測控技術論文范文

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由于歷史原因，各高校的專

業基礎和行業背景存在較大差異，測控技術與儀器專業通常隸屬于電氣工程學院、機械工程學院、儀器科學學院、光電工程學院等單位。這給測控技術與儀器專業認證標準的制定帶來了不少困難和問題。2013年8月和2014年8月，教育部儀器學科教育指導委員會暨教學研討會分別在上海和西安召開，會上專家們對中國工程教育認證協會的通用標準進行了詳細解讀，并對照通用標準，制定了適合于測控技術與儀器專業特殊背景的專業標準。2014年8月，教學指導委員會主任、天津大學曾周末教授做了題為《把握認證理念，推進專業教學改革》的報告，教學指導委員會委員、重慶大學王代華教授做了題為《儀器類專業認證標準解讀》的報告，這兩個報告從認證專家角度介紹了工程教育專業認證的意義和認證準備工作的要點。目前，已有少數高校通過了測控技術與儀器專業認證，如天津大學、合肥工業大學等；有很多高校已提交了認證申請，正在積極準備參與專業認證，如桂林電子科技大學、西安理工大學等。越來越多的高校認識到專業認證的重要性和緊迫性，以專業認證為契機，持續穩步發展專業建設，提高人才培養質量和水平，增強畢業生的就業競爭力成為各高校專業負責人的共識。

二、省屬高校測控技術與儀器專業培養模式探索與思考

針對目前國際、國內經濟環境、工程教育的現狀和發展趨勢，在國際工程教育專業認證背景下，省屬高等院校測控技術與儀器專業人才培養模式應做出怎樣的改變和探索？這是各個省屬高等院校面臨的亟須解決的一個難題。下面以西華大學為例，結合我校實際情況，對國際工程教育專業認證背景下，測控技術與儀器專業本科人才培養模式的幾點思考進行簡要分析。

（一）西華大學測控技術與儀器專業概況

西華大學是四川省省屬重點大學，我校的測控技術與儀器專業隸屬于電氣信息學院，是在整合已有的電氣工程與自動化、信息工程、自動化等專業建設的基礎上申報的新專業，于2002年成立，以電子類測控為主。其主要專業方向為測控技術和智能儀器，具體領域為工業化信息領域的檢測與控制技術等。經過10多年的建設，截止到2014年，已畢業本科學生近700人，在校生400余人，省內生源和省外生源比例約為8：2。

（二）西華大學測控技術與儀器專業發展現狀

近年來，全國開設測控技術與儀器專業的高等院校越來越多，畢業生就業競爭壓力日益增加。如何基于學校地域、師資隊伍、生源質量等具體情況制定合理的培養計劃和方案，如何凝練專業特色及方向顯得日益重要，這也成為我校測控技術與儀器專業面臨的熱點及難點問題。這具體體現在以下幾方面：1.第一志愿報考率偏低，特別是省外第一志愿，多數為調劑生源；2.專業方向和特色還需進一步提煉；3.本科教學實踐基地建設有待加強。

（三）西華大學測控技術與儀器專業本科學生培養模式探索

在國際工程教育專業認證的大背景下，基于我校自身的特點，探索出一條合適的測控技術與儀器專業本科學生培養模式顯得尤為重要。針對上述問題，我們認為可以在以下幾個方面進行探索和嘗試。

1.積極修訂本科學生培養方案

工程教育專業認證對“目標導向”提出了較高要求。社會對教育的需求和社會環境在不斷變化，本科學生培養方案也必須發生相應變化，必須將學生的要求及其培養目標放在重要的位置，用培養目標和方案來引導學生。應在現有專業課程體系的基礎上，本著系統性、主體性、先進性、特色性的原則，進一步優化課程體系，修訂培養方案。修訂時務必具體、明確、可量化，每一門課程的開設都必須完成一個或幾個培養目標，任課教師也必須承擔相應的培養責任。

2.凝練專業特色，突出學校辦學的自主性

工程教育專業認證是鼓勵學校辦學自主性的，它鼓勵各高等院校根據自身特色和優勢，結合所在區域經濟社會地位及人才培養方案，制定培養目標，體現特色。合理有效地解決這個問題，可增強畢業生的動手能力、創造能力、就業競爭力等。與此同時，這對增強該專業在省內、外的聲譽也有較大好處，有利于提高第一志愿報考率和生源質量。

3.突出實踐教學的重要性，積極拓展實習基地建設

工程教育專業認證重視培養學生的動手能力和對工業企業的適應能力，這就要求我們在制定培養目標和計劃時，必須將實踐性環節放在十分重要的位置。雖然目前培養計劃里有很多實踐環節，但大多缺乏過程監管，落實不到位，效果不明顯。因學校經費投入有限，我校本科教學實踐基地的建設一直滯后，每年都在換公司或企業，沒有長期穩定的實習基地。在制定實踐性環節培養計劃過程中，應盡可能地參考用人單位的意見，并定期跟蹤社會需求變化情況，積極拓展實習基地的建設。

4.增強學生創新能力的培養

工程教育認證重視創新能力的培養。培養創新能力主要有以下幾個途徑：（1）在制定培養計劃時，預留2－3學分作為創新學分，鼓勵學生積極參與各種創新競賽；（2）將本科生實驗室免費、長期開放，鼓勵學生長期泡在實驗室，自主動手設計一些小實驗，完成一些小制作，不能僅滿足于課堂上簡單的驗證性實驗；（3）將部分優秀本科生帶入碩士生導師的團隊，接觸本領域的前沿技術和方法，增長其見識，培養其思維。

5.突出學生的主體地位，變自我評價為社會評價

工程教育認證突出以學生為中心，把絕大多數學生真正學到什么作為衡量人才質量的評價標準。只有每個學生都很好地滿足本校本專業的培養目標，才符合工程教育認證的要求。對人才培養目標的評價應以社會評價為主，主要體現在畢業生到工作單位后的適應度，及用人單位對畢業生的滿意度。同時定期回訪，持續改進，而不是像以前那樣單純追求就業率，部分學生就業單位跟所學專業毫無關系，且實行“一錘子買賣”，畢業后就跟學校無關。這就要求我們建立定期的回訪機制，不斷完善培養計劃，從而獲得較高的社會評價。

三、結論

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關鍵詞: 樁基工程 檢測質量 控制

中圖分類號： O213.1 文獻標識碼： A

樁基工程質量決定建筑物的安危, 關系到國家和人民生命財產的安全。所以, 樁基工程質量控制是建筑工程質量控制的重要環節, 也是技術難度較大的一個環節, 質量檢測是樁基工程質量控制的必要手段, 檢測結果是樁基工程質量驗收的科學依據, 所以樁基工程檢測質量控制問題顯得至關重要。本文擬根據檢測技術規范, 結合實際檢測經驗, 提出幾點看法, 供同仁商榷。

1 建筑基樁檢測技術要求

1. 1 樁基檢測現行有效的依據規范主要是: 中華人民共和國行業標準 5建筑基樁檢測技術規范6 JGJ106- 2003 ( 以下簡稱5規范6)。5規范6規定: 工程樁應進行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測。現行5建筑地基基礎工程施工質量驗收規范 6 (GB50202- 2002)和5建筑地基基礎設計規范6 (GB50007- 2002)都以強制性條文的形式規定, 工程樁應進行單樁承載力檢驗,混凝土樁樁身完整性檢測也是上述兩規范質量檢驗標準中的主要項目。工程實際操作時, 宜先進行完整性檢測, 然后再有針對性地做承載力檢測, 以對整體施工質量作出評估。

1. 2 檢測方法的選擇目前列入5規范6的檢測方法有 7種, 即: 單樁豎向抗壓靜載試驗、 單樁豎向抗拔靜載試驗、 單樁水平靜載試驗、 鉆芯法、 低應變法、 高應變法和聲波透射法。這 7種方法是基樁檢測中最常用的檢測方法。對于沖孔樁、 挖孔樁和沉管灌注樁以及預制樁等樁型, 可采用其中多種甚至全部方法進行檢測; 但對異型樁、 組合型樁, 這 7種方法就不能完全實用 (如高、 低應變動測法和聲透法 )。因此在具體選擇檢測方法時, 應根據檢測目的、 內容和要求, 結合各檢測方法的適用范圍和檢測能力, 考慮設計、 地質條件、 施工因素和工程重要性等情況確定, 不允許超適用范圍濫用。同時也要兼顧實施中的經濟合理性, 即在滿足正確評價的前提下, 做到快速經濟。除中小直徑灌注樁外, 大直徑灌注樁完整性檢測一般可同時選用兩種或多種的方法檢測, 使各種方法能相互補充印證, 優勢互補。另外, 對設計等級高、 地質條件復雜、 施工質量變異性大的樁基, 或低應變完整性判定可能有技術困難時, 提倡采用直接法 (靜載試驗、 鉆芯和開挖 )進行驗證。樁的動測法是靜荷載試驗的補充, 不應也不能完全代替靜荷載試驗。

1. 3 檢測開始的時間對于低應變法或聲波透射法, 受檢樁混凝土強度至少達到設計強度的 70%, 且不應小于 15M Pa ; 當采用鉆芯法時, 受檢樁混凝土強度應達到設計值; 承載力檢測時, 除樁身強度應符合規定外, 尚應滿足土層休止時間的要求。

2樁身完整性檢測質量控制

2. 1對樁基工程質量進行檢測, 必須檢測樁身完整性。工程實踐證明, 常用的低應變動測方法對樁身完整性的檢測, 能較為可靠地發現一定深度范圍內基樁的質量問題 (如裂縫、夾泥、 縮頸、 離析等 )及其嚴重程度。隨著檢測技術的發展,現行技術已能對傳統的靜載荷試驗不能直接說明的樁身完整性問題作出定性分析, 并據此對樁進行分類, 便于發現問題,為基礎處理提供依據。

2. 2 對于水泥土樁, 則不宜采用低應變動測檢查樁身質量。這是因為水泥土樁樁材是水泥與原地基土進行攪拌混合所形成的一種樁體, 其樁身性質介于剛性樁與柔性樁之間, 它的剛度、 抗壓強度和抗側壓力作用小于剛性樁而大于柔性樁, 因而對其質量的檢測不能套用剛性樁的檢測方法。

2. 3鉆芯法可對樁身質量進行直觀定性分析, 能檢測樁身混凝土強度、 混凝土離析和膠結、 混凝土級配攪拌情況、 樁底沉渣 (樁身夾渣 )或樁底持力層情況、 基巖的承載力和完整性情況, 檢測結果準確率高。對鉆孔灌注樁、 人工挖孔樁而言,其直徑一般較大, 當對其樁身質量進行低應變動測后有質量問題需進一步確認時, 可采用鉆芯法檢測樁身質量。鉆芯法與超聲波透射法相結合, 可用于重要工程的大直徑灌注樁。

2. 4 基樁低應變法動測的關鍵是要取得準確、 可靠的測試信號, 所以現場檢測人員應操作熟練, 有豐富的動測信號分析經驗, 現場應及時排除干擾信號。遇到異常信號時, 應分析原因, 多換幾個檢測點, 特別對大直徑樁, 樁截面各部位的運動不均勻性會增加, 樁淺部的阻抗變化往往表現出明顯的方向性, 故應增加檢測點數量, 每個檢測點的采集信號不宜少于 3個, 通過疊加平均提高信躁比。現場應保證采集到一致性好、真正反映基樁質量特性的動測信號。

2. 5樁頂條件和樁頭處理好壞直接影響測試信號的質量。因此, 要求受檢樁樁頂的混凝土質量、 截面尺寸應與樁身設計條件基本等同。檢測人員在分析動測測試信號時, 應仔細分清哪些是缺陷波或缺陷諧振峰, 哪些是因樁身構造、 成樁工藝、 土層影響造成的類似缺陷信號特征。另外, 根據測試信號幅值大小判定缺陷程度, 除受缺陷程度影響外, 還受樁周土阻尼大小及缺陷所處的深度位置影響。相同程度的缺陷因樁周土巖性不同或缺陷深度不同, 在測試信號中其幅值大小各異。因此, 如何正確判定缺陷程度, 特別是缺陷十分明顯時, 如何區分是Ó類樁還是 Ô類樁, 應仔細對照樁型、 地質條件、 施工情況結合當地經驗綜合分析判斷; 不僅如此, 還應結合基礎和上部結構型式對樁的承載安全性要求, 考慮樁身承載力不足引發樁身結構破壞的可能性, 進行缺陷類別劃分, 不宜單憑測試信號定論, 有疑問的必須驗證檢測, 以保證檢測的科學性、 準確性和公正性。

3 承載力檢測質量控制

3. 1 樁基是埋入地下的隱蔽工程, 其質量較難控制, 特別是就地灌注樁, 更易出現影響樁基安全使用的各種質量問題。單樁的極限承載力, 迄今也還不能象結構工程那樣, 單純通過理論計算予以確定, 因為樁的承載力與樁型、 樁材、 成樁工藝以及地層土特性等眾多復雜的因素有關。因此在較重大的工程, 要求通過一定數量的靜荷載壓樁試驗來確定樁的承載力,作為設計的依據。

3. 2 現在對樁基承載力的檢測, 常用的方法有靜載荷試驗、高應變法檢測。高應變法屬于動測法的一種, 其適用范圍受一定的限制, 在進行灌注樁的豎向抗壓承載力檢測時, 應具有現場實測經驗和本地區相近條件下的可靠對比驗證資料; 對于大直徑擴底樁和 Q) s曲線具有緩變形特征的大直徑灌注樁, 不宜采用本方法進行豎向抗壓承載力檢測。雖然靜載荷試驗比高應變法費用高、 所耗實驗時間長, 有時受場地限制等原因, 但是靜載荷試驗仍然是檢測基樁承載力最直接、 最準確、 最可靠的方法。

3. 3 為保證靜載試驗結果的準確性, 所有試驗儀器儀表必須經過計量部門檢定合格, 并在有效期內使用。當采用壓力表測定油壓時, 為保證測量精度, 其精度等級應優于或等于 014級, 不得使用 115級壓力表控制加載。當油路工作壓力較高時, 有時出現油管爆裂、 接頭漏油、 油泵加壓不足造成千斤頂出力受限、 壓力表線性度變差等情況, 所以應選用耐壓高、 工作壓力大和量程大的油管、 油泵和壓力表。

3. 4 靜載試驗在所有試驗設備安裝完畢之后, 應進行一次系統檢查。其方法是對試樁加一較小的荷載進行預壓, 其目的是消除整個量測系統和被檢樁本身由于安裝、 樁頭處理等人

為因素造成的間隙而引起的非樁身沉降; 排除千斤頂和管路中之空氣; 檢查管路接頭、 閥門等是否漏油等。如一切正常,卸載至零, 待百分表顯示的讀數穩定后, 并記錄百分表初始讀數, 即可開始進行正式加載。

3. 5 靜載試驗應保證有足夠的荷載反力, 試驗過程應及時補壓, 以使真實反映每級荷載作用下的樁頂沉降。為控制檢測質量, 加載到最后一級, 監理人員要到現場見證簽字。當樁身存在水平整合型縫隙、 樁端有沉查或吊腳時, 在較低豎向荷載時常出現本級荷載沉降超過上一級荷載對應沉降 5倍的陡降, 當縫隙閉合或樁端與硬持力層接觸后, 隨著持載時間或荷載增加, 變形梯度逐漸變緩; 當樁身強度不足樁被壓斷時, 也會出現陡降, 但與前相反, 隨著沉降增加, 荷載不能維持甚至大幅降低。所以, 出現陡降后不宜立即卸荷, 而應使樁下沉量超過 40mm, 以大致判斷造成陡降的原因。

參考文獻

[ 1]中國建筑科學研究院主編 # 建筑基樁檢測技術規范( JGJ 106- 2003)# 北京: 中國建筑工業出版社, 2003

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【關鍵詞】地方本科院校；測控技術與儀器專業；畢業設計；教學改革

引言

畢業設計工作是人才培養環節中最重要的一環,是本科生運用自己所學的基本理論、基本知識和基本技能解決實際問題能力、獨立工作能力和創新創業能力的重要途徑，是一個知識深化和升華的關鍵教學過程，也是對學生大學四年的學習效果、學習成果和創新創業能力等綜合素質的全面檢驗[1]。本文基于地方本科邵陽學院技術應用型人才的培養目標，根據測控專業的培養模式及學校與地方實際情況，有針對性地探索新的畢業設計模式力求符合人才培養規律、適合當前社會現狀。為了進一步提高本科生畢業設計的教學質量，逐步完善各項質量管理制度，提高學生的畢業設計質量，促進技術應用型人才的創新、創業能力的培養。下面主要是多年指導本科畢業設計的實踐體會。

1測控專業畢業設計特點

測控專業是儀器科學與技術一級學科中唯一的本科專業，伴隨科學技術的發展、尤其是超大規模集成電路和傳感檢測技術、計算機技術、通信技術的快速發展,測控技術領域也同樣發生了較大變化。由最初的純機械結構、機電結合、機光電結合等簡單結構逐步發展為集傳感檢測技術、計算機技術、通信技術、電子信息技術、現代光學、精密機械等高新技術于一體的復雜工程系統,其工程應用也從檢測數據采集、結合超大規模集成電路技術逐步轉變為信號發生、信號采集、信號傳輸、信號調理以及自動控制過程為一體的復雜測控系統[1-8]。尤其是二十一世紀以來，隨著計算機技術的飛速發展、更新換代的周期越來越短，加上網絡通信技術、算法軟件技術、工業新材料的微納米技術的蓬勃發展,測量與控制技術、儀器儀表技術也有轉向微型、網絡型、虛擬型和智能型的發展趨勢,從而使儀器科學和其他多學科技術相交叉、相融合的屬性日趨明顯。邵陽學院作為地方本科院校，主要培養適應地方經濟建設和社會發展需要的，具有從事信息檢測、處理、控制及儀器儀表分析、設計、運行、維護、管理、教育工作的基礎扎實、實踐能力強、綜合素質高、具有創新意識的應用型高級專門人才。針對培養目標,測控專業課程設置力求從知識技術、素質能力等方面構建專業課程體系,該體系的基本框架如圖1所示。強化學生專業素養和創新創業能力的訓練與培養，構建了“課外研學”和“工程實踐”兩類“3+1”實踐教學體系。課外研學分為社會實踐、技能考核、科研訓練加創業實踐；工程實踐由基礎實踐、專業實踐、工程設計加工程師執業技能訓練（如圖2所示），兩類實踐訓練形式上互為補充，內容上互相滲透。

2對邵陽學院測控專業學生畢業設計的探索與成效

2.1畢業設計的選題和開題

從2013屆到2017屆測控畢業的學生來看，每屆學生的選題工作從前一年的11月開始，盡量要求教師結合自己的科研項目進行命題，參加各種學科競賽學生也可以利用優勢，在教師的指引下把自己感興趣的項目作為畢業設計課題，在選題方面，選題程序采用“指導教師出課題--教研室審題--學生、教師雙向選擇--指導教師下達任務書—院里審核”的程序。四年的實踐中，共征集論文題目大于學生選題人數的25%，保證學生一人一題，為學生選題提供了較大的空間。這些課題結合了教學、科研、生產實際的需要，切實做到了與理論研究、應用研究、技術開發、工程設計緊密結合，具有一定的理論價值和實用價值。開題工作一般在前一年的年底完成，保證學生有充足的時間和精力去查閱資料、設計技術方案、完成開題報告。前期要求每一位準畢業生必須進行開題報告答辯，由答辯小組成員集體評議設計方案的可行性、保證學生有一個正確的努力方向。

2.2校企聯合指導畢業設計

部分學生在畢業設計之前或者設計期間已經和企業或者公司簽訂了三方協議，用人單位要求準畢業生到公司去一邊在公司崗前培訓、做工程項目的同時完成畢業設計，對學生而言也是十分樂意的事，她（他）們可以工作拿到薪水，同時又能順利完成畢業設計。甚至有些公司還會在工作經費、儀器設備、項目場地和技術力量上給予相應的支持政策。已簽約的學生對公司而言，是公司未來的員工，是公司的新鮮血液，從政策、人力、財力上進行支持，是培養員工的主人翁精神。增強企業的育人社會責任感，對企業和學生而言是雙贏。校企聯合指導畢業設計一般采用雙方共同指導，模式主要以公司企業為主導、學校教師為輔助。通常設計題目由企業提供，學校和企業協商確定，校內教師一般負責設計過程管理，審核設計的進度和各階段完成情況；學生設計的具體內容一般由企業技術人員進行詳細的指導并提供相應的技術資料，協調畢業生與現場人員、相關公司之間的關系。校企聯合指導學生完成畢業設計，既可以增加校內教師了解公司企業的機會，了解行業的最新技術動態，又可以提高教師的解決實際復雜工程的能力，提升教師科研能力。近四年來測控技術與儀器專業和校外公司聯合指導畢業設計的準畢業生人數呈現逐年增加的發展趨勢。

2.3落實三個階段的檢查

畢業設計工作學校一般有前期、中期、后期檢查工作，相應地各院系、教研室配合學校檢查，先行進行自查。前期:重點檢查設計任務書是否按時發給學生，任務書的填寫是否符合學校規范、任務書中的技術指標是否合理，開題工作的具體情況，包括學生是否進行了開題報告的答辯，是否有記錄，開題報告格式是否符合要求，設計方案是否可行。指導教師的指導記錄是否屬實。中期:重點檢查指導老師的指導記錄情況，學生的畢業設計進度是否拖后，學生的中英文翻譯完成情況，文獻綜述、設計的方案、圖紙等畢業設計(論文)過程材料，及時發現問題，并采取切實可行的措施盡快解決。后期:重點檢查畢業設計的答辯情況、學生的畢業設計質量，包括附件材料的簽字，設計指標是否完成，設計內容合理性，格式的規范性，考評答辯相關材料審查。近四年測控專業的實踐表明，及時檢查對設計過程中出現的問題能夠早發現、早解決，有效地提高了畢業設計的質量，培養學生的實踐能力。

2.4嚴把考評答辯和成績關

近四屆工作相比，每一年的考核工作在上一年的基礎上有改善，基本上是執行資格審查、評閱、最終成果審查的環節前重點加了現場考評，對每一屆測控方向的學生凡是單片機、PLC及仿真類課題必須要有仿真結果或實物裝置，理論研究類課題必須要有理論推導過程及應用介紹，此環節的增加對提高學生設計（論文）成果質量起到了顯著作用。多樣化設計必須參加各項審查。學生交出的論文不出現自己以及指導教師的名字，然后交給不同的教師進行評閱，這種“準盲型”供評閱人完成評閱。評閱人與指導教師必須不同，穿插評閱不同組學生的成果，并有充足的評閱時間，可以從總體上把握學生的成果水平，對學生的成果給出客觀的評價。答辯資格審查。答辯資格審查內容包括:（1）任務書（雙面打印），（2）開題報告，（3）畢業設計日志，（4）論文報告，（5）論文（必須是完整論文1本，論文內含有比較完整的原理圖），（6）仿真或實物，（7）中英文翻譯，（8）進度考核表（要求指導教師簽字），（9）評閱表（要求指導教師寫好評閱意見），（10）其他與設計有關的資料。答辯程序和成績評定。測控專業畢業設計（論文）答辯小組組織實施。參加答辯的學生分為兩類：（1）考評和論文評閱通過指導老師推薦評優及本人申請評閱的學生；（2）從考評和論文評審通過，并且合格的但未被推優的學生中自己抽簽產生。抽簽辦法為：答辯前30分鐘抽簽，隨機從各指導老師所帶學生中，抽出30%的學生進行答辯。未被抽中的同學，成績在良好與及格之間視現場考評和論文評閱進行成績評定。推選優秀學生畢業設計（比例為10%）和不合格者（比例為至少10%）參加院級答辯。在答辯整個過程中，應詳細做好答辯原始記錄（專用記錄本），專業答辯領導小組指定專人（秘書）負責記錄，答辯時，至少要保證有5位答辯教師在現場。成績評定，需經歷三個階段：第一階段（現場考評），第二階段（論文評審），第三階段（答辯）。連續通過三個階段考核者，近兩年新增學生的畢業設計（論文）進行知網，全部通過者方能獲得及格（含及格）以上成績等級（目前成績綜合評定實行五等級：優秀、良好、中等、及格和不及格）。答辯期間，由學校督導組對各答辯小組現場答辯情況進行巡視和現場點評與指導。學生設計的最后成績由三部分構成:指導老師初評成績、評閱老師成績、答辯成績，比例是3:3:4。答辯意見不一致或者對成績評定結論有異議者，交由院答辯小組及院答辯委員會研究決定。

3結束語

本科畢業設計是學生本科學習過程的重要階段,指出了地方院校測控專業畢業設計質量中存在的主要問題，重點對畢業設計的選題、開題、中期檢查和答辯等進行過程監控。畢業設計結合教師科研項目，實現產學研結合，提升測控專業學生的技能，培養創新創業型人才。

參考文獻：

［1］馮旭哲,陳建云,明德祥.測控技術與儀器專業本科畢業設計研究與實踐［J］.高等教育研究學報,2011.34（1）,86-88.

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［3］牛金星，申杰，李恒燦.關于測控技術與儀器專業本科生畢業設計的思考［J］.科技創新導報，2011（27）．248

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［5］馮梅琳，何學文，羅小燕，等.基于CDIO理念的測控專業實踐教學創新體系［J］.實驗室研究與探索，2014（3）.180-184

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【關鍵詞】數據中斷鏈路斷鏈；同步異常；采樣異常

引言

隨著智能化技術的不斷發展，智能技術在電力系統得到了廣泛的應用，但是隨著智能站的不斷建設，一些問題日益凸顯，比如變電站端采集的信息日益增多，對調度端數據庫造成嚴重威脅，特別是發生故障時，信息海量上傳，容易導致通道堵塞，數據延時，甚至產生網絡風暴最終導致系統癱瘓，在變電站的調試中，也會遇到各種問題，比如數據中斷、位置狀態無效、控制塊斷鏈、遙測遙信等無法上送后臺、保護跳閘命令、遙控命令不能執行、保護裝置與智能終端跳閘命令異常等各種問題。

1、數據鏈路中斷的分析與處理

1.1事故現象。智能裝置啟動面板的告警燈，同時向后臺發控制塊斷鏈等告警信號，在固定的周期內收不到訂閱報文。

1.2事故原因。數據斷鏈發生的可能性比較多，常見的原因有：1.2.1物理鏈路不通。物理鏈路不通的主要原因有光纜斷裂，尾纖斷裂或者尾纖跳線反了，如果物理鏈路不通，我們可以從交換機面板的燈來看出，若相對應的燈閃爍，則說明物理鏈路正常，若相對應的燈不亮，則說明物理鏈路異常，如果物理鏈路已經通了，但數據依然無法上送，其原因是發送方或者訂閱方配置錯誤。1.2.2發送方或者訂閱錯誤。如果物理鏈路已通，則需要查智能設備的配置文件，發送方或者訂閱錯誤的主要原因有數據集的控制塊名稱、APPID、SVID等名稱出錯，導致方或者訂閱方的對應數據不一致，使得兩側無法通信，從而保護裝置發出數據鏈路中斷的信號。

1.3事故處理。如果是物理鏈路不通，可以通過紅光筆來查找問題也可以通過抓包的方法來查找問題，如果抓包工具檢測不到心跳報文，則說明物理鏈路不通，如果是發送方或者訂閱錯誤，則用數字萬用表或者其他抓包工具在接收端口捕捉報文，如無訂閱報文則繼續向上一級查找，如報文與訂閱不一致則檢查發送方配置，如報文與訂閱一致則向接收方端口模擬發送，并檢查SCD配置和裝置端口配置，排查接收方訂閱錯誤。

2、信號傳動無效的分析與處理

2.1事故現象。在智能終端傳動信號時，該信號不能傳到后臺，或者后臺信號與實際信號不一致。

2.2事故原因。信號傳動出錯的原因較多，如智能終端外部回路接錯，或者智能終端的開入插件異常，如果硬件回路正常，其原因可能發生在智能終端與測控裝置的配置上，智能終端作為方，出現問題的可能性比較小，測控作為訂閱方，出現問題的概率最大，比如控制塊名稱出錯，SVID、APPID等錯誤，如果信號不一致，可能是虛端子勾選錯誤，需要仔細檢查虛端子配置。

2.3事故處理。首先，需要排除外部電纜回路，如果問題在外部電纜上，我們可以通過常規的方法進行處理，如果排除了外部回路問題后，我們要根據上節方法排除數據鏈路異常，在鏈路正常的情況下在發送方模擬信號，用抓包工具在接收端口捕捉報文，如果捕捉不到，其問題出在方，相反問題則發生在訂閱方，最后檢查動作信號是否與配置一致，如一致則向接收方端口模擬傳動，并檢查SCD配置和裝置配置，排查接收方訂閱錯誤，如果虛端子有誤，則需要從新勾選虛端子，重新下載配置。

3、采樣值錯誤的分析與處理

3.1事故現象

采樣值偏差過大且無規律、無采樣值或者IED經常報出采樣異常閉鎖保護等信號，合并單元自身會發生數據異常信號，同時保護裝置報采樣異常閉鎖保護等信號。

3.2事故原因。導致采樣錯誤的可能性有采樣數據丟點、額定延時抖動、數據無效、雙AD不一致等、品質因素異常等問題，這些問題一般發生在合并單元內部的光電轉換模塊，同時配置錯誤也可以發生以上現象，如果發生這些問題，保護裝置能夠檢測出來，發出信號并閉鎖相關保護，如果沒有數據，則原因可能是訂閱方的配置錯誤。

3.3事故處理。用抓包工具或者采樣分析軟件讀取從合并單元里面發出的數據或者波形，分析采樣異常原因，首先使用合并單元校驗儀測試合并單元，先保證合并單元的內部配置是否正確，在保證合并單元正確后再在合并單元的模擬通道上施加模擬量電流，測試雙AD通道的偏差，檢查IED雙AD偏差閥值，一般雙AD的偏差在50%之內，其次在報文分析儀上長時間監視SV報文是否出現異常，如果監視不到數據或者波形，則可能原因是訂閱有問題，這時需要檢查配置。

4、采樣偏差的分析與處理

4.1事故現象。進入合并單元的模擬量的波形和發出的數字量的波形不重合，主要表現在數值方面的大小不一致。

4.2事故原因。遇到采樣偏差時首先檢查配置文件的變比是否和現場實際的變比一致，其余用合并單元測試工具測通道延時是否符合要求。

4.3事故處理。首先由合并單元校驗儀測試數字量輸出是否正常，排除合并單元內部問題，合并單元以及保護裝置內部都需要配置變比，所以需要仔細核對變比，其次用保護測試儀模擬額定延時同時加多間隔采樣值，排除由于GPS異常引起的同步采樣誤差，如是母線保護裝置，可用多間隔采樣來排除同步誤差問題，再通過合并單元校驗儀加額定模擬量，檢查SV精度，測量MU額定延時等數據是否符合相關規定。

5、站控層異常的分析與處理

5.1事故現象。遙信、遙測、遙控出現問題，主要表現在間隔層的信號、電壓電流不能上傳到后臺或者后臺的控制命令不能到智能終端，無法完成預期的功能。

5.2事故原因。站控層異常的原因主要有：5.2.1不滿足邏輯條件。如果在交換機處能夠抓取從間隔層發來的信號，但是后臺沒有信號，此時問題可能發生在測控裝置上，主要檢查測控與遠方操作有關的的裝置軟壓板或者控制字。5.2.2總召周期過長。后臺在向測控裝置發送執行命令時，首先需要對測控裝置發出一個總召喚命令，如果測控裝置具備條件，則向后臺回復命令，然后后臺的控制命令才能達到測控裝置，如果總召周期太長，則會導致站控層出現異常。

5.3事故處理。IEDScount登錄IED檢查對應控制塊是否被正確使能，測控裝置上檢查五防條件是否正確，是否投檢修壓板；IED斷電至通信完全中斷后上電，觀察變位是否正確上送，鏡像交換機端口捕捉報文，檢查交互是否正確，檢查IED報告控制塊的參數配置和后臺的61850通信參數配置。

6、總結

隨著數字化技術的在智能化變電站中的不斷應用，大量的技術問題在運行或者調試的過程中不斷涌現，因此，如何快速處理現場發現的問題、對工程的進度有很大的影響，針對以上特點，本論文提出的這些解決方案具有以下的幾個特點：（1）本論文提供的方案具有通用性。本文提出的解決方案是通過現場處理，實施驗證之后總結出的方案，能夠在所有智能化變電站中使用，具有較強的通用性。（2）具有充分的理論依據。本論文所提出的解決方案已經通過現場設備的穩定運行得到驗證，運行效果比較可靠。

參考文獻

篇5

關鍵詞：沙漠改造，油田建設，地面工程設計

 

西部地區蘊藏著大量石油天然氣資源，勘探開發形勢喜人，日益形成了吐哈、準噶爾和塔里木三大盆地并駕齊驅的局面。

一、西部油田特點

1、地理。

油田大多處于戈壁或沙漠地帶，人煙稀少，荒涼閉塞，交通不便，遠離經濟文化中心。原油外銷運距遠，銷售成本高。

2、氣候。

是典型的內陸型干燥性氣候，空氣濕度低，夏季酷熱，冬季嚴寒，風沙大，春秋風季有沙暴。

3、工業。

制造加工能力差，絕大部分設備和材料需從內地或國外購進，運距遠，所以油田建設和原油生產成本高。

4、油田管理模式。

總公司為西部新開油田注入了全新觀念，把油田勘探開發納入社會主義市場經濟的軌道，按經濟規律辦事，實行甲、乙方合同制。生產管理自動化，生活服務社會化，不搞大而全、小而全，不在油田內建生活基地。提出按照新體制，采用新技術，達到高水平，獲得高效益的“兩新兩高”戰略方針，采油生產管理由采油廠改為作業區，實行四班兩倒制，百萬噸油田百人管理。

二、設計應注意的問題

1、解放思想，建立市場經濟意識。

所謂市場經濟意識不是指設計單位將自身置于市場中竟爭，而是指設計單位必須解放思想，破除計劃經濟對設計思想的束縛，針對油田實際，研究社會主義市場經濟在這一領域的發展規律，把油田建設和生產管理納入市場運行的軌道中，作出適合市場發展的油田設計。

2、把油田的經濟效益放在首位。

由于受計劃經濟和“大鍋飯”的影響，花錢大手大腳、貪大求洋、功能過剩、加大安全系數和備用系數、將先進的技術機械地堆砌、隨意提高建設和裝修標準、追求毫無功能效應富麗堂皇的外觀裝飾和盲目追求高指標等設計偏向仍根深蒂固。這樣，增大了投資規模，削減了油田的經濟效益。所以應從實際出發，因地制宜，實事求是，從方案比選到“四新”技術的采用都圍繞著經濟效益進行全面的綜合論證，有效益就干，沒效益不干，真正做到依靠科技進步，通過設計將先進技術轉化為生產力，既要節約投資和運行費用，又要改善運行效果，最終獲得最好的經濟效益。

3、適應新的管理模式。為了適應總公司提出的采油作業區的管理模式，設計主要應注意以下三個方面:一是生產過程無人值守，實現主要生產過程和主要生產參數的遙控和遙測;二是要立足于生產管理人員的一專多能，在總體布局上要打破專業界限，破除過去那種各專業劃地為牢，自成體系的平面布置方式，按流程走向將有關專業結合為一個有機的整體，力求布置緊湊，為管理人員巡檢提供方便;三是破除小生產的陳舊觀念，不再處處設崗，處處設置值班室、庫房和維修間等。不但要提高管理水平，還要把生產管理的人數壓下來，不突破百萬噸油田百人管理的指標。

4、簡化流程，壓縮控制環節和測控點。

過去落后的管理方式和落后的技術狀態造成我國油田地面工藝流程過于復雜，主要表現在以下三個方面:一是為保險起見，增設了許多事故流程和備用流程，用以應付各種難以預料的事故，其實那些事故往往只存在于過去落后的技術狀態中，有的完全是誤操作造成的責任事故，在技術進步的今天已不復存在。為什么國外的流程十分簡捷，道理正在干此;二是設備功能單一，選用的設備多，控制環節多;三是專業劃分過細，各專業自成體系，前后銜接，增加了許多設備。論文格式。如原油處理站和輸油首站各成體系，各設一個罐區，若把二者結合為一個整體，流程就簡化多了。流程復雜，導致控制環節過多，不僅增加了事故率，不便于管理，也增加了自動化系統的測控點，增大了建設投資和維修工作量。所以在無人值守的情況下，更應力求簡化流程，減少控制環節和測控點。壓縮測控點的另一層意思，是在不影響生產和安全的前提下，將測控點數量壓縮到最少，以減少投資和維修工作量。沒有必要將所有參數(如壓力、溫度和液位等)全都置于自動監控之下。

5、立足國內，引進關鍵技術和設備。

我國的工業水平比較落后，個別設備不能滿足油田無人值守的技術要求，要從國外引進部分設備。論文格式。但是油田工藝技術不是尖端技術，在可能用全部的國內技術將洋衛星送入軌道的今天，不管建設怎樣的油田，都有充分的理由立足于國內的技術和設備，不可貪大求洋，動輒全套引進。應進行反復細致的技術經濟論證，只引進少數國內無法解決的關鍵技術和設備。應把綜合經濟效益作為衡量是非成敗的唯一尺度。

6、簡化工業區，美化生活區。

工業區系指油區的站場，生活區系指油區內倒班職工的生活區。由于油區站場無人值守，故工業廠房和其他的建構筑物在滿足生產要求和安全可靠的前提下，應因陋就簡，不可鋪張，人為地提高建筑和裝修標準是毫無意義的。再者與東部油田不同，西部油田人跡稀少，油田設施極少遭到破壞，所以未必所有的站庫都非建圍墻不可。克拉瑪依油田，30多年來，計量站從不設圍墻，也未見遭到破壞，其他站庫雖有圍墻，有多大的實際作用亦未可知，多是出于傳統和習慣的原因。論文格式。因為自古以來，我們中國人每建一物，習慣用磚墻圈起來，大到萬里長城，小到私家院落。在用全新觀念開發建設西部油田的今天，這種古老的“圍城”意識理應革除，能不花的錢就不花。油田畢竟不是旅游景點，搞富麗堂皇的聯合站門臉和蔚為壯觀的站庫圍墻或圍柵無論如何都不符合國情，也不合時宜。凡到過國外油田考察的人，無不為國外油田生產輔助設施的間陋而贊嘆，與人家相比，我國經濟貧窮，有什么理由在毫無功能效應、華而不實的外觀上大把花錢呢?

相反，生活區的建設、裝修和配置應適當提高標準，生活、娛樂設施要完備，井搞好區域綠化，形成美麗清新的人造小環境和小氣候，為工作在戈壁、沙漠惡劣環境中的職工提供舒適優良的生活、娛樂條件。這對保障職工的身心健康和穩定職工隊伍、提高生產積極性都將產生積極的作用。在這方面多花點錢值得。

參考文獻：

[1]苗承武,遲尚忠.開創油田開發地面生產系統新水平[J].石油規劃設計,1999,(05).

[2]高鼎城.關于油田地面基本建設管理改革的探討[J].石油規劃設計,1996,(06).

篇6

摘要：為了提高測控技術與儀器專業的專業英語課的教學質量，本文結合當前人才市場專業需求，對專業英語教學中存在的問題進行分析，指出必須進行教學改革才能達到提升學生專業能力的目的，并從教學內容、教學方式和教師素質等方面對該專業英語教學改革進行初步研究。通過采用新的教學方法和手段，能夠有效地提高專業英語教學質量。

關鍵詞：專業英語；教學改革；測控技術與儀器專業

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）18-0114-02

測控技術與儀器專業是研究信息獲取、信息處理與應用的專業，是探究現代測控技術、電子技術、機械工程、光學工程、計算機技術等相互交叉和融合的綜合專業。開設專業英語課程，主要目的是在學生完成本專業多門公共基礎課學習之后，可以更好地適應當代社會的高速發展，迎合人才市場對專業外語的強大需求。通過開設專業英語課程，學生可以在具備一定英語和專業知識的基礎上，從“基礎學習”過渡到“專業應用”的階段學習過程，保證掌握一定的專業技術詞匯量，熟悉不同專業的相關術語，同時掌握常用翻譯技巧，做到可以獨自翻譯外文說明書和外文技術文獻，將所學理論知識迅速地應用到未來的工作中。

一、專業英語教學現狀

鑒于英語在今后找工作會有較大的便利，大部分學生會將在學校的大部分時間集中投入國家教育部舉辦的大學英語CET4考試和CET6考試中。而這兩個考試主要以選擇題的方式出現，考查學生翻譯能力、工程專業詞匯和寫作水平等方面，并不明顯。而且，一般高校中的專業英語課任課教師，往往不是英語專業畢業，盡管在專業知識上，任課教師保持較強的優勢，但在英語語言教學和對長難句的分析方面，與英語專業畢業的教師有著很大差距。因此，專業課教師在課堂口語水平、教學能力、專業知識儲備及與學生互動能力等方面，均需要提升。目前，本校測控技術與儀器專業的英語教材為學院教師自編的，內容大部分來自國外期刊測控類專業學術論文或國外教材中部分章節的節選。這些文章對本科生來說，生詞偏詞量極大，如果之前沒有接觸，僅僅靠英語專業課教師在臺上講授是很難聽懂的，學習過程比較痛苦。

同時，專業英語一般在第三學年開n，大約32個課時。由于該課是限選課，許多學生在此階段已經通過了CET4考試或CET6考試，放松了對英語的學習，認為選修課只要通過最后考試即可，學不到太多對就業有幫助的知識，重視程度不高。事實上，這時大部分學生即使英語能力不錯，也不能達到閱讀或翻譯專業文章或產品說明書的能力，更不要說專業英語的寫作了。課堂中的教學內容，由于專業性較高，顯得枯燥并難以被學生接受，大部分時間是教師講、學生聽，很少有交流，課堂氣氛比較沉悶。學生更多時候會覺得，與其在課堂上坐著聽不懂，還不如私下到圖書館查字典、看書，學習自己感興趣的內容。這種教學環境下的專業英語教育質量，很難實現學院安排此課程的初衷，尤其到本科生畢業寫英文摘要時，常常都是直譯，甚至通過網絡在線翻譯軟件，這讓輔導教師很是頭疼，常常會發現專業詞匯選擇不當、語法混亂、中國式英語等一系列值得注意的問題。所以，測控技術與儀器專業的專業英語學習對學生來說是必需的，要不斷地針對教學內容和方式進行改革，以提高學生學習專業英語的積極性，真正地掌握一些必備技能。

二、專業英語教學改革的具體內容

針對專業英語教學中存在的眾多問題，要對測控技術與儀器專業的專業英語課程進行教學改革，并在教學過程中予以逐步實踐。

（一）專業英語教學內容的改革

學生如何學好一門課程，教材是最先需要考慮的問題。一個好的教材，能夠充分調動學生的積極性。筆者結合多年專業英語教學經驗，通過查閱市場中的多種專業英語教材，發現很少有特別適合現代軌道交通測控技術與儀器專業學生使用的專業英語教材。以往我院自編的教材書章節較多，每一章節選用的外文文獻是被SCI或EI全文收錄檢索的學術論文，基本上是測控領域中比較前沿且深奧的內容，這對專業知識儲備比較薄弱的本科生來說，本身就是一個極大挑戰，更不要提寫作華麗且專業的英文了，所以會讓學生在學習過程中出現較多問題。

為了使本專業學生真正做到學以致用，編寫針對現代軌道交通專業的英語教材十分重要。教材內容應主要包括：信號處理、傳感器基本知識、測試儀器與儀表的使用、微處理器等。各個章節要由淺入深，前三章主要學習一些基本內容，如周期與非周期信號、數據采樣信號、隨機信號等，使學生從最簡單的專業詞匯開始著手，培養他們對專業英語的初步興趣，并在多個課時之后，即學生掌握了一定數目的詞匯量和語法知識后，開始介紹綜合性比較強的內容，最后結合外文科普文章對學生進行更加實際的訓練。通過循序漸進的學習，對之前從未接觸過專業英文內容的學生來說也很有幫助，可以降低學生對專業英語的恐懼感，提升學習興趣。任課教師可以針對本節課所需學習內容，預先抽出十分鐘時間，簡單地用漢語向學生介紹相關知識背景，激發學生的學習興趣，改變過去授課過程中任課教師通常僅僅講解生僻詞和翻譯文章的教學方式，針對課本中的詞匯盡可能地多結合實際例子或圖片，方便學生記憶該詞匯。

（二）專業英語教學方法的改革

目前，專業英語授課方式通常以授課教師單方面教學為主，大多時候是教師在講臺上讀文章，并對每一句話進行翻譯，著重講解句子中涉及的專業詞匯，學生則低頭在教材上記筆記，學習熱情不高，尤其是當課程安排到下午第一節時，不久就會看到部分學生打瞌睡。因此，授課教師要嘗試充分調動學生的學習熱情和主動性。比如，可以讓學生自己先閱讀文章，選擇兩位學生一起站起來翻譯，之后讓其他學生進行點評，指出需要改進的地方，或選擇長一些的句子讓一位學生先翻譯，再讓另一位學生進行補充，并征求其他學生的建議，最后由教師對前后多位學生的翻譯結果進行總結。尤其是出現頻率高的長句子，應盡量地使用通俗易懂的方式，幫助學生弄清楚句子各個部分間的邏輯關系，提升翻譯和閱讀技巧。課后，還可以給學生拷貝一些通俗易懂的、專業性不怎么強的英文文獻，讓他們能夠結合課上所講知識點進行練習，寫出讀后感，或挑選幾篇中文文獻，讓學生進行翻譯，抑或是分成若干學習小組，以小組為單位來翻譯。

授課教師在授課時，應該考慮保持專業英語課和測控技術與儀器專業其他專業課程的緊密聯系，如電路原理、控制工程基礎、信號分析與處理、電子測量，智能儀器儀表設計等，盡量將學生在之前學過的專業課知識與專業英語教學結合起來。還可以借助一些專業商用軟件，如LabView、Matlab、Protel等，在授課期間將部分專業詞匯與軟件指令結合起來進行講解。多種授課方式的使用與授課內容的豐富，可以有效地提升學生的學習興趣，達到專業英語開課的目的。

（三）專業英語授課教師素質的提升

高水平的專業英語授課教師，是專業英語教學改革有較高質量的重要保證。而目前大多數高校從事專業英語授課的教師很少是英語專業畢業的，盡管他們中的很多人有很好的專業知識和外文期刊投稿經歷，但在英語表達和英語教學方面則顯得有些欠缺。針對這些不足，學校應定期利用本校英語專業教師，針對授課教師的這一弱點開展教研培訓活動，各取所需，取長補短，并邀請學生代表共同探討專業英語教學方法改進和改革措施，為學生、授課教師和專業教師搭建可以互相交流、進步的平臺，從而提高教學質量和授課教師的教學素質，實現共贏。

三、結論

專業英語教學改革應以如何更有效地提升學生自主學習的積極性為中心，編譯符合學校特色的教材，對學生進行耐心的引導與訓練，使他們在提升專業詞匯量的同時，閱讀和翻譯外文資料的水平也可得到提升，為日后畢業論文和工作報告的寫作奠定堅實的基礎。在學校的大力支持、教師和學生的共同努力和實踐探索下，專業英語教學改革必將順利推進。

參考文獻：

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[3]隋文濤，張國強，張偉.測控技術專業英語教學實踐與體會[J].時代教育，2016，（05）.

篇7

關鍵詞：測控技術與儀器；三位一體；課程群建設；浸潤式實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）49-0140-02

一、針對測控專業知識面寬泛，課程重點不突出、培養方向不具體的問題，調整和優化人才培養方案，進行課程模塊化和教學內容模塊化

傳統的測控技術與儀器專業，知識面寬，涉及到光、機、電、計算機等各個方面，知識體系比較雜，重點不突出，學生在學習過程中感到無所適從，為此我們優化整合了教學資源，既符合學科發展要求，又依托學校的辦學條件，以儀器科學與技術的兩個二級學科“精密儀器及機械”、“測試計量技術及儀器”為主線，進行課程群建設，確立專業發展的兩個方向。通過與國內知名大學清華大學、天津大學、燕山大學等交流，與中環儀表集團、天津汽車模具集團等國內大企業的溝通，以及畢業生校友的反饋，了解社會對測控人才的需求要求，對學生創新能力的要求情況，以“鞏固基礎、強化實踐、突出創新、與時俱進”為指導思想，構建測控專業人才培養方案，明確本專業的課程體系，突出夯實學科基礎課，強化整合專業課，取消、調整和合并一些與本專業培養目標相關性不強的課程，增加實踐環節，增開特色課與創新性課程作為專業選修課，注重培養學生的學習能力、實踐能力和創新能力。新的培養計劃體現了三個特點。

1.突出特色，借助我校機械工程學科博士點、博士后流動站，國家優勢特色本科專業的優勢，加強了精密儀器與機械課程群建設。

2.整合了測試計量技術及儀器課程群，高度集成了電子技術、計算機技術及信息處理技術，體現了儀器科學的學科特點。

3.增加了創新性，新增“測控系統創新設計”、“前沿技術講座”等一些具有前瞻性的課程，引導同學把握專業前沿，培育創新意識和技能。進行課程模塊化和教學內容模塊化建設，做到因需施教，因材施教。課程模塊化是指根據課程之間的承接關系，進行課程模塊化設置，有意向在“精密儀器及機械”領域發展的同學，可以有重點地選擇該課程群的主要模塊，并加大其內容的廣度和深度；而意欲在“測試計量技術與儀器”方向發展的同學，也可以針對性地重點學習該方向的內容。教學內容模塊化是指在課程內部模塊化，將教學內容分為基本要求、中等要求和較高要求，在完成教學大綱要求的前提下，引導學生根據自身條件及科研需要有針對性地選擇要學習的內容，做到因需施教，因材施教，全面完善測控專業創新型人才理論課程體系。持續改進理論課教學，根據社會需求和同學們對測控前沿知識的渴望，在完成教學大綱要求的前提下，持續豐富改進理論教學內容，開設“測控專業前沿講座”、“測控專業創新設計”等一系列具有前沿與創新性質的選修課，建設高水平教材“測控技術與儀器專業創新設計實用教程”，從大一同學入學開始就有針對性地灌輸專業意識，明確發展方向，引導學生專業發展。

二、針對本科生培養中“重理論、輕實踐，理論與實踐嚴重脫節”的問題，采用“浸潤式實踐”方式

首先多渠道籌集資金，改善實驗室的硬件。通過學校、學院和積極利用中央財政支持地方高校發展資金，購置了教學一線必需的儀器設備60多套，構建了傳感技術實驗平臺、測控系統綜合實驗平臺、電機控制實驗平臺、單片機應用實驗平臺、虛擬儀器實驗平臺、光電綜合實驗平臺等，極大地改善了實驗教學條件。整合與拓展課內外實驗，建立完善的實踐教學體系。在課內實驗中，減小驗證性實驗、增加綜合性、設計性實驗；課程設計可以在一定范圍內自主選題，提高學生進行設計的積極性和主動性。將課內實驗、課程設計、生產實習、畢業實習、教師科研招募計劃、創新計劃、數字化資源建設、學生科技競賽、啟智科技夏令營活動、畢業設計等實踐環節進行無縫連接，其中本科生畢業設計80%以上來自于教師科研。那些有濃厚科研興趣的學生可以以“項目驅動”為主線，以“能力培養”為目標，圍繞一個主題，連續深入地研究下去。建立開放實驗室，通過課外講座的形式，系統地對學生進行綜合素質教育、專業意識教育和創新思維教育；在共性培養的基礎上，構建靈活多樣的實踐方式，培養具有個性的優秀的創新型人才；建立開放實驗室的長效機制，吸收本科生參加教師科研活動；完成大學生創新計劃；吸收學生參加“數字化資源”建設；組織學生參加科技競賽，開展啟智科技夏令營活動等。通過形式多樣、內容豐富的實踐教學模式，構建開放型、設計型、創新型實驗和課程設計題目庫，引導學生獨立自主地在開放實驗室完成實踐環節，通過科技競賽和師生合作科研項目，加強理論知識與實踐應用相結合。學生從入學以來就一直沉浸在“浸潤式實踐”的環境中，在耳濡目染中循序漸進，不斷提升實踐能力和科研意識。

三、針對本科生培養中“重學歷、輕能力”的問題，構建測控專業創新型人才能力訓練體系

以基礎理論教學、實踐教學環節、學術講座為支撐，構建測控專業創新型人才能力訓練體系，包括科學研究方法的訓練、創新思維和創新方法的訓練、大學生創新實驗計劃和創業訓練等三個層次、四個方面內容的能力訓練，最終落實到應用能力，特別是創新能力的培養。

四、保障機制

以科學嚴格的管理機制和激勵機制做保障，保證理論教學與實踐教學的手段和方法嚴格執行、落到實處，形成穩定的人才培養模式，在創新型應用型人才培養中發揮重要作用。在培養計劃中，根據社會需求和人才培養的需要，對課程體系每年進行一次小調整，四年進行一次大調整；對理論課的教學大綱及講義進行定期內部交流；每年與其他高校進行教學工作交流；保證每周一次進行教研活動；鼓勵教師進行教學改革、發表教改論文；建立嚴格的實驗室管理與長期開放的機制，制定實踐教學管理文件20個，保證實踐教學有序有效開展；對學生參加科技競賽提供一定的經費支持，對教師指導學生競賽給予獎勵等在制度上給予保證。

參考文獻：

[1]劉文文，吳曄，洪占勇，等.測控專業控制類課程群建設與實踐[J].電氣電子教學學報，2001，33（1）：13-16.

[2]林玉池，畢玉玲，馬鳳鳴，等.測控技術與儀器實踐能力訓練教程[M].北京：機械工業出版社，2009.

[3]隋修武，焦曉光，葛輝.以創新性實驗計劃引領測控專業的創新型人才培養[J].教育教學論壇，2013，（2）：133-134.

篇8

2010年7月27-31日在土耳其的安卡拉舉行了第3屆非線性科學和復雜性的學術會議，本書是這次會議的論文集。前兩屆會議分別于2006年和2008年在中國的北京和葡萄牙的波爾圖舉行。

全書分為4部分，含25篇論文。第1部分 分數階控制，含1-7篇論文：1.受一般初始條件的圓柱結構分數階優化控制的公式化和數值方法；2.神經網絡輔助的分數階控制；3.分數階動態系統在反推控制技術中的應用；4.應用積分時間絕對誤差準則的分數階控制器的參數調整；5.分數階系統的分數階模型預測控制；6.從控制的觀點和理論來說明連續線性分數階動力系統；7.通過線性狀態反饋控制器的分數階統一混沌系統的穩定性。第2部分 分數階變分原理和分數階微分方程，含8-12篇論文：8.不可微函數的分數階變分法；9.分數階歐拉-拉格朗日微分方程；10.根據雙測度的分數階攝動系統的嚴格穩定性；11.分數階動態系統的初始時間微分差的嚴格穩定性；12.用于高功率微波系統問題的分數階動態軌跡優化方法。第3部分 在數學和物理學中的分數階微積分，含13-19篇論文：13.Hadamard類型的分數階微分系統；14.一個統一的分數階混沌系統的魯棒同步和參數識別；15.有界域上的分數階柯西問題：概述最近的結果；16.力學和引力理論中的分數階相似模式；17.分數階空間中的薛定諤方程；18.分數維空間中的波方程解；19.在重力中的分數階精確解和孤立子。第4部分 分數階序列的建模，含20-25篇論文：20.自催化反應次擴散系統中的前傳播；21.二維反常擴散問題的數值解；22.用分布速率常數分析核磁共振中的反常擴散；23.用分數階導數推導HodgkinHuxley模型；24.分數階微積分用于介電弛豫過程；25.有HavriliakNegami響應的絕緣介質的分數階波動方程。

本書匯集了非線性動力學、非線性振動與控制的最近進展。書中提供了分數階控制的最近發現，深入研究了分數階變分原理和微分方程，并運用分數階微積分來解決復雜的數學和物理問題。最后，本書還討論了分數階模型可以在復雜的系統科學與工程中發揮的作用。

本書適合應用數學、物理學、計算數學和力學等相關領域的研究人員、工程師、教師和研究生參考和閱讀。

篇9

關鍵詞：機電一體化；單片機；模塊化；實驗臺；數字溫度控制系統

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2011）30-0050-03

隨著工業自動化控制設備的集成度越來越高，控制功能日趨完善，作為控制系統的核心部件――單片機日益受到重視，具有完善控制功能的單片機逐漸在自動控制系統領域大放異彩，而企業對于掌握單片機控制系統開發設計能力的人才更是求賢若渴，為此，必須要對機電專業學生的單片機設計能力進行重點培養和訓練。而現有的單片機實驗臺很多都是集成度很高的實驗臺，由于集成度高而大大限制了其應用的范圍，且由于集成度高而使得實驗臺系統相當脆弱，后期維護養護工作量較大。因此，相關人員有必要開展單片機能力訓練和拓展方面的實驗臺研究。

本論文主要結合當前單片機實驗臺的應用現狀，結合模塊化的設計理念，對單片機綜合實驗臺進行設計研究，以期從中能夠找到模塊化單片機實驗臺的設計應用模式，從中開發出合理有效的單片機能力訓練拓展的實驗方法，并以此和同行分享。

一、單片機實驗臺總體設計

（一）高校單片機實驗臺應用現狀

當前各個高校的機械電子工程專業都普遍開設有單片機相關課程，但是配套的實驗設備均是簡單的演示性實驗器材，只是讓學生照著書本上的范例輸入程序，即可完成單片機控制系統的全部控制功能的演示，對于學生動手設計單片機控制系統毫無實踐動手的意義；國內一些教學實驗儀器生產廠家所設計的單片機實驗臺，其控制功能過于復雜，并且配套設備多，零部件之間的依賴關系較大，集成度高，反而不利于學生對單片機控制系統內部原理的認識和理解，同時由于這些實驗開發板大多已經將實驗功能程序固化在系統內部了，因此實驗系統的擴展功能較差，只能夠進行預先設計好的實驗項目，對于學生自主性設計綜合實驗實訓項目，其實施難度較大，且這些實驗儀器設備普遍存在著后期維護量大的問題，成本十分高昂，動輒高達十幾萬元，且并不適合我校學生的學習情況，因此并不適宜通過直接購買的方式引進相關實驗設備。

綜上所述，只有自制基于單片機控制功能的多功能實驗臺，才能從根本上解決我院學生微機原理與應用課程的實驗設備配備問題，并且提高學生真正動手設計單片機控制系統進而達到應用開發的實踐動手能力。

（二）實驗臺總體結構設計

該試驗臺從模塊化設計的角度出發，從簡單實驗到綜合設計實驗，均采用模塊設計、接口預留、連接組建的方式來實現單片機的具體控制應用；對于綜合性的單片機測控系統實驗，利用四個小型單片機控制實現的測控系統，組建綜合性單片機控制實驗中心，進而實現對相關單片機設計的應用。

該實驗臺是面向學生進行單片機課程實驗而設計的，因此在設計時，一定要能夠考慮到學生的動手能力、多名學生同時進行實驗的可行性以及實驗的可重復性。鑒于此，采用面包板的設計模式，將實驗臺中可能用到的各單片機模塊掛在面包板上，面包板上可以刻畫出不同測控系統的電路原理圖，學生根據電氣原理圖，選擇相應的單片機模塊掛在面包板上，單片機模塊與面包板之間采用專用連接插頭進行電氣連接，而各單片機模塊之間采用杜邦連接件進行電氣連接，從而搭建出不同測控功能的單片機測控實驗系統。如圖1所示，為基于單片機的模塊化實驗臺結構框架示意圖。

（三）實驗臺功能模塊設計

如圖2所示，該多功能實驗開發板主要是圍繞單片機控制與測試系統的基本構成，從傳感器的輸入開始，到信號處理電路，A/D轉換電路，主MCU控制電路，存儲電路，D/A轉換電路，輸出顯示等模塊，該系統囊括了單片機控制與測試系統的全部構成環節，通過模塊化設計思路，將不同功能的單片機控制與測試系統環節模塊化，并通過設計不同的接口選擇電路，實現讓學生動手連接不同電路模塊，進而搭建不同功能的測試系統或單片機控制系統。

二、基于單片機的模塊化實驗臺的實現

（一）實驗臺模塊硬件模塊的設計實現

對于該多功能實驗開發板，采用獨立化的模塊設計方式，將搭建各種不同功能的單片機控制系統及測試系統的必要組成模塊進行分離，借鑒“堆積木”的思想，使學生自主的選擇不同的模塊，進而按照實驗功能要求構建具有不同實驗功能的單片機控制系統。

在具體實現方式上，每一個模塊都會設計統一的具有一定通用性的接口，有輸入模擬量接口，輸入數字量接口，輸出模擬量接口，輸出數字量接口，接口統一采用標準2.54mm的插針插母，方便不同模塊之間的數據傳輸和交換。如下圖3所示，是A/D轉換模塊和處理器模塊（8051）進行連接的設計示意圖。

從下圖設計上可以發現，每一個獨立模塊都設計了由標準2.54mm插針構成了接口，按照接口類型的不同，可以具體分為輸入模擬量接口，輸入數字量接口，輸出模擬量接口和輸出數字量接口，不同模塊之間采用杜邦連接件連接。實際上，本實驗開發板的全部模塊均采用此種模塊化的設計方式，從而有利于學生動手能力和自主設計能力的提升。

（二）基于單片機實現的模塊化數字溫度測控系統構建

基于模塊化的單片機數字溫度測控系統，是利用了模塊化的設計理念，將數字溫度測控系統按照其構成模塊，如CPU控制模塊、數據采集模塊、AD轉換模塊及數字顯示模塊等分別進行硬件連接連線，從而完成數字溫度測控系統的設計，再配以合適的程序，即可實現對環境溫度的數字測量與顯示的功能。這樣利用模塊化的設計方法極大的提高了機電專業學生動手實驗實踐的能力，對于單片機的設計應用能力的提高有很大幫助。

圖4 數字溫度測控系統硬件接線原理圖

硬件連線如上圖4所示，該電路由51單片機、ADC0809電路及七段數碼顯示電路三部分組成。由于電路比較簡單，在總線上沒有其他器件，所以直接選通ADC0809，ADC0809轉換器的轉換結果顯示在七段數碼管顯示電路上。需注意，試驗中要將所有的電源的地線相連，包括+5V和+24V之間的。當＋5V的VCC本身波動不超過ADC0809的測量精度時，可以將參考基準電壓輸入端直接接到VCC（Vref+）和GND（Vref-）上。輸入電壓來自于溫度變送器，在protues中可以按圖所示，采用電阻分壓，以產生電平信號。溫度值與輸入的數值之間的關系為：T=D*Vref/256*20。其中D為ADC0809輸出的數據值。

三、結語

本論文結合當前高校單片機課程實驗臺普遍存在集成度較高、實用性較低的現狀，從模塊化設計的角度出發，設計了基于模塊化單片機的集成實驗臺，能夠面向高校單片機課程教學使用，本論文從硬件設計和軟件設計的角度詳細論述了實驗臺的實現方案，且該實驗臺造價合理，功能相對于目前國內市場上在售的單片機教學型實驗臺也比較完善全面，因而其性價比較高，經濟合理適用，適宜在各高校機電專業實驗教學設備中推廣應用。

參考文獻

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[3] 丁玉美，等．數字信號處理[M]．西安：西安電子科技大學出版社，2005.

[4] 范立南，李雪飛，尹授遠．單片微型計算機控制系統設計[M]．北京：人民郵電出版社，2004.

篇10

針對選題存在的種種問題，可以著重從以下幾方面入手。一是結合科研工作選題。指導教師的課題可以分解成子課題，選擇其中結合專業、難易合適的子課題作為畢業設計（論文）題目，這樣的課題通常水平高，同時有科研經費支持。二是結合教學工作選題。指導教師大多承擔一定的理論教學和實驗教學工作，在教學的課件設計、實驗室建設等工作中，可以選擇一些適宜的題目作為畢業設計（論文）題目。工科類的畢業設計需要大力提倡選題的工程實踐性。三是結合企業需求選題。將企業的實際生產問題轉變為學生畢業設計（論文）課題，使學生畢業設計（論文）課題緊密貼合企業實際需要。四是在上述基礎上把握選題的符合度，即有新意、難度、份量適中，符合專業培養方向。增強學生現代設計的創新意識與工程能力，適應現代工程教育需求一是增加機械制圖綜合性實踐環節的指導內容。如在制圖課程上，增加計算機繪圖和測繪學同時，將現代工程設計方法與案例引入制圖課程，培養學生使用三維模型表達工程設計思想的方法。二是針對不同的教學內容增加實踐環節，制圖基礎部分以手工繪圖訓練為主，在綜合練習部分加強CAD做圖訓練，動手進行機器拆裝，讓學生在實踐中提出問題、分析問題、解決問題。三是特別注意工程意識的培養，培養學生進行結構的創新設計，并按照國家最新標準繪圖，圖紙做到規范、準確、表達清楚。

2.多方投入，解決經費和實習問題

政府和教育主管部門應加大對畢業設計的經費投入，不一定要一刀切。畢業設計指導教師可以根據實際需要作出經費預算，院、系成立專家評審小組，對實習、實驗所需經費進行合理分配，逐年改善。對確有實用意義的設計項目重點扶持，考核驗收，記錄在案，作為以后經費使用的依據。此外，還可以進行畢業設計課題競標，評選有價值的課題給予經費支持。雖然對于大部分畢業設計題目有相當難度，校企合作解決畢業設計經費問題也是一種可行選擇。多方面下手，除了畢業設計指導教師聯系畢業實習單位以外，學生可以通過親朋好友等自行尋找專業對口且有一定接待能力的企業。學校和企業建立對口實習基地，基本目的是保證足夠的實習時間和實習質量，對于設備專業的學生也可以考慮到過程工藝企業實習，例如食品加工企業，化工生產企業等。

3.完善教學體系，提升實驗室服務開放能力，擴大學生受益面

在教學體系方面，選修課的組合要合理配套，應該和畢業設計掛鉤，使前期的專業基礎和專業課與畢業設計銜接。對重要的專業基礎和專業課未達到教學要求的學生應緩期畢業設計，真正實現畢業設計的要求和目的。以過程裝備專業為例，學生不應該只是有機械和設備設計方面的知識，還應該具備一定的工藝方面的知識，例如食品工藝，化工工藝等。還要有一定的機電一體化知識，例如測控儀表，單片機和PLC等方面的知識。此外“創造工程學”、“工程與工程師”等職業素質類課程也可適當開設。隨著國家對教育投入的加大，實驗室水平、實驗設備數量和質量以及學校其他配套能力都有很大提高。因此，實驗室既承擔著基礎性、輔的實驗教學和科研工作的服務與管理，也肩負著實施素質教育、培養創新型人才的重要任務，將實驗室有組織、有秩序的開放給高年級學生，保證一定的實驗物料、試劑、測控儀表、水電汽等，提高學生的動手能力是非常必要的。教師要參與學生的活動，保證安全。要使畢業設計的選題和實驗室的建設項目緊密結合，這樣既培養了學生的實踐能力和創新能力，又促進了實驗室的建設發展，使畢業設計以新的模式與當前的教學改革接軌，提高畢業設計質量。

4.合理選題，杜絕抄襲

應充分利用教學督導組和教學管理委員會，建立畢業設計題目審查制度，使畢業設計題目既有一定的知識面和工作量的要求，又避免走形式，過于簡單。工作量太少的題目應該追蹤審查單位的責任。由于畢業設計題目大多屬于綜合題目，涉及多方面知識，可以采用幾位老師合作帶一組學生畢業設計的方法，組內老師可各有專業所長，可以是不同專業的老師在一起合作。就目前的科技發展和網絡發達情況來看，很難避免抄襲，有時也很難判斷參考、借鑒和抄襲之間的界限。用現代高科技手段來檢測是否抄襲是一種方法，但還是有局限性。在抄襲問題上不能光靠學生的思想認識，指導教師也要有責任心，細心把關。同時，應建立誠信檔案制度，對于確認是抄襲的行為應該計入個人誠信檔案。

5.提高專業老師的工程實踐能力