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传感技术论文赏析八篇

时间:2022-03-29 00:21:18

传感技术论文

传感技术论文第1篇

本文所设计传感器节点无线传感网络实时监测系统可以分为3个部分:无线传感器网络部分,广域网(移动网络或Internet)部分,远端用户部分。无线传感器网络的各个节点被安置在每个冷藏箱内,并组成通讯网络。每个节点上集成了温湿度、二氧化碳、乙烯、震荡检测器等传感器。温度是冷链运输过程中最重要的参数,直接影响食物的保鲜时间,湿度能体现出食物的失水程度,二氧化碳能表现出食物内部的代谢情况,乙烯能反映运输过程中的果实成熟过程,震荡检测则能体现一些突况。各个传感器受嵌入式CPU控制并将信息交给CPU处理,同时嵌入式CPU与Zigbee协议处理芯片通信已实现协议层面的各种操作。以此方式实现对传感器采样周期、工作状态等的设置和调控。各节点将各种传感器采集的数据进行存储、压缩并发送给上一级路由器,再由路由器发送到协调器。在协调器上,安装有GPRS和WiFi空中接口,能够根据具体环境选择一种方式将各路由器发送到协调器的食品所处环境信息发送到广域网中。

广域网部分在本文系统中指移动服务器或者Internet。协调器将监测到的环境信息发送到广域网中,而广域网则提供中转的功能,便于物流管理者在远端获取这些环境信息。远端用户部分指物流管理者通过在PC上开发的用户界面或者在手机上开发的相关应用程序从广域网获取实时的冷鲜食品信息,并根据这些信息对出现的异常情况及时地做出判断和调整。

由于终端节点是通过电池供电的,而在一次长途运送过程中无法更换电池,所以终端节点的功耗是在设计中需要考虑的重要问题。合理利用Zigbee协议栈中提供的节点睡眠功能将有效地优化终端节点的能量利用效率。因为传感器采集的环境信息将按照一定周期上传给路由节点或协调器,所以在不需要发送信息时,可以将发送模块以及嵌入式CPU中与发送有关的功能置于睡眠状态,在需要发送数据时再由设置好的系统时钟进行唤醒。这样通过软件的编写,控制各个模块的工作时间,对能量进行分时合理利用将大幅提高终端节点的电能使用时间,使整个传感器节点网络更加适用于实际的冷鲜食品物流监控应用。

2结语

传感技术论文第2篇

关键词:高职院校 传感器技术 说课

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)06(a)-0130-01

教育部16号文件《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中规定高等职业教育要全面提高教学质量,强化职业道德,明确培养目标,专业改革与建设要及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的需要,服务区域经济和社会发展,以就业为导向,加快专业改革与建设,增强学生的职业能力,改革教学方法和手段,融“教、学、做”为一体等。

本文将对笔者所进行的《传感器技术》说课从课程性质、教学目标、教学内容、教学方法等方面进行详细的说课介绍。

1 说课程性质、地位与作用

机电一体化技术专业培养具备机械制造与电气控制技术的基本知识与专业技能,能在工业生产第一线从事机械加工工艺的编制、普通机械加工设备操作和管理、机电设备的维修和维护、机电产品营销及技术服务等工作的德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才。

主要面向的岗位群为机床设备操作员、产品质检员、机电设备维修员、机电产品安装、调试员等。

由于机电一体化技术专业学生将来工作面向多数是机电一体化技术产品,而对于机电产品而言,检测部分的一切功能实现依靠的都是传感器,没有传感器,一个机电产品就无法正常工作,所以说,传感器与检测技术对于机电专业学生来说至关重要。

《传感器技术》是机电一体化技术专业的一门专业核心课。本课程主要讲授检测技术涉及的内容、各种传感器的原理、性能及其实际应用。通过课程的学习使机电专业学生获得传感器、自动检测方法及抗干扰技术等方面的基本知识和基本技能;能将所学到的自动检测技术灵活地应用于生产实践中去。

2 课程教学目标

通过对机电一体化技术专业机床设备操作员、机电产品安装调试及维修、机电设备维修等岗位的分析,依据这些岗位在工作中应用到的各种传感器,确定课程的知识目标、能力目标及素质目标,具体描述如下。

知识目标是了解目前传感器的最新发展状况;了解常用传感器的结构;理解常用传感器的原理;熟悉各种传感器在生产实际中的应用。

能力目标是常用传感器应用机理的分析能力;常用传感器的选择能力;常用传感器实际应用的综合分析能力。

素质目标是培养学生团队协作能力,严谨求实的工作态度;吃苦耐劳、诚实守信的优秀品质;较强的事业心和责任感、爱岗敬业,崇尚科学的精神;理论联系实际的良好学风,逐渐养成发现问题、分析问题和解决问题的能力,以及理论联系实际的能力;对待工作和学习一丝不苟、精益求精的精神。

3 教学内容

根据本课程在就业岗位中需要具备的能力,使学生了解传感器与检测技术在各领域应用的发展方向,理解传感器与检测技术在各种不同电气设备中的应用机理。掌握基本的传感技术原理,掌握常见物理量的检测方法和传感器选型,提高解决实际测量及控制问题的能力。本学习情境以工业检测涉及的内容,将所学知识划分5个学习项目,具体教学内容及学时安排如下。

项目一:检测技术与传感器(8学时),包括检测技术、传感器、测量技术与抗干扰技术。

项目二:温度传感器(8学时),包括热电偶传感器、热电阻传感器与热敏电阻。

项目三:光电传感器(6学时),包括光电传感器原理及性能、光电传感器的应用与CCD传感器的应用。

项目四:力传感器(8学时),包括电阻应变片传感器、电容传感器(2学时),电感传感器与压电传感器。

项目五:检测技术的综合应用(8学时),包括检测系统、现代传感器在现代汽车中的应用、传感器在数控机床中的应用与传感器在智能楼宇中的应用。

4 说教学重点、难点及解决办法

根据教学计划、教学目标及学生现有理解能力,确定本课程的重、难点。

因为工作原理是所有传感器的工作基础,只有对各传感器的工作原理有了正确的理解和认识,才能更深层次的理解各种传感器在各种生产实际中的应用机理。因此将重点定为各传感器工作原理及性能;结合学生现有理解能力,将难点定为各种传感器的工作原理及实际应用分析。

采用小组讨论,辅助动画演示的方法来突出重点、突破难点。

5 教学方法与手段

结合学生特点,在教学过程中,主要采用了六步骤教学法。在每一个步骤中,又采用了实物演示法、启发提问法、小组讨论法、阅读法等多种教学方法。

在设计学法指导时,结合目前高职生认识事物的特点,本着“以能力为本位,以技能为核心、以学生为主体”的原则,学生总体按照六步法循序渐进地学习,按顺序完成每个阶段的学习任务。学生把在实际操作碰到的问题,及时地在小组中讨论、解决,或者向老师提出,在老师的指导下获得正确的答案。

同时,辅助使用多媒体课件、视频等现代教学手段进行教学。

6 考核与评价

课程考核由理论考核与平时表现两部分组成。理论考核占80%,主要考核学生对知识、方法的掌握和工作过程中出现现象的理解与解释能力,侧重于学生智能因素的考核。根据学生对知识掌握情况的准确程度和运用成度,进行打分。平时表现占20%,考核学生在上课、实验过程中的积极性、出勤表现、作业、实验报告上交完成情况,根据学生的综合表现进行评分。

7 结论

通过说课活动,可以引导教师去思考。思考为什么要这样教学,这能从根本上提高教师备课的质量。教师通过说课,可以进一步明确教学的重点、难点,理清教学的思路。这样就可以克服教学中重点不突出,训练不到位等问题,提高课堂教学的效率。而且说课有利于提高教师的自身素质。说课要求教师具备一定的理论素养,这就促使教师不断地去学习教育教学的理论,提高自己的理论水平。说课要求教师用语言把自己的教学思路及设想表达出来,这就在无形中提高了教师的组织能力和表达能力,提高了自身的素质。

参考文献

传感技术论文第3篇

美术学专业教学体系中传统教学模式的弊端导致学生偏重技法的学习.而忽视民族文化的培养 :偏重于造型元素的认知.而忽视民族美术元素的继承:偏真实写生.而忽视感性理解与理性分析的结合 所有这些对美术基本理论体系的忽略.将无法使美术教学接近认识和全面深入理解中国传统文化.将导致我们丢失民族美术的记忆 教师只有充分尊重民族美术传统理论和传统美术思维方式 .在教学中增加广泛的美术系统文化和中国传统理论的课程.重视领悟民族艺术的神髓.才能构成美术学教学新体系二、美术学专业教学体系中开展中国传统美术理论的对策研究(一)建立美术文化的教学理念.培养完美人格中国传统绘画十分重视艺术审美认识 、人文启示的作用。对人格的崇尚是中国传统美术所追求的重要人文内容 中国传统美术描绘 自然的同时注重理想、情感 、志向等主观因素的表现。“抒情言志”“借物咏情 ‘言志喻德”构成了中国传统美术表现的主要内涵 因此.衡量美术作品的优劣.常常不在作品本身,而是在于画家的品格与修养 纵观中国传统画家,以雅人高士、英雄豪杰、读书明理者张 强 (石家庄学院 050000)居多.他们所创作的作品能够达到以情感人 、以情动人的目的.体现了中国传统的审美情感与人文情结 教育的终极 目标是达到人格的完善.中国传统美术教学就已经明确了审美教育的核心是培养人格、心性 、品德 、人文等重要方面。以传统儒、释、道哲学为主体的文化体系发展起来的中国传统美术精华在于追求真善美的统一。作品高逸的境界、超拔的精神、隽永的意味、精妙的笔墨是审视和衡量艺术品质高下的完整标准.缺失了其中的任何一方面.就相当于缺失了中国传统美术特有的艺术精髓在教学中.教师要重视对中国传统美术观念审美认识和启示作用.培养学生健康的心理和审美趋向,引导其对真、善、美的完整追求。因此.教师决不能只培养学生掌握某些单纯技能.而是要在技法的训练中使学生领悟中国传统美术特有的人品与画品、心境与画境的内涵.并有意识地注重培养学生的学养、品格、气质和心性,使他们对形象的刻画、笔墨的运用忠实于自己的真挚情感 只有这样.才能潜移默化地感染学生 .提高学生的综合素质.完善学生的人格.这也是当代艺术教育的方向。

(二)优化课程结构,强调文化传承美术学专业的学生虽然经过两年的普修美术理论.但传统艺术文化修养还是非常欠缺的 学校艺术教育应当是一种艺术文化教育和情操教育 一个人不懂得本国的艺术史和世界艺术史.就不能说他懂得艺术。我们要通过加强传统美术文化的教学.提高学生对美术的理论研究能力.只有丰富广博的理论学识.才能激发艺术创造的灵性及胆略;只有正确深厚的思想修养.才能使艺术创造获得深刻的意蕴及不朽的内涵:只有纯真、高尚的人品.才能使艺术品具有高雅、脱俗的品格。

课程结构方面在于理论研究领域的拓宽与介入.教师要把美术传统理论合理地安排在课程体系中.促进理论与实践的协调发展.这样才能使学生真正达到素质教育的要求

(三)解决重技法,轻文化的教学模式强化教育的意识 .避免将技能技巧作为唯一教育目标 建立以精品与经典为师的课程观.以历代精品名画作为摹写鉴赏之本.提高学生的眼力品味.教学的重点指向更为广泛的文化层面.教学目标更注重培养学生的文化修养。通过对中国传统美术课程的学习.学生不仅可以掌握一定的中国传统美术知识与技能.而且可以在学习过程中形成对中国传统美术文化的综合学习.包括中国传统美术方面的思维、表现、审美、评鉴、情感等品质。 (四)解决单一的教学方法

我们要改变以往教师以练习为主的教学方法.在教学中要富于创新精神与自由表现的意识 .开发学生的艺术表现、启发学生的艺术见解 在教学过程中适时地向学生作多方面的美术文化信息传达.形成以传授艺术为重点的课程设计 美术理论的教学应从理论讲述中解脱出来.融人课堂教学活动实践.在教学中通过与学生互动的方式使学生理解更多的美术文化知识,受到传统美术文化的陶冶。

(五 建立合理的作业评价体系

不同学生.在艺术表现上也有不同的能力,因而作业效果会有较大差别。教师在评价作业时要注重作业的内在处理与美学理解有些表现能力欠缺的学生.但对美术文化的理解和接受能力会好些 他们关注和思考的问题较多.但是由于技法不够成熟.所以无法更好地表达自己的艺术感受。但作为教师我们应及时发现并给予肯定.要鼓励学生对美术理论的思考.使他们增加学习美术文化的兴趣和自信.而不应以作业效果作为唯一标准来磨灭他们对美术思考和钻研的兴趣 我们的美术教育应该成为面向全体学生的美术文化教育。

传感技术论文第4篇

关键词:双目视觉;三维可视化;信息融合

1.引言

随着计算机软、硬件突飞猛进的发展,社会的各行各业对三维可视化技术的需求已经越来越突出。当前三维显示技术已在军事、航空、航天、医学、地质勘探、文化娱乐和艺术造型等方面得到广泛应用。

为实现变电站的三维可视化,需要对变电站进行三维建模,构建变电站的三维模型。监控摄像头采集现场数据之后,对视频进行智能处理,根据设备的状态和人员目标的状态,将设备与人员的状态融合入变电站的三维可视化系统中,通过采集的数据以及处理结果实时更新目标的状态和位置,并且实时显示到变电站三维系统中。

2.三维可视化技术研究现状

(1)研究现状

1)建模软件

目前应用较多的是欧特克(Autodesk) 公司的 3ds MAX 和Maya;Multigen 公司的 Creator;Google 公司的 Sketch Up;Microsoft旗下Caligari公司的trueSpace等。这些建模软件,几乎可以满足我们所见到的任何现实世界中的物体模型的建立,比如房屋、道路、管道、植物、动物、日常用品以及我们现实生活中见到的一切。

2)平台软件和应用软件

三维可视化软件大都依赖于计算机图形学和可视化技术的发展。人们对计算机可视化技术的研究已经历了一个很长的历程,而且形成了许多可视化工具,比如 Directx 和 OpenGL,尤其在地里信息系统领域,当前Arc/info,MapInfo,MAPGIS,SuperMap,GeoStar等国内外专业二维 GIS 软件都有自己专有的三维GIS 子系统。比较专业的三维可视化系统软件或平台有:美国 ERDAS 公司的 IMAGINE Virtual GIS;美国 Skyline 软件;国内适普软件有限公司的 IMAGIS Classic;国内灵图的VRMap。

另外,像国内的武汉吉奥公司的CCGIS、上海杰图三维展示系统、中视典的 VRP 产品体系,在三维可视化方面都有自己独特的功能。

(2)双目立体视觉与三维重建

双目立体视觉是计算机视觉的基础内容,它利用成像设备在不同角度获取目标物体的两幅图像,然后基于视差原理,计算两幅图像中对应点的位置偏差,获取物体空间信息的方法。

3.信息融合技术发展状况及方法

(1)发展状况

信息融合技术是智能信息处理的一个重要研究领域。1973年,美国国防部自主开发了声呐信号理解系统,数据融合技术在该系统中得到最早的体现。此后,数据融合技术蓬勃发展,不仅在人工系统中尽可能采用多种传感器来收集信息,而且在工业控制和管理等领域也朝着多传感器方向发展。20世纪70年代末,在公开的技术文献中开始出现基于多传感器信息整合意义的融合一词,并开始广泛应用与军事与民用领域。

在美国军用电子技术带动下,20世纪80年代后期以来西方其他先进技术国家也先后加强多传感器信息融合研究活动,而且很快向民用部门扩展。1987年2月,美国国家科学基金会(NSF)首次在犹他州召开了“制造自动化中的多传感器信息融合”学术研讨会。

同年10月,全美人工智能学会(AAL)在伊利诺斯州召开了“空间推进与多传感器融合”学术研讨会。1988年,美国摄影仪器工程师协会(SPIE)主办了两次有关信息融合的学术研讨会,一次主题为“空间推理与景物解释”,另一次主题为“传感器融合”。同年,美国国防部把信息融合技术列为90年代重点研究开发的二十项关进技术之一,且列为最优先发展的A类。1989年,北约组织也在巴黎召开了这方面的会议,主题是“计算机视觉中的多传感器融合”。美国一实验室理事会(JDL)下设的C3技术委员会(TPC3)专门成立了信息融合学术会议,并通过SPIE传感器融合专辑、IEEE Trans,On AES,AC等发表有关论著;为了进行广泛的国际交流,1998年成立了国际信息融合学会,总部设在美国,每年举行一次信息融合研究国际学术大会。

到目前为止,美、英、法、意、日等国已研究出上百个军用融合系统,取得了一定的成果,但还存在着一些难题没有完全解决。如传感器模型、融合过程的推理以及有关算法的研究等。

国内关于信息融合技术的研究起步相对较晚,到了20世纪80年代末才开始有关多传感器信息融合技术研究的报道。20世纪90年代初,这一领域在国内才逐渐形成高潮。在政府、军方和各种基金部门的资助下,国内一批高校和研究所开始广泛从事这一技术的研究工作,出现了一大批理论研究成果。

20世纪90年代中期以来,信息融合技术在国内已发展成为多方关注的共性关键技术,出现了许多热门研究方向,许多学者致力于机动目标跟踪、分布监控融合、多传感器综合跟踪与定位、分布信息融合、目标识别与决策信息融合、姿态评价与威胁估计、图像融合、智能机器人等领域的理论及应用研究,相继出现了一批多目标跟踪系统和有初步综合能力的多传感器信息融合系统。

(2)信息融合技术方法

信息融合作为对多源信息的综合处理过程,具有本质的复杂性。传统的估计理论和识别算法,以及新兴的基于统计推断、人工智能和信息论的新方法,都可以用来解决信息融合问题。目前主要的信息融合方法可以分为以下几类:

1)信号处理与估计理论方法

这种方法包括小波变换技术、加权平均、最小二乘、卡尔曼滤波等线性估计技术,以及扩展卡尔曼滤波(EKF)、高斯和滤波(GSF)等非线性估计技术,以及近年来发展的 UKF滤波、粒子滤波和马尔科夫链蒙特卡洛(Markov Chain Monte Carlo, MCMC)等非线性估计技术。

2)统计推断方法

统计推断方法包括经典推理、贝叶斯推理、证据推理、随机集(random set)理论以及支持向量机理论等

3)信息论方法

信息论方法运用优化信息度量的手段融合多源数据。典型算法有熵方法、最小描述长度方法(MDL)等。

4)决策论方法

决策论方法往往应用与高级别的决策融合。

5)人工智能方法

人工智能方法包括模糊逻辑、神经网络、遗传算法、基于规则的推理,以及专家系统、逻辑模板法和品质因数法等。

6)几何方法

几何方法通过充分探讨环境以及传感器模型的几何属性来达到多传感器信息融合的目的。

4.总结

随着新技术的不断发展,未来还会应用到更多更新的领域中,本文对三维可视化技术和信息融合技术的研究现状及原理进行了分析,相信基于信息融合的三维可视化技术未来也将在电网建设中进一步深化应用。

参考文献

[1]郭玲. 智能视频监控中运动目标检测的算法研究[D]. 华南理工大学,2013.

[2]孙振宇. 双目视觉重构算法及其在变压器中的应用[D]. 东北电力大学,2015.

[3]余小欢,韩波,张宇等. 基于双目视觉的微型无人机室内3维地图构建[J]. 信息与控制,2014,43(4):392-397.

[4]常文凯,李恩,杨国栋等. 基于双目视觉的输电线路近距离三维位置测量[J]. 华中科技大学学报,2015,43:144-147.

传感技术论文第5篇

摘要:媒介作为一个社会重要的信息传播工具,其无可匹敌的重要性随着信息时代的迅速来临也愈加凸显,对其的研究也早已系统化和深入化。文章回顾和归纳了前人对媒介技术一些理论性分析。

关键词媒介;媒介技术;传播

传播学作为一门独立的学科从创建到现在,不过是几十年的历史,然而传播作为一种社会性的现象则是和人类社会的产生是同步的。并且,媒介和传者与受者两者一样,是作为最基本的传播要素而出现的,它是信息传递和接受的手段、载体。在最初的传播历史中,媒介表现为语音、语言和一些简单的符号等形式,随着科技的发展,媒介的技术含量越来越高。随着现代印刷机的发明,传播第一次有了现代性的意义,开始跨越以前人类想象力的极限,摆脱了时间性与地域性的制约,使地球上每一个个体都身陷于现代传媒的巨大旋涡之中。伴随着工业革命的继续发展,电台、电视等媒介也竞相跃上传播的舞台,并且,每一个媒介的产生,都在很大意义上影响了人类的生存境况,甚至同人类社会的变迁与文明的发展有着莫大的关系。特别是电视的发明与成熟,其作用更是巨大,这也使得媒介技术分析的现实意义迅速而明晰地凸显出来。在媒介分析理论界中至今享有盛誉的理论大师:雷蒙·威廉斯、麦克卢汉、梅罗维兹都有着自己对独特的理论思辩。

20世纪的最后十余年的时间里,更是科技日新月异、信息技术更新提速的年头,数码技术、光纤卫星通讯技术、电脑网络技术大放异彩。在所有这些技术逐渐走向融合和协调的基础上,世界性的因特网迅速崛起,成为人类历史上前所未有的崭新媒介,它不但打破了地域限制和国家疆界,还打破了文字、声音、图象等各种符号形式的隔膜,更使得个人的单向传播自我传播、人际传播、组织传播、大众传播等各个层次类型和规模的传播走向统一。其影响的触角也正伸向人类社会生活的各个方面,渗透到全世界的各个角落。对于传媒界而言,这些变化中包含着新的挑战和机遇,对于传播学研究界而言,这些令人激动的变化构成推动媒介分析研究的动力:一方面,要对信息传播新技术、新媒介、新环境、新实践作出深刻的分析和解释,离不开传播学理论的指导。另一方面,传播领域层出不穷的新变化,将一系列有关信息传播高新技术同社会发展的关系新传播研究课题摆在了学术界面前。将传播学理论研究和应用研究相结合,从前人的成果中获取启示,而又追求联系实际充实传播学理论,这是时代赋予传播学界的双重任务。媒介分析作为以媒介技术为焦点、以媒介分析及其发展同人类社会变迁的关系为核心的研究部类,正为这样的研究提供了极好的切入口。

一提到媒介分析理论,很多人第一个想起的名字便是麦克卢汉,殊不知,麦克卢汉的媒介分析理论在很大程度上是受英尼斯的影响,他自己也把英尼斯称为“良师”。早在20世纪50年代初期,英尼斯就在他的专著《帝国与传播》、《传播系统的偏向性》中广泛分析了人类转播的各种形式、各种技术手段,提出了一种把传播技术及其发展同人类社会变迁、文明发展史联系起来考察的媒介理论。比起麦克卢汉的媒介分析理论,英尼斯的媒介理论要早问世十多年。

英尼斯从20世纪40年代初起,在他生命的最后10来个年头里,他把传播置于人类历史运转的核心位置进行研究,并在此基础上形成了他的媒介理论。这一理论认为,一切文明都有赖于对空间领域和时间跨度的控制,与之相关的是传播媒介的时空倾向性,因而文明的兴起与衰落同占支配地位的传播媒介息息相关。英尼斯认为任何传播媒介都具有时间偏向或空间偏向,也就是说,传播媒介或具有长久保存但却难于运输的倾向性,或具有易于运输却难以保存的倾向性,前者便于对时间跨度的控制;如羊皮纸、石头等,英尼斯将其称为“偏向时间的媒介”;后者便于对空间的控制,如轻便的纸张,英尼斯将其称为“偏向空间的媒介”。根据英尼斯的观点,就这两种媒介同权利结构的关系而言,“偏向时间的媒介”有助于树立权威,从而利于形成等级森严的社会体制;“偏向空间的媒介”则有助于远距离管理和广阔地域的贸易,有助于帝国领土扩展,从而有利于形成中央集权但等级制度不强的社会体制。英氏还探讨了媒介的时间偏向和空间偏向两者之间的平衡对社会稳定的影响。他的媒介理论认为,建立在强调时间偏向的传播手段或强调空间偏向的传播手段基础上的两种不同的权威和知识垄断——宗教的或国家政府的,道德的或科技的,是帝国兴衰的主要动力、文明兴衰的主要动力。这种理论还把时间偏向和空间偏向视为辨证的统一体,认为一味地向时间倾斜和向空间倾斜会造成社会不稳定,一个稳定的社会离不开维护时间倾向和空间倾向间平衡地机制。

英尼斯的媒介理论最重要的一个特点是作者对科技理性的怀疑态度,尽管英氏很看重媒介技术发展史在文明发展史上的作用,但他并未从新的传播媒介的出现中看到解决现代文明中如下重要问题的希望:如何发展道德的力量去和物质科学所释放出来的力量向抗衡,以维持一种社会的平衡。例如,他在《传播系统的偏向性》一书中,英尼斯对知识的机械化中所隐伏的问题作了如下的评论:“机械化强调了复杂性和混乱,它造成了知识领域的垄断。对于任何文明而言,如果它不屈服于这种知识的垄断的影响,对此进行一些批判性的调查和提出批判性的报告已成为极其重要的事项。思想自由正处于被科学、技术和知识的机械化及伴随他们的西方文明摧毁的危险之中。”也许尽管英尼斯在对待科技的态度方面的悲观论调和怀旧情绪并不可取。但是他对现代西方文明过于强调物质科技的力量,忽视道德力量的批判性思考确是每一个习惯于独立思考的知识分子所必须尊重的。

假如说英尼斯是将媒介技术与人类文明发展史联系起来进行思考的先驱,那么麦克卢汉则是继续开拓这一领域、并在传播学领域研究中确立以媒介技术为焦点的研究传统的关键人物。麦克卢汉提出的媒介理论以其一系列大胆新颖的论点,迅速在西方学术界引起了重视,非但如此,他还在美国媒体与大众之间掀起了一阵麦氏风暴。

麦克卢汉最为重要的一个论点应该是“媒介即讯息”,这即是麦克卢汉与另一学者合著的一本重要著作的书名,也是其媒介理论的发人深思的主题。麦氏从功能和效果两个方面阐述了“媒介即讯息”的论点。首先,麦氏从媒介技术的功能作用的角度理解“内容”,提出任何媒介的“内容”总是另一媒介。“言语是文字的内容,正如文字是印刷的内容一样。而印刷则是电报的内容。如果有人要问,‘那么言语的内容是什么?’那么就有必要回答说,‘它是思想的实际过程,这本身就是非言语的’”。此外,麦克卢汉还从媒介技术的社会影响、效果的角度赖理解“内容”,认为一种新的媒介一旦出现,无论它传递的是什么样的讯息内容,这种媒介本身就会引发社会的某种变化,这就是它的内容,也就是它带给人类社会的讯息。

麦克卢汉另一个重要的观点就是其“媒介是人体的延伸”理论。他把媒介技术比作人体或人类感官的延伸,并提出了“感官的平衡”的概念。他指出,使用不同的传播技术会影响人类感觉的组织。例如,文字与印刷媒介是视觉器官——眼睛的延伸,广播是听觉器官——耳朵的延伸,而电视则是全身感觉器官的延伸。麦氏根据人类历史上占主导地位的传播方式手段的演变,把人类社会分为三个主要时期:口头传播时期、文字传播时期以及电子传播时期。在每个时期,人类感官之间的相互作用以及思维的方式都有其自己的特点。与此相应的是部落文化、脱离部落文化和重归部落文化。他认为人的感觉需要平衡,任何一种感觉一旦占据主导地位,那么另外的感觉的作用被人们所疏远,这样的个体不会是健全的。而新兴的电子传播时期,将会使人重新走向和谐,使人的各种感觉重新达到平衡状态。另外,麦还有关于“冷媒介、热媒介”的理论。

二人把媒介技术置于人类文明发展史的大背景进行考察,强调媒介技术本身的作用,在传播学研究中开创了以媒介技术为焦点的新的研究传统。这是此二人学说的重要历史地位。但是,他们的理论也存在着重要的缺陷:陷入了唯技术决定论的悖论。他们的媒介理论都失之于过分强调媒介技术的作用,把媒介描绘称导致社会变动的最大动力。从而被学界批评为陷入唯技术决定论的极端。这是我们在阅读他们的著作,吸取其精华思想时所必须警醒的。除此之外,两人在写作中,常常对一些基础的定义未作明确的界定,而为了追求一种夸张的风格造成了思维逻辑上的混乱。这一点也同样需要读者加以注意。

与此二人形成鲜明反差的是英国著名学者,西方批判学派中的社会文化学派的理论先锋、西方马克思主义的文化批评家雷蒙·威廉斯。威廉斯毕生致力于文化研究,于他而言,大众传媒研究是其中一个重要组成部分。他认为,文化研究就是研究整个生活方式的组成部分之间的关系。首先,他认为,对媒介文化研究要运用一种整体的、历史的、动态的观点。其认为,文化现象包括媒介文化是和所有社会现象紧密联系的一部分,它们的变化牵涉到所有社会现象包括内在结构的变化,是一个永不停止的运动过程,“在任何时候,它都即包括对现代的反应,也包括对历史的延续。”其次,他把文化研究同社会制度联系在一起,试图探询文化制品与社会制度之间的关系。这可以从他以下观点看出来:第一,强调社会传播过程就是意义和定义在社会上建立并且历史地演变的过程,强调传播和社会制度机构、习俗之间关系密切。第二,指出大众传播的商业形式并非象某些人吹嘘的那样是自由的大众传播模式,而是一种实际上由商业系统控制社会的模式。第三,指出文化现象的复杂性以及传媒文化中的种种问题的社会性。他反对非此即彼的简单两分法去看待社会文化问题,大众文化中存在着内容低劣等问题,但并不是孤立的,他主张把他们看作社会问题,其背后有着复杂的社会原因,这其中包括:对过去真正的通俗文化传统的蔑视;作为人类文化伟大成就的伟大文化传统又被搞成少数人的独占;投机商们的乘虚而入。

对于传媒科技发展与社会关系这一问题,威廉斯批评了传播界占有显赫地位的两位大师的理论,一是拉斯韦尔的传播模式,二是麦克卢汉的媒介理论。威廉斯对拉斯韦尔的传播模式颇为不满,他认为这一模式遗漏了对真正社会与文化过程至关重要的“意向”问题,如果忽略了为什么目的而传播,那么就等于忽略了所有真正的社会与文化过程。这涉及到传播过程所指向的意向和利益等问题。他进一步指出,西方传媒的真正意向常常与有关当局公开宣言的意向有很大的区别,并与那些假象的一般的社会过程中的情形有很大区别。只有对意向的正确分析,才能更深的理解西方传媒的内在制度。

威廉斯也在以下几个方面对麦克卢汉的媒介理论提出了自己的批评,首先,他认为在麦氏的媒介理论中,实际上见不到社会的踪影,它丝毫不能解释不同的媒介特征与特定的历史文化情境及意向之间的相互关联。麦氏的理论虽然关注到不同媒介不特殊性,但只是把它们臆断地指派给媒介的心理功能。其次,麦氏的理论不但认可西方社会与文化的现状,而且尤其认可这种社会文化状况的内在倾向。也就是说,它缺乏对西方社会与文化状况及其发展趋势的理性批判,最后,麦的理论中还存在着严重的逻辑混乱的缺陷。

在提出对这两者进行批评的同时,威廉斯也谈到了自己对媒介文化意向与社会科技发展关系的看法:第一,所有技术的创造与发展都是为了有助于已知的人类实践,这是基本的意向因素,但却不是唯一的。第二,在许多情况下,技术往往产生原先并未预料到的使用情况与效果,他们也是对初使意向的真正的修正。第三,真正的决定是一个过程,一个牵涉到整个现实的社会过程,受到各种因素的制约。

总之,媒介技术是媒介发展的一个重要层面,它往往能引起巨大的传播方式的变革,从而导致社会本身巨变。所以媒介技术不仅仅是一个技术性的定义,其蕴涵的社会含义值得更多有识之士对其进行更深入的研究。

参考文献

传感技术论文第6篇

【关键词】 物联网 RFID WSN M2M

一、物联网定义与意义

物联网的现状和研究进展分析:从美物联网发展历程图中可得,美国在世界领先的研发实力的支撑下,采用了从基础研究、应用研究到市场开发的“长线”信息技术发展模式,不仅抢得了信息技术发展的先机,而且,还不断地实现了新的技术飞跃,引领着信息技术革命的潮流和发展方向,掌控着信息技术国际标准制定权。这对于我国物联网的发展可以借鉴两点:第一,在加大物联网应用的同时,丝毫不能放松物联网基础研究,第二,抓住新一轮新兴科技的先发优势,参与国际标准的制定。欧洲的信息科技建设和经济发展一直不甘落后于美国,虽然近期欧洲地区正面临整体经济衰退、人口严重老龄化、气候变暖问题等诸多问题,但欧盟一直致力于推动欧洲共同体的统一发展。

二、物联网技术

最近,越来越多的文献谈论物联网的事情,所以我们列出了一些如下。

文献[1]提出了物联网的定义是,通过无线射频识别(射频识别)、红外传感器、全球定位系统、激光扫描仪等信息传感设备,根据合同协议,将任何商品与互联网连接,进行信息的交流和沟通,目的是实现智能识别、定位、跟踪和监控和管理。

文献[2]提出的互联网的定义,是一种基于网络的协议标准和交互交流的动态的全球网络基础设施能力的自我配置,在事物的物理和虚拟的范围之内物体的特性有如身份特点、互联网的物理特性,拟人化的特性,他们可以通过综合信息网络连接。

文献[3]提出物联网的定义是,通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网进行信息交换和通信,这个网络的目的是实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。

文献[4]提出的物联网的特点是可以针对每个对象,每个对象网络都可以被控制,每一个空间网络都可以沟通。

文献[5]提出了物联网是刚刚过去的大量的网络和互联网连接更进一步深入,是他们具体应用的区域划,是很多增值服务的新一代在广阔的网络平台的集合。在技术方面,它是传感器,传感器网络和RFID等感知技术、通信网络技术、智能计算技术等的集成,实现全面感知、可靠传输,聪明的理察,是一个网络连接的物理世界,智能化、高清,将成为物联网关键词。

文献[6]提出近年来物联网技术受到人们广泛的关注,我国“十二五”规划中已明确将物联网作为战略性新兴产业来培育发展。作为物联网核心技术之一的RFID技术,将决定着物联网的发展程度。

文献[7]深入分析MES重构需求和监控需求,提出以模块粒度维和信息粒度维为主线的可重构制造执行系统体系结构(Reconfigurable Manufacturing Execution System Architecture,RMESA),系统研究了 MES 实现快速重构和实时监控的理论和方法。

文献[8]主要从路径检查、所有权转让、标签群组证明以及中继攻击四个方面对基于RFID技术的供应链系统的安全和隐私问题进行了初步的探索,从而提出了两个新的供应链路径检查协议PSAM和PCOMS,并且提出了一个基于可信第三方的所有权转移方案FIT,以及提出了两个新的标签群组证明协议GPO和GPI。

文献[9]中无线 Ad Hoc 网络以其无中心、自组织、多跳路由的特点在众多无线网络中独树一帜,并且在军事和民用等领域得到了广泛的应用。然而,事物总是具有两面性。无线 Ad Hoc 网络研究中,面临着网络拓扑动态变化、节点能量有限、信道带宽有限等诸多挑战。

文献[10]提出无线传感器网络本质上是一类资源受限的网络。通常情况下,无线传感器网络节点采用电池供电,有限的能量限制了网络生存期。作为一个嵌入式系统,节点的计算能力和存储能力都较小;节点间通信带宽也比较低。

文献[11]中无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)的能量严重受限。对WSN进行剩余能量实时监测(Residual Energy Real-time Monitoring, RERM),是了解WSN生命周期情况的根本途径。RERM 对设计和检验节能算法/协议具有重要意义。针对现有 RERM 研究中常见的脱离实际问题,对面向应用的 RERM 进行了系统、深入的研究。

文献[12]中在移动多媒体应用驱动下,以高速无线个域网为背景,从媒体访问控制(MAC)层协议优化、通信协议的高层次设计以及系统级的低功耗设计方法等方面,对无线个域网多媒体片上系统(SoC)进行了深入研究。

文献[13]提出在无线通信,特别是卫星通信和下一代移动通信系统(3G)中,数据传输占有越来越重要的地位。反观无线信道,由于大气环境、地形和移动的多重影响,信道的状态极其不稳定,这给数据传输的可靠性带来了极大挑战。自动请求重传(ARQ)技术,特别是混合ARQ(HARQ),在提高传输的可靠性方面发挥了巨大的作用。

文献[14]提出网络编码通过将多个数据包组合在一起,并利用数据包之间的相关性来解码,网络编码巧妙解决了有向网络中组播最大流等经典的理论难题,大大提高了网络容量和资源的利用效率,并在优化网络管理和提高网络的安全性等诸多方面都具有重要价值。无线信道的广播特性使得网络编码在无线网络中有很大的应用潜力。

文献[15]研究无线网络中的公平性调度问题,针对三种典型的网络结构,分别研究在无线衰落信道下,如何在保证公平性的前提下高效率的利用有限的系统资源。面向不同设计目标,设计了不同的公平性调度策略。

文献[16]提出无线网络编码是网络编码技术研究的一个重要方向,而具有本地化特性的机会网络编码则是无线网络编码技术领域中一个简单实用的分支。针对无线机会网络编码吞吐性能优化的基础性问题,从理论框架、调度算法和应用改良三个层次系统性地展开了理论和应用研究,从而提出了一套理论框架,提出了一个有常数界保障的近似算法,提出了一套实用的译码缓存机制。

文献[17]提出在无反馈信道的条件下,基于数据分割和不等错误保护,提出一种在无线网络中可靠传输 H.264/AVC码流的联合信源信道方法。根据 C 型数据对错误传播影响的程度将其分为若干子型,对 A、B 和 C 型数据提供不等重错误保护,并采用基于迭代改进的双向局部搜索算法。随着丢包率增加,可提供更平稳的重建视频质量。

文献[18]围绕着 RFID 读写器中一个重要部件-功率放大器(PA)的关键技术及应用展开讨论。首先对 CMOS 功放技术进行了总结,着重分析了 CMOS PA 应用于 RFID 中的关键技术。在此基础上,以一个单片 CMOS 功放的实现为起点,围绕两个常用的 RFID 通信协议,就相应的读写器中发射机前端关键电路的实现展开了研究。另一方面,将 RFID 技术进一步推广到零待机功耗无线开关的设计中,最后还研究了便携式读写器中的功率控制技术。

文献[19]提出无线传感器网络是物联网的基础和主要组成部分。

文献[10]对无线传感器网络分布式调度方法进行研究。本文对无线传感器网络分布式调度方法进行了深入的研究,并针对无线传感器网络能量受限的特点,提出了四个分布式调度方法。首先,提出了一类实用的、协作分布式的调度方法。其次,提出了一种 WSN 分布式自学习调度方法。最后,提出了一种 WSN 分布式进化自学习调度方法。

物联网前沿技术主要包括RFID(射频识别技术),WSN(无线传感器网络),ITS(智能交通系统),GPS(全球定位系统),Lorawan技术(低功耗广域网规范),云计算技术,物联网感知层IPV6技术,嵌入式技术。

中国物联网100个前沿技术报告汇编指出的内容主要包括如下方面:智能机器人在物流方面的应用情况和前景,物联网技术框架,物联网体系结构,智能农业,智能健康医疗监护,物联网助力煤矿行业,数字化油田,智能楼宇,智能网络夜视,物联网技术框架与标准体系,智能机器人在物流行业的应用,物联网安全性能分析,MEMS(微机电系统)传感器,TCP/IP的智能家居系统,RFID标准,智能安防,智能RFID在工业控制住的应用,智能建筑中的消防自动报警系统,基于GPS技术的冷链物流解决方案,浅析ABB智能照明系统在智能建筑中的应用,LTE(长期技术演进,4G LTE)承载解决方案及分析,5G关键技术,ZigBee组网技术在电力SCADA中的应用,虚拟化技术能否开启云计算之门,物联网技术发展与低碳经济,三网融合,物联网技术之GPS导航仪分类及说明,试论物联网发展对C网演进路线与策略的影响,无线传感器网络的建模分析,无线传感器网络技术及其仿真平台分析,红外传感技术面面观,数字化、网络化、智能化―DVR发展趋势,物联网时代车载信息系统技术发展方向,南京新建地铁售检票系统后台维护用上物联网技术,光纤宽带推广中的困局与解困之道分析,航空领域RFID技术应用与分析,无所不在的无线网络无所不能的智慧城市,电容式触摸传感器的技术与应用,手机视频监控技术应用,机动车超速检测系统,采用LabVIEW和NI无线传感器网络监测名胜古迹。由此,我们知道物联网的关键技术有RFID技术,传感器技术,无线传感器网络技术,LoraWAN技术等等,主要应用在医疗方面,交通方面,家居方面,环能方面,机器人方面等等。

三、物联网的实际应用

物联网主要包括组播网,ZIGBEE网络,WSN网络,LORAWAN网络,蓝牙网络,红外网络等等。群体软件工程是实现云计算,物联网,大数据的途径。云计算源于大数据,物联网可以通过云计算来实现。群体软件工程是实现大数据的重要途径,尤其数据分析,数据仿真和数据挖掘技术。大数据促进了科研第四范式的出现和发展。在科学发现领域,第一范式,是指以实验为基础的科学研究模式。第二范式,即理论研究为基础的科学研究模式。第三范式,即利用电子计算机对科学实验进行模拟仿真的模式。第四范式,主要针对非结构化数据。

数据密集型科学发现(Data-Intensive Scientific Discovery),也就是现在所称的“大数据”。 物联网标准化工作非常重要,物联网标准化是规范物联网应用的重要手段和必要条件。

群体软件工程的群体特性可以促进物联网标准化问题的解决。2005年,国际电信联盟(ITU)在《The Internet of Things》报告中对物联网概念进行扩展,提出任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联,无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景,除 RFID 技术外、传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更加广泛的应用。物联网实际上是指面向一个特定领域或者行业的、拥有超量数据的一个复杂信息系统,比如智能交通、智能电网、现代物流、医疗健康、信息栅格都是物联网的典型应用。

物联网的这些典型应用决定了必须使用群体软件工程的方法去实现物联网。首先,可行性研究和需求分析。其次,概要设计。然后,详细设计。最后,编码和测试维护。由精英进行上层规划,再众包给大众完成。群体软件工程普遍应用于智慧城市,智慧医疗,现代国防,智能交通,智慧森林,智慧农业,智能家居,航天等等之中,由上层精英规划和执行较难部分,其他部分由大众一起完成,设计者就是使用者,运用大众的力量,将软件工程普及推广[20]。

致谢:

感谢北京工业大学和软件学院博士奖助学金的资助和培育。首先,感谢导师侯义斌学习科研生活各个方面的帮助和指导关心!无论是课程选择和课程授课,还是开题报告撰写,侯老师都倾注了大量的心血,也给予了很耐心的指导和帮助,并提供良好的学习和科研环境,使我在愉悦的学习科研中授人以渔的学会了科研的方法。同时,感谢提供和搭建的自我实现价值的平台。侯老师智慧敏锐,洞察力超前超高,他渊博的专业知识,丰富的科研经验,严谨的治学态度,精益求精和不辞辛苦的工作作风,诲人不倦的高尚师德,严于律己,宽以待人的崇高风范,朴实无华,平易近人的人格魅力深深感染我并使我由衷的敬佩!不仅在专业方面教导我如何去做科学研究,还让我知道了许多待人接物和做人做事的道理。在此,向侯老师及其家人表示感谢。同时,感谢所有鼓钗业男У讲┦康睦鲜γ呛屯学们和朋友们,感谢工大和软件学院和8楼和我所在的实验室的老师们和同学们,感谢软件学院专家教授对我的各种宝贵建议,感谢我所在的校院级研会和班级宿舍以及党总支等组织。然后,感谢实习单位北京海军总医院等等。其次,感谢家人王印付,王桂芬等等,感谢石家庄铁道大学,燕京理工学院,迁安一中等等。最后,感谢文后所有参考文献的作者。

参 考 文 献

[1] ITU Internet Reports 2005: The Internet of things [EB/OL]. (2005-10-05) [2009-10-27]. http:// itu. int/ dms_pub/itu -s/opb/pol/S-POL-IR. IT-2005-SUM-PDF-E. Pdf, 2009-12-27.

[2] Santos A, Macedo J, Costa A, et al. Internet of Things and Smart Objects for M-Health Monitoring and Control[J]. Procedia Technology, 2014, 16: 1351-1360.

[3] Shaev Y. From the Sociology of Things to the “Internet of Things”[J]. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 2014, 149: 874-878.

[4] Kyriazis D, Varvarigou T. Smart, autonomous and reliable internet of things[J]. Procedia Computer Science, 2013, 21: 442-448.

[5] European Research Cluster on the Internet of Things-IERC. The Internet of Things 2012 - New Horizons. Cluster Book 2012, 2012.

[6]岳克强. RFID 多标签防碰撞算法研究及应用[D]. 浙江大学, 2014.

[7]黄毅. 支持 RFID 实时监控的可重构制造执行系统研究[D]. 清华大学, 2011.

[8]辛伟. 基于 RFID 技术的供应链的若干安全与隐私问题研究[D]. 北京大学, 2013.

[9]冯贵年. 无线 Ad Hoc 网络中链路干扰与信息传输的分析及优化[D]. 清华大学, 2010.

[10]牛建军, 邓志东, 李超. 无线传感器网络分布式调度方法研究[J]. 自动化学报, 2011, 37(5): 517-528.

[11]成小良. 无线传感器网络剩余能量实时监测方法研究[D]. 清华大学, 2010.

[12]俞伟. 无线个域网多媒体 SoC 高层次设计与优化[D]. 清华大学, 2006.

[13]张立军. 无线通信中的多进制混合ARQ[D]. 清华大学, 2003.

[14]张婧. 无线网络编码的关键问题与技术研究[D]. 清华大学, 2010.

[15]周辉. 无线网络的公平性资源调度研究[D]. 清华大学, 2011.

[16]周进怡. 无线网络中的机会网络编码技术研究[D]. 清华大学, 2013.

[17]李平. 无线网络中的视频抗差错与码率控制技术研究[D]. 北京: 清华大学, 2007.

[18]高同强. 用于射频识别读写器的 CMOS 功率放大器关键技术研究[D]. 北京:清华大学,2008.

传感技术论文第7篇

关键词:数码技术;版画;数码版画

中图分类号:J2-39文献标识码:A

当今科技发展日新月异,计算机信息化浪潮席卷了世界每个角落,数码技术广泛运用到各行各业,人与科技的融合已经成为自然。在微观的现实生活中,计算机改变了人们的日常生活习惯、思考习惯以及交流的习惯,很多工作借助计算机的帮助从而变得轻松和便捷。人类已经迈进“一个数字化生存”的时代,在传统的版画创作中引进数码技术,并将传统版画艺术和数码技术结合,发展出具有时代特性的数码版画艺术形式,这种新兴艺术形式显得颇具开创性,对于架上艺术而言是一场意识上的革命。国内的版画工作者从20世纪90年代末开始,尝试将数码技术结合传统版画进行艺术创作,发展至今已经初具雏形。中国版画家协会主席齐凤阁先生评价第十七届全国版画展中,深圳大学艺术与设计学院教授靳保平先生的数码版画作品《多极》时说:“中年画家靳保平在《多极》中一改过去注重绘画性、手绘感的单纯的石版画技法,而充分利用现代传媒图像,经过电脑的处理整合,再用PS版、石版重印,而传导当代的多极信息,使作品具有新颖的视觉效果和丰富的人文内涵。”[1]这段评价反映出国内版画学术界对数码技术与传统版画结合的一种态度。

从时代的角度切入分析数码技术与版画艺术的结合,当下社会中一切与计算机和数码有关的技术和理论都将成为社会和生活正常运行的必然条件。放到艺术领域中,数码技术在版画中的运用也一样,数码技术与版画的结合也将成为时展组成部分。当下各类计算机数码绘图软件功能强大,技术更新快,能随时满足使用者各种需求,能为数码技术版画提供强大的技术支持。让我们有理由相信,技术与艺术之间不并不存在什么不可逾越的鸿沟,它们是能够相互促进相互渗透的[2]。

从版画创作和制作的角度来看两者的结合,数码技术在版画中的运用能缩短版画制作的时间成本,能随时修改,方便版画工作者仔细推敲创作细节,从而达到优质的艺术效果。新兴的数码技术丰富了版画创作和制作的方式,形成了新兴的版画审美趣味,拓宽了传统版画发展的外沿,促使版画得到内部更新。其次,数码技术丰富了传统版画的艺术语言。传统版画早已经形成成熟完整的艺术体系,数码技术的运用能丰富版画的艺术表现语言,丰富版画学科内涵。将传统版画与数码版画比较来看:首先,两者的创作方式很不一样,数码版画不像传统版画创作需要扎实的绘画基本功底和长期的版画实践训练,也不需要严谨的版画美学理论基础为根基。通过逆向思考后判断,“门槛低”不一定是坏事,反而意味着有更多普通人能接触并尝试到这门艺术。其次,数码版画的创作完成过程相对传统版画显得轻松和简单得多,传统版画制作需要特定的工作场地和繁琐的制作工具,数码版画创作只需要有一台计算机就能开始进行独立的数码版画艺术创作。从版画印刷的角度看,数码版画印刷比传统版画便捷,传统版画印刷需要版画工作者不断重复相对单纯的体力运作,而数码版画通过普通的彩色激光打印机或者专业印刷机器就能迅速完成印刷。数码版画的制作过程比传统版画的制作过程要简单易行得多,必然也能缩短时间投入,节约成本。可见,数码技术的便利,促使普通人能够享受到版画艺术创作的乐趣,这对于在国内普及版画艺术鉴赏常识、提高国民审美修养、以及活跃国内文化艺术气氛都有裨益,由此可以设想数码技术版画在中国发展前景非常乐观。

从艺术情感角度思考,使用数码软件技术制作的版画,改变了传统版画制作的模式,数码技术能在相对短的时间里,用相对轻松的方式完成版画艺术创作,借助数码技术平台给版画家带来的轻松多变的艺术创作乐趣,从而使得创作者和观众都得到情感满足。但是事物都具有两面性,事实上至今为止数码版画并不是所有人都能接受的,由于数码技术应用在中国版画创作中的时间不长,甚至还存在一定的争议,中国的版画工作者们不得不深度审视和思考。因为数码技术版画减弱了版画艺术家的工作强度,缩短了工作时间,并且能无限制地复制,艺术家投入的感情与精力的比值与传统版画创作截然不同,所以在艺术价值和心理情感上认为其不能与传统版画相提并论。绝大部分版画艺术工作者在历史传承的传统版画领域里倾注大量情感,并且对版画怀有深刻体验和感受,这种情感被唤起的过程是难以替换的。然而换个角度而言,不管是传统版画,还是使用计算机数码技术进行版画艺术创作,最终都是使用者的造型工具,是用来表现艺术工作者的意图和情感的介质,版画与数码技术版画从情感的角度思考其实是一样的,因为最终的艺术效果都只能取决于艺术工作者本身的创意和构思。时代的进步和新技术的迅猛发展决定了数码技术对社会文化和生活的渗透是无孔不入的,数码技术进入架上绘画领域也是一种发展的必然。中央美术学院版画系教授,中国著名丝网版画家张桂林先生在《丝网版画在中国的发展》的文章中指出:“不管你是否喜欢,它已经来了。过去的照相只为我们开了一扇窗户,而现在的电脑为我们打开了一扇门,里面的路很长,不知道通向何方?这是不以人的意志为转移的。”[3]在我国文化部艺术司的官网上有这么一段话:仅仅看到“数码版画”的技术特征会很肤浅,忽略了它的美学价值,如它和生活的关系,和时代精神的关系等。借助数码技术和工具来做版画,不仅仅是提高效率的问题。技术和工具的发明,尤其能被广泛应用,体现了特定时代的精神和价值观。在数字化时代的领衔的当下,计算机数码技术使得人与人的距离越来越近,交流方式的急剧改变颠覆了我们的生活习惯。数码版画的出现既能算是对传统中国版画艺术的冲击,更像是枯木逢春犹再发的一种新契机。

思考中国数码技术版画的未来,首先能肯定数码技术版画在中国是有前景的,其艺术价值也是被认可的。其次,数码技术版画在艺术创作和艺术制作上还有宽泛的上升空间。再次,数码技术版画还在其艺术成长期,数码版画艺术理论的完善和成熟过程还有很长的路要走。第四,数码技术版画创作和实施都相对简便,因而更易于艺术推广。可见,数码版画的出现和发展是顺势而行的,时代给予数码版画很多机遇,然而唯有不断进步,数码版画才能找到更适合的位置和更宽广的未来。时间能证明一切,未知的未来等着我们,百未来的未知永远是最具魅力的。发展中的中国版画与发展中的数码技术的融合不会间断,将会把未来的版画艺术引入全新的美妙境界。

参考文献:

[1]齐凤阁.拒绝平庸——我看第十届全国版画展[J].第十七届全国版画展览作品集,2008.

传感技术论文第8篇

【关键词】高职院校 传感器技术 教学改革 创新策略

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2017)03C-0159-02

传感器技术是高职电子类及自动化专业中的必修科目之一,也是内容繁杂的交叉性学科。传感器技术研究对于现代人们的生活、生产、科研都具有重要作用。它是一门实践性很强的学科,主要通过理论和公式的理解结合实验进行教育培养,在学生通过实验进行实际操作时,不仅能验证理论的正确性,也能够有效培养学生的创新意识和实践能力。教师应积极改进传统教学方式,通过现代化、创新的教育方法教学传感器技术相关内容,提高课堂效率。

一、传感器技术及其特征分析

(一)传感器技术及其特征。传感器具有响应速度快、精度高、灵敏度高等特点,在特殊场合中,传感器能够测量关键部位的参数信息,而这就需要参数能够快速反应变化。目前的传感器检测温度已经达到-273℃-1000℃范围,精度可达0.001%-0.1%范围,可靠度最高已经达到9级水平。传感器具有在特殊恶劣环境中进行检测的能力,这样一来也便于对数据进行自动记录。很多人类无法涉足的地带,都需要借助传感器进行信息数据记录,另外在高温、高压等环境中,人仅靠五官难以感受参数变化,就需要借助传感器设备进行探测。此外,传感器设备还可以同计算机设备连接,借助计算机技术及时处理参数信息,提高探测效率。

(二)卫星传感器参数概述。卫星主要运用传感器的光谱分析、无线通信等多种技术,并且卫星体现了传感器微型化、数字化、系统化、网络化以及多功能化的特点。此外,通过研究微型传感器的参数、功能等信息,可以帮助学生深刻了解到传感器的实用意义,有助于提升学生对传感器的认识和重视程度,促使学生更努力地学习传感器技术。

二、高职院校传感器技术课程教学现状分析

对于理论教学而言,目前高职院校关于传感器理论的教材种类繁多,并且多偏重于抽象原理推导,学生很难掌握其基础知识,而在教学方法上,教师的教学手段也显得过于单一和枯燥,使得学生难以提升兴趣,难以理解;对于实践教学而言,高职院校侧重各类传感器运用教学,而大多数高职院校的传感器技术实验设备十分落后,学生能自由操作的机会很少,因此导致学生渐渐失去学习主动性。

(一)课程培养目标较笼统。通过研究教材可知,目前部分高职院校的传感器技术课程教学目标是要求学生获得用作生产一线的技术、管理和维护等知识点,并且通过综合设计的方式培养学生的系统设计能力及科技创新能力。而另一部分高职院校的传感器技术课程教学目标则是以加强学生对检测系统和传感器的动、静特征认识和理解为主,重视学生对工作原理和常见非电量参数检测方法的掌握。根据研究,高职院校的教学目标,虽然大都涉及生产第一线,但并没有以实际出发,明确培养的具体目标,因此可以理解为是通过教材内容制定教学目标。更有甚者,个别学校还存在指向不明确的问题,教学目标和内容明显照本宣科。

(二)现有教材侧重不合理。目前高职院校的传感器教学教材大致可以分为两类:一类是普通教材,一类是项目化教程。普通教材大多采用对原理进行划分的方式,不同章节讲述不同的工作原理、结构类型以及其他主要参数等;在项目化教程中,教材的内容被模块化地编排起来,所有特征相同的传感器类型都作为一个模块进行讲解,而模块下的项目则是传感器的不同工作原理。这样的教材排都比较重视对传感器工作原理和设计方法的教学,但这样的侧重只适合学生在制作电路较为简单的传感器机械时才能用到,但和工程应用中的传感器完全不是一个概念。

(三)教学与实践任务脱节。现在很多高职院校倡导采用项目教学方法,也就是在模拟任务地点进行实践练习,让学生充分运用已有资源和已掌握经验,在实践中掌握理论知识。教师可以借助的最直接资源就是校内的相关设备,因此教师一般会在教学设计中对教材知识点进行重新整合,并将实验项目作为基本学习任务。但根据目前已有的实训设备来看,大多只能进行验证性或探究性实验,和实际工作内容有所区别,甚至基本没有关联,因此教学和实践基本脱节。

三、高职院校传感器技术课程教学的改进措施

(一)教材内容改革。目前很多学校所使用的教材与实际情况不符,往往会出现实验内容和教材内容不一致的情况,虽然教材的方向主要是实践运用,但存在侧重点上的不同。教材的内容是相对固定的,但教师的教学内容却可以灵活改变,因此教师在制定课程时,应灵活应对,综合教材与实验内容,既不会偏离教材的指导性,又满足实验要求。因此具体的做法为:教师在进行课堂教学的过程中,遵循教材要求,在此基础上,适当缩减教材中难以实验或现实工作中不会用到的内容,只作简单的理论概述即可。

(二)丰富教学手段。现在很多学校都安装了多媒体设备,因此教师也可以充分利用这一便利条件,结合多媒体课件和教材内容,通过多种形态展现教材理论,突出教学重点,将教学的难点分散。例如,教师在讲解到差动电感传感器章节时,可以将差动变隙式和差动螺线管式的运行原理制作成动画,或从网络上下载相关视频,将这一工作过程通过投影仪展现出来,方便学生理解。此外,教师也可以下载一些实际操作的视频,将其插入到多媒体课件中,在课堂教学时播放这些视频给学生观看,让学生更好地理解如何操作这一装置。

(三)鼓励学生动手。电子设计制作有助于学生在实践操作的过程中,充分运用自己所学知识理论,将脑海中的抽象概念转换为具体方法,并通过实践操作验证并完善理论认知。另外,学生也能通过亲自动手参与实验的过程将所学专业的其他科目知识有机结合,统一运用,以此形成整体性的专业知识体系,从而完善自身的知识结构。以压阻传感器部分为例,教师可以让学生根据所学理论知识和概念自己动手设计一个简易的电子秤,而该系统主要包含电桥、压力传感器、放大电路、显示电路及AD转换电路等元件。学生在动手操作时,会自动联想到电子、电路、编程等相关知识。

(四)增加课程设计。对于传感器的教学实验来说,教材中的很多实验只具有验证性,虽然实验器材中很多设备都是透明外壳,以便学生了解内部结构和运行状态,但其也不适宜学生对测量电路的学习研究。为解决此类问题,学校相关专业教师计划增加课程设计,让学生自己去市场购买相关的元件设备,同时根据自己已学理论,自己设计传感器课程,巩固所学知识,并保证实验结果更接近现实状态。此外,在进行课程设计的过程中,教师应要求学生将自己的设计方案、主题以及具体工作写出来交给教师检查,实验结束后学生还要记录结果并作总结性叙述,这些资料对于学生毕业前完成论文写作及答辩都具有重要参考作用。

(五)侧重专业重点。例如,教师可以安排70个学时左右的时间让学生主学应用类专业。由于具有更多的学习时间,学生可以全面学习各类传感器的操作及使用方法,教师也可以单独设置课程;而对自动化的学习只需要安排40个学时左右即可,因学时不多,教师可以根据培养的方向将侧重点放在位移传感器、力学传感器等专业上;至于机电专业,教师可以将侧重点放在光电检测传感器、称重传感器等方面,以提升学生日后的工作能力。教师通过采取一系列符合学生专业特点的教学方法,侧重某一方向或内容,获得更好的教学效果,提升学生对专业的重视程度及学习积极性。

(六)开展竞赛活动。人都是有好胜心的,因此比赛活动是最能够激发学生斗志、唤醒学生沉睡的旧知识的有效手段。在实验过程中,教师可以从每个班级或宿舍中挑选一些具有较强知识水平和实际操作能力的学生进行比赛。以电阻应变片电子秤部分为例,在实验过程中,因为电位器不可能一次到位,需要反复调整,因此当精度不同时,最后的结果就会产生明显区别,这也成为它比较适合比赛的重要原因之一。在比赛过程中,学生既存在竞争关系,也存在合作关系。做得好的学生,其作品就会被其他W生当作榜样,而不同学生在比赛过程中相互学习,取长补短,就能够更好地掌握传感器技术相关知识。

总之,传感器技术是高职院校仪表自动化、机器人控制、机电技术类专业中最重要的课程之一,在信息自动化领域具有重要意义。传感器与检测技术的快速发展,也为教学改革提出了新的要求。本文研究的传感器技术课程教学改革,通过引入创新教学理念和手段,提升教师的教学水平和教学效果,为今后对此类课程教育方法的进一步改革创新提供参考。

【参考文献】

[1]张艳霞,郑伟伟.高职院校传感器技术教学改革探索[J].中国电力教育,2014(3)

[2]李美凤,贾伟伟.高职传感器技术课程的教学探讨[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2013(1)

[3]庞晶,苏双臣,柴洪涛,等.传感器与检测技术教学改革研究[J].北华航天工业学院学报,2014(1)