“大学信息技术”课教学方法探索.doc

1、“大学信息技术”课教学方法探索摘要：本文分析了高校大学信息技术教育中的突出问题，结合实际，从课程设计、课时安排、授课方法等方面对教学方法展开了有益的探索。 关键词：大学信息技术；授课方法；网络平台；交流教学 当前， “大学信息技术”课程是很多大学学生必修的公共基础课程，是计算机专业学生学习其他相关专业技术课程的基础课。由于大学入学学生的计算机操作能力参差不齐，以教师讲授为中心的教学模式显得力不从心，教师扎实的专业功底和娴熟的课程教学技巧在这些学生面前全然不奏效，导致师生双方都不满意。即高校的计算机基础教育将不再是“零起点” 。跨越“零起点” ，从一个较高的层次上起步，但又必须照顾到计算机操作能

2、力相对较弱的学生，是每一位信息技术教师必须正视的问题。 1 课程设置 结合当前从小学到高中计算机教学的与时俱进和学生掌握能力的参差不齐，临沂师范学院为充分体现“以学生为中心”的办学理念，按照“有用、有效、先进”的原则，结合我校实际，把“大学信息技术”这门课归为一级通识课程，即涵盖对所有专业的学生进行通识教育课程。 2 课时安排 为了充分调动教师和学生的积极性，结合授课教师习惯方法，一般多媒体教师授课课时占 2/3 强，有的教师可以申请将课程全部安排到多媒体教室。结合课程实际，充分体现了实验室教学化，且达到了很好的效果。 3 授课方法 按照传统的教学方法，授课过程中，教师将讲授内容作成电子教案和

3、教学课件进行课堂演示，信息量大、速度太快，学生无法做到边听课边做笔记，留给学生印象较浅，容易遗忘。学习过程仍然以听讲为主，自主学习和相互学习的积极性仍然没有充分调动起来。等到考试的时候，学生把知识点遗忘的差不多了。 3.1 多媒体教室授课 3.1.1 教师讲授 根据这种现象，该课程的讲授应尽量的放到多媒体教室去上。结合多媒体环境，学生利用计算机实物来增强对知识的了解和掌握。传统的“老师讲学生记下课背诵”的模式彻底被推翻。使教学内容表达趋于直观，即使该门课程量很大，教师在这种环境下增大课堂信息量，学生也乐于接受，提高了教学效率，达到了教学效果。 3.1.2 互帮互助模式 在多媒体实验室，有一定基

4、础的同学如果能快速完成实验任务，那么他的第二个任务就是替代老师教会一个不会的同学完成任务(在教师指导下，不会的同学会主动举手问问题)；完成所有任务后可以获得自由上机或者上网的机会。 这种方法的优点： (1) 可以调动学生上课的积极性，认真听课快速掌握实验内容，就能获得更多的自由上机时间。需要注意的是：事先老师需把握普通基础学生完成任务大致需要时间，一般控制在 15-20 分钟，加上 15 分钟的教学，认真听课并完成任务的同学可以获得 10-15分钟的自由上机时间； (2) 协调好不同基础学生之间的差距，基础好的可以帮助基础不好的，从教别人的过程中获得更多的提升； (3) 有了互帮互助制度，老师

5、可以有更多的时间帮助基础比较薄弱的学生，同时可以加强素质教育，使学生增强团队意识，养成良好的学习习惯； (4) 通过长期的任务完成的好坏程度以及每个学生的记录，掌握各个学生的学习情况、学习喜好，从而更好的掌握教学的内容和方向。 3.2 基于网络教学平台的教学模式 通过网络教学平台，教师可以把教学课件、作业、交流模块等授课资料上传到网络教学平台。按照知识点要览把资料分类，链接到电子教材的相关章节。学生可以浏览多媒体教学演示文稿等资料，边学习、边实践，大大缩短了传统模式中“上课讲下课练习”之间的时间，利于学生快速掌握该课程的知识点；通过链接可以搜索相关信息，扩大了知识面，增强对课程内容的理解；通过

6、上网自测模块学生可以调出题库中的习题(按知识点分类 )自行测试，以此来测验对课程内容及各知识点的理解和掌握程度；通过网上讨论和提高可以把学习过程中存在的问题或本人对教学材料所持的意见，提交给教师和其他同学，经协作学习，共同讨论和提高。 通过网络教学平台，学生对不易理解的章节可以反复学习，解决了接收知识速度快慢不一的同学进行同班同时学习的问题。 3.3 通过 E-mail、BBS 、 QQ 群等方式进行交流教学 网络日益普及的今天，利弊纷争的大学生宿舍上网在所难免，学生用高档手机上网也络绎不绝。这个学期笔者代课的一个班级有 51 个同学，有 20 多个都通过手机 QQ 跟教师及时交流。教师与学生

7、之间通过 E-mail、BBS、QQ 群等方式建立交流教学渠道。教师可以走近学生，及时了解学生的学习情况。对于疑难问题，学生则可以及时得到指点和讲解。学生乐意用这种方式跟老师交流，教师则更容易融入到学生中间，也真正体现了大学信息技术在实践中的切实应用。 3.4 教师主导下以上三种教学模式的相互结合 在教师主导下结合以上三种教学模式在教学中收到了很好的教学效果。 在多媒体教室教学、网络教学平台教学和交流教学相结合的新的教学模式下，必须加强教师的主导作用。首先，教师在授课前一定要将这种教学模式下的学习方式方法传授给学生；在多媒体教室，和学生面对面进行交流，将网络化学习的不足摒弃；在网络教学平台，指

8、导学生对有疑问的地方反复学习、反复训练，通过交流平台，可以实现老师与学生、学生与学生之间的交流；通过 E-mail、BBS、QQ 群等方式，能更及时地回答学生提问，可以积极组织开展网络社区知识大讨论，使得教、学双方互相激励、互相促进，达到优秀的效果。4 与时俱进，不断改进教学方法，创新教学手段 “大学信息技术”是一门集知识性和实用性较强的课程。该课程的教学在培养学生的计算机知识、能力、素质方面起着基础性和先导性的作用，由于这门课程的实时性，就要求教师的教学方法和教学手段必需与时俱进。 在教学实践中，教师注意不断改进教学手段和教学方法，教学手段已经历了从“粉笔+板书” 、 “计算机+大屏幕”到“

9、网络化教学平台”的转变，在教学方法上采用理论与实践紧密联系、课内与课外密切结合，实施“精讲多练”的教学模式，加强师生交流与互动，取得了良好的教学效果。 5 结论 信息技术的内容如浩瀚大海，学生的兴趣又各不相同，我们在研究高效率的教学手段和教学方法的同时，还应结合信息技术应用的各个行业，在全校举办大量学术讲座，例如“金融财务建模用 Excel 工具 ”、 “计算机系统结构的最新进展” 、“超级计算机现状和发展趋势” 、 “信息安全技术在金融业中的应用”等，以扩充课堂教学内容，丰富学生的知识面，激发学生的学习兴趣。 参考文献： 1 徐同文. 大学课程的清理与重建J. 临沂师范学院学报 ,2003,

10、(10). 2 胡绪英. 计算机基础课教学与实践方法探讨J. 实验技术与管理( 增 1),2002,(3). 3 谢小艳. 浅谈公共计算机课中的协作式教学J. 中国校外教育,2007,(4):158-160.项目教学中应用迭代开发方法的研究和实践 摘要: 本文主要介绍迭代式项目教学法在高职教学中的应用,引入现代软件工程的迭代开发方法,给出迭代项目教学的设计方法和设计原则,并以 Java 程序设计课程为例详细阐述实施过程 ,指出在实施过程中应包含的三个步骤和迭代内容,最后说明采用迭代项目教学法对培养学生编程逻辑思维、提升编程兴趣、掌握编程技能产生良好的效果。 关键词:迭代;项目教学;教学设计;编

11、程逻辑;Java 程序设计 在传统的计算机教学过程中,高职类学生软件课学习的知识面过于庞大,且知识点分散在不同教学单元,知识点之间的衔接也不够紧凑、不够连贯,这不仅影响学生的学习效果,也使教师在传授知识时缺乏整体感,这样的教学难以培养学生发现问题、分析问题、解决实际问题的能力1。 为了适应社会对高职人才的需求、适应计算机课程的教学要求,针对高职学生的特点,笔者将迭代开发法用于计算机软件课程的项目教学2,在实践中取得了良好的教学效果。通过在课堂教学中营造软件项目开发环境,不断引导学生采用多次迭代开发的方法完成一个真实项目。课程的教学内容被分解到每一次迭代中,课程的教学目标在迭代中逐步实现。在项目

12、由简到繁的迭代开发中,学生不仅学到了课程知识,设计出功能完善的软件系统,同时,对实际项目开发也有了切身体验和实践,开发技能得到了充分的训练。 1 应用迭代开发方法进行项目教学的概述 1.1 迭代开发方法 迭代是数学上的一种求解方程的方法,也叫逐次逼近法,是一种通过求近似根的序列收敛,最终得到较为精确解的过程。迭代的过程是不断重复的,但每次迭代的初值不同。 现代软件工程中的迭代开发法原理同样采用多次重复开发的方式,每次递增地实现开发任务3,直到最终产品被完成。迭代开发中,开发任务被分解成一些更容易实现的阶段性目标,每个目标有其定义明确的阶段性评估标准,迭代就是为了完成给定的阶段目标。通过渐进的开

13、发过程,阶段目标形成一系列功能递增的软件版本,在循环往复中逐步完善软件系统。 1.2 迭代开发方法在项目教学中的运用 在项目教学中采用迭代开发的方法的关键是根据课程目标选取一个典型而功能完善的教学项目。通过将该教学项目划分为能够覆盖课程主要知识点的一系列迭代案例4。课堂教学中模拟软件项目的开发流程 ,以迭代案例为阶段目标,由浅到深、由易到难循序渐进的推进教学进度,不断实现阶段性案例,增强软件项目的功能,最终实现软件开发的阶段目标和教学目标的同步进行直至教学任务和软件最终版本的完成。 2 迭代项目教学的设计 2.1 迭代项目教学的设计要求 在计算机软件类的项目教学中,项目要体现出迭代特征,从最初

14、的雏形经过一系列迭代演化,由部分到整体,最终形成一个功能完整的系统。项目教学作为高职院校实践技能教学的重要方法,不仅要满足真实性和典型性,还要符合以下要求。 (1) 项目的可分解性。采用的教学项目可分解成多个独立的案例,可以映射教学目标中不同教学单元的主要知识点。在整个教学过程中始终以教学项目为导向,根据项目分解的案例进行相应教学单元的教学,能够激发学生的兴趣,引导学生深入思考,启迪学生的思维,加深教学内容的理解。 (2) 项目的迭代性。在采用的教学项目分解为独立案例的前提下 ,要求多个独立案例之间呈现出功能从弱到强的特征,随着该顺序推进教学进度,形成的案例功能越来越完善,直到课程教学任务的完

15、成,完整的教学项目才最后实现。同时,学生通过对教学项目的亲身实践,能够体会到知识的连贯性和螺旋上升性。 2.2 迭代项目教学的设计原则 运用迭代项目教学法,要遵循如下基本原则:在宏观层面,案例的迭代渐进与教学单元的安排次序相对应;在微观层面,案例的阶段目标与覆盖了教学单元的主要知识点。设计原则如图 1 所示。 3 迭代项目教学方法的实施过程 本文以编程逻辑-Java 程序设计教学为例,选取“超市购物管理系统”作为迭代式项目教学法的开发项目,说明在高职计算机软件课程教学中迭代项目教学方法的实施过程。 3.1 “超市购物管理系统”教学项目功能的分析 超市购物是学生接触的真实环境,在学生熟悉其功能的

16、前提下让学生自己动手开发一个超市购物管理系统,很容易引起学生的好奇,并提高其对课程的学习兴趣。同时,该项目涉及编程逻辑中的核心知识要点,经分解和细化各项功能,可作为迭代开发的教学项目。 超市购物管理系统功能分解如图 2 所示。 3.2 编程逻辑-Java 程序设计的教学目标分析 编程逻辑-Java 程序设计的教学目标是 :让学生掌握基本的 Java Application 的基本结构,熟练运用各种运算符、表达式以及常用流程控制语句和数组的使用,注重培养学生分析问题、解决问题的能力,养成良好的编程规范,提高学生的职业素养。因此,编程逻辑-Java 程序设计课程的主要教学单元是:(1)Java 起

17、步;(2)Java 变量;(3)Java 操作符;(4)Java 表达式、语句和代码块;(5)Java 流程控制语句;(6)Java 数组。 3.3 “超市购物管理系统”与编程逻辑-Java 程序设计课程的关联 超市购物管理系统的 6 个子模块涵盖了编程逻辑-Java程序设计课程的核心知识点,因此,教学项目与课程教学目标的总体思路是基本一致的。 根据迭代开发的原则,项目分解为更易实现的独立案例。下面介绍项目的分解及迭代开发过程。根据“超市购物管理系统”的设计,编程逻辑-Java 程序设计课程的教学过程中实现进行了六次迭代。每次迭代开发均涉及不同的教学单元和知识点,并逐步推进课程教学,实现的“超

18、市购物管理系统”功能也在不断增强。 (1) 第一次迭代,案例目标(任务 1):超市小票的打印功能,对应“Java 起步”和“Java 语句”教学单元,涉及主要知点:Java Application 的基本结构和 Java 开发工具包的常用命令。 作为项目迭代的启动阶段,要通过“超市购物管理系统”的实际演示来让学生对教学项目有个总体认知,同时了解课程总体的教学目标。然后师生共同分解出第一次迭代案例的任务,打印输出超市小票。将学生引入编程领域,熟悉 Java Application 的基本结构,会根据真实的超市小票进行打印输出,会使用 Java 命令编译程序,会使用 Java 命令执行程序。 同时

19、,在实践过程中要提出程序名的行业命名规则和程序代码的编写规范。 (2) 第二次迭代,案例目标(任务 2):超市购物结算功能 ,对应 “Java 变量” 、 “Java 运算符”和“Java 表达式、语句和代码块”教学单元;涉及主要知识点 :使用变量的三个步骤、基本的数据类型(String、int、double 、char) 、基本的算术运算符(+、-、*)、赋值运算符(=)。 在这一阶段,教师引导学生学习变量的作用及其使用的三个步骤,使用算术运算符对超市购物进行简单的逻辑计算,无形中学会运用表达式,使第一次迭代中超市小票的输出具有一定的现实意义。这样,让学生先体会到原来在超市管理系统中的结账功

20、能用很简单的算术运算就可以实现,再辅以形象生动的多媒体动态演示,让学生轻松掌握数据类型的作用以及变量存在的必然性及变量使用的三个步骤。 同时,在实践过程中要强调变量的行业命名规范和提出对程序编码规范的要求。 (3) 第三次迭代 ,案例目标(任务 3):录入会员信息功能,包含“Java 起步” 、 “Java 运算符” 、 “Java 表达式、语句和代码块”和“Java 流程控制语句”教学单元;涉及主要知识点 :算术运算符(/、%)、比较运算符( 、)、逻辑运算符(|)、在命令行模式下与程序互动(Scanner) 、next()、nextInt()、nextDouble() 、if-else 语

21、句。 新的教育形势对教学改革提出了很多要求,其中一些要求集中体现到了教学课时的安排上:学生就业难,学校要开设职业规划教育课程; 学生就业能力差,需要增加实训实验和实践课时;专业技术发展迅猛,需要开设相应的新课以使教育教学跟上时代的步伐,如此等等。于是,一些被部分人群认为“没用”和“用处不大”的课程或课时数被减少,或干脆被某个理由主导(例如:学生学不好,老师教着也困难)而取消。一些学校计算机专业的传统主课“汇编语言”(或“汇编语言程序设计”) 就受了这样的遭遇。 1 关于汇编语言的简单回顾 汇编语言(Assembly Language,作为课程,又常称作“汇编语言程序设计”,它是面向机器的程序设

22、计语言,也是能够利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的一种功能很强的计算机语言。在汇编语言中,用助记符代替操作码,用地址符或标号代替地址码,这样用符号代替机器语言的二进制码,就把机器语言变成了汇编语言。因此,汇编语言亦称为符号语言。 作为一门计算机语言,使用汇编语言编写的程序(原文件), 机器不能直接识别。对应于高级语言的编译器,“汇编语言”也需要一个“汇编器”来把汇编语言原文件汇编成机器可执行的代码。这种将汇编语言翻译成机器语言,起翻译作用的程序又叫汇编程序。汇编程序是系统软件中语言处理系统软件。汇编语言编译器把汇编程序翻译成机器语言的过程称为汇编。 高级的汇编器如 MASM、TASM 等

23、,为编写汇编程序提供了很多类似于高级语言的特征,比如结构化、抽象等。在这样的环境中编写的汇编程序,有很大一部分是面向汇编器的伪指令,已经类同于高级语言。如今,汇编环境已经如此高级,即使全部用汇编语言来编写 Windows 应用程序也是可行的。但是,汇编语言的长处还在于编写高效且需要对机器硬件精确控制的程序。 汇编语言比机器语言易于读写、调试和修改,同时具有机器语言的全部优点。但在编写复杂程序时,相对于高级语言则代码量较大,而且汇编语言依赖于具体的处理器体系结构,不能通用,因此不能直接在不同处理器体系结构之间进行移植。 “汇编语言”的主要特点是: (1) 面向机器的低级语言,通常是为特定的计算机

24、或系列计算机专门设计的。 (2) 保持了机器语言的优点,具有直接和简捷的特点。 (3) 可有效地访问、控制计算机的各种硬件设备,如磁盘、存储器、CPU、I/O 端口等。 (4) 目标代码简短,占用内存少,执行速度快,是一种高效的程序设计语言。 汇编语言经常与高级程序设计语言配合使用,其主要应用包括: (1) 70%以上的系统软件是用汇编语言编写的。 (2) 许多快速处理、位处理、访问硬件设备等高效程序是用汇编语言编写的。 (3) 一些高级绘图程序、视频游戏程序是用汇编语言编写的。 但人们经常认为汇编语言的应用范围很小而忽视它的重要性。其实,汇编语言是我们理解整个计算机系统的最佳起点和最有效途径

25、之一,对每一个希望深入学习和掌握计算机科学与技术的人来说都是非常重要的,甚至是不能不学习的语言。 2 学习汇编语言的专业意义 长期以来,“汇编语言”课程一直是培养学生了解和直接使用计算机硬件资源的语言,一直是学习和理解其他高级程序设计语言的基础,在专业建设中也是“计算机组成原理” 、 “微机原理与接口技术” 、 “操作系统” 、 “接口与通信技术”和“计算机控制技术”等许多课程的前导课程,准备必要的基础知识。 “汇编语言”在计算机与相关学科的课程设置中起着承上启下的作用,它对训练学生掌握程序设计技术,熟悉上机操作和程序调试技术都有重要作用。与其他大多数的计算机语言一般被用于应用软件程序设计不同

26、,在实际应用中,汇编语言通常被用在底层硬件操作和高要求的程序优化的场合。对汇编语言知识的应用需求主要体现在:与硬件有关的嵌入式系统的底层设计、操作系统的核心部分设计、实时控制系统的软件设计、接口电路的初始化程序、外部设备的底层驱动程序以及复杂算法的优化等。 随着现代软件系统越来越庞大复杂,大量经过封装的高级语言如 C/C+,Pascal/Object Pascal 也应运而生。这些新的语言使得程序员在开发过程中能够更简单、更有效率,使软件人员得以应付快速的软件开发要求。而汇编语言由于其复杂性使得适用领域逐步减小,但这并不意味着汇编已无用武之地。由于汇编语言更接近于机器语言,能够直接对硬件进行操

27、作,生成的程序与其他语言相比具有更高的运行速度,占用更小的内存,因此,在一些对时效性要求很高的程序、许多大型程序的内核模块以及工业控制方面得到大量应用。 通过学习和使用汇编语言,能够感知、体会、理解机器的逻辑功能,向上为理解各种软件系统的原理打下技术理论基础;向下为掌握硬件系统的原理打下实践应用基础。即: 向上理解软件,向下感知硬件。现实生活中虽然有众多编程语言可供选择,但学习汇编,学生才能更好地深入了解计算机运行原理,为今后的计算机研究与应用打下良好的基础。 “汇编语言”课程,依然应该是高校计算机及其相关专业学生的必修课。 说汇编语言是“低级”语言,并不意味着汇编语言会被更高级语言所淘汰,相

28、反,这里的“低级”应该当“基础”讲,汇编语言仍然是程序员必须了解的语言,在某些计算机技术应用的行业与领域,汇编语言是必不可少的。 由熟练的程序员使用汇编语言编写的程序,其运行效率与性能比其他语言写的程序会是成倍的优秀,但代价是需要更长的时间来优化。因此,对比现在已经市场化的软件行业,加上高级语言的优秀与跨平台,软件企业不可能让一个团队使用汇编语言来编写所有的东西,多花上几倍甚至几十倍的时间,这还不如使用其他语言来完成,只要求最终结果不比汇编语言编写的差太多,这是市场经济下的必然结果。 但是,至今为止,还没有哪个程序员敢断定汇编语言是不需要学的,一个不懂汇编语言的程序员,通常被认为只是三流的程序

29、员。同时,技术精湛的汇编程序员,已经脱离软件开发而挤身于工业电子编程中。电子工程师的主要开发语言就是汇编,使用 C 语言的只占极少部分。在一些工业公司 ,一个核心的电子工程师比其他任何职员待遇都高,一般电子工程师待遇则可能是程序员的十倍以上。这种情况是因为现在学习汇编的人虽然也不少,但是真正能学到精通的却不多。汇编语言难学、难用、适用范围小,虽然简单,但过于灵活。学过高级语言后再去学习汇编,比一开始学汇编要难得多,但学过汇编之后再去学习高级语言却很容易,正所谓简从繁易,繁从简难。 3 从内容到方法的教学改革 虽然优点多多,但汇编语言确实是一种层次非常低的语言,说它简单方便,都是相对于机器语言而

30、言的。汇编语言的缺点也很明显: (1) 编写的代码难懂,不好维护。 (2) 很容易产生 Bug,难于调试。 (3) 只能针对特定的体系结构和处理器进行优化。 (4) 开发效率很低,时间长且单调。 在如今的教学实践中,“汇编语言”课程确实存在着学生缺乏学习兴趣,老师开展教学困难的普遍问题,原因是多方面的。其中既有技术进步使我们有了更多更好的选择,但也有学生群体的变化、人们的志向与追求、教育教学方法的发展等积极和消极的因素。 尽管如此,专业建设、教学改革中也需要尊重和坚持其中的基本原则。一个学科的知识的基本组成也是学科发展中人类智慧的结晶,随意的加减是不负责任的,也是不符合专业精神的。 尽管与发展

31、初期相比,计算机开发和应用技术已经有了根本性的变化 ,我们有了各种高级语言,有了网络应用开发的许多编程工具,很多程序甚至可以自动生成,但机器语言、汇编语言和高级语言的程序设计语言体系仍然是计算机技术的基础,也是计算机技术的重要知识体系之一。对于计算机及其相关专业的学生以及喜欢计算机的一般学生和读者来说,汇编语言程序设计肯定是需要掌握的重要的专业基础知识之一。不能了解和熟悉汇编语言知识不仅将导致学生知识结构的缺憾,也可能导致学生认知水平的降低、开发手段的缺乏。在一些应用中,汇编语言甚至是其开发工具的唯一选择。 通过学习汇编语言,学生可以了解到如何有效地设计数据结构,让计算机处理得更快并使用更少的

32、存储空间;同时,学习汇编语言可以让学生熟悉计算机内部运行机制,并有效地提高调试能力。经验表明,调试一个非结构化程序的困难程度,要比调试一个结构化程序的难度高很多,因为“结构化”是以牺牲运行效率来提高可读性与可调试性的,这对于完成一般软件工程的编码阶段是非常必要的。然而,在一些地方,比如,硬件驱动程序、操作系统底层,或者程序中经常需要执行的代码,结构化程序设计的这些优点有时就会被它的低效率所抹煞。另外,如果想真正地控制自己的程序,只知道源代码级的调试是远远不够的。 那么,一方面是确实存在着弱点和困难,另一方面又是不可或缺的知识体系的重要成分,解决问题的方法是什么呢? 首先,不能砍!我认为,“汇编

33、语言”作为一门计算机专业的重要基础知识和开发工作,简单地一砍了之是不能容忍的;但可以根据专业的需求,根据学校的不同培养目标 ,在教学内容的组织上有针对性地进行组合,有针对性的提出考核要求,例如浅的可以是“了解” 、 “熟悉”,深的可以是“掌握”,甚至,还可以在高年级开设要求“熟练掌握”的专业选修课程毕竟,今天计算机应用市场中以硬件或软硬件兼施为主要特色的岗位也为学生就业提供了丰富的机会。 其次,深入开展汇编语言课程的教学改革,在教学内容和教学方法上做深入研究与实践,是解决问题的有效途径。 “汇编语言”课程本身具有的理论抽象性和鲜明的应用性,决定了我们必须充分重视这门课程的实践环节。 4 教学内

34、容的分层次设计 教育部计算机科学与技术专业教学指导委员会在其发布的“中国计算机本科专业发展战略研究报告”中指出:大多数院校都有比较甲醛浓度测试子系统 关键词:甲醛;传感器;单片机 摘要:本文设计了一个基于单片机的溶度测试仪,可现场实时测量甲醛的浓度值。当其浓度值小于设定的标准值(可按键修改) 时绿色指示灯亮,可以入住;当超过规定的标准值时 ,系统报警。 一、系统组成 本系统主要由单片机控制模块,传感器模块,AD 转换模块和键盘显示模块组成。系统的整体框图如图 1 所示。系统采用了多个传感器,目的是为了检测到各点的甲醛浓度,通过相应的算法提高测试的精度和准确度。 图 1 系统总体设计框图 二、系

35、统设计 ( 一)单片机控制模块 单片机控制模块采用目前比较通用的 STC89S51 单片机,其支持在线编程,程序调试方便快捷。其内部结构和功能和一般的 51 单片机一样,有 4KB 的程序存储器,完全满足设计的要求。 (二)传感器模块 1.传感器的选型 本设计选用了 MEMBRAPOR 公司原装进口的电化学气体传感器 H20/S-10,来采集甲醛信号,在含有甲醛的空气中,挥发的甲醛气体与传感器的贵金属电极发生氧化还原反应,产生与挥发的甲醛浓度成正比的电信号。CH20/S-10 是电流型传感器,它是在控制扩散的条件下运行的,样气的气体分子被吸收到电化学敏感电极,经过扩散介质后,在适当的敏感电极电

36、位下气体分子发生电化学反应,这一反应产生一个与气体浓度成正比的电流。 2.传感器调理电路的设计 由于传感器输出的是电流,因此,要通过 I/U 转换电路把电流转换成电压形式,然后在经过 A/D 转换器,转换后的数据送单片机处理。本系统中的 I/U(电流/电压)转换,采用 RCV420 来实现。RCV420 是美国 RURRBROWN 公司生产的精密电流环接收器芯片,用于将 420mA 输入信号转换成为 05V 输出信号 ,具有很高的性能价格比。 传感器调理电路,首先是由甲醛传感采集空气中的甲醛数据,然后产生一个与甲醛浓度成正比的电流,传感器输出的是标准的 420mA 的信号,为了满足后续电路的需

37、要采用两个运算放大器组成 I/V 转换电路,采用 RCV420 集成芯片,将电流转换成 05V 的电压。该电压经过 AD 转换器与 89s51单片机相连,在显示器上显示出甲醛的浓度值,当超过国家规定的标准时报警。 (三)A/D 转换模块 本系统的 A/D 转换模块采用 AD574A 转换芯片来实现。AD574 是一个完整的 12 位逐次逼近型带三态缓冲器的 A/D 转换器。具有低噪声、低功耗、高精度、高分辨率和高采样率的优点。本设计采用 AD574 全部 12 位进行 AD 转换,达到了很好的效果。 为了提高系统的测试的准确度,本系统采用了多个甲醛传感器对环境的甲醛浓度进行测量,由 CMOS

38、八选一多路开关 CD4051 实现各路传感信号的选择,它相当于一个单刀八掷开关,开关接通哪一通道,由输入的 3 位地址码 ABC 来决定。CD4051 导通电阻小,CD4051 在常温下的导通电阻为几百欧姆。供电电压范围较宽,速度相对较快,控制简单。然后通过取平均值的方法,得出准确的浓度值。 ( 四)键盘显示模块 随着人们的需求和科学技术的发展,液晶显示(LCD)技术越来越受到欢迎 ,它具有功耗低、体积小、重量轻和超薄型等优点,技术含量高,还具有性能价格比好、接口控制方便和显示界面友好特点。 本系统采用 LCD12864 来实现显示功能。LCD12864 可以显示 8x4行 16x16 点阵的

39、汉字,也可以完成图形的显示。且内部带有国标的字库。技术成熟,操作方便,显示界面友好。 由于本电路使用的按键较少,所以设计采用了接单的独立式按键。 (五)其他辅助电路 1.报警电路 根据系统的需要,我们设计了一个声光报警电路,当甲醛浓度小于规定值时,控制单片机使 P1.2 输出低电平,绿色 LED 亮,表示可以入住。但甲醛浓度高于标准值,控制使得 P1.3 为低电平,P1.4 为高电平,这样红色LED 便会亮,且蜂鸣器响。 2.电源电路 由于本系统的 D/A 转换芯片AD574 需要15V 的电压,其它器件使用+5V 电压。因此在设计系统电源时,我们首先将220V 的交流电经开关电源变换成 +5

40、V 的直流电压,然后一路接至系统;另一路接至双路输出、开关型稳压器 MAX743,通过 MAX743 就得到了15V 的电压。这样来满足系统对不同电源电压的需求。 三、结束语 本文对利用单片机实现室内甲醛浓度测量进行了比较全面的描述和分析,所实现的甲醛浓度测量系统具有比较全面的功能。该测量系统操作方便、性价比适宜、运行可靠,测量精度高,还可以根据具体的需要对系统进行适当的修改。 参考文献: 1崔玉玲.基于单片机的室内甲醛测试仪J.电脑学习,2007,06 2陈晓龙,黄元庆.室内空气甲醛气体实时检测设计 J.中国仪器仪表,2007,04 摘要:构建“和谐社会”的本质就是政府由管理型向服务型转型,

41、它离不开政府与公众的透明沟通,以及机关行政效率的进一步提高。而电子政务能促进政府职能转变,降低运行成本,提高行政效率,使机关运转更加规范协调、办事更加公正透明、工作更加高效便民。 关键词: 电子政务;和谐社会; 政府管理 E-GovernmentHarmonious Society Construction Li Xiaolin (Wulanhaote City Committee Party,Wulanhaote137400,China) Abstract:Building a“harmonious society“is the essence of the government by th

42、e management model to service transition,it can not do without the transparent communication between the government and the public,and agencies to further improve administrative efficiency.The e-government can promote the transformation of government functions,reduce operating costs,improve administ

43、rative efficiency,so that agencies operating more standardized coordination,work more fair,transparent,more efficient work convenience. Keywords:E-Government;Harmonious society;Government administration 一、引言 20 世纪 90 年代伴随着信息技术的迅速发展,信息化已成为全球发展不可缺少的一个力量,受到各国的普遍重视,特别是西方发达国家更是投入大量的人力物力用于发展信息网络技术并使其广泛地应用

44、于社会的各个方面。我国电子政务建设,促进了政府职能转变、提高了行政效益,降低了行政成本,方便了人民群众,在经济社会发展中发挥了实实在在的作用,是促进政务公开,加强公共服务的重要措施,有利于建设服务型政府,有利于缩小数字鸿沟,有利于构建社会主义和谐社会。目前,我国正在逐步进入“信息社会”,无疑,信息化和电子政务的建设对推进和谐社会建设起着重要作用。在今后的电子政务建设中,将会围绕建设“和谐社会”的主题,从信息整合、应急联动、公共服务等多方面,着手实现以人为本的政府服务理念。 二、电子政务促进和谐社会的构建 目前,我国正在逐步进入“信息社会”,信息化和电子政务的建设对推进和谐社会建设起着重要作用。

45、在今后的电子政务建设中,将会围绕建设“和谐社会”的主题,从信息整合、应急联动、公共服务等多方面,着手实现以人为本的政府服务理念。推行电子政务是提高政府施政效率的有效途径,是一个国家或地区在国际竞争中获得比较优势的重要手段,也是促进经济社会全面、协调发展的重要载体和平台。 (一)电子政务是构建社会主义和谐社会的重要支撑 为了促进社会主义和谐社会建设,形成民主法治、公平正义、诚信友爱、充满活力、安定有序、人与自然和谐相处的社会,我们必须加强与群众的联系,及时了解民情民意,处理好新形势下的人民内部矛盾,维护和实现社会公平和正义,努力做到为人民服务、对人民负责、受人民监督、让人民满意。在这一方面,电子

46、政务开辟了政府深入了解民情、充分倾听民意、广泛集中民智的新渠道,是密切政府同人民群众之间的联系、提高政府保障公共安全和突发事件的能力、打造诚信社会、维护社会稳定的重要支撑力量。 ( 二)电子政务是加强党的执政能力和政府行政能力的有效途径 加强党的执政能力建设是十六届四中全会的主题,也是各级政府及其部门面临的一项重大而紧迫的任务。要贯彻好立党为公、执政为民的宗旨,落实好求真务实、勤政高效、清正廉洁的要求,真正做到科学执政、民主执政、依法执政,其中一项基础性的工作,就是通过发展电子政务,以政府业务为导向,以现代信息网络技术为依托,逐步形成与时俱进的新型政府管理模式,促进政府职能转变,降低运行成本,

47、提高行政效率,使机关运转更加规范协调,办事更加公正透明,工作更加高效便民。从这个意义讲,电子政务不单纯是一个技术问题,而是事关执政能力建设的一件大事。 (三)电子政务带来政府执政效益的提高 电子政务的优势在于可以缩短行政机构与公众之间的沟通和交流距离,有利于公共管理与服务信息的透明、公开,并方便公众对公共服务的及时获取和了解。通过实施电子政务,企业对政府的信心进一步增强,企业和政府主管部门之间可以建立起更加稳定、及时而且高效的联系,降低商业运行成本。所有这些最终会转化为可见的现实利益:商品成本更低,民众购买力更强,社会经济更活跃。 三、电子政务在构建社会主义和谐社会中的作用 信息技术已渗透到社

48、会生活的方方面面,和谐社会离不了信息化。那么,电子政务化在建设和谐社会这个伟大使命中能够发挥什么作用呢?电子政务对于建设和谐社会具有重要意义。 ( 一)电子政务有利于发扬民主、实现依法治国 和谐社会特征之一是“民主法治”,就是社会主义民主得到充分发扬,依法治国基本方略得到切实落实,各方面积极因素得到广泛调动。 信息技术为发扬民主提供了有力支持。以前,由于受到观念和技术方面的限制,除了选举以外,老百姓很难参与到政府事务管理和决策中去。现在,有了网络,有了政府门户网站,有了电子政务系统,官员和老百姓的距离拉近了,老百姓可以很容易就能够参与到政府事务管理和决策中去。例如,政务公开使得老百姓可以通过浏

49、览政府网站了解政府工作动态,对政府工作进行监督;官员可以通过网上互动倾听老百姓的心声 ,听取他们的意见和建议; 规划涉及拆迁、引发局部区位条件变化,城市规划部门可以在网上发布城市规划方案,引导公众参与。 (二)电子政务有利于维护社会稳定 和谐社会特征之五是“安定有序”,就是社会组织机制健全,社会管理完善,社会秩序良好,人民群众安居乐业,社会保持安定团结。 社会治安管理信息化、劳动和社会保障信息化、国防信息化等都是国家信息化的重要内容。在这几个方面,我国正在实施“金盾工程” 、 “金保工程” 、 “新军事变革” 。信息技术已经在公安部门得到广泛应用,在抓俘罪犯、维护社会治安方面发挥者重要作用,极大地提高了公安人员的战斗力。例如,建立全国犯罪数据库,犯罪分子各项信息记录在案,全国公安机关共享,有利于尽快把犯罪分子抓获归案。 (三)电子政务有利于发挥人民群众的创造性 和谐社会特征之四是“充满活力”,就是能够使一切有利于社会进步的创造愿望得到尊