模块设计论文汇总十篇

时间:2023-01-24 13:00:33

模块设计论文

模块设计论文篇(1)

通过对产品的构成进行分析,考察其中的功能互换性与结构互换性的关系,将立体车库模块划分为钢结构、横移机构、载车板等几大模块,包括了系统级模块、部件级模块和零件级模块,以模块为基础进行接口,通过模块的组合来满足不同车库产品的设计。同时对工艺进行优化,达到同类型零部件工艺的统一。

1.1钢结构的模块化设计

对升降横移立体车库的钢结构立柱、前后横梁、纵梁、斜撑等进行通用化设计,无论立体车库方案如何变化,只要方案中的结构能由现有结构配型得到,就只需对现有结构进行横向、纵向、竖向的组合,无法通过组合得到的,只需对不匹配模块进行更改,以项目图纸形式对项目模块进行匹配搭建。新式六层升降横移立体车库钢结构如图1所示。

1.2钢丝绳设备横移机构与链条设备横移机构的

模块化设计

将横移机构分解为横移传动系统、提升传动系统和横移框架3个主模块,通过使用相同型材和改变钢丝绳缠绕方式,实现了两种类型横移框架的模块化设计(前后吊点中心距、防坠钩中心距、定位针中心距等关键配合尺寸一致),达到了两种类型的横移机构共用一套横移传动系统的目的,也为钢丝绳设备与链条式设备载车板的统一奠定了基础。1.3载车板的模块化设计载车板对边梁结构形式进行了模块化设计,提高了边梁模块的通用性,并确定了载车板自带斜坡与载车板无斜坡两种载车板结构,通过对斜坡的优化设计使两种载车板结构除斜坡外其他横向构件模块完全通用,通过对横向构件进行选型调整来实现载车板与设备的匹配。

1.4工艺的模块化设计

以传动轴的加工为例:模块化前的传动轴如图5所示,模块化后的传动轴如图6所示。对比可以看到,所有传动轴(包括提升、横移)轴身由原来的必须经过车床倒角、车内孔、齐总长的工序变为现在的直接锯床下料;轴头由原来的指定尺寸改为根据无缝管材料内径的进行配车,并将原来较长的阶梯进行分段处理,以方便链轮的安装,焊缝由原来的角焊缝改为缝焊缝,通过工装对焊缝宽度的调节来实现对传动轴总长的尺寸控制,这样极大地简化了大轴、长轴的加工工艺,节省了工时。

2模块化机械设计的优势

通过前述模块化设计在升降横移立体车库设计中的应用可以明显地看出模块化设计具有以下优势。1)尽管升降横移立体车库形式多样,具体项目方案千变万化,给设计带来极大不便,但是模块化设计可以通过模块的选择和组合构成不同顾客定制的产品,以满足市场的不同需求,对于设计者来说设计任务趋于简单化、轻量化,设计周期大大缩短,可以给产品的生产加工与安装留出更多的缓冲时间。2)模块化设计可以在很大程度上减少图纸的数量,同一零件可以在多种产品上使用,从一定程度上节约了纸张,也方便了图纸的管理。3)很多通用化的零件可以批量地进行储备式生产,这必然带来成本的降低和人力、物力投入的减少,并能从一定程度上缓解了多个项目同时开工生产时加工工期紧张的问题,尤其是当安装过程中项目现场零件丢或失损坏时,可以直接跳过加工,直接从备品库中出库发货,节约了时间,有助于合同的按期兑现。

3结语

模块化设计理念已被引进立体车库的机械设计中,特别是在常规的升降横移立体车库中表现得更为明显,模块化给机械设计带来效率和效益的大幅提升。

作者:丁翔 单位:江苏省特种设备安全监督检验研究院

模块设计论文篇(2)

随着网络规模增大,网络结构及网络应用日渐复杂,传统的物理安全技术和措施已经不足以保证信息系统的安全,因此网络管理系统作为网络安全运行的保证,其重要性越来越突出。为了提高计算机网络信息安全,许多相关的网络安全产品被开发,但大多是基于网络硬件设备,如路由器、集线器、交换机等,而对网络应用软件的研究和开发相对较少[1~4]。为了保证网络环境中的应用程序正常高效地运行,笔者设计了基于SNMP的ASNMS(ApplicationSoftwareNetMonitoringSystem,网络应用软件监控系统)。该系统选择运行于网络环境中的应用程序为研究对象[5,6]。

1网络应用软件监控系统(ASNMS)简介

ASNMS的主要监控目标是网络中的应用软件,通过及时获取软件中重要变量值(如系统配置、状态指示等),从而及时了解整个网络中应用程序的状态,并且还可以通过管理站点对各受控站点中的应用程序进行控制操作,提高整个网络和应用系统的安全性。该网络应用软件监控系统主要有三个模块[5,6]:

(1)管理站点主程序。该程序在管理站点上运行。通过该程序,管理站点可以使用UDP/IP协议与管理范围内的所有受控站点进行通信,收集网络应用程序的监控信息,并下发各种控制命令。

(2)管理。每一个受控站点上运行一个管理程序(有且仅有一个)。管理是系统的通信中心。一方面通过内存映射文件与受控站点上的各应用程序实例进行通信,收集各应用程序实例的监控信息;另一方面通过UDP协议与管理站点通信,发送受控站点的管理信息以及转发管理站点的控制信息。

(3)监控模块。该模块是供软件开发人员使用的一个通用接口模块。它负责从受控应用程序中获取监控信息,发送到管理站点,并且也能接收从管理转发的管理站点命令,对受控应用程序执行一定的控制操作。从结构上来看,监控模块附属于受控应用程序,但它以单独的线程形式存在。

2管理信息存储的设计

为了监控模块工作的需要,同时为了能更方便地将监控信息传送给管理,监控模块需要将监控信息以一定的形式存储起来。监控模块监控的目标是应用程序中的变量。由于现在软件开发大多使用的是面向对象的方法,在其程序中各种变量是有层次结构关系的,这一点必须在监控信息中体现出来[7]。监控信息从逻辑上看应该是以树的形式存在,并且存储的是各种变量的信息,而变量的长度是不相同的,在这棵树中各个节点的空间大小有可能不相同。由此看来,无论是从存储内容上还是从逻辑结构上看,监控信息的存储结构均是相对较为复杂的。下面三种设计方案可以满足这样的要求:

(1)在监控模块内存空间内生成一棵二叉树。这是最常规的存储方法。在此情况下,只需要设计一个较为合理的树结构,二叉树就能直接存储在监控模块的内存空间中,访问方便。同时因为在许多语言中均有任意类型的数据类型,由此可以将不同数据类型的数据方便地存储在一种数据结构中。但是由于这棵树存在于监控模块的内存空间中,不方便管理程序对其读取,监控模块还需要通过一定的方法将该树传送给管理[4,7]。

优点:实现简单,监控模块可以很方便地对其进行读写操作。

缺点:不方便管理程序对监控信息读取,需要使用其他方法将信息传送给管理。

(2)将监控信息存储在磁盘文件中。为了解决管理和监控模块共享监控信息的问题,监控模块可以将监控信息存储为磁盘文件形式。在此情况下,需要设计一套完整合理的文件空间使用策略,保证能够完整地存储监控信息。由于在Windows程序中采用了虚拟内存策略,不同应用程序内存空间是不同的,即使某应用程序获取了另一个程序中的某个指针,也不能正确地访问到其数据。在对变量值进行存储时,一定要注意不能存储有关变量的指针信息,而应该想办法存储其中变量的实际数据[8]。同时因为是将监控信息存储于磁盘上,需要采取一定的措施尽量避免出现垃圾文件的情况,同时还要防止在工作状态下用户有意或无意地修改、删除该文件。

优点:多个程序可以方便地共享数据。

缺点:实现较复杂,容易产生垃圾文件,容易泄漏和丢失监控信息。

(3)将监控信息存储在内存文件映射中。这是对方案(2)的改进。方案(2)将监控信息存储于磁盘文件中,由此使得容易产生垃圾文件、容易泄漏和丢失监控信息。那么如果将监控信息直接存储在内存当中呢?采用内存映射文件是一个很好的解决办法。应用程序在需要时在内存中开辟一定的空间存储数据,当应用程序关闭后,由于操作系统的内存管理机制,内存文件将自动被回收,安全性高。但是在生成内存映射文件时,必须要指定文件的大小,此时如果处理不当将可能出现存储空间不够用的情况[4,8]。

优点:多个程序可以方便地共享数据,数据不易泄漏,安全性高。

缺点:实现较复杂,必须指定文件大小,处理不当可能出现空间不够用的情况。

综合三种方案,方案(3)是最合适的。只要指定足够的文件大小,它不仅满足监控模块存储管理信息的需要,信息安全性高,同时可方便地实现监控模块与管理之间实时信息交换功能,从而解决它们之间的通信问题。3管理与监控模块通信的设计

3.1管理与监控模块间通信

通信包括系统初始化连接建立、命令转发和自定义消息。

(1)系统初始化连接建立。管理随受控站点启动后,必须接收各个应用程序实例的监控模块的注册信息,与监控模块建立初始连接。

(2)命令转发。管理接收到管理站点发送的UDP报文后,先识别该报文是发送给哪个监控模块的,然后通过Windows消息形式发送给指定的监控模块。

(3)管理与监控模块之间约定一系列自定义消息,并向Windows注册,保证双方能够正确地通过自定义消息进行通信。

3.2监控信息的收集与组织

在受控站点上,管理与多个应用程序实例的监控模块之间是通过内存映射文件进行通信的。监控信息存储在内存映射文件中。

(1)监控信息收集就是对监控模块对应的内存映射文件进行遍历。通过遍历获得最新的被监控应用程序的状态、监控变量的值等。

(2)监控信息收集时,需提供有效的同步机制,防止管理与监控模块同时访问同一个监控信息文件时出错。

(3)监控信息组织就是提供安全高效的数据存储结构,能够完整地记录所有监控信息。

3.3内存映射文件存储数据结构设计

为了能存储完整的变量结构信息,可将监控信息的逻辑存储结构设计为如图1所示。在监控信息的逻辑结构中存在两种结构指针,即横向指针表示父子关系和纵向指针表示兄弟关系,由此而构成了一棵二叉树。

本文原文

在图1所示结构中,由于不同变量类型存储大小不同,从而导致二叉树中各个节点的大小不统一。为了方便地进行存储空间管理,同时又能准确完整地记录如上变量结构信息,笔者设计了一套内存映射文件的存储数据结构。其基本思想为:将数据本身与数据间的逻辑关系分开进行处理,每次根据实际使用的需要在文件空闲空间中分配相应大小的空间,并在该空间的起始位置生成一个空间信息记录。其中包括存放的变量类型、变量大小、变量指针、结构指针等数据信息。此外还包括了该空间的地址、前后相邻区域地址、本空间大小等空间管理信息。真正的记录数据实体存放在该空间信息记录之后的剩余空间中(剩余空间的大小可以是不同的)。文件的存储结构如图2所示。

由图2可以看出,在监控信息存储文件中所有的存储空间均是前后紧连着的。通过空间信息记录可以得知某区域的大小以及是否正在被使用。这样就能够方便地进行空间分配和回收工作。又因为在空间信息记录中存在变量结构指针,因而通过空间信息记录也能方便地访问到数据之间的逻辑结构关系。由此看出,空间信息记录在整个存储设计中占有很重要的位置,正是利用它才实现了对存储空间的灵活使用。空间信息记录的数据结构设计如下:

typedefstructTItemInfo

{//以下为数据(变量)信息

charNodeName[MAX_NODENAME];//节点名

charNodeInfo[MAX_NODEINFO];//节点信息

intNodeType;//1:程序节点;2:类节点;3:变量节点;其他未定义

intVarType;

//存储数据的变量类型,特别:程序节点存储了句柄信息,long型

intVarSize;//数据大小

boolWritable;//变量是否可写

void*VarAddr;//数据在程序中的地址

void*PBrother;//前一个同级(兄弟)节点

void*NBrother;//下一个同级(兄弟)节点

void*Father;//父亲节点

void*Child;//下一级(孩子)节点

//以下为空间管理信息

void*Addr;//本区域在文件中的相对地址

longItemSize;//本区域大小

void*PAddr;//前一个区域在文件中的相对地址

void*NAddr;//后一个区域在文件中的相对地址

boolInUse;//本区域是否正在使用

}TItemInfo;

4关键技术及其具体实现

4.1命令转发

管理接收到的命令有查询被监控应用程序状态、刷新监控变量、锁定监控变量、锁定应用程序窗口等。管理根据UDP报文内容,将命令发送给指定的监控模块。命令的转发均是通过自定义消息实现的。本文使用Windows消息机制自定义了一系列消息并实现其消息的处理,结合到本监控系统的需要,管理中主要定义了如下消息及其处理:

(1)WM_READAPPHANDLE:读应用程序实例中监控模块的相关句柄;

(2)WM_READAPPSTRUCT:读应用程序实例中的MIB子树结构;

(3)WM_READAPPDATA:读应用程序实例中的MIB节点的值;

(4)WM_SETAPPDATA:设置应用程序中的MIB节点的值;

(5)WM_READAPPTRAP:读应用程序发送来的Trap信息;

(6)WM_READPROXYSET:为应用程序实例的MIB子树中某个MIB节点设置阈值;

(7)WM_MIBERROR:与应用程序之间的通信发生错误。

由于在一个标准的Windows应用程序中,消息是由窗口处理的,而在管理中没有窗口,也不是从窗口继承的一个类,管理不能直接进行消息操作。在程序中使用Allocate-HWnd函数为监控模块虚拟生成一个消息窗口,专用来进行消息捕获、发送与处理。

4.2内存文件映射与同步机制

4.2.1内存文件映射实现管理与监控模块之间通信

管理与应用程序实例的监控模块之间的数据交换采用内存文件映射这种进程间的通信方式。管理的文件映射和文件映射视图的创建代码如下:

HANDLEh_filemap;//内存文件映射句柄

HANDLEh_LocalMapView;//内存文件映射视图句柄

//创建内存文件映射对象,有读写权限,对象名为ProxyFileMap

h_filemap=CreateFileMapping((HANDLE)0xFFFFFFFF,NULL,PAGE_READWRITE,0,VIEWSIZE,"ProxyFileMap");

if(h_filemap==NULL)

{AfxMessageBox("CreateLocalFileMapError!");

returnfalse;}//创建内存文件映射视图

if((h_LocalMapView=MapViewOfFile(h_filemap,FILE_MAP_ALL_ACCESS,0,0,0))==NULL)

{AfxMessageBox("CreateLocalMapViewError!");

returnfalse;}

管理启动后,在其内存文件映射视图中写入自己的窗口句柄,供各个应用程序实例读取。监控模块初始化时,从管理的内存文件映射视图中得到管理的窗口句柄,向管理的内存文件映射视图中写入自己的内存文件映射对象名,并发送请求注册消息给管理。管理收到消息后,从自己的内存文件映射视图中读出应用程序实例的内存映射文件对象名,创建应用程序实例内存文件映射视图[9]。和监控模块的通信通过读写内存文件映射视图和互相发送消息实现。

4.2.2同步机制

管理和监控模块通过对内存映射文件进行读操作和写操作来完成数据交换。由于存在多个独立的应用程序实例进程,它们可能同时对管理进行写操作。可能存在这样的情况:当一个应用程序的实例向管理的内存文件中写入数据,并通知管理读取时,另外一个应用程序的实例也在做同样的写操作,它写入的数据将前一次写入的数据覆盖了。当管理响应消息从内存文件中读入时,得到的是第二个应用程序实例的数据,第一个应用程序实例写入的数据已丢失了。在应用程序实例的内存文件上也存在类似的情况:当一个应用程序实例连续向内存文件中写入时,管理可能还来不及对第一次写入的数据进行读取,第二次的写入已经将第一次写入的内容覆盖了。在对内存文件的读写过程中引入同步机制是必要的。程序中采用的同步机制是信号灯机制[9]。

在管理上为内存文件创建信号灯:

/*创建信号灯,信号灯名为ProxyMapViewSemaphore,初始计数为1,最大计数也是1,h_SemAccessMapView为该信号灯的句柄*/

h_SemAccessMapView=CreateSemaphore(NULL,1,1,"ProxyMapViewSemaphore");

在监控模块中,打开这个信号灯:

/*打开名为ProxyMapViewSemaphore的信号灯,h_SemAccessMapView为信号灯句柄*/

h_SemAccessMapView=OpenSemaphore(SEMAPHORE_ALL_ACCESS,false,"ProxyMapViewSemaphore");

监控模块每次对管理内存文件写操作前,均要等待信号灯的信号:

/*等待信号灯h_SemAccessMapView的信号,知道信号灯为有信号时才返回*/

::WaitForSingleObject(h_SemAccessMapView,INFINITE);

//对管理内存文件映射的写操作管理在每次对内存文件进行读操作后,都要增加信号灯的计数:

//对内存文件的读操作

//增加信号灯h_SemAccessMapView的计数,每次增加1

ReleaseSemaphore(h_SemAccessMapView,1,NULL);

5结束语

在对SNMP中MIB信息和协议数据单元扩充的基础上,设计并实现了面向应用软件的网络监控系统。该系统提供了对应用程序类中成员变量和成员函数的监控功能。

参考文献:

[1]唐亚哲,张鹏,李增智,等.DIINMS分布智能网络管理系统的设计与实现[J].小型微型计算机系统,2002,23(8):926-929.

[2]田力威,尹朝万.基于CORBA的智能网络管理系统的结构及实现[J].小型微型计算机系统,2002,23(7):810-813.[3]HUNTER,PHILIP.Integratedsecurityandnetworkmanagementremainelusive[J].NetworkSecurity,2004,10(6):15-16.

[4]BHUTANI,KIRANR,KHAN,etal.Optimaldistributionofahierarchyofnetworkmanagementagents[J].InformationSciences,2003,149(4):235-248.

[5]费洪晓,康松林,施荣华.基于SNMP的网络应用软件监控系统的设计与实现[J].计算机工程与应用,2004,40(15):122-125.

[6]康松林,费洪晓,施荣华.网络应用软件监控系统监控模块的设计与实现[J].中南大学学报:自然科学版,2004,35(6):993-997.

模块设计论文篇(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。

模块设计论文篇(4)

2模块设计重点

从表1看出,机关各部门、基层各单位共设计教学建设与管理大项355项、次项692项,其中训练机关、教研室、图书馆、信息管理中心共设计大项210项、次项496项,分别占设计大项、设计次项的59.15%和71.67%。之所以如此设计,主要是考虑要在保证建设与管理设项方面尽可能做到全面覆盖、不留死角的同时,应将训练机关、教研室、图书馆和信息管理中心作为设计建设与管理模块的重点环节。教务科(办)和教研室建设与管理项目要素见表2。

3模块设计特色

根据学校以往自主设计开发“课程质量评估系统”、“双向评价系统”、“教学工作评价系统”等教学管理软件的体会和经验,针对“教学建设与管理模块”功能需要,在本模块设计方面主要体现以下特色[1-4]。

3.1建设与管理任务相衔接。院校中心工作就是教学工作,其中教学建设与管理又是教学工作的重点。从院校管理者的角度讲,各部门和基层单位必须向教学建设和管理聚焦,为教学建设与管理出力,做教学建设与管理的主人。基于此,我们在设计该模块时,针对各部门和基层单位的特点和实际,为各部门和基层单位赋予了与其工作职能相对应的建设和管理任务。以训练处教务科(办)为例,1.11设计了教学过程管理表系教研室填报项目,在教研室也相应设计了10.8教学过程管理登记项目。这样设计的真正目的是,把建设与管理有机结合起来。同时,有些建设项目信息在基层单位无法汇总,从机关管理职能角度讲又需要时,在相应机关的建设与管理项目设置登记项目,又如1.5.12教务科(办)课程标准执行情况登记,包括:年度、专业、培训层次(本科、学兵培训、其他)、课程标准名称、计划学时、执行学时、执行百分比(%)、登记日期,并要求实现电子表格汇总、查询。

模块设计论文篇(5)

如,在版式设计课程中,如果以固有方式教学,整堂课程会充斥着版式设计知识,但是,版式设计的由来以及继续发展的知识将会出现空缺或断层现象。而通过模块式教学方式,可以在上完版式设计课程之后,引入一些标志设计的内容,让学生清楚地认识到两者之间的联系,而在此之后再进行标志设计课程教学,将两课内容有效连接在一起,学生在懂得了设计概念之后就学习用什么方式进行设计,这时再引入VI设计课程,将这三门课的内容联系起来,形成一个模块,这样更容易让学生接受,而且学生在学习某门课程知识时,也会联想到与之有联系的其他课程,从而达到培养学生思维能力的目的。

2.在课程教学中的应用

固有教学模式主要是教师讲授、学生听,学生的主体地位被掩盖,这对学生的学习和发展都产生了一定的消极影响。而模块式教学方式可以突出学生的主体地位,让学生边学边做。视觉传达设计本是一门对实践能力要求较高的学科,教师通过模块式教学方法,增加学生实践的时间,并遵循尊重学生差异性、追求个性的原则,可以让学生在课堂上进行个性化的学习,对培养学生的创新能力有极大的作用。而且,让学生在没有约束和压力的环境下学习,对培养学生的学习兴趣也有一定的作用。

如,在设计色彩的课程教学中,以往的教学方式以教师为主,教师将设计色彩的形式以及设计方法教授给学生,并给学生示范相应的案例,学生缺乏实践的能力,有一种“被牵着鼻子走”的感觉,学习较为被动。应用模块式教学方式,教师可以打破以往的规范化教学,给学生出几个课题,让学生结合自身对色彩的认识,自己动手设计色彩。在实践中,学生可能会遇到困难,并通过自身的努力或是与同学的交流探讨完成相关的课题,加深对知识的理解。不仅如此,学生在实践的过程中,学习的积极性、主动性也被调动起来,这对提高学习效率有极大的作用。

模块设计论文篇(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。

模块设计论文篇(7)

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)31-0183-02

一、前言

我国经济社会发展进入一个新常态,即经济增长的动力转为创新驱动。如何实现科学研究、实验开发和推广应用的无缝链接,关系到新常态驱动能力的强弱。这也对国家高等教育人才培养格局、人才培养方式提出了新的要求。

教育部“十三五规划”中重要的任务之一就是,按照中央经济工作会议提出的更加注重教育和人才资本质量的要求,研究整个高等教育和职业教育如何紧紧围绕国家实施创新驱动发展战略来安排人才培养的结构,加快人才培养模式改革。这就要求我们努力打造务实高效的高等教育体系,把关注点从高等教育规律本身转到区域经济社会发展上,即加快地方本科高校的转型发展。在转型发展过程中,应特别关注大学内涵建设和办学质量的提升,努力实现立足地方经济文化,形成办学特色,培养高素质应用型人才,促进区域经济社会发展的办学目标。

在转型发展工作中,人才培养模式改革是关键环节,做好应用型专业,尤其是与区域主导产业、特色产业和战略新兴产业密切相关的专业的人才培养模式改革将直接影响高校服务能力。

许昌市是中国花木之都、腊梅之乡、国家园林城市,苗木花卉种植面积60余万亩,近年来形成了园林植物销售、景观规划设计、园林工程与管理企业完整的产业链条,园林产业成为推动地方经济社会发展的重要驱动力。许昌学院风景园林专业正是具有明显产业背景的本科专业,做好风景园林专业人才培养模式改革才能实现专业人才具有较强的应用技术研发能力和科技创新能力,才能够支撑区域产业转型升级,这也是高水平应用技术大学“立地顶天”学科专业建设的要求。

二、风景园林专业培养目标

《高等学校风景园林本科指导性专业规范(2013)》中对于风景园林专业的培养目标是这样描述的:培养具有良好道德品质,身心健康,从事风景园林领域规划与设计、工程技术与建设管理、园林植物应用、资源与遗产保护等方面的专门人才。毕业生可在规划设计机构、科研院所、管理部门、相关企业从事风景区、城乡园林绿地、国土与区域、城市景观、生态修复、风景园林建筑、风景园林遗产、旅游游憩等方面的规划,以及设计、保护、施工、管理及科学研究等工作。

三、基于二级学科的模块化教学体系

务实高效的教学是高水平应用技术大学的生命线,如何利用有限的教学课时实现高水平专业人才的培养,既培养学生掌握系统知识体系,又培养学生具有较强实际操作能力和知识运用能力,同时具有一定创新能力。这就要求我们必须在人才培养模式上好好思考。模块化教学体系为我们提供了一个较好的途径。

模块化教学体系中“模块”取代传统教学体系的“课程”,成为基本教学构成单位,实际上是将课程体系构建思路从传统的知识输入转为知识输出。根据应用型人才专业知识和实践能力的培养目标,结合社会对应用型人才的具体能力要求,确定专业模块化教学体系的模块数量,每一个模块对应一个专业能力。

为实现应用型风景园林专业人才培养目标,根据模块化教学体系构建思路,基于风景园林二级学科,将风景园林专业培养方案划分为一级模块,分别是:通识教育模块、风景园林历史理论与遗产保护模块、美学基础与设计表达模块、大地景观规划与生态修复模块、园林与景观设计模块、园林植物应用模块、风景园林工程与技术模块和创新训练模块。每个一级模块由若干二级模块构成,而二级模块由若干具体知识点构成,通过模块中安排好的理论学习和实践操作,学生完成每个模块的知识和能力的学习。

通识教育模块主要注重培养学生哲学与法学、科学与技术、语言与应用和信息与技术等方面的知识和能力,这些是对人才的最基本的要求,主要二级模块包括思想政治理论Ⅰ、思想政治理论Ⅱ、思想政治理论Ⅲ、大学英语Ⅰ、大学英语Ⅱ、高等数学Ⅰ、高等数学Ⅱ、素质教育Ⅰ、素质教育Ⅱ、公共选修课模块和体育俱乐部模块。

风景园林历史理论与遗产保护模块主要注重培养学生关于园林史、规划与设计基本原理、风景园林自然系统和社会系统理论知识,以及风景园林遗产保护和管理知识。主要二级模块有中国园林史模块、外国园林史模块、风景园林规划与设计原理模块、风景园林自然系统理论模块、风景园林社会系统理论模块和遗产保护与管理模块。中国园林史模块主要知识点为中国古典园林史、中国近现代园林史、中国名山风景区发展史。外国园林史模块主要知识点为欧洲园林史、东亚园林史、伊斯兰园林史和外国近现代园林史。风景园林规划与设计原理模块主要知识点为风景园林规划原理、风景园林设计原理、风景园林建筑设计原理、工程技术理论。风景园林自然系统理论模块主要知识点为景观生态理论、群落生态理论、景观水文理论和景观地学理论。风景园林社会系统理论模块主要知识点为环境行为学理论和环境心理学理论。遗产保护与管理模块主要知识点为自然遗产、文化遗产和混合遗产。

美学基础与设计表达模块中,二级模块主要有美学基础模块、空间构成模块、美术模块、表现技法模块和专业制图基础模块。美学基础模块主要知识点为艺术概论、东方美学和西方美学。空间构成模块主要知识点为平面构成、色彩构成和立体构成。美术模块主要知识点为素描、水彩画、水粉画和钢笔画。表现技法模块主要知识点为传统表现技法和数字表现技法。专业制图基础模块主要知识点为画法几何、阴影透视、建筑及园林制图。

大地景观规划与生态修复模块中,二级模块主要有城乡绿地系统规划模块、旅游与游憩规划模块、地景规划模块和生态修复模块。城乡绿地系统规划模块主要知识点为区域绿地系统规划和城镇绿地系统规划。旅游与游憩规划模块主要知识点为旅游区规划和休闲游憩规划。地景规划模块主要知识点为区域景观规划、生态规划、乡土景观规划和3S技术应用。生态修复模块主要知识点为工矿废弃地、垃圾填埋场、湿地和河流等修复。

园林与景观设计模块的主要二级模块有庭园模块、公园模块、开放空间模块、专用绿地模块、现代园林建筑设计模块和传统园林建筑设计模块。庭园模块主要知识点为花园和庭院。公园模块主要知识点为综合公园、专类公园和社区公园。开放空间模块主要知识点为广场、街道、滨水区和校园等。专用绿地模块主要知识点为道路绿地、居住区绿地、公共设施绿地。现代园林建筑设计模块主要知识点为园林建筑、建筑小品、建造技术。传统园林建筑设计模块主要知识点为传统园林建筑测绘、传统园林建筑设计与营造。

园林植物应用模块中的二级模块主要有园林植物资源模块、植物景观规划与设计模块和花艺与盆景模块。园林植物资源模块主要知识点为园林植物认知、栽培与养护。植物景观规划与设计模块主要知识点为植物多样性规划、植物景观规划、植物景观设计。花艺与盆景模块主要知识点为花艺和盆景。

风景园林工程与技术模块中的二级模块主要有风景园林工程模块和风景园林管理模块。风景园林工程模块主要知识点为土方、种植、给排水、水景、雨洪管理、园路、照明、假山、园林建筑工程等。风景园林管理模块主要知识点为风景园林政策与法规、风景区与园林管理。

创新训练模块,主要是培养学生的创新思维、创新方法、创新能力和创业能力,主要二级模块包括社会实践Ⅰ、社会实践Ⅱ、社会实践Ⅲ、设计竞赛Ⅰ、设计竞赛Ⅱ、设计竞赛Ⅲ、创新创业Ⅰ、创新创业Ⅱ。

参考文献:

[1]王新庆,张健,洪波,陈玉叶,金红晓.依托区域经济促进高校学科及专业发展[J].大学教育,2012,(12):53-55.

[2]韦巧燕,刘昭明.基于就业导向的本科应用型人才培养模式的探讨[J].教育理论与实践,2010,(19):12-14.

模块设计论文篇(8)

1、网站数据库整体设计

1.1 网站需求分析

为了网站更方便管理与使用,需要满足三方面的需求:管理员、普通用户与游客。

管理员:相当于网站的root用户,拥有最大的权限和功能,是网站的维护者与管理者.。

普通用户:网站的主要服务对象,通过注册即可以享受网站提供的所有服务,拥有按关键字搜索新闻、相关论文,发表和查看留言以及修改个人信息和网站投票的权限。

游客:网站的潜在用户,无需注册就可以搜索新闻和论文,但没有下载和留言的权限。

1.2 数据库逻辑结构设计

根据不同权限用户的需求分析,本网站逻辑结构主要由角色表、用户表、新闻表、公告表、留言表、论文表等组成。数据库中各个数据表的关系见图1。

1.3 访问数据库的设计与实现

本网站对于数据库访问、连接的设计与实现,由类SQLHelper完成。在SQLHelper类中,将数据库的链接作为整个网站工程的全局变量,将其存放于web.config这个配置文件中,连接代码编写于配置节/中。

2、论文数字图书馆网站模块的设计与实现

本论文所设计的数字化图书馆网站分为用户注册模块、用户管理模块、检索模块、用户信息中心模块、新闻与公告模块、论文模块和网站前台模块。

2.1 用户注册模块

本网站所涉及的用户有两种权限,体现在数据库中的User表中的RoleID字段,字段为1代表用户具有管理员权限。字段为2代表用户具有普通用户权限。

网站的注册模块由页面Register.aspx来实现。需要填写新注册用户的各项基本信息。限定必填项的信息不能为空,此外,用户电子邮件、电话等的格式必须符合要求。

用户填好信息单击确定进入信息确认页面CommitRegister.aspx。此页面包含两部分功能,第一部分是确认之前所填写的注册信息是否有误,,第二部分是用户照片上传功能,用户可以不选择上传头像或是上传任意自己喜欢的图片作为自己的头像。增加用户头像的上传功能可以使数字化网站更加生动活泼,增强用户与网站的互动性。

2.2 用户管理模块

用户管理模块只有管理员才有权限显示,管理员可以表格形式显示所有用户名单及信息,可以添加新用户及赋予管理员权限,可以修改其他用户的基本信息,也可以手动删除用户,还可以单独显示某个用户的完整信息。用户管理页面是通过UserManage.aspx页面来实现的。

2.3 检索模块

本网站的检索模块包括论文和新闻的检索查询,采用关键字查询方式检索。

检索功能由Searchthesis.aspx页面和Search.aspx页面实现完成,运用GridView控件与数据库的论文表和新闻表进行绑定来显示用户所检索的结果。检索的关键字填写在TextBox控件中。

当用户或游客打开网站时,可以在搜索功能区键入想要查找的关键字,点击搜索按钮,即可从底层SQL server数据库中查询到所有满足此搜索关键词的论文或新闻。

2.4 用户信息中心模块

模块位于网站的左侧,需要用户登陆才能显示,为用户提供修改与查看个人信息,重设密码等功能。

EditUserPwd.aspx页面可以实现用户修改密码的功能,在页面中包括四个TextBox控件,用户需要按照顺序在控件中分别键入用户名称、旧密码、新密码、确认密码。一旦EditUserPwd.aspx页面打开,即调用预先编好的函数Page_Load(object sender,EventArgs e),函数通过初始化即可在第一个TextBox控件中显示用户名称,无需用户手动填写。

2.5 新闻与公告模块

新闻模块的功能包括:新闻的显示、添加、修改、删除、查看。由NewsManage.aspx页面实现,为管理员权限功能。

公告模块的设计与新闻模块类似,但功能更为简单,管理员可以通过此模块添加和修改网站首页公告栏的标题与内容,由Notice.aspx页面来实现。

此外,管理员还可以对用户留言进行管理,由leaveword Manage.aspx页面来实现。

用户的留言功能由leaveword.aspx页面实现完成,用户可以对自己感兴趣的新闻或论文留言,管理员可以查看这些留言以便于更好的了解用户需求。

2.6 论文模块

论文模块功能与新闻模块一致,不同的是,增加了论文上传功能。

论文的上传功能由页面AddThesis.aspx来实现,在此页面中包括三个TextBox控件,他们的作用是用来添加新论文的标题、关键词及摘要,以供普通用户查询。此外,在三个TextBox控件下方设置一个FileUpload控件,他的作用是管理员可以从本地计算机上选择论文并上传。

在所有操作完成后,管理员即可单击下方的确定按钮,将论文标题、关键词及摘要上传。上传后的论文不以该论文名称来命名存储,而是以添加进数据库论文表中的ThesisID来命名,避免所上传的新论文与原有论文的名称重复,并自动将论文格式转化为word格式。

2.7 网站前台模块

网站前台模块是网站的主体模块,也是服务模块,是普通用户和游客的操作模块。主要包括热点新闻区、操作区、公告区和用户区四个部分。主要在主页面main.aspx实现完成。

2.7.1 热点新闻区

热点新闻区位于主页面左下方,由NewsUC.ascx控件来完成与实现。

该分支模块的主要功能是以循环滚动的形式显示网站最新的10条新闻。显示新闻由DataList控件实现,绑定的是新闻表中的标题。新闻的循环滚动功能由客户端代码来实现。

2.7.2 操作区

操作区主要包括以下几个功能:按照标题搜索相关新闻,按照关键词搜索所需论文,游客还可以通过注册成为新用户;管理员与普通用户可通过用户名和密码登陆网站,拥有属于自己的权限。此操作区由用户控件OperationUC.ascx来设计与实现。

操作功能区实现方法如下:第一步判断是否有用户登录,即判断Session[“UserID”]的值是否是一个空值。假如Session[“UserID”]的值不为空,则表示已有用户登陆。第二步,根据登陆用户的角色加载与之角色相对应的操作功能区。具体来讲,若Session[“UserID”]=1,则对应加载管理员的操作功能区,如果Session[“UserID”]=2,则对应加载普通用户的操作功能区。

2.7.3 公告区

公告区由对应控件NotifyUC.ascx来设计实现。

主页面初始化时,用户控件NotifyUC.ascx通过初始化函数来显示公告栏的信息,调用BindNotifyData()来从底层数据库的公告表中获取公告标题和内容,运用SqlDataReader对象dr来保存获取结果。使用时,通过读取对象dr中的公告标题和内容显示在公告栏中。

2.7.4 用户区

用户区包括普通用户区与管理员用户区。

普通用户区主要包括:查看个人信息,修改登录密码和参与网站投票几种功能。

管理员用户区除了普通用户的功能以外,还增加了新闻管理、投票管理、用户管理和论文管理等功能。

3、结语

本文基于数字化图书馆的设计要求,以及管理员、普通用户和游客三方面的需求,最终完成了预计的功能和模块设计。实现了最新图书馆新闻、下载论文阅读软件、查找与下载论文、投票、留言等多种功能。

模块设计论文篇(9)

[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。

模块设计论文篇(10)

中图分类号:G4 文献标志码:A 文章编号:1007-0125(2015)04-0206-01

本文从课程设置的整体结构出发,主要从公共课程体系、专业课程体系和实践课程体系三方面入手,对如何构建新时期民办高校环境艺术设计课程体系做了一些探讨研究。

一、公共课程体系建设

(一)公共必修课程模块:包括政治理论、形式与政策、大学英语、大学语文、大学体育、应用文写作、计算机基础及应用、大学生心理健康教育及职业发展与就业指导、读书活动。该模块对实现大学生全面素质发展具有不可或缺的作用,对学生的个性培养、创造性的能力和专业发展也起到良好的促进作用。

(二)公共选修课程模块:包括人文社会科学、自然科学、艺术教育、健康教育、创新创业教育。该模块培养学生要具有宽阔的视野、积极乐观的态度、建立良好的人际关系、健全的人格品质。

二、专业课程体系建设

(一)专业基础课程模块:包括设计素描、专业透视、建筑速写、数字图像、设计色彩、立体构成、专业制图、平面构成、色彩构成、立体构成、人体工程学、设计概论、建筑概论、室内设计原理、建筑外立面设计、CAD制图、MAX建模基础、渲染技法、效果图表现技法。该模块是使学生具备基本的专业理论素养、基本的造型技能以及基本的专业设计技能,为创新设计奠定基础。

(二)专业核心课程模块:包括装饰材料与施工工艺、工程预算与报价、陈设设计、家具设计、家居设计、别墅设计、办公空间设计、餐饮空间设计、娱乐空间设计、商业空间设计、展示设计、景观规划设计。该模块是让学生认识行业发展特点,掌握设计的一般原理和方法,引导和发现学生的兴趣点,因材施教,培养应用型的设计人才,为学生就业指引方向。

(三)专业选修课程模块:包括摄影基础、装饰画、民间美术、广场景观设计、小区景观设计、植物景观设计、城市环境景观雕塑、快题设计、模型制作。该模块是培养学生具有一定欣赏美、发现美和创造美的能力,同时,拓宽专业层面,丰富更加全面的知识体系。

三、实践课程体系建设

(一)课程设计模块:计算辅助设计与核心设计课程相结合的课程设计。例如,在办公空间设计课程中,将课程分为两部分进行,一部分理论基础课程;一部分设计课程,并使用设计软件完成最终作品,题目应来源于实际工程,使学生直接或间接参与工程实践。同时,有组织有计划地引导并指导学生参与设计竞赛活动。该模块是使学生将所学理论运用到实践当中去,并像真正的设计师一样独立完成整套设计方案,为更早的进入工作角色,奠定坚实基础。

(二)社会实践模块:积极鼓励学生利用假期时间,进行社会实践学习,学有所用的同时不断发现自身的不足,然后再学习再实践,形成一个良性循环,自我完善。该模块是使学生考察市场,认识社会,在此过程中提高自身的沟通与合作能力、自我控制能力和抗挫折能力。

(三)专业考察模块:此课程为外出考察课程,结合环境艺术设计专业的特殊性和学生的实际情况,选择考察线路,考察前要做好外出准备工作,合理安排出行计划,并指导学生学会有效考察以及如何完成考察报告。该模块是让学生尽可能接触更多的事物,使学生学会收集专业信息,加强对专业的理解,开拓眼界,并亲身感受专业与设计在社会发展中的地位,正确审视自己的前途。

(四)毕业设计模块:该模块是对学生所学专业知识及应用的考察和全面总结,结合专业特色,其内容包含设计作品和设计说明两部分,并强调其设计的创新性。实行开题报告、中期检查、毕业答辩、毕业展览制度。该模块目的是通过教师的引导,激发学生的创新性思维,同时培养学生独立分析和解决问题的能力。

综上所述,做好公共课程、专业课程、实践课程三大课程设置的分析与评价,是构建合理化的环境艺术设计课程体系的基础,是培养应用型设计人才教育模式的核心。在今后的实施过程中,将不断结合社会的发展需求和我院的教育特色,对课程体系建设作出调整并加以改进,使民办高校环境艺术设计课程评价体系的设置更加科学、更加完整。

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