第一篇:頂板離層監測數據采集儀研究論文
論文摘要:根據數據采集儀的測量原理,結合現場頂板的實際情況,采用以機械開關為基礎的的磁編碼直線相對位移傳感器, 實現頂板下沉量的非接觸式測量,采用MSP430F4793IP超低功耗單片機實現了對采集到的數據進行處理、顯示、報警及傳輸等功能,從而為頂板支護提供依據。
論文關鍵詞:數據采集儀,錨桿支護,頂板離層,監測
1.引言
頂板離層是巷道圍巖變形和破壞的主要形式之一,對于錨桿支護巷道來說,頂板離層則是最大的安全隱患。因此,對錨桿支護巷道進行離層監測,掌握頂板離層的狀況,并及時采取相應的措施,阻止頂板失穩、避免突發性破壞的發生具有重要意義。頂板離層監測數據采集儀就是用以測試錨桿長度范圍及范圍外的頂板離層狀況的監測儀器,用于判別錨桿支護參數是否合理,巷道服務期間頂板是否穩定,并以此為依據來避免頂板事故發生。
2.數據采集儀的組成及工作原理
頂板離層監測數據采集儀主要用來采集編碼器的脈沖信號表示出的頂板離層的相對位移,并保存在閃存中,可通過無線裝置對該設備進行各種參數的設置及存儲數據的讀取。
2.1數據采集儀的組成頂板離層監測數據采集儀主要由以下幾部分組成:
(1)數顯設備:該數顯設備可實時監測顯示頂板的離層量,當頂板離層量超過一定限度,儀器報警。該數顯設備的處理器采用Microchip公司生產的MSP430F4793IP,其性能優越,功耗低,資源豐富,數據處理能力強。
(2)機械放大器:該放大器主要是對頂板的離層量進行放大,以便于采集存儲。其外殼的材質選用ABS樹脂,該樹脂具有突出的耐沖擊性、阻燃性和耐磨性等優點。
2.2數據采集儀的工作原理
礦用本安數據采集儀的工作原理是:采用橋式電路進行測量、采用機械式放大裝置進行放大,對信號進行模數轉換、信號處理,之后進行存儲、顯示。其測量原理是:
A、B兩相脈沖分別通過MSP430F4793IP單片機的P1.2/P1.3中斷采集,以A相為基準。當單片機中斷偵測到A相脈沖觸發中斷,判斷是上升沿中斷還是下降沿中斷,如果是上升沿觸發中斷,當偵測到B相脈沖高電平時,計數器計數值加1,否則減1;如果是下降沿觸發中斷,當偵測到B相脈沖高電平時,計數器計數值減1,否則加1;P1.2中斷完成前,反轉A相觸發脈沖標志MSP430F4793IP。
3.數據采集儀電氣研究
3.1主機芯片的選型
數據采集儀主機對PIE—1000-G05E光電軸角編碼器的輸出脈沖進行收集、運算、存儲和檢測,通過數據轉移設備對設備進行設置和各種參數及存儲數據的讀取,同時還實現和上位機的通訊。主要使用的芯片和設備包括單片機(MSP430F4793IP)、串行閃存芯片(JS28F128)、實時時鐘芯片(PCF8563)和總線控制芯片(EP1C3T100C8)。
4.結束語
實踐證明,該儀器是有效監測巷道頂板離層的儀器,其結構簡單合理,安裝方便,測試快速可靠、效果很好,非常適合錨桿支護巷道的日常監測。有效地防止了頂板事故的發生有利于作業人員的人身安全。同時,此數據采集儀的使用實現了礦井巷道頂板監測智能化,使煤礦巷道頂板安全管理的技術水平有較大提高,對煤礦的安全生產具有一定的促進作用,它為煤礦安全管理實現網絡化、信息化奠定了基礎。
本文作者創新點:在深刻理解頂板支護理論與數據采集原理的基礎上,結合實驗室實驗和現場實踐,推出數據采集儀,實踐證明該儀器能有效監測巷道頂板離層情況,有效防止冒頂的發生,為煤礦的安全生產提供保障。
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第二篇:虛擬儀器數據采集應用論文
虛擬儀器是以一種全新的理念來設計和發展的儀器,他是90年代發展起來的一項新技術,主要用于自動測試、過程控制、儀器設計和數據分析等領域,其基本思想是在儀器設計或測試系統中盡可能用軟件代替硬件,即“軟件就是儀器”,他是在通用計算機平臺上,根據用戶需求來定義和設計儀器的測試功能,其實質是充分利用計算機的最新技術來實現和擴展傳統儀器的功能。
虛擬儀器的特點和構成 1.1 虛擬儀器的特點
與傳統儀器相比,虛擬儀器具有高效、開放、易用靈活、功能強大、性價比高、可操作性 好等明顯優點,具體表現為:
智能化程度高,處理能力強 虛擬儀器的處理能力和智能化程度主要取決于儀器軟件水平。用戶完全可以根據實際應用需求,將先進的信號處理算法、人工智能技術和專家系統應用于儀器設計與集成,從而將智能儀器水平提高到一個新的層次。
復用性強,系統費用低 應用虛擬儀器思想,用相同的基本硬件可構造多種不同功能的測試分析儀器,如同一個高 速數字采樣器,可設計出數字示波器、邏輯分析儀、計數器等多種儀器。這樣形成的測試儀 器系統功能更靈活、更高效、更開放、系統費用更低。通過與計算機網絡連接,還可實現虛 擬儀器的分布式共享,更好地發揮儀器的使用價值。
可操作性強,易用靈活 虛擬儀器面板可由用戶定義,針對不同應用可以設計不同的操作顯示界面。使用計算機的 多媒體處理能力可以使儀器操作變得更加直觀、簡便、易于理解,測量結果可以直接進入數 據庫系統或通過網絡發送。測量完后還可打印、顯示所需的報表或曲線,這些都使得儀器的 可操作性大大提高而且易用、靈活。
1.2 虛擬儀器的構成 虛擬儀器的構建主要從硬件電路的設計、軟件開發與設計2個方面考慮。
硬件電路的設計主要根據用戶所面對的任務決定,其中接口設計可選用的接口總線標準包 括Gp IB總線、VXI總線等。推薦選用VXI總線。因為他具有通用性強、可擴充性好、傳輸速 率高、抗干擾能力強以及良好的開放性能等優點,因此自1987被首次推出后迅速得到各大儀 器生產廠家的認可,目前VXI模塊化儀器被認為是虛擬儀器的最理想平臺,是儀器硬件的發 展方向。由于VXI虛擬儀器的硬件平臺的基本組成是一些通用模塊和專用接口。因此硬件電 路的設計一般可以選擇用現有的各種不同的功能模塊來搭建。通用模塊包括:信號調 理和高速數據采集;信號輸出與控制;數據實時處理。這3部分概括了數字化儀 器的基本組成。將具有一種或多種功能的通用模塊組建起來,就能構成任何一種虛擬儀器。例如使用高速數據采集模塊和高速實時數據處理模塊就能構成1臺示波器、1臺數字化儀或 1臺頻譜分析儀;使用信號輸出與控制模塊和實時數據處理模塊就能構成1臺函數發生器、1臺信號源或1臺控制器。專用接口是針對特定用途儀器需要的設計,也包括一些現場總線 接口和各類傳感器接口。系統的主要硬件包括控制器、主機箱和儀器模塊。常用的控制方案 有GpIB總線控制方式的硬件方案、MXI總線控制方式的硬件方案、嵌入式計算機控制方式的 硬件方案3種。VXI儀器模塊又稱為器件(devices)。VXI有4種器件:寄存器基器件、消 息基器件、存儲器器件和擴展器件。存儲器器件不過是專用寄存器基器件,用來保存和傳輸 大量數據。擴展器目前是備用件,為今后新型器件提供發展通道。將VXI儀器制作成寄存器 基器件,還是消息基器件是首先要做出的決策。寄存器基器件的通信情況極像VME總線器件,是在低層用二進制信息編制程序。他的明顯優點在于速度寄存器基器件完全是在 直接 硬件控制這一層次上進行通信的。這種高速通信可以使測試系統吞吐量大大提高。因此,寄 存器基器件適用于虛擬儀器中信號/輸出部分的模塊(如開關、多路復用器、數/模轉換輸出 卡、模/
數轉換輸入卡、信號調理等)。消息基器件與寄存器基器件不同,他在高層次上用A SCII字符進行通信,與這種器件十分相似是獨立HpIB儀器。消息基器件用一組意義 明確的 “字串行協議”相互進行通信,這種異步協議定義了在器件之間傳送命令和數據所需的掛鉤 要求。消息基器件必須有CpU(或DSp)進行管理與控制。因此,消息基器件適用于虛擬儀器 中數字信號處理部分的模塊。
軟件的開發與設計包括3部分:VXI總線接口軟件、儀器驅動軟件和應用軟件(軟面板)。軟件結構如圖1所示。
VXI總線接口軟件由零槽控制器提供,包括資源管理器、資源編輯程序、交互式控制程序和 編程函數庫等。該軟件在編程語言和VXI總線之間建立連接,提供對VXI背板總線的控制和支 持,是實現VXI系統集成的基礎。
儀器驅動程序是完成對某一特定儀器的控制與通信的軟件程序,也即模塊的驅動軟件,他 的設計必須符合Vpp的2個規范,即Vpp3.1《儀器驅動程序結構和模型》和Vpp3.2《儀器 驅動程序設計規范》。
“軟面板”設計就是設計具有可變性、多層性、自助性、人性化的面板,這個面板應不 僅同傳統儀器面板一樣具有顯示器、LED、指針式表頭、旋鈕、滑動條、開關按鈕、報警裝 置等功能部件,而且應還具有多個連貫操作面板、在線幫助功能等。
虛擬儀器在數據采集中的應用
利用虛擬儀器制作數據采集器可以按照硬件設計、軟件設計兩個步驟來完成。
2.1 硬件設計
硬件設計要完成以下內容:
1)模/數轉換及數據存儲
設置具有通用性的數據自動采集系統,一般應滿足能對多路信號盡可能同步地進行采集,為了使所采集到的數據不但能夠在數據采集器上進行存儲,而且還能及時地在采集過程中 將數據傳送到上位機,選用存儲量比較適中的先進先出存儲器,這樣既能滿足少量數據存儲 的需要,又能在需要實時傳送數據時,在A/D轉換的同時進行數據傳送,不丟失任何數據。)VXI總線接口
VXI總線數據采集器通常可以利用兩種VXI總線通用接口消息基接口和寄存器基接口。消 息基接口的作用是通過總線傳送命令,從而控制儀器硬件的操作。通用寄存器基接口是由寄存器簡單的讀寫來控制儀器硬件的操作。利用消息基接口進行設計,具體消息基接口的框圖見圖2。
3)采樣通道控制
為了滿足幾種典型系統通道控制的要求,使通道的數量足夠多,通道的選取比較靈活,可以利用寄存器電路、可預置計數器電路以及一些其他邏輯電路的配合,將采樣通道設計成最多64路、最少2路可以任意選擇,而且可以從任意一路開始采樣,也可以到任意一路結束采樣,只要截止通道號大于起始通道號就可以了。整個控制在虛擬儀器軟面板上進行操作,通過消息基接口將命令寫在這部分的控制寄存器中,從而設置計數器的初值以及采樣的通道總數。
4)定時采樣控制
由于不同的自動測試系統對采樣時間間隔的要求不同,以及同一系統在不同的試驗中 需要的采樣時間間隔也不盡相同,故可以采用程控的方式將采樣時間間隔設置在2 μs~13.0 ms之間任意選擇,可以增加或減少的最小單位是2 μs。所有這些選擇設置可以在虛擬儀器軟面板上進行。
5)采樣點數控制
根據不同測試系統的需求,將采樣點數設計成可在一個比較大的范圍中任意選擇,該選擇同樣是在軟面板上進行。
6)采樣方式控制
總結各種自動測試系統的采樣方式不外乎軟件觸發采樣和硬件 觸發采樣。在硬件觸發采樣中又包括同步整周期采樣和非同步整周期采樣,這2種采樣又可 以是定時進行的或等轉速差進行的。所有這些采樣方式,對于數據采集器來說都可以在軟面 板上進行選擇。
2.2 軟件設計
軟件是虛擬儀器的關鍵,為使VI系統結構清晰簡潔,一般可采用組件化設計思想,將各部分彼此獨立的軟件單元分別制成標準的組件,然后按照系統的總體要求組成完整的應用系統,一個標準的組件化的虛擬儀器軟件系統,如圖3所示。
應用軟件為用戶提供了建立虛擬儀器和擴展其功能的必要工具,以及利用pC機、工作站的 強大功能。同時Vpp聯盟提出了建立虛擬儀器標準結構庫(VISA)的建議,為虛擬儀器的研 制與開發提供了標準。這也進一步使由通用的VXI數據采集模塊、CpU/DSp模塊來構成虛擬儀 器成為可能。
基于虛擬儀器的數據采集器的軟件包括系統管理軟件、應用程序、儀器驅動軟件和I/O接 口 軟件。以往這4部分需要用戶自己組織或開發,往往很困難,但現在NI公司提供了所有這 四部分軟件,使應用開發比以往容易得多。
下面簡單介紹以NI公司的Lab Windows/CVI為開發環境,來進行VXI虛擬儀器的驅動程序開 發的方法。
第一步:生成儀器模塊的用戶接口資源文件(UIR)。用戶接口資源、文件是儀器模塊 開 發者利用Lab Windows/CVI的用戶界面編輯器為儀器模塊設計的一個圖形用戶界面(GUI)。一個Lab Windows/CVI的GUI由面板、命令按鈕、圖標、下拉菜單、曲線、旋鈕、指示表以及 許多其他控制項和說明項構成。
第二步:Lab Windows/CVI事件驅動編程。應用程序開發環境Lab Windows/CVI中設計一個 用戶接口,實際上是在用戶計算機屏幕上定義一個面板,他由各種控制項(如命令按鈕、菜 單、曲線等)構成。用戶選中這些控制項就可以產生一系列用戶接口事件(events)。例如,當用戶單擊一個命令按鈕,這個按鈕產生一個用戶接口事件,并傳遞給開發者編寫的C語 言驅動程序。這是運用了Windows編程的事件驅動機制。Lab Windows/CVI中使用不同類型的 控制項,在界面編輯器中將顯示不同類型的信息,并產生不同操作的接口事件。在Lab Wind ows/CVI的開發平臺中,對事件驅動進行C程序編程時可采用2種基本的方法:回調函數法和 事件循環處理法。
回調函數法是開發者為每一個用戶界面的控制項寫一個獨立的用戶界面的控制函數,當選中某個控制項,就調用相應的函數進行事件處理。在循環處理法中,只處理GUI控制 項所產生的COMMIT事件。通過Get User Event函數過濾,將所有的COMMIT事件區分開,識別 出是由哪個控制項所產生的事件,并執行相應的處理。
第三步:應用函數/VI集與應用程序軟件包編寫。應用函數/VI集需針對具體儀器模塊 功能進行編程,應用程序軟件包只是一些功能強大、需要完善的數據處理能力的模塊才需要 提供,如波形分析儀模塊、DSp模塊等。結語
本文探討了虛擬儀器的基本組成,以及實際的虛擬儀器軟硬件設計的一般方法,這些方法經過實際設計工作運用證明是可靠的,可供系統工程技術人員在組建具體的基于VXI總線的虛擬儀器數據采集、測試時參考使用。
參考文獻
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第三篇:人才培養工作狀態數據采集與管理論文
摘要:《高等職業院校人才培養工作狀態數據采集平臺》(以下簡稱“數據平臺”)是高職評估的重要組成部分,已被廣泛應用于國家優質院校建設和創新發展行動計劃等多個領域。“數據平臺”研究將有助于高職學院監測學院人才培養工作狀況、了解自身優勢與存在差距,從而成功應對面臨問題與挑戰,促進學校健康穩定發展。
關鍵詞:高職院校;數據平臺;研究
1高職院校人才培養狀態數據采集與管理平臺發展與應用現狀
自2008年《教育部關于印發<高等職業院校人才培養工作評估方案>的通知》(教高〔2008〕5號)中要求“所有獨立設置的高等職業院校自本評估方案發布起,每學必須按要求填報“數據平臺”以來,數據采集工作已經開展了十余年,平臺已從最初的標準版(見圖1)發展為網絡版(見圖2)。2013年,高職狀態數據中心(見圖3)的創立實現了國、省、校數十億條數據相互關聯和貫通,標志著“數據平臺”由數據采集向應用發展。2015年,教育部印發《高等職業教育創新發展行動計劃(2015-2018年)》,提出了要“穩步推進高等職業院校人才培養工作狀態數據管理系統的建設、部署與應用,逐步加強狀態數據在宏觀管理、行政決策、院校治理、教學改革、報告中的基礎性作用。”遺憾的是,很多高校雖然開始重視數據平臺的應用,但主要集中在數據查詢、填寫報表、完成質量報告等,制約了數據平臺使用效率的充分發揮。鑒于此,對“數據平臺”的進行應用研究是很有必要的。
2數據平臺數據功能分析與應用研究
2.1數據平臺的功能分析
2.1.1統計匯總功能數據平臺作為一個數據采集平臺,可以統計匯總學院辦學條件與教學工作現狀的基本信息:院校基本辦學條件、院校領導、實踐辦學條件、辦學經費、信息化資源、固定資產、師資隊伍、專業設置、課程設置、教學管理與教學研究、社會評價、學生就業信息、他補充信息和案例分析等。這些信息的統計匯總為學院了解自身辦學條件與教學工作現狀,進行數據查詢提供了便利。2.1.2管理監控功能數據平臺通過采集反映學校人才培養工作全過程的各項主要狀態數據,為學校提供了一種有效管理的工具和方法[1];教育行政部門通過數據平臺能及時準確掌握高職院校人才培養工作現狀、發展趨勢和存在問題,強化宏觀監控和指導的針對性;社會各界通過數據平臺能了解高職教育發展狀況,監督高職教育發展。[2]2.1.3比較分析功能高職數據中心對每所高職學校自2013年以來的數據平臺數據進行了分析比較,形成高職學校的支持度、置信度、發散度和達標率儀表盤;對學校數據與全國示范中心數據、國家骨干及省示范中位數、同類中位數、省中位數、全國中位數和合格指標進行比較分析,形成“診改核心指標”“案例分析指標”和“相對分析指標”;對學院數據2013年以來數據進行對比分析,形成“數據綜合應用”等。這些非常有利于學校分析評價自身人才培養工作狀態。
2.2數據平臺應用研究
2.2.1監測辦學現狀數據平臺數據統計匯總功能使高職學校能了解學院發展現狀,尤其是案例分析和新增核心指標匯總數據更是方便學院監測發展優勢與短板,揚長補短。例如,某院生均教學科研儀器設備值高于核心指標中評估指標4000元/生,但新增值低于核心指標中設定的10%時,就可監測出其科研儀器設備投入過低,需要適時上調學院科研儀器或實訓設備購置預算,以滿足學院發展需求。
2.2.2服務內部診改當前,在大多數學校沒有建立“校本數據平臺”的情況下,可以通過“數據平臺”“校級數據中心”收集數據,開展學校內部診改工作。首先,按診改5個層面梳理平臺,找出對應關系:學校層面對應平臺一級目錄基本信息、院校領導、基本辦學條件、辦學經費、教學管理與教學研究和社會評價;專業層面對應專業和實踐教學條件;課程層面對應子目錄課程設置;教師層面對應師資隊伍,學生層面對應學生信息。其次,擴展每個層面對應平臺子目錄乃至字段,進行診改。當然,數據平臺因采集數據有限,要更好進行診斷,最好是將數據平臺與校級平臺結合起來。
2.2.3科學規劃發展戰略高職院校通過數據中心數據對比分析,可確定學校在同類院校中的地位、與社會需求的符合度、發展的基本走向,從而科學制定發展目標和發展戰略。[3]例如,對比分析表2中某校具有研究生學位教師占專任教師的比例,可以發現該校該指標高出同類中位數2.27個百分點,處于中等偏上水平;低于省中位數和全國中位數2.66個百分點,略低;分別低于國家骨干及省示范位數和全國示范中位和全國中位數11.29和17.61個百分點,差距較大。據此,該校就可以確定自身師資發展規劃,逐步提高具有研究生學位教師比例,先發展至省級乃至全國中等水平,再發展成為省示范學校和國家骨干學校,將全國示范定為長期發展目標。
2.2.4存在問題數據平臺在應用的過程中存在以下問題:一是數據采用報表化采集,真實性沒有保證,不利于實施有效管理監測;二是數據一年采集一次,不利于及時監測,及時診改;三是數據分析法多為對比法,不夠深入,有待進一步提高,切實提高數據的應用效率。
3數據平臺存在問題解決策略思考
3.1加強采集系統建設,實現源頭采集和實時采集
隨著智慧校園的普及,高職學校現已普遍建有自己的OA辦公系統、教務系統、人事系統、學生系統、財務系統等,積累了大量的原始數據。數據平臺可通過加強采集系統建設,建立校本人才培養工作狀態數據管理系統,對接院校內部業務管理系統,實現數據源頭采集和實時采集,提高數據采集的效率和數據的準確性,滿足高職院校教育與教學管理監測、各級教育主管的宏觀決策管理、授權教育專家的科學研究和數據分析的需求。
3.2深度加工分析數據,提高數據應用效率
數據的深入加工和分析,會產生更多的有效信息。高職數據中心若能對數據進行更深層的科學加工與分析,形成報表、曲線圖或分析報告,將會更進一部提高數據平臺的使用價值,擴大數據的應用層面,提升數據的使用效率,規范各項管理工作。
4結語
數據平臺采集數據涵蓋反映學校人才培養工作的主要信息,是政府監管高職學校和制定政策的有效憑據,也是社會了解高職學校的重要途徑。高職學校在做好數據采集、確保數據真實和準確的同時,要充分利用數據平臺進行自我監測、自我診斷,通過分析學校發展的優勢、劣勢和學校所處處地位,科學制定發展規劃與策略,促進學校持續健康發展。目前,平臺信息采集具有一定的滯后性,需要加強體系建設,實現數據的源頭采集和實時采集,并對數據進行深度加工分析,以滿足各方對平臺應用的需求。
參考文獻:
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第四篇:數據挖掘教學方法研究論文
摘要:在本科高年級學生中開設符合學術研究和工業應用熱點的進階課程是十分必要的。以數據挖掘課程為例,本科高年級學生了解并掌握數據挖掘的相關技術,對于其今后的工作、學習不無裨益。著重闡述數據挖掘等進階課程在本科高年級學生中的教學方法,基于本科高年級學生的實際情況,以及進階課程的知識體系特點,提出有針對性的教學方法參考,從而提高進階課程的教學效果。
關鍵詞:數據挖掘;進階課程;教學方法研究;本科高年級
學生在本科高年級學生中開設數據挖掘等進階課程是十分必要的,以大數據、數據挖掘為例,其相關技術不僅是當前學術界的研究熱點,也是各家企事業單位招聘中重要崗位的要求之一。對于即將攻讀碩士或博士學位的學生,對于即將走上工作崗位的學生,了解并掌握一些大數據相關技術,尤其是數據挖掘技術,都是不無裨益的。在目前本科教學中,對于數據挖掘等課程的教學,由于前序課程的要求,往往是放在本科四年級進行。如何激發本科四年級學生在考研,找工作等繁雜事務中的學習興趣,從而更好地掌握數據挖掘的相關技術是本課程面臨的主要挑戰,也是所有本科進階課程所面臨的難題之一。
1數據挖掘等進階課程所面臨的問題
1.1進階課程知識體系的綜合性
進階課程由于其理論與技術的先進性,往往是學術研究的前沿,工業應用的熱點,是綜合多方面知識的課程。以數據挖掘課程為例,其中包括數據庫、機器學習、模式識別、統計、可視化、高性能技術,算法等多方面的知識內容。雖然學生在前期的本科學習中已經掌握了部分相關內容,如數據庫、統計、算法等,但對于其他內容如機器學習、人工智能、模式識別、可視化等,有的是與數據挖掘課程同時開設的進階課程,有的已經是研究生的教學內容。對于進階課程繁雜的知識體系,應該如何把握廣度和深度的關系尤為重要。
1.2進階課程的教學的目的要求
進階課程的知識體系的綜合性體現在知識點過多、技術特征復雜。從教學效益的角度出發,進階課程的教學目的是在有限的課時內最大化學生的知識收獲。從教學結果的可測度出發,進階課程的教學需要能夠有效驗證學生掌握重點知識的學習成果。1.3本科高年級學生的實際情況本科高年級學生需要處理考研復習,找工作等繁雜事務,往往對于剩余本科階段的學習不重視,存在得過且過的心態。進階課程往往是專業選修課程,部分學分已經修滿的學生往往放棄這部分課程的學習,一來沒有時間,二來怕拖累學分。
2數據挖掘等進階課程的具體教學方法
進階課程的教學理念是在有限的課時內,盡可能地提高課程的廣度,增加介紹性內容,在授課中著重講解1~2個關鍵技術,如在數據挖掘課程中,著重講解分類中的決策樹算法,聚類中的K-Means算法等復雜度一般,應用廣泛的重要知識點,并利用實踐來檢驗學習成果。
2.1進階課程的課堂教學
數據挖掘等進階課程所涉及的知識點眾多,在課堂上則采用演示和講授相結合的方法,對大部分知識點做廣度介紹,而對需要重點掌握知識點具體講授,結合實踐案例及板書。在介紹工業實踐案例的過程中,對于具體數據挖掘任務的來龍去脈解釋清楚,尤其是對于問題的歸納,數據的處理,算法的選擇等步驟,并在不同的知識點的教學中重復介紹和總結數據挖掘的一般性流程,可以加深學生對于數據挖掘的深入理解。對于一些需要記憶的知識點,在課堂上采用隨機問答的方式,必要的時候可以在每堂課的開始重復提問,提高學習的效果。
2.2進階課程的課后教學
對于由于時間限制無法在課上深入討論的知識點,只能依靠學生在課后自學掌握。本科高年級學生的課后自學的動力不像低年級學生那么充足,可以布置需要動手實踐并涵蓋相關知識點的課后實踐,但盡量降低作業的工程量。鼓勵學生利用開源軟件和框架,基于提供的數據集,實際解決一些簡單的數據挖掘任務,讓學生掌握相關算法技術的使用,并對算法有一定的了解。利用學院與大數據相關企業建立的合作關系,在課后通過參觀,了解大數據技術在當前企業實踐中是如何應用的,激發學生的學習興趣。
2.3進階課程的教學效果考察進階課程的考察不宜采取考試的形式,可以采用大作業的形式。從具體的數據挖掘實踐中檢驗教學的成果,力求是學生在上完本課程后可以解決一些簡單的數據挖掘任務,將較復雜的數據挖掘技術的學習留給學生自己。
3結語
數據挖掘是來源于實踐的科學,學習完本課程的學生需要真正理解,掌握相關的數據挖掘技術,并能夠在實際數據挖掘任務中應用相關算法解決問題。這也對教師的教學水平提出了挑戰,并直接與教師的科研水平相關。在具體的教學過程中,發現往往是在講授實際科研中遇到的問題時,學生的興趣較大,對于書本上的例子則反映一般。進階課程在注重教學方法的基礎上,對于教師的科研水平提出了新的要求,這也是對于教師科研的反哺,使教學過程變成了教學相長的過程。
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第五篇:Web數據研究與應用論文
1知如何能夠投其所好,為用戶實現主動推薦,提供個性化服務;這些都是電子商務成敗的關鍵問題。在這種新型的商務模式下,如何對網絡上大量的信息進行有效組織利用,幫助海量數據的擁有者們找出真正有價值的信息和知識,以指導他們的商業決策行為,成為電子商務經營者關注的問題。迅速發展的基于Web的數據挖掘技術,為解決電子商務所面臨的問題提供了有效途徑。Web數據挖掘
2.1 Web數據挖掘概述
數據挖掘(Data Mining)是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的和隨機的數據中提取人們事先不知道的、潛在有用的信息和知識的非平凡過程。
Web數據挖掘(Web Mining)是從Web文檔和Web活動中抽取感興趣的、潛在的有用模式和隱藏的信息,是數據庫、數據挖掘、人工智能、信息檢索、自然語言理解等技術的綜合應用,是在一定基礎上應用數據挖掘的方法以發現有用的知識來幫助人們從www.tmdps.cnputer processing of Oriental Languages,2003,16(2).