虚拟仪器技术课程总结(共9篇)
很有幸在这个学期能够选上崔勇老师的虚拟仪器技术这门专业选修课,通过这门课程我初步了解到了LabVIEW的使用和原理。在老师的详细讲解下,我在一定程度上对LabVIEW的程序结构,字符串,数组,簇和矩阵,图表与图形,文件I/O,数据的采集以及其的应用有了了解。
在学习中我了解到,虚拟仪器技术虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。而LabVIEW能帮助我们创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。同时通过学习,我们也了解到只有同时拥有高效的软件、模块化I/O硬件和用于集成的软硬件平台这三大组成部分,才能充分发挥虚拟仪器技术性能高、扩展性强、开发时间少,以及出色的集成这四大优势。
labVIEW的学习也快三个月了。基本的编程思想已经虽然不成问题,可我不知道为什么,总找不到深层次学习的感觉,也许是自己的悟性太差,或许也是自己的基础真的不怎么好,不过我相信这个应该只是时间的问题,至于工作的问题,我是想方设法尽可能的少花时间但是尽快解决,应为我清楚自己要做的事情,也清楚自己由更重要的事情去做,更清楚自己正在做的事情。
LabVIEW、是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言。传统文本编程语言根据语句和指令的先后顺序决定程序执行顺序,而 LabVIEW 则采用数据流编程方式,程序框图中节点之间的数据流向决定了VI及函数的执行顺序。VI指虚拟仪器,是 LabVIEW 的程序模块。LabVIEW提供很多外观与传统仪器(如示波器、万用表)类似的控件,可用来方便地创建用户界面。用户界面在 LabVIEW 中被称为前面板。使用图标和连线,可以通过编程对前面板上的对象进行控制。这就是图形化源代码,又称G代码。LabVIEW 的图形化源代码在某种程度上类似于流程图,因此又被称作程序框图代码。
这门课程,除了老师在课堂上和我们讲的内容之外,我们还在实验室里亲自用LabVIEW软件区实现一些老师所安排的编程任务。其中我们需要做虚拟万用表,虚拟示波器,信号分析与处理,动态称重的设计这四个实验,在做这些实验的过程中,我们更加进一步的了解到了LabVIEW的各种特性和功能,让我们对这门课程有了更加深刻的理解。这门课的实验,总的来说并不是很难,就像前文所说,LabVIEW是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言,在实验过程中,我们主要的难点就是在找各个图标的位置。当然这是建立在你对这门课,这个软件有一定的了解的基础上的,了解了这个软件的基础内容后,我们便可以在前面板和后面板进行一定内容的操作。
总的来说,LabVIEW这个软件的操作性很好,让初学者比较容易入手,不需要记忆太多的算法和语句,只需要了解各个图标的具体作用,并能够在操作中更多的了解一些使用软件时的注意事项,我们就可以操作这个软件了。而在实验中我经常遇到的问题无非就是找不到图标,还有图标的一些属性的设置,不过在看书和多次尝试后,也能够做出正确的选择和答案。总之,本次实验留给我的编程方法和思考方式,给了我很大的影响,我相信,在未来的学习中,这次实验将给予我产生巨大的指导。
虚拟仪器概念及特点
虚拟仪器的概念虚拟仪器主要由通用的计算机资源、应用软件和仪器硬件等构成。使用者利用应用软件将计算机资源和仪器硬件结合起来, 通过友好的图形界面来操作计算机, 完成对测试信号的采集、分析、判断、显示和数据处理等功能。虚拟仪器中的硬件主要用于解决信号的调理以及输入、输出问题。而软件主要用于实现对数据的读取、分析、处理、显示以及对硬件的控制等功能, 这些功能在传统电子仪器中往往通过硬件来实现。常见的虚拟仪器组建方案如图1所示。
虚拟仪器的特点虚拟仪器技术是目前测控领域中最为流行的技术之一, 它的硬件部分往往具有很大程度上的通用性, 软件是系统的核心, 这样使其实现不是强调物理形式。它利用接口设备完成信号的采集、测量与调理, 利用I/O计算机软件实现信号数据的运算、分析和处理, 利用显示器丰富的显示功能来多形式地表达和输出检测结果。虚拟仪器具有传统仪器的基本功能, 同时又能根据实验要求随时进行定义, 实现多种多样的应用需求, 具有扩展灵活、界面友好、操作简便、性价比高等特点, 特别适合于高校的教学实践。因此, 虚拟仪器相对于传统仪器的优势是显而易见的, 如表1所示。
虚拟仪器课程教学实践探索
本实例通过使用虚拟仪器开发软件LabVIEW进行上位机开发, 下位机使用Proteus硬件仿真软件开发, 完成虚拟仪器与单片机的通信, 控制LED有序工作。
LabVIEW简介LabVIEW是NI公司开发的虚拟仪器应用程序编程环境, 是一种图形化的编程语言, 特别适合测控应用软件的开发。它具有所有通用编程环境的标准功能, 如数据结构、循环结构和事件处理。其内置的各种专业工具软件包可满足工程应用开发的需要。因此, LabVIEW不仅仅是一门编程语言。
Proteus简介Proteus是由英国Labcenter公司开发的一款可以实现数字电路、模拟电路、微控制器系统仿真以及PCB设计等功能的EDA软件。通过Proteus软件的虚拟仿真技术 (VSM) , 用户可以对基于微控制器的系统包括外围接口电子器件一起仿真, 可在原理图设计阶段对所设计电路和编写程序进行验证、评估, 避免了传统电子电路设计中修改方案带来的重复工作。
基于虚拟仪器的单片机LED控制器现以应用实例说明基于虚拟仪器的单片机LED控制器的设计方法。
1. 虚拟仪器控制面板。
图2和图3分别是使用LabVIEW编写的上位机通信程序的前面板和程序框图。可以看到, 以0x39为握手信号, 结合LabVIEW前面板上的8位LED信号, 组成2个字节的控制信图2 LabVIEW前面板图号, 共同输出到VISA串口控制器, 即PC机的RS232串口, 传送至单片机串行接口。其中, 8位的LED控制器, 0、1、2、3号LED控制器表示选择单片机控制的LED灯灯号, 如0001表示选择1号灯, 0101表示选择5号灯;4号LED控制器表示选择的灯是亮还是灭;5号LED控制器表示单片机控制的LED灯以流水灯形式亮起, 且循环两遍;6号LED控制器表示单片机控制的LED灯全灭;7号LED控制器表示单片机控制的LED灯全亮。优先级由7号LED控制器依次降低。另外, 在发送数据之前, 首先完成串口数据配置, 设置波特率为9600b/s, 8位数据位, 1位停止位, 无奇偶校验。这样, 一个基于LabVIEW环境下的单片机串口通信系统就建立起来了, 在前面板中输入相应的控制值, 就可以看到单片机做出响应。
2. 基于Proteus的单片机仿真界面。
图4为使用Proteus软件编写的单片机LED控制器, 通过P2口接8个LED灯, 使用上位机发送来的控制数据实现亮灭控制。由于PC机的串口和单片机的串口电平不同, 需要使用MAX232芯片做电平转换, 但是这里使用Proteus软件进行模拟, 不需要加芯片, 同样可以正常运行。对图5COMPIM控件进行配置, 完成与上位机相同波特率等参数的设置。在完成了电路仿真设计后, 可以将在Proteus软件上设计的单片机硬件电路实物化, 从而大大提高学习效率。
3. 虚拟串口软件Virtual Serial Ports Driver XP (VSDP XP) 。
在完成基于虚拟仪器和Proteus软件的应用开发后, 需要使用两台PC机进行串口通信, 实现虚拟仪器与Proteus软件编写的单片机应用程序的上下位机通信。VSDP XP是一款虚拟串口仿真软件, 可以和Proteus、LabVIEW结合使用, 通过虚拟非调试解调器电缆模拟RS232串口连接, 可使虚拟串口看起来就像标准的硬件串口一样。这样, 就可以使用一台PC机, 在安装虚拟串口软件VSDP XP下, 实现虚拟仪器上位机与单片机下位机之间的数据通信, 不仅提高了实验设备利用率, 也为学生进行虚拟仪器数据采集设备开发创造了便利的条件。
以上一个简单的应用示例帮助学生更加了解虚拟仪器的特点, 打破了实验设备的局限, 提高了学生对虚拟仪器课程的学习兴趣, 锻炼了学生自主开发基于虚拟仪器应用系统的综合设计能力。学生可以在此基础上进行扩展, 开发出更加复杂的虚拟仪器控制系统, 通过已经学习的单片机课程完成数据采集设备开发, 实现D/A、A/D、电路控制等多种功能。
虚拟仪器是当前测量仪器发展的一个重要方向, 它为各行业、各学科提供了一个通用的设计、研究、实验环境, 同时它也是学生多门理论课程融合、理论与实践结合的一个很好的环节。对虚拟仪器课程教学的实践探索, 不仅让学生在实践中深化对理论的认识, 也提高了学生的创新能力, 自己设计虚拟器件激发了学生的积极性和主动性, 取得了较好的教学效果。
摘要:虚拟仪器设计已经成为测试和仪器技术发展的一个重要方向, 是一门具有较强实用性的专业课。文章从增强学生对该课程的实践能力、提高学习兴趣入手, 通过教学实例介绍自行开发虚拟仪器实验设备及相应实验教学项目的方法及意义。
关键词:高职,虚拟仪器技术,教学实践
参考文献
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关键词:测控技术与仪器专业;精密仪器及机械;课程群
中图分类号:G642.41 文献标志码:A?摇 文章编号:1674-9324(2012)11-0172-02
一、测控专业人才培养的主要内容
测控技术与仪器专业的培养目标是德、智、体全面发展,从事信息检测和控制领域有关精密机械设计及测量技术、传感器与工业参数检测技术、过程控制与智能化仪器设计、机电一体化系统集成等方面的高级工程技术人才和管理人才。主要的业务培养要求是通过系统的学习和专业训练,使毕业生具有较强的外语及计算机应用能力;具有宽厚坚实的专业技术基础理论知识,主要包括精密机械设计、精密仪器设计、传感器与检测技术、计算机与信息处理、过程控制及自动化等方面的知识,并具有合理的知识结构;掌握本专业发展的前沿和主要趋势;具有较宽广的知识面;具有本专业所需的仪器设计、分析计算、实验测试等基本技能。测控专业涉及到的主干学科是仪器科学与技术学科,仪器科学与技术学科下设两个二级学科,精密仪器及机械和测试计量技术及仪器。与测控专业相关的其他学科有光学工程学科、机械工程学科、电子信息工程学科、计算机科学与技术学科、控制科学与工程学科、信息与通讯工程学科等。由于涉及的学科范围广,知识点多,所以在人才培养过程中,必须结合各个学校自身的特点,有所侧重。由于我校测控技术与仪器专业依托机械工程学院,所以办学特色侧重于精密仪器及机械。
二、精密仪器及机械课程群建设
测控技术与仪器专业知识体系由通识教育、专业教育和综合教育三大部分组成,各部分教育中都包括相应的理论教学和实践教学。下面就介绍一下精密仪器及机械的课程群框架体系。如图1所示,精密仪器及机械课程群分为四个层次,第一层次为学科基础课,涉及进行仪器设计和精密机械设计的最基础的理论知识,包括工程制图、工程力学、工程材料与仪器设计;第二层次为专业基础课,涉及进行精密仪器设计和制造的基本知识,包括精密机械设计、精密机械制造技术基础;第三层次为专业必修课,涉及进行精密测量和仪器设计的专业知识,包括互换性与技术测量、检测技术及综合性专业课精密仪器设计;第四层次为选修课,作为精密机械与仪器课程群的有益补充和深层次延伸,包括精密加工技术基础、“CAD/CAM技术”、专业前沿讲座、测控专业创新性设计等,讲解现代设计、制造、测量新技术及发展趋势等,特别是在本科教学中增加学科前沿讲座是本课程群建设的一大特色。
以精密仪器设计为例,在总结前续课程教学内容的基础上,将仪器设计的理论和相关技术进行总结和综合运用,通过对仪器的精度设计理论与工程设计任务分析,让学生掌握仪器主要结构参数、技术指标的设计方法,掌握仪器的可靠性与故障诊断技术。同时,课程设有课内实验,包括精密导轨实验、光电检测实验、坐标测量实验等。精密仪器及机械课程体系清晰、完整,群内课程在教学内容上保持了很好的继承性,前期课程是后续课程的基础,后续课程是前期课程的深化和应用,彼此之间没有重复和疏漏,突出夯实学科基础课,强化整合专业课,并将学科前沿的新理论和新技术,渗入到了各门课程的学习当中,教学内容得到进一步深化和升华。课程群的教学方法也进行了改革,要求在理论性较强的课程中,通过不占用学时的课外大作业,对学生的学习情况进行评估,重点在于工程设计、分析、计算、绘图、实验操作等综合能力的培养。根据不同教学内容,要求学生采用读书报告、资料查新、自学知识点总结及PPT专题汇报等形式进行学习效果汇报和交流。
三、实践教学的拓展与深化
课程群的建设不仅在于培养学生的理论基础,更重要的培养学生的工程实践能力,因此在精密仪器及机械课程群中高度强化实践环节,引导学生认真完成实践环节,在完成项目的过程中,锻炼自己的才干,培养创新精神和工程素质。我校的专业培养方案中,总学分为185,其中实践学分为55,课内实验和独立实践占全部总学时的30%。图1所示各门课均设有课内实验,其中基础课的课内实验学时数不低于总学时数的10%,专业课的课内实验学时数不低于总学时数的20%;独立实践包括课程设计、实习、毕业设计等,其中工程制图、精密机械设计和精密仪器设计都有课程设计,实习环节包括金工实习、毕业实习。前者能对教学内容进行验证,让学生加深对课堂教学内容的理解,后者是培养具有扎实的基础和实践能力强的创新型人才的重要渠道。我们建立了创新训练体系,从大一开始就进行有针对性的创新型人才培养与训练,开展暑期夏令营,建立课外兴趣小组,建立了大二打基础、大三做实战、大四带大三参加科技竞赛获奖的基本模式,将毕业设计与竞赛无缝衔接,本科生在省部级以上科技竞赛的获奖比例达到全部学生人数的50%以上。启动大学生创新性实验计划,在教学与科研密切结合的学术氛围和环境下,系统地对学生进行综合素质教育、专业意识教育和创新思维教育,使得学生在创新思维、研究方法、创业能力等各个方面均取得优异成绩。
我们采用灵活多样的课堂教学方法,建立了完备的教材、教案、课件、作业等数字化资源和教学網站,通过设计具有开放性、研究性、综合设计性的实践教学项目,培养学生的创新意识和能力,近三年的学生考研率逐年递增,就业能力显著提升,获奖能力与水平不断增强,都证明了我们课程群建设的教学效果十分好。
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今年的暑假我不打算回家了,我想我应该参加社会实践了,我应该在更好的发展中寻找自己。没有社会实践的大学生活是不完美的,每一个人都应该在大学生活中有一段美好的回忆,我相信只要自己不断地努力,那么就会有自己美好的未来,只要自己努力了,那么就一定会成功。我要参加社会实习,我相信我会在实习中找到更好的学习知识和能力的!
读了三年的大学,然而大多数人对本专业的认识还是寥寥无几,在测控技术与仪器周围缠绕不定,在大二期末学院曾为我们组织了一个星期的见习,但由于当时所学知识涉及本专业知识不多,所看到的东西与本专业根本就很难联系起来,在很多同学心里面对于本专业一直很茫然。今年暑假,学院本来是组织我们去上海实习,但由于突如其来的非典型疫症,使得全盘计划不得不重新来定。经过学院的努力,最终选择了顺德作为我们的实习基地。
什么是测控技术与仪器?本专业适合干哪方面的工作?本专业前途如何?带着这些问题,我们参加了这次的生产实习。本次生产实习由查晓春、黄爱华和黎勉三个老师带领,测控专业总共四个班,150几人参加实习。6月30日出发去顺德,安住在顺德大良风城中学。
三年来第一次来到一个陌生的地方,真是一件令人兴奋的事情,我们住的中学环境很好,由于这是一所中学,又遇暑假,这里很静,真是学习的好地方,本人正好想在实习之余顺便的进行自己的网络工程师计划,这样可以让时间滴水不漏了。本次实习预定是三个星期,但由于出现些预想不到的事情,最终把行程缩短为两个星期,而本次生产实习在教学计划是四个星期,所以剩下的两个星期必须在下学期补回!
两个星期的生产实习,我们去过了申菱空调设备有限公司、顺特电气有限公司、美的洗碗机公司、联塑科技实业有限公司、广东泓利机器有限公司、顺德科威电子有限公司、广东锻压机床厂等大型工厂,了解这些工厂的生产情况,与本专业有关的各种知识,各厂工人的工作情况等等。第一次亲身感受了所学知识与实际的应用,传感器在空调设备的应用了,电子技术在电子工业的应用了,精密机械制造在机器制造的应用了,等等理论与实际的相结合,让我们大开眼界。也是对以前所学知识的一个初审吧!这次生产实习对于我们以后学习、找工作也真是受益菲浅,在短短的两个星期中让我们初步让理性回到感性的重新认识,也让我们初步的认识这个社会,对于以后做人所应把握的方向也有所启发!
顺德是个美丽的地方,这里的交通路线四通八达,或许这就是顺德为什么一直保持全国百强县之首的原因吧!当然还有其体制是否健全原因,社会保障是否完善原因!这里也是我们初涉社会的开端,迈向美好而残酷的未来,我一直坚信自己的能力,即使人生路如顺德四通八达的公路,但方向只有一个,那就是前进,永不言弃,永不退缩!申菱空调设备有限公司 7月1日,这是我们实习的第一天,我们来到了申菱,这是一家生产中央空调的厂家。来到该厂,该厂负责人首先介绍了一下申菱的一些生产情况。
了解到,广东申菱空调设备有限公司于1992年正式建成投产,是集科研、生产、检测、销售、工程服务于一体的现代化企业,是中国500家最大电气机械器材制造企业之一。专业生产“申菱”牌大、中型水冷、风冷单元式空调机,洁净式空调机,恒温恒湿型机房专用空调机,屋顶式空调机,高温环境特种空调机,除湿机,冷水机组成风机盘管、柜式风机盘管和组合式空气处理机等末端设备。其中单元式空调机和洁净式空调机包括冷风型、冷风电热型、热泵型、恒温恒湿型等多个系列和品种。接着将我们分成五组对其生产车间进行参观。
我们首先来到钣金车间。从车间的定置管理图中,可了解到该车间的生产过程是: 下料区 冲压成型区 焊料一库 焊料二库 冲压转型区 散件特检点 铝合金加工区 钣金半成品周转区 焊接 喷涂 成品。在钣金车间,观看了各种机器的生产情况。有m-2023剪板机、j23-25冲床、j23-40冲床、j23-60冲床、j23-80冲床、j28-500四柱油压机、csw-250冲角床、ta-60t弯板机、rg-80弯板机等等,各种我们熟悉和陌生的机器。接着是两器车间。
在两器车间,我们观看了压力容器用钻床、翅片冲床的生产过程,以及一些已经记不清名字的机器的生产。在总装车间,该厂负责人为我们讲解了管壳式换热器和水冷冷凝器的原理。在这个车间,我们已经能够看到完整的中央空调的雏形,在这个庞然大物中,用到了我们所学过各种各样的知识,有传感器了,有电子技术,精密机器制造等等。从申菱公司生产车间,我们可以看到中国空调技术已经基本成熟,看是它的中央处理芯片还是要靠进口!
在出厂检验车间,师傅为我们讲解了产品检验的过程,并给我示范了检验是如何进行的,所用到的仪器,有精密仪表了,有常用工具了,有一种仪表是我们从来没见过的,那就是利用传感器技术的安培表。
时光如流水,在匆匆忙忙中,又一学期结束了。半年来,本人在教研室的正确领导、全体教师的大力协作下,顺利完成了学期初的预定目标,取得了较为令人满意的成绩。为使今后的工作更收一层楼,现将本学期的工作总结如下:
作为实施新课程标准而开发的摄影校本课程,是学校艺术教育的有机组成部分。摄影校本课程在增强学生的审美意识,培养学生的审美能力,促进学生创造美的能力方面具有其独特的作用。本学期平面设计课程共教授3个班级,各24课时。
学习摄影艺术理论,打造基本艺术素养。学习必要的艺术理论知识,形成基本的审美能力,不仅为学生的艺术活动奠定了基础,而且有利于学生人文精神的培养和艺术素养的形成。举起照相机,用取景器对准被摄对象,按下快门,看起来多么简单的动作。但就摄影而言,许多艺术的涵养都是蕴含在这一简单的动作之中。因此,在摄影课中有针对性地让学生学一些必要的摄影艺术理论,有意识地提高他们的艺术涵养,成为组织摄影课教学的一块重要内容。比如在“摄影用光”教学中,利用典型实例让学生充分认识到光线是摄影者的画笔,是摄影的灵魂。让学生正确认识光线,掌握它的变化规律。学生在掌握了光的艺术造型理论之后,创作出了不少有着优美光影效果的的摄影艺术作品。
对摄影家来说,艺术的生命在于独到的审美和敏锐的发现。为了让学生达到如此境界,我们结合自己所拍摄的校园生活摄影作品,系统地讲了诸如线条、影调、景深等各种摄影艺术造型理论,以此培养学生对千变万化的美的形态和结构的鉴赏、识别技能,从而形成敏感而细腻的审美能力,以及对千变万化事物的瞬间完美把握。比如,我们在进行花卉专题摄影教学中,引导学生观赏校园中的各种花卉,分析摄影艺术造型手段在花卉拍摄中的运用,用特写及小景深来突出花卉这个主体,同时运用侧逆光使花卉更富有质感和立体感。学生掌握
了这些理论后,拍摄出的花栩栩如生。正如学生程强在拍摄活动中所说的:摄影让我渐渐学会了用美的视角去看待周围的一切事物,并用摄影镜头来记录心目中美好的东西。“
可见,摄影艺术的熏陶,使学生学会了从人们司空见惯的现象中发现独特的美质,他们把从外在获得的知识积聚于内心,从而升华成稳定的艺术素养。
二、开展摄影创作实践,提高创造美的能力。艺术创作实践可有效地让学生将审美理念转化为艺术成果,学生在艺术实践中,使创造美的能力得到提高。摄影艺术如同其他造型艺术,操作性强是是其基本特点,摄影创作活动在摄影艺术活动中理应占有相当大的比例。因此,我上摄影艺术课一直主张创设更多的机会让学生接触社会,走进大自然,一方面可让学生为千姿百态的世界所陶醉,主动地去发现美、捕捉美、表现美;同时又能引发创造美的欲望、兴趣。学生张莹运用自己制作的针孔相机,通过观察和选择,拍下了许多身边的建筑,创造性地表现自己的所见所闻所感,构筑出一幅幅美的画面。
一幅好的摄影艺术作品,不但要表现自然美,更重要的是要表现出人对社会美的感受,表现作者强烈的感情色彩和审美情趣。在风光花卉、校园生活、体育运动、小城风采等一系列摄影专题创作中,学生们创作出了不少自己对自然美和社会美深有感触的摄影作品。摄影活动不仅发展了学生的创新能力和艺术实践能力,逐渐形成了其基本的艺术素养和高尚情操。
三、全面组织摄影评论,发展审美评价能力。只有提高了美的分辨能力,才有可能提高创造美的能力,因此,开展摄影评论,提高学生审美评价能力,是摄影教学不可或缺的重要内容之一。
一幅优秀的摄影艺术作品,总是内容与形式完美的统一。通过对佳作的欣赏,可以体验到原作者的思想和创作意图,从而能够与作者共享作品的美。为此我在组织教材上的“佳作
赏析”教学时,除了让学生仔细品味教材中对摄影作品的点评外,还让学生充分发表自己对该作品的看法,让学生分析作者从构思到各种造型因素的成功运用,分析作者对作品的感情投入,充分领会摄影作品在思想性与艺术性的完美结合,以及作品中其他值得自己借鉴的地方。此外,摄影作品欣赏课中我们还展示一些诸如布勒松等名家的名作让学生欣赏,并从中了解常见的一些摄影流派、摄影风格,通过对摄影艺术作品的欣赏与分析,逐步形成自身健康的审美情趣,提高艺术素养。
除了通过欣赏佳作获得审美感受外,我们还让学生对摄影艺术作品进行系统的分析,用语言文字表达自己对作品的感受,认识与理解,写出简短的摄影评论,也可以是学生摄影作品的自评与互评。我将学生书面摄影评论作为摄影课学习评价的内容之一,要求每位学生都要参与摄影评论写作活动,并将学生的部分优秀摄影评论以“一影一评”的方式在橱窗里展示出来,以便同学之间相互借鉴、交流。
2012.10.26-28 课程内容:教练技术分为聆听、区分、发问、回应四部分。
一、聆听
1、聆听的技巧:
接收——毫无保留100%地去听
反映——反映自己听的状态,对方说的状态给对方 复述——求证听到的重要信息,确保无误。
2、在听的过程中,做到: 忘我(放下自身的情绪)
专心(专注于客户身上,不分心,活在当下)求职(真的有意向接收对客户传递的信息)开放(不会因为与自身的取向差异而排斥、抗拒)
二、区分
事实——真实发生的事件本身
演绎——客户选择的看待事物的特定角度或逻辑 目标——客户长远做到的方向、理想 渴望——客户当下的出发点与欲望
三、发问 发问的技巧:
1、精简问话
2、每次问一个问题
3、问完后停止说话
4、留意对方的反应
5、聆听对方的回应
6、发问有关联性的问题
四、回应
回应实际上就是把焦点放在客户身上,贡献自己的体验。总结:
通过上述四部分容,让我对教练技术有了一定了解:
1、向内反省自己,同时帮助他人反省他自己的心态,从而帮助自己或别人在心中找到答案。发掘他内心的真实想法,反复发问把真话说出来。
2、先对人在对事,把焦点放在人上。
3、表现=潜力-干扰
4、学会喊停,心地清净方为道,倒退原来是向前,随时喊停,纠偏整顿。
5、迁善:君子见善即迁,闻过即改。
6、教练与被教练的关系,应该是开放的,双向互动,互相信任,有共同目标,平等的伙伴。
一、改革原因
虚拟仪器是1986年由美国国家仪器公司首先提出的, 是指通过程序编制将通用计算机与数量有限的功能板卡相结合所构成的功能灵活、模块化、操作方便且可视化的软件系统。用户可以根据自己的习惯, 利用虚拟仪器系统完成相应的控制、数据分析、存储和显示等操作。Lab VIEW是NI公司开发的采用图形化程序语言——G语言, 通过各功能图标间的逻辑连接实现程序功能的图形化程序设计软件, 是虚拟仪器的主要支持技术之一, 也是电子信息工程专业学生专业必修课的学习对象。
通过近年的教学, 发现传统授课模式已不适应虚拟仪器技术课程的教学, 在学习中将指令系统放在一起讲, 几十条指令和模块使学生觉得枯燥, 而且不知用在什么地方, 很难激发学生的学习兴趣。在对电子信息工程专业2011级和2012级, 共131位学生进行调查, 发现他们在刚接触本门课程时, 因直观性和可操作性, 兴趣很高, 达到96.2%;但课程进行到学习指令系统时, 学生开始感觉到枯燥无味, 其中23.7%的学生兴趣下降, 对课程失去兴趣的比例达到9.2%;到课程结束前对数组和簇函数的讲解时, 有高达32.8%和27.5%的学生对复杂的函数内容兴趣下降和失去兴趣, 总数超过60%。基于这一现状, 对虚拟仪器技术课程的教学改革, 已经刻不容缓。
二、改革方案
改革分为两个部分:教学方式改革和考核方式改革。
教学方式改革是针对传统教学弊端, 采用项目教学法, 把大纲中要求的授课内容通过具体的项目体现出来, 是学生自己动手计划, 从选题到查找资料, 到分工协作, 再到发现问题、解决问题, 最终完成项目。在完成项目的过程中, 组内学生分工合作, 互相帮助, 培养团队精神。项目设计是学生所学知识的综合应用, 教师在这一过程中既要给予耐心指导, 又要大胆放手让学生独立完成设计。通过这一过程, 原本枯燥无味的知识通过项目的逐步建设, 被学生了解和掌握, 达到教学目的, 也会让他们对本门课程所学知识在实际工作中的应用, 有一定的认识和思考, 培养动手协作等能力。
在教学方式改革中采用项目教学法, 它是师生通过共同实施一个完整的项目工作所进行的教学活动。 项目是指以生产一件具体的具有实际应用价值的产品为目的的任务, 应满足以下条件:该工作过程用于学习一定的教学内容, 具有一定的应用价值;能将某一教学课题的理论知识和实际技能结合起来;学生有独立制订计划并实施的机会, 在一定的时间范围内可以自行组织、安排学习行为;有明确而具体的成果展示;学生克服、处理项目工作中出现的困难和问题;学习结束时, 师生共同评价项目工作成果。整门课围绕项目展开, 以项目的开发步骤作为讲课顺序, 将Lab V IEW课程的各个知识点拆开, 插入开发项目过程中, 引导学生边干边学, 在实践中学习。
实施方法有两种, 一是学生使用教帅提供的示范项目, 学完Lab VIEW课程大纲规定的教学内容。二是添加实际项目设计操作, 学生分组制定和实施项目。 本课没有课程设计, 但可以在课程最后阶段添加实际项目设计, 由学生分组制定和实施项目, 在教师给出的多个题目中选择, 或自拟题目自主选择。在设计过程中, 通过组内讨论研究, 分工协作, 共同确定实施方案。
考核方式改革是指依托教学方式改革, 把教学方式改革中添加的项目教学成绩加入学生的最终成绩中, 打破一考定结果的局面。在项目实践中考查知识的掌握水平, 把对动手能力、思考能力和解决问题能力等的考查添加到课程考核中, 不但全面, 而且更科学。
考核方式改革, 根据改革目标, 分学生、分阶段地对在项目实施过程中所表现出来的能力进行打分, 按照知识掌握能力占成绩主体、实际操作和思考解决问题能力为成绩辅助的方式, 综合地给学生一个科学分数, 体现真实水平和综合能力。
其中, 项目考查采用考查表形式, 表中请学生填写姓名、学号和项目名称等, 由教师根据学生完成情况和对项目的认识与思考进行打分。
M=A*50%+B*50%+C*50%+D*50% 公式 (1)
其中, M为学生此次项目的成绩, A为基本操作与功能实现, B为操作熟练程度与解决问题能力, C为对项目的理解与认识, D为思考与创新。
在最终成绩中, 项目成绩占40%, 实验占20%, 期末成绩占40%, 这样能够更科学地体现学生的成绩。
三、改革成果
按照改革计划, 在学期中对学生进行调查和分析, 通过调查的数据, 可以得到改革的效果。
1.学生感受。对于教学改革的效果, 学生最有发言权。我们对电子信息工程专业129412班的42位学生进行问卷调查, 通过对项目体系评价的调查, 学生对项目体系的评价很高, 其中认为“项目体系对知识掌握的帮助度”和“项目体系对软件设计与操作的作用”比较大给予自身很大帮助的学生达到50%以上, 认为 “项目体系对软件设计与操作的作用”和“项目体系对创新思维的作用”给予自己很大帮助的也超过三分之一。而认为项目体系总体评价结果理想的人数比例超过50%, 超过90%以上的认为较好。从这些数据可以看出, 学生对项目教学整体持肯定态度, 且认为对理论知识和软件操作有很大的帮助。
在对学生知识掌握程度的调查得知, 采用项目学习法的129412班学生的自我评价普遍高于没有采用项目法的129411班, 其中“知识掌握的程度”中, 129412班选择“很好掌握知识”的学生达到47.6%, “较好掌握”的学生也达到35.7%, 远远高于129411班的28.2%和34.8%, 从此可以看出, 没有采用项目教学法的班级, 学生掌握知识的效果低于采用项目教学的班级。在“掌握知识的容易程度”中, 129412班选择“很容易掌握知识”的学生达到38.1%, “比较容易掌握”的学生达到31%, 相对应的129411班只有17.4%和2.9%。通过对比发现, 采用项目教学法的班级, 学生学习知识、 掌握知识要容易许多, 这正是项目教学法想要达到的目的。
在征求学生建议的“存在的问题与建议”环节中, 采用项目教学法的129412班的问题主要集中在:进度太慢, 部分细节没有听懂, 希望更多地与实际应用联系。没有采用项目教学法的129411班的问题主要集中在:有些难点听不懂, 练习太少, 有些图会画但是不明白原理。从不同的建议可以看出, 没有采用项目教学法的学生的问题主要存在于学习基础知识, 采用项目教学法的学生的问题则是在掌握基础之上对知识的更高追求和知识在实际中的应用。由此可以看出, 采用项目教学法, 使学生的基础掌握得更牢固, 思想更开阔。
2.成绩分析。从最直接的分数分析, 两个班级在完成题目测试后发现, 对相同的测试题目, 129412班90分以上的达到23.8%, 成绩达到80分以上也就是“良” 的学生比129411班多22.6个百分点。也就是说, 在优等生中, 129412班学生掌握知识和应用知识的水平明显比没有采用项目教学法的129411班高很多。从“70~ 79分”和“60分以下”两个数据来看, 在成绩比较差的学生中, 129412班以14.3%对129411班的32.7%, 凸显出项目教学法对基础较差的学生也能很好地提高知识水平。
四、总结
应用项目教学法, 改变传统的教学模式, 即以教师为中心转变为以学生为中心, 以课本为中心转变为以项目为中心, 以课堂为中心转变为以实际操作为中心, 把培养学生的实际动手能力放在首位。通过一个学期的实践, 从学生掌握知识的水平到测试, 以及采用项目教学法与未采用的班级进行对比, 发现采用项目教学法的班级, 无论学生自身对掌握知识的感受还是测试成绩, 都比未使用项目教学法的班级好很多。 由此可以得出结论:在虚拟仪器技术课程中, 采用项目教学法, 有助于学生更好地掌握课程知识。
摘要:虚拟仪器技术课程是电子信息专业的一门专业平台必修课, 具有很强的实践性。传统的讲授式教学方式并不适合本课程特点, 通过对虚拟仪器技术课程知识与学生接受方式的研究, 提出采用项目教学方式, 将整门课的知识点穿插在大大小小的项目中, 通过对比发现, 采用项目教学法的班级, 从主观认知到考试成绩都超过采用传统教学方式的班级。
关键词:虚拟仪器技术,LabVIEW,项目教学,教学方式,考核方式
参考文献
[1]张爱平.LabV1EW入门与虚拟仪器[M].北京:电子工业出版社, 2008.
【关键词】虚拟仿真技术;电子技术课程;技术应用
伴随着科学技术不断发展从而形成的虚拟仿真技术是一种作用于实验研究的新的科学技术,在20世纪40年底被发现。在几十年的革新、改进、发展中慢慢走向成熟,被应用于现代生产生活的各个方面。同时教育部门发掘到虚拟仿真技术在教学中的优势,作为一种新的教学方法用用于教学中。这一技术在教育领域的应用满足学生对教学的需要,对学生逻辑思维和动手能力有很大的帮助,提高教学效率和质量。
1.虚拟仿真技术概念
虚拟仿真技术又被称为虚拟现实技术和模拟技术,其技术核心就是利用一个虚拟系统去模仿一个相应的真实系统。它是一种实验研究的新技术,而它也是一直存在于自然客观规律中一直被使用,在计算机技术发展过程中被发现提炼出的新技术。在科学技术飞速发展的现代社会,虚拟仿真技术也在不断地进行技术改革和发展,并不断地成为必不可少的技术。
2.虚拟仿真技术在电子技术课程中的应用
科学技术突飞猛进的发展,使得电子课程原有的教学模式不适应社会的发展进程,学生对电子技术知识的需求量也在不断增加。虚拟仿真技术在电子技术课程的应用给教学带来了新的教學手段,满足学生对电子技术知识的强烈需求,适应社会对技术人才的高要求。
2.1 虚拟仿真技术融入课堂
电子技术课程在之前的教学模式是重理论轻实践,大部分的课堂时间放在理论知识的讲授中,课堂氛围死板显得枯燥无味,使学生学习积极性被打消,产生排斥心理。而且理论知识没有实践进行补充和认证,增加学生学习难度,对电子技术停留在一知半解的阶段。传统的电子技术仪器比较笨重,每次上课搬来搬去很麻烦有浪费课堂时间,课堂效率也不高。虚拟仿真技术英语与课堂解决了电子技术课堂实验难的窘境,教师在讲解理论知识的同时利用多媒体进行实验演示,把抽象的理论概念通过演示变得很容易理解,调动学生的学习兴趣,愿意主动去思考问题以及动手实验巩固知识点。虚拟仿真技术融入课堂提高课堂效率和教学质量,更能提供学生学习积极性。
2.2 革新实验教学方法
电子技术顾名思义是技术性很强的课程,技术能力是需要持续不断的实践进行积累。所以电子技术课程是一门对实践要求很高的学科,理论只是对技术实践的知识补充。两者要充分结合向应用。传统的教学手段就是对理论知识的死记硬背,只要能通过考试就可以,在实践方面的经验是少之又少。所以在电子技术的教学中要让学生了解虚拟仿真软件并学会在实验中使用,学生在进行电子技术实验中可以对理论知识进行强化,而且虚拟仿真技术在实验中应用然学生对实验的兴趣提高,在实验的过程中学生与学生之间可以进行跟好的交流,主动地寻找知识支撑,制定更好的实验方案,锻炼了学生主动寻找问题和解决问题的能力。
2.3 增多课程设计实践环节
原有的电子技术课程的实践课程设计都比较单一,学生的实践结果达不到预期好的效果。所以在虚拟仿真技术进入电子技术教学中要逐渐增多实践环节,对模拟电子技术内容进行多个单元的划分,最初由老师带领进行模拟电子技术的实验,然后在接下来的额试验中把主动权教给学生,让学生学会独立思考,然后对自己的实验结论进行陈述,在陈述过程中会让学生再次进行思考,这样对知识的记忆更牢固。
2.4 虚拟仿真技术运用注意问题
电子技术课程教学中引用虚拟仿真技术虽然在很大程度上改善了传统的教学弊端,对教学内容有了丰富的补充,让学生对抽象的理论知识得到更好的理解,激发学生的创新意识和学习积极性。但是不能让模拟仿真技术完全取代实际的技术机器进行试验,这样会让学生依赖于计算机中的仿真技术应用,在实际操作仪器过程中操作能力下降,不能满足岗位的技术需求,不仅不能达到人才培养的目的,反而会起到教育的反作用。因此,在应用虚拟仿真技术教学的过程中也要加入传统教育中积极的方面,做到虚拟技术的优质学习也能保证实物应用 的操作能力,培养学生的综合能力和高技术素养。
3.虚拟仿真技术应用于电子技术课程的意义
虚拟仿真技术在电子技术课程中的应用,打破了传统应试教育弊端,让死板的电子技术课堂教学变得更加活跃,真正实现电子技术课程教育理论联系实际;该技术的应用对教师的教学素质也是一种考验,虚拟仿真技术是不断发展更新的最新技术,教师要走在技术的最前沿,这样才能在教学中更好的教授给学生,提高自身的教学能力;培养学生的学习积极性和兴趣,让学生学会独立思考,主动提出问题并主动寻找解决方案,在实践中锻炼自己的动手能力和思考能力,让自己的综合能力得到提高;适应社会技术人才的高标准要求,学校跟注重学生在技术方面的实践动手能力,才能保证在激烈的竞争中保持较高的竞争率,为企业培养专业技术型人才。
4.结束语
虚拟仿真技术被广泛应用于生产生活中,成为必不可少的技术。作为实验研究的一门新技术,近年来被不断应用于教学领域,帮助学校培养专业综合性技术人才。电子技术课程是理论与实践综合运用的一门学科,在计算机上利用仿真软件在课堂上进行教学,把抽象的理论知识在演示的过程中简单化、直白化,让学生对很难理解的知识点得到直观的理解和学习。在实践中使用虚拟技术软件让学生会更好把理论知识转化为实践能力,同时对理论教学中漏掉的知识点通过技术实验进行补充,减少不必要的时间浪费。这样的新的教学方法让学生更积极主动的去学习,提高了对电子技术课程的学兴趣,对学生的思维训练和动手能力提高有很大的促进作用;课堂氛围得到改善,提高教学效率和质量。适应社会对人才需求,让学生在强大的竞争中也能凭借自身的技术能力和综合素养脱颖而出,实现自己的价值。但是教学中运用虚拟仿真技术时也要注意他可能带来的教学局限性,不能因为是好的技术就无限制的偏重使用,这也会导致教学质量的下降,对学生综合能力的培养带来弊端,所以要做到虚拟仿真技术在电子技术课程中的合理应用。
参考文献
[1]李松湘.虚拟仿真技术在电子技术课程教学中的应用研究[D].湖南师范大学,2012.
[2]于瑞红,刘淑聪,王全胜等.虚拟仿真技术在《电工电子技术》课程教学中的应用[J].科教导刊,2011(18):75-77.
信息技术工作总结
21世纪是信息时代,计算机技术是现代科学技术的基础与核心,是信息社会的主要技术,它已经渗透到社会的各个领域,对当代社会产生了重大的影响,最终可改变我们的工作方式、学习方式和生活方式乃至思维方式,从而将会大大促进人类社会的发展和进步。我们可以清醒的看到:不掌握计算机知识和计算机基本技能,将难以在现代信息社会中有效地工作和生活。电脑要从娃娃抓起,计算机学科教育己成为小学教育必不可少的科目之一。由于我原来不是学计算机专业的,对计算机掌握不是太系统,加之首次上信息技术课,在教学方法及经验方面难免不足。下面我就总结一下这半年来从事计算机教学的心得体会。
一、引入趣味课题,激发学习兴趣。
俗话说:兴趣是最好的老师。一个人只有对某个问题产生兴趣,才会启动思维,才会主动去寻找解决它的办法,才会主动获取相关的知识,将“要我学”变为“我要学”。并且,一个人只有在做事情时感到其乐无穷,精神才会高度集中,才能充分发挥自身的聪明才智,才能有所创造,有所发明,兴趣是激发学生学习积极性的动力,也是激发创造力的必要条件。因此,在计算机教学过程中,教师的重要任务之一就是激发学生的学习兴趣。这就要求教师从问题的引入和学习活动的设计上下功夫,引人入胜的开题,生动活泼的学习活动,是引发学生学习兴趣的关键因素。
课题能否成功的引入,直接决定了一节课效果,每节课我都力求采用同学们最感兴趣事物来引导他们,如在教学四年级拼音输入法时,我问学生,你们想不想让电脑来帮助你们做题?学生兴奋的说当然想了!用电脑来输入一些基本的汉字可能大家都掌握,但你们知不知道电脑还可用来给汉字组词,当我给学生演示后兴奋得直拍手,都激动的说原来电脑还有这么多秘密,看着学生那一张张可爱的脸蛋,一双双求知的眼神,我心里也好激动。还有在教授六年级的网页制作时,我先把自己做的精美网页给学生展示,并出示了一个自己写的留言本,同学们在课堂上用留言本可以方便的匿名留言、交流,学生的学习网页制作的兴趣一下子就激发起来了,都表示要开发自己的网站,做自己的留言本,用来跟同学们交流,有几个同学还想到了做一个聊天室。
二、通过学习结果激发学习兴趣。
学生通过学习活动,在不断获得新知识的过程中,能够不断地看到自己的成果时,就会爆发出强烈的继续学习的愿望,学习兴趣也就越来越浓厚。如在教学五年级学生如何上网查找资料时,我先到语文老师那里了解了一下课文中需要的学习资料,如《圆明园的毁灭》这篇课文,我教学生在“百度”网里搜索关于“圆明园”的图片、课文的生字,词语和词语解释等,有些学生搜到了大量的图片及文字材料,加深了对圆明园的理解。这样学生既学习了语文,又学会了上网查资料,真是一举两得!学会了上网查资料的方法后,我让学生自已在网上查找资料,呵呵,爱玩是小学生的天性,他们居然在“百度”网里搜索到了 “连连看”、“对对碰”等等一些“在线小游戏,”在网上玩起了游戏了!我真是服了这些小机灵。在教学过程中,采用边学边用的方法,学一点就让学生应用起来,不但可以满足学生的好奇心,而且在应用的过程中,可以充分肯定学生自身的能力,增强学生的自信心,使学生总感觉到有新的挑战,新的兴奋点,这样既保持和促进了学生的学习积极性,又可以进一步激发学生学习计算机的兴趣,形成一个良性循环。作为教师,还可以有意识的扩大、增强这一效果,当某个同学的作品比较完美时,借助多媒体网的优势,我通常会发到我的FTP空间上或是网站上,给全班同学展示一下,并提出表扬和鼓励。有一件作品“发表”了,感觉会怎么样?以我们自己的体会就可以知道。
三、讲课内容打乱教材顺序,抽取精髓,激励同学们主动获取知识。
计算机基本知识并没有严格的难易程度界限,特别表现在应用软件上,比如word,FrontPage等,并不是必须掌握了所有的琐碎的基本知识如拼写检查、背景设计、模版设计等等才能作出作品,长篇大论的介绍界面、菜单、模版、版式等基本知识只会让学生觉得索然无味,讲授这样的课程时,我的经验是打乱教材顺序,首先抽取精髓来讲,紧紧吸引他们的兴趣。比如讲FrontPage时,我首先用FrontPage做了一个网页作自我介绍,网页中使用了图片、文本、声音、动画等,而且告诉每学生只要能上网的电脑就能看到这个网页,展示完成时,他们很好奇,我就带领着他们具体去实现它,简单介绍了文本、声音、图片的插入,然后要求他们也做一个自我介绍的或是介绍自己班集体的网页,他们很快完成了,很兴奋,但是种种问题也出现了,为了让网页更为美观,错了的字怎么改正?字体、字色的怎么改变,超连接是怎么一回事,鼠标、时间的一些特效等等,有的同学掌握了这些知识,没掌握的怀着迫切的心情认真听我讲解,也能以最快的速度掌握且记忆深刻。只用了短短的几个课时,大部分同学都能随心所欲的制作简单的网页了。
回顾这个学期所从事的电脑教学工作,基本上是比较顺利地完成了教学任务。当然,在工作中我享受到收获的喜悦,也在工作中发现一些存在的问题。我所享有的收获我会用于下个学期的工作中,我所碰到的问题我要认真思考想办法解决。作为教师,教学工作是主要的,但除了教学工作外,我也积极参加学校组织其它活动如:政治理论学习、六一节目排练等。根据上述总结,我深深感到,只要立足实际,认真分析和研究好教材、研究好学生,争取学校领导、师生的支持,就能创造性地搞好信息技术课的教学,就能使我们的工作有所开拓,有所进取。
四、化整为零,精讲多练。
本学期电子报制作的内容,操作步骤比较复杂,学生接受起来有困难。我采取化整为零的办法,将步骤分布讲解,示范后即让学生操作。学生很好的把握住了要点。信息技术教学最忌老师繁琐讲解,给学生大量时间练习,是有效提高教学效果的办法。我尽量压缩讲解的时间,腾出更多的时间让学生操作,培养其动手能力,开发学生创新思维。
五、习惯养成,常抓不懈。
因为班级人数多,加上学生上信息课有莫名的兴奋,控制好课堂教学秩序,关系到学生知识的掌握,关系到课堂上的安全。每节课前2-3分钟教室总难以安静,我就利用这几分钟进行习惯纪律方面的教育,让学生知道哪些该做,哪些不该做。一学期下来,四年级4个班学生信息课的纪律进步比较明显。考虑下课人多拥挤容易给学生带来伤害,规定A/B/C三组同学分前后门先走,完后再D/E/F三组同学再走。有效解决下课拥挤嘈杂的现象。
2011--2012学第一学期
信息技术工作总结
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