測控技術論文匯總十篇

時間:2023-03-23 15:03:57

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測控技術論文

篇(1)

2基于組件技術的實時測控軟件開發

2.1軟件架構設計

在組件技術中,一個組件就是一個接口集,它通過接口對功能進行封裝。因此,對于同一個應用程序架構,只要其使用的接口集合不變,即可通過更換支持同樣接口集的組件來獲得不同應用,也可重復利用同一個組件或對組件進行二次開發。而基于組件建立的軟件架構和應用開發,其最大優點在于可以復用的應用結構和軟件單元。實時測控軟件主要是對實時測控數據的處理、評估和顯示,而測控數據主要包括光測、雷測、遙測及GPS測量等類型,其處理過程通常包括數據采集、數據解析、數據處理和結果評估等四個部分,針對以上4種數據類型,在基于組件技術思想下,其處理架構可統一進行設計,如圖1所示。針對靶場測控系統中光測、雷測、遙測及GPS測量等數據處理應用,通過將數據采集組件、數據解析組件、數據處理組件、結果評估組件替換成相應功能的組件,即可實現在保持軟件架構不變的前提下開發出不同的應用系統。

2.2基于組件技術的軟件升級維護

組件接口是對某一功能的一套抽象描述,具有封裝性,它通過接口與其功能實現分離開了,并以接口作為客戶與組件(或組件之間)交互的唯一方式,因此,只要保持接口不變,就可以將系統中的組件用新的組件替換,以隨時進行系統升級維護。下面以實時測控數據處理軟件中的雷測數據處理應用為例,其軟件的架構如圖2所示。當需要對系統進行升級維護時,在軟件架構完全保持不變的前提下,對具體的組件進行替換,只要保持接口不變,程序無需重新編譯鏈接,系統即可通過使用更新后組件中的新接口來獲得新特性,從而實現系統的升級維護。

2.3利用組件復用技術實現軟件功能擴展

組件復用是利用已有組件創建新組件,即通過第三方產品來構建自己產品。組件復用是通過包容和聚合來實現的,包容時外部組件包含內部組件的接口,它由外部組件接收此調用請求再交由內部組件來處理,聚合時外部組件直接調用內部組件的接口,它讓內部組件直接處理該調用請求。在C++語言,通過在外部組件中增加內部組件接口,并把調用請求轉發給內部組件即可實現包容,對于聚合,在內部組件中維護一個外部組件接口指針(如m_pUnknownOuter),通過委托機制,讓內部組件接口提出的查詢接口請求由一個委托接口轉發至外部組件,再由外部組件接口查詢內部組件。這樣就可以實現一致的訪問,即不管是通過外部組件的接口,還是內部組件的接口,都可以查詢到內外組件所支持的接口集合。在實際應用中,軟件開發不僅有大量的、功能強大的商業化組件可以使用,而且有應用廣泛的、成熟的靶場測控系統專用組件可以使用,如組件化的數據接收、量綱復用、坐標轉換、濾波平滑、精度評估等功能模塊。因此,利用好組件復用技術可以有效擴展靶場測控數據處理系統的軟件功能,對于靶場測控系統建設具有重要的現實意義。

篇(2)

2設計原理與系統架構

2.1技術原理

根據檢測監管業務需要,對試驗流程進行全過程監控,包括收樣、樣品制備、數據采集等過程。主要體現于兩個方面:第一方面,通過高清攝像槍對樣品接收和樣品制備過程進行實時記錄;另一方面通過在試驗機電腦上安裝視頻采集卡,自動采集試驗機電腦屏幕的數字信號,通過圖像處理器轉換成與攝像機信號一致的模擬信號。最后利用現有的CATV技術,將電腦屏幕數字信號與攝像機信號整合在一起,通過光纖傳輸至硬盤錄像機,實現實時的監控、存儲功能,通過錄像回放功能實現對歷史記錄的查詢。通過登陸客戶端軟件或ip登錄訪問服務器電腦,可以實現在辦公室對檢測過程的動態監控。本部通過現有的vpn網絡,連接到檢測中心服務器后瀏覽視頻、回放錄像,實現遠程監控。

2.2系統架構

本系統主要有前端的數據采集裝置包括高清攝像槍和視屏采集卡,數據傳輸介質(光纖),數據接收與存儲設備(硬盤錄像機)、網絡交換機、服務器電腦以及客戶端軟件組成。系統架構如圖1所示。(1)高清攝像槍用于監控樣品接收與存放、樣品制作、抗壓試驗等過程,對試驗過程規范性與樣品的真實性進行實時監管,避免弄虛作假現象的發生。(2)視屏采集卡自動采集試驗機電腦屏幕的數字信號,并通過內置轉換器轉換成與攝像槍信號一致的模擬信號,對試驗參數、試驗數據、以及曲線的形態進行實時監控,確保試驗過程的規范性和數據真實性。(3)光纖作為信號傳輸介質,將高清攝像槍與視頻采集卡的信號傳輸至硬盤錄像機,相比同軸電纜,光纖傳輸速度快,降低信號延遲;傳輸損失少,保證視屏質量。(4)網絡交換機實現與局域網內的電腦及服務器電腦互聯,可以通過局域網訪問硬盤錄像機。(5)硬盤錄像機數據接收和存儲終端,實時接收光纖傳至的信號并存儲,并可以對歷史記錄按時間進行查詢。(6)服務器將若干硬盤錄像機通過網絡交換機串聯至服務器電腦,通過訪問服務器電腦可以同時訪問局域網內所有的硬盤錄像機,實現一機多控。本部通過現有的vpn網絡,連接到檢測中心服務器后瀏覽視頻、回放錄像。(7)客戶端軟件除了通過ip訪問服務器電腦以外,可以通過安裝客戶端軟件對局域網內的硬盤錄像機進行訪問,相比于ip訪問,使用管理更簡便。

3系統實施

圖2和圖3是分別利用客戶端軟件和iP登陸訪問,對試驗過程和試驗環境進行的全方位監控。以混凝土芯樣抗壓強度檢測詳細闡述監控流程,具體如下。

3.1樣品安全管理監控

委托方完成登記委托后,將樣品放置于芯樣樣品存放區集中保管,在存放區安裝高清攝像槍,配合大門口的監控信號,對樣品進行全面安全監視,如下圖4、圖5所示。

3.2樣品制備流程監控

芯樣的制備流程主要包括芯樣接收、開箱驗樣、盲樣編號、芯樣切割、芯樣打磨、芯樣補平等6個階段,對上述6個關鍵節點布設視屏監控,如下圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11所示。杜絕芯樣制備環節的不正規操作,保證樣品真實性、試驗過程規范性,確保試驗結果可靠性。

3.3抗壓試驗“雙控”

“一控”是對樣品的真實性進行確認,避免試驗人員調換樣品,高清攝像槍可以清晰捕捉樣品編號,確保是真實樣品,如圖12所示;對試樣的破壞過程及破壞形態是否正常進行判定,如試樣偏心受壓導致提前破壞或樣品未完全破壞而試驗機誤判試驗終點等現象;“二控”是對試驗機電腦屏幕的監控,監控試驗數據采集是否正常,試驗曲線走勢是否正常,是否發生試樣尚未破壞而試驗機停止采集數據、曲線下落時間與試樣的破型時間不一致等現象的發生,如圖13所示。

篇(3)

2互聯網技術嵌入的儀表發展

進行互聯網技術和檢測儀器儀表的有機結合一直以來就是技術人員們努力的方向,但是由于計算機系統運行的復雜性,使得這一工作還存在著一定的問題。具體來說,互聯網在實現設備連接的過程中,需要通過多種協議才可以進行,對于網絡的運行速度也提出了較高的要求。并且現如今了儀器儀表的運行都是采用8位或者是16位的MCU,因此,需要采用嵌入式的網絡技術。比較常見的就是嵌入式微型互聯網技術EMIT。這種技術主要是以計算機的處理器作為網關,協議就是通過這一網關來實現的。在具體的運行中,網關可以根據紅外、射頻等總線來和嵌入式的基本設備進行連接,同時嵌入式也將自身的工作情況進行反饋。這就是網關實現檢測和控制的整體過程。將計算機技術運用到相應的儀器儀表中,主要的工作原理就是將設備變成一個微型的計算機,不僅可以進行數據的傳輸和存儲,同時也可以進行遠程的控制和檢測。因此,儀表的性能也得到了進一步提升,還可以做到對有用的數據和文件進行下載和管理。工作人員的主要工作就是對所得的數據進行分析和檢測。進一步地提升鍋爐檢測和控制的工作效率。

3鍋爐檢測和控制系統

一般情況是由幾個大型企事業單位共同參與設計的。此模式下,每個鍋爐房的終端微機都有溫度,壓力檢測工具及報警工具,水分消耗計量工具,電機控制和保護工具等。此外,調度室的上位機可以實現集中顯示,參數設置以及報表打印等功能。在通訊系統上,由于各鍋爐房的終端機通過RS-485總線與調度室的上位機相連,其對于參數的設置以及數據的上傳和下載都比較快捷。再加上煤量的統計功能,可以使得住戶室溫平均溫度達到理想狀態,最大限度的降低能耗。

4無線網技術下的鍋爐檢測及控制

無限局域網是相對于有線的局域網而言,無限的局域網,是通過無線多址信道信道的方式,實現計算機之間的通信,簡單來說就是計算機的網絡技術和無線通信技術結合的產物,這將大大節約鍋爐檢測及控制的成本,同時增加網絡的靈活性和暢通性。無線網絡不需要傳統的電纜或者是光纜,這些纜線的安裝將會耗費大量的人力和物力,會增加物質成本,同時由于這種纜線的需要一些節點,同時在空間上還受到控制,非常的不方便。但是無線網絡將會解決這些問題,因此,鍋爐檢測的網絡技術應該超無線網絡的技術發展,這樣既能夠節約成本,同時還能提升網絡傳輸的速度和靈活性。

5基于無線網絡的鍋爐檢測及控制

我國當前的鍋爐檢測的儀表所依靠的變送器,采用的是兩線制,這樣就導致儀表和儀器很容易受到外界的干擾,同時還不能實現從一次表到二次表的數據的傳輸和控制。只有將變送器轉換為無源,才能夠使得儀器和儀表不受到外界的干擾,提升自身的穩定性,這種情況只能通過無線網絡技術的應用才能夠實現,因此我們應高采用無線局域網的技術進行鍋爐的檢測和控制,這樣不僅能夠實現從一次表到二次表的數據傳輸,同時通過手機等方式隨時進行各項數據的查詢。并且,無線網絡技術的應用的成本要遠遠小于有線網絡技術的應用,因此,無論是從對鍋爐檢測的精準性和遠程的可控制性,無線局域網絡技術都要優于有線網絡技術,同時無線技術的成本和靈活性也要高于有線網絡技術,因此我們應該不斷提升技術的創新和發展,加強無線網絡技術在鍋爐檢測和控制上的應用,這樣將會大大節約能源,同時還會減輕鍋爐檢測、數據分析以及遠程控制工作強度,提升工作效率。

篇(4)

在建筑施工前一個準備的工作就是對工程進行放線測量,但是在測量中要保證建筑一直與地面是垂直的狀態,而且建筑的形狀是幾何形狀。在測量建筑的截面尺寸時,要注意尺寸在施工的要求內。建筑的施工放樣要有一定的依據,測量控制網就能夠保證測量的結果在一個標準的精度下。而測量控制網需要使用施工單位的控制紅線,同時還要以其提供的建筑具體坐標為基準點。這個測量網中要包括工程的垂直度以及建筑的軸線等。

1建筑施工測量的特點

施工平面控制網既可以單獨建立,也可用原有地面測圖控制網替代。但由于測圖網的密度和精度有時不能滿足施工測量要求,需要增補控制點,并重新對網進行高精度測量,然后再以平面控制網數據測設出主軸線。

2測量坐標系統及坐標換算

2.1施工坐標系統。在設計和施工部門,為了工作上的方便,常采用一種獨立坐標系統,稱為施工坐標系或建筑坐標系。施工坐標系的縱軸通常用A表示,橫軸用B表示。施工坐標系的A軸和B軸,應與廠區豐要建筑物或者主要道路、管線方向平行。坐標原點設在總平面圖的西南角,使所有建筑物和構筑物的設計坐標均為正值。2.2測量坐標系統。目前工程建設中,測量坐標系有兩種情況,一種是采用全國統一的高斯平面直角坐標系統;另一種是采用測區獨立直角坐標系統如城市獨立坐標系。測量坐標系縱橫軸指向正北用X表示,橫軸用Y表示。2.3坐標換算。建筑坐標系與測量坐標系往往不一致,在建施工控制網時,常需要進行建筑坐標系統與測量系統的換算。

3施工場地平面控制

在平面控制施工場地上有幾種形式,一種是導線;一種是建筑基線;另外一種是建筑方格網,下面仔細的探討一下這幾種形式。3.1導線。因為我國所有的施工場地都普及的全站儀,因此場地的平面控制一般都成導線網的形式。而且導線的等級以及精度都要在標準的規定中,(1)如果建筑場地在1km2以上或者是場地是一個重要的工業區,那么場地建立的控制網一般都是屬于一級導線網。(2)如果建筑的場地在1km2以下或者場地屬于普通的建筑區,那么在場地建立的控制網屬于二級或者是三級導線網。(3)如果場地使用的導線網是原來的控制網,那么要對控制網進行檢測而且是反復的檢測,保證控制網的準確性。3.2建筑基線。如果建筑的場地面積不大,而且布置的也不是很復雜,同時建筑場地又是屬于平坦還比較狹長的,那么控制的方式采用建筑基線的形式。(1)設計建筑基線。設計人員設計建筑基線的時候,可以采用幾種形式,一種是三點成“一”形;三點呈“L”形;或這是四點成“L”形,還有一種是五點成“十”形。以上幾種形式是在設計基線中比較普遍的形式。a.建筑的基線應該與建筑物的軸線處于兩種狀態,一種是平行狀態;另外一種是垂直的狀態。b.建筑基線中的主要基點要保持在一個可以相互通視的狀態,基線的邊長在100mm至4mm之間。c.基線的主點如果不被施工所干擾,其位置就應該在主要的建筑物附近,并且要靠近建筑物。d.一個建筑基線的基線點應該在三個以上,這樣可以保證檢測人員可以隨時查看基點的變化情況。(2)建筑基線的測設。在測設建筑的基線上,一般測量人員都會使用平面點位放樣。首先在實際的場地標出基線點的具置,然后檢查基線的精度以及密度,檢查的方法有兩種,一種是角度檢查;另外一種是距離檢查。如果基點在同一個直線上,那么在中間的位置上安裝一個經緯儀沒有經緯儀也可以安裝全站儀,這樣可以保證測量人員能夠測量到基點的角度。當測量的角度與180度的差比24要大,那么就要適當的調整角度。如果測量的三個基點是垂直的狀態,那么垂直的交點上,測量與另外一個的夾角,當角度值與90度的差比24要大,同樣的也需要調整角度。在各個基點上檢查軸線長度主要是檢查軸線之間的距離,如果檢查出的結果與設計有差別,且誤差在萬分之一,那么就要調整軸線之間的距離。3.3建筑方格網。對于地形較平坦的大、中型建筑場區,主要建筑物、道路及管線常按互相平行或垂直關系進行布置。為簡化計算或方便施測,施工平面控制網多由正方形或矩形格網組成,稱為建筑方格網。利用建筑方格網進行建筑物定位放線時,可按直角坐標進行,不僅容易求得測設數據,且具有較高的測設精度。(1)建筑方格網設計。設計建筑方格網時,首先選定方格網的縱、橫主軸線,它是方格網擴展的基礎,選定是否合理,會影響控制網的精度和使用,因此應遵循以下原則:主軸線應盡量選在整個場地的中部,方向與主要建筑物的基本軸線平行,一條主軸線不能少于三個主點,其中一個必是縱橫主軸線交點,主點間距離宜過小,一般300~500m:縱橫主軸線要嚴格正交成90;主軸線的長度以能控制整個建筑場地為宜,以保證主軸線的定向精度。主軸線擬定后,可進行方格網線的布設。方格網線要與相應的主軸線成正交,網格的大小視建筑物平面尺寸和分布而定,正方形格網邊長多取100~200m,矩形格網邊長盡可能取50m或其倍數。(2)建筑方格網的測設。在測設建筑方格網時,先要測設主軸線MON,其方法與建筑基線測設方法相同,主軸線測設好后,分別在主軸線端點安置經緯儀或全站儀,均以0點為起始方向,分別向左、向右精密測設90°。為了進行檢核,還要在方格網點上安置經緯儀或站儀,測量其角是否為90°,并檢查各相鄰點間的距離,看其是否與設計邊長相等,誤差均應在允許范圍之內。此后再以基本方格網點為基礎,加密方格網中其余各點。

4施工場地高程控制

建筑場地的高程控制測景就是在整個場區建立可靠的水準點,形成與國家或城市高程控制系統相聯系的水準網。水準點的密度應盡可能滿足安置一次儀器即可測設出所需的高程點。施工場地高程控制一般布設成兩級,分別稱為首級水準網和加密水準網。首級水準網作為整個場地的高程基本控制,一般情況下采用四等水準測量方法,并埋設永久性標志,若因設備安裝或下水管道鋪設等測量精度要求較高時,可在局部范圍采用三等水準測量方法。加密水準網以首級水準網為基礎,可按圖根水準的要求進行布設,一般情況下,建筑方格網點及建筑基線點亦可兼作加密水準網點。

綜上所述,建筑中的測量工作實質上就是測繪工作,但是其工作的性質與建筑的質量有關,而且對于一個過程來說。建筑施工的全過程都要涉及到測量工作,因此在施工的場地要建立測量體系,并且保證測量的結果。

作者:韓先甲 單位:大慶市勘測設計院

參考文獻

篇(5)

1.總體方案

本文設計的檢測系統是利用數控機床及其控制系統,附加測頭、攝像頭、控制盒、計算機等裝置組成的檢測系統,其組成如圖1所示。利用這個系統進行測量,其工作原理是利用攝像頭捕捉數控機床屏幕上顯示有坐標值的圖像畫面,再對捕捉到的圖像進行處理,識別出坐標數值,間接得到被測點坐標,并在此基礎上求得尺寸、形位誤差值,以完成數據采集與數據處理,實現精密測量的功能。

本文選用圖1所示的檢測系統,是完全獨立于機床之外的附加檢測裝置,對機床本身的性能沒有影響。它是在不改變機床本體和原有功能的基礎上,利用機床的X、Y、Z坐標移動性能,將刀具換成測量頭測出工件上某點的位置。例如,要測量工件上A點到B點的距離,就相當于用對刀的方法確定A點坐標(xA,yA,zA)、B點坐標(xB,yB,zB),則A、B兩點的距離為d=√x2+y2+z2,其中x=xA-xB;y=yA-yB;z=zA-zB。顯然,這是一種通過測量點的坐標獲取測量結果的方法。

2.硬件配置

系統的硬件包括測量頭、控制盒及攝像頭。

2.1測頭

測頭的基本功能是觸發、瞄準和過零發訊。測頭分為機械式、光電式、電氣式三種。測頭性能的好壞,決定著測量方式的難易、測量精度的高低。本文選用我國生產的應用極為廣泛的硬線連接式導電式測頭,它屬于接觸式測頭,為通用型球頭測頭,能測定高度、槽寬、孔徑和輪廓形狀等。使用時,可以將測頭半徑和測出的數據輸入到計算機中進行數據處理,然后自動輸出被測值。測量方便、準確,易操作。

2.2控制盒

控制盒是本測量系統重要的硬件配置,是實現測量控制和數控機床與測量系統接口的關鍵裝置。其性能的好壞直接影響測量系統的功能和可靠性。從測量系統的功能完善和先進性、實用性考慮,控制盒的核心控制部分選用80C51單片機與8255A接口芯片,通過編程實現測量系統的控制與通訊。控制盒工作過程如圖2所示。當觸頭接觸工件時,產生觸發信號,觸發器D接收到低電平信號,向單片機發出中斷請求,通過程序實現延時功能,并通過8255A接口,使繼電器1接通,打開攝像頭,進行拍照。拍照完畢,繼電器1斷開,繼電器2接通,控制伺服系統動作進行下一次測量。

2.3攝像頭

將數控機床屏幕上帶有坐標值的圖像導入到計算機中,需要圖像采集裝置。本文選用的是Logitech快看視訊版TM網絡攝像頭,它具有高質量CMOS感應器,其靜態和動態分辨率均達到640×480像素(VGA)。幀速度為:最高30幀/秒,圖像清晰,可以滿足測量系統的要求。

3.軟件設計

軟件設計的兩個關鍵內容是字符識別及數據處理。

3.1字符識別

從數控機床屏幕圖像中獲取的坐標數值,首先須將攝像頭拍到的圖片文件轉化為計算機可以處理的文本信息,此過程需要通過字符識別技術完成。字符識別算法分為三種:模板匹配法、特征法和筆畫結構法。由于需識別的字符種類少,本文開發的軟件系統中用了模板匹配法及特征法,借助VB編程實現。算法的主要過程如圖3所示。

其中,預處理的目的是為特征提取及字符學習提供方便,主要運用平滑去噪、圖像的二值化處理,使圖像更清晰、準確。特征提取即提取字符特征模式作為區分字符的特征量。主要方法是利用細化骨架的方法提取字符骨架,然后利用穿線法獲得單個字符的特征。運用此系統檢測時,先對機床屏幕的顯示字體進行學習,建立標準模板。將每一個單獨的字符劃分成A×B個像素(Pixels),字符的一些特征像素與標準模板比較,如果相似程度達到95%,那么,就可以認為該標準模板上的字符為所要識別的字符,逐一將要識別的這些字符進行判斷分類和確認,最后得到識別結果。將其存入計算機,待數據處理時取用。

3.2數據處理

數據處理是針對離散采樣數據點的集合,用一定的數學模型進行計算以獲得測量結果的過程。由于應用本測量系統測得值均為一些要素表面離散點的坐標,要測出需要的幾何元素誤差值,需進行相應的數學推導。在評定尺寸誤差時,借助了空間解析幾何及向量知識對各種幾何要素的測量給出了準確的計算公式。對于形位誤差的測量,依據的原則為最小條件及最小二乘法。例如:對直線度誤差的評定,依據最小二乘原理,根據測得的若干點的坐標,建立最小二乘線的方程y=ax+b,其中最小二乘線的參數a,b由式(1)求得:

將此直線方程化為一般式:

ax-y+b=0(2)

然后,求得各個測量點到該最小二乘線的距離

取Δ=2dmax,此為任意方向上的直線度誤差。從而實現直線度檢測功能。檢測系統計算項目如圖4所示。

4.測量實例

圖5所示,待測公差項目是φ25孔軸線的直線度公差為φ0.005mm。利用此系統檢測時,先將孔沿軸向劃分為N個截面(本例取N=5),測得每一截面上,孔內表面上的三個點的坐標(見表1),根據三點定圓的原則,可以求得各截面圓對應的孔心位置,將此N個孔心的坐標xi,yi代入式(1),擬合最小二乘直線y=ax+b,將各圓心點的坐標代入式(3),即可求出各中心點到該直線的距離,那么,誤差Δ2dmax。

篇(6)

高職教育是以培養社會實用型人才為目標的,高職教育的順利實現要以完善的高職教育課程體系為基礎,尤其是電氣控制技術課程是一門具有多學科聯系性的知識體系,而且其在高職教育是一門側重實踐的課程,因此如何構建具有高職特色的電氣控制技術課程是高職教育的核心。對此高職院校要通過轉化教育觀念、提升教學手段構建具有當地特色的職業教育,培養更多適應經濟發展的人才是高職教育改革的需要。

1 高職院校電氣控制技術課程體系存在的問題

1.1 課程體系缺乏對學生創新能力的培養,培養方式相對簡單 雖然目前高職院校已經對培養學生的創新能力有了全面的認識,也已經開始注重對課程體系的科學安排與改革,加大了對實踐教學課程安排的周期,以此增強學生的創新實踐能力,但是當前的電氣控制專業課程還是集中在傳統的教學內容模式,對于學生的技能培養還是以教師的課堂講解為主并且配合實訓訓練,雖然這種模式對于傳統的課程體系來說是一種進步,但是其往往沒有收獲實效,因為高職院校受到硬件設施的限制學生很難有足夠的時間進行實踐鍛煉的機會,而且教師也沒有足夠的時間對學生進行單一的訓練,總之學生實踐時間的不足會造成學生沒有實踐技能,影響學生的創新能力的培養。

1.2 社會上先進的技術沒有納入到課程體系中 電氣控制技術更新速度非常的快,而作為高職電氣控制人才的教育機構,其課程體系沒有及時地將最新的科學技術納入到當前課程教育中,造成高職院校掌握的電氣控制技術在參加工作之后其技能不能達到崗位要求的規定。尤其是沒有將現代信息軟件系統與相關的電氣基礎課程相結合,造成學生的基礎技能有待進一步提升。

1.3 電氣控制技術課程缺乏有效銜接性 目前高職院校將相關的專業課程僅僅當做是學生掌握勞動技能的一種教育類型,其與學生在初中、高中的學習銜接性不大,表現在:一是在進行電氣控制技術課程時老師將過多的精力放在理論內容的學習上,造成資源的浪費;二是在進入高職電氣控制專業學習后,學生相對的主要學習專業技能知識,而忽視思想道德方面的學習,結果常常造成學生掌握豐富的技能卻沒有基本的職業道德素質。

1.4 實訓課程脫離實際環境 實訓教學在高職院校中已經普遍展開,但是高職院校所開設的實訓教學存在不少的問題,最為突出的現象就是實訓教學的環境與真實崗位存在一定的差距,尤其是在工作時間以及崗位競爭很難在實訓課程中得以體現,導致學生在實訓中不能真實的感受到企業的工作壓力。

2 高職院校電氣控制技術課程體系存在的問題及對策

2.1 建立清晰的課程體系開發思路 高職電氣控制技術課程體系按照“市場為導向、能力為本位、以學生為中心、根據實際工作所需確定教學內容”的理念建立清晰的課程開發思路,高職院校要以此課程體系建設思想為依據構建完善的課程體系,高職電氣控制技術課程開發要以適應市場為原則,構建的課程也要根據市場的變化而調整,課程的內容調整重點是以培養學生的創新能力為基礎,強化高職專職教育中的實訓性,在此思路下不斷地優化課程體系規劃、標準以及教學方案等。

2.2 認清形勢,不斷優化課程內容 首先電氣控制技術專業具有較強的實踐性,因此高職院校在課程編制前首先要進行充分的市場分析,全面認識當前社會的電氣控制技術發展方向,及時掌握社會最先進的電氣控制技術,以此作為編制與調整課程的內容;其次課程體系的構建一定要結合本校的師資力量以及學生學習能力水平,發展具有特色的高職電氣課程體系;最后課程的內容也要擺脫傳統的思想束縛,增加創新性的知識點,培養學生的創新能力。

2.3 把握方向,適時調整課程結構 隨著社會生產力的提高以及教育理論的發展,以學科為中心的課程模式已暴露出諸多問題。為此,我們必須順應知識綜合化的趨勢,在課程實踐中實現專業課程與通實課程的融合。具體說來,高職課程結構的改革與優化應該做到:第一,從用人單位的實際需求出發,開發出一系列適應社會發展、順應企業工作流程與生產要求的課程體系,并且根據企業及用人單位的發展方向,及時調整課程結構與教學環節,著力解決人才培養與社會需求脫節的問題。第二,以學生的知識能力水平、綜合組織結構為依據,建立活動課程模式,充分發揮學生的能動性,確保學生實踐能力的培養。

3 結束語

總之,高職電氣控制技術課程體系改革必須緊跟時代步伐,積極順應社會發展方向。為了近一步完善課程建設,必須堅持以就業上崗能力培養為重點的課程目標,以技能訓練為特色的課程內容,有計劃、有步驟地實現課程結構的均衡化與合理化,從根本上保障課程實施效果。

參考文獻:

[1]王皓杰,張磊.淺析高校國際經濟與貿易專業課程體系存在的問題及對策[J].商品與質量?消費視點,2013(8).

篇(7)

一、測控技術與儀器專業創新型人才培養目標

隨著信息技術的飛速發展,儀器儀表的內涵發生了很大改變,無論其自身結構還是功能用途都體現出綜合化、系統化特征,微型化、集成化、遠程化和虛擬化成為以計算機為核心的現代測控技術的一個發展趨勢。

南京郵電大學測控技術與儀器專業始建于1977年,專業名初始設立為電信儀表,1978年更名為電子測量與儀器專業,1999年根據教指委指導意見,更名為測控技術與儀器專業。我們根據社會、經濟發展和創新型國家建設目標對人才培養培養提出的要求,按照南京郵電大學提出的“將學校建設成特色鮮明,在信息科學和技術領域國內一流、國際有影響的教學研究型大學”的建設目標,在對比研究國內外一流大學“測控技術與儀器”專業建設的特點和經驗的基礎上,將人才培養目標定位在培養“高層次、復合型、創新性、多樣化”的創新人才,培養學生德、智、體、美全面發展,知識、能力相互協調,具有較好的人文社會科學背景、扎實的自然科學基礎、知識面廣、較強的實踐能力與創新意識,掌握檢測與過程控制及相關學科領域的基礎知識和基本技能,具備以電子信息技術及計算機應用技術為基礎,從事儀器與測控系統設計等方面的專業能力,為國民經濟、國防建設、教育科研等部門服務的應用型高級工程技術人才[1]。

南京郵電大學測控技術與儀器專業具有合理健全的師資隊伍,一直致力于教學、科研綜合實力的提高,不斷更新教學硬件,完善實驗教學環境。長期以來,本專業立足于自身特點,依托南京郵電大學通信與信息學科平臺,經過30多年的發展,已經發展成為具有信息、通信與網絡特點的測控技術與儀器特色學科專業,并已成為江蘇省品牌專業,經過品牌專業建設,已經形成“網絡測控技術”、“智能儀器儀表與自動化裝置”與“網絡機器人”等專業特色。

二、測控技術與儀器專業本科畢業設計的特點及存在的問題

本科畢業設計是本科學習階段的總結, 既是培訓體系中重要的一環, 又是對培訓體系效果的檢驗。根據測控技術與儀器專業創新型人才培養目標,其教育學生的最終任務是使學生成為合格的工程技術人才,使學生畢業后具有解決實際工程問題、設計研發新產品的能力。鑒于該專業的上述培養目標和任務,其本科畢業設計有如下主要特點:

(1)培養學生綜合運用知識的能力

測控技術與儀器專業本科畢業設計同其它專業畢業設計一樣,作為本科教學中的最后一個環節,不能局限于某一門或某幾門專業課程,它是對以前所學知識的綜合應用,其涉及到的知識涵蓋了本科階段所學習的通識教育、專業教育、綜合教育等。對該專業的學生來說,要做好畢設課題,學生必須熟練掌握電子電路、傳感器、嵌入式系統、光學、機械等方面的知識,并具有靈活運用上述專業知識的能力[2][3]。

(2)強化學生動手實踐的能力

測控技術與儀器專業是一門對學生動手實踐能力有較高要求的專業,特別是隨著電子信息技術的發展,該專業不僅要求學生具有扎實的理論基礎知識,還需具備較強的動手解決實際問題的能力。該專業對學生動手實踐能力的培養貫穿于整個本科階段學習的各個環節,包括工科基礎實踐能力、學科基礎實踐能力、專業基礎實踐能力和專業工程實踐能力等[2]。畢業設計作為學生在校期間最后一個重要的綜合性實踐教學環節,特別是對于測控技術與儀器專業的學生來講,其畢業設計的課題大多為硬件和軟件相結合的項目,同日常生活實踐結合較為緊密,在完成畢設課題的過程中,需要學生進行硬件制作、軟件編程和軟硬件聯調,因此,學生的動手實踐能力可在畢業設計完成的過程中得到進一步地強化和提高。

(3)培養學生創新應用的能力

創新技能是反映創新主題行為技巧的動作能力,主要包括對創新主題的信息加工能力、動手和操作能力、創新成果的表達能力以及物化能力等[4]。它是創新思想獲得表現的載體,因而是創新人才培養的關鍵,亦是我國高等教育的根本任務和靈魂。測控技術與儀器專業本科畢業設計除了培養學生綜合運用知識和動手實踐能力外,最重要的一點就是培養學生的創新應用技能。特別是在當今競爭日益激烈的社會,用人單位對畢業生獨立工作和創新能力的要求日益增強的形式下,非常有必要通過最后的實踐環節加強學生科技創新能力的培養,進一步完善學生的知識結構和素質結構,以適應社會發展的需要[4]。

根據測控技術與儀器專業創新型人才培養目標以及該專業本科畢業設計的主要特點,剖析我校測控技術與儀器專業本科畢業設計實際,仍存在以下主要問題:

① 學生對本科畢業設計認識和重視程度不夠。盡管學校對教育部的文件和學校制定的管理文件進行宣傳,但受各種因素的影響和制約,學生對于本科畢業設計的重要性和目的沒有明確的認識,致使一部分學生對于本科畢業設計的完成流于形式,沒有深入研究和認真對待。

② 畢業設計過程中學生對課題資料分析不夠仔細深入,其工科基礎實踐能力、學科基礎實踐能力、專業基礎實踐能力和專業工程實踐能力等有待進一步提高。

③ 受畢業設計指導教師隊伍規模、畢業設計實驗設備、經費和管理評價機制等多方面因素的影響,學生畢業設計題目過于陳舊,重復率較高,嚴重影響到學生創新實踐能力的提高。

三、改革實踐與探索

為提高我校測控技術與儀器專業本科畢業生的創新實踐能力,近年來,我們以測控技術與儀器專業江蘇省高等學校品牌專業建設點建設為契機,針對測控技術與儀器專業本科畢業設計過程中存在的問題,從畢業設計選題和方案制定、畢業設計過程指導和監督、論文答辯和質量評價體系等方面進行了一系列的改革和探索:

(1)在畢業設計選題和方案制定方面,主要從兩個方面展開。

首先,在本專業學生進入本科畢業設計階段之前,加強對學生創新性和實踐性的培養,積極鼓勵學有余力的學生參加課外創新實踐活動和教師科研項目,指派優秀教師指導學生開展實踐和創新活動,對于具有一定創新性和實踐性的項目和學生給予資助;此外,經過創新實踐項目鍛煉和培訓,積極鼓勵學生參加國際、國家和省各類科技競賽。對已經成功申請到國家或省級課外實踐創新的項目,可考慮直接作為學生本科畢業設計項目,并進行滾動資助。

其次,對指導教師給出的本科畢設課題進行查新,確保教師給出的畢設課題具有一定創新型和實踐性,對于那些陳舊、創新性和實踐性結合不緊密的課題一律不予立項。初步篩選完指導教師給出的畢設課題之后,由系所相關部門對擬立項的本專業畢設課題及其任務書進行匯總并制定測控技術與儀器專業本科畢業設計課題選題指南,應在指南中明確課題的軟、硬件性質及對選題學生的基本軟、硬件素質要求。學生應根據選題指南選擇適合自身特點的畢設題目,并就課題研究目標、研究內容和研究方案進行一定時間的前期準備;在畢業設計正式開始前,應進行本專業學生的畢設開題答辯工作,對畢設過程中可能出現和應注意的問題提出進一步的要求,力爭做到畢設立題科學新穎、避免重題、學生選題恰當,擬定方案切實可行,努力實現指導教師和學生之間雙贏。

(2)在畢業設計過程指導和監督方面,首先,加強科研畢設,培養學生自主學習和創新實踐能力。為加強和培養學生的自主學習和創興能力,亦為加強對學生畢設過程的指導和監督,積極鼓勵指導教師把學生的畢業設計實踐同自己的科學研究結合起來。在進行畢業設計過程中,讓學生參加一些與自己畢設題目相關的課題團隊的科研工作,使其接受創實踐新意識的熏陶和激勵,這樣既可以使學生學到必要的科研方法,培養學生主動學習、科學思考問題、勇于實踐、勇于創新的能力,還可以加強對學生畢設過程的指導和監督,對于畢設過程中出現的問題能得到及時有效地處理。

其次,鼓勵團隊畢業設計,在充分利用現有的專業實驗室和創新實踐基地的基礎上,合理增加硬件實驗設備和經費,培養學生動手實踐能力和團隊協作精神。測控技術與儀器專業本科畢業設計對學生的軟件設計、硬件實踐能力都有較高的要求,鑒于該專業的專業實踐特點,在畢設過程中鼓勵學生進行團隊畢業設計,團隊成員至少3人以上,這樣指導教師可以根據項目要求將課題劃分成不同的子課題,團隊內不同學生根據子課題功能要求分別進行相應模塊的軟、硬件設計。這種團隊畢業設計的做法,不僅可以更好地培養學生的創新動手實踐能力,還有助于培養學生的團隊協作精神,團隊內成員為完成總的畢設任務,按各自分工的不同,彼此之間可以相互協商和幫助。此外,通過團隊畢業設計,實驗室設備、經費及其它的資源可以更為有效地整合和利用。

(3)在論文答辯和質量評價體系方面,進一步健全畢業設計( 論文) 質量監督機制和質量評價體系。建立規范的畢業設計( 論文) 組織管理和操作程序,規范畢業設計論文選題、開題、中期檢查、論文撰寫、指導教師評閱和畢業答辯等組織程序和進度管理。建立以檢查和評優為動力的質量監控機制, 根據畢業設計( 論文) 進程進行階段性檢查,研究制定質量標準,實施質量控制;對于階段性檢查不合格的學生,給出相應的管理辦法;建立科學的畢業設計( 論文) 考核辦法,制訂畢業設計( 論文) 成績評定標準,從論文質量、平時表現和答辯成績等方面進行全面考核。在論文答辯方面,實行三級管理,具體分為:非團隊畢業設計的學生參與系所組織的論文答辯;團隊畢業設計的學生直接參與學院組織的論文答辯;對于參加系所和學院論文答辯且成績為優秀的學生,進一步推薦至學校,參加由學校組織的論文答辯。

四、結束語

本科畢業設計是學生本科學習過程的重要階段,是對本科階段所學知識的綜合運用和提高。論文根據測控技術及儀器專業創新實踐型人才培養目標及該專業本科畢業設計的主要特點, 針對南京郵電大學測控技術與儀器專業本科畢業設計實踐過程中存在的問題進行了一系列改革和探索,實踐證明上述改革措施在一定程度上提高了學生的創新實踐能力。

基金項目:南京郵電大學教改項目(JG00511J80,JG00511J79,JG00511J78),江蘇省研究生雙語授課教學試點項目,南京郵電大學通達學院教改項目(TD00511JG11)

[參考文獻]

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[2]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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作者簡介:李雅峰(1979-),男,陜西漢中人,天津工業大學機械工程學院,講師;郗濤(1974-),男,山西陽泉人,天津工業大學機械工程學院,副教授。(天津 300387)

基金項目:本文系天津工業大學教育教學改革立項重點項目(項目編號:06323)的研究成果。

中圖分類號:G642.477 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)22-0181-03

畢業設計是本科教學過程中時間最長的綜合實踐環節,是對本科生四年課程學習和實踐的總結,是畢業生步入實際職業生涯或者接受研究生教育的教學準備。同時本科畢業設計是對高校教育培養質量的重要評價指標,對于提高學生的創新素質和應用能力,增強學生在擇業競爭力等諸方面具有重要意義。

測控技術與儀器專業是儀器科學與技術一級學科的重要分支,主要學習光機電一體化的精密儀器理論、控制理論和測控儀器的設計方法,以及測控系統的設計、應用及開發能力。天津工業大學測控技術與儀器專業在國內高校中的起步較晚,與同城擁有“精密測試技術及儀器”國家重點實驗室及“儀器儀表”博士后流動站的天津大學相比,在軟硬實力方面也有不小的差距。

因此從向國家教委申報測控技術與儀器專業之始,為有創新、有特色的辦好測控專業,對該專業包括畢業設計的各個教學環節進行了探索,其人才培養模式也是目前天津工業大學亟需研究的問題。

本文立足天津工業大學創新性應用型人才的培養目標,根據測控技術與儀器專業的培養模式與現狀,針對當前畢業設計環節存在的問題,探索符合人才培養規律與學校現狀的畢業設計模式,逐步完善畢業設計過程的各項質量管理機制,提高畢業論文質量并促進應用型人才創新能力的培養。

一、測控專業畢業設計存在的問題

首先是就業與考研的影響,這也是全國所有高校都存在的問題。天津工業大學的畢業設計教學環節安排在大四第二學期,而此階段正值本科畢業生擇業就業的關鍵期。很多用人單位要求已簽約的學生提前入職或實習;另外沒有簽約的學生離校奔波趕場求職,把全部精力都投入到找工作之中;通過國家研究生分數線的學生,每年的三四月進入復試環節,導致這些學生在此期間無暇顧及自己的畢業設計。

其次是部分學生對畢業設計的重視程度不夠,態度不認真,不少學生認為畢業設計就是走形式,不論論文優劣和答辯表現好壞都能最終通過。畢業設計進度不能按照計劃進行,各環節步驟拖延,以及后期的趕工導致論文粗制濫造、抄襲現象嚴重。

再次是選題帶有盲目性。部分學生既不了解選題的主要內容,又對自己的個人能力估計不足,僅憑畢業設計題目名稱和對指導教師的喜好進行選題,結果在畢業設計過程中才發現選題和自己的專業特長以及職業方向相去甚遠,從而產生倦怠和消極情緒;部分學生選擇畢業設計課題時,避難就易只求完成,不向優秀畢業設計方向努力,從而影響了畢業設計的進度和質量。

最后還有個別指導教師畢業設計選題過于陳舊,實質內容多年不變,或是題目雖有變化但是內容不變。有的教師放松對學生的要求,沒能達到每周見面輔導兩次的要求,或安排給自己的研究生進行指導,在中期檢查和答辯時給分隨意,造成畢業設計質量下降。

二、對天津工業大學測控專業學生畢業設計的探索與成效

1.以競賽和科研為基礎的畢業設計

學生參加學科競賽和科研項目可以有效的把畢業設計時間前移,并且對畢業設計題目有所準備和認識。各種學科競賽始終貫穿于測控技術與儀器專業的綜合性實踐教學環節中,以賽代練的方法能培養學生的專業技術和創新能力,把畢業設計作為學科競賽項目的一個拓展和深入,參加過學科競賽的同學繼續在教師指導下深入,使其可以延續性地完成過去感興趣的方向。

此外畢業設計可以結合在指導教師的科研任務中。科研項目所能提供的設備、場地、經費可以有效提高他們的動手能力和科研能力,同時有利于提高畢業設計質量,另外也能調動廣大學生的積極性,使其更加善于觀察和解決現實存在的問題。本科生畢業設計作為教師科研項目的子課題,可以加快教師科研項目的研究進度,使教師更有時間和精力在戰略上掌控和把握自己的科研項目。

通過近三年對測控專業本科畢業生的統計,省部級以上科技競賽的獲獎比例達到全部學生人數的65%以上,參加指導教師科研項目進行助研活動的學生有23%,最終絕大多數學生的畢業設計選題與自己的競賽項目和科研任務有關。通過近年來獲得的成績表明,以競賽和科研為導向的培養模式,是提高畢業設計質量的有效途徑。

2.大力支持校企聯合指導畢業設計

畢業設計期間,許多用人單位希望學生能到單位去邊做畢業設計,邊進行上崗培訓,而學生也愿意到單位進行畢業設計,在工作學習的同時還可以得到一些薪酬。學生到就業單位進行畢業設計可以很大程度的保證畢業生做畢業設計的時間,還可以充分利用企業的經費、儀器、場地和技術力量,完成企業需要的技術課題。對于企業而言,這些已簽約準備進入到企業的學生就是未來的員工,這使得企業有強烈的育人責任感,因而從人力、物力、財力等方面給予大力支持。

校企聯合畢業設計采用共同指導的方式,以企業為主、學校為輔。畢業設計題目經校企共同協商確定,校內指導教師負責過程管理,制定進度計劃,監督設計過程,并負責審核畢業設計的進度狀況和完成情況;企業工程技術人員則負責對學生具體設計內容進行指導,提供相關技術資料,以及學生與工作現場、設計企業單位關系的協調。

學校和企業共同指導學生完成科研與工程課題,可以增加學校教師了解企業技術發展和技術應用的機會,有利于提高教師的實際工程能力,為教師科研工作提供了許多便利。近三年來測控專業校企聯合指導畢業設計的畢業生人數有逐漸增加的趨勢,校內教師聯系和管理在崗學生,使企業不把學生當成一個廉價勞動力來使用,控制好畢業設計的進度狀況和保證質量,也是今后畢業設計管理體系中的重要課題。

3.選題突出天津工業大學紡織特色和地方產業優勢

天津工業大學紡織科學與工程學科是國家重點學科,有百年辦學的歷史和經驗,并擁有以“先進紡織復合材料”國家重點實驗室為代表的一批高水平研究基地,依托紡織學科優勢天津工業大學測控技術與儀器專業畢業設計選題中也要突出紡織特色,使用新的技術手段和技術路線對紡織工藝、紡織材料的檢測以及紡織設備和紡織過程進行控制。不但可以利用學校重點學科的先進設備進行實驗,而且將紡織專業與測控專業結合起來,盡可能滿足學生的興趣和愛好以及就業的需要,使得學生成為具有紡織和紡機知識的復合型人才。測控專業的畢業生每年在擇業期也能搭上校內大批紡織類企事業單位招聘的順風車,每年有30%以上的本專業畢業生進入紡織類企事業單位,從事測量與控制、儀器與系統設計制造、開發研究以及生產運行管理等工作。

此外,在本專業學生的培養過程中主動與地方優勢產業對接,注重服務于地方特色產業,對擴大就業范圍、提高就業率以及實現應用型人才的培養目標具有重要意義。天津工業大學所在的天津市具有風力發電產業集成優勢,在各產業園區共有近百家風電設備整機和風電產業配件的制造廠商,在風電制造領域如葉片材料、增速齒輪箱、發電機以及風電控制設備等方面都具有較強實力。以風電為載體的測量與控制畢業設計選題,可以讓本專業的畢業生在天津地區的就業市場上具有特色優勢,特別是進入歌美颯、維斯塔斯、蘇司蘭等大型國際名牌風電企業的畢業生也增加了很多。測控技術與儀器專業的畢業設計選題突出了與地方優勢產業相結合的特點,積極聯系相關企業的技術研究中心,有針對性地解決實際問題,提高了就業競爭力。通過對近3年測控專業畢業生進行分析,發現有73.3%的畢業生選擇留津就業,其中有48.6%的畢業生進入紡織、風電等地方優勢特色行業中進行就業。

4.完善畢業設計質量監控與保障體系

首先,在畢業設計選題階段要堅持模式創新,畢業設計內容要有一定的深度和廣度,要注意與專業知識結構的聯系;要體現本專業新工藝、新技術的研究方向,體現專業特點和學校地區優勢特色,體現實際意義與經濟效益。首先系主任先對畢業設計題目進行考察把關,然后測控系的指導教師開教研會討論各個題目的工作量、層次和深度等,集思廣益保證每個設計選題的內容和方向,最后在畢業設計選題階段,指導教師需要向學生公開設計任務書,并且實行指導教師和學生雙向選擇,這樣既避免了學生選題過于集中,又能防止學生盲目選題。

其次,天津工業大學制定了完整的畢業設計工作管理規范,對畢業設計的選題、開題、中期檢查、評閱、答辯等一系列環節進行審核。在2013年的畢業設計中,天津工業大學教務處首次啟用了網上畢業設計信息管理系統,能行之有效地提高畢業設計效率,并成為監控畢業設計質量的良好平臺。該系統使學生和教師都能在程序框架中明確自己的職責,能夠使師生之間互相評價與互相監督,同時教務管理人員也可以隨時登陸信息系統檢查畢業設計進度,并對完成情況進行考核。

最后,畢業設計答辯是檢驗畢業設計質量的重要階段。畢業設計答辯以畢業設計過程中的工作態度、畢業設計方案設計、結論與論據、外文翻譯質量以及答辯思路條理和問題回答等六大項作為答辯成績依據。近三年來測控專業畢業答辯如果有校企聯合畢業設計的畢業生,則必須邀請企業技術人員作為答辯小組的成員,以保證答辯中技術性問題環節。答辯采用末尾淘汰制,每個答辯小組排名最后的兩位學生需要進行集中式二次答辯,二次答辯小組成員均由各組組長再要求一位督導組成,以嚴格把握畢業設計的質量。同時,為給低年級學生提前進行畢業設計的啟蒙,答辯環節提倡并組織測控專業低年級學生進行觀摩,以提前培養學生認真對待畢業設計的態度。

5.加大教師交流、學生獎勵和抽查評優

首先,畢業設計指導教師互相交流和學習可以增加畢業設計工作經驗,調整思路和工作方法,提高工作質量和效率。比如測控專業的教師和信息學院、自動化學院相近專業的教師進行交流,與其共享技術資料和開放實驗室等。對于紡織、紡機等的測試與控制畢業設計選題,可以邀請紡織工程學科的教師進行團隊式畢業設計指導,這樣更利于指導教師和畢業生成長,保證畢業設計質量。

其次,天津工業大學加大了對獲得優秀畢業設計學生的獎勵,提供科研基金鼓勵學生投稿、申請專利、軟件著作權等。天津工業大學將學生畢業設計與畢業評優和就業掛鉤,作為綜合素質考核的條件之一,對測評結果優良的學生優先向用人單位推薦。近幾年來測控系每年都安排優秀畢業設計的學生作講座,和低年級的學生交流,使低年級學生對畢業設計有初步的認識。從而促使學生平時就注重綜合素質的提高,激發其個人潛能,有利于提高專業人才培養質量。

此外天津工業大學也輔助以抽樣評估工作對本科生畢業設計進行質量監控,特別是對抽查的本科生畢業論文進行,以減少和杜絕論文的抄襲。由于校級教務部門質量監控的范圍有限,只能抽查全體畢業生中的很小的一部分,因此畢業設計質量保證體系要從根本上依托二級學院和教研室,特別是指導教師的力量。另外,鼓勵指導教師和學生參加各級畢業設計評優比賽,在各級評比中找出差距和不足,進一步提高畢業設計質量。從2012年開始測控專業所有畢業生的論文都要經過論文抄襲自查環節,此舉也使整個畢業設計管理工作更加嚴格,畢業生撰寫畢業設計時更加認真和具有創新性。

三、總結

高等院校的職能經歷了由培養技術人才兼顧科學研究,再擴展到對接產業服務社會的過程。而畢業設計是高等教育中的一項理論密切聯系實踐的綜合環節,是畢業生理論水平、創新思維、自學能力等素質的全面展示。經過近八年的教學探索和實踐,天津工業大學測控技術與儀器專業已經形成了以紡織設備與產品信號檢測、光學測量以及機電控制特色,側重于測量與控制、儀器與系統設計制造等專業能力的培養。作為高等學校教學計劃中最后的綜合性教學環節的畢業設計,初步取得了一定的成效和經驗,并且得到了較好的社會評價和用人單位的認可,但隨著社會經濟的發展、科技水平的提高以及教學改革的深化,測控技術與儀器專業的畢業設計模式仍需不斷改進。

參考文獻:

[1]教育部高教司.普通高等學校本科專業目錄和專業介紹[M].北京:高等教育出版社,1998.

[2]鄒霞.大學生就業競爭力的提升策略[J].人民論壇,2010,(23):

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[3]殷開成,李同英.在畢業設計中培養學生創新能力的探討[J].高等理科教育,2006,(1).

篇(9)

一、畢業設計在人才培養中的重要意義

多數高校都把人才培養目標定位為培養“應用型創新型”專業人才,而在應用型創新型專業人才培養過程中,僅靠課內教學是遠遠不夠的,必須要把大學生的專業知識、專業技能、綜合素質的培養融入到日常教學工作的每一個環節之中。“知識+能力+綜合素養”“三位一體”的人才培養模式已經為廣大高校所認可,其中能力的培養主要采用實踐教學的方式。“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”,實踐是提高學生學習能力、動手能力的最主要手段。畢業設計是教學計劃中最后一個也是最重要的綜合性實踐教學環節,是學生在教師的指導下,獨立從事科學研究工作的初步嘗試,其基本目的是培養學生綜合運用所學的基礎理論、基礎知識、基本技能研究和處理問題的能力。測控技術與儀器專業的“厚基礎、寬口徑、重實踐、強能力”的特點,決定了畢業設計是培養儀器儀表行業創新型應用型專業人才的保證措施,搞好學生的畢業設計,對全面提高教學質量具有重要的意義。

二、畢業設計改革的具體舉措

1.確保畢業設計的時間

有些學校將畢業設計安排在第八學期,在這期間還穿插畢業實習,使得畢業設計的時間只有十二三周左右。畢業設計期間還要為就業分散很多的時間和精力,真正用于做設計的時間少之又少,致使畢業設計流于形式,走過場,同學們只是通過查一些資料,寫畢業設計論文而已,起不到畢業設計該起的作用。更有甚者,一些學校不去分析產生這些現象的原因,而是直接將畢業設計作為雞肋,“食之無肉、棄之可惜”,有人在宣稱要取消畢業設計或將畢業設計時間縮得更短。這是一種十分錯誤和不負責任的想法。有益的做法是延長畢業設計時間。有的學校已經將畢業設計改為一年,第七、八兩個學期全部用來做畢業設計;有的學校則是在第七學期進行選題和前期準備,第七學期的課程安排較少,用大量的時間來準備畢業設計,完成前期的方案論證、軟硬件設計所用工具的學習等,第八學期直接進入作品設計制作。這兩種方案都收到了很好的效果。

2.加強畢設過程管理

學風建設是提高學習成績的重要保障,而規范的過程管理是保證畢業設計質量的重要手段。制定科學嚴謹的“畢業設計管理規范”,對指導教師的資格認定、學生資格認定、選題的確定、開題報告、中期檢查、論文、畢業答辨等一系列過程均制定出有效的管理措施并嚴格執行。選題工作采用三級管理,由教研室主任和指導教師共同協商確定畢業設計題目,學生進行自主選題,導師和學生互選后經系主任審核,學院審批并并統一組織相關人員對選題進行論證。在畢設過程中,通過統一中期檢查督促畢業工作進度,通過論文和論文審核與答辨,保證論文質量。

3.提高考核標準,推行“畢業設計實物化”

測控技術與儀器專業屬于儀器儀表類,大多數畢業設計的選題圍繞著測量與控制儀器,其內容涉及到光、機、電、計算機等各個方面,但一般不提倡做大型的設備,如果有必要的話,可以將大型儀器設備進行分解,做其中的關鍵部分,總之選題要求其不但符合專業知識要求,更重要的是現實可行。在進行畢業設計質量考核時,將成績分成三部分,平時成績、論文質量、答辨過程,其中答辨過程不僅只是介紹方案、回答問題,最重要的是進行樣機展示,現場進行實物測試。畢業設計的最主要目的是培養學生運用所學知識解決實際問題的的方法思路和能力,因此“畢業設計實物化”不怕學生抄襲,在制作樣機的過程中,一定會遇到一系列的硬件、軟件上的問題,即使參考各類書籍、網絡資料,只要能夠將實物制作出來,調試成功,就達到了畢業設計的目的。和那些只注重論文內容,空談創新,不進行實際驗證的華麗文章相比,從培養學生的角度講,效果要好得多。

4.加強畢業設計交流,做好總結與傳承

由于每個畢業設計題目都只是專業培養的一個縮影,只有加強同學交流,才能培養全方位的專業知識和能力,除了導師對自己的學生進行分散指導外,全體專業教師對所有本科生進行集中指導,加強參加畢業設計的同學之間的交流,取長補短,既對其它同學的課題有一個相對了解,同時又可以將其它同學的研究思路和方法引入自己的課題之中。吸引低年級的同學參參與到高年級同學的畢業設計之中,一方面讓其了解畢業設計工作的流程,一方面培養其解決專業技術問題的興趣和方法,并通過優秀畢業設計的評選和經驗交流,進行總結和傳承,為下一屆的畢業設計打好基礎。通過畢業設一系列的改革與實踐,特別是“畢業設計實物化”的推行,不僅催生了一批批優秀的學生作品,形成了一形列的教學改革成果,更重要的是提高了學生培養質量,提高了學生的專業能力、就業能力,提高了其綜合素質。

參考文獻:

[1]隋修武,李大鵬,張宏杰,李雅峰.基于“課程群建設”及“浸潤式實踐”的測控專業人才培養模式[J].教育教學論壇,2013,(49):140-141.

[2]潘洪亮,周杰,曹小燕.國內高校測控技術與儀器專業橫向對比研究[J].高師理科學刊,2015,(1).

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中圖分類號:H319.3 文獻標識碼:B

文章編號:1671-489X(2016)22-0094-02

Teaching Practice on Course of Professional English of Measure-

ment and Control//BAO Jiatong, TANG Hongru, WU Guifeng

Abstract To improve the traditional teaching mode of professional English of measurement and control, an outcome oriented approach is employed. It aims at helping students improve their capabilities of information acquisition and communication through organizing the teaching materials and designing the course assessment. Especially, partial teaching materials are customized by the students. It arouses the students’ interests and subject consciousness in learning. In prac-tice, many kinds of teaching activities are carried out to emphasize on improving the students’ abilities of information acquisition and communication apart from the training of basic skills of professional

English. The teaching practice shows the effectiveness of the employed

approach.

Key words professional English of measurement and control; prac-tice teaching; professional English

1 前言

測控專業英語是測控技術與儀器專業的一門專業選修課程,教學目的是讓學生熟悉和掌握本專業的常用專業詞匯,培養學生順利閱讀專業文獻、完成專業翻譯和寫作、進行信息交流的能力。然而測控專業英語教學往往跳不出大學英語教學的傳統框架,在教學形式上以教師授課為主,沒有實踐教學環節,在教學內容組織上仍側重于詞匯、閱讀、翻譯和寫作,教學內容陳舊枯燥,缺乏故事性[1]。這樣的教學方式直接造成學生簡單地將專業英語學習理解為專業術語與漢語的對應轉換,學習枯燥無味,逐漸失去學習興趣,選修該課程的學生也變少。

為改善測控專業英語的教學效果,以提高學生信息獲取與交流能力為成果導向[2]來組織教學內容和設計課程考核方法,特別是讓學生來定制部分教學內容,激發學生學習興趣和學習主角意識。通過以學生為中心開展各類教學活動,在訓練學生基本專業英語技能的同時,重點培養學生的信息獲取與交流能力。

2 教學內容組織

測控專業英語課程的教學內容總體由兩部分構成:專業規劃教材內容和學生定制內容。選擇的專業規劃教材應該能廣泛涵蓋本專業的知識領域,專業詞匯量要全面[3]。測控專業英語規劃教材的主要內容應包括信號、傳感器、儀器、計算機、控制、新技術等[4],教材范文在闡述其概念、原理、工作過程和應用的過程中,應能廣泛涉及本專業的基本和重要詞匯。由于學生在選修專業英語前已經具備本專業的相關理論和方法的基礎知識,因此,該部分內容采用學生課后閱讀、課堂測驗與答疑相結合的教學形式。

然而,選用的教材再好,也具有時效性,往往落后于測控技術的迅猛發展。更多的學習資源應當來源于最新的本專業的會議或期刊論文、權威網站資訊等。如何在有限的教學時間內,從體量龐大繁雜的互聯網上,篩選出有價值的學生感興趣的專業文獻供學生學習和交流,這是一個難點問題。因此,提出采用學生定制部分教學內容的方式。

具體做法是:首先由每位學生說出一個關鍵詞,說明自己最感興趣和最想了解的某個專題、研究或技術;經歸納梳理后,由教師從專業文獻檢索系統或權威英文資訊網站中檢索和選取最新的相關文獻和資訊,在課前利用學校網絡課程平臺或利用課程教學輔助工具推送至學生的手機端,讓學生在課前預習,在課堂上結合材料進行學習和交流;學生根據自己提出的感興趣的關鍵詞,在課后自主查閱文獻與資料、翻譯代表性英文論文、形成口頭專題報告與專題寫作。

3 教學活動開展

以學生為中心,圍繞上述教學內容,開展的教學活動主要包括課堂測驗、課堂答疑、定制專題材料的學習交流和學生專題報告。課堂測驗與課堂答疑是為了更好地幫助學生去學習專業規劃教材的內容,提升專業文獻的基本閱讀和理解能力。定制專題材料的學習交流指在課上學生與學生、學生與教師之間交流已經在課前預習的材料的學習心得,可以包括語言表達、專業知識、技術方法等方面。學生專題報告是檢驗學生課后學習成果(包括查閱、理解和整理文獻)的重要教學活動,也是培養學生在正式場合與他人分享和交流學習成果的重要實踐教學環節,這一環節能充分喚醒學生的主角意識,提高自信心。

此外,為了讓學生能夠有效地進行交流、完成專題寫作以及在未來工作或考研面試中較好地進行自我介紹與撰寫個人簡歷,在整個課程的教學實踐環節,分別穿插開展國際會議交流、學術論文寫作、自我介紹、個人簡歷撰寫的專題講座與交流。

4 課程考核方式

傳統的測控專業英語課程考核方式主要是期末考試,由一份試卷來確定學生的學習情況與成果,顯然考核方式不太合理。而以提高學生信息獲取與交流能力為成果導向開展教學實踐活動,在對上述教學內容實施以及教學活動開展過程中記錄學生在每一環節的表現情況,因此,課程的考核能做到有據可依,考核也較全面,能綜合反映學生的學習情況。具體而言,課程考核成績總體由平時成績(70%)和期末成績(30%)構成。其中,平時成績包括課堂考勤(20%)、課堂測驗(20%)、課堂表現(10%)、口頭專題報告(20%)、論文翻譯(10%)、自我介紹(10%)和個人簡歷撰寫(10%),期末成績為專題寫作成績。

5 實踐結果

在2015―2016學年春學期,揚州大學測控13班級進行課程教學實踐,分8周授課,共32學時。該班級有18人選修該課程,將選用的專業規劃教材的相關章節內容進行劃分,共進行6次課堂測驗,學生在課后能夠自覺閱讀相關內容,但關于教材中相關內容的提問較少。學生在定制專題學習材料時,都表現出濃厚的興趣,每個人都能提出自己感興趣的某個專題、研究或技術的關鍵詞,如無人駕駛、物聯網、災難救援機器人、計算機視覺識別等。根據這些關鍵詞,主要從TED、科研學者主頁、IEEE/IEE電子圖書庫等下載最新視頻、講稿、文檔和論文,形成專題材料供學生學習與交流。

借助多種形式的專題材料,特別是在視頻資源的幫助理解下,學生更加專注于從相關材料中發現和接收信息,而不過于關注語言本身。由于這些專題均由學生自己選出,對相關技術或問題他們都會有自己的想法,因此,在課堂交流時,參與度非常高,課堂氣氛活躍。在課后,他們能夠根據自己的興趣自覺地搜索和整理材料,形成口頭專題報告和專題寫作。口頭專題報告是學生向同學和老師展示學習成果的平臺,能夠真實反映學生信息獲取與信息交流的能力。由于學生在做報告時,課堂完全交由學生去組織,因此,他們的自信心得到充分展現,對課程內容安排的認同感也比較高。國際會議交流、學術論文寫作、自我介紹、個人簡歷撰寫等專題講座也得到學生的一致認可。經課程考核,所有學生均取得滿意的成績。

6 結語

以學生為中心開展教學活動,以提高學生信息獲取和交流能力為成果導向,組織教學內容和設計課程考核方法,取得良好的教學效果。特別是讓學生來定制課堂教學內容是該課程教學實踐的創新之處,學生學習興趣濃厚,課堂參與度高,在與他人分享學習成果的過程中,自信心得到培養。通過對每個教學環節的認真參與,學生的信息獲取與交流能力得到了很大的提高,也取得了滿意的課程考核成績。參考文獻

[1]吳慧峰,孫智研.應用型人才培養模式下的專業英語課程教學改革[J].文教資料,2015(22):183-184.

[2]李志義.成果導向的教學設計[J].中國大學教學,

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