時(shí)間：2022-03-19 09:00:03
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2.專家系統(tǒng)核心規(guī)則數(shù)據(jù)庫邏輯上個(gè)性化推薦系統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫可以使用專家系統(tǒng)的核心規(guī)則數(shù)據(jù)庫作為程序建立的核心內(nèi)容，用來存放專家系統(tǒng)運(yùn)行的領(lǐng)域知識(shí)結(jié)構(gòu)以及內(nèi)容，并設(shè)置相應(yīng)的輔助參數(shù)保證專家系統(tǒng)核心規(guī)則數(shù)據(jù)庫的良好運(yùn)行。規(guī)則特性每一個(gè)規(guī)則包括四個(gè)特性，例如PREMISE規(guī)則的前提部分、ACTION規(guī)則的操作部分等等，同時(shí)注意CATEGORY規(guī)則按照上下文分類，每條規(guī)則只能用于某幾個(gè)上下文，以便調(diào)用；設(shè)置參數(shù)每個(gè)設(shè)置參數(shù)應(yīng)該各自存儲(chǔ)一組屬性，用來咨詢以及程序調(diào)用，同時(shí)規(guī)定好每一個(gè)參數(shù)的參數(shù)組名稱、參數(shù)取值范圍、參數(shù)的類型結(jié)構(gòu)。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫電子商務(wù)網(wǎng)站的用戶數(shù)據(jù)庫以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫都隸屬于動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)范圍，每一次客戶登錄或者登出的過程中，電子商務(wù)網(wǎng)站的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫都會(huì)隨之實(shí)時(shí)更新一次，添加相應(yīng)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)內(nèi)容。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫對(duì)數(shù)據(jù)的主要存儲(chǔ)方式是根據(jù)相關(guān)對(duì)象、相關(guān)對(duì)象的具體屬性以及相關(guān)對(duì)象的具體參數(shù)數(shù)值（對(duì)象可信度、對(duì)象參數(shù)、對(duì)象跟蹤次數(shù)）來確定對(duì)該對(duì)象的信息存儲(chǔ)、追蹤和使用過程。
3.電子商務(wù)用戶數(shù)據(jù)庫電子商務(wù)用戶數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)信息主要是商務(wù)網(wǎng)站瀏覽和登錄登出過程中各個(gè)用戶的主要信息，包括用戶的性別、年齡、職位、愛好、收藏、收入、購物經(jīng)歷以及其他相關(guān)信息等等。電子商務(wù)商品數(shù)據(jù)庫電子商務(wù)商品數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)信息主要是諸多網(wǎng)站商戶的產(chǎn)品細(xì)細(xì)，包括產(chǎn)品的名稱、品牌、價(jià)格、尺寸、重量、功能、材料、生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、售后服務(wù)以及其他相關(guān)的產(chǎn)品信息等等。資訊子系統(tǒng)資訊子系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)客戶在電子商務(wù)網(wǎng)站上的登錄、訪問、收藏、購物等一系列信息對(duì)網(wǎng)站的客戶數(shù)據(jù)庫提供對(duì)客戶的定位信息，更好的做好客戶個(gè)性化產(chǎn)品的推薦工作，同時(shí)有效的滿足客戶產(chǎn)品咨詢的功能。規(guī)則子系統(tǒng)規(guī)則子系統(tǒng)的主要功能是專家系統(tǒng)的核心規(guī)則內(nèi)容，專家智能系統(tǒng)能夠憑借自身的核心規(guī)則以及規(guī)則子系統(tǒng)的有效連接來實(shí)現(xiàn)客戶的產(chǎn)品推薦工作。結(jié)果子系統(tǒng)結(jié)果子系統(tǒng)的主要功能是記錄客戶瀏覽、咨詢以及最終購買的過程，為客戶的可信度數(shù)值提供相應(yīng)的資訊信息，并記錄下客戶本次的操作內(nèi)容，為客戶的下次購買提供信息支持。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)施方案
2.1傳感器單元物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)想要獲得更好的應(yīng)用效果，在傳感器方面，需要做到對(duì)癥有效。
2.1.1氣體溫度傳感器在國(guó)外的先進(jìn)國(guó)家這種傳感器技術(shù)已相對(duì)純熟。我國(guó)主要采用瑞士公司推出的單片數(shù)字溫濕度傳感器，來對(duì)空氣溫度進(jìn)行傳感探究。這種高端傳感產(chǎn)品具有可靠性和穩(wěn)定性等特點(diǎn)，可以在一定程度上大幅降低了獲取數(shù)據(jù)的難度，并有效增強(qiáng)了其抗干擾能力，做到低能耗、高靈敏、高性價(jià)比等特點(diǎn)。在實(shí)際的農(nóng)業(yè)栽培培養(yǎng)技術(shù)中，可以利用這種氣體溫濕度傳感器來更加準(zhǔn)確的獲取環(huán)境信息，并為以后的農(nóng)作物生長(zhǎng)提供相應(yīng)的材料資源。
2.1.2土壤水分溫度傳感器該傳感器主要利用時(shí)域反射原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，并通過將其埋藏在土壤的方法，更好地檢測(cè)土壤中水分的分布情況。土壤水分溫度傳感器可以與采集器結(jié)合使用，利用這2種現(xiàn)代科技可以對(duì)土壤中各種理化性狀、氣溫變化及人為水分管理進(jìn)行合理化監(jiān)測(cè)。除此之外，這種傳感器可適用于各種土壤環(huán)境，并對(duì)其土壤水分情況進(jìn)行精確的判斷，并將數(shù)據(jù)及時(shí)上傳到數(shù)據(jù)庫中，以便人們對(duì)其合理控制。
2.1.3光照傳感器這種傳感器的主要特點(diǎn)在于，其體型較小、使用時(shí)間長(zhǎng)、密封性好、精準(zhǔn)性高、可控效果好，可以更好地抵御因自然環(huán)境造成的干擾，從而對(duì)現(xiàn)代溫室環(huán)境進(jìn)行合理監(jiān)測(cè)。
2.2數(shù)據(jù)采集單元
2.2.1無線傳感器采集器通過傳輸數(shù)據(jù)的方式將采集器所采集到的信息及時(shí)傳送到管理系統(tǒng)當(dāng)中，使人們可以在第一時(shí)間對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)情況做出準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)及處理。采集器主要包括數(shù)據(jù)采集和傳輸2方面，其特點(diǎn)則表現(xiàn)在安裝簡(jiǎn)便、使用成本低等。對(duì)采集器的電路本身而言，其主要包括信息處理電路、復(fù)位電路、A/D/D/A轉(zhuǎn)換器、晶振電路、顯示電路等等。
2.2.2多通道無線數(shù)據(jù)采集器這種多通道數(shù)據(jù)采集器可以采集多種信號(hào)，而信號(hào)則主要表現(xiàn)在物理模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)2種。通過這種采集方式可以有效解決傳統(tǒng)的人力、物力和資源等問題，除此之外，還具有防水、防曬、安全采集、防雷擊等優(yōu)點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)上的多種顯示技術(shù)，在數(shù)據(jù)采集、打印、存儲(chǔ)等方面更是具有突出的特點(diǎn)。
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，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)校英語專業(yè)英語教學(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)重分配過于主觀
雖然多數(shù)院系采用了多元評(píng)價(jià)，涉及語言表達(dá)、論證過程、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)及過程固有的模糊性導(dǎo)致評(píng)價(jià)主體無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、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)法來設(shè)計(jì)外語專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)體系，并加入了過度主觀評(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)可有效解決外語專業(yè)畢業(yè)論文評(píng)價(jià)過程中存在的問題。
三、外語專業(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)語集及對(duì)應(yīng)評(píng)語分值向量集
設(shè)評(píng)語等級(jí)集E={e1， e2， …， eh}， h為評(píng)語等級(jí)子集的個(gè)數(shù)。與E相對(duì)應(yīng)，令評(píng)語分值向量集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)過計(jì)算，在評(píng)價(jià)主體少于10人時(shí)，若AVG（CVi）>0.15，則說明各評(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)過程示例
下面說明運(yùn)用該遞階模型對(duì)某位英語專業(yè)學(xué)生畢業(yè)論文進(jìn)行模糊評(píng)價(jià)的過程。因篇幅所限，此處以準(zhǔn)則層U1為例演示計(jì)算過程。
（1）設(shè)定模糊評(píng)語集和對(duì)應(yīng)評(píng)語向量集為：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
本文從我國(guó)高等院校外語專業(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)庫的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全部計(jì)算過程的自動(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)校外語專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)英語組編.高等學(xué)校英語專業(yè)英語教學(xué)大綱[M].北京：外語教學(xué)與研究出版社，2000.
二、基金項(xiàng)目管理的特點(diǎn)
基金項(xiàng)目除了具有科技項(xiàng)目的一般特性外，還具有如下特點(diǎn):(1)基金項(xiàng)目是基礎(chǔ)研究，其研究過程和研究成果具有很大的不確定性，簡(jiǎn)單的量化管理是不適合的。(2)基金項(xiàng)目管理除了國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱基金委)外，離不開依托單位、專家的支持，而基金委與依托單位、專家是一種松散的關(guān)系。(3)基金項(xiàng)目的體量大。2011年基金項(xiàng)目申請(qǐng)量達(dá)到了15萬項(xiàng)左右，2011年資助項(xiàng)目34000項(xiàng)左右。(4)基金委負(fù)責(zé)組織科學(xué)基金項(xiàng)目管理的整個(gè)業(yè)務(wù)過程的運(yùn)轉(zhuǎn)，并對(duì)依托單位的具體管理工作進(jìn)行宏觀指導(dǎo)。(5)基金委依靠評(píng)審專家對(duì)基金項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)與遴選。(6)依托單位具體負(fù)責(zé)基金項(xiàng)目實(shí)施的管理和監(jiān)督。
三、“科學(xué)基金共同體”在基金項(xiàng)目管理過程中的作用
“科學(xué)基金共同體”是在共同價(jià)值觀的基礎(chǔ)上，通過一定的規(guī)范和制度，建立和協(xié)調(diào)各個(gè)組成部分之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)科學(xué)知識(shí)生產(chǎn)的松散組織［1］。韓智勇等［2］闡述了科學(xué)基金共同體的“四支隊(duì)伍”(研究專家隊(duì)伍，評(píng)審專家隊(duì)伍，基金委工作人員隊(duì)伍，以及依托單位、聯(lián)絡(luò)網(wǎng)、地方科技主管部門)、“三類機(jī)構(gòu)”(依托單位及其聯(lián)絡(luò)網(wǎng)、地方科技主管部門和聯(lián)合資助機(jī)構(gòu)與基金委)和“兩大系統(tǒng)”(專家系統(tǒng)和管理服務(wù)系統(tǒng))的內(nèi)涵和作用。科學(xué)基金共同體的各組成部分是一個(gè)有機(jī)的整體，各部分相互協(xié)作、相互依存，各自在基金項(xiàng)目過程管理中發(fā)揮著不同的作用。
1.專家系統(tǒng)是“基金制”的基礎(chǔ)
“宏觀引導(dǎo)、自主申請(qǐng)、平等競(jìng)爭(zhēng)、同行評(píng)審、擇優(yōu)支持”是科學(xué)基金制的基本特點(diǎn)。包括申請(qǐng)者、承擔(dān)人和評(píng)審專家在內(nèi)的專家系統(tǒng)是過程管理的主體，是基礎(chǔ)研究的承載者，是科學(xué)基金項(xiàng)目績(jī)效能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素。專家系統(tǒng)既直接參與基金項(xiàng)目整個(gè)生命周期，又參與業(yè)務(wù)過程的評(píng)估和信息反饋。專家系統(tǒng)的學(xué)術(shù)水平、科研道德水平?jīng)Q定了這個(gè)群體能否尊重科學(xué)規(guī)律，自由探索，甘于寂寞，潛心從事“敢為天下先”的風(fēng)險(xiǎn)性強(qiáng)的研究;能否尊重首創(chuàng)精神，發(fā)揚(yáng)學(xué)術(shù)民主，公平、公正、無私地評(píng)價(jià)和遴選出探索性強(qiáng)的項(xiàng)目。
2.管理服務(wù)系統(tǒng)是科學(xué)基金的保障
包括基金委、依托單位及其聯(lián)絡(luò)網(wǎng)、地方科技主管部門和聯(lián)合資助機(jī)構(gòu)及其工作人員在內(nèi)的管理服務(wù)系統(tǒng)是科學(xué)基金項(xiàng)目運(yùn)行的保障。基金委是一個(gè)學(xué)術(shù)性管理機(jī)構(gòu)，是基金項(xiàng)目管理過程中的協(xié)調(diào)者和政策制定者，其職責(zé)是制定、解讀、宣傳政策和各類基金項(xiàng)目的管理辦法，組織專家系統(tǒng)和服務(wù)管理系統(tǒng)開展各項(xiàng)工作，保證科學(xué)基金項(xiàng)目的順利實(shí)施，實(shí)現(xiàn)科學(xué)基金項(xiàng)目的績(jī)效。由于基金委工作人員沒有時(shí)間也沒有精力跟蹤每一個(gè)項(xiàng)目，因此科學(xué)基金項(xiàng)目具體實(shí)施必然離不開依托單位及其聯(lián)絡(luò)網(wǎng)、地方科技主管部門和聯(lián)合資助機(jī)構(gòu)及其工作人員，他們與基金委工作人員一道組成科學(xué)基金項(xiàng)目的保障系統(tǒng)。
四、建立基金項(xiàng)目過程管理的必要性
基于上述基金項(xiàng)目管理的特點(diǎn)，特別是隨著科研人員對(duì)基礎(chǔ)研究的重視，基金項(xiàng)目申請(qǐng)量與資助量逐年增加，資助經(jīng)費(fèi)也逐年快速增長(zhǎng)，項(xiàng)目管理的復(fù)雜度和工作量大幅提高，對(duì)科學(xué)基金的專家系統(tǒng)和管理服務(wù)系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)。而且，隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公眾也越來越關(guān)注國(guó)家自然科學(xué)基金在提高我國(guó)原始創(chuàng)新能力、服務(wù)于創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)中的作用。因此，有必要積極研究和探索對(duì)基金項(xiàng)目的管理規(guī)律，對(duì)基金項(xiàng)目管理過程進(jìn)行科學(xué)、有效的評(píng)價(jià)，從而不斷改進(jìn)和創(chuàng)新基金項(xiàng)目管理過程，以適應(yīng)基金項(xiàng)目的不斷發(fā)展，充分發(fā)揮自然科學(xué)基金在國(guó)家創(chuàng)新體系中的作用。基金項(xiàng)目過程管理，就是充分發(fā)揮科學(xué)基金共同體的作用，運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù)，通過對(duì)基金項(xiàng)目業(yè)務(wù)流程的跟蹤、監(jiān)督，在建立較為科學(xué)、可行、規(guī)范的評(píng)價(jià)體系的基礎(chǔ)上，不斷創(chuàng)新和改進(jìn)基金項(xiàng)目管理的每一個(gè)業(yè)務(wù)過程的績(jī)效，從而提高國(guó)家自然科學(xué)基金的績(jī)效，實(shí)現(xiàn)基金委的“卓越管理戰(zhàn)略”。
五、基金項(xiàng)目過程管理構(gòu)建設(shè)想
1.建立基金項(xiàng)目業(yè)務(wù)過程的評(píng)估體系
過程管理的特點(diǎn)之一就是，通過不間斷地監(jiān)控各業(yè)務(wù)過程的運(yùn)行情況，進(jìn)而實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)和優(yōu)化業(yè)務(wù)過程。對(duì)各業(yè)務(wù)過程進(jìn)行信息采集是優(yōu)化管理業(yè)務(wù)過程的基礎(chǔ)性工作，對(duì)各業(yè)務(wù)過程進(jìn)行評(píng)估是優(yōu)化業(yè)務(wù)過程的必然要求。基金項(xiàng)目管理的業(yè)務(wù)過程主要包括項(xiàng)目申請(qǐng)、項(xiàng)目評(píng)議(包括通訊評(píng)審與會(huì)議評(píng)審)、項(xiàng)目批準(zhǔn)與實(shí)施、項(xiàng)目中期檢查與結(jié)題驗(yàn)收、后期成果跟蹤。為了有效地評(píng)估基金管理各業(yè)務(wù)過程，需要采集基金管理業(yè)務(wù)過程的信息，建立各業(yè)務(wù)過程的績(jī)效目標(biāo)和評(píng)估方法。需要采集的信息主要包括:
(1)“項(xiàng)目申請(qǐng)”業(yè)務(wù)過程采集的信息包括:項(xiàng)目指南、申請(qǐng)書內(nèi)容、管理辦法、年度申請(qǐng)通告等。
(2)“項(xiàng)目評(píng)審”業(yè)務(wù)過程采集的信息包括:評(píng)審要求、通訊評(píng)審意見、通訊評(píng)審專家信息、會(huì)議評(píng)審意見、會(huì)議評(píng)審專家信息。
(3)“項(xiàng)目批準(zhǔn)與實(shí)施”業(yè)務(wù)過程采集的信息包括:項(xiàng)目計(jì)劃書、調(diào)整計(jì)劃書、進(jìn)展報(bào)告、項(xiàng)目信息變更等。
(4)“項(xiàng)目中期檢查、結(jié)題驗(yàn)收”業(yè)務(wù)過程采集的信息包括:中期檢查意見、中期檢查專家、結(jié)題驗(yàn)收意見、結(jié)題驗(yàn)收專家信息、經(jīng)費(fèi)使用情況等。
(5)“后期成果跟蹤”業(yè)務(wù)過程采集的信息包括:延續(xù)研究的進(jìn)展情況、后期發(fā)表的論文、專利、獎(jiǎng)項(xiàng)等。2007年國(guó)務(wù)院頒布的《國(guó)家自然科學(xué)基金條例》中明確指出了國(guó)家自然科學(xué)基金的績(jī)效是:“提高國(guó)家自然科學(xué)基金使用效益，促進(jìn)基礎(chǔ)研究，培養(yǎng)科學(xué)技術(shù)人才，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力”。基金項(xiàng)目管理的各業(yè)務(wù)過程的績(jī)效目標(biāo)是:
(1)“項(xiàng)目申請(qǐng)”業(yè)務(wù)過程的績(jī)效目標(biāo)是:便于申請(qǐng)者獲得項(xiàng)目申請(qǐng)的有關(guān)信息和政策導(dǎo)向，鼓勵(lì)和引導(dǎo)申請(qǐng)者自由申請(qǐng)，勇于提出高風(fēng)險(xiǎn)性的研究項(xiàng)目。
(2)“項(xiàng)目評(píng)審”業(yè)務(wù)過程的的績(jī)效目標(biāo)是:公開評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)和程序，公正、公平、透明地遴選出風(fēng)險(xiǎn)性較強(qiáng)、創(chuàng)新性較強(qiáng)的研究項(xiàng)目。
(3)“項(xiàng)目批準(zhǔn)與實(shí)施”業(yè)務(wù)過程的績(jī)效目標(biāo)是:按照審批程序批準(zhǔn)項(xiàng)目，及時(shí)啟動(dòng)項(xiàng)目研究，組織協(xié)調(diào)并處理項(xiàng)目執(zhí)行中需要協(xié)調(diào)、處理的問題。
(4)“項(xiàng)目中期檢查、結(jié)題驗(yàn)收”業(yè)務(wù)過程的績(jī)效目標(biāo)是:及時(shí)了解項(xiàng)目進(jìn)展情況，監(jiān)督、規(guī)范項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的使用，恰當(dāng)評(píng)價(jià)項(xiàng)目進(jìn)展情況，促進(jìn)項(xiàng)目研究過程不斷改進(jìn)，達(dá)到項(xiàng)目預(yù)期研究目標(biāo)。
(5)“后期跟蹤管理”業(yè)務(wù)過程的績(jī)效目標(biāo)是:了解項(xiàng)目的后續(xù)進(jìn)展情況。由于基礎(chǔ)研究項(xiàng)目研究過程和研究成果的不確定性，因此對(duì)基金項(xiàng)目管理的業(yè)務(wù)過程的評(píng)價(jià)宜采取定性的評(píng)估方法，不適于定量的評(píng)估方法。建議由第三方定期對(duì)科學(xué)基金項(xiàng)目管理的業(yè)務(wù)過程，根據(jù)業(yè)務(wù)過程績(jī)效進(jìn)行評(píng)估。
2.優(yōu)化基金管理的業(yè)務(wù)過程
業(yè)務(wù)過程優(yōu)化的目的是:根據(jù)組織的管理目標(biāo)，管理層能夠有效地監(jiān)督和控制各個(gè)業(yè)務(wù)過程，優(yōu)化資源的分配，降低管理成本，提高投入產(chǎn)出比，達(dá)到最佳的管理目標(biāo)。假定把整個(gè)基金項(xiàng)目管理整體看做是一個(gè)業(yè)務(wù)過程，筆者認(rèn)為優(yōu)化基金項(xiàng)目過程管理的標(biāo)準(zhǔn)是:(1)是否能將原始創(chuàng)新項(xiàng)目遴選出來;(2)是否凝聚和培養(yǎng)了基礎(chǔ)研究隊(duì)伍;(3)是否給專家更多專心進(jìn)行科學(xué)研究的時(shí)間;(4)遴選項(xiàng)目過程是否公開、透明、民主;(5)業(yè)務(wù)過程是否便于公眾監(jiān)督與檢查;(6)是否有利于自由的學(xué)術(shù)研究氣氛的營(yíng)造;(7)是否符合國(guó)家的法律、法規(guī)和管理辦法;(8)是否有利于管理效率的提高;(9)是否充分利用了先進(jìn)的信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
3.完善基金項(xiàng)目管理的反饋系統(tǒng)
反饋就是由控制系統(tǒng)把信息輸送出去，將反饋的結(jié)果與預(yù)期目標(biāo)進(jìn)行比對(duì)后，對(duì)再次輸出的信息進(jìn)行必要的調(diào)整，使其作用的結(jié)果接近理想的目標(biāo)。過程管理的目的就是要不斷提升和改進(jìn)項(xiàng)目績(jī)效。對(duì)基金項(xiàng)目是否進(jìn)行了有效的管理，需要建立一個(gè)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、靈敏的反饋系統(tǒng)，及時(shí)了解各業(yè)務(wù)過程的運(yùn)行情況，不斷分析研究實(shí)際管理過程中出現(xiàn)的各種因素，優(yōu)化基金項(xiàng)目的管理過程。
4.完善基金項(xiàng)目的評(píng)價(jià)系統(tǒng)
國(guó)家自然科學(xué)基金績(jī)效由每一個(gè)基金項(xiàng)目所取得的進(jìn)展和成果匯集而成，因此如何遴選出原創(chuàng)性的項(xiàng)目是整個(gè)業(yè)務(wù)過程的核心。筆者認(rèn)為項(xiàng)目評(píng)價(jià)系統(tǒng)分3個(gè)部分:評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)審專家和評(píng)審環(huán)境。為加強(qiáng)和改進(jìn)科學(xué)技術(shù)評(píng)價(jià)工作，建立健全科學(xué)技術(shù)評(píng)價(jià)制度，規(guī)范科學(xué)技術(shù)評(píng)價(jià)活動(dòng)，正確引導(dǎo)科學(xué)技術(shù)工作健康發(fā)展，2003年科學(xué)技術(shù)部頒布了《科學(xué)技術(shù)評(píng)價(jià)辦法》(試行)(以下簡(jiǎn)稱《評(píng)價(jià)辦法》)。《評(píng)價(jià)辦法》主要明確了評(píng)價(jià)目的、原則、分類方法、評(píng)價(jià)準(zhǔn)則及監(jiān)督機(jī)制。
【關(guān)鍵詞】電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障分析
電控發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)主要由電控燃油噴射系統(tǒng)、電控點(diǎn)火裝置、怠速控制、排放控制、進(jìn)氣控制、增壓控制、警告提示、自我診斷與報(bào)警系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。其中電控系統(tǒng)作為整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的控制核心,用來協(xié)調(diào)各平行和上級(jí)系統(tǒng)的工作。
1發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成
電控燃油噴射系統(tǒng)由三個(gè)系統(tǒng)組成:燃油系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)和電控系統(tǒng)。
1.1燃油系統(tǒng)
燃油系統(tǒng)的功能是向汽缸或進(jìn)氣管噴射燃燒時(shí)所需的燃油量。燃油從燃油箱內(nèi)由電動(dòng)汽油泵吸出,經(jīng)汽油濾清器后,再由壓力調(diào)節(jié)器加壓,將壓力調(diào)節(jié)到比進(jìn)氣管壓力高出約250Kpa(2.55kgf/cm2)壓力,然后經(jīng)輸油管配送給噴油器和冷起動(dòng)噴油器,噴油器根據(jù)電控單元ECU發(fā)來的脈沖信號(hào),把適量燃油噴射到氣缸內(nèi)。
1.2進(jìn)氣系統(tǒng)
進(jìn)氣系統(tǒng)為發(fā)動(dòng)機(jī)可燃混合氣的形成提供必須的空氣。空氣經(jīng)過空氣濾清器、空氣流量計(jì)、節(jié)氣門體、進(jìn)氣總管、進(jìn)氣岐管進(jìn)入氣缸。節(jié)氣門全閉,發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速工況下運(yùn)行時(shí),空氣經(jīng)旁通氣道直接進(jìn)入進(jìn)氣岐管。
1.3電控系統(tǒng)
電控系統(tǒng)是電控單元根據(jù)傳感器檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況和汽車運(yùn)行工況來確定噴油量及點(diǎn)火提前角,從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳工況下的運(yùn)轉(zhuǎn)。
與傳統(tǒng)的化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)相比,電控發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)和功能上均有了較大的改進(jìn)。主要有:
(1)結(jié)構(gòu)的層次性、復(fù)雜性從系統(tǒng)論的觀點(diǎn),電控發(fā)動(dòng)機(jī)是由有限個(gè)“元素”通過各種“聯(lián)系”構(gòu)成的多層次系統(tǒng)。“聯(lián)系”可分為:結(jié)構(gòu)類、功能類、傳感器測(cè)點(diǎn)類,各自均有一定的層次性,包括頂級(jí)即電控發(fā)動(dòng)機(jī)本身,分系統(tǒng)級(jí)由電控系、冷卻系、啟動(dòng)系、機(jī)械系等組成。各類與各層次間既有各自獨(dú)立的功能,又相互影響、相互牽制。整個(gè)機(jī)體通過ECU的控制來協(xié)調(diào)各子系統(tǒng),完成發(fā)動(dòng)機(jī)總體功能,各子系統(tǒng)的功能又是由各自部件的功能相協(xié)調(diào)來實(shí)現(xiàn)的,各部件的功能又需要通過各元件的協(xié)調(diào)來實(shí)現(xiàn)。
(2)功能控制的集中性隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,電子控制單元采用了數(shù)字電路及大規(guī)模集成電路,同時(shí)微機(jī)處理速度的不斷提高和存儲(chǔ)容量的增加使其控制功能大大增加,并具有備用功能。另外,與汽油噴射控制、點(diǎn)火控制及其它控制系統(tǒng)相關(guān)的各種控制器,由于所用的傳感器均可通用,如水溫傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器等,因此,利用控制功能集中化就可以不必按功能不同設(shè)置傳感器和ECU,而將多種控制功能集中到一個(gè)ECU上,不同控制功能所共同需要的傳感器也就只設(shè)一個(gè),這就是集中控制系統(tǒng)。
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的主要部件有:電子控制單元(ECU)、空氣流量計(jì)、節(jié)流閥體、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器等,其中節(jié)流閥體又包括:節(jié)氣門電位計(jì)、怠速節(jié)氣門電位計(jì)、怠速開關(guān)、怠速調(diào)節(jié)電機(jī)等。從控制原理來看,發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)可以簡(jiǎn)化為傳感器、電子控制單元(ECU)和執(zhí)行器三大組成部分。傳感器是感知信息的部件,功用是采集控制系統(tǒng)的信號(hào)并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸送給ECU,以提供汽車運(yùn)行狀況和發(fā)動(dòng)機(jī)工況等相關(guān)信息。ECU接收來自傳感器的信息,進(jìn)行存儲(chǔ)、計(jì)算和分析處理后發(fā)出響應(yīng)的控制指令給執(zhí)行器。執(zhí)行器即執(zhí)行元件,其功用是執(zhí)行ECU的專項(xiàng)指令,從而完成控制目的。
2發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的故障分析
發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)的層次性、復(fù)雜性,其控制功能的集中性,導(dǎo)致其故障表現(xiàn)形式的多樣性、復(fù)雜性。主要表現(xiàn)有:
(1)多維層次性對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)而言,其故障可劃分為電控系、起動(dòng)系、點(diǎn)火系、冷卻系及機(jī)械系等子系統(tǒng),子系統(tǒng)又由各部件與元件構(gòu)成。同樣,其按功能也可劃分為若干個(gè)層級(jí)。因而發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的故障原因與故障征兆也相應(yīng)與不同的結(jié)構(gòu)層級(jí)、功能層級(jí)以及傳感器測(cè)點(diǎn)類相關(guān)聯(lián)。
(2)傳播性發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障傳播方式有兩種:橫向傳播,例如電控系系統(tǒng)內(nèi)某一傳感器故障可引起電控系內(nèi)其它傳感器功能失常或失效;縱向傳播,即由元件的故障相繼引起部件故障—子系統(tǒng)故障—系統(tǒng)故障。因此微小的故障如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除會(huì)造成嚴(yán)重的后果。
(3)相關(guān)性某一故障可能對(duì)應(yīng)若干征兆;某一征兆也可能對(duì)應(yīng)若干故障。它們之間存在著錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系。
(4)時(shí)間性發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障產(chǎn)生與表現(xiàn)常常與時(shí)間有關(guān),這是由于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)態(tài)性所決定的,如間歇性故障。
2安全生產(chǎn)預(yù)警的運(yùn)用現(xiàn)狀分析
安全生產(chǎn)預(yù)警作為安全問題事前管理以及事故控制的有效手段，起著舉足輕重的作用。目前，安全生產(chǎn)預(yù)警已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，筆者選取煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警、建筑施工安全生產(chǎn)預(yù)警以及道路交通安全預(yù)警等高危行業(yè)進(jìn)行安全生產(chǎn)預(yù)警現(xiàn)狀分析。
2．1煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警
煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警是以煤礦安全生產(chǎn)法律法規(guī)為依據(jù)，利用現(xiàn)代化工具和各種技術(shù)手段，收集各類數(shù)據(jù)如人、環(huán)、物等狀況，同時(shí)針對(duì)安全生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行評(píng)估、審核、整理、分析、監(jiān)測(cè)，發(fā)出不同階段的安全生產(chǎn)預(yù)警信號(hào)。國(guó)內(nèi)在20世紀(jì)90年代后期出現(xiàn)了煤礦行業(yè)的微觀預(yù)警，其思想和方法基本源于經(jīng)濟(jì)預(yù)警的基本理論。其后，張明從作業(yè)人員、設(shè)備設(shè)施、工作環(huán)境、管理狀況方面建立了初步的煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警指標(biāo)體系，構(gòu)建了基于模糊綜合評(píng)判法的預(yù)警管理系統(tǒng)。牛強(qiáng)等利用自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究了煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警模型和安全生產(chǎn)預(yù)警專家系統(tǒng)。隨著人工智能技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，一些新興的改進(jìn)的方法也被提出，如丁寶成構(gòu)建了基于模糊層次分析法及補(bǔ)償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警組合模型。邵長(zhǎng)安等構(gòu)建了基于地理信息系統(tǒng)(GIS，GeographicInformationSystem)的煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警系統(tǒng)，通過GIS技術(shù)對(duì)空間的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集及處理，并采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)模型構(gòu)建。這一系列的研究極大地推動(dòng)了煤礦預(yù)警技術(shù)的發(fā)展，為預(yù)警技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用做出了積極的貢獻(xiàn)。
2．2建筑施工安全生產(chǎn)預(yù)警
我國(guó)的建筑生產(chǎn)安全事故嚴(yán)峻程度僅次于礦山和危險(xiǎn)化學(xué)品領(lǐng)域，嚴(yán)重影響了建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者從20世紀(jì)六七十年代就開始對(duì)建筑業(yè)的安全和健康問題進(jìn)行了大量深入細(xì)致的研究，主要通過調(diào)查統(tǒng)計(jì)方法建立模型，獲取安全管理指數(shù)，進(jìn)行建筑安全事故預(yù)警。目前，一些學(xué)者通過對(duì)建筑安全事故的成因分析，已研究了用預(yù)先危險(xiǎn)性分析法、灰色綜合評(píng)價(jià)方法等多種風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)理論方法，對(duì)生產(chǎn)事故風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警。馮利軍通過事故致因理論以及危險(xiǎn)源辨識(shí)對(duì)建筑安全事故成因進(jìn)行了深刻的分析，建立了建筑安全事故成因診斷的分析模型(ARCTM，Acci-dentRootCausesTracingModel)。在建筑安全事故預(yù)警方法上，運(yùn)用比較多的有基于模式分類的貝葉斯預(yù)警方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法以及遺傳－神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，一些學(xué)者也采用了新興的方法進(jìn)行事故預(yù)警，如趙平等強(qiáng)化人、機(jī)、環(huán)境、管理4方面的安全隱患信息和危險(xiǎn)源的預(yù)警管理，采用多源信息融合技術(shù)的D－S證據(jù)理論法對(duì)不確定的復(fù)雜的工程數(shù)據(jù)進(jìn)行定性分析和融合，用融合的最終數(shù)據(jù)判斷施工項(xiàng)目的安全施工狀態(tài)。針對(duì)建筑安全事故數(shù)據(jù)收集困難、數(shù)據(jù)集為小樣本的特點(diǎn)，解決小樣本數(shù)據(jù)集有特殊優(yōu)勢(shì)的支持向量機(jī)方法也逐步運(yùn)用到建筑安全事故預(yù)警研究中。趙元慶等針對(duì)建筑施工項(xiàng)目安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的精度要求以及施工特點(diǎn)，首次提出基于粒子群算法優(yōu)化的支持向量機(jī)方法，從人員、設(shè)備、材料、環(huán)境、技術(shù)以及管理幾大方面進(jìn)行指標(biāo)選取，結(jié)果顯示精度較高，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
2．3城市道路交通安全預(yù)警
道路交通安全預(yù)警，就是依據(jù)對(duì)道路交通事故發(fā)展穩(wěn)定狀況的判斷，采用定性與定量相結(jié)合的方法，對(duì)道路交通安全發(fā)展態(tài)勢(shì)進(jìn)行過程描述、追蹤分析和警情預(yù)報(bào)。國(guó)內(nèi)交通安全預(yù)警理論的研究，包括高速公路交通安全管理、鐵路交通安全管理、空中交通安全預(yù)警管理、城市道路交通安全預(yù)警以及交通災(zāi)害的研究。城市道路交通安全預(yù)警方法多樣，基于車速的交通事故貝葉斯方法、模糊評(píng)判法等都是較為常用的預(yù)警方法。例如:王寧從宏觀層面和微觀層面分別構(gòu)建了區(qū)域城市道路交通安全預(yù)警系統(tǒng)和局部城市道路交通安全預(yù)警系統(tǒng)的模型，采用貝葉斯矩陣法(BMOM，BayesianMethodofMatrix)預(yù)測(cè)交通事故，分析城市道路交通安全狀況，根據(jù)預(yù)警等級(jí)進(jìn)行報(bào)警。例如:宇仁德等針對(duì)道路交通監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)多樣性、空間性以及多屬性等特點(diǎn)，建立了基于GIS的道路交通安全預(yù)警系統(tǒng)，構(gòu)筑了數(shù)據(jù)采集與接收子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析與處理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)查詢子系統(tǒng)、事故評(píng)價(jià)、檢測(cè)與預(yù)測(cè)子系統(tǒng)以及報(bào)警與調(diào)度子系統(tǒng)。此外，李玲琦對(duì)基于智能交通系統(tǒng)(ITS，Intelli-gentTransportSystem)的事故多發(fā)路段預(yù)警技術(shù)進(jìn)行了研究，提取了運(yùn)行車速作為單車運(yùn)行狀態(tài)下的事故前兆特征變量，建立了由交通環(huán)境信息采集、危險(xiǎn)狀態(tài)判別、預(yù)警信息和通信4部分組成的高速公路事故多發(fā)路段預(yù)警系統(tǒng)。
3各行業(yè)安全生產(chǎn)預(yù)警對(duì)比分析
煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警、建筑施工安全生產(chǎn)預(yù)警以及城市道路交通安全預(yù)警都是安全生產(chǎn)預(yù)警在重要行業(yè)的具體應(yīng)用，安全生產(chǎn)預(yù)警系統(tǒng)要求首先對(duì)該行業(yè)生產(chǎn)事故影響因素分析，通過指標(biāo)選取原則，從影響因素中提取指標(biāo)，并采用層次分析法或者相對(duì)重要程度等級(jí)法進(jìn)行指標(biāo)權(quán)重的劃分，再選取相應(yīng)的數(shù)學(xué)方法構(gòu)建預(yù)警模型，通過輸出值確定安全狀態(tài)，并相應(yīng)的預(yù)警信號(hào)。不同行業(yè)安全生產(chǎn)預(yù)警的流程基本相同，但是仍舊存在一些差異，主要概括如下:
3．1指標(biāo)的選取
煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警中指標(biāo)的提取主要包括作業(yè)人員、機(jī)械設(shè)備、工作環(huán)境、管理狀況、地質(zhì)條件等，大部分學(xué)者主要從以上5個(gè)方面進(jìn)行指標(biāo)體系的構(gòu)建，部分學(xué)者則選取了煤層賦存條件及開采條件作為預(yù)警指標(biāo)進(jìn)行安全生產(chǎn)預(yù)警，指標(biāo)覆蓋性不夠，因此預(yù)警效果不明顯。建筑施工安全生產(chǎn)預(yù)警中指標(biāo)的提取則主要從人、物、環(huán)境、管理4個(gè)方面進(jìn)行，對(duì)建筑行業(yè)來說，物的因素主要指的是施工過程中所涉及的設(shè)備、材料、半成品、燃料、施工機(jī)械、機(jī)具、設(shè)施、能源等;此外，在建筑施工安全生產(chǎn)預(yù)警指標(biāo)中，還考慮了安全投入這一因素。城市道路交通安全預(yù)警指標(biāo)主要從人、車、道路、交通管理、交通環(huán)境5個(gè)方面進(jìn)行了考慮。各行業(yè)安全生產(chǎn)預(yù)警指標(biāo)的選取見表1。
3．2預(yù)警方法
安全生產(chǎn)預(yù)警是通過分析事故影響因素與事故發(fā)生或者事故發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系的技術(shù)，常用的預(yù)警方法包括指數(shù)預(yù)警法、統(tǒng)計(jì)預(yù)警法以及模型預(yù)警法，其中模型預(yù)警法主要用于監(jiān)測(cè)點(diǎn)比較多、影響因素復(fù)雜的情況，包括灰色系統(tǒng)理論、模糊綜合評(píng)判法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。針對(duì)于不同行業(yè)的基本特點(diǎn)，安全生產(chǎn)預(yù)警方法的選取也不盡相同。煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警、建筑施工安全生產(chǎn)預(yù)警以及城市道路交通安全預(yù)警常用的方法見表2。
3．3運(yùn)行效果
國(guó)內(nèi)的煤礦預(yù)警研究早期主要借鑒經(jīng)濟(jì)預(yù)警的理論和方法，但經(jīng)濟(jì)運(yùn)行機(jī)制與煤礦災(zāi)害的發(fā)生機(jī)理迥異，缺少對(duì)煤礦災(zāi)害預(yù)警機(jī)理的研究。同時(shí)，部分研究工作中構(gòu)建的煤礦災(zāi)害指標(biāo)體系主要針對(duì)水災(zāi)、火災(zāi)、瓦斯突出等某一具體災(zāi)害，不具有動(dòng)態(tài)適應(yīng)性。現(xiàn)今的煤礦安全生產(chǎn)預(yù)警系統(tǒng)能夠從宏觀上進(jìn)行把握，針對(duì)煤礦的整個(gè)生產(chǎn)和安全系統(tǒng)進(jìn)行全方位的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并且預(yù)警的準(zhǔn)確程度也在逐步提高。
在建筑生產(chǎn)安全事故管理方面，絕大多數(shù)研究都是對(duì)建筑生產(chǎn)安全事故的事后分析，少數(shù)進(jìn)行生產(chǎn)安全事故預(yù)警工作的研究也主要是利用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行，建筑施工預(yù)警理論不成熟。要想在建筑安全生產(chǎn)預(yù)警方面取得一定的進(jìn)展，就必須廣泛借鑒其他學(xué)科，特別是人工智能、模式識(shí)別、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等智能學(xué)科和非線性系統(tǒng)學(xué)科的研究成果。對(duì)于城市道路交通安全預(yù)警問題已經(jīng)進(jìn)行了大量卓有成效的理論研究和工程實(shí)踐，但研究工作還相對(duì)較為零散，只是進(jìn)行局部的指標(biāo)體系設(shè)計(jì)，沒形成一個(gè)清晰成熟的交通安全預(yù)警系統(tǒng)的概念。
4結(jié)論
1)單指標(biāo)預(yù)警時(shí)可通過對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行預(yù)警閾值的確定，綜合預(yù)警則通過事故等級(jí)或者安全狀態(tài)各區(qū)間臨界值，確定統(tǒng)一的預(yù)警閾值。
2)預(yù)警指標(biāo)的選取涉及生產(chǎn)技術(shù)水平、安全管理水平、生產(chǎn)者和管理者的素質(zhì)以及社會(huì)和文化等因素，根據(jù)各影響因素確定指標(biāo)原則能夠使指標(biāo)的全面性和完整性得到保障。
中圖分類號(hào):TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2009)24-6842-02
Web Services and its Application on Fault Diagnosis
WU rui
(Information Center Pipeline Storage and Transportation Company Sinopec, Xuzhou 221008, China)
Abstract: In this paper, a analysis system based on the technology of Web Services and XML is proposed and applied to fault diagnosis. It is very useful to solve the problem that the difficulty of recomposing and reusing as well as the nonsupport for isomerous and distributed of data and system, which is brought by the traditional analysis system.It is useful to increase the product quantity in a collaborative enterprise.
Key words: analysis system; web services; XML; SOAP; fault diagnosis
1 概述
隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,制造業(yè)正面臨一場(chǎng)生產(chǎn)模式的變革,要求生產(chǎn)企業(yè)對(duì)瞬息出現(xiàn)的市場(chǎng)機(jī)遇作出敏捷反應(yīng),而資源重組、資源共享、優(yōu)勢(shì)企業(yè)動(dòng)態(tài)組合和異地協(xié)同合作將成為一種正常的生產(chǎn)組織形式,一個(gè)按照市場(chǎng)要求驅(qū)動(dòng)的具有快速響應(yīng)機(jī)制的網(wǎng)絡(luò)化制造模式正在逐步形成。在這種模式下,已有的制造技術(shù)和軟件資源得到充分的重復(fù)利用,而適應(yīng)制造技術(shù)的數(shù)字化、智能化和協(xié)同化發(fā)展趨勢(shì)的新的故障診斷技術(shù)與方法正不斷被研究[1-3]。
一些企業(yè)將信息服務(wù)擴(kuò)展成為業(yè)務(wù)服務(wù),促進(jìn)和完善了企業(yè)間的相互合作和應(yīng)用集成。高效、快速地利用這些服務(wù)資源已經(jīng)成為企業(yè)在日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中致勝的法寶。由于數(shù)據(jù)挖掘、人工智能、知識(shí)庫技術(shù)的成熟和廣泛應(yīng)用,將分析作為一種可以隨時(shí)提供的服務(wù)已經(jīng)成為可能,并日漸被人們所重視。但在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,傳統(tǒng)的分析服務(wù)存在著很多的局限性。本文提出了一種分布式分析服務(wù)系統(tǒng)解決方案,并且運(yùn)用于企業(yè)設(shè)備故障診斷決策中。
2 設(shè)備監(jiān)測(cè)及故障診斷原理
設(shè)備故障診斷技術(shù)是近20年發(fā)展起來的新學(xué)科。從本質(zhì)上講,設(shè)備診斷技術(shù)是一個(gè)模式分類及模式識(shí)別問題,即把機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)分為正常和異常兩類,診斷過程就是研究信號(hào)的樣本究竟屬于哪種運(yùn)行狀態(tài)(或故障狀態(tài))。
設(shè)備診斷流程分為信號(hào)采集、信號(hào)處理和故障診斷三個(gè)階段,相關(guān)的信號(hào)采集、信號(hào)處理及故障診斷等基礎(chǔ)理論以及系統(tǒng)論、信息論、控制論、非線性科學(xué)、小波分析及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等最新的技術(shù)在其中都有廣泛的應(yīng)用。
機(jī)器在運(yùn)行過程中,內(nèi)部零件受到力,熱以及摩擦、磨損等多種因素的作用,其運(yùn)行狀態(tài)不斷變化,一旦發(fā)生故障,往往會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。因此在故障診斷系統(tǒng)中,能否正確地處理故障信息,獲取有效的故障特征量是對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行分析、識(shí)別和預(yù)防的前提。只有有效地分析及確定故障發(fā)生的原因,才能采取相應(yīng)的措施,盡可能減少經(jīng)濟(jì)損失和提高生產(chǎn)率。機(jī)械設(shè)備故障監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)如圖1所示。
3 分布式分析服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)
為了實(shí)現(xiàn)分析服務(wù)系統(tǒng)在Internet/Intranet上的擴(kuò)展,增強(qiáng)其對(duì)分布性及異構(gòu)性的支持,改善其重組性和重用性,必須依靠多種技術(shù)手段。其中關(guān)鍵技術(shù)有Web Services和XML。
Web Services是一種在Internet上共享數(shù)據(jù)和功能的手段,其查找、描述和調(diào)用遵循特定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),如XML協(xié)議、簡(jiǎn)單對(duì)象訪問協(xié)議SOAP、服務(wù)描述協(xié)議WSDL、服務(wù)注冊(cè)、查找、集成協(xié)議UDDI。Web Services架起了不同分析服務(wù)之間交互的橋梁。
另外,XML這種標(biāo)記語言是使用文本形式描述數(shù)據(jù)的,并可以在異構(gòu)系統(tǒng)間進(jìn)行數(shù)據(jù)交流。它的一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)就是XML與具體的軟硬件平臺(tái)是無關(guān)的,所以用XML表達(dá)知識(shí)可以達(dá)到最大的通用性[4]。知識(shí)包含概念、事實(shí)、規(guī)則三個(gè)層次。常用的知識(shí)處理語言PROLOG是建立在一階謂詞邏輯(Horn子句)的基礎(chǔ)上。下面舉例說明如何利用XML來表示PROLOG中Horn子句以達(dá)到表達(dá)知識(shí)的目的。例如有一個(gè)Horn子句like(Emily,Music),它表示“Emily喜歡聽音樂”這個(gè)事實(shí)。其中關(guān)系名為like,對(duì)象為Emily和Music這兩個(gè)常量。于是上述這個(gè)例子用XML就可寫成:
like
Emily
Music
4 分布式分析服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
將Web Services和XML技術(shù)與傳統(tǒng)的分析服務(wù)相結(jié)合產(chǎn)生了一種全新的分布式分析服務(wù)系統(tǒng)解決方案:基于WebServices的分布式分析服務(wù)系統(tǒng),較好地解決了系統(tǒng)的分布性、異構(gòu)性、重組性以及重用性等問題。
4.1 體系結(jié)構(gòu)
整個(gè)分析服務(wù)系統(tǒng)是建立在分布計(jì)算環(huán)境之上的,主要由系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺(tái)、分析服務(wù)器、Web服務(wù)調(diào)用框架、Web服務(wù)器、Web瀏覽器等部分組成。其系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。
其主要模塊功能如下:
1) 系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺(tái)。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源于分布在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)空間中的所有相關(guān)的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫、知識(shí)庫甚至是數(shù)據(jù)倉庫。它們組成了整個(gè)系統(tǒng)的低層數(shù)據(jù)平臺(tái)。
2) 分析服務(wù)對(duì)象。本身帶有一定的分析推理機(jī)制,可以直接從系統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺(tái)上提取分析所需的數(shù)據(jù),獨(dú)立完成具體的分析處理工作;也可以請(qǐng)求相關(guān)的分析服務(wù)器進(jìn)行分析處理;甚至可以請(qǐng)求本地或遠(yuǎn)程的其他分析服務(wù)進(jìn)行分析。其建立可以基于不同的技術(shù)機(jī)制,比如EJB,CORBA或Java。
3) 分析服務(wù)器。具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析功能,但是必須提供可編程的接口。
4) 客戶端。使用瀏覽器從Web服務(wù)器下載HTML頁,根據(jù)用戶需求調(diào)用相應(yīng)的Web服務(wù),并將返回的數(shù)據(jù)直觀地提供給用戶。
5) 分析服務(wù)注冊(cè)中心。它是一個(gè)全局的、共享的分析服務(wù)點(diǎn)。分析服務(wù)提供者將分析服務(wù)的描述信息,包括服務(wù)詳細(xì)分類、服務(wù)接口、知識(shí)表示說明以及服務(wù)提供者的信息等通過UDDI管理工具進(jìn)行注冊(cè)。分析服務(wù)使用者使用UDDI查詢工具可以檢索這些信息,按照分析服務(wù)分類標(biāo)準(zhǔn)可以快速定位到自己需要的分析服務(wù),然后獲得并解析服務(wù)的WSDL文件,從而發(fā)起對(duì)服務(wù)的調(diào)用請(qǐng)求。
4.2 工作原理
1) 數(shù)據(jù)采集,在Matlab 應(yīng)用程序支持下,系統(tǒng)接受設(shè)備加工狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中的數(shù)據(jù),并對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)處理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,同時(shí)保存設(shè)備狀態(tài)參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)、系統(tǒng)調(diào)整信息等,供使用設(shè)備的用戶查詢、瀏覽。
2) 處于客戶端的用戶使用瀏覽器向Web服務(wù)器發(fā)出調(diào)用請(qǐng)求,其中包含了進(jìn)行分析所需要的各種參數(shù)。
3) Web服務(wù)器分析請(qǐng)求。如果是SOAP請(qǐng)求,直接將其交給XML轉(zhuǎn)換引擎;如果為HTTP請(qǐng)求,則將其交由分析請(qǐng)求處理器進(jìn)行預(yù)處理,再將其封裝成SOAP請(qǐng)求,交給XML轉(zhuǎn)換引擎[5]。
4) XML轉(zhuǎn)換引擎主要做如下的工作:①解析SOAP報(bào)文,從中得到調(diào)用服務(wù)的名字以及所要傳遞的參數(shù)值,為下一步對(duì)服務(wù)的調(diào)用做準(zhǔn)備。②映射服務(wù)調(diào)用到對(duì)應(yīng)的格式,并具體實(shí)施對(duì)服務(wù)的調(diào)用。因?yàn)椴煌姆?wù)對(duì)象可能會(huì)由不同的技術(shù)實(shí)現(xiàn),比如CORBA,EJB或Java,所以對(duì)它們的調(diào)用方法就會(huì)有所不同。
5) 分析服務(wù)對(duì)象得到調(diào)用,提供相應(yīng)的分析服務(wù)。可以有以下幾種工作模式:① 不使用分析服務(wù)器,而是由分析服務(wù)對(duì)象直接實(shí)現(xiàn)在底層數(shù)據(jù)平臺(tái)上的分析推理,分析服務(wù)對(duì)象直接執(zhí)行分析任務(wù),獲得分析結(jié)果。② 使用分析服務(wù)器,利用它提供的編程接口發(fā)出分析請(qǐng)求,分析服務(wù)器分析處理后直接返回分析結(jié)果。③ 如果能找到直接滿足需求的分析服務(wù),則分析服務(wù)對(duì)象就向它發(fā)起調(diào)用;否則,如果復(fù)雜分析過程可以分解成幾個(gè)子過程,則分析服務(wù)對(duì)象尋找相應(yīng)的分析服務(wù)并調(diào)用之,最后獲得綜合的分析結(jié)果。
6) 分析服務(wù)對(duì)象將經(jīng)過分析與綜合的基于XML的知識(shí)返回給XML轉(zhuǎn)換引擎。
7) XML轉(zhuǎn)換引擎將分析結(jié)果封裝成SOAP響應(yīng)直接返回web服務(wù)器或分析請(qǐng)求處理器,再經(jīng)它們返回給用戶。
4.3 優(yōu)點(diǎn)
與傳統(tǒng)的分析服務(wù)相比較,分布式分析服務(wù)在服務(wù)范圍、服務(wù)的重用、重組以及異構(gòu)和分布性方面有明顯的優(yōu)勢(shì):首先,雖然每個(gè)具體服務(wù)還是針對(duì)某個(gè)特定的需求,但由于使用者可以在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中搜索自己所需的服務(wù),所以從整體上看,服務(wù)的應(yīng)用范圍很廣。其次,對(duì)于服務(wù)提供商來說,只要適當(dāng)調(diào)整服務(wù)粒度,就可以使得不同的服務(wù)可以靈活地集成、重組,以滿足不同用戶的需要。最后,由于采用了Web Service和XML技術(shù),使得在不同格式、不同位置的數(shù)據(jù)和分析服務(wù)可以很好地集成和共享,最大限度地滿足了用戶多變的分析需求。
5 應(yīng)用實(shí)例
5.1 實(shí)現(xiàn)方案
我們以一個(gè)設(shè)備診斷決策分析系統(tǒng)來說明分布式分析服務(wù)的特點(diǎn)。設(shè)備故障診斷決策系統(tǒng)類似于一個(gè)專家系統(tǒng),其主要的任務(wù)是根據(jù)檢測(cè)到的實(shí)時(shí)設(shè)備狀態(tài)信息分析,確定故障性質(zhì)、類別、程度、原因、部位,提出控制故障繼續(xù)發(fā)展和消除故障的對(duì)策,最后將診斷結(jié)果返回給分析服務(wù)的調(diào)用者。設(shè)備診斷決策子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案如圖3所示。
5.2 系統(tǒng)特點(diǎn)
首先,分析服務(wù)調(diào)用靈活,服務(wù)的重組性和重用性好。如圖3所示,由于診斷設(shè)備具有層次性,對(duì)每個(gè)大設(shè)備的診斷,調(diào)用其不同部件的診斷服務(wù)并將之集成,避免了使用者自己重新開發(fā)設(shè)備診斷分析機(jī)制的困難,降低了設(shè)備維護(hù)的難度和風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)提高了診斷服務(wù)的重用性和重組性。其次,就是服務(wù)的動(dòng)態(tài)調(diào)用機(jī)制 故障診斷系統(tǒng)需要?jiǎng)討B(tài)集成診斷分析服務(wù),Web服務(wù)器接收用戶的診斷請(qǐng)求,根據(jù)診斷設(shè)備的廠商、設(shè)備所屬設(shè)備系統(tǒng)編碼以及具體診斷設(shè)備,并采用規(guī)范化編碼.實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)用診斷分析服務(wù)。
6 總結(jié)
本文提出了基于web Services的分布式分析服務(wù)的慨念、體系結(jié)構(gòu)、工作原理,并將其運(yùn)用于設(shè)備故障診斷分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中,提高了分析資源的利用率,改善了分析服務(wù)的重組性和重用性,簡(jiǎn)化了分析處理過程的復(fù)雜度。為提高協(xié)同企業(yè)制造產(chǎn)品的質(zhì)量提供了有力支持。
參考文獻(xiàn):
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分類號(hào) B848.5
1 智力開發(fā)模式的基本類型
智力研究不僅發(fā)現(xiàn)了對(duì)智力個(gè)體差異有較好解釋力的g因素，而且還發(fā)現(xiàn)了g因素具有可變性、可提高特性[1]。正是基于后一點(diǎn)，形成了一系列的智力開發(fā)理念。根據(jù)對(duì)g因素性質(zhì)和內(nèi)容的理解以及重點(diǎn)開發(fā)內(nèi)容，可以將智力開發(fā)活動(dòng)劃分為：神經(jīng)潛能開發(fā)，心理管理與反省經(jīng)驗(yàn)開發(fā)，專家技能開發(fā)，多元智力開發(fā)，社會(huì)分布式認(rèn)知開發(fā)，知識(shí)表征重組開發(fā)，環(huán)境重組開發(fā)。
1.1 神經(jīng)潛能開發(fā)模式
神經(jīng)潛能開發(fā)模式認(rèn)為智慧行為原因在生理層面，智力開發(fā)的根本在于提高神經(jīng)活效率，促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)成熟。其理念與一系列從神經(jīng)層面論述智力并解釋智力個(gè)體差異理論有關(guān)。詹森認(rèn)為智力就是神經(jīng)效能，神經(jīng)效能的指標(biāo)有神經(jīng)傳遞信息的速度、神經(jīng)加工信息的容量以及神經(jīng)層面對(duì)信息的保持時(shí)間[2~4]，Dennis Garlick認(rèn)為是神經(jīng)活動(dòng)的可塑性就是g，而可塑性的質(zhì)量決定于軸突和樹突之間的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，網(wǎng)絡(luò)形成與環(huán)境和成熟有關(guān)[5]。Schafer和Neubauer等人的研究發(fā)現(xiàn)智力個(gè)體差異與皮質(zhì)神經(jīng)活動(dòng)的習(xí)慣化和去習(xí)慣化的適應(yīng)質(zhì)量有關(guān)[6]。而對(duì)神經(jīng)活動(dòng)與行為和環(huán)境關(guān)系的論述成為神經(jīng)潛能開發(fā)的主要理論來源：Deary, Stough認(rèn)為基本神經(jīng)加工效能與檢測(cè)反映時(shí)存在負(fù)相關(guān)，通過時(shí)間累積效應(yīng)形成智力行為水平的差異[7,8]；環(huán)境刺激的豐富程度影響神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的發(fā)育；大腦的生化機(jī)制中發(fā)現(xiàn)一些生化物質(zhì)與行為的活動(dòng)水平關(guān)系密切[9]；認(rèn)知方式的差異與大腦的活動(dòng)部位和活動(dòng)水平有關(guān)，大腦是高度分化又高度整合的機(jī)能系統(tǒng)，其發(fā)展與含有特定刺激的活動(dòng)有密切關(guān)系；刺激的操作以及反饋對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)具有塑造作用；早期經(jīng)驗(yàn)影響著后來的神經(jīng)通路發(fā)展，大腦在生命的早期經(jīng)歷一個(gè)不斷成熟的過程[10]，選擇性刺激和某些神經(jīng)團(tuán)的放大有助于確定皮層區(qū)域，有助于形成神經(jīng)環(huán)路和神經(jīng)團(tuán)，恰當(dāng)?shù)拇碳ず托袨榛顒?dòng)有助于神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育，從而提高智力活動(dòng)的行為水平。
神經(jīng)潛能智力開發(fā)模式主張對(duì)智力進(jìn)行早期開發(fā)、早期教育，注重關(guān)鍵期內(nèi)智力的充分發(fā)展；提供特定的材料和活動(dòng)對(duì)神經(jīng)活動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行刺激喚醒，形成高效率的神經(jīng)活動(dòng)狀態(tài)，為后續(xù)的智力活動(dòng)提供神經(jīng)層面的最佳準(zhǔn)備狀態(tài)。較有代表性的開發(fā)實(shí)踐有Abecedarian Project早期干預(yù)[11]和國(guó)內(nèi)的吳天敏[12]等人所作的動(dòng)腦筋訓(xùn)練以及中國(guó)傳統(tǒng)的調(diào)息訓(xùn)練，從更為廣泛意義上來說，早期教育的意義就在于促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能的提高。
Abecedarian Project的被試是來自于低收入家庭的智力落后危機(jī)兒童，給他們提供學(xué)前兒童必要的營(yíng)養(yǎng)、學(xué)習(xí)和游戲活動(dòng)，但是特別干預(yù)了語言發(fā)展，結(jié)果發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組兒童取得較好的認(rèn)知分?jǐn)?shù)；對(duì)進(jìn)入小學(xué)后的危機(jī)兒童，進(jìn)行了家庭和學(xué)校聯(lián)系的干預(yù)，干預(yù)內(nèi)容包括了學(xué)習(xí)成就和在學(xué)校和家庭中的行為報(bào)告，以此創(chuàng)建一種家庭和學(xué)校之間相互合作和信任的氛圍，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在這一活動(dòng)對(duì)參加了學(xué)前干預(yù)計(jì)劃的危機(jī)兒童是有效的，而對(duì)于沒有參加學(xué)前期干預(yù)而只參加家庭和學(xué)校合作信任干預(yù)的危機(jī)兒童卻無效。這就說明言語發(fā)展計(jì)劃對(duì)于危機(jī)兒童的智力發(fā)展是有效的，干預(yù)效果會(huì)隨著時(shí)間的累積而增加，錯(cuò)過了某些智力發(fā)展關(guān)鍵期的干預(yù)其成效是較低的，或者是無效的。
國(guó)內(nèi)主要以吳天敏教授的動(dòng)腦筋心理訓(xùn)練，她認(rèn)為智力的根本在于神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能，智力行為是神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能的外顯，改善神經(jīng)系統(tǒng)的功能就是提高了智力。猜謎語等動(dòng)腦筋活動(dòng)可使大腦處于特定的活躍狀態(tài)，提高神經(jīng)系統(tǒng)功能，達(dá)到開發(fā)智力的目的。其智力開發(fā)效果得到顯著提高的實(shí)驗(yàn)結(jié)論證實(shí)了其模式是有效的。
但是不能忽視的是：人的生物潛能是多方面的，潛能與環(huán)境之間是相互作用的，而且相互作用的形式和內(nèi)容是復(fù)雜的。很多因素與智力提高關(guān)系密切。發(fā)展心理學(xué)對(duì)智力的認(rèn)知發(fā)展研究表明：同伴關(guān)系、親子關(guān)系、養(yǎng)育方式等都影響著認(rèn)知的發(fā)展。所以，IQ以及其他智力行為水平的提高不一定就意味著主管智力活動(dòng)的神經(jīng)效能功能改變，也可能是經(jīng)驗(yàn)的原因或者其他心理機(jī)能與認(rèn)知機(jī)能聯(lián)系的改善導(dǎo)致了智力水平的提高。
盡管特定神經(jīng)團(tuán)轉(zhuǎn)化為某一行為的具體機(jī)制還不清楚，分離神經(jīng)層面的開發(fā)效果、確定具有開發(fā)某些腦機(jī)能區(qū)域的刺激序列還相當(dāng)困難，但從智力神經(jīng)生物基礎(chǔ)上考慮智力開發(fā)的思路卻與心理是腦的機(jī)能這一原理是吻合的。
1.2 心理管理與反省經(jīng)驗(yàn)開發(fā)模式
心理管理與反省經(jīng)驗(yàn)開發(fā)模式認(rèn)為智力是由基本的認(rèn)知結(jié)構(gòu)單元加工[13,14]和可控制的加工構(gòu)成[15,16]，前者相當(dāng)于具有相對(duì)穩(wěn)定性能的硬件加工，硬件加工改變的空間是有限的，而可控制加工相當(dāng)于中央控制管理系統(tǒng)下的軟件加工過程，中央控制管理系統(tǒng)功能可以通過優(yōu)化控制管理過程實(shí)現(xiàn)。其理念來源有兩個(gè)：一是對(duì)工作記憶的中央控制系統(tǒng)與智力水平的相關(guān)研究，主要有Kyllonen, Christal的研究發(fā)現(xiàn)工作記憶對(duì)智力個(gè)別差異的相關(guān)較高，甚至可以將一般因素等同于工作記憶[17]，Grabner對(duì)工作記憶與智力關(guān)系研究中發(fā)現(xiàn)：需要工作記憶的中央執(zhí)行控制參與的任務(wù)比存儲(chǔ)和加工任務(wù)對(duì)智力更有預(yù)測(cè)能力[18]；另一個(gè)是對(duì)控制加工的元認(rèn)知過程的相關(guān)研究，主要有 Sternberg的元認(rèn)知過程、Simon和Carpenter[19]等人的控制性加工過程、Das的計(jì)劃過程以及Brown對(duì)不同智商群體的元認(rèn)知差異研究等[20]，這些研究成為此模式理念的重要來源。
心理管理和反省經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)模式主張對(duì)元認(rèn)知策略進(jìn)行開發(fā)，主要是增加元認(rèn)知知識(shí)，增加元認(rèn)知體驗(yàn)，提高對(duì)認(rèn)知活動(dòng)過程的監(jiān)控和管理能力。該模式的具體實(shí)踐較多，如有：交互式互動(dòng)教學(xué)；董奇等人的學(xué)習(xí)過程的元認(rèn)知培養(yǎng)[21]；Meeker(1969)的視覺的封閉性，相似判斷，言語關(guān)系的理解，分析能力，推理能力，演繹和歸納推理能力，決策能力的開發(fā)[22]；意在培養(yǎng)推理類比形成假設(shè)等能的兒童哲學(xué)教程[23]；Feuerstein(1980)的工具強(qiáng)化[24]。此外還有通過自我言語、自己設(shè)問的方法進(jìn)行閱讀、數(shù)學(xué)問題解決、物理問題解決的元認(rèn)知訓(xùn)練。
工具強(qiáng)化基本理念來源于Feuerstein對(duì)智力的認(rèn)識(shí)，他認(rèn)為智力是可以改變的，個(gè)體與環(huán)境沒有充分互動(dòng)會(huì)導(dǎo)致個(gè)體智力功能低下。實(shí)施程序首先進(jìn)行學(xué)習(xí)潛能評(píng)估，然后在實(shí)際生活場(chǎng)景中進(jìn)行學(xué)習(xí)如何學(xué)習(xí)的訓(xùn)練，主要是一般性的處理信息策略的訓(xùn)練，在此之后進(jìn)行環(huán)境支持系統(tǒng)的建設(shè)，并要求個(gè)體在處理信息過程中對(duì)理解過程進(jìn)行反省。
交互式互動(dòng)教學(xué)有同伴和不同年齡的導(dǎo)師兩種主要形式。具體做法是通過同伴或者是不同年齡段的不同年級(jí)的正常或者優(yōu)秀兒童與智力落后兒童之間的互教和互學(xué)活動(dòng)來提高具體策略水平的干預(yù)措施。這種措施承認(rèn)了能力的連續(xù)分布，在不同能力水平的個(gè)體之間的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)交流有助于策略的形成。這個(gè)方法的主要目的也是增加學(xué)習(xí)能力，提高和改善學(xué)習(xí)策略水平，增加元認(rèn)知能力。
董奇等人選擇了學(xué)習(xí)活動(dòng)中的元認(rèn)知活動(dòng)來進(jìn)行干預(yù)，其干預(yù)的內(nèi)容包括了學(xué)習(xí)前、學(xué)習(xí)中、學(xué)習(xí)后等各個(gè)學(xué)習(xí)階段中的認(rèn)知活動(dòng)進(jìn)行訓(xùn)練，其內(nèi)容包括了預(yù)習(xí)、計(jì)劃、檢查、反饋等各個(gè)環(huán)節(jié)，通過檢查評(píng)估，活動(dòng)檢核表等方法來訓(xùn)練和提高元認(rèn)知能力。
在這個(gè)層次的研究與一般智力結(jié)構(gòu)以及群體間的對(duì)比研究的重要結(jié)論具有一致性：執(zhí)行控制功能是智力活動(dòng)過程和不同群體之間相互區(qū)別的重要成分。
1.3 專家技能開發(fā)模式
專家技能開發(fā)模式認(rèn)為智力是由經(jīng)驗(yàn)知識(shí)組成，智力活動(dòng)受到知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的調(diào)節(jié)，專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)于特定智力行為有更為重要的意義，專家知識(shí)技能系統(tǒng)是智力的基本構(gòu)成部分，認(rèn)知成分的基本性能受到特定的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的調(diào)節(jié)，智力開發(fā)主要任務(wù)是形成專家知識(shí)技能系統(tǒng)。專家知識(shí)是一個(gè)持續(xù)不斷地獲得、消化吸收有利于生活的技能系統(tǒng)[25]。Sternbergr認(rèn)為智力實(shí)際上是一個(gè)不斷發(fā)展的專家系統(tǒng)，這個(gè)專家系統(tǒng)包括了思維技能、學(xué)習(xí)技能、元認(rèn)知技能、情景和動(dòng)機(jī)，智力測(cè)驗(yàn)所測(cè)量的實(shí)際上是專家系統(tǒng)中非常有限的部分[26]。專家和新手問題解決過程特征、專家型學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)進(jìn)行知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的組織過程、晶體智力等研究都是專家技能開發(fā)模式重要理論依據(jù)。
專家知識(shí)技能培養(yǎng)主張要通過形成具有專家型的認(rèn)知過程和思考模式來開發(fā)智力，使每一個(gè)受訓(xùn)者都像專家一樣進(jìn)行問題解決、像專家型學(xué)習(xí)者那樣來進(jìn)行學(xué)習(xí)，形成專家型新手。這些專家型新手在解決含有復(fù)雜規(guī)則的問題過程中，向?qū)＜乙粯佑休^多的反省性監(jiān)控，對(duì)注意資源的較多的調(diào)節(jié)，對(duì)更多的有意義的深層次的信息給予關(guān)注，具有更大的情景敏感性，隨著復(fù)雜性的增加而提升解釋的復(fù)雜性，對(duì)任務(wù)性質(zhì)和難度等進(jìn)行判斷，對(duì)過程進(jìn)行調(diào)整、對(duì)過程提出問題并不斷對(duì)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。領(lǐng)域特殊性的專家技能開發(fā)模式主張要形成特定領(lǐng)域的知識(shí)技能系統(tǒng)，而不是領(lǐng)域普遍性的知識(shí)技能的開發(fā)。較為有代表性的有Schoenfeld和Herrmann的數(shù)學(xué)解題技能培養(yǎng)[27]，Williams和Sternberg等人的實(shí)踐智力開發(fā)等[28]。這些模式首先是進(jìn)行專家加工系統(tǒng)的調(diào)查，形成專家加工認(rèn)知過程模式，然后提供實(shí)際情景機(jī)會(huì)進(jìn)行練習(xí)、反饋、評(píng)價(jià)。
1.4 社會(huì)分布式認(rèn)知開發(fā)模式
社會(huì)分布式開發(fā)模式認(rèn)為智力活動(dòng)是社會(huì)性的、情景性的，智力發(fā)展是在情景中發(fā)展的，特別是在文化情景中發(fā)展起來的，維持和實(shí)現(xiàn)智力潛能的關(guān)鍵是支持性的社會(huì)文化結(jié)構(gòu)，認(rèn)知結(jié)構(gòu)的社會(huì)性建構(gòu)是知識(shí)技能發(fā)展的重要原因。這個(gè)理念來源于維列魯學(xué)派的心理發(fā)展理論、Ceci的智力功能的情景發(fā)展理論以及社會(huì)建構(gòu)論對(duì)心理的理解以及情景認(rèn)知理論對(duì)智力活動(dòng)的理解。其核心的觀點(diǎn)認(rèn)為[29]：認(rèn)知成就部分地依賴于個(gè)體外部的結(jié)構(gòu)和過程。
社會(huì)分布式智力開發(fā)模式主張建立個(gè)體與文化環(huán)境良性互動(dòng)關(guān)系，以此來開發(fā)和提高智力。文化包括物質(zhì)層面的文化，如計(jì)算機(jī)、書籍、圖表等，社會(huì)層面的文化，如教育、青年文化、民族文化、班級(jí)文化等，支持抽象思考的符號(hào)，如文字、圖例，社會(huì)歷史文化，如維果茨基意義上的學(xué)科概念體系和方法論等，這些文化在獲得技能、信念、價(jià)值觀、態(tài)度等傾向性和敏感性方面具有重要的作用。在實(shí)際開發(fā)上主要通過文化環(huán)境的建構(gòu)，使個(gè)體處于認(rèn)知結(jié)構(gòu)的社會(huì)性建構(gòu)活動(dòng)中，如支持性社會(huì)情感，互動(dòng)式的合作學(xué)習(xí)與問題解決過程等，在活動(dòng)中提高心理活動(dòng)的認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)水平，增加對(duì)認(rèn)知過程的調(diào)節(jié)和控制能力，提升對(duì)文化屬性的智力行為的敏感性。有代表性的主要模式有：Brown和Campione的對(duì)認(rèn)知技能、求知技能、元認(rèn)知技能和專家技能的支持性文化價(jià)值導(dǎo)向干預(yù)[30]，Scardamalia的以知識(shí)的社會(huì)性建構(gòu)理論為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)支持的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)環(huán)境干預(yù)[31]。
在社會(huì)分布式認(rèn)知開發(fā)模式中，能夠形成反省傾向和專家技能、使用思考模式的敏感性，使學(xué)習(xí)者體驗(yàn)到了文化價(jià)值和自身情感，后兩者對(duì)于解決使用高級(jí)認(rèn)知策略、進(jìn)行高活動(dòng)狀態(tài)的智力活動(dòng)的意愿和敏感性提供了解決問題的方向。
1.5 多元智力開發(fā)模式
多元智力開發(fā)模式認(rèn)為在每個(gè)人身上都有多種智力，每種智力都有各自表征符號(hào)系統(tǒng)和加工過程，每一個(gè)社會(huì)活動(dòng)領(lǐng)域都需要幾種智力參與，任何領(lǐng)域技能都反映了不同的智力，個(gè)體可以通過不同符號(hào)系統(tǒng)的智力過程取得同等智力水平，一種智力活動(dòng)過程可以通過其他智力活動(dòng)的輔助來發(fā)展，因此智力的開發(fā)應(yīng)該關(guān)注處理與能力傾向的交互作用，任何領(lǐng)域的智力開發(fā)可以從多項(xiàng)智力入手，憑借不同符號(hào)系統(tǒng)的智力活動(dòng)過程來獲得。該模式理念來源于對(duì)智力多元理論和能力傾向與處理傾向的相互作用理論。主要有Gardner的多元智能[32]、Sternberg的成功智力理論[33]。
Gardner的理論對(duì)于教學(xué)中進(jìn)行智力開發(fā)的主要啟示有：對(duì)同一個(gè)主題可以通過使用不同符號(hào)的智能來理解，如角色扮演，邏輯演繹，故事復(fù)述或者其他符號(hào)系統(tǒng)的表述；對(duì)不熟悉的主題可以憑借對(duì)熟悉主題的類比來進(jìn)行推理；可以使用不同模式符號(hào)語言來表達(dá)，如通過圖表，論文，戲劇等。
Sternberg認(rèn)為存在三種智力，分析性智力、創(chuàng)造性智力和實(shí)踐性智力，這三種智力在言語、形象、數(shù)字、操作領(lǐng)域中都是存在的，不同的智力其有效開發(fā)方式是不同的。他以教學(xué)方式為自變量，觀察了不同智力傾向與教學(xué)方式的交互作用，發(fā)現(xiàn)了與智力傾向相匹配的教學(xué)取得了較好的學(xué)習(xí)成績(jī)，從而也就能夠促進(jìn)智力發(fā)展。
1.6 知識(shí)表征重組開發(fā)模式
知識(shí)表征重組開發(fā)模式認(rèn)為知識(shí)成分在智力活動(dòng)起到模式性調(diào)節(jié)作用，適應(yīng)不良的智力管理模式與阻礙智力行為的陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)以及對(duì)環(huán)境的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)等關(guān)系密切，對(duì)這些知識(shí)重組和改造，形成良好的適應(yīng)性模式，是智力開發(fā)的主要內(nèi)容。知識(shí)表征包括概念性、信念性、價(jià)值性、情感性陳述性知識(shí)以及有關(guān)思考過程、認(rèn)識(shí)過程、反省和管理這些過程的程序性知識(shí)，這些知識(shí)或者以內(nèi)隱的智力理論、認(rèn)知理論起到方法論作用[34]，或者通過個(gè)體的知識(shí)背景起調(diào)節(jié)作用、或者通過智力技能組織方式直接影響智力操作。樸素心理理論對(duì)這個(gè)方面的研究較多，樸素的智力理論對(duì)知識(shí)、智能具有組織框架作用，并能夠引導(dǎo)個(gè)體進(jìn)行與能力有關(guān)信息的理解、解釋和預(yù)測(cè)[35]，不良的樸素智力理論會(huì)產(chǎn)生不良的智力行為適應(yīng)模式。代表性的研究有Perkins的不良程序性知識(shí)驅(qū)動(dòng)的四種不適應(yīng)性認(rèn)知模式，包括思維草率、思維狹窄、思維模糊以及思維缺乏組織[36]，Gardner對(duì)知識(shí)的樸素理論和錯(cuò)誤認(rèn)知的研究，Dweck對(duì)理解過程的樸素認(rèn)識(shí)研究[37]。
教會(huì)學(xué)習(xí)者如何學(xué)習(xí)，形成有效的學(xué)習(xí)策略和解決問題策略以及有效的智力活動(dòng)內(nèi)隱理論是智力開發(fā)模式的主要任務(wù)。有關(guān)的開發(fā)實(shí)踐常見于在教育領(lǐng)域內(nèi)學(xué)習(xí)策略訓(xùn)練和學(xué)法指導(dǎo)。這方面的開發(fā)包括了記憶策略、注意策略、思維策略、創(chuàng)造技法等程序性知識(shí)學(xué)習(xí)以及對(duì)學(xué)習(xí)過程的認(rèn)識(shí)了解和體驗(yàn)活動(dòng)。
1.7 環(huán)境重組開發(fā)模式
環(huán)境重組開發(fā)觀點(diǎn)認(rèn)為智力是適應(yīng)環(huán)境的主要機(jī)制，環(huán)境會(huì)對(duì)適應(yīng)機(jī)制提出不同的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，要求復(fù)雜程度和方式不同的智力活動(dòng)，其結(jié)果導(dǎo)致了智力水平和典型智力活動(dòng)方式差異，通過改變環(huán)境以及對(duì)智力認(rèn)識(shí)也可以提高智力。其理念與對(duì)環(huán)境對(duì)智力功能的影響、智力跨文化研究以及樸素智力觀念的研究結(jié)論是一致的。對(duì)Flynn Effect的研究表明：改善環(huán)境有助于提高智力功能水平，Howard對(duì)120年的國(guó)際象棋發(fā)展研究表明：國(guó)際象棋能力水平提高與環(huán)境不斷改善聯(lián)系緊密[38]，Blair認(rèn)為該效應(yīng)與兒童個(gè)體的早期教育的提前有關(guān)，數(shù)學(xué)教育環(huán)境和正規(guī)教育的發(fā)展促進(jìn)了神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育，從而提高智力功能水平[39]；對(duì)智力的跨文化、樸素智力觀的研究發(fā)現(xiàn)，不同生態(tài)環(huán)境壓力可產(chǎn)生了相異的生產(chǎn)生活方式，結(jié)果導(dǎo)致智力操作和對(duì)聰明的看法的差異，陳中永、鄭雪對(duì)中國(guó)多民族的認(rèn)知方式和智力的樸素觀念以及環(huán)境之間的關(guān)系研究也說明了環(huán)境與智力之間的復(fù)雜關(guān)系[40]。
環(huán)境重組模式一方面是通過直接改變環(huán)境特征來實(shí)現(xiàn)，另一方面也可以通過改變個(gè)體與環(huán)境的關(guān)系狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)環(huán)境的塑造，前者是通過提供更有利于個(gè)體的環(huán)境刺激來實(shí)現(xiàn)智力開發(fā)，本質(zhì)上屬于自上而下的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)加工來實(shí)現(xiàn)，后一種是通過改變個(gè)體對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)來改變個(gè)體對(duì)環(huán)境行為反應(yīng)進(jìn)而影響個(gè)體智力，本質(zhì)上屬于概念驅(qū)動(dòng)。這兩種改變實(shí)質(zhì)上是通過改善個(gè)體在環(huán)境中使用智力活動(dòng)的機(jī)會(huì)、動(dòng)機(jī)水平、智力活動(dòng)的復(fù)雜程度，從而提高智力水平的。Marcus(1988)的有關(guān)研究表明學(xué)習(xí)者中只有很少的一部分人對(duì)物理環(huán)境進(jìn)行改變，而大部分學(xué)習(xí)者對(duì)環(huán)境選擇了保持現(xiàn)狀的行為，Salomon(1993)的研究表明，學(xué)習(xí)者經(jīng)常把自己看作是信息的容器，他們認(rèn)為環(huán)境是靜止不變的，他們對(duì)環(huán)境中很多學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)并不能夠很好的把握，使他們?cè)诤芏嗟膯栴}解決過程中認(rèn)知負(fù)載過多，影響著個(gè)體的智力活動(dòng)的精細(xì)化的組織進(jìn)程和質(zhì)量[41]。這方面的開發(fā)實(shí)踐處于剛剛興起階段。但是可以相信，在提高智力操作的水平和智力適應(yīng)環(huán)境的敏感性和傾向性方面，環(huán)境重組的開發(fā)模式必將有更大的潛力。
眾多的智力開發(fā)實(shí)踐表明了智力并不是一個(gè)穩(wěn)定不變的功能性結(jié)構(gòu)，觀察到的或者表現(xiàn)出來的只是冰山的一角，還有一部分處于潛在的狀態(tài)，只要條件充分，開發(fā)方法得當(dāng)，處于潛在狀態(tài)的智力是可以轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的智力。
2 智力開發(fā)的一些反思
從已有的研究來看，智力開發(fā)模式也存在一些問題:
第一，智力開發(fā)模式的分化研究有余，而整合不足。智力開發(fā)模式是以g因素的研究為主線，以特定層面的智力結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，著眼于某一個(gè)特定的要素進(jìn)行開發(fā)，缺乏對(duì)多個(gè)層面的要素的整合開發(fā)的思考。
第二，智力開發(fā)理論和實(shí)踐研究落后于基礎(chǔ)理論研究。智力基礎(chǔ)理論是關(guān)于智力活動(dòng)的基本規(guī)律的系統(tǒng)化認(rèn)識(shí)，而智力開發(fā)理論則是關(guān)于發(fā)展智力的活動(dòng)中的規(guī)律性內(nèi)容的系統(tǒng)化認(rèn)識(shí)，前者重在揭示智力活動(dòng)的機(jī)制，后者重在揭示發(fā)展智力的活動(dòng)機(jī)制。智力基礎(chǔ)理論研究已經(jīng)從單一的認(rèn)知領(lǐng)域向人格、意識(shí)領(lǐng)域不斷的拓展，非認(rèn)知結(jié)構(gòu)對(duì)認(rèn)知結(jié)構(gòu)、環(huán)境與認(rèn)知、文化與認(rèn)知是密切聯(lián)系的，Gignac（2004）[42]和Luciano（2004）[43]等有關(guān)研究表明了智力活動(dòng)同人格聯(lián)系密切，Koriat和Levy-Sadot發(fā)現(xiàn)智力活動(dòng)的有意識(shí)和無意識(shí)的元認(rèn)知活動(dòng)是通過表征狀態(tài)相聯(lián)系的[44]，這些研究成果都有待進(jìn)一步為智力開發(fā)消化和吸收。
第三，關(guān)于特定群體的智力結(jié)構(gòu)開發(fā)模式還沒有作為研究重點(diǎn)。智力個(gè)體差異不僅是要素功能水平上，他還是在共性的智力結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的智力結(jié)構(gòu)模式的差異，針對(duì)不同群體的智力結(jié)構(gòu)模式特點(diǎn)的智力開發(fā)模式研究，特別是對(duì)正常人群不同群體的智力開發(fā)模式還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
隨著對(duì)g因素的局部心理機(jī)能和各個(gè)心理機(jī)能關(guān)系以及智力與環(huán)境關(guān)系、智力與人格關(guān)系的深入研究，未來的智力開發(fā)活動(dòng)方案仍然會(huì)在局部要素開發(fā)上繼續(xù)深化，但是也會(huì)在深入了解環(huán)境與認(rèn)知的關(guān)系、認(rèn)知與人格的關(guān)系、文化與智力適應(yīng)關(guān)系、認(rèn)知與樸素認(rèn)識(shí)關(guān)系基礎(chǔ)上出現(xiàn)整合的開發(fā)模式。然而，這需要有幾個(gè)轉(zhuǎn)變：
第一，g研究要由較為封閉認(rèn)知系統(tǒng)向開放性認(rèn)知系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。智力結(jié)構(gòu)與其他心理結(jié)構(gòu)、智力結(jié)構(gòu)與內(nèi)部世界和外部世界、生理系統(tǒng)相互聯(lián)系，因此，應(yīng)還整體心理活動(dòng)背景和外部環(huán)境下的智力活動(dòng)本色，承認(rèn)和尊重智力的自然性和社會(huì)性。
第二，由線性思考模式向非線性的、多變量的、時(shí)變的系統(tǒng)論思維轉(zhuǎn)變。要對(duì)智力系統(tǒng)在外部環(huán)境輸入的條件下，內(nèi)部的各個(gè)要素之間的序?qū)﹃P(guān)系的漲落變化進(jìn)行系統(tǒng)思維，從整體上考察要素開發(fā)在多變量的、時(shí)變的、非線性變化中的地位與作用，真正做到有序、協(xié)調(diào)、可持續(xù)開發(fā)。
第三，由獲得心理工具開發(fā)模式向獲得工具和形成使用工具意愿并重開發(fā)模式轉(zhuǎn)變。智力開發(fā)的終極目的不僅使個(gè)體獲得有效的適應(yīng)環(huán)境的中介性心理工具，而且要使個(gè)體愿意使用這些工具，如此，心理工具才真正成為個(gè)體的一部分。這就需要辯證認(rèn)識(shí)動(dòng)機(jī)和認(rèn)知、理性和非理性的關(guān)系，把智力開發(fā)與動(dòng)機(jī)激發(fā)和培養(yǎng)相融合，這將有助于實(shí)現(xiàn)有效性和意愿性的統(tǒng)一。
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Advance in the Ideas and Practices of the Developing of Intelligence
Zhong Jianjun, Chen Zhongyong
繼2004年北京大學(xué)率先在國(guó)內(nèi)建立“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)之后,2005年,北京郵電大學(xué)、南開大學(xué)和西安電子科技大學(xué);2006年,首都師范大學(xué)、北京信息科技大學(xué)、武漢工程大學(xué)和西安郵電學(xué)院;2007年,北京科技大學(xué)、廈門大學(xué)和湖南大學(xué);2008年,河北工業(yè)大學(xué)和桂林電子科技大學(xué);2009年,重慶郵電大學(xué)和大連海事大學(xué);2010年,中南大學(xué)和上海理工大學(xué)先后經(jīng)教育部批準(zhǔn)先后設(shè)立了“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)[1-2]。在中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)教育工作委員會(huì)的指導(dǎo)下,自2002年起,各相關(guān)專業(yè)教師定期召開智能科學(xué)與技術(shù)教育學(xué)術(shù)研討會(huì),并出版教育論文專輯,大力推進(jìn)了我國(guó)智能科學(xué)與技術(shù)教育的健康、快速發(fā)展,并對(duì)我國(guó)智能科學(xué)技術(shù)的人才培養(yǎng)和學(xué)科建設(shè)起到了極大的帶動(dòng)作用。
作為一個(gè)發(fā)展中的新興專業(yè),目前各高校仍主要結(jié)合自身基礎(chǔ)和特點(diǎn)建設(shè)該專業(yè)。如南開大學(xué)以智能技術(shù)與智能工程為核心專業(yè)課程[3];北京科技大學(xué)從社會(huì)需求角度出發(fā),以提高學(xué)生軟件實(shí)踐能力為切入點(diǎn)[4];河北工業(yè)大學(xué)根據(jù)相關(guān)專業(yè)的就業(yè)現(xiàn)狀,以提高學(xué)生硬件實(shí)踐能力為著力點(diǎn)[5]。為了解決南開大學(xué)、北京科技大學(xué)和河北工業(yè)大學(xué)3所高校共同面臨的課程體系和教材建設(shè)等問題,三校教師分別于2010年6月16日和8月2日在南開大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)進(jìn)行了兩次研討,現(xiàn)將研討成果匯總于此。
1研討背景
“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)自開辦以來,不可避免地要回答如下3個(gè)方面的問題:
1) 來自用人單位的問題:“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)是做什么的?與其他專業(yè)相比優(yōu)勢(shì)何在?
2) 來自學(xué)生及家長(zhǎng)的問題:“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)是學(xué)什么的?與其他專業(yè)相比優(yōu)勢(shì)何在?
3) 來自教師自身的問題:“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)應(yīng)該教什么?與其他專業(yè)相比優(yōu)勢(shì)何在?
無論是做什么、學(xué)什么還是教什么,歸根到底是課程體系和教材內(nèi)容。無論是研究生課程下移(帶來學(xué)生接受知識(shí)的困難),還是在其他專業(yè)教學(xué)體系基礎(chǔ)上做簡(jiǎn)單的增、刪、改(帶來學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的凌亂),都是不行的,長(zhǎng)此以往的后果將是沒有優(yōu)勢(shì),只有劣勢(shì)。
南開大學(xué)、北京科技大學(xué)和河北工業(yè)大學(xué)3所高校的“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)建設(shè)都源于自動(dòng)化專業(yè)基礎(chǔ),而且都具有典型的工科特色;同時(shí)3所高校分別是教育部直屬“985”高校、教育部直屬國(guó)家“優(yōu)勢(shì)學(xué)科創(chuàng)新平臺(tái)”建設(shè)項(xiàng)目試點(diǎn)高校和河北省屬“211”高校,3所高校的“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)分別于2006、2007和2008年招生。3所高校在“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)建設(shè)上的異同特點(diǎn)以及地域便利的條件,為優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、交流融合提供了機(jī)遇。
2課程體系
根據(jù)研究任務(wù)的不同,智能科學(xué)技術(shù)涵蓋的內(nèi)容可以劃分為智能科學(xué)、智能技術(shù)、智能工程三個(gè)層次[6]。
1) 智能科學(xué):主要任務(wù)是研究人的智慧,建立人機(jī)結(jié)合系統(tǒng)理論,并用其模擬人的智慧。
2) 智能技術(shù):在智能科學(xué)的框架內(nèi)創(chuàng)建人機(jī)結(jié)合智能系統(tǒng)所需要的方法、工具和技術(shù)。
3) 智能工程:利用智能科學(xué)的理念和思想,充分運(yùn)用智能技術(shù)工具創(chuàng)建各種應(yīng)用系統(tǒng)。它是當(dāng)前新技術(shù)、新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向、開發(fā)策略和顯著標(biāo)志。
根據(jù)上述智能科學(xué)技術(shù)的劃分,智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的課程體系同樣劃分為理論、技術(shù)與工程應(yīng)用3個(gè)層次,具體框架如圖1所示。
需要說明的是,由于課時(shí)、學(xué)時(shí)等因素的限制,有些課程需要包含未列入課程的部分內(nèi)容。如智能科學(xué)與技術(shù)概論課程內(nèi)含系統(tǒng)論的簡(jiǎn)要介紹;智能控制系統(tǒng)包含可編程序控制器、智能傳感器、智能執(zhí)行器等內(nèi)容;智能工程包含若干典型智能系統(tǒng)實(shí)例。
3教材建設(shè)
經(jīng)南開大學(xué)、北京科技大學(xué)和河北工業(yè)大學(xué)3所高校的討論,一致認(rèn)為工科專業(yè)應(yīng)以技術(shù)和工程應(yīng)用兩個(gè)層次為核心,并將人工智能導(dǎo)論和智能信息處理兩門課程的教材合并為智能技術(shù)。同時(shí),根據(jù)南開大學(xué)側(cè)重理論、北京科技大學(xué)側(cè)重軟件、河北工業(yè)大學(xué)側(cè)重硬件的原則進(jìn)行分工,編寫對(duì)應(yīng)課程的教學(xué)大綱和教材內(nèi)容。
3.1智能技術(shù)
本課程包括智能計(jì)算和計(jì)算機(jī)視覺兩部分,分別介紹以對(duì)人腦的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬為主要特征的聯(lián)接主義智能技術(shù)和以模擬人類視覺處理為主要特征的計(jì)算機(jī)視覺兩部分。它是智能技術(shù)的主干內(nèi)容;也是實(shí)現(xiàn)智能技術(shù)、組成智能系統(tǒng)的重要工具,屬于本專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過智能技術(shù)的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)能夠掌握智能技術(shù)的基本原理和方法。通過課堂講解、,并配合一定的作業(yè)練習(xí)、上機(jī)實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié),學(xué)生應(yīng)初步具備運(yùn)用智能技術(shù)和方法分析和解決問題的能力。本課程擬定90學(xué)時(shí),其中授課54學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)36學(xué)時(shí)。
教材內(nèi)容包括智能計(jì)算和計(jì)算機(jī)視覺兩部分,智能計(jì)算部分包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論和遺傳算法/蟻群算法,計(jì)算機(jī)視覺包括計(jì)算機(jī)視覺導(dǎo)論、計(jì)算機(jī)視覺理論基礎(chǔ)、圖像預(yù)處理、圖像分割、物體識(shí)別、圖像理解、雙目立體視覺、三維視覺技術(shù)、主動(dòng)視覺。
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)講授單個(gè)神經(jīng)元(感知器)的動(dòng)作原理,與實(shí)際生物神經(jīng)元的對(duì)應(yīng)關(guān)系;講授BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的組成,網(wǎng)絡(luò)的特性和對(duì)非線性函數(shù)的模擬功能;介紹BP算法的優(yōu)、缺點(diǎn);講授H網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu),H網(wǎng)絡(luò)在解決優(yōu)化問題的優(yōu)越性。模糊理論講授模糊集合的概念,建立隸屬度函數(shù)的概念;介紹模糊規(guī)則的建立原則,模糊規(guī)則與模糊系統(tǒng)收入輸出量之間的關(guān)系;介紹模糊化以及模糊量精確化的幾種常用方法。遺傳算法和蟻群算法只作簡(jiǎn)要介紹,重點(diǎn)介紹這兩種算法的特點(diǎn)和成功的應(yīng)用實(shí)例,使學(xué)習(xí)者有一個(gè)感性認(rèn)識(shí),明確這種類型算法的“迭代”特點(diǎn)以及總體最優(yōu)目標(biāo)與個(gè)體行為之間的聯(lián)系。
計(jì)算機(jī)視覺理論基礎(chǔ)主要介紹Marr的視覺計(jì)算理論、圖像的相關(guān)知識(shí)、傅立葉變換基礎(chǔ);圖像預(yù)處理主要介紹像素亮度變換、幾何變換、直方圖修正、局部預(yù)處理、圖像復(fù)原;圖像分割主要介紹閾值處理方法、基于邊界的分割方法、基于區(qū)域的分割方法;形狀表示與描述主要介紹鏈碼、使用片斷序列描述邊界、尺度空間方法、基于區(qū)域的形狀表示與描述;物體識(shí)別主要介紹知識(shí)的表示、統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、模擬退火、模糊系統(tǒng);圖像理解主要介紹并行和串行處理控制、分層控制、非分層控制;雙目立體視覺主要介紹雙目立體視覺原理、精度分析、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、立體成像、立體匹配、系統(tǒng)標(biāo)定;三維視覺技術(shù)主要介紹結(jié)構(gòu)光三維視覺原理、光模式投射系統(tǒng)、標(biāo)定方法、光度立體視覺、由紋理恢復(fù)形狀、激光測(cè)距法;主動(dòng)視覺主要介紹從陰影恢復(fù)形狀、從運(yùn)動(dòng)恢復(fù)結(jié)構(gòu)、主動(dòng)跟蹤。
3.2智能控制理論與技術(shù)
本課程是“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的一門重要專業(yè)課程,目的是使學(xué)生了解智能科學(xué)與控制理論結(jié)合所產(chǎn)生之智能控制理論的基本概念和應(yīng)用價(jià)值;使學(xué)生熟知當(dāng)前主流智能控制技術(shù)的種類,并掌握模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制以及進(jìn)化計(jì)算、群體智能的基礎(chǔ)知識(shí),了解智能技術(shù)與傳統(tǒng)控制方法的結(jié)合點(diǎn);加強(qiáng)MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練,以使學(xué)生更好地理解基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生使用高級(jí)智能控制方法解決實(shí)際控制問題的能力。本課程的學(xué)習(xí)將使學(xué)生加深對(duì)控制理論的理解,明晰智能技術(shù)在控制中的應(yīng)用技巧,也為本科生繼續(xù)深造打下基礎(chǔ)。本課程擬定64學(xué)時(shí),其中授課54學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)10學(xué)時(shí)。
教材內(nèi)容包括智能控制概論,介紹智能控制的發(fā)展歷程和應(yīng)用領(lǐng)域,簡(jiǎn)介幾種重要的智能控制方法;專家控制,簡(jiǎn)介專家系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu),講授專家PID控制器的原理與設(shè)計(jì)方法;模糊控制,講授模糊數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、傳統(tǒng)的模糊控制原理和控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法、模糊PID控制的兩種形式,特別是PID控制參數(shù)的模糊整定技術(shù);神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,講授前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中幾種典型的網(wǎng)絡(luò)模型以及學(xué)習(xí)算法、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的線性系統(tǒng)辨識(shí)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆模控制等;進(jìn)化計(jì)算與控制,講授進(jìn)化計(jì)算的概念、遺傳算法的原理及其與其他智能方法的結(jié)合,介紹遺傳機(jī)器人學(xué);群體智能與控制,講授蟻群算法的基本原理及其在控制問題中的應(yīng)用,介紹群體機(jī)器人學(xué)。
3.3單片機(jī)原理與應(yīng)用
本課程是“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的一門專業(yè)課程,目的是使學(xué)生了解單片機(jī)的組成原理及常用控制算法的實(shí)現(xiàn);掌握51系列單片機(jī)指令系統(tǒng)和一般匯編程序設(shè)計(jì)編寫方法;熟悉常用的單片機(jī)硬件擴(kuò)展技術(shù);在此基礎(chǔ)上,熟練掌握控制算法的單片機(jī)程序編寫與調(diào)試。本課程擬定54學(xué)時(shí),其中授課38學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)。
教材內(nèi)容包括單片機(jī)系統(tǒng)概述,介紹單片機(jī)定義、單片機(jī)發(fā)展過程及單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu);單片機(jī)指令系統(tǒng)及程序設(shè)計(jì),介紹指令系統(tǒng)和匯編語言程序設(shè)計(jì);硬件資源及接口技術(shù),介紹硬件資源和接口技術(shù);單片機(jī)使用技術(shù),介紹抗干擾技術(shù)、C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì);依次介紹PID控制器、狀態(tài)反饋控制器、模糊控制器、系統(tǒng)辨識(shí)、卡爾曼濾波、滑模控制器、最優(yōu)控制器、魯棒控制器、自適應(yīng)控制器、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的歷史沿革、基本原理、常用形式和單片機(jī)具體實(shí)現(xiàn)方法。
3.4嵌入式系統(tǒng)
本課程以當(dāng)前主流的嵌入式系統(tǒng)技術(shù)為背景,以嵌入式系統(tǒng)原理為基礎(chǔ),以嵌入式系統(tǒng)開發(fā)體系為骨架,以嵌入式控制系統(tǒng)開發(fā)為目標(biāo),較為全面地介紹嵌入式系統(tǒng)的基本概念、軟硬件的基本體系結(jié)構(gòu)、軟硬件開發(fā)方法、相關(guān)開發(fā)工具、應(yīng)用領(lǐng)域、熱門領(lǐng)域的開發(fā)實(shí)例以及當(dāng)前的一些前沿動(dòng)態(tài),為學(xué)生展示較為完整的嵌入式控制系統(tǒng)領(lǐng)域概況。本課程擬定64學(xué)時(shí),其中授課48學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)。
教材依據(jù)嵌入式控制系統(tǒng)的特征,將控制算法、嵌入式系統(tǒng)硬件、操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)及組態(tài)軟件作為統(tǒng)一的技術(shù)平臺(tái)介紹,突出嵌入式技術(shù)在控制系統(tǒng)中應(yīng)用的特點(diǎn),重點(diǎn)介紹嵌入式控制系統(tǒng)軟硬件、電路、操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)性、可靠性等特性,從軟件體系結(jié)構(gòu)及開發(fā)的角度出發(fā),強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)調(diào)度、Bootloader、BSP、嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、交叉開發(fā)與仿真開發(fā)等關(guān)鍵技術(shù),并特別引入了工業(yè)控制中需要的電磁兼容性設(shè)計(jì)和大量的典型嵌入式控制系統(tǒng)實(shí)例設(shè)計(jì)。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生不但可以學(xué)會(huì)使用工具開發(fā)嵌入式軟硬件,而且可以從總體角度選擇適當(dāng)?shù)募夹g(shù)和方法,全面規(guī)劃和設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)。
3.5智能工程
本課程是“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的一門核心專業(yè)課程。面向智能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,著眼于解決工程應(yīng)用中的技術(shù)問題,從典型系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例分析出發(fā),通過大量實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。本課程擬定36學(xué)時(shí),全部為授課學(xué)時(shí)。
教材內(nèi)容包括智能工程概論,介紹智能工程現(xiàn)狀、工程設(shè)計(jì)原則和工程實(shí)際流程;常用傳感器原理,介紹傳感器一般特性、光電式傳感器和視覺傳感器;典型智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例,包括智能移動(dòng)機(jī)器人、智能電梯群控電梯等系統(tǒng)。
3.6智能機(jī)器人
課程通過對(duì)一個(gè)具有代表性的仿人機(jī)器人的拆解,將知識(shí)點(diǎn)拆解成6個(gè)主要教學(xué)模塊:1)機(jī)器人控制模塊,介紹各類控制模塊的原理與組成;2)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),介紹電機(jī)與舵機(jī)的原理與控制方法;3)機(jī)器人動(dòng)作系統(tǒng),介紹機(jī)器人各部件的協(xié)調(diào)控制;4)機(jī)器人視覺系統(tǒng),介紹典型的超聲波、影像傳感器的原理與識(shí)別算法;5)機(jī)器人表現(xiàn)系統(tǒng)原理,介紹人與機(jī)器人的交互原理;6)機(jī)器人通信系統(tǒng)原理,介紹機(jī)器人之間的數(shù)據(jù)與信息傳遞方法。學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí),能夠與基礎(chǔ)知識(shí)相聯(lián)系,并能掌握機(jī)器人這門技術(shù),為從事機(jī)器人產(chǎn)品研發(fā)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本課程擬定54學(xué)時(shí),其中授課44學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)10學(xué)時(shí)。
教材面向“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè),同時(shí)兼顧信息類專業(yè)學(xué)生編寫,根據(jù)這類專業(yè)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)組織內(nèi)容。從具體的機(jī)器人控制需求出發(fā),將自動(dòng)控制的基本理論和機(jī)器人控制特點(diǎn)相結(jié)合,講授機(jī)器人控制系統(tǒng)的組成、規(guī)律、特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法。理論上反映當(dāng)前的最新進(jìn)展,內(nèi)容上考慮初學(xué)者的需求,側(cè)重普及性、實(shí)用性和新穎性,結(jié)構(gòu)體系符合信息類和控制類專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn),力求簡(jiǎn)潔、清楚,對(duì)技術(shù)的敘述遵循目標(biāo)、問題、理論依據(jù)、實(shí)現(xiàn)方法、實(shí)際情況、發(fā)展方向的方式。做到重點(diǎn)突出,符合實(shí)際,滿足需要,指導(dǎo)性強(qiáng)。
3.7智能控制系統(tǒng)
本課程是“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的一門專業(yè)課程,使學(xué)生了解智能控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí);掌握智能控制系統(tǒng)中最新的智能傳感技術(shù)、智能控制器、智能執(zhí)行能執(zhí)行器及智能網(wǎng)絡(luò)與接口技術(shù);掌握智能控制系統(tǒng)中多個(gè)關(guān)鍵硬件裝置的識(shí)別及其使用。通過學(xué)習(xí)多個(gè)智能控制系統(tǒng)的開發(fā)實(shí)例,學(xué)生應(yīng)掌握智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法與技術(shù),堅(jiān)實(shí)地掌握最新智能控制系統(tǒng)知識(shí),提高理論聯(lián)系實(shí)際的能力,并為學(xué)習(xí)其他課程的打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。本課程擬定64學(xué)時(shí),其中授課48學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)。
教材內(nèi)容包括概述,介紹智能控制系統(tǒng)的基本概念、基本內(nèi)容和機(jī)構(gòu)及其發(fā)展趨勢(shì);智能傳感系統(tǒng),講授智能數(shù)據(jù)采集技術(shù)、傳感器智能化的數(shù)據(jù)處理方法、多傳感器信息融合的方法、智能傳感器實(shí)現(xiàn)方法與典型實(shí)例;智能控制器設(shè)計(jì),講授基于單片機(jī)的智能控制器設(shè)計(jì)及其應(yīng)用、基于高性能嵌入式ARM的智能控制器設(shè)計(jì)及其應(yīng)用、基于PLC的智能控制器設(shè)計(jì)及其應(yīng)用;智能電動(dòng)執(zhí)行器,講授智能電動(dòng)執(zhí)行器的硬件實(shí)現(xiàn)技術(shù),軟件設(shè)計(jì)技術(shù)以及典型的智能電動(dòng)執(zhí)行器實(shí)例及其應(yīng)用;智能網(wǎng)絡(luò)與接口技術(shù),講授無線傳感器智能網(wǎng)絡(luò),工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)以及智能傳感器、智能控制器和智能執(zhí)行器的網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)技術(shù);智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例,綜合利用前面的知識(shí)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)化智能壓力傳感器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、基于聲音定位的智能機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)、基于微機(jī)電慣性傳感器的汽車多路況智能防撞系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、大型設(shè)備的PLC智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
4結(jié)語
通過南開大學(xué)、北京科技大學(xué)和河北工業(yè)大學(xué)3所高校的研討,我們凝練出較完整的“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)課程體系,體現(xiàn)出本專業(yè)的特色;提出可供3所高校共同使用的教學(xué)大綱和教材內(nèi)容,體現(xiàn)出學(xué)生培養(yǎng)的工程實(shí)踐導(dǎo)向。這些研究成果可以為開辦“智能科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)的兄弟院校進(jìn)一步研討提供藍(lán)本,也可以為籌建該專業(yè)的高校所參考。
注:本文受到北京科技大學(xué)教學(xué)研究會(huì)第六批教學(xué)研究課題、北京科技大學(xué)教育教學(xué)研究基金青年教師教育教學(xué)研究立項(xiàng)項(xiàng)目、河北工業(yè)大學(xué)教改項(xiàng)目(2010-12)支持。
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A Study on the Course System and Textbook Construction for the Discipline of
Intelligence Science and Technology
YANG Peng1, ZHANG Jian-xun2, LIU Ji-wei3, ZHANG Lei1
(1. Hebei University of Technology, Tianjin 300130, China; 2.Nankai University, Tianjin 300071, China;
在我們跨入21世紀(jì)之際，由現(xiàn)代信息技術(shù)，特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引發(fā)的全球信息化浪潮沖擊著傳統(tǒng)社會(huì)生活的每一個(gè)角落，網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)化、知識(shí)化已成為時(shí)代的主旋律。網(wǎng)絡(luò)時(shí)代改變了整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和勞動(dòng)結(jié)構(gòu)，打破了傳統(tǒng)的企業(yè)管理模式和會(huì)計(jì)模式，由此，也動(dòng)搖了傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理論的框架，其中，首當(dāng)其沖的是改變了會(huì)計(jì)的時(shí)空觀。
一、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)與會(huì)計(jì)
現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)歷的信息革命是人類歷史上文明發(fā)展的嶄新階段。隨著20世紀(jì)40年代末信息論、系統(tǒng)論、控制論的產(chǎn)生，經(jīng)典理論中關(guān)于宇宙\"實(shí)體\"和能量要素的觀念被物質(zhì)、能、信息三要素理論所取代。從信息角度對(duì)事物客體加以新的描述，已成為現(xiàn)代人的認(rèn)識(shí)和思維方式。[1]目前，微電子技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)、生物工程、人工智能、CI設(shè)計(jì)等知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)的迅速倔起，形成了繼第一產(chǎn)業(yè)(農(nóng)業(yè))、第二產(chǎn)業(yè)(工業(yè))、第三產(chǎn)業(yè)(商業(yè))之后的第四產(chǎn)業(yè)，從而將人類社會(huì)從\"工業(yè)文明\"推進(jìn)到\"信息文明\"。在現(xiàn)代信息技術(shù)的催化下，全球的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)已具雛形，網(wǎng)絡(luò)己不僅僅是信息傳遞的媒介，更為企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)提供了新的場(chǎng)所，開創(chuàng)出一些全新的經(jīng)濟(jì)組織(如虛擬企業(yè))和經(jīng)營(yíng)方式(如電子商務(wù))。因特網(wǎng)給世界經(jīng)濟(jì)上足了發(fā)條:以往建立一個(gè)公司直到其上市，通常需要幾年甚至十幾年時(shí)間，可是今天的網(wǎng)絡(luò)公司，從幾個(gè)人的小作坊搖身一變成為幾億美元的上市公司，只需十個(gè)月;電子計(jì)算機(jī)從50年代開始發(fā)展，40多年間，從286到386……到奔騰，芯片的發(fā)展速度呈現(xiàn)出每18個(gè)月翻一番，同時(shí)保持成本基本不變的趨勢(shì)，這就是著名的\"摩爾定律\"。因特網(wǎng)驅(qū)趕著IT業(yè)一路狂奔，加緊工作，不斷創(chuàng)新，因?yàn)?8個(gè)月后\"不成功便成仁\"。可以說，因特網(wǎng)己滲透到整個(gè)世界的每一角落，正深刻改變著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的\"游戲規(guī)則\"。[2]
會(huì)計(jì)是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的產(chǎn)物，\"經(jīng)濟(jì)越發(fā)展，會(huì)計(jì)越重要\"。會(huì)計(jì)作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)計(jì)量的支柱，從內(nèi)容到形式總是體現(xiàn)著各個(gè)時(shí)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要風(fēng)貌，它的不斷發(fā)展標(biāo)志著社會(huì)文明和經(jīng)濟(jì)管理的進(jìn)步。就信息文明對(duì)會(huì)計(jì)學(xué)科的影響而言，它便會(huì)計(jì)發(fā)展史經(jīng)歷了由會(huì)計(jì)電算化到會(huì)計(jì)信息化兩次重大變革。
會(huì)計(jì)電算化是以電子計(jì)算機(jī)替代人工記賬、算賬、報(bào)賬的過程，它的出現(xiàn)是會(huì)計(jì)技術(shù)手段上的一次\"革命\"。會(huì)計(jì)電算化的到來，把廣大會(huì)計(jì)工作人員從那種日夜埋頭于抄寫、計(jì)算、整理、匯總、核對(duì)等繁重的手工作業(yè)中解放出來，使他們得以騰出精力，逐漸由\"核算型\"轉(zhuǎn)向\"管理型\"，從而提高了會(huì)計(jì)工作的效率，促進(jìn)了會(huì)計(jì)工作的規(guī)范化，為整個(gè)管理規(guī)則的信息化和現(xiàn)代化奠定了基礎(chǔ)。值得注意的是，盡管手工會(huì)計(jì)系統(tǒng)的紙張、筆墨、算盤己被電子計(jì)算機(jī)所替代，但會(huì)計(jì)規(guī)則(如會(huì)計(jì)假設(shè)、會(huì)計(jì)原則)并沒有因使用計(jì)算機(jī)而改變。因此，有人將此時(shí)的電算化會(huì)計(jì)系統(tǒng)稱之為\"手工會(huì)計(jì)系統(tǒng)的仿真\"。[3]
近期來，現(xiàn)代信息技術(shù)、尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在會(huì)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展，預(yù)示著會(huì)計(jì)技術(shù)手段由會(huì)計(jì)電算化進(jìn)一步跨越到會(huì)計(jì)信息化階段。會(huì)計(jì)信息化的目標(biāo)是通過將會(huì)計(jì)與現(xiàn)代信息技術(shù)(主要是網(wǎng)絡(luò)技術(shù))的有機(jī)結(jié)合，對(duì)會(huì)計(jì)基本理論與方法、會(huì)計(jì)實(shí)務(wù)工作、會(huì)計(jì)教育等多方面均進(jìn)行全面發(fā)展，進(jìn)而據(jù)以建立滿足現(xiàn)代企業(yè)管理要求的會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)。因此，會(huì)計(jì)信息化的本質(zhì)是會(huì)計(jì)與現(xiàn)代信息技術(shù)相融合的一個(gè)發(fā)展過程。作為會(huì)計(jì)發(fā)展史上的又一個(gè)里程碑，會(huì)計(jì)信息化是一次\"質(zhì)\"的飛躍，其意義在于:它不再是會(huì)計(jì)技術(shù)手段的簡(jiǎn)單替代，或電子計(jì)算機(jī)的延伸，而是由此引發(fā)的對(duì)現(xiàn)行會(huì)計(jì)規(guī)則的挑戰(zhàn)，以及對(duì)傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理論與方法的整合。對(duì)此，一些有識(shí)之士，適時(shí)提出\"網(wǎng)絡(luò)財(cái)務(wù)\"[4]或《網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)\"的全新概念。
二、從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)角度重新審視會(huì)計(jì)的時(shí)空觀
康德哲學(xué)認(rèn)為，宇宙本體之下，最基本的范疇是時(shí)間和空間。經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上的時(shí)空觀意味著滿足人類需求的衡量:農(nóng)業(yè)文明，產(chǎn)品生產(chǎn)者就是自身產(chǎn)品的需求者，沒有商品交換，沒有產(chǎn)品的社會(huì)性，不需要也不可能跨越時(shí)間和空間去滿足他人需要;工業(yè)文明，產(chǎn)品變成商品，擴(kuò)大了人們的經(jīng)濟(jì)交往范圍。商品生產(chǎn)者投人資本進(jìn)行商品生產(chǎn)，資本是一種時(shí)間的等待，就是犧牲當(dāng)前的消費(fèi)，投資于長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益。此外，為實(shí)現(xiàn)商品價(jià)值，需要通過動(dòng)力型的生產(chǎn)力，也就是蒸汽機(jī)來跨越商品生產(chǎn)者與商品消費(fèi)者之間的空間距離;信息文明，由于因特網(wǎng)，世界變成了一個(gè)地球村，此刻，時(shí)間和空間的距離又變小了。只要在線，發(fā)個(gè)E@M隊(duì)IL，瞬間即可溝通信息，與地球另一邊的企業(yè)距離變得很近。如不上網(wǎng)，與隔壁企業(yè)的距離卻很遠(yuǎn)，這完全是另外一種意義上的時(shí)空概念。因特網(wǎng)的本質(zhì)就在于使時(shí)間和空間的距離為零，或近似于零，也就是便距離帶來的磨擦系數(shù)降低，減少科斯所說的交易成本，加速度地實(shí)現(xiàn)商品流通。[5]
目前，隨著信息文明的到來，會(huì)計(jì)所面臨的社會(huì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)環(huán)境與工業(yè)時(shí)代相比，發(fā)生了巨大變化。但現(xiàn)行的會(huì)計(jì)理論與方法仍局限于工業(yè)文明的層次，這種過時(shí)的思維模式如同機(jī)器上的固定齒輪，僵化呆板而又缺乏大局觀。如果從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的角度重新審視，展示在我們面前的將是一片會(huì)計(jì)時(shí)空的新視野。
(一)網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的空間觀對(duì)會(huì)計(jì)主體假設(shè)的影響
空間，是指運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)的伸張性和廣延性，一定的空間范圍對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的發(fā)展有制約和影響作用。傳統(tǒng)會(huì)計(jì)的主體假設(shè)從空間上限定了會(huì)計(jì)工作的具體范圍，在這一假設(shè)基礎(chǔ)上，資產(chǎn)、負(fù)債、所有者權(quán)益、收入、費(fèi)用、利潤(rùn)等基本要素才有空間的歸屬。[6]在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，企業(yè)作為會(huì)計(jì)主體，其外延不斷變化，至少表現(xiàn)在兩個(gè)方面:
1．模糊性。例如，已構(gòu)成母、子公司關(guān)系的企業(yè)集團(tuán)出現(xiàn)后，會(huì)計(jì)為之服務(wù)的主體已具有雙重性;再如，基于網(wǎng)絡(luò)的一種臨時(shí)性結(jié)盟組織(VIRTUALFIRMS虛擬公司)已不同于傳統(tǒng)意義上的企業(yè)組織，它借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)工作任務(wù)或市場(chǎng)變化的需要，可以迅速地進(jìn)行分合、重組，即其\"主體\"可能時(shí)而膨脹、時(shí)而縮小、甚至解散;[7]以及近期出現(xiàn)并快速發(fā)展的基金項(xiàng)目。如此，便會(huì)計(jì)核算的空間范圍處于一種模糊狀況。對(duì)于會(huì)計(jì)主體的這種模糊性，需要重新認(rèn)識(shí)和拓展會(huì)計(jì)主體假設(shè)的空間界限。
2．整合性。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化和國(guó)際資木流動(dòng)的加劇，企業(yè)間不斷進(jìn)行分化、重組、兼并，跨地區(qū)、跨行業(yè)、強(qiáng)弱聯(lián)合、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，成立企業(yè)集團(tuán)，乃至跨國(guó)集團(tuán)公司，會(huì)計(jì)主體呈不斷整合之勢(shì)。以往由于受傳統(tǒng)方式的空間局限，集團(tuán)型企業(yè)(總公司)對(duì)異地機(jī)構(gòu)(子公司、分公司)的會(huì)計(jì)核算和財(cái)務(wù)管理，在技術(shù)難度和管理成本上都是高昂的。因而，在一定程度上，制約了資本的流動(dòng)和企業(yè)的整合。基于互聯(lián)網(wǎng)的會(huì)計(jì)系統(tǒng)突破了這一空間局限，無需遠(yuǎn)行，通過遠(yuǎn)程報(bào)表、遠(yuǎn)程監(jiān)控，使物理距離變成鼠標(biāo)距離，使其管理能力能夠輕易地延伸到全球的任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)。從而，也使得\"大企業(yè)變小\"、\"復(fù)雜機(jī)構(gòu)變得簡(jiǎn)單明了\"。從這個(gè)意義上來說，又縮小了會(huì)計(jì)為之服務(wù)的空間范圍。
(二)網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的時(shí)間觀對(duì)持續(xù)經(jīng)營(yíng)、會(huì)計(jì)分期假設(shè)的影響
時(shí)間，是指事物運(yùn)動(dòng)的持續(xù)性和順序性，是運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)存在的形式。時(shí)間是無限的，但具體事物運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是有限的，它是一種不可再生的資源。持續(xù)經(jīng)營(yíng)假設(shè)和會(huì)計(jì)分期假設(shè)確立了會(huì)計(jì)工作的時(shí)間范疇，前者設(shè)定會(huì)計(jì)主體是一個(gè)\"健康肌體\"，后者的設(shè)定是為了便于對(duì)會(huì)計(jì)主體\"健康狀況\"的定期診斷。網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)對(duì)持續(xù)經(jīng)營(yíng)、會(huì)計(jì)分期假設(shè)的突破表現(xiàn)在:
1．即時(shí)性。持續(xù)經(jīng)營(yíng)假設(shè)設(shè)定了企業(yè)在未來的一定期間內(nèi)不會(huì)發(fā)生解體清算的前提條件，這是進(jìn)行資產(chǎn)計(jì)價(jià)和收入配比、費(fèi)用分配的基礎(chǔ)。但現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)中的不確定因素不斷增加，隨時(shí)都可能導(dǎo)致企業(yè)解體，比如，按照\"摩爾定律\"IT業(yè)企業(yè)的生命周朔只有18個(gè)月;而短期的基金項(xiàng)目、網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的虛擬公司是一種臨時(shí)性組織，從事的多是一次易，完成后即告解散，生命周期極短，顯示出即合即分的\"即時(shí)性\"特征。因此而引發(fā)對(duì)持續(xù)經(jīng)營(yíng)假設(shè)的否定，縮短了會(huì)計(jì)的時(shí)間界限。
2．實(shí)時(shí)性。會(huì)計(jì)分期假設(shè)為定期報(bào)告企業(yè)財(cái)務(wù)狀況，確定經(jīng)營(yíng)損益提供了前提，同時(shí)，它也是權(quán)責(zé)發(fā)生制、會(huì)計(jì)要素確認(rèn)與計(jì)量的依據(jù)。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算和傳輸功能，使手工處理信息高成本的障礙被掃除。如果說PC時(shí)代的會(huì)計(jì)系統(tǒng)主要解決工作量問題，那么網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)將在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)突破速度問題。時(shí)間上便會(huì)計(jì)核算從事后達(dá)到實(shí)時(shí)，財(cái)務(wù)管理從靜態(tài)走向動(dòng)態(tài)，只要需要，無需顧及和等待會(huì)計(jì)期末，擊點(diǎn)鼠標(biāo)即可生成所需的會(huì)計(jì)信息，豐富了會(huì)計(jì)信息的內(nèi)容，提高了信息的質(zhì)量和價(jià)值。由此，可以滿足期貨業(yè)務(wù)、衍生金融工具的特殊需求，滿足廣大投資者(股民)的投資需求，去年11月，國(guó)際會(huì)計(jì)準(zhǔn)則委員會(huì)就了\"因特網(wǎng)上的會(huì)計(jì)報(bào)告\"的文件。網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的實(shí)時(shí)性便會(huì)計(jì)分期假設(shè)消除了時(shí)間的斷點(diǎn)。
三、穿越網(wǎng)絡(luò)時(shí)空隧道的會(huì)計(jì)反思
會(huì)計(jì)的時(shí)空觀是構(gòu)架會(huì)計(jì)理論與方法的哲學(xué)。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，它的重大改變必將引起會(huì)計(jì)系統(tǒng)的一系列變化:
l．集成化。會(huì)計(jì)信息是對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的反映，其數(shù)據(jù)源于業(yè)務(wù)部門(如，人、財(cái)、物、供、產(chǎn)、銷)。基于互聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)管理信息系統(tǒng)，將企業(yè)整個(gè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的每個(gè)信息采集點(diǎn)都納入企業(yè)信息網(wǎng)之中，大量的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)從企業(yè)各個(gè)管理子系統(tǒng)(如生產(chǎn)管理系統(tǒng)、庫存管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng))直接采集，并通過公共接口，與有關(guān)外部系統(tǒng)(如銀行、稅務(wù)、經(jīng)銷商等)相聯(lián)結(jié)，便會(huì)計(jì)系統(tǒng)不再是信息的\"孤島\"，絕大部分的業(yè)務(wù)信息能夠?qū)崟r(shí)轉(zhuǎn)化，直接生成會(huì)計(jì)信息，會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)處理呈集成化之勢(shì)。
2．簡(jiǎn)捷化。由于電子計(jì)算機(jī)具有強(qiáng)大的運(yùn)算功能，系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)來執(zhí)行從會(huì)計(jì)憑證到財(cái)務(wù)報(bào)告全過程的信息處理，人工干預(yù)大大減少，客觀上消除了手工方式下信息處理過程的諸多技術(shù)環(huán)節(jié)，如平行登記、錯(cuò)帳更正、過帳、結(jié)帳、對(duì)帳、試算平衡等。[8]再者，計(jì)算機(jī)又承擔(dān)起存貨計(jì)價(jià)、成本計(jì)算和計(jì)提折舊等繁雜的核算工作。因此，相對(duì)于手工會(huì)計(jì)而言，會(huì)計(jì)電算化的技術(shù)性及其復(fù)雜程度也大幅度降低，傳統(tǒng)的手工會(huì)計(jì)處理將逐漸退出歷史舞臺(tái)。
3．多元化。即:(1)收集與提供信息多元化。在經(jīng)濟(jì)社會(huì)一體化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上，會(huì)計(jì)系統(tǒng)通過對(duì)企業(yè)內(nèi)外各個(gè)機(jī)構(gòu)、部門的信息接口轉(zhuǎn)換、接收貨幣形態(tài)的信息，同時(shí)亦可接收非貨幣形態(tài)的相關(guān)信息，其信息渠道更加寬敞;隨著多媒體技術(shù)的采用，電算系統(tǒng)除了提供數(shù)字化信息，也可提供圖形化信息(如財(cái)務(wù)分析、預(yù)測(cè)的直方圖、折線圖)以及語音化信息(如有聲財(cái)務(wù)分析報(bào)告);(2)處理信息方法多元化。電算化條件下，會(huì)計(jì)系統(tǒng)在主體認(rèn)定的計(jì)算方法(如固定資產(chǎn)折舊的直線法)的同時(shí)，如果需要亦可選用其他備選方法(如雙倍余額遞減法、年數(shù)總和法)進(jìn)行計(jì)算，比較差異。為加強(qiáng)管理與考核，甚至可以啟用手工方式下所不得不放棄的核算方法，例如，零售企業(yè)的\"售價(jià)數(shù)量金額核算法\"、工業(yè)企業(yè)的\"作業(yè)成本法\"等全新的核算方法;此外，由于系統(tǒng)可以接收(或調(diào)用)大量非貨幣形態(tài)的相關(guān)信息，便于系統(tǒng)運(yùn)用有關(guān)數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行財(cái)務(wù)分析、預(yù)測(cè)和決策;(3)提供信息空間多元化。借助于信息處理方法多元化的結(jié)果，會(huì)計(jì)系統(tǒng)提供信息的空間非常廣闊，根據(jù)需要，有貨幣形態(tài)的信息，亦有非貨幣形態(tài)的相關(guān)信息(如職工的招聘與下崗、社會(huì)公益事項(xiàng))，既有歷史信息(歷史成本)，也有現(xiàn)在信息(重置成本、公允價(jià)值)和未來信息(預(yù)定成本、目標(biāo)利潤(rùn))，最終的會(huì)計(jì)信息將擺脫現(xiàn)有模式，能夠滿足不同用戶的個(gè)性需要，用戶可以通過\"菜單\"或\"會(huì)計(jì)頻道\"，[9]選擇搭配會(huì)計(jì)信息的\"套餐\"或\"節(jié)目\"。
4．電子化。我國(guó)會(huì)計(jì)電算化的初級(jí)階段便會(huì)計(jì)手段由算盤到鍵盤，從賬本到磁盤。而網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)將便會(huì)計(jì)介質(zhì)繼續(xù)變化，迅速走向電子化，如各種發(fā)票、結(jié)算單據(jù)均以電子化的形式出現(xiàn)，會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)流動(dòng)過程中的簽字蓋章等傳統(tǒng)確認(rèn)手段失去意義。此外，隨著電子商務(wù)的興起，貨幣的\"質(zhì)地\"也將變化，不再是原來的紙幣或硬幣。網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)環(huán)境是一個(gè)集供應(yīng)商、生產(chǎn)商、經(jīng)銷商、用戶、銀行等機(jī)構(gòu)為一體的網(wǎng)絡(luò)體系，巴不存在貨款的直接交易，而代之以電子貨幣進(jìn)行網(wǎng)上結(jié)算。計(jì)算機(jī)信息處理的集中性、自動(dòng)性，使傳統(tǒng)職權(quán)分割的控制作用近于消失，信息載體的改變及其共享程度的提高，又使手工系統(tǒng)以記賬規(guī)則為核心的控制體系失效。[10]對(duì)此，現(xiàn)代信息技術(shù)給企業(yè)的內(nèi)部控制賦予了新的內(nèi)涵:如口令控制、數(shù)據(jù)加密、職能權(quán)限管理、訪問時(shí)間權(quán)限管理、操作日志管理等。
5．開放化。基于互聯(lián)網(wǎng)的會(huì)計(jì)系統(tǒng)，大量的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)是從企業(yè)內(nèi)外有關(guān)系統(tǒng)(如證監(jiān)會(huì)、銀行、企業(yè)的生產(chǎn)部廣]、人事部門等)直接采集。特別是企業(yè)外部的各個(gè)機(jī)構(gòu)、部門(如會(huì)計(jì)師事務(wù)所、財(cái)政、審計(jì)、稅務(wù)、銀行、證券監(jiān)管、保險(xiǎn)監(jiān)管等)可根據(jù)授權(quán)，在線訪問，通過Intemet進(jìn)入企業(yè)內(nèi)部，直接調(diào)閱會(huì)計(jì)信息。瞬間溝通便會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)由封閉走向開放，由數(shù)據(jù)的微觀處理逐步登上宏觀數(shù)據(jù)運(yùn)作的殿堂。對(duì)此，企業(yè)會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)必須注意系統(tǒng)的安全性，加強(qiáng)回叫設(shè)備(C/L「一BM旺DEVIC磅)以及防火墻(FI旺WML)等技術(shù)，防止網(wǎng)上泄密和惡意攻擊。[11]會(huì)計(jì)信息透明度的增強(qiáng)，有效地避免會(huì)計(jì)處理的\"黑箱\"操作，有利于對(duì)企業(yè)會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)的社會(huì)監(jiān)督和政府監(jiān)督。
6．智能化。電算化會(huì)計(jì)系統(tǒng)可以理解為一個(gè)由人、電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)及程序等有機(jī)結(jié)合的應(yīng)用系統(tǒng)。它不僅具有核算功能，而且更具控制功能和管理功能，因此，它離不開與人的相互作用，尤其是預(yù)測(cè)與輔助決策的功能必須在管理人員的參與下才能完成。所以，會(huì)計(jì)信息化不再是一個(gè)簡(jiǎn)單的模擬手工方式的\"仿真型\"或\"傻瓜型\"系統(tǒng)，而是一個(gè)人機(jī)交互作用的\"智能型\"系統(tǒng)。目前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革的深化，面對(duì)已經(jīng)來臨的全球化知識(shí)經(jīng)濟(jì)的浪潮，會(huì)計(jì)工作加快了由核算型向管理型的重心轉(zhuǎn)移。由此，要求會(huì)計(jì)系統(tǒng)必須放大功能，而網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)所表現(xiàn)出來的集成性、簡(jiǎn)捷性、開放性、多元性、實(shí)時(shí)性等技術(shù)特征，為此提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。并且，在這種戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)移的過程中又不斷推陳出新，例如，建立以會(huì)計(jì)為核心的\"企業(yè)管理信息系統(tǒng)(EIP)\"[lz]、\"智能型會(huì)計(jì)專家系統(tǒng)\"等，從而，又推動(dòng)會(huì)計(jì)職能向更深的層次延伸。
綜上所述，在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，會(huì)計(jì)系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等新型的信息處理工具置換了傳統(tǒng)的紙張、筆墨和算盤。而這種置換不僅僅是簡(jiǎn)單的工具改變，也不再是手工會(huì)計(jì)的簡(jiǎn)單模擬，更重要的是它所帶來的對(duì)傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理念、理論與方法前所未有的、強(qiáng)烈的沖擊與反思，如果我們能夠認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的潛能，將會(huì)引發(fā)又一場(chǎng)會(huì)計(jì)發(fā)展史上的大革命。
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8劉志濤·會(huì)計(jì)電算化對(duì)會(huì)計(jì)理論和實(shí)務(wù)發(fā)展影響的研究·見:中國(guó)會(huì)計(jì)學(xué)會(huì)，中國(guó)會(huì)計(jì)學(xué)會(huì)重點(diǎn)科研課題文集，北京:中國(guó)財(cái)經(jīng)出版社，1998:33一48
9薛云奎·管理集成與會(huì)計(jì)頻道·會(huì)計(jì)研究，1999;11:30一36
在我們跨入21世紀(jì)之際，由現(xiàn)代信息技術(shù)，特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引發(fā)的全球信息化浪潮沖擊著傳統(tǒng)社會(huì)生活的每一個(gè)角落，網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)化、知識(shí)化已成為時(shí)代的主旋律。網(wǎng)絡(luò)時(shí)代改變了整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和勞動(dòng)結(jié)構(gòu)，打破了傳統(tǒng)的企業(yè)管理模式和會(huì)計(jì)模式，由此，也動(dòng)搖了傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理論的框架，其中，首當(dāng)其沖的是改變了會(huì)計(jì)的時(shí)空觀。
一、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)與會(huì)計(jì)
現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)歷的信息革命是人類歷史上文明發(fā)展的嶄新階段。隨著20世紀(jì)40年代末信息論、系統(tǒng)論、控制論的產(chǎn)生，經(jīng)典理論中關(guān)于宇宙\"實(shí)體\"和能量要素的觀念被物質(zhì)、能、信息三要素理論所取代。從信息角度對(duì)事物客體加以新的描述，已成為現(xiàn)代人的認(rèn)識(shí)和思維方式。[1]目前，微電子技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)、生物工程、人工智能、CI設(shè)計(jì)等知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)的迅速倔起，形成了繼第一產(chǎn)業(yè)(農(nóng)業(yè))、第二產(chǎn)業(yè)(工業(yè))、第三產(chǎn)業(yè)(商業(yè))之后的第四產(chǎn)業(yè)，從而將人類社會(huì)從\"工業(yè)文明\"推進(jìn)到\"信息文明\"。在現(xiàn)代信息技術(shù)的催化下，全球的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)已具雛形，網(wǎng)絡(luò)己不僅僅是信息傳遞的媒介，更為企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)提供了新的場(chǎng)所，開創(chuàng)出一些全新的經(jīng)濟(jì)組織(如虛擬企業(yè))和經(jīng)營(yíng)方式(如電子商務(wù))。因特網(wǎng)給世界經(jīng)濟(jì)上足了發(fā)條:以往建立一個(gè)公司直到其上市，通常需要幾年甚至十幾年時(shí)間，可是今天的網(wǎng)絡(luò)公司，從幾個(gè)人的小作坊搖身一變成為幾億美元的上市公司，只需十個(gè)月;電子計(jì)算機(jī)從50年代開始發(fā)展，40多年間，從286到386……到奔騰，芯片的發(fā)展速度呈現(xiàn)出每18個(gè)月翻一番，同時(shí)保持成本基本不變的趨勢(shì)，這就是著名的\"摩爾定律\"。因特網(wǎng)驅(qū)趕著IT業(yè)一路狂奔，加緊工作，不斷創(chuàng)新，因?yàn)?8個(gè)月后\"不成功便成仁\"。可以說，因特網(wǎng)己滲透到整個(gè)世界的每一角落，正深刻改變著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的\"游戲規(guī)則\"。[2]
會(huì)計(jì)是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的產(chǎn)物，\"經(jīng)濟(jì)越發(fā)展，會(huì)計(jì)越重要\"。會(huì)計(jì)作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)計(jì)量的支柱，從內(nèi)容到形式總是體現(xiàn)著各個(gè)時(shí)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要風(fēng)貌，它的不斷發(fā)展標(biāo)志著社會(huì)文明和經(jīng)濟(jì)管理的進(jìn)步。就信息文明對(duì)會(huì)計(jì)學(xué)科的影響而言，它便會(huì)計(jì)發(fā)展史經(jīng)歷了由會(huì)計(jì)電算化到會(huì)計(jì)信息化兩次重大變革。
會(huì)計(jì)電算化是以電子計(jì)算機(jī)替代人工記賬、算賬、報(bào)賬的過程，它的出現(xiàn)是會(huì)計(jì)技術(shù)手段上的一次\"革命\"。會(huì)計(jì)電算化的到來，把廣大會(huì)計(jì)工作人員從那種日夜埋頭于抄寫、計(jì)算、整理、匯總、核對(duì)等繁重的手工作業(yè)中解放出來，使他們得以騰出精力，逐漸由\"核算型\"轉(zhuǎn)向\"管理型\"，從而提高了會(huì)計(jì)工作的效率，促進(jìn)了會(huì)計(jì)工作的規(guī)范化，為整個(gè)管理規(guī)則的信息化和現(xiàn)代化奠定了基礎(chǔ)。值得注意的是，盡管手工會(huì)計(jì)系統(tǒng)的紙張、筆墨、算盤己被電子計(jì)算機(jī)所替代，但會(huì)計(jì)規(guī)則(如會(huì)計(jì)假設(shè)、會(huì)計(jì)原則)并沒有因使用計(jì)算機(jī)而改變。因此，有人將此時(shí)的電算化會(huì)計(jì)系統(tǒng)稱之為\"手工會(huì)計(jì)系統(tǒng)的仿真\"。[3]
近期來，現(xiàn)代信息技術(shù)、尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在會(huì)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展，預(yù)示著會(huì)計(jì)技術(shù)手段由會(huì)計(jì)電算化進(jìn)一步跨越到會(huì)計(jì)信息化階段。會(huì)計(jì)信息化的目標(biāo)是通過將會(huì)計(jì)與現(xiàn)代信息技術(shù)(主要是網(wǎng)絡(luò)技術(shù))的有機(jī)結(jié)合，對(duì)會(huì)計(jì)基本理論與方法、會(huì)計(jì)實(shí)務(wù)工作、會(huì)計(jì)教育等多方面均進(jìn)行全面發(fā)展，進(jìn)而據(jù)以建立滿足現(xiàn)代企業(yè)管理要求的會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)。因此，會(huì)計(jì)信息化的本質(zhì)是會(huì)計(jì)與現(xiàn)代信息技術(shù)相融合的一個(gè)發(fā)展過程。作為會(huì)計(jì)發(fā)展史上的又一個(gè)里程碑，會(huì)計(jì)信息化是一次\"質(zhì)\"的飛躍，其意義在于:它不再是會(huì)計(jì)技術(shù)手段的簡(jiǎn)單替代，或電子計(jì)算機(jī)的延伸，而是由此引發(fā)的對(duì)現(xiàn)行會(huì)計(jì)規(guī)則的挑戰(zhàn)，以及對(duì)傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理論與方法的整合。對(duì)此，一些有識(shí)之士，適時(shí)提出\"網(wǎng)絡(luò)財(cái)務(wù)\"[4]或《網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)\"的全新概念。
二、從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)角度重新審視會(huì)計(jì)的時(shí)空觀
康德哲學(xué)認(rèn)為，宇宙本體之下，最基本的范疇是時(shí)間和空間。經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上的時(shí)空觀意味著滿足人類需求的衡量:農(nóng)業(yè)文明，產(chǎn)品生產(chǎn)者就是自身產(chǎn)品的需求者，沒有商品交換，沒有產(chǎn)品的社會(huì)性，不需要也不可能跨越時(shí)間和空間去滿足他人需要;工業(yè)文明，產(chǎn)品變成商品，擴(kuò)大了人們的經(jīng)濟(jì)交往范圍。商品生產(chǎn)者投人資本進(jìn)行商品生產(chǎn)，資本是一種時(shí)間的等待，就是犧牲當(dāng)前的消費(fèi)，投資于長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益。此外，為實(shí)現(xiàn)商品價(jià)值，需要通過動(dòng)力型的生產(chǎn)力，也就是蒸汽機(jī)來跨越商品生產(chǎn)者與商品消費(fèi)者之間的空間距離;信息文明，由于因特網(wǎng)，世界變成了一個(gè)地球村，此刻，時(shí)間和空間的距離又變小了。只要在線，發(fā)個(gè)E@M隊(duì)IL，瞬間即可溝通信息，與地球另一邊的企業(yè)距離變得很近。如不上網(wǎng)，與隔壁企業(yè)的距離卻很遠(yuǎn)，這完全是另外一種意義上的時(shí)空概念。因特網(wǎng)的本質(zhì)就在于使時(shí)間和空間的距離為零，或近似于零，也就是便距離帶來的磨擦系數(shù)降低，減少科斯所說的交易成本，加速度地實(shí)現(xiàn)商品流通。[5]
目前，隨著信息文明的到來，會(huì)計(jì)所面臨的社會(huì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)環(huán)境與工業(yè)時(shí)代相比，發(fā)生了巨大變化。但現(xiàn)行的會(huì)計(jì)理論與方法仍局限于工業(yè)文明的層次，這種過時(shí)的思維模式如同機(jī)器上的固定齒輪，僵化呆板而又缺乏大局觀。如果從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的角度重新審視，展示在我們面前的將是一片會(huì)計(jì)時(shí)空的新視野。
(一)網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的空間觀對(duì)會(huì)計(jì)主體假設(shè)的影響
空間，是指運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)的伸張性和廣延性，一定的空間范圍對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的發(fā)展有制約和影響作用。傳統(tǒng)會(huì)計(jì)的主體假設(shè)從空間上限定了會(huì)計(jì)工作的具體范圍，在這一假設(shè)基礎(chǔ)上，資產(chǎn)、負(fù)債、所有者權(quán)益、收入、費(fèi)用、利潤(rùn)等基本要素才有空間的歸屬。[6]在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，企業(yè)作為會(huì)計(jì)主體，其外延不斷變化，至少表現(xiàn)在兩個(gè)方面:
1．模糊性。例如，已構(gòu)成母、子公司關(guān)系的企業(yè)集團(tuán)出現(xiàn)后，會(huì)計(jì)為之服務(wù)的主體已具有雙重性;再如，基于網(wǎng)絡(luò)的一種臨時(shí)性結(jié)盟組織(VIRTUALFIRMS虛擬公司)已不同于傳統(tǒng)意義上的企業(yè)組織，它借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)工作任務(wù)或市場(chǎng)變化的需要，可以迅速地進(jìn)行分合、重組，即其\"主體\"可能時(shí)而膨脹、時(shí)而縮小、甚至解散;[7]以及近期出現(xiàn)并快速發(fā)展的基金項(xiàng)目。如此，便會(huì)計(jì)核算的空間范圍處于一種模糊狀況。對(duì)于會(huì)計(jì)主體的這種模糊性，需要重新認(rèn)識(shí)和拓展會(huì)計(jì)主體假設(shè)的空間界限。
2．整合性。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化和國(guó)際資木流動(dòng)的加劇，企業(yè)間不斷進(jìn)行分化、重組、兼并，跨地區(qū)、跨行業(yè)、強(qiáng)弱聯(lián)合、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，成立企業(yè)集團(tuán)，乃至跨國(guó)集團(tuán)公司，會(huì)計(jì)主體呈不斷整合之勢(shì)。以往由于受傳統(tǒng)方式的空間局限，集團(tuán)型企業(yè)(總公司)對(duì)異地機(jī)構(gòu)(子公司、分公司)的會(huì)計(jì)核算和財(cái)務(wù)管理，在技術(shù)難度和管理成本上都是高昂的。因而，在一定程度上，制約了資本的流動(dòng)和企業(yè)的整合。基于互聯(lián)網(wǎng)的會(huì)計(jì)系統(tǒng)突破了這一空間局限，無需遠(yuǎn)行，通過遠(yuǎn)程報(bào)表、遠(yuǎn)程監(jiān)控，使物理距離變成鼠標(biāo)距離，使其管理能力能夠輕易地延伸到全球的任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)。從而，也使得\"大企業(yè)變小\"、\"復(fù)雜機(jī)構(gòu)變得簡(jiǎn)單明了\"。從這個(gè)意義上來說，又縮小了會(huì)計(jì)為之服務(wù)的空間范圍。
(二)網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的時(shí)間觀對(duì)持續(xù)經(jīng)營(yíng)、會(huì)計(jì)分期假設(shè)的影響
時(shí)間，是指事物運(yùn)動(dòng)的持續(xù)性和順序性，是運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)存在的形式。時(shí)間是無限的，但具體事物運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是有限的，它是一種不可再生的資源。持續(xù)經(jīng)營(yíng)假設(shè)和會(huì)計(jì)分期假設(shè)確立了會(huì)計(jì)工作的時(shí)間范疇，前者設(shè)定會(huì)計(jì)主體是一個(gè)\"健康肌體\"，后者的設(shè)定是為了便于對(duì)會(huì)計(jì)主體\"健康狀況\"的定期診斷。網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)對(duì)持續(xù)經(jīng)營(yíng)、會(huì)計(jì)分期假設(shè)的突破表現(xiàn)在:
1．即時(shí)性。持續(xù)經(jīng)營(yíng)假設(shè)設(shè)定了企業(yè)在未來的一定期間內(nèi)不會(huì)發(fā)生解體清算的前提條件，這是進(jìn)行資產(chǎn)計(jì)價(jià)和收入配比、費(fèi)用分配的基礎(chǔ)。但現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)中的不確定因素不斷增加，隨時(shí)都可能導(dǎo)致企業(yè)解體，比如，按照\"摩爾定律\"IT業(yè)企業(yè)的生命周朔只有18個(gè)月;而短期的基金項(xiàng)目、網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的虛擬公司是一種臨時(shí)性組織，從事的多是一次易，完成后即告解散，生命周期極短，顯示出即合即分的\"即時(shí)性\"特征。因此而引發(fā)對(duì)持續(xù)經(jīng)營(yíng)假設(shè)的否定，縮短了會(huì)計(jì)的時(shí)間界限。
2．實(shí)時(shí)性。會(huì)計(jì)分期假設(shè)為定期報(bào)告企業(yè)財(cái)務(wù)狀況，確定經(jīng)營(yíng)損益提供了前提，同時(shí)，它也是權(quán)責(zé)發(fā)生制、會(huì)計(jì)要素確認(rèn)與計(jì)量的依據(jù)。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算和傳輸功能，使手工處理信息高成本的障礙被掃除。如果說PC時(shí)代的會(huì)計(jì)系統(tǒng)主要解決工作量問題，那么網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)將在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)突破速度問題。時(shí)間上便會(huì)計(jì)核算從事后達(dá)到實(shí)時(shí)，財(cái)務(wù)管理從靜態(tài)走向動(dòng)態(tài)，只要需要，無需顧及和等待會(huì)計(jì)期末，擊點(diǎn)鼠標(biāo)即可生成所需的會(huì)計(jì)信息，豐富了會(huì)計(jì)信息的內(nèi)容，提高了信息的質(zhì)量和價(jià)值。由此，可以滿足期貨業(yè)務(wù)、衍生金融工具的特殊需求，滿足廣大投資者(股民)的投資需求，去年11月，國(guó)際會(huì)計(jì)準(zhǔn)則委員會(huì)就了\"因特網(wǎng)上的會(huì)計(jì)報(bào)告\"的文件。網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)的實(shí)時(shí)性便會(huì)計(jì)分期假設(shè)消除了時(shí)間的斷點(diǎn)。
三、穿越網(wǎng)絡(luò)時(shí)空隧道的會(huì)計(jì)反思
會(huì)計(jì)的時(shí)空觀是構(gòu)架會(huì)計(jì)理論與方法的哲學(xué)。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，它的重大改變必將引起會(huì)計(jì)系統(tǒng)的一系列變化:
l．集成化。會(huì)計(jì)信息是對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的反映，其數(shù)據(jù)源于業(yè)務(wù)部門(如，人、財(cái)、物、供、產(chǎn)、銷)。基于互聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)管理信息系統(tǒng)，將企業(yè)整個(gè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的每個(gè)信息采集點(diǎn)都納入企業(yè)信息網(wǎng)之中，大量的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)從企業(yè)各個(gè)管理子系統(tǒng)(如生產(chǎn)管理系統(tǒng)、庫存管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng))直接采集，并通過公共接口，與有關(guān)外部系統(tǒng)(如銀行、稅務(wù)、經(jīng)銷商等)相聯(lián)結(jié)，便會(huì)計(jì)系統(tǒng)不再是信息的\"孤島\"，絕大部分的業(yè)務(wù)信息能夠?qū)崟r(shí)轉(zhuǎn)化，直接生成會(huì)計(jì)信息，會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)處理呈集成化之勢(shì)。
2．簡(jiǎn)捷化。由于電子計(jì)算機(jī)具有強(qiáng)大的運(yùn)算功能，系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)來執(zhí)行從會(huì)計(jì)憑證到財(cái)務(wù)報(bào)告全過程的信息處理，人工干預(yù)大大減少，客觀上消除了手工方式下信息處理過程的諸多技術(shù)環(huán)節(jié)，如平行登記、錯(cuò)帳更正、過帳、結(jié)帳、對(duì)帳、試算平衡等。[8]再者，計(jì)算機(jī)又承擔(dān)起存貨計(jì)價(jià)、成本計(jì)算和計(jì)提折舊等繁雜的核算工作。因此，相對(duì)于手工會(huì)計(jì)而言，會(huì)計(jì)電算化的技術(shù)性及其復(fù)雜程度也大幅度降低，傳統(tǒng)的手工會(huì)計(jì)處理將逐漸退出歷史舞臺(tái)。
3．多元化。即:(1)收集與提供信息多元化。在經(jīng)濟(jì)社會(huì)一體化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上，會(huì)計(jì)系統(tǒng)通過對(duì)企業(yè)內(nèi)外各個(gè)機(jī)構(gòu)、部門的信息接口轉(zhuǎn)換、接收貨幣形態(tài)的信息，同時(shí)亦可接收非貨幣形態(tài)的相關(guān)信息，其信息渠道更加寬敞;隨著多媒體技術(shù)的采用，電算系統(tǒng)除了提供數(shù)字化信息，也可提供圖形化信息(如財(cái)務(wù)分析、預(yù)測(cè)的直方圖、折線圖)以及語音化信息(如有聲財(cái)務(wù)分析報(bào)告);(2)處理信息方法多元化。電算化條件下，會(huì)計(jì)系統(tǒng)在主體認(rèn)定的計(jì)算方法(如固定資產(chǎn)折舊的直線法)的同時(shí)，如果需要亦可選用其他備選方法(如雙倍余額遞減法、年數(shù)總和法)進(jìn)行計(jì)算，比較差異。為加強(qiáng)管理與考核，甚至可以啟用手工方式下所不得不放棄的核算方法，例如，零售企業(yè)的\"售價(jià)數(shù)量金額核算法\"、工業(yè)企業(yè)的\"作業(yè)成本法\"等全新的核算方法;此外，由于系統(tǒng)可以接收(或調(diào)用)大量非貨幣形態(tài)的相關(guān)信息，便于系統(tǒng)運(yùn)用有關(guān)數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行財(cái)務(wù)分析、預(yù)測(cè)和決策;(3)提供信息空間多元化。借助于信息處理方法多元化的結(jié)果，會(huì)計(jì)系統(tǒng)提供信息的空間非常廣闊，根據(jù)需要，有貨幣形態(tài)的信息，亦有非貨幣形態(tài)的相關(guān)信息(如職工的招聘與下崗、社會(huì)公益事項(xiàng))，既有歷史信息(歷史成本)，也有現(xiàn)在信息(重置成本、公允價(jià)值)和未來信息(預(yù)定成本、目標(biāo)利潤(rùn))，最終的會(huì)計(jì)信息將擺脫現(xiàn)有模式，能夠滿足不同用戶的個(gè)性需要，用戶可以通過\"菜單\"或\"會(huì)計(jì)頻道\"，[9]選擇搭配會(huì)計(jì)信息的\"套餐\"或\"節(jié)目\"。
4．電子化。我國(guó)會(huì)計(jì)電算化的初級(jí)階段便會(huì)計(jì)手段由算盤到鍵盤，從賬本到磁盤。而網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)將便會(huì)計(jì)介質(zhì)繼續(xù)變化，迅速走向電子化，如各種發(fā)票、結(jié)算單據(jù)均以電子化的形式出現(xiàn)，會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)流動(dòng)過程中的簽字蓋章等傳統(tǒng)確認(rèn)手段失去意義。此外，隨著電子商務(wù)的興起，貨幣的\"質(zhì)地\"也將變化，不再是原來的紙幣或硬幣。網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)環(huán)境是一個(gè)集供應(yīng)商、生產(chǎn)商、經(jīng)銷商、用戶、銀行等機(jī)構(gòu)為一體的網(wǎng)絡(luò)體系，巴不存在貨款的直接交易，而代之以電子貨幣進(jìn)行網(wǎng)上結(jié)算。計(jì)算機(jī)信息處理的集中性、自動(dòng)性，使傳統(tǒng)職權(quán)分割的控制作用近于消失，信息載體的改變及其共享程度的提高，又使手工系統(tǒng)以記賬規(guī)則為核心的控制體系失效。[10]對(duì)此，現(xiàn)代信息技術(shù)給企業(yè)的內(nèi)部控制賦予了新的內(nèi)涵:如口令控制、數(shù)據(jù)加密、職能權(quán)限管理、訪問時(shí)間權(quán)限管理、操作日志管理等。
5．開放化。基于互聯(lián)網(wǎng)的會(huì)計(jì)系統(tǒng)，大量的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)是從企業(yè)內(nèi)外有關(guān)系統(tǒng)(如證監(jiān)會(huì)、銀行、企業(yè)的生產(chǎn)部廣]、人事部門等)直接采集。特別是企業(yè)外部的各個(gè)機(jī)構(gòu)、部門(如會(huì)計(jì)師事務(wù)所、財(cái)政、審計(jì)、稅務(wù)、銀行、證券監(jiān)管、保險(xiǎn)監(jiān)管等)可根據(jù)授權(quán)，在線訪問，通過Intemet進(jìn)入企業(yè)內(nèi)部，直接調(diào)閱會(huì)計(jì)信息。瞬間溝通便會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)由封閉走向開放，由數(shù)據(jù)的微觀處理逐步登上宏觀數(shù)據(jù)運(yùn)作的殿堂。對(duì)此，企業(yè)會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)必須注意系統(tǒng)的安全性，加強(qiáng)回叫設(shè)備(C/L「一BM旺DEVIC磅)以及防火墻(FI旺WML)等技術(shù)，防止網(wǎng)上泄密和惡意攻擊。[11]會(huì)計(jì)信息透明度的增強(qiáng)，有效地避免會(huì)計(jì)處理的\"黑箱\"操作，有利于對(duì)企業(yè)會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)的社會(huì)監(jiān)督和政府監(jiān)督。
6．智能化。電算化會(huì)計(jì)系統(tǒng)可以理解為一個(gè)由人、電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)及程序等有機(jī)結(jié)合的應(yīng)用系統(tǒng)。它不僅具有核算功能，而且更具控制功能和管理功能，因此，它離不開與人的相互作用，尤其是預(yù)測(cè)與輔助決策的功能必須在管理人員的參與下才能完成。所以，會(huì)計(jì)信息化不再是一個(gè)簡(jiǎn)單的模擬手工方式的\"仿真型\"或\"傻瓜型\"系統(tǒng)，而是一個(gè)人機(jī)交互作用的\"智能型\"系統(tǒng)。目前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革的深化，面對(duì)已經(jīng)來臨的全球化知識(shí)經(jīng)濟(jì)的浪潮，會(huì)計(jì)工作加快了由核算型向管理型的重心轉(zhuǎn)移。由此，要求會(huì)計(jì)系統(tǒng)必須放大功能，而網(wǎng)絡(luò)會(huì)計(jì)所表現(xiàn)出來的集成性、簡(jiǎn)捷性、開放性、多元性、實(shí)時(shí)性等技術(shù)特征，為此提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。并且，在這種戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)移的過程中又不斷推陳出新，例如，建立以會(huì)計(jì)為核心的\"企業(yè)管理信息系統(tǒng)(EIP)\"[lz]、\"智能型會(huì)計(jì)專家系統(tǒng)\"等，從而，又推動(dòng)會(huì)計(jì)職能向更深的層次延伸。
綜上所述，在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，會(huì)計(jì)系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等新型的信息處理工具置換了傳統(tǒng)的紙張、筆墨和算盤。而這種置換不僅僅是簡(jiǎn)單的工具改變，也不再是手工會(huì)計(jì)的簡(jiǎn)單模擬，更重要的是它所帶來的對(duì)傳統(tǒng)會(huì)計(jì)理念、理論與方法前所未有的、強(qiáng)烈的沖擊與反思，如果我們能夠認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的潛能，將會(huì)引發(fā)又一場(chǎng)會(huì)計(jì)發(fā)展史上的大革命。
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