发布时间：2023-06-22 09:31:58
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的实验室自动化设计样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：电子设计；自动化；实践教学
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0123-02
全国大学生电子设计竞赛由教育部高教司和信息产业部人事司共同主办，大赛从一开始就确立了“推进教育教学改革，为人才培养服务”的宗旨，不断推进高校教育教学的改革与发展，通过竞赛推动高校对电子信息类专业的课程体系和课程内容的改革，促进高校实施素质教育，以此培养大学生的创断能力，协作精神和理论联系实际的能力。我院目前已经组织学生参与多次电子设计竞赛并多次获得了国家级及省级奖励。本文从电子设计竞赛的培训方法与培养学生的实践创新能力的关系入手，探索电子设计竞赛的培训策略与自动化专业实践教学改革的相互促进关系。
一、竞赛形式及对创新能力的要求
全国大学生电子设计竞赛以电子电路应用设计为主要内容，主要涉及电子技术、计算机技术、自动控制技术、通信技术和传感技术、电气工程与信息技术等多个专业，涉及到电路理论、单片机、可编程器件、嵌入式系统、智能控制等多门课程及电子信息类仿真软件与工具的应用。竞赛时间为连续的四个白天和三个晚上，在半封闭状态下进行。参赛成员需要在规定时间内独立提出设计方案，完成系统的硬件制作及软件调试，并且完成制作设计报告的撰写。由于时间紧、任务重，该竞赛对学生创新能力、设计制作能力、心理素质、团队精神以及身体素质都是一个挑战，它将检验学生综合运用知识的能力和实践创新能力。
二、电子设计竞赛培训策略与方法
电子设计竞赛涉及到多个学科专业知识的应用及综合创新能力的培养，作者认为，电子设计竞赛培训应当作为一项系统性的工作来进行，在前期经过充分宣传的基础上，吸收部分学习积极性高、学习能力强的学生加入到竞赛培训队伍中来，利用周末、假期等课余时间进行集中学习培训，增强学生的创新能力与实践能力。整个培训过程可大致分成以下几个阶段。
1.发动宣传阶段。利用入学教育、参观学习、作品展示、视频学习等方式，从进入大学的起，在入学教育讲座中，有意识地培养学生的创新精神及宣传电子设计竞赛对创新能力培养的促进作用；充分发挥大一、大二学生对学习方面的积极性及主观能性，在培养学生学习兴趣的同时，强化对学校的支持性政策的宣传。促进学生对电子设计竞赛的参与兴趣的培养，吸收一批优秀的学生加入到大学生电子设计竞赛的培养队伍中，扩大培训的基数，充分发挥电子设计竞赛培训对学生创新能力培养的促进作用。
2.理论学习阶段。通过专业课程、选修课程、学术讲座等培养学生的专业理论知识，主要是《电路理论》、《电子技术》、《自动控制理论》、《EDA技术》、《单片机原理与应用技术》等。充分利用专业教育中的理论课教学环节，在《电路理论》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《单片机原理与应用》、《检测与传感技术》等相关课程的知识传授作用，而对于低年级同学，则建议其提前了解相关的专业课程，并重点学习如《单片机原理与应用》等相关技能课程。
3.集中培训阶段。在集中培训阶段，主要完成专业工具软件的学习培训及硬件功能模块的设计、实验制作与应用调试。电子设计竞赛主要所涉及到的学科包括电气信息类、电子技术类及智能控制类等，相关的专业仿真及应用软件，如Multisim，Pspice，Simulink，Proteus+keil C，protel等。专业工具软件的应用培训分小组进行，参与设计培训的学生可根据本人兴趣在指导老师的统筹协调下参与不同组别的专业软件应用培训，以便在提升学生具体技能的同时在参与竞赛时能进行协调搭配，充分发挥团队的合作力量。在集中培训阶段，还需要完成常用功能模块电路的设计制作与调试工作。在电子设计竞赛中，不同的设计课题需要采用不同的设计控制方案，但是对于常见的设计任务而言，一般需要完成电能变换主电路，信息采集与转换电路，输出显示（指示）电路与控制电路等，此外还需要基本的控制器最小系统，因此，在平时的集中训练中，分专题地对相关的电子信息类的功能电路模块进行分析与设计，通过模块电路的实际制作与实验调试掌握其基本技术性能，通过模块电路的实验数据结合仿真软件的仿真结果数据来对相关电路模块的功能参数进行修正，对相关的功能电路进行模块化、标准化设计，为下一阶段及竞赛提供实物支持。
4.赛前综合培训。在参与竞赛之前的约一个月的时间内进入赛前综合培训，在前期理论与实践强化的基础之上，主要进行电子系统集成综合培训，即根据电子竞赛的要求及历年的试题情况，对竞赛试题进行总结归纳的基础之上，针对设计要求，将前期的功能模块进行系统集成，组成具有完整功能的电子系统。在赛前综合培训中，指导教师需要对系统的设计方向进行总体把握，提出相应的设计任务，要求学生在规定的时间内完成相关的硬件、软件设计，并对最后的设计制作成品进行性能等级评定，指出其优点及不足之处，以便快速地提升学生的综合创新能力。根据培训结果及学生个人的特点，对参赛小组的成员进行动态调整与优化组合，考虑到不同成员的具体特长及团队协作能力，充分发挥竞赛团队成员的团队协作能力，使小组成员之间的优势互补。
三、自动化实践教学改革电子设计竞赛的相互促进
自动化专业教育要适应经济发展对人才需要的要求，更新课程体系，提高教学质量，强化学生的动手创新能力与专业综合素质。自动化专业作为一个工科专业，社会对于自动化专业相关人员的需求时尤其注重学生的专业综合素质、手创新能力及在校期间是否参加过相关的专业实践活动。鉴于目前电气信息与电子技术的快速发展，自动化及电气信息类的相关专业的实践教学总是落后于技术的发展进度，一般性的本科院长，受到教学经费投入的制约，在教学模式尤其是实践教学上，实验教学仪器相对老化，实验项目的设立比较僵化，缺乏灵活性，与培养学生就业，进一步拓宽行业就业范围的要求相矛盾，电子竞赛要求改革实践教学环节的传统方法，把最新的开发工具和应用技术引入到实践教学中，如将新技术、新器件和先进的实验平台软件引入本科生的实践教学过程中，加强《单片机原理与应用》、《DSP技术及嵌入式系统》等方面课程教学，将Pspice、MAX-Plus、Protel和Proteus等专业仿真工具软件的应用与理论、实践的教学有机结合起来，将软件开发工具穿插应用于相关课程的实践教学环节中。电子竞赛可以提高参赛学生对新技术的掌握能力，通过大赛和相关学科竞赛的锻炼，学生对新知识的选择性和灵活能力得到加强，这种能力在今后的就业中有着很大的优越性。同时，通过电子设计竞赛及培训活动，可增强学生对创新性学习活动的兴趣，强化学习效果。培养学生适应社会发展和科技进步需要，具备较高的综合素质、坚实宽广的工程技术基础、系统的专业知识和较强的实践能力和创新精神，具有解决自动化类专业技术问题的能力，在建筑电气与智能化、工业自动化以及电子信息等领域从事与工程设计、系统分析与运行、研究与开发、决策管理等相关方面工作的高层次应用型人才。强化电子设计竞赛培训对教学内容扩充和补充，解决社会需求和学生就业之间的矛盾，增强自动化专业实践教学特色、更新培养模式、提高教学质量，以更好地满足社会对人才的需求。
电子设计竞赛及培训可以增强学生的专业综合素质及动手创新能力，有利于激发学生的创新思维，培养学生严谨的科学工作态度、理论联系实际的学风、脚踏实地的实践创造能力和团结合作精神。从培训方法及培训策略等方面进行创新，将电子设计竞赛培训与自动化专业的实践教学改革进行有机结合，解决电子设计竞赛培训受益学生人数少与自动化专业实践教学模式与手段相对落后的问题，促进实践教学手段与内容的改革，增强学生的就业竞争力。上述方法通过近年来我校自动化及相关专业的电子设计竞赛的实践检验，极大地提升了教学效果，增强了学生的就业竞争力。
参考文献：
[1]刘中才，李前，李捷.探析大学生电子设计竞赛培训方法[J].中国科技信息，2011，（6）：171-172.
[2]韦文祥，等.由大学生电子设计竞赛引发对就业能力培养的思考[J].实验室研究与探索，2009，28（10）：11-13.
关键词 实验教学 创新能力 模式 开放
中图分类号：G424 文献标识码：A
Exploration and Practice of Mechanical Engineering and Automation
Experimental Teaching Based on the Concept of DMTC
WANG Wei， ZHU Gang， ZHANG Jun， YANG Tao
（College of Mechanical Engineering， Chongqing University of Technology， Chongqing 400050）
Abstract Open experimental teaching is one of the effective ways to train high-quality application-oriented talents. The Centre will introduce the concept of application-oriented DMTC Mechanical Experimental Teaching session， conducted a series of experiments to explore from teaching content， pattern， etc.， to establish a "main line， four-dimensional cooperation" experimental teaching system， stimulate the enthusiasm of students， mobilize the enthusiasm of students， improve the quality of teaching experiments to improve the student's basic technical innovation ability， practical ability and proficiency.
Key words experimental teaching； innovative ability； mode； open
高等院校作为国家人才培养战略的重要基地，在创新型应用人才培养上担负着极为重要的责任。①实践教学模式及体系是工科类高等教育应用创新能力培养的重要组成，它在高素质应用型高级专门技术人才的培养中发挥着至关重要的作用。②随着机械制造技术水平的发展，机械制造业对劳动者的技术水平提出了更新更高的要求。而实践教学是高等院校培养学生基本技术创新能力、实践动手能力和应用能力的重要途径。
为了更好地培养机械设计制造及其自动化专业学生的基本技术创新能力、实践动手能力和应用能力等能力，强化学生对机械工程专业认识的整体性及全局观，重庆理工大学机械工程学院实践教学及技能培训中心在实践教学模式及体系的构建与实践过程中，引入DMTC（设计（Design）、制造（Manufacture）、检测（Testing）、控制（Control））教育理念，做了一些积极的探索与实践。
1 目前存在的问题
理论教学与实践教学是传统教学分类方法中的两种形式，长期固化的教学理念使得实践教学在高等教育体系中都处于一种尴尬的地位。③在如何通过实验教学提升学生的基本技术创新能力、实践动手能力和应用能力方面，很多高等院校都进行了积极的、广泛的探索与实践。近年来，也有一些高等院校在多层次的实验室开放模式方面进行了大胆的探索与实践，并取得了一定的成效。但每个院校、专业知识构成与产业结构需求都各不相同，探索与院校、专业、产业需求相适宜的实验室开放模式、实验教学模式是当前实验室教学改革实践的新方向之一。④⑤⑥目前，综合分析国内其他高等院校及我校实验室开放的情况，还存在如下问题：
（1）实验教学体系完整性、系统性欠佳。现有实验教学体系只是对原有实验项目的整合，或在某些环节进行改革，或增加部分科技活动与竞赛等内容；实验项目学时较短，只是被动的模仿、演示、验证，实验内容分散、孤立，实验教学体系完整性、关联性、系统性欠佳，无法达到高素质应用型高级专门人才培养的要求，更不利于学生创新能力和创新思维的形成。⑦⑧
（2）实验开放模式适应性不够。实验教学开放仅限于时间与空间，实验内容没有开放，这就无法摆脱对理论教学的依附性，从而使学生始终处于被动学习状态，难以实现学生在教学活动中的主体地位， 难以实现学生的个性发展与创造性的发挥，也难以实现培养学生工程实践能力的要求，使得“注重学生基本技术创新能力、实践动手能力和应用能力的培养， 实现学生在教学活动中的主体地位”的目标落空。⑨
（3）实验软硬件条件有待提高。实验教学经费不足直接影响着教学水平的提高， 特别是高校的不断扩招使原本紧张的经费更加捉襟见肘。机械设计制造及其自动化本科专业实验教学中所涉及的各类机床、数控系统、液压系统、测试仪器等实验教学仪器的不足，直接影响着学生基本技术创新能力、实践动手能力和应用能力的培养。⑩
2 实验教学内容与模式的探索
“培养适应经济社会发展需要的、具有较强创新精神和实践能力的高素质应用型高级专门人才” 是我校本科人才培养的目标，开放式实验教学是实现这一目标的有效途径。借鉴国内外其它院校在机械类专业实验室的建设经验，以及结合我校专业及行业需求的实际情况，我们对实验教学进行了积极探索。
2.1 实验体系的构建
机械设计制造及其自动化专业含机械设计、机械制造、机电一体化三个方向，针对不同的专业方向、不同的年级，对机械设计制造及其自动化专业实验教学体系进行改进，建立了适合于学生实际情况的“一条主线，四维协作”实验教学体系，方便学生根据自己的专业方向、年纪、知识结构水平、兴趣等选择实验。图1为机械设计制造及其自动化专业实验教学体系。
图1 实验教学体系框架
从图1中可知，实验教学体系包含3个平台，即基本技能实验平台、专业技能实验平台及设计研究型实验平台。基本技能实验平台主要培养学生机械工程基本实践能力，专业技能实验平台注重于培养学生在机械专业方面的实践与知识综合运用能力。这两个平台在正常的教学计划内执行，总学时为32学时，必选实验20学时，任选实验12学时以上。设计研究型实验平台在正常教学计划外执行，选修16学时，主要包括专业综合实验、学生科技活动、机械设计大赛、校实验创新基金项目等。
2.1.1 基本技能实验平台
基本技能实验平台主要培养学生在机械工程方面所具备的基本实践动手能力；此平台涵盖机械设计软件应用、工艺工装、刀具结构及其应用、检测技术和机电液传动控制五个系列。每个系列又由若干实验项目组成，内容涉及软件基本技能、机床结构分析与工艺基础、常用刀具结构分析、传统检测手段、检测工具、电机控制、液压回路设计与组装等，教学模式采用传统与现代教学方法相结合的方式。
2.1.2 专业技能实验平台
根据DMTC教育理念开设一系列实验，其目的是通过一些综合型、设计型实验，来培养学生实践动手能力和解决工程实际问题的应用能力。此平台涵盖先进设计分析、先进制造技术、先进检测技术、先进控制技术四个系列，每个系列又由若干实验项目组成，内容涉及典型机构动力学分析、数控机床编程加工、特种加工技术、三维逆向技术、液压控制、伺服控制等。实验项目采取小组分工形式，小组中的学生需根据自己专业方向、学习兴趣等从中选修一些实验项目。让学生熟悉整个机械工程的实际流程，强化学生对机械工程专业认识的整体性及全局观。
2.1.3 设计研究型实验平台
计研究型实验平台是通过专业综合应用系列、科技活动、专业技能竞赛等开放性、设计研究型的项目，培养学生基本的创新能力和解决工程实际问题的应用能力，其中专业综合应用系列为三个专业方向必修实验，分别为机构创新设计实验、组合夹具组装实验、机电综合实验；科技活动主要有大学生实验创新性项目、学生科研项目等；专业技能竞赛主要有机械创新设计大赛、数控技能竞赛等。
2.2 实验平台的实践
教学改革面临的首要问题是：整个实验教学体系实施的课时已经超出人才培养的计划课时。要解决这个问题，首先必须转变实验教学的理念，实验教学的目的是为了培养学生基本技能，是学生理论联系实际的纽带，不是完成教学计划任务。我们把基本技能实验平台的全部实验和专业技能实验平台大部分实验安排在人才培养计划课时中执行，专业技能实验平台少部分实验和设计研究试验平台则利用课外执行。开发一些紧密联系工程实际的实验项目，或鼓励学生自带实验项目走进实验室，诱导学生自主学习。
在这几年的实践中，学生申报了高速加工中心切削性能测试、数控机床调试实验、凸轮轮廓形检测实验的开发与设计等大学生创新性实验计划项目；学生参加机械创新设计大赛，累计获得国家二等奖2项，重庆赛区一等奖3项，二等奖5项，三等奖1项。部分学生参与的项目成果已经应用到其它实验教学中，如学生参与教师科研项目研制的凸轮廓线检测仪，已投入到基本技能实验平台的实验教学中；部分系列实验已经发展为职业技能培训项目。如数控车床、加工中心编程实验等发展为数控机床操作培训项目，若通过国家职业技能等级考试就可颁发相应的职业等级证书。
3 探索与实践的几点体会
（1）专业实验教学的改革，必须以机械设计制造及其自动化专业的发展为出发点，兼顾日新月异的科技发展趋势及社会需求。（2）专业实验所涉及的各种技术发展突飞猛进，各种实验仪器设备更新换代也较迅速，仪器设备的投入也比较大，要多途径、多方式解决这个问题，如建立校企联合实验室、校外实验中心、虚拟实验室等。（3）实验室开放这一教学模式逐步得到了学生的认可，学生从中获得了更多的知识与技能，提高了学生的专业素质。同时也提高了实验室的设备利用率，服务了教学。
机械设计制造及其自动技术日新月异，应用型技术人才的需求也随之变化，我们将继续努力，使我们的实验教学体系更加适应社会发展的需求。
重庆理工大学重大教学成果重点培育项目：“一条主线 四维协作”，建立适应机械专业创新人才培养的实践教学和质量保障体系项目资助（[2013]57号） （下转第79页）（上接第75页）
注释
① 卢东宁.高等学校应用型人才培养模式研究[J].西南农业大学学报（社会科学版），2011.7：139-141.
② 杨少卿.改革实验教学模式，培养学生创新能力[J].黑龙江教育（高教研究与评估版），2005.Z2：50-51.
③ 程敏熙，赵芝孟，颜巧莹.简论高等学校理论教学与实验教学的关系[J].实验技术与管理，2001.2：186-189.
④ 张瑞珠，郝用兴.实验教学改革实践与综合实验中心建设的思考[J].华北水利水电学院学报（社科版），1998.2：70-72.
⑤ 徐格宁，陆凤仪，孙大刚，等.创建地方高校国家级机械实验教学示范中心的探索实践[J].实验技术与管理，2010.2：1-3.
⑥ 李仁兴，施江澜.机械实验教学创新及其改革实践[J].职业技术教育，2004.25：55-56.
⑦ 吴景华，尹念东.新建地方高校机械实验教学体系改革的研究[J].黄石理工学院学报（人文社会科学版），2007.4：113-115.
⑧ 李锻能，何汉武，张湘伟.机械工程专业实验教学体系改革的探讨[J].实验技术与管理，2008.3：132-135.
关键词：实践教学基地；综合实践；毕业设计；生产实习；工程能力
作者简介：聂建英（1972-），女，湖南桃源人，中国石油大学（北京）自动化系，讲师；罗雄麟（1963-），男，湖南汨罗人，中国石油大学（北京）自动化系，教授，博士生导师。（北京 102249）
基金项目：本文系2010年教育部第六批高校特色专业项目（项目编号：TS11822）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）15-0080-03
在中国石油大学（北京）（以下简称“我校”）自动化专业实践教学环节中，与专业相关的主要实践课程有：生产实习、过程控制综合实践、计算机控制综合实践以及毕业设计等。但是，在实践教学课程的实际运行中，存在着综合实践课程与生产实习脱节，生产实习严禁学生操作而导致实习效果欠佳等问题。我校作为一所具有鲜明石油特色的高等院校，自动化专业学生毕业后将直接进入石油石化行业就业。校园是大学生学习最重要的地方，强化学生实践和创新能力的工程教育要结合行业和区域特点，建构合理的实践教学体系，实施工程教育创新，提高学生实践和创新能力。[1，2]
一、当前自动化专业实践教学环节存在的问题及改革措施
1.综合实践及毕业设计存在的问题
当前我校自动化专业实践教学缺乏对学生工程意识的培养。校内综合实践及毕业设计题目工程背景呈淡化趋势。自动化专业综合实践以教为主，缺少现场资料，培养的学生“从学校到学校”，工程实践能力不强。不能使学生具有从事实际工作的实用技能。毕业设计选题通常是教师出题，学生选题方式，教师拟定的题目往往与其所授科目及从事的研究方向有关。学生不了解，难以发挥学生的积极主动性。[1]
2.生产实习中存在的问题
实习环节在专业培养计划中肩负着专业理论学习与实践应用直接关联的任务，实习环节的教学内容、教学方式也直接显示了学校的办学特色。过去，我校自动化生产实习的场所均在各石油化工企业，石油石化企业现代化管理制度的日益完善，使得学生进入石油石化企业现场的难度增大，生产单位不愿意接待学生实习，实习的内容在不断简化，学生只能看、不能动手实践，现场实习时间缩短，因此实习教学的效果在下降。但同时，现代化石油石化企业对所接受本科毕业生的要求不仅没有改变反而更高，他们希望大学生到工作现场后能快速适应环境，但是，学生的实际表现往往与他们的期望脱节，学校培养的学生需要经过二次培训才能达到企业的实际要求。
3.实践教学改革措施
在新形势下，高校实践环节如何改革，教学水平如何提高是高校深入教学改革的重要内容。借鉴其他高等院校国家工程训练中心和企业实训基地的建设理念，以及现代仿真技术在石油石化行业的发展应用，半实物仿真基地的建设将成为石油高校主干专业实践教学改革的必经之路。
现代化的炼油和石油化工装置对自动化控制系统的要求越来越高，要对装置和工艺过程进行有效地操作和控制，装置工程师、控制工程师、生产操作人员必须在较短时间内掌握先进的控制技术，熟悉调节控制的方法，全面掌握工艺过程原理及动态特性等一系列与生产操作相关的知识。
学校建设了仿真实践教学基地，为学生提供有效的实践机会，全面提高学生的素质和综合操作技能水平、过程知识和经验，使他们掌握新的、先进的控制系统，熟悉调节控制的方法，全面掌握和了解工艺过程本身的原理以及其动态特性，缩短将来适应工作环境的时间，充分发挥理论和实践相结合的优势。
二、自动化实践教学基地建设
1.建设内容
自动化实践教学基地分两部分建设：催化裂化工艺装置半实物仿真系统；炼油化工过程的仿真培训系统。
炼油化工过程的仿真模拟培训系统由集散控制系统（DCS）和操作培训系统（operation training system，OTS）上下两层系统构成。
催化裂化半实物工艺流程仿真系统，按工业装置实物比例缩小的催化裂化实物仿真装置并与仿真模拟培训系统配套硬件。
2.催化裂化工艺装置半实物仿真系统
按工业装置实物比例缩小的催化裂化实物仿真装置并与仿真模拟培训系统配套硬件，体现提升管反应、两段再生、外取热、原料掺渣油、小回炼、催化裂化产物分离、液化气生产、汽油处理和稳定等过程的等特点。
实物工艺流程仿真装置为全装置，包括反应再生设备、塔、压缩机、机泵、换热器、空冷器等设备构件。以学校提供的某真实炼油厂催化裂化装置进行8∶1比例缩小建设。装置内不运行实际物料，部分重要输入输出数据与实物装置现相联系。以DCS控制系统为中心，反应—再生和分馏系统的重要数据在实物装置上显示，重要阀位数据现场显示和调节双向传送。
各种阀门以及相关仪表包括流量、液位、压力等，所有控制操作在DCS系统上操作完成，现场阀操作在装置现场真实操作，工艺变化的参数为“模拟计算出”的参数，由仿真软件提供。除了半实物催化裂化装置，OTS系统还订制开发了匹配的催化裂化工艺模型。
3.炼油化工过程的仿真模拟培训系统
建设基于霍尼韦尔先进的 ePKS（即Experion 过程知识系统）DCS 控制系统及 Unisim 模拟平台的仿真模拟培训系统。Experion 过程知识系统是最新一代的过程自动化系统，UniSimTM 是业界应用广泛，并经多年工程实践检验的仿真模拟平台。它内置严格的物性库和热力学状态方程，采用模块化的模拟引擎来执行实时的工艺和控制系统动态模拟计算。模型今后可扩展余地很大，能不断添加新的内容，确保今后10到20年不落后，与目前石油石化企业仿真培训系统保持一致，与企业保持技术零距离，使学生得到充分锻炼。建成的仿真系统具备先进性、开放性及标准化，易于今后的不断扩展。
（1）炼油化工过程的仿真模拟培训系统系统结构图。炼油化工过程的仿真模拟培训系统由集散控制系统（DCS）和操作培训系统（OTS）上下两层系统构成。系统总体应具有开放性、标准化、先进性。
（2）炼油化工过程的仿真模拟培训系统基本配置。炼油化工过程的仿真培训系统包括一套ePKS DCS控制系统和一套操作培训系统（OTS）。其中操作培训系统（OTS）含5套Unisim仿真模拟系统和5个标准工艺模型，其中FCC模型需要定制开发，与所建设的半实物工艺流程仿真装置匹配。5个标准工艺模型分别为：常减压蒸馏装置模型（CDU& VDU）、连续重整装置（CCR）、柴油加氢装置（DHDS）、加氢裂化装置（HCU）、催化裂化（FCC）。
每套Unisim仿真模拟系统包括1台仿真模型服务器（兼作模型工程师站），1台教员站（兼作现场站），3台DCS操作站，1台DCS接口通讯站和1台控制模拟站。其中DCS操作站和第一部分的DCS控制系统共享。
[关键词]机载机电；公共设备；自动化
中图分类号：V242 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0118-01
传统测试电缆导通特性时，采用导通灯或万用表测试电缆两端间的电阻值，但由于机载电缆很多，手动方式测量耗费时间及人力非常大，且准确度不高。[1]其余测试项目也分别通过单独设备分项进行测试，没有统一设备对机电公共设备进行完整的自动化测试。针对手动测试的不足，研究了自动化测试方法。根据不同应用场景，设计测试构型和具体实施方案。最终，设计了一套测试系统，用于实现自动化测试替代传统手动测试，即自动完成所需测试项目。
1、机电综合技术概述
随着世界经济的不断发展，据统计在未来20年世界至少需要17300架新民机，价值约1.9万亿美元，中国民航需要补充各型民用客机约为3365架，其中大型喷气客机2467架，支线客机898架，总价值约为2300亿美元。民机市场的发展为民机机载设备发展带来广阔的市场。飞控系统是现代民用飞机飞行/安全关键机载设备[2]，对改善飞机性能和保障飞行安全具有重大影响，其技术水平成为现代民用飞机先进水平的重要体现，民机飞控产品具有广阔的市场空间。
目前，现代大型客机的一个主要特征是系统的综合化控制与管理，通过信息综合、资源共享，降低成本、提高效率、减轻飞机重量、缩短研制周期，降低维护成本。A380、A350和B787客机都采用了机电系统综合控制和管理技术，大量使用远端控制接口单元、远端数据采集单元和固态功率控制器，借助远端控制接口单元，在飞机上广泛分布于各个位置的传感器和作动器以及公共核心资源计算机，通过数据总线连接，使得各个机械系统成为物理上分布，功能上综合的机电综合控制功能系统。
2、机电综合控制技术
2.1 相关机型机电综合技术特点
2.1.1、A400和B777技术特点
不采用独立的控制器；采集参数的传感器和控制单元不再从属于某一单独的系统；将机电系统的综合控制纳入到飞机级综合控制系统的范围；机电综合控制系统通过ARINC629总线与其它系统交联；各功能模块在统一调度下实现对各机电系统的控制。
2.1.2、A350的技术特点
对环控系统、电源系统和辅助动力装置系统等进行了综合；采用分布式计算机系统；通过ARINC629总线（或AFDX）将该系统接入航空电子系统；通过二次配电系统实现对作动系统的直接控制和调度。
2.1.3、A380和B787的技术特点
大量使用远端接口单元和远端数据采集器；解算控制功能由飞机的两台公共核心资源计算机（CCR）完成；各传感器、作动器及数据采集器的信息与CCR之间通过数据总线交联；各个机载系统为物理上分布、功能上综合的机电综合控制系统；综合化计算机采用集中式计算、分布式执行的系统结构。
2.2 机电综合控制技术
机电综合系统把环控、燃油、液压、机轮刹车、电源和辅助动力等系统进行综合，由计算机对机电系统综合控制，优化组合和动态调度，使每个子系统除了完成各自单独的功能外，还可以参与资源的协调分配和故障后系统重构等任务，通过信息共享和协同处理，最终将集成的结果传递给系统控制部件或机构它们遵循：信息共享，功能协同，余度管理，集中资源管理、支持系统的分布式执行、容错和重构，软件接口标准符合ARINC标准，支持时间分区与空间分区。[3]
2.2.1、机电综合主要优点
有利于减轻飞机重量、体积和连线的复杂性。充分利用系统的资源，大大减少重复的资源配置。采用SSPC，取代传统的断路器，实现飞机二次配电等功能。有利于增加系统的容错能力与故障检测能力。提高整个系统的可靠性。提高自动化程度，降低操作负担。降低成本，提高效率、缩短研制周期。
2.2.2、机电综合主要缺点
硬件失效的危害度增加，需要系统具有容错和重构能力。系统开发的复杂程度提高。系统级的综合、验证难度加大。
3、测试策略
测试的颗粒度为单个参数。从飞机的ICD信息中识别参数的源端设备和目的端设备，构建源-目的链接。一个源端参数可能存在多个订阅者，且可能是不同端口类型（ARINC664，ARINC429等）的系统，所以存在多条源-目的链接信息。为了便于统一处理，单个参数的单个源-目的链接作为一个测试项，所以单个参数可能存在多个测试项。[4]
3.1 输入ICD数据
通常由XML的形式组织管理飞机的ICD数据。从ICD数据中提取必要的信息配置端系统接口仿真器。另一方面，依据测试用例，由ICD数据自动生成测试脚本。脚本可全自动地执行数据激励、接收、比对，最终生成测试报告。
3.2 测试用例
总体而言，从接收参数出发，识别出发送/接收关系后，由模拟源端设备的仿真器发送设定的数据，在模拟目的端设备的仿真器接收数据，然后判断是否接收到数据、接收的参数值是否与发送值一致。具体而言，民用机型中常用的数据格式有ARINC664、AR-INC429、ARINC825、离散量和模拟量。不同的信号格式，在实际的激励、接收和处理的过程中稍有不同，664数据需要设置状态字，429需要设置正确的SDI和SSM等。
3.3 测试程序
实现飞机ICD信息以结构化的形式进行组织管理，包含数据者和订阅者的链接关系、端系统配置信息、664网络路由信息；各类格式数据与ARINC664之间的打解包过程遵守统一的规则。可以由程序生成测试脚本实现自动化测试。通过程序遍历整个ICD数据库的所有接收参数，通过数据/订阅的链接关系，搜索到源端参数，获取所有必要的信息以此自动生成测试脚本。测试脚本通过数据网络激励源端接口仿真器发送数据并读取目的端接口仿真器接收到的数据，依据网络的传输规则，比较发送和接收参数值，判断测试结果并自动生成测试报告。
为验证设计的测试系统对机载机电公共设备的测试效果，进行验证性试验。对全机供电功能测试项目的验证性试验进行阐述。将延长电缆两端分别连接航插和测试系统机柜后面板，其中部分传感器/设备不参加试验。启动测试系统，登陆用户界面，选择测试项目，初始化板卡，在测试界面点击“开始检查”，应用软件自动调用相关板卡并自动执行测试过程，通过报告显示界面查看测试结果。
4、结语
试验结果表明，设计的测试系统能够对机电公共设备进行全面自动化测试，准确给出测试结果并生成报告，节约了人力、时间等资源，提高了测试效率。资源分配时预留了备用通道（占总通道数2000），并且基于框架式结构编程，使得设计的测试系统具有良好的扩展性。
参考文献
[1] 宋建民.飞机公共设备系统综合控制和管理技术研究[D].电子科技大学，2004.
[2] 王浚，刘永绩，董素君.综合机载机电及环控系统新技术[J].北京航空航天大学学报，2003，11：959-963.
关键词： 广播电视 自动化 音频监控系统
1.功能需求
可以接入多路的音频信号（其中包括模拟信号和数字信号）。具有多路的音频信号输出（其中包括模拟信号和数字信号）。上位机可以通过网络与下位机进行通信，可以实时收集下位机的音频电平数据；可以实时收集下位机的音频信号状态；可以对下位机进行参数设置；可以显示下位机的运行参数；可以对下位机进行切换等操作。具有额外的串口辅助输入输出，满足扩展的需求。
2.性能需求
上电复位，死机自动复位。具有双电源冗余保护。最大电平：24dBu。频率响应：20-20000Hz。动态范围：105dB。串音衰减：>98dB。总谐波失真：
3.设备选型
为满足上述要求，本系统采用DAL-1107数字音频切换器，该切换器可以同时输入多路的音频信号，包括3路模拟立体声音频信号和4路数字立体声音频（AES/EBU）信号，具有多种自动监测切换的模式，其中包括上位机的控制切换，以及音频切换器本身自带的逻辑切换，可同时输出2路数字音频信号和1路模拟信号，满足播出的各种需要。并采用了双电源热备份保证设备稳定性，可通过网络接口与PC机相连，实现手动遥控切换。面板操作方便、直观，易于维护，标识清楚准确。
3.1音频切换器前面板
（1）电平显示屏：显示当前输入电平信号、当前切换输出通道和当前切换模式。
（2）输出手动选择按键：共七个，每个对应一个输入通道，按下可手动把该输出通道作为输出的通道。
（3）自动/手动选择按键：可进行自动及手动模式的切换。灯亮时表示设备处于自动切换模式，灯灭便是处于手动切换模式。
（4）静音选择按键：按键按下，且指示灯表示切换器本身自带的报警蜂鸣器静音。
（5）3.5mm监听耳机：监听当前输出通道的音频信号。
（6）电源开关：双电源供电，当双电源同时没电或设备出现故障时，会自动旁通到第1路信号。
3.2音频切换器后面板
（1）辅助串口输入接口：可以用于辅助监测外接的其他信号。
（2）辅助串口输出接口：可以用于控制外接的其他设备，如报警器。
（3）控制选择拨钮：可以用于选择控制音频的切换方式，包括上位机控制或者音频切换器自身的逻辑控制。
（4）网络通讯接口：通过RJ45接口接入网络，与上位机进行通讯。
（5）模拟信号输出接口：可以输出一路广播级播出音质的模拟立体声信号。
（6）数字信号输出接口：可以输出两路广播级播出音质的数字信号。
（7）模拟信号输入信号：可以同时输入三路的模拟立体声信号。
（8）数字信号输入接口：可以同时输入四路数字信号。
4.音频监控系统网络结构
该广播电视系统有两套在播的调频节目，频率分别为FM88和FM99.8，本广播电视自动化工程需要对这两套广播节目进行音频的监测，并把实时的动态电平数据和监测到的各项数据在整个监控网络内进行广播。监控上位机对所对应监控的音频切换器进行监控，并根据用户设定好的逻辑进行判断，当监测到输入的电平异常时，会及时发出指令控制切换器进行播出通道的切换，保障电台的不间断播出，并通过电话、短信、蜂鸣器进行报警，通知值班人员。同时，用户可以在接入该监控网络的任意一台电脑上，通过权限的分配，分别看到该两套节目实时的播出状态，及时查询故障数据，并分析图表。
两个频率的音频切换器和各自对应的上位监控主机，以及服务器以交换机作为网络的中央节点，网络中的每一台计算机都通过网卡连接到中央节点，计算机之间通过中央节点进行信息交换，各节点呈星状分布。星型结构是目前在局域网中应用得最普遍的一种，在企业网络中几乎都采用这一方式。星形网络几乎是Ethernet（以太网）网络专用。这类网络目前用得最多的传输介质是双绞线，如常见的五类线、超五类双绞线等。
5.以太网网络技术
5.1标准以太网技术
以太网是基于总线型的广播式网络，在已有的局域网标准中，它是最成功的局域网技术，也是当前应用最广泛的一种局域网。它是Xerox公司的PARC在20世纪70年代早期开发的。以太网传输介质从同轴电缆、细缆、双绞线到光纤，现在常用的双绞线以太网工作在10Mbps，又名10Base-T，它用8根线（4对双绞线）把每台以太网设备连到一个以太网集线器（hub）上，集线器是一个电子设备，它能模拟和放大以太网电缆上的信号，集线器和以太网设备之间的连接长度须小于100米。现在的以太网已经发展到了千兆以太网，速度越来越快，但从技术上讲，以太网是基于CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Accesswith Collision Detect）机制的，CSMA/CD是具有冲突检测（CD）功能的载波监听多路访问（CSMA）介质访问控制方法，它被广泛地应用于局域网的MAC子层，是IEEE802.3的核心协议，也是著名的以太网所采用的协议。CSMA/CD主要是为解决如何争用一个广播型的共享传输信道而设计的，它能够决定该谁占用信道。
5.2以太网的数据传送过程
当一个以太网站点的信息帧被发送到共享的信道或介质时，所有与信道相连的以太网接口都读入该帧，并且查看该帧的第一个48比特地址字段，其中包含目的地址。各个接口把帧的目的地址与自己的48比特地址进行比较。如果该地址与帧中的目的地址相同，则该以太网站点将继续读入整个帧，并将它送给计算机正在运行的上层网络软件。上层网络软件读入帧的类型字段，判断这个信息帧是ARP包还是IP包，再交给不同的协议栈处理。当其他网络接口发现自的地址与它们的地址不同时，就会停止读入信息帧。
参考文献：
【关键词】三维目标;数字化学习;学习活动;设计;实施
【中图分类号】G420 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2010)07―0027―04
一 引言
从高中到大学,无论是学习环境、生活环境、人际环境还是心理环境都发生了很大的变化,大学新生需要面对新环境下的适应不良问题。大学生的适应不良主要体现在对大学生活的认知失调、自我认知偏差、完美主义倾向和心理的成熟与不成熟并存等几个方面[1]。
为了帮助新生顺利过渡,内蒙古师范大学传媒学院教育技术学专业在大一第二学期开设了“数字化学习”课程。课程的主要目的是帮助学生转变学习观念,适应数字时代的学习方式。自2007年开始,笔者在承担课程教学任务的同时,利用行动研究,结合访谈、问卷和内容分析等方法,对课程的教学设计进行了三轮教学实践和反思修改,形成了基于三维目标的、以学习活动为中心的教学设计方案。
二 “数字化学习”课程教学目标
大学教育不同于中小学教育,长期在中小学应试教育中拼搏的学生,进入大学后首先要做的一件事就是转变学习观念,在树立正确的学习观念之后,要努力提高自主学习和协作学习能力,以适应大学的学习方式,从而进一步提高创新能力和实践能力。
“数字化学习”是一门实践性很强的过渡课程。通过本课程的学习,学生能够转变学习观念,提高信息检索和加工能力,掌握利用思维导图和概念图提高学习效率的方法,提高自主学习和协作学习能力,逐步养成进行学习反思的习惯。本课程以模块化的方式组织学习内容,共分为六个模块,具体内容如图1所示。
“数字化学习”课程的教学对象是教育技术学专业大一学生,各模块的学习目标确定如下[2]:
数字化学习导言:理解信息时代学习方式的特点;从余世维的视频讲座(省略)和开复学生网(省略)中感受大学生的学习观念。
信息获取技术:掌握校园网数字图书馆电子资源的获取方式和搜索引擎的使用技巧,能够利用图书馆电子资源和搜索引擎检索所需信息。
数字化学习概述:理解数字化学习的含义;了解典型的数字化学习平台(如网络课程、专题学习网站、WebQuest等)。
概念图:理解知识可视化的意义;知道什么是概念图及其来由、功能和特点等;知道概念图的制作方法并会利用Inspiration软件制作概念图。
思维导图:知道什么是思维导图及其来由、功能和特点等,理解思维导图和概念图的不同;知道思维导图的制作方法并会利用Mindmanager软件制作思维导图。
自我评价的技术:知道学业成就评价的新方法;理解反思的意义,知道反思的方式并能利用Blog进行学习反思。
“数字化学习”课程的教学目标是在转变学习观念的基础上,知道和理解有关知识、习得技能、提高能力。为了实现上述教学目标,经过三轮行动研究,形成了以学习活动为中心的教学设计。以下将基于新课程的三维目标,对“数字化学习”课程学习活动的设计与实施效果进行分析。
三 基于三维目标的“数字化学习”课程学习活动的设计
依据“数字化学习”课程各模块的目标,设计了如图2所示的学习活动[3][4]。
以下将对各模块学习活动在促进三个维度目标达成上的作用进行分析。
模块一:数字化学习导言
1 学习活动:在中国教育人博客注册个人空间,加入“数字化学习”群组。在Blog群组中余世维视频讲座观后感。
2 目标达成:
知识和技能:知道Blog的使用方法。
过程和方法:通过在中国教育人博客注册个人空间,加入“数字化学习”群组并观后感,体验个人Blog和群组的使用方法。
情感态度和价值观:培养利用Blog进行学习反思的意识和习惯。
3 设计意图:通过Blog的使用让学生体验信息技术教育应用;通过观看余世维讲座并写观后感让学生感受不同的理念,引导学生利用Blog来进行学习反思。
模块二:信息获取技术
1 学习活动:
小组任务:利用图书馆或搜索引擎的文献检索服务,选择两个主题进行文献检索,并整理成PPT进行课堂汇报。
新概念(任选其一):E-learning概念解读及教学实例或Blending-learning概念解读及实例。
新技术(任选其一):Web2.0和Web3.0或CSCL。
2 目标达成:
知识和技能:
(1) 理解E-learning的含义;
(2) 理解Blending-learning的含义;
(3) 知道Web2.0和Web3.0及其具体的应用形式;
(4) 理解CSCL的含义,了解其最新发展。
过程和方法:
(1) 通过对新概念和新技术两个方向资源的检索,提高信息检索能力;
(2) 通过自制模板制作PPT,体验PPT制作的基本方法,提高PPT设计和制作能力;
(3) 通过课堂汇报,提高表达能力;
(4) 通过小组协作完成任务,体验协作学习的基本方法,提高交流和协作能力。
情感态度和价值观:通过参与小组协作学习,转变学习观念,培养协作意识和协作精神。
3 设计意图:本模块学习活动的设计首先打破学生对教师讲授的依赖性,让学生通过协作交流来实现知识的拓展,初步了解本专业关注的新概念和新技术,在学习观念转变的同时完成新知识的学习;在协作完成任务的过程中又使得信息时代不可或缺的信息检索能力、表达能力和交流协作能力得到提高;另外,作为教师教育的重要能力,PPT的设计制作能力也得到锻炼和提高。因而本活动既完成了综合素质和能力的培养,又完成了专业知识和能力的培养。
模块三:数字化学习概述
1 学习活动:上网下载WebQuest模板,小组协作设计一个WebQuest网络主题探究案例。WebQuest网络主题探究案例课堂汇报、互评、修改。
2 目标达成:
知识和技能:理解WebQuest的设计思想和探究的含义。
过程和方法:
(1) 通过上网下载WebQuest模板,提高信息检索能力;
(2)通过设计WebQuest网络主题探究案例,体验WebQuest的设计方法;
(3)通过课堂汇报,提高表达能力;
(4) 通过小组协作完成任务,体验协作学习的基本方法,提高交流和协作能力。
情感态度和价值观:初步树立作为教师的身份意识。
3 设计意图:以教师的身份设计WebQuest网络主题探究案例,初步培养学生的“教师意识”,同时体验不同的教学方式,转变常规的教学思路;通过小组协作完成任务,进一步提高学生对协作学习方式的接受性。
模块四:概念图
1 学习活动:制作概念图并汇报。
个人任务:李开复给大学生的信(选一封)或加德纳多元智能理论。
小组任务:第五项修炼(任选一章)。
2 目标达成:
知识和技能:了解加德纳多元智能理论。
过程和方法:通过个人和小组协作制作概念图,体验概念图的制作方法。
情感态度和价值观:通过对李开复给大学生的信、加德纳多元智能理论和第五项修炼内容的提炼和消化,提高完善自我的意识。
3 设计意图:本活动的直接目的是让学生掌握概念图的制作,而三个概念图的主题“李开复给大学生的信”、“加德纳多元智能理论”和“第五项修炼”都是针对大学生适应不良的状况而精心选择的,通过对这些材料的加工,一方面让学生知道如何完善自我,另一方面也在激励学生塑造成功的自我,在能力提高的同时也实现情感、态度价值观的渗透和转变。
模块五:思维导图
1 学习活动:制作思维导图并汇报:
小组任务:在本班同学中找出至少10个值得你学习的人的优点。
个人任务:用思维导图制定一个个人发展计划。
2 目标达成:
知识和技能:了解本专业的人才培养方案。
过程和方法:
(1) 通过小组和个人制作思维导图,体验思维导图的制作方法。
(2) 通过制定个人发展计划,提高自我规划的能力。
情感态度和价值观:
(1) 把别人优点当成一面镜子,培养完善自我意识;
(2) 关注自己专业及全面发展,提高自我规划的意识。
3 设计意图:思维导图是一项应用灵活广泛的学习工具,通过制作思维导图,一方面让学生体验思维导图的强大功能,另一方面,针对大学生在自我认知和专业认知方面的适应障碍,特设计了“找优点”的游戏来完善学生的自我认知,通过“制定个人发展计划”的任务从个人全面发展的角度来提高学生的专业认知并进一步强化自我认知。
(注:1 教师先对“人才培养方案”进行解读,让学生对大学四年的学业安排有一个清晰的认识,在此基础上制定个人发展计划。2 在前边五个模块的学习中,每个模块安排一项智能测试,分别是:身体、语言、精神、社交和创造力五项智能,个人发展计划要参考测试的结果来制定。)
模块六:自我评价的技术
1 学习活动:用量表进行组内同伴互评并处理评价数据。
2 目标达成:
知识和技能:了解利用量表进行评价的流程。
过程和方法:用量表进行组内互评并处理数据,体验利用量表进行互评以及对量表数据进行处理的过程和方法。
情感态度和价值观:树立多元评价的意识。
3 设计意图:打破传统的评价观念,让学生从评价方法、评价指标和评价主体三个方面感受多元评价的优势。
四 “数字化学习”课程学习活动的实施效果分析
研究本着发展性评价的理念,将教学评价的重点放在学生观念的转变和能力的提高上,因而效果分析更多地关注来自学生方面的反馈。在为期三年的研究中,基于问卷、访谈和内容分析的结果,通过行动研究不断地修改完善教学设计。
通过对访谈和问卷结果的整理发现,学生普遍觉得以活动为中心的教学才是体现大学教育特色的教学方式,协作学习能让学生多方获益。大一的学生正处在迷茫状态,需要帮他们指路,他们迫切地想掌握一些实践性强的技能,并且全面提高自己的能力。
通过对学生的Blog进行内容分析,能够发现学生的学习观念的转变和学习能力不同程度的提升。各模块活动实施的效果从学生的日志中可以得到最真实的反映。
对于信息时代的学习方式的看法,有学生这样说:“学习了这门课,令我感触最深的就是随着时代的发展,科学技术的进步,学习的方式方法也在发生着突飞猛进的变化。以前的学习只是单纯地借助课本和一些辅助资料,而现在的学习则不同,我们有了网络这个强有力的帮手,网络上有丰富的学习资源为我们提供,学习不再是一种被动,而逐渐变成一种主动的过程,学习不再成为一种负担,而是逐渐转变成一种兴趣。”
对于第一次协作学习活动,学生这样说:“第一次的小组学习也是第一次脱离宿舍、与本宿舍以外的同学共同完成任务,虽然有很多的不足但是这样的合作方法却能够让我们都接触更多的同学,也有助于更多的沟通和互相学习。……”学生充分体验到了协作学习的益处。
在模块二的学习活动完成后,有学生这样说:“越来越发现自己很无知。资源检索能力,资料加工能力,PPT演示文稿制作能力,表达和演讲能力,团队协作能力。这五种能力似乎我没有一种可以说得过去。第一次作业就觉得挺失败的,真不知道以前自己都学了些什么。……”这说明学生在进行深刻反思。另一位同学这样说:“从开学的时候的迷茫,到现在对本专业的进一步了解后,在心中明确了自己的目标。现在缺的是努力的学习,成功指日可待!”
在小组利用思维导图协作完成“找优点”的小游戏后,学生这样说:“又学习了一种学习工具,感觉它很好,在以后的学习过程中自己要把它利用好了!一个班级,42个人的大家庭,每个人身上都有好多优点,希望我们在学习生活中多学习,慢慢改掉自身的缺点,让自己优秀一点!”说明学生在完善对自我的认知。
在利用思维导图制定个人发展计划的活动完成后,有学生这样说:“做了自己的个人发展计划,目标就明确了很多,知道自己想做的,想要的,想要完成的,也知道实现它们很难,但我相信有这样的一个计划,会督促我努力完成的,我的青春我做主!GO GO 加油!”可见该任务既让学生熟悉了思维导图这项学习工具,同时学习活动的设计有效地帮助学生对大学生活进行了明确定位。
学生学习成果的评价显示学生90%以上达到了教学目标的要求,而在学生实现学习成果的过程中,学习观念得到了转变,学习能力得到了全方位的锻炼和提高。以上事实说明,本课程学习活动的设计在合适的时机为学生的过渡架起了桥梁,有效解决了大学生适应不良的问题,提升了大学生的自我认知、专业认知和适应信息社会所需具备的学习能力。
五 结语
对于适应社会来说,知识、技能、能力都很重要,知识、技能、能力的培养需要有明确的目标、正确的观念和合适的方法。大学教育尤其要关注价值观的培养,关注学生的全面发展,才能为社会输送合格的人才。
参考文献
[1]曹华清.大学生适应不良的心理原因透视及对策分析[J].重庆工业高等专科学校学报,2003,(2): 83-84.
[2]葛文双,傅钢善.基于活动理论的网络学习活动设计―现代教育技术网络公共课活动案例[J].电化教育研究,2008,(3): 52.
企业的人力资源管理工作是现代企业管理中的一项重要的组成部分，对企业的整体管理水平和经济效益有着重要的促进和推动作用。对于后危机时代来讲，其人力资源的开发和管理是企业应对愈来愈激烈的市场竞争的重要手段，尤其是在以科技的发展和信息化的进步为基础的全球一体化经济中，更是发挥着巨大的意义和作用。而企业文化作为企业核心竞争力的重要所在，对企业的人力资源管理有着重要的影响。本文就基于后危机时代的基础上，通过对企业人力资源管理和文化建设的互动关系进行分析和讨论，研究提出其强化措施，以期促进企业的不断建设和发展。
一、企业文化及人力资源管理的概述
下面就企业的文化建设以及人力资源管理的相关内容进行简单的概述。
第一，企业文化的含义。企业文化主要指的是企业经过长期的建设和发展，所建立和形成的具有本企业自身特点，能够被所有公司员工接受、承认和遵循的行为规范、价值观念、思维模式和团体意识的总和。企业文化是企业在长期的发展过程中建立的一种导向性、系统性的思想文化，在实际的生产经营过程中对员工具有凝聚、约束和激励等作用。在现代的企业当中，企业文化的建设已经成为企业经营过程中的一项重要的工作内容，建立完善的、符合企业自身发展的文化体系，对企业创造良好的工作思想本文由收集整理氛围，激励员工积极性和忠诚度有着重要的意义和作用，能够凝聚全体员工，使他们对企业形成良好的进取心、忠诚感、责任感和荣誉感。
第二，企业文化的特点。当代企业的思想文化特点重要包括以下几个方面的内容，即：
导向性。企业文化的导向性主要体现在对员工以及生产经营过程当中起到的引导性作用，它能够长期的引导员工为实现企业的经营目标而不断的努力奋斗。
凝聚性。企业文化的凝聚性主要体现在其能够使员工对企业形成归属感、自豪感、责任感和使命感。能够在企业内部的日常活动当中相互信赖、相互团结、相互协助，增强企业的内部凝聚力，形成和谐的企业人际关系和氛围。
激励性和规范性。激励性和规范性主要体现在能够在日常的生产经营工作当中激励员工的工作积极性和主动性，凝聚员工的共同奋斗精神和意识，规范员工的工作行为和模式，从而实现企业的生产经营目标。
辐射性。企业文化还具有辐射性的特点，能够在凝聚内部员工的同时，对企业的外部人员产生一种强烈的感召力和吸引力，在社会当中树立起企业的良好形象和信誉，从而增强企业的社会竞争力。
约束性。企业文化的约束性主要指的是对员工思想、行为等方面的规范和约束。随着社会文化和经济的发展，当代企业在管理工作上日趋复杂，其制定的规章制度不可能对员工的思想行为做到全面的约束，这就要靠企业文化从思想、道德层面对其进行约束。
企业文化也不是只具有正面的特征，它还具有负面的特征。例如，自我保存功能、思考方式平均化等等。这就要求企业在实际的管理工作当中，尽力控制其负面特征的影响，而充分的发挥正面特征的作用，从而最大化的实现企业的发展建设目标。
第三，企业人力资源管理的含义。企业的人力资源管理主要指的是对企业的内部人力资源进行开发、统筹和管理的综合过程。通常情况下，做好企业人力资源的管理工作需要注意两个方面的情况：
沟通、激励。要对企业员工进行科学、合理、有效的思想沟通，合理统筹和分配人员的工作部门和岗位，做到“因人而宜”、“适人适位”。同时，积极地对员工进行工作及生活上的激励，最大程度的刺激和调动员工的工作创造性和主观能动性。从而实现对企业相关人力资源的合理、有效的开发和利用，达到最终的企业战略目标。
素质培训。做好人力资源管理工作还有一项重要的内容就是对员工进行业务素质培训，通过运用先进的科学的管理理念和手段，对企业的内部员工进行思想、素质、能力等方面的教育与培训，积极的统筹和配置人员，以期达到人力资源同企业其他性格生产要素之间的完美配合。
第四，企业人力资源管理的重要性。在后危机时代的背景下，企业人力资源管理的重要性主要体现在以下几个方面：
随着经济的飞速发展以及社会的不断进步，传统的生产模式正面临着十分严峻的挑战：首先，当前的企业的员工在心里和情感等多方面都有着许多的需求，而这些需求不是仅仅依靠工资就能满足的。人本管理已经成为当代企业管理的重要思想。其次，随着法制社会的不断完善以及工会组织的不断发展，企业不能够再像原来一样通过实施高强度的加班来提高生产力，而必须要依靠提高工作效率来提高生产力。最后，也是最重要的一个方面，那就是人力资源能够直接影响到企业的发展。
与工业经济相比，在后危机时代的背景下企业不再依靠劳动力单纯的体力劳动来增加生产力，在现代企业的人力资源管理中，人的技能、态度以及士气和知识对企业的作用更加明显。随着外部市场的不断变化，企业的人力资源管理也必须要做出相应的调整。目
转贴于
前，随着经济全球化的加快以及高新技术，特别是网络信息技术的不断发展，市场的竞争正变得越来越激烈，消费者的需求也在不断改变。面对这样的情况，企业要想获得更强的竞争力和生存能力，就不能够单纯的依靠投入大量的原料与资金，而是要以客户的需求作为向导来实施差异化生产，同时还要增加产品的附加值，这才是企业竞争的主要手段。而企业要想达到这个目的，就必须要提高员工的技能和知识，大力的发觉员工的潜力。因此，人力资源管理发展的主要动力就是知识经济的发展。
二、企业人力资源管理与文化建设的互动关系
在后危机经济时代的背景下，现代企业的人力资源管理同文化建设的互动关系主要表现在以下的几个方面。具体包括：
第一，企业文化对人力资源管理的促进作用。企业的人力资源管理的核心思想就是以人为本。它虽然强调的是制度和方法，但其实际管理工作中的差异性主要还是体现在企业文化的差异上。例如，同一种人力资源的管理理念或者模式，在这个企业能够得到巨大的成功，而在另一个企业则完全行不通，究其原因就是由于不同的企业文化造成的。因而，企业文化是企业人力资源管理能够顺利开展的基础和前提条件，只有人力资源管理顺与企业文化的方向，才能在管理工作中取得预期的效果。
第二，企业的人力资源管理对企业文化的推动作用。每一个企业，无论其行业的不同、规模的大小，都有着自身特有的企业文化。但是，并不是所有的企业文化都能够在实际的生产经营中得到科学、合理、有效的完善和落实，发挥其应有的意义和作用。而人力资源的管理恰恰就对企业文化的落实起到了推动作用。人力资源管理说到底就是对人进行管理，它的理念、方法和措施都是针对员工展开的，其目的就是提高员工对企业的贡献值。当在人力资源管理中融入了企业文化的理念和内容，就能潜移默化的改变员工的工作价值观，使员工感受并接纳企业的思想文化，进而自觉的配合企业的管理，并在接纳的过程中不断地将自己的观念和行为方式向着企业文化的核心方向靠拢，从而满足自身的归属感、认同感和自豪感。
第三，企业文化同企业的人力资源管理是相辅相成的关系。企业文化同企业的人力资源管理之间的关系是统一的、相辅相成的。具体体现在：
关键词：热工自动化控制;煤矸石发电厂;设计;研究
中图分类号：TM621.6 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）02-0016-01
随着科学技术的快速发展和发电厂的发电机组数量增加，煤矸石发电厂已成为我国重要的发电系统之一。而热工自动化控制技术在煤矸石发电厂生产中的应用也日益重要，是不可缺少的基础。同时，科学技术的不断发展也推动着热工自动化控制技术继续快速地“成长”，而热工自动化控制技术的发展为煤矸石发电厂的发电提供了便利。所以，笔者在此针对热工自动化控制在煤矸石发电厂中的相关设计进行研究，以期为我国煤矸石发电厂的发展提供借鉴。
1 热工自动化控制在煤矸石发电厂应用中的主要功能
1.1 有效地维持整个机组的稳定性
热工自动化控制在煤矸石发电厂的是使所有的机组位于自动化系统的控制下，使各项系数都维持在正常范围内。利用自动化系统进行机组的控制可以有效避免之前人工控制时容易产生的各种错误。
1.2 安全系数高，减少错误，降低故障率
热工自动化控制使机组的安全系数提高，安全有保障，同时减少了操作出现错误的几率，故而降低出现故障的几率，变相减少了修复故障的时间和经济付出。从大方面来看，发电厂出现故障势必会导致城市用电出现问题，影响国民生活和生产，同时带来经济损失。降低故障率，等于节约成本，为整个国家的经济做出贡献。
1.3 减少参加工作的人员数目，提升工作的效率
热工自动化控制系统将锅炉、机组、电力集聚在一体实现整体控制，为控制人员的操作降低了难度，也使得人员换班制度的实施更加便捷。这样使参加工作的人员数目大量减少，但是工作的效率却大大提高，因为工作的强度降低了，不需要像以前那么多的监督管理人员和检查修理员工。
1.4 为电厂的信息集中化管理提供可能
由于热工自动化控制系统的各个部分都可变成数据进行传输，所以可实现电厂的数据信息互通，为电厂的集中管理提供可能。
2 热工自动化控制系统在煤矸石发电厂中的设计
热工自动化控制系统体现在发电厂中的各个环节主要是可以自动进行检测、自动调节、顺序控制、自动报警和保护。
2.1 在煤矸石发电厂的发电过程中所采用的热工自动化
控制系统的简要概述
如果将热工自动化控制系统运用于煤矸石发电厂中，那么该类发电厂的燃气锅炉的整体的可运行规模相较于之前会有明显改变，如果可行规模为每小时4×75 t中温中压，那么，即使加上打孔抽气的汽机，中温中压中的空气冷却的功率也只需2×25 MW，耗电量明显下降。热工自动化控制系统主要运用于发电系统中的燃气锅炉中，同时还运用于汽机和空气冷却系统以及除氧给水部分。
热工自动化控制系统的最突出的特点主要表现在，整个机组本身自带着基本负荷，在运行过程正它能自动调节负荷峰值，在发电厂的主蒸汽系统，和主给水系统中都采用母管制，为了保持系统的稳定运行，5台大容量电动给水泵都会配备给相应的系统，和主给水系统相类似，热力系统也主要采用切换母管制，除此之外，汽机只要利用四级回热系统，而在燃气锅炉中，燃料主要是高炉、焦炉和转炉煤气。
2.2 热工自动化控制系统的主要控制形式
在煤矸石发电厂的整体工程设计中，包括可两个集中控制中心，两个电子设备间。1号集中控制中心主要是设置在主厂房的B-C列中的3号和4号柱中间，2号集中控制中心则主要设置在主厂房B-C列中的7号和8号柱中间，控制室的高度标准主要和汽机转运层保持一致。两个电子设备间的设置于集中控制中心略有不同，1号电子设备间主要分布在主厂房的B-C列中2号到5号柱中间，2号电子设备间分布在主厂房的B-C列6号到9号柱中间，它的高度标准固定为4.20 m。热工检修间一般就分布在电子设备间的旁边，主要是便于就近进行电子设备的检修。热力配电盘设置对不同的设备又呈现不同分布，锅炉的热力配电盘设置一般会分布在控制室外，而汽机的热力配电盘设置则分布在汽机平台里接近栏杆的位置，而公用系统的热力配电盘设置则分布在靠近电缆沟的位置。一台工业电视用于两台锅炉的炉腔火焰，另一台工业电视则用于两台锅炉的汽包水位，它们所显示的图像一般都会通过视频切换器进行切换。
2.3 热工自动化控制系统的选配
热工自动化系统主要利用分散控制系统（DCS）来进行运行和操作，它的具体功能系统分为以下几类：
①模拟量控制系统。这个系统主要在DCS系统内完成，它能实现发电厂工程各设备的压力、水位或者温度实现自动化控制，提高设备的运行效率。
②数据采集系统（DAS）。该系统主要运用于采集和处理重要测点和设备运行过程中的信号，保证及时有效地为发电或变电程序中的运行人员提供相关的信息和数据，从而能保证机组安全高效低运转，当机组出现异常时，它能及时发出警报，保证了机组运行的安全系数。
③辅机顺序控制系统（SCS）。为了减少操作人员在机组的启动，停止和运行过程中的常规操作，一般设各类子组：锅炉燃气系统，锅炉定期排污系统，电动给水泵组，高压加热器系统，空冷系统，其它控制系统等。
④辅机联锁。它主要表现为：当汽包水位达到规定值，它就会自动与汽包事故放水门实现联锁。除氧器水位达到规定值，也会也相应的事故防水门实现联锁。
⑤停炉保护和汽机保护。当汽包水位超出零界点，或者炉膛的压力不正常时，引风机停止工作，MFT动作，负荷过大的机组的汽轮机保险丝熔断，跳闸，这些异常情况都会产生停炉保护。当轴向位移和轴振过大，汽机的运行速度超出正常水平。油的压力指数低，发电机主保护开始动作，推力瓦的温度过高，轴承出现回油时，这些异常现象就会在系统中自动启动汽机保护。
3 结 语
在如今竞争日益激烈的社会中，电力行业也不可避免地在进行竞争，如何在竞争中立足及稳定发展，显而易见，热工自动化控制是赢的必要手段。煤矸石发电厂应该要站在自身的发展实际的基础上，将热工自动化控制完美地应用在生产和运行中，将煤矸石发电厂的生产、运转和安全调节好，为系统贡献力量，创造出电力生产和技术运转的新方法和新途径。煤矸石电厂热工自动化技控制设计和其他工业产品设计一样，应不断在相关学科和技术中基础上迅速发展和完善。这样新的控制设计理论也才能不断地被运用到实际的控制设计中，以适应电力市场竞争机制。
参考文献：
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