计算机技术研究方向范文

导语：如何才能写好一篇计算机技术研究方向，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：CAPP 焊接

前言

实现工业生产和管理计算机化 ，目前已经成为国内外工厂企业的重要任务和目标。在工业生产中 ，新产品的开发和投产分为三个阶段：产品设计、产品工艺规划和产品制造。目前 ，这三个阶段都在不同程度上实现了计算机化，相应地产生了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工艺设计（CAPP） 和计算机辅助制造 （CAM）。

1 CAPP 的研究状况

1.1焊接领域CAPP研究状况

作为工业生产中最重要的材料成型方法之一 ，焊接的应用遍及了航天、造船、化工、电力、建筑、汽车、微电子等领域 ，其质量和可靠性直接关系到最终产品的性能与安全 ，其成本也在较大程度上影响到产品的最终成本。但是很长一段时间以来 ，焊接工艺的编制与管理主要靠传统的手工方式完成。因而 ，在管理、检索、编制和保存焊接工艺等工作上 ，不但造成了大量的重复性劳动 ，浪费了焊接工艺人员的精力 ，而且时常造成不必要的人为失误 ，影响了生产质量和制造成本。因此 ，焊接工作者早在 20 世纪 80 年代后期就在焊接工艺设计与管理中引进了 CAPP 技术。

1.2现有 CAPP 系统的不足

在过去的十多年中 ， 国内焊接领域对 CAPP 系统的研究取得了很大的成绩 ，许多企业实现了应用计算机编制和管理焊接工艺 。但还存在以下不足：

（1） 通用化程度低 ，各系统只能在特定的单位运行；

（2） 集成化程度低 ，不能或难于与 CAD、CAM 以及 MRP 集成；

（3） 功能不健全，多数 CAPP 系统只能完成单纯的工艺文件管理。

2 CAPP装配工艺

焊接结构装配焊接工艺 （以下简称装焊工艺） ，就是一个焊接结构的实际生产过程 ，主要是指组成结构件的零部件装配焊接的先后次序及相应的装配焊接内容 ，即具体的加工工艺路线。而焊接结构装焊工艺的设计 ，就是通过对焊接结构的结构和功能的分析 ，对其整体装焊工艺进行规划 ，从而保证整体装焊工艺的完整性和有效性的过程[1]。

2.1 智能化工艺生成平台

随着人工智能技术的发展，特别是专家系统技术、人工神经元网络技术和模糊控制技术的发展，工艺决策过程的自动化取得了很大的进步。然而由于 CAPP 对生产环境的依赖性及其本身的复杂性，现有CAPP 系统存在着“先进的不实用 ，实用的不先进”问题。根据结构相似性的程度，建立基于实例的工艺生成方式来智能化生成工艺，在生成的过程中，进行相应的借用零部件匹配代换、相关尺寸匹配代换及零部件信息的匹配检测。对于批量生产的焊接结构而言，当结构变化很小，可以采用相应的相似工艺的方式来生成新工艺；对于为了适应市场快速发展而开发的产品，可以采用典型工艺或标准装焊工艺块的方式，通过人工组合来生成新的装焊工艺，见图一（图中重合的多少表示相似的程度）[2] 。

图一 智能化工艺生成方式

在分析整体工艺的基础上，根据工艺文档内容对应的功能，可以总结提取出相应的典型工艺或标准工艺块（标准工艺实例），这样就可以实现“积木式”生成新的装焊工艺。考虑到系统的开放性，采用开放的知识库结构，用户可以根据需要对知识库进行扩充[3]。

3 CAPP与人工智能

人工智能是近年来发展起来的一门新型学科人工智能的研究有许多分支机器人模式识别和专家系统则是它的三大前沿课题近年来在焊接中也得到了越来越广泛的应用。

3.1智能焊接机器人

智能焊接机器人应具有视觉，触觉等功能。能够根据人给出的指令认识自身和周围的环境识别焊接对象及其状态。从而自动选择程序或制订程序进行操作完成规定的焊接任务。同时还能跟踪工作对象的变化具有适应工作环境的能力。智能焊接机器人大体可分为判断控制检测传感和焊接机构三部分：控制部分的核心是计算机主要进行思维，从接受外界信息开始进行特征抽取模式识别。然后经过联想归纳推理过程达到理解并作出决定进而完成焊接任务。

4 结论

通过以上分析可以看出，国内焊接领域已有的CAPP系统远远不能满足实际生产的需要，急需开发出新一代的 CAPP系统。

参考文献

[1] 乔尚飞，魏艳红.计算机辅助焊接工艺设计应用现状[J] .焊接学报.2002（7）：5～8

[2] 白远摘，朱志明，陈丙森.焊接结构件CAPP系统的通用化.第三届计算机在焊接中的应用技术交流会论文集

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关键词:软土;地铁车站结构;振动台试验;数值计算方法

1 引言

神户地震和历史上发生的大震一再表明，对软土地基中的地铁车站等地下结构的抗震设计开展研究有重要的意义。对地下结构地震响应的计算，迄今已提出多种算法[1]，然而由于对其涉及的各类复杂因素的影响尚认识不足，不同的计算方法或模型得出的结果存在很大的差异，且很难鉴别各自的合理性。本文建立软土地铁车站地震响应的分析理论与计算方法，并通过对模型试验进行拟合分析验证了所建立的车站结构动力响应的计算方法的正确性和合理性，以便工程设计实践参考。

2 软土地铁车站结构的振动台试验

软土地铁车站结构的振动台模型试验分自由场振动台模型试验、典型地铁车站结构振动台模型试验和地铁车站接头结构振动台模型试验等三种。试验开展过程中遇到的技术难题包括对地铁车站纵向长度的模拟，场地土的动力特性与地震响应的模拟，模型箱的构造与边界效应的模拟，以及量测元件设置位置的优选等。笔者对这些技术难题逐一进行了研究，并都提出了行之有效的解决方法， 使试验取得了可靠的数据[2][3]。

试验过程中，首先进行了自由场振动台模型试验，用以模拟自由场地土层的地震反应，据以获得模型箱内不同位置处的土的加速度响应，确定“边界效应”的影响程度和鉴别模型箱构造的合理性;然后通过典型地铁车站结构振动台模型试验了解地铁车站结构与同作用时地震动反应的规律与特征，为建立地铁车站地震响应的分析理论和计算方法提供试验数据。振动台模型试验记录了在不同荷载级别的EI-Centro波、上海人工波和正弦波激振下，加速度测点传感器的反应;由动土压力传感器，得到了各测点在不同加载工况下的动土压力反应时程;根据结构模型构件上布置的应变片，测得了构件应变的变化。

3 软土地铁车站计算方法

将自由场土体简化为多自由度体系，其动力平衡方程可表示为:

[M]{ü}+[C]{u}+[K]{u}={f}

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一、所简况

中国科学院沈阳计算技术研究所创建于1958年，是我国首批建立的计算机科学技术与工程研究的专业机构之一，全所现有职工500余人，科技人员400余人。每年在岗博士生和硕士生导师百余人。所里设有五个相应学科的研究室和一个高档数控国家工程研究中心。其学术水平在国际、国内都有较高的知名度。本所还设有一个博士后科研工作站，本所主编的《小型微型计算机系统》是中国计算机学会会刊和国家自然科学核心期刊之一。

二、研究方向

经过五十多年的发展，本所已形成了学科种类齐全、集基础研究、应用开发于一体的新型科研机构。目前，在计算机系统结构、专用计算机技术、系统软件、数控技术、应用系统工程技术、IP通信技术、非数值应用软件、系统集成、网络技术、RISC技术、多媒体技术、ATM技术研究、机械与电子CAD/CAM等领域，都具有良好的科研基础和技术攻关能力。

近年来，本所承担国家、中科院和省市重点科技攻关项目，其中包括国家科技重大专项、国家科技支撑计划项目、国家发改委项目、中科院知识创新工程等各部委、省市政府科研项目。本所创造科技成果200多项，获得国家技术专利70多项，各级政府奖励100多项。在机电一体化、通讯、能源和工业自动控制等应用领域，都做出了卓有成效的工作。

三、学科点与招生条件

本所是中科院研究生院博士和硕士研究生培养单位之一，1978年以来，共招收三十三届近千名研究生，已毕业的学生全部获得了学位，除有部分毕业生直接攻读博士学位外，每年毕业生的社会需要供不应求，就业率100%。本所与多所高校建立了联合实验室，每年还派出部分科技人员出国进修或学术交流，并与世界上20多个国家及地区的大学和研究机构建立了合作关系。

本所十分关心研究生的生活待遇，攻读学位课程期间硕士研究生的助学奖学金为每月900元，博士生的助学奖学金为每月1000元。进入课题组后，根据各研究室的不同情况，各研究室为硕士生每月提供500元的助研补贴，为博士生每月提供800元至1500元的助研补贴。另外，该所还提供180元午餐补贴及个人医疗保险，每学期给优秀的学生颁发优秀奖学金，还给动手能力强的学生增发助研奖金，学生与在职职工享受同等的福利待遇。

本所是“计算机应用技术”博士学位培养点，也是“计算机系统结构”、“计算机软件与理论”和“计算机应用技术”三个专业的学术型及“计算机技术”、“软件工程”二个全日制专业型学位培养点。热忱欢迎计算机、自动化、应用数学及通迅与通信等相关专业的在职人员和应届本科毕业生报考。

附录：

1、博士招生目录

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关键词：数字图像技术；应用；发展趋势

中图分类号：TP391.41

计算机的特点在于能够处理各种数据，数字图像能够经过增强、复原、分割等处理，随着计算机技术的不断发展和进步，现在的数字图像技术具有图像处理多样性、精度高、图像的再现性好、处理量大的优点，本文主要研究数字图像处理技术的发展现状和发展趋势。

1 数字图像处理技术研究现状

所谓图像处理是指利用计算机来处理图像的过程，主要是实现改善图像的视觉效果，研究的内容主要包括图像数字化、图像增强、图像还原以及图像分割等。数字图像处理最早来源于20世纪20年代的报纸业，到20世纪50年代，随着计算机的发展，数字图像处理技术得到人们的普遍关注，数字图像处理技术随着太空计划得到很大的发展，最具有典型的例子，是对月球照片的处理。

进入到20世纪70年代后，数字图像处理技术随着计算机断层扫面（CT）的出现得到发展，在以后的时间里，数字图像处理技术不断有新的研究成果，1975年EWI公司研究的CT装置获得诺贝尔奖，目前数字图像技术已广泛应用在各行各业中。

2 数字图像处理技术的应用

数字图像处理技术目前在各行各业中都得到了很大的进展。在遥感航空航天方面，不少国家都派出了侦查飞机对目标地区进行空中摄影，进而通过图像处理技术来分析照片，节省了人力、物理，也能够从图片中得到其他的有用信息。在20世纪60年代以来，美国以及其他的一些国家发射了资源遥感卫星，由于成像条件非常差，因此图像本身的质量也不高，需要采取数字图像处理技术处理，如采用多波段扫描器进行扫描成像，图像分辨率为30m，这些图像转变为数字信号传送下来，再经过处理。数字图像处理技术在各国的应用中已非常广泛，如用在森林调查、灾害监测、资源勘查以及城市规划中。

数字图像处理技术最早来源于医药方面，因此在生物医学工程方面，数字图像处理技术也发挥出了巨大作用，除了上文所讲述的CT之外，还有一些显微图像处理技术，主要是识别红细胞、白细胞以及染色体分析等，在医学诊治方面X光肺图像增强、心电图分析以及超声波图像处理技术等发挥出了重要作用。

在通信工程方面，目前通信主要的发展趋势为综合性的多媒体通信，也就是将电视、计算机以及电话联合在一起在数字通信网上传输，在传输的过程中最为复杂和困难的地方集中在图像的处理中，比如说，彩色电视信号速率为100Mbit/s以上，想要传输出去就需要压缩信息的比特量，因此技术成败的关键就在于编码压缩。目前国家正在大力研发的新的编码方法，如小波变换图像压缩编码以及自适应图像网络编码等。

在工业和工程方面，主要的应用集中在自动装置配线中检测零件的质量、弹性力学照片的应力分析以及邮政信件的自动分检等，另外在智能机器人中也有应用。在军事、公安方面，数字图像处理技术的应用主要集中在导弹的精确制导、侦查照片以及图像的传输和显示方面，在公安方面，主要应用在鉴别人脸、识别指纹以及图片复原方面。数字图像处理技术除了以上所讲述的应用领域之外，在电视图像的编辑、服装设计、发型设计以及文物资料复原等方面也有广泛的使用。

3 数字图像处理技术的发展趋势

目前数字图像技术随着科技的进步得到了很大的发展，随着低成本硬件相关技术的发展可以想象数字图像技术将会得到更加广泛的应用，目前国内的研究成果主要集中在一些诊断、图像压缩编码以及目标识别等方面，但是还没有广泛应用在实际生活中。数字图像处理技术将会向着高分辨率、立体化、超高速以及智能化等方面发展，下面具体讲述数字图像处理技术的发展趋势。

随着计算机、人工智能以及思维科学研究的不断发展，数字图像处理技术在计算机视觉方面将会进一步的发展，智能机器人的重要感觉器官是视觉，目前研究的开放话题集中在理解和识别三维应力，将会应用在军事勘察、危险环境作业以及家庭服务等方面，目前人们对于自身的视觉了解的还非常少，因此在计算机视觉方面还需要进一步的探索。

数字图像处理技术还会向着虚拟现实发展，所谓虚拟现实就是使用计算机构成一个虚拟的三维空间，这项技术的发展是在计算机硬件技术的提高方面提出的，人们应用机器人身上的摄像机能够真实的感受到所在的环境，进而操纵机器人的行为，另外网上虚拟现实也是未来的一个发展方向。人们在完成社会生产中往往习惯使用自身的认识和工具，将这些掌握在自身手中，因此目前时代的发展趋势就是将原来二维的东西向着三维发展，如三维重建技术在地图方面的使用，在军事方面能够使用电子沙盘实现任意角度的转化和计算，也能够真实的直观的反应两点之间的障碍物等，还能够实现模拟飞行路线，为作战指挥带来极大的便利。在计算机中进行三维重建目前的热点和难点问题主要是计算机视觉研究领域。在图像压缩、识别以及分割方面，目前已取得很大的研究进展，目前图像处理面临的新的问题主要是图像专业压缩算法、图像识别算法等。

4 结束语

综上所述，本文先分析了数字图像处理技术研究现状和主要的应用领域，进而研究数字图像技术的发展趋势。目前数字图像处理技术已广泛的应用在生活中，如在网络、手机等中的应用，数字图像处理技术的发展与人们的生活息息相关，随着技术的不断发展，数字图像处理技术还会不断得到进步，这些还需要更多的人努力去研究。

参考文献：

[1]孔大力，崔洋.数字图像处理技术的研究现状与发展方向[J].山东水利职业学院院刊，2012（04）：11-14.

[2]陈炳权，刘宏立，孟凡斌.数字图像处理技术的现状及其发展方向[J].吉首大学学报（自然科学版），2009（01）：63-70.

[3]吕戈静.浅谈数字图像处理技术的现状及发展[J].电脑知识与技术，2012（33）：8035-8036.

[4]丁可.数字图像处理技术研究与发展方向[J].经济研究导刊，2013（18）：246+270.

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【关键词】高校；计算机教育；优化

一、引言

随着计算机技术的飞速发展和与其他学科领域的结合度越来越高，作为高校非计算机专业的毕业生，在掌握计算机基础理论知识的基础上，还要能够熟练运用计算机知识解决实际应用问题。要具备良好的计算机综合素质，包括计算机自学能力和创新能力，而不是停留在课堂所学计算机知识范围内。这就对高校计算机教育提出了更高的要求和挑战。目前，高校在非计算机专业计算机教育的问题主要存在以下几个方面：

首先在表现在对计算机课程的认识上，由于学生是非计算机专业，相对本专业课程来说，没有予以足够的重视。多数学生认为与本专业关联性不大，学习计算机只是为了考级获取证书或应付院校期末考试，只学与等级考试或期末考试相关的部分就行了，没有意识到信息化社会对计算机应用能力的需求不断提高。因此，计算机基础理论知识和能力仅限于课堂老师所教的内容。另外，一些院校或部门本身对计算机基础教育没有充分的重视，或是过度重视学生计算机等级考试的过级率，使得教师进行教学过程中在一定程度上忽视了对学生计算机综合素质和实际应用能力的培养，而将重点放在了等级考试中的重点、难点的讲解上。这些认识误区，影响了计算机基础教育的发展。

在教学方式上，由于我国计算机教育起步较晚，计算机教育的发展程度与当地经济环境和教育水平有很大关系。高校的学生来自全国各地，有的学生在中学阶段就已经开始接触计算机，入学时能够熟练掌握计算机基本操作，有的学生则很少接触计算机甚至不知道什么是计算机，使得学生起点参差不齐[1]。另外，虽然我国计算机教育起步晚，但计算机技术的更新发展却日新月异，如果仍然采用传统的计算机教学方式，一方面会导致计算机基础较差的学生会因为内容难而丧失学习信心，另一方面也会使有一定计算机基础的学生因不能满足学习需求或因内容简单而忽视计算机的学习。

在课程设置上，许多高校对计算机教育的理论讲授和实验操作能够根据学科特点和教学要求合理调配课时比例，但是这些实践操作往往仅针对相应的理论部分知识，是跟学生所学专业割裂开的，而学生知识结构较为单一，不能在所学专业和计算机应用方面搭建起桥梁，缺乏融合。这就导致在以后的工作或科研中不能将所学的计算机知识应用到解决专业问题的实践中，不利于学生综合素质的培养。

二、非计算机专业计算机教育策略优化方案

首先，教学内容结合专业知识与时俱进。当今社会信息化发展与计算机结合的非常密切，需要综合、创新型人才，面对种类繁多的计算机教材，高校应选用与学科之间融合度较高的教材。同时根据才人培养目标和学科专业特点，组织强大的教师队伍，对教学内容进行编排修订。教学内容修订由计算机本专业教师根据当今计算机新技术的发展状况更新补充到教材中，由其他学科教师将专业内容融入实例应用中，形成以计算机科学技术为主线，多学科交叉为特色的新“教材”[2]。这样既满足了不同起点的学生对计算机知识的学习需求，又能激发学习兴趣和学习自主性，通过和专业学科的衔接，学生可以更深入掌握和了解计算机知识在专业方面的应用，拓展专业认知度。比如我校在讲授计算机基础中“演示文稿”部分的时候，临床医学专业的效果演示选用人体解剖学图片，口腔医学专业则用牙髓的图片做演示。

第二，采用多元化教学，以实践案例任务为驱动，引导学生进行自主学习。由于计算机课时有限而计算机技术更新速度较快，传统的静态教学无法跟上技术更新速度，这就对高校培养学生计算机综合素质提出了挑战，对此，高校在进行计算机理论基础知识讲授和基本实验课程操作基础上，可以利用校园网络建立一个有关计算机技术的网站交流平台，教师除了可以将课程视频或课程疑难、重点的分析总结与学生分享，也可以转载最新的计算机技术知识及计算机在专业方向的最新应用技术，使学生了解专业领域内的新技术和新动向。最重要的是，教师可以通过网站向学生布置课后拓展作业，一方面使学生在完成作业过程中逐渐掌握课程要求的知识技能，同时通过对网站计算机技术资料的阅读学习达到培养学生自主学习[3]能力的目的。比如我校在校园网中开设“教育技术研究”专栏，通过这个平台，各专业教师可以在上面获取新的计算机技术应用到多媒体教学中，学生也可以根据自己的兴趣，有选择性的学习技术知识。这中有意识的自主学习能力对学生综合能力培养和以后进行工作研究有深远意义。

第三，提高教师综合素质。目前高校的教学体系中，教师是重要的教学主体。在传授知识和引导学生自主学习中至关重要，尤其体现着计算机教学上，计算机教师在教学中需要严密的逻辑性、较强的抽象思维能力和良好的语言表达。如果教师本身专业素养不足或者综合素质不强，不能生动的表述教学内容，很容易造成学生兴趣丧失，严重影响教学质量，违背计算机教育的教学目标。对此，我们可以从两方面来提升教师综合素质：第一，鼓励教师科研活动和进修学习，提高自身专业素养。其二，多与其他学科教师进行交流沟通，了解学生专业动向和计算机在专业方面的新应用和新技术，将学科知识融入计算机教学中。

三、结束语

随着信息化社会的不断发展，计算机技术与各领域的融合度不断提高，高校计算机教育工作任重道远。如何紧密结合不同专业领域知识、如何培养永续型学习的综合素质人才，解决这些问题不仅要对当前计算机教育教学手段、课程内容进行改革，还需进一步加强教师的综合素质培养。不仅要传授学生当前的计算机技术知识，还要培养学生有意识的自主学习能力。只有这样，才能不断为社会培养适应信息化发展的实用型人才。

参考文献

[1]丁海燕，李莉莉，邱莎.高校计算机基础教学创新与思索[J].计算机教育，2010（10）.

[2]殷昱煜.王铮当前高校计算机教学存在的突出问题及解决对策探讨[J].电子制作，2013（6）.

作者简介：

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关键词：计算机技术理论；人工智能；云计算与数据库

21世纪以来，计算机广泛应用到社会生活生产中，使计算机技术理论成为当代重要的学科之一。计算机各个逻辑器件的不断更新，推动了电子技术的飞速发展，我们已经进入了超大规模集成电路的时代。而随着微电子技术的发展，直接带动了计算机系统结构的革新，使计算机技术的最新理论和方法得以应用。计算机已从以前单一计算的装置变革成为计算机网络、并行分布式计算机系统和多计算机系统等多种高性能的系统。

1人工智能技术理论研究

人工智能是用人工的方法和技术模仿、延伸和扩展人的智能，实现某些“机器思维”。具体来说，就是研究如何使机器具有能听、会说、能看、会写、能思维、会学习、能适应环境变化、能解决各种实际问题的一门学科。

1.1人工智能的应用和发展现状

人工智能技术包含自动定理证明、问题求解、自然语言处理、人工智能方法、程序语言和智能数据检索系统及自动程序设计等等。目前，人工智能的应用领域主要有以下几个方面：一是问题求解。就是人工智能程序自主地知道如何思考解决的问题，会像人类一样进行独立地思考。二是逻辑推理与定理证明。这是人工智能研究时间最久的领域之一，也是一个极其重要的论题。逻辑推理与定理证明不仅需要有根据假设进行演绎的能力，而且许多非形式的工作。三是自然语言处理。自然语言的处理是人工智能技术应用与实际领域的典范，当前的主要课题是：如何使计算机系统以主题和对话情景为基础，生成和理解自然的语言，应用到人们的日常生活中，例如：汽车的语音导航系统，手机的语音输入系统等。四是智能信息检索技术。信息获取和检索技术已成为当代计算机科学与技术研究中迫切需要破解的命题，将人工智能技术应用于这一领域是人工智能走向广泛实际应用的契机与突破口。

1.2目前人工智能发展的瓶颈

人工智能学科的发展曲折，面临不少难题，主要有以下几个方面：一是研究方法不足。由于目前人类对人本身脑部结构和大脑工作模式认识的不完全，导致无法真正实现对人脑运行的模拟。二是机器翻译存在困难。机器翻译所面临的主要问题是构成句子的单词和歧义性问题。要消除歧义性就需要结合原文的上下文来对句子进行分析，从而寻找该语句在上下文中的准确意义。

1.3人工智能未来发展的展望

人工智能具有十分巨大的发展潜力，在各种新科技的出现层出不穷，人工智能将来的发展将不可限量。一是构建智能计算机，代替人类从事脑力劳动。将人类从繁杂的脑力劳动中解放出来，从而极大的提高运算速度和效率。二是计算机的自然语言处理。它是未来计算机科学领域与人工智能领域中的重要研究方向和发展趋势。随科研人员的艰苦努力，在自然语言处理领域已取得了令人瞩目应用成果，不久将会有许多产品出现在众多领域。三是计算机的自主继续学习。目前科学家正在研究如何使计算机模拟或实现人类的学习行为，自主的增长新知识或技能。这是一个新的发展趋势，虽然目前还没取得显著的实质性成果，但随着研究的深入，许多新的学习方法出现在人们的视野中。

2云计算与数据库技术理论研究

云计算与数据库是源于计算机科技所诞生一种信息储存模式。云计算与数据库是通过将信息资料进行抽象虚拟化的一个过程，主要通过将网络上存在的资源进行虚拟化处理，供被服务方作统计研究使用，经过云计算与数据库技术处理后的网络资料就会产生商业价值，有利于企业和个人对所其所需的材料进行有偿或无偿的使用。

2.1云计算与数据库国内外发展现状

随着经济社会的迅猛进步，我国越来越重视云计算的应用，政府部门也结合中国实际，为云计算的基础建设提供了资金投入与环境保障，并且在国家重点科研技术部门设立了直接负责云计算的发展与开发活动的专业部门。据报道，2016年我国在云计算与数据库建设方面投入资金10亿美元左右。由此可见，云计算与数据库的应用为人们的生活与工作带来了更为高效、更为优质的服务。而聚焦国外的发展显示，云计算与数据库技术所储存的相关信息资料已经达到了全世界数据资源的20%，能够充分的为人们提供高效优质的资料信息。而云计算自身的安全应用也为更多的企业和个人提供了更优质的服务类型，有利于全球经济的持续健康稳定发展。

2.2云计算与数据库发展存在的问题

实现云计算与数据库系统面临着诸多挑战，系统的标准化工作还需要更进一步的研究，还有一系列有待解决的问题。最重要的就是数据的安全和隐私问题。用户数据存储在云端，如何保证用户的数据不被非法访问和泄露。同时系统本身的可扩展性、可用性、可靠性、可管理性等都是要重点解决的问题。云计算在缩短单机密集数据处理任务时，对于传输到云端上的信息处理是否安全抱有质疑，若处理不当，将会对云计算的发展产生一定负面影响。当今，计算机和移动网络的发展，使计算机技术理论应用到社会生活的各个方面，对当今最新的人工智能技术、云计算与数据库技术等方面的发展现状进行研究，对于整个世界的科技与经济发展都有着决定性的作用，计算机技术的发展也必将更好地改善人们的生活方式和生产模式，更好地为人类服务。

参考文献：

[1]杨焱.人工智能技术的发展趋势研究[J].信息与电脑(理论版),2012(8).

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关键词：化学工程技术；研究热点；发展趋势

中图分类号：TQ021.8 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-15-96-1

化学工程是一门将一系列化学有关的知识进行深研究的化学或物理过程的知识学科，它还包括对原有化学设备进行改革，以化学思想为基础将理论和实际工程知识糅合。具体工作可包括研发新产品、设计、模拟、操作实验来强化装备等硬件设施。化学工程领域包括范围广泛，其中有机化学、无机化学、石油化工等领域，因此化学工程是国民经济建设从而推动社会进步重要的工程领域。目前化学工程技术的发展方向是逐渐趋向连续化、集约化、自动化、高效化和自动化、精密化。由于化学工程技术被广泛运用到生活领域所以对其的研究是十分有必要的。

1 化学工程技术的新热点

1.1化学超临界反应技术

超临界的化学反应技术是指反应过程中的温度和压力都在临界点之上，这样的状态往往是液体和气体之间。这样形式的存在被广泛运用到生物化工、食品、医药等领域，已经显示出很好的效益，发展前景很好，但近年来的探究和发展阶段仍处于初级，待进一步深入研究。

1.2绿色化学研究技术

绿色化学由于能够有效避免对环境的污染，近年来备受推崇。绿色化学就是指利用化学反应技术来充分利用资源、减少污染物的产生来起到对环境的保护。比如，它可以对产生污染物的相关溶剂和废料进行处理，利用原子技术或高选择性的化学反应生产处对环境有利的产品，这不仅能够增加经济效益而且带来可观的社会效益。

1.3分离技术的新研究

首先，分离技术强调对生产设备的强化，其次是生产技术。总结来说就是将设备更新，将生产率提高的技术都属于化学分离技术的结果。古老的分离技术方法是利用各种材料沸点不同将其分离然后做研究。随着科学技术的发展和各领域研究合作分工改变为分离技术新发展提供了广阔的前景。比如近年来，在力学的传递以及多相流方面，采用信息技术发生分离，还有分子的模拟就很大的提高了预测热力学平衡的水平，对分子的人为设计加速了分离等等。因此进一步研究高效的分离技术有着深远的意义。

2 传热过程新的研究发展方向

2.1传热学中细微尺度的研究进展

细微尺度是指从时间尺度和空间尺度进行更细微的研究的热学范畴，如今它在热学中已经形成了一个分支，具有广阔的发展前景。当一个物体的尺寸远大于其载体时，这样的情况会存在，但是由于尺寸的更加细微，原来的假设影响因素也会发生相应变化。目前纳米技术已经取得显著的成绩，很多领域都是围绕传热学中的细微尺度技术进行研究的，近年来取得了高集成电路、多空介质流等新成果，产生了巨大的经济效益。

2.2传热设备的研究进展

近些年来，利用翘片来强化传热，管外的翘片强化传热原理包括有前缘效应和非稳定性扰动以及减薄边界层等几种。常用的片是冲缝片和百叶窗。将来对此的研究应该将分布参数和场地模拟相结合，来优化传热装置结构的参数，实现管翘式的传热针设计。

2.3与计算机技术的相结合

计算机技术的不断进步是化学中大量的技术问题能够得到有效的解决。同时节约了大量的人力物力财力，也增加了数据和相关机械的精密度。计算机的主要贡献表现在计算流体力学、数值传热力学、采用计算机技术进行统计、计算有利于将数据更直观的表现出来，表现形式更加多样，能够有效分析大量实验数据。

2.4与材料科学和信息工程相结合

科学的进步和新技术的研究涌现就为化学工程的研究提出了新的机遇。如何形成优质的服务体系和完整地理论作为研发支撑成为化学工程面临的问题。所以它必将进入一个新的发展阶段，在发展中应注重与多学科的交叉，更多的研究应该包括信息和化学应用、生物与化学以及能源环境与化学相结合的学科，这都为化学工程的发展提供了新的研究方向。由于信息技术不断深入各个行业，为此通过信息技术可以将大量的信息收集、整理进行数据统计分析，得出的结论可以为化学工程发展研究提供新的方向。

3结语

综上所述，伴随科学技术的发展，专业人员对化学工程研究已经从单一走向研究领域与多学科相结合的多元化方向发展，随着时代的需要，科学技术的发展，新的发展热点的出现，化学工程的发展方向也是多元化的。化学工程技术多元的发展给社会带来的也将是全新的面貌，推动整个社会向前的步伐。

参考文献

[1]韩钢，宋.化学工程技术中微化工技术的应用研究.[J].中国科技博览，2012（34）.

[2]陈惜明，彭宏.化学工程技术的几个热点与发展趋势.[J]安徽化工.2006（01）.

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关键词：电厂；集控系统；设计；运行

随着我国对电力能源需求的不断增加，电力能源企业建设与管理技术的不断发展，成为了当前电力企业技术研究者的重要内容。在这一研究中，信息化控制管理技术研究与实践，为电厂控制管理能力的提升起到了良好的支持作用。特别是在计算机技术支持下，集控技术的应用极大的提高了电厂各项控制管理工作质量。为此电厂控制技术研究者，结合专业化集控技术设备发展，以及电厂集控实践内容，开展了集控系统设计与运行研究，为电厂集控技术发展提供理论支持。

一、集控系统基本理论简介

在开展电厂集控系统技术设计与运行实践研究前，我们首先需要了解集控系统的基本理论。这里所指的基本理论包括了集控系统原理、组成与运行方式，三个主要内容。

（一）集控系统原理

电厂集控系统主要指利用计算机技术、信息技术、通讯技术等多种控制技术手段，对电厂运行中的各项控制工作进行统一管理的集中控制系统。在实际运行中，这一系统具有控制信息化、自动化与高效化特点，在实际应用中，这一技术结合了数控技术、无线与有线通信技术、信息管理技术等多项控制技术，保证了电厂控制管理信息化、数字化发展目标的完成。

（二）集控系统主要组分部分

在集控系统运行中，其主要按照功能与管理作用分为以下三个主要组成部分。一是炉膛监控控制系统。这一系统主要作用电厂发电锅炉炉膛安全进行监控，进而开展自动控制管理。在实际运行中，其主要监控内容包括了以下部分：锅炉油（或煤）燃烧器运行；锅炉燃烧中

火焰变化情况等内容。并对锅炉跳闸问题进行控制管理。二是电厂模拟量控制系统。这一系统的主要作用是对锅炉燃烧率、汽温、汽压等指标进行有效控制；根据载荷情况，对机组进行调整控制；以及对机组故障数据进行记录，三项主要工作内容。三是电厂运行顺序控制系统。这一系统的主要作用包括了对发电铺机控制以及做好设备联锁保护控制两个主要内容。

（三）集控系统运行方式

在电厂机组与整体系统中，设备间的运行方式可以分为基本运行方式、机跟炉运行方式、炉跟机运行方式、机炉互相协调运行方式以及自动发电运行控制方式，五种主要的运行方式。

集控系统在电厂控制管理中的采用，可以保证电厂机组在互动协调与自动控制，两种运行方式控制的完成，进而提高机组控制质量。

（四）集控系统运行保障内容

在集控系统运行中，为了确保系统与机组运行安全稳定，技术人员必须做好以下设备的运行稳定。一是控制系统，如计算机控制系统、应急控制系统等；二是电源系统，主要指U P S电源设备；三是监控系统，如检测探头、监控仪表仪器等；四是机组能源设备，如点火装置、气源等设备。为了确保集控系统运行稳定，技术人员需要在设计、管理控制、维护等各项工作中，做好这些设备稳定保障工作，使集控系统在电厂控制管理中发挥出应有作用，进而提高电厂控制管理质量。

二、集控室设计与管理要点

集控室设计与管理工作，是集控系统运行管理的基础工作。在研究中技术人员发现，这一工作的要点包括了以下内容。

1、集控室设计要点。集控室设计过程中，一般采用的便于统一指挥管理、布局合理、建筑美观的设计原则，结合电厂控制实际情况开展设计。其主要的设计理念包括了以下三点。一是以改造设计为主。在集控室设计过程中，技术人员一般会结合电厂机组原有的控制设备，进行合理化改造设计。这一设计理念既可以保证集控室正常运行，同时解决了设计与建设成本。二是采用四机一控模式。在集控室设计中，技术人员将传统的两机一控或一机一控模式，改变为四机一控模式。这种控制模式的确立具有建设成本低、控制设备使用效率高、控制室占地面积小、控制人员工作效率高等诸多优点，进而使四机一控模式成为了当前集控室设计的主要理念。三是做好应急控制系统设计。在电厂集控系统设计中，为了避免因计算机、电力系统等因素故障问题，造成的电厂运行失控问题。在集控室设计中，设计者必须做好应急控制设计。如在设计中为控制系统设计应急电源、手动控制系统以及备用计算机系统等，都是集控室设计中的重点内容。

2、集控室运行管理要点

集控室运行管理是确保集控系统正常运行与电力机组安全稳定的关键工作。在实际的控制管理中，集控室运行管理包括了以下工作内容。

一是计算机系统管理。计算机系统是集控室控制管理的核心系统。在系统运行过程中，计算机系统起到了发电机组运行控制；监控设备数据收集、分析、预警、应急处理；电厂信息数据处理等多项工作。为了确实提高计算机系统工作质量，在计算机运行管理中技术人员需要做好以下工作。（1）控制程序编制。计算机技术人员需要根据电力机组与电厂整体运行实际情况与技术指标，编制计算机运行控制程序，进而使计算机系统完成对电厂集中控制过程。如四机一控过程中，良好的控制程序可以保证计算机系统对四台发电机组的有效控制，在保证机组独立温度运行的基础上，实现电厂整体化稳定运行控制目标的实现。（2）计算机系统维护管理。集控计算机系统维护对于集控系统稳定运行，起着重要的支持作用。技术人员计算机维护工作包括了日常维护、定期维护以及应急维护三个组成部分。日常维护主要是对计算机系统软硬件系统进行定期更新、安全检测等维护工作，一般情况下日常维护不需要进行停机维护。定期维护主要是指以季度、年为单位，定期对计算机硬件系统进行大规模检测，避免因硬件故障造成的机组控制事故。在定期维护中，可以根据实际情况确定是否进行停机维护。应急维护主要是在集控运行中，计算机系统出现故障问题时，技术人员对系统进行的应急处理维护过程。根据系统故障问题，技术人员可以选择停机或不停机处理，但是以不停机维护首选方式。

二是监控系统运行管理。监控系统在集控室运行中，既起到了对机组设备的监控作用，同时对于集控室运行也有着监控作用。在实际工作中，集控室监控系统的运行管理主要集中在监控数据收集、分析、预警以及自动控制过程中。在集控系统运行过程中，各类监控设备会将所获取到数据信息汇总到监控计算机系统中。集控室监控监控计算机的作用就是对这些数据信息进行收集与分析，发现其中非正常值数据，进行预警与自动控制工作。为此技术人员需要对预警数据以及自动控制过程进行发现，并开展相关设备维护，充分发挥监控系统管理作用。

三、电厂集控运行重点部位运行管理要点

电厂集控运行中，集控室与稳定电源系统、接地保护等部位，都是其在运行管理是其重点部位。对于这些重点控制部位，技术人员应在外部环境与内部控制管理并行的方式，做好集控运行保障工作。如在接地保护控制中，技术人员应做好设备环境控制，避免因空气湿度多大、人为损坏等外部因素，破坏集控系统接地保护系统。而在稳定电源系统中，技术人员需要对电源设备进行定期维护，避免因电源设备故障造成集控系统出现故障问题。在重点部位控制管理中，技术人员除了做好日常监测维护外，还应对重点部位故障集中点进行分析，以其为维护管理核心内容，做好控制管理工作。如接地设备暴露在墙体外部的易受损部位、监控系统敏感部位、计算机系统安全软件系统等都是这类重点保障的部位。

四、结束语

电厂整体化控制管理，对于电力机组运行稳定与电厂整体安全控制，都起到了重要的保障作用。在新型电厂设计改造中，集控系统技术的应用受到了广泛好评。为此电力工程技术人员，针对集控系统技术主要特点，以集控室设计未要点，开展了相关的技术研究工作，为集控室设计与运行管理的开展提供帮助。

参考文献：

[1]赵昊伟.小型火电厂自动化集控系统的设计与实现[D].电子科技大学.2013.

[2]王艳婷；郑井荣.浅谈电厂集控设计与运行技术[J].科技风.2014（13）

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【关键词】计算机；人工智能技术；研究进展；应用

1 计算机人工智能技术概念

计算机人工智能技术主要是指建立在计算机技术基础之上，研究人类智能活动的规律，构造具有一定智能化的人工系统，指引计算机完成需要人类智力才能够完成的工作（如：推理、判断及证明等）的基本理论、方法和技术[1]。其涉及多个学科，例如：心理学、哲学、社会科学等，与基因工程、纳米科学并成为世界三大尖端技术，在许多学科领域得到了广泛推广，并取得了显著的成效。

2 计算机人工智能技术发展历程及发展方向

2.1 发展历程

2.1.1 兴起阶段，在20世纪50年代，计算机人工智能概念第一次出现，许多学者针对这项新型技术展开了系统的分析和研究，且取得了一定具有参考价值的研究成果，例如：机器定理证明等，不仅如此，一些理论知识也为此做出了许多支持，例如：唐纳德・海布描述的一种简单的修改规则，为修改神经元间的强度奠定了基础。诚然，人工智能技术在此阶段取得了一定发展，但是，由于人工智能技术涉及学科范围较广，各学科之间发展并不是同步的，难以为该项技术进一步发展提供支撑，不仅如此，一些解法的推理能力并不高。因此，人工智能技术在兴起阶段，发展情况并不乐观。

2.1.2 应用阶段，20世纪70年代，知识工程概念提出后，促使商品化专家系统和智能系统应运而生，并在世界范围内得到了推广，在相关领域创造出更多价值，由于专家系统自身存在一定局限性，使得人工智能技术再次面临挑战[2]。

2.1.3 集成阶段，随着各个学科不断发展，专家系统取得了进一步完善，并积极与其他功能相结合，例如：智能语言、多种知识表示方法等，创造出更多功能。近年来，计算机人工智能技术已经逐渐开始朝着并行推理、多专家协同系统等趋势发展，然而，我们也不得不承认，计算机人工技术在理论、方法及技术方面并不完善，尚处于发展阶段，有待深入研究。

2.2 未来发展方向

计算机人工智能技术作为一项综合性技术，其发展潜能很大，立足于技术发展情况来看，在未来，人工智能技术将会朝着模糊处理、并行化及神经网络等方向发展。首先，自动推理，作为最为关键的研究方向，其理论基础是计算机与人工智能两项技术的结合，主要是针对系统动态特点而进行的可行性推理；其次，智能接口，主要是实现人们与计算机之间交流而创造的应用，为人们工作、生活等方面提供了极大的支持，具有较高的应用机制，基于此，如何更好地完善的智能接口成为研究重点课题；最后，数据挖掘，作为最受瞩目的课题，主要是研究在数据库基础之上，进行知识发现系统，并运用合理方法，从数据中得到知识，进而找到客观世界的内在联系及规律，从而实现知识自动获取目标。因此，计算机人工智能技术将会为人类社会发展带来更多惊喜。

3 计算机人工智能技术的应用

3.1 实现远程自主规划和控制

该项技术能够对距离我们上百万公里以外太空中航天器进行远程规划和控制，例如：美国航天局利用计算机智能程序对航天器进行操作、调整和控制，并成为国际上首例利用计算机人工智能技术远程遥控的国家。远程智能程序能够结合地面系统中预先设定好的任务和目标，进行自主规划，并在对航天器实现实时监督和控制，了解和掌握航天器运行情况，及时发现与程序相悖之处，并发出指令进行调整，实现检测、诊断及恢复目标，从而确保航天器在遥远的外太空稳定、可靠运行，为科学家研究提供参考。

3.2 预测步骤，提高博弈技巧

将一些技术运用于下棋过程中，能够将下棋涉及的复杂问题分解为多个小问题，提供下棋数据信息，促使其朝着搜索和问题归纳等方向发展，从而为下棋者科学决策提供支持，近年来，这项技术发展速度及应用范围十分广泛。诚然，技术能够达到国际象棋锦标赛的水平，但是，还不能够很好的解决人类棋手的表达和洞察等能力，人们仅能够实现具体问题具体分析，基于此，还需要进一步提高。

3.3 结合目标需求，实现自主控制

技术涉及的视觉系统能够应用于引导汽车沿着行车道前进，结合这一应用，美国将这一技术安装到微型汽车上，实现了自主导航前进两千公里，其中98%以上时间是由该系统控制汽车前进，剩余部分由人类控制，通过调查发现，人类控制部分主要是公路出口寻找，也就是说，通过对技术进一步完善，能够促使系统获取更多应用经验，从而计算出最佳驾驶方向，从而控制汽车前进[3]。因此，无人驾驶这一目标将会在不久的未来实现。

3.4 提高医疗水平，实现准确诊断

该项技术在医疗领域中的应用，能够有效突破传统医疗诊断的弊端，进一步提高诊断水平，例如：建立在概率分析基础之上的医疗诊断程序已经得到了应用，且效果十分明显，在一定程度上提高了专家医师的实践水平。诚然，一部分医师对程序诊病这一事实并不认可，但是，程序通过对病人的检查，提出了影响判断的原因，并阐述了并发症状等，最后得到了医师的认可和肯定。技术在医疗领域的应用，不仅能够有效提高医疗水平，还能够更好的解决病人的疑难杂症。

3.5 深度理解语言，解决问题

建立在该项技术基础之上的程序，在解答纵横字谜问题中得到了重视，其解答效果优于人类，在具体应用过程中，该项程序通过利用填充词限制及相关字谜数据库等多项资源解决问题。

3.6 提高专业化水平，完善专家系统

专家系统主要是建立在专家已具备知识基础之上的系统，具有特定知识、经验的系统，与人类专家水平基本一致。专家系统是计算机人工智能技术研究较早、且成果最为显著的领域，在地质勘探等方面得到了广泛的推广和普及。[4]

3.7 深化推理证明，提高推理准确性

逻辑推理作为技术研究最为持续的课题，主要是通过对事件进行深度挖掘和分析，计算其可行性数据，最终确定科学、合理的解决方案，这主要是归功于计算机技术中的数据库，没有数据库作为基础，很难提出解决方案。因此，此技术在相关领域的应用能够有效提高工作效率和质量，从而指导具体工作。

3.8 利用社交软件，实现沟通和交流

技术中的智能AGENT十分重要，该项程序在机器人系统中的应用，能够通过了解人类的动机和情感状态，实现与人类的良好的沟通和交流，基础的礼貌性打招呼等都能够实现，具备正常情绪的机器人，在实现人机互动，完成高难度工作等方面发挥着积极的作用[5]。不仅如此，计算机人工智能技术还能够在多个领域发挥有效性，由于技术自身具有哲学及心理学等方面内容，使得其具备与人类相似的想象力和创造力，在具体工作中，能够像人类一样发挥潜能，创造更多价值。

基于上述介绍，该项技术的出现和发展，不仅为社会各个领域发展助力，而且在一定程度上改变了人类文化生活模式，是人类进步的有效手段和方法。

【参考文献】

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关键词：兽医信息学；信息；数据；决策；建模

兽医信息学（VeterinaryInformatics）是一门应用信息科学、工程学和计算机技术来支持兽医学教学、研究和实践的学科。兽医信息学是伴随着信息学和计算机技术的进步而发展起来的[1]。信息和计算机技术在兽医领域的应用开始于上世纪60－70年代，经过几十年的发展，在信息技术比较发达的国家其研究已经相当深入，应用范围也已经相当广泛。而在一些信息技术和计算机技术普及比较晚的国家，兽医信息学的发展尚处于起始阶段。我国到目前为止，还没将兽医信息学作为一门专门的兽医专业的学科来普及，其发展还处于一个比较低的水平，从应用到相关技术研究还有待于步入一个更高的层次。

信息技术和计算机技术在兽医领域的应用虽然起步较早，但是，在其发展的初期则是经历了一个缓慢的过程，直到最近十多年，才呈现出了蓬勃的势头[2]。在兽医信息学发展过程中，其研究和应用主要集中在以下方面：电子病例记录；疾病诊断专家系统及决策支持系统；图像数据获取和生物统计与建模等。

1.电子病历

在计算机没有引入兽医领域之前，动物病历主要是以人工的方式记录在以纸为主要载体的媒体上。由于载体本身的特性所限，采用这种记录方式进行病例记录，当积累到一定数量后，由于记录载体体积庞大给应用和管理造成很大的困难。电子病例（electronicmedicalrecords,EMRs）[3]的出现有效地解决了这个问题，使兽医能够为用户提供计算机化的标准化的病例记录，实现了对动物的健康状况进行长期跟踪，并提供长期的健康咨询服务和制定保健计划。对于用户，可以在家通过网络随时查看自己宠物的病例记录，从而清楚地了解它们的健康状况。另外，一个养殖场动物电子病例为疾病控制职能部门提供了流行病学分析的原始资料，通过对其进行统计分析，制定科学的疾病控制和扑灭计划，同时电子病例记录也是发现新出现疾病的重要途径。在兽医信息学发展比较早的国家，电子病例记录系统已经相当成熟，已经形成了一系列的行业规范和标准。这种标准的形成，使得在整个国家或者大部分地区均采用同样的标准进行病例采集、管理、交流和分析等，有利于流行病学分析、疫病控制和相关疾病控制措施的制定。目前，信息技术在兽医实践中的应用已经相当普遍。由于采用电子病例记录系统，兽医临床实践在向无纸化方向发展。

2．决策支持系统

兽医决策支持系统（Decisionsupportsystem）是指在动物疾病控制中用于辅助决策者进行疾病控制策略制定的计算机程序系统。兽医领域的决策支持系统主要分为两类：一是疾病诊断系统；另一个是疾病控制决策支持系统。专家系统是疾病诊断决策支持系统最为常见的形式。疾病控制决策支持系统主要是一些流行病学分析系统、疾病控制经济学分析系统、疫情监测系统和疫情预警预报系统等[4]。

专家系统是利用知识和推理解决领域中只有专家才能解决的难题的计算机程序系统。在世界范围已经有大量的动物疾病诊断专家系统投入应用，如牛病诊断系统CaDDiS、禽寄生虫病专家系统PPES、家畜寄生虫专家系统LPES、牛福利信息/专家系统OxWISE等。我国也开发出一些动物疾病诊断专家系统，如北京佑格公司的系列动物疾病诊断专家系统、江苏农科院的鸡病诊断专家系统和东北农业大学的牛、猪和犬病诊断专家系统等。虽然已经有大量的专家系统投入到动物疾病诊断实践中，这并不意味着动物疾病诊断专家系统已经完全成熟，相反，随着专家系统本身的发展和应用的深入，用户对动物疾病诊断专家系统的要求也在不断提高，专家系统将向着诊断过程更加高效、准确、智能程度更高和操作更加方便的方向发展。

疾病控制决策系统因其涉及到疾病控制决策的各个环节，因而有大量的不同类别的决策系统出现，同时也有多种信息技术应用于这些系统中。CareEngine是一个通过对不同用户的当前状况和已有的资料进行比较，分析用户当前的状态，然后根据该分析结果对用户进行分类，对不同类型的用户提出不同的处理措施，以降低疾病诊断过程中的错误和减少用户的费用。疾病流行趋势和模式分析是流行病学研究的主要内容，在这个过程中，往往需要处理和分析大量的疫情数据，这些数据一般均具有空间属性，如患病动物的分布、运动趋势，疾病的发生范围和危险因素的分布等，而疾病控制策略往往需要在最快的时间内做出，因此，以数据分析和处理为主要功能的决策支持系统应运而生。除了传统的决策支持系统外，地理信息系统当前已经被广泛地应用于疾病控制决策。EpiMAN-TB是一个基于地理信息系统的决策支持系统，通过对空间数据分析结果，制定新西兰牛和鹿中结核的控制措施。

3．兽医图像数据和信息的获取及分析

在兽医临床实践中，由仪器和设备获得的图像、数据和信息在疾病诊断中起着非常重要的作用。随着相关技术的进步，临床上这种数据的需求将大大增加，人们在诊断决策中对这些数据的依赖程度也在增加。由此伴随着对这些数据的获取、分析、存贮和解释需求也在巨增。在动物疾病诊断中，经常用到的图像有显微镜图片、电子显微镜图片、荧光显微图片、B超图片、X光图片和CT图片等，对这些图片的获取和分析几乎均通过计算机来完成。另外，随着计算机图像处理功能的日益强大和处理技术的日益成熟，通过计算机不但可以处理2D图像，而且3D图像分析技术已经在兽医实践中得到广泛地应用。

最近在图像处理技术上的进展不但可以显示机体的解剖结构，而且可以在活体上对生物学过程和事件进行评价。例如，利用磁共振技术和放射性同位素成像技术可以显示机体的功能。这些技术可以对血流和各个器官的功能状态进行显示，对疾病的诊断具有非常重要的作用。当前一些在临床上常用的基于计算机的成像技术包括：X线计算机体层成像(X-raycomputedtomography,X-rayCT或CT)、磁共振成像(magneticresonanceimage，MRI)和发射体层成像(emissioncomputedtomography，ECT)，如单光子发射体层成像(singlephotonemissioncomputedtomography，SPECT)与正电子发射体层成像(positronemissiontomography，PET)、计算机放射摄影（computedradiography,CR）或直接数字化摄影（directradiography,DR）等新的成像技术。

4．生物统计、分析及建模

生物统计是兽医实践及研究中非常重要的组成部分，通过生物统计，人们可以发现从临床实践中得到的数据中所隐含的意义、发现疾病和致病因素之间的关系，以及疾病发生的规律等，为解释疾病的发生、发展、转归以及科学治疗方案的制定提供依据。生物统计又是兽医研究中必不可少的环节，几乎所有的试验数据都必须通过统计分析来发现试验现象和事物本质之间的关系，并且只有经过科学的统计分析之后所得到的结果才能被广大同行所认可，对其所揭示的现象才有科学、客观的认识。基于计算机的统计分析软件已经成为兽医实践和应用中的必备工具，如MS-EXEL、SAS、S-PLUS、MATLAB和SPSS等。除常规的数据统计之外，在流行病学研究中，基于地理信息系统的空间统计分析为挖掘疾病流行和扩散的时空特征和模式开创了一个新的视角，通过对分析结果在电子地图上的实时显示，使人们能更直观地了解疾病的流行状况及未来的流行趋势。

建模以其严谨、抽象的特点作为交叉学科在医学领域广泛应用，同时也为其在兽医领域的应用提供契机。近年来，在重大疫病的控制中，数学模型已经被广泛地应用于流行病学分析与研究。

OmairaCeciliaLizarazoHerrera等[5]采用动力学模型仿真模拟口蹄疫的发病过程，为疫病管理提供参考策略；EricP.M.Grist[6]用控制优化模型评估疯牛病可能造成的损失；Trapman,P[7]采用随机过程研究的动物传染病分支模型可分析疾病的发病数量和时间，并评估不同的管理措施的效果，该模型可适用于典型猪瘟、禽流感和口蹄疫等流行病。英国数学家利用模型解决的重大问题是疯牛病。在初期没有有效的抗菌药物，只能检查并杀死所有的病牛，但在最初的15个月，这些方法没有避免疾病的传播。因此，数学家设计了一个针对疯牛病的传染模型，并且发现问题的关键是时间的控制问题。原先检查并屠宰病牛往往是在疾病发现的4-5天——在这段时间疾病已经很大范围地传播开了。这就是不能控制疾病的原因，于是疾病的检查采取了更为果断和迅速的措施，来检查可能被感染的牛并屠宰。两个月后，疾病得到了控制。

另外，基于环境因素和空间因素的疫病传播时空动力学模型的建立也为疫病控制决策提供了科学依据。动物疫病的发生、发展、分布与地理环境关系密切，流行病地理信息系统在疾病控制中起到了重要作用。

DavidL.Smith等[8]人调查了康涅狄格州169个镇的浣熊狂犬病的传播情况，同时，还调查了地理、人与动物接触情况等因素。对狂犬病在不同的地形传播的环境危险因素进行定量，建立了狂犬病传播的随机空间模型，结果表明环境因素对该病的空间分布存在显著的影响，河流起着重要的屏障作用，将扩散速度减少7倍。DavisonS等[9]利用GIS对美国宾夕法尼亚州1996～1998年发生的H7N2亚型禽流感进行空间分析与研究，为防疫措施提供参考，EhlersM[10]等利用GIS对意大利1999～2001年发生的禽流感建立以家禽饲养密度为基础的空间分析模型。

5.小结

信息学、计算机和兽医学等学科的高速发展，给兽医信息学的发展带来前所未有的契机。从国外这些年的发展和应用历程来看，重点的研究方向包括电子病历、决策支持系统、数据和图像的获取、存储和分析以及对疾病和生理等过程的建模等。我国兽医信息学的发展中所研究的主要内容也不外乎这些方面，但是在发展过程中，应根据我国兽医学和信息技术的发展现状，走一条适合我国实际情况的道路。分析我国当前的研究现状，本人认为应该从以下方面逐步开展工作，以促使兽医信息学的快速发展：（1）以建立兽医临床及实验室数据标准为前提，逐步在全国建立和推广电子病历系统，以实现全国动物疾病数据的共享、无缝集成与交流，有利于疾病流行状况分析和疾病控制决策；（2）搜集整理国外的研究资料和相关书籍，编写我国兽医信息学教材，将兽医信息学作为一门单独学科提出，作为研究生和本科生的选修课进行推广，培养后备人才；（3）整合现有资源（人力、物力和资金），提出重点突破方向，逐步展开兽医信息学相关研究；（4）大力宣传信息技术在日常实践中的应用价值，提高养殖单位及用户对信息学的认知程度，同时加快已有的信息技术相关产品在兽医领域应用的推广工作，让用户从效益中认识这些产品的价值，以促进兽医信息学在实践中的推广；（5）以生物信息学的高速发展势头为契机，进行动物病原生物信息学相关研究，为动物疾病的控制提供科学依据。

主要参考文献：

[1]Boschert,Ken.[WWW]12THSeptember1998.VeterinaryInformatics.netvet.wustl.edu/info.htm15THApril2003

[2]Smith,RonaldD.;Williams,Mitsuko.Applicationsofinformaticsinveterinarymedicine.BullMedLibrAssoc.2000January;88(1):0049–0051

[3]Holbrook,Anne,etal.[WWW]Acriticalpathwayforelectronicmedicalrecordselection./Downloads/path.pdf16THApril2003

[4]Boschert,Ken.[WWW]12THSeptember1998.VeterinaryInformatics.netvet.wustl.edu/info.htm15THApril2003

[5]OmairaCeciliaLizarazoHerrera,CarlosAlbertoGonzalezBuitragoy,HugoHernandoAndradeSosa,etal.SystemDynamicsappliedtomodellingandSimulationofFoot-and-MouthDiseaseEpidemiology[A].The17thInternationalConferenceoftheSystemDynamicsSociety,and5thAustralian&NewZealandSystemsConferece:SystemsThinkingfortheNextMillennium,Wellington,NewZealand[C],20-23July1999

[6]EricP.M.Grist.TransmissibleSpongiformEncephalopathyRiskAssessment:TheUKexperience[J].RiskAnalysis,2005(25)3,519-532.

[7]TrapmanP,MeesterR,HeesterbeekH.Abranchingmodelforthespreadofinfectiousanimaldiseasesinvaryingenvironments[J].JournalofMathematicalBiology,2004(49)6,553-576.