第一篇：小孔淺層注漿技術(shù)在高速公路路面病害處治中的應(yīng)用研究

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小孔淺層注漿技術(shù)在高速公路路面病害處治中的應(yīng)用研究

作者：黃勇

摘 要：近年來，廣東地區(qū)交通流量大，重載、超載車輛劇增，廣東省內(nèi)多條高速公路出現(xiàn)了車轍、縱、橫向裂縫等多種病害，局部路段還出現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)強度不足，大大降低了道路的使用功能，小孔淺層注漿技術(shù)通過其獨特的注漿措施能有效填充基（墊）層孔隙，提高路面結(jié)構(gòu)強度和承載力，恢復(fù)道路使用性能，本文以小孔淺層注漿實體工程應(yīng)用為例，詳細(xì)介紹其適用性、施工工藝、質(zhì)量控制，通過路表彎沉檢測，小孔淺層注漿技術(shù)達到預(yù)期效果，值得大力推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：重載、超載；結(jié)構(gòu)強度；小孔淺層注漿技術(shù)；彎沉

廣東省多條高速公路自建成通車以來，隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，交通日趨繁忙，重型車輛不斷增加，經(jīng)過幾年的營運，高速公路水泥、瀝青混凝土路面出現(xiàn)了不同程度的各種病害，主要表現(xiàn)為：車轍、橫向裂縫、縱向裂縫、抗滑性能不足等，局部路段還出現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)強度不足，大大降低了道路的使用功能，影響了行車的舒適性和安全性。小孔淺層注漿技術(shù)適用于瀝青路面與水泥路面基（墊）層的結(jié)構(gòu)強度加固，通過注漿加固使基（墊）層空隙充填水泥漿，使路面結(jié)構(gòu)恢復(fù)密實，防止雨水下滲對地基土層破壞，改善面層的支撐狀況，從而有效解決瀝青路面或水泥路面裂縫和沉陷等病害。小孔淺層注漿技術(shù)特點及作用機理

1.1 技術(shù)特點

小孔成孔直徑Φ50～60mm，一般控制在50mm為宜，深度入下基層面深一般約0.2～0.3m，孔深0.60～0.80m，布孔一般距離1.5～1.80×1.5～1.80m2，呈梅花形布設(shè)，注漿采用M20～M25純水泥漿加外加劑，采用小孔注漿成孔時對路面結(jié)構(gòu)破壞較少，易修復(fù)，施工工藝較簡單，施工效果較好，加上成孔設(shè)備輕、注漿設(shè)備移動方便，一天可加固400m2（每個班組），設(shè)備基本上不占用行車道，對交通影響較小。

1.2 作用機理

小孔淺層注漿技術(shù)加固水泥路面（瀝青路面）的作用機理為：采用小型施工機具鉆孔穿透水泥面板（瀝青面層），向板下（瀝青面層下）填充水泥漿液，通過注漿管施加一定壓力將漿液均勻注入板底（瀝青面層下）空隙、板下（瀝青面層下）基（墊）層中，以填充、滲透、擠密等方式去除基層裂隙中的積水、空氣后占據(jù)其位置，漿液將原來的松散顆粒或裂隙膠結(jié)為整體，形成一個良好的“結(jié)石體”，從而改善了板底（瀝青面層下）原有受力狀態(tài)，恢復(fù)結(jié)構(gòu)層之間的連續(xù)性，達到加固基礎(chǔ)、治理病害的目的。

施工工藝及質(zhì)量控制

2.1 施工工藝

小孔淺層注漿技術(shù)具體施工工藝如下：

（1）交通管制

（2）孔位布置

布孔一般距離1.5～1.80×1.5～1.80m2，呈梅花形布設(shè)，布孔時應(yīng)避開車輛行駛的輪跡帶位置和裂縫位置。水泥混凝土板一般布設(shè)5個孔，分布于板塊的四個角和幾何中心位置，邊角四孔距離板角兩邊50～100㎝，中間孔位于對角線交點上。水泥路面孔位布置示意如圖2.1-1，瀝青路面孔位布置示意如圖2.1-2。

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圖2.1-1 水泥路面孔位布置示意圖 圖2.1-2 瀝青路面孔位布置示意圖

（3）開孔

采用電動回轉(zhuǎn)小型鉆機成孔，裂縫壓漿沿裂縫兩側(cè)錯位布孔或梅花形布孔，開孔孔徑宜50mm，鉆孔在無異常情況下，不得挪移孔位，垂直度小于1%，成孔后應(yīng)將孔內(nèi)清理干凈，孔深必須嚴(yán)格按設(shè)計要求施工。

（4）導(dǎo)漿管制作與安裝

采用鍍鋅管制作，導(dǎo)漿管距路面表面以下20cm內(nèi)不開孔，其余開孔按間隔2cm呈梅花狀布置，出漿孔以滿足漿液自由流出為度，花桿底部應(yīng)進行封堵。

將制作好的注漿管輕輕的下放至已鉆好的注漿孔中，下放時盡量居中，安放 時需封住下端口，頂部露出地面10cm即可，以便于與高壓注漿管連接。

（5）漿液拌制

壓漿漿液水灰比應(yīng)控制在0.4～0.8，施工配合比需根據(jù)路面損壞情況并做試驗確定。

（6）壓力注漿

注漿壓力為0.2～0.5Mpa，不大于0.8Mpa，可根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行調(diào)整。注漿順序從沉降量大的地方開始，由遠(yuǎn)到近、由大到小。裂縫注漿的順序從裂縫兩頭開始，往中間注漿。

①第一次注漿將高壓注漿管連接在外的PVC注漿管上，通過加壓灌注，當(dāng)相鄰孔或裂縫中冒水泥漿、注漿壓力達到0.5Mpa時即可停止注漿。

②停止15min再注漿一次，第二次壓力不高于第一次，注漿孔旁裂縫或相鄰冒出水泥原漿即可終孔。

（7）堵孔

壓漿結(jié)束后應(yīng)立即拔出注漿栓塞，立即插上木楔，防止?jié){液外流。

（8）清洗

每次壓漿施工收工時，必須用清水沖洗攪拌桶，此時液壓泵照常工作，使水經(jīng)管道、壓漿泵從高壓管中排出，將各部件殘留漿液徹底排除，防止水泥漿堵塞壓漿泵。注漿后殘留在路面的漿液要及時清掃并用水沖洗，防止污染路面。

（9）封孔

待漿液初凝后用快凝水泥砂漿或熱瀝青永久性密封孔口。

（10）養(yǎng)生

注漿完成后，嚴(yán)格交通管制，注漿區(qū)在注漿4h內(nèi)禁止車輛通行，臨近運營車道限速60km/h以下，以避免超重車輛通過時對注漿區(qū)的擾動。

（11）開放交通

一般養(yǎng)生期為3d，具體開放交通時間應(yīng)結(jié)合砂漿試模3d抗壓強度，不低于4.0Mp而定。

小孔淺層注漿技術(shù)施工工藝流程如圖2.1-3所示。

2.1-3 小孔注漿施工工藝流程圖

2.2 施工質(zhì)量控制

小孔淺層注漿基（墊）層屬于隱蔽工程，因此，施工過程中的質(zhì)量控制顯得尤為重要，應(yīng)對注漿的每個環(huán)節(jié)實施監(jiān)控，確保注漿質(zhì)量。

2.2.1.注漿材料控制

壓漿漿液材料包括水泥、外加劑、水等材料，其原材料性能要求應(yīng)滿足規(guī)范要求，水泥宜采用32.5級以上普通硅酸鹽水泥。外加劑包括減水劑、膨脹劑等。注漿漿液施工配合比依據(jù)試驗段實施效果，實測灌注前后彎沉值，根據(jù)數(shù)據(jù)變化，轉(zhuǎn)自發(fā)表吧論文范文發(fā)表論文發(fā)表

評估效果，其技術(shù)要求除滿足《公路水泥混凝土路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JTJ 073.1-2001）的要求，還應(yīng)滿足以下技術(shù)要求，具體如下： ①漿液應(yīng)具有流淌密實性，拌合物3h的泌水率不大于1%；

②早期具有一定的微膨脹性，14d養(yǎng)護膨脹率大于0.1%；

③凝結(jié)時間應(yīng)適中，初凝時間不能早于2.0h，終凝時間不超過4.0h；

④其3d抗壓強度不小于4.0Mpa，28d抗壓強度不小于30Mpa。

正式開工前，應(yīng)對原材料性能指標(biāo)及漿液流動性、強度、微膨脹性等各項指標(biāo)進行自檢并送檢，符合技術(shù)要求后方可施工。

2.2.2.施工過程控制

1、漿液質(zhì)量控制

施工過程中，每工作日須制作灰漿試塊2組，采用三聯(lián)帶底砂漿試模，養(yǎng)生試塊7d（正常養(yǎng)護6d，飽水1d），檢測其7d抗壓強度，不合格時，應(yīng)停工整改，查找原因，整改后灰漿試塊7d抗壓強度達到規(guī)定要求才準(zhǔn)繼續(xù)施工。

2、成孔、埋管質(zhì)量控制

成孔后及時檢查孔深，看孔內(nèi)是否有塌落物，如有塌孔及時重鉆清理。埋壓漿管要密實牢固，防止壓漿過程中壓漿管脫落造成安全事故，防止埋管不密實影響壓漿效果。

3、漿液質(zhì)量控制

①嚴(yán)格控制漿液配合比，水、水泥和外加劑必須計量準(zhǔn)確，漿液攪拌混合均勻，保證攪拌時間不少于5分鐘。

②攪拌好的水泥漿送到貯漿池時需過濾，漿液中的塊狀及顆粒物質(zhì)須過濾掉，以防堵管，保證注漿質(zhì)量和效果。

③壓漿過程中，相鄰壓漿間隙均應(yīng)不停止制漿攪拌，以保持漿液均勻，不離析。

4、注漿質(zhì)量控制

①注漿時切實注意觀察注漿泵和孔口壓力值的變化及注漿量的變化。

②掌握好第一次注漿和二次注漿的時間，以保證注漿的正常進行和注漿效果。

③設(shè)專人觀察路面的溢漿、冒漿、串漿和其它異常情況。特別是路面基層下，由于部分沉降產(chǎn)生的脫空及裂縫或支裂縫，施工時不易發(fā)現(xiàn)，在漿液壓力的作用下，容易造成對路面的隆起。

④發(fā)現(xiàn)異常情況，立即停止?jié){液注入，找出原因，立即采取相應(yīng)措施進行緊急處理。

2.2.3.注漿后效果評價

荷載型反射裂縫與注漿效果密切相關(guān)，如果注漿效果不好，脫空沒有得到徹底治理，會產(chǎn)生屬相位移，豎向位移的存在會造成局部剪切應(yīng)力較大。因此，建議壓漿完成后3d，用FWD或貝克曼梁對壓漿板檢測彎沉或彎沉差，對于水泥路面而言，當(dāng)板角彎沉值大于0.105mm，或板橫縫彎沉差大于0.05mm時應(yīng)重新壓漿，直至合格為止；對于瀝青路面而言，注漿后路面的彎沉應(yīng)能滿足原路面設(shè)計彎沉代表值的要求，不符合要求時應(yīng)重新壓漿，直至合格為止。

3.工程應(yīng)用情況

3.1 小孔淺層注漿技術(shù)在水泥路面的工程應(yīng)用案例

通過對廣東粵西某條高速公路水泥路面K3444+000～K3450+000段路面小孔淺層注漿加固施工（施工如圖3.1-1所示），發(fā)現(xiàn)各項加固指標(biāo)均滿足設(shè)計要求，轉(zhuǎn)自發(fā)表吧論文范文發(fā)表論文發(fā)表

施工后路面彎沉顯著下降，檢測結(jié)果如表3.1-1所示。本次壓漿漿液配合比采用：水泥：水：復(fù)合外加劑（膨脹劑+減水劑）=1：0.5：0.055（0.05+0.005）。

鉆孔 注漿

壓力控制 封孔

圖3.1-1 小孔淺層注漿施工

表3.1-1 施工前后路面代表性點彎沉檢測數(shù)據(jù)

區(qū)段

檢測時間

K3444+000～800

K3444+800～K3445+00

K3445+000～200

K3445+200～500

K3445+500～800

加固前彎沉值（0.01mm）

加固后彎沉值（0.01mm）

圖3.1-1 施工前后路面彎沉檢測結(jié)果變化趨勢圖

施工后15d進行現(xiàn)場鉆孔抽芯檢測，水泥漿充填路基層空隙中，多呈薄餅狀，膠結(jié)較好，如圖3.1-2所示，達到設(shè)計要求。在施工三周后進行路面沉檢測，加固后彎沉值≤0.020mm，滿足設(shè)計要求。

圖3.1-2 小孔淺層注漿取樣圖示

施工后3周進行路面高程觀測，發(fā)現(xiàn)路面加固后大部分有提升1～8mm，如表3.1-2所示。

表3.1-2 施工后路面高程檢測數(shù)據(jù)

樁號

測觀值

K3444+

K3444+

150

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K3444+

200

K3444+

250

K3444+

300

K3444+

350

K3444+

400

K763444++

450

K3444+

500

S（mm）

3.0

2.0

2.0

4.0

6.0

0.0

3.0

4.0

-1.0

注：檢測結(jié)果以處治前路表高程為基準(zhǔn)

注漿后，路表彎沉達到設(shè)計要求，修復(fù)面板缺陷后，經(jīng)過半年通行，路面唧漿、僅漿病害顯著減少，整體路況良好，注漿實施效果達到預(yù)期要求。3.2 小孔淺層注漿技術(shù)在瀝青路面的工程應(yīng)用案例

通過對廣東粵東某條高速公路瀝青路面K76+000～K78+000段路面小孔淺層注漿加固施工，發(fā)現(xiàn)注漿后路面的彎沉滿足原路面設(shè)計彎沉代表值的要求，從彎沉檢測結(jié)果可知（如表3.2-1所示）：原路面的彎沉已遠(yuǎn)超設(shè)計彎沉26.1（0.01mm），代表彎沉52.2（0.01mm）。通過注漿補強后，路面的彎沉均滿足原路面設(shè)計要求，代表彎沉13.8（0.01mm），注漿補強效果顯著。本次壓漿漿液配合比采用：水泥：粉煤灰：水：膨脹劑：高效減水劑=1：0.5：0.7：0.1：0.005。

表3.2-1 施工前后路面代表性點彎沉檢測數(shù)據(jù)

測點

轉(zhuǎn)自發(fā)表吧論文范文發(fā)表論文發(fā)表 9 10 彎沉值（0.01mm）壓漿前 22 72 18 28 22 24 9 56 40 26 壓漿后 9 9 6 3 9 3 9 3 3 6 測點 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 彎沉值（0.01mm）壓漿前 22 26 26 26 32

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壓漿后

圖3.2-1 施工前后路面彎沉檢測結(jié)果變化趨勢圖

注漿后，路表彎沉達到設(shè)計要求，經(jīng)過半年通行，路面唧漿、僅漿病害顯著減少，整體路況良好，注漿實施效果達到預(yù)期要求。

四、小結(jié)

通過數(shù)條高速公路水泥路面與瀝青路面小孔淺層注漿加固實體工程可知，小孔淺層注漿加固技術(shù)通過注漿管施加一定壓力將漿液均勻注入基（墊）層中，將原來的松散顆?；蛄严赌z結(jié)為整體，改善了原有受力狀態(tài)，恢復(fù)結(jié)構(gòu)層之間的連續(xù)性，達到加固基礎(chǔ)、治理病害的目的，加上小孔注漿成孔設(shè)備簡單，施工方便，成本費用較低等優(yōu)點，因此，小孔淺層注漿技術(shù)在加固路面基（墊），提高路面整體結(jié)構(gòu)強度和承載力方面，具有廣泛的推廣應(yīng)用價值。

參考文獻

[1] 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JG79-2002.北京：人民交通出版社.2002

[2] 林宗元巖土工程治理手冊（2005版）.北京：中國建筑工業(yè)出版社.[3] 中華人民共和國交通部.公路水泥混凝土路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范.（JTT 073.1-2001）.北京：人民交通出版社.2001.[4] 中華人民共和國交通部.公路瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范（JTJ 073.2-2001）.北京：人民交通出版社.2001.

第二篇：多媒體技術(shù)在幼兒教育中的應(yīng)用研究

**學(xué)院

題目：多媒體技術(shù)在幼兒教育中的應(yīng)用研究

學(xué)生姓名：

學(xué) 號： 專 業(yè)： 年 級： 指導(dǎo)教師： 職 稱：

摘

要

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，多媒體技術(shù)越來越多的被各大高校課堂掌握和運用。較之前的傳統(tǒng)教學(xué)相比，多媒體技術(shù)教學(xué)具有靈活多變，可控性和交互性強等特點，是一種綜合運用聲音、文字、圖像、動畫、視頻等多種媒體的現(xiàn)代教育技術(shù)。由于這門技術(shù)的巨大優(yōu)勢，所以目前它不僅在高校中得到廣泛應(yīng)用，更是在中小學(xué),甚至幼兒園中被采用。這一現(xiàn)象是可喜的。但多媒體技術(shù)教學(xué)畢竟還是一門新起的學(xué)科，有關(guān)這一學(xué)科的教學(xué)方法的發(fā)展還不夠成熟。在幼兒教育中還是存在著或多或少的問題。本文主要通過多媒體技術(shù)在幼兒教育中的應(yīng)用研究，探討多媒體技術(shù)在幼兒教育中的作用及多媒體在幼兒園發(fā)展中的前景分析，希望能為幼兒園在使用多媒體技術(shù)教學(xué)時帶來一些啟發(fā)。

關(guān)鍵詞： 多媒體技術(shù)；幼兒教育；應(yīng)用策略

目 錄

摘 要.............................................................................................................................................1 第1章 研究背景及目的...........................................................................................................3

第1節(jié) 研究背景................................................................................................................3 第2節(jié) 研究目的................................................................................................................3 第3節(jié) 相關(guān)研究狀況.......................................................................................................3 第2章 多媒體技術(shù)概念、特點及發(fā)展?fàn)顩r......................................................................4

第1節(jié) 多媒體技術(shù)的概念..............................................................................................4 第2節(jié) 多媒體技術(shù)特點...................................................................................................4 第3節(jié) 多媒體技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r.....................................................................................5 第3章 多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的應(yīng)用研究..................................................................6

第1節(jié) 多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的應(yīng)用...................................................................6 第2節(jié) 多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的優(yōu)勢...................................................................8 第3節(jié) 多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中存在的不足..........................................................9 第4章 多媒體技術(shù)在幼兒教育中應(yīng)用策略.............................10 第1節(jié) 適當(dāng)?shù)睦枚嗝襟w技術(shù)進行幼兒教學(xué)........................................................10 第2節(jié) 提高多媒體課件的質(zhì)量，重視教學(xué)中的引導(dǎo)互動.................................10 第3節(jié) 增加幼兒教師職后技術(shù)培訓(xùn)的機會............................................................10 第4節(jié) 多媒體課件制作要選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容...................................................11 結(jié) 語...........................................................................................................................................11 致 謝...........................................................................................................................................12 參考文獻......................................................................................................................................12

第1章 研究背景及目的

第1節(jié) 研究背景

近些年來幼兒的教育問題越來越受到廣大家長們的重視，各級政府及專家學(xué)者也因此對幼兒的教育問題進行了大量的調(diào)查研究，推動了幼兒教育改革的熱潮，為了使教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容更好的融合，增加幼兒的學(xué)習(xí)興趣，我們就需要豐富的教學(xué)形式及手段，使得幼兒教育得到更好的發(fā)展。

當(dāng)今的時代是信息的時代，信息技術(shù)帶入課堂中與書本教學(xué)相融合，已經(jīng)不是稀罕事了。很多高校、中職院校、初高中已經(jīng)采用了這種形式教學(xué)，但對于幼兒園教學(xué)來說，這似乎還只占少數(shù)。本研究主要討論了多媒體技術(shù)及課件在幼兒教育中的應(yīng)用，并指出多媒體教學(xué)中應(yīng)注意的問題。第2節(jié) 研究目的

隨著多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展及電腦的廣泛普及，實現(xiàn)教育信息化和教育現(xiàn)代化已成為幼兒教育改革的重頭戲。與傳統(tǒng)的教學(xué)手段相比，多媒體教學(xué)的聲形并茂的特點充分的活躍了幼兒思維、培養(yǎng)了幼兒學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)了創(chuàng)造力。多媒體技術(shù)以圖、文、聲、像融為一體，傳遞大量的信息，極大的豐富了教學(xué)內(nèi)容。該技術(shù)的出現(xiàn)是現(xiàn)代化教學(xué)發(fā)展中的一大突破。幼兒教學(xué)在整個教育教學(xué)階段起著很關(guān)鍵的作用。因此，在幼兒教學(xué)課堂中引入多媒體教學(xué)則顯得至關(guān)重要，本研究主要探討在幼兒教學(xué)中，適當(dāng)?shù)睦枚嗝襟w技術(shù)來培養(yǎng)幼兒的學(xué)習(xí)動力，從而能更好的推動幼兒教育的快速發(fā)展。第3節(jié) 相關(guān)研究狀況 1.3.1國外研究現(xiàn)狀

國外計算機的運用比較早，無論是理論上還是技術(shù)上都比國內(nèi)成熟的多，在多媒體幼兒教育方面比國內(nèi)運用的更為廣泛，像美國這些發(fā)達國家，在20世紀(jì)九十年代就已經(jīng)開始通過多媒體遠(yuǎn)程教育的方式開設(shè)了針對幼兒學(xué)習(xí)的許多啟蒙課程。另外一方面，像加拿大、英國等其他西方國家也相繼地采用多媒體技術(shù)對幼兒進行教育，開發(fā)一些益智娛樂類 3 軟件，比如讓幼兒在電腦上走迷宮，認(rèn)識形狀、數(shù)字等，幼兒自主學(xué)習(xí)得到充分體現(xiàn)，既滿足了他們的好奇心，也開發(fā)了他們自我探索的興趣。

1.3.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀

國內(nèi)對多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的應(yīng)用要稍晚于西方國家，但在近些年來也有不少的專家學(xué)者對多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的應(yīng)用做了相關(guān)的研究。如駱秀曼在其論文《淺談多媒體技術(shù)在幼兒教育中的問題》中介紹了多媒體技術(shù)及課件在幼兒教育中的應(yīng)用，并指出多媒體教學(xué)中需要注意的問題。劉宏在其碩士論文《應(yīng)用多媒體技術(shù)促進幼兒形象思維發(fā)展的研究》中介紹了多媒體與幼兒教育，幼兒形象思維能力發(fā)展之間的關(guān)系，從應(yīng)用的角度探討了多媒體技術(shù)對幼兒形象思維發(fā)展的促進作用。還有何凡的《多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的應(yīng)用》也結(jié)合多媒體技術(shù)的自身特點，探索多媒體技術(shù)在幼兒園各領(lǐng)域教學(xué)中合理化應(yīng)用的方法和策略。

第2章 多媒體技術(shù)概念、特點及發(fā)展?fàn)顩r

第1節(jié) 多媒體技術(shù)的概念

有關(guān)多媒體技術(shù)的定義，不同角度有不同的解釋。

徐陽（1995）在其論文中指出：多媒體是指集圖像、聲音、文本于一體并能將上述多種信息統(tǒng)一在計算機中進行信息處理的一種載體，能處理多媒體信息的計算機技術(shù)就稱為多媒體技術(shù)。[1]

孫敏、賈曙文、相景力（2000）對此定義為：多媒體技術(shù)是指計算機綜合處理多種媒體信息，包括文本、圖形、圖像和聲音以及影視動畫等，并且在各種媒體間按照某種方式建立邏輯鏈接，成為具有交互能力的系統(tǒng)的一種技術(shù)。[2]

楊輝軍（2001）認(rèn)為：多媒體技術(shù)不只是運用計算機及CAI課件、積件、也包括幻燈、投影、錄像機和電視機，還包括運用粉筆、黑板等媒體輔助教學(xué)的技巧，多媒體手段指的是將各種媒體綜合運用，把聲音、圖像、文字等有機組合起來，借以表達教育者的意圖。[3]

徐明成（2006）多媒體技術(shù)是以利用多媒體計算機技術(shù)，將文字、圖像、聲音等多種媒體信息有機繼承，并通過計算機輸出設(shè)備展示給操作者，使其通過交互界面完成一系列

人機交互操作。[4]

筆者通過上述所述研究分析后，對其綜合歸納為：多媒體技術(shù)是指通過計算機對文字、數(shù)據(jù)、圖形、圖像、動畫、聲音等多種媒體信息進行綜合處理和管理，使用戶可以通過多種感官與計算機進行實時信息交互的技術(shù)。

第2節(jié) 多媒體技術(shù)特點

2.2.1.多種媒體相交互

利用多媒體這個教學(xué)平臺，可以將多種媒體有序的安放在一起，每一種媒體都有其自身的優(yōu)勢，可以同時將音頻，視頻，動畫，文字等多種媒體綜合交互，然后向外界輸出豐富的信息。各種媒體的交互是多媒體技術(shù)的一大亮點。2.2.2.多種數(shù)據(jù)能綜合壓縮

在多媒體技術(shù)應(yīng)用中，其中最大的一個特點就是大量的數(shù)據(jù)能夠進行壓縮，從而避免數(shù)據(jù)處理時容量過大的缺點，多媒體技術(shù)可以同時將數(shù)據(jù)、語音、文字、圖形圖像、視頻等多種媒體進行處理，為了能得到滿意的視頻或音頻效果，多媒體技術(shù)在處理的過程中，則需要對視頻和音頻信號進行一連串的壓縮處理，處理之后的總體容量則遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于之前的容量。

2.2.3.音頻采集技術(shù)

音視頻采集的過程主要是：通過對一些模擬信號進行有選擇的采樣，生成數(shù)字信號后，再經(jīng)過計算機的嚴(yán)密處理將數(shù)字信號存儲到數(shù)字介質(zhì)上去?，F(xiàn)如今市面上都有很多技術(shù)可以獨立完成多媒體音視頻的實時采集，如VEW和DirectShow技術(shù)。

第3節(jié) 多媒體技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

目前我國多媒體技術(shù)仍處于起步、發(fā)展階段，需要不斷拓展其應(yīng)用領(lǐng)域，探索新的應(yīng)用途徑，以適應(yīng)信息社會發(fā)展的需要。從總的發(fā)展來看，多媒體技術(shù)主要往兩個方向發(fā)展：一個是與互聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展，使得多媒體技術(shù)進入科研設(shè)計、企業(yè)管理、在線教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、自動監(jiān)控等領(lǐng)域；另一個是多媒體技術(shù)終端的部件化、智能化和嵌入化，提高計算機系統(tǒng)的性能，開發(fā)出更智能化的產(chǎn)品。近年來的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速崛起，無疑給現(xiàn)代信息技術(shù)的傳播方式帶來了一場巔峰?，F(xiàn)如今的多媒體以計算機技術(shù)為支撐，不僅具有計算

機的運算速度快、精度高；存儲能力與記憶能力；邏輯判斷能力；自動化程度高等這些特點，還有圖形圖像處理、界面交互、語音識別功能等。使計算機能夠以圖形圖像、視頻動畫、聲音等各種方式生動的把這些知識和信息表達出來。多媒體技術(shù)的崛起為教育方式帶來了蓬勃的發(fā)展，促進了多媒體教室、電子圖書館、學(xué)校教務(wù)管理系統(tǒng)等新方式的誕生。

如今，利用多媒體在網(wǎng)絡(luò)中進行教學(xué)更是新時代教育發(fā)展的趨勢，前不久的十八大會議提出“互聯(lián)網(wǎng)+”這一模式，更是預(yù)示著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是新時代的教學(xué)方式。相信在不久的將來，多媒體技術(shù)將會給我們的生活、學(xué)習(xí)、工作上帶來一次新的變革。

第3章 多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的應(yīng)用研究

第1節(jié) 多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的應(yīng)用

多媒體技術(shù)由于其具有形象、生動、趣味性強等特點，使得其在幼兒教學(xué)活動中被廣泛采用，由此，幼兒教學(xué)已進入一個全新的教學(xué)時代。3.1.1多媒體技術(shù)在語文教學(xué)中的應(yīng)用

幼兒在學(xué)習(xí)語文方面的知識時，主要是靠語言、思維來掌握具體情節(jié)，理解文章句子的含義。而傳統(tǒng)的教學(xué)方式主要是通過幾幅圖片來進行教學(xué)展示，這些手段已經(jīng)不能完全適應(yīng)現(xiàn)在幼兒教學(xué)的需要，現(xiàn)如今利用多媒體課件的教學(xué)方式將文章的故事情節(jié)、內(nèi)容、思想全部融合在一起，以圖文聲像并茂的方式展示出來，一方面能激發(fā)幼兒的好奇心，提高幼兒學(xué)習(xí)新知識的注意力；另一方面通過生動的動畫視頻將這些難以理解的文字全部視覺化，形象化，使得幼兒們在學(xué)習(xí)的過程中能有更高效率。

如，大班語言課上，教師講授《小動物找工作》，其重點是學(xué)習(xí)“因為所以”的句式，在教學(xué)活動中，利用多媒體技術(shù)將小動物、及各種工作圖片進行編輯、加工，同時配以音響效果，教學(xué)過程中運用視聽與啟發(fā)、講解相結(jié)合，引導(dǎo)、啟發(fā)幼兒思維。整個教學(xué)在教師自由靈活的調(diào)控中輕松進行，幼兒們都能主動、積極地參加到活動中去。真正體現(xiàn)了“樂中學(xué)、動中學(xué)、玩中學(xué)”這一觀點，這樣的教學(xué)方式不僅能讓孩子感受到語言的魅力，而且也發(fā)展路他們的觀察能力和表達能力。[5] 3.1.2多媒體技術(shù)在幼兒美術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

多媒體技術(shù)教學(xué)利用其直觀、生動、形象、感染力強的特點，極大的激發(fā)幼兒學(xué)習(xí)的 6 主動性和熱情，從而使得幼兒在課堂教學(xué)過程中更易集中精神。因此，在幼兒美術(shù)教學(xué)中運用多媒體技術(shù)，也有利于激發(fā)幼兒在美術(shù)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)動力，培養(yǎng)幼兒的審美能力。如，在大班美術(shù)課上，教師向幼兒講解梵高《向日葵》的作品時，可以先讓幼兒了解向日葵的一些生長特點，比如是向陽的，花瓣是黃色的，然后列舉相關(guān)的向日葵圖片在電腦上循環(huán)播放，教師在電腦上教幼兒進行繪畫時，首先對作品勾畫出一個框架，然后再在細(xì)節(jié)上對其加工，最后將向日葵圖像變成了幾根頗具形態(tài)的線條，最后填充相關(guān)的顏色，一朵向日葵大體上就完成了。幼兒通過教師的示范之后，也開始嘗試制作，通過老師在旁指導(dǎo)以及反復(fù)練習(xí)，最終也能繪畫出想類似的作品了。3.1.3多媒體技術(shù)在幼兒音樂教學(xué)中的應(yīng)用

在幼兒音樂教學(xué)中，適當(dāng)?shù)睦枚嗝襟w技術(shù)來輔助課堂氣氛是非常有必要的。在多媒體技術(shù)的輔助下，幼兒能邊欣賞歌曲邊欣賞歌曲中的畫面，在畫面和聲音完美的結(jié)合下，幼兒能充分的發(fā)揮自身的想象力，從而感受音樂的美妙。

如：在小班幼兒音樂課上，教師講解《哆來咪》時，可以在課前先將歌曲中涉及到的幾個音調(diào)做成相應(yīng)的圖片，然后在每張圖片上標(biāo)好阿拉伯?dāng)?shù)字，將哆來咪歌曲作為背景音樂插入課件當(dāng)中，從而實現(xiàn)了將音樂與數(shù)字的整體認(rèn)知，幼兒在學(xué)習(xí)音樂的同時，也能潛在的記住這些阿拉伯?dāng)?shù)字。這不僅能增加幼兒學(xué)習(xí)音樂的動力，而且也加深了他們對于音樂和數(shù)字的認(rèn)知，對幼兒的綜合發(fā)展帶來很大幫助。3.1.4多媒體技術(shù)在幼兒科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

利用多媒體技術(shù)，可以將一些抽象的科學(xué)知識具體化。幼兒的科學(xué)教育是指幼兒在學(xué)習(xí)一些抽象知識時，通過老師的指引，對這些抽象的知識進行感知、觀察、操作并記錄來發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。在科學(xué)知識的領(lǐng)域里，很多深奧的，抽象的知識對于老師們來說，并不好表達。這時候，他們就可以通過多媒體技術(shù)設(shè)計一些通俗易懂的動畫，把這些復(fù)雜的知識由書本轉(zhuǎn)到動態(tài)頁面中，使幼兒對于這些抽象的事物有了具體的感知，理解起來更容易、更深刻。

如，教師再講解“動物”概念性的知識時，可以先從網(wǎng)上搜集相關(guān)動物的信息，選擇合適的內(nèi)容并經(jīng)過整理設(shè)計出“動物在日常是如何保護自己的”宣傳片，還從電視片《動物世界》中截取片段制作成形聲教材，讓幼兒在情景逼真的畫面以及在悅耳的伴奏音樂聲中走進奇妙的大自然了解相關(guān)的動物，了解到北極熊利用自身的皮毛來保護自己，駱駝利 7 用沙漠來保護自己，螃蟹運用隨身的大鉗子保護自己等等。還有各種各樣的動物相繼的運用自身的特殊本領(lǐng)來保護自己，利用圖片聲音相結(jié)合的教學(xué)模式，生動形象的揭示了動物的一些自我保護的方法及生活規(guī)律。這樣的教學(xué)方式加深了幼兒對動物的認(rèn)識，也加深了幼兒要學(xué)會保護動物的意識。

綜上，多媒體技術(shù)在幼兒園教學(xué)中已廣泛的運用，還包括英語教育、數(shù)學(xué)教育等，多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中有著不可忽視的作用，在不久的將來，多媒體技術(shù)將更普遍化，通過多媒體技術(shù)的有效教學(xué)，幼兒將獲得全面發(fā)展。

第2節(jié) 多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的優(yōu)勢

多媒體技術(shù)的出現(xiàn)從根本上改變了人們獲取和交流信息的手段，運用在幼兒教學(xué)中，會有以下作用：

3.2.1有利于創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

多媒體技術(shù)綜合運用圖形、圖像、動畫、聲音等多種效果有利于創(chuàng)設(shè)各種生動靈活、形象多變的教學(xué)情境，通過多媒體技術(shù)能使抽象的知識具體化，使靜態(tài)的事物動態(tài)化，使枯燥的教學(xué)變得更有趣味性，營造輕松活潑的學(xué)習(xí)氛圍，增強幼兒的學(xué)習(xí)興趣，使他們不禁能全身心的融入到教學(xué)活動中，從而極大的提高幼兒的學(xué)習(xí)能力。3.2.2 有利于優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

通過多媒體教學(xué)可以將枯燥的教學(xué)內(nèi)容以極生動、形象的教學(xué)形式表現(xiàn)出來，在教學(xué)過程中通過圖形、文字、聲音、動畫的形式集中的把這些知識精彩的呈現(xiàn)。使抽象的知識具體化，使幼兒更容易理解掌握。3.2.3有利于豐富教學(xué)過程

多媒體技術(shù)最大的特點就是交互性。教師在教學(xué)過程中可以根據(jù)教學(xué)的需要進行調(diào)節(jié)計算機上的畫面，主動的控制教學(xué)的進程。幼兒在教學(xué)活動中注意力不夠集中時，教師可以利用多媒體進行播放有趣的音樂、動畫等，及時的緩解幼兒在課堂中一些厭倦情緒。

第3節(jié) 多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中存在的不足

3.3.1多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中的應(yīng)用過于泛濫

許多幼兒園已經(jīng)把多媒體技術(shù)帶到幼兒課堂教學(xué)中，這種現(xiàn)象是可喜的。但是，我們

通過仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)，很多幼兒教師并沒有深刻的理解多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中所占的比重，多媒體技術(shù)在幼兒教學(xué)中只是充當(dāng)著一個輔助的作用，傳統(tǒng)的以老師為主導(dǎo)的教學(xué)還是占主導(dǎo)地位，但很明顯，很多教師則沒有分清這種輕重關(guān)系，有點本末倒置了，導(dǎo)致在幼兒教學(xué)中多媒體技術(shù)的使用的過于泛濫，如語文教學(xué)、數(shù)學(xué)教學(xué)、英語教學(xué)、音樂教學(xué)、美術(shù)教學(xué)、體育教學(xué)等等。雖然多媒體技術(shù)能為幼兒教學(xué)帶來很多優(yōu)勢，但是如果過度的、不合理的去使用多媒體技術(shù)教學(xué)，長時間會降低幼兒對其教學(xué)的興趣，也容易導(dǎo)致幼兒懶惰行為的滋長。如：不愿主動思考，不能充分發(fā)揮自身想象力及創(chuàng)造力。從這一角度而言，此種行為非常不利于幼兒的積極健康成長。3.3.2部分教師不能很好的運用多媒體技術(shù)進行教學(xué)

近些年來受追捧的多媒體技術(shù)很受幼兒教育的歡迎，畢竟，適當(dāng)?shù)倪\用該技術(shù)確實能有效的提升我國幼兒教育的整體水平，這種主流教學(xué)方式深受一些年輕老師的歡迎，但是，還有相當(dāng)一部分的幼兒老教師，由于其年齡原因，自學(xué)能力不足，不能很熟練的利用多媒體技術(shù)進行教學(xué)，即使使用這種方式進行教學(xué)，也只能偶爾的用一種單一的多媒體教學(xué)方式，例如播放一些圖片和音樂等。不能很好的設(shè)計一些小動畫、小課件之類來吸引幼兒。長期下去，這種過于單一的多媒體教學(xué)不僅會影響整個教學(xué)質(zhì)量，也會漸漸的使幼兒對這種教學(xué)模式失去興趣，影響教學(xué)進度，阻礙幼兒綜合發(fā)展。3.3.3課程教學(xué)過于依賴多媒體技術(shù)

在幼兒教學(xué)中，有的老師過于依賴多媒體技術(shù)，幾乎在整個教學(xué)過程都運用多媒體技術(shù)，一味的給幼兒看視頻聽音樂等，教師只是在一旁輕松的敘述教學(xué)內(nèi)容，這種過度的依賴多媒體教學(xué)，不僅忽略了教師在課堂教學(xué)中占主導(dǎo)地位，而且也非常不利于幼兒的思考，一味的給幼兒灌輸知識，卻很少的給幼兒獨立思考問題的機會。幼兒也因此容易養(yǎng)成依賴性，不喜歡主動思考，只喜歡簡單的看有趣的動畫和聽好玩的音樂。

第4章 多媒體技術(shù)在幼兒教育中應(yīng)用策略

隨著多媒體技術(shù)的不斷創(chuàng)新，使得其在幼兒教學(xué)中占有越來越重要的作用，這種現(xiàn)象固然可喜，但在值得欣喜的同時也出現(xiàn)了一些負(fù)面問題，這就需要我們努力的去解決現(xiàn)如今面臨的問題，以下是筆者根據(jù)其教學(xué)方式在課堂中出現(xiàn)的一些問題，對其加以分析、總結(jié)、歸納出自己的一些淺薄意見，希望能對后續(xù)問題的解決提供一些借鑒。

第1節(jié) 適當(dāng)?shù)睦枚嗝襟w技術(shù)進行幼兒教學(xué)

多媒體技術(shù)雖然給幼兒教育教學(xué)帶來了革新，但它主要是在教學(xué)中充當(dāng)一個輔助的作用。合理的運用多媒體技術(shù)，能對幼兒課堂教學(xué)起著一個事半功倍的效果。幼兒教師不能一味的依賴多媒體技術(shù)來指導(dǎo)教學(xué)，課程質(zhì)量的好壞關(guān)鍵還是取決于教師在教學(xué)上能否有自己的創(chuàng)新，能否把自己的教學(xué)策略恰到好處的運用到課件中。此外，如果一旦過于的依賴多媒體技術(shù)，就會使得教師與幼兒互動交流的機會相應(yīng)的減少，導(dǎo)致幼兒的關(guān)注度被降低，在課堂教學(xué)中則不能充分的體現(xiàn)出幼兒的主體地位，從而阻礙幼兒的全面發(fā)展。因此，教師在進行幼兒教學(xué)時，要適度的運用多媒體技術(shù)，教學(xué)中要時刻體現(xiàn)出以幼兒為主體，讓幼兒主動的去學(xué)習(xí)、去探究。教師要充分的主導(dǎo)整個課堂教學(xué)。

第2節(jié) 提高多媒體課件的質(zhì)量，重視教學(xué)中的引導(dǎo)互動

要充分的利用多媒體技術(shù)進行教學(xué)，使其能夠發(fā)揮出最大的課程效用，則不光要求教師有著掌控全局的能力，還需要教師有著較高的課件制作能力和對知識的剖析理解能力，根據(jù)相應(yīng)的活動內(nèi)容以及幼兒的身心特點制作豐富的教學(xué)課件，一個豐富的課件不僅能培養(yǎng)幼兒的觀察力和思維想象能力，而且還能在無形中激發(fā)幼兒的潛在能力。課件制作水平的高低直接關(guān)系到能否成功開展多媒體幼兒教學(xué)。此外，在利用相關(guān)課件進行教學(xué)的同時，教師還要注重把課件中的信息與課堂互動、效果、思考等環(huán)節(jié)緊密結(jié)合，教學(xué)內(nèi)容既要豐富緊湊，教師也要不斷對幼兒引導(dǎo)互動，只有兩者相結(jié)合，才能在教學(xué)中收到良好效果。

第3節(jié) 增加幼兒教師職后技術(shù)培訓(xùn)的機會

很多年輕的幼兒教師學(xué)習(xí)能力強，接受新知識也相對的比較快，有關(guān)多媒體技術(shù)的運用則能很快的掌握，授課過程中可以根據(jù)課程內(nèi)容、幼兒的喜好來設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)課件或動畫。但是部分幼兒老教師相對于年輕教師來說，其學(xué)習(xí)能力則要差一些，不能很快的適應(yīng)這種新的教學(xué)方式，即使在課堂上運用多媒體技術(shù)，也只是簡單的給幼兒播放一些動畫案例、音樂視頻、對其播放時選擇快進或倒退，對于一些豐富的動畫視頻、課件ppt等則不能熟練的掌握，因此，幼兒園整體要對這種情況進行重視，加大幼兒教師培訓(xùn)力度，不斷提高幼兒教師的制作課件的能力，幫助幼兒教師掌握其技能的運用，從而能夠設(shè)計出豐 富的課件案例，增強課程的吸引力，幼兒的聽課效率才能更高，吸收的更好。

第4節(jié) 多媒體課件制作要選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容

教師應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容來制作相應(yīng)的課件，并不是所有的幼兒教學(xué)課程都需要通過相應(yīng)的多媒體技術(shù)進行輔助，對于一些幼兒難以理解的課程知識，可以通過多媒體動畫逼真的進行演示，豐富幼兒的思維，比如，涉及到一些抽象概念時，像一些科學(xué)知識、數(shù)學(xué)知識則可以適當(dāng)?shù)睦枚嗝襟w技術(shù)來發(fā)散幼兒的思維，但對于一些區(qū)角活動的組織時，則可以不用多媒體技術(shù)進行輔助，像一些木工區(qū)、益智區(qū)、操作區(qū)的具體實踐操作，則需要教師的親身示范，并在幼兒自己動手的操作過程中加以詳細(xì)指導(dǎo)。這類的教學(xué)則不需要相關(guān)的多媒體技術(shù)，更多的是需要親身實踐。

總之，多媒體教學(xué)在幼兒教學(xué)的應(yīng)用，既是時代發(fā)展的需要，也是教育改革的必然，教師要適當(dāng)?shù)倪\用多媒體教學(xué)方法，充分調(diào)動幼兒的積極性，增強和發(fā)展幼兒的認(rèn)知能力。相信通過各方面的不斷改善，幼兒教育的不斷改革深化，多媒體技術(shù)教學(xué)方式將會在幼兒教育中發(fā)揮出更大的作用。

結(jié) 語

多媒體技術(shù)教學(xué)主要是利用多媒體的各種特性，為幼兒學(xué)習(xí)營造一個直觀互動的學(xué)習(xí)環(huán)境，利用多媒體技術(shù)圖文并茂的特點，激發(fā)幼兒學(xué)習(xí)興趣，教師抓住幼兒的興趣點，通過有組織、有目標(biāo)、有計劃的設(shè)計課程教學(xué)來實現(xiàn)更好的教學(xué)效果。本文通過大量的理論研究基礎(chǔ)上，結(jié)合幼兒園的一些實際情況和教學(xué)經(jīng)驗，探討了關(guān)于多媒體技術(shù)在幼兒教育中的作用以及相關(guān)技術(shù)的前景分析。相信在不久的將來，多媒體技術(shù)在幼兒園教育中將發(fā)揮的更好，更能為幼兒教育帶來一片新的藍(lán)天。

致 謝

首先要感謝我的指導(dǎo)教師黃海老師。在畢業(yè)論文寫作期間，我得到了黃老師精心指導(dǎo),他不但花費大量心血指導(dǎo)我的畢業(yè)論文，還將他所擁有的知識、經(jīng)驗心得毫無保留地傳授給我，讓我學(xué)習(xí)到了以前從未學(xué)到的寶貴知識，并且還了解到許多待人接物與為人處世的道理。在此論文完成之際，謹(jǐn)向我尊敬的導(dǎo)師*老師致以最誠摯的謝意和崇高的敬意。

感謝這篇論文所涉及到的各位學(xué)者。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻，如果沒有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。

感謝院領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)和朋友們的大力支持與協(xié)助！你們的督促、鼓勵，成為我完成畢業(yè)論文的巨大的動力。在這里，我衷心地感謝你們！

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第三篇：虛擬現(xiàn)實技術(shù)在煤礦安全中的應(yīng)用研究

0-10-12;修訂日期: 2000-11-20 作者簡介:李珍香(1967-),女,現(xiàn)在陽泉煤炭?？茖W(xué)校從事教學(xué)與科研工作。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在煤礦安全中的應(yīng)用研究

李珍香1, 杜紅兵1,2, 夏征義2(11山西陽泉煤炭?？茖W(xué)校,山西陽泉045001;21中國礦業(yè)大學(xué)北京校區(qū),北京100083)摘 要:介紹了虛擬現(xiàn)實技術(shù)及該技術(shù)在煤礦安全中應(yīng)用的必要性和可行性,并提供了該應(yīng)用領(lǐng)域中編制虛擬現(xiàn)實軟件的工具。關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實;煤礦安全;應(yīng)用

中圖分類號:TD7

文獻標(biāo)識碼:A

文章編號:1008-8725(2000)06-0027-02 0 引言

多年以來,煤炭科技的發(fā)展,使得煤礦安全技術(shù)水平有了很大的提高,但是由于本身所處的自然條件,煤炭行業(yè)仍然被認(rèn)為是比較危險的行業(yè),各種事故(如頂板冒落、火災(zāi)、瓦斯煤塵爆炸等)的發(fā)生嚴(yán)重威脅著礦工的生命安全和煤炭生產(chǎn)的正常進行。在各種災(zāi)害事故中,礦井火災(zāi)是煤礦主要災(zāi)害之一,據(jù)統(tǒng)計,在全國統(tǒng)配煤礦和重點煤礦中,有自燃發(fā)火危險的礦井約占47%。當(dāng)?shù)V井火災(zāi)發(fā)生后,火勢發(fā)展迅猛,變化復(fù)雜,影響范圍廣,往往造成人員傷亡和財產(chǎn)的損失,極易釀成重大災(zāi)害事故[1]。在救災(zāi)時,救災(zāi)行動的成功與否取決于救災(zāi)人員能否迅速、正確地決策并實施,而這些又取決于救災(zāi)人員的素質(zhì)和他們平時訓(xùn)練水平。然而在礦山救護隊的平時訓(xùn)練中,傳統(tǒng)的訓(xùn)練方法很難給他們提供一個與真正的礦井災(zāi)害相近的訓(xùn)練環(huán)境,這樣他們在救災(zāi)時,由于缺乏親身的感受和實踐經(jīng)驗,面對井下災(zāi)害時期極其危險復(fù)雜的場面,就很可能不知所措,而不能正確運用平時訓(xùn)練中學(xué)來的理論和技術(shù)[2]。虛擬現(xiàn)實技術(shù)完全可以模擬一個真正的礦井災(zāi)害和在火災(zāi)時期礦井的風(fēng)流和煙流流動情況,并實時采取一些救災(zāi)措施,把救災(zāi)措施的效果逼真地反映給參與者。救護人員可以通過進入這個虛擬的環(huán)境,嘗試采取各種各樣的救災(zāi)措施,從而獲得訓(xùn)練[3~4]。虛擬現(xiàn)實還可以模擬一個已發(fā)生 的事故,便于調(diào)查事故原因,吸取事故教訓(xùn)。1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)[5]

虛擬現(xiàn)實,作為一門新興的交叉學(xué)科,是當(dāng)今計算機界廣泛關(guān)注的一個熱點。特別是VRML這一基于WWW上虛擬現(xiàn)實建模語言的出現(xiàn)和發(fā)展更推動了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展。

虛擬現(xiàn)實來自于英文/Virtual Reality0(VR),它是利用計算機生成一種模擬環(huán)境(如飛機駕駛艙,分子結(jié)構(gòu)世界等),通過多種傳感設(shè)備使用戶/沉浸0到該環(huán)境中,實現(xiàn)用戶與該環(huán)境直接進行自然交互的技術(shù)。實際上它就是一種先進的人機接口,通過給用戶同時提供諸如視、聽、觸等各種直觀而又自然的實時感知交互手段,最大限度地方便用戶的操作,從而減輕用戶的負(fù)擔(dān),提高整個系統(tǒng)的工作效率。它是多年以來在實時圖像顯示技術(shù)、控制理論、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、機器人技術(shù)、多媒體技術(shù)、立體聲、跟蹤定位技術(shù)、計算機輔助設(shè)計和影視技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展的結(jié)果。它可以完全徹底地轉(zhuǎn)化人們的想象力,可以在計算機中產(chǎn)生另一種境界,然后將境界的有關(guān)信息傳給人的感覺器官,使人們獲得一種全新的感受,讓人覺得他的確是在另外一個三維世界中。

VR技術(shù)具有以下四個重要特征:(1)多感知性(Multi-Sensory)。所謂多感知,就是說除一般計算機技術(shù)所具有視覺感知外,還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知,甚至還應(yīng)該包括味覺感知、嗅覺感知。(2)存在感(Presence)。又稱為臨場感(Immer-sion),是指用戶感到作為主角存在于模擬環(huán)境中的 真實程度。

(3)交互性(Interaction)。指用戶對模擬環(huán)境內(nèi)物體的可操作程度和從環(huán)境中得到反饋的自然程度(包括實時性)。

(4)自主性(Autonomy)。指虛擬環(huán)境中的物體依據(jù)物理定律動作的程度。2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的興起和發(fā)展,有關(guān)它的應(yīng)用也得到了很大的發(fā)展,目前在軍事、航空航天、醫(yī)學(xué)、建筑工程、娛樂方面的應(yīng)用研究比較多。比如,醫(yī)學(xué)上的虛擬解剖,建筑上的輔助設(shè)計,軍事上的虛擬現(xiàn)實飛行模擬訓(xùn)練及聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)場模擬,以及各種各樣精彩的虛擬現(xiàn)實游戲等等。虛擬現(xiàn)實已經(jīng)形成了一個很大的潛在市場。

但是在煤炭行業(yè),虛擬現(xiàn)實的應(yīng)用研究還不是很多。英國的諾丁漢大學(xué)礦產(chǎn)資源工程系的AIMS研究小組利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬了一個井下房柱式開采系統(tǒng)。人們可以隨時從真三維的各個方位觀察這個開采系統(tǒng)中各個設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況及整個系統(tǒng)的運行狀況,還可以實時的改變開采系統(tǒng)的配置,系統(tǒng)自動給出各種情況下的效率參數(shù),通過對比來獲得最佳的開采效率下的設(shè)備和人員配置。他們還模擬了露天礦的交通安全訓(xùn)練與教育系統(tǒng),井下礦車出軌撞人的場景[3,4]?，F(xiàn)有國內(nèi)的安全技術(shù)及工程的各種理論技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)豐富并且還在不斷發(fā)展,但虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一門新技術(shù)在煤炭行業(yè)的安全技術(shù)中的應(yīng)用研究可以說還是一個空白。3 礦井災(zāi)害的虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬及意義

用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來模擬一個真正的礦井災(zāi)害,使人們更徹底更直觀地了解礦井災(zāi)害的各方面因素,從而更有效地采取防災(zāi)和救災(zāi)措施。用Visual C++程序設(shè)計語言、Open GL程序設(shè)計語言、虛擬現(xiàn)實建模語言VRML、Visual J++程序設(shè)計語言、計算機圖形學(xué)等知識編制虛擬現(xiàn)實軟件,主要模擬采區(qū)的通風(fēng)系統(tǒng),當(dāng)運輸巷皮帶跑偏與機架磨擦引起火災(zāi)時,先是自動噴淋系統(tǒng)噴水滅火;如果火災(zāi)發(fā)生蔓延,就模擬火的蔓延過程;工程人員關(guān)閉風(fēng)門的過程;礦工撤退的過程;人員的巷道中行走時,煙流對人員造成的影響等。以及救護人員采用水龍頭噴水滅水時,如果在上風(fēng)側(cè)滅火,發(fā)生的煙流滾退現(xiàn)象等。

為此,該虛擬過程的實現(xiàn)有著重要的意義:它可以減少礦山救護時的實際訓(xùn)練費用,并大大減少訓(xùn)練時的危險性,而且還可以不受時間、地點、天氣的影響,任意設(shè)置實際災(zāi)害中可能出現(xiàn)的一些特殊情況。它也可以提高煤礦安全及生產(chǎn)管理人員的安全意識,提高管理水平,預(yù)防重大災(zāi)害的發(fā)生,提高礦井救災(zāi)人員處理災(zāi)害的決策應(yīng)變水平,并把礦井災(zāi)害的傷亡和損失降到最低。同時可以協(xié)助調(diào)查事故原因。另外,通過軟件演示可以實現(xiàn)礦井安全救災(zāi)防災(zāi)的實際培訓(xùn)。4 結(jié)束語

虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用具有巨大實用性、真實性和靈活性。隨著這種技術(shù)研究工作的不斷深入和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展(I/O設(shè)備的普遍使用、視頻顯示質(zhì)量的提高以及功能很強且易于使用的軟件的實用化),它在煤礦安全中的應(yīng)用一定會有更廣闊的前景。參考文獻: [1] 周心權(quán),吳兵1礦井火災(zāi)救災(zāi)理論與實踐[M]1北京:煤炭工業(yè)出版社,19961 [2] 戚宜欣,秦躍平1礦井通風(fēng)安全技術(shù)與管理[M]1北京:煤炭工業(yè)出版社,19981 [3] Aims ResearchUnit.Board and Pillar SystemUserManual.Department of Mineral Resources Engineering University of Nottingham.[4] Aims Research Unit.VR System General User Manual.Department of Mineral Resorurce Engineering University of Nottingham1 [5] 俞志和,曾建超1虛擬現(xiàn)實技術(shù)[M]1大連:大連理工大學(xué)出版社,19961 Application of VR technology in mining safety

LI Zhen xiang1DUHong-bing1、2XIA Zheng-yi2(1.Yangquan Training Iustitute of Coal,Yangquan 045001 China;2.China Univ.of Mining&Tech.,Beijing Campus,Beijing 100083,China)Abstract:This paper introduces VR technology and its application in minning safety and presentes the programming tools of VR technology in this field.Key words:VR;minning safety;application

煤 炭 技 術(shù)

2000年

第四篇：現(xiàn)代教育技術(shù)在高中生物教學(xué)中應(yīng)用研究

現(xiàn)代教育技術(shù)在高中生物教學(xué)中應(yīng)用研究

結(jié)題報告

一、本課題研究背景

教育技術(shù)從來沒有像今天這樣備受關(guān)注，世界各國都將教育視為國家的生存立足和發(fā)展、提高國家的綜合實力的治國戰(zhàn)略。新的課程標(biāo)準(zhǔn)提出要轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)方式和轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，同時還要轉(zhuǎn)變課堂教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式，這對于每一個教師而言是一個不小的挑戰(zhàn)。

國家教育部在《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》中提出：“大力推進信息技術(shù)在教學(xué)過程中的普遍應(yīng)用，促進信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合，逐步實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動方式的變革，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具?！被谶@樣的一種背景下，我們開始了信息技術(shù)和生物學(xué)科課堂教學(xué)整合的研究。經(jīng)過反復(fù)的的學(xué)習(xí)和實踐，我們對信息技術(shù)的發(fā)展，對信息技術(shù)在生物課堂教學(xué)中所具有的突出的作用有了進一步的認(rèn)識，通過研究我們越來越清晰的看到“教學(xué)”和“整合”之間的關(guān)系的重要性。信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)是現(xiàn)代教育的必然需求，應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助生物課堂教學(xué)有廣闊的發(fā)展前景。

二、本課題的研究目標(biāo)、研究內(nèi)容、觀點和創(chuàng)新之處

（一）本課題的研究目標(biāo)

在于探討基礎(chǔ)教育課程實施中，將計算機、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)變成生物課堂教學(xué)中的教學(xué)輔助、學(xué)習(xí)工具，以提高高中生物教學(xué)的課堂效率。

（二）研究內(nèi)容

1、研究信息技術(shù)作為現(xiàn)代教育技術(shù)手段對生物學(xué)科教學(xué)產(chǎn)生的影響。

2、研究信息技術(shù)在生物課堂教學(xué)中的地位和作用。

3、研究信息技術(shù)在轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)方式、轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、轉(zhuǎn)變教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式以及課堂教學(xué)師生互動方式中的各種關(guān)系。

（三）研究觀點

1．信息技術(shù)是指以計算機為核心的信息技術(shù)主要指多媒體計算機、教室網(wǎng)絡(luò)、校園網(wǎng)和因特網(wǎng)(Internet)等，作為新型的教學(xué)媒體的現(xiàn)代技術(shù)。

2．信息技術(shù)不僅作為一種方法、手段，而且正在以一種意識、文化、生存狀態(tài)的形式滲透到我們的生活和學(xué)習(xí)中。

3．信息技術(shù)與生物學(xué)科課堂教學(xué)整合，就是在現(xiàn)代教育理論指導(dǎo)下將信息技術(shù)作為促進學(xué)生主動學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具、主動探究的學(xué)習(xí)工具、創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)環(huán)境的使用工具、激勵學(xué)生情感態(tài)度轉(zhuǎn)變的激發(fā)工具和進一步拓展學(xué)習(xí)的有效工具等，并將其合理的整理、加工、組合，融在教學(xué)整個過程中，已達到高效率的、創(chuàng)造性地實現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，和促進教師的專業(yè)發(fā)展。

4．信息技術(shù)與生物課堂教學(xué)整合的理想目標(biāo)中間是有階段性和層次性的，我們只能一步一步的追求和實踐。去感知和體驗，而絕不能替過高的、不切實際的和統(tǒng)一化的要求和規(guī)定，要肯定不同層次的整合，鼓勵教師的熱情，在鼓勵各個層面的信息技術(shù)的整合中推出優(yōu)秀的整合課堂。

（四）創(chuàng)新之處

多媒體的應(yīng)用在生物教學(xué)中顯得尤為重要，生物學(xué)是研究生物的形態(tài)特征、生理特點、進化方面等知識的學(xué)科。多媒體可將書本知識化靜為動，化虛為實，化抽象為直觀，在課堂教學(xué)中合理運用，能起到調(diào)動學(xué)生積極性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的作用。為了使信息技術(shù)與中學(xué)生物新課程課堂教學(xué)整合能迅速地適應(yīng)新形式的要求，為培養(yǎng)具有現(xiàn)代素質(zhì)的學(xué)生，我們課題組組想在這方面進行嘗試，探索生物教學(xué)新路子，采用新的教學(xué)模式進行實驗研究，總結(jié)生物教學(xué)經(jīng)驗，以求與其它學(xué)科共同發(fā)展，互為提高。

三、本課題的研究思路、研究方法、技術(shù)路線和實施步驟

（一）研究思路

信息技術(shù)與課程整合是指在課程教學(xué)過程中把信息技術(shù)、信息資源、信息方法，人力資源和課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容、課程資源以及課程實施等融合為一體，從根本上改變傳統(tǒng)教和學(xué)的觀念以及相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、方法和評價手段，共同完成課程教學(xué)任務(wù)的一種新型的教學(xué)方法。信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的最終目的是追求教學(xué)效果的最優(yōu)化，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高學(xué)生的能力。在傳統(tǒng)的教學(xué)中，整個教學(xué)過程以教師的講為主，教師是知識的傳授者，學(xué)生是知識的接受者；信息技術(shù)與課程整合后，教學(xué)的規(guī)則發(fā)生了變化，教師轉(zhuǎn)變?yōu)檎n程的設(shè)計者，學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者，學(xué)習(xí)活動的組織者和參與者。學(xué)生從傳統(tǒng)的接受式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)，學(xué)生的主體地位被充分體現(xiàn)出來。

信息技術(shù)整合于課程,其主體是課程，而非信息技術(shù)。在現(xiàn)有教學(xué)體制下，所有教學(xué)活動應(yīng)符合課程目標(biāo)，通過網(wǎng)絡(luò)通訊功能及虛擬功能等營造學(xué)習(xí)者有效的學(xué)習(xí)環(huán)境，真正把信息技術(shù)整合于教學(xué)之中。教學(xué)設(shè)計應(yīng)以學(xué)為中心，創(chuàng)設(shè)主動學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)某一綜合學(xué)科知識的同時獲得許多其它學(xué)科的知識。

（二）研究方法：

采取調(diào)查、訪談、課堂教學(xué)實踐、說課聽課形式開展活動，邊學(xué)習(xí)邊實踐邊總結(jié)。

（三）技術(shù)路線

運用現(xiàn)代教育技術(shù)等信息技術(shù)對中學(xué)生物的教與學(xué)展開研究。

（四）步驟實施：

2014年4月--5月：

準(zhǔn)備階段

確定課題的研究方向，建立課題研究小組，落實課題負(fù)責(zé)人，制定研究方案。2014年6月—2015年1月： 研究實施階段

課題成員對各種資源庫生物教學(xué)資料進行篩選和整理；對高中生物課程進行研究，確定實驗實驗對象并實施實驗；對實驗班級進行檢測、評估。2015年2月--5月：

研究總結(jié)階段

完成課題的終期驗收，編寫實驗班與非實驗班的研究結(jié)果報告；整理收集數(shù)據(jù)資料，選出優(yōu)秀課例、征集優(yōu)秀論文和教學(xué)設(shè)計，組織信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合教學(xué)現(xiàn)場研討會、組織召開結(jié)題報告大會，討論通過《信息技術(shù)在中學(xué)生物教學(xué)中應(yīng)用的研究》課題設(shè)計論證。

2014年8月20日，渭南市教育科研領(lǐng)導(dǎo)小組正式批準(zhǔn)了我校申請的《現(xiàn)代教育技術(shù)在高中生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用》課題的研究并下達了立項通知書，這一課題的立項是對我們教科研工作的鼓舞和鞭策。我校生物教研組有著和諧的研究氛圍，也曾取得了許多好成績，如本組邱荔同志曾獲得多媒體教學(xué)展示的縣級一等獎。在連續(xù)兩年的說課活動中邱荔、趙蕊同志分別獲得一等獎和二等獎。本組成員曾多次撰寫并發(fā)表相關(guān)論文多篇。受到縣、校級好評和嘉獎。

四、開題后情況

自《現(xiàn)代教育技術(shù)在高中生物教學(xué)中應(yīng)用研究》的課題開題以后，我們就積極投入到課題研究工作中去。從2014年4月開始，我們積極準(zhǔn)備，搜集了課題研究所需的資料，并積極開展調(diào)查研究?，F(xiàn)對這一階段的研究工作開展情況做如下小結(jié)。

（一）、開題報告之后，根據(jù)課題研究方案，我們組內(nèi)成員經(jīng)過認(rèn)真討論，形成了初步的方案文本，為以后的課題研究打下了一個比較良好的基礎(chǔ)。

（二）、根據(jù)課題研究實施方案中擬定的進度計劃，我們做了以下一些工作：

1、組內(nèi)成員積極搜集一些與課題研究相關(guān)的論文資料進行學(xué)習(xí)，我們還組織學(xué)習(xí)了相關(guān)理論，通過學(xué)習(xí)更加明確了什么是信息技術(shù)、信息技術(shù)與課堂整合發(fā)展的不同階段、信息技術(shù)與課堂整合應(yīng)遵循的原則等問題?！吨行W(xué)教育科研方法》，為本課題組在這一領(lǐng)域的研究提供了理論依據(jù)和指導(dǎo)。為了保證信息技術(shù)和生物課堂的真正整合，不僅學(xué)習(xí)了Powerpoint和Flash等軟件的使用，還學(xué)會了使用實物投影儀、掃描儀等相關(guān)設(shè)備。并經(jīng)常與學(xué)生多加溝通，及時了解信息技術(shù)在課堂教學(xué)應(yīng)用中的效果。

2、組內(nèi)成員積極參加縣局以及學(xué)校組織的學(xué)習(xí)加強自身業(yè)務(wù)素質(zhì)，以教研組組織的有關(guān)課題研究學(xué)習(xí)為契機，認(rèn)真學(xué)習(xí)課題研究的意義、方法，提高了對課題研究的認(rèn)識，掌握了課題研究的一般方法，為以后的研究工作的開展打下了一個比較良好的基礎(chǔ)。

3、課題組成員定期進行聽課，如邱荔的《有絲分裂》分裂一節(jié)課；趙蕊同志《減數(shù)分裂》一節(jié)課；王建英的 《神經(jīng)調(diào)節(jié)》一節(jié)課；閆建斌同志《基因突變與基因重組》一節(jié)課。組內(nèi)成員對每節(jié)課都進行了詳細(xì)的討論和評課，大家充分認(rèn)識到現(xiàn)代教育技術(shù)在生物課堂教學(xué)中的重要性和必要性。

4、組內(nèi)成員積極合作，對高中生物必修

二、必修三的信息技術(shù)應(yīng)用進行了細(xì)致的分析，并形成成果，做到有據(jù)可查。

5、在大家的共同努力下，我們分別完成了《高中生物教學(xué)中運用多媒體教學(xué)的重要性》;《高中生物光合作用中多媒體課件使用的效果分析》；《高中生物一輪復(fù)習(xí)應(yīng)用多媒體課件的重要性》；《現(xiàn)代教育技術(shù)在高中生物教學(xué)中應(yīng)用研究策略》等論文。本課題組對本課題的研究從理論、研究的成果、結(jié)論、研究過程中出現(xiàn)的困惑以及需要進一步研究的問題都進行了反思和總結(jié)，經(jīng)過不斷的討論形成了最后的研究報告。

6、研究的結(jié)果

生物學(xué)是研究生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理、分類、遺傳和變異、進化、生態(tài)的科學(xué)，生物學(xué)科知識具有微觀性、難以再現(xiàn)性、難以親歷性，以及運動變化性的特點。生物學(xué)科的教學(xué)注重于宏觀和微觀兩個方面，強調(diào)實驗?zāi)芰涂茖W(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。而多媒體技術(shù)具有模擬過程、虛擬現(xiàn)實等優(yōu)勢，可以化靜為動，化虛為實，化抽象為直觀，為學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)有利于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)情境，使學(xué)生能夠很快地進入學(xué)習(xí)的主觀能動狀態(tài)；能夠拓寬課本知識體系，拓寬教學(xué)的時間和空間，拓寬和加深課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)涵和外延，突出教學(xué)重點，增加課堂信息容量、化解教學(xué)難點，提高教學(xué)效率和質(zhì)量。因而，隨著素質(zhì)教育的深入開展，多媒體技術(shù)在中學(xué)教學(xué)尤其是生物學(xué)科的教學(xué)中越來越體現(xiàn)出其優(yōu)越性。

現(xiàn)代信息技術(shù)有利于化解難點，通過展示動態(tài)化解難點。通過宏觀到微觀的連續(xù)性展示化解難點?？梢詭椭鷮W(xué)生理解不能理解的內(nèi)容，利用信息技術(shù)手段也能增加課堂容量，上好復(fù)習(xí)課，提高教學(xué)效率。

通過大量整合實踐，大家確信現(xiàn)代信息技術(shù)的確可以促進生物教學(xué)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，能夠有效地提高生物教學(xué)效率；

（三）、在今后的教學(xué)活動和研究中的改進措施 ：

1、繼續(xù)狠抓教學(xué)研究。在本課題研究的基礎(chǔ)上長期深入地進行現(xiàn)代教育技術(shù)對于教學(xué)的有效性研究并及時撰寫心得體會。

2、進行多渠道的學(xué)習(xí)，注重平時積累，充分利用教育教學(xué)資源，定期進行聽課評課活動，共同提高教育教學(xué)水平。

3、堅持進行備課組、教研組研究活動，勤于做教學(xué)反思、研究小結(jié)等，不斷反思和提高自己的專業(yè)研究素質(zhì)。

（四）、課題組成員：

姓名

課題職責(zé)

職稱職務(wù)

研究專長 謝國杰

行政主持人

校長，研究生

教育管理 霍文瑛

課題主持人

高級教師，備課組長

生物教育

閆建斌

成員

教務(wù)主任 一級教師

生物教育 趙蕊

成員

生物教師 一級教師

生物教育 王建英

成員

生物教師 二級教師

生物教育 邱荔

成員

生物教師 二級教師

生物教育

霍文瑛

2015年5月

第五篇：GPON技術(shù)在通信接入網(wǎng)中的應(yīng)用研究

GPON技術(shù)在通信接入網(wǎng)中的應(yīng)用研究

摘 要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人們對寬帶的需求逐年提升，而傳統(tǒng)的接入網(wǎng)技術(shù)因為其中本身較多，實現(xiàn)改革已成為必然。目前，以GPON接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用最為常見，已成為同新入網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其有著速度快、頻率高且覆蓋面積廣的優(yōu)勢，為整個通信事業(yè)發(fā)展提供了理想的技術(shù)依據(jù)。本文從GPON的概念和特點入手，深入闡述了它在通信接入網(wǎng)中的應(yīng)用情況，以供同行參考。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)；接入網(wǎng)技術(shù)；通信技術(shù)；GPON技術(shù)

近年來，隨著科技的高速發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)的普及，人們對互聯(lián)網(wǎng)的依賴性越來越強烈，小到個人聊天、信息交流，大到企業(yè)業(yè)務(wù)商談、合作等都已經(jīng)涉及到網(wǎng)絡(luò)信息，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息的優(yōu)化發(fā)展已成為當(dāng)今研究重點，是整個工作中不容忽視的內(nèi)容。在這種時代背景下，人們對網(wǎng)絡(luò)傳輸速度提出要求的同時，也對整個網(wǎng)絡(luò)信息研究提出了新內(nèi)容，其中最關(guān)鍵的一環(huán)就是網(wǎng)速。網(wǎng)速作為目前討論最多的話題，網(wǎng)速的快慢已成為目前人們對網(wǎng)絡(luò)的一印象，也是目前國內(nèi)數(shù)億網(wǎng)民共同追求的目標(biāo)。在這種時代背景下，更快的額網(wǎng)速已經(jīng)應(yīng)運而生了，這也就是我們目前所說的GPON技術(shù)，它的廣泛使用為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展做出了重大貢獻。

一、GPON技術(shù)概述

自從上個世紀(jì)九十年代開始，ATMPON技術(shù)的出現(xiàn)為GPON技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了條件，為FSAN組織的提出給予了新的標(biāo)準(zhǔn)，成為目前人們關(guān)心和研究的焦點。這種技術(shù)改進改變了傳統(tǒng)的寬帶連接方式，極大的提高了寬帶通信傳輸速度，它必然成為未來廣泛使用的新技術(shù)，為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展做出了重大貢獻。

1、GPON技術(shù)概念

GPON技術(shù)也就是目前我們常說的千兆無源光網(wǎng)，也就是網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商提供的10的9次方網(wǎng)速，這一技術(shù)的應(yīng)用代表著2的30次方，也就是網(wǎng)絡(luò)信息傳輸信號的高度。這種千兆網(wǎng)線網(wǎng)絡(luò)速度到底有多快，根據(jù)業(yè)內(nèi)工作人員研究發(fā)現(xiàn)，這種技術(shù)在2G電影的下載中，僅僅需要1分鐘就可以了。這與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)速相比較速度非常快，且整個速度應(yīng)用時間非常的充足。

2、GPON技術(shù)特點

GPON技術(shù)主要是將光纖技術(shù)、光纖分配技術(shù)、光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三個部分共同組合，它是通過采用點到多點的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將光纖接入到其中，從而引進GEM技術(shù)的現(xiàn)代化格式，這種技術(shù)的應(yīng)用能有效的滿足眾多用戶的新要求，對整個語音功能、使用功能和傳輸功能的普及提出了新的標(biāo)準(zhǔn)。目前，我們常見的GPON技術(shù)按照其應(yīng)用特點主要可以分為：

首先，寬帶頻率高，傳輸速度快、傳輸距離長的優(yōu)點。GPON技術(shù)的應(yīng)用能使得網(wǎng)速達到1.244Gbit/s，下載速度能夠達到2.448Gbit/s，一般來說傳輸距離一旦超過20km那么這種網(wǎng)速完全可以滿足人們網(wǎng)絡(luò)使用的任何要求，從而達到提高工作效率的目的。

其次、光纖接入，光纖接入的應(yīng)用能夠通過一根簡單的光纖讓用戶的需求得到滿足，不僅節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)企業(yè)的運用成本，而且提高了網(wǎng)絡(luò)運行效率。

再次，QOS要保證全部業(yè)務(wù)的接入，通過GPON技術(shù)的應(yīng)用能讓ATM和GEM兩者的優(yōu)點達到交融，從而保證了網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的服務(wù)質(zhì)量，他可以有效的能保證通話功能和多重視頻以及高速發(fā)展的業(yè)務(wù)功能要求，這樣將有利于GPON技術(shù)在社會生產(chǎn)中的利用，從而達到提高工作效益的目的。

二、GPON在通信接入網(wǎng)中的案例研究

目前的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用中存在著覆蓋范圍窄、寬帶面積小且容易掉線等問題，不僅不適合大規(guī)模發(fā)展和應(yīng)用，而且隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，這種技術(shù)在應(yīng)用上存在著許多問題。我們到底該以什么樣的現(xiàn)代化技術(shù)來解決當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)運營中存在的種種問題，這就需要我們對GPON技術(shù)的通信接入網(wǎng)應(yīng)用進行研究，從而達到預(yù)計工作目的。

1某小區(qū)的GPON接入應(yīng)用

1.1用戶帶寬需求設(shè)計

在該小區(qū)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究中，通過采用GPON技術(shù)有效的提高了網(wǎng)絡(luò)速度，而且將這一技術(shù)的應(yīng)用理念同實際結(jié)合了起來，從而達到共同提升的現(xiàn)代化階段，為整個管理事業(yè)發(fā)展走出了應(yīng)有貢獻。

1.2OLT規(guī)劃

OLT即千兆無源光網(wǎng)中的光纜終端設(shè)備，我們也可以將其稱之為終端設(shè)備，但是這種設(shè)備一般都不會出現(xiàn)在家里，而是通過設(shè)備的大小來直接決定接入用戶的多少，從而在實際的工作中組建科學(xué)的終端設(shè)備，選擇合理的網(wǎng)絡(luò)連接方式。

2小區(qū)GPON接入應(yīng)用

2.1小區(qū)帶寬及組網(wǎng)規(guī)劃

對小區(qū)接入之前先要確定光纖主干的租用情況，目前城市中的通訊用光纖主要分為移動、聯(lián)通、鐵通、電信等。具體的接入可以根據(jù)對方的光纖帶寬情況以及其目前擁有的總用戶的帶寬使用情況測算其空余帶寬情況是否能夠滿足目標(biāo)小區(qū)對帶寬的需求。

2.2小區(qū)工程施工調(diào)查及路徑規(guī)劃

已接入小區(qū)的機房或小區(qū)某一中央位置的ONU到用戶的組網(wǎng)方式選擇原則是因用戶情況而宜。對于部分精裝修的用戶，只能根據(jù)該用戶已經(jīng)接入的線路進行接入考量，比如該用戶接入了電話線，那么就可以為其安裝ADSL，如果該用戶已經(jīng)在精裝修之前鋪設(shè)了百兆或千兆網(wǎng)線，那么就可以為其安裝PPPOE方式的LAN（局域網(wǎng)，即目前供應(yīng)商們號稱光纖的用戶端接入方式）。

3無網(wǎng)絡(luò)覆蓋的GPON接入應(yīng)用

對于機場、車站、賓館、酒店等大型服務(wù)性場所只需接入一至數(shù)個ONU即可，然后根據(jù)用戶集中的方式選擇一或幾個大功率WiFi覆蓋基站即可完成對整個區(qū)域的覆蓋。對于直排式樓房，即每個房間的窗子均朝向一個方向的，可以選擇在ONU后面接一個室外微波天線式大功率無線WiFi發(fā)射裝置通過窗口對整個建筑物進行WiFi覆蓋。

3.1小區(qū)組網(wǎng)規(guī)劃

對小區(qū)的組網(wǎng)規(guī)劃首要問題在于合理選擇光纖主干線路。應(yīng)該選擇從供應(yīng)商到目標(biāo)小區(qū)最近的光纖主干線路。當(dāng)然租用價格也是考量的因素之一。

3.2接入方案

3.2.1終端設(shè)備AP施工方案

首先根據(jù)小區(qū)內(nèi)樓房分布確定AP的數(shù)量，比如小區(qū)有10棟樓房，其中有三棟距離較近，可以考慮共用一個大功率AP，這三棟如果與其他樓房較遠(yuǎn)，可以考慮進行AP中繼。另外，單獨的距離較遠(yuǎn)的樓房使用一個AP。由于AP具有良好的擴展性和中繼性，因此，對于分散區(qū)域的用戶而言非常適合采用這種接入方式。

3.2.2跨接多級放大器施工方案

由于GPON從網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商到目標(biāo)小區(qū)的距離較遠(yuǎn)，因此必須使用放大器。在分支分配網(wǎng)絡(luò)中如果需要放大的級數(shù)超過1級，有時甚至需要3-4級，這種情況下網(wǎng)絡(luò)中兩兩相連的放大器之間都要選用回傳通道短路的雙向放大器。

4結(jié)束語

由于目前GPON的極高昂費用，使用GPON最多的還只能是各大電信運營商以及某些超大型企事業(yè)單位。GPON的下載速率可達每秒2.488GB，上傳速率可達每秒1.244GB（注：1GB=1000MB），這樣的“飛速”在目前仍處于個位數(shù)（一般是2MB-10MB即通常所說的2兆到10兆，GPON的速度可是2000兆）的互聯(lián)網(wǎng)接入階段，對普通用戶而言，GPON、“光貓”至少5年（可能更長，10年或者20年）之內(nèi)都將是遙不可及的夢想而已。雖然是那么的遙不可及，但是有夢想就會有希望。或許就在下一個十年吧，“家有光貓”的時代應(yīng)該不遠(yuǎn)了。

參考文獻

[1]孫剛.基于GPON技術(shù)及應(yīng)用模式探討[J].北京：中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011（18）.[2]王勇.GPON的應(yīng)用探究[J].通信與信息技術(shù)，2010（4）.[3]刁娜.GPON技術(shù)在小區(qū)接入中的應(yīng)用分析[J].科技傳播，2011（11）.