科技创新 | 基于改进 PLL 的 PMSM 自适应滑模观测器无速度传感器控制
摘 要:反电势估计与速度信号提取作为永磁同步电动机(PMSM)无速度传感器控制的两个关键环节,直接影响着PMSM无速度传感器的控制效果。首先,针对传统滑模观测器获取的反电势信息含有较大抖振的问题,基于李雅普诺夫稳定性理论提出了一种自适应滑模观测器,以获取更加平滑的反电势信息。其次,针对传统锁相环(PLL)以斜坡速度信号为参考输入、应用于电动机控制系统时,无法精确实时跟踪电动机转速的问题,提出了一种改进的PLL,以精确提取电动机的转速信息。最后,通过实验证明了提出的控制方法能够获取平滑的速度信息,并且消除了电动机以速度斜坡方式运行时的速度估计误差。
科教论坛 | 康复治疗专业问题导向教学模式的研究
摘 要:近年来,基本所有医学专业都在积极主动开展教学改革,以更好地适应医学未来发展趋势。特别是康复治疗专业,其偏重临床实践,传统教学法的弊端日益凸显。在此背景下,本文先对问题导向教学法优势进行了具体分析,发现问题导向教学法尤为适用于康复治疗专业教学;然后从多知识点融合、多学科融合、合理融入思政元素等角度,明确了案例的设计原则,并围绕神经康复技能训练,设计了具体教学模式和方法,核心环节包括成立教师团队、引入案例、学生分组、小组讨论、治疗展示、多维评价等。以期通过以上环节的有序衔接,围绕案例有序开展教学工作,为康复治疗专业学生更好地掌握相关技能和方法打下良好基础。
科教论坛 | 基于 PBL 理念的“通信原理”课程教学应用
摘 要:针对当前“通信原理”课程中存在的理论抽象、理论与实践脱节、学生兴趣不高等现实困境,本文设计了基于PBL理念的“通信原理”课程教学模式。该模式将PBL教学法深度融入混合式教学框架,重塑了以问题驱动理论学习的教学新范式。“通信原理”课程以数字调制技术为导向,教师设计阶梯式挑战,引导学生实现知识内化,并通过协作攻关,实现能力提升,进而形成“理论学习—应用验证—创新设计”教学闭环。结果表明,实施该教学模式后,学生课程考核优秀率提升约25%,学生综合应用与创新设计水平明显提高;此外,超过92%的学生对课程表示满意,认为该教学模式在激发学习兴趣的同时,可增强解决实际问题的能力。因此,该教学模式不仅落实了因材施教,更在项目实践中保证了知识探索的深度与广度,有效培养了学生解决复杂通信工程问题的综合素养,为新一代信息技术人才培养提供了经实践检验的可靠路径。
科教论坛 | 数学教育评价体系的多元化设计与实施效果研究
摘 要:当前,在数学教育领域,传统评价模式的单一性与重结果倾向日益凸显,制约了数学教育质量的提升。基于此,本文聚焦数学教育评价体系的多元化设计与实施效果,构建包含知识掌握、思维能力、实践应用、情感态度等维度的多元评价体系,融入课堂表现、课后实践等评价场景,同时对其实施过程中的保障机制和效果评价方法进行研究。通过分析发现,多元评价能够有效地激发学生的数学学习兴趣,促进教师教学方法的革新,提高数学教育的整体质量,为数学教育改革提供实践参考。
科教论坛 | 新工科背景下“数学建模”课程建设路径探究
摘 要:在新工科背景下,“数学建模”课程的教学内容与人工智能领域的高速发展显现出明显脱节现象,其核心实践环节在内容架构与教学实施层面,仍局限于算法机械实现与单次实验训练的传统范式,导致学生完成课程学习后,难以独立完成完整的数据分析项目。鉴于此,本文基于“做中学”理念,在“数学建模”实践课程中采用项目教学,对实践课程教学内容和教学方式进行调整,以真实数据分析任务为主线,引导学生在实践过程中不断完成分析工作,增强问题理解、数据处理、结果表达等能力,逐步形成对建模分析过程的认知。
教改前沿 | 基于 PBL 教学法的 经管类专业高等数学教学改革研究
摘 要:高等数学是经济管理类(简称经管类)专业的基础必修课程,对学生逻辑思维能力、定量分析等能力的培养具有重要意义。在传统教学模式下,学生缺乏学习兴趣、积极性不高、参与度较低、学用结合不够等教学问题不断出现,本文引入PBL教学法,即以真实问题情境为导向,通过学生自主探究、小组协作、运用所学数学知识分析解决问题的教学方法。接下来,本文结合经管类专业特点,系统探讨了PBL教学法在经管类高等数学教学中的具体实施方案,包括教学内容重构、实施流程及评价体系构建,并提出该方法实施的关键、挑战和对策。PBL教学法不仅为经管类专业高等数学教学改革提供了参考,也为其他专业的高等数学教学改革提供了很好的借鉴。
教改前沿 | 数智驱动下“建筑结构”课程 “岗课赛证”融通教学改革的研究与实践
摘 要:在当前“建筑结构”课程教学改革中为实现课程与职业岗位核心能力、课程与职业技能等级证书、课程与职业技能大赛融通,课程组充分调研岗位典型工作过程,对标职业技能等级证书和世界职业院校技能大赛,提炼知识点与技能点,重构课程教学内容;利用数智化教学资源,根据课程内容特点,开展“理实一体、虚实结合、模拟赛场”三式课堂教学实践;融合赛证要求,确定四维评价指标,进行全员全过程评价。“岗课赛证”四位一体,引领教学改革,提升教学效果。
创新教学 | 数字化转型驱动下“双创”在线课程有效性实证分析
摘 要:本文聚焦于探讨数字化转型对大学生“双创”课程有效性的影响,并深入剖析其数字化转型的实践路径。借助实证研究方法,本研究系统分析了数字化转型对“双创”在线课程的多维度效应。研究结果表明,数字化转型在课程资源整合、教学模式创新以及学习体验优化等方面均展现出显著促进作用。然而,技术应用的不均衡性、评价体系的滞后性等问题依然制约着课程质量的全面提升。基于此,本文提出针对性策略,旨在通过资源优化、模式重构与评价革新,推动“双创”在线课程的有效性迭代,为高校“双创”教育转型提供理论与实践双重参考。优化课程资源、创新教学模式及完善评价体系,以期提升“双创”在线课程的有效性,并为高校“双创”教育改革提供有价值的参考。
创新教学 | 一体化教学模式在技工院校“电气自动化”教学中的应用
摘 要:技工院校在我国人才培养体系中占有重要地位,可以满足社会发展对于技能型人才的需求,尤其是智能制造、工业互联网等新兴领域,其中电气自动化行业对于现代化人才的需求量不断增加,技工院校需要承担起培养人才的职责,不断对教学体系进行改革,优化教学方法,提升人才培养质量。基于此,本文分析了一体化教学模式的概念,提出了“电气自动化”教学中存在的问题,探讨了一体化教学在“电气自动化”教学的应用,以期可以为教学改革活动的开展提供参考,助力技工院校培养符合产业升级需求的高素质技能人才。
创新教学 | 基于虚拟仿真教学平台的大学生创新能力培养模式研究
摘 要:随着现代科学技术的发展,特种机械的构造复杂度与智能化水平不断提升,然而大部分高校学生主要通过“课堂+实习”的方式获得知识,所学知识陈旧,不能与时俱进。本文基于以上问题构建了特种机械虚拟仿真教学平台,学生依托教学平台,能够对特种机械进行建模与计算,并熟悉特种机械的构造,在参与特种机械结构的设计过程中,清晰了解大型复杂装备体系的构造原理与工作机理,教学平台助力学生对特种机械知识的深入理解。教师通过虚拟仿真教学平台的研究为相关院校提供一些借鉴。
创新教学 | 矩阵加密、解密算法案例教学设计与实施
摘 要:“线性代数”是一门兼具高度抽象性与广泛应用性的公共基础课程,在教学过程中引入贴近实际的应用案例,不仅能有效激发学生的学习兴趣,更能加深他们对核心概念的理解。矩阵作为线性代数中处理线性关系的核心工具,凭借其系统表征线性变换、求解线性方程组以及刻画数据结构关系的强大能力,被誉为处理线性问题的“万能钥匙”。在计算机图形学、数据分析和通信工程等诸多前沿领域,矩阵都发挥着不可替代的作用。本文以矩阵乘法与逆矩阵这两个基本概念为理论基础,结合古典密码学中具有代表性的希尔密码的加密与解密原理,通过完整且可操作的具体案例,深入浅出地揭示矩阵运算在信息加密与解密过程中的实质性应用。同时,在案例解析中自然融入国家信息安全观以及科学家精益求精的工匠精神,实现知识传授与价值引领的有机统一。
人工智能 | 高校理工科课程中 生成式人工智能应用风险的识别与防范
摘 要:近年来,生成式人工智能(Generative Artificial Intelligence, GenAI)技术迅速发展和普及,在推动教育模式创新和教学效率提升的同时也使正常教学秩序受到严重挑战。在高等教育中,当前对GenAI技术风险的研究多集中于人文社科领域,然而随着人工智能技术的不断进步,GenAI技术解决理工科中非文字型问题的能力也得到了极大增强。在结合一线教学观察的基础上,本文模拟分析了GenAI技术在主流的高校理工科课程中的使用场景,识别了相关的风险弊端并提出一些应对的策略方法,这将有助于高校理工科教师加强对GenAI技术教学风险点的辨识,并启发教师解决相关问题的思路。
人工智能 | 生成式人工智能驱动儿歌教学范式跃迁
摘 要: 儿歌传统教学模式存在教材文化同质化、单向性互动机制制约教学效能、评估体系以经验为主导三重结构性矛盾, 而生成式人工智能 (Generative Artificial Intelligence, GenAI) 驱动的范式跃迁本质是教育生态的重构。首先, 在教学内容方面, 结合 GenAI 的跨模态技术, 实现了从静态教材到动态生成、个性化定制的转变, 其对方言保护的支持、文化符号具象化呈现有重要作用; 其次, 在教学互动方面, 通过 AI 虚拟伙伴、AR/VR 技术构建多层交互体系, 可实现从互动单向化到人机协同、具身共创的转变, 对提升文化记忆与参与度有显著作用; 最后, 在教学评估方面, 多模态学习分析技术可以实现从经验判断到基于语音、行为、情感多模态数据的精准诊断与智能干预, 构建数据驱动的评估体系。通过 GenAI 赋能儿歌教学, 教师的角色定位实现向“内容创作者、互动式教学引导者、评价数据驱动者”转变。
机械化工 | 大数据驱动的 化工生产安全预警技术应用与实践研究
摘 要:如今社会经济发展速度极快,各种潜在的问题也变得越来越突出,化工企业的安全生产一直是社会关注的命题。为了能够达到安全生产的标准,化工企业应当遵循基本规范,加强安全管理工作,最大限度保证化工企业生产运营的标准化和安全性。当前某些化工企业在进行安全生产标准化建设时存在许多问题,且由于化工生产产业的技术性较强,极易在运行过程中出现各种故障,因此需要相关人员通过大数据来建立安全生产预警系统,规避可能存在的风险,达到安全管理的目的。
水利电力 | 基于“数字孪生水库工程”建设思路的探讨
摘 要:本研究聚焦水库智慧化管理建设,旨在构建覆盖其管理全流程、全场景的智慧化体系及数字孪生水库工程。以“四全、四制、四预、四管”为核心框架,“四全”实现管理范围的全面覆盖,“四制”提供制度保障,“四预”强化风险应对能力,“四管”聚焦重点管理领域,四者相互关联、协同发力,为水库的安全运行与高效管理提供全方位支撑。同时,研究致力于推进水库数字化应用成果在全国水库运行管理系统中的集成展示,形成可复制、可推广的成果和经验,为全面推进矩阵建设及全国水库智慧化管理升级提供实践参考。
理论研究 | 地方本科高校应用型人才培养的 校企融合与一体化联动机制研究
摘 要:随着我国高等教育的不断发展与经济结构转型,地方本科高校的应用型人才培养成为推动区域经济社会发展的重要力量。如何深化校企融合,构建“招生—培养—就业”一体化联动机制,提升人才培养质量和适应性,成为当前亟须解决的关键问题。本文基于电子信息工程专业应用型人才培养的实践,系统分析地方本科高校在应用型人才培养中的现状与问题,探讨校企融合的内涵及实施路径,构建以市场需求为导向的招生、培养和就业一体化联动机制,通过理论与实践的结合,提出切实可行的改革策略。研究显示,深化校企合作,实施全员全过程全方位育人模式,强化产教融合协同创新,是提升地方本科高校应用型人才培养质量的关键。本文为地方本科高校应用型人才培养改革探索了相关理论与实践路径,具有一定的现实意义和参考价值。
理论研究 | 新教学标准要求下的 机电一体化技术专业人才培养方案的制订与实施
摘 要:基于2025年新教学标准的要求,以武汉船舶职业技术学院为例,探讨了机电一体化技术专业人才培养方案的制订与实施的关键问题。通过比较新旧教学标准的区别,列举了新教学标准下人才培养方案制订的三大难点。针对这些难点,通过典型岗位职业能力分析,结合“岗课赛证”的融合导向,克服学时减少带来的整合压力,制订了机电一体化技术专业的人才培养方案,完成了课程体系的建立,分学期详细列举了课程安排,并以“金课程、金教材、金教师”协同赋能保障培养方案的实施。
理论研究 | 世赛引领技工院校高质量特色发展内涵与策略研究 ——以中山市技师学院为例
摘 要:高质量发展是技工教育的内涵发展,特色发展是技工教育的创新发展,世赛成果转化、世赛引领教学改革是技工院校发展的重要命题。从系统论来看,技工院校育人系统可简化为“输入—控制过程—输出”模型。学校的“输出”是企业的“输入”,企业全程参与学校培养过程,将学校“输出”的学生培养为“职场人”,同时将其发展过程出现的实际需求作为偏差,反馈给学校,进行“输入”纠正,校企之间形成一个良性的“双循环”负反馈闭环系统。学校可通过变革“输入量”、改造“控制量”、优化“输出量”等策略,紧密结合区域产业,企业全过程参与“三量”变革,实现技工院校高质量特色发展。
理论研究 | “信息科技”新课标下的 现代教育技术研究生培养策略
摘 要:《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》的发布,标志着基础教育由“信息技术”向“信息科技”全面升级,凸显了教育理念、教学内容与核心素养的全面提升。新课标强调信息意识、计算思维、创新能力与社会责任,并融合人工智能等前沿技术。这对现代教育技术研究生培养提出新要求:需要在夯实学科基础的同时,提升教育教学技能,注重跨学科整合与创新,并加强师德师风建设。本文在梳理课程演变与特征的基础上,比较新旧课标差异,进而提出研究生培养的针对性策略,旨在提升人才培养质量,促进信息科技教育高质量发展。