第一篇:数据库系列课程教学内容方法和教学技术论文
论文关键词:数据库课程 教学内容 教学技术 整合与优化
论文摘要:数据库系列课程的教学改革与探索有着极为现实的目的和意义。通过构建科学的数据库课程体系,完善和优化教学内容,构建立体化的试验教学体系,探索采用新的教学方法,改善教学技术,在提高教学效率的同时,通过建立多方位的质量保障体系使数据库系列课程教学活动更加合理、更加高效,为同一层次高等学校提供一种可借鉴和参考的数据库系列课程教学模式。
一、引言
现在高校许多专业都开设了与数据库技术相关的课程,这对学生毕业后从事相关领域的研究及应用等工作打下了必要的知识基础。由于各个学校在培养目标、教学观念、教学计划、师资、实验环境等方面的差异,在数据库系统的具体课程设置上存在很大差异。兰州商学院和甘肃省其他一些高校,近年在这方面作了一系列探讨,在培养目标和课程设置上基本上有一定的共识。比如,数据库系统的课程设置不要过分的讲述其原理、概念和新技术,而是在对数据库基本原理讲述学习的基础上,重点学习和实践数据库的实际应用与开发。综观几年的教学实践,特别是通过学生毕业设计对数据库应用能力的体现和毕业生的工作反馈,说明数据库的这种教学模式针对我们这个层次学生还是有一定的效果。
二、完善数据库课程体系
(一)现有数据库课程体系存在的问题
目前,数据库课程设置存在以下两个方面的缺陷:一是教材内容划分不明确,相互重叠现象比较严重二是每本教材只注重了教材所涉及到的内容的逻辑性,而未考虑整个数据库技术的系统性。
(二)数据库课程体系的设计与完善
数据库系统的系列课程一般包括数据库原理、数据库分析与设计和数据库应用系统开发三个部分,数据库原理是基础,数据库分析与设计和数据库应用系统开发是提高,它们相辅相成、互相促进。在课程体系的构建上,要紧紧围绕教学型大学学生学习数据库系列课程的目标是为了数据库相关信息管理系统的分析、设计、开发和使用这一目标,可确定数据库系列课程的核心课程为:数据库系统原理及系统设计、大型数据库管理系统和数据库应用系统开发。整个数据库系列课程体系应体现原理、方法和应用的有机结合。
三、结论
通过对数据库系列课程教学内容、方法和教学技术的整合与优化研究,实现课程设置与人才培养目标紧密结合,构建科学的数据库课程体系;在注重结合学生的应用型能力特点的同时,注意知识的连续性与知识的创新性有机结合,努力优化教学内容,使教学内容与实际紧密结合;构建一个多层次、立体化的试验教学体系,充分调动学生学习的积极性和主动性,切实提高学生实际动手能力;探索采用新的教学方法,激发学生的学习积极性;在改善教学技术,提高教学效率的同时,通过建立多方位的质量保障体系使数据库系列课程教学活动更合理、更高效,为同一层次高等学校提供一种可借鉴的数据库系列课程教学模式;同时也使通过这种模式培养的学生有较强的分析解决问题的能力、实际动手能力和创新能力,使其在走向社会时成为用人单位真正需要的人才,在工作岗位也能很快适应工作要求。
参考文献:
[1]顾鸿飞.“数据库技术”课程教学改革探讨[J].教育研究,2009,3
[2]李俊山.数据库系统原理与设计[M].西安交通大学出版社,2003
[3]叶霞.“数据库原理及应用”课程教学改革实践小结[J].吉林省教育学院学报,2009,7
[4]侯振兴.“计算机接口技术”课程创新教学模式的探索[J].甘肃科技纵横,2008,2
第二篇:数据库课程论文
数据库课程小论文
10级 电技九班 丁鹏 2010212024
内容摘要:
数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,它产生于距今五十年前,随着信息技术和市场的发展,特别是二十世纪九十年代以后,数据管理不再仅仅是存储和管理数据,而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型,从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。
本课程主要讲解了数据库基础、数据模型和数据概念、数据库系统的设计方法、SQL Server关系数据库管理系统、数据库保护技术;介绍了数据库系统的开发、数据库设计以及数据库技术的最新研究领域和应用领域及其发展。
关键字:
数据库系统、数据库管理系统、SQL server数据库、数据库设计
二.课程主要内容和基本原理:
(一).数据库系统:
数据库系统,是由数据库及其管理软件组成的系统。它是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。它是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统,是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。
数据库系统通常由软件、数据库和数据管理员组成。其软件主要包括操作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。数据库由数据库管理系统统一管理,数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。数据管理员负责创建、监控和维护整个数据库,使数据能被任何有权使用的人有效使用。数据库管理员一般是由业务水平较高、资历较深的人员担任。
数据的结构化,数据的共享性好,数据的独立性好,数据存储粒度小,数据管理系统,为用户提供了友好的接口。数据库系统的核心和基础,是数据模型,现有的数据库系统均是基于某种数据模型的。数据库系统的核心是数据库管理系统。
数据库系统一般由数据库、数据库管理系统(DBMS)、应用系统、数据库管理员和用户构成。DBMS是数据库系统的基础和核心。
(二).数据库管理系统:
数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件,用于建立、使用和维护数据库,简称dbms。它对数据库进行统一的管理和控制,以保证数据库的安全性和完整性。用户通过dbms访问数据库中的数据,数据库管理员也通过dbms进行数据库的维护工作。它可使多个应用程序和用户用不同的方法在同时或不同时刻去建立,修改和询问数据库。DBMS提供数据定义语言DDL与数据操作语言,供用户定义数据库的模式结构与权限约束,实现对数据的追加、删除等操作。
1.数据定义:DBMS提供数据定义语言DDL,供用户定义数据库的三级模式结构、两级映像以及完整性约束和保密限制等约束。DDL主要用于建立、修改数据库的库结构。DDL所描述的库结构仅仅给出了数据库的框架,数据库的框架信息被存放在数据字典(Data Dictionary)中。
2.数据操作:DBMS提供数据操作语言DML,供用户实现对数据的追加、删除、更新、查询等操作。
3.数据库的运行管理:数据库的运行管理功能是DBMS的运行控制、管理功能,包括多用户环境下的并发控制、安全性检查和存取限制控制、完整性检查和执行、运行日志的组织管理、事务的管理和自动恢复,即保证事务的原子性。这些功能保证了数据库系统的正常运行。
4.数据组织、存储与管理:DBMS要分类组织、存储和管理各种数据,包括数据字典、用户数据、存取路径等,需确定以何种文件结构和存取方式在存储级上组织这些数据,如何实现数据之间的联系。数据组织和存储的基本目标是提高存储空间利用率,选择合适的存取方法提高存取效率。
5.数据库的保护:数据库中的数据是信息社会的战略资源,随数据的保护至关重要。DBMS对数据库的保护通过4个方面来实现:数据库的恢复、数据库的并发控制、数据库的完整性控制、数据库安全性控制。DBMS的其他保护功能还有系统缓冲区的管理以及数据存储的某些自适应调节机制等。
6.数据库的维护:这一部分包括数据库的数据载入、转换、转储、数据库的重组合重构以及性能监控等功能,这些功能分别由各个使用程序来完成。
7.通信:DBMS具有与操作系统的联机处理、分时系统及远程作业输入的相关接口,负责处理数据的传送。对网络环境下的数据库系统,还应该包括DBMS与网络中其他软件系统的通信功能以及数据库之间的互操作功能。
(三).SQL Server数据库:
Microsoft SQL Server是一个高性能的、多用户的关系型数据库管理系统;它是专为客户/服务器计算环境设计的,是当前最流行的数据库服务器系统之一;它提供的内置数据复制功能、强盗的管理工具和开放式的系统体系结构为基于事务的企业级信息管理方案提供了一个卓越平台。
在 SQL Server数据库中、数据被组织为用户可以看得见的逻辑部件,这些逻辑组件主要包括基本表、视图、存储过程、触发器和用户等。
SQL Server 将用户可以看得到的这些逻辑组件物理地存储在磁盘上的操作系统文件中。作为普通用户只需要关心逻辑组件的存在,二它们的物理实现在很大程度上是透明的,一般只有数据库管理员需要了解和处理数据库的物理实现。
每个SQL Server 实例包括四个系统数据库(master、model、tempdb和msdb)以及一个或多个用户数据库。根据定义的安全权限,每个SQL Server 实例都可以使所有连接到实例的用户使用该实例上的所有数据库。
数据库是建立在操作系统文件上的,SQL Server在发出CREATE DATABASE 命令建立数据库时,会同时发出建立操作系统文件、申请物理存储空间的请求;当CREATE DATABASE 命令成功以后,在物理上和逻辑上都建立了一个新的数据库;然后就可以在数据库中建立各种用户所需要的逻辑组件,如基本表、视图等。
(四).数据库设计:
数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,使之能够有效地存储数据,满足各种用户的应用需求(信息要求和处理要求)。在数据库领域内,常常把使用数据库的各类系统统称为数据库应用系统。
1.需求分析:
调查和分析用户的业务活动和数据的使用情况,弄清所用数据的种类、范围、数量以及它们在业务活动中交流的情况,确定用户对数据库系统的使用要求和各种约束条件等,形成用户需求规约。
2.概念设计:
对用户要求描述的现实世界(可能是一个工厂、一个商场或者一个学校等),通过对其中住处的分类、聚集和概括,建立抽象的概念数据模型。这个概念模型应反映现实世界各部门的信息结构、信息流动情况、信息间的互相制约关系以及各部门对信息储存、查询和加工的要求等。所建立的模型应避开数据库在计算机上的具体实现细节,用一种抽象的形式表示出来。以扩充的实体—(E-R模型)联系模型方法为例,第一步先明确现实世界各部门所含的各种实体及其属性、实体间的联系以及对信息的制约条件等,从而给出各部门内所用信息的局部描述(在数据库中称为用户的局部视图)。第二步再将前面得到的多个用户的局部视图集成为一个全局视图,即用户要描述的现实世界的概念数据模型。
3.逻辑设计
主要工作是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式,即适应于某种特定数据库管理系统所支持的逻辑数据模式。与此同时,可能还需为各种数据处理应用领域产生相应的逻辑子模式。这一步设计的结果就是所谓“逻辑数据库”。
4.物理设计:
根据特定数据库管理系统所提供的多种存储结构和存取方法等依赖于具体计算机结构的各项物理设计措施,对具体的应用任务选定最合适的物理存储结构(包括文件类型、索引结构和数据的存放次序与位逻辑等)、存取方法和存取路径等。这一步设计的结果就是所谓“物理数据库”。
5.验证设计:
在上述设计的基础上,收集数据并具体建立一个数据库,运行一些典型的应用任务来验证数据库设计的正确性和合理性。一般,一个大型数据库的设计过程往往需要经过多次循环反复。当设计的某步发现问题时,可能就需要返回到前面去进行修改。因此,在做上述数据库设计时就应考虑到今后修改设计的可能性和方便性。
6.运行与维护设计:
在数据库系统正式投入运行的过程中,必须不断地对其进行调整与修改。
(五)、应用领域及其发展
应用领域
1.多媒体数据库
这类数据库主要存储与多媒体相关的数据,如声音、图像和视频等数据。多媒体数据最大的特点是数据连续,而且数据量比较大,存储需要的空间较大。
2.移动数据库
该类数据库是在移动计算机系统上发展起来的,如笔记本电脑、掌上计算机等。该数据库最大的特点是通过无线数字通信网络传输的。移动数据库可以随时随地地获取和访问数据,为一些商务应用和一些紧急情况带来了很大的便利。
3.空间数据库
这类数据库目前发展比较迅速。它主要包括地理信息数据库(又称为地理信息系统,即GIS)和计算机辅助设计(CAD)数据库。其中地理信息数据库一般存储与地图相关的信息数据;计算机辅助设计数据库一般存储设计信息的空间数据库,如机械、集成电路以及电子设备设计图等。
4.信息检索系统
信息检索就是根据用户输入的信息,从数据库中查找相关的文档或信息,并把查找的信息反馈给用户。信息检索领域和数据库是同步发展的,它是一种典型的联机文档管理系统或者联机图书目录。
5.分布式信息检索
这类数据库是随着Internet的发展而产生的数据库。它一般用于因特网及远距离计算机网络系统中。特别是随着电子商务的发展,这类数据库发展更加迅猛。许多网络用户(如个人、公司或企业等)在自己的计算机中存储信息,同时希望通过网络使用发送电子邮件、文件传输、远程登录方式和别人共享这些信息。分布式信息检索满足了这一要求。
6.专家决策系统
专家决策系统也是数据库应用的一部分。由于越来越多的数据可以联机获取,特别是企业通过这些数据可以对企业的发展作出更好的决策,以使企业更好地运行。由于人工智能的发展,使得专家决策系统的应用更加广泛。
发展趋势
随着信息管理内容的不断扩展,出现了丰富多样的数据模型(层次模型,网状模型,关系模型,面向对象模型,半结构化模型等),新技术也层出不穷(数据流,Web数据管理,数据挖掘等)。目前每隔几年,国际上一些资深的数据库专家就会聚集一堂,探讨数据库研究现状,存在的问题和未来需要关注的新技术焦点。过去已有的几个类似报告包括:1989 年Future Directions inDBMS Research-The Laguna BeachParticipants,1990 年DatabaseSystems : Achievements and Opportunities,1995 年的Database 1991:W.H.Inmon 发表了《构建数据仓库》
三.心得体会:
在做完这次课程论文后,让我再次加深了对数据库的组成原理的理解,对数据库的构建也有更深层次的体会。数据库的每一次发展,都凝聚着人类的智慧和辛勤劳动,每一次创新都给人类带来了巨大的进步。数据库从早期的简单功能,到现在的复杂操作,都是一点一滴发展起来的。这种层次化的让我体会到了,凡事要从小做起,无数的‘小’便成就了‘大’。
四.参考文献:
<<数据库系统及应用>> 崔巍
<<数据库系统概论 >>
王珊
第三篇:数据库课程小论文
数据库课程小论文
10级计算机科学与技术系
王晓龙 1004011026 内容摘要:
数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,它产生于距今五十年前,随着信息技术和市场的发展,特别是二十世纪九十年代以后,数据管理不再仅仅是存储和管理数据,而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型,从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。
本课程主要讲解了数据库基础、基于客户/服务器机制的数据库管理系统、数据库保护技术和分布式数据库;介绍了数据库系统的开发、数据库设计以及数据库技术的最新研究领域和应用领域及其发展。
关键字:
数据库系统、数据库管理系统、SQL server数据库、数据库设计、分布式数据库
二.课程主要内容和基本原理:
(一).数据库系统:
数据库系统,是由数据库及其管理软件组成的系统。它是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。它是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统,是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。
数据库系统通常由软件、数据库和数据管理员组成。其软件主要包括操作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。数据库由数据库管理系统统一管理,数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。数据管理员负责创建、监控和维护整个数据库,使数据能被任何有权使用的人有效使用。数据库管理员一般是由业务水平较高、资历较深的人员担任。
数据的结构化,数据的共享性好,数据的独立性好,数据存储粒度小,数据管理系统,为用户提供了友好的接口。
数据库系统的核心和基础,是数据模型,现有的数据库系统均是基于某种数据模型的。数据库系统的核心是数据库管理系统。数据库系统一般由数据库、数据库管理系统(DBMS)、应用系统、数据库管理员和用户构成。DBMS是数据库系统的基础和核心。
(二).数据库管理系统:
数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件,用于建立、使用和维护数据库,简称dbms。它对数据库进行统一的管理和控制,以保证数据库的安全性和完整性。用户通过dbms访问数据库中的数据,数据库管理员也通过dbms进行数据库的维护工作。它可使多个应用程序和用户用不同的方法在同时或不同时刻去建立,修改和询问数据库。DBMS提供数据定义语言DDL与数据操作语言,供用户定义数据库的模式结构与权限约束,实现对数据的追加、删除等操作。
1.数据定义:DBMS提供数据定义语言DDL,供用户定义数据库的三级模式结构、两级映像以及完整性约束和保密限制等约束。DDL主要用于建立、修改数据库的库结构。DDL所描述的库结构仅仅给出了数据库的框架,数据库的框架信息被存放在数据字典(Data Dictionary)中。
2.数据操作:DBMS提供数据操作语言DML,供用户实现对数据的追加、删除、更新、查询等操作。
3.数据库的运行管理:数据库的运行管理功能是DBMS的运行控制、管理功能,包括多用户环境下的并发控制、安全性检查和存取限制控制、完整性检查和执行、运行日志的组织管理、事务的管理和自动恢复,即保证事务的原子性。这些功能保证了数据库系统的正常运行。
4.数据组织、存储与管理:DBMS要分类组织、存储和管理各种数据,包括数据字典、用户数据、存取路径等,需确定以何种文件结构和存取方式在存储级上组织这些数据,如何实现数据之间的联系。数据组织和存储的基本目标是提高存储空间利用率,选择合适的存取方法提高存取效率。
5.数据库的保护:数据库中的数据是信息社会的战略资源,随数据的保护至关重要。DBMS对数据库的保护通过4个方面来实现:数据库的恢复、数据库的并发控制、数据库的完整性控制、数据库安全性控制。DBMS的其他保护功能还有系统缓冲区的管理以及数据存储的某些自适应调节机制等。
6.数据库的维护:这一部分包括数据库的数据载入、转换、转储、数据库的重组合重构以及性能监控等功能,这些功能分别由各个使用程序来完成。
7.通信:DBMS具有与操作系统的联机处理、分时系统及远程作业输入的相关接口,负责处理数据的传送。对网络环境下的数据库系统,还应该包括DBMS与网络中其他软件系统的通信功能以及数据库之间的互操作功能。
(三).SQL Server数据库:
Microsoft SQL Server是一个高性能的、多用户的关系型数据库管理系统;它是专为客户/服务器计算环境设计的,是当前最流行的数据库服务器系统之一;它提供的内置数据复制功能、强盗的管理工具和开放式的系统体系结构为基于事务的企业级信息管理方案提供了一个卓越平台。
在 SQL Server数据库中、数据被组织为用户可以看得见的逻辑部件,这些逻辑组件主要包括基本表、视图、存储过程、触发器和用户等。
SQL Server 将用户可以看得到的这些逻辑组件物理地存储在磁盘上的操作系统文件中。作为普通用户只需要关心逻辑组件的存在,二它们的物理实现在很大程度上是透明的,一般只有数据库管理员需要了解和处理数据库的物理实现。
每个SQL Server 实例包括四个系统数据库(master、model、tempdb和msdb)以及一个或多个用户数据库。根据定义的安全权限,每个SQL Server 实例都可以使所有连接到实例的用户使用该实例上的所有数据库。
数据库是建立在操作系统文件上的,SQL Server在发出CREATE DATABASE 命令建立数据库时,会同时发出建立操作系统文件、申请物理存储空间的请求;当CREATE DATABASE 命令成功以后,在物理上和逻辑上都建立了一个新的数据库;然后就可以在数据库中建立各种用户所需要的逻辑组件,如基本表、视图等。
(四).数据库设计:
数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,使之能够有效地存储数据,满足各种用户的应用需求(信息要求和处理要求)。在数据库领域内,常常把使用数据库的各类系统统称为数据库应用系统。
1.需求分析:
调查和分析用户的业务活动和数据的使用情况,弄清所用数据的种类、范围、数量以及它们在业务活动中交流的情况,确定用户对数据库系统的使用要求和各种约束条件等,形成用户需求规约。2.概念设计:
对用户要求描述的现实世界(可能是一个工厂、一个商场或者一个学校等),通过对其中住处的分类、聚集和概括,建立抽象的概念数据模型。这个概念模型应反映现实世界各部门的信息结构、信息流动情况、信息间的互相制约关系以及各部门对信息储存、查询和加工的要求等。所建立的模型应避开数据库在计算机上的具体实现细节,用一种抽象的形式表示出来。以扩充的实体—(E-R模型)联系模型方法为例,第一步先明确现实世界各部门所含的各种实体及其属性、实体间的联系以及对信息的制约条件等,从而给出各部门内所用信息的局部描述(在数据库中称为用户的局部视图)。第二步再将前面得到的多个用户的局部视图集成为一个全局视图,即用户要描述的现实世界的概念数据模型。3.逻辑设计
主要工作是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式,即适应于某种特定数据库管理系统所支持的逻辑数据模式。与此同时,可能还需为各种数据处理应用领域产生相应的逻辑子模式。这一步设计的结果就是所谓“逻辑数据库”。4.物理设计:
根据特定数据库管理系统所提供的多种存储结构和存取方法等依赖于具体计算机结构的各项物理设计措施,对具体的应用任务选定最合适的物理存储结构(包括文件类型、索引结构和数据的存放次序与位逻辑等)、存取方法和存取路径等。这一步设计的结果就是所谓“物理数据库”。5.验证设计:
在上述设计的基础上,收集数据并具体建立一个数据库,运行一些典型的应用任务来验证数据库设计的正确性和合理性。一般,一个大型数据库的设计过程往往需要经过多次循环反复。当设计的某步发现问题时,可能就需要返回到前面去进行修改。因此,在做上述数据库设计时就应考虑到今后修改设计的可能性和方便性。6.运行与维护设计:
在数据库系统正式投入运行的过程中,必须不断地对其进行调整与修改。
(五).分布式数据库: 分布式数据库系统通常使用较小的计算机系统,每台计算机可单独放在一个地方,每台计算机中都有DBMS的一份完整拷贝副本,并具有自己局部的数据库,位于不同地点的许多计算机通过网络互相连接,共同组成一个完整的、全局的大型数据库。
特点:
· 多数处理就地完成;
· 各地的计算机由数据通信网络相联系。
· 克服了中心数据库的弱点:降低了数据传输代价;
· 提高了系统的可靠性,局部系统发生故障,其他部分还可继续工作;
· 各个数据库的位置是透明的,方便系统的扩充;
· 为了协调整个系统的事务活动,事务管理的性能花费高; 数据分片类型:
(1)水平分片:按一定的条件把全局关系的所有元组划分成若干不相交的子集,每个子集为关系的一个片段。
(2)垂直分片:把一个全局关系的属性集分成若干子集,并在这些子集上作投影运算,每个投影称为垂直分片。
(3)导出分片:又称为导出水平分片,即水平分片的条件不是本关系属性的条件,而是其他关系属性的条件。
(4)混合分片:以上三种方法的混合。可以先水平分片再垂直分片,或先垂直分片再水平分片,或其他形式,但他们的结果是不相同的。
三.心得体会:
在做完这次课程论文后,让我再次加深了对数据库的组成原理的理解,对数据库的构建也有更深层次的体会。数据库的每一次发展,都凝聚着人类的智慧和辛勤劳动,每一次创新都给人类带来了巨大的进步。数据库从早期的简单功能,到现在的复杂操作,都是一点一滴发展起来的。这种层次化的让我体会到了,凡事要从小做起,无数的‘小’便成就了‘大’。
四.参考文献:
数据库系统及应用 崔巍
数据库系统概论王珊
第四篇:“DSP技术”课程教学内容和手段的实践
“DSP技术”课程教学的探索和实践
罗锦彬
(龙岩学院 福建龙岩 364000)
摘要:从教学内容、教学手段、教学与科研结合三个方面对“DSP技术”课程的教学思路进行讨论,使学生打下坚实的数字信号处理理论基础的同时,提高他们分析问题和解决问题的能力、实践动手能力、设计和创新能力。
关键词:DSP技术;数字信号处理;教学内容;教学手段
中图分类号: 文献标示符:A 文章编号:
DSP既是Digital Signal Processing缩写,也是Digital Signal Processor缩写。前者是指数字信号处理的理论和方法,后者则是只用于数字信号处理的可编程微处理器。在这里是指通用的或者专用的DSP处理器,用于完成数字信号处理的方法与技术。“DSP技术”课程是电子信息、自动化、测控仪器、生物医学等专业的本科生和研究生必须掌握的一门实用新技术课程,是一门综合性和工程性很强的应用型课程[1]。它以工程实践为主的技术类专业课程,其内容发展快、应用越来越广、实践性强,在培养应用型人才中有它独特的重要性。
通过该课程的学习,使学生了解DSP及DSP控制器的发展过程及其特点;使学生较熟练地掌握DSP及DSP处理器的硬件结构及其各部件的基本工作原理;使学生掌握DSP的指令系统、程序设计方法。学会TMS320系列中1至2种DSP芯片的基本使用方法,并能重点利用DSP及DSP控制器设计典型的应用系统, 为今后从事相关设计与研究打下良好的基础。为了提高学生的DSP技术应用能力,我们在以下几个方面进行了探索与实践: 1 教学内容探索与实践
1.1 理论讲授与动手实验相结合
“DSP技术”是一门综合性应用课程,其课程学习的实质就是学习和掌握DSP器件有哪些资源,通过系统配置和软件算法,对这些资源加以合理的应用。因而,在课程教学中必须强调DSP技术的基本知识、基本概念和基本技能学习。使学生掌握DSP结构和DSP的开发环境与工具。在教学中我们把理论教学和实践操作能力培养结合在一起,突出实践应用能力的培养。并开设了相关实验,最后落实到DSP应用系统的开发上。
1.2 传统技术与现代技术结合
近年来,随着新技术、新器件、新工艺的出现,使DSP的性能和高新技术含量都有很大的提高。DSP的应用需要考虑数据格式、数据宽度、速度、存储器的安排和系统开发工具等方面[1]。通过课程改革和创新,调整授课内容和顺序,增减课时数,提高教学效果。
授课过程中,根据通常情况下开发一个DSP系统,80%的努力以及80%的复杂程度取决于软件这一特点,把“DSP技术”课程的教学重点放在DSP开发的关键——软件编程能力上。把学生的DSP软件编程能力培养贯穿整个教学过程,提高学生的编程开发能力。使学生对DSP的开发与应用有清晰的了解。1.3课程内容与专业基础课程相结合
DSP应用技术集中了大量的模拟电路、数字电路和数字信号处理知识。例如:一个DSP应用系统,很多情况下,先将模拟输入信号经过预处理后变换成数字信号,经数字信号处理之后,再变换为模拟信号输出。这就涉及到模拟信号与数字信号之间转换的问题,应用到数[2]字信号处理中的信号采样及奈奎斯特定理。因而,“DSP技术”教学要与专业基础课程相结合。
1.4 教书育与人相结合
爱岗敬业,认真备课,不断进行教学探索与实践,以教风促进学风。强调以学生为主体的教学理念,学生是教学过程的核心,因此,所有的教学环节都是以有利于调动学生自主学习能力为原则,使课程体现出开放性、交互性、共享性、自主性和协作性等特点。让课程突出了个知识点之间的联系和逻辑关系,通过课程内容及其逻辑运算过程的学习,使学生在学习DSP技术的基本概念和应用方法的同时,能从提出问题、分析问题和解决问题全过程中培养学生思维的逻辑性和科学性,从而达到培养和提高学生分析问题和解决问题的能力。组织学生参加电子竞赛和全国DSP大赛等活动,培养学生综合应用能力。2 教学手段的探索与实践 2.1 课堂讲授与多媒体教学相结合
“DSP技术”课程的最大特点就是器件复杂,算法灵活,授课难度大。多媒体计算机辅助教学,可将抽象的概念和难以理解的知识表现得生动形象、通俗易懂,可以充分调动学生的积极性和学习兴趣,为学生的学习提供一个全方位的交互环境。在教学过程中,利用多媒体教学容量大、全兼容和交互性强等特点,将各种教学信息以文字、图片、声音、视频的形式展示给学生,极大地吸引学生的注意,提高他们的学习兴趣,增强课堂教学密度,提高教学质量与效率,使课堂教学由被动变为互动[3]。例如在讲解DSP访问外部存储器的时序时,可参照相应的硬件连接原理图,在课件中利用动画丰富的表现力并配合讲解,可将控制信号有效的先后次序及其产生的效果一览无余。从而使学生轻松地掌握这一知识难点,提高了授课效率。图片的大量应用,使DSP芯片的复杂结构和功能更直观展现出来, 课堂教学密度得到了极大的提高,这些都大大的提高了学生的学习效率。2.2 理论教学与开发实践相结合
有关DSP处理器及数字信号处理方法的DSP实现的问题,最终都要落实到实际的工程应用中。面对具体的开发目标,分析其技术指标和要求,确定适当的算法,估计运算量、存储器的使用和功耗,从而选择适当的DSP处理器,进行软硬件的设计、实现和调试,是难度和工作量都很大的工作。只有在大量工程实践中,不断地积累经验,不断地学习与完善,才能越做越好[4]。因而在教学中要把理论教学和实践应用结合起来。让学生在不断的实践与应用中,掌握DSP技术的基本知识和使用方法,培养学生工程实际应用能力。通过DSP开发和应用实践提高学生分析问题和解决问题的能力,掌握DSP的应用设计方案思路,如基于DSP方案设计中的数字化的实现、DSP基本系统设计、DSP系统软件开发思路以及工程应用的注意事项等基本要素的实现。通过DSP实验室的开放,使学生有更多的而实践机会,让学生在实践中领会知识、掌握技能,让他们在实践中直面困难、克服困难,培养学生迎难而上精神。2.3 课堂学习与课后学习相结合
DSP课程作为一门复杂的综合性应用课程,学好它要充分调动学生的学习积极性和主动性,使学生把课堂学习和课后学习结合起来。在教学实践中,把学生分成若干学习小组,共同承担一定的开发任务,使学生把课堂和课后学习相结合,提高学习效率。
2.4 图书资料与网络资源相结合
当今的社会是信息化的时代,计算机、多媒体和互联网提供各种教育技术和媒体资源。这些资源为学生施展才华提供了前所未有的的空间,它不仅拓展了学生的思维视野,而且丰富了学生自主学习的选择范围,学生真正成为教学实践过程中的主人。在“DSP技术”课程教学中,布置学习性、探究性和创新性的任务,组织、指导和帮助学生采取网络查询、图书阅览、讨论交流、互动协作等多种方式实现教学目标,在作品的创制中采取鼓励性评价方式,给学生以体验开发过程的激情和感悟成功的喜悦,促进学生的学习与发展。网络教育环境下,教师作为学生学习与发展的引导者和协作者,在上课时告诉学生自己的电子邮箱号码、QQ 号码、手机号码。在课后,利用网络和通信等各种手段与学生进行交流,进行辅导答疑,与学生及时地沟通、讨论教学内容。把DSP技术相关资源的网址告诉学生,并指导他们如何利用网络资源。3 教学与科研相互促进
3.1 教学与科研相结合
坚持教学与科研相结合,通过科研水平的提升促进教学质量上台阶。立足本校实际的科研条件,重视专业发展,体现自主特色,开展科学研究,培养具有地方特色的创新型应用人才。
3.2 教师科研与学生科研相结合
从科研课题和开发项目中,提炼出一些关键问题作为本科生毕业设计的题目,使学生的科研和实践活动更加接近实际应用,有利于增强了学生的实践能力,极大地促进了学生自主研究意识和创新能力的提高。教师将科学研究中取得的成果、积累的经验及科研的新动态引入到课程教学,充实丰富教学内容。同时,根据科研工作及时改变实践环节的选题,提高学生解决实际问题的能力,启发他们的创造性思维。同时,教师把科研工作的思维方法融入教学中,对学生素质的提高起到潜移默化的作用,有利于培养创新型高素质人才。结束语
“DSP技术”课程探索和实践的指导思想是: 理论教学与实验教学相结合、传统技术与现代技术相结合、传统教学与多媒体教学手段相结合、教书与育人相结合, 教学与科研相结合,为学生打下坚实的DSP基础理论知识, 同时培养学生分析问题和解决问题的能力、实践动手能力、设计和创新能力。“DSP技术”课程探索与实践证明, 学生学习兴趣更加浓厚, 学习的主动性更强, 分析问题的能力和解决问题的能力得到很大提高。为了培养合格的、高素质的、创新型应用人才, 还需要在教学实践中认真总结经验, 不断改进教学和实践方法, 提高教学与科研水平。
参考文献
[1]徐科军,黄云志.以科研促进DSP课程的教学改革与实践[J].理工高教研究,2007,(6):94-96.[2]彭启琮,李玉柏,管 庆编著.DSP技术的发展与应用[M].北京:高等教育出版社,2002:123.[3] 李天华,杨秀德.“电视技术”课程教学内容和手段的改革与实践[J].遵义:遵义师范学院学报,2008,(4):62-76.[4]彭启琮,李玉柏,管 庆编著.DSP技术的发展与应用[M].北京:高等教育出版社,2002:419.作者简介:罗锦彬(1973-),男,福建龙岩人,助教,硕士(学历),主要研究方向:微机及电子技术应用。
Exploration and Practice of Teaching in “DSP Technology Curriculum”
Luo Jin-bin
(Longyan University, Longyan, Fujian,364000, China)Abstract: The thinking way of the exploration and practice of DSP Technology curriculum in three aspects such as teaching contents, teaching methods and the integration of teaching and scientific research was discussed.It can help students lay a solid foundation in the theory to increase their abilities of analyzing, solving problems, practices with hands, design and innovation.Key words: DSP technology;digital signal processing;teaching contents;teaching methods
第五篇:建筑施工技术教学内容和教学要求
《建筑施工技术》教学内容和教学要求
绪论
本课程的研究对象,任务与主要内容,我国建筑施工发展概况,施工规范、规程和工法的基本知识。
一、土方工程
(一)教学内容
1.土方工程施工特点,土的工程分类,土的工程性质及对施工的影响。
2.土方边坡与基坑支护
边坡坡度与边坡稳定,支护结构形式与施工。支护布置实例。
3.施工排水与降水
集水坑降水,井点降水,实例。
4.土方机械化施工
主要土方工程机械性能、适用范围。挖土机与运土车辆配套计算,实例。
5.土方填筑
土料的选择,填筑要求、压实方法与检验。
重点:基坑支护、施工降水和土方填筑
(二)教学要求
1.了解土方工程中土的工程分类及与土方施工有关的土的性质(可松性、渗透性)。
2.掌握土方边坡坡度的确定方法。熟悉影响土方边坡稳定的因素。
3.掌握常用基坑支护结构形式、施工工艺以及适用范围。
4.掌握轻型井点降水系统的组成、施工工艺、设计计算方法。熟悉集水坑的设置方法及适用范围,井点降水的种类及适用范围。了解流砂的发生与防治方法,5.了解挖土机与运土机的配套计算方法。了解常用土方工程机械(推土机、铲运机、单斗挖土机)的性能、施工特点以及适用范围。
6.掌握对填土土料的要求、填筑方法、压实方法、影响填土压实质量的因素及质量的检查方法。
二.桩基础工程
(一)教学内容
1.钢筋混凝土预制桩施工
锤击沉桩,振动沉桩、静力压桩。其它沉桩方法。
2.混凝土灌注桩施工
钻孔灌注桩、套管成孔灌注桩、人工挖孔灌注桩。其它灌注桩。
重点:灌注桩成孔方法和泥浆护壁成孔灌注桩的施工。
(二)教学要求
1.掌握桩锤的选择、打桩顺序的确定。打桩及质量控制。了解打桩设备组成。
2.了解振动沉桩、静力压桩的施工特点及适用范围。
3.掌握灌注桩的各种成孔方法及适用范围;泥浆护壁成孔灌注桩的机械设备选择和施工工艺、质量要求。了解干作业成孔灌注桩、套管成孔灌注桩、人工挖孔灌注桩的施工工艺。
三、砌筑工程
(一)教学内容
1.砌筑用脚手架及运输设备
外脚手架,里脚手架,脚手架的安全技术,运输设备的种类与要求。
2.砖砌体施工
砂浆要求,砌筑工艺,砌筑质量要求。
3.中小型砌块施工
砌筑施工工艺,质量要求。
重点:砖砌体施工,影响砌体质量因素及保证砌体质量的技术措施。
(二)教学要求
1.了解常用垂直运输机械的施工特点及适用范围。
2.掌握外脚手架(多立杆式、门式)的构造。了解其它类型外脚手架、里脚手架的特点及适用范围。了解脚手架安全技术要求。
3.掌握砖砌体施工工艺和质量标准,影响砌体质量因素及保证砌体质量的技术措施。
4.了解中小型砌块种类、规格和安装工艺,排列图实例。
四、钢筋混凝土工程
(一)教学内容
1.钢筋工程
钢筋的验收,钢筋的连接(焊接、机械连接),钢筋的配料,工程实例,钢筋的代换,钢筋加工、绑扎与安装、钢筋的质量检查。
2.模板工程
模板材料、模板系统的基本要求。现浇结构基本构件模板(基础、柱、墙、梁、板)的构造、设计、安装与拆除。新型模板系统介绍。
3.混凝土工程
混凝土制备(配料、搅拌机选择、搅拌制度确定),工程实例,混凝土的运输,混凝土浇筑(要求和方法、混凝土捣实),大体积混凝土的浇筑,混凝土养护(自然养护、蒸汽养护)、混凝土质量检验与评定。
重点:现浇结构基本构件模板的构造、安装与拆除。钢筋连接,钢筋配料。混凝土的制备、混凝土浇筑、混凝土养护。
(二)教学要求
1.掌握现浇结构基本构件模板(基础、柱、墙、梁、板)的构造、安装与拆除;模板设计荷载取值及有关规定。
2.熟悉建筑用钢筋的种类及质量检验内容。
3.掌握各种钢筋连接方法以及适用范围;对焊和电弧焊的焊接工艺及质量要求;钢筋的机械连接方法。了解电阻点焊、电渣压力焊、埋弧压力焊和气压焊的施工特点以及适用范围。
4.掌握钢筋下料长度的计算方法。熟悉钢筋配料及量度差值的概念。掌握绑扎与安装要求。
5.了解钢筋的代换原则;钢筋加工(调直、除锈、下料切断和弯曲成型)方法;钢筋工程的质量检验内容和方法。
6.掌握混凝土施工配料计算、搅拌机选择和搅拌制度确定。
7.了解对混凝土运输的基本要求及混凝土运输设备的种类和性能。
8.掌握混凝土的浇筑方法、施工缝和后浇带的留设。了解振捣设备的选择与使用方法;大体积混凝土浇筑方案的选择。
9.掌握混凝土的自然养护方法。
10.了解混凝土工程质量检验的内容和方法。
五、预应力混凝土工程
(一)教学内容
1.预应力混凝土工程特点。
2.先张法
台座,夹具与张拉设备,先张法施工工艺。
3.后张法
预应力筋与锚具,张拉设备工作原理与检验设备,后张法施工工艺与预应力张拉计算,工程实例;安全技术。
4.无粘结预应力施工技术
重点:锚具的选择,后张法施工工艺。
(二)教学要求
1.了解台座、夹具和张拉设备的类型、作用及组成;先张法施工工艺(预应力筋张拉、混凝土浇筑与养护、预应力筋放松)。
2.掌握后张法预应力筋与锚具、张拉设备的配套选择;各种预应力钢筋下料长度与预应力张拉力计算,后张法施工工艺(孔道留设、预应力筋的张拉、孔道灌浆)。
3.了解无粘结预应力筋的锚具、施工方法与技术要求。
六、结构安装工程
(一)教学内容
1.起重机械
起重机械(桅杆式起重机、自行杆式起重机、塔式起重机)的类型、性能及适用范围。索具设备(钢丝绳、卷扬机、滑轮组和吊具)。
2.单层工业厂房混凝土结构安装
构件安装工艺(绑扎、吊升、就位、临时固定、校正和最后固定),结构安装方案(起重机选择、吊装方法、构件平面布置),单厂工程实例。
3.多层房屋结构安装
装配整体式框架结构安装(起重机选择,构件吊装,构件接头施工)。
4.钢结构安装工艺、技术要求、质量标准及安全技术要求。
重点:单层工业厂房构件安装工艺,结构吊装方案。
(二)教学要求
1.掌握履带起重机性能和选用。索具设备种类、规格和选用。熟悉其它类型起重机械的性能特点和选用。
2.掌握单层工业厂房构件安装工艺,结构安装方案的确定方法。
3.了解多层房屋结构的结构安装方案和构件节点的施工。
七、防水工程
(一)教学内容
1.地下结构防水施工
防水混凝土(普通防水混凝土,外加剂防水混凝土)结构施工,卷材及涂膜防水施工。
2.屋面防水施工
卷材防水屋面的施工(沥青基防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材),涂膜防水屋面的施工,刚性防水屋面的施工(细石混凝土)。油膏嵌缝涂膜屋面防水施工。
重点:地下混凝土防水薄弱部位处理与施工要求,屋面防水卷材铺贴方向、顺序与搭接要求。
(二)教学要求
1.熟悉防水混凝土施工的材料及构造要求、施工工艺与质量要求。熟悉地下结构卷材防水施工方法。
2.熟悉卷材防水屋面施工的材料要求、施工工艺与质量要求。了解其它类型屋面防水施工特点。
八、建筑装饰装修工程
(一)教学内容
1.抹灰工程
抹灰层构造与要求,一般抹灰施工,装饰抹灰施工。
2.饰面工程
饰面材料要求,饰面砖(瓷砖、陶瓷锦砖)镶贴,饰面板(大理石、花岗石)安装,金属饰面板安装,玻璃幕墙安装。
3.涂饰工程
施工程序与条件,基层处理,施工要求。
重点;一般抹灰的施工。
(二)教学要求
1.熟悉一般抹灰的施工方法和质量要求。了解装饰抹灰施工方法和质量要求。
2.了解饰面工程的施工方法和质量要求。熟悉涂饰的作业条件。