前言:中文期刊網精心挑選了編程軟件范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
編程軟件范文1
從當前情況來看,在軟件工程具體發展過程中,需要先對網絡環境進行優化,因此在對數據庫框架設計之前,應當對軟件在計算機環境運行中的各種因素進行相應的分析。首先,選擇出科學合理的軟件系統來降低計算機環境中出現的各類不良因素,要想確保軟件各項功能可以正常運行,需要對數據進行明確確定,更要掌握和了解數據庫編程的各項要求。(1)需要加深和軟件工程師之間的溝通以及交流,然后在滿足用戶心理要求的基礎上做好數據庫編程的基本工作。(2)以用戶的心理需求為重點,從而設計出對數據庫編程的基本框架;(3)在設計數據庫編程框架的時候,需要填補一些相關的內容,而且需要全面的測試出軟件的具體功能,以免受不良因素和環境的干擾,從而威脅到軟件工程的穩定性和安全性。(4)要想保證軟件工程運行過程中的穩定性,那么應當及時完善數據庫編程中的各類信息,增強信息的精準性。在建立數據庫的時候,要求結合軟件程技術,然后需要根據協調好各個項目功能以此降低技術問題的發生概率。一方面,在建立數據庫的時候,要掌握到軟件工程在網絡環境下的運行過程,然后根據網絡技術以此實現數據庫信息的自動完善。另外一方面,要現在合適的編程語言,而對于數據庫框架設計來講,在該基礎上要求編程范圍內要劃分出不同的功能方式,由此一來,就能夠優化軟件工程在實際中的效果,不僅如此,可以很好的加強對軟件工程在運行中的穩定性。
2需要建立起科學的數據庫文件
2.1類型比較分析
一般在數據庫中,數據庫具有明顯的作用,比如,讀寫能力,它能夠建立完善的數據庫文件,因此,在開始之前,需要對各種類型數據進行比較,然后在這其中選擇出科學合理的文件類型。為了能夠選擇出科學合理的文件類型,所提出的建議是采用效果良好的比較法,該項方式的操作原理是:面對讀取錯誤或者是信息丟失的情況時,需要將該類型信息刪除,以科學性文件類型為主要運行目標。而絕大多數文件類型在明確以后,才會創建文件,從而可以增強數據庫的穩定性。同時,需要將精力更多的集中在數據庫讀取范圍內,從而保證數據文件不會過多的占用到空間資源,由此一來,可以根據比較法選擇出性能更好的數據類型。
2.2建立出合理的數據庫
在確定文件類型以后,就可以建立適當的數據庫,然而在數據庫建設完成后,需要設置成訪問限制,如果設置受到限制以后,可能就會發現數據庫存在的問題是難于修復的,因此就要求在對軟件進行設計時,需要按照標準對數據庫的每個過程進行操作,目的是要確保設計數據時可以滿足軟件的具體要求,防止出現再次設計的情況。要想保證對數據庫的科學性,需要選擇使用分區建設的方法運行,換而言之,需要把每個數據庫功能的模塊設置在相應的單元范圍內,而且要掌握到每個數據庫單元的交互作用,由此一來,在數據庫軟件運行有效果以后,才可以凸顯出整體性的最大功能。此外,在這樣的建立方式下,需要在實際運用中發揮出重要的作用,最后防止在數據庫內部單元中出現問題。
3軟件工程中數據庫文件訪問
3.1數據庫存儲方式的選擇
軟件工程的數據庫絕大多數是選擇使用單元方式進行建立的,這也就要求根據不同模塊功能直接確定最后的存儲方式。從數控中相關的功能模塊入手,每個數據庫的功能模塊多少存在一些隱患,而且該隱患在方式和類型上有著明顯的區別。因此這就要求選擇使用多樣化的存儲方式,由此一來,能夠很好的降低數據庫在應用中的存在的安全隱患,還可以防止存儲方式帶來的矛盾沖突。另外,按照用戶訪問的各種權限而言,需要結合存儲方式直接確定出訪問限制的各種形式,一般情況是下選擇出多樣化的訪問限制方法,面對不同賬號可以深入內部進行了解,以此保證數據庫中信息的安全性。
3.2數據庫加密文件的保護
數據庫中的文件其實需要對數據的文件或者是單元進行加密,而在這個階段需要根據相關的密碼才能夠對數據庫信息進行訪問。然后在進行加密的時候,需要登錄賬號,而其中的密碼登錄就是比較成熟的技術,因此在應用和管理中,也是比較方便的。
4小結
以上所述,數據庫編程對于整個軟件工程有著積極的作用,因為這就要求提高對軟件數據庫的編程工作,然后在提高數據庫建設的時候,需要完善對系統的框架,以此做好相應的存儲工作以及系統文件加密工作。可見,在做好各項工作的基礎上需要提高數據庫的安全性,IC使得軟件工程在實際應用中能夠穩定運行。
參考文獻
[1]梁琰.軟件工程的數據庫編程研究[J].信息與電腦(理論版),2018(16):9-10.
編程軟件范文2
1.1計算機軟件C語言的編程技巧
計算機軟件C語言的編程中,最主要的依據是指針應用,C語言指針能夠根據軟件程序的編寫需求,構建可行的函數,而程序員在設計函數編程的過程中,即可通過函數參數的具體分配,設置C語言的指令控制。程序員利用C語言編寫軟件程序時,不僅要準確地控制指令,更重要的是編制C語言的算法。C語言的算法內,體現出諸多應用技巧,利用流程表示的方法規劃操作位置,以此來提高C語言的流程算法。程序員編程軟件C語言時,需要注意語言設置,首先確定C語言在軟件編寫中的對象,如程序運算,保障C語言在編程實驗中的對象;然后分類計算機軟件編程所需的文件,完善文件之間的關聯性,設定C語言編程文件的相關步驟;最后全面檢查軟件C語言編程中涉及的數據,方便編程中的數據查找。
1.2計算機軟件C語言的程序應用
計算機軟件C語言編程實驗中的程序應用,分為函數、算法和運算三個部分。分析如:
(1)C語言在軟件編程中的函數,軟件編程的函數,負責不同的軟件功能,程序員通過C語言定義編程中的函數,由于C語言可以實現編譯,因此軟件編程所需要的函數,可以在系統內直接調用,程序員操作“#include指令”,關聯所有的應用文件,如程序員使用C語言中的sqrt函數,還需引入頭文件#include“string.h”;
(2)算法是計算機軟件編程的核心,C語言在基礎算法的作用下,實現程序表達,程序員需要掌握程序算法,才能保障C語言在計算機軟件中合理性,程序員還要在算法的過程中,添加流程圖,利用流程符號協助算法運行,提高C語言編程的效率;
(3)運算是C語言編程實驗的特色,其對象是二進制,按照計算機軟件的C語言編程,設計程序運算,軟件的C語言編程中包括諸多基礎文件,此類文件是軟件編程的重要部分,程序員將編寫程序存儲到相關的語言內,有利于運算過程中的語言查詢。
2計算機軟件C語言編程的案例
計算機軟件C語言的程序設計比較復雜,以混合軟件編程為例,分析C語言的編程。首先程序員應該根據計算機軟件的運行目的,將運行語句編寫到C語言中,形成源代碼,程序員需要連接C語言中的匯編語句,如:Main(){asm{Movah,2Movbh,5Int10h}}整個編程實驗案例中,C語言的語句匯編存在格式要求,而且格式較為固定,因此,程序員應遵循一定要求,如:檢查語句中是否具備asm,如果缺少asm需重新設定在語句前;確定匯編語句能夠正常嵌入C語言內;注意C語言的分隔符,分隔符必須正確。然后設置編譯代碼,此項模塊需要具備單獨編程,待C語言編程完成后,利用鏈接的方式聯合代碼和編程?;旌宪浖幊讨械腃語言,函數部分能夠被匯編使用,多個編程共同組成一項語言任務,而且C語言傾向于獨立編程,基本是以函數的狀態實現軟件的編程實驗。編譯代碼的應用,提高C語言在計算機軟件中的編程能力,保障C語言編程的準確度,強化計算機軟件的實踐性。最后程序員在混合軟件C語言編程實驗中,需注重已經出現的編程問題,尤其是參數、存儲等問題,排除C語言編程的因素干擾。例如C語言編程實驗中出現的參數問題,實際匯編中無法實現正常的參數傳遞,導致參數堆棧傳輸時出現問題,不能正常匯編到C語言的程序內,因此還需在匯編中增加兩類指令,如:sp、pushbppopbp。混合軟件C語言中添加匯編方式,可以提升計算機軟件程序的運行速度,完善軟件編程。
3結語
編程軟件范文3
泛用性是計算機編程語言的重要應用性能參數,對計算機編程語言的跨平臺應用具有鮮明的現實作用。JAVA的泛用性是其主要賣點之一,也是當前JAVA在計算機軟件開發領域大量應用的重要因素。從計算機軟件的設計角度來看,計算機軟件的泛用性實質上是計算機軟件編程語言在不同環境下的適應性。在計算機軟件設計活動中,設計形成的計算機軟件能否在不同的平臺環境下正常運行,是考量計算機軟件實用性的重要標準,進而這種標準要求也滲透到計算機軟件編程語言中。對比其他兩種主要軟件編程語言來看,C、C++語言盡管能夠實現在不同平臺和操作系統環境下的應用,但是從計算機軟件開發角度來看,遷移以后的C、C++語言編程語義發生了較大的變化,不能保證整個軟件在非設計環境下的精確運行,經常會出現異常和報錯的現象。在泛用性層面來看JAVA有著壓倒性的優勢。
2JAVAAatabaseConnectivity技術
JAVAAatabaseConnectivit(yJDBC)是一種數據庫的連接技術,在計算機軟件的設計活動中主要用于對數據庫的規范,能夠在不同的數據庫之間建立信息交互的通道,保證數據庫的數據輸出保持一定的程序接口,也就是實現了數據庫的統一訪問和統一管理。在具體的計算機軟件設計活動中設計人員經常使用這一技術對軟件內部不同的數據庫進行規范,能夠極大的提升數據庫的運行速度和質量。同時JAVAAatabaseConnectivity還為PC軟件的開發提供數據庫查詢和數據庫更新的功能。這些功能的存在改變了計算機軟件設計的數據庫管理形式,極大的提升了計算機軟件設計的質量和效率。
3JAVAAnnotation技術
JAVAAnnotation技術是JAVA語言中的原數據語法,借助這一技術設計人員能夠將一些變量和數據加入到JAVA代碼中,并且能夠被JAVA程序所識別并執行,這樣在計算機軟件的具象設計活動中設計人員就可以直接將對軟件某些語段的限制和解釋性參數編寫在JAVA程序當中,而不需要在程序之外再做單獨的引申和說明,這種技術的存在極大的提升了JAVA語言應用的靈活性,讓借助JAVA語言進行的計算機軟件設計工作變得更加高效、靈活。
4結論
編程軟件范文4
關鍵詞:GPRS;嵌入式系統;軟件編程;計算機應用;遠程監控
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)17-4690-02
Software Programming for GPRS Remote Monitoring System
YANG Wei, AI Tong-qing
(Guangzhou KangDa institute of technology, Guangzhou 511363, China)
Abstract: This paper firstly analyzes the development background, points outthe usage of the system.Then it gives the overall design of the system. A further expounded software and hardware platform is demonstrated, and its software programming is analyzed in details.
Key words: GPRS; embedded system; software programming; the computer application; remote monitoring
遠程監控是指本地計算機系統通過網絡系統(如Internet、GPRS)對遠端的控制系統進行監視與控制。遠程監控系統已廣泛的應用于醫療、電力、造紙、通訊、銀行等各個行業中。不同行業的監控現場具有不同的特點,有的監控范圍大、監控對象類型多,有的環境惡劣、數據采集難,有的場所存在發生火災、洪災等突發事件的可能。若安排值班人員現場監控則是不現實的,采用遠程監控系統在遠方實現現場的監視和控制具有顯而易見的優勢。監控包含監視及控制,通過計算機對一個物理系統進行控制和管理。遠程監控則是監視計算機系統的運行情況并進行合理的控制。
1 基于GPRS的遠程監控系統
目前,移動通信技術和Internet網絡兩大產業采納了電子通信、信息處理和計算機等領域的最新技術,得到了飛快的發展。移動通信系統接入Internet的方式有兩類,一類基于蜂窩接入技術,如CDPD,GPRS,EDGE等;另一類則基于局域網技術,如IEEE802.11,WLAN,Bluetooth,HomeRF等。GPRS就是在這種條件下產生的,它滿足了移動多媒體通信的初步要求,解決了移動IP所要解決的關鍵問題。其中將GPRS無線傳輸技術用于遠程監控系統的數據傳輸成為當前熱門的研究課題之一。采用GPRS通信網絡,使遠程監控系統的監控空間延伸到了公用通信網絡,在保證系統可靠性和實時性的同時,降低了系統的開發成本和運營費用。本文的GPRS系統主要是對家庭應用展開的。
2 系統總體架構與功能設計
2.1 系統架構
系統方案如下:系統的三個組成部分――遠程監控終端、通信傳輸鏈路和用戶手機。本課題以家庭場景作為遠程監控對象,遠程監控終端可安裝在家庭需要監控區域(如大廳),完成對監控區域的實時監測、圖像采集和向用戶手機發送圖片信息。GPRS通信鏈路完成信息的交互。用戶手機需要支持GPRS業務。
遠程監控終端設備在監測點對周圍環境進行監測,并實現相應的控制功能。監控系統利用攝像頭每隔一定時間(如1秒)對周圍的場景進行拍攝,若兩次拍攝到的圖片不同,馬上通過彩信的方式將圖像數據信息發送到用戶指定的手機。若場景變化頻繁,則將拍攝的圖片存入本地SD存儲卡中,再按一定的時間間隔(如10分鐘)將采集的圖像數據信息發送到用戶指定的手機。用戶依據接收到的圖片信息判斷有小偷進入或是其他異常,進而及時處理。
遠程監控終端作為本系統的核心部分,包括硬件電路及軟件程序兩大組成部分。具體實現上,主要通過核心處理器完成視頻圖像的采集,判別、圖像格式的轉換及發送至GPRS模塊,此外還包括攝像頭及GPRS模塊的驅動。
2.2 系統功能
根據實際需要在遠程監控終端安裝攝像頭,攝像頭實時采集現場的圖像數據。ARM嵌入式處理器將采集到的視頻圖像數據進行判斷、處理,并組織成自定義的通信協議格式,進一步打包成數據包,通過遠程監控終端的通信模塊,經GPRS網絡將此數據包發送到用戶手機。用戶手機通過GPRS網絡與遠程監控終端連接,實時接收遠程監控終端發送來的圖像信息。用戶通過手機接收到的圖像信息監控家中的情況,一旦發生異常如盜賊入侵或火災等,就能及時采取措施。
3 系統軟硬件平臺組成
ARM內核是一種32位RISC微處理器,被公認處于嵌入式應用領域的領先地位。作為一種RISC體系結構的微處理器,ARM處理器具有RISC體系結構的典型特征,同時也具有對基本RISC體系結構增強的特點。本課題需要對視頻圖片的處理,這需要大容量的RAM和主頻較高的MCU,市面上流行的51單片機和ARM7處理器不滿足要求。綜合各方面考慮,采用了以ARM9處理器為核心的QQ2440V3開發板。
uC/OS-II是一種免費、開放源代碼、結構小巧、基于可搶占優先級調度的實時操作系統。主要面向中小型嵌入式系統,具有執行效率高、占用空間小、實時性能優良和可擴展性能強等特點。本設計的硬件平臺采用的操作系統的選擇基于以下幾個方面考慮:1)能否滿足系統要求;2)是否支持目標硬件平臺;3)向硬件接口移植難度如何;4)具有較高的實時性并支持多任務;5)操作系統本身提供的開發工具;6)操作系統是否具有可剪裁性;7)操作系統的內存要求。
4 系統軟件編程分析
串口驅動主要完成基本的底層工作,為上層應用提供一些接口函數。程序主要實現了串口的初始化和串口的讀寫程序。
1)UART初始化程序,包括串口的選擇,IO口的初始化以及寄存器的初始化。Uart相關的寄存器有串口控制寄存器(UCONn),串口收/發狀態寄存器(UTRSTATn),串口波特率分頻寄存器(UBRDIVn),串口發送緩存寄存器(UTXHn)和串口接收緩存寄存器(URXHn)。
2)串口讀寫程序,包括讀/寫一個字節和讀/寫多個字節。UART發送數據時,先將發送的數據,寫入FIFO,然后拷貝到發送移位寄存器,緊接著由硬件將數據通過輸出端(TxDn)依次移位輸出;UART接收數據時接收到的數據也同樣從數據接口RxDn移位輸入到移位寄存器,然后拷貝到FIFO中。
3)攝像頭驅動程序的設計使用了omnivision公司的OV7670的攝像頭,該攝像頭不同于一般的USB攝像頭,OV7670采用位數據并行輸出。MCU可以直接采集數據然后存入內存中。首先給攝像頭提供時鐘信號,通過SCCB總線初始化攝像頭,初始化包括攝像頭輸出數據格式和像素點個數等。然后依據時序每個時鐘讀一次數據,最后把數據組合成RGB數據送入指定的內存區域。同時必須處理的是行同步信號和幀同步信號,這直接關系所采的數據的x,y坐標,同時也影響每個點的RGB數據的前后組合順序。由于S3C2440不帶SCCB總線,項目采用通用I/O口模擬SCCB總線時序的方法來控制攝像頭。
4)GPRS模塊驅動程序的設計GPRS模塊的驅動主要實現了圖片數據的發送,GPRS模塊通過串口接收MCU傳送過來的AT指令,并執行相應的動作。在調試GPRS模塊程序時,可以先通過PC機的串口連接GPRS模塊,然后使用PC端的超級終端與GPRS模塊進行簡單的互聯通信。如果通信成功說明GPRS模塊的工作是正常的,這樣可以極大的減少系統調試時查找故障的難度。
5)圖像數據處理程序的設計攝像頭采集的圖像數據為RGB格式,為了加快數據處理的速度,選取圖像的像素為128×128.圖像。首先在背景環境無人活動的情況下用攝像頭采集三幀圖片分別為:M0、M1、M2,取三幅圖像像素的平均值得到圖片M,將M作為背景模板。啟動定時器對周圍環境定時采集圖片。采用背景差分算法計算兩次采集到的圖片之間的差異,將得到的差異數據與用戶預先設定的報警規則進行比較,則調用圖片壓縮函數將最近采集的圖片壓縮成JPEG格式,最后啟動GPRS模塊發送圖片至指定的用戶手機。
5 總結
本文采用觸發式監控模式,降低了系統的運行費用;發送的是靜態圖像即不影響監控效果又降低了系統的工作負擔;采用了模式識別技術使得本系統具有智能化的特性;在ARM處理器實現了數字圖像處理技術,降低了系統的成本。
參考文獻:
[1] 楊叔子,史鐵林,李東曉.分布式監測診斷系統的開發與設計[J].振動.測試與診斷,1997(1):3-8.
編程軟件范文5
2012年,美國賓夕法尼亞大學的Kafai教授提出了一個以“社會化轉向”為特征的培養學生計算思維的新范型——計算參與,其中一個重要的轉變就是,采用“設計軟件”的方式開展軟件開發教學。這樣一來,學生不再是脫離具體情境地學習語言的語法規則,而是將設計一個功能完整的“應用軟件”作為學習編程的首要任務[1]?!段业腟cratch畫圖程序》教學,就是依照這樣一種教學理念,引導學生沿著“體驗—修改—創作—分享—再創作”的基本路徑,把知識與技能的學習融入設計有意義的“畫圖”程序中來,從而真正實現技術學習與創意設計的有機統一。
體驗—— 培養學生的探究興趣
“畫圖”程序是深受小學生喜愛的軟件,其執行結果是直觀可視的,比純文本輸出更接近學生的生活經驗,操作也比較簡單。用Scratch創作“畫圖”程序難度不是太高,只需要基本的指令,如控制、偵測、畫筆、動作、外觀等,不同興趣和學習風格的學生都能參與進來。設計這個環節的目的,是讓學生在操作與擺弄直觀形象的Scratch指令塊的過程中,激發其學習興趣,提升其腳本閱讀能力[2]。
“研讀范例”活動設計
教師出示如圖1所示的學生Scratch作品范例——“畫一畫”程序。
圖1 “畫一畫”程序
(1)體驗操作,并思考程序中有哪些角色,它們在程序中分別有什么功能,其中哪個角色較為重要。
(2)觀察“畫筆”工具的主要動作(如圖2),分析角色的腳本,將動作和對應腳本模塊用直線相連。
圖2 動作和對應腳本模塊
(3)兩人一組,一人負責現有范例程序不變,另一人逐條刪除“畫筆”工具中的相應指令,比較、分析每一個指令的作用。
學生初次體驗范例程序,他們通過交流“畫圖”程序的功能,分析需要在程序中創建的角色,對自己將要創作的“畫圖”程序有了更清晰的認識。在此基礎上,他們再次運行范例程序,分析主要角色的動作,找出對應的腳本模塊,理解每個模塊的作用,體會程序設計中將一個動作對應編寫一個腳本模塊的優點。接下來,他們第三次運行范例程序,通過小組合作對比分析畫線動作的腳本,理解每個指令的作用。這個過程逐步深入、螺旋上升,學生對模塊化編程的理解也越來越清晰、深刻。
修改—— 理解技術的關鍵要點
通過修改他人的編程作品,學生將學習到他人編程解決問題的思路,尤其是Scratch已將傳統的編寫代碼改成先拖曳指令后再設定參數的方式,學生能夠動態地修改程序,并可以直接看到修改結果,有效克服了編寫代碼的語法障礙,將注意力主要集中在解決問題的思路與程序邏輯上。
正確地實現不同角色之間的互動是本課的教學重點。為此,教師設置了“添加顏色”和“添加橡皮”兩個學習活動。在研讀腳本的基礎上,通過修改參數進行模仿設計,理解技術的關鍵要點,并為“畫圖”程序添加更多的功能,從而將學到的知識與技能應用到解決實際問題的過程中,使學習變得更加有趣,也更有意義。
“添加顏色”活動設計
(1)模仿“畫圖”程序中現有的黑色和藍色角色,為程序增加一個紅塊。
(2)你模仿了哪些角色及腳本模塊?與同學交流你的發現。
(3)教師板書規律。
本課范例中廣播與接收的互動方式是對《編排節目順序》一課的拓展,教學的定位是實現多個角色廣播不同消息,一個角色接收不同的消息執行對應的動作。從實際教學中我們發現,學生雖然接觸過廣播與接收的消息傳遞方式,但遠未能將其靈活應用于多個角色的互動。為此,我們在“添加顏色”學習活動中設計了一個“轉換支架”——學習記錄卡[3],幫助學生對“黑色”“藍色”兩個角色與“畫筆”工具互動的方式進行局部改變,理解通過廣播與接收進行信息傳遞的方法,形成這類問題的解決思路。
“添加橡皮”活動設計
(1)從素材中選擇能代表橡皮擦的圖片作為角色。
(2)模仿“畫筆”工具,設計橡皮擦動作。
(3)編寫“橡皮擦”的動作腳本。
展示:學生展示自制的“橡皮擦”以及實現橡皮擦功能的腳本。
優化:如果對設計的“橡皮”不夠滿意,應該進一步修改優化。如切換造型、橡皮大小等。
“添加橡皮”是在“添加顏色”基礎上的提高,既要參考“畫筆”工具的腳本,又需開動腦筋實現其個性設置,需要學生“跳一跳才能摘到桃子”。首先,他們要想出很好的創意,進而設計,然后進行試驗,看看是否可行,對發現的問題及時修正。整個過程中,學生要經歷切換造型、設置大小和擦除速度等多個技術關鍵點,直接并頻繁地接觸分支、循環、事件等多個計算思維概念,思維和解決問題能力得到了反復鍛煉[4]。
創作—— 激發學生的創新思維
基于設計的學習強調設計(創建作品,而不只是使用或與作品互動)、個性化(創建對個人有意義和相關的作品)、協作(與他人協作創建作品)和反思(回顧和反思自己的創意實踐)[5]。通過前面的體驗和修改范例程序,學生一方面理解了技術的關鍵要點,另一方面探究興趣得到激發,對“畫圖”程序有了更多的創意靈感。在此基礎上,他們躍躍欲試,想以“生產者”的身份來設計和制作滿足自身或他人需求的、類型多樣的“畫圖”程序。
創意“我的Scratch畫圖程序”活動設計
(1) 四人一組,聯系曾經玩過的畫圖、金山畫王等程序,合理想象,完成“我的構思”(如圖4)。
(2) 指名1~2個小組交流,說明人員分工、程序特色、達成效果。
創作環節是創建應用的重要組成部分?!拔业臉嬎肌笔且粋€局部加工模式的輸出支架[6]。這個支架實際上是教師搭建的半成品,一方面指明了可以從哪些方面構思我的“畫圖”程序,提高探究的針對性;另一方面將具體內容留白,又為學生提供了想象和創新空間。他們以小組為單位,一遍遍地去修改和完善作品——如何更好地體現畫圖程序的多樣性和個性化?如何創作與眾不同且充滿樂趣的功能模塊?如何編寫腳本使得操作更便捷、玩家更喜歡?在此過程中,他們經歷和體悟著系統設計與創作的實踐過程與方法(如產生想法、程序開發、測試與調試、聽取用戶反饋等)[7]。
分享—— 共享學生的優秀作品
Scratch最重要的核心思想之一就是“分享”,倡導在教學中搭建有助于學生之間互動的平臺,建構富含學習資源、支持分享和參與的學習環境,促進編程作品的展示、評價和交流,使學生能夠創造出更加復雜的編程作品。
作品展示交流的活動設計
互動:交換位置,玩一玩其他小組創作的畫圖程序,交流心得,分享智慧。
交流:推薦優秀的作品,說明有哪些亮點;自身“畫圖”程序還存在哪些需要完善之處;有哪些收獲。
拓展:課后進行再創作,豐富“畫圖”程序的功能。把程序到網站(scratch.mit.edu)上與更多的人一起分享。
提供充分的、自由的分享時間和空間,放手讓學生自己去交流分享,就能呈現出更多精彩。本節課在交流環節,組織學生離開座位去玩一玩其他小組的“畫圖”程序,并將自己手中的星星投給喜歡的小組。這樣就最大限度地調動了學生的參與度,把課堂真正地交給了孩子。整個活動既是對學生的一種肯定和贊揚,讓他們體驗到成功的喜悅,又讓孩子們看到別人作品中的閃光點,也得到一次揚長避短的機會。教師適度給出更多新穎的范例,增加了學生對Scratch的興趣,也激發了他們繼續深入學習編程的欲望,激勵學生不斷地想象、創作、分享。
在Scratch中設計軟件,學生經歷了從初步理解到理解,從不斷改進到優化,并逐步完善的過程。他們在整個學習活動中的身份,更多的是技術的“生產者”,而不再只是技術“消費者”。學生的學習之旅不再是平鋪直敘,而是不斷地實踐、交流、總結、再實踐,走上“循環往復、螺旋提升”之路。
注:本文系江蘇省教育科學“十二五”規劃2015年度課題“基于活動理論的信息技術教學設計研究”(項目編號:D/2015/02/405)、江蘇省中小學教學研究第十一期課題“小學生程序設計啟蒙教學的研究”(項目編號:2015JK11-L164)研究成果。
編程軟件范文6
隨著現代機械工業的發展,數控技術是當今先進制造技術和裝備最核心的技術,計算機輔助設計(CAD)和計算機輔助制造(CAM)已顯的尤為重要,并廣泛應用于航空、航天等國防工業產品機械制造中。使用CAD/CAM系統產生的NC程序代碼可以替代傳統的手工編程,可以提高加工效率與質量,縮短生產周期,降低產品成本,從而取得良好的經濟效益。
MasterCAM軟件是一種功能強大CAD/CAM軟件,廣泛應用于機械加工、模具制造、汽車工業和航天工業等領域,它具有二維幾何圖形設計、三維曲面設計、刀具路徑模擬以及加工實體模擬等功能,并提供友好的人機交互,從而實現了從產品的幾何設計到加工制造的CAD/CAM一體化。
下面結合實例介紹MasterCAM軟件在數控銑削加工自動編程中的使用。
二、MasterCAM軟件數控編程一般過程
MasterCAM軟件數控編程一般過程如下:零件加工工藝分析CAD幾何造型刀位軌跡生成CAM生成最終加工代碼。
1.零件加工工藝分析
在運用MasterCAM軟件對零件進行數控加工自動編程前,首先要對零件進行加工工藝分析,確定合理的加工順序,在保證零件的加工精度的同時,要盡量減少換刀次數,提高加工效率,并充分考慮零件的形狀、尺寸、加工精度,剛度和變形等因素,做到先粗加工后精加工,先加工主要表面后加工次要表面,先加工基準面后加工其他表面。如圖1所示,零件可通過虎鉗裝夾,先用鍵槽刀或鉆頭加工下刀孔,再用銑刀進行銑削加工。該零件在數控設備上加工的工藝流程為:加工下刀孔輪廓半精粗加工輪廓精加工清輪廓角。
2.CAD幾何造型
建立零件的幾何模型是實現數控加工的基礎,MasterCAM軟件具有進行二維或三維的設計功能,具有較強CAD繪圖功能??梢赃\用Design模塊建模,也可以根據加工要求使用Mill模塊繪圖功能來直接造型。由于MasterCAM軟件系統內設置了許多數據轉換檔功能,可以將各種類型的圖形文件(如AutoCAD、CAXA等軟件上的圖形)轉換至MasterCAM系統上使用,如圖2所示。
3.刀位軌跡生成
(1)確定加工參考基準點。
先根據零件加工圖樣的關聯尺寸要求,確定數控加工中心的裝夾與加工基準點。將零件放置在機床工作臺面,采用大虎鉗進行裝夾。采用虎鉗裝夾,因為虎鉗內側為不活動的,便于校準基面,確立加工基準點,將此點輸入到加工中心,將此點設置為加工中心加工的參考零點。示例采用第四象限設基準點(即X+,Y-),如圖3所示。
(2)編程零點的確定。
編程零點的確定,是根據其圖樣的尺寸要求來確定的。一般是圖樣的工藝要求尺寸鏈,采用和圖樣一樣的基準,在數控加工的尺寸鏈也就一致了,也就保證了圖樣尺寸要求。編程零點如圖4所示,根據圖樣尺寸鏈與尺寸標注要求,在對X方向取X+,在Y方向對Y分中,編程零點取X 0.0,Y 0.0。
(3)刀位軌跡的生成。
進行合理的刀位軌跡規劃,使所生成的刀位軌跡無干涉、無碰撞且穩定性好,是提高編程效率的關鍵。從工藝考慮對凹槽采用分多次粗銑和一次精銑,然后劃分加工區域,粗加工給出每次加工余量,精加工采用同一直徑的銑刀,根據粗糙度要求給定切削轉速度( S)與進給速度( F),根據具體情況選擇切削類型、切削參數、刀軸方向和進退刀方式等參數,生成的刀位軌跡,如圖5~圖8所示。
4.CAM仿真
利用MasterCAM系統提供的零件加工模擬功能,能夠觀察切削加工的過程,可用來檢測工藝參數的設置是否合理,零件在數控實際加工中是否存在干涉,設備的運行動作是否正確,實際零件是否符合設計要求。同時在數控模擬加工中,系統會給出有關加工過程的報告。這樣就可以清楚地監控到零件在加工過程中的過切與欠切、刀桿和聯接系統與零件及夾具間的干涉碰撞,從而保證了數控編程的質量,減少了試切的工作量和勞動強度,提高了編程的一次成功率,大大提高生產效率。模型切削仿真,如圖9所示。
5.生成最終加工代碼
MasterCAM軟件本身提供了百余種后置處理PST程序。對于不同的數控設備,其數控系統可能不盡相同,選用的后置處理程序也就有所不同。對于具體的數控設備,應選用對應的后置處理程序,后置處理生成的NC數控代碼經適當修改后,如能符合所用數控設備的要求,就可以輸出到數控設備,進行數控加工使用,如圖10、圖11所示。