誤差理論論文范文

導語：如何才能寫好一篇誤差理論論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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一、加強對觀察的目的性和重要性的認識。

觀察作為一種物理學習能力，對于物理學習具有重要的作用；同時，觀察也是一種重要的研究手段。物理學發展史上，不乏由于細心觀察與思考而導致重大發現的例子。伽利略由于觀察研究吊燈擺動而發現了單擺振動的規律，奧斯特因細心觀察而發現了電流的磁效應……作為物理教師，要重視對物理學發展史上成功觀察事例的介紹，同時要經常結合教學內容，說明認真細致的觀察在知識學習及科學發明和發現中的作用，教育學生要做觀察的有心人，激勵他們觀察的主動性。

二、教給學生觀察的方法。

在物理教學中要教給學生系統的觀察方法，主要有這幾方面：1．對物理現象與物體外部形態關系的觀察；2．對物理現象與物體內部結構關系的觀察；3．對物理現象與物體動態關系的觀察，觀察事物的特征和運動發展變化的規律。

在物理教學中，有兩種常用的觀察法應使學生掌握。一是系統觀察法。它包括順序觀察法、分步觀察法和角度觀察法。如對部分電路歐姆定律實驗的觀察就是這樣。第一步，先定性觀察電阻變化或電壓變化都能引起的電流變化；第二步，固定電阻，定量觀察電壓變化對電流的影響；第三步，固定電壓，定量觀察電阻變化對電流的影響。二是對比觀察法。包括異部對比、異物對比、前后對比及分類對比等。這是判斷哪一種因素對現象或過程起支配作用的有效方法。如為判明引起電磁感應現象的因素是否為原磁場的變化，就要用磁場雖強但無變化的情形與原磁場雖弱但有變化的情形對比，從而判明哪一種因素在電磁感應現象中起決定作用。

另外，歸納觀察法、驗證觀察法和綜合觀察法也是常用的觀察方法。

三、充分發揮教師的指導作用。

培養學生的觀察能力，教師的指導是一個重要因素。恰當而適時的指導，將會對學生的觀察起到積極的引導點撥作用。教師在指導學生觀察時，還要注意引導學生開動腦筋、積極思考。物理學發展史上因觀察不細致或觀察未與思維結合而導致與重大科學發現失之交臂的事例不勝枚舉。教師可用這些事例，結合觀察練習，對學生進行觀察品質的教育。

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（一）系統誤差

系統誤差總會使測量值偏小或是偏大，向著一個方向偏離，它的數值按照一定的規律變化。在實驗的過程中我們要盡量找到某個產生系統誤差的原因，并且想辦法進行修正或者解除它的影響。系統誤差的來源主要有：觀察者誤差、原理方法誤差、儀器誤差。

1.個人誤差

個人誤差產生的原因主要是觀察者的心理特點、個人生理以及工作能力和經驗等因素導致的誤差。比如，用卡尺測量時用力的程度差異；對聲音大小、成像清晰、對視場亮暗的判斷能力的差異；人眼習慣性的斜視；對最小分度以下值進行估讀時，表現出對雙數或者單數的偏愛差異等。

2.原理方法誤差

因為測量所依據的實驗方法和原理是經過某些近似處理而導致實驗結果的誤差就是原理方法誤差。通常我們在理論上針對的都是模型化、理想化的對象，但是盡管我們想盡辦法純化、設計實驗條件，都不能達到理想化的要求。比如，我們用單擺測量重力加速度的實驗，它的原理是T=2πlg姨，推出：g=4π21T2，然后，通過測量擺長與周期進而得到重力加速度，但是我們要注意此公式在推導過程中就做了小擺角的近似，而且假設了懸線柔軟且不收縮、空氣是無阻力的，所以這就會引起實驗結果的誤差。因此，在將理論運用于實際時我們從兩個方面減小誤差：一方面運用修正理論公式滿足實驗情況的方法；另一方面盡量使得實驗條件滿足實驗要求。

3.儀器誤差

因為儀器本身的缺陷與達不到按照規定條件使用儀器而導致的誤差叫儀器誤差。任何數字儀表與指示儀表、標準器、量具等都存在著一定的準確度等級限度，也就是它們的指示值、分度值、標稱值在一定的誤差范圍內體現計量單位。儀器裝置在調整后達不到規定的要求或者使用時沒有達到規定的使用條件等就會引起附加誤差；一類的指零儀器的靈敏度也會存在誤差；一些電表內部的磁場不夠對稱、螺旋測微計零點不精確、磁鐵材料的磁滯、天平的不等臂、軸承間距不均勻等因素都會導致測量誤差。

（二）偶然誤差（隨機誤差）

偶然誤差是由于在實驗的過程中某些由于偶然的或者是不確定的、相互獨立的、影響較小的諸多變化因素導致的綜合效果。比如，在相同的條件下進行重復測量，實驗員在對準、判斷、估讀、辨認等操作上產生的微小差異；在控制范圍內的實驗條件產生的波動導致測量對象、測量儀器產生的微小的變化等等。偶然誤差遵循著一定的統計規律，這使得每次測量值圍繞真值的波動不確定。比如，多次重復測量一個物理量所得到的數據，其比真值小或者大的概率是對稱的，并且誤差較大的數據比誤差較小的數據出現的概率要小，與此同時絕對值非常大的誤差出現的機會幾乎是趨近于零的。這表明數據的分布遵循正態分布。所以我們可以總結：要想減小偶然誤差可以多次測量取平均值。

（三）誤差間的相互轉化

在一定條件下，系統誤差與偶然誤差能夠相互轉化。比如，某公司生產了一批標稱值相同的電阻，每個電阻實際的電阻值允許的起伏變化是不固定的，存在著偶然誤差，當你買回其中的一個時，其所引起的誤差卻是固定不變的，這就形成了系統誤差；又如，米尺的刻度是不均勻的，如果我們以尺端為標準進行多次測量某一物體則會產生系統誤差，但是如果用米尺的不同刻度為準進行多次測量某一物體，這會使得刻度不均勻的誤差變得隨機化，進而形成偶然誤差。在某個具體的測量過程中出現的誤差既包括偶然誤差也包括系統誤差。當系統的誤差已知并且實驗的條件穩定時就要盡可能地保持在同等條件下進行實驗，這樣的目的是以便修正系統誤差；當我們不能掌握系統誤差時，也可以用一些方法讓系統誤差變得隨機化，這會使得在多次測量取平均值時能夠抵消其中的一部分。我們要清楚誤差并不是錯誤。一些錯誤如記錯數值、操作不當、對錯位置等是由于粗心大意造成的，這是可以避免的；但是誤差只能夠在實驗過程中盡量減小卻不可避免。

二、誤差的估計

我們在測量物理量時，某些量可以用儀器或者測量工具直接測量得出，這種測量量稱作直接測量量。比如，用停表測量時間，用天平測量質量，用游標卡尺測量長度等。但是，某些物理量則不能夠用直接測量的方法得到，而是要應用一些公式或者規律，需要把直接測量得到的物理量代入公式中計算后方能得到結果，我們把這種用間接方法得到的量稱作間接測量量。不管是用直接測量還是間接測量的方法測量各種物理量，都近似地反映了客觀實際，都有一定的誤差，不夠精確。因此，我們需要根據實際情況，準確地估計出實驗結果的精確程度。下面我們假設系統誤差已經修正或者消除，只是討論偶然誤差的計算。多次測量和誤差估計。在進行物理實驗時，我們通常采用重復多次測量。但是多次測量后得到的結果并不完全相同，那么該怎么將測量結果最好地表示出來，使其最合理地表示真值呢？通常的方法是這樣的：當測量條件不變時，用多次測量的算數平均值x代替x0真值。對多次測量的要求一般為：（1）多次測量的次數要大于等于5次；（2）x（算術平均值）的有效數字位數要和xi（各測量值）的有效數字位數相同；（3）Δx（算術平均絕對差）通常只取一位有效數字并且該位要與算術平均值的有效數字的最后一位對齊。（4）假如算術平均絕對誤差比儀器誤差小，為了增大測量結果含真值的幾率，那么最后結果的誤差值應該取儀器誤差；反之，要取±Δx。因為絕對誤差并不能夠表示出測量的相對精確度，因此我們提出相對誤差（百分誤差）。

三、間接測量和誤差傳遞的合成

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論文關鍵詞：行政調查公民權利公民義務

以往學界對行政調查的研究極不重視，相關論著也屈指可數。其實，行政調查的理論體系相當龐雜，在整個行政法學理論體系中的地位也日益重要，我國行政調查的研究較國外已十分落后。這不僅表現在對行政調查的定位存在爭議，與相關概念區別不清;還表現在目前沒有統一的《行政程序法》，行政調查制度散見于各部門行政法，以規定授予行政機關調查權為主，缺乏對行政主體義務的規定，缺乏對被調查人權利的關注;并且具體程序構建混亂。本文旨在解決上述問題。

一、理論基礎

對行政調查是否是獨立的行政行為，它與行政檢查等相關概念的區別與通用，一直存在不同觀點。我國有些學者認為行政調查是行政決定前的一個環節，不應視之為獨立的行政行為;而行政檢查是獨立的行政行為，二者不具有可比性，當然不能通用。有的學者認為行政調查與行政檢查是一回事，屬于因過去理論研究的落后而遺留下的概念混亂。筆者認為，從廣義角度而言，凡是行政機關在行政職權范圍內所作出的行為都是行政行為，那么行政調查行為也是行政行為，只不過它通常表現為行政決定前的一個環節，因此可以推論:行政調查權是獨立的行政權力，完全可能直接或間接地影響相對人的權利;行政調查程序也是獨立的行政程序，應完善其各個環節;行政調查與行政檢查是兩個概念，不應餛淆。

如前所述，學界長期以來不重視對行政檢查的研究，認為行政檢查只是行政決定前的一個環節，不是獨立的行政行為，行政檢查權的行使也不會對相對人造成獨立于行政決定的影響。通過上述分析，可以澄清:行政調查行為具有獨立性，也是行政行為。有了這一理論前提，關于行政調查權行使過程中對相對人的影響及行政調查具體程序設計時應如何保障相對人權利等一系列問題都迎刃而解。

二、行政調查權與公民權利義務的沖突與協調

(一)行政調查權的法律控制與公民的權利保障

各國立法都允許行政主體擁有較大的行政調查權，而且由于行政調查的具體目的、對象、環境等各不相同，行政執法主體在行使行政調查權時往往擁有較大的自由裁量空間。正是裁量空間的存在，使行政調查權對公民的權利構成威脅，如果缺乏相應的法律控制，濫用行政調查權的事例必將比比皆是。

首先，嚴格行政調查適用條件。一般而言，依據權力性質不同，行政調查可分為任意性行政調查和強制性行政調查。前者是行政主體在相對人的自愿協助下進行的，這類行政調查中，一般沒有對相對人的物理性強制，也不產生直接法律效果，適用條件可以較寬泛或模糊;后者是在緊急情況下或相對人對行政調查進行抗拒的情況下，行政主體運用強制性權力進行的。這類行政調查具有命令性、執行性和強制性的特點，嚴格其適用條件就顯得十分必要。具體包括以下內容:一是設定權法定。行政調查權只能由立法機關通過制定法律創設，其他機關只享有一定范圍的規定權，尤其是行政機關，更不能自己給自己創設行政調查手段、范圍等。二是主體特定。行政調查的實施主體原則上必須具備行政主體資格，即能以自己的名義獨立行使行政調查職權，并承擔由此產生的法律后果。據此，行政調查的主體一般是職權行政主體和授權行政主體，同時，有些國家的行政程序法根據本國實際情況允許行政主體委托調查。例如《奧地利行政程序法》規定有委托公設鑒定人或者法院調查的做法，這值得我國借鑒。三是對象特定。行政調查直接針對的對象可能是物、場所或是人身。對物的翻查、取樣或提存、暫扣，涉及相對人對物享有的排他的所有權;對場所的進入、巡視，涉及個人住宅不受侵犯的憲法性權利或營業自由;盤查、訊問甚至搜身，都關系到公民最基本的人身權利和自由。因此，必然要對行政調查對象作嚴格限制，借鑒刑法中的搜查證制度，行政機關只有在取得法院調查證之后，才能針對調查證中許可的特定標的進行調查。實行”一調查、一申請、一行為”，以保證行政調查權不被濫用，保證相對人的正常生產生活不被侵犯。

其次，完善行政調查手段。如前所述，行政調查可分為任意性行政調查和強制性行政調查，根據法律保留原則，對強制性行政調查手段不言而喻必須由法律明確規定，否則即為對公民自由的非法侵犯，行政機關就要承擔相應的責任;至于任意性行政調查，相對人同意自愿接受調查，可以沒有法律授權，但也不排除行政機關受法律保留原則的約束。此謂合法性問題。關于合理性問題，根據比例原則，一是要求妥當性，即要求所采取的手段能夠達到所追求的目的;二是要求必要性，即為了達到所追求的目的而選擇的手段是所有可選擇項中近乎最小的;三是要求手段與目的之間的比例，即一項行政措施雖然符合上述兩個要求，但如果其實是對結果會帶來超過行政目的價值的侵害，那么該項行政措施就是不合理的。

最后，規范行政調查程序。行政調查程序是指行政調查機關在行政調查時所采取的方式和步驟的總稱。行政調查在遵循行政程序一般規則的基礎上還應有自己獨特的程序，筆者將在第三個問題中詳述之，故在此不敷述。

(二)行政調查權的保障與公民的協助義務

近現代以來政府職能不斷擴大，行政已經滲入人們生活的方方面面，行政機關應當而且必須擁有廣泛的調查權力，當然這種權力是有限的，是受法律控制的。與行政調查權相對應的是行政相對人的調查協助義務同樣也應是存有限度的。行政調查權存在的價值在于保障行政機關正確、及時地作出行政決定，為此有時必須對行政相對人規定協助義務。這樣有助于行政機關迅速、有效、低成本地搜集信息，從而提高行政效率。只有保證對協助義務的設定合法、合理，保持行政調查權與相對人的調查協助義務之間適度的平衡狀態，才能營造雙方相互信任的空間，消除二者的隔閡和對立，真正提高行政效率，促成公共利益的實現。

對于行政調查中相對人的調查協助義務可以類比刑事調查中的作證制度加以研究。

首先，在刑事調查中，任何人都不得被要求提供反對自己的證據。美國在經歷了激烈的論戰后，將傳統上只適用于刑法領域的沉默權擴大運用到了行政法上。認為”禁止強迫自證其罪”原則是憲法所保障的特權。

其次，在西方法律體系中，如果當事人與被告具有近親屬或夫妻關系，則可以請求作證義務的特免權。事實上這最早源于我國古代律法的”親親得相隱”，然而目前在較為完備的刑事法律中對親屬間是否有權拒絕作證的問題并沒有任何規定，行政法中調查協助義務的豁免問題在理論及實務上就更少有人討論了。

最后，古老的羅馬法法諺有云“律師不得成為委托人案件中的證人”，英國法繼承并發展了這一觀念，形成了影響深遠的律師特權理論:一是在所有案件中，相對人同他的律師為尋求與提供在合法范圍內的法律意見時所進行的必要的信息交流，均受特權的保護，任何人不得要求相對人或律師開示上述的交流。二是相對人與第三人之間或相對人的律師與第三人之間為準備預期的或未決的訴訟而進行的信息交流，也受到特權的保護。我國《律師法》第33條規定律師負有保密義務，但同時第35條又規定律師不得隱瞞事實，否則將被吊銷執業證書，甚至被追究刑事責任(第45條)，這導致律師在執業中陷入尷尬境地。因此，律師執業特權在刑法和行政法領域的盡快確立，對當事人權力的維護有重要的實踐意義。

各國根據自己的國情還規定了其它很多種類的特權群體。例如，在美國牧師和懺悔者之間也適用特權規則，但在英國，牧師和懺悔者之間的通信并不享受特權。具體到我國的行政調查協助義務的豁免，應在學習國外先進經驗的同時結合歷史傳統及實際國情制定。

三、行政調查程序的構建

(一)調查前的程序一般遵循以下步驟:一是事先通知當事人，行政機關在進行實地調查之前，除非情況緊急或者事先通知會影響調查目的之外，應通知當事人，使當事人有準備時間;二是表明身份，即行政機關在進行調查前影響當事人出示身份證明，并出示合法調查文件、說明調查理由。三是應當告知相對人不服調查的救濟途徑，這點應該著重強調。此外，特殊情況還應遵循特定的程序，例如進入公民住宅調查等，應事先取得有關機關簽發的令狀(筆者認為應由人民法院簽發調查令);對公民、法人的銀行存款帳戶和儲蓄存款進行調查，要有一定格式要求的許可證明。

(二)調查中的程序構建以聽證制度為核心，輔之以其它配套制度。”行政參與”原則是現代行政程序的必然內涵，行政調查過程中完全由行政機關單方面完成任務是十分困難的，只有相對人積極參與，行政機關所獲得的信息才會全面、真實，據此做出的決定才會正確、及時。另外，相對人參與行政調查過程，行政調查所確定的信息就會更為其所信服，據此做出的決定就會更容易為其所接受，才會真正地提高行政效率、達到行政目的。同樣，”行政公開”原則在現代行政程序中的重要地位也無需敷述，值得注意的是，行政調查中的行政公開不僅應對直接利害關系人公開，還應對社會公開，不僅包括因申請的公開，還包括主動公開。聽證制度則兼具“行政參與”和”行政公開牡理念，故應將之放在整個行政調查程序構建的核心地位。

具體來說，行政調查中的聽證制度包括兩種模式:一是審判式正式聽證模式，適用于調查的過程或結果可能或必然造成相對人權益的損害情形。其重在保障相對人的抗辯權利，防止調查權被亂用，因此具體制度應包括聽證官保持中立、允許當事人公開辯論和質證、禁止程序外片面接觸、案卷排他及對聽證的決定強制說明理由。二是咨詢式非正式聽證模式，主要適用于不涉及相對人權益的情形，因此其具體程序安排可由行政機關裁量。其他配套制度主要有教示制度、行政調查明細公開制度和強制調查中的抗辯權保障機制等。

(三)調查后的程序設置主要針對行政調查的結果，關于調查結果的資料不得用于法律規定之外的其他目的。另外，行政機關應承擔保護商業秘密和個人隱私的責任。

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分析了熱量表的誤差組成及影響誤差的因素，并模擬計算了實際不同運行工況下熱量表的最大誤差，得出結論；當散熱器進出水溫差Δt達到最小值、流量q達到最小允許值時，熱表誤差限的最大值為10%，隨流量的增加，誤差限逐漸降為8%；Δt不變時，流量較小誤差較小；q不變時，Δt越大，誤差越小，當Δt>3Δtmin時，誤差接近常數；一定溫差下，當實際流量大于常用流量的一半后，誤差近似為常數。

關鍵詞：熱量表/最大允許誤差/供熱計量收費

Abstract

Analysestheconstitutionoftheheatmetermeasurementerroranditsaffectingfactors,calculatesthemaximalmeasurementerrorofaheatmeterunderthedifferentoperationconditions.Concludesthatthemaximalmeasurementerrorofheatmeteris10%whenthetemperaturedifferencebetweeninletandoutletfluidofaradiatorisminimalandtheflowrateisalsominimaladmissible.Whenflowrate(q)increases,theerrorlimitswillgraduallyreduceto8%.ForaconstantΔt,thesmallertheerror.WhenΔt>3Δtmin,theerrorwillbeclosetoaconstant.Forcertaintemperaturedifferences,whentheactualflowrateqislargerthanhalfofcommonflowratetheerrorisnearlyaconstant.

Keywords：heatmeter/maximumpermissibleerror/heatbilling

供熱計量收費中，熱量表計量是否準確，不僅關系到用戶的利益，而且也關系到供熱公司的利益。因此，用戶和供熱公司都希望能準確計量。而計量的誤差大小，不僅和熱量表的準確度有關，而且和實際運行工況有著密切的關系。

1熱量表準確度

1．1準確度定義

用相誤差限E來定義熱量表的準確度[1，2]：

（1）

式中：Vd為熱量表的顯示值；Vc為真值。

1．2誤差限的計算

以目前常用的3級準確度的熱量表為例，其相對誤差限E的計算公式為[1，2]：

E=EC+Et+Eq（2）

（3）

（4）

（5）

式中EC，Et，Eq--分別為計算器、配對溫度傳感器、流量傳感器誤差限；

Δtmin--散熱器進、出口水最小溫差，在此溫差下，熱量表準確度不應超過誤差限；

Δt--散熱器進、出口水溫差；

qp--常用流量，即供暖系統正常連續運行時水的流量，在此流量下，熱量表準確度不應超過誤差限；同時，無論在何種情況下流量傳感器的誤差限量最大不能超過5%。；

q--通過散熱器的流量。

把（3），（4），（5）代入式（2），得：

（6）

式中Ect為計算器與配對溫度傳感器誤差限之和，其值與溫差成反比；Eq為流量傳感器誤差限，其值與流量成反比。

1．3誤差限影響因素的影響

1．3．1最小流量的影響

根據規定[1]，熱量表的常用流量qp和最小流量qmin之比必須符合要求，對于接管直徑DN≤40的熱量表，必須為50或100，如取50，則最小流量；而同時又規定，流量傳感器的誤差最大不超過5%，據此又可以推出最小流量qmin，即由，得。顯然，qmin與q′min兩者并不一致。那么當流量于qmin～q′min之間時，其誤差限就不能用式（5）計算。

1．3．2Δt=Δtmin時

當散熱器進出口溫差為熱量表所允許的最小溫差時，即Δt=Δtmin，Ect達到最大值，即±5%。若此時流量在qmin～q′min之間，則誤差限E就達最大值±10%。如接管直徑為15的熱量表，其常用流量qp=0.6m3/h,則q′min=0.015m3/h,qmin=0.012m3/h。按照熱量表標準，當流量q在0.012～0.015m3/h之間時流量傳感器的誤差限最大不超過5%。因此，此時熱量表的誤差限為10%，而不能式（6）計算，否則誤差限就大于10%，見圖1。當流量q大于q′min時，即q大于0.015m3/h時誤差限逐漸降低；當流量大于qp/2即0.3m3/h后，誤差限的降低速率很小，誤差限接近常數，在±8.07%左右。

1．3．3Δt>Δtmin時

隨著Δt的增大，誤差限逐漸下降。如上例熱量表Δtmin=3℃，當Δt=9℃時，則最誤差限為±7.3%，當流量大于0.3m3/h后，誤差限基本穩定在±5.4%左右，見圖2。當Δt=18℃時，則最大誤差限為±6.6%，當流量大于0.3m3/h，誤差限基本穩定在±4.7%左右，見圖3。若溫差再增大，誤差限下降極小。

1．3．4q=qp時

仍取上例，若流量q恒等于qp時，可知當Δt>3Δtmin后，誤差限幾乎不變化，即在常用流量下，只有當Δt<3Δtmin時誤差限才較大，誤差限隨沿著的變化如圖4所示。大溫差、小流量運行時，式（6）最小為Ect最小為1%，第二項最大可達5%，因此此時極限誤差限為6%。

2室溫恒定時實際運行工況下的誤差分析

由以上分析可知，隨著溫差、流量的不同，熱量表的誤差限也不同，因此，在實際運行中，一個熱量表的實際計量誤差到底多大，在一個供暖季結束后，由以上分析還無法給出用戶或供熱公司收繳熱費可能最大的誤差是多少。

在按熱量計量收費后，熱網可能有不同的運行模式，不同模式下熱計量的誤差不同。

2．1供暖季外溫和耗熱量

以北京一建筑面積為100m2的用戶為例。室內設計溫度18℃，室外設計溫度-9℃，熱負荷為50W/m2，折合成單位建筑面積、單位溫差下的耗熱指標為1.852（W/m2·℃）。表1列出了在整個供暖季內不同外溫下的天數以及假設室溫恒定時房間負荷隨外溫變化的分布，表中耗熱量Q是對應外溫下的負荷與相應天數的乘積，以此耗熱量為基本數據來模擬在不同運行工況下計量的熱。由于僅討論戶用熱量表的計量誤差，因此在以下分析中均不考慮房間自由熱對負荷的影響。

由于流量恒定，根據式（6）計算出流量誤差限，Eq為常數3.17%。而Ect誤差限最小為1.48%，對應溫差25℃；Ect誤差限最大為2.00%，對應溫差12.1℃，見表2。由表2可知在不同運行工況下，熱量表的最小、最大誤差限分別為4.65%和5.17%；由此也可以看到，由于流量恒定、流量誤差限為常數，而溫差最小也有12.1℃。因此熱量表的誤差限變化較小。

熱量表的實際計量誤差和誤差限是兩個不同的概念。熱量表的實際計量誤差和誤差限有關，同時還與負荷的頻譜分布有關。根據不同外溫下天數的分布計算出不同外溫下的實際耗熱量Qi，再乘以該實際耗熱量所對應的熱量表的誤差限Ei，從而得到實際計量的可能最大誤差Ei，即：

Qe=∑EiQi（7）

式中，Ei為第i個外溫（對應Δti）下的誤差限，見表2；Qi為第i個外溫下的耗熱量，見表1。整個供暖季總耗熱量為35.84GJ，由式（7）計算得熱量表的計量最大誤差為1.75GJ，占總耗熱量1075.2元，熱費最大誤差為52.35元。由此得知，在這種運行模式下，3級表的計量誤差是完全允許的。

上述分析計算是在設計供回水溫度為95℃/70℃情況下進行的，但在目前實際運行中很少有單位能達到此運行水平，供回水溫度較低，因此計算誤差可能與以上分析有差異。如供回水設計溫度為70℃/55℃，則流量為286.72kg/h。與表1相比，流量增大、Eq減少，在對應外溫下，供回水溫差減少、Ect增大，同時熱量表的誤差限E增大，如表3。計算得到的熱量表計量最大誤差為1.89GJ，占總耗熱量的5.26%。同樣熱價，熱費最大誤差為56.27元。由此看到，此時的計量誤差大于上例。

2．3分階段變流量質調節運行

把供暖季分為供暖初期、嚴寒期、供暖末期。在供暖初、末期使用小流量，在嚴寒期使用大流量運行。與上例相同，設嚴寒期供回水溫度為70℃/55℃，流量為286.72kg/h，當外溫-3℃時進行流量轉換，當外溫高于-3℃時取相對流量為0.6，即172.03kg/h。

由上述條件，據式（6）計算得誤差分布，見表4；并據式（7）得熱量表計量最大誤差為1.786GJ，占總耗量的4.98%。同樣熱價時熱費誤差為53.59元。由此可知，在分階段變流量的質調節運行模式下熱量表的計量誤差會進一步降低。

2．4量調節運行

實際運行中在整個供暖季保持量調節是不現實的，會造成供暖初、末期供回水溫差過大、流量過小。如果不考慮這種因素而僅就分項誤差限而言，從分析計算可知，其計量誤差與分階段變流量質調節的計量誤差非常接近。

3室溫可調時實際運行工況下的誤差分析

為簡化分析，室溫設定模式為上班時8:30～16:30家中的室外溫設定為10℃，其余時間設定為18℃，在設計外溫下的設計供水溫度仍為70℃/55℃，供水溫度如表3中第二行所示值。這樣，當白天家中無人時，室內溫度降低，總能耗從固定在18℃時的35.84GJ減少到25.6GJ,節能28.6%。從計量誤差滿足要求的情況下，即流量計的最大誤差不超過5%的條件眄，熱量表全冬季

的計量最大誤差為1.326GJ，點總耗熱量的5.18%。同樣熱價時總熱費768元，熱費誤差為39.8元。

4結論

4．1散熱器進出口溫差Δt達到最小值、流量達到最小允許值時，3級熱量表誤差限的最大值為10%；溫差不變，隨著流量的增加，誤差限逐漸降為8%；

4．2在相同溫差Δt下，工作流量較小時誤差限較大，工作流量較大時誤差限較?。?/p>

4．3在相同流量q下，進出口溫差越大，誤差限越??；反之亦然；當Δt>3Δtmin后，誤差限接近于常數；

4．4在一定溫差下，流量q>0.5qp后，誤差限的大小幾乎與q無關，逼近于常數；

4．5模擬北京地區供暖情況，在不同運行方案下3級表的計量誤差不超過5.5%。

參考文獻

1中華人民共和國城鎮建筑行業標準，GJ128-2000熱量表

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機床的傳動誤差是指在機床傳動鏈的輸入軸驅動完全準確且為剛性的條件下，其輸出軸的實際位移與理論位移之差。機床上實現工件表面成形所需復合運動的傳動鏈——“內聯系”傳動鏈的兩末端執行元件之間必須始終嚴格保持符合給定要求的運動關系。傳動鏈的傳動精度是指其傳遞運動的準確程度，可用傳動誤差來衡量。由于機床實際存在傳動鏈誤差，導致工件表面成形運動軌跡存在誤差，最終反映到被加工工件上即引起成形表面的形狀誤差等。由于機床傳動鏈主要由齒輪副、蝸輪蝸桿副、螺紋副等組成，因此傳動鏈誤差主要來源于這些傳動元件的加工精度及安裝精度。從運動學角度來講，一切引起瞬時傳動比偏離給定傳動要求的因素均是傳動鏈誤差的來源。

對機床傳動誤差的測量是對傳動誤差進行有效補償的前提，因此機床傳動誤差的精密測量一直是機械傳動技術的一項重要研究課題。機床傳動誤差的基本測量方法是在機床的相關部位安裝傳感器，借助于采用機、光、電原理的測量儀器并應用誤差評定理論對機床傳動系統各環節的誤差進行測量、分析及調整，從而找出誤差產生的原因及變化規律。

2．傳感器的選用

根據傳動鏈末端元件的運動性質正確、合理地選用、安裝傳感器是準確測量傳動鏈運動精度的必要條件。根據工作原理，機床傳動誤差測量常用傳感器可分為以下幾類：

（1）光柵傳感器

光柵傳感器的最大優點是信號處理方式簡單，使用方便，測量精度高（國外著名廠家如德國Heidenhain、西班牙Fagor等公司制造的光柵傳感器精度可達1μm/m）；缺點是光柵尺價格較昂貴，對工作環境要求較高，玻璃光柵尺的線脹系數與機床不一致，易造成測量誤差。

（2）激光傳感器

激光傳感器（包括單頻和雙頻激光）具有較高的測量精度，但測量成本也較高，對環境條件變化（如溫度、氣流、振動等）較敏感，在生產現場使用時必須采取措施保證測量的穩定性和可靠性。

（3）磁柵傳感器

磁柵尺可分為線狀（有效測量長度3m）和帶狀（有效測量長度可達30m）兩種型式，其優點是制造成本較低，安裝使用方便，線脹系數與機床相同；缺點是測量精度低于光柵尺，由于磁信號強度隨使用時間而不斷減弱，因此需要重新錄磁，給使用帶來不便。

（4）感應同步器

感應同步器的優點是制造成本低，安裝使用方便，對工作環境條件要求不高；缺點是信號處理方式較復雜，測量精度受到測量方法的限制（傳統測量方法的測量精度約為2～5μm）。

目前常用的幾類機床傳動誤差測量傳感器的部分應用情況見表1。

表1幾類常用傳感器的部分應用情況

傳感器類型－應用單位－測量分辨率：線位移(μm)－測量分辨率：角位移(角秒)

光柵傳感器－東京大學，漢江機床廠－2，2－1

激光傳感器－單頻激光：北京機床所，東京大學－0.632－/

激光傳感器－雙頻激光：成都工具研究所，上海機床廠－0.158－/

磁柵傳感器－東京大學，重慶大學，華中理工大學，漢江機床廠，美國威斯康星大學－2－1

感應同步器－山東工業大學，漢川機床廠－1，2－0.72

根據信號輸出方式的不同，可將傳感器分為模擬式和數字式兩大類。數字式傳感器又可分為增量式、絕對式和信號調制式等幾種。

在計算機測試系統中，模擬式傳感器的輸出信號需利用模數轉換器(A/D)進行數字化處理，而在高分辨率情況下A/D轉換的成本較高，此外解決微小模擬信號（如微伏級）的抗干擾問題也相當困難。

在數字式傳感器中，絕對式編碼器可輸出并行數字信號，無需A/D轉換，易與計算機接口。但隨著測量精度的提高，絕對式編碼器的成本也越來越高，甚至高于高精度A/D轉換的成本，因此在許多實際應用場合難以被接受。增量式傳感器和信號調制式傳感器的制造成本較低，抗干擾能力較強，可在不改變編碼器刻線密度的情況下采用細分技術大幅度提高分辨率，因此在傳動鏈精度測量中這兩類傳感器使用最多。常見的增量式傳感器包括光柵增量編碼器、磁柵傳感器、容柵編碼器等；信號調制式傳感器主要有感應同步器、激光干涉儀、地震儀、旋轉變壓器等。

3．機床傳動誤差的動態測量方法

傳動誤差的基本測量原理：設θ1、θ2分別為輸入、輸出軸的位移（角位移或線位移），輸入、輸出之間的理論傳動比為i，如以θ1作為基準，輸出軸的實際位移與理論位移的差值即為傳動鏈誤差δ，即δ＝θ2－θ1/i。根據對位移信號θ1、θ2的測量方法不同，傳動誤差測量方法可分為比相測量法和計數測量法兩大類。

3．1機床傳動誤差比相測量方法

兩傳感器的輸出信號θ1、θ2之間的相位關系反映了傳動鏈的傳動誤差。當傳動誤差TE＝0，即傳動比恒定時，θ1、θ2之間保持恒定的相位關系；當傳動比i發生變化時，θ1、θ2之間的相位關系也隨之發生變化。比相測量法就是通過測定θ1、θ2之間的相位關系來間接測量傳動誤差TE。隨著數字技術、計算機技術的發展，比相測量法經歷了從模擬比相數字比相計算機數字比相的發展過程。

（1）模擬比相法

常用的觸發式相位計即采用了模擬比相法。模擬比相的原理：兩路信號經分頻后變為同頻率信號進入比相計，它們之間的時差Δt取決于θ1、θ2之間的相位差δ（t）。經雙穩態觸發器鑒別后，Δt變換為與比相矩形波占空比相對應的模擬量Δu，占空比的變化即反映了傳動鏈的傳動誤差。

模擬比相測量系統存在以下問題：①δ（t）是以2π為周期并按一定規律變化的周期函數，設f為相位變化頻率，ω＝2πf為角頻率，則有δ（t）＝δ（ωt）。兩信號比相時，相位測量是以1/f為周期的重復測量，由條件0≤δ（ωt）≤2π可知，Δu與δ（t）具有線性關系。由于δ（ωt）呈周期變化，因此要求模擬記錄表頭的時間常數τ小于被測變化相位差的周期，即τ≤1/f，否則在前一個相位變化周期內還未獲得準確讀數時，后一個周期已開始重復，這樣就無法實時記錄相位差的變化。因此模擬比相法的動態測量性能較差，不能適應實時分析處理的動態測量要求。②測量分辨率與測量范圍相互制約，如提高分辨率，則會減小量程，為此需配置量程選擇電路，被測信號的相位差必須小于360°。③要求進入比相計的兩路信號頻率相同，即只能進行同頻比相，因此兩路信號的分頻/倍頻器必須滿足傳動比變化要求，電路結構復雜，抗干擾能力差，適用范圍較小。

（2）數字比相法

數字比相采用邏輯門和計數器來實現，相位差直接以數字量形式輸出。比相原理：兩同頻信號θ1、θ2經放大整形后得到兩組脈沖信號u1、u2，它們分別通過邏輯門電路控制計數器的開、關。計數器的計數結果即為θ1、θ2之間的時間間隔Δt，它與相位差δ（t）成正比。設比相信號周期為T，則有δ（t）＝2πΔt/T。

數字比相測量法的主要特點為：①由于Δt值不僅取決于兩信號的相位差δ（t），而且還與兩信號的頻率有關。因此，為獲得較高精度的測量結果，就必須保證兩比相脈沖信號和時鐘信號均有較高精度。在一個比相周期T內，任何引起比相信號頻率變化的因素都將影響測量結果。②雖然數字比相彌補了模擬比相的一些不足，測量穩定性和可靠性有所提高，但仍然只能適用于同頻比相。

(3)微機細分比相法

20世紀80年代以來，測試儀器微機化成為測量技術的重要發展趨勢。在機床傳動誤差測量中，微機細分比相法開始得到廣泛應用。

微機細分比相法是數字比相法的微機化應用。由于計算機具有強大的邏輯、數值運算功能和控制功能，極易實現兩路信號的高頻時鐘細分、比相及輸出，因此線路的制作比較簡單。傳動誤差為δ（t）＝2πNt/N。在比相過程中，高頻脈沖φ不再由外部振蕩電路產生，而直接采用計算機內部的時鐘CP；脈沖CP的計數不再采用邏輯門電路計數器，而采用計算機內的可編程定時/計數器。微機細分比相測量法具有如下優點：①兩路比相信號無須頻率相同（即被測傳動鏈的傳動比可為任意值），在傳動鏈誤差的計算中，傳動比為一常數。②比相相位差可為任意值，不受相位差必須小于360°的限制。③實現了時鐘細分與比相的一體化，使硬件接口線路大大簡化。由于可編程計數器的分頻數可由計算機軟件控制，因此可方便地調整采樣頻率，以適應不同轉速下傳動鏈誤差的測量。④系統的細分精度和測量精度較高，便于構成智能化、多功能測量系統。

3．2機床傳動誤差計數測量方法

模擬比相和數字比相均為同頻比相，為獲得同頻比相信號，必須首先進行傳動比分頻；為保證各誤差范圍不致發生2π相位翻轉，還需要進行量程分頻。由于分頻會降低測量分辨率，因此必須在分頻前先進行倍頻，這就使測量系統變得較為復雜。此外，對于非整數傳動比因無法分頻而不能進行測量。

數字計數測量法采用非同頻比相，因此不需對兩路脈沖信號進行分頻處理，可直接利用兩傳感器輸出脈沖之間的數量關系來計算機床傳動誤差。

(1)直接計數測量法

直接計數測量法原理：設輸入、輸出軸傳感器的每轉輸出信號數分別為λ1、λ2，選擇輸出軸θ2作為基準軸，采樣間隔T等于θ2脈沖信號的周期或它的整數倍。根據傳動誤差的定義，第j次采樣時的傳動誤差為：δ（j）＝［N1(tj)－N2(tj)（iλ1/λ2）］2π/λ1。

由于θ1、θ2是時間上離散的脈沖序列，因此在測量過程中，采樣時間間隔（N2個θ2脈沖）內θ1脈沖的計數N1(tj)是隨時間而變化的，且通常為非整數。這樣，其小數部分Δ所造成的誤差Δ2π/λ1就被忽略了。此外，實際傳動系統的（iλ1/λ2）不一定總為整數，即脈沖θ1的頻率不一定是θ2的整數倍，如將N1理論視為整數處理將造成理論誤差，從而限制其應用范圍。

(2)微機細分計數測量法

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1、關于本專題的教學實施情況調查

在新課程的培訓過程中，筆者常聽一線教師談起大家對這個專題不重視。為了了解本專題的教學實施情況，筆者以網絡訪談和電話訪談的方式做了調查，訪談了包括遼寧、北京、廣東、山東、安徽、河南等省市的十余所重點學校的一線教師和部分省市的教研員。對于本專題具有代表l生的教學實施情況如下：

(1)“區里建議，將這個專題的內容分散到其他不同的專題，比如關于轉基因引發的倫理問題，分散到基因工程這個專題。教師們都靈活處理，本專題占不了多少課時，也就2個課時左右吧?！?/p>

(2)“如果是新課，我們在某些內容上互動一下，比如一起辯論和探討克隆人的問題、設計試管嬰兒的問題等等；如果是復習課，則主要是教師歸納學生背知識點?！?/p>

(3)多數教師表示：“在課堂上簡單地講講，有時也讓學生說幾句，一課時完成?！?/p>

(4)還有很多老師表示，剛進行新課改的第一年講了，后來幾屆壓根就都不上了。

至于不上這個專題的原因，教師們都表示是因為“考綱沒有明確的要求”。有的老師還說：“涉及的這些內容在通用技術、政治課上都講，所以生物課就不講了，節約課時?！?/p>

由此可見，絕大多數學校和教師沒有認真落實“課標”的這條要求。但也有一位教師說：“我按照課標和教材的要求讓學生辯論了，收到了意想不到的效果。而且這個學期我開始帶高三復習班，又在復習班進行了這個專題的辯論課，效果同樣很好”。但同時他也表示，“我所知道的其他學校，這部分內容都不上”。

2、實施本專題的重要性

實施本專題的教學既是“課標”的要求，也是培養學生社會責任感的重要途徑，對于學生的終身發展來說具有不可或缺的教育意義。

“課標”在前言部分這樣寫道：“發展學生的科學素養和人文精神……社會責任感與人生規劃能力，對國家的興盛、社會的進步、個人的終身發展都具有重要意義。”還強調，本模塊的教學以專題講座和學生討論為主。在實施建議部分的“教學建議”中更是用大量篇幅強調了要落實科學、技術、社會相互關系的教育。關注和參加與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策是生物科學素養的重要組成部分，也是培養學生對自然和社會的責任感的重要途徑。

人教版選修三模塊的教材，緊密結合著社會生活、生產和發展的現實需求來引導學生的學習，不僅能較好地喚起學生的學習興趣，更重要的是培養學生對社會問題的關注以及對生物科學技術在社會應用中正負兩方面影響的認識，增強學生的社會責任感。如基因工程、細胞工程、胚胎工程不僅是生物科學技術的熱點，也是社會關注的熱點。在這三大工程教學內容之后，生物技術的安全性和倫理問題的教學更是直指科學技術的社會責任問題。因此可以說，這部分內容與前幾個專題既是一個有機的整體，又是對前面內容的升華。

社會責任感是一切有理智、有能力的人對自身在社會中所應承擔的責任的一種意識以及對在履行責任中做出的行為選擇、行為過程及后果是否符合內心需要而產生的情感體驗。研究表明，當今青少年社會責任感總體情況良好，符合社會主流價值需求，但仍存在一些值得注意的問題，突出表現就是他們的社會責任感淡薄。由此來看，《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010～2020年)》把“服務國家、服務人民的社會責任感”作為素質教育的第一個重點，有著深刻的意義。雖然造成學生社會責任感缺乏的原因有很多，但作為學校，應該責無旁貸地擔負起加強學生社會責任感教育的重任，而且學校教育在這方面能起到主導作用。新課程不僅強調德育課程的建設，更明確要求各門課程要結合自身特點，向學生滲透世界觀、人生觀、價值觀等方面的教育。這就要求社會責任感教育不僅體現在德育課中，還要蘊涵在各科課程中。在生物學科中涉及的相關內容很多，選修三的這個專題更是如此。

(1)為什么要時論生物技術的安全性和倫理問題?

通過討論生物技術的安全性和倫理問題，可以向學生乃至公眾傳播正確的科學知識，從而造就正確的倫理輿論導向。生活在不同社會中的人類群體，其價值觀取向存在差異，對同一個生物技術安全性和倫理問題都有不同的看法。但是經過討論，能夠引導得出正確的社會輿論，而正確的社會輿論將引導出正確的措施、法規、政策和社會效果，有利于科學技術的發展；再者，經過討論人們看待問題的角度會更加全面。比如對社會上關于代孕母親、庫、安樂死等問題的討論能夠碰撞出許多不同的火花，能使相關的法律法規往更加全面的方向發展，從而更加符合某一個歷史階段民眾普遍的倫理道德。

例如，當試管嬰兒在三十幾年前誕生的時候，曾遭遇來自教會、政府、新聞媒體，甚至是科學屆的強烈抵制；但是今天，試管嬰兒已經被社會普遍接受了，而且“試管嬰兒之父”羅伯特·愛德華茲也榮獲了2010年度的諾貝爾生理學和醫學獎。在這個過程中，各國都制定了相關規定來規范相關人員的行為，比如我國衛生部制定的《體外受精一胚胎移植及其衍生技術規范》。但是，近些年來，又出現了“設計”試管嬰兒，這可能與目前民眾普遍的倫理道德是不一致的，更需要教師引導學生討論。

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關鍵詞 創新性實驗計劃 測控技術與儀器 人才培養模式

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

1 創新型人才培養的重要意義

曾在全國科學技術大會上指出：“把增強自主創新能力作為國家戰略，貫穿到現代化建設各個方面，激發全民族創新精神，培養高水平創新人才，形成有利于自主創新的體制機制，大力推進理論創新、制度創新、科技創新，不斷鞏固和發展中國特色社會主義偉大事業。”國內各高校也都將創新型人才培養作為己任，不斷推進教學改革，采取一系列的措施改進創新型人才培養體系，提高創新型人才培養質量。很多高校借鑒了一些國外高校的做法，在教學活動設計上進行改革，逐漸從側重書本知識和理論教育，實驗教學較少，在實驗過程中學生的參與和師生間、學生間的互動不多的模式向強調對學生獨立思考、自主設計及實踐能力的培養，特別是和測控技術相關的一些課程，更是如此。

2 創新型人才培養模式

創新型人才培養不局限在培養學生的理論基礎，更重要的是培養學生的工程實踐能力，因此高度強化實踐環節，引導學生認真完成實踐環節，培養創新精神和工程素質。實踐教學環節分成三個層次：課內實驗、獨立實踐、開放性實踐。

我們建立的創新型人才培養模式貫穿人才培養的全過程，通過采取開展暑期夏令營，建立課外興趣小組，在本科生中開展測控技術與儀器學科前沿講座，開設創新性設計課程，開設網上科技論壇搭建師生交流平臺等措施，從大一開始就進行創新型人才培養與訓練，建立了大二打基礎，大三做實戰，大四帶大三參加科技競賽獲獎的基本模式，將畢業設計與競賽無縫銜接，本科生在省部級以上科技競賽的獲獎比例達全部學生人數的50%以上。最重要和最有效的一個方法是啟動了大學生創新性實驗計劃，通過一定的資助鼓勵同學參加教師的科研活動，系統地對學生進行綜合素質教育、專業意識教育和創新思維教育，使得學生在創新思維、研究方法、創業能力等各個方面均取得優異成績。

3 創新性實驗計劃的實施

在創新型人才培養模式中，大學生創新性實驗計劃占有重要位置，發揮重要的引領作用。通過國家級、校級、院級大學生創新性實驗計劃的申報與實施，調動全體教師和同學的積極性，以適當的資助和提供學分的方式，激勵學生參加教師的科研活動，進行獨立的創新性設計，從而能快速有效地培養其創新能力。

下面以創新性實驗計劃“三維精密運動平臺運動誤差檢測與補償”為例，介紹其在測控技術與儀器專業的人才培養中的作用和具體實施。三維精密運動平臺在精密機床、微操作機器人、精密儀器儀表等領域有著廣泛的應用，而由于運動機構的制造和裝配的不完善，不可避免地會使運動平臺的實際位移偏離它的名義值，這一誤差常稱為運動誤差，比如直線度運動誤差、角度運動誤差、垂直度誤差等，勢必會對機床、機器人等執行機構的運動精度帶來影響，如果執行機構是測量系統的一部分（如跟蹤式測量），則必然會對測量結果的不確定帶來影響。本項目以精密加工、精密裝配的應用為背景，作為指導教師科研課題的一個子課題，通過對激光干涉測量技術、工業機器人運動學模型的學習與應用，將測控技術與儀器的專業課，包括傳感器技術、信號處理技術、誤差理論、測控電路、運動控制技術、精密機械設計、C語言程序設計、自動控制理論等的集光學、機械、電子、計算機各方面知識于一體，進行全面的綜合運用。精密運動平臺的控制原理結構如圖1所示，把給定位移的值分成名義值和需補償的量，把名義值傳輸到宏動平臺的控制上，通過運動控制卡轉為脈沖信號，步進電機驅動器把脈沖信號轉化成角位移，控制步進電機驅動宏動平臺；將需補償的量傳輸到微動平臺控制上，通過壓電陶瓷控制器驅動微動平臺，宏動平臺與微動平臺配合運動，實現了高精度的運動控制。

由于創新性計劃的啟動是在大二下學期開始，很多專業課程還沒有學到，為此就選拔一部分學有余力，對科研充滿濃厚興趣的同學進行培養，組織申報，采取導師負責制，從項目申報、方案制定到具體實施，都有導師嚴格把關，并接受學院督導組的定期檢查。項目組成員在申報初期對課題的準備就比較充分，理解有一定深度。針對三維精密運動平臺的各運動誤差分量，直線度運動誤差、角度運動誤差、垂直度誤差，提出了相應的檢測手段和補償措施。在實施過程中，借助先進的實驗條件，采用激光干涉儀進行誤差測量，搭建合理的光路系統，減少雜散光的影響，以及環境因素波動對激光波長的影響，測量精度可達0.01微米，精度高；通過測量得到的三維平臺的運動誤差，建立運動機構的位置與誤差關系的數學模型，在實際運動的控制過程中，將三維微動平臺與宏動平臺有機結合起來，進行在線誤差修正與補償；在誤差補償前后，對三維運動平臺的運動精度進行標定和比對，驗證誤差補償效果，完成項目的預期研究成果。在這個過程中，學生得到了全面的鍛煉，掌握了測控技術與儀器領域的先進技術和進行科學研究工作的一般方法，提高了專業知識的應用能力，培育了一定的創新能力，具備了科技資料檢索、科技論文撰寫的技巧，并發表多篇科技論文，完成高水平的創新性實驗研究報告。

4 結語

創新性實驗計劃在人才培養中占有十分重要的位置，起到引領作用。通過設立大學生創新實驗計劃，并有效地組織實施，對于提高學生進行創新性探索的積極性和主動性，培養一定的科學研究能力和創新能力，產生高水平的本科生的科學研究成果都具有重要的意義。我校近三年的學生考研率逐年遞增，就業能力顯著提升，科技競賽獲獎能力與水平不斷增強，都證明了我們的創新型人才培養模式的教學效果十分好。

參考文獻

[1] 何嶺松，王峻峰.用 PC 機上的資源建立測試技術課程實驗教學環境室[J].實驗技術與管理，2005.22（1）：107—110.

[2] 林玉池，畢玉玲，馬鳳鳴等.測控技術與儀器實踐能力訓練教程[M].北京：機械工業出版社，2009.

[3] 隋修武，杜玉紅，岳建鋒，謝望.提高高等院校實驗教學效果的新探索[J].中國校外教育，2009.1：60.

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【關鍵詞】田間試驗與統計方法 教學改革 教學方法

【基金項目】2012年廣東省質量工程資助項目。

【中圖分類號】S6-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）10-0241-02

《田間試驗與統計方法》是農科專業的一門專業基礎課。作為一門方法論的科學，它對于學生科學研究的訓練、科研素養的提高以及指導農業生產實踐，均具有重要意義[1-2]。我國各高等農業院校開設《田間試驗與統計方法》課程具有悠久的歷史，并逐步形成了富有各自特色的課程教學體系。二十多年來，我們堅持實踐，積極探索，不斷總結，在明確教學目標和任務前提下，積極進行教學改革，做了多方面的嘗試，不斷完善教材體系、教學環節和教學手段，取得了較好的效果。現就《田間試驗與統計方法》課程教學改革實踐中的相關問題談一些體會與思考，以期與同行進行交流。

1.課程的基本內容及其在農業高等教育教學體系中的地位

作為專業的基礎課，《田間試驗與統計方法》課程以高等數學、概率論與數理統計、遺傳學等課程為基礎，主要介紹田間試驗設計、試驗結果的整理與統計分析等內容。通過本課程的學習，要求學生能正確地設計試驗方案并對試驗結果進行統計分析，為進一步學習專業課程打下必要的理論基礎，也為今后從事畢業論文和開展科學研究打好方法論基礎。田間試驗與統計方法的內容主要包括四大部分。第一部分介紹科學研究的基本過程、試驗方案的制定，試驗誤差及其控制，在此基礎上進一步講述田間試驗誤差的來源、土壤差異、控制誤差的小區技術、試驗設計、實施規則以及試驗數據的獲取。第二部分從試驗數據最簡單的描述統計開始，進而介紹研究對象總體的理論分布、統計數的抽樣分布以及統計數的理論概率。第三部分在誤差理論的基礎上引入通過假設測驗進行統計推斷的基本方法，介紹平均數比較的u測驗和t測驗，然后進一步介紹F測驗和x2測驗及其應用。第四部分兩個以上變數間的分析，即相關與回歸部分。田間試驗與統計方法的核心內容是試驗設計和統計分析的方法；統計方法重點在于方差分析和回歸相關[2-6]。

2.改革傳統的田間試驗與統計方法教學方法

2.1優化教學內容，構建合理的課程知識結構體系，突出重點，兼顧全面

培養人才的目的，就是為了滿足生產實際和科學研究的需要。在教學過程要盡可能地與生產實際想結合，與相關領域的研究相結合?！短镩g試驗與統計方法》課程是在已學過概率論與數理統計的基礎上，進一步加深試驗設計理論、拓寬試驗設計方法，提高數據處理效率，旨在增強專業研究能力，提高論文試驗的設計水平與論文質量。迄今，該課程在國外偏重于各種常用試驗設計優化及各種統計軟件包如Statistica、Excel、SAS和SPSS等使用；在國內則偏重于各種試驗設計方法和統計分析的介紹，試驗結果采用計算器一步一步計算，以求加深對試驗設計原理及統計過程的理解。這兩種教學體系前者統計手段先進，但試驗設計薄弱，不利于學生對各種試驗設計方法的靈活運用；后者突出試驗設計部分內容，但數據處理費力費時。兩者各有利弊，有待改進。

根據長期的教學實踐，我們認為，《田間試驗與統計方法》課程的教學應立足于理論與實踐相結合，既應介紹各種試驗設計方法的原理，又必須有這些設計方法在農業中的應用實例。因此，我們優化了該課程的教學體系和教學內容，對于比較典型、又較常用的試驗設計（如隨機區組設計），進行詳細講解。課堂教學重點則放在各種試驗設計方法的特點、用途及相互聯系方面。至于設計步驟只按試驗小區排列圖簡述即可，結果的統計分析也只需列出方差分析表中的變異來源項。因為對于大多數試驗來說，這些變異來源的平方和（SS）等統計項可用常用的計算器計算出來。如此安排授課進程，可避免課堂內容重復，并讓學生避免記憶繁瑣的統計公式，有利于學生在較短的課堂時間內，掌握各類試驗設計的要領，便于日后靈活運用。

2.2 靈活應用各種教學方法，強化理論教學

任何的教學改革措施，都必須符合教學的基本規律，建筑在常規教學的基礎上。提高傳統教學的授課質量，是教學改革成功的根本。教學實踐中，根據《田間試驗與統計方法》課程圖表多、公式多、計算多、學習難度大等特點，按照教學的目的要求、重點、難點以及達到的目標，可分別采用不同的教學方法。（1）對于基本概念、基礎理論以講授法為主，力求深入淺出，講深講透；（2）對于數理統計學公式，淡化演繹推理過程，著重講清發現問題、解決問題的思路，啟迪學生的邏輯思維能力；（3）對于一些統計圖表的繪制（如田間試驗設計圖、數據資料的次數分布圖、雙變數的回歸圖等）則輔以直觀教學法。例如，在講授“田間試驗設計”一節時，其教學過程設計為：首先把不同試驗設計方法的圖例通過投影展示給學生，并用對比法簡要介紹不同設計的特點以及相關的術語，然后詳細介紹幾種有代表性的試驗設計圖的繪制方法，在此基礎上，再進一步說明不同設計方法的適用范圍。這樣講授可以使學生在感性認識的基礎上再上升到理性認識，加深對所學知識的理解；（4）對適于學生自學的內容則采用課堂討論的方法；（5）對于計算內容較多的章節則輔以練習法。在講課過程中，避免滿堂灌，盡可能啟發引導學生思考，適當設疑，活躍課堂氣氛。

2.3加強課堂討論，因材施教

解決某一特定專業問題可采用的試驗設計方法很多，但試驗效率可能大不相同。因此每大類試驗設計講授后，有必要讓學生根據各自的專業要求，最好結合自己將來的畢業論文，進行設計練習，然后組織課堂討論。在《田間試驗與統計方法》的授課過程中，充分利用課堂討論可以收到良好的效果。它能使學生強化對基本內容的理解，提高學生在科研實際中的自覺運用統計學理論和技能的能力。這種方式的教學還可以讓學生換換“口味”，避免被動的“滿堂灌”，使學生變被動為主動，去查閱相關資料，引發學生的學習興趣。通過查閱資料、課堂交流以及自己的獨立思考，學生能夠全面地了解所研究問題涉及的領域范圍、來龍去脈以及可能的解決辦法。

在討論過程中，可先由學生上臺介紹，再讓全體師生共同對試驗設計進行探討，提出修改意見，并作出評價。這樣既有利于學生掌握、鞏固課堂知識，能靈活運用各類試驗設計方法來解決專業問題，提高教學效果，又可讓學生學以致用，增強學習興趣，提高學習積極性和自覺性。對于任課教師來說，課堂討論無疑是一次了解學生對教學內容的掌握程度。在所有的課堂討論中，針對畢業論文的課堂討論尤其具有重要意義。因為每個同學對畢業論文的重視程度都是勿庸置疑的，但每個同學的畢業論文所涉及的領域又是各不相同的。因此，通過針對畢業論文的課堂討論，教師可以了解本課程知識在不同領域中的應用范圍，最后分析、歸納出這些領域對本課程特殊要求的極好機會。因此，對于每一個學生的設計練習，應予以登記、摘錄。對于典型練習，應予保留，并及時充實到教案中，以豐富教學內容，促進學用結合[2]。

2.4 運用電化教學手段，增加課堂教學信息量

本課程的內容涉及大量設計草圖與統計圖表，因此教學掛圖較多。紙質掛圖較易損壞，白布繪制的掛圖又難以修改和清洗，且攜帶不便。利用學校大多數教室都已經配備多媒體投影設備的條件，將這些圖表、公式及教學內容制成Powerpoint幻燈片實施教學，加快了授課節奏，增加課程的信息量。對于某些試驗設計的野外試驗場景，也制成幻燈片或教學錄像片，增強了教學手段的形象化和動態化，激發了學生的學習興趣，豐富和發展學生的形象思維和邏輯思維，提高了教學效果。

《田間試驗與統計方法》課程計算量大，目前科研工作中的統計分析工作絕大多數都通過統計分析軟件完成。因此《田間試驗與統計方法》課程CAI課件的制作必須跟統計分析軟件“鏈接”，如可以與SAS、DPS或SPSS等分析軟件結合；教師在利用CAI課件授課時，可以通過統計分析軟件演示例題的計算過程與結果，強化學生對統計分析軟件的使用[3，6-8]。

2.5加強課后作業練習

在指導本科生和研究生學位論文時，我們發現相當一部分學生在真正使用統計這一有效的手段時，往往無從下手，這主要是因為在課堂教學之外他們的實踐環節比較薄弱。在他們還沒有接觸科研活動之前，這種實踐環節可以通過大量的作業來替代。

2.6 加強計算機統計分析練習

加強計算機在試驗設計，特別是在試驗結果統計分析中的應用，是本課程的一個重要發展方向。如何將國內外各種統計分析軟件進行合理開發，使之與本課程教學內容相銜接，并利用計算機開展統計分析教學，這是本課程教學改革的一個重要內容。

目前國內外慣用的計算機統計軟件包大多具備常用試驗設計的結果統計功能。對于采用典型試驗設計，如隨機區組、拉丁方、裂區設計等方法設置的試驗，其試驗結果一般都可以用軟件包直接統計。對于由典型試驗設計演化的變種，包括混雜設計、正交設計等，仍可借助計算機按變異來源進行平方和及自由度分解，從而完成繁瑣的中間運算過程，提高計算效率。

在計算機日益普及的今天，許多復雜的統計分析，如回歸分析、相關分析等已完全可以由計算機完成，因此，不必再沿用計算器統計時代對算法作太多的介紹。針對本課程上機時數有限，而現有統計軟件包功能較多，課堂上來不及詳細介紹這一現狀，計算機統計練習目前最好采用先集中鋪導，再分散進行課外練習，最后集中答疑的方式。這樣可使學生有較多的軟件熟悉時間，便于學生在軟件練習過程中發現問題，解決問題，提高計算機實際應用能力[7-8]。

2.7 強化實踐教學，加強學生實踐能力的培養

要想使學生正確運用生物統計的知識和方法去處理、分析和解決實際問題，必須加強學生對生物本身生長發育規律以及生物界數量現象的認識。生物界的數量現象是普遍存在的，這些數量現象又是廣泛地存在變異的。正確地認識這些數量現象，將有助于我們正確地選擇適當的統計分析方法來處理試驗數據。生物統計的目的就是幫助我們發現和挖掘這些蘊藏生物內部的規律，使我們對生物本身生長發育及生物與環境間的關系有更深的認識[4-5]。

在生物科研中容易發生有關數據統計分析的錯誤，我們經常發現，這通常都與是否有正確的試驗設計有關。生物統計學雖然是分析試驗結果的有力工具，但是也只有那些有計劃有目的地收集起來的數據，經過整理、思考和統計學分析，才能得出正確的結論。我們經常發現有人因為缺乏統計學知識收集大量無助于分析的數據而丟失一些必要的數據，這樣的資料很難得出正確的結論；或者由于收集方法不正確，而得不到對總體無偏的估計，使推斷的結果不夠準確，浪費了人力和物力。

針對上述情況，我們加強了進行實際課題研究訓練的教學環節，特別是加大了有關試驗設計內容的實踐，使學生能夠在進行一項研究之前，根據試驗目的，按照統計學的要求制定出一整套完整的試驗方案，開展正確的田間試驗。在實踐過程中，學生通過自己搜集資料，自己提出課題，然后在教師指導下進行討論和研究，把課堂擴展到資料室、圖書館和實驗場地，融教、學、研為一體，充分調動了研究生學習的積極性和主動性，不僅加深了學生對統計學原理、模型和方法的理解，更提高了他們分析問題和解決問題的能力，使學生學得生動活潑、豐富多采。對于有條件的學生，就讓他們直接參與老師的科研工作。

3.教學改革的效果

經過二十多年的探索與實踐，《田間試驗與統計方法》課程的教學效果不斷提高。課程改革的效果，不僅得到了學生的認可，而且也得到了學校教學管理專家的好評。通過反復實踐，學生抓住了田間試驗與統計方法的基本要點，能夠自覺地運用田間試驗設計與統計方法來解決科研工作中的問題。在我校歷屆園藝、農學專業的畢業論文中，絕大多數能做到正確地進行試驗設計、正確地應用統計指標、對數據進行正確的統計分析、正確地應用統計圖表對研究結果進行簡潔而清楚的表達，并且能正確地解釋試驗結果，導出正確的結論。

參考文獻：

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[8]何風華，李明輝.生物統計學多媒體教學的探索與實踐.江西教育學院學報，2004，25（6）：25-27

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1.1測繪工程的理論技能

測繪工程專業不僅需要主干學科的支持,同時還需要相關學科的支持,學生不僅需要熟練掌握數理知識、外部知識和計算機相關知識,同時還要具有扎實的測繪學理論基礎,對各種測量技術進行運用,對圖形圖像進行科學處理,能夠根據圖形圖像信息來進行各類地圖的編制,熟悉測繪行業的方針、政策及法律法規。

1.2測繪工程的實踐技能

測繪工程實踐技能的提升,需要熟練的掌握基本技能、專業技能和綜合技能。即作為測繪工程專業的學生不僅需要對測繪儀器能夠熟練進行操作,而且還要能夠靈活對各項測繪技術進行應用,而且在實踐中能夠將測繪專業知識進行綜合應用。所以測繪工程實踐技能需要通過日常課程安排來實現,通過不斷的訓練學生的實踐技能才能得到提高。

1.3測繪工程的科研技能

科研能力對測繪學科的理論知識、專業發展、查詢文獻和文獻綜述及撰寫科研資料的能力都具有較高的要求,所以在培養大學生測繪工程科研技能時需要從以上幾個方面入手。

2培養測繪工程專業學生技能的實踐

2.1抓好基礎教學,著力培養理論技能

學生在測繪工程專業學習中,理論技能的掌握主要還需要依賴于理論教學來實現,測繪工程專業都會開設《數字化測圖》、《誤差理論與測量平差基礎》等理論基礎課程來加強對學生專業理論基礎的培養,同時在具體教學中,職業院校需要選擇國內最新的教材,同時還要配備教學經驗豐富的教師來抓好基礎教學工作,更好的實現對學生理論技能的培養。在實踐測繪專業理論知識教學中,學生作為教學的主體,在教學內容和教學方法都會以學生的實際情況為出發點,教師通過形象、生動的講解來調動起學生的積極性,教師在課堂上鼓勵學生敢想、敢問、敢講,允許發展不同的見解和觀點,使學生在課堂上能夠更好的發揮主觀能動性,正確處理課堂上學生銀座的問題,在課堂上注重培養學生獨立思考、分析和解決問題的能力。

2.2優化課程體系,著力培養專業技能

測繪工程專業人才閉關需要通過課程教學這個重要的途徑來實現,課程教學也是構建學生知識和能力的支架,所以需要對課程體系進行優化,從而更好的滿足人才培養的基本要求。測繪專業的課程教學需要充分的考慮社會發展過程中對測繪人才的需求,并以此為導向,強化學生的能力培養,注重學生素質、知識和能力綜合素質的提升,提高學生對新技術和新設備的使用技能,使其能夠在實踐中更好的實現對測繪知識的綜合應用。

2.3強化實踐教學,培養學生的動手能力

(1)堅持以人為本。

培養學生的實踐意識。在實踐教學過程中,要把學生作為教學過程中的主體,教學的目的是培養和提高學生的能力。因此,對測繪工程專業的實踐教學內容與環節進行整合與精簡是有必要的。結合人才培養方案的要求,制定好具有操作性強的教學文本。一般來說,實踐教學主要是突出作業方法與基本技能的訓練,創設一定的條件,學生通過利用課程設計或綜合實習,針對測繪工程實際,讓學生親自動手,親身感受,讓學生在做中學,這樣可以開發學生的潛能、潛智,培養學生的創新意識、運用知識的能力與投身于社會實踐的優良品質。為學生能夠順利進入社會,適應社會作準備。

(2)建立好實習基地。

提供良好的服務平臺。培養學生的技能除了要以人為本之外,為了進一步增強培養的成效,還必須為學生提供一定的實習、實驗條件,建立穩定的校內、外實習基地,還要適時改善實習教學條件,及時更新測繪儀器設備。條件有限時,可以和社會實踐工程與企業加強聯系,形成良好的互動,以實現技術和理論的有機結合。

(3)嚴格教學管理。

堅持實習跟蹤服務。學生在校期間,實習的項目有很多,有的在校內實習,有的在校外實習,特別是在校外的實踐教學過程中,要加強監控、檢查和指導。指導教師要跟蹤指導,跟蹤檢查,對學生的出勤率及表現等進行現場考核;當發現學生有不規范操作行為時能夠及時糾正;能隨時隨地的解決出現的各種技術問題。學生通過這樣的潛移默化的訓練,學生也會因習慣而表現出自然,高度地重視規范行為,慢慢達到規范的要求。

(4)加強科研意識的培養,調動學生的科研興趣。

想要全面提高大學生的科研能力。一方面,定時聘請相關的知名專家來現身說法,營造良好的學術氛圍,為學生找科研的靈感;另一方面,積極組織、引導學生申報大學生創新性項目,通過項目來促進科研。項目指導教師要精心指導學生,從擬寫項目的研究提綱、項目的開題、確定研究內容、研究報告和論文寫作等方面全程指導科研。畢業設計(論文)環節,就是培養大學生的科研技能的關健的一環。通過畢業設計,學生懂得了如何查找文獻資料、收集資料、整理資料、撰寫畢業設計等。先從選題入手,選題一定要與專業培養目標相符,盡可能地結合經濟建設、社會發展以及工程生產實際的任務項目進行,根據學生的不同特點來選取不同內容的題目。這樣有利于學生的鞏固、擴展和深化所學知識。

3結語

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關鍵詞：跨學科；研究生教育；食品安全；教師沙龍

中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）16-0151-02

研究生教育居于高等教育的頂端，旨在為社會提供各類高層次科研人才，基于現代自然科學的交叉融合，積極開展并努力深化跨學科研究生培養工作，已成為現代高等教育和研究生教育的核心內容之一。相應于21世紀自然科學的交叉融合，不斷充實完善國內研究生課程內容，是落實跨學科研究生教育的重要途徑。北京化工大學2012年新開“食品安全分析與檢測”研究生課程，通過對國內外食品安全課程相關情況的系統了解，并在教學理念、講授內容、施教方式、效果評估等方面積極采取一系列創新性的調整優化舉措，初步取得了較為顯著的教學成效，較好實現了食品安全研究方向的研究生培養目的，“食品安全分析與檢測”課程也已成為國內跨學科研究生教育較為成功的課程案例之一。

一、了解國際態勢，找準課程定位

隨經濟全球化進程的進一步深入，國內外食品安全事件屢有發生，發達國家技術性貿易壁壘層出不窮，我國的食品安全也正面臨越來越多的挑戰。實施食品安全領域的跨學科研究生教育，已成為國內外食品安全專業研究生培養的重要趨勢。如美國康奈爾大學依托其全球有名的獸醫學院開展跨學科的研究生教育，成立了數個食品安全相關的跨學科研究小組，并協同承擔食品安全重大課題的研究工作與研究生培養任務；在歐洲，荷蘭瓦格寧根大學在全球率先設立食品安全研究生學位授予點，并邀請相關系科知名教授為研究生開設食品安全課程，全面培養研究生的專業素質。受發達國家研究生教育實踐的影響，近年來我國內地和港澳臺地區一些重點大學也陸續開始了跨學科研究生教育實踐與探索。如北京大學專門成立前沿交叉學科研究院和工學院，在食品安全分析與檢測領域與化學院等系所合作開課，系統培養具有多學科視野的高層次研究生；中國農業大學，其從事食品安全分析與檢測的研究生廣泛分布在食品科學、動物醫學、植物保護以及資源和環境等多個學院，可接受多個學院和不同方向導師的跨學科培養；香港理工大學還專門成立食品安全研究中心，開展跨學科的研究生培養工作。通過跨學科研究生教育，上述學校食品安全相關研究生的素質普遍得到了提高，科技論文和專利技術產出數目逐年增長，不僅增進了各自學校食品學科的社會影響力，也大幅促進了學校的可持續性發展。因此，及時了解食品安全領域跨學科研究生教育的國際態勢，為北京化工大學食品安全分析與檢測研究生課程的精準定位提供了重要參考。

二、研究科技發展，更新教學理念

21世紀的科學技術發展是以學科交叉和科技融合為鮮明特點的?，F代食品安全廣泛涉及生命、化學、材料、機電、信息等諸多學科，具有顯著的多學科交叉融合特點。此外，現代食品安全科技也已逐步進入大數據時代，如何從海量的知識信息中，提取出跨學科研究生教育所良好適用的資料，也是一項極具挑戰性的任務。因此，傳統的針對單一學科和有限方向開展教學的研究生教學理念，迫切需要及時更新以適應現代食品安全分析與檢測研究生課程教育實踐的需要。北京化工大學在開設“食品安全分析與檢測”研究生課程時，努力堅持以食品安全前沿科技為先導的教學理念，及時引進在食品安全領域具有豐富分析測試經驗和突出科研能力的師資，緊密結合國內外食品安全分析檢測的最新科技成果編撰特色研究生教學課件，同時，借助具體食品安全案例的細致講授及課堂上師生間的適時互動，闡釋抽象的分析理論，激發研究生的學習興趣，幫助掌握正確的學習方法，并拓展學術研究視野。譬如，在不確定度與誤差章節的具體講授過程中，通過對三聚氰胺奶粉食品安全事件這一典型案例的詳細介紹，以及課堂上相關主題問答，使研究生對不確定度與誤差理論的基本概念，以及二者的聯系和區別留下了較為深刻的印象，較好克服了研究生教學過程中知識單向傳授例常的枯燥和不足。需要強調的是，教師自身的學術素養，對理解并實施成功的教學理念非常重要。因此，食品安全分析與檢測研究生課程的任課教師也應積極“充電”并努力掌握科學的學習方法，及時補充完善教學資料，以不斷提升自己的專業素養和教學技能。

三、融合科技前沿，充實講授內容

目前，國內一些高校相關食品安全分析與檢測研究生課程，講授內容大多參考流行的分析化學專著，技術知識主要偏于經典的色譜和分子檢測方法，而缺乏對生物傳感、快速檢測和高通量、多靶標檢測等先進技術的整體介紹，一些重要的內容如食品安全采樣制樣、分析檢測的質量控制、食品真偽鑒別和溯源，以及新興食品安全檢測方法和設備的應用等，也未系統納入，因此，所述課程對交叉學科知識的涉獵顯著不足，與現代科技前沿的融合也十分不夠，難以良好適應食品安全跨學科研究生教育的教學要求。為此，相應于現代食品安全與檢測學科的發展需求，北京化工大學在開設“食品安全分析與檢測”研究生課程時，不僅將生物傳感分析、現場快速和高通量、多靶標檢測、不確定度評估、食品真偽鑒別和溯源、分析檢測的質量控制以及新興檢測技術等知識及時引入課程講授內容，并額外介紹了現代食品安全分析檢測相關檢測器材及儀器設備信息，良好體現了研究生課程的先進性和創新特質。譬如，課程在講授傳統的免疫檢測技術過程中，也進一步介紹了近些年來國際上時興的核酸適配體技術，通過對抗體和適配體分別用于食品安全分析檢測優缺點的詳細比較，結合北京化工大學食品安全與風險評估研究室在核酸適配體傳感器研究方面的最新研究成果，課程講授內容得到了很好的充實和完善，也顯著提高了研究生教學質量。

四、注重課程效果，改革施教方式

為落實跨學科研究生教育精神，進一步提高課程的教學效果，北京化工大學“食品安全分析與檢測”研究生課程也創新性地定期舉辦“交叉學科教師沙龍”，主要邀請校內生命科學、化學、材料、機電、信息等相關不同學科領域的教師，就食品安全分析與檢測課程所涉及的一些多學科問題，共同進行較為全面而深入的學術交流和教學研討。不同學科領域的教師通過相互切磋，不僅進一步活躍了學術思想，而且經教學思路的交流碰撞，也可以發現在跨學科研究生教育過程中彼此的可供借鑒之處。譬如，在生物傳感一章的講授過程中，授課教師通過交叉學科教師沙龍了解了表面等離子體諧振傳感這一重要的分子識別手段在食品安全分析與檢測中的應用原理，以及這種技術可通過光纖波導和半導體激光器實現現場檢測設備的小型化，其后邀機電學院的老師在研究生課堂上作為檢測案例介紹，研究生們非常感興趣，較好克服了傳統的一人授課施教方式的局限和不足。

現階段我國研究生培養制度的改革，關于研究生實踐活動的規定，以及相關學位論文的課題研究要求，也是影響跨學科研究生教育工作的重要因素。為協調這些因素與跨學科研究生教育工作間的關系，北京化工大學“食品安全分析與檢測”研究生課程在注重內容質量的同時，也努力實現專業課程與研究生的實踐活動和課題研究互相結合促進。因為，課堂教學需要走出去接受實踐的檢驗才能得到發展，研究生對課堂知識的掌握及實際能力的培養無疑也需產學研一體化機會的支持。近兩年來，北京化工大學食品安全研究方向的專業碩士都被統一安排在中食檢測研究院有限公司和北京勤邦生物技術有限公司等國內外食品安全領域內知名企業參與食品中目標危害物的分析檢測和試紙條等快檢產品的研發等實踐活動，而學術型研究生的學位論文課題研究方法也均是基于食品安全分析與檢測課程所系統介紹的各類前沿技術，相關工作良好體現了專業課程與研究生的實踐活動以及課題研究的互相結合，課程質量不僅得到良好保障，專業實踐活動和學位論文研究質量也得到了大幅提升。

北京化工大學2012年所開“食品安全分析與檢測”研究生課程，三年來業已取得了較為良好的成效，對我國跨學科研究生教育及可持續性發展研究具有較為良好的參考價值。通過跨學科研究生教育課程的探索與實踐，可進一步完善高校研究生專業課程體系，拓寬相關專業研究生的科技知識視野，提升研究生解決實際問題的能力，發揮高等學校優勢學科的良好影響力，帶動高校新興交叉學科研究的發展進步，深入生命科學與化學、材料、機電、信息等諸多學科的交叉融合，促進高校由單純的研究型向綜合型的成功轉型，推動科技創新和產業轉化，進而為高校的學科發展和科技進步做出更大貢獻。

參考文獻：