植物根系吸水模型研究进展

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作者 杨乐 龙兰 +3 位作者 艾施荣 施俊林 王龙飞 李紫怡 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第4期1326-1337,共12页

根系是植物获取水分的主要器官,它直接影响整个植株的输水量以及生命活动。在水资源短缺的状况下,了解根系生长过程中的需水特性并提高农业中水资源的利用率,一直是节水灌溉技术中研究创新的热点。因此,在研究过程中需要对植物根系的吸... 根系是植物获取水分的主要器官,它直接影响整个植株的输水量以及生命活动。在水资源短缺的状况下,了解根系生长过程中的需水特性并提高农业中水资源的利用率,一直是节水灌溉技术中研究创新的热点。因此,在研究过程中需要对植物根系的吸水量进行精确估算,建立根系吸水模型是定量化研究植物根系吸水特性的重要方法。概述根系吸水的原理及其主要影响因素,对不同研究方法下的根系吸水模型进行分类研究,并阐述其适用范围及优缺点,同时介绍了水盐共同胁迫下的根系吸水模型。最后对目前的根系吸水模型进行分析,提出了今后的研究方向。研究成果为构建水稻根系三维动态吸水模型提供了基础。 展开更多

关键词 植物根系 吸水模型 宏观模型 微观模型 土壤植物大气连续体(SPAC)体系

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基于Smith-模糊PID的茶叶揉捻压力控制系统设计 被引量：2

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作者 方静 何宇驰 +3 位作者 熊爱华 艾施荣 陈永乐 黄俊仕 《南方农机》 2024年第4期16-20,35,共6页

【目的】解决传统茶叶揉捻机自动化水平低、揉捻压力全凭手感、茶叶成条率不稳定、茶叶破碎率和叶组织细胞破损率高等问题,减轻工人劳动强度,提高茶叶品质的稳定性。【方法】课题组通过对茶叶揉捻机的揉捻压力进行分析,提出了基于STM32... 【目的】解决传统茶叶揉捻机自动化水平低、揉捻压力全凭手感、茶叶成条率不稳定、茶叶破碎率和叶组织细胞破损率高等问题,减轻工人劳动强度,提高茶叶品质的稳定性。【方法】课题组通过对茶叶揉捻机的揉捻压力进行分析,提出了基于STM32单片机,应用Smith-模糊PID控制算法和PWM压力闭环控制的方法,实现茶叶揉捻机在揉捻、加压过程中揉捻压力恒定并可调,使揉捻压力和时间达到茶叶制作的标准。【结果】采用MATLAB分别进行PID、Smith-PID和Smith-模糊PID算法的仿真实验,比较分析3种控制算法下的实验结果可知,Smith-模糊PID控制下的系统超调量和稳态误差最小,并且响应速度最快,调节时间最短,具有更好的抗干扰性能。【结论】通过样机的实际应用与压力数据的测试,茶叶揉捻机压力控制系统超调量最大值为7%、压力误差最大值不超过20 N,基本上满足茶叶生产要求,可大大提高生产效率。 展开更多

关键词 Smith-模糊PID 茶叶揉捻 闭环控制 压力控制系统 MATLAB

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利用高光谱图像技术鉴别庐山云雾茶产地 被引量：11

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作者 艾施荣 吴瑞梅 +1 位作者 吴彦红 严霖元 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期428-433,共6页

提出了基于高光谱图像技术的庐山云雾茶产地鉴别方法。利用高光谱成像系统采集地理标志庐山云雾茶和广西、四川、福建3个其他产地云雾茶的高光谱数据,采用主成分分析法从原始高光谱数据块中选取3个特征波长:792.20,831.47,870.97 nm,分... 提出了基于高光谱图像技术的庐山云雾茶产地鉴别方法。利用高光谱成像系统采集地理标志庐山云雾茶和广西、四川、福建3个其他产地云雾茶的高光谱数据,采用主成分分析法从原始高光谱数据块中选取3个特征波长:792.20,831.47,870.97 nm,分别提取每个特征波长下的灰度图像的纹理特征,利用BP神经网络方法建立庐山云雾茶产地鉴别模型。模型训练时的回判识别率为97.25%,预测时的识别率为95%,说明利用高光谱图像技术追溯庐山云雾茶产地可行。 展开更多

关键词 高光谱图像 BP神经网络 主成分分析 庐山云雾茶 产地鉴别

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虚拟作物研究综述 被引量：8

4

作者 艾施荣 何火娇 吴瑞梅 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 2003年第S1期44-47,共4页

虚拟作物是目前作物模拟研究的前沿,具有广泛的应用前景。讨论了虚拟作物的概念以及目前国内外虚拟作物的研究现状,并着重探讨了虚拟作物的研究理论技术难点、热点和应用等问题。

关键词 虚拟现实 虚拟作物 模拟模型 L-系统

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基于BP神经网络近红外光谱鉴别茶饮料的研究 被引量：8

5

作者 艾施荣 吴瑞梅 吴燕 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2010年第14期7658-7659,7662,共3页

提出了一种快速、准确鉴别茶饮料的新思路。采用美国ASD公司的可见-近红外光谱仪对3种茶原料(龙井茶、乌龙茶和铁观音茶)的饮料进行光谱分析。采用多元散射校正(MSC)方法对样本数据进行预处理,再用主成分分析法提取光谱数据的特征值。... 提出了一种快速、准确鉴别茶饮料的新思路。采用美国ASD公司的可见-近红外光谱仪对3种茶原料(龙井茶、乌龙茶和铁观音茶)的饮料进行光谱分析。采用多元散射校正(MSC)方法对样本数据进行预处理,再用主成分分析法提取光谱数据的特征值。通过交互验证确定最佳主成分数为5,作为BP神经网络的输入变量,不同原料茶饮料作为输出变量,建立3层人工神经网络鉴别模型,并用模型对20个预测样本进行预测。模型的回判鉴别率达到100%,模型的预测鉴别率达到98.33%。结果表明,基于BP神经网络的近红外光谱鉴别不同原料茶饮料的方法是可行的。 展开更多

关键词 近红外光谱 BP神经网络 鉴别 茶饮料

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精确农业支持技术在我国的应用与发展 被引量：2

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作者 艾施荣 吴瑞梅 蒋天弟 《农机化研究》 北大核心 2004年第4期7-8,11,共3页

重点讲述了精确农业的主要支持技术:“3S”技术、田间变量信息采集与处理技术、智能型处方农业机械、变量投入技术以及系统集成技术在我国的应用,并分析了我国发展精确农业技术研究的热点与应考虑的问题。

关键词 精确农业支持技术 中国 智能农机 变量信息 农业工程

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遗传算法结合区间偏最小二乘法在草莓酸度近红外光谱检测的研究 被引量：2

7

作者 艾施荣 刘木华 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期633-636,共4页

为探索近红外漫反射光谱技术快速无损检测草莓酸度的新方法,共采集了100颗草莓漫反射近红外光谱数据（波长范围1 000~1 800 nm）。通过采用标准正交变换（SNV）对原始光谱进行预处理后,将全光谱分为10个子区间,通过样本交互验证法优化... 为探索近红外漫反射光谱技术快速无损检测草莓酸度的新方法,共采集了100颗草莓漫反射近红外光谱数据（波长范围1 000~1 800 nm）。通过采用标准正交变换（SNV）对原始光谱进行预处理后,将全光谱分为10个子区间,通过样本交互验证法优化每个子区间的最佳主成分数并计算区间对应的交互验证均方根误差（RMSECV）,得到第4个子区间（共80个特征波长）对应的预测均方根误差最小。采用遗传算法对第4子区间内的波数点进一步优选出1 483,1 482,1 485,1 460 nm 4个波数点,用这4个波长的光谱信息建立的草莓近红外酸度模型预测集相关系数为0.937 5,预测集均方根误差为0.072。结果表明：间隔偏最小二乘法结合遗传算法能筛选出最优波长并能减少建模所用变量,提高检测精度,保证模型的稳健性。 展开更多

关键词 酸度 遗传算法 近红外漫反射光谱 间隔偏最小二乘法

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高校课程决策问题的研究

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作者 艾施荣 吴瑞梅 《农机化研究》 北大核心 2005年第6期268-269,共2页

课程决策问题是课程改革的主要问题,对于我国高等教育来说,还是一个需要进一步研究探索的领域。为此,就我国高校课程决策中存在的问题,结合课程决策的概念、类型、层次和依据等一般问题进行探讨,以期为高校的课程决策提供参考。

关键词 教育学 课程决策 综述 高等教育 人才培养

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茶叶外形品质的高光谱图像量化分析 被引量：17

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作者 吴瑞梅 吴彦红 +3 位作者 艾施荣 刘木华 赵杰文 严霖元 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期413-418,共6页

为弥补感官审评方法评定茶叶品质存在的不足,提出采用高光谱图像来量化分析茶叶的外形感官品质。以碧螺春名优绿茶为对象,采集其高光谱图像,利用主成分分析法从原始高光谱图像中优选出3个波长(768.74,827.54,886.83 nm)下的特征图像。... 为弥补感官审评方法评定茶叶品质存在的不足,提出采用高光谱图像来量化分析茶叶的外形感官品质。以碧螺春名优绿茶为对象,采集其高光谱图像,利用主成分分析法从原始高光谱图像中优选出3个波长(768.74,827.54,886.83 nm)下的特征图像。分别提取每个特征图像的颜色特征和纹理特征,3个特征图像共提取90个特征变量。利用BP神经网络方法建立特征变量与外形感官评分之间的相关模型,模型对预测集样本的相关系数为0.859,预测均方根误差为3.611。在预测集中,对模型的预测值与实际评分值进行t检验时,预测值与实际值无显著差异,说明所建模型是准确可靠的。 展开更多

关键词 茶叶外形 高光谱图像 BP神经网络 主成分分析

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基于近红外光谱的绿茶滋味品质估测模型 被引量：20

10

作者 吴瑞梅 艾施荣 +1 位作者 吴彦红 刘木华 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1495-1500,共6页

绿茶中的茶多酚与氨基酸含量之比(即酚氨比)是评价绿茶滋味品质的量化指标。本文提出利用近红外光谱技术快速分析绿茶汤的酚氨比,并对光谱的特征变量进行筛选以提高模型的精度和稳定性。试验采用联合区间偏最小二乘法(siPLS)结合连续投... 绿茶中的茶多酚与氨基酸含量之比(即酚氨比)是评价绿茶滋味品质的量化指标。本文提出利用近红外光谱技术快速分析绿茶汤的酚氨比,并对光谱的特征变量进行筛选以提高模型的精度和稳定性。试验采用联合区间偏最小二乘法(siPLS)结合连续投影算法(SPA)筛选特征变量,建立酚氨比的估测模型,并与PLS、iPLS和siPLS方法建立的模型性能相比较。结果表明,应用siPLS结合SPA优选7个特征变量,主成分因子数为4时,所建模型性能最好,模型预测集相关系数(R p)为0.906,预测均方根误差(RMSEP)为0.258。对预测集30个样本的预测值与参考值进行t检验时,预测值与参考值无显著差异,说明模型准确可靠,可实现绿茶滋味品质的近红外光谱快速估测。 展开更多

关键词 近红外光谱 绿茶滋味品质 酚氨比 联合区间偏最小二乘法 连续投影算法

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近红外光谱结合特征变量筛选方法测定茶汤中的氨基酸含量 被引量：11

11

作者 吴彦红 艾施荣 +2 位作者 严霖元 杨红飞 胡琪 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1026-1031,共6页

采用透射方式获取茶汤的近红外光谱,利用特征变量筛选方法从茶汤的近红外光谱中提取氨基酸光谱信息,建立茶汤中氨基酸含量的快速检测模型。分别利用间隔偏最小二乘法(iPLS)和联合区间偏最小二乘法(siPLS)从茶汤的近红外光谱中提取微弱... 采用透射方式获取茶汤的近红外光谱,利用特征变量筛选方法从茶汤的近红外光谱中提取氨基酸光谱信息,建立茶汤中氨基酸含量的快速检测模型。分别利用间隔偏最小二乘法(iPLS)和联合区间偏最小二乘法(siPLS)从茶汤的近红外光谱中提取微弱的氨基酸信息,建立其近红外光谱定量分析模型。结果表明,利用两种方法筛选的特征变量都避开了水的强吸收峰影响,但利用siPLS方法建立的模型性能明显好于iPLS的。最优的siPLS模型对校正集样本的相关系数为0.912,交互验证均方根误差为0.185;用预测集中独立样本检验模型性能,其相关系数为0.887,预测均方根误差为0.202。研究结果可为液体茶饮料中的成分实时快速检测提供参考。 展开更多

关键词 茶汤 氨基酸 近红外光谱 特征变量筛选

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近红外光谱结合特征变量筛选方法用于农药乳油中毒死蜱含量的测定 被引量：7

12

作者 吴瑞梅 王晓 +3 位作者 郭平 艾施荣 严霖元 刘木华 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1359-1363,共5页

为提高毒死蜱农药乳油中有效成分近红外光谱定量分析模型的精度和稳定性。采用联合区间偏最小二乘法(siPLS)结合遗传算法(GA)筛选特征变量,由交互验证法确定最佳主成分因子数及筛选的变量数。结果表明,从全光谱区优选出81个变量,主成分... 为提高毒死蜱农药乳油中有效成分近红外光谱定量分析模型的精度和稳定性。采用联合区间偏最小二乘法(siPLS)结合遗传算法(GA)筛选特征变量,由交互验证法确定最佳主成分因子数及筛选的变量数。结果表明,从全光谱区优选出81个变量,主成分因子数为11时,能建立性能最优的模型,模型预测集的决定系数R_p^2为0.972,预测均方根误差(RMSEP)为0.353%。研究表明,利用siPLS结合GA方法优选特征变量,能大幅度地消除农药乳油光谱变量间的冗余信息和无关信息,降低模型的复杂度,提高农药有效成分预测模型的精度及稳定性。 展开更多

关键词 近红外光谱 联合区间偏最小二乘法(siPLS) 遗传算法(GA) 农药制剂 毒死蜱

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基于图像处理的水稻叶片三维可视化研究 被引量：7

13

作者 何火娇 杨红云 +2 位作者 唐建军 艾施荣 罗威 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期149-153,共5页

介绍利用数字图像处理技术提取水稻叶片几何参数及边缘轮廓曲线的方法,分别利用三角网格化技术和贝塞尔曲线来描述叶片边缘信息,并对2种方法进行比较。通过二次生长曲线方程实现了水稻叶片的三维建模及可视化表达。

关键词 图像处理 水稻叶片 网格化 三维可视化

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水稻植株虚拟生长可视化系统设计及其实现 被引量：8

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作者 何火娇 杨红云 +1 位作者 唐建军 艾施荣 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第14期4393-4396,共4页

将系统分析方法和数学建模技术应用于水稻植株的形态建成,通过对水稻形态数据的定量分析,构建了水稻地上器官形态几何模型,在此基础上设计了水稻植株虚拟生长可视化系统。整个系统由器官几何形态模型模块、生长模型模块、可视化控制模... 将系统分析方法和数学建模技术应用于水稻植株的形态建成,通过对水稻形态数据的定量分析,构建了水稻地上器官形态几何模型,在此基础上设计了水稻植株虚拟生长可视化系统。整个系统由器官几何形态模型模块、生长模型模块、可视化控制模块、数据库和人机交互界面等组成。水稻植株三维形态是由各器官形态结构特征参数的几何模型来描述的。根据水稻器官几何形态参数,通过人机交互操作,采用vc++6.0和OpenGL标准图形库,在计算机上重构出水稻器官、主茎和植株群体的三维形态,具有较好的真实感。 展开更多

关键词 水稻 形态模型 虚拟生长 可视化 系统设计

原文传递

基于PCA-PSO-LSSVM的茶叶品质计算机视觉分级研究 被引量：13

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作者 余洪 吴瑞梅 +3 位作者 艾施荣 范苑 吴彦红 刘木华 《激光杂志》 北大核心 2017年第1期51-54,共4页

国内外茶叶品质评价主要以感官审评方法评定。基于茶叶外形品质的评茶师审评结果,将72个茶样分成4个等级,建立茶叶品质的计算机视觉最小二乘支持向量机(LSSVM)分级模型。对茶叶外形特征参数进行主成分分析,采用粒子群算法(PSO)对LSSVM... 国内外茶叶品质评价主要以感官审评方法评定。基于茶叶外形品质的评茶师审评结果,将72个茶样分成4个等级,建立茶叶品质的计算机视觉最小二乘支持向量机(LSSVM)分级模型。对茶叶外形特征参数进行主成分分析,采用粒子群算法(PSO)对LSSVM算法的惩罚系数(C)和核参数(σ2)进行优化。当主成分因子数为5,优化得到的惩罚系数C为65.6085,核参数σ2为35.7213时,建立的LSSVM模型识别精度最高。该模型对校正集的总体回判率为93.75%,测试集总体识别率为91.67%。结果表明,采用PCA-PSO-LSSVM建立的茶叶品质计算机视觉分级模型,比PSO-LSSVM、传统LSSVM、SVM模型具有更高的识别精度。可为茶叶品质的实时快速检测提供方法支持。 展开更多

关键词 茶叶品质 LSSVM 粒子群算法 感官评价 计算机视觉

原文传递

高校创新创业教育与思政教育协同育人途径研究

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作者 艾施荣 吴焱军 +3 位作者 文建萍 刘星 常彦超 叶晔 《科教导刊（电子版）》 2020年第31期17-18,共2页

研究从高校创新创业教育与思政教育协同育人的角度出发,梳理高校创新创业情境下的教师和学生两大主体关系;从创新创业人才培养的现实需求和社会要求讨论创新创业教育和思政教育协同育人的重要性和必要性;从搭平台、拓途径、营氛围三个... 研究从高校创新创业教育与思政教育协同育人的角度出发,梳理高校创新创业情境下的教师和学生两大主体关系;从创新创业人才培养的现实需求和社会要求讨论创新创业教育和思政教育协同育人的重要性和必要性;从搭平台、拓途径、营氛围三个方面探讨实施协同育人的两同步、全过程和全方位,培养学生的创新创业精神,提升学生的创新创业素质,强化创新创业教育情境下的思政教育,是课程思政实践的一种有效途径。 展开更多

关键词 创新创业教育思政教育协同育人

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水稻叶片形态日变化过程可视化模拟研究 被引量：4

17

作者 杨红云 孙爱珍 +1 位作者 何火娇 艾施荣 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第36期170-173,共4页

在实验测定的基础上,分析了水稻叶片几何形态随逐日生长时间动态变化的规律,分别构建了叶长变化模型、叶长与叶宽关系模型、茎叶夹角变化模型、以及不同叶位最终叶长模型和叶片出叶时间模型。结合水稻叶片的三维形态模型,在计算机上编... 在实验测定的基础上,分析了水稻叶片几何形态随逐日生长时间动态变化的规律,分别构建了叶长变化模型、叶长与叶宽关系模型、茎叶夹角变化模型、以及不同叶位最终叶长模型和叶片出叶时间模型。结合水稻叶片的三维形态模型,在计算机上编程实现了水稻叶片器官形态逐日动态生长变化过程的可视化模拟,具有较强的真实感,为构建虚拟水稻生长系统奠定了基础。 展开更多

关键词 水稻 叶片 几何形态 形态变化 可视化

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校企合作办学是高校创新人才培养模式的有效途径 被引量：12

18

作者 何火娇 罗威 +1 位作者 杨红云 艾施荣 《高等农业教育》 2008年第5期38-40,共3页

以江西农业大学软件学院人才培养为例,分析了校企合作办学培养软件人才的时代背景,介绍了合作办学培养软件人才的过程和做法,总结出创新的校企合作办学模式。

关键词 校企合作办学 软件人才培养 专业实训

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基于光谱角算法的鲜茶叶表面农药残留荧光高光谱图像无损检测研究 被引量：4

19

作者 郑建鸿 吴瑞梅 +4 位作者 熊俊飞 王鹏伟 肖怀国 范苑 艾施荣 《激光杂志》 北大核心 2016年第6期57-60,共4页

本文尝试利用荧光高光谱图像技术和光谱角算法快速无损检测鲜茶叶表面的农药残留状况。分别将多菌灵商用农药稀释成1∶200,1∶500和1∶1000的梯度农药溶液,滴在鲜茶叶表面,自然凉干后采集其高光谱图像。采用主成分分析方法优选得到768.7... 本文尝试利用荧光高光谱图像技术和光谱角算法快速无损检测鲜茶叶表面的农药残留状况。分别将多菌灵商用农药稀释成1∶200,1∶500和1∶1000的梯度农药溶液,滴在鲜茶叶表面,自然凉干后采集其高光谱图像。采用主成分分析方法优选得到768.74 nm波长下的特征图像,用光谱角算法识别叶面上的农药点与非农药点。结果表明,喷有稀释浓度为1∶200的鲜茶叶,其农药点与叶面信息能清楚地区分开,喷有稀释浓度为1∶500的样本,叶面上的农药点和非农药点能很好的区分开,但叶柄的部分像素误判为农药点,质量浓度比为1∶1000的样本,叶面上的叶茎部分也误判为是农药点。研究表明,利用荧光高光谱图像技术能较好地快速无损检测叶面上的高浓度农药残留。 展开更多

关键词 荧光高光谱图像 鲜茶叶 农药残留 无损检测

原文传递

工程应用型本科教育实践能力培养的探索 被引量：6

20

作者 吴彦红 吴瑞梅 艾施荣 《农机化研究》 北大核心 2006年第4期215-217,共3页

现代工程的发展表明,工程的综合性和流动性日益增强,工程岗位职责和内容变换也日益频繁,对人才的适应性和灵活性提出了更高的要求,传统的具有过强规定性的人才培养方法越来越不能适应社会的需要。为此,从分析工程应用型本科教育实践能... 现代工程的发展表明,工程的综合性和流动性日益增强,工程岗位职责和内容变换也日益频繁,对人才的适应性和灵活性提出了更高的要求,传统的具有过强规定性的人才培养方法越来越不能适应社会的需要。为此,从分析工程应用型本科教育实践能力的现状出发,结合实践教学改革的情况,提出了提高工程应用型本科教育实践能力的对策,为今后深层教学改革打下基础。 展开更多

关键词 教育学 工程应用型 论述 本科教育 实践教学

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