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关键词: 网络远程教育 网络教学模式 技术支持 理论与实践
“全国高校网络教育资源免费开放联盟”(2009年12月建立)融合了全国广播电视大学系统和53所高校网络远程教育学院的高等教育系统资源,建立起“社会化公共教育资源体系”,这是为提高全民的文化素质推出的新型教育模式。网络远程教育要增强服务意识,充分发挥我国网络教育的“社会化”、“大众化”服务作用,其发展与影响将形成未来全民教育培训的热点态势。网络教育信誉、质量一直是社会关注的话题,教学改革与研究也是多年的热点问题,教学模式是教学活动的关键,对提高网教质量和水平起着重要的积极作用。通过对《河北广播电视大学学报》有关“网络教学及技术支持”部分资料(2005―2010)的搜集与调查,在国外专家多种理论的指导与影响下,我国根据自己的国情也推出了一些理论与实践相结合的教学及技术支持模式,在网络教学理论与实践相结合上作出一些探索性的尝试与完善。
网络教学对于网络教学模式的研究与探讨成为热门话题。为促进网络远程教育的健康发展,对教学模式的研发与探讨在不断的探索中,多样化教学模式的推出体现着科学发展观在教学领域的指导作用,其可以完善教学理论,也可激发教师教和学生学的兴趣,提高教学质量,促进网络教学水平的提升。自网络教育开展以来,国内外的网络教育家提出多种教学及技术支持的理论,最具代表性的有“教与学”、“建构主义”、“学习理论―参与理论”、“ACTION模式”、“教学工程”等理论,这些理论对于指导我国理论与实践的网络教学模式研究有着重要的指导意义。各种模式深入研究都要有理论的支持和网络技术的支持,在国外理论的指导或影响下,我国网络教学形成多样化的模式,主要有讲授型模式、协作型模式、自主型模式、探索型模式等。
一、网络教学模式理论与实践
教学模式是在教学思想与教学理论指导下开展的教学活动,通过活动展现教学主题的意义,验证理论,完善理论,形成系统化的理论与实践相结合的教学范式。
网络教学模式理论与实践既有传统教学模式的影响,又有网络环境下形成的教学模式特点,以下为各种模式理论与实践的探讨。
1.“教与学”理论与实践
(1)“教与学”理论
奥苏贝尔的“教与学”理论有三个方面:“有意义接受学习”理论,“先行组织者”教学策略,“动机理论”,其是属于“以教师为中心教学”理论,主要探讨学习过程和认知因素,以及情感因素等。
(2)我国“教师导学”理论与实践
我国“教师导学”理论与实践研究有《充分发挥教师在远程开放教学模式下的导学作用》、《突出能力教学和个别化导学的“五段合一”课程教学模式》、《沧州电大开放教育教学模式探索――“基于问题的导学”教学模式》、《远程教学的“导练”教学模式》、《远程教育教师网络教学质量管理与评估模式的实践探索》等。
“教与学”理论与“教师导学”理论都是以教师为主导的授课模式,称为讲授型模式,具有以教师为中心(主导)的特点。这种模式仍保持着传统授课模式,在电大系统网络课程中也采用讲授型模式,即教师通过网络将文本、声音、动画、图形、视频等多媒体形式的教学内容传送给学生。依据资料调查,在教师导学实践中,有54%的学生采用当面向教师咨询,40%的学生选择面授,说明传统教学模式对于网络教学影响依然很大。
2.“建构主义学习”理论与实践
(1)建构主义学习理论
建构主义学习理论强调“以学生为中心”,其教学模式分为探究类、对话类、综合类三种类型,每个类别的教学模式都涉及其相应的技术支持,如探究类教学模式属于情境教学模式等内容,涉及技术支持有超文本和超媒体、图表、动画技术、数字音频与视频、独立的教学模块等。学生通过掌握技术提升网络学习的能力。
(2)我国“以学生为中心”理论与实践
我国“以学生为中心”的理论与实践有《谈“以学生为中心”的教学模式在英语教学中的运用》、《合理利用现代教育技术完善学习支持服务体系》等。
我国“以学生为中心”的研究也成为热点之一,学习支持服务体系是为网络学生建立的学习环境,提供现代化的技术、教学模式、学习资源、教学管理等服务。学生有运用新技术的能力才能在网络环境中学习,如教学网站、网络课件、文字教材、论坛与聊天室、发帖、电子邮件与个人信箱等。“以学生为中心”也需要教师的导学作用,在课程、实践及技术等方面更需要给学生以帮助。
3.“学习理论―参与理论”与实践
(1)“学习理论―参与理论”
美国的格雷格・柯瑟林提出:“学习理论―参与理论:作为一名优秀的网络教师,最重要的一条就是积极参与,以使学生同样积极参与到网络课程中。”在网络教学中师生的交互和参与方式成为主要的教学模式,这种模式重视师生的交互能力,通过交流互助达到学习的目的,倡导协作精神。
(2)我国互动协作理论与实践
我国互动协作理论与实践的研究有《运用互动教学 创造互动课堂》、《开放教育三环节――要素交互教学模式》、《再论互动教学的内涵特征与实施原则》、《大学英语大班教学环境下的师生互动策略研究》、《网络环境下“开放英语”课程师生交互问题调查及分析》、《合作学习在实施过程中存在的问题及改进意见》等。
“建构主义学习理论”与“学习理论―参与理论”都属于协作型模式,也称为互动式模式,具有以学生为主体,教师为辅助指导学生的互动特点。这种模式被认为是在网络教育中积极倡导的重要的新型教学模式,在教学中逐步摸索出公认可行的几种授课方式,如教师与学生一对一授课、教师与学生小组授课、学生与学生相互协作的交流学习,现已形成网络教育的常规教学模式。依据资料调查,教师与学生的互动比较好,而学生小组学习仅占26%,研究者认为在学习小组的学生组合上应更加科学些,以提高学生的互动兴趣。
二、教学及技术支持理论与实践
1.“技术与媒体选择原则:ACTION模式”理论与实践
(1)“技术与媒体选择原则:ACTION模式”
托尼・贝茨是英国开放大学的创始人之一,是活跃在世界远程教育研究领域的著名专家。他在远程教育理论中提出的技术与媒体选择原则“ACTIONS”模式,其中“教与学”分析了技术媒体与学习类型及相应教学形式的关系。“技术与媒体选择原则:ACTION模式”,其中A为“技术可行性与方便性”,N为“技术新颖性”,T为“教与学”。他分析了技术媒体与学习类型及相应的教学模式的关系,认为不同技术支持下的知识能力,在支持着成人的学习能力。新技术对于开发新课程不仅能降低成本,还会激发教师利用新技术的热情,帮助学习者建立独立学习的信心,也将影响或改变高等教育的形式。这种模式重视技术的应用,在新技术的开发中既得到知识,又顾及学生的经济效益。
(2)我国“自主学习”与“技术支持”理论与实践
我国的“自主学习”与“技术支持”理论与实践有《关于远程教育学习者自主学习能力培养的思考》、《基于网络的英语自主学习能力的培养》、《试论远程教育下的自主学习及特点》、《大学生英语听力自主学习现状调查与对策》、《在网络环境下个人知识管理在研究性学习中的应用探究》、《关于应用播客构建个体数字化学习空间的思考》等。
独立学习模式、自我学习模式也称为体验型模式,具有展现学生独立学习而产生的能动性的特点。网教学生在独立学习时,强调“自主学习”的能力培养,不仅仅自己体验学习课程的一面,还体验了网络环境与技术的各种运行系统,就是说要一边学专业知识,一边学各种技术,才能很好地完成自学课程。
2.“教学工程”的研发
(1)“教学工程”理论
加拿大的G・怕凯特对《网络环境下的教学工程》进行了十多年的专门研究,教学工程定义为用来支持学习系统的分析、创建、开发和传输的计划方法(开发学习系统的系统),其整合了教学设计、软件工程和知识工程的概念、过程和原则。主要研究内容:学习对象的分类、知识建模工具、学习系统设计平台等,“教学工程”的提出与研究,可视为网络技术的一种“教学模式”,可以将好的个性化的教学模式推出普及。随着技术的发展,也可以不断推出新的网络教学模式,现已发展到4.0版本,形成理论到实践的一整套体系。这个系统的研发说明在网络环境下教学的重要性凸显出来,在网络教学中能形成具有自己特色的教学及技术支持模式和知识管理系统,以提高教学质量。
(2)我国有关教学技术的研发
我国有关教学技术的研发成果不少,但是专门的“教学工程”系统建设还需完善,对于个性化教学的开发还需深入研讨。理论与实践研究有《PKPM建筑结构设计软件课程教学方法的探讨》、《计算机专业实践教学方法与手段研究》、《开放教育环境下成人英语学习模式的探索》、《现代与传统的完美结合――基于计算机和课堂的英语多媒体教学模式》等。
三、新技术支持下我国探索性网络教学理论与实践
国外网络教育比我国开展的早些,有较成熟的理论和管理研究,我国在学习国外理论的同时需要建立自己的网络教学与管理理论,在教学模式的研究上也要探索出自己的学术理论,更好地为我国网络教育服务,为培养高层次的实用人才而做好学术科研工作。
1.我国探索式理论与实践
在网络与多媒体不断推出新的技术的环境中,我国网络教学也推出了一些有探索性的教学与技术支持模式。这些理论与实践相结合都是具有探索性的教学模式,如“多元化指导型”、“导练”、“理论实践一体化”、“一主一辅一补充”、“双主三环四结合”、“四过程”、“五段合一”、“三层次、全程化”及“要素交互”等。
以河北省为例:河北省网络教育提出自己特色的教学模式:“网络环境下多元指导型教学模式”,这种模式是在五年的探索中摸索出来的较为成熟的教学模式。这种模式的研发是对以往的网络教学模式理论的完善,并有新的探索,其在网络教学环境中实施的学习主体、学习策略、教师教学策略、教学资源及指导与反馈形式等多元化实践来构建学习过程,而形成多元指导型教学模式。其对河北省网络教学有着决定性的积极与实践意义。
2.网络教学重视实践活动
网络教育是一种新型的高等教育,我国两大网络教育系统都建立了层层教学管理中心,普通高校网络教育系统建立的基层单位为“校外学习中心”,广播电视大学系统建立的基层单位为“省级、地市级、县级”等教学点,网络教学模式虽然在虚拟的环境中展开,但对于各层次教学点的管理还保留一些面授的指导与活动。在社会活动中网络教学结合社会实践活动是必不可少的,是课堂知识教学的延伸,是网络教学模式的一部分。有的活动在网络中进行,有的活动在实践中实施,但实践的环节不能缺少。
网院教师要在网络知识的运用上高于网络成人学生的能力,这就靠教学模式的展现。每位教师都要在掌握网络技术的同时确定适合自己的教学模式,然后逐步学习探索其他的教学模式,这对于熟练运用网络教学方面的操作技术系统很有帮助。网络教学改变了人们学习的传统模式,对于网络环境下教学方式的研发成为研究人员共同关心的重要问题,既是不断地探索的网络教学空间,又是不断地开发网络教学的空间,在网络教学的质量和水平共上下功夫。
参考文献:
[1]丁新.国际远程教育研究[M].高等教育出版社,2008.4.
[2]傅钢善,马红亮编著.网络远程教育[M].科学出版社,2007.12.
[3]高波,冯鸿滔.河北电大开放教育省级教学模式――网络环境下多元化指导型教学模式.河北广播电视大学优秀科研成果汇编(2004―2005年度)(内部资料)[M].2006.2.
[4]地丽热巴・克依木.网络教育环境下基于建构主义的教学模式[J].北京广播电视大学学报,2008.2.
[5]王少云,王素霞,张玉英.充分发挥教师在远程开放教学模式下的导学作用.河北广播电视大学优秀科研成果汇编(2004―2005年度)(内部资料)[M].2006.2.
关键词:大比例尺;数字化地形图;质量控制;控制体系
Abstract: from the large scale number line row chart the basis of the practice of production technology, this paper briefly describes the basic method of quality control and check the content, the emphasis on the establishment of project supervision and production units in the process of combining control of quality control system, and analyzes the trend of the development of the technology.
Keywords: large scale; Digital topographic map; Quality control; Control system
中图分类号:O213.1文献标识码:A 文章编号:
0 引言
随着我国测绘发展步伐的加快,地表及其附属物正发生着飞速的变化,如何将这些变化快速准确地反映到地形图上,确保地形图的现势性及准确性,及时更新地理信息系统数据库,是测绘工作的主要任务之一。采用数字化测绘技术对农村及城市基本地形图进行测绘及修测是实现上述目的的重要手段之一。因此,研究制定数字化测绘的生产流程、作业模式、质量监控等技术已成为广大测绘科技人员、管理人员的重要课题。
1 大比例尺数字化地形图测绘的发展现状
目前,大多数城市、矿区已建立以基本比例尺地形图及其相对应的等级控制点、图形符号库等为主要内容的基础地理信息数据库,对数据的更新采取全站仪数据采集数字化测图完成。 地形图的测绘以采用全野外数据采集数字化测图方式完成,并转换成基础地理信息系统的数据格式。其作业方式主要有2种:
1. 用全站仪(全站仪记录卡)配合电子手簿,现场绘制草图完成地物、地形的野外数据采集,室内用数字化成图系统将观测数据转换成图形,并对照草图编辑处理,生成数字地形图。经过检查修改、信息化等一系列过程形成最终成果及入库数据。
2.用全站仪配合笔记本电脑或PDA掌上电脑,现场将观测数据实时转换为图形,现场对构建筑物、线状地物、点状地物及地貌等内容进行编辑处理,室内进行简单的图面整饰、检查修改信息化等工作。该方法实现了便携式电脑电子平板与小巧电子手簿优势的完美结合,成功解决了野外数据采集时由于采用常规电子手簿配合草图记录与内业编辑分离而容易产生差、漏、碰、缺的难题,降低了成本,提高了质量,是未来数字地形图测绘技术发展的主要方向。
2 大比例尺数字化地形图测绘的质量控制
众所周知,对大平板测图或全站仪白纸测图来讲,质量检查的重点放在数学精度、地理精度和图面整饰上,而数学精度则是评定图幅质量的关键。随着数字测图技术的广泛运用,这一工艺方法得到改进,使成图精度提高了一个等级。按照《城市测量规范》的要求,数字图的数学精度巳不再是主要问题,相反,对作业设计、地形图的分层(代码)检查、多余数据删除等方面提出了更高要求。因此,各级检察员的技术素质急需进一步提高,以适应数字测图发展的需求。
ISO9000标准是国际公认的质量管理和质量保证的统一标准,从质量计划、管理职责、人力资源、质量记录到过程控制、产品标识、不合格品控制、产品检验等都作了规定并形成文件,使质量管理系统化、规范化、科学化,保证产品的任何工序都得到有效控制。将大比例尺地形图测绘的质量控制与IS09000标准结合起来,形成测图的质量控制,有效控制测图质量。
2.1 质量策划
根据测绘范围及时限,制定合理的人力及设备资源配置,详细可行的施测方案和质量计划,影响质量的关键环节及其控制措施,确定测绘过程中各级人员的质量职责及质量目标。严格控制各工序质量,使每一道工序始终处于受控状态,以工作质量保证工序质量,工序质量保证产品质量的原则。
2.2 过程控制
过程控制包括外业过程控制和过程跟踪监督检查。作业人员严格按规范要求操作,保证对地表地物调查到位,测绘到位,做到不错、不漏、不差;采用基于便携计算机和PDA掌上电脑,自动传输观测数据并转换为图形,进行实时编辑,最大限度地减少测绘过程中的差、错、漏,从而保证了外业数据采集过程的质量;过程质检人员对测绘过程实施跟踪检查,监督检查作业方法是否规范,成果是否达到要求,对过程结果进行监督检查。确保所有过程的质量都处于受控状态。
2.3成果检查
由单位质量管理部门对经过过程检查修改后的成果进行抽查,进一步降低测绘成果的缺陷,提高最终产品的质量。
2.4 持续改进
对检查过程中发现的问题由质检部门提出整改要求,限期整改,针对测绘过程中存在的质量通病制定出纠正预防措施,杜绝类似问题的再次发生,不断提高地形图的测绘质量。
2.5主管部门工程监理质量控制
工程监理对测绘的全过程进行跟踪管理,监督、检查生产单位的质保体系执行情况及作业过程的规范性,指导制定测绘作业流程、标准化作业模式和表格,对作业单位提交的成果进行抽查。坚持日常监督巡查与阶段检查相结合,评查与抽查相结合的原则,对检查发现的问题及时反馈给作业单位进行整改,从而确保地形图测绘的质量。
3 大比例尺数字化地形图测绘质量检查的主要内容及方法
3.1 地理精度检查
地理精度检查,主要包括各种地图要素的正确性,各种地理要素的表示是否协调一致,注记和符号的表示是否符合图式要求,综合取舍是否恰当,图面是否清晰、美观,图廓整饰是否正确、完整等。主要通过内业图面检查和外业巡视对照检查完成。
3.2 数学精度检查
数学精度检查包括数学基础、平面精度、高程精度及接边精度。
3.2.1 数学基础主要检查所用坐标系统的正确性,图廓线坐标及控制点的正确性检验等。
3.2.2 平面精度和高程精度检查通过重复设站,测定各地物点的坐标和高程,与图上相同的地物点进行比较,确定地物点的平面位置及高程误差。
3.3 整饰质量检查
整饰质量检查包括:各种符号注记是否符合图式规范要求;线划是否光滑、清晰,线形是否符合规定;名称、性质、高程等注记是否正确,位置是否合理,字体、字号及方向是否符合规定,是否压盖地物及点状符号;各种地理要素关系是否正确,是否有压盖、重叠等现象。
3.4 入库检查
数字化测图的最终目的是将地形图转人GIS系统的数据库,入库的数据必须根据GIS系统的要求进行检查,检查的主要内容有:数据分层的完整性、数据层内部文件的完整性、要素的完整性、属性的完整性等。逻辑一致性:包括属性一致性、格式一致性、分层一致性、拓扑关系的正确性、多边形闭合等。属性精度主要检查点、线、面的属性代码及属性值的正确性、惟一性,注记的正确性,数据分层的正确性。接边检查包括位置接边和属性接边。检查数据格式说明及附属资料的正确性等。
3.5 附件质量检查
包括控制资料、底图、检查资料、文档资料及其他附属资料的正确性、完整性检查。
关键词:现代信息技术 立体化教学 资源构建
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1674-2117(2014)14-00-01
目前,国内对高师《现代教育技术》课程的立体化教学资源建设,主要是集中在教学参考资料、教材和多媒体课件的开发上。这三个方面的教学资源种类繁多,数量不少。本文探索新型的教学资源构建。下文中所指的立体化教学资源均指高师《现代教育技术》立体化教学资源。
1 立体化教学资源的概念
目前,世界上对“立体化教学资源”的称谓还没有达成一致,有的叫“一体化教学资源”,有的叫“多元化教学资源”,本文中称“立体化教学资源”。立体化教学资源就是指以传统纸质教材为基础,在现代信息技术的支持下,以学科为中心,采用多种教学资源和教学服务为内容的教学出版物的集合[1]。
2 现状简述
在研究本课题时,我们对目前各高校教学中关于《现代教育技术》课程的立体化教学资源进行了调查。我们发现有关这方面的教学资源以纸质教材和多媒体课件为主,对现代信息技术的应用还不够充分。以网络教学资源建设为例,国外对网络教学资源的应用十分开放。在我国,虽然政府支持各大学校利用现代信息技术构建网络学习平台,但是实施起来还是存在一些问题。在立体化教学资源建构方面,以高师《现代教育技术》为例,它的立体化教学资源不是很丰富,立体化教学资源建构还有待提高和改进[2]。
3 立体化教学资源建构思路
现代信息技术涉及的范围很广,此处我们以网络教育技术为例,探讨立体化教学资源构建思路。
3.1 “人”的资源构建
此处的“人”是指在教学过程中所有为学生提供服务的人的总称。在网络教育中,“人”的服务包含两个方面,分别为显性知识服务和隐性知识服务。显性知识主要构建科研成果、案例和文章等。隐性知识主要构建经验、思想和评价等。在网络立体化教学资源的构建过程中,对“人”的构建十分重要。这里所指的构建“人”是指构建一个“人力资源”系统。
3.2 “物”的资源构建
网络立体化教学资源中的“物”包括四个方面。
第一,教学包。教学包主要有:教学案例、教学资料和索引目录等。
第二,专题网站。专题网站主要有:网络课程、教学软件和专业网站等。
第三,教学素材库。教学素材库主要有试题库、音像资料库和多媒体教学软件库等。
第四,图书信息文献资料。图书信息文献资料主要有电子教材、规章制度和条例等。
3.3 “环境”的资源构建
网络环境包括“硬环境”和“软环境”两个方面。“硬环境”是指多媒体和计算机网络环境。“软环境”是指网络交流平台和人文环境。这两者之中以“软”环境建设为主。学生在对网络立体化教学资源学习时,可以通过网络交互平台进行交流,同时构建网络人文环境,有利于提高网络学习效率,从而提高学生的学习质量[3]。
4 实践探索
依据现代信息技术立体化教学资源的构建。我们设计了一个网络立体化教学资源管理系统。本课题以高师《现代教育技术》为例进行探索。我们设计了一个高师《现代教育技术》立体化教学资源系统,如图1所示。
图1立体化教学资源系统框架图
我们对学生喜爱资源的情况进行了调查,结果如图2所示。
图2学生资源喜爱情况分布图
5 研究中存在的问题和研究设想
现代信息技术支持下的立体化教学资源构建是一个内容广泛和复杂的课题,它受很多方面的因素制约。本文只是从宏观上对立体化教学资源建设提出建议,很多观点和实施步骤需要进行深入研究。但本文所论述的内容和进行的研究对有关部门构建立体化教学资源有一定的积极意义,值得借鉴。现代信息技术对立体化教学资源的建构意义重大,值得进行更深入的研究[4]。
6 结语
立体化教学资源构建融入了现代先进的信息技术,将现代信息技术运用于立体化教学资源构建中,不仅整合了实际问题与理论知识,同时有利于创新意识和应用能力的培养。这种新形势下构建的立体化教学资源有利于激发学生的学习兴趣,满足国家对人才培养的要求。
参考文献:
[1]刘洪,郑丽群,李大卫.立体化教学资源构建与创新型人才培养[J].观察与思考,2010(09).
[2]余朝文,张际平.基于网络学习型社会的立体化教学资源建设研究[J].中国电化教育,2011(06).
【关键词】SolidWorks 直齿圆柱齿轮 参数化
一、设计的主要内容及技术指标和技术路线
1、设计的主要内容
设计的技术路线 ;圆柱直齿轮实体造型系统 ;系统运行窗体的创建和应用 ;程序的调试及运行结果 。
2、设计的技术路线
系统界面模块;结构参数计算模块 ;齿形计算与形成模块;圆柱直齿轮实体生成模块。
二、 圆柱直齿轮实体造型系统
1、系统界面模块
该模块的作用是采集圆柱直齿轮实体造型所需的具体参数。具体参数如表1所示。
2、结构参数的选定
根据界面输入的齿数、模数等参数,通过齿轮传动中的公式,可计算出圆柱直齿轮的结构参数。
3、 录制宏文件
使用VB编译的EXE、DLL文件,目前Solidworks还不能直接支持这些文件作为插件使用,如果要在Solidworks中直接调用通过VB编译的可执行程序,可以使用Solidworks“宏”操作来进行。利用“宏”在Solidworks界面中添加指定的应用程序后,就好像Solidworks调用了自身的功能一样,利用类似的方法,可以在Solidworks添加任何可执行的文件。下面利用“自定义属性”程序来说明一下步骤。
(1)建立“宏”文件
1选择菜单“工具宏操作录制”。
2停止录制,并保存宏文件。给定文件名称,如:Cpbom.swp。
3选择菜单“工具宏操作编辑” ,保存并退出宏编辑,返回到Solidworks环境。
(2)指定“宏”操作
1选择菜单“工具自定义宏”,在“工具栏”对话框中单击“宏”标签。
2在“自定义”对话框中单击“命令”标签,从“类别”列表框中选择“宏”,将所定义的宏的图标按钮拖到相应的工具栏中。
3单击“确定”按钮,完成宏定义和工具栏定义。
(3)宏文件
运用宏编辑对齿轮参数化设计过程从草图绘制成型到三维实体建模全部录制成一个宏文件,保存格式为“.swp“,以便以后进行程序的编译 。
2、齿形计算与形成模块
按照结构参数计算模块输出的参数,生成圆柱齿轮的一个齿的单边轮廓线,然后,可在基圆上镜像出轮齿另一侧的齿廓曲线。再利用So1idWorks的的圆周阵列(Circular Pattern)命令,将齿形轮廓圆周阵列,形成完整的圆柱直齿轮的端面截形。
(1)画四个圆弧:齿顶圆弧、分度圆弧、齿根圆弧、基圆圆弧
(2)分度圆自圆心O,按分齿,做出1~2个齿的对称线,
(3)画齿形,即得半边齿形轮廓。
(4)利用solidworks的工具镜像得出轮齿另一侧的齿廓曲线,完成单个齿的齿型结构。
3、圆柱直齿轮实体生成模块
该模块是整个系统的核心。用凸台/基体拉伸(Boss/Base-Extrude)命令,拉伸长度由输入的齿轮宽度参数决定。再利用So1idWorks的拉伸、拔模、切除拉倒角、倒圆等命令最后生成一个完整的圆柱直齿轮实体。
三、VB运行窗体的创建和应用
1、VB和Solidworks的接口技术
用VB编程对Solidworks进行二次开发。要将VB和SolidWorks连接起来,先创建SolidWorks和VB用户界面窗口。如图2所示启动运行SolidWorks时,就可以在VB的环境下通过输入的不同的齿轮参数,得到尺寸不同的齿轮三维实体和相应的变量表。
2、宏文件的编译和应用程序的生成
在前面我们已经通过Solidworks设计出圆柱直齿轮基体,并把齿轮基体生成的全过程经过宏记录转变成宏文件,把宏文件和齿形生成程序结合。即把齿轮建模的全过程记录为宏文件,找出宏文件中与模型生成有关的关键函数。确定关键函数中的关键常数,弄清楚关键常数的变化对实体模型的影响。把关键常数用变量替换,这样就完成了齿轮参数化程序的建立。
四、程序调试及运行结果
函数中的关键常数,弄清楚关键常数的变化对实体模型的影响。把关键常数用变量替换,这样就完成了齿轮参数化程序的建立。
1、程序的调试
运行程序在SolidWorks中,单击[工具]/[宏]/[运行],选择*.swp出现程序运行界面。通过在VB窗口填写圆柱直齿轮参数后,单击[生成]按钮,发现错误代码,经过调试发现系统默认的part语句类型出现错误,原因是程序中的part为完全定义造成运行错误,经过重新定义Part As object ‘对象型变量,重新逐句调试,更改变量类型。实现程序的调试。
2、程序运行
调试好程序以后,将以上编译好的程序放入参数输入对话框的齿轮造型模块中,把设定的参数输入到用户界面窗口中,运行设计窗口点击‘生成’键。
结束语
(1)建立了VB界面窗口连接Solidworks应用程序,进入Solidworks设计环境;从VB设计窗口中直接输入参数,可直接运行参数化造型设计程序,得到所需的三维圆柱直齿轮实体。
(2)通过本次设计我也发现了自己在知识上的不足,在画图时Solidworks运用不够熟练,由于画图步骤不够简练,使用宏录制出的程序。而在运用VB时,也出现了相同的问题,输入不同的参数后,由于程序复杂运行的非常慢。在往后的学习中,要不断的熟悉Solideworks和VB语言多做一些实例,不断反复的运用,这样才能够运用起来得心应手。
参考文献
[1]李澄,吴天生.机械制图[M]北京:高等教育出版社
[2]曹岩.solidworks机械设计实例精解[M]机械工业出版社
全力开拓中国市场
作为已经有50多年历史的半导体集团,ROHM以电阻器件起家,逐渐扩展自己的经营范围。ROHMCo.Ltd.中国及亚洲区营业本部副本部长村井美裕谈到ROHM的发展战略时表示,ROHM立足电子元器件产品供应商的角色,主要集中在民生相关应用,白色家电、手机和平板电脑、电源、通信设备、照明等应用都是ROHM传统关注的领域,未来ROHM则将更多的关注汽车和工业应用中的机遇。借助积累多年的技术经验优势与面向新领域的挑战精神。ROHM对未来提出了四大发展原动力:即①LsI相乘效应战略:融合ROHM的模拟Ic与LAPISSemiconductor的数字Ic技术,开拓汽车与工业机器市场:
②功率元器件战略:以SiC(碳化硅)为核心的元器件技术、依据功率Ic的控制技术以及将二者合二为一的模块技术。融合三项技术,为节能做贡献:
③LED战略:以LED照明为中心,从LED元件、驱动Ic到电源模块,提供LED的完整解决方案:
④传感器网络战略:2009年实现与MEMS加速度传感器开发商Kionix公司的集团化,以世界顶尖的产品阵容,满足市场上对传感器的全部需求。
这四大战略原动力,指引着ROHM未来发展的方向,为了巩固在这四大领域方向的优势,ROHM通过自身的技术研发与有针对性的收购,先后罗致了多个领域的领先厂商,在巩固自己的技术优势的同时,逐渐扩展为综合性半导体领先供应商。数字和通信市场领先的LAPIS Semiconductor,扩充自己的数字半导体技术与电源Ic方面的产品优势:传感器和MEMS技术的领导厂商Kionix,丰富了ROHM传感器的产品种类,提升产品供应优势:德国的SiC晶片制造商SiCrystal公司,让自己成为目前世界上的两家拥有独立SiC晶圆的厂商之一:凭借从LED元件、驱动Ic到电源模块等丰富的产品线,提供LED综合解决方案。村井先生透露,未来ROHM依然会在四大战略方向的指引下,不断寻找机会收购技术领先及可以给罗姆提供介入新技术领域的厂商。
“品质第一”是ROHM一直不变的追求,ROHM一直坚持着从半导体材料的硅锭采集、芯片设计、晶圆制造、光掩膜到模具和量产设备,整个生产系统全部是自行开发,这不仅保证了产品和技术的独特性带来技术上的优势,更可以保障生产系统的每个步骤都可以控制,确保实现高品质、最先进的技术得以实现。村井先生介绍,ROHM确保品质关键就是重点器件完全自己生产,这样才能严格控制产品的质量与生命周期,坚持品质第一的承诺,并确保客户可以获得稳定的产能支持。
中国市场作为ROHM一个非常重要的市场,在公司的战略规划中占据了很重要的地位。村井美裕介绍,中国市场一直是ROHM非常重视的市场,这点从笔者与村井先生全程用中文流畅的采访就能感受到。村井先生介绍,在中国市场ROHM看到最大的一个趋势是,中国本土的客户正在崛起,并且逐渐成为ROHM在中国市场的业务贡献的主力,以前是日系厂商在中国的生产厂贡献主要的销售额,现在则是一些大客户。为此,ROHM也逐渐转变客户服务的形式,一方面强调本地化设计与研发,针对中国客户的需求进行产品的专门研发,突出本地化的解决方案设计帮助本地客户快速应用ROHM的产品和技术:另一方面,提供完善的本地化售前和售后的支持,在全国开设22个办事处来支持不同地区的客户,对于大客户还会派出专门的技术人员负责技术支持。村井先生特别提到,随着全球化生产的盛行,ROHM发现的一个趋势是中国设计的产品在全球电子产业供应链上贡献越来越重要,为此ROHM在上海专门设立了IC设计团队,一方面与客户共同开发中国设计的解决方案,另一方面则是支持全球化产品的设计。
ROHM在中国市场面对很多机遇和挑战,但是对于客户而言,村井先生相信ROHM依然是客户物超所值的选择。村井先生的信心体现在两个方面,一是ROHM的产品始终坚持品质第一的宗旨,相比于竞争对手的产品,ROHM不仅在产品的技术上有优势,品质上ROHM也有足够的信心,这让用户可以放心选择ROHM的产品而拥有比竞争对手更可靠的质量保证,“品质塑造品牌,品牌创造价值”村井先生一席话点出了对ROHM产品价值信心的关键所在:二是产品供应方面的优势,ROHM在中国不仅有大连和天津两个大规模生产厂,还在香港、上海、大连等地拥有自己的仓库,用以确保中国客户的产品需求能够更迅速的满足。同时ROHM还在国内建立了完善的分销与合作商体系,这些厂商可以帮助ROHM更好地对中小本地客户进行业务覆盖与技术支持。
坚定贯彻技术优势
技术领先性,是半导体公司一直重视的竞争优势,ROHM公司成功的一个重要原因就是始终走在技术的前沿,用先进的技术带给客户领先性能的产品。
SiC是ROHM研究跟踪多年的技术,利用SiC材料相比于硅产品在高温高频和高压上的材料特性优势,ROHM在功率半导体应用上全力出击。ROHM Co.Ltd.分立元器件商品战略部水原德健介绍,利用SiC的特性可以将MOSFET做到硅无法达到的1700V甚至3300V,这就扩充了产品的应用范围。此外。ROHM还看到有很多应用会同时需要高压和低压环境下应用,比如空调室外机。此时IGBT和MOSFET都会有些不足之处,为此,ROHM半导体中国设计中心李骏在同期接受采访时说,开发了传统硅材料的Hybrid-MOSFET产品,改变了传统MOSFET构造,可以在高压中实现IGBT的一些功能,满足电源和家电产品的特殊应用的需求。ROHM未来会在900V以下的传统电源等应用采用传统硅材料,1200V以上等的发电、工业电机、高铁应用采用SiC,SiC可以应用到太阳能逆变器等应用和模块中,李骏透露ROHM未来依然会在材料方面投入大量的资源,追求用最先进的材料带来先进的性能,比如现在ROHM在研发光传感器的新材料。
智能手机等便携式应用需要尽可能小的器件,ROHM不断刷新世界上最小的电阻等无源器件的尺寸记录,随着尺寸不断缩小,研发的难度也越来越大。李骏介绍,不仅尺寸缩小对ROHM自己的制造设备和切割工艺等是极大的挑战,这些都需要ROHM自己研发,更重要的是,ROHM要和自动化生产线设备的厂商合作,开发出能够适用于最新的极小尺寸元器件的生产设备,从而确保客户无需担心产品在生产中的应用问题。