DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 中国的发展史就是一部水利发展的历史，中国古代水利内容丰富，治水历史源远流长，成就巨大，在世界上具有独特的地位。不了解中国水利的发展史就谈不上是一个全面合格的高水准的水利相关专业人才。以史为鉴，古为今用，在水利或农业相关专业开设中国水利史课程，向本科生讲述水利史基本知识具有重要的意义。水利史方面的教育教学一直以来就是高素质水利人才培养的重要内容。原国务院总理温家宝同志于2005年视察河海大学时，以大禹治水、都江堰工程、林则徐治水等水利史案例勉励全校师生。2019年，习近平总书记在视察黄河时也谈到“中华民族治理黄河的历史也是一部治国史”。“黄河文化是中华文明的重要组成部分，是中华民族的根和魂……要深入挖掘黄河文化蕴含的时代价值，讲好黄河故事。”这些都从侧面充分肯定了水利史教学的重要性。 河海大学是以水利为特色，工科为主，多学科协调发展的全国重点大学，也是我国第一所培养水利人才的高等学府。河海大学农业水利工程专业一直将水利史课程作为学生专业素养培养的重要组成，多年来坚持水利史的教学和改革，深受学生欢迎。随着时代快速发展和教育教学改革深入推进，中国水利史课程教学也面临着严峻的挑战和前所未有的机遇，尤其是工程教育认证和课程思政对本课程教学提出了新的更高的要求 [ 1 ] [ 2 ]。农业水利工程专业是河海大学最早创办的骨干本科专业之一，历史悠久、积淀深厚，以培养“基础扎实、知识面宽、适应性强”的人才为目标，形成了“厚基础、宽口径、重实践、强能力”的办学特色 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]。该专业于2018年通过了工程教育专业认证，这就要求本专业要以学生为中心，按照“培养目标—毕业要求—课程体系”的反向设计理念优化课程布局，并针对解决农业水利工程复杂问题的思路更新课程体系以及各课程的教学内容。坚持立德树人而开展思想政治教育是当前高等学校本科教育工作的重点内容，新时代高等教育要求将思想政治教育融入人才培养全过程，为此教育部专门提出了关于思政课程学分、学时和学期的要求，要求在各类课程中融入思政元素，实现价值引领、知识传授和能力培养的有机融合，全面推进课程思政。 因此，本文主要面向工程教育认证和课程思政，从课程教学目标、课程教学内容和基本要求、课程思政设计、课程学时安排与考核方式等方面对中国水利史课程教学设计改革开展探讨，为进一步提升课程教学质量并达到支撑所在专业培养目标提供参考依据。
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user: 2. 课程教学目标 2.1. 教学总目标 中国水利史课程是河海大学农业水利工程的专业课之一，对于水利类学生是一门应修应会的专业课程，对农业工程及其他专业也是拓展知识面、加强素质教育的重要课程。该课程将我国漫长的水利史作为时间、空间1:1的“历史模型”来讲解，目的是让学生掌握我国水利史的发展变迁规律，认识水利的兴衰与社会经济发展、政治制度的相关关系，了解我国水利历史上的光辉业绩、科学成就与技术水平，培养历史的观点与思维方式。通过教学环节的实施，使学生了解和掌握我国水利发展的重要史实，认识水利发展与水利科技进步的历史规律，从而激发爱国热情，培养学生的历史责任感，理解遵守工程思想和职业道德，掌握用历史的观点思考与解决问题的方法。对应工程教育认证的毕业要求，本课程目的是支撑本专业在关于工程知识、设计开发解决方案、工程与社会等方面的毕业要求。 2.2. 教学分目标 1) 教学目标之工程知识 以历代防洪治河、灌溉工程、水运工程等方面内容为主，学习我国历史上在中华民族的文明进程中具有里程碑价值的水利事件、水利工程、水利人物、水利典籍及其所取得的水利技术成就，通过著名案例经验和问题的总结分析进一步掌握水利专业知识，增强能应用于解决农业水利复杂工程问题的能力。因此，本课程可支撑本专业毕业要求“工程知识”，即掌握专业知识并能应用于解决农业水利复杂工程问题。 2) 教学目标之设计开发解决方案 通过学习都江堰、郑国渠、灵渠等古代著名水利工程，贾让“治河三策”、潘季驯治河等治河策略和工程，以及大运河建设等在规划设计和实施过程中所考虑的当时社会、经济、政治、军事、文化、安全、法规、环境等因素，以及所取得的成效、积累的经验和问题等，掌握农业水利工程在规划设计环节中如何考虑各种综合因素的思路方法，以进一步提升科学设计水平、工程质量和可持续性。因此，本课程可支撑本专业毕业要求“设计开发解决方案”，即能够在规划设计环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 3) 教学目标之工程与社会 通过学习历代在防洪治河、灌溉工程、水运工程等方面的方针政策与实践，以及《水部式》、《农田水利约束》等著作中关于水利建设和管理的政策法令等，掌握依据历代政权执政理念评价工程实践对时代发展的影响，并与新时期国家关于水利建设和管理的有关方针、政策、法律和规范进行对比，获得合理分析、评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响的能力。因此，本课程可支撑本专业毕业要求“工程与社会”，即能够依据国家在农业水利行业的有关方针、政策、法律和规范，合理分析、评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。
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user: 3. 课程教学内容和基本要求 本课程的教学内容主要设置为水利兴则天下定(水·工程·文明)、九曲黄河万里沙(河患及其治理)、沃野千里水有源(灌溉工程)、至今千里赖通波(水运工程)四章，每章分别明确教学内容、知识要点、重点难点、基本要求和教学方法，以达到本课程教与学的目的。 1) 水利兴则天下定——水·工程·文明 本课程的第一章设置为“水利兴则天下定——水·工程·文明”主题，主要教学内容包括“水利兴则天下定”的含义；水利的起源、发展与兴衰；水利与中国历史、社会政治经济发展；水、工程、文明三者之间的逻辑关系；学习水利史的重要意义；水利发展的规律及其阶段性；历史模型的概念与方法、价值与意义；运用历史模型的案例分析等。主要知识要点包括水、工程、文明三者之间的逻辑关系；水利发展的规律及其阶段性；水利史研究的历史模型。本章的重点难点是水利发展的规律及阶段性、历史模型。本章的基本要求是，掌握水利发展的规律及其阶段性，水利史研究的历史模型；熟悉水、工程、文明三者之间的逻辑关系；了解水利的起源、发展与兴衰，以及学习水利史的重要意义。本章的主要教学方法包括课堂讲授、思考题讨论、学生自学。 2) 九曲黄河万里沙——河患及其治理 本课程的第二章设置为“九曲黄河万里沙——河患及其治理”主题，主要教学内容包括历史上防洪治河简介；黄河流域的自然地理条件；黄河善决、善徙、善淤的特性；历史上的黄河灾害，黄河历史上几次大改道及影响；大禹治水的传说，大禹的形象及禹河之功的重要性；历代治黄简况，包括汉代治河议论、贾让“治河三策”、王景治河、贾鲁治河、潘季驯治河、靳辅陈璜治河等；近代治黄简况，包括费礼门“缩窄河槽”、恩格思“固定中水位河槽”、李仪祉“全面治理”等。本章的知识要点包括黄河善决、善徙、善淤的特性；黄河历史上的几次大改道；大禹的形象及禹河之功的重要性；贾让“治河三策”；王景治河；贾鲁治河；潘季驯治河；李仪祉“全面治理”的思想等。本章的重点难点包括黄河历史上几次大改道及影响；贾让“治河三策”的内容及其重要历史地位；潘季驯的治河思想及堤防系统；李仪祉“全面治理”的思想及其影响。本章的基本要求是，掌握黄河善决、善徙、善淤的特性，贾让“治河三策”的内容，潘季驯的主要治河思想及其系统治河工程；熟悉黄河历史上几次大改道及影响，大禹的形象及禹河之功的重要性；了解历代著名的治河重大事件与人物，历代防洪工程的种类，以及近代治河简况。本章的教学方法包括课堂讲授、思考题讨论、学生自学等。 3) 沃野千里水有源——灌溉工程 本课程的第三章设置为“沃野千里水有源——灌溉工程”主题，主要教学内容包括灌溉工程起源及其主要发展阶段；中国历史上基本经济区与农田水利的发展；秦代都江堰和郑国渠的主要技术特点及成就；春秋战国时期、两汉时期的农田水利；隋唐宋时期、元明清时期、民国时期的农田水利；我国的世界灌溉工程遗产，乡村振兴与灌溉工程遗产保护等。本章的知识要点包括秦代都江堰和郑国渠的主要技术特点及成就；我国入选世界灌溉工程遗产工程的特点及价值。本章的重点难点包括都江堰的选址特点、三大主体工程及运行原理；郑国渠的主要技术特点及其历代引泾灌溉发展；我国入选世界灌溉工程遗产的各项工程的特点及价值。本章的基本要求是，掌握秦代都江堰和郑国渠的主要技术特点及成就，我国入选世界灌溉工程遗产工程的各项工程的特点及价值；熟悉两汉直至民国期间重要的灌溉工程，乡村振兴战略背景下灌溉工程遗产的保护策略；了解中国历史上基本经济区与农田水利的发展，农田水利发展不同阶段重要事件、人物和著作。本章的教学方法包括课堂讲授、思考题讨论、学生自学等。 4) 至今千里赖通波——水运工程 本课程的第四章设置为“至今千里赖通波——水运工程”主题，主要教学内容包括历史上水运工程发展的主要阶段；关于水运史的话题；先秦(春秋战国)时期的水运，历史上几个重要的运道；隋唐南北大运河；元代大运河；明清大运河；京杭大运河与南水北调工程；中国大运河入选世界文化遗产的重要意义及其申遗成功后的保护和利用策略等。本章的知识要点包括隋代大运河的构成及其历史意义；元明清大运河的构成、历史意义及其在南水北调中的作用；中国大运河成功入选世界文化遗产名录的原因及其保护策略。本章的重点难点包括隋代大运河的构成及其历史意义；京杭大运河形成的历史背景与变迁；中国大运河申遗成功后的保护和利用策略。本章的基本要求是，掌握隋代大运河的构成及其历史意义，元明清大运河的构成、历史意义及其在南水北调中的作用；熟悉京杭大运河形成的历史背景与变迁，中国大运河入选世界文化遗产的重要意义及其申遗成功后的保护和利用策略；了解历史上水运工程发展的主要阶段，历代水运发展与历代政治、军事、经济的互生关系。本章的教学方法包括课堂讲授、思考题讨论、学生自学等。
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user: 4. 课程思政设计 本课程以《关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见》为指导，围绕“立德树人”的根本任务，立足“社会主义合格建设者和可靠接班人”培养目标，结合中国水利史课程集专业知识教育与文化素质培养相互融合的特点，在课程中融入思想观念、政治观点、道德规范等思想政治教育，从价值引领、文化育人、实践育人和服务育人等方面展开课程思政教学。本课程的课程思政设计要点如下： 1) 在第一章“水利兴则天下定——水·工程·文明”中，结合水利兴则天下定的含义以及水、工程、文明三者之间的逻辑关系等内容讲解，通过大量水利重大事件案例，让学生掌握水利发展与国家经济发展、政治稳定的关系，以及在治国安邦中的重要作用，从而激发学生的爱国热情，培养历史责任感，坚定文化自信，增强使命担当。在讲解水利发展规律及其阶段性的内容时，介绍温家宝同志视察河海大学时用大量水利史典故讲解水利精神的重要讲话，让学生理解水问题和水利发展的时代特征，掌握“忠诚、干净、担当、科学、求实、创新”的新时代水利精神，激励学生通过强化专业学习和素养，树立争做社会主义合格建设者和可靠接班人的决心。 2) 在第二章“九曲黄河万里沙——河患及其治理”中，通过讲解历代治黄的策略与实践是如何考虑黄河善决、善徙、善淤的特性以及当时政治经济环境因素的影响，让学生掌握在工程规划设计中坚持实事求是、因地制宜等理念，理解遵守工程思想和职业道德。通过学习讨论习近平总书记在黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上的讲话，结合历代治黄经验，让学生掌握新时代黄河治理、保护与发展策略，坚定拥护中国共产党的领导，坚定不移走中国特色社会主义道路。 3) 在第三章“沃野千里水有源——灌溉工程”中，结合中国历史上基本经济区与历代农田水利的发展以及著名的灌溉工程、典型人物和著作等案例讲解，让学生深刻认识中华优秀传统文化、工匠精神等，引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观。通过讲解我国入选世界灌溉工程遗产工程的特点及价值，让学生认识乡村振兴与灌溉工程遗产保护之间的关系，学习乡村振兴战略背景下灌溉工程遗产的保护策略，树立学生在灌溉工程遗产保护和传承人类文明过程中的神圣职责与历史使命。 4) 在第四章“至今千里赖通波——水运工程”中，在讲解元明清大运河在南水北调中的作用时，学习“南水北调工程功在当代，利在千秋”“核心技术是国之重器”等习近平总书记讲话精神，并讨论习近平总书记提出的“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水方针，理解南水北调工程为沿线地区的高质量发展、全面建成小康社会和实现社会主义现代化的作用，以及对托举中华民族伟大复兴的中国梦的重大意义，从而坚定学生的中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信。
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user: 5. 课程学时安排与考核方式 作为河海大学农业水利工程的专业课之一，中国水利史课程总学分设置为1个学分，共16个学时，四章的学时分别安排为4个学时。课程考核方式包括课堂学习讨论及课后反馈表现、课程考试两个部分，所占总分比重分别为40%、60%。其中，课堂学习讨论及课后反馈表现主要是根据课堂学习讨论、课后作业反馈情况进行评定，主要考核学生对课程知识点的复习、理解和掌握程度，其成绩的评定由课堂学习讨论、课后作业反馈情况进行综合评定(按次数平均记分)。课程考试主要是根据开卷考试卷面成绩评定，试卷题型主要设置为简答题，考核知识点涵盖综述、治河史、灌溉史、水运史等，以卷面成绩的60%计入课程总成绩；其中考核基本理论知识的题目约占70%，考核问题分析能力及基本原理应用的题目约占30%。
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user: 6. 结语 开展水利史教学是高等院校高素质水利相关专业人才培养的重要措施，在时代快速发展和教育教学改革深入推进的背景下，工程教育认证和课程思政对水利史相关课程教学提出了新的更高的要求，水利史课程教学也面临着严峻的挑战和前所未有的机遇，开展相应的课程改革与实践非常必要。本文以河海大学农业水利工程专业的中国水利史课程为对象，针对本专业工程教育认证和全面课程思政的要求，并结合课程实际，从课程教学目标、课程教学内容和基本要求、课程思政设计、课程学时安排与考核方式等方面对课程教学设计改革进行了探讨，提出了面向工程教育认证和课程思政的课程教学安排，可为进一步提升课程教学质量提供指南，同时也可为相关课程教学设计的改革提供参考依据。
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user: 摘 要 目的：了解人工流产年龄特点及未生育前人工流产的次数，加强对科学避孕知识宣传，降低人工流产率，保护女性生殖健康，保护女性生育能力。方法：回顾性对2018年1月至2019年3月就诊我院门诊进行人工流产的患者生育情况及流产次数进行分析，了解不同年龄段流产次数及生育情况的分布。结果：未生育初次流产占34.1%、未生育二次流产占29.7%，未生育三次流产占20.7%。对女性生殖健康存在潜在危害。结论：本地区已婚及未婚女性人工流产、重复流产率高，应加强对已婚及未婚女性科学避孕知识的宣传，促进落实高效避孕方法，从而减少非意愿妊娠，保护女性生殖及生育健康。 关键词 :流产次数，婚育情况，科学避孕，生殖健康 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着现代社会经济的发展，人们对婚前性行为的态度发生了较大变化，相对于已婚、未婚女性的性教育严重匮乏，婚前性行为呈上升趋势，然中国女性患者因受传统文化的影响，不愿就诊医院咨询科学避孕相关知识，性教育及性知识宣传力度不够。我国是人工流产大国，每年约有800~1000万人次的人工流产 [ 1 ]，重复流产率相对较高，因此，我国的不孕不育率也相对较高，对育龄期妇女流产高发阶段年龄进行分析，针对人群进行关爱，对科学避孕知识进行宣传，提高女性主动避孕意识，降低人工流产的发生率，最大限度保护女性生殖健康。
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user: 2. 资料与方法 2.1. 资料来源 选取2018年1月~2019年1月自愿来我院妇产科门诊就诊，要求行人工流产术的早孕妇女1198例为研究对象。纳入标准：① 自愿行人工流产术，妊娠周数≤10周；② 对本研究知情，并签署知情同意书。排除标准：① 妊娠合并严重内科疾病；② 精神障碍、意识障碍者；③ 无自主表达能力者；④ 胚胎停止发育者。本研究获得医院医学伦理委员会批准，患者对研究内容知情同意。 2.2. 研究方法 调取2018年1月~2019年1月我院PAC门诊就诊患者资料，统计人工流产患者年龄，生育次数，流产次数进行分析。 2.3. 统计学分析 本研究所得数据均由Excel软件录入、运用SPSS 22.0统计学软件进行统计学处理。计数资料以[例(%)]表示，数据比较采用χ 2 检验。P < 0.05为差异有统计学意义。
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user: 3. 结果 社会人口学基本特征 本次研究对象年龄17~47岁，平均年龄30.018岁，未生育初次流产占34.1%、未生育二次流产29.7%，未生育三次流产占20.7%，已生育女性中初次流产患者达65.9%，已生育二次流产达70.3%，已生育三次流产及三次以上人工流产79.6% (其中最高人工流产次数为8次)。人工流产中年龄小于20岁占4.1%，26~30岁是人工流产高发年龄段，对于年轻尚未生育的女性，反复的人工流产易造成习惯性流产及不孕不育，对于未来的家庭关系及社会健康存在隐患。而已生育反复人工流产易继发宫腔感染，子宫内膜的损伤及妇科炎性疾病，影响女性生殖及身心健康。 Table 1 Comparison of the characteristics of different abortion frequency populatio 初次流产 二次流产 三次流产 χ 2 p 生育否 未生育 197 (34.1%) 124 (29.7%) 42 (20.7%) 12.857 0.002 已生育 381 (65.9%) 293 (70.3%) 161 (79.3%) 年龄 ≤20岁 23 (4.1%) 11 (2.6%) 3 (1.4%) 35.270 0.000 20~25 130 (23.1%) 72 (17.2%) 27 (12.4%) 26~30 171 (30.4%) 134 (32.1%) 56 (25.8%) 31~35岁 116 (20.6%) 108 (25.8%) 51 (23.5%) 36岁以上 123 (21.8%) 93 (22.2%) 80 (36.9%) 表1. 不同流产次数人群特点比较 Table 2 A comparison of the number of births of married wome 生育次数 ≤20岁 21~25岁 26~30岁 31~35岁 36~40岁 大于40岁 P1 9 (0.75%) 56 (4.6%) 248 (20.7%) 192 (16%) 93 (7.7%) 55 (4.5%) P2 0 8 (0.6%) 33 (2.75%) 38 (2.92%) 45 (3.75%) 19 (1.58%) P3 0 0 1 (0.083%) 4 (0.33%) 5 (0.41%) 4 (0.33) 表2. 已婚女性生育次数几生育高峰比较 注：P1表示生育1次、P2：表示生育2次；P3表示生育3次。
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user: 4. 讨论 人工流产是避孕失败意外妊娠的一种补救措施，人工流产术中常见的近期并发症有大出血、子宫穿孔与宫颈撕裂、羊水栓塞、人工流产综合征、人流不全、生殖道感染等。远期并发症有，月经不调、宫颈或官腔粘连、继发性不孕、自然或习惯性流产、异位妊娠、子宫内膜异位症、母儿血型不合、胎盘粘连、前置胎盘、早产、出生低体重儿、功能性子宫出血、闭经、周期性焦虑等 [ 2 ]。这些并发症带给患者不仅是身体的伤害，还会影响女性心理健康 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]。随着科技的进步，网络宣传混乱，致使多数女性认为无痛人工流产伤害不大，在麻醉状态下三分钟轻松解决意外妊娠，然而，对于人工流产的近期及远期并发症未进行广泛普及宣传，多数女性对于人工流产造成的并发症并不了解，只是单纯的解除意外妊娠。从表1分析结果来看，未婚女性人工流产34.1%，未婚女性二次人工流产29.7%；未生育女性人工流产率高，已婚已生育女性初次流产率大65.9%、二次流产70.3%，说明已生育女性更容易忽略避孕的问题。从表2的结果来看，女性第一胎生育的高峰阶段为25~30岁，二胎生育峰则在36~40岁，这可能与我国独生子女计划生育政策有关，伴随二胎政策的开放，80后的一代积极响应国家政策，但总体生育峰值偏低。由此可以看出我国虽然是人工流产率最高国家之一，但我国的生育率比较低，据一项调查显示 [ 6 ]，2011年全国生育率为1.04，全世界排名221。高人工流产率、高重复流产率，严重损伤女性生殖健康，对我国的生育率也有一定的影响。 高流产率的发生其根本原因是女性对避孕知识的匮乏及主观避孕意识不强。公立医院应广泛开展产后关爱服务 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]，对初次接受人工流患者进行流产后关爱服务，并重视加强对男女双方科学避孕知识的宣传，让患者解除意外妊娠的同时获得正确的避孕知识，提高主动避孕意识。更要让科学避孕知识的宣教走进校园，走进乡村，从青年一代的生理卫生开始加强性教育及科学避孕知识的宣教，让青年一代从思想上认识科学避孕的重要性及人工流产对自身身体的伤害。本次调查中发现，已生育及未生育女性，主动询问科学避孕知识的患者较少，医生主动向患者介绍避孕措施，患者的接受程度非常高，因此在二级医院大力开展产后关爱门诊，更要鼓励私立医院开展产后关爱服务，对于科学避孕知识的宣传及落实意义重大，同时专科医师开展科学避孕知识的讲座，指导每一年龄段女性采取适合自己的避孕措施，从根源做起，有效的降低人工流产率，切实保护女性生殖、生育健康。
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user: 摘 要 手术是目前西医治疗重大疾病的一种常见手段，由于手术后容易感染(特别是肺部感染)，并需要对肺部功能进行训练，一般在术后均安排有3~10天，每天不低于3次的吹气练习过程训练，以帮助病人恢复和增强感染抗体。本文设计采用气体传感器模块通过单片机系统采集和分析数据，再经过WIFI网络分别在手机APP上做出练习数据记录和提醒，同时将吹气练习信息传递给主治医生，以便通过吹气练习判断病人的治疗状态和分析病情、练习情况等。所有病人的吹气练习数据，都会保存在自己的手机APP端及网站云端，是典型的基于互联网+技术的智慧医疗设备系统。能有效地提升病人术后吹气练习的数据采集和分析，为疾病的治疗恢复和肺功能练习关联研究提供了数据支撑，也是大数据医疗的一个应用分支。 关键词 :智慧医疗，互联网+，吹气练习仪，单片机应用，气体流量传感器 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 大病手术后的肺部功能恢复至关重要，是病人最容易受到感染的器官之一。经某一三甲医院ICU (即重症加强护理病房)一个月的数据统计，因为手术后肺部感染严重的病例占87.6%，而100%的大病手术后均有一定程度的肺部感染，更有38.7%以上的病例因为肺部感染而加重病情 [ 1 ]。由此可以看出，在大病手术后进行肺部功能练习，采集肺功能练习的数据分析，有利于医生对肺部感染的科学依判，对进行对症消炎下药有着重要的参考。多方面医学案例反映重大病患者在术后肺部护理的重要性，及合适的肺部护理对肺部感染的有效抑制。 早期医院的吹气练习就是最常见的小孩玩具——气球，能把小气球吹起来的病人，基本证明身体已无大碍。根据科学技术的进步，出现了专业的小轻球吹气练习仪，作为病人手术后的一种专门练习工具。不论是气球吹气练习，还是专门的小轻球吹气练习，都只是在纯物理实施的条件和方式下进行的恢复练习，均指家属报告给医生吹气场景的描述，没有直接的数据能验证吹气练习肺部功能的有效性。真实的情况是：照顾病人的护理人员一旦离开，病人对吹气练习往往就是敷衍交差，没有达到肺部功能练习的目的。 结合临床需求，希望能有一套智能化的大病术后吹气练习仪，以便通过对吹气和吸气的运动，令肺部恢复缓慢地吸入空气、降低呼吸频率，增加吹气量和有效通气量，使其“肺廊”和“肺泡”得到充分扩张，能有效预防“肺不张”，便于痰液排出，有效抑制炎症，练习肺部功能正常化。结合需求与实际情况，将目前用于大病术后肺部功能练习的方式及设备做出比较(表1)。 Table 1 Comparison of the methods and equipment for lung function training after serious illnes 肺部练习工具 功能对比 吹气功能 便用性 数据记录 数据保存与跟踪 数据分析与量化 价格应用 其他 气球 能实现 好买 手动记录 监护者口头描述 口头描述与记录，无法实际量化 便宜 气球易爆，质量和规格不一致，难以衡量 轻小球 能实现 专门配置 手动记录 监护者口头描述 口头描述与记录，无法实际量化 一般 规格统一，相对数据准确 呼吸仪(心率检测仪) 能实现 需要护士操作 护士查看 护士操作设备疾苦 只有部分监测功能 较贵，且不一定能配用 部分功能具备 智能肺部练习仪(本文设计产品) 能实现 家属手机和本机均可操作 手机查看、本机一键查看、医生云端查看 全智能测试数据保存与跟踪 根据每次练习给出分析结果和建议 一般，可重复使用，租用 智能设备，操作简单，具有云端，数据分析应用科学合理 表1. 大病术后肺部功能练习的方式及设备对比表
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user: 2. 系统方案设计与选择 2.1. 整体方案设计 随着电子技术的发展，互联网+技术的推行使得将传统的电子设备与网络进行互联互通，可以方便的通过便携式设备查看相关数据和控制数据的修正，并可以通过云端网站进行数据的分析和记录，给出具备丰富治疗经验的综合参考方案，服务于智慧医疗体系中。系统设计框图见图1所示。 图1. 整机系统结构框图 2.2. 气体流量传感器模块电路设计 吹气练习仪的气流传感器是依据气体流通原理，进行数字流速测量的新型气体流量计传感器模块，本文采用的是Renesas/IDT全面校准且线性化的气体和液体流量传感器(FS2012)模块。该模块具有灵敏度高、稳定性能优异、具备I 2 C数据传输和模拟数据传输两种方式。提供高效的矫正方式和补偿协议，使得气体流量的数据采集精度很高，减轻了单片机数据处理的能力和参数要求，为普及病者使用奠定可使用的低价基础 [ 2 ]。 2.3. 单片机控制系统设计 本吹气练习仪的控制采用常见的稳定型MSP430FR2633 微控制器单片机系统，是智能化产品的底层设备参考选择的芯片之一。单片机系统实现对气体的监控与测量对医疗恢复测量，是具有快速、稳定的系统设计选择方案。本设计主要是通过MSP430FR2633 对气体流量传感器进行控制采集数字流速信号并进行处理，分三路给出数据分析及控制，一路是系统本身的按键功能，及使其进行精准的数据传输至数码显示管，一路是经过“蓝牙”模块与手机APP链接，实现便携移动设备对吹气练习仪的数据采集分析及设置，第三路是通过WIFI与云端网络进行链接，发送到医生终端供医生治疗参考。 2.4. 网络数据交互方案设计 在互联网+技术时代，通常采用“蓝牙”或WIFI进行数据采集与控制数据的交互，本文设计系统兼容这两种方式的数据传输形式，以满足各类用户的需求。“蓝牙”模块采用最为稳定的HC-08模块，WIFI模块选用ESP8266-01模块。 2.5. 手机APP与云端网站设计 2.5.1. 手机APP设计 手机APP主要是为了设置和查看吹气练习仪对吹气的设置和控制，以方便不会操作设备按键的病人陪伴。主要功能布局见图2所示。 图2. APP设计架构图 2.5.2. 云端网站设计 云端网站设计主要为了医生掌握病人的吹气练习情况，系统还将有智能功能对比，以大数据形式实现云端设计，将数据联网，一是形成自己病人的呼吸练习情况，二是由数据分析出根据吹气的力度、频率等电参数，给出合理和科学的数据建议。当然，如果病人家属查看信息，也是具备了本项功能的，只是不会有大数据的分析与治疗方案提供，这样大大减少人们对治疗的进展情况。详细设计见后面网站设计关键资料。
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user: 3. 功能设计 3.1. 基本功能设计 患者做吹气练习时，为方便使用，加入了手机端监控系统，合理科学地运用万物互联原理，实现在远方也能查看病患的身体健康状态，以及当日进行的吹气练习的记录。在此设备的基础上，设置了医生在线的病患查看网站，使用该网站，进行浏览每一位在医院进行康复训练的病患状态，查看病患资料和数据，使用患者在当天的吹气数据记录，了解患者恢复情况。 3.2. 应用领域设计 根据相关调查显示，国外一些情况表现要好一些，由于国外一些医疗条件要比国内好一些，但是手术之后的肺部功能恢复，还是十分的麻烦，目前能做到的，只是一些简单传统的医疗术后恢复，难以实现精确和高效；而国内，肺部功能恢复的医疗现状，能够做到的只是能够恢复，但是不够卫生，带来的隐患是留下一些后遗症，例如：肺部供气不足，肺大泡，肺部肿胀等，会对以后的日常生活造成严重的影响。 近年来随着汽车使用数量成直线上升截至2019年6月全国机动车数量达到3.4亿，据卫生部、华经产业研究院整理的数据(2015~2018年我国肺移植手术数量图见图3所示)就2019年全年，全国发生4121起交通事故，造成1981人死亡，6141人受伤。数据显示，2017年中国肺移植注册系统共上报肺移植手术达299例，2018年达到403例 [ 3 ]。 图3. 2015~2018年我国肺移植手术数量图 截至2020年3月2日24时，全国新型冠状病毒肺炎确诊病例25，352例(其中重症病例5952例)，累计治愈出院病例52，045例，累计死亡病例3012例，累计报告确诊病例80，409例，有疑似病例522例，全国新型冠状病毒肺炎累计确诊，其病例数据见图4所示 [ 4 ]。 3.3. 技术可行性设计 按照系统分析提出的在该项目开发过程中可能产生的技术难关、硬件兼容等不利因素，确保顺利开发出所需要的系统，包括硬件和软件两部分 [ 5 ]，硬件水平是否符合我们的项目需求，软件算法是否能实现我们所需要的功能等等。 系统运行环境为Win7以上常用操作系统，在数据库和应用程序服务器的整合方面，采用App Inventor 2开发软件。App Inventor2软件有着完善的数据库设计功能，而且同时可以很好地兼容第三方的产品，该软件集成了编码和调试等诸多功能为一体采用模块式开发，是一款采用拖拉操作的可视化编程工具，主要用于构建运行在“安卓”系统上的移动应用，App Inventor2 向用户提供基于Web的图形用户界面设计工具，开发人员按照实际需求设计应用的外观。 图4. 全国新型冠状病毒肺炎累计确诊数据 3.4. 经济可行性设计 新型冠状病毒肺炎的爆发使得肺部疾病的危害性极其明显，社会医疗资源匮乏和床位紧张使得患者出现被收容容量受限，该设备能使已经被治愈的患者在家进行肺部恢复同时通过线上让医生进行对患者的康复情况进行观测。 就目前的常用恢复措施来看，提供给患者手术后进行肺部恢复的只有三种方法： 第一种定期手术清理，这种方式伤口在短时间里面会被再次打开，对刚做完手术的病人身体根本不可能坚持下来创伤很大，这种方式只能排出肺部多余的杂质，对肺部功能的恢复作用不大。 第二种吹气球方式，这种方式经济成本低，很大病患家属选择这种方式。但是吹气球对于刚刚做完手的病人，气球中的有害气体太多，肺部的新伤要忍受巨大的痛苦，还会留下后遗症。 第三种术后恢复方案，是通过吹一种装在瓶子中的轻质小球，通过小球的回旋，来造成咳嗽，排出多余的杂质及其淤血。这种方式对于刚刚做完手术的病患，其伤口和肺部还没有得到有效的恢复治疗，咳嗽会造成伤口出血，肺部疼痛等二次创伤。 基于以上临床需求设计开发了该设备，在健康环保的基础上加入传感器，有效利用物联网技术，采集并且分析病患的身体健康程度；上位机采用了App inventor2进行APP的编写，简单易懂方便用户使用；云端数据库，为医生的控制端口，改变了传统的“查房”，使用云端轻松了解每一位病患的身体状况，得到真实数据，及时给出用药剂量，确保准确高效。 3.5. 可操作性设计 该设备应用APP界面简单易操作，只需要会手机的简单操作就能轻松使用，APP功能分类明确能够短时间内找到自己需要的模块，获取自己的需要的信息。 云端采用姓氏排序并添加搜索，使得医生能快速的找到自己的患者进行查看信息。系统整体性能和可操作性很好，很适合一般病患经济、方便有效的使用。
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user: 4. APP部分设计 4.1. APP的开发工具 APP Inventer 2是一款谷歌公司开发的一种可视化的App编程开发工具软件，集成了编码和调试等诸多功能，并且同时可以支持不同的开源一款模块式编程产品。 4.2. APP的功能实现 该系统APP首先要实现“登录”和“注册”功能，保证每个用户账号的唯一性和安全性，要确保信息安全的同时还要保证信息不会重复记录 [ 6 ]。 接着是上传数据功能，详细记录需要上传的该数据详细信息，特别是上传时间，持续时间和肺活量等功能，要保证准确性。 然后是医生查看患者信息，点开该患者能够看到的信息，包括出院时间、手术或治愈时间、肺部锻炼次数、每次锻炼时间和锻炼的效果等信息。 最后实现患者和医生的对话交流，让医生根据患者的恢复情况，决定是否继续开药或者前往医院复查等一系列功能。 4.3. APP的设计 4.3.1. APP的“登录”界面的设计 1) 为登录界面添加“对话框”、“网络微数据库”组件。 2) “登录”界面设计逻辑 编辑“网络微数据库”的逻辑，设定为：假如用户没有填写账户名或者密码时，系统弹出“对话框”，提示用户“账号或密码不能为空”。当账号密码不为空时，把账号及密码输入框的文本保存至数据库。当保存完成时，弹出对话框提示“注册成功”，同时清空密码输入框，当用户再次输入时则可登陆成功。 3) 遇到的问题 当把账号密码同时设置为标签和储存值，就会存在一个问题：因为没有将账号密码分开保存，则一个账号可以注册无数次，并且可以用不同的密码登录。 4) 解决方法 把账号和密码合并成列表储存，不同的是，在把列表储存之前先把账号和账号两个同样的文本合并储存，这样可以用“逻辑”中的“不等于”来判断是否注册，如果已经注册则弹出对话框提示“账号已注册”。如果没有，则提示“注册成功”。这样一个用户只能用唯一的密码登录 [ 7 ]。 同时这个方法也会有缺点，就是一个用户储存两次数据，则对数据库的占用是以前的两倍。 4.3.2. APP的主界面及逻辑设计 在App的主页面上，我们设计了两种——一种是用户界面，另一种是医生界面。 1) 在用户界面上，设计了“设备自检”“开始”以及“清空数值”三个按钮，和两个“标签框”用于输出数据，医生界面会多了一个“病人床号”。 2) 首先要在“创建屏幕”内添加一个图像、两个标签及三个按钮。再添加两个非可视“计时器”和“蓝牙客户端”组件。在“计时器”中设定一个时间隔点，当“计时器”到达时间隔点就会运行“蓝牙客户端”，从而调用“蓝牙客户端”给App发送数据。 3) 在医生端上，我们可以通过点击“病人病号”在线查看病人的数据情况。 4.3.3. APP的逻辑设计 主要的难点在下位机与手机的稳定联通和数据同步上。 当“设备自检”被按下时，程序会自动检测到是否与“蓝牙”连接，如果连接成功，则“设备自检”按钮背景色改变。此时点击“开始”按钮并使用下位机，程序就会自动调用“蓝牙客户端”进行数据上传，并将数据显示在界面上。也可以使其传输至数据库，让医生远程观察病人的情况。 4.4. APP界面设计 经过各项功能模块的设计，针对不同的用户群体，其APP的界面风格也有差异。针对本系统的应用，设计了针对用户使用的APP界面(见图5所示)和医护人员使用的APP界面(见图6所示)。设计这2种版本，一种是普通的用户端，方便家人在远程使用能够查看病人的身体状态，不必时刻担心，弥补一些特殊人群(警察、消防队员、边防军人等)没办法陪伴在病患身边而担心。另外一个手机APP端是一个管理端口，这个端口是提供给医生使用，方便医生随时对病患进行查看，通过科学的数据和病人的身体状态，及时给病人对症下药，以免延误病情。 图5. 用户APP界面 图6. 医护端APP界面 图5设计和图6设计最大的区别点在于，医生的APP客户端模块比用户APP多出了病人床号，以方便查看病人的吹气练习数据状态。
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user: 5. 硬件系统设计 硬件系统设计包含：单片机系统设计，气体流量传感器、整机系统电路等部分。 5.1. 单片机系统 单片机采用最为常见的MSP430FR2633 微控制器系列单片机，采用5 V供电，与其他模块电路供电电路一致。 电路系统中，除最小系统应用电路引脚外，单片机功能引脚方面注意：1、2脚接按键，对运行的模式进行调控，12~15及21~28为数码管LED显示“段码”控制端。22、23脚(RXD、TXD)为外接“WIFI及蓝牙”模块，11、12引脚接FS2011气体流量传感器和运算放大器电路，进行AD模拟信号输入 [ 8 ]。 5.2. 气体流量传感器 本系统电路中，气体流量传感器采用IDT提供的FS2011，本模块各引脚功能键见表2所示。 Table 2 FS2011 gas flow sensor pin function tabl Pin Number Pad Name Type Description 1 V IN Input Supply voltage 2 SDA Input/Output Serial data 3 SCL Input Serial clock 4 GND Ground Ground 5 MOSI Do not connect 6 V OUT Output Analog output 表2. FS2011气体流量传感器引脚功能表 5.3. 整机系统电路设计(电路见图7、图8所示) 图7. 整机电路原理图 图8. 整机系统电路功能实物图 5.4. 单片机系统程序数据量化设计 在数据量化中，可以参考： 以及： 由于传感器的高灵敏性，使得在计算之前必须要进行补偿，否则数据将不会准确。相关流量采集数据程序如下： void datapros() { u8 temp1; temp1 = Read_AD_Data(0xE4)/16; disp[ 0 ]=temp1/1000; disp[ 1 ]=temp1%1000/100; disp[ 2 ]=temp1%100/10; disp[ 3 ]=temp1%10; if(m==4) { m=0; } } void datapros1() { static u16 temp3; static u8 i; if(i==100) { i=0; temp3 = Read_AD_Data(0xE4); if(temp3>100) { temp2=temp3+temp2; } else temp2=temp2; } 5.5. “蓝牙”模块 本电路采用市售现成的蓝牙模块HC-08与单片机串口系统相连，以便实施手机APP与硬件系统的数据交互，其交互程序设计如下。 void UsartInit() { SCON=0X50; TMOD=0X20; PCON=0X00; TH1=0XFd; TL1=0XFd; ES=1; EA=1; TR1=1; } 5.6. WIFI模块 本电路采用市售现成的WIFI模块ESP8266-01与单片机串口系统相连，以便实施手机APP、云端程序与硬件系统的数据交互，其交互程序设计如下。 void UsartInit() { SCON=0X50; TMOD=0X20; PCON=0X00; TH1=0XFd; TL1=0XFd; ES=1; EA=1; TR1=1; } 5.7. 按键电路 本系统中设置了2个按键，即K1和K2对应电路，可对运行状况、各类参数进行设置调控。 5.8. 显示电路 该系统显示电路采用由74HC595驱动译码的八位数字显示电路。其中，高4位显示为瞬间气体流量值，低4位为单次吹气小计流量值，其部分程序设计如下。 void DigDisplay() { for(m=0;m<4;m++) { UsartInit(); SBUF='0'+disp[m]; delay2ms(); TI=0; } }
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user: 6. 云端系统设计 6.1. 用户登录界面 在用户登录界面，在用户名文本框内输入用户名，在密码文本框内输入密码，如果用户名和密码同时与数据库中的用户名和密码相符合，点击“登录”后进入系统的主界面。如果输入的信息不正确，则给出提示，设计流程见图9所示 [ 9 ]。 图9. PC云端结构设计图 输入：用户名和密码。 处理：校验字符的有效性，该系统要求用户登录到提供用户名和密码，测试用户的输入是否满足该测试，是否用户名和密码的文本框为空。如果为空，系统会提示用户输入用户名和密码。检查用户名是否存在或密码是否正确，即判断用户输入用户名和密码是否正确。从基于用户名和密码的数据库和用户权限提取，根据从权限的数据库用户权限中提取的主要形式实施，如果你能操作管理员的所有功能，用户可以仅当它是函数的一部分，该功能不能设置操作和管理用户信息。输出：登录成功，进入管理员的系统使用资源页面，否则显示错误信息页面 [ 9 ]。根据上述功能介绍，得到该模块的程序流程图，如图10所示： 图10. 系统用户登录设计 6.2. 用户登记模块的设计 输入：用户的基本信息(用户账号，姓名，性别，年龄，联系方式等)。 添加：添加用户名称，账号，姓名，性别，年龄，联系方式，备注，密码。 输出：提交成功，提示成功信息，不成功则显示错误的信息页面。 据上述功能介绍，得到该模块的程序流程图，如图11所示： 图11. 用户登录模块流程图 后台云端数据库： 记录患者的身体状态；实现与医生端口的连接，方便医生管理；与下位机硬件互联，实现病患身体状态数据与云端数据实时交付。 根据以上软硬件配合，设置了以下功能： 1) 仪器便携方便，吹气量化精确，为治疗提供重要参考数据； 2) 仪器具备设备显示和手机APP操作、显示，网站储存病患数据，并具备数据记忆和查询功能，方便病人和家属以及医生观察使用； 3) 测试数据具有云端功能，方便医生对病人吹气量的掌握，数据科学，避免家属护理中数据出现差错，影响医治和用药判断； 4) 测试提醒功能：护理病人家属可能因为照顾不周，忘记定期测试和测试时间，本功能测试仪具有设置定时提醒功能； 5) 仪器具备线上病患管理功能，为医生和病患做出更加科学的判断和处理，并且使用云端储存，记录当天每位病患的吹气次数、吹气的肺活量、吹气的总量，方便医生做进一步的数据统计； 6) 这款产品可以用于社区体检中，只需要一台机器，即可测得相关人的肺活量。 6.3. 整体云端设计 1) 云端查询设计见图12所示。 图12. PC云端网站界面 2) 云端可视数据库设计见图13所示。 图13. 云端可视数据库设计
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user: 7. 结语 IDT气体流量传感器安装在MSP430FR2633单片机上面，病患通过吹气体流量传感器来获得数据，然后使用单片机进行数据处理，最终的病患数据通过“蓝牙”发射模块或者通过WiFi发射模块，进行传输至家人手机APP端和医生的APP端，最后与后台云端数据库进行数据交互，来达到产品功能的实现。
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user: 摘 要 针对仪表进行调试前，电路供电要求复杂多变，常规可调电源体积大、重量重、需要外部供电等问题，提出一种面向仪表调试的便携电源。这种电源利用锂电池组储能，工作时通过数控稳压电路调节输出，达到可调电压或电流供电。本文将便携电源应用于仪表调试，结果表明，调试过程接线快捷，准备时间短，移动方便，且满足仪表调试的工作要求。 关键词 :数控稳压，仪表电源，便携 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 电路行业的不断进步，仪表供电日趋复杂多变。在工业控制领域中，常见的直流供电有3.3 V、5 V、9 V、12 V、15 V、18 V、24 V、36 V，通常很难有便携易用的方法来完成新仪表的测试供电，导致调试工程师花费大量时间在调试钱的准备工作上，影响工作效率与工作热情。现今，通常调试工程师使用开关电源或直流电源进行仪表调试，常规的开关电源通常实现一路主电源输出，也有的具备一路辅助电源输出 [ 1 ]，例如10 V/5 V，无法满足大部分需求，只能根据调试对象的需求更换开关电源，而调试专用的直流电源虽然可以实现常见范围内的可调电源输出，但其体积大、重量重的缺点，也限制了其应用场景 [ 2 ]。因此本文研究一种便携的可调电源，以达到提高调试效率的目的，方便工程师、技术员完成新仪表的调试工作。
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user: 2. 常见仪表调试供电方式 当前，随着电源设计技术的推陈出新，工程师调试仪表时有了更多的选择，通常可以选择开关电源临时接线、可调直流电源、USB可调电源的形式。 2.1. 开关电源临时接线 调试仪表电路时，可以使用开关电源进行供电，通常开关电源输入220 V交流供电，输出需要的直流电压。 图1. 常见开关电源 图1中展示了常见的两种开关电源，铝壳电源功率更高，塑壳电源体积更小更便于安装。 使用开关电源临时接线进行调试，有如下优势：更符合仪表实际工况，允许的功率更大。同样的缺陷也很明显：使用者自行连接220 V交流电，接线端子无有效遮盖，存在安全隐患，输出电压不可调，单一的开关电源使用范围狭窄。 2.2. 直流稳压电源 直流稳压电源作为调试专用设备，输入220 V交流电，输出0~32 V直流电源，可以根据仪表需要调节供电，同时具备过压、过流等保护措施，安全性更高 [ 3 ]。 图2. 常见直流稳压电源 图2中展示了常见的两种直流稳压电源，左图所示仪表UTP3103可以输出一路0~30 V/0~3 A直流电源，右图所示仪表UTP3305可以输出二路0~32 V/0~5 A直流电源，一路5 V/3 A直流电源，且通道一与通道二可以通过并联或者串联的方式提高输出电流或输出电压。 使用直流稳压电源进行调试，有如下优势：供电调整方便，电压/电流调节域宽，具备过压/过流/过温保护功能，安全性高。同样的缺陷也很明显：体积较大(UTP3305体积为260 mm * 176 mm * 317 mm)，重量较重(UTP3305重量为9 kg)，不利于保证测试环境整洁有序。 2.3. USB可调电源 USB可调电源通过数控调压技术，将直流稳压电路集成在狭小的电路板上，实现便携式的直流调试电压供应。 图3. 常见USB可调电源 图3中展示了常见的USB可调电源，使用常规USB输入电压，通过数控电路输出1~24 V直流电源输出。 使用直流稳压电源进行调试，有如下优势：供电调整方便，供电要求低，便携性好。同样的缺陷也很明显：受限于USB电源和自身体积，功率较低，智能输出3 W功率。
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user: 3. 数控调压技术 典型的数控调压电路如图4所示，一个完整的数控调压电路包括电压基准源、调整管、误差放大、电压取样以及电流取样组成，电压基准源的作用是为误差放大器提供一个参考电压，要求电压准确且长时间稳定并且受温度影响要小，取样电路、误差放大和调整管三者组成了闭环回路以稳定输出电压，这样的结构中电压基准源是固定的，电压和电流的取样电路也是固定的，所以输出电压和最高的输出电流就是固定的，而一般的可变恒压恒流电源是采用改变取样电路的分压比例来实现输出电压以及最高限制电流的调节 [ 4 ] [ 5 ]。 图4. 数控调压电路结构图 图5中为一种基于德州仪器TPS92692的升降压DC/DC数控稳压电路，通过RADJ1和RADJ2的分压调整输出电流，通过ROV1和ROV2调整输出电压。 图5. 基于TPS92692的稳压电路
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user: 4. 便携式仪表电源的设计 4.1. 电源控制器的选择 电源控制器是仪表电源的核心，选择1.44寸LCD高清液晶显示屏的数控直流升降压电源模块，一屏显示电压/电流/功率等数据，具有160˚光视角、高亮度、工作寿命长的特点，具有短路保护，短接不烧，输出防倒灌，可直接给充电电池充电，无须另外加防倒灌二极管，内置过压保护(OVP)、过流保护(OCP)、过温保护(OTP)、输入欠压保护(LVP)、电源芯片自身保护(OEP)。 如图6，控制器集模拟控制和数字控制于一身，可实时查看预设电压/电流，输入电压/输出电压/电流/功率/容量/能量/运行时间等数据，当输入电压在低于/等于/高于输出电压时，输出电压都可以稳定不变，体积小巧、制作极简、精度高、性能稳定、使用范围广泛。 模块标称输入电压6~36 V，输出电压0.6~36 V，输出电流5 A，输出功率80 W，能满足绝大部分仪表调试电源需求。 图6. 带LCD显示的稳压控制器 4.2. 电源回路的设计 便携式电源使用锂电池供电，设计如图7所示电源回路。锂电池选用3串6并锂电池组，电池组的外形尺寸为116 mm * 57 mm * 68 mm，电池容量为12 V/15.6 Ah，工作电流可达25 A。充电口选择5.5 * 2.1 mm带盖DC口，便携式电源电量低时可以使用常规的12.6 V锂电池充电器给电池组充电。输出电源使用红黑二色香蕉头插座引出，通过鳄鱼夹测试线连接至待测仪表。 图7. 电源回路 4.3. 电源外壳的设计 电源外壳选用组合式铝合金仪表外壳，通过线切割、数控铣床等加工工艺，完成电源外壳的制作。加工前，外壳外形如图8所示，材质为6063-T5工业挤压铝合金型材，表面工艺为拉丝氧化，外形尺寸为宽145 mm *高82 mm *长200 mm，前面板为8 mm厚度银白色铝合金板，后面板为2 mm厚度黑色铝合金板。 图9为前面板加工图。使用铣床将安装区域加工至3 mm，便于器件的安装；使用铣床钻出电源开关、充电接口、供电接口的安装孔；使用线切割机切出电源控制器的安装孔；将壳体整体用线切割切短至125 mm。 图8. 铝型材外壳 图9. 前面板加工图
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user: 5. 便携式仪表电源的技术特点 通过采用高集成度的数控电源模块、高能量密度的锂电池组，实现了便携式仪表电源的设计。整个电源尺寸小巧，总长150 mm，总宽155 mm，总高90 mm；重量轻便，总重2 kg；容量大，最大放电功率100 W，储能容量12 V/15.6 Ah，以常规仪表1 W功率为例，该仪表电源可以支持180 h以上的调试。
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user: 6. 便携式仪表电源的应用 通过本文基于数控稳压电路的便携仪表电源的设计介绍，完成了便携式电源实物的制作(图10)，并最终完成了整体结构的设计。 随后，在实际的调试环境中，对便携式电源的供电效果进行了实际测试并与传统仪表调试供电方案进行对比。使用时，首先确保电池组电量充足，其次使用测试鳄鱼夹连接仪表电源线，打开电源开关， 图10. 便携式电源成品 调节输出电压/电流，最后打开电源输出。与传统仪表调试供电相比较，该方案具有调节范围宽、重量轻、占地小、安全性高的优点，达到仪表快速调试的供电要求。
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user: 7. 结语 为了解决仪表调试供电多变的问题，本文研制了一种面向仪表调试的便携式电源，以提高仪表调试的效率，并保证电源的可靠性与安全性。本文提出的便携式电源结构简单、重量轻便、外形小巧、接线方便、安全可靠、并且应用广泛，可适用于各类仪表或其他需要直流供电的电子电路的调试，对提高仪器仪表调试供电的简便性、安全性具有重大意义。
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user: 摘 要 随着大学生就业形势日益严峻，为缓解就业压力，积极鼓励大学生自主创业已成为一种社会导向。高校作为大学生创业的“前哨站”，理应在培养创业人才和扶持创业项目上下功夫。目前，高校创新创业教育通过课堂教学和实践教学相结合来实现，并逐渐普及和深化。然而，不难发现在各种创业课程实施过程中仍存在教学方法陈旧死板，教学知识局限和不够深入、理论与实际脱节等诸多问题，导致学生积极性和参与度不高，难以保障课程效果。那么，近年来“翻转”教学法的出现，就为高校创业课程的改革提供了一条新的思路。 关键词 :创业教育，翻转式学习，体验式 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 目前，我国高校创业教育作为通识课程面向所有在校生开放，但受到诸多客观条件的限制，多数还是在课堂中完成以创业理论为主的教学任务，实践教学涉及缺少，并且不可否认地存在理论和实践相分离的现状。当然，近年来高校在创业通识课程的基础上，为真正创业的大学生开设了更为丰富的创业实践教学，但换句话说，创业实践教学往往是针对特定人的有意为之，这部分大学生创业者可以带着真实的创业想法进行创业项目的探索和构建。近年来，创业教育关注的内容和教学模式也在不停发展和创新，从传统的关注“创业过程”教学到美国百森商学院另辟蹊径提出以“创业方法”为教学核心的创业实践教学新模式等。 事实上，如果现阶段我国高校创业教育通识课程的现状和条件在短时间内难以改变或是不可避免的，那么退而求其次，只能在教学方法和设计上下功夫，最大限度提高学生参与度以保证课堂教学的效果，从而促进课堂教学呈现出理论性强，体验性也强的特点。近年来，“翻转”教学(Flip-teaching)在创业课程中的应用为此提供了新的思路，并取得明显成效。
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user: 2. “翻转”教学法的含义 “翻转式学习”(Flip-learning)过程中传统的课程学习观念被颠倒，学生在课前充分学习相关的课程内容，而课堂时间则被用于师生交互式、共建式的讨论和实践，根据需要学生也可以自主进行教学设计和实施，完成课程目标，这种方法也就是“翻转”教学法。个人学习空间的高效利用保障了集体学习空间能处在动态交互、积极共享的环境下，将课堂真正还给学生，最大限度地提高课程参与度和体验式，从而提升课程效果和质量 [ 1 ]。教学过程简单来说包括知识传递和知识内化 [ 2 ]，在以往传统教学模式中两部分的分工是明确的，教师负责知识传递，而学生负责知识内化，其中作为手段的“教”是主动的，而作为目的“学”却是被动的。正是因为被动的学习，往往难以调动学生的积极性，无法保证课程教学效果，从而影响知识传递的“广度”和知识内化的“深度”。新世纪以来，教学工作者不断对“教与学”关系的进行新的审视和探索，由此“翻转”教学法应运而生，并在2000年后首在美国逐渐盛行。目前，“翻转”教学法在各类课程中被广泛使用并不断完善。随着网络的发展和普及，其中最典型的一种应用就是“翻转课堂”(Flipped Classroom) [ 3 ]。