江苏科技大学嵌入式实验报告

2024-10-28

江苏科技大学嵌入式实验报告(通用6篇)

江苏科技大学嵌入式实验报告 篇1

实验一 熟悉嵌入式系统开发环境

一、实验目的:

1.熟悉嵌入式系统硬件实验平台 2.掌握超级终端配置方法。

3.掌握嵌入式系统开发环境配置,ARM-Linux下NFS服务器的配置方法 4.掌握常用的 Linux下shell命令

二、实验设备及工具 :

硬件:UP-NETARM2410-S嵌入式实验仪、PC机pentumn500以上、硬盘40G以上、内存大于256M。

软件:PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0、MINICOM、AMRLINUX开发环境

三、实验内容 :(1)掌握嵌入式系统实验平台上的各类借接口的位置;

(2)配置windows的超级终端,熟悉vivi的命令行,bootload、kernel、root和用户程序的介绍;

(3)配置linux的终端,配置网络服、Ip地址,开发目录共享,挂载等。

四、实验步骤:

1.掌握嵌入式系统实验平台上的各类接口的位置

UP-TECH S2410/P270 DVP 的硬件配置如表 1.2.1 所示

实物如图 1.2.1 所示:

2.配置windows的超级终端,熟悉vivi的命令行,bootload、kernel、root和用户程序的介绍;

1)配置windows的超级终端:

a)用串口线将 PC 机与 ARM 开发板连接好后,将 UP-TECH S2410、P270 DVP 开发板开机,然后点击 PC 机上的开始“菜单”然后找到“附件”中“通讯”选项中的“超级终端”,b)然后在超级终端里进行配置,在“名称”中输入要建立的超级终端的名字。c)在“连接时使用”一栏选择可用的串口号,(这里根据自己的实际情况进行选择)。d)在“每秒位数”中选择“115200”,“数据流控制”选择“无”,然后点击“确定”按钮,设置完毕。

2)学习并掌握如下命令:

ls,cd,pwd,cat,more,less,mkdir,rmdir,rm,mv,cp,tar,ifconfig 3.Linux下minicom的使用与程序挂载

a)打开虚拟机,启动linux;

b)新建终端,输入minicom来启动实验箱;

c)配置IP地址——输入ifconfig,查看实验箱IP地址。新建终端,配置主机IP地址与实验箱IP在同一网段。

1.ifconfig eth0 192.168.0.3 d)用前一终端输入ping 192.168.0.3,测试是否ping通。

4.在主机的创建开发目录,编写程序用arm编译器编译。

vi编辑器,编写代码,并使用armv4l-unknown-linux-gcc编译器进行编译

Hello.c源代码为5.挂载程序至实验箱

1)主机设置NFS共享

选中NFS->

设置共享文件夹

2)实验箱终端输入:Mount-t nfs 192.168.0.3:/lx /mnt/nfs 运行编译后程序

五、实验结果分析:

在实验室里我没能熟悉并掌握Linux的开发环境,但是在课后通过查阅书籍资料,最终熟悉了Linux 开发环境,也学会了基于S3C2410 的Linux 开发环境的配置和使用。以及使用armv4l-unknown-linux-gcc 进行编译,使用基于NFS 方式的下载调试,实验中出现的问题是编译的文件必须挂载到开发板才能在ARM中找到我们需要运行的文件,以及使用gcc编译时需要注意的事项。

实验

二、嵌入式Linux程序设计

一、实验目的:

1.掌握嵌入式Linux软件设计方法原理 2.掌握Makefile文件设计方法。

3.熟悉Linux下静态库和共享库的设计

二、实验设备及工具:

硬件:UP-NETARM2410-S嵌入式实验仪、PC机pentumn500以上、硬盘40G以上、内存大于256M。

软件:PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0、MINICOM、AMRLINUX开发环境

三、实验内容:

(1)编写一个带输入、输出的由5个文件组成的嵌入式软件;(2)写好makefile文件,并上机调试;(3)用变量指明两种编译器。

四、实验步骤:

1.在宿主机(PC)上建立用户开发目录,编写嵌入式程序文件,3个C文件+2个头文件。

cd /

mkdir shiyan input.h

#define N 10

Void input(char *s)input.c

#include #include

Void input(char *s){

Printf(“input your name please:”);Scanf(“%s”, s);

} output.h #define M 5

Void output(char *s)output.c

#include #include

Void output(char *s){

Printf(“hello %s!n”,s);

} main.c #include

#include

#include “input.h”

#include “output.h”

Int main(){

int i=0;

char name[N];

input(name);

for(i=0;i

return 0;

}

2.编写Makefile文件,要求Makefile文件实现这5个文件的编译,有clean 和intall 选项,用变量选择86和arm编译器指明

CC= gcc或 CC= armv4l-unknown-linux-gcc。

#makefile

#cc=arm4vl-unknown-linux-gcc

cc=gcc

main:main.o input.o output.o

$(cc)–o main main.o input.o output.o

main.o:main.c input.h output.h

$(cc)–c main.c input.o:input.c

$(cc)–c input.c output.o:output.c

$(cc)–c output.c

Clean:

rm main main.o input.o output.o

3.编译程序,并下载到实验箱上执行

mount –t nfs 主机ip:/开发目录 /host。在主机上运行:

挂载到目标板上运行:

五、实验结果分析

通过本次实验,学会了如何使用makefile进行多文件的编译。在实验过程中复习了如何实现主机上文件的挂载,使用基于NFS方式的下载调试,通过本次实验,初步了解嵌入式开发的基本过程。像第一次实验一样,在本机上运行要使用gcc编译,要挂载在开发板上运行时需要使用armv4l-unknown-linux-gcc 进行编译。

实验三

嵌入式驱动程序设计

一、实验目的:

1.学习在LINUX 下进行驱动设计的原理

2.掌握使用模块方式进行驱动开发调试的过程

二、实验设备及工具:

硬件:UP-NETARM2410-S嵌入式实验仪、PC机pentumn500以上、硬盘40G以上、内存大于256M。

软件:PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0、MINICOM、AMRLINUX开发环境

三、实验内容:

在PC 机上编写简单的虚拟硬件驱动程序并进调试,实验驱动的各个接口函数的实现,分析并理解驱动与应用程序的交互过程。在PC(宿主机)上编译调试驱动程序。

1、阅读和理解源代码

进入/arm2410cl/exp/drivers/01_demo,使用vi 编辑器或其他编辑器阅读理解源代码。

2、编译驱动模块及测试程序

上面介绍了在Makefile 中有两种编译方法,可以在本机上使用gcc 也可以使用交叉编 确定 # KERNELDIR = /arm2410cl/kernel/linux-2.4.18-2410cl KERNELDIR = /usr/src/linux

3、测试驱动程序

如果使用gcc 编译的话,需要通过下面的命令来建立设备节点,如果使用交叉编译器的话,不需要建立设备节点。#mknod /dev/demo c 254 0 首先要插入驱动模块demo.o,然后可以用lsmod 命令来查看模块是否已经被插入,在不使用该模块的时候还可以用rmmod 命令来将模块卸载。insmod demo.o lsmod demo.o./test_demo

四、实验结果分析:

实验心得:

通过本次实验,我发现实验时要将驱动程序复制出来,否则如果运行不当的话会破坏系统。同时初略学习了在LINUX 下进行驱动设计的原理,基本掌握使用模块方式进行驱动开发调试的过程。

实验四 S3C2410处理器硬件电路设计

一、实验目的:

1.熟悉硬件电路设计

2.掌握简单的S3c2410处理器的电路设计。3.掌握protel软件的使用

二、实验设备及工具:

硬件:UP-NETARM2410-S嵌入式实验仪、PC机pentumn500以上、硬盘40G以上、内存大于256M。

软件:PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0、MINICOM、AMRLINUX开发环境

三、实验内容:

使用protel 99se 做s3c2410处理器最小系统电路设计,A/D数据采集模块电路设计。

四、实验结果分析:

实验心得:

通过本次实验我初步熟悉了硬件电路设计,掌握简单的S3c2410处理器的电路设计以及掌握protel软件的使用,观察到了模数转换的变化(处理器上小灯闪烁)。

江苏科技大学嵌入式实验报告 篇2

教考分离考试模式是一种现代化的教学管理方法,在高校许多学科中进行了实践,也取得了很好的效果。但高校体育课不同于一般的理论课程,有一定的特殊性。教考分离在高校公共体育课术科考核中能否推行,效果如何?在实施教考分离的过程中会遇到哪些问题?为此,我们在2013—2014学年对苏州理工学院的部分班级学生的体育课术科考核进行了教考分离的试验。通过研究,总结高校体育术科考核中实施教考分离的优点与实施过程中存在的困难,对教考分离在高校体育的推行提出建设性的意见。

1研究方法

1.1实验法

在2013—2014学年第二学期的篮球、健美操专项的2013级学生共8个班级(4个男生班,4个女生班,学生总数266人)进行了教考分离的实验。在学期初,告知学生本学期的考核内容,并把期末的体育考核将由其他教师对他们进行考核的信息也告知学生。在学期最后三周的体育考核中,体育教师互换班级进行术科考核,并互相登记体育成绩。任课教师只负责学生学习态度成绩的登记。

1.2访谈法

访谈体育教师及大学生,就学生的学习态度、内容接受程度、 课外体育锻炼情况以及大学生对教考分离后对体育课重视程度等问题进行访谈。

1.3数理统计法

运用SPSS11.0统计软件对实验班级的体育课成绩进行统计分析,并于非实验班级进行比较。

2实验结果

如表1与表2所示,可以发现,实验班体育课术科大部分指标都要优于非实验班,仅女生的仰卧起坐项目的成绩实验班略低于非实验班。

从对学生的访谈中发现:与非实验班级比较,实行教考分离的班级学生对体育考核更为重视,学生课外体育锻炼的情况也要好很多,因此也取得了较好的成绩。受访教师认为实验班的学生学习态度更积极,在体育课内容安排上,学生的参与度更高。在学生评教的过程中,学生对教师的满意程度也更高。

3高校体育课术科考核实行教考分离的优点

3.1教考分离的考核模式体现了体育考核的公平性,能够提高教学质量

相对于“教考合一”而言,在高校体育中实施教考分离更能体现评价的公平性、公正性,有利于教风、学风的根本好转。教考分离使学生认识到,成绩的好坏取决于平时的努力程度,要取得好成绩就必须付出更多地努力,投机取巧是行不通的。教考分离成为督促学生参与体育锻炼的重要手段,学生学习的积极性得到了提高,参与体育锻炼的积极性也得到进一步提高。对于教师而言,“教考分离”让教师更专注于教学本身。体育教师的责任感明显得到加强, 体育课教学时更加积极努力。教学相长,教学质量得到了提高。

3.2“教考分离”有利于构建和谐的师生关系

师生关系是教育活动过程中最基本、最重要的关系,良好的师生关系是提高学校教育质量的保证。

高校体育实施“教考分离”之前,师生之间只是简单的教与学的关系。教师只是扮演着施教者的角色。学生认为,自己的成绩是教师说了算,只能按照教师的要求作,在教学过程中不能发挥学生的主体作用,教学质量无法提高。学生在选课的时候就会选择那些容易得到满意成绩的体育教师的课程,上课的时候更是偷奸耍滑。 实施“教考分离”之后,有效地改变了由任课教师一个人说了算的局面,杜绝了人情分现象,基本上能客观、公正、准确地反映每个学生的真实成绩。同时,学生也知道体育课考核要有其他教师来考核,重视程度自然提高。体育教师与学生之间的关系不再是仅仅教与学的关系,体育教师担任了更多地教练员的职责,学生由过去的 “要我练”变成了“我要练”。例如在中长跑练习的过程中,体育教师在以往的体育课组织过程中,学生往往会因为吃苦而不愿意参加。 而实行教考分离之后,学生的参与积极性明显提高,不再以各种理由而躲避。部分学生还会抽出时间来参加课外体育锻炼,提高成绩。当然,教师也会更加把注意力投入到教学本身,无需迎合学生的意愿,因为学生也能认识到,考核成绩不理想,即使平时能偷懒那也没用。

4高校体育课术科考核教考分离在实施过程中遇到的困难

4.1教考分离对教学组织提出了更高的要求,增加了部分工作量

教考分离在高校体育中实施的首个困难就是组织难度大。高校体育实施教考分离后要求非任课教师对非任课班级进行考核。 高校体育术科考核实行教考分离之后,一般采取教师换班考核的方法,这样的组织比较简便易行,但也带来一个问题,就是会让篮球老师去考核武术专项的学生,素质项目还好一些,而专项考核就难度大了;另一种方法就是用专项分组的方法,组成专项考核团进行集体考核,这样考核会更科学严谨,但这样组织工作量会大大增加。然而即使是第一种方法,很多教师仍然认为考核别的班级是额外的工作量,非常抵制。由于大学里任课体育教师多,且任课项目繁多,这给教考分离带来了很大的困难。同时高校体育教师的工作量饱满,很多教师都是超负荷劳动,不愿意再额外地付出。

4.2教考分离增加了学生作弊的可能性

教考分离导致主考教师与学生之间的熟悉程度大大减弱,教师不认识学生,学生也不认识教师,在考核的过程中就容易给学生作弊的机会。学生为了考核通过或好成绩,不惜铤而走险。当然,体育教师可以通过身份证或学生证来认证学生的身份后在进行考核,就可以避免出现这样的情况,但这无疑增加了教师的工作难度,大部分教师都不愿意这样做。

4.3教考分离加大了体育风险,对体育考核过程中的安全工作提出了更高的要求

教考分离加大了体育风险主要体现在两个方面:一是学生对体育考核的重视程度提高,学生会在考核中尽最大程度的努力,甚至会超出身体承受能力,容易发生危险;二是教师不了解学生的身体状况,尤其是身体有隐患的学生状况,这也增加了体育风险。

近年来,校园体育伤害事故频频发生,体育安全成为学校体育教育的第一要求。教考分离导致主考教师与学生之间的熟悉程度大大减弱,教师不对学生的实际情况不了解。由于考核的教师学生并不认识,无形中增加了学生的考试压力,为了考核通过,学生都会尽全力考核。在实践的过程中,在50米跑的考核中,每个班级都出现了学生摔倒的情况。在1000米跑的考核过程中,有部分学生在考核过程中或考核之后出现了各种身体反应不适的情况。

4.4教考分离触动了教学部分教师的利益

由于教学理念的不同,有部分体育教师对体育课的管理并不到位。有的体育教师对学生放任自流,体育课成为“放羊课”,上课时只是发个球,然后对学生就不管不顾了,体育考核只是走个形式。部分体育教师为了迎合学生故意降低运动量,甚至降低考核标准。但学生仍然乐于上这样老师的课,因为学生可以偷懒,还可以获得不错的成绩。教师也愿意这样做,因为可以少花力气。

而一旦实行教考分离,这部分教师如果还这样做的话就行不通,逼迫他们不得不提高自己上课的要求,而他们又放任惯了,一时又很难改回来,上课就成为一种负担。所以,他们会抵制教考分离,成为教学改革的阻力。

5在实施中的改进措施

5.1加强对大学生的医务监督,加强学生信息的网络化建设,让体育教师及时了解学生的健康状况,降低体育风险,保障体育安全

安全成为高校体育工作的第一要求,如果因为教考分离导致体育伤害事故的发生,那将大大阻碍教考分离教学改革的实施。体育考核的教师需要对考核对象比较了解,以确保体育安全。让一个完全不了解学生状况的教师进行考核,尤其是强度比较大的体育项目,存在安全隐患。这也是许多高校体育课不愿意实施教考分离的重要原因。如何消除安全隐患,且不过多地增加体育教师的工作难度,是教考分离的考核模式在体育课中推广实施的关键。

大学生在进入高校学习前,要经过数次的身体检查,但这些检查结果并没有被有效地利用。建议对大学生的身体检查工作落实到位,不能走过场。更重要的是,还必须及时将大学生的身体情况, 尤其是身体患病的大学生的信息通知体育教师。现代许多高校信息实现网络化管理,对于大学生的身体检查的结果更应该网络化管理,实现资源共享。此外,体育教师是最直接面对学生的,对学生情况有最直接的了解,应当对需要特殊照顾的学生进行标示,以提醒考核的教师。体育教师必须全面了解学生的身体状况,才能有效避免体育伤害事故的发生。

5.2加大平时成绩比重,重视过程考核,降低最终考核的比重

在高校体育课学生成绩评价中应增加过程评价指标及其所占比重,加大平时成绩比重,重视过程评价,淡化终结期评价,培养学生的体育习惯及终身体育意识。

一般的做法就是平时就考核本学期的项目,在期末考核后,两次成绩取成绩好的一次为有效成绩。本学期的体育竞赛成绩可以替代该项目的成绩。并把学生的学习态度及课外体育锻炼情况都计入最终成绩核算,这有利于鼓励学生参加体育锻炼,同时淡化了身体素质的差异,最后减少最终考核所占的比重,也可以降低学生作弊的动力。

5.3加强对学生身份的认证,避免学生的作弊情况

体育教师在考核前可以通过身份证或学生证来认证学生的身份后在进行考核,但这无疑增加了教师的工作难度,大部分教师都不愿意这样做。建议通过合理的技术手段对学生进行身份确认后再对学生进行考核,以最大程度地避免学生作弊的可能性。

指纹识别技术是对身份确认的一个很好的技术,已经得到了广泛的应用。如果能将指纹识别技术与体育成绩录入系统相结合, 即解决了学生的作弊问题,也大大降低了体育教师的工作强度,将有利于教考分离教学改革大的推进。

6结语

我国“十二五”规划中明确提出:内涵建设是地方高校发展的主旋律,高等教育要全面提高教育质量和人才培养质量,并将提高质量作为高等教育发展的核心任务。对于高校体育而言,提高教学质量也成为当务之急。当然,在教学改革的过程中,必须把工作落到实处,把工作做得再细致,而不是简单地照搬照抄。教考分离是一种非常有效的教学管理方式,但在高校体育推行的过程中也要根据实际情况,逐步地进行展开,并辅以相应的管理办法。

摘要:教考分离是一种高校教育行之有效的教学管理方式。为了提高高校体育教学质量,该文通过对江苏科技大学苏州理工学院部分大学生的实验研究,将高校体育术科考核进行教考分离,总结取得的经验与实施过程中遇到的困难,并提出相应的建设性意见。在教学改革的过程中,必须把工作落到实处,把工作做得细致,而不是简单地照搬照抄。教考分离是一种非常有效的教学管理方式,但在高校体育推行的过程中也要根据实际情况,逐步地进行展开,并辅以相应的管理办法。

江苏科技大学嵌入式实验报告 篇3

【关键词】科技竞赛 嵌入式系统 教学改革

【基金项目】山东交通学院教学改革项目(JG201415),山东交通学院应用型人才培养改革重大项目(鲁交院高发〔2014〕1号),山东省青少年教育科学规划课题(15AJY132,15AJY133)。

【中图分类号】G64【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)07-0249-01

一、嵌入式系统课程介绍

嵌入式系统是当今信息技术发展的热门之一,所谓嵌入式系统是软硬件结合紧密的综合系统,由嵌入式硬件和嵌入式软件组成,它是面向用户、面向应用、面向产品的专用计算机系统。嵌入式系统拥有软件硬件可裁剪、对可靠性、成本、体积和功耗严格要求的特点。近年来,随着信息技术尤其是物联网技术的飞速发展,嵌入式系统在智慧城市、医疗电子、智能家居以及智能交通等领域得到了广泛的应用。在此背景下,企业对嵌入式系统人才的需求日益增大,带动了全国各高校开展嵌入式系统教学的热潮[1]。

二、嵌入式系统课程教学现状

嵌入式系统课程涉及电子信息、计算机等诸多专业相关课程内容,软件设计和硬件设计均包含其中,教学计划中涉及了与嵌入式学习相关的单片机原理、数据结构、程序设计、嵌入式系统原理、操作系统等基本的概念理论和专业知识,课程内容涉及面广、知识内容多,授课量大。这种大容量的教学计划的设定也带来了一定的弊端:

(1)大部分的教师采用课堂传授理论知识、课下实验的传统教学模式,但是大容量的授课内容使得很多知识点只能浅显的介绍或者一味的灌输给学生,忽视了学生的接受能力,如此下来,学生看似掌握了很多知识,但其实缺乏真正的融会贯通。

(2)传统的以教师讲授为核心的教学模式无法满足嵌入式系统课程综合实践性强的要求,而且大部分教材中的理论知识偏多,从概念、原理讲起,缺乏实例和直观性,学生感到抽象、枯燥,被动的接受知识更容易造成学生缺乏学习主动性、丧失学习兴趣等不利影响。

(3)目前实验课程主要以验证性实验为主,实验课时较少,无法令学生的动手操作能力得到充分的锻炼,导致不能充分培养学生的动手能力、独立开发能力及实践创新能力。

三、以竞赛为导向的嵌入式系统课程教学体系建设

针对嵌入式系统教学中存在的问题,从切实培养学生的实践能力、创新能力出发,在借鉴了国内外先进教学方法和有效经验后,提出了“以竞赛为导向,以市场为驱动、以项目为支撑”的教学体系建设和改革方案,引导学生自主学习,全面提高学生的综合素质。鼓励学生运用嵌入式系统的有关知识参与竞赛,在竞赛中学习、提高[2]。

(1)转变教师教学理念、教学方式,变被动灌输为主动求知

以大学生科技竞赛为导向促进教师教学理念的转变。教师在教学过程中,由讲授者向指导者过渡,鼓励学生参加科技创新小组等科技创新活动,吸引学生提出自己的创意分小组参赛,教师在学生作品设计中给予相应的指导,“参赛”可以锻炼学生实践创新能力,让学生在实战中检验并进一步提高自己的实践创新能力,激发他们学习嵌入式系统课程的兴趣[3]。

(2)开发应用型课程,根据市场需要动态调整授课内容

嵌入式系统的高实践性特点决定了本课程的目标是培养有创新精神的应用型工程师,而市场对嵌入式系统人才的需求又决定了我们授课内容的整体方向,所以我们应该摒弃现有的理论性强,可操作性差的教材,开发以应用性为主线,以实例项目为引导的应用型精品课程,通过借鉴相关开发板使用手册、系统移植手册、项目案例等,有针对性的编制实验指导书,使得嵌入式系统课程的教材既有基础的理论知识,又有实用性、趣味性比较强的项目案例开发内容。

(3)改革课程考核方式,突出竞赛驱动实践过程成绩,激发学生创新潜能

课程考核可以直接检验出老师教授和学生学习的效果,是教学活动的重要组成部分。在成绩评定中,我们应该改变单一的期末考试成绩评定,在竞赛作品制作中,指导老师对成员定期进行技能考评,考评成绩作为学生期末成绩的一部分。同时,以学生的参赛作品作为最终的考核作品,采用与竞赛相似的答辩方式对学生进行最终的考核。这样可以加强对学生基本知识、基本技能和创新水平的检查。

四、实施效果

“以竞赛为导向,以市场为驱动、以项目为支撑”的教学体系实践改革在我校电子信息工程专业应用以来取得了比较好的成果,学生的学习主动性和创新热情被不断激发,在近两年的学生科技竞赛中,取得了近100项国家级及省级奖项。参赛学生的动手能力明显提高,以今年的就业情况统计看,就业质量也非常明显的高于未参赛学生。

参考文献:

[1]彭道刚,李辉,夏飞.基于项目驱动的嵌入式系统教学改革与实践[J].中国电力教育,2013(28):92-93.

[2]张广渊,肖海荣,马昭,梁伟.应用科技大学本科生科研能力培养改革探讨[J].大学教育,2014(4):91-92.

[3]孙成富.基于“项目驱动”的《嵌入式系统开发与应用》课程教学[J].高等教育,2013(8):165-166.

作者简介:

江苏科技大学嵌入式实验报告 篇4

数字图像处理实验报告

专 业:计算机科学技术 学 号:11101110 姓 名:马艳松 提交日期:2014.6.5

实验一 数字图像的读入与显示

一.实验目的:

1.熟悉opencv的开发环境设置

2.读取一幅图像,并显示,掌握Imread, imwrite,imshow的使用

3.掌握opencv中图像的表示,及其属性的含义。二.实验内容: 配置好visualstudio2010下opnecv开发环境

使用opencv的函数读入一幅图像,并在窗口中显示出来。

三.实验步骤: #include “stdafx.h” #include using namespace cv;using namespace std;void test1(){ Mat inputImage=imread(“..imagebookbeach.jpg”,1);if(!inputImage.empty()){

cvNamedWindow(“test”);

imshow(“test”,inputImage);

waitKey();} else

{

cout<<“file open error!”;

getchar();} }

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){ test1();return 0;}

四.实验心得:通过上课实验理解了opencv的配置过程。通过程序实现了图片的成象处理。

实验二 数字图像像素的访问

一.实验目的: 掌握opencv开发环境中对灰度图像及彩色图像中的像素的访问方法

理解mat数据结构

掌握opencv中对图像进行处理的基本过程。二.实验内容:(1)打开一幅灰度图像,对其进行线性灰度变换(直线方程的参数为k, b),并显示变换前、后的图像。;调整K值,分别取>1, <1, =1, 以及-1,比较不同K值时的图像增强效果。

(2)打开一幅彩色图像,对每个像素进行访问,分别令R、G、B的值为0,查看处理后的图像,并比较原图像的差异。

重点和难点: 掌握灰度图像和彩色图像的像素的值的访问方法。三.实验步骤: 1r)实验代码

void image1Pixel(){

double durationa,durationb,durationc;double cacStart,cacEnd;

Mat image=imread(“..imagebookbeach.jpg”,1);Mat gray(image.size().height,image.size().width,CV_8UC1,Scalar(0));//gray=0.299R+0.587G+0.114b uchar r,g,b;float fgray;cacStart = static_cast(getTickCount());for(int m=0;m<100;m++)for(int i=0;i

for(int j=0;j

{

b=image.at(i,j)[0];

g=image.at(i,j)[1];

r=image.at(i,j)[2];

fgray=0.299*r+0.587*g+0.114*b;

gray.at(i,j)=saturate_cast(fgray);

}

imshow(“",gray);

cacEnd = static_cast(getTickCount());durationa=(cacEnd-cacStart)/cv::getTickFrequency();// the elapsed time in ms waitKey();} 2)实验代码

#include ”stdafx.h“

#include using namespace cv;using namespace std;

void image1Pixel(){

{

Mat inputImage=imread(”..imagebookbeach.jpg“,1);if(!inputImage.empty()){ double durationa,durationb,durationc;double cacStart,cacEnd;Mat image=imread(”..imagebookbeach.jpg“,1);Mat gray(image.size().height,image.size().width,CV_8UC1,Scalar(0));Mat grayGB(image.size().height,image.size().width,CV_8UC3,Scalar(0));Mat grayRB(image.size().height,image.size().width,CV_8UC3,Scalar(0));Mat grayRG(image.size().height,image.size().width,CV_8UC3,Scalar(0));uchar r,g,b;float fgray;cacStart = static_cast(getTickCount());for(int m=0;m<100;m++)for(int i=0;i

for(int j=0;j

} imshow(”org“,image);cvNamedWindow(”gray“);imshow(”gray“,gray);waitKey();b=image.at(i,j)[0];g=image.at(i,j)[1];r=image.at(i,j)[2];//////////////////////////// grayGB.at(i,j)[0] = b;grayGB.at(i,j)[1] = g;grayGB.at(i,j)[2] = 0;//R grayRB.at(i,j)[0] = b;grayRB.at(i,j)[1] = 0;// G grayRB.at(i,j)[2] = r;grayRG.at(i,j)[0] = 0;//B grayRG.at(i,j)[1] = g;grayRG.at(i,j)[2] = r;//////////////////////////// fgray=0.299*r+0.587*g+0.114*b;gray.at(i,j)=saturate_cast(fgray);cvNamedWindow(”org“);cacEnd = static_cast(getTickCount());durationa=(cacEnd-cacStart)/cv::getTickFrequency();} void test1()

}

} cvNamedWindow(”test“);imshow(”test“,inputImage);waitKey();else {

} cout<<”file open error!“;getchar();int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){

}

image1Pixel();test1();return 0;心得体会:通过本次试验,我了解并大致掌握灰度图像和彩色图像的像素的值的访问方法。由于之前很少练习这方面的内容,试验过程中遇到了一些问题,好在在别人的帮助下和向别人咨询终于了解了这方面知识的大致框架和原理。由此更坚定了我学习下去的信心和动力!

实验三 图像的平滑

一.实验目的: 掌握opencv开发环境中对灰度图像及彩色图像中的像素的访问方法

掌握opencv中对图像进行处理的基本过程。

掌握均值平滑和中值滤波的基本原理

二.实验内容:(1)打开一幅灰度图像,对图像进行3*3(包括中心点)的邻域平均处理。

(2)对原图进行3*3(包括中心点)的中值滤波处理。

(3)比较原图像与邻域平均的图像、中值滤波后的图像的差异

三.实验步骤: 1)中值滤波处理

for(int i=1;i

{

for(int j=1;j

{

int

imshow(”中值滤波“,gray);

cacEnd = static_cast(getTickCount());durationa=(cacEnd-cacStart)/cv::getTickFrequency();waitKey();} int GetMidNum(int n[]){

for(int i=0;i<9;i++)

for(int j = 0;j<8;j++)

{

if(n[j]>n[j+1])

{

int temp;

temp = n[j+1];

n[j+1] = n[j];

n[j]= temp;

}

}

return n[4];}

void test4_4(){ int count[256];//存放各个像素值对应的个数

float hist[256],sumHist[256];uchar grayHist[256];for(int i=0;i<256;i++){

count[i]=0;

hist[i]=0;a[9]={gray.at(i-1,j),gray.at(i,j),gray.at(i+1,j),gray.at(i-1,j-j),gray.at(i,j-1),gray.at(i+1,j-1)

+gray.at(i-1,j+1),gray.at(i,j+1),gray.at(i+1,j+1)};

gray.at(i,j)=GetMidNum(a);

}

}

} int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){ image1Pixel();//Test3();

//test4_4();return 0;}

2)邻域平均

void image1Pixel()sumHist[i]=0;grayHist[i]=0;} Mat image=imread(”..imagebookbeach.jpg“,0);for(int i=0;i(i);for(int j=0;j

count[data[j]]++;} } for(int i=0;i<256;i++)hist[i]=((float)count[i])/(image.size().height*image.size().width);sumHist[0]=hist[0];for(int i=1;i<256;i++)sumHist[i]=sumHist[i-1]+hist[i];for(int i=0;i<256;i++)grayHist[i]=saturate_cast(sumHist[i]*255);Mat gray(image.size().height,image.size().width,CV_8UC1,Scalar(0));for(int i=0;i(i);uchar* grayData=gray.ptr(i);for(int j=0;j

grayData[j]=grayHist[data[j]];} } cvNamedWindow(”tset“);imshow(”org“,image);cvNamedWindow(”hist“);imshow(”hist“,gray);waitKey();{

double durationa,durationb,durationc;double cacStart,cacEnd;

Mat image=imread(”..imagebookbeach.jpg“,1);Mat gray(image.size().height,image.size().width,CV_8UC1,Scalar(0));//gray=0.299R+0.587G+0.114b uchar r,g,b;float fgray;cacStart = static_cast(getTickCount());for(int m=0;m<100;m++)for(int i=0;i

for(int j=0;j

{

b=image.at(i,j)[0];

g=image.at(i,j)[1];

r=image.at(i,j)[2];

fgray=0.299*r+0.587*g+0.114*b;

gray.at(i,j)=saturate_cast(fgray);

}

imshow(”“,gray);

cacEnd = static_cast(getTickCount());durationa=(cacEnd-cacStart)/cv::getTickFrequency();// the elapsed time in ms waitKey();}

void Test3(){

int GetMidNum(int n[]);double durationa,durationb,durationc;double cacStart,cacEnd;

Mat image=imread(”..imagebookbeach.jpg“,1);Mat gray(image.size().height,image.size().width,CV_8UC1,Scalar(0));Mat grayGB(image.size().height,image.size().width,CV_8UC3,Scalar(0));Mat grayRB(image.size().height,image.size().width,CV_8UC3,Scalar(0));Mat grayRG(image.size().height,image.size().width,CV_8UC3,Scalar(0));//gray=0.299R+0.587G+0.114b uchar r,g,b;float fgray;cacStart = static_cast(getTickCount());for(int m=0;m<100;m++)

for(int i=0;i

b=image.at(i,j)[0];

g=image.at(i,j)[1];

r=image.at(i,j)[2];

}

实验心得:通过这次试验,我明白了,平滑技术用于平滑图像的噪声,平滑噪声可以在空间域中进行,基本方法是求像素灰度的平均值或中值。但是这些很容易引起边缘的模糊,常用的有均值滤波、中值滤波,在使用时,针对不同的噪声,也需要不同的滤波法,没有哪种方法是绝对好,必须具体情况具体分析。最后比较三种平滑效果,八点平滑最好,说明对高斯噪声平滑滤波效果较好。中值滤波基本把椒盐噪声都滤去了,说明中值滤波对椒盐噪声平滑效果比高斯噪声好。

fgray=0.299*r+0.587*g+0.114*b;

gray.at(i,j)=saturate_cast(fgray);} imshow(”原图“,gray);for(int i=1;i

for(int j=1;j

{

gray.at(i,j)=(gray.at(i-1,j)+gray.at(i,j)+gray.at(i+1,j)+

gray.at(i-1,j-j)+gray.at(i,j-1)+gray.at(i+1,j-1)

+gray.at(i-1,j+1)+gray.at(i,j+1)+gray.at(i+1,j+1))/9;

}

imshow(”邻域平均“,gray);实验四 图像的直方图均衡化

一.实验目的: 掌握直方图均衡化的基本步骤及实现方法

掌握opencv中对图像进行处理的基本过程。

二.实验内容:(1)打开一幅灰度图像,对图像进行直方图均衡化处理。

(2)比较原图像与均衡化的图像的差异。

(3)要求自己按照课本介绍的均衡化的步骤在opencv下实现直方图均衡化处理。

三.实验步骤:void test1(){ Mat inputImage=imread(”..imagebookbeach.jpg“,1);

if(!inputImage.empty()){

cvNamedWindow(”test“);

imshow(”test“,inputImage);

waitKey();} else

{

cout<<”file open error!“;

getchar();} } void test4(){ int count[256];float hist[256],sumHist[256];uchar grayHist[256];

for(int i=0;i<256;i++){

count[i]=0;

hist[i]=0;

sumHist[i]=0;

grayHist[i]=0;}

Mat image=imread(”..imagebookbeach.jpg“,0);

for(int i=0;i

uchar* data=image.ptr(i);

for(int j=0;j

{

count[data[j]]++;

} } for(int i=0;i<256;i++)

hist[i]=((float)count[i])/(image.size().height*image.size().width);sumHist[0]=hist[0];for(int i=1;i<256;i++)

sumHist[i]=sumHist[i-1]+hist[i];for(int i=0;i<256;i++)

grayHist[i]=saturate_cast(sumHist[i]*255);

Mat gray(image.size().height,image.size().width,CV_8UC1,Scalar(0));

for(int i=0;i

uchar* data=image.ptr(i);

uchar* grayData=gray.ptr(i);

for(int j=0;j

{

grayData[j]=grayHist[data[j]];

} }

cvNamedWindow(”org“);

imshow(”org“,image);

cvNamedWindow(”hist“);

imshow(”hist",gray);

waitKey();

} int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){ //test1();test4();return 0;}

嵌入式实验报告 篇5

一、实验目的

1.了解IAR Embedded Workbench 集成开发环境 2.掌握ARM汇编指令程序的设计及调试

二、实验设备

1.PC操作系统WIN98或WIN2000或WINXP,ADSI.2集成开发环境,仿真驱动程序

三、实验内容

1.熟悉IAR Embedded Workbench 集成开发环境

2.理解下列程序,新建工程,加入下面的程序,并观察实验结果,解释程序实现的功能

分析:该程序实现的功能是程序功能:Y = A*B+C*D+E*F 程序代码:

AREA Examl, CODE,READONLY;定义一个代码段 ENTRY

;程序入口

MOV R0,#0;设置R0寄存器的值为0 MOV R8,#0;设置R8寄存器的值为0 ADR R2,N;将R2寄存器的值设为数据域N的地址 LDR R1,[R2];将以R2的值为地址的数据读入R1 MOV R2,#0;设置R2的值为0 ADR R3,C;将R3寄存器的值设为数据域C的地址 ADR R5,X;将R5寄存器的值设为数据域X的地址 LOOP LDR R4,[R3,R8];将R3+R8的数据读入R4 LDR R6,[R5,R8];将R5+R8的数据读入R6 MUL R9,R4,R6;R9 = R4*R6 ADD R2,R2,R9;R2 = R2+R9 ADD R8,R8,#4;R8 = R8+4 ADD R0,R0,#1;R0 = R0+1 CMP R0,R1;比较R0和R1的值 BLT LOOP;R0

执行结果如下:

3.实现1+2+3+4+····+100,求的值,并保存在地址0x90018的地址里面

程序代码:

MOV R0,#100;设置R0寄存器的值为100 LDR R2,=0X90018;设置R2寄存器指向地址0x90018 MOV R1,#0;设置R1的值为0 MOV R3,#0;设置R3的值为0 LOOP ADD R3,R3,R0;R3 = R3+R0 SUB R0,R0,#1;R0 = R0-1 CMP R0,R1;将R0和R1的值比较

BNE LOOP;不相等的话继续执行循环

STR R3,[R2];将R3的值装入到R2指向的地址块中。END 程序执行结果:程序执行完在0x90018内存入的数据是0x13ba即5050

实验二 ARM汇编语言程序设计

一、实验目的

1.了解ARM汇编语言的基本框架,学会使用ARM的汇编语言编程; 2.掌握ARM汇编指令中的堆栈指令的操作,以及存储器的装载指令操作。

二、实验设备 1.PC操作系统WIN98或WIN2000或WINXP,ADS1.2.集成开发环境,仿真器驱动程序。

三、实验内容

1.理解下列程序,新建工程,加入下面的程序,并观察实验结果

程序代码:

x EQU 15;定义常量x=15 y EQU 61;定义常量y=61 stack_top EQU 0X1000;定义堆栈栈顶地址为0x1000 ENTRY;程序入口处

MOV sp,#stack_top;将堆栈指针指向栈顶 MOV r0,#x;将x的值放入r0 STR r0,[sp];将r0的值压入堆栈 MOV r0,#y;将y的值放入r0 LDR r1,[sp];将x的值放入r1 ADD r0,r0,r1;r0 = r0+r1 STR r0,[sp];将r0的值装入堆栈 Stop;B stop;程序结果为:r1 = x+y = 0x6D

2.编写程序循环R4~R11进行累加8次赋值,R4~R11初始值是1~8,每次操作后把R4~R11的内容放到SP栈中,SP初始设置为0x800,最后把R4~R11用LDMFD指令清空为0

程序代码如下: X EQU 1;定义常量x = 1 stack_top EQU 0X800;定义栈顶地址 ENTRY;MOV SP,#stack_top;将栈顶地址指向0x800 MOV R4,#1;设置R4 = 1 MOV R5,#2;设置R5 = 2 MOV R6,#3;设置R6 = 3 MOV R7,#4;设置R7 = 4 MOV R8,#5;设置R8 = 5 MOV R9,#6;设置R9 = 6 MOV R10,#7;设置R10 = 7 MOV R11,#8;设置R11 = 8 LOOP ADD R4,R4,#x;R4累加1 ADD R5,R5,#x;R5累加1 ADD R6,R6,#x;R6累加1 ADD R7,R7,#x;R7累加1 ADD R8,R8,#x;R8累加1 ADD R9,R9,#x;R9累加1 ADD R10,R10,#x;R10累加1 ADD R11,R11,#x;R11累加1 STMIA SP!,{R4-R11};将R4-R11的值压入堆栈

CMP R4,#9;比较R4和9的大小

BLT LOOP;R4 < 9继续执行循环

LDMFD SP!,{R4-R11};将R4-R11清零 END;实验结果:主要实现将数据2-9,3-10,4-11……9-16压入堆栈(初始地址是0x800处开始),最后将R4-R11全部清零。

3.更改实验中1中的X,Y的值,观察期结果 程序代码:

x EQU 20 y EQU 120 stack_top EQU 0X1000 ENTRY MOV sp,#stack_top MOV r0,#x STR r0,[sp] MOV r0,#y LDR r1,[sp] ADD r0,r0,r1 STR r0,[sp] Stop B Stop END 程序结果为:r0 = x+y = 140 = 0X8C

实验三 ARM汇编语言程序设计

一、实验目的

1.了解ARM汇编语言的基本框架,学会使用ARM的汇编语言编程

2.掌握ARM汇编的存储器加载/存储指令,及if条件、循环、循环及循环的汇编实现

二、实验设备

1.PC操作系统WIN98或WIN2000或WINXP,ADS1.2集成开发环境,仿真器驱动程序

三、实验内容

1.理解下列程序,新建工程,加入下面的程序,并观察实验结果 程序代码:

Num EQU 20;定义常量Num = 20 START;LDR r0,=src;将src数据块的开始地址存入r0中 LDR r1,=dst;将dst数据块的开始地址存入r1中 MOV r2,#Num;设置r2的值为20 MOV sp,#0x400;堆栈指针sp指向0x400 blockcopy;MOVS r3,r2,LSR #3;将r2左移3位移入r3并且影响标志位 BEQ copywords;结果为0的话跳转到copywords STMFD SP!,{r4-r11};将r4-r11的值入栈 octcopy;LDMIA r0!,{r4-r11};将src的前8个字数据存入让r4-r11 STMIA r1!,{r4-r11};将r4-r11中的数据放入dst数据块中 SUBS r3,r3,#1;r3 = r3-1 BNE octcopy;结果不为0跳转到octcopy LDMFD SP!,{R4-R11};恢复原来的r4-r11 copywords;ANDS r2,r2,#7;r2 = r2&7 BEQ stop;结果为0跳转到stop wordcopy;LDR r3,[r0],#4;将r0指向的字数据放入r3中,r0 = r0+4 STR r3,[r1],#4;将r3中的数据存入到dst数据块中,r1 = r1+4 SUBS r2,r2,#1;r2 = r2-1 BNE wordcopy;不为0跳转到wordcopy处 stop;B stop;src DCD 1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4;dst DCD 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0;END;程序结果:将src的数据全部存入到dst中

2.新建工程,并自行编写程序,分别使用LDR,STR,LDMIA,STMIA操作,实现对某段连续存储单元写入数据,并观察结果 程序代码:

MOV R4,#1;设置r4 = 1; MOV R5,#2;设置r5 = 1; MOV R6,#3;设置r4 = 1;

LDR R0,=dst;R0保存dst的首地址

STR R4,[R0];将r4的值装入r0执行的内存中

STR R5,[R0,#4];将r5的值装入r0+4执行的内存中 STR R6,[R0,#8];将r6的值装入r0+8执行的内存中 LDR R7,=src;R0保存src的首地址

LDMIA R7,{R8-R10};将r7执行的地址的数据读入r8=r10 LDR R3,=N;r3保存N的首地址

STMIA R3!,{R8-R10};将r8-r10装入r3指向的内存 N DCD 0,0,0 src DCD 1,2,3 dst DCD 0,0,0 END 程序结果:熟悉使用LDMIA,STMIA和LDR,STR指令

3.使用ARM汇编指令实现if条件执行,使用ARM汇编指令实现for条件执行,使用ARM汇编指令实现while条件执行,使用ARM汇编指令实现do…while条件执行。程序代码:

实现if条件: MOV R0,#1 MOV R1,#2 CMP R0,R1 BGT LOOP1 BLT LOOP2 LOOP1 MOV R3,R0 LOOP2 MOV R3,R1 END 程序结果:

实现for和while条件:

MOV R1,#1 MOV R3,#0 MOV R2,#101;LOOP ADD R3,R1,R3 ADD R1,R1,#1 CMP R1,R2 BLT LOOP END 程序结果:

实现do…while条件:

MOV R0,#1 MOV R1,#100 MOV R3,#0 LOOP CMP R0,R1 BGT STOP ADD R3,R0,R3 ADD R0,R0,#1 B LOOP STOP END 程序结果:

实验四 基于ARM的C语言程序设计

一、实验目的

1.了解ARM C语言的基本框架,学会使用ARM的C语言编程。2.掌握C语言和汇编语言编程的相互调用。

二、实验设备

1.EL-ARM-830教学实验箱,PentiumII以上的PC机,仿真器电缆。

三、ARM C语言简介与使用规则

1.ARM使用C语言编程是大势所趋

在应用系统的程序设计中,若所有的编程任务均由汇编语言来完成,其工作量巨大,并且不宜移植。由于ARM的程序执行速度较高,存储器的存储速度和存储量也很高,因此,C语言的特点充分发挥,使得应用程序的开发时间大为缩短,代码的移植十分方便,程序的重复使用率提高,程序架构清晰易懂,管理较为容易等等。因此,C语言的在ARM编程中具有重要地位。

2.ARM C语言程序的基本规则

在ARM程序的开发中,需要大量读写硬件寄存器,并且尽量缩短程序的执行时间的代码一般使用汇编语言来编写,比如ARM的启动代码,ARM的操作系统的移植代码等,除此之外,绝大多数代码可以使用C语言来完成。

C语言使用的是标准的C语言,ARM的开发环境实际上就是嵌入了一个C语言的集成开发环境,只不过这个开发环境和ARM的硬件紧密相关。

在使用C语言时,要用到和汇编语言的混合编程。当汇编代码较为简洁,则可使用直接内嵌汇编的方法,否则,使用将汇编文件以文件的形式加入项目当中,通过ATPCS的规定与C程序相互调用与访问。

ATPCS,就是ARM、Thumb的过程调用标准(ARM/Thumb Procedure Call Standard),它规定了一些子程序间调用的基本规则。如寄存器的使用规则,堆栈的使用规则,参数的传递规则等。

在C程序和ARM的汇编程序之间相互调用必须遵守ATPCS。而使用ADS的C语言编译器编译的C语言子程序满足用户指定的ATPCS的规则。但是,对于汇编语言来说,完全要依赖用户保证各个子程序遵循ATPCS的规则。具体来说,汇编语言的子程序应满足下面3个条件:

● 在子程序编写时,必须遵守相应的ATPCS规则; ● 堆栈的使用要遵守相应的ATPCS规则; ● 在汇编编译器中使用-atpcs选项。基本的ATPCS规定,请详见相关技术文档。

汇编程序调用C程序

汇编程序的设置要遵循ATPCS规则,保证程序调用时参数正确传递。在汇编程序中使用IMPORT伪指令声明将要调用的C程序函数。在调用C程序时,要正确设置入口参数,然后使用BL调用。

C程序调用汇编程序

汇编程序的设置要遵循ATPCS规则,保证程序调用时参数正确传递。

在汇编程序中使用EXPORT伪指令声明本子程序,使其他程序可以调用此子程序。在C语言中使用extern关键字声明外部函数(声明要调用的汇编子程序)。

在C语言的环境内开发应用程序,一般需要一个汇编的启动程序,从汇编的启动程序,跳到C语言下的主程序,然后,执行C程序,在C环境下读写硬件的寄存器,一般是通过宏调用,在每个项目文件的Startup44b0/INC目录下都有一个44b.h的头文件,那里面定义了所有关于44B0的硬件寄存器的宏,对宏的读写,就能操作44B0的硬件。

具体的编程规则同标准C语言。

四、实验内容

1、理解下列程序,新建工程,加入下面的程序,并观察实验结果。程序代码:

/*实现5个数的相加*/ int sum5(int a,int b,int c,int d,int e){ return(a+b+c+d+e);};汇编语言

IMPORT sum5;声明调用c函数 CALLSUMS STMFD SP!,{LR};将LR寄存器入栈 MOV R0,#1;r0 = 1 ADD R1,R0,R0;r1 = 2 ADD R2,R1,R0;r2 = 3 ADD R3,R1,R2;r3 = 5 STR R3,[SP,#-4]!;将r3的值入栈当做第五个参数 ADD R3,R1,R1;R3 = R3+R1=4 BL sum5;调用sum5 ADD SP,SP,#4;sp = sp+4 LDMFD SP,{PC} 程序结果:实现了i+2i+3i+4i+5i的汇编语言调用c语言

2、用汇编语言实现1到100累加的函数,用C言语编写主程序,在主程序中调用所编写的汇编函数 程序代码:

NAME asmfile PUBLIC sum5 SECTION.intvec : CODE(2)CODE32 sum5 ENTRY MOV R1,#1 MOV R2,#0 sum6 ADD R2,R1,R2 ADD R1,R1,#1 CMP R1,R0 BLE sum6 MOV PC,LR END

#include extern void sum5(int x);int main(void){ const int n = 100;sum5(n);return(0);} 程序结果:

总结

江苏科技大学嵌入式实验报告 篇6

一、校园景观雕塑文化功能的三个维度

1.环境和谐:校园景观雕塑文化的外在表现力。

物质环境本身的和谐布局。校园的环境美是美丽校园的存在基础和外在表现形式, 直接关系校园外在形象的传播。在特定的校园环境下, 选择一定材质、尺度、题材的景观雕塑, 不仅可以与整个校园环境融为一体, 而且可以“锦上添花”, 影响周边环境, 使整个空间更富有变化性与内涵性。

人与校园物质环境的和谐互动。雕塑作为人与物质环境的沟通者, 深刻影响着师生的行为方式。师生欣赏雕塑作品的过程, 实质上师生在与雕塑作品的“心灵”对话过程中, 将自身实际与对雕塑作品的解读相结合, 以至于两者产生共鸣, 从而实现和谐互动。

2.育人以美:校园景观雕塑文化的主体建构性。

首先景观雕塑直接发挥的是德育功能。景观雕塑作为一种隐形精神载体, 阐发了“文以载道”的精神。每一座校园雕塑都蕴涵一定的思想追求, 学生通过对雕塑作品特殊表达形式的解读, 领悟到其中无法用言语表达的特殊信息。而这些信息中往往就包括个人的道德品质、人生追求, 以及更深一层次的道德原则规范和道德理想建构。

在大学生的审美教育中, 校园雕塑起着不可替代的作用。优秀的校园景观雕塑, 以其静态、凝固的瞬间把美永恒地镌刻在人们的心灵上。安放在南京大学内的雕塑巨作《孺子牛》, 刻画了瘦骨嶙峋、忍辱负重的孺子牛形象, 不仅反映了中华民族近百年来饱受屈辱的沧桑历史, 更是我国人民不屈不挠民族精神的升华。熊秉明大师将中国的传统文化与西方的写实精神融入到雕塑作品中, 其中强大的精神力量、丰富的艺术内涵带给人们的是对文化与审美、艺术与传统的不断反思。

3.人文精神的塑造与升华:校园景观雕塑文化的软实力。

随着素质教育的不断深化和推进, 当代高校不应止于对校园硬性实力的投资建设, 而更应该注重自身文化软实力的加强。一座好的大学应该有历史的传承与文化的积淀。国防大学建立的包含《精忠报国》、《航天英雄》等17座雕塑在内的“精忠报国”雕塑园, 成功地营造了国防大学的军事文化氛围, 在无形中激发了学子探索真知、保家卫国的真挚情怀。

二、大学景观雕塑建设现状调查与分析

为更好地了解现代高校校园内雕塑现状, 笔者对江苏大学及江苏科技大学的主校区、南京大学老校区进行了实地调研并从建筑规模、功能形式、空间位置三方面入手, 系统总结和分析当代高校雕塑建设现状及提出相关建设对策, 现将调研结果总结如下。

(一) 建设规模:数量不足, 缺损严重。

校园雕塑的总体数量不多。校园内大多呈现绿化面积较大但雕塑数量较少的现状。其中, 江苏大学在三所高校中占地面积最大, 然而雕塑数量仅为南京大学的五分之一。

校园雕塑后期资金投入不足。三所高校内雕塑大多为上世纪末、本世纪初建设完成, 在近几年投入建设的雕塑仅占整体数量中的极小部分。一些较早建设的雕塑在落成之后, 几乎处于无人问津的尴尬境地, 同时, 受到自然环境的影响, 其中一部分出现了严重的老化、残损。

(二) 功能形式:形式单一, 特色性缺乏。

从功能上, 三所高校都没有能够基本涵盖五种类别。类型中多以纪念性雕塑和主题性雕塑为主。其中, 南京大学内雕塑的类型主要为人物纪念性雕塑, 包括鉴真大师等历史名人及李四光等校园“先驱”的雕像;江苏科技大学内则以主题性雕塑为主。同时, 标志性雕塑及功能性雕塑较匮乏, 即缺乏一些与学校特色、地域特色等相结合的雕塑选题, 导致高校内雕塑形式雷同、缺乏特色的局面。

从形式上看, 三所高校在整体上表现出形式较单一的特征。在雕刻手法上, 高校内雕塑多采用雕刻的传统手法, 其中以应用极为广泛的圆雕为主。采用了花岗岩、汉白玉等传统材质, 因此颜色多为灰黑、银白色;在艺术手法上, 具象手法、抽象手法为雕塑设计两大艺术表现手法。具象手法是以纪念人物、事件为主的具体、写实的表现形式, 抽象手法则是以某种文化内涵、精神为依托的写意形式。三所高校呈现出具象性雕塑过多、抽象性雕塑不足的整体格局;在组合方式上, 高校内雕塑的类型大多为单体雕塑的形式, 组雕、群雕极少出现。仅有南京大学艺术学院周边有以群雕形式出现的人物雕塑群及一组小型组雕。

(三) 空间位置:分布集中, 区域标志不明显。

雕塑的布局较为集中和随机。大多数雕塑没有关注到与校园功能片区的契合。三所学校内的雕塑大多集中于教学区内, 少部分建于绿化景观区内, 学生住宿区中几乎没有。同时, 雕塑的摆放位置较随机。

院系级雕塑较多, 校级雕塑位居其次, 组群级雕塑几乎没有。这样偏重于个体的建设思路, 不利于有着相似学科方面的院系进行跨学科发展和交流。

(四) 建设对策。

(1) 妥善解决雕塑建设的资金问题。除了校方的直接投资外, 学校还应积极筹措资金, 倡导社会各界校友、企业人士给校内建筑进行认捐。同时, 加强雕塑的修缮及建设规划。校方应做好老化雕塑的修缮工作, 积极加大校园内雕塑建设规模并予以合理规划。

(2) 校园内任何一座雕塑的建起都不应只是为了美化环境及单纯的欣赏, 更多的是让一座座鲜活的雕塑与学生在精神层面上互动。因此, 在选择雕塑内容时应注意以下两个原则。

(1) 文化创新性原则。抓住“文化”这一关键词, 扩大校园雕塑的选题范围, 增设标志性的特色雕塑作品。这就要求不仅注重考虑雕塑与学校文化或学科特色相结合, 而且从地域特色文化中汲取营养, 以当地优秀历史作为设计母题。

(2) 设计多样化原则。设计者在校园雕塑的材质及颜色上应大胆尝试, 突破原来校园内雕塑整体过于沉闷、暗淡的格调。增加组雕、群雕的形式, 打破雕塑单一的格局, 凸出其在校园内的整体效应。

(3) 立足于宏观的视角, 增设组群级雕塑, 优化校园雕塑的等级结构。鼓励具有相似学科方向的相邻院系进行合作投资, 扩大组群级雕塑的规模, 促进学科间的交叉渗透。关注雕塑与周边环境的契合, 即根据校园功能片区的分类选择适宜的题材。

三、结语

美丽校园作为美丽中国的一大切入口, 同时也是其内涵的完美诠释。美丽校园的构建需要回答两个根本性的问题:建设什么样的学校及培育什么样的人, 无论是回答这两者中的哪一个, 都离不开文化这一重要元素, 只有文化才能体现一所高校的真正价值与内涵, 才是一所高校教育发展的原动力。因此, 我们在高校景观雕塑建设上, 应该凸出其“文化味”, 紧紧围绕文化这一主题, 全方位、多层次地打造属于学校和城市的文化品牌, 从而实现校园环境美、师生心灵美, 以及文化精神美, 各美其美、美美与共。

摘要:“美丽校园”是美丽中国整体中不可或缺的一个单位。美丽校园的建设不仅需要物质层面的“硬件”基础, 而且需要文化层面的隐形推动器。而景观雕塑以其独特的承载文化的方式, 被越来越多地引入高校校园。本文以南京大学、江苏大学、江苏科技大学为研究对象, 对目前高校内景观雕塑现状进行实证调查、描述分析, 实现从微观调查到宏观分析的突破, 以此为校园景观雕塑建设提供可行性建议。

关键词:景观雕塑,校园文化,美丽校园

参考文献

[1]邵玲莉.论校园雕塑的审美教育功能.河北大学成人教育学院学报, 2006, VOL8 (2) .

[2]刘文忠, 刘黎明.校园雕塑的功能与价值初探.大众文艺, 2009:109-110.

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