欢迎来到易发表网!

关于我们 期刊咨询 科普杂志

计算机实验总结优选九篇

时间:2022-11-27 05:57:48

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇计算机实验总结范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

计算机实验总结

第1篇

2011年以来,在市委、市政府的坚强领导下,市经济发展研究中心以科学发展观为指导,少说多做,真抓实干,提升标杆,深入调研,扎实工作,为市委市政府提供了及时有效的决策咨询服务,努力为我市实现科学发展、跨越赶超、加速崛起发挥参谋助手作用。

(一)树立超前意识,强化调研工作的前瞻性

在当前“确保快速发展、力求争先进位”的主题深入人心,全市上下正在为实现“一个突破,两个赶超,三个翻番”的目标而努力奋斗的形势下,对许多重大课题应该有超常意识,尤其对一些热点、焦点、难点问题需要超前研究,积极谋划,做到与市委市政府中心工作同方向、同步调。为此,我们以市政府系统重点课题调研工作为切入点,超前谋划,根据《政府工作报告》提出的2011年重点工作,向市政府有关部门征集选题40多个,经认真分析筛选,确定了36个年度重点课题,印发了《市人民政府办公室关于印发2011年市政府系统重点调研课题的通知》和《2011年市政府系统重点调研课题计划安排表》,明确课题责任单位、协办单位、完成时间,加强跟踪和督导力度,按照计划进度定期检查、催报,及时了解和掌握重点课题进展情况,对于重大课题调研活动,协调县区和市直有关部门联合开展调研,保障了工作的有序开展。对承办单位报送的课题报告,认真修改、完善,理顺逻辑结构,补充有关数据,深化对策建议,统一标准编印,提升了课题报告质量。全年完成重点课题报告38篇,编印《送阅(调研)材料》41期。

(二)树立服务意识,强化调研工作的主动性

站在经济社会发展的战略高度和前缘地带,主动谋划、主动参与、主动服务,认真组织开展课题调研活动。今年以来,我们积极牵头相关部门,先后开展了统筹城乡发展、轻工食品产业发展、白酒打假维权、地方财政性项目监管、招投标采购、现代中药产业创业基地等调研、考察活动。撰写形成《市统筹城乡发展研究》、《市轻工食品发展调研报告》、《古井打假维权考察报告》、《合肥等地招投标采购情况考察报告》、《关于地方财政性项目监督管理工作的思考建议》等调研及考察报告,较好地发挥了职能作用。

12月24日,省委副书记、代省长李斌来亳调研,充分肯定了我市建设现代中药产业创业基地的做法和成效,并指示要对这一做法进行总结。为贯彻落实李斌代省长指示精神,我们迅速行动,会同市政府办公室、市食品药品监督管理局开展了现代中药产业创业基地建设情况调研活动,撰写了《市现代中药产业创业基地建设情况调研报告》,对中药产业创业基地建设工作做法和经验进行了提炼总结,得到市领导和有关部门的肯定和好评。

同时,除单位正常课题研究工作外,对于上级和其他部门交办的工作任务,我们也积极参与,协作配合,认真完成。配合省政府参事室、省政府研究室、省发展研究中心等上级部门开展了皖北地区发展、服务业发展、小微企业发展、羊产业发展、社会领域改革、半年及全年经济运行情况、省政府工作报告起草等一系列调研活动。起草了《市人民政府关于鼓励支持中小企业微型企业发展政策建议的函》、《市服务业发展情况汇报》、《市畜牧业发展情况汇报》、《市社会领域改革情况汇报》及上半年、前三季度、全年我市经济运行情况汇报等材料10余篇,为上级部门调研工作提供了翔实可靠的基础材料。

(三)树立求实意识,强化调研工作的实效性

创新工作方式,加强与部门的协作,加强与县区的沟通,加强与省发展研究中心及省政府政研室的交流,借力引智,提升研究成果的层次和水平。深入基层而不是浮光掠影地开展调查研究,广泛倾听基层呼声并认真反映群众的意见、建议,使调研文章真正体现实际,为党委、政府决策提供具有参考价值的成果,并努力使更多的成果进入领导决策圈,增强调研的实际效果,做到虚功实做。

统筹城乡发展是工业化、城镇化健康发展的基础保证,也是增加农民收入、改变农村面貌、促进农业发展的重要途径,对于我市这样典型的农业大市,统筹城乡发展更具有极为重要的意义。为了解我市统筹城乡发展现状,推进统筹城乡发展进程,遵照市政府主要领导批示,由市经济发展研究中心牵头,市政办、市发改委、市农委、市国土局等部门配合,联合成立了课题组,课题组赴三县一区开展实地调研,赴苏州、嘉兴等统筹城乡发展的先进地市进行考察学习,赴省发展研究中心寻求帮助指导,结合实际提出了“推进六个统筹,实现六个一体化”的“六个六”发展思路措施和实施“两大改革、促进三个集中、强化四项保障”的“二三四”发展探索模式,具有较强的针对性和可操作性,得到市领导的认可,为领导掌握市情、科学决策提供了基础材料,并以《市统筹城乡发展的探索与思考》被省《决策》杂志刊用,起到较好的宣传作用。

为进一步强化政府管理,创新工作机制,增强公共服务能力,根据市政府主要领导安排,我们牵头起草了《资金安全等四项安全工程实施意见》,经广泛征求部门意见报市政府常务会议研究同意后,以市政府2011年1号文件印发,即《市人民政府关于印发资金安全等四项安全工程实施意见的通知》(亳政〔2011〕1号),在市政府系统全面实施资金安全、工程安全、生产安全、干部安全工程,加强了政府工作创新,规范了行政行为。

加强政府投资地方财政性项目监管,既是一项保证国家财政资金安全的业务工作,又是一项惠及民生的政治任务,更是一项加快发展的经济工作。为切实加强政府投资项目资金监管,做到用制度管权、管钱、管人、管事,确保政府投资项目资金安全和效益,我们与市行政服务中心、市财政局等部门组成考察组,先后到合肥、芜湖等地学习考察了财政性项目资金监督管理工作的做法、经验,结合实际提出了《关于加强地方财政性项目监督管理工作的思考建议》,据此制定出台了《市人民政府办公室关于进一步加强政府投资项目监督管理的通知》(亳政办〔2011〕28号),促进了课题成果的转化应用。

十一五期间,我市经济社会发展迅速,综合实力明显增强,取得了令人瞩目的成就,我们汇编了“十一五”以来的主要课题研究文章,结集编印了《奋进与跨越——“十一五”发展研究文集》一书,内容涉及我市经济社会发展的诸多方面,从不同侧面反映了当时改革、发展的进程和认知水平,是我市经济社会发展情况的一个忠实记录和工作参考,呈送领导及有关人员参阅,受到广泛好评,切实提高了研究成果的运用效果。

(四)树立大局意识,大力开展招商引资工作

牢固树立大局意识和全局观念,广泛发掘各类信息资源,利用省政府发展中心、省公共政策咨询服务中心、中国泛长三角发展研究院(上海)等平台,搭桥引线,开展招商引资工作。今年7月,我们得知鹏欣集团委托中国泛长三角发展研究院开展羊全产业链发展可行性调研活动,立即与省政府发展研究中心和中国泛长三角发展研究院联系,积极争取项目在落地。在项目可行性调研阶段,我们多次陪同有关专家和研究人员赴县区调研,提供翔尽的基础材料,努力促成项目实施。2011年8月25-26日,省政府发展研究中心吴克明主任亲率省政府调研组来亳进行前期调研,积极谋划扩大发展羊产业;9月19日,投资方鹏欣集团董事长姜照柏来亳考察,与市政府签订了皖北三市总投资50亿元的框架协议,决定投资羊产业发展项目,构建集羊产业养殖、加工、销售为一体的羊全产业链。在达成项目实施意向后,我们又加紧谋划项目落地工作,因为鹏欣集团羊产业项目涉及皖北三市,第一期项目在哪里落地,哪个市就可以抢占先机,争取更多的项目、资金和政策支持。市委、市政府高度重视、支持羊产业发展工作,成立了沈强市长任组长,相关部门主要负责人参加的“市加快羊产业发展工作领导小组”,领导小组办公室设在市经济发展研究中心,迅速启动了羊产业项目前期工作。经过大量协调、争取工作,鹏欣集团已确定羊产业项目优先在涡阳县落地启动。12月19日,全省羊业实际操作工作培训会议在合肥召开,涡阳县作了支持羊业项目发展举措介绍,项目落地工作正在紧锣密鼓地进行,计划今年元月份签约,先期投资达10亿元。

(五)树立协作意识,积极参与各项活动和事务

积极参与市政府办公室组织的党风廉政、机关效能、党建等各种活动,积极开展“五级书记大走访”和“结对帮扶”活动,按照要求完成各项工作任务。认真参与配合,做好徽商大会、皖北地区产学研合作对接会、药交会等重大会议组织工作。认真组织参加理论学习和业务知识讲座等各项学习培训活动,机关人员的工作能力、协调能力和理论素养得到提高。

二、2012年工作计划

2012年,我们将紧紧围绕市委、市政府中心工作,按照年度重点工作安排,迎难而上,真抓实干,认真做好以下工作:

(一)抓好市政府重点课题调研工作

做好2011年重点课题评比表彰工作;紧紧围绕2012年市两会精神和十二五规划,认真谋划2012年度市政府系统重点调研课题;加强跟踪督促,积极协调参与,保质保量完成市政府系统重点课题调研工作。

(二)提升调研层次水平

围绕国家宏观政策走向、十二五规划和我市当前经济发展中的一些热点、难点问题,精选课题,牵头调研,努力提升课题研究层次和水平,重点做好白酒、中药、旅游等特色产业调研,全年完成调研报告3-4篇。积极与省发展研究中心、省政府研究室、《决策》杂志社等上级部门加强联络、交流,提高研究层次和水平,通过《决策》杂志、决策支持网等具有影响力的平台,刊发调研和理论研究文章,宣传推广。

(三)推进羊产业项目落地实施

积极联络、协调,搞好服务,保障涡阳县羊产业项目顺利签约落地及资金到位,并逐步在其他县区推开,推进拉大合作框架。

(四)加强调研队伍建设

第2篇

【关键词】 计算机系统 系统结构 多核 综合实验

前言:所谓的“多核”是指一块芯片上集成多个处理器,这些处理器之间不需要设置共享关键资源,各自拥有独立的控制和计算部件。计算机系统结构多核综合实验的设计及应用,有利于满足计算机知识学习需要,更好地提升算机应用创新能力,使计算机原理和技术知识更好地被接受和应用。

一、计算机系统结构多核综合实验发展现状

计算机系统结构多核综合实验的发展,是基于多核技术发展到一定阶段的产物,多核综合实验在满足实验教学方面,也发挥了重要的作用。多核计算机的出现,具有代表性的厂家为IBM、Sun,其利用计算机理论对多核处理器进行设计,对多个计算机内核进行集成,以提升计算机的计算速度[1]。2007年1月份,Intel配置了2个4核处理器的8核计算机,随后Intel公司推出了roadmap,主流处理器达到144核,这表明多核计算机技术手段已经被人们掌握,可以应用于工作和学习当中。在对计算机系统结构多核综合实验应用过程中,清华大学设计了FPGA的开放式教学CPU设计,并利用Windows/Linux进行多核编程实验;南京大学配置Altera DE2实验板,利用硬件描述语言进行CPU设计;浙江大学开设了基于FPGA的CPU设计和多核编程实验。随着计算机系统结构多核化发展,人们对开展多核综合实验工作进行关注,并纷纷开设相关课程,注重提升计算机实验动手能力,使多核技术能够被更好的理解和掌握[2]。

二、计算机系统结构多核综合实验的设计实现

计算机系统结构多核综合实验设计过程中,需要对多核实验关注的知识点予以把握,并且在设计过程中,保证实验设计具有创新性,以满足实际需要。具体内容我们可以从下面分析中看出:

2.1多核综合实验的知识点

计算机系统结构多核实验设计,要注重对多核的本质及技术要点进行把握,从而使人们通过多核实验,能够掌握多核技术,对原有的计算机结构进行创新,更好地满足实际发展需要。计算机系统结构多核综合实验涉及的知识点主要包括以下几点:1、硬件设计技术、Cache与存储一致性、IO管理;2、多核技术与单核技术之间的差异性、嵌入式多核芯片技术、Cell、OpenSpare、Intel双核芯片;3、多核体系结构特征、多核API优化函数库;4、多线程编程对多核技术应用的影响、 Windows/Linux编程技术、OpenMP对多核的支持、多线程程序性能测评方法。

在进行多核综合实验教学过程中,要对计算机系统结构多核综合实验包括的技术要点内容予以把握,在实验设计时,能够对这些内容进行涵盖[3]。

2.2多核综合实验设计实现

多核综合实验设计过程中,需要考虑到硬件设计和软件设计相关内容。硬件设计方面,利用FPGA指令进行单CPU实验,并在后期结合FPGA特征,设计多个处理器内核,进行操作系统移植,保证CPU具有多核特性;软件设计方面,利用Windows/Linux多核多线程编程实验,对编程的思想和方法予以认知和理解,增强程序设计能力[4]。具体的实验设计,我们可以从下面分析中看出:

1、实验目的。多核综合实验设计的目的在于使学生能够对计算机内部结构和相关工作原理予以认知,能够掌握CPU分析、应用和设计的能力。同时,对硬件描述语言、EDA软件、FPGA芯片能够进行有效使用,具有一定的硬件动手能力,对硬件技术知识更好地了解。

2、平台设计。平台设计主要应用PC、FPGA-CPU、单片机控制电路等组成。

3、实验内容。借助于Verilog HDL/VHDL实现CPU软核,并利用EDA工具软件进行系统的模拟和测试,之后将模拟测试的内容加载到FPGA芯片中,保证单CPU能够以FPGA指令形成。通过利用FPGA芯片,对CPU的功能进行拓展,保证原有实验存在的缺陷和相关问题得到有效解决。同时,Windows/Linux多核多线程实验利用win32API、MFC进行实验操作,对可编程逻辑器件、操作系统功能予以了解和认知。

除此之外,实验设计过程中,还需要对实验测试的参数和指标范围予以明确。选择16个32位的寄存器,总线宽度为32位数据。

结束语:计算机系统结构多核综合实验教学,注重对计算机实验教学的实践性予以把握,通过利用多核技术,更好地提升人们对计算机软硬件知识的理解和掌握,并使人们在学习计算机技术过程中,能够创新发展,对相关理论进行更好的认知。因此,在进行多核综合实验过程中,要注重对FPGA技术予以有效把握,对多核技术内涵更好地理解。

参 考 文 献

[1]于永斌,徐洁,王华,张凤荔,吴晓华,丁旭阳. 计算机系统结构课程多核创新实验探索[J]. 实验科学与技术,2011,03:68-71.

[2]. 自动化技术、计算机技术[J]. 中国无线电电子学文摘,2011,05:167-246.

第3篇

【摘要】 目的研究丹参总酚酸的临界相对湿度及稳定性。方法采用紫外分光光度法测定不同的光、热、湿条件下丹参总酚酸的含量变化。结果结论丹参总酚酸的稳定性较好,其临界相对湿度为45%。

【关键词】 丹参总酚酸 稳定性 紫外分光光度法 临界相对湿度

Abstract:Objective To study critical relative humidity and stability of salvianolic acids. MethodsTo measure the content of salvianolic acids in different conditions of light, heat and humidity. Results and Conclusion Salvianolic acids is basicly stable, the CRH is about 45%.

Key words:Salvianolic acids ; Stability; Critical relative humidity; UV spestrophotmetry

丹参总酚酸是丹参药材中非常重要的一类水溶性的成分,目前对于其在化学药理方面的研究比较多,但关于其稳定性的研究还有所欠缺。现有报道称丹参酮不稳定,容易氧化发生改变;丹参切片前经水浸泡,水溶性成分损失严重,总酚类损失约97%,原儿茶醛损失约55%。但对于固体形态下的总酚酸类成分,还没有相应的稳定性的研究报道。由于其含有酚性基团,普遍认为其应该不是很稳定。本实验从光、热、湿的角度用紫外分光光度法测定丹参总酚酸的含量变化,得出了总酚酸类比较稳定的结论。

1 材料与仪器

岛津U-2000型紫外可见分光光度计;光照箱(协和药物所提供);恒温恒湿装置(自制);原儿茶醛标准品(中国药品生物制品检定所提供,含量>98%);丹参总酚酸(自制,含量69%);十二烷基磺酸钠Sodium dodecylsulfonate(分析纯);三氯化铁(分析纯);铁氰化钾(分析纯);硫酸(分析纯);蒸馏水

2 方法

2.1 丹参总酚酸的临界相对湿度(CRH)考察

2.1.1 计算不同湿度下丹参总酚酸的吸湿百分率精密称取丹参总酚酸6份各2g,放入相应的湿度装置中,放置72 h后,取出,重新精密称量。按照吸湿百分率(%)=(吸湿后的重量-吸湿前的重量)/吸湿前的重量,计算不同湿度下丹参总酚酸的吸湿百分率。

2.1.2 绘制丹参总酚酸的吸湿平衡曲线以相对湿度(Humidity)为横坐标,以吸湿百分率(Moisture absorption)为纵坐标,绘制吸湿平衡曲线。

2.2 光、热、湿三因素对丹参总酚酸的稳定性影响的考察

2.2.1 光稳定性实验称取总酚酸提取物5份,照射10 d(光照强度为4500~5000lx),于第0,1,3,5,10 d取样,比色法测定丹参总酚酸的含量变化(以原儿茶醛计)。

2.2.2 热稳定性实验称取总酚酸提取物5份,密封于玻璃瓶中,分别于60、80℃恒温干燥箱内放置10 d,于第0,1,3,5,10 d取样,比色法测定丹参总酚酸的含量变化(以原儿茶醛计)。

2.2.3 湿稳定性实验称取总酚酸提取物5份,置于两个密闭器皿中,相对湿度分别为75%(NaCl)和92.5%(KNO3),于室温放置10 d。于第0,1,3,5,10天取样,比色法测定丹参总酚酸的含量变化(以原儿茶醛计)。

2.3 比色法测定丹参总酚酸及其方法学考察

2.3.1 对照品溶液的制备精密称取原儿茶醛标准品1mg 置于1 ml的容量瓶中,加少量甲醇溶解并稀释至刻度,摇匀,备用。

2.3.2 样品溶液的制备精密称取丹参总酚酸提取物1mg,置于1ml容量瓶中,加入少量的甲醇溶解并稀释至刻度,摇匀,备用。

2.3.3 标准曲线的制备精密吸取对照品溶液10,20,30,40,50 μl,置于25 ml的容量瓶中,加入无水乙醇5.0 ml,摇匀;加入0.3%的十二烷基硫酸钠2.0 ml,2%三氯化铁-1%铁氰化钾(1∶0.9)显色剂1.0 ml,暗处放置5 min,再加入0.1 mol/l的盐酸至刻度,摇匀,暗处放置20 min,同时制备空白液。在730 nm处测定吸收值。绘制标准曲线。

2.3.4 样品的含量测定精密吸取样品溶液30 μl,按照标准曲线项下进行测量,测定丹参总酚酸的含量(以原儿茶醛计)。

2.3.5 稳定性实验精密吸取对照品溶液,按照标准曲线项下进行显色,间隔一定时间测定1次,持续2个 h。

2.3.6 加样回收率实验由吸湿平衡曲线可以得到,丹参总酚酸提取物的临界相对湿度为45%。其在常温下不容易吸潮。这对于丹参总酚酸的保存具有一定意义。

3 结果

3.1 丹参总酚酸的临界相对湿度考察

3.1.1 计算不同湿度下丹参总酚酸的吸湿百分率按照吸湿百分率的计算公式,计算得到不同相对湿度下(即20%,30%,40%,50%,60%,70%)丹参总酚酸的吸湿百分率分别为:0.4%,0.8%,0.96%,1.56%,4.03%,6.09%。

3.1.2 绘制丹参总酚酸的吸湿平衡曲线结果见图1。

图1 丹参总酚酸的吸湿平衡曲线(略)

由吸湿平衡曲线可以得到,丹参总酚酸提取物的临界相对湿度为50%。其在常温下不容易吸潮。这对于丹参总酚酸的保存具有一定意义。

3.2 光、热、湿三因素对丹参总酚酸稳定性影响的考察

3.2.1 丹参总酚酸的光稳定性实验在光照1,3,5,10 d之后,丹参总酚酸的含量由原来的69.21%降为69.18%,68.45%,68.60%,68.36%。

3.2.2 丹参总酚酸的热稳定性试验在80℃恒温1,3,5,10 d之后,丹参总酚酸的含量由69.21%变为69.24%,69.12%,68.60%,68.83%。

3.2.3 丹参总酚酸的湿稳定性实验在RH=75%的条件下恒湿1,3,5,10 d之后,丹参总酚酸的含量由69.21%变为69.05%,69.36%,69.10%,68.94%。

由以上数据可以得出,丹参总酚酸在光、热、湿稳定性试验中含量几乎没有变化,具有一定的稳定性。

3.3 比色法测定丹参总酚酸及其方法学考察

3.3.1 标准曲线的制备以吸光值X为横坐标,浓度Y为纵坐标,绘制标准曲线Y=0.324 4X+7.8 ×10-3,r=0.999 8;丹参总酚酸在11~55 ug范围内线性关系良好。

3.3.2 样品的含量测定按照标准曲线项下方法进行测定,测得丹参总酚酸的含量分别为69.21%,68.54%,69.78%,RSD为 0.90%。

3.3.3 稳定性实验按照标准曲线项下方法进行测定,测得吸光值分别为0.924,0.931,0.938,0.955,0.976,RSD为2.21%。

3.3.4 加样回收率实验按照标准曲线项下方法进行测定,测得加样回收率分别为95.13%,105.07%,101.15%,100.40%,97.07%,平均回收率99.76%,RSD为3.86%。由以上实验数据可以表明比色法测定丹参总酚酸的方法可行。

4 讨论

临界相对湿度实验可以用来定量的研究湿度对药物的影响,为制定产品的工艺条件提供依据,药物的生产和贮存环境必须控制在CRH以下。

丹参总酚酸类成分由于结构中含有酚羟基,理论上讲稳定性不够好,为此本论文设计了总酚酸提取物的稳定性研究。运用总酚酸的原儿茶醛比色法进行含量测定,同时运用其标准曲线。恒湿条件可在密闭容器如干燥器的下部放置饱和无机盐溶液实现。根据不同湿度的要求,可以选择NaCl饱和溶液[相对湿度(75±1)%],KNO3饱和溶液(相对湿度92.5%)。在本次的实验中,在RH=92.5%的条件下,提取物的吸湿性严重,几乎成为溶液,所以只是测定了CRH为75%的条件下丹参总酚酸的含量变化。光稳定性试验[1]的设备必须可以控制温度、控制湿度、控制照度。一般采用荧光灯源,6000lx照度,实验10 d使总照度达到1.44 105lx。

热稳定性实验中只对80℃条件下丹参总酚酸的稳定性进行了研究,结果表明总酚酸的稳定性很好,60℃条件下的实验没有必要再进行。

有关于复方丹参片的稳定性研究的报道[2],采用恒温加速实验法,以丹参中的原儿茶醛和丹参酮作为指标,其有效期分别为3.73年和0.53年,说明原儿茶醛的稳定性相对较好,丹参中不稳定的成分主要是丹参酮[3]。

本实验对丹参总酚酸的初步稳定性研究表明其在固体状态的稳定性较好,至于其水溶液的稳定性,如在不同pH值、不同浓度、不同温度下的稳定性[4],可以做进一步的研究。

参考文献

[1] 陈坚行,王 彦.药物的光稳定性实验[J].中国药事,2000,14(1):17.

[2] 丁青龙,刘日华.复方丹参片的稳定性研究[J].中成药,1992,14(4):5.

第4篇

【关键词】跟踪算法;光流特征匹配算法;运动轨迹;运动速度

引言

在体育竞技和训练当中,常常需要不接触运动员任何身体部位,对运动员的位置、动作、姿态进行检测和跟踪,获取运动员自身的动作参数,以便对运动员的姿态进行规范,达到更好的训练效果和比赛成绩。肘关节检测和跟踪算法是基于特征点的检测和跟踪算法。基于特征点的目标检测和跟踪算法主要分为特征点提取和特征点匹配两个部分,特征点检测可以用Harris算子对肘关节进行了特征提取。本文则详细介绍肘关节的跟踪算法。在特征跟踪过程中,主要对特征匹配阶段进行分析。匹配技术如何满足实时系统的需求同时又能保证匹配后得到特征点具有较好的稳定性,是本文研究的关键。因此就射箭运动员射箭的视频对其肘关节检测算法进行研究。

1.基于特征匹配的肘关节跟踪算法

本文所选的视频是一组运动员射箭过程的视频。迄今为止,针对不同的应用场合及需求,研究人员已经研发了许多的目标检测和跟踪方法。一般情况下目标跟踪方法被分为以下几类:(1)基于目标区域的跟踪。该方法利用高斯分布建立目标模型和背景模型,目标的像素点被分配于不同的区域部分,通过跟踪各个小块区域的匹配来完成对整个目标的跟踪[1]。(2)基于变形轮廓的跟踪。该方法通过跟踪目标的轮廓信息在图像中找出感兴趣的部分,缺点是跟踪的效果受系统初始化和局部噪声地影响[2]。(3)基于特征匹配的跟踪。该方法通过提取图像中的特征元素,在连续帧图像上对这些特征进行匹配从而实现目标跟踪。图像特征是图像中呈现的特有属性。与其他类的目标跟踪方法相比,基于特征匹配的目标跟踪原理简单易懂,在跟踪过程中对目标物的定位比较准确,并且对遮挡也有一定的适应能力。同时该方法只利用了目标上的局部特征进行计算,因此计算量比较小。

2.特征点匹配技术概述

在基于特征点的目标跟踪系统中,特征点的匹配就是寻找两幅图像的特征点之间某种映射关系或者特征点坐标之间的某种变换矩阵。目前,特征点匹配技术可以大概分为两类:一类为基于穷尽搜索的特征点匹配技术,该技术是较为经典的匹配技术,即分别获取两幅图像的特征点以及特征描述子,根据一定的搜素策略对这些特征点和描述符进行计算,最终获得最优极值点即为匹配结果,典型的如SIFT和SURF特征点的匹配就是采用的穷尽搜索的特征点匹配策略。这种基于穷尽搜索的特征的匹配准则的计算量很大,不适合实时目标跟踪系统。另外一类匹配技术是基于最优估计的特征点匹配技术,这种匹配技术只需要获取参考帧图像的特征点信息,并利用它在当前帧上的一个搜索范围内寻找其最优值,估计匹配点的最优位置,这种匹配准则的最大的优点是只需要提取参考帧的特征点,节约了一半的特征点提取的时间。其中基于最优估计的特征点匹配技术最经典的算法是KLT光流匹配算法,本文就是采用了KLT光流匹配算法[3]完成对视频流中肘关节进行跟踪。

3.KLT光流匹配算法原理

KLT光流匹配技术[4]由Lucas Kanade等人提出,是一种典型的利用帧间连续的特征点信息并且采用最优估计策略实现帧间特征点的匹配。其中该匹配技术采用了图像灰度差的平方和(Sum of squared intensity Differences,SSD)作为特征点的匹配准则。该匹配技术由于原理相对较简单、耗时量少,被广泛的应用于实时目标跟踪系统中。

该算法定义了一种不相似准则,在仿射变化模式下通过这种准则来量化序列图像相邻两帧的差值,将所得的差值用牛顿迭代法进行迭代来跟踪选好的特征点。与传统的匹配技术相比,该匹配算法不需要分别全局提取参考帧和当前帧的特征点,只需要提取参考帧的特征点,对其采用最优估计策略实现参考帧上的特征点匹配,这样大大减少了匹配过程中的搜索范围,降低了匹配算法的耗时量。

在视频图像序列中,用一个平移模型来描述特征窗口内(设特征窗口为W)的像素点变化,则在特征窗口W内,t时刻对应的图像序列表示为时刻对应的图像序列表示为,根据第一条目标物的亮度不随时间变化的假设,则它们的位置满足式(1):

(1)

根据第二条空间邻近点相似的假设,即特征窗口W内所有点的运动偏移量一致,则在的每个像素点,都可以由征窗口W的像素点平移得到。设两幅图像分别为I和J,该算法的核心是寻找使相邻两帧在特征窗口W上SSD(用表示)最小化的d,则表示为:

(2)

式(2)写成积分的形式为:

(3)

(2)式中,W为视频序列中既定的特征窗口,是不同像素点的加权函数。可以是高斯分布函数,这样可以强调从窗口的中心区域。为了最小化则应对式(3)求导,使得极值点导数为零。即:

(4)

对式(4)中的进行泰勒级数展开,根据第三条假设目标运动是连续的“小运动”,即d要比X小的多,因此可以去掉高次项,只保留前三项得:

(5)

将式(5)代入式(4)得:

(6)

其中:

(7)

则令式(6)为零,得到:

(8)

上式等式可以写成的形式,则:

(9)

(10)

为了使d能得到解,要求矩阵Z为可逆矩阵,一般情况下特征点满足这样的特点。这样,将参考帧中的特征点代入式进行牛顿迭代,直到迭代满足一定的精度就可以找到当前帧的最优匹配特征点,求得最终解,实现特征点的跟踪。

(11)

式(11)中,d表示特征窗口中心的平移,表示第k次牛顿迭代法计算得到的d的值。迭代计算d需要一个初始估计值。Lucas 使用了最简单的估计。

本文的基于特征点的目标跟踪算法流程做一个介绍。特征点跟踪算法的流程图如图1所示。

4.实验结果

本文对一组运动员射箭过程的视频图像进行肘关节的检测和跟踪,把运动员摆好拉弓姿势的那一帧图像作为首帧图像,用本文所用的算法对视频图像进行肘关节的检测和跟踪,图2所示是对几幅视频帧图像的检测和跟踪结果进行了截图。

图1 基于Harris角点特征点的目标跟踪算法基本流程图

a.1494作为首帧的特征检测结果 b.1495帧图像的特征跟踪结果

c.1496作为首帧的特征检测结果 d.1497帧图像的特征跟踪结果

e.1498作为首帧的特征检测结果 f.1499帧图像的特征跟踪结果

图2 用KLT光流匹配算法对肘关节特征点的跟踪结果

图3 运动员箭射出瞬间肘关节运动轨迹

5.肘关节运动轨迹

本文通过研究视频流中人体肘关节检测和跟踪算法,想要得到视频中射箭运动员在箭射出的瞬间,运动员肘关节运动轨迹和运动速度,因此需要重点分析射箭运动员从拉满弓开始到箭出靶的这段时间内肘关节的运动情况,通过本文的检测和跟踪算法可以得到这段时间内肘关节的运动轨迹的坐标,通过对这些坐标进行拟合,得到了箭出靶瞬间肘关节的运动曲线,如图3所示。

图3所示为运动员肘关节的运动曲线图,视频流每秒有25帧图像,所以两帧图像之间的间隔是0.04s,如果知道视频图像中运动员的身高与运动员实际身高的比例,就可以计算出运动员射箭瞬间肘关节的运动速度。

6.总结

本文主要对肘关节的跟踪算法做了详细的研究,利用光流特征匹配算法完成了对肘关节特征点的跟踪。胳膊肘运动幅度不是很大时,该算法能有一个很好的跟踪效果,并且给出了运动员从拉满弓到箭出靶这段时间内肘关节的运动曲线。当运动员肘关节运动幅度很大时,将不能很好的进行跟踪,本文用的光流匹配肘关节跟踪算法还有很大的局限性,对此还有待进一步的研究。

参考文献

[1]王剑,王敬东,.一种基于主动轮廓模型的自适应模板更新算法[J].光电子技术,2009,29(1):42-46.

[2]Kass M,Witkin A,Terzopoulos D.Snakes:active contour models[J].International Journal of Computer Vision,1988,1(4):321-332.

[3]Bruce D.Lucas,Takeo Kanade.An Iterative Image Registration Technique with an Application to Stereo Vision[C].Proc.IJCA181,Vancouver B.C.Canada:1981:674-679.

[4]Shi J B,Tomasi C.Good feature to track[C].IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition,Seattle USA:IEEE Press,1994:21-23.

第5篇

关键词:计算机应用基础;自主学习;校本实验教程

中图分类号:G642 文献标识码:B

文章编号:1672-5913(2007)18-0149-02

1问题的提出

1.1高职院校教育对象分析

高职学生的主体是“三校生”以及普通高中应届毕业生高考最后一批录取的学生。这些学生一般思想比较活跃,活动能力也比较强,但在学习意识、学习方法、学习能力及学习动力上比较欠缺,鲜有刻苦钻研精神。他们对所学的专业并没有太多了解,因此学习目标不够明确。同时,他们还对社会对高职院校的容纳有一种怀疑,直接导致了学习自信心的不足。

1.2高职院校计算机基础课程教学现状分析

目前高职计算机应用基础的教学所面临很多问题,主要表现在以下几个方面:

1) 教材建设滞后。大多教材在本科教材的基础进行了加减法,理论偏多,缺乏可操作性、实用性和应用性,不适合“理论够用,重在实践”的高职高专教育模式。

2) 教学方法陈旧。大多数高职院校虽然采用了多媒体教学手段,但是大多是用于理论讲授,应试教育思想依然严重。

3) 教学效果不佳。大多数学院的安排都是教师讲解一次课 (2课时),几天后,学生才有一次上机实验课,而且,在实验教学中,缺少一本真正具有高职特色的、能激发学生上机兴趣、发挥学生主动性、探究性的实验教程。

4) 师资力量薄弱。 “双师型”教师严重匮乏。许多教师的教育教学理论以及实践水平并不能符合高职教育的要求。

2计算机校本实验教程的构建

2.1计算机校本实验教程的构建思路

通过对计算机学科教学现状和培养对象的分析,我们认识到,要提高教学效果,就得进行教学改革。

(1) 计算机专业基础课程的教学过程中,必须充分重视实践环节。

(2) 实验内容的建设着眼学生的自主学习,要有可操作性、趣味性和适当的难度。

1) 与时俱进,及时更新实验教程内容:如用Windows XP代替Windows 98,用Office 2003取代Office 2000,在阅读资料中介绍更前沿的技术和在计算机发展中代表性人物的创业生涯,让学生觉得有新意,激发兴趣,从阅读中得到启迪。

2) 不拘一格,打破传统教材编排顺序:如将最基本的“Windows XP基本操作”提到最前面,将体现全书重点之一的“信息处理”放到第二部分,而将学生感到最乏味的“计算机基础知识”放到最后面。

3) 精心设计,保证教程的可操作性:实验内容的建设有可操作性、趣味性和适当的难度。

(3) 实验内容覆盖学科教学的各个主要环节,内容完整全面,使学生通过实验加深对计算机学科理论知识的理解

比如为了使理论知识与实践操作紧密结合,我们在介绍理论知识后,紧接着就是“实验目的”、“实验准备”、“实验过程与步骤”和“实验总结”,实现理论教程与实验教程一体化,便于学生总结、思考和练习。

(4) 实验内容形式多样,使实验产生适当的节奏感

实验内容形式多样,可以是实验、论文、课程设计等,在实验内容的选择、实验步骤的设计和实验文档的组织等诸方面要作精心的考虑和安排,使实验产生适当的节奏感。

2.2计算机校本实验教程的构建

根据以上理念和教材构建思路,我们在教学内容的安排、实验项目的选择、实验步骤的设计和实验文档的组织等诸方面都做了精心的考虑和安排,尝试为“计算机应用基础”课程编写了主要用于实验也可用于课堂教学的教材《计算机应用基础实验教程》。

《计算机应用基础实验教程》通过一系列来自于实际工作中的实验练习,把计算机应用基础的概念、理论知识与技术融入到实验实践当中,从而加深对该课程的认识和理解。全部实验练习包含了计算机应用基础的各个方面,包括可供选择的14个实验和1个实验总结。本教程的具体框架如图1所示。

每个实验中都包含背景知识介绍、所需的工具及准备工作和实验步骤指导等,每个实验完成后,要求学生完成一份实验总结,以帮助学生加深对课程教材中所介绍概念的理解以及掌握相关主流软件工具的基本使用方法等。教师通过实验总结,了解学生对相关理论知识和实践操作能力的掌握情况,及时调整教学方法和内容,真正做到“因材施教”。全部实验完成后,要求学生回顾所有实验内容,进行一次系统的概括、评价和总结,以巩固通过实验所了解和掌握的计算机应用基础相关知识和技术。师生通过“实验总结”和“教师评价”部分,交流对学科知识、实验内容的理解与体会。

每个单元的具体模式如图2所示。

我们在计算机实验教程中,着眼自主学习和协作学习,设计了课堂教学流程,见图3。

3结束语

我们构建着眼学生自主学习的计算机实验教程,在教学中采用“先做后说、边做边说”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,以抓计算机实验实践教学来促进计算机学科理论知识的学习,符合高职院校学生的特点,较好地解决了他们学习计算机课程的认知困难,激发了学生内在的学习兴趣。我们将在今后的高职院校计算机教学实践中不断反思、修正实验教程,以期真正达到促进学生自主学习的目的。

参考文献

[1] 教育部教高[2007] 1号文件. 教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见.

[2] 高思. 提高高校本科教学质量的重大举措[N]. 中国教育报,2007-1-26(3).

[3] 周苏,王文等. 大学计算机专业基础课程实验教学的改革与创新[A]. 首届大学计算机基础课程报告论坛 (西安,2005) 论文集[C]. 北京:高等教育出版社, 2005. 194-198.

[4] 周苏. “质量工程”的实践之路[J]. 计算机教育,2007,(7):.74~78,81.

[5] 许. 关于高职计算机应用基础教材建设的若干思考[J]. 计算机教育,2005,(2).

第6篇

一、完善的实验课计划和提纲

上机实验计划是实验课的总体安排,包括实验题目、时间、地点、课时分配、实验次数、硬件和软件环境等内容,以便任课老师和实验室管理人员之间能够很好地配合,提前安排上机实验的有关事项。每一次上机实验都要有实验提纲,实验提纲格式为:1.实验题目;2.实验目的;3.实验要求;4.实验内容;5.实验步骤及注意事项;6.实验思考题。实验提纲必须和实验计划一起编制,两者协调一致,实验提纲是实验计划的具体内容和实施细则。在教学中不管是哪个老师上这门课,都要按照统一的实验计划和提纲进行实验,学生在实验提纲的指导和安排下上机,完成实验课程,根据实验提纲执行情况书写实验报告。教师也是按实验提纲的要求来检查实验结果,评定学生成绩。因此,教师在进行实验提纲编制时对每门课程的每一次实验课都要有周密的安排,进行精心的设计。

二、计算机实验课程的准备工作

计算机实验课程的准备工作是非常繁琐同样也是非常重要的,通常包括以下几个方面的工作:

1、硬件环境。实验室内学生上机所需的计算机及有关外部设备都要能正常运行,功能完好,适合学生上机实验;学生所用的磁盘要合理分配,集中管理,一些辅助教学设备(如投影仪、无尘黑板等)都要能满足上机实验的要求。

2、软件环境。实验室管理人员要根据实验计划,选择好所需的操作系统软件、高级语言环境、应用系统和辅助教学软件,预先把这些软件装入计算机内并调试好,随时可供调用。若有网络环境,管理员要为每一个上机的班级设置各自的账号,根据实验计划分配所需的软件和必要的权限。另外,版本新、功能强的杀毒软件也是必不可少的,管理人员要随时用它来清除计算机系统内的病毒。

3、组织和管理。计算机的使用要严格管理,要保持良好的秩序,严令学生遵守实验室各项规章制度,有条件的实验室要实行学生上机自动管理(学生上机之前用上机证划卡,系统自动为学生分配一个机号,该生即可在这台计算机上上机,否则该生不能上机)。

该系统还可以自动记录学生的上机时间,我们曾经根据这个功能破获了学生盗窃计算机内存芯片的案件。如果实验学生的人数超过了计算机台数,最好是分组进行实验,使每个学生都有上机的机会,同时也便于管理和辅导。管理人员要严格控制学生使用外来磁盘,预防计算机病毒带入实验室。

4、教师和学生。教师要对实验课的全过程进行周密的思考,要避免出现漏洞和疏忽;而学生要按实验提纲作好实验课前的准备工作,特别是要学生自己编程上机时,学生一定要在上机前准备好程序,实验时主要是编辑输入程序和调试程序。

三、实验课的实施

计算机实验课是计算机课堂教学的继续,也是教学效果的初步体现。为了上好计算机实验课还必须做好以下工作:

实验课开始时,老师要重申本次实验课的目的和要求,指明实验要点和要注意的事项,对实验中的疑难之处和可能出现的问题要给予必要的提示和说明。在实验过程中学生初次使用的应用软件或生疏命令,教师要首先进行演示和讲解。

在实验中要尽可能发挥计算机的优势,充分利用计算机辅助教学软件和多媒体教学手段。特别是学生进行程序设计的实验时,教师可以先演示和讲解自己在科研工作中开发的一些应用软件,将一些程序设计的经验传授给学生,使学生有了一些感性认识以后能尽快动手进行程序设计。另外,教师要根据教学内容选择一些效果比较好的辅助教学软件。例如,《数据结构》课程的实验课,可选择集编辑、编译、调试为一体的Pascal可视集成环境VP1和算法与数据结构的作业系统AD1,Pascal源程序可以在VP1上可视执行,能同步演示程序和数据的动态视图,为学生理解算法、学习编程、调试程序提供了便利的环境,AD1可对数据结构的程序设计作业进行测试评分,可以大大提高软件基础课的教学效果和质量。

四、实验课的总结

第7篇

关键词:计算机安全;实验教学;实战;人才培养

中图分类号:G64

文献标识码:B

文章编号:1672-5913(2008)06-0035-02

目前大多数计算机安全类课程的实验环境与真实的计算机使用环境偏离较大,实验约束过多,实验内容单一,验证性成分过大,实验设计过于粗糙,综合性不强,使得学生动手能力弱,不能解决在计算机实际使用中遇到的安全问题,甚至对比较简单的安全问题也不能合理高效地处理。而且实验内容的浅辄离散与实验效果的不明显,使得学生对课程缺乏足够的兴趣,直接影响了课程目标的达成。因此,如何提高计算机安全类课程实验教学效果成为值得探讨的话题。本文对计算机安全类实验进行了改革尝试,设计实施了实战型实验。

1实战型实验设计

(1) 设计思想

实验环境的设置尽可能接近真实的计算机使用环境。真实的计算机安全环境是十分复杂的,实验环境的尽量模拟,较少的实验约束,大大增强了实验的设计性与综合性,实质上提升了实验教学目标;在十分逼真的实验环境中,完成实验任务具有更大的挑战性,学生的学习兴趣更加浓厚,主观能动性得到极大发挥;实验获得的经验,容易迁移到真实的计算机使用环境,方便今后的实际工作与继续提高。

(2) 实验分组

计算机安全技术实质上是在一对矛盾冲突中发展起来的,即“攻”与“防”两个方面。将一个标准班对半分为2组,为了便于描述,简称A组与B组,分别承担“攻”与“防”任务,并适时进行角色转换,从不同侧面认识计算机安全,掌握较全面的计算机安全技术。两组之间既有竞争,又有协作。

(3) 实验时间安排

实战实验集中课程后部,这时候学生具备了基本的计算机安全知识,掌握了一定的计算机安全技术,学时在30学时左右。由于模拟实战环境,课下依然可以进行攻击与防守训练,学生在该实验项目上投入的时间可以远远超过计划学时。

(4) 实验内容与步骤

实战型实验选择网络应用环境,符合现实典型计算机应用环境。实验目标系统为WWW与FTP服务器系统,是常见的应用系统。目标系统置于校园网内部,可以从内网访问,也可以通过Internet访问,增加了安全情况的复杂性,同时具有了实验场所与实验时间上的灵活性。

第一阶段,构建实验目标系统。两组首先协作,根据计算机安全和相关课程知识,构建服务器,放置学生制作的课程网站,提供WWW与FTP服务,并建立防护系统。该阶段约持续2教学周。

第二阶段,攻-防实战。A组攻击,B组进行防守。每次服务器被攻陷,防守方进行修复;若较长时间不能修复,则进行双方研讨,攻击方说明攻击手段、方法、工具、过程;防守方再次进行修复;继续“攻-防”。该阶段约持续3教学周。

第三阶段,防-攻实战。A组防守,B组进行攻击。实验内容与步骤同第二阶段。该阶段约持续2教学周。

第四阶段,进行实验总结。两组同学通过自己的攻击与防守实践,总结出针对实验目标系统类型攻击的惯用技术手段,以及抵御攻击的有效方法。个人总结实验心得。该阶段约持续1教学周。

教师作为指导协调者,根据教学规律与实验实施的实际情况,同步指导。

2实验实施

按照实验设计实施实验,并根据教学反馈,进行修正调整。

第一阶段:两组协作构建目标服务器及防御体系。学生实验热情极高,能如期构建好目标服务器与防护系统。服务器放置学生自主设计编制的课程网页,根据书本知识及利用网络资源,尽量完善安全措施。学生渴望攻击与防守实战,但缺乏计算机安全实践经验,对即将到来的攻击及产生的后果没有清楚的认识。此阶段实验综合性强,内容涉及了安全编程、路由器、交换机设置、网络操作系统、安全管理系统、团队协作等,学生表现出的综合能力、安全视角有限。此间,教师指导主要针对学生提出的问题,而对学生未想到的问题不全面主动提出。

第二阶段:攻击―防守训练。攻击方明显占优势,系统被攻破的次数频繁。这主要是系统建构时经验不足,技术不够;而攻击方普遍采用工具,攻击能力强大。双方进行研讨时,攻击方基本能叙述清楚攻击过程、采用的工具和方法,却不能很清楚地解释机理。防守方进行修复与完善,一方面得益于与攻击方的讨论,另一方面得益于网络上搜集的信息和教师的指导。该阶段还暴露了防守方人员安全管理意识薄弱,忽视安全技术文档建设。此间,教师指导以启发性为主,以锻炼学生能力,提高实验效果。

第三阶段:防守―攻击训练。目标系统较第二阶段明显可靠。双方都扮演过对方的角色,对计算机安全认识更深刻,安全技术也有了一定的提高,攻击与防守的较量在更深技术层次上进行。双方对安全编程、攻击机理等都有了更深的认识,并能应用于实践。双方开始不满足于实验范围限定在教学目标系统,开始寻找外部网站漏洞,并进行攻击尝试。此间,教师指导在较高抽象层次,并强调计算机法规与网络道德。

第四阶段:实验总结。形成较全面、准确的分组实验总结,记录实验过程,从技术与管理层面,归纳出针对实验目标系统类型攻击的常用手法和有效对策;个人总结出实验心得,从个人贡献、实验过程、方法手段、工具、技术提高等方面进行总结;将实验过程中发现的校园网等实验目标系统以外系统的安全隐患通告相关单位部门。此间,教师在文档的种类、内容的全面性、逻辑性等方面加强指导。

3实验分析与总结

实战型实验形式极大提高了学生的学习兴趣;实验者搜集、选择、使用安全工具的能力得到极大提高;实验者对某种类型应用系统攻击与防守的主要技术都有了相当掌握;实验者对团队协作、文档建设、人员安全、安全法规有了一定认识。

从技术上讲,教学效果甚至出乎意料。本来目标系统是建立在Windows操作系统之上的,但有些同学成功地在UNIX游戏私服上放置了模拟木马文件;有的同学利用汇编语言知识成功地编制了具有隐蔽与自我传播能力的类病毒;有的同学侵入了校外的服务器。

但实验实施中也暴露了一些问题。在团队组织上,每组人数过多,学生团队协作经验不足,实验任务分配不均衡,主要工作往往是由技术水平较高的同学承担,从而技能训练所得差距较大,技术水平越高的同学进步越大。如何分组和分配实验任务,以便所有同学都学有所得,需要进一步研究。

计算机安全是系统工程,涉及的实验内容过于庞大,而实战型实验又不好限定攻击手段和方向。随着实验的进展,实验任务量不可避免地剧增,因此实验内容限定需要进一步研究、规范。

学生遵守计算机法律法规及网络道德的意识淡薄。虽然教师有意强调,还是有许多同学攻击目标超出实验范围,带来了社会危害风险。攻击效果要求可以验证即可,但有学生还是在好奇心与成就感的驱使下,有网页篡改等非善意行为。

学生技术文档意识淡薄,写作能力低下,往往不能准确重现攻击―防守过程,即使安全体系完善也往往缺乏配置文档资料,这方面在最后总结阶段表现得十分突出。

第8篇

关键词: 信息技术课程 实验课

信息技术课程不但涉及范围广、理论性强,而且还有较强的实践性。理论和实践是紧密相关、相辅相成的,理论指导实践,实践加强对理论的理解。特别是近年来信息技术领域的高速发展,要求信息技术课程的计算机实验课在教学计划中所占的比重相当大,例如,高一信息技术教学计划中必修课总课时数是60,其中理论课24课时,计算机上机实验36课时。由此可见,信息技术课程的计算机实验课是信息技术教学不可缺少的重要环节,有着举足轻重的作用。

在信息技术课程的教学中开设计算机实验课,就是给学生一个理论和实战相结合的机会。学生在实验中必须亲自动手操作,来加深对计算机理论知识的理解,掌握计算机是怎样操作、如何运行的。通过上机实验让学生掌握演示和操作软件,了解它的特点和作用,逐步熟悉和掌握软件的功能及使用。起初是Office 2000办公软件的使用还简单,然后是多媒体信息的处理加工、平面图片处理、动画设计就开始要复杂,最后还有程序设计等课程,学生在实验中要自己编写程序,在计算机上进行编辑处理,程序调试和运行,从中可以发现问题,改正错误,学习编程的经验,最终获得所需的结果。因此,如何开好信息技术实验课,对促进学生掌握理论知识,提高实践动手能力有积极的作用。下面我们从几个方面来讨论怎样上好信息技术课程的计算机实验课。

1.完善的实验课计划和提纲

上机实验计划是实验课的总体安排。包括实验题目、时间、地点、课时分配、实验次数,硬件和软件环境等内容。以便任课老师和实验室管理人员之间能够很好地配合,提前安排上机实验的有关事项。每一次上机实验都要有实验提纲。实验提纲格式为:

(一)实验题目

(二)实验目的

(三)实验要求

(四)实验内容

(五)实验步骤及注意事项

(六)实验思考题

实验提纲必须和实验计划一起编制,两者协调一致,实验提纲是实验计划的具体内容和实施细则。由电教中心或教研组组织有经验的教学效果比较好的专业课教师,对每一门信息技术课程的实验计划和提纲进行精心策划,统一编制,在教学中不管是那个老师上这门课,都要按照统一的实验计划和提纲进行实验,学生在实验提纲的指导和安排下上机,完成实验课程,根据实验提纲执行情况书写实验报告。教师也是按实验提纲的要求来检查实验结果,评定学生成绩。因此,教师在进行实验提纲编制时对每门课程的每一次实验课都要有周密的安排,进行精心的设计。

2.计算机实验课程的准备工作

计算机实验课程的准备工作是非常繁琐的,同样也是非常重要的,通常包括以下几个方面的工作:

(1)硬件环境

实验室内学生上机所需的计算机及有关外部设备都要能正常运行,功能完好,适合学生上机实验;学生所用的存储设备要合理分配、集中管理,一些辅助教学设备(如投影仪、无尘黑板等)都要能满足上机实验的要求。

(2)软件环境

实验室管理人员要根据实验计划,选择好所需的操作系统软件、高级语言环境、应用系统和辅助教学软件,预先把这些软件装入计算机内并调试好随时可供调用。若有网络环境,管理员要为每一个上机的班级设置各自的帐号,根据实验计划分配所需的软件和必要的权限。另外,版本新、功能强的杀毒软件也是必不可少的,管理人员要随时用它来清除计算机系统内的病毒。

(3)组织和管理

计算机的使用要严格管理,要保持良好的秩序、严令学生遵守实验室各项规章制度,有条件的实验室要实行学生上机自动管理(学生上机之前用上机证划卡,系统自动为学生分配一个机号,该生即可在这台计算机上上机,否则该生不能上机),该系统还可以自动记录学生的上机时间,我们曾经根据这个功能破获了学生盗窃计算机内存芯片的案件。如果实验学生的人数超过计算机台数,最好是分组进行实验,使每个学生都有上机的机会,同时也便于管理和辅导。管理人员要严格控制学生使用外来存储设备,预防计算机病毒带入实验室。

(4)教师和学生

教师要对实验课的全过程进行周密的思考,要避免出现漏洞和疏忽;而学生要按实验提纲作好实验课前的准备工作,特别要学生自己编程上机时,学生一定要在上机前准备好程序,实验时主要是编辑输入程序和调试程序。

3.实验课的实施

计算机实验课是计算机课堂教学的继续,也是教学效果的初步体现。为了上好计算机实验课还必须做好以下工作。

实验课开始时,老师要重申本次实验课的目的和要求,指明实验要点和要注意的事项,对实验中的疑难之处和可能出现的问题要给予必要的提示和说明。在实验过程中学生初次使用的应用软件或生疏命令,教师要首先进行演示和讲解。

在实验中要尽可能发挥计算机的优势,充分利用计算机辅助教学软件和多媒体教学手段,特别是学生进行程序设计的实验时,教师可以先演示和讲解自己在科研工作中开发的一些应用软件,将一些程序设计的经验传授给学生,使学生有了一些感性认识以后能尽快动手进行程序设计。另外,教师要根据教学内容选择一些效果比较好的辅助教学软件,例如,VB程序语言课程的实验课,用于信息学奥赛的Free Pascal和算法与数据结构的作业,能同步演示程序和数据的动态视图,为学生理解算法、学习编程,调试程序提供了便利的环境,用各自的评测练习程序对相应的实验练习进行测试评分,可以大大提高信息技术课程的教学效果和质量。

最后一点,对学生的基本技能的训练要高标准严要求,学生在操作计算机时一定要按规范和标准进行,如,开机、关机、入网、退网等要按正确的步骤,键盘打字的姿势要正确,特别是学生在编程时要训练学生养成良好的编程习惯和风格。要注意培训学生在计算机使用中的应用能力和应变能力,为学生今后独立操作和使用计算机打好基础。

4.实验课的总结

通过计算机上机实验,学生对老师讲授的计算机理论知识、技术和有关算法都有了较为深刻的体会和认识,每个学生都会有不同程度的收获。此时,教师要及时督促学生总结上机实验中的收获,巩固所学的知识。为此,要求学生写好实验报告。

实验报告直接体现了学生上机操作的情况,是对实验过程进行概括和总结,具体内容如下:

(一)班级、学号、姓名、实验时间及课时数

(二)实验题目

(三)实验目的

(四)实验要求

(五)实验过程

第9篇

关键词:计算机信息技术;高二化学;应用策略

关于化学的学习,随着素质教育的呼声,也从原来的单纯应试,转变到重视学生的理解与思维拓展的能力上来了。教学重心也随之改变原本是老师的“独角戏”,现在变成了学生的“大合唱”。所以,为了适应这种教学模式,老师必须将化学学习与计算机结合到一处,帮助学生进行更为细致的理解。这样一方面激发学生的学习兴趣,另一方面,也使得课堂教学更加的多元化。

一、将抽象的概念具体化

高二,可以说是学生在高中学习的重要阶段。在这个时期,学生大都适应了高中学习生活,也养成了自己的学习习惯。而老师对于自己所教授的内容,也有很长时间的积累了。这两点综合起来,可以说对高二的化学课堂有积极的影响,也有消极的负面。老师在教授过程中,很可能会使课堂的教授形式教条化,而学生的学习也固定化。这样对于化学中一些抽象的概念知识,不能够进行很好的沟通和交流,导致学生对老师的教学内容一知半解。所以,在高二化学课堂上运用计算机技术,一方面可以使教学内容变得更加直观、简明,另一方面,还能活跃老师课堂教学的内容,丰富老师的教学手段。

例如,在高二的“结构化学”这一章节的学习中,由于结构化学主要的研究对象是原子、分子和晶体结构,所以,传统的教学中,老师想要把它们直观的表现在学生面前,怕是不太容易;而教学的主要任务,就是培养学生用微观结构的观点来分析、解决化学问题的。所以,老师借助计算机来进行动画的演示,可以将那些化学分子、原子,以及更小的结构,直观的表现在学生面前,让学生更加细致的了解那些物质的结构特点。还有,对于高二的化学学习中,经常会出现一些计算难度较高的问题,这个时候,借助计算机,可以有效的帮助老师进行课堂的讲解。

二、通过虚拟实验培养学生实验意识

化学,是一门以实验为基础的学科,但由于教学资源的限制,多数学校不可能为学生提供丰富的实验内容,这就导致了一部分学生的实验操作能力和思维的短缺。长此以往,不利于学生以后在化学学习上的发展。所以,老师不妨借助计算机,来帮助学生进行虚拟实验,通过虚拟软件对现实环境中的真实实验进行模拟操作,达到实验教学的目的。这样既可以改善当前学生实验课程短缺的现状;还能帮助老师节约教学资源,减少教学开支。同时,虚拟实验对于学生化学思维能力的培养,也是不可小觑的。

例如像用氢气来还原氧化铜,由于氢气可燃性较强,容易发生爆炸,所以、让学生在实验室里进行大规模的操作,很可能会导致意外的发生。老师不妨利用计算机上的虚拟实验的模仿软件,在教室里进行实验技能的训练。这样不仅能够规避风险,还能达到实验教学的目的,提高学生的实验能力。同时,计算机对于步骤的检测,要比人为的观察更加敏锐。在虚拟实验中,有的学生可能会“先停掉氢气,然后再熄灭酒精灯”,那么系统就会自动判定失败的警报,让学生意识到自己刚刚的操作了问题,应该“先灭灯再停掉氢气”。通过计算机来进行虚拟实验,可以很好的帮助学生,规范自己的实验手法,养成严谨的实验态度。

三、方便进行课后的总结

高二化学的知识点,有着承前启后的左右,对前后的内容都有所串联。所以,老师在进行教授时,不能忽略学生对课堂内容的总结与归纳,这关系到学生对于所学知识点有没有进行自己的思维加工。但在实际的教学中,由于老师在课上讲授的知识点较多,加上例子、题型等内容的参与,所以想要引导学生进行精准的总结,也并非易事。但是有了计算机的介入,老师就能够将本堂课的重点,在开讲前进行一个大致的归类,然后在讲课的过程中,用所讲的知识点进行补充;到了课后总结的时候,老师利用计算机制作PPT,或者别的手段,来快速的帮助学生对重点知识进行复习巩固。

例如,老师在课尾对本堂内容进行总结的时候,不妨结合学生的个人实际情况,让他们反映自己在那个问题上有疑惑,或者对于哪个概念有别的看法,老师一方面可以借助计算进行快速的查找,将学生有问题的内容及时抽调出来;同时,利用计算机还可以统计学生对于这个章节中存有疑惑的内容进行统计,帮助老师意识到自己在讲授过程中存在的一些问题,并且及时进行改正。这样一来,利用计算机来进行课后总结时,不光光是学生进行巩固,对于老师在教学过程中的教学方法,也有促进的作用。

四、结语

总之,计算机信息技术在高二化学中的应用,将会极大的提高化学教学的教学效率,激发学生对于化学的学习兴趣,帮助老师改进自己的教学手段。当然,对待这一先进的教学技术,老师要抱有清醒的态度,既不能盲目拒绝,也不能过度沉迷,只有合理合适的将它运用进教学的过程中,才能更好的帮助学生提高化学的学习能力。

参考文献:

[1]冯晓锋. 信息技术与高中化学课程整合的研究[D].南京师范大学,2008.

相关文章
相关期刊