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绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇数字化应用技术,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!
【中图分类号】G【文献标识码】B【文章编号】1008-1216(2015)07C-0087-02
为落实《国家中长期教育改革发展规划纲要》提出的“建立现代职业教育体系”的要求,各地区纷纷加强了应用技术类院校的建设,其中,数字化资源建设是制约此类院校发展建设的重点也是难点。据此,我区提出了“重点支持职业院校师资队伍、数字化校园等建设,加快数字化专业课程体系和优质教学资源公共服务平台建设,构建面向学校教育,服务社会,开放型、数字型的新型职业教育网络学习体系”。在此背景下,笔者对我区的高校图书馆数字资源建设进行了全面调查,基于对大量数据的分析整理对比,有针对性地对应用技术类院校图书馆信息资源数字化建设提出有建设性的意见和建议。
一、全区普通高校图书馆资源数字化的基本现状
根据2014年内蒙古教育厅公布的《2014高校统计名单》,我区现有普通高等本科院校15所、专科院校35所、广播电视大学1所。笔者综合运用多种方式进行调研,对其中具有代表性的15所本科院校、10所专科院校的图书馆数字资源建设进行统计分析。
(一)中文数据库建设情况
序
号 数据库名称 学科类别 资源类型 图书馆
数量 所占
比例
1 中国知网 综合 期刊 14 93%
2 百链云图书馆 综合 检索工具 13 87%
3 读秀学术搜索 综合 检索工具 12 80%
4 书生之家 综合 电子图书 12 80%
5 万方服务平台 综合 期刊+会议+专利+标准+科技报告 11 73%
6 银符考试题库 综合 考试 9 60%
7 EPS全球统计数据/分析平台 管理 事实 9 60%
8 职业全能培训数据库 爱迪克森 综合 视频资源 8 53%
9 E线图情 管理 ― 7 46%
10 CSCD数据库 综合 文摘 6 40%
(二)外文数据库建设情况
序
号 数据库名称 学科类别 资源类型 图书馆
数量 所占
比例
1 Springerlink 综合 期刊 11 73%
2 Science (科学出版社) 综合
3 EBSCOhost 综合 期刊+报纸 10 67%
4 国道外文库 综合 期刊 9 60%
5 CALIS外文期刊网 综合 期刊 8 54%
6 ACM(美国计算机学会)国际站计算机 电子/自动化 期刊+会议 8 54%
7 EI(工程索引) 综合 摘要 7 46%
8 Wiley(含AGU)电子期刊全文数据库 综合 期刊 7 46%
9 RSC(英国皇家化学学会)生命科学 化学/
环境 期刊 6 40%
10 ISI(包含SCI、SSCI、ISTP、JCR)数据库 综合 ― 6 40%
(三)自建数据库情况
院校名称 数据库名称
内蒙古大学 蒙古文信息网;中国蒙文期刊网;蒙古文学特色库;生命科学特色库;内蒙古大学文库;蒙古文文献计算机管理集成系统、特藏、古籍等。
内蒙古工业大学 博硕士学位论文提交系统;逸夫图书馆;随书光盘系统。
内蒙古农业大学 国内外草原与草地信息资源数据库;农科特色资源共享数据库;学位论文数据库等。
内蒙古医科大学 蒙医药相关文献数据库(汉文)(蒙文);2014医科大学职业全能培训库。
内蒙古科技大学 稀土专题特殊数据库;移动图书馆应用系统等。
内蒙古民族大学 民大文库本校硕士学位论文库;蒙古文数字图书馆建设;科尔沁文化研究。
内蒙古财经大学 内蒙古财经大学硕士论文授权提交系统;大成老旧刊全文数据库等。
赤峰学院 网上免费资源;随书光盘库;红山文化研究等。
呼伦贝尔学院 “三少”民族文献数据库;高等教育学文献数据库。
呼和浩特民族学院 民族教育研究学术交流平台。
二、应用技术类院校数字化图书馆建设应把握的原则
(一)满足实际需求的原则
数字化图书馆的建设应该以满足读者实际需要为原则,合理安排馆藏资源,实现学科馆员全程化服务、实习实训过程中经验累积及时以数字形式保存以便指导生产实践。所以应该把使用者的实际需要作为建馆的重要原则,保证数字化图书馆能够发挥实质的作用。
(二)体现自身特色的原则
针对应用技术院校,可以发展特色资源,使其成为馆内有竞争力的部分。例如,在内容上,可以选取一些应用技术院类特校有的项目和题目资源,结合本地经济发展特点,建立完整的数字化资源体系,实现熟练掌握优势,达到资源共享的目的,让应用技术院校图书馆能够最大限度地体现自身的特色价值。
(三)保证信息资源利用效率原则
建设数字化图书馆,首先应该考虑数字化图书馆能否提高资源利用和服务的效率。首先,应该建立完整的资源查找系统,提高资源的使用效率,使数字化图书馆能够为读者带来更多的方便;同时也要注意图书馆的服务,充分发挥其对于利用馆内资源的帮助作用。如嵌入式学科馆员服务、阅读推广等。
三、应用技术院校数字化图书馆建设的方法和途径
(一)采取多种模式借力发展
我区职业教育信息化途径:“政府政策支持,企业参与建设运行,学校长期使用,政府(学校)购买服务。”可以采取政府模式和企业模式相结合的方式加强信息资源建设。
政府模式,即政府(学校)购买服务,学校长期使用。近几年兴起的线上公开课程MOOCS(慕课),加快了信息资源数字化发展。例如:国家精品课程资源网大型信息资源数字化平台建设。江西高校课程资源共享管理中心和江西高校课程资源共享联盟日前成立,实现优质视频网络课程共享与学分认可。我区高职院校大都共享了国家精品课程资源网,供高校学生学习。
企业模式,即政府政策支持,企业参与建设运行。例如,超星、新东方等数据库开发商参与学校数字图书馆建设(移动手机图书馆等);图书馆利用教育资源共享平台参与企业的专业技能培训,实习实训。
(二)优化资源提高服务水平
加强信息资源的收集、整理和开发,丰富信息储存方式,增加资源利用手段。通过优化馆藏资源,对流通数据进行收集、整理、统计,建立完整的检索系统,学科导航,保证数字化图书馆资源的全面性。同时及时把本学院的研究成果等录入图书馆,形成独特的参考资料库,为后续自建特色数据库作准备。还要与优质的教育信息化平台并轨,将海量信息资源存储于云计算内。
综上所述,应用技术院校建设数字化图书馆,是一条创新改革之路。我们应立足民族地区实际,以信息化手段推动高等应用技术教育发展,走出一条有特色的民族地区教育信息化发展之路。
参考文献:
关键词:智能数字化变电站;过程总线;总线通信技术;保护结构
中图分类号:TM76 文献标识码:A
随着电力电子技术、计算机技术、电力通信技术等在电力系统中应用的不断完善,加上电力系统不断向大参数、高电压等级、复杂电网结构等方向快速发展,传统的变电站自动化系统在实时性、可靠性、精确性等方面均很难满足现代智能数字化远程调度电力系统需求。为了实现变电站中所有智能IED电子设备间数据信息资源的实时共享和互操作,如何确保过程通信网络中所有测控、保护、监视等数据信息在采集、远程传输、以及运算分析等过程中具有非常强大的实时性、安全性、可靠性等,就成为智能数字化变电站自动化过程层应用技术研究难点和热点,具有非常重要的工程实践意义[1]。
1 智能数字化变电站过程层总线通信技术实现背景
1.1 变电站IEC61850国际标准
变电站IEC61850国际标准是新一代智能数字化变电站自动化系统通信网络和系统通信协议的技术标准,通过对变电站内部所有IED设备数据对象的统一信息集成建模,并按照面向对象服务技术和抽象通信服务规范接口的统一语言描述定义,从而实现变电站内所有分层分布式智能IED电子设备间数据信息资源的无缝通信实时共享。应用IEC61850标准中的通信协议可以实现智能数字化变电站自动化系统中所有智能IED设备间的互操作性、以及系统自动化功能的扩展兼容性和运行长期精确稳定性,是实现变电站自动化系统中数据信息资源实时共享的基础前提,为智能数字化变电站自动化系统的过程层智能IED电子设备实现信息集成建模的基础数字化的重要保证,是变电站自动化系统过程总线通信技术的研究发展重要方向。
1.2 电子式互感器与智能化断路器
电子式电流/电压互感器为变电站系统运行中,特征电参量数据信息的实时采集、监视、保护、控制等智能IED电子设备提供重要的数据信息。由于不同智能IED设备通常来自不同厂家或同厂家不同型号的产品,因此,利用电子式电流/电压互感器为不同智能IED电子设备间提供标准化、系统化的数据信息,也是变电站自动化系统过程层实现不同智能IED电子设备间数据信息资源实时共享和互操作的重要技术支撑。断路器智能化的二次系统可以实现断路器监测系统信息量的最大化、准确化、故障事故逻辑判定程序多样化、以及断路器监控保护技术手段智能自动化等多种功能,可以有效提高智能数字化变电站系统在实际运行中对系统故障和事故定位的实时精确化。
1.3 网络通信集成网络化技术
数据信息的实时通信是实现变电站自动化系统智能数字化的关键技术。光纤通信技术、交换式以太网、以及虚拟局域网(VLAN)等网络通信技术在变电站自动化系统中应用的不断完善深入,使得变电站自动化系统的二次信号回路和控制回路逐步向集成网络化等方向快速发展。用数字通信技术手段代替传统的电量信号传输模式;用光纤作为传输介质代替传统控制、信号电缆的硬接线模式,为变电站自动化系统从集中式向分散分布式信息集成等方向发展提供了重要技术支撑。过程层中二次设备不再出现常规功能装置重复的I/O输入输出接线端口,通过过程层网络真正实现不同智能IED电子设备间数据信息资源的实时共享和互操作。
2 智能数字化变电站过程总线应用结构体系
智能数字化变电站自动化系统汇中过程层和过程总线通信的提出,是基于IEC61850国际系统规范标准对传统变电站自动化系统的通信协议体系(如UCA2.0)进行信息集成通信的重大技术变革,也是智能数字化变电站区别传统变电站自动化系统的重要指标特征之一。按照智能数字化变电站IEC61850标准要求,过程总线应用结构应采用集成网络化通信结构代替传统变电站的二次控制、信号电缆硬接线模式。智能数字化变电站过程总线应用结构应以工业以太网为通信核心,按照不同的组网方式构筑满足不同数据信息流需求的合理灵活的逻辑拓扑结构。目前,智能数字化变电站自动化系统建设和改造工程中常用的过程总线应用结构体系主要包括星形拓扑、总线拓扑、环形拓扑、以及网状拓扑四种模式。但是从大量工程应用效果来看,星形结构从信息流通信实时可靠性、逻辑拓扑结构清晰性、以及使用成熟完善性等方面均较其它三种应用结构体系较为完善合理。加上变电站智能IED电子设备制造成本的不断下降,采用冗余设计模式的星形网络拓扑结构,已成为智能数字化变电站过程总线首先的通信应用保护结构。
在大量工程应用实践经验的基础上,很多电力研究学者又在过程层总线中通过将保护IED设备和合并单元两者相互组合,并利用时钟源进行在线分析的改进过程层总线保护结构模式,其具体结构如图1所示:
图1 经功能整合后的变电站过程总线保护结构
从图1中可知,电力研究学者在标准冗余星形结构的基础上,引入了考虑间隔层与过程层设备单元间的可用性因素,利用合理的合并单元与断路器控制组合体与保护IED电子设备间的运行可靠性判断,通过功能整合有效提高智能数字化变电站中过程通信总线运行可靠性、精确性、以及实时可靠性。
3 智能数字化变电站过程层总线应用功能的实现
按照图1中所述的功能整合过程总线冗余保护结构,推出了实际变电站自动化系统工程应用中的过程层功能合并单元(合并单元/断路器控制器)的整合设计方案。此处以ABB制造厂家的智能数字化变电站过程总线保护结构体系为例,其具体过程总线保护实现方案如图2所示:
图2 ABB过程总线保护实现方案
从图2可知,ABB推出基于ELK-CP3组合采集分析处理装置(组合式电压/电流互感器)的过程总线保护结构。
我国地质勘测一直以来传统工具,即经纬仪水准仪和平板仪三种,无法适应当今社会的发展和要求,所以,专家学者研究出了MAPGIS技术来代替传统的老三仪工具,使地质勘测能够得到更加方便、有效率的进行。
1 MAPGIS技术的内容
MAPGIS技术是一种新型的地质测绘技术,不仅拥有独立的数据库,更能进行良好的空间环境分析,确保地质测绘工作的有效进行。同时能够进行数字绘图功能,将大大节省地质测绘工作人员的工作时间,令工作人员的工作更有效率并更简单有效率的进行地质测绘工作。同时MAPGIS还具有完善的数据传输功能,可以将勘测得来的数据传送到办公室内,大幅度的节省了专家的时间。MAPGIS技术是GIS技术的发展和延伸,是由GIS技术发展改革而来的一项新型技术,MAPGIS技术既具备GIS的绘图空间和分析功能,同时还增加了空间叠加功能,能够使地质测绘更加的简单容易。与此同时,MAPGIS同样还可以应用于日常城市建设方面,经常在建筑物的建造过程中得到应用,因此相比较GIS技术来说,人们对MAPGIS技术应该并不会太过陌生。地质测绘这项原本有人力物力堆砌而成的工作也变得轻松了许多,使我国年纪较大的专家学者可以不必劳累的前往现场对地质地形进行评估,可以在办公室内进行地质研究,避免了可能遇到的危险[1]。
2 MAPGIS技术的优点
MAPGIS技术是采用多个模块拼接而成,其中所存在的各个模块都分别拥有不同的功能,例如制图模块负责绘制图像等,各个模块相互协作配合着完成日常工作需要。正是由于各个模块分工的不同,导致了需要分别进行工作,但是在进行数据传输的时候要各个模块进行汇总统一才能使数据被完整并准确的将数据传输出去。MAPGIS技术可以同时输出两种数据既矢量数据和栅格数据,弥补了GIS数据的不足,改变了数据传输存储模式,应用两种数据传输模式使专家在进行数据研究的过程中能够更加清楚直观地看到数据之间的差异性并对地质进行进一步的深入了解。MAPGIS技术通过扫描地质环境,运用全球定位的系统进行数据收集,保证了数据的传输效率,也大大提高了采集数据的准确性,同时对地质地形进行了准确的分析,通过新型技术对当前区域内的地质地形寄予了有效的价值估测,为我国地质测绘工作的顺利进行带来了极大的便利[2]。
3 MAPGIS技术的应用
3.1 绘制数字地图的方式
3.1.1 正确的选择坐标
在进行地质测绘的过程中,所处地坐标的准确度很重要,只有知道了准确的坐标才能更好的分析测量当地环境,对空间和环境进行分析,确保当前测绘需要。应用的坐标通常使用国家标准的坐标,也可以利用计算机自动生成坐标。
3.1.2 对已有图纸数字化
首先,对矢量图进行扫描输入,这种方式方法在输入过程中不易出现误差,精准度较高,对数据保存情况较为完好。其次,采集数据,运用这种技术进行数据采集出现的误差较小,精准度相对较高,有助于专家进行研究和对当地地质的下一步测绘工作的进行。同时对不对称的边也可以随时留意观察,重合的边进行一次数字化便可。以计算机进行数据存储,将数据安全的记录下来。最后进行数据的处理,在处理过程中应注意将数据进行分析,排列最后存入数据库这样的数据往往需要校对,在校对的过程中应仔细的查看每一个数据,确保数据的准确性[3]。
3.2 地质测绘图纸数字化的原则
首先要对收集到的环境区域内所有的信息进行整理,其次使将栅格数据进行矢量化,使数据能够进行统一整理。这样就能得到一个矢量化的图形,对矢量图形进行有针对性的分别进行制作,生成比例尺,最后再进行拼接工作,这样能够最大限度的保证图形的准确性,不会造成大幅度的失真效果导致的数据失效,这样进行处理过的地图能够保证更好的进行数据整理和数据传输工作的进行,能够使研究工作进行的更加顺利。
3.3 图像的管理和维护
3.3.1 专业的子系统管理
管理数据库首先要有专业的子系统管理来对每一个数据库的分支进行管理。对数据进行定期定时的检查,确保数据没有损坏和虽内容保存的完好性。长时间不查看的数据可能会出现不同程度的损坏,要及时进行文件修复,以免造成重要数据丢失,资料不可逆损毁等后果。
3.3.2 MAPGIS数据库的管理
MAPGIS数据库是整体数据库的主题部分,子数据库的完好直接影响到MAPGIS数据库的完好程度,在这里通常储存着图像资料的主体,与子数据库系统中的数据相结合能够形成完整的数据链,在数据中这两者缺一不可。图形数据库中的数据经过拓扑处理在进入数据库之前生成拓扑数据,以确保数据库在数据存储时的数据是完好没有缺漏的。
3.3.3 地形数据库的建立
地形地质数据库主要用于存放各种地图和地质条件的,以单独的数据库存储地图和相对的地质条件有助于日后的查找工作的进行汇总和资料的查找。有助于日后的测绘工作的顺利展开。
3.3.4 进行保养和维护的必要性
如果出现资料损毁的情况,造成不可逆的资料损毁等后果,则地质测绘人员就必须要再一次对这片区域进行测绘工作,耗费的人力物力将随着年代的变迁和人员的更换而产生变动。或者当初的区域已经变成建筑群无法进行测量时,造成的损失将不可估量。会对国家建设和资源的整合带来不必要的麻烦,给地质测绘人员带来不必要的劳动量。可能会使日后进行建筑物扩建或改造工作时出现不必要的风险,由于地质地形资料的缺失,工程队无法对当地地形地质有一个完整的认识,从而无法在建筑工程开始之前做好设计工作,导致工程无法顺利实施,耽误工期甚至时危机施工人员的生命安全和使用者的生命财产安全[4]。
3.4 数字化图像的应用与输出
数字化图像的意义在于能够更好更是直观的发现地质地形上的特点从而为今后在这个区域内开展的工作带来极大的便利条件,在输出方面数字化图像能够更好的被互联网输出,更加完整的存在于互联网之中,从而方便全球各地人民去查找应用当地的地质环境特点进行地质测绘与地质研究工作,为今后的地质勘探工作带来便利和有利的理论依据,时今后的地质测绘工作能够更好的进行下去。MAPGIS技术所带来的便利不仅仅应用于地质测绘方面,更多的时候被应用于建筑方面,利用MAPGIS技术对即将进行建筑物建造的区域进行初步的了解,根??MAPGIS所得出来的区域内地质地形的特点有针对性的进行建筑物的建造,使建筑物更加坚实可靠,能够适应地质地形带来的不便,使建筑物安全性和实用性得到稳定的保障。MAPGIS技术同时被应用于建筑物建筑的过程中,建筑团队经常利用MAPGIS技术查看建筑物整体建筑情况,确保不会出现倾斜等工程质量问题的存在确保使用者和建筑工人的生命财产安全。将每一步都进行记录,发现不足立即进行查补,做到每一步都能得到有效的监测。地质测绘工作者也可以通过MAPGIS检测建筑物周围环境区域内的地质特点,帮助建筑物更好的完成建造。
关键词:农业机械设计;数字化设计技术;现代化
农业机械产品具有种类多、结构复杂、易操作等特点,我国是农业大国,农业机械具有非常广阔的市场潜力。然而,受到传统设计理念与设计工艺的影响,我国机械产品的整体设计水平偏低,数字化设计技术的应用,颠覆了农业机械的传统设计模式,极大地提升了农业机械设计的效率与质量,尤其是CAD、CAE等技术,更是改变了产品的生命周期,实现了对农业机械设备整体设计的优化。
1数字化设计技术的内涵与优势
1.1数字化设计技术的内涵
数字化设计技术指的是一种将声音、图文转化为数据,之后再转化成二进制代码,经过计算机进行信息传递与处理的技术。在信息化时代,数字化设计技术逐渐演变成为依靠计算机进行辅助的新型设计技术,故计算机是数字化设计的基础,也是核心。从另一个角度来说,数字化设计技术,即以计算机为核心构建数字化模型,再通过数字化平台展开产品研发的一种技术,数字化技术最明显的特点即不需要实物模型。
1.2数字化设计技术的优势
(1)数字化设计技术视为一种产品定义模型,其可以在各行业领域发挥作用,且具有较大的发展空间;(2)数字化设计技术可进行仿真模拟处理,不需要实物模型,因而可有效降低设计成本;(3)相比传统产品设计形式,数字化设计技术依托数字化平台,以计算机为基础,产品设计更具灵活性,不受时间、地点的限制;(4)在数字化设计中,可以采取分工合作模式进行多元设计,将不同板块的设计交由不同小组同步进行设计,整体设计更加系统化,提高了设计效率。
2农业机械设计的特征与现状
农业机械设计的特征主要体现在:第一,我国农作物类型比较丰富,所以农业机械种类繁多,例如播种机就包括条播机、精密播种机、穴播机等多个类型;第二,虽然农业机械种类丰富多样,但大多数功能比较简单,上手难度低,操作也比较便利。目前我国的农业机械设备大部分是由传动系统、机件、镇压器、轴轮等构件组成。这些均为数字化设计技术在农业机械设计中的应用,提供了良好基础与广阔前景。目前,数字化设计已经在国内外农业机械设计中得到了广泛应用,主要应用技术包括CAD、CAE等技术。数字化技术的应用,不仅提高了设计效率,降低了设计成本,而且也极大地缩短了农业机械的设计周期,更便于达到设计要求。而且,为了给农业机械后续维修工作提供便利,在初期设计时,更注重农业机械的整体化设计。随着农业机械化水平的不断提升,农业机械的市场需求增加,产品定制需求增多,而且对产品的品质要求也更加严格。在这一新的商业环境下,农业机械设计更应注重数字化设计技术的应用,必要时进行跨部门合作,更好地展开农业机械产品的设计与制造,为农业生产的规模化、自动化发展,提供保障,为农业经济发展水平的进一步提升,提供内动力。
3数字化设计技术的应用热点
3.1计算机辅助技术
计算机辅助技术简称CAD,以现代设计理念为基础,不仅具有开放性较强的产品设计模式,而且开发程序也具有较强规范性。从数字技术层面来看,CAD技术在概念、任务、技术等层面均有所优化,可以设计更多优秀产品。以CAD技术为核心设计的产品,大部分是以概念设计产品与构型设计产品。其中,概念设计即制定产品设计方案的具体内容,而构型设计即明确具体细节。
3.2虚拟原型技术
虚拟原型技术简称VR是最近5年内数字化设计技术的翘楚,得到了设计领域的重点关注。VR技术是在CAD、CAM、CAE技术的基础上发展而来的,其可以在特有技术基础上,对多方面技术进行全面整合。VR技术可以实现成品信息与基本概念的整合,并从行为、感官以及功能等方面不断对其进行优化。在该技术中,产品设计的整个过程被视为多个不同极端,且逐渐向全生命周期进行转变,以此推动产品设计与生产两个阶段的融合,在很大程度上推动了各行业的发展。
3.3知识工程技术
知识工程技术简称KBE,是现阶段应用率最高,且特色最明显的一种数字化设计技术。KBE技术主要应用在提前预测未来市场技术发展趋势,因而该技术的应用比较依赖新知识内容。同时,KBE技术在信息传递、知识展示等方面,也具有较好的应用效果。而且,还能够单独构建显性、隐性知识统一建模,有利于技术创新的横纵向发展。
4数字化技术在农业机械产品中的具体应用
4.1VR技术的应用
VR技术在农业机械产品设计中的应用,将影音资料、3D影像、多媒体等进行整合,使设计人员可以更好地利用个人想法,创设相应的设计情境,所以应用VR技术,设计人员可以享受身临其境般的设计体验。目前,VR技术主要应用在大型设备的设计中,对设备的特殊性能进行模拟,之后逐步实现设备与功能之间的优化。与此同时,通过其创设的信息反馈平台,能够加速产品的投放,提升产品应用效果,让用户直接了解产品的优势,进而更好地掌握设备应用要点。在国外,应用VR展开农业机械设计的技术有很多种,最具代表性的即可视化技术,该技术以CAD技术为基础,构建功能性模型,再通过模型输入的方式,将其传递到VR环境中,最终实现设备强化。例如,用户可以通过VR头盔显示器,直接对农业机械设备进行操控体验。同时,VR技术在农业设备拆装中也有广泛应用,如小麦联合收获机的各方面功能,均可以通过VR技术展现出来,包括原理展示、内部结构等,让使用者可以进行拆装练习,不断提升自身对机械设备的操控与应用能力。此外,VR-CAD系统在虚拟环境设计中也可以发挥作用,优化农业机械设备的设计模式与功能效果。
4.2农业机械设备产品的创新
数字化设计技术在农业机械设计中的应用,主要体现在农业机械设备产品的创新方面,即利用数字化设计技术对农业机械产品的使用性能、使用效果等进行创新,增强产品的新颖性,并提供给消费者更多选择。目前,在农业机械产品的数字化设计中,主要从该类型农业机械设备的常见使用问题或故障入手,从设计层面针对性地采取改进措施,进而降低故障发生率以及农业生产成本,提升该类型农业机械设备的市场竞争力,扩大市场份额。一般情况下,在利用数字化设计技术对农业机械产品进行创新时,主要从技术分析、材料优选等方面进行。例如,近几年我国研发出了一种新型拖拉机,该拖拉机不同于传统低功率拖拉机,其采用了数字化同步器与动力换挡配合静液压传动系统,具有独立的控制机构与控制面板,不仅更易操作,而且系统更加灵活,功率更高。
4.3协同化优化设计
在当下复杂的市场环境下,农业机械生产不仅涉及市场竞争,而且为了更好地满足消费者个性化的定制需求,必要时还需要进行跨企业合作。所以,农业机械设计中,数字化设计的应用与协同化发展,已经成为农业机械设计与制造企业生存的关键。因此,数字化设计技术在农业机械产品的协同化设计中具有较好的应用效果。为了从海量的技术信息与零件资源中,找到所需要的信息与数据,必须利用数字化技术对搜索技术进行优化,进而实现对所需零件参数与性能的高效率搜索。例如,PTC企业的Web服务器,其中储存了海量的技术型方案,我国的农业机械产品制造企业应借鉴这一做法,以不断地提升数字化设计技术的应用效果。此外,随着环保理念不断深入人心,为了建设环境友好型社会,农业行业也应朝着绿色化方向发展,而数字化技术的应用,极大地促进了农业行业的可持续发展。数字化技术的应用,显著提升了农业机械产品的节能效果,降低了能源损耗,充分发挥了环保能力。
5结语
总而言之,我国农业机械设计的数字化发展还处在探索性阶段,很多理论、方法等还不够成熟。在进入数字化时代后,农业机械设计更应注重数字化设计技术的应用,充分利用数字化设计效率高、成本低、可控性强等优势,持续提升农业机械设计的科学性、高效性,并不断利用数字化设计技术展开农业机械产品设计的创新,以不断促进农业生产的现代化发展,实现农业生产的智能化、规模化,进而推动农业经济发展水平更上一层楼。
参考文献:
[1]马云红,董中辉.现代设计技术在农业机械工程设计中的应用[J].农业与技术,2019,v.39;No.329(12):47-48.
[2]薛先斌,高刚毅.现代农业机械中计算机智能化技术的应用与研究[J].南方农机,2020,v.51;No.343(03):62-63.
[3]缪兴龙.浅谈数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用[J].南方农机,2020,v.51;No.361(21):51-52.
【关键词】现代测绘技术,自动化技术,地形测绘
一.前言
地形测量学是研究测绘地形图及与其有关测绘工作的理论、方法的应用技术学科。地形测量是为城市、矿区以及各种工程提供不同比例尺的地形图,以满足城镇规划、矿山开采设计以及各种经济建设的需要。但是由于现在我国在地形测量方面还在利用一些常规性,传统性的手段来进行测量,这样就导致了在对地形测量时候出现一定的局限性和低效,所以现在在我国测绘自动化技术手段的普及和完善是有着十分重要意义的。本文主要阐述测绘自动化技术在地形测量中的应用问题。
二.目前地形测量的测绘自动化技术
测绘自动化是集数据采集、处理、传输、显示于一体。随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的智能化,测绘技术自动化技术发生了重大变革,3S技术(GPS全球定位系统、GIS地理信息系统、RS遥感)及其集成技术成为测绘技术自动化技术的核心。
1.GPS技术
GPS(Global Positioning System)称为全球定位系统,是美国20世纪70年代开始研制的,它历时20年,于1994年3月全面建成的利用导航卫星进行测时和测距,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统,是一种高精度、全天候、高效率、多功能的测绘工具。
GPS定位技术与常规地面测量定位相比,具有抗干扰性能好、保密性强,功能多、应用广,观测时间短,执行操作简便,全球、全覆盖、全天候、高精度的特点。特别是RTK的定位精度可达厘米级,在水上定位得到了广泛的应用。
GPS RTK(Real Time Kinematic)技术开始于90年代初,是一种全天候、全方位的新型测量系统,称载波相位动态实时差分技术,是目前适时、准确地确定待测点的位置的最佳方式,是基于载波相位观测值基础上的实时动态定位技术。
GPS RTK具有定位精度高且精度分布均匀,速度快、效率高,观测时间短,方便灵活,测程不受限制,不受通视条件影响等优点。
2.GIS技术
地理信息系统(Geographical Information System-GIS)是利用现代计算机图形和数据库技术来处理地理空间及其相关数据的计算机系统,是融地理学、测量学、几何学、计算机科学和应用对象为一体的综合性高新技术。其最大的特点就在于:它能把地球表面空间事物的地理位置及其特征有机地结合在一起,并通过计算机屏幕形象、直观地显示出来。
GIS具有以下的基本特点:一是公共的地理定位基础;二是多维结构;三是标准化和数字化;四是具有丰富的信息。是采用数据库、计算机图形学、多媒体等最新技术的技术系统,对现代测绘技术自动化技术的起重要支撑作用。
3. RS技术
遥感RS(Remote Sensing)起源于20世纪60年代,不直接接触被研究的目标,感测目标的特征信息(一般是电磁波的反射、辐射和发射辐射),经过传输、处理,从中提取人们感兴趣的信息。遥感包括摄影、陆地、卫星、航空、航天摄影测量等技术。遥感技术依其波谱性质,可分为电磁波遥感技术、声学遥感技术、物理场遥感技术。遥感信息技术已从可见光发展到红外、微波;从单波段发展到多波段、多角度、多时相、多极化;从空间维扩展到时空维;从静态分析发展到动态监测。
RS为GIS提供信息源,GIS为RS提供空间数据管理和分析的技术手段(图像处理),GPS作为GIS有力的补测、补绘手段,实现了GIS原始地图数据的实时更新。
三.测绘自动化技术在地形测量中的应用
1.卫星导航定位技术的应用
卫星导航定位系统主要是通过人造卫星发射出来的信号,并采用三角测量的原理及时准确的计算出收到信号的人所处的具置。到目前为止,大约有27颗卫星在运行在地球上空,卫星运行轨道的高达20200公里。自从卫星导航定位技术问世以来,在定位领域和无线导航领域得到了广泛的青睐和应用。
例如:上海市的特殊地形,需要通过全球定位系统对其水下地形的变化进行测绘,描述变化趋势,为建设提供宝贵的水下地形资料,这一工作在上海市已经进行了二十多年,让水下测绘工作变得更加便捷、精确和效率。
2.遥感技术的应用
(一)遥感技术形成了具有分辨率影象序列的金字塔让我国传感器的研制工作向着全方位立体观测能力方面发展,向着更宽广的空间和领域发展。
(二)遥感技术的新型传感器在不断的研制成功,包括了多光谱扫描仪、多光谱摄影、彩色摄影、紫外摄影、成象光谱仪,红外扫描仪、微波辐射计、激光测高仪、合成孔径雷达等。
(三)遥感技术可以反复获取同一地区的影象信息,具有多时相性,为人们提供了研究地球表面规律和变化的可能性,遥感技术已经得到了广泛的拓展。
例如:当前,国内很多测绘机构部门正在进行信息化工作,即通过现代化手段完成现代化的地形测绘资料,遥感技术借助雷达卫星全天时、全天候及不易受其他恶劣环境影响的特点,通过立体摄影的方法帮助测绘人员获取测绘地面的三维信息,让人们更加直观的了解到测绘地形的特征。
3.地理信息系统技术的应用
地理信息系统技术简称为GIS。地理信息系统技术是集多个应用对象和多门科学为一体的高新技术,它主要利用现代计算机图形和数据库技术来处理地理空间的相关数据。在地理信息系统的实际使用过程中,它最大的优点就是能有机的结合地球表面空间事物的特征和其所处的地理位置,通过计算机屏幕直观形象地显示出来。
四.测绘技术自动化技术的发展趋势
1.随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的系统、智能化,测绘技术自动化技术向着3G技术及集成技术自动化、实时化、数字化,数据库和应用软件的开发应用,三维可视化技术以及人工智能化发展。使测绘技术自动化技术能全方位的应用于地形测量中,提高了地形测量的效率和准确性。
2.下面具体谈论3G技术在地形测量中的应用分析:
GPS、GIS、RS技术是通过计算机技术,对相关地理信息进行储存和记录,建立系统化数据库。对地理要素通过转化,将相关数据计算出来,然后进行数字化的分析和处理。根据需求,地形测量人员利用GIS快速获取数据,其结果通过图形、数字的方式显出。现今的GIS技术通过数据采集、摄影和地图扫描进行设计数字地图,所需的地理信息收集到之后,完整、自动的生成数字地图。其结果结合地球表面空间的地理位置和特征用计算机显示,人们能够对地形结构进行直观的了解,从而使得测绘质量和效率均得到了明显的提高。
四.结束语
随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的智能化,测绘技术自动化技术发生了重大变革,从传统的测绘技术(例如电子测距仪、经纬仪、水准仪和平板仪)向3G技术、数字摄影测量技术以及人工智能化发展,推动了测绘技术自动化技术的活跃和革新,测绘技术朝着自动化、实时化、网络化和数字化方向发展,使地形测量更快速、简单、精确。
参考文献:
[1]徐翔.浅议地形测量和测绘技术自动化技术.科技信息,2011(10):326~326.
【关键词】:数字化; 智能化开关; 光电式电流
在当今的信息化时代中,数字化也越来越为人们所重视。数字化技术主要体现以下几个方面的特性:首先,数字化是数字计算机的基础,并且数字化是软件技术的基础,是智能技术的基础;其次,数字化是多媒体技术的基础,它为信息社会提供了基础。数字化变电站就是使变电站的所有信息采集,传输,处理,输出过程由过去的模拟信息全部转换为数字信息,并建立与之相适应的通信网络和系统。它的基本特征体现在设备智能化,通信网络化模型和通信协议统一化,运行管理自动化等方面。我国首座数字化变电站-翠峰变电站位于1998年3月3日建成投产, 并于2006年3月27日改造为全数字化变电站正式投入运行。经过7个月的投产运行.各种数据采集、传输准确无误.运行平稳、安全、可靠.在全国处于领先地位.并达到国际先进水平.
1. 数字化变电站的技术特点和应用
1.1 一次设备的智能化
一次设备中被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路都采用微处理器和光电技术的设计,这使常规机电式继电器及控制回路的结构简化了,传统的导线连接被数字程控器及数字公共信号网络所取代。可编程控制器代替了变电站二次回路中常规的继电器和其逻辑回路,常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。
1.2 二次设备的网络化
变电站中常规的二次设备:故障录波装置、继电保护装置、电压无功控制、量控制装置、远动装置、同期操作装置、在线状态检测装置等,都是基于标准化、模块化的微处理机技术而设计制造,设备之间的通信连接全部采用高速的网络,二次设备通过网络真正地实现了数据、资源的共享。
1.3 自动运行的管理系统
变电站运行管理系统的自动化包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化、自动化;变电站运行发生故障时,并且能够及时地提供故障分析报告,指出故障原因及相应的处理意见;系统能自动发出变电站设备检修报告。
要想在变电站内一次电气设备与二次电子装置均实现数字化通信,并具有全站统一的数据建模及数据通信平台,在此平台的基础上实现智能装置之间的互操作性。在一、二次设备之间同样实现全数字化通信,如果变电站内智能装置的数量急剧增加,全站智能装置必须采用统一的数据建模及数据通信平台,才能实现互操作性.
2. 数字化变电站自动化系统的结构
数字化变电站自动化系统的结构在物理上可分为智能化的一次设备和网络化的二次备。在逻辑结构上分为三个层次:"过程层"、"间隔层"、"站控层"。各层次内部和层次之间采用高速网络通信。
过程层的典型设备有远方I/O、智能传感器和执行器,主要完成开关量和模拟量的采集以及控制命令的发送等与一次设备相关的功能。间隔层设备的主要功能包括汇总本间隔过程层实时数据信息,实施对一次设备保护控制功能,实施本间隔操作闭锁功能。实施操作同期及其他控制功能。站控层的主要功能包括通过两级高速网络汇总全站的实时数据信息,不断刷新实时数据库,按时登录历史数据库、按既定协约将有关数据信息送往调度或控制中心、接收调度或控制中心有关控制命令并转间隔层、过程层执行。
过程层与间隔层之间基于交换式以太网的串行通信方式在标准中称为过程总线通信,间隔层与变电站层之间串行通信方式称为站级总线通信。
3. 数字化变电站技术中存在的问题
数字化变电站自动化系统的研究目前尚处于起步阶段,大部分精力集中在过程层方面,例如智能化开关设备 ,光电互感器、状态检测等技术与设备的研究开发。目前存在着许多问题:首先,研究开发过程中专业协作需要加强, 比如智能化电器的研究至少存在机、电、光三个专业协同攻关。其次,材料器件方面的缺陷及改进。并且试验设备、测试方法、检验标准,特别是电磁干扰与兼容控制与试验还是薄弱环节。
4. 数字化变电站的未来发展
数字化变电站技术的发展将会是个长期的过程,需要考虑与目前常规变电站技术的兼容性。
4.1 过程层常规设备接入方案
过程层常规设备主要指互感器和断路器设备,具体应用就是采取非常规互感器技术和智能断路器技术,或智能断路器控制器技术,常规设备的接入方式主要有三种基本模式:常规互感器和常规断路器;常规互感器和智能断路器;非常规互感器和常规断路器。
4.2 过程总线方案
在第二阶段中前面控制和测量数据的分离通信系统将合并到一起,控制和测量数据的合并减少了间隔接线的复杂性,但间隔层IED设备需要两个以太网口分别与过程总线和变电站总线连接。由于传送了来自合并单元的数字化电气量测系统的瞬时值,此种通信方式比第一阶段中的通信方式更快。出于这个原因将使用100 Mbit/s以太网,通过过程总线保护装置的跳闸命令被发送到断路器。
4.3 过程总线和站总线合并方案
由于第一 ,第二阶段中过程总线和变电站总线都使用了基于MMS应用层通信堆栈的以太网,和以太网的不断发展,使得变电总线联接构成一个通信网。并且不会影响变电站内部站的通信。
5. 结束语
文章论述了数字化变电站综合自动化系统的特征、结构及其发展。数字化变电站自动化是一个系统工程,要实现全部数字化变电站自动化的功能,还有许多技术问题需要攻关解决,基于智能断路器技术的成熟度实现信息采集、处理、传输、从交流量的采集到断路器操作的全数字化应用;通过变电站总线与过程层总线的集成,实现数字化变电站集成型自动化的应用。
数字化变电站技术发展过程中可以实现对常规变电站技术的兼容,这意味着数字化变电站应用技术的发展可以建立在现有变电站自动化技术的基础上实现应用上的平稳发展和逐步突破,使新技术的应用能有机地结合电网的发展,未来在数字化变电站应用技术成熟的基础上将标志着新代数字化电网的实现。
参考文献
[1] 周长久.国内领先的数字变电站技术[J].云南电业.2006,11:7.
[2] 朱大新.数字化变电站综合自动化系统的发展[J].电工技术杂志.2001,4(2):20-22.
关键词:网络技术;油田数字化;应用
中图分类号:F49
文献标识码:A
文章编号:1672.3198(2013)04.0181.01
伴随着科学技术的不断发展,数字化油田建设也得到了广泛的应用,尤其是在自动化监控设备的应用中,旧有的通讯网络已经无法满足现有的数据传输要求,已经成为油田自动化系统发展的障碍。本文从网络技术的层面出发,对油田的数字化建设进行研究。
1网络技术的发展
上个世纪九十年代开始,网络技术得到了广泛的应用。网络技术将互联网上分散的资源整合为有机的整体,进而实现全面的资源共享与协作。这些资源包括高性能计算机、数据资源、信息资源、大型数据库以及网络等等。现有的互联网仅仅限于提供信息共享,而网络才是互联网发展的新阶段。网络的根本特点是资源孤岛的清除,能够构造地区性的网络、局域网网络以及个人网络等等。
2油田数字化技术的发展
油田数字化技术指的是以油气田为研究内容,把生产工艺与流程作为分析对象,创建的以油井开发、地质勘探以及油田管理等等多方面为基础的计算机网络综合数据库系统,并将工作数据和软件系统进行有机整合。在油田建设中,油田数字化技术的发展促进了生产与管理流程的优化,深度挖掘了石油企业所具有的潜力。正是石油企业数字化技术的不断发展,让越来越多的石油企业知晓了数字化技术所具有的重要性,进而促进了油田数字化的发展。
3油田数字化系统监控系统组成
由于油田井的分布特点确定了全部采用有线进行通信是无法实现的,因而采用有线和无线相结合的方式。油田数字化系统监控系统主要由信息采集系统、传输系统、监控中心以及客户端组成。信息采集系统的云台能够把摄像机进行旋转与变焦控制,视频编解码器则将摄像机的模拟视频信号变为数字信号并压缩,经过处理的数据则通过有线或无线网络汇集到系统的监控管理中心。传输系统对前端摄像机所摄录的图像进行实时传输,常见的无线网络形式包括CDMA以及无线网桥等,其中无线网桥成本最低,卫星通讯成本最高。系统的监控中心管理对监控系统进行指挥,管理用户与设备接入,同时还提供视频访问与控制服务等等。系统的客户端则通过IE 浏览器或者客户端软件的应用,在用户通过认证的基础上来观看视频,并对摄像机进行控制,同时还能够接收报警信息。
4油田监控方案
网络技术在油田数字化建设中的应用所确定的油田监控方案为:在油田的安防系统中,把油井、计量间以及联合站等站点所涉及到的视频监控信息数据进行集中,以有线、无线或者有线无线混合的IP 网络连接等方式把采油厂现有的计算机网络进行连接,进而进行远程测控。以油田中不同的井、间、站现有的分布情况为基础,在考虑传输网络实际情况的前提下,确定由有线与无线结合的传输方式来组建网络传输平台。在油田间、站以及作业区以上如果存在光缆,则应采用光缆的传输方式;而对于单井部分,则应用McWill无线宽带的接入方式,通过这两种方式的结合来完成油田相关数据的采集与传输。
在油田监控方案中,IP 地址的规划应符合油田企业的每个生产单位的IP 地址能够是连续的地址空间。从便于路由聚合与安全控制的要求出发,确保相同的业务与功能应分配在可连续的IP 地址内,同时在规划的IP地址还应符合已有网络对IP 地址所具有的需求,同时还要通过预留相应地址段等方式来满足油田企业未来业务发展的需求等等。简而言之,IP 地址的规划不仅仅要关注到地址空间的合理使用与扩展需求,还要确保业务流量能够实现最佳的均匀分布。从传输技术的层面来看,油田监控方案中所应用的是无线网桥技术,视频数据的传输通道为无线网桥技术,该技术所提供的无线链路所具有的最高网络带宽为11/54 Mbps,进而能够确保视频流应有的稳定性与持续性,同时还能便于存储与检索。
在油田的监控方案中,一般情况下设置为队级、矿级以及厂级三级监控中心,在本地监控系统中通过NDVR的设置,来完成实时监控、录像以及设备控制等各项任务,同时给油田系统总部提供远程的数据转发服务,确保上级部门能够通过远程的方式来进行本地监控与本地管理。在油田的总部监控中心,通过统一的监管系统对所属的每一个采油站点进行安全防范情况的监控与管理。
5 结语
随着科学技术的发展,网络技术在油田数字化建设中应用的更加深入。在满足安全的条件下,降低了生产成本,网络技术在油井的开发中的广泛应用,必然会促进油田采油的研究水平,同时为采油工艺的技术实施提供必要的依据,进而提高我国油田整体的采油工程技术水平。
参考文献
[1]李志华,王志博,宋咏梅,施雨新.油田数字化的研制和开发简述[J].数字技术与应用,2010,(07).
[2]赵慜,李建华,周玲.网络技术在冀东数字化油田建设中的应用[J].自动化博览,2011,(07).
关键词:小学科学;数字化技术;有效应用
一、把数字技术运用于科学教学的意义
把数字技术的发展与作为方式和理念与科学“探究性学习”有机结合,将为学生的科学学习注入强大的动力。在数字化环境下,教与学发生了革命性的变化,反馈、互动等环节均发生了变化,这就需要不断地学习、实践,在学习与实践的过程中掌握新技术,应用新技术,教师调整自己的教学行为,在不断调整与反思的过程中,生成新的观念,学生转变学习方式,从在技术中学习变为应用技术学习。
二、数字技术在科学探究活动中有效运用策略
在先进的数字化教学环境中面对多样的教学手段,丰富的信息资源,我们怎样在科学教学实践中把这些资源有效、及时捕捉,并转化为数字资源整合于日常的科学探究学习中呢?怎样应用数字技术优化教学过程,促进学生在科学学习中的探究性学习呢?这些问题,是我们在数字技术日益丰富的环境下如何组织学生学习、提高学习效率必须直面的问题。为此,我通过自己的一些教育实践,来浅议一下在科学课堂教学中如何合理有效运用数字技术促进学生探究性学习的一些策略:
(一)新观念,新技术,新方式
1.翻转课堂。变革传统的科学课堂教学模式,尝试利用数字化技术,突破科学学习的时空限制,让每一个学生能根据自己的实际情况对所要学习的内容进行个性化的学习,在学习过程中既能自己掌控学习的主题、顺序、时间、次数等,又能在线获得同伴、网络、教师等的支持。学生在《地球的表面》的探究学习中,尝试采用“谷歌地球”(GoogleEarth)软件,让学生通过卫星定位的GoogleEarth软件可以轻松的寻找到自己的家园、学校等自己喜欢的地方,在搜寻探究的过程中清晰的认识到这些地点的地形地貌,使学生在“地球表面”的探究活动中有着满满的惊奇与惊喜,充分感受到数字技术手段的魅力,从而进一步提高学生科学探究的兴趣。2.科学探究过程导向的学习。尝试依托网络探究性学习平台,学生在教师的指导下,计划并确立他们自己的学习活动,研究他们已经选择的主题。设计他们自己的研究情境,利用数字设备开展自己的活动、记录并上传研究资源,教师扮演资源提供者、合作探究者和促进者的角色。在《骨骼》的教学中,采用开发的“骨骼”APP软件,学生利用IPAD不仅可以立体的旋转、翻转骨骼模型,还可以有着充满乐趣的骨骼拼图小游戏,并能将自己的探究结果通过IPAD截图上传到“智慧课堂”的资源库中,通过相互的评价,使学生在充满乐趣的科学探究活动中正确的认识骨骼、了解骨骼。
(二)注重培养学生数字技术应用能力
探究性学习的主体是学生,因此,教师的倾情演绎固然重要,但更重要的是要呼唤学生的主动参与。数字化环境下的探究性学习,学生的学习热情和数字技术应用水平缺一不可,只有熟练掌握数字设置的操作,才能让数字技术成为学生探究性学习的工具,自主创新研究科学问题,提升科学素养。学生在《测量呼吸和心跳》的探究活动中,虽然学生已经会在IPAD中使用心率测量APP软件,但最终长传到智慧课堂资源库中的数据却存在着较大的差异,究其原因,原来是学生在利用APP软件测量心率的探究中手指所放的位置有差异:完全盖住IPAD灯光的所得数据相对准确,而没完全盖住IPAD灯光的所得的数据就会出现偏差。
(三)数字化技术在科学教学环节中应做到恰到好处
在科学课堂的教学中,要实现数字化技术的有效运用,我们还必须从教学目标、教学内容、教学对象和教学模式等方面统筹安排,精心设计教学过程,遵照“适时、适度”的原则,合理运用数字化技术。1.适时原则。“适时”就是指多煤体的使用应选择在最有利于学生掌握吸收教学要点,使效果达到最佳的时机。数字化环境要用在“精彩”之处,是这节课的亮点,点睛之笔。学生探究《昼夜对动植物的影响》,我们就可以利用数字化环境,让学生亲眼目睹“花钟”的有趣、神奇,让学生看到平时根本见不到的动植物,改变日照对它们产生的影响,使得学生获取那些原本无法获取的感性知识,使抽象事物具体化,对难点的化解有着积极作用,达到变难为易的目的,让学生学起来更轻松一些,使学生愿意去学,有兴趣去学。2.适度原则。“适度”就是当用则用,不用则弃,数字化环境和设备不是“装饰”课堂的新装,而是要从教学内容和教学对象出发,控制好视频、图像、声音、文字、特效的容量和节奏,防止信息量过大而导致刺激过多,强度过大,引起学生疲劳,影响学习效果。在小学科学课堂上,数字化技术的运用不是万能的,有些实践性体验还需要学生亲身经历,虚拟的永远比不上真实的。数字化技术永远无法代替学生必须自主动手实验操作的一些内容,比如《认识液体》的探究过程中让学生从六杯液体中,判断出纯净水、盐水、糖水、酒精、食醋、酱油。只有通过“一看、二闻、三尝”的方式,才能真实掌握不同液体的性质:色、味、形。这些信息必须让学生亲身感受,才会培养学生的动手、动脑能力。
三、结束语