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【關(guān)鍵詞】 財(cái)經(jīng)院校統(tǒng)計(jì)專業(yè)畢業(yè)論文創(chuàng)新能力
統(tǒng)計(jì)專業(yè)本科畢業(yè)論文通常是在統(tǒng)計(jì)理論教學(xué)結(jié)束后,安排在第8學(xué)期的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)過(guò)程,計(jì)6學(xué)分。畢業(yè)論文從確立選題到搜集文獻(xiàn)資料,從開題研究、分析論證到論文撰寫,都需要高度專注、潛心思考,是所有教學(xué)活動(dòng)中,學(xué)生獨(dú)立性、積極性、主動(dòng)性最強(qiáng)的環(huán)節(jié),是學(xué)生大學(xué)期間專業(yè)綜合能力最集中的體現(xiàn)。
一、從統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)特色看統(tǒng)計(jì)專業(yè)畢業(yè)論文的特點(diǎn)
統(tǒng)計(jì)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,具有經(jīng)濟(jì)學(xué)和數(shù)學(xué)知識(shí),系統(tǒng)掌握統(tǒng)計(jì)學(xué)基本理論和方法,熟練使用現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)軟件處理分析數(shù)據(jù),理論和實(shí)踐綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)兼?zhèn)?,具有?chuàng)新精神,能夠在政府機(jī)關(guān)、經(jīng)濟(jì)管理部門、企事業(yè)單位,從事社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查、信息管理與咨詢、數(shù)量分析與預(yù)測(cè)等工作的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。財(cái)經(jīng)院校統(tǒng)計(jì)專業(yè)的特色是依托經(jīng)濟(jì)學(xué)和管理學(xué)學(xué)科,將統(tǒng)計(jì)學(xué)理論和方法與經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)和現(xiàn)代信息技術(shù)交叉融合,注重產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合,重視社會(huì)實(shí)踐環(huán)節(jié),著重提高學(xué)生獨(dú)立組織統(tǒng)計(jì)調(diào)研活動(dòng)及運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)理論與方法分析解決某一領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力。因此,統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)畢業(yè)論文與其他各類理科論文及經(jīng)濟(jì)學(xué)論文相比,有其鮮明的特點(diǎn):專業(yè)性、統(tǒng)計(jì)實(shí)踐性、科學(xué)創(chuàng)新性。
二、統(tǒng)計(jì)專業(yè)本科畢業(yè)論文質(zhì)量的現(xiàn)狀及成因
1、本科畢業(yè)論文質(zhì)量的現(xiàn)狀
畢業(yè)論文的質(zhì)量直接影響培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量,然而近幾年來(lái)畢業(yè)論文質(zhì)量有明顯下滑的趨勢(shì),主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
(1)論文缺乏創(chuàng)新性。創(chuàng)新是要求學(xué)生通過(guò)統(tǒng)計(jì)專業(yè)理論與方法的學(xué)習(xí)和積累,很好地將統(tǒng)計(jì)理論和方法與其他實(shí)質(zhì)性學(xué)科相結(jié)合,創(chuàng)造性地加以應(yīng)用。雖然絕大部分同學(xué)在論文中進(jìn)行了一些文獻(xiàn)的綜述,或?qū)⑶叭说难芯砍晒M(jìn)行了闡述,但也只是進(jìn)行簡(jiǎn)單地羅列,而大部分論述也只是根據(jù)書本或文獻(xiàn)資料,進(jìn)行簡(jiǎn)單地重復(fù)。盡管一些同學(xué)閱讀了一定量的文獻(xiàn)資料,進(jìn)行了思考和分析,但所寫的論文不能很好地結(jié)合文獻(xiàn)綜述內(nèi)容,闡明自己的寫作觀點(diǎn)、寫作目的,在論點(diǎn)、方法上鮮有創(chuàng)新。
(2)論文數(shù)據(jù)來(lái)源單一,參考資料不充分。本科畢業(yè)論文要求學(xué)生結(jié)合第八學(xué)期的社會(huì)實(shí)踐或參加各種類型的統(tǒng)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)去完成。但多數(shù)學(xué)生沒有認(rèn)真進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐,只滿足于年鑒、網(wǎng)絡(luò)等一些工具資料,閉門造車。撰寫的畢業(yè)論文要么內(nèi)容空洞,缺乏說(shuō)服力,要么也只是參考他人的文章,置換新的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,得出不同的結(jié)果,根本談不上解決實(shí)際經(jīng)濟(jì)問題。在查閱參考資料時(shí),多數(shù)同學(xué)都能閱讀一定數(shù)量的中文文獻(xiàn),但外文資料幾乎沒有看過(guò),隨便從網(wǎng)絡(luò)下載一些外文資料,列示在附后的參考文獻(xiàn)中,以應(yīng)付學(xué)校對(duì)外文文獻(xiàn)閱讀量的要求。
(3)專業(yè)功底不深。學(xué)生論文答辯是就學(xué)生論文寫作有關(guān)的內(nèi)容,主要涉及論文選題原因、研究?jī)r(jià)值、主要內(nèi)容和觀點(diǎn)以及創(chuàng)新點(diǎn)進(jìn)行考察,同時(shí)還要考核學(xué)生與論文密切相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)的掌握情況以及分析和解決問題的能力。答辯組教師就論文中有關(guān)問題向答辯同學(xué)提問,而具體體現(xiàn)在答辯中的一些情況是,真正落實(shí)答辯的為數(shù)不多,一些同學(xué)只就自己的論簡(jiǎn)要的陳述和說(shuō)明,基本上是有答無(wú)辯,更有個(gè)別同學(xué)對(duì)一些統(tǒng)計(jì)理論和方法掌握得不夠準(zhǔn)確和透徹,有些理論回答模棱兩可,而對(duì)于有些統(tǒng)計(jì)方法的適用條件,也是模糊不清,導(dǎo)致方法的誤用和濫用。
(4)管理松懈。學(xué)生開題現(xiàn)為第七學(xué)期末,照理來(lái)說(shuō),論文已經(jīng)布置,學(xué)生就應(yīng)著手開始撰寫,但學(xué)生不是將畢業(yè)實(shí)習(xí)與撰寫論文同步進(jìn)行,而是忙于找工作、考研,加上一部分學(xué)生在家就近分散實(shí)習(xí),學(xué)校難以對(duì)畢業(yè)生實(shí)施有效的管理;另一方面,指導(dǎo)教師與學(xué)生見面的機(jī)會(huì)較少,只能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與其進(jìn)行簡(jiǎn)單溝通,因此對(duì)畢業(yè)生撰寫論文缺少必要的指導(dǎo),加上有些指導(dǎo)教師知識(shí)結(jié)構(gòu)老化、科研能力差,對(duì)指導(dǎo)學(xué)生論文不夠得力。
2、影響和制約本科畢業(yè)論文質(zhì)量提高的成因分析
(1)學(xué)生本身對(duì)畢業(yè)論文重視不夠,寫作態(tài)度不夠認(rèn)真。目前,學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)實(shí)行雙向選擇,有的畢業(yè)生在完成畢業(yè)論文之前,就已經(jīng)考研;有的已落實(shí)了工作單位;有的畢業(yè)生忙于各類招聘考試,或奔走于就業(yè)單位的應(yīng)聘,無(wú)心在撰寫畢業(yè)論文上花費(fèi)更多的時(shí)間。還有部分學(xué)生認(rèn)為畢業(yè)論文成績(jī)對(duì)就業(yè)沒有直接影響,因此根本沒有按照學(xué)校的要求和開題報(bào)告中擬定的寫作進(jìn)度撰寫,而是采取消極應(yīng)付的態(tài)度,在臨近答辯前一個(gè)月,東拼西揍、甚至抄襲等,匆匆應(yīng)付了事,根本談不上提高論文質(zhì)量。
(2)有些教師在指導(dǎo)畢業(yè)論文的過(guò)程中責(zé)任心不強(qiáng),存在放任自流的現(xiàn)象。在學(xué)生寫作過(guò)程中,指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生要求不嚴(yán),交流時(shí)間少,見面時(shí)間短,缺乏定期交流與審閱制度,甚至有的老師對(duì)學(xué)生的寫作不管不問,任其“自由發(fā)展”。
(3)畢業(yè)論文撰寫過(guò)程時(shí)間短,質(zhì)量難以保證。雖然論文在第七學(xué)期末就已經(jīng)布置,但學(xué)生要實(shí)習(xí)、找工作、準(zhǔn)備各種考試,畢業(yè)論文的實(shí)際撰寫時(shí)間也只有五至六周左右的時(shí)間,而且與多數(shù)學(xué)生畢業(yè)找工作同步,這勢(shì)必導(dǎo)致論文的“拼揍”、“摻水”現(xiàn)象嚴(yán)重,質(zhì)量下滑。
(4)學(xué)生的科研和寫作能力欠缺,專業(yè)訓(xùn)練不足是制約論文質(zhì)量提高的重要因素。傳統(tǒng)教學(xué)方法導(dǎo)致學(xué)生完成論文的能力不足,畢業(yè)論文質(zhì)量不高的根本原因是傳統(tǒng)的教學(xué)方法注重課堂教學(xué),以老師為主體的課堂教學(xué)占主導(dǎo)地位。平時(shí)任課老師布置學(xué)生撰寫小論文,或就某一問題撰寫文獻(xiàn)綜述,學(xué)生也只是東拼西湊或抄襲,敷衍了事,根本起不到訓(xùn)練的目的,更談不上能力的提高。學(xué)生只會(huì)學(xué)習(xí)課本知識(shí),只會(huì)讓老師牽著走,一旦放開就無(wú)從下手。學(xué)生缺乏前期的科研和論文寫作能力的訓(xùn)練成為提高畢業(yè)論文質(zhì)量的瓶頸。
三、提升統(tǒng)計(jì)專業(yè)本科畢業(yè)生論文質(zhì)量的建議和對(duì)策
加強(qiáng)管理,凸顯專業(yè)特色,全面提高統(tǒng)計(jì)專業(yè)本科畢業(yè)論文質(zhì)量是需要由教師和學(xué)生、院方和校方、教學(xué)單位和管理部門共同努力才能完成的一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。
1、樹立正確的教學(xué)理念,充分認(rèn)識(shí)畢業(yè)論文在統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的重要性
高校必須樹立正確的教學(xué)理念,把培養(yǎng)具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,德、智、體、能全面發(fā)展的高素質(zhì)人才做為統(tǒng)計(jì)教育的目標(biāo),實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的最佳時(shí)機(jī)就是畢業(yè)論文教學(xué)環(huán)節(jié)。因此,教學(xué)單位除了建立畢業(yè)論文工作領(lǐng)導(dǎo)小組外,還要定期召開座談會(huì),討論和總結(jié)學(xué)生撰寫論文過(guò)程中出現(xiàn)的問題。積極引導(dǎo)學(xué)生,使學(xué)生對(duì)畢業(yè)論文有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)。只有解決了認(rèn)識(shí)問題,增強(qiáng)雙方的責(zé)任感和使命感,學(xué)校、老師和學(xué)生才會(huì)重視畢業(yè)論文,才會(huì)投入更多的時(shí)間和精力,以確保畢業(yè)論文的質(zhì)量。
2、積極探索畢業(yè)論文指導(dǎo)工作的新模式
在新的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,用人單位對(duì)統(tǒng)計(jì)人才需求觀念發(fā)生了較大變化,注重學(xué)生的綜合素質(zhì)和發(fā)展后勁。學(xué)校有統(tǒng)計(jì)部門和企事業(yè)單位等專業(yè)實(shí)踐基地,學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)可利用實(shí)習(xí)單位的統(tǒng)計(jì)資源,在實(shí)習(xí)單位的科研力量與學(xué)校指導(dǎo)教師聯(lián)合指導(dǎo)下,完成畢業(yè)論文,這不僅能加強(qiáng)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng),適應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)統(tǒng)計(jì)人才的要求,也給學(xué)生提供了一個(gè)很好的就業(yè)平臺(tái)。
3、實(shí)行畢業(yè)論文導(dǎo)師制,是提高畢業(yè)論文質(zhì)量的重要手段
文成于思,思基于學(xué)。論文的選題、寫作是一個(gè)閱讀和反復(fù)思考的過(guò)程。只有大量閱讀本學(xué)科及相關(guān)學(xué)科的文獻(xiàn),了解本學(xué)科前沿理論,在閱讀中得到啟發(fā),在學(xué)習(xí)中不斷思考,在閱讀和思考的多次反復(fù)中才能確定論文選題并加以完成,這樣的畢業(yè)論文才會(huì)有新意、有價(jià)值,而這一過(guò)程對(duì)我國(guó)高校本科生來(lái)說(shuō)幾乎是空白。為彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方法的不足,提高本科生科研能力和論文寫作能力,確保本科畢業(yè)論文質(zhì)量,筆者建議對(duì)本科生實(shí)施集社會(huì)實(shí)踐、社會(huì)調(diào)研及畢業(yè)論文撰寫為一體的導(dǎo)師制度。從大二學(xué)期末就指派導(dǎo)師,根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)和研究方向一致性原則,組建以導(dǎo)師為核心的包括大三、大四學(xué)生在內(nèi)的調(diào)研小組。導(dǎo)師的責(zé)任是參與、指導(dǎo)學(xué)生的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)和實(shí)踐報(bào)告的撰寫;為學(xué)生指定閱讀課程之外相關(guān)專業(yè)的報(bào)刊書目,與學(xué)生互動(dòng)交流,及時(shí)解決學(xué)生在閱讀中遇到的問題;讓學(xué)生參與導(dǎo)師所研究課題的調(diào)查、資料搜集、信息分類、加工整理等工作,并訓(xùn)練學(xué)生撰寫專題文獻(xiàn)綜述、小論文;指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際實(shí)驗(yàn)或社會(huì)調(diào)研,收集、整理原始數(shù)據(jù)和資料;指導(dǎo)畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文的寫作。
4、加強(qiáng)對(duì)學(xué)生專業(yè)論文寫作的訓(xùn)練,進(jìn)行畢業(yè)論文的創(chuàng)新改革
開設(shè)畢業(yè)論文寫作課,從選題、收集資料、確定論點(diǎn)、布局謀篇,語(yǔ)言表達(dá)等各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),使之掌握基本的寫作規(guī)范。統(tǒng)計(jì)專業(yè)學(xué)生在大二、大三開始,就有統(tǒng)計(jì)專業(yè)課程論文和社會(huì)調(diào)查報(bào)告的撰寫,通過(guò)這一過(guò)程鍛煉學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計(jì)專業(yè)知識(shí)和統(tǒng)計(jì)思維方法寫作統(tǒng)計(jì)學(xué)術(shù)論文的能力,為撰寫畢業(yè)論文打下基礎(chǔ)。通過(guò)這一環(huán)節(jié),可以鼓勵(lì)學(xué)生從大四開始,在教師的指導(dǎo)下,結(jié)合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的熱點(diǎn)、難點(diǎn)問題,以及統(tǒng)計(jì)工作的實(shí)際,撰寫能夠解決現(xiàn)實(shí)問題,對(duì)實(shí)際部門有參考價(jià)值的文章,并可將質(zhì)量上乘的在統(tǒng)計(jì)專業(yè)期刊上。如果公開兩篇或兩篇以上,可免修學(xué)分。這在一定程度上,又會(huì)大大增強(qiáng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力,為走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
5、加強(qiáng)畢業(yè)論文的過(guò)程控制,嚴(yán)格規(guī)范管理
幾乎每個(gè)高校都有學(xué)生論文選題、開題報(bào)告、安排指導(dǎo)教師、論文格式、撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告、論文中期檢查、答辯、成績(jī)?cè)u(píng)定等具體工作布署、具體要求、完整規(guī)范的質(zhì)量管理和檢查評(píng)估系統(tǒng),關(guān)鍵是要規(guī)范指導(dǎo)教師的指導(dǎo)責(zé)任和管理部門的管理責(zé)任。對(duì)于指導(dǎo)教師而言,要以嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度,對(duì)學(xué)生論文中的所有數(shù)據(jù)資料和文字資料進(jìn)行認(rèn)真核查,對(duì)文中計(jì)算結(jié)果要驗(yàn)算,保證論文的真實(shí)性和可靠性。把握好學(xué)生論文的初期、中期階段的檢查和定稿的質(zhì)量關(guān)。對(duì)于管理部門而言,主管學(xué)生工作的老師,應(yīng)配合教學(xué)部門,對(duì)學(xué)生畢業(yè)論文的過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督與檢查,既要對(duì)學(xué)生檢查,也要對(duì)指導(dǎo)教師檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決,為畢業(yè)論文工作有序正常地進(jìn)行,為各項(xiàng)制度與措施的貫徹執(zhí)行提供保障。另外,還應(yīng)重視論文答辯這一環(huán)節(jié),這樣有肋于提高學(xué)生對(duì)論文的重視程度,鑒別論文自我撰寫的真實(shí)程度,提高其表達(dá)能力。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 邱鴻江:加強(qiáng)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的過(guò)程管理,提高畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的管理[J].學(xué)術(shù)論壇,2006(6)下.
關(guān)鍵詞:評(píng)價(jià)系統(tǒng);層次分析法;模糊綜合評(píng)價(jià)法
中圖分類號(hào):TP315 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):1673-8454(2015)09-0079-04
畢業(yè)論文是高等院校學(xué)生為完成學(xué)業(yè)在教師指導(dǎo)下運(yùn)用所學(xué)知識(shí),就所學(xué)專業(yè)某一現(xiàn)象或問題進(jìn)行系統(tǒng)研究后對(duì)成果加以系統(tǒng)表述形成的具備一定理論和實(shí)踐價(jià)值的學(xué)術(shù)文本。它是我國(guó)高等院校教學(xué)計(jì)劃中重要的實(shí)踐環(huán)節(jié),是培養(yǎng)大學(xué)生基本科研和實(shí)踐工作能力的重要手段。近年來(lái),隨著教育教學(xué)改革的深入,畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作越來(lái)越受各院校和教育界學(xué)者重視。筆者對(duì)國(guó)內(nèi)研究的檢索表明:1998年至2014年,研究論文數(shù)量呈明顯上升趨勢(shì)。[1]然而,與外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)有關(guān)的論文僅有兩篇,簡(jiǎn)要談及了英語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文的重要性及評(píng)價(jià)原則。加強(qiáng)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作的科學(xué)化是我國(guó)《高等學(xué)校英語(yǔ)專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)大綱》的要求,也是國(guó)際高教質(zhì)量保障體系的發(fā)展趨勢(shì)。鑒于此,筆者擬從該項(xiàng)工作的現(xiàn)狀出發(fā),基于其特征設(shè)計(jì)一套科學(xué)的綜合評(píng)價(jià)體系,希望推動(dòng)該項(xiàng)工作的科學(xué)性、標(biāo)準(zhǔn)化和公正性。
一、我國(guó)高等院校外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作的現(xiàn)狀與不足
1.調(diào)查發(fā)現(xiàn)
筆者對(duì)國(guó)內(nèi)30所各層次外語(yǔ)專業(yè)院系[2]的畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn):
(1)大多數(shù)院系都采用了科學(xué)的工作流程:指導(dǎo)教師評(píng)閱―交叉審閱―答辯評(píng)審―綜合評(píng)分。
(2)大多數(shù)院系都采用百分制量化評(píng)價(jià)方式。
(3)總體上,學(xué)校層次越高,工作過(guò)程也越科學(xué)越嚴(yán)謹(jǐn)。
此外,現(xiàn)代信息技術(shù)在該項(xiàng)工作中得到了良好應(yīng)用,大大提高了工作效率,順應(yīng)了當(dāng)代社會(huì)對(duì)低碳環(huán)保的追求。
2.缺陷和不足
(1)忽視評(píng)價(jià)工作的模糊性
標(biāo)準(zhǔn)的籠統(tǒng)性和評(píng)價(jià)的主觀模糊性導(dǎo)致作為主觀決策過(guò)程的畢業(yè)論文評(píng)價(jià)本質(zhì)上不能做到精確量化,但絕大多數(shù)高校均要求參評(píng)教師給出精確分?jǐn)?shù),這與評(píng)價(jià)工作的模糊性相背。
(2)評(píng)價(jià)維度不全面、指標(biāo)不完善、權(quán)重分配過(guò)于主觀
雖然多數(shù)院系采用了多元評(píng)價(jià),涉及語(yǔ)言表達(dá)、論證過(guò)程、格式規(guī)范、答辯表現(xiàn)等,但諸如選題價(jià)值、外文資料翻譯、開題答辯、工作態(tài)度等與論文質(zhì)量密切相關(guān)的指標(biāo)都未涵蓋。評(píng)價(jià)成績(jī)主要由指導(dǎo)教師、交叉審閱教師和答辯小組評(píng)分等三或兩部分成績(jī)按主觀比例如4:3:3構(gòu)成,甚至僅由指導(dǎo)教師或答辯小組判定論文成績(jī)。
(3)缺乏過(guò)度主觀評(píng)價(jià)防控設(shè)計(jì)
評(píng)價(jià)工作固有的主觀性加上師生之間因種種原因產(chǎn)生的人情關(guān)系容易導(dǎo)致教師對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象作出過(guò)度評(píng)價(jià),導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果失去公正性。遺憾的是沒有院系在評(píng)價(jià)步驟中加入針對(duì)此缺陷的防控設(shè)計(jì)。
二、外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作的基本特點(diǎn)、原則與方法選擇
1.基本特點(diǎn)
(1)主觀模糊性
畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作本質(zhì)上屬于主觀決策過(guò)程,它要求評(píng)價(jià)主體對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象作出盡量客觀公正的評(píng)價(jià),但評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及過(guò)程固有的模糊性導(dǎo)致評(píng)價(jià)主體無(wú)法作出精確的量化評(píng)價(jià)。此外,作為群組決策,不同評(píng)價(jià)主體的心理標(biāo)準(zhǔn)難免存在差異,加重了評(píng)價(jià)的主觀模糊性。
(2)系統(tǒng)綜合性、指標(biāo)及權(quán)重差異性
評(píng)價(jià)工作是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程,必須盡可能涵蓋各相關(guān)評(píng)價(jià)維度。就某一維度來(lái)講,指標(biāo)設(shè)計(jì)也必須具備科學(xué)性、差異性和明確性,方可讓評(píng)價(jià)主體有章可循。此外,各指標(biāo)貢獻(xiàn)率并不相同,必須盡可能賦予合理權(quán)重。
(3)評(píng)價(jià)結(jié)果量化要求
盡管評(píng)價(jià)工作具有不可避免的模糊性,但為了確定畢業(yè)論文的優(yōu)秀率和合格率,絕大多數(shù)院系均要求為評(píng)價(jià)對(duì)象打出百分制分?jǐn)?shù)。因此,在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須將模糊定性操作轉(zhuǎn)化為精確的定量操作。
(4)嚴(yán)肅性和公正性
畢業(yè)論文評(píng)價(jià)是對(duì)學(xué)生四年學(xué)業(yè)能力的終極評(píng)定,不僅關(guān)乎學(xué)生能否獲得畢業(yè)證和學(xué)位證等切身利益,而且對(duì)我國(guó)高等教育質(zhì)量監(jiān)控與發(fā)展也有重要影響,必須確保嚴(yán)肅性和公正性。
2.基本原則
(1)專業(yè)性原則
外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文不同于理工科論文,如表達(dá)符號(hào)為外語(yǔ)、更注重邏輯推理與系統(tǒng)建構(gòu)等。其評(píng)價(jià)體系構(gòu)建必須考慮專業(yè)特殊性來(lái)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)并為其分配合理權(quán)重。
(2)靜態(tài)與動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)相結(jié)合
畢業(yè)論文寫作是一個(gè)階段性動(dòng)態(tài)過(guò)程,評(píng)價(jià)體系既要涉及對(duì)論文的靜態(tài)評(píng)價(jià)還應(yīng)包括對(duì)工作過(guò)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)控性評(píng)價(jià),即做到靜態(tài)與動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)相結(jié)合。
(3)公平公正原則
鑒于評(píng)價(jià)工作的主觀模糊性及評(píng)價(jià)主體可能作出的過(guò)度主觀性評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)步驟設(shè)計(jì)必須想方設(shè)法減少種種主觀隨意性,盡最大努力保證評(píng)價(jià)結(jié)果嚴(yán)肅公正。
(4)可操作性原則
指標(biāo)設(shè)計(jì)必須具備可測(cè)性、精細(xì)性和完整性,避免不必要的要素交叉。同時(shí),具備經(jīng)濟(jì)可操作性和信息化優(yōu)勢(shì),以充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的效率優(yōu)勢(shì)和綠色環(huán)保等特性。
3.方法選擇
據(jù)此,筆者整合了層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)法來(lái)設(shè)計(jì)外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)體系,并加入了過(guò)度主觀評(píng)價(jià)防控設(shè)計(jì)。層次分析法(AHP)是美國(guó)著名運(yùn)籌學(xué)家塞蒂于上世紀(jì)70年代創(chuàng)立的一種定性和定量分析相結(jié)合的決策方法。該方法充分利用專家級(jí)決策人員的豐富經(jīng)驗(yàn)和精準(zhǔn)判斷力根據(jù)問題性質(zhì)和決策目標(biāo)將問題分解為不同的結(jié)構(gòu)要素,并按照要素間隸屬關(guān)系和相互作用將因素按不同層次聚合為一個(gè)遞階模型,從而將決策問題歸結(jié)為指標(biāo)層對(duì)目標(biāo)層的相對(duì)權(quán)重值定量化。模糊綜合評(píng)價(jià)法(FCE)是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評(píng)價(jià)方法。該方法根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論,整合主觀邏輯分析與客觀精確運(yùn)算把定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià),從而對(duì)受多種因素制約的現(xiàn)象做出評(píng)價(jià)。前者能有效避免畢業(yè)論文評(píng)價(jià)體系設(shè)計(jì)不夠全面、指標(biāo)權(quán)重分配過(guò)于主觀的缺陷;后者可以將主觀模糊評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為量化評(píng)價(jià)。整合兩種方法系統(tǒng)性強(qiáng)和結(jié)果明晰等特點(diǎn)可有效解決外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)過(guò)程中存在的問題。
三、外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)系統(tǒng)的步驟設(shè)計(jì)
1.建立評(píng)價(jià)遞階模型
該模型由目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層組成。目標(biāo)層是對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象題的概述,準(zhǔn)則層是隸屬于目標(biāo)層的具體描述,指標(biāo)層則是各準(zhǔn)則層下屬的細(xì)化評(píng)價(jià)內(nèi)容。
2.建立專家判斷矩陣并檢驗(yàn)其隨機(jī)一致性
(1)根據(jù)遞階模型相鄰層次間的隸屬關(guān)系,請(qǐng)K位行業(yè)專家依據(jù)兩兩比較法對(duì)各層指標(biāo)的重要性比較標(biāo)度進(jìn)行打分,構(gòu)造出判斷矩陣。設(shè)矩陣有i個(gè)元素,則判斷矩陣為Pk(1)。
(2)檢驗(yàn)各矩陣的隨機(jī)一致性。由于判斷矩陣易受個(gè)體認(rèn)知模糊性及評(píng)價(jià)系統(tǒng)復(fù)雜性的影響,必須對(duì)各矩陣的隨機(jī)一致性進(jìn)行檢驗(yàn)。計(jì)算過(guò)程如下:首先計(jì)算各矩陣的最大特征值λmax。鑒于該計(jì)算過(guò)程比較繁瑣,此處建議直接在Matlab7.1中輸入各矩陣Pk后,調(diào)用最大特征值計(jì)算函數(shù)max(eig(Pk))即可獲得各矩陣的最大特征值;計(jì)算各矩陣的一致性指標(biāo)CI=(λmax-n)/(n-1);查詢平均隨機(jī)一致性指標(biāo)對(duì)應(yīng)的RI值,計(jì)算各矩陣的隨機(jī)一致性指標(biāo)CR=CI/RI。當(dāng)n=1或2時(shí),判斷矩陣具有完全一致性;當(dāng)n>2時(shí),若CR
(3)計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重。計(jì)算指標(biāo)權(quán)重的方法有和積法、最小對(duì)數(shù)二乘法等方法。合積法計(jì)算過(guò)程如下:歸一化各矩陣[1],將歸化矩陣按行相加[2]后再次進(jìn)行歸一化處理[3],計(jì)算各個(gè)專家的權(quán)重[4],組成專家權(quán)重矩陣后將之歸一化[5],然后計(jì)算各指標(biāo)的最終權(quán)重[6]。
3.設(shè)定模糊評(píng)語(yǔ)集及對(duì)應(yīng)評(píng)語(yǔ)分值向量集
設(shè)評(píng)語(yǔ)等級(jí)集E={e1, e2, …, eh}, h為評(píng)語(yǔ)等級(jí)子集的個(gè)數(shù)。與E相對(duì)應(yīng),令評(píng)語(yǔ)分值向量集F=[f1, f2, …, fh]。
4.構(gòu)造模糊評(píng)價(jià)矩陣并檢驗(yàn)其離散程度
請(qǐng)R位評(píng)價(jià)主體按遞階模型為評(píng)價(jià)對(duì)象打分構(gòu)造出各指標(biāo)的模糊評(píng)價(jià)矩陣Ri(2),由于評(píng)價(jià)結(jié)果可能受評(píng)價(jià)主體特定情感因素的影響,因此必須檢驗(yàn)Ri的離散程度。令E={5, 4, 3, 2, 1}。依次計(jì)算R位評(píng)價(jià)主體對(duì)各指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果的離散系數(shù)CVi(i=1, 2, …, n)[7]及其平均值A(chǔ)VG(CVi)。經(jīng)過(guò)計(jì)算,在評(píng)價(jià)主體少于10人時(shí),若AVG(CVi)>0.15,則說(shuō)明各評(píng)價(jià)主體對(duì)該指標(biāo)層的評(píng)價(jià)存在不公正極值。計(jì)算各分值與均值之間的標(biāo)準(zhǔn)差,標(biāo)準(zhǔn)差最大者即為極值,更換該評(píng)價(jià)主體重新評(píng)價(jià),直至評(píng)價(jià)結(jié)果滿足要求。
5.計(jì)算各準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)結(jié)果向量
若模糊評(píng)價(jià)矩陣Ri通過(guò)離散程度檢驗(yàn)則將之歸一化后計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象在各準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)結(jié)果向量Ai[8]。
6.計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的最終模糊評(píng)價(jià)結(jié)果
綜合各準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)結(jié)果向量Ai,建立針對(duì)目標(biāo)層的模糊評(píng)價(jià)矩陣A(3),然后利用準(zhǔn)則層的權(quán)重矩陣計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的最終模糊評(píng)價(jià)結(jié)果G[9]。結(jié)合不同評(píng)語(yǔ)分值向量集F計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的最終精確得分S[10]。本段提到的矩陣和計(jì)算公式如表1所示。
四、應(yīng)用實(shí)例
1.構(gòu)建評(píng)價(jià)遞階模型
根據(jù)層次分析法原理,筆者整合了國(guó)內(nèi)已有畢業(yè)論文評(píng)價(jià)體系研究成果和校內(nèi)外專家和專任教師的意見,構(gòu)建出如下外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文綜合評(píng)價(jià)遞階模型,如表2所示。
2.建立專家判斷矩陣并檢驗(yàn)其隨機(jī)一致性
請(qǐng)校內(nèi)外8位專家和教師對(duì)各層指標(biāo)打分構(gòu)造出判斷矩陣,因篇幅所限,筆者僅對(duì)準(zhǔn)則層U5對(duì)應(yīng)的矩陣Pk=8為例演示計(jì)算過(guò)程,如表3所示。
運(yùn)用Matlab7.1計(jì)算各判斷矩陣的最大特征值,依次為{3.0092, 3, 3, 3.0092, 3.0092, 3, 3.0037, 3}。計(jì)算P1的一致性指標(biāo)CI=(3.009200-3)/2=0.0046,各專家矩陣的λmax依次為{0.0046, 0, 0, 0.0046, 0.0046, 0, 0.0019, 0};據(jù)公式CR=CI/RI,各專家判斷矩陣的隨機(jī)一致性指標(biāo)值依次為{0.0079, 0, 0, 0.0079, 0.0079, 0, 0.0032, 0},均小于0.1,通過(guò)檢驗(yàn)。
3.計(jì)算各指標(biāo)的最終權(quán)重
本節(jié)以第一位專家的判斷矩陣為例演示計(jì)算過(guò)程。首先歸一化P1;按行相加得M1=[0.2678 1.7608 0.9713]T;再次歸一化得1=[0.0893 0.5869 0.3238]T。其他各專家的打分歸化矩陣依次為:2=[0.1111 0.2222 0.6667]T、3=[0.1667 0.1667 0.6667]T、4=[0.1638 0.2973 0.5390]T、5=[0.1066 0.1935 0.6999]T、6=[0.1000 0.3000 0.6000]T、7=[0.1299 0.1381 0.732]T、8=[0.1429 0.1429 0.7143]T。計(jì)算第一位專家最終權(quán)重W1=1/(1+10×CR1)=1/(1+10×0.007931)=0.9265;其他專家的最終權(quán)重依次為{1, 1, 0.9265, 0.9265, 1, 0.9691};歸一化各專家權(quán)重組成矩陣k=[0.1196 0.1291 0.1291 0.1196 0.1196 0.1291 0.1251 0.1291]T;計(jì)算U5各指標(biāo)的權(quán)重值為:W1=k*k=[0.126441, 0.253472, 0.620088]。其他指標(biāo)的計(jì)算結(jié)果請(qǐng)見表2。
4.模糊評(píng)價(jià)過(guò)程示例
下面說(shuō)明運(yùn)用該遞階模型對(duì)某位英語(yǔ)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)論文進(jìn)行模糊評(píng)價(jià)的過(guò)程。因篇幅所限,此處以準(zhǔn)則層U1為例演示計(jì)算過(guò)程。
(1)設(shè)定模糊評(píng)語(yǔ)集和對(duì)應(yīng)評(píng)語(yǔ)向量集為:V={e1, e2, e3, e4, e5}={優(yōu),良,中,合格,差},F(xiàn)=[f1, f2, f3, f4, f5]=[5, 4, 3, 2, 1](五分制)或[100, 85, 70, 60, 40](百分制)。
(2)由3位老師對(duì)U1各指標(biāo)按V打分,構(gòu)造出隸屬度矩陣R1;計(jì)算該矩陣離散程度AVG(CVi)=0.0787
[11]
(3)歸一化矩陣R1,計(jì)算該論文在準(zhǔn)則層U1下的評(píng)價(jià)結(jié)果為:
A1=WT
1×R1=[0.3223, 0.2239, 0.2749, 0.0977, 0.0308, 0.0505]T×R1=[0.2858, 0.4563, 0.2579, 0, 0]
A1可解讀為:所有評(píng)價(jià)主體認(rèn)為準(zhǔn)則層U1為優(yōu)的概率為28.58%、良為45.63%、中為25.79%、及格和差的概率為0%。其他各層評(píng)價(jià)結(jié)果依次為:A2=[0, 0.6667, 0.3333, 0, 0]; A3=[0.1751, 0.4075, 0.4174, 0, 0]; A4=[0.0327, 0.2925, 0.6748, 0, 0]; A5=[0.0845, 0.5822, 0, 0, 0]。
(4)構(gòu)造總目標(biāo)下模糊關(guān)系矩陣A,利用準(zhǔn)則層權(quán)重計(jì)算最終模糊評(píng)價(jià)結(jié)果G。
[12]
結(jié)合不同評(píng)語(yǔ)分值向量集F計(jì)算評(píng)價(jià)對(duì)象的等級(jí)分或百分制分?jǐn)?shù):
S=GT×FT=[0.1336, 0.4144, 0.4373, 0, 0]T×[5, 4, 3, 2, 1]T=3.637133≈3.64;S∈[3.5, 4.5)。
S=GT×FT=[0.1336, 0.4144, 0.4373, 0, 0]T×[100, 85, 70, 60, 40]T=79.187≈79.2。
必須指出,運(yùn)用本法求得的論文最低分為1或40,即本法對(duì)質(zhì)量更差的論文不具備區(qū)分度,但這并不影響其適用性,不達(dá)標(biāo)的論文必須退回修改,對(duì)學(xué)位證發(fā)放不會(huì)產(chǎn)生決定性影響。
五、結(jié)束語(yǔ)
本文從我國(guó)高等院校外語(yǔ)專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)工作的現(xiàn)狀出發(fā),討論了該項(xiàng)工作的基本特征和工作原則,在整合AHP和FCE優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種具備良好操作性的評(píng)價(jià)體系。該體系能有效地解決該項(xiàng)工作中存在的問題,調(diào)動(dòng)學(xué)生畢業(yè)論文寫作的積極性,進(jìn)一步提高該項(xiàng)工作的科學(xué)性、標(biāo)準(zhǔn)化和公正性。此外,鑒于本系統(tǒng)計(jì)算過(guò)程的數(shù)學(xué)規(guī)律性極強(qiáng),可以設(shè)計(jì)基于大型數(shù)據(jù)庫(kù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全部計(jì)算過(guò)程的自動(dòng)化,更好地提高工作效率,為創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)貢獻(xiàn)一份力量。
參考文獻(xiàn):
[1]高等學(xué)校外語(yǔ)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)英語(yǔ)組編.高等學(xué)校英語(yǔ)專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)大綱[M].北京:外語(yǔ)教學(xué)與研究出版社,2000.
[2]Saaty T L. Decision making with the analytic hierarchy process [J].Int.J.Services Sciences 2008(1): 83-98.
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù);全面質(zhì)量管理;畢業(yè)論文;SharePoint;工作流
中圖分類號(hào):TP315文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2011)19-4611-03
The Research and Construction of University Graduation Thesis Information Management System Based on TQM
YANG Tao, XU Dong-min, WANG Yi-wu
(Educational Technology Center, Chengdu Medical College, Chengdu 610083, China)
Abstract: This paper presents the introduction of project management to the design process of graduation thesis. the use of TQM thinking and the method of PDCA process management to establish the quality management system based on thesis workflow. And build the thesis information management system under this quality system on the Microsoft SharePoint enterprise collaboration platform.
Key words: computer application technology; total quality Management; graduation thesis; SharePoint; workflow
高校畢業(yè)論文已成為全面檢驗(yàn)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)成果和分析能力、綜合能力以及獨(dú)立科研能力的一種重要方式。是高校實(shí)踐教育的重要組成部分。如何通過(guò)提高畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量,成為高等院校亟需研究解決的一個(gè)重要課題。使畢業(yè)設(shè)計(jì)管理更加科學(xué)化、規(guī)范化,增強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)的透明性和可控性。
1 影響當(dāng)前論文質(zhì)量的因素
1.1 單機(jī)手工管理方式
目前高校論文管理大多是基于單機(jī)的辦公軟件結(jié)合紙質(zhì)文件的管理方式,從論文的整個(gè)管理范圍來(lái)看,是一個(gè)個(gè)離散孤立的管理體系,缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理和調(diào)度,同時(shí)由于辦公軟件之間存在版本差異,造成產(chǎn)生的數(shù)據(jù)常常以不同的格式和介質(zhì)存儲(chǔ),始終無(wú)法得到有效統(tǒng)一的歸檔以及查詢,效率低下且容易出錯(cuò)。
1.2 論文干系人之間缺乏有效溝通
高校的論文設(shè)計(jì)時(shí)間一般都安排在畢業(yè)階段,很多學(xué)生在外地進(jìn)行實(shí)習(xí)或者忙于找工作,而導(dǎo)師也往往在繁重的授課任務(wù)下難以抽出更多的時(shí)間來(lái)指導(dǎo)論文設(shè)計(jì),管理人員則面臨在學(xué)生和導(dǎo)師之間協(xié)調(diào)難,溝通難的困境。
1.3 缺乏統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)支撐無(wú)法對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析改進(jìn)
由于缺乏一致的管理平臺(tái)對(duì)論文過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行搜集,管理人員往往無(wú)法對(duì)論文過(guò)程中產(chǎn)生的非預(yù)期結(jié)果進(jìn)行追溯,也就無(wú)法對(duì)論文過(guò)程的問題進(jìn)行改進(jìn)。
2 建立論文全面質(zhì)量管理體系
2.1 全面質(zhì)量管理
全面質(zhì)量管理(Total Quality Management, TQM)的理念最早由美國(guó)通用公司的A.V.Feigenbaum博士提出。ISO9000對(duì)TQM的定義是:一個(gè)組織以質(zhì)量為中心,以全員參與為基礎(chǔ),目的在于通過(guò)讓顧客滿意和本組織所有成員及社會(huì)受益而達(dá)到長(zhǎng)期成功的管理途徑。TQM的核心理念是:樹立全面質(zhì)量意識(shí),全員參與,全程監(jiān)控,質(zhì)量持續(xù)改善[1]。TQM通過(guò)PDCA循環(huán)作為其質(zhì)量控制手段,PDCA循環(huán)是指質(zhì)量提高過(guò)程的四個(gè)階段,即計(jì)劃階段(Plan)、實(shí)施階段(Do)、檢查階段(Check)、處理階段(Action),構(gòu)成的一個(gè)環(huán)狀的模型,通過(guò)循環(huán)反復(fù)地執(zhí)行PDCA來(lái)持續(xù)改進(jìn)質(zhì)量。這個(gè)模型是由美國(guó)統(tǒng)計(jì)學(xué)家W.E.Deming提出的。
2.2 建立論文質(zhì)量管理體系
在論文管理過(guò)程中實(shí)施全面質(zhì)量管理,必須遵循全面質(zhì)量管理的核心理念和基本方法,建立科學(xué)的質(zhì)量保證體系,運(yùn)用PDCA環(huán)把論文管理工作銜接起來(lái),構(gòu)成一個(gè)嚴(yán)密的有機(jī)整體。
2.2.1 基于PDCA循環(huán)的論文管理過(guò)程階段工作內(nèi)容
計(jì)劃階段:計(jì)劃階段制定全局性的論文管理和論文實(shí)施工作方案,包括設(shè)置論文進(jìn)度表、里程碑、關(guān)鍵時(shí)間檢查點(diǎn)等。指導(dǎo)性的工作原則和工作方針,保障實(shí)施的規(guī)章制度。
執(zhí)行階段:按照工作方針和具體工作方案開展論文工作,完成任務(wù)布置,選題,開題,中期報(bào)告,結(jié)題等一系列工作。
檢查階段:根據(jù)工作方案安排,在每個(gè)檢查點(diǎn)根據(jù)里程碑標(biāo)識(shí)遞交的文檔、進(jìn)度表對(duì)論文過(guò)程進(jìn)行檢查,對(duì)進(jìn)度延后、文檔不齊的論文要進(jìn)行追溯,查找原因,形成檢查表。
處理階段:根據(jù)檢查表列出的問題,根據(jù)工作方案中的處理方法進(jìn)行處理,對(duì)于成功處理的問題,應(yīng)當(dāng)使處理過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化、文檔化。對(duì)于沒有解決的問題,應(yīng)當(dāng)提交到下一個(gè)循環(huán)的計(jì)劃階段,采取予以解決。
按照PDCA方法進(jìn)行論文質(zhì)量管理,使各個(gè)論文干系人在論文的實(shí)施過(guò)程中都有一個(gè)PDCA循環(huán),上一層的循環(huán)的輸出又作為下一層循環(huán)的輸入,使整個(gè)論文質(zhì)量體系呈現(xiàn)出螺旋上升的態(tài)勢(shì)。
3 基于論文全面質(zhì)量管理體系構(gòu)建論文管理信息系統(tǒng)
在完成論文過(guò)程全面質(zhì)量管理體系的建立后,需要基于該體系構(gòu)建論文管理信息系統(tǒng),利用信息化手段來(lái)為質(zhì)量管理工作提供更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目刂?,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)論文過(guò)程的電子化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化,論文管理信息系統(tǒng)應(yīng)該根據(jù)論文管理的工作流程,提供基于質(zhì)量體系的過(guò)程控制,根據(jù)PDCA方法,抽象各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)關(guān)系,將每一個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)結(jié)果作為下一個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
3.1 論文過(guò)程框架
為了通過(guò)論文管理信息系統(tǒng)精確控制整個(gè)管理過(guò)程,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)論文流程進(jìn)行梳理和規(guī)范,找出關(guān)鍵過(guò)程域,設(shè)置里程碑以及過(guò)程輸出文檔,得到論文關(guān)鍵過(guò)程框架表(表1)。[2]
論文過(guò)程框架由一系列的論文活動(dòng)構(gòu)成,在每個(gè)活動(dòng)中由處于不同角色的論文干系人按照規(guī)定通過(guò)完成特定任務(wù),生成特定文檔來(lái)驅(qū)動(dòng)論文進(jìn)程,整個(gè)論文過(guò)程框架行成一條任務(wù)驅(qū)動(dòng)的工作流系統(tǒng)。
3.2 論文管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
選擇Visual Studio 2008集成開發(fā)工具基于微軟企業(yè)級(jí)門戶服務(wù)Windows SharePoint Service來(lái)進(jìn)行論文管理信息系統(tǒng)的開發(fā),選擇SQL Server 2005作為數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具,系統(tǒng)部署于Windows Server 2003操作系統(tǒng)之上。圖1展示了論文管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖1 論文管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
3.3 主要模塊功能解析
3.3.1 論文過(guò)程管理模塊
基于論文過(guò)程框架,通過(guò)SharePoint工作流引擎來(lái)實(shí)現(xiàn)論文過(guò)程管理模塊,SharePoint工作流引擎構(gòu)建于Windows Workflow Foundation(WWF)之上,它是一種Microsoft Windows平臺(tái)組件,為開發(fā)和執(zhí)行基于工作流的應(yīng)用程序提供編程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和工具[3]。
論文過(guò)程管理模塊通過(guò)工作流審批機(jī)制來(lái)控制流程的運(yùn)轉(zhuǎn),例如在開題階段,導(dǎo)師對(duì)學(xué)生遞交的《開題報(bào)告》進(jìn)行審查,可以看做一個(gè)工作流的審批行為,對(duì)于通過(guò)審批的論文,導(dǎo)師填寫并遞交《論文開題評(píng)閱表》,從而推動(dòng)工作流進(jìn)入到論文設(shè)計(jì)階段,對(duì)于未通過(guò)審批的論文,導(dǎo)師執(zhí)行退回操作,工作流重新回到開題報(bào)告撰寫階段。這樣既實(shí)現(xiàn)了對(duì)論文流程的規(guī)范化管理,又能將控制粒度精確每個(gè)活動(dòng)。
3.3.2 論文內(nèi)容管理模塊
論文內(nèi)容管理模塊主要是對(duì)論文電子文檔的信息化管理, SharePoint平臺(tái)通過(guò)文檔庫(kù)方式來(lái)進(jìn)行并增強(qiáng)了傳統(tǒng)的電子文檔管理,基于SharePoint文檔庫(kù),論文內(nèi)容管理模塊可以通過(guò)文檔模板功能幫助管理部門制定并控制文檔格式的規(guī)范化,通過(guò)文檔簽入簽出功能以及內(nèi)建Microsoft Office支持實(shí)現(xiàn)文檔的完全在線編輯,通過(guò)版本控制功能實(shí)現(xiàn)對(duì)文檔修改過(guò)程交互和溝通的記錄管理。從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)論文文檔管理規(guī)范化,網(wǎng)絡(luò)化,可交互、可記錄。
3.3.3 論文數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)模塊
論文信息統(tǒng)計(jì)模塊對(duì)論文處理過(guò)程中產(chǎn)生的具有統(tǒng)計(jì)意義的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,數(shù)據(jù)分為兩個(gè)層次,一個(gè)是全局性數(shù)據(jù),例如年度論文數(shù)量、論文平均完成時(shí)間、論文平均得分等,一個(gè)是過(guò)程性數(shù)據(jù),例如論文修改次數(shù)、學(xué)生導(dǎo)師交互次數(shù)、平均修改間隔時(shí)間等。這些源數(shù)據(jù)匯聚到SharePoint報(bào)表中心,最后報(bào)表中心將這些數(shù)據(jù)以報(bào)表、列表以及關(guān)鍵性能指標(biāo)的方式進(jìn)行,SharePoint報(bào)表中心是一個(gè)為存儲(chǔ)報(bào)表而提供中心位置的網(wǎng)站,能夠通過(guò)設(shè)定權(quán)限來(lái)保證數(shù)據(jù)訪問的安全性,可以設(shè)定統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)只能由特定的管理決策部門進(jìn)行訪問,從而實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)保密性,以及對(duì)決策的支持。
4 結(jié)束語(yǔ)
在論文過(guò)程中實(shí)施全面質(zhì)量管理,通過(guò)PDCA循環(huán),將經(jīng)驗(yàn)性工作方法轉(zhuǎn)變成現(xiàn)代科學(xué)管理方法,增強(qiáng)管理的科學(xué)性和具體工作的活力[4],帶來(lái)質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn),同時(shí)還要認(rèn)識(shí)到,在實(shí)施質(zhì)量管理的過(guò)程中,不能照搬書本上的管理思想與管理方法,要根據(jù)論文管理業(yè)務(wù)流程的特點(diǎn)和相關(guān)規(guī)章制度進(jìn)行合理變更,使過(guò)程更加易于操作,從而保障實(shí)施效果。
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超寬帶(UWB,Ultra Wide Band)無(wú)線技術(shù)在無(wú)線電通信、雷達(dá)、跟蹤、精確定位、成像、武器控制等眾多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,因此被認(rèn)為是未來(lái)幾年電信熱門技術(shù)之一。1990年,美國(guó)國(guó)防部首先定義了“超寬帶”概念,超寬帶無(wú)線通信開始得到美國(guó)軍方和政府部門的重視。2002年4月,美國(guó)FCC通過(guò)了超寬帶技術(shù)的商用許可,超寬帶無(wú)線通信在民用領(lǐng)域開始受到普遍關(guān)注。目前“超寬帶”的定義只是針對(duì)信號(hào)頻譜的相對(duì)帶寬(或絕對(duì)帶寬)而言,沒有界定的時(shí)域波形特征。因此,有多種方式產(chǎn)生超寬帶信號(hào)。其中,最典型的方法是利用納秒級(jí)的窄脈沖(又稱為沖激脈沖)的頻譜特性來(lái)實(shí)現(xiàn)[1]。
超寬帶無(wú)線電是對(duì)基于正弦載波的常規(guī)無(wú)線電的一次突破。幾十年來(lái),無(wú)線通信都是以正弦載波為信息載體,而超寬帶無(wú)線通信則以納秒級(jí)的窄脈沖作為信息載體。其信號(hào)產(chǎn)生、調(diào)制解調(diào)、信號(hào)隱蔽性、系統(tǒng)處理增益等方面,具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),尤其是能夠在密集的多徑環(huán)境下實(shí)現(xiàn)高速傳輸。由于脈沖持續(xù)時(shí)間很短,多徑分量在時(shí)域上不易重疊,多徑分辨能力高,通過(guò)先進(jìn)的多徑分離技術(shù)或瑞克接收機(jī),可以充分利用多徑分量。
目前,典型的超寬帶無(wú)線通信調(diào)制方式以TH-PPM、TH-PAM為主,本論文中,介紹超寬帶無(wú)線通信中的調(diào)制技術(shù),主要討論TH-PPM、TH-PAM的基本原理,并且對(duì)比調(diào)制技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),性能的好壞,并進(jìn)行動(dòng)態(tài)的仿真,從仿真圖中較清楚的研究調(diào)制方式,從而得出正確的結(jié)論,細(xì)致的研究超寬帶無(wú)線通信中的調(diào)制技術(shù)。
關(guān)鍵字:超寬帶 調(diào)制方式 PPM調(diào)制 PAM調(diào)制 OFDM調(diào)制
2 概述
2.1 總述
近幾年來(lái),超寬帶短距離無(wú)線通信引起了全球通信技術(shù)領(lǐng)域極大的重視。超寬帶通信技術(shù)以其傳輸速率高、抗多徑干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)成為短距離無(wú)線通信極具競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展前景的技術(shù)之一。FCC(美國(guó)通信委員會(huì)) 對(duì)超寬帶系統(tǒng)的最新定義是:相對(duì)帶寬(在- 10dB 點(diǎn)處) (fH - fL)/fc > 20 %(fH ,fL ,fc分別為帶寬的高端頻率、低端頻率和中心頻率) 或者總帶寬BW> 500MHz。[1]它與現(xiàn)有的無(wú)線電系統(tǒng)比較,在花費(fèi)更小的制造成本的條件下,能夠做到更高的數(shù)據(jù)傳輸速率(100~500MbPs) 、更強(qiáng)的抗干擾能力(處理增益50dB 以上) ,同時(shí)具有極好的抗多徑性能和十分精確的定位能力(精度在cm 以內(nèi)) 。
2.2 UWB基本原理
發(fā)射超寬帶(UWB) 信號(hào)最常用和最傳統(tǒng)的方法是發(fā)射一種時(shí)域上很短(占空比低達(dá)0. 5 %) 的沖激脈沖。這種傳輸技術(shù)稱為“沖擊無(wú)線電( IR) ”.UWB - IR 又被稱為基帶無(wú)載波無(wú)線電,因?yàn)樗幌駛鹘y(tǒng)通信系統(tǒng)中使用正弦波把信號(hào)調(diào)制到更高的載頻上,而是用基帶信號(hào)直接驅(qū)動(dòng)天線輸出的[6];由信息數(shù)據(jù)對(duì)脈沖進(jìn)行調(diào)制,同時(shí),為了形成所產(chǎn)生信號(hào)的頻譜而用偽隨即序列對(duì)數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行編碼。因此沖擊脈沖和調(diào)制技術(shù)就是超寬帶的兩大關(guān)鍵所在。
2.2.1 脈沖信號(hào)
從本質(zhì)上講,產(chǎn)生脈沖寬度為納秒級(jí)的信號(hào)源是UWB 技術(shù)的前提條件。目前產(chǎn)生脈沖信號(hào)源的方法有兩類: ①光電方法,基本原理是利用光導(dǎo)開關(guān)導(dǎo)通瞬間的陡峭上升沿獲得脈沖信號(hào)。由于作為激發(fā)源的激光脈沖信號(hào)可以有很陡的前沿,所以得到的脈沖寬度可達(dá)到皮秒(10 - 12 ) 量級(jí)。另外,由于光導(dǎo)開關(guān)是采用集成方法制成的,可以獲得很好的一致性,因此是最有發(fā)展前景的一種方法。②電子方法,利用微波雙極性晶體管雪崩特性,在雪崩導(dǎo)通瞬間,電流呈“雪崩”式迅速增長(zhǎng),從而獲得具有陡峭前沿的波形,成形后得到極短脈沖。在電路設(shè)計(jì)中,采用多個(gè)晶體管串行級(jí)聯(lián),使用并行同步觸發(fā)的方式,加快了雪崩過(guò)程,從而達(dá)到進(jìn)一步降低脈沖寬度的目的[7]。
沖激脈沖通常采用單周期高斯脈沖,典型的單周期高斯脈沖的時(shí)域和頻域數(shù)學(xué)模型分別表示為:
(2-1)
(2-2)
單周期脈沖的寬度在納秒級(jí)(0. 1~1. 5ns) ,重復(fù)周期為25~1000ns ,具有很寬的頻譜,如圖2-1 所示。實(shí)際通信中使用的是一長(zhǎng)串的脈沖,由于時(shí)域中信號(hào)的周期性造成了頻譜的離散化,周期性的單脈沖序列頻譜中出現(xiàn)了強(qiáng)烈的能量尖峰。這些尖峰將會(huì)對(duì)信號(hào)構(gòu)成干擾,通過(guò)數(shù)據(jù)信息和偽隨機(jī)碼來(lái)進(jìn)行編碼P調(diào)制,改變脈沖與脈沖間的時(shí)間間隔,可以降低頻譜的尖峰幅度[2]。
圖2-1 單周期脈沖的時(shí)間域和頻率域的表示
2.2.2 UWB的調(diào)制技術(shù)
超寬帶系統(tǒng)中信息數(shù)據(jù)對(duì)脈沖的調(diào)制方法可以有多種。脈沖位置調(diào)制( PPM) 和脈沖幅度調(diào)制(PAM) 是UWB 最常用的兩種調(diào)制方式。通常UWB信號(hào)模型為:
(2-3)
其中,w ( t) 表示發(fā)送的單周期脈沖, dj , tj 分別表示單脈沖的幅度和時(shí)延。
a PAM- UWB
PAM是一種通過(guò)改變那些基于需傳輸數(shù)據(jù)的傳輸脈沖幅度的調(diào)制技術(shù)。在PAM調(diào)制系統(tǒng)中,一系列的脈沖幅度被用來(lái)代表需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。任何形狀的脈沖都是通過(guò)其幅度調(diào)制使傳輸數(shù)據(jù)在{ - 1 , + 1}之間變化(對(duì)于雙極性信號(hào)) 或在M 個(gè)值之間變化(對(duì)于M 元PAM) 。增加傳輸脈沖所占的帶寬或減少脈沖重復(fù)頻率,都可以增加一個(gè)固定平均功率譜密度的UWB 系統(tǒng)所能達(dá)到的吞吐量和傳輸距離,可以看出這一效果與增加傳輸功率的峰值的效果是相似的。[8]
采用脈沖幅度調(diào)制(PAM)的超寬帶信號(hào)波形如下:[4]
(2-4)
其中, dj 是信息序列, Tf 是脈沖重復(fù)周期。根據(jù)dj 的不同取值, 可將PAM調(diào)制方式分為以下三種:
(1) OOK(發(fā)送數(shù)據(jù)為1 ,UWB 信號(hào)的幅度為1 ;發(fā)送數(shù)據(jù)為0 ,UWB 信號(hào)的幅度為0) ;
(2)PPAM(發(fā)送數(shù)據(jù)為1 ,UWB 信號(hào)的幅度為β1 ;發(fā)送數(shù)據(jù)為0 ,UWB 信號(hào)的幅度為β2) ;
(3)BPSK(發(fā)送數(shù)據(jù)為1 ,UWB 信號(hào)的幅度為1 ;發(fā)送數(shù)據(jù)為0 ,UWB 信號(hào)的幅度為- 1) 。
對(duì)于這三種方式,在超寬帶的PAM調(diào)制方式中多采用BPSK方式。
b PPM- UWB
脈沖位置調(diào)制(PPM) 又稱時(shí)間調(diào)制(TM) ,是用每個(gè)脈沖出現(xiàn)的位置落后或超前某一標(biāo)準(zhǔn)或特定時(shí)刻來(lái)表示某個(gè)特定信息的[3]。二進(jìn)制PPM 是超寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)經(jīng)常使用的一種調(diào)制方法,相對(duì)其它調(diào)制方法來(lái)說(shuō)也是較早使用的一種方法。采用PPM的一個(gè)重要原因是它能夠使用零相差的相關(guān)接收機(jī)來(lái)接收檢測(cè)信號(hào),而這種接收機(jī)有著非常好的性能。采用脈沖位置調(diào)制( PPM) 的超寬帶信號(hào)波形如下:
(2-5)
其中, dj 取0 或1 ,δ為調(diào)制因子, 與脈沖寬度Tm (1/Tf ) 是一個(gè)數(shù)量級(jí)。當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)為1 時(shí)脈沖就會(huì)相應(yīng)滯后一個(gè)時(shí)延δ。
圖2-2 給出了上述四種調(diào)制方法的信號(hào)波形圖,對(duì)這四種調(diào)制方式給出了一個(gè)比較直觀的描述。
除了這些對(duì)脈沖的調(diào)制方法外,用偽隨機(jī)碼或偽隨機(jī)噪聲(PN) 對(duì)數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行編碼以得到所產(chǎn)生信號(hào)的頻譜時(shí),根據(jù)編碼的不同即擴(kuò)頻和多址技術(shù)不同,超寬帶系統(tǒng)又被分為跳時(shí)的超寬帶系統(tǒng)(TH - UWB) 、直擴(kuò)的超寬帶系統(tǒng)(DS - UWB) 、跳頻的超寬帶系統(tǒng)(FH - UWB) 和基帶多載波超寬帶系統(tǒng)(MC - UWB) 等[9]。
圖2-2 不同調(diào)制方式的信號(hào)波形[4]
2.3 UWB 技術(shù)特點(diǎn)
由于UWB 與傳統(tǒng)通信系統(tǒng)相比,工作原理迥異,因此UWB 具有如下傳統(tǒng)通信系統(tǒng)無(wú)法比擬的技術(shù)特點(diǎn)[4]:
(1)系統(tǒng)容量大。香農(nóng)公式給出C = Blog2 (1 +S/N) 可以看出,帶寬增加使信道容量的升高遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于信號(hào)功率上升所帶來(lái)的效應(yīng),這一點(diǎn)也正是提出超寬帶技術(shù)的理論機(jī)理。超寬帶無(wú)線電系統(tǒng)用戶數(shù)量大大高于3G系統(tǒng)。
(2)高速的數(shù)據(jù)傳輸。UWB 系統(tǒng)使用上GHz 的超寬頻帶,根據(jù)香農(nóng)信道容量公式,即使把發(fā)送信號(hào)功率密度控制得很低,也可以實(shí)現(xiàn)高的信息速率。一般情況下,其最大數(shù)據(jù)傳輸速度可以達(dá)到幾百M(fèi)bps~1Gbps。
(3)多徑分辨能力強(qiáng)。UWB 由于其極高的工作頻率和極低的占空比而具有很高的分辨率,窄脈沖的多徑信號(hào)在時(shí)間上不易重疊,很容易分離出多徑分量,所以能充分利用發(fā)射信號(hào)的能量。實(shí)驗(yàn)表明,對(duì)常規(guī)無(wú)線電信號(hào)多徑衰落深達(dá)10~30dB 的多徑環(huán)境,UWB 信號(hào)的衰落最多不到5dB。
(4)隱蔽性好。因?yàn)閁WB 的頻譜非常寬,能量密度非常低,因此信息傳輸安全性高。另一方面,由于能量密度低,UWB 設(shè)備對(duì)于其他設(shè)備的干擾就非常低。
(5)定位精確。沖激脈沖具有很高的定位精度,采用超寬帶無(wú)線電通信,可在室內(nèi)和地下進(jìn)行精確定位,而GPS 定位系統(tǒng)只能工作在GPS 定位衛(wèi)星的可視范圍之內(nèi)。與GPS 提供絕對(duì)地理位置不同,超短脈沖定位器可以給出相對(duì)位置, 其定位精度可達(dá)厘米級(jí)。
(6)抗干擾能力強(qiáng)。UWB 擴(kuò)頻處理增益主要取決于脈沖的占空比和發(fā)送每個(gè)比特所用的脈沖數(shù)。UWB 的占空比一般為0. 01~0. 001 ,具有比其它擴(kuò)頻系統(tǒng)高得多的處理增益,抗干擾能力強(qiáng)。一般來(lái)說(shuō),UWB 抗干擾處理增益在50dB 以上。
(7)低成本和低功耗。UWB 無(wú)線通信系統(tǒng)接收機(jī)沒有本振、功放、鎖相環(huán)( PLL) 、壓控振蕩器(VCO) 、混頻器等, 因而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)備成本將很低。由于UWB 信號(hào)無(wú)需載波,而是使用間歇的脈沖來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù),脈沖持續(xù)時(shí)間很短,一般在0. 20ns~1. 5ns之間,有很低的占空因數(shù),所以它只需要很低的電源功率。一般UWB 系統(tǒng)只需要50~70mW 的電源,是藍(lán)牙技術(shù)的十分之一[10]。盡管如此,UWB 在技術(shù)上面臨一定的挑戰(zhàn), 還有諸多技術(shù)的問題有待研究解決,比如需要更好地理解UWB 傳播信道的特點(diǎn),建立信道模型,解決多徑傳播;需要進(jìn)一步研究高速脈沖信號(hào)的生成、處理等技術(shù);研究新的調(diào)制技術(shù),進(jìn)一步降低收發(fā)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度等。
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2.4 UWB發(fā)射機(jī)和接收機(jī)組成框圖
2.4.1 UWB發(fā)射機(jī)組成框圖
UWB發(fā)射機(jī)直接發(fā)送納秒級(jí)脈沖來(lái)傳輸數(shù)據(jù)而不需使用載波電路。所以,UWB發(fā)射機(jī)比現(xiàn)有的無(wú)線發(fā)射設(shè)備要簡(jiǎn)單得多。TH-UWB發(fā)射機(jī)組成框圖如圖2-3所示[5]。
圖2-3 UWB發(fā)射機(jī)組成框圖
調(diào)制后的數(shù)據(jù)與偽碼產(chǎn)生器生成的偽碼一起送入可編程延遲電路,可編程延遲電路產(chǎn)生的時(shí)延控制脈沖信號(hào)發(fā)生器的發(fā)送時(shí)刻,脈沖信號(hào)發(fā)生器輸出的UWB信號(hào)由天線輻射出去。脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路的一個(gè)關(guān)鍵部分是天線,它的作用相當(dāng)于一個(gè)濾波器。
2.4.2 UWB接收機(jī)組成框圖
TH-UWB接收機(jī)采用相關(guān)接收方式,接收機(jī)框圖如圖4所示。圖4中虛線內(nèi)的部分是相關(guān)器。它由乘法器、積分器和取樣/保持電路三部分組成[5]。
接收機(jī)與發(fā)射機(jī)類似,兩者的區(qū)別在于接收機(jī)的基帶信號(hào)處理器從取樣/保持電路中解調(diào)數(shù)據(jù),基帶信號(hào)處理器的輸出控制可編程時(shí)延電路,為可編程時(shí)延電路提供定時(shí)跟蹤信號(hào),保證相關(guān)器正確解調(diào)出數(shù)據(jù)。
圖2-4 UWB接收機(jī)組成框圖
2.5 UWB 技術(shù)的應(yīng)用前景
UWB 系統(tǒng)在很低的功率譜密度的情況下,UWB具有巨大的數(shù)據(jù)傳輸速率優(yōu)勢(shì),最大可以提供高達(dá)1000Mbps 以上的傳輸速率,使UWB 同其它短距離無(wú)線通信系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)非常明顯,如表1 所示?,F(xiàn)有的各種無(wú)線解決方案(例如802. 11 ,Bluetooth等) 的速率均低于100Mbit/s ,UWB 則在10m 左右的范圍之內(nèi)打破了這一限制,UWB 的應(yīng)用將使人們可以擺脫更多線纜的牽絆,通信因而變得更為方便[6]。
2.6 結(jié)束語(yǔ)
無(wú)線通信已經(jīng)迅速滲入我們的生活當(dāng)中,對(duì)容量不斷增長(zhǎng)的要求需要一種不對(duì)現(xiàn)有的通信系統(tǒng)造成影響的新的無(wú)線通信方案,超寬帶脈沖無(wú)線電系統(tǒng)正好滿足了這一要求。UWB 技術(shù)對(duì)于無(wú)線短距離的高速數(shù)據(jù)通信是非常有競(jìng)爭(zhēng)力的,隨著研究的深入,憑借多方面的優(yōu)勢(shì),它將在很多領(lǐng)域占有一席之地。特別是短距離傳輸?shù)暮?G領(lǐng)域,UWB 將有廣闊的發(fā)展空間[8]。
表1 幾種短距離無(wú)線通信比較
家庭和辦公室互連
筆記本、臺(tái)式電腦、掌上電腦、因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)
無(wú)線電視、DVD , 高速因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)
3 MATLAB 軟件工具介紹
3.1 MATLAB語(yǔ)言的概述
MATLAB是一種科學(xué)計(jì)算軟件,適用于工程應(yīng)用各領(lǐng)域的分析設(shè)計(jì)與復(fù)雜計(jì)算,它使用方便,輸入簡(jiǎn)捷,運(yùn)算高效且內(nèi)容豐富,很容易由用戶自行擴(kuò)展。因此,它已成為大學(xué)教學(xué)和科學(xué)研究中最常用且必不可少的工具。
MATLAB是“矩陣實(shí)驗(yàn)室”(MATrix LABoratoy)的縮寫,它是一種以矩陣運(yùn)算為基礎(chǔ)的交互式程序語(yǔ)言,著重針對(duì)科學(xué)計(jì)算、工程計(jì)算和繪圖的需求。與其他計(jì)算機(jī)語(yǔ)言相比,其特點(diǎn)是簡(jiǎn)潔和智能化,適應(yīng)科技專業(yè)人員的思維方式和書寫習(xí)慣,使得編程和調(diào)試效率大大提高。它用解釋方式工作,鍵入程序立即得出結(jié)果,人機(jī)交互性能好,為科技人員所樂于接受。特別是它可適應(yīng)多種平臺(tái),并且隨計(jì)算機(jī)硬、軟件的更新而用時(shí)升級(jí)。因而,MATLAB語(yǔ)言是數(shù)值計(jì)算用得最頻繁的電子信息類學(xué)科工具。它大大提高了課程教學(xué)、解題作業(yè)、分析研究的效率。
3.2 MATLAB的歷史
在1980年前后,美國(guó)的Cleve Moler博士在New Mexico大學(xué)講授線性代數(shù)課程時(shí),發(fā)現(xiàn)應(yīng)用其他高級(jí)語(yǔ)言編程極為不便,便構(gòu)思并開發(fā)了MATLAB(MATrix LABoratory,矩陣實(shí)驗(yàn)室),它是集命令翻譯、科學(xué)計(jì)算于一身的一套交互式軟件系統(tǒng),經(jīng)過(guò)在該大學(xué)進(jìn)行了幾次的試用之后,于1984年推出了該軟件的正式版本。它是以著名的線性代數(shù)軟件包LINPACK和特征計(jì)算軟件包EISPACK中的子程序?yàn)榛A(chǔ)發(fā)展而成的一種開放型程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,其基本的數(shù)據(jù)單元是一個(gè)維數(shù)不加限制的矩陣,這就允許用戶可以根據(jù)數(shù)值計(jì)算問題的復(fù)雜程序,對(duì)問題進(jìn)行分段甚至逐句編程處理,顯然這與C、FORTRAN等傳統(tǒng)高級(jí)語(yǔ)言完全不同。在MATLAB下,矩陣的運(yùn)算變得異常的容易,后來(lái)的版本中又增添了豐富多彩的圖形圖像處理及多媒體功能,使得MATLAB的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛,Moler博士等一批數(shù)學(xué)家與軟件專家組建了名為MathWorks的軟件開發(fā)公司,專門擴(kuò)展并改進(jìn)MATLAB。
為了準(zhǔn)確地把一個(gè)控制系統(tǒng)的復(fù)雜模型輸入給計(jì)算機(jī),然后對(duì)之進(jìn)行進(jìn)一步的分析與仿真,1990年MathWorks軟件公司為MATLAB提供了新的控制系統(tǒng)模型圖形輸入與仿真工具,并定名為SIMULAB,該工具很快在控制界得致函廣泛的使用。但因其名字與著名的軟件SIMULA類似,所以在1992年正式改名為SIMULINK。此軟件有兩個(gè)明顯的功能:仿真與連接,亦即可以利用鼠標(biāo)在模型窗口上畫出所需的控制系統(tǒng)模型,然后利用該軟件提供的功能來(lái)對(duì)系統(tǒng)直接進(jìn)行仿真。很明顯,這種做法使得一個(gè)很復(fù)雜系統(tǒng)的輸入變得相當(dāng)容易。SIMULINK的出現(xiàn),更使得MATLAB的控制系統(tǒng)的仿真與其在CAD中的應(yīng)用打開了嶄新的局面。
3.3 MATLAB語(yǔ)言的特點(diǎn)
MATLAB語(yǔ)言有以下特點(diǎn)。
(1) 起點(diǎn)高
每個(gè)變量代表一個(gè)矩陣,以矩陣運(yùn)算見長(zhǎng)。當(dāng)前的科學(xué)計(jì)算中,幾乎無(wú)處不用矩陣運(yùn)算,這使它的優(yōu)勢(shì)得到了充分的體現(xiàn)。
(2) 人機(jī)界面適合科技人員
MATLAB的語(yǔ)言規(guī)則與筆算式相似。MATLAB的程序與科技人員的書寫習(xí)慣相近,因此,易寫易讀,易于在科技人員之間交流。矩陣的行列數(shù)無(wú)需定義。MATLAB不必有階數(shù)定義,輸入數(shù)據(jù)的行列數(shù)就決定了它的階數(shù)。鍵入算式立即得到結(jié)果,無(wú)需編譯。MATLAB是以解釋方式工作的,即它對(duì)每條語(yǔ)句解釋后立即執(zhí)行,若有錯(cuò)誤也立即做出反應(yīng),便于編程者立即改正。這些都大大減輕了編程和調(diào)試的工作量。
(3) 強(qiáng)大而簡(jiǎn)易的做圖功能
能根據(jù)輸入數(shù)據(jù)自動(dòng)確定坐標(biāo)繪圖,能規(guī)定多種坐標(biāo)系,(極坐標(biāo)系、對(duì)數(shù)坐標(biāo)系等),能繪制三維坐標(biāo)中的曲線和曲面,可設(shè)置不同顏色、線型、視角等。如果數(shù)據(jù)齊全,通常只需一條命令即可出圖。
(4) 智能化程度高
繪圖時(shí)自動(dòng)選擇坐標(biāo),大大方便了用戶;做數(shù)值積分時(shí)自動(dòng)按精度選擇步長(zhǎng);自動(dòng)檢測(cè)和顯示程序錯(cuò)誤的能力強(qiáng),易于調(diào)試。
(5) 功能豐富,可擴(kuò)展性強(qiáng)
MATLAB軟件包括基本部分和專業(yè)擴(kuò)展兩大部分。
基本部分包括矩陣的運(yùn)算和各種變換、代數(shù)和超越方程的求解、數(shù)據(jù)處理和傅立葉變換及數(shù)值積分等等??梢猿浞譂M足大學(xué)理工科學(xué)生的計(jì)算需要。
擴(kuò)展部分稱為工具箱。它實(shí)際上是用MATLAB的基本語(yǔ)句編成的各種子程序集,用于解決某一方面的專門問題,或?qū)崿F(xiàn)某一類的新算法?,F(xiàn)在已經(jīng)有控制系統(tǒng)、信號(hào)處理、圖像處理、系統(tǒng)辨識(shí)、模糊集合、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)及小波分析等工具箱,并且向公式推導(dǎo)、系統(tǒng)仿真和實(shí)時(shí)運(yùn)行等領(lǐng)域發(fā)展。
MATLAB的核心內(nèi)容在于它的基本部分,所有的工具箱子程序都是用它的基本語(yǔ)句編寫的。
3.4 MATLAB仿真
通過(guò)利用所學(xué)的理論知識(shí),建立一個(gè)完整、準(zhǔn)確的需求說(shuō)明,清楚、準(zhǔn)確地提出仿真試驗(yàn)所要解決的問題。
對(duì)所提出的仿真系統(tǒng)給出詳細(xì)定義,明確系統(tǒng)中的模塊、系統(tǒng)構(gòu)成、模塊之間的相互關(guān)系,系統(tǒng)的輸入輸出、邊界條件以及系統(tǒng)的約束條件,并明確仿真所要達(dá)到的目標(biāo)。
根據(jù)仿真系統(tǒng)分析的結(jié)果,確定系統(tǒng)中的參數(shù)、變量及其互之間的關(guān)系,并以數(shù)學(xué)形式將這些關(guān)系描述出來(lái),從而構(gòu)成仿真系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)建模是系統(tǒng)仿真中最關(guān)鍵的一步,所建立的數(shù)學(xué)模型必須盡可能準(zhǔn)確地反映所關(guān)心的真實(shí)系統(tǒng)的特性,而又不能過(guò)于復(fù)雜,以免降低模型的效率,增加不必要的計(jì)算過(guò)程,即建模需要根據(jù)求解問題的要求,在模型的近似程度與復(fù)雜程度之間折中。電子與通信系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型通常以方框圖形式或數(shù)學(xué)方程形式來(lái)表達(dá)。
根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型所需要的數(shù)據(jù)元素,收集與模型系統(tǒng)有關(guān)的數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)學(xué)模型建立系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)仿真模型,收集數(shù)據(jù),確定其中各子模塊的結(jié)構(gòu),輸入輸出接口,輸入輸出的數(shù)據(jù)表達(dá)形式,數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式等。然后編制相應(yīng)的程序流程,用MATLAB語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。
仿真模型驗(yàn)證的目的是確定計(jì)算機(jī)仿真模型是否準(zhǔn)確表達(dá)了數(shù)學(xué)模型。仿真模型驗(yàn)證通常的方法是將數(shù)學(xué)模型的解析結(jié)果(或理論結(jié)果)與仿真所得到的數(shù)值結(jié)果相比較來(lái)完成的;或通過(guò)已知的系統(tǒng)輸入輸出結(jié)果,對(duì)比在相同條件下的系統(tǒng)仿真結(jié)果來(lái)驗(yàn)證仿真模型的正確性。
圖3-3“工業(yè)年”活動(dòng)信息實(shí)體圖
圖3-4 新聞信息實(shí)體圖
圖3-5 公告信息實(shí)體圖
圖3-6調(diào)查欄信息實(shí)體圖
圖3-7 用戶信息實(shí)體圖
圖3-8 管理員信息實(shí)體圖
3.3.4 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
一個(gè)實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式的集合。實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性,實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼。
對(duì)于實(shí)體間的聯(lián)系則有以下不同的情況:
(1)一個(gè)1:1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式,也可以與任意一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。
(2)一個(gè)1:N聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式,也可以與N端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。
(3)一個(gè)M:N聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式,與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性,而關(guān)系的碼為各實(shí)體碼的組合。
(4)三個(gè)或三個(gè)以上實(shí)體間的一個(gè)多元聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式,與該多元聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性,而關(guān)系的碼為各實(shí)體碼的組合。 3.3.5 數(shù)據(jù)庫(kù)表設(shè)計(jì)
(1)管理員信息表如表3-1所示。
表3-1 管理員信息表
(2)新聞信息表如表3-2所示。
表3-2 新聞信息表
(3)調(diào)查統(tǒng)計(jì)表如表3-3所示。
表3-3 調(diào)查統(tǒng)計(jì)信息表
3.4 網(wǎng)站風(fēng)格設(shè)計(jì)
(1)logo設(shè)計(jì)和說(shuō)明
政府網(wǎng)站的標(biāo)志,相當(dāng)于商業(yè)網(wǎng)站的logo,但一般多為國(guó)徽或政府名稱。政府的標(biāo)識(shí)體現(xiàn)著政府的莊嚴(yán)與權(quán)威,不能像企業(yè)的標(biāo)識(shí)那樣帶有太多的感性色彩。因此本政府網(wǎng)站將國(guó)徽和政府名稱想結(jié)合,體現(xiàn)了政府網(wǎng)站的特殊性,如圖3-9所示。
圖 3-9 Logo設(shè)計(jì)圖
(2)色彩搭配
色彩的運(yùn)用上,政府網(wǎng)站的色調(diào)應(yīng)以沉穩(wěn)、柔和、較暗的中性色為主,不宜太眩目。本網(wǎng)站采用白色和淡藍(lán)色為網(wǎng)站整體基調(diào),體現(xiàn)的政府網(wǎng)站的莊重、威嚴(yán)但不失親切柔和。
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