时间:2023-03-10 14:52:56
序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇智能化控制论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
从20世纪50年代开始,一直到现在的几十年探索中,人工智能化已经可以像人一样进行感应与行动,凭借着高效率、高精度以及高协调性等特点超越来传统的控制技术。随着计算机技术的不断发展,对人的思维能力进行模拟的构想现在已经得到了实现,后来在程序语言编制上,智能化模拟的可实施性也得到而来增加。随着电气工程自动化控制技术的不断发展,智能化技术的市场得到不断拓宽,这种技术的应用不仅可以使电气工程的工作速度得到提高,同时还在电气工程中节约了大量的人力与物力[1]。智能化技术在整个电气自动化控制行业中主要是利用不断实践来进行的,其中包含的内容十分广泛并复杂。智能化技术属于计算机高端技术的一种,因此要想很好的掌握其应用,那么必须要具备专业性计算机理论知识。智能化技术不仅有效有提升了电气自动化控制的工作效率,同时也也很大程度上降低了工作人员的压力,优化了资源配置,促进了电气工程自动化系统的稳定运作。
2智能化技术的主要特点分析
对于很多人来说,智能化技术是一个陌生的词汇,然而它却与我们的生活息息相关,下面我们就对它的主要特点进行阐述,帮助大家深入理解智能化技术。作为电力系统中的关键环节,电气工程自动化控制对电力系统的正常运行存在着决定性的作用,为了保证电气工程的顺利发展,从而有效提升恒业的整体水平,对智能化技术进行应用是大势所趋。
2.1高精度与高效率
在电气工程自动化控制中,精度与效率是两项重要指标,在智能化技术指导留下,对多个CPU与高速CPU芯片进行使用,电气工程控制工作效率与精度得到了显著的提高。
2.2多系统控制
智能化技术的应用可以有效减少相关工序,同时还能使工作效率得到显著提高,目前该项技术在电气工程自动化控制中的实际应用正朝着系统控制的方向发展着。
2.3科学计算的可见性
在电气工程自动化控制中,智能化技术的应用可以对数据进行有效的处理,不仅可以通过文字和语言进行信息交流,同时还能利用图形与动画实现信息交流,这在很大程度上提升了工作的效率。
3智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
在电气工程自动化控制系统中应用智能化技术,有效提升了系统的工作效率,降低了工作人员的压力,对于电气工程自动化控制中智能化技术的应用主要体现在三个方面:(1)怎样将智能化技术应用到电气工程中对病因的诊断与维修之中;(2)如何对电气产品与设备进行优化设计;(3)通过怎样的形式对电气工程智能化控制进行实现。
3.1对电气工程自动化控制中的病因进行诊断
利用传统的人工方式对电气工程系统中的病因进行诊断是非常复杂的,同时对工作人员的要求也非常高,而且也不能对病因进行准确的诊断。在电气工程自动化控制中难免会发生一些设备和数据问题,依靠人工诊断方式往往不能对病因进行及时的诊断与处理。而智能化技术的应用不仅可以使病因诊断的效率得到明显提高,同时还可以使定时检测与诊断得到实现,在这一过程中很多问题的出现都会得到避免。
3.2对电气工程设计进行优化
在传统电气工程设计中,往往需要通过工作人员在工作过程中进行反复的实验才能完成。在这一过程中工作人员很有可能不会考虑到一些具体情况。如果真的出现复杂性的问题,也不能对其进行及时的解决,在这种情况下,工作人员不仅要掌握大量的专业设计知识,同时还要很好的将自己已经掌握的理论知识运用到实际应用中。智能化技术得到应用以后,设计人员就可以利用计算机网络和相应的软件对电气工程自动化控制进行设计,这样一来,设计数据的准确性得到而来增加,同时设计样式也非常丰富,另外,还能对一些复杂问题进行及时的处理,电气工程自动化控制的顺利运行就得到而来有效的保证。
3.3对整个电气工程进行自动化控制
电气工程控制系统中存在着很多控制环节,智能化技术的应用正好可以使对整个电气工程的自动化控制得到实现。智能化技术在应用过程中通过神经网络与模糊控制等方式实现对电气工程的自动化控制。其中,神经网络控制的应用是非常关键的,它可以进行反向的算法,同时具有多层次的结构。在神经网络控制的子系统中,其中的一个子系统可以结合系统参数对转子的速度进行调控与判断,而另一个子系统就可以按照以上参数对转子的速度进行判断与控制。目前神经网络控制已经在识别模式以及信号处理等方面得到了广泛的应用。智能化手段的应用使电气工程的远距离与无人操控自动化控制得到了实现,通过公司局域网的帮助,智能化技术的应用使得对电气系统各环节的实际运行情况进行了详细的反馈分析。
4结语
【论文摘要摘要:先容了光机电一体化技术特征,探究了国内外技术目前状况和发展趋向,指出了未来发展远景和一些重要技术热门。
近些年来,光机电一体化技术得到迅猛发展,在民用产业和军事领域得到广泛地应用。因此,光机电一体化技术成为当今机械产业技术发展的一个主要趋向。
1.光机电一体化技术特征
光机电一体化系统主要由动力、机构、执行器、计算机和传感器五个部分组成,相互构成一个功能完善的柔性自动化系统。其中计算机软硬件和传感器是光机电一体化技术的重要组成要素。和传统的机械产品比较,光机电一体化产品具有以下技术特征。
1.1 体积小,重量轻,适应性强,操纵更方便
光机电一体化技术使得操纵职员摆脱了以往必须按规定操纵程序或节后频繁紧张地进行单调重复操纵的工作方式,可以灵活方便地按需控制和改变生产操纵程序,任何一台光机电一体化装置的动作,可由预设的程序一步一步控制实现,甚至实现操纵全自动化和智能化。
1.2 功能增加,精度大幅进步
光机电一体化系统包括以激光、电脑等现代技术集成开发的自动化、智能化机构设备、仪器仪表和元器件。电子技术的采用使得包馈控制 水平进步,运算速度加快,通过电子自动控制系统可精确按预设动作,其自行诊断、校正、补偿功能可减少误差,达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。同时,由于机械传动部件减少,机械磨损及配合间隙等引起的误差也大大减小。
1.3 部分硬件实现软件化,智能化程度进步
传统机械设备一般不具有自维修或自诊断功能。光机电一体化技术使得电子装置能按照人的意图进行自动控制、自动检测、信息采集及处理、调节、修正、补偿、自诊断、自动保护直至自动记录、显示、打印工作结果。通过改变程序,指令等软件内容而无需改动硬件部分就可变换产品的功能,使机械控制功能内容的确定和变化趋向向"软件化"和"智能化"。
1.4 产品可靠性得到进步,使用寿命增长
传统的机械装置的运动部分,一般都伴随着磨损及运动部件配合间隙所引起的动作误差,导致可动摩擦、撞击、振动等加重,严格影响装置寿命、稳定性和可靠性。而光机电一体化技术的应用,使装置的可动部件减少,磨损也大为减少,像集成化接近开关甚至无可动部件、无机械磨损。因此,装置的寿命进步,故障率降低,从而进步了产品的可靠性和稳定性。
1.5 融合了多种学科新技术,衍生出很多功能更强、性能更好的新产品
光机电一体化产品的探究开发涉及到很多学科和专业知识,包括数学、物理学、化学、声学、机械工程学、电力电子学、电工学、系统工程学、光学、控制论、信息论和计算机科学等。例如人们很熟悉的静电复印机、彩色印像机等,就是一种由机、电、光、磁、化学等多种学科和技术复合创新的新型产品。光机电一体化技术将光电子技术、传感器技术、控制技术和机械技术各自的上风结合起来,衍生出很多功能更强、性能更好的新一代技术装备。
1.6 产品系统性增强,各部分系统间协调性要求进步
光机电一体化是一门学科的边沿科学技术,多种技术的综合及多个部分的组合,使得光机电一体化技术及产品更具有系统性、完整性和科学性。其各个组成部分在综合成一个完整的系统中相互配合有严格的要求,这就要求各种技术扬长避短,进步系统协调性。
2.探究目前状况和发展趋向
2.1探究目前状况
自从我国实行改革开放以来,科技领域急起直追,我国的光机电一体化技术已取得明显的成效,数控产品有了很大的进步,尤其是经济型灵敏数控装置发展很快,是我国特有的经济实用产品,不但适用国内市场的需要,部分产品还随主机配套出口。国内的机械产品采用可编程控制器(PC)和微电子技术控制设备也越来越多,覆盖面也日益扩大,从纺织机械、轴承加工设备、机床、注塑机到橡胶轮胎成型机、重型机械、轻产业机械都是如此,我国自行研制和生产的光机电设备,在质量上也有重大突破,为今后的推广应用打下了良好的基础。 【
2.2 发展趋向
光机电一体化技术已经渗透到各个学科、领域,成为一种新兴的学科,并逐渐成为一种产业,而这些产业作为新的经济增长点越来越受到高度重视。
从世界科学技术的发展情况来看,光机电一体化技术的未来技术热门主要包括摘要:
(1)激光技术
1)高单色性,利用激光高单色性作精密丈量时,可极大地进步丈量精度和量程。
2)高方向性,因具有很远间隔传输光能和传输控制指令的能力,从而可以进行远间隔激光通讯、激光测距、激光雷达、激光导航以及远控。
3)高亮度性,利用激光的高亮度特性,中等亮度激光束在焦点四周可产生几千到几万度的高温,可使照射点物体熔化或汽化,对各种各样材料和产品进行特种加工。
4)相干性,由于激光速频率单一、相位方向相同。适用于激光通讯、全息照相、激光印刷以及光学计算机的研制,而在实际运用中也会通过一些激光技术改变激光辐射的特性,应用范围更广。
(2)传感检测技术
1)激光准直,能够丈量平直度、平面度、平行度、垂直度,也可以做三维空间的基准丈量。
2)激光测距,其探测间隔远,测距精度高,抗干扰性强,体积小,重量轻,但受自然影响大。
3)光纤探测器,在目标很小,间隔受限或危险的环境中,最常选用的是光纤探测器。
其他还有激光打孔、刻槽=标记、光化学沉积等加工技术。
(3)激光快速成型技术
激光快速成型是利用计算机将复杂的三维物体转化为二维层,将热塑性塑料粉末或胶粘衬底片材纸张烧结,由点、线构造零件的面(层),然后逐层成型。激光快速成型技术可使新产品及早投放市场,极大地进步了汽车生产企业对市场的适应能力和产品的竞争能力。
(4)光能驱动技术
利用光致变形材料可制作光致动器和光机器人。现已研制成功一种光致动器,其工作原理是将光照在外形记忆合金上,反复地通、断使材料伸缩,再利用感温磁性体的温度特性,将材料末端吸附在衬底上。利用材料本身的伸缩和端部的吸附特性,加上光的通断便能实现所要求的动作。实验验证,该致动器能可在顶面步行。这种状态目标处于低级阶段,假如能发现具有优异光功能特性的动态物质,则可使光能驱动技术广泛应用。
3.结语
技术上的改革和和之相配套的技术支持是创新技术的基础。开发光机电一体化产品有不同的层次和灵活的自由度。在机械技术中恰当地引进电子技术,产品的面貌和行业的面貌就可以迅速发生巨大变化。产品一旦实现光机电一体化,便具有很高的功能水平和附加价值,将给开发生产者和用户带来巨大的社会经济效益。
参考文献
[1 刘志,朱文坚. 光机电一体化技术,现代制造工程,2001(12)
[2 梁进秋. 微光机电系统国内外探究进展. 光机电信息,2000(8)
[3 宋云夺编译. 光机电一体化业的未来. 光机电信息,2003(12)
[4 左铁钏、施定源、陈铠. 激光加工技术的上风及在产业生产中的应用. 激光杂志,1999(4)
【摘要】计算机辅助教学的实际需要应用人工智能技术及复杂的程序,如自然语言理解、知识表示、推理方法等,一些人工智能技术的特殊应用成果,同时以及理论证明等均被应用于计算机辅助教学系统,以提高其智能性和实用性。早期绝大多数计算机辅助教学技术被应用于建立学习模块。这种方法能控制调练策略并给出适合学生的学习内容。
【关键词】人工智能计算机辅助教学教学与控制
一、人工智能的定义
人工智能也称机器智能,它是计算机科学、控制论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。从计算机应用系统角度来看,人工智能是研究如何制造出智能机器或智能系统,实现模拟人类智能活动的能力,以延伸人们智能的科学。人工智能是一门交叉科学,逐渐形成一门涉及心理学、认知科学、思维可循、信息科学、系统科学和生物学科等多学科的综合性技术学科。
二、计算辅助教学体系和现状
计算救助教学是利用多媒体计算机的功能与特点,利用计算机辅助教师完成各个教学环节,并通过与计算机之间的交互活动,激发学生的学习积极性和主动性,帮助学生更有效地学习。实用计算机辅助教学,有利于认识主体作用的发挥,它所提供的图像、声音、动画等信息由利于学生知识的获得与保持,达到提高教学教学的目的。
目前为止,所实用的绝大多数传统以及理论证明等均被应用于计算机辅助教学系统,以提高其智能性和实用性。早期绝大多数计算机辅助教学将全部教学信息以编程方式预置于课件中,这样的以及理论证明等均被应用于计算机辅助教学系统,以提高其智能性和实用性。因此现有的以及理论证明等均被应用于计算机辅助教学系统,以提高其智能性和实用性。早期绝大多数计算机辅助教学系统面临许多挑战,它主要存在以下几个方面的问题。
1.计算机辅助教学系统的闭塞性
不具有开放性是目前以及理论证明等均被应用于计算机辅助教学系统,以提高其智能性和实用性。其弊端在于固定内容的局限性使课件的适用面狭窄,而且设定的运行路线使授课缺乏自主性;授课的针对性不强;无法利用新出现的资源在较高起点上进行二次开发。
2.智能性的欠缺
现有的计算机智能辅助课件系统不能对不同何曾度的学生进行有针对性的教育,学生的学习是被动的,不能由系统自动提供助学信息而使学生有选择地学习。。
3.人机交互能力较弱
现有计算机智能辅助大多以光盘作为信息的载体,将材料中的内容以多媒体的形式展现出来,教学信息是按预置的教学流程机械式地提供给学者,学习者使用计算机智能辅助课件学习是完全被动的。
4.教师与学生的互动在教学中的缺乏
现有计算机智能辅助课件在学生自学以及进行操作使用时,如何学习都是学生自己的事。教师不能全完了解学习者的情况,学生在蹦到问题时不能向教师求教,师生之间互相封闭,谈不上师生互动,因此课件所起的效果大打折扣。
5.课程特点没有突出
各门课程在教学上有不同的要求,但现有课件对于这些不同要求完全不予理会。例如很多课程都要涉及到大量的曲线或曲面,对有些课程来说,将这些曲线或曲面给出了一个简单的展示就足够了,而有些课程这样的展示不能达到教学目的的要求。
6.教学计划的欠缺
在课件的开发过程中实际上离不开教学策略的设计,但课件的制作者往往并未意识到这一点。例如:现有的绝大多数课件都是单一的展播式,这样的可见制作“精美”,但它不可逆、不能互动。实际上运用课件教学只是手段而不是目的,应该在教学设计理论的指导下讲求课件的实效性,着眼点在于学生学习新知识、掌握新技术、培养各种能力有帮助,而不是表面上的制作“精美”。
综上所述,现有的计算机智能辅助存在许多问题,随着新技术的不断出现,这些问题将使计算机智能辅助越来越不能适应新的要求。因此以智能计算机智能辅助为代表的心的计算机辅助教学系统将成为教育技术上需要不断探求、努力实现的发展方向。
三、智能计算机辅助教学系统
智能计算机辅助教学系统(IntelligentComputerAidedInstruction),简称ICAI。教学过程是一个复杂的教与学的思维过程,它需要教师以专门知识和经验为依据,经过吸取、讲解、推理、示例、综合等多个步骤才能较好地完成。计算机辅助教学实际上是一个由计算机系统辅助教师进行教学以及学生进行学习并得以实现的系统。在智能ICAI中,教学思想、方法、学习内容可用知识形式表示,如何解决知识的形式化表示以及知识的访问与调用问题,是人工智能的核心技术之一,也是将ICAI引入教育技术领域中所要面临的一个问题。知识库是实现知识推理与专家系统的基础,可以用知识库作为智能ICAI的构建环境。在知识库中,教学内容等的有关知识可以用事实与规则表示,并存储于知识库内,教学与学习过程既是对知识库中知识进行推理,并最终得出所需结果的过程。ICAI系统的一般包括以下几个模块:
1.知识库。知识库是关于教学内容的模块,解决“教什么”问题。知识库中的教学内容有待于教学与控制模块和学生模块进行选取、调用。
2.学生模块。学生模块是用于记录学生的学习情况,对学生学习的各个环节信息进行搜集,以便系统对学生的学习情况进行自动评估,提出具有针对性的学习建议和个别化的辅导。学生模块描述学生对教学内容理解、掌握的程度,系统可以根据学生模块的具体情况调整教学策略并提供适当的反馈。
3.用户接口模块。这是系统与用户交流的界面。整个系统依靠用户接口模块把教学内容呈现给用户、接受用户输入的信息、并向用户提供反馈。
论文摘要:本文从教学论系统集成的研究角度出发,运用现代教学理论、学习理论、系统理论、控制论的方法来指导CAI课件系统工程的设计与开发。
论文关键词:CAI课件 行为理论 认识理论 教学模型 教学系统集成 开发环境
0引言
人类学习知识过程的演进曾经历过两次革命:早在公元300年前,以孔子创立私塾和苏格拉底讲学为标志的第一次革命,它从此开创了教育的先河;以夸美纽斯创立课堂学习体系为标志的第,它将工业生产方式导入教育,创立了一对多的教学方式。前两次革命从信息传媒上讲,并没有发生根本性变革,只是教学组织形式的变化而已。近年来,随着信息技术尤其是互联网的迅猛发展,一种新的教育理念—网络远程教育逐渐兴起,这预示着第三次教育革命的到来。它无论是从教育方式、教育思想还是教育手段都将是对传统教育模式的挑战。而CAI以它的可控制性、交互性、有效性、矫正性、个别化、重复性和自适性成为第三次教育革命的灵魂。
1 CAI课件的现状及发展
计算机辅助教学(Computer AidedInstruction)简称CAI,是充分利用计算机及视音频电子采录设备组织开发教育资源,实现最优化教学目标,达到最佳教学目的的教学辅助系统。教学系统集成就是依据教学理论,运用现代信息技术把各种有益于提高教育质量的资源达到最优化配置的教学技术合成。随着计算机信息技术的发展及教学方法的变革,CAI课件的设计与开发已成为教育科学与教育技术的重要内容,代表着教育改革的新方向,并成为教育科学研究的战略性任务。
CAI在60-70年代的欧美国家已经开始普及到教学中,国际信息处理协会曾三次召开CAI课件国际会议,交流并推广各国CAI经验。到70年代末,美国教育实验服务处开始对PLATO-IV等系统效果进行全面评估,其结果表明,在计算数学等理科教学及英语教学领域可取代教师的许多劳动。目前,从国际上看,CAI课件系统的发展正沿着网络化、智能化、超媒体化方向发展。全球最大的CAI-CB-I或CBI网络开发者计划首推欧共体DELTA工程。
我国CAI起步于1980年,华东师范大学成立首家CBE研究中心,“七·五”期间,将CBE的许多课题列入国家重点科技开发项目,加大资金投入,我国的CAI课件的发展大体可以分成几个阶段:
(1)基于高级语言的CAI编程制作阶段,属零星分散实验探索时期(1980-1986年);
(2)以写作系统为CAI工具的制作阶段,并逐步推广时期(1987年一1995年);
(3)由多媒体技术和网络支持的CAI广泛应用阶段(1996年一1999年);
(4)进入专家系统和人工智能技术支持的深入发展的高级阶段(200。年以后)。自1986年以来,我国一年一度的CBE(Computer Based Education)学会分别在北京、上海、广州召开了近20次CAI经验交流会,提交近200篇学术论文。
2学习理论与CAI设计
2.1.两种学习理论
在教学理论体系中,世界教育史上最富有影响力的两种理论是:美国斯金纳的行为主义理论和美国心理学家奈塞尔的认知学习理论。
行为主义理论认为学习的起源是外界对人产生刺激,由刺激—反应使人脑发生记忆,通过刺激信号的加强实现学习这一目的,因此,只要教师有意控制行为就能控制学习结果,而计算机程序式教学正是利用了行为主义学习理论,该行为理论的学习过程用图式表示为:
认知理论认为,人类的学习过程,虽然外界的刺激非常重要,但不能解释行为的原因外部环境提供的信号刺激只有产生支配外部行为的心理,认识过程才能被编码、储存、加工和操作。因此人的认识过程不是由外界刺激直接给予的,而是外部刺激和认识主体内部心理相互作用的结果,其学习过程用图式表示为:
2.2.行为理论与CAI设计模型
依据行为理论的刺激—反应和强化刺激—强化反应—长时记忆的学习理论特点。基于此理论的CAI课件模型宜适用于记忆型知识的获取学习环境,如公理、定律、概念、定义及语言的学习等。整个教学过程系统设计应遵循教学目标确定、明确强化信息、自我测试、实时反馈、控制程式的原则。设计方法中应充分利用文本、图形、图像、动画、语言、开窗、加亮等多种变化方式来加强信号刺激,强化记忆效果,并灵活运用反复设定、逻辑测试等手段,配合训练习题来巩固学习和加强记忆成果。CAI系统设计流程模式图为:
2.3.认知理论与CAI设计模型
依据认识理论,人类的学习过程注重于S-R联系的扩展,学习就是一个对知识进行编码到储存并转向长时记忆的过程,编码就是内部心理的主观逻辑加工过程。于是,基于认识理论的CAI课件设计模型应注重将新旧知识有机联系起来,找出由低级向高级递进的内在逻辑关系,结合教学目标要求和提高个别化学习者操作能力的培养,更适用于理解型逻辑推理知识的学习。学习过程系统设计应基于确定教学目标、设定逻辑元素、明确推理方法、训练理解测试、实时连接反馈的原则。其系统设计流程模式图为:
3.CAI开发环境
CAI课件工程方法的技术实现是由开发工具来完成的。目前,CAI课件开发工具正朝着集成化开发环境方向发展,其写作语言与写作系统间的界限愈来愈模糊,主要开发技术的发展方向和趋势有以下几个方面。
3.1面向对象的设计方法
面向对象(()()一()bject-oriented)方法通过抽象和属性继承来建立实体之间的联系,具有良好的直观性和可理解性。因此,把此方法作为建立客观世界模型的软件具有良好的结构性和重用性,因而可支持课件的可扩充性。
3.2.可视化环境开发(人一机界面专家系统)
直观界面(Visual Interface)用图符集合来表示任务结构,允许用户通过操纵图符而实现其工作目标。现在出现的写作软件大多开始采用此类界面,直观界面又引发了直观程序设计(可视化程序设计)的思想,PCWindows支持下的Visual BASIC(V一BA-SIC)即属此类语言。V-BASIC之类的语言可被CAI开发者用作通用型写作语言。
3.3.超媒体写作系统
此系统旨在减少由于媒体多样性而造成的信息操作复杂性,为作者提供一致性操作,且允许用户运用超文体框架合成超信息综合环境。
3.4.ITS写作环境
ICA/ITS的应用开发有赖于适当的写作工具,ITS写作环境可看作是面向问题领域的通讯系统,其中嵌入式技术成为解决某一领域所必需的基本任务结构,使得作者可以调用其中的任务而组成适当的规划方案。
3.5.微机自动化教学开发系统
现有的大多数写作工具都是从软件工程方法出发的,很少体现教学系统集成设计思想,即使有,也不过是程序教学思想。今后的写作系统将会越来越多地嵌入某些教学系统集成设计思想,美国的MERILL教授是这一方面的倡导者,他于80年代初推出了面向CAI的教学设计理论—部件设计理论,称为第一代教学设计理论。90年代初,他又提出了第二代教学设计理论—教学事务理论,并据此开发了一个名为TransactionShellsr的教学设计专家系统。
下面是Windows环境中用于制作多媒体CAI课件的主要工具一览表;
4设计实例
在进行实际的CAI系统设计时,我们应从教学系统集成的观点出发并结合具体的学科特点,对一个特殊的对象应有针对性地对其设计一个完整的辅助环境,并总结出在该环境中应突出体现的方方面面,抽象出行为理论和认识理论所描述的对象,采取有效的知识回顾或鲜艳色彩图案的配合达到最佳的刺激效果。例如,在设计“在一个有序数列中插入一个数后还保持有序”的问题分析辅助环境中,突出两个关键问题:一是设计思路和方案,二是程序的具体实现。表现在方法论上,对于设计思路的教学,我们可以利用行为理论的观点,由于插入的重点操作是元素位置的动态移动,可以把文本、语言、图像等配合起来来描述元素对象,并用加亮、色彩对比方式描述不同状态的元素,把当前移动位置的元素用鲜亮的颜色形象表示其动态的移动过程,这样可以鲜明突出插入过程的实现,加深和强化执行过程的印象,增强理解的深度过程描述的程序实现是设计技巧和编程能力的综合运用,因此要充分利用认知理论的方法,根据第一步过程的分析而把涉及到的程序设计技巧进行统一的组织和回顾,把执行过程中的关键环节用不同的程序段描述,并结合具体的一组数据来描述程序执行过程的动态演示流程,把原有知识和最新技术相结合形成一种新的设计方法。然后把程序执行过程和k1.休数据功态变化演示进行协调统一,使学生不仅能通过接收加强的刺激信号而加深理解过程的变化,并从数据对象的不断动态变化中而潜移默化地接收了其执行的规律,从而为程序设计的思想奠定基础。另一方面,通过程序设计技巧的分析而加深巩固了原有知识,而原有知识的新式组合又提供了另一种解决问题的策略,二者在一个环境中的统一协调配合则达到双重效果,能全面地对该问题进行综合的分析和解决而达到教学目的。
[关键词]网络经济会计时空观会计假设缺陷会计系统变化
在我们跨入21世纪之际,由现代信息技术,特别是网络技术引发的全球信息化浪潮冲击着传统社会生活的每一个角落,网络化、数据化、知识化已成为时代的主旋律。网络时代改变了整个社会经济的生产结构和劳动结构,打破了传统的企业管理模式和会计模式,由此,也动摇了传统会计理论的框架,其中,首当其冲的是改变了会计的时空观。
一、网络经济与会计
现代社会经历的信息革命是人类历史上文明发展的崭新阶段。随着20世纪40年代末信息论、系统论、控制论的产生,经典理论中关于宇宙"实体"和能量要素的观念被物质、能、信息三要素理论所取代。从信息角度对事物客体加以新的描述,已成为现代人的认识和思维方式。[1]目前,微电子技术、现代通讯技术、生物工程、人工智能、CI设计等知识密集型产业的迅速倔起,形成了继第一产业(农业)、第二产业(工业)、第三产业(商业)之后的第四产业,从而将人类社会从"工业文明"推进到"信息文明"。在现代信息技术的催化下,全球的网络经济已具雏形,网络己不仅仅是信息传递的媒介,更为企业的生产经营活动提供了新的场所,开创出一些全新的经济组织(如虚拟企业)和经营方式(如电子商务)。因特网给世界经济上足了发条:以往建立一个公司直到其上市,通常需要几年甚至十几年时间,可是今天的网络公司,从几个人的小作坊摇身一变成为几亿美元的上市公司,只需十个月;电子计算机从50年代开始发展,40多年间,从286到386……到奔腾,芯片的发展速度呈现出每18个月翻一番,同时保持成本基本不变的趋势,这就是著名的"摩尔定律"。因特网驱赶着IT业一路狂奔,加紧工作,不断创新,因为18个月后"不成功便成仁"。可以说,因特网己渗透到整个世界的每一角落,正深刻改变着经济社会的"游戏规则"。
会计是社会生产力发展的产物,"经济越发展,会计越重要"。会计作为社会经济计量的支柱,从内容到形式总是体现着各个时代经济发展的主要风貌,它的不断发展标志着社会文明和经济管理的进步。就信息文明对会计学科的影响而言,它便会计发展史经历了由会计电算化到会计信息化两次重大变革。
会计电算化是以电子计算机替代人工记账、算账、报账的过程,它的出现是会计技术手段上的一次"革命"。会计电算化的到来,把广大会计工作人员从那种日夜埋头于抄写、计算、整理、汇总、核对等繁重的手工作业中解放出来,使他们得以腾出精力,逐渐由"核算型"转向"管理型",从而提高了会计工作的效率,促进了会计工作的规范化,为整个管理规则的信息化和现代化奠定了基础。值得注意的是,尽管手工会计系统的纸张、笔墨、算盘己被电子计算机所替代,但会计规则(如会计假设、会计原则)并没有因使用计算机而改变。因此,有人将此时的电算化会计系统称之为"手工会计系统的仿真"。[3]
近期来,现代信息技术、尤其是网络技术在会计领域的应用和发展,预示着会计技术手段由会计电算化进一步跨越到会计信息化阶段。会计信息化的目标是通过将会计与现代信息技术(主要是网络技术)的有机结合,对会计基本理论与方法、会计实务工作、会计教育等多方面均进行全面发展,进而据以建立满足现代企业管理要求的会计信息系统。因此,会计信息化的本质是会计与现代信息技术相融合的一个发展过程。作为会计发展史上的又一个里程碑,会计信息化是一次"质"的飞跃,其意义在于:它不再是会计技术手段的简单替代,或电子计算机的延伸,而是由此引发的对现行会计规则的挑战,以及对传统会计理论与方法的整合。对此,一些有识之士,适时提出"网络财务"[4]或《网络会计"的全新概念。
二、从网络经济角度重新审视会计的时空观
康德哲学认为,宇宙本体之下,最基本的范畴是时间和空间。经济学意义上的时空观意味着满足人类需求的衡量:农业文明,产品生产者就是自身产品的需求者,没有商品交换,没有产品的社会性,不需要也不可能跨越时间和空间去满足他人需要;工业文明,产品变成商品,扩大了人们的经济交往范围。商品生产者投人资本进行商品生产,资本是一种时间的等待,就是牺牲当前的消费,投资于长远的利益。此外,为实现商品价值,需要通过动力型的生产力,也就是蒸汽机来跨越商品生产者与商品消费者之间的空间距离;信息文明,由于因特网,世界变成了一个地球村,此刻,时间和空间的距离又变小了。只要在线,发个队IL,瞬间即可沟通信息,与地球另一边的企业距离变得很近。如不上网,与隔壁企业的距离却很远,这完全是另外一种意义上的时空概念。因特网的本质就在于使时间和空间的距离为零,或近似于零,也就是便距离带来的磨擦系数降低,减少科斯所说的交易成本,加速度地实现商品流通。[5]
目前,随着信息文明的到来,会计所面临的社会环境和经济环境与工业时代相比,发生了巨大变化。但现行的会计理论与方法仍局限于工业文明的层次,这种过时的思维模式如同机器上的固定齿轮,僵化呆板而又缺乏大局观。如果从网络经济的角度重新审视,展示在我们面前的将是一片会计时空的新视野。
(一)网络会计的空间观对会计主体假设的影响
空间,是指运动着的物质的伸张性和广延性,一定的空间范围对物质运动的发展有制约和影响作用。传统会计的主体假设从空间上限定了会计工作的具体范围,在这一假设基础上,资产、负债、所有者权益、收入、费用、利润等基本要素才有空间的归属。[6]在网络经济时代,企业作为会计主体,其外延不断变化,至少表现在两个方面:
1.模糊性。例如,已构成母、子公司关系的企业集团出现后,会计为之服务的主体已具有双重性;再如,基于网络的一种临时性结盟组织(VIRTUALFIRMS虚拟公司)已不同于传统意义上的企业组织,它借助于计算机网络根据工作任务或市场变化的需要,可以迅速地进行分合、重组,即其"主体"可能时而膨胀、时而缩小、甚至解散;[7]以及近期出现并快速发展的基金项目。如此,便会计核算的空间范围处于一种模糊状况。对于会计主体的这种模糊性,需要重新认识和拓展会计主体假设的空间界限。
2.整合性。随着全球经济一体化和国际资木流动的加剧,企业间不断进行分化、重组、兼并,跨地区、跨行业、强弱联合、强强联合,成立企业集团,乃至跨国集团公司,会计主体呈不断整合之势。以往由于受传统方式的空间局限,集团型企业(总公司)对异地机构(子公司、分公司)的会计核算和财务管理,在技术难度和管理成本上都是高昂的。因而,在一定程度上,制约了资本的流动和企业的整合。基于互联网的会计系统突破了这一空间局限,无需远行,通过远程报表、远程监控,使物理距离变成鼠标距离,使其管理能力能够轻易地延伸到全球的任何一个结点。从而,也使得"大企业变小"、"复杂机构变得简单明了"。从这个意义上来说,又缩小了会计为之服务的空间范围。
(二)网络会计的时间观对持续经营、会计分期假设的影响
时间,是指事物运动的持续性和顺序性,是运动着的物质存在的形式。时间是无限的,但具体事物运动的时间是有限的,它是一种不可再生的资源。持续经营假设和会计分期假设确立了会计工作的时间范畴,前者设定会计主体是一个"健康肌体",后者的设定是为了便于对会计主体"健康状况"的定期诊断。网络会计对持续经营、会计分期假设的突破表现在:
1.即时性。持续经营假设设定了企业在未来的一定期间内不会发生解体清算的前提条件,这是进行资产计价和收入配比、费用分配的基础。但现代经济中的不确定因素不断增加,随时都可能导致企业解体,比如,按照"摩尔定律"IT业企业的生命周朔只有18个月;而短期的基金项目、网络会计的虚拟公司是一种临时性组织,从事的多是一次易,完成后即告解散,生命周期极短,显示出即合即分的"即时性"特征。因此而引发对持续经营假设的否定,缩短了会计的时间界限。
2.实时性。会计分期假设为定期报告企业财务状况,确定经营损益提供了前提,同时,它也是权责发生制、会计要素确认与计量的依据。在网络环境下,计算机强大的运算和传输功能,使手工处理信息高成本的障碍被扫除。如果说PC时代的会计系统主要解决工作量问题,那么网络会计将在此基础上重点突破速度问题。时间上便会计核算从事后达到实时,财务管理从静态走向动态,只要需要,无需顾及和等待会计期末,击点鼠标即可生成所需的会计信息,丰富了会计信息的内容,提高了信息的质量和价值。由此,可以满足期货业务、衍生金融工具的特殊需求,满足广大投资者(股民)的投资需求,去年11月,国际会计准则委员会就了"因特网上的会计报告"的文件。网络会计的实时性便会计分期假设消除了时间的断点。
三、穿越网络时空隧道的会计反思
会计的时空观是构架会计理论与方法的哲学。网络环境下,它的重大改变必将引起会计系统的一系列变化:
l.集成化。会计信息是对企业经济活动的反映,其数据源于业务部门(如,人、财、物、供、产、销)。基于互联网的企业管理信息系统,将企业整个生产经营活动的每个信息采集点都纳入企业信息网之中,大量的数据通过网络从企业各个管理子系统(如生产管理系统、库存管理系统、人事管理系统)直接采集,并通过公共接口,与有关外部系统(如银行、税务、经销商等)相联结,便会计系统不再是信息的"孤岛",绝大部分的业务信息能够实时转化,直接生成会计信息,会计数据处理呈集成化之势。
2.简捷化。由于电子计算机具有强大的运算功能,系统由计算机来执行从会计凭证到财务报告全过程的信息处理,人工干预大大减少,客观上消除了手工方式下信息处理过程的诸多技术环节,如平行登记、错帐更正、过帐、结帐、对帐、试算平衡等。[8]再者,计算机又承担起存货计价、成本计算和计提折旧等繁杂的核算工作。因此,相对于手工会计而言,会计电算化的技术性及其复杂程度也大幅度降低,传统的手工会计处理将逐渐退出历史舞台。
3.多元化。即:(1)收集与提供信息多元化。在经济社会一体化、数字化、网络化的基础上,会计系统通过对企业内外各个机构、部门的信息接口转换、接收货币形态的信息,同时亦可接收非货币形态的相关信息,其信息渠道更加宽敞;随着多媒体技术的采用,电算系统除了提供数字化信息,也可提供图形化信息(如财务分析、预测的直方图、折线图)以及语音化信息(如有声财务分析报告);(2)处理信息方法多元化。电算化条件下,会计系统在主体认定的计算方法(如固定资产折旧的直线法)的同时,如果需要亦可选用其他备选方法(如双倍余额递减法、年数总和法)进行计算,比较差异。为加强管理与考核,甚至可以启用手工方式下所不得不放弃的核算方法,例如,零售企业的"售价数量金额核算法"、工业企业的"作业成本法"等全新的核算方法;此外,由于系统可以接收(或调用)大量非货币形态的相关信息,便于系统运用有关数学模型,进行财务分析、预测和决策;(3)提供信息空间多元化。借助于信息处理方法多元化的结果,会计系统提供信息的空间非常广阔,根据需要,有货币形态的信息,亦有非货币形态的相关信息(如职工的招聘与下岗、社会公益事项),既有历史信息(历史成本),也有现在信息(重置成本、公允价值)和未来信息(预定成本、目标利润),最终的会计信息将摆脱现有模式,能够满足不同用户的个性需要,用户可以通过"菜单"或"会计频道",[9]选择搭配会计信息的"套餐"或"节目"。
4.电子化。我国会计电算化的初级阶段便会计手段由算盘到键盘,从账本到磁盘。而网络会计将便会计介质继续变化,迅速走向电子化,如各种发票、结算单据均以电子化的形式出现,会计数据流动过程中的签字盖章等传统确认手段失去意义。此外,随着电子商务的兴起,货币的"质地"也将变化,不再是原来的纸币或硬币。网络会计环境是一个集供应商、生产商、经销商、用户、银行等机构为一体的网络体系,巴不存在货款的直接交易,而代之以电子货币进行网上结算。计算机信息处理的集中性、自动性,使传统职权分割的控制作用近于消失,信息载体的改变及其共享程度的提高,又使手工系统以记账规则为核心的控制体系失效。[10]对此,现代信息技术给企业的内部控制赋予了新的内涵:如口令控制、数据加密、职能权限管理、访问时间权限管理、操作日志管理等。
5.开放化。基于互联网的会计系统,大量的数据通过网络是从企业内外有关系统(如证监会、银行、企业的生产部广]、人事部门等)直接采集。特别是企业外部的各个机构、部门(如会计师事务所、财政、审计、税务、银行、证券监管、保险监管等)可根据授权,在线访问,通过Intemet进入企业内部,直接调阅会计信息。瞬间沟通便会计信息系统由封闭走向开放,由数据的微观处理逐步登上宏观数据运作的殿堂。对此,企业会计信息系统必须注意系统的安全性,加强回叫设备(C/L「一BM旺DEVIC磅)以及防火墙(FI旺WML)等技术,防止网上泄密和恶意攻击。[11]会计信息透明度的增强,有效地避免会计处理的"黑箱"操作,有利于对企业会计信息系统的社会监督和政府监督。
6.智能化。电算化会计系统可以理解为一个由人、电子计算机系统、网络系统、数据及程序等有机结合的应用系统。它不仅具有核算功能,而且更具控制功能和管理功能,因此,它离不开与人的相互作用,尤其是预测与辅助决策的功能必须在管理人员的参与下才能完成。所以,会计信息化不再是一个简单的模拟手工方式的"仿真型"或"傻瓜型"系统,而是一个人机交互作用的"智能型"系统。目前,随着我国经济体制改革的深化,面对已经来临的全球化知识经济的浪潮,会计工作加快了由核算型向管理型的重心转移。由此,要求会计系统必须放大功能,而网络会计所表现出来的集成性、简捷性、开放性、多元性、实时性等技术特征,为此提供了坚实的技术基础。并且,在这种战略性转移的过程中又不断推陈出新,例如,建立以会计为核心的"企业管理信息系统(EIP)"[lz]、"智能型会计专家系统"等,从而,又推动会计职能向更深的层次延伸。
综上所述,在网络经济环境下,会计系统以计算机、网络技术等新型的信息处理工具置换了传统的纸张、笔墨和算盘。而这种置换不仅仅是简单的工具改变,也不再是手工会计的简单模拟,更重要的是它所带来的对传统会计理念、理论与方法前所未有的、强烈的冲击与反思,如果我们能够认识到这一点,充分发挥现代信息技术的潜能,将会引发又一场会计发展史上的大革命。
主要参考文献:
1(美)A沃尔勃特·信息经济学·吉林:吉林大学出版社·1992
2石子强·改变游戏规则·北京晚报,北京:北京晚报社,2000年2月15日
3薛云奎·电算化会计的局限:仿真手工·财会世界,北京:中国财经报社,2000年2月24日
4王文京、胡迸平·网络财务时代扑面而来·会计研究,1999;10:37一41
5奇平;无需远行,无需久等·南方周末,广东:南方周末报社,1999年11月5日
6王世定·论会计假设·见:中国会计学会,1994年会计学论文选,北京:中国财经出版社,1996:157一169
7雷光勇、黄斌·试论网络公司及其对财务会计的影响·会计研究,1999;1:24一27
8刘志涛·会计电算化对会计理论和实务发展影响的研究·见:中国会计学会,中国会计学会重点科研课题文集,北京:中国财经出版社,1998:33一48
9薛云奎·管理集成与会计频道·会计研究,1999;11:30一36
10王朝磺·计算机的发展将导致会计革命·中国会计电算化,1999B刀一5