朱秋惠
文章编号:1674-120X(2016)02-0074-01收稿日期:2015-09-18
“电子产品装配与调试”是中等职业学校电子专业的核心课程,学生在毕业时须通过无线电装接工中级技能考核,教学中,一般通过典型电子产品的装配与调试来实施技能训练。下面,将以函数信号发生器的装调为例来进行剖析。
1产品介绍
本次装配选择的“基于单片机控制的函数信号发生器”是典型的软硬件结合的电子产品,为学生掌握现代电子产品装调奠定基础。电路可实现正弦波、矩形波和三角波三种波形的选择,信号频率由键盘输入,实时测量并通过数码管显示频率值。
硬件系统分为:键盘输入、信号发生电路、控制电路、显示电路(如下图)。
2电路装接与调试
名称数量名称数量AT89S521LED发光二极管612M晶振 2 同相驱动7407 20PF 、10UF
电容 2、4 排阻330欧、
51K 各1个共阴数码管 8 按钮 16四输入与门
74LS211MAX038 1可调精密
电位器 3 模拟通道4051 1D/A转换器
0832 1 集成运放LM741 1三端稳压块
7805 1 三端稳压块7905 1通用板开发板 3 接插件 5(1)控制电路的装接与调试。控制电路是整个电路的大脑,首先焊接单片机的最小应用系统,焊接完成后通电调试,若能在ALE引脚测到振荡波形,说明该部分装接无误。
(2)显示电路的装接与调试。焊接时要仔细判别数码管的类型,本次采用共阴极数码管。
(3)键盘电路的装接与调试。在键盘部分焊接完毕检查无误后,编制键盘程序,按数字键123456789,若数码管上显示对应数字,则键盘正常。
(4)信号发生电路的装接与调试。信号发生电路由模拟通道调试、D/A转换和MAX038三部分构成。焊接时,焊料要尽可能少,焊点尽可能光滑圆润,连接导线要尽可能短,导线避免平行,这样,产生的波形失真才会最小。模拟通道的调试较为简单不需软件,在电路焊接检查无误后,在地址输入端输入不同电平值,用万用表检查相应通道是否导通即可。D/A转换部分调试是要和软件结合的,在电路焊接检查无误后,编程实现输出三角波,若在示波器上看到三角波形说明电路无误。MAX038为纯硬件电路,在调试时不需要编制软件测试,将原来由控制电路提供的输入充电电流和电容改接固定电流和电容,只要按照原理图焊接检查无误后,在示波器上观察到波形即可。
3综合调试
在硬件、软件各功能模块都调试无误后,进入综合调试阶段,将前面调试的各功能模块连接起来进行系统功能调试。 系统功能调试目的是使输出频率始终和输入频率保持在一定范围误差内。如果输出频率能在输入频率上下一定范围内保持稳定则整个系统调试完毕。
4故障分析及解决方案
在信号发生部分调试过程中,发现MAX038产生的波形存在失真,经过分析,一方面,电路中的分布参数对信号波形和频率影响,另一方面,MAX038对电源要求较高,可能电源的波动对波形也有影响,故在MAX038电源输入加两个电容进行滤波,波形有所改善。另外,电路存在不稳定现象,有时电路出现突然死机,数码管不停闪烁现象。根据数码管不停闪烁的现象推测可能是键盘不断引起中断所致,用示波器观察外部中断0即键盘中断请求信号发现,当键盘无键按下时本来应该为高电平一条直线,但事实上这条直线上有许多毛刺,导致单片机误以为是键盘按下引起的中断请求信号,便不断进入中断而无法正常执行其他程序,在键盘的电源输入端加退耦电容可很好地解决这一问题。
5结论与经验
本设计硬件系统较为复杂,模块较多,模拟、数字、低频、高频电路集于一体,这就给硬件电路的设计、元器件的排布提出了很高的要求。实践中发现电路中的分布参数对信号的波形和频率有很大的影响,建议将信号发生部分单独用一块电路板装配。另外,焊接导线要短,电源线不可从MAX038上跨越,要从边上绕行。模拟通道在应用时要考虑其导通电阻和电容。MAX038 可以长时间地在温度范围内产生一个频率稳定的输出电压,对于决定基频的电阻电容不仔细选择会降低器件的功能。电阻选用精度1%或更好的,电容选用低温度系数的,避免大容量电容器选用,因为大电容漏电电流及介质吸收将影响正常的充电和放电。——优课堂——2016年1月
——优课堂——
论Maya三维动画设计课堂教学有效性的提高
李默尘
(河源职业技术学院 艺术与设计学院,广东河源517000)
摘要:本文从Maya三维动画设计课堂教学有效性的提高的角度切入,主要从激发学生学习兴趣、有效指导学生上机操作实践、灵活设计小项目训练、把学习的主动权交给学生、合理布置作业五个方面,对Maya三维动画设计课堂教学的不同方面进行多方面分析,以此来探讨如何实现Maya三维动画设计课堂教学有效性的提高。
关键词:Maya三维动画设计; 课堂教学;有效性
文章编号:1674-120X(2016)02-0075-02收稿日期:2015-11-06
作者简介:李默尘(1973—),男,河源职业技术学院艺术与设计学院讲师,硕士,主要研究方向:动漫设计与制作。
随着全球动画行业的快速发展,我国动画相关专业必须适应行业的发展,课程改革势在必行,教师应该去探索新的教学方法,全力提高课堂教学效果。而动画设计相关专业的核心课程Maya三维动画设计课堂教学有效性的提高更是当前课程发展的需要。那么, Maya三维动画设计课堂教学的有效性如何提高呢?下面我结合教学实践,谈谈如何进行Maya三维动画设计课堂教学有效性的提高。
一、 激发学生学习兴趣,是Maya三维动画设计课堂教学有效性提高的前提条件 兴趣无疑是最好的老师。我们教师在Maya三维动画设计课堂教学中必须千方百计利用各种手段让学生产生学习的兴趣,使他们在课堂上始终处于最佳学习状态,才能提高Maya三维动画设计课堂教学效率。
好的开头是成功的一半。课前激发学生的学习兴趣,就会一下子把学生带入课堂。在角色建模教学中,也可以采用这种方法。如在角色建模前让学生学会观察人体结构,如何指导学生仔细观察,并乐于观察呢?上课前,我让学生提前查阅有关于人体的知识,并带到课堂上来,大家一起探讨怎样把人体的结构应用到角色建模中去。事实证明,这样的教学是有效的,是成功的。我在Maya三维动画设计教学课堂激发学生学习兴趣主要从以下几个方面着手。
1设计实例生活化, 提高学生对三维动画学习的兴趣
科学技术日新月异的今天,学生对一成不变的教学方法已经提不起学习的兴趣,我们要紧跟时代的步伐逐步挖掘学生的兴趣所在。一开始上课就要吸引学生的注意力, 让他们对所学内容产生浓厚的兴趣,上课第—步做好了,学生有了兴趣后面的问题就会迎刃而解。教师是整个课堂教学的主导者,要积极地调动学生学习的兴趣。同时课堂上还要注意学生对所学知识接受程度的差异,让全体学生共同进步。我们要让学生信赖、 喜欢我们,让学生把学习当成一种快乐。
2善于发现学生的闪光点,让学生在鼓励和欣赏中对三维动画设计产生学习的兴趣
在一次Maya三维动画设计课堂上学习角色头部建模, 一个美术基本功较差的女生,对标准的人的头部结构完全不了解,建模时全凭自己的想法随意而为,头部建模的比例、结构完全不是那么回事。我并没有因为她没按要求做而批评她,而是鼓励她:“你的角色造型有个性,很有想法,符合动画的幻想机制。”这位同学被夸奖,反而有些不好意思:“我没什么美术基础,角色建模完全是想到哪就做到哪。” 我并没有因为她没有按我教的方法步骤去做而要求她纠正过来,而是要求全班同学向她学习:学习要多思考,不要照着老师教的步骤生搬硬套,一定要有自己的想法,要学会活学活用。欣赏和鼓励激发了这个女生对Maya三维动画设计课程的兴趣。在以后的学习中, 她上课非常积极,学习也非常用功,专业水平逐渐得到提高,变成了班级前几名。由此可见,教师在课堂上要善于发现学生的闪光点,让学生在鼓励和欣赏中对三维动画设计产生学习的兴趣。
二、 有效指导学生上机操作实践,是Maya三维动画设计课堂教学有效性提高的催化剂 课堂教学要以学生上机操作实践为本,让学生在实践中理解、实践中感悟、实践中生情,让实践带动整个课堂教学。可见,学生上机操作实践尤其关键与重要。然而在平常的课堂里,很多老师却以一味的讲授替代了学生的上机操作实践,学生的上机操作实践时间得不到保障,更不要说老师去指导学生的上机操作实践。而有效指导学生上机操作实践不仅可以增强课堂效果,也是夯实Maya三维建模基础的重要法宝之一。
1了解Maya三维动画设计课程实践的重要性
我们上好一门课程,首先是要去仔细解读它,而不是不求甚解地完成它。很多教师已经习惯了上课就是教师讲授,学生在下面接受的思维模式,从而忽略了Maya三维动画设计课程的实践性,一味地以讲实例代替学生的实践,造成了理论实践不分,致使学生三维动画设计实践能力低下。这些都源于教师对Maya三维动画设计课程实践的重要性认识不够,对课程认知的深度不到位。教师需要对Maya三维动画设计课程实践的重要性进行深入的理解,领会实践的精髓,如此才能更好地上好这门课程。
2课堂上教师要正确地摆正自己的位置
教师如何正确地摆正自己的位置是影响整个课程进行的首要问题。在实践中应以学生自主学习为主,但不是教师不参与,应该是师生互动、教学相长的过程。我们要对学生进行有效的、正确的指导,不能放任自流,不去指导学生,而是应该把学生的主动性和教师有效的指导紧密结合起来。教师必须摆正自己在课堂上的位置,教师不仅仅是指导学生,也要参与到学生学习中去并正确引导他们朝着好的方面发展。
3课堂教学要有切实可行的计划
当前Maya三维动画设计课程的课堂还是带有很强的随意性,缺少周密的计划,这些还有待进一步规范化。大多数教师都是以自己对课程片面理解来教学,没有做长远的计划。常常是碰到问题才想到去解决问题,事先没有准备,往往会在课堂教学中出差错,而误导学生。因此,教师必须针对课堂的有效性制订一套好的教学方案。教师对课程有一个整体的规划,就不会在课堂上疲于应付。只有胸有成竹的教师才能教出优秀的学生。
三、 灵活设计小项目训练,是Maya三维动画设计课堂教学有效性提高的重要手段 课堂小项目安排合理不仅能让Maya三维动画设计课堂教学变得更加灵动和亮丽,更是提高学生习作能力的有效途径之一,能更好地促进“有效课堂”目标的达成。我们学校动漫设计专业一直都比较重视在Maya三维动画设计课堂教学中灵活设计小项目。实践证明,加强课堂小项目的确给Maya课堂教学带来了比较好的效果,尤其是在学生实践能力的提高上起到了一定的作用。同时,课堂小项目要选择与学生生活和学习息息相关的题材和学生感兴趣的内容。教师在设计小项目时必须把学生放在第一位,不能随意将自己的主观想法强加给学生,而应该结合学生的所学知识和生活阅历等方面来设计项目。教师平时要多观察学生的生活,捕捉学生生活的亮点,引导学生从生活实际出发来完成小项目。
学生有了兴趣才是课堂教学顺利开展的前提。因此,教师设计项目时必须从学生的实际生活出发。随着学生Maya三维动画设计水平的提高,我们可以逐步引导学生自行设计小项目进行学习实践,让他们感受到课堂学习的趣味性,从而提高教学有效性。
四、 把学习的主动权交给学生,是Maya三维动画设计课堂教学有效性提高的助推器 课堂教学不能以教师的教来代替学生的学,要提高课堂教学有效性,教师就要把学习的主动权交给学生。俗话说:“授人以鱼不如授人以渔。”教师要少一点讲解,多一点引导、点拨、激励,彻底改变那种牵着学生走的状况。
如在教学头部建模时,我是这样进行教学的,首先以角色图片导入,接着提出两个问题:①三停是什么?②五眼又是什么?学生围绕这两个问题展开讨论,我则在旁边适时点拨、指导,由于学生课前预习充分,查阅了大量关于“结构”的资料,所以学起来比较轻松投入,比较感兴趣,问题也就迎刃而解了。那我们怎样把学习的主动权交给学生呢?教师可以试着从以下几个方面来解决这个问题。
1通过角色变换让学生进行自主学习
大学生的人生观已经逐步成型,思想也逐渐成熟,对被动地教育已经不再感兴趣,对教师所教的内容已有了自己主观的选择性。所以,我们要把学习主动权交给学生,让他们自己去寻找最适合自己的学习方法,在愉悦的心理状态下接受新的知识。这样学生就会从教师推他一下就走一下,而变成自己积极主动向前走。
2培养学生独立学习的能力
大学生经过了十几年的被动式教育,已经失去积极学习的主动性,原因有很多,最重要的因素是学习方法不对。所以教师除了教给学生知识,更重要的是教给学生正确的学习方法,使他们知道怎样去学习,从而提高他们独立学习的能力。
3分析经典三维动画实例,提升学生对三维动画的认知能力
教师要多展示一些经典的三维动画片给学生欣赏并作分析,让他们感受三维动画的艺术感染力,从而对其产生浓厚的兴趣。学生刚接触Maya三维动画时,对三维动画虚拟的世界感到非常新奇,从而对三维动画的学习抱有极大的热情,我们教师一定要抓住时机,让学生由对三维动画一般的认识,逐渐深入理解并掌握它。
五、 合理布置作业,是Maya三维动画设计课堂教学有效性提高的延续 合理布置作业,能激发学生的学习兴趣,促使其对知识的渴求,最大限度地提高学生的学业水平,达到学以致用的目的,从而促进学生的全面发展。
课后合理布置作业是Maya三维动画设计课程教学不可缺少的环节,是了解学生对课堂知识掌握的程度,检验教师教学方法是否可行的重要手段。教师布置作业不要一味依赖教材,要让学生有选择的余地,不要重复训练相同、相近的实例,让学生失去了学习的兴趣。我们布置的作业要让学生有思考和发挥自己个性的机会 。如此,学生的潜力才能发挥出来,才能更好地学习这门课程。
综上所述,要提高Maya三维动画设计课堂教学的有效性,那么我们的教学就要以学生为本 , 激发他们的学习兴趣 , 拓宽学生三维动画设计的知识面,指导学生实践操作,让学生自主学习,让他们真正灵活地掌握三维动画设计,从而为他们今后从事动画设计工作打下坚实的基础。