現代數字農業(yè)模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇現代數字農業(yè)，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

引言

隨著信息化時代的來臨，電子技術在農業(yè)機械中的應用也越來越頻繁。農業(yè)裝備技術性能的提高，對今后我國農業(yè)發(fā)展有著巨大的推動作用。

1電子技術的作用

1.1準確采集作物產量

通過GPS技術的定位，傳感器的精準測量，聯(lián)合收割機在工作的時候，可以對農作物產量等信息進行及時記錄，并且通過自動運用文本的模式儲存在磁盤中，然后再傳送到計算機中進行相對應的整合與運算，這樣不但有利于數據采集準確性的提高，同時也對農業(yè)產業(yè)的數據監(jiān)測體系有所幫助［1］。

1.2檢測病蟲害及作物苗情

將GPS技術應用到農業(yè)裝備中，可對農作物的病蟲害特征以及實際生長狀態(tài)有所掌握，同時采用定點的方式，也可記錄病蟲害的空間分布，這樣能夠準確地掌握病蟲害的規(guī)模，最終完全消除病蟲害帶來的威脅。

1.3建立產量數據和土壤數據分布圖

利用移動式平均法和電子技術可以建立數據圖，準確地測量出各個區(qū)域產量之間的變化，然后建立相對應的產量數據分布圖。利用定點的方式，通過已知采樣點，能夠分析周邊土壤的實際情況，并且做好記錄與分析，進行大致數據整合，再通過不同的數學方式進行計算，最終就能夠完成土壤數據分布圖的建立。

2電子技術的構成

2.1數據采集

在農業(yè)裝備中電子信息技術數據采集的應用主要包含了產量數據采集、土壤信息數據采集、病蟲危害數據采集以及其余相關數據的采集。以產量數據采集為例，其主要是在聯(lián)合收割機上有產量測量裝置系統(tǒng)以及定位系統(tǒng)的裝設。在使用聯(lián)合收割機進行收割處理的時候，產量測量系統(tǒng)和定位系統(tǒng)就會啟動工作模式，將當時當地的農作物產量連續(xù)記錄下來，并且通過文本的形式，將數據記錄并存儲在磁盤之中，再利用磁盤系統(tǒng)，直接導入到計算機之中。通過產量測量系統(tǒng)、定位系統(tǒng)，有利于產量數據采集準確性的提高。

2.2數據分析

針對產量數據分布圖，需要按照連續(xù)采樣的方式來獲取數據，盡可能消除采樣中出現的誤差，圖形需要明確地顯示區(qū)域性的實際分布情況以及具體的運動變化趨勢，通過低通濾波的方式，將平滑的數據曲面繪制出來。針對病蟲害分布圖，可對苗情、病蟲草害的實際變化趨勢進行分析，其無法連續(xù)性的進行采樣，同時也不能進行插值采樣，所使用的方式是通過函數來替代曲面，從而實現信息空間的分布。針對土壤數據分布圖，常見的插值方法包含了局部平均插值法和相鄰插值法，在進行土壤數據采集的時候，其數據為非連續(xù)的圖樣，要做好修正處理方法的選擇。

3電子技術的應用

通過計算機軟件設計，可以針對農機裝備做好外觀設計，實施構圖，最終生成工程圖，并且通過模擬生產、運動學仿真、設計優(yōu)化等功能進行仿真的模擬操作，最終滿足提升設計效率，降低成本的要求。同時，也可以針對農機裝備做好查漏補缺的處理，最終滿足設備的實際要求。最終利用制造技術，就可以對農機裝備進行制造、生產和組裝，滿足最大效率和最小投資的要求［2］。在農機智能控制中，農業(yè)物聯(lián)網系統(tǒng)、無線傳感網監(jiān)測以及環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)是其主要的表現形式。在現有的機械企業(yè)之中實現科研與技術創(chuàng)新方面的投入，并且做好新技術的推廣，加大農業(yè)機械新產品的補貼，可促進農業(yè)機械行業(yè)創(chuàng)新能力的提高，并能滿足其動力制度的完善。

3.1耕整地機械

將激光技術與耕整地機械相互結合，是目前最先進的土地精細平整技術。通過激光束平面，可將原本常規(guī)機械平地之中的人眼目視加以取代，并且將其作為控制的基準，并利用伺服液壓系統(tǒng)，對耕整地的機具進行操縱，可以完成土地的平整要求［3］。

3.2播種機械

通過電子信息技術，可以利用智能變量播種機科學的分析農田土壤狀況，然后按照數據的分析，結合平整度、土壤墑情和地理狀況等因素，滿足精準變量播種的需求。

3.3收獲機械

電子技術裝備的收獲機配備了作物產量傳感器以及定位系統(tǒng)等信息采集系統(tǒng)，在作業(yè)同時，也可以由小區(qū)產量數據生成，通過計算機處理，就會形成田間作物產量的實際分布圖，甚至還可以對作物的營養(yǎng)成分含量以及含水量等進行檢測，為田間的管理、灌溉以及施肥等提供詳細的數據［4］。

3.4施肥機械

通過各種測試儀、傳感器的施肥機械配置，可按照不同的土壤養(yǎng)分、土壤類型以及產量水平等，將各種微量元素與有機肥進行相互的科學配比，最終滿足施肥的定位、定量要求。

3.5灌溉機械

在現代化的節(jié)水灌溉設備之中，包含了滴灌、噴灌、滲灌等多種設備，其都是與計算機相互連接的，通過傳感器，就可以感知到空氣的濕度、土壤的濕度，并且，通過事先制定作物生產需水的實際特性，按照不同生育期，不同作物的需水量以及土壤的墑情，通過計算機實施自動化的灌溉控制［5］。

篇2

隨著經濟社會快速發(fā)展，文化元素已滲透并貫穿于經濟社會各領域各行業(yè)，呈現出多向交互融合、全面滲透態(tài)勢。“十三五”時期，應突出文化元素作為重要新興生產要素的功能，以文化創(chuàng)意拓展“中國生產”的可能性邊界，提高經濟潛在增長率，為此，要深入挖掘中華文化、地方特色文化、流行文化、生活文化和域外文化，大力推進文化創(chuàng)意和設計服務與相關產業(yè)融合發(fā)展，把文化旅游業(yè)、創(chuàng)意設計業(yè)、休閑體育業(yè)、創(chuàng)意農業(yè)等培養(yǎng)成為現代文化產業(yè)體系重要組成部分，通過創(chuàng)意、設計和品牌培育等手段全面提升一、二、三產的發(fā)展質態(tài)和產業(yè)核心競爭力。

以產業(yè)融合塑造先進制造業(yè)新優(yōu)勢。重視企業(yè)文化建設，積極豐富制造業(yè)、加工業(yè)等行業(yè)產品的人文內涵。堅持以發(fā)展綠色、節(jié)能、環(huán)保、智能、可靠和時尚等高品質生活消費品為重點，推動消費品工業(yè)向創(chuàng)意創(chuàng)新創(chuàng)造轉型。把先進設計思想和理念融入于產品和服務研發(fā)設計之中，著力加強新技術、新工藝、新材料、新需求、新營銷等設計應用研究，加快促進工業(yè)企業(yè)與設計服務業(yè)的對接合作。培育品牌文化內涵，健全品牌價值體系，形成一批綜合實力強的國際知名自主品牌。

以產業(yè)融合深化旅游文化內涵。加強對傳統(tǒng)文化、民間藝術的研究挖掘和開發(fā)，積極探索文化遺產利用的新形式、新途徑，鼓勵對文化遺產、工業(yè)遺產、農業(yè)遺產和文化景觀等進行合理保護和開發(fā)利用。豐富創(chuàng)意和設計內涵，積極開發(fā)養(yǎng)生、運動、娛樂、觀光等多樣化、綜合性旅游休閑產品，著力建設一批休閑街區(qū)、特色村鎮(zhèn)、旅游度假區(qū)。

以產業(yè)融合培育農業(yè)新業(yè)態(tài)。挖掘傳統(tǒng)農耕文化、農村生活方式和農業(yè)生態(tài)資源發(fā)展創(chuàng)意農業(yè)。通過土地規(guī)模流轉和農業(yè)產業(yè)化基地建設，運用創(chuàng)意設計助推特色農業(yè)和都市現代農業(yè)發(fā)展。推進現代農產品專業(yè)市場的升級換代，促進特色農產品的推廣交流。推進地理標志產品、道地藥材、民俗文化、農林園藝、農事科普深度融合，發(fā)展創(chuàng)意農業(yè)、觀光農業(yè)、休閑農業(yè)、體驗農業(yè)和科技農業(yè)。

以產業(yè)融合拓展體育產業(yè)新空間。加快推進體育與創(chuàng)意、旅游、會展、休閑娛樂、地域文化的融合發(fā)展，把文化、創(chuàng)意、科技等元素引入體育場館和健身服務企業(yè)建設。創(chuàng)新場館運營機制，發(fā)展集體育培訓、競賽表演、休閑娛樂、健身旅游為一體的體育綜合服務。培育和引進國際國內一流品牌賽事，著力打造影響力大、參與度高的體育精品賽事和節(jié)慶體育活動。加快體育用品新產品、新材料、新工藝研發(fā)，提高體育衍生品的創(chuàng)意和設計水平。

“文化+互聯(lián)網”助推文化數字革命

隨著云計算、大數據基礎設施強勢突破，“互聯(lián)網+”的分工體系使大規(guī)模社會協(xié)同成為可能，推動傳統(tǒng)行業(yè)加速擁抱互聯(lián)網。“文化+互聯(lián)網”就是要主動鏈接互聯(lián)網，更加注重基于網絡的新技術、新產品、新業(yè)態(tài)、新模式的創(chuàng)意創(chuàng)新。

“十三五”時期，要用“文化+互聯(lián)網”，做活存量、做足增量，向上云化和大數據化，向下O2O化；用“文化+互聯(lián)網”，激發(fā)文化消費意愿，打通文化產業(yè)鏈，推進跨界融合；用“文化+互聯(lián)網”，加快推動文化創(chuàng)意產品和設計服務的生產、傳播、消費的數字化、網絡化進程，打造內容集成和數字傳輸綜合平臺，加快雙向深度融合，推動文化企業(yè)商業(yè)模式創(chuàng)新、業(yè)態(tài)創(chuàng)新和服務方式創(chuàng)新。一是高度重視大數據、云計算、物聯(lián)網、可穿戴設備等現代信息技術促進文化生產工藝、業(yè)務流程、服務手段、營銷渠道和消費方式創(chuàng)新。二是充分利用大數據和云計算技術挖掘整理消費者特征數據、規(guī)模數據、情感體驗數據和定價數據，實現精細化內容與用戶的無縫聯(lián)結，推進文化產品和服務的模塊化生產，改進文化產品定價機制。三是引導文化企業(yè)樹立數據理念，開展數據經營和管理，培育大數據入口、數據存儲和加工文化企業(yè)，以滿足個性化社會消費和創(chuàng)意設計產業(yè)需求為導向，支持C2B、O2O、眾包、眾籌等電子商務模式創(chuàng)新。

“文化+資本”培育文化金融產業(yè)

產業(yè)發(fā)展需要金融機構助推、資本市場支持。推動“文化+資本”，實現文化產業(yè)與資本對接，是解決文化企業(yè)融資問題的內在要求，是有效配置資源、增強發(fā)展活力和競爭力的必然選擇，是實現規(guī)模發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

“十三五”時期，應重點關注以下領域：一是互聯(lián)網金融和藝術品金融化發(fā)展，積極培育文化眾籌、文化眾創(chuàng)等文化互聯(lián)網金融工具，支持股權眾籌平臺和眾籌項目企業(yè)登記注冊；二是推動社會化文化金融創(chuàng)新發(fā)展，包括機構創(chuàng)新、市場創(chuàng)新、產品創(chuàng)新、融資模式創(chuàng)新和服務模式創(chuàng)新等；三是重視構建文化金融產業(yè)鏈，形成集服務平臺、信貸、信托、基金、擔保、評估、產品設計、交易、專業(yè)服務等為一體的文化金融分工協(xié)作體系；四是完善文化金融發(fā)展政策，包括支持金融業(yè)扶持文化企業(yè)發(fā)展的政策、無形資產抵押政策、互聯(lián)網金融發(fā)展政策、鼓勵文化企業(yè)直接融資政策和文化金融機構扶持政策等。

“文化+科技”搶抓新科技革命機遇

篇3

1 引言

青島黃海學院在生源每況愈下、“僧多粥少”的社會大環(huán)境中絕地反擊，學校招生辦采取全民招生政策，鼓勵有條件的教師去招生，這樣一來，學校每年的生源不但沒有減少反而在增加，特別是2011年被國家教育部批準為本科院校，當年的招生數量在同等民辦本科院校中排名第一。由于在校生數量急劇增加，學生的素質參差不齊，增加了管理上的難度。因此， 學生工作管理成了校方管理層重點考慮的問題。本人通過調研和實際工作，分析我校的管理現狀和需求，設計了一個基于的青島黃海學院的現代數字化校園學生工作信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)借助網絡載體，將教師的教學、科研等工作和學生的學習與生活進行快捷、高效地管理，促進了現代數字化校園管理工作的順利開展。

2 學生工作管理系統(tǒng)設計

高校現代數字化校園建設不僅是實現教學、科研、管理及服務手段的現代化，而且是人才培養(yǎng)的觀念和教育理念的一場深刻變革。學生工作管理平臺是現代數字化校園管理的重要組成部分，在學生管理與實施的基礎上，基于語言，采用.NET主流平臺以及B/S結構模式來開發(fā)適合該校的現代數字化校園學生工作管理系統(tǒng)。

2.1 系統(tǒng)性能需求分析

現代數字化校園學生管理系統(tǒng)的設計要符合界面簡捷、直觀，易操作，能夠處理大量數據，管理用戶集中的需求；要求采用B/S結構模式，滿足教師教學管理和學生學習與生活的需求。

2.2 系統(tǒng)總體設計

現代數字化校園學生管理系統(tǒng)主要實現的是應用層的學生管理和系統(tǒng)管理的功能，應用層將本系統(tǒng)分為三層結構來設計，系統(tǒng)總體設計如圖1所示，由上到下將學生管理系統(tǒng)劃分為系統(tǒng)的應用層、中間層和數據層。

從圖1所示，在系統(tǒng)的三層結構中最底層是數據層，系統(tǒng)的所有數據存儲在這一層內；而數據層的上一層是系統(tǒng)程序訪問層，通過該層，應用程序可訪問數據庫。程序訪問層一般封裝數據庫的查詢、添加、更新和刪除等操作，同時還為業(yè)務邏輯層提供訪問數據的接口或函數等。該層直接與數據層相關聯(lián)，同時又為業(yè)務邏輯層服務，因此，系統(tǒng)程序訪問層的設計好壞關系到整個系統(tǒng)的成敗。

2.3 系統(tǒng)功能模塊設計

現代數字化校園學生工作管理系統(tǒng)不同的用戶訪問權限是不一樣的，系統(tǒng)管理員的權限最高，他可以修改其他用戶的訪問權限和類型。用戶在登錄系統(tǒng)后需要注冊用戶信息，經系統(tǒng)管理員審核通過后可以進入系統(tǒng)進行相關的操作。

在現代數字化校園學生工作管理系統(tǒng)中，學生信息管理工作系統(tǒng)是本系統(tǒng)的主要部分，其功能模塊包括了以下內容，用戶登錄管理、學生基本信息管理、學生請銷假管理、學生德育分查詢系統(tǒng)管理、學生素質量化積分查詢系統(tǒng)管理、教師（輔導員）信息管理、院直部門管理以及系統(tǒng)維護模塊等8個模塊。

2.4 網絡拓撲結構設計

依據構建現代數字化校園的要求，應合理布局校園網絡：將教學大樓、學生處和學生宿舍接入校園網，構建校園網絡的初步框架，方便以后擴展網絡規(guī)模。現代數字化校園網絡拓撲結構如圖2所示。

2.5 系統(tǒng)數據庫設計

2.5.1 數據實體聯(lián)系分析

設計系統(tǒng)數據庫，首先要分析數據庫各實體間的聯(lián)系情況，才能設計出合理的E-R圖。本系統(tǒng)借助SQL Server 2005來創(chuàng)建現代數字化校園學生管理系統(tǒng)的數據庫，數據庫中的信息表主要包括：系統(tǒng)管理員信息表、學生信息表、班級信息表、教師信息表、學生請銷假信息表、學生德育測評信息、二級學院信息等。其中，學生信息表中的主要屬性有學號、姓名、性別等；教師信息表中的主要屬性有教工號、姓名、性別等；學生請銷假信息表中的屬性有識別號、姓名、年級、請假類型；學生德育測評信息表主要屬性有識別號、分值和類別名稱。二級學院的主要屬性有部門編號、部門名稱和部門類型。教師可教授許多學生，教師可向二級學院反饋信息，教師可批準學生的請銷假信息，教師還可以測評學生的德育情況。

2.5.2 數據庫表設計

根據數據庫的E-R圖設計，需要設計系統(tǒng)的數據表信息，根據系統(tǒng)的8個功能模塊，設計了相應的數據表，用來存儲系統(tǒng)的主要數據信息。

（1）系統(tǒng)管理員信息表的主要字段說明如表1所示。

（2）學生信息表主要字段說明如表2所示。

除上述信息外，學生信息表中還要有家長姓名、家庭聯(lián)系電話、學生電話、QQ號、微信號、所在學院名稱、家庭困難認定信息等等。

此外還有教師（輔導員）信息表、學生請銷假信息表、德育成績表、社團信息表、各二級學院名稱及代碼表、素質德育設置表、違紀減分項目表、學生宿舍信息表、評獎評優(yōu)信息表等，以上表的字段結構不再一一列出。

2.6 系統(tǒng)數據流圖分析

根據系統(tǒng)的功能需求分析，可以詳細設計現代數字化校園管理系統(tǒng)的頂層數據流圖，處理系統(tǒng)中的事物，分析系統(tǒng)所需要的原始數據以及這些數據處理后的數據流向，根據數據流圖的設計，來形象地描述統(tǒng)的數據處理過程。

3 系統(tǒng)用例分析和系統(tǒng)管理平臺

3.1 系統(tǒng)用例分析

用例圖是分析系統(tǒng)的描述型文件，通過連接的作用將系統(tǒng)的參與者與這個系統(tǒng)的所有事件有序地聯(lián)系起來，是系統(tǒng)需求與終端用戶之間的連接點。它能夠清晰地顯示系統(tǒng)的用例、參與者以及它們之間的關系，是軟件設計中關鍵點。

3.2 系統(tǒng)管理平臺

系統(tǒng)管理平臺主要包括：學生管理工作、學生處和團委工作、學生教育工作、困難學生資助工作以及學生心理健康教育工作等。其中，學生管理工作主要負責管理及查詢學生信息數據，主要功能有：（1）學生基本信息管理；（2）學生請銷假；（3）德育分查詢系統(tǒng)。（4）學生素質量化積分查詢；（5）學生綜合測評系統(tǒng)：課程成績*70%+個人素質量化積分*30%。

4 學生工作管理系統(tǒng)實現和測試

4.1 存儲過程實現

存儲過程是將常用的或者是復雜的數據操作，提前利用SQL語句來編寫，并為該語句命名存儲到數據庫工具中，當該數據操作被系統(tǒng)的前端程序調用時，只要調用該存儲過程即可運行程序指令。

用戶登錄存儲過程聲明了兩個參數，用來存儲系統(tǒng)的用戶登錄系統(tǒng)的姓名和密碼，利用SQL語句創(chuàng)建該存儲過程如下：

CREATE PROCEDURE UserInfo

（@UserNamevarchar（25），@UserPwdvarchar（25））

as

select*from xm_User where UserName=@UserName and UserPwd=@UserPwd

GO

4.2 現代數字化校園學生工作管理系統(tǒng)實現

4.2.1 系統(tǒng)登錄模塊實現

系統(tǒng)用戶進入登錄界面，管理員為用戶登錄設置了權限，用戶需要注冊賬號和密碼，經審核通過后進行輸入。用戶輸入的賬號和密碼均正確方可進入系統(tǒng)，否則系統(tǒng)會提示錯誤信息要求重新輸入；如果用戶選擇菜單保存，則下次不必進行登錄即可進入主頁。在系統(tǒng)管理的同時，系統(tǒng)管理員將能夠對系統(tǒng)的用戶信息進行維護和修改，可以對系統(tǒng)的訪問者信息進行添加、修改、刪除、查詢等基本操作。

4.2.2 學生基本信息管理

學生進入登錄界面選擇“學生”的單選框，輸入自己的學號和密碼，進行身份驗證，學號和密碼正確可以進入系統(tǒng)查看自己的詳細信息，否則需要重新輸入正確的學號和密碼，學生成功登錄后，進入系統(tǒng)主頁，既可以查詢到自己的詳細信息，又可以對自己的信息進行更改和密碼的更改。

4.2.3 教師（輔導員）信息管理

教師登錄系統(tǒng)界面后，選擇系統(tǒng)界面處的“教師”單選框，或者是“輔導員”單選框，輸入自己的教工號和密碼，身份驗證成功就可以進入系統(tǒng)主頁，否則需要重新輸入正確的賬號和密碼。教師經過身份驗證后，可以進入主頁，查看自己的信息以及對學生進行相應的考評操作。操作主要有修改個人基本信息、學生信息查詢、學生素質考核錄入、學生德育考核錄入、學生請銷假及量化查詢。

學生素質量化積分查詢系統(tǒng)管理、學生請銷假信息管理不再一一敘述。

4.3 系統(tǒng)的測試

為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，高校學生工作管理平臺系統(tǒng)需要多次測試，并對系統(tǒng)性能進行測試，經過反復測試，本系統(tǒng)在功能與性能方面達到了預期的目的。

5 總結

將現代數字化技術應用到高校學生工作管理中，既可拓展現代校園的時間和空間的維度，實現教育過程的信息化，還可減輕各部門的工作量，提高工作效率和管理水平。通過本系統(tǒng)的設計、實現與測試的結果，表明它是一個適用于高校對教師教學和學生學習與生活管理的通用型系統(tǒng)平臺，可以直接、迅速地利用現代數字化校園系統(tǒng)平臺進行操作，具有一定的實用價值。

參考文獻

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篇4

針對現代學生學籍檔案管理數字化需求，學校應加快數字化學生學籍檔案管理的改革。通過臨時招聘、嚴格符合等方式使現有紙質文檔學生學籍盡快實現數字化學籍檔案。同時針對數字化檔案管理需求對軟硬件系統(tǒng)進行完善。目前，我國普遍應用的學生學籍檔案管理軟件較多，不同學校、不同地域教委的規(guī)定也存在差異。其造成了數字化軟件系統(tǒng)以及信息存在不同。針對這樣的問題，我國教育機構還應加快數字化檔案管理軟件的評測。以統(tǒng)一的軟件使數字化信息檔案更加便于管理與利用，促進學生學籍檔案管理工作的開展。

注重學生學籍檔案管理組織架構的改革，促進管理目標的實現

針對現代數字化學生學籍檔案管理需求，學生學籍檔案管理應加快管理組織架構的改革。針對數字化檔案管理特點實現管理架構的優(yōu)化，以此為基礎促進學生學籍檔案數字化管理工作的開展。首先，學校應對學生生源情況、檔案管理情況進行分析。在此基礎上讀學生檔案管理數字化需求進行探討。確定學籍檔案工作內容及目標后，分析數字化學生學籍檔案管理的組織架構需求以及人員配置需求。通過完善的基礎分析與評測，確定學生學籍檔案管理要求，以此為基礎進行組織架構的建設以及人員的配備優(yōu)化。

針對數字化學生學籍檔案管理需求進行管理體系的改革與完善

數字化檔案管理方法有別于傳統(tǒng)紙質文件檔案管理，因此，其管理體系以及管理內容也有著很大的區(qū)別。針對數字化學生學籍檔案管理需求，在學生學籍檔案數字化進程中還應加快管理體系的改革與完善。以數字化檔案管理方法、需求為基礎，以學生學籍管理特點進行檔案管理體系的構建與完善。改變傳統(tǒng)紙質檔案管理方法以及管理重點，以數字化檔案管理需求開展檔案管理工作，促進學生學籍檔案數字化管理目標的實現。另外，針對數字化學生學籍檔案管理特點，數字化學生學籍檔案管理中還應注重管理體制的改革與完善。以數字化檔案管理需求為基礎，以學生學籍檔案管理特點為重點，針對原有管理制度中的不適用內容進行改革。從學生學籍檔案信息安全管理入手，實現科學的數字化學生學籍檔案管理。

針對現代學生學籍檔案管理需求強化人員素質

針對現代學生學籍檔案管理額需求，學校領導應重視學籍檔案管理工作，并加強教職工檔案意識的強化。將學生學籍檔案建設與管理作為一項基礎性的工作開展持續(xù)的管理。落實人員、經費及設備，優(yōu)化人員架構。針對數字化學生學籍檔案管理需求提高檔案管理人員的專業(yè)技能、綜合素質以及計算機運用能力。根據學校所采用的數字化檔案管理軟件開展檔案管理人員的業(yè)務培訓工作。同時，建立內部檔案信息網絡、強化數字化學籍檔案的信息備份，以數字化學籍檔案管理水平的提高、人員素質的提高促進學籍檔案管理工作目標的實現。

強化學生畢業(yè)后的轉檔管理，保障學生學籍檔案的安全

篇5

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篇6

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）35-0065-02

隨著現代農業(yè)向精準化、信息化、智能化的不斷發(fā)展，信息技術及圖像處理技術在現代農業(yè)中的應用日益廣泛，這就要求從事現代農業(yè)的技術型人才要具備農業(yè)信息處理的相關知識和技能，并對發(fā)展趨勢有一定的掌握，以適應現代農業(yè)發(fā)展的人才需求。數字圖像處理課程是在掌握工程數學、線性代數及編程語言的基礎上，將上述知識應用到農業(yè)信息的采集和處理中，體現了農業(yè)信息技術專業(yè)的專業(yè)課程特征，實現了“農非貫通”的專業(yè)形態(tài)的形成，以及對農業(yè)信息化復合型特色人才的培養(yǎng)。

一 數字圖像處理課程設計的思路

數字圖像處理是農業(yè)信息技術專業(yè)的專業(yè)課程，是一門綜合性學科，內容多、跨度大、覆蓋面廣，本課程以培養(yǎng)能力和拓展專業(yè)素養(yǎng)為課程內容的定位和目標，課程內容的選擇以專業(yè)知識拓展為依托，要求學生掌握數字圖像處理的基本概念、基礎理論、典型方法，掌握一定的編程實踐技能。結合由易到難、循序漸進的原則進行教學內容和教學組織模式的設計，以此促進學生對知識的掌握和應用能力的提高。教師通過企業(yè)調研等形式總結歸納現今數字圖像處理技術在農業(yè)應用中的實際案例，從而提高學生的專業(yè)知識修養(yǎng)。多元化學生的考核方式，形成一個全面的考核標準。

二 數字圖像處理課程設計的實施

1.教學內容的設計

本課程以“農非貫通”的專業(yè)形態(tài)為出發(fā)點，采用項目化教學和任務驅動的方式組織教學內容，使學生在掌握數字圖像處理知識的基礎上，了解此項技術在農業(yè)中的廣泛應用。本課程的教學內容主要劃分為六個項目。

項目一：圖像的預處理，包括圖像平滑、圖像銳化、圖像復原等知識點。

項目二：單目標果實識別，以機器人采摘蘋果中單個蘋果目標識別模塊為例，根據單個目標識別的分析思路，將顏色特征的分析及提取、閾值分割方法、去噪處理、果實的形狀特征提取等知識點劃分成多個小任務，每個任務之間相互承接，逐一完成才能實現單個蘋果的目標識別。

項目三：多目標果實識別，承接項目二，不同的是以多個蘋果果實為識別目標，增加了hough變換、邊緣檢測、分水嶺算法等知識點，此項目是對項目二的補充。

以上三個項目使學生能在完成具體任務的同時，掌握數字圖像處理的基礎知識。

項目四：紋理特征識別，以黃瓜識別為例，項目二和項目三中的目標識別都是基于目標與背景色差大的原理進行分析實施，對于目標與背景顏色相近的情況并不適用，因此，關于紋理特征的知識點，將在此項目中補充。

項目五：綜合實訓，此項目的設計是對以上內容掌握程度進行整合并測試，給出兩個選題：柑橘、棉花的自動識別技術及特征提取，農間雜草識別。兩個選題分析思路與前面項目的分析思路方法相似，但是操作對象不同，需要做一些調整，因此，此項目既可以鍛煉學生的思維能力及舉一反三的能力，又能測試出學生對基礎知識的掌握程度。

項目六：專業(yè)知識拓展，數字圖像處理應用廣泛，在此模塊中以講座的形式向學生講授數字圖像處理技術在現代農業(yè)及其他行業(yè)中的應用，提升學生的學習興趣、拓展專業(yè)知識、提升專業(yè)素養(yǎng)。

2.教學組織模式的實施

本門課程具有理論性強、實際應用性較弱的特點，結合該特點將本門課程劃分為三大主要模塊，分別為理論基礎、綜合實訓、知識拓展。根據這三個模塊的不同特點，本門課將結合項目化教學、任務驅動、角色體驗法、討論式教學方法進行教學。

對于本門課程的基礎知識和算法，采用“小任務為引導，大項目為目標”的教學方法，將每個知識點作為小任務，每個小任務之間能承接并結合成大項目，實現學生對基礎知識的掌握。

綜合實訓是考驗學生對本門課程知識的掌握程度，此模塊以任務驅動為主要教學方法，先提出問題，引起學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的自學能力和邏輯思考能力，以小組為單位，通過團隊合作選擇合適的算法實現最終目標，并以答辯的方式匯報。

知識拓展是結合本門課程的特點，向學生拓展數字圖像處理技術在現代農業(yè)中的應用案例，這需要大量地收集資料和文獻整理，但是專業(yè)性較弱，因此本模塊可采用角色體驗、討論教學法等教學方法，培養(yǎng)學生的自學能力。

3.考核方式

考核過程中要注意學生的學習態(tài)度、動手能力，培養(yǎng)學生的自我評價能力，增強自主學習意識。根據本門課程的內容設置，考核主要分為三個方面：過程考核、能力素質考核、匯報考核。具體見下圖：考核方式及所占比重

三 數字圖像處理課程設計應注意的問題

1.加強師資隊伍建設

教師的知識結構、知識創(chuàng)新能力和師德風貌直接決定著課程的質量和水平，要培養(yǎng)出高科技的應用型人才，必須建立一支綜合素質強的“雙師型”教師隊伍。要根據課程改革和建設要求，有目的，按計劃地加強對教師的培訓，鼓勵教師通過各種實踐活動，提高教學水平和教學質量。

2.加強教材建設

圍繞培養(yǎng)目標，按照教學計劃和教學大綱的要求，由主講教師自行編寫、制作相關教材，并保持教材的先進性和前沿性。

3.重視校企合作

校企合作是解決時間教育缺失的根本途徑。企業(yè)參與到高校實踐教學過程中，可以在教學計劃和教學內容上廣泛征

詢及適當采納相關業(yè)內專家的意見；另外增加學生在企業(yè)進行專業(yè)技能訓練和專業(yè)拓展的學習機會，使理論聯(lián)系實際，開闊視野，拓寬思路，促進學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新靈感，為課程設計與建設提供強有力的實踐平臺。與相關企業(yè)建立長期合作關系，校企可以培養(yǎng)“適銷對路”的應用型人才。

四 結束語

課程設計是一項涉及師資、學生、教材、教學思想、教學內容、教學方式、教學手段等多方面的綜合系統(tǒng)工程，建設工程中要明確目標、遵守課程內在的邏輯與規(guī)律，才能提高教學質量。

參考文獻

[1]朱高峰.中國工程教育的現狀和展望[J].高等工程教育研究，2011（6）：1～4

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現代網絡發(fā)展的速度十分迅猛，信息的傳遞也越來越便捷和流暢，所以農業(yè)的發(fā)展也應該與時俱進，將傳統(tǒng)農業(yè)技術信息與現代高速發(fā)展的互聯(lián)網相結合起來，運用網絡化信息資源來豐富農業(yè)科技，并且由于現代數字化網絡的興起，網絡消息的傳播速度大幅度提升，而對于農業(yè)的發(fā)展來說信息資源的更新速度是至關重要的，因此想要發(fā)展現代化農業(yè)科技就必須將其網絡化和數字化，以此來保證農業(yè)的高速發(fā)展。

1建立和完善農業(yè)科技信息網絡數字化體系

農業(yè)發(fā)展的重要輔助要素是科學化技術管理，因為科學的農業(yè)技術能為農業(yè)的發(fā)展提供最合理的規(guī)劃和指導，讓管理者在進行農業(yè)管理操作時少走彎路，從而使農業(yè)更好地發(fā)展，所以想要發(fā)展好農業(yè)就必須先發(fā)展農業(yè)科技信息技術。［1］現代互聯(lián)網以及信息數字化的發(fā)展越來越快，對現實生活的影響也越來越大，因此農業(yè)科技信息技術的發(fā)展，要及時發(fā)現這一點，找到合適的時機將傳統(tǒng)的農業(yè)科技技術與現代化網絡技術以及數字化信息技術相結合，運用現代科技技術的優(yōu)勢來發(fā)展農業(yè)，改變傳統(tǒng)上的單一化農業(yè)信息技術，使農業(yè)管理者可以隨時利用網絡上的豐富信息資源庫調取所需要的農業(yè)技術資源。另外在農業(yè)的發(fā)展中，信息資源的傳播至關重要，因為管理者需要及時了解大環(huán)境的變化，根據大環(huán)境的變化來調整對農業(yè)的管理，而數字化信息傳播技術就能做到信息快速傳播這一點，故而管理者應當及時將農業(yè)科技信息數字化，并建立和完善農業(yè)科技信息網絡數字體系，以促進農業(yè)的良好發(fā)展。以蘋果套袋技術為例，蘋果套袋是發(fā)生在蘋果剛剛定果之后，管理者利用蘋果袋將幼果進行密封，減少幼果與外界的接觸，這樣一來就減少了蘋果病蟲害的發(fā)生。但是在對蘋果進行套袋時，袋子的不同對蘋果保護的程度也就不同，所以這時管理者就可以利用網絡信息資源庫和數字化信息傳播技術，在第一時間得知外界已有的蘋果袋子的品種，然后根據網上對每一種袋子的評測數據來進行選擇，最終選擇出最適合蘋果生長的蘋果袋。這就是農業(yè)科技信息網絡數字化體系的優(yōu)勢，利用豐富的網絡資源和數字化信息傳播技術，在最短的時間內通過大數據對比與篩選，來選擇出最優(yōu)秀的農業(yè)技術，促進農業(yè)的不斷發(fā)展。

2加強建設農業(yè)數據資源庫

農業(yè)技術的良好發(fā)展是一個長期累積的過程，以此在不斷地對各種農業(yè)難題的克服中，才能逐漸探索出最適合農業(yè)發(fā)展的科學農業(yè)技術，但是由于以往的信息技術過于落后的原因，很多農業(yè)科技并沒有很好地保存下來，最終導致大量農業(yè)科技不知所蹤，所以在農業(yè)技術的發(fā)展中建立完善農業(yè)技術數據資源庫是十分有必要的。另外，傳統(tǒng)的農業(yè)技術發(fā)展很多都是依靠管理者的個人經驗進行，所以這在很大程度上就缺少了一定的科學性，尤其是在發(fā)生突況時，管理者的個人經驗有時并不能對其進行解決，最終只能是導致農作物大面積減產以及死亡，對農業(yè)生產造成極大的損失［2］。故而利用現代化網絡技術以及數字化技術建立起一個完善的農業(yè)數據資源庫是十分有必要的，管理者運用現代化網絡技術以及數字化信息傳播技術，在進行農業(yè)技術研發(fā)之后，能迅速將這些技術進行文字與視頻記錄，并上傳到網絡資源庫中，這樣一來就能夠使每一項農業(yè)技術在被研發(fā)出來之后不會出現丟失，從而造成不可挽回的損失。以蘋果樹施肥技術為例，管理者對蘋果樹進行施肥時，每次施肥的時間和種類都是不同的，俗話說“氮長葉子，磷長桿”，以往很多管理者在蘋果即將成熟之時會給蘋果樹施氮肥，以促進果實和樹葉的生長，但是有管理者發(fā)現，這個時期對果樹施氮肥會造成果實返青的現象發(fā)生，所以管理者在研究之后，將傳統(tǒng)的氮肥改進成新型復合肥，這樣一來既保證了蘋果的生長，又不會使蘋果在成熟時發(fā)生返青現象。之后管理者運用網絡技術和數字化傳播技術將這項研究發(fā)現進行記錄，并上傳到網絡資源庫，這樣一來就保證了這項技術不會被遺漏，而且上傳到網絡上之后，也能使其他管理者在第一時間內發(fā)現并利用，以保證蘋果的良好生長。

3實現網絡化農業(yè)技術學習

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Digital prototyping for teaching resources of agricultural mechanization engineering

Yang Xin, Li Jianping, Feng Xiaojing, Liu Junfeng

Agricultural university of Hebei, Baoding, 071001, China

Abstract: The technology connotation and the development principle of the digital prototype instructional resource were put forward through digital prototyping method. The digital prototype models of the typical components, mechanisms and machines were founded with the digital prototyping for the agricultural mechanization engineering instructional resource, and the various forms of simulation teaching based on these digital prototype models were carried out such as mechanical structure learning, the mechanism motion analysis, and the working principle demo.

Key words: agricultural mechanization engineering; talent cultivating; teaching resources; digital prototyping

我校省級重點學科農業(yè)機械化工程，多年來一直堅持“非實習不能得真諦，非實驗不能探精微”的教學理念，取得了很好的教學成果[1-3]。但在知識經濟和科學技術飛速發(fā)展的今天，農業(yè)生產作業(yè)方式正向保護性耕作、精準作業(yè)、設施栽培等現代化作業(yè)方式轉變，農機裝備也隨之向高效、精細、節(jié)能和可持續(xù)的方向發(fā)展。未來若干年，是傳統(tǒng)的農業(yè)機械化工程逐步向現代農業(yè)機械化工程提升的關鍵時期，農業(yè)機械化工程學科不僅要發(fā)展外延，更要著重向內涵拓展，培養(yǎng)高質量人才，出高水平成果[4]。考慮新形勢下農業(yè)機械化工程教學的服務面向，以提高教學水平為主，不增加教育成本，開發(fā)高質量的農業(yè)機械化工程數字樣機教學資源，構建農業(yè)機械化工程實驗實習教學網絡平臺，已成為農業(yè)機械化工程教育信息化和現代化的迫切需要。

1 數字樣機教學資源技術內涵與開發(fā)原則

1.1 數字樣機教學資源技術內涵

數字樣機開發(fā)(Digital Prototyping)是把一個創(chuàng)意變成一個可以向客戶推銷的數字化產品原型的全過程，是科學研究中新產品設計開發(fā)的一種現代化技術手段。利用數字樣機開發(fā)技術可使得概念設計、工程設計、制造、銷售和市場部門在產品制造之前虛擬地體驗完整的產品[5]。工業(yè)造型師、設計工程師和制造工程師使用數字樣機技術在整個產品開發(fā)過程中對產品進行設計、優(yōu)化、驗證和可視化。市場人員可以使用數字樣機技術在產品制造之前創(chuàng)建產品的真實感，渲染和在實景環(huán)境中的動畫模擬。目前，數字樣機技術在機械、電子、航空、汽車、動力工程等諸多領域得到了廣泛的應用。

數字樣機教學資源是指利用數字樣機開發(fā)技術對教學資源進行處理，可以在多媒體計算機及網絡環(huán)境下運行的多媒體數字化教學材料。按處理的對象劃分，數字樣機教學資源可分為典型零部件、典型機構和典型樣機等；按信息的呈現方式劃分，數字樣機教學資源可分為數字化圖像、投影、視頻以及網上教學資源等。與傳統(tǒng)的教學資源相比，數字樣機教學資源有開發(fā)技術數字化、處理方式多媒體化、信息傳輸網絡化等特點。數字樣機教學資源是一種動態(tài)的教學素材庫，基于數字樣機教學資源可以在不同教學單元間和教學平臺上共享數字樣機模型數據。

1.2 數字樣機教學資源開發(fā)原則

開發(fā)數字樣機教學資源應遵循教學性、科學性、開放性、通用性、層次性的原則。

(1)教學性原則：數字樣機開發(fā)技術本屬于科學研究中新產品設計開發(fā)手段，將其用于教學資源的設計開發(fā)中，與科研產品開發(fā)有著本質的區(qū)別。科研產品開發(fā)的目的是得到市場需求的新型產品，滿足人們對產品的功能需求，而數字樣機教學資源應能滿足教與學的需求。

(2)科學性原則：數字樣機教學資源應能正確反映科學知識原理和現代科學技術，所構建的樣機模型應該盡量按實際設備進行1:1建模，按實際工作原理進行運動、動力仿真參數設置。

(3)開放性原則：數字樣機教學資源應確保在任何時候、任何地方、任何師生都可以將自己的數字樣機作品納入其中，可以通過網絡論壇設置不同身份的會員機制，給每一位使用者(教師、學生等)提供提交建議、上傳作品的許可認證接口，尤其是對學生提交的課程設計、畢業(yè)設計成果進行審核認定，及時充實和更新教學資源庫。

(4)通用性原則：在相應的技術標準規(guī)范下，數字樣機教學資源應能適用于不同的教學情境和多種形式的學習，適用于針對不同專業(yè)而設置的同門類學科通論類課程，最大限度地共享資源。

(5)層次性原則：數字樣機教學資源應實行模塊化管理，使學習者通過對不同層次資源的使用和重組，方便進行課程或知識體系的篩選，最大限度地發(fā)揮資源的個性化定制潛能。

2 農業(yè)機械化工程數字樣機教學資源開發(fā)

2.1 將現有教學資源進行數字樣機建模

將現有的教學資源進行數字樣機改造是把現行教學中使用的載體進行數字化改造，形成數字化模型資源。現有教學資源包括兩大類：一是教研室和實驗室原有成熟的實物教具、機構模型、零部件結構掛圖等。二是在課程設計和畢業(yè)設計中師生創(chuàng)作的機械機構作品，包括展示型作品、師生交流作品集、教師對學生進行評價的作品等。將這些教學資源進行數字化樣機設計，建立虛擬教學模型，主要是三維立體模型的制作和開發(fā)。圖1所示是根據幾種典型農機部件實物教具建立的數字樣機模型。

(a)典型零件模型

(b)典型部件模型

圖1 實物教具數字樣機模型

可以篩選一批典型資源設立學生設計研究計劃項目，讓學生參與教學資源建設，并借助設計過程提高學生對現代數字化設計軟件的應用能力，將學生技能教育融于教學中，并兼顧提升學生從事科研工作的能力，提前熟悉一些主流設計軟件的使用方法和操作技能。

2.2 將科研產品數字樣機進行教學型轉化

在農業(yè)機械化工程諸多核心課程教學中，除了加強理論課程的基礎知識外，更要體現學科前沿知識，在實踐環(huán)節(jié)中融入最新科研成果，將學科前沿知識帶給學生，讓學生對專業(yè)方向有更好的把握和定位。如今農業(yè)機械產品開發(fā)已經采用了數字樣機開發(fā)技術，許多產品生產之前需要借助產品數字樣機進行功能和行為的仿真模擬，在產品開發(fā)過程中更是借助數字化手段對研究對象反復仿真分析和評價[6-9]。開發(fā)完成的產品本身就是很好的教學資源，尤其是一些新機構、新部件的結構原理、動態(tài)特性等。圖2所示是在科研項目中開發(fā)的新型機械裝備和核心部件運動仿真分析模型。

(a)果園風送噴霧機 (b)零速投種運動仿真

圖2 科研產品數字樣機模型

通過多媒體技術把典型科研產品設計和仿真過程進行錄制、編輯等，形成用于課程教學的素材。這要求任課教師在參與科研工作的同時捕捉可用于教學的信息，及時收集科研工作中的教學素材，這也有助于科研工作本身的總結和提高。

2.3 將調研產品數據作為數字樣機資源補充

調研數據主要包括舊式農具、農民自制農具和新型農機產品等。這些農具或農機產品是目前教材中沒有的產品類型，但它們對了解農業(yè)機械發(fā)展歷史和目前農村使用農機的現狀有著不可替代的作用。通過學生假期社會實踐活動，可以搜集到大量舊式農具、農民自制農具和新型農機產品的數據信息。篩選出比較有代表性的機具產品進行數字樣機建模，如圖3(a)所示是我國北方農村現存不多的小麥播種開溝農具，這種農具曾在我國小麥播種區(qū)域有著廣泛的應用，改革開放后逐漸淡出歷史舞臺。圖3(b)所示是目前北方農村玉米播種區(qū)域廣泛使用的一種勺輪式玉米精量免耕播種施肥聯(lián)合作業(yè)機，適用于對包衣后的優(yōu)質玉米種子進行精量播種。

(a)播種開溝舊式農具 (b)玉米精量免耕播種機

圖3 調研產品數字樣機模型

3 數字樣機教學資源應用

3.1 農業(yè)機械學省級精品課教學應用

農業(yè)機械學是我校農業(yè)機械化及其自動化專業(yè)必修的一門理論和實踐緊密結合的課程，2003年已經建設成為省級精品課。我們建立的各種數字樣機教學資源在農業(yè)機械學省級精品課建設過程中得到了很好的應用。在理論課和實驗課教學課件中采用的數字樣機模型包括耕整地機械、播種機械、中耕管理機械、收獲機械、植保機械等。各種模型素材在各個理論教學單元中以圖片、動畫等形式體現，其中動畫素材與理論教學課件素材占總量的50%以上。尤其是對于結構認知課，學生通過逼真的數字樣機模型分解視圖和生動的三維動畫模擬演示，很快理解了在理論課程中所講的基礎知識。

3.2 “農業(yè)機械化工程實驗實習教學網”應用

“農業(yè)機械化工程實驗實習教學網”是河北省重點學科農業(yè)機械化工程的重點建設內容之一。該教學網于2009年5月開通試運行，其內容以農業(yè)機械化及其自動化本科專業(yè)課和業(yè)務素質課的實驗和實習教學為主體內容，以省級精品課農業(yè)機械學的實驗和實習教學為核心，兼顧農學、園藝、畜牧、植保等非機化專業(yè)的農機化概論、草業(yè)機械化、植保機械等選修課程實驗教學。學生實名注冊為會員后可選擇相應內容學習、下載資料、參與師生互動交流等，實現網絡教學。圖4所示是農業(yè)機械化工程實驗實習教學網首頁，通過鏈接數字樣機教學資源，能夠讓學生在任何地方學習農業(yè)機械基礎知識和了解學科發(fā)展動態(tài)，起到事半功倍的效果。

圖4 數字樣機教學資源網絡教學應用

4 結束語

為適應農業(yè)機械化工程學科向內涵拓展，培養(yǎng)高質量人才的時代要求，利用數字樣機開發(fā)技術建立了大量數字樣機模型作為農業(yè)機械化工程學科的教學資源。通過將現有教學資源進行數字樣機建模、將科研產品數字樣機進行教學型轉化和將調研產品作為數字樣機資源補充的途徑，完成了一套比較完善的典型零部件、典型機構和典型樣機的數字化模型。并把這些模型應用到了農業(yè)機械學等課程教學和“農業(yè)機械化實驗實習教學網”建設中，開展多種形式的仿真教學和網絡教學，為加快農業(yè)機械化工程教學由傳統(tǒng)模式向現代模式的轉變提供了實踐性參考。

參考文獻

[1] 馮曉靜,劉俊峰,楊欣.農業(yè)機械學課程教學改革思路[J].中國農機化,2004,3:67-68.

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[4] 中國農業(yè)工程學會.農業(yè)工程學科發(fā)展報告(2010-2011)[M].北京:中國科學技術出版社,2011.

[5] 吳菌.數字樣機真的是老生常談嗎?[J].中國制造業(yè)信息化,2007,7:60-62.

[6] Yang Xin, Feng Xiaojing, Liu Junfeng.Virtual Assembly Associative Design and Finite Element Analysis for Digging Spade of Potato Harvester [C]. Proceedings of 2007 International Conference on Agricultural Engineering, 2007: 426-431

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中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2013）01-0033-02

電力系統(tǒng)、計算機技術、電子技術與通信技術的飛速發(fā)展給電力系統(tǒng)繼電保護不斷注入了新的活力，提出新的要求。現代電力系統(tǒng)是高度數字化、信息化和自動化的超大區(qū)域網絡結構，電力系統(tǒng)繼電保護是對其安全穩(wěn)定運行至關重要的一門技術[1]。21世紀繼電保護的未來發(fā)展趨勢是計算機化；網絡化；保護、控制、測量、數據通信一體化；智能化[2]。以新疆農業(yè)大學（以下簡稱“我校”）為例，在現有教學模式基礎上，本文探討繼電保護課程教學中提高學生實踐與創(chuàng)新能力的方法，為將學生培養(yǎng)成具有實踐能力、創(chuàng)新精神的人才而努力，為該課程的教學改革提供理論支持和智力保證。

一、電力系統(tǒng)繼電保護課程的特點

我校“電力系統(tǒng)繼電保護原理”課程理論教學36

學時，網絡教學6學時，總計42學時，作為電氣工程及自動化及農業(yè)電氣化與自動化的專業(yè)必修課，設置在大四上學期初；“微機繼電保護”課程共26學時，均為課堂理論教學學時，作為專業(yè)選修課安排在“電力系統(tǒng)繼電保護原理”結束后的大四上學期末開設，目的是順應現代電力系統(tǒng)高度數字化的趨勢，讓學生了解現代數字式繼電保護硬軟件的知識，內容涉及到原理、保護算法、硬軟件設計方法等；“繼電保護課程設計”為期一周，與“微機繼電保護”同時安排在大四上學期期末，目的是培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎理論知識分析與解決電力系統(tǒng)中的實際問題的能力[3]。

二、繼電保護課程教學存在的問題

為適應現代數字電力系統(tǒng)繼電保護技術的新發(fā)展，目前我校繼電保護的教學內容已加入“微機繼電保護”，作為少學時內容與“電力系統(tǒng)繼電保護”共同設置在大四上學期，同時開設的其它幾門專業(yè)課使得學生大四上學期課程較為集中，學習任務量較大。此時學生即將面臨畢業(yè)設計開題、復習考研或找工作，第一學期過高的學習任務和課程的相對集中對其學習效果有一定影響；在課程教學上，基本停留在傳統(tǒng)模式：即利用板書或者多媒體課件形式，將繼電保護原理及其實現方法按照教材的章節(jié)和順序進行課堂講授，這主要存在以下幾個問題。

（一）重理論，輕實踐，無法提高學生的實踐能力與創(chuàng)新精神

對教師而言，繼電保護原理單純靠板書或多媒體課件較難講透；對學生而言，繼電保護內容比較抽象且實踐性強，知識描述更需要形象化演示去理解，配合學生自主實踐學習才會有好的效果。比如，“零序過電流保護原則上是按照躲開在下級線路出口處相間短路時出現的最大不平衡電流來整定”，若單純由教師口頭講授原理，學生難以理解； “微機繼電保護”課程主要分析現代數字式繼電保護軟硬件相關知識，內容涉及原理、保護算法、硬軟件設計方法等。若單純講解微機繼電保護算法，使學生難以消化，從而會削弱其學習的積極性。

（二）教學理念不夠強，教學內容需要優(yōu)化

繼電保護課程組與“單片機技術”、“數字信號處

理”、“電力系統(tǒng)自動化”、“高低壓電氣設備”等課程有很多聯(lián)系，但教學上往往孤立、脫節(jié)，缺乏全局梳理，使學生對繼電保護完整系統(tǒng)缺乏全面認識。課堂上，教師若能將繼電保護教學作為一個整體，以實例聯(lián)系相關課程內容，緊跟行業(yè)發(fā)展前沿并且結合實踐，教學效果會更好；此外，目前繼電保護教科書內容繁多，與其他專業(yè)課程也有所重復，需要對課程內容進行整合優(yōu)化。

（三） 學生自主選擇力不強

學生對繼電保護內容的興趣點各有不同，部分學生未來并不從事繼電保護工作，或考研方向與此關系不大。目前情況是，繼電保護課程組教學課時相對較多，內容較為寬泛，對于上述內容部分學生顯得索然無味，學生根據自己情況自主選擇的能力不夠強。為此，以學生為本，可以在課程形式上稍做一些調整。

三、教學模式的探索及實踐

針對繼電保護課程教學存在的問題，本文探討了幾種改進模式和方法，且部分已開始具體實施，取得了一定的教學效果。

（一）優(yōu)化專業(yè)培養(yǎng)計劃

將原本設置在大四上學期分開教學的“電力系統(tǒng)繼電保護原理”和“微機繼電保護”兩門課整合為一門，設置在大三下學期。“繼電保護課程設計”可設置在大四上半學期。這樣設置有兩方面考慮：內容上，減少學生學習任務量，突出重點，使教學有針對性。比如，可縮減“電力系統(tǒng)繼電保護原理”教材中電磁型繼電器、斷路器等與“高低壓電氣設備”教材有所重復的內容，減少或者刪除“微機繼電保護”教材中與“微機原理與應用”、“單片機技術”“數字信號處理”等相關課程的重復內容；時間上，我校電氣專業(yè)學生于大三至大四暑假期間設置了為期5周的發(fā)電廠生產實習，實習前對繼電保護內容的理論學習，為生產實習期間學生對繼電保護裝置、電力系統(tǒng)設備等內容建立感性認識打下基礎，從而提高學生的實踐與創(chuàng)新能力。

（二）改進教學手段與教學方法

教師可采用多樣化的教學手段和方法進行教學。以傳統(tǒng)教學手段為輔，以現代化網絡媒體、實驗教學等方式為主。以提高學生學習的積極性及其實踐創(chuàng)新能力為目的，建立學生對電力系統(tǒng)繼電保護的整體概念，使學科前沿知識與教材內容相結合，課堂教學與實踐教學相結合。

1.網絡課程建設。利用學校現有網絡平臺，上傳電子教案、視頻，演示動畫等資源，并建立一套自測系統(tǒng)，使學生可以主動借助網絡課程平臺觀看和使用這些資源。教案、課件既可以作為學生的預習資源以及彌補疏漏的課后復習資料，也可以作為教師選擇的教學資源庫；視頻資源以聲、像集合的形式使學生直觀了解繼電保護的動作過程及原理；具有交互性的演示動畫可以提高學生學習的趣味性，比如，利用FLASH將繼電保護動作過程制作成SWF動畫，或用Visual C++開發(fā)保護動作演示模塊[4]；自測系統(tǒng)可以使學生在正式考試前自我檢測，彌補疏漏的知識點。利用網絡交互平臺有助于增強課后教師與學生之間的互動性，使教師及時了解學生遇到的問題并展開網上討論，以提高學生對課程學習的主動性。因此，網絡資源的建設需要教師有針對性地選擇教學內容，或利用專業(yè)軟件開發(fā)演示模塊，并及時更新資源。目前，我校網絡課程建設已取得初步成果。

2.實驗平臺建設。微機保護已成為當前繼電保護的主要形式。華北電力大學、湖南大學等高校先后自主開發(fā)了微機型線路保護教學仿真實驗裝置。實驗平臺建設思路為面向實踐平臺的建設，使學生能夠對本專業(yè)內容形成完整的知識鏈[5]。我校可采用引進設備或者利用現有教師隊伍和資源對微機繼電保護實驗設備進行開發(fā)。目前，我校基于TMS320F28335+PC機的繼電保護教學實驗平臺的研制正在進行。

實驗平臺可作為本專業(yè)教學科研平臺，不僅方便用于學生實驗、課程設計和畢業(yè)設計，也可以作為教師的科研平臺。該平臺能夠使學生直觀了解微機繼電保護硬件結構，并且通過配置不同的軟件模塊實現不同原理、不同對象的繼電保護功能；開設綜合性實驗和設計性選做實驗，有利于提高學生的積極性及實驗、設計能力，有助于開闊學生的視野、發(fā)揮創(chuàng)新能力。

3.課程設計內容優(yōu)化，加強畢業(yè)論文設計。課程設計是培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力和綜合能力的重要環(huán)節(jié)[6]，在傳統(tǒng)設計內容基礎上可以充分利用實驗平臺，先進行整定計算，后在平臺上模擬故障時繼電保護動作；建立以任務驅動，由教師引導、學生進行自主探究學習的框架。根據繼電保護原理建立主題，比如，電流保護、距離保護、縱差保護等；也可以根據繼電保護對象形成“主題”，比如，電力變壓器保護、輸電線路保護等。

課程設計可以在大三下學期上課期間布置下去，使學生帶著問題學習，并結合大三暑假為期五周的“發(fā)電廠生產實習”，使課程設計更具針對性、實踐性，從而激發(fā)學生的創(chuàng)新意識。此外，通過畢業(yè)論文的設計強化為工作打下基礎。

4.完善評價體系。適應新的教學方法與手段，改進傳統(tǒng)課程考核評價方式。繼電保護理論課成績應綜合考勤、課堂表現、小組討論、平時作業(yè)、網絡自測、綜合實驗等教學環(huán)節(jié)進行考評。將平時成績比例增大，有利于激發(fā)學生平時學習的積極性；課程設計可以對每個學生進行公開答辯及嚴格書面考核；畢業(yè)論文（設計）成績評定標準應以提高學生的實踐與創(chuàng)新能力為目的，綜合文獻綜述、論文質量、創(chuàng)新能力、實驗態(tài)度等因素進行考評。

本文以新疆農業(yè)大學電氣工程專業(yè)、農業(yè)電氣化專業(yè)為例，對繼電保護課程的教學模式進行探索與實踐，重點激發(fā)學生平時學習的主動性，使其能夠掌握必要的工程技術、測試方法以及先進設備的研究方法。若能將每個環(huán)節(jié)都做好做實，師生就能在一整套良好有序的教學體系中受益，從而培養(yǎng)出適應智能電網時代、具有實踐能力、創(chuàng)新精神的人才。

參考文獻：

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篇10

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）26-0026-02

線性代數是高等院校普遍開設的一門必修的重要基礎理論課，它不但是其它數學課程的基礎，也是各類工程及經濟管理課程的基礎。在科技飛速發(fā)展的今天，各個學科之間正在不斷地交叉融合，作為基礎學科的線性代數更顯示出它在各學科發(fā)展中的地位與作用。目前，線性代數課程的有關內容，成為從事科學研究和工程設計的科技人員必備的數學基礎，線性代數課程也成為工科數學教學的三門主要課程之一。近年來，線性代數課程的教學改革在不斷深入，已逐步涉及對一些傳統(tǒng)教學內容、教學手段及授課方式的改革，同時，許多高校教學工作者對線性代數的教材改革也進行了系統(tǒng)研究，其中，將MATLAB數學軟件引入教學的教師很多，且以此作為研究對象的人也很多。可以看出，大力發(fā)展線性代數課改，尤其是利用MATLAB數學軟件促進線性代數教學的改革，成了高等院校教師和各方面專家研究的熱點。本文結合自己多年的線性代數課程的講授經驗，針對新時期對線性代數課程的要求，提出對線性代數教材編寫改革的一些思考。一本優(yōu)質的教材，首先要有一個好的體系結構。一本教材的體系結構是評價這本教材優(yōu)劣的重要指標。要想出版一本優(yōu)質的教材，首先得從教材體系上下功夫，新時期的線性代數教材應該體現新時代的特點，即體現信息化、網絡化、數字化的特征。作為體現教學內容和教學方法的知識載體的線性代數教材，要想體現時代特點，編寫時應該注意如下幾個方面：

一、將理論與實際應用有機地結合

隨著我國社會主義市場經濟體制的完善和經濟結構的戰(zhàn)略性調整，社會各方面都對高等教育人才培養(yǎng)的質量提出了更新更高的要求。教育部在高等教育“質量工程”中明確提出要加強實踐性教學改革與人才培養(yǎng)模式的改革創(chuàng)新，培養(yǎng)學生創(chuàng)新研究的科學精神。因此為社會培養(yǎng)出具有解決實際問題能力和創(chuàng)新能力的人才是我們高等學校永遠追求的目標。我們高等學校的主要任務就是培養(yǎng)適合社會各方面需要的人才。為了培養(yǎng)高質量的實用型和創(chuàng)新型人才，在線性代數教材中就應該將線性代數理論與實際應用問題科學整合。現在的線性代數教材，基本都是重理論，重定義，少與實際應用相聯(lián)系。一些抽象的理論，學生理解起來很困難，所以對學生學習積極性有很大的打擊。重組教學內容，理順線性代數的基本概念和基本內容，深入研討線性代數的思想，注重吸收以往教材的精華，但不拘泥以往教材的內容和形式，淡化定理的推導，著重方法的訓練，充分體現線性代數與工程實際應用之間的聯(lián)系。

二、將數學建模思想與線性代數的教學內容有機結合

數學是研究現實世界數量關系和空間形式的科學，在它產生和發(fā)展的歷史長河中，一直是和各種各樣的應用問題緊密相關的。隨科學技術的迅速發(fā)展和計算機的日益普及，人們對各種問題的要求越來越精確，使得數學的應用越來越廣泛和深入，數學科學的地位會發(fā)生巨大的變化。經濟發(fā)展的全球化、計算機的迅猛發(fā)展，數學理論與方法的不斷擴充使得數學已經成為當代高科技的一個重要組成部分和思想庫。在新時期下，編寫線性代數教材時，要充分思考數學建模與該課程教學的內在關系，強調數學建模思想，充分體現其在課程教學中的引領作用，培養(yǎng)學生解決實際問題的意識和能力，提高教學質量，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

三、將專業(yè)特點與性代數的教學內容有機地結合

根據不同專業(yè)的需要，增加相應的實際應用實例，從而使線性代數的學習能充分為專業(yè)服務。例如，對于管理類專業(yè)的線性代數課程，可在教學內容中加入市場均衡價格模型、國民收入模型及投入產出模型。對于控制理論專業(yè)的線性代數課程，可在教學內容中加入控制理論的一些模型。這樣不僅可以提高學生的興趣，也可以讓學生感受到線性代數課程的重要性。

四、將Matlab實驗與線性代數教學內容有機地結合

在今天計算機廣泛使用的時代，線性代數課程應該注重與新的計算技術的結合。目前的線性代數課程學習，許多學生學完了本門課程，只是為了考試而學。其實，就連一部分教師，也說不清學習線性代數到底有什么用。因為現在的線性代數內容，根本沒有與實際聯(lián)系起來。因為用手工計算線性代數中的問題，根本沒法把它推廣到應用中去。例如，靜力學中的核心是平衡方程，一個空間物體有6個平衡方程，就是n=6的線性方程組，兩個剛體相聯(lián)，方程數n就加倍。電路課中穩(wěn)態(tài)電路核心是基爾霍夫方程，n個節(jié)點（或回路）就是n個方程，交流電路更是得數方程，構成n元得數方程組。后續(xù)課中要算的n都大于3，現代的科學計算問題n達到幾百、幾千，線性代數教的手工解法解決不了，不教計算機結果是統(tǒng)統(tǒng)不用矩陣，線性代數知識就只好不用，所以學習線性代數應該筆算機算都會。與Matlab相結合，線性代數能用于解直流電路與交流電路、解線性系統(tǒng)中常微分方程、解線性系統(tǒng)中信號流圖、求數字信號處理中的系統(tǒng)函數、解靜力學問題、解機械測量學問題、解文獻管理問題等。這就大大增強的線性代數的實用性。

五、將網絡化平臺資源與教材的建設相結合

信息時代的新教材改革始終強調信息技術在教學中的應用，促進信息技術與學科課程的融合，充分發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢，為學生的學習和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學習工具。因此新時期下，線性代數教材也要在電子教材、多媒體課件、網絡視頻授課、網絡輔助教學系統(tǒng)、在線輔導答疑系統(tǒng)和在線考試系統(tǒng)等數字化資源建設方面給予足夠的重視，以適應信息時代的發(fā)展要求。

總之，在新的歷史時期，線性代數教材建設還有許多工作需要廣大的數學工作者投入時間和精力來加以研究和探索。此外我們必須清楚地認識到，隨著時間的推移，社會對線性代數的要求也會隨之變化，我們必須及早進行準備，滿足社會發(fā)展的需要。

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