時(shí)間：2023-03-23 15:12:51
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【關(guān)鍵詞】電子制作 作用 融合課程 實(shí)踐性教學(xué)
目前，中等職業(yè)學(xué)校的電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)課程的特點(diǎn)是實(shí)踐教學(xué)少，理論課程多。經(jīng)過多年的理論實(shí)踐教學(xué)，筆者認(rèn)為目前電子應(yīng)用專業(yè)的課程有必要進(jìn)行改革，在教學(xué)過程中應(yīng)采用先實(shí)踐、后理論的策略，大幅增加實(shí)踐教學(xué)的課時(shí)，讓學(xué)生在動(dòng)手過程中學(xué)習(xí)理論和技能。具體的做法是設(shè)置《電子制作》這門課程，這門課程宗旨就是通過電子電路的制作過程，學(xué)習(xí)電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)應(yīng)掌握的知識(shí)與技能，它能夠通過具體的電路制作有效地取代《電子工藝基礎(chǔ)》，《電子測(cè)量儀器》，《電子傳感器》等理論課程的教學(xué)，并且能作為《低頻電子電路》、《高頻電子電路》、《數(shù)字與脈沖電路》等理論課程的實(shí)踐教學(xué)課程，相互補(bǔ)充，使學(xué)生能更好地運(yùn)用理論知識(shí)完成實(shí)踐技能，以及從實(shí)踐教學(xué)中獲得理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在中等職業(yè)教學(xué)的改革中，《電子電路制作》這門課程的運(yùn)用可以起到重要作用。
一、通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)可以取代《電子工藝基礎(chǔ)》，《電子測(cè)量?jī)x器》，《電子傳感器》相關(guān)課程，壓縮了大量的理論課，減輕了學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
1.取代《電子測(cè)量?jī)x器》、《電子工藝基礎(chǔ)》、《電子傳感器》的可行性
《電子工藝基礎(chǔ)》課程主要是學(xué)習(xí)基本的電子元件的識(shí)別，測(cè)量，常用工具的使用，焊接的理論基礎(chǔ)，焊接的工藝知識(shí)，電子產(chǎn)品的防護(hù)等。《電子測(cè)量?jī)x器》這門課程主要是介紹電子應(yīng)用中常見的電子測(cè)量?jī)x器儀表的構(gòu)成原理及使用?！峨娮觽鞲衅鳌方榻B了電子各種傳感器，如溫度、聲音、電壓、壓力、濕度、光傳感器，理論知識(shí)并不詳實(shí)，而且比較抽象。
《電子工藝基礎(chǔ)》可以說這門課程是實(shí)踐性操作性相當(dāng)強(qiáng)的學(xué)科，我們都知道，單純的焊接練習(xí)、元器件的測(cè)量及相關(guān)理論的教學(xué)是枯燥無味的。對(duì)目前中職生來說，他們希望具體的，感性認(rèn)識(shí)。從而調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性，增加他們的學(xué)習(xí)興趣。而電子電路的制作就是將元件的測(cè)量，焊接組合成具有一定功能的電路，學(xué)生能夠通過制作的過程中學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)，培養(yǎng)技能。
我們?cè)凇峨娮訙y(cè)量?jī)x器》中要傳授的知識(shí)主要是了解、使用電子儀器，學(xué)生通過學(xué)習(xí)使用各種電子測(cè)量?jī)x器為未來就業(yè)儲(chǔ)備知識(shí)。傳統(tǒng)教學(xué)中只是將儀器給學(xué)生使用，沒有具體測(cè)量的目的，由于教學(xué)比較枯燥，目的性不強(qiáng)，而且操作課時(shí)不多，學(xué)生學(xué)完即忘，所以把《電子測(cè)量?jī)x器》這門操作性相當(dāng)強(qiáng)的課程單獨(dú)設(shè)置效果并不好。而在電子制作的過程中學(xué)習(xí)電子測(cè)量?jī)x器的使用，運(yùn)用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行調(diào)試、維修等具體的操作，針對(duì)性、目的性強(qiáng)，能收到事半功倍的效果。
同樣，在電子制作中安排有關(guān)傳感器的內(nèi)容的制作來達(dá)到學(xué)習(xí)《電子傳感器》課程內(nèi)容的目的。
我們通過科學(xué)合理的設(shè)置電子制作的課題可以較好地取代上述三門課程，節(jié)省出了大量學(xué)習(xí)的時(shí)間，使得中職學(xué)生有時(shí)間進(jìn)行電子制作這門實(shí)踐性強(qiáng)的課程，并且能夠配合其它課程的教學(xué)的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。通過大量的實(shí)踐動(dòng)手操作，強(qiáng)化學(xué)生的理論知識(shí)，提高學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐技能。最主要的是這門課可以通過大量的實(shí)例，通過光、聲、機(jī)械的介入，使學(xué)習(xí)更加形象化，具體化，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)原理的記憶，讓學(xué)生學(xué)出“味道”來。
2.《電子電路制作》課程內(nèi)容設(shè)置的基本原則
（1）能夠?qū)W習(xí)電子工藝基礎(chǔ)，電子測(cè)量?jī)x器中的工具、儀器儀表的使用，并通過大量的實(shí)踐操作，反復(fù)運(yùn)用，使學(xué)生熟練的掌握相關(guān)的技能。
(2)《電子制作》課程中電路要求
①有趣性，能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?？梢酝ㄟ^聲、光的現(xiàn)象是學(xué)生有一個(gè)直觀的感受。
②科學(xué)性，能反映中等職業(yè)教育所需學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
③適合性，能根據(jù)學(xué)生的水平制定出水平適當(dāng)?shù)碾娐?，從?jiǎn)單到復(fù)雜的過程。
④新穎性，電路及元器件的使用能跟上時(shí)代的步伐，反映出目前電子技術(shù)的最新成果，使學(xué)生能夠?qū)W習(xí)到新知識(shí)。
3.《電子制作》課程理論與實(shí)踐課程安排
（1）對(duì)于每一項(xiàng)的制作課題必須安排理論講解。在實(shí)踐操作前進(jìn)行簡(jiǎn)單的理論講解，讓學(xué)生對(duì)制作課題的理論有一個(gè)初步的了解。講解的理論包括電路的原理知識(shí)，制作工藝，必要的元件的介紹。理論的講解要簡(jiǎn)單，易懂，不要復(fù)雜的計(jì)算，公式，符合學(xué)生的知識(shí)水平。
（2）實(shí)踐課的安排學(xué)生從滿足電子制作工藝要求的排版繪圖，制作過程的焊接，元件的布局要求，連接工藝知識(shí)，元器件的測(cè)量，制作后的檢修調(diào)試，探討調(diào)試工藝。 轉(zhuǎn)貼于
二、可以通過實(shí)踐性強(qiáng)的電子制作課程培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作和解決問題的能力
電子電路的制作是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，通過不同的電路的制作可以學(xué)習(xí)電子技術(shù)的技能水平和理論知識(shí)。根據(jù)《電子制作》課程的內(nèi)容設(shè)置的原則，我們?cè)趯?shí)踐中選用了串聯(lián)穩(wěn)壓電路，音頻放大電路，RC橋式正弦波振蕩器，聲光控節(jié)能電路，自激多諧振蕩器，組合邏輯電路，555定時(shí)器，叮咚門鈴電子電路，水位控制器，熱釋紅外報(bào)警器，溫度控制器，調(diào)幅中波收音機(jī)。每個(gè)電子制作都要求學(xué)習(xí)電子電路原理，原理圖的識(shí)別，其中一些電子制作要求用萬能板來制作，目的是加強(qiáng)學(xué)生在焊接技術(shù)及焊接工藝上得到訓(xùn)練。一些電子制作要求運(yùn)用電子仿真軟件進(jìn)行電路仿真，并制作PCB印刷電路板，學(xué)習(xí)印刷電路板的制作。在電路制作過程中學(xué)習(xí)電烙鐵，鑷子、斜口鉗、尖嘴鉗、電鉆、吸錫器等常用工具的使用，運(yùn)用萬用表、示波器、信號(hào)發(fā)生器、晶體管特性儀等儀器儀表對(duì)元器件進(jìn)行檢測(cè)和對(duì)電路進(jìn)行測(cè)量，維修時(shí)學(xué)習(xí)維修方法，訓(xùn)練維修技能。
如在制作分立元件的推挽功率放大器的過程，首先對(duì)元件進(jìn)行測(cè)量，包括運(yùn)用萬用表測(cè)量電阻，電容，運(yùn)用晶體管特性儀對(duì)功率對(duì)管的特性曲線的測(cè)量，使學(xué)生學(xué)習(xí)三極管的篩選方法，制作完成進(jìn)行電路調(diào)試時(shí)，用萬用表測(cè)量電路的靜態(tài)電流，中點(diǎn)電壓。再利用信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生不同頻率的音頻信號(hào)并運(yùn)用示波器對(duì)波形進(jìn)行觀察，對(duì)整個(gè)電路調(diào)試。使學(xué)生在一個(gè)電路的制作過程中，有目的的學(xué)習(xí)了大量的技能。又如在教學(xué)過程中，出現(xiàn)了電烙鐵失效，打火等現(xiàn)象，針對(duì)這一情況，及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，組織學(xué)生分析原因，結(jié)合有關(guān)工藝知識(shí)，分析出現(xiàn)問題的原因，并引導(dǎo)學(xué)生提出解決問題的方法，使學(xué)生在探討中學(xué)習(xí)電子產(chǎn)品工藝知識(shí)和電烙鐵的維修技能。
在制作過程別注重對(duì)學(xué)生的維修技能的培養(yǎng)。針對(duì)制作時(shí)出現(xiàn)的故障現(xiàn)象，指導(dǎo)、引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造性思維來解決實(shí)踐中出現(xiàn)的問題，努力培養(yǎng)學(xué)生的理論分析能力和維修技能。每次制作中對(duì)于一次裝好的電路還要人為設(shè)置一些故障，讓每個(gè)學(xué)生能學(xué)習(xí)維修技能。
制作一個(gè)電路，學(xué)生能夠?qū)W習(xí)焊接，PCB板圖的設(shè)計(jì)，調(diào)試，儀表的運(yùn)用，電路的原理即電路理論，學(xué)習(xí)電路的維修。
每個(gè)電路的制作中反復(fù)訓(xùn)練，最終學(xué)生通過大量的技能訓(xùn)練，可以成為企業(yè)需要的電子應(yīng)用的熟練工人。
三、通過《電子制作》課程培養(yǎng)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)
1.制定針對(duì)學(xué)生的嚴(yán)格管理制度，將企業(yè)的嚴(yán)格管理與操作規(guī)章規(guī)范引入到電子制作的實(shí)踐課堂中，使實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所與未來的就業(yè)環(huán)境接軌，使在校的學(xué)生能夠感受到未來就業(yè)的環(huán)境，內(nèi)容為：課堂紀(jì)律（相當(dāng)于企業(yè)的紀(jì)律），安全規(guī)范操作，制作工藝要求及敬業(yè)精神。培養(yǎng)學(xué)生自覺遵守紀(jì)律的能力。
2.對(duì)每個(gè)電路制作的課題都要求寫出實(shí)訓(xùn)報(bào)告。針對(duì)制作中出現(xiàn)的問題，引導(dǎo)學(xué)生寫出技術(shù)論文，提高學(xué)生的寫作水平。同時(shí)要求學(xué)生會(huì)利用所學(xué)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)處理簡(jiǎn)單的文檔，為以后走上工作崗位奠定了一定的基礎(chǔ)。這樣一來，學(xué)生的寫作能力，利用計(jì)算機(jī)處理文檔的能力在不斷的電路制作過程中得到了鍛煉和加強(qiáng)。
3.在教學(xué)中可以加強(qiáng)專業(yè)科技英語的教學(xué)，如在學(xué)習(xí)元件基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)，對(duì)電阻電容等元件可以標(biāo)注相應(yīng)英語單詞，這樣的方式貫穿在整個(gè)教學(xué)中，使學(xué)生在潛移默化中學(xué)會(huì)了電子專業(yè)方面的英語知識(shí)，可以提高學(xué)生閱讀相關(guān)專業(yè)外文簡(jiǎn)單科技論文的能力，使學(xué)生在電子制作實(shí)踐同時(shí)又豐富了英語知識(shí)。
4.將專業(yè)知識(shí)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)完美地有機(jī)地結(jié)合在一起。利用多媒體教學(xué)教會(huì)學(xué)生如何使用電子線路仿真軟件（MULTISIN9.0）對(duì)制作的電路進(jìn)行自行分析，理解枯燥無味的電路原理，起到培養(yǎng)同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣的作用。
這次教學(xué)改革的目的就是利用電子制作課程這個(gè)平臺(tái)，通過長(zhǎng)期的反復(fù)的訓(xùn)練掌握一定操作技能知識(shí)，實(shí)踐證明切實(shí)可行，中職教育的發(fā)展要求我們不斷努力創(chuàng)新，改革教學(xué)方法和教學(xué)課程，使得我們的中職學(xué)生學(xué)習(xí)到應(yīng)對(duì)未來就業(yè)和可持續(xù)發(fā)展的相應(yīng)技能和知識(shí)，為就業(yè)和發(fā)展創(chuàng)造有力條件。
參考文獻(xiàn)：
[1]孟貴華.電子技術(shù)工藝基礎(chǔ).
[2]肖曉萍.電子測(cè)量?jī)x器.
關(guān)鍵詞：多媒體；課件；Authorware；背景音樂；多媒體
前言
多媒體課件以豐富的視聽信息，生動(dòng)的圖形、圖像，高科技表現(xiàn)手段使教學(xué)內(nèi)容化繁為簡(jiǎn)，化宏觀為微觀，形象生動(dòng)，創(chuàng)設(shè)情境，寫作論文使理論學(xué)習(xí)、問題輔助學(xué)習(xí)、激發(fā)興趣和協(xié)作學(xué)習(xí)等在教學(xué)中得以體現(xiàn)，使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，由個(gè)體獨(dú)立學(xué)習(xí)變?yōu)槿后w合作學(xué)習(xí)，由復(fù)制性學(xué)習(xí)變?yōu)閯?chuàng)造性學(xué)習(xí)[1]。本文采用的Authorware7.0軟件，通過Fireworks8.0創(chuàng)作動(dòng)畫輔助，將多種教學(xué)媒體和教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合，完成《電子測(cè)量技術(shù)》課程的課件設(shè)計(jì)。
1課件的設(shè)計(jì)
《電子測(cè)量技術(shù)》課程是高等職業(yè)教育電子信息、應(yīng)用電子、自動(dòng)化等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，同時(shí)也是新知識(shí)點(diǎn)較多的一門課程。針對(duì)職業(yè)教育特點(diǎn)，我們主編了《電子測(cè)量技術(shù)》規(guī)劃教材，2003年由電子工業(yè)出版社出版，教材目前印刷7次，印數(shù)已達(dá)3萬冊(cè)。因此，從教學(xué)角度出發(fā)，考慮該教材已獲得廣泛承認(rèn)，課件內(nèi)容以該書為基礎(chǔ)，涵蓋《電子測(cè)量技術(shù)》全書12章節(jié)內(nèi)容，并且借鑒原來基于PowerPoint課件的經(jīng)驗(yàn)，各章節(jié)自成體系，按教學(xué)大綱劃分出知識(shí)點(diǎn)；其次是課件應(yīng)具有良好的用戶界面和視覺、聽覺效果，課件所使用的計(jì)算機(jī)硬件和軟件開發(fā)環(huán)境相對(duì)兼容，便于升級(jí)擴(kuò)展。
1）腳本的編寫
編寫詳細(xì)的腳本，是整個(gè)多媒體課件開發(fā)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它把課件設(shè)計(jì)與制作緊密地聯(lián)系在一起，成為課件制作的重要依據(jù)。寫作畢業(yè)論文編寫腳本包括界面設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)和風(fēng)格設(shè)計(jì)3個(gè)方面[2]。
界面是教學(xué)信息在屏幕上的顯示區(qū)域及用戶操作區(qū)域，設(shè)計(jì)時(shí)我們主要突出“教為學(xué)”的思想，圍繞教學(xué)內(nèi)容這一中心，既防止課件界面色彩、聲像效果等過分濃烈、喧賓奪主，影響學(xué)習(xí)內(nèi)容；又考慮課程部分內(nèi)容如儀器內(nèi)部電路抽象、枯燥，而學(xué)生需要感官刺激，激發(fā)興趣的特點(diǎn)。
同時(shí)，我們體會(huì)多媒體課件的強(qiáng)大生命力主要體現(xiàn)在交互能力上，比如只需通過單擊屏幕上某個(gè)特殊的鏈接設(shè)置，方便實(shí)現(xiàn)不同對(duì)象之間的跳轉(zhuǎn)。本設(shè)計(jì)中創(chuàng)建了兩個(gè)導(dǎo)航結(jié)構(gòu)，一種是利用“導(dǎo)航”圖標(biāo)指向框架圖標(biāo)中的某一頁，來實(shí)現(xiàn)程序內(nèi)部的跳轉(zhuǎn)和調(diào)用。另一種是通過“框架”圖標(biāo)內(nèi)嵌的導(dǎo)航控件來實(shí)現(xiàn)不同頁面間的瀏覽、翻頁。除此之外還可以通過設(shè)置相應(yīng)的超文本鏈接來實(shí)現(xiàn)交互性能。
在風(fēng)格設(shè)計(jì)上主要體現(xiàn)界面、字幕和顯示對(duì)象上整體的和諧統(tǒng)一。
2）框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
編輯之前考慮到有大量的文本的輸入，實(shí)現(xiàn)各個(gè)章節(jié)之間的翻轉(zhuǎn)如果只使用“交互”圖標(biāo)，也是可以實(shí)現(xiàn)翻頁功能，但寫作碩士論文制作起來比較麻煩，而且在查找頁和指定固定頁方面力不從心。因此運(yùn)用“框架”圖標(biāo)及“導(dǎo)航”圖標(biāo)制作文本瀏覽，就方便多了[2]。
“框架”圖標(biāo)和“導(dǎo)航”圖標(biāo)密切相關(guān)，經(jīng)常放在一起使用。導(dǎo)航結(jié)構(gòu)提供了選擇路徑的方法，可以根據(jù)設(shè)置自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到指定的目標(biāo)頁上；“框架”圖標(biāo)可以方便地設(shè)計(jì)含有圖形、聲音、動(dòng)畫等組件的頁面，最重要的是在“框架”圖標(biāo)的內(nèi)部?jī)?nèi)嵌了一整套導(dǎo)航控件，通過這一控件可以更容易實(shí)現(xiàn)頁面之間的來回翻轉(zhuǎn)。
基本框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后，對(duì)有的地方進(jìn)行了編輯，如更改控制按鈕的位置和圖標(biāo)、設(shè)置按鈕防止頁面回繞、編輯進(jìn)入和退出畫面等，使其更適合課件的使用。
2多種媒體素材的使用
要實(shí)現(xiàn)多媒體課件的內(nèi)容豐富多彩，使用多種媒體素材是必不可少的。其中文本、圖形、圖像是最基本元素，此外還有聲音、動(dòng)畫、視頻等媒體信息?？紤]到職業(yè)教育“淡化理論、夠用為度、培養(yǎng)技能、重在應(yīng)用”的特點(diǎn)，我們認(rèn)為對(duì)測(cè)量原理部分的講解應(yīng)力求突出基本概念，通俗易懂，寫作工作總結(jié)便于自學(xué)，因此課件這部分主要以文本、圖片形式，比較詳細(xì)；而測(cè)量方法則應(yīng)突出操作應(yīng)用，在設(shè)計(jì)時(shí)則主要以視頻演示為主；對(duì)測(cè)量?jī)x器儀表則重點(diǎn)講清工作原理和組成框圖，在設(shè)計(jì)時(shí)主要以動(dòng)畫、網(wǎng)頁內(nèi)容為主，整個(gè)課件設(shè)計(jì)力求對(duì)多媒體資源的合理布局，使它們既符合教材要求，又突出多媒體特征。
1）文本的輸入
Authorware可以直接將外部的文本輸入到其內(nèi)部，但是它有一特點(diǎn)就是在文本的輸入格式方面有一定的限制，它只能輸入TXT、RTF格式的文件[3]。對(duì)于不是這種格式的文檔如果采用常規(guī)直接進(jìn)行輸入勢(shì)必會(huì)占用很多時(shí)間，不利于課件的開發(fā)。因此借助系統(tǒng)剪貼板使用復(fù)制、粘貼的方法來添加文本。當(dāng)文本過長(zhǎng)時(shí)，或者輸入的文本篇幅較大，采用滾動(dòng)文本的輸入方式，這樣在預(yù)覽時(shí)會(huì)顯得更方便。
2）圖片的應(yīng)用
使用系統(tǒng)本身的繪圖工具箱可以繪制出比較簡(jiǎn)單的畫面，但對(duì)于《電子測(cè)量技術(shù)》這門課程僅僅依靠繪圖工具箱不能達(dá)到實(shí)際的要求，如大量的儀器原理圖、接線圖、儀器面板圖等，我們采取的第一個(gè)方法是采用Authorware7.0提供的插入外部對(duì)象的功能，將原來以Protel99SE、Word、LabVIEW等制作轉(zhuǎn)換為圖片形式，寫作醫(yī)學(xué)論文使設(shè)計(jì)的原料變得更加豐富。
3）添加背景音樂
在Authorware7.0系統(tǒng)中可以支持多種類型的聲音文件格式，如WAV、SWA、AIFF、PCM、MP3等[3]，在制作課件時(shí)，通過“聲音”圖標(biāo)來插入音頻和設(shè)置聲音播放，如控制播放次數(shù)、設(shè)置播放時(shí)間、速率等，可以輕松引用這些聲音素材添加到課件中。在課件中導(dǎo)入背景音樂有它的優(yōu)點(diǎn)，但是并不是每個(gè)人都喜歡有音樂，因此通過對(duì)“計(jì)算”圖標(biāo)和按鈕響應(yīng)的設(shè)置，編寫按鈕激活代碼使課件在播放時(shí)可以由使用者根據(jù)自己的意愿單擊相應(yīng)的按鈕，實(shí)現(xiàn)有聲和靜音之間的轉(zhuǎn)換[4]。
4）動(dòng)畫的調(diào)用
動(dòng)畫是多媒體作品中不可缺少的一部分，也是設(shè)計(jì)中的一個(gè)亮點(diǎn)，但使用Authorware本身只能制作出二維的動(dòng)畫，即動(dòng)畫的對(duì)象只能在一個(gè)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，這樣使演示的效果大打折扣，然而這并不說明Authorware不能演示三維動(dòng)畫，它可以通過文件插入的方式來演示其他軟件制作的三維動(dòng)畫，同時(shí)系統(tǒng)本身也提供多種效果的頁面切換功能，對(duì)各種外部和內(nèi)部資源加以利用同樣可以達(dá)到理想的效果。
制作動(dòng)畫的軟件有很多，使用起來也各有特色。選擇合適的創(chuàng)作工具是設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵，通過查閱相關(guān)的資料，了解Authorware系統(tǒng)提供了對(duì)GIF動(dòng)畫圖像的支持，可以將其應(yīng)用到課件中。GIF動(dòng)畫是一種特殊的圖像格式，其中包含了多幀圖像，這些圖像按照一定的時(shí)間頻率交替顯示，從而達(dá)到動(dòng)畫顯示的效果，具體是通過MacromediaFireworks8.0來設(shè)計(jì)。在Fireworks中制作動(dòng)畫的一種方法是通過創(chuàng)建元件并不停地改變它們的屬性來產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的錯(cuò)覺。當(dāng)按順序播放所有的幀時(shí)就成了動(dòng)畫[5]。
5）智能對(duì)象與數(shù)字電影
智能對(duì)象就像一個(gè)插入Authorware作品的邏輯包，它是一個(gè)強(qiáng)有力的開發(fā)工具，它的不同之處在于它與向?qū)У穆?lián)接，向?qū)Э梢越oAuthorware作品提供設(shè)置界面，寫作職稱論文并且可以在插入智能對(duì)象的位置添加各種變化、新的內(nèi)容和邏輯關(guān)系。它能使看似繁瑣的工作變得更加容易完成，即使是沒有經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)人員也更容易更有效地完成任務(wù)。實(shí)際上智能對(duì)象在多媒體編輯上做出了根本性的改革。比如智能對(duì)象與數(shù)字電影的結(jié)合應(yīng)用[3]。在課件中引入數(shù)字電影如果只是采用之前的方法，就是在流程線上添加相應(yīng)的圖標(biāo)進(jìn)行導(dǎo)入，在程序運(yùn)行過程中當(dāng)執(zhí)行到該圖標(biāo)，系統(tǒng)會(huì)直接彈出播放的窗口，不利于下一操作，但是通過MovieController智能對(duì)象可以容易實(shí)現(xiàn)播放進(jìn)度的調(diào)節(jié)。
6）網(wǎng)頁鏈接
在課件設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到有些儀器由于價(jià)格昂貴或者其他原因，學(xué)校無法購(gòu)置，如數(shù)字通信測(cè)試用誤碼儀、邏輯分析儀等，課件設(shè)計(jì)中考慮實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁的鏈接，鏈接到知名企業(yè)的網(wǎng)頁上，已加強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)。這一功能是通過Fireworks中使用URL來實(shí)現(xiàn)，編輯選中的熱點(diǎn)并對(duì)其指定URL路徑，最后導(dǎo)出此URL即可實(shí)現(xiàn)指定網(wǎng)頁的鏈接。
課件的主界面如圖1所示，課件第1章界面如圖2所示。
3課件的調(diào)試與打包
課件主要是為《電子測(cè)量技術(shù)》教材而制作的，因此為方便發(fā)行和使用，課件的后期工作就是進(jìn)行調(diào)試和打包處理。
由于課件發(fā)行打包后將不允許用戶再修改，打包之前應(yīng)盡可能排除其中的錯(cuò)誤，確認(rèn)課件可以正常運(yùn)行。寫作英語論文調(diào)試可以通過兩種方法來實(shí)現(xiàn)。一種是利用區(qū)段標(biāo)志（開始/停止標(biāo)志），另外一種是通過控制面板的使用。通過使用調(diào)試工具可以控制程序流程執(zhí)行的區(qū)段，逐個(gè)執(zhí)行程序流程中的設(shè)計(jì)圖標(biāo)。將制作好的課件與課件中的庫文件一起打包能夠提高文件的性能，減少文件的數(shù)量，使最后的作品的安裝、運(yùn)行更為容易，并且增加了作品運(yùn)行的可靠性，避免運(yùn)行時(shí)因?yàn)檎也坏酵鈦砗瘮?shù)或庫文件而發(fā)生錯(cuò)誤。
打包好的課件進(jìn)行設(shè)置，可以運(yùn)行在Windows95、Windows98、WindowsXP、或者是WindowsNT、Windows2000這樣的32位操作系統(tǒng)中。其中要求的CPU應(yīng)該是Pentium166以上兼容機(jī)種、內(nèi)存是64M以上、硬盤容量780M、支持DirectX的顯卡、光驅(qū)是8倍速以上的光驅(qū)，此外由于演示窗口大小設(shè)置為832*624像素，因此可以用于不低于16英寸顯示器。制作好課件并打包后，就可以，課件時(shí)必須隨同程序中用到的外部媒體文件或外部函數(shù)文件一同，Authorware7.0提供了作品的功能，該功能可以將運(yùn)行作品所需的各種文件及外部函數(shù)輸出到指定的目錄中，從而形成用于發(fā)行的最終作品[3]。
4結(jié)論
隨著各種多媒體教學(xué)的推廣和普及，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)作為一種先進(jìn)的教學(xué)手段，以其直觀性、靈活性、實(shí)時(shí)性、立體化的優(yōu)勢(shì)，寫作留學(xué)生論文越來越受到大家的青睞。要想運(yùn)用好計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)這一現(xiàn)代化的教學(xué)手段，其關(guān)鍵是要設(shè)計(jì)和制作出符合教學(xué)要求的多媒體課件[6]。我們的作品雖然完成了，但是在各院校使用過程中，一定還會(huì)發(fā)現(xiàn)很多不盡人意之處，我們將與時(shí)俱進(jìn)，將作品更加完善，以更好的實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的，達(dá)到教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
[1]胡欣杰.時(shí)尚教師多媒體課件DIY[M].北京：中國(guó)宇航出版社，2005.14-18
[2]孫印杰,李春暉,封新亞.新世紀(jì)多媒體CAI課件制作培訓(xùn)教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2004
[3]NaheedaRavjani.UsingAuthorware7[M/CD].Macromedia,Inc.600TownsendSt.SanFrancisco,CA94103,2003
[4]China-.Authorware5多媒體制作實(shí)用教程[DK/CD].北京寰宇之星軟件有限公司2000
關(guān)鍵詞：多媒體；課件；Authorware；背景音樂；多媒體
前言
多媒體課件以豐富的視聽信息，生動(dòng)的圖形、圖像，高科技表現(xiàn)手段使教學(xué)內(nèi)容化繁為簡(jiǎn)，化宏觀為微觀，形象生動(dòng)，創(chuàng)設(shè)情境，論文使理論學(xué)習(xí)、問題輔助學(xué)習(xí)、激發(fā)興趣和協(xié)作學(xué)習(xí)等在教學(xué)中得以體現(xiàn)，使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，由個(gè)體獨(dú)立學(xué)習(xí)變?yōu)槿后w合作學(xué)習(xí)，由復(fù)制性學(xué)習(xí)變?yōu)閯?chuàng)造性學(xué)習(xí)[1]。本文采用的Authorware7.0軟件，通過Fireworks8.0創(chuàng)作動(dòng)畫輔助，將多種教學(xué)媒體和教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合，完成《電子測(cè)量技術(shù)》課程的課件設(shè)計(jì)。
1課件的設(shè)計(jì)
《電子測(cè)量技術(shù)》課程是高等職業(yè)教育電子信息、應(yīng)用電子、自動(dòng)化等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，同時(shí)也是新知識(shí)點(diǎn)較多的一門課程。針對(duì)職業(yè)教育特點(diǎn)，我們主編了《電子測(cè)量技術(shù)》規(guī)劃教材，2003年由電子工業(yè)出版社出版，教材目前印刷7次，印數(shù)已達(dá)3萬冊(cè)。因此，從教學(xué)角度出發(fā)，考慮該教材已獲得廣泛承認(rèn)，課件內(nèi)容以該書為基礎(chǔ)，涵蓋《電子測(cè)量技術(shù)》全書12章節(jié)內(nèi)容，并且借鑒原來基于PowerPoint課件的經(jīng)驗(yàn)，各章節(jié)自成體系，按教學(xué)大綱劃分出知識(shí)點(diǎn)；其次是課件應(yīng)具有良好的用戶界面和視覺、聽覺效果，課件所使用的計(jì)算機(jī)硬件和軟件開發(fā)環(huán)境相對(duì)兼容，便于升級(jí)擴(kuò)展。
1）腳本的編寫
編寫詳細(xì)的腳本，是整個(gè)多媒體課件開發(fā)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它把課件設(shè)計(jì)與制作緊密地聯(lián)系在一起，成為課件制作的重要依據(jù)。畢業(yè)論文編寫腳本包括界面設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)和風(fēng)格設(shè)計(jì)3個(gè)方面[2]。
界面是教學(xué)信息在屏幕上的顯示區(qū)域及用戶操作區(qū)域，設(shè)計(jì)時(shí)我們主要突出“教為學(xué)”的思想，圍繞教學(xué)內(nèi)容這一中心，既防止課件界面色彩、聲像效果等過分濃烈、喧賓奪主，影響學(xué)習(xí)內(nèi)容；又考慮課程部分內(nèi)容如儀器內(nèi)部電路抽象、枯燥，而學(xué)生需要感官刺激，激發(fā)興趣的特點(diǎn)。
同時(shí)，我們體會(huì)多媒體課件的強(qiáng)大生命力主要體現(xiàn)在交互能力上，比如只需通過單擊屏幕上某個(gè)特殊的鏈接設(shè)置，方便實(shí)現(xiàn)不同對(duì)象之間的跳轉(zhuǎn)。本設(shè)計(jì)中創(chuàng)建了兩個(gè)導(dǎo)航結(jié)構(gòu)，一種是利用“導(dǎo)航”圖標(biāo)指向框架圖標(biāo)中的某一頁，來實(shí)現(xiàn)程序內(nèi)部的跳轉(zhuǎn)和調(diào)用。另一種是通過“框架”圖標(biāo)內(nèi)嵌的導(dǎo)航控件來實(shí)現(xiàn)不同頁面間的瀏覽、翻頁。除此之外還可以通過設(shè)置相應(yīng)的超文本鏈接來實(shí)現(xiàn)交互性能。
在風(fēng)格設(shè)計(jì)上主要體現(xiàn)界面、字幕和顯示對(duì)象上整體的和諧統(tǒng)一。
2）框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
編輯之前考慮到有大量的文本的輸入，實(shí)現(xiàn)各個(gè)章節(jié)之間的翻轉(zhuǎn)如果只使用“交互”圖標(biāo)，也是可以實(shí)現(xiàn)翻頁功能，但碩士論文制作起來比較麻煩，而且在查找頁和指定固定頁方面力不從心。因此運(yùn)用“框架”圖標(biāo)及“導(dǎo)航”圖標(biāo)制作文本瀏覽，就方便多了[2]。
“框架”圖標(biāo)和“導(dǎo)航”圖標(biāo)密切相關(guān)，經(jīng)常放在一起使用。導(dǎo)航結(jié)構(gòu)提供了選擇路徑的方法，可以根據(jù)設(shè)置自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到指定的目標(biāo)頁上；“框架”圖標(biāo)可以方便地設(shè)計(jì)含有圖形、聲音、動(dòng)畫等組件的頁面，最重要的是在“框架”圖標(biāo)的內(nèi)部?jī)?nèi)嵌了一整套導(dǎo)航控件，通過這一控件可以更容易實(shí)現(xiàn)頁面之間的來回翻轉(zhuǎn)。
基本框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后，對(duì)有的地方進(jìn)行了編輯，如更改控制按鈕的位置和圖標(biāo)、設(shè)置按鈕防止頁面回繞、編輯進(jìn)入和退出畫面等，使其更適合課件的使用。
2多種媒體素材的使用
要實(shí)現(xiàn)多媒體課件的內(nèi)容豐富多彩，使用多種媒體素材是必不可少的。其中文本、圖形、圖像是最基本元素，此外還有聲音、動(dòng)畫、視頻等媒體信息。考慮到職業(yè)教育“淡化理論、夠用為度、培養(yǎng)技能、重在應(yīng)用”的特點(diǎn)，我們認(rèn)為對(duì)測(cè)量原理部分的講解應(yīng)力求突出基本概念，通俗易懂，工作總結(jié)便于自學(xué)，因此課件這部分主要以文本、圖片形式，比較詳細(xì)；而測(cè)量方法則應(yīng)突出操作應(yīng)用，在設(shè)計(jì)時(shí)則主要以視頻演示為主；對(duì)測(cè)量?jī)x器儀表則重點(diǎn)講清工作原理和組成框圖，在設(shè)計(jì)時(shí)主要以動(dòng)畫、網(wǎng)頁內(nèi)容為主，整個(gè)課件設(shè)計(jì)力求對(duì)多媒體資源的合理布局，使它們既符合教材要求，又突出多媒體特征。
1）文本的輸入
Authorware可以直接將外部的文本輸入到其內(nèi)部，但是它有一特點(diǎn)就是在文本的輸入格式方面有一定的限制，它只能輸入TXT、RTF格式的文件[3]。對(duì)于不是這種格式的文檔如果采用常規(guī)直接進(jìn)行輸入勢(shì)必會(huì)占用很多時(shí)間，不利于課件的開發(fā)。因此借助系統(tǒng)剪貼板使用復(fù)制、粘貼的方法來添加文本。當(dāng)文本過長(zhǎng)時(shí)，或者輸入的文本篇幅較大，采用滾動(dòng)文本的輸入方式，這樣在預(yù)覽時(shí)會(huì)顯得更方便。
2）圖片的應(yīng)用
使用系統(tǒng)本身的繪圖工具箱可以繪制出比較簡(jiǎn)單的畫面，但對(duì)于《電子測(cè)量技術(shù)》這門課程僅僅依靠繪圖工具箱不能達(dá)到實(shí)際的要求，如大量的儀器原理圖、接線圖、儀器面板圖等，我們采取的第一個(gè)方法是采用Authorware7.0提供的插入外部對(duì)象的功能，將原來以Protel99SE、Word、LabVIEW等制作轉(zhuǎn)換為圖片形式，醫(yī)學(xué)論文使設(shè)計(jì)的原料變得更加豐富。
3）添加背景音樂
在Authorware7.0系統(tǒng)中可以支持多種類型的聲音文件格式，如WAV、SWA、AIFF、PCM、MP3等[3]，在制作課件時(shí)，通過“聲音”圖標(biāo)來插入音頻和設(shè)置聲音播放，如控制播放次數(shù)、設(shè)置播放時(shí)間、速率等，可以輕松引用這些聲音素材添加到課件中。在課件中導(dǎo)入背景音樂有它的優(yōu)點(diǎn)，但是并不是每個(gè)人都喜歡有音樂，因此通過對(duì)“計(jì)算”圖標(biāo)和按鈕響應(yīng)的設(shè)置，編寫按鈕激活代碼使課件在播放時(shí)可以由使用者根據(jù)自己的意愿單擊相應(yīng)的按鈕，實(shí)現(xiàn)有聲和靜音之間的轉(zhuǎn)換[4]。
4）動(dòng)畫的調(diào)用
動(dòng)畫是多媒體作品中不可缺少的一部分，也是設(shè)計(jì)中的一個(gè)亮點(diǎn)，但使用Authorware本身只能制作出二維的動(dòng)畫，即動(dòng)畫的對(duì)象只能在一個(gè)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，這樣使演示的效果大打折扣，然而這并不說明Authorware不能演示三維動(dòng)畫，它可以通過文件插入的方式來演示其他軟件制作的三維動(dòng)畫，同時(shí)系統(tǒng)本身也提供多種效果的頁面切換功能，對(duì)各種外部和內(nèi)部資源加以利用同樣可以達(dá)到理想的效果。
制作動(dòng)畫的軟件有很多，使用起來也各有特色。選擇合適的創(chuàng)作工具是設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵，通過查閱相關(guān)的資料，了解Authorware系統(tǒng)提供了對(duì)GIF動(dòng)畫圖像的支持，可以將其應(yīng)用到課件中。GIF動(dòng)畫是一種特殊的圖像格式，其中包含了多幀圖像，這些圖像按照一定的時(shí)間頻率交替顯示，從而達(dá)到動(dòng)畫顯示的效果，具體是通過MacromediaFireworks8.0來設(shè)計(jì)。在Fireworks中制作動(dòng)畫的一種方法是通過創(chuàng)建元件并不停地改變它們的屬性來產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的錯(cuò)覺。當(dāng)按順序播放所有的幀時(shí)就成了動(dòng)畫[5]。
5）智能對(duì)象與數(shù)字電影
智能對(duì)象就像一個(gè)插入Authorware作品的邏輯包，它是一個(gè)強(qiáng)有力的開發(fā)工具，它的不同之處在于它與向?qū)У穆?lián)接，向?qū)Э梢越oAuthorware作品提供設(shè)置界面，職稱論文并且可以在插入智能對(duì)象的位置添加各種變化、新的內(nèi)容和邏輯關(guān)系。它能使看似繁瑣的工作變得更加容易完成，即使是沒有經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)人員也更容易更有效地完成任務(wù)。實(shí)際上智能對(duì)象在多媒體編輯上做出了根本性的改革。比如智能對(duì)象與數(shù)字電影的結(jié)合應(yīng)用[3]。在課件中引入數(shù)字電影如果只是采用之前的方法，就是在流程線上添加相應(yīng)的圖標(biāo)進(jìn)行導(dǎo)入，在程序運(yùn)行過程中當(dāng)執(zhí)行到該圖標(biāo)，系統(tǒng)會(huì)直接彈出播放的窗口，不利于下一操作，但是通過MovieController智能對(duì)象可以容易實(shí)現(xiàn)播放進(jìn)度的調(diào)節(jié)。
6）網(wǎng)頁鏈接
在課件設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到有些儀器由于價(jià)格昂貴或者其他原因，學(xué)校無法購(gòu)置，如數(shù)字通信測(cè)試用誤碼儀、邏輯分析儀等，課件設(shè)計(jì)中考慮實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁的鏈接，鏈接到知名企業(yè)的網(wǎng)頁上，已加強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)。這一功能是通過Fireworks中使用URL來實(shí)現(xiàn)，編輯選中的熱點(diǎn)并對(duì)其指定URL路徑，最后導(dǎo)出此URL即可實(shí)現(xiàn)指定網(wǎng)頁的鏈接。
課件的主界面如圖1所示，課件第1章界面如圖2所示。
3課件的調(diào)試與打包
課件主要是為《電子測(cè)量技術(shù)》教材而制作的，因此為方便發(fā)行和使用，課件的后期工作就是進(jìn)行調(diào)試和打包處理。
由于課件發(fā)行打包后將不允許用戶再修改，打包之前應(yīng)盡可能排除其中的錯(cuò)誤，確認(rèn)課件可以正常運(yùn)行。英語論文調(diào)試可以通過兩種方法來實(shí)現(xiàn)。一種是利用區(qū)段標(biāo)志（開始/停止標(biāo)志），另外一種是通過控制面板的使用。通過使用調(diào)試工具可以控制程序流程執(zhí)行的區(qū)段，逐個(gè)執(zhí)行程序流程中的設(shè)計(jì)圖標(biāo)。將制作好的課件與課件中的庫文件一起打包能夠提高文件的性能，減少文件的數(shù)量，使最后的作品的安裝、運(yùn)行更為容易，并且增加了作品運(yùn)行的可靠性，避免運(yùn)行時(shí)因?yàn)檎也坏酵鈦砗瘮?shù)或庫文件而發(fā)生錯(cuò)誤。
打包好的課件進(jìn)行設(shè)置，可以運(yùn)行在Windows95、Windows98、WindowsXP、或者是WindowsNT、Windows2000這樣的32位操作系統(tǒng)中。其中要求的CPU應(yīng)該是Pentium166以上兼容機(jī)種、內(nèi)存是64M以上、硬盤容量780M、支持DirectX的顯卡、光驅(qū)是8倍速以上的光驅(qū)，此外由于演示窗口大小設(shè)置為832*624像素，因此可以用于不低于16英寸顯示器。制作好課件并打包后，就可以，課件時(shí)必須隨同程序中用到的外部媒體文件或外部函數(shù)文件一同，Authorware7.0提供了作品的功能，該功能可以將運(yùn)行作品所需的各種文件及外部函數(shù)輸出到指定的目錄中，從而形成用于發(fā)行的最終作品[3]。
4結(jié)論
隨著各種多媒體教學(xué)的推廣和普及，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)作為一種先進(jìn)的教學(xué)手段，以其直觀性、靈活性、實(shí)時(shí)性、立體化的優(yōu)勢(shì)，留學(xué)生論文越來越受到大家的青睞。要想運(yùn)用好計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)這一現(xiàn)代化的教學(xué)手段，其關(guān)鍵是要設(shè)計(jì)和制作出符合教學(xué)要求的多媒體課件[6]。我們的作品雖然完成了，但是在各院校使用過程中，一定還會(huì)發(fā)現(xiàn)很多不盡人意之處，我們將與時(shí)俱進(jìn)，將作品更加完善，以更好的實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的，達(dá)到教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
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[4]China-.Authorware5多媒體制作實(shí)用教程[DK/CD].北京寰宇之星軟件有限公司2000
論文關(guān)鍵詞：模塊化設(shè)計(jì)，力傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)測(cè)量，軟件數(shù)值處理
0引言
隨著電子測(cè)量技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的電子測(cè)量新技術(shù)也不斷地應(yīng)用到物理實(shí)驗(yàn)中，特別是物理實(shí)驗(yàn)儀器，目前大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)儀器越來越往一體化方向發(fā)展，一個(gè)實(shí)驗(yàn)或多個(gè)實(shí)驗(yàn)只要在一臺(tái)儀器就可以完成，這種儀器的優(yōu)點(diǎn)是講義容易編寫，儀器維護(hù)管理也比較方便，但它的不足之處是淡化了物理實(shí)驗(yàn)思路、過程和物理實(shí)驗(yàn)本身具有的幫助學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)技能和培養(yǎng)科研素質(zhì)的作用。由這種實(shí)驗(yàn)儀器開出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生只要通過簡(jiǎn)單的連線就能得出測(cè)量結(jié)果，面對(duì)這樣的實(shí)驗(yàn)，比較多的同學(xué)反映，雖然可以較快地完成實(shí)驗(yàn)，但體會(huì)不了其實(shí)驗(yàn)思路，學(xué)不到實(shí)驗(yàn)方法、技能，也提不起興趣。因此，更多的學(xué)生只是為了實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，自然也就達(dá)不到做實(shí)驗(yàn)的目的。這樣的項(xiàng)目，效果不佳，不利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和獨(dú)立思考能力。因此，作者對(duì)原有的一體化傳感器實(shí)驗(yàn)儀的力傳感器實(shí)驗(yàn)部分進(jìn)行有效的改進(jìn)，應(yīng)用模塊化的實(shí)驗(yàn)思路提出一種改進(jìn)方法，該方法按模塊化組合的方式構(gòu)建了即可獨(dú)立使用又能組合在一起的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，同時(shí)在檢測(cè)電路方面引入了數(shù)據(jù)采集和計(jì)算機(jī)通信等具有現(xiàn)代電子測(cè)量新技術(shù)的內(nèi)容，使該實(shí)驗(yàn)不但具有清晰模塊化物理思想又可以讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)到新技術(shù)、新知識(shí)，而且還能培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考分析能力，在實(shí)驗(yàn)過程中可對(duì)測(cè)量結(jié)果自行分析并進(jìn)行修正，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，以達(dá)到最佳實(shí)驗(yàn)結(jié)果，培養(yǎng)和提高了他們自主實(shí)驗(yàn)的能力。下面介紹其原理、方法。
1實(shí)驗(yàn)原理
在力學(xué)中用來作稱量或者做微小應(yīng)變力測(cè)量的器件和材料有很多，金屬應(yīng)變式電阻應(yīng)變片是常用的測(cè)量材料之一，其原理是應(yīng)用金屬的電阻應(yīng)變效應(yīng)。假設(shè)有一段截面積為S，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的電阻絲，在未受壓力時(shí)，其原始電阻為R，當(dāng)電阻絲受外力應(yīng)變時(shí)，其長(zhǎng)度變?yōu)?，面積相應(yīng)減小，電阻率則因晶格發(fā)生變化而改變，如果其變化量為，則由大量實(shí)驗(yàn)可以證明：，其中稱為電阻的靈敏系數(shù)。
由金屬箔應(yīng)變片做成的應(yīng)變片力傳感器正是基于這樣的原理做成的，它由基底、敏感
柵、覆蓋層和引線等組成。本實(shí)驗(yàn)采用由這種金屬箔應(yīng)變片做成的雙孔壓力傳感器，其示意如圖1所示，這種傳感器的上梁表面和下梁表面對(duì)稱地貼有四片金屬箔式應(yīng)變片。當(dāng)我們?cè)趥鞲衅鞯某兄貓A盤上增加法碼時(shí)，粘貼在上表面的兩片應(yīng)變片將受到拉伸，粘貼在下表面的兩個(gè)應(yīng)變片將受到擠壓，它們的電阻值將發(fā)生變化，通過測(cè)量電路就可以將電阻的應(yīng)變量轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出在儀表上顯示。圖2~4為幾種常用的電路檢測(cè)方法，其中和組成調(diào)零電路，以減小電路產(chǎn)生的誤差，提高檢測(cè)精度。
圖1 雙孔壓力傳感器圖2 單臂接法
圖3雙臂接法圖4四臂接法
以上三種電路其輸出電壓如下公式所示：
（單臂）（1）
（雙臂）（2）
（四臂）（3）
其對(duì)應(yīng)的輸出靈敏度為：
（4）
（5）
（6）
2實(shí)驗(yàn)方法
在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中主要采用上述三種電路的連接方式，一般的一體化實(shí)驗(yàn)儀器也帶有如上圖2~4所示電路的實(shí)驗(yàn)?zāi)K，這三種連接方法也是常用的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。該文提出的方法是在不改變其電路基本接法的情況下，提出如圖5所示的由橋臂輸出檢測(cè)模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和計(jì)算機(jī)組成微弱信號(hào)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，另一方面將橋臂電路中的電位器和電阻分別由精密可調(diào)電位器和精密電阻代替軟件數(shù)值處理，這樣改進(jìn)的好處是在實(shí)驗(yàn)中引入了現(xiàn)代電子測(cè)量技術(shù)，減小了檢測(cè)元件帶來的額外誤差，提供了實(shí)驗(yàn)精度小論文。
圖5 力傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)組成
信號(hào)調(diào)理則由自行設(shè)計(jì)的雙通道精密可調(diào)高增益直流放大器，該增益放大器的放大倍數(shù)可高達(dá)1000倍，共模抑制信噪比可達(dá)104，其單通道電路如6所示。應(yīng)變片橋臂檢測(cè)電路輸出的微小變化量經(jīng)該放大器放大后，由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)采集模塊的輸出電壓，并可通過采集軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
圖6 精密可調(diào)高增益直流放大器
該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的組成如圖7所示，精密力傳感器模塊由力傳感器和橋臂檢測(cè)電路組成；應(yīng)變片傳感器模塊由應(yīng)變片力傳感器和橋臂檢測(cè)電路組成；信號(hào)調(diào)理器1、2則由具有低通濾波功能的高增益直流放大器模塊組成；數(shù)據(jù)采集模塊則采用PASCO500接口，該接口有三個(gè)模擬電壓采集通道，同時(shí)又具有與計(jì)算機(jī)通信的功能，在計(jì)算機(jī)中可方便應(yīng)用軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，通過在軟件中設(shè)置采集物理量之間的關(guān)系（即x-y坐標(biāo)）即可實(shí)時(shí)測(cè)量。由于接口通道中采集到的是電壓，因此，需要將精密力傳感器輸出的采集電壓轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的被測(cè)壓力（克），所以，必須應(yīng)用軟件中提供的公式計(jì)算器進(jìn)行關(guān)系換算，這也是我們選擇PASCO接口實(shí)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)的原因之一。實(shí)驗(yàn)中，用兩個(gè)采集通道來完成，A通道作為精密力傳感器對(duì)相應(yīng)的不同測(cè)量物體壓力進(jìn)行同步轉(zhuǎn)換，B通道則用來測(cè)量不同被測(cè)物體對(duì)應(yīng)的應(yīng)變片電壓輸出。為了實(shí)現(xiàn)A通道的功能，只需使用PASCO系統(tǒng)提供的“實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)”軟件模塊進(jìn)行公式換算即可完成，其軟件模塊設(shè)置界面如圖8所示。
圖7 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)框圖圖8 實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
本實(shí)驗(yàn)采用350Ω的應(yīng)變片，供電電壓為±2伏，采用三種不同的電路接法，并按圖7所示方框圖連接，然后，按圖8所示的軟件模塊鼠標(biāo)點(diǎn)擊“INPUT”軟件按鍵選擇A通道輸入即可顯示@A.電壓，由計(jì)算機(jī)鍵盤輸入“*C”；在界面顯示的“計(jì)算名稱”、“簡(jiǎn)稱”和“單位”等空白處相應(yīng)輸入“質(zhì)量”、“m”和“克”，按回車鍵，即可完成將測(cè)量的電壓轉(zhuǎn)換為質(zhì)量的設(shè)置。其中“*C”為修正系數(shù)，由不同電路連接方式相應(yīng)輸出的電壓值與質(zhì)量的比例關(guān)系確定，經(jīng)過這樣修正后，可提高測(cè)量精度。圖9~11為按該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)采集到的三種電路連接方式測(cè)量應(yīng)變片力傳感器隨外加壓力（小銅塊）變化輸出的關(guān)系曲線。這三種曲
圖9 單臂電路輸出
圖10 雙臂電路輸出
圖11 四臂電路輸出
線是經(jīng)過線性擬合得到的，只要按簡(jiǎn)單的選點(diǎn)就可以得出電壓（V）-力（F）的變化斜率。經(jīng)軟件數(shù)據(jù)計(jì)算工具，可求得它們的靈敏度分別為：
（單臂），（雙臂），（四臂）
由此可得出它們的靈敏度比例為1：2：4，其中四臂的靈敏度最高，這個(gè)結(jié)果同上述的理論公式4~6是一致的，表明該實(shí)驗(yàn)方法是可行的。如果測(cè)量的結(jié)果與公式有偏差，可以在“實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)”中輸入調(diào)整修正系數(shù)，直到測(cè)量結(jié)果與公式符合為止，通常只要進(jìn)行兩三次修正，即可得到正確結(jié)果。
5．結(jié)論
以上的實(shí)驗(yàn)綜合體現(xiàn)了集電橋、力傳感器、數(shù)據(jù)采集、計(jì)算機(jī)通信等模塊于一體的實(shí)驗(yàn)思路，既靈活又統(tǒng)一。由該文提出的實(shí)驗(yàn)方法而構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)不僅可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)了解各獨(dú)立模塊的功用，還可以讓學(xué)生了解如何應(yīng)用現(xiàn)代電子測(cè)量的新技術(shù)、新手段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。該方法充分體現(xiàn)了模塊化自主實(shí)驗(yàn)的思想，突破了一體化儀器實(shí)驗(yàn)的不足，豐富了物理實(shí)驗(yàn)的思路和過程，幫助學(xué)生建立模塊化組合的實(shí)驗(yàn)思想，提高了學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)技能，達(dá)到了物理實(shí)驗(yàn)所應(yīng)有的功用，為物理實(shí)驗(yàn)提供了另一種思路，我們用此方法進(jìn)行了多個(gè)傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)工作，并應(yīng)用到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，取得了良好的效果。
[參考文獻(xiàn)]
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關(guān)鍵詞：FPGA；原理；硬件設(shè)計(jì)；應(yīng)用技術(shù)
1 FPGA的簡(jiǎn)介
當(dāng)前使用硬件的描述語言完成電路設(shè)計(jì)，都可以通過簡(jiǎn)單的匯總和合理的布局，然后快速燒錄到FPGA器件上進(jìn)行基本的測(cè)試，這也是當(dāng)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)的主流技術(shù)。這些可編程器件可以用來實(shí)現(xiàn)基本邏輯門的電路，也可以實(shí)現(xiàn)一些更復(fù)雜的組合功能例如數(shù)學(xué)的方程式、解碼器等等。大多數(shù)的FPGA器件里，包含著一些記憶性元件，如觸發(fā)器，或者一些其它的更為完整、性能更為優(yōu)越的記憶塊。
設(shè)計(jì)師可以根據(jù)自己的需要按照可編輯的鏈接將FPGA器件內(nèi)部的邏輯模塊連接在一起，仿佛一整個(gè)電路的實(shí)驗(yàn)板被裝在一個(gè)電子芯片內(nèi)，這些出廠后的FPGA器件的連接方式以及邏輯塊的使用都可以根據(jù)設(shè)計(jì)者不同的設(shè)計(jì)而進(jìn)行改變，從而能完成不同的邏輯功能。
當(dāng)你在進(jìn)行的電子設(shè)計(jì)使用到FPGA器件時(shí)，你不得不需要努力地解決好電源管理、器件配置、IP集成、完整信號(hào)輸出等硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題。在進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)時(shí)，你需要注意以下幾個(gè)問題：
1.1合理分配I/O信號(hào)
無論是哪種情況，在進(jìn)行I/O信號(hào)分配時(shí)，都必須牢記以下共同的步驟：
1）用表格列出所有需要分配的I/O信號(hào)，并按照他們的重要性依次進(jìn)行排列，比如電壓、端接方法、I/O標(biāo)準(zhǔn)、相關(guān)時(shí)鐘等；
2）檢查校驗(yàn)?zāi)K之間的兼容性；
3）利用以上的表格和兼容準(zhǔn)則，先把受限制最大的信號(hào)分配到引腳上，最后分配那些受限最小的信號(hào)。因?yàn)槭芟拗拼蟮男盘?hào)往往只能分配到特定的引腳上；
4）將剩余的信號(hào)分配到較為合適的地方。
1.2注意靜態(tài)功耗的降低
雖然靜態(tài)電流所帶來的功耗和動(dòng)態(tài)功耗相比可以忽略不計(jì)，但對(duì)一些供電設(shè)備卻十分重要。引發(fā)靜態(tài)電流因素眾多，比如沒有完全接通或關(guān)斷的I/O 端口、三態(tài)電的驅(qū)動(dòng)器的下拉或上拉電阻，除此之外，保持編程信息也會(huì)需要一定靜態(tài)功率。
2 FPGA應(yīng)用技術(shù)的設(shè)計(jì)原則
從上文中對(duì)FPGA內(nèi)部的硬件結(jié)構(gòu)分析可看出，F(xiàn)PGA器件的時(shí)序邏輯非常豐富，不同于其他的可編程器件。因而對(duì)于FPGA來說，應(yīng)該有一整套能夠有效利用其內(nèi)部豐富的時(shí)序邏輯功能的技術(shù)，而不同于其他一般的可編程器件的設(shè)計(jì)技術(shù)。由于其獨(dú)特的優(yōu)越性，F(xiàn)PGA被越來越多的設(shè)計(jì)人員所使用，其設(shè)計(jì)技術(shù)被許多的設(shè)計(jì)者所掌握。在FPGA的實(shí)際應(yīng)用中，使用最合理的設(shè)計(jì)方法，能很大程度的改善FPGA在應(yīng)用中出現(xiàn)的漏洞和問題，進(jìn)而全面提高設(shè)計(jì)性能。
2.1使用層次化的設(shè)計(jì)技術(shù)
使用層次化的設(shè)計(jì)的系統(tǒng)一般分成若干頂層模塊，而每一個(gè)頂層的模塊下又有若干個(gè)小模塊，并以此類推。層次化的設(shè)計(jì)模塊，可以是描述原理圖的結(jié)構(gòu)圖，也可以是經(jīng)過邏輯語言所描述、表現(xiàn)的實(shí)體。
使用層次化的設(shè)計(jì)對(duì)于系統(tǒng)的模塊劃分非常的重要，模塊劃分的不合理，將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不合理，從而使系統(tǒng)的性能下降，這樣層次化的系統(tǒng)甚至要比沒有經(jīng)過層次化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)效果更差。
使用層次化設(shè)計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)有以下兩個(gè)方面：增強(qiáng)設(shè)計(jì)可讀性，增加設(shè)計(jì)重復(fù)使用的可能性。
2.2使用同步系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)
所有時(shí)序電路具有同一個(gè)性質(zhì)――如果要使所設(shè)計(jì)的電路正常工作，必須嚴(yán)格的執(zhí)行事先定義好的邏輯順序。如果不按照此順序執(zhí)行，將會(huì)把錯(cuò)誤數(shù)據(jù)寫進(jìn)存儲(chǔ)單元，從而導(dǎo)致錯(cuò)誤的操作。同步系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，也就是使用全分布周期性的同步信號(hào)使系統(tǒng)中所有的存儲(chǔ)單元進(jìn)行同時(shí)更新，這是執(zhí)行這一時(shí)序有效進(jìn)行的普遍的設(shè)計(jì)方法。電路的設(shè)計(jì)功能是通過產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)并按照時(shí)序嚴(yán)格執(zhí)行來實(shí)現(xiàn)的。
對(duì)于靜態(tài)的同步設(shè)計(jì)，必須滿足下面的兩個(gè)條件：
1.每一個(gè)邊緣敏感的部件其時(shí)鐘的輸入應(yīng)該是一次輸入時(shí)鐘的某一個(gè)函數(shù)；并仍和一次時(shí)鐘輸入的時(shí)鐘信號(hào)。
2.所有的存儲(chǔ)單元都應(yīng)該是具有邊緣敏感特性，在該系統(tǒng)中不存在電平敏感的存儲(chǔ)單元。
我們對(duì)于FPGA器件的同步設(shè)計(jì)的理解就是全部狀態(tài)的改變都是由主時(shí)鐘所觸發(fā)，同一個(gè)系統(tǒng)不同的功能模塊可以是部分異步的，但是模塊與模塊之間必須是同步的。正如CPU的設(shè)計(jì)一樣，所有的電路都和系統(tǒng)的主時(shí)鐘是同步的。相比于異步設(shè)計(jì)，同步設(shè)計(jì)具有很多的優(yōu)點(diǎn)，但進(jìn)行同步設(shè)計(jì)時(shí)仍然需要考慮很多方面的因素。例如，在選取時(shí)鐘時(shí)，需要考慮以下幾點(diǎn)：首先，由于大部分的器件都是由時(shí)鐘的上跳沿觸發(fā)，這要求時(shí)鐘信號(hào)的延差要很小；其次，時(shí)鐘信號(hào)的頻率通常很高；第三，時(shí)鐘信號(hào)一般是負(fù)載較重的信號(hào)，因此合理地進(jìn)行負(fù)載分配是很重要的。除此之外，在進(jìn)行FPGA器件的應(yīng)用時(shí)，還要考慮模塊的復(fù)位電路、時(shí)序同步電路等實(shí)際問題。
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英文名稱：Information and Electronic Engineering
主管單位：中國(guó)工程物理研究院
主辦單位：中國(guó)工程物理研究院電子工程研究所
出版周期：雙月刊
出版地址：四川省綿陽市
語
種：中文
開
本：大16開
國(guó)際刊號(hào)：1672-2892
國(guó)內(nèi)刊號(hào)：51-1651/TN
郵發(fā)代號(hào)：62-241
發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間：2003
期刊收錄：
核心期刊：
期刊榮譽(yù)：
Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
聯(lián)系方式
期刊簡(jiǎn)介
關(guān)鍵詞：減振，虛擬儀器，LabVIEW
0 引言
振動(dòng)現(xiàn)象是自然界中普遍存在的一種現(xiàn)象，振動(dòng)問題在工程中是要經(jīng)常面對(duì)地問題，故振動(dòng)分析已成為各項(xiàng)工程技術(shù)研究與設(shè)計(jì)必不可少的環(huán)節(jié)。伴隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展及其在電子測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，測(cè)量?jī)x器不斷進(jìn)步，從最初的模擬儀器依次發(fā)展到數(shù)字化儀器、智能化儀器和最新一代的虛擬儀器。虛擬儀器技術(shù)，由用戶定義儀器功能，可擴(kuò)展性強(qiáng)，信號(hào)分析及處理能力強(qiáng)。因此，我們?cè)O(shè)計(jì)了以LabVIEW為基礎(chǔ)的動(dòng)力減振實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
1.虛擬儀器技術(shù)
1.1虛擬儀器的組成
虛擬儀器以透明的方式把計(jì)算機(jī)資源(如微處理器、顯示器等)和儀器硬件(如A/D、D/A、數(shù)字I/O、定時(shí)器等)的測(cè)量、控制能力結(jié)合在一起，通過軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理、表達(dá)以及圖形化用戶接口[1]。這樣用戶便可以通過友好的圖形界面操作這臺(tái)計(jì)算機(jī)，就象在操作自己定義、自己設(shè)計(jì)的一臺(tái)單個(gè)傳統(tǒng)儀器一樣。
虛擬儀器從功能上劃分,可以分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果顯示三大功能模塊；從構(gòu)成要素講,它是由計(jì)算機(jī)、應(yīng)用軟件和儀器硬件組成的；從構(gòu)成方式講,則有以DAQ板和信號(hào)調(diào)理為儀器硬件而組成的PC-DAQ測(cè)試系統(tǒng),以GPIB、VXI、Serial和Fieldbus等標(biāo)準(zhǔn)總線儀器為硬件組成的GPIB系統(tǒng)、VXI系統(tǒng)、串口系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)等多種形式。無論哪種VI系統(tǒng)都是將儀器硬件搭載到筆記本電腦、臺(tái)式PC或工作站等各種計(jì)算機(jī)平臺(tái)加上應(yīng)用軟件而構(gòu)成的。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。
1.2虛擬儀器的優(yōu)勢(shì)
虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器最大的不同之處在于應(yīng)用的靈活性和功能的可重構(gòu)性上。在虛擬儀器中，硬件僅僅是為了解決信號(hào)的輸入、輸出，軟件才是整個(gè)儀器系統(tǒng)的關(guān)鍵，任何一個(gè)使用者都可以通過修改軟件的方法，很方便的改變、增減儀器系統(tǒng)的功能與規(guī)模。虛擬儀器克服了傳統(tǒng)儀器的功能在制造時(shí)就被限定而不能變動(dòng)的缺陷，擺脫了由傳統(tǒng)硬件構(gòu)成一件儀器再連接成系統(tǒng)的模式，為用戶提供了一個(gè)充分發(fā)揮自己的才能和想象力的空間。
2.振動(dòng)的數(shù)學(xué)模型分析
工程實(shí)際中，大量問題不能簡(jiǎn)化為單自由度系統(tǒng)的振動(dòng)問題進(jìn)行分析，而往往需要簡(jiǎn)化成多自由度系統(tǒng)才能解決。兩自由度系統(tǒng)是最簡(jiǎn)單的多自由度系統(tǒng)。對(duì)系統(tǒng)模型的簡(jiǎn)化、振動(dòng)微分方程的建立和求解的一般方法以及系統(tǒng)響應(yīng)表現(xiàn)出來的振動(dòng)特性等方面，兩自由度系統(tǒng)和多自由度系統(tǒng)沒有什么本質(zhì)區(qū)別。因此研究?jī)勺杂啥认到y(tǒng)是分析和掌握多自由度系統(tǒng)振動(dòng)特性的基礎(chǔ)。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。兩自由度系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)形態(tài)要由兩個(gè)獨(dú)立的坐標(biāo)來確定，需要用兩個(gè)振動(dòng)微分方程描述它的運(yùn)動(dòng)。建立振動(dòng)微分方程最常用的方法就是用牛頓第一定律法則進(jìn)行分析。
在工程中有許多實(shí)際系統(tǒng)都可以簡(jiǎn)化為圖1所示的力學(xué)模型圖。質(zhì)體m1和m2用彈簧k2聯(lián)系，而它們與基礎(chǔ)分別用彈簧k1和k3聯(lián)系。假定兩質(zhì)體只沿鉛垂方向作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)體m1和m2的任一瞬時(shí)位置只要用x1及和x2兩個(gè)獨(dú)立坐標(biāo)就可以確定，因此，系統(tǒng)具有兩個(gè)自由度。以ml和m2的靜平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，在振動(dòng)的任一瞬時(shí)t，m1與m2的位移分別為xl和x2。在質(zhì)體m1作用諧激振力Qlsinωt。取加速度和力的正方向與坐標(biāo)正方向一致，根據(jù)牛頓第二定律可分別得到質(zhì)體ml和m2的振動(dòng)微分方程：
力學(xué)模型的振動(dòng)微分方程為：
（1）
其受迫振動(dòng)的振幅為：
（2）
當(dāng)時(shí)，得，。
可見選擇動(dòng)力消振器的固有頻率時(shí)，ml即保持不動(dòng)，而m2則以頻率作的受迫振動(dòng)。消振器彈簧在下端受到的作用力在任何瞬時(shí)恰好與上端的激振力相平衡，因此使m1的振動(dòng)轉(zhuǎn)移m2上來。
3.減振實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1減振實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。它包括振動(dòng)激勵(lì)系統(tǒng)、兩自由度動(dòng)力減振振動(dòng)梁裝置、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及包含LabVIEW軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。我們采用框架式結(jié)構(gòu)梁和附梁作為被測(cè)件，通過激振器使其產(chǎn)生振動(dòng)，從而得到它的動(dòng)態(tài)特性。
關(guān)鍵詞：雙語教學(xué)；雙語師資；雙語教材；教學(xué)改革；考試改革；管理制度
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）38-0212-03
一、電子信息工程專業(yè)需要雙語教學(xué)
根據(jù)國(guó)際工程師培養(yǎng)要求，我們必須走全球化道路，全世界的科技資料63%以上是以英文來表達(dá)的，電子信息工程專業(yè)的主要專業(yè)課程為《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》、《電子測(cè)量技術(shù)》、《電子工藝技術(shù)》、《嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用》、《光纖通信技術(shù)》、《移動(dòng)通信技術(shù)》、《數(shù)字信號(hào)處理》，這些課程的特點(diǎn)是：比較新的技術(shù)主要來自發(fā)達(dá)國(guó)家的期刊和會(huì)議資料，絕大多數(shù)用英文表達(dá)。近幾年隨著廣東省工業(yè)技術(shù)改造的升級(jí)和轉(zhuǎn)型，引進(jìn)的自動(dòng)化電子設(shè)備、各種電子儀器儀表說明書一般是英文說明書，或者出口的電子產(chǎn)品說明也要求用英文。為了提高電子產(chǎn)品在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)力，經(jīng)常要派電子工程師到國(guó)外進(jìn)行學(xué)術(shù)交流，也有的同學(xué)畢業(yè)后在企業(yè)從事電子產(chǎn)品出口銷售工作，由于英語水平有限，往往無法用英語與外國(guó)經(jīng)銷商進(jìn)行交流，這些問題都要求電子信息工程專業(yè)必須開設(shè)雙語教學(xué)。電子信息工程專業(yè)從2008級(jí)開始開設(shè)了《電子測(cè)量技術(shù)》、《數(shù)字信號(hào)處理》兩門課程雙語教學(xué)，英語四級(jí)過級(jí)率達(dá)92%，在全院名列第一。2009級(jí)電子信息工程專業(yè)開設(shè)了《電子測(cè)量技術(shù)》、《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》兩門雙語教學(xué)課程，英語四級(jí)過級(jí)率達(dá)87%，2009級(jí)通信工程專業(yè)沒有開設(shè)雙語教學(xué)課程，英語四級(jí)過級(jí)率只有37%，可見雙語教學(xué)對(duì)提高英語水平有很大的促進(jìn)作用。
二、本專業(yè)雙語教學(xué)的探索與研究
所謂雙語教學(xué)，就是用英語進(jìn)行專業(yè)課程教學(xué)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)電子信息工程專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，提高學(xué)生本專業(yè)英語水平，這是對(duì)公共英語教學(xué)的延伸。近幾年我們主要在教學(xué)方法改革、校本教材建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、考試改革、教學(xué)管理制度等方面進(jìn)行探索與研究。
1.雙語課程的選擇。雙語課程的選擇是搞好雙語教學(xué)的第一步，根據(jù)教學(xué)合格評(píng)估要求，每個(gè)專業(yè)最好安排兩門本專業(yè)相關(guān)課程作為雙語教學(xué)課程，首先要考慮是否有合適的雙語教學(xué)教材及課程的難度，如果選一門專業(yè)課本身難度很大的，再加上雙語教學(xué)，學(xué)生可能會(huì)放棄該課程學(xué)習(xí)。其次，雙語教學(xué)最好選擇緊跟本學(xué)科本專業(yè)前沿的課程，這種課程的國(guó)外教材相對(duì)比較好找，如選不到合適的教材，教師也可選擇一些英文論文作為雙語教學(xué)參考資料。如電子信息工程專業(yè)選擇《電子測(cè)量技術(shù)》、《數(shù)字信號(hào)處理》、《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》作為雙語教學(xué)，其中《數(shù)字信號(hào)處理》這門課程學(xué)習(xí)難度比較大，學(xué)生學(xué)習(xí)效果不好，其他兩門課程學(xué)習(xí)效果比較好。
2.因材施教，克服“英文恐懼感”是前提。廣東二本B線的學(xué)生高考錄取線一般為470多分，據(jù)2012級(jí)4030名新生入學(xué)英語成績(jī)統(tǒng)計(jì)，英語總分150分，他們的成績(jī)分布為：40分以下占2%，40～50分占5%，50～60分占7%，60～70分占12%，70～80分占19%，80～90分占20%，90～100分占17%，100～110分占12%，110～120分占5%，120～130分占1%。面對(duì)這樣英語成績(jī)的學(xué)生，首先從新生入學(xué)開始，專業(yè)負(fù)責(zé)人或系主任通過新生入學(xué)專業(yè)教育講座、開主題班會(huì)及課后談心等形式幫助學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)態(tài)度，請(qǐng)本專業(yè)往屆畢業(yè)生回校談?wù)剬I(yè)英語在企業(yè)的作用，幫助他們逐步意識(shí)到英語和雙語教學(xué)的重要性與必要性。在公共英語教學(xué)時(shí)，根據(jù)不同分?jǐn)?shù)段學(xué)生進(jìn)行分班教學(xué)，加大對(duì)英語成績(jī)差學(xué)生的課外輔導(dǎo)工作，逐步提高他們的英語水平，學(xué)完公共英語，基本消除了英語成績(jī)兩極分化問題，這些學(xué)生也逐步消除了“英文恐懼感”，這是雙語教學(xué)改革能否成功的前提。
3.提高教師雙語教學(xué)水平是關(guān)鍵。雙語教學(xué)的教師不能是光懂英語的教師，首先必須有較強(qiáng)的本專業(yè)知識(shí)和能力，同時(shí)還要有專業(yè)英語水平和較高口語表達(dá)能力。為了建設(shè)一支較強(qiáng)的師資隊(duì)伍，我們采取引進(jìn)和培養(yǎng)相結(jié)合的辦法，目前引進(jìn)兩名本專業(yè)的海外留學(xué)人員，另外派兩名專業(yè)能力較強(qiáng)的老師到外語學(xué)院進(jìn)修英語，這樣就有了一支較強(qiáng)的雙語教學(xué)隊(duì)伍。為了提高雙語教學(xué)水平，我們特地邀請(qǐng)外語學(xué)院的教師來聽我們的雙語教學(xué)課程，外語學(xué)院教師也了解雙語教學(xué)的進(jìn)展情況，這樣也有利于公共英語的教學(xué)改革，我們學(xué)院的專業(yè)教師也經(jīng)常聽雙語教學(xué)課程，教師互相交流，教學(xué)水平就有了較大的提高，有了較高水平的雙語教學(xué)，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有了較大提高，出勤率比較高。實(shí)踐證明，提高教師的雙語教學(xué)水平是雙語教學(xué)改革能否成功的關(guān)鍵。
4.課前準(zhǔn)備必須充分，課堂隨機(jī)應(yīng)變。雙語教學(xué)本身教學(xué)難度較大，為提高教學(xué)效果，教師必須花多倍時(shí)間進(jìn)行課前準(zhǔn)備。首先對(duì)該課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整理，做到有條有理，層次分明，重點(diǎn)突出。其次還要根據(jù)學(xué)生的英語水平和專業(yè)能力，要做好課前充分英語和專業(yè)兩方面準(zhǔn)備。同時(shí)還要根據(jù)課堂實(shí)際情況，隨機(jī)應(yīng)變，必須把握好學(xué)生的實(shí)際接受能力及課堂信息量的關(guān)系，在達(dá)到最佳的教學(xué)效果。
5.處理好課外與課內(nèi)關(guān)系。根據(jù)教學(xué)安排，一般雙語教學(xué)專業(yè)課程為36～54學(xué)時(shí)，課內(nèi)教學(xué)時(shí)間非常有限，為鞏固和提高課堂所學(xué)專業(yè)知識(shí)和英語能力，要求學(xué)生在課外做到：①在認(rèn)真復(fù)習(xí)、理解本次所學(xué)專業(yè)課程的內(nèi)容基礎(chǔ)上，還要掌握電子信息工程專業(yè)詞匯和一些科技英語固定句子表達(dá)方式；②根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，學(xué)生要預(yù)習(xí)好下次課內(nèi)容，有目的帶著一些專業(yè)和英語問題去聽課；③根據(jù)教師安排，課后閱讀或翻譯由教師提供的一些儀器英文說明書材料。經(jīng)過一定時(shí)間的課內(nèi)外學(xué)習(xí)，學(xué)生會(huì)不僅在學(xué)習(xí)好該課程知識(shí)能力的基礎(chǔ)上，還能提高英語在電子信息方面的應(yīng)用能力，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性將有所提高。
6.處理好網(wǎng)絡(luò)在線翻譯問題。隨著計(jì)算機(jī)軟件水平的提高，現(xiàn)在網(wǎng)上出現(xiàn)谷歌、百度、金山、有道等在線翻譯軟件，確實(shí)給英漢翻譯和漢英翻譯帶較大的方便，有的同學(xué)甚至老師認(rèn)為沒必要學(xué)英語，更沒必要開雙語教學(xué)課程。但從近幾年畢業(yè)設(shè)計(jì)英文摘要可以看出，這些軟件翻譯存在句子結(jié)構(gòu)中沒有謂語或多個(gè)謂語等種種問題，特別不能正確翻譯科技文章，如學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要中有一句“單片機(jī)以體積小、功能全、價(jià)格低廉、開發(fā)方便的優(yōu)勢(shì)得到了許多電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的青睞?！钡木渥樱糜械涝诰€翻譯為“MCU with small volume，complete functions，low price，easy to develop the advantage of the many electronic systems designers of all ages.”，很明顯句子沒有謂語，反過來再用有道翻譯為中文“單片機(jī)與體積小，功能齊全，價(jià)格低廉，易于開發(fā)利用許多電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)師所有年齡的?！保梢婂e(cuò)誤百出。正確的人工翻譯應(yīng)為：“The advantage of MCU with small volume，complete functions，low price，easy to develop ，is liked by many designers of electronic systems.”，可見軟件翻譯絕對(duì)不能取代專業(yè)人工翻譯。
7.考試改革。根據(jù)教學(xué)大綱要求，考試要全面考核該課程的專業(yè)知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)還考核學(xué)生在實(shí)際工作的應(yīng)用英語的能力，學(xué)習(xí)成績(jī)還應(yīng)在整個(gè)教學(xué)過程有所體現(xiàn)。所以在學(xué)成績(jī)中平時(shí)課堂表現(xiàn)占10%，課外作業(yè)占30%，實(shí)驗(yàn)課占20%，期末考試占40%，期末試卷用英文出題，允許學(xué)生帶字典，學(xué)生解題必須用英文。考試結(jié)束后，教師給學(xué)生講評(píng)試卷，反饋存在的問題。同時(shí)還要對(duì)試卷進(jìn)行分析，對(duì)教學(xué)中存在的問題，提出建議和改進(jìn)措施，為下次教學(xué)改革積累經(jīng)驗(yàn)。
8.教學(xué)管理制度改革。雙語教學(xué)改革必須要有相應(yīng)的教學(xué)管理制度配套，雙語教學(xué)難度較大，教師花了大量時(shí)間和精力，而得不到學(xué)生好評(píng)，造成有些老師往往不愿意進(jìn)行雙語教學(xué)的問題。為此學(xué)院在政策采取有效的措施，鼓勵(lì)教師開展雙語教學(xué)，上雙語教學(xué)的課時(shí)費(fèi)是普通課程的1.7倍，在評(píng)優(yōu)秀教師和職稱評(píng)定等方面給予優(yōu)先考慮，這樣教師進(jìn)行雙語教學(xué)的積極性得到大大提高。
我校通過近幾年雙語教學(xué)的研究與實(shí)踐，積累了一定經(jīng)驗(yàn)，取得一些成果，如2008級(jí)電子信息工程專業(yè)的英語四級(jí)過級(jí)率達(dá)92%，本專業(yè)英語水平也顯著提高，得到用人單位的好評(píng)。但是雙語教學(xué)在師資隊(duì)伍建設(shè)、教材建設(shè)、課程建設(shè)、考試改革、制度建設(shè)等方面還需不斷完善和提高。
參考文獻(xiàn)：
[1]曾昭英.高校數(shù)學(xué)專業(yè)雙語教學(xué)的思考與實(shí)踐探索[J].大學(xué)教育，2012，（2）.
