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数据库教学论文8篇

时间:2023-03-21 17:03:49

绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇数据库教学论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

数据库教学论文

篇1

1.1教材陈旧,教学内容选取不合理,不能体现分专业分层次的要求

教材是教学的基础,教学目标能否实现,教材内容至关重要。目前,很多《数据库原理及应用》教材都是几年前甚至十中职学校《数据库原理及应用》课程教学改革初探杨宇巧(重庆市轻工业学校)几年前编写的,随着数据库技术发展日新月异,教材内容显得陈旧,无法跟上时代的需要,这将影响到学生能力的培养。不同的专业应有不同的教学目标和要求,各个专业应根据对数据库掌握程度要求的不同,选择相应的教学内容。但在实际教学中,为图一时的便利,往往对不同专业、不同层次的学生选择同一种教材进行教学,课程内容的选择也比较随意,与专业结合不紧,难易不分,导致教学内容选取不合理,不能体现分专业分层次的要求,从而影响到学生的培养质量。

1.2考核方式单一

在《数据库原理及应用》课程考核中,对学生成绩评定,大多还是沿用传统的考核方式,以笔试为主,考试的重点放在具体的概念和语法上,以致于平常上机做得不错的学生,笔试会不及格。例如,有的学生知道用哪个属性,但是拼不出属性的英文单词;他会做查询,会做表单,但是默写不出它们的概念。这种考核方式弱化了对学生实践动手能力的考核,缺乏对学生设计、创新能力的考核,不能全面有效地检验学生的学习效果,常常形成高分低能的怪现象。基于目前中职学校《数据库基础及应用》课程教学中存在的主要问题,数据库课程的教学改革势在必行。下面我们就针对上述问题提出了改革的措施。

2《数据库原理及应用》课程教学改革措施

2.1理论与实践相结合,加强学生动手能力培养

俗话说:“听到的会忘掉,看到的能记住,做过的才真正明白。”通过上机操作让学生去“做”,从而真正理解、消化课堂上的理论知识,做到理论与实践相结合,加强学生动手能力的培养。在实际教学中,首先要合理安排上机实验课,讲完课要及时上机并保证上机效果,要求教学实验与理论教学协调同步,特别是时间、内容上要衔接好。其次,明确上机目的和步骤,要求教师课前写好含有实例和习题的实验指导书,指导书的内容要尽量紧扣教材,最好是以项目任务的形式进行。比如,可以在每一次教学的开始,先给学生说明本次课要做的是项目中的哪个功能,明确学习目的,激发学生学习知识的欲望。在教学中的任务安排由浅入深,难易适中,让学生通过自己的努力解决问题,学生在解决问题中体会到成就感,激发了学生的学习兴趣。另一方面,在任务的安排上,尽量找一些学生感兴趣的任务。第三,学生实验结束要上交实验报告,要求学生将实验目的、实验内容、实验步骤以及在实验过程中的体会、感受和遇到的问题等都写在实验报告中,教师要认真批阅,并及时给予点评指导,对于实验中存在的普遍性问题还要做公开讲解。整个课程结束后,为强化学生综合应用知识的能力,可以安排一周左右的时间进行综合实训。例如,将整个班级分为若干个小组,要求每个小组利用学过的知识动手完成一个完整的项目。在完成项目的过程中,既巩固了学生的知识,又提高了学生独立分析问题、解决问题的能力,从而实现了理论与实践的结合,符合培养技能型人才的目标。

2.2选择和裁剪教材,合理选取教学内容,体现分专业分层次的要求

每一种教材都不可能面面俱到,符合每个专业每个层次的教学,往往需要我们根据学生的实际水平,专业的具体要求和社会的不同需求来合理选择和裁剪教材。如果购买教材不能达到上述要求时就需自己编写校本教材。在教材的编写中,对每一模块,我采用了任务驱动法。根据知识点,设置由浅入深的几个上机任务,学生在完成任务后,再引入理论知识。例如,在《表的制作》这一节,我设置了六个任务,第一个任务教授建立只有一个字符型字段"姓名"的表。后续每个任务完成一个数据类型字段的添加:成绩(数值型)、是否团员(逻辑型)、出生年月(日期型)、照片(通用型)、简历(备注型)。在学生完成这六个任务后,再来讲解什么是数据类型,数据类型的分类。学生很容易就理解了相关理论。在《数据库原理及应用》课程的教学过程中应根据不同的专业取向确定相应的教学目标和要求,并针对各个专业对数据库掌握程度要求的不同,选择相应的教学内容。例如我校开设数据库课程的专业主要有计算机类专业(计算机技术应用、计算机信息管理等)以及非计算机专业(电子商务、现代物流管理、电子技术、机电一体化等)。由于计算机专业学生的岗位之一就是数据库应用软件的开发与维护,所以对计算机类专业适当增加关系数据库的基本概念、数据库设计及开发方法的理论内容,数据库管理系统主要介绍SQLServer或Oracle,强化数据库课程设计,要求学生设计开发一个具体的中小型数据库应用系统。而对于非计算机类相关专业,则适当降低要求,应用主要偏向于库表设计和查询设计,其数据库产品选择相对容易的Access或SQLServer系统。这样实现合理选取教学内容,体现分专业、分层次教学的要求。

2.3教学方法和手段的改革

无论多么精彩的教学内容,如果采用单一的教学方法和手段也会使得课堂变得枯燥乏味。《数据库原理及应用》课程的教学也是如此,为避免这一现象,我们在该课程的教学过程中,应针对不同的学习对象、环境及内容,合理选择教学方法和手段,甚至将案例教学法、合作学习教学法、任务驱动教学法、项目教学法,视频课件演示法等多种教学方法相结合,灵活应用,取长补短,从而达到理想的教学效果。例如,在《数据库原理及应用》课程中以一个项目"学生成绩管理系统"为中心,将教学内容重新整合,形成项目中的十四个模块:开始、密码、录入等等。每周上一个模块,并在每一模块的教学中引入案例教学法、任务驱动法、合作学习法等教学方法,学期结束,正好完成一个项目,也完成了教学内容的讲授,实现了教学目标。现代化教学离不开现代化的教学手段。运用现代化的教学手段,可进一步提高《数据库原理及应用》课程的教学效果。例如采用多媒体课件教学,增大了课堂信息量,减轻了教师板书的负担,更加形象化地展现了教学内容。通过建立网络教学环境则可为教师和学生提供交流平台、个性化的自主学习空间,既解决了学生课后自学、查找资料、答疑等问题,又能以快捷的信息反馈机制和优质的教学服务促进教学。

2.4采取以实践考核为主,理论考核为辅,平时与期末考核相结合的方式

篇2

(一)学生英语水平参差不齐

《数据库应用》课程针对的是大二学生,这些学生在大一时已经完成了大学英语的学习,基本具备了四千左右的词汇量和一定的英语阅读方面的能力。但仍然有较大一部分学生很难或根本不会用英语与他人进行交流,停留在“聋子英语”、“哑巴英语”上,使得学习的信心不足,这就有可能使工科学生出现极大的恐惧情绪和厌学情绪,不管是英语水平还是专业理解能力都不是在一个水平线上,更进一步导致学生的水平参差不齐。

(二)专业英语与专业课内容相结合的适应时间较长

对于计算机专业的学生来讲,《数据库应用》课程的双语教学过程,不仅需要学生掌握数据库方面的专业词汇,而且还需要学生将专业术语与专业课的学习结合起来,这将需要有一定的适应时间,而且这个时间还可能很长。而在教学过程中,学生是主体,如果在这个过程中适应时间太长,使得学生并没有从双语教学中获益,这将影响双语教学的初衷,达不到应有的教学效果。

(三)师资方面的问题

双语教学,要求授课教师不仅要有扎实的专业知识,同时也要有良好的英语表达能力。对民办院校而言,在计算机专业中,双语方面优秀师资比较欠缺。一是,由于我院所处的地理位置离市区相对较远,这就导致很多非常优秀的教师不太愿意来我院授课;二是,由于限于资金等种种因素,我系教师被送到国外进行学习和进修的机会非常少。对于我院现有的校内老师而言,外语专业的教师对计算机的专业课程缺乏了解,而计算机专业教师又普遍不具备良好的外语口语表达能力。虽然在我院从事双语教学的教师都具有硕士及硕士以上学位,同时在计算机专业课程授课的功底非常扎实,而且在英语科技文章的阅读能力也相对较强,但大部分的教师都没有国外的学习或进修的经历,在口语等方面比较薄弱。若完全采用英语课件和英语授课,在教学过程中有很大的困难。

二、《数据库应用》课程双语教学改革的具体实施

(一)教学目标

双语教学首先要有正确的教学目标,在《数据库应用》课程中,英语授课仅仅是一种手段,其最终目的是培养学生通过所学的数据库专业知识并且运用其中的技术去实际解决问题,从而激发学生在计算机领域中继续学习和研究的愿望。首先应把《数据库应用》课程中的专业知识的学习放在首位,然后把双语教学中的英语教学作为一种渗透。在该课程的双语教学过程中应该积极使用英语授课,要求学生能够读懂、理解课程的内容和表达方式即可。因此,教师应明确该课程的核心教学的目的,归纳如下:通过对《数据库应用》双语课程的讲授,学生应该理解和掌握数据库系统的基本原理及相关应用技术。学生通过在该课程中学习的数据库的专业知识,将它们运用到实际中去,解决有关数据库的实际问题,能够应对数据库应用系统设计、应用和维护的任务。从而,学生逐步形成独立发现问题、思考问题、分析和实际解决问题的能力,同时提高学生的自学能力和创新能力等。

(二)教学模式

目前,国外的双语教学有多种模式。沉浸式(im-mersionprogram)、保持式(maintenancebilingualedu-cation)、过渡式(transitionalbilingualeducation)等。在民办高校中开展《数据库应用》课程的双语教学,首先要根据该课程的实际要求、学生在双语教学过程中的接受能力和英语的词汇和阅读水平等具体情况,来决定在我院的《数据库应用》双语课程中的具体模式。然后再根据课程的教学进度和进展情况以及学生对课程的适应情况,可以对该课程进行及时调整,最终达到掌握数据库的专业知识和提高学生实际英语能力的双重目标。同时考虑《数据库应用》课程的特点和《数据库应用》双语教学仍处在初期,因此,《数据库应用》课程的双语教学模式采用中文讲授+英文课件,即在授课过程中,使用英文教材,教师在讲授专业知识时以中文为主,同时介入英语表达,循序渐进,逐步提高学生在《数据库应用》课程中的理论知识和运用水平的基础上,保证学生英语专业词汇和阅读能力水平的提高。

(三)课堂教学的组织实施和教学方法

1.采用案例引导、任务驱动式的教学模式。

在授课过程中,教师应该根据课程的内容,为学生安排学习任务,使学生在完成所布置任务的同时掌握相关数据库的知识。在案例引导、任务驱动式模式下,教师必须要纵观整个《数据库应用》课程,充分发掘英语教材,精心设计问题,为学生提供自主学习的良好机会。在设计任务时,问题可以使用课本后面的练习题,也可根据课本内容自编相关的题目。然后根据教学大纲和本课程的教学重点和难点,同时还要考虑学生在完成过程中可能遇到的困难去拟定相关的题目。通过自主的发现和探索、自主的质疑、和同学进行讨论等多种方式,学生不仅体验到成功解决问题的快乐,而且激发了学习《数据库应用》双语课程的兴趣,因此,增强了学习的信心和勇气。

2.组织讨论和演讲。

在上课时,授课教师应该鼓励学生当“老师”,给学生创造使用英语交流和实践的机会。针对在上课中遇到的问题,教师应多鼓励学生学会独立思考问题、大胆质疑并且敢于发表自己不同的观点。另外,在课堂上还可以挑选出几个有代表性的学生进行演讲。最后,教师对学生的表现和学生对问题的分析进行总结。这就使得在双语教学过程中,学生所获得的是在丰富的情境中,不断发展着的英语表达能力和专业知识的运用能力。同时在双语教学中进行讨论,能够让学生提高该课程的主动性和积极性,从而为培养学生运用英语的能力打下坚实的基础。

3.上机实验和课程设计过程。

《数据库应用》课程应该注重理论和实践相结合。每周的理论课之后,都安排相应的实验课。学生可以通过上机练习达到真正理解课堂上的知识。此外,在课程快结束的时候,为每组学生分配一个实际的数据库应用系统的开发项目。这样可以使学生去思考和实践数据库开发设计中具体的思路和方法,最终完成课程设计的任务。课程设计的开展,促使学生将所学的知识运用到实际的开发过程中去,并且使学生将所学到的知识融会贯通并且巩固和提高。最后,学生需上交具体实现的系统和一份英文的课程设计报告,这将培养学生撰写英文文档和论文的能力。

(四)双语考核形式

《数据库应用》双语课程的期末综合测评成绩采用过程考试和期末考试两种方法。过程考试即平时成绩,包括考勤、作业、实验、学生参与的课堂内容的情况。教师制定一个具体的评价指标,对平时成绩参照评价指标进行详细的记录。期末考试采用闭卷方式,主要考查学生对教材上基本知识点的掌握程度。过程考试和期末考试成绩按一定的比例计算。采用过程考试和期末考试相结合的方法是评价《数据库应用》教学效果的一个重要手段,而且这两项合理的结合能促进学生英语能力的提高和数据库专业知识的学习。

三、总结

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数据仓库的概念最早是由WH.Inmon提出来的,在他的著作《建立数据仓库》中是这样定义的:数据仓库是一个面向主题的、集成的、想对稳定的、随时间变化的数据集合。数据仓库是在传统数据库基础上建立起来的,但是与传统数据库又有所区别,传统的数据库是单一的数据资源,即以数据库为中心,进行联机事务处理(OLTP,ONLineTransactionProcessing),数据库技术的主要任务存储数据,对存储的数据进行查询和修改等操作。而数据仓库是将各业务系统数据抽取出来,按照决策分析型数据要求对数据进行清理转换重新组织,建立分析处理环境,然后采用联机分析(OLAP)技术或者数据挖掘技术处理进行数据分析,挖掘出潜在的有价值的信息,供用户参考决策。

二、高校教学管理数据仓库教学管理系统的设计

1.体系结构设计

数据仓库是基于传统数据库积累的数据和其它渠道收集的各种数据信息搭建起来的面向联机分析处理(OLAP,ONLineAnalyticalprocessing)的分析型信息集合,总体结构为三个层次:(源数据)数据处理、数据存储、数据分析。高校教学管理系统数据仓库包括数据源、数据处理,数据存储和数据分析四个部分。数据源:主要来自数字化校园管理平台,涵盖高校各信息系统,教务管理、学籍管理、招生就业管理以及其他信息系统等的数据。数据处理:包括数据抽取、清理、转换和集成。首先从数据源中抽取数据,存储到临时数据表中,然后对抽取的数据进行清洗和转换,通过清洗去除决策分析无用的数据信息,通过转换使数据标准一致,将转换清理后的数据集成装入到数据仓库中。数据存储:各信息系统的数据与数据仓库系统的数据是相互独立的,因此各信息系统数据的变化不会自动更新数据仓库的数据,我们需要在设定数据同步存储机制,才能实现更新数据融入数据仓库存储。数据分析:数据抽取、清理、转换、存储到数据仓库系统以后,我们需要通过各种技术,如联机分析(OLAP)技术、数据挖掘(DM)技术、商业智能(BI)技术等形成统计分析报表供用户查看并做出相应的决策。

2.主题划分

数据仓库的重要特点是面向主题。当数据围绕主题域来组织时,决策分析者将能很明确地找到自己感兴趣的东西。建立数据仓库首先要根据用户的需要进行主题划分,然后根据主题建立数据仓库模型,通过ETL工具从数据源抽取数据到数据仓库,最后采用联机分析(OLAP)技术或数据挖掘(DM)技术对数据进行分析挖掘,根据分析及挖掘结果做出相应的决策。根据教学管理系统的应用需求,在高校教学管理新系统中,组织层领导最关注的教学质量,所以系统确定的主题主要包括:包含学生、教师、课程、教学质量等几个方面。

3.数据仓库模型设计

数据仓库模型比较常用的有两种:星型和雪花型两种。星型是由一个事实表和多个维度表进行关联,具有统计分析和查询速度快特点,所以在教学管理信息系统中采我们采用星型模型。下面以教学质量主题为例说明数据仓库模型的设计。维表我们设计为时间表、学生成绩表、学生就业情况表、学生奖惩表、学生学习情况、教师教学水平表,事实表由就业率、等级及数量、学生获奖等级及数量等构成。

4.联机分析(OLAP)

联机分析(OLAP)是针对某一个具体主题,采用联机分析术(OLAP)或数据挖掘(DM)技术对数据仓库中的信息进行统计分析。联机分析包括多维数据分析方法,大体上可分为切块、旋转、钻取。所谓的旋转就是交换维度的位置关系,以便于决策人员可以不同角度得到多维数据,获取有价值的信息。通过联机分析技术的旋转方法我们可以很容易的发现教学管理系统教学质量问题,如教学计划不合理、有些教师水平有待提高等,通过钻取可以更深入的分析出教学计划不合理的各种因素。

三、结束语

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英文名称:

主管单位:

主办单位:光明日报考试杂志社

出版周期:月刊

出版地址:北京市

种:中文

本:16开

国际刊号:1006-5962

国内刊号:11-2939/G4

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发行范围:国内外统一发行

创刊时间:2011

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期刊简介

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关键词:旅游高等教育 旅游实践教学 综述

一、论题选择:重理念轻技术

实践教学研究一直是我国旅游教育教学研究的一个重要领域。通过中国期刊网全文数据库,可以检索到1979-2008年间的旅游教育教学论文共1700余篇,其中,旅游实践教学专论或以旅游实践教学为重要研究内容的论文150余篇。综观这些旅游实践教学论文,可以发现,与选题宏大、涉及整体的理念研究相比,探讨具体旅游实践教学课程设计与运行的技术研究明显冷清。150余篇论文中,理念研究占120余篇;技术研究不足30篇,且全部发表在非中文核心期刊上面。

通过检索我国全部37种“教育学”CSSCI期刊2006-2008年间的发文目录,三年间,大部分期刊未发表任何教学技术研究论文,所有期刊均未发表旅游实践教学技术研究论文。旅游实践教学技术问题的发掘本身是一个大量耗费研究精力和研究经费的过程。成果缺乏高层级发表平台,在“以刊定文”、“以文报课题”、“以课题评职称”、“以职称论水平”的我国高校具有毁灭性的打击力。这就在我国旅游实践教学研究中形成了淘汰技术研究、激励理念研究的循环。

二、研究视野:重现状轻预测

旅游实践教学研究应当走在现状的前面,走在事物发生的前面,也就是说研究旅游实践问题要有前瞻性和指导性,而不是什么论题热就研究什么,也不是什么问题严重了才研究什么。大家都不希望看到“一窝蜂”和“一阵风”式的研究。大家都期待更全面、更深入、更持久、更富有个性和原始创新性的研究,都期待更多可以帮助我们认识问题、指导我们解决问题的预测性研究。

三、研究范式:重传统轻引进

首先,是重定性研究轻定量研究。定性研究是旅游实践教学研究的传统范式,它根植于人文主义,采用解释学的方法体系。定量研究是从自然科学借鉴来的,属于实证主义,采用统计学的方法体系。国内外旅游实践教学研究者对这两种研究范式都进行过反思,反思的内容包括:研究的效度与信度,研究的主体性与客观性,以及研究的整体性与个体性等。从旅游实践教学英文的时间序列来看,西方高校的研究者正逐渐从完全采用定量研究范式,向定量研究与定性研究范式融合的方向发展。而我国的旅游实践教学论文则过分倾向于定性研究,150余篇相关论文中采用或部分采用定量研究范式的不到20篇,且在时间序列上没有趋向性。

其次,是重传统课程理论轻现代课程理论。当我们检视英文旅游实践教学论文时,可以发现大量新颖现代课程理论的应用,极大推进了研究的深入。如通过雷诺兹的“符号习得”理论,将旅游实践教学提升到专业课程的轴心地位;通过高夫的“后殖民课程观”,反对旅游实践教学的同质化,强调其内容设计的本地化和教学过程的时空环境设计;通过弗莉娜的“课程动态学”,重构旅游实践教学中,专业学习与人文养成之间的辨证关系等等。新颖现代课程理论的应用,使这些英文论文充满了创新性与启示性,也使它们得以发表在著名专业期刊上。反观我国旅游实践教学论文,其主流课程理论局限于现有大学本科教育教学专业教材,这就使得它们的学术拓展只能是局部的,其平台也难以提升。表现在课程理论的参考文献上,英文旅游实践教学论文大多引用最新的期刊论文,我国旅游实践教学论文则基本引用大学教材。

从旅游实践教学的实际需要和旅游实践教学研究的持续发展来看,强调定性研究与定量研究的范式融合,重视最新课程理论的引进以及学术积累与学术规范,已成为提升我国旅游实践教学研究的当务之急。

四、价值导向:重学院轻社会

我国现行高教体制中的学科竞争机制对高校、学科和教研人员的导向作用,已成为我国旅游实践教学研究的重要背景。“扩招”带来的师生数量、“跑点”引起的评价主体大逆转、课题申报制度对职称晋升机会的大收编、教学质量评估对专业培养方案的大一统,以及官方背景的“旅游规划”对市场背景的“旅游管理”的大挤压等等,构成了我们批评我国旅游实践教学论文时的现实语境。在这种语境中,旅游实践教学研究陷入了“学院式研究”的体制化困境。

值的我们高度关注的是,在英文旅游实践教学论文越来越强烈地反思“发表或者完蛋”的体制对旅游实践教学研究的戕害,越来越重视从“社会而不仅仅是学院”的维度构建研究文本的同时,我国旅游实践教学论文却在向学院体制飞奔。省级甚至国家级“课题”、“项目”、“工程”越来越多,相关论文却常常缺少思想深度与学术力度,它们存在的价值只为提供教授晋升机会和维持旅游实践教学研究的虚假繁荣。我国的旅游实践教学研究在研究范式尚未严谨的情况下,已经出现了西方高校过度注重研究范式所引致的负面效应。从旅游实践教学的实际需要和旅游实践教学研究的持续发展来看,复归旅游实践教学研究的意义追问,在不断反思的基础上,重砺旅游实践教学研究的价值锋芒,再造旅游实践教学研究高屋建瓴的批评情怀,是我国旅游实践教学研究走向成熟的基本路径。

篇6

论文关键词:中职英语教学,跨文化交际,运用能力

 

中职学生的英语学习基础普遍比较弱,部分学生相当于从零开始学习英语。还有部分学生学习态度不端正,根本不愿学习。身为中职英语教师的我们面临着许多教学难题。最突出的问题是学生入学成绩参差不齐,不少中职学生对英语的厌学思想严重,老师在课堂上维持纪律就要占用不少课堂时间。由于这些因素的制约,中职英语教学大多是把传授知识作为主要目标。重视学生的考试分数是否合格,忽视学生英语听说读写能力的培养;重视向学生灌输英语基础知识,忽视学生的主动参与学习。教育的本质是帮助人获得生存能力的社会获得。培养学生应用英语的能力是英语教学的主要任务之一。因此,在这种情况下中学英语教学论文,中职英语教师应当转变教学观念和模式,不断探索出能加强中职学生英语应用能力的有效策略。

一、中职英语教学的现状

(一)重语言知识轻语言应用

由于教学设备的不足和教学课时的限制,中职英语教学课堂仍然沿用以“词汇”、“课文”、“语法练习题”为教学重点内容的教师主讲模式。在课堂上,以教师为中心,侧重语言知识的传输,学生大多只是被动接受,练习语言技能的机会很少,语言交际活动缺乏。没有真正发挥学生的学习主体作用。学生在沉闷压抑的课堂环境中学习,感到枯燥乏味没有兴趣中国期刊全文数据库。学生要么讲话开小差,要么在课堂上消极麻木,无精打采,或是昏昏欲睡。即使是那些掌握了一定英语知识的学生,就算是能轻松应付学期考试或者毕业考试,他们的英语实际应用能力也普遍不高,远远达不到中职英语的培养目标。

(二)重知识传授轻情感投入

多数中职教师把精力放在了对教材和教法研究上,作业和练习的批改中,而很少去研究学习者在学习过程中的心理情感因素。在教学中,除了在课堂上与学生有接触外,课外与学生接触中学英语教学论文,交流和沟通很是不够。有的甚至不了解学生的实际水平和学习需求,因而无法进行因人施教。对厌学和英语学习兴趣不高的学生,教师若不及时和他们进行情感交流和沟通,因势利导地激发他们的学习积极性,将会大大影响中职英语教学的效果。

(三)重教学轻科研

目前很多中职教师在对科学研究的认识上存在一些偏差,没有充分认识到科研对提高学校发展和教师自身综合素质的重要性。他们认为科研是学术性研究性大学的专利,仅仅把课堂教学的顺利实施作为完成了教师的本质工作。再加上大部分中职教师教学任务重,没有时间和精力去搞科研。同时中职教师培训进修的学习机会较少,也严重影响了教师的科研水平。近年来,部分中职教师的科研意识和欲望虽有所增强,但由于没有接受过专门的科研知识培训,缺乏基本的科研能力。部分教师只是在单干科研,集体合作搞科研的较少,大大影响了整个中职英语教学的科研水平。

二、跨文化交际

(一)什么是跨文化交际

跨文化交际(InterculturalCommunication/Cross-cultural Communication)研究具有不同文化背景的人们在各类交际活动中涉及文化的种种问题。波特和莫瓦把影响交际的因素分为三个方面:(1)观察事物的过程,其中包括信念、价值观、态度、世界观及社会组织;(2)语言过程,其中包括语言与思维模式;(3)非语言过程,其中包括非语言行为、时间观念和空间的使用。外语教学的任务是培养在具有不同文化背景的人们之间进行交际的人才,因此跨文化交际能力的培养与中职英语教学有着密切的关系。

(二)有效的跨文化交际基本能力包括:

1、语言和非语言行为能力

2、文化能力

3、相互交往的能力

4、认知能力

三、以跨文化交际理论为指导,加强中职英语实用能力的培养

(一)转变思想中学英语教学论文,更新英语教育和学习观念

首先,应从师生的意识形态上消除语言仅仅是一种交流工具的陈旧观念。语言与文化是相辅相成的,语言绝不是独立于文化之外的单纯的符号系统。戚雨村先生认为语言是一种文化,而且是最初始的文化,但只是文化的一部分,并对文化起重要作用。人们在语言中储存了前人的全部劳动和生活经验,词语则记下了人们对客观世界的认识和态度,记叙了民族和社会历史发展进程,后人通过语言学习才能掌握前人积累下来的整个文化。反之,语言包括语言的使用方式均不能超越文化而独立存在,不能脱离一个民族流传下来,文化是决定这一民族生活面貌和风俗习惯的信念体系。语言与文化互相影响互相作用。学习英语就必须学习其文化背景知识。中职英语教师不仅自己要转变这一英语教学理念,更应让学生充分理解学习掌握英语文化的重要性。

(二)在课堂教学中利用英语文化背景知识的介绍和学习,提高学生学习英语的兴趣和积极性

单纯的知识传输性教学会使课堂沉闷乏味,学生往往失去听课的兴致而搅乱课堂教学纪律,造成课堂教学缺乏实效。因此,教师在讲授英语语言知识点时,应结合英语文化背景知识的传输和讲解,让所讲的语言知识点在丰富趣味的文化内涵中娓娓道来中学英语教学论文,栩栩如生,激发学生的学习积极性。

1、词汇教学

在讲解英语生词时,应采用英汉对比法,结合词汇文化内涵进行讲解。目前,许多英语教师讲解词汇多以概念意义为主中国期刊全文数据库。而语义学告诉我们,英语词义有七种之多,只讲解概念意义而不解释其它意义是不能达到对词义的全面理解的,当然也就影响了学生对词汇的深刻记忆和巩固。词汇的文化内涵是各民族在不同文化背景下产生的对特定事物的独特感情评价及联想等。对此,我们可以采用对比教学法。例如:中国文化中的“龙”是华夏民族的图腾形象,汉民族一向以“龙的传人”自称。相反,在英美文化中,dragon 是民间传说中凶残的怪兽。在史诗Beowulf 等传说中有叙述为证。再例如,汉语里说一贫如洗,而英文却用as poor as thechurch mouse,因为西方人信佛基督教,常见建筑物是教堂。由于教堂里通常没有可供老鼠吃的事物,所以形容一个人极度贫穷在英文中就被比喻成了教堂里的老鼠。

2、语篇分析和讲解

除了词汇讲解,在做语篇讲解和分析时,更要重视文化因素导入。对于课堂教学而言中学英语教学论文,语篇也就是我们所说的课文(text)。对此我们可以采用“文化旁白”法给学生就课文有关内容加入文化介绍和讨论。例如,在讲授中专英语课文All about Me时,教师可以介绍中西方文化背景下各自的家庭模式,生活方式等内容。还可以组织学生进行讨论和辩论,看看哪种家庭模式或是生活方式更好。既让学生学到了规定所学语言知识点,又锻炼了学生的语言交际运用能力。

3、跨文化交际情景对话练习,强化英语实用能力培养

英语是一门实践性很强的语言艺术学科,除了教师的科学合理讲授传授知识和学生科学的学习方法,还要有一个真实的语言交际环境,才能让学生记住所学的,运用学到的。在教学活动中,即使没有一个真实的纯英语交际的大环境,但我们可以营造一个基本接近于说英语用英语的交际小环境。例如,当学生迟到时,一定要鼓励学生用英语说出“May I come in?”如果他不会说,老师可以教授几遍,等他会了,然后再让他进教室。这样他再迟到,就会想起并运用这句话来进行交际了。这对其他的同学也是一个教育学习的实情实景机会。中职英语教师应充分运用“角色扮演”、“情景模拟”和“参与式”教学活动有效地进行英语跨文化交际实用能力的培养。例如运用角色扮演活动进行跨文化交际打招呼的练习。教师安排几个学生分别扮演外国学生Tom、中国学生Lingling、外国老师Mr.Brown中学英语教学论文,给出早上在学校见面的情景, 让学生做跨文化打招呼表演。英语基础好的学生可以扩展对话内容,除了用“Good morning”或者是“Hello/Hi”向对方打招呼,还可以与对方进一步交谈,例如讨论对方的穿着服饰,或是当天的课程等等。而基础较差的同学,则鼓励其说出“Good morning” 或者是“Hello/Hi”即可。

(三)利用课余时间,通过具体的语言实践来了解英语民族文化知识

中职英语教师应该指导学生利用课余时间,通过具体的语言实践来了解英语民族文化背景知识。如向学生介绍一些简单有趣的英美文学作品和报刊杂志,并督促他们在早读时注意文化知识的积累,或利用现代化教学手段,让学生听原版录音或看原版录像、电影以及多媒体画面,通过真实的交际情景,通过视听感官对学生大脑进行刺激,加深对英语语言和交际运用的印象。在逐步了解英美国家的文化、历史、风俗、习惯、价值道德观等基础上,又不断促进自身英语交际实用能力的培养中国期刊全文数据库。

(四)、强化阅读输入

阅读和记忆是英语学习的重要手段。阅读可以强化巩固记忆,阅读还可以扩大学生的知识面。中职学生阅读英语主要从早读和课外阅读来实施落实。英语早读是学习英语的有效方式之一,中职学校应该把学生的英语早读当成一件坚持不懈的长期工作来抓。英语教师应该在早读时间进班辅导。中职学生自律能力差,早读的场面往往是老师前脚刚走,教室里要么是鸦雀无声中学英语教学论文,要么便是乱哄哄的说闲话。因此英语教师应当为负责的班级制定行之有效的早读计划,并按计划逐步实施落实。做到早读有安排,有检查。这样才能有早读的实效性。学生只有通过英语早读,记住了基本的跨文化交际词汇和句型,才能学以致用。除了早读,教师还要引导学生多读一些趣味性强,有益学生身心健康的英美报刊小说和书籍。既可以丰富课外生活,也可以扩大学生的知识面,开阔他们的眼界。同时对英语语言知识的掌握也是一个积累和促进。

四、结束语

跨文化交际理论是一个非常复杂的理论,它具有多学科性质,与它关系最为密切的就有四个学科,即文化人类学、社会心理学、社会语言学和传播学。不同学科的研究人员各自从不同的角度对这一问题展开了讨论和研究。仁者见仁智者见智,如何充分利用跨文化交际的理论促进中职英语教学,提高中职学生的英语交际实用能力有待于学者、教育家以及工作在中职英语教学一线的教师们的合作和研讨。

参考文献

[1]胡文仲.文化与交际[A]外语教学与研究出版社,1994.

[2]何自然.语用者与英语学习[M]上海外语教育出版社,1997.

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[4]张书青.加强英语应用能力培养的教学探索[J]Chinese Journal of Applied Linguistics, 2011(01)

[5]王晓军.语言教学与跨文化交际能力的研究[J]杭州电子工业学院学报,2003(02)

[6]马玉梅.跨文化交际与大学英语教学[J]安徽工业大学学报(社会科学版),2003(01)

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论文关键词:认知学习理论教育技术,先行军

 

当前,认知心理学在心理学研究中占主导地位,研究结果层出不穷,对教育技术产生越来越大的影响。教材一方面要随着教育技术的发展而改变教学方式,还必须研究和应用不断发展的教育理论特别是教育心理学的认知学习理论,来指导我们的教与学,从而达到在教育技术条件下的教学最优化。因此,探讨认知学习理论的发展和研究方向,研究教育技术的观念更新,把握课堂教学的未来发展,无疑具有十分重要的意义。

一、认知学习理论的具体内容和具体观点。

认知学习理论认为学习是人类倾向或才能的一种变化,这种变化要持续一段时间,而且不能够把这种变化简单的归之为成长过程。它包括三层含义:

1. 变化的时间是相当长期的,而不是一时的;

2. 变化的内容是记忆之中的知识的内容和结构的变化,以及学习者行为的变化;

3. 变化的原因是学习者环境中的经验,而不是动机、疲倦、药物、生理条件或环境条件等原因。

由此可见,认知主义对学习的定义强调知识的变化。因此,认知学习理论认为教育教学论文,学习的效果只能够间接的确定,即在学习者行为的基础上作出判断。学习结果与行为操作不是一回事,学习到什么不能单是指外部行为操作,应包括大脑中认知结构的变化和心向、态度的变化。学习的结果是头脑中认知结构的变化、认知方式的变化,即认知策略的变化,当然也会表现为相应的行为操作上的变化。学习的过程,不是消极的接受强化的过程和尝试错误的过程,而是积极主动地去理解(或对反馈信息加以解释)的过程。

二、认知学习理论在教学中的体现。

认知理论致力于研究教学操纵如何影响内部的认知过程。如注意、编码、记忆、回忆;这些内部认知过程如何导致新知识得获得及认知结构的改变;新学来的知识或新产生的认知结构如何影响操作。由此可见,认知心理学把教和学有机的结合在一起,更重视学的作用;既注意学习的外部条件,但更重视学习的内部条件。

认知学习理论认为,教学过程从本质上讲是一个认知过程,即将教材知识结构转化为学生的认知结构的过程中国期刊全文数据库。认知过程是一种主动、积极的建构过程,同化和顺应是建构基本环节,也是两种基本的认知方式,认知过程就是由这两种基本的认知方式组成的。所谓同化,是指利用新旧知识之间的内在联系,通过新旧知识的相互作用,对新知识进行改造,把新知识纳入原有的认知结构,以充实、完善、发展原有的认知结构:所谓顺应,当现有认知结构不能同化新知识时,就需要学生将此进行调整,一顺应新知识的产生,重建新的知识结构,使原有的认知结构得到更新和扩展。教学过程就是认知结构不断建构并提高的过程。

我们可以将认知学习理论的教学观分为三个主要论点:加工过程论、认知结构论和学习中心论。

1.加工过程论

认知心理学把人脑的功能与计算机的运算程序进行类比,认为认知过程就是信息加工过程。因此认知心理学关于教学的研究,主要探讨不同的教学方法如何影响学生的认知过程,进而影响学习结果。教学方法只有通过影响学生的认知过程才能够影响教学结果,教学方法是影响教学结果的间接因素,学生头脑中的认知过程才是决定学习好坏的直接因素。

2.认知结构论

现代认知学习理论不仅重视认知过程,而且十分重视认知结构。奥苏倍尔认为有意义的学习就是把新知识和原有知识联系起来,将新知识纳入学习者原有的认知结构之中。传统的教学方法比较注重教材的知识结构或逻辑结构,而不太重视学生头脑中的认知结构。当代认知心理学十分重视认知结构的研究。关于学生头脑中认知结构的研究,能为我们改革教材和教法提供科学的依据。

3.学生中心论

认知心理学家认为,只有认知因素(包括认知结构和认知过程)才是决定学习效果和学习效率的直接因素。因此,学习时的认知加工的深度和策略是决定学到什么的充分条件。总之教育教学论文,学生的学才是决定学到什么的最关键、最直接的因素。基于此,我们可以从中得到的启发是:在创造学习的外部条件时,必须加以内部的认知规律为前提;应该改革传统的教学方法;应树立教学目标的新概念;应重视内在的认知动机的作用。

三、认知学习理论与教育技术相结合的意义

随着科技的不断向前发展,现代教育与信息技术已经无法分开,这是社会和经济发展的必然结果。各种技术(包括视音频、计算机、多媒体、网络等)对支持和提高教与学的效果是肯定无疑的。在一些有条件的学校中,投影仪、幻灯机、多媒体等电教设备实施已经进入了课堂,教师可以根据学生的认知结构特点,正确合理的使用这些电教器材,才能够真正发挥他们的作用,促进学生更好的学习,达到教学效果的最优化。此外,认真研究学生的认知结构,结合认知学习理论,潜心钻研教学教法,进行教学设计,同样能够优化教学。由此可见,将认知学习理论与教育技术有机的结合起来,具有一定的现实意义。

1. 调动学习兴趣

瑞士著名儿童心理学家皮亚曾经说过:“儿童是个有主动性的人,他的活动受兴趣和需要支配,一切有成效的活动必须以某种兴趣作为先决条件。”爱因斯坦曾经说过:“兴趣是最好的老师。”它作为内驱动程序系统中积极活跃的心理因素,对于学习起着催化剂的作用。所以说,激发和维持和维持学生内在学习动机是教学过程中的一个重要环节。认知心理学认为学习动机是指向学习活动的动机类型,,是直接推动学生学习的一种内部动力。认知内驱力是指一种掌握知识,技能和阐明、解决学业问题的需要,即一种指向学习任务的动机,求知的欲望。认知内驱力既与学习的目的性有关,也与认知兴趣有关。因为当一个人清晰的意识到自己的学习活动所要达到的目标与意义,并以它来推动自己的学习时,这种学习的目的就会成为一种有力的动机。而具有认知兴趣或求知欲的人常常会废寝忘食、津津有味的学习,并从中获得很大的满足。

2. 创设感知意境

心理学表明,感知越具体,表象形成就越清晰、深刻,越有利于促进从感性到理性的飞跃,由形象思维到抽象思维的转化,从而建立概念,培养能力。认知心理学认为创设感知意境就是在讲授内容和学生求知心理间制造出一种“不协调”教育教学论文,将学生引入一种与教学内容有关的情境中去中国期刊全文数据库。多媒体教学所创造的美妙的教学情境,适时适度地为学生提供直观刺激变抽象为具体,可集中显现出时空变换的流动美,视听兼备的立体美,景色物体的色彩美,师生的和谐美。这种情境能把学习的内容在大和小、动和静、远和近,快和慢,局部整体,外表和内显之间相互转化,打破了时间、空间、宏观、微观给学生在视、听、思等方面带来的局限,学生的视野可在瞬间内完成时空的大跳跃。这就加大了教学的密度,极大的节省了教学时间,尤其是教学信息传递的增值率扩大,多次反复重现和化抽象为具体的特点。是教学内容鲜明生动,富于感染力,减轻了学生的负荷,优化了教学效果。

3.培养思维能力

认知心理学家沃特海默依据自己对在校生的实验,宣称儿童普遍具有创造性思维能力,而传统的教育制度往往被传统逻辑和联想心理学理论所支配,应对阻碍儿童创造思维能力发展负责,运用多媒体进行教学,它具有的色彩、形象生动的画面以及富有情趣的解说会使学生处于惊奇探索的学习氛围中,既可以激活学生的思维,又有利于学生创造精神的激发,教师在运用多媒体教学的过程中,有意识的传授知识的同时培养学生的创新意识,学生的思维是很活跃的,对同一个问题往往有不同的见解,在教学过程中教师创造一种民主的氛围,鼓励学生能够大胆的各抒己见,往往可以使他们加深对知识的理解,从而增强其思维能力。

四.认知学习理论与教育技术相结合的方法

认知学习理论可以促进教育技术的发展,而教育技术的广乏应用又实现了教育的优化,因此如何将认知学习理论与教育技术相结合,成了教育技术领域广乏研究和探讨的课题。

1. 发展和培养学习者的认知策略

认知策略是“学习者用以支配自己的心智加工过程的同部组织起来的技能”,是处理内部世界的能力。在教育技术中计算机的运用不再像以前一样,只是作为教学传递的工具传递知识或训练及技能教育教学论文,现在更多的是注重培养学生解决问题的能力和创造性,注重发展和培养学生的认知策略。为此,教学软件的类型也变得多样化,除了过去大量开发的练习型、辅导型、游戏型、模拟型软件外,问题解决型软件开发有了很大的进展。这类软件除了传递有关的知识以外,更重要的是提出许多需要解决的问题,这些问题的解决不是简单的了解有关知识就可以完成,而是需要学习者参与到其中去,运用发现法进行学习。强调用自己的头脑亲自获得知识,它的特点是关心学习过程甚于关心学习结果,要求学习者主动参与到知识形成过程中。发现学习有利与策略性知识的掌握,有利于合理知识结构的形成。

2. 重视学生元认知能力的培养

元认知就是指主体对自身认知活动的认知,其中包括对当前正在发生的认知过程和自我的认知能力以及两者相互作用的认知。可以认为元认知能力的发展就是为学习者在心理上培养一位“老师”。根据认知学习理论,教学强调学生相互之间的相互合作,合作学习可促进学习者的意义建构,培养学生的元认知能力。这是因为:(1)学生相互之间的合作、交流有助于学生建构起新的、更新层次的知识结构;(2)在交流过程中,学习者的想法、解决问题的思路被明确化和外显化,学生可以更好地对自己的理解和思维过程进行监控;(3)在学习者为解决某个问题而进行的交流中,他们要达成对问题的共同理解,建立和合适的问题空间表征,而这时解决问题的关键。

3 .注重教学媒体的认知作用

媒体的教学应用使教育技术研究与实践的重要摘要的。

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1 总体设计方案   本文由wWW. DyLw.NeT提供,第一 论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及服务,欢迎光临DyLW.neT

本设计采用CAN总线作为数据采集与系统控制的通信方式,以ATMEL公司生产的AT91SAM9263 ARM芯片为主控单元,结合A/D转换技术、故障诊断专家系统实现某型火箭炮随动系统的故障检测。总体设计框图如图1所示。

数据采集单元由信号调理模块和A/D转换模块组成,其中信号调理模块用于模拟信号的放大、滤波和提高电路负载能力,A/D转换器完成模拟信号向数字信号的转换,ARM主控单元实现系统控制与故障诊断,数据采集单元与ARM系统控制与故障诊断模块之间以CAN 总线的方式进行通信,工作人员通过操作触摸屏显示界面完成故障检测。

2 系统硬件设计

2.1 数据采集单元

数据采集单元由信号调理电路和A/D转换模块组成,用于采集某型号火箭炮随动系统液压泵、高平机等被测部件的液压或气压的状态信号,其结构图如图2所示。

信号调理电路如图3所示,采用OP27运算放大器进行设计,它的作用是把传感器输入的信号进行放大,同时利用其输入阻抗高、输出阻抗小的特点以满足A/D转换芯片对驱动源阻抗的要求。

A/D转换电路将经过信号调理模块调理后的模拟信号转换为数字信号,文中选用TLC2543CN和STC89C52分别作为A/D采样芯片和微控制器[3],其设计如图4所示。TLC2543CN是TI公司生产的12位串行模/数转换器,使用电容开关逐次逼近技术,12位分辨率,10 μs的转换时间,11路模拟输入,输出数据长度可通过编程调整[4]。A/D转换模块与51单片机之间以I2C总线的方式进行通信,只需要一条串行数据线SDA(DATA_OUT)和一条串行时钟线SCL(CLOCK),具有接口线少,控制方式简单,器件封装形式小,通信速率较高等优点。 经信号调理后的11路模拟量数据分别通过端口NO0?NO10进入TLC2543CN进行A/D转换,TLC2543CN通过[CS],DATA_INPUT,DATA_OUT,MEOC,I/O CLOCK这5个引脚与STC89C52单片机进行通信。为了减小外界环境及器件本身引入的噪声和扰动,提高系统的稳定性,在这5个信号与单片机之间进行光电耦合隔离处理。由于光信号的传送不需要共地,所以可将光耦器件两侧的地加以隔离,达到提高系统信噪比的作用,光耦隔离器件选用Avago Technologies 生产的6N137,电路如图5所示。需要注意的是,电路板中6N137两端的电源不能共用,否则起不到隔离的作用。

2.2 CAN总线通信模块

数据采集单元和ARM系统控制与故障诊断模块之间以CAN总线的方式进行数据通信和控制。CAN总线具有可靠性高、实时性强、较强的抗电磁干扰能力、传输距离远等特点,尤其适用于随动系统传感器多、各检测点信息交换频繁和干扰源复杂的情况。CAN总线通信模块的实现有2种解决方案[5]:一类是采用带有片上CAN的微处理器,如Philips的80C591/592/598、Atmel的AT90CAN128/64/32等;另一类是采用独立的CAN控制器,如Philips的SJA1000。考虑到应用的灵活性,本文采用独立的CAN控制器SJA1000。CAN总线通信模块结构框图如图6所示,选用STC89C52单片机作为CAN总线通信模块的微控制器,CAN总线控制器和收发器分别选用Philips公司生产的SJA1000和PCA82C250[6]。CAN总线规范采用三层结构模型,STC89C52单片机用以实现应用层的功能,SJA1000和PCA82C250则分别对应于数据链路层和物理层。为了增强CAN总线通信模块的抗干扰能力,在CAN控制器与CAN收发器之间进行光电耦合隔离处理,与数据采集单元一样,本文也选用6N137进行处理。

CAN总线通信模块接口电路主要由4部分组成:微控制器STC89C52、独立CAN控制器SJA1000、光电隔离器件6N137和CAN总线收发器PCA82C250。微控制器STC89C52用于数据处理、实现对SJA1000的初始化、通过对SJA1000的控制实现数据接收和发送等通信任务;独立CAN控制器SJA1000和收发器PCA82C250经过简单总线连接可实现数据链路层和物理层的全部功能。STC89C52通过DATA_INPUT向TLC2543CN发送一定格式的指令,在DATA_OUT引脚可获取到A/D转换的数据;由于SJA1000的数据线与地址线是共用的,所以将STC89C52的P0口与AD0?AD7直接连接的同时,还要将地址锁存信号线ALE进行连接,以便区分在同一时刻AD线上传递的是地址还是数据;SJA1000的中断管脚INT连接单片机的外部中断INT0;MODE管脚与高电平VCC连接以选择Intel模式;为了保证上电复位的可靠,复位电路采用IMP708芯片进行智能控制,IMP708芯片集看门狗定时器、掉电检测电路、电源监控电路等于一体,保证SJA1000芯片的可靠运行;RX0和TX0是数据的收发管脚,经光电耦合器件6N137后连接到CAN收发器上,用以电气隔离;PCA82C250有3种工作模式:高速、斜率控制和待机,本文选择斜率控制模式,通过在Rs引脚与地之间接一个100 kΩ的电阻来实现;为了消除在通信电缆中的信号反射,提高网络节点的拓扑能力,需要在CAN总线两端接入两个120 Ω的终端电阻[5]。

2.3 系统控制与故障诊断模块

数据处理与系统控制模块采用ATMEL公司生产的AT91SAM9263 ARM芯片作为主控单元,以触摸屏作为人机交互方式完成系统控制和故障诊断。AT91SAM9263主频 200 MHz;内置CAN总线控制器,全面支持CAN2.0A和CAN2.0B协议;内置TFT/STN LCD控制器,支持3.5~17英寸TFT?LCD 液晶屏,最高分辨率可达2 048×2 048。考虑到系统的可扩展性,本文将系统控制与故障诊断模块单独成板。技术保障人员可以通过操作触摸屏上显示的人机交互界面完成对随动系统的故障检测。

3 系统软件设计

系统软件设计主要分为A/D转换模块、数据 处理模块、CAN总线通信模块和系统控制与故障诊断模块4部分。主流程图如图7所示,首先对STC89C52单片机进行初始化,包括CAN总线工作方式的选择、验收滤波方式的设置、验收屏蔽寄存器和验收代码寄存器的设置、波特率参数设置、中断允许寄存器的设置以及A/D转换模块的初始化等;当单片机接收到故障检测命令时,进行A/D采样,然后由单片机对采集到的数据进行处理,通过量值转换得到实际的工况数据;最后由CAN总线通信模块将数据传输到系统控制与故障诊断模块进行故障检测,诊断结果由触摸屏显示以指导维修人员进行现场维修。

3.1 A/D转换模块软件设计

A/D转换模块程序设计流程图如图8所示。

3.2 数据处理模块软件设计

数据采集过程中难免受到噪声的影响,为了保证采到数据的准确性,可以对其进行一定的算法处理。本文在故障检测时,对同一采样点进行5次采样,然后用快速排序算法对这5个数据进行排序,取中值作为故障检测的有效数据,以减小误差带来的影响。采集到的数据与实际值之间成严格的线性关系,将采集到的数据值乘以系数K即可获得实际的工况数据,其流程图如图9所示。

3.3 CAN总线通信模块软件设计

CAN总线通信模块的程序设计主要分为初始化、数据发送和数据接收3个部分:

(1) 初始化。CAN总线初始化主要是对通信参数进行设置,通过对时钟分频寄存器、验收码寄存器、验收屏蔽寄存器、总线定时寄存器和输出控制寄存器的配置实现对CAN总线工作模式、接收报文的验收码、验收屏蔽码、波特率和输出模式的配置和定义[7]。值得注意的是,这些寄存器的配置需要在复位模式下进行,因此在初始化前应确保系统已进入复位状态。 (2) 数据发送。本文采用查询方式,进行CAN总线的数据发送,首先应将CAN总线的发送中断禁能。发送数据前,主控制器轮询SJA1000状态寄存器的发送缓冲器状态位TBS以检查发送缓冲器是否被锁定,若发送缓冲器被锁定,则CPU等待,直到发送缓冲器被释放,然后将从现场采集到的数据发送到发送缓冲区并置位命令寄存器的发送请求位TR,此时SJA1000将向总线发送数据。数据发送流程图如图10所示。

(3) 数据接收。同数据发送一样,本文采用查询方式进行数据的接收,也应将CAN总线的发送中断禁能。主控制器轮询SJA1000状态寄存器接收缓冲状态标志RBS以检查接收缓冲器是否已满,若未满则主控制器继续当前的任务直到检查到接收缓冲器已满,读出缓冲区中的报文,然后通过置位命令寄存器的RRB位释放接收缓冲器内存空间。数据接收流程图如图11所示。

3.4 系统控制与故障诊断模块软件设计

系统控制与故障诊断模块是在Linux平台下利用Qt SDK开发完成的,数据库采用嵌入式系统中广泛采用关系型数据库SQLite[8]。软件采用模块化设计思想,包括显示界面、系统控制、检测数据库和故障诊断等4部分。系统界面基于QT/GUI开发,用于故障检测结果显示、调取数据库辅助人工诊断等人机交互;系统控制模块用于系统启动与关闭、初始化及多线程处理;检测数据库用于对专家系统中经验知识、故障诊断规则集进行组织、检索和维护,及用于存储系统采集的工况参数;故障诊断模块是该检测装置核心,本文利用故障诊断专家系统对随动系统进行故障诊断,给出诊断结果。考虑到故障诊断的实时性要求,程序采用多线程编程来实现。

图10 CAN总线数据发送程序设计流程图

图11 CAN总线数据接收程序设计流程图

4 结 语

为了测试随动系统故障检测装置在各种情况下的故障检测能力, 本文通过人为制造故障的方式对该系统进行了大量实验。在反复的实验中,该系统均能正确定位故障,充分验证系统的可靠性和稳定性。本文研制的以AT91SAM9263 ARM芯片为核心基于CAN总线随动系统故障检测装置,可实现对随动系统液压、气压、电压等工况参数的测量,经故障诊断专家系统的推理,实现以自动故障诊断为主、人工诊断为辅的故障检测。文中采用的CAN总线通信方式使整个系统简洁紧凑、具有较强的抗干扰能力和实时性,这种CAN总线通信方案不但可用于随动系统故障检测装置的研发,还可推广至其他模拟量信号的机电设备故障检测,尤其是多机组的分布式状态监测与故障诊断中,具有非常实用的应用前景。

参考文献   本文由wWW. DyLw.NeT提供,第一 论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及服务,欢迎光临DyLW.neT

. Industrial Electronics, 2000, 47(4) : 951? 963.

[2] 张立云,宋爱国,钱夔,等.基于CAN总线的侦察机器人控制系统设计[J].测控技术,2013,32(1):65?68.

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