高等师范院校物理师范生信息化教学能力培养路径研究——以信阳师范大学为例

文章基于河南省高等师范院校物理师范生信息化教学能力培养现状,从课程结构的优化、教学模式的创新、教学团队的组建以及评价体系的完善等方面提出了高等师范院校物理师范生信息化教学能力培养路径。

信息技术与高中物理课程深度融合的实践与探索——以普通高中课程标准实验教科书(物理必修1、2)为例

信息技术与课程的融合,使传统的教学模式发生了变革,利用信息技术营造一种新型的教学环境是新课程的亮点。运用“有意义传递与教师主导下探究相结合”的教学结构设计理论,从四个方面探索信息技术与物理课程教学整合的教学设计：创设物理情境,优化认知结构;创建物理模型,改善思维结构;创新物理问题,改良理解结构;创立物理平台,优化信息结构。

煤矿自动化发展趋势

分析了煤矿自动化发展过程,即从单机自动化、综合自动化、矿山物联网到矿山信息物理系统CPS,指出煤矿自动化是一个逐步实现信息系统与矿山物理系统相融合的过程,单机自动化、综合自动化、矿山物联网和矿山CPS只是这个过程中不同时期所表现出来的特征;分析了综合自动化、矿山物联网在煤矿实际应用中存在的问题,即综合自动化和矿山物联网均未考虑信息与事件的置信度、未采用发布与订阅机制、未考虑物理世界的不确定因素、未将人及其行为作为煤矿自动化系统中的要素来考虑,指出要使信息系统与矿山物理系统融合得更加紧密,矿山CPS是煤矿自动化发展的必然趋势。

基于CPS的建筑智能化系统复杂性与控制研究

为实现智能建筑高效节能的控制效果,本文对基于信息物理融合系统(CPS)的建筑智能化系统的复杂性与系统控制进行了分析与研究,描述了系统控制的必要性。从系统控制角度分析了被控对象,探讨了系统控制模型,并结合建筑智能化系统的特点,建立了含有协调器和控制器的智能建筑多级控制系统。系统基于CPS和大系统控制理论,具备实时、鲁棒、自治和高效等特点。通过室内温湿环境的Simulink仿真结果证明,系统在运行的过程中具有良好的快速性与稳定性,适用于智能建筑的环境检测与调控。

面向CPS的一体化标识网络结构研究

对信息与物理融合系统(Cyber-Physical System,CPS)体系结构及其标识机制进行了系统分析,对基于资源港(Port)的体系结构进行了设计,提出了三层一体化标识网络结构模型,并设计Port层模型作为CPS资源寻址定位和建立通信连接的重要中间件层。最后,以一个智能家居原型系统为例,对一体化标识结构关于支持用户对CPS资源访问与管控的可行性进行了验证。