導(dǎo)語：如何才能寫好一篇實驗設(shè)計方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

電子從電子槍加熱發(fā)射而出，經(jīng)加速電壓加速，穿過極板射向熒屏。這個過程產(chǎn)生霍爾效應(yīng)中所需的工作電流。在無外磁場的情況下，觀察亮點的移動情況，測量霍爾電壓；在極板處加上垂直于電子束及極板方向的磁場，電子束因此受到洛倫茲力而偏轉(zhuǎn)，在極板積聚，產(chǎn)生電壓，測量得霍爾電壓UH；除去磁場，觀察熒光屏上亮點位置移動情況，待位置穩(wěn)定后，測量此時電壓。

二、霍爾效應(yīng)實驗的實現(xiàn)步驟及實驗檢驗實驗步驟

將磁鐵和示波管組裝在一起，提供磁場；連接外電路開關(guān)，打開電源，開始實驗；調(diào)整聚焦及亮度，使亮點集中到熒光屏中央，測量霍爾電壓；加載磁場，測量極板處磁感應(yīng)強度B，觀察熒光屏亮點移動情況；穩(wěn)定后，測量霍爾電壓UH；除去磁場，觀察亮點移動情況，測量霍爾電壓。實驗結(jié)果與現(xiàn)象分析實驗數(shù)據(jù)分析在X偏轉(zhuǎn)板處所加磁場的磁感應(yīng)強度B為0.00017T，示波管內(nèi)部是固定結(jié)構(gòu)，為使示波管正常工作，對電源供給有一定要求，可分析出加速電壓UO為陰極K與第二柵極G2之間的電壓，約為1000V（因為實驗時G2電位可調(diào)范圍為±100V，實際加速電壓為900V至1100V）。示波器內(nèi)X偏轉(zhuǎn)板之間的距離（由于在透明的真空殼體內(nèi)不能準確測量，目測為1cm）約為0.01m。將示波器的亮度調(diào)大，所測電壓逐漸增大；當亮度調(diào)節(jié)到最大時（輸入電壓約為900V至1100V），所測霍爾電壓達到最大值33.8V。理論上，電子經(jīng)加速電壓加速后，亮點在熒光屏上迅速向上偏移，這個過程時間極短。這是受洛倫茲力作用，使電子束向上偏轉(zhuǎn)。由于偏轉(zhuǎn)極板兩側(cè)電荷積聚，產(chǎn)生霍爾電壓，電子束同時受電場力和洛倫茲力作用平衡。但是由于對于此時電子速度，極板長度不可忽略，所以電子束相對中央位置發(fā)生偏轉(zhuǎn)。過3min，待穩(wěn)定后，再除去磁場，如圖5。亮點迅速移動到下方，這是由于磁感應(yīng)強度為零，霍爾效應(yīng)消失。這個過程是極短的。這些現(xiàn)象都符合霍爾效應(yīng)，所以本實驗成功驗證了霍爾效應(yīng)。

三、結(jié)語

篇2

輔導(dǎo)資料中答案為如下：將電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表讀數(shù)為2.2V時，小燈泡正常發(fā)光。由于電源電壓是6V，當電壓表示數(shù)為2.2V時，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的關(guān)系，小燈泡兩端電壓為UL=6V-2.2V=3.8V，正好等于額定電壓。測出此時電路中的電流I，即可求出小燈泡的額定功率P=3.8V×I，電路圖如圖1所示。

筆者認為，本題提供的參考答案存在不足之處。在測電功率的電路中，滑動變阻器的首要作用是保護整個電路，避免電流表、小燈泡、電壓表等器件的損壞。所以，在開關(guān)閉合前，滑動變阻器連入的阻值都要最大，這已成了初中電學(xué)實驗設(shè)計很重要的一步；第二作用是滑動變阻器移動滑片，調(diào)節(jié)電流或電壓，直至燈泡正常發(fā)光。由于題目中沒有告訴燈泡電阻RL和滑動變阻器最大阻值R的大小和關(guān)系，開關(guān)閉合前滑動變阻器又處于最大阻值，如果RL小于R，根據(jù)串聯(lián)電路中電壓的分配跟電阻成正比，則滑動變阻器兩端電壓在開關(guān)剛閉合時會超過3V，就將會使并聯(lián)在滑動變阻器兩端的電壓表再次損壞。可見，上面的實驗方案是不完善的。因為它沒有考慮到電壓表再次損壞的可能性。

在此，作如下討論，并給出正確解決方案：（設(shè)燈泡電阻為RL，滑動變阻器最大阻值為R）

1．當R≤RL時，由串聯(lián)電路中電壓的分配跟電阻成正比可知，滑動變阻器兩端的電壓不會超過3V，在電壓表0~3V擋范圍內(nèi)，則不會損壞電壓表。在設(shè)計實驗方案時電壓表直接與滑動變阻器并聯(lián)即可。本題一些輔導(dǎo)資料提供的參考答案正是適合這一種情況。

2．當R＞RL時，由串聯(lián)電路中電壓的分配跟電阻成正比可知，在開關(guān)閉合時滑動變阻器兩端的電壓超過3V，為了避免電壓表0~3V擋燒壞，可設(shè)計如下實驗步驟：（a）按如圖2連接電路，開關(guān)閉合前，滑動變阻器滑片P放在最右端。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使燈泡逐漸變亮，直至電壓表讀數(shù)剛好為3V；（b）此時斷開開關(guān)，將電壓表改接到滑動變阻器兩端，如圖3所示，再繼續(xù)向左調(diào)節(jié)滑片P，直到電壓表示數(shù)為2.2V為止，記錄此時電流表的示數(shù)I，此時小燈泡正常發(fā)光，額定功率P=3.8V×I。

本題由于沒有告訴燈泡電阻RL和滑動變阻器最大阻值R的大小，正確的設(shè)計方案應(yīng)以上面討論2的敘述為準?？梢哉f，本題是一道很好的實驗設(shè)計題，它能鍛煉學(xué)生的發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生探究能力和學(xué)習(xí)興趣。在討論了此題的實驗方案后，針對本題中的滑動變阻器，我又設(shè)計了這樣一個問題給學(xué)生思考：若題目中RL=18Ω，有四個最大阻值分別為10Ω，15Ω，20Ω，40Ω的滑動變阻器，選哪一個最適宜呢？學(xué)生經(jīng)過討論發(fā)現(xiàn)，若選10Ω的滑動變阻器，即使在最大阻值，也不能保護整個電路。若選20Ω或40Ω的滑動變阻器，方案可行，但如討論2所說，步驟復(fù)雜，稍有疏忽，就會損壞電壓表。而選15Ω的滑動變阻器，正如討論1所說，方案最簡單。所以，選15Ω的滑動變阻器則最適宜。

篇3

實驗方案設(shè)計范文一藥品：

半枝蓮、95%乙醇、鹽酸小檗堿對照品、蒸餾水、鹽酸溶液、氫氧化鈉溶液、碘-碘化鉀試劑

儀器：

722型紫外分光光度計、電子分析天平、電熱恒溫水浴鍋、數(shù)據(jù)超聲波清洗器、微型植物粉碎機、PH計、加熱板、循環(huán)水式多用真空泵

實驗方法：

超生波提取法、半仿生法、正交實驗、生物堿的鑒定方法

實驗步驟：

一、藥品、儀器的準備

二、對照品溶液的制備、波長的測定、標準曲線的制作、推算出回歸方程

三、樣液的制備

四、用半仿生法提取半枝蓮中生物堿

1、單因素實驗

(1)溫度對提取效果的影響

(2)酸度對提取效果的影響

(3)堿度對提取效果的影響

(4)料液比對提取效果的影響

2、因素、水平的確定及進行正交實驗設(shè)計：

由單因素溫度、酸度、堿度和料液比作為正交試驗的四個水平

進行正交實驗以確定半仿生法中最優(yōu)的提取條件

五、超聲波輔助半仿生法提取半枝蓮生物堿：在上述半仿生法得到的最優(yōu)提取條件下進行超聲波提取

1、單因素實驗

(1)溫度對提取效果的影響

(2)提取次數(shù)對提取效果的影響

(3)酒精濃度對提取效果的影響

2、因素、水平的確定及進行正交實驗設(shè)計：

由單因素溫度、提取次數(shù)、酒精濃度作為正交試驗的三個水平進行正交實驗以確定在超聲波輔助半仿生法提取中的最優(yōu)條件

六、在超聲波輔助半仿生法提取的最優(yōu)條件下提取半枝蓮中生物堿

七、利用紫外分光光度計測定上述提取到的生物堿的吸光度，與標準曲線進行比較，計算出生物堿的量及產(chǎn)率。

八、生物堿的鑒定：

生物堿沉淀反應(yīng)

1、碘化鉍鉀試劑反應(yīng) 取滲漉液1ml，加碘化鉍鉀試劑1滴～2滴，生成棕色至棕紅色者為陽性反應(yīng)在。

2、碘-碘化鉀試劑反應(yīng) 取滲漉液1ml，加碘-碘化鉀試劑1滴～2滴，生成棕黃色沉淀者為陽性反應(yīng)。

3、硅鎢酸試劑反應(yīng) 取滲漉液1ml，加硅鎢酸試劑數(shù)滴，生成淡黃色沉淀者為陽性反應(yīng)。

實驗方案設(shè)計范文二一、【實驗題目】：

印刷條件對預(yù)涂膜覆膜質(zhì)量影響探究

二、【實驗設(shè)計思路】：

影響覆膜質(zhì)量因素主要分為兩類，即覆膜工藝的影響和印刷條件的影響。覆膜工藝的影響無疑是覆膜的溫度、速度、壓力三種因素。往往現(xiàn)在對于覆膜質(zhì)量影響因素大多是考慮到覆膜工藝(溫度、速度、壓力)的影響因素如出現(xiàn)：打皺、起泡、卷曲、出膜、虧膜、搭邊痕的質(zhì)量因素。而很少考慮印刷條件對覆膜質(zhì)量的影響。而往往有些時候就是由于印刷條件的因素才影響了覆膜的質(zhì)量。基于如此這次試驗研究的方向就是在規(guī)定一定的覆膜條件，通過改變樣張印刷所需條件進行打樣并將其做預(yù)涂膜處理。最終的實驗結(jié)果是為了探討印刷條件是如何影響預(yù)涂膜質(zhì)量，是否有一定的規(guī)律可循。最后以此為依據(jù)確定印刷品覆膜所適宜的最佳印刷條件。

三、【實驗儀器及材料】：

(1)IGT印刷適性儀、預(yù)涂膜覆膜機、剝離強度儀;

(2)油墨、銅版紙(確定規(guī)格，ph值)、BOPP預(yù)涂膜。

四、 【實驗準備】：

在IGT印刷適性儀進行試驗打樣，確定一般印刷打樣的印刷條件范圍。(溫度、速度、壓力大致范圍)。

五、 【實驗原理及步驟】：

(1)采用覆合強度指標考察覆膜質(zhì)量, 覆合強度的測量參考GB2T2790-1995標準進行測量。對于每個試樣, 從剝離力和剝離長度的關(guān)系曲線上測定平均剝離力, 以N為單位, 記錄下至少100mm剝離長度內(nèi)的剝離力的最大值和最小值, 并計算相應(yīng)的剝離強度值。

計算公式如下:

180 = F /B

式中: 180 為剝離強度(N/mm); F為剝離力(N); B為試樣寬度(mm)。 利用上式, 計算所有試驗試樣的平均剝離強度、最小剝離強度和最大剝離強度, 以及它們的算術(shù)平均值

(2)利用IGT印刷適性儀在銅版紙上面進行打樣。

1、在一定的墨層厚度、印刷速度、印刷壓力的情況下進行印刷實地打樣，打樣后將樣條放在正常的印刷環(huán)境中進行干燥(干燥時間受紙張、溫度、濕度的影響)。通過對不同印刷時間間隔(0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h)的樣條在預(yù)涂膜覆膜機上面進行覆膜( 覆膜的壓力在6. 8mPa, 溫度為90 e, 覆膜速度為100r/min)。然后在剝離強度測定儀上測試各樣條的剝離強度記錄數(shù)據(jù)，確定最佳覆膜時間間隔。

2、在第一步所確定的最佳印刷時間間隔的條件下，印刷壓力、印刷速度一定，改變印刷墨層厚度進行印刷實地打樣，對不同墨層厚度(0.5-4.0Lm)下的印刷樣條進行同上覆膜處理，在剝離強度測定儀上測試各樣條的剝離強度，記錄數(shù)據(jù)。確定覆膜的最佳墨層厚度。

3、在前兩步所得到的最佳印刷時間間隔和最佳印刷墨層厚度的情況下，控制印刷壓力一定，改變印刷速度(0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0m/s)進行印刷實地打樣，對不同印刷速度下的印刷樣條進行同上覆膜處理，在剝離強度測定儀上測試各樣條的剝離強度，記錄數(shù)據(jù)。確定最佳的印刷速度。

4、根據(jù)前三步的實驗所得的最佳印刷時間間隔、最佳印刷墨層厚度、最佳印刷速度的情況下，改變印刷壓力(200-800N)進行印刷實地打樣，對不同印刷壓力下的印刷樣條進行同上覆膜，在剝離強度測定儀上測試各樣條的剝離強度，記錄數(shù)據(jù)。

六、【數(shù)據(jù)處理】：

七、【實驗結(jié)果】：

八、【參考文獻】：

齊曉堃, 印刷材料及適性北京 ：印刷工業(yè)出版社 20xx.1(普通高等教育印刷工程本科規(guī)劃教材)

許文才，包裝印刷與印后加工 北京：中國輕工業(yè)出版社 20xx.8 (普通高等教育十五國家規(guī)劃教材)

馮瑞乾，印刷原理及工藝 北京：印刷工業(yè)出版社 1999-4 (高等學(xué)校印刷工程類教材)

GB- T2790- 1995,膠粘劑180b剝離強度試驗方法撓性材料對剛性材料[S]

實驗方案設(shè)計范文三一、實訓(xùn)目標

畢業(yè)論文設(shè)計是學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析和解決實際問題的一個十分重要的集中實踐環(huán)節(jié)。

通過這一環(huán)節(jié)的實施，指導(dǎo)學(xué)生掌握論文寫作方法，學(xué)會調(diào)查研究，完成畢業(yè)論文設(shè)計與寫作，并在論文寫作實踐中得到鍛煉，提高分析和解決問題的能力，提升創(chuàng)新意識和專業(yè)素質(zhì)，成為一名善調(diào)查、懂研究、能說會寫的合格的畢業(yè)生。

二、論文設(shè)計指導(dǎo)小組

組長：徐先海、魯倫文

組員：唐娟、李向萍、溫曉瓊、鄧君瑞、卜劍莉

三、論文設(shè)計(寫作)要求

畢業(yè)論文是學(xué)生畢業(yè)前必須完成的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)。要求學(xué)生能夠運用在校所學(xué)的基本知識、基礎(chǔ)理論、技能工具與方法等，研究和探討實際工作中的相關(guān)問題。它是綜合考察學(xué)生運用所學(xué)知識分析問題、解決問題以及操作能力的重要手段。在論文寫作過程中要求學(xué)生做到：

1、 應(yīng)在實事求是、深入實際的基礎(chǔ)上，運用所學(xué)知識，獨立寫出具有一定質(zhì)量的畢業(yè)論文。

2、 畢業(yè)論文選題應(yīng)在所學(xué)專業(yè)范圍以內(nèi)，其形式為學(xué)術(shù)論文、研究報告或分析報告。

3、 畢業(yè)論文應(yīng)做到觀點新穎、明確，有獨創(chuàng)性;材料翔實、有力;結(jié)構(gòu)完整、謹嚴;語言準確、通順流暢。

4、 畢業(yè)論文按統(tǒng)一版式的規(guī)范化要求(參見系部統(tǒng)一格式)，正文字數(shù)要求10000-15000字。

四、論文設(shè)計實施環(huán)節(jié)

1、組織動員

時間：20xx年4月27日

地點：二教(501)

對象：國貿(mào)08級全體同學(xué)

方式：集體動員會

班主任(輔導(dǎo)員)要協(xié)助做好組織動員工作。

2、學(xué)生報名分組

畢業(yè)論文為學(xué)生必修環(huán)節(jié)，不得免修。11屆畢業(yè)生要在5月1日前提交報名申請。根據(jù)報名情況對其進行分組。每位指導(dǎo)教師指導(dǎo)一組學(xué)生，原則上每組不超過18人。

3、指導(dǎo)教師聘任

畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師以對口專業(yè)，具有本科學(xué)歷，且實踐能力較強，有一定教學(xué)經(jīng)驗的專職老師來擔(dān)任。指導(dǎo)教師負責(zé)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的全程指導(dǎo)工作。

指導(dǎo)教師的職責(zé)有：

(1)指導(dǎo)教師應(yīng)認真履行職責(zé)，指導(dǎo)學(xué)生組織好畢業(yè)論文設(shè)計的全過程;

(2)指導(dǎo)教師對論文的選題方向、思想觀點、結(jié)構(gòu)格式及文字質(zhì)量負指導(dǎo)責(zé)任，并負責(zé)在論文定稿的指定位置按要求簽署評閱意見;

評閱意見包括的主要內(nèi)容有：選題是否恰當，論文主題是否明確;結(jié)構(gòu)是否合理，表述是否準確、流暢;選用資料是否恰當、充分，是否具有代表性;論述的邏輯性是否合理等。

(3)指導(dǎo)教師應(yīng)督促學(xué)生及時與老師聯(lián)系，按時提交寫作提綱、初稿、修改稿和正稿。

(4)指導(dǎo)教師須將指導(dǎo)意見記錄在工作紀錄本上;

(5)指導(dǎo)教師對每學(xué)生的論文指導(dǎo)時間不低于5學(xué)時/周。

4、學(xué)生設(shè)計(撰寫)論文

學(xué)生在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下確定選題。選題要求：

(1)應(yīng)符合專業(yè)培養(yǎng)目標和教學(xué)要求，不應(yīng)脫離專業(yè)范圍，要有一定的綜合性，具有一定的深度和廣度;

(2)題目大小適中，對實際工作有一定的指導(dǎo)意義;

(3)應(yīng)結(jié)合當前的熱點和難點問題進行思考，鼓勵解決實際問題;

(4)選題一經(jīng)確定，一般不再作變動。

在論文設(shè)計(撰寫)過程中，指導(dǎo)教師應(yīng)幫助解決學(xué)生在設(shè)計(寫作)過程中存在的具體問題。論文完成后，指導(dǎo)教師須寫出符合整個論文設(shè)計過程情況的初評成績與評語。

5、時間安排(共5周)

布置動員、確定選題階段：4月27-5月10日;

擬定論文大綱階段：5月10-24日;

設(shè)計(撰寫)論文初稿階段：5月25-6月24日;

修改階段：20XX年6月25日-20XX年6月

提交論文及論文成績初評、答辯階段：20XX年6月底-7月。

五、論文設(shè)計成績評定

畢業(yè)論文設(shè)計成績以百分制體現(xiàn)，由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生寫作態(tài)度和論文質(zhì)量給出。分優(yōu)、良、及格、不及格四等。

1、優(yōu)(90分以上)

(1)符合黨和國家的有關(guān)方針、政策;

(2)論文選題明確，能夠理論聯(lián)系實際，對經(jīng)濟工作或?qū)W術(shù)問題的研究有一定的獨到性與現(xiàn)實性，并有一定的新意;

(3)論文中心論點突出，論據(jù)充足，論證過程邏輯性強，文章結(jié)構(gòu)合理，表述流暢，層次清楚。

2、良(80-89分)

(1)符合黨和國家的有關(guān)方針和政策，能夠運用所學(xué)知識，理論聯(lián)系實際，觀點明確，分析比較深入;

(2)論文選題明確，具有一定的現(xiàn)實意義，能用所學(xué)知識分析現(xiàn)實經(jīng)濟問題;

(3)論文中心突出，論據(jù)較充足，論證過程較有邏輯性，文章結(jié)構(gòu)合理，層次清楚，表述通順。

3、及格(60-79分)

(1)符合黨和國家的有關(guān)方針和政策，基本上能夠運用所學(xué)知識去分析問題，但內(nèi)容欠充實;

(2)論文的論點較明確，尚能聯(lián)系實際經(jīng)濟工作;

(3)論文資料尚充足、具體，但比較陳舊，缺乏新意，論證不夠充分，缺乏說服力。文章有一定的條理，文字尚通順。

4、不及格(60分以下)

凡具有以下條款之一者均為不及格。

(1)不符合黨和國家的有關(guān)方針和政策，或在經(jīng)濟理論上有原則性錯誤，或未掌握已學(xué)的有關(guān)專業(yè)知識，缺乏寫作技能;

篇4

【關(guān)鍵詞】試驗；汽缸墊；溫度對比

前言

伴隨著汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展，不同汽車行業(yè)的整車廠都先后推出自己生產(chǎn)研制的不同排量的發(fā)動機，在發(fā)動機的整機OTS生產(chǎn)狀態(tài)，都需要進行不同的零部件的設(shè)計，試驗對比，從而選出最佳的設(shè)計作為批產(chǎn)的設(shè)計方案，本文介紹的就是在發(fā)動機研制過程中，對發(fā)動機汽缸墊的選型，設(shè)計、模擬計算、試驗驗證，通過試驗數(shù)據(jù)的對比驗證，確定最后的設(shè)計方案進行批產(chǎn)。

1 汽缸墊的作用

氣缸墊位于氣缸蓋與氣缸體之間 又稱氣缸床. 其功用是填補氣缸體和氣缸蓋之間的微觀孔隙，保證結(jié)合面處有良好的密封性，進而保證燃燒室的密封 防止氣缸漏氣和水套漏水。

隨著內(nèi)燃機的不斷強化，熱負荷和機械負荷均不斷增加，氣缸墊的密封性愈來愈重要.對結(jié)構(gòu)和材料的要求是：在高溫高壓和高腐蝕的燃氣作用條件下具有足夠的強度，耐熱；不少損或變質(zhì)，耐腐蝕；具有一定的彈性，能補償結(jié)合面的不平度，以保證密封；使用壽命長。

2 汽缸墊的試驗研究

2.1 汽缸墊的設(shè)計方案

根據(jù)某系列汽油發(fā)動機開發(fā)階段的規(guī)劃，對1.5T原型樣機進行汽缸墊溫度場驗證試驗，并對各汽缸墊進行檢測各點溫度值，為設(shè)計部門提供相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)，對比實驗數(shù)據(jù)，并以確定最佳汽缸墊方案。三種方案如下圖所示，圖1、圖2、圖3。原型樣機的汽缸墊方案如圖1所示。

圖 1第一種汽缸墊設(shè)計方案 圖 2 第二種汽缸墊設(shè)計方案

圖 3 第三種汽缸墊設(shè)計方案

2.2 試驗方案

在發(fā)動機缸體上進行打孔，安裝熱電偶傳感器測量鼻梁區(qū)的溫度，對比各個方案的溫度變化值。

2.2.1 試驗各傳感器的安裝

如圖4所示，第15點，16點、17點為我們試驗所要檢測的測量點。

2.2.2 試驗工況

本次試驗的轉(zhuǎn)速我們選取1000rpm、3000rpm、4000rpm、5500rpm以上4點在全負荷的工況下，測量個點的溫度值，每個工況溫度5分鐘后進行測量取點。機油溫度不需要控制，出水溫度控制在90±3℃。

2.2.3 試驗數(shù)據(jù)

3 結(jié)論

通過試驗的數(shù)據(jù)的對比，第一方案的發(fā)動機汽缸墊的的測溫比其他的二個方案略低一些。能夠使發(fā)動機的缸體溫度降低下來，保證了整機的溫度要求，因此我們選取第一方案的設(shè)計作為我們的首選方案。

參考文獻：

篇5

關(guān)鍵詞:實踐課程;教學(xué)方案;程序設(shè)計;軟件技術(shù)

1課程目標

培養(yǎng)實用型、創(chuàng)新型人才,提升軟件研發(fā)能力,構(gòu)建系統(tǒng)、完善的理論及實踐專業(yè)課程體系架構(gòu),一直是計算機專業(yè)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程的根本目標。為積極落實計算機學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)培養(yǎng)目標,強化對學(xué)生應(yīng)用編程實踐能力的體系化培養(yǎng),進一步構(gòu)建、充實計算機軟件、硬件緊密結(jié)合的基本知識架構(gòu),貫徹系統(tǒng)、可持續(xù)發(fā)展的培養(yǎng)思路和課程體系,在C語言程序設(shè)計、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、計算機基礎(chǔ)等先修課程基礎(chǔ)上,加強學(xué)生軟件開發(fā)能力的培養(yǎng),設(shè)置并開設(shè)程序設(shè)計實踐課程“計算機設(shè)計項目實踐”。

課程設(shè)計方案針對專門的實用編程技術(shù)及其應(yīng)用實現(xiàn)方法,進行特定系統(tǒng)功能的設(shè)計,確立實現(xiàn)方法,完成程序編碼與調(diào)試。進一步加強程序設(shè)計基礎(chǔ)理論技術(shù)的掌握,提升程序設(shè)計的深度和難度,培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實現(xiàn)較大程序的能力。為專業(yè)素質(zhì)和能力的培養(yǎng)奠定扎實基礎(chǔ)。

本課程的設(shè)計項目對方案設(shè)計目標、設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計思路、實施基本方法進行系統(tǒng)規(guī)劃,學(xué)生能夠了解面向具體應(yīng)用的程序設(shè)計基本方法,明確系統(tǒng)功能、設(shè)計、實現(xiàn)的基本流程,理解一個實用應(yīng)用程序的基本架構(gòu),掌握設(shè)計實現(xiàn)的應(yīng)用程序的運行流程。在選擇C語言編程環(huán)境及其方法的基礎(chǔ)上,能夠基于庫函數(shù)或類庫函數(shù)接口,運用具體編程方法,完成應(yīng)用程序的設(shè)計、編碼等開發(fā)工作。選擇學(xué)生感興趣的項目,構(gòu)建用戶自己的應(yīng)用程序代碼,達到熟練運用編譯環(huán)境工具、開發(fā)較大型應(yīng)用程序的目的。

課程方案設(shè)計的基本原則在于,通過精選應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析、功能設(shè)計、編碼、實現(xiàn)、測試、提交等基本環(huán)節(jié),展現(xiàn)軟件開發(fā)基本過程,運用實用編程技術(shù)及其應(yīng)用實現(xiàn)方法,培養(yǎng)學(xué)生實際開發(fā)經(jīng)驗,提升學(xué)生應(yīng)用編程實力,鞏固學(xué)生程序設(shè)計基本規(guī)范、基本流程的理解和實現(xiàn)技術(shù),達到充實程序設(shè)計的應(yīng)用知識體系、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性、開拓學(xué)生的專業(yè)視野和實際工作能力的目的。

2教學(xué)方案設(shè)計

2.1應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計

通用操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)為用戶數(shù)據(jù)的存儲和讀寫等提供必備支持,應(yīng)用程序設(shè)計也需要有關(guān)文件操作功能的支持,文件系統(tǒng)及其各項實現(xiàn)技術(shù)具有實用價值,C語言程序設(shè)計課程中,文件系統(tǒng)相關(guān)章節(jié)對文件的基本操作、編程接口、實現(xiàn)方法等內(nèi)容進行了簡要介紹,學(xué)生具備一定的理解文件系統(tǒng)功能和處理文件的知識基礎(chǔ)[1]。

參考相關(guān)資料,使用高級語言實現(xiàn)的一個文件系統(tǒng),作為一個應(yīng)用原型系統(tǒng),基于該系統(tǒng),完成軟件項目設(shè)計的各個過程[2]。

首先通過分析文件系統(tǒng)基本功能,理解文件系統(tǒng)的設(shè)計步驟,及設(shè)計實現(xiàn)一個簡單、功能完善的模擬文件系統(tǒng)SMFS。該文件系統(tǒng)功能包括文件操作、文件存儲管理、文件系統(tǒng)一致性和容錯性管理[3]。

SMFS文件系統(tǒng)采用C語言設(shè)計實現(xiàn)。通過分析原型程序的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計、算法設(shè)計實現(xiàn),掌握該應(yīng)用軟件的模塊劃分與集成,掌握編譯環(huán)境、運行環(huán)境的構(gòu)建與使用。

首先對現(xiàn)有原型系統(tǒng)初步改錯并進行調(diào)試,查看運行結(jié)果,分析并找出原型系統(tǒng)仍然存在的問題。

再根據(jù)所設(shè)計的文件系統(tǒng)應(yīng)用程序方案功能,進行設(shè)計和修改,對應(yīng)用程序進行二次開發(fā),完成應(yīng)用程序的設(shè)計、編碼、調(diào)試、運行。

方案的實施使學(xué)生應(yīng)用能力得到鍛煉和提高。學(xué)生可了解軟件開發(fā)規(guī)律、開發(fā)思路和實現(xiàn)技術(shù)。

2.2開發(fā)平臺的選擇

使用PC機、Windows操作系統(tǒng)、高級語言編譯工具及其環(huán)境,作為硬件、軟件開發(fā)運行平臺。選擇Turbo C或 Borland C作為編譯工具。開發(fā)、運行平臺易建。原型軟件程序已通過初步調(diào)試,可運行,為學(xué)生的調(diào)試、二次設(shè)計、開發(fā)提供有利支持和保證。方案可行性、可操作性較強。

3教學(xué)內(nèi)容

3.1文件系統(tǒng)分析

以UNIX操作系統(tǒng)文件系統(tǒng)為例,對文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及基本構(gòu)成進行必要分析,了解文件系統(tǒng)基本工作方式及其功能實現(xiàn)的基本方式。動手實現(xiàn)一個模擬文件系統(tǒng)――文件應(yīng)用系統(tǒng)。

3.2文件應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)劃

文件應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計功能包括,提供一個文件操作接口函數(shù)庫,基于該函數(shù)庫實現(xiàn)一個簡單的文件系統(tǒng),提供高效的存儲管理功能。該文件系統(tǒng)提供較好的容錯性能,系統(tǒng)崩潰時進行數(shù)據(jù)的一致性檢測,確保數(shù)據(jù)不丟失。

基于文件函數(shù)庫的基本文件操作函數(shù),設(shè)計實現(xiàn)一個簡單的單用戶文件系統(tǒng)。文件系統(tǒng)功能設(shè)計簡化為以下幾個模塊。

Naming:將文件名映射為文件占用的磁盤塊,空閑磁盤塊管理的內(nèi)存與磁盤數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),稱為磁盤空閑表。該表可跟蹤磁盤上每一個磁盤塊分配使用情況,該表永久存放在磁盤上,文件系統(tǒng)啟動時放入內(nèi)存,指導(dǎo)文件的空間分配。

Allocated:磁盤塊的分配記錄,即文件系統(tǒng)的物理組織。采用索引節(jié)點方式進行文件分配磁盤塊的管理。每個文件擁有唯一I節(jié)點,每個文件的屬性信息存放在該文件的I節(jié)點中。此外,目錄文件中包含該目錄下子目錄名及其I節(jié)點或文件名及其I節(jié)點,用于按目錄逐級查找,將文件名映射到I節(jié)點上。

文件操作包括:創(chuàng)建文件;修改文件;刪除文件等。

容錯性、一致性的設(shè)計。文件系統(tǒng)的恢復(fù)策略。確保文件數(shù)據(jù)的完整性、持久性。

3.3文件應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計

全局數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括:文件系統(tǒng)文件最大數(shù)量;文件系統(tǒng)最大空間;文件系統(tǒng)操作提示符――字符串;文件系統(tǒng)名稱――文件名表示;文件系統(tǒng)文件指針;文件I節(jié)點――結(jié)構(gòu)體類型;文件I節(jié)點指針;文件I節(jié)點表――數(shù)組。

3.4文件函數(shù)庫設(shè)計

文件系統(tǒng)應(yīng)能永久存儲數(shù)據(jù),物理上存儲數(shù)據(jù)的是磁盤。為簡單起見,使用一個文件模擬磁盤。將文件磁盤塊大小設(shè)定為4KB,每個磁盤塊有唯一編號,每個文件以磁盤塊為單位存儲數(shù)據(jù)。

磁盤函數(shù)庫模擬真實的硬件接口,設(shè)計為函數(shù)實現(xiàn),函數(shù)接口提供良好的調(diào)試接口,為將磁盤驅(qū)動器接口映射為模擬的磁盤函數(shù)庫函數(shù)接口。磁盤函數(shù)庫設(shè)計如下函數(shù):

void creat_file_system()

函數(shù)功能:創(chuàng)建一個文件,包括文件管理數(shù)據(jù)和實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),表示文件系統(tǒng)。

void open_file_system();

函數(shù)功能:打開或創(chuàng)建文件系統(tǒng),錯誤返回error;正確則返回文件系統(tǒng)指定的文件管理數(shù)據(jù)和實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)位置指針。

int new_a_file(char *file_name)

函數(shù)功能:搜索文件系統(tǒng),查出可用空閑管理塊,存入指定文件名,返回管理數(shù)據(jù)位置指針,否則,返回-1。

int del_a_file(char *file_name)

函數(shù)功能:搜索文件系統(tǒng),查出指定文件,從文件系統(tǒng)中刪除該文件,返回該文件位置指針,否則返回-1。

void list()

函數(shù)功能:搜索文件系統(tǒng),只要文件名不為空,輸出文件名和文件長度,文件計數(shù)。

int open_a_file(char *file_name)

函數(shù)功能:搜索文件系統(tǒng),如指定文件存在,返回指定文件所在的序號。

int offset_by_i(int i)

函數(shù)功能:返回第i個文件在文件系統(tǒng)存儲空間的偏移量。

int write(char *file_name,int offset,char *str,int count)

函數(shù)功能:打開文件file_name,寫入文件,寫入文件系統(tǒng)管理塊信息。

int read(char *file_name,int offset,int count,char *str)

函數(shù)功能:打開文件file_name,讀出該文件字符串內(nèi)容。

void print_help()

函數(shù)功能:輸出系統(tǒng)文件操作提示信息,供用戶選擇。

int main()

函數(shù)功能:啟動文件系統(tǒng),進入幫助界面,用戶可以輸入各項操作代碼,循環(huán)執(zhí)行對應(yīng)文件操作,或結(jié)束系統(tǒng)運行。

合法操作包括:①創(chuàng)建文件系統(tǒng);②新建一個文件;③刪除一個文件;④顯示文件列表;⑤寫入文件;⑥輸出文件;⑦退出文件系統(tǒng)。

3.5應(yīng)用文件系統(tǒng)運行分析

測試中,查看存在的設(shè)計缺陷。如,文件系統(tǒng)中文件數(shù)量的檢測和控制;文件長度的檢測和控制;文件系統(tǒng)啟動確認等[4]。

3.6應(yīng)用文件系統(tǒng)的再設(shè)計方案

根據(jù)學(xué)生對原型系統(tǒng)的理解和掌握程度進行自行設(shè)計。測試改進方案的系統(tǒng)運行的完善性和健壯性。

4教學(xué)過程

本課程課堂授課課時為8學(xué)時,上機實踐學(xué)時為24學(xué)時。教學(xué)采用講課、上機交替進行的方式。便于學(xué)生及時把教師交付的每個任務(wù)貫徹落實、設(shè)計實現(xiàn),教師能將學(xué)生實踐中出現(xiàn)的問題,利用課堂教學(xué)及時反饋、說明、給出指導(dǎo)意見。

教師在授課期間,對設(shè)計方案的設(shè)計思想、設(shè)計方法、實現(xiàn)系統(tǒng)功能、實現(xiàn)技術(shù)及方法、編譯運行環(huán)境等進行簡要講解、說明。學(xué)生在上機實踐環(huán)節(jié)過程中,完成項目方案的設(shè)計實現(xiàn),通過接受教師檢查、驗收、答辯等環(huán)節(jié),提交實驗報告。鍛煉和提升分析,設(shè)計,文字、語言表述,實現(xiàn),工具運用等能力。

該方案教學(xué)過程可設(shè)計為三個階段。

4.1授課內(nèi)容設(shè)計

該階段完成進行系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)理論、程序架構(gòu)、軟硬平臺搭建等準備工作。從項目設(shè)計目標、方案設(shè)計、實施過程及要求、編程技術(shù)分析、系統(tǒng)功能等方面進行授課。指導(dǎo)學(xué)生奠定扎實基礎(chǔ),為進行下一階段的實踐作好準備。為了比較系統(tǒng)全面了解有關(guān)軟件開發(fā)的基本概念、基本過程,設(shè)計授課內(nèi)容按系統(tǒng)功能驅(qū)動的方法展開,緊密結(jié)合實現(xiàn)編程技術(shù),引導(dǎo)學(xué)生逐步系統(tǒng)了解開發(fā)一個特定應(yīng)用系統(tǒng)所必需掌握的基本概念和基本技術(shù)。

教師在8學(xué)時的授課中,首先向?qū)W生明確說明方案系統(tǒng)的功能,然后進行功能的分解,直至完成模塊的劃分,講解需要的編程技術(shù),實現(xiàn)模塊功能,學(xué)生在此基礎(chǔ)上,設(shè)計模塊內(nèi)部的算法流程,并實現(xiàn)、調(diào)試、運行軟件系統(tǒng)。

4.2實踐內(nèi)容設(shè)計

上機實踐24學(xué)時。實踐環(huán)節(jié)以課題組模式進行工作,利于互相幫助,培養(yǎng)合作能力和意識。學(xué)生以課題組為單位進行方案論證、設(shè)計、開發(fā)環(huán)境構(gòu)建、分工、單元開發(fā)、調(diào)試、系統(tǒng)運行,完成項目實踐報告的編寫。組長是項目主持人。該過程能使學(xué)生明確軟件開發(fā)的各個環(huán)節(jié),結(jié)合自身條件對每個環(huán)節(jié)進行自己的設(shè)計實現(xiàn)。課題組學(xué)生可按以下實施內(nèi)容及步驟開展工作,并按計劃接受教師的檢查和評估。

每2人自由結(jié)為一個課題組?？梢跃鈱W(xué)生的能力,達到互助的目的。確立方案的功能及設(shè)計基本方法,設(shè)計模塊函數(shù)功能及其編程接口。

安裝開發(fā)環(huán)境、調(diào)試開發(fā)工具。對于開發(fā)使用的 C/C++語言環(huán)境及工具、函數(shù)等作必要的調(diào)試。

分析設(shè)計系統(tǒng)功能,劃分每位同學(xué)的模塊分工明細。完成各自的功能模塊設(shè)計、編碼實現(xiàn)、調(diào)試,并接受教師檢查、評估。

課題組完成系統(tǒng)集成調(diào)試。提交調(diào)試報告和系統(tǒng)使用說明書,并接受教師軟件驗收。

項目實踐上機環(huán)節(jié)的內(nèi)容可操作性強、實施要求具體、目標明確,便于對學(xué)生的研究能力、協(xié)調(diào)協(xié)作能力、軟件系統(tǒng)分析設(shè)計能力、編碼能力,解決問題能力、語言、書面表述能力等作一個綜合的培養(yǎng)、評價、考核。

5評價體系

對學(xué)生方案設(shè)計實現(xiàn)的評價,旨在通過實踐的各個環(huán)節(jié)的監(jiān)督檢查,深入了解學(xué)生的進展情況、方案實施效果、出現(xiàn)的問題等,為學(xué)生提供指導(dǎo)、建議,考核設(shè)計與實現(xiàn)結(jié)果是否達到方案目標的要求。

針對項目實踐課程的目標和特點,必須規(guī)劃、確立學(xué)生成績評價標準。否則,課程開設(shè)效果難以保證。對學(xué)生方案設(shè)計實現(xiàn)的評價,旨在通過實踐的各個環(huán)節(jié)的監(jiān)督檢查,深入了解學(xué)生的進展情況、方案實施效果、出現(xiàn)的問題等,為學(xué)生提供指導(dǎo)、建議,考核設(shè)計與實現(xiàn)結(jié)果是否達到方案目標的要求。

課程實施過程分為:課堂教學(xué),課題組完成系統(tǒng)分析設(shè)計的理解、模塊功能設(shè)計與劃分、編程實現(xiàn)與調(diào)試、軟件驗收、答辯等。

學(xué)生成績評價體系設(shè)計根據(jù)每位學(xué)生的各個部分的實施情況進行評估。學(xué)生應(yīng)提交規(guī)定格式、內(nèi)容的文檔、實驗報告,完成編碼、調(diào)試、軟件驗收,學(xué)生在階段檢查時對設(shè)計實現(xiàn)內(nèi)容進行講解、答辯。答辯對學(xué)生的系統(tǒng)總體設(shè)計模式與運行模式進行考核,確認學(xué)生是否對軟件系統(tǒng)的設(shè)計流程、運行流程及其出現(xiàn)的問題,有全面的理解。敦促學(xué)生全面系統(tǒng)地完成項目實踐整個實施計劃與實施過程。

學(xué)生成績評價體系包括文檔成績評估設(shè)計和軟件驗收答辯兩個部分。

文檔成績評估設(shè)計。組長及其組員負責(zé)組織編寫實驗報告,實驗報告的詳細格式及內(nèi)容的規(guī)范要求見附錄。其中包括分析設(shè)計、系統(tǒng)調(diào)試、系統(tǒng)運行手冊、設(shè)計實現(xiàn)的模塊和調(diào)試等內(nèi)容。根據(jù)實驗報告的可讀性、創(chuàng)新性、結(jié)構(gòu)內(nèi)容完整性、工作量等因素,評估每位學(xué)生的文檔成績。

軟件驗收答辯。根據(jù)教師提出的系統(tǒng)需求和設(shè)計方案建議,以課題組為單位進行系統(tǒng)分析設(shè)計,每人獨立進行模塊詳細設(shè)計及編碼調(diào)試工作,根據(jù)提交的模塊設(shè)計實現(xiàn)文檔和調(diào)試文檔,學(xué)生對模塊使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法設(shè)計進行講解、答辯。教師根據(jù)講解簡明、思路清楚、工作量飽滿、使用技術(shù)有獨到之處等方面給予成績評定。根據(jù)提交的實驗報告進行軟件系統(tǒng)驗收,根據(jù)系統(tǒng)的運行功能實現(xiàn)、界面設(shè)計、編碼技術(shù)運用等評估學(xué)生的驗收成績?？己朔种捣植既绫?所示。

表1考核分值分布表

考核內(nèi)容百分比

系統(tǒng)分析設(shè)計報告10%

模塊詳細設(shè)計報告10%

原運行系統(tǒng)調(diào)試報告15%

系統(tǒng)調(diào)試報告用戶手冊15%

階段檢查25%

驗收檢查25%

6教學(xué)文檔及環(huán)境支撐

計算機設(shè)計項目實踐包括24學(xué)時的上機操作,需要完成課程軟件系統(tǒng)開發(fā)與文檔組織編寫,是以學(xué)生自主完成為主,教師指導(dǎo)為輔的實踐過程。為配合師生的需求,提高學(xué)生的工作效率,支持文檔的編寫、系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)、編碼、調(diào)試等諸多具體要求,一個方便實用的文檔及具體要求支持體系十分必要。教學(xué)文檔可提前提交給學(xué)生參考,一般包括:①授課教案;②實驗指導(dǎo)書;③應(yīng)用軟件開發(fā)環(huán)境;④課程實踐環(huán)節(jié)參考手冊;⑤網(wǎng)上教學(xué)資源平臺;⑥教學(xué)大綱;⑦實驗大綱;⑧授課計劃;⑨實驗上機學(xué)期計劃表。

7課程實踐環(huán)節(jié)參考手冊設(shè)計

特別設(shè)置一個實踐環(huán)節(jié)參考手冊,對課程設(shè)計所有環(huán)節(jié)具體要求和實施辦法作一說明。為學(xué)生方便地編寫文檔和規(guī)范地完成實施過程,提供規(guī)范文檔體系參考與指導(dǎo),使學(xué)生的成果體系完整、有據(jù)可查。

附錄一,實驗報告規(guī)范模板;附錄二,實驗任務(wù)書;附錄三,報告文檔內(nèi)容格式參考;附錄四,進度安排及成果提交;附錄五,實驗報告撰寫規(guī)范;附錄六,成績評估表。

8結(jié)語

操作系統(tǒng)技術(shù)對于大學(xué)計算機專業(yè)課體系教育的重要性勿容置疑,實踐教學(xué)對理論教學(xué)有延伸和提升的作用,其教學(xué)重要性、迫切性、科學(xué)性越來越得到國內(nèi)外同行的共識,如何將實用技術(shù)引入實踐教學(xué)

環(huán)節(jié)一直是教學(xué)中探索的重點和難點。本方案的創(chuàng)新性在于系統(tǒng)全面地設(shè)計了實踐類課程的各個環(huán)節(jié),提供了較全面的方案設(shè)計內(nèi)容,有一定的參考價值。方案具有較好的可操作性和可移植性,可供其他計算機專業(yè)課的實踐環(huán)節(jié)參考。該方案已應(yīng)用于教學(xué),對學(xué)生拓展應(yīng)用編程技術(shù),進行軟件開發(fā)具有較好的效果。

該方案具有技術(shù)實用、平臺易建、功能明確、難度適中的特點。通過方案的實施,學(xué)生系統(tǒng)軟件分析能力和應(yīng)用軟件的開發(fā)能力能得到一個全面的實踐和鍛煉。

參考文獻:

[1] 譚浩強. C語言程序設(shè)計[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2006(6):150-210.

[2] 盧軍. Linux0.01內(nèi)核分析與操作系統(tǒng)設(shè)計[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2004(6):139-198.

[3] 孟慶昌,牛欣源. 操作系統(tǒng)[M]. 2版. 北京:電子工業(yè)出版社,2009(11):183-216.

[4] 趙斌. 軟件測試技術(shù)經(jīng)典教程[M]. 北京:科學(xué)出版社,2007(5):1-59.

Research and Implementation of Programming Practice Project

NIU Xin-yuan

(School of Computer, Beijing Information Science and Technology University, Beijing 100101, China)

篇6

關(guān)鍵詞: 藥劑學(xué)實驗課開課現(xiàn)狀改革方案

在21世紀,如何通過教學(xué)實踐開發(fā)受教育者自身的潛能來提高人才素質(zhì),培養(yǎng)創(chuàng)新意識,是當前高等教育教學(xué)改革的熱點問題。藥劑學(xué)作為藥學(xué)知識的專業(yè)課,位于藥學(xué)知識結(jié)構(gòu)金字塔的頂部,是研究藥物制劑的基本理論、處方設(shè)計、制備工藝、質(zhì)量控制和合理使用等內(nèi)容的綜合性應(yīng)用科學(xué),也是一門具有較強理論性的工藝學(xué),我們更有必要對其進行教學(xué)上的改革。因此,我們就藥劑學(xué)課程改革進行了一些探討。

藥劑學(xué)為藥學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)必修課,是一門研究將藥物加工制成適合于醫(yī)療、預(yù)防、診斷需要的各種形式(劑型)的綜合性技術(shù)科學(xué),其實驗課的開出率占其理論課的50%,這充分說明了實驗技能在藥劑教學(xué)中的重要地位。因此,藥劑學(xué)課程的改革重點就在實驗課的教學(xué)上。

隨著科技的進步、教育事業(yè)的改革,傳統(tǒng)的實驗課教學(xué)不再適應(yīng)“實用型”人才的要求。心理學(xué)家皮亞杰指出:“智慧是從動手開始的,只有親自經(jīng)歷艱辛的探索實踐活動,才能使大腦變得更加聰慧,更有創(chuàng)造活動?！眲?chuàng)新是每個人生來就有的潛質(zhì),開發(fā)這種潛質(zhì)應(yīng)當是教育本身必須擔(dān)負的功能。為使學(xué)生具有適應(yīng)21世紀社會科技、經(jīng)濟發(fā)展所必備的品質(zhì),在實驗課教學(xué)中,我們要重視學(xué)生創(chuàng)新能力、動手能力的培養(yǎng)。

1.藥劑學(xué)實驗開課現(xiàn)狀

1.1藥劑實驗課開出率遠遠低于50%。我校實驗室與實驗器材的明顯不足,往往造成教師想進行實驗教學(xué),卻沒有實驗室或相應(yīng)的實驗器材,從而影響了教學(xué)計劃的進行。

1.2現(xiàn)在進行的藥劑實驗課大部分為傳統(tǒng)的藥劑實驗,教學(xué)模式幾乎完全是驗證型實驗。所謂驗證型實驗,是指學(xué)生通過實驗來直接驗證已學(xué)過的基本理論、基本知識。在這種實驗?zāi)Ｊ街?教師包辦一切,學(xué)生只需按部就班地操作就能得出結(jié)論,造成學(xué)生只會動手、不會動腦,“提出問題,研究問題,解決問題”的能力明顯不足。教師給予學(xué)生的依然是灌輸式教學(xué),機械式操作,結(jié)論性結(jié)果,相對于素質(zhì)教育所要求的參與式教學(xué)、啟發(fā)式操作、問題型結(jié)果相去甚遠,它所帶來的后果有目共睹:(1)實驗教學(xué)形式單一、內(nèi)容陳舊、過程死板,學(xué)生缺乏實驗學(xué)習(xí)的熱情和主動性;(2)教師指定實驗材料、實驗儀器,學(xué)生缺乏創(chuàng)造、改變實驗條件的機會,靈活性嚴重不足;(3)學(xué)生不能自己設(shè)計實驗,只是被動地完成實驗,目的性不強,實驗技能的培養(yǎng)達不到預(yù)期效果;(4)如此環(huán)境下培養(yǎng)出的學(xué)生,無法符合現(xiàn)代社會對人才在操作技能、創(chuàng)新能力方面的要求。

1.3我校藥學(xué)專業(yè)起步較晚,藥劑實驗課開設(shè)時間不長;在實驗方法上基本是機械模仿,學(xué)生始終處于被動地位;學(xué)生從思想上不夠重視,認為實驗課對自身的學(xué)業(yè)幫助不大,常常心不在焉、敷衍了事,有些學(xué)生甚至經(jīng)常缺課。

2.藥劑學(xué)實驗課改革方案

2.1教學(xué)模式的改革

加入世界貿(mào)易組織(WTO)后我國醫(yī)藥行業(yè)實用型技術(shù)人才匱乏,職業(yè)技術(shù)學(xué)校更應(yīng)以培養(yǎng)基礎(chǔ)理論知識適度、技術(shù)應(yīng)用能力強、知識面較寬、素質(zhì)高,有現(xiàn)代化藥品生產(chǎn)技能、藥學(xué)實用技術(shù)、藥品生產(chǎn)經(jīng)營能力,可在醫(yī)院、藥廠、藥品檢驗與藥品經(jīng)營部門從事制藥、藥品檢驗、藥品營銷、醫(yī)藥管理及新藥開發(fā)工作的一線實用型技術(shù)人才為根本宗旨。

藥劑學(xué)教學(xué)目的是使學(xué)生掌握藥物劑型的設(shè)計與藥物制劑制備、生產(chǎn)的理論知識和技能,掌握藥物制劑質(zhì)量控制的方法,并能對藥物制劑的質(zhì)量進行正確的評價。教學(xué)目標是通過具體的實驗內(nèi)容來實現(xiàn)的,實驗內(nèi)容是否合理直接影響實驗的教學(xué)效果。因此,我們可以嘗試將實驗內(nèi)容分為基本技能性實驗、綜合實踐性實驗、實習(xí)基地見習(xí)三部分進行教學(xué)改革。

2.1.1基本技能性實驗

主要是對學(xué)生進行基本技能、基本方法和基本儀器設(shè)備的訓(xùn)練與應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生動手能力。

基本技能訓(xùn)練內(nèi)容主要是粉碎、過篩、混合、溶解、增溶、助溶等操作訓(xùn)練。如粉碎操作,是藥劑學(xué)中最基本的操作。粉碎的方法和車間中粉碎的器械很多,為使學(xué)生掌握正確的操作并能根據(jù)原料的性質(zhì)、粉碎度的要求,選擇粉碎方法和粉碎器械,我們除了按教材內(nèi)容進行訓(xùn)練外,還結(jié)合日常生活中如元宵粉(加液研磨法)、芝麻糊(串油法)等的制作,為學(xué)生準備炒芝麻、炒面粉、糯米,讓學(xué)生自行選擇粉碎器械和方法,然后進行粉碎度的比較,得出最佳粉碎方法。這樣便既達到了訓(xùn)練目的,又調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2.1.2綜合實踐性實驗

主要發(fā)揮學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識進行處方設(shè)計、質(zhì)量控制的訓(xùn)練與應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生分析、思維能力。

實驗內(nèi)容主要是學(xué)生自主設(shè)計實驗方案并進行實驗,對實驗中出現(xiàn)的問題進行分析。如軟膏劑中藥物的釋放問題。軟膏劑中由于皮膚病灶的深淺不同,要求藥物作用產(chǎn)生的部位也不同。有些軟膏只須在皮膚表面起作用,不必透皮吸收;有些藥物要求透過表皮才能在皮膚內(nèi)部發(fā)揮療效,如治療皮炎的激素軟膏、抗真菌的癬凈軟膏;有些藥物則要求透過表皮被吸收入血而產(chǎn)生全身治療作用,如硝酸甘油軟膏和抗過敏類軟膏。影響藥物透皮吸收的因素很多,其中基質(zhì)的性質(zhì)對藥物透皮吸收影響較大。為此我們?yōu)閷W(xué)生提供不同的基質(zhì),讓學(xué)生自主設(shè)計處方進行實驗,將生產(chǎn)出的產(chǎn)品進行體外釋藥速度測定,最后將學(xué)生得到的實驗數(shù)據(jù)總結(jié)歸納,分析比較軟膏中藥物釋藥能力不同的原因。另外,我們利用學(xué)生愛上網(wǎng)的特點,還為學(xué)生準備了《中國藥典》2005年電子版,旨在方便學(xué)生查閱,及時分析、解決實驗中出現(xiàn)的問題。

2.1.3實習(xí)基地見習(xí)

主要針對我校實驗室、車間儀器設(shè)備有限的實際問題,采取個別實驗到實習(xí)基地、工廠見習(xí)的方法,利用實習(xí)基地、附近藥廠的資源,保證實驗教學(xué)順利進行,達到設(shè)備共用、資源共享的目的。如滅菌制劑的生產(chǎn)、全自動膠囊充填機操作、氣霧劑的制備等。通過參觀見習(xí),學(xué)生能將理論知識與實踐相結(jié)合,對藥物制劑的制成有了親身體會,開闊了視野,縮短了實驗時問,節(jié)省了人力物力,提高了對藥劑學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

2.2實驗考核方法的改進

實驗考核是檢查學(xué)生能否將所學(xué)理論知識運用到實踐中的一種手段,我們將學(xué)生的實驗考核成績分為平時成績和期末成績兩種方式。平時成績是根據(jù)每一次實驗得分總和來確定,實驗成績分為A、B、C、D四等,以下從五個方面進行評定:

2.2.1實驗前預(yù)習(xí)。通過提問的方式,要求學(xué)生熟悉此次實驗需采用的方法和操作步驟,

做到心中有數(shù)。

2.2.2實驗物品的選用。要求學(xué)生能根據(jù)實驗內(nèi)容,正確地選用儀器、設(shè)備,愛護儀器

設(shè)備,盡量避免損壞。

2.2.3實驗操作。要求學(xué)生正確使用儀器、設(shè)備,嚴格遵守操作規(guī)程,謹慎、細致地

進行每一步操作,培養(yǎng)學(xué)生良好的操作技能。

2.2.4工作臺面清潔,實驗有條不紊,強調(diào)質(zhì)量意識。

2.2.5實驗報告要求學(xué)生如實記錄實驗過程、實驗數(shù)據(jù),對實驗過程中出現(xiàn)的問題要有

分析報告,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

2.2.6在學(xué)期末進行考試,具體做法是由實驗教師擬定實驗題目,學(xué)生2人一組,

采取抽簽方法得到考題,2人互相配合,共同完成。

2.3加強現(xiàn)場教學(xué)方式

我們采用“走出去”的方法,帶領(lǐng)學(xué)生到藥廠、藥店現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)?，F(xiàn)場教學(xué)是課堂教學(xué)和實驗教學(xué)的補充。我們帶領(lǐng)學(xué)生走出校門,到儀器、設(shè)備齊全、先進的藥廠、藥店、藥品研究所進行參觀,觀看操作演示;請有實際工作經(jīng)驗的工程師現(xiàn)場介紹車間的工序、布局、工藝條件,以及主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理、操作方法,各工序技術(shù)管理要點、質(zhì)量控制等。學(xué)生開拓了眼界,彌補了書本知識的局限性,加深了對所學(xué)知識的領(lǐng)悟,以及對藥劑學(xué)發(fā)展趨勢的了解。

3.結(jié)語

3.1自主探索是一種新型的學(xué)習(xí)方式,在教學(xué)中,教師要多給學(xué)生進行探索活動的機會,力爭使學(xué)生具有適應(yīng)21世紀社會科技、經(jīng)濟發(fā)展所必備的品質(zhì)。教師要改變傳統(tǒng)教學(xué)觀念,增加實踐性教學(xué)、師生互動教學(xué),變教師獨講為學(xué)生自主探究,讓學(xué)生充分自主探索、合作交流,自己發(fā)現(xiàn)問題,歸納解決問題方法、規(guī)律。教師要變過去固定的練習(xí)模塊為學(xué)生的內(nèi)化階段,讓學(xué)生運用自己找到的方法、規(guī)律加以應(yīng)用從而強化知識的落實。在實驗教學(xué)中,教師要逐步消除過去教學(xué)工作中的種種弊端,重視學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),讓學(xué)生積極主動參與教學(xué)活動的各個環(huán)節(jié),體現(xiàn)與時俱進的時代精神。教師要以嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度,大膽改革創(chuàng)新,不斷地進行深入實踐、研究、探索,要在一堂課中讓學(xué)生體驗整個實驗教學(xué)過程,切實培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3.2藥劑學(xué)實驗教學(xué)的改革是一種新的嘗試,教師只有盡快形成新的藥劑學(xué)實驗教學(xué)結(jié)構(gòu),才能達到預(yù)期的目的,才能使學(xué)生的基礎(chǔ)知識更加扎實,才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。教師注重對知識的創(chuàng)造性運用與發(fā)展,才能培養(yǎng)出高質(zhì)量、高素質(zhì)人才。

3.3藥劑學(xué)實驗的改革,不僅對實驗設(shè)備提出了要求,而且對教師的專業(yè)知識水平提出了更高的要求。教師不僅要拿出大量的時間,而且要保持較新穎的專業(yè)知識,過去說要給學(xué)生一碗水,教師得有一桶水,現(xiàn)在教師得有一條河。

參考文獻:

[1]王珊,陳璨.藥劑學(xué)實驗教學(xué)改革與實踐[J].時珍國醫(yī)國藥,2006,17,(9).

[2]陳燦.實驗課教學(xué)的探索與改革――《藥劑學(xué)》實驗課教學(xué)的體會點滴[J].時珍國醫(yī)國藥,2006,17,(2).

[3]劉玉雯,余祥彬.適應(yīng)藥劑學(xué)發(fā)展深化藥劑學(xué)實驗教學(xué)改革[J].福建醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2004.11,(5):2.

[4]劉利萍,陳建軍,錢青,王秀珍.藥劑學(xué)課程的教學(xué)實踐[J].紹興文理學(xué)院學(xué)報,2006,9.26,(12).

篇7

關(guān)鍵詞：高職教育 機械制圖課程 實驗室建設(shè)

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007—3973（2012）009—158—03

1 引言

實驗實訓(xùn)室是民辦高職院校培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才重要的校內(nèi)場所，而《機械制圖CAD技術(shù)》課程設(shè)計和實驗教學(xué)，面向我院l5個專業(yè)、2000多名學(xué)生授課，是機電、汽車、交通類學(xué)生必修的技術(shù)基礎(chǔ)課，其專業(yè)覆蓋面約占工科專業(yè)的80%，具有較強的理論性、實踐性、綜合性和創(chuàng)新性，在培養(yǎng)和增強學(xué)生對機械技術(shù)工作的適應(yīng)能力方面具有舉足輕重的作用。制圖是大一新生最先接觸到的專業(yè)課，好奇激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，但抽象、難學(xué)歷來是高職學(xué)生對本課程的主要評價。

2 實驗教學(xué)預(yù)計達到的目標

目前我院已有的制圖模型室承擔(dān)了該課程的實驗教學(xué)任務(wù)，但是作為以汽車和交通類專業(yè)為主的民辦高職院校，教學(xué)目標不但是本課程知識的掌握，更重要的是動手實踐和創(chuàng)新設(shè)計能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)應(yīng)用型人才就是要提高學(xué)生的動手能力，在原有模型觀察實驗的基礎(chǔ)上，構(gòu)建多層次實驗教學(xué)體系，引導(dǎo)學(xué)生進行有目的、有步驟的實踐學(xué)習(xí)，提高學(xué)生應(yīng)用能力。

（1）培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐與動手操作能力。在理論課程中使用實物、模型，甚至錄相，對形體進行拆解分析增加學(xué)生的直觀認識。在機械制圖實驗室教學(xué)讓學(xué)生自己動手操作和繪制圖形，能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣，并加深理對論課程的理解和應(yīng)用。

（2）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合設(shè)計能力。在理論教學(xué)中要提出各種設(shè)計問題，引導(dǎo)并培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新意識。比如，教材中零件圖是教學(xué)的核心內(nèi)容，由于其實踐性強和設(shè)計靈活的特點，曾經(jīng)是理論教學(xué)和課程設(shè)計的難點?，F(xiàn)在開設(shè)“零件測繪實驗”，通過三維建?？蓭椭鷮W(xué)生理解零件的結(jié)構(gòu)、組成和技術(shù)要求，使理論上抽象、模糊的東西變得具體而清晰，易學(xué)易懂。

（3）培養(yǎng)學(xué)生進行實驗的基本技能。通過測繪實驗，學(xué)生可以掌握使用不同測量工具的方法，對各種機械零件測量、采集數(shù)據(jù)和處理的過程。開設(shè)械制圖實驗課，使課堂和實驗室有機地結(jié)合、使理論和實踐有機結(jié)合，既培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，又促進教師的科研教改活動，也成為大學(xué)生“制圖技能競賽”的實驗場所。

3 建設(shè)思路

3.1 實驗課程建設(shè)

機械制圖CAD技術(shù)已經(jīng)建設(shè)成為校級精品課，目前要加大實驗課程建設(shè)，將其建成市級或省級重點精品課程。因此，根據(jù)機械制圖實驗教學(xué)要求，編寫“基于工作過程”的實踐性機械制圖教材。在教材中將實驗項目與理論知識相結(jié)合，使理論與實踐一體化；將理論課堂搬到實驗室進行，使教室與實驗室一體化；將理論講授、示范演示、實踐操作放在一起完成教學(xué)過程，使“教、學(xué)、做”一體化。

3.1.1 三層次體系實驗教學(xué)方法的實施

（1）基礎(chǔ)實驗教學(xué)——網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室展示模型與分解示范。

平面圖繪制實驗是最基本的基礎(chǔ)實驗教學(xué)，教師先展示實驗任務(wù)圖紙，再提出實驗要求，講解運用到的相關(guān)知識，最后示范實驗過程。然后要求學(xué)生自己動手繪制平面圖，在實踐中掌握繪圖的GB要求、繪制技巧和儀器的使用方法。通過分組討論互動的方式，提出設(shè)計方案并對其進行優(yōu)劣的比較，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，使學(xué)生更好地理解投影原理。

（2）綜合實驗教學(xué)——任務(wù)驅(qū)動工作過程引導(dǎo)實踐與分節(jié)檢查。

教師展示并分發(fā)需要學(xué)生測繪的不同汽車零件作為實驗任務(wù)，再提出應(yīng)用的基本知識點，要求學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書自行完成，收集實驗相關(guān)知識資料、擬定實驗方案步驟、測量汽車零件數(shù)據(jù)、繪制零件投影圖形最后撰寫實驗報告，強調(diào)學(xué)生實驗過程的“全自主性”；教師可按完成時間或設(shè)計環(huán)節(jié)進行設(shè)置檢查節(jié)點，及時發(fā)現(xiàn)問題并引導(dǎo)學(xué)生提出解決方案，進行修正。

（3）創(chuàng)新實驗教學(xué)——科研課題驅(qū)動任務(wù)指導(dǎo)合作與設(shè)計創(chuàng)新。

科研創(chuàng)新實驗是與本校科研優(yōu)勢相結(jié)合，與其它發(fā)動機、地盤、汽車電氣等實驗室合作，讓學(xué)生參與專業(yè)相關(guān)的科研課題，給予必要的指導(dǎo)，讓學(xué)生利用模型、積木、三維軟件、虛擬實驗室等進行創(chuàng)新設(shè)計，并根據(jù)所設(shè)計的模型繪制出圖樣，加工出零件并進行應(yīng)用型實驗。獨立思考或通過團隊小組共同討論解決遇到的難題和應(yīng)用缺陷，這種基于任務(wù)的研究性實踐學(xué)習(xí)，極大地提高了學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題與解決問題的能力。

3.1.2 應(yīng)用基于工作過程的實驗教學(xué)內(nèi)容（見表1）

（1）提高制圖實驗課的比重。開設(shè)獨立實驗的方式，如“模型繪制”、“模型制作”、“部件測繪”、“CAD訓(xùn)練”、“三維建?！钡葐为氶_課，相比原來附屬于制圖理論課的模型和繪圖實驗教學(xué)學(xué)生更加重視，提高了實驗教學(xué)效果。

（2）制圖實驗教學(xué)的內(nèi)容應(yīng)加強與生產(chǎn)實踐、科學(xué)研究的密切聯(lián)系。與奇瑞、比亞迪、東風(fēng)等汽車生產(chǎn)企業(yè)合作，認識學(xué)習(xí)生產(chǎn)圖紙、設(shè)計樣圖等；成立興趣科研小組將科學(xué)研究引入到實驗教學(xué)中，將其轉(zhuǎn)化為圖紙、模型甚至是樣品，替代傳統(tǒng)的實驗教學(xué)內(nèi)容。

（3）增加汽車零件測繪、發(fā)動機裝配圖拆分等綜合性實驗內(nèi)容，設(shè)置汽車變速箱設(shè)計等研究探索性實驗項目，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（4）組織各類技能培訓(xùn)，增強學(xué)生的工程技能。對于社會上需求旺盛，有利于拓寬學(xué)生就業(yè)渠道和學(xué)生綜合能力的技能，如制圖大賽、CAD等級證等，開展培訓(xùn)與考核。

（5）參與和開展大學(xué)生科技競賽活動，提高學(xué)生的綜合能力。如機械制圖大賽、模型制作大賽、三維設(shè)計大賽等，積極鼓勵學(xué)生開展個性化實驗與制作。

3.2 實驗設(shè)備建設(shè)

力求用有限的經(jīng)費，創(chuàng)出最大的特色。在機械制圖理論教學(xué)中首先應(yīng)將抽象的圖形形象化，讓學(xué)生從空間想象轉(zhuǎn)化為感性認知。這就要求機械制圖理論課走出教室，在兼具模型室功能的實驗室中進行，在經(jīng)費有限的情況下，不求規(guī)模、檔次，但求齊全。首先應(yīng)盡量配置或收集齊全常用機構(gòu)和通用零件的模型或?qū)嵨?，甚至是模型積木或橡皮泥等模型制作材料，讓學(xué)生有機會見多識廣、動手實踐。其次，應(yīng)根據(jù)課程大綱對實驗教學(xué)的要求，配置足夠數(shù)量的常規(guī)儀器、工具、設(shè)備。例如：制圖實驗臺，出圖儀器等。

（1）設(shè)備共享（見表2）。

機械制圖實驗室可實現(xiàn)跨系、跨專業(yè)設(shè)備共享，如交通工程系的《道路制圖》、《建筑制圖》，機電系、信息系的《電子制圖》等。制圖實驗室可使用已有的模型陳列室，并且陳列模型可與其他機械課程（如：《機械基礎(chǔ)》、《機械設(shè)計基礎(chǔ)》、《機械原理》、《工程力學(xué)》、《公差與配合》等）共享使用，甚至于機械制圖實驗可共享汽車專業(yè)的減速器等設(shè)備。CAD制圖設(shè)備可使用計算機中心電腦及制圖軟件。

（2）設(shè)備布局。

機械制圖CAD技術(shù)理論課老師帶模型雖然為了讓學(xué)生直觀的認識，但校區(qū)的擴大，實驗教學(xué)設(shè)備的借還制度，后排學(xué)生的遠距離，都使其不再現(xiàn)實，因此我們針對民辦高職院校資金不足等方面，機械制圖實驗室的建設(shè)布局提出以下構(gòu)想：

利用原有制圖模型陳列室進行改建，構(gòu)建教學(xué)和實驗一體的多媒體實驗教學(xué)課堂。將實驗室前添置投影儀，中間擺放工程制圖桌，每桌旁邊放CAD制圖用電腦，將教學(xué)模型及零件展示柜環(huán)形分布于教室三面靠墻，使學(xué)生在學(xué)習(xí)理論的同時，可以隨時觀察各種機構(gòu)模型和常用零件實物，達到“身臨其境”的效果。

為了與工作實踐接軌，通過學(xué)生的好奇心理激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可以借助Web 精品課件以AUTOCAD、SOLIDWORKS、FLASH等軟件為平臺，通過校園網(wǎng)絡(luò)為渠道，搭建出機械制圖虛擬實驗室，學(xué)生在系統(tǒng)中找到所需要的模塊進行自主學(xué)習(xí)，并針對教學(xué)任務(wù)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)實驗項目，展開學(xué)生實踐操作，網(wǎng)絡(luò)提交檢驗，真正做到“教、學(xué)、做”一體化。

4 實驗室管理

采用開放式實驗室管理制度。例如，對于科技興趣活動或技能大賽等興趣小組，學(xué)生希望能通過預(yù)約方式隨時進入實驗室現(xiàn)場。以校內(nèi)教師和校外工程技術(shù)人員為實訓(xùn)指導(dǎo)將測繪改變?yōu)殚_放式的實踐訓(xùn)練，即讓學(xué)生自己利用模型、積木、三維軟件、虛擬實驗室等進行創(chuàng)新設(shè)計并繪制出圖樣，開放性的與車、鉗工實訓(xùn)車間聯(lián)合作業(yè)，由學(xué)生完成部分零件的生產(chǎn)，從中學(xué)習(xí)加工技術(shù)要求和尺寸標注，熟悉機件加工過程中所涉及到的制圖知識，增強學(xué)生成就感。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立的開放型虛擬實驗室，做到實驗時間開放、內(nèi)容開放和設(shè)備開放。

參考文獻：

[1] 高巍.基于三維CAD平臺的機械制圖課程改革探索[J].職業(yè)教學(xué)研究，2009（11）：146—147.

[2] 叢文靜，朱璽寶.工程制圖虛擬實驗室的建設(shè)及應(yīng)用[J].實驗技術(shù)與管理，2011（11）.

[3] 王洪欣，李愛軍.機械基礎(chǔ)系列實驗教學(xué)體系的構(gòu)建[J].實驗科學(xué)與技術(shù)，2010（1）：141—143.

篇8

Abstract: In order to resolve the problems in network design of real-time distribution system for logistics, the article analyzed systematically its each link and its features, aiming at logistics corporate put forward resolution, which used integer programming to design network plan to achieve the goal of improving efficiency and saving costs. At last, it provided a new way for network design of real-time distribution systems for logistics.

關(guān)鍵詞：物流工程；實時配送；網(wǎng)絡(luò)設(shè)計；整數(shù)規(guī)劃

Key words: logistics engineering；real-time distribution；network design；integer programming

中圖分類號：U491 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2011）25-0031-02

0 引言

所謂實時物流（Real Time Logistics，RTL）就是指通過應(yīng)用現(xiàn)代物流技術(shù)與信息技術(shù)來主動消除企業(yè)物流系統(tǒng)中的管理與執(zhí)行的延遲，從而提高企業(yè)整個物流系統(tǒng)的反應(yīng)速度與競爭力，提升物流服務(wù)水平的物流理念，與物流企業(yè)通常所提的“JUST IN TIME”不同。 實時物流不僅關(guān)注物流各個環(huán)節(jié)的成本最低，而且更關(guān)注整個物流系統(tǒng)乃至企業(yè)的反應(yīng)速度與能力，最終目標是要通過實時物流系統(tǒng)的實時采購、實時制造、在線倉儲管理、實時配送、實時追蹤、實時反饋等，使“四流”(商流、信息流、物流、資金流)同步合一,真正實現(xiàn)企業(yè)追求“實時”的理想目標。

物流實時配送系統(tǒng)走向計劃化、規(guī)?；?，任何企業(yè)要想保持持久的競爭力，就必須對市場環(huán)境變化做出實時反應(yīng)，以便在激烈的競爭中搶占先機，實時企業(yè) （Real Time Enterprise，RTE）理念，提出了成就RTE的6項原則，即標準、集成、協(xié)同、集中、敏捷、平臺。物流企業(yè)如果由有經(jīng)驗的專人進行制定配送計劃，則工作量比較大，且效率低下，同時不能適應(yīng)企業(yè)今后發(fā)展的需要。在配送中心每天的業(yè)務(wù)量很大時，幾乎平均每分鐘一個訂單，計劃員要依據(jù)客戶的編號來查找客戶的實際地址，又要制定配送計劃，因此工作量會相當大;同時企業(yè)不會只配送一種貨物，而是應(yīng)該利用自己的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，進行其它業(yè)務(wù)的擴展。因此，建立物流實時配送信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是企業(yè)成功的關(guān)鍵。

1 物流實時配送系統(tǒng)的典型流程分析

物流管理中，物流實時配送系統(tǒng)起到商品集散的作用，它通過商品的集中采購、集中儲備和統(tǒng)一配送，成為一個有力的保障系統(tǒng)。在整個物流系統(tǒng)中，配送中心是一個關(guān)鍵的節(jié)點。配送中心的功能包括：商品進銷功能，倉儲保管功能，商品配送功能，商品流通功能，信息提供功能。配送中心主要業(yè)務(wù)流程有：①接受訂貨的業(yè)務(wù)②入庫系統(tǒng)的業(yè)務(wù)③配貨系統(tǒng)的業(yè)務(wù)④在庫系統(tǒng)的業(yè)務(wù)⑤出庫系統(tǒng)的業(yè)務(wù)⑥配送系統(tǒng)的業(yè)務(wù)等。

在此基礎(chǔ)上，物流實時配送的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)建設(shè)是配送中必不可少的重要內(nèi)容。為了實現(xiàn)多品種少量、多頻度的實時配送要求，減少缺貨率、降低配貨的差錯，提高勞動效率、使配送中心作業(yè)簡單化、省力化并達到降低成本的目的，就必須依靠信息系統(tǒng)的完善管理。

2 KJS企業(yè)概況

KJS是家國內(nèi)一流的快運企業(yè)，企業(yè)總資產(chǎn)超過3億元，分支機構(gòu)超過300家，員工超過8000人，車輛超過1500臺，年貨物周轉(zhuǎn)量超過3000萬件。KJS于1994年1月18日成立KJS商標源于董事長的構(gòu)想。猴子使人想到靈敏快捷一個跟頭十萬八千里的孫悟空；拎著的包裹代表從事的小件快運；圓圈寓意門到門服務(wù)；綠色象征生命，象征宅急送永遠充滿活力。

截止2010年，KJS全國擁有480家全資分支機構(gòu)，10000個代收點及1000多家特許加盟經(jīng)營合作網(wǎng)絡(luò)，業(yè)務(wù)覆蓋全國2000多個城市和地區(qū)，年貨物周轉(zhuǎn)量達7000萬件，年業(yè)務(wù)量保持45%的增長率。多次被中國物流與采購聯(lián)合會、中國交通運輸協(xié)會評為“中國最具成長性物流企業(yè)”、“中國最具競爭物流企業(yè)”、“中國百強物流企業(yè)23名”。

KJS的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢體現(xiàn)在以點帶面、班車連線，通過兩次“綠色割據(jù)”，KJS建立起一張覆蓋率僅次于EMS的快遞網(wǎng)絡(luò)。KJS網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在滿足自身的業(yè)務(wù)需求上，還體現(xiàn)在向同行業(yè)開放，滿足國際、國內(nèi)其他貨運公司的需求上。

信息系統(tǒng)的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在宅急送的ERP（綜合管理）系統(tǒng)由17個子系統(tǒng)構(gòu)成，分運營、客服、綜合管理三大類。從最前端的COMMERCR使用，到倉庫管理系統(tǒng)（WMS）、條碼技術(shù)（BAR CODE）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、客戶資源定位（CRM）、路由管理系統(tǒng)（RRM）和客戶網(wǎng)上查詢系統(tǒng)。全國所有分公司及其下級營業(yè)網(wǎng)點均已聯(lián)網(wǎng)，運營信息實時共享；各分公司與總公司服務(wù)器間采用硬件加密設(shè)備，保障信息的安全；通過各種技術(shù)手段已經(jīng)實現(xiàn)與部分客戶、合作網(wǎng)絡(luò)公司的信息系統(tǒng)對接。

信息技術(shù)方面，公司率先搭建了“物流信息網(wǎng)絡(luò)平臺”，開單，查詢，結(jié)帳等業(yè)務(wù)可輕松在網(wǎng)上完成；貨物條碼跟蹤系統(tǒng)（Bar Code）和車輛全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）的采用，使客戶能夠快速，準確的跟蹤貨物信息；KJS公司CALL+CENTER的投入使用，使客戶與公司聯(lián)系更加便捷。KJS正從一個以卡車為主的傳統(tǒng)快運公司向著以信息技術(shù)為牽引的現(xiàn)代快運企業(yè)飛速發(fā)展。

KJS有一只270人的信息研發(fā)隊伍，企業(yè)有很強的自主開發(fā)改造能力，目前使用比較高端的工業(yè)級PDA，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠程任務(wù)指派、工作單基礎(chǔ)信息實時錄入與傳遞、簽收信息反饋、簽單影像掃描等應(yīng)用，徹底實現(xiàn)信息前置，大大提高運營能力。

KJS在華北基地建立自動分揀線，在四個主要城市建立呼叫中心，在特一級分公司建立使用高架立體倉儲中心，同時，KJS還大量使用叉車、尾板車，這使KJS從傳統(tǒng)的運輸模式中走出來，成為現(xiàn)代化的物流企業(yè)。信息技術(shù)優(yōu)勢的確立使其服務(wù)優(yōu)勢、成本價格優(yōu)勢、產(chǎn)品優(yōu)勢等有了堅實的基礎(chǔ)。

3 KJS陜西配送系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案

西安分公司成立于2003年1月，網(wǎng)絡(luò)覆蓋全省內(nèi)9個地級城市，在西安市內(nèi)設(shè)有5個取派送網(wǎng)點，擁有各種類型的汽車28輛，員工200人。

KJS陜西配送網(wǎng)絡(luò)是由上行總公司負責(zé)的開發(fā)建設(shè)的。公司在陜西的分支機構(gòu)12個如表1所示。

網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有營業(yè)所均已投入使用，要充分利用現(xiàn)有的營業(yè)所，在滿足企業(yè)快速貨運要求的同時，降低投資成本。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的綜合情況分析，將網(wǎng)絡(luò)劃分為13個區(qū)域，即增加西安KJS快運有限公司安康分公司。在整個綜合營運網(wǎng)絡(luò)內(nèi)將設(shè)5個節(jié)點，每個節(jié)點專設(shè)相應(yīng)的配送中心，我們稱其為站點。每一個站點都將根據(jù)所服務(wù)區(qū)域的實際需求配置相應(yīng)的設(shè)備，所有設(shè)備均為能按照設(shè)計的技術(shù)指標完成相應(yīng)區(qū)域各營業(yè)所要求的各項綜合快速貨運業(yè)務(wù)。如圖1所示。服務(wù)站點與相應(yīng)服務(wù)區(qū)域的位置，其中①，②，③，④，⑤表示服務(wù)站點，1，2，…，13表示服務(wù)區(qū)域，由于地理位置的差異，隨各站點到相應(yīng)區(qū)域距離的不同，因而在考慮縮短站點與相應(yīng)服務(wù)區(qū)域距離的同時，合理布置站點位置，分配相應(yīng)服務(wù)區(qū)域。圖1中虛線表示各區(qū)域由哪個站點負責(zé)，無虛線聯(lián)系的，表示為不負責(zé)。

根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計規(guī)劃，上行總公司提出，在滿足各服務(wù)區(qū)營業(yè)所的需求，及時準確地提供相應(yīng)快速貨運服務(wù)的前提下，能否減少站點的數(shù)目。表2給出了各站點到各服務(wù)區(qū)總投資量，上行總公司希望在保證各區(qū)域營業(yè)所的需求下減少站點的數(shù)目，并根據(jù)表中提供的投資量的分布情況，適當?shù)卣{(diào)整各站點相應(yīng)的服務(wù)區(qū)域，使得站點到相應(yīng)服務(wù)區(qū)域的支路網(wǎng)絡(luò)投資總量最小。

根據(jù)當時所處的條件和公司的目標，我們可以建立如下的數(shù)學(xué)模型：

MIN（18X11+60X12+26X21+25X22+6X31+29X41+6X42+22X51+22X52+25X62+20X63+17X72+11X73+30X82+23X83+19X84+40X93+6X94+45X95+31X104+36X105+40X114+10X115+31X125+21X135）

S.T.

（1）X11+X12=1；（2）X21+X22=1；（3）X31=1；（4）X41+X42=1；（5）X51+X52=1；（6）X62+X63=1；（7）X72+X73=1；（8）X82+X83+X84=1；（9）X93+X94+X95=1；（10）X104+X105=1；（11）X114+X115=1；（12）X125=1；（13）X135=1；（14）Xi，j=0或1。

注：X135=1表示第13個區(qū)域由第5個站點提供服務(wù)，其他類似。由管理運籌學(xué)軟件計算可得。

將上述數(shù)據(jù)輸入管理運籌學(xué)軟件，可得到如下的求解結(jié)果。

最優(yōu)函數(shù)值=3226.000

由計算結(jié)果分析：第1個區(qū)域由第1個站點提供服務(wù)，第2個區(qū)域由第2個站點提供服務(wù)，第3個區(qū)域由第1個站點提供服務(wù)，第4個區(qū)域由第2個站點提供服務(wù)，第5個區(qū)域由第1個站點提供服務(wù)，第6個區(qū)域由第3個站點提供服務(wù)，第7個區(qū)域由第3個站點提供服務(wù)，第8個區(qū)域由第4個站點提供服務(wù)，第9個區(qū)域由第4個站點提供服務(wù)，第10個區(qū)域由第4個站點提供服務(wù)，第11個區(qū)域由第5個站點提供服務(wù)，第12個區(qū)域由第5個站點提供服務(wù)，第13個區(qū)域由第5個站點提供服務(wù)。只有這樣才可以保證各區(qū)域企業(yè)的需求下減少站點的數(shù)目，并根據(jù)實際投資量的分布情況，使支路網(wǎng)絡(luò)投資總量最少為218萬元。比機械按順序投資節(jié)約336-218=118萬元。

4 主要研究結(jié)論

為了適應(yīng)我國經(jīng)濟快速發(fā)展及物流產(chǎn)業(yè)信息化的基本要求，以提高我國物流企業(yè)管理效率為目標，利用現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)與3G（GPS/GSM/GIS）技術(shù)，建立一個集科學(xué)化、可視化、智能化于一體的物流管理系統(tǒng)，為物流企業(yè)科學(xué)、高效管理物流物資配送過程，提供方便快捷的管理決策工具。本文通過對物流實時配送系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的深入系統(tǒng)研究，分析了物流實時配送系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的特征，針對具體物流企業(yè)提出了具體的解決物流實時配送系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的解決方案，即采用運籌學(xué)中整數(shù)規(guī)劃的方法設(shè)計配送網(wǎng)絡(luò)方案，使企業(yè)達到提高效率，節(jié)約成本的目的。

實際物流系統(tǒng)集成的程度越來越高，物流決策者面臨的問題也就越來越復(fù)雜。但是針對不同業(yè)務(wù)類型企業(yè)，其中所包含的內(nèi)容是不同的，企業(yè)包含的內(nèi)容才是系統(tǒng)的靈魂，這個靈魂就是算法結(jié)構(gòu)?？梢愿鶕?jù)企業(yè)業(yè)務(wù)種類的大小，選擇不同的算法結(jié)構(gòu)和建立不同的運籌學(xué)模型。通過對算法結(jié)構(gòu)的深入研究和改進，比如對于網(wǎng)絡(luò)線路可以運用圖論的算法，對于倉儲問題用庫存論，對于班次管理用線性規(guī)劃、車輛配載優(yōu)化采用動態(tài)規(guī)劃等，結(jié)合計算機系統(tǒng)升級，進一步提高物流實時配送系統(tǒng)的效率。隨經(jīng)濟的發(fā)展和貨運的少批量多品種，采用多樣化的運輸工具，則配送方案也需要不斷改進。

參考文獻：

[1]毛光烈.第四方物流平臺流程與制度一體化的創(chuàng)新性設(shè)計[J].管理世界，2008（4）：6-12.

[2]Added－value logistics service to be offered In developing countries[R].Report of United Nation Conference on Trade and Development Secretariat，2000.

[3]CHENG J X，CHENG J S，et al.Algorithm on optimal driving strategies for train control problem [C]//Proceedings of the 3 rd Word Congress on Intelligence Control and Automation.June 28-July2，Hefei，China，2000.

篇9

【關(guān)鍵詞】信息安全，實戰(zhàn)演練，場景設(shè)計

一、信息安全實戰(zhàn)演練的前提條件

近幾年，江蘇省地市級國稅機關(guān)在省局領(lǐng)導(dǎo)下，陸續(xù)開展了信息安全方面的桌面演練、模擬演練，取得了良好的效果。本文根據(jù)工作實際，結(jié)合以往的演練經(jīng)驗，設(shè)計出一套可以進行信息安全實戰(zhàn)演練的方案，實現(xiàn)了非蠕蟲性質(zhì)的惡意代碼攻擊造成大范圍計算機不能正常使用，既達到了信息安全事件的破壞性，又不影響全局的正常使用，既有危害性，又具有可控性。為了將信息安全實戰(zhàn)演練造成的風(fēng)險降到最低，需考慮如下因素：（1）實戰(zhàn)演練應(yīng)獲取相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的支持，在主管領(lǐng)導(dǎo)及上級稅務(wù)機關(guān)批準后，方可進行信息安全的實戰(zhàn)演練。應(yīng)有計劃、平穩(wěn)進行，不能貿(mào)然進行實戰(zhàn)演練。（2）進行實戰(zhàn)演練前，必須將可能發(fā)生的情況考慮充分，并做好相應(yīng)的應(yīng)急處理措施。（3）實戰(zhàn)演練的時間安排：應(yīng)考慮避免報稅高峰期或認證高峰期，避免稅收業(yè)務(wù)集中的時間段。盡量安排在報稅期或認證期相對業(yè)務(wù)量少的正常工作時間，既有一定的業(yè)務(wù)量，影響又不會很大。（4）實戰(zhàn)演練的人員安排：在確定參加演練單位及職責(zé)時應(yīng)對參與演練的工作人員和技術(shù)人員的職責(zé)進行明確劃分，詳細列出所涉及的內(nèi)部資源和外部資源，并在演練前一一確認，對已經(jīng)變動的資源做好更正。（5）實戰(zhàn)演練的破壞對象：鑒于目前，江蘇省國稅主要的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，譬如CTAIS、防偽稅控等都是省級集中，因此，地市級信息安全實戰(zhàn)演練，不考慮破壞這些涉稅系統(tǒng)的服務(wù)器，同時，為了避免整個地市級稅收業(yè)務(wù)的中斷，可以考慮在實戰(zhàn)演練時，選擇性的破壞部分客戶端的正常應(yīng)用。（6）實戰(zhàn)演練的外部資源支持：在進行實戰(zhàn)演練時，為了防止意外的發(fā)生并及時處理意外情況，務(wù)必盡可能獲取足夠多的外部資源支持。主要包括各信息安全廠商的技術(shù)支持及相關(guān)部門橫向的支持。這些外部資源支持務(wù)必到達實戰(zhàn)演練的現(xiàn)場，而非遠端電話支持。（7）實戰(zhàn)演練時務(wù)必保證信息的公開透明性，遇到各種情況及時通知。實戰(zhàn)演練前，亦應(yīng)該明確告知演練可能會帶來的各種風(fēng)險及演練的時間安排、參加人員等各種細節(jié)。（8）實戰(zhàn)演練后，務(wù)必進行相關(guān)的業(yè)務(wù)測試、功能測試，確保經(jīng)過演練，各種設(shè)備使用正常，可以順利開展工作。

二、信息安全實戰(zhàn)演練的實現(xiàn)細節(jié)

（1）演練時間。根據(jù)實戰(zhàn)演練前提條件中提到的降低風(fēng)險需考慮的因素，考慮將演練時間安排在報稅期或認證期的非業(yè)務(wù)高峰期的正常工作時間。可以造成對工作的影響，鍛煉相關(guān)人員的應(yīng)急處理能力，具有一定的實戰(zhàn)意義。（2）破壞對象。對于地市級實戰(zhàn)演練，選擇一個下級單位和一個本級單位作為演練單位。選擇大廳發(fā)票發(fā)售、報稅認證、紅沖窗口各一臺計算機進行破壞，其他辦公電腦按20%的比例分部門進行破壞。（3）故障場景。鑒于實戰(zhàn)演練將風(fēng)險降到最低的考慮，演練時，安全事件最好是可控的、可預(yù)期的，技術(shù)上的具體實現(xiàn)大致如下：考慮到國稅總局部署的VRV桌面安全管理系統(tǒng)具有策略管理中心，根據(jù)文件下發(fā)策略計劃安排指定部分客戶端，將具有破壞性的代碼文件進行下發(fā)，達到大范圍客戶端遭受惡意代碼攻擊而不能正常使用的故障效果。實現(xiàn)客戶端遭受惡意代碼攻擊的場景設(shè)計，主要有兩個批處理文件與一個注冊表注入文件構(gòu)成，命名分別為“cmdstart0.bat”、“add1.reg”與“autorunreg2.bat”，命名規(guī)則仿照某些病毒文件名中含有數(shù)字的特征，容易識別。主要實現(xiàn)，將“cmdstart0.bat”添加進注冊表的開機啟動項中，達到開機即無限彈出cmd命令窗口的功能。（4）故障解決措施。由于此次演練場景為大范圍計算機遭受惡意代碼攻擊而不能正常使用，受影響客戶端數(shù)量眾多，若安全管理員一一手工刪除，工作量比較大，因此提供DOS批處理文件給客戶端使用人員，進入安全模式，雙擊運行該腳本即可。其中，該批處理文件命名為“recover.bat”，實現(xiàn)刪除注冊表開機啟動項及三個執(zhí)行文件。鑒于該實戰(zhàn)演練場景設(shè)計中的三個批處理文件不具有傳染性，僅僅為惡意代碼植入，因此，一般刪除注冊表項cmd1，即開機不再自動運行cmd窗口無限彈出命令，那么計算機就可以正常使用了。

綜上所訴，隨著國稅系統(tǒng)信息化集中程度的提高，信息化安全體系的建設(shè)對保障國稅工作的順利開展起到了更加關(guān)鍵的作用，一旦發(fā)生信息安全事故將會給國稅事業(yè)帶來不可估量的影響。各級稅務(wù)機關(guān)制定了相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，預(yù)案是否有效則需通過演練來進一步檢驗。在已經(jīng)完成了桌面演練、模擬演練的基礎(chǔ)上，進一步推進具有實戰(zhàn)性的信息安全實戰(zhàn)演練，具有非常重要的意義。信息安全實戰(zhàn)演練的實現(xiàn)方案需非常的細化，鑒于篇幅有限，本文僅作為拋磚引玉，供讀者參考。

參考文獻

篇10

關(guān)鍵詞:工程機械;回轉(zhuǎn)接頭;試驗裝置;測控系統(tǒng);設(shè)計方案分析

引言

回轉(zhuǎn)接頭能夠在固定部分及回轉(zhuǎn)部分之間進行流體輸送，故被我國市場上各種加工業(yè)與制造業(yè)廣泛地應(yīng)用［1］，如冶金業(yè)、機床業(yè)、石油業(yè)、橡膠業(yè)、塑料業(yè)及卷煙業(yè)等。回轉(zhuǎn)接頭試驗裝置作為工程機械中的重要部件，對其進行檢測時必須由專門、科學(xué)的試驗設(shè)備儀器才能完成。但根據(jù)現(xiàn)階段國內(nèi)的工程機械設(shè)備情況來看，大部分的檢測設(shè)備存在著缺失與較多的問題，不夠成熟與完善，故對工程機械回轉(zhuǎn)接頭試驗裝置測控系統(tǒng)進行設(shè)計，并制定一套科學(xué)化、合理化與規(guī)范化的設(shè)計方案，是工程領(lǐng)域急需思考與探索的問題［2］。

1回轉(zhuǎn)接頭試驗裝置的整體設(shè)計

工程機械回轉(zhuǎn)接頭試驗裝置由三個部分組成:液壓控制系統(tǒng)、測控系統(tǒng)與驅(qū)動回轉(zhuǎn)系統(tǒng)。其中，液壓控制系統(tǒng)的工作內(nèi)容有:壓力加載、卸載及保壓回轉(zhuǎn)接頭的高壓通道及低壓通道。測控系統(tǒng)的工作內(nèi)容有:采集與處理相關(guān)數(shù)據(jù)。驅(qū)動回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的工作內(nèi)容有:裝夾與回轉(zhuǎn)接頭。而測控系統(tǒng)內(nèi)的PLC(可編程邏輯控制器)的工作范圍指:在進行各式工位的測試時，及時切換電磁閥通斷電、啟動與停止高低壓系統(tǒng)的電機設(shè)備、正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)伺服電機設(shè)備等。

2回轉(zhuǎn)接頭試驗裝置的采集與處理數(shù)據(jù)

2．1數(shù)據(jù)的采集系統(tǒng)設(shè)計

按照回轉(zhuǎn)接頭試驗裝置的相關(guān)要求與性能測試項目，要求在檢測回轉(zhuǎn)接頭時，主要的參數(shù)應(yīng)該為:回轉(zhuǎn)接頭低壓通道壓力應(yīng)當保持為4個，回轉(zhuǎn)接頭的扭矩與轉(zhuǎn)速為1個，還應(yīng)當在高壓通道內(nèi)保持一定的壓力。在測控系統(tǒng)的整體方面，單片機主要是從各個傳感器方面采集信號，再將信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)處理與A/D轉(zhuǎn)換，然后利用上位機的命令與接收，可將相關(guān)的數(shù)據(jù)進行采集與控制，通過控制器RS－232把數(shù)據(jù)有效傳到上位機，最終可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示、采集、打印及保存［3］。

2．2測控系統(tǒng)軟件的設(shè)計

1)串口通信協(xié)議。目前，大多數(shù)的測控系統(tǒng)利用的通信方式主要為:RS－232串口通信，而串口通信協(xié)議中規(guī)定的上位機主要為LabWindows/CVI，單片機主要為下位機。格式要求:起始位一位、數(shù)據(jù)位八位、停止位一位以及校驗的累積。因工業(yè)環(huán)境中存在的干擾因素較多，所以在通信過程中應(yīng)當使用雙絞線的屏蔽功能，將波特率調(diào)低到4800bps，以此可以起到防止數(shù)據(jù)丟失與誤傳的作用［4］。這樣的通信協(xié)議主要是用上位機更好地對下位機的壓力、轉(zhuǎn)速及扭矩等數(shù)據(jù)進行命令發(fā)送，下位機能更好地將壓力、轉(zhuǎn)速及扭矩等相關(guān)的數(shù)據(jù)進行傳達。簡單來說，當上位機在向下位機下達數(shù)據(jù)的命令時，下位機可以受到命令的信號，如果校驗正確，則下位機將會返回給上位機對應(yīng)的測試數(shù)據(jù)與信息。反之，如果校驗錯誤，則下位機將及時報告錯誤的信息給上位機。2)數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng)程序。在數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng)程序內(nèi)，程序?qū)τ谙到y(tǒng)中采集到的壓力、轉(zhuǎn)速以及扭矩，應(yīng)當采取循環(huán)的掃描方案，對于串口方面應(yīng)當使用整體的中斷方式。單片機系統(tǒng)應(yīng)及時對這三方面因素開展循環(huán)采集工作。一旦上位機下達命令，便會在串口處出現(xiàn)立即中斷的情況，而單片機系統(tǒng)利用串口來接受命令，根據(jù)命令來執(zhí)行操作。當操作執(zhí)行完畢后，系統(tǒng)又將繼續(xù)進行循環(huán)掃描的工作，等到上位機又一次傳達命令后，串口將會再一次出現(xiàn)中斷的情況。

3結(jié)語

工程機械回轉(zhuǎn)接頭試驗裝置測控系統(tǒng)主要采用了單片機，將其當作單片機來采集與處理信息，能夠便于測控系統(tǒng)進一步開拓與延伸。選取PLC當作電氣內(nèi)部的控制器，一方面可以提高測控系統(tǒng)的穩(wěn)定度、可靠度和抗干擾能力;另一方面也能充分保障電磁閥得以快速切換的精確度與準確度。筆者主要對回轉(zhuǎn)接頭試驗裝置的整體設(shè)計進行分析，對液壓控制系統(tǒng)、測控系統(tǒng)及驅(qū)動回轉(zhuǎn)系統(tǒng)進行介紹，最后對回轉(zhuǎn)接頭試驗裝置的采集與處理數(shù)據(jù)展開研究。

參考文獻:

［1］劉朋，董萬瑩，李永奇，等．中央回轉(zhuǎn)接頭性能試驗臺的對比研究［J］．液壓氣動與密封，2014，34(19307):40－42．

［2］范華志，尹立松，李永奇，等．中央回轉(zhuǎn)接頭性能試驗系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)［J］．工程機械文摘，2015(19705):67－69．

［3］宋飚，陳惠明，鄔逵清，等．工程機械回轉(zhuǎn)接頭出廠檢測系統(tǒng)設(shè)計［J］．機床與液壓，2012，40(31105):64－66+70．