时间：2023-09-22 09:40:37
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1 干式打印技术
所谓干式打印技术系指胶片打印后，不再经过洗片机显影、定影、水洗烘干等处理，而直接打印出影像片来。从问世来一直受到放射界青睐。它的使用优点：（1）不需要洗片机而直接打印出胶片。（2）机器占地面积小，安装简便，不需要进水排水管道。（3）无需显定影药水，减少废水污染。（4）明室操作，简便易行。
1.1 干式打印成像的类型 干式打印成像技术根据显影成像过程中有无激光，分为激光成像和非激光成像。激光成像打印又分为光-热成像打印技术和激光诱导成像技术。非激光成像技术中常用的有直热式打印技术和干式喷墨成像技术。
1.1.1 光-热干式成像技术其原理是用红外激光束对热敏激光胶片扫描，使胶片形成潜影［1］。而后，再通过热鼓的热处理，使影像显影。当激光热敏胶片被激光扫描后，激光子进入胶片敏感层将银变成金属银离子而形成感光潜影中心。激光照射后的胶片，从旋转的热鼓上吸收热能，潜影感光中心在热能的作用下而显影。通过这一催化作用过程银原子变成可见的金属银。形成常见带有不同密度的影像。金属银的数量和曝光在胶片上的激光光子数成正比的。胶片光敏层中的银离子一部分通过曝光并加热催化形成银颗粒，另一部分则未曝光催化，银离子残留在胶片上。在传统胶片冲洗过程中，未经曝光照射的银离子经定影清离出胶片。在光-热成像中没有定影程序。残留在胶片上的银离子在一定条件下则有可能继续形成银颗粒，有人叫做继续显影。
光-热成像技术已经比较成熟，柯达公司的干式打印机就用的这种技术。代表产品KODAK DRYPIX 8700另外富士公司的DRYPIX7000等。富士公司的DRYPIX7000的分辨率超过500dpi ，灰阶数可达14位（16 348级）。目前市场上主流产品这种技术较多。
1.1.2 激光诱导成像技术 该技术是热激光成像与单一碳基胶片技术的结合［1］。激光扫描方式和光-热式成像技术基本一样。不同的是使用了单一碳基胶片。高精密的激光束作用于面积很小并各自独立区域中的热敏附着层而形成图像热潜影，使该区域的碳被激活；被激活的碳吸附于胶片的覆盖层上，然后将包含有负像的覆盖层拨掉，所需的正像保留在聚酯基层上，最后覆盖上一层保护层以便永久保存。胶片上碳素色去除的程度与入射的激光光强成正比，通过光强变化形成图像灰度，这就是该技术的成像原理。单碳基胶片不含卤化银，其表面是均匀涂抹的碳粉，对普通光线不敏感，可明室操作。
采用激光诱导成像技术的打印机主要有sterling Helios系列。
1.1.3 直接热打印技术 将图像数据转换成电脉冲后，传送给热力打印头，热力头再将电能变热力，使热敏胶片显像［2］。热力打印头由微小的热电阻元件组成，排成一列。电脉冲通过热电阻变成热能，每个元件产生的热能传到热介质表面，产生化学反应，产生相应的图像元素。电信号的强弱变化使温度升高或降低，作用于胶片的敏感层而产生相应的像素。热力打印头元件的相应能力是靠可变电压来控制的，理论上讲，在瞬间让打印头的温度升高降低(每个像素灰阶的不同决定这一条件),是不太可能的，所以这种打印速度相对缓慢。
此种技术有富士公司FM-DP技术和AGFA公司的产品。富士公司FM-DP技术使用的非银盐胶片。AGFA公司采用的稳定有机盐颗粒涂抹技术。
1.1.4 干式喷墨成像 这种成像技术在放射影像科（除心血管介入成像）很少用，在超声、核医学、血管介入成像中多见。它是在相纸或透明片基上打印出黑白或彩色的图像。如KODAK 3600 Medical Imager.
1.2 干式打印机的特点 从以上四种打印技术来看，前三种技术是放射科常用的打印机技术。可以看出干式打印机可分为有激光的打印机，和无激光的打印机［3］。从使用的胶片上可分为含银盐的和非银盐的。除干式喷墨成像技术外，其它几种技术都是热处理成像，因此有人称为热打印成像，目前市场上主流产品以光-热干式成像技术和直接热打印技术为主。
光-热干式成像技术的主流产品是KODAK 公司的DRYVIEW系列和富士公司的DRYPIX系列。使用含银胶片。它用激光束扫描胶片，激光束按照图像信息向胶片作离散数字式扫描，非常精细的完成预定格式的打印。从而保证了医疗影像在成像过程中的精密性和一致性。不但图像边缘锐利度高，而且在激光曝光过程中打印头不接触胶片，避免了打印头与胶片的摩擦产生打印头损耗和对影像的损伤。
直接热打印技术的主流产品是AGFA公司的DRYSTAR系列和富士公司FM-DP技术。他是图像数据转换成电脉冲后，传送给热力打印头，热力头再将电能变热力，使热敏胶片显像。有人叫做一步成像。图像分辨率可达508DPI、50 um大小的像素点。AGFA 胶片对光不敏感，明室操作无意外曝光之担忧。而且机械结构较简单，易于操作和故障处理，开放式接口。
2 干式打印机的使用
干式打印技术由于无需胶片洗片机，体积小巧，节省空间，并省缺了暗室及各种管道，操作简便，放置灵活，已完全取代湿式打印。由于各生产厂家都在提高分辨率、减小像素距离和提高输出胶片能力上竞争，使得产品图像质量大大提高，胶片处理速度大大加快。干式打印已广泛用于CR、DR、MR、CT、DSA等医学影像胶片处理上。干式打印机使用，除一些特殊功能外，操作较简便易懂，严格按照操作说明就行。胶片都不是开放式的，每种机型都用自己的胶片，有的还作区域加密，这些是厂家的垄断行为。干式打印机较湿式打印处理速度快，但照片的透明度不及湿式打印，并且有易产生再次显影的缺点 ，尽管各生产厂家在这两方面都在做改进，但是还是不能满足观片者的视觉需要。因此在使用过程中还要注意以下几个问题：（1）热成像银盐还原的理化过程，银离子部分由光子经加热催化成颗粒，其它尚存在有部分未被催化的银离子，传统胶片处理中这部分银离子被定影清除。因此这部分银离子，在胶片存放过程中，存放条件近似成像程序的条件时，会继续显影。（2）未感光胶片储存要严格按照储存条件：通风、干燥、阴凉。温度：5~24 ℃；湿度：30%~34%。防止辐射及化学气体侵蚀。避免产生胶片灰雾度过大，胶片透明度低，影响胶片质量。（3）干式打印都是热成像，因此及其工作场所要注意环境温度，保持通风，避免室温过高。（4）不论什么干式打印技术的打印机都要保持室内清洁，减少尘埃，并定期清理打印机加热鼓和热力打印头。（5）成像后的热敏胶片，会受环境温度影响，环境温度高，影响质量下降，图像变黑，最佳环境温度在25 ℃以下，避免在以下放置环境中暴露：阳光下长时间暴晒;处于环境温度大于50 ℃三小时以上;在开启的观片灯上放置超过24小时以上，这些环境直接会使胶片图像质量造成严重的损害。
参 考 文 献
［1］李国岱.干式成像系统技术及临床应用［N］.暨南大学学报（医学版），2002，23（4）；117-119.
［2］黄恒，倪旭翔，陆祖康.医用干式成像技术现状和发展趋势［J］.光学仪器,2004.12（6）；69-72.
关键词：医学影像技术；实际应用；技术改进
【中图分类号】R541.4【文献标识码】B【文章编号】1672-3783(2012)07-0119-01
引言：医疗影像技术的进步是离不开现代科学经济的进步，网络时代的革新掀起了各行各业在技术上的突破，医学影像学是医疗领域重要的医疗技术，通常应用于放射科、B超，彩超、CT、核磁共振等科室。而现阶段很多医院仍处于使用最多的常规X线机，只是医学影像技术的模拟方式，除了部分使用了影像电视X线机外，绝大多数都只能用胶片记录，对拍摄的图像处理、存储传输都受到极大的限制，给医生诊断病例上也带来很大的困难，为此，在医学领域中，医院应该在医学影像技术方面有所突破，把医学影像技术和计算机网络相结合，让医学影像以数字方式输出，使这些影像数据可直接用计算机技术进行处理、传输和存储，从而导致医学影像诊断技术的革命性变化。
1医学影像技术的实际应用
医学影像技术在医学领域里有其重要的作用，在实际应用方面也可分为三类分析：一是，医学影像技术室医院信息系统的基本组成部分，无论是在农村医疗条件差的地方，也可远处医疗通过医学影像技术，及时传患者的信息、医学图像和诊疗信息等，实现了远程医疗的发展。二是，用在医院放射科部门。医院的放射医疗室最需要有足够的图像显示技术，通过医学影像技术可以在高速通信网络的辅助下，实现把影像和静止图像同传的能力。三是应用在医院内部的图像分发系统里，特别是在急诊室和特护房。随着网络计算机的信息系统的引入，医学影像技术将信息集成在操作模式中，在信息提取中更为便捷。无论医学影像技术在那个方面的实际应用都能起到它关键的作用。
2医学影像技术方面的技术改进
X射线是医学发展技术中最早的图像装置，应用中可以让医生顺利观察到人体内部结构，为医生诊断疾病提供重要的信息。但影像技术也在不断的探索中进行改进，超声、磁共振、单光子等断层成像技术和系统的大量涌现，在医学影像技术上也有所突破，让医生在出示诊断中提供更为详细、精确的信息依据。随着计算机的发展，数字成像技术越来越广泛，正逐步替换传统的屏片摄影，医学影像技术的得到了全新的突破和发展，实现将数据远距离传输，远程诊断，提高了患者诊断病例的效率，而现阶段，医学影像技术的改进还是需要的，新型的分子影像技术，正在一点点渗入到医学影像技术革新中，分子成像的出现，为新的医学影像时代到来带来了曙光，为治疗彻底治愈某种疾病提供了可能；同时磁源成像技术也是医学影像技术的一个改进，用于检测心脏或脑，从而得到心磁图，脑磁图；单光子发射成像和正电子成像也是核医学的两种技术，也是根据医学的放射性示踪原来景象体内诊断；对人体加电压，检测电极间流动的电流，得到阻丝电导率变化的图像，也叫阻抗成像，因其分辨率高，对人无害的特点，开始实现其实际应用；还要光学成像等等，以上的几种技术都是医学影像技术的研究热点，是要以最安全、最大经济效益出发点，将医学影像技术达到更为先进的技术，造福人们。
3结语
通过对以上医学影像技术的分析，可以看出医学影像技术的发展仍需要一个渐进的推广过程，近年来，临床手术和治疗方面正在朝着微创或无创的方向发展，这种技术的实施是离不开医学影像技术的辅助的，为，微创、无创手术或治疗的精准定位打下了基础，通过接下来的医学影像技术的不断完善、改进，一系列的如磁共振谱（MRS）、正看电子发射成（PET）、单光子发射成像（SPECT）等等技术的发展，将会对医学治疗技术有更大的突破，对脑、肺等各个部位的成像都能提供更多有用的信息，不仅给医生一个很大的治疗帮助，同时还让患者在治疗过程中，省时省力，减少患者在治疗中的痛苦，提供了治疗效率。
参考文献
[1]刘洪军，成建萍，司同，等.超声弹性成像在甲状腺结节定性诊断中的应用评价[A].中国超声医学工程学会第三次全国浅表器官及外周血管超声医学学术会议（高峰论坛）论文汇编[C]，2011年
关键词： 建构主义；电视技术；高职教学
中图分类号：G633 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）07-0255-02
0 引言
建构主义（constructivism）也称作结构主义，最早是由瑞士的皮亚杰（J.Piaget）提出的。可以概括为，学生在某种情况下，借助别人（身边老师或者是同学）的帮助，运用常用的学习工具，通过意义建构这种方法来学习知识的过程。建构主义也可以运用在学习过程中作为教学设计原则，运用到《电视技术》教学课程中。实践证明，作为一项教学实践活动，不仅非常有意义，而且十分有效。
1 把学生当作整个学习过程中的重心
把建构主义运用到学习过程中的教学设计原则，它把学生当作整个学习过程的重心，认为学生在认知过程中起关键性作用，因为学生积极创造采用意义；老师在意义建构中主要帮助与鼓励学生。我认为《电视技术》这门课程的主要任务是能引起学生对相关电视知识的兴趣性，然后把意义建构运用到所学的电视原理知识中。
1.1 把工作重心放在学生的兴趣上 任何事物都是内因和外因相互作用的结果，内因起主要作用，外因起辅助作用，学习也是如此。只有学生把学习当做一种兴趣，从而产生主动性、积极性，才能学习好。怎样让学生对电视相关知识产生主动性、积极性呢，关键在于要让学生全身投入到教学课程的学习中。这在实践中包涵两个方面，一是要以在教学的开始能够引用到好多例子或者是知识使同学们对今天所学的课程产生兴趣，让同学们对所学的课程产生积极性、主动性；二是通过某种途径或者是链接，使学生的兴趣与所学的知识有效地结合起来，让老师所讲的每一节课都对同学们产生主动性、积极性。
为了实现这样的教学效果，老师的备课在整个教学过程中起着关键性作用。在生活中或者是教学中同学们都有他们比较感兴趣的内容，老师们可以想办法把这些相关的兴趣与教学内容紧密地结合起来，在每次教学任务完成后都要有一个总结，发现同学们的兴趣有什么新的变化，发现同学们更多的兴趣，从而让这些看似与教学无关的兴趣通过某种方式与老师的下一教学任务相结合。只有这样去安排教材，学生才会真正投入到学习中。
笔者从《电视技术》课程的教学过程中，通过与同学们课堂上的交流与沟通发现同学们最感兴趣的还是电视机的内部组成部分，因此我会搜集与电视机内部组成结构有关的教学资料使之与课程的教学有关，让同学们对课程产生积极性、主动性、兴趣性。
①先让学生以电子技术知识思考电视信号为什么会被接收或者是还原；进而让老师对同学们所思考后的答案进行质疑和推断并反问学生，然后让同学们分以小组为单位进行热烈讨论并给出答案，让同学们变成学习的主动者、积极者，从而不断进步；最后老师对同学们所有的答案和假设进行归纳，从而对电视原理进行讨论研究，特别提醒同学们把电视机和收音机容易混淆的地方加以区分开来。②让同学们自己总结出电视机经常出现的故障是什么，而且常常是哪些地方容易出现故障，出现故障后要怎么解决；最后在老师的指导下让同学们自己总结出快速有效检查和修复故障的方法，要求同学们对所总结出来的知识进行牢记，并以此促进同学们对电视知识产生浓厚的兴趣。③以一个经常出现的故障为例，让同学们想想故障出现在哪里，但是又不知道怎么去具体检测和维修。这样才会让学生产生学习下节课的兴趣，充分调动同学们学习下一节课的积极性。
1.2 让学生把所学到的相关的电视知识能够灵活地运用到各种实际环境中 这样可以有效地检验同学们对专业知识所掌握的的程度，从而让同学们对所学的专业知识的掌握更加牢固，从而通过实践不断促进他们的学习。
扫描原理是由行振荡、行推动、行输出三部分组成的。老师在讲述完行震荡原理后，最好不要马上进入到下一个行推动原理的讲述中，而是让同学们设想行震荡的表现形式通常是什么，为什么。通过这样的学习，从而加深学生对新知识的理解，使学生的知识架构更加牢固。贯穿于整个教学的是，当同学们上完一节关于电路检修故障的课后，要让同学们马上利用所学的专业知识进行实践操作，多找几个有故障的电视进行检测维修，然后进入到下一个与之相关的专业知识的学习中。首先是老师引出专业知识，然后让同学们进行思考，总结出专业性知识，最后再加以巩固，进而在实践中不断巩固自己的知识。
1.3 让同学们学会以自我反馈的形式学习专业性知识 自我反馈是一种过程。运用到学习中就是同学们能够在实践中不断地对别人（老师或者是同学）的某种错误的观点或者是自己的某种错误的理解进行反思纠正。自我反馈是同学们不断学习进步的表现。让学生经常把自我反馈应用到所学的知识中，不仅可以让学生获得更加正确的知识，而且能够更加深入地理解知识。
尝试多个让学生学检波电路的自我反馈过程。
①让学生对之前所学的电子电路进行思考，得出电视机检波电路的作用。老师以对学生进行提问所做的回答表现出来的反馈内容进行检波知识的学习；针对有问题的学生，让他们对自己刚才的回答进行自我反馈，从而自己从中找出自己的错误，总结出正确的知识。最后由老师得出总结，而且提醒同学们不要混淆各种检波电路之间的区别。②老师以相应检波电路出现的故障为例对同学们提出相应的问题，让他们思考检波出现故障时通常考虑到是什么原因。③让学生体验各种情形和实际测试的状况，而且对测试的过程和结果进行思考。这部分使学生对前两部分产生自我反馈。④当学习完检波电路的相关知识，老师要让同学们对所学的知识进行实践操作，最后共同反思总结。进行实践操作的目的是让同学们能够把所学的专业知识灵活运用到实践中，从而巩固自己所学的专业性知识。
在课后作业中发现，通过以上的教学方法，同学们都对检波的原理、表现形式和如何检修都有了一个明确的认识。问题表现和它们检查方式这些方面都会促进同学们巩固相应的专业性知识。在上述过程中，同学们的积极性、主动性也充分地发挥出来。
2 强调在一定的情景中学习，同学们能充分发挥他们的积极性
理论是检验真理的唯一标准。只有让同学们深入到一定的实践中，才能让他们在实践中找到真理；如果同学们早已知道理解现在所学的知识，可以对原先的认识结构加以改造和重组。以教学的实践经验为依据，在引入新方法的同时，为学生营造一个真实生动的状况，来刺激他们对新方法的学习兴趣，也可以创造一种舒适的学习环境，更容易让同学们把现在所学的知识与先前知道的知识紧密地结合起来。在学习新知识的同时，应给学生创造积极、活跃的气氛，使学生可以从各种方面去主动思考，让新知识及时运用与以运用的影响产生自我反馈。
只有在学完一节课后，马上把所学的专业知识运用到实践操作中，这样对学生来说才是最有效的。所以维修实验对学生来说是非常重要的课程组成部分。通过维修实验，同学们可以对自己以前的认识加以纠正，从而获得正确的认识。如果没有把维修运用到实践中，学生们所学的知识是不全面的，不牢固的。老师要在一种非常舒适的环境中让同学们进行维修实验，在这种环境中，同学们才会以一种平常的心态去重新检验自己所学的和所理解的理论知识，进行自我反馈，从而巩固自己的专业性知识。
3 鼓励同学们多进行实践操作，把专业性知识灵活运用到实践中
建构主义者认为，同学们在建构中起关键性作用，对建构产生主动、积极的影响，让同学们把建构主义运用到学习中是最关键的。让同学们灵活运用意义建构就是让他们能更好地理解事物的性质、表现形式和解决方法。
3.1 让同学们多用逆向思维去分析解决问题 在维修实验的开始，同学们似乎发现很难，原因不是说它有多么复杂，多么困难，真正原因在于同学们往往把自己的好多主观思想运用到实验中，被自己的传统理念所约束。正向思维是同学们以所学的电视原理为依据，检查发现故障出现在什么地方，从而解决问题。但是逆向思维是以故障问题为中心，为出发点，从而找出电路问题原因，发现其中的原理。逆向思维可以运用到维修思路中。事实证明，好多事情如果是用正向思维去分析、解决，会发现很复杂很困难，然而尝试着用维修思维去分析解决，反而会更加容易。因此，老师在维修实验中除了让同学们掌握正向思维外，还要求同学们能更加熟练地把逆向思维运用到实践中去。
3.2 鼓励同学们多对维修中遇到的问题进行反思总结 当同学们进行维修实验时，往往会遇到很多困难和问题。老师要很快发现这些问题，并对问题的产生进行总结，从而帮助同学们解决问题，让同学们有一个自我反馈的过程。因为学习目标明确，就可以快速找到解决问题的方法。当这些问题解决后，学生的书本知识水平与实际维修技能会进一步巩固。
3.3 鼓励学生不断总结，进行“协作学习”，让知识合理建构 当鼓励学生进行维修实践时，让学生学会不断地总结自己的实践经验，而且将实践经验合理地分类；并且让学生常常做到当知识积累到一种程度时静下来思考，把自己的知识逻辑化，让以后更好地运用。鼓励学生把一些自己不能解决的问题与同学们一起商量，以促进学习使大家共同受益。鼓励学生养成常常和同学交流学习经验与维修经验的习惯，这样不但能借助别人的经验来巩固自己的知识，关键是通过交流与讨论，可以弄清一些容易混淆的问题，让所学的知识得到合理建构。
4 作出总结
传统的教学方法所看重的是按教学进度传授道理，但它忽视了学生的主体作用，让学生的知识建构产生困难。学生只有把所学的知识消化和吸收，才可以把它变成自己的东西，然而老师按计划把知识传授完，和学生掌握了这些知识是不一样的。所以传统的教学方法培养出来的学生常常只善于应付考试，不是懂得知识的实际运用。
实践得出，老师只要运用建构主义学习理论进行教学，并且注重处理好教学过程中的几个方面：安排好教学内容，让学生在整个教学过程中都对学习内容感兴趣；让教学过程组织成为自我完善的循环过程；给学生提供合适的学习氛围；鼓励学生合理建构所学知识，让学生掌握知识，并应用于实践。
参考文献：
[1]陈琦.当代教育心理学[M].北京师范大学出版社，1996.
Abstract: Along with the development of science and technology, the arisen virtual instrument technology in our country plays a significant role in education system. This paper discusses the application of virtual instrument technology in medical imaging experiment teaching, constructs a simulated medical imaging technology experiment environment. It takes the man-machine interactive way, and has innovative, alternation, aptitude, simulation, openness and expansibility, etc. It achieves positive result in improving experimental teaching effect, improving students' interest in study, and fostering students' skills and thinking ability.
关键词： 虚拟仪器技术；医学影像技术；课程评价；虚拟实验
Key words: virtual instrument technology；medical imaging technology；curriculum evaluation；virtual experiment
中图分类号：G647 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）25-0232-02
1 概述
随着现代医学实验课程的不断发展，传统的医学仪器实验由于场地、维护费用等现实条件的限制，大部分医学院校的实验教学资源都比较匮乏，使得医学实验教学不得不寻求更新的更符合时代要求的实验手段。虚拟仪器技术即在计算机技术、数据库技术与网络技术等支撑下，架构支持真实实验环境的虚拟实验平台。虚拟实验平台形成了一个虚拟环境，在这种环境中进行操作、控制、分析、观察和实验，同时控制真实的实验环境。这一技术有许多的优点，如交互性很灵活、对硬件资源要求不复杂，更简易，因此在实验教学中广泛应用，成为解决可视化知识学习的又一重要媒体技术。而信息技术与学科整合，正是立足于时代的高度。虚拟仪器技术与课程整合，与传统的教学模式不同，在丰富学科知识、优化学生认知、优化课堂教学结构等方面影响比较大。
近年来，在医学类高职院校实验实践教学中，非常强调学生的实际操作和动手能力，所以基于虚拟仪器的实验教学更突出了其优势，因而该技术在医学高职院校的实验教学中得到了进一步发展和完善。
2 医学影像技术传统教学的缺陷
板书教学是医学影像传统教学模式，学生在实验室动手操作实验。医学影像实验教学在学生获取专业知识时具有极大的重要性。它在使学生深入理解理论知识、形成职业岗位能力等方面起到许多积极的作用。传统的实验教学并不完善，还有不少的不足。由于大型影像设备昂贵，验耗材较多，综合性实验和开放性实验无法或很少实现。实验资源有限，不能做到人手一机，分组过大，难以反复训练，造成实验教学难以达到预期效果，严重阻碍了学生能动性和实践能力的培养。
3 医学影像虚拟实验的设计和优势
医学影像技术专业要求学生能够操作大型的影像设备，如CT、MRI等，这些设备价格昂贵，体积庞大，操作使用复杂，需要学生长时间练习操作。一般院校很难满足这些大型设备的教学使用需要，而虚拟仪器技术可以解决和克服这一难题。我们学院和徐州医学院合作，利用计算机仿真、数据库、图像处理、虚拟实现和三维重建等编程技术对现有的影像设备实验教学进行改革，开发了系列化大型医学影像设备CT、MRI、PET-CT仿真操作训练系统。仿真当今主流CT、MRI、PET-CT扫描工作站的常规操作，不需要设备主机，形成相应的仿真工作站，模仿真实CT、MRI、PET-CT扫描工作站的操作流程；从而实现不需要投入大型设备，就能做到学生人手一机进行操作训练，满足学生学习和掌握大型医疗设备扫描操作基本技术的需求。
关键词：信息技术；历史教学；操作方法；注意事项
一、中学历史教学过程中的操作方法
1.建立历史课信息技术教育平台
学校作为教书育人的基地，应高度重视信息技术在教育工作中发挥的巨大作用，要为信息技术教育提供平台，搭建与互联网相通的多媒体教室，广大历史教师更应认清信息技术在历史教学中的重大作用，从根本上转变落后观念，改变固有的教育方法，积极主动地学习和掌握信息技术在历史教学中的方法和步骤，并利用信息技术构建以学生为主体的历史教学新模式。
2.利用计算机辅助教学
网络信息化的发展，促进了全国各地诸多网校的出现，网校的建立和发展壮大正是基于教学课件的商业化运作比较成熟的结果，历史教学也不例外。比较著名的CSC历史教师备课系统、武汉华软历史教学系列、人教文博历史教学系统和一些高等院校的历史专业教学软件。
3.建立校园局域网进行教学
受技术和地域的限制，我国个别地区的互联网速度还很慢。为了解决这一问题，有些学校因陋就简，利用校园局域网，使信息技术教学与成本较低的卫星电视互联，这样，师生既可以通过卫星电视了解到互联网提供的教学资料，又可以通过局域网实现教和学，减少了信息时代带来的不平等教育现象的负面作用。
4.基于Internet的网络教学
网络信息时代，人才的标准不仅仅局限于掌握了多少知识，还在于具备获取知识的能力。而通过计算机获取知识已经是人们增长见识的主要途径。基于Internet的网络教学，抛开了传统课堂教学的模式，学生可以根据自身的实际情况和学习需要，自己选择所要学习的内容，在此过程中，学生不但能学到知识，而且能在不断发现问题和解决问题的过程中，体验到成功的喜悦，进而激发浓厚的学习兴趣。
二、信息技术应用到历史教学中的注意事项
信息技术应用到历史教学中拥有无可比拟的优势，但应用不当则会产生负面影响，甚至导致教学失败，所以有必要注意以下几个问题。
1.追求时尚忽略教学质量
信息技术的引入无疑给教学工作起到了锦上添花的效果，它能充分调动学生的多种感官，激发学生的学习兴趣，提高课堂效率，但这并不能全盘否认传统教学的价值所在。是否应用信息技术或是在多大程度上应用信息技术教学，取决于知识本身。如果教师在历史教学中不从教学实际出发，认为只要应用了信息技术就是运用了先进的教学手段，对于那些适合采用传统教学手段解决的问题，也牵强地使用多媒体，结果反而破坏了正常的教学结构，效果不佳，质量不高。
2.情境创设生拉硬拽，不注重教师的引导
信息技术的应用，可以使课件中的画面生动形象，对学生的感观刺激很大，能够激发学习兴趣。因此，很多老师在情景设置时生拉硬拽，找到一些与授课内容不贴切甚至毫无关系的内容，让学生看后摸不着头脑。其实，这样恰恰忽略了教师在整个教学过程中的引导作用，也起不到良好的学习效果。
3.重形式，忽略教学过程设计
信息技术教学只是辅助手段，而不少教师在教学中一味地追求应用多媒体的数量，不注重教学过程的设计。屏幕切换过频，给学生眼花缭乱的感觉，繁杂的音乐让学生注意力分散。一节课时间往往浪费在多余的画面和嘈杂的音乐中，致使教学重点、难点没能得到解决。
4.教师缺乏引导，学生不愿思考
教学是教师和学生互动的活动，既要发挥教师的引导作用，又要发挥学生的主体作用，二者有机结合，才能达到理想的教学效果。但是，个别老师在运用多媒体教学后，不注重调动学生的主观能动性，忽略学生的主体地位，将传统教学模式中的师生互动取消，致使学生的主观能动性没有发挥出来，不利于培养学生发现问题和解决问题的能力。
总之，信息技术在教学中的运用是现代化教育技术的重要组成部分，具有传统历史教学手段所无法比拟的优势。信息技术融入历史教学后，极大地拓展了师生的实践活动空间，使学生通过丰富的活动而不仅仅是依赖语言来建构对知识的理解，从而产生了更多的学习方式。时代赋予教育培养学生实践能力和创新精神的使命，难生的生活经验和学习经验出发，培养学生多层面思考，提高学生的信息素养和创造能力，在实践中创造性地完成学习任务，认识历史，评述历史。
参考文献：
关键词： 艺术设计 问题 自主学习
布鲁纳认为：“学习者在一定的问题情境中，经历对学习材料的亲身体验和发展过程，才是学习者最有价值的东西。”一切学习都是在一定环境条件下进行的，从这种意义上讲，以问题为导向的自主学习模式可理解为一种具有特殊意义的教学模式[1]。这种教学模式从心理层面上充分反映了学生对学习的主观愿望，能激发学生的学习兴趣，唤起学生对知识的渴望和追求，让学生在学习中伴随着一种积极的情感体验，积极自主地投入到学习中。
一、自主学习模式
在艺术设计教学中，以问题为导向的自主学习模式是教师根据教学需要设定明确的教学目标和设计相关问题，通过问题作为导向，以知识和能力为两条主线展开教学过程。以问题为导向的课堂教学不是“师讲生听”，也不是学生预习自学的过程，而是在教师指导下的自主学习，让学生尝试着解决一个又一个新问题的探究学习;呈现问题是为了让学生看到，进而引导学生提出问题和相互交流。通过对问题的分析与探讨，可以激发学生思维的活跃，引导发散思维、求异思维和创新思维的发展，从而形成问题解决的多种方法与策略，为问题的最终结论提供决策依据。这种学习模式强调“问题”和“自主”，改变了传统教学模式下学习由老师教授为中心的消极被动地接受知识的方式，而是由教师介绍有关设计课程的理论知识，通过对典型案例的剖析，教给学生基本设计知识与方法，在此基础上，要求学生根据自己专业和兴趣，自行设计研究课题，组成课题研究小组，自主完成课题的研究。以问题为导向激发学生学习热情和自主性，培养学生发现问题和创新设计能力。教学实践表明，以问题为导向的过程完整化教学模式可以有效落实课程标准，是一种具有极强操作性的有效教学模式。
二、自主学习模式的程序
以问题为导向的自主学习模式的一般程序为：发现问题―分析问题―自主学习―解决问题―评估及结论[2]。提出问题是铺垫，自学讨论是重点，归纳总结是升华。通过设计过程对问题的探究，引导学生在解决方案中经历的思考过程及对这一过程的理解与沉淀。以二年级办公空间设计课题为例，阐述此教学模式在艺术设计教学中的应用。
学生到了二年级，需要对室内功能、流线、环境、材质、工艺等众多要素进行综合考虑，并且由于设计思维方式、环境因素的限制和设计的复杂性等，使学生不知道如何开展设计，不能很好地把以前学习内容和知识运用到设计中。艺术设计教学表现为连续发现问题、分析问题和解决问题的过程。在艺术设计课程中以问题为导向的自主学习教学模式，建立以问题为设计导向，培养自主学习能力为主的教学模式。问题为设计内容的线索，自主学习为学习能力的体现。
第一阶段：发现问题
设计任务书仅提供原始平面图、立面图、设计目标与成果要求，其他自定。这与学生之前课程设计中所有功能要求都给定、依据限定条件进行的设计不同，学生需要根据自己的兴趣点对现有室内环境进行自主研究，提出个性化的具体设计指标。这种方式使得学生在原有知识储备和知识经验的基础上，发现新问题，以形成新的认知冲突，从而唤起学生对新知识的渴望和探求一种问题情境设计。这种方式使学生很快从“被动”转换成“主动”的学习情境，积极主动地把精力用到学习中，根据自己的兴趣进行系列目标问题思考：当前办公空间类型有哪些？人们希望能在什么空间里工作？什么样的办公空间能提高人们的工作效率？未来的办公空间需要提供哪些新的功能空间？等等诸多问题，在此阶段创设问题情境，激发学生积极思索和自主学习探究欲望，自主扩充课题研究内容与外延。
教师不给学生直接而具体的设计内容，只提供有关学习的问题情境，引导学生从社会、生活中发现和确定问题，围绕问题开展自主性学习活动，从而解决问题，获得新的专业知识和设计经验[3]。
第二阶段：分析问题
设计的准备阶段以3～5人小组为单位，课题小组成员根据问题，通过资料查询、实地考察、案例分析并在教师的引
导下进行问题的分析阶段：办公类型的确立;功能的划分;空间置入体的空间形态;空间置入体与周围环境的关系;如何通过合理的流线提高办公效率;造型与材质等问题。
第三阶段：自主学习
学生根据各自确定的问题采用多种手段进行资料及数据的收集;图书馆文献资料查询;互联网信息整理;办公空间现场调研;调研沟通及交流信息等多渠道的第一手资料。通过各种资料的汇集，往往会出现相互之间的冲突与矛盾，需要学生自主判断。随着对问题的不断探讨和分析，学生自主获得知识的动力逐步加大。
第四阶段：解决问题
根据以上分析，学生采用个人和小组形式进行口头汇报论证，如与文献及资料相关的问题采用个人汇报，而调研及相关信息则以小组形式汇报。在解决问题的过程中，小组成员间是一个分工协作和知识互补的合作过程，加强学生的团队协作精神。通过口头表述、论证，学生的自主学习能力及创造能力得以锻炼和加强，另外相关资料和信息资源的共享，极大地开阔了学生的专业视野。
第五阶段：评估及结论
阶段成果要求学生制作ppt进行汇报。汇报要求简明扼要地阐明基本观点及相关论据，以及探索的基本思路、途径、遇到的困难与解决的方法等。对各组汇报存在的问题或内容不清楚的地方，教师和其他同学可进行提问，由该小组同学负责解答。对该组报告不足之处，其他组同学可给予补充，加以改善。学生汇报后，教师适时总结，指出成功与共性不足之处，正确引导对问题进行深层次探讨。学生从中学会关注现实社会的真实问题，这既是一个专业实践学习过程，更是一个社会知识积累过程。
教师要引导学生选择问题，积极创设研究问题的情境，用不同角度的问题促使学生“自我设疑”，通过生疑-质疑-解疑的过程进行思考。问题是激发思维的线索，使学生产生困惑并要求解决问题的强烈愿望。教学过程中，教师应以问题为契机，根据学生的思维过程，设计出难易适中、典型性强，具有探索性、开放性、启发性和对学生具有挑战性的问题，贯穿课堂教学始终。
三、结语
本文探讨以问题为导向的自主学习教学模式及内容。提出以问题为导向的自主学习模式的一般程序为：发现问题―分析问题―自主学习―解决问题―评估及结论。以问题为导向自主学习教学模式强调教和学两方面的相互作用，即强调教师的主导作用，又重视学生的主体地位;既重视丰富学生的知识储备，更强调培养学生的能力。通过问题情境的创设提高学生的自主学习能力，使学生获得更高水平的理解能力，掌握基本知识技能，提高社会适应能力。
参考文献：
[1]英杰，杨淑梅.学生在自主性学习模式中的地位和角色转换[J].陕西教育学院学报，2012，6.
[2]盛群力.教学设计[M].北京：高等教育出版社，2009.
[关键词] 氢磷相关；核磁共振；化学位移；耦合常数；化学毒剂
中图分类号：O657 文献标识码：A 文章编号：2055-5200（2014）01-009-04
Doi：10.11876/mimt201401003
The Application of Phosphorus-Selective 1H-31P Heteronuclear Coherence Technique on Detection of Organophosphorous Chemical Warfare Agents ZHONG Jin-yi1，2， ZHENG He2， CUI Yan2. （1.State Key Laboratory of NBC Protection For Civilian， Beijing 102205；2.Research Institute of Chemical Defence， Beijing 102205）
[Abstract] Introducing shaping pulses and selective excitation techniques， the Phosphorus-selective one-dimensional 1H-31P HSQC and HMQC were applied respectively to experiments. Compared to 1H-31P HSQC， application of the 1H-31P HMQC method resulted in more sensitive， and it is an effective technique for screening and identification of organophosphorus chemical warfare agents in environmental samples.
[Key words] 1H-31P heteronuclear multiple quantum coherence； NMR； Chemical shift； Coupling constant； Chemical warfare agent
引 言
在诸多的核磁共振技术中，选择性激发技术主要用于溶剂峰压制和核磁共振谱峰的精细结构研究[1]，但随着分析需求的不断提高，选择性激发技术在混合物分析中崭露头角[2-3]，特别是在结构相近化合物的分析中发挥了越来越重要的作用[4-5]，在化学毒剂的分析中也是如此[6]，神经性含磷化学毒剂由于其速杀性，一直是《禁止化学武器公约》监控的重点，但该类化合物在环境中易降解，因此降解产物也是核查的关键证据，但降解产物由于结构相近，氢谱谱峰之间重叠严重，仅用磷谱也难以区分。从结构上看，大多数神经性含磷化学毒剂的通式为：
其中，R1不仅是构成化学毒剂的关键元素，而且R1都具有共同的结构特征，即R1上与磷直接相连的氢核（或烷基氢/烷胺基氢）均与磷核发生耦合，虽然相隔两个化学键，耦合常数仍介于10～22Hz之间。环境基质的含磷背景干扰非常少，磷谱较为干净，即使存在含磷化合物的干扰，由于磷谱的化学位移范围较宽、谱线分辨率较好，一般不会出现谱峰之间的重叠，我们以此为选择性激发实验的突破口，通过磷磁化矢量的选择，建立磷选择性氢磷相关方法，以获取含磷化合物上磷氢核之间的连接关系，设计和实现了磷选择性一维反式氢磷相关脉冲序列，并首次成功将该技术用于水样中含磷化学毒剂降解产物的混合物分析中，解决了多种含磷化合物的逐一指认问题。
1 实验部分
1.1 样品制备
W0样品为含有4种有机烷基膦酸的水样，依次为甲基膦酸（MPA），乙基膦酸（EPA），丙基膦酸（PPA），异丙基膦酸（iPPA），这4种含磷化合物均为神经性毒剂的降解产物。浓度分别为380μg/ mL、362μg/mL、226μg/mL和312μg/mL。结构如图1所示。取0.5mLW0样品，用0.15mL重水（D2O）锁场。
图1 四种烷基膦酸结构
1.2 仪器与试剂
谱仪：Varian NMR System 600M核磁共振波谱仪，AutoXBB探头，1H共振频率为599.778MHz，31P的共振频率为240.0MHz，测试温度为298K，1H和31P的化学位移分别以DSS和H3PO4（85%）为外标。
试剂：实验中所用的氘代试剂均为美国CIL公司产品，氘代率不小于99.8%。1.3 实验参数
1H谱：脉冲序列为s2pul，45°激发脉冲角采集，谱宽6kHz，采样时间2.0s，弛豫延迟时间1s，谱图用指数窗函数进行加权（lb=1.0Hz）。
31P{1H}NMR谱：脉冲序列为s2pul，45°激发脉冲角采集，谱宽30kHz，弛豫延迟1s，采样时间2.0s，采用WALTZ组合脉冲进行质子去耦，谱图用指数窗函数进行加权（lb=1.0Hz）。
磷选择性一维1H-31PHSQC和1H-31PHMQC谱：均使用整形31P脉冲，偏置和带宽与所需选择性激发的磷峰相匹配，选择高斯整形脉冲。耦合常数JHP为 24Hz，延迟为梯度脉冲时间（1ms）和梯度恢复延迟时间（100μs）的总和，HSQC用于相干选择的梯度强度（g1，g2）为44.8和17.9g/cm，HMQC用于相干选择的梯度强度（g1，g2，g3）分别为28、12、0g/ cm，采样时间和弛豫延迟为1.0和2.0s，谱图在傅立叶变化前进行加权（lb=1.0）。
2 结果与讨论
2.1 选择性脉冲的实现
选择性激发主要是通过整形脉冲来实现。从傅立叶变换的角度考虑，由于整形脉冲和矩形脉冲的时域信号不同，经傅立叶变换后产生不同的频域图，即激发的频谱宽度不同，当选定一定形状的整形脉冲，并选定这种整形脉冲的宽度，即可确定所激发频谱的宽度，通过调整偏置来对准所选磷谱位置，最终实现对磷谱的选择性激发。
2.2 脉冲序列的实现
在脉冲序列的实现上，用选择性脉冲替代特定频率或区域的硬脉冲，固定延迟取代演化时间t1。选择性脉冲可分为180°脉冲和90°脉冲，对于给定的场强来说，选择性180°脉冲的选择性较相应的90°脉冲好，但可用于选择性激发的范围大大减少，我们通过对HSQC中的180°脉冲进行翻转，对HMQC中的90°脉冲进行选择性激发，设计了两种选择性激发脉冲序列，如图1和图2所示。为了减少31P选择性脉冲之后J耦合的演化，在选择性脉冲后不设梯度，以便选取180°质子脉冲以前的异核零量子相干以及此脉冲之后的双量子相干。按此方式，溶剂质子的磁化量被有效去相，只有与所选31P键直接相连的质子信号被保留。为了获取同相的多重峰，在最后的31P选择性脉冲后插入一个延迟。出于灵敏度的考虑，省略了延迟。
2.3 选择性一维反式氢磷相关脉冲序列测定W0的结果
图4是W0样品的氢谱，四种毒剂相关化合物的1H化学位移主要集中于0.8-1.9ppm，其中，化学位移1.31ppm的双峰为典型的甲基峰，从耦合常数上（17.4Hz）可以进一步确认其归属为甲基膦酸的甲基峰，由于4种化合物是以混合物形式存在，无法从积分面积获取质子间比例的信息，化学位移在1.80、1.58、1.48ppm的谱峰均显示AB体系裂分模式，这是由于其中的手性磷原子造成的，1.00ppm处的双二重峰可以直接指认为异丙基膦酸的Hb，0.90ppm的三重峰是丙基膦酸的Hc。
由于样品无背景干扰，我们可以采用同核相关技术（gCOSY）进行质子的归属，如图5所示，可以首先从1.00ppm和1.80ppm的相关确认异丙基膦酸的Ha（1.00ppm）和Hb（1.80ppm）；由0.84ppm和1.44ppm的相关、1.44ppm和1.58ppm的相关可以将这些质子明确指认为丙基膦酸的Ha（1.58ppm）、Hb（1.44ppm）、Hc（0.90ppm）。同样可以确定乙基膦酸的Ha（1.58ppm）和Hb（0.98ppm）。四种结构类似的烷基膦酸的磷谱见图6，四种有机磷化合物的化学位移分别为26.4ppm、28.9ppm、30.2ppm和 32.8ppm，仅凭化学位移无法确定四个磷谱峰的归属。图7是磷选择性一维1H-31P HSQC谱，从谱中可以看到，四种化合物的氢谱被一一分开，直接可以完成化合物的指认，多重峰的谱线强度比有些偏差，但是很容易获取谱峰的多重性和耦合强度信息。
参 考 文 献
[1] Duddeck H， Dietrich W， Toth G. Structure Elucidation by Modern NMR[M]. 1998.
[2] Nolis P， Gil S， Espinosa JF， et al. Improved NMR methods for the direct 13C-satellite-selective excitation in overlapped 1H-NMR spectra[J]. Magn Reson Chem， 2009， 47（2）： 121-132.
[3] Todica M， Fechete R， Blumich B. Selective NMR excitation in strongly inhomogeneous magnetic fields[J]. J Magn Reson Imagin， 2003， 164（2）： 220-227.
[4] Ghiviriga I. Selective excitation 1D-NMR for the assignment of the absolute configuration of secondary alcohols[J]. J Org Chem， 2012， 77（8）： 3978-3985.
关键词：普通高中；通用技术教学；影响因素；解决措施
中图分类号：G632 文献标识码：B文章编号：1672-1578（2017）01-0015-02
我们从相关调查中可以看出，在普通高中实施通用技术课程以来，受到诸多学生的喜爱，而且学生也非常喜欢这门课程，特别是这门课程可以更好的培养学生的技术素养，这样就更加得到学生的认同。从总体来看，通用技术这门课程非常受到学生的喜爱。但在实践过程中，我们发现在教学过程中受到各种因素的影响，使这门课程的实际目标和价值很难实现。
1.通用技术课程教学的影响因素分析
由于通用技术课程作为一门新学科，在实际教学过程中没有成熟经验可以借鉴，这样就实施过程中就会受到各种因素的影响。例如：没有通用技术这门学科的实验室；又比如没有相关的软件，这样就很难开展该课程教学；如没有一支更为专业的教师队伍，课程资源分配不合理，使教学很难开展，导致这门课程成为一种摆设，课程目标很难实现等等，但这些问题在实施过程中只能慢慢解决。本文从教学与评价这两方面进行探讨[1]。
一般情况下，教学方式和教学效果都是成正比关系，教师在教的过程中将直接影响学生的学习兴趣、学习方式等等。而新课改中明确规定在教学过程中应采用现代教学手段，采用案例教学等教学方式。例如：可以应用多媒体技术和网络动手实践等等学生比较喜欢的方式。学生最不喜欢的就是一味地灌输知识。因此，在教学过程中，我们可以从学生最喜爱的技术素养方面进行培养，并为学生提供实践技术平台。但在实践过程中一些通用技术课和物理、化学等教学基本上相同，教师在让学生死记硬背重点难点知识，这种教学方式我们肯定是不能够应用的。
课程评价方式也将直接影响学生如何学习和教师如何进行教学，也影响了课程价值目标的最终实现[2]。
通用技术课程教师一般都是采取考试、设计作品等相互结合的方式，对于比较单一化的期末考试评价来说，这样多元化的考察方式更注重过程，更加重视学生所掌握的知识技能、实践能力等各方面进行全面考察，将学生平常的表现也会按照一定的比例计入总成绩中，这样就能快速实现课程教学目标。
2.解决措施
2.1 创设良好的课程氛围，构建丰富的课程资源库。通用技术作为一门新兴学科，其相关课程资源配备肯定没有其他课程完善，而且在高考中所占的比重又比较小，无论是在哪方面的重视程度都不是很大，而且对该课程的投入又比较小，很难开展教学，因此，创设良好的通用技术课程氛围就必须重新制定规章制度，在实施中要全方面建立。
构建丰富的课程资源是为了更好的完善教材内容。对于教材内容也需要难易适中，这也是考虑到学生的知识基础和起点，与学生的实际生活紧密相连接。其教材内容也应具有一定的时代性，这样才能充分的体现科学技术的飞速发展以及未来发展趋势，同时还让学生掌握了一门技术，还能培养学生利用技术去解决问题。构建丰富的课程资源库还需要教师与学生、学校共同树立这种意识，这样才能更好的发挥其主观能动性，并积极参与到课程资源库的建设[3]。
2.2 加强教师队伍培养与培训，建立专业的师资队伍。在通用技术课程教学过程中，师资就是一个很大的问题。通用技术是一门综合性和专业性很强的课程，这对教师所掌握知识的要求非常高，当前大多通用技术课程的教师都是由其他科目教师代替，这些教师都没有经过系统培训，专业素养较低，导致教学水平较差。因此，我们必须要建立专业的教师队伍，不断的加强教师理论知识的培训，只有把培训工作做好，才能提高教师基本素养，还应该对教师引导自我学习和提高。
专业的师资队伍建设还必须要借助专业的职前培训。但由于当前教师教育与高中课程改革存在着比较落后的现象，而且也没有正规师范类学校来承担培养通用技术课程教师的任务，从长远角度考虑，我们应该在师范类院校的课程结构中开设通用技术专业或课程；在比较相近的非师范类院校的专业结构中也可以设置通用技术教育类专业，@样就可以满足高中新课程对通用技术课程教师的需求。
2.3 进一步完善课程评价机制，建立发展性评价体系。学生在知识与技能、过程与方法等各个方面的学习过程和发展情况都是通过通用技术课程的评价来进行描述的。然而评价应该是一个过程，也应具有一定的激励功能，不能将一次考核或者考试成绩作为唯一的评价标准。技术的学习是需要经过实践、不断的体验和反思才能成功，在技术设计实践过程中，不是每一次的设计活动都会成功的，只要是学生用心来设计的都具有一定的价值。因此，我们应对学生在实践活动中所获得的知识、技能、经验等都给予肯定。将评价融入到学习过程中，我们还应不断的提倡评价目标的多元化、评价方法的多样性、评价功能多元化等等。
综上所述，普通高中在实施通用技术教学以来，受到各种因素的影响，本文主要从教学与评价这两方面进行探讨，然后提出相关的解决措施，从而提高通用技术课程教学水平，实现通用技术课程目标和价值。
参考文献：
[1] 沈源奎.浅议普通高中通用技术教学的影响因素及其解决措施[J].沙洋师范高等专科学校学报，2010，11（4）：30-32.
论文摘要:本文介绍了“项目积分”教学法在课程数控PMC编程与调试中的应用。该方法可以使学生快速地掌握数控PMC控制技术，满足企业实际岗位需求，提升就业竞争力。
0 引言
目前，着力发展以数控技术为核心的先进制造业已成为我国经济发展的重要战略，而数控PMC控制技术又是数控技术的关键技术之一，所以熟悉和掌握PMC控制技术，可以更好地进行数控机床的故障诊断与维修，解决实际应用中出现的问题和故障。
近几年，随着制造业的快速发展，企业对数控高技能复合型人才和数控维修人才的需求正逐年增加。为此很多学校都开设了课程数控PMC编程与调试。为了使学生更好地学习PMC控制技术，掌握经过调试验证的真实工程实例，在课程数控PMC编程与调试教学中实践“项目积分”教学法具有重要的意义。
1 PMC 的概念和功能
PMC（Programmable Machine Controller），就是内置于CNC、用来执行数控机床顺序控制操作的可编程机床控制器。
PMC的功能是对数控机床进行顺序控制。即按照事先确定的顺序或逻辑，对控制的每一个阶段依次进行的控制。对数控机床来说，“顺序控制”是以CNC内部和机床各行程开关、传感器、按钮、继电器等的开关量信号状态为条件，并按照预先规定的逻辑顺序对诸如主轴的起停与换向、刀具的更换、工件的夹紧与松开、液压、冷却、系统的运行等进行的控制。“顺序控制”的信息主要是开关量信号。
PMC在数控机床上实现的功能主要包括工作方式控制、速度倍率控制、自动运行控制、手动运行控制、主轴控制、机床锁住控制、程序校验控制、硬件超程和急停控制、辅助电机控制、外部报警和操作信息控制等。
2 PMC 的信号和程序执行
常把数控机床分为“NC侧”和“MT侧”两大部分。“NC侧”包括CNC系统的硬件和软件，与CNC系统连接的外围设备如显示器，MDI面板等。“MT侧”则包括机床机械部分及其液压、气压、冷却、、排屑等辅助装置、机床操作面板、继电器线路、机床强电线路等。PMC的信息交换是以PMC为中心，在CNC、PMC和MT三者之间进行信息交换。
PMC程序主要由两部分构成：第一级程序和第二级程序。第一级程序每隔8ms执行一次，主要编写急停、进给暂停等紧急动作控制程序。第一级程序必须以END1指令结束。即使不使用第一级程序，也必须编写END1指令，否则PMC程序无法正常执行。第二级程序每隔8€譶 ms执行一次，n为第二级程序的分割数。主要编写工作方式控制、速度倍率控制、自动运行控制、手动运行控制、主轴控制、机床锁住控制、程序校验控制、辅助电机控制、外部报警和操作信息控制等程序，其程序步数较多，PMC程序执行时间也较长。第二级程序必须以END2指令结束。
3 “项目积分”教学法简介
“项目积分”教学法是把庞大、复杂的项目按工作过程层层细分成一个个简单的子项目，在学习过程中，又层层组合成整个完整的项目。该方法先由繁化简，再由简积繁，符合学生学习的一般规律，便于短时间内掌握学习内容。（下转第208页）（上接第179页）
4 “项目积分”教学法在课程数控PMC编程与调试中的应用
课程数控PMC编程与调试中的项目内容全部为经过调试验证的真实工程实例，便于学习者更好地掌握实践技能，满足企业实际需要。但是由于完整的数控PMC控制项目庞大且复杂，老师教学和学生学习若采用常规方法都非常麻烦，效果也不理想。为了便于老师教学，使学生更好地掌握PMC控制技术，在课程数控PMC编程与调试教学中应用“项目积分”教学法具有重要的意义。
在课程数控PMC编程与调试进行“项目积分”教学法的应用中，是以配置有FANUC 0i Mate-MD系统和标准机床操作面板的KX-MK-001型多功能数控综合实训系统为平台，将其整个庞大、复杂的PMC控制项目按其实现功能分解成各个一级子项目，安排在各章中；再在每章中把一级子项目分解成多个二级子项目，融合在项目案例、拓展实训和课后实训题当中；然后在项目案例和拓展实训中，把较复杂的二级子项目按控制流程分解成多个三级子项目；最后在三级子项目的分析中，把较复杂的三级子项目再细分成多个四级子项目。这样经过项目的多次分解，一个庞大、复杂的项目变成了一个个简单的四级子项目。当学生按照每章的内容学习时，先逐个学习各个简单的四级子项目，学完之后，自然地完成三级子项目的积分，依次类推，当各一级子项目都学完了，又完成整个完整的控制项目的积分。
在课程数控PMC编程与调试进行“项目积分”教学法的具体实践中，首先按其实现功能分解为工作方式PMC控制、速度倍率PMC控制、自动运行PMC控制、主轴PMC控制、机床锁住PMC控制、程序校验PMC控制、硬件超程和急停PMC控制、辅助电机PMC控制、外部报警和操作信息PMC控制共十个一级子项目；以一级子项目主轴PMC控制为例，其再分解为主轴M指令PMC控制、主轴手动操作PMC控制、主轴M00和M01指令PMC控制、主轴S指令PMC控制共四个二级子项目；以二级子项目主轴M指令PMC控制为例，其又分解成准备就绪PMC控制、主轴停止解除PMC控制、M指令译码PMC控制、主轴正反转M指令PMC控制、主轴停止M05指令PMC控制和主轴M指令执行结束PMC控制共六个三级子项目；以三级子项目主轴正反转M指令PMC控制为例，其又分解为主轴启动条件满足PMC控制、主轴正转M03指令PMC控制和主轴反转M04指令PMC控制共三个四级子项目。这样经过项目的多次分解，整个数控PMC控制项目变成了一个个简单的四级子项目。
在课程数控PMC编程与调试的学习过程中，学生先逐个学习简单的四级子项目主轴启动条件满足PMC控制、主轴正转M03指令PMC控制和主轴反转M04指令PMC控制，学完之后，自然地完成三级子项目主轴正反转M指令PMC控制的积分；当三级子项目准备就绪PMC控制、主轴停止解除PMC控制、M指令译码PMC控制、主轴正反转M指令PMC控制、主轴停止M05指令PMC控制和主轴M指令执行结束PMC控制都学完了，自然地完成二级子项目主轴M指令PMC控制的积分；当二级子项目主轴M指令PMC控制、主轴手动操作PMC控制、主轴M00和M01指令PMC控制和主轴S指令PMC控制都学完了，自然地完成一级子项目主轴PMC控制的积分；当一级子项目工作方式PMC控制、速度倍率PMC控制、自动运行PMC控制、主轴PMC控制、机床锁住PMC控制、程序校验PMC控制、硬件超程和急停PMC控制、辅助电机PMC控制、外部报警和操作信息PMC控制都学完了，又完成整个数控PMC控制项目的积分。
5 结束语
本文介绍的“项目积分”教学法经过在课程数控PMC编程与调试教学中多年的实践，取得了明显的学习效果。学生通过该课程的学习，可以快速地掌握数控PMC控制技术，满足企业实际岗位需求，提升就业竞争力。
