軍械工程學院研究生

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軍械工程學院研究生范文第1篇

關鍵詞：研究生教育 科研項目 能力培養

中圖分類號：G643 文獻標識碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.03.125

1 研究的必要性

所謂研究生，就是應該具有一定的獨立思考、分析問題、解決問題的科研能力。這些能力的培養來源于理論的沉淀和實踐的磨練，尤其理工科研究生，理論聯系實際是基本的原則。理論與實踐之間的銜接是能力培養的關鍵，選擇什么樣的銜接方式，采取什么類型的銜接模式，構建什么結構的銜接平臺就成為搞好研究生能力培養的主要問題。研究生教育如何適應時展的需求、與時俱進，已經成為研究生教育改革中的熱點問題。

傳統的研究生培養過程一般分為兩個階段，第一個階段為課程學習階段，包括專業學位課和自選課的學習。相比大學階段的課程學習，更注重自學能力的培養。第二個階段為課題研究階段，學生根據導師確定的研究方向，整理相關領域的基本情況、發展動態，在導師的指導下明確自己的研究目標和工作重點，開展對相關重難點問題的研究和攻關。

但傳統的培養模式，很多存在的問題已經顯現。首先，課程的學習注重基礎性、理論性，缺少針對性。學生對具體的研究目標尚無充分認識，對所學課程的價值、作用沒有足夠的認識，學習帶有盲目性。盲目性導致在課題研究階段，資料儲備和技術準備不足，前期的準備不足帶來展開研究的滯后，而完成論文的時間節點是不變的，這就使得真正研究的時間大打折扣。少了深入的研究，論文就成了為了作文而作文，很難有高水平的論文出現，研究生素質的培養也難以達到預期的效果。

2 培養方法的思考

本研究正是基于對上述問題的分析，提出了基于科研項目的研究生培養方案。將對研究生的素質培養依托于科研項目，貫穿一個項目或部分的始終，理論學習以實踐為牽引，激發學生的主動性，突出研究的針對性，注重能力培養實效性。

高校都是以人才培養為中心，學術研究并舉。在教書育人的同時進行科學研究工作。學校是高層次人才集中的地方，具有技術密集型優勢，因此承擔來自國家部委、省、市等各個層次的科研任務，利用其優勢，攻堅克難，推動研究領域的發展。尤其是理工科院校，承擔的大項科研任務很多，需解決技術發展中的一些急難問題。學校的教師在完成教學任務的同時都在從事著與自己專業相關的科研工作，通過課堂與科研的交融，也大大提高了廣大高校教師的教學水平和科研能力。每個科研項目都有完整的研究框架，嚴格的時間要求，既定的研究成果和技術指標。既要有理論的創新研究，還必須有工程的實際應用，以最終的應用效果為考核指標，是一種形式規范、蘊含豐富的學術研究和科學實踐活動。

任何的培養模式，學生的主體地位是不能改變的，任何形式、內容上的變革調整都要緊緊圍繞提高學生的素質、能力展開。研究生是經過全國性考試選的，在智力、學習能力等方面具備了基本的素質，經過大學階段的學習，掌握了一些基礎及專業知識，在知識儲備上有了一定的基礎。研究生培養就是要在學生的知識儲備能力和知識運用能力上下功夫。在大學學習的基礎上，學生的知識在深度和廣度上都需要有長足的拓展，知識的體系要建立起來，結構要進一步優化。儲備是為了“有備而戰”，使用才是儲備的最終目的。

基于科研項目的研究生培養模式就是把對學生的培養過程融入到科研項目的實施過程中，課題的研究作為項目研究的一部分被納入到整個項目管理、推進的全套體系中。科研項目作為課題研究的大背景，項目的研究思路、研究方向對課題具有重要的指導意義。課題的研究任務是項目研究任務的一部分，同樣要接受考核，以現實的任務需求作為課題開展的牽引，用項目這個科學體系的進展來帶動學生課題的研究。主觀上，學生的積極性來源于對知識駕馭的渴望。客觀上，這種主動性來源于硬性指標必須完成。

基于科研項目的研究生培養模式就是將傳統的一分為二的學、研模式變成合二為一的研、學過程，把人才的培養工程化、過程化。通過課題的研究，主動地適應與項目的隨動。先立體，再破題，先明確問題，再想辦法解決問題，問題解決之際就是取得真經之時，回頭再看，已經走出了十萬八千里。

通過理論主動結合實踐的過程，有針對性地培養了學生的理論素養和自學能力，有步驟地培養了靈活運用知識的技巧，積累了處理實際問題的經驗。同時，有了責任，有了協作，培養了學生對事情負責的態度和團隊的合作精神，從心理和能力上都有利于學生勝任畢業后的工作崗位。

3 總結

教學相長，就要從主觀的氣氛和客觀的模式上，不斷探索、創新培養思路。從主觀上，讓學生明確目標，調動學習的積極性，發揮主觀的創造性。從客觀上，通過體制保證，使其能沿著軌道有條不紊地開展研究，保證時間，保證效果。本研究提出了基于科研項目的研究生培養方法，讓學生通過參與科研活動，可以實現從理論到實踐，從盲目學習到有的放矢，從分析問題到解決問題的跨越，把對知識的學習能力轉化為對知識的運用能力。

參考文獻：

[1]謝安邦.構建合理的研究生教育課程體系[J].高等教育研究，2003，（5）.

[2]肖敏.建立研究生教育三維質量保證體系[J].學位與研究生教育，2003，（6）.

[3]何杰，朱琦.研究生培養模式的國際比較及其發展趨勢[J].江蘇高教，2003，（3）.

作者簡介：王鋒，軍械工程學院車輛與電氣工程系，河北石家莊 050003

軍械工程學院研究生范文第2篇

關鍵詞：軍校工科研究生；創新素質；創新能力；應用創新；實踐創新

作者簡介：張雛（1964-），女，山東聊城人，軍械工程學院，副教授；胡文剛（1972-），男，吉林蛟河人，軍械工程學院，副教授。（河北 石家莊 050003）

中圖分類號：G643 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）22-0031-02

突出理工科大學生創新素質培育，加大工程科技創新人才培養，是我國創新型國家建設的必然要求，也是高校落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》的必然選擇和歷史責任。[1]同時，世界軍事形勢變化、軍事科技和裝備的快速發展都對軍校工科研究生的創新素質、能力培養提出了較高要求。在此背景下，以發達國家的成功經驗為啟迪，研究我國軍校工科研究生創新能力培養方法對提高研究生培養水平并使其更好滿足國防建設需要具有顯著意義。

一、借鑒成功的創新經驗

因為我國教育創新的系統性研究和發展歷史相對較短，所以有必要借鑒其他國家的成功經驗和做法。筆者認為，研究生創新能力培養可以借鑒俄羅斯、美國、日本等國的教育創新、改革的成功經驗。

1.俄羅斯高等教育創新經驗

俄羅斯高等教育創新的基本思想是：所提供的教育服務不僅能滿足國家和社會的需要，而且還能滿足個人在不斷變化的環境下實現自我發展的需要。[2]在俄羅斯，創新型大學的教育思想和經驗可以歸納為：實現教學與研究的一體化，將人才培養的科學研究和教育過程連為一體，以實現教學、知識生產、知識轉換成科學—教育產品、科研成果的商業化運作等方面的一體化。

2.美國創新創業教育經驗

美國在具有理工科優勢的研究性大學開展面向理工科學生（本科和研究生）的創新創業教育，將學術性與實用性相結合，使理工創業教育模式層次化和多樣化，[3]實現教育的開放性，是這些大學培養創新創業型人才的共性經驗。

3.日本教育改革經驗

日本的三次“起飛”，每一次都伴隨著日本教育領域的改革。[4]日本先是如饑似渴地引進和學習西方文化、科學技術，后又根據本國實際情況進行教育改革，從模仿、探索到最終的自主創新，這一發展歷程本身就體現著教育創新的思想。

以上經驗能為研究我軍院校工科研究生創新素質和能力的培養思想、方法、手段發揮有益的啟迪作用。

二、培養創新素質的具體方法

1.培養目標分析

“科研能力培養作為研究生教育固有的、反映其根本性質并區別于其他教育的根本屬性，并不因為研究生教育的形式、類型乃至國度的不同而發生變化。”[5]體現在軍校工科研究生培養領域，就是要培養適應我國軍事發展要求的高素質技術人才。歷史經驗證明：很多新的科學技術先在軍事領域得到應用，并因軍事需求得到更快發展。當前我國軍事應用領域的理論、技術和裝備都在快速發展，從而要求研究生畢業后能夠勝任專業內的軍事技術及其創新工作，這是軍校工科研究生的主要培養目標。

2.培養創新素質的具體實施方法

美國工程院提出2020年工程師必須具備的關鍵素質是：分析能力、實踐經驗、創造力、溝通能力、商務與管理能力、倫理道德、終身學習能力等。[6]這也為軍校工科研究生的創新能力培養提供了思路，說明培養創新能力時要注意對組成創新能力的各種相關能力的全面培養，使研究生具備良好的創新素質。筆者根據軍校工科研究生的一般培養模式和培養條件，認為應該通過以下方法和措施來培養研究生的創新素質：

（1）通過基礎理論和專門知識的教學過程提高研究生的分析和應用能力，激發創新思維。要讓研究生通過對關鍵理論建立過程的回顧和體驗過程學習科學的分析、假設、推論、總結和歸納方法；要通過對本專業學術專著的學習，分析其中的理論切入點、學術觀點、論證方法、創新思想；要通過對相關專業技術書籍的學習，掌握交叉學科的理論和技術知識，打破陳舊的思維習慣，激活創新靈感，提高理論和知識的應用能力。

（2）通過多種途徑培養研究生的探究學習和科學研究能力，激勵創新的信心和決心。搜集國內外特別是國外相關的先進技術發展信息，篩選出有啟發性、指導性和實質性技術內容的資料作為研究生的學習和研究對象，綜合、分析、歸納與課題相關的研究內容和研究方法，從他人技術研究過程中思路的形成、理論的應用與演變、方法和手段的改進等方面學習科學研究的方法；用科學家的創新藝術、創新方法激發研究生的繼承、突破與創新思想；用科技發展的艱難曲折經培養研究生的意志和毅力，激勵其創新的信心和決心。

（3）培養研究生的人文素質，使其適應軍隊的工作環境。研究生要想在工作崗位上充分施展自己的才華，需要營造融洽的工作、生活和科研環境。軍隊這個特殊集體強調服從命令聽指揮，強調集體、協作、團結和犧牲，這對軍校研究生人文素質的培養提出了更高要求。教育過程中，可以用軍隊成功人才的處世經驗作范例，使研究生認識到事業成功和個人實現的前提是學會“做人”，建立起人與人之間、團體之間、部門之間的正確關系，才可能實現事業和個人的成功。以典型事例證明和確立這樣的認知：融洽而寬容的環境可以使人精力更集中、思路更清晰，更易激發和捕捉靈感的閃光點，也更有助于最大限度地發揮個人的創新潛力。

三、提升創新能力的具體途徑

軍校工科研究生的教育是以培養解決實際問題的高層次應用型人才為主要目標，使所培養的人才能夠應用先進的理論和技術，在軍事工程技術研究、裝備研發與革新、保障能力建設等方面發揮技術創新作用。為實現這一目標，除了全面培養研究生的學習、研究和人文素質，還要強化和提升他們的應用創新和實踐創新能力，而這些能力的提升可以通過以下途徑來實現：

1.使工程類課程的應用設計和考核環節更加靈活機動，以適用于應用創新能力的培養

在工科研究生的教育課程體系中，一般包括一些新技術原理與應用方面的工程類課程，目的是培養研究生應用新技術、新手段解決實際問題的能力。為了達到教學目的和檢驗教學效果，課程進行和臨近結束時，教師會給出一些設計題目，讓學生應用所學的技術知識來完成設計任務，這能夠較好地發揮學生的主觀能動性，投身于新技術的應用實踐，但也可能存在給定題目與某些學生研究方向不符的問題，這在選修課程上體現得尤為明顯。學生選修某門工程類課程往往是因已經確定的研究方向的需要，如果能在技術應用過程中允許他們結合自己的研究方向作一些探索性設計，并適當地給予指導就更能激發他們鉆研新技術理論、提高技術應用水平的熱情，使他們通過解決實際問題的探索過程，提高應用新技術、新理論的創新能力。

2.指導研究生拓寬研究資料和信息的來源，制訂科學合理的課題研究方案，使其研究實踐更好地滿足軍隊需要

在課題研究的資料搜集階段，導師不但要結合自己的研究經驗指導研究生到相關的資料檢索、查閱機構搜集技術資料，掌握研究的最新動態、技術水平、技術途徑，以借鑒別人的先進經驗，啟迪課題研究的創新思路，同時避免重復別人做過的工作。而且，還要指導學生分析和研究課題成果需求方的具體情況，通過現地實踐對需求方的環境、條件、人員素質、特殊要求等進行全面的調查研究。通過這個過程，發現別人沒有發現的問題，或是找出前人研究過程中存在的錯誤和漏洞，或是在新領域的探索研究過程中爭取少犯錯誤、少走彎路。通過這些努力，使研究方向更加明確，制定的研究方案更加科學合理，使研究生的研究實踐更符合軍隊的現實需要。

3.鼓勵研究生在課題研究過程中大膽實踐，培養其實踐創新能力

軍校工科研究生的選題大都緊密結合軍事工程、裝備技術、保障技術等方面的實際需求，側重于解決新理論或技術的工程化問題，或解決先進技術的消化吸收再創新問題，或解決跨學科知識、技術的復合、融合創新中的工程問題。因此，要鼓勵研究生在研究過程中大膽實踐，將常規和非常規的思維積極付諸于實踐過程，運用新材料、新工藝、新技術或是不同材料、工藝、技術的組合變換來尋找解決問題的途徑；通過不斷嘗試、變換的實踐過程找出一次次不成功的實踐過程存在的問題，在排除一個個問題的過程中積累成功的經驗，從而產生新的、更好的實踐創新靈感，并將靈感轉化為更新、更大的創新實踐活動，直至攻克課題研究的一個個難關。

四、結語

提升軍隊院校工科研究生的創新能力是一個復雜的系統工程，其本身也要通過長期的實踐、創新過程，不斷探索和改進，才能真正實現為部隊培養高素質專業人才，滿足軍隊現代化建設要求的目標。

參考文獻：

[1]唐百鋒，魯寬民.環體因素對理工科大學生創新素質培育力影響分析[J].中國電力教育，2011，（13）：38.

[2]單春艷.俄羅斯高等教育創新活動探微[J].現代教育管理，

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[3]劉麗君，李斌，等.美國一流大學理工創業教育與我國創新創業人才的培養[J].中國高教研究，2009，（5）： 50.

[4]吳越.日本走上高等教育強國的歷程及其經驗[J].贛南師范學院學報，2009，（2）：51-56.

軍械工程學院研究生范文第3篇

關鍵詞：三自由度轉臺； MSP430單片機； 模糊控制; PID控制

中圖分類號：TN820.8-34 文獻標識碼：A

文章編號：1004-373X(2011)17-0135-02

Design and Realization of Three-axis Table

LI Yue

(Ordnance Engineering College, Shijiazhuang 050003, China)

Abstract： A three-axis table based on Single-chip Microcomputer MSP430F149 is designed. In this system, using the feedback signal of Rotary Encoder and performing close-loop control of motor to make the three-axis table can imitate fly carriage of plane. The experiment confirms that the system can rotate steadily and accurately according to arbitrarily position signal, who has good dynamic state capability, stable system and strong anti-jamming capability.

Keywords： three-axis table; MSP430 single-chip microcomputer; fuzzy control; PID control

0 引 言

三自由度飛機飛行姿態模擬實驗臺是集機械技術、控制技術和傳感器檢測技術、計算機技術于一體的綜合性測試設備。它作為一種空間運動機構是飛機進行動態性能測試的關鍵設備，主要用于模擬飛機的運動姿態，為飛機提供一個非常接近實際的模擬環境，在模擬條件下對飛機的飛行姿態進行實驗研究和性能考察，在國防和民用中都有很高的應用價值。

本文基于MSP430控制核心設計了一種三自由度模擬實驗臺，并完成了給定的任務要求。

1 體統總體方案

該系統主要由MSP430控制核心、電源管理模塊、電機控制模塊以及無線通信模塊組成，其結構框圖如圖1所示。

轉臺的實時位置由旋轉編碼器反饋送入微處理器進行處理。步進電機采用PID算法進行調節，而直流無刷電機采用模糊控制算法。軟件設計中實時采集編碼器的反饋信息，實現整個系統的閉環控制。

2 系統硬件設計

系統的硬件主要包括：主控電路、電源管理電路、電機驅動器和無線通信電路幾部分，其系統結構如圖2所示。

2.1 MSP430主控電路

系統的核心控制采用TI公司的MSP430系列單片機MSP430F149，其主要特點是高度的功能集成，易于擴展，內部集成看門狗定時器、且自帶捕獲/比較寄存器的16位定時器Timer_A和Timer_B支持PWM輸出功能以及具有超低功耗等特點，片上集成60 KB的FLASH存儲器和2 KB的RAM同時提供256 B的信息FLASH,64腳方形扁平封裝。此單片機還可以串行在線編程，無需外部編程電壓。系統I/O口具體分配如下：P1口用于接收旋轉編碼器的反饋信號；P2口為中斷口；P4用于驅動直流無刷電機的PWM信號輸出；P5口用于驅動步進電機的方波信號輸出；P6用于電機驅動器的控制信號輸出。

2.2 電源管理電路

整個系統包含3.3 V,5 V,12 V,24 V四個電壓環境。其中，3.3 V給單片機系統供電，5 V給旋轉編碼器供電，12 V直接由交直流變壓器引出給驅動電路供電，24 V直接由交直流變壓器引出給電機供電。5 V由12 V通過HDW20-12S05電源模塊得到，如圖3所示。3.3 V由5 V通過AMS1117芯片得到，電路如圖4所示。

2.3 電機驅動器

步進電機驅動器采用2605AD驅動器。2605AD為一款等角度恒力距細分型驅動器，驅動電壓DC 24~60 V，適配電流在5.0 A以下、外徑為57~86 mm的各種型號的二相混合式步進電機。該驅動器內部采用類似伺服控制原理的電路，此電路可以使電機低速運行平穩，幾乎沒有震動和噪音，電機在高速時力矩大，定位精度最高可達25 600步/轉。

直流無刷電機采用控制驅動器，該驅動器為閉環速度型控制器，采用IGBT和MOS功率器，利用直流無刷電機的霍爾信號進行倍頻后進行閉環速度控制，控制環節沒有PID速度調節器，系統控制穩定可靠，尤其是在低速下總能達到最大轉矩，速度控制范圍為150 r/s~額定轉速。

2.4 無線通信電路

通過串口驅動電路中的RS 232電平轉換芯片，可以實現單片機和PC機之間的通信，建立人-機對話活動的通道。桑銳公司生產的SRWF-1型無線通信模塊工作性能穩定，體積小便于安裝。利用MAX3232芯片，能夠完成TTL電平和RS 232電平之間的轉換，實現通信模塊與PC機進行串口通信。其電路原理圖如圖5所示。

3 控制策略

3.1 步進電機控制策略

常規PID控制器具有算法簡單、穩定性好、可靠性高的特點，價值設計容易、適應面寬，是過程控制中應用最廣泛的一類基本控制器。但在過程的啟動、結束或大幅度增減設定時，短時間內系統輸出有很大的偏差，會造成PID運算的積分積累，致使控制量超過執行機構可能允許的最大動作范圍對應的極限控制量，引起系統較大的超調，甚至引起系統較大的振蕩，這在生產中是絕對不允許的。積分分離控制室當被控制量與設定值偏差較大時，取消積分作用；當被控量接近給定值時，引入積分控制，以便消除靜差，提高控制精度。根據三自由度轉臺的實際情況，在積分分離PID控制算法的基礎上進行算法的改進，結合增量式PID控制算法進行電機的控制，實驗得到了很好的控制效果。

3.2 直流無刷電機控制策略

模糊PID控制器的原理是把輸入PID調節器的偏差e和偏差變化率ec同時輸入到模糊控制器中。圖中的F控制器實際上是由三個分模糊控制器組成的，分別對三個參數進行調節，然后分別經過模糊化、近似推理和清晰化后，把得出的修正量分別輸入PID調節器中，對三個系數進行實時在線修正，從而使被控對象具有良好的動態和靜態性能。

4 結 論

本文以MSP430F149單片機為主控芯片，步進電機和直流無刷電機為驅動元件，通過軟件編程，制作了一臺精度相對較高的三自由度轉臺。經過對轉臺的旋轉控制，證明轉臺能平穩、精確地按照任意給定的位置信息轉動，動態性能良好，系統穩定性和抗干擾能力強。

三自由度轉臺不僅在航空、航天和航海等國防軍事領域中有很高的應用價值，而且在民用領域也有非常廣泛的應用前景，但是要達到人們要求的高精度、高智能化還有很長的路要走，需要堅持不懈的探索和研究。

參 考 文 獻

［1］謝興紅，林凡強，吳雄英.MSP430單片機基礎與實踐［M］．北京：北京航空航天大學出版社，2008.

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軍械工程學院研究生范文第4篇

[關鍵詞]線性代數幾何直觀性教學

線性代數是理工科學生一門重要的數學基礎課，它在培養學生數學素質和數學能力方面起著重要作用，特別是在研究離散變量之間的線性關系上有著重要的意義。實際問題中的變量關系一般可以線性化，而線性化了的問題正是線性代數可以解決的。因此學習這門課程對學生今后的發展起著重要作用。而現在線性代數的教學中普遍存在著兩個問題：一是課程抽象，難于理解；二是課時緊張。那么如何在有限的課堂時間內講解比較抽象的內容提高課堂效率是我們廣大教師需要思考的問題。為此本文提出加強線性代數的幾何直觀性教學的教學方法，以此方法將抽象的問題具體化，從而提高課堂效率。

一、幾何直觀性教學的重要性

線性代數課程中的概念、理論都是比較抽象的，學生比較難接受這種看不見、摸不著、想象不出來的概念，這無疑增大了學習這門課程的難度，使許多學生學習起來感覺吃力，且僅停留在對定義結論的機械記憶上，不能掌握其本質。而幾何直觀教學方法借助幾何圖形的形象關系，產生對數據關系的直接感知，能把抽象的概念轉化成形象的、直觀的圖形，這對幫助學生理解線性代數概念具有積極的意義。此外，在教學過程中運用“數”和“形”的結合，不僅可以使學生對線性代數的概念有幾何直觀的了解，容易理解，也能使學生明白知識是相關的，連續的，是相互緊密結合并可以互相轉化的，從而提高靈活運用的能力。因此考慮在線性代數的概念和理論教學過程加強直觀性教學，融入幾何思想，是幫助學生理解接受線性代數的眾多概念與結論最為自然的途徑之一。它不僅僅是幫助學員理解概念和定理，而是更有助于學員學會如何去思考問題,從而提高學生的數學素養和培養學生應用數學知識來分析問題、解決問題的能力。

二、幾何直觀性教學的可行性

既然幾何直觀性教學能將抽象的概念具體化，能夠便于學生理解，現在的問題是這種方法是不是可行呢？眾所周知，線性代數起源于對二維和三維直角坐標系的研究，它的所有重要概念均有其幾何意義，這使得在線性代數教學中加強直觀性教學有著天然的優勢。同時從數學的發展情況來看，幾何與代數也是很難完全分離的。大一學生雖然對幾何的理解還有限，不過對二三維的幾何空間的性質還是比較熟悉的，稍加解釋應能理解和接受。

比如向量空間基的概念、理論較為抽象, 然而向量空間的基在三維以下空間中有具體的幾何解釋。在這部分內容的教學過程中，我們可以先闡述向量空間基的概念（向量空間V中的r個向量a1,a2,…,ar線性無關，且VA中任意一個向量都可有這r個向量來線性表示，此時稱這r個向量a1,a2,…,ar為向量空間V的一組基），概念剛一給出，學生對其的理解可能比較模糊，這時我們可以給出這個概念在一二三維空間中的涵義：

一維向量空間R就是我們熟悉的實數軸x軸,在它上面取的單位坐標1即是一維向量空間R的一個基。因為一個一維向量1∈R,1≠0，故一定線性無關；另外,x軸上任意實數x=x?1，其中系數x∈R, 由上面定義,單位坐標1是一維向量空間R的一個基, 整個R上的點可由1生成, 故我們稱1為一維向量空間R的一個基。二維向量的全體構成的向量空間是我們所熟知的平面R2，在平面R2中我們經常引入直角坐標系，即垂直的x,y軸，它的一組基可以選取為兩個單位坐標向量i=(1,0)，j=(1,0)這兩個向量互相垂直，顯然是線性無關的，且對于平面中任一個點a，設其在直角坐標系下的坐標為(a1,a2)，則其可以表示為a=a1i+a2j，即平面中的任意一個點可以由兩個單位坐標向量來線性表示，也說明這兩個單位坐標向量i=(1,0)，j=(1,0)為向量空間R2的一組基；類似地可以解釋三維向量空間R3的一組基可以選擇為空間直角坐標系的三個單位坐標向量。通過這些解釋使學生直觀的理解體會向量空間的基的概念，并由此將基的概念引申到n(n≥1)維向量空間中去。這樣降低了向量空間基的概念的抽象性，使學生較容易理解向量空間的基的概念，且加深了學生對這部分內容的直觀認識。

通過上面的分析可知，在《線性代數》教學過程中,加強幾何直觀性教學是可行的，我們可以對某些教學內容采取如下的教學方式：首先闡述概念、結論的低階幾何意義，并借助數學軟件、多媒體演示實現數形的結合，讓學生直觀的體會其在二維、三維空間中的涵義，然后再引申到一般的高維空間中去。這樣處理的好處是：符合認知的規律，降低了相關概念、結論的抽象性；加深了學生對所學知識點的認識，增加了學生對《線性代數》應用的了解，提高了他們對知識的應用能力。

線性代數與幾何的聯系是廣泛的，線性代數的許多理論可以認為是幾何上二維平面空間、三維立體空間延伸和推廣，因此我們應該發揮數學軟件、多媒體的優勢，加強幾何直觀教學， 讓學生獲得《線性代數》相關概念、結論的低維幾何意義，進而實現由低維空間形象認識到高維空間抽象認識的轉變，一方面為代數找到它的幾何解釋，另一方面又為幾何找到它的代數表達，這樣在很大程度上降低了線性代數概念的抽象性，學生不但能夠很好地理解概念和理論，還可從中獲得解決問題的啟示，歷年的研究生入學考試中也體現了代數與幾何相結合的解題思路，因此在線性代數教學中應加強幾何直觀性教學。

[參考文獻]

[1]郭勇華.幾何思想在線性代數教學中的融入.宜春學院學報,2010（12）

[2]章曉.線性代數與解析幾何結合教學探析.山東師范大學學報,2008（9）

軍械工程學院研究生范文第5篇

一、系統開發

（一）設計與開發思路

立足部隊彈藥崗位實際需求，著眼培養“精技術、會管理、能指揮”的高素質新型彈藥人才，秉持“打牢知識基礎、強化實踐能力、培育創新精神”的育人宗旨，以“功能完善、水平先進、特色鮮明、應用面廣”為目標，按照“精通一型，旁通一類，兼顧系統”思路，分析論證引信系列多媒體教學訓練系統總體技術方案，詳細設計系統內容與功能，在消化吸收調研搜集整理引信設計圖紙等技術資料的基礎上，利用建模軟件完成引信零部件三維實體建模，打好三維實體建模基礎，做好各階段實施質量與檢查評估，注重實際應用效果，抓本質，抓規律，抓特點，創新教學方法手段，為探索裝備構造原理課程教學改革做出有益嘗試。

（二）開發過程

1.調研論證。

結合彈藥專業課程教學和部隊彈藥崗位實際需求，到兵器工業部門、部隊、軍隊院校等單位調研，確保獲得設計生產圖紙、技術說明書、研制工作總結、管理使用等第一手資料，選定火箭炮、榴彈炮、加農炮、加榴炮、坦克炮、高炮等彈藥配用的典型引信，確定引信多媒體教學訓練系統內容與功能，成立引信多媒體教學訓練系統編制組和評審組。

2.三維建模。

利用Solidworks建模軟件對引信的零部件進行三維實體建模，組裝成裝配體，組織專家對引信零部件、裝配體三維實體模型進行檢查評審，根據提出的改進意見和建議，及時對引信三維模型進行修改和完善。

3.系統開發與完善。

編制組根據修改完善的引信系列多媒體教學訓練系統腳本，利用多種多媒體開發軟件，制作完成引信結構原理動畫，作用過程動畫，拆裝分解動畫，相關配音處理，多媒體教材合成，虛擬現實合成等工作，完成引信系列多媒體教學訓練系統初稿，經過試用，專家評審和修改完善后形成終稿。

（三）系統組成

引信系列多媒體教學訓練系統由多媒體教學課件和虛擬現實訓練系統兩大部分組成。多媒體教學課件包括：引信配用彈種、主要諸元與配套火工品、構造、作用過程、使用說明與注意事項、設計思想總結、思考題、附件等模塊。虛擬現實訓練系統包括：引信構造教學、系統運行設置、動作視圖、分解視圖、虛擬現實操作訓練等模塊。

（四）系統功能

1.教學及演示功能。

該系統針對彈藥引信裝備自身的易燃、易爆，安全要求高，結構復雜，原理抽象，尺寸配合精度高，動作過程瞬態，運動過程相互關聯等特點，通過文字、圖片、視頻、動畫等多種技術，對系列引信的配用，結構組成，工作原理，作用過程，射擊使用，分解檢測等內容進行教學和演示，能夠三維、立體、實時、動態地演示復雜引信結構原理，瞬態作用過程，苛刻作用環境條件等，解決了彈藥引信教學中高危操作不可及，作用過程不可逆，實裝教學風險大等問題，從而大大提高了引信知識的學習效果。

2.虛擬現實訓練功能。

該系統針對部隊彈藥崗位對引信教學訓練的實際需求，采用Solidworks、3Dmax、Maya、Virtools等軟件開發了虛擬現實訓練系統，增強了互動性，通過逼真的實際操作，將引信拆裝的過程進行演示，并且可以通過透視圖，隱藏視圖和爆炸視圖增強學習效果，加深了學員對引信結構、裝配關系、工作原理、作用過程的認知和理解，為掌握分解檢查，分解后引信機構的性能實驗，銷毀處理等操作奠定訓練基礎，探索了彈藥引信裝備教學的新路子，在教學實踐中取得了顯著成效。

3.考核評估功能。

考核評估模塊主要包括試題考核和虛擬拆裝練習考核兩部分，學員可利用其進行學習效果的自我測試考核，隨時掌握自己的學習情況，同時也可加深學員對學習內容的記憶，查找自身薄弱環節，鞏固訓練效果，提高教學訓練水平。

二、實踐應用

（一）學院教學實踐應用

由于引信在彈藥和武器系統中的重要地位和作用，該成果在學院的教學實踐中得到了廣泛應用。該成果應用于學院直通車、國防生、研究生、輪訓、短訓、外訓等有關專業和課程的教學中，包括《彈藥學》、《彈藥系統分析與設計》、《彈藥構造與作用》、《彈藥技術與安全管理》等課程。該成果能夠三維、立體、實時、動態地演示復雜引信結構原理，瞬態作用過程、虛擬分解結合、苛刻作用環境條件等，提高了學員學習興趣和效果，增強了互動性，對培養學員掌握知識能力，應用動手能力，獨立思考能力，綜合設計能力，創新思維能力具有重要作用，在教學實踐中取得了顯著成效，提高了教學質量和水平。

（二）軍隊院校彈藥專業教學應用

該系統應用于相關軍隊院校彈藥專業教學實踐中，主要應用對象為彈藥檢測、修理、處廢、倉儲專業的學員，成果應用效果如下：一是該系統創新了引信課程的教學方法和手段，解決了引信實裝無法直接用于教學，實物模型尺寸小，結構原理難理解，作用過程不直觀的難題；二是該系統可應用于彈藥儲存、使用、質量檢測、修理、處廢等全壽命過程多個階段的教學環節，能直接指導引信的射擊使用裝定，分解檢測，分解處理等操作；三是該系統通過直觀操作訓練，為士官、士兵學員引信培訓提供了一種新的方式，極大地提高了學員學習興趣；四是該系統所選擇的典型引信非常具有代表性，具有以點帶面，舉一反三的效果。

（三）彈藥技術保障機構應用

該系統在某部進行了應用，有效解決了軍區級彈藥技術保障機構引信分解訓練的難題，具體應用效果如下：一是擺脫了以往直接采用真引信“邊摸索、邊分解”的高危操作，極大地提高了引信檢查、性能試驗、銷毀處理的安全性；二是該系統可用于培訓部隊彈藥的射擊使用，直觀、全面、準確地展現了引信的作用過程、使用方法及注意事項，可用于指導引信的射擊前準備，陣地使用操作等技術保障工作；三是該系統為軍區級彈藥技術保障機構業務培訓提供了有效條件，對培養高素質彈藥技術保障人才隊伍具有重要作用。

三、主要創新點

（一）破解了彈藥引信裝備教學難題

針對彈藥引信裝備自身的易燃、易爆，安全要求高，結構復雜，原理抽象，尺寸配合精度高，連接形式多樣，動作過程瞬態，運動過程相互關聯等特點，運用虛擬現實與多媒體等信息化技術，開發的引信系列多媒體教學訓練系統，實現了復雜結構可視化，抽象原理形象化，瞬態不可逆作用過程復現，燃燒爆炸風險消除，加深了學員對引信結構、裝配關系、工作原理、作用過程的認知和理解，探索了彈藥引信裝備教學的新路子，在教學實踐中取得了顯著成效。

（二）創新了彈藥引信裝備信息化教學手段

著眼軍事人才培養質量效益，創新信息化教學手段，開發的引信系列多媒體教學訓練系統，能夠三維、立體、實時、動態地演示復雜引信結構原理，瞬態作用過程，虛擬分解結合，苛刻作用環境條件等，通過研究式、討論式、案例式等教學方法，開展以三維結構展示，原理作用過程演示，虛擬分解結合，檢測與處理訓練等為主要內容的實踐教學，提高了教學質量和水平，有力促進了信息化教學改革。

（三）探索了彈藥保障人才培養的新模式