時間:2023-12-14 14:51:39
序論:在您撰寫現行的教育方針時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
[關鍵詞]動態系統建模 仿真 人工神經網絡
在講授完線性與非線性動態系統建模方法基本理論以后,需要讓學生進行上機實驗[1]以達到以下目的:1進一步加深理解學習的基本理論;2各種參數的選擇對建模效果的影響;3各種建模方法的優缺點及適用場合。為了達到這些目的,我們模擬實際應用時的情況,提供給學生模擬的輸入輸出數據,以便學生利用這些數據,進行編程建立模型。同時我們編程實現基于最小二乘法、最大似然估計、BP神經網絡、RBF神經網絡的動態系統建模方法[2,3],學生可以利用這些Matlab程序進行各種方法的學習、各種情況下建模效果的對比,以及各種方法的適用場合的對比。
一、 基于Matlab仿真的線性動態系統最小二乘法建模的教學
假設系統的差分方程為:y(k)=-a1y(k-1)-a2y(k-2)-…-any(k-n)+b0u(k)+b1u(k-1)+…+bmu(k-m)+e(k)。其中y(k)為輸出,u(k)為輸入,e(k)為模型殘差。假定建模用的數據序列從y(k)開始,則構建以下數據矩陣及數據向量:
如果模型殘差為白噪聲(實際情況多為有色噪聲,但當噪聲強度不大時,可近似當作白噪聲處理),則根據最小二乘法,由這 組數據估計得到的參數 。
以上的最小二乘法需要輸入(u(K-m),u(K-1),…,u(K+N-1))和輸出(y(K-n),y(K-n+1),…,y(K+N-1))數據,我們可用以下的Matlab程序(程序1)產生模擬的輸入輸出數據(程序中采用了一個簡單的二階離散系統,學生實驗時可換成需要的模型),并形成數據矩陣及數據向量。
程序1:
clear all
K=3;%殘差序列開始序號
N=1000;%共N組數據
n=2;%對應
m=2;%對應
u=randn(1,K+N-1)*0.1;%隨機產生輸入數據
for i=1:1:n
y(i)=0;%設定初始狀態
end
for k=n+1:1:K+N-1
y(k)=0.2*y(k-1)+0.5*y(k-2)+u(k)+0.3*u(k-1);%根據輸入計算輸出
end
y=y+randn(1,K+N-1)*0.001; %在求得的單位階躍響應上疊加噪聲用以模擬測量誤差
X=zeros(N,n+m+1);
for i=K:1:K+N-1
for j=1:1:n
X(i-K+1,j)=y(i-j);%構成矩陣X
end
for j=n+1:1:n+m+1
X(i-K+1,j)=u(i-j+n+1); %構成矩陣X
end
end
for i=K:1:K+N-1
Y(i-K+1)=y(i);%構成向量Y
end
save X X;
save Y Y;
save N N;
運行程序1將生產數據矩陣X(保存在X.mat中)及數據向量Y(保存在Y.mat中)。以下是根據最小二乘法估計參數的程序(程序2)。
程序2:
clear all
load X;
load Y;
XT=X';
sita=(XT*X)^(-1)*XT*Y'%計算得到估計的參數sita
運行程序2,將得到估計的參數sita。如某一次運行中sita=[0.2004,0.4998,0.9998,0.2995,-0.0005]T,與模型中的值(見程序1)a1=0.2,a2=0.5,b0=1,b1=0.3,b2=0非常接近。
二、 基于Matlab仿真的線性動態系統最大似然估計建模的教學
在模型殘差為白噪聲的假設下,最大似然估計和最小二乘法在估計參數時是相同的,但最大似然估計還能估計出噪聲的強度,程序3為相應的程序。
程序3:
clear all
load X;
load Y;
load N;
XT=X';
sita=(XT*X)^(-1)*XT*Y'
Z=Y'-X*sita;
StdV=sqrt(Z'*Z/N)%估計標準差
運行程序3,得到和程序2一樣的參數估計值,除此之外,還能得到噪聲的標準差(或方差)。如某一次的運行結果為StdV=0.0011,和模型中值(見程序1)0.001非常接近。
三、 基于Matlab仿真的非線性動態系統BP神經網絡建模的教學
基于神經網絡的非線性動態系統建模的輸入輸出的樣本數據組織如圖1所示。
圖1:基于神經網絡的動態系統建模的樣本數據的組織
如圖1所示,當輸入為y(K-1),y(K-2),…,y(K-n),u(K),u(K-1),…,u(K-m)時,期望輸出為y(K),因此BP神經網絡的輸入輸出數據樣本對為(x,y),其中x,y分別為上述最小二乘法中的數據矩陣及數據向量,將程序1中的動態系統以非線性動態系統代替(如將y(k)=0.2*y(k-1)+0.5*y(k-2)+u(k)+0.3*u(k-1)
改為y(k)=0.2*y(k-1)+0.5*y(k-2)+2*u(k)*u(k)+0.3*u(k-1)),采用程序1產生非線性動態系統的數據,然后設計如下的基于BP神經網絡的非線性動態系統建模程序(程序4)。
程序4:
clear all
load X;
load Y;
net = newff(X',Y,10);
net.trainParam.epochs = 100;
net.trainParam.goal = 0.000001;
net = train(net,X',Y);
Y1 = sim(net,X');
plot(Y,'s-');
hold on
plot(Y1,'*-');
save net net;
從程序4運行后的產生的圖形中可以看出BP神經網絡訓練的效果。
四、 基于RBF神經網絡的非線性動態系統建模教學
基于RBF神經網絡的非線性動態系統建模的樣本數據的組織和BP神經網絡相同,因此可以使用BP神經網絡建模時所用的樣本數據進行建模實驗,以便對比兩種網絡的建模效果。以下(程序5)是RBF神經網絡建模的樣例程序。
程序5:
clear all
load X;
load Y;
net=newrb(X',Y,0.000001);
Y1=sim(net,X');
plot(Y,'s-');
hold on
plot(Y1,'*-');
save net net;
從程序5運行后的產生的圖形中可以看出RBF神經網絡訓練的效果。
五、 結論
本文設計了matlab程序,模擬產生較逼真的輸入輸出數據樣本數據供學生使用,學生可以利用這些數據進行線性與非線性動態系統建模實驗。同時也提供了面向動態系統建模的最小二乘法、最大似然估計、BP神經網絡、RBF神經網絡樣例程序供學生學習使用。學生可以利用這些Matlab程序進行各種方法的學習、各種情況下建模效果的對比,以及各種方法的適用場合的對比。學生也可以參照這些程序編制更加復雜的程序以解決實際的系統建模問題。
基金資助:本文系東華大學信息學院教改項目的研究成果。
[參考文獻]
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【關鍵詞】視線角速度 微小型飛行器 制導 Simulink
1 引言
微小型飛行器承擔著越來越多的任務,從航拍救援到農業植保,從軍事偵察到目標打擊,微小型飛行器的發展呈現暴發式的發展態勢。
2 目標和微小型飛行器運動模型
由微小型飛行器的質心運動學、質心動力學、繞質心運動學和繞質心動力學公式,可得微小型飛行器的十二個狀態方程為:
(1)
其中,()為位置矢量,()為速度矢量,()為姿態角,()為姿態角速度,()為三個軸方向上的力矩,()為微小型飛行器質心受到的力,()為姿態角,()為轉動慣量,為質量。
3 制導原理及視線角速度計算方法
目標與微小型飛行器的幾何位置原理圖如圖1所示,設微小型飛行器位于點(坐標原點),目標位于點。
如果微小型飛行器和目標的運動方向和大小一定,若要使微小型飛行器與目標同時到達I點,則要使,但實際上,兩者的運動方向和大小不定,所以要滿足以下條件:
(2)
其中,為彈道傾角,為視線角,為比例導引系數。
在三維空間中,垂直視線角和水平視線角分別為:
(3)
(4)
由此可以計算出垂直視線角速度和水平視線角速度。
而垂直視線速度和水平視線角速度分別與縱向過載和橫向過載有關,可記為:
(5)
(6)
4 基于MATLAB/Simulink的仿真系y搭建
目標模型搭建了勻速直線運動的數學模型,微小型飛行器模型是根據12個狀態方程得到的,導引頭環節用于計算垂直視線角速度和水平視線角速度,制導控制環節根據垂直視線角速度和水平視線角速度,計算升降舵、方向舵和副翼的指令,速度控制環節控制微小型飛行器的飛行速度,從而構成完整的仿真控制回路。
5 仿真結果
微小型飛行器沿軌跡方向的切向過載和制導過程中的速度變化曲線如圖所示,切向過載在初始位置較大,隨著時間的推移,切向過載近于0。從切向過載和微小型飛行器的速度對比中可知,在切向過載的作用下,微小型飛行器的速度迅速增加,到期望的35m/s速度后,切向過載接近于0,隨后速度保持不變,說明切向過載能夠有效實現對速度的控制。
6 結語
仿真實驗結果表明,微小型飛行器利用視線角速度的制導方法,能夠實現對目標的精確打擊任務,并且末端的視線角速度變化較為劇烈,導致制導末端過載較大,并且需要根據不同性能要求選擇不同的導引比例系數。
參考文獻:
關鍵詞:軌道交通;仿真平臺;建模;面向對象;自動列車控制
中圖分類號: U2939;TP391.98
文獻標志碼:A
Abstract: To evaluate the operational efficiency and emergency strategies of the trail transit under different passenger flow conditions, also simulate and analyze the emergency strategies quantitatively, a simulation platform for urban rail transit was proposed. This system modeled four main objects that consisted of the kinetic model of train, the Automatic Train Control (ATC), the trackside equipment and the moving block system. On this basis, the whole simulation system was designed and implemented based on VC++ development platform combined with computer network and database technology. Finally, the operation of the train was able to be automatically implemented on this simulation platform driven by the train timetable. The system was assessed by using the data of the rail transit of Shanghai 8th line and the simulation results show good consistency with the real timetable.
Key words: rail transit; simulation platform; modeling; object oriented; Automatic Train Control (ATC)
0引言
城市軌道交通在規劃、建設以及運營過程中往往會碰到許多無法預料的突發事件。為了對軌道交通各階段的實施方案進行評估論證,提高軌道的運行效率,增加軌道交通運行的安全系數以及在突發事件應急狀態下,對應急策略進行仿真和定量分析,國內外各研究機構采用不同的手段,設計了軌道交通列車運行仿真平臺。
謝蜀勁[1]對目前國外使用較多的RailSys、OpenTrack、STRESI等列車仿真程序的功能進行了論述。由于現有的軟件基本上都是針對某些特定功能而開發的,主要用于在現有的列車時刻表下,對列車的運行進行仿真,并檢測其中的沖突,所以其通用性較差、不便于擴展;宗明等[2]采用基于統一建模語言(Unified Modeling Language, UML)的方法,對自動列車運行(Automatic Train Operation, ATO)系統進行了仿真,并且采用建模工具集中的Rose工具進行了實現。但通常認為列車的控制由3部分組成,分別為ATO、自動列車控制(Automatic Train Control, ATC)和自動列車監控(Automatic Train Supervision, ATS),這三者相互依托,互不可分,這種仿真方式屬于對部分模塊的仿真模擬,并未對整套軌道交通進行完整的仿真;Nunez等[3]以管理學的手段,對軌道交通的運行進行了仿真研究。然而這種方法忽略了列車的實際運動模型,無法完成對故障狀態的擴展以及對應急策略效率的定量分析;陳祥獻等[4]則著重研究了基于通信的列車控制(CommunicationBased Train Control, CBTC)系統,并對CBTC下的聯鎖閉塞機制進行了研究仿真。CBTC主要應用于聯鎖閉塞機制中,若要建立完整的仿真平臺還需建立相關的模型;除此以外,國內外許多研究人員均對軌道交通仿真平臺中的部分模塊進行了設計與實現,包括視景的仿真、運行圖的自動生成以及分布式系統在仿真平臺中的應用[5-10]。列車運行視景的仿真主要用于培訓列車操作人員,其針對性較強,不適宜實現平臺的通用性;運行圖的自動生成主要用于軌道交通的管理層面,它主要用于對仿真平臺進行測試。
上述仿真系統雖然都對軌道交通仿真平臺進行了研究,但基本都是側重于對某一模塊的設計,并且通用性及擴展性較差,并沒有對系統進行整體的設計研發。本文在參考已有仿真系統的基礎上,依托同濟大學陳永生教授軌道交通研究平臺,提出了一種較全面的城市軌道交通仿真平臺,可以模擬整個軌道交通中大部分模塊的運行。本文采用經典宏觀物體運動學理論,對列車的運行建立運動模型,分析了列車運動過程中受到的牽引力和阻力的組成;對自動列車控制(ATC)系統的組成模塊進行了劃分,并對各個模塊進行了屬性賦值,用以限制列車的運行;將軌旁設備分為4個模塊,分別為信號機類、道岔類、軌道類及站臺類,根據功能的不同,賦予了功能屬性;采用移動閉塞原理,結合列車運動模型,建立了軌道交通的運行控制方法;以VC++作為開發平臺,結合計算機網絡以及數據庫技術,建立了完整的地鐵仿真平臺。最終,以上海地鐵8號線作為研究對象,對仿真數據進行了驗證。
從圖1可以看到,軌道交通由主控中心、聯鎖集中站、軌旁設備、列車、主干通信網絡以及管理人員所組成。
其中管理人員作為整個軌道交通運行的決策者,是軌道交通安全、正常運行的核心保證;主控中心承擔著列車調度、運行計劃的制定以及系統監控的任務,并且在緊急狀態下,還需要制定相應的應急預案;聯鎖集中站接收來自主控中心和列車的信息,并實現信息的轉發,同時承擔著軌道交通區域信息管理的工作;軌旁設備包括了軌道、信號機、道岔以及通信設備等,是列車進路暢通的硬件保障;列車則是運載旅客的載體,在ATC或人工的控制下,運送乘客;為了實現上述所有模塊的信息交換,一條高速主干通信網絡承擔起了各部分模塊信息交換的功能[12]。
1.2仿真平臺模塊劃分
為了實現城市軌道交通仿真平臺的設計,首先對上述真實軌道交通各組成模塊以及其主要功能進行了分析,提出了需要仿真建模的部分;然后以面向對象的方式,對各模塊賦予相應的屬性,完成模塊建模工作。仿真平臺的主要組成模塊如圖2所示。
圖3~4展示了隨著列車在牽引力及阻力的共同作用下位移不斷增加,速度不斷增大的過程。在列車的加速過程中,其速度的變化逐漸減緩,也就意味著隨著列車速度的增加,其獲得的加速度不斷減小,這一點與列車受到的阻力規律相符,表明了此算法可以模擬列車的速度控制。
2.2自動列車控制ATC結構設計
自動列車控制系統ATC由三個子部分組成,分別為:自動列車監控系統ATS、自動列車保護系統ATP以及自動列車操作系統ATO。其中控制中心僅存在ATS系統,并且通過ATS系統監控整個軌道交通的運行狀態,同時控制著整個軌道交通的運行;聯鎖集中站中的ATS在控制中心的授權下完成進路控制等功能,同時也是控制中心與列車之間信息交換的中介。聯鎖集中站中的ATP/ATO系統確保僅有一條進路有效,并且對站臺機電設備進行操作;車載ATS系統保存各種行車數據,并通過聯鎖集中站ATS系統接收來自中心ATS的信息;車載ATP系統實時監控列車的運行狀態,并與ATO系統相互配合,實現列車的安全運行。圖5列出了在基于面向對象的建模思想下,ATC各組件的屬性以及方法。
根據對ATC系統的功能描述,設計出如圖5所示的ATC對象模型。從圖5中可以看到,這三個子系統既相對獨立,又相互聯系,組成了一套完整的管理、控制、監督系統。
2.3軌旁設備
本文采用面向對象的建模方法,抽象出軌旁設備的共性,設計出設備類作為所有設備的基類。根據不同設備的特性,從而派生出各種設備子類。這樣對將來系統的擴展留了空間,并且使得復雜系統標準化。圖6展示了軌旁設備各對象的關系,以及各模塊的屬性。
2.4移動閉塞
列車的閉塞系統實現方式可分為兩大類,分別為固定閉塞和移動閉塞。傳統的固定閉塞信號控制,采用階梯式速度控制方式,對應每個閉塞分區只能傳送一個該分區所規定的最大速度命令碼。其特點是線路被劃分為固定位置、某一長度的閉塞分區,一個分區只能被一列車占用。閉塞分區的長度按最長列車、滿負載、最高速度、最不利制動率等不利條件設計。這種閉塞方式運行效率低,現在已逐漸被淘汰。在移動閉塞機制下,列車間隔為若干閉塞分區,而與列車在分區內的實際位置無關;制動的起點和終點總是某一分區的邊界,列車的安全運行由ATP/ATO系統負責。本仿真平臺中,采用移動閉塞的方式實現列車的操作與碰撞避免。
如圖7所示為列車運行過程中的移動閉塞機制示意圖。在移動閉塞機制下,前后兩列列車之間的閉塞區間長度一般為固定值,這段區間的長度由列車的制動性能決定。它必須保證在列車緊急制動狀態下,前后兩車的距離不得小于設定的安全距離,即圖7中的后方保護距離;閉塞區間的邊界則會隨著列車的運行而動態改變,如圖7所示,其邊界點分別位于后車的車頭與前車的車尾減去保護距離。在仿真平臺中,本文采用如下算法分3階段來實現在移動閉塞條件下,列車的運行狀態控制。其中列車的制動采用一次連續式。
4結語
軌道交通運行仿真平臺可以在一定程度上對軌道交通的運行進行模擬,實現列車的自動調度、運行、進路選擇以及聯鎖閉塞的控制;此外,仿真平臺還可以滿足軌道交通運營管理機構對管理人員的培訓需求,在降低培訓成本的同時提高培訓效率;同時,作為一種通用的地鐵運行仿真平臺,還可以作為軌道交通科學的研究工具,對新的理論以及算法進行定量分析。
在當前階段,本系統僅設計和實現了軌道交通工作狀態的一部分,即列車的運行仿真以及科研分析的相關接口。在下一階段的研究中,可以在系統中加入更多的功能,包括:環控系統、火災報警以及故障信息,以實現對真實軌道交通更全面、真實的仿真。
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2012年7月10日,第9期全省市、縣(區)教育局長培訓班開班儀式在延安大學圖書館報告廳舉行。楊希文作了主題為《建設教育強省我們怎么看怎么辦——與全省各市、縣(區)教育局長交流)》的主題報告,他勉勵市縣教育局長要有奉獻精神、坦蕩情懷,遇到難題肯擔當,帶著激情去工作,奮力開創陜西教育新局面,為富裕三秦百姓、全面建設西部強省作出更大的貢獻。
楊希文說,2010年全省教育工作會議召開后,在建設教育強省的進程中,我們著力抓教育改革創新、抓人才隊伍、抓規范管理,加快推進教育現代化。做好這些工作,離不開優秀的老師、優秀的校長,更離不開優秀的教育局長,這次培訓是提升教育局長能力的一個重要舉措。
楊希文指出,教育局長既令人羨慕又叫人頭疼。我國基礎教育實行“分級管理、地方負責”的體制,縣區是教育行政組織的基本單位,教育局長所處的社會文化背景是具體而復雜的,工作系統是多元而繁重的,在政治系統擔任著政府管理者角色,在教育系統擔任著教育領導者角色,在社會系統中擔任著公共服務者角色。這種重疊多元的角色定位,在現實中有時會不一致,從而導致職業角色沖突、責任權力沖突、管理角色沖突、理想現實沖突。就如何看待教育局長的角色定位、教育局長怎樣在多重困境中進行自我調適,楊希文指出,做好教育領導者是教育局長的天職,做好政府管理者是教育局的本份,承擔社會服務是教育局長角色職能的放大,應理順這些關系,審視、反思、提升自己的工作,把既讓人羨慕又叫人頭疼的教育局長干好。
楊希文深入闡述了“教育形勢任務怎么看”的問題。他說,思想是行動的先導,“看法”決定“干法”。市縣教育局長應對教育所處的環境、形勢和當前的任務了然于胸。他說,教育是一個開放的系統,環境尤為重要,發展教育要跳出教育看教育,進而從國內國外、省內省外多個角度分析了我省教育當前所處的政治環境、經濟環境和社會環境。他指出,振興教育是國家發展基本戰略,我省教育事業得到各級黨委政府的重視支持,具有前景樂觀的經濟支撐,承載著非常高的社會期望,外部環境給教育發展提供了廣闊舞臺,給予了教育發展足夠動力,但也對教育發展提出了更高的要求。黨的十七大和省第十一次黨代會以來,我們抓理順、抓提升,教育發展有4個特點:教育公共服務體系不斷健全,教育基礎保障水平顯著提高,教育內涵發展邁出新的步伐,教育服務發展能力明顯增強??傮w來看,我省國民教育體系日臻完善,人民群眾“有學上”的問題基本解決,國民受教育程度顯著提升,教育改革發展上升勢頭明顯,已經蘊積了建設教育強省的基本實力。在肯定成績、堅定信心的同時,楊希文也指出了我省教育改革發展存在的4個方面困難和問題:在發展環境方面,個別地方政府責任落實不到位;在促進公平方面,義務教育實施水平不高;在完善體系方面,職業教育成為新的薄弱環節;在條件保障方面,學前教育保教條件和保障水平需要提高。他說,總體來看,與教育現代化的標準和群眾的期望相比,我們的差距仍然很大,人民群眾日益增長的多樣化教育需求與優質教育資源供給不足仍是教育發展的基本矛盾,“上好學”成為擺在我們面前的新任務,建設教育強省必須真抓實干、克難攻堅。楊希文強調,國家教育規劃綱要和我省《實施意見》是全省教育工作今后一個時期的行動綱領和工作指南,市縣教育重點承擔著4項任務:扎實辦好義務教育,讓所有孩子平等的接受高質量的教育;大力發展學前教育,為幼兒幸福成長實施快樂的啟蒙教育;推進高中教育特色發展,為學生成長成才提供知識和能力儲備;創新發展職業教育,讓學生成為適應工作的實用型技能人才。
楊希文結合工作實際,重點論述了“市縣教育局長怎么辦”。他說,行動是思想的表現,“干法”落實“看法”,一個好校長就是一所好學校,一個好局長就是一方好教育。他鼓勵市縣教育局長全面提升政治領導力、教育領導力和行政領導力。楊希文指出,提升政治領導力是教育局長的履行職責的前提,要堅決貫徹黨委政府的決策部署,圍繞省第十二次黨代會和全省教育工作會議精神謀劃開展工作,把不折不扣抓落實作為一種良好習慣和工作境界。同時,教育局長要積極為教育系統爭取必要的資源和支持,發動領導,團結大家,調動資源。楊希文指出,提升教育領導力是教育局長履行職責的核心。教育局長要不斷提高教育認知水平、管理水平,要精通業務,當教育事業的領航員,牢固樹立育人為本的理念,把改革創新作為破解發展難題的法寶,抓重點、攻難點、創亮點,努力當一個教育家。楊希文說,提升行政領導力是教育局長履行職責的基石。一個受人擁戴的領導,應當有聲有色地工作,有滋有味地生活,有情有義地交往,一個人的力量是有限的,教育局長有責任、有義務、有必要培養更多更優秀的人才,爭取形成一個教育行政管理干部、校長和教師人才輩出、群星燦爛的群體效應,同時做好宣傳工作,營造良好的社會氛圍,形成敢干事、能干事、會干事、干成事的良好環境,推動本地教育持續發展。
【關鍵詞】乳腺 彩色超聲 鉬靶X線攝片 評價
中圖分類號:R445.1 文獻標識碼:A 文章編號:1005-0515(2010)03-056-02
乳腺癌是現今全世界范圍內女性發病率、死亡率最高的惡性腫瘤。在我國女性乳腺癌的發病率呈現逐年增加的趨勢,由于其危險因素及我國人口增長及老齡化的雙重作用,乳腺癌將是近年來增長幅度最大的惡性腫瘤之一。乳腺癌的早發現、早治療對提高患者的生存率及生活質量具有特別重要的意義。本文通過對37例臨床觸及乳腺腫塊病例的影像學檢查方法對照分析,結合有關文獻資料復習,對乳腺疾患幾種影像學檢查的優缺點做了一定探討,為乳腺患者在影像學檢查方法的選擇上作了有益提示,以期提高對乳腺疾病的診斷與鑒別診斷水平,特別對乳腺癌的定性診斷具有積極的指導意義,以期提高乳腺癌的確診率。
1 資料與方法
1.1 一般資料
本組37例均為女性,且均為臨床捫及有腫塊的患者,年齡在18歲~71歲,平均年齡47.5歲。于2008年10月至2009年10月間同時做過乳腺彩色超聲檢查、數字乳腺鉬靶檢查,手術后均經病理證實的。
1.2 檢查方法
37例臨床捫及腫塊的患者均進行了乳腺彩色超聲檢查和乳腺鉬靶檢查。彩色超聲儀為飛利浦HD11高檔彩色超聲診斷儀,常規仰臥位或左右前斜臥位,發現腫塊后,仔細觀察腫塊的大小、形態、邊界及有無包膜、內部回聲情況,及團塊內部及周邊的彩色多普勒血流顯像血流(CDFI);鉬靶設備為芬蘭peanmedr乳腺X線攝片機,飛利浦的DR,常規攝影為立位,投照位置為正位(亦稱頭尾位,CC位)和內外斜位(MLO位)。
2 結果
37例中患者中除1例漏診外,其余36例依彩色超聲診斷乳腺癌9例,其中7例患者超聲檢查均發現乳腺腺體內明顯腫塊回聲,伴后方聲衰減,明確提示癌性診斷,其中2例患者術后超聲已提示腋窩淋巴結腫大;另2例患者術前超聲提示乳腺癌,術后病理證實為乳腺纖維瘤伴瘤體內鈣化;乳腺積乳癥1例,經病理證實符合診斷;纖維瘤11例,經手術后病理證實的為10例,另1例患者術后超聲診斷提示乳腺纖維瘤,鉬靶攝片提示乳腺癌,術后病理證實為乳腺單純癌;乳腺囊腫或導管擴張2例、小葉增生癥12例,術后亦經病理證實;還有1例患者超聲擬診斷為輕度增生癥,未建議手術治療,后患者行鉬靶攝片后堅決要求手術治療后,經病理證實為小葉增生癥。依鉬靶X線攝片明確診斷的36例患者中乳腺癌9例,3例患者鉬靶攝片時能發現明確腫塊影并明確診斷,另6例乳腺癌中,小于臨床所觸及的腫塊者3例,2例伴粗細不等長短不一的毛刺,1例有同側腋窩淋巴
結明顯腫大;1例見到泥沙狀惡性鈣化局部腺體密度增高,未見明確腫塊影;9例患者手術后均經病理證實。1例系腫塊伴周圍“暈環”征診斷為積乳,手術后經病理證實。纖維瘤9例,手術后經病理證實;小葉增生癥15例,其中13例患者術后經病理證實,2例患者術前鉬靶攝片未提示增生,彩色超聲診斷為增生癥,術后病理證實。2例患者鉬靶攝片未明確提示診斷,建議超聲檢查證實為乳腺導管擴張癥。
所有37例臨床觸及乳腺腫塊患者采用彩色超聲檢查和鉬靶檢查相結合的方法,診斷正確率為97.3%,與國內其他同仁的研究結果相一致【1】。僅有1例誤診,該誤診患者臨床觸診乳腺組織質地堅硬,觸痛明顯,而彩色超聲檢查時無明顯腫塊提示,鉬靶攝片鉬靶X線又表現局部結構紊亂,未見明顯腫塊回聲,后患者、醫生協商后手術治療,病理證實為原位癌,最后經手術病理證實為乳腺癌。(具體數值見表1)
3 評價與討論
3.1 彩色超聲對乳腺疾病診斷的優點是:①對囊性病變較敏感,便于區分囊實性腫塊,可于囊性增生性病變中發現腫瘤,如本組積乳囊腫即依超聲協助確診;②當鉬靶X線片有可疑高密度影,以及對豐滿的觸診可疑特別是當體檢與X線鉬靶攝影間有不一致情況時,超聲診斷的意義更大,??娠@示病灶的有無。如本組2例于乳腺增生中發現纖維腺瘤;③無輻射性,便于觀察病灶的血流情況、導管擴張情況(較X線更為敏感),如本組病例中有2例依B超診斷導管擴張;④對纖維腺瘤有較為特征性表現。但超聲診斷的準確性在很大程度上取決于儀器設備的精細與檢查醫師的個人經驗,對于較小病變超聲常常不易顯示或不可區分良惡性,特別是對微小鈣化的檢出率敏感性遠不及X線,對小于1 cm的乳Ca易于遺漏。
3.2 乳腺疾病X線鉬靶診斷的優點是①比較全面正確地反映整個的大體解剖結構便于觀察月經周期、妊娠、哺乳期、內分泌變化等因素對乳腺結構的影響;②比較可靠地鑒別乳腺良性病變和惡性腫瘤,甚至可查出臨床上未能觸到的隱匿性乳癌;③溢液患者,行乳腺導管造影配以鉬靶X線片具有特殊診斷價值。但因乳腺病變的檢出與診斷是靠病變與正常腺體間的密度差及形態學表現,故也存在著“同病異影,異病同影”的情況,對于致密性乳腺則診斷更為困難,如本組2例致密性乳腺患者依彩色超聲和MR診斷。應用鉬靶X線診斷,即使在最佳的攝影與診斷條件下,仍有5%~15%乳Ca因各種原因而呈現假陰性,且在鑒別良惡性病變方面仍有較高的假陽性率。
綜上所述,對比兩者的檢查方法,結果顯而易見:由于乳腺鉬靶檢查是整體乳腺攝片,受檢者的主觀影響比乳腺超聲要小一些;但是乳腺鉬靶攝片相愛乳腺邊緣有盲點存在,而且乳腺鉬靶檢查有射線,對人體存在一定的影響,乳腺超聲正好彌補這些缺陷,而且對病灶的定位更準確【3】。因此,對于臨床捫及腫塊的乳腺疾病的診斷,特別是在腫瘤良惡性方面的鑒別診斷,應用彩色超聲檢查與乳腺鉬靶、MR等其他影像學檢查方法互擬不足。三者相輔相成,互相補充,能夠提高乳腺癌及癌前病變的檢出率。其中乳腺彩色超聲檢查與X線鉬靶相結合診斷明顯減少了乳腺癌的漏診和誤診率,目前稱為乳腺Ca檢查的黃金組合。
參考文獻
[1]張軍.乳腺鉬靶和超聲診斷乳腺癌35例分析.醫學影像,2008,46(10):130-131.
Key words: BCG matrix;undergraduate colleges;transformation;modern vocational education
中圖分類號:G648.4 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)32-0299-02
0 引言
國家教育部的改革方向已經明確:2000年后600多所“專升本”的地方本科院校將轉型現代職業教育,著力培養更多高技能應用型人才。根據我國高校劃分類型,地方本科院校屬于多科性教學高校[1];人才培養的應用性,社會服務的地方性、科學研究的實用性是其主要特征[2]。自上世紀九十年代末高校大擴招以來,地方本科院校規模迅猛擴張,在短短不到十年的時間里完成了量的積累。然而,這種量的增長是通過簡單的外延式發展方式完成的,因而也就必然產生一系列新的矛盾。
辦學資源不足、社會對高技能應用型人力需求的多樣性和動態性、專業結構不合理等諸多現實困境嚴重阻礙了地方本科院校轉型現代職業教育。轉型發展的落腳點是專業建設,如何優化專業結構、合理配置有限的辦學資源就成為急需研究的課題。本文在分析地方本科院校專業結構特點和轉型發展困境的基礎上,運用BCG矩陣法,提煉關鍵指標、細分專業類別、研究相應的處理策略,并提出實施方案。
1 地方本科院校專業的特點
地方高校經過近十幾年的快速發展過程,主要特征表現為“量”的增長,具體到專業上主要有:①原有一些特色專業,歷經擴招、升本、學校傾斜性的投入,構建了相當的競爭優勢,它們是立校的根本。②為了適應社會發展的趨勢、達到本科教學辦學要求,在保留特色專業的基礎上,新設了許多專業。這些新專業競爭力相對較弱,且急需引進師資、新建專業實驗室、保證穩定的招生規模,地方本科院?;A薄弱,不能兼顧每個新專業的發展需求。各個新專業為了自身發展的需要,通過各種渠道和方式爭取學校有限的辦學資源,容易導致資源分配的無序、低效。③原有部分專業本來的實力較弱,且未能及時調整、抓住高等教育大發展的機遇,逐漸發展成了“雞肋”專業。“留之無用”,是學校轉型發展的負擔,但高校作為公益性事業單位,要考慮原有專業教師安置等問題,不能簡單地停辦,占據了寶貴的辦學資源,形成“棄之不能”的局面。
2 地方本科院校轉型現代職業教育的困境
地方本科院校轉型現代職業教育是社會經濟發展的需要,但同時面臨許多現實的困難。
①辦學資源總量有限、且存在分配不合理的現象。辦學資源包括師資、場地、經費、職能部門管理精力和服務能力等。地方本科院校辦學時間短、資源沉淀少,擴招、升本又要投入大量資源,地方高校普遍債臺高筑。同時各專業為了自身發展,通過各種渠道和方式爭搶資源,導致資源分配不合理。②許多地方本科院校專業門類龐雜、關聯度低,導致許多資源不能有效共享。同時為便于自身使用,共享意愿低,從而導致有限的資源也不能充分使用的現象。③改革開放以來,特別是近年來我國經濟和社會發展迅速,高技能應用型人才應具有的素質、能力快速變化。④存在專業設置不能有效匹配地方經濟和社會發展需要的情況[3]。地方本科高校是為地方經濟和社會培養人才的主戰場,理應更熟悉本地的人才需求,但高招規模迅速擴大帶來的“好日子”,模糊了危機意識,專業內涵建設不能隨著經濟與社會的不斷發展及時調整,導致匹配度下降。另一方面,新專業設置以“我”為主,根據現有辦學條件和辦學需要開辦相應專業,將社會需求在新專業設置中的地位邊緣化,形成對接不足、敏感度較低的現狀。⑤資源意識不強,沒有專門負責資源增值、分配、共享的部門和機制。如教務處負責專業設置,設備處負責實驗用房、設備和教學設備費的管理,人力資源處負責師資,后勤部門負責房產管理。
3 BCG矩陣法在優化地方應用型本科院校專業結構的應用研究
3.1 BCG矩陣法介紹 BCG矩陣法是由美國大型商業咨詢公司――波士頓咨詢集團(Boston Consulting Group)首創的一種規劃企業產品組合的方法,它解決了“如何使企業的產品品種及其結構適應市場需求的變化、如何將企業有限的資源合理地分配到各個產品中去”兩大問題。各專業畢業生作為高校向社會提供的“產品”,如何使專業種類及其結構適應社會需求的變化、如何將有限的辦學資源合理地分配到各個專業中去,BCG矩陣法有著極高的實踐價值。
3.2 關鍵指標 在企業中,BCG矩陣法采用市場引力與產品競爭力兩個坐標參數,地方本科院校在實際運用時,相應的兩個關鍵指標是:①地方經濟和社會對本專業畢業生的實際需求,對應市場引力;評價時以是否符合本地經濟和社會發展方向來判別,并按級量化。②專業競爭能力,對應產品競爭力;它由三個子指標構成:社會認可度(由錄取人數和分數線確定)、科研能力、專業教師素質構成。在具體衡量競爭能力時,應與同層次的地方本科院校比較,“985”和“211”高校不在此列。
3.3 四類專業組合矩陣 按社會對本專業畢業生的實際需求和專業競爭能力,將全校各專業填入圖1這個矩
陣中。
3.4 對應的處理策略 在確定了各專業所屬類型后,還須進一步明確各專業在學校中的不同地位,從而進一步明確處理策略。
①“明星型”專業:“明星型”專業具有“高增長、高競爭能力”的特征,是地方本科院校發展的支柱。要給予穩定、持續、適量的資源投入,并鼓勵其走出去,通過多種形式挖掘外部資源。在加強自身競爭能力的同時,持續關注地方社會和經濟的新發展和新變化,并以此作為專業內涵建設的新內容。
②“問題型”專業:“高增長、低競爭能力”說明社會需求強烈,但專業本身存在較多問題。對“問題型”專業要做進一步分析,按專業競爭能力排序,從中挑選最有可能發展成“明星型”的專業進行持續、穩定、大量的資源投入,以快速提高其競爭能力。為集聚辦學資源,其它“問題型”專業應予以放棄,具體方法同“瘦狗型”專業。
③“金牛型”專業?!敖鹋P汀睂I已不符合社會經濟發展的方向,但卻有較高的競爭能力,建議學校予以持續、穩定、少量的資源投入,鼓勵其利用現有競爭能力尋求外部資源進行轉型發展。在這一過程中,部分“金牛型”專業不能持續發展,將轉變為“瘦狗型”專業。
④“瘦狗型”專業?!笆莨贰毙蛯I既不符合社會經濟發展的方向,也沒有競爭能力,必須“放棄”,減輕負擔,以便將有限的資源用于其它的專業中去。但高校作為公益類事業單位,許多學校沒有放棄的勇氣和決心,依然默許其侵占有限的辦學資源。
4 專業優化的實施
地方本科院校要轉型現代職業教育,實現真正的跨越式發展,“歸并有限的辦學資源、并合理投放”是必然選擇,前提是要放棄“瘦狗型”專業和不能發展成“明星專業”的“問題型”專業。
4.1 歸并辦學資源 放棄專業的主要阻力來自如何安置該專業教師,因為調整到其它崗位需要重新學習和適應、同時收入和地位也可能有所降低,通過各種方式抵制將是普遍現象。
①專業放棄時機的創造與選擇:地方本科院校轉型現代職業教育符合社會對人才需求的方向,為改革現有專業結構、優化資源分配提供了絕佳的理由和時機,為成功改革奠定了基礎。同時多渠道、多方式宣傳,建立共識、構建輿論壓力,要將宣傳的中心應放在放棄專業的重要性和必要性上。
②建立專業調整機制:通過機制來調整,強調放棄“瘦狗型”專業和部分“問題”專業是組織行為,不是校領導的個人行為,抵消各方面對學校管理者的壓力。同時分批處理,不貪快、不求急,避免矛盾集中爆發。
③加強專業放棄的全流程管理:專業放棄前期除了廣泛的宣傳外,要就專業放棄的辦法和標準進行調研和征求意見,重點是那些可能被放棄的專業,事前的廣泛參與可以有效提高工作的接受度。執行時要按制度嚴格執行,并將執行全過程和評分結果進行公示。后期要及時處理矛盾隱患,“如何安排老師”是工作的難點,應對的方法是讓老師選擇“繼續其它專業的教學科研工作”、或者從事管理工作,安排一定時間的新專業或管理技能培訓。
4.2 合理投放 通過多種努力歸并的資源彌足珍貴,要優先保證“明星型”專業需求,加大對有較大發展潛力的“問題型”專業的投入。
①建立校教學資源管理領導小組,協調各職能部門,對全校辦學資源進行統一管理。
②建立資源共享體制:優化的專業結構為資源有效共享創造了條件,及時建立資源共享體制就非常必要,如實驗室的共享上,可按相近專業、相近類型、相近設備等來建立新的實驗中心;同時建立辦學資源使用的校內核算機制,鼓勵對非本專業進行資源共享。
③嚴格新專業設置:新專業設置時需有嚴格、詳盡的社會需求調查,建立專業負責人責任制,對不符合社會發展方向的專業一律不予設置。
審美教育民族素質教育方針
審美素養作為人類文明素養的內核,關系著社會綜合素質發展的趨向。特別是在青少年教育中,審美教育能夠對他們的未來起著重要的影響。
一、加強美育是提高民族素質的需要
民族素質是指該民族為適應社會發展的需要而具備的群體品格。一個民族素質的高低,主要取決于這個民族的精神面貌和文化修養;而精神面貌和文化修養則常常聚象為審美趣味、審美理想、審美觀念和審美標準。從當前我國社會的文化背景、發展需要來看,審美教育顯得尤為迫切。改革開放以來,我國經濟發展進入了快車道,但相比之下,文明素養的發展滯后了,唯利是圖、丑惡不分、信念缺乏嚴重的影響著青少年健康心理的發展。只有重視審美教育,才能在面向現代化、面向未來的歷史發展面前塑造出一代具有較高素質的完美人格,才能徹底消滅以假亂真、以惡抑善、以丑為美的奇怪現象,也才能真正實現《中國教育改革發展綱要》中所提出的“提高整個中華民族素質”的戰略目標。
二、加強美育是全面貫徹教育方針的需要
美育是我國全面發展的教育方針中的一個有機組成部分,這在國務院的幾個五年計劃報告中都有明確的說明。德育是通過說服來規范人們的行為,使之符合社會道德要求的;智育是通過傳授知識和技能,使人獲得有關世界萬物的知識和改造世界的能力的;體育是鍛煉人的體魄,增強人的保持的;而美育則是陶冶性情,凈化心靈的情感教育。可見,美育與其它各育之間只存在聯系性而不具有可取代性。所以,全面貫徹教育方針,既要發揮各育之間相互滲透的優勢,又要確保各育的獨立性地位,美育也不例外。
國家的教育方針作為指導整個教育活動的航標,能否全面貫徹,直接關系到培養什么樣的人的問題,因此,不能有任何的偏廢。然而,據有關部門統計分析,近年來青少年的犯罪率呈明顯的上升趨勢,而這些犯罪者當中的大多數都是由于接觸黃色下流的書刊和音像出版物而誤入歧途的。此外,在許多學校,我們都可以看到一些衣著怪異、描眉點唇的稚嫩身影,可以聽到一些綺艷輕蕩的流行歌曲。那些青少年們,耳濡目染著一片灰色和黃色、香風和迷霧之中,深受其害而不知,滑向頹靡而不省,甚至錯把靠偷漏稅或“走穴”而成為富翁的大亨、大款、大腕們當作偶像崇拜。僅此一端,就足以說明部分青少年感受美、鑒別美、欣賞美、追求美的格調是相對低下的。現實已經向我們敲響了警鐘,我們應從實際出發,使美育能夠沿著科學、嚴整、系統、有序的路子前進,以迅速補上教育方針實踐中“疲軟”了的美育這一塊。
三、通過美育可以促進和完善其它各育。
首先,美育可以補充和完善德育。這是因為:一方面,情感與審美情感,道德理想與審美理想在很多情況下是統一的,“美學是未來的倫理學”。另一方面,美育有助手道德教育的實現。因為人的一切道德行為都是發源于內心指令的,而美育是通過對內心情感的潛移默化的影響,使外在他律(道德規范)轉化而為內在自律(自覺的命令)的一種活動,它可以使人的一切道德行為趨于善。所以,充分利用美育這一特點,對抓好學生道德品質教育和行為習慣的養成,無疑會有幫助作用的。
其次,美育可以促進學生智力的發展,調整學生的注意力,增強學生的觀察力,豐富學生的想象力,提高學生的思維能力,從而促進其創造才能的發揮??茖W史上有許多事實都證明了這點。愛因斯垣說:”我的科學成就,有很多是從音樂啟發而來的?!丙溈怂鬼f由對稱的形式美的研究,糾正了法拉第的電磁理論。開普勒關于行星運動的定律的提出,就是由于受了他家鄉巴伐利亞民歌《和諧曲》的啟示的緣故。愛迪生的許多發明創造,在一定程度都和他母親早年領他郊游和給他朗讀文學名著有關。這都說明,審美教育是激發人追求真理、發現真理的重要途徑和手段。所以,美育對學生創新能力的發展也是不容低估的。
再次,美育對體育也有促進作用。一方面,美育使人們在緊張的學習和工作之后,轉換一下興奮中心,解除由緊張而引起的疲勞,使身心得到調節,從而促進人體健康。另一方面,美育可以塑造人健美的形體。堅持按照美的規律進行鍛煉和訓練,能使人的形體變得和諧和健美。此外,美育還可以促進體育技藝的提高和體育道德的完善。當然,美育還可以用來指導勞動技術教育,它不僅可以使受教育者身心愉快,動作協調,順利地完成勞動任務,還能提高勞動效率,使勞動產品精美優良。認識了美育對其它各育的作用,也就把握了加強美育的必要性和重要性。
四、加強美育也是實施新課程理念的需要