设计载体（精选12篇）
设计载体 篇1
0前言
复合地基通常由增强体(桩)、桩间土、褥垫层和足够刚度的基础组成。根据增强体(桩)的性状不同,冠以不同名称的复合地基,如增强体为碎石称为碎石桩复合地基,增强体为水泥和土组成称为水泥土桩复合地基,等等。
载体桩复合地基是由载体桩、桩间土、褥垫和足够刚度的基础组成,如图1所示。与前述复合地基的不同在于,增强体是由载体和混凝土桩组成,载体由低坍落度混凝土、夯实充填料和挤密土体组成。夯实充填料由块状或粒状为主的材料夯实而成,当被加固土为挤密效果好的土时,夯实充填料周围土被挤密,形成挤密土体。低塌落度混凝土做成直径自上而下逐渐增大的夯扩体,对桩身传来的荷载向下扩散起着重要作用。
当单桩承载力较高时,为了较充分地发挥桩的承载力,有时在桩顶做一较桩身断面大的桩帽(图1)。
由于载体桩的构成、施工方法与等直径刚性桩不同,使得复合地基设计思想、设计参数和它的适用条件都有所不同。本文将就带帽载体桩复合地基设计做一些分析和讨论。
1 载体桩承载性状
等直径刚性桩的单桩承载力可以用式(1)表示:
式中:qsa一桩侧阻特征值;qpa一桩端阻特征值;L—桩长;d—桩径;C—桩身强度。
即单桩承载力与桩侧桩端土的性状、桩的几何尺寸(桩长桩径)和桩身强度相关。
夯扩桩的单桩承载力可以用式(2)表示:
式中:D—夯扩桩桩端扩大头直径。
即单桩承载力与桩身强度、桩侧桩端土的性状和桩的几何尺寸相关,桩的几何尺寸包括桩长、桩径和桩端扩大头直径。夯扩桩是靠增加桩端的断面面积提高单桩承载力,由于桩端断面增加量有限,单桩承载力增加量不大。
载体桩的单桩承载力可以式用(3)表示:
式中:ZT—载体性状。
即单桩承载力与桩身强度、桩侧桩端土的性状和桩身几何尺寸、载体性状密切相关。载体性状包括被加固土挤密性、持力层土承载力、充填料材料组成及填料量、夯击能大小,低塌落度混凝土投入量。
由于载体具有加固土体和应力扩散作用,使得桩长、桩径大体相同条件下,载体桩比等直径直杆件桩和夯扩桩的承载力高许多。
载体桩单桩承载力可参照《载体桩设计规程》(JGJ 135-2007)确定。应当指出,由于载体桩单桩承载力与载体性状密切相关,而载体性状由被加固土、持力层土、充填料材料构成及填料量、夯击能大小,低坍落度混凝土投入量及形状等多种因素所决定。《载体桩设计规程》给出的计算表达式,只是供初步设计时的估算值,与实测值相比给出很高精度的计算值是困难的。或者说,载体桩单桩承载力主要靠现场静载试验确定。
2 复合地基承载力表达式
复合地基承载力可用如下表达式表示:
式中:fspk—复合地基承载力特征值;Ra一单桩承载力特征值;Ap一桩的断面面积;fsk—加固后桩间土承载力特征值;A—根桩承担的面积;As一桩间土面积;m—面积置换率;λ1、λ2一分别为单桩承载力、桩间土承载力发挥系数,并有:,其中pp、ps分别为复合地基达到承载力时桩受的集中力和桩间土受的应力。
由(4)式可知,复合地基承载力由桩承载力和桩间土承载力组成。它的大小取决于桩和桩间土承载力的发挥。在荷载作用下,复合地基达到承载力时,桩、桩间土同时达到各自的承载力是最理想的。此时λ1=λ2=1。问题是什么条件下才能保证桩、桩间土同时达到各自的承载力,单桩承载力发挥系数λ1、桩间土承载力发挥系数λ2与哪些因素有关?
试验表明,对刚性桩复合地基,λ1、λ2与复合地基设计参数即:桩长、桩径、桩距、褥垫厚度、桩间土性状和基础刚度有关。其中,褥垫厚度与桩径之比(简称厚径比)和基础刚度最为显著。其它条件不变时,基础刚度越小λ1越小,厚径比越小λ1越大,见图2。
表1、表2给出了不同情况下夯实水泥土桩、CFG桩复合地基荷载达到复合地基承载力时桩、土承载力发挥系数。
注:表中试验编号为工程试验中的桩的编号。
由表1、表2和图2可以看出:
(1)厚径比大于0.5时桩间土承载力能充分发挥(由于桩对土的侧向约束作用,负摩擦区桩阻止桩间土向下的变形,桩间土承载力发挥系数大于1是正常的)。
(2)厚径比越小、桩承载力发挥系数越大,当厚径比小于0.133时,桩承载力发挥系数为2.07,即桩分担的荷载达到极限承载力。
(3)厚径比小于0.333时桩间土不能充分发挥,发挥系数λ2只有0.37,而桩承载力发挥系数远大于1。
综合考虑,厚径比取0.45～0.5,桩承载力发挥系数为0.9左右,桩间土发挥系数0.95～1.1。
3 载体桩复合地基承载力和带帽桩选用的条件
足够刚度基础下的载体桩复合地基,当λ1=const,λ2=const时,载体桩无需在桩顶设桩帽。因为设置桩帽不能提高复合地基承载力。下面分别对带帽和无帽载体桩复合地基承载力公式进行推导。
令一根桩分担的面积为A,桩的断面面积为Ap,置换率m=Ap/A;桩帽的断面面积为Ap1,置换率m1=Ap1/A,载体桩单桩承载力为Ra,桩间土承载力为fsk,无帽时载体桩复合地基承载力为:
带帽载体桩复合地基承载力为：
由式(5)、式(6)可知,当λ1=const时,有帽和无帽载体桩复合地基承载力是相同的。即载体桩设置桩帽不能提高复合地基承载力。必须指出,刚性桩设置桩帽也不是增加面积置换率,从而提高复合地基承载力。载体桩设置桩帽的目的旨在减小褥垫厚度与桩径的比值(厚径比),使桩分担更多的荷载,从而使复合地基承载力提高。
有如下情况时宜选用带帽载体桩复合地基:
(1)单桩承载力高,常用褥垫厚度条件下,厚径比偏大,λ1小,桩承载力发挥不充分,可保持褥垫层厚度不变,增加桩顶直径,以获取较小的厚径比,使单桩承载力充分发挥;
(2)基础刚度较差,基础向桩上转移荷载的能力弱,可选用带帽桩;
(3)单桩承载力高,桩间土较差,可选用带帽桩和适度减少褥垫层厚度,更多地发挥桩的承载力,少发挥桩间土承载力,减少复合地基变形;
(4)单桩承载力高、桩距大,桩距与桩径之比偏大(大于规范规定限值5),选用带帽桩可使桩距与桩径之比在3～5的范围之内,保证桩、土共同工作。
4 结语
(1)载体桩由于采用锤击振动成桩工艺,具有挤密桩间土和夯实被加固土的作用,加上载体的应力扩散效应,载体桩具有较等直径桩和夯扩桩承载力高的特点。
(2)载体桩复合地基由载体桩、桩间土、褥垫层和足够刚度的基础组成。足够刚度的基础具有向桩上转移荷载的能力;褥垫层厚度对桩、土承载力的发挥具有显著影响。厚径比越小,单桩承载力发挥系数越大。
(3)当单桩承载力发挥系数等于1时,载体桩设置桩帽不能提高复合地基承载力。
(4)采用带帽桩,在褥垫厚度不变条件下,通过增加桩帽的断面面积减小厚径比,增大单桩承载力发挥系数λ1,可提高复合地基承载力。
(5)带帽桩复合地基设计褥垫厚度与桩帽直径之比可参照CFG桩复合地基的研究成果,选用0.45～0.5。
参考文献
[1]中华人民共和国行业标准.建筑地基处理技术规范(JGJ 79—2002)[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[2]中华人民共和国行业标准.载体桩设计规程(JGJ 135-2007)[S].北京:中国建筑工业出版社,2007.
[3]闫明礼,张东刚.CFG桩复合地基技术及工程实践(第二版)[M].北京:中国水利水电出版社,2006.
设计载体 篇2
设计教学主要是指这样一种教学活动方式：幼儿与教师围绕某一值得学习的主题进行深入的调查深究，以期找到与学习主题有关的问题的解决方法。这里的主题要么由幼儿或教师提出，要么从幼儿与教师的联合工作中产生;这里的调查探究主要以小组活动的方式进行，有时也以全班或个人的方式进行。在设计教学过程中，幼儿对所探索的主题真正地感兴趣，发自内心地渴望了解有关主题的“是什么”、“为什么”、“怎么样”，积极、主动地去想方设法解决各种难题;同时，课程追随着幼儿，随着设计教学节奏的展开而展开，随着师生互动的展开而展开，教师尽管有他的预设计划，但由于设计教学是一种生成性的活动类、探索类课程，因此，教师仍然很难预料下一步将会出现什么样的场景、将会产生什么样的问题，这对教师充满着诱惑与挑战。这使我们越来越感觉到设计教学是师生共同成长的有效载体。尤其是教师，在与幼儿一道发现问题、解决问题的过程中不断成长，真正感受到了教学相长，感受到了做教师的内在快乐与尊严。
观察：
这种观察，并非只是对幼儿行为的知觉，还包括对它的“建构”――建立档案、“解释”――尝试理解和“重新浏览”――反思、与同行讨论、再解释。这个过程，不仅直接支持了教育教学过程，而且能够帮助教师更好地理解孩子的学习方式，丰富专业知识和教育经验。为此，我们采用了卷宗评价的方法，借助笔录、录音、录像等，运用自然描述、轶事记载等方法，尽可能不带任何情感、不带任何价值取向地描绘幼儿的一言一行或教师印象最深的事件，试图借此走进孩子的心灵世界，反思教育的策略，并以此得到启迪。以“上街买东西”主题活动为例，通过脑力激荡，形成主题网络，孩子们分成研究“物品的包装”、“做生意方式”、“街上有些什么店”、“商品质量”四组分头采访。
在实践中，教师发现“一些幼儿有兴趣提问却无兴趣聆听别人的回答”，于是教师在“观察与反思”中分析道：“1.可能有些幼儿对所提问题并不真正感兴趣，提出问题仅仅是为了讨好老师而已。2.幼儿任务意识不明确，以为只要问过就够了，没有准备探究所提问题的一种意识。”同时提出相应策略：‘功p强采访后的反馈与交流。”观察，不仅帮助我们及时了解幼儿的心理动态，尽快作出反映，同时也帮助我们更好地了解幼儿，较好地处理偶发事件。小班的喃喃在“饮料”主题活动中，表现得格外兴奋，在脑力激荡中踊跃提问，却因先天性的语言障碍，连比带画，面红耳赤，却还“豆、豆、豆、豆……”说不清楚，让人摸不着头脑，眼看孩子们积极的思维将因此而转移，老师及时询问：“你想说，豆奶的盒子为什么是方的，是吗?”喃喃兴奋得连连点头，而这一切源于教师对喃喃平时生活的观察及活动中喃喃紧紧追随豆奶盒的视线的捕捉。由此看来，尽管设计教学强调以幼儿为主体，教师无法按预期的方向推进教学，但只要我们紧随其旁，细心体察，敏锐捕捉，不懈探索，我们相信“从幼儿的想法着手”将引导师生共同走进一个新世界。
互动：
在设计教学中，我们十分强调鼓励幼儿与周围的人和事物通过有意义的方式互动。在“车辆”主题活动的实施阶段，研究一度陷入困境。幼儿对即熟悉又陌生的车辆几近厌倦，纸上谈兵式的访问使幼儿更加糊涂。在这种情况下，教师建议幼儿回忆前一阶段的研究过程，鼓励幼儿迁移有关“花”的研究经验，并对车辆的研究方法进行脑力激荡，通过师生互动、生生互动，研究重新出现了转机。幼儿提出了通过到车上实地观察、观看有关碟片、自制车辆等方法展开研究。之后，师生又一起收集了包括纸箱、蛋糕盒、木棒等各类材料。孩子们迫不及待地投入工作：查询资料、访问司机、设计图纸、分工制作。
在活动中我们惊奇地发现，幼儿情绪高涨，神情专注，乐此不疲。在活动中我们深切地体会到，师生的人格是平等的，他们在学习上是相互促进的合作伙伴，在活动中教师也是学习者、探索者和成长者。但这并非表示，教师在智力和能力上完全等同于幼儿，更不意味着教师在任何时间和空间都不能介入幼儿的活动，更不能放弃对幼儿活动的隐性指导。如果是这样，只会丧失各种教育契机，使教师的作用苍白无力;相反，只要是需要，教师完全应该而且必须发起互动――包括师生间的互动与生生间的互动，推波助澜，促进成长。
从理论上讲，设计教学分为启动阶段、实地调查研究阶段、归纳总结阶段，其中，归纳总结是设计教学的最后一个阶段。但在研究中发现，往往前一阶段的归纳总结成为下一阶段的启动，循环往复，螺旋上升。其中互动是关键。以“上街买东西”主题活动为例，当幼儿看到有关商品质量的戏剧表演时，提出了许多问题：“为什么爸爸在买东西时没有发现椅子是坏的?”“怎么样鉴别商品质量的好坏?”“买了坏的东西后怎么办?”
尽管是展示阶段，由互动而引发的提问，又激发了幼儿进一步探究的兴趣，展示成了下一阶段活动的启动，而这下一阶段将不同于前一阶段，由此而引发的探究，将挖掘幼儿深一层次的潜能。
探究：
我们认为，设计教学的最大价值在于师生之间共同有深度地探讨一个主题，通过自主探究等多样化的研究性学习活动形式，丰富幼儿自身学习生活的经验，养成自主探究的意识、习惯与能力，追求积极的情感体验与价值目标，密切幼儿的学习生活与自然界、社会生活的联系，发展幼儿综合运用已学的知识技能解决问题的能力以及综合实践能力、创造能力等等。
在设计教学中，教师必须具有高度的问题敏感性，善于引发儿童的探究行为。教师是否善于捕捉有价值的信息，并加以筛选、明晰、提升与利用，这将直接关系到活动能否顺利地继续深入地展开，关系到整个活动的质量。在“饼干”主题的脑力激荡中，幼儿提出了十分类似的问题：“饼干为什么是甜的?”“饼干为什么是咸的?”“饼干为什么是巧克力味的?”“饼干为什么是奶油味的?”
这些异常相似的.提问中，至少说明了如下问题：幼儿对饼干的味道最为敏感;幼儿对饼干的认识不充分，如果以上述问题作为接下来探究的方向的话，探究就会停滞不前，就会中断。
因为这些提问看起来是问题，其实并不是真正的问题，它只是表明幼儿知道饼干具有各种不同的味道以及关心饼干味道这两个事实。由此为基础，教师可以启发幼儿探究“小朋友们知道饼干有哪些味道呢，怎样用绘画或动作来表现这些味道呢?”或者“饼干为什么具有各种不同的味道，一种味道的饼干好不好?”等，如此一来，幼儿内心产生了强烈的探究欲望，原来无法作深度探究的提问现在又焕发了生机与活力。
设计教学是一种生成性的课程，这种课程的要素是“探究”。有些设计教学活动看起来很“好看”，但水分太多，幼儿受到的理智刺激不充分，受到的能力锻炼不够。作为一种有深度的探究，教师必须能够敏锐地看出包含在主题、次主题之中的潜在探究领域与方向，当然这些潜在的探究领域与方向必须是幼儿通过努力可以达成的。在具体指导幼儿的探究活动时，教师必须细心观察、捕捉时机并与幼儿交流互动。当探究暂时陷入僵局时，教师应耐心等待，寻找转机。在探究中，最难熬的是等待，最宝贵的也是等待，当然，这里的等待不是消极的坐等，而是冷静的观察与反思。我们坚信，把教师的现成经验速成性地灌输给幼儿远不如让幼儿在黑暗中尝试、摸索。没有人能随随便便成功，这个道理同样适用于设计教学。若探究中断，幼儿在做无谓的机械操作和重复劳动，那么教师就应谨慎介入，适度引导。我们常常借助卷宗记录反思幼儿的言行以及教师自身的教育策略是否得当。实践证明，教师从这种方法中受益颇多。当幼儿的探究活动出现暂时的停滞或中断时，教师不再感到沮丧、灰心失望，而是把它看成探究活动的固有因素来看待来处理。
设计教学作为一种深度探究，其结果并不仅仅反映在知识、探究技能的掌握上，更反映在幼儿探究气质、意识、心理习惯、态度等的养成上。在“饮料”的研究中，幼儿在对饮料做了充分研究之后，提出了自制“番茄牛奶”饮料的设想。接着，他们就如何取料(包括选购番茄、清洗番茄、给番茄打汁、选购不同类型的牛奶等)，如何调试配方(包括配制顺序、配制比例、配料添加等)，如何给饮料作适当的包装(包括图案设计、剪裁、粘贴、说明书制作等)，如何就饮料的制作、包装、功能等作说明介绍。在这整个过程中，幼儿的语言表达、数字概念、有关番茄牛奶的营养知识、动手制作能力、想像能力、创造能力都能得到充分的运用与锻炼，感受到了科学试验的滋味。
设计载体 篇3
【关键词】网络载体；高中语文；作业设计；探讨
【中图分类号】G633.3 【文献标识码】A
我国长期以来受到应试教育观念的影响，使得高中语文作业设计大多形式单一，基本都是机械抄写记诵，重复套用一个模式，很少有培养学生创新思维能力和实践能力。除此之外，部分高中语文作业量都很繁重，造成学生失去作业兴趣或者使得学生产生厌烦心理，这种单调枯燥的语文设计也很难达到其预期教学效果。针对这种情况，在网络信息现代化社会，高中语文教师就要结合时代特色和多媒体教学优势，充分改进其作业设计形式和模式，提高其作业设计的先进性、趣味性和有效性，才能够全面促进学生语文素养和思维创新能力的提高。
一、提高语文作业的趣味性和多样性
某著名俄国教育家曾经说过，没有兴趣的强制性学习会扼杀学生探究真理的欲望，换句话说就是，兴趣是最好的老师，语文作业也同样如此。只有能够让学生兴致盎然的去完成作业，才能够真正让学生享受作业教学这个教学环节，这样才能事半功倍，对此，语文作业就必须有新意且多样化。语文教师可以借助多媒体网络手段，通过布置查找资料的学习任务来培养学生课前预习和课后复习的习惯。比如在学习《苏州园林》课文时，教师就可以布置搜集查找与课文相关资料图片、视频、文章等等资料，有利于让学生主动求知和合作，学会搜集信息并结合资料来深入理解课文。对于很多需要背诵的文言文，如《出师表》《鲁提辖拳打镇关西》等经典文章，语文教师也可以通过玩游戏填词或者抄写等任务，甚至可以在班级网络论坛上或者师生学习交流平台上定期开展背诵比赛，填词比赛，词语接龙等等，还可以鼓励学生摘抄并欣赏课文中优美段落和名言警句，不仅能够扩大学生词汇量，还能够帮助学生积累文化知识，有利于提高学生文化内涵。
二、提高语文作业的层次性和差异性
每个学生都有不同的个性和闪光点，其学习能力和语文素养也不同，因此在语文设计方面就要注意这一点，必须要分层布置作业，这样才能够让不同层次学生都能够从语文作业中获得成就感和喜悦感，并能够发挥其自我个性，展示自我文学素养和语文能力。作业可以按照学生个性、闪光点、作业量和难度等来科学划分布置。例如，对于那些学习能力比较弱或者基础比较差的学生，就可以适当减少其作业量，提高其语文基础性练习作业。对于个性不同的学生或者兴趣爱好不同的学生，也可以合理按照其差异性来个性化设计。喜欢朗诵的学生，平时可以锻炼鼓励学生自我朗诵练习和学习，布置一些朗诵自选文章并录制成光碟的任务，或者制作成视频课件，在课堂上分享点评，这样能扩大学生知识面，也能够提高学生朗诵能力和语文素养。对于喜欢书法的学生，也可以合理布置一些硬笔书法任务，内容自选，可以是名言警句，国外名著，课文精选等等，对于表现好的作业就可以推荐到校园网络展示窗或者班级活动展板上。对于喜欢画画或者文笔比较出彩的学生，教师也可以布置一些采风或者图文并茂的作业，可以小组合作，也可以独立完成，形式多样，这样学生也能够在这样多元化的设计中不断提高其综合文学素养和语文能力。
三、提高语文作业的活动性和综合性
提高语文作业与生活实际联系的紧密性，才能够间接让学生感受到语文的重要性和作用，因此语文作业设计也要关注学生日常生活，提高其作业的实践性和综合性，有利于培养学生综合运用所学解决实际问题的能力。作业形式可以多种多样，比如制作分享生活实践篇，网上辩论，话剧表演等等，学习鲁迅先生的文章时，就可以布置走进鲁迅的读书报告会，引导学生去网络上搜集了解鲁迅先生生平，可以组织观看有关评论鲁迅先生的节目，如《百家讲坛》等等，或者一些国外对鲁迅先生的评价，这样全面扩展学生视野，有利于提高学生见识和自我感悟能力。教师还可以设计一些融合性较强的作文题，比如近些年我国地震比较多，就可以布置一篇有关“地震与我们”的作文题目，要求运用地理、历史、环保、政治经济等知识和相关资料写一篇800字左右的文章，这种融合性题目就能够培养学生综合运用多科学知识能力，分析解决问题、说明问题、形象逻辑思维能力等等，综合提高学生人文科学素养，有利于他们全面发展。
四、结束语
一言以蔽之，在现代网络化信息时代，提倡个性创新教育环境下，高中语文教师不仅要全面改革其教学方法和教学模式，还要在其语文作业设计上面融入新时代元素，提高其作业的形式，丰富学生课余生活，减轻学生学习负担的同时，树立新型语文设计理念，让学生不再厌烦作业，而是视作业为享受，这样学生才能够真正达成其寓教于乐、从作业中得到学习乐趣的目的。
参考文献
[1]赵晓莺.高中语文个性化作业设计的探索与实践[J].作文成功之路（中旬），2014（8）.
[2]付伟超.谈谈语文作业设计的趣味性和实践性[J].现代语
文·教学研究（中旬），2012（7）.
海报设计中的载体探索 篇4
关键词：海报设计,载体,综合材料
一、传统海报设计
(一) 海报设计的定义
海报也称招贴, 是一种信息传递的艺术宣传工具, 是户外广告的主要形式之一, 在生活中运用得极为广泛。例如, 在商场中, 海报用于展示琳琅满目的商品和优惠降价信息;在电影院中, 海报用于影片的宣传介绍;在学校里, 社团招募、讲座宣传、节日庆典等均用到海报。海报设计总的要求是以最简单的方式, 达到最佳的视觉效果, 让人一目了然。一般的海报内容有通知和传递信息的作用, 所以主题会很鲜明、醒目, 以简明扼要的语句概括出如时间、地点等主要内容。海报设计中的图形、文字、色彩以及材料载体等的运用是吸引人们眼球的主要因素。
(二) 海报设计的形式语言
构成海报画面的三要素是图形、文字、色彩。它们经过独特的组合表现, 达到与人沟通交流的目的。随着高科技的发展, 带动着信息技术与传播技术不断地提升和扩展。人们正大步地迈向信息时代。进而海报的形式语言应该是运用当下先进的科技手段和独特材料, 多种学科的思维模式进行设计。它应该是没有任何制约的、自由的、多方式的视觉形式。
传统的海报设计通常在材质上是以普通的铜版纸、牛皮纸、相纸等为承印载体, 进行四色印刷、叠印或丝网印刷后, 再进行一些后期处理, 如针对海报局部采用上光工艺加工或覆膜等进行处理。传统海报常通过悬挂、张贴墙上或利用海报架等来进行展示。作为传播媒介的一种形态, 为了达到最佳的传播效果, 最理想的方法是撷取当前最流行、最具吸睛力的形式作为海报的表现形式, 所使用的材料载体也代表社会发展时代变迁。那么在日新月异、不断追求个性的新时代, 这种传统的海报设计是不是也应该有新的改良创新尝试呢?
二、海报设计的现状
伴着科技与传播技术的发展, 海报这种平面设计形态, 明显要比新材料、新媒体技术的传播方式缺少发展空间。传统海报载体的形式过于单一, 我们需要对其形式进行拓展。努力将创意性、趣味性与传达的信息完美结合, 巧妙地实现海报的宣传功能, 同时也会给当下快节奏生活的人们增添一丝乐趣。
立体动态多媒体传播已进入人们的日常生活, 例如传达媒介由印刷、影视向多媒体领域发展, 由平面扩展到立体, 材质不再是单一的纸张、塑料, 而是把更多意想不到的综合材料运用到设计中来。
三、当代海报设计的新载体运用
各国设计师们在不断尝试着探索新观念、新技术、新材料运用不同载体形式进行海报设计。设计师们正结合各种艺术手法进行海报设计, 注重视觉感官之外的海报开发, 大胆尝试运用特殊材料和新媒体艺术作为海报的载体。例如完全打破纸张的束缚, 直接印刷在镜子、塑料、金属板、玻璃、木料、编织物、陶瓷、废弃物甚至人体上, 利用多种你能想象得到的综合材料做海报的新载体。
(一) 综合材料载体的海报设计分析
日本设计师原研哉就为松屋银座设计了一份独特的海报 (如图1) 。这张海报除文字以外的图案部分都是用毛毡布质地的纸, 采用“刺绣”技法表现的, 利用制衣厂的数控缝纫机制出一份独特的“刺绣海报”。其特点是既不同于纸的质感, 同时在海报的边缘还有一道“拉链”, 通过拉链把每张海报连接在一起, 方便人们把海报贴在墙壁、柱子等展示的地方。用刺绣和拉链连接的海报超越了视觉信息的范畴, 它的特殊手感和海报上象征物质性的拉链运用, 都给到银座逛街的人们传递出只有银座才有的感官刺激。
另外还有一些特殊载体, 如2009年纳广告节获海报设计铜狮奖的作品, 首先映入眼帘的是一个新西兰的交通广告牌, 广告牌上有一个孩子的可爱面孔, 而这张可爱的面孔会在下雨时流出如血液般鲜红的液体。原因在于它运用了一种特殊的化学材料, 这种材料遇雨水会变红, 于是产生了这个独特的海报设计。或许很恐怖, 但是在对预防交通事故方面却显得非常有效。据说这个广告牌设立后, 该路段再也没出现过交通事故 (如图2) 。
2009年的One Show金奖海报是新加坡设计广告公司JWT设计的家具海报。利用塑料气泡纸作为海报的载体, 每个气泡内放置产品的图片, 新颖、独创、大胆, 直接传达出了产品的珍贵和脆弱, 具有保护、收藏所置产品的特点 (如图3) 。再例如, 奇巧木椅海报设计, 运用木制品为海报材料, 以拼图的形式来表现, 并将其放在公园和广场入口处, 游人可以自己动手组装一把椅子, 并带入园内体验“休闲一刻”。它完美地体现了广告语, 宣传了产品, 也服务了消费者, 十分巧妙, 有趣 (如图4) 。
(二) 三维艺术与材料载体相结合的海报设计
现在平面海报中已有部分立体元素的在尝试运用 (图5) 。设计师尝试一组利用毛皮、绳子、冰块, 甚至番茄酱等各种载体组成的系列字母海报, 创意十足, 趣味横生, 有更能快速传达信息、引起人们注意的效果。
(三) 以新媒体艺术为载体的海报设计
随着传统的海报逐渐变成了一个复杂的艺术综合体, 数字多媒体技术、光影、3D技术等给海报设计的多元化带来了更多的可能性, 也为受众更好地体验提供了更多的技术支持。这也要求设计师们需要具备更开阔的眼界, 掌握先进的技术, 拥有更多新奇的想法和灵活的头脑。以新媒体艺术为载体的海报设计从声、光、电等多感官去表达主题, 唤起人们对于海报不同领域、空间、形式载体的探索和思考。生动有趣的广告离不开数字科技和创意的完美结合。2014年英国航空公司在伦敦皮卡迪利广场设置的互动广告牌实时航班动态The Magic of Flying夺得了“戛纳国际创意节”直效类全场大奖, 这则广告招贴的内部系统设置通过与航运系统的数据打通, 当飞机飞入雷达控制区域内, 广告牌就会启动接受信息并触发广告牌中的男孩起身指向飞机, 精确显示当前的航班。例如, 当飞机冲上云霄时, 小孩起身指着飞机说:“看呀, 那是从巴塞罗那飞来的BA475。”当然作为一个广告, 相关的航班信息也会伴随出现。一眼望去这个户外广告牌与其他平面招贴广告别无两样, 但是重点在于每当航班起飞划过天际时, 或飞向远方时, 又或是有航班飞回时, 这则广告招贴便有了“生命”。每当飞机在天空中呼啸而过时, 你是否好奇它究竟驶向何方?英航这次的广告制作非常成功, 充满盎然童趣, 能够吸引观看者的注意并产生共鸣。
(四) 海报载体尝试
笔者曾尝试制作以保护濒危动物为主题的系列海报设计。与传统海报略显不同的是, 笔者想通过一种新的载体材料和展示方式, 给人一种全新的视觉感受, 让画面变得丰富、有趣。动物的形象从抽象到具体变换, 富有层次感。海报的寓意是濒危动物正慢慢消失, 若不加以保护, 不久的将来, 我们只能看到它们的化石和背影。
笔者尝试的承印载体分别是十张透明的菲林片和有暗纹肌理的特种纸, 还有灯片纸, 将其分别做成相同的海报。画面中的图形均采用模切镂空方式, 由于材料不同, 最后呈现的视觉效果也不一。首先是用特种纸做载体, 每张纸的打印颜色逐一渐变加深, 营造出深邃感, 是想给人一种有如化石般的多重肌理效果, 并且特种纸赋予了海报特殊的感官感受, 每张纸镂空部分重叠后的造型又增加了海报整体的视觉层次感。其次是灯片纸, 它是用于做灯罩的材料, 这种材质做海报的特点是打印时, 需将图片镜像处理, 制作后需将背面打光才能展现通透的效果。最后试用菲林片为海报载体, 菲林上的颜色呈现也会与纸张的感受大相径庭。承印上的颜色会更加剔透, 图形间自然地产生叠透, 通过叠透能使图形产生空间感, 使图形虚实结合, 若隐若现;自然地交叉叠透, 产生错综的视觉关系, 使整幅海报拥有了一种神秘的空间感。由于菲林片本身具有触感轻薄的特点, 其通透的特质, 给人一种脆弱的感觉, 从而能表达出濒危动物犹如菲林片那般脆弱而需要保护, 巧妙地切合了海报主题。
四、结语
伴着科技的高速发展, 平面设计也不断地汲取着营养并茁壮成长。设计者需要更用心地观察现实生活中人们的需求。在实践中可以发现, 很多循规蹈矩的海报, 都无声无息地消失在传媒的汪洋大海里面。当下, 运用各种综合材料和先进技术设计的海报正不断进入人们的视野。不同海报载体材料的运用, 传递着不同的内在信息和视觉美感。一成不变的传统海报设计载体, 显得枯燥单一, 缺乏吸引力和竞争力。李斯威克曾说:“设计作为人类智慧的创造性活动, 创造前所未有的、新颖而有益的东西。”从某种意义上说, 这种创造性活动是推动现代设计不断向前发展的动力。作为设计者应不断追求构思的创新、表现手法的创新及新颖的材料选择等。在海报设计过程中, 利用不同的载体做海报设计时, 要考虑到海报的局部与整体, 实体与空间, 它的载体实用功能与审美功能否完美结合。恰当地选择材料载体会增加海报的趣味性和生命力, 使其新颖的同时更富有意义。海报设计的表现形式也要与时俱进, 一则令人难忘的优秀海报设计, 可以直接导致销售量的攀升, 推动经济的增长;一个伟大的创意能够改变消费者的行为习惯, 甚至改变消费者的生活方式。因此对海报设计载体的探索是十分必要的。这就需要我们不断探索学习, 吸取国外优秀设计经验, 对海报设计载体勇于自主创新, 为未来海报设计提供更广阔的发展空间。
参考文献
[1]张永典, 陈丹萍.招贴广告设计[M].天津:天津大学出版社, 2010.
[2]王受之.世界平面设计史[M].北京:中国青年出版社, 2002.
[3]尹定邦.设计学概论[M].长沙:湖南科学技术出版社, 2010.
[4][美]加文·安布罗斯, 保罗·哈里斯.印前印后6[M].李煌译.北京:中国青年出版社, 2007.
[5][日]原研哉.设计中的设计[M].朱锷译.济南:山东人民出版社, 2006.
设计载体 篇5
近年来高考物理试卷对实验的考查，已从一般性的实验知识记忆转向对实验原理和方法的理解与迁移，开始出现了以学生实验和演示实验为背景的设计性实验试题。所谓设计性实验，就是要打破现成的实验方案，在一些特定的要求和条件下自行设计新的实验方案和步骤，完成其实验要求。由于这种设计具有较大的灵活性，需要学生在牢固掌握基础知识和基本方法的前提下富有创造力，因此，以设计性实验为载体，是培养学生创造性思维能力的一条重要途径。本文重点探讨与设计性实验相关的几种创造性思维品质。
一、实验方案的多样性与思维的广阔性
人类正步入信息社会，各种信息的数量急剧增加，成份日趋复杂。显然只有单通道的集中思维，已不能适应现代社会发展的要求，还需要有多通道的发散思维与之协同互补。所谓发散性思维，指的是一种沿着不同方向、不同角度思考，从多方面寻求多样性结论的辐射型思维方式。在物理实验中，即使实验目的和要求相同，但如果实验原理和实验器材不同，实验方案也往往具有多样性。因此实验教学中，如能选择典型的课题。通过多种实验方案的设计和实施，则可有效地训练学生思维的广阔性。具体可采用的方法有：
1、根据同一实验目的，开放常规实验器材，让学生自己设计实验方案，选择实验器材进行实验。例如，测干电池的电动势和内电阻
是高中物理的一个重要实验。针对这一实验，在学习了闭合电路欧姆定律以后就可编制如下一道实验设计训练题：
（1）利用电学实验中常用的仪器和仪表，可能有哪几种测量电池电动势和内电阻的方法。试画出实验电路，并说明其测量的原理和方法。
（2）如果再补充些仪器（如电势差计），你还有其它方法吗？
（3）这些方法中，哪些是比较合理的？哪些是比较精确的？哪些方法中需要附加些条件？
（4）试就你所想到的各种方法，作一归纳总结，从中能得到测量电动势和内电阻的一般规律吗？
学生通过广泛联系和运用所学的知识和方法，集思广益，初步提出了近十种可能的实验方案，其中一些不乏闪烁着创造性思维的火花。对此，再组织学生讨论、辩析，对合理的加以肯定，不恰当的指出问题所在，对无法完成的方案阐明其原因。各种方案在一一论证以后，只要条件许可，都可组织学生自己动手操作，进行实际测量。
2、根据限定的实验器材，要求学生进行发散性实验设计，看看最多能做多少种不同的实验。例如，在电学实验中，提供以下实验器材：电流表（0～0．6A—3A）、电压表（0～3V—15V）、滑动变阻器（0—50欧）、电池、小灯泡、几个阻值不一的定值电阻、电键、导线若干。
要求：利用上述仪器尽可能多地设计一些电学实验。
笔者曾让学生练习过，结果学生共提出了十多种可行的方案，兹例举如下：
①如图1（a），用伏安法测定值电阻的阻值。
②如图1（a），验证欧姆定律I＝U／R。
③如图1（b），用伏安法测伏特表的内阻。
④如图1（C），研究小灯泡的伏安特性规律
⑤如图1（d），用伏安法测电池的电动势和内电阻；
⑥如图1（e），验证并联电路总电阻的公式；探索并联电路的总功率与各支路功率的关系。
⑦如图1（f），研究滑动变阻器的限流和分压变化规律。
⑧如图1（g），研究照明电路中电灯的亮暗随负载变化的规律。
二、实验仪器的局限性与思维的求异性
审视传统的物理教学，我们的观念总是强调确定性，排斥可能性，在这种教育的熏陶下，培养的学生往往长于求同，而弱于求异，其结果往往是墨守成规，缺少创新。要真正塑造创造型的人才，教师在教学中必需要鼓励学生勤于观察、敢于质疑，勇于发问，即便对那些已
成定论的东西也不妨去重新审视或争论一番，使之不成为僵死的教条。诚如笛卡尔所说：“科学产生于怀疑”。以测量性实验为例，由于每一种测量仪器都有其基本的固定的作用，如用刻度尺测长度、用天平测质量等，但如果要求突破测量仪器固有的功能（局限性）去测量一些看似没有因果联系的物理量，这对培养学生的求异思维品质无疑是一条“绿色通道”。
例如：提供一定容积的并盛满清水的“可乐瓶”一只（瓶底有一小孔）、细线一根、米尺一把、小祛码一只和用来盛水的桶一只。试估测水从此瓶底小孔连续流出的平均流量，并进行测量的误差分析。
此题是1997年浙江省中学生物理竞赛实验试题。从题意来看：水的平均流量Q＝水的总体积V／水流尽的时间t。从提供的条件来看：其中水的体积可从瓶贴的标签上直接观察得到（这里考查的是学生的观察能力，遗撼的是一些考生并未发掘出这一点）；最困难的问题还在于，如何测量水流尽所用的时间？要想突破这个难点，需要从实验方法上寻找解决办法：用题目提供的细线与祛码组装成一单摆，用它作用一间接的计时仪器去替代秒表。它的摆长L可由米尺测出，周期可由公式
算出，只要以此作为“参照量”数出水流尽过程中单摆全振动的次数N，即可测得时间t＝NT。
显然，该题运用的是物理实验中典型的替代法，即用已知的标准量去代替未知的待测量，以保持状态和效果相同为判断依据，从而求出待测量。
又如：试用一根卷尺估测一堆砂粒间的动摩擦因数。
如果说上述实验的设计还是“有法可依”的话，那么本题的设计可谓是“无法无天”，因为卷尺测得的长度与砂粒间的动摩擦因数似乎是风马牛不相及的两码事。但是，我们可以这样来思考，要测定砂粒间的动摩擦因数，必须让砂粒间发生相对运动；再联想到力学中一个常见的斜面模型，如图2（a）：逐渐增大斜面倾角0使木块在斜面上将要发生相对滑动，此时有p＝受这一原型的启发，我们可将题给的一堆砂从高处慢慢漏下，在地面上形成一圆锥体，并不断增高以至高得不能再高，即表面砂粒将要开始滑动。如图2（b）、此时的砂堆不就构成一“蠢蠢欲动”的斜面了吗？隔离出其表面的任一颗砂粒，不就相当于斜面上的一木块了吗？
这样一来，通过θ这个中间变量即可把动摩擦因数u的测量转化为可用卷尺测量的长度（圆锥的高h和周长L）。在物理实验中，将不易直接测量的物理量转化为另一种易观测的物理量进行测量的方法，称为转换法。本题运用的正是这种转换法。
除以上所用的几种方法外，还有一些常用的实验方法，如比较法、放大法、补偿法、共轭法等。在实验设计的过程中，实验方法起着关键的作用，而求异思维则为实验方法的选择开拓了思考的不同途径。当然，科学求异决不是胡思乱想，它来源于扎实的知识基础和敏捷的思维能力，既要敢于想，又要善于想，才能充分发挥实验方法的长处，以较高的效率、简明的方法去解决面临的新问题。
三、实验误差的客观性与思维的批判性
实验误差总是客观存在的。在很多情况下，系统误差是影响测量结果的主要因素，可是它又常常不明显的外现出来，有时却给实验结果带来严重影响。因此，用“批判”的眼光发现并正视实验的系统误差，再想方设法予以修正以尽量消除它的影响，这既是误差分析的重要内容，也是从理性的角度进一步完善实验原理。设计更精确的实验方案的重要依据。爱因斯坦曾在《论教育》中谈到：“发展独立思考和独立批判的一般能力，应当始终放在首位。如果一个人掌握了他的学科基础理论，并且学会了独立地。批判性的思考和工作，那么他必定会找到自己的道路，而且比那种主要以获得细节知识为其培训内容的人来，他一定会更好地适应进步和变化。”
例如：在竞赛辅导中，我们曾引导学生对如何测电阻这一课题进行了深入的研究。
具体的运作大致是；用简单的伏安法电路，不论是采用电流表内接还是电流表外接，都有因电表的内阻对电路的影响而产生的系统误差。针对这一问题，先给学生介绍补偿的思想，然后由学生自行设计出电流补偿和电压补偿两种线路（电路图略）。补偿法解决了由于实验电路不完善带来的系统误差，但这个矛盾解决了，电流表和电压表不够准确的问题便上升为主要矛盾。怎么办？经过进一步思考改进，大家认为可以用准确度高得多的电阻箱来取代电压表和电流表，再辅以灵敏度很高的电流表，便可大大提高实验结果的准确度，这就是常用的惠斯通电桥（电路图略）。最后让学生分别用上述三种方法实际测量了同一个标准电阻的阻值，比较测量结果证实了理性的分析。历
史上，从伏安法到电桥法经历了很长的一个过程，而在这堂实验课中，学生亲身体验了这样一个发现问题、分析问题、解决问题的全过程。这种有序的启发对学生创新思维能力的培养是大有稗益的。
又如：在用打点计时器做验证牛顿第二定律的实验时，如果用进码盘和砝码代替砂桶和砂，如给定四个质量均为m的小砝码，已测出进码盘的质量M＝2m，小车的质量M＝4m，假定小车与木板间的摩擦已被平衡且其它所需器材不变。为了较准确地验证牛顿第二定律，该如何设计并完成这个实验？
实验中若以小车为Mg－T＝M′a和T＝Ma可得出，其中M为小车和车上所载图3硅码的总质量，M′为祛码盘和所载过码的总质量，显然，只有满足M＞＞M′时，才有T＝M′g，即可以M′作为小车所受合外力进行研究。
但在题给的器材中，即便将砝码全部载入小车，也不能满足上述条件。为解决小车所受拉力的矛盾，我们可以通过转换研究对象，即以小车、以砝码盘和盘中所装砝码所受重力为系统所受的合外力，这样就可较准确地达到验证的目的。具体的实验步骤为：
保持质量不变，改变外力，测加速度验证a与F的关系：
首先将4个砝码载入小车，以空砝码盘所受重力作为外力F1＝2mg，测出第一个加速度a1；然后每次将一个小砝码从小车上移到砝码盘中，系统的质量始终保持10m不变,而外力则依次变为F2＝3mg，F3＝4mg，F4＝5mg，F5＝6mg，分别测出各次的加速度a2、a3、a4、a5。作出a-F图象即可验证之。
保持外力不变，改变质量，测加速度验证a与M的关系。
先让小车空载，砝码盘也空载，测出第一个加速度a1′，对应外力F＝2mg，系统质量m1＝6m；然后依次将一个砝码载入小车，使系统质量逐次变为M2＝7m，M3＝8m，M4＝9m，M5＝10m，而外力始终保持F＝2mg不为难，分别测出相应的加速度a2′、a3′、a4′、a5′。作出图象
图象即可验证之。
设计载体 篇6
关键词：微课；初中物理 ；教学设计
中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2016）35-0111-02
DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.35.071
近年来，随着信息技术和互联网技术的飞速发展，新的教学模式和教学理念不断涌现。互联网基础上的新型教学模式也越来越多，“微”概念就是其中一种。在实际教学中，受到教学进度的影响，教师往往无法保证面面俱到，而“微课”的出现打破了教学的桎梏，以信息技术和互联网为支撑，学生成为了学习的主体，他们可以根据自身的特点和对知识的掌握情况，有针对性对知识点进行学习，做到随时随地学习物理知识。
一、微课概述
作为我国教育信息化事业发展的新产物，微课最早由佛山市教育局胡主任提出。由于近年来我国教育信息资源利用率较低，胡主任就提出了以“微视频”为教学资源的教学方法。简单来说，微课是指以视频为主要呈现方式对教师讲解知识点或教学时的完整、简短，并且不受时间、空间限制的一种学习方式。它将资源和学习方式结合在一起，打破了传统的课堂桎梏，让学生实现了随时随地都可以进行学习的目的（微课图解见图1）。
图1
图1中介绍了围绕着微课的核心内容以及许多教学支持资源，学生可以利用这些资源和方法随时随地进行学习。另外，微课还包含有以下特点。
（一）微课是精简的
微课的时常通常只有5-10分钟，教学时间较短，没有了兀长陈杂的长篇大论，学生愿意去听。微课的知识点范围较小，通常一个视频只讲解了一个小知识点，不用过多渲染，学生就能明白重点在哪里，利于学生掌握。微课的资源容量较小，通常所有的配套加相关视频的资源总容量在几十兆以内，同时支持常用的所有播放格式，便于携带、传输和下载。
（二）微课是多样化的
通过图1我们可以了解到微课不只是视频，还有课件、案例、练习等多样化的微资源，学习资源非常丰富。并且，微课对于教学素材、教案、学生评价、反思和互动等资源的完美融合，让微课形成了一个具有严密结构、主题明确、多样的资源包，让教学和学习变得更加生动、真实、有趣。
二、微课载体下初中物理课堂教学设计
（一）利用微课进行新课导入
初中物理教学通常是采用“语言式导入”和“演示实验”这两种方式作为新课导入。语言式导入，一种是通过介绍相关人物讲述其在物理科学上的发现及做出的贡献。另一种是通过生活中常见的一些现象，用物理科学加以解释。演示实验导入，就是教师使用实验器材根据课程直接进行实验演示，然后讲解该物理现象。这两种方式存在的弊端就是形式单一，缺乏新意，最终导致学生学习兴趣下降，从而降低学习效率，然而微课恰好能弥补二者的不足。
例如，北师大版八年级（下）教材《流体的压强与流速的关系》中，可以采用故事导入的方式——“解密世界历史上鄂洛多克惨案”，虽然这个故事很有意思，可以吸引学生的注意力，但是由于案例文字过多和过长，起到的效果非常微小。但如果使用微课教学模式的话，就可以利用截取相关视频资源片段结合故事让学生加深对案例的理解。用声音和影像引起学生的兴趣之后，让学生有探究的愿望，达到很好的教学效果。又如，北师大版九年级（上）比热容教学中，大部分传统教学方法是教师为学生进行实验演示的方式来帮助他们理解，但每一次实验需要耗费许多时间和精力，同时并不能保证实验过程中的不可控因素。假如使用微课教学方式，就可以提前将需要的实验步骤和讲解录制好，在课堂上播放，不仅令教学更加直观和生动，还可以满足学生反复观看的愿望，比直接实验演练的效果好很多。在课堂导入增加微课这中教学方式，在课堂一开始便能吸引住学生的眼球，激发他们的学习兴趣，这无疑能够更好、更直观、更高效地提高教学质量。
（二）微课在实验室中教学设计
传统的物理实验课，常常存在课时少，课程内容多，实验器材缺乏等问题。物理本身就属于实验科学，实验演示尤为重要，微课教学中的小班化教学，教师把试验中的知识要点、关键步骤一一放大，使学生更加了解实验现象，如此一来即便是坐在最后面的同学，依然能够清楚地看到实验过程的每一个步骤。教师也可以走下讲台，在各小组观察指导，随时解决学生在实验过程中遇到的疑问，从而让每个学生都积极参与实验，取得更好的教学效果。
例如，在进行《测量小灯泡电功率》的教学实验时，可以将传统的教学方法和微课教学方法相结合。首先，教师在课堂上为学生进行现场实验演示，让他们明确了大概原理之后，教师再用微课的视频教学方法给学生讲解具体的实验仪器及其连接方法。然后，教师再录制一个关于具体实验步骤的微课视频，一边让学生观看，一边解答学生的疑问。当然，微课视频并不是仅仅属于教师的专利，当教师在教学过程中发现学生有好的观点和看法的时候，也可以让学生录制微课视频和其他学生分享、交流。这种方式不仅可以锻炼学生的表达沟通能力，在加深学生对知识的记忆的基础上，还可以对其他学生起到激励作用，在实现真正的资源共享、共同进步的同时，也能够收到更好的教学效果。
三、结语
微课教学可以让初中物理变得更加有趣、生动，秉持着“从微处入手、快乐学习、资源共享”的教育理念，微课可以在激发学生学习兴趣的同时，提高学生的主观能动性。学生对物理感兴趣，才会对学习物理知识有动力，从而达到高效学习。但是微课并不是万能的，教师应该明确微课的功能和应用，合理地利用微课，清楚微课的利与弊，让微课起到应有的辅助作用，帮助学生展开高效学习。
参考文献：
[1] 王保劼，王林.微课在初中物理实验教学中的应用研究[J].电子制作，2015（14）.
[2] 蔡旻君，李豆豆，芦萍萍.“影子教学”应用于微课的设计与实现——以八年级物理教学为例[J].现代教育技术，2015（11）.
设计载体 篇7
关键词：离线备份,载体管理,软件开发
1 概述
1.1 系统描述
“离线备份脱机载体管理系统”是指电子档案和数据已存储于可脱离计算机、存储系统保存的存储介质上 (如光盘、磁带等) , 软件对其存储介质进行数据库管理, 方便检索、利用、维护, 并对载体更新等状态变化进行记录。
1.2 主要功能
“离线备份脱机载体管理系统”包括著录编目、检索利用、检测维护、迁移处置四个模块。
1.3 实现语言
为方便局域网用户使用, 本软件采用B/S系统架构, 使用ASP.NET编写, 数据库采用SQL Server 2003。
2 功能需求
2.1 主界面
使用账号密码认证后进入本系统。界面中显示著录编目、检索利用、检测维护、迁移处置四个模块入口。
2.2 著录编目
离线备份载体类型代码包括:GP (光盘) 、YP (硬盘) 、DK (磁带) , 专业备份载体类型代码还包括DVD格式视频光盘、CD格式音频光盘。
数据类别包括:文本类电子档案 (T) 、视频类电子档案 (V) 、音频类电子档案 (A) 、照片类电子档案 (I) 、纸质文书档案数字化文件 (S) 、XML封装包 (X) 、专业图形类电子档案 (G) 、计算机程序文件 (P) 、目录数据 (D) 、系统数据 (O) 。
本软件默认“档案馆代码”为“436001” (江西省档案馆) , 下拉菜单选择“载体类型代码”类型字段, 除选择载体类型代码为DVD或CD专业类型外, 用户可进一步下拉菜单选择“数据类别代码”输入年度和顺序号, 系统自动形成“档案馆代码6位+载体类型代码2位+首次备份年度4位+数据类别1位+顺序号3位”的16位离线备份介质编号;如载体类型为DVD或CD专业类型, 无需选择“数据类别代码”, 输入年度和顺序号, 系统自动形成“档案馆代码6位+载体类型代码 (DVD、CD) +首次备份年度4位+顺序号3位”的离线备份介质编号。
离线备份介质编号一旦形成, 将不可更改。故定义为主键, 在本系统中与其他子数据库关联。
此模块需要著录的数据结构如表1所示, 其中“流水号”、“迁移次数”、“迁移原因”在著录模块中不可写, 由“迁移处置”模块在迁移操作中自动著录完成。“载体价值”固化为“有效”。
2.3 检索利用
通过对表1数据结构中单字段的内容检索和多字段组合检索, 方便用户调取需要的备份载体。
设计简单的利用登记表 (表2) , 及时记录载体出库情况。入库后, 结束利用流程, 记录载体已入库。出库情况可查询。
2.4 检测维护
根据《江西省档案馆电子档案与数据离线备份管理规范》, 离线备份脱机载体应定期进行检测, 确保数据长期可读。
“检测维护”模块可对检测结果进行记录, 对同一份载体的多次检测结果, 生成二维曲线, 反应载体质量的变化趋势。
因光盘、磁带、移动硬盘的检测项目不同, 故考虑设计3种结构数据库, 通过输入“离线备份介质编号”来确定载体类型, 调用相应的检测结果著录界面。
根据《江西省档案馆电子档案与数据离线备份管理规范》要求, 针对同一个介质进行的历次检测, 检测结果记录于同一条目录数据中, 检测人、检测软件、检测时间及各项检测数据后应分别注明检测次数, 并用圆括弧“ () ”括起, 我们将遵循这一方式累加写入数据字段。
形成二维曲线需要读取历次数据, 我们以同一介质编号、同一套别、同一备份时间来确定是否同一个介质。单一项检测结果字段内容将是类似:0.9 (1) 0.86 (2) 0.84 (3) 0.79 (4) , 我们通过字符判断语句分离出各次检测的编号和数值。
2.5 迁移处置
介质检测结果低于标准时, 我们需要对介质进行复制迁移, 并在此模块中对其迁移过程进行记录。
输入“介质编号”, 系统调出此“介质编号”下当前“载体价值”处于“有效”的数据, 表1中所著录的各字段数据, 部分可写, 部分只读。系统检测是否“类别代码”为“D” (目录数据) , 决定是否可写“流水号”字段。 (表6)
经过修改著录的数据将作为一条新数据存入主数据库。原介质编号“载体价值”为“有效”的将改为“备考”。
对于“载体价值”为“备考”的数据, 将有专门的鉴定小组对其进行处置, 确属应销毁的, 可进行人工销毁, 并在数据库中登记销毁, 系统将把“载体价值”更新为“销毁”。
参考文献
[1]江西省档案馆.《江西省数字档案与数据离线备份介质管理规范 (试行) 》[Z].2011年11月.
设计载体 篇8
高职实践教学载体的研究思路
实践教学载体是储存、携带实践教学信息的载体, 是教师针对一定的教学目标, 在相应的教学策略指导下, 为完成实践教学任务而设计、编制的教学内容的组合形式和形态。教学载体的合理设计和顺利实施, 对提高学生的认知能力和创造能力、提高实践教学的质量和效果起着至关重要的作用。通过教师对教学目标、教学内容和教学方法的深层次、多视角、全方位的立体把握, 可以设计出高效精湛、丰富多彩、寓教于乐的实践教学载体, 该教学载体的实施以最大限度调动学生产生最佳的认知反应、激发学生的学习和创造热情为根本目标。
“电路基础”课程是我校医用电子仪器与维护专业与医用治疗设备应用技术专业的专业核心基础课程。多年来, 通过对“电路基础”课程实践教学载体的研究和设计, 顺利完成了课程实践教学目标, 使学生更好地掌握了电路的基本概念、原理和基本规律, 提高了学生在医用电子产品的生产、调试、维修过程中发现问题、分析和解决问题的初步职业能力。“电路基础”课程实践教学载体的研究思路如下。
第一, 准确定位。通过对“电路基础”课程教学内容和教学目标的深层次、多视角、全方位的立体剖析, 突出专业基础课程“培养学生基本能力”的准确定位, 总结、提炼和概括出能够涵盖教学任务的知识点和技能要求。
第二, 精准设计。通过对教学任务和目标的分析和整理, 设计出符合教学规律、与学生身心发展特点相适应、适于学生理解和接受、有利于培养和提高学生学习热情和创造力的实践教学载体, 并能够贯穿于整个实践教学活动。
第三, 反馈考评。建立科学、完善的跟踪、反馈和评价体系, 可以有效评价实践教学载体的有效性, 保证教学活动的顺利实施和教学效果;同时, 可进一步促进教学目标和任务的准确定位, 凝练实践教学的特色。
实践教学目标的分析与定位
教学内容的选择, 以培养学生的基本能力和基本专业素质为目标, 以重视基础、突出重点、够用为度, 以能力本位为原则, 以有利于实践教学载体设计的准确定位为落脚点。
对电路教学内容的精心梳理、归类、筛选和整合, 总结、提炼出能够培养学生的基本能力和基本素质的三维立体知识结构网络, 立足于三个坐标———专业能力、方法能力和社会能力, 三管齐下集中锻炼、提高学生的职业核心能力, 为进一步学习电路理论、后续课程及参加实际工作积累必要的电路知识和基本技能。
实践教学载体设计应首先注重培养、提高学生的专业能力 一门课程能够独立存在, 是因为具有特殊的知识系统, 即在知识的范畴、结构、内容、方法、组织及理论的历史发展方面有其自身的独到之处。通过对“电路基础”课程的分析, 精准概括、总结了完成课程教学目标所需掌握的4个模块以及对应知识点, 这也是培养、提高学生专业能力所需的教学实践载体和典型工作任务设计的重要依据, 如表1所示。
将方法能力培养贯穿于专业能力培养和提高的过程中 方法能力是指独立获取新的专业知识和技能的能力以及独立完成复杂任务的能力, 教学实践载体设计要涵盖、兼顾两种基本能力的培养要求, 两种能力的培养相辅相成、不可分割。“电路基础”课程的方法能力包括职业特定能力、行业通用能力和职业核心能力三个层次, 如表2所示。
将社会能力融入专业能力和方法能力的培养过程中 社会能力是指在社会工作、学习中与他人交往联系及合作的能力。社会能力既是基本生存能力, 又是基本发展能力, 是劳动者在职业活动中, 特别是在开放的社会生活中必须具备的基本素质。实践教学载体设计所兼顾的社会能力培养, 特指限于电类相关专业领域的狭义的社会能力培养要求, 如表3所示。
实践教学载体的设计
实践教学载体设计的基本方法, 是把教学活动的主要场所从传统的教室转移到实验实训基地, 把学习过程通过实践环节逐步展开, 实践教学任务的实施和考核贯穿全部教学活动。
通过精心设计的实践载体, 完成课程教学体系中的一个个“任务”, 即通过给学生设定明确的学习目标, 学生按照步骤操作, 分解任务涉及的具体知识点, 一步一步完成学习任务。载体设计应突出强调基本的方法能力培养, 注重培养学生分析、调试基本电路及初步的故障处理能力, 增加EDA教学和网络教学的环节和比重。
开发出适应于工作过程导向和项目 化教学的高质量的实验、实训项目电路基础理论的掌握, 是通过精心设计的实验实训项目, 由浅入深、由表及里、从简单到复杂的过程。要将行业的岗位标准、技能要求以及新知识、新技术、新工艺融入课程教学之中, 开发出体现岗位技能要求、促进学生实践操作能力养成的验证型、综合设计型和创新研究型实训项目。实验实训项目的载体, 主要在实验箱、通用电路板上进行, 适当借助电脑仿真软件。知识、能力的传授和提高, 改变了传统的干巴巴枯燥的说教, 通过置身于真实的实训环境中, 通过所见即所得的项目化教学, 现身说法, 由基本的验证性实验到综合设计性、研究创新性实验, 逐步展开和深入。为保证有效的教学学时, 应主要针对电路的基本概念、基本原理和基本分析方法重点分析掌握, 可删除一些不适用于高职学生的繁琐的公式证明和求证及偏重于理论的纯技巧性练习。此外, 我们淘汰了传统的模块化实验结构的实验台 (箱) , 采用了自行设计、开发的实验装置。新的实验装置包括电源区、元件区和自由布线区, 采用了灵活可靠的手动IC卡座、丰富的各种类型的基本元件和多种外部接口, 以方便连接外部仪器, 可以在实验箱上灵活、自由地搭接各种电路, 有利于锻炼学生的自主性和创新设计能力。经过验证的实验 (实训) 项目也可以把电路移植、焊接到通用电路板上, 通过布局、焊接、调试等环节, 进一步锻炼、提高学生的综合能力。
将电路仿真软件引入实践教学项目中 EDA (Electronic Design Automation) 的引入是“电路基础”课程实践教学的一个重要组成部分, EDA的使用是电子设计人才高端化的重要标志之一。课程引入了流行的EWB (Electronics Workbench) 软件, 该软件几乎能对“电路基础”课程中所有的基本定律进行仿真及演示, 并且具有操作方便、简单易学、元器件种类齐全、分析方法多等优点, 非常适合电子类课程的教学和实验, 可为后续Protel等课程的学习奠定良好的基础。同时, 可以通过EWB软件高效快速地完成一些来不及在实验箱上完成的项目, 完成一些对实验条件要求比较苛刻的实验, 有效解决效益和资源的矛盾。比如电路实验中的三相交流电路, 电压高达380V, 这类实验项目对实验设备以及参加实验学生的安全责任意识和安全实验能力有更高的要求;还有一些实验对实验的精度要求很高, 配套试验设备的资金投入大并且利用效率不高。由于这类实验不具有代表性和通用性, 使用EDA仿真完成这类实验, 具有得天独厚的优势。
将网络教学的方法和手段引入课程教学中 使用网络教学手段包括使用局域网络和广域网络 (Internet) 。局域网络主要使用在EDA教学中, 通过教师机 (主控机) 对终端发指令组织教学、演示并和学生通过网络互动;广域网络即使用Internet网络, 通过网络发布通知、资源共享、布置提交作业和组织答疑等。使用广域网络教学的一个重要特征是将课程教学从课上拓展、延伸到课外, 是课程教学的重要补充, 使得教学活动更加完善和丰富。网络教学改变了传统刻板的说教和“填鸭式”教学, 采用形象生动直观的多媒体影音、视频、Flash和PPT资料, 以科普知识的形式导入基本概念和规律, 将复杂的问题简单化, 抽象的问题形象化, 在轻松愉悦和喜闻乐见的氛围中将学生带入奥妙的电路原理中, 同时引导学生通过动手实践, 加深对理论知识的掌握和理解。教学环境是在有实验台、实验仪器、互联网络和多媒体的现代化的实验室, 这样的环境有良好的条件, 可随时验证新认识的电路理论中的概念和方法, 有利于发挥学生的自主创造性和想象力。在使用网络的教学活动过程中, 学生是主角, 教师是辅助, 是教学活动的主持人;教师的任务是通过多媒体资料的展示, 提出问题和任务, 让学生明确学习目标, 然后引导和激发学生全身心参与教学活动。在教学过程中应随时注意控制和调整教学的进度和方向, 根据学生的表现因材施教, 对学生的学习效果进行评估, 指导学生在专业学习和技术训练的过程中全面提高综合能力, 充分实现教师引导下学生自主探索、自发学习的理想教学目标。
教学信息反馈和教学质量评价
控制论的创始人维纳说:“任何有效行为必须由某种反馈过程来提供信息, 看是否达到预定目标”。建立完善的教学信息反馈和质量评价体系, 可以有效促进课程建设的准确定位, 理清实践教学改革的思路和指导思想, 凝练课程教学的特色。
教学信息的反馈 通过教学主管部门在学生中选出代表, 召开关于课程建设的座谈会, 从侧面了解、征询学生对教学活动的要求和教改意见, 并实时反馈给参与教改的任课教师。在每学期一次的学生代表座谈会上, 学生在轻松活跃的气氛中, 围绕教学改革、课程教学的实效性、教学管理、教师人格魅力、课程教学内容、教学手段, 以及学生如何端正学习态度、转变学习观念等方面踊跃发言, 献言献策。通过这种近距离的有效沟通, 教师和学生可从教与学的角度进行充分交流, 形成一定的共识。
开展教学效果的问卷调查 问卷包括课程的教学形式、教学内容、教学方法和教学效果, 还包括课程教学内容的取舍、所用教材、教学资源、教学活动安排、师生教与学的情况, 以及作业答疑、复习考试、实验实训、教学支持技术平台等情况, 既围绕教师的教学行为, 也关注学生的学习习惯。通过调查, 可以比较全面、客观地了解学生对教学的感受, 如教学的有效性如何、限制教学有效性的原因等, 也可向广大学生征求推进有效教学的意见, 如怎样的教学更能取得实效、教师最关键的素质是什么等等。通过问卷调查, 可加强教师和学生之间的交流沟通, 了解课程计划和实际达到的效果与预期效果之间的差距, 总结课程教学的得与失, 查缺补漏, 不断改进、逐步凝练课程教学的特色, 保证课程建设的准确定位。
教学实践的成果及效果
2010年底, 在中央和地方财政的大力支持下, 我校建成了国家级电子实训基地;通过与江苏绿杨电子集团合作, 开发、研制了集实训、实验、设计和仿真为一体的多功能集成电子电路实验实训平台;同时, 还合作开发、设计了能完成基础电路实验, 并且能自由搭配、自行设计、自由定制的通用电路基础实验箱。
此外, 通过多年的教学实践, 围绕教学目标, 设计了一套系统、完整的教学质量评估、评测体系。对近年来参加教学实验改革学生的跟踪、调查和考评结果的统计分析表明, 学生的动手能力、理论水平和综合能力均得到明显改善, 达到了课程教学的预期效果。
教学实践的效果和总结表明:教学载体的设计要充分尊重学生的学习兴趣和学习规律, 结合课程的性质和能力目标, 准确分类, 精确把握, 遵循由浅入深, 从简单到复杂, 由验证、设计到创新的教学规律。同时在实践教学中, 适时引入EDA教学和网络教学手段, 激发学生的学习兴趣和学习热情, 可以大大提高教学的质量和效果。教学成功的最终评价标准是学生的学习兴趣和综合职业能力的提高。
参考文献
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[5]王民权, 梅晓妍.高等职业教育中项目化教学的探索与实践[J].职业教育研究, 2007 (10) :88-89.
设计载体 篇9
步行是人类基本的活动方式之一, 似乎整个人体结构就是为步行设计的, 步行被公认为世界上最低碳的运动。人类的出行无论采用何种交通方式, 都将以步行开始, 并以步行结束。新城市主义提出了“以公共交通为主导的的开发模式” (TOD模式) 。其核心是以区域性交通站点为中心, 结合适宜的步行环境, 来完成居民的各种活动组织, 从而减少居民对私人汽车的使用。同时, 城市生活性支路是城市生活的主要发生场所, 反映的是城市最真实的一面, 所以也是最具有城市特色的代表。城市生活性支路特殊的功能决定了步行空间将是它主要的载体。
2 城市生活性支路的解读
城市支路是区域内联系道路, 为居民区、工业区和商业区的内部道路, 主要起交通集散作用。支路应随区域开发的进程同步建设, 对提高道路网络密度、增加交通可达性、进行交通组织分流、发挥主次干路整体功能起着重要的作用。
由于现代交通对城市支路的影响, 产生了形形色色的支路类型。不同类型的支路在城市生活、生产活动中所起的作用各不相同。鉴于此有关专家学者从城市支路的交通特征、在城市公共生活中的作用和支路的景观特征等因素综合考虑, 将支路划分为城市交通性支路、城市生活性支路、城市非机动车或步行专用支路。
其中对于生活性支路的描述是建立在各种道路的相互比较的基础上的由于商业街以及其它步行空间都尊重人类自身的一种极度体现, 是一种独立出来的步行空间, 所以相对而言, 支路按交通特征划分应分为城市生活性支路和城市交通性支路。一般而言, 生活性支路具有以下特征, 首先生活性支路是解决城市各分区内部的交通, 满足各分区内部的生产和生活活动的需要的支路。其次是生活性支路交通量不大, 支路路幅较窄, 机动车道以不超过4车道。另外生活性支路上车种较为复杂, 车速较慢, 行人较多, 两侧建筑使用功能复杂等。
目前, 在我们的城市里正重复着当年美国城市发展中所遇到的问题, 如城市规模越来越大、邻居关系越来越隔阂、城市建设对处于弱势的步行者缺少关怀等。友好的邻里关系, 符合行人尺度的街道和建筑空间, 已经成了我们美好的记忆。因此, 城市生活性支路更需要尊重步行者, 把街道的使用权从汽车还给居民, 为居民创造舒适的步行环境成了城市生活性支路设计的核心思想。
3 城市生活性支路中步行空间现状分析
3.1 重车轻人的错误思想严重阻碍步行空间的形成
城市生活性支路上汽车的增加使得道路变得越来越拥堵;汽车尾气、烟尘、噪声严重污染着步行环境;步行空间遭到压迫和挤占后尺度严重失当;公共交往场所的冷落;就连居民对道路最根本的安全要求都得不到保障, 对于步行者中的弱势群体老人、儿童及残疾人来说, 这个问题更显突出。
3.2 步行道路不成体系以至可达性降低
虽然在城市生活性支路上步行道路分布广泛, 但是没能形成一个完整的步行系统。居民通过步行道路很难方便快捷地到达区域性交通站点或其他社区功能区域。
3.3 步行空间的规模与环境不能满足市民交往的需求
一般情况下, 道路上机动车道两侧的步行道路的主要功能本来应该是疏导交通, 但现实情况却是:居民经常愿意把一个具有服务区域广、容易到达的步行空间当作主要的休闲散步空间来使用。然而, 城市生活性支路解决城市交通功能的同时, 没能更好的考虑使用者驻留、交往的需求。步行道路宽度不足, 空间规模有限以及单调无味的环境尽不可能满足使用者心理上对空间环境的特殊要求。
3.4 现状的步行空间还存在不安全因素
步行空间安全问题是街道上存在时间最久的安全问题, 也是街道上普遍存在的问题。如街道翻新时也往往优先考虑交通路面的要求, 人行道地面的铺装材料常因为耐久性差、施工质量低而出现破损与翻起等状况, 不能满足步行者基本的行走需求;为残疾人、老人提供方便的无障碍设计几乎完全是一种形式, 设置在盲道上的交通标识牌、落地式变电箱、下水井盖等让盲道只能作为一种地面装饰存在;局部地段的盲道铺设还存在断档、错位等状况。为街上行人服务的设施, 如公共厕所、街路标牌、交通图展示板, 公共电话亭及必要的休息空间等严重短缺或破损;路灯等设施存在不同程度的破损、失盗状况, 局部路段甚至出现路灯缺失状况等等。这些现象都会在人们使用过程中对人的步行活动产生不同影响从而造成意外事故。
4 城市生活性支路的步行空间设计原则
4.1“以人为本”原则
(1) 步行空间应满足广大市民对于步行空间大到艺术欣赏、小到健身娱乐休闲的不同需要。生活性支路的空间设计需要充分考虑坐凳、公厕、电话亭、小售货亭、咖啡亭等服务设施, 而且还要有一些雕塑、小品、喷泉、绿化等环境相辅助, 使步行空间体现“人性化”和文化内涵。
(2) 步行空间交通流线组织应衔接好与周边道路的交通关系, 充分解决人和车的问题, 保证行人安全。在设计中应限制机动车辆在步行空间通行, 车辆问题全部在步行空间的外围解决, 充分体现步行空间人性化原则。
(3) 新城市主义提出的“尊重作为城市生活主体的人”等观点, 很值得我国的城市建设借鉴。步行空间设计应处处以人体的尺度为原则进行设计, 充分体现以“人”为主体的原则。
(4) 新城市主义的一个主要原则是把车库放到建筑的背后或采用地下停车的方式。把停车库布置在建筑的后面意味着把更多的街道空间还给行人, 而不是将街道作为一个停车的空间, 同时可以形成一个连续的步行空间和街景立面。
4.2 紧凑尺度原则
保持紧凑尺度的步行空间, 能营造出强烈的场所领域感, 便于塑造出宜人的空间形态和景观, 增加生活中人们相互交往的机会, 从而使单调乏味的城市活动充满了浓郁的生活气息。
人性化、情感化的步行环境应该具有紧凑的空间尺度。现代城市道路由于现代交通的引入, 步行空间尺度相应增大, 但仍应满足人性的需求。研究分析, 在室外自然环境中, 步行距离以400—500m较合适;在遮蔽风雪的环境中, 有魅力的步行距离约为750m, 步行时间为10分钟;在室内的、较有魅力的步行商业街中可达1500m, 步行时间为20分钟。街道的连续长度的上限约为1500m, 超出这个范围人们会有困惑感。而且, 步行空间的宽度也并不是越宽越好, 在更多地考虑使用功能的要求的同时满足近人的尺度就可以了。
4.3 安全保障原则
(1) 步行路径选择应遵循最小径路原则, 首先针对城市生活性支路上不同步行路径的利用程度, 应该在规划时做到尽量使每日利用的步行路径最便捷, 首先尽可能减少这种路径的迁回率, 再尽可能减少其他步行路径的迂回率。其次应该将生活性支路的步行道与周围社区的所有步道作为一个系统来综合考虑, 将各种步行路径依其重要性等级划分, 再加以优化组合。紧急避难路线或逃生路线的设计, 则还应考虑人的应激反应。
(2) 铺装材质应具有足够的强度和适宜的刚度, 良好的稳定性, 较小的温度收缩变形, 应坚实、平整、稳定、耐久, 具有良好的抗滑能力。生活性支路步行环境的设计应该尽可能减少步行通道的高差变化, 当由于地形条件或是其他因素不得不产生步行通道的高差时, 设计上要注意通过相应手段来提高步行的舒适度。在步行通道必须向下起伏时, 相对平坦的坡道优于台阶, 坡道的坡度要尽量平缓, 并采用防滑的路面铺装。当步行通道上有较大高差, 必须采用台阶时, 应注意设计台阶的舒适度。
(3) 街道设施应该设置牢固。电话亭、自动取款机、自动售货机、报亭、路灯等为人提供便利的服务设施需注意自身的安全设计, 避免出现设备漏电、电动门失控等事故。指示牌、广告、宣传牌、牌匾和灯箱等标识设施需注意其锚固和设置状况, 避免因坠落或设置后净空不足导致的伤人事故出现。各种管道井盖、变电设备以及电线等设施需加强其管理和维护:淘汰陈旧、安全系数低的, 及时修复缺失、破损的。座椅、健身器材等设施在种类选取时应以牢固耐用为第一优选原则, 经济、美观等因素次居其下, 在明显的位置设置标志牌告知人们注意事项和正确使用方法, 避免出现误操作而导致的伤害。
4.4 可交往性与可参与性原则
步行者愿意走到户外的一个重要原因是他们可以进行相互的交流, 消除城市生活中的孤独感和失落感, 宣泄心中的抑郁感受。因此在具体的设计上可创造一些便于交往的静态活动区、半私密作息空间以便于步行者相聚聊天, 尽可能满足其心理上对空间环境的特殊要求。
5 结语
步行是人类最基本的空间易地方式, 街道本应是“步行者的天堂”。城市生活性支路的服务对象主要是徒步行走的人, 随着城市的发展, 人们生活节奏的加快, 步行空间将被人们更加重视, 拥有适宜步行空间的城市充满了当代的活力。历史是人民走出来的, 今天, 步行空间再次被设计者们提出, 重新回到市民的身边, 成为现代城市设计中最基本的构成要素。
参考文献
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[4]施维克.城市步行空间的质量与改善[J].城市科学, 2003, (6) .
设计载体 篇10
在进行理论研究过程中,为了准确地研究捷联惯性导航算法的性能,给捷联惯性导航数字仿真系统提供实时导航参数及惯性器件的精确值,本文设计出了一种简单的捷联惯性导航系统载体轨迹发生器,通过对总体设计思路的介绍,给出了轨迹发生器的数学编排,最后通过仿真实验得到导航参数数据,具有重要的实际意义和理论意义。
1 轨迹发生器的总体设计思路
针对捷联惯导导航系统仿真研究这一科研背景,本文设计了一种简单的载体运动轨迹发生器。载体运动轨迹发生器根据研究对象的需要来设定高精度的运动轨迹,陀螺仪和加速度计输出仿真数据的过程其实是捷联惯导系统仿真的逆过程,是通过已知导航信息来获得惯性元件输出的过程[4]。其设计思路是利用轨迹发生器产生理想轨迹来模拟主惯导,将主惯导输出的角速率和比力输入导航程序后,可得到子惯导的位置、速度、姿态等导航信息。其设计方法是把完整的载体轨迹分成若干个不同运动状态的运动阶段,在每个运动阶段,根据不同的控制规律来模拟运动轨迹。轨迹发生器设计框图如图1所示。
2 轨迹发生器的数学编排
为便于描述载体运动轨迹发生器的轨迹,首先定义以下坐标系:地理坐标系(g系),载体坐标系(b系),导航坐标系(n系)。这里选取E-N-U地理坐标系作为导航坐标系。
2.1 坐标转换
各坐标系之间并不是相互对立的。载体坐标系和导航坐标系并不重合,两者之间的夹角反映了载体运动的航向角、俯仰角和横滚角。载体坐标系可由地理坐标系做三次旋转确定,因而得到载体坐标系与导航坐标系之间的关系,用方向余弦阵来表示为[5]:
式(1)中θ为俯仰角,其定义域为(-90°,90°);ψ为航向角,其定义域为(-180°,180°);γ为横滚角,其定义域为(0°,360°)。
2.2 载体姿态数据生成
在捷联惯导系统中,载体坐标系相对于地理坐标系的转动角速率在载体坐标系下的投影为:
通过上述得到,从而可以得到姿态矩阵微分如下:
设定姿态矩阵的初值,通过式(1)可以得到姿态角为:
2.3 载体速度数据生成
由加速计得到的比力信息,经过转换得到fn,根据比力方程得:
写成矩阵形式,得:
通过求解式(6),可得到沿导航坐标系下东北天三个方向上的速度信息。利用计算机计算时,一般可以采用一阶龙格-库塔法来做。式(5)中,重力加速度项g近似计算公式为:
式(7)中g0为赤道平面上的重力加速度,取值为9.780 49 m/s2;Re为地球椭球模型的半长轴,取值为6 378 137 m,ωie为地球自转角速度ωie=7.292 115×10-5rad/s。
2.4 载体位置参数数据生成
在指北系统中,若不考虑地球的椭球特性,可以直接由计算得到的载体相对地球的运动速度计算得出载体所处位置的经纬度和高度,位置的计算用下式方程组来求得:
根据上面的位置的微分设定相应的积分初值即可得到载体的运动位置。
2.5 陀螺仪数据生成
轨迹发生器另一方面还需要生成陀螺仪以及加速度计的测量输出,具体的计算过程如下[6]:
陀螺仪的输出为:
式(9)中的可由式(2)得到,可以通过解得的姿态矩阵获得,可以通过载体的速度以及位置求得:
加速度计的输出为:
3 载体运动模式描述
目前,常见的载体运动模式有匀速运动、加减速运动、转弯运动等模式[7,8]。只要规定了运动的时间和控制参数,就可获得对应的运动轨迹。因此,本文以姿态角的变化率和加速度a(t)=(axayaz)作为输入值,产生载体运动轨迹数据,根据不同的运动模式,角速度和加速度的取值不同[5]。
(1)匀速直线运动:载体做匀速直线运动时,姿态角变化率和加速度均为0,即轨迹发生器的控制参数为:,ax=ay=az=0。
(2)加减速运动:载体做加减速运动时,姿态角变化率为0,三个方向加速度为常值,即轨迹发生器的控制参数为:,ax=c1,ay=c2,az=c3。其中本文给出的该阶段轨迹为y方向上的加速度阶段,即ax=az=0,ay=c,c为不等于0的常数。
(3)转弯运动:载体做转弯运动时,可将载体转弯简化为发生航向角变化和y方向速度变化的运动。在该运动过程中,设转弯时的速度为v,载体航向角以角速率ω逐渐从0增大到ψ时所用时间为t,则在转弯过程中载体轨迹发生器的控制参数为:,ax=ω×v,ay=az=0。
4 载体运动轨迹的生成仿真结果
运动轨迹的状态量为15维状态空间量,即:X(t)=[θγψVxVyVzLλhωibxωibyωibzfxfyfz],其中,地球椭球率为1/297,初始位置为(90130°350 m),初始速度为(0 0 0),所设计的轨迹依次为匀速、加速、左转弯、右转弯和减速。其3D轨迹图如图2所示,图3为载体运动轨迹的15维状态量的输出表示。
从图2和图3仿真结果可以看出,该轨迹发生器的设计基本满足技术要求,证明该方法简单高效,具有一定的可行性。
5 结论
在不同状态下,根据轨迹发生器的数学编排设计出来一种简单的轨迹发生器。通过仿真实验验证了该轨迹发生器基本满足技术要求,具有一定的可行性。该轨迹发生器反推出来的惯性元件的输出值,可用来检验惯性导航或组合导航算法的正确性、优劣性和误差大小,进而体现出其在捷联惯导仿真实验的重要价值所在。
参考文献
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设计载体 篇11
序言
展示设计是信息的传播，是传播者向受传者传播信息，其本质是信息的流动。信息的传播与流动必须借助媒介，媒介负责传播和承载信息，是信息的载体。设计者和甲方作为传播者想要向参观者即受传者传播信息，就必须将信息依附在一定的信息载体之上，离开信息载体，信息传播将无法实现。展示信息的表现形式可以是图形图像、文字或声音，也可以是展馆造型，还可以是一种思想文化。当一种展馆的外在形象具有了内在含义时，就成为了信息载体。在世博会上，各国展馆外部形象与内部展示空间都具有信息载体的功能，都在进行设计主题信息的传播。世博会不是单纯的展览会，更是现代设计发展的见证，树立国家形象是各国展馆的主要任务。各国展馆的设计不仅强调本国文化的独特，还注重表达本国的意识形态。每个国家展馆外观设计都有着鲜明的特色，室内空间和展品的展示更反映出不同国家各具特色的文化和民族个性。
2015年米兰世博会的主题是“给养地球—生命的能源”，探讨地球上的生命问题，探讨如何以现有的地球资源，用可持续发展的方式来养活不断增长的世界人口。在此主题的带动下，大多数国家展馆的设计主题回归到养活人口最重要的农业基础上，设计主题都与农业相关，探讨解决粮食生产的问题，或者是如何提高农产品的质量与生产技术。此外，各国纷纷将设计重点放到体现本国农业文化特色之上，展館设计在呼应本届世博会主题的同时，更着重从本国的文化特色角度进行主题诠释，展示自身优点与文化、经济和科技成就，产生了一个个优秀的展示设计方案，各国的农业文化特色，在此一览无喻。每个展馆的展示设计都是从构思概念开始，将功能、技术、经济、文化、审美、社会环境等结合起来综合考虑。设计者通过视觉、听觉和感知等综合手段，使用多变的展示空间来展示各国形象，使国家形象鲜明地展现在大众面前，将想要表达的信息传播给观众，这其中有既有技术与美学的探索与融合，也有地域文化的传承。
2015米兰世博会阿联酋馆
福斯特公司设计了2015年米兰世博会阿联酋馆，设计主题为“精神食粮——维持与可持续：塑造与共享未来”。表达了阿联酋参与世界未来发展的意愿，以及对“滋养地球”所带来的文化、伦理、技术、科学、医疗及食物等系列问题的思考。阿联酋国家馆建在靠近世博中心的一个140米长的基地上，参观者通过一道“引人注目的峡谷式入口”后，才能进入展馆，真正领会到其中的魅力。参观者将通过参观步道，依次到达充满艺术色彩的国家馆中心展厅、花园和餐饮区。
阿联酋馆入口两侧是12
图1
米高的波浪形状的高墙，波浪形状模仿了被风吹起波纹的沙漠，这是一个极具阿联酋特色的视觉信息载体，很快的将参观者带入到了阿拉伯国家独有的氛围中。福斯特事务所为了展现具有阿拉伯世界特色的农业生产生活方式及能源可再生技术，打造了一条长达 140 米、美轮美奂的仿沙丘步道（图1）。蜿蜒的步道两边是 12 米高的造型墙，墙壁上布满独具阿联酋国家景观色彩与纹理，这些纹理是使用扫描设备捕捉当地沙漠的纹路后形成的。墙面的多变造型纹理可让观众认识并欣赏到不同情境的下的沙漠风貌。这条平行于波浪形墙的通道贯穿着整个展馆，彷彿“丝路”般的沙丘步道，让到此的游客更能身临其境，欣赏着富有阿联酋地理特色的黄沙景象，产生一种山脊和沙丘的观感。在这里围墙、步道以及它们的形状、色彩、纹理都成为了展示主题信息的载体，向参观者述说着设计者的思想与情感。
步道中间设计了一条模仿当地灌溉农田的电子水渠，使用iPad与显示蓝色水面的屏幕来模仿支撑当地生活和农业生产的沙漠中的灌溉水渠。传送带运送着iPad缓缓传送，下方仿佛是真正的波光粼粼的水渠。参观者可以拿起iPad了解展馆内的展示内容。在这里模仿水渠是将参观者熟悉的具象形态稍加修改直接使用，具象形态更能唤起普通参观者的情感共鸣，使其马上联想到当地的灌溉水渠，了解水的珍贵及劳动人民的智慧与勤劳，古时候的当地人就掌握了灌溉的知识，以此达到传播信息的目的。
由于世博展结束后，展馆将挪回阿联酋国内，在为米兰的游客创造自然舒适空间的同时，还必须考虑将来在阿联酋国内展览时当地暴烈的阳光照射问题。为了适应两种不同气候的城市需要，展馆内部设计成自遮阳模式，利用墙壁的高度遮阳形成阴影，这也是传统沙漠城市遮阳的做法。
沿着步道，参观者走入圆形的中心展览区，在此观看介绍阿联酋先进能源与农业生产的视频。参观完毕，步道将引领参观者前往富有阿联酋特色的景观花园，然后沿阶梯而上，到达餐饮美食区，在这里品尝阿联酋地道的特色餐点，让富有神秘美感并兼具环保的沙漠文化驻足在参观者心中。
在阿联酋展馆中，从墙到景，每处设计都是设计主题的信息载体，都能让参观者感受到中东美丽的沙漠景观，同时可持续发展的理念也完整的充盈其中。展馆狭窄的阴影街道和阿联酋景观可以帮助参观者感受沙漠之城的地貌特点和文化理念。
2015米兰世博会法国馆设计
2015年米兰世博会法国馆占地面积3500平方米，包含一片法国传统的几何式花园庭院和主题展馆，参观者首先穿过花园，领略独具法国特色的庭院风景，到达主题展馆。
法国馆主题展馆的设计为了体现法国独有的农业特色，选择了两个主题元素作为设计信息载体，一是法国肥沃的土地资源，使用法国农业用地的山地丘陵形态并将其翻转作为展馆外观的母形之一。选用山丘作为设计信息载体，首先从显性载体的层面会让参观者联想起法国的山岭地貌，进一步思索会发现这个载体更深一层次的隐性信息，即在这块土地上法国人因地制宜，生产出丰富的农作物，同样是这片土地，也产生了法国人独有的高品质的美食文化。
第二个设计主题元素是“大市场”，以法国传统的巴黎市场造型做为展馆的另一个设计母形，巴黎市场是法国旧时期民众进行农产品交易的市场，热闹喧嚣。展馆沿用了旧市场的矩形外观及内部拱形大厅，首先从显性载体的层面让参观者联想起法国自古以来就有着繁荣的农产品贸易交流，进一步联想到这个信息载体更深一层次的隐性信息，即法国本身就是一个农业发达的国家，一个如同农贸市场一样开放的城市，欢迎各国民众的参观与交流。
法国馆以这种法国传统市场的矩形外观作为展馆的外观雏形，再用法国东部侏罗（Jura）山脉盛产的原木材料塑造法国连绵起伏的山丘地形，并将山丘地形以顛倒的方式与市场的矩形外观相融合，最终形成了法国馆的设计。
法国馆的外观简洁又不乏变化，融合了法国山丘地形与传统市场形象的木质展馆极具视觉冲击力，令人印象深刻，在这里展馆本身成为了设计信息载体，传播着法国土地肥沃、物产丰富、市场繁荣的设计信息。
进入展馆内部，首先看到的是如同市场大厅一般的拱形内厅，有着巨大的屋顶与绿茵（图2），可以在炎炎夏日给人们带来凉爽的空气。展厅顶端是由交错而成的木格形成的如同颠倒的山丘般的半开敞顶部，木格可以起到遮阳作用，其投射到地面的阴影与开放式的内部设计让室外的微风可以自然的吹进展厅，世博会的举办时间正好为2015年5月份到10月份，这样的设计可以降低夏季炎热的温度也可以节省传统能源的消耗，体现其可持续发展的理念。
颠倒的木质山丘上布满农作物，木格造型中将种满啤酒花，啤酒花藤顺着木格空隙生长，弯曲包覆整个展馆内部，使天花板呈现动感、优美的曲线。还有一进馆便能嗅到淡淡香气的香草类植物，这些种植于馆内天花板及四周墙壁的植物，大多为易生长作物，采用无需土壤的先进技术种植，既可确保产物安全无负担，产量上也非常具有成效。游客从展馆底层穿过展厅，通过楼梯可以到达屋顶的露台餐厅，在那里可以享用展馆自产的新鲜农作物制成的食品。
法国馆网格天窗的设计、波浪形的开放式室内结构，形成了一座网格状的“多产市场”，一個深具凝聚力并且可持续发展的市场，在这里既可以种植、收获粮食，也可以进行现场销售。不论是馆内悬吊的现成农产品还是分布于馆内各处的栽种农作物，或是现场营运的烹调餐厅及小酒馆，都延续了传统的、热络的市场样貌，重现了法国传统农业产品生产及烹煮食物的市集交流，游客可以在这里学习法国丰富的农业历史，看到不同种类的、可食用的植物就在身边生长。展馆内部的每一处设计，无论是多媒体的显示屏，还是散发着香味的植物，都成为了传播设计者主题思想的信息载体，都在向参观的游人传播着视觉、味觉、听觉的信息——即法国有着丰富的农产品，可以提供更好、更营养的食物来让世界更繁荣美好。
小结
综合以上世博会国家馆的实际案例可以看到，在展示设计中，可以使用各种显性与隐性的信息载体来表达设计主题，传播设计信息。将公众熟悉的具象形态和元素进行抽象、提炼或变形处理，使之成为具有象征意义或典型意义的符号。在世博会各国展馆的设计过程中，设计师结合想要表达的主题思想，将各国传统的建筑形式或风土人情进行艺术加工提炼与抽象简化，以具有既定含义的形态或图形、色彩作为基本要素，虽失传统之形但不失传统之韵，使各国传统文化在与现代技术、功能结合的基础上得到延续与发展，使之成为能够满足信息传播需求的信息载体，最大限度的传播设计信息。
设计载体 篇12
目前, 基于工作过程导向, 以“职业行动能力”为本位的课程开发模式, 已经被我国高、中等职业教育与培训界普遍接受。我国的高、中等职业院校先后开始基于工作过程导向的课程开发。其中深圳职业技术学院, 广东交通运输学校、宁波职业技术学院开展得较早。本世纪初, 我国教育部的一系列重要文件 (如《关于全面推进素质教育深化中等职业教育教学改革的意见》) 和报告, 都积极要求我国的职业教育开展基于工作过程导向, 以“职业行动能力”为本位的课程开发。基于工作过程的职业教育课程开发, 强调按照工作过程序化知识, 着眼于动态行动体系和隐性知识的生成与构建, 其课程开发过程是一个伴随学科体系解构而凸显行动体系的重构过程。笔者以工作过程为导向, 突出实践能力, 以项目为载体对《建筑陶瓷生产技术》课程内容进行重构, 取得了良好的效果。
1 课程与教学设计思路
项目化的课程设计思路是:在课程各教学单元开始之初, 通过实际下厂调研, 收集企业生产的一线资料, 通过对一线资料的分析, 掌握企业生产岗位的设置, 并对建筑陶瓷生产企业的各个岗位进行分析, 归纳企业各个生产岗位的工作内容和能力要求, 并提炼出典型工作任务。进而通过对典型工作任务的分析、归纳引入具体的实践项目, 营造一个基于建筑陶瓷生产过程的学习情境, 使学生在项目的“生产”过程中, 形成经验和策略, 从而引导学生“做中学、学中做”。
项目化的教学设计思路是:一是根据课程教学目标要求, 首先设置若干个与实际应用紧密结合, 具有相对完整的建筑陶瓷产品, 作为课程的知识载体;二是创建以项目载体制作为主线的建筑陶瓷产品生产情境, 并将其有机地嵌入到课程实践教学的环节之中;三是项目实施时, 充分体现学生为主、教师为辅的教育理念, 由学生自主完成项目, 教师提供一定的决策指导和过程监控, 对学生提交的作品及相关过程进行检查和评价。
2 课程内容的组织安排
2.1 原有知识的整合
在项目载体引入的同时, 对原有知识体系进行重新整合。跟以往《建筑陶瓷生产技术》课程教学内容相比, 以项目为载体的课程不再讲解陶瓷的烧结原理和内部结构特性, 而更加注重实际生产过程中的注意事项和实际应用。重点讲解生产过程中出现的状况分析以及相应的解决办法, 使教学内容更加符合职业岗位要求。此外, 与以往按学科体系编排内容不同, 笔者以生产工艺为主线重新整合了原有知识内容, 形成了以过程及其应用为主线的理论课程教学体系。
2.2 项目载体的设计与选择
在对课程内容进行重新整合的基础上, 结合对职业岗位相应工作任务的调研、分析和总结, 同时考虑建筑陶瓷产品的实用性和装饰性等, 最后确定以陶瓷釉面砖、陶瓷墙地砖和陶瓷马赛克的制作过程为内容的项目载体, 共分三组六个项目。第一组, 釉面砖制备方案的设计;第二组, 墙地砖制备方案的设计;第三组, 马赛克制备方案的设计。操作时根据实际情况每组选择
3 学生为主的教学实施
在教学实施中以学生为主体, 笔者把课堂教学和实训有机地结合起来, 使学生边学边练, 及时巩固。如:原料、色釉料的球磨、素坯的扫街等项目的实施, 教师基本不参与, 完全由学生自主完成, 充分发挥了学生的主动性和创新性。此外, 为进一步营造企业工作环境和职场氛围, 在教学实施时采用分组教学方式, 把学生每8人分一组, 指定1人为项目小组长, 并采用组长负责制, 模拟实际工作。具体实施过程见表2。
4 突出过程化考核
整个课程考核模式强化平时训练项目完成情况和学习过程主观表现的考核, 弱化期末卷面考试, 重视对学生学习全过程的质量监控和考核, 以每项项目完成的情况作为考核能力目标、知识目标、素质目标的主要内容。具体包括:完成项目的态度、项目报告质量、产品生产过程情况、资料查阅情况、问题的解答、团队合作、应变能力、表述能力、辩解能力、外语能力等。本课程考核总成绩各考核项目及其分配比例如下。
总成绩 (100%) =平时成绩 (70%) +期末笔试成绩 (30%) 。
平时成绩 (70%) =作业 (10%) +实验 (10%) +考勤 (10%) +项目实训 (40%) 。
其中, 作业要求每周至少上交一次, 每学期不少于12次;实验每两周完成一个, 每学期不少于6个;项目实训每学期至少完成3个。
参考文献
[1]张富平, 郝艳丽, 张蕊.高等职业院校课程项目化改革探索[J].河南农业, 2010, 6:10.
[2]孙佳海, 党金顺, 陈大滨.工作过程导向的《机电设备维修》项目课程开发[J].职业技术, 2009, 111:55.
[3]陈立杭, 柯昌林.基于项目为导向的文件检验课程模块化体系建构学理论[J].2010:224～225.