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模块设计论文模板(10篇)

时间:2023-03-16 17:32:44

模块设计论文

篇1

工学结合的培养模式在我国高等职业教育中得到重视,高等职业院校转变教育思想观念,在教学实践中积极推行工学结合,在发展中树立自己的品牌,涌现了一批成功典范。如:武汉职业技术学院与华中数控股份有限公司成功合作,采用“订单式”人才培养模式,其特色为校企双方签订用人及人才培养协议;共同制定人才培养计划;利用校企双方的教育资源,共同实施人才培养;企业参与人才质量评估;企业按照协议约定,落实学生就业。宁波职业技术学院“学工交替”人才培养模式,其主要特点是学生一、三、六学期在企业实习、实训和毕业设计,企业给学生讲授实践课程,学生具有双重身份。模式中的“学”,包涵了学校的理论技术学习和企业的实践课程学习;“工”指学生在企业顶岗工作中,完全就是企业的员工,企业付给学生相应的劳动报酬。还有河南机电高等专科学院的“2+1”人才培养模式;上海第二工业大学的“实训—科研—就业”人才培养模式等等。

(二)模块化教学的实践意义

“高等职业教育模块化教学是以工作过程为主,进行教学分析与教学设计,形成相应的教学模块,运用各种教学方法、教学组织形式和教学手段,以技能训练为核心的一种教学模式”。“模块化教学法是从感受、认知、分析、把握、训练、实践等几个环节调动学生的思维主动性、创新性和实践能力,具有灵活性、针对性、现实性、经济性的特点”。高职教育模块化教学不仅强调知识的传授,更着眼于知识的应用。通过模块化教学设计,使教学有讲有学,循序渐进,使学生将所学的内容及时与专业实践联系起来,边学边练,知识和技能的掌握更加牢固,学生的实践能力、观察能力、分析能力和应用能力普遍提高,真正实现了专业教学的理论与实践一体化。模块化教学的推广和应用,对高等职业教育的教学改革产生了深远的影响,对促进高职学生操作技能的形成起着十分重要的作用,有助于培养高级应用型技术人才”。

二、以工作过程为导向的财务会计课程模块化教学设计

《会计改革与发展“十二五”规划纲要》明确提出要在“十二五”时期,推动产学研战略联盟培养应用型会计人才;秉承以人为本的精神,全面推动会计人才培养。为实现高素质技能型人才培养目标,改革以学校和课堂为中心的传统会计人才培养模式,向学生传授知识、技能,加强实践经验,并兼顾职业道德与专业实用技能的教育,使会计专业人才培养模式及实施结果真正满足用人单位的需要。

(一)财务会计课程模块化教学模式定位

财务会计是会计专业的核心课程,同时也是学生学好其他课程,如财务管理、企业纳税会计、证券投资实务等课程的重要基础和前提。通过财务会计课程的学习,为学生今后在条件具备的情况下取得职业资格证书打下了坚实的基础,如助理会计师、会计师、高级会计师、注册会计师、注册税务师等。在财务会计课程教学中,遵从“工学结合、工作过程为导向”的教育理念,针对财务会计行业的人才需求,收集与整理相关资料,基于工作过程对该课程进行模块设计,“即根据职业工作内容,分析典型职业工作任务,确定行动领域并转化为学习领域、学习情境,再明确具体的学习任务”,突出“实践性、应用性”的技能教学特点,财务会计课程模块化教学设计主要体现在:“一个主题、一条主线、四个层面”。“一个主题”是以学生的发展,学会做人、学会做事、学会学习、学会思考为主题。在设计财务会计核心能力方面,重点培养学生做人、做事的本领,变专才教育为通才教育,专才仅仅学会某一课程技能,但社会的发展需要学生有更广博的知识和技能去处理层出不穷的问题;通才是从多个角度去看问题,强调掌握根本性、启发性的知识与方法和具有继续学习的能力,养成终生受用的思考方法和解决复杂问题的能力,以适应环境和职业的不断变化。“一条主线”是由以“传授知识”转变为“传授学习方法”和“增强学生职业素质和岗位技能”。在设计财务会计职业素质方面,体现学生的职业道德素质、敬业精神、沟通能力、吃苦耐劳以及团队精神;以“任务驱动”来激发学生的创造潜能,提高学生的自主探索能力,使学生在学习过程中不仅可以提高实际操作能力,同时也可以提高学生的自主学习能力,适应经济、科技、社会、文化发展的快速化、多样化和信息化的需要,才能走全面发展和可持续发展之路。“四个层面”是按照财务会计认知、基本技能操作、专项技能训练、综合技能训练等实践教学和工学结合思想进行设计的,突出实践教学在财务会计人才培养工作中的作用,以真实工作任务为载体设计实践教学内容,体现教学过程的实践性、开放性和职业性。

1.财务会计认知。

根据会计专业的人才培养目标,进行市场、行业需求调研,由校企合作单位与来自企业的会计专家共同讨论,以会计工作岗位职责、任务、工作流程分析为依据,开展职业岗位分析。针对《财务会计》课程“,将理论知识分解成一个个独立的知识点,然后对这些知识点进行重新整合”,按照岗位目标要求,确立了往来账结算岗位、财务核算岗位、投融资管理岗位、纳税筹划岗位等教学模块。

2.基本技能操作训练。

在融教、学、练为一体的虚拟会计仿真实训中心,利用配置丰富的教学资源,如财务软件、数据库等,建立一套仿真会计工作流程,按照岗位目标要求,完成财务会计课程中往来账结算岗位、财务核算岗位、投融资管理岗位、纳税筹划岗位等教学模块的实训,培养学生仿真软件的使用与会计虚拟实训的能力。

3.专项技能训练。

在学习完财务会计相关模块后,组织一次集中性的校内模拟实习,即校内综合实训,运用相关知识和技能,完成岗位基本技能的训练。①模拟岗位实习。在这种模式之下,选择的会计主体最好是真实的企业、事业单位,设计的内容既可单一也可综合。具体包括:制度设计;会计核算方法、流程的设计,凭证、账簿资料的设计;会计核算岗位及分工的设计;融资、投资方案的设计;税收筹划设计等。明确经营活动的来龙去脉及岗位的职责和工作内容,有利于对会计内部控制制度以及财务工作的理解。不同成员处于不同的岗位,承担一项或若干项不同的工作,并定期进行岗位轮换,直至每个学生都能独立完成一整套账务处理。同时也能训练学生独立分析问题和解决问题的能力,缩短职业训练的磨合期,从而为学生走上工作岗位、提高就业竞争力奠定基础;②手工模拟与会计电算化实习相结合。要求学生既能手工操作,又能运用计算机进行凭证处理、账簿管理、个人往来款管理、部门项目核算管理等。从填制凭证到编制会计报表一整套会计核算、账务处理的操作,实现企业日常财务工作和会计报表及会计电算化管理。通过对多个会计主体的会计核算进行设计、评审、讨论、实施,可将学生所学理论知识深化、提升,培养学生的创新思维,也有利于培养学生的职业岗位综合能力。

4.顶岗实习。

加强校企合作,加强财务会计工作的校外实训基地建设,实行“工学交替”。校内财务会计实训中心无法满足培养学生吃苦、敬业、诚实守信、合作忍耐等职业素养和职业道德的需求。而素质导向的教学理念要求我们必须借助企业财务会计工作的实训平台,通过真实设备、真实业务、真实客户业务流程训练培养学生职业素养、职业道德和综合会计职业能力。聘请企业经验丰富的会计人员担任兼职教师,参与实习指导等教学工作;在财务会计课程设置、教材编写、实训基地建设等方面加强校企合作;同时财务会计教师为企业财务会计工作提供咨询、技术服务和职工培训。

(二)改进财务会计课程模块化教学方式

在进行财务会计各模块教学时,根据实际情况综合应用案例讨论法、情境设计法、角色扮演法、沙盘模拟法、任务驱动教学法、讨论式教学法、技能竞赛等流程结合工作任务进行训练。

1.案例教学法。

在财务会计教学中,案例教学应作为重要的教学手段,通过设计案例—布置任务—小组讨论—案例分析—评价归纳的思路,使学生在辩论和教师指导中真正从实际工作的角度来思考问题,从而提升财务会计岗位所需的职业素质和自身的职业能力。

2.情景教学法。

情境教学法将言、行、情境融为一体,有较强的直观性、科学性和趣味性,学生仿佛置身其境。情境教学可以激发学生的学习激情,培养学生浓厚的学习兴趣,促进学生智力因素和非智力因素的发展。具体到财务会计教学中,教师可设计一个虚拟的会计主体,通过模拟该会计主体的日常业务,设置相关会计岗位,将学生分工,通过对各种会计岗位角色的扮演,熟悉所学知识,从而获取直接知识和职业关键能力,为提升学习能力、工作能力、创新能力和创业能力打下基础。

3.沙盘教学法。

学生在校园环境中,缺乏通过实践来应用理论知识,所学的各科知识都被割裂开来,很难理解财务会计工作的目标与企业整体目标的关联性。学生仅通过教师的描述很难想象财务会计工作环境,学生的思维仅局限于自己想象的空间,与现实情景差别较大,不利于从本质上理解财务会计课程。沙盘教学法提供了交流和沟通的平台,可弥补课堂教学中,无法大量深入进行案例讨论的限制,使课堂教学得到延伸。学生通过接触和了解仿真企业经济环境,能够意识到实际财务会计工作中所需的职业技能,在学习中便可有的放矢,积极主动地训练自己欠缺的能力。

(三)构建财务会计课程模块化考核评价体系

为检验财务会计模块教学的实际效果,促进学生积极主动地投入到学习中去,必须打破以往单一的知识考核方式,以财务会计教学过程考核为主,着重考核学生掌握的基本技能,以及综合运用所学知识分析、解决实际问题的能力。《财务会计》课程考核体系由理论考核、实践考核、职业资格证书考核三部分组成。推行学历证书与职业资格证书的“双证”考核,财务会计课程教学全面融入职业资格技能鉴定内涵,如学生学完经济法基础课程后,结合财务会计课程可参加助理会计师的考试。课程的考核应是理论与实际操作能力的有机结合,考核应在理论知识测试的基础上,加大实际操作能力测试的比重,淡化期末考试,建立多样化评价方式,其中平时出勤、工作态度占20%,实际操作能力占30%,职业素质、团队协作精神占20%,理论考试占30%。这样既培养了学生的职业道德,又大大提高了学生的学习积极性,由传统的“重理论变为重实践”、“重结果变为重过程”,注重对学习过程的评价和对知识应用能力的考核,这样有助于学生的职业能力、实践能力和创新能力的培养,为学生从学校到工作岗位的无缝对接做好准备。财务会计课程的宗旨是让学生掌握本课程的主要教学模块和能力训练项目的操作流程,课程内容的设计突出“四性”:理论性、实务性、时效性、综合性,因需施教,适度、够用、简略、易懂,讲究实效,注重教材的实用性和针对性,着重培养学生的动手能力和创新思维。

三、以工作过程为导向的财务会计课程模块化教学的思考

根据高职院校“以就业为导向”的办学思路,以及在实践教学过程中出现的诸多问题、企业财务会计岗位的需求和毕业生的反馈信息来看,财务会计急需反映企业现设岗位和实操能力为主要的模块化学习内容。从高职学生的知识结构、接受能力与未来财务会计工作岗位需求出发,突出基础理论知识够用、应用和实践技能加强的特色,从财务会计的行业知识、能力及素质要求的角度进行模块化设计。

(一)教师的重新定位

“从学术型向应用型转型发展中,越往深处越艰难,改革最难的是课程体系,转变最痛苦的是教师。财务会计课程模块化教学法促使教师和学生之间活动的互动性,把学生作为教学的中心,教师的教学活动完全服务于学生,教师应更多地关注如何教会学生学习方法,以身边事例,以浅显化、通俗化方式讲授;将财务会计实际工作过程展示给学生。在逐步熟悉、掌握相关操作程序和工作任务的同时,让学生主动参与教与学;避免只学不练,只听不练;注重激发学生的自主需求和学习动机,主动控制和调整学习过程;克服传统教学方法中只注重教师讲授,学生听课,单项信息传递的教学方法。财务会计教学过程中充分考虑学生的情感态度,让学生在快乐中学习;变“一言堂”为“群言堂”;运用、消化、巩固知识;激发学生学习兴趣等。教师应提升财务会计课程教学中的艺术性、机智性、创新性,基于教材又不拘泥于教材的教学理念。

(二)柔性教育的新理念

现代社会知识更新加快、职业变换频繁,对财务会计教学中提出了柔性教育的新理念,柔性教育的直接功效就是培养了学生的可转移技能。一是要教给学生必要的柔性技能,以提高其未来适应性;二是增加学校自身的柔性,以抵御知识更新和职业岗位变化对学校的冲击。注重能力和技能教学;强调以应用型为基础的经验性教育;采用个体化学习方式,让学生对自我发展负责;以实践能力为导向;以个人、社会及职业技术教育,构建新的学生评价标准;实行终身学习。

篇2

在工业、科学研究以及医疗设备中,目前出现了大量需要进行通信的设备,这些设备通信距离较近、数据量较小、不适合布线。比如自动抄表系统、酒店点菜系统以及现场数据采集系统等,其中有很多设备是可移动的,而且要求何种小便于携带。因此,要求其通过设备具有体积小、功耗低、成本低、使用方便等特点。基于这些需求,本文给出了一款超低功耗的无线数字传输模块的设备及实现方法。

该模块采用Chipcon公司的超低功耗FSK调制解调芯片CC1000和Microchip公司的低功耗单片机PIC16F73,从而保证了系统的超低功耗。同时,为了适应电池供电系统的应用,该模块支持查询方式的无线通信,可以使系统的平均工作电流低至10μA。该模块具有8组信道,可以实现点对点、点对多点的半双工通信,并且提供标准串行数据接口,支持TTL、RS232和RS485通信接口,可以方便地与其它控制器或计算机连接。

图1

1模块硬件设计

模块结构框图如图1所示。

作为工作在物理层和数据链路层的底层通信设备,该系统完成数据的调制解调、假数据过滤、数据组合、解码数据帧、数据校验等功能。在接收过程中完成数据由电信号向位流、由位流数据向字节,由字节向数据帧的变换,而在发送过程中则完成接收到的逆向过程。数据发送过程中数据流的变化如图2所示。

调制解调由CC1000完成。系统采用频移键控调制(FSK),载波频率为434MHz,带宽为64kHz,数据采用差分曼彻斯特编码发送,空中发送数据速率可以根据需要设置,最高FSK数据速率为76.8kpbs。CC1000采用三线命令接口和两线数据接口,可编程配置载波频率和数据速率等内容。有关CC1000的详细内容见参考文献。

模块控制器在发送时从用户接口接数据和命令,并将用户数据转换成数据帧传送给CC1000,控制CC1000进行数据发送。在接收时,控制器接收从CC1000传送过来的数据,分析数据,过滤噪声,将数据由位流转换为字节,进行校验并将用户数据通过串行口传送给用户,使用户可以实现所发即所收。

模块是为低功耗系统而设计的,除了具有SLP引脚可以直接休眠模块外,还有一些专门设计的命令来支持使用查询方式的通信。PCMD、RX、TX三线组成模块的三线接口,配置命令时PCMD必须为高电平。配置命令工作时序如图3所示。

发送数据时PCMD应置为低电平,通过串行口发送数据即可。模块使用时间间隔区分数据帧,如果有传输半个字节的时间没有接收到数据,则认为此前接收到的为一帧数据,系统将编码该帧数据并通过CC1000进行调制和发送。因此,如果用户数据是以数据帧的格式发送的,用户应当连续发送数据,以避免模块将一帧数据分割为两帧数据发送,从而降低发送效率。模块只能进行半双工通信,没有数据发送时模块处于接收状态;有休眠信号时模块进入体眠状态,此时模块无法接收和发送数据,只有将模块唤醒后,才能发送和接收数据。READY信号是模块工作状态指示信号。当READY长时间处于低电平状态时,可以使用RST将模块复位,重新设置模块的工作状态,以避免模块处于错误工作状态。

2软件设计

系统软件采用专门为PIC单片机进行了优化,能够为PIC系列单片机产生优质高效的代码,具体内容参考文献。系统控制器软件设计是本系统的核心内容,由于控制器要完成与用户和CC1000双方的通信及数据封装,因此系统软件借用Windows系统的消息循环机制设计,采用消息循环的体系结构。这种结构使得程序结构清晰、可扩展性强、可移植性强。经过长时间的初中,证明这种结构非常适合单片机系统软件的开发。

图4为程序初始化和主函数部分的结构框图。系统程序总线结构采用消息驱动机制。在系统内部寄存器和变量初始化完成后便可以进入消息循环程序查询系统消息。系统消息一般是CPU外部或内部的事件通过CPU中断系统激励CPU运行的。为了能够使系统产生和响应消息,必须启动CPU的中断系统,因而在进入消息循环前启动CPU定时中断、串行通信中断、外部触发中断。程序初始化部分在CPU上电或复位后只执行一次,CPU在正常工作时即将终都在消息循环中反复检测消息是否存在,并根据消息的种类做不同的操作,最后清除相应的消息标志,再进行循环检测消息。本系统中消息共有三种,分别是程序节拍控制信号、与CC1000通信的信号以及与用户通信的信号。程序节拍控制信号控制程序的运行过程,包括时间信号、外部中断信号(休眠、唤醒)以及其它定时动作信号;与CC1000通信的信号包括CC1000状态转换信号、接收完成信号、发送开始信号以及发送完毕信号等,负责管理与CC1000的通信和控制工作;与用户通信的信号包括接收用户数据完毕信号、用户数据发送完毕信号以及向用户发送数据开始信号等,负责与用户的通信管理。程序的消息循环结构如图5所示。

3模块性能

3.1模块功能

作为一款专门为低功耗系统而设计的无线数字传输模块,该模块具有低电平供电、低功耗的特点。供电电压范围为3V~12V。当供电电压为3V时,在接收状态下,模块电流为9.6mA;在发送状态下,模块电流为25.6mA;在休眠状态下,模块电流为2μA。通信系统使用查询方式工作时,处于接收的工作电流计算公式如下,即若休眠时间为dsl,检测信号时间为tdt,那么平均工作电流为(单位为μA

):

Ip=(tsl×2+tdt×9600)/(tsl+tdt)

因此,如果一个系统的休眠时间为8s,检测时间为13μA。这样,5400mAh的锂电流可以使用47年!当然,实际使用中应该计算模块处于接收状态时的电流,此时模块的功耗就取决于模块工作的情况和传输数据量的大小,但是其极低的待机功耗对于移动设备来说是十分重要的。

3.2通信可靠性

通信误码率可以使用如下近似公式计算:

Pe≈Ne/N

式中,N为传输的二进制码元总线;Ne为被传输错的码元数,理论上应有N∞。

在实际使用中,N足够大时,才能够把Pe近似为误码率。经过对模块的测试,在数据速率为2400bps、通信距离为100m(平原条件)时,通信误码率为10-3~10-5。在数据速率提高时,通信误码率会增加,但是通信模块可采用多项技术来提高通信可靠性。在物理层,模块采用差分曼彻斯特编码技术发送数据,从而保证通信中的同步问题;而在数据链路层,使用CRC(循环冗余编码)进行数据帧校验,用以保证数据到达用户应用层以后的可靠性。当然,用户在应用层还可以采取多种通信协议来进一步提高通信的可靠性。

3.3通信距离

在无线通信中,通信距离与发射机发送信号的强度和接收机接收灵敏度有着直接关系。本模块的发送功率为10dBm,而在数据速率为2400bps、带宽为64kHz、通信二进制误码率为10-3条件下,模块的接收灵敏度为-110dBm。在天线高于地面3m的可视条件下,可告通信距离(误码率小于10-3)大于300m。在市区环境中,可靠通信距离在10m左右。

图5

4模块应用

篇3

引言

随着微电子和无线通信技术的发展,非接触式IC卡技术也得到蓬勃发展,但国内设计非接触IC卡的技术不够成熟。高频接口电路设计是非接触式IC卡设计的关键技术之一,文中将介绍一种高频接口电路的设计。

1IC卡的基本结构

图1是一个具有逻辑加密功能的非接触式IC卡的结构方块图。对于具有逻辑加密功能的非接触式IC卡,一般包括IC芯片和天线线圈(耦合线圈)。IC芯片又包括高频接口电路、逻辑控制电路、存储器等部分。

2高频接口模块设计

IC芯片内的高频接口电路是非接触式IC卡的模拟、高频传输通路和芯片内的数字电路之间的一个接口。它从芯片外的耦合线圈上得到感应电流,整流稳压后给芯片提供电源。从阅读器发射出来的调制高频信号,在高频界面经解调后重新构建一产生在逻辑控制电路中进一步加工的数字式串行数据流(数据输入)。时钟脉冲产生电路从高频场的载波频率中产生出用于数据载体的系统时钟。图2为具有负载调制器的高频界面方框图。

为了将芯片内处理后的数据传回到阅读器,高频界面也包括有负载波调制器或反向散射调制器。它们由传送的数字化数据控制。

图3为卡的模块结构框图。整流稳压模块主要是接收阅读器发来的载波,将载波信号转变成直流信号,以作为非接触IC卡内部芯片的电源使用;同时不能因为阅读器发来的不间断载波而使芯片内部电源电压无限增大。调制解调模块主要是将阅读器发来的信号从载波信号中取下来;在IC卡发送信号时将内部的数字信号转换成模拟信号,并上载到载波信号中以传输给阅读器。

(1)整流稳压模块的设计

该模块主要包括基准源电路、电压调节电路和电源开关电路。基准源电路由二级CMOS差分放大电路和晶体管电路构成的能隙基准源组成。其结构如图4。

有源电阻P0和多晶电阻R7组成偏置电路,为电路提供偏置电流。二级差分放大器的两个输入连接在Q1端和Q2端。由基准源原理可知,只有放大电路的输入失调电压很小,并且不受温度的影响时,基准源的输出才可以保持好的性能。根据放大器和能隙基准源原理可得:

I1R6=I2R4(1)

由(1)式可知,电路中放大器的输入失调电压几乎为零,故稳定后REF点的电压值为:

VREF=VQ1+VR6=VQ1+R6I1=VQ1+I2R4(2)

因PNP晶体管的基极和集电极相连,故VQ1值相当于晶体管中BE结二极管的正向压降VBE值,为0.6~0.8V。

晶体管中BE结温度系数为负,电阻温度系数为正,在(2)式中VQ1和VR6随温度的变化可以相互补偿,故该基准源的输出VREF对温度变化不敏感。电压调节电路是稳压电路中的核心部分,包括两个一级CMOS差分放大电路COMP和电压调节及反馈电路,如图5。

两个差分放大器的输入由分压电阻得到。比较放大后经反馈调节和限流保护电路得到MA1和MB1,以控制电源开关电路中开关管的开启和截止。

电源开关电路由储能电容,NMOS管构成的整流器及开关电路组成,如图6所示。P1、P2直接连到线圈L0的两端。通过电磁耦合在P1、P2上感应出交流电;经整流后,在储能电容C0端产生直流电压VDD。调压电容C5在N2管导通后构成放电回路,使P1、P2上的电流开始对C5充电而停止对C0充电,C0两端电压保持稳定,即为负载电路提供稳定的电源电压。

篇4

图2改造后整体效果图

2.模具支撑块结构分析

经调查,目前模具使用的支撑块规格形状不统一,有方块状形、圆环形、半圆柱体形、圆柱体形。圆环形的支撑块安全可靠性好,但由于各支撑块与模具一一对应,要将支撑块的形状统一成圆环形改造难度大且费用太高。

据统计,模具支撑块只有以上4种外形结构,其尺寸范围如表所示。

表模具支撑块的4种外形结构

3.安全销座的设计

考虑到模具支撑块外形和大小不统一,为了保证所有支撑块可靠定位,把安全销座定位面设计为圆弧面,半径为85mm;销孔深60mm,孔径与销配合间隙为0.5mm。经实验,可以保证车间所有支撑块可靠定位。

在销座地面焊一根长100mm的方钢(100×100×10),在方钢与销座连接处开φ21的孔,正下方也开φ20孔,用于固定和调节传感器。

4.控制电路的实现

安全销座安装位置在压力机4个立柱上靠近操作人员站立的位置,人员操作方便。安全销座中的传感器控制线路串联在机床的急停回路中(见图3)。通过接入110V电源把4个检测开关串联控制辅助继电器KA1,辅助继电器常开触点与压力机急停串联控制压力机急停继电器KA12。

图3控制电路图

考虑到压力机动作的正常运转,须在辅助继电器KA1常开触点处并联工作台操作旋转开关、微调辅助按钮和无支撑块模具专用开关。保证模具的正常装调和无支撑块模具的生产。

传感器选用开关量传感器,有效感应距离为0~50mm,直径为18mm,工作电压AC12-220V。

5.改造后相关动作的实现

(1)安装模具操作步骤

模具吊装上工作台工作台开动开关通工作台移动到位夹紧微动选择开关+微调辅助开关通滑块微动上升支撑块放固定位置+信号满足机床调试单次生产

(2)正常生产操作步骤

模具支撑块正确放置信号满足后模具装模高度正确主电机启动单次生产。

(3)拆卸模具操作步骤

放置模具支撑块微动选择开关+微调辅助开关通滑块下降合模模具螺栓拆卸微动选择开关+微调辅助开关通滑块上死点工作台开关通模具入库。

(4)特殊情况下操作步骤(成型工序拉延模无支撑块)

转换开关断工作台开进模具装调生产。

改造后的预期效果

改造前生产时存在违规使用现象,管理难度大;安全改造后,能够避免在正常生产操作中由疏忽产生的安全隐患,从本质上保证了安全。在方案研讨和设计加工方面都作了充分考虑,电气控制及部件加工简单可靠,同时避免增加设备故障率,有效降低了冲压作业的安全隐患。

篇5

有机发光显示器(LED.htm">OLED)是以有机电致发光材料为基础的新一代平板显示技术,与传统的显示技术相比,OLED具有更薄更轻、主动发光(不需要背光源)、广视角、高清晰、快速响应、低能耗、耐低温和抗震性能优异、潜在的低制造成本及柔性与环保设计等显示器件制造所要求的几乎所有优异性能,因而被广泛应用在消费电子、医疗、汽车、电力、能源、工控等领域的人机界面中。 维信诺公司专业从事OLED显示器的研发和制造,于2003年将OLED产品推向市场,是中国大陆第一家批量生产和销售OLED屏体及模块产品的公司。维信诺公司根据市场需求的变化,不断进行技术创新和产品升级,推出了一系列的OLED显示模块,并针对各种领域客户提供多种解决方案。维信诺公司自主研发的OLED产品具有一定的行业代表性,备受业界客户的关注。本文将主要介绍维信诺公司的VGG12864G系列产品,并给出51单片机控制OLED的应用实例。 VGG12864G是显示容量为128列×64行的单色、字符、图形OLED显示模块,接口电路简单,使用方便。该模块具有如下特点128×64像素点阵,绿光;内置128×64位显示RAM,每一位对应一个像素状态;IntEL 8080或Motorola 6800 8bit数据总线接口或串行接口;Solomon SSD1305 OLED驱动器,推荐逻辑电压为+3V±10%;驱动电压+9V~+12V;工作温度-40度~+80度;低功耗:≦80mW。图1:OLED模块逻辑电路和应用接口框图。 图1为模块逻辑电路和应用接口框图。用户只需要给接口提供电源、理解SSD1305的显示缓存RAM特性及其指令系统,并利用MCU模拟产生匹配的驱动指令和显示DATA信号,就能点亮OLED屏。从图中可以看出,OLED模块的外部应用接口就是SSD1305 IC,其定义如下: 由于SSD1305 IC支持6800与8080总线接口,并提供自定义的串行接口模式,因此,VGG12864G OLED模块很容易嵌入到多种单片机系统中,如8051 AVR DSP ARM MSP等。图2:采用80C51单片机驱动VGG12864G模块的参考电路原理图。 80C51在国内有广泛的客户群体,随着半导体技术的日新月异,众多知名厂商纷纷推出速度更快,集成度更高,性能强大的增强型单片机。下面以美国STC公司的STC89LE516RD+ MCU为例,介绍80C51单片机驱动VGG12864G模块方案。图2为其参考电路原理图,图3为VGG12864G应用接口时序。图3:SSD1305 8080总线模式。初始化: //程序流程图 底层驱动代码: 写指令: void write_command(uchar command) { DC = 0; _nop_ (); P1 = command; _nop_ ();

篇6

二、高职英语模块化设计的主要内容

高职英语模块化设计是高职英语与职业教育理念充分融合的集中表现。要使高职英语与职业教育理念充分融合在一起,就必须对高职英语教学体系进行优化。在这个过程中,对英语课程体系的优化是至关重要的。为了能够使学生在接受英语教学的过程当中,学到“够用”的基础英语知识,掌握“有用”的专业英语知识,同时具备“实用”的职业英语知识,就需要在对高职英语进行模块化设计的过程当中,将整个英语课程体系划分为基础模块、专业模块和职业模块。

(一)基础模块

当前我国高职院校在英语课程教学方面所面临的最主要问题是:绝大部分学生的英语基础水平比较差,对于英语学习的兴趣不够浓厚。根据我国现阶段高职高专英语教学的基本要求与标准来看:以高职英语应用能力考试为衡量标准,达到A等级,学生的英语词汇掌握量需要达到1600个以上;而要达到B等级,学生的英语词汇掌握量需要达到1000个以上。然而实践研究证实:绝大部分学生在进入高职院校时还远远达不到此标准。同时需要明确的一点是,高职高专教育教学的最根本目标是:使学生在毕业时能够顺利拿到“双证书”,增加就业机会。因此在英语课程的设计方面,相关课程内容的安排需要严格遵循“够用”的基本原则,使学生在学习过程中训练,在训练的过程中应用,并在应用的过程中学会融会贯通,达到真正意义上的学与用的结合。这也正是在高职英语模块化课程中,引入基础模块的重要意义所在。具体来说,基础模块所指的是学生在接受英语教学的过程当中,学到“够用”的基础英语知识的学习阶段。因此,此模块中对于英语课堂教学内容的选择可以选取学习难度较小、学习趣味性比较高的教材内容作为集中讲解的内容。基础模块对于学生英语技能的培养侧重于对听、说能力的掌握,同时兼顾一部分日常性的词汇语法使用技巧。同时,对于高职英语教师而言,在基础模块教学过程当中,需要重点培养学生在听、说、读、写等方面的综合能力,并引导学生通过参加英语技能考试的方式巩固英语技能,为后续的学习打下一定基础。

(二)技能模块

技能模块即专业模块,该模块的主要特点是:按照学生所属专业的不同,在教材内容,以及要求学生所掌握词汇、语法知识等方面做出不同的规定与要求。例如,机械专业学生需要掌握的是与机械技能相关的英语词汇与知识,物流专业学生需要掌握的则是与物流技能相关的英语词汇与知识。在技能模块的课程设计的过程当中,需要特别注意的一点是,针对专业性较强的相关专业,在进行英语课程教学的过程中,需要采取尽量通过情境引入的相关模式,介绍与专业相关的术语、词汇,以提高学生的岗位英语应用能力。总的来说就是,在技能模块当中,所强调的是英语教学与学生所属专业的充分融合,模块化课程设计的核心在于:调动并逐步开发学生的职业技能。技能模块需要建立在各专业实践工作情境的基础之上,使学生在真实性的专业情境当中,应用英语语言完成相应的任务,突出“有用”这一基本原则。因此在展开与技能模块相关的英语课堂教学的过程中,可以通过引入任务教学法的方式,以工作过程为第一视角,展开相关的教学活动。此种教学方法的优势在于:学生对于英语知识的获取以及实践应用是完全建立在真实性专业环境基础之上的,学生能够了解为什么要学习,以及实践应用的重点所在,从而在提高学生英语学习积极性与主动性方面也有着极为突出的意义与价值。

(三)职业模块

职业模块英语是行业英语的一类,但其具有极为突出的专业性特征。高职教育教学体系中比较常见的职业英语模块包括:旅游英语、商务英语等。可以说,这一模块是为职场中人,或者是即将进入职场的应届毕业生所准备的。若能够掌握职业模块所涵盖的相关英语内容,就可以说学生已基本具备了进入职场后应用英语的基本能力。与我们在日常生活中所使用的日常英语相关内容来比较的话,职业模块中更加注重的是对学生的英语语言实际交流能力,以及学生的英语语言实际应用能力进行评估。

举例来说,将旅游专业的学生放在真实性的旅游工作岗位当中,学生需要具备应用英语向游客讲解风景名胜,相关背景知识,以及回答游客相关问题的语言应用能力。目前,评估职业英语掌握能力的考试比较规范,主要包括以下几种类型:剑桥商务英语考试、托普考试、托业考试、博思考试等。对高职英语教育教学体系而言,职业模块可以说是其核心的模块。所以说,英语教师在进行职业模块教学工作的过程中,需要重点强调英语语言的实用性。结合笔者实际的工作经验,建议在对职业模块进行教学的过程中,关注以下几点:应聘与求职、职场沟通技巧、个人职业生涯规划、个人职业发展等。通过对上述各个方面的关注,将学生所具备的英语能力与就业需求充分结合起来。同时,从教学方式上来说,在职业模块教学过程中,需要体现的是语言应用与语言学习的充分融合,老师通过对训练方式的多元化发展(可包括个人演讲与面试,双人谈判、多人参观与接待等),使学生的综合运用能力能够得到锻炼与提升。

三、落实高职英语模块化课程设计的条件分析

结合各大高校在英语模块化课程设计内容落实方面的实践经验来看,为了确保高职英语模块化教学体系的实施质量,需要在教学设备、教学管理措施、以及师资队伍等方面做出一系列的改进,在满足了一定具体条件的基础上,再来开展模块化的教学方案,才能够达到提高英语教学质量的目的。具体而言,在开展模块化的教学方案过程中需要重点关注的问题包含以下几个方面:

(一)完善教学设备

在落实高职英语模块化课程设计内容的过程当中,为了能够将技能训练在整个英语教学活动当中的主导地位充分的体现出来,就要求高职院校以足够的硬件设施作为保障。结合学生选课需求来看,此环节中所涉及到的教学设备包括:教室、实验室、图书馆、计算机室以及实训场地等。与此同时,还需要在英语教学活动中充分借助校园网的优势,加强网络英语教学活动的开展,从而实现对既有教学资源的最大限度利用。

(二)加强教学管理

传统意义上的班级授课制度与高职英语模块化课程设计内容存在一定的矛盾,需要对其进行改进。改进的核心在于:加大对于班级教学管理制度的改进工作。在这样一种转变作用之下,要求对学生的管理更加注重个性,而非共性。还可以通过直接面对学生每个个体的方式进行教学管理。比如,可以通过对学生进行英语分级教学的方式,把同一水平的学生放在一起进行集中教学,以此提高课堂授课的效率。与此同时,从教学管理的角度上来说,为了能够达到对现有教学资源利用率的合理提升,就需要高职院校实现对相关硬件设施设备(包括教室、实验室、图书馆、计算机室以及实训场地)的统筹安排,延长开放时间。

(三)加强师资队伍建设

在高职英语模块化课程教学不断推进的过程中,必须做到不断根据实际的需求,师资水平。可以采取让教师参加相关专业培训,或者对教师的课堂教学水平进行定期评估,让相关企业的工作人员与教师进行定期交流等各种方式,对教师的教学观念进行及时的更新。同时,教师还需要苦下功夫努力提高自身的业务素质,形成自身的教学特长。为了能够使课堂教学活动更加良好地与英语模块化教学模式相适应,还需要关注教师的教学改革意识的激发与提升,重视对教师教学效益的强化,以实现两者的紧密结合。

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一、软件工程的重要性

随着计算机软件的发展,开发一个软件是应用软件工程的方法显得越来越不可或缺。实践证明,应用软件工程可以在一定程度上解决以下突出的问题:(1)开发的软件正确反映用户要求;(2)正确评价软件质量;(3)控制开发成本和进度;(4)日后的维护和升级。

目前我国的软件开发水平相对国际领先水平还有一段距离。软件工程在开发过程中的应用同样相对落后。软件工程的应用显得日渐重要。

二、开发电子商务网站要解决的几个重要问题

(1)目前,我国b2b网站的开发水平仍然因各种因素的局限而存在可靠性和可维护性得不到充分的保证、难以满足用户需要,尤其是发展起来的一些商盟的小型开发商,开发实力相对较弱,更容易陷入“软件危机”。

(2)电子商务网站建设中出现的问题有:企业的商品和服务的情况不能准确的在网站上显示出来、内容不统一、搜索功能太弱、缺少企业特点、建设成本和进度难以控制、网站升级困难、开发效率低。

三、建设电子商务网站的过程

1.系统规划

图1电子商务网站建设过程建造系统的基础是系统规划,它是整个系统开发的指导思路,是软件工程中不可或缺的阶段。

2.系统的开发实施

(1)需求分析:熟悉该企业的特点,了解该系统各类用户的习惯,与该企业商议以更彻底地了解该企业的需求,以尽量明确该系统需要满足的基本要求,为系统结构的确认提供参考依据。

(2)结构确认:依据需求分析得到多个技术方案并对这些方案进行比较,确定企业电子商务系统需要完成的完整的功能,需要考虑所提出的技术方案与企业所要求的功能是否相符,选取其中最适合于企业需要的方案。

(3)应用软件开发:根据系统的需求分析、逻辑结构设计以及系统结构确认后的结果,确定需要用什么产品和技术去建造该系统平台,然后完成相应的应用软件系统的编码工作。

(4)搭建系统平台:依据各种技术标准,选择能满足系统需要的产品搭建平台,即其运行所需要的各种软件、硬件环境,如数据库系统,信息服务系统,操作系统等。

(5)系统测试:按软件说明数中提出的所有功能检测系统是否满足了需要,发现应用软件中存在的各种程度的错误或漏洞,以考虑是否可以接受该产品。

3.运行和维护

运行不仅仅是系统投入使用,还关系到企业的商务活动在新的模式下运作。所以,运行过程中还要进行一定程度的维护、管理等等,其中包括内容的更新,组建修改,甚至新技术的使用,这样才能提高软件的稳定性、可靠性、用户的满意度等等。

四、网上购物的实现

1.系统功能描述

一般情况下,电子商务网站是由前台系统和后台系统两部分构成的。前台系统是普通用户浏览该网站的界面,在那里可以进行的一些日常操作如:会员登录或注册、浏览商品、购物、留言及支付等。后台系统主要是进行商品信息的管理、和修改,同时要进行会员管理、商品配送、账务管理、报表统计,以及系统运转及安全有效的账号系统。

2.开发工具及平台选择

ASP服务器端执行脚本指令环境是目前较先进的方法,数据库可以选用SQLServer。这样选便于系统的改进和扩充。

3.数据库设计

(1)商品信息表:该表主要用于记录商品的信息(包括商品的名称、价格、型号、单位、分类属性、产地、商品详细介绍、图片、供货商情况介绍等)。(2)会员资料表:记录会员的注册、登录、操作记录、客户等资料。(3)购物车表:用于记录每次购物的记录,具有统计功能。(4)订单表及其基本信息:每个会员有一个订单表,记录其消费情况。(5)配送记录:各种付款送货信息。

4.功能模块设计

(1)会员管理模块

主要实现会员申请,会员登陆,权限功能检查,留言等功能。权限功能检查是指当登录人员成功登录之后,系统自动通过登录人员的身份和口令,将其具备的功能权限转化生成一个二进制的码串,为将来程序调用。

(2)购物页面

主要用于向客户展示其希望了解的商品。需要有按商品属性进行分类查询、按品牌查询、按关键字查询、按价格排序等。

(3)购物篮

主要实现两个销售功能。①增加商品到购物车:如购物者找到所要购买的商品,点击购买后将所选商品的信息如:商品编码、商品名称、销售价、购买价、购买数量记入购物车表内。②显示购物车信息:点击购物车后显示相应的商品信息:商品编码、商品名称、销售价等。

(4)付款

进入付款界面,调出会员记录,显示收件人和付款人资料,选择付款方式,并将以上信息写入订单表中。

(5)后台数据管理

①商品管理:实现系统管理员对商品的管理。如查看商品目录、增删商品品种、删除已不存在的商品或修改、增加商品信息。②会员管理:具体实现对网站会员账户的各种管理,包括新增会员和权限分配。给会员发送信息、查看会员资料、更新会员资料和删除不合法会员等。③订单管理:提供及时有效的订单查询检索。具体实现:根据订单发货情况、更改订单处理情况、检查订单情况、订单转储和查看所有订单。④财务管理:有完善的会计科目体系和灵活的会计科目重定义功能,严谨的会计审核处理系统,严格按国家财会制度进行财务核算、制单和输出报表。

(6)系统维护模块

系统总管对会员信息、系统信息、以及各种单据信息进行维护和管理,比如批准会员、删除一年以上作废的单据、转储数据库等,以保障系统的正常运行。

参考文献:

[1]郑人杰,殷人昆,陶永雷.实用软件工程(第二版)[M].北京:清华大学出版社,1997.

[2]周树清.电子商务情景案例[M].北京:中国国际广播出版社,2001

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一、课程体系及理论依据 课程是达到教育目的的手段,是将宏观的教育理论和微观的教学实践联系起来的一座桥梁。课程(curriculum)一词最早来源于的拉丁文currere,意为“跑道”。课程的原本意义是指根据教育目标,为指导学习者的学习活动,有计划地编制的教育内容的整体计划。课程体系有广义和狭义之分。广义的课程体系概念包括课程目标、课程内容、课程设置、课程实施及课程评价五部分在内的整体课程框架,或者说课程体系是所设全部课程之间的分工和配合。本文所指的课程体系是指狭义的课程体系概念,即广义的课程体系概念中课程设置这部分的内容。高职旅游教育课程体系构建的理论基础是能力中心论。能力中心论的特征是以职业能力(compe-tence)为基础,将形成某项专业能力所需的知识、技能、态度等课程内容要素按照职业能力本身的结构方式进行组织。能力中心论的根本宗旨是使受教育者具备某种职业能力。能力中心论突出强调教学结果,即学生毕业后所具有的操作性的能力,而且所关注的是学生能否达到行业中具体的能力标准。在课程体系中,模块是其组织课程的基本单位。从教学内容上看,能力中心论更多的是综合了多种课程论的思想,强调理论教学为技能服务,以职业技能为中心,按照职业活动自身的逻辑性和系统性来设计课程。由能力中心论而衍生能力本位课程观,是以职业能力为基础,通过职业分析和工作分析确定能力结构,并依据专项能力的细分进行课程设置,以专项能力所必备的知识、态度、经验和反馈作为内容来组织课程内容,以专项能力的复杂程度确定课程结构、调整课程实施与课程评价。 二、湖南旅游高职教育培养目标及能力分析—以旅游管理专业为例 基于湖南旅游人才市场需求的市场调研,对接湖南旅游产业发展的目标,又区别于湖南旅游中职教育、本科教育,湖南高职旅游类专业培养目标是面向湖南旅游行业,服务于旅行社、景区景点及其相关企业,培养从事导游主管、计调主管、营销主管、门市经理等岗位的高素质高技能型专门人才。旅游行业岗位工作内容复杂,牵涉到的知识内容繁杂。仅仅具备娴熟的技能是不够的,还要在语言、形象、心态、行为达到相应的要求。湖南旅游企业在招聘旅游类专业毕业生,主要关注的素质、能力和素质如下表: 三、旅游管理专业模块式课程体系构建 探索旅游职业人才培养规律,构建旅游职业基础能力、旅游核心业务能力和职业拓展能力三大模块。其中旅游职业基础模块又分为职业文化基础、旅游职业基础知识和导游基本技能三个模块;旅游核心业务能力模块分为湖南专项导游技能、旅游计调技能(计调方向)、旅游营销技能(营销方向)三个与旅游行业岗位需求直接对接的模块;职业拓展模块主要目的在于扩展学生知识面和提升学生的综合素质。(见图1)职业文化基础模块培养目标在于为刚入校的大学生向准职业人转变打下基础,形成正确的思想道德素质、价值观、人生观和职业基本能力。课程为公共基础课,具体为思想道德修养与法律基础、思想与中国特色社会主义理论体系、大学语文、大学英语、计算机应用基础、体育、普通话、应用数学等。该模块与英语等级证书、普通话等级证书和计算机应用水平等级证书等证书对接。旅游职业基础知识模块的目标在让学生具备旅游职业的基本知识,实现由刚入校的大学生向具备一定素质和掌握基本理论知识校园人成功转变。该模块的课程主要有旅游学概论、旅行社基础、旅游心理学、旅游资源学、旅游电子商务、旅游政策与法规、认知实习等。导游基本技能模块目标在于培养学生的导游技能,具备旅游职业最基本技能。该模块主要有课程有导游原理、导游实务、旅游商品与导购、导游语言艺术、导游文学、校内实训。以上课程与全国导游人员资格证考试对接、融合。通过该模块学习,使学生具备准备职业人的条件,为下阶段的顶岗实习打下基础。湖南专项导游技能为湖南地方特色课程,主要课程湖南专项旅游、湖南导游、湖湘文化、湖南景点讲解实训、湖南民歌与曲艺、湖南旅游资源、湖南旅游英语和顶岗实习等,目标在于培养学生熟练导游湖南、服务湖南的能力,实现学生在校园人的基础上,成功向准职业人转变。旅游计调技能(计调方向)模块的课程有计调业务、商务谈判、旅游地理、旅游线路调研与设计、毕业实习、毕业论文。以上部分课程与旅游计调师职业证书对接。旅游营销技能(营销方向)模块的课程有旅游市场营销、旅行社外联业务、旅游公关礼仪、旅行社经营与管理、毕业实习、毕业论文。以上部分课程与旅游营销师职业证书、旅行社门市经理职业证书考核鉴定相互衔接。该模块目标在于培养学生由准职业人向旅游营销主管、旅行社门市经理职业发展。职业拓展技能模块课程主要包括全校选修课、公共艺术选修课(如形体舞蹈、音乐、美术、摄像等)、第二课堂、第三课堂等课程,实现“一专”+“特长”的目的,培养毕业生心灵美、行为美、仪态美和语言美(四美),提升综合素质和职业竞争力。通过三大模块的学习,着力保障培养旅游职业技能优势明显、职业发展顺畅并扎实服务于湖南旅游行业的高素质技能型人才。 四、实施螺旋渐进式课程设计编排 旅游管理专业课程设计遵循“校园人—准职业人—职业人”三阶段式职业人才成长规律。按照大螺旋套小螺旋课程设置思路即课程体系按螺旋渐进方式(大螺旋),同时每一门课程的模块内容也按螺旋渐进方式(小螺旋)来设计。具体说,课程体系按大螺旋渐进方式设计,就是“校园人—准职业人—职业人”每个阶段均进行“理论教学—虚拟实训+仿真实训—校内生产性实训—校外生产性实训—总结提升”安排。(见图2)每一门课程的模块内容按小螺旋渐进方式来设计。例如:《导游实务》确立模块课程的基本思路:课程结构以行业专家对导游的职业能力分析结果为依据,以湖南精品旅游线路为载体,以导游服务操作流程为线索,结合岗位工作所需的相关职业能力要求,将课程结构分为三个大模块12个子模块,即“准备带团”“、接团“”带团”“、送团”四个大模块,其中“准备带团”项目包括认识地陪工作、导游词设计、接站准备3个小模块;“接团”模块包括接团服务、入住酒店服务2个小模块“,带团”包括商定旅游行程计划、参观游览服务、旅游沿途活动设计与组织、旅游营销、餐饮娱乐服务5个小模块“,送团”包括送站服务、账务结算和工作总结3各个小模块。#p#分页标题#e# 在教学中,在第一个大模块即接团模块的第1、2个小模块进行理论教学完毕后,都进行一次课内实训;待学习完第3个小模块即进行整个第一个大模块的综合实训;在进学习完第二个大模块后,前2个小模块进行理论教学完毕后,都进行一次课内实训或专题实训(接团服务核心小模块进行专题实训),待第2个小模块学习完之后即进行整个第二个大模块的综合实训;第三个大模块、第四个大模块依次类推,整个第四个大模块讲完后即进行整个《导游实务》课程的综合实训。(见图3)

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[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1671-5918(2016)08-0108-03

doi:10.3969/j.issn.1671-5918.2016.08.050[本刊网址]http://

一、引言

据2015年人口统计数据,我国60周岁以上人口已有22200万人,占全国人口总数的16.1%;65周岁以上人口有14386万人,占总人口10.5%;除此之外,我国还有残障人士近9000万的。随着生活水平的提高,我国人民不再满足基本的温饱问题,而是对生活质量和个人价值体现有了更高的要求。在这样的需求下,智能假肢、康复机器人、智能轮椅、智能家居等一系列康复辅助产品日益融人的人们的生活中。肢体功能障碍不再是一种疾病,而是看做缺失某个零件,只要适配合适的辅具便可继续实现自己的个人价值。随着社会对康复产品的需求日益增大,康复产业成为了朝阳中朝阳产业康复产业。然而,我国康复产业的发展较发达国家起步较晚,相关康复人才较少,并且由于我国传统康复概念,国内大部分高校设立的康复相关专业绝大多数为康复治疗学;对于工程类人才的培养还十分稀少,如上所述,我国缺少的更多的是具有康复工程背景的专业人才。上海理工大学根据人才形势需要建立了假肢矫形工程(康复工程)本科专业来满足社会对康复工程人才的需求。

康复工程技术是当今先进科学技术与人体康复需求相结合的产物,其任务是研究与开发用于人体功能评估、诊断、恢复、代偿以及重残者护理所需的各种设施。上海理工大学所建立的假肢矫形工程(康复工程)专业以培养医工结合、机电结合、兼容管理并具有实践动手能力的复合型高级工程应用人才为目标,开设了多门具有较强实践性专业基础课程,《人体康复辅助器械》是其中的特色课程之一。

《人体辅助康复器械》主要讲授内容包括辅助技术与康复器械两大部分。辅助技术是用于辅助技术装置(康复器械)或辅助技术服务的设计技术;康复器械(根据ISO标准的定义中文翻译应为辅助产品,但由于我国文化背景的需求,现在国内用辅助器具、康复辅助器具康复器械等名词,本文统一采用康复器械作为专属名词)根据《ISO 9999 Assistive Products for Per-sons with Disability:Classification and Terminology》,其可分为12大类,132个次类,包括个人医疗辅助产品、训练技能辅助产品、矫形器和假肢、个人护理和防护辅助产品、个人移动辅助产品、家务辅助产品、住家和其他场所的家具及其适配件、沟通和信息辅助产品、处理物品和器具的辅助产品、环境改善辅助产品,工具和机器、职业康复产品,以及休闲辅助产品,目前已列入国际产品目录的产品有8000余种。辅助技术服务是直接帮助功能障碍者来选择、获取和使用辅助技术装置所做的任何服务。总的来说,人体辅助康复器械这门课是一个多学科交叉的课程,涵盖了康复医学、生物力学、人因工程学、仿生学、机械工程学、控制工程学、电子工程学、化学工程学、材料工程学及人工智能等多个学科领域。并且,现在康复产业的发展更需要能即刻工作,即具有独立适配各种康复器械的能力、具有独自设计康复器械的能力,并具有分析和评估康复器械和适配人需求的能力,因此该门课不能只局限于理论的教授,还需要让学生进行实操训练,真正做到培养可适应现代康复技术一线生产及研发需要的应用型人才。

由此可见,《人体辅助康复器械》这门专业基础课较其他课程具有如下特点:

(一)教学内容多样化

本门课程是一门多学科交叉课程,涵盖了各个学科的基础知识,但是从本专业整体的教学计划上看,学生无法在学习本门课之前把所有需要的基础知识学完,因此,本门课程在每一部分理论讲解的同时需增加部分与该课程相关的其他学科基础课。由此可见,本门课的教学内容不只包含12大类,132次类的康复器械产品学习与认知、辅助技术服务(尤其是适配服务)的学习,还要包含涉及到各学科的基础知识,如机械学科机械设计理论与产品设计理论的学习,电子学科中基本控制电路的设计理论等教学。只有教学内容多样化才能保证该门课的教学目标的实现。

(二)理论与实践结合密切性

由于康复器械是与人直接接触的一种特殊产品,所以从研发到应用,无论哪一个环节都需要技术人员具有足够的实践经验。对于一个刚毕业的本科生来讲,他们的实践经验来自于课堂,因此本门课必须将理论与实践相结合,避免学生在实际操作过程中出现纸上谈兵的尴尬情况。

在此背景下,作者基于模块化理论提出模块化教学来解决传统教学方法在这样应用型课堂教学不足的缺点。

二、模块化理论

H.Simon最早提出了“模块”的概念,他将在进化环境中促使复杂系统均衡动态演进的特别结构称为模块。美国心理学教授Michael Gazzaniga在此基础上,提出大脑是各个神经系统的子系统以模块形式组织在一起的。自此,一些学者开始对模块化进行深入研究,将模块化理论应用到重型设备的设计、手表、自行车、快餐及教育、法律等领域。

模块化理论在20世纪70年代初被国际劳工组织研究开发,形成一种以现场教学为主,以技能培训为核心的教学模式,即模块式技能培训。从而形成由若干不同又相互联系的功能部件组成动态的教学过程,通过教学目标贯穿整个教学的新型教学方式。

随着模块化教学方式的形成,许多具有实践性的课程逐渐开始引用这种教学方式来弥补传统教学中枯燥、理论与实际相脱离等缺点。但是模块化教学能够合理的实施却要注意以下几点:

(一)模块的划分

将一门课程根据不同的功能划分成多个模块是模块化教学的根本条件。然而一门课程不同于一项产品设计,每节课的内容都有较强的关联性,因此,如何划分一门课程是模块化教学成功的关键点之一。

(二)学生的个体差异性

学生学习能力及基础各不相同,对知识理解的能力也存在差异,学习的主动性也会大不相同。因此,如何设计模块化内教学目标才能满足不同学生个体学习需求是模块化教学难点之一。

(三)实践教学的实施

模块化教学是实践性课程进行的必要教学方式,如何结合知识点的实践性教学也是模块化教学的难点之一。

三、《人体辅助康复器械》模块化教学方案设计

(一)模块的划分

教学内容多样化,在规定课时的限制下,很容易引起教学内容过于科普化,前后内容不连贯的问题产生。传统的课堂教学方式主要有讲授、提问等两种方式,将多样化的教学内容通过这两种方式进行教学,会造成课堂单一、枯燥,调动不起课堂学习气氛等问题;除此之外,该门课强调实践教学,即需要锻炼学生的实操能力,因此,该教学方法也无法实现教学目的。因此,结合这两点现存的问题,本文提出一例带全课程的教学方案,一例就是利用一个轮椅适配、设计的例子来贯穿整个教学内容。由于多样化的教学内容,本课程必须借用模块化理论将整门课内容进行模块化划分,然后再通过实例进行前后贯穿。基于此,本课程将分为两大主模块--理论模块和实践模块。理论模块根据知识点分成辅助技术、辅助技术服务、康复器械设计三个模块。其中,辅助技术再分为人工智能技术、脑机接口技术和物联网技术三个子模块,通过三种先进技术的教学让学生了解目前康复器械前沿技术。辅助技术服务重点讲适配服务,包括以机构为主的适配服务模块和以人为主的适配服务模块。康复器械设计包括产品设计、计算机辅助设计、康复器械设计三个子模块来诠释康复器械设计的技术要点内容。实践模块即为实操模块,根据理论模块的内容也分为辅助技术实践模块、辅助技术服务实践模块和康复器械设计实践模块三大模块。如前所述,本课拟通过一个案例贯穿课程始终,因此实践模块详细划分为:智能轮椅、脑机接口轮椅、物联网中的智能轮椅、个人轮椅适配、公共轮椅适配、轮椅个性化设计等六大模块,将每次课程都分成理论模块与实践模块,使学生能够做到学到即用到,牢固掌握知识点,学习目标明确。

(二)模块内目标的设计

如前所述,模块化教学的难点之一是满足学生的个体差异性,但是如果设立的目标出现等级的划分,很容易引起学生的抵触心理,反而不利于教学的开展。因此,本课程将教学目标根据模块内容设立三个目标,第一个目标为基础目标,主要是理论模块内容基本概念的掌握与理解;第二个目标为进阶目标将理论模块内容在实践操作中的应用掌握;第三个目标为创新能力培养目标,主要是结合前面两个目标,拓展学生的创新思维,提高自身知识应用于创新能力。每个目标的等级不同,学生不仅可以在课堂上完成,也可在课下思考,最终完成三个目标,最大程度的降低学生的个体差异性。

(三)实践教学的方案设计

实践教学是本门课程的难点,本课程采用本体感觉方法来让学生对本课程内容有更深入的了解。本体感觉概念来源于康复医学,旨在利用患者自身感受来帮助患者恢复器官功能。将“本体感觉”应用在《人体辅助康复器械》课程教学中,一方面让学生互相适配康复器械,感受现存康复器械优缺点,增加其学习兴趣,并引导其在设计中所应注意事项,依据自身本体感受学习并设计或改进康复器械,最终达到设计实践的目的,该方法还可激发学生学习的主动性。在本文研究中,实践模块根据理论模块内容分成六大模块,根据每个模块内容特点,让学生真正理解所学内容与掌握技能。例如轮椅适配和设计两大模块,首先请学生自己操控轮椅,根据自己对轮椅操控的感受来讲解适配原则与理由,再对所操控轮椅提出改进方案,并利用3D建模软件进行实施,或者利用现有产品进行改进,充分感受适配原则BAD(Buy-Adapt-Design)原则。除此之外,本门课将针对临床适配和工程设计两大专题,聘请临床适配技师和康复器械设计工程师进行专题化教学,从而增加学生的动手能力和实际工作经验。

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【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)25-0125-02

新的中学物理课程标准提出,物理学不仅含有探索大自然的知识成果,而且含有探索者的科学思想、科学方法、科学态度和科学精神;物理课程不仅应注重科学知识的传授和技能的训练,而且应注重对学生学习兴趣、探究能力和创新意识以及科学态度、科学精神的培养;让学生经历实验探究过程,学习科学知识和科学探究方法,提高分析问题和解决问题的能力;关注学生的认知特点,加强课程内容与学生生活、现代社会和科技发展的联系,关注技术应用带来的社会进步和问题,培养学生的社会责任感和正确的世界观。

新课标为中学物理教学的改革指明了方向,市级立项课题“中学物理教学的模块化及流程设计研究”以新课标为导向,立足实际教学需要,开发新的教学资源,以教与学的相关理论为指导,吸收传统教学方式的精华,改进教学模式及方法,提高中学物理学科的教学质量,提升学生的物理素养、探究能力和科学精神,使中学物理教学获得新的改进和提高。

一 中学物理教学模块化思想的引入

1.理论溯源

建构主义理论强调真正的理解只能是由学习者自身基于自己的经验背景而建构起来的,取决于特定情况下的学习活动过程,否则就不叫理解,而是死记硬背,是被动复制式的学习。有意义学习理论也指出教学中的认识活动无论如何特殊,总是需要在学生头脑里进行建构和组织的,这一点教师是无法替代的,学生学习的能动性、自主性是学生学习主体性的本质体现,教师的教学活动应建立在学生对学习自觉、主动、自我追求的基础上。

2.中学物理教学现状

第一,中学生对物理知识的学习以“老师讲、学生记”为主,进一步的理解和掌握则通过“题海战术”来实现。学生缺乏科学探究的实践活动,自主式、探究式的思维习惯没有养成,学生把主要时间和精力投入到建立“题型库”上,解题过程成了“核对”题型,如果没有“检索”到类似题型,则会导致解题失败。这是典型的机械式、存储器式的学习,无法找到“智能型”、“探究式”的影子。

第二,应试教育与传统的评价体系对学生经历科学探究、参与科学技术有关的活动要求较低,师生均不重视探索科学的方法、能力、兴趣与热情的培养。

第三,受权威和标准答案的束缚,学生缺乏独立思考、敢于质疑的思维品质,缺乏尊重事实、勇于创新的科学精神。学生被动学习,甚至产生厌学情绪,其人格塑造和创新意识的形成也受到影响。

3.模块化教学思想的引入

鉴于上述理论与实际的原因,笔者将模块化教学思想引到中学物理教学模式的改进中来,将丰富多彩的教学方式和技术手段融入到新的教学模块中,目的是通过新的模块化设计达到以下效果:(1)通过有针对性的模块设计,激发学生自主学习和探究的兴趣,训练和提高学生的物理思维、探究能力、合作意识,增加学生的情感体验,启迪价值观,焕发科学精神。(2)通过模块化教学设计促进新的教学模式、方式与手段的合理组合,使学生走出“死记硬背、被动复制式的学习”的怪圈,使教师的教学活动建立在学生充满活力和自我追求的基础上。

二 流程设计思想的引入

1.理论与现实

教学论指出教学设计是根据教学对象和教学目标,确定合适的教学起点与终点,将教学诸要素有序、优化地安排,形成教学方案的过程。教学设计特别要提高学习者获得知识、技能的效率和兴趣。教学设计是教育技术的组成部分,它的功能在于运用系统方法设计教学过程,使之成为一种具有操作性的程序。

流行于我国中小学的教学流程通常是问题导入——引发思考——学生交流——教师评述、讲解和结论——练习巩固等。总体课堂教学板块可归纳为:导入部分——新课部分——课堂练习——小结——布置作业——课后反思等。这其中学生的自主思考、探究实践活动较少,缺乏激发学生自主学习的兴趣、探究精神等环节的设计,难以达到新课标的要求。

2.流程设计思想的引入

结合理论与现实,本流程设计定义为“穿行”于模块内部和模块之间的教学程序和活动安排,即各模块内部的学生组织、内容设置、活动项目及时间分配,各模块之间的教学行进次序等。此外,本流程设计还充分考虑到教师的角色转变(变为学生学习的促进者、合作者)和教学方法的改进,充分体现了探究式教学和素质教育的新理念。

本流程设计吸纳了传统中好的教学流程的片段,如导入式、渐进式、目标推进、及时巩固等,吸收了国外教学流程设计中学生自主的课堂活动形式,让学生在合乎教学规律的教学流程中获取知识,生成愉悦的情绪,获得积极的情感体验。

三 中学物理教学模块化与流程设计的统一

笔者对中学物理课程标准的目标、内容、实施建议等进行了充分研习,将教育理论与教学现状充分结合,吸收了“整体感知、提出问题”;“问题引领、自主学习”;“汇报交流、抒发感悟”;“整体收获、归纳总结”;“达标检测、应用扩展”等模块化教学思想,重新组织和安排教学内容、组织方式、方法步骤、评价方式等,形成适应探究式教学和素质教育的具体的教学方案,即“模块化及流程设计”的新方案。通过对新方案的实施形成新教学模式下的典型课例,与此同时还将对新的教学资源进行梳理、整合并形成系统的素材库。

1.课题设计的目标

本课题将中学物理教学模式总分为几个关键环节及实施步骤,简称为“五模块一流程”,其中“五模块”指的是实验模块、素材展示模块、演说辩论模块、问题抢答模块、测评模块;“一流程”指的是这五个模块内部及模块之间逻辑的、循环的推进,其顺序为:实验模块素材展示模块演说辩论模块问题抢答模块测评模块。具体设计目标为:

第一,内涵丰富的模块构思。如实现文字、图表、图片、音频、视频等信息载体的多样化,实现观察、提问、猜想、实验设计、探究实验、过程和结果的分析与论证、交流与评估等操作形式的多样化,实现小论文、讨论、演讲、辩论、练习运用、检测与评价等多功能课堂活动类型的有机结合。

第二,规范灵活的流程设计。流程设计是“穿梭于”模块内部和模块之间的“线路”,如果把模块比作一个电路中的不同组件,如电源、开关、用电器等,那么本课题设计的流程就相当于我们设计的一个多用途电路中的电流路径,它可以完成多种情况下的教学任务,实现各种不同的教学目标,如应用其中的部分或全部流程环节可应对各种物理教学内容及目标的要求。

2.课题设计的具体内容

课题设计的具体内容是根据课题设计的目标确定的,具体内容如下:

第一,模块设计。模块设计结合了新课标、教材内容、学生情况、相关教学资源和手段,对教学内容、教学方式、教学时间、教学步骤在不同教学环节中科学合理的整合。

“实验模块”强调对探究实验项目的归类、计划,包括实验类型(如力学、热学、光学、电磁学、声学、物质属性等)、实验时间安排、学习小组的建立与分配、实验主题、实验目标、器材准备、实验报告要求等的前期计划与安排,这便于早期做好如集中实验器材或场地安排等的准备工作。根据现实性与灵活性原理,有些探究实验并不一定受实验室场地和时间的限制,如参观、户外测量等。

“素材展示模块”包括音频、视频、文字、图表、图片等的收集、归类和整合,通过多媒体展示给学生,教师则负责现场解释和答疑等。目的是尽可能向学生充分展示物理现象、物理学史、物理学家的故事、渗透于周围环境和社会生活中各种各样的物理知识的应用以及新科技成果等信息,从而全方位向学生展示各种物理探究的方法、思维方式、理论成果、实际应用,也为学生获得高尚的情感、科学的态度和正确的人生观、价值观提供了大量的“滋补”。物理学史或物理学家的故事为培养学生相信真理、追求真理、不唯权威的科学精神提供了珍贵的借鉴。

“演说辩论模块”要求学生在亲历探究实验或充分接触素材的基础上,形成自己的思考和判断,各小组内部经过讨论、交流,并推选小组代表进行演说,阐述本组对实验探究的项目、素材展示的内容给出系统观点或完整结论;再通过各学习小组之间辩论与启发,进一步促进学生对各种物理现象的内在规律和物质结构等的认识,促进学生对物理探究方法和思维方式的思考与总结。同时通过此模块的运作还可以提高学生的语言表达能力、思辩能力。教师在此过程中的角色定位是“主持人”,学生是“嘉宾”,是舞台上的主角。

“问题抢答模块”的设计是为了进一步巩固和拓展学生对物理知识的掌握(包括练习、复习内容等)。教师通过多媒体形式提供各种物理问题,由学生代表各自的小组抢答,学生答题情况计入小组总分。这将进一步促进学生团队意识、参与意识的提升,激发学生积极加强对物理知识的理解、掌握和应用,同时开阔了学生的视野,并使学生体会到集体荣誉感以及由于自身对物理知识的深刻理解和掌握而带来的成功解决实际问题的喜悦。

“测评模块”是对学生所学知识和应用能力的全面检测,即测评与教师讲解的过程。这可以帮助学生检查自己学习中的不足和遗漏,起到纠错或加深印象的作用,同时还可以帮助教师进一步改进教学。

第二,流程设计。(1)模块内部(之间)的逻辑推进。流程设计包括模块内部的教学程序或安排包含在各模块内部去实施,实施模块内部的内容安排、时间节点、方法运用、逻辑推进等操作事项,还包括模块之间的衔接,即不同模块如何有逻辑地依次推进,如小组合作、分组实验、演讲讨论、问题抢答、逻辑辩论等教学步骤如何在一维时间坐标上进行分布。(2)目标推进原则。模块推进以“目标明确”和“目标实现”为原则。单个模块要有具体可行的目标,以目标实现作为模块间推进的动力。

四 结束语

在中学物理教学中设计和实施新的教学模式,综合运用一些新的教学方法、教学手段,是对传统课堂教学的改进,更是对新课标、新理念、新技术的吸纳和整合,是一项全新的教学改革行为。从设计思想的酝酿到设计方案的提出,再到设计方案的实施、反馈、修改和完善,其可行性和效果必将经历一次次的实践检验。笔者相信,只要在中学物理教学的实践中不断摸索、不断反思、不断总结、不断改进,必将对中学物理教学的改革起到抛砖引玉的作用,笔者将以此为荣。