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導語：在機器人實驗室的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
關鍵詞：慧魚機器人；創新實踐
中圖分類號：TB
文獻標識碼：A
doi：10.19311/ki.16723198.2017.12.090
0引言
2010年7月份，國家經過長期的深入調研和分析，頒布了《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010―2020年）》該綱要對于高等教育的發展規劃明確了高等學校應適應就業市場和經濟社會發展需求，為國家培養更多的高質量、多樣化的復合型、創新型人才。合肥學院（以下簡稱我校）是一所在“改革中誕生，開放中成長，創新中發展”的地方本科院校，堅持“地方性、應用型、國際化”的辦學定位，借鑒德國應用科學大學辦學經驗，圍繞應用型人才培養關鍵要素，進行了系統改革和實踐，構建了具有鮮明特色的應用型人才培養體系，為區域發展培養了大批高素質應用型人才?；埕~機器人可以針對不同專業和不同學習階段的學生開設有系統、有層次的創新設計開放性實驗項目，旨在培養學生的獨立動手、分析問題和解決問題的綜合能力培養，以適應我校的辦學定位。
1關于慧魚機器人實驗室
高校實驗室是科學研究與實踐分析的基地，是高校培養創造型人才的搖籃，學生可以通過一系列與理論學科相關的開放性實驗課程學習，使學生在鞏固理論知識的同時，實現理論知識和實踐操作的完美結合。源于德國的慧魚創意模型（又稱慧魚機器人）是一種技術含量很高的工程技術類智趣拼裝模型，憑借其專業涉及面廣、延展兼容性強以及小巧輕便等顯著特點，很早就被引進到中國高校的實驗室，通過這些年的發展，慧魚機器人實驗室的設置對于培養學生創新思維，提高學生動手能力和創新能力都具有很明顯的提升作用。而且隨著電子通信技術、網絡技術等現代新型科學技術的飛速發展，慧魚機器人也必將隨之具有更為廣闊的應用空間，依然能夠在高校實驗室課程教學中具有舉足輕重的作用。
慧魚機器人大體上可以歸納為以下幾大構件：機械構件、電氣構件、電子構件以及氣動構件。機械構件主要包含一些硬塑模型如齒輪鏈條、蝸輪蝸桿、導軌連桿等；電氣構件主要有小巧型驅動、傳動馬達等；電子構件主要有各類電子傳感器、限位開關、微動開關、智能CPU，PLC控制板等；氣動構件含一些小型的空氣壓縮機，用于提供驅動用的氣源。學生經過對相關課題的理論分析及系統設計之后，選取合適的構件，并對構件進行有序的拼裝搭接，采用圖形化的PLC語言或者VB、VC等高級語言編程寫入控制器中，完成設計方案的實際模型并能夠成功運轉，實現概念設計與應用實踐的交叉融合。
2慧魚機器人在課堂教學和實驗實踐活動中的用
2.1要求學生在掌握專業理論知識的前提下，以慧魚模型為平臺，提高學生的創新思維和創新能力
理論成果要走入社會，進入工廠，必須要經得住科學實踐的證明和考驗，實驗室課程通過其直觀、清晰的教學方式，有助于學生提升和鞏固理論知識的認識和了解。合肥學院機械系自從引進德國慧魚公司的“慧魚創意組合模型”之后，很快便建立了機械創新實驗室。其主要目的是讓學生在掌握機械專業理論知識的前提下，以慧魚模型為平臺，把已學習專業理論知識實踐化、扎實化，并注入創新活動的基本技法，進而將創新意識、創新思維和創新技法滲透到實踐活動中去。例如先通過理論知識學習機械自動化原理、機械自動化設計、機械制造、機械創新等課程，然后通過慧魚模型在實踐中使學生對典型的工業產品的結構，制造過程有一個基本的體驗和認識，通過結合典型產品的制造加工過程，對學生進行基本操作技能的訓練，培養學生的工程意識，實踐創新精神和解決問題的能力，并為今后從事制造和設計工作打下基礎。在整個慧魚模型實踐過程中我們可以了解現代工業生產先進制造技術，要求學生必須具有工程意識和綜合設計能力；熟悉有關的工程術語，了解生產中的主要技術文件及生產組織管理方式；要求學生具有創新能力，能夠利用慧魚模型進行機械創新實踐。學生通過反復構思、反復設計、反復拆裝，利用一切可行方法進行創新，不斷地試錯和思維探索，學生的創新思維得到不斷的啟發，創新能力也得到極大的提高，從而更有利于適應社會創新型復合型人才的需求。
2.2在慧魚模型的平臺基礎上進行實踐教學創新
慧魚創意組合模型需要科學的拼接方式，并具有良好的拓展性，各高校實驗室不斷開發出了一系列的慧魚工業模型產品，例如智能物流機器人，智能拆卸機器人、智能洗車系統、自由度機械手、智能硬幣分離系統、包裹翻轉機、智能綜合倉儲加工系統等經典模型。它巧妙的利用若干種類的慧魚標準化構件和良好的兼容性和拓展性，精確、生動的模擬了各種復雜的工業化生產設備和流水線，這些工業系統可以用于學生在大學期間進行生產實習、畢業實習、認知實習、課程設計、畢業設計、學生第二課堂等實踐活動，在慧魚模型的平臺基礎上學生能夠自主設計、自主實習、自主實踐創新。
2.3通過參加全國機械創新設計大賽使學生在知識綜合應用能力、工程意識、團隊協作能力等方面得到鍛煉
自2004年開始舉辦至今的全國大學生機械創新設計大賽是國內培養學生工程實踐能力和綜合素質效果顯著的大學生競賽項目之一。該創新設計大賽吸引了包括清華、北大、浙大等一流名校在內的全國各大高校喜歡思考和動手操作的學生們積極的投入參與，鍛煉了當今學子們親自動手創作能力、團隊協作配合能力和綜合設計實踐能力，為優秀人才的培養提供了廣闊的平臺。
我校是從2008年開始參加機械創新設計大賽，參加比賽近十年，不僅豐富了學生的課外生活，而且提高了他們的專業素養，鍛煉了學生各方面能力。全國機械創新大賽分為實物組和慧魚組兩個組別，分別進行選拔，按一定比例進入全國總決賽。本屆比賽我校有3件作品參加了全國過機械創新設計大賽慧魚組的比賽，其中“高效硬幣分離機”作品獲得一等獎，“全能包裝機”和“硬幣分離專家”獲得二等獎。實物組也有3件作品進入了參加了安徽省大學生機械創新大賽比賽，其中“硬幣清點包裝一體機”作品獲得安徽省一等獎，并進入全國總決賽獲得了國賽一等獎。該作品融合了慧魚組“高效硬幣分離機”和“全能包裝機”機械和電子的技術優勢。我校自2007年以來也一直舉辦每年一次的校級機械創新大賽，今年正在舉辦第十屆機械創新設計大賽，在這次的機械創新設計大賽中，學生先進行初期的作品設計，進行各種方案的論證，在比賽后期的選拔中計劃以慧魚實驗室為平臺，利用慧魚模型來驗證各種方案和設想，經過多次的實踐和修改，最終拿出一個最優作品。
每一個作品都是從方案的提出到設計完成，從模型的初步搭建到不斷改建，從改進型的模型到系統方案的更新設計，這是一個不斷循環反復的過程，每一步都能感受到學生不斷思索，不斷創新的積極意識和思想。慧魚模型的智趣性和易于操作性充分調動了學生們的主觀能動性，激發了學生內在的原動力，培養了學生的創新思維和創新能力。
3慧魚機器人創新實驗實踐研究
按照學院的辦學定位和市場需求，在人才培養模式和課程體系設置等方面，不斷進行改革和創新，在注重基礎、拓寬專業口徑的同時，強化專業能力培養，尤其重視對學生實踐能力和創新精神的培養，逐步形成了自己的專業特色。慧魚模型匯聚了工程實踐中各種典型的模型，是集教學、實踐、研究、比賽于一體的綜合平臺。它對課程體系的實踐效應如圖1。
參考文獻
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【關鍵詞】機器人 創新能力 工程實踐
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2012）10-0241-02
近年來，機器人作為自動化、電子學、計算機技術、人工智能、機械學等學科的典型載體， 被廣泛作為我國高校教學和研究的選題之一， 各級各類機器人競賽活動也在全國各地廣泛開展。該活動的開展，有力地推動了大學生實踐創新能力的提高，促進了大學實踐教學的改革，同時也為廣大學生提供了學習和創新的舞臺，進一步加強了學生提出問題、分析問題和解決問題能力的培養[1，2]。
一、機器人創新作為學生工程實踐模式的必要性
美國哈佛大學教育研究所的霍華德·加德納教授認為，“一個人全身心投入一項活動中，主動去問、去想、去尋找問題的答案，這是獲取和積累知識的最佳途徑。被動的接受會隨時間的流逝很快被遺忘，不會產生持久的影響?！边x擇機器人作為典型工程對象培養學生能力，主要考慮到借助于各級各類機器人競賽活動，激發學生的學習興趣，以達到提高學生綜合水平和素質，擴大學生受益面的目的[3]。
總體來說，機器人創新訓練可以培養學生以下幾個方面的能力：
1.基礎知識的熟練掌握和靈活應用能力
學生通過對基本元器件應用、基本實用電路設計以及繼電器、保護器、溫控器的應用與設計，將所學理論知識靈活應用于基礎電路訓練項目中，為下一步機器人控制電路設計奠定了一個良好的基礎。
2.專業知識的綜合應用能力
學生按競賽項目要求構建相應的機器人系統，將所學習的電路、數電模電、單片機、傳感器技術、計算機控制技術、控制系統分析與設計等諸多本學科專業知識與機械設計加工、計算機應用等學科知識相結合[4]，培養學生綜合靈活應用專業知識的能力。
3.分析問題、解決問題和獨立思考能力
競賽機器人要求學生從車體設計、控制器設計、電源管理、傳感器應用、系統安裝調試到軟件設計，最終構建一個完整的控制系統，學生在整個過程中，綜合應用所學知識，查閱相關資料、方案論證，傳感器選擇與布置，在完成基本任務的前提下，不斷完善機器人的軟硬件系統，以提高機器人的整體性能，這是一個不斷提高、不斷完善的過程，此過程中學生一直處于獨立思考、分析問題、解決問題的狀態中。
4.樹立自信，不畏挫折，吃苦耐勞、踏實勤懇、周密嚴謹的科學研究態度
競賽機器人的設計訓練中，涉及諸多專業知識，當然也包括需要自學一些知識，在方案設計、安裝測試、軟硬件聯調、性能優化過程中，每一個細節都要認真對待，所遇到的每一個難題都必須解決，此過程能很好的培養學生的科學研究態度。
5.老實做人、踏實做事、團體協作的綜合素質
從競賽機器人的設計、調試、優化、完善，直到比賽結束，需要小組成員全力協作，認真對待遇到的難題，相互交流，集思廣益，此過程中學生會通過交流，達成共識，并促進相互理解。
二、機器人創新工程實踐模式的構建
以學科競賽、科技創新、項目研發為主線，以校內外創新平臺實踐為基礎，采用階梯化培養模式，擴大學生受益面，提升學生的整體素質，培養新形勢下“卓越”自動化技術人才。
基于機器人創新工程實踐平臺階梯化學生培養模式，如圖1所示，通過科技創新活動、大學生電子設計競賽、智能汽車競賽、機器人競賽、“挑戰杯”比賽、工程項目研發等激發學生的學習興趣，煅煉學生分析、解決和綜合運用所學知識的能力和技巧[5]。使學生及早涉足科研活動。充分利用機器人技術創新平臺，為學生提供一個真實的工業環境，讓學生建立材料、工藝、加工設備、生產效率和產品質量之間相互關系的概念，掌握各種加工方法和設備的合理運用，煅煉學生尋求、接受新科技的敏銳性，培養人的求知精神和自我知識更新的能力，授人以“漁”。
圖1 基于機器人創新工程實踐平臺的階梯化學生培養模式
三、機器人創新工程實踐模式下的教學方式方法改革
充分調動學生學習積極性，激勵學生自主學習。促進科研與教學互動，及時把科研成果轉化為教學內容。鼓勵本科生參與科研活動，早進課題、早進實驗室、早進團隊。
1.突出基于項目的“研中學”、“做中學”教學模式
進行基于問題、基于項目、基于設計的教學，增強學生的工程設計能力和工程知識運用能力，改革課程的考核方法，引導學生從注重“考試結果”向注重“學習過程”轉變，增強學生的學習主動性，提高學生的學習能力、研究能力和工程實踐能力[6]。
在工程基礎課程和工程專業課程教學過程中，依托機器人創新平臺，使學生們透過“真實的工廠環境”獲得處理工程問題的實際經驗。全面采用基于項目的教學模式，采取以問題為導向，以大作業、專題研究報告、文獻綜述報告、研究性實驗報告等為載體的探索式學習模式，注重培養學生從工程全局出發，綜合運用多學科知識、各種技術和現代工程工具解決工程實際問題的能力和綜合素質，強化培養學生的自主學習能力、創新意識和探索未知領域的興趣。
2.注重創新教育，將學生創新成果推廣至課堂教學
經過一些年的創新教育的積累，產生了大量較高水平的學生科技作品和成果，這些成果源自高年級學生，對于低年級的同學非常有說服力，可以激發學生的學習興趣、自信心和主動性?？梢詫⑦@些成果以課程進行分類，由任課教師進行講解，也可由作品完成的同學進行講解，重點講解解決問題的思路和方法，以及需要哪些知識、技術的綜合。也可進行討論式教學，針對某個作品大家發表各自的意見或者提出改進的建議，有能力的同學可進行重新設計。
3.推進企業工程師場景化課堂教學，增加課堂教學工程案例
機器人技術已經廣泛應用于周邊生產制造企業，企業工程師有著豐富的工程項目經驗，對問題的思考角度與校內教師也有不同，對項目的理解更是有血有肉，能更好的把握關鍵點和難點。把一些典型的機器人技術工程案例引入課程教學，由工程師進行講解，包括項目背景、設計要求、技術路線、詳細方案、現場調試過程、驗收標準以及整個項目的管理辦法。通過工程案例的講解，學生對于實際項目的管理、實施過程有了全面的了解和熟悉，對于增加工程意識和工程實踐能力非常有益。
四、基于機器人的創新型工程訓練實施策略
1.總體規劃，分步實施
基于機器人的創新工程訓練方案內容豐富，可以采用“統一規劃，分步實施”的策略。逐步投入資金，逐步積累師資力量和教學經驗。首先開展一些相對比較成熟、難度相對較低的方案，待經驗積累到一定程度以后再逐步深入。
按照以上的規劃設計思路，我們提出將整個工程訓練計劃分三步實施：
（1）機器人基礎訓練即認知實驗：以基礎訓練機器人和配套傳感器為實踐對象。（2）機器人綜合訓練即設計、綜合訓練：以綜合訓練機器人和配套傳感器為實驗對象。（3）機器人高級訓練即創新、研究訓練：以RoboCup中型組機器人、工業級模塊化機械手等為創新實驗對象。
2.先專題再選修后必修，逐步推廣應用
原則上，每個學生都需要接受一些以機器人對象為平臺的基礎認知實踐或其他工程訓練內容，可以根據實際情況，先以對部分學生開設專題的方式起步，繼而面向全院學生提供選修課，待時機成熟時在院系作為必修課進行推廣。
本教學法的教學模式有兩大顯著的特點：按照“任務驅動”的模式分解課程的知識點；按照“實踐-歸納-推理-再實踐”的模式講課，完全打破“講課+實驗”的傳統模式，將講課與實驗合二為一，其結果是：老師“在講中做，在做中講”，學生“在學中做，在做中學”。 機器人及應用體系便于采用工程對象教學法。
3.校企合作，優勢互補
典型工程對象和相關教材是工程對象教學法順利實施的基礎，而工程對象的選擇、制造與維護等工作由企業完成比較合適，雙方聯合編寫部分教材。因此，建立良好、緊密的校企合作關系可以充分發揮各方優勢，更好地為學生服務。
五、機器人創新平臺建設
1.教師團隊建設
機器人是非常典型的機電一體化系統，它融合了機械、電子、傳感器、計算機軟硬件、控制、人工智能和造型技術等眾多的先進技術，是高等學校開展工程訓練、教學實驗、課外創新活動和科研最為理想的平臺。正因為機器人創新綜合了多學科知識，因此需要一個相對穩定的，具有共同興趣且學科知識互補的教師團隊，以利于更好的指導學生。
2.學生團隊與梯隊建設
考慮不同程度學生參與競賽的能力和水平，可以采取國家級、省級競賽和校內競賽選拔方式。即在國家級和省級學科競賽開展前一個學期， 學院提前組織校內選拔賽， 選拔賽的競賽形式和競賽內容完全按照上級競賽的要求，為學生量身定制與其學習能力相匹配的競賽項目，在難度上略微降低要求。這種競賽校內選拔方式一方面擴大了學生學科競賽的參與面，提高了學生參與學科競賽的熱情，另一方面為學院選拔優秀學生組隊參加國家級、省級競賽提供參考。與此同時，也建立了相應的學生團隊與梯隊。
六、結束語
機器人競賽是一個以目標為驅動的對抗性比賽，易于激發學生科技創新的興趣和能力；提高學生團隊合作精神；提高學生駕馭專業基礎知識技能的能力和水平。通過學生在創新實驗室的鍛煉，學生在設計能力、動手能力、創新意識，以及計算機應用、工程實踐、實驗研究、國內外資料查詢等方面都會有較大程度的提高。機器人競賽為大學生創新能力的培養提供基礎條件，并將帶來競爭性學習機會，能夠有效彌補傳統教育的缺陷，鍛煉學生多方面的能力。
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關鍵詞：機器人競賽；創新實踐；教學研究
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）06-0087-02
一、前言
隨著經濟與知識全球化的到來，社會對人才的培養提出了更高的要求，要求大學生不僅要有寬厚的多學科知識、較好的綜合素質，而且要有較強的創新實踐能力，基于此，需要改革傳統的大學人才培養模式[1-2]。教育部提出：“實踐教學方法改革是推動實踐教學改革和人才培養模式改革的關鍵，各高校應加強綜合性實踐科目設計和應用?！盵3-4]但如何在不改變原有學科知識傳授及傳統實踐教學的基礎上，培養大學生的創新實踐能力，激發學生的創新意識，提高學生的綜合素質，為大學生在未來的就業市場中找到自己的立足之地，成為新形勢下高校創新實踐教育面臨的一個重大課題。
美國哈佛大學教育研究所的霍華德?加德納教授曾說：“一個人主動去問、去想、去尋找問題的答案，是積累知識的最佳途徑，被動的接受不會產生持久的影響。”[5]機器人是極富趣味性和挑戰性的領域，不僅容易激發學生的學習興趣，而且綜合了信息技術、機械工程、電子工程等多學科的知識，是理論和實踐的高度結合[6]。而在機器人競賽中，需要學生根據比賽要求從無到有，將自己的想法變成能夠完成給定要求的機器人實體，整個過程不僅使學生增加了理論知識的理解，而且有利于激發學生的想象力，培養學生的創造能力及實踐能力[7]。本文結合近兩年指導河南省機器人大賽的經驗，探討了在高等學校中如何以機器人競賽為載體，提高學生的創新實踐能力。
二、機器人競賽在創新實踐能力人才培養中的重要作用
1.高校創新實踐能力培養現狀分析。傳統的實踐教學由于受到教學條件的限制，缺乏規范、行之有效的實踐教學體系，致使學生的創新實踐能力受到影響[8]，具體體現在以下幾個方面：（1）重理論，輕實踐，對培養學生的創新實踐能力投入有限。多數學校由于經費限制，為學生提供的創造性實踐條件有限，同時部分教學環節缺乏對該方面的引導，導致學生的創新實踐意識不能得到發揮。（2）創新實踐激勵機制不完善。長期以來，學生接受的教育模式是理論為主，實踐為輔，在學習中，僅僅受單純驗證性實踐課程的影響，導致學生的創新實踐能力得不到有效的鍛煉。（3）創新實踐環節跨度大，創新實踐體會不深。很多高校雖然開展了形式多樣的大學生創新實踐環節，但是參加此項活動的大部分是大二和大三的學生，僅僅參加了部分驗證性實驗，當學生接觸到需要有一定創新實踐能力的科研項目時，由于跨度較大，導致很難做出高水平的科技成果，無法真正體會到創新思維與科技發展之間的相互作用，進而阻礙了學生創新實踐能力的培養和鍛煉。
2.機器人競賽創新實踐能力培養目標。機器人教育進入學校的主要表現形式是競賽，而競賽機器人要求學生從車身設計、控制器設計、傳感器應用、軟件設計及系統調試，最終構成一個完整的控制系統。在整個工作過程中，學生可以綜合應用所學知識，查閱資料，進行方案論證，在制作中，不斷對機器人的軟、硬件系統進行完善，以提高機器人的整體運行能力。整個過程中，學生一直處于獨立思考、分析問題、解決問題的狀態中，有效地促進了學生自主創新實踐能力的提高[9]。具體體現如下：（1）專業知識綜合應用能力得到提高。競賽中，在設計及制作滿足參賽要求的機器人系統過程中，學生需要將所學的專業知識加以綜合應用。（2）學生獨立分析問題、解決問題能力得到提高。學生在完成機器人的硬件制作工作后，就可以根據競賽要求進行軟件編程，以在指定場地上實現機器人的自動控制，而整個過程需要學生小組獨立完成。（3）學生的實踐動手能力和科學研究態度得到提高。在競賽過程中，需要學生對機器人的不同部件進行改裝，按照比賽規則進行程序的調試。而在整個方案的設計、安裝測試及硬件聯調中，所遇到的每個難題都要認真解決，否則功虧一簣。
三、機器人競賽在培養創新實踐能力中的具體實施
機器人是極富挑戰性和趣味性的領域，能很好地激發學生的學習和研究興趣，使學生的學習和研究由被動變為主動。本文以參加2014年河南省機器人大賽為例，按照以下五個步驟對學生的創新實踐能力進行培養。
1.項目團隊的建立。在確定人員時，可以讓不同專業和不同年級的學生進行報名，對于低年級的學生，在難度上略微降低要求，這樣，一方面擴大了不同學科學生的參與面，另一方面，建立了相應的學生團隊和梯隊，為后續的各類競賽奠定基礎。團隊建立后，指導教師確定一名能力比較強且盡量是高年級的學生作為隊長，由隊長實現對本組學生的管理，充分利用高年級對低年級的傳幫帶動作用，有序開展創新活動。
2.項目任務的制定和分工。團隊負責人和隊員共同制定機器人項目工作計劃，確定工作步驟。以機器人滅火比賽項目為例來進行說明，在機器人滅火比賽中，要求制造一個由計算機控制的機器人，能夠按照操作規則在房間中以最短的時間找到火源并將它熄滅。在進行任務分配時，盡量考慮團隊中學生的專業及特長，如機器人機械結構的設計，由具有機械設計基礎的隊員負責，硬件電路的制作如電機驅動電路、避障電路等由電路分析基礎好的隊員負責，軟件程序的編寫由計算機相關專業的隊員負責。這樣，團隊中每個隊員分工明確，使學生真正參與到項目中。
3.項目的制作。據比賽項目類型，分析每個隊員學生的實際情況，建議他們選擇規模和難度適中的項目。在比賽項目制作的前期，對學生進行相關知識的訓練，如第一階段，對他們進行有關機器人基本傳感器及硬件電路組裝訓練；第二階段，要求他們掌握機器人中相關傳感器的綜合應用；第三階段，要求他們按要求完成機器人制作及調試。整個項目制作過程中，隊員之間可以相互討論，一起解決問題，團結協作，做到共同進步，而這個過程在其他教學環節中是無法實現的，對于培養學生的創新實踐能力非常重要。
4.項目的評估。項目的評估采用答辯和實物演示的形式向指導教師和選定的評測小組匯報。首先由負責整體設計的隊員對整個項目進行匯報，再由各個隊員對自己負責的工作進行匯報，匯報完畢，針對項目中出現的問題，教師盡量引導學生獨立思考，自己解決問題。匯報完畢后，由每個小組逐個進行作品的演示，作品演示結束后，由指導教師和評測小組當場給予評判計分，并對優勝者給予一定的獎勵。
5.項目技術文檔的規整。為使學生養成善于總結的良好習慣，同時給后續招生隊員一定的參考，項目結束后，要求學生將整個項目的工作進行技術文檔的規整。這樣使學生科技寫作的能力也得到了相應的提高。
四、機器人競賽創新實踐教學成果
經過上面五個步驟的訓練及評估后，從中挑選中具有較強創新實踐能力的學生，集中進行機器人競賽實戰練習，使學生的能力在項目訓練過程中切實得到提高。近年來，我院學生參加了多次河南省機器人大賽，以2014年的河南省機器人大賽為例，我院在交叉足項目上包攬了一、二、三等獎，在狹窄足、越野游項目中獲得了二等獎、三等獎的好成績。機器人競賽的全面開展在提升我院大學生的創新實踐能力和增強就業競爭力中發揮了積極的作用，促進了大學生健康成長和全面成才。
五、結論
實踐是認識的源泉，是創新的基礎，本文以機器人競賽載體，分析了我院如何通過機器人競賽活動系統地訓練大學生的創新實踐能力。通過機器人競賽，在創新意識上，學生了解了工程師應該具有的素質和創新能力；在實踐能力上，學生通過機器人的設計加工、機器人的焊接和不斷調試，其實踐能力得到了鍛煉。因此，在機器人競賽過程中，大學生的各項理論知識和實踐技能能有機地進行結合，充分發揮學生的創造潛能，提高了學生解決實際問題的綜合能力。
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關鍵詞：語音識別；Sphinx；隱馬爾科夫模型；聲學模型；語言模型
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）07-0154-02
目前主流的語音識別算法田有隱馬爾科夫模型12’和深度神經網絡 。對于建模單元統計概率模型描述，主要采用混合高斯模型（GMM），HMM-GMM模型在很長一段時間是語音識別聲學建模的主流模型。2011年微軟在深度神經網絡領域取得突破并成功應用于語音識別，深度神經網絡因具有更加優異的特征學習和特征表達能力成為研究的前沿。深度學習在語音識別中取得了較好的效果，但其需要的海量數據訓練以及大規模并行運算無法在嵌入式平臺上實現。
本文在嵌入式平臺上搭建一個機器人的控制命令小詞匯量漢語語音識別系統，通過收集錄制控制命令的訓練和測試語音數據，設計訓練過程需要用到的腳本，本文完成了控制命令的聲學模型和語言模型訓練，最終使用訓練好的模型文件構建了一個以Sphinx為識別引擎的機器人語音識別系統。
1基于HMM的語音識別算法
一個典型的語音識別系統結構如圖1所示，包括預處理單元、特征提取單元、模式匹配單元、模型庫建立單元四個部分。
HMM模型可表示為λ=（A，B，π），A為狀態轉移矩陣，B為觀察值概率矩陣，π為初始狀態概率分布，N表示馬爾可夫鏈狀態數目，M表示觀察值個數。在本文應用中，主要運用HMM模型解決控制命令的識別問題和聲學模型訓練問題。
1.1語音識別算法識別問題
識別問題：給定觀測序列o={o1，o2，…，oT）和模型λ=（A，B，π），確定產生最優O的狀態序列。識別問題主要用于識別過程中解碼，識別問題的基本算法為Viterbi算法，具體過程由以下公式迭代計算：
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
（8）
1.2語音識別算法訓練問題
訓練問題；給定觀測序列O={o1，o2，…，oT）和模型λ=（A，B，π），如何得到一個最優的HMM模型，即通過訓練模型中各個參數使得P{O|λ）取最大值。語音識別中用于聲學模型的訓練基本算法有Baum-Welch算法，實現過程如下：
（9）
（10）
將ξ（i，j）對#從1到T求和可求得狀態Si到Sj的轉移期望值，將γt（i）對t求和可求得從其他狀態訪問狀態Si的期望值，這兩個過程就是Baum-Welch算法基本思想。
2基于sphinx的機器人語音識別系統構建
2.1實驗系統與設置
機器人語音識別系統設計如圖2所示：
嵌入式主控平臺主要負責語音識別，識別麥克風傳人的語音控制命令，再通過無線模塊與機器人通信，最終實現了語音命令控制機器人的效果。選擇的命令包括“前進”、“后退”、“左轉”、“右轉”、“停止”、“啟動”、“開燈”、“關燈”、“開電源”、“關電源”。
2.2數據準備
數據準備主要分為語言模型數據和聲學模型數據兩大部分，下面分別介紹。
2.2.1語言模型數據準備
本文使用CMUClmtk工具進行語言模型訓練，CMUClmtk將統計控制命令文本數據產生以單個詞建立的N_Gram模型。N-Gram模型的基本思想是，當前詞的出現只與該詞前面出現的所有詞有關，各個詞出現概率的乘積就是整個句子出現的概率。從語料中統計每個詞同時出現的次數可得到各個詞的概率，準備好用于語言模型訓練的語言數據之后，CMUClmtk將統計文本文件中每個詞出現的次數和詞的總數，然后列舉文本中出現的每一個詞的n元語法，最終轉換為Sphinx需要的二進制格式（DMP）語言模型。
2.2.2聲學模型數據準備
聲學模型數據準備首先需要錄制用于訓練和測試的原始語音文件，然后準備字典文件，字典文件包括主字典文件和補充字典文件，主字典文件中包含了需要進行訓練的控制命令以及與控制命令相對應的音素集，補充字典主要列舉了非語音單詞，它包括靜音，背景噪聲等。下一步將字典文件通過命令腳本生成音素文件，音素文件包含所有訓練的音素集。
2.3模型訓練
首先對訓練的語音信號提取特征向量，Sphinxtrain采用提取梅爾頻率倒譜系數（MFCC）作為特征向量。下面分別為字典中每個音素建立上下文無關模型（CI-modds），并為音素關聯狀態建立上下文有關模型（CD-unfied models）以及建立決策樹，可以通過決策樹聚類的方法來減少參數數量。下一步將為音素訓練最終聚類后的CD模型（CD-tied models），刪除插值是一個為了減少過度擬合的一個迭代過程，最終得到由均值文件、方差文件、混合權重文件和轉移矩陣文件組成的控制命令聲學模型。
2.4語音識別
在完成以上聲學模型訓練過程之后，系統會使用測試語音對訓練好的聲學模型進行解碼。使用Viterbi算法計算概率最大路徑的輸出概率得到識別結果，系統會統計解碼器對測試語音的錯詞率作為識別結果。
3結果及分析
本實驗系統環境為Ubuntul2.04系統，在實驗室環境錄制了20名同學的語音，其中男10名，女10名，在無噪聲環境下采用近距離麥克風錄制，數據采樣率為16kHz，16位量化編碼，每位同學將以正常說話語速將10個命令錄制10次，將10位男生和10位女生前5次錄音作為訓練數據，后5次錄音作為測試數據，對訓練好的聲學模型進行測試，采用錯詞率（WER）作為標準來統計結果，假設有一個N個單詞長度的原始文本和識別出來的文本。I代表入的單詞個數，D代表被刪除的單詞個數，S代表被替換的單詞個數，那么錯詞率就定義為：
WER=（I+D+S）/N （11）
系統的識別結果如表1所示：
測試語音的識別結果表明系統對十個單詞都達到了較高的識別率，其中單詞摞の繚的錯詞率最高為9%，單詞搏V錯詞率最低為5%，整體來說十個控制的命令能平均錯詞率為7.1%。本系統識e結果表明訓練所得聲學模型良好，在Sphinx上構建語音識別控制平臺取得較好的效果。
關鍵詞 認證認可，實驗室，資質認定，認可
中圖分類號 O6-31 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2014）119-0132-02
中國實驗室的認證認可工作是隨著中國改革開放和社會主義市場經濟體制不斷深化而逐步推進的，主要包括兩方面：一是由國務院認證認可監督管理部門實施的實驗室資質認定工作；二是由國務院認證認可監督管理部門授權中國合格評定國家認可委員會開展的實驗室認可工作。本文從我國實驗室認證認可制度入手，結合實驗室的實際工作，探討實驗室認證認可制度及其作用，并對實驗室做好認證認可工作提出幾點建議。
1實驗室認證認可制度概述
1.1 資質認定工作的起源和發展
實驗室的資質認定工作源于上世紀八十年代末《計量法》及其實施細則中的計量認證（CMA），2003年頒布的《認證認可條例》明確對實驗室的能力實行認定制度，條例規定：凡是向社會出具具有證明作用的數據和結果的實驗室，經認定后，方可從事相應活動。2006年2月21日《實驗室和檢查機構資質認定管理辦法》（以下簡稱《辦法》）規定：為行政、司法、仲裁機關和社會公益活動、經濟或者貿易關系人提供具有證明作用的數據和結果的實驗室，必須通過資質認定。
目前，我國實驗室資質認定工作已涉及到質量監督、環境監測、醫藥衛生、建設工程等眾多領域，據不完全統計，截止2013年6月，我國獲資質認定證書的實驗室已達28128家。取得資質認定的實驗室，在為社會提供科學、準確、可靠的公正數據同時，保證了各方的正當利益，在為提高產品質量水平、全民質量意識、國家經濟建設中做出了重要的貢獻。
1.2 實驗室認可工作的起源和發展
1994年9月原國家質量技術監督局批準成立了中國實驗室國家認可委員會（CNACL），開始建立與國際接軌的實驗室認可體系。2002年7月4日，中國國家出入境檢驗檢疫實驗室認可委員會（CCIBLAC）和CNACL經改革、合并為中國實驗室國家認可委員會（CNAL），統一負責實驗室和檢查機構認可及相關工作。2006年3月31日，原中國認證機構國家認可委員會（CNAB）和CNAL合并，正式成立中國合格評定國家認可委員會（CNAS）。CNAS是根據《認證認可條例》的規定由國家認證認可監督管理委員會批準設立并授權的國家認可機構，統一負責對認證機構、實驗室和檢查機構等相關機構的認可工作。
目前，中國合格評定國家認可制度已經融入國際認可互認體系，并在國際認可互認體系中有著重要的地位。CNAS是國際實驗室認可合作組織（ILAC）和亞太實驗室認可合作組織（APLAC）正式成員，并簽署了ILAC-MRA（多邊互認協議）和APLAC-MRA。目前我國已與其他國家和地區的35個質量管理體系認證和環境管理體系認證認可機構簽署了互認協議，與其他國家和地區的54個實驗室認可機構簽署了互認協議。截至2012年4月底，CNAS累計認可各類認證機構128家，實驗室4972家，檢查機構340家。
2實驗室認證認可制度的作用
2.1 提升實驗室的管理水平和技術能力
實驗室認證認可對實驗室的管理工作提出了較高的要求，資質認定和實驗室認可分別要求實驗室根據《實驗室資質認定評審準則》和《檢測和校準實驗室能力認可準則》建立、運行質量管理體系，并要求持續改進，使實驗室的質量管理步入規范化、標準化、科學化；實驗室通過參加能力驗證，進行比對實驗，提高實驗室檢測能力和技術水平，確保檢測結果的準確性和可靠性；實驗室通過進行內部審核和管理評審，驗證管理體系的適宜性、充分性和有效性，實現管理體系的全面運行和持續改進，大大提升了實驗室的管理水平和技術能力。
2.2 增強實驗室綜合實力，提高市場競爭力
通過資質認定和實驗室認可，實驗室提升了管理水平和技術能力，增強了實驗室的綜合實力。同時，獲得資質認定的機構具備了法定的資質，獲得CNAS認可的機構，具備有國際承認的檢測能力，蓋有CNAS認可章的檢測報告被全球46個國家61個機構所承認，這些資質是信譽的保障，是進入檢測市場的通行證，是拓展市場的主要手段，也是提高市場競爭力的保證。
2.3 推進國際互認，促進對外貿易
實驗室認可是對外貿易的信譽保障，目前，中國認證認可體系在國際認可組織的影響力不斷得到提升，受到了國際同行的重視和好評。帶有CNAS認可標志的檢測報告在多邊互認協議簽約認可機構所在國家或經濟體具有同等的可信性，為中國檢測、檢查和認證結果取得國際承認搭建了平臺，在促進對外貿易中發揮了積極的作用。
2.4 支撐政府監管職能，服務經濟社會發展
認證認可作為國際上普遍采用的行政輔助工具，可以促進政府轉變管理方式，降低行政風險，提高管理效能，建設服務型創新型政府，我國已有30多部法律法規明確規定采用認證認可制度，它為政府職能的落實提供了技術與制度保障。從實驗室角度看，通過資質認定的實驗室可為行政機關做出行政決定、司法機關做出裁決、仲裁機構做出仲裁決定等出具具有證明作用的數據和結果，并確保數據和結果的準確性、可信性和權威性，能夠為政府行政、監管提供技術支撐，進而服務經濟社會的發展。
3對實驗室做好認證認可工作的幾點建議
3.1 全員參與，提高對質量管理工作重要性的認識
部分實驗室人員對管理體系不夠重視，認為那只是質量負責人等少數人的工作，導致自己的實際工作與管理體系完全脫節，應通過實驗室資質認定和實驗室認可這個載體，不斷增強全體員工的法律意識和質量意識，要求全員參與，將管理體系融入到個人的日常工作中去，確保其運行的有效性，使實驗室的各項工作進入法制化、規范化、科學化的管理軌道，才能提高實驗室的管理水平和自身競爭力，為社會提供更好的公共檢測服務。
3.2 加強監督，確保認證認可工作的持續有效
有效性是認證認可公信力的基礎，是決定中國認證認可乃至全球認證認可業能走多遠的關鍵。為確保實驗室認證認可的有效性，加強監督是必不可少的，監督包括內部監督和外部監督。內部監督由實驗室授權的監督員對新進人員、在培人員、檢測人員等施行，內部監督結果形成內部監督報告輸入管理評審；外部監督檢查由地方認證監督管理部門和認可機構定期或不定期進行，通過監督抽查、現場評審等形式進行，發現的不符合項應限期整改。可見，加強監督有利于實驗室管理水平和技術能力的持續提升，有利于管理體系的持續改進。
3.3 注重預防，提高風險防范意識
不管是為行政機關、司法機關等政府部門服務的實驗室，還是為市場、貿易相關方服務的實驗室，由于涉及到各方的利益，實驗室提高風險防范意識，加強自我保護非常重要。風險防范不是指回避應承擔的責任，應該說公正、科學、規范的管理和服務是風險防范的最有效武器。實驗室應針對性地制定、實施相應風險防范措施，風險防控措施應至少包括風險分析、敏感檢測結果報告、檢測結果復檢、安全防護與管理、應急處理預案、質量安全事故責任追究等內容。
參考文獻
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【論文摘要】人力資源是決定經濟發展的關鍵因素,隨著我國市場經濟體制的建立和不斷完善,對人力資源開發與管理的要求也越來越迫切。在企業的所有資源中,人力資源是企業最重要的資源,是企業管理的核心。為了正確認識和理解人力資源管理,本文通過對人力資源發展過程的分析,以期對我國的人力資源管理起到借鑒的作用。
在經濟全球化、知識化的時代,具有戰略眼光的企業正在全球范圍內通過戰略性人力資源管理建立競爭優勢,企業的競爭已從單個的人力資源競爭上升為人力資源管理職能的競爭。因此,我國企業只有提高人力資源管理水平,才能在日益激烈的競爭中取勝。在這方面西方的人力資源發展的歷史很值得我們借鑒。
1 西方人力資源管理的演進
(1)傳統的人力資源管理(18世紀末至19世紀初)。18世紀下半期,英國經濟學家亞當·斯密(Adan·Smith),在《國富論》中首次提出勞動分工的經濟效益理論。這個階段處于資本主義初期,只是把人視為一種普通的物質資源加以利用,即僅僅把人作為人力、勞動力、“會說話的工具”。
(2)科學管理階段的人力資源管理(19世紀末至20世紀初)。這一時期的人們認為企業應該采取科學和客觀的方法來研究如何最有效地設計工作,主要的代表人物是美國的泰勒(Frederick·W·Taylor)的“科學管理理論”。這一時期管理的主要目的是激勵、控制和提高員工尤其是新員工的勞動生產率水平,也就是怎樣設定工作流程和工作時間以便高效的利用人力。從本質上講還是把人作為一種勞動力,是和機器設備一樣的生產資料,只是勞動效率比傳統管理方式的效率更高。
(3)人際關系與組織行為階段的人力資源管理(20世紀20年代以來)。人際關系學者把管理的注意力帶到人的心理因素的作用方面來。這種管理思想的產生是美國人梅奧(Eltor·Mayo)的霍桑試驗。試驗證明,員工的生產率不僅受到生產方式設計和員工報酬的影響,而且受到某些社會和心理因素的影響。這個階段,可以說把人和普通的工具等物質資源進行了區別對待,意識到人的社會和心理因素的重要性,是一個巨大的進步,可是因為過于強調人的行為特性,和實踐有些脫離,在應用于生產過程中并未取得理想的效果。
(4)現代人力資源管理(20世紀70年代以來)。1954年,當代著名的管理科學家彼得·德魯克(PeterF·Drucker)在《管理的實踐》一書中正式提出“人力資源”一詞。進入70年代,現代管理科學理論初步成型。它是用系統理論把泰勒的“科學管理”和“行為科學”綜合起來形成的一種新的管理理論。把企業的全體員工和全部物質資源視為一個系統,人是企業的主體,主要是系統權變理論。社會系統學派強調系統觀點,社會的各級組織是一個協作的系統,組織中經理人的作用就是在協作系統中作為相互聯系的中心,并對協作進行協調,以便組織能夠維持運轉,代表人物是巴納德(C·I·Barnard);權變理論學派則強調權變的觀點,認為企業管理中要根據企業所處的內外部條件隨機應變,沒有放之四海皆準的管理理論和方法,應該針對不同的情況,選擇或交替運用有關理論,以達到工作、組織、個人三者的最佳配合,代表人物有摩爾斯(Morse·J·J)。]
可以看出,現代人力資源管理已經較之前面有很大進步。前面的管理階段理論基本把人的各個層面割裂開來,相比較,現代人力資源管理則把人放入系統中考慮,人不單純以物質資源的形式存在,也不單純以社會性的人的形式存在,把人員放入到組織中,具有系統性、多樣性特點,認為前面的理論沒有一個是普適的,只有針對具體情況具體分析,對各種理論應該綜合運用以期達到最佳效果。在西方,人力資源管理在理論、方法和制度方面都形成了一個相對完整的體系。
2 對我國人力資源管理的啟示
我們可以從西方的人力資源的演進中看到西方的人力資源的發展過程就是一個對人的認識、管理以及開發的深化過程,這些都可以在我國的人力資源管理中加以借鑒和改進:
(1)提高人力資源素質。我國人口眾多,接受高等教育的人數卻相對較少,人口素質也就相應的差。好在我國政府早就意識到提高全民素質的重要性,重視全民教育、實施科教興國的戰略、努力開發人力資源,人力資源素質有了很大的提高,但是要使人力資源真正滿足當期和未來發展的需要,還任重而道遠。
(2)選擇適合本企業的管理模式。眾多的人力資源管理模式,很難講那個更先進,但是不同管理理論和管理方法之間都有一定的相關性。同時,人的需求是多元的,工作動機和能力也是有差異的,因此,在選擇管理模式上要根據企業的具體情況,靈活運用不同管理模式或綜合運用多種管理模式。企業人力資源的發展目標應是達到使組織中的每個個體最大限度地發揮自己的潛能,使工作績效達到最大。
(3)對人員進行可持續的開發。人力資源開發是企業持續、長遠發展的關鍵,也是勞動者自身發展的需要。人力資源管理的開發主要是培養工人的知識、技能、經營管理水平和價值觀念的過程,更重要的是采用不同的管理方法,創造條件使人在工作中得到鍛煉,并能充分發揮其主動性、創造性。提供職工發展機會,讓其明確自己的發展方向和目標,使職工感覺到實現企業的目標就是實現自己的目標和價值,這樣可以大大提高企業的績效。
人力資源是最重要的資源,擁有人力資源的企業是最有潛力和競爭力的企業,擁有人力資源的國家是最有潛力和競爭力的國家,我們必須加大對人力資源的投資和開發,以期發揮人力資源的真正效用,為我國經濟可持續的快速發展奠定堅實的基礎。
參考文獻:
[1]關淑潤.《人力資源管理》.對外貿易大學.2001年
關鍵詞：海洋環境 大氣鹽霧 混凝土結構 人工模擬 相似性
中圖分類號：TU528 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（c）-0235-02
目前，許多混凝土結構處于海洋環境中并承受鹽霧作用。鹽霧是由大氣中含鹽微小液滴所構成的，其中的氯離子侵蝕會破壞鋼筋表面的鈍化膜，進而引起鋼筋的銹蝕，降低混凝土結構的承載能力和使用性能，影響結構的耐久性。如何選擇合適的試驗方法來研究該環境中混凝土結構的侵蝕規律是十分重要的。而人工氣候模擬加速試驗方法是通過多功能氣候試驗室人為地控制某一種或幾種因素來模擬自然氣候環境使試件耐久性能退化的一種試驗方法。該試驗方法具有試驗周期短、試驗條件控制嚴格、重現性好、成本和復雜程度低、結果可靠性較高等優點[1]。同時，金偉良[2]等人提出的多重環境時間相似理論為研究該環境下混凝土結構耐久性的試驗方法奠定了理論基礎。該文以連云港某港口為例對海洋大氣鹽霧區的侵蝕機理與環境影響參數進行分析，提出一種有效的模擬現場環境的加速試驗方案來研究混凝土結構的耐久性能。
1 鹽霧侵蝕機理
自然界的鹽霧是強電解質，其中NaCl占電解質的77.8%，導電能力較強，能加速電極反應使陽極活化，加快腐蝕速度。
鹽霧的腐蝕是以電化學方式進行的，其機理是基于原電池腐蝕，腐蝕過程如下：陽極過程腐蝕電池中電位較負的金屬為陽極，發生氧化反應。陽極溶解過程由以下幾個連續步驟組成。
（1）金屬原子離開晶格轉變為表面吸附原子：Me晶格Me吸附。
（2）電位差導致金屬氧化，其反應為MeMen+ne-。放出等量的電子。由此形成的金屬離子既可溶液到電解液中，也可以與侵襲介質中的成分發生反應后淀析于金屬上。
（3）陽極過程可持續到它所生成的電子被陰極耗盡為止。陰極發生反應：O2+2H2O +4e4OH-，在中性或堿性介質中被還原成羥基離子。羥基離子又可與金屬離子發生反應，而在酸性介質中氫離子通過形成游離氫得到還原，氫則作為氣體逸出。
（4）在電解液中，氯化鈉離解成為鈉離子和氯離子，部分氯離子、金屬離子和氫氧根離子反應生成金屬腐蝕物：2nMe++ 2nCl+2nOHnMeCl+nMe（OH）。
2 影響氯離子侵蝕的鹽霧環境因素
2.1 鹽霧沉降率的影響
鹽霧沉降率是指單位時間內在單位面積上的鹽霧沉降量，它受鹽霧含量的影響，是一個非常重要的參數。研究表明：空氣中的鹽霧含量越高，則鹽霧沉降率增大，腐蝕速度加快[3]。
2.2 霧粒直徑的影響
霧粒直徑越小，所形成的表面積越大，被吸附的氧量越多，腐蝕性也越強。研究成果表明：直徑1μm的鹽霧顆粒表面所吸附的氧量與內部溶解的氧量是相對平衡的。鹽霧顆粒再小，所吸附的氧量也不在增加。
2.3 溫度和濕度的影響
在清潔的空氣中，材料腐蝕與溫度，相對濕度的關系可以用下面的公式來表示：
（1）
式中A為大氣腐蝕度；ψ為相對濕度（RH）；t為溫度（℃）
從式（1）中可以看出，相對濕度大于等于65%RH，材料容易腐蝕，并且隨著溫度和濕度的增加而增加。
2.4 干濕時間比的影響
混凝土曝露于大氣鹽霧區中，位于該區域的溶液是非飽和狀態。該狀態下的氯離子是在混凝土構件表層風干，再接觸到海水時，靠混凝土毛細管吸收作用而侵入的。風干時水分向外遷移，而鹽分則向內遷移；被海水潤濕時，鹽分以溶液的形式帶進混凝土的毛細管孔隙中。鹽分向內遷移的程度取決于風干與潤濕交替期的長短。一般認為風干的時間越長再接觸海水后能夠更多更深入地帶進氯化物。
3 鹽霧環境因素的人工模擬
連云港某港口的建筑物在大氣鹽霧區受到的侵蝕包括表層毛細作用和內部擴散作用，主要環境影響因素為鹽霧沉降率、霧粒直徑、溫度、濕度、干濕時間。設計人工氣候模擬試驗時以自然環境下的參數變化規律為依據進行模擬，為該港口的人工氣候加速環境設計提供依據。
人工氣候模擬加速試驗的關鍵在于：一方面要達到模擬環境與自然環境具有相關性的效果；另一方面要達到加速氯離子侵蝕的效果。由于人工氣候模擬試驗方法具有試驗時間短、試驗條件可以嚴格控制、試驗結果的可靠性較高等優點[4]。因此，該文根據該港口的氣候環境特點提出一種有效的人工氣候模擬試驗方案來研究該環境下海工混凝土結構的耐久性能退化規律。
3.1 鹽霧沉降率模擬
在選定鹽霧沉降率時，以本海域自然沉降量為基礎，并且考慮加速作用，進行理論修正來確定。將一個直徑為10 cm的漏斗固定在一個50 mL的量筒上放置試驗箱中，連續噴霧12 h后讀取量筒內鹽霧沉降量的體積，通過式（2）計算出鹽霧沉降率。
（2）
式中G為鹽霧沉降率，mL/（8cm2?h）；V為鹽霧沉降量，mL/80cm2；t為連續噴霧時間，h。
連續噴霧12 h要求的鹽霧量為（12～24） mL/（80cm2），所以鹽霧量沉降率為（1.0～2.0 mL/80（cm2?h）。
3.2 霧粒直徑模擬
霧粒直徑的大小影響腐蝕速度，該海域的鹽霧直徑較小，大都在2μm以下，有90%以上小于5μm。將一塊20×50 cm的薄玻璃片放在玻璃培養皿中加蓋，放置于箱內測試位置上，待連續噴霧5 min后，取掉培養皿蓋子，讓鹽霧在玻璃片上沉降30 s，再加上蓋子，并取出箱外，在300～1000倍顯微鏡下測出玻璃片上固定位置內霧粒的直徑，并統計百分率。這樣得出霧粒直徑在1～5μm內占85%以上。
3.3 溫度模擬
環境溫度升高，混凝土中氯離子的活動加劇，從而氯離子在混凝土中的擴散速度提高。該港口年氣溫如圖1所示。
為了方便試驗操作，該文將每月氣溫平均值劃分成幾個月氣溫平均值，如圖2所示。Nernst-Einstein方程給出了混凝土氯離子擴散系數與溫度之間的關系：
（3）
式中：DCL、D0分別為溫度θ、θ0時的氯離子擴散系數；q為活化能系數；與水灰比有關，當水灰質量比為0.4時，q=6000 K；當水灰質量比為0.5時，q=5450 K；當水灰質量比為0.6時，q=3850 K。式（3）為提高溫度加速氯離子侵蝕提供了理論依據。通過式（3）可以推導出不同溫度下擴散系數的比值，如下式：
（4）
式中：x為擴散系數的提高倍數。
從上式中能夠得出，當x較大時，室內加速試驗溫度較高，計算得出設計試驗方案時升高溫度使氯離子擴散系數提高到現場環境下的4倍比較合理。結合該港口月氣溫平均值分別計算室內加速試驗的溫度，結果如表1。
3.4 濕度模擬
水是氯離子在混凝土中擴散的前提條件。相對濕度越高，混凝土中的氯離子傳輸越快。Bazant和Najjar提出了一個模型用來計算相對濕度的影響系數：
（5）
式中：為臨界相對濕度，一般取=75%。
在混凝土內部和接觸外界的表層之間，相對濕度是漸變而又連續的，但經過一定時間內部混凝土相對濕度能達到一個穩定值，該值介于空氣相對濕度和飽水狀態濕度之間。假設構件內部混凝土相對濕度為90%，其相對濕度影響系數為0.98。若構件與海水接觸時間較長，則相對濕度對擴散的影響可以忽略，若構件風干時間較長，則要考慮相對濕度對擴散的影響。因此，該試驗可以忽略濕度的影響。
3.5 干濕時間比例模擬
該海域的大氣區是“濕潤-干燥”的循環過程。為了能更好地模擬大氣環境和加速腐蝕，真實地再現自然環境下大氣區風干和潤濕交替循環過程，試驗每24 h一個循環過程，間斷噴霧，噴霧時間與干燥時間的比例為1∶1。
4 海洋大氣鹽霧區人工模擬加速試驗的設計
對該港口大氣鹽霧區人工模擬加速試驗設計時，鹽霧沉降率為（1.0～2.0）mL/80（cm2?h），霧粒直徑在1～5μm內的占85%以上，溫度采用之前模擬所得出的室內加速試驗的溫度。噴霧時間與干燥時間的比例為1∶1，一個循環過程是24 h，每噴霧12 h后在溫度不變的情況下干燥12 h。整個試驗過程是在多功能氣候實驗室中進行，模擬過程中的參數如表2所示。
5 結語
該文介紹了連云港某港口大氣鹽霧區的人工氣候模擬加速試驗方案，得出以下結論。
（1）該區的鹽霧腐蝕是以電化學方式進行的，其機理是基于原電池腐蝕。
（2）在該試驗中主要考慮的環境影響因素有：鹽霧沉降率、霧粒直徑、溫度、濕度及干濕時間比例。
（3）鹽霧區的結構物絕大部分時間都受到氣溫影響，可以直接模擬氣溫的變化規律。
（4）由于大氣鹽霧區的構件長期受到鹽霧作用，該文忽略濕度對其的影響。
（5）該實驗將“濕潤-干燥”的循環過程考慮進來，能夠真實再現自然環境下的干濕循環過程。
（6）該文設計的人工氣候模擬實驗方案能夠有效的模擬該港口大氣區主要因素的變化，與自然環境具有一定的相似性，為以后海洋環境的人工氣候模擬加速試驗設計提供了借鑒。
參考文獻
[1] 王建東，張俊芝，魯列，等.多功能氣候試驗室模擬效果研究[J].實驗技術與管理，2011，28（4）：42-45.
一、刑事不起訴當事人自我救濟的基本概念
（一）定義界定
刑事不起訴當事人自我救濟作為不起訴的救濟途徑之一而客觀存在并為人們所論及，但它并沒有一個確定的概念。因此，對其概念的界定自然成為本文首先要面對和解決的問題。根據有關學者的研究，①我們認為：刑事不起訴當事人自我救濟，是指在刑事訴訟進行的過程中，刑事案件的當事人對公訴機關作出的不起訴決定不服，為維護自身合法權益，依照法定的程序和途徑自己尋求救濟。從當事人角度看，自我救濟是其個人對涉嫌犯罪行為的評價與處理，為維護合法權益而采取的救濟性手段。但作為刑事訴訟過程中發生的行為，刑事不起訴當事人自我救濟又以一種訴訟法律制度而存在，制約公訴機關的起訴裁量權，防止不起訴權的濫用，補救不起訴決定可能出現的錯誤。
（二）主要特征
刑事不起訴當事人自我救濟區別于其他刑事訴訟行為的根據，便是其作為法律行為本身獨特的構成要素。因此，它的主要特征也集中反映在其行為構成要素之中：
其一，行為主體特定。自我救濟權是刑事不起訴案件當事人的專有權利，只能由當事人依法行使，即在刑事不起訴案件中，只有被害人和被不起訴人是自我救濟行為的合法主體。其二，行為內容清楚。行為內容就是行為主體所要表達的主觀意愿。當事人的自我救濟行為應當提出明確的權利主張和訴訟要求，請求司法機關采取措施，如檢察機關改變原決定，人民法院審理案件等，以維護其合法權益。其三，行為方式合法。這是刑事不起訴當事人自我救濟的形式要素。刑事訴訟本身就是一個運動的過程，它由刑事訴訟法律關系各方主體的訴訟行為組合而成，并按照訴訟內在規律和法定方式交互作用、協力推進。②當事人必須嚴格按照法律規定的方式實施自我救濟或者向檢察機關申訴、請求復查，或者向人民法院起訴。其四，行為目標明確。明確的目標是刑事不起訴當事人自我救濟行為的產生依據和存在基礎。只有目標明確，才能成為一種特殊的有意識的行為。總體來看，當事人的目的是維護自身的合法權益，但在具體救濟行為中又有所區別，如被害人可能要求懲罰犯罪，而被不起訴人的目標則在于獲得公正的評價。其五，程序條件充分。包含兩方面內容：一是行為基礎，二是行為期限。刑事訴訟行為的關聯性和順序性，要求所有訴訟行為必須按照一定的程序相銜接，以保證訴訟過程的有序和效率。刑事不起訴當事人自我救濟不是在訴訟過程中任何時候、任何情況下都能實施，其行為基礎是檢察機關作出不起訴決定，行為期限在法律規定的有效期限內。二者不可或缺，否則自我救濟行為便不得實施。
（三）基本形態
刑事不起訴當事人自我救濟的基本形態即基本類別，依據不同標準可作不同的劃分：
首先，以救濟的形式為依據，刑事不起訴當事人自我救濟可分為申訴式救濟和起訴式救濟。申訴式救濟是指當事人對公訴機關不起訴決定不服，向作出決定的公訴機關或其上級機關申訴，要求復查。起訴式救濟則是指被害人對公訴機關不起訴決定不服，自行向審判機關提起訴訟，請求人民法院對案件進行審理，懲處犯罪行為。這兩種類別的不同點在于：（1）行為主體不同：前者既可以由被不起訴人提起，又可以由被害人提起，后者只能由被害人提起；（2）行為指向不同：前者指向公訴機關，后者指向審判機關；（3）重點不同：前者側重于審查原不起訴決定是否正確，后者側重于判定被告人的行為是否構成犯罪；（4）行為結果不同：前者是公訴機關作出維持或改變原決定的復查決定，后者是審判機關不予受理或依法審理并作出裁判。
其次，以自我救濟主體為劃分標準，刑事不起訴當事人自我救濟可分為被害人救濟和被不起訴人救濟?！氨缓θ耸鞘芊缸镄袨橹苯忧趾Φ娜?，是刑事訴訟的啟動因素之一，又是刑事訴訟要保護的中心人物?！雹蹤z察機關如果作出錯誤的不起訴決定，犯罪行為便得不到應有的法律制裁，直接影響法律對被害人合法權益的有效保護。所以被害人救濟便顯得尤為重要，正如前文所述：被害人不僅有申訴權，還有起訴權。在刑事案件中，被不起訴人便是行為人，處于被害人的直接對立面。檢察機關的不起訴決定，同樣與被不起訴人的利益密切相關。因為，不起訴決定雖然從程序上終止追究被不起訴人的刑事責任，是一種無罪處理。但檢察機關卻依然可以在認定被不起訴人有犯罪事實的基礎上，“對被不起訴人予以訓誡，或者責令具結悔過、賠禮道歉、賠償損失”，④或者向行政主管機關提出行政處罰、行政處分或沒收違法所得的檢察意見。這顯然不符合被不起訴人自身無罪過的意愿，并可能導致被不起訴人承受一定的行政法律后果，損害其合法權益。因此，保護被不起訴人的合法權益，賦予其充分的自我救濟權，也是刑事不起訴當事人自我救濟的重要內容。
二、我國現行刑事不起訴當事人自我救濟制度及其評價
（一）現行刑事不起訴當事人自我救濟制度
刑事不起訴當事人自我救濟作為一種訴訟法律制度，以法律的規定為其存在的必要且充分條件。因此，考察我國現行刑事不起訴當事人自我救濟制度必須以法律的明文規定為基點和依據。修訂后的《刑事訴訟法》有關刑事不起訴當事人自我救濟的規定主要有：
第一百四十五條：對于有被害人的案件，決定不起訴的人民檢察院應當將不起訴決定書送達被害人。被害人如果不服，可以自收到決定書后七日內向上一級人民檢察院申訴，請求提起公訴。人民檢察院應當將復查決定告知被害人。對人民檢察院維持不起訴決定的，被害人可以向人民法院起訴。被害人也可以不經申訴，直接向人民法院起訴。人民法院受理案件后，人民檢察院應當將有關案件材料移送人民法院。
第一百四十六條：對于人民檢察院依照本法第一百四十二條第二款規定作出的不起訴決定，被不起訴人如果不服，可以自收到決定書后七日以內向人民檢察院申訴。人民檢察院應當作出復查決定，通知被不起訴人，同時抄送公安機關。
第一百七十條：自訴案件包括下列案件：……（三）被害人有證據證明對被告人侵犯自己人身、財產權利的行為應當依法追究刑事責任，而公安機關或者人民檢察院不予追究被告人刑事責任的案件。
根據以上規定，我國現行刑事不起訴當事人自我救濟制度具有以被害人為中心、內外制約相結合的特點，具體表現為：
1救濟主體明確，但權利有所不同。被害人的自我救濟，既可以向上一級人民檢察院申訴，人民檢察院維持不起訴決定的，又可以向人民法院起訴，也可不經申訴直接向人民法院起訴。被不起訴人則只能向人民檢察院提出申訴，不享有起訴或申請起訴權。
2救濟方式多樣，但有所側重。當事人可以依法采用申訴或起訴，利用檢察機關的監督制度和司法機關相互制約機制，糾正錯誤的不起訴決定，維護自身合法權益。但這兩種方式又不完全平行，側重于被害人通過行使自訴權，依靠審判機關對不起訴權施以有效的外部制衡，從而使刑事不起訴當事人自我救濟向司法機關的監督救濟轉化，“顯示其途徑上的多樣化”。⑤
（二）現行刑事不起訴當事人自我救濟制度的積極意義
刑事不起訴當事人自我救濟雖然僅僅是刑事訴訟中起訴階段的一種并不必然發生的訴訟行為，卻充分地體現著訴訟制度的價值取向和現實意義。從我國現行刑事不起訴當事人自我救濟的具體規定中，不難發現其積極意義：
1體現了重視保障個體利益的價值取向
“在訴訟過程中，受司法行為直接影響的利益主要有三種：一是以社會安全和法律秩序的維護為內容的社會利益、國家利益；二是作為追訴對象進入刑事訴訟過程的犯罪嫌疑人、被告人的合法利益；三是受犯罪行為直接損害的被害人的利益?！雹捱@種訴訟中多元利益的存在及其沖突，決定了人們在刑事訴訟中必須進行選擇。我國在“社會主義國家利益重心觀”⑦的指導下，一直對個體利益重視和保護不夠，過分強調打擊犯罪、控制犯罪，甚至以犧牲個體的合法利益為代價，使國家利益過度膨脹。我們認為，正確的刑事訴訟價值觀應既強調社會利益又不忽視個人利益。刑事訴訟中對個人利益的保護，則又以個人訴訟權利的確認和行使為前提，確保當事人能夠充分地參加到訴訟活動中來。因為“審判的實質在于-受審判直接影響的人能夠參加判決的制作過程”，“一種法律制度如果不能保證當事人參加到審判活動中來，就會使審判的內在品質受到破壞?！雹嘈抻喓蟆缎淌略V訟法》充分肯定當事人在刑事訴訟中的地位和作用，進一步擴大了當事人的自我救濟權，使當事人能夠廣泛地參加到刑事訴訟活動中，“為了得到有利于自己的決定而提出證據并進行理性的說服辯論”，⑨表明我國刑事訴訟在價值取向上朝重視個體利益邁出了積極的一步。
2初步建立了自訴權監督制約公訴權的機制
防止濫用權力就必須以權力制約權力。⑩刑事訴訟法規定，被害人不服人民檢察院不起訴決定，向人民法院提起訴訟，案件的性質便由公訴轉化為自訴，這是對傳統訴訟理論的重大突破，初步建立了刑事案件自訴權對公訴權進行監督制約的機制。⑾有利于改變實踐中存在的司法機關互相推諉、老百姓告狀無門的現象。這種自訴權對公訴權的制約，從很大程度上彌補了司法機關互相監督的缺陷。在司法機關對刑事不起訴的監督救濟途徑中，公安機關不是案件當事人，也不享有公訴權，不具備起訴資格，對人民檢察院的不起訴決定只能要求復議和提請復核，而不能向法院起訴。同時，人民法院依據“不告不理”原則，對檢察機關決定不起訴的案件，即使明知不起訴決定錯誤，也不能直接受理。可見，公安機關和人民法院對檢察機關不起訴權的制約存在一個空檔。被害人提起訴訟，不僅補救了公安機關不能起訴的不足，也為人民法院糾正檢察機關不起訴決定的錯誤架設了橋梁，有效地填補了司法機關制約體制的空檔。
3有利于貫徹“無罪推定”原則的精神
我國《刑事訴訟法》合理地吸收了“無罪推定”的內在精神，第12條規定：“未經人民法院依法判決，對任何人都不得確定有罪。”但在具體貫徹執行的過程中，可謂任重而道遠。不起訴是公訴機關依其職權作出的不予追訴的程序性處分決定，其法律效力是相對的，不能是有罪處理。但是，檢察機關依照《刑事訴訟法》第142條規定作出的不起訴決定，依然是以認定被不起訴人有犯罪事實為基礎的，被不起訴人“已在人民檢察院起訴環節被認定犯罪，含有對犯罪嫌疑人行為性質的認定”，⑿在某種程度上違背了“無罪推定”的精神。正如意大利法學家貝卡里亞（Beccaria）所言：“需要有一個非武斷的、盡量準確的章程，以此來懲辦那些使國家處于下述災難性抉擇-或者畏懼他或者侵犯他-之中的人，同時，也給予他證實自己無罪的神圣權利?！雹研淌虏黄鹪V案件中，被不起訴人對不利于自己的不起訴決定，進行自我救濟，證明自己的“清白”，正是貫徹“無罪推定”原則精神的內在要求。
（三）現行刑事不起訴當事人自我救濟制度存在的不足
《刑事訴訟法》對刑事不起訴當事人自我救濟制度的調整，尤其是賦予被害人以直接起訴權，對于刑事不起訴當事人自我救濟制度的進一步健全和完善十分重要。但現行法律確立的制度明顯粗疏，存在一些不足。
1造成公訴權與自訴權關系的矛盾
公訴權是法律賦予人民檢察院的一項專門訴訟權利，由人民檢察院獨有，其他任何機關、團體、個人都無權決定是否將公訴案件的犯罪嫌疑人交付人民法院審判。然而，一旦檢察機關作出不起訴決定，被害人便有權向人民法院提起自訴，就產生了公訴轉自訴的問題。這固然是自訴權對公訴權的有效制約，但由于現行規定的不完善，給公訴權與自訴權之間帶來了矛盾。一方面，自訴權與公訴權可能同時并存。檢察機關的不起訴決定具有終止程序的效力，一旦作出不起訴決定，案件的公訴程序即告結束。但是，公安機關有權要求復核、復議，當事人也可以提出申訴，這又導致公訴程序的重新啟動。應當說，在檢察機關未作出復查決定之前，刑事追訴權仍然處于公訴機關的控制之下，公訴程序并未終止。此時被害人若向人民法院提起訴訟，將造成對同一犯罪主體公訴權與自訴權并存的沖突。⒁另一方面，自訴權對檢察機關不起訴權制約“過火”。起訴裁量權是法律賦予檢察機關的一項便宜行事的權力。“強化對不起訴制約的措施，能夠有力地遏止起訴裁量權被濫用的傾向”，⒂但根據《刑事訴訟法》第145條的規定，只要被害人對不起訴決定不服，便有權向人民法院提起自訴。這無疑給檢察機關的“起訴裁量權以巨大的沖擊，從某種意義上說這一規定使人民檢察院的起訴裁量權形同虛設，”⒃，必然導致起訴裁量權因行使空間過于狹窄而抑制其應有功能的發揮。
2增加被害人的訴訟負擔
縱觀人類發展史，在起訴方式上從私人追訴發展到國家追訴，公訴范圍不斷擴大，自訴范圍日漸縮小，這是一種歷史趨勢。而且，刑事案件的特點又決定“刑事訴訟是一種國家行為，絕不同于個人報告。”⒄公訴轉自訴，明顯違反了這一趨勢和特點。美國學者奧爾森（Olson）認為：“訴訟應該被視為不僅是用于分清兩個有爭議的私權的界限，而且是為了解放那些權利遭到無理踐踏的人們的戰斗。事實上，比解放實際的受害者更為重要，是為了防止以后權利再受踐踏。”⒅同時，“一切犯罪，包括對私人的犯罪都是在侵犯社會”，⒆本應由國家行使追訴權。但檢察機關的不起訴決定，使一些公訴案件轉化為自訴案件，將追究犯罪的社會負擔轉移給被害人承受，并通過被害人的“私人爭執”“導致公共利益”，⒇這顯然有失公平。
3導致被不起訴人和被害人救濟權益的失衡
被不起訴人和被害人在刑事訴訟案件中都是當事人，二者的利益又是相互對立的。但他們的地位并不對等：被不起訴人處于被指控、被追究的被動地位，被害人則處于要求追究被不起訴人刑事責任的主動地位，并有檢察機關做后盾。從法律的公正性出發，為了保證當事人的合法權益，法律在自我救濟方面的規定應傾向被不起訴人，使雙方權利趨向平衡。但我國現行刑事不起訴當事人自我救濟制度并未做到這一點，使被不起訴人處于明顯的劣勢狀態。一方面，雙方申訴權受保障程度不對等。根據刑事訴訟法的規定，對檢察機關的不起訴決定，被害人可以向上級人民檢察院提出申訴，也可以直接向人民法院起訴。這就為被害人申訴權的實現提供了充分的保障，不僅利用了上級人民檢察院對下級人民檢察院的嚴格把關，而且發揮了人民法院對人民檢察院的制約作用，從而使被害人的申訴權得以徹底實現。相反，被不起訴人不服不起訴決定，只能向依法作出原決定的機關提出申訴，既無上級檢察機關的把關，也無人民法院的制約，其申訴權很難實現。另一方面，被害人的起訴權有損于被不起訴人的合法權益。檢察機關作出不起訴決定，客觀上承認了被不起訴人不再處于受追究的地位，被不起訴人應當立即釋放，其合法權益不應再受限制。但被害人行使自訴權的事實，又使被不起訴人的合法權益陷入不利的局面，甚至受到損害。第一，被害人自訴使被不起訴人仍然處于被追究、被起訴的地位，承受著被人民法院傳喚出庭受審的可能，產生思想上、心理上的壓力；第二，被害人起訴后，為了保證審判活動的順利進行，被告人必須隨傳隨到，人身自由受到妨礙，影響正常的生活和工作，可能使其勞動收入和經濟利益受損。
4不符合訴訟經濟的原則
法律程序在運作過程中會耗費大量的經濟資源，為了提高司法活動的經濟效益，應當將最大限度地減少這種經濟資源的耗費作為對法律程序進行評價的一項基本價值標準。（21）訴訟經濟原則，是現代刑事訴訟所普遍重視的，如香港律政司在決定是否提起公訴時必須考慮“所花費的訴訟費用是否合理”。（22）我國刑事訴訟法賦予檢察機關起訴裁量權，“其主要功能是減少司法資源的浪費，減輕國家財政負擔”，達到訴訟經濟的目標。（23）但由于被害人是直接受犯罪行為侵害的人，出于對犯罪行為的痛恨和憤怒情緒，強烈要求嚴懲犯罪，人民檢察院的不起訴決定使他們感到自己的欲望沒有實現，往往會向人民法院起訴。一些原本不必起訴的案件進入審判程序，加大人民法院的審判工作量，浪費司法資源，影響訴訟經濟目標的實現。
5司法實踐中許多實際問題難以解決
我國刑事訴訟法對刑事不起訴當事人自我救濟的規定過于原則和概括，甚至可以說只形成了一個框架，導致刑事不起訴當事人自我救濟操作中，許多細節都因缺乏必要的法律依據而無所適從：（1）當事人不服不起訴決定向檢察機關提出申訴時檢察機關復查的程序及期限是什么？（2）檢察機關“已經作出不予追究的書面決定的案件”（24）中被害人提起訴訟時，人民法院應當無條件受理，還是完全遵守自訴案件的程序規定？（3）被害人不服不起訴決定或復查決定，有權提起訴訟的有效期限是多少？（4）被害人起訴案件的級別管轄是否因有無被害人申訴程序而變更？（5）檢察機關作出不起訴決定后，被不起訴人人身自由權利與保障法院審判順利進行的矛盾如何解決？……凡此種種，作者不作列舉和分析，統稱為“實際問題”，權作刑事不起訴當事人自我救濟制度的不足之一。
三、完善刑事不起訴當事人自我救濟制度的構想
前文的分析說明，我國現行刑事不起訴當事人自我救濟制度有待進一步發展和完善。筆者認為，以下幾點需要注意：
（一）樹立牢固的程序觀念
應當說，樹立牢固的程序觀念并非完善刑事不起訴當事人自我救濟制度特有的要求，而是加強法治所應倡導的基本思想。作者將其作為一項內容提出，因為刑事不起訴當事人自我救濟制度作為訴訟程序中的一個具體制度，其完善與發展首先需要改變重實體輕程序的傳統思維?？梢哉f，牢固的程序觀念是完善刑事不起訴當事人自我救濟制度的其他任何措施的思想和價值基礎。我們不能忽視訴訟法對實體法實施所具有的工具性作用，因為訴訟法的第一價值是保證實體法的正確實施，“只是在一定程序過程中產生出來的確定性判決中，權利義務才得以實現真正意義上的實體化或實定化?！保?5）但同時，我們也絕不能忽視程序自身的重要獨立性，即國外學者提出的“程序價值”（Processvalue）。（26）從某種程度上而言，沒有程序便沒有公正，因為對社會公眾來說，由于缺乏具體的法律知識，他們更多是從判決的過程而不是判決的結果來判定案件的處理是否公正，正如美國法學家弗里德曼（Friedman）所言：“只要判決是依法作出的就是對的?！保?7）因此，我們首先必須樹立牢固的程序觀念，并在其指導下力圖從完善程序的角度去完善刑事不起訴當事人自我救濟制度。
（二）嚴格限制被害人行使起訴權的條件
在保障被害人合法權益的前提下，對其行使起訴權的條件作嚴格而科學的限制，防止起訴權的濫用，有利于減輕法院負擔、提高訴訟效率和保護被不起訴人的合法權益。
在案件范圍上，對犯罪已過追訴時效、經特赦令免除刑罰或犯罪嫌疑人死亡檢察機關作出不起訴決定的，被害人不得向人民法院起訴，除非其有證據證明上述理由不存在；對情節輕微不認為是犯罪或依法不需判處刑罰以及證據不足檢察機關作出不起訴決定的，被害人可以向人民法院起訴；對被害人有足夠理由，如申請回避不被采納、檢察人員有重大徇私舞弊嫌疑的不起訴案件，被害人可以向人民法院起訴。
在起訴時間上，被害人向法院提起訴訟必須在公訴權處于事實舍棄狀態之后。檢察機關不起訴決定作出后立即生效，但如果公安機關要求復議、復核或當事人提出申訴，檢察院尚未作出復查決定期間，公訴程序并未終止，被害人不得提起訴訟。同時，應明確被害人不服人民檢察院不起訴決定或維持原不起訴決定的復查決定，向人民法院起訴的時限，實踐中可比照申訴時限。
（三）強化被不起訴人的自我救濟權利
司法的公正性要求，訴訟當事人尤其是利益相對立或直接沖突的當事人能夠平等地參與到訴訟活動中，為促成有利于自己的裁判結果辯解和舉證，而這一切又以平等的訴訟權利為基礎。訴訟權利不平等，就難以司法公正，無法保證對當事人合法權益的有效維護。不起訴案件中的被不起訴人，相對處于訴訟劣勢的狀況，在自我救濟方面也客觀存在，其合法權益難免會因被害人行使救濟權利而遭受損害。因此，有學者提出，賦予被不起訴人“向上一級人民檢察院提起申訴權和申請起訴權”，（28）在檢察機關維持依照《刑事訴訟法》第142條第2款作出的不起訴決定后，通過申請人民法院對案件進行審判，以保證被不起訴人與被害人的自我救濟權利相平衡。這樣，被不起訴人便也能同時利用檢察機關內部監督和人民法院的制約來保護自身的權益，實現被不起訴人和被害人利益均衡，抵消或削弱因被害人提起訴訟而給被不起訴人造成的損害。
關鍵詞：可移動輪式機器人；指紋簽到；語音交互；視頻監控；升降伸縮；智能可記憶行走；授課信息顯示
中圖分類號：TP242.6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 02-0000-01
隨著科技發展和社會進步，智能化的設備已經慢慢滲透在人們生活的方方面面。特別是機器人技術和嵌入式技術正在以超常的速度普及和推廣。然而，給學生普及科學知識的教學設備反而越來越顯得跟不上時代。目前已經公布的技術中，涉及到升降講臺的也有幾種，不過大多創新重點在于機械結構，并未涉及多功能的電子嵌入式系統。即便是有可移動裝置，也只是簡單的輪式驅動。我們本次的設計就是針對上述問題，提出了一種輪式可移動講臺機器人。
一、輪式可移動講臺機器人及其指導思想
本實用新型為一種多功能的輪式可移動講臺機器人。筆記本電腦運行上位機程序，單片機（意法半導體公司的STM32）中運行嵌入式程序。單片機和筆記本電腦通過RS232串口通訊。輪式可移動講臺機器人的功能模塊主要概括為語音識別、指紋簽到、音響功放、投影儀、攝像頭監控、主講臺面板升降、可伸縮雙輪機構、慣性導航、指紋簽到模塊和微型投影儀伸縮機構。
此種輪式機器人克服傳統講臺功能單一，體積龐大的缺點，將指紋簽到、語音對話、云臺攝像頭監控、可升降支架、可伸縮驅動輪等技術與傳統講臺有機結合，組成了多功能帶有智能控制功能的講臺機器人。真正的實現了科技服務于教育，教育產生科技。對比于已經公布的技術，該輪式機器人并不局限于講臺的結構創新，而是著重將創新點定位在機器人和嵌入式技術與傳統講臺的融合，將機器人機電控制技術、導航技術、指紋簽到技術、非特定語音識別技術有機結合。
二、輪式可移動講臺機器人功能設計及實現
本實用新型為一種多功能的輪式可移動講臺機器人。筆記本電腦端運行上位機程序，單片機中運行嵌入式程序。其中單片機為意法半導體公司的STM32單片機。單片機和筆記本電腦通過RS232串口通訊。輪式可移動講臺機器人的功能模塊主要概括為語音識別、指紋簽到、音響功放、投影儀、攝像頭監控、主講臺面板升降、可伸縮雙輪機構、慣性導航、指紋簽到模塊和微型投影儀伸縮機構。
（一）基本功能
講臺搭載電腦和多媒體設備，普通多媒體講臺能夠實現的投影，擴音等功能均可實現，該輪式機器人的體積與市面上的其他多媒體講臺相比小很多，基本實現了“小體積，大功能”，在節省占地面積的同時，完成多媒體講臺的基本功能和輪式可移動講臺機器人的其他附加功能。
（二）語音交互
麥克風位于主講臺面板上。麥克風采集聲音信息，并傳送到語音識別模塊，進行非特定語音識別，語音識別模塊通過音響設備發出聲音，從而進行語音交互，滿足課堂教學的語音交互需求。
（三）指紋簽到
所述指紋簽到模塊與筆記本電腦相連。所述筆記本電腦運行上位機程序，并可以聯網到教務處服務端。所述上位機程序能夠獲取課堂應到學生的指紋模板數據，從而進行本地指紋簽到。從而精確的掌握學生的到課率，提高課堂教學的質量。
（四）視頻監控
監控攝像頭自帶雙自由度云臺。監控攝像頭安裝于主講臺面板之上，能夠進行無死角監控。視頻數據通過筆記本電腦傳輸到網絡遠程端。課堂測驗，考試監考均可以使用此功能，另外此功能還可保障學生與教師的財產與生命安全，隨時隨地的監控教室里發生的一切。
（五）升降收縮
輪式可移動講臺機器人可以通過可升降推桿機構實現上升和下降。輪式可移動講臺機器人處于下降狀態時，左剪叉列升降架和右剪叉列升降架隱藏于機器人的殼體內部，同時，主講臺面板和輪式底盤相連接。可升降推桿機構由左剪叉列升降架、右剪叉列升降架和升降推桿電機組成。升降推桿電機和左剪叉列升降架、右剪叉列升降架通過桿相連。從而升降推桿電機上升下降時能夠帶動左剪叉列升降架、右剪叉列升降架上升下降。
（六）智能可記憶行走
本輪式可移動講臺機器人擁有按鍵控制、電腦鼠標滑動、人工無動力推動三種行走方式。
實現行走功能的部分是可伸縮雙輪行走機構，該機構通過伸縮推桿電機的直線伸縮運動使得可伸縮驅動輪能夠處于收縮和伸張狀態?？缮炜s驅動輪處于收縮狀態時，可伸縮驅動輪脫離地面，輪式可移動講臺機器人采用人工無動力推動方式?？缮炜s驅動輪處于伸張狀態時，輪式可移動講臺機器人采用雙驅動輪差速行走方式。
實現智能可記憶功能的部分是慣性導航系統，該系統包括慣性傳感器和編碼器。所述慣性傳感器為陀螺儀，位于單片機控制主板上。所述編碼器位于驅動電機內部。所述輪式可移動講臺機器人能夠記憶路徑。通過示教的方式，借助慣性傳感器和編碼器導航模塊，輪式可移動講臺機器人能夠采集增量式路徑信息，并在示教結束后可根據命令還原路徑信息。
三、結束語
“教育”永遠是高精尖技術的搖籃，但是如何真正的讓智能技術服務于目前的課堂教學呢？因為現有的技術仍然存在一些不足，所以我們設計了此種輪式可移動講臺機器人，通過設計可伸縮推桿機構達到升降收縮講臺的目的；通過搭載指紋簽到儀、視頻監控設備、語音設備集成指紋簽到、語音交互、視頻監控功能；通過慣性傳感器（陀螺儀）和編碼器達到智能可記憶行走的目的。希望能為教育事業做出一部分貢獻！
參考文獻：
[1]馬光.仿生機器人的研究進展[J].機器人，2005.