本科畢業(yè)論文是教育部對高等學校進行本科教學質(zhì)量評估和審核評估一個非常重要的考核點，本科畢業(yè)論文也是教學計劃中的一個重要教學環(huán)節(jié)，本科畢業(yè)論文的質(zhì)量能夠反映高等學校的教學質(zhì)量，能夠客觀評價教與學，體現(xiàn)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，是學生畢業(yè)取得學位資格認定的重要依據(jù)?？梢哉f本科畢業(yè)論文對于高等學校本科教育具有重要意義，但是本科畢業(yè)論文在管理系統(tǒng)[1]、質(zhì)量評估[2]、檔案管理[2]、重復(fù)率檢測[3]、質(zhì)量監(jiān)管[2,4,5]、寫作方法[6,7]等方面還存在各種不完善，從而導(dǎo)致本科畢業(yè)論文質(zhì)量得不到保障。體現(xiàn)本科畢業(yè)論文的核心是本科畢業(yè)論文的內(nèi)容，學生能否獨立查閱論文，并對獲取的信息進行正確的分類、歸納、總結(jié)和應(yīng)用，并應(yīng)用所學習的專業(yè)知識提出問題，并找到問題的切入點，應(yīng)用科學的計算方法解決問題，使研究內(nèi)容具有一定的創(chuàng)新型。計算機仿真是科學的計算方法之一，如何有效學習和利用計算機仿真方法決定著畢業(yè)論文的內(nèi)容和質(zhì)量。本論文以理工科畢業(yè)論文中計算機仿真的應(yīng)用進行探索和研究。

一計算機仿真的必要性

計算機仿真在理工科本科畢業(yè)論文中的應(yīng)用是必要的，是由理工科的學科特點決定的。理工科知識的學習以高等數(shù)學、專業(yè)英語和基本的計算機語言等專業(yè)知識為基礎(chǔ)，專業(yè)知識根據(jù)理工科學科特點的不同而有所不同，課本知識都有一個共同點，那就是理論性都比較強，以電磁場理論這門課程為例，課程的基礎(chǔ)課程是高等數(shù)學、大學物理學，學完這兩門課程，打下一個基礎(chǔ)才能學習電磁場理論這門課程，電磁場理論也是基于數(shù)學理論知識開始學習的，在課程的第一章一般要介紹一些數(shù)學基本知識梯度、散度和旋度的基本概念，有了這些概念為基礎(chǔ)，將電磁學知識按照數(shù)學思路進行展開，研究電場、磁場的梯度、散度和旋度，以及所表現(xiàn)出來的各種電磁特性，學生在學習的過程中，如果數(shù)學知識打得不是很牢固，那么學習電磁場理論這門課程就比較困難，如何破解這個難題，將計算機仿真應(yīng)用其中是將抽象的理論課程變成可視化過程的方法之一。理工課程的這一特點也直接反映到本科生畢業(yè)論文上面，本科畢業(yè)論文就是在所學習基本知識基礎(chǔ)上開展科學研究的，而計算機仿真能夠很好地拓展現(xiàn)有基本知識，并且可以驗證你手工完成的計算結(jié)果，為你提供了一個后臺檢查工具，同時可將抽象的難懂的物理概念變得可視化，也可將無法實現(xiàn)的動態(tài)物理現(xiàn)象展現(xiàn)出來，因此計算機仿真在本科畢業(yè)論文的應(yīng)用就有一定的必要性。

二幾種典型的計算機仿真軟件

以電子信息、光學工程和通訊工程為例介紹幾種典型的計算機仿真軟件。

（一）MATLAB語言編程。MATLAB語言是科學工程中一個廣泛使用的計算工具，是理工科學生應(yīng)用最為廣泛的計算機編程語言。MATLAB是MatrixLaboratory(矩陣實驗室）的縮寫，20世紀80年代初，MATLAB的創(chuàng)始人CleveMoler博士在美國NewMexico大學講授線性代數(shù)時，發(fā)現(xiàn)采用高級編程語言編寫程序很不方便，為了減輕學生編程的負擔，他構(gòu)思開發(fā)了MATLAB軟件[8]，經(jīng)過不斷發(fā)展，MATLAB已經(jīng)成為國際上最流行的編程軟件之一。MATLAB語言以數(shù)學矩陣為基本編程單元，編程語言簡單，具有強大的圖形表達功能，還可以提供許多面向應(yīng)用問題求解的工具箱函數(shù)，并且具有強有力的系統(tǒng)仿真功能，MATLAB還可以與其他計算軟件進行很好的兼容。根據(jù)中國知網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，以MATLAB與主題關(guān)鍵詞的有2976篇，以MATLAB仿真為主題關(guān)鍵詞的有1756篇，以MATLAB/Simulink為主題關(guān)鍵詞的有749篇。上面是在文章題目中含有MATLAB字句的檢索結(jié)果，還有論文中應(yīng)用MATLAB編程的沒有統(tǒng)計在內(nèi)，可見用MATLAB語言編程進行論文寫作是大家常采用的一種科研方法。

從初中進入高中學習是一個新的轉(zhuǎn)折點，同學們必須采用不同的方法來學習。初中階段主要重視英語知識和語法的學習，而高中階段則側(cè)重培養(yǎng)閱讀能力，需要同學們把學到的知識靈活運用到對語言、文章的理解中，不斷提高分析判斷能力、邏輯思維能力和語言運用能力寫作論文。所以在學習過程中不能死摳句子、死記語法，而要在交際用語、習慣搭配及語言的多變方面多下功夫。同時還要講究學習策略，制定符合自己的學習方法和目標，從一開始就養(yǎng)成一個良好的學習習慣，使自己充滿信心，學好英語。

高中英語教學大綱規(guī)定了要求掌握的日常交際功能項目共41個。這些交際用語分別在初、高中教材各個單元的對話中陸續(xù)出現(xiàn)。本單元為初中學生進入高中后學習的第一個單元，教材在對日常用語的安排上，由已學的交際用語引出新的對話。如怎樣介紹新朋友，結(jié)束談話告別時的用語以及如何委托他人轉(zhuǎn)達問候的幾種表達方法等。這些句子都是英美人在日常生活中使用頻率較高的用語，也是考查的熱點。

近年來的英語高考試題在命題指導(dǎo)思想上轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的以考查知識為主題，確立“以能力立意”的命題思想，從而改變了過去重語法輕交際的傾向，加強了對外語交際能力的考查。教學大綱明文規(guī)定了考查交際用語的形式包括筆試，口試及聽力測試，這就預(yù)示著今后將在聽力測試題型中增強對交際能力的考查，希望同學們在學習中注意情景交際用語的掌握與使用。

要提高聽說能力，正確的態(tài)度是，盡可能設(shè)法用學過的詞匯和句型表達自己的觀點，抓住一切機會多聽多說，并持之以恒。那么怎樣才能達到這一目標?

同學們必須具有自覺實踐的意識，抓住一切機會多聽多說，在實踐中不斷修正錯誤，并持之以恒，水平才能提高。機會在哪里?不僅在課內(nèi)，而且在課外。課內(nèi)是基礎(chǔ)，課外天地更寬廣。同學們要積極參與老師組織的聽說活動，不但要仔細聽英語錄音帶和老師說的英語，而且還要仔細聽其他同學說的英語寫作英語論文。聽懂之后必有反應(yīng)，要主動表達自己的觀點。一定不要怕說錯而閉口不言。正確的態(tài)度應(yīng)該是，盡可能設(shè)法用學過的詞匯和句型表達自己的觀點，決不要未開口而先擔憂。課堂教學的現(xiàn)代化設(shè)備(電化教具和電腦多媒體)也要用足用好。再來看課外英語聽說學習的環(huán)境和條件。廣播、電視、互聯(lián)網(wǎng)、錄音帶、錄像帶、CD、VCD、原版電影，各類英語演講比賽和夏令營等活動，英語學習的素材不一而足。同學們在條件許可的情況下，應(yīng)強化自身周圍的聽說氛圍。

<因斯坦的等效原理外延無限大的錯誤的直接后果就是光速的“等效思維實驗”。我在此不得不提出一個反例。愛因斯坦說在“自由空間”中接近光速加速直線運動的一個實驗室的壁上有一個小孔，光從這小孔射入此實驗室中。于是，此光束在此實驗室中是彎曲的。從而就“等效”出了在“引力場”中的光束也是彎曲的。于是，什么黑洞，什么引力透鏡都出來了。我也可以進行一下“思維實驗”：在此自由空間中接近光速“勻速直線運動”的實驗室里的光束，也是偏折的，如果有若干個這樣的實驗室并排作等差勻速直線運動，在這些實驗室里的光束也會是彎曲偏折的。這又怎么解釋？本來“等效原理”的本源是“低速”現(xiàn)象范疇。

一、創(chuàng)新性

在科學與技術(shù)的發(fā)展處于轉(zhuǎn)折、發(fā)現(xiàn)和革命的時期，像本世紀之初量子論誕生那種充滿重大發(fā)現(xiàn)的年代；像四十年代未至五十年代初發(fā)明晶體管的年代，像五十年現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)從而開創(chuàng)分于生物學的激動人心的時期，創(chuàng)新是一種科學發(fā)現(xiàn)，它必將開創(chuàng)一個新的學科領(lǐng)域，對人類的認識在哲學的高度上產(chǎn)生深遠的影響，對于這些科學革命時期的創(chuàng)新，學術(shù)界很容易理解和體會它的含義，這不屬于本文論述的重點；本文所關(guān)心的是處于科學技術(shù)平穩(wěn)的發(fā)展時期，由一般科技人員撰寫的論文，它的創(chuàng)新性究竟是指什么，請先看一下《Nature》與《Science》的說明。《Nature》認為創(chuàng)新是科研成果新穎，引人注意（出入意料或令人吃驚），而且該項研究看來在該領(lǐng)域之外具有廣泛的意義，無論是報道一項突出的發(fā)現(xiàn)，還是某一重要問題的實質(zhì)性進展的第一手報告，均應(yīng)使其他領(lǐng)域的科學家感興趣?！禨cience》則認為，創(chuàng)新是指，對自然或理論提出新見解，而不是對已有研究結(jié)論的再次論證，內(nèi)容激動人心并富有啟發(fā)性，具有廣泛的科學興趣。具體而言，就是說在已沉寂的研究領(lǐng)域提出創(chuàng)新思想，在十分活躍的研究領(lǐng)域取得重大進展或者是將原先彼此分離的研究領(lǐng)域融合在一起。

讀者不難看出，上述要求并不是容易達到的，即使是在這兩種刊物上己發(fā)表的論文，也并不是都能達到這個要求，如果有10%的論文能達到這個要求也就相當不錯了，顯然這種要求是辦刊人員的奮斗目標和期刊的最高標準，為了比較，再來看一看《科學通報》、《中國科學》和《自然科學進展》這三種全國性綜合期刊對創(chuàng)新性的要求，它們的要求是共同的。即在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究方面具有創(chuàng)造性的。高水平和有重要意義的最新研究成果。讀者可能己注意到這里對創(chuàng)新性的要求與《Nature》、《Science》的要求不同之處在于沒有特別強調(diào)論文的內(nèi)容應(yīng)能引起科技界廣泛的興趣，用現(xiàn)在流行的話來說，就是大家廣泛關(guān)注的熱點問題，作為國際科學期刊，《Nature》與《Science》強調(diào)這一點是應(yīng)當?shù)模彩强梢詫崿F(xiàn)的，他們可以從眾多的來稿中篩選出符合這一要求的論文；而國內(nèi)期刊需要根據(jù)本國科研的實際需要和整個背景情況來慎重地對待這個要求，其實，隨著國家科學基金個人申請項目的逐年增多，申清人就可以既根據(jù)個人的專長，又根據(jù)當前國內(nèi)外自己所熟悉的科學前沿進展確立科研選題，那么假以時日，這個要求也就不難達到了。但是，需要特別指出的，像《Nature》與《Science》這樣著名的國際科學周刊，在全世界也只此兩家，我們沒有可能。也沒有必要完全照搬那些不符合國情的東西暇?，意义重大的论文或研究硶覃覛gɑ嵋鶼喙亓煊蚩萍既嗽鋇墓刈ⅰ筆者認為，一篇淪文或一項研究課規(guī)模不一定很大，但研究一定要深入，結(jié)果一定要深刻，要能反應(yīng)研究者獨到的見解。這樣的論文列入高水平論文想必不會有疑問了。

二、可讀性

一篇科學論文的可讀性是至關(guān)重要的，應(yīng)當引起作者的高度重視。可讀性是由如下因素決定的：

1．研究工作是否取得了實質(zhì)件進展，所得結(jié)論是否可靠，結(jié)果是否深刻和有啟發(fā)性，如果是階段性成果，它對后續(xù)的研究有什么指導(dǎo)意義，是否是重要發(fā)現(xiàn)的前奏。如果研究工作沒有獲得階段性或最終的結(jié)果，就不應(yīng)動手寫論文，靠一個平淡的研究工作無論如何是寫不出一篇好文章來的，因而也不可能是一篇具有可讀性的文章。

提要

等效原理是愛因斯坦廣義相對論理論的基本出發(fā)點，但是還有它的錯誤。牛頓力學的理論結(jié)構(gòu)需要重新調(diào)整，也就是需要重新建立“公理化”體系。我的“慣性力學三定律”就是此新的公理化體系的嘗試。

一、等效原理的對與錯

有人說“等效原理”違背了力學的知識，這話不假。問題是對這個認識有兩個結(jié)果：一是全盤否定等效原理，而原來的力學知識是不可動搖的；二是這正說明了目前力學知識的局限性及不完整性，正是說明力學知識需要變革。（“等效原理”是獨立于牛頓三定律與引力定律之外的。）

從我的角度來看，等效原理所包含的客觀現(xiàn)象事實方面是不可否定的，是原來力學知識（牛頓力學）所沒有涉及到的客觀事實。所以，力學知識需要變革。愛因斯坦的偉大功績就在于看到了此客觀事實，且力圖變革牛頓力學的知識，從而建立了他的“廣義相對論”。愛因斯坦思想的精髓就是他在他的《狹義與廣義相對論淺說》一書中說的：“物體的同一性質(zhì)按照不同的處境或表現(xiàn)為‘慣性’，或表現(xiàn)為‘重量’（字面意義是‘重性’）。”（注：讀者看一看！就連翻譯此文的譯者都回避“重性”這一詞，可見原來的力學知識的“慣性”。愛因斯坦在寫此話的時候是用加重號的，由此可見這是愛因斯坦思想的精髓。）如果說“蘋果自己落地”是由于它的“重性”，這等于白說，而愛因斯坦的偉大功績的偉大就在于把“重性”與“慣性”聯(lián)系了起來，認識到了它們是同一性質(zhì)。把許多人看來是毫不相關(guān)的不同客觀現(xiàn)象聯(lián)系起來，認識到是同一的性質(zhì)，這也許就是科學研究真正價值的最重要的體現(xiàn)。牛頓的偉大功績不在于“發(fā)現(xiàn)了萬有引力”，而是發(fā)現(xiàn)了“蘋果落地”現(xiàn)象與天體的公轉(zhuǎn)“向心加速度”屬于同一性質(zhì)。我們不能怪牛頓把這同一性質(zhì)歸于“引力”，因為在牛頓時代還沒有“演化”的觀念，沒有“場”的概念。牛頓作為一位嚴謹及嚴肅的科學家，僅肯定了在此問題上的自己的兩點成就：1.肯定了地球上的“重力”與天體“向心力”在性質(zhì)上具有同一性；2.用數(shù)學方法表示了這個“引力”。而牛頓本人也一直懷疑“引力超距”性。然而可悲的是，牛頓以后的人們至今，還把“萬有引力”當作牛頓的偉大發(fā)現(xiàn)。更可悲的是，從牛頓時代至今，許許多多的人把解決引力的“超距作用”變?yōu)椤爸苯幼饔谩眴栴}當作畢生的研究方向。“引力”呀！“引”無數(shù)英雄競折腰。如果說牛頓把這個“同一性質(zhì)”用“引力”一詞來表達是出于他的無奈，今天的人們可以原諒他的這種無奈，然而，今天的許多人還要承認這個“無奈”是偉大的發(fā)現(xiàn)，且絞盡腦汁去虛構(gòu)什么“微粒子”（不管是什么名稱）來實現(xiàn)“直接作用”，那實在是太可悲了。我想起了中世紀教會里的教士們在爭論“一個針尖上能站住幾個天使”故事，今天的人們一定覺得這樣的“研究課題”實在是沒有意義。那我也可以說，“引力為什么會超距作用”的研究課題，對于后來的人們來說，也同樣是沒有任何意義的問題。既然是“引力”，依照“對立”思維，又依然有人弄出個什么“斥力子”，那實在是更可悲了。當然，我并不掩蓋我對他們的敬意，因為他們畢竟是“舍生忘死獻身于科學事業(yè)”的人們，而不是只為自己活著的人們。我們不得不反思我們?nèi)祟愃季S的缺陷了。然而，用帶有缺陷的思維去探索思維的缺陷，那實在是太難了。我們?yōu)槭裁床晦D(zhuǎn)換一下我們的思維方式！

我在給我的東北師范大學物理系同一屆畢業(yè)的校友說：物體的自由下落是由于物體的“重性”，不是由于“外力”作用的結(jié)果，當然不是“地心引力”作用的結(jié)果了。此校友又說了：那為什么物體會自己“下落”？我回答道：那為什么不可以認為物體不是由于外力的原因，而由于自己的“重性”可以自己“下落”呢！有人在此會笑話我，如果物體自己下落，那我們還要研究它干嗎！是啊！僅僅如此認識還要研究它干嗎。我在上面不是說了嗎。僅僅把“自由落體”的原因歸于“重性”，不是科學。而重要的是，愛因斯坦把“重性”與“慣性”聯(lián)系了起來，認識到是同一的性質(zhì)，那才是科學，才是科學的真正的價值。再下一步，就是怎樣改變原來力學知識結(jié)構(gòu)的問題了。然而遺憾的是愛因斯坦有了正確的出發(fā)點，卻沒有完成改變原來力學知識結(jié)構(gòu)（也就是力學理論結(jié)構(gòu)的重組問題）任務(wù)。那為什么愛因斯坦沒有完成呢！當然是由于他的認識上的缺陷所造成的了，從而走了很大的彎路。愛因斯坦說卓別林的幽默能被全世界的人所理解，而卓別林說愛因斯坦的理論在這個世界上只有幾個人“理解”。依我看來，愛因斯坦的理論只有幾個人“理解”，正說明愛因斯坦本人也沒有真正“理解”，那更談不上那幾個人的“理解”了。真理應(yīng)該是簡單明了的。然而遺憾的是，一些人把本來是一本“糊涂帳”的東西，自己不理解（也沒法理解）卻怪別人不理解，然后，又把它變得“高深莫測”，“高深莫測”了，才認為是真理，這是什么邏輯！愛因斯坦的“處境”（見前面的那句話）語言是非科學化的語言。而愛因斯坦對“等效原理”的“科學化”的描述，則是走向“彎路”的開始。

摘要

由於在現(xiàn)今資訊流通普遍的社會中，影像的需求量越來越大，影像的數(shù)位化是必然的趨勢。然而在數(shù)位化過的影像所占的資料量又相當龐大，在傳輸與處理上皆有所不便。將資料壓縮是最好的方法。如今有一新的模式，在壓縮率及還原度皆有不錯的表現(xiàn)，為其尚未有一標準的格式，故在應(yīng)用上尚未普及。但在不久的未來，其潛力不可限量。而影像之於印刷有密不可分的關(guān)系。故以此篇文章介紹小波（WAVELET）轉(zhuǎn)換的歷史淵源。小波轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)原理?，F(xiàn)今的發(fā)展對印刷業(yè)界的沖擊。影像壓縮的未來的發(fā)展。

壹、前言

由於科技日新月異，印刷已由傳統(tǒng)印刷走向數(shù)位印刷。在數(shù)位化的過程中，影像的資料一直有檔案過大的問題，占用記憶體過多，使資料在傳輸上、處理上都相當?shù)馁M時，現(xiàn)今個人擁有TrueColor的視訊卡、24-bit的全彩印表機與掃描器已不再是天方夜譚了，而使用者對影像圖形的要求，不僅要色彩繁多、真實自然，更要搭配多媒體或動畫。但是相對的高畫質(zhì)視覺享受，所要付出的代價是大量的儲存空間，使用者往往只能眼睜睜地看著體積龐大的圖檔占掉硬碟、磁帶和光碟片的空間；美麗的圖檔在親朋好友之間互通有無，是天經(jīng)地義的事，但是用網(wǎng)路傳個640X480TrueColor圖形得花3分多鐘，常使人哈欠連連，大家不禁心生疑慮，難道圖檔不能壓縮得更小些嗎？如此報業(yè)在傳版時也可更快速。所以一種好的壓縮格式是不可或缺的，可以使影像所占的記憶體更小、更容易處理。但是目前市場上所用的壓縮模式，在壓縮的比率上并不理想，失去壓縮的意義。不然就是壓縮比例過大而造成影像失真，即使數(shù)學家與資訊理論學者日以繼夜，卯盡全力地為lossless編碼法找出更快速、更精彩的演算法，都無可避免一個尷尬的事實：壓縮率還是不夠好。再說用來印刷的話就造成影像模糊不清，或是影像出現(xiàn)鋸齒狀的現(xiàn)象。皆會造成印刷輸出的問題。影像壓縮技術(shù)是否真的窮途末路？請相信人類解決難題的潛力是無限的。既然舊有編碼法不夠管用，山不轉(zhuǎn)路轉(zhuǎn)，科學家便將注意力移轉(zhuǎn)到WAVELET轉(zhuǎn)換法，結(jié)果不但發(fā)現(xiàn)了滿意的解答，還開拓出一條光明的坦途。小波分析是近幾年來才發(fā)展出來的數(shù)學理論。小波分析，無論是作為數(shù)學理論的連續(xù)小波變換，還是作為分析工具和方法的離散小波變換，仍有許多可被研究的地方，它是近幾年來在工具及方法上的重大突破。小波分析是傅利葉（Fourier）分析的重要發(fā)展，他保留了傅氏理論的優(yōu)點，又能克服其不足之處?？蛇_到完全不失真，壓縮的比率也令人可以接受。由於其數(shù)學理論早在1960年代中葉就有人提出了，而到現(xiàn)在才有人將其應(yīng)用於實際上，其理論仍有相當大的發(fā)展空間，而其實際運用也屬剛起步，其後續(xù)發(fā)展可說是不可限量。故研究的動機便由此而生。

貳、WAVELET的歷史起源

WAVELET源起於JosephFourier的熱力學公式。傅利葉方程式在十九世紀初期由JosephFourier(1768-1830)所提出，為現(xiàn)代信號分析奠定了基礎(chǔ)。在十九到二十世紀的基礎(chǔ)數(shù)學研究領(lǐng)域也占了極重要的地位。Fourier提出了任一方程式，甚至是畫出不連續(xù)圖形的方程式，都可以有一單純的分析式來表示。小波分析是近幾年來才發(fā)展出來的數(shù)學理論為傅利葉方程式的延伸。