毕业设计论文纸

毕业设计论文纸（精选11篇）

毕业设计论文纸篇1

作为一个从事用户体验研究的人来说，对于原型都应该不会感到陌生，不论是设计物理设备，网站还是应用程序，我们都会用到原型，在互联网领域，设计师经常会使用Flash，HTML等等的代码来实现原型的制作，这使得原型更加真实，更能收集到有价值的反馈。

但是，像这样的原型却不适用于产品设计周期之初，因为设计这样高保真度的原型，可能会减缓整个产品的设计进程，有时候还需要有程序员的协助，并且任何对于原型的修改都显得比较麻烦。换句话说，这样的高保真模型，不够灵活。

低保真度原型

那么，有没有什么方法让原型更灵活，更易于修改的呢？当然有，降低原型的保真度就行了。最常见的低保真度原型就是纸质原型，将界面粗略的绘制在纸上，再模拟使用时的场景进行可用性测试。纸质原型更低价，更迅捷，能够运用在设计初期，也使得整个设计的迭代更加高效。

但是不像高保真模型，纸质原型不能在真实设备中运行。比如说一个网站的纸质模型只能呈现在几张纸上，但是用HTML/CSS做出来的高保真原型却能真实的在浏览器中进行体验。

纸质原型缺少真实的运行环境这个问题在设计移动设备的用户体验时尤其突出，移动应用基于移动设备，而移动设备的使用方法和交互方式又是千变万化的。只是给用户几张纸进行测试根本不能让他们真实的体验到你的设计，用户体验的很多方面也不能得到良好的测试反馈。

如果我们能够让低保真度原型能够提供能加完整的体验，我们就能得到更多更有价值的反馈数据。我们需要做的，就是把纸质原型搬进手机屏幕里—屏幕纸模型。

什么是屏幕纸原型？

屏幕的纸原型理解起来很简单，就是将纸质模型搬到手机屏幕里面，也就是用手机将纸质原型显示出来。这样做的好处是给被测者带来了更完整的产品体验。

这种混合原型具备了纸质原型的一些特性，易于制作，易于修改，即用即弃。并且他们看起来都是很粗略的，未完成的，这使得被测者更倾向于提供自己的真实观点和反馈，如果是高保真原型的话，被测者很可能会保留自己的一些批评意见。

同样，屏幕纸原型也能够贯穿于整个设计进程当中，并且能够保持设计迭代的高效。

如何制作屏幕纸原型

下面是制作一个iphone应用的屏幕纸原型的基本步骤分解：

1. 绘制，绘制一般的纸质原型图，

2. 拍照，将原型图拍下来或者扫描进电脑。

3. 编辑，将原型图进行简单的编辑，使之适合被测设备的屏幕尺寸。

4. 组织，将原型图按照不同的使用场景进行归类，每个文件夹包含一个特定的使用场景。

5. 上传，将组织好的原型图上传到被测设备。

6. 测试，在产品实际的运行环境中对原型进行测试。

用屏幕纸原型进行测试

因为屏幕纸原型还是缺乏交互性的，所以在测试前先定义一个线性的场景是很重要的。被测者需要根据场景设置来进行体验测试。

虽然屏幕纸原型没有高保真原型那么生动和真实，但是起码他们在运行环境上和高保真模型没有区别。被测者如何使用实际设备，把持方式，使用偏好，都可以通过屏幕纸原型展现出来。

本能的，行为的，反思的

原型测试的价值不仅仅在于评估产品的UI元素和交互性能，行为和感情因素同样也是很有价值的反馈数据。纸质原型虽然能够让被测者体验到应用的外观，但是不能给与被测者产品最终能够提供的情感冲击，这就是设计认知的本能层次，三个设计认知层次中的一个（还有两个层次是行为层，和反思层），在Don Norman的《情感化设计中》有详细阐述。如果不考虑设计认知的本能层次，就不能准确预测实际的用户体验，因为如果没有实际的运行环境，那么原型的效果，情感反应都会打折扣。

屏幕纸原型同样也涉及到了Noman的行为层，这是用户体验设计师们最为关心的一个层次，因为它直接决定了产品的交互性和可用性。比如说，在使用屏幕纸原型的时候，设计师能够观察到被测者如何使用他们的手指，如何握持设备，那些地方被忽视了，那些地方是多余的等等。

结论

虽然屏幕纸原型比传统纸质原型在制作上要复杂那么一点，但是它却能提供传统纸质模型所不能提供的更为真实和有价值的反馈数据。所以，作为一个原型工具，屏幕纸原型的定位介于传统纸质原型和高保真原型之间。

同样，屏幕纸原型也有其缺点，它需要被测者始终严格遵照事先设计好的场景来完成测试，如果能在屏幕纸原型上加上一些可交互的链接和按钮，那么其用处还能增强。

这项原型制作技术填补了高低保真度原型之间的空白，即灵活又不失准确性。但是要记住，原型终究不是产品本身，使用原型的最终目的是高效的获得反馈数据，所以不要花费太多精力，将它做的太过真实和精细。

毕业设计论文纸篇2

《三角翼纸飞机》是河北省九年义务教育小学课本《科技活动》第七册中的内容,《科技活动》作为小学《科学》课的补充教材,是适应素质教育提出的一门创新课程。《三角翼纸飞机》是在学生学习了图形基础知识和简单的机械知识后,联系实际,通过观察、对比、分析、折叠、连接等动脑、动手的行为,在实际操作中建立空间结构观念,了解飞机的构造和基本飞行原理。

本节课教学对象是小学六年级学生,他们对一些图形和一些机械的基本操作已经了解,对飞机抱有很大的兴趣。

二、教学目标

1.使学生了解飞机的基本构造、种类和飞行原理;让学生通过自主动手操作,掌握三角翼纸飞机的基本制作过程。

2.培养学生不怕挫折,反复试验、追求真知的精神。

三、教学重点、难点

重点:明确飞机的构造,以及飞机制作过程。

难点:对试飞失败的原因纠正。

四、教学准备

教师提供PowerPoint课件、多媒体教室、制作工具(材料包),教室的桌椅是六个人一组的圆形座位。

五、教学过程

(一)导入

教师展示嫦娥奔月的Flash动画。

师:“嫦娥奔月”的故事使我们了解,从古代起,人们就有了飞上天空的梦想。飞机就是由一个个渴望飞上天空的人大胆设想、勇于追求研制成功的。

师:最初人们模仿小鸟,插上翅膀想飞起来。直到1 903年,莱特兄弟发明了第一架飞机—“飞鸟”一号,人类飞上天空的梦想才得以实现。

教师展示各个年代的飞机图片,使学生了解飞机的进化过程。

(二)教授新知

1. 认识飞机结构及动手制作飞机

师:大家已经看过了这么多飞机,它们和飞鸟有什么相似之处呢?

教师用计算机展示飞机与飞鸟的对比图片供学生观察。

生:它们都有两个翅膀,但飞机的翅膀叫机翼。

师:机翼的功能和飞鸟的翅膀功能相似,主要是为飞机提供升力,以支持飞机在空中飞行;它也起一定的稳定和操纵作用。机翼平面形状成三角形的称三角翼,适用于高速飞机。

生:飞鸟有尾巴,飞机有尾翼,它们有同样作用。

师:飞机的尾翼分为水平尾翼和垂直尾翼,其主要功能为调整方向……

师:今天,我们来学习制作一种最简单的模型飞机——三角翼纸飞机。

教师用计算机展示制作步骤,强调“加强片”的制作是容易出错的地方。

学生开始制作飞机。

2. 飞机试飞

师:做好飞机后下一个步骤就是试飞,大家可以到操场去试飞,如果飞机飞得不高、不稳或者根本就飞不起来,请不要气馁,要及时检查什么地方做的不好,并加以调整,为我们最后的飞行比赛做准备。

学生试飞结束后回到教室,并做试飞经验汇报。

教师用计算机展示可能遇到的四种不正常飞行的Flash动画,并说明解决方法:

1.飞机波浪飞行,说明头轻,头部应该加配重。

2.飞机很快坠地,说明头重,尾部应该加配重。

3. 飞机向右或向左侧滑行,说明机身不直,用手把机尾轻轻向左或右弯曲。

4. 飞机胡乱飞行,说明机身、机翼、机尾均不平直,我们要一点点找出毛病,加以调整。

师:下节课,我们进行飞行比赛,大家有没有信心使自己制作的飞机在比赛中夺得第一名呢?

设计思路

在观察中进行比较,容易抓住事物的关键特征。小学生对自身生活经验范围内的概念事物理解深刻,对生活关系不密切的事物往往难于理解,用学生所熟悉的飞鸟与飞机图片进行对比,再引申到飞机构造和功能的理解,是较为理想的设计思路。因此用多媒体展示对比图片,这在科技活动课中应是一种推广的教学方式。

本课另一种观察方式凸显在对试飞失败原因的纠正环节上,学生通过观看Flash动画理解了四种不正常飞行的原因,再与自己制作的飞机进行对比,立即就能找出问题。在修改自己作品的热情下,让学生通过多媒体观看对问题的纠正,一定会激发学生的主动性,增强学生的自信心,这也不失为一种调动课堂氛围的好方法。

点评

过人纸桥的设计与制作篇3

纸桥设计为三拱桥，如图1所示。桥长4.1米，桥宽0.54米，材料全部采用废旧报纸，桥高0.37米。

二、构件制作

加工基本构件:用面粉调制稀浆糊，将大报纸密绕在塑料的骨架上，成形后，将骨架抽去，制成基本构件，如图2所示。制好后将其置于阳光下晒干变硬。

（1）用5张小报纸制成1号构件，每根长0.54米，共200根，作为制作桥面板之用；

（2）用10张大报纸制成2号构件，每根长0.7米，共24根，作为制作小梁之用；

（3）用30张大报纸制成3号构件，每根长1.08米，共12根,作为制作大梁之用。

加工桥面板：用5个1号构件、2张小报纸和适量浆糊合作制成桥面板，如图3所示。每块桥面板长0.54米、宽0.11米、高0.02米，共加工成40块桥面板，并将其晒干变硬。

加工小梁：用6个2号构件、4张大报纸和适量浆糊制成小梁，每根小梁长0.7米、宽0.09厘米、高0.05厘米，共加工成4根小梁，并将其晒干变硬。

加工大梁：用6个3号构件、8张大报纸和适量浆糊制成上部为拱形的大梁，每根大梁长1.08米、宽0.09米，拱的最高处为0.07米，如图4所示。共加工成2根大梁，并将其晒干变硬。

加工桥墩：再用同样的方法制成桥墩，桥墩采用多重挑梁的方法，使力层层分解，如图5所示。其中大拱桥墩和小拱桥墩各2组。也将其晒干变硬。

三、加载试压

用图6所示的两块桥面板单元进行试压，跨度0.45米，能承担一个成人的体重，如图7所示，用同样的方法，对大梁和小梁进行试压，大梁跨度1米，能承担3个成人的体重；小梁跨度0.6米，能承担2个成人的体重；从而保证该纸桥能过人。在此同时，用电子秤测量该桥的质量，其中大拱桥墩 6.635千克, 小桥墩2.743千克，大梁4.795千克, 小梁2.095千克，桥面板7.235千克，桥的总质量为23.503千克。

四、组装成桥

将大梁、小梁分别与大、小桥墩用塑料带连接，再用塑料泡沫切割成图1所示的外形，将桥装饰成美观的拱形桥，然后将制作好的桥面板铺设在桥梁上，如图7所示，最后在桥面上铺设红色泡沫板，如图8所示。

五、过人试验

在2011年3月3日的江苏省基础教育工作会议上，我校少年科学院的拱桥作品成功载重9人（图9），受到了与会领导和嘉宾的高度赞赏。

《纸》教学设计篇4

1、前期策划。动画的前期创作主要包含剧本故事的改编、镜头运用设计及美术层面的设定。前期的整体创作往往有多人多岗位共同参与进行创作的特点，此阶段也是动画成败的关键。

2、中期制作。中期的制作是工作量最大的阶段，也是团队合作最为密切的阶段。在中期制作中，需要进行角色动作的绘制与场景的绘制任务，从而完成动画短片的基本雏形。

3、后期合成。动画制作的后期，运用影视剪辑软件进行场景、动画角色的剪辑合成，整体画面色调的调节，光影等特效的制作及声音文件的添加等。

通过动画制作的三个阶段，一部动画片才得以最终完成。若通过几十个课时的教学，很难完成质量较高的动画作品。

二、动画短片创作课程的传统教学模式

在以往的教学设计中，动画短片的作品产出都是由《动画短片创作》该门课程完成的，课程设置一般为64课时，安排在第6学期。在此课程之前的2个学期中，分散安排《动画运动原理》、《视听语言》等各类二维动画理论和动画制作软件课程，在《动画短片创作》这门课中则直接开始进行动画片创作。

北京电影学院的《联合作业》，就是是通过类似的方法，在第6学期整合前两个学年的理论、技法、软件课程运用在实践制作之中，收到了良好的教学成果。此后，各大高校都相应第在第6学期安排了《动画短片创作》，收到的教学结果却良莠不齐。由于每个学校的教学与学生资源各不相同，盲目的教学方法套用或照搬并不可取，而这样不结合自身情况的教学设计，导致学生感觉理论与自主实践脱节，教师在该门课上需要重新讲解和复习以往被学生遗忘的理论及软件操作等内容，学生的学习能动性较低。

同时，原来安排的动画理论与软件教学又必须要求学生产出作品，让学生对《动画创作》这样的实践课程多有微词，教学设计显得重复冗余。64课时的动画创作也导致由于制作时间不足引起的作品制作效果粗糙等诸多问题。在以往的课程中，学生为了完成所谓的作业或作品，往往减少动作绘制与压缩场景，很难达到期望的教学目的与效果。

三、以动画制作流程为引导教学与课程设计

以动画制作流程为引导教学与课程设计，在课程安排上紧扣动画制作的各个环节，将二维无纸动画制作中所必需的理论、软件与实践课程相结合，通过一整个学期的学习与实践，同学分组合作产出高质量的动画短片作品及教学任务中的各个课程作业。同时，在课程的安排顺序上，这样的课程设计联系紧密，环环相扣，从剧本的创作开始，到动画的完整制作及影视后期剪辑，都由分组组员通过构思、设计、讨论、制作一起联合作业，大大提高了学生的理论记忆及自主实践创作热情，也使学生摆脱了短期命题作业的应付心理。

本次课程设计的对象，我们安排在动画本科专业的第4学期进行，其必修专业课程为6门，依次为《动画剧作》、《表演基础》、《分镜设计》、《场景设计》、《FLASH动画》、《原画设计》。学期学生产出作业、作品：原创剧本、角色与场景等美术设定、分镜头台本、动画剧本表演视频，以及最终的高质量动画短片。

四、独立理论教学与互动式任务驱动实践动画教学的结合

有了以动画制作流程为引导的课程设计，就要在学期课程初始对学生提出要求，即按动画制作流程为顺序进行动画短片的制作，同时产出各科目作业。通过独立理论教学与互动式任务驱动实践动画教学相结合，使学生在接受动画理论的同时真正参与到动画片各个环节的制作中，成为学习的主动者。

五、学期课程规划与任务安排

1、启发创意，興趣驱动任务。按照动画制作流程的前期创意部分，学期第一门课程安排《动画剧作》，在讲解理论的同时，学生们各自创作编写即将进行制作的动画片故事剧本。在授课的过程中教师通过分析、讲解大量教材中的优秀动画剧本故事案例，激发学生进行联想、创造。如在讲到“艺术源于生活”的话题时，许多同学分享了自己身边发生的带有动画戏剧色彩的故事。在调动学生积极性的同时，使每位同学真正变成创作的参与者。

通过《动画剧作》课程的结束，新鲜出炉的原创剧本故事也在和教师的反复讨论中产生，同学们根据感兴趣的剧本，决定分组合作动画的团队，为后期动画作品的顺利完成做好铺垫。

分组完成之后，在随后的《表演基础》课程中，教师引导每组学生根据原创剧本故事，进行情节、动作表演分析，并分组拍摄动作和情节表演视频。

《动画表演》可以加深学生对剧本故事和角色动作的理解，激发学生动作设计的表现力，所拍摄的视频，也作为中期原画的动作参考，为动作绘制提供依据。

2、任务到组，责任到人。当前期创作进入重要阶段，《分镜设计》课程就此展开，教师除了按照教学任务进行课程讲述以外，同时与学生们进行各组动画的镜头设计讨论。在《分镜设计》这门课上，各组成员之间通过磨合，逐步确立导演和组员的任务与分工，为全面的中期制作修桥铺路。

而在实际的镜头绘制中，学生也更好地结合理论所学，对自己的动画效果及任务有所把握。教师作为理论和技术的引导人在与学生进行互动式讨论的同时启发学生创作，做到不刻意强加教师的自我意识，使学生在不断的训练中加强对动画创作的理解。

可以说，这样的分组分阶段共同制作动画真正做到了全员参与，实现了任务到组，责任到人，每个组员都在同一个阶段，通过理论讲解加上实际训练，完成共同的学习计划与制作任务。

3、全面制作，定期检查。进入《场景设计》课程，学生需要完成动画制作的所有美术设定，包含角色、场景、道具、色彩指定等。其实际课堂所学所绘，都会以真正的动画作品得以展现，使同学们能够切身见到学习成果。

前期创作告一段落，中期制作也即将全面地开展，而随后的课程安排为二维动画制作软件《FLASH动画》。此门课程的安排虽不是传统动画制作流程中的一部分，但在无纸动画广泛应用的今天，动画制作软件的学习也是必不可少。在学习软件的过程中，学生即时运用软件和数位板的帮助，进行角色动作的绘制。

中期制作任务繁重，时间较长。在多门课程的流程式的推动下，学生所学所练都将收到实效。为了在计划时间内完成作品，各组需要根据任务进行分工协作，全面和整体地开展中期制作，教师除在不同的课程中教授该门课程的知识外，还需定期检查敦促学生按时完成作品。让每位组员带着各自不同的任务在同一时间段分工作业，守时守效整体推进。这对于团队合作非常关键，也是日后真正参与工作所必须兼具的职业素养。

4、保证质量，提高效率。第四学期的最后一门课程为《原画设计》，这也是为动画制作的继续开展和后期合成做准备的阶段。

《原画设计》为二维动画的动作设计课程，主要讲解角色动作的设计方法和绘制技巧，此门课程正好迎合动画的中期制作需要，在教与学的过程中，学生通过对动画中角色的动作绘制，深刻理解体会《原画设计》的重要性。《原画设计》共计56课时，其中40课时为实践环节。此课程的实践环节，每组继续推进动画的制作进度，课程结束时动画片也进入收尾阶段。

六、后期制作，学期总结

在学期课程即将结束时，学期任务也将完成，各组进入动画片的后期合成与效果制作阶段。

在后期制作阶段，教师根据每组影片的不同风格辅助学生进行剪辑、配音等工作的完成，至此，一个历时5个月的学期教学任务圆满完成。本次课程设计参与教学班2个，分组17组，完成动画短片17部，圆满完成了第四學期的计划任务。

七、结语

在以动画制作流程为引导的整个第4学期课程中，从一开始的分组规划，到进入剧本创作讨论，再到中期制作的全面展开和收尾，教师一直担任引导者的角色，启发、引导、监督学生的整个动画制作过程。当实际的任务驱动学生进行实践与学习时，其教学效果也会事半功倍。

动画的制作有自身的特点，盲目地照搬其他院校课程设计并不可取，在设计课程时应根据自身学校与学生的实际情况进行制定。西华大学艺术学院动画系的这次学期课程设计是根据西华大学动画系自身的特点及学生的基础来进行规划制定的学期教学尝试。其收到的教学效果十分显著，动画短片制作质量也较64课时的《动画短片制作》明显提高。

纸飞机教学设计篇5

这是结合纸飞机工作室的仿真纸飞机模型特点设计的教学案例，通过纸飞机模型的仿真特点讲解空气动力布局、空气动力原理和飞机控制原理等理论知识，通过投掷纸飞机模型在实验中验证这些理论知识。如果时间充足，还可以向学生讲解飞机机动性能、军事涂装等军事知识，介绍我国的航空工业发展成就。

一、教学准备：

1、学生制作用的纸飞机模型图纸，建议用常规动力布局的FC-1枭龙机型的免裁版。

2、各种气动布局飞机挂图，有条件的可用投影仪播放《空气动力布局简介》。

3、制作好的剪好前缘襟翼的纸飞机模型一架，建议用常规动力布局的FC-1枭龙机型见图：

二、教学过程：

1、向学生们演示纸飞机模型，并投掷放飞，引起学生们的兴趣。

2、向每名学生发一张纸飞机模型图纸（最好是免裁版），在老师指导下，统一按照步骤制作纸飞机模型。见教学版折叠制作图教学版折叠制作视频视频下载

3、持纸飞机模型向学生介绍各个部位名称，注意这时只需要介绍主翼、水平尾翼和垂直尾翼即可。

4、讲解飞机为什么会飞。

⑴因为地球有空气。鸟类依靠翅膀扇动空气的反作用力产生升力飞翔，飞机的机翼依靠速度产生升力飞翔。翱翔时鸟类滑翔的空气动力原理与飞机完全相同。

⑵机翼如何产生升力。机翼产生升力的条件是机翼下方空气的压力大于上方的压力。要满足这个条件，做到两点，机翼要有迎角，或者要有弯度。

实验一：调整纸飞机向上打升降舵，时投掷纸飞机向上爬升，这就是因为机翼有了迎角。

实验二：调整纸飞机放下襟翼，并向上打升降舵配平，投掷出去后，纸飞机飞行速度和下降速度均减慢，这是襟翼增加了机翼弯度从而增加了升力的结果。

5、讲解飞机控制知识。参见《仿真纸飞机模型基本控制技术》

⑴介绍机翼可动的各部位名称：襟翼、副翼、水平尾翼襟翼（水平舵、升降舵）、方向舵、腹鳍等。

⑵介绍水平尾翼（水平舵、升降舵）的作用。压低或抬高机尾，改变纵向平衡，用于起飞、降落、转向。手持纸飞机模型模拟飞机起飞和降落的过程，讲解水平尾翼压低机尾抬高机头的作用。实现转向稍候讲解。

实验：调整水平尾翼向上或向下转动，投掷出去看实际效果。

⑶介绍垂直尾翼，主要作用是防止偏航或者调整偏航，保持纵向稳定。着重讲述垂直尾翼的作用并不是转向，用垂直尾翼转向是灾难性的，因为方向舵在上方，所以产生的力不平衡，会使飞机侧倾并向下飞。如果上下都有一样的水平舵就没这个问题了。实现转向需要副翼和水平尾翼配合，特别是机动转向时，垂直尾翼没有任何动作。大半径偏航式的转向才需要方向舵控制。

实验一：轻微调整方向舵投掷出去，纸飞机模型飞出去后开始向一侧偏航。向左侧和右侧各偏航投掷一次。

实验二：加大调整方向舵投掷出去，纸飞机模型飞出去后开始偏航并侧倾然后栽向地面。

4、介绍副翼。

⑴横向旋转：两侧副翼反方向转动控制横向旋转。问学生们一个问题：副翼为什么在翼梢呢？这是杠杆原理。

实验：调整纸飞机模型的两侧副翼，逆时针旋转投掷一次，顺时针旋转投掷一次。

⑵转向：手持纸飞机模型模拟转向，副翼反向转动——飞机开始旋转——副翼回位飞机保持侧倾——抬起水平尾翼飞机开始转向。

实验：调整好副翼和水平尾翼的角度投掷出去，纸飞机模型盘旋一圈滑翔回来。左右各转向投掷一次。

5、介绍襟翼。手持纸飞机模型，放下襟翼模拟起飞和降落，襟翼改变机翼弯度增大阻力的同时将阻力转换为升力，起降时可以缩短滑行距离，保持迎角不太大。迎角太大影响飞行员视野并容易失速。襟翼和副翼的区别在于转动的方向是否相同，同向转动叫做襟翼，反向转动的叫做副翼，既可以同向又可以反向转动的叫做襟副翼。

6、讲述失速。飞机有一定的迎角会获得更大的升力，但是迎角过大的话机翼上表面气流就会分离紊乱，机翼下表面的空气压力就不在比上表面大，从而不再产生升力，这时动力不足或者没有动力的飞机就会失去速度，开始坠落。简单介绍

前缘襟翼的作用就是防止气流分离，减缓失速。但是要告诉学生，前缘襟翼只对有动力可以遥控的飞机模型有效，对于自由滑翔的纸飞机是无效的，建议他们不要剪出前缘襟翼，否则会影响滑翔性能。当然为了研究是可以的。

实验：以小迎角投掷纸飞机模型，飞机爬升，在惯性消失后开始平飞滑翔降落。以大迎角投掷，惯性消失后纸飞机模型开始坠落。

7、机动性能。

简单介绍飞机的机动性能，手持两架纸飞机模型模拟空战，一前一后，前面的战机如果转弯半径小会绕到敌机后方取得攻击优势。

机动动作中，飞机往往是大迎角飞行，这时流经垂直尾翼的气流很乱，垂直尾翼往往作用减弱或者不再起到纵向稳定的作用，这时就需要腹鳍发回作用。

8、军用涂装。简单介绍军事伪装技术，军用飞机的伪装一半分为两部分，上半部分伪装地面色彩，例如伪装海洋、丛林、沙漠的伪装迷彩。下半部分伪装天空的色彩。高空作战的飞机则没有迷彩，上下一致为蓝灰色。军用涂装都要求有尽可能低的反光性能，所以看上去都是亚光的。

9、介绍飞机的空气动力布局。

通过挂图或者投影仪向学生介绍各种飞机空气动力布局，让学生掌握分辨空气动力布局的知识。如果时间富裕，可以穿插介绍我国的航空工业发展成就，例如自主知识产权的ARJ21祥凤支线客机填补了国际客运航空市场空白；歼10战斗机是我国航空工业发展的里程碑，是世界上最强大最先进的单发战斗机；改进生产的歼11性能远远超过俄罗斯的苏27，是当今世界上最强大的战斗机之一；FC-1枭龙是世界上性价比最优秀的战斗机，在国际航空市场上有明显优势。还可以讲述一些有趣的小知识，例如猛龙和枭龙是我国官方自己起的绰号，而侧卫是北约组织给苏27起的绰号，北约起绰号的规律是战斗机均选择以F打头的名词，轰炸机均选择以B打头的名词等。

三、复习

1、投掷学生的纸飞机模型。选择学生制作不太好的纸飞机模型投掷，根据飞出去出现的问题向学生发问，为什么会这样？如何解决。让学生自己根据学习到的知识想办法调整解决问题，并通过试飞验证知识和自己的调整方法是否正确。

2、讲述投掷技术要领。向学生讲解小臂投掷是画圈过程，所以要注意投掷出手时一定要掷出方向与机翼在一个水平面上。投掷出手的迎角不宜过大，否则容易失速。投掷的力量应慢慢加大，一边发现问题一边调整一边加大投掷力量。

3、警告要注意安全，不要冲着人投掷，不要在人多的地方投掷，不要在街道等有车辆经过的地方投掷等等。

四、总结

今天学习到了三大知识：

1、如何制作一架纸飞机模型。

2、飞机的飞行和控制原理。

《做纸陀螺》教学设计篇6

为了激发幼儿的兴趣爱好和满足他们好玩的需要，以及锻炼他们手指灵活性，培养他们认真观察的习惯，促进他们在玩中说的语言发展而设计。

活动目标

认知目标：学会手工的步骤、折纸的形状和方向，能恰当的语言表述。

情感目标：能认真观察、养成注意听和问的习惯。

技能目标：

1、学会剪纸，往不同方向折纸，折成不同的形状。

2、学会与人交流，不懂就要问。

重点难点

教学重点：学会手工的步骤、折纸的形状和方向，能恰当的语言表述。

教学难点：折纸的形状和方向。

活动过程

开始环节：

1、出示剪刀、画有虚线大正方形的纸张，引起幼儿的兴趣

2、分发学具，并提示安全使用事项，提醒幼儿注意观察

基本环节：

一、教师示范，幼儿学习折纸陀螺。（教师说方法，幼儿跟着说，训练语言表达能力）

1、示范使用剪刀和拿纸的正确方法。

2、示范按虚线剪出两个正方形，教师巡视指导并给予帮助。

3、剪好正方形后，教师和幼儿比较是否为正方形。

4、教学按正方形中的两条虚线反折成长方形，巡视指导，完成后再比较。

5、两个正方形都折成长方形后再折成平行四边形，巡视指导，完成后再比较，这个过程要多花时间，多点耐心。

6、两个平行四边形交叉成十字形，将四个角往里折，最后一个角插入第一个角的缝隙里。教师巡视指导，给予帮助。

二、让折好的幼儿按方法重折，保持课堂纪律，教师留出时间帮助其他幼儿

三、幼儿出示自己折好的作品，和教师作品做比较，进行鼓励评价，提升幼儿成就感和喜悦感。

四、将正方形的作品四条边往里压成立体的陀螺身，再往中心孔里插入一根短木棍，一个完整的陀螺就做好了。

结束环节：指导幼儿用不同方式玩陀螺。

延伸环节：

1、课后比赛玩转陀螺；

儿童纸抽创意结构造型设计初探篇7

一、目前市面纸抽盒特点

目前市面上的抽纸盒让我们眼花缭乱, 很多抽纸盒过于华丽但是却缺少了大方, 有的大方却不美观, 大多数都是长方体的纸盒显得样式单一, 或者因为没有正确的设计纸张的出口, 不能保证纸张自由取出。

1、环保角度

纸巾是我们生活的必需品, 是一种卫生用品, 既然是卫生用品, 那么我们就必须首先保证纸巾的卫生, 抽纸盒的材质直接决定着纸巾的卫生与否, 市场上很多纸抽盒都是塑料制作的, 塑料是食品健康大忌, 塑料大部分都含“毒素”, 如聚氯乙烯塑料就是有毒的品种, 其原材料虽无毒性, 但在制作塑料的过程中加入了有毒的增塑剂, 增塑剂是塑料加工助剂中产能和消费量最大的品种。另外, 有些塑料制品加入了稳定剂, 而这些稳定剂主要是硬脂酸铅, 也有毒性, 并且这种铅盐极易析出, 铅可以通过呼吸道、消化系统或皮肤进入人体, 滞留、存积在肝脏、肠胃、肺、骨骼等器官或组织中不易排出, 一旦进入人体就会造成积蓄性铅中毒。塑料抽纸盒是直接与纸巾接触并完全的把纸巾包在里面, 而纸巾又是直接与我们皮肤接触, 我们可想而知纸巾是否真的还卫生。所以对于这种塑料纸抽盒对环境造成了大量污染, 不利于环保。

首先, 废旧塑料包装物混在土壤中, 影响农作物吸收养分和水分, 将导致农作物减产, 塑料类垃圾在自然界停留的时间也很长, 一般可达100-200年;第二, 抛弃在陆地或水体中的废旧塑料包装物, 被动物当作食物吞入, 导致动物死亡 (在动物园、牧区和海洋中, 此类情况已屡见不鲜) ;第三, 混入生活垃圾中的废旧塑料包装物很难处理:填埋处理将会长期占用土地, 混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理, 分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用, 我国塑料产量为519万吨, 当年全国塑料消费总量约1100万吨, 其中包装用塑料达211万吨, 据调查, 北京市生活垃圾的3%为废旧塑料包装物, 每年总量约为14万吨;上海市生活垃圾的7%为废旧塑料包装物, 每年总量约为19万吨。天津市每年废旧塑料包装物也超过10万吨。

所以我采用瓦楞纸壳作为原材料, 无毒无味, 材质不具有危险性。

2、使用的便利性

从形状方面来说, 因考虑到抽纸的形状, 目前市场销售的抽纸盒90%以上被设计为方形, 偶尔出现圆形, 其他造型更是凤毛麟角, 难得一见。这种方形或圆形的单调造型设计大大降低了抽纸盒作为摆设物品的艺术性, 搁置在桌面上会显得很突兀, 不能点缀或合理利用空间, 也不能满足使用者的个性需求, 尤其是儿童。而且有好多种抽纸盒的抽纸口设计的非常不合理, 存在着很多安全隐患不能让我们很方便的把纸抽不来, 有的甚至会在抽纸的过程中把纸抽断, 那份着急用纸的心情我想大家一定深有体会。我们不要小看这个问题, 我们设想一下, 如果是大人在抽纸的过程中把纸抽断也许不会出现什么情况, 但是如果是孩子那就会具有一定的危险性, 当把纸抽断以后孩子一定会想办法把剩下的纸弄出来, 孩子可能会把手伸进抽纸孔去拿, 我们众所周知抽纸孔有多大, 孩子的手很可能卡在里面, 如果纸抽盒的材料是纸盒到没有什么危险, 但如果是塑料的呢?那将造成我们意想不到的后果……我相信没有人希望发生这样的事情吧!而且很多材料的棱角非常的锋利, 由于孩子爱玩的天性很可能在大人不注意的时候拿着纸抽盒玩耍, 如果不小心被棱角划到也是非常危险的!所以, 纸质盒是首选。

3、开启方式及重复利用

在开启方式上我们常见的无非就是揭盖式, 揭盖式过于简单, 没有新意, 不能很好的吸引孩子的眼球, 而且盛纸部分不能很好的与盖部衔接, 在儿童挪动纸抽盒时由于不够细心很容易使盛纸部分与盖部分离, 使纸巾散落在地上。纸质抽纸盒经常在赠品中作为抽纸的包装盒被使用, 但通常选用的都是单层茶板纸, 以达到降低成本的目的。这种茶板纸抽纸盒因为过于单薄, 而不能经受长时间的重复使用, 所以多为一次性产品。

4、价位

目前市面上的纸抽采用的原材料成本高, 要经过很多的专业人员的设计又要经过很多道工序的加工才能在市场上销售, 当纸抽盒到我们手上的时候, 已经经过了很多商家的一次次增加价钱我们自然要花费高价才能买回来。

二、儿童创意抽纸盒的设计思路

爱玩是孩子的天性, 既然是为儿童设计的纸抽盒, 我首先考虑到的是安全问题, 产品是否具有安全隐患是重中之重!其次是儿童处于智力开发阶段, 我想设计一款有助于儿童智力开发的纸抽盒。我是从以下几方面考虑的。

1、选材方面

瓦楞纸排列密度大、承压力高, 能够保证产品的重复使用次数。而且瓦楞纸板表面平整, 适于印刷, 可以根配合造型在上面印制各种颜色和图案。相对于塑料、木质、布艺、玻璃等材质而言, 不仅可以大幅度降低生产成本, 而且更易于造型, 更绿色环保。瓦楞纸材质比较软, 即使孩子的手真的被卡在里面也不会具有危险性, 纸盒具有无毒性, 他不会放射有毒性物质, 无论挡在客厅、电脑桌、办公室等地都不会对我们的健康产生危害。是我们真正的可以安全放心使用。而且瓦楞纸板比较厚, 可以重复使用。由于材料随处可见, 方便制作, 所以价格合理, 消费者容易接受。

2、纸抽盒的造型结构设计方面

若抽纸孔过小可能存在卡住手的危险性, 过大又不利于保证纸巾的卫生。纸壳的材质比较软, 即使小孩子的手真的被卡在里面也不会具有危险性, 所以我们将采用抽屉式样式, 装纸巾的部分与外包装以抽屉的方式可以分离出来, 我们完全不必担心纸巾被抽断后如何拿出来, 也可以很好地做到更方便的把纸巾放入抽纸盒内, 真正做到安全可靠。

三、儿童创意抽纸盒的设计过程

材料有厚0.3cm瓦楞纸板、包装纸、双面胶、1.8cm宽透明胶带、电线、0.8cm厚瓦楞纸25.5cm×13cm。

四、结论

此款儿童创意纸抽外形新颖、造型独特、价格合理, 既能开发孩子的智力又具有很强的安全性, 不会对孩子的健康产生威胁, 而且方便儿童使用。我们可以很容易的找到原材料, 便于我们的制作, 相信这样一款抽纸盒一定会深受孩子们的喜爱并且会有很好的市场前景。

摘要：抽纸作为一种常见的卫生清洁用品, 常常被摆放在餐桌、办公桌、收银台等随手可及的地方, 更是被餐饮、娱乐、保险、汽车等各种行业作为赠品或促销品提供给消费者。一款构思巧妙、绿色环保、开启简便的抽纸盒会让使用者眼前一亮。本文分析现有市场纸抽盒的特点, 发现针对于儿童的纸抽, 造型单一, 存在安全隐患, 为了适应儿童的需求我设计制作出此种更适应儿童的新型纸抽盒。

毕业设计论文纸篇8

纸结构设计及其内涵与外延

就物理学而言，结构就是一种由点、线、面、体构成的组合。纸的基本物理特性之一就是平面，一个纸结构设计就是基于纸这一平面物理特性，设计成点、线、面、体和角，进而形成一个稳定的物理结构。

传统逻辑认为，词项的内涵是它的含义，即概念，是事物特有属性的反映；词项的外延是词项所指事物所组成的那个类。那么，纸结构设计的内涵与外延又如何定义呢？笔者认为，纸结构设计的内涵就是纸张的选择、纸结构形状的设计、纸结构的组合和连接；纸结构设计的外延就是目的和应用领域。

实例与思考

1.实例的基本结构和插接方法

图1～图8是一个基于正五边形的正12面纸结构体的装配过程（此结构已经申请专利，专利号为ZL 2008 2 0131120.5），由12张带不同插口和接口的折边卡纸插接而成，有3种基本模切型：A型5张、B型5张、C型2张。具体装配方法如下：

首先，如图1所示，将12张折边卡纸按照内折压痕线朝同一方向进行折叠。

其次，选择相对应的6张折边卡纸，按照图2、图3所示，分别对这两个部分进行装配，形成图4、图5所示的形状。

最后，将装配好的两个部分组装成图6所示的形状，这样正12面纸结构体就插接好了。

图7和图8所示为配上装潢图案后的成品效果展示图。

2.思考

在进行纸结构设计时，依次需要思考的问题如下：

①目的和应用领域；

②纸张的选择；

③纸结构形状的设计；

④纸结构的组合和连接。

（1）关于内涵的思考

由于本文的创新点在于纸结构设计的外延，所以笔者先谈谈关于纸结构设计内涵的思考。

①纸张的选择

基于本实例的特殊应用，我们应该选择具有一定抗压和抗撕性能的纸张，定量在250g/m2以上的铜版纸成为首选；同时为了增强产品的抗折性能，可以对该正12面纸结构体进行覆膜加工，从而实现这一目的。

②纸结构形状的设计

纸结构的形状分为基本和特殊两种，本实例选择了一个基本的几何体形状——正12面体。

③纸结构的组合与连接

纸结构的组合与连接方式有黏结、插接和勾联等，本实例通过插口和接口的方式来组合。

这样一个基于正五边形的单片卡纸的每一边，也就是襟片部分（如图1所示），有设计成插口或者接口两种可能。也就是说，一张单片卡纸的5片插口或者接口襟片的模切型设计就有25=32种不同形式，12张单片卡纸就有25×12=260=1152921504606846976种不同形式。然而，这只是边与边的插接襟片只有一个插口或者一个接口的设计，如果采用复杂的插口或者接口设计，如一个襟片上有2个以上的插口或者接口，那么可能的不同设计方案的数量将以几何级数方式增长到一个天文数字。按照一个插口只能插入其相匹配的一个接口的基本原则，要装配好这个正12面纸结构体，它的最少插接次数难道又将变成另一个“上帝之数”？

本实例所展示的是一种最简单、最有规律的插接襟片设计，在实际检测中，这个看似简单的正12面纸结构体，如果不参看装配图，大多数人都很难在短时间内完成插接，必须通过一段时间的摸索和实践，才能逐渐发现规律，找到正确的插接方法。然而，如果再配合印刷在这个正12面结构体外的连续图案（如图7所示），也就是说，不仅要装配好这个正12面结构体，而且装配好的正12面结构体表面的连续图案也要正确，这样装配难度将进一步增大，趣味性也将进一步增强。

（2）关于外延的思考

纸结构设计的外延就是我们在进行设计时应该考虑的目的和应用领域。

目前，纸结构设计应用最多的领域就是包装，使用纸包装的最早记载要追溯到十九世纪初的欧洲。但其实很早以前，我们的祖先就已经扩展了纸结构设计的外延，如起源于1800多年前西汉时期的纸灯笼，这就是纸结构设计最早的应用之一，只是我们还没明确它是在纸结构设计概念下的外延。近年来，纸结构设计的外延正在不断扩大，有百花齐放之势，如各类儿童立体图书、各类产品的纸质展架、纸质家具等，这些其实都是纸结构设计在功能性、美观性和趣味性基础上的新外延，但基本上都是从西方发达国家逐渐传过来的。

本实例所体现的是纸结构设计的一个新外延，即纸结构的连接与组合。该设计不仅可以作为一种智力游戏的数学方法，使纸结构产品成为一种训练感官、练习记忆和训练计算能力的益智类游戏产品，也可以作为一种宣传手段，使纸结构产品成为一种成本低、宣传效果好的广告赠品和促销品。

如何扩展纸结构设计的外延，仁者见仁，智者见智。但基本原则就是不要局限于以往的经验，要有跨学科的思维，基于纸张的基本特性，在所有可能应用的领域，开发出新产品。

当今社会全球一体化进程正在不断加速，国与国之间的竞争趋于多元化。创新是一个国家的核心竞争力之一，基于原始发明的二次创新也是强力有效的生产力之一。纸是中国人的古代发明之一，如何让这一影响世界的伟大发明在新时代焕发出新的活力，是我们这些与纸相关的从业人员值得思考的新课题。

创意插纸教学设计篇9

活动背景：

折纸是中国的一门传统手工艺术。“创意插纸”这一主题，是在折纸的基础上，通过师生共同研究学习插纸的一些浅显的知识，从模仿插纸作品到创作插纸作品，在反复插接和拆分重组的操作过程中，引发学生思考、想象和创作，发展学生动眼、动手、动脑的实践能力。插纸可以利用生活中的各种废旧纸张来进行，既环保又节约，取材方便，贴近学生生活，适合在教室或者活动室开展，便于操作实施。活动目标

1、学会折三角插。了解和掌握三角形插基本的插接方法。

2、通过探究和制作插纸作品的实践活动，归纳总结出三角形插的插接方法和规律，形成合作意识，提升动手能力和创新能力。

3、通过设计与制作插纸作品这一实践活动，使学生的动手能力得以提高，形成合作意识，体验创作和成功的乐趣，增强自信心和环保意识。

4、体会猜想、实践验证、得出结论的探究方法。活动准备

学生：准备长宽比2：1的纸条，双面胶等材料，教师：纸蜻蜓。教学流程

一、激趣导入：

1、实物展示插纸工艺品。

谈话：同学们，老师手中的作品像什么？它是用什么材料制作的？猜猜它是怎么做的？

2、拆开纸蜻蜓，再重新插接。问：看看你们猜得对不对。看到了吗？纸蜻蜓就是由这些三角形的折纸一个一个插接成的。想拥有一只漂亮的纸蜻蜓吗?今天，我们就一起来学习《创意插纸》。板书课题。

二、探究活动

现在我们先来学习折三角插的方法。

1、折三角插：

播放视频,师生共同学习三角插的折法。

会折三角插上了，那么它们是怎么插接的呢。请同学们看书22页，2、插一插

（1）小组内试着用三角插插接简单的图形，可以随意插接。看谁的插法最有创意。（2）小组内交流插接的方法，教师巡视指导。（3）展示、交流插接的方法，师板书。

小结：学会最基本的插接方法，我们就可以随心所欲插接各种美丽的立体图形了。

三、操作活动

1、学插纸蜻蜓

（1）活动准备：

材料与工具：裁纸刀、双面胶、彩纸卡纸；折好的三角插。(2)小组同学合作，共同完成插纸蜻蜓。

(3)组长分工负责，按照蜻蜓身体的各部分分别插，最后把身体各部分合理插接，组成整体。

(4)注意蜻蜓身体各部分的颜色搭配。(5)合理安排时间，提高小组合作效率。

2、动手实践，教师巡视指导。

3、全班交流、展示、评选。

四、总结延伸：

在本次活动中，我们学会了怎样折三角插；怎样插纸蜻蜓；相信大家的收获颇丰、心情更是愉悦。现在请同学们看欣赏几件漂亮的插纸作品，回去可以查一些相关资料，下次课我们进行创意插纸的活动。板书设计

6、创意插纸

直插法

跳插法

《纸奶奶的生日》教案设计参考篇10

教学目标：

1.使学生了解纸张的发展变化;

2.使学生明白各种纸张的功能特点

3、培养学生独立阅读课文的能力;培养学生合作学习的能力;

4、训练学习正确、流利、有感情地朗读课文。

5、教育学生树立远大理想，将来有更多的创造，为人类造福。

教学重点、难点：

1、明白课文中各种纸张的功能特点。

2、大胆想象，自己设计一种纸。

教学过程：

一、创设情境，导入新课：

板书课题。

二、自学自悟，理解课文：

1、看了课题你想知道什么?

2.“*”号，什么意思?你想怎样学呢?

3、那么这篇课文的阅读提示向我们提出了什么问题呢?打开书，一人读，其他同学找到四个问题。

4、初读课文，解决第一个问题。

5、再读课文，用自己喜欢的方式合作学习，解决第二个问题。

6、学生汇报。

注：侧重点不同。

齐读课题。

阅读课文。我想按照阅读提示去学……

1、给纸奶奶过生日的有哪几个儿孙?

2、他们有什么本领?

3、纸有哪些发展变化?

4、你还想发明什么样的纸?

学生自学。

学生喜欢说哪个问题，就说哪个。

教材分析

这篇略读课文讲的是纸奶奶过生日，她的子孙纷纷赶来祝寿，汇报自己的本领。说明随着人类社会的进步，科学技术的发展，纸的种类越来越多。

这是一篇科学童话故事。运用童话形式介绍科学知识是本课表达上的特点。

教学建议

1.课前准备。如果有条件，教师可以准备课文中介绍的各种纸的实物或运用课件来展示。

2.本课是一篇富有情趣的科学童话故事，它能激发学生的`学习兴趣，引导学生积极思考。教学中应借助“阅读提示”，引导学生多读多想，从中归纳出各种纸的性质与作用。应激发学生在主动积极的思维和情感活动中，有所感悟，获得思想启迪。

3.从人物的对话中体会不同纸的不同特点和用途，是本课的重点。理解为什么纸奶奶感慨地说：“青出于蓝而胜于蓝，一代比一代有出息呀!”是本课的难点。教学中尽量调动学生的学习积极性，让学生自主学习。可以通过分角色朗读或演课本剧，理解每一种纸的特点和用途，如避水纸的特点是不怕水，人们可以用它来做雨衣、游泳衣;耐热纸的特点就是不怕热，人们用它来炼钢和进行生物实验;食用纸是用食用纤维制成的，人们用它来印成报纸或书刊，读过后还可以拿来吃;容器纸的特点是表面上压一层薄铝箔，能耐高温，可以用来做饭、烧水;防锈纸的特点就是保护金属元件不生锈，人们用它来包装金属元件;速溶纸的特点就是能迅速溶解，人们用它制成了手帕、餐巾、水泥袋等。

毕业设计论文纸篇11

关键词：工程；电子文件；阅读；环境；电子纸

在工程施工的环境下，如野外勘探、铁路公路构建、灾害救援等，现有的电子文件传输、存储和使用方法和工具不能有效地满足实际需要。比如最常见的是将电子文件拷贝到笔记本电脑上，但使用上存在着充电难、有阅读死角、不容易携带等问题，而且工程现场阅读环境比较差：温度高或低、电磁兼容、潮湿、交通差；操作人员水平参差不齐。而且，随着时间和任务量的积累，电子文件的存储量迅速增长。因此，如何轻松地实现工程电子文件的移动阅读实时、高质量阅读成为迫切需要解决的问题。

1 纸质工程文件与电子工程文件比较分析

采用顺序图、用例图等工具，对2011年1月到2014年4月期间，中建二局第二建筑工程有限公司负责的郑州京广快速路解放路立交桥、北环快速通道文化路立交桥等工程标段的工程文件进行分析，探究其使用特性、载体特性和用户特性。

1.1 工程文件施工现场使用特性。使用特性包括4个方面：（1）工程文件使用实时性：施工现场一般都在野外，而且可能多处异地施工，在施工过程中，一直需要工程资料的支持，也很有可能因某项新需求，对工程资料如施工图纸等，进行现场调研、临时变更，工程文件实时产生，难以预测。不少人员需要直接在工程资料上进行修改，导致工程资料的原始性难以保持，造成损坏。（2）工程文件使用综合性：施工过程中，并不一定仅仅需要某一个时刻的档案资料，有些时候，需要将整个工程施工前后相关的所有资料综合在一起，进行比对，工程文件需求量比较大，造成运输、保管困难，甚至有些工程资料只有一份，导致多处需要。（3）工程文件使用环境差：工程施工现场，有可能盛夏酷暑、烈日炎炎，也可能寒风凛冽、冰天雪地，也可能风雨交加，也可能尘土飞扬，这不管对电子文件还是纸质文件，都存在着很大的挑战；有的工程现场可能存在着电磁干扰等，对笔记本电脑或其他电子设备中的电子文件阅读产生影响。（4）工程文件用户多方性：不少工程文件在使用过程中，需要双方甚至三方、四方在一起，几十个人看同一个文件资料的情况，这就需要用户轮流观看，可能导致理解不一致，从而影响工程。

1.2 工程文件载体特性。工程文件的载体主要是纸质载体和电子文件。纸质载体在使用过程中，因为工程施工的环境比较恶劣，经常容易损坏、破裂，甚至发霉长毛等；因为工程变更，多方需求表达在纸质载体上，导致原始工程资料被涂改。如果不直接涂改，那就没有办法更好地将实时需求表达记录下来。

电子文件在工程现场，最主要的方式还是采用电脑或者平板电脑存储、使用的方式。但在使用这些电子设备的时候，还存在着充电比较难、不容易携带等问题，因为工程现场的电源基本上都高压的。而且，现在的电子阅读设备都采用液晶屏幕，有阅读死角，只适合正面观看。而且显示屏幕较小，不适合多人阅读；更重要的是，这些电子设备的显示器，在阳光底下，可见度极差，几乎看不清楚，但在工程施工现场，这是最基本的阅读环境。另外，工程现场的环境对这些电子设备的损害也比较大。

电子文件在多方使用时，也可以采用投影的方式，但具有很强的使用地点限制，比如只能在工程的办公室中观看，而且某些工程文件如图纸等，比较细致，因为环境影响，可能投影效果不好。

1.3 工程文件用户特性。工程文件的用户包括5方：工程设计单位、工程勘察单位、工程建设单位、工程监理单位和工程施工单位。这5方用户对工程文件的使用要求不同，管理知识与水平也参差不齐，而且，在工程文件的使用过程中，尤其是在施工现场，多方围绕变更产生讨论时，笔迹、汗水等经常伴随原始工程文件，甚至不小心撕裂等。

2 研究现状与设计目标

2.1 研究现状。据调研，国内外研究已经考虑了在工程中运用电子文件的益处，研究了纸质工程文件和电子文件同时使用、电子文件单独使用的模式，如早在2002年，洪艳华在《工程纸质档案与电子档案的配套管理和利用》一文中，就提到了“采用双轨运行的办法，对工程纸质档案和电子档案进行配套管理和利用”，但研究重点是为了确保档案的完整性和安全性。[1]

高利华在《水电工程设计档案中电子文件管理的讨论》中，讨论了“水电工程设计电子档案的标准化管理”等方面的内容。[2]路淑文也在《公路工程电子档案管理中存在的问题及对策》中，研究了“公路工程电子文件管理的规范化、完整化”，[3]此类文章较多，研究重点更多的关注工程中电子文件的使用方法或者归档方法。

也有的考虑了技术层面的内容，如吴永平、尤勇、林辉的《GIS在退耕还林档案管理中的应用——以建立文县2004年退耕还林工程电子文件为例》，也主要围绕着“退耕还林工程数据管理操作一体化和多源信息管理一体化”而展开的。[4]这些研究仅仅丰富电子档案的使用，拓宽了使用范围，并没有增加电子文件的可用性。

2.2 设计目标。经上述研究分析认为，工程文件在使用过程中最大的困难是阅读的困难，现有的纸质文件和电子文件都无法有效满足实际需要。而且传统的纸质阅读和电子阅读的安全也得不到保障。

因此，根据需求和实际调研，构建如下设计目标：面向工程环境，分析工程档案的产生与使用的业务流程，从档案使用（主要是阅读）环境、档案本身特点、用户的特点三个方面分析了工程档案使用的需求因素，设计一个针对工程电子文件使用的支持移动、悬挂与手持的阅读设备，并对该阅读设备的功能、性能和关键实现技术做了剖析。

整体上讲，该工程电子文件阅读设备计划采用电子纸（EPD，Electronic Paper Display）作为阅读的主要显示模块，阅读性能良好，轻薄、易携带；采用电池和电源充电两种方式，功耗低；支持多种工程档案格式与多来源内容获取；支持远程无线数据传输，支持短距离无线数据传输与共享；操作界面图形化，操控灵活方便，易用性强；支持硬件模块自由组合功能。

3 基于电子纸的工程电子文件显示

本文设计的工程电子文件阅读设备，主要先进性体现在两个方面：电子纸作为设备的显示材质；来源多渠道，内容多格式。普适性有四个方面：支持无线远程传输、近程共享；分模块自由组装；获取验证与内容保护；操作图形化，灵活方便。这里主要考虑和阅读相关的电子纸显示。

3.1 现有电子阅读显示材质。电子阅读器以及阅读范围都越来越多，对此，见仁见智的讨论很多，但的确数量很多，手持阅读的现象普遍。电子内容移动阅读、良好阅读这两个方面，已经成为国内、外研究和应用的热点，开发了不少相关产品，而且社会效益、经济效益明显。如汉王科技、南开津科、福昕软件等公司陆续推出了自主品牌的电子阅读器。国外的苹果公司开发的iPad可支持彩色版的电子信息，而亚马逊的电子阅读的利润也早已超过了纸质图书。但这些阅读器主要采用了液晶屏，适合在良好的工作环境下阅读，而且有各自的数字版权管理技术，封闭性太强，格式和获取方法单一，无法应用于其他系统。

3.2 基于电子纸的工程电子文件显示。本文设计的工程电子文件阅读设备采用电子纸作为显示屏。

（1）显示原理：电子纸的材质也有多种，最常见的是用电子墨水作为专用材料。电子墨水由数百万个尺寸极小的微胶囊构成，直径与头发丝相当。每一个微胶囊中含有白色和黑色颗粒，分别带有正电荷和负电荷，它们悬浮在清洁的液体中。电子墨水胶囊夹在上下两层电极之间，有黑色和白色两种颗粒。当受到正负不同电荷作用的时候，两种颜色的胶囊颗粒分别上浮下沉而显示不同的颜色。只要改变电场作用方向就能在显示黑色和白色间切换，白色部位对应于纸张的未着墨部分，而黑色则对应着纸张上的印刷图文部分，[5]如图-1所示。而彩色电子纸则通过光子晶体显示，它控制光子晶体的间距，从而影响这些晶体所反射出的光的波长，从而达到不同的效果。

图-1 电子纸显示原理

（2）工程电子文件显示问题解决。用电子纸作为工程电子文件阅读设备的显示屏，可有效解决前文总结的问题：①内容可修改、标记：因为前面提到的原因，所以工程电子文件阅读设备的很多内容，尤其是工程图纸，经常变更。电子纸显示屏可直接对相对应的内容直接进行标记、更新。这是除了阅读效果之外，最重要的性能，避免了原始纸质图纸的损坏。②阅读效果好：因为采用电子墨水或光子颗粒显示，因此内容非常清晰，特别适合工程文件尤其是图纸。不管是文字还是图形都非常细致，因为显示颗粒本身就非常小，哪怕再细微的工程文件参数都可以显示。更重要的是，利用电子纸显示，在任何角度观看都很清楚，而且阳光底下也清晰可见，对阅读环境不挑剔，这是目前其他电子文件阅读设备所做不到的。③便携易带，自由使用：电子纸的显示器，重量轻，非常薄，2007年大约12毫米，[6]而2009年已经达到了0.3毫米，[7]可以折叠，可以悬挂，也可以嵌套到某个设备中，因此可在任何地方使用。④节省电源：工程施工现场，电力设备一般电压比较高，很难找到适合电子设备的电源。异地施工，电源携带也不方便。电子纸非常节能，只有在显示图像改变的时候才会消耗能量。而且即使脱离主机和电源，也可以保持较长时间的显示结果，这一点对于工程文件的使用是非常具有针对性的。这也符合工程文件使用的实际情况：在讨论和观看的时候，也不要发生变化。

4 工程电子文件阅读设备系统结构

根据工程电子文件使用的关键需求，结合电子纸的特点，设计工程电子文件阅读设备系统结构如图-2所示。

图-2 工程电子文件阅读设备系统结构

工程电子文件阅读设备分基础部分和外延部分。

4.1 基础部分。基础部分包括基础硬件和基础系统，即图中深色部分。

①基础硬件。基础硬件是工程电子文件阅读设备的核心硬件，标准配件。它包括了处理器、内置存储、操控设备、供电的锂电池和电子纸显示器。这些标准配件确保了阅读设备最低的使用标准，特点是小、轻，便于携带。当前的计算机技术确保基础硬件和一个MP3差不多大小，但足以发挥需要的作用。电子纸显示器是可以拆卸的，也可以外接到一台电脑或其他的电子设备上。

②基础系统。基础系统首先包括了一个基于Linux的操作系统，Linux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统[8]，完全免费，任意更改。而且它可安装在各种计算机硬件设备中，比如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机，兼容性非常好。另外基础系统还包括了验证使用权限的软件和内容保护的软件，这些软件是内置的，可以升级，这主要考虑的是工程文件本身的安全保密性。

4.2 外延部分。外延部分包括外接设备和应用软件。

①外接设备。外接设备包括了无线网络、录音设备、手写笔、绘图板、外置键盘、外置音箱、外置电源、移动存储、打印机、摄像头。这些外接通过外接面板与工程电子文件阅读设备相连，根据需要和现场条件选择使用。

无线网络确保异地施工，能够接收和发送即时需要的工程电子文件，确保设备上有且只有需要的工程电子文件。

在文件图纸变更现场，可能条件非常艰苦，不适合用笔在纸上书写，可以用录音设备直接录下讨论的结果。手写笔和绘图板则支持在电子纸上直接书写，或者将绘图结果直接更改到图纸上。

在条件允许的情况下，外置键盘、外置音箱和外置电源为设备更好使用提供了支持。打印机、摄像头则提供了更丰富的输入、输出帮助。

移动存储将要阅读的图纸文件、文档存储在SD卡上，或者通过WiFi连接到Internet上，使用浏览器进行在线阅读。

②应用软件。根据工程电子文件的需要，在具备使用环境的情况下，可通过移动存储器或网络选择需要的软件安装。这些软件也可以安装到移动存储器上，在使用的时候连接即可。

经郑州航空工业管理学院信息技术研究所与中建二局第二建筑工程有限公司以实际工程为研究样本，研究、设计并已经实现了工程电子文件阅读设备的原型机，经正确性验证与静态验证，符合工程电子文件的需求，能有效解决施工过程中的电子文件使用难题，据预测，社会效益、经济效益、技术效益明显，值得进一步研究、推广。

*本文为2014年国家档案局科技项目计划：面向恶劣环境的电子工程档案EPD移动阅读设备研究（2014-X-61）。

参考文献：

[1]洪艳华.工程纸质档案与电子档案的配套管理和利用[J].湖南档案，2002（06）：18～19.

[2]高利华.水电工程设计档案中电子文件管理的讨论[J].浙江水利水电专科学校学报，2013（03）：16～18.