高中物理课堂教学方式探索论文
摘要:
随着新课改的不断推进，教育理念和制度也有很大改变．高中阶段一直是我国教育中最重要的阶段，但是一直以来的应试教育制度，让高中学生对于高中的学习具有惧怕心理，面对繁重的课业和升学的压力，一些学生成为了只会学习的机器，一些教师在教学时，只会一味地采用传统的教学模式，课前既没有导入，课上教师也只是单纯的讲述学习的知识点，就更加重了学生的学习负担．因此，为了适应时代的潮流，减轻学生的学习负担，同时促进我国的教育制度的创新，教育部在指导的新课标中也明确提倡“以人为本”的教育理念，让学生在学习中得到知识的同时也获得学习知识的乐趣，促进学生全面的发展．本文以高中物理教学为中心，从有效的课堂方式为出发点，探究如何促进高中物理课堂多样化，丰富学生学习体验，实现以人为本的高中物理教学。
关键词:
高中物理;课堂教学;多样化
最新版《普通高中物理课程标准》中指出:“通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神．”由此可以看出，高中物理教师在教学中不能一味地采用灌输式教学来讲课，首先要从实际出发，找到新模式和旧模式相融之处，接着再积极的实践和运用，在其过程中也要多听听学生的意见．同时，高中物理一直是高中学生在高一阶段从心理上就觉得难的、抽象的科目，有的学生甚至达到了厌恶的程度．其实这些学生的情况归根到底还是教师在课堂上没有很多的引导，也没有采用各种各样的教学方法来增加物理课堂的多样化．所以，要想改善这一情况，教师要立足物理教材，借助多样化的教学方式来调动学生的积极性，发挥学生的主观能动性，促使学生在高效的课堂中多样化发展。
一、引用问题探究模式
其实高中物理的核心的学习思维很简单，就是勤思考、多想象物理概念和知识点，尝试用多种不同的思维来理解和学习某一内容，久而久之，学生无论在学习或者在答题的时候，就会锻炼出优秀的谨慎的思维，从而得出完美的答案．所以，教师根据物理学科这一显著的特点可以在课堂教学中引用问题探究的模式促进学生来思考物理概念深层次的意义和作用，理解物理知识的内涵．通过这种模式既能丰富物理课堂的形式，也能提高学生对物理学习的兴趣，认识到物理学习的本质，在快乐的课堂上享受学习带来的乐趣［1］．问题是探究的前提，教师在课堂上提出适当的有效的值得探讨也能够促进学生思考的问题，能够培养学生独立思考问题的能力，而且在问题探讨过程中学生不再过多的看重学习的结果而是好好的享受学习的过程，这对学生探究能力的提高以及创新精神的培养起着非常重要的作用．因此，高中物理教师要敢于抛弃陈旧的传统观念，勇敢的尝试不同的模式，采用多种多样的教学模式来促进课堂学习的效率和课堂学习的质量．例如，在讲解“自由落体运动”时，教师可以先讲解完自由落体有关的知识点和运用的内容，然后再讲述自由落体的下落过程中各个时间点所处的位置和所受的力．最后教师就提出几个关于自由落体运动的关键问题来给学生自行思考．如自由落体运动中的加速度是如何变化的、是否所有的物体的下落过程是一样的等问题，以供学生思考来探索，思考的最后可以让学生来讲解自己的思考结果，也可以让学生来当堂做实验来更加清晰地表达出自己思考的内容，让学生了解到不同的思考模式和方法，创建出丰富多彩的欢乐的物理课堂，在不知不觉中，学生便掌握书本的知识，让课堂进展的很顺利，教师也就自然而然的全身心的投入在课堂中，间接地提高了课堂质量和课堂效率。
二、合作学习模式的采用
因为物理课堂的复杂性和多样性，在学习过程中又夹杂了很多重要的.物理实验和物理探究问题，对于有些基础薄弱或者学习能力不强的学生学起来非常的吃力，如果只是采用问题探究的模式来教学的话，易拉开学生之间的学习差距，这样学习不好的学生的压力就会更大．因此，基于物理学习的多样性和学生情况，我们还需要一种让学生能够带动学生思考、探究的模式，班级的学生一起学习一起进步。因此，就出现了合作学习的模式进入了我们的物理课堂，合作学习模式也叫小组学习模式．小组学习模式是指两个或两个以上的学生为一组进行的学习活动，一般为6个人为一个小组，小组成员既要有学习成绩优异的，也要有学习成绩不好的和思维能力强思维能力差的学生，这样就能保证以各自的优点来帮助其他学生，大家一起学习一起探究，共同努力和坚持，因为教师毕竟只有一个人，有的地方教师可能一个人带几个班，所以教师的精力和时间都是有限的．小组学习的模式既能让教师的教学压力减轻，也能培养学生集体意识和合作意识，最终促进学生全面的发展．例如，教师在讲解“电磁感应定律”一课后，教师觉得学生基本掌握了课本的内容和原理后，可以先通过问题探究模式让学生思考现实的电器中是如何运用电磁感应知识的，接着就可以在课上或者课下开展讲述生活中的电器的运用原理的活动，这时就可以以小组为单位，小组之间进行比赛，小组成员共同选择电器和研究原理，然后选择合适的时间进行展示和评比，教师在活动过程中要积极地评比和评价，对于学生的优点要表扬，错误之处要明确的指出来，这样学生在合作中不仅学懂了物理知识并且在现实生活中也会运用，也能促进班级学习物理的氛围，让学生在自主学习、生生交流中掌握基本的物理知识和物理技能。
三、运用生活情境模式
“艺术来源于生活，但又高于生活．”其实物理又何尝不是一种生活的艺术．细心观察就会发现，物理的学习和发展靠的不仅是物理学家的实验和探索，而是生活中的现象和对于生活现象的解释．因此，教师在教学物理过程中，也不要过于照本宣科，使用传统的填鸭式教育的方法，而是要结合物理学科的本质和其特点来在课堂上，引用大量的生活的例子和生活的经验来帮助学生理解物理概念真正的来源和用处，让学生在日常生活中能够使用到所学的物理知识，只有学生在日常生活中应用到了平时课堂上的物理知识才能让学生了解和掌握物理学习的意义［3］，在日常的生活中也能够思考物理．久而久之，学生在这种物理环境的熏陶下，就会形成物理学习思维，就会发现物理的学习其实很简单。
总之，提高高中物理课堂的多样化还有很多优秀的方法，自主学习模式和自主实验模式还有直观教学模式等，教师在选择这些创新的模式时，要先结合班里的学习情况、学生的接受情况和本节课的学习内容来选择合适的方法，可以根据需要在一节课上选用两种或者多种的模式．此外，教师要坚持使用这些创新方法，才能从根本上改善目前的教学情况．才能有效的减轻高中学生的学习压力，让学生在充满生机的课堂中学习。
参考文献:
［1］胡海涛．如何构建高效高中物理课堂［J］．学园:教育科研，2012(17):54．
［2］邢红军．物理教育的生态化及其队伍里课程改革的启示［J］．教育科学研究，2010(1):60．
［3］陈玲．新课标背景下高中物理课堂教学导入策略研究［D］．新乡;河南师范大学，2011(05):23－24．
高中物理教学核心素养培养方法及策略论文
在社会的各个领域，大家都有写论文的经历，对论文很是熟悉吧，通过论文写作可以提高我们综合运用所学知识的能力。一篇什么样的论文才能称为优秀论文呢？下面是我整理的高中物理教学核心素养培养方法及策略论文，仅供参考，大家一起来看看吧。
摘要： 在新课改背景下，教师要对学生进行学科核心素养的培养。所谓核心素养，是指学生应当具备的、能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是关于学生知识、技能、情感、态度、价值观等多方面的综合素质。教师只有通过具体的学科实践，才能够促进学生核心素养的提升。高中物理学科的核心素养就是指学生在接受物理教育的过程中，必须积极运用物理知识、物理技能建立起适应个人发展和社会需要的关键品格和能力。在培育学生物理学科核心素养时，教师最重要的就是转变思想观念，深入了解物理核心素养的本质，并且将其作为重要的教学指导，从而探究高效的教学方法。
关键词： 高中物理；核心素养；培养方法及策略；
物理学科核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的.必备品格和关键能力。它是学生通过物理学习而内化的带有物理学科特性的品质，是学生在物理学习过程中逐步形成的知识积淀、思维品质、能力表现，以及科学的态度、情感和价值观的综合体现。
一、高考对五种能力的考查与学科核心素养之间的关联
高考对学生五种能力的考查，主要包括理解能力、推理能力、分析能力、运用物理知识处理问题的能力以及实验能力。物理学科素养则包括物理观念、科学思维、科学态度等，这五种能力与物理学科核心素养具有一一对应的关系。物理观念可以考查学生的理解能力、应用物理知识处理问题的能力以及实验能力；科学思维则考查学生的推理能力和实验能力；科学探究考察学生的推理能力、实验能力；科学态度与责任考查学生的实验能力。[1]由此可见，要想提高学生的学科核心素养，教师就必须认识物理学科的本质，形成信息加工、判断推理的能力，充分提高学生对物理学科核心素养的认知与了解。
二、提高学生物理学科核心素养的主要方法
（一）巧妙设计物理问题，培养学生的科学思维
科学思维是学生掌握知识的充分和必要条件，也是物理学科核心素养的重要基础。因此，在课堂教学时，教师必须要巧妙设计问题，调动学生的思维能力，激发学生学习和探索的欲望。在物理课堂教学的过程中，教师最主要的就是确保问题能够激活学生的求知欲，让学生自觉利用所学的物理知识，对相应问题进行解答，有效培育学生的科学思维素养。[2]例如，在讲解重力势能这一知识点时，为了激发学生的科学思维，教师就应该巧妙设计物理问题，为学生提供科学探究的机会。众所周知，地球上的引力要超过月球上的引力，如果同一质量的物体从地球和月球的不同高度分别落下，那么，它们所产生的重力势能是否相同呢？根据这一问题，教师可以给予学生充足的时间，让他们进行思考与讨论，强化学生思考和探索的能力。
（二）开展小组实验，培养学生的科学探究与交流能力
科学探究与交流能力是学生物理学习的关键能力。在小组合作教学时，学生只有充分进行合作与交流，才能提高学习水平。物理教师可以根据不同学生的学习特点和学习基础，划分为不同的学习小组，让学生以小组为单位进行自主探究。这样既可以活跃课堂气氛，让每一位学生都可以主动参与课堂教学，又能够促进学生的交流与合作，让学生养成相互帮助的良好习惯。
例如，在讲解力的合成这一部分知识时，为了充分激活学生的主观能动性，让学生对物理知识产生浓厚的兴趣，教师可以让学生以五人一组的形式进行任务探究。教师可以设置这些问题：单人单手提起重物与双人双手提起重物有什么区别？力度变化是怎样的？然后下达任务给各小组。学生可以立即动手实践操作，然后在小组内进行讨论。这样能让所有学生都积极参与，分享自己的观点和看法，激发学生学习的主动性与积极性，提高课堂教学效率。[3]
（三）联系生活实际，培养学生科学的态度
科学态度是学生物理学习必须具备的品质，也是物理学科核心素养的关键所在。在生活中，学生经常会遇到各种各样的物理现象，但是却并没有进行深入的观察与探索。为此，高中物理教师就应该积极引导，让学生将生活现象与物理知识紧密联系，用自己所学的物理知识去解决生活中的实际问题。教师将生活元素融入到物理课堂教学的过程中，不仅能为学生营造良好的学习情境，让学生明确物理知识的实用性和科学性，还能培育学生自主探究的能力，充分培养学生科学的态度。[4]例如，在讲解生活中的圆周运动这一课时，为了让学生了解圆周运动，教师就可以让学生观察汽车、火车、自行车等交通工具的运转过程，以火车转弯作为案例，让学生思考在自行车转弯时是什么给自行车提供了向心力。学生根据日常的生活经验，通过对火车转弯时车轮的受力作用进行分析，可以有效判断向心力的来源。
三、结束语
总而言之，在新课改的要求下，教师要积极培育学生的物理核心素养，促进学生全面发展。教师只有彻底抛弃传统教学的束缚，从学科核心素养出发巧妙设计各种问题，或者通过小组合作实验等方式，才能有效提高物理教学的质量与水平，满足核心素养教学的要求，切实提升学生的物理核心素养，促进学生综合素质的提高。
四、参考文献
[1]刘丽英.浅谈高中物理教学中学生核心素养的提升[J].魅力中国,2019(21):382-383.
[2]张海静.高中物理教学中提升学生核心素养的策略[J].文渊（高中版）,2019(6):139.
[3]米仁沙阿不都热合曼.高中物理教学中提升学生核心素养的策略[J].文渊（中学版）,2019(4):561.
[4]胡又中.高中物理教学中提升学生核心素养的策略[J].中外交流,2018(8):188.
我是初中物理老师，我也许会出这样一个题目，但作为一个年长者的我不希望看到你直接问别人要论文。如果是我，评价这篇论文的标准是：1、基本格式，这你得重新学，网上很容易找。你虽然不是作硕博论文，但仍然要从开始就要培养一种学术习惯，美国小学生作论文就如此。这会让你的老师刮目相看的。2、在你的知识与能力范围之内，从一两件生产和生活中小现象、事实说明物理的有趣和有用，楼上的很多资料都超出你的能力范围。什么是物理学，不是你能讲清楚的，而是请你讲你眼中的物理学。3、文中是否有一二点有灵性的思维火花。物理老师一般都很看重学生的悟性与灵感以及思维的品质。到网上去找资料，到生活中去观察和实验，你会觉得会与感兴趣的其它事情一样有趣的。最后祝你物理这门课学和轻松愉快！
物理学是人类对物质世界基本认识的结晶，是人类探究物质世界实践经验的概括和总结物理学的基本使命是认识物质世界，并以概念、规律、方法、理论等形态，客观反映物质世界，以正确地揭示物质世界现象和过程的本质。物理学作为一门探索物质结构和物质运动基本规律的科学，是公认具有基础性和应用性的重要学科。物理学作为一门成熟的科学有着巨大的物质价值，物理知识可以被转化为技术和产品，对人类的物质生活产生深刻的影响。众所周知，从17世纪至18世纪，牛顿力学和热力学对机械工业，尤其是热机的发展起了巨大的推动作用；19世纪，不断发展的经典电磁理论，促进了工业电气化和无线电通信的发展；20世纪上半叶，随着相对论和量子力学的创立，人类的认识深入到原子和原子核内部，人类开始进入了核能时代和信息时代。此外物理学还有着丰富的精神价值：物理学的发展深深地影响着人类的思维方式和认识方式；物理学和哲学有着密切的关系，辩证唯物主义的产生和发展，从物理学中汲取了许多“营养”；物理学与数学在形成和发展过程中共同建立起来的“实验方法”、“逻辑方法”和“概念方法，，在科学研究中得到普遍的应用，成为科学方法论的三大支柱。因此，物理学对人类文明进步做出了积极的贡献，成为当代人类文化的一个重要组成部分。
物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科，是当今最精密的一门自然科学学科。下文是我为大家整理的关于物理学方面的论文的 范文 ，欢迎大家阅读参考!
试谈物理学专业电动力学课程教学
动力学电磁现象的经典的动力学理论。通常也称为经典电动力学，电动力学是它的简称。它研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用。
一、课程教学根本理念
第一，在教学中要尊重先生学习的主体性、教员教学的主导性，片面发扬先生的盲目性、自动性、发明性。第二，“电动力学”课程属于专业根底课程，教学内容布置上除了让先生学习本门课程的根本知识、根本实际、根本思绪，与其他物理学分支也具有个性和特性的关系。针对这一特点，教师在教学中要留意引导先生类似性抽象思想。第三，教学应突出探求式教学办法，改动传统的教学形式，把信息技术与电动力学课程最大限制地整合，运用多种古代 教育 手腕优化教学进程，推行启示式、探求式、讨论式、小制造等授课方式，培育先生的创新思想和创新理念。
二、在本课程教学中该当做到以下几点
1.讲授内容应实际联络实践
“电动力学”作为一门专业学科课程，是师范院校物理专业的根底实际课。教学中要求先生掌握课程的根本知识、根本实际和根本原理，使先生加深对所授知识的了解，更可深入看法电动力学的实践使用价值，到达学致使用的目的，同时提升先生剖析成绩、处理成绩的才能。
2.注重先生学习的主体性和集体性培育
从课程的设计到评价各个环节，在留意发扬教员在教学中主导作用的同134教改课改2016年3月时，应特别留意表现先生的学习主体位置，以充沛发扬先生的积极性和发掘学习潜能。要求先生能初步剖析消费、生活中的电动力学成绩，以提升先生的剖析成绩和处理成绩的才能。在电动力学实际的学习中运用数学工具处置成绩，使先生看法数学和物理的亲密关系，培育先生运用数学工具处理物理成绩的才能。培育先生自学才能，重要的不是教内容，而是教给先生学习办法。要充沛留意先生的兴味、专长和根底等方面的集体差别，因材施教，依据这种差别性来确定学习目的和评价办法，并提出相应的教学建议。课程规范在课程设计、教学方案、方案制定、内容选取和教学评价等环节上，为教学、学习提供了选择余地和开展的空间。
3.运用多种古代教育手腕优化教学环节
充沛应用古代化教学手腕，发扬信息化教学的劣势，加强先生的学习兴味，进一步强化需求掌握的知识点，拓宽知识面，加强先生的理论操作技艺，培育迷信的思想方式，这样先生能更好地掌握“电动力学”课程知识所触及的相关迷信办法，无效提升其发现成绩、剖析成绩、处理成绩的才能。
4.具有良好的实验条件，充沛保证明验和理论训练质量
鼓舞先生展开科研理论训练，参与各类科技竞赛。实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想，充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台，促进电动力学课程的教学。
三、课程学习战略探求
第一，针对“电动力学”是实际根底课的特点，先生必需坚持 课前预习 ，预习进程中无意识地提出成绩。课堂教学次要采用探求式课堂教学法，即每节课突出一个主题，讲清论透相关原理知识，每个主题经过师生多种方式的互动，教员及时理解、处理先生的疑问成绩，以加强先生的学习兴味。第二，将传统板书、电子课件、网络和视频多种教学手腕相结合。如课内讲授与课外讨论和制造相结合、根底实际教学与学科前沿讲座结合、根本实际与科研理论训练相结合。第三，鼓舞先生参与科研理论训练和各类科技竞赛。培育多样化使用型人才，以培育使用型、复合型、技艺型人才，加强 毕业 生失业才能，完本钱课的预期目的。第四，电动力学也是一门理论性很强的课程，其研讨对象是区别于实物的物质形状，具有笼统的特征。为防止课程教学的数学化，我们将充沛使用当代信息技术的劣势，比方说以视频教学材料加强先生的理性看法和入手才能。再次，实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质，充沛发扬先生的物理思想和物理探求才能。
四、课程教学办法探求
本课程教学中应留意电动力学实际与理论的结合，尊重先生学习的主体性，适当布置指点性自习，培育先生的自学才能。增强对先生课前、课后的答疑辅导，注重先生才能的培育，使先生经过对电动力学中根本实际的了解，看法和掌握电动力学原理的研讨规律，开辟思绪，初步培育先生的科研思想。
1.“双边反应式”教学法
这种教学法由“自学”和“反应”两局部构成，其着眼点是先生在教员指点下的自学和教员由反应来的信息而停止的有重点的解说，使先生的才能在重复训练中失掉锤炼。“自学”和“反应”表现了先生和教员的互相联络、互相配合、互相作用的训练进程。
2.以成绩为中心，展开课堂讨论
式教学法建议课堂教学中遵照迷信性、主体性、开展性准绳，采用以先生为主体的小组讨论式的办法，从提出成绩动手，激起先生学习的兴味，让先生有针对性地去探究并运用实际知识处理实践成绩;也可以针对教研室科研任务中遇到的成绩设计讨论或考虑题，以启示先生剖析、讨论有关电动力学成绩，学习并稳固电动力学知识，开辟思绪，培育科研思想。
3.倡导学导式的教学方式
在教员指点下，先生停止自学、自练，教员把先生在教学进程中的认知活动视为教学活动的主体，让先生自动地去获取知识，开展各自才能，从而到达在充沛发扬先生自动性的根底上，渗入教员的正确引导，使教学单方各尽其能，各得其所。
4.多展开课外理论活动
课外理论训练中，要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质。鼓舞和指点有才能的先生进入科研理论训练，参与各类科技竞赛。将先生撰写的课程小论文融入教学全进程,从中选出有质量的项目进入科研理论训练。充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台，促进电动力学课程的教学，培育使用型、复合型、技艺型人才，加强毕业生失业才能。“电动力学”作为一门探求性课程，在课堂教学中，要突出先生的参与性，使他们自动获取而不是主动承受迷信结论，互动思想使先生觉得电动力学发人沉思，不难入门。“电动力学”与其他物理学分支具有“个性”和“特性”的关系。为了激起先生学习兴味，可以常常采用课堂讨论方式，由先生发问，在教员引导下大家讨论， 总结 得出正确结论。由于剖析“电动力学”需求运用笼统思想，所以课堂教学应充沛运用多媒体，尽量运用图像和颜色搭配，使先生树立正确的物理图像。留意“信息技术”与“电动力学”课程的无效整合，这关于全体优化教学进程，进步先生的专业知识学习效果、进步先生的信息技术才能、培育先生的协作认识和创新肉体均具有严重的理想意义。同时，可将教学实际使用到创新理论才能训练中，使用到物理、电子等各类竞赛中。
参考文献：
[1]冯云光.物理专业电动力学教学变革的探究[J].才智，2014，(19).
[2]郑伟，吕嫣.电动力学网络教学平台建立的研讨[J].沈阳师范大学学报(自然迷信版)，2013，31(4)：531-534.
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[4]熊万杰，陆建隆.对“电动力学”课程变革的探究[J].初等文科教育，2003，(6)：72-75.
[5]付长宝，徐国慧，王希英.基于电动力学教学变革的学习办法讨论[J].通化师范学院学报，2009，30
试谈电力信息物理融合系统
【摘 要】嵌入式系统、计算机技术、网络通信技术的快速发展使构建未来智能电网成为了可能，基于信息物理系统(CPS)技术构建电力信息物理融合系统(CPPS)为实现未来智能电网提供了新的思路。本文对CPPS平台进行了初步研究分析，介绍了应用于CPPS中的同步PMU技术、开放式通信网络、分布式控制。
【关键词】CPPS;同步PMU;开放式通信;分布式控制
引言
受能源危机、环保压力的推动，以及用户对电能质量(QoS)要求的不断提高，当代电力系统不再符合社会的发展需求，智能电网(Smart Grid)成为未来电力系统的发展方向。智能电网的发展原因主要有以下几个方面：
1)分布式电源(Distributed Generation，DG)大量接入电网导致的系统稳定性问题。由于DG的大量接入使电网变成一个故障电流和运行功率双向流动的有源网络，增加了系统的复杂度和脆弱度，因此亟需发展智能电网以解决DG大量接入电网导致的系统稳定性问题。
2)电力用户对电能质量(QoS)要求的不断提高。现代社会短时间的停电也会给高科技产业带来巨额的经济损失，近年来发生的大停电事故更是给社会带来了难以估量的经济损失。因此，亟需建立坚强自愈的智能电网以提供优质的电力服务。
论文主体结构如下：第1部分介绍了近年来信息物理系统(Cyber Physical System ，CPS)技术的发展以及CPS与智能电网的相互关系;第2部分介绍了电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System，CPPS)的硬件平台模型;第3部分介绍了同步相量测量装置(Phasor Measurement Units，PMU)技术;第4部分对CPPS中的开放式通信网络进行了初步分析;第5部分对CPPS的分布式控制技术进行了简单介绍;最后第6部分做出全文总结。
1 CPS与智能电网的相互关系
CPS技术的发展得益于近年来嵌入式系统技术、计算机技术以及网络通信技术等的高速发展，其最终目标是实现对物理世界随时随地的控制。CPS通过嵌入数量巨大、种类繁多的无线传感器而实现对物理世界的环境感知，通过高性能、开放式的通信网络实现系统内部安全、及时、可靠地通信，通过高精度、可靠的数据处理系统实现自主协调、远程精确控制的目标[1]。
CPS技术已经在仓储物流、自主导航汽车、无人飞机、智能交通管理、智能楼宇以及智能电网等领域得以初步研究应用[2]。
将CPS技术引入到智能电网中，可以得到电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System，CPPS)的概念。为了分析CPPS与智能电网的相互关系，首先简单回顾一下智能电网的概念。目前关于智能电网的概念较多，并且未达成一致结论。IBM中国公司高级电力专家Martin Hauske认为智能电网有3个层面的含义：首先利用传感器对发电、输电、配电、供电等环节的关键设备的运行状况进行实时监控;然后把获得的数据通过网络系统进行传输、收集、整合;最后通过对实时数据的分析、挖掘，达到对整个电力系统运行进行优化管理的目的[3-4]。
从上文关于CPS和智能电网的介绍中可以看出，CPS与智能电网在概念上有相通之处，它们均强调利用前沿通信技术和高端控制技术增强对系统的环境感知和控制能力。因此，在CPS基础上建立的CPPS为促进电力一次系统与电力信息系统的深度融合，最终实现构建完整的智能电网提供了新的思路和实现途径。
2 CPPS的硬件平台架构
基于分布式能源广泛接入电网所引起的系统稳定性问题以及建立坚强自愈智能电网的总体目标，建立安全、稳定、可靠的智能电网成为未来电力系统研究的重要方向，同时也是CPPS研究的主要内容。
传统的电力系统监测手段主要有基于电力系统稳态监测的SCADA/EMS系统和侧重于电磁暂态过程监测的各种故障录波仪，保护控制方式主要有基于SCADA主站的集中控制方式和基于保护控制装置安装处的就地控制方式[5]。就地控制方式易于实现，并且响应速度快，但是由于利用的信息有限，控制性能不够完善，不能预测和解决系统未知故障，对于电力系统多重反应故障更不能准确动作。集中控制方式利用系统全局信息，能够优化系统控制性能，但是计算数据庞大、通信环节多，系统响应速度慢，并且现有SCADA系统主要对电力系统进行稳态分析，不能对电力系统的动态运行进行有效地控制。
针对目前电力系统监测、控制手段的不足，要建立坚强自愈的未来智能电网，必须建立相应的广域保护的实时动态监控系统，CPPS的硬件平台就是在此基础上建立起来的。
CPPS的硬件平台6层体系架构如图1所示，主要包括：物理层(电力一次设备)、传感驱动层(同步PMU)、分布式控制层(智能终端单元STU、智能电子装置IED等)、过程控制层(控制子站PLC)、高级优化控制层(SCADA主站控制中心)和信息层(开放式通信网络)。
其中，底层的物理层是指电力系统的一次设备，如发电厂、输配电网等。传感驱动层主要用于对电力系统的动态运行参数进行实时监控，测量参数包括电流、电压、相角等，在CPPS中广泛使用的测量装置是同步PMU。分布式控制层主要包括各STU/IED，为广域保护的分布式就地控制提供反馈控制回路。过程控制层主要指枢纽发电厂和变电站的控制子站，是CPPS的重要组成部分，通过收集多个测量节点的数据信息，建立系统层面的控制回路，并做出相应的控制决策。高级优化控制层是指调度中心控制主站，主要为电力系统的动态运行提供人工辅助优化控制。顶层的信息层即智能电网的开放式通信网络，注意信息层并不是单独的一层，而是重叠搭接CPPS的各个分层，为CPPS内部各组件提供安全、及时、可靠的通信。
上文给出了CPPS的硬件平台模型，但要在电力系统中具体实现CPPS，涉及诸多方面的技术难题，下面对CPPS中的同步PMU、开放式通信网络以及分布式控制等分别加以简单介绍。
3 同步PMU测量技术
同步PMU是构建CPPS的基础，它为CPPS中广域保护的动态监测提供了丰富的测量数据。同步PMU装置主要对电力系统内部的同步相量进行测量和输出，装设点包括大型发电厂、联络线落点、重要负荷连接点以及HVDC、SVC等控制系统，测量数据包括线路的三相电压、三相电流、开关量以及发电机端的三相电压、三相电流、开关量、励磁电流、励磁电压、励磁信号、气门开度信号、AGC、AVC、PSS等控制信号[6]。利用测得的数据可以进行系统的稳定裕度分析，为电力系统的动态控制提供依据。
同步PMU的硬件结构框图如图2所示。
其中，GPS接收模块将精度在±1微秒之内的秒脉冲对时脉冲与标准时间信号送入A/D转换器和CPU单元，作为数据采集和向量计算的标准时间源。由电压、电流互感器测得的三相电流、电压经过滤波整形和A/D转换后，送到CPU单元进行离散傅里叶计算，求出同步相量后再进行输出。注意，发电机PMU除了测量机端电压、电流和励磁电压、电流以外，还需接入键相脉冲信号用以测量发电机功角[7]。
4 CPPS的开放式通信网络
建立CPPS的开放式通信网络，应该在保证安全、及时、可靠的通信的基础上，使系统具有高度的开放性，支持自动化设备与应用软件的即插即用，支持分布式控制与集中控制的结合。对于建立的开放式通信网络，需要进行通信实时性分析、网络安全性和可靠性分析。
IEC 61850标准的应用
IEC 61850标准作为新一代的网络通信标准而运用于智能变电站中，支持设备的即插即用和互操作，使智能变电站具有高度的开放性。IEC 61850标准是智能变电站的网络通信标准，同时正在进一步发展成为智能电网的通信标准[8]，因此，使用IEC 61850作为CPPS通信网路的通信标准是最佳选择。
IEC 61850的核心技术[9]包括面向对象建模技术、XML(可扩展标记语言)技术、软件复用技术、嵌入式 操作系统 技术以及高速以太网技术等。
通信网络配置与分析
对于CPPS开放式通信网络的网络配置，可参考智能变电站的三层二网式网络结构配置，构建CPPS的3层式通信网络，如图3所示。
其中，底层为位于发电厂、变电站和重要负荷处的大量PMU、STU/IED，分别负责采集实时信息和执行保护控制功能。中间层为控制子站(过程控制单元PLC)，每个控制子站与多个PMU、STU/IED相连，以完成该分区系统层面的保护控制，并根据需要将数据上传到SCADA主站控制中心。SCADA主站控制中心接收各控制子站的上传数据，处理以后将控制信息下发到各控制子站，以实现CPPS的广域保护控制功能。注意，各层设备均嵌入GPS实现精确对时，保证全系统的同步数据采样。
5 CPPS的分布式控制机理
要建立坚强自愈的智能电网，必须利用新型控制机理建立可靠的电力控制系统。根据电力故障扩大的路径和范围以及故障的时间演变过程，文献[10-11]中提出建立时空协调的大停电防御框架，建立了电力系统的3道防线，为实现智能电网的广域动态保护控制奠定了良好的基础。
电力系统的分布式控制(Distributed Control，DC)是相对于传统的SCADA主站集中控制方式而言的，指的是多机系统，即用多台计算机(指嵌入式系统，包括PLC控制子站和STU/IED等)分别控制不同的设备和对象(如发电机、负荷、保护装置等)，各自构成独立的子系统，各子系统之间通过通信网络互联，通过对任务的相互协调和分配而完成系统的整体控制目标[12]。分布式控制的核心特征就是“分散控制，集中管理”。在电力系统的3道防线的基础上，结合分布式控制技术，建立CPPS的3层控制架构，如图4所示。
其中，分布式控制层主要是在故障发生的起始阶段(缓慢开断阶段)采取的控制 措施 ，其控制目标应该是保证系统在不严重故障下的稳定性，防止故障的蔓延。过程控制层是在系统已经发生严重故障时(级联崩溃开始阶段)所采取的广域紧急控制措施，需要付出较大的代价。通常针对可能会使系统失稳的特定故障，往往需要投切非故障设备以保证系统的稳定性。广域的紧急控制措施应该在故障被识别出的第一时间立即实施，控制措施实施越晚，控制效果越差。优化控制层是在前两层控制均拒动或欠控制而没有取得控制效果，同时在检测到各种不稳定现象后所采取的控制措施，通常需要进行多轮次的切负荷和振荡解列。在电力恢复阶段，要有自适应的黑启动和自痊愈的控制方案。
6 结语
将CPS 方法 引入到电力系统中，建立CPPS的模型平台，为建立坚强自愈的智能电网提供新的思路。文中对CPPS中的同步PMU测量技术、开放式通信 网络技术 、分布式控制技术分别进行了简单介绍。
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物理学是人类对物质世界基本认识的结晶，是人类探究物质世界实践经验的概括和总结物理学的基本使命是认识物质世界，并以概念、规律、方法、理论等形态，客观反映物质世界，以正确地揭示物质世界现象和过程的本质。物理学作为一门探索物质结构和物质运动基本规律的科学，是公认具有基础性和应用性的重要学科。物理学作为一门成熟的科学有着巨大的物质价值，物理知识可以被转化为技术和产品，对人类的物质生活产生深刻的影响。众所周知，从17世纪至18世纪，牛顿力学和热力学对机械工业，尤其是热机的发展起了巨大的推动作用；19世纪，不断发展的经典电磁理论，促进了工业电气化和无线电通信的发展；20世纪上半叶，随着相对论和量子力学的创立，人类的认识深入到原子和原子核内部，人类开始进入了核能时代和信息时代。此外物理学还有着丰富的精神价值：物理学的发展深深地影响着人类的思维方式和认识方式；物理学和哲学有着密切的关系，辩证唯物主义的产生和发展，从物理学中汲取了许多“营养”；物理学与数学在形成和发展过程中共同建立起来的“实验方法”、“逻辑方法”和“概念方法，，在科学研究中得到普遍的应用，成为科学方法论的三大支柱。因此，物理学对人类文明进步做出了积极的贡献，成为当代人类文化的一个重要组成部分。
在人们的日常生活中，大家经常使用“空间”这个概念，主要是针对具体事物而言的。空间是具体事物的组成部分，是具体事物具有的一般规定。眼睛可以看到，手可以触到的具体事物，都是处在一定空间位置中的具体事物，都具有空间的具体规定，没有空间规定的具体事物是根本不存在的。实际上，“空间”这个概念用的最多的是在数学及其相关科学领域，即抽象的数学空间，比如欧几里得空间，线性空间（向量空间），概率空间。空间主要研究现实世界中的物体和几何图形的形状、大小、位置关系及其变换，如何让学生掌握相应的基础知识和基本技能，学会解决简单的实际问题，丰富对现实空间及图形的认识，更好地认识和理解人类的生存空间，发展形象思维，培养学生的空间观念和创新意识是至关重要的。这也是本文所研究的课题。
将物理学与日常生活联系起来 “新课改源于所有不愿意看到学生们在题海中苦苦挣扎的教师们的呼唤，是教师们的理想。但理想和现实之间是有距离的，这段距离间需要老师们脚踏实地去踏出一条路。新课改是源于许多教师大胆尝试出的优秀课的实践经验，所以它并不遥远。” 新教材：给学生学习提供更大选择空间 高中课改物理教材分为选修课和必修课两部分。选修课分为三个系列，“系列1”主要强调物理学的来源、意义和物理学使中人文内容，体现了学科的文化价值，在科学思想方法教育的同时渗透人文教育。“系列2”重于知识在实际上的应用，属于技术系列。“系列3”中既有系统的基础知识，同时也强调了物理学的文化价值以及在实践中的应用，多适用于理工类的学生。 在三个系列中，学生可以在各个系列间跳跃选择模块去学习，这样的设置给学生更大的选择空间，符合学生个性化学习的需求。“但是由于高考的形式所限，一般是文科选系列1、理科选系列3,随着高考的不断完善，学生的选择会更灵活。”王雁老师这样认为。 新课堂：物理学将与日常生活联系起来 物理教材的变化，教学也将随之变化。王雁老师以讲“匀变速直线运动规律的应用”课时的课堂情景为例子， 首先给学生放映了一段两辆汽车追尾的事故现场录像。“同学们猜猜看，造成追尾的原因可能是什么？”老师的提问，挑动起学生的兴趣。“肯定是司机睡着了！”“一定是超速驾驶！”同学的回答各有千秋。王老师再从汽车追尾事故的原因开始，让学生分析同学提出的几种可能：疲劳驾驶、刹车失灵等，再引导学生就位移、速度、加速度、时间之间的关系进行讨论。利用所学规律得出新的结论，并与交通法律和学科技成果“防撞器”相联系，将物理知识与生活紧密联系。 由此可见，新教材在教学上更利于落实“三维教育目标”，即知识与技能、过程与方法、情感态度价值观，突出了物理学的思维方法，让物理学源于生活走向实际，更多加大了理论与实际的联系，使学生对这门看似枯燥的科目产生极大的兴趣，调动学生的学习积极性。 另外，在新课本中还更多地引入了现代科技成果，如卫星定位系统就体现了物理教学的时代性。同时，这样的例子贴近学生的生活实际，便于学生理解。新教学：强调自主探究却不能形式化 新课程理念指导下的教学实施过程应是自主探究、合作交流和师生互动的过程。王老师认为，自主探究是源于一个问题，调动学生思维，解决问题的过程，在这个过程中要体现物理学方法的教学。“凡是学生自己能看明白的，老师就不该讲；凡是学生自己能得出结论的，老师就不该告诉；凡是学生自己能动手去做的实验，老师就不该代替学生去演示。”这是王老师对教学的一种看法。其实，探究过程不一定非有实验。从原知识通过推理得出新结论的过程也是探究。另外，验证结论也体现探究，寻找从出发点到终点的路径也可以是探索。非重点知识，也可以进行探究，因为教学目标不在是一维，过程与方法也是教学的重点。
物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科，是当今最精密的一门自然科学学科。下文是我为大家整理的关于物理学方面的论文的 范文 ，欢迎大家阅读参考!
试谈物理学专业电动力学课程教学
动力学电磁现象的经典的动力学理论。通常也称为经典电动力学，电动力学是它的简称。它研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用。
一、课程教学根本理念
第一，在教学中要尊重先生学习的主体性、教员教学的主导性，片面发扬先生的盲目性、自动性、发明性。第二，“电动力学”课程属于专业根底课程，教学内容布置上除了让先生学习本门课程的根本知识、根本实际、根本思绪，与其他物理学分支也具有个性和特性的关系。针对这一特点，教师在教学中要留意引导先生类似性抽象思想。第三，教学应突出探求式教学办法，改动传统的教学形式，把信息技术与电动力学课程最大限制地整合，运用多种古代 教育 手腕优化教学进程，推行启示式、探求式、讨论式、小制造等授课方式，培育先生的创新思想和创新理念。
二、在本课程教学中该当做到以下几点
1.讲授内容应实际联络实践
“电动力学”作为一门专业学科课程，是师范院校物理专业的根底实际课。教学中要求先生掌握课程的根本知识、根本实际和根本原理，使先生加深对所授知识的了解，更可深入看法电动力学的实践使用价值，到达学致使用的目的，同时提升先生剖析成绩、处理成绩的才能。
2.注重先生学习的主体性和集体性培育
从课程的设计到评价各个环节，在留意发扬教员在教学中主导作用的同134教改课改2016年3月时，应特别留意表现先生的学习主体位置，以充沛发扬先生的积极性和发掘学习潜能。要求先生能初步剖析消费、生活中的电动力学成绩，以提升先生的剖析成绩和处理成绩的才能。在电动力学实际的学习中运用数学工具处置成绩，使先生看法数学和物理的亲密关系，培育先生运用数学工具处理物理成绩的才能。培育先生自学才能，重要的不是教内容，而是教给先生学习办法。要充沛留意先生的兴味、专长和根底等方面的集体差别，因材施教，依据这种差别性来确定学习目的和评价办法，并提出相应的教学建议。课程规范在课程设计、教学方案、方案制定、内容选取和教学评价等环节上，为教学、学习提供了选择余地和开展的空间。
3.运用多种古代教育手腕优化教学环节
充沛应用古代化教学手腕，发扬信息化教学的劣势，加强先生的学习兴味，进一步强化需求掌握的知识点，拓宽知识面，加强先生的理论操作技艺，培育迷信的思想方式，这样先生能更好地掌握“电动力学”课程知识所触及的相关迷信办法，无效提升其发现成绩、剖析成绩、处理成绩的才能。
4.具有良好的实验条件，充沛保证明验和理论训练质量
鼓舞先生展开科研理论训练，参与各类科技竞赛。实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想，充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台，促进电动力学课程的教学。
三、课程学习战略探求
第一，针对“电动力学”是实际根底课的特点，先生必需坚持 课前预习 ，预习进程中无意识地提出成绩。课堂教学次要采用探求式课堂教学法，即每节课突出一个主题，讲清论透相关原理知识，每个主题经过师生多种方式的互动，教员及时理解、处理先生的疑问成绩，以加强先生的学习兴味。第二，将传统板书、电子课件、网络和视频多种教学手腕相结合。如课内讲授与课外讨论和制造相结合、根底实际教学与学科前沿讲座结合、根本实际与科研理论训练相结合。第三，鼓舞先生参与科研理论训练和各类科技竞赛。培育多样化使用型人才，以培育使用型、复合型、技艺型人才，加强 毕业 生失业才能，完本钱课的预期目的。第四，电动力学也是一门理论性很强的课程，其研讨对象是区别于实物的物质形状，具有笼统的特征。为防止课程教学的数学化，我们将充沛使用当代信息技术的劣势，比方说以视频教学材料加强先生的理性看法和入手才能。再次，实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质，充沛发扬先生的物理思想和物理探求才能。
四、课程教学办法探求
本课程教学中应留意电动力学实际与理论的结合，尊重先生学习的主体性，适当布置指点性自习，培育先生的自学才能。增强对先生课前、课后的答疑辅导，注重先生才能的培育，使先生经过对电动力学中根本实际的了解，看法和掌握电动力学原理的研讨规律，开辟思绪，初步培育先生的科研思想。
1.“双边反应式”教学法
这种教学法由“自学”和“反应”两局部构成，其着眼点是先生在教员指点下的自学和教员由反应来的信息而停止的有重点的解说，使先生的才能在重复训练中失掉锤炼。“自学”和“反应”表现了先生和教员的互相联络、互相配合、互相作用的训练进程。
2.以成绩为中心，展开课堂讨论
式教学法建议课堂教学中遵照迷信性、主体性、开展性准绳，采用以先生为主体的小组讨论式的办法，从提出成绩动手，激起先生学习的兴味，让先生有针对性地去探究并运用实际知识处理实践成绩;也可以针对教研室科研任务中遇到的成绩设计讨论或考虑题，以启示先生剖析、讨论有关电动力学成绩，学习并稳固电动力学知识，开辟思绪，培育科研思想。
3.倡导学导式的教学方式
在教员指点下，先生停止自学、自练，教员把先生在教学进程中的认知活动视为教学活动的主体，让先生自动地去获取知识，开展各自才能，从而到达在充沛发扬先生自动性的根底上，渗入教员的正确引导，使教学单方各尽其能，各得其所。
4.多展开课外理论活动
课外理论训练中，要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质。鼓舞和指点有才能的先生进入科研理论训练，参与各类科技竞赛。将先生撰写的课程小论文融入教学全进程,从中选出有质量的项目进入科研理论训练。充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台，促进电动力学课程的教学，培育使用型、复合型、技艺型人才，加强毕业生失业才能。“电动力学”作为一门探求性课程，在课堂教学中，要突出先生的参与性，使他们自动获取而不是主动承受迷信结论，互动思想使先生觉得电动力学发人沉思，不难入门。“电动力学”与其他物理学分支具有“个性”和“特性”的关系。为了激起先生学习兴味，可以常常采用课堂讨论方式，由先生发问，在教员引导下大家讨论， 总结 得出正确结论。由于剖析“电动力学”需求运用笼统思想，所以课堂教学应充沛运用多媒体，尽量运用图像和颜色搭配，使先生树立正确的物理图像。留意“信息技术”与“电动力学”课程的无效整合，这关于全体优化教学进程，进步先生的专业知识学习效果、进步先生的信息技术才能、培育先生的协作认识和创新肉体均具有严重的理想意义。同时，可将教学实际使用到创新理论才能训练中，使用到物理、电子等各类竞赛中。
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试谈电力信息物理融合系统
【摘 要】嵌入式系统、计算机技术、网络通信技术的快速发展使构建未来智能电网成为了可能，基于信息物理系统(CPS)技术构建电力信息物理融合系统(CPPS)为实现未来智能电网提供了新的思路。本文对CPPS平台进行了初步研究分析，介绍了应用于CPPS中的同步PMU技术、开放式通信网络、分布式控制。
【关键词】CPPS;同步PMU;开放式通信;分布式控制
引言
受能源危机、环保压力的推动，以及用户对电能质量(QoS)要求的不断提高，当代电力系统不再符合社会的发展需求，智能电网(Smart Grid)成为未来电力系统的发展方向。智能电网的发展原因主要有以下几个方面：
1)分布式电源(Distributed Generation，DG)大量接入电网导致的系统稳定性问题。由于DG的大量接入使电网变成一个故障电流和运行功率双向流动的有源网络，增加了系统的复杂度和脆弱度，因此亟需发展智能电网以解决DG大量接入电网导致的系统稳定性问题。
2)电力用户对电能质量(QoS)要求的不断提高。现代社会短时间的停电也会给高科技产业带来巨额的经济损失，近年来发生的大停电事故更是给社会带来了难以估量的经济损失。因此，亟需建立坚强自愈的智能电网以提供优质的电力服务。
论文主体结构如下：第1部分介绍了近年来信息物理系统(Cyber Physical System ，CPS)技术的发展以及CPS与智能电网的相互关系;第2部分介绍了电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System，CPPS)的硬件平台模型;第3部分介绍了同步相量测量装置(Phasor Measurement Units，PMU)技术;第4部分对CPPS中的开放式通信网络进行了初步分析;第5部分对CPPS的分布式控制技术进行了简单介绍;最后第6部分做出全文总结。
1 CPS与智能电网的相互关系
CPS技术的发展得益于近年来嵌入式系统技术、计算机技术以及网络通信技术等的高速发展，其最终目标是实现对物理世界随时随地的控制。CPS通过嵌入数量巨大、种类繁多的无线传感器而实现对物理世界的环境感知，通过高性能、开放式的通信网络实现系统内部安全、及时、可靠地通信，通过高精度、可靠的数据处理系统实现自主协调、远程精确控制的目标[1]。
CPS技术已经在仓储物流、自主导航汽车、无人飞机、智能交通管理、智能楼宇以及智能电网等领域得以初步研究应用[2]。
将CPS技术引入到智能电网中，可以得到电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System，CPPS)的概念。为了分析CPPS与智能电网的相互关系，首先简单回顾一下智能电网的概念。目前关于智能电网的概念较多，并且未达成一致结论。IBM中国公司高级电力专家Martin Hauske认为智能电网有3个层面的含义：首先利用传感器对发电、输电、配电、供电等环节的关键设备的运行状况进行实时监控;然后把获得的数据通过网络系统进行传输、收集、整合;最后通过对实时数据的分析、挖掘，达到对整个电力系统运行进行优化管理的目的[3-4]。
从上文关于CPS和智能电网的介绍中可以看出，CPS与智能电网在概念上有相通之处，它们均强调利用前沿通信技术和高端控制技术增强对系统的环境感知和控制能力。因此，在CPS基础上建立的CPPS为促进电力一次系统与电力信息系统的深度融合，最终实现构建完整的智能电网提供了新的思路和实现途径。
2 CPPS的硬件平台架构
基于分布式能源广泛接入电网所引起的系统稳定性问题以及建立坚强自愈智能电网的总体目标，建立安全、稳定、可靠的智能电网成为未来电力系统研究的重要方向，同时也是CPPS研究的主要内容。
传统的电力系统监测手段主要有基于电力系统稳态监测的SCADA/EMS系统和侧重于电磁暂态过程监测的各种故障录波仪，保护控制方式主要有基于SCADA主站的集中控制方式和基于保护控制装置安装处的就地控制方式[5]。就地控制方式易于实现，并且响应速度快，但是由于利用的信息有限，控制性能不够完善，不能预测和解决系统未知故障，对于电力系统多重反应故障更不能准确动作。集中控制方式利用系统全局信息，能够优化系统控制性能，但是计算数据庞大、通信环节多，系统响应速度慢，并且现有SCADA系统主要对电力系统进行稳态分析，不能对电力系统的动态运行进行有效地控制。
针对目前电力系统监测、控制手段的不足，要建立坚强自愈的未来智能电网，必须建立相应的广域保护的实时动态监控系统，CPPS的硬件平台就是在此基础上建立起来的。
CPPS的硬件平台6层体系架构如图1所示，主要包括：物理层(电力一次设备)、传感驱动层(同步PMU)、分布式控制层(智能终端单元STU、智能电子装置IED等)、过程控制层(控制子站PLC)、高级优化控制层(SCADA主站控制中心)和信息层(开放式通信网络)。
其中，底层的物理层是指电力系统的一次设备，如发电厂、输配电网等。传感驱动层主要用于对电力系统的动态运行参数进行实时监控，测量参数包括电流、电压、相角等，在CPPS中广泛使用的测量装置是同步PMU。分布式控制层主要包括各STU/IED，为广域保护的分布式就地控制提供反馈控制回路。过程控制层主要指枢纽发电厂和变电站的控制子站，是CPPS的重要组成部分，通过收集多个测量节点的数据信息，建立系统层面的控制回路，并做出相应的控制决策。高级优化控制层是指调度中心控制主站，主要为电力系统的动态运行提供人工辅助优化控制。顶层的信息层即智能电网的开放式通信网络，注意信息层并不是单独的一层，而是重叠搭接CPPS的各个分层，为CPPS内部各组件提供安全、及时、可靠的通信。
上文给出了CPPS的硬件平台模型，但要在电力系统中具体实现CPPS，涉及诸多方面的技术难题，下面对CPPS中的同步PMU、开放式通信网络以及分布式控制等分别加以简单介绍。
3 同步PMU测量技术
同步PMU是构建CPPS的基础，它为CPPS中广域保护的动态监测提供了丰富的测量数据。同步PMU装置主要对电力系统内部的同步相量进行测量和输出，装设点包括大型发电厂、联络线落点、重要负荷连接点以及HVDC、SVC等控制系统，测量数据包括线路的三相电压、三相电流、开关量以及发电机端的三相电压、三相电流、开关量、励磁电流、励磁电压、励磁信号、气门开度信号、AGC、AVC、PSS等控制信号[6]。利用测得的数据可以进行系统的稳定裕度分析，为电力系统的动态控制提供依据。
同步PMU的硬件结构框图如图2所示。
其中，GPS接收模块将精度在±1微秒之内的秒脉冲对时脉冲与标准时间信号送入A/D转换器和CPU单元，作为数据采集和向量计算的标准时间源。由电压、电流互感器测得的三相电流、电压经过滤波整形和A/D转换后，送到CPU单元进行离散傅里叶计算，求出同步相量后再进行输出。注意，发电机PMU除了测量机端电压、电流和励磁电压、电流以外，还需接入键相脉冲信号用以测量发电机功角[7]。
4 CPPS的开放式通信网络
建立CPPS的开放式通信网络，应该在保证安全、及时、可靠的通信的基础上，使系统具有高度的开放性，支持自动化设备与应用软件的即插即用，支持分布式控制与集中控制的结合。对于建立的开放式通信网络，需要进行通信实时性分析、网络安全性和可靠性分析。
IEC 61850标准的应用
IEC 61850标准作为新一代的网络通信标准而运用于智能变电站中，支持设备的即插即用和互操作，使智能变电站具有高度的开放性。IEC 61850标准是智能变电站的网络通信标准，同时正在进一步发展成为智能电网的通信标准[8]，因此，使用IEC 61850作为CPPS通信网路的通信标准是最佳选择。
IEC 61850的核心技术[9]包括面向对象建模技术、XML(可扩展标记语言)技术、软件复用技术、嵌入式 操作系统 技术以及高速以太网技术等。
通信网络配置与分析
对于CPPS开放式通信网络的网络配置，可参考智能变电站的三层二网式网络结构配置，构建CPPS的3层式通信网络，如图3所示。
其中，底层为位于发电厂、变电站和重要负荷处的大量PMU、STU/IED，分别负责采集实时信息和执行保护控制功能。中间层为控制子站(过程控制单元PLC)，每个控制子站与多个PMU、STU/IED相连，以完成该分区系统层面的保护控制，并根据需要将数据上传到SCADA主站控制中心。SCADA主站控制中心接收各控制子站的上传数据，处理以后将控制信息下发到各控制子站，以实现CPPS的广域保护控制功能。注意，各层设备均嵌入GPS实现精确对时，保证全系统的同步数据采样。
5 CPPS的分布式控制机理
要建立坚强自愈的智能电网，必须利用新型控制机理建立可靠的电力控制系统。根据电力故障扩大的路径和范围以及故障的时间演变过程，文献[10-11]中提出建立时空协调的大停电防御框架，建立了电力系统的3道防线，为实现智能电网的广域动态保护控制奠定了良好的基础。
电力系统的分布式控制(Distributed Control，DC)是相对于传统的SCADA主站集中控制方式而言的，指的是多机系统，即用多台计算机(指嵌入式系统，包括PLC控制子站和STU/IED等)分别控制不同的设备和对象(如发电机、负荷、保护装置等)，各自构成独立的子系统，各子系统之间通过通信网络互联，通过对任务的相互协调和分配而完成系统的整体控制目标[12]。分布式控制的核心特征就是“分散控制，集中管理”。在电力系统的3道防线的基础上，结合分布式控制技术，建立CPPS的3层控制架构，如图4所示。
其中，分布式控制层主要是在故障发生的起始阶段(缓慢开断阶段)采取的控制 措施 ，其控制目标应该是保证系统在不严重故障下的稳定性，防止故障的蔓延。过程控制层是在系统已经发生严重故障时(级联崩溃开始阶段)所采取的广域紧急控制措施，需要付出较大的代价。通常针对可能会使系统失稳的特定故障，往往需要投切非故障设备以保证系统的稳定性。广域的紧急控制措施应该在故障被识别出的第一时间立即实施，控制措施实施越晚，控制效果越差。优化控制层是在前两层控制均拒动或欠控制而没有取得控制效果，同时在检测到各种不稳定现象后所采取的控制措施，通常需要进行多轮次的切负荷和振荡解列。在电力恢复阶段，要有自适应的黑启动和自痊愈的控制方案。
6 结语
将CPS 方法 引入到电力系统中，建立CPPS的模型平台，为建立坚强自愈的智能电网提供新的思路。文中对CPPS中的同步PMU测量技术、开放式通信 网络技术 、分布式控制技术分别进行了简单介绍。
参考文献是论文的重要组成部分，参考文献的质量直接影响仓储物理管理论文的质量水平。下面是我带来的关于仓储物流管理论文参考文献的内容，欢迎阅读参考!
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《中小物流企业信息管理系统设计》《零担物流运输信息系统的设计与实现》《中小物流企业信息系统分析与设计》等。物流营销论文参考文献有：《中小物流企业信息管理系统设计》《零担物流运输信息系统的设计与实现》《中小物流企业信息系统分析与设计》等。这些文献里面都具体的描述了物流营销的问题作用，物流营销的好处与坏处。在写论文的时候要注重论文的严谨性、严肃性，尽量不出现“我”这个词，建议用“本文”等词汇代替；同时要少使用感叹号，以陈述句为主要句式。对论文的直接引用和间接引用的比例要合理控制，引用参考文献等内容时，要对该内容进行格式设置，避免在查重时出现文字复制比过高的情况等。
护理论文参考文献格式及范文
现如今，大家肯定对论文都不陌生吧，论文是一种综合性的文体，通过论文可直接看出一个人的综合能力和专业基础。那么你知道一篇好的论文该怎么写吗？以下是我收集整理的护理论文参考文献格式及范例，欢迎阅读与收藏。
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标准属于规范的范畴,是衡量事物的准则。护理论文的标准化规范化是论文全面质量的重要方面。在实际工作中,笔者一方面深深体会到标准化在护理论文中的重要性,另一方面却时时感受着不“标准”、不“规范”的投稿论文。为此,笔者对2000年中华护理杂志经3审确定可刊用的部分投稿(原稿)进行了检查,对常见的标准化规范化问题进行了分析,以期促进护理论文的标准化建设,使护理论文在信息时代以更快的速度,在更广阔的空间被传播、利用。
1材料和方法
在2000年中华护理杂志经3审可刊用的518篇护理论文中,抽取50篇含中文摘要、关键词的论文原稿进行检查和分析。
检查内容:①论文编写格式中的题名、摘要、关键词:论文编写格式包括的内容较多,限于篇幅在此只能就其前置部分的题名、摘要、关键词——文献检索的重要入口[1]进行讨论;②名词术语;③计量单位;④数字;⑤参考文献;⑥图表。
检查标准:题名、摘要、关键词以国家标准《科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》和《文摘编写规则》为依据;名词术语由全国自然科学名词审定委员会审定公布、科学出版社出版的《医学名词》和相关学科的名词为依据;计量单位以国务院1984年2月颁布的《中华人民共和定计量单位》为标准,要求以单位符号表示;数字以中华人民共和国国家标准GB/T15835-1995《关于出版物上数字用法的规定》为标准;参考文献依据中华人民共和国国家标准GB7714-87《文后参考文献著录规则》;其他内容以中华护理杂志2000年1期刊登的稿约要求为准。
2结果
一般情况50篇论文作者的年龄:20～29岁11人;30～39岁16人;40～49岁22人;50～60岁1人。作者职称:初级11人;中级30人;高级9人。50篇论文标准化方面的主要问题如表1。其中存在1个方面问题的论文6篇,2个方面问题的19篇,3个方面问题的27篇,4个以上方面问题的9篇,无1篇论文不存在标准化方面的问题。
具体表现
参考文献方面:在参考文献著录格式上的问题主要有:2个以上作者,仅列第1作者;标点符号不符合要求;缺少文题、杂志名称或出版社名称、出版地点、期卷号及页码等。在文献使用上主要表现为:在论文核心内容如护理方法上标注参考文献,实际上仅是部分观点使用了参考文献;内部资料等非公开出版物做参考文献;缺少必要的参考文献,如“据报道”后无参考文献等。表150篇论文在标准化方面的常见问题问题次数百分率(%)参考文献3774数字3468名词术语2856计量单位2754中文摘要1428题名918图表816关键词714
数字方面:公历世纪、年代、月、日、时刻及计数、计量等未使用阿拉伯数字,或阿拉伯数字与汉字混用,如二十世纪九十年代应为20世纪90年代;相邻的两个数字并列用表示概数时用错,如5、6个人,七、八十年代,正确的表示分别为五六个人,七八十年代。
名词术语方面:使用《医学名词》中明确规定不再使用的旧名(曾用名),如心肌梗塞(心肌梗死,括号内为规范名词,下同)、脑梗塞(脑梗死)、血液动力学(血流动力学)、周期性麻痹(周期性瘫痪)、人工晶体(人工晶状体)、眼底镜(检眼镜)、眼内压(眼压)、神志(意识)等;1篇论文中主要名词的使用不统一,如患者、病人混用;英文药名采用商品名(应采用国际非专利药名);在未注释的情况下,使用中、英文缩略语代替医学名词,如慢支(慢性支气管炎)、扩冠(扩张冠状血管)、心梗(心肌梗死)、AMI(急性心肌梗死)等。
计量单位方面:使用国家标准中已经废弃的非法定计量单位,如能(量)单位符号使用cal、血糖使用mg/L,国家标准分别为J和mmol/L;计量单位没有以单位符号表示,如8小时、2天,应分别为8h、2d;将单位名称或中文符号作为单位的符号,如把压力100pa改成“压力100帕”或“压力100帕斯卡”;同一篇论文中单位中文符号和国际符号混用,如mgkg-1天-1应改为mgkg-1d-1;组合单位符号中表示相除的斜线多于1条时,未采用负数幂的形式表示,如mg/kg/min应采用mgkg-1min-1的形式;组合单位中斜线和负数幂混用,如前例不宜采用mg/kgmin-1形式。
中文摘要方面:将前言内容作为摘要内容;简单地重复论文题名中已经表述过的信息;将医疗的方法、结果等作为摘要要素,未交代主要护理内容;开头冠以“本文”,未用第三人称。
题名方面用词不确切,如一般的临床观察或护理,用某某课题的研究,又如“护士在生命网中的作用”一文,只看题名很难明白“生命网”的意思,其实作者描述的是护士在冠心病二级预防网中的作用,因此生命网应以冠心病二级预防网代替;题名不能反映文章的核心内容;题目大、数据小,言过其实;或简写、或缩写,不符合规范要求等。
图表方面:主要表现为表中主谓语位置颠倒;图的纵标目未顶左底右,自下而上;说明性的资料未置于图表下方等。
关键词方面:不符合医学主题词表规范,使用不规范的主题词标引;将关键词写成一句内容全面的短语,如糖尿病健康教育模式,急性某某中毒等;漏标或误标,使选择的主题词与论文主题概念不符或造成过度标引。
3讨论
护理论文在标准化方面较差的原因
护理学科的标准化较其他学科的范围大、研究浅:护理学科的标准化不仅受医学的影响,还受数理化及人文科学的影响,范围相对较大;对护理论文标准化方面的研究甚少,其标准又参考医学标准,并且无标准可循的情况也存在,故在执行时存在一定难度。
思想上不够重视:部分作者认为护理论文只要科研内容有创新、设计合理就可以了,标准化问题可忽略不计;不规范现象普遍存在,大家见怪不怪,更觉得不是问题;一些资深作者,往往采用已习惯的表达方式,不愿意接受新的标准、规范。
在标准化方面知识缺陷:我国于1979年才开始建立文献标准化工作,多数作者在校学习期间没有接受过该方面的教育;目前的大专以上护理教育对护理论文标准化的学习要求也不高,有些甚至列为自学内容;论文的作者大多数来自临床,对于复杂的理化单位和符号缺乏必要的了解和理解,临床中一些与标准相驳的习惯用法更影响着作者对标准化的使用。所有这些决定了护理工作者在此方面知识不足,甚至知识缺陷。
护理论文执行标准化的必要性和重要性
标准化源于科学与实践:某一领域在世界范围的统一是在科学和客观的基础上实现的。国际标准的制定与颁布也是如此,它是有科学和客观依据的。我国的国家标准是在参考国际标准的情况下,经过专家反复论证与无数次实践,由国家颁布的。因此,它具有权威性、标准性和严肃性。
学术要交流、学科要发展,必须执行标准化:现代科学活动已成为一项国际性活动,现代科学研究工作需要的情报、资料和信息是全球性的。在当前计算机网络与检索数据库广泛应用的情况下,护理论文只有遵循国际、国家的.有关标准和规范,才有利于其进入国内外文献检索系统及被有关的文献检索数据库收录,使国内外的读者更方便地进行查阅和检索,真正实现资源共享。统一的科技名词术语是一个国家发展科学技术所必须具备的基础条件之一。护理学科的发展也离不开国家标准做规范,护理学科发展的重要表现形式之一——护理论文只有遵循国家标准才能使自己的学科更严谨、更科学,才能保证其护理信息得以广泛的传播和利用。
对策
从基础教育入手,加强护理论文标准化学习:我国目前的大专以上护理教育虽然都设有护理科研课,但对护理论文的标准化学习重视不够,要求不高。这样的基础对护理工作者的论文撰写必然会产生不利影响。因此,护理论文的标准化学习应从学校基础教育开始,并将此做为考核内容,使学生既明白学习标准化的重要性,又知道其主要内容,为今后自觉认真地执行打下良好基础。
提倡自学,重视继续教育:对绝大多数已不再可能接受学校基础教育的护理工作者来说,自学将是必然之路。特别是在撰写论文之前,阅读杂志的稿约及相关标准将有助于护理论文标准化的学习与运用。医院、学校及各级学会的继续教育部门可通过讲座、培训班等形式传授护理论文标准化方面的知识,促进护理论文的标准化建设。
护理期刊身体力行,促进护理论文标准化:护理期刊是护理信息的重要传播媒体,期刊编辑要把宣传和使用标准化当作义不容辞的责任,通过与作者交流、修改稿件、约稿、编撰护理书刊及讲座等形式传播标准化的重要性与内容,使护理论文标准化规范化工作在尽可能短的时间内取得成效。
重视研究护理论文标准化方面的新问题:护理专家及有关管理部门对标准化在护理论文运用中出现的问题,新理论、新概念、新技术不断出现产生的新名词、新表达方法等要及时进行研究、规范,以促进护理学科的发展。
4结论
标准化是护理论文的重要方面之一,对促进护理学科的发展有积极作用。当前护理论文中的标准化问题较多,需要学校、医院及各级学会相关部门的重视,更需要广大护理工作者从自身作起,加强此方面的学习,使相关标准化知识在护理论文中得到准确与广泛的运用,以促进护理学科的交流与发展。
摘要：目的：探讨护理论文的基本结构及撰写要求。方法:凡是护理科技论文，资料真实可靠，具有科学性、实用性，文题简明并醒目，文章的论点明确，主要反映出文章的主题。结果:护理科技论文的结构好与否，它是护理科研程序中重要的环节，直接影响论文的质量及成果质量。结论:要撰写出具有科学性、实用性、新颖性的护理科技论文，必须掌握护理论文的基本结构和撰写要求。
关键词：护理论文;结构;撰写要求
【中图分类号】GB7713-87【文献标识码】A【文章编号】1672-3783(2012)03-0502-01
凡是护理科技论文，其论点要明确，资料真实可靠，数据准确，层次清楚，具有科学性、实用性，书写工整，文字精练、规范。文题简明、醒目，反映出文章的主题。为了提高护理科技论文撰写的质量，笔者将自己撰写论文的体会及看法浅谈如下。
1 文题的命名
命题的类型:一般用护理方法、用护理结果、用研究对象进行命名。
文题的具体要求:文题历求简明、醒目、文字应高度精练，能概括文章主题，一般不超过20个汉字，中间尽量不用标点符号，但末尾不能用标点符号，文题中间避免使用非规范化词或代表号。
2 作者及单位
实质性参与并能解答有关论文问题者称为作者。作者姓名在文题下按顺序排列，排序应在投稿时确定，在编排过程中不应再作更改。作者单位名称应位于作者下一行，用括号注明“省、单位、邮政编码”，并附第一作者的简历。作者应是：（1）参与选题和设计或参与资料的分析和解释。（2）起草或修改论文中关键性理论或其它主要内容者。（3）能对编辑部修改意见进行核修，在学术界进行各个答辩，并最终同意者。以上3条均需具备，仅参与获得资金或收集资料者不能列为作者，仅对科研小组进行一般管理也不宜列为作者。对文章中的各主要结论，均必须至少有1位作者负责。
3 摘要
摘要内容有：目的、方法、结果、结论4个要点，每个要点的内容要具体，简明扼要，关键性资料、数据与结果，采用第三人称明确标出。中文摘要可简略些，200字左右，英文摘要则相对具体些，400个实词左右。
4 关键词
关键词代表全文核心内容里的名词和词组，一般由作者从论文题目、摘要和正文中抽选择出来3-5个医学名词（由全国自然科学名词审定委员会审定公布，科学出版社的《医学名词》和相关学科的名词为准，英文以人民卫生出版社编的《英汉医学词汇》为准）。如：题目“新生儿头皮静脉穿刺进针速度对比”（华夏医学2005年18卷第5期，论著695-696页）。关键词：新生儿 慢速进针 快速进针 对比。
5 引言（前言）
6 材料与方法
一般资料和临床资料:是文章的第一大层次。一般的资料应交待清楚研究涉及的材料和用具，化学品与仪器，应有来源和产品号等内容，以便重复实验时能得到验证。临床资料以研究的对象和病例为主，要清楚交待研究对象及病例的全部情况，实验方法及统计方法的来源。
方法:应交待论文所用实验方法的具体操作、步骤与方法、观察指标。
7 结果
用文字叙述、表格或绘图说明，只将主要结果列出，不要予以分析讨论。如：“静脉推注时防止微量空气进入血管的方法探讨”，（华夏医学，2005年18卷第5期），作者用普通组与实验组进行对比，列出每组在静脉推注时有空气进入血管的是多少例，无空气进入血管是多少例，各组的成功率是多少，再来一个对比，从效果上既清楚又明了，给人印象很深。
8 讨论
主要对本文研究的结果进行评价、阐明和推理，不能只重复结果，也不应结果归结果，讨论归讨论。讨论内容：①用已有的理论对自己研究的结果进行讨论。②指出结果及结论的意义。③该课题在国内外研究的动态及独特之处。④研究过程中遇到的问题及本课题存在的问题并提出努力方向。
9 参考文献的标注方法
参考文献必须是作者亲自阅读过的主要文献，按GB7714-87《文后参考文献著录规则》采用顺序编码制著录，以文中出现的顺序用阿拉伯数字加方括号标出，排列于文末，一般在10篇以内，引用公开、近期出版的原著。参考文献中的作者1-3名全部列出，之间用逗号隔开，3名以上只列前3名，后加“等”。中文期刊用全名，外文期刊名称用缩写（按规定）。
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10 标题层次
标题层次采用阿拉伯数字连续编码，两个数字符号之间加下圆点相隔，最末数字后面不加标点。标题层次划分一般不超过4节，第一级标题为1.，第二级标题为，第三级标题为，第四级标题为，各级标题序号均顶格书写，序号后空一字后再写标题或具体内容。
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