时间：2022-05-11 02:20:12
导语：在机器人实验室的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
关键词：慧鱼机器人；创新实践
中图分类号：TB
文献标识码：A
doi：10.19311/ki.16723198.2017.12.090
0引言
2010年7月份，国家经过长期的深入调研和分析，颁布了《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》该纲要对于高等教育的发展规划明确了高等学校应适应就业市场和经济社会发展需求，为国家培养更多的高质量、多样化的复合型、创新型人才。合肥学院（以下简称我校）是一所在“改革中诞生，开放中成长，创新中发展”的地方本科院校，坚持“地方性、应用型、国际化”的办学定位，借鉴德国应用科学大学办学经验，围绕应用型人才培养关键要素，进行了系统改革和实践，构建了具有鲜明特色的应用型人才培养体系，为区域发展培养了大批高素质应用型人才。慧鱼机器人可以针对不同专业和不同学习阶段的学生开设有系统、有层次的创新设计开放性实验项目，旨在培养学生的独立动手、分析问题和解决问题的综合能力培养，以适应我校的办学定位。
1关于慧鱼机器人实验室
高校实验室是科学研究与实践分析的基地，是高校培养创造型人才的摇篮，学生可以通过一系列与理论学科相关的开放性实验课程学习，使学生在巩固理论知识的同时，实现理论知识和实践操作的完美结合。源于德国的慧鱼创意模型（又称慧鱼机器人）是一种技术含量很高的工程技术类智趣拼装模型，凭借其专业涉及面广、延展兼容性强以及小巧轻便等显著特点，很早就被引进到中国高校的实验室，通过这些年的发展，慧鱼机器人实验室的设置对于培养学生创新思维，提高学生动手能力和创新能力都具有很明显的提升作用。而且随着电子通信技术、网络技术等现代新型科学技术的飞速发展，慧鱼机器人也必将随之具有更为广阔的应用空间，依然能够在高校实验室课程教学中具有举足轻重的作用。
慧鱼机器人大体上可以归纳为以下几大构件：机械构件、电气构件、电子构件以及气动构件。机械构件主要包含一些硬塑模型如齿轮链条、蜗轮蜗杆、导轨连杆等；电气构件主要有小巧型驱动、传动马达等；电子构件主要有各类电子传感器、限位开关、微动开关、智能CPU，PLC控制板等；气动构件含一些小型的空气压缩机，用于提供驱动用的气源。学生经过对相关课题的理论分析及系统设计之后，选取合适的构件，并对构件进行有序的拼装搭接，采用图形化的PLC语言或者VB、VC等高级语言编程写入控制器中，完成设计方案的实际模型并能够成功运转，实现概念设计与应用实践的交叉融合。
2慧鱼机器人在课堂教学和实验实践活动中的用
2.1要求学生在掌握专业理论知识的前提下，以慧鱼模型为平台，提高学生的创新思维和创新能力
理论成果要走入社会，进入工厂，必须要经得住科学实践的证明和考验，实验室课程通过其直观、清晰的教学方式，有助于学生提升和巩固理论知识的认识和了解。合肥学院机械系自从引进德国慧鱼公司的“慧鱼创意组合模型”之后，很快便建立了机械创新实验室。其主要目的是让学生在掌握机械专业理论知识的前提下，以慧鱼模型为平台，把已学习专业理论知识实践化、扎实化，并注入创新活动的基本技法，进而将创新意识、创新思维和创新技法渗透到实践活动中去。例如先通过理论知识学习机械自动化原理、机械自动化设计、机械制造、机械创新等课程，然后通过慧鱼模型在实践中使学生对典型的工业产品的结构，制造过程有一个基本的体验和认识，通过结合典型产品的制造加工过程，对学生进行基本操作技能的训练，培养学生的工程意识，实践创新精神和解决问题的能力，并为今后从事制造和设计工作打下基础。在整个慧鱼模型实践过程中我们可以了解现代工业生产先进制造技术，要求学生必须具有工程意识和综合设计能力；熟悉有关的工程术语，了解生产中的主要技术文件及生产组织管理方式；要求学生具有创新能力，能够利用慧鱼模型进行机械创新实践。学生通过反复构思、反复设计、反复拆装，利用一切可行方法进行创新，不断地试错和思维探索，学生的创新思维得到不断的启发，创新能力也得到极大的提高，从而更有利于适应社会创新型复合型人才的需求。
2.2在慧鱼模型的平台基础上进行实践教学创新
慧鱼创意组合模型需要科学的拼接方式，并具有良好的拓展性，各高校实验室不断开发出了一系列的慧鱼工业模型产品，例如智能物流机器人，智能拆卸机器人、智能洗车系统、自由度机械手、智能硬币分离系统、包裹翻转机、智能综合仓储加工系统等经典模型。它巧妙的利用若干种类的慧鱼标准化构件和良好的兼容性和拓展性，精确、生动的模拟了各种复杂的工业化生产设备和流水线，这些工业系统可以用于学生在大学期间进行生产实习、毕业实习、认知实习、课程设计、毕业设计、学生第二课堂等实践活动，在慧鱼模型的平台基础上学生能够自主设计、自主实习、自主实践创新。
2.3通过参加全国机械创新设计大赛使学生在知识综合应用能力、工程意识、团队协作能力等方面得到锻炼
自2004年开始举办至今的全国大学生机械创新设计大赛是国内培养学生工程实践能力和综合素质效果显著的大学生竞赛项目之一。该创新设计大赛吸引了包括清华、北大、浙大等一流名校在内的全国各大高校喜欢思考和动手操作的学生们积极的投入参与，锻炼了当今学子们亲自动手创作能力、团队协作配合能力和综合设计实践能力，为优秀人才的培养提供了广阔的平台。
我校是从2008年开始参加机械创新设计大赛，参加比赛近十年，不仅丰富了学生的课外生活，而且提高了他们的专业素养，锻炼了学生各方面能力。全国机械创新大赛分为实物组和慧鱼组两个组别，分别进行选拔，按一定比例进入全国总决赛。本届比赛我校有3件作品参加了全国过机械创新设计大赛慧鱼组的比赛，其中“高效硬币分离机”作品获得一等奖，“全能包装机”和“硬币分离专家”获得二等奖。实物组也有3件作品进入了参加了安徽省大学生机械创新大赛比赛，其中“硬币清点包装一体机”作品获得安徽省一等奖，并进入全国总决赛获得了国赛一等奖。该作品融合了慧鱼组“高效硬币分离机”和“全能包装机”机械和电子的技术优势。我校自2007年以来也一直举办每年一次的校级机械创新大赛，今年正在举办第十届机械创新设计大赛，在这次的机械创新设计大赛中，学生先进行初期的作品设计，进行各种方案的论证，在比赛后期的选拔中计划以慧鱼实验室为平台，利用慧鱼模型来验证各种方案和设想，经过多次的实践和修改，最终拿出一个最优作品。
每一个作品都是从方案的提出到设计完成，从模型的初步搭建到不断改建，从改进型的模型到系统方案的更新设计，这是一个不断循环反复的过程，每一步都能感受到学生不断思索，不断创新的积极意识和思想。慧鱼模型的智趣性和易于操作性充分调动了学生们的主观能动性，激发了学生内在的原动力，培养了学生的创新思维和创新能力。
3慧鱼机器人创新实验实践研究
按照学院的办学定位和市场需求，在人才培养模式和课程体系设置等方面，不断进行改革和创新，在注重基础、拓宽专业口径的同时，强化专业能力培养，尤其重视对学生实践能力和创新精神的培养，逐步形成了自己的专业特色。慧鱼模型汇聚了工程实践中各种典型的模型，是集教学、实践、研究、比赛于一体的综合平台。它对课程体系的实践效应如图1。
参考文献
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[5]田亚平.基于“慧鱼”模型的开放性实验创新模式探索[J].北京：中国电力教育，2011，27（19）：128129.
【关键词】机器人 创新能力 工程实践
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）10-0241-02
近年来，机器人作为自动化、电子学、计算机技术、人工智能、机械学等学科的典型载体， 被广泛作为我国高校教学和研究的选题之一， 各级各类机器人竞赛活动也在全国各地广泛开展。该活动的开展，有力地推动了大学生实践创新能力的提高，促进了大学实践教学的改革，同时也为广大学生提供了学习和创新的舞台，进一步加强了学生提出问题、分析问题和解决问题能力的培养[1，2]。
一、机器人创新作为学生工程实践模式的必要性
美国哈佛大学教育研究所的霍华德·加德纳教授认为，“一个人全身心投入一项活动中，主动去问、去想、去寻找问题的答案，这是获取和积累知识的最佳途径。被动的接受会随时间的流逝很快被遗忘，不会产生持久的影响。”选择机器人作为典型工程对象培养学生能力，主要考虑到借助于各级各类机器人竞赛活动，激发学生的学习兴趣，以达到提高学生综合水平和素质，扩大学生受益面的目的[3]。
总体来说，机器人创新训练可以培养学生以下几个方面的能力：
1.基础知识的熟练掌握和灵活应用能力
学生通过对基本元器件应用、基本实用电路设计以及继电器、保护器、温控器的应用与设计，将所学理论知识灵活应用于基础电路训练项目中，为下一步机器人控制电路设计奠定了一个良好的基础。
2.专业知识的综合应用能力
学生按竞赛项目要求构建相应的机器人系统，将所学习的电路、数电模电、单片机、传感器技术、计算机控制技术、控制系统分析与设计等诸多本学科专业知识与机械设计加工、计算机应用等学科知识相结合[4]，培养学生综合灵活应用专业知识的能力。
3.分析问题、解决问题和独立思考能力
竞赛机器人要求学生从车体设计、控制器设计、电源管理、传感器应用、系统安装调试到软件设计，最终构建一个完整的控制系统，学生在整个过程中，综合应用所学知识，查阅相关资料、方案论证，传感器选择与布置，在完成基本任务的前提下，不断完善机器人的软硬件系统，以提高机器人的整体性能，这是一个不断提高、不断完善的过程，此过程中学生一直处于独立思考、分析问题、解决问题的状态中。
4.树立自信，不畏挫折，吃苦耐劳、踏实勤恳、周密严谨的科学研究态度
竞赛机器人的设计训练中，涉及诸多专业知识，当然也包括需要自学一些知识，在方案设计、安装测试、软硬件联调、性能优化过程中，每一个细节都要认真对待，所遇到的每一个难题都必须解决，此过程能很好的培养学生的科学研究态度。
5.老实做人、踏实做事、团体协作的综合素质
从竞赛机器人的设计、调试、优化、完善，直到比赛结束，需要小组成员全力协作，认真对待遇到的难题，相互交流，集思广益，此过程中学生会通过交流，达成共识，并促进相互理解。
二、机器人创新工程实践模式的构建
以学科竞赛、科技创新、项目研发为主线，以校内外创新平台实践为基础，采用阶梯化培养模式，扩大学生受益面，提升学生的整体素质，培养新形势下“卓越”自动化技术人才。
基于机器人创新工程实践平台阶梯化学生培养模式，如图1所示，通过科技创新活动、大学生电子设计竞赛、智能汽车竞赛、机器人竞赛、“挑战杯”比赛、工程项目研发等激发学生的学习兴趣，煅炼学生分析、解决和综合运用所学知识的能力和技巧[5]。使学生及早涉足科研活动。充分利用机器人技术创新平台，为学生提供一个真实的工业环境，让学生建立材料、工艺、加工设备、生产效率和产品质量之间相互关系的概念，掌握各种加工方法和设备的合理运用，煅炼学生寻求、接受新科技的敏锐性，培养人的求知精神和自我知识更新的能力，授人以“渔”。
图1 基于机器人创新工程实践平台的阶梯化学生培养模式
三、机器人创新工程实践模式下的教学方式方法改革
充分调动学生学习积极性，激励学生自主学习。促进科研与教学互动，及时把科研成果转化为教学内容。鼓励本科生参与科研活动，早进课题、早进实验室、早进团队。
1.突出基于项目的“研中学”、“做中学”教学模式
进行基于问题、基于项目、基于设计的教学，增强学生的工程设计能力和工程知识运用能力，改革课程的考核方法，引导学生从注重“考试结果”向注重“学习过程”转变，增强学生的学习主动性，提高学生的学习能力、研究能力和工程实践能力[6]。
在工程基础课程和工程专业课程教学过程中，依托机器人创新平台，使学生们透过“真实的工厂环境”获得处理工程问题的实际经验。全面采用基于项目的教学模式，采取以问题为导向，以大作业、专题研究报告、文献综述报告、研究性实验报告等为载体的探索式学习模式，注重培养学生从工程全局出发，综合运用多学科知识、各种技术和现代工程工具解决工程实际问题的能力和综合素质，强化培养学生的自主学习能力、创新意识和探索未知领域的兴趣。
2.注重创新教育，将学生创新成果推广至课堂教学
经过一些年的创新教育的积累，产生了大量较高水平的学生科技作品和成果，这些成果源自高年级学生，对于低年级的同学非常有说服力，可以激发学生的学习兴趣、自信心和主动性。可以将这些成果以课程进行分类，由任课教师进行讲解，也可由作品完成的同学进行讲解，重点讲解解决问题的思路和方法，以及需要哪些知识、技术的综合。也可进行讨论式教学，针对某个作品大家发表各自的意见或者提出改进的建议，有能力的同学可进行重新设计。
3.推进企业工程师场景化课堂教学，增加课堂教学工程案例
机器人技术已经广泛应用于周边生产制造企业，企业工程师有着丰富的工程项目经验，对问题的思考角度与校内教师也有不同，对项目的理解更是有血有肉，能更好的把握关键点和难点。把一些典型的机器人技术工程案例引入课程教学，由工程师进行讲解，包括项目背景、设计要求、技术路线、详细方案、现场调试过程、验收标准以及整个项目的管理办法。通过工程案例的讲解，学生对于实际项目的管理、实施过程有了全面的了解和熟悉，对于增加工程意识和工程实践能力非常有益。
四、基于机器人的创新型工程训练实施策略
1.总体规划，分步实施
基于机器人的创新工程训练方案内容丰富，可以采用“统一规划，分步实施”的策略。逐步投入资金，逐步积累师资力量和教学经验。首先开展一些相对比较成熟、难度相对较低的方案，待经验积累到一定程度以后再逐步深入。
按照以上的规划设计思路，我们提出将整个工程训练计划分三步实施：
（1）机器人基础训练即认知实验：以基础训练机器人和配套传感器为实践对象。（2）机器人综合训练即设计、综合训练：以综合训练机器人和配套传感器为实验对象。（3）机器人高级训练即创新、研究训练：以RoboCup中型组机器人、工业级模块化机械手等为创新实验对象。
2.先专题再选修后必修，逐步推广应用
原则上，每个学生都需要接受一些以机器人对象为平台的基础认知实践或其他工程训练内容，可以根据实际情况，先以对部分学生开设专题的方式起步，继而面向全院学生提供选修课，待时机成熟时在院系作为必修课进行推广。
本教学法的教学模式有两大显著的特点：按照“任务驱动”的模式分解课程的知识点；按照“实践-归纳-推理-再实践”的模式讲课，完全打破“讲课+实验”的传统模式，将讲课与实验合二为一，其结果是：老师“在讲中做，在做中讲”，学生“在学中做，在做中学”。 机器人及应用体系便于采用工程对象教学法。
3.校企合作，优势互补
典型工程对象和相关教材是工程对象教学法顺利实施的基础，而工程对象的选择、制造与维护等工作由企业完成比较合适，双方联合编写部分教材。因此，建立良好、紧密的校企合作关系可以充分发挥各方优势，更好地为学生服务。
五、机器人创新平台建设
1.教师团队建设
机器人是非常典型的机电一体化系统，它融合了机械、电子、传感器、计算机软硬件、控制、人工智能和造型技术等众多的先进技术，是高等学校开展工程训练、教学实验、课外创新活动和科研最为理想的平台。正因为机器人创新综合了多学科知识，因此需要一个相对稳定的，具有共同兴趣且学科知识互补的教师团队，以利于更好的指导学生。
2.学生团队与梯队建设
考虑不同程度学生参与竞赛的能力和水平，可以采取国家级、省级竞赛和校内竞赛选拔方式。即在国家级和省级学科竞赛开展前一个学期， 学院提前组织校内选拔赛， 选拔赛的竞赛形式和竞赛内容完全按照上级竞赛的要求，为学生量身定制与其学习能力相匹配的竞赛项目，在难度上略微降低要求。这种竞赛校内选拔方式一方面扩大了学生学科竞赛的参与面，提高了学生参与学科竞赛的热情，另一方面为学院选拔优秀学生组队参加国家级、省级竞赛提供参考。与此同时，也建立了相应的学生团队与梯队。
六、结束语
机器人竞赛是一个以目标为驱动的对抗性比赛，易于激发学生科技创新的兴趣和能力；提高学生团队合作精神；提高学生驾驭专业基础知识技能的能力和水平。通过学生在创新实验室的锻炼，学生在设计能力、动手能力、创新意识，以及计算机应用、工程实践、实验研究、国内外资料查询等方面都会有较大程度的提高。机器人竞赛为大学生创新能力的培养提供基础条件，并将带来竞争性学习机会，能够有效弥补传统教育的缺陷，锻炼学生多方面的能力。
参考文献：
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关键词：机器人竞赛；创新实践；教学研究
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）06-0087-02
一、前言
随着经济与知识全球化的到来，社会对人才的培养提出了更高的要求，要求大学生不仅要有宽厚的多学科知识、较好的综合素质，而且要有较强的创新实践能力，基于此，需要改革传统的大学人才培养模式[1-2]。教育部提出：“实践教学方法改革是推动实践教学改革和人才培养模式改革的关键，各高校应加强综合性实践科目设计和应用。”[3-4]但如何在不改变原有学科知识传授及传统实践教学的基础上，培养大学生的创新实践能力，激发学生的创新意识，提高学生的综合素质，为大学生在未来的就业市场中找到自己的立足之地，成为新形势下高校创新实践教育面临的一个重大课题。
美国哈佛大学教育研究所的霍华德・加德纳教授曾说：“一个人主动去问、去想、去寻找问题的答案，是积累知识的最佳途径，被动的接受不会产生持久的影响。”[5]机器人是极富趣味性和挑战性的领域，不仅容易激发学生的学习兴趣，而且综合了信息技术、机械工程、电子工程等多学科的知识，是理论和实践的高度结合[6]。而在机器人竞赛中，需要学生根据比赛要求从无到有，将自己的想法变成能够完成给定要求的机器人实体，整个过程不仅使学生增加了理论知识的理解，而且有利于激发学生的想象力，培养学生的创造能力及实践能力[7]。本文结合近两年指导河南省机器人大赛的经验，探讨了在高等学校中如何以机器人竞赛为载体，提高学生的创新实践能力。
二、机器人竞赛在创新实践能力人才培养中的重要作用
1.高校创新实践能力培养现状分析。传统的实践教学由于受到教学条件的限制，缺乏规范、行之有效的实践教学体系，致使学生的创新实践能力受到影响[8]，具体体现在以下几个方面：（1）重理论，轻实践，对培养学生的创新实践能力投入有限。多数学校由于经费限制，为学生提供的创造性实践条件有限，同时部分教学环节缺乏对该方面的引导，导致学生的创新实践意识不能得到发挥。（2）创新实践激励机制不完善。长期以来，学生接受的教育模式是理论为主，实践为辅，在学习中，仅仅受单纯验证性实践课程的影响，导致学生的创新实践能力得不到有效的锻炼。（3）创新实践环节跨度大，创新实践体会不深。很多高校虽然开展了形式多样的大学生创新实践环节，但是参加此项活动的大部分是大二和大三的学生，仅仅参加了部分验证性实验，当学生接触到需要有一定创新实践能力的科研项目时，由于跨度较大，导致很难做出高水平的科技成果，无法真正体会到创新思维与科技发展之间的相互作用，进而阻碍了学生创新实践能力的培养和锻炼。
2.机器人竞赛创新实践能力培养目标。机器人教育进入学校的主要表现形式是竞赛，而竞赛机器人要求学生从车身设计、控制器设计、传感器应用、软件设计及系统调试，最终构成一个完整的控制系统。在整个工作过程中，学生可以综合应用所学知识，查阅资料，进行方案论证，在制作中，不断对机器人的软、硬件系统进行完善，以提高机器人的整体运行能力。整个过程中，学生一直处于独立思考、分析问题、解决问题的状态中，有效地促进了学生自主创新实践能力的提高[9]。具体体现如下：（1）专业知识综合应用能力得到提高。竞赛中，在设计及制作满足参赛要求的机器人系统过程中，学生需要将所学的专业知识加以综合应用。（2）学生独立分析问题、解决问题能力得到提高。学生在完成机器人的硬件制作工作后，就可以根据竞赛要求进行软件编程，以在指定场地上实现机器人的自动控制，而整个过程需要学生小组独立完成。（3）学生的实践动手能力和科学研究态度得到提高。在竞赛过程中，需要学生对机器人的不同部件进行改装，按照比赛规则进行程序的调试。而在整个方案的设计、安装测试及硬件联调中，所遇到的每个难题都要认真解决，否则功亏一篑。
三、机器人竞赛在培养创新实践能力中的具体实施
机器人是极富挑战性和趣味性的领域，能很好地激发学生的学习和研究兴趣，使学生的学习和研究由被动变为主动。本文以参加2014年河南省机器人大赛为例，按照以下五个步骤对学生的创新实践能力进行培养。
1.项目团队的建立。在确定人员时，可以让不同专业和不同年级的学生进行报名，对于低年级的学生，在难度上略微降低要求，这样，一方面扩大了不同学科学生的参与面，另一方面，建立了相应的学生团队和梯队，为后续的各类竞赛奠定基础。团队建立后，指导教师确定一名能力比较强且尽量是高年级的学生作为队长，由队长实现对本组学生的管理，充分利用高年级对低年级的传帮带动作用，有序开展创新活动。
2.项目任务的制定和分工。团队负责人和队员共同制定机器人项目工作计划，确定工作步骤。以机器人灭火比赛项目为例来进行说明，在机器人灭火比赛中，要求制造一个由计算机控制的机器人，能够按照操作规则在房间中以最短的时间找到火源并将它熄灭。在进行任务分配时，尽量考虑团队中学生的专业及特长，如机器人机械结构的设计，由具有机械设计基础的队员负责，硬件电路的制作如电机驱动电路、避障电路等由电路分析基础好的队员负责，软件程序的编写由计算机相关专业的队员负责。这样，团队中每个队员分工明确，使学生真正参与到项目中。
3.项目的制作。据比赛项目类型，分析每个队员学生的实际情况，建议他们选择规模和难度适中的项目。在比赛项目制作的前期，对学生进行相关知识的训练，如第一阶段，对他们进行有关机器人基本传感器及硬件电路组装训练；第二阶段，要求他们掌握机器人中相关传感器的综合应用；第三阶段，要求他们按要求完成机器人制作及调试。整个项目制作过程中，队员之间可以相互讨论，一起解决问题，团结协作，做到共同进步，而这个过程在其他教学环节中是无法实现的，对于培养学生的创新实践能力非常重要。
4.项目的评估。项目的评估采用答辩和实物演示的形式向指导教师和选定的评测小组汇报。首先由负责整体设计的队员对整个项目进行汇报，再由各个队员对自己负责的工作进行汇报，汇报完毕，针对项目中出现的问题，教师尽量引导学生独立思考，自己解决问题。汇报完毕后，由每个小组逐个进行作品的演示，作品演示结束后，由指导教师和评测小组当场给予评判计分，并对优胜者给予一定的奖励。
5.项目技术文档的规整。为使学生养成善于总结的良好习惯，同时给后续招生队员一定的参考，项目结束后，要求学生将整个项目的工作进行技术文档的规整。这样使学生科技写作的能力也得到了相应的提高。
四、机器人竞赛创新实践教学成果
经过上面五个步骤的训练及评估后，从中挑选中具有较强创新实践能力的学生，集中进行机器人竞赛实战练习，使学生的能力在项目训练过程中切实得到提高。近年来，我院学生参加了多次河南省机器人大赛，以2014年的河南省机器人大赛为例，我院在交叉足项目上包揽了一、二、三等奖，在狭窄足、越野游项目中获得了二等奖、三等奖的好成绩。机器人竞赛的全面开展在提升我院大学生的创新实践能力和增强就业竞争力中发挥了积极的作用，促进了大学生健康成长和全面成才。
五、结论
实践是认识的源泉，是创新的基础，本文以机器人竞赛载体，分析了我院如何通过机器人竞赛活动系统地训练大学生的创新实践能力。通过机器人竞赛，在创新意识上，学生了解了工程师应该具有的素质和创新能力；在实践能力上，学生通过机器人的设计加工、机器人的焊接和不断调试，其实践能力得到了锻炼。因此，在机器人竞赛过程中，大学生的各项理论知识和实践技能能有机地进行结合，充分发挥学生的创造潜能，提高了学生解决实际问题的综合能力。
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关键词：语音识别；Sphinx；隐马尔科夫模型；声学模型；语言模型
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）07-0154-02
目前主流的语音识别算法田有隐马尔科夫模型12’和深度神经网络 。对于建模单元统计概率模型描述，主要采用混合高斯模型（GMM），HMM-GMM模型在很长一段时间是语音识别声学建模的主流模型。2011年微软在深度神经网络领域取得突破并成功应用于语音识别，深度神经网络因具有更加优异的特征学习和特征表达能力成为研究的前沿。深度学习在语音识别中取得了较好的效果，但其需要的海量数据训练以及大规模并行运算无法在嵌入式平台上实现。
本文在嵌入式平台上搭建一个机器人的控制命令小词汇量汉语语音识别系统，通过收集录制控制命令的训练和测试语音数据，设计训练过程需要用到的脚本，本文完成了控制命令的声学模型和语言模型训练，最终使用训练好的模型文件构建了一个以Sphinx为识别引擎的机器人语音识别系统。
1基于HMM的语音识别算法
一个典型的语音识别系统结构如图1所示，包括预处理单元、特征提取单元、模式匹配单元、模型库建立单元四个部分。
HMM模型可表示为λ=（A，B，π），A为状态转移矩阵，B为观察值概率矩阵，π为初始状态概率分布，N表示马尔可夫链状态数目，M表示观察值个数。在本文应用中，主要运用HMM模型解决控制命令的识别问题和声学模型训练问题。
1.1语音识别算法识别问题
识别问题：给定观测序列o={o1，o2，…，oT）和模型λ=（A，B，π），确定产生最优O的状态序列。识别问题主要用于识别过程中解码，识别问题的基本算法为Viterbi算法，具体过程由以下公式迭代计算：
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
（8）
1.2语音识别算法训练问题
训练问题；给定观测序列O={o1，o2，…，oT）和模型λ=（A，B，π），如何得到一个最优的HMM模型，即通过训练模型中各个参数使得P{O|λ）取最大值。语音识别中用于声学模型的训练基本算法有Baum-Welch算法，实现过程如下：
（9）
（10）
将ξ（i，j）对#从1到T求和可求得状态Si到Sj的转移期望值，将γt（i）对t求和可求得从其他状态访问状态Si的期望值，这两个过程就是Baum-Welch算法基本思想。
2基于sphinx的机器人语音识别系统构建
2.1实验系统与设置
机器人语音识别系统设计如图2所示：
嵌入式主控平台主要负责语音识别，识别麦克风传人的语音控制命令，再通过无线模块与机器人通信，最终实现了语音命令控制机器人的效果。选择的命令包括“前进”、“后退”、“左转”、“右转”、“停止”、“启动”、“开灯”、“关灯”、“开电源”、“关电源”。
2.2数据准备
数据准备主要分为语言模型数据和声学模型数据两大部分，下面分别介绍。
2.2.1语言模型数据准备
本文使用CMUClmtk工具进行语言模型训练，CMUClmtk将统计控制命令文本数据产生以单个词建立的N_Gram模型。N-Gram模型的基本思想是，当前词的出现只与该词前面出现的所有词有关，各个词出现概率的乘积就是整个句子出现的概率。从语料中统计每个词同时出现的次数可得到各个词的概率，准备好用于语言模型训练的语言数据之后，CMUClmtk将统计文本文件中每个词出现的次数和词的总数，然后列举文本中出现的每一个词的n元语法，最终转换为Sphinx需要的二进制格式（DMP）语言模型。
2.2.2声学模型数据准备
声学模型数据准备首先需要录制用于训练和测试的原始语音文件，然后准备字典文件，字典文件包括主字典文件和补充字典文件，主字典文件中包含了需要进行训练的控制命令以及与控制命令相对应的音素集，补充字典主要列举了非语音单词，它包括静音，背景噪声等。下一步将字典文件通过命令脚本生成音素文件，音素文件包含所有训练的音素集。
2.3模型训练
首先对训练的语音信号提取特征向量，Sphinxtrain采用提取梅尔频率倒谱系数（MFCC）作为特征向量。下面分别为字典中每个音素建立上下文无关模型（CI-modds），并为音素关联状态建立上下文有关模型（CD-unfied models）以及建立决策树，可以通过决策树聚类的方法来减少参数数量。下一步将为音素训练最终聚类后的CD模型（CD-tied models），删除插值是一个为了减少过度拟合的一个迭代过程，最终得到由均值文件、方差文件、混合权重文件和转移矩阵文件组成的控制命令声学模型。
2.4语音识别
在完成以上声学模型训练过程之后，系统会使用测试语音对训练好的声学模型进行解码。使用Viterbi算法计算概率最大路径的输出概率得到识别结果，系统会统计解码器对测试语音的错词率作为识别结果。
3结果及分析
本实验系统环境为Ubuntul2.04系统，在实验室环境录制了20名同学的语音，其中男10名，女10名，在无噪声环境下采用近距离麦克风录制，数据采样率为16kHz，16位量化编码，每位同学将以正常说话语速将10个命令录制10次，将10位男生和10位女生前5次录音作为训练数据，后5次录音作为测试数据，对训练好的声学模型进行测试，采用错词率（WER）作为标准来统计结果，假设有一个N个单词长度的原始文本和识别出来的文本。I代表入的单词个数，D代表被删除的单词个数，S代表被替换的单词个数，那么错词率就定义为：
WER=（I+D+S）/N （11）
系统的识别结果如表1所示：
测试语音的识别结果表明系统对十个单词都达到了较高的识别率，其中单词摞の缭的错词率最高为9%，单词搏V错词率最低为5%，整体来说十个控制的命令能平均错词率为7.1%。本系统识e结果表明训练所得声学模型良好，在Sphinx上构建语音识别控制平台取得较好的效果。
关键词 认证认可，实验室，资质认定，认可
中图分类号 O6-31 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）119-0132-02
中国实验室的认证认可工作是随着中国改革开放和社会主义市场经济体制不断深化而逐步推进的，主要包括两方面：一是由国务院认证认可监督管理部门实施的实验室资质认定工作；二是由国务院认证认可监督管理部门授权中国合格评定国家认可委员会开展的实验室认可工作。本文从我国实验室认证认可制度入手，结合实验室的实际工作，探讨实验室认证认可制度及其作用，并对实验室做好认证认可工作提出几点建议。
1实验室认证认可制度概述
1.1 资质认定工作的起源和发展
实验室的资质认定工作源于上世纪八十年代末《计量法》及其实施细则中的计量认证（CMA），2003年颁布的《认证认可条例》明确对实验室的能力实行认定制度，条例规定：凡是向社会出具具有证明作用的数据和结果的实验室，经认定后，方可从事相应活动。2006年2月21日《实验室和检查机构资质认定管理办法》（以下简称《办法》）规定：为行政、司法、仲裁机关和社会公益活动、经济或者贸易关系人提供具有证明作用的数据和结果的实验室，必须通过资质认定。
目前，我国实验室资质认定工作已涉及到质量监督、环境监测、医药卫生、建设工程等众多领域，据不完全统计，截止2013年6月，我国获资质认定证书的实验室已达28128家。取得资质认定的实验室，在为社会提供科学、准确、可靠的公正数据同时，保证了各方的正当利益，在为提高产品质量水平、全民质量意识、国家经济建设中做出了重要的贡献。
1.2 实验室认可工作的起源和发展
1994年9月原国家质量技术监督局批准成立了中国实验室国家认可委员会（CNACL），开始建立与国际接轨的实验室认可体系。2002年7月4日，中国国家出入境检验检疫实验室认可委员会（CCIBLAC）和CNACL经改革、合并为中国实验室国家认可委员会（CNAL），统一负责实验室和检查机构认可及相关工作。2006年3月31日，原中国认证机构国家认可委员会（CNAB）和CNAL合并，正式成立中国合格评定国家认可委员会（CNAS）。CNAS是根据《认证认可条例》的规定由国家认证认可监督管理委员会批准设立并授权的国家认可机构，统一负责对认证机构、实验室和检查机构等相关机构的认可工作。
目前，中国合格评定国家认可制度已经融入国际认可互认体系，并在国际认可互认体系中有着重要的地位。CNAS是国际实验室认可合作组织（ILAC）和亚太实验室认可合作组织（APLAC）正式成员，并签署了ILAC-MRA（多边互认协议）和APLAC-MRA。目前我国已与其他国家和地区的35个质量管理体系认证和环境管理体系认证认可机构签署了互认协议，与其他国家和地区的54个实验室认可机构签署了互认协议。截至2012年4月底，CNAS累计认可各类认证机构128家，实验室4972家，检查机构340家。
2实验室认证认可制度的作用
2.1 提升实验室的管理水平和技术能力
实验室认证认可对实验室的管理工作提出了较高的要求，资质认定和实验室认可分别要求实验室根据《实验室资质认定评审准则》和《检测和校准实验室能力认可准则》建立、运行质量管理体系，并要求持续改进，使实验室的质量管理步入规范化、标准化、科学化；实验室通过参加能力验证，进行比对实验，提高实验室检测能力和技术水平，确保检测结果的准确性和可靠性；实验室通过进行内部审核和管理评审，验证管理体系的适宜性、充分性和有效性，实现管理体系的全面运行和持续改进，大大提升了实验室的管理水平和技术能力。
2.2 增强实验室综合实力，提高市场竞争力
通过资质认定和实验室认可，实验室提升了管理水平和技术能力，增强了实验室的综合实力。同时，获得资质认定的机构具备了法定的资质，获得CNAS认可的机构，具备有国际承认的检测能力，盖有CNAS认可章的检测报告被全球46个国家61个机构所承认，这些资质是信誉的保障，是进入检测市场的通行证，是拓展市场的主要手段，也是提高市场竞争力的保证。
2.3 推进国际互认，促进对外贸易
实验室认可是对外贸易的信誉保障，目前，中国认证认可体系在国际认可组织的影响力不断得到提升，受到了国际同行的重视和好评。带有CNAS认可标志的检测报告在多边互认协议签约认可机构所在国家或经济体具有同等的可信性，为中国检测、检查和认证结果取得国际承认搭建了平台，在促进对外贸易中发挥了积极的作用。
2.4 支撑政府监管职能，服务经济社会发展
认证认可作为国际上普遍采用的行政辅助工具，可以促进政府转变管理方式，降低行政风险，提高管理效能，建设服务型创新型政府，我国已有30多部法律法规明确规定采用认证认可制度，它为政府职能的落实提供了技术与制度保障。从实验室角度看，通过资质认定的实验室可为行政机关做出行政决定、司法机关做出裁决、仲裁机构做出仲裁决定等出具具有证明作用的数据和结果，并确保数据和结果的准确性、可信性和权威性，能够为政府行政、监管提供技术支撑，进而服务经济社会的发展。
3对实验室做好认证认可工作的几点建议
3.1 全员参与，提高对质量管理工作重要性的认识
部分实验室人员对管理体系不够重视，认为那只是质量负责人等少数人的工作，导致自己的实际工作与管理体系完全脱节，应通过实验室资质认定和实验室认可这个载体，不断增强全体员工的法律意识和质量意识，要求全员参与，将管理体系融入到个人的日常工作中去，确保其运行的有效性，使实验室的各项工作进入法制化、规范化、科学化的管理轨道，才能提高实验室的管理水平和自身竞争力，为社会提供更好的公共检测服务。
3.2 加强监督，确保认证认可工作的持续有效
有效性是认证认可公信力的基础，是决定中国认证认可乃至全球认证认可业能走多远的关键。为确保实验室认证认可的有效性，加强监督是必不可少的，监督包括内部监督和外部监督。内部监督由实验室授权的监督员对新进人员、在培人员、检测人员等施行，内部监督结果形成内部监督报告输入管理评审；外部监督检查由地方认证监督管理部门和认可机构定期或不定期进行，通过监督抽查、现场评审等形式进行，发现的不符合项应限期整改。可见，加强监督有利于实验室管理水平和技术能力的持续提升，有利于管理体系的持续改进。
3.3 注重预防，提高风险防范意识
不管是为行政机关、司法机关等政府部门服务的实验室，还是为市场、贸易相关方服务的实验室，由于涉及到各方的利益，实验室提高风险防范意识，加强自我保护非常重要。风险防范不是指回避应承担的责任，应该说公正、科学、规范的管理和服务是风险防范的最有效武器。实验室应针对性地制定、实施相应风险防范措施，风险防控措施应至少包括风险分析、敏感检测结果报告、检测结果复检、安全防护与管理、应急处理预案、质量安全事故责任追究等内容。
参考文献
[1]刘卓慧.实验室资质认定工作指南[M].北京：中国计量出版社，2006.
[2]刘畅.实验室认可简介[J].家电科学.2006（8）：32.
[3]师红云等.积极参与实验室认证认可，促进实验室的建设和管理[J].实验技术与管理.2011，28（10）：181-186.
[4]李善光.浅谈实验室认可的必要性[J].科学观察.2008（6）：47-48.
【论文摘要】人力资源是决定经济发展的关键因素,随着我国市场经济体制的建立和不断完善,对人力资源开发与管理的要求也越来越迫切。在企业的所有资源中,人力资源是企业最重要的资源,是企业管理的核心。为了正确认识和理解人力资源管理,本文通过对人力资源发展过程的分析,以期对我国的人力资源管理起到借鉴的作用。
在经济全球化、知识化的时代,具有战略眼光的企业正在全球范围内通过战略性人力资源管理建立竞争优势,企业的竞争已从单个的人力资源竞争上升为人力资源管理职能的竞争。因此,我国企业只有提高人力资源管理水平,才能在日益激烈的竞争中取胜。在这方面西方的人力资源发展的历史很值得我们借鉴。
1 西方人力资源管理的演进
(1)传统的人力资源管理(18世纪末至19世纪初)。18世纪下半期,英国经济学家亚当·斯密(Adan·Smith),在《国富论》中首次提出劳动分工的经济效益理论。这个阶段处于资本主义初期,只是把人视为一种普通的物质资源加以利用,即仅仅把人作为人力、劳动力、“会说话的工具”。
(2)科学管理阶段的人力资源管理(19世纪末至20世纪初)。这一时期的人们认为企业应该采取科学和客观的方法来研究如何最有效地设计工作,主要的代表人物是美国的泰勒(Frederick·W·Taylor)的“科学管理理论”。这一时期管理的主要目的是激励、控制和提高员工尤其是新员工的劳动生产率水平,也就是怎样设定工作流程和工作时间以便高效的利用人力。从本质上讲还是把人作为一种劳动力,是和机器设备一样的生产资料,只是劳动效率比传统管理方式的效率更高。
(3)人际关系与组织行为阶段的人力资源管理(20世纪20年代以来)。人际关系学者把管理的注意力带到人的心理因素的作用方面来。这种管理思想的产生是美国人梅奥(Eltor·Mayo)的霍桑试验。试验证明,员工的生产率不仅受到生产方式设计和员工报酬的影响,而且受到某些社会和心理因素的影响。这个阶段,可以说把人和普通的工具等物质资源进行了区别对待,意识到人的社会和心理因素的重要性,是一个巨大的进步,可是因为过于强调人的行为特性,和实践有些脱离,在应用于生产过程中并未取得理想的效果。
(4)现代人力资源管理(20世纪70年代以来)。1954年,当代着名的管理科学家彼得·德鲁克(PeterF·Drucker)在《管理的实践》一书中正式提出“人力资源”一词。进入70年代,现代管理科学理论初步成型。它是用系统理论把泰勒的“科学管理”和“行为科学”综合起来形成的一种新的管理理论。把企业的全体员工和全部物质资源视为一个系统,人是企业的主体,主要是系统权变理论。社会系统学派强调系统观点,社会的各级组织是一个协作的系统,组织中经理人的作用就是在协作系统中作为相互联系的中心,并对协作进行协调,以便组织能够维持运转,代表人物是巴纳德(C·I·Barnard);权变理论学派则强调权变的观点,认为企业管理中要根据企业所处的内外部条件随机应变,没有放之四海皆准的管理理论和方法,应该针对不同的情况,选择或交替运用有关理论,以达到工作、组织、个人三者的最佳配合,代表人物有摩尔斯(Morse·J·J)。]
可以看出,现代人力资源管理已经较之前面有很大进步。前面的管理阶段理论基本把人的各个层面割裂开来,相比较,现代人力资源管理则把人放入系统中考虑,人不单纯以物质资源的形式存在,也不单纯以社会性的人的形式存在,把人员放入到组织中,具有系统性、多样性特点,认为前面的理论没有一个是普适的,只有针对具体情况具体分析,对各种理论应该综合运用以期达到最佳效果。在西方,人力资源管理在理论、方法和制度方面都形成了一个相对完整的体系。
2 对我国人力资源管理的启示
我们可以从西方的人力资源的演进中看到西方的人力资源的发展过程就是一个对人的认识、管理以及开发的深化过程,这些都可以在我国的人力资源管理中加以借鉴和改进:
(1)提高人力资源素质。我国人口众多,接受高等教育的人数却相对较少,人口素质也就相应的差。好在我国政府早就意识到提高全民素质的重要性,重视全民教育、实施科教兴国的战略、努力开发人力资源,人力资源素质有了很大的提高,但是要使人力资源真正满足当期和未来发展的需要,还任重而道远。
(2)选择适合本企业的管理模式。众多的人力资源管理模式,很难讲那个更先进,但是不同管理理论和管理方法之间都有一定的相关性。同时,人的需求是多元的,工作动机和能力也是有差异的,因此,在选择管理模式上要根据企业的具体情况,灵活运用不同管理模式或综合运用多种管理模式。企业人力资源的发展目标应是达到使组织中的每个个体最大限度地发挥自己的潜能,使工作绩效达到最大。
(3)对人员进行可持续的开发。人力资源开发是企业持续、长远发展的关键,也是劳动者自身发展的需要。人力资源管理的开发主要是培养工人的知识、技能、经营管理水平和价值观念的过程,更重要的是采用不同的管理方法,创造条件使人在工作中得到锻炼,并能充分发挥其主动性、创造性。提供职工发展机会,让其明确自己的发展方向和目标,使职工感觉到实现企业的目标就是实现自己的目标和价值,这样可以大大提高企业的绩效。
人力资源是最重要的资源,拥有人力资源的企业是最有潜力和竞争力的企业,拥有人力资源的国家是最有潜力和竞争力的国家,我们必须加大对人力资源的投资和开发,以期发挥人力资源的真正效用,为我国经济可持续的快速发展奠定坚实的基础。
参考文献:
[1]关淑润.《人力资源管理》.对外贸易大学.2001年
关键词：海洋环境 大气盐雾 混凝土结构 人工模拟 相似性
中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）09（c）-0235-02
目前，许多混凝土结构处于海洋环境中并承受盐雾作用。盐雾是由大气中含盐微小液滴所构成的，其中的氯离子侵蚀会破坏钢筋表面的钝化膜，进而引起钢筋的锈蚀，降低混凝土结构的承载能力和使用性能，影响结构的耐久性。如何选择合适的试验方法来研究该环境中混凝土结构的侵蚀规律是十分重要的。而人工气候模拟加速试验方法是通过多功能气候试验室人为地控制某一种或几种因素来模拟自然气候环境使试件耐久性能退化的一种试验方法。该试验方法具有试验周期短、试验条件控制严格、重现性好、成本和复杂程度低、结果可靠性较高等优点[1]。同时，金伟良[2]等人提出的多重环境时间相似理论为研究该环境下混凝土结构耐久性的试验方法奠定了理论基础。该文以连云港某港口为例对海洋大气盐雾区的侵蚀机理与环境影响参数进行分析，提出一种有效的模拟现场环境的加速试验方案来研究混凝土结构的耐久性能。
1 盐雾侵蚀机理
自然界的盐雾是强电解质，其中NaCl占电解质的77.8%，导电能力较强，能加速电极反应使阳极活化，加快腐蚀速度。
盐雾的腐蚀是以电化学方式进行的，其机理是基于原电池腐蚀，腐蚀过程如下：阳极过程腐蚀电池中电位较负的金属为阳极，发生氧化反应。阳极溶解过程由以下几个连续步骤组成。
（1）金属原子离开晶格转变为表面吸附原子：Me晶格Me吸附。
（2）电位差导致金属氧化，其反应为MeMen+ne-。放出等量的电子。由此形成的金属离子既可溶液到电解液中，也可以与侵袭介质中的成分发生反应后淀析于金属上。
（3）阳极过程可持续到它所生成的电子被阴极耗尽为止。阴极发生反应：O2+2H2O +4e4OH-，在中性或碱性介质中被还原成羟基离子。羟基离子又可与金属离子发生反应，而在酸性介质中氢离子通过形成游离氢得到还原，氢则作为气体逸出。
（4）在电解液中，氯化钠离解成为钠离子和氯离子，部分氯离子、金属离子和氢氧根离子反应生成金属腐蚀物：2nMe++ 2nCl+2nOHnMeCl+nMe（OH）。
2 影响氯离子侵蚀的盐雾环境因素
2.1 盐雾沉降率的影响
盐雾沉降率是指单位时间内在单位面积上的盐雾沉降量，它受盐雾含量的影响，是一个非常重要的参数。研究表明：空气中的盐雾含量越高，则盐雾沉降率增大，腐蚀速度加快[3]。
2.2 雾粒直径的影响
雾粒直径越小，所形成的表面积越大，被吸附的氧量越多，腐蚀性也越强。研究成果表明：直径1μm的盐雾颗粒表面所吸附的氧量与内部溶解的氧量是相对平衡的。盐雾颗粒再小，所吸附的氧量也不在增加。
2.3 温度和湿度的影响
在清洁的空气中，材料腐蚀与温度，相对湿度的关系可以用下面的公式来表示：
（1）
式中A为大气腐蚀度；ψ为相对湿度（RH）；t为温度（℃）
从式（1）中可以看出，相对湿度大于等于65%RH，材料容易腐蚀，并且随着温度和湿度的增加而增加。
2.4 干湿时间比的影响
混凝土曝露于大气盐雾区中，位于该区域的溶液是非饱和状态。该状态下的氯离子是在混凝土构件表层风干，再接触到海水时，靠混凝土毛细管吸收作用而侵入的。风干时水分向外迁移，而盐分则向内迁移；被海水润湿时，盐分以溶液的形式带进混凝土的毛细管孔隙中。盐分向内迁移的程度取决于风干与润湿交替期的长短。一般认为风干的时间越长再接触海水后能够更多更深入地带进氯化物。
3 盐雾环境因素的人工模拟
连云港某港口的建筑物在大气盐雾区受到的侵蚀包括表层毛细作用和内部扩散作用，主要环境影响因素为盐雾沉降率、雾粒直径、温度、湿度、干湿时间。设计人工气候模拟试验时以自然环境下的参数变化规律为依据进行模拟，为该港口的人工气候加速环境设计提供依据。
人工气候模拟加速试验的关键在于：一方面要达到模拟环境与自然环境具有相关性的效果；另一方面要达到加速氯离子侵蚀的效果。由于人工气候模拟试验方法具有试验时间短、试验条件可以严格控制、试验结果的可靠性较高等优点[4]。因此，该文根据该港口的气候环境特点提出一种有效的人工气候模拟试验方案来研究该环境下海工混凝土结构的耐久性能退化规律。
3.1 盐雾沉降率模拟
在选定盐雾沉降率时，以本海域自然沉降量为基础，并且考虑加速作用，进行理论修正来确定。将一个直径为10 cm的漏斗固定在一个50 mL的量筒上放置试验箱中，连续喷雾12 h后读取量筒内盐雾沉降量的体积，通过式（2）计算出盐雾沉降率。
（2）
式中G为盐雾沉降率，mL/（8cm2・h）；V为盐雾沉降量，mL/80cm2；t为连续喷雾时间，h。
连续喷雾12 h要求的盐雾量为（12～24） mL/（80cm2），所以盐雾量沉降率为（1.0～2.0 mL/80（cm2・h）。
3.2 雾粒直径模拟
雾粒直径的大小影响腐蚀速度，该海域的盐雾直径较小，大都在2μm以下，有90%以上小于5μm。将一块20×50 cm的薄玻璃片放在玻璃培养皿中加盖，放置于箱内测试位置上，待连续喷雾5 min后，取掉培养皿盖子，让盐雾在玻璃片上沉降30 s，再加上盖子，并取出箱外，在300～1000倍显微镜下测出玻璃片上固定位置内雾粒的直径，并统计百分率。这样得出雾粒直径在1～5μm内占85%以上。
3.3 温度模拟
环境温度升高，混凝土中氯离子的活动加剧，从而氯离子在混凝土中的扩散速度提高。该港口年气温如图1所示。
为了方便试验操作，该文将每月气温平均值划分成几个月气温平均值，如图2所示。Nernst-Einstein方程给出了混凝土氯离子扩散系数与温度之间的关系：
（3）
式中：DCL、D0分别为温度θ、θ0时的氯离子扩散系数；q为活化能系数；与水灰比有关，当水灰质量比为0.4时，q=6000 K；当水灰质量比为0.5时，q=5450 K；当水灰质量比为0.6时，q=3850 K。式（3）为提高温度加速氯离子侵蚀提供了理论依据。通过式（3）可以推导出不同温度下扩散系数的比值，如下式：
（4）
式中：x为扩散系数的提高倍数。
从上式中能够得出，当x较大时，室内加速试验温度较高，计算得出设计试验方案时升高温度使氯离子扩散系数提高到现场环境下的4倍比较合理。结合该港口月气温平均值分别计算室内加速试验的温度，结果如表1。
3.4 湿度模拟
水是氯离子在混凝土中扩散的前提条件。相对湿度越高，混凝土中的氯离子传输越快。Bazant和Najjar提出了一个模型用来计算相对湿度的影响系数：
（5）
式中：为临界相对湿度，一般取=75%。
在混凝土内部和接触外界的表层之间，相对湿度是渐变而又连续的，但经过一定时间内部混凝土相对湿度能达到一个稳定值，该值介于空气相对湿度和饱水状态湿度之间。假设构件内部混凝土相对湿度为90%，其相对湿度影响系数为0.98。若构件与海水接触时间较长，则相对湿度对扩散的影响可以忽略，若构件风干时间较长，则要考虑相对湿度对扩散的影响。因此，该试验可以忽略湿度的影响。
3.5 干湿时间比例模拟
该海域的大气区是“湿润-干燥”的循环过程。为了能更好地模拟大气环境和加速腐蚀，真实地再现自然环境下大气区风干和润湿交替循环过程，试验每24 h一个循环过程，间断喷雾，喷雾时间与干燥时间的比例为1∶1。
4 海洋大气盐雾区人工模拟加速试验的设计
对该港口大气盐雾区人工模拟加速试验设计时，盐雾沉降率为（1.0～2.0）mL/80（cm2・h），雾粒直径在1～5μm内的占85%以上，温度采用之前模拟所得出的室内加速试验的温度。喷雾时间与干燥时间的比例为1∶1，一个循环过程是24 h，每喷雾12 h后在温度不变的情况下干燥12 h。整个试验过程是在多功能气候实验室中进行，模拟过程中的参数如表2所示。
5 结语
该文介绍了连云港某港口大气盐雾区的人工气候模拟加速试验方案，得出以下结论。
（1）该区的盐雾腐蚀是以电化学方式进行的，其机理是基于原电池腐蚀。
（2）在该试验中主要考虑的环境影响因素有：盐雾沉降率、雾粒直径、温度、湿度及干湿时间比例。
（3）盐雾区的结构物绝大部分时间都受到气温影响，可以直接模拟气温的变化规律。
（4）由于大气盐雾区的构件长期受到盐雾作用，该文忽略湿度对其的影响。
（5）该实验将“湿润-干燥”的循环过程考虑进来，能够真实再现自然环境下的干湿循环过程。
（6）该文设计的人工气候模拟实验方案能够有效的模拟该港口大气区主要因素的变化，与自然环境具有一定的相似性，为以后海洋环境的人工气候模拟加速试验设计提供了借鉴。
参考文献
[1] 王建东，张俊芝，鲁列，等.多功能气候试验室模拟效果研究[J].实验技术与管理，2011，28（4）：42-45.
一、刑事不起诉当事人自我救济的基本概念
（一）定义界定
刑事不起诉当事人自我救济作为不起诉的救济途径之一而客观存在并为人们所论及，但它并没有一个确定的概念。因此，对其概念的界定自然成为本文首先要面对和解决的问题。根据有关学者的研究，①我们认为：刑事不起诉当事人自我救济，是指在刑事诉讼进行的过程中，刑事案件的当事人对公诉机关作出的不起诉决定不服，为维护自身合法权益，依照法定的程序和途径自己寻求救济。从当事人角度看，自我救济是其个人对涉嫌犯罪行为的评价与处理，为维护合法权益而采取的救济性手段。但作为刑事诉讼过程中发生的行为，刑事不起诉当事人自我救济又以一种诉讼法律制度而存在，制约公诉机关的起诉裁量权，防止不起诉权的滥用，补救不起诉决定可能出现的错误。
（二）主要特征
刑事不起诉当事人自我救济区别于其他刑事诉讼行为的根据，便是其作为法律行为本身独特的构成要素。因此，它的主要特征也集中反映在其行为构成要素之中：
其一，行为主体特定。自我救济权是刑事不起诉案件当事人的专有权利，只能由当事人依法行使，即在刑事不起诉案件中，只有被害人和被不起诉人是自我救济行为的合法主体。其二，行为内容清楚。行为内容就是行为主体所要表达的主观意愿。当事人的自我救济行为应当提出明确的权利主张和诉讼要求，请求司法机关采取措施，如检察机关改变原决定，人民法院审理案件等，以维护其合法权益。其三，行为方式合法。这是刑事不起诉当事人自我救济的形式要素。刑事诉讼本身就是一个运动的过程，它由刑事诉讼法律关系各方主体的诉讼行为组合而成，并按照诉讼内在规律和法定方式交互作用、协力推进。②当事人必须严格按照法律规定的方式实施自我救济或者向检察机关申诉、请求复查，或者向人民法院起诉。其四，行为目标明确。明确的目标是刑事不起诉当事人自我救济行为的产生依据和存在基础。只有目标明确，才能成为一种特殊的有意识的行为。总体来看，当事人的目的是维护自身的合法权益，但在具体救济行为中又有所区别，如被害人可能要求惩罚犯罪，而被不起诉人的目标则在于获得公正的评价。其五，程序条件充分。包含两方面内容：一是行为基础，二是行为期限。刑事诉讼行为的关联性和顺序性，要求所有诉讼行为必须按照一定的程序相衔接，以保证诉讼过程的有序和效率。刑事不起诉当事人自我救济不是在诉讼过程中任何时候、任何情况下都能实施，其行为基础是检察机关作出不起诉决定，行为期限在法律规定的有效期限内。二者不可或缺，否则自我救济行为便不得实施。
（三）基本形态
刑事不起诉当事人自我救济的基本形态即基本类别，依据不同标准可作不同的划分：
首先，以救济的形式为依据，刑事不起诉当事人自我救济可分为申诉式救济和起诉式救济。申诉式救济是指当事人对公诉机关不起诉决定不服，向作出决定的公诉机关或其上级机关申诉，要求复查。起诉式救济则是指被害人对公诉机关不起诉决定不服，自行向审判机关提起诉讼，请求人民法院对案件进行审理，惩处犯罪行为。这两种类别的不同点在于：（1）行为主体不同：前者既可以由被不起诉人提起，又可以由被害人提起，后者只能由被害人提起；（2）行为指向不同：前者指向公诉机关，后者指向审判机关；（3）重点不同：前者侧重于审查原不起诉决定是否正确，后者侧重于判定被告人的行为是否构成犯罪；（4）行为结果不同：前者是公诉机关作出维持或改变原决定的复查决定，后者是审判机关不予受理或依法审理并作出裁判。
其次，以自我救济主体为划分标准，刑事不起诉当事人自我救济可分为被害人救济和被不起诉人救济。“被害人是受犯罪行为直接侵害的人，是刑事诉讼的启动因素之一，又是刑事诉讼要保护的中心人物。”③检察机关如果作出错误的不起诉决定，犯罪行为便得不到应有的法律制裁，直接影响法律对被害人合法权益的有效保护。所以被害人救济便显得尤为重要，正如前文所述：被害人不仅有申诉权，还有起诉权。在刑事案件中，被不起诉人便是行为人，处于被害人的直接对立面。检察机关的不起诉决定，同样与被不起诉人的利益密切相关。因为，不起诉决定虽然从程序上终止追究被不起诉人的刑事责任，是一种无罪处理。但检察机关却依然可以在认定被不起诉人有犯罪事实的基础上，“对被不起诉人予以训诫，或者责令具结悔过、赔礼道歉、赔偿损失”，④或者向行政主管机关提出行政处罚、行政处分或没收违法所得的检察意见。这显然不符合被不起诉人自身无罪过的意愿，并可能导致被不起诉人承受一定的行政法律后果，损害其合法权益。因此，保护被不起诉人的合法权益，赋予其充分的自我救济权，也是刑事不起诉当事人自我救济的重要内容。
二、我国现行刑事不起诉当事人自我救济制度及其评价
（一）现行刑事不起诉当事人自我救济制度
刑事不起诉当事人自我救济作为一种诉讼法律制度，以法律的规定为其存在的必要且充分条件。因此，考察我国现行刑事不起诉当事人自我救济制度必须以法律的明文规定为基点和依据。修订后的《刑事诉讼法》有关刑事不起诉当事人自我救济的规定主要有：
第一百四十五条：对于有被害人的案件，决定不起诉的人民检察院应当将不起诉决定书送达被害人。被害人如果不服，可以自收到决定书后七日内向上一级人民检察院申诉，请求提起公诉。人民检察院应当将复查决定告知被害人。对人民检察院维持不起诉决定的，被害人可以向人民法院起诉。被害人也可以不经申诉，直接向人民法院起诉。人民法院受理案件后，人民检察院应当将有关案件材料移送人民法院。
第一百四十六条：对于人民检察院依照本法第一百四十二条第二款规定作出的不起诉决定，被不起诉人如果不服，可以自收到决定书后七日以内向人民检察院申诉。人民检察院应当作出复查决定，通知被不起诉人，同时抄送公安机关。
第一百七十条：自诉案件包括下列案件：……（三）被害人有证据证明对被告人侵犯自己人身、财产权利的行为应当依法追究刑事责任，而公安机关或者人民检察院不予追究被告人刑事责任的案件。
根据以上规定，我国现行刑事不起诉当事人自我救济制度具有以被害人为中心、内外制约相结合的特点，具体表现为：
1救济主体明确，但权利有所不同。被害人的自我救济，既可以向上一级人民检察院申诉，人民检察院维持不起诉决定的，又可以向人民法院起诉，也可不经申诉直接向人民法院起诉。被不起诉人则只能向人民检察院提出申诉，不享有起诉或申请起诉权。
2救济方式多样，但有所侧重。当事人可以依法采用申诉或起诉，利用检察机关的监督制度和司法机关相互制约机制，纠正错误的不起诉决定，维护自身合法权益。但这两种方式又不完全平行，侧重于被害人通过行使自诉权，依靠审判机关对不起诉权施以有效的外部制衡，从而使刑事不起诉当事人自我救济向司法机关的监督救济转化，“显示其途径上的多样化”。⑤
（二）现行刑事不起诉当事人自我救济制度的积极意义
刑事不起诉当事人自我救济虽然仅仅是刑事诉讼中起诉阶段的一种并不必然发生的诉讼行为，却充分地体现着诉讼制度的价值取向和现实意义。从我国现行刑事不起诉当事人自我救济的具体规定中，不难发现其积极意义：
1体现了重视保障个体利益的价值取向
“在诉讼过程中，受司法行为直接影响的利益主要有三种：一是以社会安全和法律秩序的维护为内容的社会利益、国家利益；二是作为追诉对象进入刑事诉讼过程的犯罪嫌疑人、被告人的合法利益；三是受犯罪行为直接损害的被害人的利益。”⑥这种诉讼中多元利益的存在及其冲突，决定了人们在刑事诉讼中必须进行选择。我国在“社会主义国家利益重心观”⑦的指导下，一直对个体利益重视和保护不够，过分强调打击犯罪、控制犯罪，甚至以牺牲个体的合法利益为代价，使国家利益过度膨胀。我们认为，正确的刑事诉讼价值观应既强调社会利益又不忽视个人利益。刑事诉讼中对个人利益的保护，则又以个人诉讼权利的确认和行使为前提，确保当事人能够充分地参加到诉讼活动中来。因为“审判的实质在于-受审判直接影响的人能够参加判决的制作过程”，“一种法律制度如果不能保证当事人参加到审判活动中来，就会使审判的内在品质受到破坏。”⑧修订后《刑事诉讼法》充分肯定当事人在刑事诉讼中的地位和作用，进一步扩大了当事人的自我救济权，使当事人能够广泛地参加到刑事诉讼活动中，“为了得到有利于自己的决定而提出证据并进行理性的说服辩论”，⑨表明我国刑事诉讼在价值取向上朝重视个体利益迈出了积极的一步。
2初步建立了自诉权监督制约公诉权的机制
防止滥用权力就必须以权力制约权力。⑩刑事诉讼法规定，被害人不服人民检察院不起诉决定，向人民法院提起诉讼，案件的性质便由公诉转化为自诉，这是对传统诉讼理论的重大突破，初步建立了刑事案件自诉权对公诉权进行监督制约的机制。⑾有利于改变实践中存在的司法机关互相推诿、老百姓告状无门的现象。这种自诉权对公诉权的制约，从很大程度上弥补了司法机关互相监督的缺陷。在司法机关对刑事不起诉的监督救济途径中，公安机关不是案件当事人，也不享有公诉权，不具备起诉资格，对人民检察院的不起诉决定只能要求复议和提请复核，而不能向法院起诉。同时，人民法院依据“不告不理”原则，对检察机关决定不起诉的案件，即使明知不起诉决定错误，也不能直接受理。可见，公安机关和人民法院对检察机关不起诉权的制约存在一个空档。被害人提起诉讼，不仅补救了公安机关不能起诉的不足，也为人民法院纠正检察机关不起诉决定的错误架设了桥梁，有效地填补了司法机关制约体制的空档。
3有利于贯彻“无罪推定”原则的精神
我国《刑事诉讼法》合理地吸收了“无罪推定”的内在精神，第12条规定：“未经人民法院依法判决，对任何人都不得确定有罪。”但在具体贯彻执行的过程中，可谓任重而道远。不起诉是公诉机关依其职权作出的不予追诉的程序性处分决定，其法律效力是相对的，不能是有罪处理。但是，检察机关依照《刑事诉讼法》第142条规定作出的不起诉决定，依然是以认定被不起诉人有犯罪事实为基础的，被不起诉人“已在人民检察院起诉环节被认定犯罪，含有对犯罪嫌疑人行为性质的认定”，⑿在某种程度上违背了“无罪推定”的精神。正如意大利法学家贝卡里亚（Beccaria）所言：“需要有一个非武断的、尽量准确的章程，以此来惩办那些使国家处于下述灾难性抉择-或者畏惧他或者侵犯他-之中的人，同时，也给予他证实自己无罪的神圣权利。”⒀刑事不起诉案件中，被不起诉人对不利于自己的不起诉决定，进行自我救济，证明自己的“清白”，正是贯彻“无罪推定”原则精神的内在要求。
（三）现行刑事不起诉当事人自我救济制度存在的不足
《刑事诉讼法》对刑事不起诉当事人自我救济制度的调整，尤其是赋予被害人以直接起诉权，对于刑事不起诉当事人自我救济制度的进一步健全和完善十分重要。但现行法律确立的制度明显粗疏，存在一些不足。
1造成公诉权与自诉权关系的矛盾
公诉权是法律赋予人民检察院的一项专门诉讼权利，由人民检察院独有，其他任何机关、团体、个人都无权决定是否将公诉案件的犯罪嫌疑人交付人民法院审判。然而，一旦检察机关作出不起诉决定，被害人便有权向人民法院提起自诉，就产生了公诉转自诉的问题。这固然是自诉权对公诉权的有效制约，但由于现行规定的不完善，给公诉权与自诉权之间带来了矛盾。一方面，自诉权与公诉权可能同时并存。检察机关的不起诉决定具有终止程序的效力，一旦作出不起诉决定，案件的公诉程序即告结束。但是，公安机关有权要求复核、复议，当事人也可以提出申诉，这又导致公诉程序的重新启动。应当说，在检察机关未作出复查决定之前，刑事追诉权仍然处于公诉机关的控制之下，公诉程序并未终止。此时被害人若向人民法院提起诉讼，将造成对同一犯罪主体公诉权与自诉权并存的冲突。⒁另一方面，自诉权对检察机关不起诉权制约“过火”。起诉裁量权是法律赋予检察机关的一项便宜行事的权力。“强化对不起诉制约的措施，能够有力地遏止起诉裁量权被滥用的倾向”，⒂但根据《刑事诉讼法》第145条的规定，只要被害人对不起诉决定不服，便有权向人民法院提起自诉。这无疑给检察机关的“起诉裁量权以巨大的冲击，从某种意义上说这一规定使人民检察院的起诉裁量权形同虚设，”⒃，必然导致起诉裁量权因行使空间过于狭窄而抑制其应有功能的发挥。
2增加被害人的诉讼负担
纵观人类发展史，在起诉方式上从私人追诉发展到国家追诉，公诉范围不断扩大，自诉范围日渐缩小，这是一种历史趋势。而且，刑事案件的特点又决定“刑事诉讼是一种国家行为，绝不同于个人报告。”⒄公诉转自诉，明显违反了这一趋势和特点。美国学者奥尔森（Olson）认为：“诉讼应该被视为不仅是用于分清两个有争议的私权的界限，而且是为了解放那些权利遭到无理践踏的人们的战斗。事实上，比解放实际的受害者更为重要，是为了防止以后权利再受践踏。”⒅同时，“一切犯罪，包括对私人的犯罪都是在侵犯社会”，⒆本应由国家行使追诉权。但检察机关的不起诉决定，使一些公诉案件转化为自诉案件，将追究犯罪的社会负担转移给被害人承受，并通过被害人的“私人争执”“导致公共利益”，⒇这显然有失公平。
3导致被不起诉人和被害人救济权益的失衡
被不起诉人和被害人在刑事诉讼案件中都是当事人，二者的利益又是相互对立的。但他们的地位并不对等：被不起诉人处于被指控、被追究的被动地位，被害人则处于要求追究被不起诉人刑事责任的主动地位，并有检察机关做后盾。从法律的公正性出发，为了保证当事人的合法权益，法律在自我救济方面的规定应倾向被不起诉人，使双方权利趋向平衡。但我国现行刑事不起诉当事人自我救济制度并未做到这一点，使被不起诉人处于明显的劣势状态。一方面，双方申诉权受保障程度不对等。根据刑事诉讼法的规定，对检察机关的不起诉决定，被害人可以向上级人民检察院提出申诉，也可以直接向人民法院起诉。这就为被害人申诉权的实现提供了充分的保障，不仅利用了上级人民检察院对下级人民检察院的严格把关，而且发挥了人民法院对人民检察院的制约作用，从而使被害人的申诉权得以彻底实现。相反，被不起诉人不服不起诉决定，只能向依法作出原决定的机关提出申诉，既无上级检察机关的把关，也无人民法院的制约，其申诉权很难实现。另一方面，被害人的起诉权有损于被不起诉人的合法权益。检察机关作出不起诉决定，客观上承认了被不起诉人不再处于受追究的地位，被不起诉人应当立即释放，其合法权益不应再受限制。但被害人行使自诉权的事实，又使被不起诉人的合法权益陷入不利的局面，甚至受到损害。第一，被害人自诉使被不起诉人仍然处于被追究、被起诉的地位，承受着被人民法院传唤出庭受审的可能，产生思想上、心理上的压力；第二，被害人起诉后，为了保证审判活动的顺利进行，被告人必须随传随到，人身自由受到妨碍，影响正常的生活和工作，可能使其劳动收入和经济利益受损。
4不符合诉讼经济的原则
法律程序在运作过程中会耗费大量的经济资源，为了提高司法活动的经济效益，应当将最大限度地减少这种经济资源的耗费作为对法律程序进行评价的一项基本价值标准。（21）诉讼经济原则，是现代刑事诉讼所普遍重视的，如香港律政司在决定是否提起公诉时必须考虑“所花费的诉讼费用是否合理”。（22）我国刑事诉讼法赋予检察机关起诉裁量权，“其主要功能是减少司法资源的浪费，减轻国家财政负担”，达到诉讼经济的目标。（23）但由于被害人是直接受犯罪行为侵害的人，出于对犯罪行为的痛恨和愤怒情绪，强烈要求严惩犯罪，人民检察院的不起诉决定使他们感到自己的欲望没有实现，往往会向人民法院起诉。一些原本不必起诉的案件进入审判程序，加大人民法院的审判工作量，浪费司法资源，影响诉讼经济目标的实现。
5司法实践中许多实际问题难以解决
我国刑事诉讼法对刑事不起诉当事人自我救济的规定过于原则和概括，甚至可以说只形成了一个框架，导致刑事不起诉当事人自我救济操作中，许多细节都因缺乏必要的法律依据而无所适从：（1）当事人不服不起诉决定向检察机关提出申诉时检察机关复查的程序及期限是什么？（2）检察机关“已经作出不予追究的书面决定的案件”（24）中被害人提起诉讼时，人民法院应当无条件受理，还是完全遵守自诉案件的程序规定？（3）被害人不服不起诉决定或复查决定，有权提起诉讼的有效期限是多少？（4）被害人起诉案件的级别管辖是否因有无被害人申诉程序而变更？（5）检察机关作出不起诉决定后，被不起诉人人身自由权利与保障法院审判顺利进行的矛盾如何解决？……凡此种种，作者不作列举和分析，统称为“实际问题”，权作刑事不起诉当事人自我救济制度的不足之一。
三、完善刑事不起诉当事人自我救济制度的构想
前文的分析说明，我国现行刑事不起诉当事人自我救济制度有待进一步发展和完善。笔者认为，以下几点需要注意：
（一）树立牢固的程序观念
应当说，树立牢固的程序观念并非完善刑事不起诉当事人自我救济制度特有的要求，而是加强法治所应倡导的基本思想。作者将其作为一项内容提出，因为刑事不起诉当事人自我救济制度作为诉讼程序中的一个具体制度，其完善与发展首先需要改变重实体轻程序的传统思维。可以说，牢固的程序观念是完善刑事不起诉当事人自我救济制度的其他任何措施的思想和价值基础。我们不能忽视诉讼法对实体法实施所具有的工具性作用，因为诉讼法的第一价值是保证实体法的正确实施，“只是在一定程序过程中产生出来的确定性判决中，权利义务才得以实现真正意义上的实体化或实定化。”（25）但同时，我们也绝不能忽视程序自身的重要独立性，即国外学者提出的“程序价值”（Processvalue）。（26）从某种程度上而言，没有程序便没有公正，因为对社会公众来说，由于缺乏具体的法律知识，他们更多是从判决的过程而不是判决的结果来判定案件的处理是否公正，正如美国法学家弗里德曼（Friedman）所言：“只要判决是依法作出的就是对的。”（27）因此，我们首先必须树立牢固的程序观念，并在其指导下力图从完善程序的角度去完善刑事不起诉当事人自我救济制度。
（二）严格限制被害人行使起诉权的条件
在保障被害人合法权益的前提下，对其行使起诉权的条件作严格而科学的限制，防止起诉权的滥用，有利于减轻法院负担、提高诉讼效率和保护被不起诉人的合法权益。
在案件范围上，对犯罪已过追诉时效、经特赦令免除刑罚或犯罪嫌疑人死亡检察机关作出不起诉决定的，被害人不得向人民法院起诉，除非其有证据证明上述理由不存在；对情节轻微不认为是犯罪或依法不需判处刑罚以及证据不足检察机关作出不起诉决定的，被害人可以向人民法院起诉；对被害人有足够理由，如申请回避不被采纳、检察人员有重大徇私舞弊嫌疑的不起诉案件，被害人可以向人民法院起诉。
在起诉时间上，被害人向法院提起诉讼必须在公诉权处于事实舍弃状态之后。检察机关不起诉决定作出后立即生效，但如果公安机关要求复议、复核或当事人提出申诉，检察院尚未作出复查决定期间，公诉程序并未终止，被害人不得提起诉讼。同时，应明确被害人不服人民检察院不起诉决定或维持原不起诉决定的复查决定，向人民法院起诉的时限，实践中可比照申诉时限。
（三）强化被不起诉人的自我救济权利
司法的公正性要求，诉讼当事人尤其是利益相对立或直接冲突的当事人能够平等地参与到诉讼活动中，为促成有利于自己的裁判结果辩解和举证，而这一切又以平等的诉讼权利为基础。诉讼权利不平等，就难以司法公正，无法保证对当事人合法权益的有效维护。不起诉案件中的被不起诉人，相对处于诉讼劣势的状况，在自我救济方面也客观存在，其合法权益难免会因被害人行使救济权利而遭受损害。因此，有学者提出，赋予被不起诉人“向上一级人民检察院提起申诉权和申请起诉权”，（28）在检察机关维持依照《刑事诉讼法》第142条第2款作出的不起诉决定后，通过申请人民法院对案件进行审判，以保证被不起诉人与被害人的自我救济权利相平衡。这样，被不起诉人便也能同时利用检察机关内部监督和人民法院的制约来保护自身的权益，实现被不起诉人和被害人利益均衡，抵消或削弱因被害人提起诉讼而给被不起诉人造成的损害。
关键词：可移动轮式机器人；指纹签到；语音交互；视频监控；升降伸缩；智能可记忆行走；授课信息显示
中图分类号：TP242.6 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 02-0000-01
随着科技发展和社会进步，智能化的设备已经慢慢渗透在人们生活的方方面面。特别是机器人技术和嵌入式技术正在以超常的速度普及和推广。然而，给学生普及科学知识的教学设备反而越来越显得跟不上时代。目前已经公布的技术中，涉及到升降讲台的也有几种，不过大多创新重点在于机械结构，并未涉及多功能的电子嵌入式系统。即便是有可移动装置，也只是简单的轮式驱动。我们本次的设计就是针对上述问题，提出了一种轮式可移动讲台机器人。
一、轮式可移动讲台机器人及其指导思想
本实用新型为一种多功能的轮式可移动讲台机器人。笔记本电脑运行上位机程序，单片机（意法半导体公司的STM32）中运行嵌入式程序。单片机和笔记本电脑通过RS232串口通讯。轮式可移动讲台机器人的功能模块主要概括为语音识别、指纹签到、音响功放、投影仪、摄像头监控、主讲台面板升降、可伸缩双轮机构、惯性导航、指纹签到模块和微型投影仪伸缩机构。
此种轮式机器人克服传统讲台功能单一，体积庞大的缺点，将指纹签到、语音对话、云台摄像头监控、可升降支架、可伸缩驱动轮等技术与传统讲台有机结合，组成了多功能带有智能控制功能的讲台机器人。真正的实现了科技服务于教育，教育产生科技。对比于已经公布的技术，该轮式机器人并不局限于讲台的结构创新，而是着重将创新点定位在机器人和嵌入式技术与传统讲台的融合，将机器人机电控制技术、导航技术、指纹签到技术、非特定语音识别技术有机结合。
二、轮式可移动讲台机器人功能设计及实现
本实用新型为一种多功能的轮式可移动讲台机器人。笔记本电脑端运行上位机程序，单片机中运行嵌入式程序。其中单片机为意法半导体公司的STM32单片机。单片机和笔记本电脑通过RS232串口通讯。轮式可移动讲台机器人的功能模块主要概括为语音识别、指纹签到、音响功放、投影仪、摄像头监控、主讲台面板升降、可伸缩双轮机构、惯性导航、指纹签到模块和微型投影仪伸缩机构。
（一）基本功能
讲台搭载电脑和多媒体设备，普通多媒体讲台能够实现的投影，扩音等功能均可实现，该轮式机器人的体积与市面上的其他多媒体讲台相比小很多，基本实现了“小体积，大功能”，在节省占地面积的同时，完成多媒体讲台的基本功能和轮式可移动讲台机器人的其他附加功能。
（二）语音交互
麦克风位于主讲台面板上。麦克风采集声音信息，并传送到语音识别模块，进行非特定语音识别，语音识别模块通过音响设备发出声音，从而进行语音交互，满足课堂教学的语音交互需求。
（三）指纹签到
所述指纹签到模块与笔记本电脑相连。所述笔记本电脑运行上位机程序，并可以联网到教务处服务端。所述上位机程序能够获取课堂应到学生的指纹模板数据，从而进行本地指纹签到。从而精确的掌握学生的到课率，提高课堂教学的质量。
（四）视频监控
监控摄像头自带双自由度云台。监控摄像头安装于主讲台面板之上，能够进行无死角监控。视频数据通过笔记本电脑传输到网络远程端。课堂测验，考试监考均可以使用此功能，另外此功能还可保障学生与教师的财产与生命安全，随时随地的监控教室里发生的一切。
（五）升降收缩
轮式可移动讲台机器人可以通过可升降推杆机构实现上升和下降。轮式可移动讲台机器人处于下降状态时，左剪叉列升降架和右剪叉列升降架隐藏于机器人的壳体内部，同时，主讲台面板和轮式底盘相连接。可升降推杆机构由左剪叉列升降架、右剪叉列升降架和升降推杆电机组成。升降推杆电机和左剪叉列升降架、右剪叉列升降架通过杆相连。从而升降推杆电机上升下降时能够带动左剪叉列升降架、右剪叉列升降架上升下降。
（六）智能可记忆行走
本轮式可移动讲台机器人拥有按键控制、电脑鼠标滑动、人工无动力推动三种行走方式。
实现行走功能的部分是可伸缩双轮行走机构，该机构通过伸缩推杆电机的直线伸缩运动使得可伸缩驱动轮能够处于收缩和伸张状态。可伸缩驱动轮处于收缩状态时，可伸缩驱动轮脱离地面，轮式可移动讲台机器人采用人工无动力推动方式。可伸缩驱动轮处于伸张状态时，轮式可移动讲台机器人采用双驱动轮差速行走方式。
实现智能可记忆功能的部分是惯性导航系统，该系统包括惯性传感器和编码器。所述惯性传感器为陀螺仪，位于单片机控制主板上。所述编码器位于驱动电机内部。所述轮式可移动讲台机器人能够记忆路径。通过示教的方式，借助惯性传感器和编码器导航模块，轮式可移动讲台机器人能够采集增量式路径信息，并在示教结束后可根据命令还原路径信息。
三、结束语
“教育”永远是高精尖技术的摇篮，但是如何真正的让智能技术服务于目前的课堂教学呢？因为现有的技术仍然存在一些不足，所以我们设计了此种轮式可移动讲台机器人，通过设计可伸缩推杆机构达到升降收缩讲台的目的；通过搭载指纹签到仪、视频监控设备、语音设备集成指纹签到、语音交互、视频监控功能；通过惯性传感器（陀螺仪）和编码器达到智能可记忆行走的目的。希望能为教育事业做出一部分贡献！
参考文献：
[1]马光.仿生机器人的研究进展[J].机器人，2005.
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