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（二）multisim13引入教學的必要性

筆者認為，基于動手的學習是幫助學生鞏固理論概念并讓他們為開發未來工業應用或開展先進的科研項目做好準備的最佳方法。任何成功的職業道路或者人生決定往往是受到啟發的，參與和準備就是將這種啟發變成真正可實現的東西。啟發孩子以職業運動員為夢想非常簡單，只要打開電視或去看一場現場的專業體育賽事。這個道理同樣適用于激勵學生成為一個電子工程師。我們對未來科學家和工程師的教育方式往往只局限于與實踐脫節的純理論和公式，即使燃燒最旺盛的火苗也會被這種教育方式所熄滅。而讓學生參與實際的開發，又受到現實條件的限制，multisim13恰恰提供了這樣一個折中的方案：以課堂學習技能為主，一個與工業應用相銜接的平臺為輔，兩者結合可幫助學生為應對未來的重大挑戰做好準備。multisim13是將工業標準的技術集成到一個專門針對教學而設計的平臺中，學生可以結合基于工業技術的教學硬件平臺和教學實驗室虛擬儀器套件來學習基本的工程和系統設計概念。將multisim13引進課堂，可以將抽象的、空洞的理論教學變為動態的、可視的直觀演示，這不但可以有效地增強學生對電路工作狀態的感性認識，提高課堂教學效率，還可以激發學生的學習興趣，克服學生的畏難情緒。學生自己可以在電子平臺上按照自己的想法隨意設計電路，仿真印證自己的設想，培養了學生設計電路的創新意識；在multisim13電子平臺下，可以先觀察實驗現象，然后帶著疑問、好奇探究現象背后的理論與規律。這樣順應認知規律，提高了學生學習興趣和對知識的理解程度。

二、multisim13在教學中應用實例

(一)傳統二極管結構和單向導電性講授過程

利用PPT圖片展示一個二極管結構示意圖，語言表述“將PN結兩端各引出一個電極，并加以封裝就制成了一個二極管”；給出二極管的電路符號。二極管重要特性就是單向導電性，流過電流的方向就是符號箭頭所指的方向，二極管的導通電壓鍺管0.3，硅管0.7V。

（二）采用

multisim13進行課堂教學過程在multisim13元件庫中調出3D虛擬器件，如圖2所示。“將PN結兩端各引出一個電極，并加以封裝就制成了二極管”。對于圖中U4管，灰環的一側是陰極，另外一側是陽極；對于直插的發光二極管U5，長引腳的是正極，短的是陰極；也可以仔細觀察管子內部的電極，較小的是陽極，大的類似于碗狀的是陰極。在軟件電子平臺上調出電阻、二極管、開關和萬用表搭成圖3所示電路。故意將二極管接反向電壓，雙擊兩塊萬用表，彈出圖示右側的顯示表盤，按下仿真按鈕。這時提醒學生注意：電流表示數為0，說明電路沒有通，“為什么”。吸引學生注意力的同時教師將二極管轉向，陽極接電源正極，陰極接電源負極，按仿真按鈕，電流表示數為2.429mA，電壓表示數為581.428mV，說明二極管導通。這時點題：（1）這就是二極管單向導電性：只有陽極接電源正極（高電位）陰極接電源負極（低電位）才能夠導通。（2）導通電壓在0.7V左右。進一步提問，電阻起什么作用？不放電阻可以么？帶著問題修改電路：二極管換成LED發光管，如圖4所示，電阻選擇4.7K，按下仿真按鈕，LED燈根本沒亮！但是電流值為2.139mA，壓降是1.711V；將電阻換成1.0K，再一次仿真燈亮了！電流值為10.209mA、電壓值為1.791V。

（三）兩種教學方法的比較

通過對兩種教學過程的對比發現，通過仿真平臺進行課堂教學，學生可以獲得更多的信息量，比如二極管的實物形態、二極管的導通電壓并不一定是0.7V、發光二極管并不是導通就發光、二極管在電路中必須配合限流電阻來使用等。傳統教學采用語言描述來傳遞知識，優點是講課速度快，但是文字、語言信息很難在學生頭腦中建立明確的形象概念，也缺乏學生的思考和參與。引入multisim13輔助教學，可通過multisim13組建電路進行仿真，讓學生看到生動的現象，將枯燥的語言符號變成了鮮活的現象過程，在這個過程中學生需要觀察、思考，需要參與。在這種以學生為主體、以問題為主線的教學模式下，學生的主動性、學習積極性更高，教學效果自然更好。引入multisim13軟件輔助教學的突出特點是使學生置身于真實的工程環境，能增強學生對電路的感性認識，掌握各種儀器的基本使用和電路參數的測試方法。通過人機對話的方式，能使每個學生動手接觸電路，進行元件接線，參數設定，通過調試和測量，把實驗與理論有機地結合起來，加深對理論的理解，提高學生的工程實踐能力和創新能力。

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通過駕駛仿真系統可以對駕駛員在駕駛過程中的行為、感知、認知、決策和態度進行觀察、測量和分析，具有安全性、可控制性、可重復性、易于采集客觀數據等特點。

1．2軟件及仿真場景模型庫

駕駛仿真系統的主要構成部分之一是虛擬駕駛場景的仿真，它基于虛擬現實技術，具有沉浸、交互、構想的特性，使駕駛員身臨其境，與駕駛仿真的場景環境自然交互。駕駛場景的構建主要是根據科研或教學內容，構造交通場景的三維模型或再現真實的交通場景。可以采用MuhigenParadigm公司的Creator建模軟件或常見的3DSMAX造型軟件進行虛擬駕駛場景的建模，采用MuhigenParadigm公司Vega軟件構建模擬駕駛的仿真平臺。

我們目前已擁有具有一定素材，可用性強的仿真場景模型庫，如圖2所示，具有多種形象逼真的交通環境、車輛和行人模型，具備各種機動車輛等可配置交通模塊，還具備模擬特殊天氣下的交通環境，如雪天、霧天、夜間等駕駛環境。這些豐富的仿真場景設計元素大大增加了系統的柔性和可用性，方便研究人員及學生根據實驗目的，設計和開展各種有關駕駛員行為的研究。

1．3知識基礎

基于駕駛仿真的人因實驗教學要求學生已經具備一定人因工程基礎理論和方法的基礎，例如反應時的測定、標識的設計理念、人因設計的基本思路及應用的方法等。另外，還需學生具備一定的計算機軟件應用的基礎和經驗，以便能更快地學會相關模型軟件的使用。

2人因實驗教學的設計與實施

結合駕駛仿真所設計的人因教學實驗，使學生的實踐內容更加貼近實際應用，以培養學生的綜合素質、創新精神和實踐能力為目標，我們在設計實驗時，主要著重于以下幾個方面。

2．1發揮學生的自主性

以交通標志設計與評估實驗為例，交通標牌的字體大小、圖樣設計，直至放置實施均由學生以團隊的組織形式分工協作，獨立完成。要求交通標牌設計合理，易于道路使用者識別；模型設計后，可以直接使用駕駛仿真系統進行實車、實路駕駛；對設計成果進行有效、合理的評估。學生在做實驗的過程中充滿了挑戰性，因此大大地激發了學生的興趣和主動性。

2．2實驗的開放性

實驗室僅提供駕駛仿真系統及配套模型軟件，模型的設計以及對模型評估的方法和手段都由學生根據需要自行確定，這為學生的創造性思維發展提供了很大的自由度。例如，針對駕駛安全某個主題的研究，學生可以自行設計模型，自行設計調查問卷，組織實驗的實施，并分析實驗的結果。

2．3實驗內容的綜合性

實驗的設計思想是讓學生在課程學習的．同時，培養理論聯系實際，靈活應用人因工程理論解決實際問題的思路及方法的能力。正如學生在實驗報告里所說：“在整個實驗中，從發現問題、提出問題到解決問題，我們都遵循了在人因學中起核心作用的以人為本的思想。實驗中我們面對的是一個現實生活中的復雜問題，我們實踐了一個完整的應用人因學原理到實際系統設計的全過程，即確定設計目標和績效評價標準一系統定義一基本設計一界面設計一測試評估一方案改進的過程，課堂上學習到的理論知識在此得到了實踐與鞏固。”

2．4實驗教學模式的創新性

我們應用駕駛仿真系統的相關軟件和硬件，給予學生全新的集成體驗，加深理論知識的學習，并感知復雜的系統和理論。使學生的方案設計和改進措施更加符合實際，利于學生的實踐實施，使學生對實驗充滿興趣和積極性。學生在實驗報告中說到：“我們體會到了虛擬現實技術在系統研究中的巨大作用。就這次實驗來說，我們利用現有的模型，屏幕上談兵，就完成了系統的分析以及再設計。虛擬現實技術已經成為現在我們研究現實世界的有力工具。我們學習到了很多應用案例，也更加深入地理解了人因課上所講到的一些理論與原則性的知識。理論結合實踐，是學習知識的最佳方式。不過，我們的實踐，不是傳統意義上的實踐，而是在虛擬的現實世界中進行的實踐。”

我們針對不同的教學需求，可以開設如下不同類型、不同形式的人因教學實驗。

(1)體驗式教學。可以把復雜的難于理解的人因工程理論通過駕駛交互體驗來領會和學習。

(2)研究型教學。學生自主設計實驗場景或測試方案，開展針對特定理論或者原則的實驗研究。例如，有準備的反應模式與無準備的反應模式區別，有分神或者無分神的反應模式區別，疲勞和正常精神狀態下的反應模式區別等。

(3)專題教學。例如：交通險情專題實驗主要針對險情反應模式、反應時間的測定，學生也可進行交通險情的體驗；交通標識專題實驗可以對交通路標進行主觀、客觀的評估。

3實驗教學效果

基于駕駛仿真，我們已經開設了人機系統仿真體驗式實驗、汽車貼膜研究型實驗和以北京西直門為案例開展了交通標志設計與評估的專題實驗等。這些實驗貼近生活實際的應用，培養了學生綜合應用理論知識分析和解決實際問題的能力。教學實驗很好地達到了預期效果，受到了學生的肯定與好評。

(1)學生感受到人因理論方法與技術在實際生活中的重要地位，真正理解了人因工程的內涵，有助于學生在實踐中加深對理論知識的理解和運用，加強了對所學知識的感性認識。

(2)利于創新能力的培養，提高了學生的創新意識和創造性解決問題的能力。

(3)培養了團隊協作能力。實驗需要學生合理分工，相互協作，進行有效的團隊溝通，共同解決問題，才能成功地完成。

(4)提高了學習的興趣。實踐教學內容目的性強，貼近實際應用，給學生充分的自由度，學生學習熱情高，自主、積極地查閱資料，確定解決方法。

(5)提高了實踐教學效果。利用駕駛仿真系統使教學環境生動、逼真、安全，學生能夠多方體驗，吸引了學生學習和研究的興趣，也有利于學生對方案結果的檢驗和評估。

4結束語

基于駕駛仿真，我們開設了多種類型的自主性、綜合性、開放型的實驗，并得以順利實施讓學生有機會嘗試、體驗、研究并解決人因工程的實際問題，受到了學生的廣泛贊譽。實驗鍛煉了學生綜合運用理論和方法解決實際項目問題的能力，為他們后續的學習和去企業實習打下了良好的基礎。

今后，我們還將不斷總結實驗教學的經驗，不斷地完善和提高實驗教學的水平，不斷豐富實驗教學內容，為培養創新型、綜合型高素質人才而服務。

參考文獻：

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（二）有利于提高學生創新和實踐能力

在高度關注學生實踐和創新能力的今天，增強學生的這一能力已成為評價各高校教學質量的重要指標。提高學生的實踐和創新能力是各高校進行教學改革的出發點和動力，在這種出發點和目標的指引下，各高校的實驗經費和課時都得到了增加，實驗設備得到更新，學生的實踐機會增多。問題的根源在于如果教學方法陳舊老套，教學內容一再重復，教學質量很難看到根本性的提高。《建模與仿真》案例教學正是培養學生實踐和創新能力的有效途徑，學生通過本課程的案例學習能夠初步運用仿真模型分析和診斷生產物流系統中的瓶頸，并通過優化措施的實現，提高學生的分析、動手和創新能力。

（三）有利于提升學生在未來社會工作中的勝任力

仿真課程的理論教學比較抽象，學生的學習興趣不濃，造成該門課程教學效果不佳的原因無外乎該門課程應用性強，與生產實際聯系比較緊密，學生缺乏相關經驗，難以正確理解抽象實際系統。《建模與仿真》課中案例，取材于社會實踐中真實系統和制造流程，而每一個系統或流程都有自身亟待解決的問題，對問題的解決實際上就是提前進入社會實踐的一種排演。這種案例教學方法與以往教師為課堂主導，學生被動學習的教學方式相比，體現出它尊重學生、尊重社會、尊重知識、尊重教育的極大優勢。

二、案例教學在《建模與仿真》中的應用

（一）案例選擇

在教學過程中，案例一定是經過教師深入調查研究后由教師預先設計好的，應來源于實踐，為教學目標服務。

1.選擇的案例要貼緊理論。

選編合適的案例是順利實施案例教學的前提，案例模型在課程中的教學不是越難越好，也不是可以籠統形式或信手拈來，而要圍繞教學的理論知識點和難易梯度認真選擇，精心選擇出與理論知識結合緊密的案例，做到一針見血。這樣通過案例分析后可以對理論知識理解更加深刻。這就要求一方面，教師首先要在仿真前就把與案例相關的基礎理論、重點難點講授給學生；另一方面，學生可以運用理論指導實踐，同時在實踐中檢驗理論加深理解，這樣避免了僅靠案例無法搭建完整知識體系的問題。

2.選擇的案例要貼近生活。

入門案例仿真可以選擇與學生身邊常見事件系統作為的典型仿真案例，這樣學生會更感興趣。例如，教師在編寫排隊系統仿真案例時，可以將學生日常會遇到排隊現象首先納入進來，如銀行辦理業務排隊現象、顧客到商場購物結算排隊現象、病人到醫院掛號現象等。學生對熟悉的事件會有身臨其境之感，也對其中邏輯規則比較熟悉，分析起來比較容易，深入分析數據也會容易上手，從而很好地邁出分析復雜系統的第一步。

3.選擇的案例要貼合專業。

《建模與仿真》是工業工程和物流工程等相關專業的主干課程之一，這些專業的研究對象大多為制造、物流或服務系統，因此，教師編寫案例時也要選取一些典型的制造工藝、流程或系統作為研究案例，如排隊系統、流水線生產組織、看板管理、裝卸作業等多個與專業相關的典型案例，通過運用所學的專業理論知識對這些與企業、專業密切相關案例進行思考、分析，從而解決企業實際問題。

（二）以排隊系統仿真為例實施案例教學

排隊系統教學是《建模與仿真》課程中十分重要的教學內容，下文以“銀行業務辦理排隊系統”為例介紹案例教學法在教學實踐中的應用。

1.專業知識講解。

在這個環節里面，教師要詳細講解排隊系統的相關知識，如排隊系統活動類型、顧客到達特性、顧客服務時間分布特點等。在專業知識講解的基礎上再做案例導入，可以避免案例導入的冒失感和盲目性，做到有的放矢。

2.案例導入。

在這個環節里，教師可采用多媒體演示“銀行業務辦理排隊系統”過程，可以使用文字加視頻組合方式，直觀、生動地展示此排隊系統的每一個細節，讓學生們有身臨其境的感覺，排隊系統從顧客到達到顧客離開有清晰的了解，避免案例只通過課本、文字、口頭等方式導入造成興趣乏味、理解模糊等問題，從而提高學生學習的熱情，為下一步分小組導論打下學習興趣的基礎。導入過程一般控制在10分鐘。

3.分小組討論。

分小組討論環節是案例課堂教學的重點，分組方式可以是隨機分組或是學生自行搭配組合等形式將學生按學生總數比例分成若干組，每小組需制定一名小組長。然后，各小組根據第一環節講解的專業知識對案例進行討論分析，在規定時間內各小組要出一份本小組成員結論一致、言簡意賅的討論結果，并由小組長宣讀。小組討論一般控制在15分鐘。

4.案例剖析。

在大家積極討論并對案例深入了解的基礎上，教師可在這一環節將案例關鍵環節進行剖析，如要給出學生準確的銀行業務辦理排隊流程、明確指出客戶、收銀臺、取號機、排隊隊列的實體類型，并讓學生對照教師剖析結果比對自己的小組討論結果，相當于對分小組討論做一次總結和點評。這樣避免了分組討論熱火朝天、討論結果不知對錯的問題，讓大家可以檢驗自己的討論結果，也為下一步正確地進行案例實踐做好準備。案例剖析一般控制在10分鐘，從而一至四環節大概控制在一堂課內完成。

5.案例仿真。

這一環節的特點是教師指導與學生仿真同步進行。隨著案例教學前四個環節的展開，學生已基本了解“銀行業務辦理排隊系統”的實體類型、業務辦理排隊流程等仿真要素，此時，教師就可以引導學生建模仿真。仿真分為三個步驟：元素定義（實體定義名稱和類型）、元素可視化（將定義的可視實體以二維或三維的圖形顯示出來）、元素詳細定義（將實體間聯系活動用計算機語言表述出來）。在案例教學實踐中，學生常常在將邏輯流程轉化為計算機語言時遇到困難，建模水平需要在不斷練習中得以提高，因此，教師在這一過程中需要實時指導學生完成。案例仿真一般控制在30分鐘。

6.案例總結。

首先，教師要對搭建好的模型進行分析講解，利用模型解決實際系統中的問題，例如如何改變參數可以找到柜臺設置數的最佳配置可使客戶等待時間最短、以及分析每個柜臺的使用率和每天銀行接待客戶數量。其次，教師要引導學生對本案例的應用范圍、適用系統、仿真目的、重點難點、包含的知識點沖洗吸收消化，進而讓學生對案例仿真過程形成整體認知，具備仿真類似排隊系統仿真的能力。案例總結一般控制在10分鐘。

7.案例遷移。

教師要給學生留下課下思考的時間和空間，案例教學最顯著的特點之一就是引導學生由淺入深、舉一反三。通過案例總結，學生對排隊系統的整體認知有了掌握，可在課下找一些相似案例，按照課堂講授的方法對類似排隊系統進行“案例遷移”，學生從中將感受到“學以致用”的成就感。最后的案例遷移思路講解一般控制在5分鐘左右，具體遷移實踐課下完成。則四至七環節控制在一堂課內完成。《建模與仿真》一般是一大節兩小堂課，按照此節奏和時間把握可將案例教學很好地開展。

8.案例效果評估。

案例教學方法實施后，需要教師定期對教學效果進行調查評估，評估主要針對學生對案例的興趣程度、學生案例教學組織的滿意度等。調查方式可采用采訪調查法、論文調查法、問卷調查法等方式進行，通過學生的及時反饋不斷調整。評估總結范圍由細微到全局，由單堂案例授課上升至整門課程的調整。

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1.2方塊圖程序的編程每個前面板都配有一個對應的方塊圖程序，方塊圖程序也稱做框圖程序。方塊圖程序可以把它理解成傳統程序的源代碼，方塊圖中的部件可以看成程序節點，如循環控制事件控制和算術功能等，這些部件用連線連接，以定義方塊圖內數據流動的方向。LabVIEW方塊圖程序的結構為模塊化結構，因此每一個LabVIEW程序都可以單獨執行，或者被其他程序當成子程序來調用。甚至可以為每個子程序設計不同的圖標，如此便可以設計出一組可供修改，交換或與其他LabVIEW程序相鏈接的子程序庫，以符合用戶不同的需求。LabVIEW的主要特點[7]為：(1)采用圖形化(數據流)的編程語言，編程簡單，開發周期短。(2)采用數據流編程模式，能同時運行多個程序的多個任務系統。(3)提供了豐富的用于數據采集、分析、表達及數據存儲的函數庫。

2基于LabVIEW的仿真教學系統的設計

實驗教學環節在理工科學生培養中占有重要地位，對于深化學生對知識的理解和掌握、培養學生分析及解決問題的能力具有重要作用。仿真教學系統能拓展實驗空間，有效提高學生學習質量及效率。大型分析儀器種類繁多，價格昂貴，易損壞。儀器分析虛擬仿真實驗系統的構建既能降低儀器成本，又能使學生對理論知識有深入直觀的認識，有效提高授課效果。電化學工作站是電化學測量系統的簡稱，是電化學研究和教學常用的測量設備，可進行循環伏安法、交流阻抗法、交流伏安法等多種測量。本文以循環伏安法為例建立虛擬仿真系統。具體包括程序結構框架設計，前面板設計和框圖程序設計。

2.1仿真系統程序結構框架設計首先進行程序結構框架設計，循環伏安虛擬仿真系統流程如圖1所示。

2.2仿真系統前面板設計前面板是用于人機交互的程序圖形用戶窗口，本系統前面板包括實驗技術設定、控制參數設定、數據采集、波形顯示等功能。本文以6×10-3mol/L鐵氰化鉀在0.1mol/L氯化鉀溶液中的循環伏安實驗為例，設計鐵氰化鉀循環伏安虛擬仿真實驗系統前面板，如圖2所示。前面板由旋鈕、按鈕、圖形和其他控制與顯示對象等組成，通過鼠標和鍵盤輸入數據、控制按鈕，即可在計算機顯示器上直接觀看結果。首先在前面板中進行參數設定，VI程序運行時通過數據控制端口傳遞到框圖程序中，供節點使用，程序運行產生的數據輸出，通過指示端口傳遞到前面板中相應位置，其中電壓步長用以調節電壓E的間隔，X-Y圖顯示鐵氰化鉀的循環伏安曲線。控制界面美觀大方，操作方便，可直觀反映電流隨電壓變化。

2.3仿真系統框圖程序設計仿真系統框圖程序如圖3所示，仿真循環伏安系統程序框圖采用導入Excel表格形式輸入數據，包括報告表格、表格索引、獲取表格數據、數組索引及傳送數據的連線。通過程序運算后的數為據轉化動態數據，再連接到圖形顯示控件，實現鐵氰化鉀的模擬仿真循環伏安曲線。

2.4氣相色譜儀模擬仿真教學系統設計采用上述設計循環伏安模擬仿真教學系統同樣方法，建立了氣相色譜儀模擬仿真實驗教學系統，前面板如圖4所示，該系統能生動、形象地模擬運行與傳統儀器相同的實驗效果。即可節約實驗成本，又激發了學生做實驗的興趣和創造性，此外，網絡技術的發展也給仿真實驗教學系統帶來了資源的共享性。

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從以上分析的切入點入手，應當尊重教學規律，體現“精、廣、準”三個字。精，就是在實現理論學習向實踐學習的過程中，案例準備精致典型，能夠充分將課堂理論與臨床實際相貼近，內容不模糊、數據準確無誤；仿真情境設置要精細，不是一間訓練室，放置訓練假人讓護生操作，應該按照醫學病房要求建造和裝修，有標準病房有標準病房、護理站、治療室、重癥監護室等；分組訓練要精心，培養團隊意識，達到頭腦風暴的效果，在護生分組與指導教師配合上，應當注重性格互補、行為統一等要求。廣，就是讓學生在仿真實訓中能夠形成提高批判性思維，一個仿真實訓的項目要突出相關理論、實踐內容的衍生，在設置案例、提供器具時，要把在理論教學中的交叉點、混淆點提供給學生，在教師的引導下，學生學會認識-理解-發現-批判-掌握。準，體現教學、學習的評價流程、評價反饋中，開展對教師組織教學和學生綜合實踐能力的雙向考察評價，制訂科學合理的“綜合能力考核評價表”，包括教學環節中的課堂氣氛、知識面覆蓋等，學習環節中的與病患溝通能力、學習興趣、團隊意識、批判性思維等等，這些指標都應量化，有相應的心理行為佐證，并記錄備案，體現形成性。

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一、成本會計教學改革的必要性分析

（一）傳統成本會計教學的缺陷

傳統成本會計教學是基于傳統制造環境下的成本費用核算過程，即工人借助機器設備對原材料進行加工，生產出產成品，產品成本包括直接材料、直接人工和制造費用，歸集出總成本后以生產的產品為中心，把總成本在當月完工產品和月末在產品之間進行分配，計算出完工產品成本，并在此基礎上進行成本預測、決策和計劃。這也是目前成本會計教學的主要方式，往往以某制造工業企業的數據為例來演算成本計算過程。但是，隨著商品經濟的快速發展，通貨膨脹等客觀因素會導致會計信息失真，成本核算的環境已經發生很大變化，仍進行傳統成本會計教學顯現出很大弊端。

（二）新經濟形勢對成本會計課程提出改革要求

經濟的快速發展使得市場環境發生了巨大變化，對產品的大量同質化需求轉變為五花八門的個性化需求，傳統的大批量、標準化生產向小批量、個性化產品發展，因此教師在課堂上講授傳統成本會計教學中成本分配的產品法、分批法和分步法，學生到實際工作中，能夠應用得上的并不多，新經濟形勢對成本會計教學提出新的要求。

（三）基于崗位能力培養的迫切需求

成本會計是一門實用性很強的專業課，但目前的成本會計課堂大多數仍采取以教師講授為中心的灌輸式教學方式，對于成本會計教材中復雜的表格，教師只能逐個講解表中數據間的關系，由于難度較大，學生不明白學習這些復雜表格的目標和意義所在，也不清楚他們學習這些表格有何用處，沒有學習目標因此聽著聽著就會走神，學習效果不言而喻。將來學生是要走向工作崗位的，基于崗位的教學過程成為成本會計教學改革的迫切需要。

二、目前成本會計教學存在的不足

（一）成本會計教學內容滯后于客觀環境，教學理論與實踐相脫節

當前的成本會計教學方法主要采用課堂教學法，教師講，學生聽，學生被動接受知識，教學模式機械、呆板，無法吸引學生學習興趣。當前大部分成本會計教材是模擬制造業的環境編寫的，成本核算沒有考慮新經濟形勢下的核算需求，教學內容滯后于客觀環境。與此同時，當前成本會計教學課堂上教師講解為主，而任課教師也未深入企業研究成本會計具體核算過程，課堂上也忽視學生實踐能力的培養，教學理論與實踐相脫節。

（二）教學內容偏向成本核算而忽略成本管理

現在大部分的成本會計教材編寫的重點在于核算流程，包括成本核算一般程序、生產費用的歸集與分配方法、產品成本計算方法和成本報表編制方法等。成本管理的內容較少，使得學生對成本管理缺乏整體、完整的理解。

（三）教學方式單一，未能對學生起到很好的啟發作用

目前成本會計教學采用板書和多媒體相結合的方式，多媒體技術使得課程學習內容更豐富，但當前大多數多媒體教學質量并不如人意，教師制作課件的質量不高，僅用多媒體來播放從相關網站上下載下來的課件，僅僅是把教材內容反映在幻燈片上，課件中沒有能夠吸引學生眼球的亮點，未能對學生起到啟發作用。

三、基于崗位能力培養的成本會計仿真教學改革思路

（一）安排合理的教學內容和課程體系

成本會計是基礎會計和財務會計的銜接課程，同時也是對財務會計課程的具體補充，還融入多學科的知識，涉及到統計學、管理學和運籌學相關知識，因此，在教學內容的安排上，成本會計不應局限于核算的內容，還應增加成本預測、決策、預算、控制、分析和考核等成本管理的內容，使得學生將來能更從容地勝任成本管理相關工作。

（二）搭建成本會計仿真教學平臺

成本會計是一門實踐性很強的課程，應在課堂中引入學生動手實踐環節，讓學生邊學習理論知識邊通過實踐來鞏固所學的知識。如產品成本核算的分步法，如果僅僅是教師在課堂教學上講解逐步結轉分步法和平行分步法，沒有親自參與實踐環節，學生就很難理解為何要有這兩種分步法，更別說能準確地計算出結果。實踐教學方式有校外實習與校內模擬實習兩種，校外實習可使學生增加實際感受，但機會不多，因此搭建校內仿真教學平臺是提高學生實踐能力的有效途徑，可利用廈門網中網軟件中的成本核算模塊讓學生仿真地參與企業成本核算，提高實踐技能。

（三）引入模塊化教學和項目教學法

成本核算工作復雜而煩瑣，各章節內容環環相扣，學生在學習過程中經常出現學到后面忘記前面的情況，因此在成本會計教學中采用模塊化教學和項目教學法，把所學知識點根據操作共同點細分為各個模塊，理論與實踐并重，以崗位能力培養為主，學生通過資料的搜集與整理、方案的制定與選擇、結果的反饋與評價參與教學的全部過程，如在學習生產費用在完工產品和月末在產品的分配中，將案例企業發生的直接材料、直接人和工制造費用以表格的形式呈現給學生，從表中可以看出當月生產全部產品（包括完工產品和月末在產品）的總成本，再在另一個表格中呈現出當月完工產品和月末在產品數量，給學生分配一個任務，讓學生通過自己理解分別計算出完工產品和月末在產品成本，再相互觀摩多種方法后對各種方法的優缺點進行評價。

作者:溫志桃 楊國臣 單位:1北海職業學院 2北京航空航天大學北海學院

參考文獻

[1]宋紅霞，于廣敏.成本會計教學方法改革的研究[J].會計之友，2007（08）.

[2]郭秀珍.成本會計教學改革的路徑選擇[J].會計之友，2009（01）.

篇7

數控程序編寫是數控類課程的主要教學內容之一，如何正確地編寫數控程序也是數控類課程的重要任務。在傳統課堂上，教師主要利用PPT課間插入動畫、圖片、文字等內容進行講解，雖然利用了一些多媒體資源，但是并沒有充分發揮多媒體最大的功用。在講解過程中往往比較枯燥乏味，難以更加形象具體地表述數控代碼控制刀具、機床主軸的運動情況。特別是對于一些比較復雜的循環指令只是通過這樣的講解方式往往很難準確地表達。雖然目前有些教師可以采用一些三維軟件、動畫軟件制作一些比較詳細的動畫，但是這種動畫往往就是固定設置好的動作，缺乏參數的變化，不能通過修改參數來觀察刀具運動的變化。目前大多數計算機數控仿真數控系統都是模擬實際的數控機床操作，幾乎完全和實際的數控機床操作相同。教師在授課過程中可以編寫實際的數控程序，再輸入到數控仿真系統中進行驗證，在驗證的過程中，可以隨時改變數控程序中的參數，來講解數控指令中參數控制刀具的運動規律，也可以改變數控程序中的程序指令，來講解不同指令刀具的運行軌跡；這樣就可以更加清楚形象地講解數控編程中的各種程序指令和指令中各個參數的含義。在斯沃數控仿真系統模擬加工零件過程中，在操作界面的左側顯示編寫的數控程序，仿真操作過程中根據刀具的運行軌跡，自動跳轉相應的程序段，幫助學生理解程序中控制對象的運行情況，并且利用不同的顏色來展示不同刀具的運動軌跡，在直觀地展示運動軌跡的同時也可以隨時更改數控程序或程序中的參數來獲取不同的軌跡。

篇8

由于電力電子技術課程中的各種電路形式復雜多樣，因此以三相橋式全控整流電路為例，來說明電力電子技術的仿真教學過程。三相橋式全控整流電路在工業生產中具有重要位置，大量用于電解、電鍍、直流電機傳動、勵磁等場合，因此該電路是電力電子技術課程的重點內容。三相橋式全控整流電路為如上所述教材的3.2.2節內容，主要包括電路原理圖、電阻性負載、阻感性負載工作情況三部分內容。該節課程的知識目標定位于掌握三相橋式全控整流電路的組成、特點及應用，理解三相橋式全控整流電路的工作原理；能力目標定位于能夠根據電路圖搭建相應電路并進行測量，同時能夠根據任務要求開展相關實驗。該節課程的仿真教學過程中首先讓學生掌握電路結構，然后針對不同負載情況下，讓學生理解工作原理并學會波形分析及參數定量計算，最后結合“自動控制原理”及“電機學”課程相關內容，給出仿真實驗任務，目的讓學生逐步進入狀態，逐步掌握學習這門課的方法，下面給出仿真教學中需要注意的教學重點，其它教學部分可參考相應教材，這里不再贅述。

1.三相橋式全控整流電路結構該部分首先介紹三相橋式全控整流電路是目前應用最廣泛的整流電路，它區別于單相整流與三相半波整流，具有功率大、直流脈動小等優點，同時采用幻燈片播放實際應用案例的形式，來增強學生對該部分內容的感性認識，并提高學生的學習興趣。其次，介紹該電路中包含六個晶閘管元件，是目前學習中器件最多的電路，需要學生們認真理解六個晶閘管器件的觸發工作過程。再次，采用MATLAB仿真軟件搭建三相橋式全控整流電路原理圖，如圖1所示。搭建的過程中，一定要強調以下幾點：①晶閘管器件編號務必為共陰極組內VT1、VT3、VT5，共陽極組內VT4、VT6、VT2；②晶閘管門極觸發脈沖順序務必為VT1-VT6；③晶閘管觸發脈沖相位間隔60度。

2.帶電阻性負載情況分析前面講解完三相橋式全控整流電路搭建后，真正進入到電路工作原理、波形分析及定量計算部分。進一步完善上面仿真電路原理圖，將負載選擇為電阻性負載，并增加若干示波器觀察點，其中三相電源設置為幅值100V、頻率50Hz，電阻負載2Ω，仿真參數設置為仿真起始時間0.0s，結束時間0.1s，算法選擇ode23tb。帶電阻性負載情況下的教學重點為：①不同觸發角下的波形分析；②負載電流的連續與斷續分析；③晶閘管的單觸發脈沖與雙觸發脈沖形式。其中難點內容為連續與斷續狀態下的脈沖形式。首先通過仿真詳細講解30度觸發角時的波形情況，要求學生在給定電源條件下能夠正確理解觸發脈沖、直流負載電壓、直流負載電流、晶閘管承受電壓和交流電源電流的波形。講授過程中需要注意：①觸發角的觸發時刻，由于三相整流電路的自然換相點對應A相電壓波形的30度位置，因此30度觸發角情況下的晶閘管VT1觸發時刻為60度位置，換算成時間為0.0033s；②將整個電源周期分成6段，每段先確定6個晶閘管的導通與關斷狀態，再分析其他電量；③特別注意強調線電壓波形及波形畫法。然后，利用仿真教學的優勢進一步講解如上教學重點要求，如圖3所示為60度和90度觸發角下的晶閘管觸發脈沖情況和直流輸出電壓波形情況。圖中可以清楚的看到60度觸發角為負載電壓和電流連續與斷續的臨界點，90度觸發角時清楚的看到負載電流為斷續狀態，同時各個觸發脈沖為保證電流斷續下正常工作而變成雙觸發脈沖形式。為了讓學生能夠更深入的理解電阻性負載時的工作情況，在仿真教學過程中，可以采取更小的脈沖角度間隔對多個觸發角進行多次仿真，這樣更能深入理解隨著觸發角的增加，直流負載電壓不斷降低的過程。

3.帶阻感性負載情況分析當三相橋式全控整流電路帶阻感性負載工作時，其特點就是能保證負載電流續流而不出現斷續的狀態，因此該部分的教學重點為：①讓學生能夠清楚的理解整個移相范圍內負載電流總是連續的工作狀態；②由于電感的作用，負載電壓會出現負的部分；③大電感狀態下，負載電流近似為一條直線。圖4為觸發角為90度時三相橋式全控整流電路的波形情況，與圖3中觸發角為90度情況進行對比，可以清楚的看出阻感性負載時的直流負載電壓波形既有正向波形，又有負向波形，負載電流波形始終處于連續狀態，同時還可以通過仿真教學清楚的展示電感為5mH和200mH時的直流電流波形，其中5mH時電流波形脈動較大，而200mH時電流波形脈動較小，近似為一條直線，這也充分說明當電感值為200mH時，感抗相對于阻抗來說充分大。

4.仿真實驗任務：直流電機閉環調速系統完成如上規定的仿真教學任務后，可以給學生布置相應的仿真實驗任務，結合直流電機原理和閉環控制原理，安排直流電機閉環調速系統的仿真實驗，可以安排在實驗課中完成或課后自行完成。仿真實驗任務如下：（1）仿真參數設置：仿真起始時間0.0s，結束時間5s，算法選擇ode23tb。（2）系統要求跟蹤恒值速度給定500r/min。（3）轉速調節器設定為比例控制，要求分析不同負載轉矩、不同轉速比例調節下的電機電壓、電流和轉速波形。這里給出用于教學參考的系統仿真結構圖及電機電壓和電流波形，如圖5和圖6所示。由于直流電機為阻感性負載，因此通過仿真實驗可以更深入的認識阻感性負載下的三相橋式全控整流電路的工作過程，直流負載電壓即電機供電電壓有正負波形，直流負載電流即電機電樞電流為連續狀態且近似為一條直線，轉速波形由學生在仿真實驗中自行觀察。

篇9

1.2課程統籌教學

通常情況下，在高頻電子線路教學中，理論課與實驗課是分開的，兩者相互獨立，這樣在實際教學過程中難免會出現理論與實踐脫節情況，主要表現在時間和內容上脫節，教學過程中的驗證性試驗無法在及時的加深學生對教學內容的理解，導致了教學效果大大降低。在教學過程中為了完整性經常會對一些操作簡單、結論明顯的實驗也安排相應的實驗環節，這浪費了實驗課程。在教學過程中應當對這一現象進行合理改革，對課堂教學和實驗教學中的內容進行統籌，課堂教學結束后，應當安排相應的驗證性實驗；部分理論課程可以在實驗課程上進行，可以一邊做實驗一邊傳授理論知識。針對每個驗證性實驗，設計相應的仿真預習，利用計算機仿真代替實驗內容，通過預習報告的方式完成。通過實踐證明，采用此種教學方式不僅解決了教學時間，而且提高了學生在自我學習中的管理能力。此外，計算機仿真通過計算機對實驗條件和環境進行了模擬，學生可以進行多次實驗，并且可以對實驗過程中的參數進行自行修改，這樣不僅縮短了實驗時間，而且對實驗設備也起到了一定保護作用，避免學生在實驗過程中因為操作不當而給設備造成損傷。

2仿真教學應用實例

Multisim11是高頻電子線路教學中經常被應用的一種軟件，仿真分析具體步驟如下：依據設計和原理創建電路原理圖，然后依據實驗情況對電路圖選項進行設置，開啟仿真開關，使電路運行，再借助仿真儀器，獲取理想的仿真結果。解調、調制電路是組成通信設備的重要部分，解調和調制方式對系統的性能有著巨大影響，同時也是在高頻電子線路學習中的難點。

2.1普通AM（調幅）信號波形仿真

調幅是振幅調制的簡稱，調幅包括：抑制載波、普通調幅等，普通調幅是其中最基本的一種，其余調幅都是有普通調幅演變來的。依據調幅信號形成的基本原理，在Multisim11下創建普通調幅電路，開啟仿真后可以可在雙蹤示波器上看到低頻調制信號與普通調幅信號波形對比圖。對直流電壓V3進行調整，使電路調幅系數進行改變但V3與1V相等時，調幅系數將超過1，則為方正波形，發生調幅現象，已調波在經歷檢波后將無法恢復到原有的形態，屬于嚴重失真，因此在實際教學中應當盡量避免此現象的發生。

2.2二極管包絡檢波器仿真波形

二極管構成的包絡檢波器性能強，結構簡單，因此被廣泛應用與檢波電路教學中，經過解調后輸出的信號能夠對輸入信號的包絡進行合理反映，仿真電路如圖4所示。開啟仿真，對電路參數進行調整，便可得到獲得調解后信號與輸入信號兩者的對比。但在對電路參數調整過程中，如果沒有對電路參數進行正確選擇，二級管包絡檢波器在實際工作中極有可能發生負峰切割失真和惰性失真。因此，在實際操作過程中要注重電路參數的調整。

3計算機仿真應用需要做好輔助工作

（1）整合教學內容對課堂、實驗教學內容進行整合，在使用計算機仿真前，教師需要做大量工作。首先，教師要對教學中的內容進行詳細統籌。例如，在教學過程中，哪些部分課堂講解的內容需要利用計算機仿真代替，哪些教學內容應當通過計算機仿真演示，又有哪些內容使需要通過計算機仿真對學生進行指導。

（2）編制輔助教學手冊對高頻電子線路教學內容進行整合后，教學應當精細編制輔助教學手冊，對進行過程進行指導。輔助教學手冊中的內容應當通俗易懂，計算機仿真的思路、目的、步驟等內容要言簡意賅，便于學生理解和運用。

（3）改革考核制度考核是檢驗教學成果的主要手段，既然在高頻電子線路教學中引入了計算機仿真，那么在考核中也應當有所體現。在考核過程中不僅要涵蓋大綱的教學要求，同時也要加入計算機仿真考核。在考核上應當做出合理的改革，主要體現在總成績的構成上。通過實踐應用表明，合理的考核結構，不僅能夠使計算機仿真教學在高頻電子線路教學中起到更好的作用，同時對學生的學習起到了一定督促作用。

篇10

當前，仿真技術已經成為分析、研究各種復雜系統的重要工具教育學論文，它廣泛用于工程領域和非工程領域。高職院校的物流實訓中心大多數是基于軟件模擬的物流實訓室，這類實訓室是以物流軟件模擬來搭建物流模擬平臺，如倉儲管理軟件、運輸管理軟件、ERP、MRP、國際貨代軟件、TPL軟件或基于上述幾個軟件集成起來的供應鏈軟件等；然而對于基于設備的物流實訓室來說，由于資金等方面的限制，比較先進的設備還尚欠缺教育學論文，這就造成了學生對立體庫、高速分揀機、巷道式堆垛機、AGV、碼垛機器人等先進的物流設備缺乏足夠的感性認識論文格式模板。三維虛擬仿真技術等夠對倉庫、配送中心、企業生產線等進行簡單的建模，能夠加深學生對各種物流設備的認識，幫助學生理解工業、企業、生產線的布置與產出平衡、物料需求計劃、企業資源計劃等相關知識，更好地找出生產瓶頸，加深對現代化立體倉庫、配送中心的了解。因此三維虛擬仿真技術在教學中的應用教育學論文，對于學生更好地學習物流專業理論知識、培養相應的職業技能是大有裨益的。

一、三維虛擬仿真技術概述

三維虛擬仿真（3D Virtual Simulation）就是利用三維建模技術，構建現實世界的三維場景并通過一定的軟件環境驅動整個三維場景，響應用戶的輸入，根據用戶的不同動作做出相應的反應，并在三維環境中顯示出來。三維仿真的關鍵技術主要有動態環境建模技術、實時三維圖形生成技術、立體顯示和傳感器技術、應用系統開發工具、系統集成技術等論文格式模板。該軟件提供了原始數據擬合、圖形化的模型構建、虛擬現實顯示、運行模型進行仿真的實驗、對結果進行優化、生產3D動畫影像文件等功能。

利用三維虛擬仿真技術教學具有以下優點：

1、教學內容視覺化

2、學習中的交互性好

3、沉浸感真實感強

二、三維虛擬仿真技術在物流教學中的應用

基于青海交通職業技術學院物流實訓中心3D實訓室的應用系統及操作流程。

1．開機步驟

開機順序依次為：

2 AP轉換器（數量兩臺）：

按下電源按鈕教育學論文，

2 工作站（數量兩臺）

2 投影機（數量四臺）

進入控制工作站，進入中控程序，點擊投影機控制，選擇開

等投影機啟動完畢后再進入下一步

2 邊緣融合機（數量兩臺）：

按下電源按鈕

關機順序依次為：

立體圖像工作站——邊緣融合機——AP轉換器——投影機——控制工作站

2．基本操作設置

立體圖像工作站設置

（1）多顯示器設置

鼠標在桌面上右鍵

進入NVIDIA控制面板

點擊設置多個顯示器

設置作為一個大水平桌面（水平平移模式）

顯示的結果是，顯卡雙頭輸出兩個通道的桌面。

（2）分辨率設置

單屏分辨率1024×768教育學論文，重疊像素為192

整體分辨率為1856×768（含邊緣重疊區192個像素）

重疊像素設置圖如下：

立體設置為管理3D設置里面，基本設置，選用立體啟用

3 .基本演示操作

（1）立體電影

檢查左右眼是否正確？

2 將圖像移動分別移動到第一個通道和第二個通道進行檢查論文格式模板。

如果第一個通道和第二個通道都不正常，點擊一下軟件里面L/R

2 如果圖像只在第一個通道出現左右眼反的現象？

在第一臺AP轉換器后面的綠色按鈕按兩次切換左右眼

2 如果圖像只在第二個通道出現左右眼反的現象？

在第二臺AP轉換器后面的綠色按鈕按兩次切換左右眼

（綠色按鈕按兩次表示切換左右眼）

（2）NVSG演示軟件

同樣觀看立體是否正常，可以通過軟件切換左右眼

（3）VEGA演示軟件

同樣觀看立體是否正常教育學論文，可以通過軟件切換左右眼

4系統連接圖如下

5投影機圖像不正確的調試方法

（1）首先檢查畫面比例是否正確

再點擊高級：

水平位置和垂直位置，如圖所示。

6融合機出現故障處理方法

出現基本問題首先重新啟動融合機來解決

如重新無法解決可以采取如下步驟：

（1）找到是那臺融合機出現的問題，并接入鍵盤鼠標

（2）ALT+F4退出融合服務軟件

（3）點擊桌面上的blend文件夾

（4）復制setting.cfg文件到其他地方

（5）將備份的該文件copy到blend這個文件夾下面

（6）雙擊STEREO_CAP程序

（7）按ESC，再點擊開始撲捉、全屏幕、下一次開機啟動，保存設置、開始

（8）重新啟動

7注意事項

（1）投影機開啟后遙控器上的auto、aspect兩個按鍵不能按教育學論文，正常使用情況下不需要遙控器；

（2）投影機機械結構不能輕易觸碰

（3）屏幕位置不能挪動，屏幕表面不能觸碰，灰塵可用干凈的柔軟布沾水擦；

（4）投影機關機后不能立即斷電，同時投影機電源需接入UPS穩壓電源，UPS后備電池時間不小于10分鐘；

（5）不能隨意拔插設備連接線纜；

（6）立體工作站顯卡、立體、分辨率等設置不能改變

（7）控制工作站IP：192.168.1.10不能改變。

開機先后順序要嚴格按照技術要求順利

三、結束語

三維虛擬仿真技術軟件在高職的教學中能發揮出積極的作用，一方面能提高學生的學習興趣，學生在學習的過程中能夠對倉儲、運輸、配送、生產加工等有一個感性的認識，同時也提高了學生分析問題、解決問題的能力，實踐證明三維虛擬仿真技術軟件的應用對于高職物流專業的教學具有積極的意義。

參考文獻：

[1]呂明哲，物流系統仿真，東北財經大學出版社，2008.10。

[2]賀國先，現代物流系統仿真，中國鐵道出版社，2008.12.1。

篇11

近年來，我國印刷工業以年增長率高于10％的速度發展，約占我國國民生產總值（GDP）2％。印刷業總的發展趨勢是：數字化、網絡化、多樣化、快捷化。政府已經確立了印刷業今后的發展目標：第一步是力爭在2010年把中國建設成為全球重要的印刷生產基地之一，第二步是到2020年，實現從印刷大國到印刷強國的轉變，加入世界先進印刷國家的行列。

數碼印刷作為一項科技含量頗重的新技術，其在中國剛剛結束了其概念普及推廣期。因此，數碼印刷技術的專業人才基本上處于空白。“十一五”時期，國家把發展職業教育擺在突出的位置教育教學論文，明確指出職業教育“以服務為宗旨，以就業為導向”，實現從計劃培養向市場驅動的轉變、從政府直接管理向宏觀引導的轉變、從傳統的以升學為導向向以就業為導向的轉變。現代制造業的迅速發展，需要大批素質優良的高技能人才。但是，國內目前的高職教育仍然不能滿足需要。特別是在湖北中部個東部地區，新型工業化加速發展，現代制造業所需要的人才成為緊缺人才。國家新聞出版總署制定了“十一五”期間印刷技術人才培養的具體目標：“三個一百，兩個一千”，人才目標全部指向了高技能人才。

目前國內開設數字印刷專業的高職院校只有3所，且其他院校大都以傳統印刷技術為主，很少涉及到數字快印技術。在數字印刷人才的培養上，大都以基本理論和仿真訓練為主，缺乏真實的職業環境培養和真實的操作鍛煉，畢業后不能真正適應社會及行業的認可。 而 “雙元制”的教學模式正好彌補了教學與實踐脫節的現象。“雙元制”，是指學生既在企業里接受職業技能和與之相關的專業知識培訓，又在職業學校接受職業專業理論和普通文化知識教育。學校和企業分別是“雙元制”職業教育中的“一元”中國學術期刊網。“雙元制”職業教育模式下職業院校主要負責學生的專業理論教育，企業負責學生的實踐與技能操作。

一、高職數字印刷專業人才培養模式。

（1）圍繞校內基地，建設以“雙元制教學、‘2+1’訂單式”的教學模式為特征的人才培養方式。

該模式即第一、二學年學生在校學習教育教學論文，學習內容的基礎課和專業理論基礎課為主，基礎課由學校負責，專業理論基礎課由企業負責，第三學年學生在企業學習專業技能，并安排頂崗實習。學習方式為：理論+實訓+實習+頂崗。使師生在實訓基地中接受企業化管理，在真實職業環境中學習實踐，培養學生職業能力。

（2）重構“項目式、情境式”課程體系。

圍繞工學結合的人才培養模式，依據工作過程系統化課程體系開發的理論，以國家精品課程標準為依據，召開實踐專家座談會，分析典型工作任務，確定崗位能力、素質要求，結合國家職業技能鑒定標準，校企合作，制定學習領域和教學內容，構建“項目式、情境式”課程體系。如下圖1。

 

情境1

實踐項目與流程

檢查

教學目標與項目

篇12

文獻從鏈路連接特性、網絡連通性和網絡中心性等三個方面分析網絡連通特性。

上述研究中存在一些問題：在理論分析中，假設車流服從指數分布，然而，真實車輛的時空分布及其運動絕不可能是完全隨機的，而且都是建立在節點具有固定通信半徑的理想路徑損耗信道模型的基礎之上。在仿真研究中，采用的移動模型可能與真實車輛交通環境相差甚遠，比如隨機路點模型、曼哈頓模型等。這與現實車載自組織網絡中真實的環境存在較大差異，從而導致這些研究結論只能為實際的VANET部署提供有限的指導意義。另外，大部分研究中都沒有考慮移動網絡的動態時空特性，僅僅研究了網絡的部分靜態特征。事實上，VANET為含有時間的復雜網絡，也稱為動態網絡。

移動模型被廣泛應用于VANET相關協議和算法的性能評價中。智能駕駛模型（Intelligent Driver Model， IDM）由Treiber等，因此，本文采用IDMLC研究車載自組織網絡的動態連通特征。

1 IDMLC

其中：al-a為當前車輛移動變道后的加速度增量，acur-alcur為當前車道尾隨車輛加速度的損失，anew-alnew為候選車道車輛加速度的損失。當車輛向右變換車道時將加上abias，而向左變換車道時則減去abias，p為禮貌參數。athr表示變道最小加速度增益閾值，車輛變道后要保證車道上后面的車輛不需要明顯的剎車行為，即減速度必須大于安全值asafe。

3.2 VANET連通特征分析

仿真實驗中車輛數的初始值為200，仿真時間為500s，考慮到系統初始時存在的不穩定性，對100s以后的數據進行分析研究。圖1（a）～（d）分別為t=100s、200s、300s和400s，通信半徑為220m時網絡拓撲的瞬時結構，圖1中可連通節點用線段連接。

連通分支的數目是刻畫網絡連通性能的主要參數，圖2為不同通信半徑下的連通分支數隨時間的變化。由圖2可知當通信半徑比較小時，網絡連通分支數較多，網絡分割現象較為嚴重，無法形成較大規模的連通分支；  本文由WwW. dyLw.neT提供，第一 論 文 網專業寫作教育教學論文和畢業論文以及服務，歡迎光臨dyLw.nET隨著網絡半徑的增大，連通分支數減少，且當通信半徑比較大時，連通分支數變化率會急劇下降。利用QQ圖鑒別樣本數據是否近似于正態分布，檢驗結果如圖3（a）～（d）所示，QQ圖上的點近似地在一條直線附近，同時用T檢驗進一步驗證得出連通分支數服從正態分布。

圖4（a）～（d）分別為不同半徑時連通分支數的累積分布函數F（x），當通信半徑為60m時，網絡的連通分支數大于75的占80%，這時網絡分割嚴重，存在大量孤立節點，很多節點之間無法通信；當半徑增大為300m時，連通分支數大于13的占10%，這充分說明了通信半徑對網絡連通性的影響。圖5為平均連通分支數與通信半徑之間的關系，用指數函數擬合得到曲線為（r）=-97.84r0.1821+285.7，各參數95%的置信區間、和方差（Sum of Squares for Error， SSE）、確定系數Rsquare、均方根誤差（Root Mean Square Error， RMSE）的值如表2所示，Rsquare=0.9995，說明擬合效果很好。

在網絡受到持續的攻擊時，最大連通子圖（分支）規模大小是測量網絡連通功能一個重要的量。在這個子圖內所包含的節點比其他子圖的都多，并且任意兩個節點之間都存在連接通路，通常用節點數來表示這種最大連通分支規模，它與網絡連通性長度，共同作為復雜網絡連通性和穩定性的一種度量。圖6為不同通信半徑時最大連通分支的規模的變化，當半徑為60m、140m、220 m和300m時，其均值分別為12.0375，23.9600，61.9700和128.2800，標準差分別為4.9042，6.8341，21.1698和21.2213，變異系數為0.4074，0.2852，0.3416和0.1654，可見當半徑較小時，變異系數越大，其相對變化率越大；反之則最大連通分支規模的變化率越小。由圖7知，連通率隨傳輸半徑增加而增大，特別是半徑較大時，曲線變化很快，可以達到較高的連通率。通信半徑和連通率之間的關系可用高斯函數表示（r）=2.186e-（r-551.4255.1）2，其余擬合參數如表2所示。

當網絡頻繁分割時，可用網絡連通性長度來描述其連通特征，圖8給出了不同通信半徑時連通性長度隨時間的變化曲線；圖9為平均連通性長度圖9為平均連通性長度隨通信半徑的變化曲線此處語句不太通順，請作相應調整。  本文由WwW. dyLw.neT提供，第一 論 文 網專業寫作教育教學論文和畢業論文以及服務，歡迎光臨dyLw.nET。通信半徑較小時，網絡連通性長度很大，這是由于網絡嚴重分割，故拓撲結構很不穩定，網絡的連通性得不到保證；隨著通信半徑的增加，連通性長度迅速減小，當半徑大于200m時，趨于平穩。通信半徑和連通性長度之間的關系可用函數（r）=3306r-0.8603-18.33近似表示，其余參數如表2所示，確定系數的值接近于1，表明該函數能較好地描述通信半徑與平均連通性長度直接之間的關系。

4 結語

在VANET中，連通性對于分析整個網絡性能來說十分重要，尤其是在增強安全性和舒適性方面的應用。本文基于IDMLC對車載自組織網絡動態連通特征作了研究，仿真結果分析表明當通信半徑比較小時，網絡分割研究嚴重此處語句不通順，請作相應調整。，連通性差，增加通信半徑可有效改善VANET的連通性；另外，研究了網絡連通分支數的統計特征。真實車載自組織網絡拓撲連通性呈現怎樣的特征？根據連通特征，建立合理的連通性數學模型，為VANET路由協議設計、數據分發機制、移動性管理等方面的研究提供理論支撐，這些將是下一步工作。　參考文獻：

. Piscataway： IEEE， 2005.

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[4]ELATTY S M A， STAMATIOU G K. Performance analysis of multihop connectivity in VANET [C]// Proceedings of the 7th International Symposium on Wireless Communication Systems. Piscataway： IEEE， 2010： 335-339.

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. International Journal of Distributed Sensor Networks， 2013， 2013： 1-15.

. Journal of Network and Computer Applications， 2013， 36（3）： 1050-1056.

篇13

筆者在近幾年的教學中，結合應用型人才培養的目標，采用CDIO工程理念，能充分根據學生的興趣和愛好進行Matlab教學，針對其系統仿真和人機界面設計兩大功能進行模塊主題式教學，充分調動了學生學習的積極性。本文采用M文件和GUI界面進行了音樂播放器的設計，并總結了兩者之間的聯系。

1 基于M文件的音樂設計

1.1 Matlab播放音樂的前提

Matlab具有強大的功能，主要歸功于強大的內置函數功能[3?4]。在Matlab中，可以借助sound函數來播放聲音，其格式為：

sound（Y，FS） ：通過揚聲器產生一個采樣頻率為FS的信號Y，其中Y的范圍定義為-1.0≤y≤1.0，超過這個范圍的值將被重新調整，以產生更符合人耳的聲音。 同時當Y為N×2大小的矩陣時，可以通過該函數產生立體聲。

sound（Y）：產生默認的采樣頻率為8 192 Hz的聲音。

sound（Y，FS，BITS）：產生按位采樣的聲音，其中大部分的平臺支持BITS=8 or 16。

同時可以通過wavwrite 產生*.wav視頻/音頻文件，其格式為：

wavwrite（Y，FS，NBITS，WAVEFILE）：寫入一個采樣頻率為FS Hz，位數為NBITS （其中NBITS 必須為8， 16， 24或32）的數據信息Y，并生成相應的WAVE文件。如果產生立體聲的數據需

圖1 《荷塘月色》的簡譜

依據《荷塘月色》簡譜中的譜音，節奏，音節，高低音在matlab *.m文件中建立對應代碼，依據響應函數實現。

paragraph1= [1 1 6 5 6 1 1 2 3 2 2 1 2 2 5 5 3 3 2 3 1 1 6 5 5 3 2 3 2 1 2 2 1 2 2 3 2 1 6 2 1；

0 0 ?1 ?1 ?1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ?1 ?1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ?1 0 0；

0.5 1 0.5 1 1 1 0.5 0.5 2 0.5 1 0.5 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 2 0.5 1 0.5 1 1 0.5 0.5 0.5 0.5 2 0.5 1 0.5 0.5 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 2]；

以上代碼功能說明：第一部分為所演奏歌曲的譜；第2部分為各譜音對應的音調；第3部分為各譜音對應的音節。

1.3 歌曲播放

fs = 8000；

sound_pose = [0 2 4 5 7 9 11 0：12]；

y = zeros（1， sum（music（3，：））*fs + 1）； %初始化

cure_pose = 1；

for count = 1 ： length（music）

cure_sound_name = music（1， count）； %處理音樂

cure_sound_pose= sound_pose（cure_sound_name）；

%產生音樂

cure_freq = 220 * 2 .^ （（cure_sound_pose + rhythm + 3） / 12 + music（2， count））；

cure_sound = generate_tune（cure_freq， music（3， count）， fs）；

y（1，cure_pose：（cure_pose+ length（cure_sound） ? 1）） = cure_sound；

cure_pose=cure_pose+ length（cure_sound）；

為了歌曲播放的連續性，需要對其頻率進行修正，其代碼為：

function y = amendment（p， l）

if p < 0.2

y = p*5；

elseif p < 0.3

y = 1.8 ? p * 4；

else

y = 0.6 * exp（（0.3 ? p）/5）；

end

2 基于GUI的音樂設計

在Matlab 提供的GUI 上利用Matlab 語言編寫核心代碼并構建框架是一種不錯的選擇。這不但減少了代碼編寫的工程量，而且制作出的軟件同時具有界面友好和能夠方便進行各種數據處理及圖像分析等特點[7?8]。圖形用戶界面（Graphic User Interface，GUI）的程序是在圖形界面[9]下創建與用戶交互的控件元素，使用戶可以通過操作這些交互控件實現特定的功能，并且可以返回顯示在程序界面相應的結果顯示區域中[10]。本文通過GUI的GUIDE進行音樂鍵盤的設計來說明GUI的功能和使用。

2.1 總體界面顯示

根據鍵盤的顯示，通過GUI各功能鍵設置了音樂鍵盤，其總體設計包括單頻發音模塊、多頻模塊、播放譜曲模塊、播放視頻模塊和關閉模塊。

圖2中鍵盤的黑、白鍵通過Pushbutton控件相應屬性改變進行設置。

圖2 音樂鍵盤的總體設計

2.2 部分按鍵代碼實現

（1） 關閉功能模塊

通過設置一個push button鍵來實現，在該鍵callback下，編寫該回調函數。程序如下：

selection=questdlg（[′是否關閉′，get（gcf，′Name′），′窗口？′]， ...

[′Close ′，get（gcf，′Name′），′...′]，′是′，′否′，′是′）；

%當選擇退出按鈕時，得出一個問是否確定關閉的框

if strcmp（selection，′否′）

return；

else

clc；

clear all；

delete（gcf）；

end

（2） 多頻功能模塊

通過設置一個radio button 來實現雙音多頻的功能，當選中該按鈕時，則增加它的頻率分量。使其含有豐富頻率分量。通過設置一個全局變量，當選中該控件時，全局變量的值改變，程序如下：

function duopin_Callback（hObject， eventdata， handles）

global r；

r=get（handles.duopin，′value′）； %多頻的按鈕是否選中

2.3 歌曲的顯示

通過查閱資料，發音頻率對應的表達式為f=440*2^（（f0-49）/12），當所發音為低音時f0的取值為31～37，發中音時f0的取值為40～46，發高音時f0的取值為49～55。播放音樂可以通過設置一個push button鍵來實現，通過編輯該鍵callback功能通過wavplay函數就可以播放該歌曲了。

A=440； %標準音A

ft=44100； %頻率

f0=ft/2；

scale12=A4/2^（9/12）*2.^（（0：11）/12）；

ma1=[1 3 5 6 8 10 12]； %七音符

score=[1 1 5 5 6 6 5，...do do sol sol la la sol?

4 4 3 3 2 2 1，...fa fa mi mi re re do?

5 5 4 4 3 3 2，...sol sol fa fa mi mi re?

5 5 4 4 3 3 2，...sol sol fa fa mi mi re?

1 1 5 5 6 6 5，...do do sol sol la la sol?

4 4 3 3 2 2 1]；%fa fa mi mi re re do? %樂譜

3 結 語

Matlab具有強大的圖形顯示功能，同時具有豐富的人機交互界面設計的功能，通過Matlab中的GUIDE創建GUI設計時，既能將已有的M文件進行仿真，又能將仿真的圖形結果通過人機交互的方式顯示，從而給使用者留下更形象、深刻的印象。而在GUI設計時，可以將設計的GUI界面保存為Fig文件的同時生成對應的M文件，方便用戶隨時進行編輯處理。利用Matlab/GUI進行界面設計可以為用戶提供友好、方便、形象的圖形顯示和數據分析處理，將會在教學和工程應用上帶來良好的效果。

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wavwrite（Y，FS，WAVEFILE）：產生WAV文件時 NBITS=16 b。