管理是保障市政工程顺利开展的关键,由于市政工程项目较为复杂,因此需要进一步加强管理,提升管理效率。BIM技术的应用有力提升了市政工程管理水平,在设计、资金以及施工等环节中均发挥了至关重要的作用,因此,应进一步加强BIM技术的应用,使其更好地为管理工作服务。 作者:胡义焕 江杨俊 李炜 单位:中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 市政工程管理应用篇2 0引言 近年来,随着市政工程规模逐渐加大,施工新技术及新材料日益普及,项目工期紧张,造价高等问题日益凸显,对工程造价管理工作提出了新的挑战。利用BIM技术能够实现造价管理的升级转型,发挥其优势,有利于从根源上提升造价管控工作的整体性,保障工程造价控制的质量。 1BIM技术的功能 BIM技术能够将二维图纸转换为三维立体结构,其通过建立模型,将建筑结构信息与二维图纸进行融合,建立可视化结构。与此同时,BIM技术能够将信息进行汇总以及划分,及时提取与成本管理工作相关的信息,提升了传统工程管理工作的效率。为了使BIM技术能够充分发挥自身作用,应重视施工现场的勘察工作,确保结构模型与工程现场实际情况相符合,保障BIM技术的适用性与实用性。 2BIM技术在市政工程造价管控中的作用 BIM技术在市政工程造价管控工作中最为显著的优势在于能够提升工程量的准确度。传统的工程量计算工作需要配置大量的专业造价管理人才,结合二维图纸开展工程量计算工作,输入基础数据费时费力,不可避免会出现缺项、漏项的情况,导致造价管理的精准度得不到充分保证。但将BIM技术融合至工程量计算中,BIM技术自动汇总系统能够在几秒内对建立的三维结构工程量进行汇总,极大地降低了工程管控费用,改善了传统工程造价管控的局限性,同时,提升了工程造价管控的精确性,确保精细化管理工作能够顺利开展。BIM技术还能够结合信息类型,实现管理信息的整合,为各个管理部门提供有针对性的信息,实现了信息共享,保障了工程造价管理工作的整体性[1]。 3BIM技术在市政工程造价管控中的应用 3.1投资决策 投资决策是工程的起始阶段,科学的投资决策是保证项目经济效益的重要因素。在此阶段开展造价管控,主要是应用投资估算指标,开展当前项目的投资估算工作,但项目具有复杂性及多样化的特点,导致已存在的投资估算指标很难系统全面地确保估算的准确性。借助BIM技术可建立信息模型,应用其信息储存功能,通过已建工程的详细工程资料,实现多个建设方案的经济比选,能够有效改善传统投资估算中存在的问题,对当前工程造价进行精准估算,得出更为可靠的造价预估结果,从而提升决策工作的准确性。 3.2招投标阶段 近年来,市政工程项目数量以及工程量逐渐增加,为招投标带来了一定难度。而将BIM技术与招投标进行融合能够有效改善传统招投标阶段造价管理的局限性,有利于减少人为因素带来的操作失误和资源、资金浪费现象。BIM技术能够实现数据分析,通过数据分析得出结果,明确各个投标单位的实际情况,为招投标工作提供坚实的基础。当前,绝大多数市政工程招投标工作准确性不高,在实际操作中,也常出现违规现象,降低了招投标工作质量。而应用BIM技术能够提升招投标工作的精准度,确保招标单位从实际情况出发,科学分析整个项目,提升工程质量,保障项目的社会及经济效益[2]。 3.3施工阶段 BIM技术在市政工程造价管理中应用范围比较广泛。传统图纸设计工作量较大,存在众多专业交叉环节,若协调不当,则会影响整个设计进度。而通过BIM技术检查功能,能够最大限度地减少因设计原因而造成的施工变更签证问题,有效控制造价。在实际施工阶段,还能够提高方案的合理性,发挥指导作用,为后续项目的良好开展提供依据。与此同时,应用BIM技术开展图纸预算工作,能够提升预算的精确度。当前市政工程图纸工程量预算工作强度比较大,应用BIM技术能够在一定程度上减少人为工程预算出现的误差,通过建立BIM数据模型,有助于合理分析施工图纸,将其与CAD软件相结合,能够建立更为完整的项目成本模型,保障造价结果的精确度。此外,由于BIM技术建立的信息模型能够充分反映项目建立的全过程,将其与施工进度计划进行融合,能够明确各个分部分项工程的施工节点,有利于提高成本管控工作的质量。施工阶段的成本管控工作较为复杂,需要投入大量的人力资源,若人员间交流不充分,则将影响成本管控工作的质量。而应用BIM技术开展工程管理工作,其内部数据库能够实现统计功能,管理人员仅需要结合BIM数据库就能开展管理工作,这改善了传统成本管理工作沟通不畅的局面。 3.4竣工阶段 项目竣工验收阶段将直接影响项目的经济效益。市政工程施工阶段较为复杂,分部分项工程较多,涉及施工图纸、签证单、合同等一系列计费依据,竣工验收工作难度较大,耗费时间精力较多。而在此阶段中充分融合BIM技术,能够降低结算阶段工程造价管理工作难度,施工单位仅需结合竣工验收图纸,建立BIM信息模型,即可实现工程量核验,相对于传统人为核算模式,这不仅降低了核算工作难度,还能避免因人为因素而对竣工结算工作产生的负面影响。此外,竣工结算阶段程序较为复杂,涉及施工单位与各个参建单位的对接,应用BIM技术的信息共享模式,能够直接实现对接,从根源上避免对接阶段出现纰漏,保障竣工结算工作顺利开展。 4结语 综上所述,BIM技术具有可视化、参数化等优势,在建筑领域中有着良好的应用效果,对完善设计方案、施工方案及管理方案等方面发挥了重要的作用,尤其是将BIM与工程造价有效结合,能够提高造价管理工作的效率及准确性。 作者:刘亚梅 单位:中国市政工程中南设计研究总院有限公司 市政工程管理应用篇3 1工程造价控制的重要作用 从工程开始到最后完工这整个过程中所产生的费用总和叫工程造价。通常情况下,一个建设工程的规模与投入资金成本较大,而且其建设周期较长,对周围的市场有一定的积极带动作用。另外,一个工程项目的经济效益与其在建设过程中所投入的人力物力资源有直接关系。因此,对工程的建设周期、资金投入、规模大小、施工材料等都需要进行提前的规划估计建设。一个优秀的工程前期规划对整个工程项目的设计建设都至关重要,项目管理人员通过科学合理的造价控制来对整个工程所需的材料、器械、施工队伍等进行控制,通过造价控制工作降低整个工程的投入成本,合理优化工程建设施工工作,提升工程项目的经济效益。 2目前市政工程造价管理存在的问题 2.1工程造价控制落实不到位 近年来,我国建筑行业的飞速发展,但是对市政工程来说,建筑施工仍是采取传统的模式,缺乏科学合理的工程造价控制,主要是因为一些市政企业在承接了相应的市政工程后,缺乏科学合理的工程造价管理体系。对市政工程来说,它与普通的建筑工程存在较多的不同,市政工程大多都是建设在市区,相应的建设施工过程会影响比较多的部门,市政施工部门要做好沟通协调工作。但是就目前的实际状况而言,一些市政施工单位只注重自身利益,对工程造价管理不严格,缺乏充足的沟通协调,导致市政工程受到严重影响。 2.2相应的数据分析不全面 在对工程造价管理方面,现在存在较多的问题,其中比较严重的就是相应的工程造价数据分析不完善,对市政工程来说,需要对较多的数据进行详细的计算分析,其中对工程造价的管理主要包括以下三个阶段:概算编制、预算编制以及结算编制。对不同的阶段来说,相应的数据侧重点不同,每个阶段以后所得的数据结果不同。因此,对工程造价来说,需要通过这些数据进行全面分析研究,然后根据施工工程的实际状况合理把控造价。 2.3数据共享的效果有待提高 对市政工程而言,要是其中某一个步骤存在问题,就一定会造成不好的影响,对市政工程来说最关键的步骤就是工程造价信息没有办法实施共享,这种情况造成没有办法科学合理配置资源,让预计的支出跟实际所花费的费用有比较大的出入。不仅如此,大部分的工程都没有进行充分的考虑,工程的进展全部根据施工方的施工速度进行,这种情况造成信息混乱的现象。 3市政工程造价管理应用BIM技术的好处 使用BIM技术给市政工程造价管理工作提供了方便。首先,其使得工程造价管理模式更加健全。使用BIM技术使得市政工程数据的收集更加简单方便,跟以前的造价管理相比较来说,现在所得到的数据更加准确。其次,强化了工程量核算方面的精确性。在工程造价管理过程中,对某部分数据核算的精确性要求是非常严格的,很多情况下常常会因为一点点的误差而给工程带来恶劣的影响,使用BIM技术恰恰科学合理地避免了这一现象的发生。 4BIM技术在市政工程造价管理中的应用 4.1设计阶段 在市政工程刚刚开始设计的时候,需要提出多种设计方案,并对其实施相应的研究分析,挑选出最科学合理的方案实施。利用BIM技术能得到更加全面的数据信息,同时选择出更加适宜的方案,按照设计方案使得项目的进行更加稳定高效。因为市政工程项目跟很多专业内容都有关系,所以在实施工程的过程中,很难避免出现问题,因此需要科学合理运用BIM技术,充分发挥其功能,把数据进行准确的统计,使得项目在进行过程中没有问题发生,最大限度保障项目的顺利实施。这样就算发生了意外状况,建设单位掌握了准确的数据,也可以及时采取措施进行处理和解决。 4.2招投标阶段 在招投标过程中,招标单位所提供的工程量清单上面有很多的数据,同时计算量也是非常大的,这时如果按照以往的方式进行计算,不仅消耗了人力和物力,而且非常容易发生计算错误的情况。然而,如果在这个过程中科学合理运用BIM技术,除了可解决计算困难这个问题之外,BIM技术还能帮助投标方更加完整了解项目状况以及工程量,便于投标方比较工程量,这样也可以防止大量的纠纷以及误解出现。 4.3施工阶段 市政工程的关键就是施工,将BIM技术科学合理运用在施工过程中,可以帮助工程建立相应的模型,使得有关工作人员合理进行工程造价管理,保障资源的有效利用,做到人员以及资源利用率的最大化,实现控制成本的目标。除此之外,在施工过程中使用BIM技术能帮数据核算人员分担工作压力,同时使得核算的结果更加精确可靠。 4.4其他阶段 除了上述的几个阶段之外,决策阶段和竣工阶段都需要BIM技术的支持。在决策过程中,使用BIM技术可以了解整个项目实施的可操作性。在进行市政工程之前,如果决策发生了失误,就会造成非常大的经济损失,在决策这个过程中,工作相对来说比较复杂,也比较困难,需要对比大量的数据才能做出正确的决策,所以,利用BIM技术能综合现实状况来评估项目,辅助相关人员探究方案的可操作性,同时辅助发现更加合理的方案。在竣工这个过程中,BIM技术的运用也比较普遍,其主要任务是储存工程的资料同时优化竣工结算。利用BIM技术建设模型,可以做到信息共享,而且在结算的过程中,能直接获取工程结算的全部资料,不但非常方便而且节约了大量的时间,这在很大程度上提高了工作的效率。 5结束语 对市政工程造价管理来说,运用BIM技术主要就是给平时的工作带来方便,比如准确的处理数据、实时监测造价工作以及及时反馈等。然而,BIM技术最关键的特点在于可以保障以及优化市政工程的整体效益。总而言之,科学合理运用BIM技术,同时积极主动地开拓创新,发掘出BIM技术的更多潜能,从而能促进市政工程造价管理水平的提高。 参考文献: [1]孙梦筱,赵谦.基于BIM技术的市政工程造价全过程管理[J].工程技术研究,2018(15):131-132. [2]栾凤娇,谭晓慧,薛松.BIM技术在全过程造价管理中的应用[J].市政技术,2015(5):192-196. 作者:王雯 韩利菲 单位:山东坪建建设集团有限公司
计算机通信论文:计算机控制中的网络与通信技术探析 前言 随着科学技术的发展,计算机信息技术已经逐渐普及到人们生活的方方面面,起到了非常重要的作用,成为日常生活中不可缺少的一部分。纵观计算机在我国的发展历程,90年代属于其高速发展的阶段,在该阶段内,交换技术、数据通讯技术及数字技术也在不断发展。数字化信号技术改变了传统的模拟信号,而逐渐向数字化通信转化。随着时间的推移,计算机技术与微电子技术均取得了较大的突破,也促进了计算机网络技术与信息通信技术互相融合。通信技术的包含的内容较为丰富,包括有线通信技术及无线通信技术。而计算机通信技术则属于网络通信技术,对其进行研究分析是十分有必要的。 1.计算机网络构成 利用特定的通讯设施及线路,将具有独立系统,能够正常运行的并分布在不同位置的计算机或者相关设施相连接,直至形成一个可以自由通信、资源共享、结构完整的计算机系统。在该系统中,各个构成该系统的独立计算机之间均能对各类资源共享,包括硬件、软件、数据、图片、视频等各类资源。构成该计算机网络系统的构成包括6种互联设施,即中继器、网桥、交换机、集线器、路由器、网关[2]。上述设施的优点及功能均有所区别,中继器的功能在于传输两个节点之间的物理层的相关信息,数据等;网桥,其作用在于将两个不同的局域网连接起来;交换机,其运转的位置在于数据链路层,具有操作方便、性能良好且成本低;集线器,在网络信息输送的过程中作为输送媒介的中央节点;路由器,转发各个局域网之间传输的数据包;网关,可以连接协议出入较大的两台计算机。 2.网络控制技术类型 2.1以太网 纵观现在的计算机控制技术,以太网已经成为了应用最为广泛的技术,其在商用计算机和过程控制范围内中高档信息的管理和通讯中占主导地位,并正在进一步向工业现场渗透。其具有适应性极强及技术先进的显著特点,该特点也是其得到广泛应用的重要因素,具体优势可以总结为一下几点:①适应性极强 适用于各种类型的计算机,并没有现场总线的标准,因此适用性极强;②成本较低 想较其他的控制技术,及成本需要的设备、原理、使用流程等均较为简单,成本低;③资源丰富 硬件资源丰富是以太网的重要优势之一;④传输速度快 其对于数据的处理及传输速度快,提高了资源的共享及信息交流的效率;⑤开发潜力大 其具有上述多种优势,在许多领域成为了主流技术,还可以延伸到许多其他领域,开发潜力大,具有持续发展的意义[3]。 2.2现场总线技术 现场总线技术一般应用于生产过程中及微机化测量控制仪器或设施中,其能够构成数字化及开放式的信息传输系统。该技术的主要作用在最终完成控制、信息传输以及计算机技术的各项功能国际电工协会对于八种现场总线的标准进行了确认,如以太网、基金会现场总线ff等。其利用现场总线技术,控制测量设施能够转变成网络节点,使处于不同位置的设备形成一个完整网络系统,并将信息共享,共同作用,互相协作维持正常的功能运转。该技术的基本特点有几下几点:①微处理器为中心 该总线将现场的设备全部连接起来,统一控制;②实时性、抗干扰能力强 该技术在数据传送上采用基带传输方式,速度快,且传输过程不受其他因素的影响;③功能独立性 各个功能板块相对独立,不受其他功能的影响,提高了可靠性,在一种功能失效后,不影响其他功能的正常运行,在维护上也较为方便;④各个网络之间联系紧密 其开放式的网络结构能够达到同层的网络相互连接及接入信息管理网络;⑤兼容性良好 在通信协议一致的条件下,不同型号、不同供应商出产的设备也能够进行统一组合及控制,兼容性及可操作性较强[4]。 3.现代控制网络情况 总体来看,现场总线技术具有较多显著的优势,包括可靠性强、稳定性好、技术较为成熟、实用性及兼容性良好的特点,但是由于自身的性质限制,也存在许多固有的缺陷,包括信息传输慢,效率较低;总线标准繁杂,如果总线标准不一致时,设备的连接控制存在较大的障碍;而以太网刚好与之相反,其数据传输速度快、兼容性好,不受型号、标准等因素的影响,但是可靠性不佳,且存在某些不稳定因素,因此,没有在现场设备控制方面得到广泛的应用,但是,对以太网技术进行改造后,其潜力的巨大的。基于上述情况,一般企业信息化网络是把以太网及现场总线技术配合使用,将二者都优势进行互补,扬长避短,使之的功能得到最大优化。该应用形式的基本结构为现场设备层、过程控制层、信息处理层。现场控制层的作用在于传输现场各个设备之间测量和控制的相关数据信息。过程控制层在功能为完成现场的各类信息向实时数据库的输入过程。信息处理层是整个控制网络的核心,主要由以太网组成,其功能为传输各类数据信息,包括企业的各类方案、销售计划、财务报表等。 4.总结 计算机技术深入的发展,互联网的普及,该类信息技术给人们的生活带来了巨大的变化,是人们的生活逐步简单化、高效化、智能化。计算机数据通信技术的应用逐渐覆盖到了生活工作的各个方面,使人们的生活更加方便,如手机电视;人们沟通更加顺畅,如视频通话;生活更加丰富多彩,如数字电视等,涵盖范围广阔。按照现在的形势分析,其今后会与网络联系更加密切,对于社会信息化的转变有着十分重要的积极意义。 计算机通信论文:试论计算机通信网络安全问题及防护措施 随着互联网技术在世界领域的快速发展,计算机网络技术已经步入了千家万户;随着我国国民经济信息化进程与技术的普及,使用计算机网络技术办公的行业越来越多,因此,他们对于信息系统是否具有较高的安全性十分重视,那么该怎样才能确保计算机网络通信技术的安全性呢?这是当前人们所关注的焦点。本文分析了计算机通信存在的安全问题,并在此基础上提出了提高计算机网络安全防护措施。 一、计算机通信网络威胁的成因 在高科技技术中,互联网技术和计算机技术具有相对的复杂性,运用的技术和知识也相对的较多,所以,对计算机通信网络造成安全问题的影响因素也特别多。计算机通信网络安全技术的主要作用就在于能对网络系统中的软件、硬件以及数据进行保护,避免遭受外界破坏,保证网络系统的正常运转。 (一)客观原因 首先,计算机通信网络所具有联结广泛的特性决定了给网络攻击带来了必要的条件,非法入侵者依据网络存在的漏洞或存在安全缺陷对网络系统的硬件、软件进行攻击,导致系统中数据的丢失,即便有些信息在安全级别方面进行了设置但还会收集整理有漏洞的存在。其次,计算机系统与通信网络自身较脆弱,因此遭受不同程度的攻击是不可避免的。再次,计算机病毒的传播也加剧了网络通信安全问题的出现,使网络系统遭受着不同程度的打击,造成数据的改动、删除最终破坏整个系统。最后,电子商务软件普遍应用到通信网络系统中,而这些电子商务软件的源代码又是公开的,这给非法入侵者寻找系统漏洞带来了便利。 (二)主观原因 主要是因为计算机系统网络管理工作人员忽视了其潜在的安全问题,还有就是他们的实际操作技术水平不高,在操作过程中经常会违反了安全保密所制定的要求,对于操作的规则章程也不够了解,比如,在工作中对于一些不能公开的秘密文件却公开,由于长时间使用一种密钥,使得密码被破解等种种因素,最终导致了网络系统在管理上失去了条理性以及大量的漏洞。在对网络系统进行管理与使用过程中,人们会更多的偏向效益以及人为管理是否方便上,对于安全保密方面的问题考虑的甚少。 二、计算机通信网络的安全防护措施 根据以上对计算机通信网络安全问题的原因分析,我们了解到隐患的来源,根据问题的原因,结合计算机通信网络资料和计算机通信网络的知识技术,提出了以下几个方面的防护措施。 (一)提高网络系统的自身性能 在设计网络系统的过程中,应该将通信软件和数据的保密难度进行全面的考虑。在对网络通信进行操作时,应该根据出现的问题制定相应的安全措施,并逐步的完善,这样就能将潜在的安全隐患和漏洞进行治理,与此同时,还能对不法分子通过系统存在的缺陷和漏洞进行规模性破坏进行防止和控制,对数据的完整性进行保证。 (二)制定网络安全策略 首先,控制用户的访问权限,并将访问权限和网络授权相融合,在网络管理方式的作用下,将有效的口令和访问许可证书发放给网络的使用者,将在未授权的情况之下进行网络的使用以及对网络资源的查询进行控制和管理。 其次,在访问的过程中,我们要对网络系统进行更加严格的加密,加密程序是非常重要的,不能忽略的。当数据在传输过程中,加密对不法分子对数据的盗取行为进行控制,保证数据的正常传输,将信息的有效性和正确性进行保护。同时,技术人员还应该为通信网络制定一套完整的鉴别数据的制度,避免不法分子对网络系统中信息和数据的修改与删除。 (三)提高网络安全技术 1.使用密码技术 密码技术的使用主要目的就是对信息进行伪装,密码技术主要包括两方面的内容,对称加密和不对称加密。密码技术的类型主要分为三种,这三种主要是移位密码、乘机密码和代替密码。乘积密码就是指在某种方式的运用之下,对两个密码或者多个密码进行连续性的使用;代替密码就是指用密文中的某一字符代替明文中的另一字符。 2.使用防火墙 在对网络系统的安全进行维护时,防火墙是维护安全的前提条件,防火墙主要包括三种,数据包过滤技术、技术、应用网关技术。防火墙的主要作用就是控制网络的出入权限,将操作过程中的所有连接都进行严格有效地检查,将外来的数据进行合理的鉴别和严格的限制。将通信内网的安全性进行保证。 (四)加强网络安全教育及内部管理 在计算机通信网络的使用中,计算机通信网络的安全性非常的重要,应该加强网络安全教育的知识,增加人们的网络安全意识,与此同时,还应该对专业的高素质网络技术人员进行培养,保证网络系统的安全性。此外,还应该加强各部门之间的联系,通过合作的形式制定合理的网络安全防护措施。在网络安全的维护中,网络技术人员是非常重要的, 要想对计算机通信网络安全进行有效地管理,还应该对网络管理人员的实践经验进行严格的核查。 三、结语 随着计算机技术的发展及网络安全技术不断更新,掌握必要的网络安全知识,增强网络安全防范是十分必要的。我们要时刻注意安全问题,尽量多的使用可靠、安全工具进行系统的维护,使得我们的网络安全更加稳定、持久的运行,这也是未来电子化、信息化发展的必然要求。 计算机通信论文:计算机通信与网络技术的发展探究 随着我国经济和科技的发展,为了满足相关行业的通信需求,与计算机结合进行各种通信技术与设备研发不断推进,而通信技术与计算机技术的结合是推动人类信息时代来临的最大助力器。从本质上说,计算机通信网络正是这两者的产物,这也是信息社会的一个基础条件,是科技文明的一个前提条件。即便其发展时间不长,但速度非常快,具有很好的发展趋势。 一、计算机通信与网络概述 20世纪九十年代以来,世界各国尤其是发达国家建立了很多计算机应用中心和工程研究中心。美国还制定了新一轮规划的先进计算机网络框架计划,发展面向21世纪的先进计算机技术。我国是高性能计算机和信息服务的战略性设施国家,高性能计算机环境发展很快,在已建成的5个国家高性能计算中心的基础上,又于中南、西北等地建立了新的国家计算中心,科技部加强了网络节点建设,形成了以科学院为主体的计算机网络。计算机网络是一种先进基础设施,它涉及到计算机技术、网络技术、中间件技术的研究与应用,其技术的发展实现了计算资源、存储资源、数据资源信息资源、知识资源等全面共享。 二、 计算机通信与网络技术的特点 (一)网络有效地提高现代化生产力 网络的发展带动了现代化的生产能力,网络技术的应用对生产能力的提高起到关键性的作用,比如:电子、激光、生物、空间、海洋等等新技术工程,新能源和新材料的运用改善了落后、原始的生产能力和生产规模,全新的生产技术有效的提升了生产动力,新兴产业的生产技术彻底改变了原有传统的生产单位与生产效率,让网络技术变得更具有发展潜力。 (二)网络改善了劳动者的劳动方式 人类的生产过程是以劳动者为主体,劳动工具为中介,劳动对象为客体的几个生产要素相互作用的过程。网络进入生产过程,人类可以逐步从中超脱出来进行高层次的思维活动。从人类发展来看,从不能超脱过程到超脱,从代替体力劳动到脑力劳动,这不能说是一个质的飞跃。 (三)网络开辟了电子化政府时代 网络化技术的广泛应用与通信技术的广泛使用带来了全新的计算机网络技术的飞跃与发展,提高了电子化办公的程度,改善了传统的电子化办公效率,提升了电子化办公的信息系统发展有效性,政府开设了网络化办公,提升了政府的发展稳定性,电脑通信技术的使用增强了政府的办公效率,方便人民生活,提升了执政能力,社会化管理变得简单、有效。 三、计算机通信与网络技术的发展 (一)多媒体技术 多媒体计算机系统是图像、语音的数字化压缩处理技术的一个综合体或者集成体,包括 cpu和海量存储技术以及高清显示技术、分布软件技术、无线技术在内的技术支持;值得注意的还有另外一项技术,即 vr(virtual reality)虚拟现实,这种技术是以时间为媒体基础,同时把实时画面进行拓展,使人们体验到一种身临其境的感觉,这也是一种通过智能联网空间来连接的幻境。另外,三重播放业务模式是融合了数据、视频和话音在内的一种服务模式,宽带网络要同时承载这三种流量。很多电信运营商提供这种业务模式都是通过业务融合的方式,使得voip宽带和iptv业务在ip网络上得到了融合。三重播放业务对于宽带接入网络的技术要求是非常严格的,因为其大量的 ip 数据流,对于抖动、时延以及冗余等要求各个业务都不尽相同,还有一定的突发性。因此要求宽带网络设备需要具有数据、视频和话音业务的同时还具有接入能力,是一个统一的多业务的承载平台。 (二)宽带网技术 要发展宽带网,业务驱动是一个建设基础。而光纤通信的优势非常明显,其损耗低、传输频带宽、体积小且容量大以及抗电磁干扰等受到了众多业内人士的好评,因此发展速度非常快。从同步数字系列到dwdm (密集波分复用),而后一个技术的快速发展又使得光纤的容量取得了非常彻底的发掘,使得网络节点间传输容量的问题有了较好的解决之道。光纤网络的信道空间也得到了无限量的发展前景。宽带高度交换、高速传送以及用户宽带接入(lan 接入、xdsl接入、光线到户ftth等),这些都是宽带网络的关键技术,而下一代网络的发展重点技术在软交换技术和ip电信网的基础上,目前正在不断的试用中。 (三)移动通信技术 作为一种先进的通信方式,个人化通信在人类社会的信息化过程中受到广泛的瞩目,所谓的个人化通信即任何人可以在任何时间和地域都可以多种方式进行可选择的通信。移动通信技术是使其发展的基础和前提,利用 ptn (个人通信号码)来进行用户的识别工作,而非通信设备,在具有了智能化的网络体系内进行各种主叫,对方在哪里并不需要知道就可以实现自动寻址,以及接续到被叫、跨区域且不固定信息的传输,这种技术就可以使得这些需求得以实现,网络可以轻易分辨通过 adsl 上网,以及拨号上网。移动通信技术的发展速度是有目共睹的,第一代移动通信系统因为传输宽带的限制,就只能提供语音服务,并且多采用频分多址和模拟技术;第二代的系统则主要采用cdma 和 tdma,语音服务则依靠数字化技术来提供;第三代没有什么根本上的技术飞跃,主要的业务仍然是语音,且通信率得到了较大的提高;第四代目前还是研究的热点议题。4g 通信技术是重要的研究项目,在世界范围内也有多个组织在进行4g系统的研发,到了第四代的移动通信系统技术,主要是一个集多功能于一体的系统,拥有超多2mbps的数据传输能力。而4g系统的特点就是可以将不同的接入系统结合成一个公共平台,使得用户可以体验到更好的移动通信服务。 四、结语 总之,计算机通信与网络技术是在人类对于信息的快速交换和处理的需求中应运而生的,在现代化社会中得到广泛的应用。计算机网络通信从起步到发展阶段,到现在的普及都是人类社会信息技术不断进步的证明,也是人类文明发展的一个重要标志,标志着人类社会已经全面进入信息化的时代。 计算机通信论文:计算机通信网络安全与防护方法探究 计算机技术和互联网业务的发展将人类带入了网络时代,网络技术对人们的工作和生活等各个方面产生影响。计算机网络已应用于军事、旅行、购物、金融、商业等等越来越多的行业。人类对计算机网络的依赖达到空前地步。计算机网络的安全也随之变得异常重要。计算机网络遭受攻击或瘫痪将带来系类的经济和社会问题。因此,对计算机网络安全及其防护策略进行研究对维护社会稳定具有重要意义。 一、计算机通信网络安全概述 (一)计算机网络安全概念 计算机网络安全是指利用网络管理控制和技术措施,保证在一个网络环境里,数据的保密性、完整性及可使用性受到保护,包括数据的泄露、更改、破坏或被非系统辨认控制等。计算机网络安全不仅包括组网的硬件、管理控制网络的软件,也包括共享的资源,快捷的网络服务,所以定义网络安全应考虑涵盖计算机网络所涉及的全部内容。 网络安全具有保密性、完整性、可用性、可控性和可审查性等五个特征:保密性指信息不泄露给非授权用户、实体或过程,或供其利用的特性;完整性指数据未经授权不能进行改变的特性,也即信息在存储或传输过程中保持不被修改、不被破坏和丢失的特性;可用性指可被授权实体访问并按需求使用的特性。即当需要时能否存取所需的信息;可控性指对信息的传播及内容具有控制能力;可审查性指出现的安全问题时提供依据与手段 (二)网络安全现状 前文提及随着人类对计算机网络的依赖增强,网络安全维护成为迫在眉睫的问题。网络安全将影响到经济的发展和社会的稳定。目前,发达国家都加大了网络完全的防范和治理工作,而我国面对的网络安全问题也十分严峻: 1.信息安全意识淡薄 我国的计算机网络安全防护意识淡薄,对网络安全知识也十分有限。有的个人或企业认为花重金进行网络安全防护没必要;要不认为装个防火墙或杀毒软件就能保障网络安全。总体而言,我国的网络安全意识才起,缺乏系统的网络安全管理措施。 2.基础信息产业 从计算机硬件和软件方面来看,我国计算机制造业虽很发达。但缺乏创新和具有知识产权产品,核心件、核心技术等严重依赖国外。 3.人才培养 网络安全需要经过专业的培训和学习,对人才的专业素质等要求更高。总体而言,我国网络安全工作起步较晚,对专业人才的培养不能满足对信息安全人才的需求。 二、影响计算机通信网络安全的因素分析 计算机通信网络信息的安全涉及到计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论信息论等多种学科。它主要是指保护网络系统的硬件、软件及其系统中的数据,使之不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。具体而言影响网络安全的因素包括:自然威胁、网络攻击、计算机病毒、软件漏洞和管理缺乏等方面。 (一)自然威胁 自然灾害如地震、风暴、洪水以及温度、湿度、震动等都会对计算机网络安全产生影响。 (二)网络攻击 计算机网络安全不仅受到自然环境的影响,还有来自于“人祸”。网络攻击构成影响网络安全最主要的方面。网络的技术是全开放的,使得网络所面临的攻击来自多方面。或是来自物理传输线路的攻击,或是来自对网络通信协议的攻击,以及对计算机软件、硬件的漏洞 实施攻击。具体包括:借助系统命令进行攻击,通过“ip欺骗”发起攻击、“破解密码攻击”、“拒绝服务”欺骗式攻击和通过系统“应用层攻击”等方面。 (三)计算机病毒 计算机病毒是段可执行程序,通过像生物性病毒一样在文件之间复制和传递,影响网络安全。因其具有一定的传染性和潜伏性,轻则影响机器运转速度,重则使用户机器瘫痪,给用户带来不可估量之损失。 (四)软件漏洞 常用的操作系统、tcp/ip及其许多相关的协议在设计时为了方便使用、开发或对资源共享及远程控制,存在“后门”,这就存在安全漏洞或错误。如果没有对安全等级鉴别或采取防护措施,攻击者可直接进入网络系统,破坏或窃取信息,危机网络系统安全。 (五)管理缺乏 计算机网络系统硬件和软件再完备,倘若缺乏必要的网络通信完全管理,一方面不能协调配合发挥物理性资源优势;另一方面不能做好安全防范规划,当网络攻击等威胁来临时不能及时应对。 三、计算机通信网络的防护方法 针对计算机网络系统存在的威胁,从硬件策略、软件策略和管理策略等三个方面进行: (一)硬件策略 硬件系统是构成计算机网络最基本的物质。要保证计算机网络系统的安全、可靠,必须保证系统实体有个安全的物理环境条件。这个安全的环境是指机房及其设施,主要包括以下内容:计算机系统环境应严格执行包括温度、湿度、振动、电气干扰等标准;建设机房应选取外部环境安全可靠,抗电磁干扰、避免强振动源的环境;建立机房安全防护制度,针对物理性灾害和防止未授权个人或团体破坏、篡改或盗窃网络设施等对策。 (二)软件策略 软件策略主要保护计算机网络数据传输的有效性,保障数据的安全性、完整性等。具体包括反病毒技术、防火墙技术、加密技术、虚拟专有网络技术和入侵检测防卫技术等几方面: 1.反病毒技术 病毒具有传播性和潜伏性等特点,造成计算机变慢,甚至是瘫痪,进而带来数据丢失等危害。病毒防范技术是过对网络上流通的数据、计算机内的文件、内存和磁盘进行扫描,发现病毒并清除的技术。现在世界上成熟的反病毒技术已经完全可以作到对所有的已知病毒彻底预防、彻底杀除,主要涉及实施监视技术、自动解压缩技术和全平台反病毒技术等。 2.防火墙技术 防火墙是一个或一组实施访问控制策略的系统,在内部局域网与internet之间的形成的一道安全保护屏障,防止非法用户访问内部网络上的资源和非法向外传递内部消息,同时也防止这类非法和恶意的网络行为导致内部网络受破坏。防火墙可能是软件,也可能是硬件或两者都有。根据防火墙应用在网络中的层次不同进行划分,可分为:网络层防火墙、应用层防火墙、复合型防火墙,它们之间各有所长,具体使用哪一种,要看网络的具体需要。 3.加密技术 加密技术是电子商务采取的主要安全保密措施,是最常用的安全保密手段,利用技术手段把重要的数据变为乱码(加密)传送,到达目的地后再用相同或不同的手段还原(解密)。加密技术的应用是多方面的,但最为广泛的还是在电子商务和vpn上的应用,深受广大用户的喜爱。 4.虚拟专有网络 虚拟专有网络是在公共通信网络上建立专用网络,数据在公共通信网络上构建,包括路由过滤技术和隧道技术。 5.入侵检测和主动防卫技术 入侵检测是对入侵行为的发觉,主要通过关键点信息收集和分析,发现网络中违反安全策略和被攻击的迹象。而入侵检测的软件与硬件的组合便是入侵检测系统。入侵检测系统可分为事件产生器、事件分析器、响应单元和事件数据库等四个方面。 (三)管理策略 计算机网络的安全管理,不仅要看所采用的安全技术和防范措施,而且要看它所采取的管理措施和执行计算机安全保护法律、法规的力度。只有将两者紧密结合,才能使计算机网络安全确实有效。计算机网络的安全管理,包括对计算机用户的安全教育、建立相应的安全管理机构、不断完善和加强计算机的管理功能、加强计算机及网络的立法和执法力度等方面。加强计算机安全管理、加强用户的法律、法规和道德观念,提高计算机用户的安全意识,对防止计算机犯罪、抵制黑客攻击和防止计算机病毒干扰,是十分重要的措施。 四、结束语 随着计算机技术和网络业务发展,计算机网络应用进入社会各个方面,影响着经济和社会的稳定。网络通信安全成为重要的研究课题。文章探讨了计算机通信网络中存在的威胁,并构建了基于硬件策略、软件策略和管理策略的网络安全防护体系。 计算机通信论文:基于现代计算机与通信技术的农网营销 基于现代计算机及通信技术,电力营销管理信息系统的产生将电力营销工作推向电子化管理的时代。综合化的信息系统具备营销业务处理、客户服务、监督、管理决策支持等功能,促进了电力营销管理创新、服务创新和技术创新的发展。农网营销系统中,对现代计算机及通信等新技术的应用,使系统结构、系统功能、信息化水平、数据录入方式、数据准确性、系统安全性及灵活性方面都得到了大幅的提升。本文主要针对现代计算机及通信技术应用基础上的农网营销技术进行分析与研究。 1、软件体系结构 电力营销管理信息系统经历了单机、c/s结构、准b/s结构和完全b/s结构几个阶段。当前,使用范围最广的是准b/s结构,也就是营销业务层、营销管理决策支持层、营销工作质量管理层,该系统采用传统的c/s结构,其部分功能采用网页显示。而完全b/s结构是目前水平较高的电力营销管理信息系统,其所有的功能都在互联网上实现。首先,c/s结构,也就是客户机/服务器结构, 是常见的软件系统结构,将任务分配到客户机端和服务器端,使系统的通信开销降低,对两端硬件环境可以充分利用,目前很多电力公司的营销系统都采用这种结构。其次,b/s结构,也就是浏览器/服务器结构,是互联网技术兴起后,在c/s结构基础上的一种改进或变化。采用b/s结构,用户界面能够直接用过浏览器实现,服务器端对全部事物逻辑进行处理。该结构主要是对不断成熟的浏览器技术的充分利用,结合.net技术及多种语言,以往需要复杂专用软件才能实现的功能,现在通过浏览器就可以轻易的实现,有效了降低了开发成本,是一种实用的新技术。并伴随着.net技术的不断完善,b/s结构也会更加的完善。 2、软件开发平台 目前,市场上占据绝大多数软件开发平台的开发方案中,以.net和j2ee为主要实现形式。需要区别的是,j2ee是一种标准,而.net则是一种产品套件、一种战略。因此,在功能方面,二者各有特色。j2ee主要通过jca对企业应用更方便的进行集成,而.net则是在微软平台上提供了一系列开发与部署的工具。.net使用更加简单,而j2ee的功能更加的丰富。随着科学技术的发展,这两种技术也不断的取长补短,最开始具有明显的差异,而在现在这种差异已经非常小。 3、完全b/s结构的营销管理系统 随着互联网技术的不断发展,电力营销管理信息系统以完全b/s结构作为发展的标志与趋势。该结构下的电力营销管理信息系统具有部署简单的特点,程序只需要安装在服务器端,然后保证客户端有浏览器即可,系统硬件的构成如图1所示: 在该结构支持下,整个营销信息系统的资源分配、管理、业务逻辑部件管理、数据库操作以及动态加载等工作都在应用服务器中集中,便于管理与部署,系统软件的构成如图2所示: 当前,完全b/s结构下的电力营销管理信息系统多数采用.net框架,并用c#开发实现,其特点包含以下几个方面:首先,符合国家标准设计开发,具有较高程度的产品化;其次,只在服务器上部署所有的数据与程序,客户端只需要安装浏览器即可,通过对浏览器的利用,实现电力营销管理信息系统的全部业务功能,如抄表、收费、核算、电能计量、报装、业务分析、用电检查及辅助决策等。对于数据集中的运行模式而言,这种结构非常适合;第三,平台化的管理软件。对于系统管理软件来说,主要涵盖核心程序层、业务逻辑层、业务数据层及设置数据层四层结构。对多变的供电企业业务要求能够较好的适应,用户对报表、输入界面及运算关系等软件要素可以随意变化。也就是说,电力营销管理信息系统的生成不需要进行编程就能实现,并且对系统的要素也能够任意的变化,对用户所有的用电管理需求几乎都能够覆盖到,只需要对其中一个软件进行应用,其它软件就可以自动添加上去。第四,具备互联网技术的全部优势。不管在什么时间、什么地点,只要能上网,不需要安装任何软件,只要有权限认证就能实现异地操作,并可以进行远程维护。 4、web报表系统 网络智能报表系统,能够直接在互联网上进行报表的设计、管理、数据输入、浏览查询及打印等操作。主要涵盖网络报表设计器、数据源设计器、报表运算关系设计器、web报表自动排版系统、web报表管理系统等,其硬件、软件结构如图3、图4所示: 网络报表系统的主要特点有:首先,采用通用设计平台,用户不需要编程,直接可以设计管理报表;其次,采用完全b/s结构,提供整套的工具、服务及组件,程序员能够使用网络报表系统所具有的组件,对报表的功能集成或者扩展到自定义解决方案中;第三,数据抽取功能非常强大,能够将其它系统中的数据作为自身的数据源;第四,报表元素最小化,单个报表元素可以使动态数据、固定文字或者是这些单个因素的集合,并且各动态数据都可以作为数据源;第五,对于多级报表业务流程比较适用,由于该系统是一体化的报表软件,对多次的数据汇总需求能够得到满足;第六,报表的运算及审核功能非常强大,支持表间、表内公式和数据库数据的提取,并且支持表间、表内及跨报表时期的审核;第七,打印快捷、灵活。支持报表打印的无极缩放、自动排版以及远程打印。 5、vpn技术 5.1技术简介 vpn技术,即虚拟局域网技术,指在公用的网络上建立起来的专用网络的技术。称其为虚拟网,主要原因在于vpn网络中的两个点的连接与传统的网络建设中两个点之间存在的物理链路是不同的,vpn网络中没有物理链路,是建立在公用网络服务商isp提供的网络平台上的逻辑网络。通过isp公用网络, 用户数据可以建立其逻辑隧道,即虚拟专线,然后数据在虚拟专线上进行传输。通过加密与认证技术实现数据的安全传输,实现了网络数据的特有性。 5.2电力营销领域中vpn技术的应用 根据vpn技术的特点,建立远程局域网,从而实现了没有固定ip地址的电力营销管理信息系统的访问,使系统的安全性得到极大的提高。 6、集中抄表系统 低压载波集中抄表系统主要分为五个部分:抄表管理单元、通信单元、数据集中器、载波发送接受单元、采集与控制模块。数据集中器是系统的中心,上行是和无线网络或者公用电话网络等通道,实现与抄表管理单元的通信;下行通过与各种表计或者载波发送接受单元通信,从而实现集中抄表自动控制功能,其系统结构如图5所示: 6.1抄表管理单元 该单元位于用户任意指定的收费中心内,主要组成包含核算、收费软件以及抄表管理计算机,实现了抄表管理人员与系统的交流。主要功能是将数据集中器中收集到的用户电量信息进行汇总、整理,并进行简单处理后传输到各个收费系统中进行使用。 6.2通信单元 负责抄表管理单元与数据集成器之间的通信,可以使无线网络,也可以是电话网络。如果采用电话网络,则抄表管理单元与数据集中器之间要用调制解调器进行通信,其安全性非常可靠,但是除过利用固话网络以外,还要架设一部分通信线路才能实现;如果采用无线网络,如gprs方式或gsm方式,首先,在技术层面上比较先进,数据的传输比较准确、可靠,但是数据传输的成本比较高。 6.3数据集中器 在380v配电变压器附近装置数据集中器,数据集中器是整个系统的中间层。通过gprs数据通道、gsm数据通道、电话线、光纤等方式向上和抄表管理单元进行通信,向下与载波电表通过电力线载波数据通信方式进行通信。 6.4载波发送接受单元 该单元位于用户端,通过电力线载波数据通信方式将采集与控制模块采集到的用户电量数据传输给数据集中器。 6.5采集与控制模块 位于用户端,实现对用户电量的采集,并通过磁保持继电器对用户供电分合指令进行完成。 在集中抄表系统运行时,采集与控制模块将脉冲信号转化为数字信号进行存储与计数。在进行抄表时,各个采集模块受集中器的呼叫后将采集到的数据按照顺序发送到载波发送接受单元,然后再发送到数据集中器进行存储与计算。管理人员进行抄表时,通过无线、电话线、专线或以太网等信息通道将电量数据发往主站。如果通信出现了故障,需要进行实地抄表时,或者发现异常用户要进行现场巡检时,都可以借助掌上终端来完成,然后将数据下载到主站计算机上即可。 结语 随着现代计算机技术与通信技术的飞速发展,在农网营销系统中的应用也会越来越深入,电力营销管理信息系统的完善,促进了农网系统的发展,使系统的功能不断完善、电力企业的信息化水平不断提高、电力数据的录入方式更加多样、数据更加的准确、系统的安全可靠性得到大幅提高、系统的灵活性提高、系统维护工作量降低等。因此,可以看出科技的发展对农网营销技术革新有着重要的作用,新技术的应用也促进了农网营销系统的发展。 计算机通信论文:探析计算机技术对通信技术的促进发展及影响 1引言 20世纪是科学技术发展史上科学技术发展最迅速的世纪。特别是计算机技术的发展更是迅猛,在很多领域,计算机技术都得到了广泛的应用。在计算机技术发展的过程中,特别是计算机软件系统发送信息和接收信息方面,对通信能实现资源共享及相互交换信息方面有了更大的促进发展作用。如果说通信技术的诞生和发展和计算机技术密不可分的,那么在通信技术发展的很多发面的发展,计算机技术是有着不可忽视的促进作用。 2 、计算机技术 计算机技术[1]是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段。它研究的范围非常广泛,通常分为计算机硬件、计算机软件、计算机通信以及计算机接口等几个方面。计算机技术包括:计算机技术包括: 运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(cpu)设计、流水线原理及其在cpu设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。 2.1 计算机硬件 计算机硬件有五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器:计算机出现的初期,主要是应用于工程技术和科学计算方面,比如人造卫星轨迹计算,导弹发射的各项参数的计算,房屋抗震强度的计算等。 控制器:计算机控制器是计算机的心脏,控制器就是控制部件,而运算器、存储器、外围设备相对控制器来说就是执行部件。控制部件与执行部件的一种联系就是通过控制线。控制器是整个cpu的指挥控制中心,由指令寄存器、程序计数器和操作控制器三个部件组成,对协调整个电脑有序工作极为重要。指令寄存器用以保存当前执行或即将执行的指令的一种寄存器。 存储器:它是计算机的重要组成部分,分为计算机内部存储器简称内存和计算机外部存储器简称外存。从功能上把内存储器分为读写存储器ram、只读存储器rom两大类。计算机外部存储器一般有硬盘、软盘、光驱。 计算机输入设备:简单来说就是将外部信息输入到计算机内部的设备,键盘,鼠标,扫描仪,话筒,摄像头等都是输入设备。计算机输出设备:输出设备的功能是将内存中计算机处理后的信息以能为人或其它设备所接受的形式输出。输出设备种类也很多.计算机常用的输出设备有各种打印机、凿孔输出设备、显示设备和绘图机等。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备。 2.2 计算机软件 计算机软件:是指计算机系统中的程序及其文档。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。它包括计算机程序和计算机文档。 计算机程序:指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列,或者可被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列或者符号化语句序列[1]。计算机程序是有一系列机器指令组成的,指令的功能就是要计算机执行某种操作的命令。 计算机文档:在计算机软件中,文档就是文件。一般将word、excel等文字编辑软件产生的文件叫做文档。 3 通信技术 到目前为止,通信业务的种类繁多,通信工具与日俱增。但是,通信就是的目标却一直不变:穿越时间、空间实现无失真的信息传输,通俗地理解为,通过通信网络准确、快速、方便、安全地把各种形式的信息从发信点传输到接收点。 3.1 通信技术的发展历程 人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期,人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。19世纪中叶以后,随着电报、电话的发有,电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体。1837年,美国人塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1875年,苏格兰青年亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1946年,美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管,1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路。 3.2 现代通信技术的发展 随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,用户也因此有理由期待这种第四代移动通信技术将会给我们带来更加美好的未来。随着移动电话迅猛发展,用户增长迅速,传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求,在这种情况下就出现了gsm通信技术,该技术用的是窄带tdma,允许在一个射频(即“蜂窝”)同时进行8组通话。针对gsm通信出现的缺陷,人们在2000年又推出了一种新的通信技术gprs,该技术是在gsm的基础上的一种过渡技术。在这之后,通信运营商们又将推出edge技术,这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术,它有效提高了gprs信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384kbps的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终将迈向4g通信技术时代。 4、计算机技术对通信技术的促进发展 现代通信技术的一个重要特点是计算机技术与通信技术的紧密结合。在计算机技术迅速发展的技术上,对现代通信业也有更好的促进作用。计算机通信技术和信息技术更好地诠释了计算机技术对通信技术的促进作用。 4.1 计算机通信技术 计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式[2]。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。计算机通信属于通信领域的理论知识,以及各个层次、tcp/ip协议,等有关计算机辅助通信的东西,计算机通信属于更细一层的划分,但也比较抽象。简单的计算机通信,只需通过计算机或终端设备的串行口或并行口,用电缆将其联接起来,就能进行数据传输,这通常是近距离的通信。而远程的复杂的计算机通信则是在计算机通信网络系统中进行,多台计算机和通信联接设备按一定规则组合起来,通过不同的通信介质(分组数据交换网、电话线路、卫星信道等)来完成数据的传输。一个计算机通信系统由数据终端设备(dte)、数据通信设备(dce)、传输信道及通信软件几部分组成。 4.2 信息技术 信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通信计算机应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、摄像等)。信息技术代表着当今先进生产力的发展方向,信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥,使人们能更高效地进行资源优化配置,从而推动传统产业的不断升级,提高社会劳动生产率和社会运行效率。 4.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景 在计算机硬件和计算机软件的不断发展中,特别是计算机网络技术的发展,使通信技术充分发挥计算机资源利用率和实现大范围资源共享的有效途径[3]。同时在计算机技术的信息处理方面,通过通信技术能够把分散的信息更好地集成起来。在“信息高速公路”的进展工程中,计算机技术为通信技术的发展提供了强大的技术后盾,在传递图像、文字和声音的过程中,计算机技术有着独特的技术优势。 5 结语 目前,计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的信息基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境;计算机技术中网络就是和多媒体技术的发展为这一实现提供了主要的技术支持。未来的先进网络技术和应用的发展方向,就是进一步发展新一代光纤传输技术的高速数据网,计算机技术会提高和加速这一技术的发展。 计算机通信论文:高职计算机通信专业“零距离”上岗人才培养模式研究 高等职业教育是以服务社会主义现代化建设为宗旨,培养数以千万计的高技能专门人才为己任,重点掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和技能。这就要求高职教育必须适应经济建设发展的需要,校企双向参与,以就业为导向,产学紧密结合,充分利用企业资源,培养“零适应期” [1]人才,实现“零距离”上岗。如何实现“零距离”上岗,我们做了一些探索与研究。 一、以就业为导向,构建“零距离”上岗高职人才培养体系 所谓“零距离”上岗,主要指以学生就业岗位需要的综合能力和职业能力为目标,采用科学的教学方式,理论与实践紧密结合,培养学生具备企业技术骨干能力;学生毕业时所具备的职业能力,能在其所学专业面向的主要职业岗位不用“适应”,就可直接顶岗工作。 (一)落实以技术应用能力和基本素质培养为主线建立专业人才的知识、能力和素质结构 为了保证高职计算机通信专业培养“零距离”上岗人才,从高职计算机通信专业人才培养方案构建开始,我们深入研究如何设计课程体系、教学模式、实验实训模式等问题,保证“零距离”上岗人才的培养目标的实现。为此,我们采用“逆向设计法” [2]设计高职计算机通信专业教学计划。首先依据计算机通信行业能力结构,汇总能力领域、能力单元、行动知识体系分析的表格,形成计算机通信行业能力体系;然后结合计算机通信行业能力分析,进行计算机通信职业能力分析,对计算机通信职业涉及的能力领域、组成的能力单元以及工作过程、环境要求、关键能力要求分析一一列出,作为专业课程开发的主要依据;再次在计算机通信专业单项职业能力、专业职业延展能力分析的基础上,将各单项职业能力和职业延展能力分析的结果合成,形成专业整体职业能力--学习结构框架。在学习结构框架形成后,请行业专家、专业专家和教育专家对整个结构的合理性进行评审,审定通过,继续进行专业课程开发的下一步工作。 在计算机通信专业学生的培养过程中,专业知识、综合素质与能力的培养应贯穿教学的全过程,融合于整个教学环境中。计算机通信专业知识、能力和素质结构如下图1: 图1 计算机通信专业知识、能力和素质结构图 (二)建立与专业培养目标相适应的理论课程体系 为了适应人才培养目标的要求,将能力和素质形成所需的基本知识整合为“层次化”知识结构。提高学生政治思想水平的“两课”和英语贯彻始终,打好坚实的人文社科基础。高等数学、工程数学为学生打下良好的自然科学基础。计算机应用基础、电子技术课程,以启迪思维为主,内容涵盖面较大,拓宽学生的视野和思路。 1.突出程序设计能力培养的软件应用类课程 软件应用类课程包括c语言程序设计、vb程序设计、数据结构、操作系统、网页制作、图像处理、工程制图、数据库原理及应用等。该类课程以算法驱动、案例驱动为主,采取项目训练方式,集体讨论、相互引导、积极思考。培养学生程序设计能力、和应用能力。 2.突出动手能力培养的专业课程 该类课程包括硬件技术基础、综合布线、计算机组网技术、宽带接入网等。该类课程在教学过程中强化实验教学,学生必须自已完成一个实际系统的设计和实现(如装配一台微机、组建一个局域网、配置路由器、划分vlan)。 3.突出专业知识能力培养的专业课程 该类课程包括数据通信原理、计算机通信网、网络安全与管理、交换技术等,学生要掌握一定的理论基础知识,了解最新的计算机技术和通信技术的发展。 4.突出行业特色和职业教育特色 该类课程包括多媒体通信技术、电信业务、电信网络技术等。学生要了解最新的电信业务的发展。 (三)根据“校企合作办校,提高实践能力”的原则,建立并优化实践教学体系 加强实践教学,突出学生实际动手操作能力的培养是高等职业教育的显著特点之一[3],它的成功与否是高职教育能否办出特色、办出成效的关键。为了实现高职教育的培养目标,我们始终把学生实践能力的培养和实践教学环节放在极其重要的地位,以培养学生创新能力和实验实践能力为目标,形成了以“技能训练--综合实训--毕业实习”三个实践教学阶段为主线,以科学研究与人才培养互动,增加综合性实验和课程设计,校企联合指导毕业设计为特色支撑点的实践教学体系。 技能训练是在理论认识的基础上进行教学实训和生产实习,以生产项目为载体开展项目教学,以项目生产作业为依据制定教学进程表。使学生在校期间就能在真实的职业环境中接受技能培训,专业实践技能迅速提高;综合实训是在学生全面学习基础知识、专业知识的基础上,通过综合实训进行综合知识的应用和创新。毕业实习是在第六学期让学生进入通信企业,在指导教师的指导下按计划完成实习任务。一般而言,实习合格者会就地就业,成为通信企业一名合格的新员工。该体系与理论课结合紧密,一环紧扣一环,逐层推进,有利于“实践技能与创新能力”的复合。 二、“零距离”上岗人才培养的实践 (一)实现专业带头人负责制,发挥教师的主导作用,教书育人 教师对学生的发展和成长负有重要而不可推卸的教育责任,为了充分发挥教师在教育过程中的主导作用,我们从计算机通信2003级开始,实施专业带头人负责制,选派“双师型”的教师担任专业带头人和骨干教师。学生在专业带头人和骨干教师的指导下,可以按照个人的兴趣和特点,选择适合自己的发展方向,接受良好的技能训练,获得创新科学素质的培养,从而充分发挥自己的潜力,展示自己的个性,并为未来的进一步发展打下坚实的知识、能力和素质基础。学生通过与专业学科带头人和骨干教师的相遇而成长,教师则通过与学生的密切接触而履行教育的责任,教师与学生通过双方积极主动的参与,教学相长,形成一种全新的教与学的关系。 (二)以培养学生技术应用能力和职业素质为宗旨,加强基地建设 以职业岗位(群)的实际需要为标准,建设符合高职学院实际情况的校内实践教学基地,注重学生专业实践能力和岗位综合能力培养,是我们提高教学质量,满足社会对实用型人才需要的根本保证,也是实现学院培养人才与企业使用人才“零距离”的重要保障。为此,我们根据专业建设要求,优化利用校内外教学资源,建立完善校内实践体系,保证实验课的开出率和开出效果。自2000年以来,我们完全按照通信行业标准和电信企业实际工作环境建立和完善各种实验室,能满足计算机通信专业学生基本技能实训的需要。 同时,在双赢、诚信、融通的基础上,我们通过紧密型校企合作,实现教学、科研、就业“三位一体”,促使教学、科研全面提升,带动招生、就业良性循环。通过创建紧密型基地,我们与企业的关系由松散转变为紧密,计算机通信专业在湖南电信的十四个分公司建立了紧密型校外实训基地,企业的实验设备向学院开放,学生的实验和实训拓展到通信企业,将学生岗前实训与就业有机地结合起来,满足了学生顶岗实践与就业要求,实现了我们与企业的无缝连接,从而,促进了学生素质的全面提高。 (三)建立科学研究与人才培养互动机制,培养学生创新意识和创新能力 学有余力的三年级学生进实验室,参与教师科研活动,通过组织各种设计大奖赛(软件设计大奖赛、网页设计大奖赛、电信业务技能大奖赛等),既锻炼了学习的团队工作能力,又能培养学生的科学研究能力。一部分学生参与科研项目,一部分学生在教师指导下进行创新设计制作,一直到毕业设计,经受较长时间的科研训练,学生利用周六周日在实验室工作,培养学生创新意识,科研兴趣,工作热情。 (四)以“双证制”为有效载体,提高毕业生的就业竞争力 职业资格证书是劳动者求职、任职、开业的资格凭证,是用人单位招聘、录用劳动者的主要依据,也是增强我们毕业生就业竞争力的有效手段[4]。我们将职业技能鉴定纳入专业教学计划就是为了实现技能鉴定过程与教学过程的结合。学生在学习期间,可以通过技能鉴定,取得国家颁发的数据通信机务员职业资格证书,增强了毕业生就业的竞争力和岗位工作的适应性。 三、结束语 构建高职“零距离”上岗的人才培养模式是我们教育工作者不断探索的课题,在专业建设过程中,我们不断优化人才培养模式,完善课程体系,重视校企合作,加强实践教学,已培养一批优秀、合格的专业技术人才,达到了高职应用性人才的培养目标。 计算机通信论文:计算机技术对通信技术中的促进发展研究 1、引言 20世纪是科学技术发展史上科学技术发展最迅速的世纪。特别是计算机技术的发展更是迅猛,在很多领域,计算机技术都得到了广泛的应用。在计算机技术发展的过程中,特别是计算机软件系统发送信息和接收信息方面,对通信能实现资源共享及相互交换信息方面有了更大的促进发展作用。如果说通信技术的诞生和发展和计算机技术密不可分的,那么在通信技术发展的很多发面的发展,计算机技术是有着不可忽视的促进作用。 2、计算机技术 计算机技术[1]是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段。它研究的范围非常广泛,通常分为计算机硬件、计算机软件、计算机通信以及计算机接口等几个方面。计算机技术包括:计算机技术包括:运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(cpu)设计、流水线原理及其在cpu设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。 2.1 计算机硬件 计算机硬件有五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 运算器:计算机出现的初期,主要是应用于工程技术和科学计算方面,比如人造卫星轨迹计算,导弹发射的各项参数的计算,房屋抗震强度的计算等。 控制器:计算机控制器是计算机的心脏,控制器就是控制部件,而运算器、存储器、外围设备相对控制器来说就是执行部件。控制部件与执行部件的一种联系就是通过控制线。控制器是整个cpu的指挥控制中心,由指令寄存器、程序计数器和操作控制器三个部件组成,对协调整个电脑有序工作极为重要。指令寄存器用以保存当前执行或即将执行的指令的一种寄存器。 存储器:它是计算机的重要组成部分,分为计算机内部存储器简称内存和计算机外部存储器简称外存。从功能上把内存储器分为读写存储器ram、只读存储器rom两大类。计算机外部存储器一般有硬盘、软盘、光驱。 计算机输入设备:简单来说就是将外部信息输入到计算机内部的设备,键盘,鼠标,扫描仪,话筒,摄像头等都是输入设备。 计算机输出设备:输出设备的功能是将内存中计算机处理后的信息以能为人或其它设备所接受的形式输出。输出设备种类也很多.计算机常用的输出设备有各种打印机、凿孔输出设备、显示设备和绘图机等。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备。 2.2 计算机软件 计算机软件:是指计算机系统中的程序及其文档。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。它包括计算机程序和计算机文档。 计算机程序:指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列,或者可被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列或者符号化语句序列。计算机程序是有一系列机器指令组成的,指令的功能就是要计算机执行某种操作的命令。 计算机文档:在计算机软件中,文档就是文件。一般将word、excel等文字编辑软件产生的文件叫做文档。 3、通信技术 到目前为止,通信业务的种类繁多,通信工具与日俱增。但是,通信就是的目标却一直不变:穿越时间、空间实现无失真的信息传输,通俗地理解为,通过通信网络准确、快速、方便、安全地把各种形式的信息从发信点传输到接收点。 3.1 通信技术的发展历程 人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期,人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。19世纪中叶以后,随着电报、电话的发有,电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体。1837年,美国人塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1875年,苏格兰青年亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1946年,美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管,1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路。 3.2 现代通信技术的发展 随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,用户也因此有理由期待这种第四代移动通信技术将会给我们带来更加美好的未来。随着移动电话迅猛发展,用户增长迅速,传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求,在这种情况下就出现了gsm通信技术,该技术用的是窄带tdma,允许在一个射频(即“蜂窝”)同时进行8组通话。针对gsm通信出现的缺陷,人们在2000年又推出了一种新的通信技术gprs,该技术是在gsm的基础上的一种过渡技术。在这之后,通信运营商们又将推出edge技术,这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术,它有效提高了gprs信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384kbps的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终将迈向4g通信技术时代。 4、计算机技术对通信技术的促进发展 现代通信技术的一个重要特点是计算机技术与通信技术的紧密结合。在计算机技术迅速发展的技术上,对现代通信业也有更好的促进作用。计算机通信技术和信息技术更好地诠释了计算机技术对通信技术的促进作用。 4.1 计算机通信技术 计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式[2]。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。计算机通信属于通信领域的理论知识,以及各个层次、tcp/ip协议,等有关计算机辅助通信的东西,计算机通信属于更细一层的划分,但也比较抽象。简单的计算机通信, 只需通过计算机或终端设备的串行口或并行口,用电缆将其联接起来,就能进行数据传输,这通常是近距离的通信。而远程的复杂的计算机通信则是在计算机通信网络系统中进行,多台计算机和通信联接设备按一定规则组合起来,通过不同的通信介质(分组数据交换网、电话线路、卫星信道等)来完成数据的传输。一个计算机通信系统由数据终端设备(dte)、数据通信设备(dce)、传输信道及通信软件几部分组成。 4.2 信息技术 信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通信计算机应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、摄像等)。信息技术代表着当今先进生产力的发展方向,信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥,使人们能更高效地进行资源优化配置,从而推动传统产业的不断升级,提高社会劳动生产率和社会运行效率。 4.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景 在计算机硬件和计算机软件的不断发展中,特别是计算机网络技术的发展,使通信技术充分发挥计算机资源利用率和实现大范围资源共享的有效途径[3]。同时在计算机技术的信息处理方面,通过通信技术能够把分散的信息更好地集成起来。在“信息高速公路”的进展工程中,计算机技术为通信技术的发展提供了强大的技术后盾,在传递图像、文字和声音的过程中,计算机技术有着独特的技术优势。 5、结语 目前,计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的信息基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境;计算机技术中网络就是和多媒体技术的发展为这一实现提供了主要的技术支持。未来的先进网络技术和应用的发展方向,就是进一步发展新一代光纤传输技术的高速数据网,计算机技术会提高和加速这一技术的发展。 计算机通信论文:浅谈计算机技术在通信技术中的应用 改革开放以来,我国通信事业迅猛发展,计算机技术在通信改革中的作用尤其明显。本文首先介绍了通信发展的几个重要改革,介绍了计算机技术在其中的相关应用,最后以第三代移动通信为例,介绍了计算机技术的广泛应用。 通信技术分为光通信和电通信两大类,而电通信又分为有线通信和无线通信两个大的方面。改革开放30年来,我国通信事业得到了极大的发展。我国通信业改革取得的重大发展,离不开计算机技术在改革中的广泛应用。本文即从我国通信改革的具体过程,介绍计算机技术的具体应用。 1 我国通信发展的重要改革及计算机技术的相关应用 寻呼机开启了个人即时通信的时代,1983年9月,上海用150mhz频段开通了我国第一个模拟寻呼系统,次年5月1日,广州用150mhz频段开通了我国第一个数字寻呼系统,程控中文电报译码机通过鉴定并推广使用。2007年3月初,中国联通公司停止经营北京等30省市的198/199、126/127等无线寻呼服务,我国的寻呼网络完成其历史使命。寻呼机作为我国通信技术的发展史上浓墨重彩的一笔,在其发展过程中,计算机技术功不可没。程控中文电报译码机的发明,就不乏计算机技术的深入应用。计算机程序语言在其控制方面的作用极其明显。 1987年,我国开始引入模拟蜂窝移动通信系统,即第一代移动通信技术,中国选择了英国的900mhztacs标准,从蜂窝移动系统引入开始,它就以超过人们预期的速度发展,用户数从1987年的700户到1995年的520万户。目前移动通信技术已经经历了模拟蜂窝移动通信系统的第一代,gsm技术为代表的第二代到中国移动td-scdma网络的第三代。 通信改革中的另一个重要的事件是我国大容量程控交换机的研制成功。它是将用户的信息和交换机的控制,维护管理功能预先变成程序,存储到计算机的存储器内。当交换机工作时,控制部分自动监测用户的状态变化和所拨号码,并根据要求执行程序,从而完成各种交换功能.通常这种交换机属于全电子型,采用程序控制方式,因此称为存储程序控制交换机,或简称为程控交换机。控制部分是程控交换机的核心,其主要任务是根据外部用户与内部维护管理的要求,执行存储程序和各种命令,以控制相应硬件实现交换及管理功能。程控交换机控制设备的主体是微处理器,为了更好的适应软硬件模块化的要求,提高处理能力及增强系统的灵活性,目前程控交换系统的分散控制程度日趋提高,已广泛采用部分或完全分布式控制方式。可见,计算机技术之一的微处理器技术等在其中起到重要作用。 网络通信是通信改革的大势所趋。目前网络通信在我国得到广泛应用。我国现有的网民占世界第一,人们通过网络来通信的方式越来越被广泛接受。网络通信作为通信改革的一个重要方面,采用的计算机技术就更为广泛。集中式计算机网络、分布计算中间件技术、嵌入式计算机技术、数据库技术、电子商务技术等计算机技术得到了广泛的应用。计算机技术与网络技术的融合是网络通信的重要特征。 2 现代通信领域中的计算机应用 我国现代通信领域改革的重要方向是第三代无线移动通信技术、光纤通信等。计算机技术在新一代程控机、移动基站等设备的研制中也扮演着重要的角色。以前者为例,介绍计算机技术在其中的具体应用。 第三代(3g)无线移动通信技术与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无缝漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。宽带上网、视频通话、手机电视、无线搜索、手机购物等移动通信功能的实现,都离不开计算机技术。这些功能的实现,首先需要一个功能强大的移动终端,也就是3g 手机。而3g 手机的实现,必须有计算机技术里的嵌入式微处理器技术和嵌入式操作系统技术、驱动程序设计技术、应用程序开发技术。如arm微处理器在移动终端上的广泛应用,window ce嵌入式操作系统以及国产的do-easy操作系统等,这些操作系统在手机终端上的应用,才使得手机的智能化水平得到提高,才可能有3g通信的实现。另外,以无线搜索为例,搜索引擎技术这项计算机技术就起到了至关重要的作用。现在的搜索引擎如目录式搜索引擎、机器人搜索引擎、元搜索引擎等,无一不是计算机技术的结晶。以前者为例,目录式搜索引擎以雅虎、搜狐为代表,它对web上的网站进行分级分类,在数据库中根据内容的不同对各个页面加以简短的描述,是对关键字和分类关键字进行匹配。手机购物的实现,也离不开网站设计等计算机软件开发技术。另外一方面,移动通信公司的各种应用系统也离不开计算机技术。以中国移动通信为例,中国移动国际漫游清算系统,主要负责对已批价过的国内gsm漫游话单、国内模拟tacs漫游话单、国际gsm漫游来访话单和国际gsm漫游出访话单进行收集、检错、分拣,按归属省/国际运营者合并下发话单,并按照漫游话单归属地转发到相应的各省计费中心、国际清算中心或各国际运营者。其应用控制系统acs是中国移动通信集团自主开发的中间件产品。它采用了com/dcom/com+技术、j2ee技术、corba技术等,这些计算机软件技术,为中国移动的正常运转,起到了至关重要的作用。当然,其他方面如移动通信公司的各类网站、移动基站的研制、通信协议的定制,都会用到大量的计算机技术,由于篇幅的原因,在这里不再一一赘述。 3 结束语 中国的通信改革从有线电话到无线通信、从“大哥大”到“3g”,从无网络技术到网络通信的极大普及,计算机技术在其中都发挥着极其重要的作用。上面只是计算机技术在通信改革中应用的几个方面。可以预见,随着计算机技术和通信技术的发展,通信与计算机的联系会越来越紧密,计算机技术的应用也会越来越广泛。 计算机通信论文:浅谈计算机互联网与通信网络建设的安全性 一、引言 通信技术与互联网技术是一种新兴的快速发展的技术,在社会上得到了广泛的推广与应用。互联网的开放、便捷的特性给人们的工作和生活带来了很大了便利,随着通信技术的普及,通信网络的日益完善,我国人民和世界的联系更加紧密了。21世纪是信息时代,人们已经离不开网络环境,网络环境下人们的生活节奏变得不同,生活水平得到了很大的提高。一旦计算机网络与通信的安全性失去保障,将对人们的生产和生活带来不可估量的损失,所以新的时期需要网络工程师等相关工作者做好保障工作,做好计算机网络的维护运作,防止网络受到外界环境的破坏干扰。同时对通信设备的建设与管理也要科学规划。 二、互联网与通信网络建设安全性分析 在互联网与通信网建设和管理上,很多设计的计划不科学合理。出现松懈的审批,没有一个统一标准,质量较低,网络维护运用能力不高,网络效率较低,人为干扰因素等一系列问题。因此,我们要认真对待网络安全问题。针对计算机网络开放性特点,加强网络管理人员的安全意识和提高维护安全技术水平,坚决杜绝各类安全隐患。少部分网络维护人员安全意识淡薄,操作技术不熟练、不规范,违反安全保密规定和操作规程,例如,明密界限混淆,密件明发,长期重复使用一种密钥等,这会导致密码破译;网管维护中下发口令及密钥后没有及时收回,会导致口令和密钥到期后仍能通过其进入网络系统,会造成系统泄密,系统管理混乱等。 在网络维护和使用中,为防止上述情况的发生,要加强网络管理人员的安全保密意识。及时排除软硬件设施存在的安全漏洞和隐患。在软件设计时不可避免的也存在着许多不完善的或是未发现的漏洞,为了规范网络管理,部分软硬件系统在设计时留有远程终端的登录控制通道。传输信道要设有相应的电磁屏蔽措施,使得某些不法分子利用专门设备接收窃取机密信息那么在信息时,传输过程中将会向外产生电磁辐射。 三、提高互联网与通信网络安全维护措施及技术 当前通互联网与通信网络发挥出越来越重要的作用,成为了社会发展和生活中必不可少的一部分,我们必须采用有效的措施。把网络风险降到最低限度。于是,保护互联『煳与通信网络中的硬件、软件、及其数据不受偶然性自然灾害或恶意原因而遭到破坏、更改、泄露,保障系统连续可靠地运行,网络服务不中断,就成为互联网与通信网络安全的主要内容。 防止一些不法份子非法入侵的监测、防伪、审查和追踪,通过互联网和通信线路的建立到信息传输我们可以运用多种防卫措施,例如:运用“身份鉴别”,可以通过用户口令和密码鉴别方式达到网络系统权限分级,在连接过程中权限受限用户就会被终止或是部分访问地址被屏蔽,以此达到网络分级机制的效果;“网络授权”通过向用户终端发放访问许可证书,以防止非授权用户非法访问网络和网络资源;“数据保护”通过利用数据加密后的数据包发送与访问的指向性,既是被截获也会由于在不同协议层中加入了不同的加密机制,将密码变得难于破解;“收发确认”用发送确认信息的方式表示对发送数据和收方接收数据的承认,以避免不承认发送过的数据和不承认接受过数据等而引起的争执;“保证数据的完整性”。一般是通过数据检查核对的方式达成的,数据检查核对方式通常有两种,一种是边发送接收边核对检查,一种是接收完后进行核对检查;“业务流分析保护”能阻止垃圾信息大量出现,以造成的拥塞,同时也能使恶意攻击的网络终端无法从网络业务流的分析中获得有关用户的信息。 这些安全方法的提出固然重要,然而更重要的是技术的支持,这样才能体现出网络技术安全的保障能力,以下介绍几种安全技术保障方法及其适用范围:1.防火墙技术的运用;这是网络连接时最直接也是最有效的安全防护技术,主要是对计算机连入网络时对接收的信息进行有效控制。2.人侵检测的应用。在计算机安装防火墙后,计算机还可能搜到病毒的内部入侵,通过ids(即入侵检测系统)可以有效的防止计算机受到内外的攻击,提高了计算机的安全系数。3.对网络进行加密,通过网络加密技术可以有效保护计算机中的重要信息,外部窃取不到。4)建立虚拟的内部专用网,通过因特网有效的建立一个内部的安全连接,这样可以很好的避免外部的入侵。5)对漏洞定期的扫描修复,计算机由于其自身的迅速发展更新,在安装新的软件时经常出现系统的漏洞,这时需要定期的对漏洞扫描,采取修复措施。 四、结束语 改革开放特别最近十几年来,我国计算机技术与通信网络技术发展水平得到了世界各国的称赞。随着一些基础网络的逐渐健全,我国的网络覆盖群以覆盖我国90%以上的地区,固定电话的用户在不断发展的同时,移动电话用户已经普及到大部分人群,人民的生活已经离不开计算机网络与现代通信技术。但是,随着计算机技术与网络通信技术快速发展的同时,一些网络安全技术问题也逐渐显现出来,这十分不利于社会的发展与人们的正常生活。所以,针对针对互联网出现的安全问题我们需要采取应对策略,坚持科学发展观,与时俱进,保障计算机网络与通信的正常运作。 计算机通信论文:一种DNA计算机与电子计算机之间的通信模型 1 引言以dna分子作为计算载体的计算方法最早由adleman博士于1994年在生物实验室实现[1]。随后,dna计算取得了很多研究成果。1995年[2],lipton提出了用dna实验解决布尔可满足性问题(sat)的方法。1997年[3],ouyang等人用分子生物技术解决了最大团问题,并相应地建立了六个节点的dna分子计算池。2000年[4],liu等人设计了一个dna计算系统,将计算问题的所有可能候选解编码成一系列dna分子,把这些分子综合起来贴在磁珠的表面。2001年[5],wu分析并改进了前者所采用的基于表面磁珠的方法。这种新颖的计算方式是建立在其高密度信息存储和大量并行计算基础上的,有望在求解np问题、破解密码、疾病诊断、新材料等领域发挥重要作用论文。 微流控系统为快速化学反应和生物分析提供了基础。微流控系统作为dna计算的一种平台,已经有了初步的研究成果。2004年[6],ledesma等人提出了一种用微流控系统解决hamilton路径问题的线性dna算法,实现了并行计算。1999年[7],gehani和reif研究了用微流生物分子计算模型解决某个问题在理论上所需要的最少dna序列和最少反应时间,并且提出了反应池之间有效地传送dna序列的方法。2001年[8],mccaskill采用枚举法用dna序列对每个可能子图进行编码。该算法使用了所谓的选择模块(stm)来保留图中所有可能团,然后用排序的方法确定了最大团。2001年[9],chiu等提出了一种新的方法,把子图和图的边分别编译成反应池和缓冲池。这些反应池和缓冲池带有荧光剂,由通道连接,输出以各个子图所发出的荧光强度不同来区分。2004年[10],livstone和landweber提出一种微反应器用来解决布尔函数“与”和“或”的问题。 随着微机电(mems)技术的快速发展,在生物芯片上集成各种能与电子计算机之间相互通信的传感器是各种功能芯片研究的热点[11]。dna计算的一个严重缺点是操作的不可控,严重影响了dna计算的实用性。本文在微流控平台上,讨论基于生物芯片的dna计算机和电子计算机之间相互通信的层次模型,从而为发展dna计算机和电子计算机相集成的杂合计算机提供一种通信模型和方法。 2 基于电子计算机的dna计算反应器模型为了使电子计算机能够对dna计算进行控制,我们研究并设计了适合于dna计算的反应器。如图1所示,该反应器通过rs232接口与电子计算机连接,人机交互界面的平台是labview。 (1)数据流:在电子计算机软件客户端由用户选择某个np问题,程序开始设计dna计算机,包括:输入符号、终止符号、〈状态,符号〉、转移分子、扩增所需的引物和dna编码;酶的选择;扩增、酶切、酶连的动作选择,针对上述酶设计反应温度和阶段。(2)控制流:设计具体问题的程序输入分子和采用的微流控芯片,芯片的通道数量和通道之间的连接以及通道的形状,设计实验实现的详细步骤:每一步的动作、所需的时间、反应的底物、目标产物、代表的中间变量等。图1 dna计算的反应器模型 电子计算机主机与89c51系列单片机相连,将数据流和控制流同时送到接口端的高精度全方位机械手:分配试剂,根据反馈的图像信号定位芯片反应平台。生化反应的动态结果反映在应用层,包括当前反应所在的通道、该反应所需的时间、已经消耗的时间、通道的切换、反应产物的解释。dna计算反应器与电子计算机通信的系统控制模块、光电检测模块、高压电源模块和温度加热模块与电子计算机之间的连接如图2所示。整个反应器能够实现激光诱导荧光检测、芯片电泳和仅与温度有关的生化反应,如pcr、退火、复性等等。 3 dna计算机与电子计算机之间通信的层次模型 dna计算本质上是以dna分子及生化酶作为物质基础,施以适当的生化操作来解决数学问题的一种新型的计算模式。由于dna计算的处理对象是dna片段,因此运用dna计算求解数学问题时首先需要将实际问题用{a,t,c,g}四个碱基来编码,原理类似电子计算机求解这些问题时需要用二进制编码。然后需要为求解过程设计合适的生化操作,这个完成运算的生化操作序列我们称之为生物算法。dna计算是在分子尺度内进行的,完成计算过程的生化操作的不可控一直制约着dna计算的进一步应用。随着电子计算机技术和传感器技术的发展,二者在dna计算中的结合可实现对生化操作的精确控制,提高dna计算的可靠性,为dna计算进一步走向实用化发挥重要作用。图3给出了电子计算机和dna计算机之间通信的层次模型。图2 dna计算反应器与电子计算机的通信为了便于描述通信过程,将该模型分为六个部分,每一部分的组成和完成功能描述如下。图3 dna计算机和电子计算机的层次通信模型 (1)应用层提供用户与dna计算机之间交互的接口。应用层主要完成两个功能:一是提供用户操纵dna计算机的界面。在这个界面上用户可以完成原始问题到dna碱基域的映射以及完成生物算法的设计。通过这个界面,用户可以像使用office办公软件一样方便地使用dna计算机。另一个功能是接收指令解释层传送的dna计算结果,并将结果可视化。指令解释层传送的结果也是用电子计算机语言来描述的。运算结果的可视化可以帮助直观地对这些结果进行合理的解释。应用层由安装在windows操作系统的电子计算机上的应用程序组成。 (2)指令解释层由于应用层的指令是用户所熟悉的电子计算机语言描述的,而dna计算机的基本指令是具体的生物操作,所处理的对象是dna分子,因此需要将应用层的电子计算机指令解释成dna计算机上具体的生物操作指令(这些生物操作指令是dna计算机的最小执行单位———基本指令),确定这些生物操作的执行顺序,并依次将这些生物操作指令单个传送给编码封装层。另一方面,还需要将编码封装层反馈的dna计算结果解释成计算机语言。指令解释层也是由安装在电子计算机内部的程序构成。(3)编码封装层将指令解释层传送的单个生物操作指令封装成dna计算机能直接执行的指令。这里需要考虑每个原子生物操作的实验室实现方法。然后将这个操作的步骤映射成控制传感器和生化仪器的一系列指令,包括对生物芯片上发生该反应的位置信息。编码封装层由操作传感器和生化仪器的接口程序构成。 (4)接口层接口层是传感器和生化仪器的各种信号接口。一方面,将编码封装层中的控制指令转换成控制dna计算机执行生化操作的指令;另一方面,也将dna计算机上的反馈信号转换成电子计算机中的控制指令。接口层之间的通信采用电子计算机的串口通信方式,也可以设计成并口通信方式。(5)反应层dna计算的生化操作在这一层得以物理实现,以完成解释层下达的任务。此层包含有完成生化反应的生物芯片以及控制这些生化反应的各种传感器和生化仪器。(6)反馈层这一层由监控生化反应的传感器构成。反应层的生化操作的执行情况由这些传感器收集,以便反馈给指令解释层。4 通信模型的实例为了更直观地理解本文提出的层次模型,我们以选择操作为例,解释在层次模型下dna计算机上实现选择操作的过程。 dna计算机中的选择操作是用来选择编码特定信息的dna片段。一般是将包含特定模式的探针固定于芯片上,被选择的片段在芯片上与其发生复性(renaturation)操作,最后固定在芯片上的片段就是选择的片段。复性是变性过程的逆过程,即两条完全互补的单链在适当的条件下恢复到天然双螺旋结构的过程。热变性的dna一般经过冷却后即可复性。因此,此过程有时也称退火(annealing)。复性温度一般应该比该dna的解链温度值低20℃~25℃。 对于选择操作,需要将其解释成以下几个独立的生物操作:操作1:选择固定有特定模式探针的生物芯片;操作2:将被选择的片段在该生物芯片上发生复性反应;操作3:在激光诱导荧光检测仪上通过荧光检测判断选择的结果。图4、图5、图6分别为层次模型下以上操作的流程图。图4 操作1流程图动作1.0应用层:用户在接口程序发出选择操作,例如:选择操作符号1。动作2.0指令解释层:逐条解释生物算法中的每一个描述,将其解释成分子实验室中具体的生物操作,包括反应名称和反应条件,然后将单个的生物操作依次发给编码封装层,待编码封装层返回操作的执行状态后再发下一个生物操作,类似于电子计算机中的指令寄存器。动作3.1编码封装层(第3层操作1):发出选择探针芯片的指令。通过选择可寻址的生物芯片来实现。动作4.1接口层(第4层操作1):电子计算机通过rs232与dna计算机进行通信。 动作5.1反应层(第5层操作1):无生化反应。动作6.1反馈层(第6层操作1):相应的传感器接收到确认信息,确认该操作1完成,并将反馈信息返回到接口层,接口层反馈到编码封装层,再发下一个操作。动作3.2编码封装层(第3层操作2):发出复性反应的指令。控制相应的温浴仪器先将温度升高到65℃,然后慢慢冷却,降温到20℃。 动作4.2接口层(第4层操作2):电子计算机通过rs232与dna计算机进行通信。动作5.2反应层(第5层操作2):相应的生化仪器先加热芯片,然后慢慢冷却。动作6.2反馈层(第6层操作2):相应的传感器接收到确认信息,确认该操作2完成,并将确认信息返回到接口层,接口层反馈到编码封装层,再发下一个操作。动作3.3编码封装层(第3层操作3):指示激光诱导荧光生化检测仪工作。 4 性能分析 4.1 资源发现效率和资源质量 教育资源中存在着大量的非文本资源。传统的搜索引擎和主题指南无法对视频、音频等多媒体教育资源进行标引和发现,而元数据通过对资源类型的描述,只要用户在资源检索时对资源类型进行限定即可发现它们。 因特网上存在大量教育资源,这些资源的质量参差不齐,传统的搜索引擎和主题指南没法提供一个质量评估机制。而这正是教育元数据的一个特征,它通过提供教育资源使用者的评估来反映不同资源之间的质量差异,有助于用户发现高质量的教育资源。 4.2 动态性和扩展性 在网格系统中,资源节点的信息是动态变化的,为了保证服务的可用性,进行有效资源查找时必须考虑系统中节点的动态变化。 网络层采用globus mds来组织和管理底层资源,通过调用虚拟组织agent中间件部署的register agent和unreg-ister agent,进行虚拟组织的动态建立并且虚拟组织成员可以随时加入和离开,具有很大的灵活性,实现了动态注册和注销。通过upgrade agent,社区节点周期性地向社区管理节点发送更新信息,将变化动态地反馈给虚拟组织中的ldap服务器。同时,各个虚拟组织vo之间定期将目录服务器上的资源信息通过ldap的异步远程复制机制更新到虚拟组织中心域中的ldap中,这样就实现资源信息的动态收集和资源变化的实时反馈。 结束语 该模型采用教育元数据lom规范来描述教育资源,使用分类元数据的方法,结合移动agent的自治性、智能性等特点,具有较高的资源发现效率和资源质量、良好的动态性和扩展性,基于类别的虚拟社区划分,使得资源发现限定在所属社区范围内,缩小了搜索空间,减少了资源发现的响应时间,提高了资源发现的效率。 计算机通信论文:浅谈计算机类专业的“通信原理”教学 引言 人类社会一直从自然界获取、处理、分析、交换、传递和利用信息。在经济全球化深入发展的今天,信息化已成为社会生产力发展和人类文明进步的重要动力,信息技术已成为社会经济增长的“命脉”。因此,当今世界许多国家都加强了信息技术人才的培养。而“通信原理”这门课程主要讲述了信息的传输、交换的基本原理,具有很强的实践性、应用性,所以根据我国培养信息技术人才的要求,在信息与通信类专业高等教学大纲中,“通信原理”被设置为一门大学必修、考研必考的专业基础课程。而且由于通信技术和计算机技术的不断交叉融合,计算机类专业也把“通信原理”作为一门重要的专业课。但是计算机类专业毕竟不同于通信类专业,许多与“通信原理”课程相关的前续课程(如高频电路、信号与系统等)计算机类专业的学生可能并没有学过,所以两个专业的“通信原理”教学不能使用相同的教学方法。2008年下半年我给本校计算机科学与技术专业的同学讲授了 “通信原理”这一课程,通过这次教学实践,我对计算机类专业的“通信原理”教学方法和教学内容有了一些感 受,下面就此谈些体会。 一、激发学生的学习兴趣 “通信原理”是计算机类专业学生接触到的一门通信类课程,由于不是计算机领域最基础的内容,而且课程内容也比较难,学生可能会缺乏学习动力。而学生的学习兴趣等内部动机因素,会促使学生积极主动地学习,所以如何能够让学生们在课程学习过程中绕有兴趣地学习相对乏味的基础理论是教学中的关键问题。经过实践,我总结出以下几点: (1)介绍计算机专业为什么要学习通信原理。“通信原理”是一门通信类专业基础课程,计算机类专业学生可能会认为这与他们所学的专业并没有什么联系,这样他们可能会对这门课程的学习不重视,从而影响学习效果。对此,在课程学习之前,我就首先大概地给学生介绍一下现代通信技术和计算机技术的交叉融合,让他们认识到通信技术已经越来越多地渗入到计算机领域当中,不懂通信技术的计算机类专业毕业生不符合国家培养人才的要求,也不符合社会工作的要求。而且现在高等大专院校的计算机类专业和通信类专业有许多相同的或相类似的专业课程,很多用人单位在招聘工作人员时也并不区分计算机类专业和通信类专业的毕业生。关于这一点,为了引起学生的兴趣,我以当前学生比较关心的公务员考试为例,指出公务员报考简章里专业要求栏一般都将计算机类专业和通信类专业作为同一专业对待。 (2)例举与计算机专业相关的例子。为了激发学生学习本课程的兴趣,应将知识点多与计算机专业的内容相联系,多例举一些与计算机专业相关的例子。譬如,在讲解数字基带传输系统时,介绍完数字基带传输系统的基本框图之后,提出通过网线连接的计算机通信系统就是一个典型的数字基带传输系统的例子。由于这个例子是计算机类专业的学生所熟知的,所以他们可以进行比较思考,从而更好的理解什么是数字基带传输系统,学习这种通信系统的兴趣也可以被激发出来。 (3)提高学生学习的成功感。“通信原理”课程对于通信类专业学生来说已经具有相当大的难度和理论深度,所以计算机类专业学生肯定更容易觉得这门课程难学。为了消除学生的这种心理,教师要密切关注学生的学习态度,对于学生的进步和成长点,给予适当的鼓励。例如,在课堂上提出一些比较简单的问题引导学生回答,在学生回答出正确答案后,要立即表示由衷的肯定和内心的喜悦,这样学生们学习的成功感会被激发。从而学习兴趣和学习积极性也会大为高涨。 二、确定适合的教材及教学内容 (1)认真选取教材。教材的好坏直接影响到教学质量,目前通信原理国内的教材繁多,但以西安电子科技大学樊昌信教授的“通信原理”(国防工业出版社出版)最为经典。这本教材内容丰富、详尽,知识点覆盖面广,理论体系也比较完整。但这本教材是针对通信类专业的,它要求学生先修过电子电路、高频电路、信号与系统等电类基础课,而计算机类专业学生并不符合它的要求。在分析比较了几种教材的基础上,我选取了中国人民解放军通信工程学院沈振元教授的“通信系统原理”,这本教材的最大特点是增加了确知信号的分析这一章内容,由于计算机类专业的学生没有学过信号与系统,所以他们没有建立频域的概念,而通信系统的分析推导方法往往从时域和频域同时展开,确知信号的分析这一章介绍了傅立叶变换的基本概念和性质,可以弥补学生在这一方面知识的不足。而且这本教材里的基本概念和基本原理解释得都非常清楚,没有先修课程背景的计算机类专业的学生比较容易理解。在确定主体教材的基础上,同时可以建议学生将西安电子科技大学樊昌信教授的“通信原理”作为参考书,这样可以给学生业余学习提供便利,真正做到主辅教材的有机结合。 (2)优化教学内容。通信原理内容涉及范围比较广泛,针对计算机类专业的特点,有必要对教学重点、时间长短进行适当的调整,也体现了因材施教的原则。例如, 在数字频带传输系统分析中, 选择2ask、2fsk、2psk、2dpsk等基本的数字调制技术作为必学内容,要求学生掌握这些典型数字调制技术的实现、解调、带宽分析、画图分析和抗噪声分析等内容。而将多进制调制技术和现代调制技术列入知识提高部分, 仅进行简单的介绍, 以知识扩展为目的, 不做应会要求。 三、采取适合计算机类专业的授课方式 “通信原理”原本是通信类专业的专业基础课,把它引入到计算机类专业的教学时,应该采取与通信类专业不同的教学方式。开课之初应该先向学生介绍一下通信发展简史,使学生对通信有个大概的了解。简述通信的过去、现在和未来, 从最原始的通信手段讲到最先进的通信手段,可以使学生被通信的丰富内涵深深吸引。这样学生可以轻松愉快地了解整个课程体系的结构, 认识到学好这门专业课对后续学习和今后参与工作的重要性。另外对于课程所选教学内容,也要基于计算机类专业学生的基础有所侧重点,因为计算机类专业课中并不考虑噪声的问题,所以我们讲解各种通信系统时应该把重点放在原理讲解上,抗噪性能的分析只要学生了解就行了。 四、改进考核方式 课程考核是教学工作的重要组成部分,也是学生最关注的一个环节。从我的教学实践看来,有部分学生在平 时上课时根本不认真听讲,他们往往只在考前一个星期左右“突击”,这种为了应付考试的“临时抱佛脚”的学习方法,不仅很难掌握通信原理的基础知识。而且时间一长,便全遗忘了。我们教学的目的不是让学生为了考试而学习,而是为了学生在学得知识的基础上,培养他们分析问题和解决问题的能力。因此,为了端正学生的学习目的,以达到课程的教学目标,就必须改进课程考核方式。在这次通信原理的教学实践中,我将书面考试成绩和平时成绩按一定百分比计入总体考核成绩,其中书面考试成绩占80%,包含平时作业、出勤率和课堂回答问题情况在内的平时成绩占20%,这样可以鼓励那些基础虽差但平时学习认真努力的学生。上面的考核方式中,书面考试成绩还是占了主要地位,所以课程书面考试上的题型也要认真考虑。为了避免学生死记硬背,不求甚解,我们应该减少客观题题量,加大需要理解基本概念的这些主观题题量。以考核模拟调制系统这部分为例,我们应该让学生思考“什么是调制制度增益”、“调制制度增益的物理意义是什么”这些基本问题,而不是让学生去死记各种模拟调制系统的调制制度增益结果,这样即使他们将结果记得再准确,不理解基本概念,对学习该门课程也没有丝毫的帮助。 五、结束语 以上只是我在计算机类专业通信原理课程教学中的一些体会,但在具体的教学实践过程中,还可能存在很多始料不及的问题,这除了教学方法的改进之外,还涉及到我们教师自身的教学理念和教学态度,这些问题的解决需要我们教师认真考虑,因此我深深感到教学工作的任重而道远。 计算机通信论文:信息与计算机通信网络安全技术探究 1.信息网络的安全概念 信息安全指的是保护机密的数据或者信息免受外来的非法控制与威胁,保护数据及信息的完整性及保密性、可控性与可用性,避免出现丢失现象。因此网络安全可以确保信息的可靠传输与共享;同时确保网络系统运行的安全与正常运行,还应有效避免系统出现崩溃、损坏等现象;有效避免非法用户进行窃听与入侵,确保网络信息传输的可靠及安全。 2.威胁网络安全的因素 2.1人为因素 黑客恶意侵入网络系统窃取信息与损坏数据,对计算机的正常运行造成重要的影响。此外病毒还能够利用因特网进行较快地传播,给用户及网络的安全带来一定的影响;破坏计算机的正常运行并降低了工作的效率,严重时将破坏系统,导致网络系统出现瘫痪。同时内部的人员素质不高且其的安全意识较差,部分人员随意泄密机密;部分用户在计算机系统的内部程序中,将添加指令或者代码,破坏计算机的功能,导致计算机信息数据的瘫痪或者破坏计算机的某些功能。还有少数人员利用合法的身份进到网络系统内进行恶意破坏[1]。 2.2系统本身的因素 网络自身的开放性加大了数据保密的难度,同时网络本身的通信质量与布线等方面存在一定的安全问题;软件出现漏洞,通信软件及协议系统有待完善。此外无线通信当中的电磁出现泄露,导致该系统进行数据的传播过程中易于被截获,因此不利于信息顺利的传输。 此外其他因素也将导致计算机的通信受到威胁,例如安全的防范技术、安全立法以及管理制度尚未完善、突发的意外以及自然灾害等因素,对通信网络的安全造成一定的影响。 3.信息与计算机通信网络安全受到威胁 通信网络的安全受到威胁主要表现在:通过路径能够进行欺骗,当进行信息的发送过程中,病毒程序可通过对ip的源路径选项将非法的数据传送至远程的计算机从而实现恶意的破坏。此外利用tcp/ip进行直接的破坏或者是通过服务器的序列号(tcp进行连接时所提供)进行非法的入侵;捕获数据包后进行恶意的篡改。还有少数人员非法安装窃听器或者是监视的工具进行监听;非法进入系统中篡改用户的文件资料;通过黑客软件非法获取数据等。 4.信息与计算机通信网络的安全技术 4.1密码技术 密码技术即为对数据进行加密。是为了提高信息系统与数据的安全性和保密性,防止机密数据被外部破译而采用的主要技术手段之一。加密技术作为电子商务确保计算机良好运行的技术之一,主要有对称加密技术与非对称加密技术两种,其中加密技术以口令作为基础,通过使用密钥进而通过加密或者是解密运算;而对于非对称的加密技术而言,加密密钥是已知的,而解密密钥只有主人知道,由此提高了信息与计算机通信网络的安全[2]。 4.2配置防火墙 设置防火墙能够减少病毒或者是非法程序的访问,有效减少对信息数据的破坏。防火墙指的是于公共网络以及专用的网络间进行隔离墙的设置,有效对用户请求的授权情况、对进出的专用网络数据以及信息的准许情况等进行检查,从而进一步阻止非授权的用户进入或者访问。利用网络数据包实施有效的监控,并对网络系统的各个端口进行掌控,有效核实用户的身份。假如计算机系统中遭到不安全的程序影响,防火墙将会及时进行拦截,在经主人同意后程序方可进入至计算机的系统网络中,对与计算机的安全与正常运行具有重要的意义。 4.3安全审计及入侵检测技术 安全审计技术能够对用户的入侵过程以及活动进行记录,分成诱捕及反击2个阶段。诱捕指的是特意安排出现漏洞并且允许入侵者侵入,以便获得较多的入侵特征及证据;反击是指计算机系统在掌握较多的证据以及进行充分的准备之后,对入侵的行为给予跟踪并查询其的来源以及身份,从而将系统与入侵者的连接切断。此外ids又可称为入侵检测技术,能够提供动态的入侵检测进而采取有效的预防措施,当检测出计算机网络受到非法侵入后,可给予有效的预防措施进行阻断,还可追踪定位并对攻击源进行反击。 4.4vlan技术 在atm以及以太网进行交换技术的基础上发展而来的虚拟局域网技术,能够将局域网的技术发展成连接的技术,进一步预防了网络进行监听及入侵等非法操作。例如将企业的内联网当中的信息与电子邮件及数据服务器进行单独的划分,使之形成vlan1,再将企业外联网进行划分成vlan2,有效控制企业内、外联网当中的各个信息流向;即企业的内联网能够访问外联网的有关信息;而外联网不可访问内联网的数据及信息。由此一来确保企业的内部重要信息与数据免受利用及非法访问,大大提高了通信网络的安全及可靠性。 4.5防病毒技术 计算机当中的病毒传播的速度较快且危害性极大,为此应该对网络系统进行病毒的预防及统一的、集中管理,采用防病毒技术。按照功能可将防病毒的软件进行划分:网络防病毒软件与单机防病毒软件两种。通常而言单机防病毒的软件常安装于个体计算机上,并利用对远程的资源进行扫描、检测病毒、清除病毒;网络防病毒软件可以有效、及时地检测病毒,并给予删除,确保计算机通信网络的安全[3]。 4.6wap安全无线协议 当今科学技术的进步,使得移动银行、移动电子商务及移动办公等业务快速发展,同时也促进了无线通信技术的发展,由于无线通信当中的信息机数据均通过电磁波方式传播。因此其的自身可出现数据被篡改、电磁泄露、信息窃听等可能,故采用wap安全协议可有效提高无线通信网络的安全性。此外采用虚拟专用网也是有效预防计算机通信网络威胁的有效途径,在计算机的内部网络进行扩展,采用公用网络中的安全隧道对数据与信息进行传输,能够确保数据的安全、可靠连接与传输,提高信息的可靠性及安全性。 5.结束语 综上所述,应重视对信息及计算机通信网络的安全技术,建立可靠的计算机通信网络安全体系,确保信息及数据得到顺利传输,保障传输过程的可靠性与安全性 计算机通信论文:计算机通信网络行业的现状 1计算机通信行业在社会经济中的表现形式 计算机通讯是现在网络经济下新的交流工具,它是在互联网环境下运用跨平台和多终端的技术手段实现将文字,声音和图像联系到一起的通讯技术,其显著的特点是成本低,效率高。从1998出现至今,计算机通讯发展日渐迅猛,即时通讯的功能逐渐提升,包括电子邮件,音乐,电视,游戏等多项功能逐渐完善。 最近几年计算机通讯行业的发展十分快,行业内所应用的电脑通讯软件比较集中,所以长时间发展就构成了计算机通讯行业的龙头垄断的局面。这种市场结构的成因主要是因为在其发展的同时,网络普及所起到的重要作用。 新世纪开始,电脑的应用逐渐生活化,很多生活服务都需要电脑的幕后支持,电脑涉及到现代社会各个角落,包括商业管理,金融业务,教育传播,学习娱乐等多方面。因为电脑处理问题速度快,记忆流量大,发展速度迅猛,所以它有效推进了国内通讯行业的发展,在降低通讯运作成本的同时,有效地提升了效率。 2目前计算机通信产业的技术应用 社会不断发展,高科技技术随之发展,在通讯产业中所应用的高新技术也越来越多,这些高新技术的应用很大程度上提升了通讯设备的发展水平,目前最主要的通讯技术主要有以下两种。 首先是光纤技术和通信电缆技术。网络不断发展,要求光纤技术也不断发展,要尽量实现超长距离的传输。现在已经有通信公司可以运用色散齐理技术,完成2000~5000km的无电中继传输,这在很大程度上提升了传输距离。新的大容量、长距离光纤在长途信号中广泛应用,延长了光信号的传输距离。它不止是在长距离无再生的传输中显示了良好的性能,在海底光缆的通讯长距离上的表现也非常不错。另外在城域网和局域网,光纤技术的应用也比较广泛,光网络的发展推进了光缆新结构的出现,使其能够随着具体的使用要求和环境不断提升。现在的全光网路光缆所提供的带宽更宽,能够容纳的波长更长,可以传送的速率更高,并且它安装简单,维护方便,使用时间也比较长。 其次是数据通讯的应用和发展。数据通信是通信技术与计算机技术相结合形成的新的通信形式。想要实现信息的两地传输,就需要有传输信道,依照传输媒体的不同,会分为有线和无线数据通讯两种形式。它们都是依靠传输信道将数据终端和计算机连接起来的,进而共享两个地点之间数据终端的软硬件以及信息资源。数据通讯在带给人们快速便捷的信息的同时,也能够降低信息的错误率。另外其实时性强,投入成本不高,传输质量有保证。 3目前计算机通信行业的竞争形势 现在的通讯设备行业的关键部分主要有两方面,第一点就是因为电子信息产业发展出现了很多投资的机会。站在产业的角度看,电子信息产业振兴规划对整个通信产业的提升有很大好处,能够根据产业结构调整促进通信行业的良好发展,进而会使得通信设备行业的盈利能力有所提升。第二点就是电信业重组和3g牌照的发放都会提升运营商采购设备的数量。 国内通讯行业的资本开支不断提升,移动主系统及其配套设备行业所获利益最大,新中国电信以及联通因为对固网的投资减少所以这方面的设备子行业受到了不利的影响。今后的网络投资的关键在于新建,市场份额竞争也逐渐激烈。目前很多通讯行业的网络投资商都处于需要重建,需要进行技术提升的时期。网络新建所面对的是严峻的价格竞争,几大通信行业出现的波动都会对全国的消费者会产生一些影响,所以,应该尽快出台相关的法律条纹对此类问题进行调整。 4构建通讯产业的绿色发展的环境 通讯产业快速的发展,在网用户逐渐累加,可以利用的基站以及设备间空间逐渐减小,设备密度逐渐增多,电力消耗量也随之增大。在提升生活质量的同时,也要重视节能减耗。想要让通信产业实现绿色发展,也要实行节能减耗。通讯行业要运用技术手段,提升设备和能源的效率,降低消耗,保护环境,促进通信产业的良好发展。 5结论 通过对现代计算机通信的社会表现形式进行研究,分析了其技术应用手段,总结了它所面临的竞争形势,最终确定节能减耗,提升设备能源的使用效率是实现计算机通信进一步发展的有力保证。 计算机通信论文:基于计算机的铁路通信技术研究 1 铁路通信及其分类 铁路通信按通达地区和范围可分为铁路长途通信、铁路地区通信、铁路区段通信和铁路站内通信等;按通信的业务性质可分为铁路公用和专用通信。铁路长途通信是经过长途传输设备连接的铁路电话、电报和数据通信,使用人工交换机和长途自动交换机,存储程序控制电子交换机也用于长途交换。铁路地区通信为同一地区的铁路系统用户间的通信,主要是采用电话通信,通过长途交换设备可接长途通信网,设置市话中继线可接入市话系统。地区通信一般使用电缆传输,将广泛采用存储程序控制数字交换机。铁路区段通信为铁路沿线各部门用于指挥、调度、行车、管理等公务的专用通信系统,包括调度电话、站间行车电话、基层业务电话、区间电话和列车预报确报电报等。铁路站内通信用于铁路站场各种作业指挥和生产联系,采用站场有线电话、站场无线电话、站内电报和电视,以及站场扩音和信息控制。 2 基于计算机铁路通信系统的优势 社会经济的快速发展为交通行业创造了诸多有利的条件,铁路运输作为现代交通的重要枢纽发挥了多方面的作用。从发达国家的铁路通信系统来看,计算机平台呈现出来的优势包括: 1)自动性。计算机平台自身配备了一体化操作流程,可对铁路运输期间的多种信息实施自动化处理。铁路运输环节涉及到客流信息、货物信息、交通信息等主要内容,若采用传统人工信息处理方式则会增大操作难度。利用计算机操作系统能够及时捕捉交通运输需要的信息,尽快对各类信息详细地处理。2)安全性。近年来铁路车辆行驶的速度大幅度加快,但国内铁路运输意外事故发生率也明显上升,这多数是由于信号系统传输信息的不及时而引起故障,破坏了完整的通信流程。利用计算机取代人员操控保证了信号传递的安全性,特别是监测系统发现异常信号后可在短时间内提示操控人员紧急制动处理。3)高效性。信息传递的“滞后性”是铁路通信工程普遍存在的问题,也是限制交通运输效率的关键因素。铁路运输车辆次序繁忙且客流量大增,原先设计的通信模块功能已适应不了信号处理的要求,铁路运输生产和工程建设期间的信息传输率大大降低。基于计算机的铁路通信模块优化了信息调控处理的速率。 3 基于计算机的铁路传输技术 铁路运输生产和建设中,利用各种通信方式进行各种信息传送和处理的技术与设备。铁路通信是以运输生产为重点,主要功能是实现行车和机车车辆作业的统一调度与指挥。但因铁路线路分散,支叉繁多,业务种类多样化,组成统一通信的难度较大。为指挥运行中的列车必须用无线通信,常见的铁路传输技术如下: 1)sdh传输技术。sdh是取代pdh的新数字传输网体制,主要针对光纤传输,是在sonet的标准基础上形成的。它把信号固定在帧结构中,复用后以一定的速率在光纤上传送。sdh是在电路层上对信号进行复用和上下。当带着信号的光纤通odf(光纤分配架)进入adm时,信号必须通过o/e转换和设备上的支路卡才能下成2mb/s的基本电信号,并经过通信电缆和ddf(数字配线架)接到用户接口或基站bts(基站收发信机)。2)atm网络传输技术。atm是一种基于信元的交换和复用技术,即一种转换模式,在这一模式中信息被组织成信元。它采用固定长度的信元传输声音、数据和视频信号。每个信元有53个字节,开头的五个字节为信头,用以传输信元的地址和其他一些控制信息,后面的48个字节用以传输信息。利用标准长度的这种数据包,通过硬件实现数据转换,这比软件更快速、经济、便宜。同时,atmi作速度有很大的伸缩性,在光缆上可以超过2.5gbps。3)mstp传输技术。mstp依托于sdh平台,可基于sdh多种线路速率实现,包括155mb/s、622mb/s、2.5gb/s和10gb/s等。一方面,mstp保留了sdh固有的交叉能力和传统的pdh业务接口与低速sdh业务接口,继续满足tdm业务的需求;另一方面,mstp提供atm处理、以太网透传、以太网二层交换、rpr处理、mpls处理等功能来满足对数据业务的汇聚、梳理和整合的需求。4)rtk gps网络传输技术。随着gps无验潮测深技术应用的不断深入,传统电台数据链的传输模式已不能满足长距离rtk作业的需要。而网络rtk技术则是利用网络来取代uhf电台进行数据传输,它传输距离远,信号稳定,抗干扰性强,已成为数据链传输的新宠。通用分组无线业务gprs,是在gsm系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务,gsm是一种使用拨号方式连接的电路交换数据传送方式。gprs利用现有通信网的设备,通过在gsm网络上增加一些硬件和软件升级,形成一个新的网络逻辑实体。5)wdm传输技术。wdm(或dwdm)是在光纤上同时传输不同波长信号的技术。其主要过程是将各种波长的信号用光发射机发送后,复用在一根光纤上,在节点处再对耦合的信号进行解复用。wdm(或dwdm)系统在信号的上下上既可以使用adm、dxc,也可以使用全光的oadm和oxc,wdm(或dwdm)是基于光层上的复用,它和sdh在电层上的复用有着很大的区别。同时,通过oadm进行光信号的直接上下,无需经过o/e转换。 4 通信系统的日常维护工作 基于计算机的铁路通信系统在功能上实现了巨大突破,但在实际使用阶段还需加强多方面的维护管理,不仅降低了系统故障的发生率,也提高了人员操作的便捷性。根据实际应用情况看,有线通信、无线通信、光纤通信等技术与计算机技术联用要从软硬件两方面采取维护措施。 1)软件维护。铁路通信软件维护的重点在于计算机网络安全的控制,结合必要的安全监控及操作控制方法限制非法者的入侵,以防故意破坏通信系统的安全性。如:对铁路通信网络设置访问权限,未经允许不得参与网络系统的操作控制,避免通信指令及数据信号改动带来的不便。2)硬件维护。硬件维护的关键是对通信设备的监管。一是定期检测故障,对正在使用的通信设备及网络设备综合检查,发现异常问题应尽快更换装置;二是定期更新设备,部分通信设备使用时间较久后应尽快更换新装置或元件,以免因长期使用造成故障率的提升。3)综合维护。除了从软硬件方面采取维护措施外,还应顾及到铁路通信工程的其它方面。综合维护方案的制定围绕技术、人员、设备等方面加强监督管理,如:从技术上引进国内外先进科技,提高通信系统的传输性能;从人员方面搞好专业培训,增强他们参与业务的能力。 5 结论 综上所言,为了保障铁路运输安全、高效、稳定的运行,引用计算机操作平台辅助铁路通信是必不可少的。随着社会交通系统的进一步完善,先进通信系统对信号传递的作用不容忽视。因而,国家在投资铁路工程建设时也应积极配备高性能的通信模式,使各类交通信息定点定位地传输。
力学基础论文:基于高职学生文化基础背景下的建筑力学教学改革研究 摘要:本文依据高职学生反映《建筑力学》课程“难”学的现状,分析了其原因,并从指导思想、教学内容、教学理念、教学方法、考试方法等方面进行了教学改革,从而提高该课程的教学质量。 关键词:教学改革;难度;教学内容;建筑力学 《建筑力学》是土建类专业的一门重要专业基础课,由于该课程理论性强,数学推导、计算烦琐乏味,概念多,方法技巧性要求高,课程内容系统庞大,因此,高职院校的学生,尤其是二专学生,普遍感到难学、难懂。在《建筑力学》的教学过程中,只有充分结合学生特点,合理安排教学内容,重视教学实践过程中存在的问题,才能更好地开展力学这门课程的教学,为学生树立学习信心,打下学好其他专业课程的基础。笔者结合多年的教学体会分析了学生普遍感到难学、难懂的原因,并提出了解决这些问题的教学改革措施。 一、目前《建筑力学》教学存在的主要问题 (一)学生存在的问题 1.文化基础较差。随着中国教育的不断发展,高等教育已从精英教育走向大众教育,过去被录取分数线挡在校门外的学生将有机会进入高职院校学习,圆了他们的大学梦。这对提高整个民族的文化素质大有裨益,但也必然导致高职教育生源整体文化基础水平的下降和学生差异程度的扩大。主要表现在:一是学生成份复杂,既有普高生,也有职高生,还有参加成人高考的社会青年,而这些学生的学科基础都不是很好。二是有些专业文理兼招,这样出现的问题是相当一部分学生的文化基础较差。他们在高中阶段对未来的发展缺少自我设计和自主安排,自律和自控能力较差,考上高职以后,对学习缺乏自觉性和主动性,对本课程涉及的数学、物理等基础学科知识掌握不够,在新课程的学习上就感到吃力、难懂[1]。 2.消极心理较严重。在进入二专高职院校就读的学生中,不少学生都有强烈的失落心理,有一种自卑感:“我”的基础太差了,跟也跟不上,即使“我”比别人努力十倍,成绩也总是好不起来,与其好好地读,还不如“潇洒走一回”,反正船到桥头自然直。也有学生想好好学习,但又缺乏毅力。他们平时不是把精力放在学习上,而是上课不认真听讲、玩手机游戏、睡觉,课后亦不愿做作业,或者为了应付抄同学的作业。 3.学习目的不明确。学生普遍认为,高职院校的学习目的是掌握一门应用技术和实际操作技能,方便毕业后就业。因此,对基础课程理论学习重视不够。又由于高职院校学生毕业后一般不从事结构设计工作,所以对与结构设计联系紧密的《建筑力学》课程,学习积极性不高。 4.习惯中学时代的“填鸭式”学习方式。学生没有摆脱原来的学习模式,习惯中学时代的“填鸭式”学习方式,懒得自己动脑思考问题,更无创新可言。 (二)教师存在的问题 目前,高职院校大部分教师是本科毕业不久的年轻教师,他们普遍存在“三少”问题,即见得少、干得少和积累少。“见得少”是对实际工程种类、结构组成、构造特点、施工过程、管理运用等见得少,缺乏工程整体概念和相互联系。“干得少”是参与实际工程的勘探研究、规划设计、施工、运用管理方面少。“积累少”,是对工程的资料收集、归纳整理和运用方面少。因此,他们的教学方法以及内容上与高职教育往往不相吻合,一些教师的教育教学理念以及教学实践水平不符合高职教育的要求。还有不少教师并不了解社会对高职人才的实际需求,教学方式缺乏创新,讲课时不能身临其境和理论联系实际,授课照本宣科枯燥无味,缺乏形象性、生动性和吸引力。考试方式陈旧,且与实际工作相脱节,不适合高职学生特点,这些问题直接导致学生对上课不感兴趣,学习没有动力。 (三)课程本身的问题 《建筑力学》课程内容系统庞大,习题计算量大且烦琐,方法技巧性要求高,学生解题时缺乏耐心,容易急躁,不按教师的要求完成作业,抄袭现象严重。 二、解决《建筑力学》难学的对策 (一)改革《建筑力学》理论与实践教学体系,体现高教特色 1.注重因材施教,适当增删教材内容。《建筑力学》是土建类专业的一门专业基础课程,其课程体系和教学内容是以培养学生的职业岗位和工作过程为依据设定的。它是土建类专业学生学习“建筑结构、建设施工技术、专项施工方案、安全技术管理”等课程的前期最主要的基础课程,在完善学生知识结构、提高专业综合应用能力等方面起着“承上启下”的作用。 随着教学改革的不断深入,高等职业技术教育应以能力为本位的观念已得到大家的公认。以能力为本位的教育新理念应具体落实到课堂教学方法的改革中。为此,针对现在高职学生基础较差这一问题,更应特别注重因材施教。为适应高等职业技术教育的教学需要,在使用教材时,教师可依据教学大纲的要求酌情增删一些内容,力求把抽象的力学概念与人们的感性认识相联系,与建筑施工实际相联系,以便于学生掌握。在教学内容的选择上,以本课程和后继课程之“必须”为依据,在讲述深度上,以“够用”为度,例如对超静定结构的分析与计算,可删去超静定结构的理论计算,而着重讨论超静定结构的特性,能对常见的超静定结构做定性分析,并大体判断危险截面的位置。另外,在使用教材时,教师可依据教学大纲要求,酌情减少学生做练习题的数量,而对于思考题则给予一定的重视。 对于学生难以接受的概念性的理论知识应尽量联系实际,深入浅出,能避则避,能丢则丢。这就要求教师换个角度来考虑教学工作――从学生角度出发去深入研究教材,设计教学方法。当然,最终的目的是要达到为他们量体裁衣所设计好的教学目标。 2.强化《建筑力学》课程的实践教学。《建筑力学》课程中的理论知识,对于二专学生而言,普遍反应难以掌握,且对专业职业能力的形成无太大价值,单纯的理论知识已超越了高职学生的接受能力。所以,针对土建类专业及施工行业和市场的新变化、新趋势,该课程应构建以实践性教学体系为主体的工学结合人才培养模式。从专项职业能力出发,结合职业技能证书考证要求,将岗位能力分解整合为各个相对独立的实践教学项目。 (二)改革《建筑力学》的教学理念,适应职教形势的发展 1.改革教学指导思想,变应试教学为素质教学。高职《建筑力学》教学,应贯彻高职高专教育改革精神,突出职业教育特点,以能力素质的培养为指导思想,重视对学生工程意识和力学素质的训练和培养。由于大专生毕业后一般不从事设计工作,所以在《建筑力学》课程教学中,应弱化计算,强化学生的工程概念,加强建筑力学定性分析能力的培养。力学始于定性分析,终于定性分析;定性分析在先,定量分析在后;定性失准,定量准偏。 在教学中,应突出理论联系实际的特点,广泛联系实际工程,使学生通过学习,认识到《建筑力学》在实际工程中所起的重要作用,以激发学生学习《建筑力学》的积极性,做到有针对性地培养学生运用所学的理论和方法,分析和解决工程实际问题的能力。同时,这对拓宽学生的工程知识面、增强学生的适应性有很好的促进作用。 2.注重全面发展,承认个体差异的教学过程观。这种观念认为每个学生都有巨大的潜力,其潜力各不一样,兴趣也各不相同,学生的这种潜力需要合适的教育加以开发。传统的《建筑力学》课堂教学理念无视学生的个体差异对教学的不同需要,使得“吃不饱”、“吃不了”、“吃不好”的现象随处可见。要扭转这种教学的被动局面,教学必须正视课堂群体教学与学生个体差异之间的矛盾,打破传统《建筑力学》课堂教学的统一模式,根据学生实际水平实施分层教学,使不同层次的学生都能最大程度的掌握知识。对基础好的学生,考虑到这类学生具备一定的可持续发展能力,要求他们学完《建筑力学》的所有内容;对基础一般的学生,依据施工管理岗位对建筑力学的要求,要求他们掌握《建筑力学》的概念及各种结构的特性,了解各种结构内力、位移的计算方法,弱化定量计算;对基础差的学生,对《建筑力学》的要求是到工地上认识各种结构,定期联系典型工程进行专题讲座。 3.联系工程事故案例,培养学生的责任心。我常结合课程教学实际和社会上一些工程事故,提示启发学生思考,除客观因素外,从主观因素来说其成因是什么?如2009年6月27日上海“莲花河畔景苑”在建楼房倾倒。上海市城乡建设和交通委员会主任黄融介绍说,倾倒楼房结构设计符合规范,大楼用的管桩质量合格。其原因系大楼两侧堆土过高,地下车库基桩开挖造成巨大压力差,致使土体水平位移,最终导致房屋倾倒。通过典型工程事故,学生们都能很好的认识到什么是“不负责任”、“水平低”,由此认识到培养责任心的重要性。而培养责任心就应从现在做起,首先对自己的学习负责,认真学习才是负责任。同时,也只有认真学习,才能提高“水平”。通过这些事故工程,同学们对土建工程乃百年大计的质量意识以及“规程是用血写成,不能再用血验证”的安全意识也普遍有了很大的提高。 4.保护学困生的自尊心,激发他们的学习欲望。对待学习较差的学生要注意保护他们的自尊心,没有什么比伤害学生的自尊心更有害于他们的智力发展。教师应该主动去关心学生,抓住积极因素,不断对学生进行鼓励,在全体同学面前重树自身的形象,让学生在公开场合下多获得成功的满足,进而体会人格尊严和人生价值,从而用自身内在的积极因素去克服消极因素,点燃他们的希望之火,激发他们学习的欲望。 5.狠抓课堂听课率,提高学习效率。高职高专学生有别于本科学生,他们在入学时自身基础就可能较为薄弱,且学习的积极性和主动性不够高。大部分学生的课前预习工作不到位,而将知识的学习完全寄托于教师课堂的讲解。如果学生再不进一步重视课堂环节,就有可能在知识的理解和应用上存在严重的问题。因此,教师在课堂上必须狠抓听课率,务必让学生充分利用课堂的40分钟时间。在讲课过程中,教师可以不时地穿插提问、做小测验等互动环节,以吸引学生的注意力。同时教师自身也要提高个人素质,多联系实例,避免纯理论的空谈,让课堂充满趣味性。学生方面,通过平时成绩评定与平时的学习态度、课堂纪律、平时表现等挂钩,保证出勤率。以往的考试成绩也说明了大部分不及格的同学是经常旷课的[2]。 (三)改革《建筑力学》的教学方法,提高教学效果 《建筑力学》课程公式多,习题量大,解题方法灵活多变,经常出现教师讲时学生似乎懂了,但在做练习时却无从下手或错误百出。为此,在教学中,根据教材内容的不同和学生对基础知识的掌握程度,改过去的讲解法为讲练结合法进行教学,充分发挥教师的主导作用,以达到预期的教学效果。例如,在讲支座反力的求解时,学生似乎对平面一般力系的平衡方程容易理解,但在做练习时却出现许多问题:力偶在方程式中计算错误,忽略了力偶的单位及它在任意坐标轴上的投影为零;受力图上支座反力的方向不明确,正负号把握不准;不会进行三铰钢架的受力分析;对均布荷载的计算模糊不清;等等。对此,教师应在教学中及时指出,并让学生当堂练习,对典型例题详细讲解。在此基础上多做练习,使得学生可以举一反三,拓宽解题思路[3]。 传统教学从书本到书本、从概念到概念的教学方式教给学生的是运用概念解决问题的现成答案,学生大部分时间只能被动地接受知识。而案例教学注重对学生分析、解决问题的培养。工程案例是最好的现实素材,带有丰富的信息知识、经验教训和哲理智慧,能帮助学生了解力学与工程的关系,使学生感到工程中处处有力学知识,力学知识不再抽象,从而提高了对力学课程学习的兴趣与热情。 (四)改革《建筑力学》的教学手段,集中学生的注意力 随着信息技术的快速发展,多媒体教学手段已进人课堂教学活动中。PPT课件、CAI课件能使学生看到图文并茂、视听一体的交互式集成信息,它们以直观、生动、形象的特点,打破了沉闷的学习气氛,使学生更为顺利地理解信息,集中注意力,从而改变了过去只有“粉笔+课本”的单调教学模式。在《建筑力学》教学过程中,可用多媒体演示大量的工程示例,大大增加了学生的工程实感和学习兴趣。在课件中,可以制作精美的图片、大量的flash动画,通过超级链接的方式与课件相连。通过这些动画可以形象地演示自由度与约束、几何可变体系与几何不可变体系、实铰与虚铰等概念。 (五)利用教学创新,提高其教学水平 《建筑力学》计算方法技巧性多,且计算量大,为了提高学生的学习兴趣,教师必须有自己的简便方法和新方法,并根据自己的简便方法和新方法进行具有特色的教学活动。简便方法和新方法是教师的学识水平、理论造诣和教学经验的集中体现,是教师心血与智慧的结晶。教学实践证明,哪位教师学识水平高、理论造诣深、方法新颖,学生就喜欢哪位教师,由此学生可能就喜欢某一门课程。我在多跨静定梁内力图教学中,介绍了一种简便易学的方法,其特点是不取分离体、不画受力图、不列平衡方程、不求反力、不用截面法求内力,只需计算某些梁段荷载图、剪力图的面积及某些梁段弯矩图的斜率,便可画出多跨静定梁的内力图。学生对此感到很惊讶,画单跨静定梁内力图要求反力,而画多跨静定梁的内力图可不求反力。通过教学实践,学生常带着好奇的心理学习,学习积极性与学习成绩有了明显提高。 (六)改革传统的考试方法,以适应当前素质教育的形势 随着我国越来越重视对人才能力的要求,原有的考试模式重结果、轻过程,重分数、轻能力,严重地制约着力学教学改革的发展。近年来,随着我校在力学教学改革的深入进行,在成绩考核与考试方面进行了初步的尝试与探索。 首先,在考试内容上减少以再现书本知识为主的考试内容,加强对学生理解知识、应用知识,特别是综合性、创造性地应用知识能力的考核。考试内容改革是考试改革的重点,也是培养学生创新素质的关键所在。因此,我们在卷面上主要是出一些灵活性大、知识面宽、综合运用知识能力强的题目。如给定受力结构,让学生为各构件选取材料及截面形状和尺寸,并对该结构存在的问题谈自己的看法,并改革标准答案式的考试成绩评价方法,注重考查学生的解题思路和综合分析与解决问题的能力。 其次,在考核方式、方法上,应该有利于识别学生的创造力和实际操作能力,而不是只考学生的记忆力。我们改革了单一的闭卷笔试的方法,分别采用了开卷笔试、大作业、读书报告、课堂提问、实验操作等多种方法相结合,符合课程内容特点的考试方法。不仅减少了学生作弊现象的发生,还起到了促进学生学习的作用。 三、结语 要改变学生对《建筑力学》感到难懂、难学这种现状的方法有很多,主要涉及教师、学生两个关键因素,只要调动一切因素,发挥各方面的优势,便能使《建筑力学》课程的“教”与“学”达到事半功倍的理想效果。 作者简介:陈德先(1964-),男(汉族),四川西充人,副教授,研究方向:工程力学在土木工程中的应用。 力学基础论文:高职《土力学与地基基础》课程教学感悟 【摘 要】《土力学与地基基础》是高职建筑工程技术专业的一门专业基础课程,是为后续专业核心课程打基础的重要课程之一。在有限的教学课时内,教师要让学生既能理解土力学知识,又能运用到地基基础工程中去,同时还要培养学生自主解决问题的能力,这是一个值得深入研究的问题。 【关键词】《土力学与地基基础》 高职 教学改革 一、引言 《土力学与地基基础》课程的主要内容为土的物理力学性质和地基基础应用。土力学知识理论性强、教学难度大,而地基基础实践应用性强、实际操作性强,如何将这两部分内容有效地结合,使学生既懂理论又会实践,这成为本课程高职教学中的重要问题,而学生也普遍反映学懂学好本门课程比较困难。因此,如何根据课程性质,结合高职教育的要求,为《土力学与地基基础》寻找一条行之有效的教学方式,是高职《土力学与地基基础》教学的一个重要问题。 二、教学中的问题 1. 高职学生的特点 (1)学习自主性较差 现今,大部分学生家庭条件比较好,缺乏吃苦耐劳、刻苦钻研的精神,同时由于自身基础知识不扎实,对于土力学的理论内容学习起来比较吃力。绝大部分的学生自学能力不高,还无法摆脱高中时期的学习模式和思维方式,对学习中遇到的困难往往不能主动解决,不会主动向老师或同学请教。 (2)基础较差 与本科院校的学生相比,高职学生的入学分数相对较低,理论基础和学习能力相对较差,进一步学习《土力学与地基基础》时,就会比较费劲。 2.教学中的一些问题 (1)学时有限 《土力学与地基基础》实际为土力学、基础工程和地基处理三部分的组合,内容多,范围广。而一般本课程的课时安排为每周4课时,总共64课时,要想在有限的时间内把所有的知识及实验实践部分都涉及是不可能做到的。 (2)土力学部分的难度大 学生在课堂上无法理解相关知识,更不能结合实际理论对知识加深理解,不能理论联系实际。 (3)实践教学的落后 《土力学与地基基础》是一门实践性很强的课程,但是现在的教学方法大多偏重于课堂教学,都是老师在台上讲,学生在下面听,课外实践环节很少。这样就使得学生的学习效率不高,同时还有碍于培养学生的专业能力。 三、课程的教学改革与实践 1.调整教学内容 根据学生的自身情况和学科特点,在教学过程中要把握住重点难点,对一些内容点到为止,同时适当补充些新理论、新技术的相关简介,拓宽学生的知识面。针对《土力学与地基基础》课程知识点多、图形图表多、重要公式多、复杂例题多等特点,将传统的教学手段与现代信息技术手段有机结合,可获得较好的效果。 2.加强实验教学 实验在《土力学与地基基础》的学习阶段和学生毕业后能否较快地适应是非常重要的。所以要安排内容适当的实验课,将课堂讲授内容结合实际工程进行实验教学,这样可以从实验的原理、目的、操作、资料整理等方面,结合实际工程的实验数据把知识讲深讲透。在实验教学中注意加强教学研究,选择能反映本学科发展和研究的基本过程与基本方法,与实验方案设计、结果整理与分析方法方面的内容,让学生自己设计实验过程,从问题的提出、方案的设计到实施,以及结论的得出,完全由学生自己来完成,以达到良好的教学效果。 但是土工实验受实验设备精度、人为等不可避免的因素影响,其结果难免存在一定的误差。学生通过对实验成果进行整理与分析,可以提高分析问题、解决问题的能力。 3.加强实地学习与工程案例教学 组织学生参观学校附近正在建设的居民小区的施工现场,并请现场技术人员介绍工程设计及施工的技术要点,让学生对某些具体的施工方法、步骤有了更清晰的认识。教师也可以收集相关的工程实例,在课堂上对学生进行讲解,提高学生利用《土力学与地基基础》知识分析、解决实际问题的能力。这种方法能大大提高学生的学习兴趣,调动学生的积极性,可优化推广。 4.安排课程设计 在学生对本门课程系统地学习之后,通过课程设计对学生所学知识进行系统测试,考查学生理论应用于实践的能力。其中要求学生学会查规范,并严格遵守规范的规定和对所学专业知识进行设计计算,并要求学生能够全方位地考虑工程的实际状况,做到切实解决实际问题。学生完成课程设计之后,均有很大的收获,更重要的是增强了他们查阅资料、自主解决问题的自信心。 四、结论 笔者依据高职学生的特点,结合《土力学与地基基础》课程在教学中的问题,从教学内容的把握、教学实践的扩展、课程设计的强化等方面,进行实际教学,结果表明教学改革能够加深学生对理论知识的理解,提高学生对实际工程的处理能力,有效地提高了教学效果。 力学基础论文:基于方法论视角的基础力学课程教学思考 摘 要 针对基础力学课程理论性强、逻辑性强、概念抽象等特点,探索将科学方法论中的比较方法、类比方法、系统方法、抽象方法、理想化方法等应用于基础力学课程教学。这有助于学生学习方式、思维方式的转变以及学习能力、创新能力的培养。 关健词 基础力学 课程教学 方法论 1 方法论在基础力学课程教学中的应用 在基础力学课程教学中实施方法论教学,不是刻意、孤立地讲授方法,而是要把方法论渗透于基础力学课程教学之中。一方面,要密切联系课程教学体系,围绕教学内容所需选取适当的科学方法;另一方面,要把讲知识和讲方法紧密结合起来,使学生在学习知识的同时接受科学方法论的训练。①中国有句古话:“授人以鱼不如授人以渔”,从教学目的来说,学生学会学习、研究的方法比掌握定理、公式更为重要,②教师应更关注学生的学习能力、分析能力、创新能力的培养。 1.1 比较方法 比较方法是根据一定的标准,寻找两个或两个以上相互联系事物之间的异同,探求普遍规律与特殊规律的方法。其目的是寻求对象之间的异中之同或同中之异,以加深对对象规律性的认识。俄国教育家乌申斯基曾经说过:“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”。 例如,在教授材料力学课程杆件的轴向拉伸或压缩、扭转和弯曲等基本变形时,就可以采用比较方法。虽然各种基本变形的受力特征、变形特征、内力、应力及其分布规律截然不同,但是,它们的研究方法是相同的,都是采取实验与理论分析相结合的方法;求内力的方法是相同的,都是采用截面法;建立应力公式的方法是相同的,都是利用三关系法,综合考虑变形几何关系、物理关系及静力学关系进行推导;利用强度条件解决强度问题是相同的,都涉及校核强度、设计截面尺寸、确定许可载荷等三类。 总之,按照比较方法讲授课程,通过对比、辨析、比较相关知识点的共同点和差异性,不仅可以加深学生对知识的理解、巩固与深化,而且也有助于强化记忆,发展思维,提高课程教学效果。 1.2 类比方法 所谓类比,是指由两个或两类事物或现象的某些相同或相似的性质,推论出它们的其它属性或规律也有可能有相同点或相似点的结论。事实上,类比方法是解决陌生问题的一种常用策略,被誉为科学活动中“伟大的引路人”,它通过运用已有的知识、经验,将陌生的、不熟悉的问题与已经解决了的、熟悉的问题或其它相似事物进行类比,从而创造性地解决问题。德国哲学家康德曾经说过:“每当理智缺乏可靠论证的思路时,类比这个方法往往能指引我们前进”。 例如,在讲解理论力学课程质点系的动量和动量矩的概念及其计算时,就可以采用类比方法。平铺直入地讲概念及其计算,学生不仅不容易掌握,而且还会觉得抽象难理解,从而对动力学部分的学习产生畏难情绪。因此,不妨将这部分内容与学生相对更为熟悉的静力学中力系主矢和主矩的概念及其计算进行类比。具体地,质点的动量定义为质点的质量m与其速度的乘积,是矢量。可以想象:运动着的质点系,无论是离散的还是连续的,其上各质点的动量将组成一组与力系类似的矢量系,可以暂且称之为动量系。既然力和动量都是矢量,那么它们就应该遵循相同的数学运算规律。由于力系可以向任意一点O简化,得到力系的主矢和主矩,因此,动量系也可以向任意一点O简化,得到具有类似性质的(动量系)主矢和(动量系)主矩,这正是质点系的动量和动量矩。而在计算上,质点系的动量和动量矩也应该存在与力系主矢和主矩相类似的形式,只需将力系简化时得到的相应公式 中的力矢置换成动量矢。于是有 总之,按照类比方法讲授课程,着重于对事物间共性的展现,通过类比推理,把抽象的道理具体化。这样,学生即使暂时感性认识不足,抽象思维能力不强,也能较好地理解、掌握相关知识点。 1.3 系统方法 系统方法就是从系统的整体性出发,把分析与综合、分解与协调结合起来,恰当处理部分与整体的辩证关系,科学地把握系统,达到整体优化。 例如,在讲授理论力学课程静力学部分时,就可以采用系统方法。传统的讲授模式是依次针对平面(空间)汇交力系、力偶系、任意力系,按照“力系简化力系平衡”的模式讲授。但是,系统地分析,既然静力学主要研究受力分析、力系的等效替换或简化、物体(系)在各种力系作用下的平衡条件等三个方面的问题,那么,在讲授受力分析之后,完全可以突破传统的各种力系简化与平衡独立阐述的模式,将力系的简化与力系的平衡分开,先介绍平面(空间)力系的简化,再探讨平面(空间)力系的平衡问题。这样的讲授次序也恰如其分地体现了静力学三个方面的研究内容。 再比如,在讲授材料力学课程时,也可以采用系统方法。传统的讲授模式是依次针对杆件的轴向拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲四种基本变形,按照“受力特征变形特征内力应力变形”的模式讲授,并分析杆件(构件)的强度、刚度及稳定性。但是,系统地分析,既然材料力学主要研究强度、刚度、稳定性等三个方面的问题,那么,完全可以打破传统的每种基本变形分别独立阐述的模式,从构件的受力特点出发,统一阐述截面法求内力、绘制内力图和应力计算等与强度有关问题;从构件的变形特点出发,统一阐述与刚度有关的问题;以细长压杆为例,阐述与稳定性有关的问题。这样的讲授次序也很好地体现了材料力学三个方面的研究内容。 总之,按照系统方法讲授课程,既突出力学的基本理论和基本方法,又有利于形成有序的相互关联的教学单元,同时也避免了相同知识的重复阐述。这样,不仅有利于学生整体把握课程内容,也有助于学生理解知识点之间的内在联系。 1.4 理想化方法 理想化方法就是通过想象和逻辑思维,对具体的研究对象(即原型)进行理想化处理,有意识地突出主导因素,排除次要、无关因素,形成理想化的研究客体(即理想化模型),并借助于对理想化模型的研究,达到对原型特征和规律的认识。其本质是充分发挥想象力,分离事物的本质特性和非本质特性,把原型简化、钝化,使其升华到理想状态,以期深刻地揭示其特征和规律。爱因斯坦曾经说过:“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉”。 例如,在讲授材料力学课程对变形固体的基本假设时,就可以采用理想化方法。众所周知,变形固体是多种多样的,而材料力学中通过连续性假设、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设等基本假设把性质复杂的变形固体简化为理想材料模型。事实上,工程材料模型与理想材料模型并不完全相同,但是,材料力学只着眼于材料的宏观性能而并不关心其微观上的差异。实践表明,基于理想材料模型可以得到比较满意的结果,即使是对于铸铁、混凝土等均匀性较差的材料。 总之,按照理想化方法讲授课程,着眼于把复杂问题简单化,通过忽略次要因素,摒弃次要矛盾,使问题变得直观、形象、简单,以便于分析、解决。这有利于培养学生的想象能力,发展学生的逻辑推理能力,从而提高学生的创新能力。 1.5 抽象方法③ 抽象方法是深入现象的本质,排除对象次要的、局部的因素,通过思维去把握其固有的特征,以达到对于对象的本质和规律性的认识。科学抽象的过程,是“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的过程。④列宁曾经说过:“当思维从具体的东西上升到抽象的东西时,它不是离开――如果是正确的――真理,而是接近真理”,“物质的抽象,自然规律的抽象,价值的抽象以及其他等等,一句话,那一切科学抽象都更深刻、更正确、更完全地反映着自然”。 众所周知,变形固体在外力作用下所产生的物理现象是千变万化的,为了研究的方便,常常通过某些合理的假设将研究对象抽象成一种理想化模型。例如,在理论力学课程中,忽略变形固体受力后的变形因素,就抽象出理想刚体的力学模型;不计摩擦对结构平衡状态的影响时,就抽象出理想约束的模型;在研究天体的运动规律时,突出物体的位置和质量特性而忽略大小、形状等因素,就抽象出质点的力学模型。正是这些抽象模型,简化了所需分析、研究的问题,同时也客观深入地反映了事物的本质和内在规律。但是,需要注意的是,抽象模型是有条件的、受限制的、相对的,它随所关注的问题不同而发生变化。例如,在材料力学课程中,研究普通工程构件(如杆、梁、轴等)时,可以先不考虑构件在载荷作用下的变形,研究作用于其上的力,达到一定的认识水平;进一步,考虑构件的变形,并假定变形是弹性的,研究其在载荷作用下的弹性变形情况,达到另一认识水平;更进一步,引入材料的塑性性态,研究其在载荷作用下的弹―塑性行为,就会得到更深层次的启发,当然,这已经超出了材料力学课程的研究范畴。 总之,按照抽象方法讲授课程,不仅可以加深学生对力学基本概念的理解与掌握,而且也有助于学生感悟如何运用抽象方法透过现象看本质,以达到解决问题的目的。 2 结束语 一花一世界,一课一洞天。虽然教无定法,但是,在基础力学课堂教学中,教师应善于将方法论融合到课程教学中,把讲知识和讲方法有机结合起来,使学生在知识学习的同时受到科学方法论的训练,在把握课程知识的基础上并能进行思维加工,或顺应或内化,从而突破思维的瓶颈,建立学习迁移,并培养自主学习的能力。 力学基础论文:“土木工程力学基础”模拟实验教学法应用 摘 要 “土木工程力学基础”是中等职业教育建筑专业国家指定的平台性课程。由于该课程概念抽象、计算多、逻辑性强的特点,中职学生普遍感到学习困难较大。模拟实验教学法是行动导向教学框架下适宜专业课教学的一种理实交融的模拟教学法,它按照中职学生形象思维优于抽象思维的认知特点,让学生在动手模拟实验中直观地掌握力学知识与及其应用。本文从中职土木力学教与学的现状调研入手,提出力学模拟实验教学改革的必要性,并结合具体实例说明模拟实验教学法的应用,以对比实验的方式分析模拟实验教学法应用效果,同时,对模拟实验教学中存在问题进行反思,以此来推动模拟实验教学法在“土木工程力学基础”课程教学中的成熟应用。 关键词 土木力学 模拟实验 改革 应用 传统的中职“土木工程力学基础”课程内容抽象、枯燥。教师不爱教,学生不愿学,课堂教学不佳。学校专门成立力学教学改革攻关小组,编写《土木工程力学基础》(多学时)模拟实验化教材,开展“土木工程力学基础”课程模拟实验教学改革,开发力学模拟实验教学用的教具和学具(实验元件),边改革创新边课堂实践,把模拟力学实验结合多媒体技术,将难于观察到的杆件受力与变形进行模拟再现,较好地解决了力学理论概念抽象、计算多、逻辑强的问题,同时,帮助学生克服理论与实践脱节的现象,实现知识到能力的顺利迁移,从而有效提高力学教学质量和效果。 1 力学模拟实验教学改革的缘由 “土木工程力学基础”是国家规定的中职土木水利类专业的平台性课程,是连接公共基础课与专业课之间的桥梁和纽带,它与其他专业课程相比,存在着概念抽象、计算多、连贯性强的特点。力学课程自身“难”的问题,使中职学生学习普遍感到困难,笔者曾对某年级建筑工程施工专业二百多名学生进行摸底,其中仅有10%左右学生能跟上教师进度,近60%的学生缺乏学习信心,力学期考卷面成绩及格率不到50%。同时,任课教师普遍感到自己像是在台上唱独角戏,无法体会教学的成就感和喜悦感。面对这一困境,如果教师只会发牢骚、怨天尤人,而不去从自身教学策略上找原因、想办法,将问题的原因归结于学生学习能力差、学习态度不端正等方面,那是永远无法突破力学教学的困境。因而,寻找一种既能适应力学学科特点,又能激发学习积极性的新的教学方法迫在眉睫。 为此,我们从中职学生认知特点和力学课程的学科特点出发,通过长期的研究和实验,总结出一种不同于传统教学的新方法――模拟实验教学。用实验来模拟构件的受力与变形、揭示力学原理,让学生从抽象思维中解放出来,激发学生学习兴趣,让学生体验学习的快乐。 2 力学模拟实验教学方法的特点 传统力学课堂教学往往以教师讲授为主,整个过程大部分学生在台下听、看和算,而学生学习的主动性与创造性难以发挥出来。因此,结合力学教学的特点,利用小实验模拟,并结合多媒体技术,将难于直观观察到的力学现象在课堂上直观展现出来,同时又能让学生动手模拟操作,这样既能解决力学理论抽象、枯燥、不易理解的问题,又能改变学生在学习过程中被动现象,激发学习主动性与积极性。 2.1 模拟实验直观地诠释力学原理 我们研发了与《土木工程力学基础》教材配套的模拟实验用元件盒(教具与学具),元件盒里面配备相应的力学模拟实验器件,通过力学模拟实验将构件受力变形效果放大(如图1、图2),这样结构构件受力与变形既能看得见又能摸得着,构件的受力原理就可以直观地呈现出来。同时,直观化教学符合中职学生直观学习优于抽象学习的认知特点,有助于降低学生学习难度,获得成功感,体验学习快乐,让学生们在课堂上抬起头,注意力不再集中在手机上,主动参与学习,真正“动”起来。 图1 纸板放上链条,纸板向下变弯,体现力与变形一致性原理 图2 对不同约束的钢片施压,来模拟不同支座约束与压杆变形的关系 2.2 模拟实验灵活地创建教学情境 除了利用实验元件盒中的元件进行模拟实验教学外,而许多模拟实验教学的器件取自日常用品,教师及学生可以结合自身教与学的特点,开发与利用身边的资源,进行创新设计,去模拟结构构件的不同受力方式,巧妙创建教学情境。例如学生学习“平面汇交力系合成与分解”时,教师可以设计这样一个模拟实验:用一根尼龙绳子绑住学生课桌,让学生设法借助教室里其他构件,使自己用最小的力气用绳子拉动课桌,这样的设计能激发学生去思考,去寻找要借助的东西,课堂气氛因此活跃了。这时,学生可以将绳子的另一端头绑在一个固定点上(例如教室的窗栅),然后从绳子中点垂直于绳子方向用力拉动,就能很轻松地移动课桌,通过这样的现场体验,学生对“力的合成与分解”概念及其应用有了初步认识,再深入学习该章节的内容就容易多了。 2.3 模拟实验巧妙地融合信息技术 中职学生普遍对于生活化、工程化的教学内容兴趣较大,对于理论化教学内容比较抵触,他们上课时经常会问这些内容学了有用吗?用在哪里?利用多媒体虚拟技术展现工程背景和模拟场景,形象地回答学生的学习疑问。同时,也能抓住中职年龄段学生普遍对虚拟技术感兴趣的特点,因势利导地将其兴趣与爱好迁移到学习上来。 2.3.1 影像技术再现真实场景 我们利用影像制品与动画仿真制作等手段,模仿构件受力现象,呈现隐蔽或微观变形。让学生置身于虚拟的工程生产场景中,打破学习在时间和空间上的约束,从而获得更多的直观性知识,同时也可避免学生在真实环境下不安全因素的影响。例如在介绍“低碳钢拉伸力学性能”时,由于受到实验室条件的限制,我们可以制作“低碳钢在拉伸过程的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等五个阶段强度及变形变化”动画,用动画再现真实情境,剖析低碳钢在拉伸五个阶段的受力特征与变形特点,同样取得真实效果,让学生既能直观地观察受力变形,又能提高学习的安全性。 2.3.2 动画技术实现反复学习 利用多媒体动画能实现反复学习,它可实现暂停播放的功能,这有助于教师对某个知识点进行详细的分析,有利于难点突破;同时学生可根据自己学习能力与掌握程度在电脑上进行自主学习,面向全体学生达到分层学习的目的。 3 模拟实验教学的应用 在实践教学中可以根据教学目标与任务的要求,合理应用模拟实验教学法,调动学生学习积极性,力求学习效果实现最优化。下面以“直杆轴向拉伸与压缩时的内力”教学为例,说明模拟教学法在“土木工程力学基础”课程教学中的应用(表1)。 4 模拟实验教学的成效 教学实践表明,模拟实验教学法不但能调动学生学习的主动性、创造性,而且更重要的是提高学生的自信心。模拟实验教学是让学生在模拟的情境下,通过实实在在的模拟实验操作,来学习和运用专业知识,让难以理解的专业知识变得直观、易学。它符合中职年龄段学生的认知特点,这个阶段学生的认识正处于从具体到抽象的过渡期,模拟教学法能在抽象思维培养与具体实践技能之间把握平衡,帮助学生实现认识形式上的过渡。我们采用非随机分派单组控制前、后测实验法,从2012级建筑工程施工专业中选择“土木工程力学基础”半期考成绩相近的两个班12(18)与12(20)为研究对象,恰巧这两个班级人数以及其它班级状况也比较接近(见表2)。 表2 2012-2013学年第一学期两个班的半期考成绩(前测) 用抽签的方法确定12(18)班为实验组,12(20)班为对照组。实验组和对照组由同一个老师担任土木工程力学课程教学,实验组用模拟实验法教学,而对照组仍按原来的模式教学。 经过半个学期实验,对比实验组与对照组的学习成绩,由于实验前实验组与对照组力学学习成绩接近,故暂不考虑前测差异的影响,直接对比实验组与对照组土木力学期考成绩。由表3可知,实验组的力学期考平均分比对照组高出14.3分,及格率提高15.7%。 表3 实验组与对照组2012-2013学年第一学期期考成绩(后测) 除了对比土木力学成绩外,实验期间课题组成员每个月以听课老师的身份对实验组和对照组进行课堂观察(每组各三次),并填写观察表,在观察表中设有“专业知识掌握情况”、“专业技能掌握情况”、“注意力集中状态”、“学习参与度”、“学习合作性”及“分析与解决问题能力”等六个观察项,为方便比较,每个观察项按“较好”、“一般”、“较差”分别赋予“3”、“2”、“1”分值。 由表4、图3可知,实验组学生的学习成绩及表现都明显地高于对照组。任课教师也反映,采用模拟实验法教学后,越来越多的学生注意力开始集中到课堂上,同时,每节课不同的实验,使学生学习的热情始终高涨,课堂上玩手机、睡觉的学生明显少了,且打破传统教学的局限性,使教学进入新的境界,学生容易学,教师容易教。 图3 实验组与对照组课堂学习状况观察对比 5 模拟实验教学反思 (1)中职学生自控能力较差,学生易活跃过头,导致整个教学过程不易控制,造成课堂秩序混乱,所以要求教师加强教学组织与引导工作。(2)学生长时间在课件环境下学习,影像与动画的画面快速变化,很容易产生视觉疲劳,影响学生的学习效果,所以教师要安排好多媒体使用时间,并重视加强教师和学生间的互动和交流。(3)部分模拟实验可进一步优化组合,在有限的时间内突出重点知识的学习。 力学基础论文:土木专业工程硕士研究生力学基础课程群建设构想 摘要:针对目前土木专业工程硕士研究生的力学基础和数学基础都较薄弱的现状,提出了土木专业工程硕士研究生的力学基础课程群建设的基本思路和措施,以面向土木工程实际应用为最终培养目标,强化对学生工程素质和工程理念的教育。 关键词:课程群;力学;知识模块;教学方法 近年来,随着我国高等教育规模的不断扩大,研究生的整体理论水平出现了明显的下滑现象,尤其是土木专业工程硕士研究生普遍的力学基础和数学基础都较薄弱,这给结构动力学与弹塑性力学等力学类基础课程的教学带来了很大的困难。而结构动力学与弹塑性力学都是土木工程专业硕士研究生的主要技术基础课程,理论性很强,在学生的知识结构中起着重要的承上启下作用。因此,如何提高力学类课程的教学质量,促进土木专业硕士研究生工程能力和素质的提高,是值得认真探索和研究的问题。 一、课程群建设的目标 由于课程群承载着技能培养目标、协调着课程之间的关系,使培养目标更明确化[1]。因此,为促进教学资源优化配置,提高土木专业工程硕士研究生的培养质量,强化教学效果,把课程体系中内在联系紧密的结构动力学和弹塑性力学等课程建设成力学基础课程群,以面向土木工程实际应用为目标,强化对学生工程素质和工程理念的教育。通过此课程群的学习,使土木工程的专业硕士研究生能够站在一定的理论高度,较全面扎实地掌握工程结构静、动力分析的典型方法及其原理,会应用所学力学知识解决实际的工程问题。 二、课程群主要建设思路及知识模块 结构动力学和弹塑性力学都是技术性很强的专业基础课程,涉及数学建模、演绎、计算方法和数值模拟等多个研究领域,它们的共同特点是公式多而冗长、计算难而复杂、求解繁琐而难以掌握、涉及面广而不易理解[2]。面对当今力学基础和数学基础都较薄弱的土木专业工程硕士研究生,这两门课程的建设与改革也应顺应时展的要求,以增强学生的工程应用能力为主线,合理采用现代化教学手段,优化教学内容,改进教学方法。例如,可以结合实际的工程项目,加强案例教学,激发学习兴趣,创造学有所用的良好氛围;除了安排必要的课程教学外,应留有对课程相关的内容及实际工程问题进行学习和讨论的余地,培养学生将所学理论知识用以解决工程实际问题的能力,从而激发学生的创新能力和创造能力。为强化对土木专业工程硕士研究生工程素质的培养,初步设想力学基础课程群由以下三个知识模块组成: 1.结构动力学模块:研究结构体系在各种动荷载作用下的力学行为。通过该模块知识的学习,使学生明确动荷载作用和静荷载作用的本质区别,牢固掌握结构振动的普遍规律和结构动力分析的基本研究及计算方法,为改善工程结构系统在动力环境中的安全性和可靠性提供坚实的理论基础,从而有助于在今后的工程设计和工程建设中减少振动危害,让振动为人类服务。 2.弹塑性力学模块:研究可变形固体受到外载荷、温度变化及边界约束变动等作用时,弹塑性变形和应力状态。通过学习,使学生牢固掌握固体变形的规律,掌握非线性变形与塑性变形的概念和分析方法,深入了解结构的承载力问题,会用弹塑性理论对工程结构的应力与变形进行准确地描述和计算,以解决工程中的实际问题。 3.有限元分析技术模块:有限元法是解决工程实际问题的一种有力的数值计算工具,在土木工程分析与设计中有非常广泛的应用。该知识模块要求学生掌握有限元方法的基础理论,了解有限元法的特点及有限元法的基本步骤,掌握梁、板、壳、三维实体和一些特殊单元的线性和非线性特性,会根据研究目的及研究对象的不同,选择合适的单元建立有限元模型。目前,各种专用的和通用的有限元软件已经使有限元方法转化为社会生产力。土木专业的工程硕士研究生在学习了结构动力学、弹塑性力学的基本理论知识和有限元分析的基本方法以后,应能采用大型有限元软件(如ANSYS、ABAQUAS等)计算分析实际的工程问题。 三、课程群教学研究 由于结构动力学、弹塑性性力学、有限元分析等课程内容的学习,涉及到材料力学、结构力学、高等数学、线性代数等许多先修课程中的重点和难点,综合性很强,要求学生有较扎实的力学和数学基础知识,而目前的土木专业工程硕士研究生此方面都较欠缺。因此,该课程群的教学要求应以面向实际应用制定教学计划,从原先以力学基础理论为主逐渐转变为以理论和实践并重的培养模式,强调以理论指导实践、在实践中检验理论并强化其应用和创新的螺旋式上升的学习过程。在教学安排上,应针对各校土木专业工程硕士研究生的实际状况,充分注意和本科阶段力学知识、数学知识相衔接,及时复习课程中涉及到的达朗伯原理、矩阵运算、Fourier变换、常微分方程的求解、偏微分方程等相关知识,并对传统的经典内容加以精选,根据重点引导学生关注工程问题、注重培养学生的力学概念和理论实践能力,对繁琐的公式推导和手算能力不做过高的要求,转而强调培养学生运用现代通用有限元软件进行建模、分析计算并能对求解结果进行对错定性判断的能力,在实践中较全面、系统、深入地掌握土木工程专业的基本力学理论和分析计算方法。在教学方法上可以将老师讲解和同学讨论相结合,采用启发式、讨论式、演示式等多种教学方式,营造师生互动的课堂氛围,激发学生从多角度去讨论问题,重点培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力。为了提高学习兴趣、培养科研能力,可以将学生分成3~4人一组,每组设计不同的实际工程题目,让学生自行查阅文献、分工协作、集中讨论,在教师指导下有理有据地完成项目,同时撰写科研报告,并通过分组答辩评定成绩。 四、课程群建设的预期效果 通过力学基础课程群的建设,以适应面向实际工程应用的培养目标为主导,进一步修订完善力学基础课程群的教学内容,改进教学方法,使土木工程专业的工程硕士研究生,既能站在一定的理论高度,较全面地掌握实际土木工程结构分析的基本原理及其典型方法,又会借助有限元分析技术解决实际的工程问题,并为以后的科学研究工作打下坚实的力学基础。 力学基础论文:浅析基础力学教学中如何培养学生的创造力 摘 要:基础力学在培养学生的工程创新能力和创新意识方面有着关键的作用;从如何培养学生的学习兴趣入手,引导和激励他们自主学习,在实际工程中培养学生的创造力,提出一种培养学生创造力的新模式和途径。 关键词:基础力学 改革 创新 创造力 社会经济的快速发展和科学技术的不断进步带动了基础学科的发展。工程中的应用技术对基础力学的要求越来越高,传统的基础力学教学面临新的挑战和机遇;另外基础力学本身比较抽象和枯燥的特性也给基础力学教学工作带来很大难度[1]。如何在基础力学教学中提升和培养学生的创新思维能力,活跃课程气氛和提高学习效率,这也是国家素质教育发展目标的一部分。 1 基础力学教学中创新意识的培养 基础力学作为工科学生的基础课程,公式、公理、推论等比较多,与实践结合相对较少,学习较枯燥,造成大量的学生对于这门课程不够重视,所以必须改变现行教学方法以更好的激发学生的学习兴趣、创新意识和潜能。例如课堂教学中可以联系我国的神州运载火箭、交通碰撞事故等讲解动力学问题;在讲解静力学问题中的约束、物系平衡以及材料力学中的弯曲变形时,可以结合我国当前发生的桥梁断裂事故[2]。讲解典型案例不仅可以活跃课堂气氛,还能使学生广泛了解科学事件,激发大学生的潜在创新意识,指引他们寻找生活中的力学,促进他们更加注重对基础理论知识的理解和掌握,实现创新思维,构建合理的知识体系。 2 教学中培养大学生的创新思维 在基础力学教学中提高大学生的创新意识要从以下几个方面进行探索和改革。 2.1 结合工程实例,强化学生对工程概念的理解 基础力学中的公式和公理大都来源于实际工程,所以讲解时引进相关典型工程案例进行分析,特别是对灾难性事故的分析更能激发学生对力学的学习兴趣;另外,对于有些问题,要与学生共同互动探讨,强化学生对工程概念和意识的理解。 2.2 引导学生阅读参考文献,强化学生自主学习能力 基础力学课程的教材比较多,但是目前为止没有一本教材给出与其教学相关的参考文献。而学生的创新意识和能力必须是在对参考文献的收集、查找、阅读等过程中逐步培养的。为此,教师必须引导学生阅读一些高于课堂教学内容的参考文献。这样不仅开阔学生的学术视野,也能够强化学生的自主学习和创新能力。 2.3 培养学生利用计算机对工程计算的能力 随着计算机技术的发展,对一些力学问题的解决方法已由经典分析法转变为通过计算机模拟求解。引导学生充分运用数值模拟软件如FLAC3D、ANSYS、UDEC等[3],可以提高他们的工程计算能力以及对计算结果正确性的判断能力。 3 利用力学基础知识,提高他们的创新技能 大学生的思想和价值观随着社会的发展而发生变化,其中“重理论,轻实践;重知识,轻能力”的思想充斥着学生的头脑。这就使得大学教师必须把以传授知识为主的教学理念转变为以培养学生能力为主。 3.1 鼓励学生参与各类力学竞赛 大学里的创新协会为每位学生提供了科技创新机会。鼓励和引导学生多参与科技创新活动和竞赛,能够激发学生的潜在创新意识和能力,全方位锻炼学生的综合能力。 3.2 积极参与教师的科研项目 高校每年都组织大学生创新基金项目的申请工作,针对基础力学的应用和学习,指导学生积极申报并在课题研究过程中不断帮助学生培养其创新能力;另外,寻找力学基础好的学生参与到教师的在研项目中,寻找力学的突破点,进行相关计算和研究,锻炼和培养学生的创新技能和意识。 4 结语 在基础力学教学过程中,要依托学科优势,不断改变教学方式方法。在教学过程中注重培养学生的创新能力,挖掘学生的潜在创新意识。要秉承优良的传统,开展研究型教学,将教学改革和科研成果转化为教学资源。在师生之间创造求知的好奇心以及宽松的学习环境,循序渐进的培养学生的创新能力。高校在不断提高教学质量的同时,应积极鼓励学生提升创造力,使我国的基础力学工作再上一个新的台阶。 力学基础论文:连续介质力学的物理基础 连续介质力学(Continuum mechanics)是力学当中的一个分支,是处理包括固体和流体在内的所谓“连续介质”宏观运动的力学。它是一门横断学科,其研究对象横向贯穿于众多领域之中。 这本《连续介质力学的物理基础》,会引起研究固体或流体宏观运动的工程师、数学家、物理学家的兴趣。不同于此学科通常意义上的工作,这本书从分子尺度上探究了连续介质模型所蕴含的物理假设。这样,通过同时强调它们的宏观来源以及对长度和时间尺度的敏感性,可以对相关概念和场的物理实质有一个清晰的理解。作者巧妙地将这种方法应用在混合物、广义连续介质、流过多空介质的流体等相关理论以及分子成分随时间变化的系统中。同时,也包含统计力学基础方面的内容用来做为对比,并且有两部分附录的内容来阐述相关的数学知识。 本书共分为15章:1.作者写作本书的初衷;2.连续介质力学的基础知识;3.与连续介质相关的概念;4.质量和动量的空间局部平均;5.引入速度场来生成相应的运动图;6.能量平衡的局部形式;7.通过考虑匹配时刻,得到了小尺度的关系;8.时间平均法;9.介绍混合物理论基础;10.小尺度范围的考量:动量、对偶应力、非均匀性和力能学;11.用单元平均法联系微观与宏观;12.对具体材料的建模;13.非局部平衡关系;14.经典统计力学基础知识;15.总结和对今后研究的建议。附录A介绍了向量和线性代数,附录B欧氏空间几何。 通过着重于解释连续介质模型所蕴含的物理内涵,为连续介质力学的内容做了很好的补充。书中独特而全面的内容,可以为此领域的学生和专家提供参考,适合力学专业、机械专业、材料加工专业的研究生、博士生和相关的科研人员、工程师阅读。 甘政涛,博士研究生 力学基础论文:土木工程分析的施工力学与时变力学基础 摘 要:这个经济快速发展的社会,带动了土木工程行业的发展,使得土木工程建设中的项目增多起来,其规模也在不断壮大,同时,伴随而来的是工程项目的复杂性,在施工的过程中安全事故问题也在逐渐上升。导致施工安全事故发生的一个最主要的方面,是由于在整个工程的设计中对于具体施工过程可能出现的情况考虑不全面。土木工程中对于施工力学和时变力学的提出,是对土木工程分析的规范,使得土木工程分析趋于科学性,降低了施工过程中安全事故的发生。 关键词:土木工程;施工力学;时变力学 随着经济的快速发展,土木工程中的项目规模不断扩大,比较大的工程项目包括高大的建筑、有相当跨度的建筑、地下建筑、大坝、海洋工程等都在不断增加,它们都是施工大规模、范围广、持续的时间长、过程复杂。在土木工程建设规模在不断增大的同时,伴随而来的是土木工程施工的过程中安全事故的增多,这严重给人民的生命财产安全带来了伤害以及影响了工程建设的效率。因此,对于土木工程的分析研究是有意义的。 一、土木工程分析中的施工力学 1、施工力学和数学基础 在土木工程这门学科中,时变力学是施工力学最基本的东西。这是由于在土木工程的项目中,施工力学研究的对象都是随着时间的流动而变化的。力学并不是一成不变的,它也是会随着时间而向前发展的,在这种变化中,同时还会出现新的想法。这些想法大部分的基础都是随着时间的变化而改变的,但是,力学的基本原理是不变的,也就是力学的构成要素是恒定的。但是,随着经济的发展,技术在不断的革新,一开始的一些想法已经跟不上现在的发展水平,导致现在对力学的研究更加注重其构成要素的研究,就在这种情况下,时变力学就诞生了。在现在得实际生产中,一些土木工程的项目依据的都是时变力学。 目前,对于土木工程的分析,还要参照数学方面的东西。在土木工程项目的具体施工过程中,那些关于土木工程内在因素的分析需要用到数学中的微积分,因此,在土木工程分析中,涉及到了时变性的数学知识。在具体的土木工程分析过程中,时变数学的施工分析难免会遇到很多困难,这就需要在具体的实际操作中,要注重分析和研究。 2、土木工程施工分析中的力学效应 土木工程施工分析中的力学效应包括两类,即时效和路效。第一类时效,说的是在相同结构的建筑设计中,由于选用了不同的设计方案,导致其最后的结果也是不同的,最终,力学所处的状态也是不同的。例如,在实际的施工过程中,建筑物材料的状态会随着时间的变化而变化,这就是产生了土木工程中施工力学的时效性因素。第二类路效,在实际的施工过程中,由于采用施工方案不一致,施工的过程和施工力学最终的结果有所不同,导致状态不同。在具体的土木工程施工过程中,原材料的几何性质等都能引起施工力学的路效。 二、土木工程分析中的时变力学 1、物性时变力学 在土木工程分析施工的过程中,有一些建筑材料的物理性质会随着施工的进行会发生改变,会发生这些变化的施工材料就属于物时性力学的范畴。例如,像施工的过程中用到的混凝土这样的建筑材料,在使用其后,过一段时间它的物理性质就会发生一定程度的改变,那么对其进行的施工方面的计算就属于物性时变力学分析的范畴。关于这一类的时变力学分析中,要特别注重对时间函数的区分,假如用到了时间函数那么就可以直接利用力学中的方程式进行分析研究。 2、线弹性时变力学 在土木工程分析的施工过程中,假如所选用的施工材料有线弹性和无热效应。在整个工程的施工过程中,施工的循环的时间远超出了系统自身发出振动是循环的时间,在这样的情况下,可以不考虑由于惯性产生的结果,运用静力学分析的方法,那么,对于土木工程分析的施工就属于线弹性时变力学。在以前的分析手段中,关于这类问题的分析一开始采用的是空间变量方程,但是在目前的情况下,因为物理方面的因素和几何范围方面的因素会随着时间的改变而改变,这就使得在实际的施工过程中要仔细的分析和计算,进而出现了时间上的变量参数。 3、粘弹性时变力学 在土木工程分析施工的过程中,所采用的施工材料很多,随着施工的进行就会有一些施工材料随着时间的改变而改变,拥有这种特性的施工材料具有一定的流变性。在土木工程分析的施工力学中,关于这类问题的分析就属于粘弹性时变力学分析的范畴。在实际的操作过程中,依据的是时间参数、物理参数、几何范围产生的时变耦联,把一开始的时间上的变量和空间上的变量转化为有参数变化的方程式。在现实的实际施工过程中,像混凝土、沥青和粘土等施工时用到的材料都具有这种流变的性质,对于这些原材料的施工分析就属于粘弹性时变力学分析的范畴。 4、非线性时变力学 在土木工程分析施工的过程中,在施工过程中用到的材料有一定的非线性,那么关于这部分材料的施工分析就包括在非线性时变力学分析的类别中。像建筑材料中的混凝土、岩土介质等都属于非线性特点的材料,在对其地基进行挖掘的过程中,可以利用粘弹性时变力学进行分析,另一个可行的方法就是利用积分转换。在不属于线性时变力学的计算范围内的,最终得到的结果影响因素是多方面的,包括一开始的使用过程、几何范围、物理因素等。实际上,在不是线性分析中,时变分析和传统分析方法所产生的最终结果是有区别的。 非线性包括了物理上的、边界上的和几何上的非线性,并且这三类中有细分为好多小的方面。在实际中的解决方法中,可以采用数学中的微分方程。 三、结语 (1)在土木工程分析施工的过程中,关于受力的分析属于比较大的工程设计计算中的一个不可或缺的内容。在土木工程分析施工中,需要全面的分析所设计的图纸和施工的整个过程两个方面,这样才可以保证工程顺利进行。 (2)在对施工力学进行分析时,极值或者最后的结果是与一般的非施工力学分析法是有很大区别的,这种差别小到一倍之差,大到三倍之差,所以需要加大对其的重视程度。 (3)如果所采用的施工材料有明显的粘性、非线性的特点或者施工中具有热效应,那么就需要通过更加专业的施工力学方法进行研究;如果在施工中改变的只是几何的范围或者所使用材料的特点,就需要依据施工过程中的不同参数进行多次常规分析组合。 (4)如果施工材料有很明显的粘性、非线性特点或者施工过程中有热效应的产生,那么工程结束后表现出来的力学最终的结果与施工的过程有联系,由此可以得出,采用施工力学手段,对施工的整个过程进行最优处理,使得在相同的工程条件下,使得最终的结果最优。 (5)在土木工程分析力学的施工过程中,依据的是时变力学,包括的对象有线弹性、粘弹性、非线性、热弹性及物性时变力学。为了突破土木工程施工力学分析中的问题,需要注重研究在施工过程中的时变力学数值的方法及其通用程序,来找到施工分析计算的好用的方法。 (6)在土木工程分析施工的过程中,应依据不同工程类型的特征分别进行研究,例如,结构工程、地基工程、地下工程、大坝工程、桥梁工程、海洋工程等。所属不同类别的工程要有不同的解决方法,把所有的人力和物力收集到一块进行研究,制定出只属于本类别的有效的解决方法、过程与制度,这在未来是急需要解决的。对土木工程分析施工力学的研究,将会在整个土木工程中产生深远的影响。 力学基础论文:应用型本科院校基础力学教学改革的实践探索 摘要:基础力学是土木工程、交通土建、机械制造等工科的专业基础课。文章依据应用型人才的培养目标定位,提出让学生“在探索的过程中学习、在自主的条件下实验、在工程的背景下实践”的基础力学教学新理念,从探究式教学的运用、分层次力学实验体系的构建、开放式工程训练情境的营造等方面对基础力学教学进行全方位的改革和实践。 关键词:应用型本科院校;基础力学;教学改革 在高等教育大众化的大背景下,应用型本科院校担负着为我国经济社会发展培养高素质应用型人才的重任。一般认为,应用型人才是指具备一定理论基础知识,具有较高的综合素质和较强的实践能力,在工业和工程一线岗位从事解决实际问题并维持正常生产的高等技术型人才[1]。对于应用型人才的培养,要以实践能力培养的系统性代替知识培养的系统性[2],解决封闭的课堂教学与开放的人才成长工程环境相矛盾的问题,探索适合应用型人才成长的教学模式。 目前,国内很多高校在基础力学的课程体系、教学方法[3-4]和结合工程实际[5-6]等方面都做了有益的尝试。常州工学院是一所定位于“面向基层、服务地方和培养高素质的具有创新精神和实践能力的应用型本科人才”的本科高校,学校基础力学教学团队针对应用型人才培养的特点,对基础力学的教学进行了卓有成效的改革实践。精讲基本概念和基本方法,突出力学原理的工程应用,提出让学生“在探索的过程中学习、在自主的条件下实验、在工程的背景下实践”的教学新理念,在应用型人才的力学知识与能力系统的塑造培养方面取得了良好的效果。 一、基础力学在应用型人才培养中的定位与问题 在应用型院校中,理论力学、材料力学、结构力学等基础力学课程是土木工程、交通土建、机械设计制造等工科专业的专业基础课,是联系基础课和专业课的桥梁和纽带,在专业培养计划中占有十分重要的地位。学生对力学知识体系和基本概念的理解和掌握程度,直接关系到后续专业课程的学习以及就业后解决工程实际问题能力的养成。与应用型人才培养目标相适应,本科基础力学教学应定位于“培养运用力学基本原理处理工程问题的分析与计算能力”。 目前,传统的基础力学教学尚有一些与应用型人才培养不相适应的问题。如课堂教学中采用以传授知识为目的的“填鸭式”教学模式,扼杀了学生学习的主观能动性和创造性;力学分析局限于简化后的计算简图,只考虑力学模型而忽视构件(结构)原形;力学实验采取“课堂讲授公式,实验验证理论”的固有模式,实验项目局限于验证性实验,学生按固定的步骤机械地完成实验;重理论而轻实践,工程实践教学缺位,力学课程与后续专业课程脱节,学生不能学以致用。这些问题的存在很容易导致学生对力学的学习失去兴趣,难以达到理想的教学效果。 二、运用探究式教学,在探索的过程中学习 针对基础力学课程的特点和学生的接受能力,运用探究式教学方法。探究式教学以学生为主体,教师为主导,在教师的启发下,学生在已有知识和经验的基础上按照自己的思维方式去认知新事物,通过主动学习原始材料探索有规律性的知识。教师在教学过程中着重引导学生总结规律、提炼结论,学生体验到发现新知识的兴奋感和完成任务的成就感,就会潜移默化地提高学习力学的自信心和积极性。 比如,在理论力学关于“点的速度合成定理”的教学,可利用PPT展示工地上塔吊的工作视频,向学生提出问题:“如何求滑车相对于地面的速度?”进一步引出“绝对速度”、“相对速度”及“牵连速度”等力学概念,通过讨论与启发形成解决问题的方法,并提炼形成结论性的知识点――绝对速度等于相对速度和牵连速度矢量之和,最后通过列举工程案例将新知识应用于实践。在探究式教学过程中,可让学生完整地体验到用力学原理解决工程问题的思路和方法,锻炼了分析问题和解决问题的能力。 再如,在材料力学关于基本变形的教学中,当学生学会从几何、物理和静力学三个方面入手推导“单轴拉伸(压缩)”正应力公式后,学生头脑中已经形成一定的思维模式和认知规律,此后的“圆轴扭转”、“梁的弯曲”等基本变形下的强度和刚度计算公式,推导思路基本相同,教师在教学过程中可只起引导作用,不再面面俱到地详细讲解,把探究问题的过程真正还给学生,使学生在开放与自主性的教学活动中主动参与新知识构建的全过程。 基础力学的各门力学课程构成了一个严密的知识体系,课堂教学中要适时地引导学生从知识体系的角度探究规律,不断加深、丰富对力学基本概念的理解。如关于杆件受力分析的截面法,材料力学中矩形截面梁的正应力关于中性轴对称,结构力学中的平行弦桁架的上、下弦杆的内力也是对称的,可认为桁架是由梁衍化而来的结构形式,在对比分析各种工程结构形式的受力特点及技术经济优势中,让学生加深对力学基础概念的理解,培养综合分析能力。 探究式教学教师由单向知识传授转变为基于解决问题的互动式教学,学生由被动继承知识为主的学习转变为对未知事物的主动求索,从“知识本位”上升到“能力本位”,从“发现问题”递进为“应用理论”。 三、构建分层次力学实验体系,在自主的条件下实验 力学实验是工程设计和科学研究的重要手段,也是培养分析问题、解决问题和独立工作能力的重要环节。力学实验体系的改革也应突出学生的主体地位,充分调动学生的主观能动性。根据学生认知能力和兴趣差异,构建由基础性实验、综合性实验和创新性实验构成的分层次实验体系,从不同层面培养学生的动手能力和创新能力,将实验内容从基础性课内实验向综合性课外实验延伸,实验性质也由验证性向综合性和探索性转变。 基础性实验由演示实验和基础实验组成。演示实验用于课堂教学中引出问题和验证理论。通过视频、动画、图片引导学生从感性认识逐渐上升到理性认识,启发学生从中提出问题或发现问题,应用所学知识解释力学现象并进行力学分析。基础实验是将理论教学中的基本概念和方法直接用于实验分析中,熟悉和掌握重要知识点,培养熟练操作实验设备、独立完成实验的能力。 综合性实验综合应用一门课程的多个知识点或多门课程的相关知识点,体现所学内容的交叉与融合。这类实验注重综合性和自主性(自选题目、自选实验方案),以提高学生综合应用所学知识解决实际问题的能力。 创新性实验配合后续专业课程的学习,就专业相关实际工程中的力学问题提出力学模型、分析方法和实验方案。或从任课教师的科研项目中提炼与力学计算相关、难度适中的实验内容,指导学生申报大学生创新训练项目,历经调研、立项、实施、结题等科研活动过程,使学生经受系统的科研训练。 四、营造开放性工程训练情境,在工程的背景下实践 (一)力学教学着眼于解决工程问题 实践教学是对学生进行基本技能训练、培养学生创新能力的重要手段,也是基础力学教学的重要环节。对于应用型本科的基础力学教学,要在专业培养计划中强化工程的观点,优化整合基础力学与后续专业课程的教学内容,将解决工程问题的能力作为检验教学效果的根本依据。 (二)提供各种训练途径培养学生的实践能力 在基础力学课堂教学之外开辟第二课堂,营造开放性的工程训练情境,结合力学竞赛、横向课题、社团活动等课外实践途径,让学生在真实工程的背景下体会力学建模、力学分析和计算过程,在实践过程中加深对力学知识的理解,提高对力学知识的综合应用能力。 相比常规教学方式,力学竞赛具有趣味性、激励性和交流性,切合学生思维活跃、参与欲强的特点。结合定期举办的省级、国家级大学生力学(实验)竞赛,组织学习能力强的学生报名参赛,并给予系统的辅导和培训。对于获得比赛名次的学生,所在学期的基础力学课程可予免考,直接给予良好以上的课程成绩,激励学生投入更多的精力来学习力学。 依托学校工程教育中心和校外实践教学基地,让学有余力的学生参与横向课题项目,特别是与力学原理相关性强的内容(如现场检测玻璃幕墙拉结螺栓锚固强度、检测钢筋混凝土屋架强度、检测行车混凝土梁挠度等),让学生参与完成其中的力学分析、工程结构位移测试、材料及构件力学性能检测等工作任务。让学生在真实工程背景中意识到力学的实用价值,可起到事半功倍的教学效果。 组织学生成立“力学社”、“机械创新社”、“工程检测小组”等科技社团,开展经常性的工程实践活动,以“项目实现”作为工程实践的组织原则,发挥社团骨干成员的核心作用,以点带面地发动更多的学生参与工程实践,既锻炼了学生用力学原理解决工程问题的能力,又培养了沟通协作能力和团队合作精神。 应用型本科基础力学的教学应秉承“从工程实践来,再回到工程实际中去”的理念,改革基础力学“课堂传授知识、实验验证理论”的传统教学模式,营造工程情境,让学生“在探索的过程中学习、在自主的条件下实验、在工程的背景下实践”,激发学生学习的主观能动性,为培养高质量的应用型人才奠定基础。 力学基础论文:基于大土木工程观的土力学与地基基础课程改革 【摘要】基于大土木工程观,结合土力学与地基基础课程的特点,从教学内容、教材建设、教学方法、教学手段、师资队伍、实践教学等方面提出课程改革的建议。 【关键词】土力学与地基基础课程改革大土木 土力学与地基基础是大土木工程的一门通用的专业基础课。该课程的主要特点是内容丰富,应用广泛,但连贯性差,公式多,涉及学科多,假设条件多,知识体系松散。此外,答案往往不是唯一的,对同一个问题,可以有多种答案。而高职学生本身理科基础普遍较差,抽象思维能力和分析推导能力相对较弱,要在短短的64课时内掌握如此多的内容,还要考虑到不同的试验方法有不同的适用情况,难度可想而知。因此,如何根据高职学生的认知基础、接收能力和土力学的学科特点,在有限的课时内把知识讲活,并能联系实际工程,拓宽到其他工程领域,是该课程教师普遍关注的问题。本文基于大土木工程观,探讨土力学与地基基础课程的改革。 一、从绪论入手。提高学生的学习兴趣 “兴趣是最好的老师”,要从第一次课就吸引学生的注意,激发学生学习的兴趣,让学生由被动接受知识到主动求知。在上绪论时,可以首先提出问题:为什么学习该课程?本课程在大土木工程中的作用是什么?土力学理论掌握不好会带来什么严重后果?同时,介绍本地区地基基础工程成败的实例和国内外人们熟知的工程案例,如加拿大特朗斯康谷仓地基破坏的原因和处理方法、苏州虎丘塔和意大利比萨斜塔的倾斜原因和加固措施、美国Teton坝溃坝的整个过程,以上案例可归结为与土有关的强度问题、变形问题和渗透问题。这就使学生认识到土力学作为地基基础的理论基础,掌握其基本原理的必要性;基础作为建筑物的根基,在工程中的重要性。另外,地基基础工期长,通常占总工期的20%以上,造价高,可达总造价的30%,这些数据也会提高学生对课程的重视程度进而产生学习愿望。 二、基本大土木工程观,注重教材建设 教材是学生获取知识的主要途径之一,也是高职教育教学中的重要组成部分。目前,市场上土力学与地基基础的教材有几十种,大部分是按照各专业规范编写,摘录大段规范,专业特色非常明显。这样的教材学与用结合紧密,规范讲什么,就教什么,短期效果明显。但从长远看,学建筑的不懂高承台桩,学路桥的不明白弹性地基梁板。而市场经济下的学生面对的是土木工程各个领域,如通过对广西交通职业技术学院建筑工程技术2007级、2008级毕业生的跟踪调查,发现有近四分之一的毕业生未从事建筑行业,而是转向公路、铁路、市政等其他工程领域。其中,毕业生的反馈意见中提到:土力学知识应用广泛,但由于使用的规范不同,建筑依据的是《建筑地基基础设计规范》,路桥依据的是《公路桥涵地基与基础设计规范》,就出现了在专业术语、基本概念、计算参数和评定标准等方面的矛盾。还有,国家规范每10年左右修订一次,规范变化了,教材落伍了,要重新进行修订,但教材的修订总是滞后几年,常常出现在学校学的是老规范,在工地上用的是新规范。这就是现行教材与规范联系太紧密而忽略了基本理论教育的后果。 因此,教材的编写要基于大土木工程观,考虑到土力学与地基基础课程是一门大土木工程的专业基础课,内容上应面向工程共性,不应以某本规范为依据编写,要注重基本概念、基本方法和基本原理的教育。基本原理清楚了,“万变不离其宗”,不论规范如何变化,都可以从容应对,使学生具备较强的工程适应性。但同时也要考虑到高职学生理论基础比较薄、接受能力比较差的特点,还需要引入典型的工程案例对所学进行说明,帮助学生更好地掌握基本原理,理解各行业标准的异同。 三、运用多种教学方法,优化教学手段 在课程教学中,应针对不同的章节,不同的教学内容,采用不同的教学方法。探索传统黑板教学、多媒体教学、项目化教学及启发一发现式教学等多种教学方法结合的立体式教学模式。 第一,多媒体和黑板并行。多媒体课件把教学内容直观地展现在学生面前,能节约时间,丰富教学内容,增加信息量,弥补单纯理论教学的不足。如在讲土压力时,通过动画,可以很清楚地看出主动土压力和被动土压力中挡土墙的移动方向,帮助学生掌握两种土压力的概念;在讲到边坡时,通过播放某基坑边坡坍塌过程的录像,使学生对边坡的重要性产生深刻的认识。而在经典理论知识的讲解中,还是要发挥黑板教学的优势,采用板书推导重要公式。这种板书与多媒体相结合的教学方式,能够提高教学效率,加深学生印象。 第二,项目化教学。以项目为载体,充分调动学生学习的积极性。如第一章土的物理性质和土的工程分类,指标多,难以记忆,容易混淆,很多学生直到课程结束还没有搞清楚。所以,在上本章内容前,先介绍一份学生宿舍楼勘察报告,通过勘察报告介绍指标含义、表达符号和适用范围。再让学生对宿舍楼周围的地形及裸露地面的土进行观察,这样就可以加深学生对指标的记忆和理解,同时也可以培养学生现场调查的能力。而在地基处理教学中,选择典型的工程案例,介绍各种地基处理方法及其加固机理、施工步骤、质量检验;选择失败的工程项目,说明地基处理方法的适用范围和局限性、工程中的不确定性和地域性。 第三,启发一发现式教学。将启发法与发现法结合起来贯穿于教学全过程。从教师的教学方面看,是启发法,引导学生积极思考,教师不仅是“传道、授业、解惑”,还要是一个引导者,通过创建符合教学内容的情境,使学生跟随授课内容进行思考;从学生的学习方面看,是发现法,学生要在教师的引导下去发现;从“教”与“学”两方面看,是启发一发现式教学。启发一发现式教学是培养学生创造性思维的一种好方法,培养学生科学的学习方法和继续学习的能力。 第四,现场教学。由于地基基础属于隐蔽工程,很难看到建筑物的基础,因此,在施工条件允许的情况下,应尽量组织现场教学。如在学习桩基检测时,带领学生到校企合作共建生产性实训基地,了解基桩检测仪器,操作过程和数据处理方法等;在学习浅基础和桩基施工时,结合现场讲解基础的构造和施工方法,既使学生掌握先进技术,又激发学生学习的动力。但由于教学安排的固定性和工程的不确定性,并不是每一届学生都可以找到合适的工地进行现场教学。为了弥补这种缺陷,可以充分利用现代化教学手段,按照大纲需求制作精美的多媒体教学课件,通过图片、动画和施工录像将基础施工和试验过程展现出来。 四、“引进来、走出去”。构建“工程型”教学团队 教师能力的高低是教学成败的关键。作为高职教师,不仅要有扎实的理论基础,还应有丰富的工程经验。大多数高职院校的教师是本科院校的毕业生,有理论,但较缺乏实践。因此,应对教师进行培训。例如,广西交通职业技术学院定期对专业教师进行培训,选派中青年教师“走出去”,深入企业进行轮岗、顶岗锻炼,从课堂走向工地,直接参与生产实践,紧跟行业发展,从工程中找寻适合教学的项目,提炼出学生应掌握的知识点,进行针对性的教学,提高教学效果。此外,还鼓励教师参加注册岩土工程师执业资格考试,考试内容涉及建筑、路桥、港口、水利、地下工程等几十本行业规范,通过复习考试,帮助教师学习行业标准,扩充知识体系,有利于“大土木”教学。通过“引进来”,聘请高级工程技术人员担任兼职教师,将他们的工作经验和生产实践传授给学生和青年教师。 五、加强实践教学。开放实验室 实验教学是本课程教学的重要环节之一,土的基本指标即密度、比重、含水量、液塑限、压缩系数、压缩模量、凝聚力、内摩擦角等,都是通过实验测定的。所以,,在进行基础理论知识教学的同时,也要注意实验教学的改革。以前的实验课就像工人在生产线上生产产品一样,教师先分好组,再把实验内容、操作步骤、数据处理、报告形式讲清楚,学生只是按照教师的设定机械地完成操作,上交实验报告,就算完成整个实验教学,并没有经过独立的思考。针对这种情况,教师可以提前布置实验内容,学院开放实验室让学生利用业余时间熟悉实验设备,根据实验指导书进行预习。在实验课上,教师只作重难点讲解,其他的则由学生自己动手完成,教师只起到指导和监督的作用,并记录学生的实验参与过程,以此作为实验成绩评定的依据,鼓励数据不合理的学生重做实验,以此培养学生严谨细致的工作态度。同时,在实验内容方面,也应做到优化,在开设验证性试验的基础上,开辟设计性、综合性等提高性实验。 六、开展具有地方特色的教学活动 我国幅员辽阔,不同的地理环境、气候条件、地质历史,使各地土质具有不同的特征,如东北冻土分布广泛,黄土高原湿陷性黄土居多,膨胀土遍布广西境内。因此,各地区地基处理的方法、基础的类型存在一定的差异。在教学过程中。可以结合当地地质条件开展具有地方特色的教学活动。 综上所述,土力学与地基基础课程改革应考虑不同专业的共同点与差异性,注重基础理论教育,考虑实际工程应用,运用多种教学方法和教学手段,在有限的课时内让学生既能学到土力学基础知识,又能运用基本理论分析和解决实际问题。 力学基础论文:力学基础课程的教学改革 摘要:我校的理论力学为国家级精品课程,经过十几年的建设,已经形成了较为完整的课程体系和现代化教学体系。本文主要介绍我校理论力学课程的教学改革,为国内从事相关课程教学的教师提供参考。 关键词:理论力学;教学改革;课程 一、引言 理论力学是工科专业大学生必修的一门技术基础课程,它的基本任务是在学生已有的中学力学的基础上,培养学生具有对工程对象正确建立力学模型的能力,具备对这些力学模型进行静力学、运动学和动力学分析的能力,具备利用理论力学的基本概念判断分析结果正确与否的能力。我校的理论力学是一门面向全校开设的基础课程,授课采用两本教材,一本是洪嘉振教授等编著的《理论力学》,该教材从矢量力学出发对概念进行阐述,授课对象为机械类专业学生;另一门教材为刘延柱教授编著的《理论力学》,该教材从传统的结构力学出发进行描述,授课对象为船舶工程、环境、土木等专业学生。我校的理论力学于2003年被评为国家级精品课程,经过十余年的建设,已经形成较为完整的课程和教学体系。以下以机械类专业的理论力学为对象,介绍课程的教学体系与改革内容。 二、教学体系与改革 1.教学内容安排。本科生理论力学研究的对象为刚体,主要讲述平面问题,授课内容包括静力学、运动学与动力学三部分。我校机械类专业的理论力学授课学时为81学时,课程于大二上开设,学生人数500多人,由4~5名教师承担教学任务。课程内容安排为:绪论2学时,数学基础5学时,静力学12学时,运动学14学时,运动学计算机辅助分析8学时,矢量动力学基础10学时,刚体动力学8学时,分析力学14学时,动力学计算机辅助分析8学时。教学所用教材是从矢量力学对问题进行描述的,因此在正式进行理论力学教学内容前,安排了5学时的数学基础授课,介绍教材中所需用到的数学知识,并且统一符号表达。目前大型工程软件在实际工程中得到了大量使用,是现代工程设计的主要手段之一。运动学和动力学计算机辅助分析内容的教学目的就是为了与大型工程软件应用相接轨,让学生了解和掌握工程应用软件的理论构架和计算方法。理论力学中,静力学内容较为简单,难点在于摩擦平衡问题。运动学主要包含定点和动点的速度和加速度分析,其中动点问题是难点。动力学中,碰撞问题需要用到动量定理和动量矩定理的积分形式,拉格朗日第二类方程涉及到动能定理的内容,因此动力学内容的重点是碰撞问题、达朗贝尔原理、虚位移原理、拉格朗日第一类方程和第二类方程。课程安排有期中和期末考试,不占教学学时。期中考试内容为静力学和运动学,期末只考试动力学。因为动力学内容中需要用到静力学和运动学的知识点,例如采用达朗贝尔原理解题时需要用到静力平衡和运动学中的加速度分析等,因此期末考试事实上是对理论力学所有知识点的测试。 2.多媒体技术应用。目前多媒体技术已经在高校的授课中得到了大量使用。使用电子教案后,教师可以有更多的时间开展课堂讨论,实现启发式教学,从而提高教学效率。要达到此目的,教师应在电子教案的制作上和内容安排上做足功夫。以往板书教学的优点是学生可以有充分的时间理解和消化教学内容,有充足的时间做笔记,课后复习时对课堂内容的印象也较深。电子教案很容易使得教师讲课内容快和产生“走马观花”现象,导致学生来不及消化课堂内容。因此,电子教案的使用应当注意如下问题:一是电子教案的内容安排上应当尽可能地接近板书形式,前后内容进行有效关联,便于学生理解;二是进行电子教案和板书相结合的方式进行教学,关键知识点应该利用板书进行辅助;三是教师应当掌握好讲课速度和授课技巧,不断进行课堂师生互动,实时掌握学生对授课内容的掌握程度。要取得好的讲课效果,任课教师应当不断磨炼和提高个人授课技巧,提高电子教案的实用性,注重课堂教学中学生的参与度,只有这样才能真正达到理论教学与现代化教学手段相结合的目的。我校的理论力学电子教案多年来根据使用情况和学生的反馈不断得到完善。为了给学生一个直观认识,电子教案中针对教学内容的各个知识点开发有大量的动画显示,这在丰富教学内容的同时,也大大提高了教学效果。另外在教学中,针对航空航天和机械等系统,穿插了一些科研介绍,以提高学生的科研兴趣。多年的教学实践显示出,该电子教案在精简授课学时、激发学生学习兴趣、提高教学效果等方面取得了良好实效,能够取得很好的教学效果。开发电子教案的另一个目的,是可以为兄弟院校提供教学参考。 3.计算机辅助计算基础与应用。以往的理论力学课程较少涉及计算机辅助分析的内容。对于实际工程系统,目前计算机辅助分析已经成为现代工程设计的主要手段之一,而且已经开发有成熟的大型工程应用软件,这些软件是基于力学的基本原理进行开发的,在国民经济建设中发挥着重要作用。为了提高学生的知识结构和面向21世纪的高素质人才培养,我校的理论力学在课程教学中引入了运动学和动力学的计算机辅助分析内容,开发了《理论力学求解器》软件(在纸质教材中附有光盘),并且分别在运动学和动力学的计算机辅助分析理论教学内容结束后,安排学生上机实践,进一步理会理论力学的关键知识点,这样一方面可以让学生对大型工程软件的构造和计算方法等有一定的认识,领悟掌握好理论力学知识的重要性,另一方面可以为学生今后的工程服务打下基础。采用以上教学改革措施,可以达到理论教学内容与工程应用软件相结合的目的。 4.实验教学。我校的理论力学课程安排有实验内容,包括静力学、运动学、振动、、综合演示等实验。学生可以按学号登陆“工程力学教学基地”网站(http://),网上察看选课办法和实验要求。实验教学要求学生在实验教师的指导下,在规定的时间段内利用业余时间独立完成实验,并且提交实验报告。实验教学由工程力学实验中心教师承担,不占理论力学的教学学时。实验作为理论力学教学的辅助功能可以加深学生对知识点的掌握,提高学生理论联系实际的能力,以达到理论教学和实验相结合的目的。近年来,工程力学实验中心对大量的教学实验进行了更新和改造,充分应用新的实验技术和结合工程实践,开发出了一批综合性和设计性实验,为提高学生的实验动手能力提供了条件,详见以上的教学基地网站。 三、结语 教学改革是一个长期和艰巨的任务,一门课程的体系与教学内容的完善需要在教学实践中反复锤炼,应根据科技的发展去除陈旧内容、补充新知识。理论力学是一门工科专业必修的技术基础课程,它是工程技术的主要基础之一,对于机械和航空航天等专业尤为重要。在面对新世纪创新人才培养的要求下,理论力学课程应当顺应科技的发展,不断在课程体系、教学内容、教学方法、教学手段等方面进行革新,实现课程教学与现代信息技术的整合,为培养合格的创新性工程技术人才做出贡献。 作者简介:蔡国平,男,上海交通大学工程力学系,博士,教授,博导,研究方向为结构振动与控制。 力学基础论文:《无机材料课程基础》动力学教学的启发式教学初探 摘要:本文以建构主义学习理论为指导,对无机材料科学基础动力学的启发式教学进行了探索。从动力学最基本的概念出发,根据常规的思维模式,以问题为中心,对无机材料科学基础动力学的知识体系进行了梳理。以生活常识和学生已有的知识体系为基础,通过设问和解疑,引导学生构建自己的知识体系。以辩证法为指导,引导学生积极思考,形成自身的开放性的知识构架,对培养学生的创新素质具有重要的意义。 关键词:无机材料科学基础;启发式教学;建构主义理论 建构主义认为,知识是学习者在一定的情境之下,根据情境中的线索调动头脑中事先准备好的多方面,多层次的先前经验,通过主动积极思考,对新信息进行解答并赋予它们具有学习者自身特色的意义,然后以此为原材料,形成自己的知识构架。教育的问题,其本质是促进学生思考,形成新的知识体系。因而,作为教育主体的老师,其角色也要发生重大变化,由原先的知识传播者转变为思想的传播者。其主要的使命,是以所要传播的知识为媒介,教会学生去思考,并得出具有自身特点的结论,从而形成具有特色的知识的结构。教育的目标不再是向学生“移植”单纯标准化知识体系,而是要让学生建立在标准化知识体系基础上的开放的思维体系。在这样一种体系中,学生具有系统的基础知识,但又对所获得的知识具有深度的思考甚至质疑。相比单纯的标准化知识体系,在标准化知识体系基础上开放的思维体系在当今的社会中,显得更为重要。而如何建立一个思维体系,以问题为中心的教学法则为我们提供了一个很好的思路。在几年的无机材料科学基础的教学中,笔者所在教学团队以建构主义为指导,开展以问题为中心的无机材料课程教学实践。本文将对无机材料科学基础动力学部分的教学实践谈谈体会,和同行进行交流,以期提高教学水平。 一、问题体系的梳理是以问题为中心的教学的关键 爱因斯坦指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅是一个数学上的或实验上的技能而已。而提出新的问题,新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造性的想象力而且标志着科学的真正进步。”显然,问题是认识的起点,是兴趣的表征,是创新的开始。在学习过程中,也是区分主动学习和被动学习的标志。开篇伊始,需要回答的第一个问题是:什么是无机材料动力学?根据无机材料科学基础教材的精神,笔者的理解是无机材料制造过程中材料组成原子移动的科学。以此为出发点,根据常规的思路,就可以提出进一步的问题:原子移动的方式是什么?原子移动的动力是什么?原子移动的阻力是什么?(促进)原子移动的目标是什么?如何提高过程的时间效率?从本质上来讲,无机材料动力学所解决的问题就是这五大问题。以下根据这五大线索对课程内容进行梳理:通过“原子移动的方式是什么?”这一问题,可以解决课程中关于原子移动的基本概念:扩散、粘(塑)性流动等,溶解沉淀、蒸发凝聚。其中前二个概念为较高层次的概念,扩散为介质中单个粒子的移动,而流动则是粒子群体移动。而溶解沉淀则是一处的固体(晶体)溶解于液体(熔体),在液体(熔体)中扩散,然后在另一处的固体表面沉积。蒸发凝聚则是固体蒸发,扩散或流动,然后又凝结的过程。以这样一个线索,就很容易将无机材料科学基础动力学过程中的各章内容―扩散、固相反应、相变和烧结中的原子移动概念很好地进行梳理。对“原子移动的动力是什么?”这一问题的回答,也可以贯穿无机材料科学基础的全部内容。从本质上来说,原子移动的动力就在于其起始位和目标位的化学位差异。而化学位的差异可以由浓度(活度)差异、凹凸面差异和颗粒大小差异、体系中不同组分之间的相容性差异、以及温度差异和压力差异所影响和决定。由于不同部位的化学位差异的存在,在一定条件下,体系的不同部位的化学位将趋向于均衡。就如处于不同高度的液体在连通的情况下要处于同一平面一样,由化学位所表示的“位能”也将在一定条件下趋向于均衡到同一位能值,从而导致粒子的移动。这样,利用化学位的差异以及体系不同部位化学位在一定(动力学)条件下趋于均衡化的原理,就可以很好解释正扩散、逆扩散、蒸发-凝聚、溶解-沉淀以及烧结过程中的晶体长大和二次再结晶、热压烧结的流动机理等各种知识。对“原子移动的阻力是什么?”这个问题的回答,可以很方便地理解液固相变和液液相变的机理问题。均一体系形成的新的界面所产生的附加能量,成为液固相变过程成核-生长过程的过冷问题。对原子移动的阻力这个问题另一个角度的涉及无机材料的制备问题,在温度较低时,原子的运动受到环境(由化学键力形成的制约)的制约原子难以移动,只有在温度升高时,环境的制约相对减小,原子才得以移动。无论扩散还是流动的原子迁移模式,无不受这个规律所影响。对于“原子移动的结果和目标是什么?”的回答,与无机材料课程中谈到的烧结问题密切相关,由此可延伸出收缩、气孔率、实现设计的相结构以及材料的最终性能等。就如我们在处理日常生活问题所必须考虑的一样,过程的时间效率非常重要,具体体现为速率和效率。围绕速率,动力学就有一系列数学表达式,如Fick第一、第二定律、杨德方程、金斯特林格方程、相变中成核生长速度、晶体长大速度以及烧结过程中的颈部尺度和时间的关系、气孔率和时间的关系等。而为了提高效率,陶瓷制造之所以要用粉体为原料、制造微晶玻璃为何要用晶核剂等问题也得到在这个角度的答案。通过将上述五个基本问题进行解答和梳理和扩展,可以涵盖无机材料科学基础动力学的基本内容。在教学中,在尊重原教材的前提下,利用建构主义思想,以学生已有的生活经历、基础知识,以辩证法和认识论为指导,通过构思新的问题,可提高学生的兴趣,启发学生思考,取得较好教学效果。 二、生活知识和基础知识是构建知识构架的初级原材料 就无机材料而言,由于其普通而传统的特性,无论是水泥、玻璃还是陶瓷,大学生们在生活中都已经形成不同程度的接触并形成一定程度的认识。另外大学的基础课程如物理化学、物理学和化学等也为无机材料科学基础动力学的教学奠定了一定的基础。也就是说,对无机材料科学基础动力学的知识体系而言,学生在学习本门课程之前,就已经有了一个原始的、初步的知识体系,但这个知识体系可能是模糊的、若隐若显的。具体体现在一些问题上知其然,而不知其所以然。在一些在专业人士看来,非常具有系统性和连贯性的知识,在学生那里是离散的,缺乏有机联系的。因而,如何在这样一种模糊的、离散的知识体系的基础上,构建一个明确的、牵一发而动全身的知识体系或称为网络,恐怕是任课教师的一个主要任务。在学生已经有的知识体系的基础上,以问题为出发点,启发学生进行思考,引导学生得出自己的结论,可能是完成本项任务一个可行的方法。下面举两个例子加以说明。其一为破碎瓷器的断面,大学生中,很少有人没有过打破碗的经历。部分好奇心很强的学生可能也观察过陶瓷的断面,尽管模糊,但对断面的形貌肯定有一定的概念。通过老师提醒,对破瓷断面很容易形成如下的知识:粗糙的、不吸水、很硬。在这样一个基本概念的基础上,我们就很容易提出如下一系列问题:为什么是粗糙的?为什么不吸水?为什么饭碗的表面不粗糙。为什么泥菩萨不能过河而古代贸易中沉船中的陶瓷几百年后仍然完好?通过这样一些设问,启发学生思考,通过讲解,就较为容易地能把扩散、流动、烧结的内容揉合到一起,使学生的专业知识得到升华,形成自己的知识体系。其二是液固相变的问题。学生们已经在先学课程的物理化学中得到如下的知识,平衡状态下,化学反应自发进行的条件是体系的自由能(焓)ΔG≤0。从这个角度,很容易引导学生接受这样的概念:相变自发进行的必要条件也是ΔG≤0。以这样一个基本的规律,就可以引导学生提出如下问题:为什么是小于等于0?等于0意味着什么?小于0意味着什么?以学生已经根深蒂固的基础知识――水在0℃结冰为基础,就很容易引导学生形成这样的知识:ΔG=0,就是指0℃时冰水混合物的自由焓差。在这样一个基础上,学生自然就会想到ΔG 三、辩证法是学生梳理知识体系和形成开放性思维的思想武器 无论我们是否意识到,在日常生活中,大家都有利用辩证法思考的经历。诸如“站在对方的立场上考虑一下”“设身处地地想一想”“换个角度思考一下”,都有辩证思维的影子。大学生们在马克思主义哲学中对辩证唯物主义的系统学习,更有利于他们以辩证法为思想武器,促进自身知识的构建,并使知识体系具有更加开放的特性。以对立统一规律为例,如前所述,在考虑颗粒移动的促进作用的同时,对立统一规律就可以引导学生去思考什么因素可以阻止粒子的移动,使学生形成新的思考。课程中很多具有极值的曲线,如晶体生长速度和过冷度的关系等,就可以很好地利用对立统一规律加以解释。举一反三,很多问题学生就可以很好地理解、掌握和延伸。在学生掌握了利用这一思维方法的基础上,再传授给学生在二分法(非此即彼)基础上的多元体系复杂性的认识,也就是说一果多因或一因多果的认识。使学生课程知识有一个很好的梳理,对课程体系有更好的把握。质量互变和否定之否定规律同样也可在教学中得到很好的应用。同样,以辩证法的思维模式,也可以引导学生发现很多教科书上没有涉及的内容。如在成核-生长的液固相变的描述中,书中只告诉我们由于在纯粹的液相体系中形成新的固相,界面能需要用液相变为固相放出的潜热补偿,因而,需要成核。但并未解决成核后在过冷状态下液相变为固相后放出的潜热对体系温度的影响。诸如此类,利用辩证法的思想工具,还可以引导学生发现很多问题。有些问题,可能是能够得到答案的,有些问题,可能本身就是现有科学体系没有解决的。因而,通过学习,学生所构建的新的知识体系是并不完美的,是尚存悬疑的,可以引导学生进一步深入探索。相比自我封闭的知识体系而言,这样一个体系无疑是具有活力的。 以问题为中心,可很好地对无机材料科学基础动力学的内容进行梳理,关联无机材料科学基础各部分知识,形成以问题为中心的网络体系。以学生原有的生活常识和先修课程,可引导学生通过思考和重组,建构自己的知识体系。以辩证法为指导,可引导学生进行开放性的思维,引导学生不断创新,探索未知,提高自身的创造素养,则对其未来发展具有重要意义。 力学基础论文:“任务驱动”教学法在高职《土力学与地基基础》课程中的实践应用 【摘要】实践证明,以任务为驱动的教学方法在高职教育中能够起到良好的效果。本文以《土力学与地基基础》课程教学为例,阐述了在教学中采用“任务驱动”教学法如何设计“任务”、如何引导学生完成“任务”,以及如何评价“任务”完成情况及需要注意的问题。 【关键词】土力学与地基基础 “任务驱动”教学法 高职教育 在高等职业土木类专业的教学中,必须实施和贯彻以任务为驱动的学习活动,任务驱动法正是符合高职类的项目化教学要求,符合以能力为导向的教学目标。任务教学法的核心是:在教学中以任务驱动教学,以学习任务为中心,使学生在完成任务过程中,自主进入学习过程,自主深入社会,独立或协作运用相关知识,完成学习的任务设计。 《土力学与地基基础》是道路桥梁工程技术专业的一门专业必修课程,由于课时的限制,将原来的《土质与土力学》与《基础工程》这两门课程合并,对于高职学生来说,偏重于实践,而对于大量的计算要求做了简化,重在培养学生能够解决现场实际问题的能力。这门课程需要学生有一定的力学基础、识图基础以及工程材料基础。而对于目前高职学生的现状,学生个人基础差距比较大,对基础知识的掌握和对现有知识的理解水平相差悬殊,而且很多学生本身对理论计算存在反感,但对实际操作却能够有一定的兴趣。基于这样的现状,本人采用“任务驱动”教学法设计《土力学与地基基础》课程,在实际教学中收到了良好的效果。 一、精心设计学习任务 对于土木类专业,限于其工程量大、实践场所有限、实践设备与耗材投入量大、实践周期长等特点,很难采用真实工作场景中的任务教学手段。因此在教学过程中,为使教学更贴近实践,课程的任务设计应以职业情境中的典型职业活动为基础,模拟施工工作环境。课程任务的设计应遵循基于工作过程导向的课程开发基本思路,着眼于“行动领域”的开发和典型工作任务的确定,在此基础上描述“学习领域”课程方案并使之细化,形成“学习领域”课程方案再具体化于若干“学习任务”中。 通过到施工现场进行调研,我们认识到,施工单位对于高职毕业生的要求为:需要对一般的工程结构有所认知,对工程施工过程有合理的安排,对工程施工图能进行正确识图从而进一步计算工程量。因此,基于这样的需求,我将课程进行了项目化处理,每个项目中都包括对工程结构的认知、施工过程的安排以及工程图的识图。为了与工作过程紧密联系,我将原来土力学和地基基础两部分内容融为一体。在项目中以解决问题、完成任务的目的而去学习土力学的知识。这样,学习的目标性和兴趣会进一步提高。 二、细致引导任务进行 “任务驱动”教学法的核心思想是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”,因此,任务展示后,要充分调动学生的主动性与积极性,引导学生去讨论、分析任务,让学生思考要完成这些任务需要做哪些事情,具备哪些方面的知识。师生共同讨论完成方案。 在这个过程中,要模拟工作过程,就需要让学生本身的身份也进行转化,这时可以以分组的形式完成任务,每个小组要有项目经理、技术员、安全员、资料员、质检员等不同身份的成员。在完成任务的过程中,虽然每个人都参与了,但是每个人的侧重点不同,到下一个任务时,再进行身份的交换。这样做,一方面深化了学生对职业的认知,提高了责任感与凝聚力;另一方面可以充分发挥每位同学的特长,同时在角色互换中与同学之间汲取经验。 在引导学生完成任务的过程中,根据学生自学水平和解决问题的能力不同而采用不同的引导方式,如对于“识图”环节,可以通过让学生自己搜集资料,教师补充施工照片等方式辅助完成任务,加强感性认识,具体的算量工作由学生自己完成。而对于需要一定理论要求的“地基强度和沉降验算”环节,根据学生的能力水平不同,有的小组以自学为主即可解决问题,而有的小组则需要通过老师系统性的知识补充才能完成任务,此时,就需要综合考虑班级的状况而进行引导方式的选择。在学生拟定施工方案时,可以由学生自己进行地基情况的假设,也可以由老师给出地质资料,施工方案中不仅要有施工的流程,还要有施工中易发生的问题的解决方法、施工需要哪些材料和机械、对于材料的要求、施工中的安全注意事项、环境保护措施等。通过这些环节,可以突破本门课程的范畴,将课程延伸到《工程材料》、《施工组织设计》、《工程监理》、《工程识图》等多门课程中去,从而将知识系统化,更加符合现场作业情况和作业流程。 三、积极总结评价任务 任务完成后,检验和考核任务完成情况是对学生学习成果的肯定,学生可以通过幻灯片展示、角色扮演、模拟会议等方式进行。每一个任务或子任务完成后,要求学生进行成果展示,要尽可能要求每位同学上台展示或操作,为每位同学提供锻炼的机会,增强学生的自信心,进一步培养专业兴趣。 “任务驱动”教学法完成的课程,最终的成绩评定可以不完全以考卷为准,甚至可以抛弃考卷,而主要以学生在完成任务中的表现来考查学生的学习情况和能力,由于每位学生本身的能力和水平不同,有的理解能力较强,有的综合搜集资料能力较强,有的人际统筹能力较强,不论侧重于哪个方面,不论他扮演的是什么角色,只要学生在课堂中认真参与了项目的完成,得到了教师和学生的认可,都可以认为他完成了教学要求,而不必拘泥于过去教学要求中掌握哪些知识或技能。 四、“任务驱动”教学法要注意的问题 在《土力学与地基基础》这门课程中应用“任务驱动”教学法固然收到了较好的效果,但是仍然存在一些需要注意的问题。如土木工程的特殊性决定了模拟的有限性,虽然试图模拟工作过程,但有时未免显得纸上谈兵,因此,需要更多的教学辅助手段,甚至有条件的话到现场进行实地参观效果更好。另外,正确合理的任务设计是保证学生掌握技能及正确应用技能的前提,这就需要教师经常性地到现场进行锻炼,了解与掌握现场施工过程、施工要点等,注重教学水平和教学手段的提高,使自己的教学水平更适合职业教育的需要,真正成为社会需要和学生需要的技术技能型人才。
浅谈审计软件开发风险评估:审计软件开发风险评价拓展 【摘 要】 审计软件项目开发风险是影响审计质量的重要因素。文章分析了审计软件开发过程中可能遇到的风险,并对风险评价指标体系进行了有效的拓展,以使关于审计软件项目开发风险的评价更为客观、科学。 【关键词】 审计软件; 开发风险; 评价指标; 拓展 一、审计软件开发过程中可能迂求的风险 (一)审计软件开发的外部风险 1.社会环境及其风险 审计软件作为计算机审计的重要工具,它具有很强的专业性。审计软件的基本功能包含审计全过程,审计计划、符合性测试、数据读取、数据分析、报告输出等都可由审计软件辅助完成。会计师事务所审计软件的设计必须严格按照国家有关会计和审计的法律制度,否则软件产品就不合格,不能在实际工作中应用,导致项目失败,这是审计软件最主要的外部风险;另外如项目延期完工,产品性能低于预期等也会让供应商不满,给项目带来风险。 2.外部资源及其风险 软件供应商或软件项目的实施咨询服务商是软件项目的外部资源条件。我国会计师事务所实施审计软件项目所需的外部资源不佳,为实施审计软件项目,会计师事务所面临着两难选择,一是选择国外较成熟的商业化软件,但这些产品的价格一般都很高,预算上难以承受;二是选择国产软件,国产软件大多不太成熟,性能不稳定。不论做何种选择,都有着极大的风险性,难以作出正确的决定。这种软件选型风险称之为软件供应商选择风险。如果软件选购的经办人员出现贪腐行为,那么这种风险更大。 (二)审计软件项目的内部风险 1.软硬件选择风险 在自身软件开发能力不足的情况下,会计师事务所审计机构可以联合软件公司共同进行审计软件的开发工作。利用这种方式开发审计软件具有以下优点:审计软件开发任务主要由外部技术力量承担,审计机构参与开发的人员主要是在软件需求和系统分析方面进行配合,因此对审计机构的软件开发能力要求低。同时在合作开发机构的技术支持下,能保证开发出来的审计软件具有较高的水平和较强的功能。 2.实施过程风险 (1)项目实施人员方面所带来的风险。审计软件的项目实施人员由软件供应商和会计师事务所两方面组成,项目能否顺利实施、实施时间能否尽量缩短,取决于实施人员的经验和参与程度。一般来说,高效可靠的项目组都有以下特点:软件供应商方面的人员经验丰富、技术扎实;会计师事务所方面参与项目的人员则是涉及面广,特别是业务部门要积极参与。不同的项目参与者在审计软件项目的实施过程中所起的作用不一样,他们有着各自的职责分工,任何一方的参与者出现问题,都会给审计软件项目带来很大风险。 (2)延期风险。是否延期是衡量项目管理水平的一个重要方面,会计师事务所审计软件项目的实施过程都较长,一般需要一到两个季度,有的甚至超过一年。因此,项目进度计划控制的好坏直接影响项目。如果能做好项目进度控制、按预定计划完成各项工作任务,就能削减项目的延期风险。 (3)超预算风险。项目预算的执行状况也是项目管理水平的重要体现。软件项目投资弹性大,成本预算偏软性,成本风险较大。同时由于软件项目实施时间长、期间通货膨胀等外部因素会导致原材料和人工成本的增加,且咨询、维护、调整、升级等预算外的支出会导致项目成本剧增,实际支出往往远超预算。如果支出远超预算,即使项目最终得以完成,客观上这些项目也是不成功的,甚至有些企业在权衡支出和效益后,如果觉得效益不明显,且支出过大,他们会终止项目的实施。 3.管理风险 软件项目不仅仅是业务或管理工作的信息化、数字化,更重要的是一次革新,是对原先工作习惯和管理思想的一次革命,它带来的是先进的管理理念。软件的生命力在于运用,只有企业的管理者和员工都能转变观念,吸收软件项目所蕴含的新的管理思想,才能发挥审计软件项目的效益。任何习惯的转变对人来说都是痛苦的。因此,如何克服这种痛苦带来的负面影响,顺利转变企业全体员工的观念,理解和消化审计软件带来的新思想,是审计软件项目成功的又一关键;否则,就会带来管理风险。 二、风险评价指标体系的拓展 (一)传统的审计软件风险识别指标体系的局限性及扩建原则 运用传统方法建立的软件项目风险识别指标体系可以发现项目中大多数的潜在风险,为进一步对风险进行分类、分析、评价提供了目标,但还存在很多局限性:一是没有考虑项目中不同风险之间的内在联系,对风险的认识不够全面,没有体现出风险数据的组织化和结构化,没有体现出指标间的低耦合性、简单性、灵敏性等特点。二是涉及审计软件开发项目的风险因素很多,这些因素相互作用、相互影响,关系错综复杂,而且风险之间还有多层次性,有些风险具有包含关系,这些都是传统方法下的指标体系所不能反映的。 因此,需要对审计软件项目风险识别指标体系进行扩建,扩建的基本原则如下:一是完全性原则。指标体系应囊括所有的潜在风险因素,兼具综合性、完整性,并通用于同类项目。二是简单性原则。在指标体系满足完全性的前提下,针对具体的项目,选择有针对性的指标,合理减少指标个数,这样便于抓住关键因素,减少不必要的混乱,从而提高效率。三是低耦合性原则。由于指标之间存在弱相关性,具有相互影响、相互作用的特点,因此允许有相关关系的指标独立出现。四是一致性原则。这包括两个层面的一致,首先是各个指标与整个指标体系不矛盾;其次是各指标相互之间没有冲突。五是客观性原则。选择的指标应该在项目中客观存在,如果某项指标与项目实际不符,则应该从体系中剔除。六是灵敏性原则。随着项目的开展,当项目的不确定因素发生变化时,能及时调整指标,改变整个体系的构成。 (二)扩建审计软件项目风险识别体系 风险指标体系的数据来源可分为主观和客观两类,这两类归纳起来共有四个途径:客观方面来源过去试验的成果和过去产品的数据两个途径,主观的数据来自专家经验数据和相似工程的数据两个途径,其中前者是完全主观的,后者是部分主观的。本研究的数据来自两个途径:主观方面的数据来自专家咨询调查表,客观方面的数据来自国内类似软件项目的统计分析。具体的指标风险包含了以下内容: 1.需求风险 产生需求风险的不确定性因素较多,包括需求分析不全面、需求分析方法不恰当、需求的定义不准确和清晰、需求未经用户确认、技术上还不能完成需求要求的功能。这些需求方面的不确定性因素给项目的进度控制和成本预算的执行带来风险。 2.技术风险 因技术难度大,系统复杂程度高,或者开发人员不熟悉开发技术或工具,导致项目开发延期。 3.进度计划风险 这主要是因缺乏应对意外事件的进度控制预案或没有对关键任务实行有效的监督控制而引起的。 4.规模风险 项目规模大小与项目成本控制偏差之间有一定的相关性,项目规模会带来风险,一般是规模越大,带来的风险也越大。 5.项目先例风险 这是因项目组缺乏相同行业或相近系统结构的项目开发经历,导致项目开发投入增加。 6.成本计划风险 与进度计划风险相似,主要是因缺乏应对意外事件的预算预案或没有对关键任务实行有效的监督控制而引起。 7.实施风险 因项目实施过程中配套软、硬件没按进度提供而引起。 8.客户参与风险 因客户没有充分参与项目的实施,导致软件的功能不能满足客户的实际需要。 9.质量风险 因缺乏有效的质量管理,没有建立起相应的质量保障组织、制度标准规范,导致项目质量无保障。 10.测试风险 缺乏有效的系统测试管理,没有建立起系统测试的相关组织,也没有制定测试计划、工作规范;或因测试工具和环境选择不当,导致测试效果不佳。 11.非功能性要求风险 因对非功能性要求缺乏必要的认识、技术难度大,增加项目投入。 12.管理层支持的风险 因软件开发企业或客户的管理层对项目的重视程度不够,导致项目的投入得不到应有的保障。 13.员工积极性风险 员工的主动性与积极性影响项目进程。 14.技术与项目构成风险 技术与项目组成风险是技术水平以及项目构成,将会对项目的风险产生重要影响。 三、风险评价标准体系的构建 风险评价标准包括风险发生的概率、风险损失影响的等级标准。在对项目风险进行识别和评价之前,需要根据具体的项目情况和项目组能力进行客观的估计,制定风险驱动因子的量化标准。按照风险标准,极高对应的概率值是0.85—1.00;很高对应的概率值是0.65—0.85;高对应的概率值是0.45—0.65;一般对应的概率值是0.25—0.45;低对应的概率值是0.05—0.25;很低对应的概率值 软件项目风险识别指标体系的建立是软件项目风险管理的第一个环节,是其他后续管理环节的基础。当风险评价标准确定后,邀请业内的专家进行综合评判,可选择两类专家,一类是研究型的;另一类是实践型的。专家们根据参照标准在专家咨询表上填写评判结果,对这些结果进行统计分析,就可以得出每个风险驱动因子发生的概率和损失影响的级别。 四、结论 合理确定审计软件项目开发风险的评价标准,是审计软件开发的必需程序,也是关键一环。希望本文的研究能够对审计软件开发项目的理论研究以及实践操作有所裨益。 浅谈审计软件开发风险评估:审计软件开发的局限性与方向 摘要:传统的手工审计方法与技术在会计电算化的过程中逐渐不能满足审计人员对于审计的需要,会计信息越来越多,需要审计人员审计的账簿也越来越多。保证审计质量的同时提高审计人员的工作效率已经成为审计行业关注的重点。审计软件的出现可以节约审计资源、提高审计工作的效率。但是目前运用的许多审计软件并不能够满足审计工作的需求,所以开发更具适用性的审计软件是目前审计工作必须关注的一个重点问题。 关键词:审计;计算机;软件开发 一、审计软件的应用情况 在大数据时代的背景下,信息技术不断改进和发展,人们的生活有了翻天覆地的变化,为了适应庞大的数据需要,从繁杂的信息中挖掘出有价值的数据,使得各个行业的工作方式逐渐由手工作业专为计算机作业,这也为审计工作方式提供了新的方法与途径。面对多而复杂的审计数据,审计软件的开发,不仅使审计的效率大大提高,还可以使审计风险大幅降低。审计软件能够进一步拓宽审计覆盖面,实现审计工作的新跨越与新发展。 目前的电子数据软件大多是通用的软件,为了使其在不同的单位适用,很多审计软件都被商品化了,并且都能在计算机环境下使用。近几年国内的许多软件公司和审计部门开发了与国内一些商品化的会计软件有良好接口的通用审计软件,虽然这些软件在功能部分与国外的一些常用审计软件还有一些差距,但这些审计软件是针对我国的市场并结合了国内会计软件的特点而设计的,所以在操作的便利程度上与适用性上相对于国外一些软件来说还是有优势的。国内的审计软件功能操作便捷,对计算机技能要求不高,这使得审计人员不必具有很高的计算机操作水平,使审计人员在审计工作中更容易接受审计软件的辅助。 二、开发审计软件的局限性 (一)资源发展的不均衡 审计信息化是一个系统又复杂的伟大工程。为了加强审计信息化的建设,我国做出了一系列关于审计的重大举措,有力的推进了审计行业的信息化发展。但是,目前国内审计软件的开发并不系统,存在各种各样的审计软件,各个单位采用的审计软件没有一个通用的设计标准,也没有实现资源共享信息共享的途径,这些问题都会使得存在重复开发的审计软件、盲目开发审计软件等问题,导致一系列的资源发展不均衡问题。 在审计信息化建设这个方面,我国起步的比较晚,一直都比较缺乏理论方面的研究与创新,所以使得审计软件方面的开发从一开始起步的时候便出现了理论不足的尴尬场面,所以使得目前我国的审计软件、审计软件的开发案例没有统一的标准,虽然开发的软件很多但没有系统的功能划分,也没有坚实的理论支持。如果没有系统的理论作为开发过程中的指导,开发出来的软件在实际应用中会有很多问题,比如具有较差的兼容性。计算机辅助审计是一个综合性很强的学科,计算机的运用已是审计工作不可分割的一部分,也是审计理论今后研究的重要方向。电子数据审计分析的技术方法、研究深度与广度还没有被审计软件充分地挖掘,目前的审计软件只聚焦于数据处理,没有对先进的信息技术进行运用处理。所以我国应加强对审计人员的培训,对信息技术进行大力的推广运用。 (二)企业信息系统建设水平急需提高 开发审计软件的局限性原因还有一方面是我国各个企业的信息化程度差别大,我国的信息系统建设阶段可以做一些简单的信息处理与管理和对一些一般性事件进行处理,可以说是处于信息系统建的初级发展阶段,企业间的资源共享还没有做到,出现较为严重的“信息孤岛”现象,企业的信息化建设的作用与优势并没有完全体现,与国外的信息化水平相比较,还是有很多差距。 (三)人才不足 从事审计行业的人员大多是对财务知识比较精通,而对计算机技术精通的审计人员是极其少数的,而审计类的软件需求在应用商品市场中是相对较低的。一些关于审计的软件开发商单位的开发人员大多是计算机专业人员,很少接触有关审计的工作,对审计知识的了解并不像专业审计人员那样深入,不能够从专业的审计角度来开发软件,造成软件的功能不合理、功能不全面,所以审计人员在实际工作中对软件运用效率并不高。审计软件的开发要求很高的综合知识,既要求开发人员具有良好的计算机汇编语言的知识,又要求开发人员能够熟悉审计的业务与流程。这样的综合性人才是我国目前审计行业比较缺少的,很多高校无法培养出既精通计算机有精通审计的专业人才。缺乏复合型的审计人才也是制约审计信息化进程的一个比较重要的原因。所以在信息化建设方面,应提高从事审计行业人员的综合素质,顺应时代的要求。 三、把握审计软件的开发方向 (一)实时监控 国内的现行审计软件大多是主要以定期的审计来设计的,通过对基础的财务进行审计,发现疑点,从而进一步明确审计活动。目前所进行的审计活动大多属于事后审计,是对结束了的经营活动进行审查。随着计算机网络技术的不断进步数据量不断加大,信息更新更快速,流动性的需求也不断增加,企业对信息的时效性要求也越来越高,对实时审计的必要性要求也极大的增加。进行实时审计能够弥补事后审计实效性不高、线索不充分的一些缺点,能够为定期审计提供便利。 (二)审计项目多样性 目前审计软件的功能在操作上是比较简单的,有一定深度的企业专用审计软件基本没有,不能够适应灵活多变的审计需要。在审计工作中,计算机技术不能完全取代人工审计,而是作为一种计算机辅助技术,但是目前计算机辅助审计工作的程度还没有完全清楚的被界定,所以审计通用软件在审计工作中的功能定位比较模糊。审计业务流程多样且具有复杂性,每个行业都有每个行业的特殊性,通用的审计软件无法满足各个行业和企业的不同要求。审计软件的功能开发需要有针对性,只有能够针对具体的审计目标与方法且适合具体企业的审计工作要求,审计软件的功能与方法才能被充分利用,审计软件才能发挥最大价值。目前的审计软件以简单的查账程序为主,无法提供灵活变通的技术与方法,各个审计软件之间的数据共享还不能实现,导致软件的效率与成果不尽如人意。 (三)可视化 在大数据的战略方向影响下,可视化分析是目前审计软件需要关注的重点。可视分析已经成为大数据审计的重要的手段与方法途径。可视化分析能够将计算机处理分析后的数据和人的感知能力融合入到一起,具有很大的优势。通过可视化技术能够有成效的改变计算机自动化的分析方法所带来的劣势,能够使得人机交互与融合。当前,国内审计软件对可视化的研究还没有那么完善,所以这也是当前和今后审计软件开发所需要持续关注的地方。目前大部分审计软件都不能很好放入可视化研究部分,这就需要在审计软件开发时结合审计工作的具体需求,开发出合适、符合审计工作内容的审计软件,这不仅能够对传统的审计技术方法做出改变和创新,还可以更好地发挥审计监督作用,提高审计工作的效率水平。 四、总结 随着科学技术的飞速发展、计算机网络技术不断创新,互联网改变着人们的生活方式。会计信息的网络化给了审计工作一个巨大的挑战,也为审计工作提出了更高的要求。从审计数据的采集与查询、处理分析等流程都逐渐采用计算机来代替。能够预见在不久的将来,计算机将会成为审计工作中的核心,网络审计将会成为未来审计事业的发展潮流。审计人员能够基于互联网借助计算机技术对企业的会计信息的合法性、合规性、真实性进行审计,这种网络办公能够极大的节约时间、提高工作效率。 努力开发结合审计工作需求的审计软件,能够使得传统的审计技术和方法进行改进创新。高效的审计软件能够很好地发挥审计监督作用,提升工作效率,全面提高审计工作的整体水平,在信息化的建设上顺应了审计人员综合素质提高的要求,而更具针对性的审计软件能够更有效地发现舞弊与违法乱纪现象与问题。 (作者单位:南京审计大学) 浅谈审计软件开发风险评估:审计软件开发风险评估探索 一般来说,高效可靠的项目组都有以下特点:软件供应商方面的人员经验丰富、技术扎实;会计师事务所方面参与项目的人员则是涉及面广,特别是业务部门要积极参与。不同的项目参与者在审计软件项目的实施过程中所起的作用不一样,他们有着各自的职责分工,任何一方的参与者出现问题,都会给审计软件项目带来很大风险。延期风险。是否延期是衡量项目管理水平的一个重要方面,会计师事务所审计软件项目的实施过程都较长,一般需要一到两个季度,有的甚至超过一年。因此,项目进度计划控制的好坏直接影响项目。如果能做好项目进度控制、按预定计划完成各项工作任务,就能削减项目的延期风险。超预算风险。项目预算的执行状况也是项目管理水平的重要体现。软件项目投资弹性大,成本预算偏软性,成本风险较大。同时由于软件项目实施时间长、期间通货膨胀等外部因素会导致原材料和人工成本的增加,且咨询、维护、调整、升级等预算外的支出会导致项目成本剧增,实际支出往往远超预算。如果支出远超预算,即使项目最终得以完成,客观上这些项目也是不成功的,甚至有些企业在权衡支出和效益后,如果觉得效益不明显,且支出过大,他们会终止项目的实施。管理风险软件项目不仅仅是业务或管理工作的信息化、数字化,更重要的是一次革新,是对原先工作习惯和管理思想的一次革命,它带来的是先进的管理理念。软件的生命力在于运用,只有企业的管理者和员工都能转变观念,吸收软件项目所蕴含的新的管理思想,才能发挥审计软件项目的效益。任何习惯的转变对人来说都是痛苦的。因此,如何克服这种痛苦带来的负面影响,顺利转变企业全体员工的观念,理解和消化审计软件带来的新思想,是审计软件项目成功的又一关键;否则,就会带来管理风险。 风险评价指标体系的拓展 (一)传统的审计软件风险识别指标体系的局限性及扩建原则运用传统方法建立的软件项目风险识别指标体系可以发现项目中大多数的潜在风险,为进一步对风险进行分类、分析、评价提供了目标,但还存在很多局限性:一是没有考虑项目中不同风险之间的内在联系,对风险的认识不够全面,没有体现出风险数据的组织化和结构化,没有体现出指标间的低耦合性、简单性、灵敏性等特点。二是涉及审计软件开发项目的风险因素很多,这些因素相互作用、相互影响,关系错综复杂,而且风险之间还有多层次性,有些风险具有包含关系,这些都是传统方法下的指标体系所不能反映的。因此,需要对审计软件项目风险识别指标体系进行扩建,扩建的基本原则如下:一是完全性原则。指标体系应囊括所有的潜在风险因素,兼具综合性、完整性,并通用于同类项目。二是简单性原则。在指标体系满足完全性的前提下,针对具体的项目,选择有针对性的指标,合理减少指标个数,这样便于抓住关键因素,减少不必要的混乱,从而提高效率。三是低耦合性原则。由于指标之间存在弱相关性,具有相互影响、相互作用的特点,因此允许有相关关系的指标独立出现。四是一致性原则。这包括两个层面的一致,首先是各个指标与整个指标体系不矛盾;其次是各指标相互之间没有冲突。五是客观性原则。选择的指标应该在项目中客观存在,如果某项指标与项目实际不符,则应该从体系中剔除。六是灵敏性原则。随着项目的开展,当项目的不确定因素发生变化时,能及时调整指标,改变整个体系的构成。(二)扩建审计软件项目风险识别体系风险指标体系的数据来源可分为主观和客观两类,这两类归纳起来共有四个途径:客观方面来源过去试验的成果和过去产品的数据两个途径,主观的数据来自专家经验数据和相似工程的数据两个途径,其中前者是完全主观的,后者是部分主观的。本研究的数据来自两个途径:主观方面的数据来自专家咨询调查表,客观方面的数据来自国内类似软件项目的统计分析。具体的指标风险包含了以下内容:1.需求风险产生需求风险的不确定性因素较多,包括需求分析不全面、需求分析方法不恰当、需求的定义不准确和清晰、需求未经用户确认、技术上还不能完成需求要求的功能。这些需求方面的不确定性因素给项目的进度控制和成本预算的执行带来风险。2.技术风险因技术难度大,系统复杂程度高,或者开发人员不熟悉开发技术或工具,导致项目开发延期。3.进度计划风险这主要是因缺乏应对意外事件的进度控制预案或没有对关键任务实行有效的监督控制而引起的。4.规模风险项目规模大小与项目成本控制偏差之间有一定的相关性,项目规模会带来风险,一般是规模越大,带来的风险也越大。5.项目先例风险这是因项目组缺乏相同行业或相近系统结构的项目开发经历,导致项目开发投入增加。6.成本计划风险与进度计划风险相似,主要是因缺乏应对意外事件的预算预案或没有对关键任务实行有效的监督控制而引起。7.实施风险因项目实施过程中配套软、硬件没按进度提供而引起。8.客户参与风险因客户没有充分参与项目的实施,导致软件的功能不能满足客户的实际需要。9.质量风险因缺乏有效的质量管理,没有建立起相应的质量保障组织、制度标准规范,导致项目质量无保障。10.测试风险缺乏有效的系统测试管理,没有建立起系统测试的相关组织,也没有制定测试计划、工作规范;或因测试工具和环境选择不当,导致测试效果不佳。11.非功能性要求风险因对非功能性要求缺乏必要的认识、技术难度大,增加项目投入。12.管理层支持的风险因软件开发企业或客户的管理层对项目的重视程度不够,导致项目的投入得不到应有的保障。13.员工积极性风险员工的主动性与积极性影响项目进程。14.技术与项目构成风险技术与项目组成风险是技术水平以及项目构成,将会对项目的风险产生重要影响。 风险评价标准体系的构建 风险评价标准包括风险发生的概率、风险损失影响的等级标准。在对项目风险进行识别和评价之前,需要根据具体的项目情况和项目组能力进行客观的估计,制定风险驱动因子的量化标准。按照风险标准,极高对应的概率值是0.85—1.00;很高对应的概率值是0.65—0.85;高对应的概率值是0.45—0.65;一般对应的概率值是0.25—0.45;低对应的概率值是0.05—0.25;很低对应的概率值 0.05。软件项目风险识别指标体系的建立是软件项目风险管理的第一个环节,是其他后续管理环节的基础。当风险评价标准确定后,邀请业内的专家进行综合评判,可选择两类专家,一类是研究型的;另一类是实践型的。专家们根据参照标准在专家咨询表上填写评判结果,对这些结果进行统计分析,就可以得出每个风险驱动因子发生的概率和损失影响的级别。合理确定审计软件项目开发风险的评价标准,是审计软件开发的必需程序,也是关键一环。希望本文的研究能够对审计软件开发项目的理论研究以及实践操作有所裨益。 作者:杨扬 余莉 单位:西南财经大学会计学院
材料力学论文:材料力学公式分类记忆方法 【摘 要】根据课程特点,结合教学实践,摸索出了一套行之有效的材料力学计算公式分类记忆方法,取得了良好的教学效果,学生的计算准确性和学习积极性均得到提高。 【关键词】材料力学;计算公式;分类记忆;教学效果 材料力学是针对我校机械类、材料类专业学生开设的一门理论性较强的技术基础课。由于课程内容复杂,计算公式繁多,多数学生在记忆上存在一定的难度,计算准确性和学习积极性受到影响,进而导致教学效果很不理想。因此,材料力学计算公式的记忆问题成为一个急需解决的主要问题。根据课程特点,结合教学实践,借鉴他校和他人教学改革思路[1-4],摸索出了一套行之有效的材料力学计算公式分类记忆方法,取得了良好的教学效果。 经过观察不难发现,这几组公式的结构完全相同,都是分数的形式。如果记忆的是轴向拉伸和压缩的计算公式,那么后面的剪切、扭转和弯曲的计算公式可以记忆为:分子中的截面内力变换一下形式,分母中的截面参数和变形刚度也相应变换一下形式。 类似地,还有主应力、主应变和主惯性矩公式也可以用这样的替换方法来记忆。 通过分类记忆,就算再难的公式也会记住的。养成分类记忆的习惯,不仅有助于提高记忆力和观察力,还有助于提高想象力和创造力。 2 教学效果 在分类记忆方法的影响下,学生就能主动地记忆看似复杂、繁乱的材料力学计算公式了,课堂练习和课后作业的计算准确性就会相应地得到提高。在教师的正确引导下,学生学好材料力学的信心就会逐渐增强,学习积极性不断提高,从而体会到学习材料力学不再是一件很痛苦的事情,而是一件很快乐的事情。 2.1 提高了学生的计算准确性 以往学生对学习材料力学缺乏兴趣,原因之一就是计算公式没有记住。在教学过程中,经常有学生反映材料力学公式多,不好记,结果导致课堂练习和课后作业的计算准确性低。经调查发现,这种情况具有普遍性。这个问题如果解决不好,势必会影响教与学的效果。引入分类记忆方法后,公式记住了,学生的计算准确性自然就提高了。 2.2 提高了学生的学习积极性 以往学生对学好材料力学缺乏信心,原因之一就是辛勤付出没有回报。经常出现这种情况:虽然学生学习很努力,但是成绩不理想。分析原因,公式没记住,解题错误多,努力没收获,结果导致学生的自信心受到打击,学习积极性上不来。引入分类记忆方法后,公式记住了,成绩上去了,付出有回报,学生的学习积极性自然就提高了。 3 结束语 材料力学计算公式的分类记忆探索取得了一定的成效,现已获得校方和学生的认可。通过对材料力学计算公式的分析整理,进行分类记忆探索,进一步强化对知识的学习和掌握要求,不仅仅是能领会教材中的知识,而且能把获得的知识在头脑中记忆下来。只有这样,才能在作业、考试及以后的工作中灵活运用,也才算真正掌握了知识。因此,这种记忆方法值得进一步推广,以获得更好的教学效果。 材料力学论文:对新时期材料力学教学的几点思考 【关键词】 材料力学;青年教师;思考 材料力学是工学学科中力学类、机械类、土木类、航空航天类等专业一门重要的专业基础课。在上述专业课程体系当中,按照授课时间排序,材料力学是第一门系统性讲解变形体(杆件)在外部载荷(以集中力、布力、集中力偶与温度为主)作用下形变与内部应力相关计算的课程,内容上完成了从质点、刚体到变形体的过渡,上承高等数学、理论力学,下启弹性力学、结构力学、岩土力学、机械设计等专业课程,是连接基础课与专业课的不可或缺的一环。目前,以建设世界一流大学和一流学科为目标,笔者所在的上海理工大学正实施“卓越工程师教育培养计划”,同时大力推进多个专业的工程教育专业认证。在这样的背景下,如何将材料力学这门由于内容相对经典且逻辑性强,而在部分学生眼中显得抽象枯燥的课程讲好,使得学生通过课程学习能够掌握材料力学中的思想方法及重要结论,并具备将其应用于解决实际工程问题的能力,是值得从事材料力学教学工作的青年教师思考的一个重大问题。下面,笔者结合工作实践谈几点自己的看法。 一、讲好绪论课 材料力学的绪论部分一般包括对本课程研究对象、研究内容、研究方法、基本概念、实际应用,以及历史沿袭、最新进展、未来趋势等的介绍。由于绪论并不涉及具体的公式推导与问题求解,容易被相当数量的习惯于应试导向性学习的学生贴上“内容空洞,学而无用”的标签,甚至一些授课教师也持有类似观点,以几句话将绪论匆匆带过,进入相对“言之有物”的后续内容。实际上,绪论的重要性并不亚于其他章节,一堂好的绪论课不但应当能够使学生对课程内容产生清晰的整体印象,还应起到拓宽其视野,激发其学习兴趣的目的。绪论课的作用就好比“藏宝图”加“指南针”,使学生在后续的学习过程中可以主动地按图索骥而不至迷失方向,最终获得“宝藏”――即解决问题的思想方法与需要掌握的知识点。 材料力学教材绪论部分所包含的知识点之间联系相对松散,不存在能够串起全部知识点的较长逻辑链,因而在讲课方面留给教师自由发挥的余地较大;但也正是由于无定式可循,讲好绪论课的难度甚至还要高出讲好具体理论课程的难度。为了使绪论课发挥其应有的作用,组织课程内容时不妨考虑以下几点: 1. 以现实生活中常见实例作为开头,以设问的形式引出材料力学的研究内容,即强度、刚度与稳定性的概念。如,由建筑地基不均匀沉降导致的墙体裂缝多与地面呈45°的现象,以及2012年8月24日发生的哈尔滨阳明滩大桥垮塌事故,引出强度的概念与重要性;由客机起飞时通过舷窗所观察到的机翼弯曲现象,以及1998年6月17日发生的因Ka-50直升机上下两副反向旋转的旋翼桨叶碰撞而导致的坠机事故为例,引出刚度的概念及重要性。 2. 以材料力学的发展史为主线,重点介绍做出过突出贡献的著名科学家及其工作,如伽利略、胡克、欧拉、拉格朗日、纳维等人,使学生在深入学习具体理论之前即对课程内容的背景及历史沿革有所了解,对课程产生更加立体的第一印象。与此同时,还应适当增加与中国古代材料力学成就相关的部分内容,如东汉末年经学家郑玄对于胡克定律的等价描述0,建于公元600年前后、世界现存第二古老的单孔敞肩圆弧石拱桥――赵州桥,以及建成于公元1056年、世界现存最高大的古代木构建筑――山西应县佛宫寺释迦塔等等。 3. 在讲解材料力学基本假设时,不但需强调其在理论推导方面的意义,同时还应从正反两个方面举例说明其适用范围,使学生对真实世界的复杂性与理论的局限性产生一定的感性认识,为将来进一步学习更高层次的课程做一铺垫。如,对于连续性假设,可指出只有物体所占据的空间内均充满物质不存在空隙,且物体变形后不发生重叠或开裂现象时,物体的变形及内力才能表示为物体内部每一个物质点的坐标的连续函数,便于利用数学分析的方法进行研究。尽管此假设在原子尺度上、甚至对于某些多孔材料在微米尺度上不再成立,但只要作为研究内容的材料的力学行为所发生的尺度远大于上述范围,则仍然可以应用此假设。如果物体的确包含宏观裂纹或类似缺陷,那么采用断裂力学的分析方法则更为适合。对于均匀性假设,可指出此假设意味着物体内部各物质点处均有相同的力学性能,所以材料属性可以是独立于物质点坐标的常数。尽管此假设对于金属材料在晶粒尺度上、对于某些包含颗粒或纤维组分的复合材料甚至在10 μm的尺度上不再成立,但在宏观尺度上仍可应用均匀性假设。对于各向同性假设,可指出其适用于大多数金属与高分子聚合物工程材料,但同时也存在大量不满足此假设的常见材料,典型如竹子、木材、连续纤维增强型复合材料单层板等。另外,还可举例说明宏观尺度上各向同性的材料在细观或介观尺度上并非各项同性。最后,应特别强调各向同性只是针对材料的弹性行为而言,并不包括强度,避免学生混淆概念。 二、优化课堂内容 现阶段我国高校中材料力学的教学进程大多沿著“直杆轴向拉压圆截面轴扭转直梁对称弯曲应力状态与强度理论组合变形”的主线展开,再附加压杆稳定与能量法有关内容;对于杆件的三种基本变形(拉压、扭转、弯曲),又多沿着“变形假设几何关系本构关系平衡条件应力公式变形公式”的顺序进行演绎推导。国内外多种教材的内容也基本按照上述思路编排或略加调整0-0。这种整体进程安排符合由浅入深、从易到难、循序渐进的一般教育原则,同时通过讲解杆件的三种基本变形问题,可加深学生对于材料力学中普遍采用的分析方法的理解与记忆。但是另一方面,这种传统安排的不足之处表现为教学内容重复性较大,且各部分之间的逻辑联系不够紧密,不利于学生在较短时间内掌握材料力学的核心内容0, 0,影响学习效率与积极性的提高。面对传统的教学进程安排、有限的课时(根据学生专业不同通常为64或48)与不断增长的对实际传授知识量的需求三者之间的矛盾,优化课堂内容显得十分必要。 1. 由于生活在信息时代、习惯于在若干目标间快速转移注意力的学生难以被包含较长逻辑链的数学推导过程长时间吸引,所以需要将传统的“连续式”教学过程变为“脉动式”教学过程,将每堂课所应覆盖的内容归纳划分为若干个知识点,每个知识点都包括设问形式的开头、具体内容讲解、为下一个知识点铺垫的结尾所构成。考虑到学生一般可持续集中注意力的最长时间约为10 分钟左右,每个知识点所需讲授时间在10~15 分钟左右为宜,这样一节时长45分钟的课程中即可安排3~4个知识点。 2. 对于杆件的基本变形,除按照现有教学顺序进行讲授之外,还可在每一种基本变形相关内容讲授完毕之后,沿“外力内力应力应变能量”的主线0重新演绎所学内容,使学生从不同角度观察分析问题,拓宽思路。在所有基本变形讲授完毕之后,应充分比较直杆在轴向拉压、扭转、弯曲时的分析方法与重要结论,并归纳提炼出共同特征,使学生从更高层次上整体理解与掌握课程内容。另外在不改变基本教学顺序的情况下,还可适量增加教材以外的内容,目的在于加强学生对于解决材料力学问题的一般方法的理解,不求艰深。例如,可利用推导直梁横力弯曲时平衡微分方程的微元法,推导直杆轴向拉压与圆截面轴扭转时的控制方程0,而后两者在现行教材中一般较少出现。 3.形形色色的有限元分析软件已经在工业界得到了大规模应用,而材料力学的知识又是掌握有限元软件使用方法的必要前提。为了培养学生的工程实践能力,同时加深对于材料力学所学内容的理解,可以在课程中增加有限元软件的简单介绍与实际操作模块,使学生具备利用ANSYS或者Abaqus解决简单材料力学问题的能力。 三、合理运用现代化教学手段 目前,以微软公司的PowerPoint(简称PPT)为代表的电子演示文稿已经成为各高校必不可少的多媒体教学手段。传统的以板书为主的教学模式中,授课教师需花费大量时间在黑板上写字绘图,期间背对学生,无法观察学生的反应,与学生的互动时间也会相应减少。而且板书的表现力有限,难以用生动的形式解释某些较难理解的概念。同时,以板书为主的教学模式要求授课教师对于在课堂上所要呈现的全部内容都烂熟于心,否则一旦记忆不牢,就有可能在面对空白的黑板时无从下手,致使教学效果大打折扣,而这也正是许多初上讲台的青年教师所要面对的问题。板书的弱项却是PPT的长项,若以PPT为主要教学手段,由于不用花费时间在黑板上写字绘图,授课教师可一直面对学生,便于师生互动,提高教学效率。另外,因为大部分讲授内容均已预先记录在PPT上,教师不用为偶尔忘记内容担心,实际上减轻了教师的负担。不过另一方面,PPT在展示数学推导过程方面也有自身的局限性,由于所有内容均为事先制作,缺乏根据需求临场改变的自由度,不便于教师根据学生的反馈而从多个角度解释部分推导过程。此外,较快的显示速度也不利于学生对于推导逻辑的理解消化,而高度集中的注意力也容易造成学生的疲劳。在这方面,板书的点显而易见,理论推导过程明晰,节奏适中,便于学生理解。因此,青年教师应合理结合传统板书与以PPT为代表的现代教学手段,利用自身熟悉多媒体素材与手段的优势,用大量可视化的内容解释材料力学中理论性较强、相对晦涩的概念;而在进行理论推导时,则依靠板书,详细讲解思路与每一步的依据,并结合学生的反馈,重复重点步骤,这样才能取得更好的教学效果。 智能手机是另一个可以利用的教学手段。尽管目前智能手机的滥用已经成为一个普遍存在的影响课堂教学效果的因素,但不可否认的是智能手机与互联网的结合的确大大加快了信息传播的速度,也大大方便了人与人之间的交流。正如大禹治水,堵不如疏,与其禁止学生在课堂上使用手机,不如引导其适度“正面”地使用手机或其他移动通信终端,使手机为提高课堂教学效果服务。 材料力学作为工学学科多个专业的一门重要的专业基础课,随着“卓越工程师教育培养计划”的实施与工程教育专业认证的推进,对这门经典力学课程的教学效果提出了更高的要求。作为从事材料力学教学工作的青年教师,在不改变现行教学体系的前提下,可充分发挥主观能动性与熟悉新兴教学方法与传播手段的优势,从讲好绪论课、优化课堂内容、合理运用现代化教学手段三个方面着手,精心打磨材料力学,使其在新形势下焕发生机,为培养适应时展要求的创新型工程技术人才作出自身的贡献。 材料力学论文:材料力学虚拟实验系统设计与实现 摘要:本论文Y合我校实验教学的实际情况,同时借助于材料力学理论知识,自主设计并开发了材料力学虚拟实验系统。材料力学模拟实验系统是一个基于web平台开发,采用B/S模式三层架构,通过J2EE、SQL等技术开发而来的一款网站系统,通过网页接入服务器方式,在客户端网页进行虚拟的材料力学模拟实验,从而替代或补充在现实世界进行的真实材料力学实验教学活动。该论文将详细分析材料力学虚拟系统的各种需求和特性,以及所需的各类技术支持,剖析材料力学模拟实验系统内部的逻辑实现。 关键词:虚拟实验系统 web 材料力学 1 引言 随着计算机的发展,计算机已经在日常各类教学活动中扮演着无可替代的角色,计算机的高效和智能解决了教学生活中许多重大或者难以解决的问题。计算机网络也继承了这些特性,同时,计算机网络比起计算机软件又拥有着许多特有的优点,比如计算机网络可以做到实时更新与维护,而且比计算机软件占用更少的资源,开发难度也大大降低。 虚拟实验是以计算机技术为基础的虚拟技术。早起仅在模拟电路中被提出。比如著名的电路模拟软件Labview便是虚拟实验系统的典型案例。在结构和力学领域,国内外采用有限元软件、结构设计软件、以及部分建造软件进行实验,但是,这一类软件主要是以分析和设计为主,但是在功能上,操作的流程和实验的现象展示往往很难满足实验教学的需要。 力学实验教学一直是力学教学中一个必不可少的组成部分,但是随着力学科学的发展,以及力学学科内部划分的纷繁复杂,力学实验器材种类特别繁多复杂,而且作为教学器材,数目巨大,且频繁使用增加了器材的损耗,这无疑大量增加了教学费用的开支。 本课题利用计算机网络所具有的特性,通过计算机web的开发,利用计算机网络技术,制作了一款解决现实世界材料力学实验教学所面临的各类问题的虚拟实验系统,通过网页接入的方式,非常方便快捷高效的将现实世界材料力学实验教学移植于网络平台。将所有教学活动网络化,将使材料力学实验教学变得非常低廉、高效和可持续。 2 系统结构概述 材料力学虚拟实验系统开发分为以下几个阶段完成。第一个阶段由材料力学教研室完成典型的实验项目和内容,为进一步开发提供理论保障;第二阶段由学习材料力学的学生提实验操作的实际要求,操作的简易程度;第三阶段由开发人员根据教师和学生提出的实验要求进行开发和推广。材料力学虚拟实验教学系统的总体设计目标为:(1)对已有的教学实验内容和项目进行有效分析、整理和完善。特别对影像照片、力学图纸、力学使用说明和操作流程等技术资料进行归档,为后期开发提供素材;(2)利用计算机虚拟技术,在线模拟实验的全过程,再现不同测试方法和实验现象,将该技术应用于本科实验教学的各个环节;(3)利用大型虚拟设备,并借助于虚拟现实技术再现实验外的典型应用和操作流程,用于本科生入学,其他专业学生和实验人员开展相关活动。 本系统主体是web网站,采用了B/S模式下的三层架构的实现模式和 JavaEE及相关技术进行界面开发,采用SQL数据库管理技术对信息进行高效安全管理。系统主要由三大功能模块组成:学生界面模块:主题是在线模拟实验模块,同时包含在线交流答疑、公告广播接收等辅助功能。教师界面模块:主要提供模拟实验的更新、公告广播的、学生档案管理等功能。数据库模块:主要是对各类信息数据的管理。 3 系统的需求分析 在力学虚拟实验系统中,系统需求分析主要分为三块,一块是学生端实现,一块是教师端实现,另一块为数据库实现。 3.1 学生端 学生端主要为虚拟实验的实现。系统的虚拟实验模块,虽然包含多个物理实验模型,但其基本技术原理相同,受文章篇幅的限制,本文将以拉伸实验为例介绍虚拟实验模块的原理。 3.2 学生端登陆 学生若要使用本系统,必须拥有已注册于服务器的账号,如若没有则需通过注册向服务器录入学生个人信息。注册将会对注册信息进行必要的合法性检查,其利用本地的JavaScript,通过后才会将个人信息录入服务器数据库中。登陆完成后即可进入学生端界面。 3.3 虚拟实验 虚拟实验界面中包含“实验大纲”、“实验指导”、“仪器试件”、“虚拟实验”、“实验报告”、“留言答疑”以及“我的信息”等板块。“实验大纲”、“实验指导”界面为收录的本次实验的原理教学和实验流程,“仪器试件”则通过图片形式展示本次实验所用到的各类仪器。学生用户可以通过浏览这些分类板块了解本次实验的原理、流程、目的以及实验要求等信息,达到实验前的教学目的。当学生充分理解实验后,就可以正式开始“虚拟实验”环节,这也是本系统核心功能模块。 “虚拟实验”环节开始后,系统会通过前提JS,一些复杂的实验则通过后台servlet和 javaBean,依据具体实验随机生成一定合理范围内的实验数据,并通过request或session对象传递给jsp页面。当完成以上实验步骤后,学生用户即可将虚拟实验所得数据代入具体公式计算得出实验结果,至此整个“虚拟实验”环节结束。 3.4 报告提交 当学生完成整体虚拟实验后,即可将整个实验流程和所得数据结果整理成报告,并通过网络上传提交与服务器数据库中,以备教师调阅或者学生自己查阅。同时系统也提供在线答疑功能,学生可将实验步骤中难以理解的环节通过邮件形式发予任课教师进行咨询,回复也以邮件形式发回学生邮箱中。 3.5 教师端 教师使用此系统也需要进行账号注册以及信息的验证,验证过程同学生模块,注册完成后将信息收录数据库中。教师模块的权限要高于学生模块,教师模块拥有整个系统的控制权限,教师可以通过教师端界面管理整个系统的数据库。 3.5.1 报告管理 当学生将实验报告提交于服务器数据库之后,教师即可通过“报告管理”模块查询到所需要调阅的报告。查询功能采用模糊搜索方式,可以根据 “名称”、“起始时间”、“结束时间”等条件对数据库中的报告进行检索。教师拥有对报告数据库表的更新管理权限,可以随时删减数据库中的报告文件,并且教师可以上传报告模版文件,供学生下载使用。 3.5.2 成绩管理 通过“成绩管理”模块,教师可以在线打开学生提交于报告数据库中的文件。在打开后的报告界面会出现“评分”选项,教师可以通过审阅学生提交的报告对学生虚拟实验的完成情况进行等级评定工作。当评定完成之后,评定的结果信息会被储存于服务器数据库中,对不及格的报告,教师可在“报告管理”模块将其删除。学生可在收到评定结果为“不合格”的消息后再次进行模拟实验并重新提交报告,直至评定结果为“合格”为止。教师也可在评定结果后再次进行修改,更改评定的结果。 同时,教师也可在此模块中进行检索,搜索出所有“合格”或“不合格”的学生信息及报告,并通过相应模块做后续的管理操作。 4 结语 本文通过详细的介绍,描述了材料力学虚拟系统的组成结构及工作流程,阐述了材料力学虚拟系统的优越性,以及对现实物理实验所面临的问题的解决策略,材料力学模拟系统极大减少了现实物理实验的人力财力支出,是对现实物理实验的强大补充和替代。 材料力学论文:材料力学在力学学科及工程实际中的应用 摘 要 材料力学是力学及机械、土木等相关专业的基础学科,其主要任务是研究杆状材料的强度、刚度和稳定性。本文重点探讨材料力学在其他力学学科,包括弹性力学、板壳力学及振动力学等学科中的应用。此外,还介绍了材料力学在工程实际中的应用。这不仅能深刻阐明学习材料力学课程的意义,还通过实例及工程背景来加深学生的印象,提高教学效率。 关键词 材料力学 弹性力学 板壳力学 振动力学 工程应用 0 引言 材料力学①是研究杆状材料的强度、刚度及稳定性的学科,也是力学、机械工程、土木工程等专业的必修课程。该学科的应用范围非常广,不仅能解决一些强度校核、稳定性验证问题,还与其他力学学科,例如弹性力学、②板壳力学③和振动力学④等的交叉非常普遍。此外,材料力学在工程实际和生活中的应用也非常多。本文就通过材料力学在力学学科及工程实际中的应用这两部分来进行说明。 1 材料力学在力学学科中的应用 1.1 材料力学在弹性力学中的应用 弹性力学是研究弹性体在外力作用、温度变化及支座沉陷等外部因素作用下产生的应力、应变、位移的一门学科。其研究对象、基本假设及研究方法与材料力学不同,且它的基本研究思路是基于平衡方程、物理方程和几何方程。其中,弹性力学中物理方程的推导与材料力学息息相关,如图1所示,根据广义胡克定律,容易得到 式(1)中,%l1,%l2和%l3分别是材料力学中的第一、第二及第三主应力,E和%e分别为弹性模量和泊松比。材料力学在弹性力学中的应用还有很多,例如平面应力问题和平面应变问题的区分、应力集中现象在弹性力学中的推广、圣维南原理、利用切应力来求解弹性力学问题等等,此处不再一一赘述。 1.2 材料力学在板壳力学中的应用 板壳力学是研究工程中的板壳结构在外力作用下的应力分布、变形规律和稳定性的学科。其主要研究内容为薄板弯曲理论以及经典解法、薄板稳定问题、薄壳一般理论。板壳问题的求解过程中,通常会用到材料力学挠曲线方程的微分关系,例如,1820 年,Navier 首先成功求解了均布荷载作用下的简支矩形板的挠度问题,如图2中,四边简支矩形板的边界条件为 其中,挠曲线的曲率等于0,即是利用了材料力学中简支端的弯矩M=0的概念。此外,该方法求解简支矩形板的挠度,还利用了材料力学中的力法及位移法建立方程,且最终得到板的最大挠度发生在矩形的中心位置,即=a,=b处,这也与材料力学中简支梁中心位置处挠度最大的概念相符。 1.3 材料力学在振动力学中的应用 振动力学是研究机械振动的运动学和动力学的一门学科。固有频率的计算,是振动研究重点关注的问题之一。而利用柔度法求解系统固有频率时,材料力学的应用可以让问题大为简化。如图3所示为一带有质量块的悬臂梁,为得到系统的固有频率,可以将梁等效为弹簧,列振动方程进行求解,然而该方法比较复杂。此处,可以根据材料力学中集中力作用下悬臂梁自由端的挠度公式得到梁的柔度,从而可以进一步得到系统的刚度和固有频率,让计算和推导过程简单化,基本计算过程如下: 类似地,还可以将材料力学中弯曲变形的概念应用于振动测试当中。如D4(a)、(b)表示用力锤法测试固支梁固有频率和阻尼比的振动测试实验及其原理图。其中,实验构件由四根两端固支梁和两块矩形钢板组成,用力锤敲击矩形板的侧面,测试出的系统固有频率即为四根固支梁的振动频率。将系统看成四根并联的弹簧,由材料力学知识,单根两端固支梁的刚度为: 其中,E为弹性模量,I为惯性矩,L为固支梁的长度,系统总刚度即为 = 48EI/L3,再根据 = ,即可求解出系统的理论固有频率,并将其与振动测试设备得到的固有频率相比较,便能验证该实验的精确性。 2 材料力学在工程实际中的应用 除了在弹性力学、振动力学等力学学科和专业课程以外,材料力学在工程实际和现实生活中的应用也非常广泛。例如,如图5利用有限元软件分析结构的强度,其中,材料的属性:包括弹性模量、泊松比等都需要参考材料力学的内容,且分析结果的正确性及其精度,也都可以通过材料力学的理论分析予以证明。在数控机床强度分析、大型自然通风冷却塔的优化设计中,通常会涉及材料力学的基本概念。 此外,如图6(a)所示,法国著名景点埃菲尔铁塔的形状,也可以利用材料力学中弯曲内力的概念予以解释。由于铁塔水平风向通常仅受到水平方向风力的作用,因此从单个方向上可以将其等效为悬臂梁受水平风载作用,其在均布载荷作用下的弯矩图如图6(b)所示。越靠近地面,弯矩越大,要保证结构的强度,对建筑物的尺寸要求就越高。再考虑塔身自重以及不同高度和不同季节情况下风速的差别等原因,才最终确定了埃菲尔铁塔的形状。巧妙利用了材料力学中弯矩的概念对建筑结构进行优化设计,这也是它与其他塔型建筑物的最显著区别。 最后,在日常生活中接触到的包装袋会有锯齿形状或者小孔裂缝,方便与人们撕开,这就用到了材料力学中小孔或者缝隙处会发生应力集中的现象。此外,在汽车、船舶等交通运输工具中,通常会有材料拼接,拼接处由于材料不同,刚度出现急剧变化,此时也会发生应力集中现象,因此,一味增加此处材料厚度往往会适得其反。这些也都是材料力学在工程实际或现实生活中的应用。 3 结束语 随着工业4.0概念的普及,高校教育越来越偏重于信息化、智能化,对学生的要求是理论联系实际、知识用于实践。本文通过介绍材料力学在力学学科及工程实际中的应用,既可以激发学生对材料力学的兴趣、提高课程的教学效率,又能让学生真正了解材料力学的工程背景和实用价值。 材料力学论文:材料力学教改思考 摘 要 材料力学是工科类专业的一门重要技术基础课。本文从培养目标、教学内容、教学手段三方面出发对材料力学课程的教学改革进行了初步的探讨和思考,以期能够在今后的教学实践中培养出适合国家需要的多层次、多类别专业人才。 关键词 材料力学 教学内容 改革 材料力W是工科类专业的一门重要技术基础课,对航空航天类、土建类、机械类各专业显得尤其重要。材料力学课程的任务是为解决工程实际问题(强度、刚度、稳定性)提供必要的理论基础。随着材料制造工艺的飞速发展及计算机技术的日益普及,传统的材料力学课程在教学方法和内容上需要改革调整。本文以下结合笔者所在高校的教学实践活动,对今后材料力学课程的改革进行了初步的探讨和思考,以期能够在新的历史时期下,培养出国家所需要的多层次、多类别的专业人才。 1 进一步明确培养人才的目标 目前,中国正处于快速发展阶段,急需大量的各行业人才,而培养人才的重任便落在各种高校身上。中国有几百所工科大学,但每所高校培养人才的方式不一样,其中绝大多数高校是以培养应用型人才为主,少数高校是以培养研究性人才为主。以培养应用型人才为主要目标的高校,学生毕业后绝大多数都流入了生产型企业,他们主要从事相关产品的研发和设计工作,是产品生产过程中的中坚力量。而以培养研究型人才为主要目标的高校,学生毕业后有相当一部分会流入研究所和设计研究院,主要从事以技术创新为主的研究和深度研发工作,是产品研发阶段的创新型人才。培养技术应用型人才的高校,应侧重教会学生如何“用”的问题。而对于培养研究性人才的高校,更为重要的是告诉学生“为什么是这样”的问题。所以,首先应该根据学校自身的定位,明确学生的培养目标,从而合理组织教学内容。其次,应根据不同的专业设置来明确教学内容。 材料力学是力学、航空、航天、机械、动力、土木、水利等专业的一门重要专业基础科,而且是一门理论性很强的学科,其包含的公式,定理,思维方式,建模思路等对于各行业的产品研发,创新发展,优化问题等方面起到很大帮助作用。不同专业对材料力学课程所要求的深度、广度和侧重点有所不同。所以,必须根据不同的专业设置,来安排和组织教学。在但无论培养什么样的学生和什么专业的学生,都应注重学生分析问题的能力和解决问题能力的培养,另外也应注重学生的创新能力的培养。 2 教材内容与时俱进 传统的材料力学课程主要以宏观尺度的一维杆件为研究对象,在教学内容上先安排讲授杆件的四种基本变形形式及对应的强、刚度问题,在此之后讲授组合变形并通过引入应力状态的概念引出组合变形模式下的强度问题,最后安排讲授压杆的稳定性问题。以上讲授内容,自上世纪八十年代中后期就已经成型,到30年后的今天仍然是材料力学的核心讲授内容。这样的教学方式和考查形式着重培养学生学习材料力学中的定理,理论和研究方法,然后解决一些传统的问题,然而这并不利于培养学生的创新能力,与我国快速发展的现状越来越不适应。因此,使教材内容适应国家发展是很重要的。 随着科学技术的不断发展,材料制造工艺水平的不断提高及新材料的不断涌现,对材料力学这门“成熟”的课程提出了全新的力学问题。如何在传统的材料力学课程中适度、适时地反映这些全新的课题和进展是十分必要的。特别是近年来有限元思想的快速发展,这对材料力学的学习和教学有了很大影响,在研究工程变形和静定结构的基本变形中,有限元思想更是突出了它的便利之处。另外,随着新的交叉学科的不断涌现,传统材料力学中的一些结论和分析方法,也已在其他一些学科中得到了具体应用。但是,这种全新的应用并没有在传统的材料力学课程中得到体现。因此,在当前学科交叉日益密集的趋势下,如何对传统的材料力学内容进行安排和重组,以反映这种学科间的交叉和渗透也是十分必要的。 传统的材料力学内容已不能满足现代工程技术的发展,这并不是说要舍弃那些传统内容,而是要保留核心内容,并加入一些新的思维方法,重组教学内容,优化课程体系,以达到完善教材,适应时展的效果。这不仅可以激发学生的学习积极性,还可以提高学生的创新能力,提高学生解决问题的能力,并有利于高校培养专业的人才,满足国家的需求。因此,教学内容与时俱进势在必行。 3 完善教学手段 目前,随着计算机技术的飞速发展,利用计算机的计算能力来解决实际工程问题以成为当前的一种主流趋势。计算机的普遍使用,也为材料力学课程教学方法提供了很大发展空间,老师应该利用学生对计算机的兴趣,合理使用计算机辅助教学,不仅可以提高信息的输送和表达,而且还能激发学生的学习热情和创造性。另外,利用多媒体教学,还能加深学生对材料力学基本概念的理解,相应的提高了学生解决问题的能力,计算机教学方式是传统教学手段的有力补充。还有一些大型的商业有限元软件,尤其是ANSYS软件早已被用来进行结构的强度计算。很多工科院校也已经将ANSYS作为本科生或研究生的一门必修课程,通常都安排在材料力学课程之后学习。但是,在讲授材料力学的过程中,也应该充分利用ANSYS直观形象的图形显示能力和强大的计算分析优势,来演示材料力学课程中的一些重要结论和验证一些主要假设的合理性问题。举例来说,在学习梁的弯曲变形时,采取了平截面假设,也就是说当梁发生弯曲变形的时候,变形前原为平面的梁的横截面变形后任保持为平面,且仍然垂直于变形后的梁的轴线。①这一假设的实质是忽略了剪应力对梁弯曲变形的影响,而且仅对长高比较大的梁( 5)近似成立。 在教学过程中,一般仅是定性的告诉学生这一结论。利用ANSYS软件,通过不同的单元选择,比如可以利用Timoshenko梁单元,二维实体单元和三维实体单元,具体形象地展示不同单元的数值结果,从而定量的告诉学生这一假设合理性及适用性的问题。此外,另外一款数学软件Matlab也因其强大的分析和仿真功能,被广泛地应用于研究及教学领域。事实上,Matlab也早已被列为本科生的一门选修课。国内一些高校也开展了Matlab和材料力学课程相结合的一些有益探索和尝试,比如利用Matlab计算超静定机构的支反力及绘制挠曲线的形状等。②在材料力学课程中的把ANSYS,Matlab等仿真类软件引入到材料力学课程教学中来,不仅可以激发学生的学习兴趣,还可以加深学生对材料力学基本概念的理解,并有助于提高学生实际分析能力和解决问题能力的提高,为其将来更好更快地解决实际工程问题打下基础。因此,在今后的材料力学教学中,应该加大ANSYS,Matlab等软件的介绍,在更深的层次上和教学过程相结合。 在利用计算机辅助教学的同时,也应该注重加强学生进行材料力学试验,材料力学是一门理论性较强的学科。学生在学习基本概念和理论后,并不能完全理解,@就需要进行材料力学试验来加深学生对理论的理解,使理论与实践相结合。从简单的力学现象引出复杂的问题,通过理论的学习进而解决力学问题揭示力学原理,激发学生的学习热情,通过看得见、摸得着的实验可以加深学生对抽象概念的理解,提高学生的自主学习能力和创新能力。 最后,要完善教学课堂,老师在完成规定的教学内容后,应该不断鼓励学生乐于提出问题,并在课堂上解决,这不仅能激发学生的思考和发散思维,还能起到现学现用的作用,更能加深学生对基本概念的理解,提高学生解决问题的能力和创新能力。对于学有余力的学生,应该给他们一些力学问题,让他们合作解决,最后在课堂教学之余举行一个小竞赛,促使学生独立思考和钻研。这种教学方式不仅增强了学生自己查阅文献和书籍的能力,还提高他们的学习积极性,培养他们接受新知识、新思想的能力,在使学生独立思考的同时,也让学生意识到团队合作的重要性,加强了学生发现问题、解决问题的能力。总之,材料力学这门课程虽然是理论性学科,但是从课程理论学习、教学方式、课堂实验的创新等各个环节入手,并在各个过程中大胆创新,努力实践,最终可以提高教学质量,促进学生学习,提高学生创新能力,使学校培养出高素质,复合型人才,满足国家对工程性技术人才的需求。 4 结语 材料力学是工科类专业一门重要的技术基础课程,笔者作为工科类材料力学课程的一线授课教师,对材料力学课程今后的教学改革方向提出了以上几点思考和建议。为了培养出国家所需要的多层次、多类别的专业人才,在今后的教学工作中,只有明确了培养目标,不断改进教学方法、与时俱进地更新教学内容,才能使学校培养出的学生肩负起时代所赋予的责任。 材料力学论文:以学生为主体的启发式材料力学实验课程改革 [摘 要]材料力学是工科高等院校十分重要的专业基础课,涉及机械工程、土木工程、石油工程等许多专业。针对工科高等院校材料力学实验课程,提出以学生为主体的启发式课程组织方法以及相应的保障措施,打破传统的材料力学实验教学模式,能使学生真正形成从“被动”向“主动”,再由“主动”到“创新”的转变。 [关键词]材料力学;学生主体;启发式;方法与措施 材料力学是工科高等院校十分重要的专业基础课,涉及机械工程、土木工程、石油工程等许多专业。该课程的本质是探寻不同类型材料对于各种外力的承受能力以及内部变化,从而进一步分析各种材料的强度、刚度和稳定性。因此,在课堂理论教学的基础上,它非常强调与之对应的各种材料力学性能实验。良好的实验教学过程,不仅能够提高学生对基本理论知识的掌握,而且能够激发学生的学习兴趣,培养其分析和创新能力。 一、材料力学实验课程现状分析 当前的材料力学实验教学效果不尽如人意,总体而言存在以下几个方面的问题。1.教学模式单一。目前,材料力学实验教学均采用传统的教学模式,即教师讲解实验原理及实验过程,之后学生分组进行实验,最后填写统一的实验报告,获取实验成绩。2.学生参与度和积极性不高。由于缺乏对材料力学实验教学的认识,学生普遍存在不重视实验的问题。由于材料力学实验均为分组实验,每组成员2~8人不等,因此部分学生在实验过程中完全依赖同组其他同学,有些对于实验原理都不甚了解。3.缺乏质疑能力和创新意识。当前,高校学生的学习具有很强的惰性,一味地接受书本和教师传授的知识。在实验过程中,学生不会对实验的原理或者方法展开自己独立的思考或者提出疑问,更不会在现有实验的基础上进行更深层次的研究和创新。 二、材料力学实验课程的改革方法 针对以上问题,本文就材料力学实验课程提出以下改革思路。 (一)从被动“填鸭”式向学生主体式转变 当前,课程教学改革大力倡导以学生为中心,培养学生的学习能力、质疑能力以及创新能力。同样,对于材料实验课程,也需要从传统的以教师为主的教学模式,向以学生为主体的教学模式转变。具体实施办法为:充分发挥学生在材料力学实验课程中的主体作用,由学生自行分析材料力学实验原理、参照大纲制定实验方案、分配实验任务、操作仪器设备、获取试验结果、撰写实验报告等。在这一系列过程中,教师的身份要由从前的“讲师”转变为“导师”,即在学生遇到问题时以参与者的身份负责答疑解惑。同时,为督促和提高每一位学生对实验的参与度和积极性,在实验完成后,教师针对每一小组各随机选取一名成员作为汇报人,对实验原理、方法和结果等以前完全由教师讲授的内容进行讲解,该名成员汇报的得分,将成为本小组最终的实验成绩。这样不仅能够有效地促进小组成员之间的沟通和学习,而且能够很好地避免部分学生的惰性和依赖性。 (二)从表格式的实验报告向小论文的转变 传统的材料力学实验报告形式单一,学生在完成实验后,只需将实验结果逐一填入设计好的表格中即可。这样的实验报告不仅会在很大程度上限制学生的分析思考能力,而且非常容易出现相互抄袭的现象。为此,若能将格式固定的表格式实验报告转变为小论文的形式,将会从根本上解决这一问题。在材料力学实验小论文中,学生需要简述该实验的实验原理、制定实验方案的依据、人员组织、具体实施情况、实验结果以及本次实验所存在问题等。教师对小论文的评分也应从单纯地重视实验结果,变成对以上各方面内容的综合评判。对于实验结果不理想的学生,若能在小论文中正确地分析其原因,并且找出切实可行的解决方法,同样能够获得较好的实验成绩。 (三)基础实验与开放实验相结合 在当前高等院校大力倡导提高学生创新意识的大环境下,材料力学实验教学应进一步向基础实验与开放实验相结合的方向发展,为学生提供一个良好的实践平台,从而提高学生的思考、创新以及实际工程应用能力。开放实验的题目,可通过三种渠道获取。1.学生自拟。通常由3~5名学生形成实验小组,根据材料力学课堂理论教学和基础实验内容,结合自己的学习兴趣,拟定相应的开放实验题目。实验教师为学生提供所需的实验条件和相关理论指导,使其实验内容能够顺利实施。2.教师提供。以学生未来的职业和专业为导向,教师为学生提供2~3个开放实验题目供学生进行选择。例如,材料力学中的直梁弯曲正应力实验,其原理是直梁弯曲时,其表面粘贴的应变片产生电阻变化,由应变仪将信号放大并显示其应变情况。虽然学生在实验仪器准备充分的情况下,大都能够顺利地完成实验,但是很少有学生能够亲自动手粘贴应变片或者搭接电桥线路。因此,教师可以在此实验的基础上,提供相应的开放实验题目,给学生提供深入学习和实践的机会。3.研究生科研项目带动。工科高校研究生在完成科研项目时,通常需要进行相关的实验。例如,研究生利用力学实验室材料试验机进行PDC复合片压缩实验。在其实验过程中,可带领1~2名本科生开展相关实验工作。这样,不仅能够提高本科生的学习兴趣,培养其应用及创新的能力,而且能够为他们今后的学习或者研究工作奠定基础。 三、材料力学实验课程改革的保障措施 为了保证以上材料力学实验课程改革的顺利实施,需要做好相应的保障工作,具体而言包括以下方面。 (一)实验教师能力的提升 新的材料力学实验课程组织方法,突破了传统的教学模式,必然会为实验教师带来更多的挑战。实验教师自身的能力和素质,很大程度上决定了材料力学课程改革的效果。传统的材料力学实验教师只需根实验大纲和指导书按部就班地指导学生进行相应实验。然而改革后,实验教师更多的是扮演“导师”的角色,参与学生的实验,为其提供指导和帮助。这样,势必要求实验教师具有更深更广的专业基础知识,以及辅导各类型实验的综合能力。为此,对于现有材料力学实验教师而言,应当不断充实自己。对于学校来说,应当吸引更多有能力的优秀人才从事材料力学实验教学工作,并且提供有利的条件,加强其与其他开设相关课程的高校之间的交流和学习,让实验教师“走出去”,把好的思路和想法“引进来”。 (二)实验设备条件的保障 加强现有设备的维护和保养,并在此基础上,增加新的仪器、设备的投入。目前一些学校的材料力学实验设备,如静态应变仪、扭转试验机的年代都相对比较久远,已无法完全满足新的材料力学实验课程的需要。因此,对于有条件的学校,可购置一批先进的实验设备,以保证课程改革的需求。同时,在新的材料力学课程组织模式下,应把基础实验与开放实验相结合,各类型实验设备和实验室之间需要进一步加强协调与配合,制定相应的管理制度,这样才能保证材料力学实验课程改革的顺利开展。 (三)给予学生创新实践学分激励 在材料力学实验课程改革中,学生的主体地位,学生的积极性、主动性和创造性直接影响着新的实验课程的实施程度。只有充分调动学生的学习热情和积极性,才能从真正意义上打破传统教学模式,提高材料力学的实验教学水平。然而,当前大学生学习具有很强的惰性,只要与学分无关的事情就不愿意去做。作为学校,恰好可以利用学生的这一特点,采用创新实践学分激励的办法,对于材料力学基础实验后,成功完成相应开放实验的学生,给予额外的学分奖励,由此推动材料力学实验课程改革的顺利进行。 四、结语 打破常规实验教学模式,充分发挥学生的主体作用,提高学生的学习兴趣、培养学生的创新能力,是以学生为主导的启发式材料力学实验课程改革的关键。同时,需要从实验教师、实验O备等方面为改革的实施提供保障。本文所提出的材料力学实验课程改革方法,也能为其他相关实验课程的改革提供参考和思路。 材料力学论文:材料力学与结构力学课程的相互渗透与融合 【摘 要】本文通过材料力学和结构力学两门课程的对比,已完成教学上两门课程的融会贯通。 【关键词】材料力学;结构力学;融会贯通 0 前言 材料力学是许多工科专业的一门重要基础课,是一门为设计工程实际构件提供必要理论基础、理论与实验相结合的课程,主要研究杆件在拉、压、扭、弯等基本变形以及组合变形形式下构件的强度、刚度以及稳定性的计算,而且还为结构力学、混凝土结构等课程奠定良好的基础。 结构力学则是力学以及土木工程等专业的更为重要的专业基础课程,是一门为设计实际工程结构提供理论依据和计算数据的课程。材料力学和结构力学这两门课程在土木工程专业中占有非常重要的地位,同时又是该专业硕士研究生的考试课程之一,课程中许多地方有着几乎相似的知识体系内容,但又因研究的结构体系的复杂程度不同而有差异,若能将两门课程深入研究,在讲解结构力学课程的同时将两门课程知识内容相互渗透与融合,完成课程间的衔接过渡、交叉与融合,完成在学习新的知识内容的同时又能进一步理解原有基础知识的内容,实现两门课程的融会贯通,从而可以取得良好地教学效果。 1 材料力学与结构力学课程的不同与相似之处 材料力学主要研究简单构件的强度、刚度以及稳定性的计算原理和方法而结构力学则是研究复杂构件体系相同方面的计算,所以结构力学要研究结构的几何组成分析。 材料力学是基础课程,它为更多的不同工科专业奠定基础,如机械设计与制造、材料成型、机械电子工程、土木工程、化工机械、轨道交通等众多专业都以此课程为基础,因此该课程内容涉及范围广泛,变形杆件的变形复杂,相应的不同变形下的内力以及位移计算复杂,甚至包括各种组合变形形式下的内力和位移计算,虽然构件体系简单,但变形复杂多样。因此不同变形形式下的内力、应力以及位移计算各有不同。 结构力学是工科专业的专业基础课程,只有少数专业开设结构力学课程,如:土木工程、桥梁隧道、水工工程等专业,由于它更注重于大型复杂结构体系在弯曲、剪切、拉压这三种变形形式下的强度、刚度以及稳定性的计算,相对于材料力学,涉及到的变形简单,基本不涉及组合变形的计算,相应的计算弯曲、剪切、拉压变形形势下的内力以及位移的方法则更加具体灵活,相应的方法也更加简单多样,所以应用结构力学的方法来解决材料力学的某些弯曲及拉压问题则显得非常简单,特别是材料力学中由于弯曲或拉压引起的位移计算尤为简单。 2 材料力学课程与结构力学课程的相互融通 材料力学课程是结构力学课程的基础,尽管材料力学所提供的各种计算方法与结构力学的方法相比显得较为麻烦,但如果没有这些最基础的方法的奠定,后面的方法在学习的过程中理解起来会有一定的难度。如在材料力学中所提供的计算位移的方法虽然很多:(1)变形位移比较法;(2)实功方程法;(3)挠曲线微分方程法;(4)叠加法;(5)能量法的卡氏第二定理,虽然方法很多,但这些方法更具基础性,分析和计算都较为繁琐,有些还有一定的局限性。而在结构力学课程中由变形体系虚功原理的虚功方程导出的计算位移的单位荷载法,则无论是任何因素引起的位移也无论变形体系的变形在什么变形范围都可以解决。特别是应用单位荷载法莫尔积分的图乘法可以较为轻松的解决线弹性范围内荷载作用下的位移计算问题。不仅如此,各种广义荷载因素如:温度变化、基础沉陷、材料收缩、制造误差等众多因素引起的位移计算都变得非常简单。如果能够掌握结构力学中杆系结构的内力计算,那么解决单个杆件的内力那也将易如反掌。所以学习好结构力W对更好的理解和掌握材料力学的教学内容起到很好的促进作用。只要老师在讲解结构力学的同时,与材料力学的知识内容相互结合并比较,就可以完成两门课程知识内容上的融会贯通,这样不仅可以提高学生的学习兴趣,还可以充分理解以往所学材料力学课程的知识内容,使得两门课程的知识内容衔接自然流畅,完成材料力学和结构力学两门课程的完美结合,知识内容的融会贯通。 材料力学论文:对比法在材料力学教学中的重要性及应用举例 【摘 要】材料力学作为土木工程及机电工程系学生重要的专业基础课程之一,其在基础力学教学中有着非常重要的位置,这部分内容学习的特点是需要记忆的知识点比较多比较散,学生记忆掌握起来比较困难,很多学生往往是课程开始兴趣十足,学到一半却兴趣尽失。那么如何在讲课中避免这种现象发生呢?本文从对比法在材力研究的问题、方法、公式及有关规律等几个方面的应用举例出发,阐述了对比法在材料力学教学中的重要性。 【关键词】材料力学;教学方法;对比法;应用举例 材料力学作为土木工程及机电工程系学生重要的专业基础课程之一,其在基础力学教学中有着非常重要的位置,这部分内容学习的特点是需要记忆的知识点比较多比较散,学生记忆掌握起来比较困难,因此,这部分内容对学生而言学习起来感觉比较头疼,往往是课程开始兴趣十足,学到一半却兴趣尽失。那么如何在讲课中避免这种现象发生呢?讲课中多采用对比法不失为一种行之有效的方法。 1 从材料力学中研究的问题上对比 材料力学主要研究地是件在各种基本变形及组合变形情况下的强度、刚度及稳定性计算问题,而研究强度、刚度及稳定性问题都从外力入手,然后研究其构件内部受力及内力图,进而进一步研究应力、变形及相应的强度刚度和稳定性条件,进行必要的强度、刚度和稳定性计算。从这些研究内容上看,每种变形研究地问题都是相同的,但是因为多数教材体系分章是以变形形式为主线进行的分章,从而使研究的问题相同这一特点变得不再明显,也即人为造成学生第一知觉是材料力学的内容比较多,知识点比较散。如果教师在讲完绪论后,讲授具体问题之前,能把研究的问题做个比较说明,那么学生就会对所要学习的能容有个比较清晰的认识,就会在教学过程中始终让学生感觉到材料力学的内容是形散神不散,从而达到学起来事半功倍的比较好的教学效果。 2 从研究方法上对比 首先,从大的方面看,强度计算和刚度计算方法是类似的,即强度计算和刚度计算都是从外力、内力计算、应力和变形计算入手,然后用工作应力和杆件变形量与各自许用值作比较建立一个不等式的强度和刚度条件,进而解决三种类似的问题,即强度和刚度校核问题,设计截面问题和确定许可载荷问题,所不同的只是强度条件与刚度条件中描述应力与描述变形的量所用的记号不同,计算公式不同,所以讲课时如能对这两部分的内容做个简单的比较说明则同样也可达到事半功倍的效果。 其次,从具体内力计算方法、正负规定、内力图作法和应力公式推导方法上看,各种变形下的内力计算基本方法都相同都是截面法,但截面法不是最好的方法,因此,在其基础上又总结出规律法,如求指定截面上的轴力、剪力和弯矩的规律法,规律法的具体规律虽各不相同,但规律的基本骨架基本相同,而各种内力的正负规定内力图的规定方法也都相同,即正负都是从微段变形情况出发规定各种内力正负,内力图都是平行杆轴的坐标表示界面位置,垂直杆轴的坐标表示内力,正的内力在位置坐标上负的在下(土木工程的弯矩正负规定除外)。除此以外,各种变形的应力公式推导方法也是相同的,即都是从观察试验入手,然后提出假设,再综合其变形几何关系、物力关系和静力学关系推导出具体公式,而且这种方法不仅仅是推导应力的专属,在求解超静定问题时同样是结合这三个方面进行的推导计算,所以由此可见,在材力教学中采用对方法的重要性。 3 公式和规律方面的对比 材力中除了研究问题和研究方法有相同之外,各种基本变形的应力公式、各种基本变形的变形公式及变形能公式及强度条件和刚度条件也都有着相似性,除此以外求各种内力的规律也是相似的,如果在讲课中能加以比较,使学生在比较中去记忆势必使记忆变的容易,这不仅可以避免记混淆,而且还可以起到温故知新、加深理解的目的从而也能达到事半功倍的教学效果。 综上所述,在材料力学教学中应用对比法不仅可以使研究问题和相关知识点变的清晰,让学生感觉到其形散神不散,也能让大量的公式和规律记忆起来不易混淆,使学习变的更容易,从而避免学生因内容繁杂、枯燥、难记而丧失浓厚的学习兴趣,激发学生自主学习热情,进而收到事半功倍的教学效果。 材料力学论文:探讨材料力学在水利水电工程中的应用 摘 要:伴随着近些年大型水利工程建设各种失败案例的发生,人们越来越清楚的认识到材料力学和水利水电工程中的重要作用,无论是水平水电工程强度的合格与否,或者是怎样选择更合适的材料,材料力学都提供了有效解决措施。本文从材料力学的应用原理入手,详细探讨了材料力学在水电工程中的实际应用情况,通过本文的研究,更好的表明了材料力学在水利水电工程中发挥的重要作用。 关键词:材料力学;水利水电工程;应用 在科学技术日渐发展的时代背景下,人们越来越重视管理的进步和科学技术的创新,在水利水电工程中也是如此。材料力学主要探索的是材料在外力条件下发生应变、应力、强度的变化以及对材料造成的破坏极限等,其被广泛的应用于生活的方方面面。无论是机械中的结构,还是生活中的食品包装,所有的物件都必须要满足其应有的强度、刚度以及稳定性,才能够真正的做到安全,可见材料力学的重要作用。那么,现将材料力学应用于水利水电工程中,能够有效的将水工建筑安全性和稳定性问题解决。 1 材料力学的应用原理 从力学材料变形的原理看,其结构为:R-S≥0,其中,S代表的是结构作用的效应量,R代表的是抗力。在具体应用中,除了要对一系列在和工况以及不利载荷组合条件下的变形进行计算之外,还需要构建变形和强度以及稳定性之间的函数式子。通过材料力学法,能够把不同载荷情形下的各个截面的压应力以及截面中心点的变形等等计算出来[1]。值得注意的是,由于在水利水电工程中,抗力R是有特别规定的,所以,在计算效应量S之后,便能够知道设计的合理与否。 2 材料力学在水利水电工程中的应用 2.1 材料力学在混凝土变形中得应用 首先,混凝土在绝对湿度以及恒温条件下,受到水化作用的影响而造成体积的变形,这种变形我们称之为自身体积的变形。它实际上是和水泥的用量、水泥的类型以及掺用混合料等有着直接联系的。膨胀性的自身体积变形,在混凝土结构降温时,对拉应力会产生补偿作用。从宏观层面看,自身提及的变形应该是比较均匀的,因而,它对由于室内外存在夭疃造成的温度应力是没有补偿作用的。 其次,混凝土的干湿变形。混凝土如果没有了水分的保证,便会产生收缩作用,而一旦吸入水分,则又会产生膨胀,而我们知道,在干湿度作用下造成的体积的变化便是我们所说的干湿变形,混凝土的内部温度状态会对环境的温度和导湿性等造成巨大的影响[2]。 再者,混凝土的温度变形,如果没有任何的约束,直接在温度变化作用下产生变形,则为自由温度变形,则怀中变形的公式是:。其中α所表示的是热膨胀的系数,它会对温度应力的数值产生直接的影响,所以,它是一个关键性的参数,不容忽视。 最后,混凝土的弹性变形,如果处于单向受力条件之下,它的应力以及应变之间会遵循这样的规律:,其中,E代表的是弹性模量。按照这样的规律,可以知道,如果应力不变,应变也随之不发生改变,但在现实情况中,却并不是这样。相关的研究也证明了应力不变的情况下,混凝土的应变会随着时间的增加而不断增加,这种现象我们称之为混凝土的徐变。 2.2 材料力学在混凝土实际应力计算中的应用 假设θ规定从x轴到外法线n上的逆时针转向的方位角θ是正向。那么,通过公示,我们可以得到: 从而,可以得出最大主应力以及最小主应力,其公式为: 那么,最大剪应力的公式为: 2.3 材料力学在建筑材料选择中的应用 2.3.1 预应力混凝土 预应力混凝土的结构主要指在结构承受到负荷之前,事先对它加压,使其在外荷作用的这一过程中,受到拉区混凝土内,从而形成压应力,以压应力将外载荷出现的拉应力抵消,当然,这一过程,必须要保证结构在使用的过程中,没有裂缝产生。 2.3.2 水利水电工程的构造设计 水利水电工程工件的构造设计中,材料力学主要是把固体作为研究对象,研究的内容则是构建受到拉力、剪力以及弯曲力等作用时,材料力学的性能。当然,对于不同的材料,其在这些外力作用下的材料力学性能也是各不相同的,所以,按照不同的力学性能,进行构件材料的选择就显得十分重要了。 首先,拉力,在受到拉力作用之下,构件的材料选择需要对构件内不由于拉压存在而造成的反向应力进行充分的考虑。钢材以其良好的抗拉压能力而成为了比较好的建筑材料。实际上,很多单一的材料或多或少都会体现出抗拉压的特点,如果将一系列具有不同性能的材料,通过复合作用混合在一起,从而使其变成力学性能好、物理化学性能优的复合材料。 其次,剪力以及弯曲变形力。当构建在弯曲变形力之下,会产生拉压应力,在扭曲变形和剪切作用之下,构件的横截面会产生剪应力,但是,两者之间是存在着巨大不同的。在剪力作用之下,构件的断面是不会有相对错动产生的,同时构件的表现局部会有应压力,因而在工作状态下,建筑的构建会发生扭转变形,这样一来,无论是构件的强度,还是刚度,都会被大大削弱,所以,在设计阶段,就应该尽量减少扭曲变形的出现,如果有可能,应该完全避免扭曲变形的产生。 综上所述,水利水电工程项目是一项重要的工程,它和我国的民生息息相关,是一项利国利民的特殊工程,所以,必须要对其引起足够的重视。而在科技日益进步的时代背景下,对材料力学的研究也将日渐深入,在今后的探索实践中,必然会涉及出安全性、可靠性更好,性能更好的水利工程,带动我国经济的更进一步发展。 材料力学论文:结构案例法在材料力学教学环节中的应用 摘要:建筑专业材料力学是重要的专业基础课程,是解决工程实际问题的前提,可是传统的教学模式及方法不能够很好地调动学生的积极性和创造性。针对这一突出问题,本文借助已有力学实验设备,利用各类不同构件让学生自由组合成不同结构案例来测定其在荷载组合作用下各杆件的力学性能,这样不仅能够让学生掌握材料力学的特性及实验方法,而且还能更好地培养学生的技能和创新意识与能力,以适应新时期大学生培养的要求和目的。 关键词:建筑力学;教学模式;结构案例;力学特性 一、前言 目前,大多数高校在进行材料力学课程教学环节中所采取的主要方式还是“教师在讲台讲授、学生在下面听课”的模式,有条件的高校还会以实验教学环节作为必要的补充,二者是相辅相成互为补充的。但这种教学方式和方法缺乏科学性,难以调动学生求知的积极性和创造性。特别是有时在实验过程中,有的实验项目学生往往不能人人亲自动手,甚至有的人只能演示实验后记下实验报告中所要求记录的数据。这样一来容易使得学生产生依赖性,对在实验过程中出现的其他实验现象和数据不记录分析,更不会总结和提问。这样就严重束缚了学生的自主性,阻碍了学生大胆探索和勇于创新的能力。 二、建筑力学结构案例法 所谓案例(case)也被称作实例,是来源于生产实践的。案例教学法是将生产实践中的实际工程实例为基础,将之应用在课堂教学中的一种教学方法。案例本质上就是提出一种决策的两难情境,没有特定的解决之道。在教学中,教师扮演着设计者和激励者的角色,鼓励学生积极参与讨论,而不是像传统教学模式传授教学法那样,教师扮演着传授知识者的角色,这样才能使教学变得更加生动和有趣[1,2]。而所谓材料力学结构案例法,其实质就是通过学生自己动手、自由组装来确定合理的结构模型形式,并且要求该结构模型必须要涵盖所要实现的实验教学内容和环节,从而使学生能够应用所学过的力学课程知识,达到自己设计结构形式、实验内容,已改以往被动接受学习的模式为主动求学的模式,这是传统力学教学模式改革的一种尝试。 培养创造型人才,大学生的创新能力是当下高等教育的首要任务,而创新型人才的健康成长则需要实实在在的创新实践。特别是对于建筑专业的学生而言,学生的创新灵感和智慧不会从书本和教师那里直接学到,教师通过对有工程意义和背景的实际案例来积累和探索实践过程,从点滴收获中逐渐领悟和感悟出来[3]。通过甄选适合本专业学生特点和教育要求的案例,展现创新实践的魅力,就能让学生们在探索实践中体验到研究的快乐,激发出无限创新的欲望[4]。因此,将材料结构案例教学法应用于建筑专业的材料力学教学环境中,可以改变传统的教学模式,激发学生的求知欲,提高材料力学课程的教学质量,从而最大限度地发挥学生的创造潜能,培养学生的创新能力和想象空间。通过自主学习、独立思考、创新思维、营造崇尚真知、追求真理的氛围,使学生能够综合应用所学的力学理论和知识,提高分析问题和解决问题的能力。加强理论与实践相结合,对提高学生的材料力学整体教学效果具有深远意义。材料力学结构案例教学法则是培养学生创新精神和实践能力的一个有效途径。 三、建筑结构案例分析 建筑专业材料力学课程是重要的专业基础课程是解决工程实际问题的前提,还涉及到与实践教学环节相互配合、相互补充。因其主干课程地位,实验教学的任务就不只是巩固理论知识,了解掌握力学检测技术和手段的问题,还应在力学理论的深化、运用、工程问题的认识等方面有所要求。而加强实践教学,提高创新能力,是高校人才培养模式改革的重点和难点。材料力学实验教学是涉及面较大的理工科专业的重要基础实践教学环节,加强和改进这一环节对巩固力学概念、加深理论认识、了解力学检测方法与检测技术、增强力学分析意识、提高力学分析能力具有重要意义。 1.传统材料力学实验教学。按照现行材料力学及其实验教学大纲中的要求,其主要包括金属材料的拉伸实验、弹性模量实验及电测试验等。传统的授课方式是在教师讲述完实验原理及方法后,让学生以小组为单位按照所讲述的实验步骤重复模仿进行实验,所得的实验结果基本相近,实验所写报告形式统一。这样讲授的好处在于学生只要按照固定的实验步骤进行操作就不会出现问题,结果不会有太大偏差;而不好之处在于学生无需认真动脑去思考,只要按照教师的要求去做就可以,对结果不会去追究其“怎么得到的”、“为什么会得到”。学生完全是一种“填鸭式”的被动受学模式,从而磨灭了学生的求知欲、探索精神和主观能动性,何谈学生的创新精神和创造性,因此有必要对这种教学方法进行改革。 2.材料力学案例分析。减少验证性、演示性实验,增加综合性、设计性实验是实验教学改革的重要方向。同样是上述的实验项目,如果能够选取一系列合理的建筑结构模型案例形式,使其涵盖所要求的实验内容。这样,学生通过自己设计、思考来组合不同的结构模型,而后通过不同的加载方式、不同的加载点和不同级别的载荷可以得到无穷的实验结果,这样极大地调动了学生的热情和积极性、造性和求知欲,改变其被动学习为主动学习。这种模式的好处还在于即使是同一种结构、同一种加载方法,其所得的结果也是不一样的,从而可以避免和杜绝学生的抄袭现象,使理论和实践得到统一。具体表现在:(1)能够组合搭接出多种结构构型,具有真正的设计功能;(2)各种构型具有实际的工程意义;(3)组合构件尽可能简单,组合搭接与拆解方便;(4)加载与测量方便,投入成本低。 本研究以秦皇岛协力科技有限公司研制的新型XL3418T系列材料力学多功能实验台为基础来进行研究。上课时将之稍加变动,即可进行教学大纲规定内容的多项实验,在保留了原有的基础实验上增加了由多根杆件搭接的桁架结构,横向压杆和组合梁组合的框架结构,桁架可任意组合拆卸。学生可以利用学过的理论力学和材料力学知识,根据自己的认识实践自行设计喜欢的结构类型,并根据不同阶段的实验教学目的设置加载方式,以实现拉伸、弹性模量、应变片的粘贴、弯曲正应力的测定等一系列实验。这样可以充分调动学生的积极性和创造性,实现变被动学习为主动学习,“从学未知”到“求未知”的转变。 学生根据事先设计好的桁架模型在实验台上进行组合,同时配上静态电阻应变仪、数据采集系统等实验设备便可实现对加载的整个过程实时采集和处理。这种实验装置和教学模式不适用于进行破坏性实验项目的研究及教学工作。 四、结论 培养创新能力既是培养适应社会需求的高质量人才的必然要求,也是一种全新的教育思想和理念,应该从那种单纯书院式的课堂教学方式中走出来,更多地和实践与工程相结合,让学生在“干”中“学”、在“学”中“干”。理论课教师没有必要讲得很系统、很完备,可以留下一些空间让学生自己去体验,适当地拿出部分学时给实验课无损理论课教学。 案例教学为学生提供了一个近乎真实的场景,缩短了教学与实践之间的距离。其成功之处在于教学内容针对性强、接近实践,缩小了学校培养目标与社会职业素质需求的距离,抓住了职业素质中最本质的因素。案例教学着眼于学生创造能力和分析问题、解决问题能力的发展。以教师为主导、以学生为主体的案例教学在不断循环中完成知识的更新或创新。加强案例教学的研究,对于创新人才的培养将具有重要的作用。 材料力学论文:ANSYS软件在材料力学教学中的应用研究 摘 要:ANSYS软件是材料力学中常用的基础性软件,同时也是世界上应用最为广泛的应用程序。在教学中应用ANSYS软件,可以凭借其自身强大的分析功能,将图形形象的显示出来,让学生对相关知识原理及现象有直观的了解,加深学生对知识的理解程度。本文就ANSYS软件在材料力学中的应用作简要阐述。 关键词:ANSYS软件;材料力学;应用研究 作为一款有源分析软件,ANSYS将多学科知识融于一体,包含了结构,电磁,流体,声学以及热等领域。在应用方面则涉及到了造船、生物、轻工、水利、能源等科学研究领域。通过软件应用方面可以看出,在相关领域知识学习具有一定的难度,如果单纯依靠教师用传统方式进行教授,在教学效果方面一定是差强人意。ANSYS软件应用其中,则可以起到一定的辅助作用,教学工作可以达到事半功倍的效果,学生学习质量也有了一定的保证。 1 材料力学教学现状及内容 (一)教学现状 材料力学科目自身的特点在于具有一定的抽象性,导致理论知识理解方面存在一定难度。教学工作安排不合理,教学时间没有从学生的理解能力以及应用能力方面考虑,学生没有充足的学习时间,教师在教学过程中为了在有效时间内完成相应的教学任务,在教学的方法上存在一定的不合理性,没有有效的调动学生参与学习的兴趣与热情。 (二)教学内容 材料力学中有几部分关键的知识难度较大,学生在理解的时候存在一定的问题。比如应力集中。所谓应力集中是指构件在受力的情况下,形状及外形发生了突变从而导致的局部范围内的应力显著增大。教材通常只给出了应力集中的影响因素,但对于在相关因素的影响下具体的系数却没有给出确定值,学生对于这一点知识未能深入理解。 2 ANSYS软件及有限元 ANSYS软件是由美国一名博士在1971年推出的,最早的版本仅仅提供了热分析及线性结构分析,其不足之处是只能在大型计算机运行,并且只是批处理程序。在上世纪70年代初期及后期有一定的发展,随着技术不断的进步,ANSYS软件的功能也越来越强大,为用户对某些问题进行深入的研究提供了帮助。有限元的发展有三个阶段,探索时期,独立发展时期,专家应用与其它软件相互补充,共同发展时期,并且呈现出了相应的趋势特征。 3 ANSYS软件特点 (一)处理能力强大 处理能力强大主要体现在四个方面,其一是建模,其二是网格划分,其三是参数设置,其四是与CAD无缝集成。网格划分主要有两种方式,自由与映射网格划分,对于不同的几何体而言,则有拖拉网格,层网格,局部细化。无缝集成方面,能够与多款件进行数据交换。 (二)加载求解 在ANSYS软件中,位移,温度,力等任何载荷可在任意几何体或有限元实体上,可以是数值,也可以是相关的函数。 (三)后期处理 对于利用ANSYS软件获得的数据,可以采用不同的方式进行输出,比如,图表,动画,此外还可以进行载荷叠加分析。 (四)开放性 开放性主要体现在与其它软件的有效对接,用户在开放的环境下可以根据自己的需要对软件进行相应扩充,对于边界条件,材料结构等可以由用户自定义。在不同类型的需求方面还可以进行二次开发。 ANSYS软件将自身技术与相关软件有效的结合在一起,自带的语言可以进行二次开发。比如用户可以在CAD中建模,然后通过接口将数据导入到ANSYS软件中进行相关计算。也可以用程序自带语言建模,计算,此时采用的是命令流的方式。 4 分析步骤 ANSYS软件分析步骤主要有三个方面。首先是模型创建,包含读入或创建模型,定义属性,以及网格划分。其次是施加载荷及选项,条件设定并求解。最后一步是结果的分析及验证。 5 ANSYS软件在材料力学教学工作中的优势 (一)教学效果提升 材料力学首先是一门专业基础课,其次是将多专业知识集中于一体,主要研究内容是构件在力的作用下产生的变形,损坏,以及失效等存在的规律。教学内容涉及到公式多,逻辑性强,计算过程难度大,计算量大,如涉及到微积分等知识,学生对于知识的掌握及理解存在问题,对于教师而言,如何进行有效的教学是不得不思考的问题。 ANSYS软件针对问题进行建模,将数据转化为图象,从对人体大脑的刺激来看,视觉上的刺激更为有效,大脑对于信息的理解量更大,层次也更深。将抽象的知识变为具体,有效降低了学习难度。并且ANSYS软件教学是动画过程,学生对于知识以及相关原理的变化有清楚的认识,表现形式更加生动有趣,能够在一定程度上调动学生学习的热情和积极性,实现教学质量的提升。 (二)应用能力培养 材料力学理论知识的学习是为了更好的在实际工作中应用,单纯的理论教学不足以培养学生的实践应用能力。学生对于学习存在畏难情绪。ANSYS软件应用通过建模对实际情景进行模拟,学生在一种高度真实的环境下学习,无论是理解能力方面还是在实践能力的培养方面都有很大好处。 (三)增强探究性学习能力 ANSYS软件在生活中的应用非常广泛,学生有必要了解熟悉并掌握。学生动手的过程是为今后积累一定的经验,培养并提升其解决问题的能力,同时也为走向社会奠定基础。 6 实例探究 在对ANSYS软件有了基本的了解之后,可以结合具体的例子加深认识。比如ANSYS软件研究不同载荷下的悬臂梁。现假设有一悬臂梁,长、高、厚度分别是500,60,20。弹性模量为200GPa,泊松比为0.3。分别在载荷1500N及集中力偶230N・m发生横力与纯弯曲。 由左图可看出正应力在自由端附近为零,随截面位置左移,应力相应增大,最大值出现在固定端。在固定端处最上与最下分别存在最大拉应力,最大压应力,二者相等。 图3为载荷下的米塞斯应力图,左为集中载荷,右为集中力偶。结果与实际情况完全相符合。 7 结束语 本文对ANSYS软件相关方面进行了说明,立足于教学实际,从软件在教学工作中的优势以及目前材料力学教学现状作阐述。教师在教学工作中将软件教学作为教学工作的一个重点来抓,让学生通过自身动手实践,对书中知识及原理有自身的领悟,同时培养学生的专项技能。无论是从教师教学还是学生学习的角度来看,ANSYS软件应用都具有无可比拟的优势,是针对教学存在问题的有效解决途径。教师要重视,学生也要重视,学校更应该重视,从多方面为教学工作提供相应的保障。 材料力学论文:基于ANSYS软件在材料力学实验课程中的应用 摘 要:材料力学课程概念较多,知识比较抽象,学习起来难于理解,而ANSYS软件模拟分析能力很强,能够使相关知识变得更直观、形象,因此,可以实现两者的有效融合。文中运用ANSYS重点分析了拉伸实验中拉伸应力、应变及弯曲实验中梁的弯曲应力应变情况,展示了ANSYS与材料力学相关实验相结合的可操作性。 关键词:ANSYS 材料力学 拉伸 弯曲 1 材料力W课程实验特点 材料力学[1]对于机械专业而言是一门必修课,目前,“材料力学”课程中一些重要的内容,如拉压、扭转和弯曲变形,除课堂上多媒体教学外,通常依靠现有的实验条件进行验证性实验教学,而有时存在实验条件不具备的情况,这样就无法对相关知识进行实验验证,此时如果在实验教学中采用直观的图形显示,也可以将抽象的概念形象化,同时增强学生对结构的感性认识,培养较强的结构分析能力,因此,可以尝试引入ANSYS软件进行简单的建模计算,并将计算结果形象地展示给学生。 2 ANSYS软件应用特点 ANSYS软件[2]中分析计算模块包括结构分析,可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析,能形象、直观地显示结构的变形、位移及应力分布情况,同时还能以动画的形式展示结构从最初加载到最终变形的整个过程。 3 ANSYS在材料力学实验中应用实例 (1)拉伸实验。材料力学中的低碳钢拉伸试验[3]通常在实际中通过拉力机拉伸,宏观上可以观察到试样缩颈现象,在此,可采用ANSYS模拟,选用拉伸试样弹性模量为0.175e6,泊松比为0.3,密度为7.85 kg/m2。图1为材料拉伸变形的整体过程,其中a图为变形初始,b图为变形后期。 通过加载求解后,得出试样拉伸变形应力变化和应变变化如图2和图3所示。 (2)弯曲实验。材料力学中的弯曲实验[4]通常采用简支梁、悬臂梁等结构进行实验分析,该文采用简支梁进行分析,给梁沿长度方向施加均匀载荷10 kN,梁的横截面积1.5 mm2,转动惯量IZZ=0.28125,IYY=0.125。力的加载如图4所示。 通过ANSYS模拟,绘制出的剪力图、弯矩图分别如图5、图6所示,这样得出的结论和实际计算结果相一致。 4 结语 通过ANSYS对拉伸实验和弯曲实验的模拟,将其与材料力学课程教学有机结合起来,既发挥了计算机的数值计算功能,又与直观的图形显示功能相结合,使得学生更易于理解和掌握所授课程的抽象力学概念,培养了学生的兴趣,提升了学生的形象思维能力,拓宽了学生的视野,提高了教学质量和效率,同时也培养了学生的计算机应用能力,有助于学生运用软件进行实际工程实例分析,在一定程度上可以使学生理论联系实际,为以后的工作打下坚实的基础。 材料力学论文:6005铝合金材料力学性能研究 摘 要:采用万能材料试验机,对典型车用的6005铝合金材料进行准静态拉伸试验。输出载荷-变形量关系,获得应力-应变曲线,进而分析材料的弹性模量、极限强度、极限应变、屈服强度和延展率等力学性能。 关键词:6005铝材;准静态拉伸;应力-应变曲线;力学性能 1 概述 车辆用6005铝合金属于Al-Mg-Si系中等强度铝合金。由于其优良的挤压成形性、耐腐蚀性和良好的焊接性,在国外被广泛用于高速列车、地铁列车、双层列车和客货汽车车体所需的薄壁、中空的大型铝合金壁板型材以及其它工业用结构型材。在我国,铝合金大型材已研制成功并投入生产,随着我国交通运输业的发展,6005铝合金在高速、轻型铝合金列车和地铁列车以及轻型客货汽车上的应用必将越来越多[1-3]。 6005具有较高的工艺性能。万普华等人对6005铝合金试样进行了水淬和水淬并深冷处理,来观察金相组织、抗拉强度等对6005铝合金力学性能的影响[4]。张健等人利用热塑性试验研究了6005A铝合金的热裂纹敏感性[5],张大新等人将6005铝合金铸态试样和挤压制品试样在不同温度固溶加热后淬火处理,制备金相组织,用混合酸溶液侵蚀后在金相显微镜下观察金相组织[6]。 文章主要就6005铝合金材料的力学性能性能通过万能材料试验机开展了系统的实验研究。测定试件在准静态拉伸时,材料的应力应变曲线;提取加载曲线中的屈服点、强度极限;同时,测量实验前后试件实验段(即试件的标距段)的长度变化,算断裂伸长率和断面收缩率。 2 准静态拉伸试验 2.1 试件及仪器 运用Instron 5969标准电子万能拉伸试验机对6005铝材进行了准静态拉伸试验。试件参照GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验第一部分:室温试验方法》[7]制作。板状试件的尺寸示意图如图1所示。本试验采用比例试件,形状为板状,其厚度为4mm,平行长度为55mm,总长度128 mm。 2.2 试验结果 将试验试件在室温(10~35℃)环境下,试验试件及试验用夹头安装在试验机上,试件轴线应与力的作用线重合,将引伸计连接在试件上。试验机匀速进行拉伸,加载速率为10mm/min,测试试件在拉伸过程中的载荷-变形量的关系。针对横向切取和纵向切取材料,分别进行五次试验。试验过程如图2所示。 将试验结果绘制曲线,得到如图3所示的位移-载荷曲线。 名义应力可定义为?滓=F/A0,即载荷F除以原始截面积A0,而对应的名义应变可由?着=?驻L/L0计算得到,即伸长量?驻L除以原始标距L0。将结果绘制曲线,得到如图4所示的名义应力-名义应变曲线。 名义应力应变曲线并未真实地反映出材料随应变变化的关系,因而实际过程中的应力应变要进行相应的修正,需将实验所没测的名义应力与应变曲线转化为真应力真应变曲线。试验中采用引伸计,可直接测得拉伸过程中的应力和应变数据,绘制得到如图5所示的真实应力-真实应变曲线。 各次试验的结果如表1所示。 3 结束语 由准静态拉伸的位移-载荷曲线、名义应力-应变曲线、真实应力-应变曲线,得到以下几点结论:(1)相同应变情况下,真实应力略大于名义应力。分析可知,此现象符合实际。因为拉伸试验过程中,横截面发生收缩,小于初始横截面积,导致真实应力大于名义应力。(2)6005铝合金样件所能承受的最大拉伸力在2500-2750N范围内。(3)6005-T5的抗拉强度可达到260MPa,屈服强度约为230MPa,五次重复试验测得试件的延展率均为12.08%。 材料力学论文:创新材料力学实验的几点想法 摘要: 提出了目前材料力学实验教学中存在的几个问题,结合实际情况提出了几点创新,提出要更新传统材料力学实验教学模式,重视基础实验的延伸,按专业类单独设课,实行开放性实验和网上选课等创新方法。 关键词: 材料力学实验 创新 0引言 在《材料力学》科学发展史中,实验促进了材料力学理论的发展,同时由于材料力学的理论是建立在将真实材料理想化、实际构件典型化、公式推导假设化基础上的,他的结论是否正确以及能否在工程中应用,都只有通过实验验证才能确定。 1材料力学实验教学现状 1.1 材料力学实验教学水平落后实验教学一直处于理论教学的从属地位,试验方法单一,只注重拉伸、压缩、电测等几个基础实验教学。教学设备、内容方法陈旧,测试技术和手段落后,学生所学材料力学知识与工程实际不能同步,学习兴趣不大。材料力学实验大部分为基础实验。以材料拉伸压缩试验为例,课上只是对典型的塑性材料低碳钢和脆性材料铸铁做测试,一般只提供标准试件,能够测试出低碳钢弹性模量E、屈服强度?滓s、抗拉强度?滓b、延伸率?啄和断后伸缩率?鬃以及铸铁的抗拉压强度即可,测试要求比较简单,学生只是被动接受,很难有兴趣。 1.2 现有的材料力学实验教学指导书不能与新进的实验设备同步材料力学实验设备――特别是电测设备更新是比较快的,这样就要求实验教材必须与设备的更新同步。 1.3 学生对实验课的认识存在误区由于材料力学实验是非独立实验,实验成绩所占该门课程的总成绩比例较小,对期末成绩影响不大,形成了重理论、轻实验的思想。 材料力学实验大部分为分组验证试验,许多同学认为只要会做实验就可以了,甚至有些学生认为实验课上不上无所谓,实验报告的处理也是拿别人的数据照抄应付。 1.4 各学校的实验教学水平参差不齐一些学校由于投入等原因,可能连基本实验还难以保证。一些学校则开发了设计性、综合性、开放性的实验,以及相应的实验装置等。有些学校还开发了新的实验设备,并获得了具有自主知识产权的实验设备专利。这些都是近年来我国高等学校教育教学改革所取得的成果。 2实验教学的几点创新 2.1 授课中穿插力学史,激发学生兴趣比如在讲述电测实验时,可介绍电阻应变计测试技术起源于19世纪。1856年,W・汤姆逊(W・Thomson)对金属丝进行了拉伸试验,发现金属丝的应变与电阻的变化有一定的函数关系;惠斯登电桥可用来精确地测量这些电阻的变化。1938年,E・西门斯(E・Simmons)和A・鲁奇(A・Ruge)制出了第一批实用的纸基丝绕式电阻应变计。 2.2 重视基础实验的延伸以材料力学性能测试为例,可以使测试材料多样化,除碳钢、铸铁两种材料以外再提供塑料、铝合金、木材、玻璃等多种材料,有条件话,还可以使用各种新型材料。要求学生分别测试不同材料的性能指标,通过比较,自己得出结论。同种材料不同截面(圆截面、矩形截面等)、不同尺寸,让学生结合理论课知识自己测算标距,求出所有参数。通过这种脱离只提供标准试件的模式,使简单、枯燥的材料性能试验多样化,活泼化,可以让更多的学生动起手来,从而提高学生的实验兴趣。 弹性模量E和泊松比?滋分别在材料的拉伸试验和电测实验中测得。这两个参数的测试方法很简单,学生一般在老师讲授完后很容易就能测定出来,由于操作简单,学生做完实验后很容易忘记他们是如何测得的,也很少有学生去研究实验原理。在学完了电测实验后,可鼓励学生自己动手粘贴应变计,研究如何接桥,利用电阻应变仪把弹性模量E和泊松比?滋在拉伸试验机上测试出来。 2.3 更新传统材料力学实验教学模式,探索新的高效直观的教育方法实行传统教学与多媒体教学相结合的教育模式。该校工程力学实验中心从2007年开始在几位老师的精心努力下,开发了一套直观、形象的材料力学实验多媒体教学课件,在实验课板书教学中通过穿插多媒体课件,大大激发了学生对材料力学实验的兴趣。为了改变以往材料力学实验设备陈旧和测试手段落后的现状,从2002年开始在原有液压万能试验机的基础上,陆续引进了新型的电子万能试验机若干台;陆续淘汰了旧的、低效的电阻应变仪和配套组合装置,开始使用操作简单、自动化程度高、数据处理方便的电测仪器。 2.4 实行开放性实验和网上选课系统给学生充足的时间和空间,突破材料力学实验教学的传统方式,实现全面开放实验室,建立相对独立的实验教学体系,打破班级授课制,开发网上选课系统,让学生自己在网上选课,按分散式教学模式组织实验教学。全面开放实验室,调动学生的主观能动性,使每个学生都有动手操作机器的机会,提高仪器设备的使用率。同时实验室开放能最大限度地利用实验室资源,实验室开放后,学生自己选择实验项目,实验的频率和实验循环的节奏由学生自己调节,这使得实验室的容量大幅度提高,实验用房得到充分的利用。 2.5 加强实验室建设要更新观念、提高效率,抛弃固有、陈旧的管理模式,选拔一批爱岗敬业,有高度责任心和事业心的优秀青年来充实实验室队伍。重视实验教师的培训,多与国内外知名高校交流,提高实验教师的业务素质。 3总结 材料力学实验实验课是一门技术基础课,在工科院校中占有相当重要的位置。但是,受多种因素的影响,力学实验教学设备陈旧,内容枯燥乏味,学生难有兴趣。传统的材料力学实验内容远远达不到培养学生实验技能的目的,也跟不上科技发展的步伐。因此,对实验内容必须进行大胆的改革和创新。 材料力学论文:材料力学课程教学方法的实践 【摘要】本科阶段《材料力学》课程主要培养学生对简单杆件结构进行强度、刚度和稳定性进行分析的能力,是土木工程和道路桥梁与渡河工程等专业的一门重要专业基础课。针对实际课程教学中存在的问题,提出了一些改进措施。如适当引入前沿知识,激发学生求知欲和学习兴趣;恰当使用传统板书和多媒体授课方式;有效利用虚拟仿真技术;引入科技竞赛活动,培养学生的实践和创新能力等。实践证明上述措施有助于学生掌握相关知识。 【关键词】教学方法 教学手段 实践能力 创新能力 一、概述 《材料力学》是许多工科专业的专业基础课,我校的土木工程、道路桥梁与渡河工程、机械设计与制造、材料成型等专业均开设这门课程。它主要培养学生具备对简单杆件在外载荷下的强度、刚度和稳定性问题进行分析和设计的能力。对于土木工程专业而言,它还是一门承上启下的课程:《高等数学》和《理论力学》是它的先修课,而它又是《结构力学》、《钢结构设计》、《混凝土结构设计》、《弹性力学》和《组合结构设计原理》等课程的先修课。因此掌握好该门课程的基本概念和知识十分重要。但是该课程内容多、概念多并且相对抽象,同时还缺少足够的实践动手机会,因此一些学生反映该课程理论抽象、内容乏味,甚至少部分学生产生畏学现象[1]。所以,需要进行多方面的教学改革,以期达到预定的学习效果。近年来,在实际教学中进行了一些教学方法的改革和实践,取得了一定效果。 二、激发学习兴趣 好奇心和兴趣对于学生学习效果有决定性的作用,培养学生的实际工程应用能力和创新能力需要培养学生对科学的兴趣[2]。因此在实际教学过程中需要不断激发学生的好奇心和兴趣。主要采取的措施是适当引入前沿知识和身边的力学知识和案例。如在绪论课中介绍近年来我国和其他国家的典型的建筑物和道路桥梁等。同时从其他专业相关的国际权威期刊上检索相关文献,通过多媒体介绍其他相关专业中材料力学知识的一些应用,如展示Journal of Biomechanics杂志上检索到的膝关节置换术中需要解决的生物材料力学性能测试的问题;展示Journal of Biomechanics和Journal of Mechanical Science and Technology中检索到的关于鞋子设计中的材料选择和鞋底外形设计的问题;展示International Journal of Mechanical Engineering检索到的齿轮齿形设计和优化的材料强度问题;展示Ocean Engineering中关于海洋石油钻井平台的强度和刚度设计问题;展示Engineering Failure Analysis中关于大型矿用自卸车车轴断裂的分析。同时,结合时事介绍材料力学所研究的一些问题,如天宫二号发射时,介绍卫星发射塔及周边建筑物在面临强动载和高温时所面临的强度和刚度问题,介绍空间站在太空中所面临的恶劣环境及遭受空间碎片超高速撞击时的强度问题。这些内容的适当增加一方面可极大激发同学的好奇心和学习兴趣;另一方面也能拓展同学的眼界,这些知识也将告诉学生将来读研究生时也可选择其他相关专业。 三、合理使用传统板书和多媒体授课 过去的课堂教学手段主要是板书,这种授课方式对《材料力学》这种概念多和理论公式推导多的课程比较有效。其优点是学生和教师共同思考同一个问题,学生能紧紧跟随教师的思路和节奏[3],教师边板书、边讲解、边推导、边启发和边提问,而学生则眼、耳、口和脑并用,这样可形成多维印象和刺激,就有利于学生掌握相关知识。但传统的板书也面临一些挑战:(1)展示复杂的变形形式时耗时较多,如实心圆柱在扭转载荷作用下的变形以及任意位置切应变的计算和推导需要画出较复杂的图形。(2)该课程的工程实践性较强,板书时无法有效传递实际工程的相关信息。而这两个缺点恰恰可以通过多媒体教学进行弥补。这种教学方式的展现能力强,信息传递量大,可以创造生动和逼真的教学氛围,激发学习兴趣。因此,涉及复杂图形特别是变形图的绘制以及变形过程的展示时可以借助多媒体技术进行授课,同时需要结合工程背景时也可通过多媒体展示。 四、有效利用虚拟仿真技术 《材料力学》是一门与工程实践密切联系的学科,因此安排有试验课程。但为使学生达到预期的学习效果,试验课通常安排在理论课讲授相关内容之后进行。但这样带来的一个问题是理论课堂上部分学生对相关知识理解不到位。比如讲授低碳钢在单向拉伸载荷下的力学性能时需要讲解径缩并计算应变值,应变值通过引伸计测得的伸长量除以原始标距段长度得到。但这种单向拉伸试验应变值的计算是建立在均匀变形的基础上的,而径缩后材料的变形在标距段内已不再均匀,因此径缩后按原公式计算得到的值理论上已不能再叫作应变。仅凭讲课和图片展示有时不足以让学生理解透彻,这时可以利用有限元计算提前完成单向拉伸试验的仿真,并展示其变形过程及变形过程中应变的分布,这样就能直观地讲解径缩,并清晰地展示径缩前后应变的分布情况。 另外,部分变形形式较复杂和抽象,部分学生无法深刻理解和掌握。如扭转载荷作用下实心圆柱的切应变分布,部分同学不能理解切应变随半径的线性变化。这时可以建立实习圆柱扭转的三维有限元模型,施加扭角,然后在后处理时显示标距段内3/4横截面的应变分布,这样便可以清楚展示应变的分布情况,易于学生深刻理解和掌握该知识点。 五、引入科技竞赛活动 《材料力学》是一门理论课程,但它来源于工程又服务于工程,在培养学生逐步建立工程概念和逐渐形成解决实际工程问题能力方面有着十分重要的作用。但对于一般和新建本科院校而言,通常缺少充足的实践锻炼机会和试验设备。近年来,科技竞赛活动渐多,如省级结构建模大赛、中南地区结构建模大赛等。在这些竞赛活动中需要设计和制作出屋盖、塔式建筑、桥梁、输电塔、广告牌支撑结构等。通过这些竞赛,学生需要确定具体的分析对象,通过检索文献资料和力学分析确定初步结构形式,完成制作,进行加载和多轮优化等,这对于巩固理论知识,培养实践能力和创新意识具有重要意义。为让更多同学参与这种活动,在学校层面设计了“挑战杯”竞赛活动,并将这种竞赛活动纳入《材料力学》课堂教学,在成绩评定中计入该项成绩。 六、结语 《材料力学》是一门重要的专业基础课,又能直接服务工程实际,但内容相对多且枯燥。因此在教学过程中,要注重激发学生的学习兴趣;合理使用传统板书和多媒体技术进行授课;在相关知识的讲授时可以采用虚拟仿真技术增加直观性,以便于学生理解和掌握;同时,还要重视科技竞赛活动对于巩固理论知识、培养学生实践能力和创新意识方面的作用。
大学计算机论文: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。 大学计算机论文:浅谈 大学计算机基础 教学设计 论文关键词:大学计算机基础 教学设计 论文摘要:随着计算机技术的飞速发展,使用计算机的能力已成为当代大学生知识结构的重要组成部分。本文主要分析了《大学计算机基础》的教学现状、教学定位和教学条件,探讨适合现阶段教学特点的教学设计模式和实施过程。 1课程基本信息 《大学计算机基础》总学时为64学时,其中课堂教学32学时,上机实验32学时。授课对象为全校非计算机专业的本科生和专科生,课程类别为公共基础课,先修课程是高中信息技术课程。 2《大学计算机基础》课程教学现状 首先,学生在认识上存在误区。学生普遍存在“重专业、轻基础”的现象。学生的学习兴趣不高,对学习内容不感兴趣,不愿意投入太多精力去学习,认为会用计算机上网、娱乐就可以了。其次,我校《大学计算机基础》只对本科和专科进行不同教学内容的安排,没有针对不同的专业的设置不同的教学内容。教材缺乏解决专业问题的案例,学生很少学到与本专业有关的计算机知识。最后,由于各地区经济发展的不平衡,客观上学生的基础差异也很大。很多学生对计算机已经有了一定程度的掌握,他们高中就学习了《计算机基础》这门课,并且内容有很多与大学的《大学计算机基础》课程重复。而一些落后地区的学生还基本上没有接触过计算机。这样就造成了入学时,学生的计算机水平参差不齐的现象。 3 教学定位分析 计算机基础教学是大学教育的基本内容,计算机不仅是一种工具,而且计算机学科还有一种独特的分析问题、解决问题的思维方式,应把培养学生的“计算思维”能力作为计算机基础教学的核心任务。 教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会提出了大学计算机基础教学四个方面的能力培养目标[1]:(1)对计算机的认知能力。(2)应用计算机解决问题的能力。(3)基于网络的学习能力。(4)依托信息技术的共处能力。因此,计算机基础教学在培养学生成为适应信息社会和经济发展需求的新型人才中承担着重要的职责。 本课程共8章,课程的重点是:计算机基础知识、操作系统、office 2003。课程的难点是:计算机数制与转换,计算机操作系统的原理和功能,网络协议。 教师用通俗的实例和多媒体进行讲解,同时理论联系实际,观察和分析实例。增添网上学习资料、加强上机辅导和答疑, 让学生通过上机实践来理解。鼓励和引导同学通过互联网学习,从而激发创造力、想象力,从实践中理解并掌握本课程的重点与难点。 实践环节极为重要,加强实践教学环节的目的是培养学生的上机动手能力、解决实际问题的能力、以及知识综合运用能力等。“大学计算机基础”课程的实验学时与讲课学时之比为1:1。 4 教学条件分析 在授课环境方面,我们采用多媒体大屏幕授课,授课用计算机都能上网,同时配有白板,以便书写方便;教师上课采用自行制作的电子课件,并配有授课的各种软件,因此软件和硬件都能满足上课要求。 在实验教学方面,我校的计算中心机房设备配置完好,2011年新配置400台计算机已经投入使用,上机学习用的各种软件齐全,完全可以满足实验教学的要求。未来设想是实现多媒体信息的采集、处理和制作。 5 教学实施设计 (1)直观授课方法。目前课程的教学方法和手段是“教师+多媒体教室”的教学方式。由于《大学计算机基础》课程信息量大,知识更新快,我们使用“计算机+大屏幕投影”的多媒体授课方式,教师边讲解边演示,操作过程直观的展现在学生面前。这种方式将抽象内容具体形象化,教学效果直观,能多角度地向学生传递教学信息。但该方法也带来一些问题,如上课信息量大,同学不易记笔记。为了便于学生学习,我们利用课程网站,并将课件和教学文件等放在网上,供学生下载,弥补了多媒体授课方式的不足。(2)在课堂教学中,引入灵活的教学方法,互动式、启发式和引导式教学,充分激发学生求知的潜能和学习的主体作用。例如教师选取某些适合的章节(如计算机的输出设备)在课前组织学生分组预习。同学们自行分工,利用网络收集资料,然后对收集到的资料进行加工整理,用powerpoint制作出课件,每组选出代表,在课堂上进行讲解,最后由教师进行点评。学生通过教师所给予的评价和指导意见,可以调节自己的学习,启发自己的思维;而通过与学生的交流沟通,教师能够及时了解学生的学习现状和需求,发现和掌握学生的情感和技能水平,为下一步教学和管理提供依据。让学生带着问题去学习,有利于学生主动探索知识,经过这种锻炼,学生的综合素质会获得进一步的提高。(3)在实验教学中,我们设计一些综合应用性实验,引导学生根据自己的实际水平选做,尤其是有一定基础的学生,学习的重点应放在这一层次的综合实验练习上,满足他们的求知欲。 这种设计旨在培养学生综合应用计算机知识与技术的能力,让学生独立、系统地掌握软件的使用。学期末,布置一个研究与创新型实验,组织学生进行作品竞赛,重在培养学生的自主能力与创新意识。(4)完善教学网站建设。本课程在我校blackboard网络教学平台开设了教学网站,提供《大学计算机基础》课程的教学大纲、教案、ppt课件、上机实验指导以及一些网络资源的链接等。学生可以登陆网站下载学习资料,使用信箱完成作业的下载上传,教师可以进行作业批改、网上答疑等。网络教学平台的使用,有利于开拓学生的视野,实现优秀教学资源的共享。网络教学促进了学生与教师之间的交流,并能充分发挥学生的主动性,提高学生学习的参与度,对学生的社会参与能力、协作能力、知识学习与实践都具有重要的训练作用。 6教学评价设计 总成绩=平时成绩*30%+期末成绩*70% 平时成绩满分100分,教师将课堂提问、日常小考、阶段测试以及和实验作业相结合,综合评估学生的学习效果,给出学生的平日成绩。其中,出勤30分,实验作业40分,其它(包括课堂提问、日常小考、阶段测试等)30分。 期末成绩满分100分,考试在万维全自动网络考试系统上进行,试卷由考试系统随机抽取,考试结束后系统自动评分。考试题型有选择题、填空题和操作题。客观的基础知识和主观的实践操作均在计算机上进行。这种考试方式真正实现了教考分离,真实地考出了学生的计算机知识和技能水平,能较全面地反映出教学效果,并可为以后改进教学提供参考。 结语 总之,通过授课、上机实验与教学网站的紧密结合,学习《大学计算机基础》课程后,学生将具备熟练的信息获取和处理能力,及在网络环境下熟练掌握和应用计算机的基本技能。 当今,计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养,我们广大一线教师要认真研究计算机基础教学的特点, 改进计算机基础课程体系和核心课程教学内容,研制丰富的教学案例,不断学习,勇于实践,提高计算机基础课的教学水平,为国家培养更多创新型人才。 大学计算机论文:浅谈大学计算机基础课的实验教学改革与探索 论文关键词:因材施教 创新思维 教学模式 分层次教学 论文摘要:以学生的学习基础差异性为出发点,采用因材施教、加强平时考核以及布置课外大作业等教学手段,提高教学质量,培养学生的创新思维能力。 大学计算机基础是一门实践性非常强的课程,上机实验是培养学生实际动手能力和创新能力的重要途径,组织好上机实验课意义重大。本文从以下三个方面进行了探索。 1 正视学生之间差异,探索因材施教方法 由于中小学信息技术课的开设,大学计算机基础教育不再是零起点,但是城乡差别和校际差别等因素,使得新入学的大学生计算机基础参差不齐。连续对我院三届大一新生的计算机基础进行调研结果表明,可以将学生分为三类。第一类学生约占45%,能够利用word熟练地输入汉字、进行简单的编辑,其中大多数人能够比较娴熟的上网玩游戏和聊天,与大学计算机基础教学目标要求相差很远;第二类学生约占45%,能够利用word输入汉字,偶尔上网玩游戏;第三类学生约占10%,几乎不会用或者没有使用过计算机。在课堂理论教学中三类学生的差别不大,不同点主要表现在上机实验课。对于一次符合教学目标要求的上机任务,第一类学生大约只需要课时(两节课)的三分之二时间就能够保证质量的完成,第二类学生在两节课内能够保证质量的完成,第三类学生在两节课内依靠自己完不成。 面对学生之间学习基础的差别,采用分层次教学来处理。在一个教学单元内,将所授教学内容相对于布置的上机实验任务稍微超前一点,做得快的学生可以顺次做下次课的上机任务,针对每一个教学单元布置一个课外大作业,该单元上机任务都完成的学生可以利用上课时间做课外作业。课外大作业以电子版形式上交,不允许有两个学生的作业雷同,杜绝学生抄袭;学生不必完成每一个单元的课外大作业,也允许一个不交。这样,就满足了不同层次学生的需求。让第一类学生参与教学辅导,帮助座位相邻的学生解决操作中出现的问题。因为第一类学生做得快,其他学生提出的问题,或者他们本来就会或者他们已经问过教师并且得到了解决,因此大多数情况下都能够较好地解决。学生参与辅导,使教师能够更多地关注基础最差的学生,为他们提供较多的帮助,依托具体操作指导补充相关知识。这种不分班的分层次教学有一个突出优点:基础好的学生提前完成学习任务,无形中成为学生学习的榜样,激励其他学生更加努力学习,基础好的学生希望保持“领头羊”地位,结果促使许多学生利用课外时间上机练习。这种教学模式既实现了因材施教,也缩小了学生之间的差异,使得不同层次的学生都能够达到课程教学目标要求,同时也为学有余力的学生提供了发展空间。 2 加强考核管理,激励学生努力学习 考核是教学工作中的重要环节,是衡量教与学效果的重要手段,是监督教学过程、激励学生努力学习的重要工具。它不仅仅指期末考试,更重要的是平时考核。当一个学生考试不及格时,考试仅仅起到衡量学习效果的作用,而没有达到监督学习过程、督促学生努力学习的目的。利用考核手段,督促学生重视学习过程,使其通过学习掌握课程内容、达到教学目标要求、提升应用知识能力和创新思维能力,是教师应尽的责任和必备的教师素养。在大学计算机基础实验课的教学过程中,将实验任务编号,当学生完成一个实验时就记下该生完成任务的编号以及是否按时完成,期末根据是否完成所有任务划分出是否合格两个层次,在合格的学生中根据按时完成任务的个数来定成绩等级。学生都很看重平时考核,按时完成任务的学生有一种成就感,往往记下成绩以后就踌躇满志地进行下一个任务;没有按时完成任务的学生脸上会流露出焦急的表情,担心本次没完成的任务会产生连锁反应导致以后次次完不成。这时教师应给与及时的鼓励和指导,例如指出可以利用课外时间完成本次任务的操作练习,下一次上机先完成当天的学习任务,然后再补没有完成的任务,鼓励他们相信随着操作技能的不断提高,一定能够按时完成任务。另外,根据学生课外大作业完成情况给与适当加分,将学习由课内延伸到课外。在教学中进行必要的人生观教育,反复阐述考核的目的是督促学习,帮助学生树立正确的学习观。在这种考核模式的激励下,学生学习的主动性和自觉性有了明显的提高。 3 创新能力培养途径的探索 当今经济时代,具有创新思维能力、能够灵活运用知识解决实际问题的人才,是社会经济发展的核心资源。培养具有创新能力的人才,是高等教育义不容辞的责任,是所开设的每一门课程的重要教学目标之一,是每一位任课教师的职责所在。教学中培养创新型人才的关键环节,是开发能够进行创新思维训练的教学内容和教学方法。在计算机基础课教学中,以引导学生自我建构知识为主,必要的讲授为辅;在学生操作遇到困难时给予必要的提示,而不是直接讲解。学生知识获取的途径是在教师的引导下自我“搭建脚手架”,不断攀升得到的,而不是教师灌输的,使所有学生都受到创新思维的训练。 为每一个教学单元设计的课外大作业,是训练学生创新思维的重要载体。因此教师要精心设计,既要提出具体要求,防止放任自流,又不能束缚学生的思维创造,还要兼顾不同层次学生的创新思维能力。例如,为word软件教学设计的大作业,要求学生设计一个文档排版作品,尽可能多的包含软件常用功能,版面要美观大方,具有一定实用价值。根据作品包含知识点的多少、外观印象和实用价值,确定作品的考核成绩。对于思维活跃的学生来说,这是富有挑战性的任务,他们的积极性很高。但是思维一般的学生感到茫然,想不出做什么,这时可以降低创新设计的难度。一本书的排版几乎包含了woed软件的所有常用功能,允许学生选择一本书的部分章节排版,包括封面设计、目录自动生成和正文排版,必须发挥想象力,使得所排版面与原书不完全相同,还要美观大方。对于基础比较差的学生,只要求选择一本书练习排版即可。这样,就兼顾了不同层次学生的创新思维培养。 4 结语 在大学计算机基础课的实验教学中,从入学新生的计算机知识具有差异性出发,坚持因材施教,使不同层次的学生都能得到应有的教育;加强平时考核,激励学生努力学习,帮助学生树立正确的学习观;通过布置课外大作业,有效地培养了学生创新思维能力,从而提高了教学质量。 大学计算机论文:浅析大学计算机基础教学改革体会 论文关键词:案例教学 精讲多练 应用能力 教学效果 论文摘要:在各大高等院校中,大学计算机基础是一门公共必修课程,该课程的主要目的是提高大学生的计算机应用能力,以顺应计算机科学和信息技术的飞速发展。因此,教师在课教学中,应将理论与实践操作相结合,实践操作为重点,不断提高学生的动手操作能力,让学生在学习过程中,不但能“知”,更加能“行”。 作为一名专职辅导员兼职计算机基础课程教师,教学方面采用的是课堂上案例教学、指定学生担任小老师、注重上机实践操作练习,取得了较好的效果。下面针对这方面教学谈谈体会。 1 模块教学,以案例为主 模块教学是通过学习计算机一级(机试与笔试)考点模块,引导学生掌握操作的基本技巧,诱发学生自身的创新潜能。模块教学中,多以案例为主,学生通过学习不同的案例,就掌握一个知识模块。模块教学的目的不在于让学生死记硬背上机的内容和操作的具体步骤,而是将模块中的知识点融合在案例中,学生通过一个实际案例的学习,不断去思考、去创造,使得枯燥乏味变得生动活泼,从而既掌握了理论知识又提高了解决实际问题的能力。在模块教学中使用的案例,应注意以下几个方面: 1.1 案例的选择要循序渐进 案例的选择要能够充分映射授课内容,在不同的教学阶段中,对案例的设置不同。在模块教学的初期,应选用操作简单、内容贴近知识点的案例,目的在于让学生能尽快掌握本模块知识点的操作。在每个模块教学的末期,则需设计一些知识点能覆盖整个模块的知识点或添加前面几个模块内容的典型案例,目的在于让学生巩固学过的知识,并能解决一定的实际问题。在模块教学结束之时,便设计一些综合性的、有一定难度的案例,让学生在完全熟悉模块所有知识点的基础上才能完成,从而培养学生熟练运用所学知识来解决问题的能力。 例如:excel模块,教学前期可设计一些简单的学生成绩、工资等的计算;教学中期则可让学生能够在教师的指导下制作出本班家庭联系表及学生成绩汇总排名及筛选成绩等操作。教学末期则要求设计出学校各系部男、女人数统计及所占比列的饼图或统计近3年各专业的就业率统计并用数据点折线图表示出来。 1.2 案例的选择要具有实用性 案例的选择既要有针对教学内容的需要,又要考虑到学生的专业学习和生活所需。只有学习内容贴近学生的学习与生活,学生才能更好地理解,并轻松掌握学习的要点。例如word模块,可以把毕业简历、论文排版、邀请函等纳入练习的范围;而excel课程应用最广,除可以设计基本的表格和统计外,还可以设计客户资料管理、财务预算及仓库管理等跟专业比较贴近的实例。 1.3 案例的设计要有可创造性 在使用案例时,教师不能继续沿用传统教学方法——老师讲、学生听;而应以学生为主体,要让学生拿到案例后,先要进行消化,然后查阅各种必要的理论知识和利用学生创新能力才能完成。这无形中就加深了学生对知识的理解,而且是主动进行的。 例:word格式化操作中,格式化的样式很多,不可能每样都让学生清楚记得操作步骤。在案例分析中,点出针对文字的格式化的操作为“格式字体”,将字体对话框呈现给同学们,让同学们有个直观印象,在设计上机作业时,针对各式各样字体格式化设置练习题,让学生自己去找出相应的操作命令。这样即使计算机一级考试再次变化,学生也可以顺利完成。今后学生还可以根据自己需求设计不同的样式。 2 指定课堂小老师协助教学 在这所谓的“课堂”主要是针对上机实践课堂。我们学院上计算机基础课绝大多数是大班教学,一个大班由两到三个小班合成,普遍都是70人以上。学生的计算机水平层次又多,操作较差的占绝大部分。面对这么多需要指导帮助的学生,80分钟是远远不够的,一个人就算指导一分钟都不够用。因此,在课堂上,指定三四个操作能力较好的同学作为“小老师”协助我辅导学生操作练习,这样不但能减轻老师的任务,而且能够让更多的同学获得指导帮助。在这两年的教学过程中,均采用小老师协助教学,取得了较好的教学效果。 3 理论实践相结合,加强上机练习 全国高等院校均有开设《大学计算机基础》课程,为了考核学生的计算机水平,制定了全国高校计算机考试,广西还专门开设了全国高校计算机联合考试(广西考区)一级考试,其目的在于检查学生的计算机应用基础知识、基本理论、基本技能的掌握程度以及信息获取、信息处理和信息的能力,为评价考生的计算机基础知识、应用能力和学习后继课程的基础提供依据。考试内容分为笔试考试和上机考试,两者必须均通过60分才可以取得合格证书。在教学过程中,不能将课程目标定位于学生通过计算机一级考试,更重要的是真正培养学生的计算机动手操作能力,理论与实践必须相结合,加强上机练习,提高学生的动手能力。 上机作业根据考试大纲设计,将每步操作得分情况标明清楚。学生能按照练习题目的步骤一步步完成。如access利用生成器生成公式,目的在于巩固所学所考的操作知识点,提高学生对软件的熟练使用能力。 设计作业是学生对所学知识的灵活运用过程,建立在对应用软件熟练掌握的基础上。学生通过做设计作业,可以很快提高应用软件的使用水平。如powerpoint模块教学时,给出一个主题,学生根据自己的设计思路,采用一些动画效果来丰富自己的作品。学生推荐上来的好的作品,可以通过网络教学软件,大家共同学习。这样一来,既可以让学生在展示中增强信心,又能使其他同学从中学到东西。 课后作业是加深对理论知识的理解和巩固的过程,课后作业要多布置一些需要记忆、理解和思考的东西,如概念的理解、程序的流程图等,而不能为了增加作业的次数让学生抄写操作步骤。 整个教学过程中,理论和实践两不误,学生有一定的理论基础也便于提高巩固实践操作能力,熟悉了操作也便于理解理论知识。 最后,计算机应用基础的教学,是需要不断地探索和改革,教学过程中的实例也在课堂教学中不断的改进和应用。实例的准确性在很大程度上影响了本堂课程完成质量的高低,所以在以后的教学中,还是应该更加注重实例的制作和修改,不断地进行教学分析,才能更好地提高课堂效率,加强学生的实际操作水平。 大学计算机论文:浅谈大学计算机公共基础系列课程的教学改革分析 论文关键词:大学计算机 公共基础课 系列课程 教学改革 基础概念 论文摘要:本文从大学计算机教育目前的现状入手,对大学计算机基础系列课程教学改革的重要性和必要性进行了讨论,对其改革思想作简介,同时提出了切实可行的计算机公共基础课程教学改革的策略。 计算机技术及信息技术的快速发展,让人们走进了信息化的社会。高校计算机基础教育是和大学生培养质量密切相连的一项重要教学工作,它承担着为各专业学生进行计算机教育的重要任务,在高等教育中已经成为重要的组成部分。 一、计算机公共基础课的改革思路 计算机公共课的建设目标是,把此课程建设为高校对非计算机专业学生知识结构合理、适应学科融合、计算机操作技能、计算机基本知识进行培养的公共基础课程。依据该目标,与计算机技术的应用和发展现状相结合,改革的思路是,结合社会发展需求,对人们必须掌握的计算机知识进行分析,对先进的考核手段、教学方式和教学理念进行研究,以对学生的计算机应用能力进行培养。 二、计算机公共基础课的改革策略 (一)对上机实验进行严格的要求 对实验课中的体会要勤于总结,我们要在总结中写出存在什么问题,解决了哪些问题,运用了什么知识,得到了哪些结论等。什么地方存在问题,争取下次上机时予以解决;培养和提高一个人独立分析并解决问题的能力不是几次上机实习就可实现的,而是一个长期、艰苦的工作过程;要对实验中遇到的问题认真思考,必须培养学生独立分析和解决问题的能力,使学生积极的思考实验中遇到的问题,树立信心,独立完成实验。 再者,对实验课的实验内容要作充分的准备,实验课要有内容、有步骤、有方法、有目的,其效率才会得到提高。为了提高实验课的效率,一定要要求学生在实验前把实验课的内容充分的准备好,保证实验时有事可做;对课堂上的教学内容要理解和消化好,掌握一些知识要点、牢记一些概念,上机时就不会不知所措。要求学生要在上机前把课堂上所学的教学内容完整的看一遍。例如,学习编程语言里的语句就需要理解语句各选项的含义、了解语句的表达习惯、知道语句的执行过程、记住语句的格式等。 (二)拓宽计算机基础的知识体系 很有必要增设软硬件应用的基础课程。对于新入校的大学生而言,加强学习这些硬件和软件基础方面的知识,不会增加学习的负担,而且会更加激发学生对计算机技术的深层次理解和应用。 比如,一些知名大学的计算机基础教育中,软件方面,增设了计算机软件技术基础课,主要内容有计算机网络基础、软件开发技术、数据库技术、编译技术、操作系统基本原理、算法基础、数据结构基础、离散数学基础、计算机语言及其处理技术等,涵盖了计算机软件技术的多方面内容,一些高校甚至将这些内容统编成了教材;硬件方面,还增设了包括汇编语言等内容在内的计算机原理课。 (三)教学方法和教学内容的改革 只有通过不断实践才可以逐步提高计算机的操作技能,所以为了使实验内容更好的促进学生对教材的理解,要结合大部分学生入学时的水平,对实验内容进行合理设计。 要避免成段的复制课本内容,生动、简洁的制作课件。为激发学生的学习热情,要适当的引入科研项目的实例,说明所学内容的实用性;以提问的方式引导学生思考,适当的引入动画。 如数据模型、链表结构、进程管理等一些计算机应用基础的概念多,尤其是新增的大多数知识点都比较抽象,但可能正是这些抽象的内容会在学生日后进行科研开发应用计算机时起到重要的作用。需要更多的引入实例教学,对符合本课程特点的教学方法进行探索,才能在有限的课堂课时中,将众多的抽象知识点讲解清楚。 (四)建立新型的考核、评价制度 采取课程考核与考证相结合的方式对公共计算机进行考评,衡量学生学业成绩的重要指标要采用国家证书考试,没有达到相应等级的学生,不可获得毕业资格。相关学院可对计算机水平与能力有特殊要求的专业具体提出要求,由教务处审核批准后列入学生毕业资格条件。计算机专业学生除外,其它各专业学生必须获得等考一级证书或软考初级水平考试,学校可以逐步增开等考三级、软考中级及以上的培训,以满足学生对高层次计算机知识的学习。 三、结束语 通过教材建设和教学改革,使教学实现必要的扩展计算机应用的知识面、拓展大学生视野的目的,让学生可以有意识的在各自的专业中引入和借鉴计算机科学中的一些方法、技术和理念,同时应结合各校学生水平和学科建设特点,规划比较合理的教学内容,使学生可以在一个较高的层次上使用计算机,对计算机应用中可能产生的问题进行认识和处理。 大学计算机论文:对于边疆地区院校 大学计算机基础 课程教学改革探讨 论文摘要: 随着现代社会信息技术的发展和应用普及,计算机工具的应用已成为现代人必须掌握的基本技能。本文分析了边疆地区院校计算机基础教育的现状及特点,并对边疆地区院校如何改革《大学计算机基础》课程的教学进行了探讨。 论文关键词: 边疆院校 《大学计算机基础》教学课程 教学改革 20世纪末,计算机的大量普及应用,把信息对整个社会的影响提高到一种绝对重要的地位,信息量、信息传播的速度、信息处理的速度、应用信息的程度等都以几何级数的方式增长,从此人类进入了信息爆炸时代。人类在的信息中获得有用的知识已离不开计算机工具,计算机技术已成为现代社会的一项通用技术,因而计算机基础教育已是信息化社会的文化基础教育。因此,它是高等院校各专业必修公共基础课,是基本素质教育的重要组成部分,也是衡量人才的主要尺度,这些皆给边疆地区院校计算机基础教育提出了更高的要求。因此,把握计算机基础教育特点,改革边疆地区计算机基础教学,势在必行。 1.边疆地区院校《大学计算机基础》课程教学现状及特点 边疆地区院校由于其地理位置的特殊性导致计算机基础教育具有独特的一面,同时它属于通识的计算机基础教育,也具有计算机基础教育的一般共性。 1.1教学内容陈旧,且安排不合理。 随着计算机硬件制作工艺的不断改进和软件开发技术的发展,计算机技术的更新速度呈几何级数增长,而计算机基础的教材内容却远远落后于计算机技术的更新,特别是信息闭塞的边疆地区院校更明显。有些院校使用的教材在内容上安排不合理,某些知识点重复,教学内容重难点把握不准确,重点、难点知识描述不够深入。 1.2随着中小学普及信息技术教育,越来越多的大学新生的计算机基础水平将摆脱“零起点”。 根据中央提出的国民经济和社会发展“十五”规划建议,结合我国基础教育的实际,教育部决定,从2001年起用5至10年左右时间在全国中小学基本普及信息技术教育。近年来,不断加大的对中小学信息技术资金的投入,高标准配备的教师电子备课室及学生微机室,为信息教育提供了良好的基础。中小学普及了信息技术教育后大学生的第一门计算机教育如何改革,如何适应边疆大学生的发展等,是边疆地区院校计算机基础教育任课老师应该思考和研究的问题。 1.3学生入学时计算机基础知识差异明显。 一些来自城市的学生从小学就开始学习计算机课程,对计算机的基本操作已非常熟练,有的已达到全国高校计算机等级考试一、二级水平,而部分基础较差的学生则对计算机知识知之甚少,动手能力也相对欠缺。因此,在边疆地区的计算机基础教学过程中就出现了这种情况:如果内容按传统的从易到难的教学方法进行,基础好的学生就感到枯燥乏味,“吃不饱”,而基础差的学生却因为学习任务重而缺乏自信心,有的甚至产生恐惧心理。针对这样的状况,边疆地区院校《大学计算机基础》课程教学应从教学任务内容、教学方法进行改革,努力提高教学质量。 1.4教师队伍相对缺乏,自身素质不高。 由于边疆地区经济欠发达、交通不便、福利待遇低等多方面原因,优秀和高学历的人才不愿到边疆地区院校任教,造成教师队伍缺乏。另外由于信息闭塞和地方观念制约,教师的自身素质、学历、专业知识等没有得到提高。 2.《大学计算机基础》课程教学改革探讨 笔者在边疆院校从事《大学计算机基础》课程教学工作多年,对边疆地区大学生的学习特点有所了解,经过多年教学实践和分析研究,针对边疆地区院校大学计算机基础教学的现状及特点,提出以下改革建议。 2.1明确课程定位和培养目标,合理安排教学内容,激发学生的学习兴趣。 《大学计算机基础》课程是大学各专业学生必修的公共基础课程,属于通识教育中的计算机类课程。其学习目标是通过本课程的学习,使学生较全面、系统地掌握计算机软硬件技术,清楚计算机网络在信息社会的重要作用,熟练掌握在internet上获取、存储、传输、处理和应用信息的基本方法,了解软件设计与信息处理的基本过程,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环境的能力,具有较强的信息系统安全与社会责任意识,能将计算机技术手段结合到专业知识学习中去提高学习效率。 根据课程定位和培养目标,结合边疆大学生自身特点,边疆院校应该开发不同于计算机专业的、不同于职业培训教材的,与内地院校有区别的《大学计算机基础》课程教学内容体系。根据教学对象的特点和培养目标的要求,边疆院校应以计算机信息处理为中心,以计算机基础知识(包括硬件知识)、系统软件、应用软件和网络应用等为基本构架,组织展开教学内容。教师从学生感兴趣的话题导入教学内容,如浏览新闻、视频点播、音乐下载、简历制作、幻灯片制作等方面入手,激发学生的学习兴趣,提高学习效率。 2.2《大学计算机基础》取代《计算机文化基础》是计算机基础教学发展的必然趋势。 根据计算机专家、教育部原副部长周远清的意见,高校的计算机基础教学分为三个层次:计算机文化基础教育、计算机技术基础教育和计算机应用基础教育。就目前而言,许多边疆院校还停留在《计算机文化基础》教育,即课程名称更改为《大学计算机基础》,但其教学内容没有实质性的改变。随着中小学信息技术课程的普及,越来越多的大学新生的计算机基础水平已摆脱“零起点”,《计算机文化基础》作为大学第一门计算机基础课程将逐渐被具有大学课程品位的《大学计算机基础》取代是必然趋势。 2.3在计算机基础教学中采取“分级”教学方式。 边疆地区院校生源地发展不平衡,导致学生入学时的计算机基础水平差异很大,必须进行教学改革,以适应新形势的发展需要,而分级教学则能解决新生计算机基础水平差异的问题。 首先要对学生进行科学合理的分级。学生分级是实施分级教学的前提。在学生入学报到后,学校必须立即对学生接受计算机基础课程教育的程度进行调查摸底,通过分级考试确定学生等级,依据调查情况和学生参加分级考试的成绩,可将学生分成a级、b级和c级三个层次。a级为最高级别,其水平已经基本达到了该门课程教学要求,可以免修;b级是具有一定基础的中级级别,可以免听该课程,但必须参加期末考试;c级是最低的一个级别,是除了a、b两个级别以外的所有学生,c级的学生必须全程参加计算机基础课程的学习和考试。同时学校应该尊重学生自己的意愿:较高级别的学生允许选择较低的级别,即a级的学生可以选择b或c级,b级的学生可以选择c级。 其次要做好教学计划的分级。根据教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编写的《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见》的指导思想,可以将教学计划内容分为三个层次,即基础型教学计划、应用型教学计划和提高型教学计划。基础型教学计划适用于c级学生,培养的是适应型人才,要采取的方法是想办法让他们先建立起自信心,然后进行正常的学习;应用型教学计划适用于b级学生,培养的是赶超型人才,他们具有一定的计算机基础,应该鼓励他们向a级的学生靠拢;提高型教学计划适用于a级学生,培养的是拔尖创新型人才,此类学生的计算机基础较好,在掌握计算机技术方面相对于其他同学来讲已经处于一个较高的层面,必须创造条件把这部分学生培养成为拔尖人才。 最后是被分到低层次的学生可能会产生自卑心理,任课老师必须引导学生正确认识分级教学,解决学生的心理困惑。 2.4加强教师队伍建设,提高教师自身综合素质。 边疆院校学生可塑性差,这就要求有一支高素质的计算机基础教师队伍。因此,首先学校要培养一批留得住、用得上的教师队伍,切实搞好教师福利待遇,创造条件让教师去好的学校学习和进修;其次教师要加强自身素质的培养,不断提高业务水平,熟练掌握教材内容,了解计算机发展的动态,能运用各种现代化的教学手段为教学服务;再次教师要注意教学和科研相结合,紧跟计算机技术发展步伐,同时把自己的科研成果穿插到教学中去,使教学内容更具时代性和新颖性;最后学校要加强精品课程建设,力争推出一批计算机基础类精品课程,提高教学质量。 2.5在计算机基础教学课堂内,采取“精讲多练”的教学模式。 “精讲多练”就是指教师在一定的时间范围内将知识准确地传授给学生,同时留足够的时间让学生进行练习,达到加深理解、巩固知识的目的。计算机是一门实践性很强的课程,实践学时与讲授学时之比不应低于1∶1,最适合“精讲多练”的教学模式,让学生亲自上机动手实践远远比听教师讲要有效得多。所以,教师在对知识进行必要的讲解、演示后,应立即结合本节课的难点、重点布置一些练习,让学生亲自动手实践,让学生在实践中把握真知、掌握方法。 2.6完善课程教学评价体系。 在过去,《大学计算机基础》课程的考试是由任课老师自己命题,采取笔试的方式进行,而计算机基础又是实践性很强的课程,仅有笔试没有上机操作是不行的,必须进行改革:平时成绩(课堂表现和作业评价)+上机考核成绩(实践考核)+笔试(理论考核)。重点是考查学生的实际操作能力,应能反映出学生运用所学计算机知识综合处理问题的能力。在计算机基础课程的考核中,我们应以学生完成综合性大作业的形式,来考查学生各个模块的学习效果;应用项目管理的方法促进协作式学习;应改革传统计算机教学质量评价体系,寻找更合理、更有效的评价机制,以避免出现高分低能、为考而学、为考而教等现象,这样才能促进学生创新能力和实践能力的培养,提高学习的积极性。 3.结语 根据边疆地区院校学生计算机基础知识参差不齐的情况,在采取以上教学措施的同时我们还必须充分利用计算机、多媒体技术和互联网资源,这样才能提高教学质量,学生才学到全面的、用得上的知识。同时,《大学计算机基础》教学需要面向未来、开拓进取、与时俱进,不断更新教学内容,改进教学方法、教学手段,才能适应社会对人才培养的需要。 大学计算机论文:大学计算机教学研究 摘要: 随着时代的快速发展,我们的教学方法和方式都在不断改进完善。翻转课堂的教学模式进入大学的计算机教学中,被越来越多的教师重视。经过问卷调查和期末成绩考实,研究结果表明翻转课堂教学模式较常规教学来说,可以简化学习过程,改变学生学习态度,提高学生学习效率,而且该教学方式为大多数学生接受。本文将阐述翻转课堂的内容要义,以及如何翻转课堂混合模式下如何提高大学计算机教学质量。 关键词: 翻转课堂;大学;计算机 翻转课堂教学模式对传统的教学模式来说是一种颠覆,它提供给学生更多的自主学习与自主思考的空间,较之传统教学,它对于培养学生们的科学思维、自主的学习能力等综合能力的培养有更好的效果。网络这个能力者为我们翻转课堂保驾护航,它开阔学生视野,提高学生学习兴趣,教师的教学效率也大大提高。因此,对于大学计算机教学来讲,翻转课堂混合模式下的大学计算机教学势不可挡。 1大学计算机学科性质 大学计算机这门学科的主要教学目的是使学生具备更好的计算机网络体系思维,对网络工作有更深刻的了解,掌握一定的网络安全维护技术,根据需要进行中小型网络应用程序创作。大学计算机课程是一门理论与实践并存的课程,也是一门比较抽象具有深度和难度的课程。新世纪,信息全球化快速发展,互联网同水电,交通一样,成为一个国家和地区的基础设施。计算机的理论发展和应用水平直接反应了一个国家的现代化水平,以及综合国力。互联网快速发展和普及,信息化推进工业繁荣,工业的繁荣有促进信息化发展,推动社会发展。大学计算机专业的学生要深刻了解和熟练掌握计算机的基本功能属性原理,熟练灵活运用所学知识,发挥探索和创新能力,运用强大的网络推出新概念和新技术,适应日新月异的社会发展。 2大学计算机教学现状 随着计算机技术的飞速发展,计算机专业课程分类多,而且更新速度快。传统的大学计算机教学都是教师为主,学生为辅。理论会被老师讲解,但是学生鲜有实际操作,这样就造成学生对所学的知识一知半解,囫囵吞枣。如果理论只靠死记硬背,学生的学习成绩不会很好,而且这样的教学会降低学生的学习积极性和主动性,也会限制学生独立思考和创新能力的发展。这样的教学效率低下,无法达到教学目的,也无法让学生满足社会需要。高校对学生的培养,不仅仅是传授知识,解疑答惑,也要注重培养学生终身学习能力。 3翻转课堂模式进入大学计算机教学 翻转课堂的概念是在大约十年前,北美的一些学校提出的。翻转课堂是对传统教学方式的一种颠覆,要求学生课前通过看视频,听录音等方式自学知识,然后在课堂上通过与同学讨论,与教师讨论,适当练习来熟练掌握知识。翻转课堂被视为一个教育教学改革,效果良好,反响甚好,为广大学生接受欢迎。把翻转课堂迎进我们的大学计算机教学中,提高教学效率,让学生学得好,学得轻松。翻转课堂的颠覆,需要教师改变传统教学观念,调整教学步调。一、精心制作教育视频。学生要自学的前提是要有自学的资源,翻转课堂教学的首要任务就是教师录制好教育视频。视频时长要合理,质量要高,疑点难点要重点讲解。教学视频的质量优劣至关重要,直接影响到学生的学习效率及兴趣。二、在线练习题要合理,及时评价学习效果。通过做练习题,学生可以检验自学成果,也可以发现自身还存在的一些问题和不足。不在面对面的课堂上,教师要了解学生自学情况,只能通过练习题。练习题的难易程度要适中,太难,容易打击学生自学兴趣,太容易,学生洋洋得意,容易浮躁。三、提供配套学习资料和学习工具。工欲善其事必先利其器,为了提高学习效率,教师要为学生提供相应的学习资料和学习工具。必要时,同样需要提供资料和工具的使用方法。四、督促学生课前学习。以上说的几点要点能取得良好功效的基础是学生会进行自主课前学习,如果学生在课前根本就了解将要学的知识,那么这会导致我们的翻转课堂教学失败。所以教师要督促学生进行课前自主学习,除了硬性强制要求外,我认为更重要的是教师提供的线上学习资源质量要好,让学生学得轻松,学得更好,激起他们学习的兴趣和动力。 4翻转课堂带来的良好效益 计算机专业是一门实践性强的课程,只有通过亲自动手实践才能真正掌握所学内容。翻转课堂丰富的资源,满足了不同层次的学生的需求,因材施教,个性化教学。翻转课堂使教学不再受到时间和空间的约束,这也是教育教学方式的一大突破。翻转课堂让学生先学教师后教,学生在课前已经先学习了基础知识,在课堂上教师不必要再花时间在简单的理论讲解上,教师可以挑出学生遇到疑点难点进行分析讲解,引导学生在基础知识上进行提升。课堂上留出更多的时间进行实践操作,教师手把手教学,亲近指导学生操作。这样不仅培养了学生的自学能力,提高了课堂教学质量,也加强了师生交流,拉近了师生距离。翻转课堂打破教师为主的传统教学模式,强调学生的学习能力培养。翻转课堂很大程度上缩小了学生之间的学习差距,线上教学资源的永久性减轻了基础较差,接受能力较差的学生的压力,帮助他们弥补不足。翻转课堂让学生可以自主安排学习时间和地点,提高了学生的学习兴趣,也会培养他们终身学习的能力。但是翻转课堂要求具备一定的硬件条件,而且对教师的要求也比较高,因而翻转课堂增加了教师的工作量,也提高了一定的难度,翻转课堂的推广是对我们传统教学的挑战,也是对教师的挑战。 作者:吴振 单位:江西外语外贸职业学院 大学计算机论文:大学计算机教育改革探索 摘要: 就业能力是学生的根本能力,大学计算机教学教师认真研究存在的问题,不断更新教学思想理念,积极探索教学方法、手段和模式改革,培养高素质应用型人才,提高学生的就业竞争力。 关键词: 就业视角;大学计算机;问题;改革 就业能力是学生的根本能力,是高校人才培养的核心能力。立足学科和学生实际,围绕社会发展和就业发展需要,做好理论教学和实践应用能力培养,强化他们的职业素养和能力,提升学生的就业竞争力。 一、就业视角下大学计算机教学存在的问题分析 (一)不能立足学生基础差异,教数学模式单一。现在的高校大学生计算机基础存在很大的差异,学生来自不同的区域和家庭,对计算机硬件和软件的应用有着不同的基础。有些学生来自偏远落后地区,只是慕名而学;有些学生来自发达地区,平时应用计算机非常多,而且已经掌握了基本的硬件和软件操作,甚至在这方面已经表现明显的优势。这就要求计算机教学不能实行一刀切的模式,不能确定统一的标准,选择同样的教学方法和模式,提出相同的要求。但是,很多时候,高校计算机教学不能兼顾学生的基础和能力差异,不能做到因材施教,不能实行分层次教学。基础较弱的学生感到学习目标不能完成,实践操作很有难度;基础较好的学生感到教学知识过于简单,没有提高价值和挑战性。 (二)教材内容缺乏创新,应试教育形式突出。计算机发展非常迅速,硬件创新和提升速度不断加快,软件更新不断提速,创新应用发展迅猛。而高校计算机教材编写明显滞后,很多教材选编以后更新较慢,不能市场变化和技术创新,学生所学知识相对滞后,很多的内容已经不再应用,不少软件版本较为落后。教师没有能够结合积极发展和科技创新,及时更新和补充最新内容,教学实际无法与社会发展相接轨,学生应用能力与市场需要相脱节。工作以后还要重新适应,积极学习,经历一段时间的适应期,才能适合工作需要,满足岗位要求。当前高校计算机教学体制存在明显的应试教育影子,不能从市场出发,培养社会发展的应用型创新人才,教育学生更多是为了考证,而是真正的应用能力和创新能力,很多学生能够考计算机等级证,但不能够处理常规问题,更不能处理各种新问题,创新能力严重不足。 (三)不能突出学生主体地位,考核体系不够完善。学生是学习的主体,所有的教学目标和设计只有在学生那里得到落实才是有效教学。计算机教学的核心是让学生能够掌握更多的知识,能够学会各种应用操作,能够适应新时期不断发展创新的应用需求。现在很多大学计算机教学都是教师的主导,学生只能跟着教师的安排亦步亦趋,教师不能与学生进行有效互动,学生不能更为主动的学习探究。对学生的考核不能结合学生的实际,也不能让学生更好地进行自我总结和评价,无法从过程做好引导,也就不能保证教学结果。考核与评价是对学生的最好引导。但是,高校计算机教学不能结合学生的就业发展需要,无法围绕就业发展进行综合考核与评价,不能让学生更好地锻炼综合能力,也就影响了他们的就业竞争力。 二、就业视角下的大学计算机教育改革创新途径分析 (一)创新人才培养和教育发展理念,积极改革和优化教育模式。新时期高校人才培养应该与市场相结合,与时代同步,不断创新教育模式,积极改革教学方法和手段,强化学生应用实践能力和就业竞争,围绕就业和创业发展开展教育创新改革。大学人才培养必须从现实出发,服务社会发展需求,创新人才培养模式。大学计算机教育需要围绕学生的就业发展需要,其根本是社会发展变化需要,是服务我国社会经济发展。学生的就业竞争力就是社会发展的推动力,学生能够顺利就业,能够适应社会发展变化,就是满足了社会发展需求。从学生的角度来看,高校计算机教育要从学生就业发展需要出发,服务学生就业和发展,让学生能够顺利就业,能够找到一份满意的工作,以此来成就他们美好的未来。为此,大学计算机教育需要不断更新理念,不断改革和创新人才培养模式,强化素质教育,培养学生综合应用实践能力和创新能力。 (二)做好课程优化设置,强化实践应用能力训练。课程设置是保障人才质量的重要因素,也是影响学生就业竞争的关键因素。大学计算机教学以就业为目标,就要不断优化课程设置,调整理论教学和实践教学比例,让学生掌握基本理念的基础上,不断强化他们的应用实践能力,培养他们的创新能力。很多大学计算机教学一方面是缺乏实践教学,理论过多,不能让学生真正掌握应用操作能力。计算机是一门应用型学科,实践能力是根本能力,工作需要的就是他们对各种应用软件的应用就、维护和开发能力,需要强化实践教学课程。另一方面,在做好校训室实践课的基础上,鼓励学生更好地参与社会实践,去实习锻炼,真正深入企业和用人单位,能够在实际应用中培养他们的最为实用的技能,缩短学校教育和社会发展的距离,让学生能够保持与市场发展的零距离,确保学生毕业就能适应工作需要,站在工作岗位就能解决各种问题。 (三)完善教师队伍结构,创新教学编写更新。教师是影响学生发展的最为重要的外在因素,教师的人才培养理念、教学思想、指导方式、教学能力直接影响着学生的综合能力。教师需要具有强烈的就业发展理念,以就业为指导,开展学科教育和人才培养实践,不断提升的实践指导能力能力,真正培养学生的应用技能。确保他们学到真正的能力,能够胜任未来的工作,满足用人单位的要求。在引进高素质教师的同时,做好现有教师的综合培训,促进他们做好思想转变和观念更新,提升他们的教学能力和指导能力。做好教材的选编工作,不断更新教材体系,选用最新适应社会发展的优质教材,并在教学中及时补充最新的教学资源,确保教学与科技发展同步,学校实践和时代接轨,以最新最为实用的教材提升学生的综合能力,保障他们的就业竞争力。 总之,大学教师不断更新教学思想理念,积极探索教学方法、手段和模式改革,突出学生应用实践能力和职业能力,为学生更好地就业和发展打下坚实的基础,培养更多的高素质应用型人才,提高学生的就业竞争力,满足社会对人才的数量和质量要求,也实现高校自身的可持续发展。 作者:熊必成 单位:江西旅游商贸职业学院 大学计算机论文:任务驱动下大学计算机教学应用 摘要: 计算机教学作为大学教育中的重要组成部分,对于学生今后的发展有着极其重要的作用,然而在实际的教学过程中,计算机的教学依旧采用的是传统教学模式,影响着教学质量的提升,而“任务驱动”教学模式地出现,为大学计算机教学提供了一种全新的尝试。本文从当前大学计算机教学的现状着手,分析“任务驱动”教学的含义及其特点,探究“任务驱动”在大学计算机教学中的应用。 关键词: 任务驱动;大学计算机教学;问题;应用措施 21世纪是知识经济的时代,教育的重要性越来越大,随着教育事业的发展,大学教育的重要性愈加的突出。计算机教学作为大学教育教学体系当中的一项重要组成部分,主要是为社会提供高素质的新型高新技术人才。然而,就目前来看,在实际的教学过程当中,大学计算机教学中仍旧存在着一部分问题,影响着教学质量的提升,而“任务驱动”型教学模式的出现以及应用,能够为大学计算机教学提供了全新的方向,使得教学质量得到了明显的提升,培养全面发展的高素质人才。 一、大学计算机教学的现状 (一)教学内容缺乏合理 大学教育在进行计算机教学的过程当中,大部分的教师往往只是重视理论知识的讲解,缺乏计算机理论知识的实践操作,使得学生在学习计算机基础知识的过程当中,并不能够明确的认识大学计算机基础的相关知识,进行深入应用之时往往会遇到难题。同时,教师在进行教学的过程中,教学的内容缺乏对计算机基础知识以及应用实践讲解[1]。 (二)教学方式需要完善 就目前来看,大学教师在进行计算机教学之时,采取的是理论与实践相结合的方式。理论教学一般是在教室进行,以教师的讲授为主,而实践教学往往指的是上机教学,即学生利用计算机,使用计算机对相关的理论知识进行实践操作,在实际的操作过当中,学生通常会按照根据教师讲解所记录的笔记或者是教材中的例题进行操作,如果得出正确的结果就达成教学目标,使得学生缺乏独立思考的时间,不利于学生自主学习能力的提升。 (三)教学过程较为固化 大学在进行计算机的教学过中,教师把多媒体教学设备引入了进来,采取了图文结合的教学模式,使得学生能够积极融入到教学中,然而,教师在进行教学的过程中,缺乏与学生的互动交流,学生处于被动接受知识的状态,缺乏对相关知识的理解,学生在课后进行复习巩固之时,往往只是根据模糊的印象进行,不利于对理论知识的应用。 二、“任务驱动”含义及其特点 (一)含义 所谓的“任务驱动”教学模式主要指的是,在进行教学的过程当中,教师立足于教学理论的基础之上,借助一项或者多项教学的任务完成教学的目标以及任务,并制定好切实可行的教学内容。一般来说,“任务驱动”教学模式是一种探究性的教学方法,可以在教学的各个环节,设定好与之相应的教学任务,从而使得学生创新实践能力得到培养,逐渐提升学生的分析运算能力,促进学生综合能力的发展[2]。 (二)特点 “任务驱动”教学模式的主要特点就在于教学任务的布置,并且能够提升学生对于理论知识的理解与实践等。在大学计算机的教学中使用“任务驱动”教学模式之时,其能够使得教师以及学生围绕同一课题进行,使得学生在学习以及教师在教学的过程中能够有一个明确的教学目标,从而提升学习的效率,促进教育教学质量的提升。 三、“任务驱动”在大学计算机教学中的应用 (一)精心设计教学任务 “任务驱动”教学模式最为重要的就是任务的设计,任务作为学生进行学习的动力来源,任务质量的好坏对于教学的效果有着极大的影响,“任务驱动”在实际的应用过程中,要求教师需要根据相应的教学目标,精心设计切实可行的任务。同时,在设计教学任务的过程中,需要有着明确的目标,而且还应当与学生的身心发展水平相适应,所设计的任务不能够超出学生的理解范围之内,确保学生能够有效地完成这些任务。此外,在设计教学任务之时,还应当突出教学的重难点之时,注重知识层次性的设计,分散知识结构,逐渐提升学生的综合能力[3]。 (二)激发学生学习的兴趣 兴趣是学生进行学习的重要动力,因此,在进行“任务驱动”教学教师需要创设与教学相关的情境,利用生动直观的形象,激发学生学习的兴趣,使得学生在潜移默化中吸收新知识,当学生明确教学任务之后,由教师一步步引领学生完成任务,从而实现自身知识的积累。 (三)做好学习效果的评价 “任务驱动”教学法在大学计算机教学中应用之时,需要做好学习效果的评价工作,这就要求,教师要根据学生任务的完成状况,以计算机为核心,对学生的学习效果做好恰当的评价。由于学生对本身所取得的学习成果十分在意,做好学习效果的评价能够提高学生课程参与的积极性,使得学生能够在良好的状态下进行学习,实现长足的进步[4]。 四、结语 综上所述,“任务驱动”教学模式在大学计算机应用之时,教师需要为学生设置一个或者多个任务,让学生围绕着具体任务进行学习,而且这一具体任务需要与教材的内容相结合,以便于学生在完成任务的过程中,既能够学习掌握好相关的知识,又能够实现知识点的灵活应用,从而使得学生能够深刻体会计算机的重要作用。“任务驱动”的应用能够较好的解决教与学的矛盾,符合新课改的相关要求,能够使得大学计算机得到快速的发展。 作者:刘章逵 单位:保山学院 大学计算机论文:大学计算机教学现状改革探究 [摘要] 随着社会经济的发展,科技水平也有了质的飞跃,大学生作为未来世界的开创者,提高自身的科学技术水平迫在眉睫。大学的计算机课程是大学教育中的重要教学内容,能够有效提高大学生的科学技术水平,但是就目前我国大学计算机教学的现状来看,教学过程中还存在很多问题,因此为提高教学水平,就要大学计算机教学进行改革探究。本文是在大学计算机教学现状的基础上对教学进行有效改革措施的探究。 [关键词] 大学计算机;教学现状;改革措施 随着我国社会主义市场经济的发展,计算机技术也获得不断发展,而渐渐成为人们提高工作效率和生活水平的重要技术手段。计算机课程作为大学教育的重要教学内容,其目的就是为了培养学生以后在工作中的计算机的综合应用能力,例如对计算机办公软件的掌握,及对工作信息的相关数据的收集和分析能力。 一、大学计算机教学现状 (一)大学生个人计算机操作应用能力较低 计算机教学中,部分学生的计算机应用操作能力低,在很大程度上阻碍教师实现预期教学目标,同时也降低了教学过程中的教学质量。大学的生源地各不相同,有的学生来自偏远地区,他们掌握的计算机知识和城市学生相比相差很多。虽然很多学生在高中对计算机课程有了初步了解,但是因为高中的教学设备落后等原因导致很多学生的计算机水平只停留在“纸上谈兵”。因此,我国的大学生计算机操作能力相对偏低,甚至出现对基本的计算机应用技术不够了解,阻碍了教师的教学的预期目标,不利于计算机教学水平的提高。 (二)大学计算机教师的专业知识匮乏,专业素质较差 在目前大学计算机的教学中,在对计算机教师方面没有明确规定,很多学校的计算机方面的老师都是由其他老师兼任,因此造成大学的计算机教师专业素质较差,综合能力较低,是导致大学计算机课程教学效果差的重要原因。要想取得较好的教学效果就要求教师既要有很好的计算机专业知识,又要具备非常强大的信息技术应用能力,还要能够将相关的知识技能系统地传授给学生。而在实际的教学过程中,很多老师难以具备这些素质,致使教学活动不能有效开展,从而影响教学效果。 (三)大学计算机教学模式落后 在大学计算机教学中,计算机的基础课程相对较多。基础课,在提高学生综合祖师方面起到了基础性作用,培养了学生的信息整合水平,让学生得到全面发展。在实际教学过程中,多数学校采用理论知识和实践长期分离的老旧教学模式,让教师在理论教学过程中采用“填鸭式”的灌输,而在实践课程中又对学生采取“放养”。这种教学模式既起不到激发学生对学习的兴趣,在学生的信息素养上也没有任何影响,非常不利于学生综合素质的培养和综合能力的培养。 二、大学计算机教学改革的措施探究 大学计算机课程是高校教学改革中的重要科目,在这个过程中应加强对计算机教学的理论研究,明确大学计算机教学目标,不断创新,勇于尝试新的教学方法。此外,大学计算机教学在教学内容中,应该有针对性的选择专业性的计算机知识,让学生在某个领域中,更好地掌握计算机知识。 (一)加强大学生计算机实践能力的教学 大学开设计算机课程的主要目的就是能够让学生掌握基础的计算机技能,为以后的工作学习提供便利,因此,加强学生的计算机实践操作能力。是大学生走向这样的重要技能,作为计算机教师,我们要尽可能地为学生提供良好的学习环境,创造实践机遇,通过充分利用学校较为完备的教学设备,实现加强学生实践能力的教学。另外,还可以组织相关的活动和比赛,加强学生计算机的实践练习,这也能够充分激发学生的学习兴趣,提高学生的实践水平。 (二)加强大学计算机教师队伍的建设 现如今,高校也在进行教育改革,在改革过程中,要注重加强大学计算机教师队伍的建设,增强专业教师的综合素质,进一步有效推动计算机课程教育的改革。学校还可以组织青年教师进修班等活动,从学校自身的管理方面提高青年教师的教学水平;还可以不定期举办交流会,加强计算机教师之间的交流与沟通;同时在推行改革的过程中还要不断强化计算机教师的服务意识,让教师与学生能够及时沟通交流,更好的提高计算机课程的有效教学。 (三)推进教学模式改革,调动学生积极性 推进大学计算机教学改革的重要途径是推进教学模式的改革,将理论教学和实践教学充分结合起来,使二者相互促进,推动教学水平的发展;另外,在理论教学的过程教师要不断优化教学方法,采取能够充分调动学生积极性的教学方法,比如小组讨论等;而在实践教学的过程中,要加强课堂管理,避免学生利用电脑玩游戏、看视频等。针对学生计算机水平参差不齐的现状可以进行分层次的教学模式进行教学。在开展教学活动之前,通过测验掌握学生的实际能力,将班级学生分成两到三个层次,并在此基础上进行教学。针对不同水平的学生,通过降低教学速度,合理调整教学进度等方式,让每一个学生“学有所得”这样才能充分调动学生的积极性,同时提高教学能力和教学水平,实现有效教学。 作者:谢琳 单位:贵州职业技术学院 大学计算机论文:大学计算机教学网络资源运用 摘要: 互联网技术的发展及广泛应用给教育领域带来巨大变化,尤其网络资源的运用在减轻教师教学工作量的同时,使得课堂教学效率得以显著提高。当前,如何有效利用网络资源,使其更好的为大学计算机教学工作的开展提供便利,是广大教育工作者探讨的重点内容之一。鉴于此,本文对大学计算机教学中网络资源的运用进行探讨,分析在大学计算机教学中的具体应用,并提出针对性应用策略,最大限度的提高网络资源应用率,促进大学计算机教学质量与效率的提高。 关键词: 大学计算机;网络资源;运用 计算机是大学计算机、网络其他相关专业的必修课程,在提高大学生计算机综合素质上发挥关键作用,因此,采取有效措施,充分利用网络资源优化计算机教学,是提升计算机教学效率的主要途径之一,值得计算机任课教师高度重视。 一、大学计算机教学中网络资源的应用 大学计算机教学中网络资源的利用体现在多个方面,如教师授课、教学管理、学生实践练习以及师生互动等,显著提高了计算机教学工作效率,接下来对网络资源在大学计算机教学中的应用进行详细探讨。 1.应用于教师授课。 教师授课过程中,网络资源的应用主要涵盖以下几点:首先,教师可利用网络资源查阅相关资料,收集与计算机教学相关的内容,确保备课质量,为计算机教学活动的开展奠定基础。其次,计算机教学内容较多,部分计算机理论知识比较抽象,教师可利用网络资源制作各种多媒体课件,将抽象的计算机理论知识,形象、直观的展现给学生,帮助学生们对计算机知识的记忆与理解。最后,如条件允许,计算机任课教师可利用网络技术进行远程授课,或多个班级同时授课,充分提高计算机教学课堂利用率,最大限度的帮助学生了解与掌握计算机知识。 2.应用于教学管理。 如今很多大学计算机教学都依赖网络资源,计算机教学期间的教学管理也不例外。将网络资源应用在计算机教学管理中,可进一步提高教师的课堂管理效果。一方面,教师利用网络资源实现对学生测试成绩、课堂表现等情况的记录,实现对学生综合成绩及学分的管理。另一方面,计算机任课教师利用网络资源,可修改学生的计算机作业,实现对学生作业的管理。通过管理学生作业了解学生对所学知识的掌握情况,指正学生计算机知识的理解误区。同时,针对学生作业中的易错点,在课堂上进行统一讲解,在提高课堂教学效率的同时,帮助学生理清计算机知识点,使其彻底掌握。 3.应用于学生实践练习。 大学计算机教学更注重学生实践能力的培养,因此,计算机教学中教师可将现有的网络资源应用于学生的实践练习中,激发学生学习兴趣的同时,提高学生的动手实践能力以及解决实际问题的能力。例如,教师在进行计算机教学时,实行理论与实践相结合的方式,学生学习计算机理论知识后开设实践课,要求学生到多媒体实训室进行实际的操作训练,这正是网络资源应用的体现。因此,在实际的计算机教学中,教师应结合教材内容及教学目标,充分利用学校网络资源,提升学生计算机动手实践能力,为其更好的踏入社会奠定基础。 4.应用于师生互动。 计算教学中网络资源的应用在师生互动中发挥不可替代的作用,一方面大学都建立了自己的校园网,甚至开发了专门的师生互动平台,计算机任课教师可通过校内师生互动平台与学生交流,探讨计算机相关问题,帮助学生解决学习中遇到的问题。另一方面,当前及时通讯工具非常流行如QQ、微信等,教师可利用这一网络资源与学生进行沟通交流,掌握学生学习及生活情况,及时跟踪学生的作业完成情况等。总之,将网络资源应用于计算机教学师生互动中,在帮助学生更好的完成计算机课程的同时,能够拉近与学生间的距离,构建良好的师生关系,为计算机教学工作的顺利开展奠定基础。 二、计算机教学中网络资源应用策略 通过上文分析不难发现,网络资源在计算机教学中的应用几乎涉及整个教学环节,因此,为实现计算机教学质量与效率的提高,任课教师应充分利用网络资源这一有利工具,结合自身教学实际,采取针对性策略,将其灵活应用在计算机教学实际中。 1.注重网络资源的整合。 大学网络资源较为丰富,计算机任课教师应认真分析,对有效资源加以整合,提高网络资源利用率,使其更好的为计算机教学活动服务。首先,构建专门的网络资源库。计算机任课教师应结合计算机教学实际,举行计算机网络资源应用座谈会,倡导计算机教师共同努力,构建计算机教学资源库,用于存放计算机教学有效成果,以及有价值的教学分享,使计算机任课教师能相互学习,借鉴优秀的教学方法,实现自身教学水平的提高。其次,注重与其他院校网络资源的整合。受院校实力以及历史因素影响,不同院校有着自身的强势专业,因此,教师应与计算机相关专业实力雄厚的院校建立良好的合作关系,彼此之间进行网络资源的共享,尤其借鉴其先进的教学方法,最大限度的挖掘网络资源价值,提高所在院校计算机教学质量。最后,注重课堂教学与课后作业布置网络资源的整合。例如,计算机任课教师在课堂上讲解的知识可整理后在师生互动平台上,供学生自由下载、学习,巩固课堂所学知识的同时,通过师生互动平台随时向教师请教,及时弄清、搞懂所学知识点。 2.提高网络资源应用效率。 随着大学的扩招,师生数量不断增多,对大学网络资源提出较高要求,因此,网络资源因而显得尤为宝贵,要求计算机任课教师在实施计算机教学期间注重网络资源应用的合理性,保证计算机教学顺利开展的同时,避免网络资源的无端浪费。首先,制定网络资源应用计划。计算机任课教师应结合教学内容及目标,制定明确的网络资源应用计划。例如,在讲课期间明确运用的网络资源,以及应用的方式等内容,进一步提高网络资源利用率。其次,注重提高师生互动平台的应用效率。教师通过师生互动平台与学生互动时,除为学生讲解疑难问题外,还应加强管理,避免与学生闲聊或学生之间闲聊,维持师生互动平台应用秩序,使其真正成为提高计算机教学质量的有用平台。最后,定期组织计算机任课教师召开网络资源应用座谈会,畅谈计算机教学中网络资源应用过程中出现的问题,尤其应将重点放在提高网络资源利用率上,以寻找有效的解决对策,在避免网络资源浪费的同时,最大限度的发挥网络资源的价值。 3.注重网络资源的扩展。 计算机教学中,应用网络资源使得教师与学生之间的距离缩短成为可能,无论学生处在何时何地,教师均能通过网络资源如QQ、微信等联系到学生,使得计算机教学工作的开展变得尤为便利。但计算机教师不能满足现状,而应结合实际实现网络资源功能的扩展,为教学工作的开展,以及教学效率的提高奠定基础。一方面,计算机任课教师应结合计算机教学及学校网络资源实际,加强网络资源应用方面的研究,注重网络资源的扩展。例如,利用计算机技术、网络技术开发出功能更为强大的教学平台,适应计算机教学未来发展趋势要求。另一方面,计算机任课教师应与院系积极协调,从长远角度出发,购买专业化教学软件及硬件设施,进一步弥补现有网络资源的不足,使计算机教学变得更简单、更高效。 三、结语 信息时代的到来,促使社会对计算机专业人才的需求不断增加,同时使大学计算机教学面临新的挑战,因此,如何提高计算机教学质量与效率,成为大学计算机教师关注的热点。面对新的社会形势,高校应将计算机教学工作当做重点加以落实,尤其为提高大学生计算机应用能力,满足社会发展要求,计算机任课教师应充分认识到网络资源在改善教学效果上的重要作用,立足学校网络资源实际,积极寻找针对性策略,提高网络资源利用率,使其更好的为计算机教学服务。 作者:王应时 单位:内蒙古财经大学 大学计算机论文:大学计算机基础课程设计研究 1培训帮扶模式及与其他教学模式比较分析 本文所指的培训帮扶模式是从大学计算机基础课程所属学科特点出发,设计相对合理并具有针对性的教学内容,以任务驱动的方式,在教师培训指导和学生之间帮扶操作完成教学任务,达到培养学生动手操作能力或逻辑思维能力的一种教学模式。该教学模式可以充分发挥学生的主观能动性,让学生在学习的过程中互相帮助,取长补短,共同进步。长期以来,大学计算机基础课程的教学模式一直都是各高校研究的热点,目前比较流行的教学模式有分层教学模式、模块化教学模式、利用网络平台协助教学模式等。根据我校实际情况,将培训帮扶模式与上述教学模式做以下比较分析: (1)分层模式,该教学模式根据学生现有的知识程度、水平能力和学习兴趣等方面的差异对学生进行分层次教学,把水平能力相似的学生集中在一个教学班,根据学生的实际情况制定教学目标和教学计划,采用不同的教学大纲,使用有针对性的教学方法和手段,使学生在原有基础上提高,达到分层教学的目的。以计算机非专业为例,从历年我校学生的学习情况来看,每个班级对计算机操作熟练的学生毕竟是少数,大部分学生都没有超越熟练或是掌握的程度,如果对学生进行分层教学,虽然能够提高教学质量,但不一定利于专业的发展,毕竟计算机是基础课,师资的配备也会因此而重建,会加大许多不必要的工作量,另外,同一个层次的学生来自不同的班级,这样不便于教学管理和考核标准的制定。相反,采用培训帮扶模式,不用分班,将少数操作熟练的同学挑出来帮助那些操作不熟练或是有问题的学生,让他们合作学习,共同进步,既能提高教学质量又能便于管理和考核。 (2)模块式教学,该教学模式最适合各专业教材资源的建设。培训帮扶模式在教学设计上可以借鉴该模式资源的配置方法,选择有针对性的教学资源适应各学科学生的教学和学习。 (3)网络协助教学,该教学模式确实很好,也应该成为我校下一步针对部分专业实施建设的重点,但就目前情况来看,由于大部分非计算机专业的学生,对计算机的认识和学习状况一知半解,面对面的教学还是有必要的,计算机技能的培训也是必不可少的。 2计算机基础课程教学环节的培训帮扶模式构建 2.1基于培训帮扶模式的课程设计 具体实施计划:任课老师根据专业和学生爱好,设计相对合理的理论课程内容,采用多媒体教学,以讲授、讨论沟通和交流以及答疑解惑为主。实践教学需在机房人机一对一操作,课程内容以计算机等级考试内容为主,由任课老师带领,帮扶组长协助辅导,边讲边练,同步完成教学任务,掌握各知识点的学习。任课老师需布置课堂及课后作业并认真批改登记,帮扶组长在完成自己作业的同时,协助任课老师指导本小组同学按时完成作业并上交,必要时协助任课老师进行作业情况登记及问题总结。任课教师利用录制软件录制上机操作视频供学生课后复习和指导。任课老师设计课程素质拓展范围,供学生选择、参与设计和制作,以便进一步提高。可行性分析:根据专业的不同,对理论教学应把握教学内容的深度和广度。比如,音乐表演专业,可以在理论的介绍上浅显一点,而电子类专业,可以稍微深入一点。实践教学环节,对于不同的专业课程设计的侧重点也可以不一样。如,音乐表演专业,应侧重动手操作能力的培养,可以开设办公自动化软件、图像处理、动画制作等课程,而电子类专业应侧重逻辑思维能力的培养,可以开设一些语言类课程。 2.2帮扶组长的选择及帮扶对象的分配 具体实施计划:从班级实际情况出发选择学习态度端正,对计算机操作相对熟练而又热心学生工作的学生作为本班级的帮扶组长,一个班级按照学生比例不超过1/5,每个帮扶组长负责班级至少1~5个同学的学习,帮扶组长与帮扶对象可以双向选择,在不能选择的情况下由任课老师指定。每个帮扶组长在能正常履行职责的同时,可以享受该门课程加分政策,不能履行职责的帮扶组长不能加分,并随时撤换,但不影响正常的学习考核。可行性分析:可以通过问卷或测验进一步选择。在能够激发学生学习积极性的同时又有加分政策,成绩好的同学会乐于当小组长,而成绩一般的同学希望能够得到帮助而提高也会踊跃加入小组行列。 2.3帮扶组长的职责范围 具体实施计划:帮扶组长的职责范围应在选定帮扶组长之前就告知,帮扶组长在整个教学环节起到至关重要的作用,他是任课老师和学生之间沟通的桥梁,帮扶组长在完成正常的学习任务以外,在任课老师的引导和指导下完成一些教学活动。理论和实践教学环节,帮扶组长除了完成正常的学习任务外,可以帮助任课老师根据专业需要把握理论知识的深度和广度,帮助任课老师辅导跟踪学生的学习情况,具体表现在,作业的辅导和批改,问题的总结等。另外,帮扶组长还可以组织本小组同学参与各项素质拓展学习。 3结语 基于培训帮扶模式的大学计算机基础课程的教学相比传统的教学在课程的设计和教学的侧重点上具有自己的特色。①传统的教学是一种以教师为中心,重理论低能力的教学模式,而培训帮扶模式从学校实际出发,将专业与理论相结合,有针对性的培养学生的动手操作能力和逻辑思维能力,充分发挥学生的主观能动性,将被动的课堂向主动课堂的转变,减轻了教学的负担,提高了教学质量,一定程度上增强了社会的效益。②该教学模式从学校实际出发,实施起来方便快捷,符合学生的学习心理。另外,基于培训帮扶的课程设计具有一定的创新意义。 作者:刘艳 杨秋黎 单位:海口经济学院 大学计算机论文:大学计算机教育改革初探 一、以就业为导向的计算机教学模式的现状 现在虽然有很多教育专家和学者在计算机教学领域作出了很多探索,付出了许多努力,客观上也推动了我国计算机教育的不断发展,然而受传统观念和教学理念的影响,目前以就业为导向的计算机教学仍然存在着一些亟待解决的问题。 (一)计算机教育教学目标功利化倾向严重 目前,我国计算机教育教学的目标主要是考取资格证书,而忽略了计算机的实战应用,学生走向工作岗位后更是很难符合单位的需求。伴随我国经济社会发展和科学技术的长足进步,计算机技术已经从过去的单纯的计算功能,拓展到了航空航天、水文地理、考古挖掘、日常生活等方方面面,涉及应用到社会生活的各个领域,对推动经济社会发展起到了巨大的促进作用。所以许多高等院校和高职院校从实用性的角度出发,都开设了计算机课程。当然,这也是市场的供求关系决定的,计算机应用领域增多,导致需求计算机领域人才的就业岗位增多,导致学习计算机用以就业的学生增多,进而促进了大学计算机教育的市场。因此,在计算机教育市场的推动下,一些高职院校在教育计划和课程设置中,都相应地增设了计算机教育专业的学习课程。换句话看,高职院校的计算机技术之所以可以快速崛起和发展壮大,主要是因为计算机应用的广泛性,但很多高职院校也正是由于认识到了这一点,才慢慢走向功利主义,偏离了计算机教育原来的方向和目标。 (二)由功利主义导致的偏离应用轨道 目前,我国高职院校的计算机教学已经与计算机技术的应用严重不相符了,一些高职计算机专业毕业的学生只是手中拿着计算机资格证书,而真正到单位就业的时候,一些基本的应用操作都不熟练甚至不会,严重影响了高职计算机专业学生的就业。诚然,一些高职院校也已经充分意识到了以“毕业就就业”为基本导向的教学方法的重要意义,并因此开展了相应的“以就业为导向”的计算机教学模式改革的探索,然而其教学的内容往往还是受到传统计算机教学理念的局限,严重缺乏计算机实践应用和基本操作技巧甚至高难度技术技巧方面的教学探索,这样的计算机教学模式很难回归正确的以就业为导向的计算机教育模式的轨道,更加难以帮助计算机专业学生在毕业后即能拥有一份适合的工作。可以预见,这两个关键问题如果不及时解决,取得根本性的改革,我国高职计算机教育面向就业的水平和能力就永远也解决不了。 二、以就业为导向的高职计算机教育教学的改革策略 (一)进一步优化计算机教学内容,不断增加实践课程 要实现以就业为导向的高职计算机教育教学改革目的,必须对我国当前阶段的计算机教学课程设置、课程内容、教师资源等进行合理的优化和配置。根据现在的我国高职计算机市场的需求,正确树立“以就业为导向”的计算机教学观念,不断提升学生的就业能力和水平。同时,各高职院校也必须鼓励教师创新计算机教学方式,多给教师搭建外出学习的平台,不断提供到先进地区学习实践的机会,开拓教师的视野。同时,支持计算机教师经常深入企业和公司进行实地考察了解,了解市场到底需要什么样的人才,回来后,有针对性地对学生进行教育和引导,根据我国企业的现实需要,不断开发出更多更实用的软、硬件,有必要的话可以进一步开拓专业,使之更加适应市场的发展,有针对性地提高学生的实践应用能力。此外,在丰富和优化计算机教育教学内容的同时,各高职院校还应该更多地增设一些实践性强的教学课程,不断提升计算机专业学生的应用能力和实践操作能力,不断促进计算机专业学生今后的求职和就业。实训教学,就是提高计算机专业学生实践能力的教学,旨在提高学生的实际操作能力,各高职院校应加强实训教学,根据市场的需求和学生的渴望,对学生学习的专业知识和技能进行有针对性的训练,与此同时,可以适当地开展一些与企业的沟通活动,为学生就业求职提前搭建平台,让企业更加了解高职的学生,也让学生尽早地熟悉社会和实际工作需要。 (二)进一步创新教学方式,不断完善评价体系 高职院校应树立“以就业为导向”的教学观念,正确认识计算机专业教学方式的创新改革势在必行,把计算机教育改革作为提高学生就业能力、拓宽就业渠道的关键途径。因此,高职院校在开展教学实践时,不能盲目地沿用过去老式的教学模式,必须要努力摆脱单一的灌输式的计算机教学模式。应该在计算机课堂教学过程中,尽量增加一些师生、生生的互动环节,促进计算机专业学生在轻松愉快的氛围中潜移默化地体会学习计算机知识的用处和乐趣,促进学生在计算机实践应用中,正确认识自我,切实提高认识问题、分析问题、解决问题的实践能力,进而不断激发计算机专业学生的学习积极性和主动性。此外,高职院校还要不断地引进先进的教学设备和方式,积极吸取成功经验,促进高职院校不断发展创新。同时,高职院校应不断加强对教学评价体系的完善,必须充分体现出高职院校特色尤其是计算机教学方面的专业特点。在创新教学模式的时候,可以将时长10分钟以内的视频内容作为辅助教学资源,让学生在正常教学体制的安排下,把视频呈现在课堂教学中,安插在教学内容里,让学生既能够按照教学计划学到相关知识,同时又能锻炼计算机应用水平,开拓视野,拓宽学习思维,培养学习兴趣,这无论在当前还是长远都将成为一种优势教育教学资源。 (三)进一步加强师资队伍建设,不断提高实践教学质量 高职院校中,教师的水平对于学生能力的培养和锻炼至关重要。高职院校的学生与普通院校和名牌院校相比,自主性和创造性往往不具备优势,更加需要教师们合理的培养、正确的指引。因此,加强计算机教育改革,首先就应该在教师队伍中进行思想的改革,统一思想,提高认识,加强师资队伍建设,在现有基础上,加强对教师的培训,提供更多外派学习的机会,将好经验、好做法源源不断地引入到高职院校中,让学生最终受益。 三、面向就业的高职计算机教育改革的具体意见和建议 (一)在课时安排上,适当增加计算机课程课时量,合理设置实践教学课时 就笔者任教的集体来看,计算机课程计划设置72课时,平均每周计算机课程是4课时,而一般只开设一个学期。这个课时量的设置不尽科学、不够合理。由于课时所限,一些对就业具有指导意义的知识点来不及传授,使学生在学习时走马观花,没有更多的时间去系统地更深入地学习。笔者认为,高职院校计算机教学课程至少应该安排100课时,在平时70个课时传授课本知识的基础上,安排额外的30个课时对一些使用性强的知识进行拓展和自主训练,这样不仅可以更好地培养学生学习计算机的兴趣,同时也更容易让学生在走向社会的时候充满自信。 (二)在实训机房应安装投影等多媒体教学硬件和软件 从我国高职院校计算机机房配置的情况看,高职学院只有一些专业机房安装了投影等多媒体网络教学硬件和软件,而更多地是把计算机教育课程安排在公共机房。公共机房面积开阔、上课人数众多,使得教师在实践性教学的时候力不从心,往往要花很多的时间才能解决班级50%至80%学生的问题,而这些问题中又有50%是雷同的。但是,如果能够在机房安装投影仪,教师就可以很轻松地把学生普遍存在的问题在投影仪上讲授。在这个过程中,学生只需要观看教师如何操作,便可以很轻松地解决具体问题,也不会出现浪费时间的问题,这样不仅可以提高教师的上课效率和质量,也切实提高了学生在计算机实践操作方面的效率,教师和学生都更加轻松,效果也更好。 (三)从高职院校计算机教育体制入手进行改革 在学校层面,各高职院校应逐渐取消对教师课程安排的限制,用学生走出校园后就业的情况来衡量计算机教师的教学水平,不衡量“一城一池的得失”;在教师层面,不以传统的教学为“纲常”,从就业的角度出发,允许学生创新,鼓励失败性的尝试,正确引导学生学习计算机的目的和作用,在思想上为学生引好路,在技术上为学生搭好桥;在学生层面,应更多地走向企业实习、实践,认识自身存在的差距,有针对性地提高计算机应用和实战能力;在企业和公司层面,应允许学生在公司内进行一段时间的培养,给予学生成长进步的舞台和摇篮,这样更能培养员工的忠诚度,为企业创造更多、更长远的价值。 四、结语 高职院校的成长和壮大十分不易,而目前高职院校的学生要想谋求一份满意的职业也难上加难。面向就业的高职计算机教育改革,是每一个教育工作者的责任,也是全社会的责任,必须加快破解当前我国高职院校计算机应用基础教育教学面临的困难和问题,从实际出发,围绕运用现代计算机教育理论,以学生就业为导向,积极探索计算机基础教育改革的方向和观念,通过不断更新教学理念,调整教学模式,有效地提高教学质量和效率,从而促进学生专业技能和综合素质的提高。 作者:王丹平 单位:广东省深圳市携创技工学校 大学计算机论文:大学计算机基础教学改革知识管理论文 1计算机教学中的问题 1.1学生计算机基础与学习目的的矛盾 一直以来,很多老师认为高校学生学习计算机的学习目标不明确,认为学生只满足于学会WINDOWS和OFFICE等简单的操作。然而,近几年来,根据教学观察与问卷调查,大多数高校学生学习《大学计算机基础》的最大动力来自于计算机一级考证。高校教师在课堂授课时应多考虑学生的学习目的,不能使学生的学习目的发生太大的差距,以激发学生的学习兴趣。 1.2高校使用教材与现实教学环境不适应 高校使用的教材大约是5年左右才更新一次,教材的编写更新频率也差不多是5年一次,教材的更新跟不上计算机技术发展的速度,这极大地影响了高校的教学质量。学生学习《大学计算机基础》不再单纯满足于学会WINDOWS和OFFICE等简单的操作,而是转为以通过计算机一级考试为最终学习目的,因此高校在选择教材的时候要考虑到学生的学习目的,这样教师才能很好地使用教材进行授课。 1.3传统教学与多媒体教学之间的矛盾 在传统的教学过程中,一切都是由教师决定,教学内容、教学策略、教学方法、教学步骤甚至学生做的练习都由教师事先安排好,学生只能被动地参与这个过程,即处于被灌输的状态。而在多媒体计算机这样的交互式学习环境中,学生可以按照自己的学习基础、学习兴趣来选择自己所要学习的内容,可以选择适合自己水平的练习。 2知识管理 我国邱均平教授认为,知识管理的概念有狭义和广义之分。狭义的知识管理概念指对知识本身进行管理,包含对知识进行创新、对知识进行获取、对知识进行加工、对知识进行存储、对知识进行传播以及对知识应用进行管理;而广义的知识管理概念不仅包含对知识自身的管理,还包括对和知识有关的无形资产和各种资源的管理,比如知识组织、知识资产、知识设施、知识活动、知识人员等内容。 3基于知识管理的大学计算机基础教学改革 基于知识管理的大学计算机基础教学改革是改善目前课堂教学状态的新路径。 3.1提供专业的学习环境和优质的学习资源 在传统的课堂教学里,教师需在有限的时间内对有限的课程内容进行描述。这种授课模式会造成知识匮乏的局面,难以引起学生学习的积极性。专业化的学习环境和优质的学习资源并不是简单地将所有的教学资源集合起来,而是采取一定的方式对知识进行归类管理使学生较好地对知识进行吸收和消化。 3.2满足学生个性化知识管理需求 课堂应当具有开放性和共享性,而学生的学习程度和兴趣爱好是个性化的,因此满足学生个性化的需求是加强学生知识管理的关键。比如,现在很多大学生学习《大学计算机基础》这门课程是为了通过计算机一级考试,教师在课堂教学的过程应当注意到学生的学习需求,尽可能地满足学生的学习需求,在课堂教学中加入计算机一级的考试内容。 3.3注重师生之间的知识共享 知识共享是知识管理的最为核心的内容,基于知识管理的大学计算机基础课程改革中,应重视教师与学生、学生与学生之间的学习信息的共享。在实际课堂教学活动中,应当重视为教师和学生提供优质的知识共享环境,让学生与教师能够无障碍地相互分享个人的学习看法、个人的学习经历以及个人的学习经验。 4基于知识管理的大学计算机基础教学改革策略 知识管理最基本的要素包含人、知识、技术以及共享文化,所以基于知识管理的大学生计算机基础教学改革策略应当建立四维的知识管理策略。 4.1以学生为教学主体 基于知识管理的大学计算机基础教学改革策略中,学生在知识交流部分表现越活跃,在教学活动中发挥的作用就越较大。《大学计算机基础》课程教授时应合理应用信息化技术,针对学生在课堂教学中的知识交流情况实施具体的策略。 4.2以知识为重点的知识管理客体 知识作为知识管理的客体,是知识管理非常重要的组成部分。由于知识管理的核心在于如何很好地实现知识共享、实现知识的创新,《大学计算机基础》课程必须以知识的教授做为教学重点。通过这门课的教学,希望学生能较为系统地掌握计算机知识和常用的计算机操作技术,提高计算机文化素质,为今后进一步学习计算机知识和技术打下良好的基础。 4.3运用现代教育技术提高课程知识管理质量 基于知识管理的《大学计算机基础》课程教学中,应加强对应用现代教育技术后,教与学效果测评的研究,多媒体环境下学生合作能力、解决问题能力等测评的研究,学生知识与技能、过程与方法、情感态度价值观综合测评的研究。 4.4以知识共享水平作为教学改革的衡量指标 基于知识管理理论的《大学计算机基础》课程注重对知识进行分类管理,有利于学生快速方便获取知识,更有利于学生对知识进行积累、共享、交流和创造。对基于知识管理的教学改革进行探讨,力求将知识管理的理念应用于课堂的设计过程中,为学生提供协作学习环境,促进学生对知识的建构。 5结语 大学计算机基础教学改革是提高全国学生信息素质的重要环节,许多专家学者在大学计算机基础教学改革中已经作了大量的工作,取得了显著的研究成果,因此,本文对基于知识管理的大学计算机基础教学改革进行了探讨。 作者:关雪敏 单位:广西民族师范学院教育技术中心 大学计算机论文:网络化大学计算机教学论文 1计算机教学改革的意义 考虑到计算机技术的飞速发展,其已经在社会发展和国民经济中得到广泛应用,深入到人们日常生活的方方面面,所以,高校在其计算机课程的教学中就应该投入足够的重视。相应的,与计算机课程挂钩的任课教师则应该从根本上改变计算机教学的观念,改进和优化传统的计算机教学方式。要以计算机教学改革为契机,推动课程实验教学的发展,为学生实践能力的提高创造条件,从而为学生创造和创新能力的培养提供广阔空间。 2计算机教学的现状 2.1教学内容脱离实际 部分高校的计算机课程教师还在采用传统的教学方式,特别是在计算机实验教学的过程中也采用了比较传统的、由教师主导的教学方式,使得整个教学过程和内容都与实际相脱离,只是让学生在实习的过程中根据例题来机械地完成实验过程,没有充分调动和发挥学生的创新思维能力,从而给学生在学习过程中的独立思考能力,以及综合应用能力的提高产生了阻碍的作用。 2.2教学模式不够合理 现在,很多高校的计算机课程教学的实验课程,还是主要采用教师在实验开始前对需要实验的内容和操作方法进行讲解,接着安排学生完成上机操作环节,对教师提出的问题进行验证;最后,教师则需要针对学生在上机过程中存在的一些问题进行辅导。这种相对落后和不够合理的教学方式,使得学生只能够根据教师的要求来完成上机实验过程,没有充分调动学生的创新能力和积极性。 2.3计算机实验环境的建设不够科学 在我国大幅度扩展的大趋势下,很多高校为了吸引足够的生源,在对计算机课程的实验室环境的建设和管理上,没有根据自身条件稳步推荐,缺乏科学依据,很在诸多问题。而这些问题的存在则给学生的实际上机操作和训练过程不利的影响,难以为计算机课程的前面展开提供硬件条件和支持,使得学生难以高质量地完成实验任务,也限制了其创新能力的发挥。 2.4考核方式不科学 当前,我国高校中的计算机课程教学采用相对比较单一的方式来完成考核过程,使得所采用的考核方式难以充分反映和表达学生在学习中取得的成绩和实际情况,一般的做法都是根据学生平时的表现和上机操作的成绩来实现对学生学习情况的评定,这种不科学的考核方式,难以真实地反映学生的能力,会对学生的发展和提高产生障碍。 3计算机课程教学改革的思路 3.1分层教学方法 在大学计算机课程的教学,特别是计算机实验的过程中,教师应该采用基于分层的教学方法,也就是根据不同学生的兴趣和爱好了设计相应的教学方法。在此过程中,计算机课程教师可以将部分计算机应用能力较差的学生划入基础组,针对这部分学生的特点,教师着重为其讲解基本的计算机操作基础与技能,使得此部分学生能够充分立即基础计算机知识,并熟练掌握上机操作技能;而对于那些计算机基础理论和应用能力都比较强的学生,教师可以将其划入提高组,考虑到这些学生已经能够熟练账务计算机基础内容和具体的操作技能,教师在教学过程中可以为其提供相对比较难的实验内容,这样,才能更有针对性地提高学生的创造性思维能力,不断提高学生的综合素质。 3.2增加计算机实验课程比例 由于计算机技术的发展日新月异,所以高校在开展计算机教学中应该紧密结合自身优势,积极听取和参考IT企业教学指导委员会的意见,对已有的教学计划进行修订,增加教学实践内容在整个教学计划中的比重,提高实验教学在学分分配中的比例,注重对课外实验环境的构建,安排层次递进的课程设计。当然,也可以单独开始相关的实验课程,提高选修课在学分构成中的比例,对选修课程组进行优化和完善,可以将面向应用的多个企业所急需的课程都列为选修课程。 3.3互动式教学 通过互动式教学,教师在大学计算机课程的授课过程中所能采用具体教学形式多样,可以实现学生的积极沟通和交流,可以更加充分地调动学生的积极性,活跃学生的思维,同时还可以有效提高教师的教学质量,提升其教学水平。 3.4培养学生创新能力 通过开展形式多样的科技活动,可以让学生在计算机教学中积极参与到这些活动中,从更广的层面培养学生的创新意识。教师所能够开展的科技活动形式多样,比如可以开展程序设计大赛、软件开发比赛等,从而充分激发学生对知识探索的兴趣,提高学生的创新能力。 4计算机教学改革途径 4.1实验教学精讲多练 在具体的教学过程中,教师应该更多地发挥启发、引导和点拨的作用,所以,教师在对相关知识点和内容进行讲解时要以精讲为主,重点讲解难懂、容易出错的知识点,也可以向学生介绍有效的学习方法,为学生学习能力的提供帮助。所以,高校的计算机课程教师在授课中,更应该采用精讲多练的方式,大幅增加学生在上机操作环节的时间,这样才可以从根本上培养学生在实践能力、创新能力和创造性思维等方面的兴趣。 4.2培养学生积极性和主动性 在计算机课程内容的教学中,教师应该根据具体的教材和知识点,科学地对教学过程进行规划安排,精心设计和分配各种形式的教学环节,实现理论和实践教学的完美结合,从而大幅增加计算机教学过程中的趣味性,充分调动学生对计算机知识的学习兴趣,培养学生学习和钻研计算机技术的主动性。所以,通过计算机授课教师对教学内容和过程的合理设计,可以有效活跃课堂的范围,激发学生对计算机知识的学习兴趣,培养学生的积极性,更加高效地培养学生的实践能力和计算机操作综合素质。 4.3开展网络化教学 在计算机的教学过程中,教师还应该以网络化环境为依托,构建相应的网络平台,开展更高层次的网络化教学。以网络为基础的教学,不仅能够满足学生对个性化的追求,更可以快速达成计算机教学的目的。通过网络化的教学方式,可以改变计算机教学的基本方式,组织学生利用网络来收集相关计算机资料,根据自身基础和兴趣选择知识点进行学习,充分激发学生的创新思维,开拓学生视野。采用这种教学方式,最根本的目标是要激发学生的学习兴趣,使学生能够养成良好的主动学习习惯,达到对学生学习兴趣培养的目的。 5结语 在当前网络环境的发展下,高校的计算机课程教师通过构建必要的网络平台,实现网络教学的开展,能够因材施教,更好地完成计算机课程教学。此外,可以激发学生对计算机课程的学习兴趣,调动和培养学生的学习积极性,为培养学生的创新思维能力、探索求知能力提供基础平台。 作者:杨杰 万李 单位:湖南科技学院计算机与通信工程系
在以就业为导向的中职教育教学活动中,开展计算机教学活动,应该特别注重培养学生的实践能力。微课是一种现代化的教学方式,具有诸多优势,将其应用于中职计算机课堂教学活动中,可以极大地调动学生的学习主动性,使得学生能通过画面、视频来动态地掌握专业知识,满足计算机专业教学的需求。因此,在实际中,中职计算机课程教师也需要结合教学现状,合理地应用微课,从而更好地促进学生发展。 一、微课概述 微课是立足于现代信息技术产生的教学方式,其授课时间相对比较短,一般只有10~15分钟,要求学生可以在很短的时间内集中精力学到相应的知识。微课具有教学时间碎片化的特点,学生完全可以在休息、娱乐期间进行学习,不断积累,从而逐步提升自身的综合水平。微课教学主要是针对教学过程中的某一个知识点、某项内容进行设计的,教学目标十分清晰,有利于学生掌握学习的重、难点,促进学习效果的提升。教师在课堂教学过程中,也可以利用微课,对教学中的重、难点进行集中讲解,提升课堂教学效果。此外,微课的教学形式呈现多种多样的状态,在课堂上,教师可以将自身的教学视频录制下来,制作成微课,同时教师还可以在网上下载相应的教学案例,为学生提供丰富的学习素材,以全面调动学生的学习热情,激活学生的学习活力,促使学生更好地掌握知识。 二、中职计算机教学现状分析 1.教学模式陈旧 从中职计算机教学现状看,还存在教学模式陈旧的问题。在教学过程中,教师依然采用传统的灌输式教学模式,学生不愿意听讲,整个课堂气氛也十分沉闷,极大地限制了中职计算机教学效率的提升。在中职计算机课堂教学中,教师大多采用演讲、演示的方式,对于抽象的计算机理论知识,学生往往会感觉十分枯燥,难以主动融入课堂。这种陈旧的教学模式也使得教师难以充分掌握学生的学习情况,无法针对学生的当前状况进行教学方案调整,从而影响实际教学效果。 2.教学内容难度大 对于中职学生来说,其文化功底相对于高中生、本科生还比较差,而计算机专业课程是一项专业性极强的学科,对于具体的操作过程和操作技巧学生不是一学就会,需要反复学习和揣摩。从当前中职计算机课程教学内容看,大多是依据大专计算机课程内容设置的,其难度与学生的实际情况不匹配,很多学生在学习过程中会感觉十分吃力,从而在一定程度上限制了学生学习水平的提升。 3.学生基础差 对当前中职计算机教学情况进行分析,发现学生的基础相对比较差,普通高中的招生人数逐渐增多,这也使得中职院校学生的生源质量在一定程度上受到了影响。有的学生在入学之前学过了部分计算机知识,但是也有的学生在此之前根本没有接触过计算机,这就导致在实际教学活动中,教师会遇到诸多困难,影响教学质量。 三、微课在中职计算机教学中的应用 1.微课的教学设计 中职计算机专业教师在进行微课教学设计时,应该先对学生的学习水平、知识结构、教学目标等进行全面分析,从中选出适宜的教学内容,这样才可以更好地发挥出微课的作用。一般情况下,教师应该着重选择重、难点的知识内容,并且保证微课教学内容的完整性,使得学生可以通过微课掌握更加系统的知识点。微课教学其实也是一种教学手法,因此也具有一定的目标性,这就要求中职计算机教师必须设置实事求是的教学目标,从而对微课教学提供良好的指引。此外,在中职院校教学中,对于学生的实践能力也有一定的要求,因此,在微课设计中,中职计算机教师还需要填入相应的实践性问题,通过声音、视频、图片等多样化的素材,指引学生可以在微课中掌握相应的计算机知识。 2.微课的制作 在进行微课制作时,首先要做好工具准备工作,包括耳麦、微课录制软件、PPT、计算机等,这些准备必须在正式制作微课前做好,便于微课录影。其次,计算机教师需要进行微课材料收集工作,要对微课教学内容进行全面分析,以此为依据,通过自主设计、网络查找等方式,对微课内容材料进行整理收集,并确定每一段内容的呈现时间、顺序。再结合微课内容,进行PPT制作,特别是教学的重、难点知识更应该利用PPT展现出来。在微课制作过程中,教师需要保证微课讲解会随着PPT播放同步进行,讲解语言要有趣、生动,微课内容要具有启发性,带给学生相应的思考、启发空间;同时在微课内容上,还应该设置相应的问题,对学生的学习成果进行现场测试,便于教师掌握学生的学习情况。 3.微课的使用 在中职计算机课程教学中,微课的应用是十分多样的。首先教师可以利用微课来辅助传统教学活动的进行,在课堂上,教师可以利用微课将重、难点知识展现出来,让学生根据微课内容来学习知识,对于学习中存在的疑问,教师可以让学生通过自主探究、合作讨论等方式解决,而教师则可以将更多的时间放在学生实践能力指引上。其次,教师可以在课堂结束后,利用微课开展课堂总结活动,让学生能根据微课内容巩固自己在课堂上学到的内容,同时也加深学生对于知识的感悟、理解。此外,教师还可以在课堂讲解前,将微课发给学生,让学生自主学习,提升学生的自学能力。 四、微课在计算机实训教学中的应用策略 1.在课前预习中的应用 随着现代技术的发展,智能手机、平板电脑等已经广泛应用于中职学生群体中,因此,中职计算机教师在开展实训教学前,可将微课视频上传到班级网上,让学生自主下载观看学习,提前掌握实训的内容和重点,并详细记录自己不清楚的地方,在课堂上有针对性地提问,提升自身学习效果。同时,学生还可以在课前利用微课提前掌握计算机实训的操作步骤,便于进行高质量的实践学习,促进学生实践能力的提升。微课具有反复观看、随时观看的特点,学生在课前预习中,对于不清楚的实践操作环节,可以通过反复观看、多次揣摩的方式,来了解实践操作要求。 2.在课中教学的应用 从当前中职计算机专业实训教学的现状看,教师大多会采用项目教学法、任务驱动法。而在实践中,中职计算机教师还可以将微课融入这两种教学方式中,通过微课把项目任务的具体操作过程、操作方法、技巧展示出来。在制作微课时,教师应该全面掌握学生的学习情况,针对学生学习中遇到的重、难点问题,进行集中讲解,并配备相应的操作步骤、知识分解点,使得学生可以通过直观的小知识点来掌握重、难点内容。在中职计算机实训教学中,教师需要结合教学进度、教学需求,合理导出微课,让学生根据微课中的操作指引,逐步完成相应的实训任务,掌握实训技能,促进学生实训效果的提升。 3.在课后训练中的应用 微课一方面具有短小精炼、针对性强的特点,另一方面还可以打破时空局限,让学生反复观看。在中职计算机实训教学中,单纯依靠课堂上的几十分钟很难保证学生实践技能的提升,学生必须在课后利用空余时间反复进行练习、操作,这样才能全面提高实践操作水平。因此,计算机教师可以将课后训练内容、操作要点等结合起来,制作成相应的微课,让学生根据微课内容进行自主实践训练,这样极大地提升了学生的课后实践效果。此外,教师还可以根据学生的兴趣爱好,设计出具有拓展性的训练任务,让学生在拓展训练中提升自身的实践操作水平。综上所述,微课是一种十分有效的教学模式,将其应用到中职计算机课程教学中,一方面可以促进当前中职计算机教学改革的深入,另一方面还可以全面调动学生的学习热情,促使学生可以更加积极主动地参与到课堂中,培养学生的综合素养。在实际教学中,教师应该将微课与其他教学方式合理地结合起来,力求培养出计算机专业知识扎实、实践操作水平高超的综合型人才。
铁路信号论文:铁路信号控制系统故障导向安全研究 [摘 要]二十一世纪以来,经济的发展日新月异,从而带动其他产业的高速发展。铁路作为一种常用的交通工具也取得举世瞩目的成就。一些高科技技术也逐渐应用到铁路建设中,尤其是在铁路信号控制系统中,高科技的应用使得铁路信号技术逐渐成熟,并向着智能化、数字化、一体化的方向发展前进,切实保障铁路运输的安全。但是,受多种因素的影响,系统出故障的几率较高,造成安全隐患。因此,加强对铁路信号控制系统故障导向安全的研究至关重要。本文首先概述了铁路信号控制系统故障导向安全问题,并系统分析了其故障导向安全的设计。 [关键词]铁路信号;控制系y;故障导向安全;研究 高科技技术的应用使得铁路信号控制系统越来越智能化、数字化,对铁路运输安全问题意义重大。因此,一定要重视铁路信号控制系统的安全问题,在铁路信号设备发生故障之前,要对设备进行安全检测;发生故障时能够及时的处理,降低故障风险,确保铁路运行的安全。 一、铁路信号控制系统故障导向安全概述 (一)铁路信号控制系统故障 铁路信号系统是指在整个铁路网络中所包含的一切信息,包括各种设备及设施为整个铁路的工作人员提供的关于铁路的运行条件、行车状态以及一些指令等。这个系统显示了铁路正常运行的基本条件,是保障铁路安全运输的前提,因此,对铁路信号控制系统进行维护是一项非常重要的基础性工作,通过用科技方法排除故障,减少外界环境的影响,恢复铁路正常运行状态是电务工作中最基本的部分,这对于铁路安全运输意义重大。 (二)铁路信号控制系统故障导向安全 故障导向安全是指当系统内部发生故障的情况下,机器设备继续运行所产生的后果应该在一个相对安全的范围内,这样可以保障铁路运输的安全性。在设备即使出现故障的情况下仍能够提供安全的指令,确保铁路上列车运行的安全性,完成铁路信号控制系统的任务。故障导向安全原则,在铁路信号控制系统的实际应用中,起着无可替代的作用,尤其是在发生故障的情况下,仍能正确指导列车的运行情况。 二、铁路信号控制系统故障导向安全的分析 经过研究发现,要想确保铁路信号控制系统故障导向安全发挥出自己的价值,保证铁路运输的安全性,主要采取的措施如下: (一)合理设计铁路信号控制系统 要想铁路信号控制系统故障导向安全发挥出作用,必须要合理设计铁路信号控制系统。通过研究发现,采取动态闭环控制设计进行铁路信号的控制能够实现故障导向安全的设计初衷。在这种设计中,将输入和输出电路设计成闭环控制系统,然后在系统中设置危险侧和安全侧,分别对应动态信息和静态信息,最后再进行信号的检验,通过检验可以判断出整个电路中是否存在故障。如果检测结果显示电路中存在故障,则系统会发出静态信息,给安全侧下达指令来确保故障导向安全。但是,要想动态闭环控制设计能够正常工作,还要满足两个条件,第一,将输出动态脉冲作为控制信息;第二,对校验码进行验证时,为了确保闭环控制系统能够输出连续的动态信号,要采取代码计算机回读设计。在合理设计铁路信号控制系统的基础上还要进一步健全和不断完善,才能确保列车的运行安全性。 (二)结合安全性冗余方法 铁路信号控制系统主要有四大类:列车运行控制系统、调度集中控制系统、区间闭塞控制系统以及车站联锁控制系统等,除此之外还有一些其他小系统。这四大系统在运行的过程中既保持相对独立性,但同时,相互之间又有联系,共同保证铁路运输的安全性。由于各个系统的情况不同,因此,在对铁路信号控制系统故障导向安全进行设计的过程中,应综合考虑,对每个系统的安全性冗余环节多加分析,有针对性的进行设计,确保列车运行的安全性。在进行设计时,要每一子系统的指令都统一时,才能正确指令列车的运行情况。 (三)提高系统的稳定性 有专家研究表明,航空运输发生故障的概率要比铁路运输的概率大很多,但同时因为飞机靠多个发动机一起工作,因发动机故障造成事故的概率就相对较小了。而且,飞机与列车的运输系统不同,其可靠性远远高于列车,这都保障了航空运行的安全性。虽然,为了保障铁路运输的安全性,采取了多套冗余设备,但由于列车的运输系统的稳定性问题,发生故障的概率仍然较高,只得通过“多个发动机”一起进行控制,来达到安全运行的目的。因为这样,才能确保当某个部分发生故障时,其他部分仍能维持列车的运行,减少控制系统的错误指令,提高系统的稳定性。 (四)设计控制系统故障保障措施 为了实现列车的运行安全,在进行铁路信号控制系统故障导向安全设计时,还要采取了其他保障措施: (1)采用机械控制手段保障故障导向安全。这种手段利用重力的作用原理,来达到用机械控制的目的。因为重力的方向始终向下,所以在进行实际操作中,依靠重锤的重力,垂直向下,来带动臂板发生转动,从而保证臂板保持水平,给列车发出停车的指令。 (2)应用继电器对整个铁路系统进行控制。用这种安全性的继电器能保证在控制系统发生故障时仍能够正常的吸起落下,发出正常指令。在对这种电路进行设计时,一定要安全对应,实现电路的故障导向安全。 (五)增加“丢车”检查功能 铁路信号控制系统发生故障会对不同车厢发出不同的指令,从而导致“丢车”现象的发生。2011年温州发生的列车追尾事故中就是因为信号控制系统发生紊乱,导致信号被覆盖,从而导致“丢车”的情况发生。一般正常情况下,这种现象是不会发生的,因为控制指令不会出现覆盖情况,要从一个区段进入另一个区段,但是,当控制系统发生故障时就会导致信号的重叠发出,而导致“丢车”现象的产生。因此,为了保证列车运行的安全,应当在铁路信号控制系统中增加对“丢车”情况的检查功能,检查信号是否出现覆盖情况时,如果,有此情况出现,系统会发出停车指令,避免列车因“丢车”现象而出现追尾事故。 (六)对列车的头尾进行防护 因为实际生活中,列车出现追尾的现象发生过多次,虽然已经对控制系统进行了完善,但是仍有必要对列车的头尾进行保护,减少损失。在铁路信号控制系统中增设一种控制信号,能够检测到前后两列车的车距。当前车的尾和后车的头之间的距离少于安全距离时,能够发出信号,警告前后两列车可能存在的相撞危险,让列车做好紧急制动的准备,减少相撞的概率。而且,还要加强系统的抗干扰能力,确保信号的准确性。除此之外,还要设定闪光灯,起到警告的作用,降低追尾的发生率。 三、结束语 为了提高列车的运行安全,减少事故的发生,一定要加强对铁路控制系统故障导向安全的研究,将高科技手段应用到控制系统中,做好相应的措施,保障在控制系统发生故障时,列车仍然能接收到正确指令,并对系统中的故障点进行快速排查和解决,实现故障导向安全,保证列车的正常运行。 铁路信号论文:微机监测数据调看分析在包西铁路信号设备维护及管理中的实际应用 [摘 要]通过微机监测数据调看,对信号电源故障、区间轨道电路故障、站内轨道电路故障、站内电码化故障、车务部门误操作等几个方面进行分析,真实体现微机监测数据调看分析的重要性及必要性,为准确全面地发现设备隐患和预防信号设备故障提供有力保障。 [关键词]微机监测 数据 分析 随着铁路信号技术的智能化发展,铁路微机监测设备在信号设备维护管理中的重要性日益突显。微机监测系统能实时、动态、准确、量化地反映信号设备的运用质量,结合部设备状态,并具有状态信息存储、回放、查询和报警功能,这对于分析判断故障、特别是瞬间发生、时好时坏的“疑难杂症”故障,或结合部难以界定的复杂故障的分析提供了重要的手段和依据。更重要的是,对于维护者能提前发现设备隐患,避免设备故障的发生。下面结合日常信号设备维护工作中监测数据分析中的一些体会和认知,与大家共同探讨。 一、通过微机监测数据分析便于快速查找故障原因: 1、电源故障 2010年10月23日7:20分,曹家伙场站区间上行线2652G、S1LQG、2692G、2606G、2620G红光带(图1)。 机械室内检查发现,区间组合柜QZ5零层QKZ电源熔丝双断,造成所在组合柜5个区段QGJ落下,导致轨道区段红光带。调看微机监测报警记录,自开通后QZ5频繁出现熔丝断丝报警,大约每隔3~4天就会出现熔丝断丝。回放每一次熔丝断丝报警时的站场信息,发现出现熔丝断丝报警时,控制台均排列S行通过进路。 QZ5组合柜QKZ在用熔丝容量为1A,排列S行通过进路时(因S行一接近、二接近、三接近区段组合均在QZ5组合柜上,排列S行通过进路时QKZ保险负载最大)对QZ5组合柜QKZ电流进行实际测量,最大时达到1.2A。《维规》规定,熔断器设计容量应为最大负载电流的1.5~2倍,所用保险容量不符合规定,容量过小,造成频繁出现熔丝断丝。经与设计单位联系,将设计保险容量更改为2A,从而解决了熔丝频繁熔断的设备隐患。 2、区间轨道电路故障 ①2016年11月12日08:04分,米脂―镇川区间下行线3747G红光带(图2)。 调看微机监测相关数据,3747G送端分线盘电压为89.9V;主轨出电压为62mV,电压异常;小轨出电压为116.7mV,电压正常;列车运行方向后方区段3735G小轨出电压为130.4m V,电压正常。由此判断故障范围在室外主轨道电路之间,判断为主轨间有断轨情况(区间为无缝轨)。 在室外3747G轨道区段检查发现,确是由于K374+790m处断轨造成,经工务插入短轨、电务配合打眼加装塞钉线后,红光带消失,微机监测各项曲线无波动,设备恢复正常使用。 ②2017年2月13日04:38分,延安―甘泉北区间下行线5783G红光带(图3)。 调看微机监测相关数据,5783G功出电压为152V;功出电流为426mA,比正常情况下电流升高 (正常情况下为334mA);主轨出电压为0V,电压异常;小轨出电压为153mV,电压正常。列车运行方向前方区段5797BG小轨出电压为4.1mV,电压异常。由此判断故障范围在发送端。 后在室内测量区间分线盘发送电压为96.7V,甩开室外电缆后测量电压为185V;室外测量发送端调谐单元输入电压为0V,甩开电缆测量电缆电压依然为0V。从室内至终端方向盒间经分段进行测量,找出故障点就在F30-F41方向盒间两根电缆芯线混线,倒用备用芯线后红光带消失,设备恢复正常使用。 3、站内轨道电路故障 2011年3月2日,在延安北站调看微机监测,发现48DG、50DG频繁出现故障解锁,销记原因为48DG、50DG分路不良。查看控制台盘面,48#道岔定反位均频繁过车,不可能出现分路不良(图4)。 调看微机监测回放多次列车运行情况,发现当列车经过48#、50#道岔调车作业时,当车压入48DG时,50DG闪红光带,电压曲线异常波动;当车压入50DG时,48DG闪红光带,电压曲线异常波动;当列车单独经过48DG、50DG时,列车压入其中一轨道区段,另一轨道区段电压曲线也出现异常波动。分析48DG、50DG两区段g有短路情况,对两轨道区段现场进行检查,发现轨道区段绝缘接头处一横向连接线从两区段轨底斜着穿过,距轨底较近,当列车压入其中某一区段时,横向连接线与另一轨底相碰触,导致瞬间短路,造成另一区段轨道电路瞬间闪红光带。经对连接线进行绝缘处理后,此现象再未出现。 4、站内电码化故障 ①2017年2月5日14:15分,机车司机反映,包西线神木西车站S行发车通过31DG时,机车信号绿掉白(图5)。 经对微机监测进行回放、分析,机车在分别驶入45DG、31DG时,功出电压始终为169.8V正常,发送电流由268mA变为11mA;再调看开关量,机车驶入45DG时,31DG-CJ继电器正常吸起,但当机车驶入31DG时,31DG-CJ继电器非正常落下,11/31WG-CJ继电器未能正常吸起,导致SFMJ继电器非正常落下,切断发码电路,造成机车信号掉码(图6)。 经过分析判断,怀疑是由于31DG的GJ 或者GJF继电器性能不良造成,分别测试31DG-GJ、GJF继电器接点,发现GJF继电器11、13接点有39.8mV的压降,对GJF继电器进行更换后,测试31DG入口电流正常,且再未出现机车信号掉码现象。对更换下来的GJF继电器进行入所测试,第1组接点电阻大于50mΩ,确认是由于继电器性能不良造成接码异常。 ②榆林站自包西复线开通后,X行机车正线通过时,偶尔出现机车信号掉码(图7)。 经对微机监测进行多次回放、分析,发现一个共性点,每次发生X行机车掉码时,S行线均有Ⅱ道发车或通过车。进一步回放并调取电码化开关量信息进行反复比对,发现I道发车时,ⅠG-GJF继电器落下,当XⅠ信号机开放后,40DG-CJ继电器吸起;若此时S行Ⅱ道刚好有发车进路,ⅡG有车占用,ⅡG-GJF落下,当机车驶入15DG时,18DG-CJ、18/40WG-CJ继电器错误吸起;18DG-CJ继电器吸起后,切断了40DG发码电路,导致40DG接收不到电码化信息,造成机车信号掉码,初步判断为室内配线错误造成(图8)。 经查找确为室内配线错误,上下行正线发车电码化电路中的传递继电器条件间多了一根配线(ZH1-605-12~ZH2-605-1)造成,S(X)行发车时,另外一个方向的传递继电器误动,造成电码化电路瞬间切断,导致机车信号掉码。 5、车务操作失误 2010年6月28日23:06分,延安北车站通知:S进站信号机非正常关闭。调看微机监测进行回放,发现车站于22:56分排列上行通过进路,22:59分按压S总取消按钮和S始端按钮(此时,列车已压入二接近区段),23:00分S进站信号机绿灯关闭,而进路依然存在。《技规》规定,在列车运行速度超过120Km/h的双线区段,应采用速差式自动闭塞,列车紧急制动距离由两个及以上闭塞分区长度保证。此时列车已压入二接近区段,接车进路无法正常取消。确认是由于车站操作人员对新设备技术规范不熟悉造成操作失误,而非信号设备故障。 二、通过微机监测数据调看分析发现设备隐患,提前预防故障发生: 1、2016年8月30日,调看米脂站微机监测数据发现米脂至绥德上行区间4014G从8:24至30分主轨出电压由457mV下降至293mV,存在安全隐患。再调看对比其它数据,发现8:24至30分4014G功出电压从141V下降到59.6V。再对比主发送器和+1发送器数据4014G移频发送电流由349mV下降至0mV,S+1FS移频发送电流由0mV上升至340mV,由此可以判断为4014G发送器作用不良,瞬间倒向+1发送器工作。要点对发送器进行更换,更换后测试轨道区段各项数据正常,后续对此区段各项数据进行连续几天监测,未发现异常。 4014G功出电压曲线下降微机监测截图(图9): 2、2016年9月13日,调看米脂站微机监测发现XN-DJ点灯电流14:08至19:10分由148mA瞬间下降到92mA,存在安全隐患。经现场测试查找判断为XN-H灯LED点灯电源盒作用不良,要点对电源盒进行更换后,试验正常,后续进行持续观察,点灯电流曲线正常。 XN-DJ点灯电流瞬间下降微机监测数据截图(图10): 3、2016年11月13日,调看神木站微机监测时发现12日23:22分,2-4DG轨道电压曲线由18.2V下降至16.7V,相位角由94.1°下降至73.01°。经现场测试查找原因为室外BCQ-T型补偿器RD/1A保险两端压降大(20.8mV),要点对补偿器空开进行更Q,更换后电压曲线恢复。 2-4DG轨道电压曲线下降微机监测数据截图(图11): 4、2016年10月9日,调看蟠龙站微机监测发现11:35:45秒至50秒,蟠龙至子长下行区间5163AG区间移频送端分线盘电压为0V。经现场测试查找原因为5177信号机DJ继电器第三组前接点压降过大(54.7mV),导致5177信号机红灯灭灯,造成5163AG区间移频送端分线盘电压从117V降至0V。要点对5177信号机DJ继电器进行更换后,对区间轨道电路进行持续监测,曲线良好。 5163AG区间移频送端分线盘电压下降微机监测截图(图12): 通过以上几个日常维修中发生的真实事例,从维修的角度出发体现了微机监测数据调看分析的重要性,不但能在故障处理过程中判断故障点,更重要的是能提前发现设备隐患,避免造成设备故障的发生,从而使大家引以为戒,更深的认识到加强日常微机监测数据调看分析的重要性和必要性,为日常信号设备维修奠定基础。 铁路信号论文:铁路信号控制智能安全技术研究 [摘 要]本文主要对铁路信号控制智能安全技术进行了研究,介绍了当前铁路信号控制中智能安全技术主要的研究方向以及通常所采用的两种技术。实现了控制信号的智能化,不但可以提高铁路运行人员的工作效率,还能提高在控制过程中的安全系数。铁路信号是在铁路行车过程中最为重要的指挥设备,铁路信号的安全运行,对于保障铁路系统能够进行安全运行存在着重要的意义。本文在分析当前主要的安全技术研究方向基础之上,对两种主要的智能安全技术进行了详细的介绍,并且提出了技术所存在的不足以及技术研究过程中的缺陷。 [关键词]信号控制;智能;安全 一、引言 铁道信号作为铁路行车运行中重要的指挥设备系统,实现信号系统的自动化以及智能化技术,能够对铁路行车的安全、快捷以及高效产生重要的影响,对铁路行业今后的发展有着重要的作用。我国铁路事业经过多年的发展,铁路信号控制技术也已经从机械联锁、电气集中联锁发展到了信号微机联锁,智能控制技术能够为保障铁路行车安全起着关键的作用。实现铁路信息现代化基本是能够实现铁道信号的自动化、控制智能化以及信号现代化,信号控制技术水平越高,采用的技术装备也就更加先进,智能化控制也会越多,因此铁路运行的安全性也就越高。 二、信号控制智能化技术的研究方向 我国进行信息化发展有以下三个任务:一是以电子信息技术的应用作为发展重点,逐渐提高传统的产业在生产过程实现自动化、控制智能化以及管理信息化水平;二是将先进的制造技术应用作为重点,积极推进在制造业领域进行优质高效的生产,发展装备制造业;三是对重点产业中所使用的关键技术进行重点的改革、共性技术与系统中相关配套的技术水平、工艺以及装备水平。铁路信号的控制智能化技术能够为企业提高工作的效率,保障正常的运行,向着安全、清洁的生产方向发展。 铁路信号控制智能技术,主要是使用信号控制的智能技术用以保障安全运行,有很多种技术:全电子执行单元系统的技术、三取二冗余系统技术等。这两中技术逐渐成为铁路行车指挥信号安全最为重要的控制技术。 三、信号控制智能安全的主要技术 3.1 全电子执行单元智能控制安全技术 在控制安全技术中应有全电子执行单元智能的控制原理是在有软件以及硬件多层防护基础上实行的执行单元以及监测系统,并能够由信号的执行单元系统与微机监测系统两个部分组成。 执行单元系统是由多种类型驱动采集模块所构成的,使用了双重结构的形式,有两个联锁执行子模块、通信子模快以及智能采集子模块所组成。在能够实现联锁机构正常运行的同时,需要对系统外部的设备以及系统自身的设备进行实时监测,可以有效的增加系统可靠性以及安全性。 信号系统的监测系统是由通信处理机与系统监测站机所组成的。通信处理机经过一台工业控制机所构成,在系统进行信号设备状态数据以及对执行单元状态数据采集时,信号系统的监测网络所接到的驱动命令以及系统设备状态数据。 信号控制的系统基本功能是全电子执行的单元主要有:联锁执行区域、系统监测区域。 (1)联锁执行区域有两个基本模块构成:动采集模块、网络管理模块。 驱动采集模块有设备驱动子模块、设备状态逻辑子模块、安全子模块、通信管理子模块以及模块自测与故障等。在系统中,设备驱动子模块主要是依据联锁机所的控制命令对信号设备进行驱动;设备状态逻辑子模块主要负责进行逻辑判断;模块中的安全子模块主要是对模块内各种器件与使用的程序进行实时在线监测;隔离故障并能够防止故障的传播,提高信号系统运行的可靠性以及安全性。 网络管理模块是由联锁控制的网络模块以及系统设备监测网络模块所组成,联锁控制的网络模块是进行管理联锁机和执行单元之间的通信链路,能够为联锁系统以及执行系统提供更加安全的通信,以便可以_保系统安全以及可靠运行;系统在进行设备监测网络模块时是通过管理设备监测功能的模块以及与监测系统中的通信链路。 (2)监测区域有设备监测功能模块以及监测系统。 设备监测功能模块主要是智能信号设备输入模块以及信号模块内部自测。智能信号对设备输入模块是采用现场信号设备中各个状态的数据,完成对所采集信息的加工以及处理;模块内部自测与监测模块内部中状态信息,可以使用逻辑分析方法进行处理,并能够判断出发生故障的原因,并将信号传送给系统中的监测系统记录以及显示,方便电务部门进行相关的维修。 监测系统主要有通信处理机、监测机以及系统远程通信模块。通信处理机主要是进行监听以及记录在联锁网络中的命令与状态数据,并且还可以与设备监测功能模块进行通信,可以对设备与系统模块中的状态数据进行采集,并可以将信息传输给系统的监测机。监测机主要是对各种状态的信息进行加工与处理,并可以通过人机的接口显示出来,有利于电务人员维护。 3.2 三取二冗余信号控制智能安全技术 三取二冗余技术是使用了容错联锁主机系统结构,也就是三重化具有高安全性计算机处理系统,能够在硬件基础上解决系统存在的安全可靠性问题。为了能够保证系统工作的可靠性以及安全性,其结构图如下: 由上图可知,三台计算机可以进行同时工作,并能够进行两两的比较,出现两个结果一样的时候,则可以认为准确无误。三个微处理器是由同一个时钟进行同步,它们内部中总线上可以设置更多的判决电路。在内部总线中信息主要是以CPU的机械周期作为比较,因此可以检查出系统所出现的瞬间错误,并可以通过对多数判决电路进行修正。三取二冗余技术能够对系统中现有的信号设备以及部分开关量做出实时在线监测,能够有着很好的自检能力。在联锁数据处理过程中需要对信息进行采集、信息输入以及信息存储等过程。可能有些数据是因为设备硬件的故障或者受到一定程度的干扰所产生错误,导致了系统出现失败,并将危险对外输出存在着危险。因此,需要使用合适的数据编码以及差错控制技术对系统可靠性与安全性进行提升。 四、结语 铁路信号控制系统水平对铁路行车安全以及效率有着重要的影响。当前,很多较为先进的技术都可以得到实践与应用。然而,还存在着观念问题,重视问题,并且对信号系统控制过程中的硬件以及软件投资不足,对新技术的研发以及拓展不够,系统装备低等各种问题。随着我国加大对铁路运输结构的调整,运输过程繁杂,因此铁路信号控制的智能化技术还需要提高。 铁路信号论文:我国铁路信号系统智能监测技术探究 [摘 要]新世纪以来,各行各业都飞速发展,呈现勃勃生机,我国铁路运输业规模也迅速壮大。为了进一步提高列车的运行速度,采用高科技手段,将智能监测技术应用到铁路信号系统中将大大促进铁路事业的发展。智能监测技术的应用能加强对列车运行状况的监测,保证铁路运行的安全。本文简单分析了我国铁路信号系统智能监测技术的概况以及应用现状,并具体探讨了智能监测技术在铁路信号系统中的实际应用。 [关键词]铁路;信号系统;智能监测技术 目前在世界范围内,我国的高速铁路规模最大,高科技的应用使得我国铁路信号技术不断完善,向着系统化的方向发展,而且目前已经建立信号系统监测的自动化体系,能够切实保证列车的运行安全。但是就目前智能监测技术在铁路信号系统的实际应用来看,并不成熟,各个监测系统之间不能统一,无法实现信息的共享;并且,从目前的维修模式上来看,采用的仍是传统的人工检修方式,所得数据缺少综合性。因此,我们一定要针对智能监测技术在铁路信号系统实际应用中的弊端进行改进,科学利用先进技术,对铁路运输进行实时监控,提高列车运行的安全性。 一、我国铁路信号监测系统的概况 (一)信号集中监测系统 这个系统主要是进行信息监测和储存,是一个三级四层体系结构,可以利用信号设备输出的参数进行量信息以及少数开关量信息的模拟,从而实现及时联系,并提供通道,便于信息的获取和设备的维修。信号集中监测系统能够及时的对现场进行监测并对设备状态进行诊断,在列车发生故障时,能够及时的找出故障原因并进行维修,保障列车运行安全。 (二)列控监测检测子系统 列控监测检测子系统是一个非常关键的系统,对于列车的运输极为重要,能对数据进行实时采集和处理。该子系统包括车载司法记录器、微机联锁电务终端等,这些装置也都非常重要,各自发挥自身的作用。车载司法记录器主要是记录列车运行的数据;RBC维护终端可以对CTC系统的通信状态以及RBC系统的工作状态进行查阅;而微机联锁电务终端可以对故障进行诊断,并在TSRS故障诊断、管理及维护时设置临时限速服务器。 二、我国高速铁路信号系统智能监测技术应用现状 虽然近几年,我国已经在铁路信号系统的监测方面取得一定的进步,国家也非常重视智能监测技术在铁路信号系统中的应用,并为此开展很多工作,对于系统的检测和维护也下了很大的工夫。但是,智能监测技术在铁路信号系统的实际应用中仍存在很多问题,我国高速铁路的发展规模仍有待壮大。 (一)信号系统监测设备之间缺少关联 就目前我国使用的铁路信号检测设备而言,各设备之间没有形成统一的系统,而且数据之间没有关联性。铁路信号监测系统的核心设备是信号集中监测系统,该系统主要对电路、信号机以及一些电缆的电气参数进行实时监测,并同时与轨道电路和维修机相连,来获取相关的监测信息。但是,如果各个设备之间没有连接或者连接性不强,就会使彼此之间缺少互通,而且,如果列车在运行的过程中,列控系统出现问题,就会导致信号集中监测系统不能进行自我诊断,影响列车的运行。 (二)设备状态的智能分析不到位 由于列车运行是很多设备共同作用的结果,因此,要想列车能够正常的运行必须保证所有的设备都能处于正常工作的状态,一旦其中一个设备出现问题,将会导致整个运行状态发生改变,甚至会发生严重的后果。因此,在列车的实际运行中,一定要及时记录并分析各种设备的相关监测数据,保证列车的正常运行状态。 (三)监测数据不能共享 在列车的实际运行中,各个设备的的相关监测数据对列车的运行分析至关重要。GSM-R的主要功能是负责车与地之间信息传输的情况,据此,指挥系统做出各种判断。因此,对指挥系统来说,GSM-R的作用不可替代。但是在列车的实际运行中,经常出现通信超时、脱网的状况,从而影响列车的控制与调度工作。而且,通信网管与信号设备之间的监测数据如果不能实现共享,就无法对通信信号结合部分的故障进行全面分析,因而不能及时解决故障问题。阻碍我国列控系统的发展。 三、我国铁路信号系统智能监测技术的具体应用 (一)存储与共享机制 在列车的实际运行中,所有的相关设备都会产生相关的数据,共同体现列车的实际运行状态,因此,数据共享是关键,能够为各个系统提供最全面、科学的数据,便于系统对列车的整个运行状态进行分析和控制。通过智能检测技术提供的全面的数据,结合经济性原则,可以综合分析各个设备的布置情况,然后通过深入探讨,制定不同阶段的数据储存机制和分配机制,合理利用数据,实现数据的透明度。而且,还可以根据不同监测系统自身性质的不同,对数据进行自主选择,加强监测数据的存储,全面实现智能监测。 (二)建立监测数据集 列车的运行中,电务段所需要的数据最多,种类也比较复杂,不仅涉及到地面设备、车载设备,还有相关的模拟量和开关量等,这些数据的存储和处理对电务段非常重要,因此,建立监测数据集,可以使用智能化检测技术,对数据进行共享和存储,全面分析数据之间的相关性,对故障进行实时监控,并通过对数据的分析找到故障的原因,及时解决,提高列车的运行效率。 (三)智能化分析技术 通过对各设备及其路面的监控所得的数据还要通过智能化分析,才能更好的为我们服务,因此,加强智能化分析技术,充分利用监测数据实现列车的运行安全性和可靠性。在进行智能化分析时,不仅要对专项设备的故障进行分析,还要对设备之间的逻辑信号进行研究。具体分析有以下几个方面:(1)对设备间的各项信号之间的联锁关系进行故障分析,采用的方法主要有Ρ确治龇ǎ通过对数据的收集和对专家学者理论知识的分析,全面建立故障诊断系统,提高故障分析能力,提高工作效率;(2)对于专项设备的故障,在进行分析时,要通过监测系统提供的数据来判断设备的实际运行情况,并利用现代化技术手段对数据的趋势进行预测,通过数据的特点分析出故障发生的可能性,并及时采取措施进行维护,减少损失,促进铁路事业的发展。 (四)规范化和标准化操作 实现规范化和标准化操作可以得到更加可靠的监测数据,而科学的检测数据对于整个系统的管理又至关重要。因此,二者之间互相促进。在进行规范化管理时,最基本的就是对使用的各个设备进行规范化命名,建立综合的管理系统,对监测数据进行综合分析,并制定数据处理的规范化操作,来满足铁路部门对数据使用的要求,提高规范化操作。 四、结束语 铁路的信号系统对列车的正常运行非常重要,决定着铁路运行的安全。因此,加强对铁路信号系统的研究,将智能化监控技术应用到铁路信号系统中,全面实现智能化、自动化的监控操作,并且,对监测数据进行规范化处理,对列车的安全运行意义重大,能够保障铁路运输的安全性,促进铁路运输业的发展。 铁路信号论文:铁路信号施工技术管理与控制方法 [摘 要]随着我国经济的发展,铁路建设也进入了一个高速发展时期,铁路运输在国民经济中发挥着重要的作用,尤其在当今大规模兴建客运专线、电气化铁路改造的大形势下,铁路信号是保证列车安全运行的基本保证,铁路信号的施工安全、施工技术也越来越受到关注。本文结合石长线电气化改造项目对必备技术要点、联锁试验施工以及排除联锁故障等进行了介绍,进一步对施工技术的管理和控制进行了探讨,以供施工管理人员作为参考。 [关键词]铁路信号;施工技术;具体应用 引言 铁路信号是一个复杂的系统工程,近年来,由于科学技术的发展,铁路信号系统也发生了很大改变。为了减少对既有线运力的影响,信号系统的更新、改造、更替过程要求施工单位的施工质量、施工进度、信号系统可靠度极高。尤其是在过渡、开通的过程中,由于时间有限,施工单位必须在规定的时间内完成信号设备的开通工作,时间紧、任务重、精度高,因此,在施工过程中,针对各项施工编制可操作性强的施工方案,是保证施工安全、施工质量、施工进度的重要手段。 一、施工前期工作 信号施工前必须对施工蓝图进行审图,充分把握施工蓝图,对蓝图中存在的问题及时向设计提出,并积极联系设计给与解决。认真核查施工现场,包括站场情况,施工环境、电缆路径等。尤其是既有线施工,必须由设备管理单位进行既有管线的书面及现场交底,并将既有管线的走向、位置在线路上标明。 开工之前必须做好设计技术交底工作,设计交底应有设计单位、建设单位、施工单位、监理单位签字;施工交底是施工单位自身所做的层层交底。根据实际情况,编制各项专项施工方案,并对管理人员、作业人员及时进行交底,确定施工方法、工艺标准,并合理制定阶段性施工进度计划及总体施工进度计划。 根据施工蓝图,在施工前仔细核对电缆径路,并做好现场定位、测量工作。根据定测结果、现场施工条件调查结果,合理的对电缆进行配盘,并根据施工顺序合理安排电缆进场时间。根据现场情况合理组织人员、工具、机械组织生产。石长线桥涵较多,涉及多座特大桥,例如沅江特大桥(全长3737m),而桥涵电缆槽、声屏障等施工进度滞后,敷设电缆前很多桥梁上并无电缆槽,施工前通过现场与蓝图的对比分析,合理进行优化,并采用先放缆、后入槽的方式,不仅节省了信号电缆、减少了人工费用,同时也加快了施工进度。 二、联锁试验施工 信号设备导通是否全面、准确,关系着联锁试验、信号设备调试是否正确、顺利。铁路信号的导通分为三个方面:信号设备导通试验、故障处理、模拟联锁试验。信号设备导通试验,包含以下几点: 首先,应当对室内、外配线进行逐一核对,并对电缆芯线逐一导通,包含绝缘测试。配线检查可分成室内、外配线检查。对于电源屏,设定空载试验。电路导通离不开电源屏,导通试验应当符合试验方案要求、规定。 其次,组合架间配线,侧面电源环线,不可混同布设。测试配线绝缘,确认线间绝缘、对地绝缘符合要求。当室内、室外电缆配线导通、核查无误后,才可连接联锁机柜,送电试验。 最后,根据实际情况,制作站场模拟盘,并采用模拟盘模拟室外信号机、道岔、轨道区段的状态,根据联锁表,确认各条联锁关系是否正确。 三、排除联锁故障 所有故障排查完毕后进行单元电路试验,单元电路试验完毕后才能进行下一步的联锁试验。 1.恢复初始位置 信号系统内的各条逻辑电路,都应恢复到初始状态。要求室内、外的信号设备应处于正常工作状态,所有继电器能够正常吸起、落下,转辙机能够正常操动且定、反位信息正确,信号机灯位点亮正确,操作台能正常反应轨道电路、道岔、信号机状态。在故障处理中,首先要判断是室内故障还是室外故障;首先要排除简易故障,再去排除偏难的故障。排除故障时首先应断开室外电缆,通知室外作业人员核查室外设备情况,同时,室内作业人员排除室内电路故障。 2.排列各类进路 联锁表是排列各种进路的重要依据。根据联锁表、联锁关系合理进行各条进路的试验。对于联锁关系必须做到逐一核查,不光通过模拟盘核查,还要对相关继电器状态、信号设备状态进行确定。进路调试应先排列短调车进路,然后再排列长调车进路。所有进路必须都进行反复试验,确保联锁关系正常,进路排列、各种条件下的解锁正常。 3.开始联锁试验 完成联锁试验前的准备工作以后,检查控制台显出的信号机、道岔位置、轨道状态及各类按钮等工作正常。设备显示与电路状态、继电器状态吻合,鼠标操作以后,继电器应能做出正确反应。各类接口电路,常常很难予以定型,对于接口电路,应当反复试验。例如:闭塞架构下的半自动线路、区间自闭线路、连接场间线路、连接机务段的线路。联锁试验是信号开通前的预备阶段,它包括了导通试验阶段,设备单调阶段、模拟试验阶段、联锁试验阶段。对于信号工程,联锁试验的可靠程度反映了施工的精确程度。联锁试验以前,必须要做好导通试验、设备单调试验、模拟试验,只有各项试验无误,才能保证联锁试验顺畅。 四、在施工过程的管理和控制 在施工过程中,必须在设备管理单位配合人员全部到场后,施工单位才能进行施工作业,并严格按照施工规范及设备管理单位施工标准要求和有关方案进行施工。在施工时,对于在既有电缆区域进行施工时必须开挖探沟,确定既有管线的具体位置、走向,并做好线路标记,对于必须挖出的既有管线,施工单位采取必要的、有效的防护措施,方可进行施工。电缆路径发生变化时,要根据现场情况设置各类电缆标。道岔区段与股道相邻处的轨道电路过轨电缆需分开埋设。电力电缆、通信电缆应与信号电缆分沟敷设。铁路线路的贯通地线及相关接地引接线与信号电缆同沟时,应有有效隔离措施。电缆穿越桥、涵、隧、沟、公路时要进行钢管防护,钢管头必须做“喇叭口”处理,防止刮伤电缆,钢管外露部分必须采取防火包封处理。 在开通、过渡施工中,要做好前期的准备工作,包括增配线、拆配线的核查、需拆除设备的核查,确保拆除、新增的设备、配线无误,尤其是要避免误拆除既有设备。 桥梁地段的箱、盒安装不仅需要与务段进行确定,同时也需与工务段做好现场施工的对接,严禁破坏桥梁结构。 设备管理单位必须对隐蔽工程在隐蔽前进行质量验收并在相关记录文件上签字,在施工过程中做好安全监督工作。设备管理单位应安排专职人员随时对施工区域进行安全检查,杜绝各类安全事故的发生,对于存在的安全隐患,立即叫停,并要求施工单位立即进行整改。在施工完成后,要及时组织验收工作,并且提供相关的竣工资料。 结束语 铁路信号是铁路正常运行的重要保障,因此必须对铁路信号施工给与足够的重视度。不合理的压缩施工工期会给施工质量、施工精度、施工安全带来潜在的威胁,所以在施工过程中必须合理安排工期,科学组织施工。在广铁集团石长铁路增建第二线信号工程、新疆哈罗铁路信号工程中运用本方法得到较好的效果。同时,在整个施工过程中,建设单位、监理单位、施工单位要加强对施工过程各个环节的质量控制,在提高施工的效率的同时,保证工程质量,从而保证铁路运输的安全、可靠。 铁路信号论文:风险评估技术在铁路信号系统中的研究与应用 【摘 要】以风险评估技术在铁路信号系统中的应用为主题展开论述,首先对论文的背景进行了简要介绍,然后重点对危害识别以及铁路自动站闭塞系统定性风险评估进行了分析。对于前者,包括HAZOP方法简介以及HAZOP方法实施过程,对于后者,则包括系统危害识别、接口危害识别、风险分析和评价等三部分。 【关键词】风险评估;铁路信号系统;危害识别 1 引言 铁路信号系统的建立为列车的安全、准时、舒适等方面提供了良好的保障,而风险评估是为了确保信号系统的正常运行。具体而言,风险评估技术在铁路信号系统的应用过程中,首先需要进行前期的安全评估,通过这一阶段的评估,对可能存在的安全隐患进行分析,并做好记录,然后通过对系统的监测,从而实现对安全隐患的有效控制,由此可见,风险评估技术对于铁路安全的保障有着重要的意义。 针对风险评估技术在铁路信号系统中的应用,发达国家的研究比较早,而且在研究过程中,已经促使风险评估技术的应用逐渐走向成熟,论文则通过对国外风险评估技术研 究的借鉴,对我国铁路信号系统中风险评估技术的应用进行探讨。 2 危害识别――HAZOP方法 2.1 HAZOP方法简介 危害识别是风险评估技术应用的第一阶段,HAZOP方法是进行危害识别的主要方法,在这一方法的用过程中,重点工作是通过组织会议并对相应的实践操作细节进行分析,在具体工作开展时,要求各类专业工作者深刻分析每一个单元的内容,通过上述活动的开展,找出存在的偏差,并且对所查找偏差可能会导致的严重后果进行分析,在分析过程中,往往需要借助引导词来引出偏差。在整个过程中,专业人员通过对所出现的偏差进行锁定,然后深层次地分析偏差产生的原因及可能会造成的后果,然后对现有的安全防护进行重新评估,最后再通过必要的措施进行完善。HAZOP是整个系统的一部分,其主要作用是用来识别系统的本质特征,在HAZOP方法运用过程中,会涉及材料的调取、人员的调查以及相关设备的使用。为了充分发挥HAZOP方法的作用,在具体使用过程中,首先需要对系统进行单元划分,单元划分的主要目的在于能够使HAZOP方法所发现的偏差更加准确,如果单元划分不合理,则很容易导致评估结果不准确,进而影响到安全防护工作,在一些铁路信号系统中,可以从宏观角度考虑实施单元划分,例如,监测机、计轴设备、4050 智能1/0 模块、交换机及站间通信等,因此把每个组成部分作为一个单元进行分析。[1]而偏差的确立是HAZOP的核心部分,在偏差确立过程中,会使用到三种方法,包括偏差库筛选法、知识确立法以及引导词确立法。 2.2 HAZOP实施过程分析 HAZOP方法在具体实施过程中主要包括四个主要步骤。 第一阶段,作出定义。整个工作的开展,首先应该获得项目经理的批准,然后针对HAZOP的实施选定组员并任命组长,接着在组员的讨论下,对研究的范围进行确立,通常情况下,研究范围所涉及的内容包括系统设计表现、系统生命周期、系统物理边界等。 第二阶段,进行准备,研究小组的组长需要根据此次研究工作提出相应的引导词初始清单。 第三阶段,审查阶段。在这一阶段需要进行审查会议,在会议正式开始之前,需要对整个审查流程提前熟悉,其主要目的在于使研究小组的全体组员都能够熟悉研究目的和范围,在会议中,需要对所使用的引导词进行明确解释,而且要对具体操作中可能存在的问题以及应对方法进行讨论。 第四阶段,文件记录和跟踪阶段。这一阶段需要对会议中讨论的结果进行整理和记录,并且做好存档工作,还应该将讨论到的内容进行完整记录,而且需要对整个会议的讨论内容进行汇总,并提炼出结果,以此来形成HAZOP的报告文件。 3 铁路自动站闭塞系统定性风险评估 为了确保风险评估结果的准确性,评估人员主要依赖于HAZOP技术,在具体操作过程中,还应该结合风险矩阵法,在评估过程中,包括两方面的内容: 3.1 系统危害识别 在危害识别过程中,首先应该进行单元划分,单元划分主要是为了明确每一个模块的具体内容。其次,将偏差和引导词的确定因子予以明确,其中,包括多个方面的内容,如材料、操作活动以及设施设备等,设备的正常运作是系统运行的重要保障,这就意味着在危害识别过程中,在整个系统中,设备单元要素的体现,必须依赖于设备自身的功能。在闭塞机单元中,使用了双机热备,所以,在设备运行过程中,会进行主闭塞机和备闭塞机切换,切换过程中主要存在的问题有两个,第一是备闭塞机的功能失效,在这一问题的影响下,被确立的引导词包括两类,即间隔的和永久的,当偏差出现后,要素和引导词会进行合并,在这种情况下,所出现的偏差包括两种,分别是闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。对于监测机单元而言,其与闭塞机单元的偏差确定方法基本一致,所存在的偏差也包括两种,即闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。使用同样的偏差确定方法来对4050 智能1/0 模块进行偏差确定,最终确立的偏差内容则分为控制台亚当ADAN405O模块失效和组合架亚当ADAN4050模块失效。针对站间通信部分,其主要包括两个因素,其一为通信终端,其二为通信误码。针对前者,其引导词同样可以进一步分为间隔性问题和永久性问题两种,间隔性问题指的是站间间隔性中断,而永久性问题指的是站间通信永久性中断。针对后者,所产生的偏差则使站间通信信息误码,同样,这一方法也可以被用到闭塞机和计轴设备、闭塞机和检测设备的偏差确定方面。 3.2 接口危害识别 在风险评估过程中,所涉及的微机化自动站间闭塞系统及其附属系统的接口包括其与连锁系统相联系的接口、与计轴设备相连接的接口、与控制系统连接的接口等,针对上述接口,则需要根据相应接口的组成部分进行划分,而且使用危害识别中同样的方式对引导词和偏差进行确立[2]。 3.3 风险分析和评价 在系统的最初设计阶段,则需要通过全面的风险评估活动,对系统中的各类风险进行等级划分,最终确立的不同等级风险中,有四类风险不能够被接受,此类风险的存在很容易对系统产生较大的负面影响,如果不及时防范,则很可能引发巨大的损失,所以,为了确保铁路信号系统的正常运行,必须将此类风险降到最低。对于接口危害而言,被认为是不可接受的四类风险分别是事故复原按钮操作失误、到达复原按钮操作失误、模式切换按钮操作失误以及计轴复零按钮操作失误等,对待此类危害,应该慎重对待,并且尽可能降低风险等级。例如,在地铁风险评估过程中,采用HAZOP分析法进行危害识别,根据类似危害记录和专家观点对危险信号进行判断,其中,最为严重的危害是“DTG模式下运行权限错误”,然后借助故障树进一步查找“DTG模式下运行权限错误”的原因(见图1)。之后需要根据事件的后果进行损失分析,分析结果通常包括安全、出轨、人员伤亡等,其中人员伤亡可以进一步分为列车撞人,人员伤亡;撞车,人员轻微伤害;撞车,人员伤亡。 4 小结 综上所述,风险评估技术在铁路信号系统的应用中,首先应该利用HAZOP方法进行风险识别,然后在此基础上进行风险评估,并且根据评估结果采取恰当的方法将风险降到最低,从而确保铁路信号系统的正常运行。 铁路信号论文:铁路信号设备防雷要点分析 摘 要:经济的快速发展使得我国各地之间的人员与物资的联系更为紧密,交通的便利也使得我国的经济发展更富有活力。随着我国铁路网络的不断完善铁路已经成为了我国最重要的陆上交通方式。随着铁路运量的增加做好铁路列车的调度是确保列车安全运行的重要保证,在铁路列车的调度中铁路信号设备是列车调度控制的重要设备,在铁路信号设备的使用过程中会受到周边恶劣自然环境的影响,尤其是雷电这一自然现象的侵入会导致铁路信号设备出现故障或是瘫痪,从而对铁路列车的运行造成了极大的安全隐患。做好铁路信号设备的防雷措施的研究分析是现今乃至今后一段时间铁路信号设备安全防护的重点也是难点,文章将在分析雷击对铁路信号设备所造成的影响的基础上,对如何做好铁路信号设备的防雷进行分析阐述。 关键词:铁路信号设备;雷击;防雷 前言 随着电子信息技术及通信技术的发展,铁路信号设备中各类电子设备的应用越来越多也越来越广泛,电子设备在铁路信号设备的应用在提高了铁路信号设备高效性的同时也带来了一定的安全隐患,雷电这一自然现象会对铁路信号设备的安全运行带了极大的影响,为确保铁路信号设备的安全、稳定的运行应当加强对于铁路信号设备的防雷保护。 1 雷电对铁路信号设备的危害分析 (1)电磁脉冲影响。在铁路信号设备的运行过程中如铁路信号设备周边的建筑遭到雷击,雷电所含有的超高压在击中周边建筑时会向周边产生较强的电磁脉冲,这些电磁脉冲冲击铁路信号设备会在铁路信号设备中产生过电压或是过电流从而导致铁路信号设备故障或是损坏,影响铁路信号设备的正常运行。 (2)电磁感应。在雷雨天时,雷电在雷云中或是放电之时,户外的电力线、信号线等会处在一个强磁场内从而在电力线、信号线中产生电磁感应电流,这些感应电流通过线缆进入到铁路信号设备的终端从而会对铁路信号设备的正常使用造成严重的影响。 (3)冲击波。在铁路信号设备的运行过程中如防雷装置未能产生效果将会导致雷电侵入到铁路信号设备中,雷电所具有的高波幅值会导致变压器的初、次级绕组过载击穿从而导致雷电侵入到交流低压电源中,雷电所形成的冲击波会对低压侧的铁路信号设备造成损坏。当雷电所形成的冲击波电压幅度较低时其侵入到线路时会被变压器的初、次级回路所阻隔从而使得雷电冲击波通过变压器的绕组间的分布电容耦合的形式侵入到低压系统中并在铁路信号设备电源系统中形成过电流和过电压损害。 (4)雷电浪涌。在铁路信号设备运行时,周边范围内所产生的雷电会导致铁路信号设备的通信线路中产生感应电流浪涌,相较于直接雷击雷电浪涌更难防护,为更好的保护铁路信号设备需要加强对于铁路信号设备防雷措施的研究。 (5)直接雷击。直接雷击指的是雷电直接击中钢轨或是与其相连的其他建筑从而使得雷电直接作用在铁路信号设备的信号传输线路中的一种电击。 (6)雷电对铁路信号设备所造成的危害。雷电对于铁路信号设备所造成的危害主要分为直接雷击和感应雷击两大类,其中当铁路信号设备直接遭到雷电袭击时,雷电所具有的超高压及大量的电流涌入地下时会在雷击点附近形成极高的对地电压,此外,雷电巨大的电流会对铁路信号设备产生巨大的损坏。感应雷击时,铁路信号设备线路中所产生的过电压、过电流等会对铁路信号设备系统中的电子设备造成极大的损坏,相较于直接雷击所造成的影响,感应雷击在过电流、过电压方面都要小得多损坏也较轻但是不同与直接雷击,感应雷击所发生的机率要更高,此外,感应雷击多发生在带电云层的范围内且其所产使得过电压、过电流会通过电缆、通信线等向周边扩散从而造成较大的影响范围。 2 做好铁路信号设备的雷击防护 大秦铁路是我国重要的煤炭运输线路,近些年来在铁路信号设备大量运用微电子控制设备以提高铁路信号设备控制的准确性与高效性。在铁路信号设备的防雷保护上均采用了天网、地网、微机控制室电磁屏蔽、综合接地以及信号防雷电系统等的防护措施,取得了一定的防雷效果但是室内的微电子控制设备的雷击损坏现象仍时有发生通过分析造成这一现象的主要原因是地电位反击和感应电侵入所造成的。为做好对于铁路信号设备的防雷保护需要从以下几个方面入手:(1)对于铁路信号机械室需要采用法拉第笼来完成对于雷电电磁信号的屏蔽,在铁路信号机械室的法拉第笼的建立过程中,可以通过采用屋顶雷电避雷网、避雷带以及接电系统等几部分组成,通过对铁路信号机械室构建完善的法拉第笼能够有效的完成对于雷电所引起的电磁感应的屏蔽。确保铁路信号设备的正常使用。(2)针对雷电所引起的地电位反击问题关键是要做好铁路信号机械室的“等电位”,在铁路信号机械室内存在多类接地系统在遭受雷电冲击时接地电阻存在不均衡问题会导致地电位差从而导致“地电位反击”,因此应当做好铁路信号机械室内的地网的设置,通过在铁路信号机械室内设置单独接地系统,从而将铁路信号机械室的接地系统与综合接地系统隔离开来,单独接地系统与综合接地系统之间的距离应当设置为20米以上。 在铁路信号设备的防雷保护中应当加强对于室外铁路信号设备直击雷防护和防雷屏蔽,在铁路室外信号设备的箱、盒、柜等壳体都应当具备良好的电气贯通和电磁屏蔽能力。此外,在成铁路信号设备接地汇集线的等电位连接时对于铁路信号机械室内的控制台、继电器室以及机房电源等所形成的接地汇集线接线时可以按照条形、环形或是网格形等进行连接,需要注意的是在构成环形接地线时不得形成闭合回路,对于铁路信号机械室内的电源走线架、组合架、控制台、机柜等的设备在设置时需要做好与墙体、地面的绝缘设置,对于铁路信号机械室内的防雷接地为避免周边建筑防雷接地所造成的影响可以单独设置基地线来与其他建筑的综合接地线进行隔离,以免造成地电位差。在构建法拉第笼的过程中,构建在信号顶面和四周中主要使用导电良好的镀锌铜条为主要材质来进行地网的构建,针对铁路信号机械室内所具有的大量的微电子设备,做好对其防雷保护所采用的屏蔽网其网格的规格应当控制在3m×3m的规格范围内,在地网的各处所使用的均压环需要进行等电位连接。在等电位连接中,铁路信号机械室内的各种设备都需要与地栅进行连接从而构建起一种不规则的法拉第笼,形成这种不规则的法拉第笼能够使其具有良好的防雷屏蔽效果,在雷雨天气中,地网将所接收到的雷电电流导入地下,从而在接地体周边形成放射状的点电位采用等电位连接可以有效的降低此种危害现象所造成的影响。此外,在铁路信号机械室的防雷保护中应当对各设备加装电流保护器件,避免雷电在信号系统中所形成的浪涌电压所形成的电流涌入到铁路信号机械室中对机械室内的各微电子设备造成影响。 对于铁路信号设备应当设置专用防雷保安器,铁路信号设备的电源系统中的电务综合开关箱的输入端应当设置一级电源防雷箱,对于电源屏电源输入端则采用二级防雷箱来进行设置,对于铁路信号设备中的信号机的防雷应当在各信号机的进出线应当在各线接线排相应的端子上加装防雷保安器以实现对于铁路信号设备的纵向防护。对于铁路信号设备中的轨道电路的铁路信号机械室内送受电端加装防雷保安器以实现对于铁路信号设备中轨道电源的防雷保护。 3 结束语 雷电是影响铁路信号设备正常运行的重要影响因素之一。做好雷电的防护应当引起足够的重视。本文在分析雷电对铁路信号设备所造成的影响的基础上对如何做好铁路信号设备的雷电防护进行了分析阐述。 铁路信号论文:“学导式”教学模式在《铁路信号设计与施工》课程中的应用 【摘 要】《铁路信号设计与施工》这门课程的专业性很强,而且内容复杂,传统的教学方法已经不能适用,需要在教学方法上做出改进。本文通过对学导式教学法的概念和特点进行分析,对《铁路信号设计与施工》的课程特点进行总结,分析和研究了“学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中的具体应用。 【关键词】“学导式”教学法 教学步骤 铁路信号 一、引言 我国对教育的重视程度越来越高,教育界对于教学模式的探索也从未停止。经过不断的研究和实践发现,传统的教学模式只是从书本入手分析问题,按照书本的内容跟进教学。这种单一的教学模式不能让学生主动地接受和理解知识,使教学枯燥无味,教学效果也不好,不能将知识更好地传递给学生。《铁路信号设计与施工》这门课包含的内容较多且复杂,理论与实践必须紧密结合,应用传统的教学模式收效甚微。而“学导式”教学法却能与之完美地融合在一起,让学生更好地接受和理解知识,为今后走向岗位工作打下坚实基础。 二、“学导式”教学法概述 “学导式”教学法是在教学活动中常用的教W方法。它的主要特征就是把教学过程中的“教”着重地体现到“学”之上的教学,能够提高学生的主动性。教师给学生创造充足的条件引导学生自主学习,让学生由被动变为主动,发挥自身的探索力,积极动脑,变让我学为我要学。“学导式”教学不是一个固定的形式存在,也不能照葫芦画瓢,应该根据教学的科目、学生的自主学习能力、教学课程内容特点等,灵活采用不同方法穿插教学。 “学导式”教学主要是要提高学生自主学习的能力,教师主要起引导作用,贯彻一个中心思想,让学生自己去理解其中的道理。其特点在于:授课的重点从传统教育的“教”转移到学生的“学”之上,使学生能够积极主动地加入教学的整个过程中。因此在教学中要腾出至少一半的时间让学生自主学习探究,学生的个人学习和小组的讨论结合起来,让课堂以传统的“讲”式课堂变成学生自主的“学”式课堂,要把传统式课堂上以教师为中心的重在“教”转变为学生自己的“学”的课堂教育。 三、“学导式”教学法的优点 “学导式”教学能够发挥学生学习的主体性。在教学活动中,发挥学生在学习过程中的主体性尤为重要,“学导式”教学法就是根据这一特性而提出来的。学生是学习中的主体,教师起到的作用是引导和解惑。学生在学习中的主体性主要体现在以下几个方面:第一,自主性。学生在学习过程中可以自由支配自己的学习时间,按照自己的学习情况和状态制定合理的学习计划,能够完整地控制自己的学习活动。第二,能动性。能动性是主体性的一种特征,在学习活动中表现为学生能够主动地认识事物和接受教师传授的知识。第三,创造性,创造性是主体性的一种表现形式,要求学生在学习过程中不仅要能够理解和接受知识,还要能通过对书本知识的理解进行实践活动。 “学导式”教学法被运用于课堂教学时,教师只是在课堂上通过引导的方式来教学生怎么学习,让学生主动动脑思考。在课堂上,还可以让学生进行分组讨论,让成绩好的学生带动成绩差的学生,以便于提高差生学习成绩。这样既可以培养学生的主动性,还能带动学生的学习积极性。在“学导式”教学法中,教师扮演的是一个引路人的角色,而学生才是课堂的主人。 四、《铁路信号设计与施工》课程的主要内容与特征 《铁路信号设计与施工》这门课程不仅仅只有理论上的内容,它更多的是工程技术图纸的设计及应用、室内外信号设备的安装导通等实践环节。实践课涉及的方面比较广,其中主要包括:工程图纸部分的原理图、网络图、配线图、电源配置图、网络接口图、电码化电路图、单元控制电路图等;室内部分的分线盘、组合架、综合柜、移频柜、电源屏、控制台、人解盘的安装配线以及导通,计算机联锁车站,还有机柜、维护终端、监测机柜等设备的安装调试;室外部分的电缆敷设及箱盒安装,信号机、轨道电路、道岔等设备的安装调试。 《铁路信号设计与施工》这门课程主要是培养学生对相关图纸的认知及简单设计、对相关信号设备的实践操作能力,让他们能够基本胜任今后的工作岗位。其最主要的作用就是让学生利用自己对铁路信号相关图纸的认知及理解、对相关信号设备的认知及简单开路故障的排查,为以后在对口岗位的维修、施工、产品生产、信号设计与研发等方面打下坚实基础。《铁路信号设计与施工》这门课程具有涉及知识范围广、知识点多、综合性强、实践操作方式复杂多样等特征,涉及《信号基础》《车站信号》《区间信号》《信号电源》《列车运行控制》等多门核心课程的内容,是信号专业里面最重要的课程。 五、“学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中的具体应用 在《铁路信号设计与施工》课程的教学中我们引入了学导式教学方法,取得了突出的教学效果。在学导式教学下,学生接受知识的能力变强,可以及时了解自己在学习中的不足之处,对学习计划加以调整。教师也可以在课堂教学中与学生进行沟通,根据学生接受知识的能力对教学方案进行改进和调整。比如可以根据学生的学习情况调整教学进度以及知识重点和难点。实践证明,学导式的教学方式在我们这门课程中十分受用,它可以活跃课堂气氛,增强学生的求知欲,提高学生的学习积极性,就连在课后学生也会根据自己的不足之处主动查阅书籍进行弥补。这样的教学方式可以让教师与学生双方互相适应,互相了解,让教师的教学方法更加灵活,也让学生学习起来更加自主和更感兴趣,从而更好地进行教学活动。 (一)“学导式”教学法的步骤 “学导式”教学法在《铁路信号设计与施工》课程中主要分为四个步骤进行,分别是:布置任务、自主学习、解答疑惑、演练提高。 布置任务就是在课程的第一次上课之前就给学生布置作业。教师要预先把课本的知识点整理提炼出来形成作业,再以作业册的形式把重点内容串联起来。本门课程内容有条件根据学生人数把每一个知识点分别布置成内容相似的不同的作业;由于每一位学生的作业题目不一样,学生必须经过自我思考、自我做题,有效避免了抄袭作业的现象。第一次上课,教师首先要用一定的时间作课程介绍、教学过程介绍以及说明对作业的总体要求。 自主学习就是在上课时间以及课前课后,以学生经过查阅课本及相关资料后自主做作业、自我探讨为主,教师辅导为辅。考虑到作业的难度以及批改作业的工作量,也可以分成若干小组共同探讨、组长初步批改本组组员作业后再提交给教师做二次批改。 解答疑惑就是教师应该及时解答学生在做作业过程当中提出的问题,及时讲解作业当中比较普遍的错误现象。这些问题应该是经过组员共同探讨后仍无法解决的问题。这一环节主要集中在课内完成,跟学生做作业的过程是相辅相成的。教师也可以向学生提出问题,让学生们回答,从而了解学生的学习进度、学习的难点;再对重点难点作具体讲解。同时根据不同班级的学习情况对接下来的内容做出适当的调整补充。这样才能让学生充分理解理,并能够融会贯通, 演练提高就是在经过上述三个环节之后,学生对相关知识点已经有了不同程度的掌握,对于纯理论的内容可以进行阶段性的测验,对于需要实物验证的内容则应该安排实践操作。在阶段性的内容结束的时候,学生要对自己的学习情况进行自我评价,同时还要评价其他学生的学习情况,评价教学方式,评价教学效果,最后由教师根据学生的意见及建议做出小结以及改进措施。 (二)教学方法 在教学活动中,教师的教学方法在一定程度上将决定着教学的成败,因为这会直接影响到学生的学习效率。所以,在课堂教学之前,教师首先要制定一套严谨的教学计划。然后再根据教学计划规划好完整的教学方案。只有这样才能有条不紊地有针对性地把课程教学实施下去。为了让学生能够学到更多有用的知识,在授课的过程中要针对某个教学环境和学生能够消化的范围内而做出相应的调整。这样才能使教学的整体效果得到更好的体现。在《铁路信号设计与施工》这门课程中,根据“学导式”教学模式,将之分为激发学生学习动机、让学生自主学习、指导学生完成作业及实践操作这几个方面。 学习动机是学生能够自主学习的基础,激发学生的学习动机可以在很大程度上提高他们的学习效率。所以在教学时教师不仅要传授知识、答疑解惑,还要能够激发学生的学习兴趣。这门课程专业知识多,学习起来十分枯燥,教师应该建立良好的教学情境、活跃的互动环境,尽量将枯燥的课程变得生动起来。 “学导式”教学最重要的就是让学生能够自主学习,养成自觉学习、独立思考的习惯。运用于教学的目的就是将电路原理,专业理论知识和实践操作能力转化为学生的真知灼见,让学生能够把所学到的知识变化为自身的能力。所以,在教学活动中,教师要提供足够的机会让学生实践,从而提高他们对知识的吸收、消化以及运用的能力。这样才能保证学生能够尽快地适应今后的工作岗位。 六、结语 “学导式”教学模式应用于《铁路信号设计与施工》课程的整个教学活动过程中,学生的自主学习能力、实践能力和学习成绩将会得到很大的提高。这种主动自学的意识还会被运用到其他课程的学习当中,对今后的学习、工作和生活产生深远的影响,可以充分激发他们的探索能力和创造能力。 铁路信号论文:铁路信号车站防雷施工探讨 摘 要: 冶金企业铁路运输事业随着生产规模的不断扩大在近些年得到了非常快的发展,工厂站、炼铁站、成品站等车站担负着原燃料进场、铁水中转运输、成品外发等重点运输任务,是铁路运输生产的神经中枢,是企业生产经营的大动脉。做好车站铁路信号施工至关重要,其中需要面临的一个问题就是雷击问题。雷击会严重损害电子设备的安全,进而影响信号系统的运行,为此,应当加强做好信号车站防雷保护,保证信号系统的正常运行。 关键词:铁路;信号车站;防雷 1 铁路信号车站防雷设施的应用 在铁路运输中,所有的车辆信息都要经过汇总由铁路车站集中进行管理。现如今铁路信号车站推广应用微机联锁设备取代了原来的6502电气集中,列车监控中需要大量的电子设备共同完成。信号车站对于铁路车辆能否有序、安全地运行发挥着至关重要的作用。 铁路信号车站的防雷保护可以采取多种措施,实施全方位的保护方式。建筑物防雷网是铁路信号车站信号中心最为常用的一种防雷措施,能够有效地保护楼梯内的电路,保证电力系统得以正常运行,避免雷击造成瘫痪。建筑物雷电引导线安装与铁路信号车站的信号中心也能够起到很好的防雷作用,可以采取接地处理的方式进行引导线的布置。为了避免铁路信号车站受到外部电子信号的干扰,还好在信号车站中采取屏蔽处理措施,避免外界电子信号干扰到运行设备运行,避免扰乱干线列车的运营。 2 铁路信号车站防雷施工方法 2.1 综合地网安装工程 在信号楼四周距离信号楼墙体1 m以外,建设一个由水平接地体和垂直接地体组成的环形接地网,受条件限制时可设成U字形,有条件的必须建成环形地网。 避雷带引下线处设垂直接地体(角钢),垂直接地体与水平接地体可靠焊接。室内接地汇集线引出线与环形地网连接处,设置金属石墨接地体作为垂直接地体,与引出线先栓接后焊接,焊点用沥青防腐处理。在石墨接地体上方埋设地线标桩。综合接地网应距无线天线避雷针的接地装置15 m以上,特殊情况下应不小于5 m,确因条件限制距离达不到要求时,其接地引接线应与环形接地装置连接,至少铁塔的2个对角处应引出2根线与环形地网连接。在环形接地装置上,连接点的间距应不小于5 m。 特别注意:引下线与室内接地汇集线引出线不得靠在一起,在外墙的间距必须大于5 m,并且在环形地网上的连接点间距也必须大于5 m。在受条件限制达不到要求时,单独做1根垂直接地体,其距离环形地网必须大于5 m,再用40 mm×4 mm热镀锌扁钢与环形接地体连接。 2.2 铁路信号车站楼体设备电力线路连接方法 铁路信号车站的通信指挥系统由电源屏、微机联锁系统组合柜柜、防雷信号线分离盘、信号中心机房共同组成。这些设备之间通过大量电力线缆进行连接,为了保证设备运行良好,需要对电源的接入口设置接地线。车站楼体中的信号设备的接地线使用 35 mm ×5 mm 的紫铜插排,为了将电流引入地下,在安装时不能形成封闭的回路。 3 铁路信号车站防雷施工需注意的事项 3.1 施工设计方案以实际考察为准 施工设计人员首先要针对信号车站的特点进行考察和计算,以大量的测量数据作为实际设计的基础。在设计铁路信号车站防雷中首先要确定好车站建筑的电路图,对车站实际情况进行详细了解。其次应当对车站电力系统电流、电压以及防雷保o设备的尺寸等进行确定。再次,还要加强车站检查,确定雷电对信号车站的影响程度。 3.2 严格把控施工流程 质量是信号车站防雷施工中的重点,一旦防雷工作不到位,造成雷击问题出现会导致整个信号系统瘫痪,整个铁路系统将面临巨大风险。在施工前,应当对施工团队加强思想教育培训,牢固质量安全意识,加强施工技术培训,保证施工的质量。同时要有严格的标准和规章制度,规范化管理信号车站防雷施工。 3.3 预先做好后续工作的准备 在竣工阶段同样要提高对施工质量的重视,应当检查防雷施工的效果,对每个施工项目进行检查验收。在竣工阶段的验收控制能够有效地将交接问题减少。根据相关规范,应当装订整理信号车站防雷施工验收材料,做好备份,有铁路信号管理部门、防雷设施管理部门、防雷施工单位各自掌管一份资料,避免资料的丢失。 还可以采用分区分片的管理方式,明确划分管理区域和项目负责人,加强监督管理各个项目的施工,同时由各分区管理人员负责该区域的售后服务。为了避免无人问责的情况出现,应当做好责任的分配,同时加强维护工作的管理,定期检查和保养防雷设备,保证防雷设备的正常运行。 4 结束语 雷击事故时造成铁路信号车站安全运行的一大隐患,一旦发生雷击将造成难以预估的后果,为此应当加强对车站防雷施工的控制。本文就信号车站防雷施工方法和应当注意的一些问题进行了分析,希望本文的提出能够为相关工作者提供一定的参考价值。 铁路信号论文:浅谈铁路信号工程技术施工管理 摘 要:近年来冶金运输企业铁路运输行业发展迅速,铁路工程状况也影响着企业的安全生产效益,因此加强铁路工程技术的改进和发展具有非常重要的意义。铁路信号工程的发展也受到铁路工程管理水平的直接影响,本文从铁路信号工程的核心技术特点出发,深入研究现阶段冶金运输铁路信号工程中所存在的问题,通过实践得出切实有效的科学理论,对相关从业人员更好的开展工作给予有效的帮助。 关键词:铁路信号;工程施工;管理 1 前言 我国的铁路信号主要包括:声音信号、色灯信号和手势信号。在所有铁路信号中,色灯信号是其中最为常见的。铁路信号按照功能也可以分为以下几类:车站信号、区间信号、行车指挥信号和列车运行自动化信号。铁路信号还可以按照表现方式分为三类:标志、信号机、表示设备。 2 铁路信号工程技术施工管理措施 2.1 制定完善的施工方案和周密的施工计划 一套科学合理的施工方案对铁路信号工程起到至关重要的作用,因此在铁路信号工程的施工管理中,施工方案与施工计划的制定占据工程的核心地位,这就要求相关技术人员在开展铁路信号工程技术施工之前,能对铁路工程有一个整体性的认识,通过深入研究,掌握其特点,从而更加有针对性的开展铁路信号工程的施工工作。因此作为施工组织管理部门要在严格把握工程建设进度、质量、安全管理基础上,施工前制定切实可行的施工方案,做好与车务段、机务段等相关部门的沟通,充分考虑到施工作业安全,更要保证在线生产的连续性和安全性。 2.2 加强铁路信号工程施工材料管理 铁路信号工程施工材料是影响铁路工程质量的关键因素,因此,对铁路信号工程施工材料的管理将直接影响到铁路工程的施工质量,加强铁路信号工程施工材料的管理就成为工程管理中首要任务。 2.3 对于施工准备阶段的过程控制管理 工程施工前的准备阶段,是铁路信号工程施工管理的重要环节,合理的计划与精密的图纸对整个工程起到指导作用,施工前应组织相关技术人员观看图纸,并开展图纸会审工作,及时找出图纸在设计上的错误和不合理之处,交由设计人员进行优化和完善。 2.4 加强铁路信号工程施工人员的管理 施工人员是铁路信号工程的主体,因此加强人员的管理是整个工程管理的重中之重。由于铁路信号工程的特殊性,大部分工作都依靠人工操作完成,施工人员的一个很小的疏忽就可能给铁路信号工程带来极大的安全隐患。我国铁路信号工程长期存在相关工作人员综合素质不高的情况,针对这一情况,管理部门应通过开展专业技能培训,从根本上提高工作人员的综合素质,以应对日益复杂化的铁路信号工程。 2.5 对施工质量的控制管理 工程竣工之后,工程质量管理工作应及时跟进,这是关乎到铁路能否正常运行的大事。冶金铁路运输是确保冶金企业正常安全生产的重要生产环节,具有全局性f调沟通的性质,是必不可少的重要组成部分,在列车的行驶过程中,信号设备能否正常使用直接影响了列车的行驶安全。 3 铁路信号工程技术的应用 3.1 铁路信号工程中的技术方式 铁路信号施工一般包含信号光缆及电缆线路铺设、轨道电路、设备转辙、铁路信号调试等环节,施工单位需通过对以下方面进行施工管理,以保证铁路信号工程的施工质量。 3.1.1 电缆施工技术 先要通过提前勘察和预案确定电缆沟和过道挖掘的位置和具体挖掘方案。还要在施工前由专业机构勘测施工路段的深度,如有掩埋垃圾或杂物应及时清理,以确保电缆敷设工程顺利进行。正式施工前还应该对电缆的长度进行实测,确认实测数据后将电缆预配到施工段,再进行下一步的作业。 3.1.2 室内布线工作 施工技术人员在铺设信号机械室的线路时必须使用阻燃线缆。把分散的线缆按照类型和用途制作为护套线缆是当前较为常用的铺设方式,利用这种方式施工,不仅能使线路美观,也便于维修人员进行检查与维修。 3.1.3 室内电气设备的安装技术 首先,电气设备的安装应严格按照图纸设计的指定位置进行安装设备的走线槽之间必须做绝缘隔离处理,若设备以双排形式安装,后排设备各柜之间的通信电缆应铺设于前部,以便后排设备与前排设备相连接。 3.2 铁路信号工程调试 在完成设备安装与线路敷设之后,相关技术人员还需对信号系统和信号设备进行调试。确保工程按照国家现行规范和施工图纸完成,在相关部门验收通过后才能将铁路信号系统投入运行当中。技术人员在进行系统调试过程中,应先进行局部调试,再进行整体调试,特别是要认真细致按照联锁表试验联锁关系,针对站间联系电路更要重点测试并做好记录;对于双机热备系统要两套机器均试验到位,避免备用系统的试验不完整出现其它不可预知的错误。 4 结语 铁路信号工程的质量决定了铁路运输安全,因此,铁路信号工程施工技术的施工管理就显得尤为重要,铁路施工部门应该充分认识到铁路信号工程的重要性,制定严谨的施工方案和科学是施工管理措施,在工程施工过程中加强工程质量监管,不断提高施工人员的综合素质,各部门积极沟通配合,为我国冶金铁路事业发展奠定坚实基础。 铁路信号论文:浅析铁路信号集中监测系统之大数据运用 摘 要:铁路信号集中监测系统(Centralized Signaling Monitoring system,简称CSM)在当前铁路电务设备维修管理中的应用最为广泛。CSM系统发展至今,已实现了数据的实时采集及记录、分析,数据量已经非常可观,但随之而来的数据运用、处理成为一项重要挑战。如何更合理、更科学地分析采集而来的数据,为设备维修管理提供更加直观、便捷、更有参考意义的数据,使信号集中监测更加智能化,是CSM系统发展的主要方向。文章通过对各大主流CSM及软件相关功能的对比分析,探讨在实际设备维修及故障查找运用过程中更优质的数据分析方案,并对系统相关功能提出改进建议。 关键词:信号;监测;大数据;运用 1 CSM系统主要功能概述 CSM系统的数据采集、数据共享、数据安全各项功能均较为完善。集中监测采用独立的2M速率的数字通道,采用统一的底层通信平台,通过标准协议接口与CTC/TDCS、计算机联锁系统、ZPW-2000、智能电源屏、智能点灯单元、转辙机表示缺口、计轴等设备的数据互通;集中监测采用标准广域网通信协议,实现了“三级四层”的数据共享;CSM系统采用冗余、可靠性技术和网络安全技术,确保了系统与数据安全。 目前,大秦、大张、北同蒲线各站使用的集中监测使用交大、长龙、辉煌厂家的CSM系统。各大厂家提供的软硬件相关技术均较为成熟,可实现信号设备运用过程中的数据动态实时监测、数据记录、统计分析与监测报警。如:实现了转辙机、轨道电路、信号机、电缆绝缘、半自动闭塞、站(场)联电压、电源等模拟量测试与分析。实现了按钮、控制台表示状态、关键继电器状态、区间轨道及信号机运用状态等开关量变化的实时监测。 2 主流CSM系统大数据运用及分析 2.1 数据报表运用 2.1.1 实时值报表 随着铁路信号控制系统的发展、各项新技术的引入,CSM系统的采集点也随之增多。由于数据的生成量不断增加,实时处理能力是CSM系统功能是否强大的重要指标。目前集中监测实时值报表可显示各设备电压、电流等即时数据。现场运用作为广泛的是在查找一些已经自行恢复的故障、以及处理设备电压波动等隐性故障的过程中,使用实时值报表,可以轻松掌握一些瞬时的、轻微的数据变化,更为准确地确定故障位置。 2.1.2 月报表 CSM系统月报表统计每月各设备开关量的变化次数,如:道岔动作次数、信号机开放次数时间等。通过查看此报表,可以对某段时间内某些的设备使用情况一目了然,针对性地加强日常设备巡视及维修。 CSM-JD2006版集中监测系统可以对某月的数据进行排序,经过对2017年1月份某站道岔动作次数从高到低进行排序可以发现:该站38/42号道岔1月份动作次数为1418次,使用最为频繁,电务工区应加强日常设备的巡视检查、涂油润滑、天窗检修等工作,从而提高38/42号道岔设备质量,降低对行车的影响。同理,对信号机开放次数也可以进行查看,结合灯泡使用寿命,m当地对使用频繁的信号机灯泡进行更换。 CSM-CL2010版CSM系统也可以实现排序功能。其它各版本的CSM系统虽然可以生成此种形式的月报表,但是均无排序功能,报表的实用性不足,不便于电务段的设备使用分析。 2.2 数据图形运用 数据的折线图形式的图形分析,是信号CSM系统最经典、最主流分析方法。按横坐标分为:实时曲线、日曲线、月曲线、年曲线。按照纵坐标分为:电压曲线、电流曲线、时间曲线。本文选取日曲线、月曲线及时间曲线进行说明。 2.2.1 日曲线 CSM系统将实时采集的模拟量数据以折线图的形式绘制成为日曲线,形象地再现了设备状态及设备变化情况,在现场设备巡视及故障查找判断中的应用最为广泛。同时,对日曲线的放大分析、同屏对比分析功能的加入,更加方便了设备维修单位。 交大2006版微机监测曲线可以轻松实现横向、纵向的放大,有助于查看数据的短时间、瞬时的微量变化。但是不足之处在于无法实现同屏分析。 辉煌CSM系统的日曲线分析可以实现同屏对比分析,设备各相关曲线的同步变化情况一目了然,特别是针对采集数据较多的ZPW-2000A设备曲线,曲线同屏对比分析的优势较为明显。也可对曲线上任意时间点直接进行站场图的回放,为设备维修单位提供了极大的方便。但是辉煌微机监测的不足之处在于,为了实现各数据曲线的同屏对比,只能对曲线进行横向的放大,无法进行纵向放大,一些轻微的数据变化难以准确读取。 2.2.2 月曲线 相对实时报表、日曲线,CSM系统对每月的数据分析数据量较大,分析方法的难度相对叫较高。通过对交大2006版CSM系统轨道电压月曲线进行分析,软件并未将每日曲线进行机械地拼合,而是将每日轨道电路的“调整最大值”、“调整最小值”、“分路最大值”进行采样式的分析,绘制成为折线图类型的月曲线。由此图分析可以快速得出:某日轨道电路出现了较大的波动、某日出现过分路不良、某日因漏泄等因素而进行了轨道电压电平调整等信息。此种采样分析的曲线优点在于减少了数据分析量,软件更加轻便。其它版本的CSM系统均采用采样分析,并加入了调整电压平均值、分路电压平均值等信息。 2.2.3 时间曲线 辉煌软件将道岔每次的动作时间绘制成月曲线是一次创新,突破了以电压、电流等数据作为分析的常规思路。通过此曲线可以轻松查阅某日道岔动作时间较长而出现过道岔无表示故障,也可以观察某道岔动作时长变化,从而对道岔压力不足、道岔机械卡阻等安全隐患进行预判,及早采取措施。 3 CSM大数据运用优质方案 通过对主流的CSM系统的对比分析,综合其优缺点,总结出一套集中监测常用分析的最优方案,各设备厂家应以现场实际运用角度出发,取长补短,创新思路,开发更加完善的数据分析软件。 一是CSM系统的实时值报表要及时准确。二是月报表生成后需要加入排序、筛选等功能。三是曲线分析要实现同屏对比分析,并可以同步进行二维放大,精确显示需要的数据。四是月曲线采用最值数据智能采样分析的方法。五是曲线分析要实现与站场图回放、继电器开关量变化等信息的即时交互。六是创新运用时间曲线、距离曲线等形式的分析方法。 4 改进建议 (1)目前CSM系统普遍使用“折线图”类型的曲线进行数据分析,建议系统适当加入“饼状图”、“柱形图”、“雷达图”等图形分析,实现对大数据更直观、更形象的分析。(2)《维规》规定CSM系统的数据保存时间不少于30天,各主流监测软件数据保存虽已达到标准,但是电务段对典型事故、故障等重要相关数据、曲线需要长时间甚至永久保存。目前电务段仅限于截图记录,存在一定的局限性。建议CSM系统可以实现对个别时间段、个别设备的数据、曲线进行导出、导入功能,可实现对数据的跨站、跨系统的交互式分析、离线分析,使电务段的数据管理更高效、便捷。同时也为事故、故障的教训吸取、职工教育等工作提供便利。(3)目前大秦、北同蒲、大张线集中监测均采用2M速率的数字通道,随着CSM系统软件的升级以及采集点、采集数据的增加,日常使用过程中普遍存在卡顿、延时现象,严重影响了系统的用户体验。因此建议对系统软件进行升级的同时,对网络数据通道进行同步升级,必要时采用光纤通信。 铁路信号论文:提高铁路信号施工工艺确保铁路信号系统运行质量分析 [摘 要]铁路是国家重要的经济命脉,铁路的高速发展,促进了我国的经济发展,提高了综合国力,更为我们的生活带来了巨大的便利。提高铁路信号质量是确保铁路列车安全运行的关键,因此本文就提高铁路信号施工工艺确保铁路信号系统运行质量这一主题展开分析。 [关键词]铁路 信号施工 信号系统 运行质量 一、铁路信号施工中存在的问题 1.1 缺乏防雷接地设施。 糟糕的天气是阻碍交通安全出行的重要因素。雷雨天气,不仅会对铁路司机的视线造成干扰,还有一个严重的安全隐患就是雷电。2011年7月23日,北京南至福州D301次列车与杭州至福州南D3115次列车发生追尾事故,造成11人死亡,89人受到不同程度的身体伤害。事后铁道部就这一事故进行道歉,称是因为雷击致设备故障才导致这一事故的发生。从7.23事件中我们可以得知,由于铁路信号系统缺乏一个良好的防雷接地设施,导致铁路信号系统在遇到雷雨天气时往往不能很好的发挥作用,信号设备容易发生故障,增大了铁路列车出行的危险性。 1.2 电磁兼容不足 目前,微电子产品在我国的铁路信号系统中应用最广。不同于传统的信号设备,微电子产品要求的信息技术水平更高,产生的电磁环境也更加复杂。而电子a品要想正常的发挥作用,传输信号,就得处于一个平稳的电磁兼容的环境中不受干扰。因此,想要微电子产品在铁路信号系统中能够更好的运行,确保信号系统的运行质量,就得考虑电磁兼容不足这个问题,研发新技术,提高技术水平,减少各电子产品之间的相互干扰。 1.3 电缆成端存在问题 科技水平的不断提高带动了数字电缆的快速发展。为了提高铁路信号系统运行质量,我国铁路信号施工更青睐于这一电缆的应用。但是,有时在铁路施工建设中,由于工作人员不仔细不认真或种种细节问题,导致在铺设电缆时电缆成端就出现了问题。而电缆成端存在问题,对于铁路信号在铁路列车运行过程中的安全有效快速传输有严重影响。 1.4 电缆接续存在问题 我国经济、技术水平在不断提高。但是在铁路信号系统电缆接续这一方面还没研究出适合的接续方式。传统的电缆接续方式已不适应现在的铁路信号系统,一定程度上影响了铁路信号的及时传输,降低了铁路信号的传输质量,使铁路列车在运行时不能及时有效的接收到铁路信号,给安全出行造成了麻烦。 1.5 其他方面存在的问题 在铁路信号施工过程中,还存在着其他许多问题导致施工工艺水平较低,影响信号系统的运行质量。例如,信号设备陈旧简陋,没有及时更新。经济水平,科技水平的提高带动着我国的铁路的高速发展,历史遗留下来的一些信号设备过于落后,并不适应当今铁路信号的发展,而且设备用的时间较长,过于陈旧,由于没有得到及时更新,都严重影响铁路信号系统的运行质量。 二、确保铁路信号系统运行质量的措施 针对铁路信号系统中存在的种种问题,我们要对症下药,有效解决。采取有效的措施提高铁路信号施工工艺水平,进而提高铁路信号系统运行质量。 2.1 做好前期施工准备工作 2.1.1实地考察施工地点 要想保证施工建设的安全稳定进行,首先要对施工地点进行实地考察然后对其有全面系统的了解。因为在实地施工建设中经常会出现很多突发的状况,例如塌方,泥石流等地质灾害,暴雨,台风等气象灾害,与当地部门,人民的沟通障碍等等。如果在准备施工前,没有对施工地点的地势,地质,气候,江流分布情况,人文等方面情况进行考察,那么对实际施工建设会增加很多困难。2006年7月1日,青藏铁路实现全线通车试运营,青藏铁路的建成是我国铁路建设的重要里程碑,这条被国人誉为“天路”的铁路,建成之路异常艰辛。高原海拔高,冻土距离长,地势复杂多样,施工人员还面临着严重着的高原反应。但是,正是因为施工队对施工地点进行了实地考察,对施工地点有一个全面的了解,制定了科学合理的施工方案,才促进了青藏铁路的成功建成和通车。因此,要想提高铁路信号施工水平,首先要实地考察施工地点。 2.1.2打造专业施工队伍 在进行铁路信号施工建设时,要严格考核施工队伍人员的身体素质,思想素质,工作能力,知识技术水平,工作经验等方面的情况,选拔优秀的人才,打造专业的施工队伍。一支专业的施工队伍是施工建设的灵魂。首先铁路信号施工建设涉及很多物理,化学,计算机通信等专业性的技术难题,专业的施工队伍在遇到这些难题时能够做到有效应对。其次如果施工队伍人员的身体素质强,那么在遇到气候不好的施工地方时可以帮助他们应对种种困难,保重身体健康。 2.1.3审核图纸、制定计划 在进行施工前,负责人与专业人员要对施工设计图纸进行严格审核,包括它的设计理念,设计方法,设计原则,设计规划等等,要充分保证其是科学合理的,适合当地的人文地理情况。其次,要根据信号施工工程的要求,制定详细的施工计划,从采购材料到进行施工到完成信号系统建设都要一一进行仔细的安排,制定合理的采购计划、施工进度和时间安排,对所耗费的人力、物力、财力进行成本控制,争取以最低的成本实现最高的效益,提高铁路信号系统质量。 2.2 控制施工后期的质量 2.2.1竣工验收的质量监督 在施工队完成铁路信号施工建设时,相关监督部门一定要秉着“公正公开”的原则以及“为人民服务”的宗旨对竣工验收的质量进行监督。加大监督力度,依法办事,对一切贿赂行为说不,严格验收竣工质量,打击一切豆腐渣工程。这样有利于确保铁路信号系统的质量,提高铁路运行的安全水平,保护人民的人身和财产安全。 2.2.2做好养护管理工作 在铁路信号系统施工完成并投入使用后,国家还要重视对其的后期养护管理工作。定期安排专业人员对其进行检查,及时发现其存在的问题和安全隐患,对一些坏的,老化的零件进行更换,做好维修工作,提高安全性能。同时要按照科学规范的方法对其进行养护,确保运行质量,最大限度的延长铁路信号系统的使用寿命。 2.3 制定发展计划 要想最大程度的确保铁路信号系统运行质量,就要以发展的眼光看世界,制定有效的发展计划。 2.3.1实现铁路信号系统网络化。 如今计算机网络发展较快,在铁路信号施工这一方面,我们可以运用计算机网络技术水平,实现铁路信号系统网络化。这样,工作人员之间可以快速联系,也能通过铁路信号系统在短时间内准确的获取各条铁路的信号情况,实现资源共享,综合管理,在遇到紧急情况时也能及时得知做出有效应对,这对于确保铁路信号系统运行质量有着重要意义。 2.3.2应用无线数字通信技术 相比于传统的有线通信技术,无线数字通信技术有着相当大的优点。它的数据处理速度更快,数据处理规模更大,数据处理准确度更高,最重要的一点是抗干扰性能好,能有效解决电磁兼容不足的问题。在铁路信号系统中应用无线数字通信技术,快速准确的进行信号数据处理,有利于提高铁路信号系统的运行速度,确保运行质量。 三、结语 铁路安全问题是国家不可忽视的一个重大安全问题,它关乎着人民的人身安全和财产安全。确保铁路出行安全,关键是要确保铁路信号系统运行质量。如今,社会经济水平,科技水平还有人民的知识水平都在不断提高,铁路安全部门要利用有效的资源,针对铁路信号施工中存在的问题做出有效应对,提高施工工艺水平,确保运行质量,制定发展计划,最终提高铁路运行的安全水平。 铁路信号论文:铁路信号计算机联锁过渡施工的工艺方法 [摘 要]近年来,国内轨道交通事业迅猛发展,以铁路为主的出行、运输交通轨道已成主流。计算机联锁技术的安全性、可靠性和经济性在现代化铁路管理中是继电集中技术无法比拟的,车站联锁设备管理顺应高速铁路发展的方向,先进的计算机联锁应用在铁路建设方面有着广阔的发展前景。铁路新建和改建计算机联锁是车站联锁设备发展的重要环节,改建过程中能否顺利实施铁路信号计算机联锁的施工过渡决定铁路车站管理技术与铁路建设发展速度的衔接。 [关键词]铁路信号 计算机联锁 过渡 方法 引言 随着通信技术、嵌入式技术、计算机电子技术等的发展,为铁路信号提供了技术支持和安全保障,降低铁路行车故障、财产损失。由于铁路运输的特殊性,要求铁路交通信号必须全天候连续稳定保持正常运行,并能够保证信号安全可控制,基于计算机电子信息化的计算机联锁系统具有高可靠性、容错性、安全性等成为目前国内外应用于轨道交通信号控制技术的主要研究方向,是铁路信号最重要的新技术之一。计算机联锁技术的研究和推广加快了铁路信号的发展,促进铁路建设进入新阶段。 一、计算机联锁简析 1.1 计算机联锁工作原理 计算机联锁控制系统具有多层结构,各结构通过标准接口通讯,以联锁计算单元为核心,通过连结下层网络接口与控制模版进行数据交互实现对铁路下层各安全设备的控制,管理员通过上层网络端口经网关实现对控制模版的监测和调度。 1.2 计算机联锁系统功能简述 (1)联锁逻辑运算。管理员实施车站管理调度,设计进路命令,系统完成联锁逻辑运算后指令发送下层控制接口,与值班员或下层管理员对接完成信号机控制。(2)铁路电路信息处理,监测列车检测功能输出信息的完整性。(3)设定、解锁或关闭进路。(4)解锁、转换、封闭路岔。(5)控制铁路信号机,确保铁路信号的安全可靠性。 1.3 计算机联锁通信机制与可靠性技术 (1)通信机制。铁路信号要求计算机联锁不仅要具备较高的可靠性、安全性同时还需要强大且快速的数据处理能力,计算机联锁系统内部各模块和其他系统分工协同工作,完成大量数据交互。以太网通信、串口通信、总线通信等通信方式在计算机联锁系统和其他相关系统中得到了大量运用。 (2)可靠性技术。计算机联锁之所以能取代继电集中技术其优势之一是计算机联锁的容错性和可靠性。为提高铁路信号的可靠性指标,在计算机联锁的研究中发展了两种可靠性技术。一种是容错技术,即系统某工作模块故障仍能保证整个系统正常运行,通过系统级保障技术、设备级保障技术和通信保障技术三个层次来实现。另一种尽可能防范系统故障和减少故障产生叫做避错技术。避错技术又分为两个模块,分别是软件避错和硬件避错。 二、铁路信号计算机联锁控制系统发展概况 计算机电子技术的发展和现代控制理论的完善,特别是可靠性和容错性技术的提高,铁路信号联锁控制系统历经机械、机电、继电等传统控制技术的变革正式迎来了以微电子、计算机和现代控制技术为基础组成的计算机联锁控制系统。国内铁路最早引用计算机联锁控制技术在1991年V深线红海站,自此铁路信号开始新建、改建计算机联锁。 2.1 计算机联锁控制应用于铁路信号的优点 (1)计算机联锁体积小,安装、运输、维护费用降低,和继电相比,系统升级改造时施工作业量大大减少。(2)计算机联锁采用分布式系统结构可以省去冗余干线电缆,工程造价更低,性价比更高。(3)系统维修及日常维护作业量小,具有自行诊断及故障定位功能,方便管理人员在总控制机房进行远程维修,降低维修难度。 2.2 计算机联锁控制应用于铁路信号的不足 (1)计算机联锁控制系统对自身的安全性要求较高,由于系统本身工作需要应用大量的电子原件,抗电磁干扰及雷电防护就成为了必不可少的重要措施。另外,计算机联锁对工作环境的要求比继电器系统高。 (2)实现联锁逻辑运算部分的联锁计算机一旦出现硬件故障,对整个系统影响较大,严重时甚至导致系统无法工作。 三、计算机联锁过渡施工的工艺方法 铁路干线通常全天候运行,需要进行提速改造等铁路站场大规模改造时,为了确保行车安全,尽可能减少对交通运输的干扰,站场改造通常选用分期分批次逐步拆铺,需要对临时路岔过渡纳入联锁。如何新建、改建计算机联锁配合铁路改造过渡,在确保施工质量的前提下,研究计算机联锁过渡施工的工艺和方法具有重要意义,以下根据新建计算机联锁的主要工序步骤就计算机联锁过渡施工的工艺方法做简单叙述。 3.1 电缆工程施工 工程施工前的各技术参数测量应严格按照相关专业要求,重点关注施工图电缆路径应满足现场施工要求。施工作业时,线缆及材料的型号、规格、信号电缆铺设符合设计要求。信号工程质量控制的关键是电缆隐蔽工程,每道工序完成后应由质检员按照相关要求仔细检测,接续人员应考试合格后持证上岗。 3.2 信号设备安装 信号机基础、箱盒基础、变压器、轨道滑动变阻器、连接线、钢轨绝缘、灯转继电器等材料准备按照相关指定要求,预先铺设过渡电缆并预计准确移动设备的坐标位置设计图纸。配置好信号机、轨道线箱必须先进行导通试验,对过渡既有电缆芯线编号并设计好过渡配线图,过渡新铺设电缆应该进行导通编号,确保设备顺利工作。 3.3 计算机联锁试验 新建计算机联锁作用于过渡施工中对路岔、轨道、信号机等的检查和控制操作,保证过渡过程的正确作业。计算机联锁试验的步骤为:室内设备单独试验、室内执行部分单独试验、微机部分单独试验、全部室内外联调试验。其中所包含的工序有:(1)UPS试验,外观检查接地保护,全部开关断开检查无误后接入AC220V电源,打开电源开关并逐一部分用万用表测试输出电源是否符合设备要求。(2)接口柜试验,室外设备试验完毕,室内各电源连接接口柜,在接口柜侧面输出以直流24V电源模拟的计算机信息。(3)微机柜试验,先测试供给电源的正确性,打开微机电源开关,检查联锁机是否运行正常,并用万用表在接口柜插头上测量联锁机输入信息,记录核查正确性。 3.4 信号设备试验 铁路信号工程开通运行前,必须经过调试试验,信号设备调试关系到铁路改造能否顺利开通,调试质量对日后铁路的行车安全存在潜在威胁。信号设备试验主要包括室内调试、室外调试和联通调试三个方面。室内调试需要制定联锁试验表格,制作模拟试验盘,从控制台操作,严格按照试验项目做好记录。室外调试分别对信号机、路岔电机,按站场控制图对每个轨道区段进行单独送电试验。全站联通调试拆除模拟试验,恢复铁路各轨道区段信号设备,将接口柜零层插头插上,按联锁表要求对试验项目进行联合调试,所有工序验收合格方可进行过渡施工试验使用。 四、结语 铁路信号计算机联锁的发展加快以新型计算机联锁系统代替原有继电集中系统的发展趋势。对安全计算机电子技术的进一步研究,逐渐提高计算机联锁的兼容安全性,对恶劣工作环境的适应性,使其在铁路建设事业中发挥重要作用。计算机技术的通用化不仅可应用于铁路信号联锁控制,在其他领域的控制系统也有作为。改进和完善电子化计算机联锁系统,推广铁路信号计算机联锁,为轨道交通信号联锁控制技术实现跨越式的发展。 铁路信号论文:牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰分析 摘 要:随着科学技术的全面发展,牵引供电系统对铁路信号系统的干扰也越来越严重。其常常让铁路电磁信号的发射出现错误,从而影响电磁系统的整体运行。为了能够让牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰得到降低,需要采用多种方式对其电磁信号体系进行优化。本文主要针对牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰进行分析,并提出了相应的优化措施。 关键词:牵引供电系统;铁路信号;电磁干扰;分析 引言 铁路信号系统对于铁路的通信十分关键,其不仅能够让整体的通信效率得到提升,还能让列车的运行更为安全。铁路牵引供电是一种较好地供电方式,其供电系统具有供电速率快,供电效率高等特点,但时常也受到电磁信号的严重干扰。从而让信号的传递出现错误。所以,为了能够有效地提升牵引供电的效率,需要对其电磁供电体系进行相应的优化,让牵引供电系统抗电磁干扰能力持续增强。 1 牵引供电系统电磁干扰进入铁路信号系统的途径 从理论上来说,电磁干扰是指一种能够在一定程度上导致设备、系统性能降低的一种电磁现象。从专业的层面来看,电磁干扰主要分为辐射干扰和传导干扰这两种形式,接下来我们就来对其进行分析: 1.1 辐射干扰 从理论性的角度进行分析,辐射干扰对网络干扰的原理是将干扰源通过空间来进行信号的传输,在传输的过程中需要通过辐射介质,并以电磁波的形式,来进行传播,在此过程中,会对一些电子设备造成一定的干扰,例如,在学生进行考试的时候,会用到的屏蔽仪,这就是以辐射干扰作为基本原理而制造的一种信号干扰的工具。辐射干扰所产生干扰磁场,除了会对信号造成干扰,还会在一些机电类的设备内部产生一定的感应电流,这些电流都会对设备的运作造成一定的影响。 1.2 传导干扰 与辐射干扰有所不同的是,传导干扰主要是以导电介质作为传导的基础,来进行网络的干扰,而进行传播的途径也非常有限,其传输的主要途径是在干扰源、敏感器间的电路中来进行传递,必须通过电路才能够进行传输。这种干扰方式在牵引供电体系中十分常见,而且还很难避免。其只能采取电磁补偿的方式,让电信号处于一种平衡的状态。但想要完全消除传导干扰难度较大。[1] 2 牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰方式 2.1 电流回流时产生的传导性干扰 一般来说,铁路信号系统的信号主要就是通过电磁干扰的方式来进行信号的传输。为了能够更加方便地进行数据的传输,相关的设备通常都安装在钢轨与双轨道条电路的扼流变压器之间,从理论上来看,牵引电流在变压器中,所产生的通磁量为零,在这种状态下,所产生的牵引力电流不会对相关的信号设备造成一定的影响。而在实际工作的过程中,就会遇到一些问题,这些问题都会在一定程度上影响设备的正常运作,例如,在进行实际运作的过程中,两轨的牵引电流就会各不相同,这个时候,所产生的通磁量不为零,产生的干扰电压就会对轨道中的一些元件造成一定的影响,最终影响设备的正常运作。除此之外,在进行工程设计的时候,一定要对其中的变压器的电容量进行充分地考虑,避免发生电路烧毁等方面的问题。 2.2 运行中的感应干扰 在机车进行运作的过程中,电力系统就会对轨道造成一定的干扰,这种干扰就称之为感应干扰。当电网中发生电流的波动时,就会对其中的控制信号造成一定的影响,从而导致信号继电器发生错误,从原则性的调度来看,这种信号是一种极其危险的信号,不仅仅会使信号继电器处于一个非常危险的状态,还会对轨道电路造成一定的影响。可以说,这种感应电流对铁路的安全造成了很大的影响。 2.3 辐射、电磁感应干扰 关于铁路信号系统中辐射、电测感应的干扰,主要包括对信息传输通道联锁计算机、闭塞电子设备这两个方面的干扰。而在接触网中所产生的电磁场,可以通过辐射的形式,在传输的通道上穿绳感应电动势,从而对传输的质量造成一定程度的影响。除此之外,当牵引电流发生非常急剧的变化时,就会对信号的传输造成一定的影响,从而造成信息输出的错误。电磁感应干扰主要与电流的磁效应具有很大的联系,其电力磁场会对信号的频率作出相应的改变,从而让铁路信号的频率对接造成一定的影响。 2.4 电火花脉冲与谐波干扰 一般情况下,谐波干扰主要分为两种情况:电力系统本身产生与机车斩波分断电流。一般来说,大功率电子开关在进行应用的过程中,都会采用一定的控制系统。而通常情况下,铁路机车通常都是采用斩波器来进行相关的控制,因此,在进行实际工作的过程中,工作的效率非常高。但是在电流非常大的情况下,就会依靠斩波器来进行相关的控制,并进行分割,而在这个过程中,会产生大量的谐波由此可见,电火花与谐波干扰就是指大电流电路电源被切断或者是电流突然发生很大的比那护士,所产生的电火花,而在这个过程中,所产生的瞬时电流就会发生很大的比变化,并形成强大的电磁干扰。[2]而通常这种类型的电磁干扰,会造成信号异常、轨道信号输送错误等问题。 3 牵引供电系统对铁路信号系统的抗干扰应对策略 3.1 选择适合的设备 为了能够达到减少牵引力供电系统对信号系统的电磁干扰的目的,我们需要根据实际问题,来进行仔细分析,并制定出相应的应对措施。首先我们可以通过设备的选择,来做好相应的基础工作。选择一个适合的设备,是整个系统运行的基础,因此在进行设备选择的过程中,尽量考虑到供电系统的供电方式,以提高供电回路的对称性;与此同时,还需要采用适合的机车类型,在继承上进行适合的安装。 3.2 电磁信号的体系平衡 选择一个适合的设备非常重要,同样在进行实际工作的过程中,还需要对相应的工程措施进行一个比较适合的选择。在采用直供的方式进行供电的时候,需要对回流线进行一定的处理,例如,为了能够提高供电回路的对称性,可以通过架设空间回流线的方式,来进行电流回流的工作。在进行牵引供电系统的整体设计过程中,需要对其电磁系统进行平衡设计。这样,其信号频率在进行对接的过程中就不会出现混乱。而且还要做好相应的电流补偿工作,让电磁干扰的影响逐步降低,让牵引供电系统的供电效率得到持续提升。 3.3 对牵引供电系统进行合理的设计 3.3.1 干扰信号的滤出设计 在进行供电系统的整体设计过程中,其必然会面临各种信号的干扰。因此,为了能够让电磁信号的输出效率得到提升,需要对干扰信号进行整体的滤出。其通常会使用无源并联滤波器,对每一种频率的谐波需要使用一组滤波器,通常需要使用多组滤波器用以滤除不同频率的电磁信号。多组滤波器的使用造成结构复杂,成本增高,并且由于通常的系统中含有无限多种频率的谐波成分,因此无法将电磁信号全部滤除。通常会使电磁源产生更大的谐波电流,谐振在不同频率的滤波器还会互相干扰。[3]所以,在进行电磁信号的体系设计的过程中,需要对谐波电流进行整体的滤出,让各种电磁信号之间能够形成体系平衡,最终实现铁路信号的准确输出。 3.3.2 电磁信号的补偿设计 为了能够让铁路信号的抗干扰能力得到加强,需要结合实际情况对其电磁信号进行无功补偿。这种装置是由3MvarFC和3M型号的SVG组成的电磁干扰综合治理与动态无功补偿装置,其能够将无源滤波和有源滤波结合在一起使用。其不仅能够有效地抑制外来电磁信号的干扰,而且还能对已经分散的铁路电磁信号进行聚集,从而让电信号的各种信息得到准确的传达,最终让牵引供电系统的功率因数得到相应的提升。当运行时的平均功率因数在0.95以上时,整个系统可以稳定运行,解决了因负荷而带来的电磁干扰问题。 4 结语 牵引供电系统对铁路信号系统的电磁干扰十分常见。在进行牵引供电的过程中,需要结合实际情况,对其电磁干扰的途径进行具体的分析,然后结合其电磁信号运转的方式。对其电磁干扰体系进行全面地探讨。最后还要制定出合适的抗干扰策略,对其电磁信号体系进行相应地平衡,并做好无功补偿以及干扰电磁的信号滤除工作。从而让牵引供电系统的供电效率得到提升。 铁路信号论文:铁路信号施工的重点工艺措施 摘 要:作为我国交通系统的重要组成部分,铁路的发展比较迅速,大大提升了交通运输业的发展,同时方便了人们的出行。铁路信号施工在铁路施工中占有非常重的比例,随着新技术的不断改革和创新,作为列车神经中枢的铁路信号系统,其信号的质量及安全性能受到人们的日渐关注。因此,需要信号系统的设计及操作人员对铁路信号的安全和稳定进行深入的研究和分析。文章重点论述了铁路信号施工的重点工艺,以期提升和保障铁路施工的整体安全。供相关从业人员借鉴学习。 关键词:铁路;信号;施工;工艺 1 概述 铁路的运输效率和安全受到铁路信号水平的制约,二十一世纪到来之后,经济不断提升,人们生活水平也在不断提升。其中人们的出行安全成为铁路工程重点关注的话题。铁路信号的准确性可以使铁路区间之间的通过能力得到很大的提升,大大的提升了铁路的经济效益,因此,文章通过论述铁路信号施工的重点工艺,重点分析现代化的信号施工工艺,希望给相关单位一定借鉴。 2 铁路信号工程概述 铁路信号的准确性对我国铁路工程的运行状况有着非常重要的影响。这也在很大程度上对铁路信号的工作人员提出了更高的要求。简单地说,铁路信号灯按照功能性划分主要有三种,第一种是带有颜色的色灯信号,第二种是带有声音信号的信号灯,第三种则是带有手势的动作信号灯。三种信号灯的交替使用极大地保证了铁路的顺利运行,也成为铁路工作的重要依据,进一步影响着我国的经济发展。当今社会在不断发展,科技也在不断进步,铁路信号灯的变化也是日新月异,互联网时代的到来,信号灯的发展也朝着智能化的方向发展,这极大地方便了铁路信号工程的可行性。这对铁路信号的操作人员也有了更为严格的要求,铁路的工作人员要适当地转变工作职能,完成铁路安全工作监测的同时,把握好各个环节的铁路信号的施工管理工作,一方面根据铁路的发展需要,适当调整信号工程的施工水平,以_到质量合格的施工水准,从而促进铁路事业的安全运行。 3 铁路信号施工中存在的主要问题 3.1 防雷接地的问题以及电磁兼容性问题 铁路在运行过程中,信号系统难免会出现一些问题,主要的原因在于信号灯之间没有良好的连接性,也没有相关的防雷接地设备支持,当遇到不良天气的情况,例如雨雪雷电等不良天气,再加上接地连续性的问题,最终导致故障的发生。还会使铁路信号内部背负更大的安全隐患。另外一个比较重要的问题就是电磁兼容性的问题,传统的室内信号系统由于技术有限,不用考虑电磁兼容性等问题,随着信息技术的发展和进步,现在很多的铁路信号系统都采用电子产品,设计不够完善,还存在很多漏洞,信号系统上的元件机器不能很好地兼容,以至于铁路运行的过程中出现电磁干扰等问题。 3.2 信号电缆施工中的问题 第一是电缆开端的施工,我国现在铁路信号大多采用数字化电缆设备,系统内部屏幕采用的也是数字化屏幕,数字化电缆作用也十分显著,能够提升电缆信号频率的传输质量,但是弊端也十分明显,电缆开端施工时质量不达标,因此在数据传输的过程中常常接触不良,出现各种错误,这不但影响了电缆信号的传输质量,更对电气指标产生了不良影响。第二个过程就是电缆的连接,传统的电缆连接都是将电缆与地面的电缆箱盒子相连接,再根据现实情况进行续接,但是随着科技的不断发展以及经济的不断进步,当时的连接方式已经和当前铁路运行发展不符,并且与当今铁路信号的传输和结构发展十分不符,严重阻碍了铁路信号系统的健康发展,也为电缆信号的传输带来了安全隐患。 4 铁路信号施工的重点工艺分析 4.1 铁路信号工程中的电缆施工技术 需要先由电缆径路与电务段双方商议后,来确定具体的电缆沟挖掘与过道开挖方案、位置。并且在施工前及时检查施工路段的深度,并清除掉区域内的杂物、废弃物,以维护整个电缆敷设作业的高效顺畅。正式敷设前还应对工程电缆的长度予以实地测量,将电缆搬运、预配至施工位置后,再进行电缆铺设作业。施工完成后应及时设置电缆埋设标志,并将电缆挖掘沟进行增补回填。施工单位应在电缆敷设作业前后对其绝缘性做测试工作,并及时填写铁路电缆隐蔽记录,在施工前后将其记录将有铁路信号工程监理单位与电务段管理部门做审核检查。 4.2 信号机施工工艺 高柱信号机的安装必须保证其建筑限界,并安排有足够的劳动力来进行信号机的安装施工,以保证信号机安装的施工安全。确定好开挖的位置,开挖一个直径500mm、深3000mm的圆坑,在挖坑的过程中,靠立机柱一侧开挖“引导槽”(便于开挖机柱坑和立机柱)。在运营线上装机柱的时候,要安排驻站联系的人员,施工现场的安全员及指挥员,每个员工之间都要有联系,保持畅通。安装梯子时,要系上保险带,先装最下部梯子抱箍,依次向上安装,然后安装梯子和支撑臂,调整好间距后,装上梯子基础,复测安装尺寸,无误后,紧固螺栓。安装人员系上保险带、检查梯子安装是否牢固,爬上机柱,量好安装尺寸,在机柱上画上记号,安装机构托架,复测安装尺寸,符合标准后,紧固螺栓。 4.3 室内布线 关于室内布线,首先应该注意的是电线材料的选择方面,所有的电线均应采用无卤低烟阻燃材料,这样在长期使用过程中才不会因为使用时间长久导致发热而引起电线烧毁,甚至损害整个系统。另外,电线应根据用途制定护套线,这种分类既美观又方便工作人员辨识,同时也有利于故障发生时有针对性的对问题进行处理,最大限度地减轻损害。有一点需要特别提示,发送与接收的线缆必须分开敷设,以免造成干扰,影响传输性能。 4.4 室外设备单独试验 室外单独试验包括信号机单独试验、电动转辙机单独试验和轨道电路单独试验。室外设备单独试验时,由室内分线盘对室外电缆送模拟电源,对室外设备进行操作,保证电缆配线的正确性。利旧设备则只在电缆终端进行测试,不能接入设备。 5 结束语 综上所述,铁路信号工程质量的好坏对于铁路运输的安全非常重要,因此,必须完善铁路信号工艺,本文对铁路信号系统施工过程中存在的主要问题,并对相关的施工技术进行重点分析和研究,希望通过本文的论述能够给铁路信号施工一定的建议和意见。