冶金科學技術范文

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篇1

【關鍵詞】金融數學；實驗教學；課程設計

一、實驗教學在金融數學專業培養中的地位和作用

金融數學，是利用數學理論與工具定量分析金融市場上風險資產的交易，以揭示金融學的內在規律并用以指導人們進行投資管理的一門學科，它是最新發展起來的一門交叉學科，數學與金融學的交叉[1]。1952年，馬柯維茨（Markovitz）的均值方差投資組合理論第一次用均值、方差等數學理論和工具探討了以何種投資方式使投資人收益可能最大的問題，具有重大的理論與實踐意義。隨著金融數學近半個世紀的不斷發展與完善，人們逐漸意識到金融數學是 “國際化金融” 的重要組成部分，是研究金融領域復雜問題至關重要的工具。金融數學在中國和世界金融市場有著巨大的應用前景[2，3]。在高校教學中，金融數學課程主要是運用概率論、隨機分析以及數值計算等數學方法處理銀行、保險、股票、期貨等領域的問題，如證券投資、壽險精算、風險控制、保險理財等[4]。

實驗教學在金融數學專業本科生培養中起到知識和技能的承接的作用，是學以致用，數學理論與實際應用相結合的關鍵環節。通過實驗教學，學生可以進一步吸收消化數學和統計學科相關基礎知識，轉化成自己的專業理論基礎，同時可以鍛煉自己的動手能力，培養獨立思考和解決實際問題的能力，為將來實踐操作打下堅實的基礎。

廣州大學金融數學專業的課程設置，主要參考了國內各大高校相關專業設置，傳統上還是以理論課程為主，除了數學基礎課程，還有多元統計分析，回歸分析等專業基礎理論課，而實踐操作性的課程相對缺乏，數學模型實驗課缺乏本專業針對性。因此，我們針對廣州大學地方高校的特點和專業特色，結合用人單位的需求，適當增加了若干實驗課程，如計算機編程語言，統計軟件和數理金融實驗等。金融數學由于其交叉學科的特點，十分重視數學理論與應用的結合。因此在完成數學專業課的基礎上，開設了很多實驗課程，包括數學模型，統計軟件，數據庫，程序設計語言等，涵蓋了證券投資模擬軟件，統計建模分析軟件，會計模擬軟件等上機實際操作模塊。這些實驗課程是理論與實際的有機結合，有效地銜接了數學與金融學兩大不同類型的課程，集中體現了金融數學交叉學科的特點。做好實驗課程建設，強化實驗課程教學的針對性和適應性，是金融數學專業本科生培養十分重要的環節[5，6].

幾年的教學實踐表明，這些實驗課程起到很好的效果，大大增進學生的學習興趣，并在理論學習與實踐應用之間架起了一座橋梁。廣州大學的學生有自己顯著的特點，動手能力比較強。實驗課程教學有助于廣州大學學生的發揮自己的優勢。

二、金融數學專業本科實驗課程設計的若干指導原則

根據金融數學專業實驗課程多年的教學經驗和學生反饋，課堂評估等綜合考慮，總結出實驗課程設計應該遵循的若干指導原則。

（一）實用性原則。

這是實驗課程設計的首要原則。實際應用是實驗課的出發點和最終歸宿，因此實驗課程設計應該始終貫穿這一指導思想。實驗教學是金融數學培養的重要環節，應根據因地制宜，因材施教的原則[7]，合理取舍教學內容，重點突出應用性，把它們作為培養學生創造性的重要渠道。在概率與統計中有很多經典的分析方法，與迅速發展起來的計算技術互相結合，日益煥發出新的生命力，很多已經成了金融和其他應用領域必不可少的基本方法，如蒙特卡羅方法，回歸分析方法，主成分分析和因子分析方法。然而在專業基礎課上，學生主要學習了這些方法的基本原理和基本步驟，在遇到實際問題時還是無從下手，這正為實驗課程留下很大的發揮空間。在課程設計上，我們把這些分析方法與一兩個具體的問題相結合，貫穿到數據的整理，計算和結果的分析過程，希望學生通過實際參與和具體操作，能夠舉一反三，熟練掌握有關統計分析方法及其實際應用。根據這一指導原則，我們設計了隨機數的的產生，隨機模擬計算方法，多元線性回歸，方差分析，主成分分析和因子分析等綜合性實驗項目。

（二）趣味性原則。

增加實驗課程的趣味性，可以大大提高學習的效率，并給學生留下深刻的印象，能夠起到事半功倍的效果。而實驗課本身具有很強的直觀性，對于課程趣味性的開發有很大的潛力空間，這正是教師需要特別留意和加于關注的方面。因此，實驗操作的方法和手段在嚴謹的基礎上盡可能多樣化，避免單一和過于詳細的規定，給學生留下一定的自由發揮空間。在案例的選擇上，要注意適用性和時效性，盡量選取學生比較感興趣的新興行業領域和熱點問題，尋求專業性，針對性和學生興趣的結合點。

此外特別是要注意挖掘學科本身的趣味性，讓學生在生動活潑的氣氛中潛移默化的接受嚴謹的態度和科學精神。概率論和統計學科是近年來發展迅速的新興學科，具有很強的應用性，很多深刻的概念和原理都可以通過具體的圖形來直觀的展示。因此教師要充分發揮計算機作為輔助教學的手段，通過實驗項目的設計把抽象的概念和規律轉化成具體可見的結果，并啟發學生去深入思考，同時結合采用分組討論的形式，讓學生重新去“發現”這些規律，引導學生積極主動的探索，在學習中獲得成就感，養成自覺主動學習專業知識的良好習慣，以適應金融數學專業快速發展的趨勢[8]. 金融理論不斷更新，金融產品不斷開發，金融理念不斷發展使得金融業始終處于快速更新的狀態[9-10]. 在實驗教學中，我們要始終體現金融數學作為交叉學科的特點，通過潛移默化讓學生接受新的學習理念.

（三）可操作性原則。

實驗項目設計要考慮學生是否可行，容易操作，計算量是否適當，計算時間會不會過長，這些都需要自己先做一遍。對于那些計算次數過多的情況，教師可以對一些參數進行調試，減少計算量。有些較復雜的問題，可以通過化簡來進行近似模擬，關鍵是抓住問題的本質，盡量避開繁瑣步驟和重復操作。

此外要考慮到是否會出現一些意外情況。金融數學的實驗項目經常都會涉及到隨機實驗，隨機實驗的特點是結果具有不確定性，并非每次操作都會出現相同結果，有時候可能會出現完全不相符的結果，甚至進入死循環，因此要充分估計到這種情況，采取一定的預防措施，及時終止，避免出現意外的狀況。

（四）規范性原則。

實驗目的和內容明確，實驗步驟清晰有條理，緊扣主題，哪些要做哪些不做，都清楚的列出來。實驗最后要能夠得出明確簡潔的結果，最好是能夠對每個學生都個性化分派數據，這樣每個學生都有不同的實驗結果，可以確保每個學生獨立完成實驗項目。同時從返回結果的設計上，要讓教師容易快速地判斷學生的實驗結果是否正確，可以在主要結果中附帶返回一些輔助圖表，輔助數據，以便于判斷學生的實驗方法和結果是否正確。此外，應該讓學生做一些文字性的闡述，對實驗過程和結果做進一步分析，從而判斷學生是否正確的理解實驗的原理，方法，便于教師評估本實驗項目的教學效果。

三、金融數學專業本科實驗課程設計案例分析

我們以實驗課《數理金融實驗（統計軟件）》的幾個實驗項目為案例，闡述實驗課程設計如何貫穿上述指導原則，取得較理想的效果。第一個案例是實驗項目《統計計算基本原理》，本項目主要是用數學軟件實現基本的統計分析和計算。實驗的目的是：1. 領會方差分析、線性回歸分析、假設檢驗等基本統計方法的綜合運用. 2. 學會應用Excel 進行簡單的統計分析. 要求學生通過本次實驗能夠了解方差分析、線性回歸分析、假設檢驗的基本知識，熟悉Excel 基本操作. 實驗內容和步驟主要有：

1）. 學生使用 Excel 創建一組數據 x：1，2，…，25.

2）. 教師給每位同學分配一組數據y：y1，y2，…，y25，學生在Excel 數據文件（實驗數據一.xls）中按自己在班里的序號找到自己的一組數據.

3）. 用 Excel 軟件對數據進行簡單的統計分析，求出y的均值、方差和中位數，以及x與y協方差和相關系數，將結果寫在實驗報告上.

4）. 用 Excel 畫出x與y 的散點圖，觀察x與y的函數關系，建立線性回歸模型.

5）. 應用 Excel 對數據x與y 作一元線性回歸，如有必要，可對x進行函數變換后再回歸. 將回歸分析結果寫在實驗報告上.

6）. 作回歸方程的方差分析，進行顯著性檢驗.

在本實驗項目中，我們給每個學生分派一組數據，讓學生進行基本描述統計分析和一元線性回歸分析。實驗結果應該包含：（1）基本統計量（均值和方差等）；（2）回歸方程；（3）方差分析表；（4）顯著性水平；（5）顯著性檢驗的結論. 實驗步驟1-3是基本操作，主要側重規范性，而實驗步驟4-5是訓練和考察學生的觀察、分析能力，以及對線性回歸方法的靈活應用。最后第6步是考察學生對于回歸分析結果的理解和顯著性檢驗。通過這些操作我們可以啟發引導學生把線性回歸方法應用到曲線擬合問題上，經過畫圖觀察對原始數據進行適當的變換。更重要的是這樣一些訓練可以培養學生形成良好的分析處理實際問題的習慣：先做簡單的描述統計，畫圖觀察，有了直觀印象以后再進一步做統計分析，數據統計分析要服從實際問題需要，充分發揮人的主導作用，避免生搬硬套和僵化的思維模式。

下面一個設計案例是《隨機數的產生》，作為一個重要的基礎性實驗項目，是蒙特卡洛方法和隨機模擬數學實驗的基礎。項目主要是讓學生掌握隨機數的產生方法，隨機數的變換以及隨機數分布的判斷，理解不同分布隨機數之間的轉化關系. 實驗原理是隨機變量的函數的分布的導出；均勻隨機數與其他分布隨機數之間的變換關系. 本實驗的主要內容有：

1）. 產生一組服從[0，1]上均勻分布的隨機數u：u1，u2，… u400 ；并構造另一組隨機數 v：vi=Φ-1（ui），i=1，2，…，400，這里Φ為標準正態分布的分布函數. 畫出v的直方圖.

2）. 產生一組服從正態分布 N（μ，δ2）的隨機數x：x1，x2，… x400 ；構造另一組隨機數y：yi=Φ[（xi-μ）/δ]，i=1，2，…，400 . 其中μ和δ由數據文件：實驗數據三.xls 給出. 同樣畫出 y 的直方圖.

在本實驗項目中，我們讓學生熟悉基本方法以后，引導學生在做實驗過程中來發現規律。通過分布函數及其反函數的作用，均勻分布隨機數可以和任何其他分布的隨機數相互轉化，例如正態分布、指數分布等等都可以轉化成均勻分布，反之亦然。這一原理是產生不同分布隨機的重要依據，其證明方法在理論課教材中都可以找到，但往往沒有引起學生的足夠重視。在本實驗項目中，我們讓學生通過自己動手自己注意到這種現象。通過實際教學，我們發現學生對這種情況感到很好奇，很多人都來提問，互相自己也有很多討論。這時候教師再來和學生一起探討，重新“發現”背后的規律，可以大大增加學生的學習興趣，同時給學生留下很深刻印象，能起到事半功倍的學習效果。

四、結束語

廣州大學是國內創辦金融數學本科層次教育較早的地方高校，已經走過十余年艱苦辦學歷程。現已初步形成了較為穩定的辦學和培養模式，為地方銀行、證券公司、保險公司、投資實業公司及財務部門培養了數以千計的金融數學人才。廣州大學的金融數學方向經過十多年的發展，在課程設置的有效性、合理性，教材的選編，課程教學環節的有機設計，學生實踐能力的培養等諸多方面作了積極探索，特別是理論教學與實驗教學并重，兩者互相促進，形成了自己寬基礎、重實踐的教育教學特色[6].我們相信，不斷改進金融數學專業實驗課程教學，積極探索實驗課程教學新思路，必定會越來越好地為廣州大學培養理論與實踐相結合的全面的專業型優秀人才服務。

參考文獻：

[1] 袁軍. 金融數學研究綜述與展望[J]. 商業時代，2008，13：68-69.

[2] 陳國華，廖小蓮，楊篤慶.數學與應用數學專業方向建設教學改革探索―淺談在高校數學系開設金融數學本科專業[J]. 科技咨詢導報. 2007，13：198-199.

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[4] 朱福國. 新建地方院校金融數學專業本科人才培養探討[J]. 河西學院學報. 2009，25（2）：109-111。

[5] 王達布希拉圖. 金融數學專業課程體系分析[J]. 金融教學與研究，2011，3：78.

[6] 王達布希拉圖，梁達宏，藍國烈. 金融數學專業課程設置與人才培養質量分析[J]. 金融理論與教學，2014，3：125.

[7] 姜禮尚，徐承彪. 金融數學課程體系、教材建設及人才培養的探索[J]. 中國大學教學，2008，10：11-13.

[8] 孫群，張劍湖，李俊民. 數學專業設置交叉學科課程的研究[J]. 高等理科教育. 2007，2：29-31.

[9] 蔣海，劉少波. 我國金融人才培養模式改革研究[J]. 南方經濟，2004，4：22-28.

篇2

一、耕作技術

（一）農業生產工具

從出土地的金代農業生產工具來看，金代的耕作技術的進步主要表現在農業生產工具的改進和耕作方式的創新。在金代廣泛使用鐵農具，出土地的鐵工具不僅數量多，而且種類齊全，性能良好。從出土地的鐵農具中可以發現犁鏵的數量非常多，而且形制先進，結構合理，而且還有其他附件根據不同耕種需要與鐵鏵配套使用。金代鐵鏵還有大、中、小之分，可以適用于不同的土壤要求，確保了農作物產量的增加，也有利于精耕細作的實現。在出土鐵鏵中還有具有牽引轉動靈活的犁，這種鐵犁是通過牛來進行牽引的，這說明當時牛耕在金代農業生產中已經廣泛使用。

金代出土的農業生產工具中還有各種類型的鋤，不僅有安裝有彎形鐵鋤鉤的鐵鋤，還有安裝木柄的鐵鋤，出土的農具中還有無柄的手鋤。而且各種類型的鋤都比前代具有較大的時步。這些鋤都是中耕工具，進行除草和松土使用，以便于更好的提高農作物產量，這就充分說明了當時金代中耕技術已達到了較先進的水平。在出土地的金代農具中還有施肥的工具，金代百姓都飼養馬、牛、豬等家畜，利用這些家畜的糞便來為農田提供有機肥料，從而達到改善土壤肥力及提高產量的目的。出土出各種不同規格和形制的鐮刀、手鐮，這是農業收獲工具，可以根據莊稼的高矮來對其進行收割。

從金代出土土的農業生產工具不難看出，從整地、耕作和收割各種工具都較為齊全，而且從工具上可以將金代農耕技術的進步進一步展示出來，這可以看出當時這個女真民族政權下的農業已經開始實現了精耕細作，農業生產技術達到了較高的水平。

（二）先進的耕作方法

金人在長期的耕作過程中總結出了先進的耕作方法。在金代時就提出“凡地，除種麥外，并宜秋耕。至來春地氣透時，待日高，復擺四五遍。不能盡秋耕者，除種粟地外，其余黍豆等地春耕亦可。大抵秋耕宜早，春耕宜遲，秋耕宜早者，乘天氣未寒將陽和之氣掩在地中。過秋，天氣寒冷，有霜時，必待日高，方可耕地。春耕宜遲者，亦待春氣和暖，日高時依前耕擺”。而且金人還在農耕實踐中認識到“細擺”的重要性，為了秧苗能夠根土相關，更好的生長發展，則需要做好擺功。“犁一擺六，擺功不到，土贏不實，下種后雖見苗立根在廉土，根土不相著，不耐旱，有懸死、蟲咬、等諸病。擺功到，土細又實，立根在細實土中，又碾過，根土相著，自耐旱，不生諸病”。

二、水利興修和農田灌溉

當時金代所管轄的地區經常干旱，這就使金代在農業發展過程別重視水利的興修，修渠和鑿井用來灌溉農田。

（一）金代在修渠是有疏通前代堵塞的水渠，也有自己開鑿新的水渠來灌溉農田。在熙宗天眷元年（1138年），“陜右大饑，流亡四集，（龐）迪開渠溉田，流民利其食，居民藉其力，各得其所，郡人立碑紀其政績”。皇統年間，權陜西諸路轉運使傅慎微，“復修三白、龍首等渠以溉田，募民屯種，貸牛及種子以濟之，民賴其利”。鄙塢縣（今陜西眉縣東北）常年大旱，孔公到任后，“開渠通流，水順流而下通渠廣陌，汲引灌溉，涂墅洗塢復曩時之難。僅有數千園田，畦計不營幾萬，水利興，官民兩利州”。這些水渠的修復和開鑿，使大面積農田得到灌溉，極大地提高了農作物的產量。

（二）金章宗泰和年間在沒有河流的地方開始掘井灌田，而且在泰和八年七月份，詔諸路按察司規劃水田。章宗下令各地農官開河掘井用來灌溉農田，這為當時農業生產提供了較好的保障，不僅對農作物的栽培和生長起到了積極的作用，而且農作物的產量也能夠提高。山西的平陽地區在田間地頭打井取水灌田，如《金史》所載：“平陽掘井種田，俱可灌溉”，此地成為了金代境內農業發達的地區。

（三）金代開渠、鑿井也為水田的發展創造了條件，水稻栽培技術要求很高，但它是高產作物，收獲多于陸田數倩，故女真統治者非常重視，正隆2年詔諭河南，“仍令各修水田，通渠灌溉”。章宗明昌6年（1194年），朝廷定制：“縣官任內有能興水利田及百頃以上者，升本等首注除。謀克所管屯田，能創增三十頃以上，賞銀絹二十兩匹，其租稅止從陸田”。金廷還采取措施，放水給百姓灌田，承安2年（1197年），“敕放白蓮潭東閘水與百姓溉田，3年，又命勿毀高梁河閘，從民灌溉”。直到哀宗元光元年（1222年），朝廷還在下令興修水田。

由于水利的興修和統治者的重視，金代水田的開發面積很大，曹州、單州基本都是水田，大定6年8月，黃河決口，曹、單兩州遭水患，這兩州都是以水田為生，在水患中導致農田所剩無幾。宣宗興定年間，宣慰使李復亨上奏：“南陽禾麥雖傷，土性宜稻，今因久雨，乃更滋茂。田凡五百余頃，畝可收五石，都得二十五萬余石”。貞韋占4年（1215年）8月，程淵言：“碭山諸縣陂湖，水至則畦為稻田，水退種麥，所收倍于陸地。宜募人佃之，官取三之一，歲可得十萬石”

篇3

關鍵詞：房地產發展 職業 基礎教育房地產城鎮發展

中圖分類號：F235文獻標識碼： A

在國家城市化進程的大形勢下，房地產市場有一定的發展前景，特別是針對現行的國家城鎮化的發展。所以如何發展職業技術教育是我們應思考的問題。我們在房地產職業技術教育中深刻的認識到，加強專業基礎教學是我們為當前的房地產企業輸送后備技術人才必須做好的一件事。我們認為，學生入學后第一年進行通識的基礎課教學，第二年就進入了專業基礎的學習，在幾年的專業課教學中，我們在設置課程是要考慮到學生在將來和當前的工作中能夠用到，在就業中有優勢，做到學以致用，真正的把學到東西用到實際的工作中去，這就要求我們教師在教學過程中把理論知識進行轉化，理論和實踐進行銜接的綜合教學改革，在教學中有了這種指導思想，我們對以往的教學進行了探索改革。

首先，加強基礎專業課的教學有利于學生在就業時能夠有足夠的專業基礎應對當前的就業形勢。

我國隨著畢業生人數逐年提高，就業是學生和家長的較為關心的突出的實際問題，這也是我們職業院校目前的生源競爭激烈的問題，那么就是培養什么樣的學生適合企業和用人單位的歡迎就是擺在我們面前刻不容緩問題，就是培養什么樣的適合當前和企業及社會對專業人才的需要，那么建筑業培養人才就是在基礎教育的課程中我們如何教會學生應掌握那些專業知識，在學生進人社會后能用這些在學校掌握的基礎知識來駕馭這一行業的大部分工作，這是我們教師應該思考的問題，那些專業基礎知識使學生在將來和現實的就業中能夠很切實際的運用。

其次，我們認為加強基礎專業課的教學有利于學生在將來的工作中有較強的自信心，有利于學生在工作中敢于承擔重任。

例如；我校的2011年至2013三年畢業生為例；總計畢業生人數為；259人。就業率在100%以上，他們在企業中擔任的職務普遍高于社會招聘的人員，原因就是他們在校期間所學的專業基礎知識在實際中很快運用起來，在課程安排上我們加入了實訓教學，就是到校企單位邀請企業的工程技術人員在現場講解與學習的課程相關的內容，學生在實踐中通過感官認識與書本結合來完成老師布置的作業。在進入工作崗位后學生有自信心能夠駕馭本職工作，所以能夠較好完成工作任務，由于我們在教學中加入了實訓教學，使學生就業后能很快的進入角色，省略了熟悉工作內容、工作程序的時間，在這點上無論對于學生個人及企業都非常的有力。很快的給個人及企業帶來效益，在當今信息化時代，信息時效性對非常重要，所以進入企業及短時間對工作的熟悉，是企業與企業，個人及個人競爭的法寶，所以說加強專業基礎教育是當前職業技術教育的很重要的任務。

再次，加強基礎專業課的教育有利于學生在個人成長的過程中，有一定的上升的空間。

例如；我校的2011年至2012的三年的畢業生為例；總計畢業人數為；259人。在就業的學生中在很短的時間內，就有20%的學生走向中層的領導崗位，成為了企業的中間力量，在這期間有部分同學走向與專業基礎知識相近的工作崗位，例如；在杭州的某房地產營銷部門我們的學生擔任了本部門的營銷策劃的總監，年薪達到白領的檔次，在實際工作中，他們用在學校學到的基礎理論知識創新了本行業的銷售業績，這是我們有理由加強基礎專業課的課時量。

再者，加強基礎專業課的教育有利于學生就業面寬。

在我們教師與企業的校企聯合的教學中，企業的有關專家向我們建議，在專業基礎課的教學中加入輻射性的基礎課，例如；加強房地產專業基礎課程里的結構、材料、施工技術等，這樣在學生從事這個領域時如果崗位及個人還想深入的學習時，只要在專業方向上在學很少的專業課就能夠從事那個專業，這樣會給學生的就業提供了更寬更廣的就業領域。所以我們了解到這種情況后，及時的調整了教學的人才培育的方案，在我校的2013屆的學生專業課中及時的增加了幾門企業建議的課程，目前我們培養的學生受到企業的大力的歡迎，幾家企業到學校和我們預定學生到他們的企業工作，現在基本上達到供不應求的局面，這就是在當前看到了增加職業技術專業基礎課教育的成果。另外，我們要考慮到我們培養的學生在將來長足發展的后勁，在整個建筑領域在某些課程的深度上雖不如名牌的院校，但我們在某些實用的課程上做足功課，在課程安排上和教材的選擇上多下功夫，找到最適合我們職業技術院校的學生的教學課程及教學方法，發揚職業技術院校的特點，靈活的和企業聯合，在實訓課教學中發揚我們的優勢，找到學生學習重點，有的放矢的教學，這樣我們的職業技術教育會越辦越好。

最后一點，加強專業基礎課的教育有利于學生的職業道德的培養。

我們在專業職業道德的培養上，也非常的重視，在教學中例舉工程中古今中外的實例；教育學生在職業道德的應具備的素質，在教學中例舉中外在職業操作中注重職業習慣成功案例，教育學生嚴謹求實的工作態度，實事求是的工作作風，在工作中要善于發現問題，總結經驗，勇于創新銳意進取的精神。

篇4

第一章 總則

第一條 為加強科技型中小企業技術創新基金（以下簡稱"創新基金"）的財務管理工作，提高創新基金使用效益，依據《中華人民共和國預算法》、《中華人民共和國中小企業促進法》、《國務院辦公廳轉發科學技術部、財政部關于科技型中小企業技術創新基金的暫行規定的通知》（[1999]47號）以及國家財政財務制度的有關規定，制定本辦法。

第二條 創新基金是經國務院批準設立的支持科技型中小企業技術創新、促進科技成果轉化的專項資金。國家設立創新基金旨在增強科技型中小企業創新能力，引導地方、企業、創業投資機構和金融機構對科技型中小企業技術創新的投資，逐步建立起符合社會主義市場經濟規律、支持科技型中小企業技術創新的機制。

第三條 創新基金來源于中央財政預算撥款。創新基金的年度預算安排由財政部根據中央財政預算情況和創新基金年度工作計劃確定。科學技術部會同財政部向國務院提交年度執行情況報告。

第四條 創新基金的使用和管理遵守國家有關法律、行政法規和相關規章制度，遵循誠實申請、公正受理、科學管理、擇優支持、公開透明、專款專用的原則。

第二章 開支范圍

第五條 創新基金主要用于支持科技型中小企業技術創新活動所需的支出。具體開支范圍包括項目費、管理費及其他費用。

第六條 項目費是指用于支持符合《科技型中小企業技術創新基金若干重點項目指南》，經科學技術部、財政部審批立項的項目經費。根據科技型中小企業和項目的不同特點，分別以無償資助、貸款貼息、資本金投入等方式給予支持。其中，創新基金對每個項目的無償資助或貸款貼息數額一般不超過100萬元人民幣，個別重大項目不超過200萬元人民幣。

（一）無償資助

主要用于技術創新項目研究開發及中試階段的必要補助。包括人工費、儀器設備購置和安裝費、商業軟件購置費、租賃費、試制費、材料費、燃料及動力費、鑒定驗收費、培訓費等與技術創新項目直接相關的支出。

（二）貸款貼息

主要用于支持產品具有一定的技術創新性、需要中試或擴大規模、形成小批量生產、銀行已經貸款或有貸款意向的項目。項目立項后，根據項目承擔企業提供的有效借款合同及項目執行期內的有效付息單據核撥貼息資金。

（三）資本金投入方式的具體辦法另行制定。

第七條 管理費是指用于科學技術部科技型中小企業技術創新基金管理中心（以下簡稱"管理中心"）從事創新基金項目的評審、評估和日常管理工作的經費。包括基本支出（項目管理所需的人員經費和日常公用經費）和項目支出兩部分，具體按《中央本級基本支出預算管理辦法》（財預[2002]355號）和《中央本級項目支出預算管理辦法》（財預[2004]84號）執行。

管理費實行預決算管理。管理中心年度管理費預算通過科學技術部報財政部審批后，列入創新基金預算。年度管理費決算經審計后，通過科學技術部報財政部。

第八條 其他費用是指經財政部批準開支的與創新基金有關的其他支出。

第三章項目審批和資金撥付

第九條 企業依照《科技型中小企業技術創新基金項目管理暫行辦法》申請創新基金。管理中心具體負責項目的受理、評審和監管。

第十條 企業在申報項目時須經省級科技主管部門推薦。出具推薦意見前，須征求同級財政部門對項目的意見，并將推薦項目名單抄送省級財政部門備案。

第十一條 通過受理審查的項目，管理中心組織專家和評估機構進行評審、評估。根據評審、評估意見，管理中心本著"擇優支持"的原則，提出創新基金支持的項目和金額建議，報科學技術部、財政部審批。經科學技術部、財政部審批的項目正式立項。

第十二條 創新基金項目實行合同管理，正式立項的項目由管理中心與項目承擔企業、推薦單位簽訂合同。

第十三條 創新基金項目資金在合同簽訂后分兩次撥付。

采用無償資助方式支持的項目立項后撥付70%，項目驗收合格后再撥付其余資金（第二次撥款）；采用貸款貼息方式支持的項目立項后按企業有效借款合同及付息單據核定的應貼息數額撥付80%，項目驗收合格后再撥付其余資金（第二次撥款）。

第十四條 管理中心依據合同金額每年分批編制立項項目用款計劃，報財政部審批。

第十五條 管理中心每年根據項目驗收情況分批編制二次撥款計劃，報財政部審核。

第十六條 財政部對管理中心報送的立項項目用款計劃和二次撥款計劃審核后，將創新基金項目資金指標下達到項目所在地省級財政部門，并按照財政國庫管理制度的有關規定辦理資金支付。

第四章 監督管理與檢查

第十七條 省級科技主管部門負責當地創新基金項目的日常監督管理和驗收工作；省級財政部門負責對當地創新基金的運作和使用進行監督、檢查，參與項目的驗收工作；管理中心負責制訂項目監督管理和驗收的工作規范，組織實施項目監督管理和驗收工作，分析總結項目執行情況。

第十八條 項目承擔企業應按要求定期填報監理信息調查表（半年報、年報）。省級科技主管部門可委托地市級科技主管部門或國家級高新技術產業開發區管委會對項目執行情況進行檢查和監理。管理中心根據企業監理信息調查表、省級科技主管部門的監理意見、省級財政部門的檢查意見、實地檢查情況等，提出項目執行情況分析報告，報送科學技術部、財政部。

第十九條 省級財政部門、科技主管部門應加強對創新基金項目的跟蹤問效。科技主管部門應將本地區項目監理信息匯總情況抄送省級財政部門。省級財政部門要定期抽查項目執行情況，對于所轄地區創新基金使用管理情況提出年度執行情況報告，下一年度4月底前報送財政部，同時抄送管理中心。

第二十條 項目承擔企業應嚴格執行國家有關財經法規、財務規章制度，認真履行合同，科學、合理、有效地安排和使用創新基金撥款，保證專款專用，嚴禁截留、挪用。

第二十一條 項目承擔企業須對項目資金進行單獨核算，并接受有關部門的監督管理和檢查。無償資助項目承擔企業，在收到創新基金撥款后作為專項應付款處理，其中：形成資產部分轉入資本公積，消耗部分予以核銷；貸款貼息項目承擔企業，在收到創新基金撥款后作為沖減當期財務費用處理。

第二十二條 省級財政部門、省級科技主管部門對創新基金項目實行定期檢查，管理中心實行重點檢查。財政部、科學技術部采取委托有關監督檢查部門抽查、社會中介機構檢查以及社會監督相結合的方式，加大對創新基金實施過程的監督檢查力度。

第二十三條 企業在項目執行過程中如有重大違約行為，將終止合同并采取通報、停止撥款、追回項目資金等相應處理措施。需追回項目資金的，由管理中心負責監督企業將未使用的扶持資金如數上繳國庫，已形成資產的將資產變現后上繳國庫。

凡違反創新基金有關管理辦法及國家財經紀律、財務制度的行為，將視情節分別依據國家有關法律、法規的規定處理。

第五章 附則

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[關鍵詞]數字出版　出版教育　課程體系　數字化演進

[中圖分類號]G23[文獻標識碼]A

數字時代的來臨使出版業發生了許多變化。出版業數字化對從業人員提出了新要求，進而對高校編輯出版學專業教育提出了更高要求。因此將帶來我國編輯出版學專業本科課程體系實踐新一輪的調整和改革。

目前，數字出版成為出版產業發展的新業態、新趨勢。數字出版運用新的傳播技術和傳播手段，其出版物集多種媒體于一身，由圖文、音頻、視頻、動畫等元素構成。這就需要從業人員既能掌握數字出版技術，又懂得設計藝術，既有扎實的出版理論素養，又要具備數字出版實踐操作技能。高等院校編輯出版學專業應在“寬口徑、厚基礎、多技能”的要求下，以“大出版”、“大傳播”為目標培養適應新技術新媒體發展和信息時代傳播多元化趨勢，擁有策劃創意、信息處理和分析能力，能夠在數字出版領域從事網絡出版、創意策劃、新媒體出版技術與管理、數字裝幀設計、媒體運營、數字版權管理等工作的復合型人才[1]。課程設置是以培養目標為依據的，因此，數字時代編輯出版學專業課程體系應積極適應出版業現代化、網絡化、專業化發展趨勢做出相應調整。

一、我國編輯出版學專業本科課程體系的數字化發展現狀

在經濟全球化以及媒介融合不斷加強的背景下，當前出版產業發展有兩大趨勢：一是隨著國際化、市場化的發展，出版社的經營管理成為核心；二是隨著信息技術尤其是網絡技術在出版業中的廣泛應用，出版業技術含量越來越高，各個環節對從業人員的信息技能有了更高要求[2]。對此，一些院校編輯出版學專業本科課程設置作出了相應調整，以應對出版業數字化轉型和升級帶來的變革（見表1）。

從表1可以大致看出：一是與其他學源背景相比，設在信息管理院系下具有圖書情報學學科背景的編輯出版學專業，其課程體系數字化更加明顯；二是脫胎于印刷專業的編輯出版學專業，其課程的技術色彩更加濃厚；三是與大陸相比，港臺地區更為重視數字出版技能的傳授。

武漢大學與南京大學的編輯出版學專業都設在信息管理院系下，因此課程的數字化和信息化轉向更為明顯。相比較之下，南京大學編輯出版學專業課程較多沿襲圖書情報學專業課程。武漢大學編輯出版學專業則不僅新設了更多有針對性的數字出版課程，如數字出版導論、網絡編輯、多媒體應用技術、網頁設計和網站建設等，并從2008年開始實行文理兼收的招生政策。2011年，教育部公布年度我國高等學校本科專業設置備案或審批結果，同意武漢大學新增“數字出版”本科專業。武漢大學自2012年秋季學期開始，在原有的編輯出版學專業之外獨立招收數字出版專業本科生，以適應轉型升級后的出版行業對信息化、網絡化、數字化高級專門出版人才的需求。這標志著我國數字出版高等教育事業邁入了新的發展階段。北京印刷學院的編輯出版學專業本科課程變化并不大，但是它于2008年新增了傳播學（數字出版）專業，其課程以數字出版相關的技術、內容加工與傳播類課程為主，而以傳統編輯出版學課程為輔。大陸其他高校的編輯出版學專業往往只是增開“網絡與電子出版”“電子出版技術”等較少量的數字出版課程，似乎尚未形成出版學課程體系數字化。此外，臺灣世新大學的出版學具有悠久的歷史，現今設在圖文傳播暨數位出版學系下的數位出版學專業也脫胎于原來的印刷專業，因此其課程設置特點與北京印刷學院非常相似，其中網絡信息媒體相關課程與傳統編輯出版學專業課程的比例不相上下。

綜上所述，通過對中國大陸與臺灣地區代表性高校的編輯出版學專業本科課程設置情況進行研究，發現在媒介融合以及出版數字化的沖擊下，我國編輯出版學專業大多對本科課程設置進行了數字化調整，但是仍需加強和拓展。

二、編輯出版學專業本科課程數字化演進中的問題及對策

由于我國數字出版教育和培訓尚處于起步階段，因此，高校編輯出版學專業本科課程數字化演進不可避免地存在一些問題，主要表現在以下幾個方面。

篇6

[關鍵詞]設計學 美術學 專業教育 近似與不同

[作者簡介]左力光（1960- ），男，新疆烏魯木齊人，北方民族大學設計藝術學院院長，教授，碩士生導師，研究方向為藝術設計教育。（寧夏 銀川 750021）

[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985（2013）11-0119-02

國務院學位委員會、教育部公布了《學位授予和人才培養學科目錄（2011年）》，該目錄增設了藝術學門類，使原來從屬于文學的藝術學成為我國高等教育的第十三個學科門類，包括藝術學理論、音樂與舞蹈學、戲劇與影視學、美術學和設計學（可授藝術學、工學學位）五個一級學科。目錄明確了設計學與美術學并列，同屬藝術學門類，并表明了設計學與工學密不可分。由于設計學與美術學歸類于藝術學，本科教育有許多相似之處，又由于屬于不同的一級學科，其本科教育的核心內容有本質的區別。多年來，由于各種各樣的原因，在相當多的藝術教育和管理者的思想里都有這樣一個觀念：美術學包括設計學，美術學的部分教育、教學內容涵蓋了設計學，尤其是在設計基礎教育方面。這種觀點在西部設計學院和美術學院表現得更為突出。思考和尊重同一學科門類在教育和教學方面的近似之處和一級學科的普遍規律及特殊性，深入研究各學科的相互關系和不同特點，在完整的教育體系和教學各環節的實施中落實學科的培養目標，使所學學科、專業的學生真正受益是本文所要闡述的。關于這一點思考的人不多，是設計學高等教育忽視了幾十年的問題。

一、設計學與美術學在審美教育方面的近似與不同

中國高等教育藝術學下的三個一級學科：美術學、設計學、戲劇與影視學，自恢復高考以來入學考試科目只考美術學的基礎：素描、色彩、速寫，藝術學理論學科與之相關的專業也要加試這些基礎。由于歷史、行政意志和慣性思維等多方面原因，不少高等院校設計學教育的大部分基礎課程都是由美術學教師承擔。因此，在社會上形成了設計學的審美教育與美術學相同，并可以被取代的沉淀性思維。

設計學與美術學在審美教育上的相近之處：首先，這兩個一級學科對造型能力都有一定的要求。美術學的專業能力主要是通過專業基礎課程的重復漸進和學生經過長期的訓練來解決造型問題，并終生磨煉造型技術和藝術的深度審美問題；設計學主要是通過專業基礎訓練課程，使學生能夠徒手完成表達思想的設計草圖和解決設計項目中的形式美感問題。由于課程總量的限制，設計學要減少類似美術學課程中的長期作業現象，增加短期作業和培養學生利用業余時間多畫草圖和速寫，使學生在大腦里儲存大量的設計素材和造型元素，并能隨時調用。其次，這兩個學科對人類長期生活所積淀的美感都需要有一定的認識，能夠順暢地表達。但表達上不盡相同，設計學偏重于能夠反映科學技術發展和人們追求“時尚”心理的美感表達；美術學偏重于對人類文化的繼承和個體思想深度的美感表達。同時，這兩個學科都要深入了解相關的專業理論和思想文化，因為，沒有一定思想的深度難以成為設計家和美術家。

設計學與美術學在審美教育上的不同之處：首先，設計學是審美和實用高度統一的學科。設計學的下設專業要與工業產品相聯系，如視覺傳達專業與印刷廠有千絲萬縷的關系，環境藝術專業與生產各種建筑材料的工廠、銷售部門密不可分等。因此，在審美教育中，相當多的內容與工業化批量生產的美感相聯系。如基礎課程中的“重復”是用來鍛煉學生對循環的節奏美感的認知和體會，“對稱”是用來訓練學生對規矩和莊重的機械生產所表達出的美感的認知和體會等。其次，設計學不過于強調設計作品的個人審美情感的抒發，更強調設計項目要符合生產、銷售和使用的審美表達。同時，設計學審美教育自始至終強調抽象的、能夠批量生產的產品的形式美感，而美術學的審美教育強調具象的帶有濃重的個體不同認知的美感表達。

因此，高等教育中設計學的審美教育，訓練學生承擔設計項目生產的審美思維能力，既不同于職業教育中藝術設計專業注重學生生產性的操作訓練，也完全不同于美術學培養個體藝術家特立獨行的審美教育。

二、設計學與美術學在就業和應用能力教育方面的近似與不同

設計學和美術學的教育都需要思考和解決學生就業與應用能力方面的問題。美術學在就業與應用能力方面主要訓練學生如何成為藝術家，并滿足其興趣與愛好，畢業的主要去向是群眾文化單位（群眾藝術館、美術館、展覽館等）和個體藝術家。設計學在就業與應用能力方面主要訓練學生如何成為企業的設計師，學生畢業的主要去向是商品生產企業，大、中、微型設計企業。美術學和設計學的部分本科生在讀完碩士、博士和留學深造后進入大學和科研部門，成為本學科的學者和研究型的工作者。因此，總體來說這兩個學科學生的就業方向完全不同。國外很多大學美術學、設計學的教師和課程是完全獨立的，設計學教師必須在設計行業工作5～10年后才能進入大學當教師。我國設計學的大部分教師是從學生直接進入教師行列，還有不少學習美術學的教師進入了設計學或承擔設計學的基礎、專業教育教學。這些教師無法深入感受企業設計項目的細節和要求，以及全心全意服務客戶的思想。

設計學本科學生一年級的造型和設計基礎課，如設計素描、設計色彩、平面設計基礎等，應該在教學中強調基礎課程與專業課程的關系，以及設計應用方向和能力的引導；在二年級的部分專業課中要引入模擬和真實的簡單設計項目，使學生明白學習專業課的目的和培養學生學習與應用相結合的意識，并能夠完成簡單的企業設計項目；三年級的專業課程要解決學生系統完整的專業理論知識和應用技能，并能夠熟練掌握設計項目中的關鍵細節，如包裝設計中模切板的制作，圖像、圖形、排版軟件之間的相互切換和各自的優勢以及規范的制作方式，圖像分色的原理和應用等，能夠完成較為復雜的設計項目；四年級的學生應該對設計學的相關專業有系統的認識，能夠熟練應用本專業的理論知識完成較為系統的招標設計項目和各類實踐項目。設計學在就業和應用能力教育方面需要不斷地進行設計項目應用能力和適應社會能力的培養，并在基礎課程中貫穿所學與設計項目的關系和服務客戶的思想，學生在畢業前應該完成各類專業設計項目，到企業能夠直接投入設計工作，否則教育教學的專業培養目標就沒有完成。

設計學在就業和應用能力方面還需要在專業教育中融入培養學生養成服從管理、遵守紀律的思想。作為中國改革開放后建立起來的現代設計學僅有30多年的歷史，學生未來的工作狀態與悠閑散漫的傳統農業的工作狀態有天壤之別，與美術學培養個體藝術家的工作狀態有本質區別。現代企業的工作制度是嚴格和規范的。在設計學本科專業教育和非專業教育的過程中沒有關于現代企業管理的教育和訓練，學生在企業進行的畢業實習僅僅一個月，難以改掉四年積累的不良習慣。我們常常看到有些學生有一定的創作才能，畢業后難以適應八小時坐班和常常加班的現實，更不能忍受“指紋打卡”的考勤制度。現代企業的大部分設計項目是由各有特長的設計師組成的團隊來完成的，即使是個人承接的設計項目也需要經過很多環節和很多人的配合才能把設計家的作品變成社會使用的產品。這就需要在就業和應用能力方面使學生在學校養成團隊意識和合作意識，鍛煉學生與別人交流溝通的能力，使學生的個性融入共性中，在共性中又有一定的個性。以上兩點盡管與專業課程的內容無關，但對學生人生道路和專業發展至關重要，是每一個設計學教育工作者在培養學生的過程中需要思考并付諸實施的。沒有對這些內容有深切體會，就難以在專業教學過程的每一個環節貫徹落實。當前中國高等院校設計學的專業教育只強調個人設計作品獨特性的發揮，對團隊意識、交往溝通的能力和服從管理、遵守紀律的職業要求沒有貫穿于設計學教育的始終，甚至部分院校用美術學培養藝術家的教育方式來培養未來的設計學應用人才，有悖于設計學的培養目標。

三、設計學與美術學在創新能力教育方面的近似與不同

藝術的生命在于創新。創新是設計學和美術學高等教育的根本，也是設計學與美術學人才培養的基本要求。設計學的創新能力是基于各種各樣的限制基礎上的，不少法律、法規涉及設計學所屬的各行業。如廣告行業的不少設計項目與《廣告法》有關，標志設計的項目與《商標法》密不可分。如果這些設計項目采用抄襲的方式就會受到法律的制裁和經濟賠償。設計學的創新還基于客戶及領導思想的限制和工藝流程、制作手段的限制等。設計學的創新教育是在教學的過程中融入這些限制的基礎上，對學生創新能力進行引導和鼓勵。因為，不承認限制就不是設計師。一個好的設計師限制越多，創新欲望就越強烈，設計成果就越獨特。同時，設計學中的很多設計項目都要進行全國、省（區）或市級范圍的招標。設計項目的中標是設計創新被采用的唯一依據，也是設計師的能力、水平、經濟、社會價值的體現。由于設計項目中標的唯一性，設計學的創新能力教育就要不斷引導學生動腦筋想點子，鼓勵出奇制勝的設計思維。由于設計學的工具不斷發生著變化，在繼續使用鉛筆、紙張畫草圖的基礎上，計算機、掃描儀、打印機、設計軟件等軟硬件在大多數情況下已經取代了原有的工具。設計工具的變化使工作方式也發生了變化，創新的思維過程、表達方式和設計成果的展示方式等也發生了根本的變化。這些變化都應該在設計學的理論和實踐的教學過程中得到充分地體現。設計學要訓練學生對知識、工具、思潮不斷變化的適應能力，能夠緊跟社會發展的步伐和引領時尚的變化。美術學使用的工具千百年來基本沒有變，下設的大部分專業都在繼續使用著紙張、鉛筆、毛筆、畫布等。美術學的創新能力教育是在系統的造型訓練過程中，始終貫徹在藝術作品中融入個人的獨特情感，在表現技法和思想深度中建立一種全新的與他人不同的視覺符號。因此，美術學需要教育學生耐得住寂寞，使用幾十年如一日的工具來不斷激發創新能力以展現自己的才華，推動美術學方面的進步來實現人生的價值。

總之，設計學與美術學的高等藝術教育由于培養目標的不同，在審美教育、應用和社會適應能力教育、創新能力教育等方面有部分近似之處，也有相當大的差異性。盡管個別美術學畢業生工作多年后在設計學領域成果頗豐，個別設計學畢業生若干年后在美術學相關領域知名度很高，但都不能用來證明美術學的教育教學方式可以取代設計學的方式，或用設計學的教育教學方式取代美術學的方式。尊重各學科的教學規律，充分實施并完成各學科的人才培養目標，把學生培養成為各學科的專業人才是大學藝術教育教學中需要貫徹落實的。

[參考文獻]

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【關鍵詞】湖南省學生專業技能抽查考試；應用電子技術專業；職業教育；技能培養；課程教學改革

0引言

職業教育要提高質量，必須走內涵發展之路，要完善職業院校學生技能競賽制度和專業技能抽查制度。不能在黑板上開汽車，職業院校應與行業、企業開展深度合作，職業院校要為行業企業培養高素質的技能型人才。湖南省作為高等教育大省，全國首創的在省內實行高職專業技能抽查考試制度，在給湖南全省的職業院校帶來了壓力的同時，更帶來了對課程改革的動力，也凸顯了職業教育的核心就是學生專業技能和專業綜合素質的培養。通過已經進行的專業抽查可以看出，學生專業抽查標準最大的特點是將行業企業的最新技術、工藝要求、企業素養融入到標準里，參照近年來應用電子技術專業高職學生初次就業崗位的核心基本技能要求開發抽查標準，使標準既引領高職院校的教學評價，又反映行業企業最貼近、最實際的要求。

1 學生專業技能抽查考試對應用電子技術專業課程教學和改革的影響作用

1.1 專業課程設置和建設的指引作用

根據湖南省教育廳相關文件規定，在學生的專業技能抽查考試中連續兩年合格率均低于60%的專業，該學校的對應專業將不予備案停止招生。這樣倒逼那些名不副實的專業自行消亡，去掉一些辦學質量差、師資條件不達標的專業。使得各個院校各個專業對專業技能抽查考試、辦學質量都無比重視，無疑會全力以赴的從各個方面進行改革，施展其所能地優化教學條件，完善實驗實訓場地，全力提高教學質量，提升學生各項專業技能。

1.1.1 重構專業課程體系，整合教學內容，改變教學模式

學生實踐教學是學生技能和素養培養的最重要也是最直接的環節，必須保證實踐課程在整個培養過程中所占比例，才能達到培養目的，才能使學生順利通過專業技能抽查考試。同時在進行實踐課的教學過程中，指導老師還需注重學生專業綜合素質的培養。應用電子技術技術專業人才培養方案中實踐課程的教學比重也在逐漸加大，部分課程教學方式模式也在變化，如以前的《單片機原理及應用》很多學校都是采用在多媒體教室上課，現在基本上都改成在實訓場地的理實一體化課程，教學內容也會《模擬電子技術》、《數字電子技術》等相關課程教學內容緊密關聯。

1.1.2 專業核心技能、核心課程統一，課程標準與授課要求與實際一致

專業技能抽查考試的最終目的不是淘汰某院校某專業，而是促進該專業統一達到一個什么樣的水平。由于各職業院校的師資力量、實訓條件參差不齊，但在世界大學城的教學空間里，各個職業院校的專業負責人、專業骨干教師都會將已實施或即將實施的相關的優秀課程資源上傳共享，互動交流，起到以專業抽查共同提高的目的。

1.1.3 技能抽查制度的專業抽取的隨機性，杜絕專業教學的臨陣磨槍

須知功夫在平時，湖南省推行專業技能抽查考試制度的初衷是為了提高職業教育質量，塑造“技能湘軍”品牌。要防止職業教育中某些功利思想，防止形式主義和不顧實際和的勞民傷財，要把重心落實到有效地、全面地提高職業教育的質量的目標上來，對于臨陣磨槍，把專業技能抽查考試當作一種負擔，以應付的的心態對待，是嚴重背離了這項制度的本意的。

1.2 建立標準的、統一的、與實際工作情景一致的課程評價體系

以應用電子技術專業為例，本專業抽查包括電子產品組裝與調試、PCB板圖繪制、小型電子產品開發、小型電子產品維修四個最基本的、通用的模塊。每個模塊都聘請有企業專業，根據企事業單位的實際工作崗位的實際需求，給出詳細評價內容和評分細則，通過出版專業技能抽查考試標準叢書，制定本專業考核的具體實施方案、考評規則、確定考核內容的范圍及評分標準等等。

2 促進職業院校更加深入地推進人才培養模式改革和課程體系改革，全面提升高素質技能型人才培養質量。

2.1 學生專業技能抽查考試需要學生具備的能力就是對應專業的學生畢業后初次主要就業崗位所必需的專業核心基本技能。如應用電子技術專業的主要崗位是：電子產品質量檢驗員、電子產品組裝與調試員、硬件輔助設計員、嵌入式系統設計員，而這些崗位所需的核心技能和專業素養等悉數在抽查標準中全部予以覆蓋。

2.2專業技能抽查考試促使校企合作深入，只有實施“院校提供基礎培養+企業提出技能要求”的人才培養模式，才能及時的將行業企業的新設備、新技術、新工藝、新方法引進到學生的技能培養中，滿足專業技能抽查考試水平需要，同時實現學校與企業、專業與產業的對接。

2.3 專業技能抽查考試要求構建工作工程引領，能力培養為主線的情境課程體系。相關專業需要根據本專業學生就業的典型工作崗位，分解出典型崗位需要工作能力和核心技能，按照崗位核心能力要求確定專業核心課程及其課程體系。重點建設涵蓋課程標準、配套教材、配套仿真軟件以及網絡平臺等內容在內的特色鮮明的工學結合的優質核心課程，以期達到學生專業抽查考試技能水平的需要。

2.4 專業技能抽查考試制度有利于“雙師型”教師隊伍的建設

學生的專業技能抽查考試既是考學生更是考教師，要想學生能順利通過技能抽查并取得好成績，專業任課教師必須吃透學生專業技能抽查考試標準，全面掌握行業（企業）對學生的技能需求及相關職業崗位的技能要求，特別重視學生基本技能訓練，充分了解學生對各項基本基本技能的掌握情況，及對學生存在的主要問題想出應對的解決辦法，以便下次注意和改進，同時也能暴露出教師在實踐性教學中存在的問題，督促教師轉變觀念，不斷更新教學類容，改進教學方法，調整教學模式，加強實踐教學能力，努力提高教學質量。

在專業技能抽查考試制度建立以后，各院校主動加大了“雙師型”教師隊伍的培養和建設力度，不少中青年教師成長迅速，通過各種學習渠道提高操作水平，成為“站講臺能講透、下車間能干精”業務骨干。

2.5 促進了院校間的交流，完善實習實訓條件

通過技能抽查標準的開發，負責主持開發技能抽查標的學校首先必須組建一個以各主要參與學校骨干教師、企業技術骨干專家開發團隊，團隊成員之間相互交流、取長補短，將原有的經驗和新的收獲融為一體，相互學習、促進共同發展。同時學生專業技能抽查考試也給了各高職院校之間一個現場交流的機會。

由于學生專業技能抽查考試的壓力在前，抽查標準制定后各個院校都自覺的根據抽查需要正不斷加強實訓條件建設，盡力滿足學生的實習實訓需要，杜絕了應用電子專業以前“黑板上面編程序”、“電腦里面搞維修”的紙上談兵、閉門造車。

3 學生專業技能抽查考試制度下的應用電子技術專業的課程教學改革效果

自湖南省推行專業技能抽查考試制度以來，我院高度重視學院師資力量的培養。不斷加強教師的培訓力度，增加課程的改革經費的投入，增強課程資源建設，取得十分明顯的效果。

3.1 學院加大教師的課程改革培訓力度，應用電子技術專業資源建設成果顯著

我院自2010年以來，每年寒暑假系部都會根據學院的統一部署，派出一部分骨干青年老師下到工廠企業進行為期不少于40天的企業教學實習，每位老師3年內至少應參加一次。同時學院還經常聘請國內知名職教改革教授來我院傳授教育教改方法、經驗。比如今年暑假就聘請湖南鐵道職業技術學院的基于工作過程的教改團隊來我院對各系部的教學資源庫主要建設骨干教師進行為期一個星期的培訓，同時還聘請浙江寧波職院的戴士弘等國內知名教授來我們學院傳經授道。近年來，我們應用電子技術專業《單片機原理及應用》、《PCB設計與制作》、《電子產品組裝與調試》、《電子產品生產工藝與管理》等五門課程相繼立項為學院重點建設精品課程并順利結題。

3.2 老師加大專業課程改革力度，取得較好教學效果

針對專業技能抽查考試中對于學生PCB板圖繪制模塊技能要求標準，結合歷年來學生參加Protel99SE繪圖員級職業資格鑒定過程中暴露的問題，我們將《PCB設計與制作》課程與電子產品組裝與調試、小型電子產品開發、小型電子產品維修結合，調合課程教學授課內容，采用基于工作過程的教學方法，使學生在《PCB設計與制作課程》的理實一體化教學過程中制作的PCB便在《電子產品組裝與調試》、《單片機原理及應用》等課程中使用，而《電子產品組裝與調試》、《單片機原理及應用》用過的電路板又將為《電子產品維修》等課程學生電子產品維修對象。通過這樣一個連續的相互關聯的課程的學習，學生即掌握了一般電子產品的設計開發流程，基本的電子產品的焊接組裝、調試與維修技能，也與技能抽查中所規定的學生必須畢業必須掌握的技能一一對應，取得較好的教學效果，應用電子技術專業學生也在省級和國家技能競賽中頻頻獲獎。

4 結論

據了解，目前，在大學生就業形勢嚴峻同時，企業卻處于招工難的困境，這往往是因為學校專業人才培養目標、人才培養方案與工業企業的需求不一致所致。但是在應用電子技術的專業技能抽查考試標準中明確了抽查考試對學生的職業素養做了要求和很大比例的配分，完善專業人才培養方案、重構專業課程體系、加大專業的課程資源建設與課程教學改革，培養出行業企業急需的合格的技能型人才，勢在必行。

【參考文獻】

[1] 翟志華等.高職應用電子技術專業人才培養方案構建與實施 《教育與職業》第29期

[2] 于圣彬.淺談高職應用電子技術專業學生關鍵能力的培養《科學大眾（科學教育）》 2010年02期

[3]楊立軍等.應用電子技術[J]//湖南省高等職業院校學生專業技能抽查考試標準與題庫叢書.湖南大學出版社，2011出版

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【關鍵詞】 腦梗死　尤瑞克林注射液　基質金屬蛋白酶-9　預后

腦缺血后腦組織局部過度的炎性反應是造成腦損傷的主要原因之一，阻斷腦缺血后的炎性級聯反應是改善缺血后腦損傷的策略。近年研究發現，尤瑞克林注射液可以改善缺血區域再灌注，可能具有腦保護作用，但其對腦梗死后血清MMP-9的影響及預后尚不清楚。本研究旨在觀察尤瑞克林注射液對腦梗死患者炎癥標記物基質金屬蛋白酶9(matrix metalloproteinase-9， MMP-9)水平及預后的影響，并探討尤瑞克林注射液對腦梗死的療效及其作用機制。

1　資料與方法

1.1研究對象

選擇2009年6月至2010年6月在我院急診內科及神經內科住院的腦梗死患者50例，均為發病48h內入院，男35例，女15例，平均年齡（60.95±11.20）歲。符合1995年全國第四屆腦血管病學術會議制定的診斷標準[1]，并經頭CT或頭MRI證實診斷。排除標準：年齡≥80歲；心腎功能不全或肝臟疾病；血液系統疾病；對尤瑞克林注射液過敏者；患各種急慢性炎癥、腫瘤或免疫系統疾病者；應用炎癥抑制劑或免疫抑制劑者；告知后不同意參加本研究者（患者或家屬）。采用隨機、雙盲的方法將患者分為對照組和尤瑞克林組，每組25例。尤瑞克林組男17例，女8例，平均年齡（60.82±11.18）歲，發病時間（1.30±0.25）d，頸動脈彩色超聲示動脈粥樣硬化斑塊和（或）狹窄17例，高血壓病16例，糖尿病5例，高脂血癥5例。對照組男18例，女7例，平均年齡（61.54±11.26）歲，發病時間（1.37±0.25）d，頸動脈彩色超聲示動脈粥樣硬化斑塊和（或）狹窄16例，高血壓病14例，糖尿病6例，高脂血癥6例。2組在年齡、性別、是否有高血壓病、糖尿病、高脂血癥、頸動脈粥樣硬化斑塊和（或）狹窄、發病時間等一般臨床資料差異無統計學意義，具有可比性。

1.2方法

各組出院后均服用腸溶阿司匹林100mg/d，阿托伐他汀20mg/d。住院期間治療方案均連用14天，對照組：腸溶阿司匹林100mg/d；阿托伐他汀20mg/d；依達拉奉注射液30mg 2次/d；血栓通注射液0.8g/d。尤瑞克林組：對照組+尤瑞克林注射液0.15PNA/d，靜脈滴注。

1.3血液檢查

兩組患者分別于治療前、治療后14d，監測血、尿常規，血糖、血脂、肝功、腎功，凝血功能；應用酶聯免疫吸附法檢測血清MMP-9水平（上海產511酶標分析儀進行分析，試劑盒購于武漢博士德生物工程有限公司）。

1.4神經功能缺損程度評分

采用美國國立衛生研究院腦卒中量表（Natinal Institutes of Health Stroke Scale， NIHSS）及日常生活活動量表Barthel指數（Barthel Index， BI）的評分標準，于入院時及3個月時進行評分。

1.5統計學方法

采用SPSS13.0統計軟件，符合正態分布的樣本間差異采用t 檢驗，樣本的構成比采用x2檢驗。以P

2 結果

2.1尤瑞克林注射液對血清MMP-9水平及預后的影響

表1 各組不同時期血清MMP-9水平及神經功能缺失程度評分(x-±s)

注：與治療前比較，aP＜0.01；與對照組比較，bP＜0.01

如表1所示，與治療前比較，對照組和尤瑞克林組治療后14d MMP-9明顯降低，差異有統計學意義（P＜0.01）；對照組和尤瑞克林組治療后3個月NIHSS評分明顯降低，BI評分明顯改善，與治療前比較有統計學差異（P＜0.01）。與對照組比較，尤瑞克林組治療后14d MMP-9水平下降更為明顯，有統計學差異（P＜0.01）；治療后3個月NIHSS評分下降，BI評分改善明顯，與對照組比較有統計學差異（P＜0.01）。 轉貼于

2.2藥物不良反應

僅尤瑞克林組有1例患者用藥后出現血壓下降，考慮與發病前患者自服卡托普利片有關，其余用藥后均無發熱、咳嗽、胸悶、皮膚潮紅、心絞痛、胃腸道癥狀、頭痛、顱內出血等癥狀。血、尿常規，血糖、血脂、肝功、腎功，凝血功能治療前后無明顯異常改變。

3　討論

MMP-9是明膠酶的一種，主要由中性粒細胞和巨噬細胞合成與分泌，以前酶原(78000～82000)的形式合成，并以無活性酶原形式分泌，在體內主要參與降解細胞外基質所需的鋅依賴性酶。細胞外基質與細胞和組織的結構完整性有關，是維持血管壁功能的重要結構。研究證實，在腦組織中MMP-9主要由腦血管內皮細胞合成，近年發現星形細胞、小膠質細胞及浸潤的中性粒細胞也能表達MMP-9。在腦缺血再灌注后缺血周邊區血管內皮細胞、中性粒細胞內可檢測到MMP-9表達，且MMP-9的表達與血腦屏障的通透性增加一致[2]。研究還發現MMP-9與腦缺血和缺血再灌注、頸動脈斑塊[2]關系密切；且與梗死體積呈正相關[3、4]。在腦梗死后3h MMP-9的表達既開始增加，12h后明顯增高，24-48h達高峰，一直持續到缺血后15d左右回到基礎水平[5]。

尤瑞克林注射液是近年來國內研發的Ⅰ類新藥，經2010年中國急性缺血性腦卒中診治指南推薦用于急性期治療[6]，研究發現，腦缺血后缺血腦組織中激肽受體表達上調，激肽原酶、激肽一過性升高，表明激肽酶原、激肽系統參與腦缺血的病理過程[7、8]。尤瑞克林即組織型激肽原酶，能裂解激肽原，產生激肽。激肽與激肽受體結合劑可發揮腦保護作用。其機制可能有以下幾方面：（1）組織型激肽原酶是一種絲氨酸蛋白水解酶，可使激肽原釋放具有舒張血管效應的激肽。可以選擇性擴張缺血腦組織微血管，具有改善局部腦血流量，減少缺血半暗帶作用。（2）具有一定的神經保護作用：尤瑞克林通過抑制神經細胞凋亡[9、10]，促進腦缺血后神經干細胞增殖、遷移，并分化為成熟神經元，從而起到神經修復作用。研究尤瑞克林對高血壓大鼠大腦皮質梗死后內源性神經再生及梗死灶周邊血管再生的影響，發現尤瑞克林組大鼠側腦室壁的室管膜下區和海馬齒狀回的顆粒層下區的增殖干細胞明顯多于對照組，而且促進這些新生干細胞向缺血區遷移。（3）尤瑞克林注射液還具有其他方面的腦保護作用，如增強纖溶活性、抑制血小板聚集反應；抗氧化；改善血管內皮功能；抑制單核細胞趨化因子蛋白水平升高和單核/巨噬細胞在缺血區的聚集，對血管平滑肌細胞的影響等。

研究表明，尤瑞克林注射液可以改善缺血區域再灌注[11、12]，但其改善缺血再灌注以外作用的臨床研究較少。目前尚無應用尤瑞克林注射液治療腦梗死患者炎性反應的有效報道。本研究表明尤瑞克林注射液可以改善腦梗死患者3個月時的預后，考慮與改善缺血區域再灌注有關。但本研究結果顯示，尤瑞克林組血清MMP-9的水平較對照組明顯降低，即抑制了血清MMP-9的表達，也就是抑制了腦梗死后的炎性反應，提示該藥改善腦梗死患者預后的機制可能與降低腦梗死后的炎性反應有關。考慮該藥可能具有直接抑制血管壁炎癥、延緩動脈損傷的作用。但不排除與研究樣本較少、給藥的劑量和療程不佳有關。

本研究證明尤瑞克林注射液有較好的耐受性和安全性，其主要副作用是性低血壓，及時停藥多可以逆轉。需要注意的是：尤瑞克林注射液不宜與血管緊張素轉換酶抑制劑類降壓藥物合用。

綜上所述，腦梗死患者血清MMP-9水平與病情的嚴重性及預后相關。尤瑞克林注射液可以改善腦梗死3個月時的預后，其機制考慮為改善腦缺血區域再灌注，同時具有降低再灌注損傷后血清MMP-9水平的作用；而抑制炎性反應對缺血腦組織的損害，推測為另外一種腦保護機制。我們認為隨著其臨床研究的不斷深入，尤瑞克林注射液是很有希望的腦保護劑。

參 考 文 獻

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[3]Newby AC. Dual role of matrix metalloproteinases (Matrixins) in intimal thickening and atherosclerotic plaque rupture.Physiol Rev， 2005， 85:1-31.

[4]Park KP， Rosell A， Foerch C， et al. Plasma and brain matrix metalloproteinase-9 after acute focal cerebral ischemia in Rats. Stroke， 2009，40:2836-2842.

[5]Dong X， Song YN， Liu WG， et al. Mmp-9， a potential target for cerebral ischemic treatment. Curr Neuropharmacol， 2009，7:269-275.

[6]中華醫學會神經病學分會腦血管病學組急性缺血性卒中診治指南撰寫組.中國急性缺血性卒中診治指南2010[J].中華內科雜志，2010，43:1-8.

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[10]Ling L， Hou Q， Xing S，et al.Exogenous Kallikrein enhances neurogensis and angiogenesis in the subventricular zone and the peri-infarction region and improves neurological function after focal cortical infarction in hypertensive rats. Brain Res，2008，1206:89-97.

篇9

關鍵詞：通用分組無線服務；工業遠程監控數據；無損壓縮； 科學計算浮點數壓縮算法；區間編碼

中圖分類號： TP391.1

文獻標志碼：A

0引言

近年來，隨著工業規模的不斷擴大，工業技術的不斷發展以及自動化水平的不斷提高，工業監控從傳統的現場監控發展到了遠程監控模式[1]。對于工業遠程監控系統而言，其數據傳輸的可靠性、實時性和網絡覆蓋范圍的靈活性是評價其性能的主要指標[2]。通用分組無線服務（General Packet Radio Service， GPRS）無線網絡以其覆蓋范圍廣、實時在線、按量計算等優點[2]，在工業遠程監控中比其他有線和無線方式的傳輸網絡應用更加廣泛[3]。但GPRS的網絡傳輸速率不高，傳輸大量數據時會造成系統傳輸延遲，在各行業遠程監控系統中，為高效利用GPRS網絡有限的通信通道完成數據的傳輸，研究人員提出了適用于多種數據形式通用無損壓縮方法[4]及有損壓縮方法，通用無損壓縮方法有基于Huffman編碼技術的方法[5-7]，解決了如全球定位系統（Global Positioning System， GPS）數據、記錄數據等數據的壓縮傳輸問題；基于LZW（LempelZivWelch）算法的數據壓縮算法[8-10]，通過建立快速字典查找方法，減少文本數據及電能數據的壓縮時間，提升傳輸效率。有損壓縮方法有基于小波變換與LZW等算法的結合方法[11-13]，能夠快速壓縮監測的電能和震動數據的波形文件。工業監控數據的精度要求使得有損壓縮是不適合的，只能以無損壓縮實現壓縮傳輸，然而通用的無損壓縮算法由于忽略浮點數本身的特性[14]及監控數據間的關系，在工業監控數據的無損壓縮上無法取得很好的效果。

文獻[15]分析了雙浮點型科學計算浮點數的特點后提出的科學計算浮點數壓縮（Floating Point data Compression， FPC）算法能夠提供較高的壓縮吞吐量，適合監控數據的壓縮，但壓縮率普遍不高。本文根據FPC算法直接應用時預測器結構的不足，將其改進后作為工業監控數據中浮點數部分的壓縮算法，提出基于改進FPC算法的工業監控數據無損壓縮方法――BFPC（Block Floating Point data Compression），實驗結果表明對FPC算法的預測器的改進能夠提高預測精度，提高浮點數部分壓縮率，BFPC方法與經典的通用無損壓縮算法相比，在壓縮率和壓縮效率上都有所提高，大幅減少了傳輸時間，提高了監控系統實時性。

1工業遠程監控數據特點

現在的大型工業生產過程都是通過一些可編程控制器如PLC（Programmable Logic Controller）進行控制的，遠程數據的監控就是對控制器中所采集的傳感器值和所輸出的控制值進行定義后通過無線網絡GPRS向遠程服務器端傳輸，其傳輸數據的結構如圖1所示，數據值前的數據格式及數據地址作為數據值的定義部分是為了方便遠程接收端的解析，遠程服務器端接收后再對接收值進行實時顯示及定時存儲。為了滿足計算與顯示精度，監控值存儲時會轉化為單精度浮點數，其精度的要求決定本文研究的是其無損壓縮方法。

浮點數形式的存儲與其他數據類型的存儲方式有本質的不同，單精度浮點數根據IEEE754[16]的存儲規則如圖2所示，可以看出通用的無損壓縮算法由于忽略了浮點數尾數部分的變化幅度大的特點，始終以字節為單位進行壓縮，導致基于統計的無損壓縮算法的各字節出現頻度相近，基于字典的無損壓縮算法出現相同字符串可能低，即通用無損壓縮算法對浮點數據的壓縮一直不理想。除了浮點數存儲的特點，工業遠程監控數據還存在其他的特點，對于穩定的控制系統而言，其監控值隨時間的變化是很微小的，而且工業現場所監控的傳感器值都有其物理意義，比如溫度、流量等，同一種生產工藝相同物理意義的值之間存在很強的規律性。

2FPC算法的改進

FPC算法的原理簡單來說就是利用有限上下文方法（Finite Context Method， FCM）[17]與差值有限上下文方法（Differential Finite Context Method， DFCM）[18]預測器獲得預測值，再將預測值與真實值進行異或操作獲得異或值，最后根據較小異或值的前導零字節數及預測器編號進行編碼實現壓縮。文獻[14]證明了預測精度與壓縮率的關系，所以通過對FPC算法的預測器結構進行改進使得預測精度提高能夠提高其壓縮率。

2.1FPC算法預測器結構的不足

FPC算法在直接應用時預測器部分的不足主要有以下幾點：預測器只依據待壓縮數據之間的關系對下一個值進行預測，忽略了各值在時間線上的規律；使用同一預測表存儲不同塊中可能出現的相同上下文預測規律，使得預測表中的存儲值被不斷覆蓋，降低了預測環節的準確度；造成后一步過程的數據預測前一步過程的值即逆過程預測，使得預測表中存儲了無效的預測規律。其中預測規律的覆蓋是由于其預測表中值的刷新，以FCM預測器的預測表值刷新操作作為說明，其預測表在每次壓縮后都會進行刷新操作，步驟的偽代碼如算法1所示。

算法1Fcm_Update。

程序前

input： True_Value， hash；

output： FCM

Begin：

hash=（hash shl 6） XOR （True_Value shr 21） AND 0x0fff；

FCM[hash]=True_Value；

End

程序后

可以看出Hash值更新時若采樣的真實值之間有相同的規律，但此規律更新存儲的真實值不同就會導致預測規律的覆蓋，特別有些監測值的數量級比較接近，相同的預測規律較容易出現從而降低其預測精度。DFCM預測器的刷新操作與FCM預測器類似。

2.2對于預測器結構的改進

針對以上的不足，本文提出了對其預測器結構的幾點改進：考慮時間線上的規律，在原有預測器的基礎上加入時間序列預測器，由于時間線上的值變化幅度較小，這里的時間序列預測器直接使用前一采樣點的真實值作為下一采樣點的預測值；為避免規律覆蓋，將待壓縮數據按物理意義分塊，使用不同的預測表存儲預測規律；為避免逆過程預測，各塊首值不通過FPC預測而使用一階指數平滑法預測，如式（1）所示：

st=ayt+（1-a）st-1（1）

其中：st表示對t+1時刻的預測值，yt表示t時刻的真實值，a表示平滑系數，本文取a為0.7。

對預測結構的改進如圖3所示，改進后的預測結構在壓縮的處理時間上不會有很大的增加，而空間存儲上可以使用相同的預測表總存儲量。改進后的FPC算法對各塊數據的壓縮主體過程偽代碼如算法2所示，其中對于n-c串（預測器編號-剩余字節個數）的構成方法與原FPC算法類似，只不過將原來用一位存儲的預測器編號改為兩位存儲。

需要注意的是改進后FPC需要對各塊的一階指數平滑的y1及FCM、DFCM預測表賦初始值，這里使用初次采集的數據進行初始化而不對其進行壓縮，解壓縮時的初始化也使用此初次讀取的數據，對各塊預測器的初始化操作的偽代碼如算法3所示，整個改進后算法的處理過程由一個算法3和分塊總數個算法2構成。

算法2

IMFPC（improved FPC）。

程序前

input： 塊輸入數組， 塊內浮點數個數， 一階指數平滑預測值，三個預測器的存儲數組；

output：塊輸出數組， 塊輸出字節個數；

Begin：

初始化FCM與DFCM的預測Hash碼為0；

for i：=1 to 塊內浮點數個數do

從輸入塊中讀入浮點數真實值；

if i==1 then

將指數平滑預測值與真實值相異或得異或編碼值；

else then

從3種預測器中得到三個預測值；

將3個預測值分別與真實值異或得三個異或值；

取3個異或值中最小的作為異或編碼值；

按規則更新FCM與DFCM預測器的Hash碼；

End if

計算所獲得的異或編碼值的剩余字節個數；

將n-c串存入輸出數組的n-c串存儲部分；

將剩余字節存入輸出數組的剩余字節存儲部分；

更新輸出字節個數；

End for

End

程序后

算法3INIT（初始化）。

程序前

input： init_buff

output： FCM， DFCM， y1

Begin：

y1：=init_buff[0]；

FCM[0]：=init_buff[0]；

DFCM[0]：=init_buff[1]-init_buff[0]；

End

程序后

2.3基于改進FPC算法的BFPC壓縮結構

根據工業監控數據的傳輸格式，可以看出使用改進FPC算法對浮點數部分壓縮后，其傳輸數據域的定義部分沒有被壓縮，這里根據數據值部分壓縮后得到的前一部分n-c串字節值大小比較集中的特點，使用區間編碼[19-20]對定義部分及n-c串部分進行壓縮，整體的基于改進FPC算法的壓縮方法BFPC的結構如圖4所示。

3實驗結果與分析

3.1實驗平臺及實驗數據

實驗平臺：VS2010，計算機主頻3GHz，內存2GB，操作系統為32位Windows 7系統。

實驗數據：由于真實工業數據涉及工業生產工藝方面的機密，而且每個工業監控數據的規則都不一樣，不具備代表性。所以本文實驗所用的數據是根據工業監控數據特點模擬生成所得，共分為兩種數據集：一種是隨機性較強（塊中規律幾乎沒有重復出現，下面以無復現代替）的數據集； 一種是規律性較強（塊中規律重復出現，下面以有復現代替）的數據集，生成這兩種數據是為了說明在較理想狀況與最差狀況下壓縮算法改進的有效性。

數據集生成過程為：

第1步按規則生成監控數據的設定值（穩定值），傳感器值按照正態分布取值如表1所示，原因是對于一種工業生產過程，其使用傳感器量程基本一致。取值時假設傳感器的線性范圍[21]在其最大量程的中間值左右，所以按其量程中間值左右一段范圍取正態分布隨機數N（μ，σ2），其中μ為均值，σ2為方差。執行器開度值的取值范圍是在假設執行器的線性范圍在中間值附近的情況下選取的，這里選擇在區間（1/3，2/3）內取隨機值。

第2步每個監控值按其設定值的穩態誤差（這里假設為5%的穩態值）取隨機值生成100個采樣點的數據，生成時完全隨機的是無復現數據集，生成時每塊按不同規則重復出現的是有復現數據集，有復現指輸入塊的值在特定個數的采樣周期（本文取10、20、30、40、50）后重復出現一次。最后加入數據的定義部分，數據地址為2字節不同整數，數據格式為單字節數據。

按照不同的數據量及1輸入對應1輸出的原則，共取5種數據量的數據集存入float1.all至float10.all共10個文件中，其中float1.all與float2.all中存儲500監控值的無復現與有復現監控數據，后面的8個文件中存儲的數據量按100遞增，每兩個一組分別存放無復現與有復現數據。由于對于FPC算法改進前后的對比與每塊的數據量沒有關系，所以在對比改進FPC算法前后的實驗中僅使用數據量為500的兩個數據集，之所以選擇500個數據作為初始數據量是因為在GPRS上載速度[22]（大約為13.4kb/s）下此數據量的監控數據能夠引起秒級延遲。

3.2預測及壓縮的性能指標

本文對比的預測及壓縮性能有：可壓縮預測比k、壓縮率、壓縮時間、解壓縮時間、傳輸時間減少百分率R，其中可壓縮預測比k定義如式（2）所示：

k=NrB

其中NrB

R=Npre/V-Ncom/V-Tcom-TdecNpre/V×100%（3）

其中：V代表網絡傳輸速率； Npre 代表壓縮前的數據量，Ncom代表壓縮后的數據量； Tcom代表壓縮時間，Tdec代表解壓縮時間，壓縮率是指壓縮前的數據量與壓縮后數據量的比值。可壓縮預測比大小表示預測精度高低，比值越大精度越高，傳輸時間減少百分比用于表示各無損壓縮算法的綜合性能，其值越大代表綜合性能越好。

3.3分塊后的預測性能分析

由于驗證分塊前后的預測性能需要保證預測表的存儲量不變，而分塊后總的存儲量必然增加，所以不對比壓縮率與壓縮及解壓縮時間，僅對比能反映預測精度的可壓縮預測比。對比結果如圖5所示，可以看出隨著壓縮過程進行分塊后的可壓縮預測比在10次采樣壓縮之后都大于分塊前，特別是對于有復現的數據，分塊后的趨勢相比分塊前有明顯的增加趨勢，10次之前有些可壓縮預測比較低的原因是原預測表面向的是全部的數據，數據量較大，在規律覆蓋不明顯的壓縮初期優勢更大。綜合而言分塊后可以保存更多的預測規律。

3.4改進預測結構后壓縮性能分析

本節對比結構改進前后壓縮率、可壓縮預測比的變化以及平均壓縮解壓縮時間的大小，最后計算了隨采樣的待壓縮數據的增加，所加入的時間序列預測器的使用率情況。在兩種數據集上的壓縮率實驗結果如圖6所示，可以看出整體而言改進后FPC算法的壓縮率高于改進前，而且對于有復現的數據，改進后的算法的增加趨勢較改進前更加平穩。

由于圖5已經表現了分塊前后可壓縮預測比的趨勢變化，可以肯定的是加入時間序列預測器后其趨勢變化不大，所以本節對比其平均值以及平穩性（方差的大小）。結果如表2所示，可以看出改進后的FPC算法的可壓縮預測比的均值增加了10%以上，方差降低了約10倍，改進后的可壓縮預測比不僅在比值的大小上提高了，在平穩性上也提高了。

改進后時間序列預測器的使用率計算結果如圖7所示，從圖中可以看出，對于無復現的數據集而言，其值保持在0.55以上，而對于有復現的數據而言，其值隨時間會有明顯的下降，原因是對于有復現的數據，原有的FCM及DFCM預測器能夠存儲較為明顯的預測規律，其預測效果逐漸比時間序列預測器的預測效果好。但不可否認的是即使是有復現的數據，時間序列預測器的使用率最后也會在0.4以上，說明加入時間序列預測器是有必要的。

由于壓縮時間的大小只與數據量大小及程序的指令多少有關，隨著壓縮過程的進行其壓縮時間不會出現較大波動，所以本節只比較改進前后的平均壓縮及解壓縮時間，結果如表3所示，可以看出改進前后平均壓縮與解壓縮時間幾乎相同，改進后平均壓縮時間有略微的增加，是加入預測器所帶來的程序指令的增加所導致的，可以認為改進的FPC算法依然有很快的壓縮與解壓縮的處理速度。

3.5與通用無損壓縮算法的壓縮性能對比

本節對BFPC算法與通用無損壓縮算法在壓縮不同數據量的監控數據時的壓縮性能作對比實驗。結果如表4～9所示，表中DyHuff指自適應Huffman算法，Range指區間編碼，LZW指基于字典的LZW算法。與常用的壓縮工具（rar、zip等）所使用的靜態壓縮模型不同的是，實驗中Huffman算法與區間編碼使用的是自適應的壓縮模型，原因在于使用靜態壓縮模型需要對原數據讀取兩次，且傳輸時需要將模型的構造細節一并傳輸，在本文所解決問題的數據量下不僅增加了壓縮時間，也降低了壓縮率。表4、表6、表7和表9中加下劃線的結果只對于同一文件平均壓縮解壓縮時間最低的結果，表5和表8中加下劃線的結果表示對于同一文件平均壓縮率最高的結果。

從表4～9可以看出對于不同數據量及不同類型的數據，BFPC算法的壓縮率一直高于通用的無損壓縮算法。雖然在表8中可以看出其平均壓縮率有下降的趨勢，其原因在于隨著塊中數據量的增加，塊內數據規律也會出現覆蓋，考慮到實際監控時會同時監控多個工業現場的情況，每個監控現場所使用的預測表存儲量不會很大從而導致塊內規律的覆蓋，但其下降的趨勢是微小的，與通用無損算法中壓縮性能最好的區間編碼相比，對于無復現的數據提高了12%的平均壓縮率，對于有復現的數據提高了28.2%的平均壓縮率。從壓縮率的比較上可以發現相比無復現數據， BFPC的平均壓縮率在有復現數據上是有明顯提升的，而通用無損壓縮算法幾乎沒有變化，即BFPC算法對于規律性較強的工業監控數據可以提供更高的壓縮率。

對于壓縮與解壓縮的平均時間比較，BFPC算法的平均壓縮時間是最低的，LZW算法的解壓縮時間是最低的，但LZW算法的壓縮時間是BFPC算法的近30倍，BFPC的解壓縮時間為LZW的5倍左右，綜合而言在平均壓縮解壓縮時間的比較上BFPC優于LZW算法。從以上的比較中可以看出BFPC在提供較高壓縮率的同時還擁有較高的壓縮與解壓縮效率。在綜合指標傳輸時間減少百分比的比較上，從表4～9中可以看出壓縮與解壓縮的時間都是毫秒級的，而實驗所選取的都是在理想情況下會導致秒級傳輸延遲的數據量，則壓縮與解壓縮的處理時間在計算傳輸時間減少百分比時可以忽略不計，式（3）可以簡化為式（4）：

R≈Npre-NcomNpre×100%=1-1Rcom×100%（4

可以看出傳輸時間減少百分率與壓縮率Rcom成正比，即壓縮率越高，時間減少百分率越大。對于無復現與有復現的數據，本文算法的壓縮率分別在1.31與1.5左右，高于通用無損壓縮算法，能夠減少23.7%至33.3%的傳輸時間，提高監控系統的實時性。

4結語

本文提出了基于改進FPC算法的工業遠程監控數據分塊壓縮方法BFPC，首先分析了通用無損壓縮算法無法很好壓縮監控數據浮點數部分的原因，從而引入FPC算法，然后分析了FPC算法在直接應用時其預測器結構的不足，根據監控數據的特點對其預測器進行改進，最后與區間編碼結合后完成對整個監控數據的壓縮。實驗部分首先對改進FPC算法前后對浮點數部分的壓縮性能進行了對比，結果表明改進后的FPC算法在保持高壓縮效率的情況下提高了壓縮率，最后將基于改進FPC算法的壓縮方法BFPC與通用無損壓縮算法的壓縮性能作對比，實驗結果表明BFPC方法提高了12%以上的壓縮率且降低了38.5%以上的壓縮時間，在忽略壓縮與解壓縮時間的前提下降低了23.7%以上的傳輸時間，對于傳輸效率不高的GPRS網絡而言，在傳輸大量監控數據時能夠大大提高監控實時性，而且由于壓縮后數據傳輸時避免了明碼傳輸，對于數據安全方面有一定的保護作用，有一定的應用價值。

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