卡内基梅隆大学如何培养计算机科学博士

1、卡内基·梅隆大学如何培养计算机科学博士 卡内基·梅隆大学(Carnegie Mellon University)于1900年成立于宾夕法尼亚州匹兹堡市，经过一百多年发展已经成为世界顶尖大学之一，其计算机科学学院多次被美国新闻与世界报道列为全美第一，代表计算机科学研究与教学的世界最高水平。本文介绍了卡内基·梅隆大学计算机科学博士的培养模式，以期为我国计算机科学博士的培养提供有益的借鉴与思考。<br><br>1目标具体、明确的培养方案<br><br>卡内基·梅隆大学的计算机科学博士学位授予那些拥有渊博的计算机科

2、学知识并在计算机科学领域完成独创性研究的学生，旨在培养优秀的研究者、教师和计算机科学领域未来的引领者。<br>为获得博士学位，每个学生必须达到如下要求：<br>参与相关领域的研究；<br>修满96学分的课程；<br>至少从事过两次本科教学的助教工作；<br>具备一定的书面和口头交流能力；<br>完成论文写作并通过口头答辩，论文内容是在计算机科学领域进行的一项有意义的独创性研究。<br><br>2科学、独特的课程设置<br><br>2.1别具一格的Immigration Cou

3、rse<br>在学生开始正规的课程学习之前，卡内基 &#8226; 梅隆大学要求每个学生必须接受为期23周的Immigration Course。该课程的目标包括以下方面：<br>使学生通过与教职员工和其他学生的接触和交流，逐渐熟悉计算机学院的整体情况；<br>使学生了解各教师目前不同的研究方向；<br>为学生提供寻找合适的研究导师的机会；<br>使学生熟悉计算机设备和学校的环境。<br>Immigration Course形式多样，有演讲、海报宣传、展览、实验室参观等。在此期间，学校经常组织由杰出的访问学者主讲的

4、小型专题课程和专题讲座。此外，还专门为学生安排了充分的自由活动时间，使学生有机会与教师单独接触，更详细地了解他们的研究方向，从而最终根据自己的研究兴趣来选择合适的导师。<br>2.2体系完整的必修和选修课程<br>卡内基 &#8226; 梅隆大学要求计算机科学系的学生修满96学分的课程，其中必修课为60学分，选修课为36学分，具体设置见表1和表2。关于必修课程的规定是，每个学生必须从以下五个领域算法和复杂性、人工智能、计算机系统、编程语言、应用软件系统的每个领域选择一门课程。通过必修课程的学习，使学生不仅掌握计算机科学的广度要求，而且了解和掌握不同领域的研究方法

5、。在36学分的选修课程中，其中跨学科选修课占选修课学分总比重的1/3，即12学分。除课程学习外，选修课还可以通过以下三种方式获得：参与学校内部的项目研究。承担校外研究项目。担任博士学位必修课的助教。总之，通过课程学习，学生将掌握计算机科学五个主要领域的基础知识、原理和技能，进一步加深对专业领域研究的了解，同时扩展专业领域之外的知识。<br><br><br>2.3实用的Emigration Course<br>学生在研究和学习课程之余，还要学习领导和生存技能，这是卡内基 &#8226; 梅隆大学的博士生培养计划的一部分，一般来说，这些技能由

6、导师指导。而且，学校为了配合导师的指导，还开设了Emigration Course，为学生毕业后职业生涯的发展提供指导和建议。<br>Emigration Course为期一年，包括一系列的讲座，其主要内容包括工作、现实世界、金钱、道德和面试等五个方面，涉及如何面试、如何申请资助、如何撰写科研论文等许多具体的问题。此外，还向学生介绍学术界、工业和政府部门的传统和非传统的职业道路，为学生提供提前了解社会的机会。该课程面向计算机科学系所有学生，学生根据自己的意愿来决定是否参与。<br><br>3重视研究能力、教学能力和交流能力的培养<br><b

7、r>卡内基 &#8226; 梅隆大学十分重视培养学生的研究能力，学校要求学生在前两年的学习中至少花一半的时间进行相关领域的研究。一旦学生修满所有学分，那么他们所有的学习时间都要进行研究。在进行研究前，学生及其导师每学期都要制定一系列合理的目标、计划和标准，以确保研究的成功。博士生培养委员会在每半年一次的例会上，将对每个学生前半学期的研究进行评价，并制定后半学期的研究计划。对学生的评价主要取决于一些实际的成果，如完成软件系统、研究报告、文献综述等。<br>卡内基 &#8226; 梅隆大学还十分注重学生教学能力的培养。学校认为，教学能力不仅是教师而且是所有科学家必

8、备的重要技能。为获得学位，每个学生在攻读博士学位期间必须担任两次助教，协助讲授两门本科生课程，其中一门是概论课，另一门是高年级专业课。其后，学校将在每半年进行一次的学生评价中，对其教学表现进行评价。<br>具备一定的交流能力也是学生取得学位的必要前提。交流能力体现为写作能力和口头表达能力两个方面。对于前者，每个学生必须独立完成一篇学术性论文(如果是合写必须是第一作者)，论文质量至少达到卡内基 &#8226; 梅隆大学学术报告的水平。学术性报告至少要在一位教师(可以不是自己的导师)的指导下进行，而且，论文完成后至少要有两名教师和一名学生进行评审，填写正式的评价表，给予必要的反

9、馈。对于后者，计算机科学学院为学生提供了很多训练口头表达能力的机会，包括各种形式的研讨课、午餐会和正式课程的口头陈述训练。此外，每个学生必须在学校进行一次公开演讲，演讲内容必须通俗易懂。演讲者在演讲之前要张贴海报进行宣传，以便听众根据自己的兴趣提前安排日程。演讲当天，学校常务委员会成员和演讲者俱乐部成员(至少两名教师和一名学生)将到场评价学生的表现，并将最后的评议意见反馈给学生。<br><br>4规范的论文撰写及答辩<br><br>学位论文是学生在计算机专业领域进行科学研究的实力见证。卡内基 &#8226; 梅隆大学规定，博士学位论文要对

10、相关研究领域作出重大的、原创性的贡献。<br>4.1学位论文选题<br>选择论文题目一般有以下三种方式：学生根据自己的兴趣爱好自主选题；学生在导师的研究课题中选择自己感兴趣的部分作为研究方向；由导师确定题目。学生在确定学位论文选题后，向学院提交学位论文研究计划书，同时还要在学术讨论会上向对此题目感兴趣的教师和学生进行口头陈述。卡内基 &#8226; 梅隆大学规定，学位论文研究计划书应该阐述以下五个方面的内容：研究问题与研究方法；研究的意义；研究的预期结果；研究进展的计划安排；学生自身从事研究的能力。提交申请可以让教师在研究开始前对选题的合理性和重要性进行评判，以

11、免在学生即将完成学位论文时被否定。论文选题通过后，学生必须通过博士候选人资格考试(一般在课程学习之后)，然后才能正式开始撰写学位论文。<br>4.2撰写论文<br>在论文撰写阶段，由学生的导师担任论文指导委员会主席。该委员会包括至少三位计算机科学学院教师(其中至少有两位是计算机科学系教师)和一位外部成员(来自卡内基 &#8226; 梅隆大学其他院系或其他大学)。评审委员会的成员必须定期与学生会面交流，以确保研究的顺利进行。<br>4.3论文答辩<br>学位论文指导委员会根据学生论文内容和论文公开答辩情况决定最终的结果。在进行论文公开答辩的

12、前一周，学生必须向系主任提交论文摘要的复印件、复印件的电子版、论文指导委员会成员名单表各一份。在公开答辩前，指导委员会的全体成员要审阅、修改论文，最后经过一致同意才能送交论文进行答辩。在答辩之前要经常会面讨论答辩的相关事宜。答辩者一般要进行30-45分钟的口头陈述，之后是提问和回答的环节，最后由指导委员会成员和其他对该论文感兴趣的教师召开集体会议决定答辩结果，并对需要修改的部分提出要求和建议。<br> </p> <p> <p><br>5严谨的学业评价制度<br><br>评价并反馈学生在培养过程中的表现，对于学生

13、和教师来说都十分重要。学生需要根据自己的表现来确定一系列长期的计划，教师也需要通过评价进一步指导学生，提出合理的建议，并为学生以后找工作写推荐信。<br>卡内基 &#8226; 梅隆大学计算机科学学院的全院教师每学期期末举行一次例会，对学生的培养状况进行正式的评价。学生和教师喜欢把这一例会称之为“黑色星期五”会议。会议包括两部分，一部分是来自不同研究领域(人工智能，计算机系统，程序语言，软件系统，计算机原理)的教师的集体会议，另一部分是全体教师的集体会议。评价内容主要包括学生的学业成绩、研究能力、教学能力、专业技能、论文写作和演讲水平等。评议之后，学院通过正式的通知单告知学

14、生最后的评价结果，其中可能包括对以后学习的建议或要求。如果学生没有达到培养要求，博士生培养委员会将中止培养计划。其中，写作能力和演讲能力由教师和学生共同评价，评估结果将提交给系主任并在档案中备份。对于评估不合格者，学校也有相关的规定给予他们重新学习的机会。<br><br>6团结、民主的学习氛围<br><br>卡内基 &#8226; 梅隆大学十分尊重学生的意愿，充分给予学生选择的权利。学生在开学后一个月左右的时间内充分了解每位教师目前的研究方向，并根据自己的爱好和兴趣确定导师人选，然后通过导师和学生双向选择的方式决定最终的结果。一旦学生的研

15、究兴趣在学习过程中发生改变，他们可以更换导师。一般来说，学生可以自主选择选修课程以及获得学分的方式，不过，学校还是建议学生在选择课程前与导师进行协商，以确保学有所用，为以后的研究作好准备。<br>卡内基 &#8226; 梅隆大学计算机科学学院重视培养学生的团队合作精神，这也是许多学生选择卡内基&#8226;梅隆大学的原因之一。学生和指导教师之间、教师之间、学生之间通过密切合作所形成的强烈的团队精神是计算机科学系引以自豪的，很多工作伙伴最后发展成为生活中的好友。在团队工作中，大家自主支配自己的时间和精力，充分发挥自己的才智和技能，在很多活动中例如组织研讨班、维护软件包

16、、在系委员会任职、为研究 摘要：游戏编写是游戏程序设计教程中很重要的内容。本文介绍了一个完整的2D游戏坦克大战的开发过程，对游戏素材编辑、地图编辑和游戏主程序的设计做作了完整介绍和代码实现，使学生能完全掌握并应用到实际其它游戏的开发过程中。<br>关键词：计算机游戏；程序设计；地图；游戏引擎<br> <br>1游戏程序设计教程中的关键一环<br><br>计算机游戏程序设计，在许多的大学本科的教学中，并未正式纳入教学内容。由于市场对游戏设计人员的需求较大，薪水又高，出现了专业的游戏程序设计培训班。但收费偏高。我院根据这种状况，在学生创新

17、实验室和第二课堂培训班，开设了游戏程序设计项目。<br>其中最重要的一环就是完成一个完整的游戏开发设计。我们精心挑选项目，选择了既有一定代表性、又有娱乐性、也带有一些人工智能的中小游戏坦克大战。也使学生感受到了面向对象编程的强大功能，所学知识得到了真正的应用。<br><br>2相关知识学习<br><br>编写游戏程序，技术上需要具备两个条件。首先需要一个多媒体驱动开发包，如微软的DirectX；图像、动画、声音的快速、实时响应，是游戏逼真的前提条件。我们选择了日本的Hiroyuki Hori编写的免费开发包DelphiX，它较好的封装

18、了微软的DirectX。里面有些错误，我们已经更正。其次，需要一个游戏引擎。游戏角色的碰撞是技术上较难的，对角色的生死管理也很重要。好的游戏引擎必须能快速高效的解决这些问题。DelphiX包中有一个简单的游戏引擎，我们稍加改造，足够我们编写简单的二维游戏程序。对这些知识加以介绍后，就可以进入正式的开发设计阶段。<br><br>3坦克大战游戏功能简介<br><br>(1) 关卡地图为三层地图，比较形象，可设计多样的地图式样。有专门的地图编辑器MapEdit.exe。<br>(2) 游戏有低、中、高三级。难度随时可调。<br>

19、每关20辆基本敌方坦克。每过一关，敌方增加1(低)、2(中)或3(高)辆坦克。难度加大时，敌我双方的坦克速度、炮弹威力、炮弹速度、坦克生命力都有所增加。<br>(3) 每关地图有一个敌方Boss,它能爬山涉水，并自动朝我方推进，炮弹也朝我方射击。<br>(4) 宝物有16种，持续时间约15秒。如没有被敌我坦克拣到，自动爆炸消失：<br>散弹1：一次只能发一发炮弹；<br>散弹3：一次能发三发炮弹；<br>散弹5：一次能发射5颗炮弹；<br>增加子弹速度：一次加50；<br>减少子弹速度：一次减50；<br

20、>增加炮弹威力：一次加50；<br>炮弹的半径大小有8、16、24三种。炮弹半径越大，越容易打中物体或坦克；<br>增加坦克生命力：一次加100；<br>坦克隐形宝物：坦克不可见，炮弹无法打中它；<br>坦克无敌模式：带防护罩，炮弹打中不“掉血”；只有20秒保护期；<br>定时器：对方坦克不能动弹和发射；<br>爬山涉水：坦克能过河上山。该特性只在本关有效；<br>呼唤飞机帮助：拣宝方大批飞机出现，并且狂轰烂炸，对方难逃厄运；<br>脑黄金：只对敌方有效。被我方炮弹打中后，自动掉头向我方移动并

21、射击。<br>每关的第十分钟，大批敌方帮助飞机呼啸而来，请你在此之前消灭敌人，否则大难临头。逃过此劫，坚持到第15分钟，我方飞机呼啸而来.<br>(5) 每过一关，我方生命力增加200。<br>(6) 关卡地图文件名为Map?.map,最多999关。地图文件名编号为001999，中途不能断号，否则，会从头开始玩起。<br>(7) 操作：<br>F1:帮助；F11音乐；F12：炮声；F3：暂停/继续；鼠标右键：游戏难度选择。<br>玩家一： 玩家二：暂无<br>空格：开炮, 移动方向<br><b

22、r>4素材库程序编写<br><br>在2D平面游戏中，地图画面由小块图片拼写出来。游戏角色也一样，动画效果只不过是不断改变图形罢了。所以第一个任务就是要建立地图素材库。对每种地形设置它的图片、生命力、是否阻碍坦克或炮弹通过等。图1是图库编辑器TileEdit.exe的一个运行界面。<br>为方便管理，我们分类建立地形，如云层、土地、房屋、树林等等。每类含有多个不同形状的地藐对象TTiles；如“水域”类，可以包含“海洋”、“湖泊”等。而每个地藐可以由数量不等的小图片组合而成。最小的小图片单元就是TTile对象(以后简称贴图)。这两个对象我们用Objec

23、t Pascal语言(Delphi)实现。 素材管理程序代码2900多行(自编源代码)。<br>图库(素材库)编辑器是游戏程序开发的第一步，许多商业游戏并不提供图库编辑器。使玩家感到有所失望。提供图库编辑器无疑增加了游戏的吸引力，因为玩家可以重新设计整个游戏，也许坦克大战变成了潜艇大战。<br><br>5游戏地图编辑程序编写<br><br>一些商业游戏提供了地图编辑器，如“星际争霸”、“英雄无敌”等。图2是教程中设计的三层地图编辑器运行界面。<br><br>地图设计是决定游戏可玩性的重要因素之一。当今2D游戏，

24、普遍采用多层地图，这样可以产生比较逼真的画面。游戏程序显示画面时，首先显示最低层的图层，再依次显示高层画面；这样就有立体感了。<br>地图由层(TLayer)组成，每层地图又由许多基本的单元格(TCell)组成，单元格的图像来源于素材库。首先要完成这两个基本对象的编写。最后编写地图编辑程序，它实现地图数据的载入、显示、修改、保存等基本功能。总代码约3400多行。<br><br>6游戏主程序编写<br><br>准备工作一切就序！开始编写游戏主程序。设计的思路是：先把游戏关卡对应地图装入画面，再按游戏规则产生敌我双方坦克。敌方坦克随机移动

25、和发射炮弹，除非它吃了“脑黄金”。我方坦克受玩家控制运动方向和发射炮弹。运动速度和发射炮弹的数量受游戏参数限制。当我方坦克全部死亡，游戏结束。敌方每隔一定时间产生新坦克，直到规定的坦克数量。敌方坦克全部被消灭后，游戏结束，进入下一关。<br>学生难以理解的是，这么许多的游戏角色(也称“精灵”)，程序如何管理它们，而这些精灵在不断的产生、不断地碰撞、不断地消亡。所以，必须有一个统一的管理机制。必须建立一个最基本的“精灵”类TSprite。该对象是系统中的一个核心类。看它的定义：<br>TSpriteEngine = class; /=预先声明“精灵引擎”类<br&g

26、t;TSprite = class<br>private<br>FEngine: TSpriteEngine;/=被“精灵引擎”管理<br>FParent: TSprite;/=用来判断其父类(产生者：如坦克死亡，对应子弹也消失)<br>FList: TList;/=角色列表(被精灵引擎管理：保存的 是地址！)<br>FDeaded: Boolean;/= 是否死亡<br>FDrawList: TList;/= 需要绘制的角色列表<br>FCollisioned: Boolean;/= 是否需要碰撞检测<

27、br>FMoved: Boolean;/= 能否移动<br>FVisible: Boolean;/= 是否可见<br>FX: Double;/= 平面坐标位置<br> </p> <p> <p>FY: Double;<br>FZ: Integer;/=深度坐标，越小越在低层<br>FWidth: Integer;/=角色尺寸：宽和高<br>FHeight: Integer;<br>procedure Add(Sprite: TSprite); /=增加角色到列表FList

28、中<br>procedure Remove(Sprite: TSprite);/=移走角色<br>procedure AddDrawList(Sprite: TSprite);/=增加角色到绘制角色列表FDrawList中<br>procedure Collision2;/=碰撞检测<br>procedure Draw;/=绘制角色<br>function GetClientRect: TRect; /=得到角色大小<br>function GetCount: Integer;/=角色列表中角色数量<br>fu

29、nction GetItem(Index: Integer): TSprite;/=用索引取得角色<br>function GetWorldX: Double;/=获取角色在地图世界中的位置<br>function GetWorldY: Double;<br>procedure SetZ(Value: Integer);/=设置角色在地图层中的“深度”<br>protected<br>/=注意：所有virtual方法必须在子类中实现=/<br>procedure DoCollision(Sprite: TSprite; v

30、ar Done: Boolean); virtual;<br>/=碰撞事件处理<br>procedure DoDraw; virtual;/=显示事件处理<br>procedure DoMove(MoveCount: Integer); virtual;/=移动事件处理<br>functionGetBoundsRect: TRect; virtual;<br>functionTestCollision(Sprite: TSprite): Boolean; virtual;<br>/=碰撞测试<br>public

31、/=公布方法<br>constructor Create(AParent: TSprite); virtual;<br>destructor Destroy; override;<br>procedure Clear; /= 释放列表资源<br>function Collision: Integer; /=获取发生的碰撞次数<br>procedure Dead;/=死亡登记<br>procedure Move(MoveCount: Integer); /=移动所有角色<br>function GetSprite

32、At(X, Y: Integer): TSprite; /=取得某位置处的角色<br><br>property Death:Boolean Read FDeaded;/= 我们自己新发布的数据，方便编程判断<br>end;<br><br>Tsprite实现了角色的移动和碰撞检测，并指定被哪个引擎管理。游戏中所有的角色都是从TSprite类继承下来的！ 游戏中共有13个类，要一一实现，不要怕麻烦。它们是：<br><br>TTank = class(TImageSprite) /=坦克基类，TimageSprite

33、继承自Tsprite<br>TEnemyBoss = class(TTank)/=敌方BOSS=/<br>TEnemyTank = class(TTank)/=敌方坦克<br>TMyTank = class(TTank) /=我方坦克<br>THelpPlane = class(TTank)/=支援飞机=/<br>TExplosion = class(TImageSprite) /=爆炸=/<br>TExplosionBig = class(TImageSprite)/=大爆炸=/<br>TExplosionR

34、ed = class(TImageSprite)/=红色爆炸=/<br>TGemSprite = class(TImageSprite)/=宝物对象=/<br>TScrollBac <P>语音情感识别研究进展</P><P>关键词:情感识别;语音信号;情感计算 </P><P>摘要:语音信号中包含着丰富的情感信息,通过对语言信号的分析来识别人的情感是当前一个十分活跃的研究课题。首先介绍了国内外语音情感识别的研究现状,然后分析了语音情感识别研究的关键理论与技术,最后在此基础上进行了总结并概括了语音情感识别研究领域的发

35、展趋势。 </P><P> <BR>一、引言 <BR> <BR>人类通过语言来交流,在语音中不仅有语义信息,还包含丰富的情感信息。语音情感识别就是从语音信号中识别出说话人的情感信息,比如“喜、怒、哀、乐”等,有着广泛的应用前景。比如,用于自动远程电话服务中心,及时发现客户的不满情绪1;用于远程教学和婴儿教育,及时识别学生的情绪并做出适当的处理,从而提高教学质量;也可以用于刑事侦察中自动检测犯罪嫌疑人的心理状态以及辅助测谎2等。 <BR>本文主要从情感的分类、情感语音库的建立、语音信号的情感特征提取、语音情感识别方法等方面来介

36、绍语音情感识别的研究进展。 <BR> <BR>二、语音情感识别的研究现状 <BR> <BR>在1972年,Williams发现人的情感变化对语音的基音轮廓有很大的影响,这是国外最早开展的语音情感方面的研究之一。1990年,麻省理工学院多媒体实验室构造了一个“情感编辑器”对外界各种情感信号进行采样,如人的语音信号、脸部表情信号等来识别各种情感3。1996年日本东京Seikei大学提出情感空间的概念并建立了语音情感模型。2000年,Maribor大学的Vladimir Hozjan研究了基于多种语言的语音情感识别4。2009年4月,日本产业技术综合研

37、究所(AIST)研制一个具有丰富表情的新型女性机器人“HRP-4C”。通过对主人语音信号的识别,机器人可以做出喜、怒、哀、乐和惊讶的表情等5。 <BR>在国内,语音情感识别的研究起步较晚。2001年,东南大学赵力等人提出语音信号中的情感识别研究6。2003年,北京科技大学谷学静等人将BDI Agent技术应用与情感机器人的语音识别技术研究中。另外,2003年12月中科院自动化所等单位在北京主办了第一届中国情感计算及智能交互学术会议,2005年10月又在北京主办了首届国际情感计算及智能交互学术会议7。 <BR> <BR>三、语音情感识别研究的关键技术 <

38、BR> <BR>(一)情感的分类 <BR>人类的情感是相当复杂的,常见的是喜、怒、哀、乐等。目前语音情感识别研究中对于情感的分类没有一个统一的标准,研究者一般针对研究对象而做出不同的分类。使用较多的是四种基本情感类型:愤怒、高兴、悲伤、惊奇。在心理学领域被普遍接受的是Robert Plutchik教授提出的八种原型情感模型,八种情感为:恐惧、惊奇、悲伤、厌恶、愤怒、期望、高兴、接受。对于情感的分类,研究者始终没有达成共识,美国学者Ortony8对不同研究者的观点进行了归纳和整理,如表1所示。 <BR>表1 不同的情感分类 <BR>Tab.1

39、Different Emotion Classification <BR>(二)情感语音库的建立 <BR>情感语音库是语音情感识别研究的基础,如何建立一个有效的情感语音库对于提高语音情感识别率具有重要影响。语音库的建立大体上分为三种形式。第一种数据库来自专业或业余演员的表演,朗读预先准备的句子或段落。由于这种方法操作简单,目前大部分情感语音数据库都是用这种方法获得的。第二种数据库是让录音者置身于一个虚拟场景,从虚拟环境中诱引出语音。第三种数据库来自现实生活,是人们在现实生活中表现出最真实情感的语音,但要用这种方法获得情感语音数据库非常困难7。 <BR>用三种

40、方法获取的数据库其自然度各不相同,文献9通过试验发现,在使用同样特征参数的情况下,用不同方法获得的数据库其情感识别率不同。Batliner等人使用线性判别分析(LDA)法结合韵律特征,对三种不同自然度的情感语音数据库进行了分类试验,结果表明,情感语音的自然度越高,识别率越低1。 <BR>(三)语音信号的情感特征提取 <BR>基于心理学和韵律学研究的结果,说话者的情感在语音中最直观的表现就是韵律特征和语音质量的变化。因此对语音情感识别的研究普遍从韵律特征和音质特征开始,尤其是韵律特征,被认为是最主要的语音情感特征10。研究中采用窗长23.22ms(256点),窗移10ms

41、的汉明窗,选取时间、基频、能量、振幅、共振峰等特征参数作为情感识别用参数。 <BR>1.语音持续时间 <BR>计算每一情感语音从开始到结束的持续时间。提取持续时间时应包括无声部分,因为无声部分对情感是有贡献的。 <BR>2.基音频率 <BR>基音是指物体振动时所发出频率最低的音,利用倒谱法逐帧计算出基音频率,考虑到可能产生检测错误,因此对结果进行中值滤波和线性平滑处理11。可以选取平均基音频率,最大基音频率、基音频率的平均变化率等参数用于情感识别。 <BR>3.语音信号的能量12 <BR>由于语音信号的能量随时间变化,清音

42、和浊音间的能量差别相当显著,因此对短时能量进行分析,可以描述语音的清浊音变化情况。短时能量定义为 <BR>式1中,汉明窗函数(n)平方的物理含义是一个冲激响应为(n)2的滤波器。首先求出语音信号各样本点值的平方,然后样点通过滤波器输出由短时能量构成的时间序列。采用窗长N=23.22ms(256点),在满足对语音振幅瞬间变化的细节进行了有效平滑的前提下,保证了短时能量的明显变化。识别时可以将情感语音短时能量变化率和有声部分平均短时能量作为特征参数。 <BR>4.语音信号的振幅 <BR>信号的振幅特征与各种情感信息具有较强的相关性。短时能量函数存在对信号电平值过

43、于敏感的问题,可通过平均振幅函数来衡量语音幅度的变化,其定义为 <BR>式2可以理解为窗函数(n)对信号进行了线性滤波运算。与短时能量比较,短时平均振幅用绝对值之和代替了平方和,简化了运算。由于振幅的瞬间最大值很难屏蔽掉一些干扰导致的突变,那么取得的值将是不准确的。因此,可以选取从发音开始到结束之间的平均振幅的最大值作为最大振幅,同时提取振幅平均变化率作为参数用于语音情感识别。 <BR>5.共振峰 <BR>共振峰是反映声道特性的一个重要参数,因为不同情感的发音可能使声道有不同的变化,所以能够预料到不同情感发音的共振峰的位置不同。本文首先用线性预测法求出预测系

44、数,然后用预测系数估计出声道的频响曲线,再用峰值检出法计算出各共振峰的频率13。可以选取共振峰频率的平均值、共振峰频率的平均变化率、共振峰峰值点回归直线的平均斜率以及共振峰峰值的平均值等作为识别用特征参数。 <BR>(四)语音情感识别方法 <BR>1.基于隐马尔可夫模型的识别方法 <BR>隐马尔可夫模型可用下面三个模型参数来定义,即=(,A,B)14。其中A为状态转移概率的集合,B为输出观测值概率的集合,为系统初始状态概率的集合。 <BR>根据HMM模型,对于一个含有V种情感状态语音,每个情感状态有K个语音样本的待识别语音库进行语音情感识别,要完

45、成以下工作15: <BR>(1)对于每个情感状态V,要建立对应的隐马尔可夫模型v= (,A,B)。 <BR>Fig.1 The state transition diagram for HMM <BR>(2)对于任何一个待识别的语音样本,执行图1中所示的步骤,在图1中aij是状态转移矩阵A中的元素,bj(0)是分布矩阵B的列向量。首先通过特征提取得到待识别单词的观测矢量序列O;随后通过Viterbi算法对每个模型计算其匹配得分;最后选择匹配得分最高的模型作为识别结果,即: </P><P>&nbsp;</P><

46、P>&nbsp;</P> </p> 摘要：本文对以项目制方式开展专业建设的组织形式、建设计划、建设标准、实施保障、评审验收等各方面的工作内容加以论述，并阐明了建设模式的有效性和关键点。<br>关键词<br>本文来自：计算机毕业网 ：项目制；质量；专业建设；标准；评审<br><br>Advance development of specialty in accordance with the project scheme<br>MA Zai-qiang<br>Abstract: This

47、 paper elaborates project-based development of specialties, in terms of the organization, planning, criteria, measures for effective implementation, evaluation and assessment, as well as the validity and critical points, offered by higher <br>vocational education institutes. <br>Key Word

48、s: Project scheme, quality, development of specialty, criterion, evaluation and assessment<br><br>近年来，我国高等职业教育蓬勃发展，对高等教育大众化作出了重要贡献。我院自顺利通过教育主管部门人才培养水平评估之后，根据教育部的有关文件要求以及学院自身发展的需要，已经主动将工作重点由数量扩张型向全面提高教育教学质量型转变，相对稳定招生规模，切实把工作重点放在提高质量上。搞好专业建设是全面提高学院教育教学质量的根本性保证，为此，我院采取了多种有效措施，以项目制方式开展专业建设是举

49、措之一。<br><br>1专业建设的组织形式<br><br>建设一个专业，涉及到专业的设置与培养规格的定位、教学内容与课程体系的确立、职业能力的训练、工学结合、基本素质的教育、师资队伍的建设、教材建设、实训基地建设等许多方面，因此，专业建设是龙头，舞动这个龙头，上述方方面面的建设就带动起来了。在教学系统内部，比较而言，专业建设是比较复杂、工作量比较繁重、不确定性因素较多的任务，因此适合于按照项目制方式开展。<br>项目制管理是以项目经理负责制为基础的目标管理。一般来讲，项目管理是按任务(垂直结构)而不是按职能(平行结构)组织起来的。专

50、业建设的项目制管理，适合于教学团队完成。什么是团队？解释各异，一种为大家所接受的解释是：“团队是由员工和管理层组成的一个共同体，该共同体合理利用每一个成员的知识和技能协同工作，解决问题，达到共同的目标。”教学团队是教师与管理层组成的一个共同体。专业建设的团队，一般以同专业的教师为主体，有一个至多个教研室或者系部负责人参与，他们协同工作，解决专业建设的问题，达到建成精品专业或者重点专业的目标。按照教学系统的通用称谓，在专业建设中，有专业建设的带头人，在项目制管理中，带头人被称作项目经理，项目经理负责制就是专业建设带头人负责制。项目制管理的主要任务一般包括项目计划、项目组织、质量管理、费用控制、进

51、度控制等五项。日常的项目制管理活动通常是围绕这五项基本任务展开的。以项目制方式组织专业建设工作，可以充分利用项目制管理以项目经理负责制为基础的目标管理的优越性，从而使复杂、繁重、不确定性因素较多的专业建设工作，在先进管理方法指引下，有序、高效、可控地进行。<br><br>2专业建设的计划<br><br>教育部教高200616号文件指出：“十一五期间，鼓励地方和学校共同努力，形成国家、地方(省级)、学校三级重点专业建设体系，推动专业建设与发展。”与此配套，四川省教育厅也推出了建设周期为三年的省级重点专业建设计划。习惯上高职高专又把重点专业称之为精品

52、专业，因此，本文中对这两种称谓不加区分。根据我院的实际，我们计划专业建设分为普通专业建设、院级重点专业建设、省级重点专业建设和国家级重点专业建设四个层次。进入重点专业建设的专业，一般建设周期为三年。在刚刚通过的学院五年发展纲要中，规划了省级及以上重点专业建设任务，这就是：“通过自主评估，确定重点专业和普通专业，并制订有效的措施(如项目制)，扶持推动重点专业快速成长，在三年之内在软件技术、电子商务、电子信息工程技术、物流管理、计算机应用、计算机网络技术、商务英语、环境艺术设计八个专业中优选建成3个省级及以上精品专业。”层次划分，使我们有所为有所不为，用好有限的资金和师资力量，对于选定建设重点专业

53、的，将在人、财、物各个方面采取倾斜措施，统筹资金和师资力量强化支持。<br><br>3专业建设的标准<br><br>孙子云：“欲得其中，必求其上；欲得其上，必求上上。”在专业建设标准方面，我们选择省级精品专业的建设标准，适当增加我院自己的要求，作为建设目标是省重点专业的建设标准，院级重点，在此基础上适当放宽条件。按照川教函200618号文四川省教育厅关于2006年四川省高职高专精品专业申报工作通知附件一、附件二，省级精品专业评估指标体系结构分为11个指标，27个主要观测点。这11个指标是：专业设置与培养规格、产学研结合、教学内容与课程体系改革、职

54、业能力训练与考核、基本素质教育、教材建设与教学方法手段改革、师资队伍建设、实训基地建设、知识能力素质水平、就业状况与社会声誉、特色或创新项目。黑体字的指标为重要指标。为了适应新的形式，我院把第二个指标的产学研结合改为工学结合。<br>专业设置与培养规格主要考察专业的设置与调整是否主动适应区域经济与社会的发展需要，专业培养规格是否符合预期的就业岗位要求，以及毕业生的质量。产学研结合主要考察是否形成了工学结合的教育机制，教师参与企业科研及培训的状况。教学内容与课程体系改革主要考察知识能力素质结构是否体现了以职业能力培养为主线，是否建立了理论与实践密切结合的教学体系，教学计划和教学大纲是

55、否具备鲜明的高职特色，另外还明确提出了建成1-2门省级精品课程和2-3门校级优质核心课程的具体目标。职业能力训练与考核主要考察职业能力训练累计时间，是否建立与本专业匹配的职业技能考核鉴定制度，学生通过职业技能考核鉴定的通过率。基本素质教育主要考察是否注重学生思想道德素质培养，文化素质培养，身体心理素质培养。教材建设与教学方法手段改革主要考察特色鲜明的高职教材选用情况，突出学生主体地位的教学方法手段改革情况，有利于提高学生综合素质行之有效的考试模式的改革。<br>此外，我院还明确提出了主编出版一本国家规划高职教材，主编出版2-4本普通高职教材，省级精品教材一本的具体目标。师资队伍建设

56、主要考察师资队伍结构(职称结构、学历结构、双师比例)，教师队伍的质量(师德、服务意识、创新精神、教研论文)，专业带头人人的培养(双师素质、副教授以上职称及硕士以上学位、有省以上优秀教学成果或室以上科研成果或公开出版教材的主编主审)。<br>我院还明确提出了形成有1-2名专业带头人和3名具有副高以上职称的中青年骨干教师组成的数量适度、素质较高教学团队，教学团队成员每年至少发表论文一篇，专业建设项目组每年在核心期刊发表论文二篇、院级科研每年一项、横向科研一项、省级科研一项、省级教学成果一项。实训基地建设主要考察校内外实训基地建设情况，是否满足学生职业技能、能力训练要求，校外实训基地是否

57、稳定。<br> </p> <p> <p>我院还明确提出了建立1-2个稳定的能满足学生顶岗实训要求的校外实训基地。知识能力素质水平主要考察学生必备知识掌握情况、学生职业技能专业能力是否达到培养目标要求、学生公民道德规范和职业道德规范；就业状况与社会声誉主要考察社会对毕业生的评价、就业率与就业质量、新生报考及录取报到率；特色或创新项目主要考察专业特色是否鲜明、在专业建设中是否有创新项目。<br><br>4专业建设的实施保障<br><br>(1) 组织保障<br>学院所有计划纳入重点专业建设的

58、专业，都需要自下而上地进行申报，由系部初审，建设项目负责人(专业带头人)答辩，学院教学指导委员会评议，无记名投票，超过半数通过，则纳入建设规划。学院教学指导委员会负责学院专业发展规划、负责专业建设项目审议、对专业建设经费的使用进行监督等工作，同时积极向上级推荐申报重点专业和精品专业。学院教学指导委员会的日常工作由教务处负责。各系全面负责系内各专业的专业建设任务，制订系级专业发展规划。专业负责人应制定所负责的专业建设规划与实施方案，带领专业建设项目成员做好各项专业建设工作，合理使用专业建设经费，负责各级精品专业的申报。<br>(2) 专业建设实行项目制<br>各系部根据自

59、己的专业建设任务，明确专业建设的层次目标，在此基础上，按照学院专业带头人选拔和管理办法中的选拔条件遴选专业带头人，专业带头人是专业建设项目第一负责人,由他(她)提名专业建设项目组组成人员名单,经系部初审、学院教学指导委员会会终审，并报送教育公司批准，组建专业建设项目组。专业带头人需承担相应的职责，带领项目组成员一道完成专业建设的任务。在专业建设中，我们突出建设专业特色,突出把个人的发展跟学院的发展结合起来。专业建设项目组严格按照项目计划、项目组织、质量管理、费用控制、进度控制等五项基本任务展开工作。<br>(3) 专业建设的经费保障<br>学院以专业为单位下拨专业建设经

60、费。对于普通专业建设项目、申报建设院级重点专业建设项目、申报建设省级重点专业建设项目和申报建设国家级重点专业建设项目，学校通过教学改革立项的方式,根据专业建设的实际情况每年给予不同等级的资助经费。<br>建设资助经费包括为专业带头人和项目组成员津贴，专业建设工作的资料购置、设备设施添置及调研活动开展等活动经费。津贴占总经费的三分之二。上述专业建设费不包括纳入固定资产预算的实验室、实训室设备购置费用。各层次专业建设项目申报成功，即设立相应专业的专业建设经费内部账号，按照规定拨付经费，推动专业建设工作的开展。为监督项目经费合理开支，经费使用情况，作为阶段评 <P>两个账号同时登录</P>Q我需要在老师研修网看一些在线视频,但现在只能登录一个账号,如果登录另一个账号,当前的账号就退出,即使打开另一个浏览器,虽然能登录进去,但是一点视频播放,前一个浏览器里登录的视频也会随之改变,请问这该如何解决? <BR> <BR>A这种情况,建议使用“马甲”来解决问题,如果使用的是IE浏览器,可以从 <BR> <P>&nbsp;</P> </p> 摘要：实验教学是高职计算机网络课程的重要组成部分，本文结合当前高职计算机网络课程实验教学的现状，提出一种采用Packet Trac