DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 分布式节点调度优化算法 分布式节点调度优化算法的主要思想是：根据每一个节点天线的数量，发送数据流大小，信道状况以及链路之间的共信道干扰等的信息，选择合适的发送–接受对传输数据流，进一步地减少共信道干扰现象，从而提升系统的吞吐量。此算法的主要步骤如下所示： 1) 输入网络拓扑图G(V， E)，根据链路之间的竞争情况，将网络拓扑图G(V， E)转变成数据流竞争图G'(V'， E'， W)。 2) 通过数据流竞争图识别出所有的最大派别，将链路分成红色链路与白色链路。 3) 根据每一条链路所属最大派别的情况分配占用资源的比例。 4) 所有节点分为贫穷节点和富裕节点。 5) 节点调度过程：发送节点根据链路之间的干扰情况以及发送数据包大小选择接收节点传输数据流，但发送节点与接收节点不能是同一个节点。 在节点调度之前，根据(1)-(6)的步骤，把所有节点分成贫穷节点与富裕节点，链路分成红色链路与白色链路。节点调度的过程，如上述步骤(7)所示。然而，两个或者两个以上的节点需要进行数据传送时会产生冲突的现象，CSMA/CA协议能够解决这个问题。发送节点首先把信道状态，发送的数据流的数量，发送节点的ID与接收节点的ID等的信息放入RTS中，并发送给接收节点。ID是用于标识每个节点的，而每个节点都会有一个不同的ID。每一个接收节点可能会收到很多来自不同节点的RTS，而接收节点就会根据每个节点的优先级选择优先级最高的发送节点。当优先级相同的时候，接收节点就会选择ID更高级别的发送节点进行数据传输。接下来，接收节点就会根据发送节点中RTS所包含的信息进行分析，当接收节点发现与发送节点之间存在很长的距离或者发送节点与接收节点之间的信道是严重衰落的信道，那么接收节点就会通过发送CTS给发送节点让其寻找一个更可靠的接收节点。如果接受节点周围的信道状况适合与接受节点通信，接收节点就会把传输方式，接收节点的接收限制，信道状况，还有接收节点的ID等的信息放入CTS中并发送给发送节点。发送节点接收了接收节点的CTS之后，就会确定是否能够与接受节点进行通信。若发送节点与接受节点之间能够允许通信，发送节点就会确定数据的传输方式并开始发送数据流给接受节点。在节点调度的过程中，本算法也考虑到信道环境等的问题，对信道环境差的情况作出相应的处理，进一步提高通信质量。当发现接收节点处于弱信道时，发送节点就会减少一条发射天线从而使得剩下能够用于发送数据流的每一条天线的发射功率增大。当发射功率增大之后，系统的通信质量提高，减少包裹丢失的概率。发送完最高级别的数据流之后，发送节点接着寻找下一个最优的数据流发送给接受节点，如此循环能够把每一个节点的所有数据流尽可能地传输给接受节点。当接收节点全部接受发送节点传输的数据流之后，就会把接收节点的ID，接收数据流的数量，丢失包裹的数目等的信息放入ACK中再发送给发送节点，从而确定接收完毕。
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user: 4. 仿真结果 本次仿真中，100个节点随机分布在1250 m × 1250 m的空间中形成无线Ad Hoc网络。在Ad Hoc网络中的每一个节点的天线数量服从均值为4，方差为1的随机分布。每一个节点的传输范围是250 m，且节点可以在空间范围内自由地移动。每一个节点转发的包裹大小是100 bytes，且每一个到达的通信量服从参数为λ的泊松分布。网络认为是静态的。频谱资源的带宽是20 MHZ。每一个传输时隙是2.5 ms。 从图2可以看见，在不考虑干扰的情况下，天线数量增加会提升系统总体的吞吐量。这个是由于在节点数量不变的情况下，总体的天线数量增加就会使得发送数据流的总和增加，系统的吞吐量就会提升。这个同样也是MIMO系统比SISO的系统的吞吐量更大的原因。在考虑到干扰的情况下，当天线数量提升时，分布式节点优化调度算法的系统吞吐量明显提升。 从图3可以看见，在不考虑干扰且空间范围确定的情况下，当增加空间中的节点的数量时，系统的吞吐量会因此相应地增加。这个是由于增加空间中的节点的数量，相应地增加发送节点与接收节点数量，传输的数据流的总量也会增加，进而提升系统的总的吞吐量。在考虑干扰的情况下，当节点数量增加时，分布式节点调度优化算法的系统吞吐量明显提升。 节点的天线数量的方差越大，表明节点的自由度增加时，此时符合异构网络的特点。当自由度(方差)为0时候，此时网络就是同构网络。在同构网络中，所有的节点的天线数量相同。从图4可以看见，节点的天线数的方差增加，系统的吞吐量就会下降。 图2. 天线数量的均值大小的影响 图3. 节点数量大小的影响 图4. 天线数量的方差大小的影响
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user: 5. 结束语 在节点调度的过程中，传输链路之间存在着共信道干扰的现象，这样会导致通信系统的质量下降。为了改善链路之间的干扰现象，本文提出了分布式节点调度优化算法。此算法在节点调度的过程中，考虑节点的数量，天线的数量，信道状态，发送数据流的数量，共信道干扰等的情况，发送节点选择最优的接收节点发送数据流。与其他调度算法相比，本文提出的分布式节点调度优化方法能够明显提升系统的吞吐量。
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user: 摘 要 随着词语、句子等语言单位的语义表示和自动理解研究的逐渐深入，篇章一级的语义表示和自动分析理解也开始成为研究的焦点。由于篇章语义分析与篇章组织结构密切相关，自动准确地获取篇章的组织结构，有助于实现篇章级语义的自动分析。文章为实现论证体篇章组织结构的自动分析，在前人研究工作基础上，以中文论证体篇章为研究对象，研究论证体篇章组织结构的形式化描述方法，提出了论证体篇章中的基本论证结构EAS、递归论证结构RAS等重要概念，同时提出了一种层次结构的数字表示方法，并用实例分析方法来进一步解析如何对论证体篇章进行形式化。该研究工作为论证体篇章的层次结构分析和文本结构树的生成提供了理论依据，也为计算机存储和重构文本的层次结构奠定了基础。 关键词 :篇章结构，形式化，基本论证结构，递归论证结构，文本结构树 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着人们对自然语言中词语、句子等语言单位的语义表示和自动理解研究的逐渐深入，篇章一级的语义表示和自动分析理解也开始成为研究人员关注的焦点。由于篇章级语义的分析与篇章组织结构密切相关，如果能够准确地得到篇章的组织结构，将有利于读者或计算机从文章全篇的视角，更好地把握文章的主题或中心思想，从而更准确地分析得到篇章级的语义。 文章从直观上看是一个前后衔接和连贯的句子线性序列。为了实现计算机自动分析篇章的组织结构，首先必须从语言学的篇章结构理论出发，结合计算机进行篇章组织结构自动分析的实现要求，对篇章组织结构进行形式化抽象描述，这是计算机进行篇章结构自动分析的前提，也便于将机器分析的结果进行内部存储和表示。 据此，本文在廖秋忠关于论证体篇章整体结构研究的基础上 [ 1 ] ，以姜岷山的篇章系统性理论为依据 [ 2 ] ，以中文议论文文章为研究对象，研究面向篇章级语义自动分析的篇章组织结构形式化描述方法。下面首先介绍篇章结构研究的相关工作，然后探索提出论证体篇章结构的形式化描述方法，并用实例说明篇章组织结构的形式化描述结果。
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user: 2. 相关研究 语言学研究人员对篇章结构理论研究很多，典型的篇章结构理论包括Mann的修辞结构理论 [ 3 ] 、Halliday的语篇性理论 [ 4 ] 、Grosz的会话结构理论 [ 5 ] 、Kamp的篇章表示理论 [ 6 ] 、Skorochod’ko的文本拓扑结构理论 [ 7 ] 、姜岷山的篇章系统性理论 [ 2 ] 等。此外，廖秋忠分析了论证体篇章的整体结构 [ 1 ] ，列出了汉语论证结构的几种常见类型，它们可以作为识别论证体文章的依据，廖秋忠分析了篇章的局部结构和管界问题 [ 8 ] ，徐赳赳对段落的分布、特性及划分段落的种种制约因素做了一些统计上的考察 [ 9 ] 。不过上述理论或研究基本上是从语言学本身来解释和分析文章的组织结构，虽然对计算机进行篇章结构自动分析具有一定的理论意义，但很难直接用于篇章结构自动分析。 部分计算语言学研究人员，从篇章结构自动分析或篇章结构标注角度进行篇章结构研究。Mann提出的修辞结构理论(RST)认为一个篇章中的各个小句之间存在着各种各样、不同层次的修辞关系，并对常见的小句之间的修辞关系进行了形式化的描写 [ 3 ] 。乐明根据修辞结构理论，以财经评论文章为语料，定义了标点符号为边界的篇章修辞分析基本单元和47种区分核心性单元的汉语修辞关系集，并初步制定了手工进行篇章结构标注的工作守则 [ 10 ] [ 11 ] 。刘挺和王开铸给出了一个篇章多级依存结构的形式化描述，篇章多级依存结构不仅展现了文本的逻辑结构，还确定了同层结点之间的依存关系 [ 12 ] 。单永明对文本进行了一个形式化描述，并在此基础上给出了规范文本或准规范文本的篇章结构标引算法，文献中所指的规范文本是指文本结构树中同一层的结点必须同为标题或同为段落 [ 13 ] [ 14 ] 。张美娜等是在文献 [ 13 ] [ 14 ] 的基础上对文本形式化描述的扩充 [ 15 ] 。 虽然Mann和Thompson提出的篇章结构树确实能够全面地展现原文的句与句之间、片段与片段之间和章节之间的关系，但是由于这些修辞关系的确定对机器来说本身就是一个困难，而且修辞关系集本身也是开放的，同时，陈莉萍认为，汉语是一种概念耦合型语言，注重意合，用修辞结构理论对汉语进行篇章结构标注时，很难发挥其应有的作用 [ 16 ] 。此外，文献 [ 12 ] 、 [ 13 ] 、 [ 14 ] 和 [ 15 ] 是对一个具有明显的标题、子标题、段落等组成部分的文章进行的形式化描述，其存在的问题是，首先必须识别出标题和子标题以及子标题的级别，这对一些没有明显子标题标记的文章，无法运行其标引算法，而且其算法标引得到的是文本物理结构(非逻辑结构)。
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user: 4. 示例分析 根据上述篇章结构的形式化描述方法，我们对廖秋忠(1992)中给出的示例文本进行分析，并构建该文本相应的论证结构、文本结构树及其相应的括号表示和数字表示形式、文本主题单元的B-I-E结构，该示例文本如下所示。 示例文本：北京乘车难的原因是人多车少——电视辩论赛正方主辨人发言 [我方的中心论点是北京市乘车难的原因在于人与车之间的尖锐矛盾，即客运量大于现在各种公交工具实际的运载能力。 S1 ] [这种运载能力既包括车的绝对数量，也包括它的周转速度。 S2 ] [兴许大家都有这样的体验，那就是久等车不来，有车上不去，车上人挤人，到站下不来。 S3 ] [现在北京人的语言也大大丰富起来了，把“把人挤成了相片”这样形象的比喻可谓是创举了。 S4 ] [我方认为，人与车的矛盾从以下这四个方面造成了北京乘车难。 S5 ] [第一、北京每天高达900万人次的客运量给公交运输造成了难以想象的困难，给社会生活的正常运转带来了沉重的压力。 S6 ] [第二、北京现有的运输能力严重不足，长期处于超负荷运转状态。 S7 ] [法国巴黎规定公共汽车每平方米最多载客5人，伦敦4人，而北京呢，早晚高峰时竟达13人。 S8 ] [第三、北京的运输能力，远远赶不上客运量的加速增长。 S9 ] [以承担了96%客运量的公交公司为例，去年仅有4033辆，今年由于报废车辆。绝对数还减少了72辆。 S10 ] [第四、北京人与车的尖锐矛盾由来已久，积重难返。 S11 ] [当然，乘车难还涉及到道路、交通、城市管理、布局等因素，但是这和人与车之间的尖锐矛盾是根本不能相提并论的。 S12 ] 该示例文本中有S 1 ，…，S 12 等12个句子，其中S 1 为论题，S 2 ~S 4 为对论题的澄清，S 5 ~S 12 为论据部分，包括正面论据和反面论据。由于是一个辩论赛的发言，所以论证结构中没有引言I和结尾C两部分。而A即为“北京乘车难的原因是人多车少”。其论证结构如图5所示。 对上述示例文本，如果从宏观上看，由于只有一个论证结构，所以文本结构树上只有一个根结点，该根结点对应的主题即为“北京乘车”，由于只有一个论点，所以对应得到一个“人车矛盾”的子主题，但根据 E i → A ，每个证据可用A重写，所以可对图5中的PosE进行细化和重写，细化和重写后的论证结构如图6所示，根据图6，每个证据E i 可对应一个主题，即将原子主题“人车矛盾”进行再细分，可分为“客运量大”、“运力不足”、“运力增长慢”、“人车矛盾久”、“交通资源管理”五个侧面，而“运力不足”、“运力增长慢”属于同一侧面，进行合并。 图6中只有一个A类型的结点，表明该段文本只叙述了一个主题“北京乘车”，而正方的论点P是“北京乘车难的原因是人多车少”(所以可以看做是只有一个子主题，该子主题有四个论据，可将这四个 图5. “北京乘车难的原因是人多车少”文本对应的论证结构图 图6. 细化后的论证结构图 论据进行进一步细分为四个侧面，本文不再进行细化)，因此文本结构树中只有一个根结点，此外有一个叶子结点，它指向S 1 ~S 12 句群，所以可以得到图7所示的文本结构树，其相应结构的括号表示为：(p 1 ，(p 2 ))，该结构对应的数字表示为<(1，p 1 ，0)，(1，p 2 ，2)>。该文本的B-I-E结构如图8所示，其中S 1 ~S 4 为主题的开始部分(为基本论证结构的引言)，而S 5 为衔接过渡句，S 6 ~S 11 为中间部分，有四个结点，每个结点对应一个论据，S 12 为结尾部分(对应基本论证结构的结尾C)。
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user: 5. 结束语 本文为实现论证体篇章组织结构的计算机自动分析，在廖秋忠关于论证体篇章整体结构研究的基础上，以姜岷山的篇章系统性理论为依据，以中文议论文文章为研究对象，研究论证体篇章组织结构的形式化描述方法，提出了论证体篇章中的基本论证结构EAS和递归论证结构RAS两个重要概念，为论证体篇章的层次结构分析和文本结构树的生成提供了理论依据，同时研究了文本层次结构树中层次结构的括号表示方法，提出了一种层次结构的数字表示方法，为计算机存储和重构文本的层次结构提供了基础。未来的工作主要研究如何自动抽取文本的主题，来实现对论证体篇章的层次结构自动分析，并研究论证体篇章的结构和语义协同分析框架。 图7. 示例文本的文本结构树(图中只有一个根节点和一个叶子节点) 图8. 示例文本的文本主题B-I-E结构图
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user: 摘 要 对于半无限规划问题，我们提供了一种新的概括性的精确罚函数，它包含了许多常用的罚函数作为特例。我们证明了在适当的约束规格条件下，当罚参数充分大的时候，罚问题的局部最优解也是原问题的局部最优解。另外，在适当的条件下我们证明了罚问题的全局最优解序列收敛于原问题的全局最优解。 关键词 :半无限规划，精确罚函数，罚函数算法 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 在工程设计中的许多实际最优问题，如抗震系统的设计，控制系统设计，电路设计等问题(例如 [ 1 ] [ 2 ] )都可以归纳为如下形式的半无限规划问题(P)： min f ( x ) s .t .     g j ( x ， ω ) ≤ 0 ， ∀ ω ∈ Ω ， j = 1 ， ⋯ ， m (1.1) 其中， x ∈ R n 是一个决策向量，Ω为R中一紧致区间， f : R n → R 是关于x连续可微的函数。对任意 j = 1 ， ⋯ ， m ， g j : R n × Ω → R 是关于x和ω连续可微的函数。 由于半无限规划问题的约束有无限多个，不能直接应用一般的约束优化算法。针对这一情况，人们对半无限规划问题提出了许多解决的办法。目前，求解半无限规划问题的方法主要有转化方法、离散化方法、对偶参数法(如文献 [ 3 ] - [ 8 ] )等。通过这些方法使得原有的半无限规划问题可以利用已有的约束优化算法加以解决。 罚函数方法是解决约束优化问题一种重要的方法，它通过增加一个罚项，把原问题转化成一序列的无约束优化问题或者一序列简单约束优化问题来进行求解。1949年Couran首次提出了外罚函数方法，当罚参数趋于无穷大时，罚问题的最优解将收敛于原问题的最优解。随后，Frish [ 9 ] 和Carroll [ 9 ] 提出了更加完善的的内罚函数方法。由于上述内外罚函数方法，都需要罚参数无限大才能得到原问题的最优解，这会导致数值实验中的不稳定。为了解决这一困难，许多学者相继提出了精确罚函数的方法，并展开了相关研究。1967年Zangwill在文 [ 10 ] 中提出了第一个精确罚函数，在一定的条件下证明了当罚参数充分大的时候，对应罚问题的最优解就是原问题的最优解。1973年Fletcher在文 [ 11 ] 中针对不等式约束非线性规划问题提出了一类更一般的精确罚函数。2003年， Huyer和Neumaier在文 [ 12 ] 中，介绍了关于等式约束问题的一种新的精确罚函数，并在一些非退化条件下保证了罚参数充分大时罚问题的局部最优解也是原问题的局部最优解。2014年Wang， Ma和Zhou [ 13 ] 推广了文 [ 12 ] 中的精确罚函数，并讨论了罚函数存在的充分必要条件。 文献 [ 3 ] 介绍了一种通过约束转化来求解半无限规划问题(P)的方法。文中将原问题(P)中的无限个不等式约束转化成积分形式的有限个等式约束的优化问题。考虑到这样的约束函数是非光滑的，文献 [ 14 ] 和 [ 15 ] 又根据文献 [ 12 ] 中的精确罚函数和光滑近似的技巧提出了下面的罚函数： f σ ( x ， ε ) = { f ( x ) ， ε = 0 ， g j ( x ， ω ) ≤ 0 ( ω ∈ Ω ) ， f ( x ) + ε − α Δ ( x ， ε ) + σ ε β ，       ε > 0 ， + ∞ ， 其 他 ， 其中， Δ ( x ， ε ) = ∑ j = 1 m ∫ Ω [ max { 0 ， g j ( x ， ω ) − ( ε ) γ } ] 2 d ω 文献 [ 16 ] 中也提出了一类求解半无限规划问题的对数罚函数： f σ ( x ， ε ) = { f ( x ) ，     ε = 0 ， g j ( x ， ω ) ≤ 0 ( ω ∈ Ω ) ， f ( x ) − ε − α log ( 1 − Δ ( x ， ε ) ) + σ ε β ， ε > 0 ， Δ ( x ， ε ) < 1 ， + ∞ ，     otherwise . 受文献 [ 13 ] 的启发， 我们注意到上述两种罚函数的中间项都是关于 Δ ( x ， ε ) 的光滑凸函数。在本文中， 我们提出了一种新的概括性的精确罚函数，它包含了许多常见的罚函数，其中文献 [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] 中的罚函数都是它的特例。通过该罚函数，建立了相应的精确罚函数算法。我们在适当的约束规格条件下，证明了当罚参数充分大的时候，罚问题的局部最优解也是原问题的局部最优解。另外，在适当的条件下我们证明了罚问题的全局最优解序列收敛于原问题的全局最优解。 本篇论文的结构概述如下：在第二部分，我们介绍了一种新的精确罚函数，并分析了其收敛性质；在第三部分，介绍了求解半无限规划问题(P)的精确罚函数算法。最后，通过数值实验，验证了该算法的有效性。
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user: 3. 罚函数算法 在这个部分，我们主要提供一个罚函数算法，其中 σ ∗ 为罚参数的上界， ε ∗ 为 ε 的下界。基于前面提供的新的精确罚函数以及相应的罚问题，我们提出了一种有效的算法： 算法1 1) 令 σ 0 = 1 ，   ε 0 = 0.1 ，   σ ∗ = 10 5 ，   ε ∗ = 10 − 9 ，设初始点为 ( x 0 ， ε 0 ) ，迭代指数 k = 0 ，选择合适的参数 α ， β ， γ ，其中参数的选择依赖于相应的原问题(P)。 2) 求解罚问题 ( P σ k ) ，令 ( x k ， ∗ ， ε k ， ∗ ) 为其得到的最优解。 3) 如果 ε k ， ∗ > ε ∗ ，   σ k < σ ∗ ，令 σ k + 1 = 10 × σ k ， k : = k + 1 ，返回到步骤(2)中，其中 ( x k ， ∗ ， ε k ， ∗ ) 作为新的初始解进行。否则，令 ε k ， ∗ : = ε ∗ ，进行步骤(4)。 4) 检验 x k ， ∗ 是否可行。如果 x k ， ∗ 是一可行解，则它是原问题(P)的局部最优解，否则进行步骤(5)。 5) 调整参数 α ， β ， γ ，令 k : = 0 ，返回步骤(2)。 为了检验算法的有效性，，我们考虑了文献 [ 16 ] 中的两个例子。我们是通过MATLAB工具箱中的fmincon函数解决优化问题 ( P σ ) ，其中，函数 f σ ( x ， ε ) 中的积分部分是通过离散化步长h利用Simpson’s Rule来解决的。下面是我们考虑的问题： 例1. 考虑下面的半无限规划问题： min ( x 1 ) 2 + ( x 2 − 3 ) 2 s .t .   x 2 − 2 + x 1 sin ( t x 2 − ω ) ≤ 0 ， ∀ t ∈ [ 0 ， π ] ，     − 1 ≤ x 1 ≤ 1 ，   0 ≤ x 2 ≤ 2 其中 ω 是一个控制约束频率的参数，如在文献 [ 15 ] 中参数 ω 选作2.032。 根据辛普森法则对区间 [ 0 ， π ] 平均分割成1000个子区间，在这些子区间上利用精确罚函数来计算相应的约束变量。其中那些离散点也定义成区间 [ 0 ， π ] 的一个稠密子区间，用来检验连续不等式约束的可行性。在本篇论文中，相应的精确罚函数 f σ ( x ， ε ) 有多种，其约束违反度为 Δ ( x ， ε ) = ∫ 0 π [ max { 0 ， x 2 − 2 + x 1 sin ( t x 2 − ω ) − ε γ W j } ] 2 d t 初始点为 [ 0.5 ， 0 ， 5 ] ，无论选择哪种精确罚函数都可以得到和文献 [ 16 ] 一样的最优解，得到的结论如表1。 表1说明的是精确罚函数解决上述半无限规划问题的结果。表中 σ 为子问题 ( P σ ) 的罚参数， ( x 1 ， x 2 ， ε ) 为子问题 ( P σ ) 的局部最优解， f 为原问题的最优值。 Table 1 Numerical results of Example
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user: 摘 要 加快发展中医药健康服务，是全面发展中医药事业的必然要求，是促进健康服务业发展的重要任务。目前我国中医药健康服务业的专业人才严重缺乏，高等院校在“中医药健康服务”领域的专业人才培养能力和规模都远远达不到中医药健康服务业快速发展的要求，加强中医药健康服务业应用型人才的本科教育势在必行。文章从中医药发展供给侧结构性改革、人才需求紧缺等方面进行论证研究，对中医药健康服务业应用型人才本科教育的开展进行对策分析，阐述了以国内现有的中医药高等专科学校为基础，升格筹建本科学校，全面开展中医药健康服务业本科应用型人才培养工作切实可行。 关键词 :中医药健康服务，人才培养，对策研究 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 国务院《中医药发展战略规划纲要(2016~2030年)》和《中医药健康服务发展规划(2015~2020年)》提出：充分发挥中医药特色优势，加快发展中医药健康服务，是全面发展中医药事业的必然要求，是促进健康服务业发展的重要任务，对于深化医药卫生体制改革、提升全民健康素质、转变经济发展方式具有重要意义 [ 1 ] 。中医药健康服务产业引来了蓬勃发展的新机遇。 目前我国中医药健康服务业的专业人才严重缺乏，高等院校在“中医药健康服务”领域的专业人才培养能力和规模都远远达不到中医药健康服务业快速发展的要求，严重制约了产业的推广与发展。如何加强、加快中医药健康服务业高素质应用型人才培养，是摆在各中医药类高等院校面前现实而紧迫的新课题。
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user: 2. 举办中医药健康服务业应用型人才本科教育的必要性 2.1. 是适应中医药发展供给侧结构性改革的关键之举 按照党中央、国务院的决策部署，国家将在切实保障人民群众基本医疗卫生服务需求的基础上，充分激发并满足人民群众多层次多样化中医药健康服务需求，推动构建中国特色健康服务体系。 根据规划要求，构建中国特色健康服务体系需要大力支持中医养生保健机构发展，规范中医养生保健服务，开展中医特色健康管理，鼓励社会力量提供中医药医疗服务，创新中医医疗机构服务模式，促进中医特色康复服务机构发展，发展中医药特色养老机构 [ 1 ] 。而这些机构的设置和发展，必将需要大量的专业人才的支撑。所以，在未来的一段时期内，推动中医药健康服务的供给侧改革，加强应用型中医药医疗服务人才和中医药健康服务人才的培养是中医药类高等院校重要任务之一，是实现中医药创新发展的关键之举。 2.2. 是缓解目前中医药健康服务专业人才缺乏的现实之需 中医药健康服务产业既是一个传统产业，又是一个新兴的复合型产业。与中医药健康服务业巨大的人才需求量相比，目前现有的中医药健康服务专业人才严重缺乏。 作为传统产业，目前主要是由各级中医医疗机构来承担相应的职能，由中医药类执业医师来兼顾相应的工作。但根据《2015年我国卫生和计划生育事业发展统计公报》和2016年《中国的中医药白皮书》公布的数据显示，截止到2015年底，我国共有中医药医疗从业人员58.0万人，其中中医类别执业(助理)医师45.2万人 [ 2 ] 。虽然各级卫生机构的中医药服务提供能力有所上升，但仍有四成左右基层卫生机构不能提供中医药医疗服务，更难以兼顾中医药健康服务。按照《中医药发展“十三五”规划》要求，“十三五”期间“卫生机构中中医类别执业(助理)医师”数量要实现年8.98%的增长速度，在2020年要达到69.48万人 [ 3 ] 。现有中医药专业人才数量与现实需求及预计目标均存在较大差距。 作为一门新兴产业，中医药健康服务已经从各级中医医疗机构这个主要阵地逐步向社会延伸，如中医养生保健机构已呈雨后春笋样涌现，但相关从业人员多无相应学历教育或职业培训教育经历，资质参差不齐，服务水平良莠不齐，服务质量得不到可靠的保障，伪劣、虚假、诈骗等事件屡见报道，对推动中医药健康服务的发展带来较大的负面影响。大量的高素质中医药健康服务专业人才的培养已经成为当前制约产业创新发展、健康发展的一个急需解决的瓶颈问题。 2.3. 是提升中医药健康服务业专业人才质量的必由之路 为进一步规范中医药健康服务业的服务标准，提升服务质量，国家中医药管理局多次发布相关指导性意见。如印发《关于促进中医养生保健服务发展的指导意见》、《中医师在养生保健机构提供保健咨询和调理等服务的暂行规定》，以指导养生保健机构规范开展中医养生保健服务，提高养生保健服务水平，促进养生保健市场健康发展。指导中医药健康服务要规范化、专业化、规模化发展。 中医药健康服务是运用中医药理念、方法、技术维护和增进人民群众身心健康的活动，主要包括中医药养生、保健、医疗、康复服务，涉及健康养老、中医药文化、健康旅游等相关服务 [ 1 ] 。要求从业人员具有较高的中医药专业理论知识及实践操作能力，需要完成传统中医药专业理论知识、专业操作技能和中医辨证思维能力的系统学习，具备基层中医药服务能力、治未病能力、中医特色康复服务能力、中医药养生保健能力、中医健康辨识能力、应用现代医学的技术方法的能力、中医健康监测和咨询评估能力等技能。而这些岗位能力必然要求从业者需要经过一个规范的、系统的、严格的学习过程和考核评价，才能适应并满足岗位需求。 中医药健康服务要规范化、专业化、规模化发展离不开高素质应用型人才的支撑，大批高素质应用型人才的供给离不开中医药高等院校的规范培养。举办中医药健康服务业应用型人才本科教育是提升中医药健康服务业专业人才质量的必由之路。
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user: 4. 结束语 中医药创新发展和中医药健康服务发展对基层中医药医疗服务紧缺人才和中医药健康服务应用型技术技能人才在培养规模和培养质量方面提出了更高的要求，以现有的中医药高等专科为建校基础，筹建本科中医药健康学院正当其时、势在必行。同时，中医药健康学院应遵循“优化存量，做优增量；优化结构、补充短板”的原则，与现有的中医药大学在办学定位和学科专业发展方面保持各自的特色，共存互辅。
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user: 摘 要 信息安全是计算机专业技术中的重要分支，本文以“信息安全技术”课程进行校企合作建设为基础，构建了评价课程效果与教师业绩的关键指标，并在实践中加以实施和衡量，进行了校企合作建设的有益探索。 关键词 :关键绩效指标，校企合作，信息安全技术 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 在高等教育中，产学研结合、校企合作是以社会和职业需求为导向进行人才培养的重要机制。利用学校和企业两种不同的教育环境和教育资源，采用课堂教学和课外实践有机结合的教学模式，来培养适合用人单位需求的应用型人才。目前我国校企合作的主要模式是以学校为主导的合作模式，合作的深度和广度结合实际条件会有较大的变化。本文以我校开展的“信息安全技术”课程校企合作为蓝本，探讨校企合作与关键业绩指标(KPI)相结合的课程建设效果。 信息安全是计算机专业技术中非常重要的一个分支，“信息安全技术”课程在各高校中也按照专业计划的需求设置开展。课程主要讲授密码学原理和网络安全、系统安全、软件安全等各方面的信息安全应用技术。由于当前网络的普及和信息技术的发展，使得每个人都有机会接触到各种各样的信息安全问题，因此引进企业教师参与教学环节，补充工作实践中面对的真实案例，能够对课程教学起到很好的促进和建设作用。所以说，“信息安全技术”课程的特点非常适合于校企合作课程建设。 关键业绩指标，即KPI (Key Performance Indicators)是通过组织内部流程的输入端、输出端的关键参数进行设置、取样、计算、分析、衡量流程绩效的一种目标式的量化管理指标 [ 1 ] 。结合“信息安全技术”课程进行校企合作，就是要找到影响授课效果的关键因素和关键评价指标，分析和衡量校企合作课程的建设目标是否达到。 KPI符合管理学中的“二八原理”，即一个组织中80%的价值是由20%的员工所创造的，而80%的工作是由20%的关键行为控制的。所以只要找出决定教学效果的20%的关键因素进行控制，就可以控制最终校企合作课程建设的完成情况。
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user: 2. 构建课程效果的关键业绩指标 构建关键业绩指标要严格遵循SMART原则，SMART是5个英文单词的缩写。S代表具体(Specific)，指绩效考核中要切中特定的工作指标，不能笼统，应该适度细化，并且随着情境变化而改变；M代表可度量(Measurable)，指关键绩效指标是可以量化的或者是行为化的，验证这些指标的数据或信息是可以获得的；A代表可实现(Attainable)，指付出努力是可以实现关键绩效指标的，要避免设定过高或者过低的目标；R代表实现(Realistic)，即这些指标是实实在在的，可以证明或者观察得到的；T代表时限性(Time-bound)，即在关键绩效指标中要使用一定的完成时间期限。 具体到信息安全技术课程的校企合作过程中，首先要找到影响课程效果的关键因素，依据这些因素构建关键业绩指标。按照SMART原则，为了更准确地提炼出各级KPI，可以采用面谈法和专家意见法等方法来完成这项任务。针对企业教师授课的性质，最终确定一级KPI为课堂教学、实验教学和企业教师素质。依此再进一步推进，能够以确定的数量值来考核的就以量化指标，而教师的某些工作内容如果无法量化，就要给出行为化的指标。例如可以选取课件数量、补充案例数量等等关键绩效指标作为二级、三级KPI，但是还有一些可以观察到的行为化指标如采用了新的教学手段，教学中的工作态度等等也同样是KPI中的重要因素。针对“信息安全技术”校企合作课程的KPI分析结果可以参见表1。 接下来，可以采用层次分析法的计算原理，构造对比矩阵，计算单一准则下的各元素相对权重，并做一致性检验，最终确定各项指标的权重系数 [ 2 ] 。有了权重系数之后，可以按照如下公式计算关键绩效考核结果： S = ∑ i = 1 m W i B i ( 0 ≤ W i ≤ 1 ， i = 1 ， 2 ， ⋯ ， m ，   ∑ i = 1 m W i = 1 ) 其中S为整体绩效结果，B i 为一级KPI评分，W i 为权重系数。例如课堂教学权重为0.35，实验教学权重为0.35，企业教师素质权重为0.3，那么在课程结束时结合B i 评分就可以计算出此次企业教师授课的整体绩效值。这样，可以较为量化地评价和衡量课程授课效果，提交明确的建设报告。在校合作课程的开设过程中，鉴于企业请来的授课教师往往并不擅长课堂的掌控，因此校内教师全程参与，并配合企业老师共同编写与修订教学课件，补充案例。在课堂教学中做好企业教师的助手。
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user: 3. 实施课程建设与KPI考核 在信息安全技术课程的校企合作建设中，考虑到本科教学和企业实践的不同特色，因此安排了密码学原理部分、操作系统安全部分在校内由专业教师课堂教授，而网络安全部分和信息安全综合实例由企业教师讲授，并补充真实案例，企业教师参与安排上机实验和参观实践，学校机房提供相应的实验环境。在课程建设中，还推荐一部分较为优秀的学生参加了全国计算机等级考试三级–信息安全技术的考试，为培养合格的信息安全工程师打下基础。 基于KPI衡量校企合作课程，由于教学工作的性质决定了一些关键绩效指标是经过观察得到的行为指标，因此在建设过程中针对具体课程制作了很多调查内容，体现出评价结果。例如表2是在授课结束后提供给学生调查授课情况的反馈表，类似的还有学校督导的听课记录意见反馈表等多类型的调查表，帮助定性地收集关键考核指标数据，并结合权重值计算得出课程的合理评价。 在与企业合作培养掌握信息安全技术的人才过程中，深深感到随着计算机技术的发展，各种信息安全问题层出不穷，仅仅依靠一位老师或者一个案例反复授课是无法应对飞速变化的信息时代的。因此，博采众家之长，挑选出既有深厚专业背景和实践经验，又能将知识转化讲解成易于被学生吸收，深受学生喜爱的企业教师，绝非一朝一夕可以完成的事。在校企合作的过程中，企业教师推广了自身，提高了应用水平，高校教师也学习和获得了宝贵的实战经验，更新了知识体系，学生更是在吸收理论知识的同时学会应用于实践，受益匪浅，实现了合作各方的双赢。 Table 1 Design of KPI architecture on enterprise corporation cours
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user: 摘 要 “GPS测量与数据处理”是高等学校测绘工程及相关专业的重要课程之一。本文结合全球卫星导航系统的发展趋势，从教材内容、教学手段、教师素质、实习实践、科研创新等方面探讨了该课程存在的问题，并提出相应的教学改革意见。 关键词 :GNSS，GPS测量，教学改革 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 全球卫星导航系统GNSS (Global Navigation Satellite System)的出现使导航技术和定位技术产生了一场深刻的变革，促进了相关行业的整体技术进步，已经成为高等学校测绘工程及相关专业的一门重要课程 [ 1 ] 。《GPS测量与数据处理》这本教材，主要讲述了GPS定位原理、方法和数学模型、技术设计与数据采集、数据处理方法，主要教授的对象是高等学校中测绘、遥感、导航、地理信息系统以及其他相关专业的学生。此教材已经修订到第三版，主要是添加和补充了GNSS导航定位技术新发展的部分内容并对陈旧的内容做了删减。本文以武汉大学开设的《GPS测量与数据处理》课程为例，结合全球卫星导航系统的发展趋势，从教材内容和手段、教师素质、实习实践、科研创新等方面，提出相应的教学改革意见。
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user: 2. 卫星导航系统的发展趋势 多卫星导航系统兼容互操作是GNSS发展的重要特征之一。美国GPS系统从1973年历经几十年的发展，逐步成为最稳定、最广泛使用的卫星导航系统；俄罗斯GLONASS经过系统重建，目前已全面运行；GPS和GLONASS系统都正在实施现代化计划 [ 2 ] 。欧盟Galileo系统目前已经完成在轨验证阶段，并转入全面运行能力阶段，预计2020年完成30颗卫星的组网工作 [ 3 ] 。中国自主研制、独立运行的北斗卫星导航系统BDS，已经完成试验阶段和区域导航系统建设，计划2018年面向“一带一路”沿线及周边国家提供基本服务，2020年完成35颗卫星发射组网，为全球用户提供服务 [ 4 ] 。除上述的四大全球卫星导航系统，区域卫星导航系统包括印度IRNSS和日本QZSS系统也在快速建设中。多卫星导航系统兼容互操作将能够提供精度更高、可靠性更好、应用范围更广的导航定位服务。此外，OneWeb、SpaceX、Samsung和Boeing等公司计划发射600到4000个不等数量的低轨卫星进行组网，这不仅能为全球用户提供因特网服务，更能成为一个全新的平台来提供全球导航定位服务 [ 5 ] 。 实时、高精度是GNSS发展的另一重要特征，许多国家和省市不断建设和发展自己的空基增强系统、地基增强系统，智能化测绘、泛在测绘等新概念和网络RTK (Real-Time Kinematic)、精密单点定位PPP (Precise Point Positioning)、PPP-RTK融合等新技术层出不穷 [ 6 ] ，这些新技术日趋成熟，已经可以实现静态毫米至厘米级、动态厘米至分米级的定位精度，广泛应用于大地测量、工程测量、高精度导航和位置服务、航空摄影测量等领域。
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user: 3. 教学中存在的几点问题 3.1. 教材内容方面 《GPS测量与数据处理》教材内容和GNSS发展趋势存在部分脱节。正如第二部分所介绍的卫星导航系统的发展已呈现多导航系统并存、新兴技术层出不穷的态势，同时现在测量技术更加注重实时性、精确性和多系统兼容互操作等。然而，教材内容更新不及时，且与科研联系不紧密，可能导致学生无法及时的融入到后续工作或学习深造中。此外，这本教材的应用范围广，不单单是测绘工程专业的必修课之一，同时不少学校开设的土木专业、导航专业等都会学习这门课程，对于不同专业的学生，这本教材的内容针对性不强。 3.2. 教师自身素质方面 《GPS测量与数据处理》涉及的基础知识范围广，不仅仅需要高等代数、线性代数和概率论等数学方面的知识，更有一部分知识跟另外两门专业课——《测量理论与测量平差基础》和《大地测量学》联系紧密。不同专业的教师由于自身专业基础的限制很难在教学上做到面面俱到。同时由于课时较紧，教师们在教学前也很难充分地复习大量知识点，从而对不同专业背景的学生难以深入简出，因材施教。 3.3. 教学手段方面 由于多媒体教学生动形象、内容丰富，课堂的教学形式通常已从板书式教学过渡到多媒体教学上，然而《GPS测量与数据处理》是原理知识和实践操作相辅相成的一门专业课，存在大量的公式推导。当这些公式在多媒体上一闪而过的时候，学生们很难快速理解。同时在教学上教师依然是“填鸭式”教学为主，课堂中缺少师生之间的互动，学生的自主学习能力差，学习兴趣不强。这不仅会影响学生在课堂上的学习效率，更使得学生们在课外时间中没有兴趣去主动的学习相关专业知识。 3.4. 实习实践方面 《GPS测量与数据处理》最重要的还是将所学的理论知识运用到实践方面，为日后从事相关行业打下基础。从认识仪器、熟悉仪器到运用仪器，实习实践在这门专业课中扮演了重要的角色。实习实践的时间通常是集中安排在课程结束后的一段时间内，以小组形式完成并撰写实习报告。一般而言，时间紧，任务重，学生一般是草草了事。而且，实习实践的时间和课程结束相隔较久，学生们对课堂知识早已模糊，造成实习中操作模糊不清，错误频发。这一切是源于实习实践的时间和进程安排不够合理。 实习实践中需要注意的地方很多，不少微小细节都会使得实验结果偏差很大。学生以小组形式进行，独立完成作业，小组与小组之间常常没有沟通，遇到相同错误的情况不能及时处理，在排查错误的时候又无法及时找出问题，最后不了了之的情况普遍存在。 3.5. 科研创新方面 如第二部分介绍，GNSS技术发展日新月异。但是目前课堂中教学与学科的前沿发展没有有效的结合，无法激发学生对科研创新的兴趣。在教学中，我们发现不少学生有着很强的科研创新能力，但是这些学生没有深入科研的途径。现在的教学手段对学科科研方面的延伸很少，无法真正的在科研创新方面给学生搭建有效的平台。
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user: 4. 对教学改革的几点思考 4.1. 优化教学内容和手段 教师在教学中应适当加入教材中没有的但代表当前GNSS测量发展的前沿内容，定期的让学生参加相关的前沿科学讲座，激发学生学习的兴趣和热情。例如，在每节课最后10分钟加入最新学科发展前沿内容，也可以让学生自己分组查阅资料，以小组形式讨论自己的心得；定期参加前沿科学讲座，结合GPS测量的发展，撰写心得报告。 在教学中，多媒体和板书教学相结合，既做到生动形象也留给学生自主思考的时间，循序渐进，让学生理解更深刻，掌握更牢固；变“填鸭式”教学为“反转式”教学，变以教师为中心为学生为中心，课堂上增加学生讨论环节，学生提问环节，提高学生的表达能力，相互学习能力；鼓励学生自主学习，高效学习，使得学生不再是被动学习，而是自主的尝试不同的学习手段，提高学习能力。 4.2. 教师团队建设 作为一名教师，对一批又一批的学生传道、授业、解惑，在三尺讲台上体现自己的人生价值，更要讲究教学基本功。对教学内容的精准把握、对难点重点得当处理、讲授的逻辑与层次、表达的清晰与生动乃至仪态举止等方方面面，都是教学的基本功，也都会一定程度上影响教学的效果。因此要求教师时时关注学科前沿动态，多结合学生的兴趣讲解课程内容；为教师提供更多的外出学习交流机会，开阔教师眼界，加强教师教学能力；多给青年教师教学实践的机会，有经验的老教师和青年教师定期举行会谈，帮助青年教师快速融入学科教学中来，同样，青年教师的新思维也可以实现创新教学，大家相互学习，相互帮助，共同建设学科小组。 4.3. 实习实践改革 妥善安排实习时间，将认识仪器、熟悉仪器等周期短的实习工作穿插安排在课程中，尽量使得学生在最终测量实习的时候有充足的时间；在原理的教学之中加入程序编写、软件使用的内容，让学生在原理学习中不感觉枯燥，更能加强学生对GPS测量原理的理解和数据处理能力；在实习时，建立每周的汇报工作并组织讨论，详细了解学生的实习进度，解答学生的困惑，集中讲解实习中遇到的问题，让相同问题不再重复发生；建立校外的专业实践基地，让学生感受真实的测量工作，并且集中学生的实习成果，实现教学科研数据共享，真正实现教学科研相结合。 4.4. 建立科研创新平台 当今社会正处在先进信息技术推动的新一轮技术革命的过程中，以传感器技术、物联网、大数据技术、移动技术、云计算、人工智能为代表的新一代信息技术快速发展，正在掀起一场全新的智能化科技革命。测绘学科专业教学也应该主动适应这种发展趋势，不断丰富教学内涵。建立科研小组，由研究生和本科生组成，共同完成一些工作，相互学习，让本科生感受科研的魅力；建立导师创新团队，组织学生参加学科竞赛、测绘技能大赛等，导师作为有力的后盾给学生提供相应的设备、软件等；建立校内外科研合作小组，实现校内外资源整合，相互合作，共同进步。从真正意义上实现学生与学生、教师与学生、教师与教师的教学科研创新平台建设。
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user: 5. 结语 当前卫星导航定位技术蓬勃发展，我国独立自主的北斗卫星导航系统正处于积极建设之中。如何培养高素质、宽口径的学生是我们应该重视和解决的问题。《GPS测量和与数据处理》课程改革的道路任重而道远，必须紧跟学科发展前沿，加强师资队伍建设，共建教学科研创新平台。
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user: 摘 要 本文主要讨论了基于设计思维框架的教学过程，包括设计思维的概念模型与影响因素，设计思维在教学过程中运用的关键要点，并给出了一个具体的实施案例。 关键词 :设计思维，创客教育，教学改革 Copyright © 2017 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 前言 关于设计思维的研究起源较早，到了上世纪八十年代，随着信息技术的高速发展，设计思维的研究逐渐转向设计活动中人工智能的研究、计算机技术支持下的设计活动研究和团队合作设计研究等方面 [ 1 ] 。设计思维的内涵不断得到丰富，譬如换位思考、创意构思、建模迭代等具备创新性的理念与方法日益成熟。设计思维作为信息时代解决问题的重要思维方式，已被广泛地应用于设计、工程、管理等领域，同时在教育领域也越来越受到认可和青睐。如美国斯坦福大学、德国波茨坦大学、日本东京大学、法国巴黎高科大学等国际著名高校纷纷设置设计思维培养的课程，或者成立了设计思维学院 [ 2 ] 。 最近几年，国内的创客教育得到了迅猛发展，设计思维作为创新性思维的培养方法，与创客教育的实践活动可以有机地融合在一起。学生们在学习诸如开源硬件、3D打印、机器人等技术的同时，设计思维的方法与工具能够提供创新思维培养与发展的系统性支持。国内也兴起了一些将设计思维应用于具体实践的创新组织机构，如斯坦福大学和北京工业大学的教育工作者组建了Originators团队，通过提供创新设计工具，帮助中小学生将创意想法转化为具体行动 [ 3 ] 。而在诸如艺术设计、产品设计等设计教学领域，设计思维则得到了更多的应用。 设计过程本身就是一种创造性的问题解决活动，日益兴起的设计型学习可以视为探究性学习的一种类型，去融入并改造学科教育教学和课程要素。本文在讨论设计思维的概念模型与特点基础上，分析了设计思维在课程教学中的关键因素，为设计思维融入学校教育提供可操作的参考，培养学生的设计思维意识与能力，帮助学生学会创意思考。
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user: 2. 设计思维的概念模型与影响因素 关于设计思维的理论研究目前仍然处于发展当中，设计思维的具体定义并没有统一 [ 4 ] 。从思维方式角度看，设计思维即设计师思考、解决问题的思维方式，它描述的是设计的心理过程而非设计结果。从方法论的角度看，设计思维是一套用于支持设计创新、问题解决的方法论体系。设计思维是一个通过不断构思、原型、评价并不断迭代，最终找到问题解决方法的创新过程。 设计思维起步于无意识的敏感和思维方式，通过提供恰当的思维模型和方法论支持，引导学习者从定义问题开始，充分发挥现有材料和技术的优势，逐步掌握创意构思、原型迭代、测试等一系列创新方法技能，最终实现问题的创新解决或产品的创新设计。设计思维之所以能引起包括商业、设计、工程等领域的广泛关注，是因为与传统思维相比，设计思维改变了人们思考和解决问题的方式，是传统意义上科学思维的逆转。科学思维更加强调分析性、逻辑性等左脑思维，通过分析现有的模式和事实来确定问题解决方案。而设计思维则从所要达成的目标效果入手，依据主观经验，更多地强调发散思维、形象思维、创新思维等右脑思维，是一个打破规则、破坏性创新的过程，其主要特点是思考过程非线性化、重视设计的深度，通过不断试验迭代寻求更好的答案。 设计思维模型有很多，比较经典的是斯坦福设计研究院的EDIPT模型，包含同理心、定义问题、构想、原型和测试等五个阶段，每个阶段都包含不同的目标、实施原则及具体方法工具等。另外，英国设计协会的双钻石模型在工业设计领域应用较为广泛，该模型包括发现、定义、开发和交付等阶段。设计思维模型能够帮助设计者对问题进行系统分析，综合使用自己的已有的知识与技能，在权衡与对比中达成对问题的最佳解决路径，进而丰富和完善自身的设计思维层次。 设计思维模型对于设计型学习活动具有一定的指导意义，并且能够提供一些系统性的支持。但是在将设计思维应用到课堂教学之际，还需要考虑影响设计思维的一些关键因素，包括知识和经验传授、设计刺激和设计工具等。设计思维理论研究在这些方面的一些结论有助于设计型学习活动取得实质成效。 知识和经验教授过程中的专业术语会影响到设计者思维的方式和与草图交互的方式，促进类比推理功能和行为，有助于设计者学习高阶思维技巧。知识和经验可以促进更有效率的思维技巧和设计策略的运用，进而主动扩展方案搜索空间和问题定义空间等，促进设计者设计思维状态改善、激励设计创新的产生。 设计刺激主要指的是视觉刺激(图片、草图、颜色等)、文字刺激(单词、词组、故事等)等。多数设计刺激通过触发精神意象、扩展思维路径、促进识别有用信息等方式提升设计方案的创新性。丰富的刺激类型比单一刺激类型更易改善设计的创新性。设计刺激通过引入有用信息、快速扩大搜索空间等来改善设计思维的进程，从而促进设计创新的产生。 设计工具(如草图、语言描述、设计原型、计算机软件工具等)，有助于快速实现设计概念外显化。草图、语言、计算机软件等工具之间的交互是设计构思的全部过程，其中语言又是最主要的工具，设计原型通过为概念创造有形的表达，能够补充设计者具有的心智模型，促进设计创新的产生。
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user: 3. 教学设计中运用设计思维的思考 设计思维非常强调同理心、原型迭代、跨学科团队合作、可视化、系统观等能力特征，这些特征也都是优秀设计思维者所具备的特性品质。实践证明在基于设计思维的教学活动中，当学习者被给予像设计师一样思考的机会时，其创造力与自信便油然而生 [ 5 ] [ 6 ] 。通过有意识地利用相关的设计思维框架来展开教学活动设计，并通过训练使之成为一种思维的习惯，有助于培养创新性思维能力，实现从只注重知识传授向更加重视自我价值实现的转变，提高人才培养的内涵与质量。 1) 重视原型迭代过程。设计思维模型的种类虽然较多，但是这些模型都包含有讨论探究与设计的双螺旋循环结构，即完整的设计过程需要经历多次从“探究”到“设计”和从“再设计”到“再探究”的循环迭代过程，需要不断地创建、测试、迭代、修改自己的模型，直到解决方案被用户认可。因此，鼓励学生尽量从用户的视角理解问题的内涵，理解用户深层的需求，识别出问题的利益相关者。在教学设计中，针对不同的学生分组可以分别设置“挑战方”和“任务方”的角色。“挑战方”作为项目设计实施者，需要确定初步的解决方案，利用软件工具和硬件实物等设计工具建立系统原型，并测试系统原型；“任务方”扮演项目的真实用户，对原型进行验证，并提供反馈，帮助“挑战方”改进原有方案。上述过程可以重复迭代多次，直到寻找到满意的解决方案。针对每一个特定任务要求，角色之间可以相互转换，通过这种方式调动学生参与课程的积极性，也有助于刺激他们不断探索自己的极限。 2) 培养团队协作能力。团队协作是一种工作方式，也是一种学习方法。学生在围绕项目进行实践活动的同时，借助于小组成员之间的相互学习、相互讨论，通过权衡与对比不断生成新的问题解决思路与方案。教学活动设计需要鼓励学生积极地参与小组活动，主动参与探究性学习而非被动式听讲，帮助学生从不同的角度看待问题并发现身边的可用资源。由此可以增强学生们的集体观念，提高与他人合作的主动性，从而更好地适应当今社会发展的需要。 3) 通过头脑风暴的刺激来发掘创意，促使设计思维得到高质量的培养。譬如应用SCAMPER法开展头脑风暴 [ 7 ] [ 8 ] 。SCAMPER法是设计思维中比较有名的一种方法，它启发人们在思考问题时，从七个方向去推敲出新的构想。SCAMPER的每一个字母都代表一种方向：S (Substituted，代替)，何物可被“取代”；C (Combined，结合)，可与何物“结合”而成为一体；A (Adapt，适应)，是否能“适应”“调整”；M (Modify，修改)，是否可以改变原物的某些特质，如意义、颜色、声音、形式等；P (Put to other uses，其他)，可有“其他”非传统的用途；E (Eliminate，除去)，可否“除去”？可否浓缩、精致；R (Rearrange，重组)，是否可以重组产品的各个要素？实证研究表明，使用SCAMPER能够有效提升小组头脑风暴的质量，拓宽学生思维认知的深度、活跃度，有效培养学生的发散性思维能力。
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user: 4. 以系统集成项目为例的课程教学设计 基于设计思维框架的学习方式要以一个特定的项目任务为中心，项目具有一定的复杂性并且富有挑战性，需要通过设计、决策、调查探索等活动来完成，使学生能在完成任务的过程中进行学习，从而培养学生解决实际问题的能力。计算机信息系统集成涉及专业知识领域广泛，用户需求把握比较困难，非常符合这一学习方式对项目任务的要求。 首先对学生进行适当的分组，针对所需解决的系统集成设计问题，让学生们分为3~5人一组，每组学生共同完成一个综合设计。为保证团队内部成员的互补和组间的公平竞争，每个成员都承担具有比较明确界限的任务角色，譬如研讨记录、方案演示报告、原型产品制作等等。 在确定项目需求后，采用头脑风暴的方式探讨完善系统设计方案。要求每位学生都能提出自己的设计方案，然后可以采用SCAMPER法开展头脑风暴，探讨每个方案的合理性，尽可能地将每个方案的优势有机地融合在一起，最终完成一个有说服力的设计方案。在分组讨论的过程中，所有的想法、观点甚至问题都要记录下来，以便浏览回顾。经过思维的碰撞，小组成员可以在已有的构思基础上产生新想法，为创造性地解决问题提供更多的可能性。经过头脑风暴，各个小组基本可以确定初步的解决方案，包括确定相关软、硬件系统构成部件与规格、功能框图等。 确定初步的解决方案后，项目小组利用现有的硬件设备，结合组态软件设计出原型系统，给出项目报告。由于各个小组分别扮演着“挑战方”和“任务方”的角色，对于某一个特定的项目由“任务方”小组模拟真实用户，对“挑战方”给出的原型系统进行验证，提出评价反馈意见。在此基础上，“挑战方”调整系统设计方案，修改原型系统，这个过程可能需要多次迭代，最终得到较为满意的设计方案。 在整个过程中，教师不再主导项目的进展，主要充当辅助者、帮助者的角色。学习初始，教师通过模拟或描述一定的学习情境，呈现需要完成的学习挑战，并详细叙述学习挑战的内容。随后师生共同建立学习评价标准作为学习的指引，帮助学生记录学习过程，为反思和评价提供依据。在探究、设计的过程中，教师进行监督观察，并提供帮助指导，解决学生在学习过程中的各类疑难问题。当设计完成后，依据先前制作的评价标准开展学习评价，反思设计以及教学成功与不足，并适当进行改进完善。通过个人自评、小组互评和教师评价多种形式，全面地评价整个学习过程，特别是学生知识与技能的获得以及协作交流能力等方面，真正体现培养高层次创新思维能力的目标。
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user: 5. 结束语 基于设计思维框架的教学设计，在于充分利用相关的思维方法和工具来展开训练，整个过程可以简要归结为三点：挑战性任务——教师给学生提出挑战任务发散学生思维；整合型思维——学生将各科知识进行整合，回忆利用已学的知识，设计能反映主题的原型系统；原型迭代——通过新学的知识，重新加以修改和设计。基于设计思维框架的学习方式，为学生在复杂环境中的学习提供了更有效的方法，可以在更高的水平上进行批判性思考，有助于培养学生的创新思维能力和协同合作能力。