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系统设计开题报告范文1
1、研究背景及意义
倒立摆系统的最初分析开始于二十世纪五十年代,其控制方法和思路在处理一般工业过程中有广泛的用途,此外,其相关的研究成果也在航天科技和机器人学习方面得到了大量的应用,如机器人行走过程中的平衡控制,火箭发射中的垂直度控制和卫星飞行中的姿态控制等,因此对倒立摆控制机理的研究具有非常重要的理论和实践意义。但同时是一个比较复杂的不稳定,多变量,带有强耦合特性的高阶机械系统。倒立摆系统存在严重的不确定性,一方面是系统的参数不确定性,一方面是系统受到不确定因素的干扰。倒立摆系统具有成本低廉,结构简单,参数和结构易于调整的优点。作为控制理论研究中一种比较理想的实验手段,倒立摆系统为自动控制理论的教学、实验和科研构建了一个良好的实验平台,以用来检验某控制理论或方法的典型案例,促进了控制系统新理论和新思想的发展。为解决倒立摆控制系统的超调和快速性之间的矛盾,各种干扰对其的影响,进而对控制器进行了设计,自抗扰控制方法可以克服这些缺点,因此要用ADRC来控制直线倒立摆系统。
2、研究现状及发展趋势
鉴于倒立摆的稳定控制研究的重要意义,国内外学者对此给予了广泛关注。国外在60年代就开始了对一级倒立摆系统的研究,在60年代后期,作为一个典型的不稳定、严重非线性例证提出了倒立摆的概念,并用其检验控制方法对不稳定、非线性和快速性系统的控制能力。
近年来,随着智能控制方法的研究逐渐受到人们的重视,模糊控制、神经网络、拟人智能控制、遗传算法和专家系统等越来越多的智能控制算法应用到倒立摆动系统的控制上。Charies W.Andorson在1988年应用自学习模糊神经网络成功控制一级摆;周建波等用基于B网络的规则控制也解决了单摆的稳定性控制问题;徐红兵等提出了基于变结构的模糊神经网络控制算法,实现了二级倒立摆系统的稳定性控制;1995年,张明廉等人应用拟人智能控制理论成功的解决了三级倒立摆这一控制界的世界性难题;2001年9月19日,北京师范大学李洪兴教授领导的复杂系统实时智能控制实验室采用变论域自适应模糊控制成功地实现了三级倒立摆实物系统控制,又于2002年8月11日在国际上首次成功实现了四级倒立摆实物控制系统。
二、研究内容
本课题的主要研究内容集中基于ADRC的倒立摆控制系统研究,并针对其动态响应和运行稳定性,主要。主要内容简述如下:
(1)建立倒立摆控制系统的数学模型;
(2)设计自抗扰控制器,包括:TD,NLSEF,ESO。然后对各部分的参数进行设计和调整;
在Simulink 环境下建立系统仿真模型,验证基于自抗扰控制技术的倒立摆控制系统控制策略的有效性。
三、研究方法
(1)查阅相关国内外文献资料(包括相关规范等),了解与该课题相关的理论知识,分析研究当前相关设计的优秀方案,在学习的基础上添加在自己的创新元素。
(2)建立在所学知识的基础上,分步骤的完成各项设计任务,在工作计划内按时完成相应的工作,包括自动配料系统的硬件框图、程序框图、设计仿真等。
(3)各元器件的选型及设计内容的整理,开始进行设计说明书的撰写。
(4)完成对设计内容的进一步修改,完善设计方案。整理、打印、装订设计说明书。完成答辩的准备工作。
四、国内外文献综述
倒立摆系统本身为多变量、非线性、强耦合的不稳定系统,由于以上特性,其精确控制对实现工业生产中复杂对象的控制有着重要的应用价值。主要的控制方法有线性控制、预测和变结构控制、智能控制等。智能控制是目前应用较为广泛的控制方法,研究的热点,其主要理论来自于人的实践经验,不需要精确的数学模型。模糊控制有两种典型算法,其Mamdani算法最为常用,Sugeno型适合应用在动态非线性系统中。Mamdani算法中,分别对小车位置和摆杆角度进行控制,两个控制器形成串联结构,每个控制器只有二维,避开了四输入变量,这样免去了多输入变量时模糊规则爆炸的问题。这样免去了多输入变量时模糊规则爆炸的问题中PID控制的单级直线倒立摆,虽然能很好控制摆杆角度,但是对于小车位置控制存在一定的偏差,文中模糊控制的倒立摆系统虽然具有一定的抗扰能力,但是加入稍强的干扰就无法达到稳定的控制效果,而自抗扰控制(Active Disturbance Re-jection Control,ADRC)的主动抗扰特性可以削减和解决这些外扰因素,而达到稳定的控制效果。但是传统的自抗扰控制器只能稳定控制摆杆角度,并不能兼顾小车位置的控制,这就使倒立摆控制在现实中的运用上受到限制。
目前ADRC的应用领域广泛。包括纸幅张力控制,硬盘驱动控制,DC-DC变换器。它也可以解决执行机构的非线性问题,如压电陶瓷执行器的滞环问题。基于ADRC算法,一些多输入多输出系统可以获得解耦控制,如微型机电系统(micro-electro-mechanical system),和连续搅拌槽式反应器(continuous stirred tank reactor)。ADRC的应用不只局限于控制领域,他也可以用来执行健康监视和故障诊断等任务。当下的ADRC理论基础相对完善,理论上所需要的仅是一些特殊情况下的稳定性证明。而未来的发展趋势是简化ADRC算法,完善单参数ADRC算法调节策略,将ADRC算法逐步替代PID算法,应用到工业界的各个领域,提高控制性能和效率。由于ADRC算法是一种基于控制的控制算法,因此其应用时也应遵循下图所示的过程,即理论>技术>应用>理论三者的循环补充。
五、研究方案及工作计划
1、研究方案
(1)查阅相关国内外文献资料(包括相关规范等),了解与该课题相关的理论知识,分析研究当前相关设计的优秀方案,在学习的基础上添加在自己的创新元素。
(2)建立在所学知识的基础上,分步骤的完成各项设计任务,在工作计划内按时完成相应的工作,包括自动配料系统的设计框图、程序框图、仿真设计等。
(3)各元器件的选型及设计内容的整理,开始进行设计说明书的撰写。
(4)完成对设计内容的进一步修改,完善设计方案。整理、打印、装订设计说明书。完成答辩的准备工作。
2、工作计划
第1周:根据设计任务书要求选择合适合理的方案设计直线倒立摆控制系统系统的课题。
第2周:根据确定方案,比较、选择设计适合的研究方案等。
第3周:根据题目要求,设计软件框图,并进一步优化改进。
第4-5周:完成整体电路设计,画出原理图并验证其可行性。
第6-8周:根据课题要求和电路原理图编写程序。
第9周:对软件进行仿真调试,优化软件设计使之符合要求。
第10周:结合软件进行调试、修改,并使最终方案满足设计要求。
第11-12周:撰写毕业论文。
第13周:修订毕业设计论文、完善毕业设计。
第14周:提交正式设计论文。
第15周:准备参加毕业答辩。
第16周:参加答辩,整理毕业设计材料提交。
六、参考文献
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[5]夏德钤,翁贻芳.自动控制理论[M].北京:机械工业出版社,2004.
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[15]韩京清.自抗扰控制器及其应用[J].控制与决策,1998(001):19-23.
指导教师审核意见
该论文《基于ADRC的一级直线倒立摆控制系统设计与仿真》选题与专业结合较紧密,选题的范围比较适中。该选题的研究具有一定的实践指导意义。内容安排合理,逻辑关系清晰,紧扣论文主题。
拟采取的研究方法具有一定的合理性。整个论文按时完成的可行性较大。该开题报告符合要求,同意该同学开题,并进入下一阶段的论文写作。
指 导 教 师(签名):年 月日
教研室负责人批阅意见
系统设计开题报告范文2
关键词:FreeMarker;模板技术;Word自动生成;毕业设计管理
DOIDOI:10.11907/rjdk.162232
中图分类号:TP319
文献标识码:A文章编号:1672-7800(2016)012-0109-04
0 引言
随着教育信息化的发展,众多高校将计算机技术应用于日常教学管理中[1]。毕业设计(论文)是高校实现人才培养目标的重要实践教学环节,应充分利用先进的信息技术提高管理效率,从而提高毕业设计质量。笔者为天津理工大学中环信息学院设计开发了一个基于B/S架构的毕业设计管理信息系统[2],系统使用Java Web技术实现,采用基于组件式开发的MVC(Model View Controller)设计模式[3],高效实现了毕业设计信息化、规范化管理。系统中涉及的所有基础性数据(如学生信息、指导教师信息、题目信息等)以及毕业设计过程中师生在线填写的各类文档都持久化存储在对应的MySQL数据库表中。但是,诸如选题审批表、任务书、开题报告、提交审核表等文档仍需要打印纸质版后由学生或指导教师签字,这些纸质版文档或者要求院系存档,或者需要装订在毕业设计说明书(论文)中。如何将MySQL中的相关数据导出并生成符合格式规范要求的Word文档,成为毕业设计管理信息系统必须实现的一项功能。本文选用基于FreeMarker模板引擎技术构建了一种模板样式与模型数据相互分离的Word文档动态生成方案,通过较少的代码量就可以满足毕业设计管理信息系统中的文档导出需求。
1 相关技术介绍
1.1 FreeMarker
FreeMarker是使用纯Java编写的一款模板引擎,即一种基于模板、用于生成输出文本(HTML、XML、RTF、Java源代码等)的通用工具[4]。FreeMarker不是面向最终用户的,而是一个Java类库,适合作为嵌入其它开发产品中的一个组件,其最初设计被用来在MVC模式的Web开发框架中生成HTML页面,但它不依赖于 Servlet、HTML或Web环境,仅仅专注于展示数据,与具体的程序逻辑相分离。它的核心原理是模板+数据模型=输出。首先,FreeMarker拥有功能强大的模板语言(FreeMarker Template Language,简称FTL),包含了诸如include、if/elseif/else、循环结构等常用指令,在模板中创建和改变变量,并且能够在任何地方使用复杂表达式来指定值。其次,FreeMarker具有通用的数据模型,它不是直接反射到Java对象,而是通过插件式对象封装,以变量方式在模板中显示Java对象。
1.2 Word对XML的支持
微软从Office Word 2003就开始针对XML进行了完整设计,支持称为Word 标记语言的原生XML词汇,使Word文档可以和XML文档相互转换[5]。开发者可建立这种XML和可编程代码来增强Word文档,并帮助用户建立和修改文档。
常见的WordXML格式标签示例如下:表示Word文档中的段落,和html中的
标签类似;表示一个样式串,指明它包括的文本显示样式,如文本属性加粗、下划线等;表示Word里的字符串,即文字内容;Word段落属性包含在标签中;标签中定义文本格式。
2 系统数据模型
在毕业设计管理信息系统中,具有固定结构和格式规范要求的文档有封皮、扉页、选题审批表、任务书、开题报告、中期检查表、中英文摘要、提交审核表和装订审批表等。这些文档结构和格式固定,其中有一部分文档内容由用户在毕业设计中通过网络在线提交并持久化至系统数据库。本文简要介绍系统数据库,然后以开题报告为例说明如何准备模型数据。
2.1 系统数据库
系统使用MySQL数据库,主要涉及的数据库表有adminuser(管理员表)、teacher(教师表)、stu(学生表)、syear(学年表)、dept(部门表)、major(专业表)、rank(职称表)、ttask(教师任务表)、project(题目信息表)等,其中毕业设计相关文档数据主要来源于project表,结构如表1所示(限于篇幅,仅列出project表中的部分字段)。
2.2 准备模型数据
数据模型并不是文本文件,它来自于Java对象。图1为开题报告的一个Word示例,其中使用矩形方框标出的是生成开题报告需要的动态模型数据。不难发现,这些数据均来源于project关系表,系统与project关系表对应的JavaBean实体类为project,对project关系表进行查询得到的记录将通过ORM(对象关系映射)转换为一个project类的对象实例,该对象的成员变量分别对应project表中各字段。
数据模型是树形的,可以通过HashMap类构建简单的数据模型,例如将某个题目信息对象project以map映射数据("project", project)存入数据模型,在flt模板中则可以通过${project.ptitle}获取毕业设计(论文)标题,通过${project.sname}获取学生姓名,其访问模型数据方式类似于EL表达式。
3 FreeMarker模板准备
在确定了模型数据对象名称、结构和语义之后,才能准确无误地使用模板语言构建动态可变内容。下面以创建开题报告模板为例说明如何准备FreeMarker模板。
3.1 准备Word模板
准备一个如图1所示的Word 2003版本开题报告,需要注意的是开题报告内容比较多,可能会跨页,为保证表格跨页正常显示,需要将开题报告内容所在的单元格设置为允许跨页断行。
3.2 转换为XML并保存为ftl文件
将准备好的开题报告模板另存为Word 2003 XML文档,然后将其后缀名修改为flt即可。
3.3 修改ftl文件,完成数据填充
修改flt文件,将如图1所示的需要动态填充的零散数据替换为ftl语言表达式。文献[6-8]中通过类似${project.sname}方式取出模型数据,完成对模板的填充,但在实际应用中有可能产生两个问题:①当模型数据对象为NULL或者不存在的情况下会抛掉异常;②当模型数据中含有“”、“&”、单引号、双引号这些XML本身的标记符号时,可能造成XML文件解析错误,使最终生成的Word文档打不开。为保证程序的健壮性,在应用实践中采用如下方法解决这两个问题:
(1)针对问题①,对可能为NULL的模型数据在引用前先使用ftl语言条件表达式“”进行判断。
(2)针对问题②,将所有对模型数据的引用置于CDATA区段,由“”结束,因为处在CDATA 区段中的文本不会被XML解析器解析。
以毕业设计(论文)题目为例,题目不可能为NULL,但子标题可能为NULL。另外,题目和子标题中可能存在XML本身使用的标记符号,在模板中对毕业设计(论文)题目可按照以下ftl语言表达式进行替换: 。
3.4 对多个段落内容的特殊处理
以开题报告内容为例说明。开题报告内容由许多段落组成,由学生在页面中通过textarea文本域填写并提交。学生在填写开题报告内容时通过回车换行进行分段,可能会在换行后输入多个空格来实现类似Word段落首行缩进的效果。最终开题报告内容被提交并存储至数据库project表ktbgnr字段中,其中的回车换行被保存为不可见字符“\\r\\n”(或者“\\n”,或者“\\r”,由不同的操作系统而定)。如果按照前述方法使用进行数据填充,只能生成一个段落。为保证能够生成多个格式统一段落,可按下述方法分析符合指定格式要求的段落在XML中如何表示。
在一个空白的Word文档中按照论文段落格式要求(宋体、小四号、多倍行距1.25、段落首行缩进2字符)编写一段内容,然后将其另存为Word 2003 XML格式文档,打开该文档并找到对应段落的XML代码,如图2所示。为叙述方便,将图2中阴影部分对应的XML字符串简记为,矩形方框内对应的XML字符串简记为,那么在ftl模板文件中对应一个指定格式要求的完整段落就由+段落内容+组成。 根据多个段落内容存储特点以及固定格式Word段落的xml结构,设计对多个段落内容的特殊处理方案:
(1)将回车换行符(“\\r\\n”、 “\\n”或“\\r”)替换为统一的分隔字符串,生成一个uuid作为分隔字符串,保证分隔字符串在开题报告内容中不会出现,否则会产生错误的分段信息。
(2)去除分隔字符串前后所有连续的空白字符。
(3)多段内容替换填充,采用如下两种策略:①按照分隔字符串将多个段落内容分隔为一个字符串数组,数组元素表示一个个段落,按照图2所示格式使用ftl循环指令依次输出每个段落,段落内容置于CDATA 区段中;②将分隔字符串替换为“]] >
4 程序实现
4.1 创建工具类并初始化FreeMarker配置实例
首先导入版本号为2.3.24的freemarker.jar包,并在com.bs.util包下创建WordUtil.java工具类。使用FreeMarker的第一步是创建配置实例,由于FreeMarker的configuration配置对象全局只需要维护一个,因此在WordUtil.java类中将configuration定义为静态变量并通过静态代码初始化:
private static Configuration configuration;
static {
configuration = new Configuration(Configuration.getVersion());
configuration.setDefaultEncoding("UTF-8");
}
接着在该类中封装对多个段落进行预处理的stringFilter()方法和生成Word文档的creatWord()方法,下面分别对这两个方法进行介绍。
4.2 对多个段落内容的预处理
对多个段落内容的处理采用前述的替换填充策略。在生成选题理由、开题报告内容等包含多个段落内容文档时,需要使用该方法对数据进行预处理,代码如下:
public static String stringFilte(String source) {
String uuid = UUID.randomUUID().toString();
return source.replaceAll("\\r\\n", uuid) //
.replaceAll("\\r|\\n", uuid) //
.replaceAll("\\s*"+uuid+"\\s*", uuid) //
.replace(uuid, "]] >
}
4.3 生成Word文档方法
生成Word的方法封装如下,其中省略了try…catch语句块。
public static void createWord(ServletContext servletContext, Map dataMap, String templateName, String filePath, String fileName){
configuration.setServletContextForTemplateLoading(servletContext, "/templates/");
Template template = configuration.getTemplate(templateName);
File outFile = new File(filePath + fileName);
if (!outFile.getParentFile().exists()) {
outFile.getParentFile().mkdirs();
}
Writer out = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(outFile), "UTF-8"));
template.process(dataMap, out);
out.flush();
out.close();
}
需要说明的是,ftl模板文件设置为统一存放在站点根目录的“/templates/”路径下,方法调用时需要提供参数为:当前的servletContext上下文、模型数据Map、使用的模板名称、生成Word文档的存放目录以及Word文档名称。若指定的Word文档存放目录不存在,程序会自动创建该目录。
4.4 应用示例
毕业设计各类文档内容提交时间不同,生成对应Word文档的时机也不同。以生成开题报告Word为例,按照系统设计,学生提交开题报告内容后,由指导教师填写审批意见,当提交审批意见成功后自动生成开题报告Word,此后只有指导教师可以修改开题报告相关内容。指导教师在线修改开题报告内容并提交成功后自动重新生成开题报告Word。生成开题报告Word文档的核心代码如下:
String basepath = this.getServletContext().getRealPath("/");
dataMap.put("project", project);
dataMap.put("ktbgnr", WordUtil.stringFilte(project.getKtbgnr()));
dataMap.put("ktbgyj", WordUtil.stringFilte(project.getKtbgyj()));
WordUtil.createWord(this.getServletContext(), dataMap, "ktbg.ftl", basepath + stu.getFpath(), stu.getSno() + "_KaiTiBaoGao.doc");
代码说明:①当前题目project对象和对应学生stu对象已经通过查询得到;②开题报告内容(ktbgnr字段)和开题报告意见(ktbgyj字段)包含多个段落内容,需要进行预处理;③系统最初导入学生信息时,会根据一定的规则自动生成一个唯一的服务器相对路径并保存在fpath字段,此路径下对应存储该学生的所有相关文档,因此生成的Word文档路径由服务器绝对路径basepath + stu.getFpath()指定。
5 结语
本文基于FreeMarker模板引擎构建了Word文档动态生成方案,不仅代码量非常少,而且解决了零散数据填充时容易被忽略的两个问题,增强了程序的健壮性。与此同时,对应用中可能出现的多个段落内容数据填充问题提出了有效的解决方案。在毕业设计管理信息系统的应用实践中,实现了数据导出并生成完全符合特定格式要求的Word文档功能,满足了具有统一格式规范的各类文档导出需求。
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系统设计开题报告范文3
关键词:机电一体化,毕业设计,措施
Abstract: The graduation design is an teaching content in a university , and is also an key content to improve the student overall quality and the innovation ability. The content is not only a essential practice training independently ,but also an important synthesis reorganization about knowledge in the school. The paper introduce improve measure about teaching quality from the selected topic, decided topic, Instruction of graduation design and graduation reply.
key word: mechanical and electronic integration,Graduation design,
Measures
1 引言
毕业设计是高校机电一体化专业教学中的一个必不可少的教学环节,是对学校应届毕业生在毕业前接受的一次综合性实践训练,是对学生所学知识进行整理和系统的必要环节。它是学生接受设计任务,在教师指导下独立进行工程实践,获得基本训练并取得成果的过程,它是评估毕业生学业成绩的一个重要方式,也是提高学生综合素质与创新能力的关键一环[1]。结合我校教学工作的实际情况,我主要从选题、开题环节、毕业设计指导,论文答辩等方面,提出了改进毕业设计工作的措施。
2 立足实际 ,科学选题
选题是毕业设计工作的龙头,选题质量是影响毕业设计质量的重要因素,精心挑选毕业设计题目,是搞好毕业设计的第一步。结合我校实际情况,我认为当前选题工作存在着一些问题:1、有的选题缺乏综合性、新颖性,深广度不够;2、有的选题对学生显得难度较高,工作量过大;3、有的选题虽然有较高的研究价值,但学生由于怕难或者因就业等原因而不愿选;4、有的选题虽然取自实际生产,但学生并不能完全弄明白生产实际的具体情况,设计就有脱离实际的情况出现;5、有的选题虽然很好,但是学生都选同一类型的题目,相互之间,互相借鉴的比重太大,使的设计变相的成了一种具体的形式,另外,不同指导教师之间和不同的学生之间设计题目在难度和份量上也存在一定差异。
针对以上问题,可以从三个方面综合考虑选题。
(1)毕业设计选题要尽可能做到一人一题,相互之间的共性尽可能少一些,这样就可以避免学生之间互相抄袭、引用,让他们能够真正从设计的角度去思考问题,达到锻炼和学习解决实际问题的能力,达到这个教学环节实施的意义。
(2)毕业设计选题要尽可能联系生产实际和工程应用的研究。这样有利于调动学生的积极性,由于是真做实干,他们就会主动去了解、熟悉有关企业生产的实际情况,积极主动的去分析实际问题,找到解决问题的方法和途径,使学生的综合能力得到提高。因此,我们在为2004级机电一体化专业的学生选题时,选择了“20Kg铝锭自动装箱系统的设计”,“擦黑板机械人的设计”,“简易倪红灯控制系统的设计”,“十层电梯的PLC控制系统设计”,“电子抢答器的设计”等新颖的又结合生产、生活实际的设计题目,这些题目不仅能够反映当代科技发展水平,而且能够让学生能进一步了解、把握国内外在机电一体化领域的一些最新成果和发展动态,使学生能够积极主动的参与到实际课题的研究中来。
(3) 要考虑完成课题的客观条件。学校毕业设计经费、教学试验条件都有限,不是任何来自科研实际的课题都可用做毕业设计,必须根据客观条件来选择设计题目,这些条件主要包括:可查资料库源,试验设施和足够的经费等,因此我们在选题时,一般选用能为学生提供可用的仪器设备,试验场地等条件的科研课题,这样可以为学生做毕业设计时提供可以直接操作,锻炼自己的动手能力的机会。
(4) 要有适当的难度和深度。举例说我们选择“擦黑板机械人的设计”课题时,考虑到该课题涉及了机械原理、系统设计、数电、模电、单片机、微机原理、汇编等多个领域,涉及的知识面较广,设计工作量较大,有一定的深度,学生可以通过综合应用所学的基础理论和专业知识,在规定的时间内得到充分的锻炼,但是考虑到本课题有一定的难度,为了保证学生在有限的毕业设计工作时间内,经过努力能完成任务或做出阶段性结果,我们安排了两个同学参加,在掌握总体设计思路的基础上,分别进行硬件结构设计、软件设计等不同部分的的设计工作,让每一位同学都各有侧重点地进行研究,经过两位同学的分工合作,最终完成了整个毕业设计题目的设计任务,效果良好。
3 加强教学督导,落实开题环节
为了提高毕业设计的教学质量,我们借鉴了研究生创新能力培养方法,在本科毕业设计教学中加入开题环节,其目的是:1、通过开题环节可以尽早发现毕业设计题目是否满足专业要求,学生能够完成的可能性有多大,能否涵概所学专业的所有知识等基本问题。2、通过落实开题环节,还可以强化学生通过查阅文献资料,广泛获取信息的能力,培养学生提出问题、拟定实验研究方案和设计方案,进行科学实验与测试,对数据进行整理与分析,撰写实验报告、毕业论文的能力,同时也是对学生的书面表达和口头表述的能力的培养,是落实和加强对学生创新能力的培养的有效手段。 具体的实施办法是:
(1)明确落实开题环节的必要性。开题的意义在于完善论文设计方案,使论文设计方案更加系统化。学生通过收集设计资料的相关信息,听取各方意见,可以明确自己的设计思路,坚定设计者的信心。一般说来,将思考的东西正式地讲出来和写出来,会比原来所思考的更有升华的意味,因为从“思”到“说”和“写”,其间加入了逻辑的创造过程。因为在撰写开题报告时,就要求学生能够弄清楚设计题目的来龙去脉,从而使学生明确毕业设计课题的目的和要求,让他们对题目有更深刻理解与认识,会使原来的设计思路更加完善和系统,令他们对自己的工作做到“胸有成竹”,减少盲目性,避免出现不知从何处入手的尴尬局面。
转贴于
(2)开题环节的组织和实施。我们要求学生在开题会之前,,要按规范书写开题报告。在开题的时候,学生须持经指导老师签字同意的开题报告书、任务书及其它相关资料上台汇报。主要汇报选题的目标和意义、拟采取的技术路线和方法、工作基础、预期成果和工作计划等要求的内容,要求学生自述10分钟,然后评审小组根据学生的自述和开题报告书及其它文本内容,对学生毕业设计题目是否达到专业培养目标要求和完成论文设计的可行性进行考核,并对毕业设计题目的设计广度、深度、贴切度、重点和难点等提出具体的修改意见。
4采取有效措施,加强过程指导
为了提高我们机电一体化专业毕业设计的教学质量,我们探索出了一条适用于毕业设计的全环节教学质量监控的方法。具体的措施是:1、设定学生的设计出勤表,要求学生在规定的时间内签到,这样做的目的是可以很好的掌握学生的设计进度,督促和指导学生按时完成设计。2、成立设计指导小组,小组成员尽可能包含所有专业特长的教师。小组内的每一位老师都可以对小组内的学生进行自己专长方面的专业指导,这样可以提高指导设计者的综合能力,使毕业设计的内容准确专业。3、开展设计小组例会制度,即每个设计小组每周开一次例会,主要工作是:要求学生把一周设计的心得体会在例会上发言,汇报设计进度,并提出设计中发现的新问题。这样做一方面可以跟踪学生的设计进度,及时发现问题,并能及时纠正;另一方面,可以促进教师之间相互交流学习,使教师教学水平共同提高。通过对我校毕业设计工作的综合考核,这种工作方式完全实现了对整个设计过程的检测,保证了教学质量。
5严格考评,保证答辩的质量
答辩是毕业设计工作的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计 。我校的具体情况是:根据不同的专业成立若干答辩分委会,分委会下辖若干个答辩小组。分委会主任和答辩小组组长均由副高职称以上教师担任。为了加强教学督导作用,我校专门设立教学督导组,成员都是离退休的老教授,在答辩期间分别派到各个小组指导答辩工作。
毕业答辩前首先是对学生的毕业论文进行盲审,要求由除指导教师外的答辩小组2名以上教师认真审查评阅,写出评阅意见与评分,盲审不通过的不准予参加毕业答辩,以此来审查学生的答辩资格。通过的同学要准备答辩的ppt,把毕业论文的结构、主要完成部分及设计的结果等内容准备出来。答辩时, 要求每位同学的答辩自述时间应控制在15-20分钟左右,教师提问20分钟为左右。在答辩过程中要有专人对学生所提的问题进行记录,对答辩情况进行汇总。答辩完成后,要求所有答辩小组的成员对各个学生的答辩情况进行决议,给出毕业答辩成绩。毕业设计成绩评定必须坚持标准,严格要求。“优秀”的比例应严格控制在本专业参加答辩总人数的15%以内,优良比例应严格控制在60%以内。
毕业设计的质量,除了本身的学术水平、应用价值 另外,还应考察学生解决实际问题的能力、对知识的综合应用能力、在工作中查阅处理信息和应用各种工具的能力、撰写科研报告和表达交流的能力以及在工作中的团队协作能力等。对毕业设计拟评“优秀”的学生,要求参加各系答辩分委会组织的集中答辩。对毕业设计平时不认真、小组答辩成绩较差的学生,由相关分委会组织复答辩后视情况决定是否给予通过。答辩委员会要办事公正,治学严谨,严把质量关,对毕业设计达不到教学要求的,决不姑息。
6 结论
要想搞好毕业设计工作,关键的是要做到“五个到位”,即认识到位、经费投入到位、指导教师到位、学生到位和管理工作到位。另外,,消除学生毕业前的各种干扰,专心做好毕业设计,是本阶段学生思想政治工作的重点。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。正确认识毕业设计的重要性将有利于保障和提高教学质量,实现为社会输入合格人才的要求。
系统设计开题报告范文4
论文关键词:地铁设备房,标识系统,行为心理设计元素,设计原则
0 引言
地铁设备房是地下空间的一部分,人们在地下环境中方向感差,会感到压抑、不安、紧张、枯燥乏味。因此,在设备房标识系统的设计中需要制定相应的设计规范满足人性化设计的要求设计原则,降低人在地下环境中的不适应。因此,设备房的设计要充分考虑人的心理因素和行为特点,从以人为本的角度出发设计标识,提升相关人员在设备房中的安全感、满足感,改善工作人员的情绪,提高效率论文开题报告范文。
1 地铁设备房标识系统与行为心理的互动性分析
考虑地铁设备房的特殊环境,设备房标识系统的设计应强调人性化设计,从行为主义、瞭望—庇护理论、需求层次理论等基本理论入手,把握人类行为心理需求的一般规律和基本特点设计原则,对工作人员在地铁设备房中的行为心理要素进行分析,了解其需求特点,把握人类行为与标识设计的关系,以此来进行设备房标识系统的设计。
工作人员在地铁设备房中首先要满足生理和安全的需要。当生理需求和安全需求达到满足时,内在需求和外在刺激会激发其的动机和行为,在工作中实现自我效益(如图1所示)。
图1 工作人员行为心理模式
地铁设备房标识系统的设计影响人的行为,人的行为也制约着设备房标识系统的设计。所以在设备房标识系统的设计中,要把握人类行为心理需求的一般规律和基本特点,强调人性化设计。地铁设备房标识系统的设计设计原则,一方面将人的行为向有益、高效的方向指引,另一方面它的设计又要服从和对应人的行为模式和心理特征,达到人与标识的互动关系。
2 地铁设备房标识系统的主要设计元素与人的行为心理
人的大脑对诸如线条、形状和颜色等知觉特征尤为敏感,它从外界获取的信息有87%来自视觉,而地铁设备房标识系统意在特定的环境中,以色彩、图形、文字等构成的视觉图像系统,创造和谐的人机交互环境,为设计者、建造者、使用者、维护者等提供信息,综合解决信息传递、识别、沟通和更新等功能的整体解决方案论文开题报告范文。
图2 工作人员信息处理过程的概念模式
2.1 色彩元素
色彩常与人的感觉(由外界的刺激造成)和知觉(记忆、联想、比较等)联系在一起。色彩能够刺激人的视觉色彩的视觉生理反应设计原则,包括视觉生理及大脑视觉神经的限制。单独的色彩是没有张力的, 色彩之间的搭配才使得环境丰富多彩,合理的色彩搭配能够帮助人的记忆,改善视力的疲劳。色彩的搭配能创造视觉环境的舒适感,同时还具有诱导性,合理的色彩使用可以帮助人在地下环境中缓解不适应,还可以通过对大脑的刺激改善人的行动效率。
2.2 图形元素
图形系统主要由符号、标志图案、纹理底图构成。
符号中使用的文字和记号的形、大小和色彩等能有效发挥信息传达的机能,因此图形中的符号要具有识别性、诱目性、联想性;标志的主要功能是显示事物自身特征,标示事物间不同的意义、区别与归属,因此标志必须特征鲜明、规范,令人一眼即可识别设计原则,并过目不忘,绝对不能相互混淆,以免造成错觉;纹理底图要与图形中的其他元素相融,突出整体效果,让人可以更加清晰地把握信息,更加快速的解决问题。
2.3 文字元素
字体的形状、大小对人的视觉刺激也不同,相同的字体在不同状态下对视觉的刺激也不同论文开题报告范文。一般说来,粗壮的黑体字、圆头体字笔画粗细一致,间架方正、明确设计原则,易于识别,同时在一定的运动速度和距离摘要的麻烦。
3 结语
地铁设备房标识系统设计原则应结合人在设备房中的环境和行为特点,为其提供舒适、安全、高效的工作环境。分析研究人的心理和规律,是设备房标识系统设计中贯彻以人为本的人文原则的基础。只有真正了解人在地铁设备房中活动的心理需求和行为特征,并以此为依据,对色彩、图形、文字等多种标识系统构成要素进行精心设计和有机结合,才能自始至终体现对人的关怀和尊重,提高人们管理和工作的效率。
参考文献:
[1]覃阳.城市公共开放空间与行为塑造的互动性研究.西南建筑大学硕士学位论文,2004:18-19.
[2]徐磊青,杨公侠.环境心理学-城市规划专业教材[M].上海:统计大学出版社,2002.
[3]李道增.环境行为理论[M].北京:清华大学出版社,1999.3.
系统设计开题报告范文5
1 开题报告格式与开题报告写作技巧
开题报告是研究生毕业论文工作的重要环节,是指为阐述、审核和确定毕业论文题目而做的专题书面报告,它是研究生实施毕业论文课题研究的前瞻性计划和依据,是监督和保证论文质量的重要措施,同时也是训练研究生科研能力与学术作品撰写能力的有效的实践活动。
《中国青年报》报道:复旦大学新闻学院2002 级研究生所做毕业论文开题报告,仅有不到1/3的博士研究生获一次性通过,而78位硕士研究生,10人没获通过,仅有19人获一次性通过。这在复旦大学乃至于全国研究生教育的历史上“都很少见”。但据笔者了解,倘若以严肃的眼光审视目前学位与研究生教育的论文开题报告工作,可以说,管理部门、导师、研究生三者均不同程度地存在着认识不足的问题——视“论文开题报告为走过场”、视“论文开题报告为形式”。除思想上重视不足外,对毕业设计开题报告的撰写方法缺乏了解也是重要原因之一。鉴于此,笔者结合自己的管理工作体会,就毕业论文开题报告的写法和技巧做一探讨。
1.1 1 毕业论文选题的原则
毕业论文选题一般要求满足以下原则:
①开拓性:前人没有专门研究过或虽已研究但尚无理想的结果,有待进一步的探讨和研究,或是学术界有分歧,有必要深入研究探讨的问题;
②先进性:硕士毕业论文要有新的见解,博士毕业论文要做出创造性成果;
③成果的必要性:所选课题应有需要背景,针对实际的和科学发展的需要,即应有实际效益或学术价值;
④成果的可能性:课题的内容要有科学性,难易程度和工作量要适当,充分考虑到在一定时间内获得成果的可能性。
以上要求说明,毕业论文题目不是给定的,而是研究出来的,只有在对所研究领域的过去、现在的研究资料等信息进行全面把握、深入分析的基础上,才能够确立满足以上“四性”要求的选题,从而为完成高质量的毕业论文奠定坚实的基础。无论是结合导师已有科研任务的选题,还是自选课题,选题之前的“信息积累” 与“发现问题”均是研究生所必须经历的过程,尽管导师已完成了以上过程,但导师并不能替代研究生,这就是研究生学习、研究的独立性要求。
1.2 2 开题报告的内容与撰写要求
开题报告的内容一般包括:题目、立论依据(毕业论文选题的目的与意义、国内外研究现状)、研究方案(研究目标、研究内容、研究方法、研究过程、拟解决的关键问题及创新点)、条件分析(仪器设备、协作单位及分工、人员配置)等。
2.1 开题报告——毕业论文题目
题目是毕业论文中心思想的高度概括,要求:
①准确、规范。要将研究的问题准确地概括出来,反映出研究的深度和广度,反映出研究的性质,反映出实验研究的基本要求——处理因素、受试对象及实验效应等。用词造句要科学、规范。
②简洁。要用尽可能少的文字表达,一般不得超过20个汉字。
2.2 开题报告——毕业设计立论依据
开题报告中要考虑:
① 毕业论文的选题目的与意义,即回答为什么要研究,交代研究的价值及需要背景。一般先谈现实需要——由存在的问题导出研究的实际意义,然后再谈理论及学术价值,要求具体、客观,且具有针对性,注重资料分析基础,注重时代、地区或单位发展的需要,切忌空洞无物的口号。
② 国内外研究现状,即文献综述,要以查阅文献为前提,所查阅的文献应与研究问题相关,但又不能过于局限。与问题无关则流散无穷;过于局限又违背了学科交叉、渗透原则,使视野狭隘,思维窒息。所谓综述的“综”即综合,综合某一学科领域在一定时期内的研究概况;“述”更多的并不是叙述,而是评述与述评,即要有作者自己的独特见解。要注重分析研究,善于发现问题,突出选题在当前研究中的位置、优势及突破点;要摒弃偏见,不引用与导师及本人观点相悖的观点是一个明显的错误。综述的对象,除观点外,还可以是材料与方法等。
此外,文献综述所引用的主要参考文献应予着录,一方面可以反映作者立论的真实依据,另一方面也是对原着者创造性劳动的尊重。
2.3 开题报告——毕业设计研究方案
开题报告中要考虑:
① 研究的目标。只有目标明确、重点突出,才能保证具体的研究方向,才能排除研究过程中各种因素的干扰。
② 研究的内容。要根据研究目标来确定具体的研究内容,要求全面、详实、周密,研究内容笼统、模糊,甚至把研究目的、意义当作内容,往往使研究进程陷于被动。
③ 研究的方法。选题确立后,最重要的莫过于方法。假如对牛弹琴,不看对象地应用方法,错误便在所难免,相反,即便是已研究过的课题,只要采取一个新的视角,采用一种新的方法,也常能得出创新的结论。
④ 研究的过程。整个研究在时间及顺序上的安排,要分阶段进行,对每一阶段的起止时间、相应的研究内容及成果均要有明确的规定,阶段之间不能间断,以保证研究进程的连续性。
⑤ 拟解决的关键问题。对可能遇到的最主要的、最根本的关键性困难与问题要有准确、科学的估计和判断,并采取可行的解决方法和措施。
⑥ 创新点。要突出重点,突出所选课题与同类其他研究的不同之处。
2.4 开题报告——毕业设计条件分析
突出仪器设备等物质条件的优势。明确协作单位及分工,分工要合理,明确各自的工作及职责,同时又要注意全体人员的密切合作。提倡成立导师组,导师组成员的选择要充分考虑课题研究的实际需要,要以知识结构的互补为依据。
以上就毕业论文开题报告之构成要素的撰写进行了简要的介绍。要写好开题报告,除了掌握必要的开题报告的写法之外,笔者认为,思想上一定高度重视,平时要勤动笔,并善于学习借鉴他人开题报告的优点。(选自:《浙江中医学院学报》2004.9,原文:“撰写研究生开题报告的技巧与方法”作者:张红)
开题报告写作规范
一、 开题报告的写作应包含以下几方面的内容:
1、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义;
2、研究的基本内容,拟解决的主要问题;
3、研究步骤、方法及措施;
4、研究工作进度;
5、主要参考文献。
二、开题报告的排版要求:
封面为四号宋体,正文为小四号宋体,页边距为左3cm,右2.5cm,上下各2.5cm,标准字间距,标准行间距,页面统一采用A4纸。
三、开题报告的字数要求:
正文字数不得少于3000字。
设计策划硕士毕业论文开题报告
一. 简述
设计计划学是一门新兴的综合性边缘学科,它研究的是如何保证设计的优良度和高效性,以及如何指导设计的展开。在设计需要科学计划这一概念已成为现代设计界共识的情况下,我国业界内部对设计计划学的认识与研究,还没有跟上设计发展需要的步伐。针对我国设计教育现状,本书将就该学科的教学方面,提出一套科学的行之有效的设计计划方法。以期为设计类学生深入理解设计,更好地掌握设计的方法提供必要的指导。
二.学术价值分析
1. 选题依据
计划在今天已逐渐成为一门显学,大至国家事务,小至个人日常生活,社会各个领域都离不开计划,各类大大小小的成功项目,很大程度上都自觉或不自觉地导入,实施了相应的计划活动。计划学的兴起是知识经济时代资源整合化的大势所趋。而反映到艺术设计学的领域,我们可以发现,计划同样有极大的发展空间:如何设计,如何保证优良的设计,这都需要科学的调查研究,需要精准的分析定位,需要详实的设计依据,需要合理的组织安排,这些与我们通常理解的形式,风格的赋予层面的“设计”相异而相成的工作,就是设计计划的内容。而如何正确进行设计计划,存在着一个方法论的问题。在学科间的交叉融合成为当前学术主流的大环境下,设计计划应该可以打通各设计专业间的藩篱,为取得成功的设计提供行之有效的方法上的支持。
在设计先进国家,对设计计划方面已有一定程度的研究。尤其在设计方法研究方面,已取得比较成熟的结果,出现了一些有效的方法,如技术预测法,科学类比法,系统分析设计法,创造性设计法,逻辑设计法,信号分析法,相似设计法,模拟设计法,有限元法,优化设计法,可靠性设计法,动态分析设计法,模糊设计法等。这些方法侧重于不同的专业设计方向,而设计计划面临不同设计专业,更需要的是一种整合的灵活的解决问题的计划方法。这就需要我们针对计划自身的学科特点,从现有的成型的方法群中进行提炼,总结出一套适应现在情况的设计计划方法来。
2. 创新性及难度
本文将参考管理决策方法与相关设计方法研究的成果, 试图寻找一套对于我国设计师来说,明确可行的跨专业设计计划的方法体系。
本文致力于从简明实效的角度,为设计计划人员提供易于操控,而且便于和各个专业设计师进行沟通、交流的方法。要求该方法不仅对专业设计团队的计划环节有用,对个体设计人员的的设计工作也应具有指导作用。这就需要针对我国设计现状,从国内外各学科领域名目众多的相关方法中进行精心挑选,合理安排,科学综合的处理,创造出一套高效的计划方法来。虽然国外的相关成果业已成熟,但如何在众多不同侧重角度的方法中总结出理想的计划方法,需要我们对所有已知方法深入地认识和理解,同时明了我们设计各专业的工作规律,以期做到跨专业的有效性。
本文具有一定的难度。首先在对计划的理论性分析与研究中,需要树立对计划的正确理解与认识,进而廓清设计计划的概念。接着将在设计计划方法论层面的研究上,对设计计划及其方法论进一步阐述。鉴于国内现在并没有对设计计划有深入的的系统的研究,该书内容基本上属此方面问题的首次讨论,面临着缺乏大量相关经验及理论借鉴的景况,所以需要作者在目前积累的实践性资料和相关学科的研究成果中加以总结与深化。
本文最大的难度在于资料的搜集上,国内相关资料匮乏且本方向的研究缺乏交流的气候,而由于我院互联网情报系统的不完善和出于对技术保密的考虑,也很难从互联网上得到理想的资料。作者只能从书店,图书馆和其他专业的老师和同学手中求取所需要的信息。当然本研究方向的直接信息是很缺少的,更多是从其它方向的研究成果中搜集所需要的信息资料。方法的研究是一个涉及面很广的课题,也需要从很多领域进行比较分,探索总结。而从一个学科到另一个学科的跳跃性研究,需要迅速转换思维及反复调整视点,这也对作者的思维技能,思考方式,学术视野及知识积累等方面的研究素质提出了很大的挑战。
3. 研究方案的可行性和合理性
由于国际设计交流间的局限和我国设计界的特殊情况,尤其是国内设计教育上的某种封闭性和滞后性,我国业界对设计计划方法的认知尚不够深入,还缺乏一套完整的,在教学和实践中简明且易于操作的设计计划方法。经初步调查,当前学界内仅有的几本相关着作,也仅限于对西方某些设计方法与程序的简单的介绍,没有很专业地从计划的层面进行系统阐述,而市场上连篇累牍的相关书籍主要是从市场营销和工商管理方面着手,对设计类诸专业的设计计划,并不具备现实指导作用。所以亟待有这么一套专业性较强的设计计划方法及其论着出现。在某种程度上,本书的出现将对设计计划这一门新兴学科,起到填补教学用书空白的作用。而从技术的角度而言,本书的完成也有相当的可行性,在分院近几年来的设计策划课程的教学中,已为之积累了大量新鲜的实践性,经验性资料。而分院的教育架构,亦为这个跨专业的研究项目做好了充分的人力物力资源上的准备。
4.预期成果
本书预期字数为12万字,分为理论与方法两大版,仅阐述设计计划的相关内容,更重要是推出设计计划的概念与方法。所涉及范围主要包括管理学,决策学,认识论,方法论,创造学,心理学,行为组织学,人类学,社会学,设计学,史学等诸多学科领域,最终将完成一本集科学有效的方法程序,大量生动案例及实际操作指导于一身的,具有教学指导作用的专业书籍。现在本书工作已大致完成资料收集阶段任务,在下阶段三个月的时间内,我将就所收资料进行分析总结,完成方法程序的完善工作。
附一. 全书基本构架
设计有序---设计计划学方法研究
前言
一. 思维的奥秘
1. 神奇教练的解决之道
2. 全脑运动---人脑思维的奥秘
3. 理性思维程序化
4. 日常生活中的思维程序
二.设计有序
1. 系统设计系统---浅析设计
2. 设计有序---设计计划学的兴起
a. 设计计划学的需要
b. 设计计划学的发展与前景
c. 设计计划学的角色
3. 设计计划方法论
4. Step to step---计划的展开(全书之重)
5. 一起来吧(具体案例)
6. 计划书
a. 操作方案书的要求
b. 实施方案书的要求
c. 计划书的构成
d. 计划书的表现技法
7. 十八般武器---计划工具介绍
三.计划从身边做起
a. 处处留心皆学问---以窥视来训练
b. 排除确信无疑的定论
c. 要有追根究底的精神
d. 培养有效运用分配时间的能力
后记
附二. 参考书目(仅列二十条)
1.《兰德决策—机遇预测与经营决策》/乔迪译着? —成都:天地出版社,2000,10
2.《麦肯锡理念》/ [美] 埃森?拉塞尔 保罗?弗里嘉着;赵睿等译? —北京:华夏出版社, 2002,4
6.《企划书实用手册》/ [日] 小泉俊一着;于大德译? —成都:西南财经大学出版社,2000,
8.
10.《企划训练入门》/ [日] 悴田进一着;李幸纹译? —台北:小知堂文化事业有限公司,1993,11.
11.《设计过程与方法》/ [日]沈祝华,米海妹编着? —济南:山东美术出版社,1995,10
47.《创意企划案》/小管着;? —上海:复旦大学出版社, 2002,9
48.《新企划力:创意思考解决难题的六大能力》/ 郭泰着;? —北京:机械工业出版社, 2002,4
50.《创意企划案》/小管着;? —上海:复旦大学出版社, 2002,9
本文具有一定的难度。首先在对计划的理论性分析与研究中,需要树立对计划的正确理解与认识,进而廓清设计计划的概念。接着将在设计计划方法论层面的研究上,对设计计划及其方法论进一步阐述。鉴于国内现在并没有对设计计划有深入的的系统的研究,该书内容基本上属此方面问题的首次讨论,面临着缺乏大量相关经验及理论借鉴的景况,所以需要作者在目前积累的实践性资料和相关学科的研究成果中加以总结与深化。
本文最大的难度在于资料的搜集上,国内相关资料匮乏且本方向的研究缺乏交流的气候,而由于我院互联网情报系统的不完善和出于对技术保密的考虑,也很难从互联网上得到理想的资料。作者只能从书店,图书馆和其他专业的老师和同学手中求取所需要的信息。当然本研究方向的直接信息是很缺少的,更多是从其它方向的研究成果中搜集所需要的信息资料。方法的研究是一个涉及面很广的课题,也需要从很多领域进行比较分,探索总结。而从一个学科到另一个学科的跳跃性研究,需要迅速转换思维及反复调整视点,这也对作者的思维技能,思考方式,学术视野及知识积累等方面的研究素质提出了很大的挑战。
3. 研究方案的可行性和合理性
由于国际设计交流间的局限和我国设计界的特殊情况,尤其是国内设计教育上的某种封闭性和滞后性,我国业界对设计计划方法的认知尚不够深入,还缺乏一套完整的,在教学和实践中简明且易于操作的设计计划方法。经初步调查,当前学界内仅有的几本相关着作,也仅限于对西方某些设计方法与程序的简单的介绍,没有很专业地从计划的层面进行系统阐述,而市场上连篇累牍的相关书籍主要是从市场营销和工商管理方面着手,对设计类诸专业的设计计划,并不具备现实指导作用。所以亟待有这么一套专业性较强的设计计划方法及其论着出现。在某种程度上,本书的出现将对设计计划这一门新兴学科,起到填补教学用书空白的作用。而从技术的角度而言,本书的完成也有相当的可行性,在分院近几年来的设计策划课程的教学中,已为之积累了大量新鲜的实践性,经验性资料。而分院的教育架构,亦为这个跨专业的研究项目做好了充分的人力物力资源上的准备。
系统设计开题报告范文6
关键词关键词:毕业设计管理;B/S;MVC模式
DOIDOI:10.11907/rjdk.161574
中图分类号:TP319
文献标识码:A 文章编号:1672-7800(2016)008-0096-03
0 引言
教育教学信息化建设对于促进教学改革,加快实现管理手段的现代化有着积极作用[1]。高等教育领域信息化正在加速发展,多数高校开始对毕业设计进行规范化、信息化管理,但是不同层次院校对毕业设计信息化管理需求不尽相同。独立学院由于其自有专职教师及管理人员较少,在专业教学和毕业设计指导中更多依赖于母体学校教师资源[2],传统的毕业设计过程监控跟踪手段难以有效落实。为提高毕业设计管理工作效率,本文设计开发了一个基于B/S架构的毕业设计管理信息系统,厘清了毕业设计各阶段工作之间的关联关系,梳理了毕业设计管理流程,划分了系统管理员、教务管理员、系教学秘书、学生、指导教师和辅导员6种角色,引入了毕业设计各个阶段进展情况的实时统计与跟踪监控机制,有效解决了毕业设计过程跟踪监控需求,保证了毕业设计质量。
1 系统需求与流程分析
1.1 系统需求分析
系统设计的目的是为了提高学院毕业设计工作效率,根除传统管理模式的弊端,方便参与毕业设计过程的各类用户。不同用户使用系统的需求不同,如面向教务管理人员,系统应具有基础信息维护、学生信息维护、毕业设计进展情况监控、各类统计报表等功能;系教学秘书需要维护本系指导教师信息、分配毕业设计任务、管理选题、监控毕业设计进展情况、中期检查以及安排答辩等;学生通过系统进行在线选题、完成选题审批表、任务书、开题报告、中期报告以及论文资料的提交;指导教师使用本系统完成在线申报题目、审批或审核学生提交的各项报告、评阅学生论文等;辅导员能够随时查看学生的毕业设计完成进度情况,及时督促进度较慢的学生;系统管理员主要完成对数据库和管理员信息的维护工作。
1.2 业务流程分析
系统基本流程如下:①系统初始仅有一个系统管理员账户,首先由系统管理员添加教务管理员、各系教学秘书和辅导员账户;②教务管理员设置当前学年度,添加其它基础信息,导入本学年度学生基本信息表,生成学生账户;③系教学秘书录入或导入本学年度指导教师信息,生成指导教师账户,分配本年度毕业设计指导任务;④指导教师登录系统,根据个人任务在线申报课题;⑤系教学秘书对教师申报的课题进行在线审核,所有课题审核完毕后,按专业开放选题;⑥学生在线选题;⑦选题结束后,学生按阶段完成课题审批表、任务书、开题报告、中期报告以及论文资料的提交,指导教师按阶段对学生提交的材料进行审阅,教务管理员、系教学秘书和辅导员协同监控学生毕业设计进度情况,并做好各自的跟踪管理工作。
2 系统设计
2.1 系统功能划分
按照不同权限用户功能的不同,设计本系统的核心功能结构如图1所示。
2.2 系统功能介绍
(1)管理员维护模块:包含添加管理员功能、删除管理员功能和管理员密码清零功能。
(2)数据库维护模块:包含数据库的导入导出、数据库初始化等功能。
(3)教务管理员的基础信息维护模块:包含当前学年设置、部门信息维护、专业信息维护和职称信息维护功能。
(4)学生信息维护模块:包含学生基本信息导入、查询、删除学生和密码清零功能。其中教务管理员具有学生信息导入和查询功能。新学年开始时,教务管理员将有毕业设计任务的学生信息通过Excel表上传并导入到数据库中;系教学秘书可以删除学籍异动(休学、退学等)学生,还可以清零重置学生密码。
(5)指导教师维护模块:各系教学秘书负责本系指导教师的信息维护工作,包含指导教师添加、指导教师集中导入、查询、修改、删除和密码清零功能;此外,该模块还包含教师信息统计功能,可以按职称、学历、类别分别进行统计。
(6)毕业设计任务分配模块:各系教学秘书负责分配本系当前学年毕业设计任务。按照专业进行划分,如果一教师分别指导两个专业的若干名学生,那么任务表中对应该教师两条任务记录;一个课题任务最多可以有两名指导教师,但只能有一名导师负责使用本系统管理课题指导任务。
(7)题目申报模块:指导教师登录系统后首先进入题目申报页面,题目申报页面显示教师的任务列表和已申报题目列表,教师根据任务列表中的任务数进行题目报审,申报题目数不能超过总任务数。在题目被审核之前,指导教师可以修改已申报题目,题目审核通过后就不能再次修改。
(8)选题管理模块:由系教学秘书管理,包含题目审核、选题控制、题目分配与题目变更4项功能。其中选题控制功能采用按专业分时段选题策略,由系教学秘书控制各专业开放选题的时间段,以减轻服务器压力。题目分配功能主要用于将一部分定向题目分配给指定的学生,例如参加校企合作的学生,不参与专业集中选题,由系教学秘书提前分配其所在企业的指导教师申报课题。
(9)学生选题模块:本系统不采用师生互选策略,一个学生只能选择一个题目,提高了选题效率,同时为了兼顾公平,在选题开放之前,学生可以查看所有已申报的题目。
(10)过程管理模块:主要指在选题结束后,学生按各阶段流程完成选题审批表、任务书、开题报告、中期报告以及论文资料的提交,指导教师对各阶段学生工作进行指导,对学生提交的材料进行审批或审阅。系统严格控制学生按照阶段流程完成毕业设计,如果前期环节没有完成,后期环节就得不到相应权限,避免了各环节的次序颠倒[3]。
(11)毕业设计进度跟踪模块:包含毕业设计各个阶段进展情况的实时统计功能以及学生完成情况明细,该模块实现了教务管理员、系教学秘书和辅导员对毕设进度情况的实时监控跟踪。图2展示了计算机工程系教学秘书看到的题目报审与选题阶段某个时间点的实时进度情况,其中计算机科学与技术(动漫设计方向)专业已完成选题,软件工程专业正在选题,计算机科学与技术专业正在进行题目申报和审核,网络工程专业正在申报题目。单击图2中某专业“已选题”列对应数字,系统将显示该专业学生选题情况明细表。
(12)系统各类用户具有不同权限的文件上传、数据(含报表)导出功能、资料下载功能、个人登录历史查询以及个人信息维护等相关功能。
2.3 数据库设计
系统涉及的数据库表主要有adminuser(管理员表)、teacher(教师表)、stu(学生表)、syear(学年表)、dept(部门表)、major(专业表)、rank(职称表)、ttask(教师任务表)、project(题目表)等,限于篇幅,下面仅列出管理员表和教师任务表,如表1、表2所示。其中,管理员表中fpath字段用于保存服务器相对路径,路径对应文件夹中存储该用户上传或者导出的文件,用户对该路径拥有访问权限。
3 系统实现
3.1 系统逻辑结构
系统使用MySQL作为后台数据库,服务器端采用Java Web技术实现,动态jsp页面采用EL表达式、JSTL标签技术,前端页面样式使用bootstrap框架设计,并采用基于jQuery的Ajax异步请求技术进行数据交互。系统逻辑结构如图3所示,采用了基于组件式开发的MVC(Model View Controller)设计模式[4],使得系统具有良好的架构,更加便于系统功能的扩展与维护。
3.2 系统实现关键技术
(1) MVC设计模式。Model为模型层,又细分为业务逻辑层、数据访问接口DAO和数据持久层实体类,用于完成系统业务逻辑;View为视图层,指用户看到并与之交互的界面,主要用于数据信息的输入采集和数据的显示输出,本系统所有jsp页面用于完成视图层功能;Controller为控制器,用于接受用户的请求并决定调用哪个模型构件去处理请求,然后再确定用哪个视图来显示返回的数据信息,本系统控制器采用servlet实现。
(2)过滤器(Filter)技术[5]。系统使用过滤器技术实现了字符编码过滤和URL级别的权限访问控制,其中6类系统用户的资源访问权限控制分别由6个过滤器实现。以教师用户为例,将教师可访问的资源组织在路径“/t/”下(包括教师可访问servlet的URL也映射在此路径下),然后创建过滤器Tfilter类,并在配置文件web.xml中使用< filter-mapping >标签将Tfilter与教师可访问资源进行关联,从而实现对教师资源请求的拦截控制,其中过滤器映射的定义如下:
TFilter
/t/*
(3) Servlet上下文监听器(ServletContextListener)。系统中的一些基础信息(例如当前学年、部门信息、专业信息等)是所有用户的共享数据,通过使用Servlet上下文监听器,实现了将基础信息从数据库中读出并存放至application作用域中,方便用户共享和使用,减少对数据库的访问频度。为保证数据的一致性,当管理员更新这些基础信息时,需要同时更新数据库和application作用域中的数据。
(4)Bootstrap框架。Bootstrap框架属于css框架,它在支持html5和css3的浏览器上表现特别好,对移动终端的浏览器支持也相当优秀[6]。本系统使用的是Bootstrap3.3.6版本,它对IE9及更低版本的IE浏览器兼容性不好。本系统设计时专门针对低版本IE浏览器引入了html5shiv.js和respond.min.js两款插件,使IE支持html5中的新标签并能够识别@media,支持响应式布局。
(5)基于jQuery的Ajax异步请求技术[7]。系统设计时使用jQuery Ajax技术实现无刷新钐更新页面和异步提交数据,减轻了服务器和宽带的负担,提升了Web程序性能。
4 结语
本文构建的毕业设计管理信息系统功能完善、用户角色设置合理、流程清晰,能够满足独立学院对本科毕业设计规范化、信息化的管理需求,大大提高了毕业设计效率,解决了毕业设计跟踪监控难题,极大方便了参与毕业设计的各类用户。
参考文献:
[1]龚春红.高等院校教育教学信息化中存在的问题及对策[J].中国管理信息化,2006,9(11):95-96.
[2]王颂萍,王玉昆,杨静.毕业论文管理信息系统在独立学院教务管理中的应用[J].河北工程大学学报:社会科学版,2013,30(2):105-106.
[3]潘旭武.基于工作流的毕业设计管理系统[J].计算机系统应用,2013,22(1):54-57.
[4]ROD JOHNSON.J2EE设计开发编程指南[M].魏海萍,于晓菲,毛选,译.北京:电子工业出版社,2003.
[5]龚永罡,陈秀新.Java Web应用开发实用教程[M].北京:机械工业出版社,2014.