第一篇:《操作系統(tǒng)原理》課程“互動(dòng)式”教學(xué)研究與探索
《操作系統(tǒng)原理》課程“互動(dòng)式”教學(xué)研究與探索
【摘要】“互動(dòng)式”教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的參與意識、動(dòng)手能力和思維能力,符合素質(zhì)教育所提倡的“教為主導(dǎo),學(xué)為主體”的教學(xué)思想。本文探索了在計(jì)算機(jī)專業(yè)課程《操作系統(tǒng)原理》中進(jìn)行這種“互動(dòng)式”課堂教學(xué)的具體做法。
《操作系統(tǒng)原理》課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)的三大主干課程之一。操作系統(tǒng)是
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最重要的系統(tǒng)軟件,用戶在使用計(jì)算機(jī)時(shí),操作系統(tǒng)為用戶屏蔽了計(jì)算機(jī)硬件細(xì)節(jié),便得用戶更加方便。正因?yàn)槿绱?,?jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生必需要學(xué)好它。然而,由于操作系統(tǒng)課程的內(nèi)容是由計(jì)算機(jī)各種操作系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)思想、方法和理論綜合而形成的,所以,該課程內(nèi)容龐雜、涉及面廣、概念抽象、實(shí)踐性強(qiáng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中往往感到不易理解,難于掌握。大量學(xué)生學(xué)完本課程,只是通過背誦記住了幾個(gè)基本概念,并沒有真正了解這個(gè)優(yōu)秀的、大型的軟件;沒有學(xué)到程序設(shè)計(jì)中的很多精華思想和編程技巧;也沒有真正了解這個(gè)重要的系統(tǒng)軟件是怎樣管理計(jì)算機(jī)的全部資源,這不便于今后進(jìn)一步開發(fā)利用計(jì)算機(jī)資源、進(jìn)行大型項(xiàng)目的開發(fā);
因此,在操作系統(tǒng)的講授課堂上使教師和學(xué)生“互動(dòng)”,是一個(gè)非常值得研究的問題?;?dòng)式教學(xué)就是在教學(xué)過程中加入學(xué)生的作用因素而完成教學(xué)的方式。它培養(yǎng)了學(xué)生的參與意識、動(dòng)手能力和思維能力,并能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,是一種良好的教學(xué)方式。它符合素質(zhì)教育所提倡的“教為主導(dǎo),學(xué)為主體”的教學(xué)思想,還學(xué)生主動(dòng)思維的空間,讓學(xué)生主動(dòng)發(fā)展。通過近兩年操作系統(tǒng)課程教學(xué)實(shí)踐,我就一些主要做法同大家探討如下。
一、結(jié)合大學(xué)生自身較強(qiáng)的自學(xué)能力,采用“設(shè)疑--自學(xué)--提問--釋疑--總結(jié)--練習(xí)”的模式,充分發(fā)揮其“學(xué)為主體”的作用。
教學(xué)過程中往往有這種現(xiàn)象,有些學(xué)生寧肯教師站在講臺(tái)上從頭到尾“喋喋不休”,也決不愿意自己看十分鐘的書,或動(dòng)手做幾道題。其實(shí),教師的“喋喋不休”,他并沒有聽進(jìn)多少,灌輸無效。針對這種現(xiàn)象,我結(jié)合大學(xué)生自身較強(qiáng)的自學(xué)能力,選取部分章節(jié),采用“設(shè)疑--自學(xué)--提問--釋疑--總結(jié)--練習(xí)”的模式,取得了較好的教學(xué)效果。例如,在教授設(shè)備管理這一章的時(shí),由于很多內(nèi)容曾在計(jì)算機(jī)組成原理課程涉及到,如輸入/輸出控制方式的工作過程己經(jīng)在計(jì)算機(jī)原理課中詳細(xì)講過。如果再逐條講授的話,費(fèi)時(shí)費(fèi)力且效果不見得好。于是我首先提出關(guān)于該內(nèi)容的一些主要問題,然后請同學(xué)們按照這樣的程序操作:先細(xì)看一遍書,再看我提出的問題,帶著問題重新看書,然后答題。任務(wù)完成后,我先按重點(diǎn)講解,然后同學(xué)向我提問,沒有問題后我再向他們提問,將其遺忘部分補(bǔ)足。接著我就該內(nèi)容做總結(jié),提出重點(diǎn)部分和難點(diǎn)部分要求其掌握,并請同學(xué)將在前面課程中學(xué)習(xí)該內(nèi)容時(shí)的體會(huì)與在本門課程中再次學(xué)習(xí)時(shí)的感受做一張總結(jié)表,使其進(jìn)一步透徹掌握該內(nèi)容。最后提出思考題和作業(yè)題給其練習(xí)。經(jīng)過這樣一套程序下來,盡管教師沒有逐條講授,然而學(xué)生掌握的程度卻比平常高。
二、根據(jù)課程的特點(diǎn),通過開拓思維、研究實(shí)例和實(shí)際實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生從理論中來,到理論中去,再進(jìn)一步升華為理論的創(chuàng)新能力
操作系統(tǒng)原理是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,它來自于客觀需要,現(xiàn)正運(yùn)行在各種不同類型的機(jī)器上。操作系統(tǒng)中的概念在實(shí)際操作系統(tǒng)中體現(xiàn),操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)在實(shí)際操作系統(tǒng)中實(shí)施。在授課過程中,我根據(jù)該課程的特點(diǎn)——源代碼是這門學(xué)科的著落點(diǎn),著重要求學(xué)生利用課余時(shí)間去研究實(shí)例操作系統(tǒng),如Windows2000,Linux。要求學(xué)生一定要重視分析和閱讀源代碼的工作。例如,我在講授操作系統(tǒng)界面時(shí),我先講有關(guān)內(nèi)容的基本理論,然后提出上機(jī)的任務(wù),請同學(xué)上機(jī)實(shí)驗(yàn)操作。在操作前,我布置了相關(guān)的上機(jī)任務(wù),要求學(xué)生在額定時(shí)間完成。這樣就避免了學(xué)生利用上網(wǎng)時(shí)間不務(wù)正業(yè),便于教師的管理控制。操作時(shí)根據(jù)學(xué)生的總?cè)藬?shù),適當(dāng)安排2-3人一組,發(fā)揚(yáng)合作精神,便于優(yōu)勢互補(bǔ),又要避免蒙混過關(guān)。操作結(jié)束后,重要的一個(gè)環(huán)節(jié)是,請每個(gè)小組做一個(gè)總結(jié)匯報(bào)。要求上臺(tái)演講,小組成員全部參加,將自己的研究成果做一個(gè)匯報(bào),并且要求做短時(shí)間的“答記者問”。這個(gè)過程有時(shí)間控制,有現(xiàn)場記錄,有老師和學(xué)生的共同參與,還有一個(gè)公平的考核,也就是請全體同學(xué)給每個(gè)小組民意評分,該成績作為平時(shí)成績的重要參考。這實(shí)際上是我在這門課教學(xué)中實(shí)施教學(xué)法的一個(gè)非常有益的實(shí)踐探索,讓學(xué)生充分發(fā)揮主動(dòng)、創(chuàng)新、積極動(dòng)手參與實(shí)踐的能力,從理論中來,到實(shí)踐中去,再進(jìn)一步上升為理論,開拓思維,主動(dòng)參與,取得了較好的教學(xué)效果。
三、師生“互動(dòng)”提問式的講課,互出試卷型的自學(xué),“十分鐘老師”的交流,變枯燥的教為趣味的學(xué),教學(xué)互動(dòng),相得益彰
操作系統(tǒng)這門課程的教材絕大部分都是大篇幅的講述基本原理和基本概念,類似于哲學(xué)教材,學(xué)生對這些文字感興趣的不多,加上教學(xué)手段沒
有及時(shí)跟進(jìn),這門課上起未免顯得枯燥。于是我對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了教學(xué)方法的改進(jìn)。例如,在講授進(jìn)程管理這一章中有很多的其本概念,如果上課就這么平淡地講了,同學(xué)們就不會(huì)注意聽,所以我稍稍改變了一下方式,采用提問式的口氣,比如:“你們知道操作系統(tǒng)中的信號燈會(huì)是什么樣的嗎?”、“猜猜看,是誰叫醒了正在睡眠的進(jìn)程?”。一個(gè)提問式的口吻,首先將學(xué)生的注意力吸引過來,然后他們會(huì)猜,會(huì)開動(dòng)腦筋,得到答案后也容易留下深該的印象。由于這門課是考研的專業(yè)課,而且經(jīng)過對大多數(shù)學(xué)??佳性嚲淼姆治?,幾乎所有學(xué)校都非常重視基本原理和基本概念。所以我選擇了書上重要的章節(jié),額定時(shí)間請同學(xué)就相關(guān)內(nèi)容采用一定題型互出試卷,要求一人一份、題型標(biāo)準(zhǔn)、選題合理、密度均勻、份量適當(dāng)。然后由我隨機(jī)調(diào)換,再額定時(shí)間給同學(xué)答案。最后再交出題人判分。這種互出考的學(xué)習(xí),學(xué)生反映好,教學(xué)質(zhì)量高,較好地完成了教學(xué)目標(biāo)。在學(xué)習(xí)重要章節(jié)時(shí),我要求同學(xué)課后查閱相關(guān)資料,做一篇關(guān)于這個(gè)內(nèi)容的課程報(bào)告,課堂隨機(jī)抽查學(xué)生上講臺(tái)做“十分鐘老師”,這種寓情于理,繪聲繪色的交流,不是講課勝似講課,課堂氣氛活躍。
四、采用模擬教學(xué)法,為學(xué)生提供一個(gè)在仿真模擬實(shí)踐中創(chuàng)新的機(jī)會(huì)
長期以來,操作系統(tǒng)這門課應(yīng)重點(diǎn)置于理論研究和基礎(chǔ)知識的講解上。實(shí)際上通過對用人單位的跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)專業(yè)的本科學(xué)生,還不能根據(jù)某種需要靈活運(yùn)用操作系統(tǒng)原理對核心代碼進(jìn)行使用、修改和擴(kuò)展,更談不上創(chuàng)新。基于此,我在教學(xué)過程中,推行學(xué)習(xí)過程中的“剖析——模仿——?jiǎng)?chuàng)新”三步曲。對實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)功能的最核心的內(nèi)核模塊以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)要求學(xué)生要進(jìn)行深入地剖析,要模仿前人的分析方法和思路,然后由我提出一個(gè)新的要求,由學(xué)生自己想辦法完成我布置的任務(wù)并且把它整合在原有的操作系統(tǒng)內(nèi)核模塊中。通過這種多次有目的的訓(xùn)練,以便培養(yǎng)學(xué)生在今后工作中可以根據(jù)所研發(fā)的各種操作系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)要求,對現(xiàn)有源代碼進(jìn)行改造、擴(kuò)展或壓縮,以生成適合自己需求的操作系統(tǒng)代碼的能力。
五、在平時(shí)成績考核模式上,加大口試、學(xué)生檢索國內(nèi)外前沿資料并且做小論文,參與課題研究的分值,使學(xué)生的學(xué)習(xí)在自主、自愿、協(xié)作、愉快的過程中完成學(xué)生最怕考試,往往為了考試而學(xué)習(xí),非常被動(dòng)。而在最后的考試成績中,平時(shí)成績占30,這平時(shí)成績的30分通常是點(diǎn)名、平時(shí)的作業(yè)決定的。這其中有很多問題,比如,學(xué)生人來了但心卻“飛”了,作業(yè)也交但卻是“復(fù)制”的。而老師卻不能不給他滿分的平時(shí)成績。因此,在平時(shí)成績考核模式上,加大口試、做小論文,參與課題研究的分值,這樣就能保證認(rèn)真學(xué)習(xí)的同學(xué)和人在心不在,作業(yè)也交但作業(yè)是“克隆”的同學(xué)的平時(shí)成績的差距,以最大限度避免有些同學(xué)想提高平時(shí)成績蒙混過關(guān)。
在授課過程中,我嘗試過以下一些做法。
1、在課堂中穿插提問。提問是教師與學(xué)生的交流,是學(xué)生對授課內(nèi)容的反饋,是學(xué)生參與教學(xué)的一種方式,也是其平時(shí)成績的重要記錄。平時(shí)的提問相當(dāng)于對學(xué)生進(jìn)行口試,可以及時(shí)反映教學(xué)效果。但是需要注意的是,傳統(tǒng)的教育觀念沒有把學(xué)生作為教學(xué)活動(dòng)的主體,在教學(xué)活動(dòng)中教師和學(xué)生的地位是平等的,課堂教學(xué)成為教師的單邊活動(dòng)。這是互動(dòng)式教學(xué)所不提倡的。學(xué)術(shù)民主也應(yīng)該在課堂上體現(xiàn)出來。要鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的意見。
2、小論文可當(dāng)作平時(shí)的作業(yè),但其中的管理控制很重要,隨隨便便的抄襲或在網(wǎng)上下載是最沒有意義的。所以題目應(yīng)是學(xué)科的前沿并且值得研究,要在授課的初期或中期給出,而不要在授課后期,這樣便于學(xué)以致用,利于創(chuàng)新。
3、參與課題研究。把與課程內(nèi)容有關(guān)的科研課題進(jìn)行分解,在授課過程中提出,讓學(xué)生自愿結(jié)成小組進(jìn)行資料搜集和研究,充分發(fā)揮協(xié)作精神,促進(jìn)教學(xué)相長。
我發(fā)現(xiàn)這些教學(xué)方法能夠有效地活躍課堂氣氛,使學(xué)生在上課時(shí)注意力能夠保持相對集中,尤其是學(xué)生能夠積極地參與到教學(xué)活動(dòng)中來,變被動(dòng)地教為主動(dòng)地學(xué),較大地發(fā)揮其主觀能動(dòng)性,激發(fā)創(chuàng)新意識,使其知識、能力、素質(zhì)綜合協(xié)調(diào)發(fā)展。
六、結(jié)束語
教學(xué)是每一位教師的工作,是每一位教師的終身事業(yè),需要不斷地追求。教學(xué)是一門藝術(shù),需要不斷地探索。不斷提高教學(xué)效果也是每一位教師不懈的努力的目標(biāo)。教師對學(xué)生的進(jìn)步和學(xué)習(xí)興趣的提高自然是非常欣慰的。但是,教學(xué)沒有固定的模式,要真正做到因材施教、因人施教,并不是一件很容易的事,教師必須不斷改進(jìn)自己的教育教學(xué)方式和方法,不斷提高自己的業(yè)務(wù)水平。一個(gè)學(xué)生若對本課程有了興趣,就會(huì)很自然地去學(xué)習(xí),而對一個(gè)相應(yīng)領(lǐng)域問題的解決,會(huì)使他們產(chǎn)生很大的成就感,這就能進(jìn)一步提高其學(xué)習(xí)興趣,使本門課程從苦學(xué)、難學(xué)變成了樂學(xué)、好學(xué)。
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第二篇:DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程教學(xué)研究(精)
DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程教學(xué)研究
茅靖峰,吳愛華,吳
曉
(南通大學(xué) 電氣工程學(xué)院,江蘇 南通 226007)摘要:“DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”課程具有知識面寬、綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),是一門較為難教難學(xué)的課程。為了切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的DSP技術(shù)應(yīng)用能力,取得良好的教學(xué)效果,本文從課程的教學(xué)目的,教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和課程考核方式等方面進(jìn)行了一些有益的教學(xué)研究和探討,對電氣控制類DSP技術(shù)的教學(xué)有一定的參考意義。
關(guān)鍵詞:DSP原理;運(yùn)動(dòng)控制;教學(xué)研究;任務(wù)驅(qū)動(dòng)法
中圖分類號: G642.3;TM301.2
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1008-0686(2007)01-0008-03 Teaching Research of “DSP Principle and Motion Control Systems”
MAO Jing-feng , WU Ai-hua , WU Xiao(Institute of Electrical Engineering, Nantong University, Nantong 226007, China)
Abstract:“DSP Principles and Motion Control Systems” is a course with characteristics of wide knowledge, extremely strong integration and practicality.The course is generally difficult for teaching and learning.In order to train student to good DSP technology practical application ability, and to achieve satisfying teaching effect, this paper introduces some helpful course teaching research experiences in teaching goals, teaching contents, teaching methods and examination method.These experiences may have some reference value for DSP technology education of electrical engineering major.Keywords:DSP principles;motion control;teaching research;task-driving method
DSP課程的專業(yè)知識背景深、綜合性和實(shí)踐性強(qiáng),如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),高質(zhì)量地完成教學(xué)任務(wù)是一個(gè)值得研究的問題。筆者根據(jù)本校電氣控制類專業(yè)的實(shí)際培養(yǎng)需要,開設(shè)了“DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”課程,經(jīng)過幾輪的教學(xué),總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)。以下介紹對這門新課程的實(shí)踐和探索情況。
一、課程特點(diǎn)分析
已經(jīng)出版發(fā)行的多數(shù)DSP教材較適用在通信與信號處理領(lǐng)域的應(yīng)用,而適合于電氣控制類專業(yè)的DSP運(yùn)動(dòng)控制類教材和教學(xué)資源相對較少,我院開設(shè)的“DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”課程具有如下特點(diǎn):?
(1)知識面寬:DSP在體系結(jié)構(gòu)、硬件接口設(shè)計(jì)和軟件編程思想等方面較之前續(xù)微處理器(MPU)課程,有著一定的繼承性和相似性;運(yùn)動(dòng)控制是電氣控制類專業(yè)的主干必修課程。由這兩部分組成的“DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”課程,涉及知識面較為廣泛,學(xué)習(xí)起點(diǎn)較高。在課程的教學(xué)上,不僅需要學(xué)生必備一定的基礎(chǔ)知識,例如:微機(jī)原理、單片機(jī)技術(shù)、運(yùn)動(dòng)控制、特種電機(jī)、自動(dòng)控制原理、計(jì)算機(jī)控制技術(shù),電子技術(shù)、C語言編程等。而且在課堂上也需要教師經(jīng)常對這些內(nèi)容進(jìn)行簡要的穿插回顧。因此,需要在整定課程教學(xué)內(nèi)容和應(yīng)用先進(jìn)教學(xué)手段上下功夫。(2)綜合性強(qiáng):基于DSP的應(yīng)用控制系統(tǒng)是集器件原理、專業(yè)知識、算法軟件與硬件設(shè)計(jì)為一身的緊密結(jié)合體。“DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”課程的兩大組成部分應(yīng)該是有機(jī)地聯(lián)系在一起的。這些DSP在運(yùn)動(dòng)控制中的典型應(yīng)用不僅培養(yǎng)了學(xué)生對DSP控制器的整體理解能力,還進(jìn)一步幫助學(xué)生加深了對電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、自動(dòng)控制、調(diào)速系統(tǒng)、檢測技術(shù)等諸多專業(yè)領(lǐng)域知識的再認(rèn)識,增強(qiáng)學(xué)生的“系統(tǒng)”感念,有效培養(yǎng)了學(xué)生的系統(tǒng)綜合能力和創(chuàng)新能力。
(3)實(shí)踐性強(qiáng):本課程的目標(biāo)是培養(yǎng)電氣控制類學(xué)生的DSP器件應(yīng)用能力,使學(xué)生具有獨(dú)立分析、設(shè)計(jì)和調(diào)試DSP系統(tǒng)的工程應(yīng)用能力。但是,在目前專業(yè)課普遍缺少課時(shí)的情況下,本門課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)課時(shí)規(guī)劃和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選材也是課程教學(xué)研究的關(guān)鍵。
二、課程教學(xué)的研究與探討
針對電氣控制類DSP課程的以上幾方面特點(diǎn),我們在進(jìn)行“DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”課程的教學(xué)中明確:以培養(yǎng)DSP技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用能力為中心,把學(xué)習(xí)器件的理論知識與控制背景的實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合起來的教學(xué)思路。
1、合理選擇教學(xué)內(nèi)容和授課方式
我們考慮到市場占有率和器件生命周期,選擇了TI公司C2000系列的TMS320LF240x DSP作為教學(xué)的目標(biāo)芯片。
開設(shè)的這門課程由TMS320LF240x控制器原理與基于DSP的交、直流電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩大部分組成,前者是基礎(chǔ),后者是實(shí)例。
在具體的DSP原理教學(xué)內(nèi)容上,我們突出總體結(jié)構(gòu)、事件管理器、中斷管理系統(tǒng)和指令系統(tǒng)的講解。這一部分宜采用“比較法”進(jìn)行教學(xué),即將LF240x的相關(guān)內(nèi)容與學(xué)生們熟悉的MCS-51內(nèi)容相穿插,進(jìn)行比較對照,以幫助學(xué)生更好地理解和接受新知識。例如,在講授LF240x存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)時(shí),我們可首先回顧MCS-51的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu),即程序與數(shù)據(jù)總線合一的馮諾曼結(jié)構(gòu),它在尋址過程中,總線使用ALE信號實(shí)現(xiàn)分時(shí)復(fù)用,顯然工作效率不高;然后我們引出DSP處理速度快的一個(gè)原因就是,芯片廣泛采用了程序與數(shù)據(jù)空間分立的哈佛結(jié)構(gòu),指出這種結(jié)構(gòu)不僅較MCS-51增大了存儲(chǔ)器空間,使DSP芯片具有了獨(dú)立的16位程序、數(shù)據(jù)與I/O空間,而且配合多總線技術(shù)和并行工作機(jī)制,大大提高了數(shù)據(jù)的處理速度。此處還可以為DSP匯編指令所具有的多步操作能力埋下伏筆。接下來我們再進(jìn)一步說明,由于LF240x存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的改進(jìn)(多空間的分立),導(dǎo)致了DSP存儲(chǔ)器接口的復(fù)雜度增高,使芯片具有與MCS-51不同的數(shù)據(jù)線、地址線及片選信號線(DS、PS、IS、BR、STRB等),因此要在DSP存儲(chǔ)器擴(kuò)展時(shí)多加注意。顯然,采用“比較法”教學(xué)方式可將復(fù)雜的內(nèi)容逐步分解,陌生的概念被已知的內(nèi)容類比(替代),如此循序漸進(jìn)、逐步深入,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,易于新知識點(diǎn)的理解和掌握。
在具體的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)例教學(xué)內(nèi)容上,我們突出兩個(gè)方面:一是硬件接口,二是軟件框架。前者需要結(jié)合DSP原理部分講解在具體的電機(jī)控制應(yīng)用案例中各引腳資源的合理使用方法;后者應(yīng)就具體案例講解DSP應(yīng)用控制程序的整體結(jié)構(gòu)、各功能寄存器的配置順序、算法編寫技巧等。這一部分宜采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)法”進(jìn)行教學(xué),即將一個(gè)典型DSP應(yīng)用案例,按所學(xué)的DSP知識要點(diǎn)細(xì)化分解為多個(gè)控制任務(wù),通過教師逐步引導(dǎo),激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考并找出解決方案,以提高學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用DSP知識的能力。以開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)為例,當(dāng)電機(jī)原理講述完畢后,我們可以依次向同學(xué)提出如下問題:對于電機(jī)的位置閉環(huán)問題,我們需要使用那些DSP片內(nèi)外設(shè)?若使用捕獲引腳進(jìn)行轉(zhuǎn)速測量,應(yīng)采用什么捕獲觸發(fā)方式?與捕獲相匹配的定時(shí)器采用什么計(jì)數(shù)模式?分頻系數(shù)如何設(shè)定?轉(zhuǎn)子定位的計(jì)算式如何推導(dǎo)?對于轉(zhuǎn)矩閉環(huán),DSP需采集什么反饋量?電流反饋信號如何調(diào)理?ADC模塊如何合理配置?
在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排上,重點(diǎn)突出基本應(yīng)用技能的掌握。我們采用內(nèi)容由簡單到復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)方式,如從必選的仿真器使用、數(shù)據(jù)運(yùn)算及傳送、定時(shí)器及I/O使用等,到選做的頻率計(jì)、可控正弦波發(fā)生器、數(shù)字PID算法等。讓學(xué)生真正學(xué)會(huì)一些基本的DSP開發(fā)調(diào)試方法,為將來的畢業(yè)設(shè)計(jì)和工作打下基礎(chǔ)。
此外,在課堂理論教學(xué)上,非常有必要花一定的精力對課程第一章的概述部分進(jìn)行較生動(dòng)充實(shí)的講解。向同學(xué)們講明諸如:DSP的定義、特征、歷程、分類及主流芯片等問題。并應(yīng)用實(shí)例法,給出DSP三種典型應(yīng)用:圖像處理、語音處理和電機(jī)控制的整體系統(tǒng)功能圖、實(shí)物照片以及樣品PCB板,力爭勾勒出一幅DSP器件應(yīng)用、發(fā)展和前景的全貌,以使在本課程的起始階段就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、快速地進(jìn)入角色。
2、應(yīng)用多媒體教學(xué)手段
制作的多媒體課件不僅能夠簡單明了地概括出各章節(jié)的知識要點(diǎn),還大量運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源,將DSP的新技術(shù)、新應(yīng)用以及具有代表性的表格、圖形、圖像和動(dòng)畫搬進(jìn)課堂,創(chuàng)造出一個(gè)圖文井茂、有聲有色、生動(dòng)逼真的教學(xué)環(huán)境。
例如,在DSP器件原理介紹時(shí),我們把總線結(jié)構(gòu)、中央處理單元、程序/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器配置、各模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及控制寄存器功能等重要的圖和表,用多媒體課件的形式來很好的展示;把復(fù)雜的匯編指令執(zhí)行時(shí)序和影響狀態(tài)位的變化過程等,不易單純用語言文字講清楚的內(nèi)容,用動(dòng)畫演繹的形式表示出來,以使教授內(nèi)容有的放矢、重點(diǎn)突出、易于學(xué)生掌握;在DSP運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用中,我們將直流電機(jī)的H橋逆變電路開關(guān)工作狀態(tài)和電流響應(yīng)時(shí)序、交流異步電機(jī)SVPWM控制的空間電壓矢量合成原理、開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置與相電感變化趨勢等抽象內(nèi)容,用圖形和彩色動(dòng)畫的形式表現(xiàn)出來,力爭在有限的課堂時(shí)間內(nèi)對這些已學(xué)知識有個(gè)快速回顧。
對于DSP匯編程序設(shè)計(jì)和開發(fā)環(huán)境使用這一章節(jié),僅采用多媒體課件進(jìn)行講解是不夠的,描述程序編寫和調(diào)試流程不如在課堂進(jìn)行現(xiàn)場演示。因此,針對這一章節(jié),我們采用將實(shí)際DSP開發(fā)環(huán)境搬入課堂的辦法進(jìn)行講授。首先,讓同學(xué)們對DSP開發(fā)套件的三大部分(調(diào)試軟件CCS、仿真器TDS和評估板EVM)進(jìn)行實(shí)物接觸,然后,教師以一個(gè)流水燈實(shí)驗(yàn)為例,通過直接操作CCS軟件,講授DSP工程的建立方法、三類文件:頭文件(F2407REG.H)、配置文件(LED.CMD)和主文件(LED.ASM)的功能、結(jié)構(gòu)和編寫方法,以及具體調(diào)試方法等基本概念和操作。進(jìn)一步通過更改諸如:頭文件的宏指令定義、配置文件的“段”定位配置、主文件的延時(shí)常數(shù)等參數(shù),使學(xué)生親身感受到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的變化。
3、加強(qiáng)師生互動(dòng)交流
在授課過程中,加強(qiáng)了師生互動(dòng)的交流環(huán)節(jié)。其具體措施不僅是在課堂上老師多提啟發(fā)性問題引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考(任務(wù)驅(qū)動(dòng)),課間多請學(xué)生提問題,還將教學(xué)小組成員主持和完成了多項(xiàng)DSP控制系統(tǒng)課題的科研成果融入到教學(xué)環(huán)節(jié)中,通過參觀和現(xiàn)場講解DSP應(yīng)用案例的成果實(shí)物[3,4],如開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)和磁懸浮數(shù)控系統(tǒng)等,以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
4、采用科學(xué)的考核方式
我們將“DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”課程的考核方式定為平時(shí)成績+期末筆試的綜合方式。平時(shí)成績來自于學(xué)生的課堂表現(xiàn)、師生問答、作業(yè)成績和實(shí)驗(yàn)技能等方面的綜合。期末筆試采用開卷考試的方式進(jìn)行,要求學(xué)生在120分鐘時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成諸如:功能寄存器的模式配置、中斷服務(wù)程序框架的編制、算法軟件的編寫、硬件接口的設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的分析等應(yīng)用型考核試題。這一部分注重學(xué)生實(shí)際能力的體現(xiàn)。
三、結(jié)束語
“DSP原理與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”課程是電氣控制類一門涉及多類課程、知識背景深、實(shí)用性強(qiáng)、技術(shù)更新速度快的專業(yè)課程。在課程教學(xué)中我們需要明確樹立學(xué)生的主體觀,合理安排理論和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,運(yùn)用合理的教學(xué)方法和手段,以及科學(xué)的評價(jià)體系,努力提高教學(xué)效果,切實(shí)培養(yǎng)控制類學(xué)生的DSP工程實(shí)踐能力、自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn):
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?作者簡介:茅靖峰(1976-),男,浙江寧波人,博士生,講師,主要從事電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)與科研工作。Email:mao.jf@126.com;TEL:*** 基金項(xiàng)目:江蘇省教育教改課題,南通大學(xué)課程群建設(shè)課題,南通大學(xué)教育教學(xué)研究基金課題(05010)
此文刊登在《電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)》2007年29卷第1期
第三篇:我校課程與教學(xué)研究
我校課程與教育教學(xué)研究
我校是湖南省最早招收智力障礙學(xué)生的學(xué)校,啟智部創(chuàng)辦于2000年9月,十年的風(fēng)風(fēng)雨雨,十年的坎坷,我校智障教育也猶如一顆嫩芽茁壯成長起來了,現(xiàn)已將自己的教育優(yōu)勢躋身于湖南特教行列的前列,初步形成了智障教育的辦學(xué)特色。
一、啟智課程改革的發(fā)展歷史 1、2000年9月—2002年7月,以國家教委頒布的《中度智力殘疾學(xué)生教育訓(xùn)練綱要》六個(gè)領(lǐng)域——溝通、認(rèn)知、勞動(dòng)、運(yùn)動(dòng)、娛樂等設(shè)置課程。
(不足:課程設(shè)置不配套,目標(biāo)內(nèi)容不具體,教師評價(jià)不配套)2、2002年9月——2004年7月,實(shí)行主題教學(xué),以“生活經(jīng)驗(yàn)取向型”作為課程模式,其中綜合主體單元側(cè)重于節(jié)日、季節(jié)、校內(nèi)外活動(dòng),生活單元課程的設(shè)計(jì)側(cè)重于居家環(huán)境,學(xué)校環(huán)境、社區(qū)環(huán)境等。
(優(yōu)點(diǎn):能教授孩子較完整的生活經(jīng)驗(yàn),利于孩子有效的應(yīng)付現(xiàn)實(shí)生活綜合學(xué)科知識,利于孩子形成實(shí)際的知識經(jīng)驗(yàn),貼近學(xué)生生活,能提高學(xué)習(xí)興趣;不足:沒有形成系統(tǒng)的知識和技能。)3、2004年9月——2005年7月,以《全國培智學(xué)校義務(wù)教育課程設(shè)置方案》設(shè)置課程,課程體現(xiàn)了生活化、社會(huì)化、實(shí)用化、綜合化,減少了文化課程,增設(shè)了生活技能和社會(huì)適應(yīng)課程。4、2005年9月,根據(jù)學(xué)生智力程度分成了四個(gè)班。即輕度班、中度班、重度班;輕度班、中度班以《培智學(xué)校義務(wù)教育課程設(shè)置方案》設(shè)置課程,重度班采用順德的“人性化”課程教育模式。5、2007年9月以《現(xiàn)代特殊教育》2007年第三期中的《培智學(xué)校義務(wù)教育課程設(shè)置實(shí)驗(yàn)方案》設(shè)置課程。
(不足:對所開設(shè)的課程沒有具體的大綱和教材。)
三、啟智教材的使用
(一)全日制培智學(xué)校教科書(試用本)
全日制培智學(xué)校教科書(試用本),它是以輕度智力障礙學(xué)生為教育對象的教科書。這套教科書有《語文》、《數(shù)學(xué)》、《常識》、《音樂》、《美術(shù)》,整套教材完整,知識全面,對學(xué)生要求高,難度大,為學(xué)生提供生活實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的內(nèi)容極少。為了很好的利用這套輕度教材,2005年9月在我校輕度班使用。當(dāng)時(shí)我們的教師在使用這套教材過程中,特別是《語文》、《數(shù)學(xué)》,教師上課上得很“辛苦”,學(xué)生學(xué)得很吃力,但是效果不明顯,往往是一學(xué)期的教學(xué)任務(wù)難以完成,而下學(xué)期的教學(xué)又很難以進(jìn)展,并且學(xué)生好不容易掌握的知識對自己今后融入社會(huì)的指導(dǎo)性也不大。另外,在提倡全納教育的今天,中、重度智障學(xué)生已經(jīng)成為了特殊教育學(xué)校招生的主要對象。這些學(xué)生注意力差,思維遲緩,容易遺忘,有的甚至連生活自理都不會(huì)。這套教材已越來越不適應(yīng)現(xiàn)在的教育對象了??墒悄壳?,特別是音樂和美術(shù),我校沒有找到合適的教材,現(xiàn)在仍舊使用全國輕度培智教材的《音樂》和《美術(shù)》。
(二)順德啟智學(xué)校“人性化”教學(xué)設(shè)計(jì)
順德啟智學(xué)?!叭诵曰苯虒W(xué)設(shè)計(jì),2005年9月在我校重度班使用。當(dāng)時(shí)采用順德教學(xué)模式,實(shí)行主、助教協(xié)同教學(xué)。教師在教學(xué)過程中,照搬順德的“教學(xué)設(shè)計(jì)”,可是,由于我們學(xué)生的個(gè)體差異和生活、學(xué)習(xí)環(huán)境等很多方面都不同于順德的學(xué)生,這樣很多的“教學(xué)設(shè)計(jì)”用在我們的孩子身上顯得“水土不和”。這樣我們的教師也試著自己設(shè)計(jì)“教學(xué)設(shè)計(jì)”,可是“教學(xué)設(shè)計(jì)”在教學(xué)中,對學(xué)生們的效果不是很明顯。
(三)北京海淀“單元主題”教材
北京海淀“單元主題”教材,2005年9月在我校中度班使用。這套教材以“單元主題”為主,教材內(nèi)容側(cè)重于學(xué)生個(gè)人生活、家庭生活和社會(huì)生活,各個(gè)階段都注重了文化知識、康復(fù)、生活實(shí)踐、技能發(fā)展的訓(xùn)練,各主題都是以解決生活中的某些問題為主,找出學(xué)生的生活環(huán)境中需要面對的問題形成單元主題,比較適合于學(xué)生,但難度偏大,且教材沒有形成體系。
(四)上海盧灣輔讀學(xué)校教材
上海盧灣輔讀學(xué)校教材,以中度智障學(xué)生為教育對象,教材主要有《實(shí)用語文》、《實(shí)用數(shù)學(xué)》、《生活》。本套教材的建構(gòu)建立在奧蘇伯爾提出的課程組織應(yīng)遵循不斷分化和綜合貫通原則的基礎(chǔ)上,以人為本、根據(jù)中、重度弱智教育大綱由淺入深,從低向高,最大限度地補(bǔ)償弱智學(xué)生的缺陷,挖掘潛能,幫助他們生存于社會(huì),適應(yīng)社會(huì)生活,成為一名半自立于社會(huì)或自立于社會(huì)的人?!秾?shí)用語文》圍繞生活單元主題,聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際,進(jìn)行識字、寫字、說話、閱讀等方面的教學(xué)和訓(xùn)練。低年級課本偏重識字教學(xué),圍繞《生活》教材的內(nèi)容,通過單元主題的橫向聯(lián)系,選擇了一些與生活密切相關(guān)的字詞和句子作為課文,同時(shí)注重了字詞的復(fù)現(xiàn)率,穿插了識字部分。課文還選擇了大量的兒歌,通過跟讀,以達(dá)到語音訓(xùn)練與語言文字訓(xùn)練的結(jié)合。
1、教材的設(shè)計(jì)
(1)教材字體相對較大,插圖真實(shí)、清晰,所有這些人性化的設(shè)計(jì)便于中度弱智學(xué)生學(xué)習(xí)和使用。(2)《實(shí)用語文》低年級段分為三年,每年有兩冊,每冊教材有八個(gè)單元和四個(gè)綜合練習(xí),并適當(dāng)安排了集中識字,每課后面安排多種類型的練習(xí),如:“聽一聽、讀一讀、說一說、練一練??”進(jìn)行識字、寫字、聽話、說話、閱讀等方面的教學(xué)與訓(xùn)練。《生活》也安排了適當(dāng)?shù)木毩?xí)。
(3)教材內(nèi)容有個(gè)人衛(wèi)生、著裝、進(jìn)餐、安全、家庭生活、學(xué)校生活、勞動(dòng)生活、社會(huì)生活這些單元主題及相關(guān)內(nèi)容,圍繞弱智學(xué)生解決生活技能的各方面,每個(gè)訓(xùn)練內(nèi)容都遵循由淺入深、循序漸進(jìn)的原則來安排。如:第五冊安排的是 《勤洗手 勤洗澡》,第六冊就安排了 《洗腳》《常換鞋襪》,不斷提高訓(xùn)練、教學(xué)要求,體現(xiàn)了訓(xùn)練、教學(xué)目標(biāo)的層次性和有序性。
2、教材的使用
(1)明確教學(xué)重點(diǎn)和要求。低年級《實(shí)用語文》教材的重點(diǎn)是進(jìn)行語言、生活技能、認(rèn)知能力、交往能力的訓(xùn)練;要求學(xué)會(huì)漢字筆畫、部首和簡單漢字、詞語;培養(yǎng)學(xué)生良好的聽說習(xí)慣、寫字習(xí)慣等。通過游戲、兒歌、實(shí)物、情景練習(xí),進(jìn)行語言、思維和動(dòng)作的訓(xùn)練;學(xué)習(xí)跟讀句子、兒歌;學(xué)習(xí)用鉛筆寫字,提高手眼協(xié)調(diào)能力,并學(xué)會(huì)在田字格中書寫漢字。
(2)適當(dāng)選擇和制作教具。
準(zhǔn)備教具時(shí),始終堅(jiān)持直觀性原則。能采用實(shí)物的就用實(shí)物;能演示的,就提供場景,如:《紅燈 綠燈》、《對不起》;離學(xué)生生活較遠(yuǎn)的,就用圖片或錄像進(jìn)行教學(xué)。另外,還將需要孩子掌握的字詞制作成卡片進(jìn)行教學(xué)。
(3)設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)幕顒?dòng)方案
由于本套教材是以中度智障學(xué)生為教育對象,而目前我校每個(gè)班級學(xué)生都是以中、重度智障學(xué)生為主,為了讓所有的學(xué)生在每堂課都有所收獲,我們在使用《實(shí)用語文》、《實(shí)用數(shù)學(xué)》、《生活》三科教材時(shí),在設(shè)計(jì)教案的時(shí)候,就將全班的學(xué)生分成A、B、C三類,再根據(jù)A、B、C三類設(shè)計(jì)相應(yīng)的活動(dòng)方案,讓每個(gè)層次的學(xué)生通過學(xué)習(xí)都有所收獲。
四、我們的追求
繼續(xù)堅(jiān)持以科研精神開辦啟智教育,走“醫(yī)教結(jié)合”的道路,通過對學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)、個(gè)別化教學(xué)、藥物治療和感統(tǒng)訓(xùn)練相結(jié)合的方法,培養(yǎng)智障學(xué)生的生活自理能力,增強(qiáng)他們的自信心,樹立自尊、自信、自強(qiáng)、自立的高尚情操,使其成為一個(gè)“社會(huì)人”。建立訓(xùn)練中心、發(fā)展中心、職教中心、教學(xué)資源中心,實(shí)現(xiàn)智障學(xué)生從早期訓(xùn)練到職業(yè)訓(xùn)練的全過程,形成科學(xué)、全方位的智障教育體系。
1、注重校本教材的研究,探索一套適合本校學(xué)生的鄉(xiāng)土教材。
2、完善課程、教學(xué)目標(biāo)評價(jià)體系,促進(jìn)啟智教學(xué)質(zhì)量的提高。
3、努力探索一套有本校智障教育特色的課堂教學(xué)模式。
4、繼續(xù)加強(qiáng)學(xué)生的個(gè)案研究,積累智障教育經(jīng)驗(yàn)。
5、注重學(xué)生的康復(fù)訓(xùn)練,使學(xué)生在學(xué)校得到有效的發(fā)展。
6、發(fā)展特奧運(yùn)動(dòng),打造學(xué)校品牌。
7、重視對學(xué)生進(jìn)行“休閑娛樂”方面的培養(yǎng)。通過教育,使我們的學(xué)生能選擇適合自己的娛樂休閑方式。
8、努力探索一套適合本校學(xué)生的職業(yè)教育體系。
啟智部現(xiàn)有在校學(xué)生50多名,共5個(gè)教學(xué)班級,其中高年級1個(gè)班,中年級1個(gè)班,低年級3個(gè)班。先后有30多名智障兒童從這里步入了社會(huì),其中2名學(xué)生參加了工作,8名學(xué)生轉(zhuǎn)入普通小學(xué)。學(xué)生畢業(yè)后發(fā)初中文憑,已畢業(yè)的學(xué)生大部分能夠做到了自食其力,還可以幫家庭分擔(dān)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
我們堅(jiān)持以科研精神開辦啟智教育,走“醫(yī)教結(jié)合”的道路,通過對學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)、個(gè)別化教學(xué)、藥物治療和感統(tǒng)訓(xùn)練相結(jié)合的方法,培養(yǎng)智障兒童的生活自理能力,增強(qiáng)他們的自信心,樹立自尊、自信、自強(qiáng)、自立的高尚情操,使其成為一個(gè)“社會(huì)人”。在課程設(shè)置上根據(jù)國家教育部培智學(xué)校的課程設(shè)置以及學(xué)校的實(shí)際情況開設(shè)了實(shí)用語文、實(shí)用數(shù)學(xué)、生活、音樂、體能、美術(shù)、勞動(dòng)技能、感統(tǒng)訓(xùn)練、語言康復(fù)、生活技能等課程,另外,為了我們的學(xué)生今后能更好的適應(yīng)社會(huì),被社會(huì)接納,我校根據(jù)學(xué)生的智力水平,先后開設(shè)了種植、洗車、穿珠、四門職業(yè)教育課程。
學(xué)校實(shí)施了湖南省首例IEP個(gè)案訓(xùn)練試驗(yàn),已經(jīng)取得了突破性的成果,不僅實(shí)現(xiàn)了科研融資10萬元,還為智障教育積累了推廣性的經(jīng)驗(yàn)。此項(xiàng)試驗(yàn)的得到了家長和專家的一致認(rèn)可。
現(xiàn)有17名教師和護(hù)理人員服務(wù)于啟智部,全體教師都分別到北京、重慶、廣東等接受了智障教育的專職培訓(xùn),教師的專業(yè)化程度得到了保證。啟智部實(shí)行班級包班制、辦公教學(xué)一體制、學(xué)科考核制等一系列的管理制度,基本上形成了一套較為完善的啟智教育管理模式。廣大教師注重教學(xué)研究,積極撰寫了論文,多次獲得在國家級和省級論大獎(jiǎng)。本部門多次被評為了“優(yōu)秀教研組”。湘潭都市、湘潭新聞、《湘潭晚報(bào)》、《湘潭日報(bào)》等媒體報(bào)道了啟智部的優(yōu)秀事跡。作為全國奧林匹克示范性學(xué)校和全省特奧訓(xùn)練基地,我校長期重視對智障學(xué)生的特奧訓(xùn)練,學(xué)生多次參加國家和國際的特奧競賽,取得了優(yōu)異的成績:2004年,代表湖南在東亞特奧足球運(yùn)動(dòng)會(huì)上獲男子足球銅牌。2005年,代表湖南在全國特奧會(huì)上獲地滾球金牌一枚,銀牌三枚,銅牌三枚;高爾夫球金牌一枚,銀牌二枚。2006年代表湖南參加全國特奧會(huì),獲男子足球金牌一枚,滾球金牌三枚,金牌三枚,銅牌一枚;高爾夫金牌一枚,銅牌一枚。2007年,代表中國參在北京舉行的世界特奧會(huì),獲高爾夫金牌一枚,銅牌一枚,女子足球銀牌一枚。2008年參加?xùn)|亞區(qū)特奧足球運(yùn)動(dòng)會(huì),獲男子足球金牌。
我們堅(jiān)信:梅花香自苦寒來!有黨和政府對特殊孩子的關(guān)心和重視,有一群“甘為春泥護(hù)弱花”的特殊園丁的默默奉獻(xiàn),只要充分挖掘各種有利因素和條件,開展多渠道、多途徑、多層次科學(xué)探究,智障教育的路子會(huì)越走越寬,這群孩子的明天定是美好的!
第四篇:家具制圖與CAD課程融合式教學(xué)研究與探索
家具制圖與CAD課程融合式教學(xué)研究與探索
摘 要 在總結(jié)傳統(tǒng)家具制圖與autocad輔助設(shè)計(jì)兩門課程在教學(xué)中存在的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,通過優(yōu)勢互補(bǔ)將兩門課程融合后進(jìn)行課程體系構(gòu)建及實(shí)施。通過教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),新的課程內(nèi)容能夠促進(jìn)培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力、動(dòng)手實(shí)踐能力和職業(yè)技能,對探索“雙創(chuàng)”型人才的培養(yǎng)模式也具有積極的意義。關(guān)鍵詞 家具制圖;cad課程;“雙創(chuàng)”型人才
research and exploration on teaching method of combination of furniture drawing with cad course//chen yuxia, guo yong, tu daowu, wu heng abstract this paper summarized advantages and disadvantages of traditional teaching methods of furniture drawing and autocad aided design, and by having complementary advantages and into each other, the curricular system was made up and carried out.it was founded that the course content could training student’s ability of spatial thinking and practice and vocational skills, and have a positive meaning to explored training mode in the dual creative talents.key words furniture drawing;cad course;the dual creative talents author’s address anhui agriculture university, hefei, china 230036
家具制圖是木材科學(xué)與工程專業(yè)家具與室內(nèi)設(shè)計(jì)方向的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程不但要求掌握制圖的基本理論,而且必須立足于實(shí)踐運(yùn)用,培養(yǎng)學(xué)生的識圖和繪圖的能力,在本專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系中具有重要地位。目前各個(gè)高校在“卓越工程師計(jì)劃”的推動(dòng)下,人才培養(yǎng)朝著基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面廣、實(shí)踐能力強(qiáng)的高級應(yīng)用型人才與管理人才的目標(biāo)實(shí)施[1]。這就要求必須對一些傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行改革和探索。筆者將家具制圖與autocad輔助設(shè)計(jì)兩門課程進(jìn)行融合,形成家具制圖(含cad)課程,并構(gòu)建家具制圖與cad課程新體系,改革教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量,以適應(yīng)當(dāng)前現(xiàn)代化教育教學(xué)以及現(xiàn)代化家具設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的現(xiàn)狀。1 融合的背景及意義
家具制圖課程是20世紀(jì)80年代開始為家具設(shè)計(jì)與制造方向設(shè)立的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程主要涵蓋投影理論、制圖基礎(chǔ)、家具圖形圖樣的讀畫、家具制圖標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)內(nèi)容。通常的教學(xué)方法和教學(xué)手段,是利用掛圖和教學(xué)模型,輔以繪圖工具,在黑板上進(jìn)行繪圖,并向?qū)W生講解制圖原理、方法和正確使用制圖工具,教學(xué)過程中學(xué)生練習(xí)和作業(yè)主要是練習(xí)手工繪圖。與傳統(tǒng)的手工繪圖相比,計(jì)算機(jī)繪圖可以有效降低制圖工作量,提高工作效率,并能夠很好地進(jìn)行交流和儲(chǔ)存,正廣泛地應(yīng)用在家具行業(yè)。因此,家具制圖課程中學(xué)習(xí)的手工繪圖已無法適應(yīng)工作需要。而目前高校開設(shè)的autocad輔助設(shè)計(jì)課程,通常只介紹軟件使用,強(qiáng)調(diào)命令的使用方法和技巧,忽略制圖的相關(guān)原理,往往造成學(xué)生并不能很好地進(jìn)行圖樣表達(dá)
[2]。
如果能將二者很好地融合起來,利用現(xiàn)代化的教學(xué)方法,幫助學(xué)生提高空間想象能力,利用制圖原理與現(xiàn)代化的表現(xiàn)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)表現(xiàn),就能夠解決傳統(tǒng)家具制圖和cad技術(shù)脫節(jié)的問題。這樣既節(jié)省了教學(xué)時(shí)間,又提高了學(xué)生的主動(dòng)性與創(chuàng)造性,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使知識、理論、實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來,對后續(xù)專業(yè)課程乃至將來工作都有重要意義[3-4]。2 新課程體系的構(gòu)建
新課程體系的構(gòu)建不是在原課程的基礎(chǔ)上做簡單的加減拼湊,而是融合不同知識體系,把學(xué)生所需要的知識體系高度統(tǒng)一起來,來統(tǒng)一安排學(xué)生的課程學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)[5]。家具制圖(含cad)課程將原先的家具制圖與autocad輔助設(shè)計(jì)課程進(jìn)行優(yōu)化融合,在一個(gè)學(xué)期內(nèi)完成家具制圖與autocad輔助設(shè)計(jì)的內(nèi)容。在70個(gè)課時(shí)內(nèi),不僅要求學(xué)生掌握家具制圖中制圖理論,而且要掌握autocad繪圖技能并進(jìn)行相關(guān)家具產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì),有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。課程體系遵循以家具制圖為主線,autocad是繪制家具圖樣的工具的原則,按課程主要內(nèi)容分為家具制圖模塊、autocad制圖模塊和家具圖樣實(shí)訓(xùn)模塊,模塊之間既相對對立,又互相交融[6]。融合后課程模塊化教學(xué)實(shí)踐 3.1 家具制圖模塊
家具制圖模塊的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的繪圖和識圖技能,提
高其空間思維能力,熟悉家具制圖標(biāo)準(zhǔn)。從以往的教學(xué)中發(fā)現(xiàn),制約大部分學(xué)生制圖技能提高的主要是空間思維能力比較差。常規(guī)教學(xué)中,繪圖的具體講解過程,通常都是使用尺規(guī)繪圖,很難使一些空間想象力比較差的學(xué)生領(lǐng)悟其中的原理。例如在講解“投影的基礎(chǔ)知識”時(shí),可發(fā)揮autocad強(qiáng)大的三維繪圖功能,繪制一些三維圖形,并通過多媒體軟件進(jìn)行動(dòng)畫演示,再結(jié)合尺規(guī)繪圖進(jìn)行講解,使學(xué)生通過過程演示掌握作圖的相關(guān)步驟,又培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象力,節(jié)約了課時(shí),達(dá)到事半功倍的效果;講解“制圖基本知識及技能”時(shí)可穿插講解“autocad”制圖的一些基本設(shè)置。課后大量尺規(guī)作圖的作業(yè)訓(xùn)練,使學(xué)生了解了家具制圖的國家標(biāo)準(zhǔn)和作圖的基本原理和方法,培養(yǎng)了學(xué)生空間思維能力和細(xì)致認(rèn)真的工作態(tài)度。
3.2 autocad制圖模塊
autocad制圖模塊的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作技能,提高其繪圖速度和家具制圖的規(guī)范性。autocad上機(jī)實(shí)踐時(shí),著重強(qiáng)化快捷鍵命令的使用,以及使用autocad繪制先前尺規(guī)繪制的家具圖樣,強(qiáng)調(diào)學(xué)生在繪圖過程中能夠讀懂圖樣,熟悉家具制圖標(biāo)準(zhǔn),體會(huì)計(jì)算機(jī)繪圖的高效性和便捷性。充分利用autocad進(jìn)行幾何體的加減訓(xùn)練,掌握形體分析法,對學(xué)生提高讀圖、識圖能力具有重要意義。autocad家具制圖中圖紙的布置和打印是進(jìn)行家具圖樣出圖的重要基礎(chǔ),需要重點(diǎn)加強(qiáng)訓(xùn)練。3.3 家具圖樣實(shí)訓(xùn)模塊
家具圖樣實(shí)訓(xùn)模塊是前兩個(gè)模塊的延續(xù)及拓展,主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生熟悉家具企業(yè)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)工藝圖紙,強(qiáng)調(diào)其工作技能的培養(yǎng)。通過校企合作模式,積極參與企業(yè)新產(chǎn)品研發(fā),使學(xué)生充分熟悉繪制家具產(chǎn)品的三視圖、家具零部件圖、裝配圖、拆裝圖等。家具圖樣實(shí)訓(xùn)模塊學(xué)習(xí)內(nèi)容包括實(shí)木家具圖樣繪制、板式家具圖樣繪制、軟體家具圖樣繪制、非木質(zhì)家具圖樣繪制。通過實(shí)訓(xùn)模塊學(xué)習(xí),學(xué)生不但能夠掌握繪圖和讀圖的基本技能和空間想象能力,而且能夠掌握工廠相關(guān)專業(yè)技能。另外,以團(tuán)隊(duì)小組的形式進(jìn)行系列化家具圖樣的繪制,又可以培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。4 融合后教學(xué)效果及結(jié)束語
實(shí)踐證明,本課程自2007年開設(shè)以來,經(jīng)過3年多的不斷完善,改變了傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)方法,激發(fā)了學(xué)生對家具制圖的學(xué)習(xí)興趣,在考研深造以及工作就業(yè)方面已取得一定的效果。目前高校針對“卓越工程師計(jì)劃”的教學(xué)模式改革才剛剛起步,如何應(yīng)對新形勢下學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng),在保證學(xué)生學(xué)習(xí)深度的同時(shí),積極做好教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化與創(chuàng)新,探索“雙創(chuàng)”(創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè))型人才的培養(yǎng)模式,還有待于在今后的教學(xué)實(shí)踐過程中進(jìn)一步探索。參考文獻(xiàn)
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第五篇:《操作系統(tǒng)原理》算法總結(jié)
《操作系統(tǒng)原理》算法總結(jié)
一、進(jìn)程(作業(yè))調(diào)度算法
? 先來先服務(wù)調(diào)度算法(FCFS):每次調(diào)度是從就緒隊(duì)列中,選擇一個(gè)最先進(jìn)入就緒隊(duì)列的進(jìn)程,把處理器分配給該進(jìn)程,使之得到執(zhí)行。該進(jìn)程一旦占有了處理器,它就一直運(yùn)行下去,直到該進(jìn)程完成或因發(fā)生事件而阻塞,才退出處理器。特點(diǎn):利于長進(jìn)程,而不利于短進(jìn)程。
? 短進(jìn)程(作業(yè))優(yōu)先調(diào)度算法(SPF):它是從就緒隊(duì)列中選擇一個(gè)估計(jì)運(yùn)行時(shí)間最短的進(jìn)程,將處理器分配給該進(jìn)程,使之占有處理器并執(zhí)行,直到該進(jìn)程完成或因發(fā)生事件而阻塞,然后退出處理器,再重新調(diào)度。
? 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法 :系統(tǒng)將所有的就緒進(jìn)程按進(jìn)入就緒隊(duì)列的先后次序排列。每次調(diào)度時(shí)把CPU分配給隊(duì)首進(jìn)程,讓其執(zhí)行一個(gè)時(shí)間片,當(dāng)時(shí)間片用完,由計(jì)時(shí)器發(fā)出時(shí)鐘中斷,調(diào)度程序則暫停該進(jìn)程的執(zhí)行,使其退出處理器,并將它送到就緒隊(duì)列的末尾,等待下一輪調(diào)度執(zhí)行。
? 優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法 :它是從就緒隊(duì)列中選擇一個(gè)優(yōu)先權(quán)最高的進(jìn)程,讓其獲得處理器并執(zhí)行。
? 響應(yīng)比高者優(yōu)先調(diào)度算法:它是從就緒隊(duì)列中選擇一個(gè)響應(yīng)比最高的進(jìn)程,讓其獲得處理器執(zhí)行,直到該進(jìn)程完成或因等待事件而退出處理器為止。特點(diǎn):既照顧了短進(jìn)程,又考慮了進(jìn)程到達(dá)的先后次序,也不會(huì)使長進(jìn)程長期得不到服務(wù),因此是一個(gè)比較全面考慮的算法,但每次進(jìn)行調(diào)度時(shí),都需要對各個(gè)進(jìn)程計(jì)算響應(yīng)比。所以系統(tǒng)開銷很大,比較復(fù)雜。
? 多級隊(duì)列調(diào)度算法 基本概念:
作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間(Ti)=完成時(shí)間(Tei)-提交時(shí)間(Tsi)
作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間(T)=周轉(zhuǎn)時(shí)間/作業(yè)個(gè)數(shù)
作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間(Wi)=周轉(zhuǎn)時(shí)間/運(yùn)行時(shí)間
響應(yīng)比=(等待時(shí)間+運(yùn)行時(shí)間)/運(yùn)行時(shí)間
二、存儲(chǔ)器連續(xù)分配方式中分區(qū)分配算法
? 首次適應(yīng)分配算法(FF):對空閑分區(qū)表記錄的要求是按地址遞增的順序排列的,每次分配時(shí),總是從第1條記錄開始順序查找空閑分區(qū)表,找到第一個(gè)能滿足作業(yè)長度要求的空閑區(qū),分割這個(gè)空閑區(qū),一部分分配給作業(yè),另一部分仍為空閑區(qū)。
? 循環(huán)首次適應(yīng)算法:每次分配均從上次分配的位置之后開始查找。
? 最佳適應(yīng)分配算法(BF):是按作業(yè)要求從所有的空閑分區(qū)中挑選一個(gè)能滿足作業(yè)要求的最小空閑區(qū),這樣可保證不去分割一個(gè)更大的區(qū)域,使裝入大作業(yè)時(shí)比較容易得到滿足。為實(shí)現(xiàn)這種算法,把空閑區(qū)按長度遞增次序登記在空閑區(qū)表中,分配時(shí),順序查找。
三、頁面置換算法
? 最佳置換算法(OPT):選擇以后永不使用或在最長時(shí)間內(nèi)不再被訪問的內(nèi)存頁面予以淘汰。
? 先進(jìn)先出置換算法(FIFO):選擇最先進(jìn)入內(nèi)存的頁面予以淘汰。
? 最近最久未使用算法(LRU):選擇在最近一段時(shí)間內(nèi)最久沒有使用過的頁,把它淘汰。
? 最少使用算法(LFU):選擇到當(dāng)前時(shí)間為止被訪問次數(shù)最少的頁轉(zhuǎn)換。
四、磁盤調(diào)度
? 先來先服務(wù)(FCFS):是按請求訪問者的先后次序啟動(dòng)磁盤驅(qū)動(dòng)器,而不考慮它們要訪問的物理位置
? 最短尋道時(shí)間優(yōu)先(SSTF):讓離當(dāng)前磁道最近的請求訪問者啟動(dòng)磁盤驅(qū)動(dòng)器,即是讓查找時(shí)間最短的那個(gè)作業(yè)先執(zhí)行,而不考慮請求訪問者到來的先后次序,這樣就克服了先來先服務(wù)調(diào)度算法中磁臂移動(dòng)過大的問題
? 掃描算法(SCAN)或電梯調(diào)度算法:總是從磁臂當(dāng)前位置開始,沿磁臂的移動(dòng)方向去選擇離當(dāng)前磁臂最近的那個(gè)柱面的訪問者。如果沿磁臂的方向無請求訪問時(shí),就改變磁臂的移動(dòng)方向。在這種調(diào)度方法下磁臂的移動(dòng)類似于電梯的調(diào)度,所以它也稱為電梯調(diào)度算法。
? 循環(huán)掃描算法(CSCAN):循環(huán)掃描調(diào)度算法是在掃描算法的基礎(chǔ)上改進(jìn)的。磁臂改為單項(xiàng)移動(dòng),由外向里。當(dāng)前位置開始沿磁臂的移動(dòng)方向去選擇離當(dāng)前磁臂最近的哪個(gè)柱面的訪問者。如果沿磁臂的方向無請求訪問時(shí),再回到最外,訪問柱面號最小的作業(yè)請求。