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控制技术及应用的论文 关于自动控制技术主要内容的论文

自动控制技术是能够在没有人直接参与的情况下,利用附加装置(自动控制装置)使生产过程或生产机械(被控对象)自动地按照某种规律(控制目标)运行,使被控对象的一个或几个物理量(如温度、压力、流量、位移和转速等)或加工工艺按照预定要求变化的技术。它包含了自动控制系统中所有元器件的构造原理和性能,以及控制对象或被控过程的特性等方面的知识;自动控制系统的分析与综合;控制用计算机(能作数字运算和逻辑运算的控制机)的构造原理和实现方法。自动控制技术是当代发展迅速,应用广泛,最引人瞩目的高技术之一;是推动新的技术革命和新的产业革命的核心技术;是自动化领域的重要组成部分。

自动控制技术有很强的应用背景,无论是在炼钢、轧钢、化工、石油、电力等工业上,或是造纸、纺织、皮革和食品等工业上;无论是在航空、航海、汽车和铁路运输工业和国防工业上,或是图书资料的管理、实验室技术设备上都得到广泛应用。自动控制技术对导弹和人造地球卫星是非常重要的,对于研究原子能的应用,研究飞机和导弹的空气动力和结构强度也是有用的。没有应用背景的“控制理论”就缺乏生命力。如何巧妙地运用控制的基础理论来解决实际问题是和研究控制理论本身不同的另一种创造性工作。

近年来自动控制技术发展迅猛,特别是计算机技术、网络和通信技术发展的突飞猛进,使人们籍助于许多使能技术的进步和一些开发工具的扩大,将人们构思的自动操作得以付诸实现。如网络控制技术、可编程控制器等均属于自动化控制技术中的使能技术。自动控制技术正向着网络化、集成化、分布化、节点节能化的方向发展。

自动控制技术领域为广大用户提供的科学数据主要包括自动控制理论和方法、自动控制系统、控制软件技术、自动控制设备、可靠性技术、功能安全技术等6个数据集。

自动控制理论与方法数据集:主要包括自动控制的基本理论,其中包含决策分析和博弈、多级递阶和分散控制、稳定性和鲁棒性、决策支持系统、自适应、自学习、自校正等数据。系统的建模与仿真、图像处理与模式识别、智能计算与控制均有大量基础数据。并且提供了自动控制最新理论与方法,其中包含基于网络的控制、对象模型不确定系统和鲁棒性、协调控制相关数据。

自动控制系统数据集:主要包括自动控制系统体系结构,技术规范,系统集成及典型系统——分布式控制系统(DCS)、基于现场总线的控制系统(FCS)、可编程自动化系统(PAC)、数据采集和监督控制系统(SCADA)相关数据,在典型系统中我们采集了每个系统的应用实例及一些国际知名厂商的典型产品,为用户提供最新、优质、全面、可靠的技术规范。

控制软件技术数据集:包括了常规PID控制和先进控制软件:多变量模型预测控制、专家系统、模糊控制及人工神经网络控制组态软件相关基础数据。详细介绍了制造执行系统MES,包含制造执行系统概述、制造执行系统有关的国际标准、实用的制造执行系统软件等数据。

自动控制设备数据集:包括可编程序控制器、嵌入式控制器、工业控制计算机、分布式I/O、变频驱动器以及运动控制和伺服控制设备的体系结构、性能参数、技术参数及工业控制用编程语言,并且提供典型产品的基础数据。

可靠性技术数据集:包括可靠性概述、可靠性有关国际标准、故障诊断、可靠性设计数据,为技术人员进行产品设计提供重要参考数据。

功能安全技术数据集:包括其基本概念、电气/电子/可编程电子安全以及行业适用的功能安全国际标准及风险评价、安全性设计、网络通信安全等数据。

自动控制的原理和方法,自动化单元技术和集成技术及其在各类控制系统中的应用。它以自动控制理论为基础,以电子技术、电力电子技术、传感器技术、计算机技术、网络与通信技术为主要工具,面向工业生产过程自动控制及各行业、各部门的自动化。它具有“控(制)管(理)结合,强(电)弱(电)并重,软(件)硬(件)兼施”鲜明的特点,是理、工、文、管多学科交叉的宽口径工科专业。学生在毕业后能从事自动控制、自动化、信号与数据处理及计算机应用等方面的技术工作。就业领域也非常宽广,包括高科技公司、科研院所、设计单位、大专院校、金融系统、通信系统、税务、外贸、工商、铁道、民航、海关、工矿企业及政府和科技部门等

自动控制技术是对设备进行技术改造和推动技术发展的重要手段,在科研、生产乃至家庭生活等各个领域得到了广泛的应用。.

在工农业生产和日常生活中,自动控制的例子是很多的。工业生产设备的自动化,可以改善劳动条件,增加产量,提高质量,提高企业的经济效益;军事装备的自动化,可以提高武器的精度、速度和战术技术性能;在许多人们无法接近的场合,自动控制将是解决问题的惟一的技术手段。

近年来,随着电子元器件和电路技术的迅速发展,尤其是计算机技术的推广应用,为自动控制技术的发展增添了新的活力。为了普及自动控制知识,满足技术革新和技术改造以及自动控制人员岗位培训的需要

本书主要讲述自动控制电路的设计、制作与调试,从基本知识讲起,介绍自动控制系统的基本组成、常用传感器、基本单元电路和终端执行机构等的原理和应用技术。在此基础上,介绍自动控制电路的一般设计思路、分析方法;以及设计自动控制电路时应注意的问题。最后详细讲解温度自动控制、灯光自动控制、时间自动控制、液位自动控制、湿度自动控制等自动监控类电路的特点、原理、识图方法以及实例分析。学习这些典型实例,可以开拓读者的设计思路,从中得到启发,并可作为实际制作时的参考。.

自动化控制(automation control ),广义来说,通常是指不需借着人力亲自操作机器或机构,而能利用动物以外的其他装置元件或能源,来达成人类所期盼执行的工作。更狭义地说即是以生化、机电、电脑、通讯、水利、蒸汽等科学知识与应用工具,进行设计来代替人力或减轻人力或简化人类工作程序的机构机制,皆可称之。

自动控制是相对人工控制概念而言的。指的是在没人参与的情况下,利用控制装置使被控对象或过程自动地按预定规律运行。自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高控制效率。

自动控制是工程科学的一个分支。它涉及利用反馈原理的对动态系统的自动影响,以使得输出值接近我们想要的值。从方法的角度看,它以数学的系统理论为基础。我们今天称作自动控制的是二十世纪中叶产生的控制论的一个分支。基础的结论是由诺伯特·维纳,鲁道夫·卡尔曼提出的。

过程控制系统在什么工业的应用分析有关论文

石油化工生产技术专业论文题目:1.中国的石油中化工产业现状与竞争力分析2.中国的石化产业可持续发展研究3.工业废水处理技术4.我国合成氨工业现状及节能技术5.当前我国能源消费形势分析6.21世纪涂料工业发展及对策7.聚乙烯纳米材料发展现状及前景8.纳米在化工生产中的应用9.世界聚乙烯烃工业的发展前景10.氯碱工业的发展及应用11.聚氯化-2-羟丙基-1,1-N-二甲胺的合成及性质测定12.矿渣MTC固井技术的应用研究13.板式精馏塔的设计14.21世纪中国炼油工业发展问题探讨15.氯乙烯的合成与制备16.中国石油化工产业17.乙炳橡胶生产工艺及其经济分析18.我国氯碱工业现状及发展研究19.丁苯橡胶的技术发展及市场前景20.面向21世纪的炼油工业21..原油常减压蒸馏工艺流程研究22.催化裂化化学反应原理及催化剂的选用23.润滑油添加剂的分类与选用24.大庆与胜利油田原油的特点并设计适合的加工方案25.纳米材料在生产中的应用26.永磁材料的发展27.炼油用泵的现状研究28.化学反应速率的测定方法29.二组分系统相图的绘制30.浅析燃料电池技术31.21世纪涂料工业的现状和前景32.石化企业废水处理研究33.大王热电厂煤渣综合处理研究34.大王镇橡塑企业发展现状及远景35.化工企业持续发展应重点研究的几个问题36.我国聚酯工业的发展

求信息技术应用与管理毕业论文一篇

新时期信息集成的企业信息管理

[摘要] 企业决策所面临的信息孤岛问题已成为现代信息管理的瓶颈,从而引出信息集成技术理念。但单从技术角度来进行信息集成,并不能解决问题。信息集成是一个系统化过程,除了要依靠技术外,还要有相应的组织结构和人力资源的配置管理,它实际上是一个深入的企业信息管理问题。

  [关键词] 信息集成 信息管理策略 企业信息

  

  一、企业信息管理的发展

  

  企业是社会生产力发展到一定阶段的产物,以系统的观点来看,它是由若干要素按照一定联系结合所构成的开放性的转换系统,其构成要素包括人、财、物和信息。企业的日常运作及发展,必须以获取所必需的信息为前提,而对信息的有效管理及充分开发利用,会提高企业自身的竞争力,进而提高生产效益。

  企业中的信息管理应该包括信息收集、加工整理、分析研究、利用等,其目的是保证企业所需信息的可用性。

  1.传统手工阶段

  在传统的手工方式中,信息管理的方式就是使用纸、笔来存储,以人员接触和交谈来传递,用语言、文字来输入和输出信息;管理工具无非就是文件夹、资料袋、以及各种标签、摘要卡片等。此时的企业管理主要面向物流与商流,信息因依附在其中而没有单独被企业加以管理,信息管理还没作为企业管理重要组成部分。

  2.业务管理信息系统阶段

  随着社会化大生产和科学技术特别是信息技术的发展,信息在企业运营中的作用越来越明显。企业开始不断地应用信息技术,深入开发和利用信息资源,从最初的财务电算化到办公自动化,再到管理信息系统以至较复杂的客户关系管理系统和供应链管理等,此时信息管理已经成为企业管理的重要组成部分。这个阶段也是企业逐步信息化的过程,企业使用信息技术、网络技术、自动化技术、通信技术及相应设备,对企业进行多角度的改造,以实现通过信息流来控制物流和能源流,进而通过信息资源开发,如利用OA、CAD、CAM、MIS、MRP、(II)、ES等来提高企业的经营管理水平。

  3.信息集成阶段

  由于在各种信息管理系统开发过程中,并无统一规划和标准,再加上系统开发对技术的依赖以及其它经济和人为因素,以至即使在一个企业内部,采用的信息管理系统也大不相同,比如系统所采用的数据库从简单的文件数据库到复杂的数据库都有,它们共同构成了企业的异构信息源。尽管这些信息管理系统能够分别支持企业的各个业务系统,但企业高层在多数情况下,为完成一项工作,可能需要访问分布在不同信息管理系统中的信息。而这些信息管理系统很明显难以满足这种需求。而在现代商业活动中,企业兼并、并购非常普遍的。在这种情况下,两个企业的信息系统能否实现交互,如何实现也就成了企业信息管理面临的问题。同时,在现代全球化竞争环境下,无论商务信息如何变化,企业管理层都要能迅速获取关于商务的任何一方面、任何一层次、任何一个角度的信息。而要解决上述问题,必须在基于企业业务集成的基础上,通过信息集成实现企业整体各部的信息共享,在这个阶段人们开始从企业的整体商务环境出发来整合业务及相关信息系统,如,BPR、ERP、CIMS等。

  

  二、信息集成的技术实现及所面临的问题

  

  信息集成并非是利用各种信息技术实现各部门之间的信息共享,而是要从企业系统出发,保证系统中每个部分、在运行的每个阶段,都能将正确的信息在正确的时间、正确的地点,以正确的方式传送给需要该信息的人。

  1.信息集成的技术实现

  信息集成在技术上要实现企业系统各部分:(1)互联性(interconnectivity)就是通过接口技术使各部分单独的设备、各种单元技术连接起来;(2)互操作性(interoperability)是通过ETL或元数据等技术使企业系统中各有关应用软件或技术功能,彼此理解对方的操作指令并识出相应功能,能够实现相互操作,从而实现修改或共享数据库;(3)语义一致性(Semantic Consistency)指通过SBV(shared business vocabulary)和格式的标准化,提供给用户一个企业数据一致和正确的视图;(4)会聚集成(Convergent Integration)这是信息集成的最高阶段和最复杂形式,它包含了将技术与流程、知识以及人工效能之间的集成。会聚集成将使组织具有对市场机遇快速应变的能力和对本身重新配置的能力。

  信息集成将涉及到很多技术问题,只有将这些技术通过系统设计和分析并加以规范化实施,才能形成一个敏捷型企业的信息系统。具体的技术有:数据库技术、数据仓库技术、Internet技术、电子邮件技术、目录服务技术、多媒体技术、图形图像技术、接口技术以及MDM(master data management)、BPM(business management)、EAI(enterprise appli-cation integration)、ESB(enterprise service bus)、ETL(extract,transformation and loading)、EII(enterprise information integration)、ECM(enterprise content man-agement)等。

  2.信息集成所面临的问题

  企业信息集成面临的问题是一个非技术问题,它实质上是管理,“put enterprise into enterprise system”, 即将企业定位到企业系统中。所以仅从技术角度出发,企业在实际开发或应用信息系统时并不会实现所期望的作用。Foxmeyer的系统开发使其破产;Mobil Europe在信息系统上投资数亿美元,最后也不得不放弃;Dell为自己投资的系统居然不能满足其新的分布式的管理模式;当Applied Materisls发现与新系统相伴随的还有大的组织结构调整时,不得不放弃了系统。一系列的案例使人们开始怀疑在这方面的投资,有的人也把这种失败归咎于技术问题。但Davenport认为,失败的主要原因是业务问题。企业在进行信息集成时,往往会把自己对此的理解强加在企业原有的策略、组织结构和文化上, 为实现全面集成不惜剥离自己的一些强势业务部门或将原有的定制式的处理过程转向一般性的处理,而失去自己的竞争优势。这表明企业进行信息集成时不仅仅是一个技术问题,而是一个系统性、全局性的管理水平问题。

  

  三、面向信息集成的信息管理策略

  

  企业信息集成是分层次的,如参考文献中将其分为用户界面、人员、业务过程、应用、数据和元数据五个层次。但对于企业决策层来说,首先要明确的是如何理解信息集成。如今企业的成功主要取决与它的信息意识和对企业内外快速变化的适应能力,也就是说通过企业信息集成,企业要成为敏捷性企业,保证企业信息系统的透明性(visibility)和灵活性(flex-ibility)。信息集成的理论基础是工程思想和系统思想的结合,它不仅是用技术建立一个信息系统,更重要的是它是一种新的管理理念和模式,所以要进行企业信息集成时不仅利用集成技术开发、整合信息系统,企业的组织结构,人力资源机构也要做相应调整。

  1.企业决策层

  企业决策层首先要将信息集成作为一项事关全局的项目来对待,因为它不仅关系到企业的每一个人,甚至会涉及权利和责任的再分配,影响部分人的利益。建立以企业决策层主要领导为组长的工作小组,着手制定企业信息化战略规划,规范相关信息标准并对企业员工进行培训,从组织上和措施两方面大力度保证信息集成的顺利进行。然后还要认识到集成所需要的时间一般会很长,短期内不能有所收益。要保证资金、人力的持续投入。

 2.企业组织机构

  企业信息集成时,也要针对企业的业务流程重组企业各部门,进一步提升企业信息部门的地位,应在决策层设立专门办公室或工作小组来统筹企业信息集成及集成后的系统日常运作,比如建立直接由企业CIO领导下的信息部,部门主任或称经理负责整个企业的信息集成后日常运行所需的人、财、物管理,管理内容包括:专业信息管理部门与兼职信息部门的分工合作,不同部门信息基础设施的维护与更新责任,兼职信息管理人员的报酬分配以及全企业信息管理工作的工作制度(如全企业人员利用信息后的效果报告制度、获取信息后的上报制度、专业或兼职信息管理人员的工作制度、岗位责任制度、考核制度和奖惩制度)等等。此外,进行部门重组时,要注意保留企业的优势部门,要针对企业的具体业务流程来进行重组,建立起构架明晰、无生产冗余部分、权责明确的科学的企业系统,只有这样重组后的企业才能具有适应现代企业要求的扁平化组织结构。

  3.企业人力资源配置及管理

  企业在进行信息集成项目时要坚持以人为本的思想,充分发挥企业中复合型人才的作用,带动全员参与。对集成后的企业信息系统的人员配置管理时,要视企业具体情况灵活安排,在企业决策层设置专门职务(CIO)来负责整个企业信息系统的发展规划及对企业信息资源的开发与利用及信息管理框架的制定和维护。建立向CIO负责的工作小组或部门负责具体的技术、管理和开发工作。也可以在重组的业务部门中设立兼职岗位,除接受业务经理的领导外负责信息系统在本部门的具体信息内容管理工作,这一工作是向上一级的信息管理部门负责。在对这些人员进行管理时同时也要注意对他们的岗位管理、绩效管理和薪酬管理,如前所述的、信息集成系统日常运行管理中的兼职信息管理人员的报酬问题的解决(可在其工资的总数上加30%)和全企业信息管理工作的工作制度中建立全企业人员利用信息后的效果报告制度、获取信息后的上报制度、专业信息管理人员的工作制度等以及岗位责任制度、考核制度和奖惩制度等。只有全员投入到信息集成后的信息管理工作,才能发挥投入巨资的信息基础设施的作用,体现ERP的优越性。

  企业信息集成的理论基础是系统思想和工程思想,它并非一个简单技术解决方案问题。如果那样,只会使企业投资的信息系统成为企业的成本中心,而不能成为企业生产效率提升的推动因素。企业在现有的管理信息系统的基础上进行集成时,除了要考虑到技术因素外,更加要注意的是管理思想的更新,以系统的观点从全局的高度对信息集成进行规划,从而促进企业的全面变革,转型为适应现代环境的敏捷型企业。

1、论管理经济学的理论支柱、论管理经济学决策准则3、论中国经济供求关系的变化及其发展趋势4、试论经济管理对社会资源配置的意义5、关于需求弹性评估及量化分析6、论投入要素的最优化7、关于科布—道格拉斯生产函数8、论产品产量的最优组合9、试论线性规划10、成本利润的量化分析方法11、论完全竞争市场条件下的企业行为12、试论影响企业定价的几个要素13、论长期投资方案的评价体系14、论风险衡量15、论不确定条件下的企业决策

多媒体技术应用论文

  多媒体教育应用的重大意义及发展趋势

  [日期:2005-09-02] 来源:中央电化教育馆 作者: [字体:大 中 小]

  一、多媒体教育应用的重大意义

  自进入九十年代以来,多媒体技术迅速兴起、蓬勃发展,其应用已遍及国民经济与社会生活的各个角落,正在对人类的生产方式、工作方式乃至生活方式带来巨大的变革。特别是由于多媒体具有图、文、声并茂甚至有活动影象这样的特点,所以能提供最理想的教学环境,它必然会对教育、教学过程产生深刻的影响。这种深刻影响可以用一句话来概括:多媒体技术将会改变教学模式、教学内容、教学手段、教学方法,最终导致整个教育思想、教学理论甚至教育体制的根本变革。多媒体技术之所以对教育领域有如此重大的意义,是由于多媒体技术本身具有许多对于教育、教学过程来说是特别宝贵的特性与功能,这些特性与功能是其他媒体(例如幻灯、投影、电影、录音、录像、电视等)所不具备或是不完全具备的。首先应该说明一点:这里所说的多媒体技术是以计算机为中心的多媒体技术。在前几年的一些书籍中曾提到过多媒体组合教学,那种多媒体的概念不一样,那只是将几种媒体加以简单的组合(例如把幻灯、投影、录音、录相加以组合)。今天的多媒体技术则是以计算机为中心,把语音处理技术、图象处理技术、视听技术都集成在一起,而且把语音信号、图象信号先通过模数转换变成统一的数字信号,这样作以后,计算机就可以很方便地对它们进行存储、加工、控制、编辑、变换,还可以查询、检索。显然,这与原来把多种形式媒体组合在一起是完全不一样的,因为它是通过计算机把几种处理不同媒体信息的技术集成在一起。集成方法就是通过模数转换,全变成数字;而且为了便于加工,便于传输,还要进行数据压缩,传到指定地点以后再还原,有一整套复杂的技术通过计算机来实现。所以现在的多媒体技术,实际上是以多媒体计算机来体现的,下面我就从多媒体计算机四个方面的特性与功能来说明它对教育应用的重大意义。

  1、多媒体计算机的交互性有利于激发学生的学习兴趣和认知主体作用的发挥

  人机交互、立即反馈是计算机的显著特点,是任何其他媒体所没有的。多媒体计算机进一步把电视机所具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起,产生出一种新的图文并茂的、丰富多彩的人机交互方式,而且可以立即反馈。这样一种交互方式对于教学过程具有重要意义,它能够有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机。交互性是计算机和多媒体计算机所独有的,正是因为这个特点使得多媒体计算机不仅是教学的手段方法,而且成为改变传统教学模式乃至教学思想的一个重要因素。

  大家知道,在传统的教学过程中一切都是由教师决定。从教学内容、教学策略、教学方法、教学步骤甚至学生做的练习都是教师事先安排好的,学生只能被动地参与这个过程,即处于被灌输的状态。而在多媒体计算机这样的交互式学习环境中学生则可以按照自己的学习基础、学习兴趣来选择自己所要学习的内容,可以选择适合自己水平的练习,如果教学软件编得更好,连教学模式也可以选择,比如说,可以用个别化教学模式,也可以用协商讨论的模式。使计算机象学习伙伴一样和你进行讨论交流。也就是说,学生在这样的交互式学习环境中有了主动参与的可能,而不是一切都由教师安排好,学生只能被动接受。按认知学习理论的观点,人的认识不是外界刺激直接给予的,而是外界刺激与人的内部心理过程相互作用产生的,必须发挥学生的主动性、积极性,才能获得有效的认知,这种主动参与性就为学生的主动性、积极性的发挥创造了很好的条件,即能真正体现学生的认知主体作用。

  2、多媒体计算机提供外部刺激的多样性有利于知识的获取与保持

  多媒体计算机提供的外部刺激不是单一的刺激,而是多种感官的综合刺激。这对于知识的获取和保持,都是非常重要的。实验心理学家赤瑞特拉(Treicher)作过两个著名的心理实验,一个是关于人类获取信息的来源,就是人类获取信息到底主要通过哪些途径。他通过大量的实验证实:人类获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉,这两个加起来就有94%。还有3.5%来自嗅觉,1.5%来自触觉,1%来自味觉。多媒体技术既能看得见,又能听得见,还能用手操作。这样通过多种感官的刺激获取的信息量,比单一地听老师讲课强得多,信息和知识是密切相关的,获取大量的信息就可以掌握大量的知识。他还作了另一个实验,是关于知识保持即记忆持久性的实验。结果是这样的:人们一般能记住自己阅读内容的10%,自己听到内容的20%,自己看到内容的30%,自己听到和看到内容的50%,在交流过程中自己所说内容的70%。这就是说,如果既能听到又能看到,再通过讨论、交流用自己的语言表达出来,知识的保持将大大优于传统教学的效果。这说明多媒体计算机应用于教学过程不仅非常有利于知识的获取,而且非常有利于知识的保持。

  3、超文本功能可实现对教学信息最有效的组织与管理

  超文本(Hypertext)是按照人脑的联想思维方式非线性地组织管理信息的一种先进技术。如果所管理的信息不仅是文字,而且还包含图形、图象、声音等其它媒体信息,那就成为一个超媒体系统,换句话说,超媒体就是多媒体加超文本。事实上目前的绝大多数多媒体系统都是采用超文本方式对信息进行组织与管理。因此在一般情况下,也可以对超媒体系统与多媒体系统不加区分,即把超文本看作是多媒体系统的一种特有功能。

  如果按超文本方式组织一本书,就和传统的文件或印刷的书籍完全不同,这时的正文(文章、段落、或一句话、一个词)都按相互间的联系被组织成正文网。这本书无所谓第一页和最后一页,从哪段正文开始阅读,以及接下来读什么都由读者的意愿来决定。选择下一段正文的依据不是顺序,也不是索引,而是正文之间的语义联系。认知心理学的研究表明,人类思维具有联想特征。人在阅读或思考问题过程中经常由于联想从一个概念或主题转移到另一个相关的概念或主题。所以按超文本的非线性、网状方式组织管理信息和按传统文本的线性、顺序方式组织管理信息相比较,前者更符合人类的思维特点和阅读习惯。

  超文本之所以具有上述优越性是由其结构特征决定的,超文本的基本结构由节点(node)和链(link)组成。节点用于存储各种信息,节点内容可以是文本、语音、图形、图象或一段活动影象;节点大小可以是一个窗口也可以是一帧或若干帧所包含的数据,链则用来表示各节点(即各种信息)之间的关联。节点和链均有多种不同的类型因而形成各种不同的多媒体系统。

  利用多媒体的超文本功能实现对教学信息的组织与管理,其优越性在于:

  (1)可按教学目标的要求,把包含不同媒体信息的各种教学内容组成一个有机的整体。在传统的印刷教材中,有关语音和活动影象的内容无法与文字内容组成一体化的教材,只能以教科书、录音带、录像带三者各自独立的形式,分别出版。显然,这样的教科书,其内容必然是单调、枯燥的,与超文本方式组织的图、文、音、像并茂的丰富多采的电子教材不可同日而语。

  (2)按教学内容的要求,把包含不同教学要求的各种教学资料组成一个有机的整体。教学过程的每个教学单元均包含课文、练习、习题、提问、测验、对测验的解答及相应的演示或实验,把这些教学内容相关而教学要求不同的教学资料有机地组织在一起,无疑对课堂教学、课外复习或自学都是大有好处的。而按传统文本的线性、顺序方式来组织、管理教学内容绝不可能做到这一点。

  (3)可按学生的知识基础与水平把相关学科的预备知识及开阔视野所需要的补充知识组成有机的整体。因材施教是优化教学过程的重要目标之一,但由于学生个体之间差异很大,要在传统印刷教材中同时满足基础较差学生、一般学生和优秀学生对教学内容的不同需求是做不到的,而在多媒体电子教科书中这却是轻而易举的事情,只要利用超文本功能设置和预备知识有关的热键以及和补充知识有关的热键即可。

  4、多媒体计算机可作为认知工具实现最理想的学习环境

  从八十年代中期到九十年代初,计算机作为工具在教育领域被广泛应用主要有两个方面:一是作为数据处理工具(如各种数据库和电子表格处理软件的应用);二是作为文字处理工具(如WPS和WORD软件)。近年来,计算机在教育领域作为工具应用的一大发展,是作为教学过程中一种有效的认知工具。

  众所周知,在过去的廿年中,强调刺激-反应并把学习者看作是对外部刺激作出被动反应即作为知识灌输对象的行为主义学习理论,已经让位给强调认知主体的内部心理过程并把学习者看作是信息加工主体的认知学习理论。随着心理学家对人类学习过程认知规律研究的不断深入,认知学习理论的一个重要分支枣建构主义学习理论在西方逐渐流行。由于多媒体计算机和网络通信技术所具有的多种特性特别适合于实现建构主义学习环境,换句话说,多媒体计算机和网络通信技术可以作为建构主义学习环境下的理想认知工具,能有效地促进学生的认知发展,所以随着多媒体计算机和Internet网络的飞速发展,建构主义学习理论正愈来愈显示出其强大的生命力,并在世界范围内日益扩大其影响。

  下面我们就从“学习的含义”(即关于“什么是学习”)与“学习的方法”(即关于“如何进行学习”)这两个方面简要说明建构主义学习理论的基本内容。

  (1)、关于学习的含义

  学习是获取知识的过程。建构主义认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情景即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。由于学习是在一定情景即社会文化背景下,借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程,因此建构主义学习理论认为“情景”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。

  “情景”:学习环境中的情景必须有利于学生对所学内容的意义建构。这就对教学设计提出了新的要求,也就是说,在建构主义学习环境下,教学设计不仅要考虑教学目标分析、学习者特征分析以及媒体的选择与利用,还要考虑有利于学生建构意义的情景的创设问题,并把情景创设问题看作是教学设计的最重要内容之一。

  “协作”:协作发生在学习过程的始终。协作对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要作用。

  “会话”:会话是协作过程中的不可缺少环节。学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务的计划;此外,协作学习过程也是会话过程,在此过程中,每个学习者的思维成果(智慧)为整个学习群体所共享,因此会话是达到意义建构的重要手段之一。

  “意义建构”:这是整个学习过程的最终目标。所要建构的意义是指:事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。这种理解在大脑中的长期存储形式就是关于当前所学内容的认知结构,也称“图式”。

  (2)、关于学习的方法

  建构主义提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习,也就是说,既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的主导作用。教师是意义建构的帮助者、促进者,而不是知识的提供者与灌输者。学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者,而不是知识的被动接受者和被灌输的对象。

  学生要成为意义的主动建构者,就要求学生在学习过程中从以下几个方面发挥主体作用:

  ①要用探索法、发现法去建构知识的意义;

  ②在建构意义过程中要求学生主动去搜集并分析有关的数据和资料,对所学习的问题要提出各种假设并努力加以验证;

  ③要求学生把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系,并对这种联系加以认真的思考。“联系”与“思考”是意义构建的关键。如果能把联系与思考的过程与协作学习中的协商过程(即交流、讨论的过程)结合起来,则学生建构意义的效率会更高、质量会更好。协商有“自我协商”与“交际协商”(也叫“内部协商”与“社会协商”)两种,自我协商是指自己和自己辩论什么是正确的;交际协商则指学习小组内部相互之间的讨论与辩论。

  教师要成为学生建构意义的帮助者,就要求教师在教学过程中从以下几个面发挥主导作用:

  ①激发学生的学习兴趣,帮助学生形成学习动机;

  ②通过创设符合教学内容要求的情景和提示新旧知识之间联系的线索,帮助学生建构当前所学知识的意义。

  ③为了使意义建构更有效,教师应在可能的条件下,组织协作学习(开展讨论与交流),并对协作学习过程进行引导使之朝有利于意义建构的方向发展。引导的方法包括:提出适当的问题以引起学生的思考和讨论;在讨论中设法把问题一步步引向深入以加深学生对所学内容的理解;要启发诱导学生自己去发现规律、自己去纠正和补充错误的或片面的认识,切忌直接对学生进行灌输。

  下面我们通过两个实际课例说明如何把多媒体计算机及网络通信技术作为认知工具以实现这样的学习环境。

  课例1:澳大利亚“门尼·彭兹中心小学”所作的试验

  试验班为六年级,有30名学生,教师名字叫安德莉亚,当前要进行的教学内容是关于奥林匹克运动会。像往常一样,安德莉亚鼓励她的学生围绕教学内容拟定若干题目(例如奥运会的历史和澳大利亚在历次奥运会中的成绩等问题),确定媒体在解决这些问题的过程中所起的作用,并要求学生用多媒体形式直观、形象地把自己选定的问题表现出来。经过一段时间在图书馆和Internet网上查阅资料以后,其中米彻尔和沙拉两位小朋友合作制作了一个关于奥运会历史的多媒体演示软件。在这个软件向全班同学播放以前,教师提醒大家注意观察和分析软件表现的内容及其特点。播放后立即进行讨论。一位学生说,从奥运会举办的时间轴线,他注意到奥运会是每4年召开一次。另一位学生则提出不同的看法,他认为并不总是这样,例如1904年、1906年和1908年这几次是每两年举行一次。还有一些学生则注意到在时间轴线的1916,1940和1944这几个年份没有举行奥运会,这时教师提出问题:“为什么这些年份没有举办奥运会?”,有的学生回答,可能是这些年份发生了一些重大事情,有的学生则回答发生了战争,有的则更确切地指出1916年停办是由于第一次世界大战,1940和1944年停办是由于第二次世界大战。经过大家的讨论和协商,决定对米彻尔和沙拉开发的多媒体软件作两点补充:①说明第一、二次世界大战对举办奥运会的影响;②对奥运历史初期的几次过渡性(两年一次)奥运会作出特别的解释。这时候有位小朋友提出要把希特勒的照片通过扫描放到时间轴上的1940年这点上,以说明是他发动了二次大战。教师询问全班其他同学:“有无不同意见?”沙拉举起手,高声回答说:“我不同意用希特勒照片,我们应当使用一张能真实反映二次大战给人民带来巨大灾难(例如大规模轰炸或集体屠杀犹太人)的照片,以激起人们对希特勒的痛恨”。教师对沙拉的发言表示赞许。

  从以上课例可以看到,教师为这个教学单元进行的教学设计主要是让学生用多媒体计算机建立一个有关奥运会某个专题(例如奥运历史或澳大利亚在历次奥运中的成绩)的情景,以激发学生的学习兴趣和主动探索精神,再通过展开讨论,把对有关教学内容的理解逐步引向深入。在这个课例中,学生始终处于主动探索、主动思考、主动建构意义的认知主体位置,但是又离不开教师事先所作的、精心的教学设计和在协作学习过程中画龙点睛的引导;教师在整个教学过程中说的话很少,但是对学生建构意义的帮助却很大,充分体现了教师主导作用与学生主体作用的结合。整个教学过程围绕建构主义的情景、协作、会话和意义建构这几个认知环节自然展开,而自始至终又是在多媒体计算机环境下进行的(同时用Internet实现资料查询),所以上述例子是以多媒体计算机和Internet网作为认知工具实现建构主义学习环境的很好范例。

  课例2:澳大利亚“伟治·柏克小学”所作的试验

  试验班由三年级和四年级的学生混合组成,主持试验的教师叫玛莉,要进行的教学内容是自然课中的动物。玛莉为这一教学单元进行的教学设计主要是,让学生自己用多媒体计算机设计一个关于本地动物园的电子导游,从而建立一个有利于建构“动物”概念的情景。玛莉认为这种情景对于学生非常有吸引力,因而能有效地激发起他们的学习兴趣。她把试验班分成若干小组,每个小组负责开发动物园中某一个展馆的多媒体演示。玛莉让孩子们自己选择:愿意开发哪一个展馆,愿意选哪一种动物;是愿意收集有关的动物图片资料,还是愿意为图片资料写出相应的文字说明;或是直接用多媒体工具去制作软件,都由孩子们自己选择。然后在此基础上组成不同的学习小组。

  这样,每个展馆就成为学生的研究对象,孩子们都围绕自己的任务努力去搜集材料。例如,他们到动物园的相应展馆去实地观察动物的习性、生态,到图书馆和Internet网上去查询有关资料,以获取动物图片和撰写说明。在各小组完成分配的任务后,玛莉组织全试验班进行交流和讨论。这种围绕一定情景进行自我探索的学习方式,不仅大大促进了学生学习的自觉性,充分体现了学生的认知主体作用,而且在此基础上开展的协作学习,只要教师引导得法将是加深学生对概念理解、帮助学生建构知识意义的有效途径。例如,在全班交流过程中演示到“袋鼠”这一动物时,玛莉向全班同学提出一个问题:“什么是有袋动物?除了袋鼠有无其它的有袋动物?”有些学生举出“袋熊”和”卷尾袋鼠“。于是玛莉又让学生们围绕这三种有袋动物的异同点进行讨论,从而在相关背景下,锻炼与发展了儿童对事物的辨别、对比能力。这是利用多媒体计算机和Internet网络作为认知工具,实现建构主义学习环境,从而有效地帮助学生完成对当前所学内容的意义建构并促进学生认知能力发展的又一范例。

  二、多媒体教育应用的发展趋势

  综合近年来国外多种教育技术杂志(如ET,ETS,EMI,JRCE,AJDE.....)上所刊登的主要论文,以及历届“ED_MEDIA”世界大会(World Conference on Educational Multimediaand Hypermedia,即“教育多媒体与超媒体”世界大会,简称ED_MEDIA世界大会,这是国际上每年召开一次的规模最大的有关多媒体教育应用的国际会议)上所发表的基本观点,可以看出当前多媒体教育应用有以下几个值得注意的发展趋势:

  1.多媒体技术与网络通信技术的结合

  1995年末,在国际信息界有一件最引人注目的大事,就是美国SUN公司在Internet上推出了”WWW浏览器HotJava”,这是SUN公司用Java语言开发的一种全新的可动态执行的浏览器。其突出特点是具有动画功能,可向用户提供超文本格式的图形、图像、语音、动画与卡通等多种媒体信息;并能把静态文档变成可动态执行的代码,这就彻底改变了Internet浏览器只能用来查询检索Internet网上信息的状况,为Internet的教育应用开辟了新的广阔前景,这是因为HotJava的动态可执行特性无异于赋给用户一种远程交互的功能。例如,一个用户可以利用HotJava编写一段Java应用程序以实现仿真化学反应的页面,而其它的3W用户只要使用HotJava浏览器就不仅可以看到这个仿真页面,还可以与之进行交互(例如可改变该化学反应过程中的某些参数以观察不同的反应过程和结果)。利用HotJava的这种动态可执行特性用户在检索到某些重要文献或教学资料时,不仅能看到静止页面还可通过点击某个图标或热键而看到图文声并茂的彷真实验或算法执行过程的直观演示。显然,这样一种交互功能和用第一代Internet浏览器(如Mosaic和Netscape)只能观看静态页面的效果相比是有本质不同的,它对于教育应用(尤其是远距离教育应用)具有特别重要的意义。可以说,HotJava的出现不仅是Internet浏览器的重大革新,也为多媒体技术与网络通信技术的结合找到了最理想的结合点:从此基于Internet网的多媒体教育应用就日益发展起来(今年6月于美国波士顿召开的ED_MEDIA世界大会上,在121篇大会交流的多媒体教育应用论文中基于3W服务器和HotJava以实现多媒体技术与网络通信技术相结合的教育应用论文共有七篇)。目前不仅西方发达国家在大力开发基于Internet的多媒体教育应用,就是台湾、香港等地区也在这方面投入相当多的人力和物力(当前台湾教育技术界的主要力量差不多都已投向这一研究领域)。这是多媒体教育应用中十分值得引起我们重视的一个新趋势,也是当前发展最快的一个趋势,我们必须迎头赶上去。

  2、多媒体技术与仿真技术的结合

  多媒体计算机和仿真技术结合可以产生一种强烈的幻觉,使得置身其中的人全身心地投入到当前的虚拟现实世界中,并对其真实性丝毫不产生怀疑,通常把这种技术称之为“虚拟现实”(VirtualReality,简称VR)。换句话说,虚拟现实是由多媒体技术与仿真技术相结合而生成的一种交互式人工世界,在这个人工世界中可以创造一种身临其境的完全真实的感觉。要进入虚拟现实的环境通常需要戴上一个特殊的头盔(head_mounted display),他可以使你看到并感觉到计算机所生成的整个人工世界。为了和虚拟环境进行交互,还需要戴上一副数据手套——它使穿戴者不仅能感知而且能操作虚拟世界中的各种对象。

  由于设备昂贵,目前VR技术还主要是应用于少数高难度的军事和医疗模拟训练以及一些研究部门,但是在教育与训练领域VR技术有不可替代的非常令人鼓舞的应用前景,所以这一发展趋势也应引起我们的注意。例如,达特茅斯医学院所开发的一种“交互式多媒体虚拟现实系统”,可以使医务工作者体验到并学习到如何对各种战地医疗的实际情况做出反应。利用该系统的实习者可以感受到由计算机仿真所产生的各种伤病员的危险症状,实习者可以从系统中选择某种操作规程对当前的伤病情况进行处理并可立即看到这种处理方式所产生的后果。为了使实习者获得更深刻的体验,系统还可仿真各种外科手术,其内容包括一般的开刀直至复杂的人体器官替换。这种虚拟环境使医学院的大学生不必冒任何医疗事故的风险就可以反复实习病房中的各种实际操作,并可尝试选择不同的技术处理方案以检验自己的判断是否正确,和进行某种技能的训练。

  VR技术在教育中应用的另一个例子是创建一种虚拟的物理实验室。物理学按其本身的性质提出了许多“如果……将会怎样”的问题,这些问题最好通过直接观察物理作用力对各种客体的作用效果来进行探索。休斯顿大学和NASA(美国国家航空和宇航局)约翰逊空间中心的研究人员建造了一种称之为“虚拟物理实验室”的系统,利用该系统可以直观地研究重力、惯性这类物理现象。使用该系统的学生可以做包括万有引力定律在内的各种实验,可以控制、观察由于改变重力的大小、方向所产生的种种现象,以及对加速度的影响。这样,学生就可以获得第一手的感性材料(直接经验),从而达到对物理概念和物理定律的较深刻理解。

  VR技术在化学教学中也取得了显著效果。北卡罗莱纳大学的科学家们已经研制了一种可以让用户用手操纵分子运动的VR系统。用户戴上头盔并通过数据手套进行反馈控制,可以使分子按某种方式结合在一起。不难看出,这种VR系统不仅在教学上有重要意义(例如可直接观察到蛋白质的分子结构),而且在科学研究上也有重大的价值,因为按某种新方式结合在一起的分子结构很有可能是治疗某种疾病的新药,或者是工业上所需要的某种特殊材料。

  随着对多媒体技术和仿真技术研究的深入,实现“虚拟现实”的理论方法也有很大发展。原来应用VR离不开昂贵的专用硬件或辅助设备(如头盔、数据手套、高分辨率的图形工作站等),近年来这种情况开始有所改变。例如在今年6月召开的ED-MEDIA世界大会上,出现了一种全新的称作“QTVR”(快速虚拟)的系统。这种系统已实际应用于学习城市的设计与规划,其优异的性能价格比令人惊叹!QTVR技术与普通VR技术在使用的仿真原理上有很大不同:它不是利用头盔和数据手套这类硬件来产生幻觉,而是使用360度全景摄影技术所拍摄的高质量图象来生成逼真的虚拟情景。因此它允许用户在Windows操作系统或是Macintosh微机的操作系统支持下,在普通微机上(无需用高档的图形工作站)只利用一只鼠标和一个键盘(无需戴头盔和数据手套)就能真实地感受到和VR技术中一样的虚拟情景。

  学习城市设计与规划的学生利用QTVR系统可以创建一座逼真的虚拟城市,当学生改变城市场景的视图时(例如向左或向右,朝上看或朝下看,摄像机头向目标移近或移远等),被观察的场景仍能正确保持并能使人产生环绕该城市浏览观光的真实幻觉。与此同时,城市中的各种物理实体(如建筑物、道路、桥梁、树木、交通工具和地形等等)可以用鼠标任意拾取并进行操纵(例如使其旋转,以便从不同角度进行观察,并且还可以进入到建筑物内部的各个房间去观看)。

  更令人难以置信的是,由于采用了先进的图象压缩算法,在QTVR系统中,用来表征城市某个虚拟场景的360度高质量全景照片的存储容量竟

智能制造系统的应用论文

先给你点资料看看,写论文还是要自己动脑筋的!

激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源,识别物体等的一门技术,传统应用最大的领域为激光加工技术。激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,传统上看,它的研究范围一般可分为:

  1.激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。

  2.激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。

  激光焊接:汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。目前使用的激光器有YAG激光器,CO2激光器和半导体泵浦激光器。

  激光切割:汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。

  激光打标:在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用,目前使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器。

  激光打孔:激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展,主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。国内目前比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及钟表和仪表的宝石轴承、飞机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主,也有一些准分子激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器。

  激光热处理:在汽车工业中应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理,同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛。我国的激光热处理应用远比国外广泛得多。目前使用的激光器多以YAG激光器,CO2激光器为主。

  激光快速成型:将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成。多用于模具和模型行业。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主。

  激光涂敷:在航空航天、模具及机电行业应用广泛。目前使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主。

关于《混凝土裂缝控制与施工技术研究及工程应用论文》怎么写内容提纲和目录

2.地下室墙体混凝土配合比及浇筑的措施在墙板混凝土配合比设计试配,确定设计配合比阶段,采取了降低水灰比的措施。底板与墙板同为C30P12,而底板的水灰比为0.47.而墙板的水灰比为0.41,混凝土的坍落度指标底板为18~20厘米,墙板坍落度指标控制在14~16厘米。采取该措施的目的在于减少用水量、降低混凝土的收缩。在混凝土浇筑阶段,采用二次振捣的工艺,即在混凝土初凝前进行二次振捣。避免混凝土因沉降收缩而引起的裂缝。这些措施的实施对控制墙体裂缝的出现是非常有必要的。在浇筑过程中其他方面的控制均与底板的控制措施方法相同。

3.地下室顶板的混凝土浇筑的控制按照地下室超大型长无缝混凝土的施工方案,地下室顶板的浇筑顺序是浇筑完地下一层墙板至地下室顶板梁下口后进行地下室顶板的混凝土浇筑。在顶板的浇筑过程中主要是要控制好早期裂缝的产生,从混凝土收缩裂缝的形成时间看,裂缝往往发生在混凝土初凝到终凝这段时间内,在施工方案讨论过程中,将顶板二次或三次搓平、抹压,特别是初凝抹压作为控制早期收缩裂缝的一项重要控制措施,这对于弥合部分早期裂缝是不可缺少的工艺。由于该项工艺在施工中得到了有效的应用,因此对避免顶板发生早期裂缝起到了很好的作用。

4.地下室混凝土的养护地下室底板、墙板、顶板全部采用了掺加ZY膨胀剂的混凝土。按照养护制度,在混凝土抹压后,能上人时即铺上麻袋片或草席,用水浇湿保养,混凝土硬化3~4小时后,底板与顶板均筑堰蓄水3~5厘米进行养护,墙板采取不间断淋水保温,采用这些养护方法不得少于14天,墙板侧模的拆除也不少于7天。以上养护措施的实施对地下室应用超长无缝结构的成功起到了非常重要的作用。

5.细部处理

(1)外墙与边柱的配筋率不同,收缩差也不同,其连接处应插入1~1.5米Φ10@200锚入柱内20厘米的水平增强钢筋,防止因应力集中发生纵向裂缝。

(2)由于底板配筋为双向Φ25锚入基础梁一、二排主筋之间,使底板与柱节点处板面混凝土保护层过大,可在柱边1米范围铺Φ8@200双向钢筋网片,防止板面出现裂缝。

(3)所有外墙对拉螺杆突出部分都要割掉,用ZY掺量为10%的1:2水泥砂浆封堵;所有穿外墙管道按要求作防水处理。

大体积混凝土采用无缝施工技术已经在多个工程施工中进行了尝试,其中亚洲最大综合商贸城——上海虹桥商贸城(28万平方米)项目,经过严格按照制定的施工方案进行施工,在建工程至今都未发现裂缝。但作为一项新的技术措施还需要进行不断的探索、丰富。

现代技术在我们生活中的应用的论文

  我国已加入世贸组织,融入经济全球和科学技术迅猛发展的潮流中,经济全球化、信息网络化、社会知识化改变着人们的生存方式,推动着世界各国寻求以现代教育科学理念为指导,通过教育改革,选择最适合学生发展的学习内容、方式、方法、途径提高育人质量,为全民提供优质的教育服务。为此我校作为一所具有实验性、示范性的实验学校,参加了联合国教科文组织中国教育学术研究中心教育实验专业委员会的《21世纪学校优质教育实验研究》,我们的课题是《创建优质校园生活,提高小学生(基础)综合素质实验研究》,并分为五个子课题从“优质课堂学习生活”、“优质班级活动生活”、“优质校园文化生活”、“校本课程与优质校园生活”、“师生综合素质基本要求及评价”进行了研究。现就我校运用现代教育技术,优化课堂学习生活的初步探索总结如下:

  一、优质教育需要现代教育技术

  在世纪之交,社会政治经济发展向教育领域全面渗透,给教育带来了新的发展机遇与挑战。以计算机科学为代表的信息产业的迅速崛起,标志着信息技术革命的完成。这场以信息技术驱动的深刻变革正向我们昭示:把学生培养成为能够适应21世纪信息化需要的,具有创新精神与实践能力的新型人材是至关重要的。

  现代教育技术与教育的整合,必将彻底改革几个世纪以来的人们习以为常的、旧的、传统的教育观念、教育思想以及相应的教与学方式,创造出一种真正意义上的尊重人的创造性,充分发挥人的潜力,促进人与人的交流与合作的崭新的教育观念、教育思想以及基于高新技术的教和学方式。因此研究现代信息技术促进优质教育发展中的若干问题,(如;优化课堂学习;促进民主、平等、合作的学习环境的建立;学习方式的变革;学生信息素养的养成;学校现代管理等)就显得十分必要,也十分迫切。

  优质教育的主要目标是构建多种有利于学生全面、和谐、主动发展的优质教育形式,实现教育高质量、高效率、高效益运行,以提高学生的综合素质,实现学生的主体性发展。信息技术的发展,为优质教育提供了先进的教育技术和丰富的学习资源;为优质教育目标的实现创造了条件;不仅为自主学习和终身学习提供了技术与现实方法,而且便于学生掌握信息的收集、检索、分析、评价、转发和利用;不仅促进了班级内学生的合作交流,而且会促进学校与全球学习社区的合作交流,从而大大开阔了学生视野,可以说,现代教育技术是优质教育不可缺少的有机组成部份。因此,优质教育需要现代教育技术。

  二、运用现代教育技术,优化课堂学习生活

  课堂学习生活是从学生“学”的角度去审示课堂教学活动,充分体现了以人为本,以学生为主体的建构主义学习理论。因为,教学过程是教师与学生双方共同活动所形成的过程,存在着“教”与“学”这对矛盾的对立统一,“学”是一种学习活动,应遵循学习的认知规律。“教”是影响学习者内心过程的外部刺激。因此,学是内因,教是外因,学是矛盾的主要方面,教是通过学使学生建立新旧知识的联系。研究课堂学习生活更有利于课堂教学的优化,更有利于学生的发展。

  一 现代教育技术的运用,促进了新的教育理念的树立

  在优质教育的实验过程中,我们始终把“运用现代信息技术,促进新的教育理念的树立”放在极其重要的位置,一方面通过多种形式组织全体教师学习邓小平同志的教育理论,学习《中共中央、国务院关于深化教育改革、全面推进素质教育的决定》,《全国基础教育工作会议决定》、《新课程标准》,学习现代教育论、教学论,特别是学习建构主义理论和现代信息技术理论;另一方面把理论与实践结合起来,组织运用现代信息技术的专题研讨活动,优质课堂学习生活的研究课、比赛课、公开课等,使干部和教师的教育理念在以下三个方面有了明显的变化:其一树立了新的学习观。21世纪的学习是不断提出问题、解决问题的学习;是与他人协作、分享、共进的学习;是依托信息技术将真实情景与虚拟情境融会贯通的学习;是不断进行自我认识,自我反思的学习。二是树立了新的教学观。教学着眼于学生综合素质的发展,为学生终身学习、工作、生活打下良好的基础,让课堂学习成为低耗、高效、质优的生活,具体体现在“三个转变”上,一是教师角色的转变。教师要由教学过程中的“主宰者”,知识的传授者变为学生学习的引导者,帮助者、促进者;二是学生地位的转变。学生在学习过程中要变过去被动学习状态为主动学习状态,主动参与学习,成为知识的探究者和学习的主体;三是,教学方法的转变。由原来单纯的归纳或演绎讲解,变为有利于“情景创设”、“主动探索”、“协作学习”、“会话讨论”和“意义建构”等多种方法的综合运用;其三是对现代信息技术的教育功能有了新的认识,以计算机为核心的现代信息技术主要指多媒体计算机、教室网络、校园网和因特网(Intefnet)等,作为新型的教学媒体,当它们与学科课程整合时,它们不仅仅是教师教学过程中的辅助工具,更重要的是它们已成为学生学习的认知工具,为新型的课堂学习生活提供最理想的学习环境。

  二 现代教育技术的运用,构建了民主、平等、合作的教育环境。

  1、为民主、平等、合作的教育环境提供了技术支撑。

  我校信息技术建设的基本思路是以应用促建设,以建设促发展。我校是全国现代教育技术实验学校。我们先后承担了《全国小语“四结合”教改实验研究》,中央电教馆的子课题《小学数学素质教育“三导一促”电教模式实验》,取得了可喜成绩。 实验中我们体会到现代信息技术的支撑尤为重要。我们先后建有计算机多媒体教室、课件制作室、语音室、电子阅览室,安装了多媒体双向控制教学系统,初步建立了校园网络,为全体教师配置了工作电脑;学校开发研制了一批用Powerpoint制作的演示课件和用Authorware集成的知识素材。还进行了全员CAI课件制作培训,一批骨干教师在新的教学思想的指导下,开发了能激发学生积极参与学习过程的交互式教学软件,制作了可以让学生多动脑多动手的复合性课件。这些课件与素材以及多媒体网络对激发学生学习兴趣,优化学生学习生活,提高课堂教学效率,为师生交互,同学间合作,提供了物质条件。

  2、为民主、平等、合作的教育环境提供智慧支撑。

  教师,作为教育的第一重要资源,比任何人都更需要紧跟时代、更新观念。现代信息技术的广泛运用,对教师提出了更高的要求,需要教师带头学会使用现代信息技术,并利用现代信息技术帮助自己学习,同时引领学生去学习。我校坚持不懈地抓了教师队伍建设。首先,进行了分层次的计算机操作技能培训,第一阶段,进行了计算机初级培训,要求全体教师掌Windows基本操作和Word进行文字处理。第二阶段,50岁以下的教师进行了中级培训,要求能利用Powerpoint和Flash制作课件,能管理好学生学籍与成绩,能掌握互联网上的常用操作。第三阶段,对部分骨干教师要求能用更多的工具制作交互式课件、网络课件、网页,并能进行图片处理。现在我校全体教师能用Word进行常规的文字处理,部分教师会制作演示文稿和独立制作课件,骨干教师能独立制作网页。其次,是让教师参与课题实验,目前我们承担着国家级实验课题4个,市级课题2个,几乎所有的教师都以这些课题的子课题参与实验,在实验中教师亲临信息环境,了解信息技术的飞速发展,深感加快信息化建设的时代性和紧迫性。并能不断提升自己信息技术水平,一支高质量的现代化的教师队伍正在蓬勃的发展中。

  3、民主、平等、合作的教育环境有利于新型师生关系的建立。

  多媒体网络环境营造了一种民主、平等、和谐、愉快的教学氛围。在丰富的网络资源面前,教师与学生是平等的,教师不再是知识的灌输者,而是学习的组织者、指导者、帮助者、促进者;学生也不再是知识的被动接受者和灌输的容器,而是学习活动的主体。民主、平等、宽松、和谐的新型师生关系,为学生学习活动提供了自由的空间,为学生个人学习潜能的最大发挥创造了良好的条件。

  三 现代教育技术的运用,创建了新的学习方式,有利于培养学生的创新精神,实践能力和信息素养,促进学生综合素质的全面发展。

  新一轮基础教育课程改革突出了学习方式的变革和切实加强对学生创新精神和实践能力的培养,可以说,学习方式的转变是本次课程改革的显著特征。改变原有的单纯的、被动的、

  接受式学习方式,建立和形成旨在充分调动、发挥学生主体性、独立性、创造性的学习方式,自然成为优质教育的核心任务。而现代信息技术的多媒体网络提供的丰富的资源和认知情况中的观察、思维、表达、畅想、自由创作恰好适合于这种学习方式的重大变革。

  在课堂学习活动中,利用现代教育技术,把可供师生共享的知识资源放在学生的身边,创设一个平等、民主、宽松、和谐的学习氛围。突出发现、协作、研究的学习方式,教师作为学习活动的指导者,不仅仅领着学生一步步走向知识的海洋,更重要的是要引领学生去发现、探索知识,逐步培养学生的批判意识和怀疑意识,鼓励学生对老师、对书本质疑,达到培养学生创新精神与实践能力的目的。

  1、协作式学习

  协作式学习的主要环节是,运用计算机网络特有的交互功能形成师生交流,生生交流,人机交流的多种交流回路,以此优化学生的协作学习。

  例如,我校小学语文三年级习作《逛好吃街》,在多媒体网络环境下的课堂学习活动图示如上:

  创设情景利用多媒体网络回放了同学们逛好吃街的录像:怀旧风格的文化墙,琳琅满目的特色小吃,孩子们左顾右盼的馋样儿都包揽其中。顿时,好吃街移进课堂,有了小贩的吆喝声,同学们的欢声笑语……学生的视觉表象、听觉表象、动觉表象相结合,形成清晰的结合表象。吸引学生注意力,唤起学生原有的知识情感经验,激发其习作兴趣;利用多媒体技术为学生协作式学习活动提供内容丰富、形象生动、信息量大、具有交互功能的学习资源。如:习作要求、好吃街饮食文化、名特小吃、好吃街旧貌、好吃街新貌、好吃街上的名人、关于好吃街的故事等可供学生自定重点、自由选材、自主学习;利用多媒体让学习者与周围环境的交互作用,对于学习内容的理解起着关键的作用。通过沟通和互动,学生可以理清自己的思路,表达自己的见解,学会聆听、理解他人的想法,学会相互接纳、赞成、争辩。同学们从不同侧面来写好吃街:有的描写好吃街上的陕西羊肉泡漠、成都夫妻肺片夹饼、美国汉堡、法式大餐、各种风味小吃菜;有的描写穿着时尚的少男少女津津有味地嚼着羊肉串,外宾吃酸辣粉后辣是直吐舌头的情景……这样在共享集体思维成果的基础上大家不断完善自己的构思。然后,将构思以“想打”的方式输入电脑,同时,教师通过屏幕对个别学生进行辅导,学生完成片断后,教师再引导自评、互评、协作修改,一篇篇风格各异的小片断《逛好吃街》呈现出来了,孩子们心中洋溢着成功的喜悦。

  由此可见,协作式学习要求对多个学生提供同一问题的多种不同观点进行比较、分析、集思广益、协同解决问题。不仅培养了学生的合作精神,提高了学生的计算机操作能力,而且,提高了他们的实践能力,优化了课堂学习生活。

  2、发现式学习

  发现式学习是针对接受式学习而提出来的,在传统的接受式学习中,学习内容是以定论的形式直接呈现出来,学生进行学习的心理机制或途径是同化,学生是知识的接受者。而发现式学习,学习的内容是以问题形式间接呈现,学生进行学习的心理机制和途径是顺应,学生是知识的发现和探究者。发现式学习活动更多的是以发现问题、提出问题、分析问题、解决问题为流程进行。因特网是世界上最大的知识库、资源库,拥有最为丰富的信息资源。因而,特别适合学生进行“自主发现、自主探索”式学习,并为学生批判性思维、创造性思维的发展和信息能力、实践能力的孕育提供了肥沃的土壤。

  例如:再数学“简单统计”的学习活动中,学生通过网上资源不仅把生活中的统计实景呈现于课堂,而且让学生有网上实践的机会,在网上去发现大量的与统计有关的材料,了解统计的应用无处不在,收集数据的多种途径以及从不同角度收集、整理、制作统计图表、分析统计数据等。

  再如:教学长方形时,教师利用计算机的交互功能指导学生动手实践,把一个长方体剪开成一个平面。学生观察,发现长方体的特征,并提出问题,让学生思考,在思考的基础上进行小组讨论,又用计算机课件进行验证,帮助学生建立长方体的空间观念。学生通过动手实践、发现问题,探索问题,找出规律,得出长方体的结论。全班学生再用同样的方法,自己去尝试、探讨正方体,利用课件展示结论的推导过程、方法的思考过程,让学生在发现问题、探索问题中学会了学习方法。

  3、研究式学习

  ――一种课堂学习生活的延伸。

  研究型学习是近年来初、高中学生学习方式改革的一个重点,它能否在小学高年级的学生中运用?我们进行了初探与尝试。

  例如:小学美术课,我们根据综合性学习是世界教育发展的一个新特点,也是基础教育课程改革需要突破的一个难点,“综合、探索”进入美术学习领域,美术与其他学科,美术与现实社会等方面的综合活动,旨在发展学生的综合能力和探究发现能力。我们在六年级的美术课进行了如下的研究,研究的课题是:“发现山城吊脚楼”。让学生收集吊脚楼的图片、资料,分析吊脚楼的历史文化背景,讨论吊脚楼的存在价值,形成我看吊脚楼的调查报告。在这一过程中,学生能充分利用校内外广泛收集各种资料,进行筛选、整理,能运用现代信息技术在互联网上搜集、查阅有关资料,有的学生还自己设计问卷调查表,走向社会,让大家来谈山城吊脚楼有无存在的必要。然后,在讨论中作为自己观点的依据,有的学习小组的“调查报告”还真的有鼻子有眼的,什么问题的提出、研究的背景、研究的方法、研究的步骤、结论。通过研究,初步感知了问题研究的方式方法,提高了收集、整理信息的能力,提高了调查研究、分析问题的水平,也增强了合作精神,培养了学生的创新精神与实践能力。

  再如:五年级一班的开放式研究课题:“我们赢了!”,让学生自己选择角度,自己命题进行研究,然后集中汇报,而且汇报的形式可多种多样。有的学生从“足球走向世界”的角度,有的从“加入WTO”的角度,有的从“北京申奥成功”的角度去运用多种资源收集整理素材,然后形成自己的汇报材料。有的将收集的素材制作光盘展示,有的是写的“研究报告”,有的是将素材运用现代信息技术制作小报或编辑成册,有的汇报时则直接利用网络将自己收集在家电脑内的材料调出来汇报……“我们赢了”真的让我们的学生赢了,他们又一次赢得了学习发展的机会。

  综上所述,现代教育技术与学科的整合,确实具有优化学习过程的特征,这些特征能充分发挥学生的主动性与创造性,从而为学生的创造能力、实践能力以及信息素养营造理想的学习环境,让学生的综合素质得到发展。但我们也清楚地意识到,网络技术的发展给学校提供了各种机遇,给优质教育提供了技术支持,但也给学校的教育工作带来了新的挑战,那就是如何发展学生的非智力因素,如何育人!我们将在今后优质教育的实验研究中认真研究。

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计算机与通信的结合产生了计算机网络,信息 社会 对计算机网络的依赖,又使得计算机网络本身运行的可靠性变得至关重要,向网络的管理运行提出了更高的要求。网络系统的维护与管理日趋繁杂,网络管理人员用人工 方法 管理网络已无法可靠、迅速地保障网络的正常运行;无法满足当前开放式异种机互联网络环境的需要,人们迫切地需要用计算机来管理网络,提高网络管理水平,使信息安全,快捷地传递。于是计算机网络管理系统便应运而生了。一、计算机网络管理系统的基本知识(一)计算机网络管理系统的概念计算机网络管理系统就是管理网络的软件系统。计算机网络管理就是收集网络中各个组成部分的静态、动态地运行信息,并在这些信息的基础上进行分析和做出相应的处理,以保证网络安全、可靠、高效地运行,从而合理分配网络资源、动态配置网络负载,优化网络性能、减少网络维护费用。(二)网络管理系统的基本构成概括地说,一个典型的网络管理系统包括四个要素:管理员、管理代理、管理信息数据库、代理服务设备。1.管理员。实施网络管理的实体,驻留在管理工作站上。它是整个网络系统的核心,完成复杂网络管理的各项功能。网络管理系统要求管理代理定期收集重要的设备信息,收集到的信息将用于确定单个网络设备、部分网络或整个网络运行的状态是否正常。2.管理代理。网络管理代理是驻留在网络设备(这里的设备可以是UNIX工作站、网络打印机,也可以是其它的网络设备)中的软件模块,它可以获得本地设备的运转状态、设备特性、系统配置等相关信息。网络管理代理所起的作用是:充当管理系统与管理代理软件驻留设备之间的中介,通过控制设备的管理信息数据库(MIB)中的信息来管理该设备。3.管理信息库。它存储在被管理对象的存储器中,管理库是一个动态刷新的数据库,它包括网络设备的配置信息,数据通信的统计信息,安全性信息和设备特有信息。这些信息、被动态送往管理器,形成网络管理系统的数据来源。4.代理设备和管理协议。代理设备在标准网络管理软件和不直接支持该标准协议的系统之间起桥梁作用。利用代理设备,不需要升级整个网络就可以实现从旧协议到新版本的过渡。对于网络管理系统来说,重要的是管理员和管理代理之间所使用的网络管理协议,如SNMP,和它们共同遵循的MIB库。网络管理协议用于在管理员与管理代理之间传递操作命令,并负责解释管理员的操作命令。通过管理协议的作用,可以使管理信息库中的数据与具体设备中的实际状态、工作参数保持一致。(三)网络管理系统的功能ISO在ISO/IEC 7498-4文档中定义了网络管理的五大功能,即配置管理、故障管理、性能管理、计费管理与安全管理。故障管理:其主要功能是故障检测、发现、报告、诊断和处理。由于差错可以导致系统瘫痪或不可接受的网络性能下降,所以故障管理也是ISO网络管理元素中,被最广泛实现的一种管理。配置管理:其主要功能包括网络的拓扑结构关系、监视和管理网络设备的配置情况,根据事先定义的条件重构网络等,其目标是监视网络和系统的配置信息,以便跟踪和管理对不同的软、硬件单元进行网络操作的结果。性能管理:监测网络的各种性能数据,进行阈值检查,并自动地对当前性能数据、 历史 数据进行分析。其目标是衡量和显示网络各个方面的特性,使人们在一个可以接受的水平上维护网络的性能。安全管理:主要是对网络资源访问权限的管理。包括用户认证、权限审批和网络访问控制(防火墙)等功能。其目标是按照本地的安全策略来控制对网络资源的访问,以保证网络不被侵害(有意识的或无意识的),并保证重要的信息不被未授权的用户访问。计费管理:主要是根据网络资源使用情况进行计帐。其目标是衡量网络的利用率,以便使一个或一组用户可以按一定规则,利用网络资源,这样的规则可以使网络故障减到最小(因为网络资源可以根据其能力大小而合理地分配),也可以使所有用户对网络的访问更加公平。这五个基本功能之间既相互独立,又存在着千丝万缕的联系。在这些网络管理功能中,故障管理是整个网络管理的核心;配置管理则是各管理功能的基础,其他各管理功能都需要使用配置管理的信息;性能管理、安全管理和计费管理相对来说具有较大的独立性,特别是计费管理,由于不同的应用单位的计费政策有着很大的差别,计费应用的开发环境也千差万别,因此,计费管理应用一般都是依据实际情况专门开发。(四)网络管理协议由于网络中广泛存在着多厂家、异构异质和固有的分布性等特点,人们才在网络管理中引入了标准,以规范网络设备的生产和网络管理系统的开发。这种标准就是网络管理协议。 目前 最有 影响 的网络管理协议是SNMP(简单网络管理协议)和CMIS/CMIP(公共管理信息协议),它们也代表了目前两大网络管理解决方案。CMIP因为太复杂,标准化进度太缓慢,所以没有得到广泛接受;SNMP以其简单实用,因而得到各厂商支持,应用广泛。本文只对SNMP做一简单介绍。SNMP是建立在TCPIP协议之上,用TCPIP协议的传输层协议UDP(用户据报协议)作为传输协议。SNMP把数据进行管理的操作归纳为两类:取操作和存操作。管理站点通过取操作请求获得被管理的数据项,通过存操作请求修改被管理的数据项或向被管理站点发送控制命令。被管理站点根据来自管理站点的取操作请求,取得该数据项的值,向管理站点发送应答,将该值传送给管理站点。当被管理站点上发生需要报告管理站点的特别事件时,被管理站点向管理站点发送trap报文报告该事件。SNMP能访问和管理的数据变量由管理信息库(MIB)定义,这些变量包括简单变量和表格。变量的标识用层次结构表示,便于扩充和改变。各个厂家不仅可以用标准化的MIB变量存放设备信息,还可以增加自己专用的MIB变量。SNMP是流传最广、应用最多、获得支持最广泛的一个网络管理协议。它最大的一个优点就是简单性,因而比较容易在大型网络中实现。它代表了网络管理系统实现的一个很重要的原则,即网络管理功能的实现对网络正常功能的影响越小越好。SNMP不需要长时间来建立,也不给网络附加过多的压力。它的简单性还体现在,对一个用户而言,他可以比较容易地通过操作MIB中的若干被管对象来对网络进行监测。SNMP的另一个优点是它已经获得了广泛的使用和支持,目前其MIB的定义已超过千页,由此也可看出SNMP的受支持程度,几乎所有主要的网络互连硬件制造厂商的产品都支持SNMP。扩展性是SNMP的又一个优点,由于其简单化的设计,用户可以很容易地对其进行修改来满足他们特定的需要,SNMPv2的推出就是SNMP具有良好扩展性的一个体现。SNMP的扩展性还体现在它对MIB的定义上,各厂商可以根据SNMP制订的规则,很容易地定义自己的MIB,并使自己的产品支持SNMP。二、计算机网络管理系统的应用现状及存在的问题关于计算机网络管理系统,国外在网络管理这一领域起步较早,取得了一些成果。在学术界,IEEE通信学会下属的网络营运与管理专业委员会(CNOM),从1988年起每两年举办一次网络营运与管理专题讨论会。国际信息联合会(1FIP)也从1989年开始每两年举办一届综合网络管理专题讨论会。还有一个OSI网络管 理论 坛(OSI/NM FORUM),专门讨论网络管理的有关问题。近年来,也有一些厂商和组织开始推出自己的网络管理解决方案。比较有影响的有:网络管理论坛的OMNIPoint和开放软件基金会(OSF)的DME

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