小孔浅层注浆技术在高速公路路面病害处治中的应用研究[大全5篇]

第一篇：小孔浅层注浆技术在高速公路路面病害处治中的应用研究

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小孔浅层注浆技术在高速公路路面病害处治中的应用研究

作者：黄勇

摘 要：近年来，广东地区交通流量大，重载、超载车辆剧增，广东省内多条高速公路出现了车辙、纵、横向裂缝等多种病害，局部路段还出现路面结构强度不足，大大降低了道路的使用功能，小孔浅层注浆技术通过其独特的注浆措施能有效填充基（垫）层孔隙，提高路面结构强度和承载力，恢复道路使用性能，本文以小孔浅层注浆实体工程应用为例，详细介绍其适用性、施工工艺、质量控制，通过路表弯沉检测，小孔浅层注浆技术达到预期效果，值得大力推广应用。

关键词：重载、超载；结构强度；小孔浅层注浆技术；弯沉

广东省多条高速公路自建成通车以来，随着经济的飞速发展，交通日趋繁忙，重型车辆不断增加，经过几年的营运，高速公路水泥、沥青混凝土路面出现了不同程度的各种病害，主要表现为：车辙、横向裂缝、纵向裂缝、抗滑性能不足等，局部路段还出现路面结构强度不足，大大降低了道路的使用功能，影响了行车的舒适性和安全性。小孔浅层注浆技术适用于沥青路面与水泥路面基（垫）层的结构强度加固，通过注浆加固使基（垫）层空隙充填水泥浆，使路面结构恢复密实，防止雨水下渗对地基土层破坏，改善面层的支撑状况，从而有效解决沥青路面或水泥路面裂缝和沉陷等病害。小孔浅层注浆技术特点及作用机理

1.1 技术特点

小孔成孔直径Φ50～60mm，一般控制在50mm为宜，深度入下基层面深一般约0.2～0.3m，孔深0.60～0.80m，布孔一般距离1.5～1.80×1.5～1.80m2，呈梅花形布设，注浆采用M20～M25纯水泥浆加外加剂，采用小孔注浆成孔时对路面结构破坏较少，易修复，施工工艺较简单，施工效果较好，加上成孔设备轻、注浆设备移动方便，一天可加固400m2（每个班组），设备基本上不占用行车道，对交通影响较小。

1.2 作用机理

小孔浅层注浆技术加固水泥路面（沥青路面）的作用机理为：采用小型施工机具钻孔穿透水泥面板（沥青面层），向板下（沥青面层下）填充水泥浆液，通过注浆管施加一定压力将浆液均匀注入板底（沥青面层下）空隙、板下（沥青面层下）基（垫）层中，以填充、渗透、挤密等方式去除基层裂隙中的积水、空气后占据其位置，浆液将原来的松散颗粒或裂隙胶结为整体，形成一个良好的“结石体”，从而改善了板底（沥青面层下）原有受力状态，恢复结构层之间的连续性，达到加固基础、治理病害的目的。

施工工艺及质量控制

2.1 施工工艺

小孔浅层注浆技术具体施工工艺如下：

（1）交通管制

（2）孔位布置

布孔一般距离1.5～1.80×1.5～1.80m2，呈梅花形布设，布孔时应避开车辆行驶的轮迹带位置和裂缝位置。水泥混凝土板一般布设5个孔，分布于板块的四个角和几何中心位置，边角四孔距离板角两边50～100㎝，中间孔位于对角线交点上。水泥路面孔位布置示意如图2.1-1，沥青路面孔位布置示意如图2.1-2。

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图2.1-1 水泥路面孔位布置示意图 图2.1-2 沥青路面孔位布置示意图

（3）开孔

采用电动回转小型钻机成孔，裂缝压浆沿裂缝两侧错位布孔或梅花形布孔，开孔孔径宜50mm，钻孔在无异常情况下，不得挪移孔位，垂直度小于1%，成孔后应将孔内清理干净，孔深必须严格按设计要求施工。

（4）导浆管制作与安装

采用镀锌管制作，导浆管距路面表面以下20cm内不开孔，其余开孔按间隔2cm呈梅花状布置，出浆孔以满足浆液自由流出为度，花杆底部应进行封堵。

将制作好的注浆管轻轻的下放至已钻好的注浆孔中，下放时尽量居中，安放 时需封住下端口，顶部露出地面10cm即可，以便于与高压注浆管连接。

（5）浆液拌制

压浆浆液水灰比应控制在0.4～0.8，施工配合比需根据路面损坏情况并做试验确定。

（6）压力注浆

注浆压力为0.2～0.5Mpa，不大于0.8Mpa，可根据现场实际情况进行调整。注浆顺序从沉降量大的地方开始，由远到近、由大到小。裂缝注浆的顺序从裂缝两头开始，往中间注浆。

①第一次注浆将高压注浆管连接在外的PVC注浆管上，通过加压灌注，当相邻孔或裂缝中冒水泥浆、注浆压力达到0.5Mpa时即可停止注浆。

②停止15min再注浆一次，第二次压力不高于第一次，注浆孔旁裂缝或相邻冒出水泥原浆即可终孔。

（7）堵孔

压浆结束后应立即拔出注浆栓塞，立即插上木楔，防止浆液外流。

（8）清洗

每次压浆施工收工时，必须用清水冲洗搅拌桶，此时液压泵照常工作，使水经管道、压浆泵从高压管中排出，将各部件残留浆液彻底排除，防止水泥浆堵塞压浆泵。注浆后残留在路面的浆液要及时清扫并用水冲洗，防止污染路面。

（9）封孔

待浆液初凝后用快凝水泥砂浆或热沥青永久性密封孔口。

（10）养生

注浆完成后，严格交通管制，注浆区在注浆4h内禁止车辆通行，临近运营车道限速60km/h以下，以避免超重车辆通过时对注浆区的扰动。

（11）开放交通

一般养生期为3d，具体开放交通时间应结合砂浆试模3d抗压强度，不低于4.0Mp而定。

小孔浅层注浆技术施工工艺流程如图2.1-3所示。

2.1-3 小孔注浆施工工艺流程图

2.2 施工质量控制

小孔浅层注浆基（垫）层属于隐蔽工程，因此，施工过程中的质量控制显得尤为重要，应对注浆的每个环节实施监控，确保注浆质量。

2.2.1.注浆材料控制

压浆浆液材料包括水泥、外加剂、水等材料，其原材料性能要求应满足规范要求，水泥宜采用32.5级以上普通硅酸盐水泥。外加剂包括减水剂、膨胀剂等。注浆浆液施工配合比依据试验段实施效果，实测灌注前后弯沉值，根据数据变化，转自发表吧论文范文发表论文发表

评估效果，其技术要求除满足《公路水泥混凝土路面养护技术规范》（JTJ 073.1-2001）的要求，还应满足以下技术要求，具体如下： ①浆液应具有流淌密实性，拌合物3h的泌水率不大于1%；

②早期具有一定的微膨胀性，14d养护膨胀率大于0.1%；

③凝结时间应适中，初凝时间不能早于2.0h，终凝时间不超过4.0h；

④其3d抗压强度不小于4.0Mpa，28d抗压强度不小于30Mpa。

正式开工前，应对原材料性能指标及浆液流动性、强度、微膨胀性等各项指标进行自检并送检，符合技术要求后方可施工。

2.2.2.施工过程控制

1、浆液质量控制

施工过程中，每工作日须制作灰浆试块2组，采用三联带底砂浆试模，养生试块7d（正常养护6d，饱水1d），检测其7d抗压强度，不合格时，应停工整改，查找原因，整改后灰浆试块7d抗压强度达到规定要求才准继续施工。

2、成孔、埋管质量控制

成孔后及时检查孔深，看孔内是否有塌落物，如有塌孔及时重钻清理。埋压浆管要密实牢固，防止压浆过程中压浆管脱落造成安全事故，防止埋管不密实影响压浆效果。

3、浆液质量控制

①严格控制浆液配合比，水、水泥和外加剂必须计量准确，浆液搅拌混合均匀，保证搅拌时间不少于5分钟。

②搅拌好的水泥浆送到贮浆池时需过滤，浆液中的块状及颗粒物质须过滤掉，以防堵管，保证注浆质量和效果。

③压浆过程中，相邻压浆间隙均应不停止制浆搅拌，以保持浆液均匀，不离析。

4、注浆质量控制

①注浆时切实注意观察注浆泵和孔口压力值的变化及注浆量的变化。

②掌握好第一次注浆和二次注浆的时间，以保证注浆的正常进行和注浆效果。

③设专人观察路面的溢浆、冒浆、串浆和其它异常情况。特别是路面基层下，由于部分沉降产生的脱空及裂缝或支裂缝，施工时不易发现，在浆液压力的作用下，容易造成对路面的隆起。

④发现异常情况，立即停止浆液注入，找出原因，立即采取相应措施进行紧急处理。

2.2.3.注浆后效果评价

荷载型反射裂缝与注浆效果密切相关，如果注浆效果不好，脱空没有得到彻底治理，会产生属相位移，竖向位移的存在会造成局部剪切应力较大。因此，建议压浆完成后3d，用FWD或贝克曼梁对压浆板检测弯沉或弯沉差，对于水泥路面而言，当板角弯沉值大于0.105mm，或板横缝弯沉差大于0.05mm时应重新压浆，直至合格为止；对于沥青路面而言，注浆后路面的弯沉应能满足原路面设计弯沉代表值的要求，不符合要求时应重新压浆，直至合格为止。

3.工程应用情况

3.1 小孔浅层注浆技术在水泥路面的工程应用案例

通过对广东粤西某条高速公路水泥路面K3444+000～K3450+000段路面小孔浅层注浆加固施工（施工如图3.1-1所示），发现各项加固指标均满足设计要求，转自发表吧论文范文发表论文发表

施工后路面弯沉显著下降，检测结果如表3.1-1所示。本次压浆浆液配合比采用：水泥：水：复合外加剂（膨胀剂+减水剂）=1：0.5：0.055（0.05+0.005）。

钻孔 注浆

压力控制 封孔

图3.1-1 小孔浅层注浆施工

表3.1-1 施工前后路面代表性点弯沉检测数据

区段

检测时间

K3444+000～800

K3444+800～K3445+00

K3445+000～200

K3445+200～500

K3445+500～800

加固前弯沉值（0.01mm）

加固后弯沉值（0.01mm）

图3.1-1 施工前后路面弯沉检测结果变化趋势图

施工后15d进行现场钻孔抽芯检测，水泥浆充填路基层空隙中，多呈薄饼状，胶结较好，如图3.1-2所示，达到设计要求。在施工三周后进行路面沉检测，加固后弯沉值≤0.020mm，满足设计要求。

图3.1-2 小孔浅层注浆取样图示

施工后3周进行路面高程观测，发现路面加固后大部分有提升1～8mm，如表3.1-2所示。

表3.1-2 施工后路面高程检测数据

桩号

测观值

K3444+

K3444+

150

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K3444+

200

K3444+

250

K3444+

300

K3444+

350

K3444+

400

K763444++

450

K3444+

500

S（mm）

3.0

2.0

2.0

4.0

6.0

0.0

3.0

4.0

-1.0

注：检测结果以处治前路表高程为基准

注浆后，路表弯沉达到设计要求，修复面板缺陷后，经过半年通行，路面唧浆、仅浆病害显著减少，整体路况良好，注浆实施效果达到预期要求。3.2 小孔浅层注浆技术在沥青路面的工程应用案例

通过对广东粤东某条高速公路沥青路面K76+000～K78+000段路面小孔浅层注浆加固施工，发现注浆后路面的弯沉满足原路面设计弯沉代表值的要求，从弯沉检测结果可知（如表3.2-1所示）：原路面的弯沉已远超设计弯沉26.1（0.01mm），代表弯沉52.2（0.01mm）。通过注浆补强后，路面的弯沉均满足原路面设计要求，代表弯沉13.8（0.01mm），注浆补强效果显著。本次压浆浆液配合比采用：水泥：粉煤灰：水：膨胀剂：高效减水剂=1：0.5：0.7：0.1：0.005。

表3.2-1 施工前后路面代表性点弯沉检测数据

测点

转自发表吧论文范文发表论文发表 9 10 弯沉值（0.01mm）压浆前 22 72 18 28 22 24 9 56 40 26 压浆后 9 9 6 3 9 3 9 3 3 6 测点 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 弯沉值（0.01mm）压浆前 22 26 26 26 32

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压浆后

图3.2-1 施工前后路面弯沉检测结果变化趋势图

注浆后，路表弯沉达到设计要求，经过半年通行，路面唧浆、仅浆病害显著减少，整体路况良好，注浆实施效果达到预期要求。

四、小结

通过数条高速公路水泥路面与沥青路面小孔浅层注浆加固实体工程可知，小孔浅层注浆加固技术通过注浆管施加一定压力将浆液均匀注入基（垫）层中，将原来的松散颗粒或裂隙胶结为整体，改善了原有受力状态，恢复结构层之间的连续性，达到加固基础、治理病害的目的，加上小孔注浆成孔设备简单，施工方便，成本费用较低等优点，因此，小孔浅层注浆技术在加固路面基（垫），提高路面整体结构强度和承载力方面，具有广泛的推广应用价值。

参考文献

[1] 建筑地基处理技术规范（JG79-2002.北京：人民交通出版社.2002

[2] 林宗元岩土工程治理手册（2005版）.北京：中国建筑工业出版社.[3] 中华人民共和国交通部.公路水泥混凝土路面养护技术规范.（JTT 073.1-2001）.北京：人民交通出版社.2001.[4] 中华人民共和国交通部.公路沥青路面养护技术规范（JTJ 073.2-2001）.北京：人民交通出版社.2001.

第二篇：多媒体技术在幼儿教育中的应用研究

**学院

题目：多媒体技术在幼儿教育中的应用研究

学生姓名：

学 号： 专 业： 年 级： 指导教师： 职 称：

摘

要

随着科学技术的快速发展，多媒体技术越来越多的被各大高校课堂掌握和运用。较之前的传统教学相比，多媒体技术教学具有灵活多变，可控性和交互性强等特点，是一种综合运用声音、文字、图像、动画、视频等多种媒体的现代教育技术。由于这门技术的巨大优势，所以目前它不仅在高校中得到广泛应用，更是在中小学,甚至幼儿园中被采用。这一现象是可喜的。但多媒体技术教学毕竟还是一门新起的学科，有关这一学科的教学方法的发展还不够成熟。在幼儿教育中还是存在着或多或少的问题。本文主要通过多媒体技术在幼儿教育中的应用研究，探讨多媒体技术在幼儿教育中的作用及多媒体在幼儿园发展中的前景分析，希望能为幼儿园在使用多媒体技术教学时带来一些启发。

关键词： 多媒体技术；幼儿教育；应用策略

目 录

摘 要.............................................................................................................................................1 第1章 研究背景及目的...........................................................................................................3

第1节 研究背景................................................................................................................3 第2节 研究目的................................................................................................................3 第3节 相关研究状况.......................................................................................................3 第2章 多媒体技术概念、特点及发展状况......................................................................4

第1节 多媒体技术的概念..............................................................................................4 第2节 多媒体技术特点...................................................................................................4 第3节 多媒体技术的发展状况.....................................................................................5 第3章 多媒体技术在幼儿教学中的应用研究..................................................................6

第1节 多媒体技术在幼儿教学中的应用...................................................................6 第2节 多媒体技术在幼儿教学中的优势...................................................................8 第3节 多媒体技术在幼儿教学中存在的不足..........................................................9 第4章 多媒体技术在幼儿教育中应用策略.............................10 第1节 适当的利用多媒体技术进行幼儿教学........................................................10 第2节 提高多媒体课件的质量，重视教学中的引导互动.................................10 第3节 增加幼儿教师职后技术培训的机会............................................................10 第4节 多媒体课件制作要选择适当的教学内容...................................................11 结 语...........................................................................................................................................11 致 谢...........................................................................................................................................12 参考文献......................................................................................................................................12

第1章 研究背景及目的

第1节 研究背景

近些年来幼儿的教育问题越来越受到广大家长们的重视，各级政府及专家学者也因此对幼儿的教育问题进行了大量的调查研究，推动了幼儿教育改革的热潮，为了使教学方法和教学内容更好的融合，增加幼儿的学习兴趣，我们就需要丰富的教学形式及手段，使得幼儿教育得到更好的发展。

当今的时代是信息的时代，信息技术带入课堂中与书本教学相融合，已经不是稀罕事了。很多高校、中职院校、初高中已经采用了这种形式教学，但对于幼儿园教学来说，这似乎还只占少数。本研究主要讨论了多媒体技术及课件在幼儿教育中的应用，并指出多媒体教学中应注意的问题。第2节 研究目的

随着多媒体技术的迅速发展及电脑的广泛普及，实现教育信息化和教育现代化已成为幼儿教育改革的重头戏。与传统的教学手段相比，多媒体教学的声形并茂的特点充分的活跃了幼儿思维、培养了幼儿学习兴趣、激发了创造力。多媒体技术以图、文、声、像融为一体，传递大量的信息，极大的丰富了教学内容。该技术的出现是现代化教学发展中的一大突破。幼儿教学在整个教育教学阶段起着很关键的作用。因此，在幼儿教学课堂中引入多媒体教学则显得至关重要，本研究主要探讨在幼儿教学中，适当的利用多媒体技术来培养幼儿的学习动力，从而能更好的推动幼儿教育的快速发展。第3节 相关研究状况 1.3.1国外研究现状

国外计算机的运用比较早，无论是理论上还是技术上都比国内成熟的多，在多媒体幼儿教育方面比国内运用的更为广泛，像美国这些发达国家，在20世纪九十年代就已经开始通过多媒体远程教育的方式开设了针对幼儿学习的许多启蒙课程。另外一方面，像加拿大、英国等其他西方国家也相继地采用多媒体技术对幼儿进行教育，开发一些益智娱乐类 3 软件，比如让幼儿在电脑上走迷宫，认识形状、数字等，幼儿自主学习得到充分体现，既满足了他们的好奇心，也开发了他们自我探索的兴趣。

1.3.2国内研究现状

国内对多媒体技术在幼儿教学中的应用要稍晚于西方国家，但在近些年来也有不少的专家学者对多媒体技术在幼儿教学中的应用做了相关的研究。如骆秀曼在其论文《浅谈多媒体技术在幼儿教育中的问题》中介绍了多媒体技术及课件在幼儿教育中的应用，并指出多媒体教学中需要注意的问题。刘宏在其硕士论文《应用多媒体技术促进幼儿形象思维发展的研究》中介绍了多媒体与幼儿教育，幼儿形象思维能力发展之间的关系，从应用的角度探讨了多媒体技术对幼儿形象思维发展的促进作用。还有何凡的《多媒体技术在幼儿教学中的应用》也结合多媒体技术的自身特点，探索多媒体技术在幼儿园各领域教学中合理化应用的方法和策略。

第2章 多媒体技术概念、特点及发展状况

第1节 多媒体技术的概念

有关多媒体技术的定义，不同角度有不同的解释。

徐阳（1995）在其论文中指出：多媒体是指集图像、声音、文本于一体并能将上述多种信息统一在计算机中进行信息处理的一种载体，能处理多媒体信息的计算机技术就称为多媒体技术。[1]

孙敏、贾曙文、相景力（2000）对此定义为：多媒体技术是指计算机综合处理多种媒体信息，包括文本、图形、图像和声音以及影视动画等，并且在各种媒体间按照某种方式建立逻辑链接，成为具有交互能力的系统的一种技术。[2]

杨辉军（2001）认为：多媒体技术不只是运用计算机及CAI课件、积件、也包括幻灯、投影、录像机和电视机，还包括运用粉笔、黑板等媒体辅助教学的技巧，多媒体手段指的是将各种媒体综合运用，把声音、图像、文字等有机组合起来，借以表达教育者的意图。[3]

徐明成（2006）多媒体技术是以利用多媒体计算机技术，将文字、图像、声音等多种媒体信息有机继承，并通过计算机输出设备展示给操作者，使其通过交互界面完成一系列

人机交互操作。[4]

笔者通过上述所述研究分析后，对其综合归纳为：多媒体技术是指通过计算机对文字、数据、图形、图像、动画、声音等多种媒体信息进行综合处理和管理，使用户可以通过多种感官与计算机进行实时信息交互的技术。

第2节 多媒体技术特点

2.2.1.多种媒体相交互

利用多媒体这个教学平台，可以将多种媒体有序的安放在一起，每一种媒体都有其自身的优势，可以同时将音频，视频，动画，文字等多种媒体综合交互，然后向外界输出丰富的信息。各种媒体的交互是多媒体技术的一大亮点。2.2.2.多种数据能综合压缩

在多媒体技术应用中，其中最大的一个特点就是大量的数据能够进行压缩，从而避免数据处理时容量过大的缺点，多媒体技术可以同时将数据、语音、文字、图形图像、视频等多种媒体进行处理，为了能得到满意的视频或音频效果，多媒体技术在处理的过程中，则需要对视频和音频信号进行一连串的压缩处理，处理之后的总体容量则远远小于之前的容量。

2.2.3.音频采集技术

音视频采集的过程主要是：通过对一些模拟信号进行有选择的采样，生成数字信号后，再经过计算机的严密处理将数字信号存储到数字介质上去。现如今市面上都有很多技术可以独立完成多媒体音视频的实时采集，如VEW和DirectShow技术。

第3节 多媒体技术的发展状况

目前我国多媒体技术仍处于起步、发展阶段，需要不断拓展其应用领域，探索新的应用途径，以适应信息社会发展的需要。从总的发展来看，多媒体技术主要往两个方向发展：一个是与互联网方向发展，使得多媒体技术进入科研设计、企业管理、在线教育、远程医疗、自动监控等领域；另一个是多媒体技术终端的部件化、智能化和嵌入化，提高计算机系统的性能，开发出更智能化的产品。近年来的计算机网络技术快速崛起，无疑给现代信息技术的传播方式带来了一场巅峰。现如今的多媒体以计算机技术为支撑，不仅具有计算

机的运算速度快、精度高；存储能力与记忆能力；逻辑判断能力；自动化程度高等这些特点，还有图形图像处理、界面交互、语音识别功能等。使计算机能够以图形图像、视频动画、声音等各种方式生动的把这些知识和信息表达出来。多媒体技术的崛起为教育方式带来了蓬勃的发展，促进了多媒体教室、电子图书馆、学校教务管理系统等新方式的诞生。

如今，利用多媒体在网络中进行教学更是新时代教育发展的趋势，前不久的十八大会议提出“互联网+”这一模式，更是预示着“互联网+教育”是新时代的教学方式。相信在不久的将来，多媒体技术将会给我们的生活、学习、工作上带来一次新的变革。

第3章 多媒体技术在幼儿教学中的应用研究

第1节 多媒体技术在幼儿教学中的应用

多媒体技术由于其具有形象、生动、趣味性强等特点，使得其在幼儿教学活动中被广泛采用，由此，幼儿教学已进入一个全新的教学时代。3.1.1多媒体技术在语文教学中的应用

幼儿在学习语文方面的知识时，主要是靠语言、思维来掌握具体情节，理解文章句子的含义。而传统的教学方式主要是通过几幅图片来进行教学展示，这些手段已经不能完全适应现在幼儿教学的需要，现如今利用多媒体课件的教学方式将文章的故事情节、内容、思想全部融合在一起，以图文声像并茂的方式展示出来，一方面能激发幼儿的好奇心，提高幼儿学习新知识的注意力；另一方面通过生动的动画视频将这些难以理解的文字全部视觉化，形象化，使得幼儿们在学习的过程中能有更高效率。

如，大班语言课上，教师讲授《小动物找工作》，其重点是学习“因为所以”的句式，在教学活动中，利用多媒体技术将小动物、及各种工作图片进行编辑、加工，同时配以音响效果，教学过程中运用视听与启发、讲解相结合，引导、启发幼儿思维。整个教学在教师自由灵活的调控中轻松进行，幼儿们都能主动、积极地参加到活动中去。真正体现了“乐中学、动中学、玩中学”这一观点，这样的教学方式不仅能让孩子感受到语言的魅力，而且也发展路他们的观察能力和表达能力。[5] 3.1.2多媒体技术在幼儿美术教学中的应用

多媒体技术教学利用其直观、生动、形象、感染力强的特点，极大的激发幼儿学习的 6 主动性和热情，从而使得幼儿在课堂教学过程中更易集中精神。因此，在幼儿美术教学中运用多媒体技术，也有利于激发幼儿在美术领域的学习动力，培养幼儿的审美能力。如，在大班美术课上，教师向幼儿讲解梵高《向日葵》的作品时，可以先让幼儿了解向日葵的一些生长特点，比如是向阳的，花瓣是黄色的，然后列举相关的向日葵图片在电脑上循环播放，教师在电脑上教幼儿进行绘画时，首先对作品勾画出一个框架，然后再在细节上对其加工，最后将向日葵图像变成了几根颇具形态的线条，最后填充相关的颜色，一朵向日葵大体上就完成了。幼儿通过教师的示范之后，也开始尝试制作，通过老师在旁指导以及反复练习，最终也能绘画出想类似的作品了。3.1.3多媒体技术在幼儿音乐教学中的应用

在幼儿音乐教学中，适当的利用多媒体技术来辅助课堂气氛是非常有必要的。在多媒体技术的辅助下，幼儿能边欣赏歌曲边欣赏歌曲中的画面，在画面和声音完美的结合下，幼儿能充分的发挥自身的想象力，从而感受音乐的美妙。

如：在小班幼儿音乐课上，教师讲解《哆来咪》时，可以在课前先将歌曲中涉及到的几个音调做成相应的图片，然后在每张图片上标好阿拉伯数字，将哆来咪歌曲作为背景音乐插入课件当中，从而实现了将音乐与数字的整体认知，幼儿在学习音乐的同时，也能潜在的记住这些阿拉伯数字。这不仅能增加幼儿学习音乐的动力，而且也加深了他们对于音乐和数字的认知，对幼儿的综合发展带来很大帮助。3.1.4多媒体技术在幼儿科学教学中的应用

利用多媒体技术，可以将一些抽象的科学知识具体化。幼儿的科学教育是指幼儿在学习一些抽象知识时，通过老师的指引，对这些抽象的知识进行感知、观察、操作并记录来发现问题，解决问题。在科学知识的领域里，很多深奥的，抽象的知识对于老师们来说，并不好表达。这时候，他们就可以通过多媒体技术设计一些通俗易懂的动画，把这些复杂的知识由书本转到动态页面中，使幼儿对于这些抽象的事物有了具体的感知，理解起来更容易、更深刻。

如，教师再讲解“动物”概念性的知识时，可以先从网上搜集相关动物的信息，选择合适的内容并经过整理设计出“动物在日常是如何保护自己的”宣传片，还从电视片《动物世界》中截取片段制作成形声教材，让幼儿在情景逼真的画面以及在悦耳的伴奏音乐声中走进奇妙的大自然了解相关的动物，了解到北极熊利用自身的皮毛来保护自己，骆驼利 7 用沙漠来保护自己，螃蟹运用随身的大钳子保护自己等等。还有各种各样的动物相继的运用自身的特殊本领来保护自己，利用图片声音相结合的教学模式，生动形象的揭示了动物的一些自我保护的方法及生活规律。这样的教学方式加深了幼儿对动物的认识，也加深了幼儿要学会保护动物的意识。

综上，多媒体技术在幼儿园教学中已广泛的运用，还包括英语教育、数学教育等，多媒体技术在幼儿教学中有着不可忽视的作用，在不久的将来，多媒体技术将更普遍化，通过多媒体技术的有效教学，幼儿将获得全面发展。

第2节 多媒体技术在幼儿教学中的优势

多媒体技术的出现从根本上改变了人们获取和交流信息的手段，运用在幼儿教学中，会有以下作用：

3.2.1有利于创设教学情境

多媒体技术综合运用图形、图像、动画、声音等多种效果有利于创设各种生动灵活、形象多变的教学情境，通过多媒体技术能使抽象的知识具体化，使静态的事物动态化，使枯燥的教学变得更有趣味性，营造轻松活泼的学习氛围，增强幼儿的学习兴趣，使他们不禁能全身心的融入到教学活动中，从而极大的提高幼儿的学习能力。3.2.2 有利于优化教学内容

通过多媒体教学可以将枯燥的教学内容以极生动、形象的教学形式表现出来，在教学过程中通过图形、文字、声音、动画的形式集中的把这些知识精彩的呈现。使抽象的知识具体化，使幼儿更容易理解掌握。3.2.3有利于丰富教学过程

多媒体技术最大的特点就是交互性。教师在教学过程中可以根据教学的需要进行调节计算机上的画面，主动的控制教学的进程。幼儿在教学活动中注意力不够集中时，教师可以利用多媒体进行播放有趣的音乐、动画等，及时的缓解幼儿在课堂中一些厌倦情绪。

第3节 多媒体技术在幼儿教学中存在的不足

3.3.1多媒体技术在幼儿教学中的应用过于泛滥

许多幼儿园已经把多媒体技术带到幼儿课堂教学中，这种现象是可喜的。但是，我们

通过仔细观察发现，很多幼儿教师并没有深刻的理解多媒体技术在幼儿教学中所占的比重，多媒体技术在幼儿教学中只是充当着一个辅助的作用，传统的以老师为主导的教学还是占主导地位，但很明显，很多教师则没有分清这种轻重关系，有点本末倒置了，导致在幼儿教学中多媒体技术的使用的过于泛滥，如语文教学、数学教学、英语教学、音乐教学、美术教学、体育教学等等。虽然多媒体技术能为幼儿教学带来很多优势，但是如果过度的、不合理的去使用多媒体技术教学，长时间会降低幼儿对其教学的兴趣，也容易导致幼儿懒惰行为的滋长。如：不愿主动思考，不能充分发挥自身想象力及创造力。从这一角度而言，此种行为非常不利于幼儿的积极健康成长。3.3.2部分教师不能很好的运用多媒体技术进行教学

近些年来受追捧的多媒体技术很受幼儿教育的欢迎，毕竟，适当的运用该技术确实能有效的提升我国幼儿教育的整体水平，这种主流教学方式深受一些年轻老师的欢迎，但是，还有相当一部分的幼儿老教师，由于其年龄原因，自学能力不足，不能很熟练的利用多媒体技术进行教学，即使使用这种方式进行教学，也只能偶尔的用一种单一的多媒体教学方式，例如播放一些图片和音乐等。不能很好的设计一些小动画、小课件之类来吸引幼儿。长期下去，这种过于单一的多媒体教学不仅会影响整个教学质量，也会渐渐的使幼儿对这种教学模式失去兴趣，影响教学进度，阻碍幼儿综合发展。3.3.3课程教学过于依赖多媒体技术

在幼儿教学中，有的老师过于依赖多媒体技术，几乎在整个教学过程都运用多媒体技术，一味的给幼儿看视频听音乐等，教师只是在一旁轻松的叙述教学内容，这种过度的依赖多媒体教学，不仅忽略了教师在课堂教学中占主导地位，而且也非常不利于幼儿的思考，一味的给幼儿灌输知识，却很少的给幼儿独立思考问题的机会。幼儿也因此容易养成依赖性，不喜欢主动思考，只喜欢简单的看有趣的动画和听好玩的音乐。

第4章 多媒体技术在幼儿教育中应用策略

随着多媒体技术的不断创新，使得其在幼儿教学中占有越来越重要的作用，这种现象固然可喜，但在值得欣喜的同时也出现了一些负面问题，这就需要我们努力的去解决现如今面临的问题，以下是笔者根据其教学方式在课堂中出现的一些问题，对其加以分析、总结、归纳出自己的一些浅薄意见，希望能对后续问题的解决提供一些借鉴。

第1节 适当的利用多媒体技术进行幼儿教学

多媒体技术虽然给幼儿教育教学带来了革新，但它主要是在教学中充当一个辅助的作用。合理的运用多媒体技术，能对幼儿课堂教学起着一个事半功倍的效果。幼儿教师不能一味的依赖多媒体技术来指导教学，课程质量的好坏关键还是取决于教师在教学上能否有自己的创新，能否把自己的教学策略恰到好处的运用到课件中。此外，如果一旦过于的依赖多媒体技术，就会使得教师与幼儿互动交流的机会相应的减少，导致幼儿的关注度被降低，在课堂教学中则不能充分的体现出幼儿的主体地位，从而阻碍幼儿的全面发展。因此，教师在进行幼儿教学时，要适度的运用多媒体技术，教学中要时刻体现出以幼儿为主体，让幼儿主动的去学习、去探究。教师要充分的主导整个课堂教学。

第2节 提高多媒体课件的质量，重视教学中的引导互动

要充分的利用多媒体技术进行教学，使其能够发挥出最大的课程效用，则不光要求教师有着掌控全局的能力，还需要教师有着较高的课件制作能力和对知识的剖析理解能力，根据相应的活动内容以及幼儿的身心特点制作丰富的教学课件，一个丰富的课件不仅能培养幼儿的观察力和思维想象能力，而且还能在无形中激发幼儿的潜在能力。课件制作水平的高低直接关系到能否成功开展多媒体幼儿教学。此外，在利用相关课件进行教学的同时，教师还要注重把课件中的信息与课堂互动、效果、思考等环节紧密结合，教学内容既要丰富紧凑，教师也要不断对幼儿引导互动，只有两者相结合，才能在教学中收到良好效果。

第3节 增加幼儿教师职后技术培训的机会

很多年轻的幼儿教师学习能力强，接受新知识也相对的比较快，有关多媒体技术的运用则能很快的掌握，授课过程中可以根据课程内容、幼儿的喜好来设计相应的教学课件或动画。但是部分幼儿老教师相对于年轻教师来说，其学习能力则要差一些，不能很快的适应这种新的教学方式，即使在课堂上运用多媒体技术，也只是简单的给幼儿播放一些动画案例、音乐视频、对其播放时选择快进或倒退，对于一些丰富的动画视频、课件ppt等则不能熟练的掌握，因此，幼儿园整体要对这种情况进行重视，加大幼儿教师培训力度，不断提高幼儿教师的制作课件的能力，帮助幼儿教师掌握其技能的运用，从而能够设计出丰 富的课件案例，增强课程的吸引力，幼儿的听课效率才能更高，吸收的更好。

第4节 多媒体课件制作要选择适当的教学内容

教师应根据具体的教学内容来制作相应的课件，并不是所有的幼儿教学课程都需要通过相应的多媒体技术进行辅助，对于一些幼儿难以理解的课程知识，可以通过多媒体动画逼真的进行演示，丰富幼儿的思维，比如，涉及到一些抽象概念时，像一些科学知识、数学知识则可以适当的利用多媒体技术来发散幼儿的思维，但对于一些区角活动的组织时，则可以不用多媒体技术进行辅助，像一些木工区、益智区、操作区的具体实践操作，则需要教师的亲身示范，并在幼儿自己动手的操作过程中加以详细指导。这类的教学则不需要相关的多媒体技术，更多的是需要亲身实践。

总之，多媒体教学在幼儿教学的应用，既是时代发展的需要，也是教育改革的必然，教师要适当的运用多媒体教学方法，充分调动幼儿的积极性，增强和发展幼儿的认知能力。相信通过各方面的不断改善，幼儿教育的不断改革深化，多媒体技术教学方式将会在幼儿教育中发挥出更大的作用。

结 语

多媒体技术教学主要是利用多媒体的各种特性，为幼儿学习营造一个直观互动的学习环境，利用多媒体技术图文并茂的特点，激发幼儿学习兴趣，教师抓住幼儿的兴趣点，通过有组织、有目标、有计划的设计课程教学来实现更好的教学效果。本文通过大量的理论研究基础上，结合幼儿园的一些实际情况和教学经验，探讨了关于多媒体技术在幼儿教育中的作用以及相关技术的前景分析。相信在不久的将来，多媒体技术在幼儿园教育中将发挥的更好，更能为幼儿教育带来一片新的蓝天。

致 谢

首先要感谢我的指导教师黄海老师。在毕业论文写作期间，我得到了黄老师精心指导,他不但花费大量心血指导我的毕业论文，还将他所拥有的知识、经验心得毫无保留地传授给我，让我学习到了以前从未学到的宝贵知识，并且还了解到许多待人接物与为人处世的道理。在此论文完成之际，谨向我尊敬的导师*老师致以最诚挚的谢意和崇高的敬意。

感谢这篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献，如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发，我将很难完成本篇论文的写作。

感谢院领导、老师、同学和朋友们的大力支持与协助！你们的督促、鼓励，成为我完成毕业论文的巨大的动力。在这里，我衷心地感谢你们！

参考文献

[1] 徐阳.方兴未艾的多媒体网络[J].计算机文汇.1995（5）:41 [2] 孙敏，贾曙文，相景丽.多媒体《计算机网络》CAI系统开发[J].计算机工程.2000（5）：67.[3] 杨辉军.现代化教学手段在德育中的应用研究[J].北京成人教育.2001（9）：29.[4] 徐明成.多媒体技术对教学的作用和影响[J].现代情报.2006（10）

[5] 何凡.多媒体在幼儿园教学中的运用[D].东北师范大学 2008

第三篇：虚拟现实技术在煤矿安全中的应用研究

0-10-12;修订日期: 2000-11-20 作者简介:李珍香(1967-),女,现在阳泉煤炭专科学校从事教学与科研工作。

虚拟现实技术在煤矿安全中的应用研究

李珍香1, 杜红兵1,2, 夏征义2(11山西阳泉煤炭专科学校,山西阳泉045001;21中国矿业大学北京校区,北京100083)摘 要:介绍了虚拟现实技术及该技术在煤矿安全中应用的必要性和可行性,并提供了该应用领域中编制虚拟现实软件的工具。关键词:虚拟现实;煤矿安全;应用

中图分类号:TD7

文献标识码:A

文章编号:1008-8725(2000)06-0027-02 0 引言

多年以来,煤炭科技的发展,使得煤矿安全技术水平有了很大的提高,但是由于本身所处的自然条件,煤炭行业仍然被认为是比较危险的行业,各种事故(如顶板冒落、火灾、瓦斯煤尘爆炸等)的发生严重威胁着矿工的生命安全和煤炭生产的正常进行。在各种灾害事故中,矿井火灾是煤矿主要灾害之一,据统计,在全国统配煤矿和重点煤矿中,有自燃发火危险的矿井约占47%。当矿井火灾发生后,火势发展迅猛,变化复杂,影响范围广,往往造成人员伤亡和财产的损失,极易酿成重大灾害事故[1]。在救灾时,救灾行动的成功与否取决于救灾人员能否迅速、正确地决策并实施,而这些又取决于救灾人员的素质和他们平时训练水平。然而在矿山救护队的平时训练中,传统的训练方法很难给他们提供一个与真正的矿井灾害相近的训练环境,这样他们在救灾时,由于缺乏亲身的感受和实践经验,面对井下灾害时期极其危险复杂的场面,就很可能不知所措,而不能正确运用平时训练中学来的理论和技术[2]。虚拟现实技术完全可以模拟一个真正的矿井灾害和在火灾时期矿井的风流和烟流流动情况,并实时采取一些救灾措施,把救灾措施的效果逼真地反映给参与者。救护人员可以通过进入这个虚拟的环境,尝试采取各种各样的救灾措施,从而获得训练[3~4]。虚拟现实还可以模拟一个已发生 的事故,便于调查事故原因,吸取事故教训。1 虚拟现实技术[5]

虚拟现实,作为一门新兴的交叉学科,是当今计算机界广泛关注的一个热点。特别是VRML这一基于WWW上虚拟现实建模语言的出现和发展更推动了虚拟现实技术的发展。

虚拟现实来自于英文/Virtual Reality0(VR),它是利用计算机生成一种模拟环境(如飞机驾驶舱,分子结构世界等),通过多种传感设备使用户/沉浸0到该环境中,实现用户与该环境直接进行自然交互的技术。实际上它就是一种先进的人机接口,通过给用户同时提供诸如视、听、触等各种直观而又自然的实时感知交互手段,最大限度地方便用户的操作,从而减轻用户的负担,提高整个系统的工作效率。它是多年以来在实时图像显示技术、控制理论、数据库设计、机器人技术、多媒体技术、立体声、跟踪定位技术、计算机辅助设计和影视技术基础上发展的结果。它可以完全彻底地转化人们的想象力,可以在计算机中产生另一种境界,然后将境界的有关信息传给人的感觉器官,使人们获得一种全新的感受,让人觉得他的确是在另外一个三维世界中。

VR技术具有以下四个重要特征:(1)多感知性(Multi-Sensory)。所谓多感知,就是说除一般计算机技术所具有视觉感知外,还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知,甚至还应该包括味觉感知、嗅觉感知。(2)存在感(Presence)。又称为临场感(Immer-sion),是指用户感到作为主角存在于模拟环境中的 真实程度。

(3)交互性(Interaction)。指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境中得到反馈的自然程度(包括实时性)。

(4)自主性(Autonomy)。指虚拟环境中的物体依据物理定律动作的程度。2 国内外研究现状

随着虚拟现实技术的兴起和发展,有关它的应用也得到了很大的发展,目前在军事、航空航天、医学、建筑工程、娱乐方面的应用研究比较多。比如,医学上的虚拟解剖,建筑上的辅助设计,军事上的虚拟现实飞行模拟训练及联网战场模拟,以及各种各样精彩的虚拟现实游戏等等。虚拟现实已经形成了一个很大的潜在市场。

但是在煤炭行业,虚拟现实的应用研究还不是很多。英国的诺丁汉大学矿产资源工程系的AIMS研究小组利用虚拟现实技术模拟了一个井下房柱式开采系统。人们可以随时从真三维的各个方位观察这个开采系统中各个设备的运转情况及整个系统的运行状况,还可以实时的改变开采系统的配置,系统自动给出各种情况下的效率参数,通过对比来获得最佳的开采效率下的设备和人员配置。他们还模拟了露天矿的交通安全训练与教育系统,井下矿车出轨撞人的场景[3,4]。现有国内的安全技术及工程的各种理论技术已经相当丰富并且还在不断发展,但虚拟现实技术作为一门新技术在煤炭行业的安全技术中的应用研究可以说还是一个空白。3 矿井灾害的虚拟现实技术模拟及意义

用虚拟现实技术来模拟一个真正的矿井灾害,使人们更彻底更直观地了解矿井灾害的各方面因素,从而更有效地采取防灾和救灾措施。用Visual C++程序设计语言、Open GL程序设计语言、虚拟现实建模语言VRML、Visual J++程序设计语言、计算机图形学等知识编制虚拟现实软件,主要模拟采区的通风系统,当运输巷皮带跑偏与机架磨擦引起火灾时,先是自动喷淋系统喷水灭火;如果火灾发生蔓延,就模拟火的蔓延过程;工程人员关闭风门的过程;矿工撤退的过程;人员的巷道中行走时,烟流对人员造成的影响等。以及救护人员采用水龙头喷水灭水时,如果在上风侧灭火,发生的烟流滚退现象等。

为此,该虚拟过程的实现有着重要的意义:它可以减少矿山救护时的实际训练费用,并大大减少训练时的危险性,而且还可以不受时间、地点、天气的影响,任意设置实际灾害中可能出现的一些特殊情况。它也可以提高煤矿安全及生产管理人员的安全意识,提高管理水平,预防重大灾害的发生,提高矿井救灾人员处理灾害的决策应变水平,并把矿井灾害的伤亡和损失降到最低。同时可以协助调查事故原因。另外,通过软件演示可以实现矿井安全救灾防灾的实际培训。4 结束语

虚拟现实技术的应用具有巨大实用性、真实性和灵活性。随着这种技术研究工作的不断深入和相关技术的发展(I/O设备的普遍使用、视频显示质量的提高以及功能很强且易于使用的软件的实用化),它在煤矿安全中的应用一定会有更广阔的前景。参考文献: [1] 周心权,吴兵1矿井火灾救灾理论与实践[M]1北京:煤炭工业出版社,19961 [2] 戚宜欣,秦跃平1矿井通风安全技术与管理[M]1北京:煤炭工业出版社,19981 [3] Aims ResearchUnit.Board and Pillar SystemUserManual.Department of Mineral Resources Engineering University of Nottingham.[4] Aims Research Unit.VR System General User Manual.Department of Mineral Resorurce Engineering University of Nottingham1 [5] 俞志和,曾建超1虚拟现实技术[M]1大连:大连理工大学出版社,19961 Application of VR technology in mining safety

LI Zhen xiang1DUHong-bing1、2XIA Zheng-yi2(1.Yangquan Training Iustitute of Coal,Yangquan 045001 China;2.China Univ.of Mining&Tech.,Beijing Campus,Beijing 100083,China)Abstract:This paper introduces VR technology and its application in minning safety and presentes the programming tools of VR technology in this field.Key words:VR;minning safety;application

煤 炭 技 术

2000年

第四篇：现代教育技术在高中生物教学中应用研究

现代教育技术在高中生物教学中应用研究

结题报告

一、本课题研究背景

教育技术从来没有像今天这样备受关注，世界各国都将教育视为国家的生存立足和发展、提高国家的综合实力的治国战略。新的课程标准提出要转变教师的教学方式和转变学生的学习方式，同时还要转变课堂教学内容的呈现方式，这对于每一个教师而言是一个不小的挑战。

国家教育部在《基础教育课程改革纲要（试行）》中提出：“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”基于这样的一种背景下，我们开始了信息技术和生物学科课堂教学整合的研究。经过反复的的学习和实践，我们对信息技术的发展，对信息技术在生物课堂教学中所具有的突出的作用有了进一步的认识，通过研究我们越来越清晰的看到“教学”和“整合”之间的关系的重要性。信息技术应用于教学是现代教育的必然需求，应用现代信息技术辅助生物课堂教学有广阔的发展前景。

二、本课题的研究目标、研究内容、观点和创新之处

（一）本课题的研究目标

在于探讨基础教育课程实施中，将计算机、网络教学变成生物课堂教学中的教学辅助、学习工具，以提高高中生物教学的课堂效率。

（二）研究内容

1、研究信息技术作为现代教育技术手段对生物学科教学产生的影响。

2、研究信息技术在生物课堂教学中的地位和作用。

3、研究信息技术在转变教师的教学方式、转变学生的学习方式、转变教学内容的呈现方式以及课堂教学师生互动方式中的各种关系。

（三）研究观点

1．信息技术是指以计算机为核心的信息技术主要指多媒体计算机、教室网络、校园网和因特网(Internet)等，作为新型的教学媒体的现代技术。

2．信息技术不仅作为一种方法、手段，而且正在以一种意识、文化、生存状态的形式渗透到我们的生活和学习中。

3．信息技术与生物学科课堂教学整合，就是在现代教育理论指导下将信息技术作为促进学生主动学习的认知工具、主动探究的学习工具、创设丰富的教学环境的使用工具、激励学生情感态度转变的激发工具和进一步拓展学习的有效工具等，并将其合理的整理、加工、组合，融在教学整个过程中，已达到高效率的、创造性地实现学生的学习目标，和促进教师的专业发展。

4．信息技术与生物课堂教学整合的理想目标中间是有阶段性和层次性的，我们只能一步一步的追求和实践。去感知和体验，而绝不能替过高的、不切实际的和统一化的要求和规定，要肯定不同层次的整合，鼓励教师的热情，在鼓励各个层面的信息技术的整合中推出优秀的整合课堂。

（四）创新之处

多媒体的应用在生物教学中显得尤为重要，生物学是研究生物的形态特征、生理特点、进化方面等知识的学科。多媒体可将书本知识化静为动，化虚为实，化抽象为直观，在课堂教学中合理运用，能起到调动学生积极性，激发学习兴趣的作用。为了使信息技术与中学生物新课程课堂教学整合能迅速地适应新形式的要求，为培养具有现代素质的学生，我们课题组组想在这方面进行尝试，探索生物教学新路子，采用新的教学模式进行实验研究，总结生物教学经验，以求与其它学科共同发展，互为提高。

三、本课题的研究思路、研究方法、技术路线和实施步骤

（一）研究思路

信息技术与课程整合是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法，人力资源和课程结构、课程内容、课程资源以及课程实施等融合为一体，从根本上改变传统教和学的观念以及相应的学习目标、方法和评价手段，共同完成课程教学任务的一种新型的教学方法。信息技术与学科教学整合的最终目的是追求教学效果的最优化，有利于培养学生的创新精神，提高学生的能力。在传统的教学中，整个教学过程以教师的讲为主，教师是知识的传授者，学生是知识的接受者；信息技术与课程整合后，教学的规则发生了变化，教师转变为课程的设计者，学习的指导者，学习活动的组织者和参与者。学生从传统的接受式学习转变为主动学习、探究学习和研究性学习，学生的主体地位被充分体现出来。

信息技术整合于课程,其主体是课程，而非信息技术。在现有教学体制下，所有教学活动应符合课程目标，通过网络通讯功能及虚拟功能等营造学习者有效的学习环境，真正把信息技术整合于教学之中。教学设计应以学为中心，创设主动学习环境，让学生在学习某一综合学科知识的同时获得许多其它学科的知识。

（二）研究方法：

采取调查、访谈、课堂教学实践、说课听课形式开展活动，边学习边实践边总结。

（三）技术路线

运用现代教育技术等信息技术对中学生物的教与学展开研究。

（四）步骤实施：

2014年4月--5月：

准备阶段

确定课题的研究方向，建立课题研究小组，落实课题负责人，制定研究方案。2014年6月—2015年1月： 研究实施阶段

课题成员对各种资源库生物教学资料进行筛选和整理；对高中生物课程进行研究，确定实验实验对象并实施实验；对实验班级进行检测、评估。2015年2月--5月：

研究总结阶段

完成课题的终期验收，编写实验班与非实验班的研究结果报告；整理收集数据资料，选出优秀课例、征集优秀论文和教学设计，组织信息技术与学科教学整合教学现场研讨会、组织召开结题报告大会，讨论通过《信息技术在中学生物教学中应用的研究》课题设计论证。

2014年8月20日，渭南市教育科研领导小组正式批准了我校申请的《现代教育技术在高中生物课堂教学中的应用》课题的研究并下达了立项通知书，这一课题的立项是对我们教科研工作的鼓舞和鞭策。我校生物教研组有着和谐的研究氛围，也曾取得了许多好成绩，如本组邱荔同志曾获得多媒体教学展示的县级一等奖。在连续两年的说课活动中邱荔、赵蕊同志分别获得一等奖和二等奖。本组成员曾多次撰写并发表相关论文多篇。受到县、校级好评和嘉奖。

四、开题后情况

自《现代教育技术在高中生物教学中应用研究》的课题开题以后，我们就积极投入到课题研究工作中去。从2014年4月开始，我们积极准备，搜集了课题研究所需的资料，并积极开展调查研究。现对这一阶段的研究工作开展情况做如下小结。

（一）、开题报告之后，根据课题研究方案，我们组内成员经过认真讨论，形成了初步的方案文本，为以后的课题研究打下了一个比较良好的基础。

（二）、根据课题研究实施方案中拟定的进度计划，我们做了以下一些工作：

1、组内成员积极搜集一些与课题研究相关的论文资料进行学习，我们还组织学习了相关理论，通过学习更加明确了什么是信息技术、信息技术与课堂整合发展的不同阶段、信息技术与课堂整合应遵循的原则等问题。《中小学教育科研方法》，为本课题组在这一领域的研究提供了理论依据和指导。为了保证信息技术和生物课堂的真正整合，不仅学习了Powerpoint和Flash等软件的使用，还学会了使用实物投影仪、扫描仪等相关设备。并经常与学生多加沟通，及时了解信息技术在课堂教学应用中的效果。

2、组内成员积极参加县局以及学校组织的学习加强自身业务素质，以教研组组织的有关课题研究学习为契机，认真学习课题研究的意义、方法，提高了对课题研究的认识，掌握了课题研究的一般方法，为以后的研究工作的开展打下了一个比较良好的基础。

3、课题组成员定期进行听课，如邱荔的《有丝分裂》分裂一节课；赵蕊同志《减数分裂》一节课；王建英的 《神经调节》一节课；闫建斌同志《基因突变与基因重组》一节课。组内成员对每节课都进行了详细的讨论和评课，大家充分认识到现代教育技术在生物课堂教学中的重要性和必要性。

4、组内成员积极合作，对高中生物必修

二、必修三的信息技术应用进行了细致的分析，并形成成果，做到有据可查。

5、在大家的共同努力下，我们分别完成了《高中生物教学中运用多媒体教学的重要性》;《高中生物光合作用中多媒体课件使用的效果分析》；《高中生物一轮复习应用多媒体课件的重要性》；《现代教育技术在高中生物教学中应用研究策略》等论文。本课题组对本课题的研究从理论、研究的成果、结论、研究过程中出现的困惑以及需要进一步研究的问题都进行了反思和总结，经过不断的讨论形成了最后的研究报告。

6、研究的结果

生物学是研究生物的形态、结构、生理、分类、遗传和变异、进化、生态的科学，生物学科知识具有微观性、难以再现性、难以亲历性，以及运动变化性的特点。生物学科的教学注重于宏观和微观两个方面，强调实验能力和科学素质的培养。而多媒体技术具有模拟过程、虚拟现实等优势，可以化静为动，化虚为实，化抽象为直观，为学生的学习创设有利于激发学习兴趣的教学情境，使学生能够很快地进入学习的主观能动状态；能够拓宽课本知识体系，拓宽教学的时间和空间，拓宽和加深课堂学习的内涵和外延，突出教学重点，增加课堂信息容量、化解教学难点，提高教学效率和质量。因而，随着素质教育的深入开展，多媒体技术在中学教学尤其是生物学科的教学中越来越体现出其优越性。

现代信息技术有利于化解难点，通过展示动态化解难点。通过宏观到微观的连续性展示化解难点。可以帮助学生理解不能理解的内容，利用信息技术手段也能增加课堂容量，上好复习课，提高教学效率。

通过大量整合实践，大家确信现代信息技术的确可以促进生物教学，激发学习兴趣，能够有效地提高生物教学效率；

（三）、在今后的教学活动和研究中的改进措施 ：

1、继续狠抓教学研究。在本课题研究的基础上长期深入地进行现代教育技术对于教学的有效性研究并及时撰写心得体会。

2、进行多渠道的学习，注重平时积累，充分利用教育教学资源，定期进行听课评课活动，共同提高教育教学水平。

3、坚持进行备课组、教研组研究活动，勤于做教学反思、研究小结等，不断反思和提高自己的专业研究素质。

（四）、课题组成员：

姓名

课题职责

职称职务

研究专长 谢国杰

行政主持人

校长，研究生

教育管理 霍文瑛

课题主持人

高级教师，备课组长

生物教育

闫建斌

成员

教务主任 一级教师

生物教育 赵蕊

成员

生物教师 一级教师

生物教育 王建英

成员

生物教师 二级教师

生物教育 邱荔

成员

生物教师 二级教师

生物教育

霍文瑛

2015年5月

第五篇：GPON技术在通信接入网中的应用研究

GPON技术在通信接入网中的应用研究

摘 要：随着信息技术的发展，人们对宽带的需求逐年提升，而传统的接入网技术因为其中本身较多，实现改革已成为必然。目前，以GPON接入网技术的应用最为常见，已成为同新入网技术标准，其有着速度快、频率高且覆盖面积广的优势，为整个通信事业发展提供了理想的技术依据。本文从GPON的概念和特点入手，深入阐述了它在通信接入网中的应用情况，以供同行参考。

关键词：网络；接入网技术；通信技术；GPON技术

近年来，随着科技的高速发展和互联网的普及，人们对互联网的依赖性越来越强烈，小到个人聊天、信息交流，大到企业业务商谈、合作等都已经涉及到网络信息，实现网络信息的优化发展已成为当今研究重点，是整个工作中不容忽视的内容。在这种时代背景下，人们对网络传输速度提出要求的同时，也对整个网络信息研究提出了新内容，其中最关键的一环就是网速。网速作为目前讨论最多的话题，网速的快慢已成为目前人们对网络的一印象，也是目前国内数亿网民共同追求的目标。在这种时代背景下，更快的额网速已经应运而生了，这也就是我们目前所说的GPON技术，它的广泛使用为网络技术发展做出了重大贡献。

一、GPON技术概述

自从上个世纪九十年代开始，ATMPON技术的出现为GPON技术的发展创造了条件，为FSAN组织的提出给予了新的标准，成为目前人们关心和研究的焦点。这种技术改进改变了传统的宽带连接方式，极大的提高了宽带通信传输速度，它必然成为未来广泛使用的新技术，为网络技术的发展做出了重大贡献。

1、GPON技术概念

GPON技术也就是目前我们常说的千兆无源光网，也就是网络供应商提供的10的9次方网速，这一技术的应用代表着2的30次方，也就是网络信息传输信号的高度。这种千兆网线网络速度到底有多快，根据业内工作人员研究发现，这种技术在2G电影的下载中，仅仅需要1分钟就可以了。这与传统的网络网速相比较速度非常快，且整个速度应用时间非常的充足。

2、GPON技术特点

GPON技术主要是将光纤技术、光纤分配技术、光纤网络技术三个部分共同组合，它是通过采用点到多点的拓扑结构将光纤接入到其中，从而引进GEM技术的现代化格式，这种技术的应用能有效的满足众多用户的新要求，对整个语音功能、使用功能和传输功能的普及提出了新的标准。目前，我们常见的GPON技术按照其应用特点主要可以分为：

首先，宽带频率高，传输速度快、传输距离长的优点。GPON技术的应用能使得网速达到1.244Gbit/s，下载速度能够达到2.448Gbit/s，一般来说传输距离一旦超过20km那么这种网速完全可以满足人们网络使用的任何要求，从而达到提高工作效率的目的。

其次、光纤接入，光纤接入的应用能够通过一根简单的光纤让用户的需求得到满足，不仅节约了网络企业的运用成本，而且提高了网络运行效率。

再次，QOS要保证全部业务的接入，通过GPON技术的应用能让ATM和GEM两者的优点达到交融，从而保证了网络通信技术的服务质量，他可以有效的能保证通话功能和多重视频以及高速发展的业务功能要求，这样将有利于GPON技术在社会生产中的利用，从而达到提高工作效益的目的。

二、GPON在通信接入网中的案例研究

目前的通信网络技术应用中存在着覆盖范围窄、宽带面积小且容易掉线等问题，不仅不适合大规模发展和应用，而且随着网络技术的快速发展，这种技术在应用上存在着许多问题。我们到底该以什么样的现代化技术来解决当前网络运营中存在的种种问题，这就需要我们对GPON技术的通信接入网应用进行研究，从而达到预计工作目的。

1某小区的GPON接入应用

1.1用户带宽需求设计

在该小区的互联网技术研究中，通过采用GPON技术有效的提高了网络速度，而且将这一技术的应用理念同实际结合了起来，从而达到共同提升的现代化阶段，为整个管理事业发展走出了应有贡献。

1.2OLT规划

OLT即千兆无源光网中的光缆终端设备，我们也可以将其称之为终端设备，但是这种设备一般都不会出现在家里，而是通过设备的大小来直接决定接入用户的多少，从而在实际的工作中组建科学的终端设备，选择合理的网络连接方式。

2小区GPON接入应用

2.1小区带宽及组网规划

对小区接入之前先要确定光纤主干的租用情况，目前城市中的通讯用光纤主要分为移动、联通、铁通、电信等。具体的接入可以根据对方的光纤带宽情况以及其目前拥有的总用户的带宽使用情况测算其空余带宽情况是否能够满足目标小区对带宽的需求。

2.2小区工程施工调查及路径规划

已接入小区的机房或小区某一中央位置的ONU到用户的组网方式选择原则是因用户情况而宜。对于部分精装修的用户，只能根据该用户已经接入的线路进行接入考量，比如该用户接入了电话线，那么就可以为其安装ADSL，如果该用户已经在精装修之前铺设了百兆或千兆网线，那么就可以为其安装PPPOE方式的LAN（局域网，即目前供应商们号称光纤的用户端接入方式）。

3无网络覆盖的GPON接入应用

对于机场、车站、宾馆、酒店等大型服务性场所只需接入一至数个ONU即可，然后根据用户集中的方式选择一或几个大功率WiFi覆盖基站即可完成对整个区域的覆盖。对于直排式楼房，即每个房间的窗子均朝向一个方向的，可以选择在ONU后面接一个室外微波天线式大功率无线WiFi发射装置通过窗口对整个建筑物进行WiFi覆盖。

3.1小区组网规划

对小区的组网规划首要问题在于合理选择光纤主干线路。应该选择从供应商到目标小区最近的光纤主干线路。当然租用价格也是考量的因素之一。

3.2接入方案

3.2.1终端设备AP施工方案

首先根据小区内楼房分布确定AP的数量，比如小区有10栋楼房，其中有三栋距离较近，可以考虑共用一个大功率AP，这三栋如果与其他楼房较远，可以考虑进行AP中继。另外，单独的距离较远的楼房使用一个AP。由于AP具有良好的扩展性和中继性，因此，对于分散区域的用户而言非常适合采用这种接入方式。

3.2.2跨接多级放大器施工方案

由于GPON从网络供应商到目标小区的距离较远，因此必须使用放大器。在分支分配网络中如果需要放大的级数超过1级，有时甚至需要3-4级，这种情况下网络中两两相连的放大器之间都要选用回传通道短路的双向放大器。

4结束语

由于目前GPON的极高昂费用，使用GPON最多的还只能是各大电信运营商以及某些超大型企事业单位。GPON的下载速率可达每秒2.488GB，上传速率可达每秒1.244GB（注：1GB=1000MB），这样的“飞速”在目前仍处于个位数（一般是2MB-10MB即通常所说的2兆到10兆，GPON的速度可是2000兆）的互联网接入阶段，对普通用户而言，GPON、“光猫”至少5年（可能更长，10年或者20年）之内都将是遥不可及的梦想而已。虽然是那么的遥不可及，但是有梦想就会有希望。或许就在下一个十年吧，“家有光猫”的时代应该不远了。

参考文献

[1]孙刚.基于GPON技术及应用模式探讨[J].北京：中国新技术新产品，2011（18）.[2]王勇.GPON的应用探究[J].通信与信息技术，2010（4）.[3]刁娜.GPON技术在小区接入中的应用分析[J].科技传播，2011（11）.