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微机原理论文

微机原理论文

微机原理论文范文第1篇

关键词:生物医学工程;微机原理;实验教学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)50-0087-02

生物医学工程主要运用工程技术手段,研究和解决生物学、医学中的有关问题,涉及生物材料、人工器官、医学仪器设计、生物医学信号处理方法、医学成像和图像处理方法等,在疾病的预防、诊断、治疗、康复等方面发挥着巨大的作用。南京邮电大学生物医学工程专业是近年来新发展的专业方向,在学校构建以“大信息”为主干的学科专业体系的背景下,基于信号与信息处理强势学科的支撑,通过专业课程教学改革,构建专业集成创新实验平台,凝练专业特点与优势,是提高学生专业素养,培养创新型人才,增强竞争优势的重要手段。

现代电子医疗仪器很大一部分采用了基于微机的虚拟仪器设计方法,因此微机原理课程在电子信息类生物医学工程专业的本科教育课程体系中占据着举足轻重的位置。微机原理是一门实践性很强的课程,实验是教学的重要环节。为提升实验教学的效果,体现专业特色,结合特色专业与生物医学工程集成创新实验平台的建设,我们重点对微机原理课程的实验教学进行了改革,将基础实验融入理论课学习过程中,加强综合性专业特色实验。在实验设计中注意与其他专业课程的前后衔接,并配以相关的开放实验,形成课内课外的综合实验体系,以达到同时提升理论基础与实践能力学习的效果。

一、微机原理课程与生物医学工程

微机原理课程知识点多、实践性综合性强。课程的目的和任务在于使学生能够较全面深入地了解计算机系统的组成和16/32位微机系统的原理;能够掌握汇编语言程序设计的基本方法以及微机接口的基本原理。需要配备丰富的实验内容,通过理论与实践教学的有机结合,使学生从理论到实践,再从实践到理论的认知过程中获得知识、增强能力。结合生物医学工程专业的特点,我们将微机原理课程的教学总体目标设定为掌握基于微机的虚拟医学仪器的设计方法。

一般电子专业的微机原理教学会配置与理论课时相当的独立实验课程,而由于生物医学工程专业属于交叉学科,专业课程多,总体课时的限制造成微机原理课程的实验课时配置较少,相应的实验内容也较为简单,综合性不强;另一方面,实验的设计也是沿袭传统微机原理实验的方式,没有很好地体现生物医学工程专业的特色,很难达到原定的课程教学目标。

二、课程教学改革

针对以上问题,我们主要针对生物医学工程专业的微机原理课程实验教学体系进行了系统性的改革,包括课内实验、专业实验教学体系以及开放实验体系均进行了重新规划与设计。

1.课内实验改革。针对实验课时较少,以及理论教学与实验脱节的问题,我们通过将教学场所从教室改到实验室,在每次理论课教学中都加入了短时间的随堂上机实验,针对该次教学的理论内容设计实验,将实验融入到理论课程中。微机原理的理论内容较为枯燥,单纯地讲述和教师演示的方法不能给学生留下很深的印象,而通过随堂实验的实际操作,学生可以更深刻地理解刚学习的理论知识,并且可以很大地提高学习的兴趣。

另一方面,通过随堂实验,学生在理论课中得到了基本的实验训练,掌握了基本的编程技能,在专门的实验课时中,我们即可设计一些综合性的有专业特色的实验内容,如心电信号采集系统的设计实验。该实验利用了实验室已有的微机原理实验箱,以及为《生物医学传感器》和《医学仪器原理》课程配置的医学电子教学综合实验箱,实验内容综合了汇编语言程序设计、A/D数据采集以及串口通信等课程知识点,利用随堂实验完成的软硬件功能模块,综合设计实现了一个简单但相对完整的基于微机的虚拟医学仪器,很好地体现了综合性与专业特色。

2.专业实验教学体系改革。微机原理课程作为生物医学工程集成创新实验平台建设的一个重要环节,在实验设计中还需加强前后知识体系的衔接,与之相关的专业课程包括《生物医学传感器》、《医学仪器原理》以及《医学信号处理》等。通过对这些课程实验的统一设计,建立完整的实验体系。如我们以心电图信号为线索,在《生物医学传感器》课程中设计了心电传感器实验,在《微机原理》课程中设计了前述的心电信号采集系统实验,在《医学仪器原理》课程中设计了心电放大器设计实验,在《医学信号处理》中设计了心电图分析实验。学生通过这样一系列的理论与实验课程学习,不仅能够更深刻理解各门课程的理论内容,并且能够掌握电子医疗仪器设备的较为完整的实际开发过程。

3.开放性实验体系。开放性实验教学作为一种新的实验教学手段,有助于形成适应应用型创新人才需求的合理培养模式,符合现阶段社会对人才类型、结构的需求,是培养应用型创新人才的必由之路,而培养应用型创新人才则是开放性实验教学的指导思想和目标。

作为课内实验的补充提高,以及创新性实验计划的体现,依托微机原理课程及实验平台,我们构建了一系列的具有专业特色的开放实验。开放实验课题,由指导教师结合科研工作,设计具有一定实用性、前沿性和探索性的集成创新实验课题,学生自由选择,作为课程实验的有益补充与扩展,形成课内课外的综合实验体系。

实验过程中我们开展任务驱动式实验教学,提出明确而适度的任务,激发学生学习兴趣;同时,注意难度与工作量适度,根据每个学生的不同能力差异设置不同的任务,防止因任务难度过大学生无法达成任务而造成积极性受挫、放弃任务的局面。另一方面,合理分解任务,提倡学生间的协作学习,通过小组讨论、协商,在有限的时间内以互相学习的方法进一步深化对开放实验课题的认识,同时培养学生的协作精神。

三、结论

实践证明,微机原理实验教学改革以及专业集成创新平台的建设,大大改善了教学效果,极大地激发了学生的学习热情,并使学生系统地接受科学思维方法、科学发现模式的教育和培训,提升了学生的创新实践能力,满足了行业发展对应用型人才的需求。

参考文献:

[1]艾信友,代冀阳,赵德,等.生物医学工程专业实践性教学的创新性研究[J].科技资讯,2007,(15):247~248.

[2]王俊,马千里,董育宁.生物医学工程专业医学信号处理课程实践[J].中国科教创新导刊,2008,(34):98~98.

[3]胡晓飞,曹正林,王俊.信息时代《生物医学传感器》课程教改探索[J].湖州职业技术学院学报,2011,(1):18-21.

微机原理论文范文第2篇

关键词 微机原理及应用 双语课程 立体化教材

中图分类号:G642 文献标识码:A

Construction of Bilingual Multi-dimensional Teaching Material

of "Principles and Applications of Microcomputer"

LIU Wei, CHEN Zhiping, ZHANG Juyong

(School of Mechanical Engineering, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou, Zhejiang 310018)

AbstractBased on The urgency and necessity of current egneering majors' bilingual multi-dimensional teaching "principles and applications of microcomputer", analyzed thepurpose and meaning of bilingual three-dimensional textbooks construction, raises the design ideas and construction system from many aspects, and combining with the teaching to the professional characteristics, introduces its research method in detail.

Key wordsprinciple and application of microcomputer; bilingual course; three-dimensional

0 引言

进入21世纪,信息和运算能力的提速,带动了科学技术的迅速发展,这一切都和计算机的发展息息相关,而微机是一个代表机型的个人计算机,对于科研工作者来说,微机更是需要掌握的“第二语言”。《微机原理及应用》作为高等院校的理工科类的一门专业基础课,学生的接收和学习的程度与教材的选取、应用案例的选取、讲解的过程联系紧密。《微机原理及应用》双语课程立体化教材的建设是以intel公司的16位机8088/8086为例进行内容的整编和讲解的。计算机的最初发展和此十六位机的设计均起源的英文体系的国家,所以其内部结构名称、软件编程和接口命令等应用均采用英文名称或者缩写,而在我国采用英语作为除母语之外的另一种语言对此课程进行立体化教材的编订,能够更好的对这门课程进行诠释,直观、形象地提示和帮助学生理解教学内容。所以《微机原理及应用》双语课程立体化教材的建设对于推动此课程的发展和逐步实现与国际接轨的教学方法起着至关重要的作用。同时通过双语课程的推广,使学生的专业知识和外语交流技能得到全面培养,适应国际化人才发展的需要。

1 双语立体化教材建设的现状和建设目的

目前,在我国对于 “双语教学”的界定一般是:将学生的英语,通过教学和环境的训练,使之能代替或接近母语的表达水平。所以双语课程的顺利开设首要条件取决于学生的外语基础。目前本科生的英语主要注重写和读的能力训练,听和说的能力不足。所以主教材的编写在采用规范英语进行编写的同时,专业词汇和重点内容要适当加以汉语注释,使学生建立起此专业的英语表述习惯和能力,教辅资源的编写要由浅入深引导学生的听和说的能力,立体化教材建设对专业知识和英语能力的培养关系如图1所示。

首先,主教材的双语建设解决了教师和学生在双语课程教材选择上所存在的困惑。由于原版教材和影印版教材成本较高,并且在编写上相对国情教学存在差别,不符合我校学生学习的思维方式和知识体系,直接选用国外原版教材并不是最佳选择方案,所以面对我校学生综合能力培养和就业发展需求,确立有特色的双语教材发展思路。

图1立体化教材建设对专业知识和英语能力的培养关系示意图

其次,双语立体化教材的建设要主动开发综合课程资源优势,更新教学观念,树立学生主体和教师主导的意识。主教材包括符合教学基本要求和教学大纲的全部知识点,强调科学性、完整性和系统性。同时教师参考书与主教材配套,书中应含有大量的教学参考资料,教师可以根据需要选用,体现个性化教学。学习指导书的服务对象是学生,体现本门课程的要求、难点和重点以及学习方法。试题库或习题集是对教学效果进行测试与评价的。它们之间既有重复和强调,又有交叉和补充,相互配合,形成一个教学资源有机的整体。

最后,在为教学服务方面,通过教学服务专用网站在网络上为教师和学生提供交流的场所和交流环境,可以为教学信息交流、学术讨论、专家咨询提供服务和网络授课。对学生来说,则在教学支撑平台所提供的自主学习空间来实现学习、答疑、作业、讨论和测试。在教师、学生之间建立起一个以网络为纽带、以数据库为基础、以网站为门户的立体化教材建设与实践的体系,用快捷的信息反馈机制和优质的教学服务促进教学改革。

建设双语课程的立体化教材,可以克服教材形式的单一,满足现代学习者个性化、自主性和实践性的要求,为双语教学提供整体解决方案。因此,《微机原理及应用》双语教学课程立体化教材的建设项目,将为我校开设双语课程提供了符合实际情况的教学示范和具有国外先进教学观念的主体参考教材,同时促进我校双语教学改革的步伐。

2 《微机原理及应用》双语立体化教材的设计思路和体系建设

在教学的过程中,教学优化和教学反思很重要,也是在教材建设中必不可少的一个环节。《微机原理及应用》双语立体化教材的建设,一方面要吸取目前普通教学中的优势,反思其中存在的问题;另一方面要注意双语教学在目前国内实施中的所遇到的困难和问题。力求此教材的设计是在两者的基础上发挥优势和解决问题,使《微机原理及应用》这门课程建设成为一门切实可用、受学生欢迎的课程。

2.1 《微机原理及应用》双语立体化教材的设计思路

目前,《微机原理及应用》双语课程立体化教材的设计思路主要包含以下几个方面:

(1)主教材、教师参考书和学习指导书的体系结构和主要内容研究。以经典机型为理论基础,以应用案例为主线,并且逐渐引入目前主要应用的微机类型;(2)电子教案和CAI课件的主要内容编排。围绕主教材,在理论内容和应用案例力求具体形象的表达形式,由浅入深的讲解方法;(3)双语网站建设与利用网络的在线辅导。切实吸纳和解决学生在学习中所遇到的问题,拓展学生的学习思路;(4)应用案例、试题库和资料库的编写与利用。检查学生对知识点的掌握程度,回顾和反思微机的教学历程。

在主教材的内容建设上,注重教材的先进性和前瞻性,借鉴国内外优秀教材,并且遵循科学性、先进性、合理性和实用性,既体现国外优秀教材中的先进教学理念、教学方法和手段,又能保留国内教材的原有知识理论体系,确保专业教学大纲得到全面执行。其次,结合立体化教材建设的特点,对多种教学资源进行整合提供此课程的整体教学解决方案,能够最大限度地满足教师教学需要和学生学习需要,提高教学、学习质量,促进教学改革。

2.2 《微机原理及应用》双语立体化教材的体系建设

《微机原理及应用》双语课程立体化教材的系统构成如图2所示,遵循上述的设计思路,其体系的建设分为以下几个方面:

(1)确立主教材内容。在主教材的选取上通过多方面收集教材资源,在构建起本课程教学坚实的理论基础之上,结合应用案例实现理论和实践应用的紧密结合。主教材的建设仍然采用经典微机类型intel8086/8088。虽然微机的发展日新月异,但是经典机型是基础,此微机的内部结构、接口和命令都比较简单,便于初学者入门学习,对于初次接触微型计算机的学生起到入门、培养兴趣和循序渐进学习的目的。在此基础上在主教材的后几个章节可以引出目前主要用来控制的微机类型,并且结合具体的案例来描述其技术参数和应用上的优缺点。

(2)确立辅助教材体系和内容。通过应用多媒体课件(CAI),电子教案(PPT),视听教材,结合教学网站与习题库,营造一个多渠道,多媒体,全方位互动式的教学环境。

(3)教材服务体系建设。基于优秀教材与内容丰富的教学环境等硬件基础,设计理论学习与实验实践有机融合的课程安排。结合案例库,使得学生在学习每一个知识点之后都能够得到实践理论的机会。同时引入试题库,使得学生能够及时的检测对知识点掌握的程度,不断锤炼对理论的理解。

在经过立体化教材系统的教学之后,学生不仅能够牢固的掌握理论知识,还能够培养出坚实的综合应用与开发能力。

图2《微机原理及应用》双语课程立体化教材建设体系图

3 《微机原理及应用》双语立体化教材建设的研究方法和实践应用

针对《微机原理及应用》双语课程立体化教材建设的研究方法上,首先采用规范英文编写主教材。主教材的编写要充分体现教学用书的专业特征,根据专业的不同,内容和侧重点也不同。其次是编写电子教案、大纲、实验、教学文件以及参考资料和习题库等教学资源。其中,进行授课课件和习题答案幻灯片的制作,其中集合现代教育技术设计的大量动画、视频模拟,寓教于乐。采用JSP开发双语课程网站,设计多个学生和教师相互交流的功能,网络教学的优点之一在于能整合多种媒体,通过超文本链接,进行有效的知识表达和信息传输,如在线作业、在线辅导、在线测试和在线试验等。

本文针对机电自动化专业的 《微机原理及应用》双语课程立体化教材进行了编写和建设,在突出以intel8086/8088芯片为例的微机主要结构原理和软件设计功能的基础上,在接口实现功能部分充分结合机电专业的特点,以讲解机电一体化的电路控制设计为实例,对微机应用部分的内容进行整编,使学生在学习的过程中能够充分结合本专业的(下转第78页)(上接第39页)专业课内容,即有助于理解微机设计的基本要领又对专业课的设计内容加深了理解。因此,通过本课程的学习,使学生能够对本专业的部分课程进行融会贯通,进而对本专业的学习目标和专业特性有了更深入的认识,一定程度上加强了学生对专业的兴趣。

4 小结

“微机原理及应用”双语课程立体化教材的建设有效地解决了“微机原理及应用”双语课程教材选择上的问题,并且为本课程的开设提供了全面的立体化的教学资源和教学服务体系,满足了教师和学生对课程教授和学习的需要。双语教学和立体化教学的结合充分实现了专业知识和外语能力的全面培养,为培养社会需要的高素质人才奠定基础,本项目的实施将有利于促进双语教学的改革和双语教材建设,并在一定程度上起到示范作用。

注:本文系杭州电子科技大学校级高等教育立项课题项目(编号:YB1001)的阶段性成果

参考文献

[1]柯津云.双语与双语教育:国内外发展概况[J].天津师范大学学报(基础教育版),2007.8.

[2]章雁.管理会计双语课程立体化教材建设[J].财会月刊,2009.5.

[3]宋云娴等.立体化教学资源模型构建[J].电气电子教学学报,2005.4.

微机原理论文范文第3篇

论文联盟如今,微型计算机不但被广泛使用还影响着人们的工作、生活以及思维方式。在2011年,有人对在校大学进行过一个调查:如果没有计算机,试问晚上你会做什么?就这么一个简单的问题,居然让很多人一脸茫然。这个调查仅仅在学校进行,事实上社会上使用计算机的频率更高。能够熟练使用微型计算机的人比较多,但是又有多少人了解微型计算机的工作原理。在这样形势下,探析微型计算机原理与应用就必备了现实意义。

1 微型计算机系统组成

对于一台微型计算机来说,由软件系统与硬件系统共同组成的。其硬件系统主要是构成计算机的电子元器件、电子线路以及机械装置等各种物理设备;而软件系统主要是程序以及有关的程序技术文档资料。而这两个部分仅仅是大划分,它们下面分别又化成了许多重要的组成部分。

1.1 微型计算机硬件系统

硬件系统由是由运算器、控制器、存储器、输入设备与输出设备5部分组成。下面分别就这5部分进行适当阐述。

1)运算器。在微型计算机中,运算器就是一种执行部件,所承担的任务就是对信息进行加工处理;其运算的方式主要有加减乘除与与或非、异或、同或以及逻辑运算。

2)控制器。该部件主要是微型计算机的控制中心。其中最主要的控制部件是cpu,也是整个微型计算机的指挥中心,用来协调整个计算机的工作,进而来完成程序信息,并经过输出设备输送出去。

3)存储器。这部分就相当于微型计算机的仓库,用来存放计算机中的数据与程序;而程序是微型计算机用来操作的依据,数据是微型计算机用来操作的对象。

4)输入设备。该设备的主要功能就是将用户的信息以指令形式传送到计算机中,传送过程中还要将信息处理成计算机能够识别的信息,最具代表性的就是键盘、鼠标。

5)输出设备。将微型计算机的处理结果按照一定方式传送出去,共用户使用。最具代表性的就是显示器;

1.2 软件系统

软件系统所包含的内容是非常丰富,要对其具体分类十分困难,因此,按照系统的功能不同,可以划分为应用软件与系统软件;所谓的系统软件主要是指对微型计算机进行管理、调度、监视以及服务等,比如操作系统就是典型的系统软件;而应用软件且是利用计算机作为操作平台来解决生活中实际问题的程序,比如outocad软件就是利用计算机来画图软件。

2 微型计算机原理

多年以来,很多人都在对微型计算机的原理进行研究。但是相比之下,最为成功、全面的还是1946年由数学家冯.诺依曼出来的工作过程,如图1所示。

从该流程中可以发现,其整个工作原理可以按照如下进行。

首先用户要将自己的意图编写成程序,然后将这些程序按照指令形式传输给微型计算机,就计算机就能够按照这些程序去执行程序。当输入设备将用户的指令传送到微型计算机内存中,cpu就会按照指令的先后顺序开始执行,让各个部件自动去执行。

要探讨微型计算机原理,就一定要清楚存储单元,事实上存储单元就相当于一个房间(本文就比喻成房间),其中存放的是机器语言,即二进制;对于存储单元来说,主要有两个特征:①存储单元这个房间中存放的仅仅是内存中某一个房间上面的房间号码,无论何时,这个房间号码都可以任由cpu使用;②存储单元具备自动增加一个房间的功能。

图1 微型计算机结构图

现在用例子的形式来阐述微型计算机原理:某用户通过程序给微型计算机发出三条指令,这3个指令就放进内存中的201、202、203三个房间之中,那么按照处理顺序201首先被放进了存储单元;cpu在微型计算机中查询就只能查到201,就从内存之中取出201房间指令并按照要求执行;但201房间的指令被执行完之后,存储单元会自动增加一个成为了202,当cpu再到内存之中查询存储单元之时,就会自动到202之中了,就会从202中取出指令并且按要求执行。按照中工作模式,微型计算机在无人参与情况下,就会自

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动的按照顺序执行程序,一直到存储单元中的所有程序全部被执行。

3 微型计算机的应用

随着微型计算机技术的飞跃发展,已经被人们普及使用了。具体而言,微型计算机主要应用在如下几个方面。

1)科学计算和处理数据。在工程设计、科学研究以及社会经济管理规划等行业中有着复杂的数学计算,比如:处理航天的测控数据、计算卫星的轨道等,如果依靠人做是不可能完成,就必须要利用微型计算机来处理数据。

2)办公自动化和信息管理。现在很多大型企业、国家一些部门所管理内容较多,具有一个庞大的数据系统。比如:人事档案管理、生产计划管理以及购销合同管理等。只有科学合理的使用微型计算机,进行办公自动化以及信息管理。比如国家对人口的身份信息管理就是一个比较庞大数据系统,过去依据人来管理经常出现错误,连身份证号码都出现重号、错号等现象,但采用微型计算机管理之后,不但规范论文联盟了管理还大大降低了这些错误。

3)自动化仪表仪器。对于一起仪表的安装之中,使用微型计算机之后能够增强仪器仪表的功能,提高其使用性和可靠性,同时还减小了仪器仪表的体积和重量。

4)教育、文化娱乐以及家用。在教育中已经普遍采用计算机辅助教学,目前已经成为了主要教学手段,就是使用多媒体技术也必须要通过微型计算机这个平台来实现。而且利用微型计算机结合多媒体形成了组合影像设备,已经走进了千家万户,成为了人们生活提高的象征。

微机原理论文范文第4篇

自媒体(We Media)是一个传播学概念,最先由谢因波曼与克里斯威理斯联合在其研究报告中提出:它是普通大众经由数字科技强化、与全球知识体系相连之后,一种开始理解普通大众如何提供与分享他们本身的事实、他们本身的新闻的途径。

自媒体为任何一个普通民众提供了一个发声平台,通过自媒体,任何人都可以向特定或不特定的人群传播信息。就当前而言,最常见的自媒体形式主要包括如下4类:(1)微博;(2)微信;(3)网络论坛;(4)个人主页。

2自媒体时代公众司法参与和司法机关自媒体的兴起

传统媒体通常代表着官方舆论场,而自媒体往往是民间自发舆论的主阵地。而在自媒体兴起之前,官方舆论占据着绝对优势地位,民间舆论的空间与力度都相对较为微弱。随着自媒体时代来临,民间舆论的力量不断增强,例如,微博给了普通民众自由发声的权利,微信公众号给了普通民众自由出版的权利。自媒体使得公众更为关注司法活动,更便捷的参与到司法活动中来。人们谈到媒体与司法,通常会想到监督。而自媒体的开放型、交互性、广泛性真正的为权力制衡提供了条件。

2.1法律人群体的参与

法律人群体包括了法学学者、知名律师、国家司法机关工作人员等。这些群体在司法案件的讨论中通常处于意见领袖的地位。因为其职业敏感,他们更善于发现问题而发起话题。这些话题有的是其亲自处理的案件,或者是其研究领域所涉及的问题。因此他们在司法领域有着较大的发言权,法学学者、知名律师的意见经常更为深刻、一针见血,其能够通过其专业的眼光,对个案或者司法现象进行挖掘、讨论。从而挖掘出个案或者个别现象背后的制度性问题。而国家司法机关也会通过自媒体进行案情披露。如各级法院均会开设官方微博,开设公众微信号。目前,较有影响力的法律人微博有:迟夙生律师(微博粉丝达71万);陈有西律师(微博粉丝达60万);秦希燕律师(微博粉丝达31万);贺卫方教授(微博粉丝达186万);徐昕教授(微博粉丝达319万);何兵教授(微博粉丝达103万)。这些教授与律师因其在学术界与实务界的地位而拥有数额巨大的粉丝,其个人自媒体在发生热点司法案件时,经常会发表观点进行追问、反思,有时会发起辩论,而其数目庞大的粉丝也会纷纷转发点赞,从而形成巨大的舆论态势对司法机关的审判活动发生影响。

2.2社会大众的参与

相比法律人参与司法,社会大众的参与更为广泛。社会大众通常包括了普通民众和网络大V。普通民众关注司法通常热衷于案件的戏剧性、娱乐性,对于制度层面的问题很少关注。网络大V指的是在社会上具有一定知名度与影响力,在其领域有一定的权威,他们关注社会各种公共问题,热衷于社会公共事务。如:潘石屹(微博粉丝达1838万);韩寒(微博粉丝达4243万);李开复(微博粉丝达5010万)等。对于热点司法案件参与评论,会给法官在审理案件的过程中有所压力,能让司法权在阳光下行使。

社会大众参与司法,从终极意义上讲,这是一个有关权利与权力的制衡理论,从价值观层面上考虑,应当首先肯定媒体对司法权监督的积极意义。但是民众由于个人法律素养的缺失,法治意识的淡泊,也会为司法审判带来一些负面效应。如侵犯个人隐私,将法律问题泛道德化、泛政治化,或者过度参与,过度同情弱势群体,造成自媒体审判。例如在一些案件中,一些微博、微信号等自媒体将案件当事人的家庭住址,个人联系方式,家人等個人隐私信息予以披露,严重影响当事人的正常生活,对案件公正性的关注也被低俗的八卦猎奇心理所取代,这样也影响了司法的严肃性。在一些贪腐案件中,许多案件的真实案卷材料并没有披露,于是公众会想当然的对案件当事人进行有罪推定,率先对案件作出判断,对涉案人员作出定罪、量刑、定性以及胜诉或者败诉等结论;有的公众会想当然的将案件想象成权力斗争的产物,将司法案件编排成黑幕小说。美国学者谢茨施耐德的冲突理论认为:对于冲突的直接参加者而言,处于优势地位的一方通常总是期望将冲突保持在公共权威的规约之外,这也被叫做冲突的私域化。在一些关涉到不同社会阶层的司法案件中,人们往往会先入为主的同情弱者,如富二代飙车案、雷洋案等。人们往往会认为,富二代、国家权力机关处于强势地位,而同情弱者是人的天性,公众会不由自主的将心中的天平偏向弱势一方。在诉讼中获取弱势身份,取得公众的同情成为了冲突双方的重要的策略。这也确实会给司法机关的独立审判造成不良的影响。

2.3司法机关自媒体的兴起

为了应对自媒体所带来的变革,各级司法机关也纷纷开设了官方微博和官方微信公号。2014年12月4日,新浪了首份专门针对法院微博的研究报告《全国法院新浪微博运营报告》。报告显示,近两年来法院微博数量直线增长、影响力持续增强,截止11月10日,全国法院微博总数为3636个,90%的法院已经开通了官方微博,总粉丝数近5000万。报告认为法院微时代开启,全国四级法院微博体系已经形成,中高级人民法院微博庭审直播成常态,法院微博能够充分发挥互联网思维推进司法公开、提升司法服务。.通过全国各级法院的官方微博,可以看到包括法院要闻公告、裁判文书、审判流程、执行信息等诸多权威信息。最高人民法院开通以来已先后10余次通过官微对最高法新闻会做图文直播。中高级法院微博庭审直播成常态,客观来说,是济南中院 对薄熙来案的庭审直播真正将法院微博推进了公众视野。2013年8月22日,济南中院 官方微博开通并迅速成为舆论关注焦点。2013年7月15日唐慧案二审宣判,湖南高院对开庭相关情况进行微博直播。河北高院分别于2013年6月21日、7月10日、9月23日三次对对王书金案庭审过程、宣判过程进行微博直播。

从开设官方微博的司法机关级别来看,基层单位、派出机构占到了90%,基层单位对于司法自媒体的热情度明显高于上级司法机关。但存在的问题是,经认证的司法微博比重不大,而中级、高级单位的数量不多,在自媒体中影响力也处于弱势地位,司法机关自媒体平台的权威度备受质疑。并且根据网上研究统计的数据,司法机关的自媒体平台,其僵尸号,空壳号所占比重也不低。这一数据也折射出,司法机关对于自媒体平台的日常管理和更新维护较为疏散,很多司法机关并未真正的重视和充分的利用自媒体平台。

3探寻自媒体的规制路径

3.1规制自媒体言论表达权的原则

法律为了要确保每个公民的言论自由,必定要对这个权利本身做出限制,防止其过度膨胀会对他人的相同权利进行倾轧以及对公共利益进行损害。言论自由是全世界都认可的一项重要人权。自媒体的言论表达权是宪法赋予公民的权利,对自媒体的言论表达自由进行限制的目的是为了更好的保障言论表达自由,为公民搭建一个更加规范更加畅通的言论表达渠道,促进社会民主与法治建设。因此,限制自媒体的言论表达权,应当要更加谨慎,防止公权力的滥用侵害公民的自由表达权。在现实生活中,权利和利益的冲突复杂多样。如何对限制表达自由的权力进行规制,也是学者们长期以来探讨的主题。西方国家在长期的司法实践中,总结出了一些对规制表达自由的权力进行限制的原则。大概有这么几种:

3.1.1明显即刻且非常严重的危险原则

政府不得限制限制言论自由,除非这种言论已经给社会带来了明显且立即要发生的危险。也就是说这种情况必须要达到这几个条件:首先,对言论发表的环境会带来后果极端严重的潜在危险;其次,必须有适当的理由使人确信,如果不加以限制,严重的危害就会发生;最后,危害立即将要发生,除了通过强制缄默的手段,别的手段已经无法避免危害的发生。这一原则在一定程度上解决了言论自由与公共利益的冲突。政治上的言论自由是民主政治的核心,政治表达自由在这个原则的保护下实现了最大限度的自由,国外的司法实践中,很少见到对政治言论进行限制的情况。在自媒体的言论保护上,有不少值得商榷的地方。比如,自媒体的传播是网状爆炸式的,很难判断危险是否是明显即刻。

3.1.2个案平衡原则

这个原则从美国 合众国奥尔布莱恩案中衍生而来。强调在利益之间的比较和权衡,以期找到冲突权利和利益之间的平衡。这样可以避免以严重损害的方式来配置权力,使得权利配置最大化。这一原则将各种利益进行量化的对比,在利益发生冲突时,则遵循小利益服从于大利益,个人利益服从于公共利益的原则。从表面上看,似乎是实现了利益最大化,但是也有可能会牺牲少数群体的利益,而自媒体在这一原则下,对于一些社会少数群体,敏感话题不敢发声,表达自由会受到抑制,不利于民主社会的构建。

3.1.3禁止事先抑制的原则

事后审查则为言论自由与其他的社会利益找到了一个平衡点,它既给予公民充分的言论自由也给予了公权力一个对于言论进行审查的机会,从而来确定是否对该言论行为进行限制或如何限制。在自媒体的的言论审查方面,这一原则是相当适用的,各大自媒体本身也会有工作人员对用户的所发的内容进行审核过滤,如果确定该言论违法或者包含敏感信息,则可在后台将其删除,并且对于该用户会进行监控,如果达到一定标准,可以对其禁言或者封号。

3.2完善我国现行自媒体相关立法

言论表达自由是我国公民的一项重要权利,但自由都是有边界的。而事实上,各国法律也在各个领域对公民的言论自由进行了限制,如前面提到的《欧洲人权条约》就保留了法律对广播、电视、电影等领域的管制权利。而我国宪法也在第 51 条规定:中华人民共和国公民在行使自由和权利的时候,不得损害国家的、社会的、集体的利益和其他公民的合法的自由和权利。

迄今为止,传统媒体的言论自由的限制已經有了成熟的法律规范,有些有相关的司法限制,有些用过行政管制,如许可制内容审查制等进行规范。而我国目前关于自媒体的立法相对较少,其中关于对互联网运行中出现违法犯罪行为的法律责任进行规定的只有2000年第九届全国人民代表大会常委会第十九次会议通过的《关于维护互联网安全的决定》。而2012年底通过的《关于加强网络信息保护的决定》也是2012年底全国人大常委会通过的。该决定的内容主要为设定了运营商对自媒体用户的信息安全保护的义务,以及运营商对用户的内容进行管制的职权。除了这两部法律以外,其他的相关文件均为部门规章或者地方政府的规范性文件。而这些数量较大的规范性文件的发文部门较为复杂,每个部门对其都有不同程度的管理,诸如公安部、国家广电总局、工信部、国务院新闻办公室、国安部门、新闻出版总署、各级人民政府新闻办公室等部门均对自媒体的信息进行了发文规范。对于我国的自媒体进行法律规制,立法的完善刻不容缓。

从前文我们可以看到,我国关于自媒体的立法规制,虽然行政规范文件数量不少,但是法律文件只有两个。这就使得我国对于自媒体的规制处于较低层次的行政层面。并且《关于维护互联网安全的决定》也并未为自媒体的言论表达划定边界,而只是对法律责任的规定。我国《立法法》第 8条的规定,对于公民政治权利的剥夺只能制定由全国人大及其常委会制定的法律规定,其余文件均无权限。我国过于倚赖行政规范性文件来规定自媒体言论表达权正是因为法律对于自媒体表达自由的规定空白所致。而行政权力具有扩张性等特征,容易导致对媒体的的言论表达自由过度限制。因此,提高自媒体的相关立法的等级,并且针对自媒体的自身特征制定独特的规制标准,在立法中进行细致的规定,避免模糊的概念,提高相关立法的可操作性。

提高立法层级才能避免出现行政权力扩张侵犯自媒体言论表达自由的情况发生。而相比起传统媒体,自媒体有其自身特征。因此,在对自媒体进行规制时,应当与传统媒体的法律条文与标准进行区分。自媒体作为新兴的媒介应有为其量身定制的审查标准。在立法过程中,我们要分析其存在的特性,避免套用传统媒体的法律规范。总体而言,对于自媒体我们要用更为包容的心态去对待,在立法上,对于语言的审查的尺度可以适当放宽,否则过于严格的标准会抑制自媒体的表达自由。

除此之外,我们在立法的过程中,可以参考自媒体运营商自发形成的规则,以新浪微博为例,其形成了较为成熟的自我管制的机制。2012年新浪微博通过一系列社区公约等文件,建立了一个社区委员会。委员会由5000多名各行业的专家组成。针对有可能造成争议的投诉与举报,系统随机从全体委员会成员中选出一定数量的成员来对具体案例以投票的方式进行判定。而用户可以在微博举报大厅来查询违规信息的处理经过。整个判定过程遵循少数服从多数的原则,公开透明。我们的立法也可以参考这些规则,以提高立法的质量。例如自媒体的损害标准不好界定,那么可以借鉴运营商的办法,通过统计消息的阅读量,评论数,转发数来确定损害的标准。

3.3司法机关正确应对自媒体的影响

目前我国司法与媒体的冲突常存在于一些能成为社会热点话题的案件的报道中,媒体批评司法不公开、不透明,限制媒体自由报道,司法抱怨媒体报道不客观、不准确,对司法施加压力,形成了媒体审判。而司法机关在面临这种紧张关系时,应当做到对媒体言论表达权的宽容与支持。在实践中,在司法机关内部也要配置网络技术与法律知识兼备的人才,积极地发挥司法自媒体平台的作用,积极回应媒体的质疑,开通司法微博、司法公众微信号,实现最大程度的司法公开与透明,积极回应民众的质疑,专业解答民众的疑惑,不隐瞒不掩饰,打消公众的猜忌。群众的眼睛都是雪亮的,如果司法机关以如此的姿态来面对自媒体对于司法的监督,相信更有利于建立起人民对于司法的信任,树立起司法的权威,有利于我国民主法治的建设。

微机原理论文范文第5篇

关键词:虚拟仪器;微机保护;实验系统

中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)19-5381-02

继电保护装置是一种利用电磁感应原理而发展起来的电力系统保护装置,随着电子技术和网络通信技术的飞速发展,目前已经发展到微机型阶段,并且利用软件技术可以实现由软件技术驱动硬件而实现微机继电保护,这就是目前研究很热的技术――基于虚拟仪器技术的继电保护系统。利用虚拟仪器技术实现的微机继电保护装置,具有传统微机继电保护装置所不具备的优势,例如控制更加安全可靠等。

本论文主要将虚拟技术应用于微机保护实验系统,拟对基于虚拟仪器技术的微机保护系统进行开发,并从中找到可靠有效的微机保护实验方法与建议,并和广大同行分享。

1 微机继电保护概述

1.1 微机继电保护的基本构成

微机继电保护装置,其基本结构构成与普通的电力保护装置一样,也是有硬件和软件两大部分构成。硬件部分主要由数据采集系统、数据处理系统及逻辑判断控制模块等几个部分构成,主要由数据采集模块负责对电力系统的相关电参数实现检测与采集,并将数据传送至数据处理系统,数据经过运算之后,由逻辑判断控制模块调用软件控制程序,并发出相应的控制信号,驱动保护装置执行保护动作,从而实现电力继电保护的功能。

随着集成电子电路技术的发展,目前发展的微机型继电保护装置,其硬件系统主要由CPU(微处理器)主机系统、模拟量数据采集系统和开关量输入/输出系统三大部分组成,尽管结构构成已经发生一定变化,但其实实现继电保护的基本原理仍是一样的,由模拟量数据采集系统负责相关保护参数的采集,微机继电保护装置是以微处理器为核心,根据数据采集系统所采集到的电力系统的实时状态数据,按照给定算法来检测电力系统是否发生故障以及故障性质、范围等,并由此做出是否需要跳闸或报警等判断。

1.2 微机继电保护装置的特点

微机保护与常规保护相比具有以下优点:

1) 微机继电保护装置主要由微处理器为核心而构成的硬件系统,因此借助于现代功能强大的微处理器,微机型继电保护装置可以实现一定程度的智能化。

2) 相比于传统的机械式硬件实现的硬件保护装置,微机型继电保护装置能够依靠数据采集模块实现对相关参数的检测与采集,整个过程实现数字化流程,这就为继电保护装置的控制功能的稳定性、可靠性提供了技术条件;另一方面,依靠微处理器内部的软件程序,微机继电保护装置能够进行周期性自检,一旦发现自身硬件或者软件发生故障,能够立即实施报警,从而保障了继电保护装置功能的可靠性。

3) 传统的机械式硬件实现的硬件保护装置,其保护功能较为单一,仅仅是实现基本的保护功能,动作依靠一次性机械元件完成,一旦该部件发生故障,则整个继电保护装置无法工作;而微机型继电保护装置除了能够利用弱电驱动控制实现继电保护的功能外,还能够依靠数据采集系统对整个电力系统的相关电力参数都实施监测与采集,通过程序的分析,实现对电力系统整体性能的检测,保护功能大大丰富。

4) 传统的机械式硬件实现的硬件保护装置,其功能调试复杂,工作量大,而且极容易造成内部晶体管集成电路的失效,而现代微机继电保护装置,依靠内部的核心微处理器,能够开发专用的人机交互系统,利用人机交互系统实现继电保护装置的调试,简单易行,还可以自动对保护的功能进行快速检查。

5) 利用微机的智能特点,可以采用一些新原理,解决一些常规保护难以解决的问题。例如,采用模糊识别原理或波形对称原理识别判断励磁涌流,利用模糊识别原理判断振荡过程中的短路故障,采用自适应原理改善保护的性能等。

2 基于虚拟仪器的微机保护实验系统开发设计

2.1 总体结构设计

本论文探讨的是基于虚拟仪器技术的微机继电保护系统,因此首先面临选择合适的虚拟仪器开发平台的问题,这里选择基于G语言的LabView开发平台是目前国际最先进的虚拟仪器控制软件,集中了对数据的采集、分析、处理、表达,各种总线接口、VXI仪器、GPIB及串口仪器驱动程序的编制。基于虚拟仪器的微机继电保护装置系统,是利用虚拟仪器开发平台,构建虚拟的微机继电保护装置,实现完整的微机继电保护装置的全部功能,并对设计的虚拟继电保护装置进行评估和改进,从而完成微机继电保护系统设计的一种设计手段。

利用虚拟仪器技术进行微机继电保护系统的开发设计,从具体设计流程来说,主要从以下几个环节入手进行总体结构的设计:

根据微机继电保护系统的设计目标、设计功能,列出所需要的相关硬件,构建整体微机继电保护系统结构框架;另一方面,尽量采用模块化的开发设计模式,将微机继电保护系统按照不同的功能环节,设计各功能模块之间的结构关系。

如下图所示,是本论文所探讨的利用虚拟仪器平台所开发的微机继电保护系统结构原理图。这种方式既便于模块的单独调试,节省系统开发周期,又便于系统功能的改变,使系统具有更强的移植与升级功能。

如图1所示,基于虚拟仪器技术的微机保护系统结构主要由一次系统、转换模块、数据采集模块、保护测量模块及保护决策软件系统等几部分构成,一次系统主要负责面向电网系统模拟设置合适的传感器,将相关拟生成电网的二次侧电压、电流信号,信号经过转换、调理电路变换成符合要求的-5V~+5V模拟信号送数据采集模块,数据采集模块主要由DAQ数据采集卡构成,能够自动将模拟产生的模拟电压信号进行A/D转换,并进行初步的数据处理转换再传送给以虚拟微处理器为核心的保护决策模块,最终将生成的继电保护控制决策信号输出到保护策略模块,最终实现微机继电保护系统的功能。

2.2 数据采集模块的设计与实现

本文中微机实现的继电保护实验系统输入信号来源于继电保护测试仪,根据保护系统测试输入信号的特点,本论文采用数据采集卡来负责数据的采集与高速传输。

2.2.1 数据采集卡的选择

要实现基于虚拟仪器技术平台的微机继电保护系统,一次系统在完成相应电力系统电参数的传感检测之后,数据采集模块要能够按照微机继电保护系统的功能于设计要求实现相应数据的转换与采集,因此,数据采集卡的选择成为整个微机继电保护系统保护功能实现的关键。目前的数据采集卡,主要有12位或16位的DAQ数据采集卡,在具体决定选用12位还是16位的DAQ设备时,主要从采集精度和分辨率这两个指标考虑,可以由给定的系统精度指标衡量出DAQ卡需要的整体精度。

在本论文中,这里选取PCI-1716数据采集卡。PCI-1716是研华公司的一款功能强大的高分辨率多功能PCI数据采集卡,它带有一个250KS/s16位A/D转换器,1K用于A/D的采样FIFO缓冲器。PCI-1716可以提供16路单端模拟量输入或8路差分模拟量输入,也可以组合输入。它带有2个16位D/A输出通道,16路数字量输入/输出通道和1个10MHz16位计数器通道。PCI-1716系列能够为不同用户提供专门的功能。

2.2.2 虚拟数据采集程序的实现

在选择了数据采集卡硬件设备之后,需要借助于虚拟仪器平台为整个系统设计虚拟护具采集程序。在具体进行设计时,由系统内部虚拟程序产生数据采集卡锁需要的相应信号,具体来说就是CT、PT信号,因此,在具体编程时,首先将CT、PT信号传输至相应的滤波器,LabVIEW提供了各种典型的滤波器模块,根据需要可以设置成低通、高通、带通、带阻等类型的滤波器;其次,将经过数据滤波处理之后的数据进行输出。数据采集模块的程序如图2所示。

2.3 微机保护模块的设计与实现

既然在数据采集模块之后需要进行数据的滤波,尽管LabVIEW提供了各种典型的滤波器模块,但是仍然需要借助于虚拟滤波模块设计专用的滤波算法,而且在微机继电保护系统中,对电力系统的继电保护功能的实现,主要是由相应的滤波保护算法实现的,因此有必要为虚拟微机电力保护系统设计滤波保护算法程序。

本论文采用如下的设计方法对滤波保护算法进行设计:

1) 利用LabVIEW自带的滤波器进行数据的排序滤波。

2) 按照系统保护功能所需要的数据频带,设置相应的低通、高通、带通、带阻等灯滤波保护功能。按照上述方法,基于虚拟仪器平台的微机继电保护系统,其滤波器输入得到的数据序列,多数是传感器采集到的电参数,如电压和电流,而电压和电流数据是离散的数字量序列,其中包含了大量的谐波干扰信号,因此有必要进行滤波。在本论文中,采用了二级滤波保护算法,即分别进行前置滤波和后置滤波,实现对数据的二级滤波保护,从而提高整个微机继电保护系统的稳定性和可靠性。前置滤波模块如图3所示,后置滤波模块如图4所示。其中前置滤波模块提供了差分滤波器、积分滤波器、级联滤波器、半波和1/4周波傅立叶滤波器、半波和1/4周波沃尔氏滤波器,可以根据需要自行选择;后置滤波模块提供了平均值滤波器、中间值滤波器,也可以自由选择。

3 结束语

利用虚拟仪器技术进行微机继电保护装置系统的设计开发,能够很好的避免了实物硬件开发设计所带来的周期较长、调试较复杂以及成本较高等劣势,所有的开发设计任务全部在虚拟仪器平台上完成。本论文将虚拟仪器技术应用到了微机保护装置的设计,对于进一步提高微机继电保护装置的可靠性与稳定性具有优势,同时借助于虚拟仪器技术的开发,能够更好的实现电气继电保护功能的完善与提升。

参考文献:

[1] 李佑光,林东.电力系统继电保护原理及新技术[M].北京:科学出版社,2003.

[2] 王亮,赵文东.微机继电保护的现状及其发展趋势[J].科技情报开发与经济,2006,16(18):150-151.

[3] 张振华,许振宇,张月品.第三代微机保护的设计思想[J].电力自动化设备,1997,17(3):24-25.