時間:2023-11-28 14:50:28
導(dǎo)語:在智能環(huán)境設(shè)計的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。

目的探討信息物理融合系統(tǒng)環(huán)境下的智能手機(jī)交互設(shè)計方法。方法運(yùn)用信息物理融合系統(tǒng)理論,通過分析用戶、智能手機(jī)、情境的特點(diǎn)和三者之間交互的特征,以情境中的人為中心,探討信息物理融合環(huán)境下手機(jī)人機(jī)交互的變化,提出一種智能手機(jī)人機(jī)交互的設(shè)計方法和思路。結(jié)論通過對情境中智能手機(jī)人機(jī)交互需求的分析,構(gòu)建了信息物理融合環(huán)境下智能手機(jī)的人機(jī)交互模型。在信息物理融合系統(tǒng)環(huán)境下,智能手機(jī)人機(jī)交互設(shè)計運(yùn)用多通道交互、情境感知、自然交互等設(shè)計方法,可提高智能手機(jī)人機(jī)交互設(shè)計的可用性。
關(guān)鍵詞:
智能手機(jī);交互界面;人機(jī)交互;信息物理融合系統(tǒng)
智能手機(jī)作為移動計算的媒介,在傳統(tǒng)通訊媒介的屬性之上融入了電腦般強(qiáng)大的功能,由于其靈活性、便攜性的特點(diǎn),已經(jīng)成為人們手中的生產(chǎn)力、社交和認(rèn)識世界的工具。用戶在享受嵌入式系統(tǒng)、計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展帶給智能手機(jī)進(jìn)步的便利時,已不僅僅關(guān)注系統(tǒng)功能的擴(kuò)充和效率的優(yōu)化,對于服務(wù)個性化與特定環(huán)境的應(yīng)用的用戶滿意度有了更高的要求[1]。智能手機(jī)性能的提升和網(wǎng)絡(luò)的普及使得應(yīng)用情境已經(jīng)比以往更加多樣。如果能夠了解用戶在不同情境下的人機(jī)交互過程,并針對交互特征進(jìn)行交互的優(yōu)化設(shè)計,將會幫助設(shè)計師構(gòu)建更好的用戶交互體驗(yàn)。由此,能更有效地服務(wù)于用戶的信息物理融合系統(tǒng)(Cyber-PhysicalSystems,CPS)應(yīng)運(yùn)而生。不同場景中的智能手機(jī)交互設(shè)計是包含多對象(個性化用戶、場景、交互界面)的系統(tǒng),不同的對象間存在著數(shù)據(jù)、信息和知識的流動及邏輯關(guān)系,因此,運(yùn)用信息物理融合系統(tǒng)的思路,可以構(gòu)建適合多場景的人機(jī)交互體驗(yàn)。
1智能手機(jī)中的人機(jī)交互
由于人的認(rèn)知中視覺認(rèn)知信息量最大,智能手機(jī)的人機(jī)交互一般是以視覺通道為主,通過視頻、圖像、文字等確認(rèn)狀態(tài)和傳達(dá)信息。視覺交互界面的設(shè)計是智能手機(jī)人機(jī)交互的主要構(gòu)成部分。為了構(gòu)建更好的視覺交互界面,設(shè)計師通過提高智能手機(jī)的屏幕尺寸、屏占比、視覺層次[2]等方法,提升人機(jī)交互的視覺空間和交互效果。同時,視覺交互界面的發(fā)展也經(jīng)歷了電腦終端直接移植菜單式交互設(shè)計、對現(xiàn)實(shí)事物抽象概括的擬物化設(shè)計和強(qiáng)調(diào)高效交互扁平化設(shè)計[3]的不同方向和階段,通過構(gòu)建與用戶更加親和的交互模式和交互要素[4]等手段,有效地提升了智能手機(jī)的人機(jī)交互體驗(yàn)。盡管如此,智能手機(jī)作為移動計算的最佳媒介,與電腦等其他固定終端相比,人機(jī)交互中可視交互的空間仍較小。智能手機(jī)有限的可視范圍和操作空間,容易讓用戶在使用中產(chǎn)生大量平移、拖動等重復(fù)動作,易產(chǎn)生疲勞感和厭煩情緒[5]。智能手機(jī)人機(jī)交互界面交互空間局限的問題,可以以用戶認(rèn)知的多通道性進(jìn)行拓展和彌補(bǔ)。所謂“多通道”是指運(yùn)用多種用戶表達(dá)意圖、執(zhí)行動作和感知反饋信息的方法,如肢體姿勢、動作、表情、語音、觸覺等,采用這種交互方式的用戶界面稱為“多通道用戶界面”[6]。智能手機(jī)的交互設(shè)計中綜合使用多通道交互已成為趨勢,智能手機(jī)的人機(jī)交互見圖1,充分利用多通道的輸入調(diào)動用戶的視覺(圖像)、聽覺(聲音)、觸覺(觸控)、運(yùn)動等多種感知通道和交互通道,可以有效地拓展智能手機(jī)的交互空間,提高用戶交互的滿意度。運(yùn)動交互界面(微信的“搖紅包”界面)見圖2。
2CPS環(huán)境中的人機(jī)交互
計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,逐步使得人們隨時隨地都能接入網(wǎng)絡(luò),獲取信息,與他人互動,智能手機(jī)等移動計算設(shè)備的用途由于應(yīng)用場景的擴(kuò)展也日益豐富。同時,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算、智能城市等技術(shù)發(fā)展,使得用戶可以通過移動計算設(shè)備與其他用戶、智能設(shè)備、乃至環(huán)境進(jìn)行互動。為了解決不同情境中更廣泛的人機(jī)交互的機(jī)遇與挑戰(zhàn),CPS應(yīng)運(yùn)而生。
2.1CPSCPS可以理解為運(yùn)用嵌入式系統(tǒng)通過一系列智能設(shè)備和物理對象在高效能網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行高度集成和交互,從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的實(shí)時通信、高效能信息處理及復(fù)雜情境下的自主協(xié)調(diào)[7]。簡單說來,CPS就是在環(huán)境感知的基礎(chǔ)上,融合移動計算、互聯(lián)網(wǎng)、通訊、計算機(jī)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)等擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)化物理設(shè)備系統(tǒng),通過虛擬交互或?qū)嶓w交互的反饋,循環(huán)實(shí)現(xiàn)信息和物理設(shè)備、環(huán)境的融合與實(shí)時交互,從而拓展智能設(shè)備的功能和使用領(lǐng)域[1,8]。CPS的發(fā)展是信息與人類生活和社會的發(fā)展日益密切的體現(xiàn)。CPS正逐步應(yīng)用于生活的方方面面,其應(yīng)用場景包括監(jiān)測和記錄身體狀態(tài)的可穿戴智能終端,主動感知和預(yù)測用戶需求的智能家居[9],根據(jù)交通狀況合理安排路線和規(guī)避障礙的自動導(dǎo)航汽車,甚至包含復(fù)雜基礎(chǔ)設(shè)施和社會關(guān)系的智能城市。CPS不僅是一項(xiàng)蓬勃發(fā)展的技術(shù),而且也正逐步成為一種生活方式。如基于地理位置感知的人機(jī)交互已經(jīng)運(yùn)用于支付寶公司和肯德基公司的無線支付應(yīng)用項(xiàng)目中,當(dāng)支付寶用戶走進(jìn)肯德基快餐門店時即會收到電子點(diǎn)卷,然后通過無線支付即可享受購物折扣?;谖恢酶兄闹悄苋藱C(jī)交互實(shí)例見圖3。
2.2CPS環(huán)境中智能手機(jī)的人機(jī)交互CPS環(huán)境為人機(jī)交互拓展更大的空間,同時更多交互要素的引入也產(chǎn)生了更多的不確定性,軟件和硬件的設(shè)計面臨著新的挑戰(zhàn)[10]。CPS將傳統(tǒng)人機(jī)交互中“以用戶為中心進(jìn)行設(shè)計”的理念,提升為“以情境中用戶為中心進(jìn)行設(shè)計”。“情境”既包括用戶與智能手機(jī)所處的物理環(huán)境信息(聲音、光照、溫度、濕度、圖像、運(yùn)動地理位置等),又包括用戶在使用智能手機(jī)的過程、狀態(tài)等上下文信息。這使得CPS環(huán)境下的智能手機(jī)人機(jī)交互有了更多元化的應(yīng)用前景。CPS環(huán)境中的智能手機(jī)人機(jī)交互模型見圖4,與圖1相比,不同要素間產(chǎn)生了更多數(shù)據(jù)、信息和知識的流動。用戶群對情境中的相關(guān)內(nèi)容(智能設(shè)備、實(shí)體環(huán)境、服務(wù)等)進(jìn)行實(shí)體交互(觸摸、使用等)的同時,實(shí)現(xiàn)對情境的分布式認(rèn)知。另外,用戶群也可以通過智能手機(jī)發(fā)出交互請求,這使得用戶群與情境中各種要素有了更多的交互機(jī)會。智能手機(jī)根據(jù)情境中的物理特征(聲音、光照、溫度、濕度、圖像、運(yùn)動等)對人機(jī)交互模式進(jìn)行調(diào)整,以適應(yīng)不同情境中的需求。而這一切都是在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和位置信息服務(wù)的支持下完成,不同信息通過云端完成交換和存儲,實(shí)現(xiàn)信息和知識的共享與其他社交應(yīng)用。
3CPS下智能手機(jī)交互設(shè)計方法
智能手機(jī)的應(yīng)用日益廣泛,使用的情境也更加多樣化。智能手機(jī)人機(jī)交互設(shè)計應(yīng)服務(wù)于情境中用戶持續(xù)不斷的需求,以情境中的用戶為中心,綜合考慮“用戶—智能手機(jī)—情境”的多種要素,從而使智能手機(jī)的人機(jī)交互更加有效和宜人。3.1CPS下智能手機(jī)交互設(shè)計原則人類認(rèn)知的特點(diǎn)決定了采用實(shí)體按鍵、筆跡、語音等的方式,簡明扼要、逐步細(xì)化的過程交流信息可以使人機(jī)交互更加高效和宜人,也是人機(jī)自然交互的要求[6]。智能手機(jī)由于便攜性的要求,屏幕大小、屏幕亮度、揚(yáng)聲器功率、計算性能等都受到了限制,因此,智能手機(jī)人機(jī)交互設(shè)計過程中應(yīng)綜合利用各種通道進(jìn)行人機(jī)交互,并結(jié)合用戶所處情境中認(rèn)知的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計。智能手機(jī)的人機(jī)交互設(shè)計應(yīng)運(yùn)用CPS的相關(guān)技術(shù),使其更為精準(zhǔn)地感知用戶所處的情境,獲取周邊空間的物理狀態(tài)和相關(guān)服務(wù)信息。而人機(jī)交互的模式也應(yīng)該根據(jù)所感知的情境進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。人機(jī)交互的設(shè)計過程中,應(yīng)使軟硬件具備通過對用戶的位置、特征、時空等上下文條件進(jìn)行檢測,自動簡化信息的處理能力,使用戶獲取有效的人機(jī)交互,因此,在CPS環(huán)境中的智能手機(jī)交互設(shè)計,應(yīng)按照以情境中的人為中心進(jìn)行設(shè)計,運(yùn)用多通道技術(shù)擴(kuò)展人機(jī)交互空間的原則,根據(jù)用戶認(rèn)知特點(diǎn)和情境需求進(jìn)行設(shè)計,提升智能手機(jī)人機(jī)交互的效果。
3.2CPS下智能手機(jī)交互設(shè)計流程以用戶為中心,交互設(shè)計流程一般包括用戶需求調(diào)研、產(chǎn)品分析、交互設(shè)計、原型設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、設(shè)計維護(hù)等階段。在此基礎(chǔ)上,為了更好地使用CPS環(huán)境下的智能手機(jī)交互設(shè)計,這里提出了一種面向CPS環(huán)境下的多通道交互設(shè)計方法。CPS下智能手機(jī)交互設(shè)計流程見圖5。CPS下的智能手機(jī)交互設(shè)計過程與傳統(tǒng)以人為中心的交互設(shè)計一樣,開始于用戶需求調(diào)研,通過分析用戶需求確認(rèn)產(chǎn)品設(shè)計要求并進(jìn)行分析。不同的是,CPS下產(chǎn)品分析需要對產(chǎn)品使用環(huán)境的地理位置信息、情境特征等進(jìn)行分析和預(yù)測。CPS下的交互設(shè)計部分,設(shè)計師不僅需要針對產(chǎn)品功能要求構(gòu)建人機(jī)交互界面,而且還需要對用戶使用情境和產(chǎn)品功能進(jìn)行分析,確認(rèn)使用情境對產(chǎn)品功能的影響,并分析地理位置信息與情境特征的作用。然后需要針對使用情境對產(chǎn)品功能和交互通道進(jìn)行分析,選擇適合的交互設(shè)計通道(視覺、觸覺、聽覺等)進(jìn)行交互模式構(gòu)建。在不同通道交互設(shè)計完成后,需要對多通道交互方式進(jìn)行整合與評估,以防止不同通道交互間產(chǎn)生干涉,如確認(rèn)無誤則按照交互設(shè)計的結(jié)果進(jìn)行原型設(shè)計。原型設(shè)計是對用戶需求與產(chǎn)品功能的最基本實(shí)現(xiàn)。在此階段后,需對多通道交互效果進(jìn)行測試,判斷通道數(shù)是否過少而影響交互效率或過多而產(chǎn)生干涉。若存在交互通道數(shù)不合理的情況,則返回“產(chǎn)品功能—交互通道”分析階段重新確認(rèn)交互模式;若多通道交互模式恰當(dāng)可靠,則繼續(xù)進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計。
3.3CPS下智能手機(jī)交互設(shè)計應(yīng)用CPS的引入將極大地提高用戶使用智能手機(jī)人機(jī)交互的舒適度,提高工作和生活的效率。如在城市交通領(lǐng)域,用戶在不同交通模式換乘時,智能手機(jī)應(yīng)可以通過感知位置的變化,接收城市智能服務(wù)系統(tǒng)推送的相應(yīng)位置的提示和換乘建議,使用戶生活更便捷。如圖3使智能手機(jī)成為了情境與人的動態(tài)界面,增強(qiáng)了用戶與物理環(huán)境的互動。此外,智能手機(jī)的人機(jī)交互界面設(shè)計應(yīng)根據(jù)情境中空間、光照、溫度、濕度等物理特征的不同,考慮情境中人機(jī)交互的不同模式的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計,有針對性地調(diào)整界面尺寸、圖標(biāo)大小、亮度、通道等特征。例如,為了實(shí)現(xiàn)駕車過程中安全、便捷地使用智能手機(jī)的功能,汽車廠商與智能手機(jī)廠商合作開發(fā)了可作為智能手機(jī)拓展界面的車載操作系統(tǒng)。當(dāng)智能手機(jī)用戶進(jìn)入車輛時,智能手機(jī)將與車載系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),自動使用更大、更清晰、更簡潔、可語音操控的車載界面代替智能手機(jī),從而滿足用戶的使用需求。搭載CarPlay系統(tǒng)的奔馳汽車見圖6。
4結(jié)語
要適應(yīng)時展、強(qiáng)化人員培訓(xùn)、抓好環(huán)境監(jiān)察、加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)察能力建設(shè),實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)察現(xiàn)代化建設(shè)目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:加強(qiáng); 監(jiān)察能力; 環(huán)境執(zhí)法能力; 建設(shè)
中圖分類號: TU972+.12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
隨著改革開放和現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展,環(huán)保法制工作在不斷發(fā)生變化。對環(huán)保法制工作的認(rèn)識,也要根據(jù)實(shí)際情況的變化而不斷提高。結(jié)合富拉爾基區(qū)的工作實(shí)際,在對當(dāng)前環(huán)保執(zhí)法工作面臨的新變化和新特點(diǎn)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,提出若干對策建議。
1環(huán)境執(zhí)法的新變化
1. 1公眾環(huán)境意識的變化
近年來,公民的民利提升,維權(quán)意識增強(qiáng)。全社會乃至全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)的日益重視,環(huán)境形勢的日益嚴(yán)峻。這些因素使公眾比以往更加關(guān)心生存、生活環(huán)境,更主動地參與環(huán)境保護(hù)和建設(shè),依法保護(hù)自己權(quán)益的意識不斷增強(qiáng)。各種形式的民間環(huán)保社團(tuán)組織紛紛成立,他們在環(huán)境法制宣傳、環(huán)境監(jiān)督、環(huán)境教育等方面發(fā)揮了重要作用。各級人大代表、政協(xié)委員越來越關(guān)注環(huán)境問題,各級人大、政協(xié)“兩會”有關(guān)環(huán)境保護(hù)的建議、提案占相當(dāng)比重,并逐年增加。廣大群眾通過舉報、,以及訴諸法律等途徑,維護(hù)自身的環(huán)境利益。積極適應(yīng)了公眾環(huán)境意識的變化,并從公眾反映的環(huán)境問題中,發(fā)現(xiàn)新情況,分析新問題,研究新對策,下力解決公眾反映的環(huán)境問題,改善環(huán)境質(zhì)量,成為環(huán)境執(zhí)法工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。
1. 2執(zhí)法主體的新變化
環(huán)境保護(hù)由環(huán)境保護(hù)行政主管部門統(tǒng)一監(jiān)管,但在哪些方面監(jiān)管、如何監(jiān)管以及監(jiān)管的方式、手段,特別是如何相互配合,對這些重要問題現(xiàn)行法律、法規(guī)缺乏明確的界定。例如現(xiàn)在水資源保護(hù)執(zhí)法歸水利部門,農(nóng)業(yè)環(huán)保執(zhí)法歸農(nóng)業(yè)部門,社會生活噪聲執(zhí)法歸城管部門,土地利用和礦山開發(fā)環(huán)保執(zhí)法歸國土資源部門。這種狀況,是當(dāng)前和今后一個時期環(huán)保執(zhí)法工作中的重要特點(diǎn)。環(huán)保執(zhí)法主體多元化,需要以法律為依據(jù)加強(qiáng)統(tǒng)一監(jiān)管,對各有關(guān)執(zhí)法主體的職責(zé)和執(zhí)法主體之間的關(guān)系進(jìn)行規(guī)范,避免多頭執(zhí)法、交叉執(zhí)法和執(zhí)法不到位、執(zhí)法不作為。尤其要防止和克服部門之間借執(zhí)法來爭奪各自的利益,損害環(huán)境保護(hù)整體利益。
1. 3執(zhí)法對象的變化
隨著改革開放,多種所有制、多種經(jīng)濟(jì)成分,尤其是個體、私有、合資合作、混合所有制經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展執(zhí)法對象呈現(xiàn)多面性特點(diǎn)、分散化趨向。這種變化,對環(huán)保管理部門提出了兩個方面的要求:一是進(jìn)一步明確界定執(zhí)法對象與執(zhí)法主體之間的關(guān)系;二是以發(fā)展生產(chǎn)力為根本目的,保護(hù)好執(zhí)法對象的利益,為執(zhí)法對象提供良好的服務(wù)。為此,要努力研究、分析執(zhí)法對象需要何種有效的管理和服務(wù),環(huán)保部門能夠給予他們哪些方面的管理和服務(wù),如何根據(jù)執(zhí)法對象的新變化,貫徹好環(huán)保法律、法規(guī)和方針政策,履行好行政執(zhí)法職能,這是我們面臨的新課題。
2加強(qiáng)環(huán)境執(zhí)法隊伍建設(shè)和能力建設(shè)
加強(qiáng)環(huán)境執(zhí)法隊伍建設(shè),提升環(huán)境執(zhí)法能力和業(yè)務(wù)水平,是全面推進(jìn)環(huán)境執(zhí)法工作和環(huán)境行政監(jiān)察工作的保障,也是解決好“提高黨的領(lǐng)導(dǎo)水平和執(zhí)政水平、提高拒腐防變和抵御風(fēng)險能力”兩大歷史性課題的重要途徑,還是切實(shí)解決人民群眾關(guān)心的熱點(diǎn)、難點(diǎn)環(huán)境問題的重要保障。作為展示環(huán)境執(zhí)法能力的環(huán)境執(zhí)法部門要不斷提高自身綜合素質(zhì),積極適應(yīng)新形勢、新任務(wù)提出的新要求,努力建設(shè)一支“政治堅強(qiáng)、公正清廉、紀(jì)律嚴(yán)明、業(yè)務(wù)精通、
作風(fēng)優(yōu)良”的環(huán)境監(jiān)察和行政監(jiān)察隊伍。
2. 1加強(qiáng)思想建設(shè)
要結(jié)合開展保持黨員先進(jìn)性教育,將黨風(fēng)廉政教育納入環(huán)保整體培訓(xùn)教育工作之中,認(rèn)真組織環(huán)保系統(tǒng)的工作人員,特別是一線執(zhí)法人員,學(xué)習(xí)、有關(guān)黨規(guī)黨法以及先進(jìn)性教育規(guī)定的有關(guān)讀本、材料,聯(lián)系思想和工作實(shí)際,認(rèn)真查找和解決思想上存在的問題和差距,牢固樹立執(zhí)政為民的意識,確保手中權(quán)力的正確使用。
2. 2加強(qiáng)作風(fēng)建設(shè)
通過環(huán)境執(zhí)法,切實(shí)找準(zhǔn)群眾反映強(qiáng)烈的熱點(diǎn)、難點(diǎn)問題,適時確定工作重點(diǎn),認(rèn)真研究環(huán)境違法違紀(jì)問題發(fā)展的新情況、新趨勢,有針對性地開展工作,做到標(biāo)本兼治、糾建并舉,突出解決好引發(fā)環(huán)境問題的深層次問題。發(fā)揚(yáng)公正無私、剛直不阿,不徇私情、敢于碰硬的精神;養(yǎng)成敢于講真話、講實(shí)話、實(shí)事求是的作風(fēng);樹立以事實(shí)為根據(jù)、以法規(guī)為準(zhǔn)繩、秉公執(zhí)法的法紀(jì)法規(guī)意識; 強(qiáng)化以身作則、模范帶頭、嚴(yán)于律己的觀念。時刻牢記立黨為公、執(zhí)政為民的宗旨,事事以人為本,處處助人為樂,努力塑造“可親、可信、可敬”的良好環(huán)保形象。
2. 3加強(qiáng)業(yè)務(wù)能力建設(shè)
就是要始終把提高環(huán)保執(zhí)法隊伍政治素質(zhì)、業(yè)務(wù)素質(zhì)和加強(qiáng)能力建設(shè)作為一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)抓緊抓好。要注重學(xué)習(xí),不斷提高自己的綜合素質(zhì)。不僅要加強(qiáng)黨的基本理論、基本知識和行政監(jiān)察專業(yè)知識的學(xué)習(xí),還要學(xué)習(xí)環(huán)保知識、市場經(jīng)濟(jì)知識和法律法規(guī)知識,拓展環(huán)境執(zhí)法人員的知識面,提升其工作的能力和業(yè)務(wù)水平,增強(qiáng)其適應(yīng)形勢需要的工作能力。
3努力營造全社會關(guān)注環(huán)境執(zhí)法能力建設(shè)的良好氛圍
環(huán)保優(yōu)先方針的提出,體現(xiàn)了時代的要求,反映了人民的心聲,這對廣大環(huán)境保護(hù)工作者是極大的鼓舞和鞭策。環(huán)境執(zhí)法人員要充分認(rèn)識建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的重要意
【關(guān)鍵詞】C8051F410 傳感器 控制
智能家居(smart home,home automation)是以住宅為平臺,利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成,構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng),提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性,并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。針對實(shí)際要求,本設(shè)計以C8051F410單片機(jī)作為控制核心,并設(shè)計了相關(guān)的采集電路,主要由以下幾個子系統(tǒng)組成:溫濕度采集及控制電路;光照強(qiáng)度檢測電路;甲烷氣體檢測電路;報警電路;視頻采集電路等。
1 系統(tǒng)總體設(shè)計
本設(shè)計的思路是根據(jù)單片機(jī)的工作原理,利用各個傳感器的特性,設(shè)計相關(guān)的電路,用單片機(jī)來采集相關(guān)的參數(shù),并在液晶屏上實(shí)時的顯示各種狀態(tài),并且通過按鍵進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置,超過設(shè)置界限時,進(jìn)行蜂鳴器報警。具體模塊框圖如圖1所示。
系統(tǒng)工作原理:本設(shè)計采用C8051F410單片機(jī)作為控制核心,通過傳感器檢測將所測溫濕度、光照強(qiáng)度、甲烷濃度輸入到單片機(jī),再由單片機(jī)輸出到LCD上顯示,同時通過按鍵設(shè)置界限,當(dāng)測量值超過設(shè)置界限時進(jìn)行聲音報警;并將攝像頭OV7670采集的圖像輸入到單片機(jī)里。
2 電路設(shè)計
2.1 數(shù)字溫濕度傳感器
DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器,它包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件,并與一個高性能8位單片機(jī)相連接。單線制串行接口,使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。超小的體積、極低的功耗,使其成為該類應(yīng)用中,在苛刻應(yīng)用場合的最佳選擇。產(chǎn)品為4針單排引腳封裝,連接方便。一般DHT11的I/O口線要接5 左右的上拉電阻,這樣當(dāng)單片機(jī)引腳輸出低電平的時候,外部電路提供電流給引腳。電路如圖2所示。
2.2 甲烷氣體檢測電路
MQ-5氣體傳感器所使用的氣敏材料是在清潔空氣中電導(dǎo)率較低的二氧化錫(SnO2)。當(dāng)傳感器所處環(huán)境中存在可燃?xì)怏w時,傳感器的電導(dǎo)率隨空氣中可燃?xì)怏w濃度的增加而增大。將MQ-5輸出的模擬信號送人C8051F410單片機(jī)的AD端即可實(shí)現(xiàn)將電導(dǎo)率的變化轉(zhuǎn)換為與該氣體濃度相對應(yīng)的輸出信號。
2.3 光照強(qiáng)度檢測電路
光敏電阻器是利用半導(dǎo)體的光電導(dǎo)效應(yīng)制成的一種電阻值隨入射光的強(qiáng)弱而改變的電阻器,又稱為光電導(dǎo)探測器;入射光強(qiáng),電阻減小,入射光弱,電阻增大。還有另一種入射光弱,電阻減小,入射光強(qiáng),電阻增大。C8051F410單片機(jī)上面自帶A/D轉(zhuǎn)換,將光敏電阻AO輸出直接連到單片機(jī)的A/D口上即可。
3 系統(tǒng)過程控制
單片機(jī)上電以后,系統(tǒng)開始初始化,完畢后,開始進(jìn)入主循環(huán),等待中斷,進(jìn)入中斷后,采集并轉(zhuǎn)換A/D值,再進(jìn)行鍵盤檢測,是否有鍵按下,若有按鍵按下,判斷按鍵狀態(tài)是否設(shè)置那一部分,若是設(shè)置溫度,則調(diào)用設(shè)置溫度子函數(shù),若是設(shè)置光照強(qiáng)度,則調(diào)用設(shè)置光照強(qiáng)度子函數(shù),若是設(shè)置甲烷氣體濃度,則調(diào)用設(shè)置甲烷氣體濃度子函數(shù),若是濕度上下限,則調(diào)用設(shè)置濕度上下限函數(shù)。若按鍵狀態(tài)是狀態(tài)切換那一部分,則讀取相關(guān)傳感器的數(shù)據(jù),進(jìn)行相關(guān)處理,轉(zhuǎn)化為具體數(shù)值,存儲在緩沖區(qū)中并在LCD上顯示。同時判斷是否超過設(shè)置的上下限,若是超過上下限,蜂鳴器開始報警。若是在正常工作范圍內(nèi),蜂鳴器不報警。最后出中斷,中斷結(jié)束。并利用攝像頭OV7670對室內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行視頻監(jiān)控,完成視頻圖像采集。完畢以后,返回主循環(huán)。
軟件要實(shí)現(xiàn)的主要功能是實(shí)現(xiàn)對傳感器信號的數(shù)據(jù)采集,然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算、分析并送入液晶中顯示。程序開始時,對系統(tǒng)進(jìn)行初始化,包括單片機(jī)的寄存器、定時器、中斷設(shè)置及各模塊初始化等。CPU等待傳感器傳入信號及A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束,通過LCD完成當(dāng)前監(jiān)測參數(shù)的正確顯示。
4 系統(tǒng)性能測試
在進(jìn)行調(diào)試時,受環(huán)境和條件的限制,整個系統(tǒng)只進(jìn)行了部分測量值比較實(shí)驗(yàn):溫度監(jiān)測模塊的測試。測試結(jié)果與數(shù)字溫度計測量值相比較,溫度計采用型號為TP3001筆型溫度計,測量溫度范圍是-50~+300℃(-58~+572H),測量誤差 1℃。測試結(jié)果表1所示,二者偏差在0.2℃左右。
系統(tǒng)測試結(jié)果如下:當(dāng)室內(nèi)溫度超過設(shè)定閥值(25℃)時,蜂鳴器報警提示;當(dāng)室內(nèi)濕度高于或低于人體健康范圍內(nèi)40%~60%時,則蜂鳴器提示報警;當(dāng)居室內(nèi)光照強(qiáng)度過高時200LX時,提示報警信息;通過按鍵設(shè)置甲烷氣體濃度的閥值,當(dāng)居室內(nèi)甲烷氣體超標(biāo)時,提示報警信息;通過OV7670對室內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行視頻監(jiān)控,完成視頻圖像采集;通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比了設(shè)計的室內(nèi)環(huán)境測量儀的工作性能,測量結(jié)果表明,該儀器測量結(jié)果較精確,能基本滿足對室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測的要求。
5 結(jié)論
本文介紹了一種基于單片機(jī)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測及控制系統(tǒng)的設(shè)計。該系統(tǒng)選用DHT11數(shù)字溫度傳感器、MQ-5型半導(dǎo)體電阻式氣體傳感器、DHT11數(shù)字濕度傳感器、OV7670圖像傳感器和C8051F410單片機(jī),實(shí)現(xiàn)了溫濕度、光照強(qiáng)度及甲烷濃度的監(jiān)測,并通過LCD進(jìn)行顯示并且實(shí)現(xiàn)了居室內(nèi)圖像信息的采集,當(dāng)測量值超過設(shè)定閥值時蜂鳴器開始報警。
參考文獻(xiàn)
[1]劉志強(qiáng),羅慶生.一種智能化溫度檢測系統(tǒng)的設(shè)計[J].中國測試技術(shù),2003,29(3):95-98.
[2]李科學(xué).新編傳感器技術(shù)手冊[M].北京:高等教育出版社,2002.102-106.
[3]潘小飛.基于8051F單片機(jī)的智能車輛管理系統(tǒng)研制[D].碩士學(xué)位論文.西安:西安科技大學(xué),2011.16-18.
[4]劉志強(qiáng),羅慶生.一種智能化溫度檢測系統(tǒng)的設(shè)計[J].中國測試技術(shù),2003,29(3):95-98.
作者簡介
孫冰(1985-),男,吉林省人?,F(xiàn)為吉林化工學(xué)院助教,主要從事數(shù)字電路、模擬電路、單片機(jī)等方面的研究。
[關(guān)鍵詞] 軟環(huán)境 高素質(zhì) 培養(yǎng) 職業(yè)教育
隨著職業(yè)教育的不斷發(fā)展,在國家大力發(fā)展職業(yè)教育的大好環(huán)境下,如何打造高素質(zhì)技能型人才已經(jīng)成為職業(yè)教育的關(guān)鍵。
一、轉(zhuǎn)變思想觀念,樹立服務(wù)意識
隨著職業(yè)教育的不斷發(fā)展,學(xué)生不再滿足單調(diào)的理論知識傳授,有了根據(jù)興趣和將來就業(yè)需要選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容的欲望,有了根據(jù)能否實(shí)現(xiàn)其學(xué)習(xí)目標(biāo)選擇教師的要求。這就要求教師適應(yīng)學(xué)生的變化,適應(yīng)社會對畢業(yè)學(xué)生要求的變化,以就業(yè)為導(dǎo)向,形成新的教育觀念:“以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),以提高實(shí)踐技能為宗旨,以就業(yè)為目標(biāo)?!?/p>
我校計算機(jī)專業(yè)為了適應(yīng)這種新的變化,從09屆新生開始,根據(jù)本專業(yè)的課程特點(diǎn),把相關(guān)學(xué)科的教學(xué)更加細(xì)化,分章分節(jié)分段教學(xué),為了保證學(xué)習(xí)內(nèi)容的連貫性,打破了常規(guī)授課模式,專業(yè)課采用階段性教學(xué),按相關(guān)學(xué)科的連貫性,把一學(xué)期所學(xué)的專業(yè)課按月按周按上下午進(jìn)行授課,學(xué)生達(dá)到前一模塊的目標(biāo)后,才能進(jìn)入下一個模塊。教學(xué)方法主要采用項(xiàng)目驅(qū)動式,由基礎(chǔ)實(shí)例訓(xùn)練循序漸進(jìn)到綜合實(shí)例,利用民主式教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),使學(xué)生在學(xué)習(xí)中充分發(fā)揮主體作用,真正做到模塊化項(xiàng)目式滾動教學(xué)。通過對09屆春季班學(xué)生的實(shí)驗(yàn),這種教學(xué)模式很適合本專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí),全班學(xué)生有95%的學(xué)生都能達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo),充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,達(dá)到自主學(xué)習(xí)。
二、以市場需要為依據(jù),確定培養(yǎng)目標(biāo)
我校計算機(jī)專業(yè)根據(jù)市場調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前IT行業(yè)計算機(jī)專業(yè)就業(yè)方向主要分布在:計算機(jī)軟件、計算機(jī)硬件、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等方面,由于中職學(xué)校學(xué)生文化素質(zhì)較低,想培養(yǎng)出高科技技術(shù)人才不太現(xiàn)實(shí),所以我校的定位是培養(yǎng)藍(lán)領(lǐng)級別的應(yīng)用型技能型人才。
三、改善課程設(shè)置,培養(yǎng)技能型人才
教學(xué)目標(biāo)決定了教學(xué)內(nèi)容是以提高學(xué)生的專業(yè)技能和動手操作能力為主。作為專業(yè)技能可以分為初級、中級、高級三個層次。
1.初級能力要求
(1)了解計算機(jī)的基本硬件結(jié)構(gòu),正確配置多媒體計算機(jī)系統(tǒng)。
(2)掌握WINDOWS XP操作系統(tǒng)的使用,有較高的中英文錄入水平。
(3)能夠使用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息檢索、測覽、下載,收發(fā)電子郵件和傳真。
(4)能判斷和防治計算機(jī)病毒。
(5)能使用常用工具軟件,對計算機(jī)進(jìn)行一般簡單的維護(hù)。
2.中級能力要求
(1)掌握數(shù)據(jù)庫的基本操作方法。
(2)能夠判斷、檢測和排出計算機(jī)的常見硬件和軟件故障。
(3)能完成流行軟件(包括系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件及其升級版本)的安裝、配置、調(diào)試和使用。
3.高級能力要求
(1)具有基本的程序設(shè)計能力和軟件開發(fā)能力。
(2)使用本專業(yè)的應(yīng)用軟件進(jìn)行設(shè)計、制作和應(yīng)用。
(3)掌握局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù),能進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的安裝、調(diào)試、管理和維護(hù)。
(4)掌握Internet基本技術(shù),具有信息獲取和的能力。
為了讓學(xué)生更好地達(dá)到相應(yīng)的能力,從09屆新生開始為每個學(xué)生建立相應(yīng)的學(xué)習(xí)檔案及日常行為檔案,制定合理的考核方案,嚴(yán)格執(zhí)行。考核方法主要有兩種:
考核方法一:考核方法可分成兩個部分,筆試考核和實(shí)踐能力考核兩種。
筆試考核,主要對理論知識和基本概念進(jìn)行考試。實(shí)踐能力考核分成基礎(chǔ)考核和能力考核兩種:
其一,實(shí)踐基礎(chǔ)考核,主要考核學(xué)生的基本操作能力和對課程內(nèi)容的理解程度;
其二,實(shí)踐能力考核,評價學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造能力,以課程設(shè)計作為考核依據(jù),根據(jù)學(xué)生對課題完成的程度、設(shè)計的效果和創(chuàng)造能力進(jìn)行評分。
考核方法二:階段性的技能證書的考核,第一學(xué)年要獲得《計算機(jī)網(wǎng)頁制作與平面設(shè)計操作合格證》,第二學(xué)年要獲得《多媒體操作合格證》的同時還要獲得勞動部頒發(fā)的《計算機(jī)操作員》中級證書、《圖形圖像處理》等中級證書,參加國家級二級考試ACCESS、C語言等,獲得國家級二級考試證書。
四、以企業(yè)用人要求,培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)
現(xiàn)代企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)是多方面的要求,為了讓學(xué)生能誠信做人、嚴(yán)于律己,我們通過訓(xùn)練學(xué)生平時的養(yǎng)成習(xí)慣,通過主題班會的召開,通過學(xué)校組織的各項(xiàng)活動教育學(xué)生;為了讓學(xué)生有更好的技能,我們通過開展技能大賽活動,讓學(xué)生了解到掌握專業(yè)技能的重要性,以及學(xué)校對此的重視程度,以達(dá)到調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高教學(xué)效果的目的;為了讓學(xué)生具備與各階層的人交往和溝通,主動表達(dá)自己對各種事物的看法和意見的能力。我校利用技能節(jié)、口語演講訓(xùn)練、英語角訓(xùn)練等形式鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力;為了讓學(xué)生具有良好的心理素質(zhì),計算機(jī)專業(yè)教研組與學(xué)生科相互配合,在心理老師的協(xié)助下,從高、中、低三類素質(zhì)的學(xué)生中,各抽取三至五名學(xué)生組成心理培養(yǎng)小組。定期跟蹤、組織活動,讓學(xué)生的心理承受能力、心理健康程度等方面都有很大的提高,為以后學(xué)生在工作崗位中有一個良好的心理能力,從而使學(xué)生在校學(xué)習(xí)的同時,就具備了企業(yè)所需的素質(zhì),以便學(xué)生更好的就業(yè)。
五、加強(qiáng)專業(yè)力量,建設(shè)一流教師隊伍
教師要將實(shí)際工作中的經(jīng)驗(yàn)、技巧傳授給學(xué)生,這一教學(xué)目標(biāo)對教師提出了新的要求,使教師面臨著新的挑戰(zhàn)。這應(yīng)該使我們教師產(chǎn)生緊迫感,如果我們沒有足夠的知識和技能就不能使學(xué)生對你產(chǎn)生一種信服感,那你又如何讓學(xué)生有興趣來學(xué)習(xí)你傳授的知識呢?我們必須認(rèn)識到隨著競爭的加劇,特別是專業(yè)教師也只能通過不斷的學(xué)習(xí)補(bǔ)充新的專業(yè)知識來充實(shí)自己,才能勝任新形勢下的教師工作。
在教師中開展有針對性的教研活動,主要以教學(xué)方法改革、專業(yè)知識的相互交流、教育科研講座為主線,并做到教研室教研活動要常規(guī)化、制度化。通過教研活動,教師一要加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí),二要進(jìn)行積極的探索,三要進(jìn)行廣泛的交流,在學(xué)習(xí)中樹觀念、樹信心,在探索中尋方法、尋途徑,在交流中求發(fā)展、求生存,提高教師教學(xué)設(shè)計能力、教學(xué)實(shí)施能力和教學(xué)監(jiān)控能力,促進(jìn)教師健康成長。
同時,為提高教師的職業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、新技術(shù)實(shí)踐能力,定期組織現(xiàn)有專業(yè)教師到企業(yè)學(xué)習(xí)和實(shí)習(xí),聘請企業(yè)有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員到學(xué)校舉辦講座、指導(dǎo)實(shí)踐,不斷更新教師的專業(yè)知識,幫助教師迅速提高專業(yè)技能。并為教師創(chuàng)建交流學(xué)習(xí)的平臺,提供外出考查學(xué)習(xí)的機(jī)會,使青年教師迅速成長起來。
今天的職業(yè)教育,面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),必須了解社會對職業(yè)教育的新期待,進(jìn)而形成辦學(xué)者新的教育教學(xué)行為,才能制定出成功的辦學(xué)策略,完成國家賦予我們的使命。因此,軟環(huán)境建設(shè)是打造高素質(zhì)技能型人才的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:智能變電站、輔助系統(tǒng)、環(huán)境控制系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)、可控弱氣流對流散熱
中圖分類號: TM411+.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
0引言
智能電網(wǎng)作為未來電網(wǎng)的發(fā)展方向,滲透到發(fā)電、輸電、變電、配電、用電各個環(huán)節(jié)。在上述這些環(huán)節(jié)中,智能變電站無疑是最核心的一環(huán)。智能變電站要求全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化,并可根據(jù)需要支持實(shí)時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級功能1。目前,已建成的諸多智能變電站基本能夠滿足全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化的要求,但在實(shí)時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等方面尚存一定的不足,而這部分功能主要是通過輔助系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。參照《智能變電站技術(shù)導(dǎo)則》的相關(guān)要求,輔助系統(tǒng)優(yōu)化控制宜具備變電站運(yùn)行溫度、濕度等環(huán)境定時檢測功能,實(shí)現(xiàn)空調(diào)、風(fēng)機(jī)、加熱器的遠(yuǎn)程控制或與溫濕度控制器的智能聯(lián)動,優(yōu)化變電站管理1。作為輔助系統(tǒng)的重要組成部分,環(huán)境控制系統(tǒng)的應(yīng)用使得輔助系統(tǒng)優(yōu)化控制成為可能。
本文重點(diǎn)分析環(huán)境控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀和存在的問題,同時以110kV潤揚(yáng)智能變電站為例,介紹一種基于物聯(lián)網(wǎng)和可控弱氣流對流散熱技術(shù)的集常規(guī)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)功能于一體的智能變電站環(huán)境控制系統(tǒng),并詳細(xì)闡系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計思路和方案。
1環(huán)境控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀和存在的問題
1.1 環(huán)境控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀
無論是常規(guī)變電站還是智能變電站,輔助系統(tǒng)一直都是整個變電站系統(tǒng)的重要組成部分。智能變電站輔助系統(tǒng)主要包含環(huán)境控制系統(tǒng)、照明動力系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等子系統(tǒng),其中環(huán)境控制系統(tǒng)主要由環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)、通風(fēng)子系統(tǒng)和空調(diào)子系統(tǒng)組成。
1.2 環(huán)境控制系統(tǒng)存在的問題
現(xiàn)有的環(huán)境控制系統(tǒng)主要存在以下兩方面的問題:
1、系統(tǒng)集成性不強(qiáng)
現(xiàn)有環(huán)境控制系統(tǒng)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)智能變電站運(yùn)行溫度、濕度等環(huán)境定時檢測功能,實(shí)現(xiàn)空調(diào)、風(fēng)機(jī)的遠(yuǎn)程控制或與溫濕度控制器的聯(lián)動,但由于系統(tǒng)集成性不強(qiáng),往往導(dǎo)致監(jiān)測和控制形成兩個獨(dú)立的子系統(tǒng),缺乏系統(tǒng)關(guān)聯(lián)性,導(dǎo)致系統(tǒng)在實(shí)時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級功能方面存在一定的不足。
2、節(jié)能環(huán)保效應(yīng)較差
長期以來,安裝強(qiáng)力風(fēng)機(jī),通過過機(jī)械強(qiáng)迫抽排方式進(jìn)行通風(fēng)或者安裝空調(diào)是大多“戶內(nèi)”或“地下”變電站普遍沿用的通風(fēng)降溫措施。但這些措施不僅效果不甚理想還衍生出大量的其他問題,例如強(qiáng)力的通風(fēng)會帶來大量的灰塵和漂浮于空氣中的鹽類或酸性物質(zhì),它們附著于設(shè)備或絕緣體的表面形成污垢,腐蝕設(shè)備甚至構(gòu)成放電通道,引發(fā)爬電、污閃等安全事故;又如傳統(tǒng)措施在設(shè)備輕載或晚間往往會造成過度降溫,使空氣的濕容量下降,濕度上升甚至達(dá)到飽和并在設(shè)備或絕緣體的表面形成凝露,引發(fā)放電、閃絡(luò)等絕緣故障。由于傳統(tǒng)通風(fēng)措施空氣流動效應(yīng)的無序性,在電氣設(shè)備周圍空間內(nèi)產(chǎn)生了大量的空氣渦流或紊流,不但無法將攜帶的熱量排至戶外,反而成為蓄熱體,為室內(nèi)溫度的升高推波助瀾?,F(xiàn)有環(huán)境控制系統(tǒng)帶來的高能耗、噪音、積灰等負(fù)面效應(yīng),導(dǎo)致系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保效應(yīng)較差。
2問題解決方案
2.1 一體化的環(huán)境控制解決方案
與傳統(tǒng)通風(fēng)降溫措施的單一功能考慮不同,環(huán)境控制系統(tǒng)應(yīng)將變電站設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境和人身安全標(biāo)準(zhǔn)作為一個整體加以考慮,把通風(fēng)、降溫、防污、干燥、降噪、安全等的環(huán)境控制需求通過計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一整合和平衡,在完成通風(fēng)散熱主要效能的同時輔以空氣過濾與吸附、有害氣體及煙霧的檢測與排出、濕度控制與水位測量等措施對封閉空間的多種環(huán)境問題實(shí)施綜合治理,著力將電氣設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境調(diào)整到最佳狀態(tài),實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行零缺陷的主動防御。一體化的環(huán)境控制解決方案如圖1所示。
圖1一體化的環(huán)境控制解決方案示意圖
2.2 突出節(jié)能效果和環(huán)保效應(yīng)
現(xiàn)有環(huán)境控制系統(tǒng)多采用對流散熱技術(shù)對設(shè)備及運(yùn)行環(huán)境的溫度進(jìn)行控制。對流散熱量計算公式:
式中:Q為對流散熱量, W;hC為換熱系數(shù), W/m2;A為有效換熱面積, m2;為換熱表面與流體溫差,℃。
通過分析對流散熱量計算公式可知,在設(shè)備和環(huán)境一定的情況下,對流散熱量是溫差的函數(shù),而與風(fēng)量、流速沒有直接關(guān)系,因此最大限度地利用自然空氣進(jìn)行對流散熱的關(guān)鍵不在于強(qiáng)力風(fēng)機(jī)和大功率空調(diào)的應(yīng)用而在于環(huán)境溫度的控制。
可控弱氣流對流散熱技術(shù)主要利用由熱空氣浮升力驅(qū)動的自然弱氣流對流,通過“矢量送風(fēng)”、“物理導(dǎo)向”、 “智能控制”等技術(shù)措施對熱氣流進(jìn)行有效組織,使其形成一種橫向螺旋環(huán)繞、縱向單向可控、包覆熱源體表面的對流形態(tài),通過自然對流與強(qiáng)制對流共同作用的復(fù)合換熱過程對電氣設(shè)備散熱降溫。通過可控弱氣流對流散熱技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)智能變電站設(shè)備安裝空間的氣流組織和局部小氣候再造,提高系統(tǒng)綜合降溫效率。由于采用了可控弱氣流對流散熱技術(shù),取消了原有系統(tǒng)采用的強(qiáng)力風(fēng)機(jī)和空調(diào)等大功率設(shè)備,有效地解決了原有系統(tǒng)帶來的高能耗、噪音、積灰等問題,顯著提高了系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效益。環(huán)境控制系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效益如圖2所示。
圖2環(huán)境控制系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效益圖
2.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與遠(yuǎn)程監(jiān)控應(yīng)用
環(huán)境控制系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過對外界的感知,構(gòu)建傳感測控網(wǎng)絡(luò)。通過傳感測控網(wǎng)絡(luò)獲取變電站的綜合環(huán)境信息,經(jīng)融合處理后生成適當(dāng)?shù)目刂撇呗?,同時通過多種通信媒介實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行情況及告警事件的遠(yuǎn)傳,使有關(guān)運(yùn)行維護(hù)人員通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)平臺能實(shí)時“感知”現(xiàn)場的環(huán)境信息并實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控。從而最大限度地保證無人值守變電站設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。
傳感網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方案分為有線組網(wǎng)方式和無線組網(wǎng)方式。有線組網(wǎng)方式特點(diǎn): 通信線路穩(wěn)定可靠,維護(hù)簡單,但安裝地點(diǎn)易受限制,布線復(fù)雜;無線組網(wǎng)方式特點(diǎn): 安裝地點(diǎn)不受限制,無需布線,現(xiàn)場施工方便,但通信易受電磁干擾,抗干擾技術(shù)復(fù)雜,生產(chǎn)成本高2。根據(jù)變電站實(shí)際情況,環(huán)境控制系統(tǒng)的傳感網(wǎng)絡(luò)采用有線組網(wǎng)方式,以降低成本且便于維護(hù)。
3應(yīng)用效益分析
以110kV潤揚(yáng)智能變電站為例,該智能變電站為全戶內(nèi)變電站,設(shè)置電纜半層,GIS設(shè)備室、主變室和開關(guān)室布置于一層,電容器室和二次設(shè)備室布置于二層。環(huán)境控制系統(tǒng)由7臺模塊機(jī)組組成,對整個110kV站進(jìn)行環(huán)境控制。
電纜層作為整個系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)口,安裝6組進(jìn)風(fēng)過濾模塊,用于空氣凈化,防止積灰、積垢和有害氣體侵蝕;安裝3套送風(fēng)模塊機(jī)組,從電纜層吸入空氣用風(fēng)管送至各散熱器室的散熱器底部;安裝2臺排風(fēng)機(jī),用于事故排煙。
GIS室安裝1臺模塊機(jī)組,機(jī)組從底部吸入電纜層新風(fēng),再次過濾后壓入GIS室;室內(nèi)上部設(shè)有電動防雨閥窗,室內(nèi)多余的溫、濕度空氣經(jīng)電動閥窗溢出戶外,室內(nèi)底部SF6泄漏氣體經(jīng)下部排風(fēng)口溢出戶外;同時在室內(nèi)上部與下部各安裝2臺排風(fēng)機(jī),用于事故排風(fēng),上面兩臺向室內(nèi)送風(fēng),底面兩臺向戶外排風(fēng),平時SF6泄漏氣體則在模塊機(jī)組送風(fēng)下自行從底部風(fēng)機(jī)口溢出戶外。
開關(guān)室在墻邊安裝2臺帶有輔助制冷制熱模塊機(jī)組,該機(jī)組從底部吸入電纜層新風(fēng),再次過濾并控溫、濕后分別從兩側(cè)壓入開關(guān)室內(nèi),對電氣設(shè)備控溫。
主變室樓板留有460×360孔洞,用消聲彎型風(fēng)管與散熱器室風(fēng)管對接,直接將新風(fēng)送入散熱器室;主變室與熱散器室上部設(shè)通風(fēng)格柵,用于將主變熱空氣排入散熱器室,該方法即可提升散熱器上部加溫,增加熱壓差,又可減少戶外塵埃對主變絕緣的破壞。
電容器室墻體下部留有800×350孔洞,用于安裝防爆防火隔煙散流器,下層開關(guān)室空氣經(jīng)散流器流入各電容器室,經(jīng)熱交換后從各自上部排風(fēng)口溢入散熱器室排出戶外;同時安裝1臺排風(fēng)機(jī),用戶事故排煙。
二次設(shè)備室墻體安裝1臺帶有制冷制熱的模塊機(jī)組,機(jī)組從后背吸入新風(fēng),經(jīng)過濾控濕、溫后壓入主控室,經(jīng)熱交換后的濕熱空氣從上部電動閥窗溢出戶外;該閥窗自行溫控啟閉,冬季關(guān)閉后室內(nèi)保溫,節(jié)約能源。
環(huán)境控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)通風(fēng)降溫措施效益對比情況如表1所示:
表1環(huán)境控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)通風(fēng)降溫措施效益對比表
4結(jié)論
智能變電站環(huán)境控制系統(tǒng)是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、空氣動力學(xué)、熱力學(xué)、傳熱學(xué)、傳感器技術(shù)、計算機(jī)自動控制技術(shù)等理論和技術(shù)高度集成的一種智能化應(yīng)用系統(tǒng),該系統(tǒng)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了智能變電站環(huán)境實(shí)時監(jiān)測和優(yōu)化控制,解決了環(huán)境控制問題與變電站設(shè)備運(yùn)行安全功效的關(guān)系,有效降低了系統(tǒng)能耗和噪聲污染,為智能變電站的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能運(yùn)行提供了技術(shù)支撐和重要保障。
參考文獻(xiàn):
[1] 國家電網(wǎng)公司. Q\GDW383-2009智能變電站技術(shù)導(dǎo)則[S]. 北京: 國家電網(wǎng)公司, 2009.
[2] 魯東海, 孫純軍, 秦華. 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能變電站輔助控制與監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[J]. 華東電力, 2011, 39(4): 567–571.
作者簡介:
關(guān)鍵詞:Agent;Web Service;學(xué)習(xí)環(huán)境;學(xué)習(xí)者模型
中圖分類號:G434文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2008)24-1327-03
A Design and Implementationof the Intelligent Learning Environment Based on Multi-agent
YIN Hui
(Jiangsu Yunhe Junior College, Yunhe 223100, China)
Abstract: Traditional intelligent learning environment as only one learner model to meet user personalized learning needs, For this reason this paper,puts up a Multi-Agent-based intelligent learning environment, the learning environment and makes a discussion on the architecture, and the client leaner model, the server learner model and their interaction between the models are also specifically described.
Key words: Agent; Web service;learning environment;learner model
1 引言
隨著網(wǎng)絡(luò)的日益普及和網(wǎng)絡(luò)可以為教育帶來許多優(yōu)點(diǎn),使計算機(jī)輔助學(xué)習(xí)朝著基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)方向發(fā)展?,F(xiàn)在我們可以隨時隨地通過網(wǎng)絡(luò)利用計算機(jī)進(jìn)行學(xué)習(xí)。但是,決大多數(shù)基于網(wǎng)絡(luò)的教育應(yīng)用軟件是用靜態(tài)的、一般的方法對學(xué)習(xí)者進(jìn)行輔導(dǎo),并沒有考慮到使用該應(yīng)用軟件時學(xué)習(xí)者個性化需要。另一方面,有的教育軟件技術(shù)在個性化輔導(dǎo)方面取得了顯著的效益。如作為教育技術(shù)的智能學(xué)習(xí)環(huán)境和智能輔導(dǎo)系統(tǒng),根據(jù)學(xué)習(xí)者模型在履行著個性化的教學(xué)任務(wù)[1]。傳統(tǒng)的智能學(xué)習(xí)環(huán)境作為獨(dú)立的應(yīng)用程序在每個用戶計算機(jī)上進(jìn)行運(yùn)行,而且這些智能學(xué)習(xí)環(huán)境是基于存儲在本地用戶計算機(jī)上的學(xué)習(xí)者模型工作的。為此,我們也開發(fā)了基于Multi-Agent的智能學(xué)習(xí)環(huán)境。它的操作方法是基于Web Services,需要明確的是Web Services是一個自含式的、有標(biāo)準(zhǔn)組件的應(yīng)用程序,它可以提供任何人要求的一系列功能。Web Services的主要特征是它可以使用諸如WSDL (Web Service Definition Language), SOAP (Simple Object Access Protocol) and UDDI (Universal Description, Discovery and Integration)等網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用程序進(jìn)行交互,并且可以調(diào)用它們[2]。
2 體系結(jié)構(gòu)
基于Multi-Agent的智能學(xué)習(xí)環(huán)境是一個基于Multi-Agent的體系結(jié)構(gòu),它由一組能夠自治或半自治的Agent組成,他們可以共同相互作用或工作來從事某項(xiàng)任務(wù)或達(dá)到某個目標(biāo)。其體系結(jié)構(gòu)由短期學(xué)習(xí)者模型Agent、長期學(xué)習(xí)者模型Agent、建議Agent、輔導(dǎo)Agent和語音驅(qū)動Agent等五個Agent組成。具體的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。這些Agent共同監(jiān)視學(xué)習(xí)者,并且在認(rèn)為必要的時候提供個性化的建議和輔導(dǎo)。所有的這些Agent在本地用戶計算機(jī)上工作,僅僅長期學(xué)習(xí)者模型Agent負(fù)責(zé)與Web 服務(wù)器交互。
圖1基于Multi-Agent的智能學(xué)習(xí)環(huán)境的體系結(jié)構(gòu)
1) 短期學(xué)習(xí)者模型Agent:每次學(xué)習(xí)者發(fā)出一個命令,客戶端短期學(xué)習(xí)模型Agent就會推理學(xué)習(xí)者目標(biāo)所期望的要求、獲取學(xué)習(xí)者的認(rèn)知狀態(tài)與特點(diǎn)、鑒別可能的誤解。這個分析機(jī)是基于一個有限制目標(biāo)的識別機(jī)制和人類模糊推理理論。短期學(xué)習(xí)者模型Agent應(yīng)用人們模糊推理理論的原理去搜索類似的可供選擇的行為去代替學(xué)習(xí)者已經(jīng)的有問題的行為。一旦可供選擇的行為產(chǎn)生,就會被發(fā)給建議Agent,建議Agent就會負(fù)責(zé)選擇學(xué)習(xí)者傾向的行為。
2) 輔導(dǎo)Agent與建議Agent:如果短期學(xué)習(xí)者模型Agent認(rèn)為學(xué)習(xí)者的誤解是由于學(xué)習(xí)者知識缺乏引起的,它就會把這個信息通知輔導(dǎo)Agent。輔導(dǎo)Agent負(fù)責(zé)編制適應(yīng)性課程對學(xué)習(xí)者進(jìn)行輔導(dǎo)。這時建議Agent和輔導(dǎo)Agent就會從短期學(xué)習(xí)者模型得到關(guān)于學(xué)習(xí)者的信息,這樣做的目的是使建議或課程能夠適應(yīng)每個學(xué)習(xí)者的需要和興趣。
3) 語音驅(qū)動Agent:建議Agent和輔導(dǎo)Agent向位于客戶端的語音驅(qū)動Agent發(fā)送他們的結(jié)果。語音驅(qū)動Agent負(fù)責(zé)使用統(tǒng)一并且易于訪問的方式去呈現(xiàn)信息。為了使人機(jī)間交互更加自然和愉快,語音驅(qū)動Agent還會把把系統(tǒng)的建議呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者。這些特征提供了一個令人愉快的和有情感的功能,這對于使用計算機(jī)應(yīng)用程序的新手來說降低了門檻。此外這些特征通過激發(fā)學(xué)習(xí)者還改善了系統(tǒng)的效率。語音驅(qū)動Agent全權(quán)負(fù)責(zé)與學(xué)習(xí)者之間的通信,包括學(xué)習(xí)者疑問的收集以及當(dāng)學(xué)習(xí)者被診斷處于一個有問題的情境時,系統(tǒng)對學(xué)習(xí)者建議的陳述等等。
4) 長期學(xué)習(xí)者模型Agent:只要短期學(xué)習(xí)者模型Agent獲取了學(xué)習(xí)者與系統(tǒng)交互的信息,就會把這個信息發(fā)送給長期學(xué)習(xí)者模型Agent。一般的,長期學(xué)習(xí)者模型Agent維持和管理學(xué)習(xí)者概況、在認(rèn)為必要的時候給短期學(xué)習(xí)者模型提供相關(guān)的信息。此外,為了維持和更新存儲在學(xué)習(xí)者模型上的信息,長期學(xué)習(xí)者模型Agent負(fù)責(zé)與Web Service端學(xué)習(xí)者模型服務(wù)器進(jìn)行交互。
3 客戶端與服務(wù)器端學(xué)習(xí)者模型之間的交互
基于Multi-Agent的智能學(xué)習(xí)環(huán)境為每個學(xué)習(xí)者建立兩個分開的學(xué)習(xí)者模型,一個位于本地計算機(jī)上,一個位于服務(wù)器上。每次用戶使用該學(xué)習(xí)環(huán)境,系統(tǒng)就會檢查用戶計算機(jī)是否與internet相連接,如果沒有連接,系統(tǒng)就會以獨(dú)立的應(yīng)用程序在本地學(xué)習(xí)者模型上運(yùn)行。長期學(xué)習(xí)者模型Agent就負(fù)責(zé)查找學(xué)習(xí)者與系統(tǒng)交互的學(xué)習(xí)者模型。如果長期學(xué)習(xí)者模型找到了學(xué)習(xí)者模型,人機(jī)交互開始正常運(yùn)行。每次學(xué)習(xí)者了一個新的命令本地學(xué)習(xí)者模型就會更新。如果學(xué)習(xí)者模型并不存在于Web Service端學(xué)習(xí)者模型服務(wù)器上,長期學(xué)習(xí)者模型負(fù)責(zé)查找是否學(xué)習(xí)者在離線的情況下使用某一計算機(jī)與系統(tǒng)進(jìn)行交互。如果長期學(xué)習(xí)者模型不能夠找到關(guān)于這個學(xué)習(xí)者的任何信息。它就會在本地初始化學(xué)習(xí)者模型。無論如何,長期學(xué)習(xí)者模型Agent都將把學(xué)習(xí)者信息發(fā)送給Web Service。Web Service將利用本地學(xué)習(xí)者模型的信息創(chuàng)建一個新的學(xué)習(xí)者模型。
如果學(xué)習(xí)者與應(yīng)用程序進(jìn)行在線交互,并且學(xué)習(xí)者模型存在于服務(wù)器上,長期學(xué)習(xí)者模型Agent就負(fù)責(zé)查找是否存在一個本地學(xué)習(xí)者模型。如果在本地計算機(jī)上沒有任何可以利用學(xué)習(xí)者信息,長期學(xué)習(xí)者模型Agent負(fù)責(zé)從服務(wù)器上復(fù)制一個學(xué)習(xí)者模型到學(xué)習(xí)者計算機(jī)的硬盤上。否則,長期學(xué)習(xí)者模型Agent就承擔(dān)著用最新的信息更新學(xué)習(xí)者模型的任務(wù)。
只要學(xué)習(xí)者模型數(shù)據(jù)更新完成,用戶與系統(tǒng)的交互就正常開始。這個過程在學(xué)習(xí)者退出時候就重復(fù)(假設(shè)學(xué)習(xí)者一直在線),這樣便于服務(wù)器用最新獲得的信息更新學(xué)習(xí)者模型。
4 客戶端學(xué)習(xí)者模型
每次學(xué)習(xí)者與基于Multi-Agent的智能學(xué)習(xí)環(huán)境交互,短期學(xué)習(xí)者模型Agent就收集用戶新信息進(jìn)而更新本地計算機(jī)上的學(xué)習(xí)者模型。如果短期學(xué)習(xí)者模型Agent不能查找到某個學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)模型,它就會用固定的模式初始化學(xué)習(xí)者模型。
在基于Multi-Agent的智能學(xué)習(xí)環(huán)境中,系統(tǒng)根據(jù)用戶的知識水平、姓名、是否為新手或?qū)<业刃畔延脩舴譃槿愔械囊活?。這樣的分類由于能使系統(tǒng)對屬于某一組的用戶通常的錯誤、誤解等有一個最初的觀點(diǎn),因而被認(rèn)為是十分重要的。例如:新手通常傾向于由于不正確的命令選擇或不正確的命令執(zhí)行而犯錯誤,而專家由于通常由于粗心出現(xiàn)錯誤。
固定的模式作為一種工具去模仿系統(tǒng)的用戶可能有的信息與參數(shù)選擇。使用固定模式的主要理由是他們能夠提供一套對用戶非常有用的默認(rèn)假設(shè)。默認(rèn)假設(shè)的出現(xiàn)對于模仿許多用戶方面被證實(shí)是非常有效的。但是這種方法同時也有問題,例如:沒有考慮到同一組學(xué)習(xí)者可能有相同的行為,每一個人是一個個體,其在許多方面都有別于其他人。因此固定模式應(yīng)該僅僅用于初始化學(xué)習(xí)者模型,這樣基于Multi-Agent的智能學(xué)習(xí)環(huán)境保留著每組用戶模型的一個庫,每次只要一個新的用戶與系統(tǒng)交互,長期用戶模型就鑒別這個用戶屬于哪一類。
對于每一次新的交互,短期學(xué)習(xí)者模型Agent就會使用時間戳在學(xué)習(xí)者模型上創(chuàng)建一個新的記錄,這樣每一次記錄都有交互的數(shù)據(jù)與時間。通過這種方式可以使每一次交互有別于所有其他的交互。短期學(xué)習(xí)者模型和Web 服務(wù)器能夠很容易地鑒別哪些本地學(xué)習(xí)者模型沒有包括在服務(wù)器的學(xué)習(xí)者模型內(nèi)。而且學(xué)習(xí)者模型的每一次注冊都保留著一個標(biāo)記去通知短期學(xué)習(xí)者模型Agent是否這次交互包括在服務(wù)器上學(xué)習(xí)者模型內(nèi)。只要學(xué)習(xí)者完成了與系統(tǒng)的交互,短期學(xué)習(xí)者模型Agent就負(fù)責(zé)與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器交互,從而更新服務(wù)器上學(xué)習(xí)者模型。
5 服務(wù)器端學(xué)習(xí)者模型
客戶端與Web Service上的學(xué)習(xí)者模型之間的通信通過Web Services協(xié)議進(jìn)行,圖2總結(jié)了Web Services的操作以及其與客戶端Agent之間的交互。
長期學(xué)習(xí)者模型Agent發(fā)出一個包含某個學(xué)習(xí)者模型的命令給Web Service上的學(xué)習(xí)者模型。為了鑒別用戶,這個命令通常包含用戶姓名、口令(用戶與客戶端應(yīng)用程序在以前交互時使用的)。通信模塊每次都要重新獲取與處理這樣的命令。通常通信模塊處理所有Web Services信息(包括鑒別請求、更新請求、創(chuàng)建請求、刪除請求)并且負(fù)責(zé)用XML格式化響應(yīng),然后發(fā)送給客戶端應(yīng)用程序。
圖2 服務(wù)器端學(xué)習(xí)者模型的體系結(jié)構(gòu)
此外,學(xué)習(xí)者模型模塊評價發(fā)送給Web Service上的學(xué)習(xí)者模型的信息。例如:服務(wù)器端的長期學(xué)習(xí)者模型有關(guān)于學(xué)習(xí)者充足信息,但是發(fā)送給Web Service上的學(xué)習(xí)者模型的信息是屬于學(xué)習(xí)者固定模式的信息,那么這個信息就會被拒絕。這是因?yàn)楣潭J降男畔H僅用于初始化學(xué)習(xí)者模型。這樣當(dāng)固定模式的信息來自本地的學(xué)習(xí)者模型,而在服務(wù)器上有充分的學(xué)習(xí)者信息,這將意味著計算機(jī)與服務(wù)器之間通訊失敗,基于Multi-Agent的智能學(xué)習(xí)環(huán)境作為一個獨(dú)立的應(yīng)用程序已經(jīng)運(yùn)行。在這個操作過程中,因?yàn)橄到y(tǒng)在本地沒有發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者模型,很可能創(chuàng)建了一個新的初始的學(xué)習(xí)者模型。
這一點(diǎn)上面已經(jīng)提到,客戶端長期學(xué)習(xí)者模型Agent負(fù)責(zé)學(xué)習(xí)者模型維護(hù)、創(chuàng)建用戶與學(xué)習(xí)環(huán)境交互時學(xué)習(xí)者模型新記錄。然而這樣一個如此詳細(xì)的學(xué)習(xí)者模型對于Web Service與長期學(xué)習(xí)者模型來說需要相當(dāng)大的存儲空間與時間。為了克服這個困難,學(xué)習(xí)者模型被分為兩個部分:第一部分包含著學(xué)習(xí)者的概括性信息(三個月前的信息),第二部分包含著學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)環(huán)境交互時具體的信息(最近三個月的信息)。數(shù)據(jù)庫模塊負(fù)責(zé)學(xué)習(xí)者模型記錄之間的連接。每天數(shù)據(jù)庫模塊從學(xué)習(xí)者模型的第二部分上刪除三個月前的記錄,并把它們整合到第一部分。
6 結(jié)束語
本文描述了一個旨在幫助用戶學(xué)習(xí)的基于Multi-Agent的智能學(xué)習(xí)環(huán)境。該學(xué)習(xí)環(huán)境與傳統(tǒng)智能學(xué)習(xí)環(huán)境不同之處在于它為每個用戶分別在客戶端與服務(wù)器端建立了一個學(xué)習(xí)者模型,而且二者之間還可以通過Web Services協(xié)議進(jìn)行交互。系統(tǒng)指派了一個短期學(xué)習(xí)者模型Agent去監(jiān)視用戶,如果發(fā)現(xiàn)用戶處于有問題的情境,系統(tǒng)就會診斷問題的原因,并且提供合適的建議??梢哉f每個用戶能夠受益于系統(tǒng)的建議和適應(yīng)性輔導(dǎo),同時這種學(xué)習(xí)的適應(yīng)性還取決于學(xué)習(xí)者以前的知識、能力和需要等。
參考文獻(xiàn):
[1] Kabassi K,Virvou M. Using Web Services for Personalised Web-based Learning[J]. Educational Technology &Society,2007,21(2):245-264.
關(guān)鍵詞:智能科學(xué)與技術(shù);綜合性大學(xué);機(jī)器人
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
1 引言
經(jīng)過近幾十年的發(fā)展,智能科學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為信息領(lǐng)域的重要生長點(diǎn),其廣泛的應(yīng)用前景日趨明顯。為了適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,南開大學(xué)于2005年開始建立“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè),經(jīng)過一年時間的縝密準(zhǔn)備,2006年正式開始招生。該專業(yè)以信息學(xué)院機(jī)器人與信息自動化研究所、自動化系、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系等單位為學(xué)科依托,覆蓋了這些學(xué)科上的多個博士點(diǎn)和碩士點(diǎn)。該專業(yè)面向前沿高技術(shù),注重系統(tǒng)集成和相應(yīng)的工程實(shí)施能力,以機(jī)器人技術(shù)等作為載體,強(qiáng)調(diào)學(xué)生一定的工程實(shí)踐能力,并授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位。
作為一個成立不久的新興交叉專業(yè),“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)沒有成熟的教學(xué)計劃可以遵循。特別是對智能科學(xué)這種前沿叉學(xué)科而言,如何完善人才的培養(yǎng)機(jī)制,以滿足國民經(jīng)濟(jì)對于智能技術(shù)專業(yè)人才的需求,是該專業(yè)建設(shè)成敗的關(guān)鍵性因素。另一方面,21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的交叉與綜合,社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,國際競爭的加劇,對人才的培養(yǎng)機(jī)制以及人才的素質(zhì)、能力、知識結(jié)構(gòu)等方面都提出了新的要求?;谝陨显?,為了建設(shè)好“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè),實(shí)現(xiàn)該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),我們必須針對該專業(yè)學(xué)科交叉的特點(diǎn),總結(jié)傳統(tǒng)教學(xué)方法、教學(xué)手段的優(yōu)點(diǎn)與不足,優(yōu)化課程設(shè)置和教學(xué)計劃,充分體現(xiàn)該專業(yè)面向前沿高技術(shù)的優(yōu)勢,根據(jù)應(yīng)用型、開發(fā)型的專門工程技術(shù)人才的需要,注重理論聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)課堂講授與動手實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。在制定教學(xué)體系和有關(guān)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)時,我們根據(jù)南開大學(xué)的辦學(xué)特色,研究出一套既能夠充分發(fā)揮南開大學(xué)的教學(xué)優(yōu)勢,又符合智能專業(yè)學(xué)科特點(diǎn)的教學(xué)模式。
2 兼顧專業(yè)特色與南開大學(xué)特點(diǎn)的教學(xué)計劃設(shè)置
對于南開大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)而言,能否揚(yáng)長避短,制訂出結(jié)構(gòu)合理且便于實(shí)施的教學(xué)計劃,是決定該專業(yè)建設(shè)成敗的至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。
2.1 教學(xué)計劃安排
南開大學(xué)信息學(xué)院設(shè)有計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動化等多個本科專業(yè),學(xué)科交叉優(yōu)勢非常明顯,這正是建設(shè)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)所必需的學(xué)科基礎(chǔ)。此外,南開大學(xué)機(jī)器人研究所在智能系統(tǒng)設(shè)計等方面具有多年的研究經(jīng)驗(yàn),可以將研究成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容,以進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)的水平。但是,從另一個方面來看,南開大學(xué)在腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)等方面開展的研究不多,要在認(rèn)知理論等領(lǐng)域培養(yǎng)高水平的人才具有一定的難度?;谶@種情形,在設(shè)計“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的教學(xué)計劃時,必須充分發(fā)揮我們在機(jī)器人研究方面的優(yōu)勢,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在智能系統(tǒng)設(shè)計與分析方面的能力,使其針對各種具體要求,能夠選擇合適的傳感與執(zhí)行器件,集成多種智能技術(shù)與策略,完成工程系統(tǒng)的設(shè)計。
不可忽視的是,作為一所綜合性大學(xué),南開大學(xué)的工科基礎(chǔ)相對薄弱,缺乏與智能學(xué)科有關(guān)的其他學(xué)科,如機(jī)械工程等。在這種大環(huán)境下,必須根據(jù)“智能科學(xué)與技術(shù)”本身的專業(yè)特點(diǎn)以及南開大學(xué)自身的具體情況來設(shè)置相應(yīng)的課程以及教學(xué)計劃,探索出一種能夠充分發(fā)揮南開大學(xué)本身的理科優(yōu)勢和在機(jī)器人等智能系統(tǒng)上的研究經(jīng)驗(yàn),并且?guī)в酗@著工程科學(xué)特色的學(xué)科建設(shè)方法和本科培養(yǎng)模式。為此,該專業(yè)所開設(shè)的課程和教學(xué)計劃應(yīng)該充分體現(xiàn)面向前沿高技術(shù)的特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)應(yīng)用型、開發(fā)型的專門工程技術(shù)人才的需要,從培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、實(shí)驗(yàn)及實(shí)習(xí)安排等方面都必須具有科學(xué)而合理的實(shí)施方案,使將來的畢業(yè)生可以成為在相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)中迫切需要的智能科學(xué)與技術(shù)方面的專業(yè)人才;這些人才應(yīng)該也可以面向產(chǎn)業(yè)需求,在信息技術(shù)、智能家居、控制工程等領(lǐng)域從事智能信息采集與處理、智能系統(tǒng)設(shè)計與集成等方面的教育、開發(fā)與研究工作;還可以在與智能科學(xué)與技術(shù)相關(guān)的諸多方向繼續(xù)深造。
需要強(qiáng)調(diào)的是,“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)并不是自動化、計算機(jī)等現(xiàn)有專業(yè)的簡單組合,而是面向前沿高技術(shù),具有自己獨(dú)特定位和完備教學(xué)計劃的新興交叉專業(yè)。在設(shè)計“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的教學(xué)計劃時,我們根據(jù)南開大學(xué)綜合性大學(xué)的具體情況,充分考慮到智能專業(yè)的多學(xué)科交叉特點(diǎn),重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在智能系統(tǒng)設(shè)計與分析方面的能力,在課程體系中偏重工程技術(shù)素養(yǎng)方面的鍛煉,最終將為該專業(yè)的畢業(yè)生授予工學(xué)學(xué)位。因此,在選擇教學(xué)內(nèi)容時,我們主要針對智能系統(tǒng)中常見的傳感與執(zhí)行器件,以及與之相關(guān)的各種智能技術(shù)進(jìn)行介紹與分析。通過開設(shè)傳感器、運(yùn)動控制等課程,使學(xué)生熟悉各種光、機(jī)、電器件特性,使他們能夠針對不同場合下的各種具體應(yīng)用對象合理選擇各種傳感與執(zhí)行器件,如壓電陶瓷、激光、聲納、液壓等元件,將其進(jìn)行集成后完成預(yù)定的單元任務(wù),并進(jìn)而分析、設(shè)計和實(shí)現(xiàn)機(jī)器人等各種綜合性的智能系統(tǒng)。
實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的重點(diǎn)在于使學(xué)生理解與掌握各種常見的智能技術(shù),并且能夠?qū)⑵溆糜诮鉀Q工程實(shí)際問題。因此,除了讓學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知科學(xué)基礎(chǔ)、電子技術(shù)、計算機(jī)、自動控制原理等課程之外,本專業(yè)還特別開設(shè)了“智能技術(shù)”與“智能工程”等數(shù)門核心專業(yè)課程。此外,由于本專業(yè)側(cè)重點(diǎn)在于工程實(shí)際應(yīng)用,而各種智能技術(shù)必須具備一個起碼的工程載體,因此,在課程計劃中,除了講授各種智能技術(shù)之外,還必須包含機(jī)械工程基礎(chǔ)、工程光學(xué)基礎(chǔ)等課程,使學(xué)生通過這些課程的學(xué)習(xí),了解常見的光學(xué)和機(jī)械傳感與執(zhí)行元件。其中,“工程光學(xué)基礎(chǔ)”將主要介紹智能系統(tǒng)中主要的光學(xué)傳感與執(zhí)行器件,該課程配有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。通過該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可以掌握工程光學(xué)的基本概念和計算方法,了解常用的光學(xué)檢測和執(zhí)行技術(shù),在此基礎(chǔ)上,能夠根據(jù)實(shí)際智能系統(tǒng)的需要,選擇合適的光學(xué)器件和計算主要的光學(xué)參數(shù)。
根據(jù)上述設(shè)計思路,我們?yōu)椤爸悄芸茖W(xué)與技術(shù)”專業(yè)制訂了合理的教學(xué)計劃。該專業(yè)學(xué)生共需取得150個學(xué)分,方可獲得工學(xué)本科學(xué)位。這些學(xué)分的具體分配如下:校公共必修課4分(926個學(xué)時),主要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、物理、英語等公共基礎(chǔ)課程;院系公共必修課30.5個學(xué)分(659個學(xué)時),主要包括電子技術(shù)、電路基礎(chǔ)、計算機(jī)程序語言等課程;專業(yè)必修課29個學(xué)分(498個學(xué)時),主要包括自動控制原理、智能技術(shù)、智能工程等專業(yè)核心課程:專業(yè)選修課為26,5個學(xué)分,學(xué)生可以從機(jī)器人學(xué)導(dǎo)論、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、運(yùn)動控制等課程中選擇適合自己實(shí)際情況的課程來學(xué)習(xí),為自己將來從事智能系統(tǒng)方面的研究打下基礎(chǔ):任選課為 15個學(xué)分,這部分課程可以拓寬學(xué)生的知識面。大部分專業(yè)必修課程都安排了實(shí)驗(yàn)或者上機(jī),以通過實(shí)際應(yīng)用增進(jìn)學(xué)生對基本理論的理解。
2.2 核心專業(yè)課程
對于南開“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)而言,“智能技術(shù)”和“智能工程”等課程是體現(xiàn)專業(yè)特色的核心課程,它們在一定程度上決定了是否能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)。以下將對這些專業(yè)課程進(jìn)行具體介紹。
“智能技術(shù)”是智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)最重要的核心專業(yè)課程之一,包括6個學(xué)分。教學(xué)中既有理論講授,還包括大量仿真訓(xùn)練與實(shí)驗(yàn)操作。該課程包括以下三部分:人工智能、計算智能與機(jī)器視覺。其中,人工智能以符號主義為主線講授人工智能的基本概念、原理與方法;計算智能以聯(lián)接主義為主線講授計算智能的基本思想、方法;而機(jī)器視覺是基于模式識別的智能方法,重點(diǎn)講授機(jī)器視覺的基本流程與方法。通過智能技術(shù)的學(xué)習(xí),力爭使學(xué)生能夠掌握智能技術(shù)的基本原理和方法。通過課堂講解,并配合一定的作業(yè)練習(xí)、上機(jī)實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié),使學(xué)生初步具備運(yùn)用智能技術(shù)和方法分析問題和解決問題的能力。
“智能工程”是一門解剖實(shí)際智能系統(tǒng)設(shè)計與分析過程的核心專業(yè)課程,它與“智能技術(shù)”之間是前后承接的關(guān)系。該課程將通過分析典型的智能系統(tǒng)講授各種智能技術(shù)在工程實(shí)際系統(tǒng)中的應(yīng)用??傮w而言,該課程面向智能系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用,著眼于使學(xué)生理解如何解決工程應(yīng)用中的技術(shù)問題。為此,將通過具體分析移動機(jī)器人、無線傳感網(wǎng)絡(luò)等實(shí)際智能系統(tǒng),使學(xué)生了解智能系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和各個組成單元,并更好地理解之前所學(xué)的信息檢測與傳感、信號處理、運(yùn)動控制等技術(shù)以及各種智能信息處理方法,使學(xué)生初步具備綜合運(yùn)用多種智能技術(shù)分析、設(shè)計和實(shí)現(xiàn)智能系統(tǒng)的能力。
2.3 教學(xué)計劃實(shí)施
作為一個多學(xué)科交叉的本科專業(yè),“智能科學(xué)與技術(shù)”的教學(xué)內(nèi)容相對較多。該專業(yè)的很多課程都是現(xiàn)有研究生課程的下移,但不能完全沿用研究生的教學(xué)內(nèi)容和授課方式,否則,在知識儲備和學(xué)習(xí)能力方面的差距將使本科生很難理解、消化、吸收授課內(nèi)容。因此,在組織教學(xué)時,強(qiáng)調(diào)授課內(nèi)容突出重點(diǎn),以點(diǎn)代面,著重講授基本方法及其實(shí)際應(yīng)用,盡量避免講授枯燥的理論或過于抽象的內(nèi)容。此外,為了適應(yīng)學(xué)時方面的要求,智能技術(shù)和智能工程等課程重點(diǎn)講授清楚一至兩種智能信息處理技術(shù),透徹剖析一至兩個智能系統(tǒng),并通過隨后的專業(yè)實(shí)踐等課程,進(jìn)一步加深學(xué)生對各種智能技術(shù)和智能系統(tǒng)的理解。
在我國現(xiàn)行的教育體制中,中學(xué)階段和大學(xué)階段的學(xué)習(xí)差異性非常大,很多大學(xué)生在入學(xué)之初表現(xiàn)出非常明顯的新生綜合癥。此外,很多大學(xué)生在專業(yè)課程選擇、職業(yè)規(guī)劃等方面疑慮很多,迫切需要經(jīng)驗(yàn)豐富的教師進(jìn)行引導(dǎo)?;谏鲜鲈颍⒖紤]到“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)課程難度較大,我們在該專業(yè)中引入了教授學(xué)業(yè)導(dǎo)師制度。即為該專業(yè)的各個班級分配一名學(xué)業(yè)導(dǎo)師,他們都是本專業(yè)年富力強(qiáng)、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、研究成果突出的中青年知名教授。其中,前兩屆學(xué)生的班導(dǎo)師曾分別留學(xué)美國康奈爾大學(xué)和加州大學(xué)伯克利分校。這些班導(dǎo)師可以為學(xué)生在專業(yè)課程選擇、職業(yè)規(guī)劃等方面提供非常具體的意見,也可以引導(dǎo)高年級學(xué)生積極參加專業(yè)實(shí)踐,加速學(xué)生成才。
迄今為止,南開大學(xué)“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的教學(xué)體系已經(jīng)基本建設(shè)完成。現(xiàn)在,該專業(yè)已經(jīng)有三屆學(xué)生,教學(xué)情況良好,教授學(xué)業(yè)導(dǎo)師制度也得到了學(xué)生的廣泛認(rèn)可。初步的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明:我們所制訂的教學(xué)計劃合理性好,實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的教學(xué)效果,可以達(dá)到“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)人才培養(yǎng)的要求。
3 實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)境建設(shè)
3.1整體建設(shè)思路
作為一個面向應(yīng)用的學(xué)科,“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)必須非常重視工程訓(xùn)練。因此,我們除了精心設(shè)置有關(guān)課程講授基本理論,組織教學(xué)實(shí)習(xí)之外,還必須著眼于實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。通過創(chuàng)建高水平的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,為學(xué)生提供一個實(shí)踐、測試、研究基本理論的場所,切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生的動手能力和工程創(chuàng)新意識。能否獲得一個高水平的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,是“智能科學(xué)與技術(shù)”這個新專業(yè)人才培養(yǎng)成功與否的關(guān)鍵因素之一。
南開大學(xué)信息學(xué)院具備良好的實(shí)驗(yàn)條件,機(jī)器人研究所現(xiàn)有的科研設(shè)備也可以為“智能技術(shù)科學(xué)”的本科生提供較好的實(shí)踐平臺。盡管如此,原有的實(shí)驗(yàn)室只能滿足“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)起步期的教學(xué)工作需要,而對于體現(xiàn)專業(yè)特色的課程,如智能技術(shù)、智能工程等,需要有相關(guān)配套實(shí)驗(yàn),因此必須創(chuàng)建一個高水平的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,以滿足專業(yè)課程教學(xué)的需要。考慮到經(jīng)費(fèi)和實(shí)驗(yàn)面積兩方面的限制,要想在短期內(nèi)獲得一個完全滿意的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,難度很大,因此需要采用分批次、循序漸進(jìn)的方式建設(shè)智能專業(yè)的整體實(shí)驗(yàn)環(huán)境。一方面,通過一年半左右的時間規(guī)劃并建設(shè)好“智能科學(xué)與技術(shù)”實(shí)驗(yàn)室,以滿足“智能技術(shù)”、“智能工程”等主要專業(yè)課程的教學(xué)要求;另一方面,可以借助于機(jī)器人研究所等單位的實(shí)驗(yàn)條件,暫時緩解部分課程的實(shí)驗(yàn)壓力。
3.2 “智能科學(xué)與技術(shù)”實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
“智能科學(xué)與技術(shù)”實(shí)驗(yàn)室的主要作用是開設(shè)與智能系統(tǒng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn),以體現(xiàn)本專業(yè)的特色。所以,建設(shè)該實(shí)驗(yàn)室將重點(diǎn)考慮如何為本專業(yè)的核心課程提供必不可少的實(shí)驗(yàn)條件,使學(xué)生通過大量實(shí)驗(yàn)操作掌握智能系統(tǒng)中測量、感知與執(zhí)行的基本技術(shù)手段與方法,并能對整個系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析與評價,增強(qiáng)學(xué)生對所學(xué)習(xí)基本理論的感性認(rèn)識,深化其對專業(yè)知識的理解。在此基礎(chǔ)上,可以引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn)問題,綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決問題,訓(xùn)練學(xué)生逐步養(yǎng)成系統(tǒng)整體設(shè)計的技能,以培養(yǎng)“智能科學(xué)與技術(shù)”領(lǐng)域的工程創(chuàng)新性人才。
自南開大學(xué)建立“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)以來,我們對于該專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)進(jìn)行了長期調(diào)研,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)南開大學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)及現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ),我們規(guī)劃了“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)方案,對各個實(shí)驗(yàn)計劃進(jìn)行了詳細(xì)論證。在南開大學(xué)新專業(yè)建設(shè)經(jīng)費(fèi)的資助下,南開大學(xué)信息學(xué)院和教務(wù)處、設(shè)備處密切合作,籌集資金購置了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,初步建設(shè)完成了“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室的主要設(shè)備如表1所示,包括機(jī)器視覺、移動機(jī)器人、磁懸浮系統(tǒng)、三自由度直升機(jī)、電梯群控系統(tǒng)等多套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),這些設(shè)備可以基本滿足智能技術(shù)、智能系統(tǒng)、專業(yè)實(shí)踐等課程的教學(xué)需要。特別需要指出的是,一些實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),如電梯群智能控制調(diào)度及遠(yuǎn)程維護(hù)系列實(shí)驗(yàn),是首次引入本科教學(xué)體系的實(shí)驗(yàn)課程。
3.3 以科研環(huán)境促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
不可否認(rèn)的是,“智能科學(xué)與技術(shù)”實(shí)驗(yàn)環(huán)境建設(shè)是一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的工作,要想在短期內(nèi)完善實(shí)驗(yàn)環(huán)境,使之能夠完全滿足“智能科學(xué)與技術(shù)”教學(xué)的需要,難度很大。在這種情況下,必須開闊思路,采用多種方式進(jìn)一步拓展實(shí)驗(yàn)渠道,如借助外單位設(shè)備組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)等。
我?!爸悄芸茖W(xué)與技術(shù)”專業(yè)的主要依托單位為信息學(xué)院機(jī)器人與信息自動化研究所。該所在機(jī)器人及相關(guān)技 術(shù)的研究方面處于國內(nèi)領(lǐng)先行列,配置有移動機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、無線傳感網(wǎng)絡(luò)等多套實(shí)驗(yàn)設(shè)備,承擔(dān)了大量國家與省部級的研究項(xiàng)目,具備了良好的實(shí)驗(yàn)條件。因此,我們充分利用該所良好的科研環(huán)境來促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。一方面,我們經(jīng)常性地組織“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的低年級本科生前來機(jī)器人所參觀實(shí)習(xí),通過教師的詳細(xì)講解,使學(xué)生初步認(rèn)識機(jī)器人等智能系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和主要組成單元,為將來學(xué)習(xí)智能技術(shù)和智能工程等課程建立感性認(rèn)識,同時也使他們更好地理解本專業(yè)特色,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。另一方面,在專業(yè)課程的教授過程中,教師根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容組織學(xué)生到機(jī)器人所進(jìn)行各類演示性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生更好地理解各類智能技術(shù)。除此之外,為了切實(shí)提高“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)高年級學(xué)生的工程創(chuàng)新能力,學(xué)生進(jìn)入大三,初步完成電子技術(shù)、計算機(jī)、智能技術(shù)等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)后,我們逐步引導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,參與各類研究項(xiàng)目,鼓勵他們應(yīng)用掌握的知識設(shè)計實(shí)際工程系統(tǒng),激勵他們的創(chuàng)新意識。
3.4 專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)計
為了實(shí)現(xiàn)“智能科學(xué)與技術(shù)”交叉工科專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),必須為學(xué)生安排充分合理的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié),使學(xué)生通過解決實(shí)際問題掌握有關(guān)理論知識,提高設(shè)計與分析智能系統(tǒng)的能力,提高他們對于本專業(yè)的信心。在教學(xué)計劃中,我們對學(xué)生的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)進(jìn)行了精心規(guī)劃,在教學(xué)的后期,積極引導(dǎo)學(xué)生參加各個層次的實(shí)踐教學(xué)活動。
在教學(xué)計劃中,“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)開設(shè)“專業(yè)實(shí)踐”課程,主要目的是讓智能專業(yè)的本科生進(jìn)一步熟悉各類智能系統(tǒng),針對磁懸浮、直升機(jī)等實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計出合適的智能控制方法,并最終完成算法實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)性能測試、研究報告撰寫、期末答辯等工作,力爭使學(xué)生能夠應(yīng)用模糊控制、專家規(guī)則等智能控制方法解決工程實(shí)際問題。
6月-2015年6月本院收治的162例精神分裂癥患者為研究對象,根據(jù)治療管理方式不同分為對照組和試驗(yàn)組,各81例。對照組患者采取常規(guī)精神分裂癥的管理方式,而試驗(yàn)組則進(jìn)行個體化全病程管理。對比兩組患者的認(rèn)知及社會功能改善的情況,以評估個體化全病程管理對精神分裂患者的臨床應(yīng)用價值。結(jié)果:與干預(yù)前比較,兩組患者干預(yù)后的社會功能缺陷均有不同程度的改善,且試驗(yàn)組的改善效果更為顯著,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P
【關(guān)鍵詞】 精神分裂癥; 個體化全病程管理; 認(rèn)知; 社會功能
The Effect of Individualized Whole Course Management on Cognitive and Social Function of Patients with Schizophrenia/LI Peng-hui,WANG Feng-rui,WANG Li-hui,et al.//Medical Innovation of China,2017,14(03):031-034
【Abstract】 Objective:To discuss the effect of individualized whole course of schizophrenia on cognitive and social function of schizophrenic patients.Method:162 patients with schizophrenia in our hospital from June 2013 to June 2015 were selected as research objects,according to the different ways of treatment,the patients were divided into control group and experimental group,81 cases in each group.The control group was treated with routine schizophrenia,while the experimental group was treated with individualized the whole course of disease management.The cognitive and social function of patients after intervention in two groups were compared,the clinical application value of individualized whole course of disease management in patients with schizophrenia was evaluated.Result:Compared with before intervention,the postoperative social function defects of the two groups were improved to varying degrees,and the improvement effect of the experimental group was more significant,the differences were statistically significant(P
【Key words】 Schizophrenia; Individualized whole course management; Cognition; Social function
First-author’s address:The Second People’s Hospital of Huizhou City,Huizhou 516000,China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2017.03.009
隨著社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,人們的生活質(zhì)量也發(fā)生了質(zhì)的飛躍。同時,人們工作、生活的競爭及壓力也越來越大。越來越多的人存在心理問題,同時伴隨有負(fù)面情緒的產(chǎn)生。如果心理壓力及負(fù)面情緒得不到緩解,長期的積累或一旦精神受到刺激,很容易導(dǎo)致患者神經(jīng)崩潰,引發(fā)精神疾病。精神分裂癥是精神疾病中常見的一種類型[1]。精神分裂癥患者正常的社會功能受到影響,嚴(yán)重時甚至?xí)龀鑫:ψ约汉椭車说臉O端行為,對社會安全造成了威脅[2]。且精神分裂癥患者在日常生活中常常會受到周圍人群異樣的眼光和議論[3],對患者的心理造成影響,并影響患者疾病的康復(fù)。需要采取合適的管理模式對精神分裂癥患者進(jìn)行干預(yù)[4],不僅要達(dá)到緩解患者病情的目的,還要降低患者疾病復(fù)發(fā)率,提高患者的社會功能及生活質(zhì)量。個體化全病程管理是針對患者具體情況制定管理措施,并為患者提供持續(xù)性的干預(yù)和治療。為了研究個體化全病程管理對于精神分裂癥患者干預(yù)的臨床價值,本研究選取162例精神分裂癥患者作為受試對象,分別給予了常規(guī)的管理模式與個體化全病程管理模式,對干預(yù)后患者的相關(guān)表現(xiàn)進(jìn)行了評估對比,現(xiàn)報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選取2013年6月-2015年6月本院收治的162例精神分裂癥患者為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn):患者均符合精神分裂癥西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn)[5],并得到確診;無嚴(yán)重心腦等軀體疾病;對本次研究知情同意并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):排除有嚴(yán)重疾病如心血管疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、惡性腫瘤等的患者;排除伴有精神分裂癥之外其他精神障礙的患者;排除中途退出患者。男69例,女93例,年齡18~57歲,平均(43.22±5.25)歲。根據(jù)接受管理的方式不同分為對照組和試驗(yàn)組,每組81例。兩組患者的一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究已經(jīng)本院倫理委員會批準(zhǔn)實(shí)施。
1.2 方法
1.2.1 對照組 采取常規(guī)精神分裂癥的管理方式,包括常規(guī)的藥物治療、常規(guī)護(hù)理操作。
1.2.2 試驗(yàn)組 采取個體化全病程管理的方式:(1)在患者急性發(fā)作期以藥物治療為主,同時應(yīng)根據(jù)患者的具體情況制定相關(guān)的輔助治療方案。包括對患者可能發(fā)生的問題給予預(yù)見性的防護(hù),對于可能影響患者精神狀態(tài)的因素,如住院環(huán)境等可根據(jù)患者需求進(jìn)行改善,使患者盡快適應(yīng)治療環(huán)境,降低外界環(huán)境對患者造成的刺激。(2)在患者病情基本穩(wěn)定后,對患者開始進(jìn)行認(rèn)知行為的相關(guān)治療,提高患者的認(rèn)知及行為能力。根據(jù)患者具體情況制定相關(guān)方案,包括通過多種方式提高患者對自身的認(rèn)知,同時能夠正確看待自身疾病,樹立戰(zhàn)勝疾病的信心;根據(jù)患者心理狀況及自身實(shí)際情況制定調(diào)整方案,減輕患者心理和精神壓力,能夠以積極樂觀的心態(tài)接受治療;通過音樂、運(yùn)動等其他娛樂方式使患者放松,并能夠加強(qiáng)與外界的溝通和交流,舒緩內(nèi)心的負(fù)面情緒。(3)患者病情穩(wěn)定,基本康復(fù)出院后,對患者進(jìn)行定期的隨訪。隨訪內(nèi)容包括監(jiān)督患者用藥情況,同時根據(jù)患者具體情況調(diào)整用藥;評估患者心理狀態(tài),發(fā)現(xiàn)問題時及時給予干預(yù);指導(dǎo)患者家屬采取合適的方式加強(qiáng)對患者的關(guān)注度,注意和患者進(jìn)行溝通,給予家庭支持;鼓勵患者多參加社會活動,放松身心的同時能夠加強(qiáng)與外界的交流;培養(yǎng)積極的興趣愛好,能夠采用適當(dāng)?shù)姆绞绞婢徹?fù)面情緒,防止病情的復(fù)發(fā)[6]。
1.3 觀察指標(biāo)與療效評估標(biāo)準(zhǔn) (1)對采用兩種不同管理方式進(jìn)行干預(yù)后的兩組精神分裂癥患者認(rèn)知及社會功能情況進(jìn)行評估,同時對比兩組患者用藥依從性及疾病的復(fù)況。(2)評估分別采用社會功能缺陷篩選量表(SDSS)和生活質(zhì)量綜合評定問卷(GQOLI-74)[7-8]。①SDSS包括10項(xiàng)評估指標(biāo),每項(xiàng)0~2分,得分越高,則表示患者的社會功能的缺陷程度越高。②GQOLI-74從四個方面進(jìn)行評估,每項(xiàng)得分為-5~+5分,得分越高,則表示患者生活質(zhì)量越高。③用藥依從性包括:完全依從,即患者能夠自覺的按時用藥;部分依從,即患者在家屬監(jiān)督下能夠按時用藥;不依從,即患者抗拒用藥,不能按時用藥。用藥依從=完全依從+部分依從。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 對患者的所有數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析,計量資料用(x±s)表示,比較采用t檢驗(yàn);計數(shù)資料以率(%)表示,比較采用 字2檢驗(yàn),P
2 結(jié)果
2.1 兩組患者社會功能比較 與干預(yù)前比較,兩組患者干預(yù)后的社會功能缺陷均有不同程度的改善,且試驗(yàn)組的改善效果更為顯著,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P
2.2 兩組患者生活質(zhì)量比較 與干預(yù)前比較,兩組患者干預(yù)后的生活質(zhì)量均有不同程度的提高,且試驗(yàn)組患者生活質(zhì)量的改善效果更為顯著,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P
2.3 兩組患者用藥依從性及疾病復(fù)況比較 試驗(yàn)組患者的用藥依從率為92.6%,顯著高于對照M的81.5%,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P
3 討論
精神分裂癥在常規(guī)給予藥物治療后,患者病情暫時得到控制,但是患者在受到一定程度的刺激后,常常會引起疾病的復(fù)發(fā),患者無法正常生活和工作,嚴(yán)重影響了患者的正常生活和社會功能。給患者及其家屬造成了較大的經(jīng)濟(jì)壓力和心理負(fù)擔(dān)[9]。且長期反復(fù)用藥會導(dǎo)致患者產(chǎn)生耐藥性等一系列藥物不良反應(yīng)的發(fā)生、患者用藥依從性、經(jīng)濟(jì)壓力等問題都會對患者的治療效果產(chǎn)生影響。因此,需要采取有效的方式對精神分裂癥患者進(jìn)行管理[10-12],提高藥物治療效果,提高患者社會功能,使患者盡可能的參與到社會生活中,以提高患者的生活質(zhì)量,降低其社會功能的缺陷程度。
個體化全病程管理是根據(jù)患者具體情況制定個體化的干預(yù)措施,充分以患者為中心[13-15]。同時個體化全病程管理要求對患者的干預(yù)不僅局限于患者住院期間,在患者出院后仍舊對患者進(jìn)行隨訪,了解患者用藥情況,同時對患者的社會功能及生活質(zhì)量情況進(jìn)行評估,及時發(fā)現(xiàn)患者存在的問題,并采取有效的措施進(jìn)行干預(yù)。個體化全病程管理還要求患者家屬參與到患者病情的康復(fù)進(jìn)程中[16-18],提高對患者的關(guān)注,給患者提供更多的家庭支持,提高了患者戰(zhàn)勝疾病的信心和勇氣,能夠更好的配合治療,加快病情的康復(fù)。
本研究筆者選取了162例精神分裂癥患者作為研究對象,按照管理方式的不同將患者分為兩組。采用不同的管理方式進(jìn)行干預(yù),結(jié)果顯示:與干預(yù)前比較,兩組患者干預(yù)后的社會功能缺陷均有不同程度的改善,且試驗(yàn)組的改善效果更為顯著,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P
綜上所述,使用個體化全病程管理模式對精神分裂癥患者進(jìn)行干預(yù),能夠?qū)颊呓o予個體化的干預(yù)措施。同時在患者出院后,仍舊進(jìn)行隨訪及干預(yù)治療,提高了患者的用藥依從性,降低了疾病復(fù)發(fā)率,提高了患者的認(rèn)知及社會功能,對于精神分裂癥患者是一種有效的干預(yù)方式,具有臨床推廣應(yīng)用價值。
參考文獻(xiàn)
[1]謝文嬌,謝翊,肖玉卿,等.家庭干預(yù)對精神分裂癥患者治療依從性及社會功能的影響[J].中國實(shí)用護(hù)理雜志,2013,29(22):9-11.
[2]尹娟,李小妹,周凱娜.緩解期精神分裂癥患者社會功能水平與家庭支持及應(yīng)對方式的相關(guān)性研究[J].護(hù)理管理雜志,2012,12(11):761-762.
[3]陳平勛,劉桃芳,羅建慈.康復(fù)期精神分裂癥患者生活質(zhì)量及其影響因素分析[J].中國健康心理學(xué)雜志,2012,20(3):343-345.
[4]王彩虹,楊永杰,喬霞,等.院外延伸護(hù)理對精神分裂癥患者康復(fù)和生活質(zhì)量的影響[J].護(hù)理管理雜志,2012,12(12):884-886.
[5]袁大偉,徐燕,李瑾.全病程管理對精神分裂癥患者康復(fù)效果的研究[J].中國民康醫(yī)學(xué),2015,27(3):80-81.
[6]李和軍,李廣田.全病程綜合干預(yù)治療精神分裂癥療效分析[J].中國健康心理學(xué)雜志,2012,20(3):341-343.
[7]陸慧芳,金國英,陳麗麗,等.全程系統(tǒng)干預(yù)對康復(fù)期精神分裂癥患者生活質(zhì)量及社會功能的影響[J].護(hù)理管理雜志,2014,14(7):506-508.
[8]李菲.全病程個案管理在精神分裂癥患者治療中的應(yīng)用效果[J].中國當(dāng)代醫(yī)藥,2015,22(19):63-65.
[9]余秋榮,葉飛英,李菲,等.個案管理干預(yù)對精神分裂癥患者的影響[J].中國醫(yī)藥導(dǎo)報,2013,10(33):132-134.
[10]武之強(qiáng),李遵清.精神分裂癥患者自我管理能力與照料者家庭負(fù)擔(dān)的相關(guān)性研究[J].中國當(dāng)代醫(yī)藥,2014,21(30):144-149.
[11]袁月芳,俞智勇,沈建斌.社區(qū)個案管理對精神分裂癥患者康復(fù)質(zhì)量的影響[J].護(hù)理雜志,2013,30(9):35-37.
[12]孫淑紅,裴雙義,宋珀槿.全病程綜合干預(yù)對精神分裂癥患者康復(fù)的影響[J].中國老年學(xué)雜志,2013,33(19):4705-4706.
[13]曹文繪.全程護(hù)理干預(yù)對精神分裂癥患者治療依從性的影響[J].臨床醫(yī)藥文獻(xiàn)雜志,2015,2(33):6899.
[14]邱麗娟.全程護(hù)理管理在出院精神分裂癥患者護(hù)理服務(wù)中的應(yīng)用效果[J].中國衛(wèi)生產(chǎn)業(yè),2015,12(7):109-110.
[15]徐清,溫耀輝,盧紅新,等.全程治療對精神分裂癥患者回歸社區(qū)作用的影[J].中國當(dāng)代醫(yī)藥,2016,23(22):58-60.
[16]葉飛英,余秋容,李菲,等.全病程個案管理對社區(qū)精神分裂癥患者康復(fù)的影響[J].臨床心身疾病雜志,2014,20(4):40-43.
[17]湯家一,林益強(qiáng),梁慧君,等.全病程精神分裂癥患者認(rèn)知功能缺陷調(diào)查[J].健康教育與健康促進(jìn),2015,10(5):358-360.
關(guān)鍵詞:工作室制;環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè);教育效能;評價體系
工作制教學(xué)模式基本載體就是工作室,同時采用教室、課程和實(shí)踐一體化的形式,由傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向?qū)嵺`,由封閉式過渡為開放式教學(xué),將教學(xué)和實(shí)踐緊密結(jié)合在一起,其主要任務(wù)就是課題項(xiàng)目研究,主導(dǎo)是專業(yè)教師隊伍,核心為應(yīng)用專業(yè)技術(shù),基礎(chǔ)是掌握課程知識,在完成和承接各種生產(chǎn)技術(shù)項(xiàng)目的同時,由教師帶領(lǐng)學(xué)生
一 我國藝術(shù)設(shè)計教育的現(xiàn)狀
我國高等院校設(shè)置藝術(shù)設(shè)計專業(yè)課程的現(xiàn)狀是,很多還在延續(xù)傳統(tǒng)的教學(xué)體系,從低年級到高年級,依次設(shè)置造型和專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)設(shè)計和實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計,在這一系列的教學(xué)環(huán)節(jié)中,往往更多關(guān)注是課堂教學(xué),對實(shí)踐教學(xué)卻沒有引起足夠的重視,對理論知識體系過多強(qiáng)調(diào),實(shí)踐往往流于形式,采用虛擬課題的方式,既沒有真正落實(shí),同時監(jiān)管不到位,造成了學(xué)生在實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)無所適從,無法順利開展實(shí)習(xí)單位交給的設(shè)計任務(wù)。所以我們在藝術(shù)設(shè)計專業(yè)課程教學(xué)中,必須采取一種新型的工作室教學(xué)模式,既基礎(chǔ)教學(xué)和實(shí)際課題相結(jié)合,努力培養(yǎng)專業(yè)技能和創(chuàng)新能力相結(jié)合的復(fù)合型設(shè)計人才。
二 建立工作室的基礎(chǔ)條件
培養(yǎng)師資人才、建設(shè)師資梯隊、改革課程體系是建立工作室的基礎(chǔ)條件。
(1)改革課程體系
系統(tǒng)的調(diào)整原有的課程體系,在大學(xué)一、二學(xué)年完成手繪、軟件、基礎(chǔ)理論等基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí),為大三階段的工作室學(xué)習(xí)打下良好的根基。
(2)培養(yǎng)師資人才和建設(shè)教師梯隊
采用老中青結(jié)合的方式,對教師梯隊結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。通過校企結(jié)合的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計人才培養(yǎng)模式,由老教授把握方向,利用自身的人脈、成果、經(jīng)驗(yàn)、學(xué)識等對科研課題進(jìn)行承接。中年教師作為中堅力量,起到了承上啟下的作用,負(fù)責(zé)團(tuán)隊的銜接、管理和組織工作;青年教師負(fù)責(zé)對學(xué)生的指導(dǎo)工作,協(xié)助團(tuán)隊完成課題。采取“引進(jìn)來、走出去”的策略,幫助青年解決教師實(shí)踐和理論教學(xué)相脫節(jié)的問題。一方面為培養(yǎng)教師的業(yè)務(wù)能力,將青年教師送到設(shè)計公司或企業(yè)接受鍛煉;另一方面為創(chuàng)造條件,從外引入設(shè)計師或者是專職實(shí)驗(yàn)員作為兼職教師,以支撐工作室的高效運(yùn)行。
三 工作室的設(shè)置
設(shè)置工作室要以調(diào)研論證工作為基礎(chǔ),要具有一定的合理性和科學(xué)性。
(1)采取市場調(diào)研的方式
一是到同類專業(yè)或者是國內(nèi)外藝術(shù)院校進(jìn)行調(diào)研;二是到行業(yè)設(shè)計單位進(jìn)行調(diào)研;三是為獲得數(shù)據(jù)和一線資料,采用交流座談、實(shí)地參觀、問卷調(diào)查等方式,為以后論證工作打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。
(2)進(jìn)行專業(yè)論證
舉行專業(yè)的論證會,邀請優(yōu)秀畢業(yè)生及院校專家,掌握著豐富的工作室教學(xué)經(jīng)驗(yàn),同時還有那些有著留學(xué)經(jīng)歷的藝術(shù)專家,通過研討工作,最終對工作室的運(yùn)作形式及名稱進(jìn)行確認(rèn)。
四 工作室教學(xué)模式
基本上分為以下兩種:
(1)與課程相結(jié)合
工作室的教學(xué)模塊由專業(yè)學(xué)科組負(fù)責(zé)制定,為了規(guī)避采取單一的思維方式來培養(yǎng)和影響學(xué)生,可在不同的工作室來開展同一方向的數(shù)學(xué)模塊。同時可采取一定的競爭機(jī)制,在不同的工作室,進(jìn)行同一類的授課內(nèi)容,以促進(jìn)工作室健康發(fā)展,便于師生間的雙向選擇。建立相應(yīng)的評價體系及考核機(jī)制,學(xué)生只有在經(jīng)過工作室考核,指定學(xué)分達(dá)標(biāo)之后,才能進(jìn)入下一個畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)。為了保證課題研究的持續(xù)性,學(xué)生還可留在工作室繼續(xù)接受輔導(dǎo),直至畢業(yè)設(shè)計順利完成。以制作模型課程為例,這些基礎(chǔ)課實(shí)踐教學(xué)工作是由基礎(chǔ)課程工作室來承擔(dān),完成之后,工作指導(dǎo)是由專職實(shí)驗(yàn)員負(fù)責(zé)制作,由教師負(fù)責(zé)造型的指導(dǎo)及創(chuàng)意的設(shè)計。設(shè)計類實(shí)踐教學(xué)是由設(shè)計工作室來承擔(dān)。針對課題項(xiàng)目,由專業(yè)教師帶領(lǐng)學(xué)生參與競爭,承擔(dān)教學(xué)指導(dǎo)工作。由某領(lǐng)域的專家或職業(yè)設(shè)計師擔(dān)當(dāng)兼職教師,通過實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的傳授、最新資訊及設(shè)計理念的傳播,起到輔助設(shè)計室的作用,和學(xué)校進(jìn)行設(shè)計項(xiàng)目的合作。
(2)采取課外運(yùn)行模式
通過采取市場化項(xiàng)目運(yùn)作形式,項(xiàng)目由教師承接并擔(dān)任負(fù)責(zé)人,對項(xiàng)目組成員進(jìn)行挑選,帶領(lǐng)學(xué)生共同進(jìn)行項(xiàng)目的運(yùn)作工作。創(chuàng)造學(xué)校、教師和學(xué)生“多盈”局面,鍛煉學(xué)生和教師的實(shí)踐能力,為個人和學(xué)校贏取更大的效益。組織學(xué)生參見大型的設(shè)計競賽,創(chuàng)造良好的學(xué)術(shù)氣氛,在工作室承接項(xiàng)目期間,召開座談或講座,創(chuàng)造機(jī)會邀請知名專家和學(xué)者來校進(jìn)行指導(dǎo)工作。
五 工作室管理
采取逐層學(xué)科管理模式,既工作室——專業(yè)學(xué)科組——院系,學(xué)科的發(fā)展規(guī)劃、責(zé)任教授的聘請、考核指標(biāo)的建立、教學(xué)的管理及專業(yè)學(xué)科組的建立,基本上由院系來負(fù)責(zé)制定。而建立專業(yè)的工作室和團(tuán)隊、制定專業(yè)的教學(xué)計劃和教學(xué)大綱、對本專業(yè)學(xué)科發(fā)展規(guī)劃的制定由專業(yè)學(xué)科組進(jìn)行。對外交流與合作、組織和實(shí)施科研項(xiàng)目、探討專業(yè)的研究方向由工作室負(fù)責(zé)。工作室的管理特色是項(xiàng)目負(fù)責(zé)制和個人責(zé)任制,根據(jù)項(xiàng)目來設(shè)置責(zé)任人或者是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,組建師資群完成額課題的研究。
六 工作室的評價體系
由學(xué)科委員會或?qū)W院建立工作室的評價體系,定期進(jìn)行考核,對工作室目標(biāo)是否真正實(shí)現(xiàn)予以監(jiān)控,對經(jīng)過考核沒有達(dá)標(biāo)和合格的工作室,要予以撤銷和更換負(fù)責(zé)人。
七 結(jié)語
通過建立工作室制教學(xué)模式,能夠?yàn)樯鐣丛床粩嗟呐囵B(yǎng)專業(yè)技能和創(chuàng)新能力相結(jié)合的復(fù)合型設(shè)計人才。此課題是浙江省教育科學(xué)規(guī)劃研究課題,它是在借鑒國內(nèi)外個知名院校基礎(chǔ)上,通過大膽的嘗試研究而成,由于各個學(xué)校實(shí)際情況不同,所以我們在今后的工作之中,還要不斷的探索和完善,在實(shí)踐中建立符合我校特色的專業(yè)“工作室制”人才培養(yǎng)模式。
參考文獻(xiàn):
[1] 唐春妮.高職藝術(shù)設(shè)計專業(yè)項(xiàng)目工作室教學(xué)模式的思考與實(shí)踐.藝術(shù)與設(shè)計,2010.08
[2] 霍珺,韓榮.對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)人才培養(yǎng)模式的思考分析[J].山西建筑. 2010(32)