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時間：2023-03-16 15:26:03
序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇數(shù)據(jù)庫教學(xué)論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。
1.1教學(xué)內(nèi)容分析
學(xué)習(xí)《數(shù)據(jù)庫技術(shù)》課程前學(xué)習(xí)者已經(jīng)學(xué)習(xí)了《計算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)》、《C語言》和《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》等先行課程，“概念結(jié)構(gòu)設(shè)計”教學(xué)內(nèi)容安排上是在數(shù)據(jù)庫基本概念、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、SQL語言和關(guān)系數(shù)據(jù)理論之后，“概念結(jié)構(gòu)設(shè)計”部分包括概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念、方法與步驟、數(shù)據(jù)抽象和視圖的集成。本部分內(nèi)容的重點是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法。難點是根據(jù)具體系統(tǒng)內(nèi)容的描述設(shè)計基本E-R圖。
1.2學(xué)習(xí)者動機(jī)分析
“概念結(jié)構(gòu)設(shè)計”較抽象，學(xué)習(xí)者需要從復(fù)雜的實際應(yīng)用中找出數(shù)據(jù)庫設(shè)計中的關(guān)鍵因素，學(xué)習(xí)者尚不知該內(nèi)容在整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計中的重要作用，鑒于此內(nèi)容的難度較大，易使學(xué)習(xí)者知難而退，對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的積極性產(chǎn)生負(fù)面影響。
2動機(jī)策略設(shè)計及實施
2.1課程導(dǎo)入
2.1.1教學(xué)內(nèi)容
將49名學(xué)習(xí)者分為5個小組，利用課前時間每組分別分析淘寶、京東、當(dāng)當(dāng)網(wǎng)、1號店、天貓的網(wǎng)上購物流程，并分組進(jìn)行調(diào)查匯報。提出問題：你分析系統(tǒng)中的商品有哪些屬性？訂單包括哪些內(nèi)容？訂單與客戶和商品之間的聯(lián)系及涉及的實體有哪些？訂單有哪些狀態(tài)？知識回顧：實體、屬性和聯(lián)系的概念，選課E-R模型實例。
2.1.2動機(jī)策略應(yīng)用
注意策略：通過問題引入，讓學(xué)習(xí)者主動思考，引起學(xué)習(xí)者有意注意。相關(guān)策略：通過知識回顧，幫助學(xué)習(xí)者建立已有的E-R模型與概念結(jié)構(gòu)模型設(shè)計之間的聯(lián)系，建立腳手架從而降低新知識學(xué)習(xí)難度。自信策略：選取學(xué)習(xí)者們熟知的購物網(wǎng)站為例，增強(qiáng)學(xué)習(xí)者信心。
2.2課堂教學(xué)
2.2.1教學(xué)內(nèi)容
基礎(chǔ)任務(wù)：定義購物網(wǎng)站生成訂單的事件，通過E-R模型進(jìn)行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計。匯總各小組提交的設(shè)計結(jié)果，總結(jié)學(xué)習(xí)者的概念結(jié)構(gòu)模型設(shè)計，如圖1所示。來源：黑龍江省哲學(xué)社會科學(xué)研究規(guī)劃項目（16EDE07）和哈爾濱師范大學(xué)深化教育教學(xué)綜合改革項目（X2015-2-003）的研究成果。提高任務(wù)：上述模型中當(dāng)客戶提交訂單但未購買商品將減少商品的庫存，如何解決這一問題呢？請學(xué)習(xí)者思考并提出問題解決辦法。教師提示可將多對多的聯(lián)系拆分為兩個一對多的聯(lián)系，根據(jù)訂單的狀態(tài)通過程序確定是否實際減少庫存。按照之前分配的小組安排學(xué)習(xí)者討論并提出新的設(shè)計方案，學(xué)習(xí)者討論是教師到各組進(jìn)行引導(dǎo)和巡視[2]。討論：經(jīng)過學(xué)習(xí)者討論，分析新概念模型設(shè)計的合理性。小組匯報并由教師匯總修改后如圖2所示。
2.2.2動機(jī)策略
注意策略：教師播放課前錄制的網(wǎng)上購物過程的動畫，引起學(xué)習(xí)者注意。自信策略：教師按照基礎(chǔ)和提高兩類任務(wù)進(jìn)行分層布置，利于搭建腳手架、激發(fā)學(xué)習(xí)者自主思考，增強(qiáng)自信。
3評價
學(xué)習(xí)者對各自小組設(shè)計的E-R模型進(jìn)行評價，小組間進(jìn)行設(shè)計結(jié)果互評，教師對每個模型的設(shè)計過程、小組合作情況和設(shè)計結(jié)果進(jìn)行總結(jié)性評價。滿意和自信策略：學(xué)習(xí)者經(jīng)過深入思考進(jìn)行互評，體驗設(shè)計被認(rèn)可和逐步求精帶來的喜悅。教師的點評認(rèn)可其設(shè)計結(jié)果提高學(xué)習(xí)者信心。
4結(jié)論
通過該方法的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者在練習(xí)和期末考試中能夠熟練準(zhǔn)確的對復(fù)雜的需求通過E-R模型進(jìn)行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計，因此，ARCS模型應(yīng)用于《數(shù)據(jù)庫技術(shù)》教學(xué)有助于激發(fā)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動機(jī)，提高學(xué)習(xí)效果。
作者:韓玲玲 單位:哈爾濱師范大學(xué)
《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程針對的是大二學(xué)生，這些學(xué)生在大一時已經(jīng)完成了大學(xué)英語的學(xué)習(xí)，基本具備了四千左右的詞匯量和一定的英語閱讀方面的能力。但仍然有較大一部分學(xué)生很難或根本不會用英語與他人進(jìn)行交流，停留在“聾子英語”、“啞巴英語”上，使得學(xué)習(xí)的信心不足，這就有可能使工科學(xué)生出現(xiàn)極大的恐懼情緒和厭學(xué)情緒，不管是英語水平還是專業(yè)理解能力都不是在一個水平線上，更進(jìn)一步導(dǎo)致學(xué)生的水平參差不齊。
（二）專業(yè)英語與專業(yè)課內(nèi)容相結(jié)合的適應(yīng)時間較長
對于計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生來講，《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程的雙語教學(xué)過程，不僅需要學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫方面的專業(yè)詞匯，而且還需要學(xué)生將專業(yè)術(shù)語與專業(yè)課的學(xué)習(xí)結(jié)合起來，這將需要有一定的適應(yīng)時間，而且這個時間還可能很長。而在教學(xué)過程中，學(xué)生是主體，如果在這個過程中適應(yīng)時間太長，使得學(xué)生并沒有從雙語教學(xué)中獲益，這將影響雙語教學(xué)的初衷，達(dá)不到應(yīng)有的教學(xué)效果。
（三）師資方面的問題
雙語教學(xué)，要求授課教師不僅要有扎實的專業(yè)知識，同時也要有良好的英語表達(dá)能力。對民辦院校而言，在計算機(jī)專業(yè)中，雙語方面優(yōu)秀師資比較欠缺。一是，由于我院所處的地理位置離市區(qū)相對較遠(yuǎn)，這就導(dǎo)致很多非常優(yōu)秀的教師不太愿意來我院授課；二是，由于限于資金等種種因素，我系教師被送到國外進(jìn)行學(xué)習(xí)和進(jìn)修的機(jī)會非常少。對于我院現(xiàn)有的校內(nèi)老師而言，外語專業(yè)的教師對計算機(jī)的專業(yè)課程缺乏了解，而計算機(jī)專業(yè)教師又普遍不具備良好的外語口語表達(dá)能力。雖然在我院從事雙語教學(xué)的教師都具有碩士及碩士以上學(xué)位，同時在計算機(jī)專業(yè)課程授課的功底非常扎實，而且在英語科技文章的閱讀能力也相對較強(qiáng)，但大部分的教師都沒有國外的學(xué)習(xí)或進(jìn)修的經(jīng)歷，在口語等方面比較薄弱。若完全采用英語課件和英語授課，在教學(xué)過程中有很大的困難。
二、《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程雙語教學(xué)改革的具體實施
（一）教學(xué)目標(biāo)
雙語教學(xué)首先要有正確的教學(xué)目標(biāo)，在《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程中，英語授課僅僅是一種手段，其最終目的是培養(yǎng)學(xué)生通過所學(xué)的數(shù)據(jù)庫專業(yè)知識并且運用其中的技術(shù)去實際解決問題，從而激發(fā)學(xué)生在計算機(jī)領(lǐng)域中繼續(xù)學(xué)習(xí)和研究的愿望。首先應(yīng)把《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程中的專業(yè)知識的學(xué)習(xí)放在首位，然后把雙語教學(xué)中的英語教學(xué)作為一種滲透。在該課程的雙語教學(xué)過程中應(yīng)該積極使用英語授課，要求學(xué)生能夠讀懂、理解課程的內(nèi)容和表達(dá)方式即可。因此，教師應(yīng)明確該課程的核心教學(xué)的目的，歸納如下：通過對《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》雙語課程的講授，學(xué)生應(yīng)該理解和掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理及相關(guān)應(yīng)用技術(shù)。學(xué)生通過在該課程中學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)庫的專業(yè)知識，將它們運用到實際中去，解決有關(guān)數(shù)據(jù)庫的實際問題，能夠應(yīng)對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計、應(yīng)用和維護(hù)的任務(wù)。從而，學(xué)生逐步形成獨立發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、分析和實際解決問題的能力，同時提高學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力等。
（二）教學(xué)模式
目前，國外的雙語教學(xué)有多種模式。沉浸式（im-mersionprogram）、保持式（maintenancebilingualedu-cation）、過渡式（transitionalbilingualeducation）等。在民辦高校中開展《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程的雙語教學(xué)，首先要根據(jù)該課程的實際要求、學(xué)生在雙語教學(xué)過程中的接受能力和英語的詞匯和閱讀水平等具體情況，來決定在我院的《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》雙語課程中的具體模式。然后再根據(jù)課程的教學(xué)進(jìn)度和進(jìn)展情況以及學(xué)生對課程的適應(yīng)情況，可以對該課程進(jìn)行及時調(diào)整，最終達(dá)到掌握數(shù)據(jù)庫的專業(yè)知識和提高學(xué)生實際英語能力的雙重目標(biāo)。同時考慮《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程的特點和《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》雙語教學(xué)仍處在初期，因此，《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程的雙語教學(xué)模式采用中文講授+英文課件，即在授課過程中，使用英文教材，教師在講授專業(yè)知識時以中文為主，同時介入英語表達(dá)，循序漸進(jìn)，逐步提高學(xué)生在《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程中的理論知識和運用水平的基礎(chǔ)上，保證學(xué)生英語專業(yè)詞匯和閱讀能力水平的提高。
（三）課堂教學(xué)的組織實施和教學(xué)方法
1.采用案例引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動式的教學(xué)模式。
在授課過程中，教師應(yīng)該根據(jù)課程的內(nèi)容，為學(xué)生安排學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生在完成所布置任務(wù)的同時掌握相關(guān)數(shù)據(jù)庫的知識。在案例引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動式模式下，教師必須要縱觀整個《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程，充分發(fā)掘英語教材，精心設(shè)計問題，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的良好機(jī)會。在設(shè)計任務(wù)時，問題可以使用課本后面的練習(xí)題，也可根據(jù)課本內(nèi)容自編相關(guān)的題目。然后根據(jù)教學(xué)大綱和本課程的教學(xué)重點和難點，同時還要考慮學(xué)生在完成過程中可能遇到的困難去擬定相關(guān)的題目。通過自主的發(fā)現(xiàn)和探索、自主的質(zhì)疑、和同學(xué)進(jìn)行討論等多種方式，學(xué)生不僅體驗到成功解決問題的快樂，而且激發(fā)了學(xué)習(xí)《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》雙語課程的興趣，因此，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的信心和勇氣。
2.組織討論和演講。
在上課時，授課教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生當(dāng)“老師”，給學(xué)生創(chuàng)造使用英語交流和實踐的機(jī)會。針對在上課中遇到的問題，教師應(yīng)多鼓勵學(xué)生學(xué)會獨立思考問題、大膽質(zhì)疑并且敢于發(fā)表自己不同的觀點。另外，在課堂上還可以挑選出幾個有代表性的學(xué)生進(jìn)行演講。最后，教師對學(xué)生的表現(xiàn)和學(xué)生對問題的分析進(jìn)行總結(jié)。這就使得在雙語教學(xué)過程中，學(xué)生所獲得的是在豐富的情境中，不斷發(fā)展著的英語表達(dá)能力和專業(yè)知識的運用能力。同時在雙語教學(xué)中進(jìn)行討論，能夠讓學(xué)生提高該課程的主動性和積極性，從而為培養(yǎng)學(xué)生運用英語的能力打下堅實的基礎(chǔ)。
3.上機(jī)實驗和課程設(shè)計過程。
《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》課程應(yīng)該注重理論和實踐相結(jié)合。每周的理論課之后，都安排相應(yīng)的實驗課。學(xué)生可以通過上機(jī)練習(xí)達(dá)到真正理解課堂上的知識。此外，在課程快結(jié)束的時候，為每組學(xué)生分配一個實際的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)項目。這樣可以使學(xué)生去思考和實踐數(shù)據(jù)庫開發(fā)設(shè)計中具體的思路和方法，最終完成課程設(shè)計的任務(wù)。課程設(shè)計的開展，促使學(xué)生將所學(xué)的知識運用到實際的開發(fā)過程中去，并且使學(xué)生將所學(xué)到的知識融會貫通并且鞏固和提高。最后，學(xué)生需上交具體實現(xiàn)的系統(tǒng)和一份英文的課程設(shè)計報告，這將培養(yǎng)學(xué)生撰寫英文文檔和論文的能力。
（四）雙語考核形式
《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》雙語課程的期末綜合測評成績采用過程考試和期末考試兩種方法。過程考試即平時成績，包括考勤、作業(yè)、實驗、學(xué)生參與的課堂內(nèi)容的情況。教師制定一個具體的評價指標(biāo)，對平時成績參照評價指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的記錄。期末考試采用閉卷方式，主要考查學(xué)生對教材上基本知識點的掌握程度。過程考試和期末考試成績按一定的比例計算。采用過程考試和期末考試相結(jié)合的方法是評價《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》教學(xué)效果的一個重要手段，而且這兩項合理的結(jié)合能促進(jìn)學(xué)生英語能力的提高和數(shù)據(jù)庫專業(yè)知識的學(xué)習(xí)。
軟件工程中逐步求精的思想是指現(xiàn)實問題通過抽象(細(xì)化)處理，最后解析出相對明析簡單的算法描述和算法實現(xiàn)。將面對的問題按功能進(jìn)行層次分解，每個層次再繼續(xù)不斷的細(xì)化為簡單且易實現(xiàn)的模塊，其核心本質(zhì)是“細(xì)化”。在VFP數(shù)據(jù)庫中將自頂向下分解后的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，逐步細(xì)化的過程就是對整個教學(xué)內(nèi)容中的關(guān)鍵性知識點進(jìn)行整理和描述的過程。通過細(xì)化構(gòu)建起嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹R系統(tǒng)，精確的表述出知識的內(nèi)涵和外延。在VFP數(shù)據(jù)庫中是在分解框架下對教學(xué)內(nèi)容的細(xì)化，教學(xué)內(nèi)容按知識關(guān)聯(lián)程度細(xì)化分為六大個部分，分別是:數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)構(gòu)建、數(shù)據(jù)維護(hù)、數(shù)據(jù)查詢、編碼、交互界面。對每個部分再按知識關(guān)聯(lián)程度進(jìn)一步細(xì)化，數(shù)據(jù)基礎(chǔ)模塊細(xì)化為基礎(chǔ)概念、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)運算;數(shù)據(jù)構(gòu)建模塊細(xì)化為項目管理、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表、數(shù)據(jù)表間關(guān)聯(lián);數(shù)據(jù)維護(hù)模塊細(xì)化為數(shù)據(jù)庫與表的修改、添加、刪除，記錄的相關(guān)操作;數(shù)據(jù)查詢模塊細(xì)化為索引與排序、查詢、視圖、標(biāo)準(zhǔn)語言SQL;編碼模塊細(xì)化為過程化程序設(shè)計、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計;交互界面模塊細(xì)化為表單、菜單、報表與標(biāo)簽。每一個小的細(xì)化模塊再進(jìn)一步細(xì)化為一個個的知識點。
1．2模塊化
軟件工程思想中的模塊化方法是指在解決相對復(fù)雜的實際問題時自頂向下、逐步細(xì)化把問題系統(tǒng)分成若干模塊，每個模塊完成一個相對獨立的特定功能，模塊內(nèi)高內(nèi)聚，模塊間低耦合，所有模塊按照一定組織方式組成在一起成為一個整體后可以實現(xiàn)系統(tǒng)的所有功能要求。其本質(zhì)核心是“復(fù)用”。具有代表性的模塊化的教育模式有“MES”和“CBE”兩種。MES(ModulesofEmployableSkills，模塊式技能培訓(xùn))是以技能培訓(xùn)為核心的教學(xué)。它以崗位任務(wù)為根據(jù)來確定模塊，以實際崗位工作的完成流程作為主線，可稱之為“任務(wù)模塊”。CBE(CompetencyBasedEducation，能力本位教育)是以知行能力為根據(jù)確定模塊，以實際崗位工作所需要的認(rèn)知能力和活動能力為主線，可稱之為“能力模塊”。這兩種模塊教育模式都強(qiáng)調(diào)實用性和能力化。在《VFP數(shù)據(jù)庫》中，我們將教學(xué)內(nèi)容的次序按軟件工程思想以“MES”模塊重新進(jìn)行組織。按軟件工程原理實現(xiàn)一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)需要完成需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼、調(diào)試、測試、、維護(hù)，在教學(xué)過程中通過采用一體化案例，將這些軟件工程流程貫穿整個教學(xué)過程。需求分析對應(yīng)細(xì)化過的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)模塊;概要設(shè)計對應(yīng)數(shù)據(jù)構(gòu)建模塊，詳細(xì)設(shè)計對應(yīng)數(shù)據(jù)維護(hù)與數(shù)據(jù)查詢模塊，編碼對應(yīng)編碼和交互界面模塊。調(diào)試與測試則貫穿在整個的教學(xué)過程中，每一模塊任務(wù)案例在完成過程中隨時都需要調(diào)試與測試，最后將所有模塊的任務(wù)案例組成在一起就是一個完整的小整數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。這樣一個學(xué)習(xí)的過程也是一個基于軟件工程原理的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)開發(fā)的過程。在每個軟件工程的流程中，將“CBE”模式靈活應(yīng)用于其中，比如數(shù)據(jù)構(gòu)建模塊中按學(xué)生所學(xué)的專業(yè)，要求學(xué)生建立一個與專業(yè)相關(guān)的項目，項目中至少包含一個數(shù)據(jù)庫，庫中至少包含三個具有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)表。例如旅游專業(yè)的學(xué)生創(chuàng)建“旅游線路管理”項目，項目中有“報名管理”數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中分別有“旅游線路”、“報名情況”、“交費管理”三個表。通過模塊化培養(yǎng)學(xué)生解析問題的能力，動手解決問題的能力，團(tuán)隊協(xié)作的能力。
〔中圖分類號〕 G420
〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 A
〔文章編號〕 1004—0463（2012）
14—0018—01
2005年3月，天祝縣民族中學(xué)率先建成了全國首家藏文中學(xué)網(wǎng)站——中國藏族中學(xué)網(wǎng)（），開辟了藏語言教學(xué)類網(wǎng)站的先河，對藏區(qū)教育教學(xué)實現(xiàn)跨越式發(fā)展具有重大意義。目前全縣尚無一個小學(xué)類的藏語文教學(xué)網(wǎng)站，天祝民族師范附屬小學(xué)作為縣城唯一一個傳播基礎(chǔ)藏語的“三語”小學(xué)，自然就肩負(fù)起了建設(shè)小學(xué)藏語文教學(xué)網(wǎng)站的重大使命。筆者對小學(xué)藏語文教學(xué)網(wǎng)站的設(shè)計規(guī)劃、技術(shù)解決和教學(xué)資源庫建設(shè)等問題也作了一些分析和研究。
一、小學(xué)藏語文教學(xué)網(wǎng)站設(shè)計規(guī)劃
1.版塊欄目 小學(xué)藏語文教學(xué)網(wǎng)站初步設(shè)計規(guī)劃6大版塊，分別為“學(xué)校新聞”、“教師風(fēng)采”、“學(xué)生天地”、“學(xué)習(xí)園地”、“ 藏族文化”、“軟件下載”。網(wǎng)站的重點設(shè)在“學(xué)習(xí)園地”，包括“藏語拼音”、“藏語基礎(chǔ)”、“藏語語法”、“教學(xué)論文”、“教學(xué)課件”、“教師教案”、“年級試卷”、“在線課堂”、“復(fù)習(xí)資料”等9個子欄目界面。
2.網(wǎng)站界面設(shè)計 在網(wǎng)頁風(fēng)格上，顏色可根據(jù)藏族習(xí)慣，以藏藍(lán)色、米黃色為主題顏色，并在界面中添加藏族元素，如建筑、風(fēng)景、人物、服飾等；網(wǎng)站界面設(shè)計和版面的編排設(shè)計上，要有一定的美術(shù)創(chuàng)意，力求簡潔美觀，給人帶來舒適的視覺享受。
二、小學(xué)藏語文教學(xué)網(wǎng)站技術(shù)解決
1.網(wǎng)站程序開發(fā) 為了提高網(wǎng)站的訪問吞吐量，網(wǎng)站平臺硬件最好由學(xué)校自購WEB專用服務(wù)器。考慮到網(wǎng)站建設(shè)初期投入成本可能不多，設(shè)計上應(yīng)達(dá)到用戶使用方便簡捷，功能上盡量以實用為主，可選擇基于J2EE標(biāo)準(zhǔn)、以JDK+TOMCAT架構(gòu)搭建的JSP運行環(huán)境，通過使用JAVA腳本語言來完成動態(tài)交互功能的WEB服務(wù)器應(yīng)用程序，實現(xiàn)學(xué)校網(wǎng)站的多種功能。
2.網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫 由于資源庫內(nèi)容需要經(jīng)常修改和維護(hù)，對數(shù)據(jù)的傳輸要求比較高，所以需要強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫作保障，因此，選擇一個合適的服務(wù)器平臺和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)非常重要。操作系統(tǒng)建議使用Windows 2003 Server，數(shù)據(jù)庫可以選擇成熟的MySQL，Windows Server2003+IIS6+MySQL的配置具有使用方便、易于維護(hù)和管理的特點。
3.網(wǎng)站藏文嵌入技術(shù) 早在IE4.0版本推出后，微軟公司就引入了嵌入字體技術(shù)作為瀏覽器顯示任意字體的解決方案：首先利用Web頁面制作工具生成一個頁面或者整個網(wǎng)站，在頁面中使用藏文字體；然后利用專門的頁面轉(zhuǎn)換工具WEFT（Web Embelding Font Tool）對包含藏文字體的藏文Web頁面或者藏文網(wǎng)站進(jìn)行處理，運用Css樣式表技術(shù)控制頁面的布局，頁面就不會隨瀏覽器設(shè)置而改變，防止了亂碼的出現(xiàn)，輕松實現(xiàn)藏文在瀏覽器中的完美顯示。
4.網(wǎng)站安全性 任何優(yōu)秀的網(wǎng)站都有一套完整有效的安全措施，在網(wǎng)站建設(shè)規(guī)劃初期就要將網(wǎng)站安全放在重要位置。網(wǎng)站安全不是購置一套硬件防火墻或者購買一套正版殺毒軟件可以解決的，更重要的是網(wǎng)站在投入運行之后如何提高網(wǎng)管人員的安全意識和管理水平。
5.申請域名和網(wǎng)站 申請域名可到當(dāng)?shù)刂袊娦盼猩暾垼话氵x擇600元左右、五年有效期的域名方案。在域名選擇上要遵循便于記憶、不容易與其他域名混淆的原則，為了使網(wǎng)站后能夠長期安全、穩(wěn)定、有效地服務(wù)于學(xué)校的教育教學(xué)，網(wǎng)站還需要及時辦理ICP備案。
三、小學(xué)藏語文教學(xué)資源庫建設(shè)
根據(jù)信息資源自身的性質(zhì)，我們知道教學(xué)資源庫的建設(shè)不是對資源的簡單收集，藏文教學(xué)資源庫也應(yīng)該具備以下功能：能夠進(jìn)行方便快捷的信息檢索；教師可以自行添加資源；資源種類齊全、科學(xué)；系統(tǒng)易維護(hù)等。
一、論題選擇：重理念輕技術(shù)
實踐教學(xué)研究一直是我國旅游教育教學(xué)研究的一個重要領(lǐng)域。通過中國期刊網(wǎng)全文數(shù)據(jù)庫，可以檢索到1979-2008年間的旅游教育教學(xué)論文共1700余篇，其中，旅游實踐教學(xué)專論或以旅游實踐教學(xué)為重要研究內(nèi)容的論文150余篇。綜觀這些旅游實踐教學(xué)論文，可以發(fā)現(xiàn)，與選題宏大、涉及整體的理念研究相比，探討具體旅游實踐教學(xué)課程設(shè)計與運行的技術(shù)研究明顯冷清。150余篇論文中，理念研究占120余篇；技術(shù)研究不足30篇，且全部發(fā)表在非中文核心期刊上面。
通過檢索我國全部37種“教育學(xué)”CSSCI期刊2006-2008年間的發(fā)文目錄，三年間，大部分期刊未發(fā)表任何教學(xué)技術(shù)研究論文，所有期刊均未發(fā)表旅游實踐教學(xué)技術(shù)研究論文。旅游實踐教學(xué)技術(shù)問題的發(fā)掘本身是一個大量耗費研究精力和研究經(jīng)費的過程。成果缺乏高層級發(fā)表平臺，在“以刊定文”、“以文報課題”、“以課題評職稱”、“以職稱論水平”的我國高校具有毀滅性的打擊力。這就在我國旅游實踐教學(xué)研究中形成了淘汰技術(shù)研究、激勵理念研究的循環(huán)。
二、研究視野：重現(xiàn)狀輕預(yù)測
旅游實踐教學(xué)研究應(yīng)當(dāng)走在現(xiàn)狀的前面，走在事物發(fā)生的前面，也就是說研究旅游實踐問題要有前瞻性和指導(dǎo)性，而不是什么論題熱就研究什么，也不是什么問題嚴(yán)重了才研究什么。大家都不希望看到“一窩蜂”和“一陣風(fēng)”式的研究。大家都期待更全面、更深入、更持久、更富有個性和原始創(chuàng)新性的研究，都期待更多可以幫助我們認(rèn)識問題、指導(dǎo)我們解決問題的預(yù)測性研究。
三、研究范式：重傳統(tǒng)輕引進(jìn)
首先，是重定性研究輕定量研究。定性研究是旅游實踐教學(xué)研究的傳統(tǒng)范式，它根植于人文主義，采用解釋學(xué)的方法體系。定量研究是從自然科學(xué)借鑒來的，屬于實證主義，采用統(tǒng)計學(xué)的方法體系。國內(nèi)外旅游實踐教學(xué)研究者對這兩種研究范式都進(jìn)行過反思，反思的內(nèi)容包括：研究的效度與信度，研究的主體性與客觀性，以及研究的整體性與個體性等。從旅游實踐教學(xué)英文的時間序列來看，西方高校的研究者正逐漸從完全采用定量研究范式，向定量研究與定性研究范式融合的方向發(fā)展。而我國的旅游實踐教學(xué)論文則過分傾向于定性研究，150余篇相關(guān)論文中采用或部分采用定量研究范式的不到20篇，且在時間序列上沒有趨向性。
其次，是重傳統(tǒng)課程理論輕現(xiàn)代課程理論。當(dāng)我們檢視英文旅游實踐教學(xué)論文時，可以發(fā)現(xiàn)大量新穎現(xiàn)代課程理論的應(yīng)用，極大推進(jìn)了研究的深入。如通過雷諾茲的“符號習(xí)得”理論，將旅游實踐教學(xué)提升到專業(yè)課程的軸心地位；通過高夫的“后殖民課程觀”，反對旅游實踐教學(xué)的同質(zhì)化,強(qiáng)調(diào)其內(nèi)容設(shè)計的本地化和教學(xué)過程的時空環(huán)境設(shè)計;通過弗莉娜的“課程動態(tài)學(xué)”，重構(gòu)旅游實踐教學(xué)中，專業(yè)學(xué)習(xí)與人文養(yǎng)成之間的辨證關(guān)系等等。新穎現(xiàn)代課程理論的應(yīng)用，使這些英文論文充滿了創(chuàng)新性與啟示性，也使它們得以發(fā)表在著名專業(yè)期刊上。反觀我國旅游實踐教學(xué)論文，其主流課程理論局限于現(xiàn)有大學(xué)本科教育教學(xué)專業(yè)教材，這就使得它們的學(xué)術(shù)拓展只能是局部的，其平臺也難以提升。表現(xiàn)在課程理論的參考文獻(xiàn)上，英文旅游實踐教學(xué)論文大多引用最新的期刊論文，我國旅游實踐教學(xué)論文則基本引用大學(xué)教材。
從旅游實踐教學(xué)的實際需要和旅游實踐教學(xué)研究的持續(xù)發(fā)展來看，強(qiáng)調(diào)定性研究與定量研究的范式融合，重視最新課程理論的引進(jìn)以及學(xué)術(shù)積累與學(xué)術(shù)規(guī)范，已成為提升我國旅游實踐教學(xué)研究的當(dāng)務(wù)之急。
四、價值導(dǎo)向：重學(xué)院輕社會
我國現(xiàn)行高教體制中的學(xué)科競爭機(jī)制對高校、學(xué)科和教研人員的導(dǎo)向作用，已成為我國旅游實踐教學(xué)研究的重要背景。“擴(kuò)招”帶來的師生數(shù)量、“跑點”引起的評價主體大逆轉(zhuǎn)、課題申報制度對職稱晉升機(jī)會的大收編、教學(xué)質(zhì)量評估對專業(yè)培養(yǎng)方案的大一統(tǒng)，以及官方背景的“旅游規(guī)劃”對市場背景的“旅游管理”的大擠壓等等，構(gòu)成了我們批評我國旅游實踐教學(xué)論文時的現(xiàn)實語境。在這種語境中，旅游實踐教學(xué)研究陷入了“學(xué)院式研究”的體制化困境。
中圖分類號：TP319
文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-7800（2014）003-0072-02
0 引言
信息化是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的大趨勢，是推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和變革的重要力量，信息化水平已成為衡量一個國家和企業(yè)整體實力的重要指標(biāo)[1]。雖然我國計算機(jī)管理水平一般，起步較晚，尤其是科研管理系統(tǒng)部分稍顯不足，但近幾年信息管理行業(yè)發(fā)展速度相當(dāng)快，出現(xiàn)了很多通用的信息管理系統(tǒng)。
在國外，教育信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，教學(xué)科研管理系統(tǒng)也應(yīng)用廣泛。在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的時代（這里也包括標(biāo)準(zhǔn)的電話線路網(wǎng)絡(luò)），各種信息的交流、共享基本上完全依靠網(wǎng)絡(luò)，世界各地都可以利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的交流和學(xué)習(xí)。隨著我國高校的快速發(fā)展，科研的重要性被提到前所未有的高度[2]。對于高校而言，為提高科研及教學(xué)水平，有效地管理科技數(shù)據(jù)顯得尤為重要。
科研管理系統(tǒng)是利用計算機(jī)進(jìn)行科研管理的平臺，是實現(xiàn)高校科研管理信息化的重要組成部分[3]，它能使科研管理水平大大提高，效率也得到極大提升。如今，大部分高等學(xué)校的科研管理部門已對學(xué)校的科研信息實行了網(wǎng)絡(luò)化管理[4]。管理信息系統(tǒng)是近年來應(yīng)社會需求產(chǎn)生的一門學(xué)科，其理論體系尚處于發(fā)展和完善過程中。
1 基于.Net的科技信息管理平臺功能
該系統(tǒng)平臺是針對高校科研管理的實際情況，運用現(xiàn)代的信息管理科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)等技術(shù)和手段構(gòu)建的，具有先進(jìn)性、安全性、可靠性和技術(shù)上的成熟性，更加符合高校科研管理的實際需求，并且更加專業(yè)化和實用化。系統(tǒng)的主要功能為：①科技項目服務(wù)。收集高校科技項目源，并及時反饋給相關(guān)科室，加強(qiáng)科技成果的交流和溝通；②產(chǎn)學(xué)研服務(wù)。舉辦專業(yè)的科技成果展，逐步建立各級各類科技專家數(shù)據(jù)庫；③科技成果轉(zhuǎn)化服務(wù)。平臺充分利用現(xiàn)代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)有科技公共信息網(wǎng)站基礎(chǔ)設(shè)施，重點建立平臺窗口導(dǎo)航網(wǎng)站，全面提升信息化服務(wù)水平。
2 研究步驟和技術(shù)路線
基于.Net的科技信息管理平臺，主要研究管理信息系統(tǒng) （Management Information System，簡稱MIS）的相關(guān)實現(xiàn)技術(shù)和理論。根據(jù)MIS在研究過程中使用的主要信息技術(shù)，構(gòu)建本科技信息管理平臺，在測試過程中發(fā)現(xiàn)問題并加以改善，最終使平臺投入使用，具體經(jīng)過了“理論—實踐—理論”等環(huán)節(jié)，開展的主要工作有：
（1）認(rèn)真研究國內(nèi)外本行業(yè)研究成果，學(xué)習(xí)已取得成果的成熟技術(shù)，并結(jié)合當(dāng)前高校的科研情況，以及現(xiàn)存的科研管理機(jī)構(gòu)情況、科研管理方式等，為科技信息管理系統(tǒng)的研究奠定基礎(chǔ)。
（2）根據(jù)高校目前的情況構(gòu)建管理系統(tǒng)的各個模塊，并對模塊功能進(jìn)行詳細(xì)劃分。
（3）與科研管理人員進(jìn)行深入交流，整理調(diào)研數(shù)據(jù)，書寫需求分析，建立數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，然后對后臺管理系統(tǒng)及項目內(nèi)部各獨立功能模塊進(jìn)行開發(fā)，其中獨立模塊包括項目管理和論文管理模塊等。
（4）開發(fā)完成后，首先進(jìn)行測試，利用多種測試方法，查找系統(tǒng)存在的問題和漏洞，及時進(jìn)行改善和修正，最終投入使用。
本研究采用的技術(shù)路線如圖1所示。
3 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
3.1 模塊層次圖
模塊層次圖是用來描述該系統(tǒng)中各個模塊之間的關(guān)系，其中包含模塊的上下級關(guān)系，也包含兄弟模塊之間的數(shù)據(jù)銜接傳遞問題。若模塊層次圖清晰、明了，則可以根據(jù)該圖粗略估算系統(tǒng)尺寸。模塊層次圖可以直接反映工作中各模塊之間的關(guān)系，還可以明確指出各模塊之間的參數(shù)傳遞及返回值說明。
根據(jù)需求分析得到的系統(tǒng)模塊圖、用戶要求以及為完善系統(tǒng)而添加的一些功能，可以得到系統(tǒng)的模塊層次圖。系統(tǒng)主要實現(xiàn)系統(tǒng)授權(quán)、系統(tǒng)查詢、系統(tǒng)日志及系統(tǒng)維護(hù)模塊。科技信息管理平臺模塊圖如圖2-圖6所示。
其中，系統(tǒng)授權(quán)模塊針對不同用戶授予不同的權(quán)限。普通用戶只能查詢現(xiàn)有科研項目、上傳本人科研項目及論文信息；管理員可以管理所有科研參與者的個人信息，以及所有科研項目的上傳審核、用戶授權(quán)與統(tǒng)計查詢工作。
查詢模塊可以完成所有科研項目的查詢工作，包括通過作者、項目名稱、研究方向等多種條件的精確查找和模糊查詢。
系統(tǒng)日志模塊主要用于記錄登錄系統(tǒng)的用戶信息、登錄時間及所做操作，以提高對系統(tǒng)維護(hù)和安全工作的保障能力。
系統(tǒng)維護(hù)模塊可分為以下幾方面內(nèi)容：①角色維護(hù)，表示操作本系統(tǒng)人員可以按角色分為不同的權(quán)限，主要包含角色增加、刪除和修改；②人員維護(hù)，包括對操作本系統(tǒng)用戶的增加、刪除、管理員維護(hù)等工作；③部門維護(hù)，主要針對使用本科研系統(tǒng)參與科研工作、申報科研項目和撰寫科研論文的部門，包含部門增加、刪除、修改等幾部分。
3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸
業(yè)務(wù)層根據(jù)系統(tǒng)業(yè)務(wù)需要，實現(xiàn)系統(tǒng)操作中的數(shù)據(jù)校驗、查詢優(yōu)化、提高查詢效率等，包括用戶輸入數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)合法性校驗、數(shù)據(jù)保存語句生成、查詢語句生成四部分。實現(xiàn)過程是通過瀏覽器表單輸入數(shù)據(jù)，系統(tǒng)接收到用戶的輸入數(shù)據(jù)，然后根據(jù)業(yè)務(wù)需要，校驗數(shù)據(jù)是否合法，所謂合法即是否滿足系統(tǒng)的完整性等要求。校驗完成后將結(jié)果返回瀏覽器，若用戶輸入數(shù)據(jù)正確，則調(diào)用數(shù)據(jù)層保存數(shù)據(jù)，同時也將結(jié)果返回到用戶界面，生成查詢語句。
數(shù)據(jù)層的功能是在構(gòu)建數(shù)據(jù)庫后，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫中各種數(shù)據(jù)的操作，并屏蔽其它數(shù)據(jù)庫對本庫中數(shù)據(jù)的影響。主要包括數(shù)據(jù)庫連接、數(shù)據(jù)保存、數(shù)據(jù)查詢、SQL語句分析執(zhí)行4個部分。數(shù)據(jù)庫連接過程比較簡單，即系統(tǒng)根據(jù)不同的參數(shù)，連接相應(yīng)不同的數(shù)據(jù)庫；數(shù)據(jù)保存，即將新增加及更新的數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中；數(shù)據(jù)查詢，即根據(jù)代碼中給定的查詢條件，從數(shù)據(jù)庫已有數(shù)據(jù)中查詢出用戶指定的數(shù)據(jù)內(nèi)容；SQL語句分析執(zhí)行，即執(zhí)行指定的SQL語句，并根據(jù)執(zhí)行語句不同，返回不同的執(zhí)行結(jié)果。
參考文獻(xiàn)：
[1] 李恒頔.基于.NET的信息化工作管理平臺設(shè)計與實現(xiàn)[D].上海：復(fù)旦大學(xué)，2011.
基于SQLite嵌入式技術(shù)下對于數(shù)據(jù)庫的基本原理，應(yīng)用等已經(jīng)實現(xiàn)了，但是對于系統(tǒng)化的研究還是相對缺乏，因此從技術(shù)原理到理論指導(dǎo)、應(yīng)用上的研究依然是數(shù)據(jù)庫管理中的熱點話題，下面就基于SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)原理、應(yīng)用進(jìn)行一些簡單的理論研究。
一、SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)原理
SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫實時軟件的開發(fā)流程，先進(jìn)入需求分析階段，然后就是設(shè)計階段、代碼生成階段以及軟件測試固化階段，最后結(jié)束。SQLite嵌入式實時技術(shù)設(shè)計中，將會對系統(tǒng)的各個功能分成子模塊，利用模塊方式進(jìn)行程序開發(fā)，將系統(tǒng)的多個并發(fā)執(zhí)行任務(wù)劃分開來，提高軟件設(shè)計的效率以及穩(wěn)定性，有效建立系統(tǒng)中軟件與硬件的交互。
SQLite嵌入式實時軟件開發(fā)中，將會采用事件驅(qū)動方式進(jìn)行中斷驅(qū)動，提高嵌入式系統(tǒng)的實時性與性能要求；對于嵌入式系統(tǒng)的內(nèi)部功能，可以將軟件設(shè)計任務(wù)劃分成多個周期，來實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)任務(wù)的異步、同步、應(yīng)用控制等設(shè)計，應(yīng)該確保功能之間的積極響應(yīng)，提高軟件程序系統(tǒng)的實時性。還可以在嵌入式實時軟件開發(fā)中，簡化控制流程的設(shè)計，將控制任務(wù)組織為狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖的結(jié)構(gòu)，使其軟件內(nèi)部可以共享資源或者具有相同的事件驅(qū)動。
SQLite嵌入式實時軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)盡量避免在設(shè)計中軟件與硬件結(jié)構(gòu)的脫離，有效改善傳統(tǒng)計算機(jī)軟件設(shè)計中對硬件的依賴，提高軟件系統(tǒng)的實時。軟件設(shè)計中，劃分任務(wù)間的職責(zé)，賦予每個任務(wù)在軟件程序中唯一的地址，可以采用優(yōu)先級調(diào)度模式，提高軟件系統(tǒng)的對事件的響應(yīng)時間。
根據(jù)上述技術(shù)設(shè)計原理共分為用戶服務(wù)層（包括請求和返回）、數(shù)據(jù)請求處理層以及服務(wù)請求處理層三個層次，其中服務(wù)端對請求的處理過程為核心，具體來說又可以按照輸入元素的描述、解析和處理分為三個對應(yīng)的層級。
二、SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用
（一）SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫查詢功能的應(yīng)用
SQLite嵌入式技術(shù)在數(shù)據(jù)庫中的設(shè)計應(yīng)用，例如用于教學(xué)數(shù)據(jù)的查詢，在進(jìn)行教學(xué)過程中，要積極開發(fā)教學(xué)素材，盡可能地擴(kuò)展課程的教學(xué)資源例如：采用教學(xué)論文、幻燈片或者是學(xué)生的優(yōu)秀實踐作品等等，形成穩(wěn)定的資源庫，把資源進(jìn)行共享。結(jié)合SQLite嵌入式技術(shù)數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用和設(shè)計配合著教案，教學(xué)課件，實現(xiàn)教學(xué)活動從信息的單向傳遞向雙向方面交換，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，積極創(chuàng)造條件構(gòu)建遠(yuǎn)程教學(xué)平臺，從而進(jìn)一步擴(kuò)大課程資源的交換利用空間。充分利用現(xiàn)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行及時的信息溝通，實現(xiàn)SQLite嵌入式技術(shù)項目的開發(fā)設(shè)計。常用的計算機(jī)字段可以把它存儲到數(shù)據(jù)實體中。例如：在學(xué)校教務(wù)管理系統(tǒng)的班級表格中加入班級的男生人數(shù)，對于女生人數(shù)可以分開進(jìn)行計算字段的設(shè)置。用戶在瀏覽班級信息的時候，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)就不需要到其他的表格中進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)生的人數(shù)了，這是一種典型的使用空間來換取有效時間的作法。
（二）SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫操縱功能的應(yīng)用
SQLite嵌入式技術(shù)要求客戶端必須安裝特定的驅(qū)動程序，在商業(yè)辦公項目中應(yīng)用，但是其不太適合現(xiàn)代社會日常辦公的需要，而且在使用過程中，系統(tǒng)的執(zhí)行效率很低，也不適合大數(shù)據(jù)量存取的應(yīng)用；信息時代，信息業(yè)務(wù)是新興的業(yè)務(wù)，通過移動網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)庫功能可以保證信息有效溝通，這類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展前景在很大程度上取決于社會大眾對最新媒體信息的好奇心。通過移動數(shù)據(jù)可以快速地接發(fā)送郵件；利用數(shù)據(jù)庫龐大的信息量為消費者提供的方便的SIM卡的獨特個人私密屬性，為學(xué)生提供很大程度上的個性化服務(wù)，包括各種各種教學(xué)資料的變更和共享等等。
（三）SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)程監(jiān)控的應(yīng)用
SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫做出了一個遠(yuǎn)程服務(wù)器狀態(tài)監(jiān)控的實例。其中，輸入元素描述層的實現(xiàn)上采用了ht tp1. 1，處理層則采取一般的模塊化技術(shù)，也即是把系統(tǒng)功能通過函數(shù)的方式實現(xiàn)封裝，把接口規(guī)范在接口庫文件中進(jìn)行描述，接口實現(xiàn)則在實現(xiàn)庫文件中進(jìn)行描述，因而在函數(shù)的某些功能要強(qiáng)化時，可以只改變實現(xiàn)部分，接口保持不動，不對原有程序造成較大影響。
服務(wù)器增添新功能時，也只需要對新函數(shù)模塊進(jìn)行實現(xiàn)，也不會對原有程序造成影響，這種情況下，系統(tǒng)就具備了良好的擴(kuò)展性和可移植。其中，傾聽模塊主要負(fù)責(zé)對http端口的服務(wù)請求進(jìn)行監(jiān)聽，對符合規(guī)范的合法請求建立連接，將相應(yīng)的請求傳輸給解析模塊進(jìn)行處理。資源定位模塊主要負(fù)責(zé)對網(wǎng)絡(luò)命名和應(yīng)用的數(shù)據(jù)集程序資源的映射建立起相應(yīng)的映射關(guān)系，同時對資源類型、訪問權(quán)限及其他特殊屬性進(jìn)行管理。
三、結(jié)束語
SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫的查詢、操控、遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)的應(yīng)用首先實現(xiàn)了SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫的技術(shù)原理，其次保證數(shù)據(jù)的合理分析，實現(xiàn)了技術(shù)的高度利用，優(yōu)化了對于數(shù)據(jù)庫的管理，在今后的技術(shù)研究中要不斷的實現(xiàn)這一技術(shù)新型化研究。
參考文獻(xiàn)：
本設(shè)計采用CAN總線作為數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)控制的通信方式，以ATMEL公司生產(chǎn)的AT91SAM9263 ARM芯片為主控單元，結(jié)合A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)、故障診斷專家系統(tǒng)實現(xiàn)某型火箭炮隨動系統(tǒng)的故障檢測。總體設(shè)計框圖如圖1所示。
數(shù)據(jù)采集單元由信號調(diào)理模塊和A/D轉(zhuǎn)換模塊組成，其中信號調(diào)理模塊用于模擬信號的放大、濾波和提高電路負(fù)載能力，A/D轉(zhuǎn)換器完成模擬信號向數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，ARM主控單元實現(xiàn)系統(tǒng)控制與故障診斷，數(shù)據(jù)采集單元與ARM系統(tǒng)控制與故障診斷模塊之間以CAN 總線的方式進(jìn)行通信，工作人員通過操作觸摸屏顯示界面完成故障檢測。
2 系統(tǒng)硬件設(shè)計
2.1 數(shù)據(jù)采集單元
數(shù)據(jù)采集單元由信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換模塊組成，用于采集某型號火箭炮隨動系統(tǒng)液壓泵、高平機(jī)等被測部件的液壓或氣壓的狀態(tài)信號，其結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。
信號調(diào)理電路如圖3所示，采用OP27運算放大器進(jìn)行設(shè)計，它的作用是把傳感器輸入的信號進(jìn)行放大，同時利用其輸入阻抗高、輸出阻抗小的特點以滿足A/D轉(zhuǎn)換芯片對驅(qū)動源阻抗的要求。
A/D轉(zhuǎn)換電路將經(jīng)過信號調(diào)理模塊調(diào)理后的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，文中選用TLC2543CN和STC89C52分別作為A/D采樣芯片和微控制器[3]，其設(shè)計如圖4所示。TLC2543CN是TI公司生產(chǎn)的12位串行模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，使用電容開關(guān)逐次逼近技術(shù)，12位分辨率，10 μs的轉(zhuǎn)換時間，11路模擬輸入，輸出數(shù)據(jù)長度可通過編程調(diào)整[4]。A/D轉(zhuǎn)換模塊與51單片機(jī)之間以I2C總線的方式進(jìn)行通信，只需要一條串行數(shù)據(jù)線SDA（DATA_OUT）和一條串行時鐘線SCL（CLOCK），具有接口線少，控制方式簡單，器件封裝形式小，通信速率較高等優(yōu)點。 經(jīng)信號調(diào)理后的11路模擬量數(shù)據(jù)分別通過端口NO0?NO10進(jìn)入TLC2543CN進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，TLC2543CN通過[CS]，DATA_INPUT，DATA_OUT，MEOC，I/O CLOCK這5個引腳與STC89C52單片機(jī)進(jìn)行通信。為了減小外界環(huán)境及器件本身引入的噪聲和擾動，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在這5個信號與單片機(jī)之間進(jìn)行光電耦合隔離處理。由于光信號的傳送不需要共地，所以可將光耦器件兩側(cè)的地加以隔離，達(dá)到提高系統(tǒng)信噪比的作用，光耦隔離器件選用Avago Technologies 生產(chǎn)的6N137，電路如圖5所示。需要注意的是，電路板中6N137兩端的電源不能共用，否則起不到隔離的作用。
2.2 CAN總線通信模塊
數(shù)據(jù)采集單元和ARM系統(tǒng)控制與故障診斷模塊之間以CAN總線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和控制。CAN總線具有可靠性高、實時性強(qiáng)、較強(qiáng)的抗電磁干擾能力、傳輸距離遠(yuǎn)等特點，尤其適用于隨動系統(tǒng)傳感器多、各檢測點信息交換頻繁和干擾源復(fù)雜的情況。CAN總線通信模塊的實現(xiàn)有2種解決方案[5]：一類是采用帶有片上CAN的微處理器，如Philips的80C591/592/598、Atmel的AT90CAN128/64/32等；另一類是采用獨立的CAN控制器，如Philips的SJA1000。考慮到應(yīng)用的靈活性，本文采用獨立的CAN控制器SJA1000。CAN總線通信模塊結(jié)構(gòu)框圖如圖6所示，選用STC89C52單片機(jī)作為CAN總線通信模塊的微控制器，CAN總線控制器和收發(fā)器分別選用Philips公司生產(chǎn)的SJA1000和PCA82C250[6]。CAN總線規(guī)范采用三層結(jié)構(gòu)模型，STC89C52單片機(jī)用以實現(xiàn)應(yīng)用層的功能，SJA1000和PCA82C250則分別對應(yīng)于數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。為了增強(qiáng)CAN總線通信模塊的抗干擾能力，在CAN控制器與CAN收發(fā)器之間進(jìn)行光電耦合隔離處理，與數(shù)據(jù)采集單元一樣，本文也選用6N137進(jìn)行處理。
CAN總線通信模塊接口電路主要由4部分組成：微控制器STC89C52、獨立CAN控制器SJA1000、光電隔離器件6N137和CAN總線收發(fā)器PCA82C250。微控制器STC89C52用于數(shù)據(jù)處理、實現(xiàn)對SJA1000的初始化、通過對SJA1000的控制實現(xiàn)數(shù)據(jù)接收和發(fā)送等通信任務(wù)；獨立CAN控制器SJA1000和收發(fā)器PCA82C250經(jīng)過簡單總線連接可實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的全部功能。STC89C52通過DATA_INPUT向TLC2543CN發(fā)送一定格式的指令，在DATA_OUT引腳可獲取到A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)；由于SJA1000的數(shù)據(jù)線與地址線是共用的，所以將STC89C52的P0口與AD0?AD7直接連接的同時，還要將地址鎖存信號線ALE進(jìn)行連接，以便區(qū)分在同一時刻AD線上傳遞的是地址還是數(shù)據(jù)；SJA1000的中斷管腳INT連接單片機(jī)的外部中斷INT0；MODE管腳與高電平VCC連接以選擇Intel模式；為了保證上電復(fù)位的可靠，復(fù)位電路采用IMP708芯片進(jìn)行智能控制，IMP708芯片集看門狗定時器、掉電檢測電路、電源監(jiān)控電路等于一體，保證SJA1000芯片的可靠運行；RX0和TX0是數(shù)據(jù)的收發(fā)管腳，經(jīng)光電耦合器件6N137后連接到CAN收發(fā)器上，用以電氣隔離；PCA82C250有3種工作模式：高速、斜率控制和待機(jī)，本文選擇斜率控制模式，通過在Rs引腳與地之間接一個100 kΩ的電阻來實現(xiàn)；為了消除在通信電纜中的信號反射，提高網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的拓?fù)淠芰Γ枰贑AN總線兩端接入兩個120 Ω的終端電阻[5]。
2.3 系統(tǒng)控制與故障診斷模塊
數(shù)據(jù)處理與系統(tǒng)控制模塊采用ATMEL公司生產(chǎn)的AT91SAM9263 ARM芯片作為主控單元，以觸摸屏作為人機(jī)交互方式完成系統(tǒng)控制和故障診斷。AT91SAM9263主頻 200 MHz；內(nèi)置CAN總線控制器，全面支持CAN2.0A和CAN2.0B協(xié)議；內(nèi)置TFT/STN LCD控制器，支持3.5～17英寸TFT?LCD 液晶屏，最高分辨率可達(dá)2 048×2 048。考慮到系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，本文將系統(tǒng)控制與故障診斷模塊單獨成板。技術(shù)保障人員可以通過操作觸摸屏上顯示的人機(jī)交互界面完成對隨動系統(tǒng)的故障檢測。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
系統(tǒng)軟件設(shè)計主要分為A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù) 處理模塊、CAN總線通信模塊和系統(tǒng)控制與故障診斷模塊4部分。主流程圖如圖7所示，首先對STC89C52單片機(jī)進(jìn)行初始化，包括CAN總線工作方式的選擇、驗收濾波方式的設(shè)置、驗收屏蔽寄存器和驗收代碼寄存器的設(shè)置、波特率參數(shù)設(shè)置、中斷允許寄存器的設(shè)置以及A/D轉(zhuǎn)換模塊的初始化等；當(dāng)單片機(jī)接收到故障檢測命令時，進(jìn)行A/D采樣，然后由單片機(jī)對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過量值轉(zhuǎn)換得到實際的工況數(shù)據(jù)；最后由CAN總線通信模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)控制與故障診斷模塊進(jìn)行故障檢測，診斷結(jié)果由觸摸屏顯示以指導(dǎo)維修人員進(jìn)行現(xiàn)場維修。
3.1 A/D轉(zhuǎn)換模塊軟件設(shè)計
A/D轉(zhuǎn)換模塊程序設(shè)計流程圖如圖8所示。
3.2 數(shù)據(jù)處理模塊軟件設(shè)計
數(shù)據(jù)采集過程中難免受到噪聲的影響，為了保證采到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，可以對其進(jìn)行一定的算法處理。本文在故障檢測時，對同一采樣點進(jìn)行5次采樣，然后用快速排序算法對這5個數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，取中值作為故障檢測的有效數(shù)據(jù)，以減小誤差帶來的影響。采集到的數(shù)據(jù)與實際值之間成嚴(yán)格的線性關(guān)系，將采集到的數(shù)據(jù)值乘以系數(shù)K即可獲得實際的工況數(shù)據(jù)，其流程圖如圖9所示。
3.3 CAN總線通信模塊軟件設(shè)計
CAN總線通信模塊的程序設(shè)計主要分為初始化、數(shù)據(jù)發(fā)送和數(shù)據(jù)接收3個部分：
（1） 初始化。CAN總線初始化主要是對通信參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，通過對時鐘分頻寄存器、驗收碼寄存器、驗收屏蔽寄存器、總線定時寄存器和輸出控制寄存器的配置實現(xiàn)對CAN總線工作模式、接收報文的驗收碼、驗收屏蔽碼、波特率和輸出模式的配置和定義[7]。值得注意的是，這些寄存器的配置需要在復(fù)位模式下進(jìn)行，因此在初始化前應(yīng)確保系統(tǒng)已進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。 （2） 數(shù)據(jù)發(fā)送。本文采用查詢方式，進(jìn)行CAN總線的數(shù)據(jù)發(fā)送，首先應(yīng)將CAN總線的發(fā)送中斷禁能。發(fā)送數(shù)據(jù)前，主控制器輪詢SJA1000狀態(tài)寄存器的發(fā)送緩沖器狀態(tài)位TBS以檢查發(fā)送緩沖器是否被鎖定，若發(fā)送緩沖器被鎖定，則CPU等待，直到發(fā)送緩沖器被釋放，然后將從現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到發(fā)送緩沖區(qū)并置位命令寄存器的發(fā)送請求位TR，此時SJA1000將向總線發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)發(fā)送流程圖如圖10所示。
（3） 數(shù)據(jù)接收。同數(shù)據(jù)發(fā)送一樣，本文采用查詢方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收，也應(yīng)將CAN總線的發(fā)送中斷禁能。主控制器輪詢SJA1000狀態(tài)寄存器接收緩沖狀態(tài)標(biāo)志RBS以檢查接收緩沖器是否已滿，若未滿則主控制器繼續(xù)當(dāng)前的任務(wù)直到檢查到接收緩沖器已滿，讀出緩沖區(qū)中的報文，然后通過置位命令寄存器的RRB位釋放接收緩沖器內(nèi)存空間。數(shù)據(jù)接收流程圖如圖11所示。
3.4 系統(tǒng)控制與故障診斷模塊軟件設(shè)計
系統(tǒng)控制與故障診斷模塊是在Linux平臺下利用Qt SDK開發(fā)完成的，數(shù)據(jù)庫采用嵌入式系統(tǒng)中廣泛采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫SQLite[8]。軟件采用模塊化設(shè)計思想，包括顯示界面、系統(tǒng)控制、檢測數(shù)據(jù)庫和故障診斷等4部分。系統(tǒng)界面基于QT/GUI開發(fā)，用于故障檢測結(jié)果顯示、調(diào)取數(shù)據(jù)庫輔助人工診斷等人機(jī)交互；系統(tǒng)控制模塊用于系統(tǒng)啟動與關(guān)閉、初始化及多線程處理；檢測數(shù)據(jù)庫用于對專家系統(tǒng)中經(jīng)驗知識、故障診斷規(guī)則集進(jìn)行組織、檢索和維護(hù)，及用于存儲系統(tǒng)采集的工況參數(shù)；故障診斷模塊是該檢測裝置核心，本文利用故障診斷專家系統(tǒng)對隨動系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷，給出診斷結(jié)果。考慮到故障診斷的實時性要求，程序采用多線程編程來實現(xiàn)。
圖10 CAN總線數(shù)據(jù)發(fā)送程序設(shè)計流程圖
圖11 CAN總線數(shù)據(jù)接收程序設(shè)計流程圖
4 結(jié) 語
為了測試隨動系統(tǒng)故障檢測裝置在各種情況下的故障檢測能力， 本文通過人為制造故障的方式對該系統(tǒng)進(jìn)行了大量實驗。在反復(fù)的實驗中，該系統(tǒng)均能正確定位故障，充分驗證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。本文研制的以AT91SAM9263 ARM芯片為核心基于CAN總線隨動系統(tǒng)故障檢測裝置，可實現(xiàn)對隨動系統(tǒng)液壓、氣壓、電壓等工況參數(shù)的測量，經(jīng)故障診斷專家系統(tǒng)的推理，實現(xiàn)以自動故障診斷為主、人工診斷為輔的故障檢測。文中采用的CAN總線通信方式使整個系統(tǒng)簡潔緊湊、具有較強(qiáng)的抗干擾能力和實時性，這種CAN總線通信方案不但可用于隨動系統(tǒng)故障檢測裝置的研發(fā)，還可推廣至其他模擬量信號的機(jī)電設(shè)備故障檢測，尤其是多機(jī)組的分布式狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷中，具有非常實用的應(yīng)用前景。
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[3] 姚遠(yuǎn)，王賽，凌毓?jié)?TLC2543在89C51單片機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2003，29（9）：37?38.
所謂信息技術(shù)與課程整合,就是通過學(xué)科課程把信息技術(shù)與課程教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來,將技術(shù)作為一種工具,改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,提高教與學(xué)的效率,改善教與學(xué)的效果。目前信息技術(shù)與課程的整合面臨三大問題:第一,教師手中沒有充足的教學(xué)資源和合適的工具型軟件;第二,教師的計算機(jī)應(yīng)用水平還很不夠;第三,如何利用計算機(jī)來開展課程整合教學(xué)活動。
那么如何來解決這三大問題,促進(jìn)信息技術(shù)與課程整合呢?通過幾年的實踐,筆者認(rèn)為利用校園網(wǎng)來促進(jìn)信息技術(shù)與課程整合是行之有效的方法之一,具體從以下幾方面著手。
一、要做好各學(xué)科的教學(xué)資源建設(shè),提供充足的數(shù)據(jù)庫資源
1.素材收集。由于諸多媒體呈現(xiàn)教育信息形式不同,其資源應(yīng)是大量的、豐富的,方可滿足教學(xué)需求。對各種素材的收集,可采取將現(xiàn)有的課件或其它軟件中的素材重新分離、整理、還原;或者自己開發(fā)教學(xué)中急需的、針對教學(xué)難點的微教學(xué)單元;或購買計算機(jī)軟件公司和出版社發(fā)行的課件光盤以及從Internet網(wǎng)下載可用于教學(xué)的信息源片斷等方式。
2.素材的分類以及積件庫的建立。積累了一定的資源后,接下來應(yīng)是對所獲得的素材作分類建庫了。信息資源庫的技術(shù)管理人員要根據(jù)教學(xué)的需要,首先要基于科學(xué)系統(tǒng)分類的原則,將從各種渠道收集和制作的不同類型的媒體素材,或以磁盤陣列或以光盤庫的形式,分門別類地存入到教學(xué)積件庫中。
3.資源建設(shè)應(yīng)遵循以下原則。(1)教學(xué)目標(biāo)性原則。資源建設(shè)都要由教學(xué)目標(biāo)來決定,必須保證教學(xué)整體目標(biāo)的實現(xiàn)。(2)適用性原則。要注意結(jié)合各門學(xué)科的特點建構(gòu)易于實現(xiàn)學(xué)科課程整合的新型教學(xué)模式。(3)整體性原則。根據(jù)本校的經(jīng)濟(jì)條件與教師、學(xué)生的應(yīng)用水平,統(tǒng)一規(guī)劃,制定出目標(biāo)高、布局合理,切實可行的方案。(4)資源更新原則。多媒體信息庫的資源內(nèi)容要不斷地充實、更新,滿足教師及廣大學(xué)生大量的信息需求。(5)師生共同參與原則。計算機(jī)教師和學(xué)科教師共同開發(fā),動員全體管理人員,共同完成學(xué)校資源庫建設(shè)。
資源庫建成后,還應(yīng)該加強(qiáng)管理。可采用集中管理的方法。
二、利用校園網(wǎng)資源共享功能為整合提供技術(shù)支持
具體可采用下述兩種共享模式來充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)中資源的效用。
1.類別型共享數(shù)據(jù)庫模式。這是我國現(xiàn)行網(wǎng)絡(luò)體系中最常見的組織信息方式。教育教學(xué)中所涉及到的多媒體信息數(shù)量繁多,類型多樣。由于信息具有文件類型、創(chuàng)作方式、目標(biāo)形式及運行平臺等多種不同特性,因此,我們可以將各種信息資源按其所具特性分門別類地進(jìn)行處理,再以文件的形式存放到不同類別的子目錄中。當(dāng)用戶需要某一類信息時,可按其特性進(jìn)行索引并應(yīng)用。
2.類別應(yīng)用雙庫并存的共享數(shù)據(jù)庫模式。使用類別法構(gòu)建信息庫雖然在信息歸類上可以方便地進(jìn)行信息存儲,但由于同類多媒體信息數(shù)量十分龐大,因此在信息的索引和應(yīng)用上非常復(fù)雜,在多媒體信息資源的實際應(yīng)用中不利于教師和學(xué)生使用。因此,采用類別應(yīng)用雙庫并存的共享數(shù)據(jù)庫組織方式更為理想。雙庫并存的組織方式總體上與類別式組織方式的設(shè)計情形相似,所不同的是在構(gòu)建多媒體信息庫時,可同時建立類別、應(yīng)用等多個數(shù)據(jù)庫。要將教育教學(xué)中所需要的信息按照每一年級課程的應(yīng)用內(nèi)容進(jìn)行分類存儲,頂層目錄按信息學(xué)科進(jìn)行分排,下級目錄再根據(jù)受教年級進(jìn)行劃分,將相關(guān)的具體教學(xué)多媒體教學(xué)內(nèi)容分別精選歸分到相應(yīng)的每一節(jié)教學(xué)目錄下。這樣當(dāng)教師取某一節(jié)教材內(nèi)容進(jìn)行應(yīng)用時,與該課時相關(guān)的教學(xué)論文、電子教案、教學(xué)素材、經(jīng)典題庫等信息會方便、及時地提供給使用者。
三、利用校園網(wǎng)進(jìn)行積件開發(fā),運用組合平臺實現(xiàn)整合
所謂積件,簡單來說就是將各門學(xué)科的知識內(nèi)容分解成一個個的標(biāo)準(zhǔn)知識點(積件)貯存在教學(xué)資源庫中,一個標(biāo)準(zhǔn)知識點(積件),可以看作是闡述某一方面、某一教學(xué)單位,同時包含相關(guān)練習(xí)及呈現(xiàn)方式、相關(guān)知識鏈的一個完整教學(xué)單元。積件是針對課件的局限性而發(fā)展起來的新的教學(xué)軟件模式,體現(xiàn)出一種新的教材建設(shè)思想,我們可以根據(jù)它的特點進(jìn)行網(wǎng)上開發(fā)。
1.積件具有開發(fā)的開放性,自繁殖性。積件的素材資源和教學(xué)策略資源都是以基元方式入庫供教師重組使用,只要確立了積件的信息標(biāo)準(zhǔn),入庫規(guī)范,在任何時候,任何地方,任何教師都可以利用網(wǎng)絡(luò)將最新的信息和自己的作品添加入庫。
2.積件與課件的關(guān)系是繼承與發(fā)展的關(guān)系,積件包涵了課件的特殊性。課件是積件的特例。它們的不同點是課件適用于某一具體的教學(xué)情境,積件適用于任何變化的教學(xué)情境,積件更適宜教師學(xué)生相互交流為主的課堂教學(xué)情景。所以我們可以校園網(wǎng)把課件經(jīng)過適當(dāng)加工(去除冗余部分,規(guī)范接口標(biāo)準(zhǔn)),就可納入積件的微教學(xué)單元庫,為其他教師重組使用。
3.現(xiàn)在的中學(xué)大多使用國家教育部或省教育廳指定的材,這為開發(fā)積件提供了良好的外部環(huán)境。我們可以利用積件資源的共享性,通過校園網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng),共享其它學(xué)校的積件庫。別外,積件是以知識點為分類線索,無論教材課程體系如何變化,教材版本如何變化,積件都可被師生應(yīng)用于當(dāng)前教學(xué)活動中,這樣,校園網(wǎng)中的積件可以逐年累積,同時也可實現(xiàn)積件的二次開發(fā),并把它納入到二次開發(fā)構(gòu)件庫。
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.089
1 前言
土工合成材料與土體界面的相互作用屬不同介質(zhì)之間的問題，是當(dāng)今巖土工程的熱點問題之一。筋-土界面上的摩擦阻力系數(shù)則是加筋土結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析的重要參數(shù)，性能參數(shù)的精準(zhǔn)測量對實際土體加筋工程具有重要指導(dǎo)意義[1-2]。我院自主研發(fā)一套充分考慮土工合成材料力學(xué)性能各項異性的新型直剪設(shè)備，避免了現(xiàn)行規(guī)范中試驗測試值與土工合成材料實際受力特性嚴(yán)重不符的問題，有效地解決了土工合成材料工程應(yīng)用中存在的安全隱患。同時，搭建一套基于組態(tài)王與SQL數(shù)據(jù)庫的直剪試驗操作系統(tǒng)，實現(xiàn)了系統(tǒng)工作狀態(tài)實時監(jiān)控、特征數(shù)據(jù)實時顯示，數(shù)據(jù)及參數(shù)曲線輸出、存儲、查詢等功能，并對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得了國家規(guī)范要求的土工合成材料剪切性能參數(shù)系列評價指標(biāo)，計算結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
2 土工合成材料各向異性直剪儀介紹
直剪設(shè)備主要包括機(jī)械、氣動以及電氣控制三大系統(tǒng)，如圖1所示。機(jī)械部分主要包括機(jī)架、頂尖、回轉(zhuǎn)驅(qū)動、氣缸支撐架、上下剪切盒、直線導(dǎo)軌副等；氣動部分主要由氣缸、空壓機(jī)、閥體等組成；電氣控制系統(tǒng)主要由伺服電動缸、可編程控制器、傳感器、觸摸屏等組成。
本設(shè)備采用整體式機(jī)架，結(jié)構(gòu)緊湊，系統(tǒng)剛度大、強(qiáng)度高，極好地降低了導(dǎo)軌變形率，為直剪性能參數(shù)的精準(zhǔn)測量建立結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。上剪切盒外部形狀采用正八邊形以便于頂尖定位、加強(qiáng)系統(tǒng)可靠性及可加工性，同時相較于四邊形、六邊形等形狀有效減小下剪切盒內(nèi)徑，進(jìn)而減小回轉(zhuǎn)驅(qū)動尺寸，降低整機(jī)尺寸及重量。高性能回轉(zhuǎn)驅(qū)動實現(xiàn)下剪切盒0～360°任意角度精確旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)土工格柵各向異性性能參數(shù)直接測量，完美解決了現(xiàn)行規(guī)范試驗測試值與土工合成材料實際受力特性嚴(yán)重不符的問題，同時回轉(zhuǎn)驅(qū)動具備自鎖功能以保證直剪試驗中剪切面不發(fā)生旋轉(zhuǎn)，保證直剪試驗準(zhǔn)確。
采用氣動加壓結(jié)合數(shù)據(jù)實時采集模塊，對壓力進(jìn)行實時調(diào)節(jié)，保壓時間高達(dá)2h且氣壓變化率≤0.1%，實驗過程壓力穩(wěn)定確保試驗采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。采用高精度伺服電動機(jī)與壓力傳感器聯(lián)合控制的方法，使剪切速度、剪切位移、剪切力得到精確控制，設(shè)備性能參數(shù)如表1所示。
3 直剪試驗操作系統(tǒng)
（1）系統(tǒng)功能介紹。直剪試驗操作系統(tǒng)用來指導(dǎo)操作人員安全高效、智能規(guī)范的開展土工合成材料剪切性能檢測，實現(xiàn)系統(tǒng)工作狀態(tài)實時監(jiān)控、特征數(shù)據(jù)實時顯示及剪切性能數(shù)據(jù)及曲線輸出、查詢等功能。本系統(tǒng)共分為系統(tǒng)菜單、操作功能按鈕、法向應(yīng)力與實驗時間顯示、狀態(tài)指示燈以及用戶登錄/退出等5個功能區(qū)，如圖2區(qū)域1～5所示。
系統(tǒng)菜單分為系統(tǒng)說明、參數(shù)設(shè)置、實時數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)輸出、系統(tǒng)調(diào)試以及報警信息5個功能模塊。法向壓力及實驗時間反應(yīng)實驗過程實時法向應(yīng)力以及實驗剩余時間。狀態(tài)指示燈區(qū)域包括5個狀態(tài)指示燈，系統(tǒng)狀態(tài)正常色為綠色，異常時為紅色；運行狀態(tài)運行過程為綠色，試驗停止為灰色；報警狀態(tài)未出現(xiàn)報警為綠色，出現(xiàn)伺服異常、行程超出范圍、電機(jī)超載、壓力氣路連接異常等狀況時為紅色；法向應(yīng)力正常為綠色，應(yīng)力波動范圍超出理論法向應(yīng)力的2%時指示燈為紅色。限位狀態(tài)反應(yīng)剪切位移是否超出行程范圍，正常為綠色，超限則為紅色。
（2）系統(tǒng)操作流程及SQL實現(xiàn)。打開/退出組態(tài)王，進(jìn)行SQL連接/連接，功能實現(xiàn)命令語言為：SQLConnect（IDDevice，"dsn=；uid=；pwd="），SQLDisconnect（＼＼本站點＼IDDevice）
上述命令語言實現(xiàn)了組態(tài)王與SQL數(shù)據(jù)源的連接/斷開，將此命令寫入組態(tài)王應(yīng)用程序命令語言的啟動/結(jié)束中，以實現(xiàn)系統(tǒng)開始運行時就可以連接/斷開到數(shù)據(jù)庫[3]。
進(jìn)入【系統(tǒng)調(diào)試】界面，調(diào)試各功能按鈕與數(shù)據(jù)顯示框，檢查系統(tǒng)是否正常；進(jìn)入【參數(shù)設(shè)置】界面，輸入實驗參數(shù)和運動參數(shù)；點擊【加壓】按鈕，并根據(jù)界面中間法向應(yīng)力顯示框進(jìn)行調(diào)整直至試驗理論值；點擊【預(yù)壓】，彈出預(yù)壓界面，并進(jìn)行系統(tǒng)預(yù)壓5 min以保證后續(xù)實驗過程壓力穩(wěn)定。
預(yù)壓結(jié)束，點擊【電機(jī)使能】按鈕，若參數(shù)輸入不合理則彈出提示窗口，輸入合理則電機(jī)上電，功能實現(xiàn)命令語言如下：SQLCreateTable（ ＼＼本站點＼IDDevice，＼＼本站點＼實驗時間與日期， "直剪儀實時數(shù)據(jù)"）
上述命令語言實現(xiàn)了按照設(shè)定表格模板的格式在數(shù)據(jù)庫中以實驗日期與時間新建數(shù)據(jù)表格，將此命令寫入【電機(jī)使能】按鈕的按下時，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫表格的創(chuàng)建。
點擊【開始】，進(jìn)入【實時數(shù)據(jù)】界面開始實驗，每10s將數(shù)據(jù)存一次，命令語言如下：
SQLInsert（＼＼本站點＼IDDevice，＼＼本站點＼實驗時間與日期， "直剪儀實時數(shù)據(jù)"）
組態(tài)王將記錄體相關(guān)聯(lián)的變量當(dāng)前值插入到SQL數(shù)據(jù)庫表格中，從而生成一條新的記錄，達(dá)到將組態(tài)王中的數(shù)據(jù)寫到外部數(shù)據(jù)庫的目的。
實驗時間為0或者點擊【停止】按鈕，進(jìn)入數(shù)據(jù)是否保存對話框，若刪除當(dāng)前試驗數(shù)據(jù)則命令語言如下：
SQLSelect（ ＼＼本站點＼IDDevice， "實驗時間匯總"， "報表名"， ""， "" ）；
SQLDelete（＼＼本站點＼IDDevice， "實驗時間匯總"，whereexpr）；
點擊【卸壓】按鈕；點擊【歸零】按鈕，并彈出系統(tǒng)回零等待界面，當(dāng)回零動作完成后，該窗口自動關(guān)閉；點擊【電機(jī)去使能】按鈕，關(guān)閉電機(jī)；若繼續(xù)進(jìn)行實驗，點擊【加壓】按鈕并按照步驟3-11開展實驗，若結(jié)束實驗則點擊【結(jié)束】按鈕。
進(jìn)入數(shù)據(jù)輸出開展后期數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)輸出分為【數(shù)據(jù)報表】和【曲線輸出】兩個功能，先從“實驗時間選擇”下拉列表框中選擇相應(yīng)試驗數(shù)據(jù)日期，之后根據(jù)需要選擇報表/曲線預(yù)覽、打印、刪除等功能。 下拉列表框日期顯示SQL實現(xiàn)語言如下：
SQLSelect（ ＼＼本站點＼IDDevice， "實驗時間匯總"， "記錄報表名"， ""， "" ）；
SQLNext（ ＼＼本站點＼IDDevice）；
當(dāng)需要將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)調(diào)入組態(tài)王來顯示，將此命令寫入相應(yīng)功能按鈕按下時，并添加查詢下一條記錄的命令，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的逐條查詢。
4 試驗實例數(shù)據(jù)處理
本文從“實驗時間選擇”下拉列表框中選擇“2015年5月26日11時23分”數(shù)據(jù)為處理實例，依次實現(xiàn)數(shù)據(jù)的報表預(yù)覽、曲線顯示，數(shù)據(jù)處理結(jié)果如圖3所示，并處理計算剪切位移與剪切力關(guān)系，如圖4所示。
圖3（b）所示曲線可依據(jù)需要選擇坐標(biāo)軸，僅選擇一項則默認(rèn)時間為橫軸，若選擇兩項則第一選擇項為橫軸，第二選擇項為縱軸。點擊【選取】按鈕后，曲線顯示控件的橫/縱軸量程將依據(jù)實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行合理調(diào)整。圖4所示曲線給出了剪切位移與剪切力關(guān)系圖，并能根據(jù)需要通過“實驗時間選擇”添加多條曲線實現(xiàn)數(shù)據(jù)對比，實現(xiàn)曲線保存、打印和清空操作。
5 結(jié)論
本文研制的新型直剪設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、對環(huán)境友好，安全性能高，基于組態(tài)王與SQL數(shù)據(jù)庫研發(fā)的試驗操作系統(tǒng)，可實現(xiàn)工作狀態(tài)實時監(jiān)控、特征數(shù)據(jù)實時顯示，性能參數(shù)后期處理等功能，操作簡單、計算準(zhǔn)確可靠，具有很好的應(yīng)用價值。
參考文獻(xiàn)：
[1]周楊，李曉瑩.土工合成材料直剪與拉拔聯(lián)合試驗儀的研制[J].路基工程，2006，12（06）：82-83. 本文由wWw.DyLw.NeT提供，第一論 文 網(wǎng)專業(yè)教育教學(xué)論文和以及服務(wù)，歡迎光臨dYlw.nET
