1、基于 Profibus-DP 的 TDC 与变频器通讯摘要:文章描述了莱钢板带厂生产过程中西门子 TDC与 ABB 变频器之间通讯技术的应用。主要介绍 TDC 控制系统在现场总线通讯模式下的设置及应用,ABB 变频器的控制字和状态字,以及通讯协议。 关键词:西门子TDC;ABB 变频器;现场总线;通讯 Communication between TDCABB with Profibus-DP Hu Meng,Sang Sen,Zhuang Ningning (ShanDong LaiWu Steel GroupAutomation Department,Laiwu271104,China) A
2、bstract:The article introduced the technology and applications about communications between ABB Inverter and TDC with the production process in LaiWu Steel Group.TDC control system introduced in the field bus communication mode settings and applications,ABB inverter control word and status word,as w
3、ell as the communication protocol. Keywords:Siemens TDC;ABB Inverters;Filedbus;Communication 电气传动历来就是自动化控制中相当重要的一部分,那么与传动系统特别是变频器之间的通讯就成为重中之重。 Profibus 是目前工控系统中最成功的现场总线之一,得到了广泛的应用。它是不依赖于生产厂家的、开放式的现场总线,各种各样的自动化设备均可通过同样的接口协议进行信息的交换。Profibus-DP(Distributed I/O System-分布式 I/O 系统)是一种经过优化的模块,有较高的数据传输率,适用于
4、系统和外部设备之间的通信,远程 I/O 系统尤为合适。它允许高速度周期性的小批量数据通信,适用于对时间要求苛刻的自动化控制系统中。Profibus-DP 现场总线系统可使许多现场设备在同一总线进行双向多信息数字通讯,因此可方便地使用不同厂家生产的控制测量系统相互连接成通讯网络。 一、系统配置及通讯协议 1.系统配置: 该系统以西门子公司和 ABB 公司的相关产品来实现全数字交流调速系统在 Profibus-DP 网中的通讯及控制原理。其 Profibus-DP 网控制器为西门子技术和传动控制系统 TDC,变频器为 ABB 公司的 ACS800 系列,变频使用一台整流器下挂逆变器的形式,从而组成
5、一个 DP 网络。编程软件为 PCS7+D7 SYS 软件,用于对 TDC 编程,对 Profibus-DP 网进行组态和通讯配置使用软件 Comprofibus 5.1。上位机画面操作采用WinCC5.1 进行画面编程和操作,与 TDC 通讯采用以太网通讯方式。 2.通讯协议:在本系统中,TDC 作为主站,变频器作为从站时,主站向变频器传送运行指令,同时接受变频器反馈的运行状态及故障报警状态的信号。变频整流和逆变器通过 DP 线连接,接入 Profibus-DP 网中作为从站,接受从主站 TDC 来的控制。变频器现场总线控制系统若从软件角度看,其核心内容是现场总线的通讯协议。Profibus
6、-DP 通讯协议的数据电报结构分为协议头、网络数据和协议层。网络数据即 PPO 包括参数值 PKW 及过程数据 PZD。参数值 PKW 是变频器运行时要定义的一些功能码;过程数据 PZD 是变频器运行过程中要输入/ 输出的一些数据值。Profibus-DP 共有两类型的网络 PPO:一类是无 PKW 而有 2 个字或 6 个字的 PZD;另一类是有 PKW 且还有 2 个字、 6 个字或 10 个字的 PZD。 二、TDC 项目系统组态及通讯编程 1.通讯模板端口组态。通讯模板采用 CP50M0,此模板集成了 2 个PROFIBUS DP/MPI 接口,并集成了 8MB 通讯缓存。TDC 通讯
7、模板 CP50M0 可以作为PROFIBUS 的主站,可以独立存在于 DP 网络中或与其他 DP 主站一起组成多主站PROFIBUS DP 网络。TDC 通过 COM PROFIBUS 软件完成网路组态。 2.通讯接口初始化。在硬件组态中,将 CP50M0 的 X1 组态为 PROFIBUS 接口,其符号名显示为D1600C.X01。在 CPU1(D01P01)中,插入新的 CFC 程序,命名为 COMABB。在 CFC 程序中插入PROP 功能块,对 CP50M0 的 X1 的端口进行初始化 ,即利用 CP50M0 的 X1 作为PROFIBUS 的通讯接口。分别插入 CTV 和 CRV 功
8、能模块,并通过他们与 DP 从站( 变频器)交换数据。 三、变频器运行设置 变频器与 TDC 建立起硬件连接后,启动变频器,完成对变频器通讯参数的设定。 1.基本设置:(1)51.01- 模块类型,本参数显示由传动装置探测到的模块型号。其参数值用户不可调整。如果该参数没有定义,则不能在模块与传动之间建立通讯。(2)51.02-本参数选择通讯协议类型,“0”为选择 Profibus-DP 通讯协议。(3)51.03-本参数为 Profibus 连接选择 PPO 类型,变频器的 PPO 类型应与 TDC组态的 PPO 类型一致。(4)51.04-本参数用于定义设备地址号,即变频器的站点地址,在Pr
9、ofibus 网络上的每一台设备必须有一个唯一的地址。 2.过程参数的连接。过程参数互联完成 NPBA-12 双端口 RAM 连接器与变频器相应参数的定义和链接,包括主站(TDC)到变频器的链接和变频器到主站的连接两部分,在变频器上设定下列连接参数。 (1)从 TDC 发送到传动装置变频器的 PZD 值:1PZD1-控制字 ,如变频器的启动、停止、急停等控制命令。1PZD2-变频器的频率设定值。 (2)从传动装置变频器发送到 TDC的 PZD 值:1PZD1-状态字,如报警、故障等变频器的运行状态。1PZD2-变频器的速度实际值、电流实际值等。 结语: 变频器控制系统采用了 Profibus-
10、DP 现场总线控制模式后,系统运行稳定、可靠,操作简单方便,并且可以根据工艺需要进行灵活的参数修改。该系统在实际应用中效果良好,是一个值得同行业借鉴的成功典范。 参考文献: 1鲍勃祥,陆章杰,王世宁.西门子 TDC 编程及应用指南.北京航空航天大学出版社 ,2007 2王有铭,簏守礼,韦光.控制轧制.北京:冶金工业出版社,1986 3 喻士林等.电气传动自动化技术手册.北京:机械工业出版社 ,1992 摘要：本文针对多媒体教学中认识上和使用上存在的误区与负面影响，提出了应当把握多媒体教学的“度” ，发挥教师的主导作用，重视学生反馈，建设教学积件，合理进行课件选择与制作等措施与对策。 关键词本文
11、来自：计算机毕业网 ：多媒体教学；教学手段；教学效果；对策 随着使用多媒体教学课程的增多及教学实践的深入，由于过分夸大多媒体教学的作用及其功能，忽视了它的局限性，其负面影响渐渐显露出来。另外，在实施多媒体教学时，由于师资力量、管理水平、课件质量以及对多媒体教学的认识等方面跟不上，往往把它作为一种门面来装饰，流于形式，因此很多多媒体教学的实际效果并不理想。面对新世纪的教学改革，如何合理使用多媒体教学是高校值得认真研究的课题，本文试图从多媒体教学存在的诸多负面影响探索解决的对策与途径。 1 正确认识与客观评价多媒体教学 多媒体计算机辅助教学是运用文本、图形、图像、音频、视频和动画等各种媒体，表现、
12、处理、传递和呈现多种非数值信息的一种教学方式，是计算机技术与表现艺术的结合。多媒体技术因其图文并茂、声像俱全、动静皆宜的表现形式，具有信息量大、人机交互-性强、组织灵活、速度快、使用方便、形象直观、操作简单等特点，而愈来愈多地引入到课堂教学中，为教学提供了一种全新的环境，对教育思想、教育内容、教育方法、教育手段、教育模式、教育过程都是一场变革。但是不管多媒体技术如何发展，功能如何完善，它都不可能完全取代传统的课堂教学手段，不能取代教师的作用。多媒体教学只是课堂教学的辅助手段之一，而不是教学的全部。 2 多媒体教学的负面影响 在高校多媒体教学的推广和运用热潮中，对于多媒体教学实践活动中所存在的一
13、些问题及其负面影响，似乎并没有引起太多人足够的注意。当然，这些问题并不是多媒体本身造成的，而是利用多媒体进行教学活动的教师对多媒体在认识上存在误区，在实际运用中有不当之处，致使多媒体教学自身优势没有得到有效发挥。 2.1 多媒体教学使用的盲目性 2001 年国家教育部发文明确要求本科院校至少要有 30的课程采用多媒体教学，为了满足本科教学水平评估对采用多媒体教学的比例要求，很多学校鼓励教师使用多媒体教学，但缺乏正确引导，不管课程是否适合多媒体教学，都一窝蜂地使用，造成有些课程教学效果和教学质量反而下降。 不少高校教师，特别是青年教师，受“唯媒体论”甚至“唯新媒体论”思想的影响，视多媒体为促进教
14、学的刺激元，而不考虑教学目标、教学内容和教学对象的特点，夸大多媒体的作用与效果。这种做法有违教学规律，难以取得理想的教学效果，也不利于高校多媒体教学的顺利实施和发展。 在目前高校多媒体教学中采用最多的是课堂演示教学模式，不少教师只是把传统授课方式平移到了多媒体上，变传统的“黑板粉笔”为“屏幕键盘” ，教学设计、教学方式和教学方法并无实质性的改变，依然沿用传统的课堂灌输法，即从原来教师的灌输变为机灌或人机共灌。这对教师来说，确实减轻了教学负担，但对学生而言，快节奏、大信息量的知识灌输方式使他们在课堂上根本无思考和记笔记的时间。一堂课下来，学生感到头脑昏然，记住的可能只是些课件的画面，至于教学内容
15、、教学重点和难点等则无多少印象。课堂消化难和课后复习难成为两个十分突出的问题。如果教师再忽视课后辅导，则学生对知识的掌握情况会更糟糕。久而久之，学生对这种所谓的多媒体教学方式会产生厌恶感，更谈不上教学效果的提高。 现在很多教材都配有电子教案或课件，课件以教材和章节为基本制作单元，课件包含着制作者的教学思想、教学方法及相应的学习理论，而教学的实际情况是千变万化的，即使很优秀的课件也很难适应教学情境发生变化的情况，这种局限性也使课件在不同教师之间和不同学校之间的共享变得困难。目前的现状是许多教师为图方便，采用拿来主义，直接作为课件使用，而忽略了是否与学生实际情况相符合，教学效果也不理想。 2.2
16、教学手段过于形式化 一方面，有的教师为了赶时髦，少写板书图方便，制作的课件只是用 Word 或 PowerPoint 把教材的内容进行简单的复制，以枯燥的文字为主，学生坐在下面无精打采地听讲。另一方面，有的教师过于追求课件表面上的新颖、花哨、动感。通过对学生的调查及观察发现，在利用多媒体教学初期，学生的热情高、兴趣浓，但随着时间的推移，多媒体应用的越多，学生的学习热情反而大减。不少教师应用多媒体教学后，课堂容量增大，教学进程明显加快，使学生应接不暇，最终导致学生对所学内容不理解，思维跟不上，笔记记不上，课后一片茫然。学生在课堂上被老师的多媒体演示过多地刺激感官，反而抑制了学生深层思维活动，注意
17、力不易集中到重点地方。尤其是知识的迁移，由于多媒体教学集声音、文字、图像、动画于一体，单位时间内传送给学生的信息量比传统教学法要大得多，并且信息呈现速度较快，信息在课堂上的停留时间较短，学生既没有时间完全读懂，也没时间进行分析、整合进而储存，当传送到大脑的信息量超过大脑接收限度时，大脑不仅不能完全接收这些信息，还受到这些信息的干扰。常常会使学生短时间就会感到头昏脑胀，精神抑郁或烦躁不安，把课堂要掌握的重点内容抛之脑后。这不仅没有达到预期效果，无意间还分散了学生注意力，浪费了时间和精力，也违背了应用多媒体教学的初衷。而且当前多媒体教学课件大多都是高度程式化、结构的线性化、教学方式的固定化、系统的
18、封闭性和不可修改性等，授课时难以更改，因此教师无法根据课堂上学生的实际反应及课堂气氛有针对性地组织或调整教学内容，只能从头放到尾，反而显得教学过程不够灵活。可见，教学媒体的现代化并不等于教学最优化。2.3 教师的主导作用削弱 课堂教学是教师传递信息和学生反馈信息的双向活动，教师的主导与学生的主体地位是课堂教学的基本结构。多媒体教学只是为了更好地辅助教师完成教学任务而不是代替教师教学。有的教师片面追求多媒体辅助教学，认为只要用了多媒体教学设备，就能达到提高教学质量的效果，于是不论什么课都用多媒体教学。多媒体辅助教学替代为纯粹的计算机教学，所有的教学程序均通过计算机向学生展示，教师不再具有主导作用
19、，而仅仅是计算机的操纵者和解说员。课堂教学主次颠倒，人机错位，造成教学质量下降，学生学习兴趣索然，现代化教学设备的使用层次较低，达不到理想的效果。 2.4 学生的主体作用下降 随着教育改革及创新教育的不断推进，对学生的主体作用越来越重视。但仍有不少教师采用老一套，有的教师虽然采用了现代化多媒体教学手段，但依然摆脱不了满堂灌的教法，常常自己一个人唱独角戏，只管击键讲解，把学生放在一边，师生很少交流，致使学生失去兴趣。另外，发挥学生的主体作用应该面对全体学生，只有这样才能充分调动全体学生学习的积极性。 3 扬长避短，探索优化多媒体教学的措施与对策 上述负面影响如果不能及时解决，势必影响多媒体教学的
20、实施效果，影响教学改革的深化和高校人才的培养，为此提出以下措施与对策。 3.1 把握使用多媒体教学的“度” 凡事皆有度，教学内容过于微机化，就会因过于浅显而失去一定深度，或过于深奥而流于罗列，没有互动性。多媒体教学也不能盲目从众，不讲实效。一般来讲，多媒体教学适宜于教授表现具有动态的、变化的、实物形态的教学内容，这样采用多媒体教学就有它的优越性；而对于那些带有严密的推论、细致的演算、情感的熏陶等方面的教学内容，更适合教师直接讲授。 从目前高校所开的课程来看，并非所有的课程都适合用多媒体组织教学。计算机基础、机械制图、有大量图表的课程比较适合用多媒体辅助教学，而另外一些课程，如数学、普通物理等强
21、调公式推理与证明过程，表现抽象的数学符号，这并非多媒体的优势。若过多使用，容易分散学生注意力，不能达到促进学生抽象思维和分析能力提高的目的，难以取得理想的教学效果。 3.2 多媒体课件的选择与制作要合理 一个好的课件是多媒体教学的关键。在课件的选择与制作方面要充分考虑以下因素： (1) 课件要体现科学性、实用性和艺术性的有机结合。用于课堂教学的课件，首先应选择统编教材作为课件蓝本，其次是以教学大纲为主线，把不同章节和各个知识点进行衔接，从而保证整个课件的系统性和连贯性，再次是在内容的取舍上要突出重点，强调难点，使之更符合教学规律和认知规律，最后，在界面的创意上，应以实用、简洁为原则，同时兼顾艺
22、术性，恰到好处地突出表现力，以激发学生的学习兴趣，此外，在课件的控制和切换方面，也应力求直观、方便和灵活。 (2) 课件的文字叙述不易过多，应尽量做到清晰、简练，对难以理解的地方最好采用动画、图形、表格等形式进行讲解。合理地使用色彩和声音有利于教师强调重点，提高学生的注意力，一般情况下，选择浅色背景、深色文字能够获得较好的视觉效果，而选用深色背景、浅色文字则可以产生庄重、神秘的感觉，容易引起学生的重视。此外，在课堂中适当插入音响效果也有活跃气氛、引起重视的作用，但音响应少而精。 (3) 课件要体现个性化，一个优秀的课件必须具备开放性功能。应因时、因地、因学生基础和培养目标的不同对课件进行修改、
23、插入文字、语音及动画。只有这样，课件的作用才会越来越大，才能发挥越来越高的水平。 3.3 把握授课速度，避免出现“消化不良” 授课速度应该做到有张有弛，有缓有急。对教学的重点、难点应在课件演示的同时，采用传统讲授法精讲细讲，对学生反馈的带有普遍性的问题及时给予集中解答。同时，在课件的演示过程中要注意有所停顿，给21 世纪是创意时代、体验时代，它建立在上世纪信息时代的基础上，依托计算机平台、数字内容和新的媒介和艺术形态，展现出新世纪视听艺术的主流。数字内容和文化产业已成为我国下一步经济发展的主要方向，创意经济将是国民经济增长点的重心。我们的数字艺术教育应该不失时机地把握住时代主流，及时调整教学体
24、系和学科建设，建立和发展面向 21 世纪的数字艺术教育，推动中国文化产业的发展，储备新经济的复合型、实用性人才。 北京师范大学数字艺术实验教学中心依托北师大艺术与传媒学院影视、数字媒体、艺术设计、美术、音乐、舞蹈、书法等专业的优势，利用数字艺术实验教学中心先进的教学和实验设备，形成完整的数字艺术人才培养体系。借鉴纽约大学等国际先进学校相关专业的办学经验，结合我校和学院具体情况，探索建立一套有自己特色的教学和课程体系。在引进、借鉴国内外相关专业基础课程与研究成果的基础上，以富有前瞻性的眼光确立数字艺术科研、实验和实践的努力方向，为未来本院各专业的竞争力奠定基础。 实践证明，只有经过系统地学习与大
25、量的实训，学生才能被培养成为既精通计算机技术又掌握艺术设计理念的交叉式、复合型人才；必须建立与理论教学有机结合,以能力培养为核心，分层次的实验教学体系，才符合数字艺术教育的客观规律。因此，我们积极创造条件，努力将该中心建成国家数字艺术重点实验室，以便能培养一批国际水平的学者和研究者，能制作出优秀的作品获得国际和国家级大奖，能发表有国际影响力的学术论文和著作，能孵化有国际知名度的品牌。 建立一个以数字内容为核心的，以数字技术为实力的，用于提高学生现代化水准和核心竞争力的，与社会职业需求相吻合的，融合各门类艺术学科的资源共享数字艺术实验教学中心是我们努力的目标。学院以数字媒体研究所为依托，以具有领
26、先优势的实验条件为平台，引领校内外数字艺术和文化创意的学术交流，尽快确立北师大在国内数字艺术研究与教学领域的领先位置。1 实验教学条件的建设进展 在教育部、北京市和北京师范大学的大力扶持和热情关怀下，艺术与传媒学院的数字艺术实验教学中心建设得到了飞速发展，实验设备与创作环境不断完善，教学效果越来越显著。数字化实验设备和专业实验室从无到有，从单科单项到多学科综合，从专业教学使用到资源共享多元开放，从亮点新专业到与传统艺术和传媒专业的激活拓展。目前，学院的数字艺术中心已建成了完备的设计、制作、包装和展播体系，配备了专业的数字化设备，总共投入固定资产接近二千万元。现有摄录导编全数字化操控的现代演播室
27、，国际领先的数字录音棚，设计新颖的数字媒体教学实验教室，特技制作和后期合成系统，数字动画制作平台，网络媒体实验平台(蛋蛋网) ，数字图形图像工作平台，网络教学和实验管理系统，数字程控的北国剧场；去年底，又添置了一批先进的设备，组建了摆拍动画实验室，虚拟互动实验室，新媒体艺术设计工作室，音响效果实验室；正在着手建设传统艺术音乐和舞蹈数字化创作的一流的动作捕捉和运动控制实验室，舞台灯光和音响工程实验室，等。经过一定数量的追加投入，可以使整个艺术与传媒学院的教学条件和科研条件上升到另一个台阶，资源共享和开发利用能力大幅度提升，达到国家和部委的重点实验室标准的条件更加成熟，对促进首都乃至国家的文化创意
28、产业发展起到更关键的作用，也为北京师范大学取得更丰硕的产学研成果，产生更大的经济效益和更广泛深入的社会影响力。 2 实验教学任务完成情况与实验教学改革 过去的几年，我们建立了一套与理论教学有机结合，以能力培养为核心要素,全方位分层次的实验教学体系，采取模块化方式，将人文科学、前沿技术分解到相关模块，培养学生成为全面人才；在课程体系方面，涵盖专业基础型实验、综合设计型实验、研究创新型实验，等；实验教学内容注重传统与现代的结合，与科研、工程和社会应用实践密切联系，融入科技创新和实验教学改革成果，实验项目不断开发改进，实验设备不断更新改造，实验教材不断创新改革，一切以有利于学生创新能力培养和自主训练
29、为出发点。 2006 年度，我们的实验教学走入了正轨，各个专业的主要课程的实验部分都安排了足够的课时。在注重实验课程的探索性与设计性的基础上，实验教学体系综合了基础性实验、综合性实验和设计性实验三类实验项目，开发了包括高级非线性编辑、三维动画工程和新媒体设计等课程在内的多门实验课程，丰富了实验教学的内容。已经完成的实验教学任务有照相技术、摄像技术、数字图像处理技术、动画技术、数字音频技术、互动界面设计、传媒受众分析等实验和实训。实验课程及实验环节参照国内外相关学科、专业的成功经验，将制作、操作和实践贯穿于整个教学环节，特别是数字媒体、影视、艺术设计、音乐、舞台编导等新的教学计划已经充实完善，教
30、材的编写、教学方式方法的配套改进也在积极落实之中。 实验中心从专业教学到公共素质教育，从艺术传媒到大众娱乐，从人才培养到促进文化创意产业发展，有很宽的辐射面和很大的伸展空间。近五年来，学生在实验教学环节所取得的学习效果和成果非常显著，许多学生实验课堂作品获得好评，并取得了 “中国学院奖”等重大奖项。在智能化的管理模式下，学生们积极参与实验教学，对知识的理解更加透彻，实际动手操作能力均大大提高，能够做到对设备操作及运用熟练，并且可以独立完成规定项目。 实验教学的改革力图借助有限的资源实现学科之间深度互动、整合，并引进业界、国内外先进从业理念和教育教学模式，充分利用他们的专业人才资源，指导和参与实
31、验中心的教学和管理工作，促进我们实验教学改革。我们努力改进教学方法与手段，重视实验技术研究，实验项目选择、实验方案设计有利于启迪学生科学思维和创新意识。改进实验教学方法，建立以学生为中心的实验教学模式，形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式。注重实验教学手段的先进性，引入现代技术，融合多种方式辅助实验教学；建立多元实验考核方法，统筹考核实验过程与实验结果，激发学生实验兴趣、创意灵感，提高实验能力、培养团队合作精神。3 实验教材建设 为提高教学水平，增强研究实力，奠定实验中心在数字艺术领域的重要位置，我院加强了专业教材建设。任课教师按照实训要求，根据业界实用人才标准，随着知识更新的步伐，不断
32、改进充实各门实验课程的讲义，大多数教师还参与编写了相关实用教材，例如：机械工业出版社出版的动漫游戏系列教材，电子工业出版社出版的数字媒 体学院丛书和游戏学院经典书丛等十多本，填补了国内该类教材的空白。 4 实验室管理体制与运营管理机制改革 管理体制：教学中心管理体制实施校、院级管理，资源共享，使用效益高；实验教学中心主任负责制，中心教育教学资源统筹调配，等。 运行机制：实验教学中心采取开放运行，保障措施落实得力，中心运行良好；管理制度规范化、人性化，以学生为本；实验教学评价办法科学合理，鼓励教师积极投入和改革创新；实验教学运行经费投入制度化。 管理手段：数字艺术实验教学中心在建设起步期，就重视
33、对规章制度和管理方法的建立和完善，逐步完成了制定完整的中心管理规则，实现实验教学中心主任负责制，逐层责任到人，定期检查，公布学期和年度总结报告，设备和教学管理双管齐下。必要的管理规则、安全制度、防火制度、卫生制度等张贴上墙，实验中心手册人手一套，签字认可。设备使用建立电子登记卡。所有管理可实现网上数字化录入、更新、自动通告，等。 5 实验教学队伍建设 实验教学队伍的建设本着务实的精神，充分利用现有专业教师的主动性和积极性，吸收和引进少量专职实验教师。凡是承担中心实验教学任务的教师，给他们划定专业主攻目标，设定具体实验科目，督促现有教师的知识结构向新的专业领域跨越。引进部分专业骨干教师,优化实验
34、教师队伍结构。逐步健全以中心主任为学术带头人的实验教学和指导的技术梯队。还可定期和不定期举办不同层次的师资培训班，为本校和全国高校或相关专业院校培养师资。 教师队伍要求学术水平高，教学科研实践经验丰富，热爱实验教学，管理能力强，具有相应的技术职称。队伍结构合理，符合中心实际，与理论教学队伍互通，核心骨干相对稳定，形成动态平衡。实验教学队伍的培养要求是：教学科研创新能力强，实验教学水平高，积极参加教学改革、科学研究、社会应用实践，广泛参与国内外同行交流。实验教学队伍教风优良，治学严谨，勇于探索和不断创新。 目前中心由教授、副教授和讲师、助教组成了专业教学队伍，并配备了专职设备管理人员，院外也有兼
35、职教师数名担任实验课程的教学。存在的主要问题是专业实验教学辅助教师、技术管理和实验室管理人员不足，给实验教学和共享开放造成极大的不便。 6 实验室及实验教学档案建设 随着实验教学的开展和设备的不断完善，数字艺术实验教学中心在现有的良好基础上，逐步进行完善制度、健全档案、管理数字化等工作，主要体现在以下各项任务中。 (1) 理顺并完善专业实验室的管理体制，采取切实有效措施，促进实验室管理体制改革，提高实验室的使用效率。加强实验室技术人员的培养，努力为学生创造良好的实验教学条件，保障实验室实验教学和科研活动的顺利进行。逐步完善实验室的开放管理，在保障教学和科研需要的前提下，向更多的学生开放，给学生
36、创造更多的实践机会，提高实验室的利用率。 (2)进一步修订 实验室工作条例 、 实验室固定人员职责 、 学生使用互联网和计算机守则 、 实验室安全制度等管理条例。 (3引子 早就想写篇文章，说说“以学生为本”的话题，而临到写的时候，却又在文章的标题前加了个“也谈” 。这是因为，写本文之前，我上网做了个搜索，把“以学生为本”作为关键字输入搜索引擎 Google (谷歌) 的搜索文本框，得到的响应是：“简体中文网页中，约有 11,500,000 项相符合的查询结果(搜索用时 0.26 秒) ” 。乖乖，半秒不到，有上千万条之多的类似结果。所以，服了，有那么多人在谈，我就算“也谈” ，属于“从众”吧
37、。 1 以学生为本，重视提高教学质量 “以学生为本” ，那什么是学生的“本”呢？是考试成绩？是学历文凭？或者是编织人脉？我想，这些都只是学习过程的衍生物。请见下图。 如果把大学读书这 3、4 年作为一个特殊的人生阶段，那么，在此以前，学生的奋斗目标就是高考独木桥 (至少目前在我国基本如此 )，家庭、社会包括学生本人，都给予高考以充分的重视与保障；而学生日后的“事业有成” 、 “幸福人生” ，是以大学 3、4 年的学习作为主要发展基础的。 大学教育的真正目的，应该是学生综合素质的提高，是学生从业时的真才实学和终身继续学习的能力，是大学毕业之后的幸福生活和事业有成的发展后劲，这可以具体落实为我们的
38、培养目标。笼统地说，就是培养有觉悟(政治思想素质) 、有文化 (科学技术素质)的劳动者(从业能力) ，这才是学生的“本” 。 学生在大学学习期间，投入的不仅仅是学费等费用，更昂贵的，是投入了自己一辈子中最美好的时光，如果荒废学业，或者没有收获应该得到的立身之本，那可是一桩影响“终生”的“大错” 。换句话说，作为大学教师，在组织教学，开展教育活动的时候，心中要顾及学生的根本利益，这是我们的职责所在。 事实上，在“以学生为本”的方面，我们还是说得比做的要多得多；我们较少换位思考，站到学生的立场上分析和思考问题；较少根据学生的学习能力来设计我们的教学活动。从前面提到的网络搜索所得到的结果内容中，也多
39、少能得到这样的印象。 我们已经普遍认识到，我国的高等教育存在着教学质量问题，教育体制需要改进，社会对高等教育的认识需要提高，等等。从教师的角度看， “教育观念落后，教学内容陈旧，教学方法单一，教师队伍水平亟待提高”是教学质量问题的主要原因之一。教师要明确大众化高等教育背景下自己的职责，重视“以学生为本”来思索教改和组织教学，改进教学方法，积极参与“本科教学质量工程” 。 2 特级教师杨明明的“以学生为本” 几年前，曾经有机会听过不少中、小学特级教师的教学公开课，其中，杭州语文特级教师杨明明给我留下了特别深刻的印象， 举个例子。某年轻特级教师在上数学公开课“时、分、秒” ，临近结束进行总结时，她
40、问学生：“同学们，大家回忆一下，这堂课，老师讲的主要内容是什么呀？” ，当然，小学生回答问题的积极性极高，小手跟丛林一样举了起来，回答更是五花八门，有“时间” ，有“小时” ，有“时针分针秒针” ，等等，但是，当有个小朋友说：“老师教我们的是时、分、秒 ”的时候，在老师操作下，那多媒体课件发出了响亮一声“铛！”老师表扬说：“这位小朋友回答得真好！”顺手，老师挂出了主题小黑板，上面写到：“第课时、分、秒” 。可惜！这位小朋友“真好”了，其他小朋友并没有不好啊，虽然回答不尽全面，可也都没有错啊，但没有得到肯定、表扬或鼓励，这个时候，那位“真好”小朋友似乎成了老师的“托” 。 再说老教师杨明明。一次
41、，她在湖州的一堂语文公开课上教学生“诗歌” 。其中有一个教学片段：杨老师首先以动听的声音带领学生反复朗读一首小诗： 小雨像刚上学的娃娃 / 还有点害怕，/ 歪歪斜斜， / 在窗上乱画。 朗读熟练了，杨老师请学生们为这首小诗起名字。当然，答案也是五花八门的，例如有“小雨” 、 “娃娃”等等，最后， “铛”地一声，杨老师的答案却是“ ？ ”。事后，我问过杨老师，她说：孩子们的回答都很好，不能肯定一个而冷落了其他，这个问号就代表了学生们的所有回答。杨老师的这个答案，是事先设计在教案里，埋伏在多媒体教学课件中的。我很感慨，这不正体现了“尊重学生，以学生为本”的教学设计吗？！。我们都知道，在大学老师的教
42、学中，这样的设计是很少出现的。那么，是因为大学的教学没有这样的需求吗？ 3 以学生为本，重视教学方法的改革 我们这些当大学专业老师的，大多数毕业于相关的各个“对口”专业，很少接受过师范教育，而我们的教学方法，主要还是从我们当初的老师那里“体会”来的。但是，无论是时代，还是所面对的学生，已经完全不是当初那回事情了，这样的变化虽然我们心知肚明，但“教学方法单一”仍然是目前普遍存在的问题。 我觉得，身为教师，就要研究教育，教改是教师的义务所在。我们应该为今天的教学、为今天的学生塌塌实实地开展教学改革。一方面，应该学习、继承和发扬传统教学方法中优秀成份、适用成份，另一方面，要认真研究今天学生的现状与特
43、点，坚持“因材施教”的教育教学原则，有的放矢地规划教学内容，探索教学方法，开展教学活动，把“以学生为本”落到实处，像杨明明老师那样，站在学生的立场上思考问题，设计教学方法，充分调动学生的学习积极性。 3.1 实践教学法 传统模式的教学方法可以简单地概括为“先说 (课堂理论教学)后做( 验证性实验) ”和“光说不做” 。但是，在大众化高等教育背景下，课堂教学效果普遍出现滑坡，客观上淡化了“验证性”实验的基础，因而严重影响了课程的教学质量。 我们在教学实践中摸索出一套“把实验实践环节与理论教学相融合，抓实验实践教学促进学科理论知识学习”的教学方法，有效地提高了学生的学习兴趣，以此来提高大众化高等教
44、育背景下专业课程的教学效果和质量。这个教学方法可以简单地概括为“先做后说”和“边做边做” 。这里的“先做” ，就是教师依据相关课程的知识体系和教学要求，精心设计前导实验，学生在实验设计的指导下，通过实验方法来了解和实践课程知识；这里的“后说” ，就是在学生具备了一定的感性认识的基础上，在课堂教学环节中答疑解惑，系统地提高学科知识的理论水平。 在实践中我们体会到，学生在一些课程中产生的学习困难，首先来自于他们对所学知识缺乏必要的感性认识，而我们在教学中采用“先做后说”的方法，把根据学科理论知识精心设计的实验实践环节与学科理论教学相融合，抓实验实践教学促进学科理论知识学习，较好地解决了学生的认知困
45、难，符合特定的学生对象，取得了很好的教学效果。 3.2 发现教学法 美国认知心理学家布鲁纳倡导发现教学法。他指出：“发现不限于寻求人类尚未知晓的事物，确切地说，它包括用自己的头脑亲自获得知识的一切方法。 ” 教学要帮助或形成学生智慧或认知的生长。布鲁纳认为，教育工作者的任务，是要把知识转换成一种适应正在发展着的学生的形式，而表征系统发展的顺序，可作为教学设计的模式。 “动作表征、肖像表征和符号表征即通过动作或行动、肖像或抽象，以及各种符号来认识事物。这三种表征系统的相互作用，是认知生长或智慧生长的核心”(Bruner ，1973) 。 注重掌握学科的结构，而不是现成的正确答案，必然会强调学习的
46、过程，而不是学习的结果。所谓发现，当然不只局限于发现人类尚未知晓的事物的行动，而是包括用自己头脑亲自获得知识的一切形式。 发现学习的特征包括： (1) 强调学习过程。认识是一个过程，而不是一种产品。学生不是被动的、消极的知识的接受者，而是主动的、积极的知识的探究者。 (2) 强调直觉思维。不论是科学家还是小学生，都需要也都可以使用直觉思维，所不同的只是程度问题，其性质都是一样的。大量事实都表明，直觉思维对科学发现活动极为重要。与其指示学生如何做，不如让学生自己试着做，边做边想。 (3) 强调内在动机。布鲁纳把好奇心称之为“学生内部动机的原型” ，他认为与其让学生把同学之间的竞争作为主要动机，还
47、不如让学生向自己的能力提出挑战。所以，他提出要形成学生的能力动机。要适时地让学生知道学习的结果，如果错了，还要让他们知道错在哪里以及如何纠正。让学生有效地知道学习的结果，取决于： 学生在什么时候，什么场合接受到矫正性信息； 假定学生接受的矫正性信息的时间、场合都是合适的，那么学生在什么条件下可以使用这些矫正性信息； 学生接受的矫正性信息的形式。 (4) 强调信息提取。布鲁纳对记忆过程持比较激进的观点。他认为，人类记忆的首要问题不是贮存，而是提取。 4 后记 俄国教育家乌申斯基说：“不论教育者怎样地研究了教育理论，如果他没有教育机智，他就不可能成为一个优秀的教育实践者” 。教学机智是指教师成功处
48、理教学事件的特殊能力，教学机智建立在教师的观察和了解学生的基础上，它是观察的敏锐性、思维的灵活性和意志的果断性三位一体的独特结合。 无论是“实践教学”还是“发现教学” ，其核心意义都在于“以学生为本” ，积极探索教育教学方法，以促进教育质量的提高。传统的教学方法中已经积累了很多很好的内容，这些内容要传承和发扬，要珍惜，要很好地加以利用。而我们的探索和研究，是在“单一”的基础上，成为“有二” ，继续发展为“成三” 、 “为四”，只要“材”不同， “教”法就可能也应该有所不同。 摘要：本文针对目前“计算机导论”课程教学中普遍存在的问题,结合自身的教学实践经验,提出了该课程教学改进措施,以使其为计算
49、机专业的学生学习后续专业课奠定良好基础。 关键词本文来自：计算机毕业网 ：计算机导论；教学方法；多媒体 1 引言 “计算机导论”课程是计算机专业者要学习的一门非常重要的专业基础课，能帮助计算机专业的新生在入学伊始全面了解计算机的专业领域知识，了解计算机技术的最新发展及应用，对自己今后要学习的主要知识专业方向有一个基本了解，为后续课程构建一个基本知识框架，为以后学习和掌握专业知识提供必要的专业指导。 2 当前现状 目前，国内高等院校及各类成人和高职高专计算机专业都开设了“计算机导论”课程，通过对一些院校的调查分析，发现主要存在以下现象。 2.1 “四教”认识不清楚 “四教”是指教学大纲、教学要求和教学内容、教学目的。很多高校对“计算机导论”认识不清，有的将“计算机文化基础”课程等同于“计算机导论”课程；有的虽然会介绍一些计算机专业领域知识，但比较侧重于程序设计语言的教学；有的高校只要求熟练掌握各种基本操作；有的高校把“计算机导论”看成计算机专业学生在大学期
